(57)【要約】      （修正有）【課題】レーザの照射点が遠方にあっても、誤差が大きくならない測距装置を提供する。【解決手段】レーザ光を出射し、対象物から反射されたレーザ光を受け、対象物までの距離を計測するレーザ距離計測装置１００と、レーザ距離計測装置からのレーザ光が照射された対象物のレーザ光照射点を含む周囲を撮影する監視カメラ２００を備える。監視カメラは、レンズ２０１によって集光された光学像が入力される絞り２０２と、入力された光学像を光電変換して撮像情報として出力する撮像素子２０４と、絞りと撮像素子との間に配置されるフィルタ切替部２０３を有する。フィルタ切替部は、近赤外領域の光をカットする近赤外線カットフィルタ２０３ａと、レーザ光の近赤外線領域の波長を通す光学バンドパスフィルタ２０３ｂと、レンズから撮像素子までの光路長を調整する光学フィルタ２０３ｃのいずれかが、絞りと撮像素子との間に対向配置される。【選択図】図１
2019211234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を出射し、対象物から反射されたレーザ光を受け、対象物までの距離を計測するレーザ距離計測装置と、前記レーザ距離計測装置からのレーザ光が照射された対象物のレーザ光照射点を含む周囲を撮影する監視カメラを備え、
前記監視カメラは、
レンズによって集光された光学像が入力される絞りと、
入力された光学像を光電変換して撮像情報として出力する撮像素子と、
前記絞りと前記撮像素子との間に配置され、近赤外領域の光をカットする近赤外線カットフィルタと、レーザ光の近赤外線領域の波長を通す光学バンドパスフィルタと、前記レンズから前記撮像素子までの光路長を調整する光学フィルタのいずれかが前記絞りと前記撮像素子との間に対向配置されるフィルタ切替部、
を有する測距装置。
【請求項２】
前記監視カメラは、
前記撮像素子に基づく映像情報を受けるＡＧＣ回路を備え、
前記フィルタ切替部は、前記ＡＧＣ回路のＡＧＣゲインと閾値との比較結果に基づき、前記光学バンドパスフィルタと前記光学フィルタの選択が行なわれることを特徴とする請求項１記載の測距装置。
【請求項３】
前記フィルタ切替部は、初期状態において、前記近赤外線カットフィルタが選択されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の測距装置。
【請求項４】
前記監視カメラは、
前記撮像素子からの撮像情報に基づく映像情報を受け、前記絞りの絞り値を制御する絞り制御信号を前記絞りに出力する電子シャッタ制御回路と、
前記撮像素子からの撮像情報に基づく映像情報を受け、前記撮像素子における電子シャッタの開度などを示す電子シャッタ値を制御する開度制御値情報を前記撮像素子に出力する電子シャッタ制御回路と、
前記撮像素子からの撮像情報に基づく映像情報を受け、利得値などを示すＡＧＣゲインを含む利得値情報を出力するＡＧＣ回路と、
前記撮像素子からの撮像情報に基づく映像情報を受け、前記撮像素子における電子シャッタの開閉速度などを示すスローシャッタ値を制御する開閉速度制御値情報を前記撮像素子に出力するスローシャッタ制御回路
を有し、
さらに、前記絞り制御信号に基づく絞り値と、前記開度制御値情報に基づく電子シャッタ値と、前記利得値情報に基づくＡＧＣゲインと、前記開閉速度制御値情報に基づくスローシャッタ値を記憶する記憶部を備え、
初期値において、前記絞りの絞り値が前記記憶部に記憶された絞り値に設定され、前記撮像素子における電子シャッタの電子シャッタ値とスローシャッタ値が前記記憶部に記憶された電子シャッタ値とスローシャッタ値に設定され、前記ＡＧＣ回路のＡＧＣゲインが前記記憶部に記憶されたＡＧＣゲインに設定されることを特徴とする請求項１記載の測距装置。
【請求項５】
前記フィルタ切替部は、前記ＡＧＣ回路のＡＧＣゲインと閾値との比較結果に基づき、前記光学バンドパスフィルタと前記光学フィルタの選択が行なわれることを特徴とする請求項４記載の測距装置。
【請求項６】
前記フィルタ切替部は、初期状態において、前記近赤外線カットフィルタが選択されることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の測距装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レーザ距離計測装置と監視カメラとを備えた測距装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
距離測定対象物をテレビカメラで照準する画像併用型の距離計測装置として、例えば特許文献１に示されている。特許文献１に係る距離計測装置は、対象物までの距離を計測するレーザ距離計と、対象物のレーザ照射点を含む周囲を監視するためのＴＶカメラと、テレビカメラをレーザ距離計と共に２軸方向に旋回させる２軸旋回台と、旋回台を駆動する２軸旋回台駆動装置と、レーザ距離計から得られた測距データ等からレーザ照射点の変位角を算出する演算回路装置と、この変位角を例えば、×印又は○印等で画像表示できるようにテレビカメラで得られたビデオ信号に重畳するビデオ信号合成回路装置と、対象物をレーザ照射点と共に画像表示するモニタとを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３０４０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した従来の距離計測装置にあっては、ＴＶカメラは対象物のレーザ照射点を含む周囲を監視するためのものであり、初期調整を行った後、対象物までの距離を計測し、レーザ照射点の実測を、レーザ光を直接テレビカメラでとらえることがなく、レーザ距離計とTVカメラの光軸ズレから計算によって求めている。
従って、レーザの照射点が遠方にある場合、初期設定時の調整精度が十分でないと誤差が大きくなるといった問題があった。
【０００５】
この発明は、上記した点に鑑みてなされたものであり、監視カメラとしての監視機能を損なうことなく、レーザ距離計測装置からのレーザ光の照射点を監視カメラにて撮影した画像情報により確認できる測距装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る測距装置は、レーザ光を出射し、対象物から反射されたレーザ光を受け、対象物までの距離を計測するレーザ距離計測装置と、レーザ距離計測装置からのレーザ光が照射された対象物のレーザ光照射点を含む周囲を撮影する監視カメラを備え、監視カメラは、レンズによって集光された光学像が入力される絞りと、入力された光学像を光電変換して撮像情報として出力する撮像素子と、絞りと撮像素子との間に配置され、近赤外領域の光をカットする近赤外線カットフィルタと、レーザ光の近赤外線領域の波長を通す光学バンドパスフィルタと、レンズから撮像素子までの光路長を調整する光学フィルタのいずれかが絞りと撮像素子との間に対向配置されるフィルタ切替部を有する。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、監視カメラとしての監視機能を損なうことなく、レーザ距離計測装置からのレーザ光の照射点を監視カメラにて撮影した画像情報により確認できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１に係る測距装置を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る測距装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係る測距装置を図１及び図２に基づいて説明する。
レーザ距離計測装置１００は、計算機３００の測距制御部３０１からのレーザ測距動作開始信号１を受けると、レーザ光を出射し、対象物から反射されたレーザ光を受け、対象物までの距離を計測する。レーザ距離計測装置１００は、送信用レンズ１０２を介してレーザ光を対象物に向けて出射するレーザ送信部１０１と、対象物から反射されたレーザ光を受信用レンズ１０４を介して受信するレーザ受信部１０３と、レーザ送信部１０１からのレーザ光の出射時刻、出射角、出射強度、周波数などの出力値情報、及びレーザ受信部１０３からの反射レーザ光の受信時刻、受信角、受信強度などの受信値情報を受け、レーザ光が送出されて受光されるまでの時間差を演算し、光の速度で除することで測距対象物までの距離を演算する測距処理部１０５とを備えている。
測距処理部１０５にて演算された距離情報２などはディスプレイ５００に出力され、ディスプレイ５００の表示画面に表示される。
【００１０】
監視カメラ２００は、レーザ距離計測装置１００からのレーザ光が照射された対象物のレーザ光照射点を含む周囲を撮影し、撮影した画像情報により周囲を監視するための機能と、レーザ距離計測装置１００からのレーザ光が照射された対象物におけるレーザ光照射点を確認できる機能を有する。
監視カメラ２００は本実施の形態１ではＴＶカメラである。
監視カメラ２００は、２軸旋回台駆動装置４０１によって２軸方向に旋回させる２軸旋回台４０２にレーザ距離計測装置１００と共に固定される。なお、２軸旋回台駆動装置４０１における制御装置は計算機３００に内蔵されるものでも良い。
【００１１】
以下に、監視カメラ２００の構成を説明する。符号が２００番台の構成要素を監視カメラ２００が備えている。
レンズ２０１によって集光された光学像は絞り２０２により光量が制御され、フィルタ切替部２０３を経由して撮像素子２０４に入力される。
絞り２０２は絞り制御信号３により、開口径の大きさを変化させることにより絞り量が制御される。
【００１２】
フィルタ切替部２０３は、近赤外線カットフィルタ２０３ａと、光学バンドパスフィルタ２０３ｂと、バックフォーカス調整用光学フィルタである光学フィルタ２０３ｃとを備える。フィルタ切替部２０３は、初期状態及び通常の監視機能状態において、近赤外線カットフィルタ２０３ａが絞り２０２の後段と撮像素子２０４の前段に対向配置され、絞り２０２を通過した光学像が近赤外線カットフィルタ２０３ａを経由して撮像素子２０４に入力される。また、フィルタ切替部２０３は、計算機３００の測距制御部３０１からのフィルタ切り替え信号４によって、フィルタ切り替え信号４が示すフィルタが、絞り２０２と撮像素子２０４に対向配置され、絞り２０２を通過した光学像が絞り２０２と対向配置されたフィルタを経由して撮像素子２０４に入力される。
【００１３】
本実施の形態１では、フィルタの切替を測距制御部３０１からのフィルタ切り替え信号４によって自動的に切り替えるフィルタ切替部２０３を示したが、計算機３００の測距制御部３０１からのフィルタ切り替え信号４をディスプレイ５００に出力してフィルタ切り替え信号４の内容をディスプレイ５００の表示画面に表示させ、フィルタの切替を手動にて行なうものであっても良く、また、監視カメラ２００には、フィルタ挿入部が設けられ、フィルタをフィルタ挿入部に出し入れするものであっても良い。
【００１４】
近赤外線カットフィルタ２０３ａは、人間の目には見えないが撮像素子２０４が反応する近赤外領域の光をカットして、自然な色再現を行うためのフィルタである。
光学バンドパスフィルタ２０３ｂは、レーザ光の近赤外線領域の波長を通す、つまり、近赤外周辺の光を通し、近赤外周辺外の光を遮断し、対象物から反射されたレーザ光を撮像素子２０４に導くためのフィルタである。
光学フィルタ２０３ｃは、透明の光学ガラスなどからなり、夜などの太陽光の無い環境において、対象物から反射されたレーザ光を撮像素子２０４に導くためのフィルタであり、近赤外線カットフィルタ２０３ａを絞り２０２との対向配置から待機位置に切り替えたとき、レンズ２０１から撮像素子２０４までの光路長（バックフォーカス）が変化し、レンズ２０１を通過した反射レーザ光の像がぼけることを防止するための、レンズ２０１から撮像素子２０４までの光路長を調整するフィルタである。
【００１５】
撮像素子２０４は電子シャッタを有し、フィルタを経由した光学像を光電変換して撮像情報として出力する。撮像素子２０４は電子シャッタ制御信号５により電子シャッタが制御されて光の蓄積量が制御され、スローシャッタ制御信号６により電子シャッタが制御されて蓄積時間が制御される。
【００１６】
映像信号処理回路２０５は、撮像素子２０４からの撮像情報を映像情報に変換する。
絞り制御回路２０６は、映像信号処理回路２０５からの映像情報を受け、映像信号処理回路２０５からの映像信号が最適となるように、絞り２０２を制御する絞り制御信号３を絞り２０２に出力する。絞り２０２の径が小さくなると光学的なボケが発生するため、絞り制御回路２０６は特定の絞り値（たとえばＦ１１）より小径にならないように絞り２０２を制御する。この時の絞り制御信号３に基づく絞り２０２の絞り値を絞り制御値情報７として計算機３００に出力する。また、計算機３００に記憶された絞り制御値情報７を絞り制御回路２０６が受け、絞り制御値情報７に基づいた絞り制御信号３を出力する。
【００１７】
電子シャッタ制御回路２０７は、絞り制御回路２０６を通過した映像情報を受け、絞り２０２が特定の絞り値に制御され、かつ、受けた映像信号が強い光が入ってきた場合、映像信号処理回路２０５からの映像信号が最適となるよう、撮像素子２０４に電子シャッタ制御信号５を出力する。撮像素子２０４は、電子シャッタが電子シャッタ制御信号５により制御されて、撮像素子２０４における反射レーザ光の蓄積量が制限される。この時の電子シャッタ制御信号５に基づく撮像素子２０４における電子シャッタの開度を開度制御値情報８として電子シャッタ制御回路２０７から計算機３００に出力する。また、計算機３００に記憶された開度制御値情報８を電子シャッタ制御回路２０７が受け、開度制御値情報８に基づいた電子シャッタ制御信号５を出力する。
なお、電子シャッタ制御回路２０７は、絞り制御回路２０６を通過した映像情報を受ける構成にしているが、絞り制御回路２０６を介さずに映像信号処理回路２０５からの映像情報を受ける構成でも良い。
【００１８】
ＡＧＣ（Automatic Gain Control）回路２０８は、電子シャッタ制御回路２０７を通過した映像情報を受け、入力された映像信号の強さが規定値より小さい場合、すなわち、絞り２０２の径が最大になり、撮像素子２０４の出力が小さくなった状態の時に電気的に映像を増幅して信号レベルを適正に保つように動作する。この時のＡＧＣ回路２０８の利得値を利得値情報９として計算機３００に出力する。ＡＧＣ回路２０８が動作するのは一般的に太陽光のなくなる夜間である。
なお、ＡＧＣ回路２０８は、絞り制御回路２０６及び電子シャッタ制御回路２０７を通過した映像情報を受ける構成にしているが、絞り制御回路２０６及び電子シャッタ制御回路２０７を介さずに映像信号処理回路２０５からの映像情報を受ける構成でも良い。
【００１９】
スローシャッタ制御回路２０９は、ＡＧＣ回路２０８を通過した映像情報を受け、撮像素子２０４における反射レーザ光の蓄積時間を制御するために、撮像素子２０４の電子シャッタの開閉速度を制御するスローシャッタ制御信号６を出力する。スローシャッタ制御回路２０９は、入力された映像信号の強さが規定値より小さい場合、撮像素子２０４の電子シャッタの閉速度を遅くして撮像素子２０４の信号蓄積時間を長くし、撮像素子２０４からの信号レベルを大きくする。その結果、スローシャッタ制御回路２０９から出力される映像情報１１は適正に保たれ、ディスプレイ５００に出力され、ディスプレイ５００の表示画面に表示される。
また、この時のスローシャッタ制御信号６に基づく撮像素子２０４における電子シャッタの開閉速度を開閉速度制御値情報１０として計算機３００に出力する。また、計算機３００に記憶された開閉速度制御値情報１０をスローシャッタ制御回路２０９が受け、開閉速度制御値情報１０に基づいたスローシャッタ制御信号６を出力する。
【００２０】
なお、スローシャッタ制御回路２０９は、絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、及びＡＧＣ回路２０８を通過した映像情報を受ける構成にしているが、絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、及びＡＧＣ回路２０８を介さずに映像信号処理回路２０５からの映像情報を受ける構成でも良い。
また、映像信号処理回路２０５からの映像情報は、結果としてスローシャッタ制御回路２０９から出力される映像情報１１と同じになるので、映像信号処理回路２０５からの映像情報をディスプレイ５００に出力し、ディスプレイ５００の表示画面に表示する構成としても良い。
【００２１】
計算機３００は、動作開始指示部６００からの開始指令信号１２を受けると、開始指令信号１２に基づいた動作を開始させる。動作開始指示部６００は操作ボタンを有する入力装置でよい。また、開始指令信号１２は監視動作を指示する監視指示信号と測距動作を指示する測距指示信号を含む。
計算機３００の測距制御部３０１は、監視指示信号を示す開始指令信号１２を受けると、レーザ距離計測装置１００と監視カメラ２００に対して、通常の監視動作を行わせる監視信号を出力する。
この時、計算機３００の測距制御部３０１からのフィルタ切り替え信号４によってフィルタ切替部２０３のフィルタは近赤外線カットフィルタ２０３ａにセットされ、絞り２０２を通過した光学像が近赤外線カットフィルタ２０３ａを経由して撮像素子２０４に入力される。その結果、監視カメラ２００によってレーザ距離計測装置１００からのレーザ光が照射された対象物のレーザ光照射点を含む周囲を撮影した映像は、自然な色再現された映像としてディスプレイ５００の表示画面に表示される。
【００２２】
また、計算機３００の測距制御部３０１は、記憶部を有している。この記憶部は、絞り制御値情報７に基づく絞り値と、開度制御値情報８に基づく電子シャッタの開度などを示す電子シャッタ値と、利得値情報９に基づくＡＧＣ回路２０８の利得値などを示すＡＧＣゲインと、開閉速度制御値情報１０に基づく電子シャッタの開閉速度などを示すスローシャッタ値を記憶する。
【００２３】
計算機３００の測距制御部３０１は、測距指示信号を示す開始指令信号１２を受けると、レーザ距離計測装置１００と監視カメラ２００に対して、測距動作を行わせる測距動作開始信号を出力する。
レーザ距離計測装置１００の測距処理部１０５が測距制御部３０１からの測距動作開始信号であるレーザ測距動作開始信号１を受けて、レーザ距離計測装置１００はレーザ測距動作を開始する。
【００２４】
監視カメラ２００は測距動作を行わせる測距動作開始信号を受けて、レーザ距離計測装置１００からのレーザ光が照射された対象物のレーザ光照射点を含む周囲を撮影し、撮影した画像情報によりレーザ測距動作を開始する。
レーザ測距動作の開始に際して、絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、ＡＧＣ回路２０８、スローシャッタ制御回路２０９それぞれは、測距制御部３０１からの絞り制御値情報７、開度制御値情報８、利得値情報９、開閉速度制御値情報１０を受け、これら情報７から情報１０に基づいた絞り制御値、電子シャッタ値、ＡＧＣゲイン、スローシャッタ値が初期値としてセットされる。
【００２５】
監視カメラ２００は初期状態において、フィルタ切替部２０３のフィルタは、計算機３００の測距制御部３０１からのフィルタ切り替え信号４によって近赤外線カットフィルタ２０３ａにセットされ、絞り２０２を通過した光学像が近赤外線カットフィルタ２０３ａを経由して撮像素子２０４に入力される。この時、ＡＧＣ回路２０８におけるＡＧＣゲインが利得値情報９として測距制御部３０１に出力される。
【００２６】
測距制御部３０１は受けた利得値情報９のＡＧＣゲインと予め設定された閾値と比較し、太陽光の有無の状態を判断し、光学バンドパスフィルタ２０３ｂ又は光学フィルタ２０３ｃのいずれかを選択するフィルタ切り替え信号４をフィルタ切替部２０３に出力する。
フィルタ切替部２０３のフィルタはフィルタ切り替え信号４によって光学バンドパスフィルタ２０３ｂ又は光学フィルタ２０３ｃのいずれかに切り替えられ、絞り２０２を通過した光学像が選択された光学バンドパスフィルタ２０３ｂ又は光学フィルタ２０３ｃのいずれかを経由して撮像素子２０４に入力される。その結果、監視カメラ２００によってレーザ距離計測装置１００からのレーザ光が照射された対象物のレーザ光照射点における反射レーザ光を太陽光の有無に合わせて撮影した映像がディスプレイ５００の表示画面に表示される。
【００２７】
測距動作が終了すると、絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、ＡＧＣ回路２０８、スローシャッタ制御回路２０９における測距動作終了時の絞り制御値、電子シャッタ値、ＡＧＣゲイン、スローシャッタ値が絞り制御値情報７、開度制御値情報８、利得値情報９、開閉速度制御値情報１０として測距制御部３０１に出力され、記憶部の記憶内容が更新される。
【００２８】
次にこのように構成された測距装置の動作について、説明する。
まず、通常の監視動作について、説明する。
計算機３００の測距制御部３０１は、動作開始指示部６００からの監視指示信号を示す開始指令信号１２を受けると、レーザ距離計測装置１００と監視カメラ２００に対して、通常の監視動作を行わせる監視信号を出力する。
レーザ距離計測装置１００の測距処理部１０５が測距制御部３０１からの監視指示信号を示す開始指令信号１２であるレーザ測距動作開始信号１を受けると、レーザ距離計測装置１００はレーザ測距動作を開始する。
【００２９】
最初に、レーザ送信部１０１は、送信用レンズ１０２を介してレーザ光を対象物に向けて出射する。対象物から反射されたレーザ光は受信用レンズ１０４を介してレーザ受信部１０３が受信する。測距処理部１０５は、レーザ送信部１０１からのレーザ光の出射時刻、出射角、出射強度、周波数などの出力値情報と、レーザ受信部１０３からの反射レーザ光の受信時刻、受信角、受信強度などの受信値情報を受け、レーザ光が送出されて受光されるまでの時間差を演算し、光の速度で除することで測距対象物までの距離を演算する。
この演算結果に基づく距離情報２はディスプレイ５００に出力され、ディスプレイ５００の表示画面に表示される。
【００３０】
一方、監視カメラ２００は、測距制御部３０１からの監視指示信号を示す開始指令信号１２を受けると、レーザ距離計測装置１００からのレーザ光が照射された対象物のレーザ光照射点を含む周囲を撮影し、撮影した画像情報により周囲を監視するための監視動作を開始する。
監視動作開始に当たり、測距制御部３０１からのフィルタ切り替え信号４によってフィルタ切替部２０３のフィルタは近赤外線カットフィルタ２０３ａにセットされ、絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、ＡＧＣ回路２０８、スローシャッタ制御回路２０９それぞれは、測距制御部３０１からの絞り制御値情報７、開度制御値情報８、利得値情報９、開閉速度制御値情報１０を受け、これら情報７から１０に基づいた絞り制御値、電子シャッタ値、ＡＧＣゲイン、スローシャッタ値が初期値としてセットされる。
【００３１】
この状態において、レンズ２０１によって集光された光学像は絞り２０２により光量が制御され、近赤外線カットフィルタ２０３ａを経由して撮像素子２０４に入力される。撮像素子２０４は入力された光学像を光電変換して映像信号処理回路２０５に出力する。映像信号処理回路２０５は光電変換された撮像素子２０４の信号を映像信号に変換する。変換された映像信号は、絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、ＡＧＣ回路２０８、スローシャッタ制御回路２０９を通過し、映像情報１１は適正に保たれ、ディスプレイ５００に出力され、ディスプレイ５００の表示画面に表示される。
【００３２】
この時、絞り制御回路２０６は、映像信号処理回路２０５からの映像信号が最適となるように、絞り２０２を制御する絞り制御信号３を絞り２０２に出力する。電子シャッタ制御回路２０７は、映像信号処理回路２０５からの映像信号が最適となるよう、撮像素子２０４に電子シャッタ制御信号５を出力する。ＡＧＣ回路２０８は利得値情報９を常時、計算機３００に出力する。スローシャッタ制御回路２０９は、撮像素子２０４にスローシャッタ制御信号６を出力する
【００３３】
その結果、ディスプレイ５００の表示画面に表示される映像は、近赤外線カットフィルタ２０３ａによって、人間の目には見えないが撮像素子２０４が反応する近赤外領域の光がカットされ、絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、ＡＧＣ回路２０８、スローシャッタ制御回路２０９によって制御されるため、自然な色再現がなされた映像となる。
監視動作が終了すると、絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、ＡＧＣ回路２０８、スローシャッタ制御回路２０９における監視動作終了時の絞り制御値、電子シャッタ値、ＡＧＣゲイン、スローシャッタ値が絞り制御値情報７、開度制御値情報８、利得値情報９、開閉速度制御値情報１０として測距制御部３０１に出力され、記憶部の記憶内容が更新される。
【００３４】
次に、測距動作について説明する。
計算機３００の測距制御部３０１は、動作開始指示部６００からの測距指示信号を示す開始指令信号１２を受けると、レーザ距離計測装置１００と監視カメラ２００に対して、測距動作を行わせる測距動作開始信号を出力する。
監視カメラ２００において、第１段階として、通常の監視動作と同様に、フィルタ切替部２０３のフィルタは近赤外線カットフィルタ２０３ａにセットされ、絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、ＡＧＣ回路２０８、スローシャッタ制御回路２０９それぞれは、測距制御部３０１からの絞り制御値情報７、開度制御値情報８、利得値情報９、開閉速度制御値情報１０を受け、これら情報７から１０に基づいた絞り制御値、電子シャッタ値、ＡＧＣゲイン、スローシャッタ値が初期値としてセットされる。
【００３５】
この状態において、ＡＧＣ回路２０８は利得値情報９を常時、計算機３００に出力する。
ＡＧＣ回路２０８におけるＡＧＣゲインが利得値情報９として測距制御部３０１に出力される。
【００３６】
計算機３００の測距制御部３０１は受けた利得値情報９のＡＧＣゲインと予め設定された閾値と比較し、太陽光の有無の状態を判断し、光学バンドパスフィルタ２０３ｂ又は光学フィルタ２０３ｃのいずれかを選択するフィルタ切り替え信号４をフィルタ切替部２０３に出力する。
以下に、太陽光がある場合と太陽光がない場合、つまり夜間との場合に分けて説明する。
【００３７】
太陽光のある環境である場合は、ＡＧＣ回路２０８のＡＧＣゲインは小さく、ＡＧＣ回路２０８からの利得値情報９のＡＧＣゲインが閾値より低いので、測距制御部３０１は受けた利得値情報９に基づき、太陽光のある環境と判断し、フィルタ切替部２０３に、光学バンドパスフィルタ２０３ｂを選択するフィルタ切り替え信号４を出力する。このフィルタ切り替え信号４を受けたフィルタ切替部２０３は、近赤外線カットフィルタ２０３ａを絞り２０２の後段と撮像素子２０４の前段との間の対向配置位置から待機位置に移動させ、光学バンドパスフィルタ２０３ｂを待機位置から絞り２０２の後段と撮像素子２０４の前段との間の対向配置位置に移動させる。
【００３８】
一方、ＡＧＣ回路２０８からの、ＡＧＣゲインが閾値より低い利得値情報９を受けた測距制御部３０１は、レーザ距離計測装置１００の測距処理部１０５に測距指示信号を示す開始指令信号１２であるレーザ測距動作開始信号１を出力する。レーザ測距動作開始信号１を受けた、レーザ距離計測装置１００はレーザ測距動作を開始する。
レーザ距離計測装置１００によるレーザ測距動作は、通常の監視動作と同じであり、レーザ送信部１０１がレーザ光を出射し、対象物から反射されたレーザ光をレーザ受信部１０３が受け、測距処理部１０５が対象物までの距離を演算し、距離情報２をディスプレイ５００に出力し、ディスプレイ５００の表示画面に表示される。
【００３９】
その結果、監視カメラ２００において、レンズ２０１によって集光された反射レーザ光の光学像は絞り２０２により光量が制御され、光学バンドパスフィルタ２０３ｂを経由して撮像素子２０４に入力される。撮像素子２０４は入力された反射レーザ光の光学像を光電変換して映像信号処理回路２０５に出力する。映像信号処理回路２０５は光電変換された撮像素子２０４の信号を映像信号に変換する。変換された映像信号は、絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、ＡＧＣ回路２０８、スローシャッタ制御回路２０９を通過し、反射レーザ光による映像情報１１としてディスプレイ５００に出力され、ディスプレイ５００の表示画面に表示される。
【００４０】
このように、光学バンドパスフィルタ２０３ｂを用いているため、近赤外周辺以外の太陽光の成分が減衰するため、レーザ距離計測装置１００が照射している対象物の撮影が可能となる。なお、太陽光は光学バンドパスフィルタ２０３ｂの通過帯域の光成分もあるため、反射レーザ光による映像情報の信号レベルは若干低くなるものの、レーザ距離計測装置１００からのレーザ光が照射された対象物のレーザ光照射点を含む周囲の状況は確認できる。その結果、レーザ距離計測装置１００が照射している対象物におけるレーザ照射点が測距対象点に照射されているか否かを、監視カメラ２００からの反射レーザ光による映像情報１１に基づき、迅速かつ容易に確認することができる。
【００４１】
太陽光のない環境である場合は、ＡＧＣ回路２０８のＡＧＣゲインは大きく、ＡＧＣ回路２０８からの利得値情報９のＡＧＣゲインが閾値より高いので、測距制御部３０１は受けた利得値情報９に基づき、太陽光のない環境と判断し、フィルタ切替部２０３に、光学フィルタ２０３ｃを選択するフィルタ切り替え信号４を出力する。このフィルタ切り替え信号４を受けたフィルタ切替部２０３は、近赤外線カットフィルタ２０３ａを絞り２０２の後段と撮像素子２０４の前段との間の対向配置位置から待機位置に移動させ、光学フィルタ２０３ｃを待機位置から絞り２０２の後段と撮像素子２０４の前段との間の対向配置位置に移動させる。
なお、ＡＧＣ回路２０８が動作するのは、一般的に太陽光のなくなる夜間であるので、ＡＧＣ回路２０８のＡＧＣゲインの大小を見ることにより、容易に太陽光の有無を測距制御部３０１で判定できる。
【００４２】
一方、ＡＧＣ回路２０８からの、ＡＧＣゲインが閾値より高い利得値情報９を受けた測距制御部３０１は、レーザ距離計測装置１００の測距処理部１０５に測距指示信号を示す開始指令信号１２であるレーザ測距動作開始信号１を出力する。レーザ測距動作開始信号１を受けた、レーザ距離計測装置１００はレーザ測距動作を開始する。
レーザ距離計測装置１００によるレーザ測距動作は、通常の監視動作と同じであり、レーザ送信部１０１がレーザ光を出射し、対象物から反射されたレーザ光をレーザ受信部１０３が受け、測距処理部１０５が対象物までの距離を演算し、距離情報２をディスプレイ５００に出力し、ディスプレイ５００の表示画面に表示される。
【００４３】
監視カメラ２００において、レンズ２０１によって集光された反射レーザ光の光学像は絞り２０２により光量が制御され、光学フィルタ２０３ｃを経由して撮像素子２０４に入力される。撮像素子２０４は入力された反射レーザ光の光学像を光電変換して映像信号処理回路２０５に出力する。映像信号処理回路２０５は光電変換された撮像素子２０４の信号を映像信号に変換する。変換された映像信号は、絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、ＡＧＣ回路２０８、スローシャッタ制御回路２０９を通過し、反射レーザ光による映像情報１１としてディスプレイ５００に出力され、ディスプレイ５００の表示画面に表示される。
【００４４】
このように、光学フィルタ２０３ｃを用いているため、近赤外線カットフィルタ２０３ａを対向位置から移動させたことによる、レンズ２０１から撮像素子２０４までの光路長（バックフォーカス）の変化をなくすことができ、撮像素子２０４は入力された反射レーザ光の光学像がぼけることを防止でき、レーザ距離計測装置１００が照射している対象物の撮影が可能となる。その結果、レーザ距離計測装置１００が照射している対象物におけるレーザ照射点が測距対象点に照射されているか否かを、監視カメラ２００からの反射レーザ光による映像情報１１に基づき、迅速かつ容易に確認することができる。
【００４５】
以上述べたように、本実施の形態１では、レーザ測距動作において、太陽光がある環境では、フィルタ切替部２０３のフィルタとして光学バンドパスフィルタ２０３ｂを用い、太陽光がない環境では、フィルタ切替部２０３のフィルタとして光学フィルタ２０３ｃを用いているため、太陽光がある環境及び太陽光がない環境において、監視カメラ２００からの反射レーザ光による映像情報１１に基づき、レーザ距離計測装置１００が照射している対象物におけるレーザ照射点が測距対象点に照射されているか否かを確認できるという効果がある。
【００４６】
しかも、本実施の形態１では、レーザ測距動作において、フィルタ切替部２０３のフィルタが近赤外線カットフィルタ２０３ａにセットされている状態でＡＧＣ回路２０８のＡＧＣゲインの閾値に対する高低により、太陽光の有無の環境を判定し、判定結果に基づいてフィルタ切替部２０３のフィルタとして光学バンドパスフィルタ２０３ｂ又は光学フィルタ２０３ｃのいずれかを自動的に選択するようにしているので、太陽光の有無の環境に係らず、監視カメラ２００からの反射レーザ光による映像情報１１に基づき、レーザ距離計測装置１００が照射している対象物におけるレーザ照射点が測距対象点に照射されているか否かを確認できるという効果がある。
【００４７】
また、監視動作が終了すると、絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、ＡＧＣ回路２０８、スローシャッタ制御回路２０９における監視動作終了時の絞り制御値、電子シャッタ値、ＡＧＣゲイン、スローシャッタ値が絞り制御値情報７、開度制御値情報８、利得値情報９、開閉速度制御値情報１０として測距制御部３０１に出力され、記憶部の記憶内容が更新し、次の監視動作及び測距動作において、記憶部に更新された記憶内容を絞り制御回路２０６、電子シャッタ制御回路２０７、ＡＧＣ回路２０８、スローシャッタ制御回路２０９に出力することにより、監視カメラ２００から出力される映像信号が収束する時間を短縮でき、監視動作及び測距動作における映像情報の速やかな復帰が可能となる効果を有する。
【００４８】
本実施の形態１では、レーザ距離計測装置１００が全体としてレーザ距離計測装置機能部を構成するが、レーザ距離計測装置１００における測距処理部１０５を計算機３００側に設け、計算機３００に設けられる測距処理部１０５とによりレーザ距離計測装置機能部を構成しても良い。
また、監視カメラ２００が全体として監視カメラ機能部を構成するが、監視カメラ２００における映像信号処理回路２０５以降における回路を計算機３００側に設け、計算機３００に設けられる映像信号処理回路２０５以降における回路とにより監視カメラ機能部を構成しても良い。
【００４９】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１００  レーザ距離計測装置、１０１  レーザ送信部、１０３  レーザ受信部、１０５  測距処理部、２００  監視カメラ、２０１  レンズ、２０２  絞り、２０３  フィルタ切替部、２０３ａ  近赤外線カットフィルタ、２０３ｂ  光学バンドパスフィルタ、２０３ｃ  光学フィルタ、２０４  撮像素子、２０５  映像信号処理回路、２０６  絞り制御回路、２０７  電子シャッタ制御回路、２０８  ＡＧＣ回路、２０９  スローシャッタ制御回路、３００  計算機、３０１  測拒制御部、５００  ディスプレイ。
【図１】
2019211234.tif 000003
【図２】
2019211234.tif 000004