(57)【要約】【課題】簡単な操作で送受信機の位置決めを行うことができる遠隔赤外線通信システムの光軸調整装置と光軸調整方法を提供する。【解決手段】向かい合わせに配置された少なくとも１対の送受信機１３、１４の一方に、画像信号を発信するカメラ１５を装着して他方の送受信機１４に向かって撮影する。カメラ１５からの画像信号を受信したコンピュータ端末２０のモニタに、カメラ１５の撮影画面をリアルタイムで映し出す。モニタの画面を見ながら、モニタ画面の中心位置に、他方の送受信機１４の中央部の画像が映し出されるまで、カメラ１５及びそれを装着した送受信機１３を回動してその向きを変えていくようにする。カメラとしてズームレンズ付きのカメラを使用し、最初、広角で撮影し、次の段階で望遠で撮影するようにしてもよい。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
向かい合わせに配置された少なくとも１対の送受信機の一方に、画像信号を発信するカメラを装着して他方の送受信機に向かって撮影し、
前記カメラからの画像信号を受信したコンピュータ端末のモニタに、前記カメラの撮影画面をリアルタイムで映し出し、
前記モニタの画面中心位置に、他方の送受信機の中央部の画像が映し出されるまで、前記カメラ及びそれを装着した送受信機の向きを変えていくようにすることを特徴とする遠隔赤外線通信システムの光軸調整方法。
【請求項２】
請求項１記載の遠隔赤外線通信システムの光軸調整方法において、
前記カメラとしてズームレンズ付きのカメラを使用し、最初、前記他方の送受信機のカメラ撮影を広角で行い、前記カメラと共に一方の送受信機の向きを変えて前記コンピュータ端末のモニタ画面に、前記他方の送受信機の一部の画像が映し出されたら、前記カメラをズーミング操作して前記他方の送受信機の撮影を望遠で行い、この状態で前記コンピュータ端末の画面の中心位置に、他方の送受信機の中央部の画像が映し出されるまで、前記カメラ及びそれを装着した送受信機の向きを変えていくことを特徴とする遠隔赤外線通信システムの光軸調整方法。
【請求項３】
送受信機を支承するスタンドと、
前記送受信機の外側に装着され、画像信号を発信するカメラと、
前記カメラから発信される画像信号を受信して前記カメラと同じ画像をリアルタイムで映し出すモニタを有するコンピュータ端末と、
前記スタンドに配設され、前記カメラ及びそれを装着した送受信機を回動させる回動機構とを備えたことを特徴とする遠隔赤外線通信システムの光軸調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠隔赤外線通信システムを構築する際に、１〜３ｋｍの間隔を置いて対向配置される送受信機の位置決めをすることによって、双方の送受信機の光軸調整を行う遠隔赤外線通信システムの光軸調整方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に示すように、１〜３ｋｍほど離れた２つのビルディング１０、１１の各屋上に、赤外線通信システムの２つの送受信機１３、１４を向かい合わせに配置し、両送受信機間で通信を行うといったことが実現している。この場合に、対向する両送受信機１３、１４どうしがそれぞれ相手方の送受信機に赤外線が正確に発射されるように位置決めすることが必要になる。
【０００３】
従来、この位置決めをする際には、一方から相手方に信号を送信し、相手方から信号が返ってくるのを検出して送受信レベルの最適化を計ったり、また、双眼鏡等で予め大まかに送受信機の向きを確認し、その後、望遠レンズ等を備えた照準機を利用して送受信機の正確な向きを調整するようにしていた（特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−２６８４０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。
一方から相手方に信号を送信し、相手方から信号が返ってくるのを検出して送受信レベルの最適化を計る方法は、時間がかかり効率的でない。また、双眼鏡や望遠レンズ等を持つ照準機を利用する方法は、その操作に非常に高度な技術を必要とし、また、両送受信機の各設置箇所でそれぞれ無線で連絡をとりながら位置修正作業を行わなければならず、調整技能を有する２名以上の人手を要していた。
【０００６】
本発明は、上記の点に着目してなされたもので、簡単な操作で送受信機の位置決めを行うことができる遠隔赤外線通信システムの光軸調整装置と光軸調整方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上の点を解決するため次の構成を採用する。
〈構成１〉
向かい合わせに配置された少なくとも１対の送受信機の一方に、画像信号を発信するカメラを装着して他方の送受信機に向かって撮影し、上記カメラからの画像信号を受信したコンピュータ端末のモニタに、上記カメラの撮影画面をリアルタイムで映し出し、上記モニタの画面中心位置に、他方の送受信機の中央部の画像が映し出されるまで、上記カメラ及びそれを装着した送受信機の向きを変えていくようにすることを特徴とする遠隔赤外線通信システムの光軸調整方法。
【０００８】
例えば、一方の送受信機の上部に装着されたデジタルカメラで、１〜３ｋｍほど遠方に配置された他方の送受信機を撮影する。そして、デジタルカメラに接続されたパソコン等のコンピュータ端末のモニタで他方の送受信機の画像を見ながら、モニタの画面中心位置に、他方の送受信機の中央部の画像が映し出されるまで、カメラ及びそれを装着した送受信機を適宜回動してその向きを変えていくことにより、一方の送受信機の位置決めが行われる。そして必要に応じて、カメラを他方の送受信機に装着し同様な作業をすることによって他方の送受信機の位置決めも行う。このようにして双方の送受信機の各送信機からそれぞれ相手方の受信機に赤外線が正確に発射されるように位置決めされることによってシステムの光軸調整が行われる。
この方法によれば、位置決めのための作業には同時に複数人の人手は必要としない。すなわち一人で行うことができる。また従来の照準機を用いる位置決め方法に比べて、操作がきわめて容易であり、熟練を要せず、高い精度で位置決めをすることが可能である。しかも、他方の送受信機の外観を撮影した画像のみを用いて位置決めをするので、最初の段階で、他方の送受信機の向きを必ずしも高い精度で位置決めしておく必要はない。すなわち、それぞれ、一方の送受信機での位置決め操作のみで、高い精度の位置決めが可能になる。この位置決め作業を終了した後には、双方で赤外光信号の送受信をして最終的な位置の最適化を行ってもよい。
【０００９】
〈構成２〉
構成１記載の遠隔赤外線通信システムの光軸調整方法において、上記カメラとしてズームレンズ付きのカメラを使用し、最初、上記他方の送受信機のカメラ撮影を広角で行い、上記カメラと共に一方の送受信機の向きを変えて上記コンピュータ端末のモニタ画面に、上記他方の送受信機の一部の画像が映し出されたら、上記カメラをズーミング操作して上記他方の送受信機の撮影を望遠で行い、この状態で上記コンピュータ端末の画面の中心位置に、他方の送受信機の中央部の画像が映し出されるまで、上記カメラ及びそれを装着した送受信機の向きを変えていくことを特徴とする遠隔赤外線通信システムの光軸調整方法。
【００１０】
構成１の方法に比べて送受信機の向きをさらに微調整する場合の光軸調整方法である。
例えば、デジタルカメラで撮影した他方の送受信機の中央部の画像が前記コンピュータ端末のモニタ画面の中心位置に映し出されてある程度の位置決めを行った後、画像をズームアップし、この拡大された画像に基づく前記コンピュータ端末のモニタ画面に従って位置決め調整を行う。
構成２の方法によれば、最初の段階で広角で撮影を行うので、遠隔にある他方の送受信機を捕え易く、次いで望遠で撮影を行うので、構成１の方法に比べて高精度の位置決めをすることが可能になる。
【００１１】
〈構成３〉
送受信機を支承するスタンドと、上記送受信機の外側に装着され、画像信号を発信するカメラと、上記カメラから発信される画像信号を受信して上記カメラと同じ画像をリアルタイムで映し出すモニタを有するコンピュータ端末と、上記スタンドに配設され、上記カメラ及びそれを装着した送受信機を回動させる回動機構とを備えたことを特徴とする遠隔赤外線通信システムの光軸調整装置。
【００１２】
構成１及び２の方法を実施するための装置である。
カメラとしては、撮影した画像を電子媒体として伝送できるものであればよく、デジタルカメラ、ビデオカメラ等を用いることができる。カメラ及びそれを装着した送受信機を回動させるために、例えば、送受信機を支承するスタンドに、周知の歯車伝動装置やこれを駆動する電動モータ等により構成される回動機構を設けるようにすればよい。この回動機構としては、カメラ及び送受信機を、電動モータを用いないで手動で回動する機構としてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を具体例を用いて説明する。
図１は本発明の方法を実施するための装置を示す斜視図である。
図１において、送受信機１３は、送信機１３Ａ、受信機１３Ｂを内蔵したもので、ロッド部２６を有するスタンド１８により支承されている。スタンド１８にはビルディングの屋上等に設置するときに使用する取付ボルト挿入孔１８Ａが設けられている。スタンド１８のロッド部２６は、その中間が上部と下部に分離され、かつ回動機構１９を介して相対的に回動できるように結合されている。この回動機構１９は、周知の歯車伝動装置やこれを駆動する電動モータ等を備え、あるいは周知の歯車伝動装置を手動の回動駆動力によりロッド部２６の上部を回動するように構成されている。ロッド部２６の上部の回動により、それに装着された送受信機１３も同時に回動するようにされている。
【００１４】
送受信機１３の上部にカメラ１５が配置され、締付ねじ１７により着脱自在に装着されている。カメラ１５と送受信機１３の各正面の向きは一致している。カメラ１５は、デジタルカメラあるいはビデオカメラであり、撮影した画像を画像信号として発信できる機能を有している。その画像信号は通信ケーブルを介して接続されたパソコン等のコンピュータ端末２０に伝送される。
コンピュータ端末２０は、カメラから発信される画像信号を受信し、カメラの撮影画面をリアルタイムで映し出すモニタを有している。
【００１５】
上記した装置の使用状況を図２、図３で説明する。
図２において、向かい合わせに配置された２台の送受信機１３、１４のうち、一方の送受信機１３に、画像信号を発信する、例えばデジタルカメラ１５を装着する。このカメラ１５から相手方の送受信機１４の方向を撮影すると共に、この画像信号をコンピュータ端末２０に発信し、コンピュータ端末のモニタに、カメラの撮影画面をリアルタイムで映し出すようにする。
【００１６】
図３は、カメラ１５から発信された画像信号をコンピュータ端末２０の画面に映し出している様子を示している。すなわち、図２に示す状況は、撮影初期の段階であり、カメラの撮影範囲１６が相手方の送受信機１４の設置位置から外れている。このため、図３（ａ）に示すように、相手方の送受信機１４の画像２２はコンピュータ端末２０のモニタ画面にほとんど映っていない。ここで、コンピュータ端末２０のモニタ画面の中心位置２４に、他方の送受信機１４の中央部の画像が映し出されるまで、モニタ画面を見ながら、回動機構１９を駆動してロッド部２６の上部の回動し、カメラ及びそれを装着した送受信機の向きを変えていくようにする。
なお、回動機構１９を電動で駆動させる場合に、コンピュータ上で、コンピュータ端末のモニタ画面に映っている他方の送受信機の中央部を、モニタ画面の中心位置に移動させるシミュレーションを行い、これに基づいて同端末に内蔵されたタイマーにより回動機構を自動的に所定時間駆動させるようにしてもよい。
【００１７】
カメラ及び送受信機の向きを変えていく過程で、モニタ画面に、図３（ｂ）に示した相手方の送受信機１４の画像２２が映し出され、さらに、図３（ｃ）に示されるように他方の送受信機１４の中央部の画像２２が映し出される。このようにして図３（ｃ）に示す画像となったとき、一方の送受信機１３の位置決めが終了する。次いで、カメラ１５を他方の送受信機１４に取り付け、送受信機１３の場合と同様の方法で作業を行って送受信機１４の位置決めを行う。
【００１８】
カメラとしてズームレンズ付きのカメラを使用することにより、送受信機の向きをさらに微調整することができる。
すなわち、カメラ撮影を最初に広角で行い、カメラ１５及び送受信機１３の向きを変えてコンピュータ端末２０のモニタ画面に、他方の送受信機１４の一部の画像が映し出されたら、カメラ１５をズーミング操作して他方の送受信機１４の撮影を望遠で行う。この望遠で画像を拡大した状態で、コンピュータ端末２０のモニタ画面の中心位置２４に、他方の送受信機１４の中央部の画像が映し出されるまで、カメラ１５及び送受信機１３を回動して向きを変えて位置決め調整を行うようにする。
この方法によれば、最初の段階で広角で撮影を行うので、遠隔にある他方の送受信機を捕え易く、次いで望遠で撮影を行うので高精度の位置決めが可能になる。
【００１９】
双方の送受信機１３、１４の位置決めを終了した後には、図４に示すように、互いに送信機１３Ａ、１４Ａから相手の受信機１３Ｂ、１４Ｂに赤外光を発射して双方で信号の送受信をし、最終的な位置の最適化を行う。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る装置の一実施例の要部を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施例の使用状況の説明図である。
【図３】本発明の一実施例の使用状況を示すもので、（ａ）は初期段階の説明図、（ｂ）は中期段階の説明図、（ｃ）は最終段階の説明図である。
【図４】本発明の一実施例の使用結果の状況説明図である。
【図５】遠隔赤外線通信システムの説明図である。
【符号の説明】
１３、１４  送受信機
１５  カメラ
１８  スタンド
１９  回動機構
２０  コンピュータ端末
２６  ロッド部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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