(57)【要約】      （修正有）【課題】装着されたユニットが有する撮影レンズの種別に応じてそのユニットの駆動を適応的に行なうことができる雲台を提供する。【解決手段】本体ＣＰＵ１００ｂは、装着されたユニット例えばカメラヘッド１ａが有する撮影レンズの種別情報を無線Ｉ／Ｆ１９２ａ，１９２ｂを用いて取得しフラッシュＲＯＭ１０２ｂに記憶する。リモコン１ｃから操作信号が供給されてきたら、本体ＣＰＵ１００ｂは、フラッシュＲＯＭ１０２ｂ内のテーブルを参照してその種別情報に応じた姿勢調整パラメータを読み出し、その姿勢調整パラメータに応じてパン／チルト制御部１８０ｂにチルト用モータ１８１ｂおよびパン用モータ１８２ｂ双方の駆動を行なわせる。【選択図】図２
2007143058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも撮影レンズを含むユニットが交換自在に装着され指示に応じて該ユニットの姿勢を調整する雲台において、
装着されたユニットの種別情報を取得する情報取得部と、
前記ユニットの姿勢を、前記情報取得部で取得した種別情報に応じた姿勢調整パラメータで調整する姿勢調整部とを備えたことを特徴とする雲台。
【請求項２】
前記姿勢調整パラメータが、前記ユニットの姿勢調整範囲、姿勢変更時の速度、および姿勢変更開始時の初速度のうちのいずれか１つであることを特徴とする請求項１記載の雲台。
【請求項３】
前記姿勢調整部が、前記撮影レンズの仰角を調整するチルト調整部と前記撮影レンズの左右の向きを調整するパン調整部とを有することを特徴とする請求項１記載の雲台。
【請求項４】
前記種別情報と前記姿勢調整パラメータとの対応テーブルを記憶した記憶部を有し、前記姿勢調整部は、前記テーブルを参照して前記情報取得部で取得した種別情報に対応する姿勢調整パラメータを認識し前記ユニットを該姿勢調整パラメータで調整するものであることを特徴とする請求項1記載の雲台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも撮影レンズを含むユニットが交換自在に装着され指示に応じてそのユニットの姿勢を調整する雲台に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影装置のアクセサリユニットの中には、撮影装置が備える撮影レンズの向きや撮影レンズの仰角を自在に調整することができるようにする雲台と呼ばれるアダプタが在る。この雲台があると、撮影装置を三脚に固定したまま、撮影レンズの姿勢を調整することができるようになるので便利である。このような雲台の中には遠隔操作により撮影レンズの姿勢を自動的に調整することができるようにしているものもある（特許文献１、２参照）。
【０００３】
この特許文献２のものにあっては、外部からの指示に応じて撮影レンズの向きや仰角を自動的に調整しようとしたときに、動作速度をあまり速くし過ぎるとオートフォーカス機能が適切に働かなくなる恐れがあるので、オートフォーカスを働かせるときには向きや仰角を調節するときの動作速度を所定の速度以下にするような制限を加えている。また、撮影モードによって動作速度を適応的に変化させるものもある。
【０００４】
ところで、撮影装置の中には、撮像素子を備える撮像ユニットが交換自在にカメラ本体に装着されるものがある。このような撮像ユニット式の撮影装置を雲台に装着するときには撮像ユニットのみを雲台に装着すれば良いが、遠隔操作により雲台を動かしながら撮像ユニットが備える撮影レンズの姿勢を調整しようとするときには、予め撮像ユニットの形状や重量などが分からないと雲台をうまく動かすことができない場合がある。
【０００５】
例えば望遠レンズのように軸長の非常に長い撮影レンズが雲台に装着された場合には遠隔操作により指示を与えて雲台を動かそうとしても軸長が長すぎたり重すぎたりして動かなかったりするケースが出てくる。このようなことは撮像ユニットに限らず、撮像素子は搭載されておらず交換レンズのみの撮影ユニットにおいても交換式ではなく、例えば撮影レンズの種類が異なる、複数種類の一体型の撮影ユニットにおいても同様の事がいえる。
【特許文献１】実開平０５−０９６８４２号公報
【特許文献２】実開平０９−２０５５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑み、装着されたユニットの種別に応じてそのユニットの駆動を適応的に行なうことができる雲台を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する本発明の雲台は、少なくとも撮影レンズを含むユニットが交換自在に装着され指示に応じてそのユニットの姿勢を調整する雲台において、
装着されたユニットの種別情報を取得する情報取得部と、
上記ユニットの姿勢を、上記情報取得部で取得した種別情報に応じた姿勢調整パラメータで調整する姿勢調整部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
上記本発明の雲台によれば、この雲台にどのような種別の撮影レンズを備えたユニットが装着されたとしても、上記情報取得部によって、この雲台に装着されたユニットの種別情報が取得され上記姿勢調整部によってその種別情報に応じた姿勢調整パラメータでユニットの姿勢の調整が行なわれる。
【０００９】
そうすると、上記ユニットが、例えば望遠用の撮影レンズを備えたユニットであった場合には上記情報取得部によって望遠用の撮影レンズを備えたユニットの種別情報が取得され取得された種別情報に応じた姿勢調整パラメータで上記姿勢調整部によってその撮像ユニットの姿勢が適応的に調整される。勿論、上記ユニットは撮影レンズを含むものであれば、撮像ユニットであっても、交換レンズであっても、通常の撮影装置であっても良い。
【００１０】
つまり、装着されたユニットが有する撮影レンズの種別に応じてそのユニットの駆動を適応的に行なうことができる雲台が実現する。
【００１１】
ここで、上記姿勢調整パラメータが、上記ユニットの姿勢調整範囲、姿勢変更時の速度、および姿勢変更開始時の初速度のうちのいずれか１つであることが好ましい。
【００１２】
例えば、装着されたユニットが備える撮影レンズが望遠側のレンズであると、ユニットの軸方向の長さがかなり長くなってくる。このときに例えば光軸を上下に調整しようとすると、ちょっと動かしただけでもユニットの先端部が地面に接触してしまう恐れがある。このような恐れがある場合には上記種別情報に応じた姿勢調整パラメータが上記姿勢調整範囲であると良い。
【００１３】
また、望遠側の撮影レンズを備えたユニットがこの雲台に装着されたときには、撮影画面が非常に小さくなっているため、姿勢変更時の速度を相対的に遅くしないと捉えようとしている被写体がうまく捕まらない。これに対し、広角側の撮影レンズを備えたユニットがこの雲台に装着されたときに姿勢変更時の速度を上記望遠側の撮影レンズが装着されたときと同じにすると、今度は撮影場面がなかなか切り替わらない。
【００１４】
このような場合には上記種別情報に応じた姿勢調整パラメータが姿勢変更時の速度であると良い。
【００１５】
また、撮影レンズが望遠側のレンズであったときには、形状が大きくなる場合が多い。このような場合には、ユニットの形状と重心位置等から算出される慣性モーメントに応じた初速度を選択してユニットを動かそうとしないと、ユニットに止まったままでいようとする慣性力が働くためユニットが全く動こうとしない。このような場合には種別情報に応じた姿勢調整パラメータが初速度であると良い。
【００１６】
ここで、上記姿勢調整部が、上記撮影レンズの仰角を調整するチルト調整部と上記撮影レンズの左右の向きを調整するパン調整部とを有することが好ましい。
【００１７】
そうすると、上記チルト調整部と上記パン調整部によって、この雲台に装着されたユニットの姿勢が自在に調整される。
【００１８】
また、上記種別情報と上記姿勢調整パラメータとの対応テーブルを記憶した記憶部を有し、上記姿勢調整部は、上記テーブルを参照して上記情報取得部で取得した種別情報に対応する姿勢調整パラメータを認識し上記ユニットをその姿勢調整パラメータで調整するものであることが好ましい。
【００１９】
予め装着されるであろう上記ユニットの種別情報と姿勢調整パラメータとの対応を上記対応テーブルに書き込んでおけば、上記姿勢調整部は、わざわざ演算を行なわなくても上記テーブルを参照することにより上記種別情報に応じた姿勢調整パラメータをすぐに認識することができるようになる。
【００２０】
このように装着されたユニットの姿勢調整パラメータを装着時に即座に認識することができるようになると、どのような種別の撮影レンズを備えるユニットがこの雲台に装着されたとしても、この雲台は、装着されたユニットの種別に応じた姿勢の調整を自在に行なうことができるようになる。
【発明の効果】
【００２１】
以上、説明したように、装着されたユニットの種別に応じてそのユニットの駆動を適応的に行なうことができる雲台が実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態であるカメラシステムを示す図である。
【００２４】
図１に示すように本実施形態のカメラシステム１は、カメラヘッド１ａとカメラ本体の機能を有する雲台１ｂとリモコン１ｃとを備える。本実施形態においては、カメラヘッド１ａが本発明にいうユニットに該当する。
【００２５】
図１には、撮影レンズと撮像素子（ここではＣＣＤ固体撮像素子が用いられているとして以降ＣＣＤ１２ａという）を備えたカメラヘッド１ａと、そのカメラヘッド１ａが着脱自在に装着されカメラヘッド１ａから画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体の機能を有する雲台１ｂとその雲台１ｂに向けて操作信号（雲台を駆動する駆動信号やレリーズ信号や撮影モード選択信号などがある）を送信するリモコン１ｃとが示されている。図１に示す雲台１ｂにはそのリモコン１ｃからの操作信号を受信するアンテナ１９０ｂが配備されている。
【００２６】
このような構成を持つカメラシステム１が備えるリモコン１ｃから雲台１ｂに指示が送信されてくるとその指示に応じて雲台１ｂによってカメラヘッド１ａの姿勢が調整されたり、撮影処理が行なわれたりする。
【００２７】
ここで図２を参照してカメラヘッド１ａとカメラ本体の機能を有する雲台１ｂの内部の構成を説明する。
【００２８】
図２はカメラヘッド１ａがカメラ本体の機能を有する雲台１ｂに装着された状態にあるときの構成を示すブロック図である。
【００２９】
図２の上方側にはカメラヘッド１ａの構成が、また図２の下方側にはカメラ本体１ｂの構成がそれぞれ示されている。
【００３０】
まず、このカメラシステム１の電源廻りの構成を簡単に説明しておく。
【００３１】
カメラヘッド１ａ側の電源廻りと雲台１ｂ側の電源廻りの構成は関連があるので双方の電源廻りの構成を先に説明しておく。
【００３２】
本実施形態のカメラシステム１を構成するカメラヘッド１ａは、カメラ本体機能を有する雲台１ｂと同様にバッテリＢｔ１を備えており、そのバッテリＢｔ１からの電力の供給を受けて動作するものである。この例のカメラヘッドは、カメラヘッド１ａ単体でも動作可能な構成になっており、そのカメラヘッド１ａが雲台１ｂに装着された場合には、カメラ本体機能を有する雲台１ｂ側のバッテリＢｔ２からの電力の供給を受けても動作するようになっている。
【００３３】
カメラヘッド１ａ側のＤＣ／ＤＣコンバータ（図中、ＤＣ／ＤＣと記載してある）１６１ａへの電力供給経路を切り替えているのは、カメラヘッド１ａ側の電源制御部１６０ａであり、そのカメラヘッド１ａ側の電源制御部１６０ａはカメラ本体１ｂ側のＩ／Ｏ１６２ｂを介して供給されてくる本体ＣＰＵ１００ｂの指示に応じて動作する。この例では、カメラヘッド１ａ側のマウント接点の一つをプルダウンしておいて装着されたときにその接点と接続される本体側のマウント接点がグランドレベルになるとＩ／Ｏ１６２ｂを介して本体ＣＰＵ１００ｂが、カメラヘッド１ａの装着を認識するようになっている。そこで、この例では、雲台１ｂ側の本体ＣＰＵ１００ｂが、カメラヘッド１ａが装着されたことを検知したときにＩ／Ｏ部１６２ｂを制御してカメラヘッド１ａ側の電源制御部１６０ａをコントロールすることができるようにもしている。
【００３４】
また、雲台側にも電源制御部１６０ｂが設けられており、その電源制御部１６０ｂは電源スイッチＰＯＷからの信号を受けてＤＣ／ＤＣコンバータ（図中ＤＣ／ＤＣと記載してある）１６１ｂを作動させて雲台１ｂの各部に電力の供給を行なわせる役割を担っている。
【００３５】
このようにしておくと、カメラヘッド１ａは、カメラヘッド１ａ側のバッテリＢｔ１と雲台１ｂ側のバッテリＢｔ２とのどちらかを選択的に用いることができるようになる。
【００３６】
このようにどちらかのバッテリから電力が供給されて動作するカメラヘッドの構成をまず説明する。
【００３７】
このカメラシステム１を構成するカメラヘッド１ａには、撮影光学系１１ａとＣＣＤ１２ａとが備えられている。その撮影光学系１１ａ内には撮影レンズや絞りなどが配備されている。
【００３８】
撮影光学系１１ａ内の撮影レンズで被写体をＣＣＤ１２ａに結像させることによりＣＣＤ１２ａで画像データの生成が行なわれる。その後、そのＣＣＤ１２ａで生成された画像データがアナログ信号処理部１３ａに出力されそのアナログ信号処理部１３ａでノイズ低減の処理などが行なわれた後、後段のＡ／Ｄ部１４ａでアナログ信号の画像信号がデジタル信号の画像信号に変換され信号処理部１５ａに供給される。この信号処理部１５ａで信号処理された画像信号が高速シリアルドライバ１５０ａによって駆動される高速シリアルＩ／Ｆを経由して雲台１ｂ側に供給される。この高速シリアルＩ／Ｆ１５０ａを通って雲台１ｂ側に供給されてくる画像信号の中には、撮影光学系１１ａ内の撮影レンズが捉えた被写体をＬＣＤ（後述する）の表示パネル上に表示するためのスルー画用の画像信号（以下スルー画信号という）や静止画撮影モードが選択された状態にあるときにＣＣＤ１２ａで生成される静止画像を表す画像信号（以下静止画信号という）や動画モードが選択された状態にあるときにＣＣＤ１２ａで生成される動画を表す画像信号（以下動画信号という）の３通りの画像信号がある。これらの画像信号のうちのいずれかが雲台１ｂ側からの要求（この例では双方が備えるヘッド側の無線Ｉ／Ｆ１９２ａとカメラ本体側の無線Ｉ／Ｆ１９２ｂを用いてカメラヘッド側に要求を伝達するようにしている）によって高速シリアルＩ／Ｆを通ってカメラ本体側に送信される。なお、ここでいう高速シリアルＩ／Ｆはカメラヘッド１ａとカメラ本体１ｂとの双方に配備されている高速シリアルドライバ１５０ａ，１５０ｂによって駆動されるものである。
【００３９】
一方、Ａ／Ｄ部１４ａでデジタル信号に変換された画像信号はＡ／Ｄ部１４ａの後段に設けられた積算回路１６ａにも供給されている。この積算回路１６ａはＡＦ機能（以下ＡＦという）およびＡＥ機能（以下ＡＥという）を果たすものであって、この積算回路１６ａによってＡＥ機能を働かせるための被写界輝度の測定やＡＦ機能を働かせるための被写体距離の測定が行なわれている。その積算回路１６ａで測定された被写体距離や被写界輝度がデータバスＢｕｓを介して絞り／フォーカス／ズーム制御部１７ａに供給され、その絞り／フォーカス／ズーム制御部１７ａによって撮影光学系内の絞りの径が調節されたり、撮影光学系内の撮影レンズのうちのフォーカスレンズの位置が調節されたりする。このようにしておくとこのカメラヘッド１ａが備える撮影光学系１１ａ内の撮影レンズが異なる被写体に向けられる度に積算回路（ＡＦ／ＡＥ機能）１６ａが作動してすぐにピントや輝度の調整が行なわれてピントの合った被写体を表す画像データがＣＣＤ１２ａで生成されＣＣＤ１２ａから出力されるようになっている。  
【００４０】
これらのＣＣＤ１２ａ、アナログ信号処理部１３ａ、Ａ／Ｄ部１４ａ、積算回路１６ａはタイミングジェネレータ（以下ＴＧという）１８ａからのタイミング信号に同期して動作するものであり、そのＴＧ１８ａの動作はヘッドＣＰＵ１９ａに制御されている。このヘッドＣＰＵ１９ａはシステムメモリ１９０ａ内に格納されているプログラムの手順にしたがってＴＧ１８ａや絞り／フォーカス／ズーム制御部１７ａなどの制御を行なうものであって、そのシステムメモリ１９０ａ内には、積算回路１６ａで行なわれるＡＥやＡＦの処理手順や高速シリアルＩ／Ｆの動作を制御するための処理手順などを示すプログラムが格納されている。また、静止画撮影モードが選択されたときに起動されるスルー画処理プログラムや静止画処理プログラム、また動画撮影モードが選択されたときに起動される動画処理プログラムなども格納されている。これらの処理手順にしたがって、積算回路１６ａの動作やＴＧ１８ａの動作や不揮発性メモリ１９１ａのリードライト動作や高速シリアルドライバ１５０ａの動作などがすべてヘッドＣＰＵ１９ａによって制御されている。
【００４１】
また、不揮発性メモリ１９１ａには、カメラヘッド１ａが備える撮影レンズの種別情報が不揮発的に記憶されており、雲台１ｂに装着されたときには前述のヘッド側の無線Ｉ／Ｆ１９２ａからその種別情報が雲台１ｂに向けて送信されるようにもなっている。
【００４２】
次に雲台側１ｂの構成を説明する。
【００４３】
雲台１ｂにはプログラムやテーブルなどが書き込まれているフラッシュＲＯＭ１０２ｂが配備されていて、そのフラッシュＲＯＭ１０２ｂに格納されているプログラムにしたがい本体ＣＰＵ１００ｂによって雲台１ｂ内部の各部の動作が制御される。この本体ＣＰＵ１００ｂは、カメラヘッド１ａ側から高速シリアルＩ／Ｆを経由して送られてくる画像信号を高速シリアルドライバ１５０ｂに受信させたり、その高速シリアルドライバ１５０ｂに受信させた画像信号を、バス１０３ｂを介してカードＩ／Ｆ１７０ｂに供給してカードＩ／Ｆ１７０ｂにメモリカード２００への記録処理を行なわせたり、ＬＣＤ制御部１４０ｂに供給してＬＣＤ制御部１４０ｂにスルー画信号に基づくスルー画の表示処理をＬＣＤ１４１ｂ上に行なわせたりしている。
【００４４】
さらに本体ＣＰＵ１００ｂは、カメラヘッド１ａが備える無線Ｉ／Ｆ１９２ａから送信されてくる撮影レンズの種別情報がカメラ本体側の無線Ｉ／Ｆ１９２ｂによって受信されたらその種別情報をバス１０３ｂを介して取得して取得した種別情報に応じてフラッシュＲＯＭ１０２ｂ内のテーブルを参照しその種別情報に応じた姿勢調整パラメータでカメラヘッド１ａの姿勢を調節する準備を整えるようなことも行なっている。
【００４５】
雲台１ｂは、ほかにリモコン受信部１９１ｂを備えており、本体ＣＰＵ１００ｂは、そのリモコン受信部１９１ｂで受信した操作信号をバス１０３ｂを介して受け取ることも行なっている。この情報の中にカメラヘッド１ａの姿勢を調整する内容の操作信号があった場合には、その情報に応じて上記姿勢調整パラメータでカメラヘッド１ａが備える撮影レンズの姿勢を調整するようにしている。
【００４６】
ただし、この操作信号の中にはレリーズ信号もあるため、レリーズ信号の場合には直接レリーズ制御部１９３ｂにレリーズ信号を供給させてレリーズ制御部１９３ｂにそのレリーズ信号が供給されたタイミングで本体ＣＰＵ１００ｂおよびヘッドＣＰＵ１９ａとの双方の割り込み端子に割込み信号を供給して割込み処理を行なわせるようにしている。この割込み処理によって撮影処理が開始される。
【００４７】
このようにしておくと、リモコン１ｃにより姿勢が調整された後、レリーズが行なわれたときにすぐに撮影処理が開始されるようになる。
【００４８】
なお、雲台１ｂには、カレンダ時計部ＣＡＬなども備えられており、ＬＣＤが備える表示画面（不図示）上に日付などが表示されるようにもなっている。さらにタイマ処理なども行なうことができるようにタイマＴＭなども設けられており、ほかには外部Ｉ／ＦとしてＵＳＢドライバ１７２ｂおよびＵＳＢコネクタｅｘｔも備えられている。さらに動作撮影時に音声を録音するためのマイクｍｉｃや音声をサンプリングするサンプリング部ｓａｍｐなども配備されている。
【００４９】
ここで図２を参照してカメラヘッド１ａが雲台１ｂに装着された状態にあるときにリモコン１ｃからレリーズ信号が供給されてきたときの各部の動作を説明する。
【００５０】
リモコン１ｃから操作信号としてレリーズ信号が供給されてきたらリモコン受信部１９１ｂでそのレリーズ信号が受信され受信された信号がそのままレリーズ制御部１９３ｂに供給される。そうしたらレリーズ制御部１９３ｂはそのレリーズ信号を受け取ってすぐ様双方のＣＰＵ１９ａ，１００ｂにそのレリーズ信号を供給する。このようにしておくと、ヘッドＣＰＵ１９ａ、本体ＣＰＵ１００ｂ双方ともレリーズ信号が供給されたタイミングで撮影処理を開始することができる。本体ＣＰＵ１００ｂの方はスタンバイ状態に移行するとともに、ヘッド側ＣＰＵ１９ａの方はレリーズ信号が供給されてきた割り込みタイミングでＴＧ１８ａに指示してＣＣＤ１２ａへ露光開始の信号を供給させＣＣＤ１８ａに露光を開始させる。所定のシャッタ秒時後に今度はＴＧ１８ａにＣＣＤ１２ａへ露光終了の信号を供給させてＣＣＤ１２ａに全画素データからなる静止画信号をアナログ信号処理１３ａへ出力させている。そのアナログ信号処理部１３ａに出力させた静止画信号が、アナログ信号処理部１３ａからＡ／Ｄ部１４ａ、さらに信号処理部１５ａに供給され、さらに圧縮／伸張部１６２ａに供給されて圧縮伸張部１６２ａでＪＰＥＧ圧縮される。スタンバイ状態にあった本体ＣＰＵ１００ｂは、そのＪＰＥＧ圧縮された画像データを高速シリアルドライバを起動させることにより受信させ受信させた画像データを、さらにカードＩ／Ｆ１７０ｂに指示してモリカードスロット１７１ｂに装填されたメモリカード２００に記憶させる。
【００５１】
なお、この例においては、装着されたときに双方の無線Ｉ／Ｆ１９２ａ，１９２ｂによりカメラヘッド１ａと雲台１ｂとの間で双方の配備に関する事前確認が行なわれるようになっており、もしも、カメラヘッド１ａが圧縮／伸張部１６２ａを備えていなかった場合には、雲台１ｂ側の圧縮伸張部ＣＥで圧縮伸張処理が行なわれるようにもなっている。
【００５２】
ところで従来例でも説明した様に、このようなカメラヘッド１ａに搭載される撮影レンズには様々な種別があるため、ユニットの種別が分からないと、雲台１ｂ側はカメラヘッド１ａの姿勢を適切に調整することができない恐れがある。もしも撮影レンズが望遠用の撮影レンズであったとすると、カメラヘッド１ａの光軸方向の長さが長くなって雲台１ｂに装着した後の安定性が悪くなることがあるため、動かすにあたっては充分な配慮が必要になる。
【００５３】
そこで、本実施形態においては、カメラヘッド１ａに、カメラヘッド１ａが備える撮影光学系１００ａ内の撮影レンズの種別情報を雲台１ｂに通知するためのヘッド側の無線Ｉ／Ｆ１９２ａを配備しておいて、このカメラヘッド１ａがカメラ本体の機能を有する雲台１ｂに装着されたときにその無線Ｉ／Ｆ１９２ａにより撮影レンズの種別情報を雲台１ｂに向けて送信するようにしてある。勿論、雲台１ｂ側にもヘッド側無線Ｉ／Ｆ１９２ａと同等の機能を持つ無線Ｉ／Ｆ１９２ｂが配備されていてカメラヘッド１ａ側から無線送信されてきた種別情報がその本体側無線Ｉ／Ｆ１２０ｂにより受信されたら、雲台１ｂ側に配備されている本体ＣＰＵ１００ｂによってその種別情報が装着されたカメラヘッドの種別を表わす情報として取得されるようになっている。このようにして種別情報が本体ＣＰＵ１００ｂによって取得されたらその種別情報に応じた姿勢調整パラメータでその本体ＣＰＵ１００ｂの制御の基、装着されたユニットの姿勢が調整される。ここでは、本体ＣＰＵ１００ｂの制御の基、フラッシュＲＯＭ１０２ｂ内に記憶されているテーブルを参照して、種別情報に応じた姿勢調整パラメータを読み出し、読み出した姿勢調整パラメータでパン／チルト制御部１８０ｂにパンモータ１８１ｂとチルトモータ１８２ｂとをそれぞれ駆動させている。なおここではパンモータ１８１ｂとチルトモータ１８２ｂとの双方ともステッピングモータが用いられているとして以降説明する。
【００５４】
なおここでいうパンとは撮影レンズの向き（図１に示す矢印Ｒ方向）に対応するものであり、チルトとは撮影レンズの仰角（図１に示す矢印ＵＤ方向）に対応するものである。
【００５５】
ここで雲台１ｂ側のフラッシュＲＯＭ１０２ｂ内に書き込まれているテーブルの内容を説明する。
【００５６】
図３は、テーブルの内容を説明する図である。
【００５７】
図３に示すテーブルは、フラッシュＲＯＭ１０２ｂ内に書き込まれている。
【００５８】
図３に示すテーブル内には、種別情報に応じた姿勢調整パラメータとして姿勢変更開始時の初速度（＊＊＊）、姿勢変更時の速度（＊＊＊）、姿勢調整範囲（＊＊＊、＊＊＊）がそれぞれ記述されている。
【００５９】
例えば種別がＢであったとすると、姿勢変更開始時の初速度は５００ｐｐｓであり、速度は２０００ｐｐｓ、範囲はパン方向の角度制限が±４０°、チルト方向の角度制限が−１０°となる。
【００６０】
このようにしておくと、テーブルを参照するだけですぐにカメラヘッド１ａが備える撮影レンズの種別に応じた姿勢調整パラメータてカメラヘッド１ａの姿勢を調整することができる。
【００６１】
図４は、本体ＣＰＵ１００ｂが行なう、リモコン１ｃからの指示に応じた撮影レンズの姿勢調整処理の手順を示すフローチャートである。
【００６２】
ステップＳ４０１でＩ／Ｏ部１６２ｂの内容がハイからローに書き換わったことにより雲台１ｂにカメラヘッド１ａが装着されたことを検知する。次のステップＳ４０２で本体側の無線Ｉ／Ｆ１９２ｂを起動してその無線Ｉ／Ｆ１９２ｂに、カメラヘッド１ａが備える無線Ｉ／Ｆ１９２ａから送信されてきたユニットの種別情報を受信させバス１０３ｂを介してその種別情報を取得する。次のステップＳ４０３でその種別情報に応じて図３に示したテーブルを参照して種別情報に応じた姿勢調整パラメータをＲＡＭ１０１ｂに記憶しておく。
【００６３】
次のステップＳ４０４でリモコン１ｃからの操作信号をリモコン受信部１９１ｂにより受信したら次のステップＳ４０５で上記姿勢調整パラメータでパン／チルト制御部１８０ｂにチルト用モータ１８１ｂとパン用モータ１８２ｂとをそれぞれ個別に駆動させてカメラヘッド１ｂの姿勢を調整させる。
【００６４】
ここで、カメラヘッドの種別として広角レンズが搭載されたカメラヘッドがこの雲台に装着されたときと望遠レンズが搭載されたカメラヘッドがこの雲台に装着されたときの違いを説明する。
【００６５】
図５は、ユニットであるカメラヘッド２ａまたは３ａの向きあるいは仰角が調整される前と調整された後の姿勢の違いを示す図である。また図６、図７は、姿勢調整範囲を説明する図である。
【００６６】
図５（ａ）には広角側の撮影レンズが搭載されたカメラヘッド２ａが雲台１ｂに装着されたときの姿勢調整の状態が示されており、図５（ｂ）には、望遠側の撮影レンズが搭載されたカメラヘッド３ａが雲台１ｂに装着されたときの姿勢調整の状態が示されている。
【００６７】
図５（ａ）に示す様に、もしも広角レンズを備えたカメラヘッド２ａであった場合には、例えば所定の初速度で起動しておいて定常状態になったら相対的に早い速度例えば５°／ステップで動かすようにしても特に問題は起こらない。しかし同じ速度５°／ステップを用いて右側の望遠レンズを備えたカメラヘッド３ａを動かすと、撮影画面があまりにも速く切り替わりすぎて捉えようとしている被写体がうまく捕まらなくなってしまう。また、図５からもわかるように広角レンズが搭載されたカメラヘッド２ａに比べて望遠レンズが搭載されたカメラヘッド３ａの方が、軸長が長くなるとともに重さが重くなるため、広角レンズが搭載されたカメラヘッド２ａを動かすときと同じ初速度で望遠レンズが搭載されたカメラヘッド３ａを動かそうとするとそのカメラヘッド３ａを動かすことができない場合がある。
【００６８】
そこで、この雲台１ｂに配備されているモータ（パン用モータ１８１ｂ、チルト用モータ１８２ｂ）の仕様に応じて、負荷となるカメラヘッドの種別に応じた初速度および速度をテーブル（図３参照）に予め書き込んでおいて、本体側無線Ｉ／Ｆ１９２ｂにより取得したカメラヘッドの種別情報に応じた初速度および速度で姿勢の調整を行なうことができる様にしている。
【００６９】
また、図６に示すように雲台１ｂ側の両端側に障害物があった場合に、カメラヘッドの種別によっては姿勢調整範囲が狭まってしまうことがある。図６に示すように広角側の撮影レンズが搭載されたカメラヘッドの場合にはパン方向に３６０度回転させることができるが、望遠側の撮影レンズが搭載されたカメラヘッドの場合には、おおよそ±３０°程度しか動かすことができない。また図７に示すように、机上に置かれた場合には、望遠側の撮影レンズが搭載されたカメラヘッドにあってはチルト方向に駆動しようとすると、机上表面と接触してしまう。このような場合には、角度にしてマイナスになる角度の方向へはこのカメラヘッドをあまり駆動することができない。
【００７０】
つまり、雲台１ｂの設置環境によっては装着されたカメラヘッド１ａまたは２ａまたは３ａをリモコン１ｃの指示に応じて自動的に動かすようにするとカメラヘッド３ａの一部が障害物に接触する恐れが発生する場合があるので、例えば雲台１ｂの両側端部付近に障害物があるとして、また雲台１ｂが机上に設置されているとして、適切な姿勢変更範囲をテーブルに定めるようにしている。こうしておくと、障害物があったとしてもその障害物に接触する恐れがなくなる。なお、実際には望遠側の撮影レンズを備えたユニットが装着されたときに、姿勢変更範囲を制限するためにその姿勢変更範囲内での調整しかできない旨をリモコンの画面上に表示してユーザに伝達するようにもしている。
【００７１】
ここで、最後に図３に示したテーブルに書き込まれている初速度に関して若干説明を付け加えておく。
【００７２】
図８は、モータのトルクと回転スピードの関係を示す図である。図９は、そのモータを用いてスローアップ・スローダウンと呼ばれる台形駆動を行なう場合を説明する図である。
【００７３】
図８の縦軸はトルクであり、横軸はパルスレートである。また図８の縦軸は、パルスレートであり、横軸は時間である。また図１０は、慣性モーメントの概念を示す図であり、図１０の符号Ｍは重量を表わし、図１０の符号Ｌは重心からの長さを表わしている。
【００７４】
図８に示す図は、モータの性能を示すものであり、自起動領域はモータを瞬時に起動・停止できる領域をいう。この自起動領域内で駆動すれば良いが、それでは低速・低トルクでの駆動しかできない。このような場合には、図９に示す台形駆動を行ってスローアップ・スローダウンを行なうことによりスルー領域まで踏み込んで高速・高トルクで駆動することができるようにすると良い。
【００７５】
この自起動領域を超えてスルー領域に入り込むときのトルクがプルイントルク（スルー領域の内側の曲線）であり、スローアップを行なっていってそのプルイントルクをゆっくりと超えるようにするとスルー領域内でのモータの動作が保証される。
【００７６】
例えば望遠側の撮影レンズが装着されたときには、その撮影レンズが有する慣性モーメント（図１０の重量Ｍと重心からの長さＬとにより算出される）から始動トルクを算出し、その始動トルクを満足するパルスレート（初速度）で望遠レンズが搭載されているカメラヘッドの駆動を開始した後ゆっくりとパルスレートを速めていってスルー領域内に入り込ませていくようにすると自起動領域内のトルクよりもより大きなトルクでカメラヘッドを駆動することができることになる。
【００７７】
このときにはスルー領域の外側の曲線で示されるプルアウトトルクを超えないようにしてスルー領域内で適切に駆動するようにすると、同じパルスレートであっても自起動領域内よりも大きなトルクで駆動することができるようになる。
【００７８】
以上説明したように、装着されたユニットここではカメラヘッドが有する撮影レンズの種別に応じてそのユニットの駆動を適応的に行なうことができる雲台が実現する。
【００７９】
なお、本実施形態においては、撮影レンズと撮像素子との双方を備えたカメラヘッドを本発明にいうユニットの一例として掲げたが、本発明はこれによらず、交換レンズ式のものであっても、通常の撮影装置であっても、撮影レンズを備えたものであればどのようなものにでも適用される。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の一実施形態であるカメラシステムを示す図である。
【図２】カメラヘッド１ａがカメラ本体の機能を有する雲台１ｂに装着された状態にあるときの構成を示すブロック図である。
【図３】テーブルの内容を説明する図である。
【図４】本体ＣＰＵ１００ｂが行なう、リモコンＲＭからの指示に応じた撮影レンズの姿勢調整処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】撮影レンズの向きあるいは仰角が調整されたときの姿勢を表わす図である。
【図６】姿勢調整範囲を説明する図である。
【図７】姿勢調整範囲を説明する図である。
【図８】モータのトルクと回転スピードの関係を示す図である。
【図９】図８のモータを用いてスローアップ・スローダウンと呼ばれる台形駆動を行なう場合を説明する図である。
【図１０】慣性モーメントの概念を示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
１    カメラシステム
１ａ    カメラヘッド
１１ａ    撮影レンズを含む撮影光学系
１２ａ    ＣＣＤ
１３ａ    アナログ信号処理部
１４ａ    Ａ／Ｄ部
１５ａ    信号処理部
１５０ａ    高速シリアルドライバ
１６ａ    積算回路
１７ａ    絞り／フォーカス／ズーム制御部
１８ａ    ＴＧ（タイミングジェネレータ）
１９ａ    ヘッドＣＰＵ
１９０ａ    システムメモリ
１９１ａ    不揮発性メモリ
１９２ａ    無線Ｉ／Ｆ
１ｂ    カメラ本体機能付きの雲台
１００ｂ    本体ＣＰＵ
１０１ｂ    ＲＡＭ
１０２ｂ    フラッシュＲＯＭ
１０３ｂ    バス
１５０ｂ  高速シリアルドライバ
１８０ｂ    パン／チルト制御部
１８１ｂ    チルト用モータ
１８２ｂ    パン用モータ
１９０ｂ    アンテナ  
１９１ｂ    リモコン受信部
１９２ｂ    無線Ｉ／Ｆ
１９３ｂ    レリーズ制御部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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