(57)【要約】【課題】  プロスポーツの規格に合わせるようなボール形状とサイズで、周囲を撮影できる撮像装置を提供する。【解決手段】  適用する球技の外形にあった外装２０内に、デジタルカメラ５０を収容する。外装２０とカメラ５０の間に袋状固定部材３０を配置して、毛馬Ｒ５０が外装５０の中心に位置するようにする。【選択図】  図１
2007104234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
球形の外装部の中心にデジタルカメラを配置したことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
更に、前記デジタルカメラを前記外装部の中心に保持する袋状部材を具備することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
更に、前記デジタルカメラを前記外装部の中心に保持する紐状部材を具備することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
更に、前記デジタルカメラを芯として巻き付けられ、前記外装部の内部空間を満たす糸状部材を具備することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
更に、前記デジタルカメラを前記外装部の中心に保持する袋状部材と、前記袋状部材を芯として巻き付けられ、前記外装部の内部空間を満たす糸状部材とを具備することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記デジタルカメラが、撮像系と、加速度及び回転の何れかの物理量を検知する検知部と、タイマと、当該撮像系の撮影画像を記憶する記憶媒体とを具備することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記デジタルカメラが、撮像系と、加速度及び回転の何れかの物理量を検知する検知手段と、タイマと、当該撮像系の撮影画像を無線送信する無線送信手段とを具備することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記デジタルカメラが、撮像系と、加速度及び回転の何れかの物理量を検知する検知部と、タイマと、当該撮像系の撮影画像を記憶する記憶媒体と、当該撮像系の撮影画像を無線送信する無線送信手段とを具備することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記検知手段は、回転センサ、加速度センサ及び衝撃センサの何れかを含むことを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記記憶媒体は、前記タイマの出力を記憶することを特徴とする請求項６又は８に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボール状を外装を具備する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラは携帯電話等への搭載に向けた技術発展により、急速に小型、軽量、安価となりつつあり、様々な場所で利用される機会が増加する傾向にある。例えば、球技での迫力ある映像や、玩具としての意外な視点の映像を目的として、デジタルカメラをボールに内蔵することが考えられている。特許文献１には、実際に球状の外装を備えたデジタルカメラが記載されている。
【０００３】
一方、防犯グッツとして、コンビニエンスストア、金融機関、郵便局等で採用されるカラーボールがある（非特許文献１）。カラーボールは、破れやすい球状の袋に無郊外水性塗料、例えば、蛍光オレンジのペイント成分を収容したものである。カラーボールをレジ付近や窓口に用意しておき、強盗犯人めがけてカラーボールを投げつける。カラーボールは、強盗犯に当たると、衝撃で破れ、内部の無公害水性塗料が犯人に付着する。これで犯人を特定でき、犯人逮捕に多大なる効果を発揮する。
【特許文献１】特開２００１−０４２４２０号公報
【非特許文献１】ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｅｃｕｒｉｔｙ−ｊｏｈｏ．ｃｏｍ／ｓｅｒｖｉｃｅ／ｂｏａｌ．ｈｔｍ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のボール型撮像装置では、デジタルカメラが重心位置にないので、通常とは異なる動きを示す。これは、プレーヤの使用感に違和感を与え、観客にも不快感を与えかねない。勿論、スポーツの規格に適合するのは難しく、公式試合で使用できるものではない。
【０００５】
一方、従来のカラーボールは、犯人や犯人の乗車する車等に当たらなければ、犯人を取り逃がしてしまう。犯人を近距離で撮影できれば、犯人逮捕につながる。
【０００６】
本発明は、通常のボールと同様の転動特性、移動特性を示すボール型の撮像装置を提示することを目的とする。
【０００７】
本発明はまた、スポーツの公式試合でも使用可能なボール型の撮像装置を提示することを目的とする。
【０００８】
本発明はまた、投擲でき、周囲の状況を広く撮影できる撮像装置を提示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、球形の外装部の中心にデジタルカメラを配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ボールの中心に重心が位置することになり、通常のボールと同様の使用感を得ることができる。内蔵するデジタルカメラで周囲を撮影できるので、ボールが移動途中の様子をボールから見た状態の画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
本発明の実施例１に係るボール型の撮像装置１０は、図１（ａ）に示すように、硬式野球のボール状の外観をしている。図１（ｂ）は、撮像装置１０の中央断面図示す。撮像装置１０は、外装材２０、袋状固定部材３０及びデジタルカメラ５０を具備する。外装材２０は透明部材からなる。外装材２０とカメラ５０の間に、内部を空気で充填された複数の袋状固定材３０が配置されている。袋状固定部材３０により、カメラ５０は外装材２０のほぼ中心に位置、また、外部からのカメラ５０に対する衝撃を軽減する。袋状固定部材３０に空気を送り込むための空気口（図示せず）が、外装材２０から外部に露出している。この空気孔から空気を注入することで、袋状固定部材３０の空気圧を調整でき、ひいては、カメラ５０の位置を重心位置に調整できる。
【００１３】
図２は、カメラ５０の概略構成ブロック図である。カメラ５０は、毎秒数コマというように静止画を連続撮影するものでも、毎秒１５フレーム乃至３０フレーム程度で動画を撮影するものでもよい。ここでは、カメラ５０は動画を撮影可能であるとする。
【００１４】
カメラ５０は、視野角がほぼ１８０度でほぼ半球を撮影可能な２つの魚眼レンズ５２ａ，５２ｂを具備する。魚眼レンズ５２ａ，５２ｂの間に、魚眼レンズ５２ａの結像する光学像を撮影する撮像素子５４ａと、魚眼レンズ５２ｂの結像する光学像を撮影する撮像素子５４ｂとを背中合わせで配置してある。この構成により、本実施例では、３６０度の視野で全周を同時に撮影可能である。
【００１５】
カメラ処理回路５６ａ，５６ｂはそれぞれ、撮像素子５４ａ，５４ｂの出力画像信号のゲインとγ特性を補正し、Ａ／Ｄ変換器５８ａ，５８ｂはそれぞれ、カメラ処理回路５６ａ，５６ｂのアナログ画像信号をデジタル信号に変換する。画像圧縮回路６０ａ，６０ｂはそれぞれ、Ａ／Ｄ変換器５８ａ，５８ｂからのデジタル画像信号を所定圧縮方式で圧縮する。例えば、動画に対してはＭＰＥＧ方式を使用し、静止画に対してはＪＰＥＧ方式を使用する。
【００１６】
マイク６２は周囲の音声を取り込む。マイク６２から出力される音声信号は、Ａ／Ｄ変換器６４によりデジタル化され、音声圧縮回路６６により圧縮される。
【００１７】
本実施例は、更に、用途に応じたセンサ６８を具備する。図２に示す構成では、撮像装置１０の互いに直交する３軸回りの回転を検出する３軸ジャイロ６８ａと、互いに直交する３方向の加速度を検出する加速度センサ６８ｂと、衝撃を感知する衝撃センサ６８ｃを具備する。
【００１８】
３軸ジャイロ６８により、撮影方向の変化をモニタできる。３軸ジャイロ６８の計測結果を考慮することで、全球の画像から一定撮影方向の画像を得ることができる。勿論、フレーム（又はフィールド）間で撮影方向の変化を検出する目安となる被写体があれば、その被写体を目安にして、全球の画像から一定撮影方向の画像を得ることも可能である。
【００１９】
加速度センサ７０の計測結果により、撮像装置１０の移動速度、ひいては、３次元位置の相対的な変化を計測できる。
【００２０】
衝撃センサ６８ｃにより何かへの衝突を感知できる。カラーボール代わりに使用する場合、衝撃センサ５６８ｃの感知出力により、カメラ５０の動作を停止させたりするのに使用される。
【００２１】
タイマ７０は、時刻信号を多重装置７２に出力する。この時刻信号は、ストップウオッチのような、ある時刻からの経過時間を示すものでも、現在の日時分秒を示すものでもどちらでもよい。後者の方が便利であることは明らかである。タイマ７０は駆動電源を内蔵する。
【００２２】
多重装置７２は、画像圧縮回路６０ａ，６０ｂ，音声圧縮回路６６、センサ６８、及びタイマ７０の出力データを時間軸上で多重する。多重装置７２により多重されたデータは、不揮発メモリ７４に書き込まれ、また、無線通信装置７６に供給される。
【００２３】
無線通信装置７６は、取得した画像・音声データ及びセンサ６８の感知データを外部装置に無線送信するのに使用される。無線通信装置７６は、例えば、不揮発メモリ７４では容量が足りない場合、又はリアルタイムの画像伝送が必要な場合に必要とされる。単に、撮像装置１０が投げられたりして、途中での撮影画像を回収できればよい場合には、不揮発メモリ７４を取り外し可能にしておけばよく、無線通信装置７６を省略できる。即ち、不揮発性メモリ７４と無線通信装置７６のどちらを装備するかは、用途によって決定される。勿論、無線通信装置７６は、カメラ５０を遠隔制御するのにも利用可能である。
【００２４】
不揮発メモリ７４をバッファとして使用し、メモリ７４に記憶したデータを読み出して無線通信装置７６で外部装置に送信するようにしてもよい。即ち、無線通信装置７６を不揮発メモリ７４の記憶データを取り出すための手段として使用してもよい。
【００２５】
また、音声の収集が不要であれば、マイク６２，Ａ／Ｄ変換器６４及び音声圧縮回路６６を省略できる。
【００２６】
制御回路７８は、無線通信回路７６からの制御信号又はセンサ６８の感知結果に従い、各部を制御する。特に、制御回路７８は、無線通信回路７６又はセンサ６８からの開始信号に従い、画像音声と取込みと、不揮発メモリ７４への記録及び／又は無線通信装置７６にいる送信を開始する。即ち、制御回路７８は、駆動回路８０を介して撮像素子５４ａ，５４ｂから一定時間間隔で画像信号を読み出し、マイクによる音声の取込みを開始する。取り込まれた画像と音声は、上述のように圧縮され、センサ６８及びタイマ７０の出力と共に、不揮発メモリ７４に記録されるか、又は、無線通信装置７６で外部に送信される。センサ６８からの開始信号は、例えば、投擲を示す加速度センサ６８ｂの出力である。制御回路６８はまた、無線通信回路７６からのストップ信号に従い、撮像素子５４ａ，５４ｂからの画像信号の読み出しを停止し、不揮発メモリ７４への記録と無線通信装置７６による外部送信を停止する。
【００２７】
例えば、カラーボールの代わりに使用する場合には、加速度センサ６８ｂが一定以上の加速度を検出すると、撮影（及び記録・送信）を開始し、衝撃センサ６８ｃが一定以上の衝撃を検出すると、撮影（及び記録・送信）を停止する。例えば、犯人やその周囲の物に当たると、撮影を停止する。
【００２８】
全球を同時に撮影できる必要がないときには、一方の撮像系、即ち、魚眼レンズ５２ｂ，撮像素子５４ｂ，カメラ処理回路５６ｂ，Ａ／Ｄ変換器５８ｂ及び画像圧縮回路６０ｂを省略できることは明らかである。
【００２９】
また、ある程度、広い範囲を撮影できれば良いような用途に対しては、魚眼レンズ５２ａ，５２ｂの代わりに広角レンズであってもよい。
【００３０】
このように、図２に示す構成のカメラ５０をボール内に収容したボール型撮像装置１０は、飛行途中で３６０度の全周を撮影できる。強盗対策に使用すれば、犯人に当てる必要はなく、単に犯人に向けて投げれば良いので、非常に使いやすい。犯人の画像を容易に入手でき、逮捕の有力な手がかりを得ることができる。タイマ７０の時刻情報は、犯行時刻の証明となる。
【００３１】
このような用途では、例えば、投擲と同時に、目立つ異音、又は、「強盗です。」等の音声を出力する音声出力装置を撮像装置１０に内蔵しても良い。
【００３２】
カメラ５０をボール型撮像装置１０の中心に配置し、その周囲を袋状固定部材３０で囲んでいるので、袋状固定部材３０がいわば衝撃の緩衝材となり、外部の衝撃からカメラ５０を保護できる。即ち、かなりの衝撃に耐え得るので、実際の球技にも使用可能である。
【００３３】
撮像装置１０の重量のほとんどを構成するカメラ５０をボール型撮像装置１０の中心に配置することで、撮像装置１０の重心位置が撮像装置１０の中心に位置することになり、実際のボールと同様に扱えるようになる。例えば、投げやすくなり、蹴ったり、打ったりしたときに、実際のボールと同様に移動するようになる。
【００３４】
袋状固定部材３０には空気を充填するとしたが、粘性、弾性を持つ透明な部材であれば液体、固体又はそれらの混合物でもかまわない。具体的には、袋状固定部材３０は、ゴム、スポンジ又はゲル等が考えられる。
【００３５】
また、３つの袋状固定部材３０がカメラ５０をボール型撮像装置１０の中心に配置しているが、袋状固定部材３０の個数は限定しない。例えば、袋状固定部材３０は、膨らんだ状態でカメラ５０が配置される中心部のみを空洞となるような形状であれば、一つでも良い。
【００３６】
また、ボール型撮像装置１０を野球のボールサイズと外形で説明したが、これに限らず、バスケットボール、サッカーボール、テニスボール等のボールを用いても良い。
【００３７】
カメラ５０は、可視光カメラであっても、赤外線カメラであっても、また、紫外線カメラであってもよい。用途に応じたカメラを使用する。例えば、赤外線カメラを採用すると、夜間撮影が可能になる。２つの撮像系の一方を可視光カメラとし、他方を赤外線カメラとするように、異なえタイプのカメラを組み合わせてもよい。
【実施例２】
【００３８】
図３は、本発明の第２実施例の断面図を示す。図３に示す実施例では、図１に示す実施例の袋状固定部材３０の代わりに、紐状固定部材２３０を設ける。図１と同じ構成要素には同じ符号を付してある。図１に示す実施例とは異なる部分を説明する。
【００３９】
図４に示すボール型撮像装置２００では、複数の紐状固定部材２３０の一端をカメラ５０に固定し、他端を外装部２０の内面に固定する。即ち、紐状固定部材２３０を使って、カメラ５０を外装部２０の内部空間に宙づりにする。紐状固定部材２３０の長さは、外装部２０の内部を適切な空気圧に保持した場合に、カメラ５０が外装部２０の中心に位置するように調整されている。これにより、ボール型撮像装置２００のほぼ中心に重心が位置するようになる。
【００４０】
紐状固定部材２３０にある程度の弾性を持たせることで、外部からの衝撃がカメラ５０に伝わらないように、ある程度吸収することができる。
【００４１】
なお、本実施例では、紐状固定部材２３０が４本使用されているが、その本数は限定されない。すなわち、ボール２００の使用状況に応じて、紐状固定部材２００の使用数と弾性度は適宜に選択される。
【実施例３】
【００４２】
図４は、本発明の第３実施例の断面図を示す。図４に示すボール型撮像装置３００では、袋状固定部材３０の代わりに糸巻固定部材３３０を使用する。この実施例では、撮影視野が制限される。図１と同じ構成要素には同じ符号を付してある。実施例１とは異なる部分を説明する。
【００４３】
この実施例では、糸巻固定部材３３０によってカメラ５０を芯として巻き付け、外装部２０の空間を充填する。勿論、カメラ５０の撮影に必要な空間は確保し、カメラ５０がボール型撮像装置３００の中心に位置するようにする。
【００４４】
このように、野球のボールなど、中空構造を取れない規格のボールにも、カメラ５０を内蔵し、規格を満たすことができる。
【実施例４】
【００４５】
図５は、本発明の第４実施例の断面図である。図５に示すボール型撮像装置４００では、カメラ５０を袋状固定部材３０より少し小さい袋状固定部材４３０ａで保持し、袋状固定部材４３０ａに糸巻き固定部材４３０ｂを巻き付けたものを、外装部２０内に密に収容する。第１実施例とは異なる部分を説明する。
【００４６】
カメラ５０は、ボール４００の中心に位置するように周囲を袋状固定部材４３０ａによって保持固定されている。袋状固定部材４３０ａは空気が充填され、膨らんでいる。袋状固定部材４３０ａの上から糸巻固定部材４３０ｂを均等に巻き付け、外装部２０の内部空間に密に入るようにする。
このように、野球のボールなど、中空構造を取れない規格のボールにも、カメラ５０を内蔵し、規格を満たすことができる。袋状固定部材４３０ａにより、外部の衝撃がカメラ５０に直接伝わるのを防止できる。
【００４７】
なお、上述の各実施例において、袋状固定部材３０，４３０ａ、糸巻固定部材３３０，４３０ｂ及び外装部２０の、カメラ５０の撮影視野を遮る部分は少なくとも透明である。勿論、全体が透明であっても良い。紐状固定部材２３０は、撮影視野を遮らない又は遮ることが少なければ、透明でなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施例１の正面図と断面図である。
【図２】カメラ５０の概略構成ブロック図である。
【図３】本発明の実施例２の断面図である。
【図４】本発明の実施例３の断面図である。
【図５】本発明の実施例４の断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０，２００，３００，４００  ボール型撮像装置
２０  外装部
３０  袋状固定部材
５０  撮像装置
５２ａ，５２ｂ  魚眼レンズ
５４ａ，５４ｂ  ＣＣＤ
５６ａ，５６ｂカメラ処理回路
５８ａ，５８ｂ  Ａ／Ｄ変換器
６０ａ，６０ｂ  画像圧縮回路
６２  マイク
６４  Ａ／Ｄ変換器
６６  音声圧縮回路
６８  センサ
６８ａ  ３軸ジャイロ
６８ｂ  加速度センサ
６８ｃ  衝撃センサ
７０  タイマ
７２  多重装置
７４  不揮発メモリ
７６  無線通信装置
７８  制御回路
８０  駆動回路
２３０  紐状固定部材
３３０  糸巻固定部材
４３０ａ  袋状固定部材
４３０ｂ  糸巻固定部材
【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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