(57)【要約】【課題】小型化したパンチルト装置、並びにこれを備えたカメラユニット及び運転者監視システムを提供する。【解決手段】パンチルト装置１０は、ミラー部材２００と、ミラー部材２００を支持する支持部と、支持部を備えるベース部材１００と、ミラー部材２００の周縁部に配置された第１の磁性体と第１のコイルとから構成され、ミラー部材２００の支持部による支持領域を支点に、ミラー部材２００を駆動する第１の駆動部と、ミラー部材２００の周縁部の、第１の磁性体と第１のコイルとの位置とは異なる位置に配置された第２の磁性体と第２のコイルとから構成され、ミラー部材２００の支持部による支持領域を支点に、ミラー部材２００を駆動する第２の駆動部と、を備える。【選択図】図２
2017083783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光を反射面で反射するミラー部材と、
前記ミラー部材の反射面を背面から支持する支持部と、
前記支持部を備えるベース部材と、
前記ミラー部材の周縁部に配置された第１の磁性体と第１のコイルとの一方と、前記第１の磁性体と第１のコイルとの一方に対向して前記ベース部材に配置された前記第１の磁性体と第１のコイルとの他方と、から構成され、前記ミラー部材の前記支持部による支持領域を支点に、前記ミラー部材を駆動する第１の駆動部と、
前記ミラー部材の周縁部の、前記第１の磁性体と第１のコイルとの位置とは異なる位置に配置された第２の磁性体と第２のコイルとの一方と、前記第２の磁性体と第２のコイルとの一方に対向して前記ベース部材に配置された前記第２の磁性体と第２のコイルとの他方と、から構成され、前記支持領域を支点に、前記ミラー部材を駆動する第２の駆動部と、
を備える、パンチルト装置。
【請求項２】
前記支持領域と前記第１の磁性体と第１のコイルとの一方とを結ぶ第１のラインと、前記支持領域と前記第２の磁性体と第２のコイルとの一方とを結ぶ第２ラインと、は直交し、
前記第１の駆動部は、前記第２のラインを回転軸に前記ミラー部材を揺動駆動し、
前記第２の駆動部は、前記第１のラインを回転軸に前記ミラー部材を揺動駆動する、請求項１に記載のパンチルト装置。
【請求項３】
前記ミラー部材の反射面に対向する面の周縁部に、前記支持領域を挟んで前記第１の磁性体と対向して配置された第３の磁性体と第３のコイルとの一方と、前記第３の磁性体と第３のコイルとの一方に対向して前記ベース部材に配置された前記第３の磁性体と第３のコイルとの他方と、から構成された第３の駆動部と、
前記ミラー部材の反射面に対向する面の周縁部に、前記支持領域を挟んで前記第２の磁性体と対向して配置された第４の磁性体と第４のコイルとの一方と、前記第４の磁性体と第４のコイルとの一方に対向して前記ベース部材に配置された前記第４の磁性体と第４のコイルとの他方と、から構成された第４の駆動部と、
をさらに備える、請求項１または２に記載のパンチルト装置。
【請求項４】
前記ミラー部材は、有底筒状に形成され、底面部に反射面が配置され、筒状部に少なくとも第１のスリット部と第２のスリット部が形成され、前記第１のスリット部に、前記第１の磁性体と第１のコイルとの一方が配置され、前記第２のスリット部に、前記第２の磁性体と第２のコイルとの一方が配置された、請求項１から３のいずれか１項に記載のパンチルト装置。
【請求項５】
前記支持領域を支点に前記ミラー部材を揺動可能に支持する複数の弾性部材をさらに備る、請求項１から４のいずれか１項に記載のパンチルト装置。
【請求項６】
前記ミラー部材は、有底筒状に形成され、
前記弾性部材は、前記支持領域を中心に９０度回転対称に配置され、一端部は筒状部の下端部に固定され、他端部は前記ベース部材に固定される、請求項５に記載のパンチルト装置。
【請求項７】
前記第１の磁性体と第１のコイルとの一方の位置を検出する第１の位置センサと、前記第２の磁性体と第２のコイルとの一方の位置を検出する第２の位置センサと、を前記ベース部材上に備える、請求項１から６のいずれか１項に記載のパンチルト装置。
【請求項８】
カメラと、
請求項１から７のいずれか１項に記載のパンチルト装置と、を備え、
前記パンチルト装置は、撮影対象から入射した光を、前記カメラに向けて反射する、カメラユニット。
【請求項９】
請求項８に記載のカメラユニットを備える、運転者監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パンチルト装置、並びにこれを備えたカメラユニット及び運転者監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラの撮影範囲を移動させるパンチルト装置が知られている。例えば、特許文献１に記載のパンチルト装置は、カメラと、カメラをパン方向に駆動するパン駆動機構と、カメラをチルト方向に駆動するチルト駆動機構と、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−３２６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のパンチルト装置では、パン駆動機構とチルト駆動機構は、それぞれ、モータとギア列とから構成されており、装置構成が大きい。また、カメラをパン方向及びチルト方向に駆動するため、出力の大きいモータを必要とする。そのため、装置の小型化が困難である。従って、従来のパンチルト装置を備えるカメラユニット等も大型化してしまう。カメラユニットが大型であると、例えば、乗用車に搭載する運転者監視システムに採用する際、乗用車の搭載スペースを圧迫してしまう。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、小型のパンチルト装置、並びにこれを備えるカメラユニット及び運転者監視システム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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係るパンチルト装置は、
入射光を反射面で反射するミラー部材と、
前記ミラー部材の反射面を背面から支持する支持部と、
前記支持部を備えるベース部材と、
前記ミラー部材の周縁部に配置された第１の磁性体と第１のコイルとの一方と、前記第１の磁性体と第１のコイルとの一方に対向して前記ベース部材に配置された前記第１の磁性体と第１のコイルとの他方と、から構成され、前記ミラー部材の前記支持部による支持領域を支点に、前記ミラー部材を駆動する第１の駆動部と、
前記ミラー部材の周縁部の、前記第１の磁性体と第１のコイルとの位置とは異なる位置に配置された第２の磁性体と第２のコイルとの一方と、前記第２の磁性体と第２のコイルとの一方に対向して前記ベース部材に配置された前記第２の磁性体と第２のコイルとの他方と、から構成され、前記支持領域を支点に、前記ミラー部材を駆動する第２の駆動部と、
を備える。
【０００７】
前記支持領域と前記第１の磁性体と第１のコイルとの一方とを結ぶ第１のラインと、前記支持領域と前記第２の磁性体と第２のコイルとの一方とを結ぶ第２ラインと、は直交し、
前記第１の駆動部は、前記第２のラインを回転軸に前記ミラー部材を揺動駆動し、
前記第２の駆動部は、前記第１のラインを回転軸に前記ミラー部材を揺動駆動してもよい。
【０００８】
前記ミラー部材の反射面に対向する面の周縁部に、前記支持領域を挟んで前記第１の磁性体と対向して配置された第３の磁性体と第３のコイルとの一方と、前記第３の磁性体と第３のコイルとの一方に対向して前記ベース部材に配置された前記第３の磁性体と第３のコイルとの他方と、から構成された第３の駆動部と、
前記ミラー部材の反射面に対向する面の周縁部に、前記支持領域を挟んで前記第２の磁性体と対向して配置された第４の磁性体と第４のコイルとの一方と、前記第４の磁性体と第４のコイルとの一方に対向して前記ベース部材に配置された前記第４の磁性体と第４のコイルとの他方と、から構成された第４の駆動部と、
をさらに備えてもよい。
【０００９】
前記ミラー部材は、有底筒状に形成され、底面部に反射面が配置され、筒状部に少なくとも第１のスリット部と第２のスリット部が形成され、前記第１のスリット部に、前記第１の磁性体と第１のコイルとの一方が配置され、前記第２のスリット部に、前記第２の磁性体と第２のコイルとの一方が配置されてもよい。
【００１０】
前記支持領域を支点に前記ミラー部材を揺動可能に支持する複数の弾性部材をさらに備えてもよい。
【００１１】
前記ミラー部材は、有底筒状に形成され、
前記弾性部材は、前記支持領域を中心に９０度回転対称に配置され、一端部は筒状部の下端部に固定され、他端部は前記ベース部材に固定されてもよい。
【００１２】
前記第１の磁性体と第１のコイルとの一方の位置を検出する第１の位置センサと、前記第２の磁性体と第２のコイルとの一方の位置を検出する第２の位置センサと、を前記ベース部材上に備えてもよい。
【００１３】
この場合、第１の位置センサと第２の位置センサが検出した第１と第２の磁性体の位置に基づいて、第１と第２のコイルに供給する電流を制御することにより、第１の磁性体と第１のコイル間の磁力と第２の磁性体と第２のコイル間の磁力とを制御し、これにより、支点領域を支点にミラー部材のパン方向及びチルト方向の角度を制御する。
【００１４】
上述の構成を備えるパンチルト装置は、コイルに適宜駆動信号を供給することによって、磁性体と一体的に、ミラー部材をパン方向及びチルト方向に駆動できる。このパンチルト装置は、従来のパンチルト装置と異なり、各駆動部が磁性体とコイルで構成されるため、装置を小型化できる。
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明に係るカメラユニットは、
カメラと、上述のパンチルト装置と、を備え、
前記パンチルト装置は、撮影対象から入射した光を、前記カメラに向けて反射する。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に係る運転者監視システムは、
上述のカメラユニットを備える。
【００１７】
上述の運転者監視システムは、例えば乗用車に搭載されるが、運転者監視システムが備えるカメラユニットは小型であるため、搭載スペースを過剰に圧迫することなく乗用車に搭載できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、小型化したパンチルト装置、並びにこれを備えたカメラユニット及び運転者監視システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施の形態に係る運転者監視システムの構成図である。
【図２】本実施の形態に係るパンチルト装置の斜視図である。
【図３】本実施の形態に係るパンチルト装置を示す図で、図２のＡ−Ａ’線での断面図である。
【図４】本実施の形態に係るパンチルト装置の斜視図であり、ミラー、ミラー保持部材、磁性体を省略して示す図である。
【図５】本実施の形態に係るミラー保持部材の斜視図である。
【図６】本実施の形態に係るミラー保持部材を、図５とは異なる方向から見た斜視図である。
【図７】本実施の形態に係るミラー保持部材に磁性体が嵌め合わされた状態を示す斜視図である。
【図８】本実施の形態に係る弾性部材を示す図である。
【図９】本実施の形態に係るカメラユニットの構成を示す図である。
【図１０】本実施の形態に係るパンチルト装置の制御処理のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（実施の形態）
以下、本発明の一実施の形態に係るパンチルト装置１０及びカメラユニットについて、図を参照しながら説明する。
【００２１】
本実施の形態に係るパンチルト装置１０は、例えば、図１に示す運転者監視システム１０００に採用されるものである。運転者監視システム１０００は、運転者１１００の眼１１０１（右眼１１００Ｒ，左眼１１００Ｌ）を追尾し、撮影する２つの望遠カメラユニット１２００（右眼用１２００Ｒ，左眼用１２００Ｌ）と、運転者全体を撮影する広角カメラユニット１３００と、望遠カメラユニット１２００及び広角カメラユニット１３００から送信される画像信号を取得し、望遠カメラユニット１２００及び広角カメラユニット１３００を制御する制御部１４００と、を備える。パンチルト装置１０は、制御部１４００の制御によって、図２などに示すミラー部材２００の反射面を所定の角度に位置づけることで、図９に示すように、運転者１１００の眼１１０１から入射する光Ｌ（右眼ＬＲ，左眼ＬＬ）を望遠カメラ１２０１に向けて反射させる装置である。
【００２２】
パンチルト装置１０は、図２〜図４に示すように、ベース部材１００と、入射光を反射するミラー部材２００と、ミラー部材２００を、その背面から支持するボールベアリング５００と、位置センサ６１０が実装された４枚の基板６００と、ミラー部材２００を回転させる４つの磁性体７００Ａ〜７００Ｄ及びコイル８００Ａ〜８００Ｄと、ミラー部材２００を付勢して支持する４つの弾性部材９００と、を備える。本実施の形態では、ベース部材１００の設置面１１０に垂直な方向をＺ方向とし、適宜参照する。また、理解を容易にするため、パンチルト装置１０は、図２に示すＸ方向がパン方向、Ｙ方向がチルト方向として設置されているものとする。
【００２３】
ベース部材１００は樹脂性で、矩形板状の地板部１２０と、地板部１２０の中央に設けられた第１保持部１３０と、第１保持部１３０を囲うように設けられた４つの第２保持部１４０と、角柱状の４つの第３保持部１５０と、を備える。これらは、一体的に成型されている。ベース部材１００には、ボールベアリング５００、基板６００、コイル８００Ａ〜８００Ｄ、弾性部材９００が配置される。
【００２４】
第１保持部１３０は、ベース部材１００の中心を通るＺ方向の軸に対して９０度回転対称の立体形状を有する。第１保持部１３０の４つの側面部には、それぞれ、高さ方向に渡って凹状に切り欠いた第１切り欠き部１３１が形成されている。第１切り欠き部１３１には、コイル８００Ａ〜８００Ｄが配置される。
【００２５】
第１保持部１３０の上部には、円形に切り欠いた第１凹部１３２が形成されており、第１凹部１３２の中央には、円筒状の第１筒部１３３が設けられている。第１筒部１３３上にボールベアリング５００が配置される。
【００２６】
４つの第２保持部１４０は、基板６００を、実装面を第１保持部１３０に向けて保持する。第２保部１４０は、第１保持部１３０の第１切り欠き部１３１に対向する位置にそれぞれ配置されている。第２保持部１４０の寸法は、ミラー部材２００を傾ける際、ミラー部材２００と干渉しないように定められる。
【００２７】
４つの第３保持部１５０には、図８に示す弾性部材９００の端部９２０が固定される。第３保持部１５０は、パン方向側に位置する２つの第２保持部１４０の側面部近傍にそれぞれ設けられている。
【００２８】
ミラー部材２００は、矩形平板状のミラー３００と、ミラー３００を保持するミラー保持部材４００と、を備える部材である。
【００２９】
ミラー３００は、１枚の板ガラスの一面に、銀膜、銅膜、保護膜の順番に成膜して形成されている。ミラー３００は、ガラスと銀膜との境界に反射面を形成し、対象物からガラスに入射した光は、この反射面で反射される。
【００３０】
ミラー保持部材４００は、図５、図６に示すように、ミラー３００が配置された平坦な正面部と、正面部の縁部からスカート状に延びる側面部と、を有し、側面部の一部と−Ｚ方向側の面部が開放された有底筒状の形状を有する。
【００３１】
ミラー保持部材４００の正面部中央には、ミラー３００を収容する矩形状の第２凹部４１０が形成されている。ミラー３００は、鏡面が＋Ｚ方向に向くように、第２凹部４１０に配置される。これによって、対象物からミラー部材２００に入射した光は、ミラー３００の反射面で反射される。
【００３２】
ミラー保持部材４００の背面中央部には、円筒状の第２筒部４２０が垂設されている。第２筒部４２０は、ボールベアリング５００の外径とほぼ同一の内径を有する。ミラー保持部材４００は、第２筒部４２０をボールベアリング５００に被せて、ベース部材１００上に配置される。第２筒部４２０とベース部材１００の第１筒部１３３の高さは、ミラー部材２００を傾ける際、互いに干渉しないように定められる。
【００３３】
ミラー保持部材４００の４つの側面部には、スリット部４３０が形成されている。スリット部４３０には、磁性体７００Ａ〜７００Ｄを嵌め込むための内壁部４３１が段差状に形成されている。
【００３４】
ミラー保持部材４００の４隅には、底部４４１を残して切り欠いた第２切り欠き部４４０がそれぞれ形成されている。底部４４１には、ピン４５０が垂設されている。図８に示す弾性部材９００の端部９３０は、ピン４５０を、ピン孔９３１に挿通して配置される。ピン４５０は、かしめなどにより、弾性部材９００を固定する。
【００３５】
ボールベアリング５００は、例えばステンレス製で、ベース部材１００の第１筒部１３３に配置される。また、ミラー保持部材４００は、ベース部材１００の第１保持部１３０上に、第２筒部４２０をボールベアリング５００に被せて配置される。第１保持部１３０とボールベアリング５００は、ミラー３００の反射面を揺動可能に背面から支持する支持部として機能する。
【００３６】
位置センサ６１０は、ホール素子などを備え、基板６００上に実装される。基板６００は、実装面を第１保持部１３０に向けた状態で、第２保持部１４０に保持される。位置センサ６１０は、磁性体７００Ａ〜７００Ｄの移動にともなう磁場の変化を感知し、制御部１４００に検知信号を送信する。制御部１４００は、この検知信号に基づいて磁性体７００Ａ〜７００Ｄの位置を検出し、ミラー３００のパン方向とチルト方向における、設置面１１０に対する傾き角度を求める。
【００３７】
４つのコイル８００Ａ〜８００Ｄは、導線を巻回して構成され、図４に示すように、ベース部材１００の第１保持部１３０の第１切り欠き部１３１に、接着剤などで固定して配置される。
【００３８】
磁性体７００Ａ〜７００Ｄは、Ｚ軸方向に着磁された２極の永久磁石から構成され、概ね直方体の形状を有する。また、磁性体７００Ａ〜７００Ｄは、図７に示すように、ミラー保持部材４００の内壁部４３１に当接して配置される。このように配置することで、磁性体７００Ａ〜７００Ｄ及びコイル８００Ａ〜８００Ｄは、互いに対向するように位置づけられる。駆動電流を供給してコイル８００Ａ〜８００Ｄを励磁すると、駆動電流の向きと大きさに応じて、コイル８００Ａ〜８００Ｄと磁性体７００Ａ〜７００Ｄとの間に磁力による引力又は反発力が作用する。これにより、ボールベアリング５００で支持された支持領域を支点に、ミラー部材２００が揺動する。このように、コイル８００Ａ〜８００Ｄと磁性体７００Ａ〜７００Ｄとは、反射面をパン方向とチルト方向に駆動する駆動部として機能する。
【００３９】
なお、基板６００、磁性体７００Ａ〜７００Ｄ及びコイル８００Ａ〜８００Ｄの寸法や配置は、ミラー部材２００を傾ける際、互いに干渉しないように定められる。
【００４０】
弾性部材９００は、ミラー保持部材４００を揺動可能に支持する。具体的には、弾性部材９００は、板バネから構成され、図８に示すように、その中央部に、くの字状に屈曲した屈曲部９１０を有する。弾性部材９００の一方の端部９２０は、正面から見て、概ねベース部材１００の第３保持部１５０と重なる形状を有する。他方の端部９３０には、ピン孔９３１が２カ所形成されている。
【００４１】
弾性部材９００は、図３に示す初期状態において、ミラー保持部材４００の４隅をほぼ均等に−Ｚ方向へ付勢するように構成されている。これにより、コイル８００Ａ〜８００Ｄが非励磁の初期状態で、ミラー３００とベース部材１００の設置面１１０とが概ね平行になるように、ミラー部材２００が配置される。一方、コイル８００Ａ〜８００Ｄが励磁されると、励磁の強度に応じて、ミラー部材２００が駆動される。
【００４２】
次に、上記構成を有するパンチルト装置１０の動作について説明する。なお、理解を容易にするため、磁性体７００Ａ〜７００Ｄは、＋Ｚ方向側がＮ極に、−Ｚ方向側がＳ極に着磁されているものとする。
【００４３】
ミラー３００をパン方向（±Ｘ方向）に傾ける場合、磁性体７００Ａと磁性体７００Ｃを駆動する。
【００４４】
ミラー３００を＋Ｘ方向に傾ける場合、コイル８００Ａと８００Ｃに駆動電流を流し、コイル８００Ａから磁性体７００Ａに向かう方向の磁界を発生させ、コイル８００Ｃからベース部材１００の第１保持部１３０に向かう方向の磁界を発生させる。すなわち、コイル８００Ａの磁性体７００Ａに対面する端部はＮ極となり、コイル８００Ｃの磁性体７００Ｃに対面する端部はＳ極となる。これにより、磁性体７００ＡのＳ極は、コイル８００Ａと引き合い、磁性体７００ＡのＮ極は、コイル８００Ａと反発する。このため、磁性体７００Ａは、＋Ｚ方向に力を受ける。一方、磁性体７００Ｃは、そのＳ極がコイル８００Ｃと反発し、そのＮ極が、コイル８００Ｃと引き合う。このため、磁性体７００Ｃは、−Ｚ方向に力を受ける。
【００４５】
磁性体７００Ａが＋Ｚ方向に力を受け、磁性体７００Ｃが−Ｚ方向に力を受けるため、ミラー部材２００は、ボールベアリング５００で支持された領域を支点として、弾性部材９００の付勢力に抗して、＋Ｘ方向に傾斜する。これにより、ミラー３００が＋Ｘ方向に傾斜する。その傾斜角度は、コイル８００Ａと８００Ｃに供給する電流の大きさにより制御される。
【００４６】
一方、ミラー３００を−Ｘ方向へ傾ける場合、コイル８００Ａと８００Ｃに、上述とは逆方向の駆動電流を流し、コイル８００Ａと８００Ｃを逆極性に励磁する。これにより、磁性体７００Ａが−Ｚ方向に力を受け、磁性体７００Ｃが＋Ｚ方向に力を受け、ミラー部材２００は、−Ｘ方向に傾斜する。
【００４７】
このように、コイル８００Ａと８００Ｃへ供給する駆動電流を適宜制御することで、ミラー部材２００を±Ｘ方向、すなわち、パン方向に傾けることができる。
【００４８】
一方、ミラー３００をチルト方向（±Ｙ方向）に傾ける場合には、コイル８００Ｂと８００Ｄに駆動電流を流し、磁性体７００Ｂと７００Ｄに、互いに反対方向の力を加え、ミラー部材２００を、ボールベアリング５００で支持された領域を支点として、弾性部材９００の付勢力に抗して、±Ｙ方向に傾斜させる。
【００４９】
このように、コイル８００Ｂと８００Ｄへ供給する駆動電流を適宜制御することで、ミラー３００を±Ｙ方向、すなわち、チルト方向に傾けることができる。
【００５０】
次に、図１に示す運転者監視システム１０００の構成について説明する。
【００５１】
右眼用の望遠カメラユニット１２００Ｒは、図１に示すように、右眼用のパンチルト装置１０Ｒと、右眼用の望遠カメラ１２０１Ｒと、を備える。
【００５２】
望遠カメラ１２０１Ｒは、レンズ２０００と、レンズ２０００を透過して結像面に結像した画像を示す電気信号を出力する撮像素子２１００と、を備える。パンチルト装置１０Ｒは、撮影対象から入射した光ＬＲを、ミラー３００の反射面で撮像素子２１００に向けて反射する。左眼用の望遠カメラユニット１２００Ｌも、右眼用の望遠カメラユニット１２００Ｒと、実質的に同一の構成を有する。
【００５３】
広角カメラユニット１３００は、広角レンズを有するカメラを備え、運転者１１００全体を撮影する。
【００５４】
制御部１４００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などを備え、図示せぬ記憶部に記憶されている制御プログラムを実行し、運転者１１００の位置に応じてパンチルト装置１０を駆動する制御を実行する。
【００５５】
次に、図１に示す運転者監視システム１０００の動作を、図１０のフローチャートを適宜参照して説明する。
【００５６】
車両のイグニッションがオンされると、それと連動して運転者監視システム１０００に電源が供給され、制御部１４００は、図１０に示す追尾制御処理を開始する。なお、以下の説明では、運転者１１００の右眼１１０１Ｒを望遠カメラ１２０１Ｒで追尾する動作を説明するが、左眼１１０１Ｌについても同様に制御される。
【００５７】
まず、制御部１４００は、右眼用望遠カメラ１２０１Ｒから画像Ｉｔを取得する（ステップＳ１１）。
【００５８】
次に、制御部１４００は、画像Ｉｔ中に、右眼１１０１Ｒの画像が含まれているかどうかを判別する（ステップＳ１２）。
【００５９】
画像Ｉｔ中に右眼１１０１Ｒの画像が含まれていると判別すると（ステップＳ１２；ＹＥＳ）、制御部１４００は、右眼１１０１Ｒの位置座標ＥＲ（ｘＲ１、ｙＲ１）を特定する（ステップＳ１３）。
【００６０】
続いて、制御部１４００は、右眼１１０１Ｒの位置座標ＥＲ（ｘＲ１、ｙＲ１）と画像Ｉｔの中心座標ＯＲ（ｘＲｏ、ｙＲｏ）との差分Δ（ｘＲ１−ｘＲｏ、ｙＲ１−ｙＲｏ）を求める（ステップＳ１４）。そして、ｘ方向成分の差分（ｘＲ１−ｘＲｏ）とｙ方向成分の差分（ｙＲ１−ｙＲｏ）が、それぞれ、所定の閾値ｘε、ｙε以下かどうか、すなわち、以下に示す式（１）、式（２）を満たすかどうかを判別する（ステップＳ１５）。
ｘＲ１−ｘＲｏ≦ｘε  ・・・  （１）
ｙＲ１−ｙＲｏ≦ｙε  ・・・  （２）
【００６１】
制御部１４００は、式（１）と式（２）の両方を満たしていると判別すると、ステップＳ１１に戻って一連の追尾制御処理を繰り返す（ステップＳ１５；ＹＥＳ）。一方、制御部１４００は、式（１）と式（２）の少なくとも一方を満たしていないと判別すると（ステップＳ１５；ＮＯ）、差分Δ（ｘＲ１−ｘＲｏ、ｙＲ１−ｙＲｏ）に基づいて、パンチルト装置１０のミラー部材２００の傾けるべき方向と量（角度）を求め、コイル８００Ａ〜８００Ｄのそれぞれに供給すべき駆動電流の方向と大きさを特定する（ステップＳ１６）。
【００６２】
制御部１４００は、ステップＳ１６で特定した駆動電流を、コイル８００Ａ〜８００Ｄのそれぞれに流し、ミラー部材２００を駆動する（ステップＳ１７）。駆動後、制御部１４００は、ステップＳ１１に戻って、一連の追尾制御処理を繰り返す。
【００６３】
ステップＳ１２に戻って、制御部１４００は、画像Ｉｔ中に右眼１１０１Ｒの画像が含まれていないと判別すると（ステップＳ１２；ＮＯ）、広角カメラユニット１３００から画像Ｉｗを取得する（ステップＳ１８）。
【００６４】
次に、制御部１４００は、画像Ｉｗに含まれる右眼１１０１Ｒの位置座標ＥＲ（ｘＲ１、ｙＲ１）を特定する（ステップＳ１９）。
【００６５】
続いて、制御部１４００は、ステップＳ１４〜ステップＳ１８と同様の手順で、右眼用望遠カメラ１２０１Ｒの画像Ｉｔの中心座標ＯＲ（ｘＲｏ、ｙＲｏ）が右眼１１０１Ｒの位置座標ＥＲ（ｘＲ１、ｙＲ１）と概ね一致するように、すなわち、右眼用望遠カメラ１２０１Ｒの撮影範囲に右眼１１０１Ｒが入るように、パンチルト装置１０を駆動制御する（ステップＳ２０）。その後、制御部１４００は、ステップＳ１１に戻って、一連の追尾制御処理を繰り返す。
【００６６】
以上、本発明の一実施の形態について説明した。
【００６７】
本実施の形態に係るパンチルト装置１０は、ベース部材１００に配置されたボールベアリング５００と、ボールベアリング５００上に配置されたミラー部材２００と、ミラー部材２００に配置された磁性体７００Ａ〜７００Ｄと、ベース部材１００に、磁性体７００Ａ〜７００Ｄに対向するように配置されたコイル８００Ａ〜８００Ｄと、を備える。このように配置されたコイル８００Ａ〜８００Ｄに駆動電流を供給することで、ミラー部材２００を、ボールベアリング５００による支持領域を支点として、パン方向及びチルト方向に傾けることができる。すなわち、ミラー部材２００をパン方向及びチルト方向に駆動する駆動部を、磁性体７００Ａ〜７００Ｄ及びコイル８００Ａ〜８００Ｄで構成することができる。このため、従来の、モータ駆動のパンチルト装置と比較して、装置を小型化できる。
【００６８】
本実施の形態に係るパンチルト装置１０は、ミラー部材２００を揺動可能に支持する複数の弾性部材９００を備える。弾性部材９００でミラー部材２００を支持することで、ミラー部材２００を安定してベース部材１００上に配置することができる。
【００６９】
さらに、弾性部材９００は、ボールベアリング５００による支持領域を中心に９０度回転対称に配置され、一端部はミラー部材２００の筒状部の下端部に固定され、他端部はベース部材１００に固定される。このように弾性部材９００を配置することで、例えば弾性部材９００の一端部がミラー保持部材４００の正面部に固定された場合と比較して、ミラー部材２００をより安定してベース部材１００上に配置することができる。
【００７０】
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形及び応用が可能である。
【００７１】
上記実施の形態では、ミラー３００が矩形平板状の形状を有する例によって説明したが、これに限られず、例えば、円形板状の形状を有してもよい。
【００７２】
上記実施の形態では、パンチルト装置１０が磁性体７００Ａ〜７００Ｄ及びコイル８００Ａ〜８００Ｄを備える例によって説明したが、磁性体７００Ｃ、７００Ｄ及びコイル８００Ｃ、８００Ｄを省略した構成でもよい。磁性体７００Ａ、７００Ｂ及びコイル８００Ａ、８００Ｂのみでも、ミラー部材２００をパン方向及びチルト方向に傾けることができる。
【００７３】
上記実施の形態では、ボールベアリング５００でミラー部材２００を支持する例を説明したが、これに限られず、例えば、円錐状または角錐状の部材を配置し、ミラー部材２００を支持してもよい。
【００７４】
上記実施の形態では、磁性体７００Ａ〜７００Ｄがミラー保持部材４００に配置され、コイル８００Ａ〜８００Ｄがベース部材１００に配置される例によって説明したが、逆でもよい。すなわち、磁性体７００Ａ〜７００Ｄをベース部材１００に配置し、コイル８００Ａ〜８００Ｄをミラー保持部材４００に配置してもよい。
【００７５】
例えば、パンチルト装置１０と、発光装置の一例であるプロジェクタマッピング用のレーザスキャナとを組み合わせてもよい。レーザスキャナは、自身が発した照射光を、パンチルト装置１０のミラー３００に向けて照射する。ミラー３００は、その照射光を反射し、その反射光を光照射対象範囲に照射する。パンチルト装置１０を駆動し、ミラー３００の角度を適宜調整することで、反射光の光路が変わり、それにともない、光照射対象範囲はパン方向及びチルト方向に移動する。
【００７６】
パンチルト装置１０は、例えば、ドーム状の図示せぬカバーで覆われていてもよい。
【００７７】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。
【符号の説明】
【００７８】
１０  パンチルト装置
１００  ベース部材
１１０  設置面
１２０  地板部
１３０  第１保持部
１３１  第１切り欠き部
１３２  第１凹部
１３３  第１筒部
１４０  第２保持部
１５０  第３保持部
２００  ミラー部材
３００  ミラー
４００  ミラー保持部材
４１０  第２凹部
４２０  第２筒部
４３０  スリット部
４３１  内壁部
４４０  第２切り欠き部
４４１  底部
４５０  ピン
５００  ボールベアリング
６００  基板
６１０  位置センサ
７００Ａ〜７００Ｄ  磁性体
８００Ａ〜８００Ｄ  コイル
９００  弾性部材
９１０  屈曲部
９２０、９３０  端部
９３１  ピン孔
１０００  運転者監視システム
１１００  運転者
１１０１  眼
１２００  望遠カメラユニット
１２０１  望遠カメラ
１３００  広角カメラユニット
１４００  制御部
２０００  レンズ
２１００  撮像素子
【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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