(57)【要約】【課題】設置された筐体の姿勢に応じて、筐体の回転時の旋回範囲を決定して、旋回範囲を自動切り換える。【解決手段】カメラ装置１００は、パンチルト駆動装置３３と、パンチルト駆動装置３３に設けられるパンモータ４７を回転角制御するパン制御部３５と、パンチルト駆動装置３３に設けられるチルトモータ４９を回転角制御するチルト制御部３７と、ＸＹＺ軸方向の加速度を検出して出力する３軸加速度センサ３９と、パンチルト駆動装置３３の物理的な回転方向のメカ端点を出力するメカ端点検出センサ４１と、設置姿勢毎の旋回範囲を、メカ端点からの旋回範囲角度として記憶する記憶部４３と、設置姿勢に応じて記憶部４３から読み出した旋回範囲角度の始端点角度及び終端点角度をパン制御部３５及びチルト制御部３７に送出するＣＰＵ４５と、を含む。【選択図】図３
2017163227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体本体に支持され、パンモータによりパン回転するパン回転駆動部と、
撮像部を有し、アーム部を介して前記パン回転駆動部に支持され、チルトモータによりチルト回転するチルト回転駆動部と、
前記パン回転駆動部のパン回転角を制御するパン制御部と、
前記チルト回転駆動部のチルト回転角を制御するチルト制御部と、
前記チルト回転駆動部の姿勢を示すパラメータを検出して出力する姿勢検出センサと、
前記チルト回転駆動部の物理的な回転方向の端点を検出して出力する端点検出センサと、
前記姿勢毎のチルト回転方向における旋回範囲を、前記端点からの旋回範囲を示す角度として記憶する記憶部と、
前記姿勢検出センサにより検出された前記パラメータに応じて、前記記憶部に記憶されている前記旋回範囲を示す角度の始端点角度及び終端点角度を、前記チルト制御部に送出して前記チルト回転角を制御させる制御部と、を備える、
カメラ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のカメラ装置であって、
前記記憶部は、前記カメラ装置から見た既定の方向の角度情報を示すプリセット情報を、前記端点を基準としたプリセット角度として記憶し、
前記制御部は、前記プリセット角度を、前記姿勢毎に対応する変更プリセット角度に変換し、前記変更プリセット角度を前記パン制御部及び前記チルト制御部に送出して設定させる、
カメラ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のカメラ装置であって、
前記記憶部は、前記撮像部により撮像された画像データの一部分を非表示とするためのマスク領域を、前記端点を基準としたマスク範囲角度として記憶し、
前記制御部は、前記マスク範囲角度を、前記姿勢毎に対応する変更マスク範囲角度に変換し、前記変更マスク範囲角度を前記パン制御部及び前記チルト制御部に送出して設定させる、
カメラ装置。
【請求項４】
請求項１に記載のカメラ装置であって、
前記記憶部は、洗浄水噴射装置により洗浄される、前記チルト回転駆動部の前面カバーの洗浄位置を、前記端点を基準とした洗浄位置角度として記憶し、
前記制御部は、ユーザからの洗浄操作に応じて、前記洗浄位置角度を、前記パン制御部及び前記チルト制御部に送出して設定させる、
カメラ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パン方向、チルト方向に回転可能なカメラ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラ装置には、パン方向、チルト方向に回転可能なパンチルト駆動部を備えることにより、カメラ本体をパン回転、チルト回転させて所望の方向を撮像可能とするものがある。また、カメラ装置には、ユーザが設定した撮像方向を記憶し、その方向にカメラ本体を自動で向けられるようにしたプリセット機能を有するものがある。
【０００３】
プリセット機能に関する先行技術として、例えば特許文献１の撮像装置ユニットが知られている。特許文献１の撮像装置ユニットは、オートプリセットモードが搭載されている。このオートプリセットモードは、監視カメラを所定の位置に固定し、ユーザが所望の方向に位置する被写体を撮像するよう撮像方向を複数設定し、ユーザが設定した任意の順番で、所望の方向に位置する被写体を数秒間撮像して切り換える機能である。撮像装置ユニットは、オートプリセットモードの処理中に、所定時間を計測し、所定時間が経過すると位置ずれが発生しているか否かを判別し、位置ずれが発生している場合にイニシャル動作を実行することで、位置ずれを補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−４９９６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の構成では、撮像装置ユニット自体の姿勢が単一であり（言い換えると、所定の位置に固定されており）、動作中に他の姿勢に変位する等、複数の姿勢をとることが可能となるものでは無い。このため、特許文献１の撮像装置ユニット（具体的には監視カメラ）では、設置姿勢を例えば直立から天吊りに変更されることがないため、そのような変更がなされると、姿勢変更前のプリセット角度でパンチルト駆動装置が作動し、本来のプリセット位置に対して監視カメラ本体が向かないので、太陽光等の外光がレンズに入射することもあり、適正な撮像ができなくなる等、ユーザが所望する方向の被写体の撮像ができず、使い勝手が良くない。
【０００６】
本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、設置された筐体の姿勢に応じて、筐体の回転時の旋回範囲を決定付けるための原点を検出し、この原点を基準として太陽光等の外光の入射を遮ることが可能な旋回範囲を自動切り換えし、ユーザの使い勝手を向上するカメラ装置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】
本発明は、筐体本体に支持され、パンモータによりパン回転するパン回転駆動部と、撮像部を有し、アーム部を介して前記パン回転駆動部に支持され、チルトモータによりチルト回転するチルト回転駆動部と、前記パン回転駆動部のパン回転角を制御するパン制御部と、前記チルト回転駆動部のチルト回転角を制御するチルト制御部と、前記チルト回転駆動部の姿勢を示すパラメータを検出して出力する姿勢検出センサと、前記チルト回転駆動部の物理的な回転方向の端点を検出して出力する端点検出センサと、前記姿勢毎のチルト回転方向における旋回範囲を、前記端点からの旋回範囲を示す角度として記憶する記憶部と、前記姿勢検出センサにより検出された前記パラメータに応じて、前記記憶部に記憶されている前記旋回範囲を示す角度の始端点角度及び終端点角度を、前記チルト制御部に送出して前記チルト回転角を制御させる制御部と、を備える、カメラ装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、設置された筐体の姿勢に応じて、筐体の回転時の旋回範囲を決定して、旋回範囲を自動切り換えし、ユーザの使い勝手を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の監視カメラの正面図
【図２】図１の監視カメラを付設される洗浄水噴射装置とともに表した正面図
【図３】図１に示した監視カメラの制御系に関する内部構成の一例を示すブロック図
【図４】本実施形態の監視カメラにおける設置姿勢毎に各種の制御動作を変更する手順の一例を説明するフローチャート
【図５】チルト動作において設置姿勢別に設定される旋回範囲の一例を示す説明図
【図６】直立姿勢の監視カメラの側面図
【図７】前傾姿勢の監視カメラの側面図
【図８】天吊り姿勢の監視カメラの正面図
【図９】チルトフリップ動作の時系列説明図
【図１０】洗浄水噴射装置の噴射ノズルに前面カバーが配置された監視カメラの正面図
【図１１】角度情報が表示された表示画面の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、適宜図面を参照しながら、本発明に係るカメラ装置を具体的に開示した実施形態（以下、「本実施形態」という）を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。以下の本実施形態では、本発明に係るカメラ装置の一例として、監視カメラを例示して説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態の監視カメラ１００の正面図である。本実施形態において、上下左右の方向は、図１に示した矢印の方向に従い、前後の方向は図１の表裏の方向に従うものとする。
【００１２】
本実施形態の監視カメラ１００は、カメラ基台１１と、パンハウジング１３と、チルトハウジング１５と、を有する。カメラ基台１１は、下面が取付面となる。カメラ基台１１は、略円柱形状に形成され、取付面がボルト等の締結具によって、被固定部材（例えば設置用ポール１７）に固定される。
【００１３】
パンハウジング１３には、アーム部１９が取り付けられる。パンハウジング１３は、カメラ基台１１の上面に、パン回転中心Ｐｃを中心に、パン回転自在に支持される。パン回転中心Ｐｃは、カメラ基台１１の軸線と一致する。パンハウジング１３は、一側部に１本のアーム部１９の基端を支持する。すなわち、アーム部１９は、パンハウジング１３と一体にパン回転する。
【００１４】
パン回転駆動部の一例としてのパンハウジング１３は、筐体本体としてのカメラ基台１１に支持され、アーム部１９の基端を、パン回転中心Ｐｃから離れて直角に交差する第１チルト回転中心Ｔ１ｃによって回転自在に支持する。つまり、アーム部１９は、第１チルト回転中心Ｔ１ｃを中心に傾動可能となる。アーム部１９は、パンハウジング１３から起立して、先端でチルトハウジング１５を支持する。
【００１５】
チルト回転駆動部の一例としてのチルトハウジング１５は、略球形状に形成される。チルトハウジング１５は、球形状の一部分が切除されている。この一部分には、アーム部１９の先端が配置される。チルトハウジング１５は、このアーム部１９の先端に、直径方向の一端が、第１チルト回転中心Ｔ１ｃと同方向の第２チルト回転中心Ｔ２ｃを中心にチルト回転自在に支持される。
【００１６】
チルトハウジング１５は、パンハウジング１３から上方に離間してアーム部１９に支持される。つまり、チルトハウジング１５は、アーム部上下端の第１チルト回転中心Ｔ１ｃと第２チルト回転中心Ｔ２ｃとの２つの回転中心によってチルト回転が可能となっている。これにより、チルトハウジング１５は、パンハウジング１３からせり出し（パン回転中心Ｐｃから離反する方向に移動）可能となっている。つまり、前傾姿勢が可能となる。
【００１７】
チルトハウジング１５は、内部に撮像部の一例としてのカメラ本体２１を収容する。カメラ本体２１は、第２チルト回転中心Ｔ２ｃに交差する方向に、レンズの光学的中心軸が沿うようにして配置される。カメラ本体２１のレンズは、チルトハウジング１５に設けられた前面カバー２３により覆われる。
【００１８】
チルトハウジング１５には、ひさし２５が設けられる。ひさし２５は、太陽光の前面カバー２３への入射を抑制する。また、チルトハウジング１５には、ワイパー２７が回転駆動自在に設けられる。ワイパー２７は、ワイパーモータにより往復回転され、回転先端側に設けられたゴム等の拭き取り部材により前面カバー２３の表面に付着した塵埃等を除去する。
【００１９】
監視カメラ１００は、カメラ基台１１とパンハウジング１３との間が、パン回転部となる。また、パンハウジング１３とアーム部１９との間が、第１チルト回転部、アーム部１９とチルトハウジング１５との間が第２チルト回転部となる。これらパン回転部、第１チルト回転部及び第２チルト回転部における撮像データやモータの制御信号のデータ伝送は、例えばアンテナを用いた非接触のＰＬＣ（Power Line Communication）通信によって行われる。
【００２０】
また、監視カメラ１００は、パン回転部における電力の伝送が例えばスリップリングによって行われ、第１チルト回転部及び第２チルト回転部における電力の伝送が例えばよじれ線によって行われる。
【００２１】
監視カメラ１００は、パン回転部、第１チルト回転部及び第２チルト回転部が、水密構造を有する。パン回転部、第１チルト回転部及び第２チルト回転部は、軸と軸受との隙間が双方に接触する防水シール材により塞がれて防水構造を構成している。これにより、監視カメラ１００は、ドームカバーで覆わずに、屋外仕様とすることが可能となっている。
【００２２】
監視カメラ１００は、パン回転部、第１チルト回転部及び第２チルト回転部のそれぞれが、駆動側のウォームと従動側のウォームホイールとを噛合する回転伝達機構を有する。これにより、外力によるウォームホイールからの回転が噛合するウォームによって阻止される。すなわち、セルフロック機構が備わり、風圧等の外力によってパンハウジング１３、アーム部１９及びチルトハウジング１５が回転することによる監視方向の変わることを防止できる。
【００２３】
図２は、図１の監視カメラ１００を付設される洗浄水噴射装置２９とともに表した正面図である。本実施形態の監視カメラ１００は、洗浄水噴射装置２９（ウォッシャー）を取り付けることができる。洗浄水噴射装置２９は、例えば監視カメラ１００が直立の設置姿勢の場合、設置用ポール１７に取り付けられる。洗浄水噴射装置２９は、洗浄水を噴射する噴射ノズル３１を有する。噴射ノズル３１は、設置用ポール１７に沿って延出し、カメラ基台１１の近傍で上向きに洗浄水を噴射する。監視カメラ１００は、この洗浄水の噴射範囲に、カメラ本体２１の前面カバー２３が配置されるようにパンチルト駆動する。
【００２４】
図３は、図１に示した監視カメラ１００の制御系に関する内部構成の一例を示すブロック図である。本実施形態の監視カメラ１００は、パン（ＰＡＮ）制御部３５と、パン（ＰＡＮ）モータ４７と、チルト（ＴＩＬＴ）制御部３７と、チルト（ＴＩＬＴ）モータ４９と、３軸加速度センサ３９と、メカ端点検出センサ４１と、記憶部４３と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４５と、映像処理部５１と、通信部５３とを含む構成である。なお、ＣＰＵ４５は、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）やＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のプロセッサに置き換わっても構わない。
【００２５】
パンモータ４７及びパン制御部３５、並びにチルトモータ４９及びチルト制御部３７により、パンチルト駆動装置３３が構成される。言い換えると、パンチルト駆動装置３３は、パンモータ４７によりパンハウジング１３をパン回転させ、さらに、チルトモータ４９によりチルトハウジング１５をチルト回転させる。この他、パンチルト駆動装置３３は、パンモータ４７やチルトモータ４９の回転を、パンハウジング１３、アーム部１９及びチルトハウジング１５の回転動作に変換するためのギヤ群等からなる上記のパン回転部、第１チルト回転部、第２チルト回転部を有する。
【００２６】
パン制御部３５は、パンモータ４７の回転角を制御する。回転角制御は、例えばパンモータ４７にステッピングモータを用いることにより行われる。パン制御部３５は、パンモータ４７の回転角を、パルス情報によって制御する。
【００２７】
チルト制御部３７は、チルトモータ４９の回転角を制御する。回転角制御は、例えばチルトモータ４９にステッピングモータを用いることにより行われる。チルト制御部３７は、チルトモータ４９の回転角を、パルス情報によって制御する。なお、本実施形態では、チルトモータ４９は、第１チルト回転部と第２チルト回転部とのそれぞれに合計２台が設けられる。図３のブロック図では、これら２台のチルトモータ４９を一つに統合して略記している。
【００２８】
姿勢検出センサの一例としての３軸加速度センサ３９は、監視カメラ１００の設置姿勢（言い換えると、パンハウジング１３及びチルトハウジング１５の回転角度）を示すパラメータ（例えば水平面を規定するＸＹ軸方向及びそのＸＹ平面に垂直なＺ軸方向のそれぞれの加速度）を出力する。３軸加速度センサ３９は、アーム部１９に設けられる。これにより、ＣＰＵ４５は、３軸加速度センサ３９の出力を基に、監視カメラ１００の設置姿勢が、例えば直立状態、前傾状態、又は天吊り状態のいずれかであることを検出可能となる。３軸加速度センサ３９は、例えば半導体ピエゾ抵抗効果を利用した半導体式、回転質量体により可動接点と固定接点を開閉する機械式のいずれを用いてもよい。
【００２９】
端点検出センサの一例としてのメカ端点検出センサ４１は、パンチルト駆動装置３３（例えばチルト回転駆動部の一例としてのチルトハウジング１５）の物理的な回転方向のメカ端点を検出して出力する。メカ端点検出センサ４１は、例えばパンハウジング１３とアーム部１９との間、アーム部１９とチルトハウジング１５との間に亘って設けられる。メカ端点検出センサ４１は、回転側と固定側との間に設けられる例えばリミットスイッチとすることができる。この場合、メカ端点検出センサ４１は、回転側が回転限界に到達すると、リミットスイッチの接触子が作動してメカ端点の検出を出力することができる。
【００３０】
記憶部４３は、監視カメラ１００の設置姿勢毎の旋回範囲（例えばチルト回転駆動部の一例としてのチルトハウジング１５の姿勢毎のチルト回転方向における旋回範囲）を、メカ端点からの旋回範囲を示す角度（旋回範囲角度）として記憶する。また、記憶部４３は、ユーザが設定した、監視カメラ１００から見た既定の方向の角度情報を示すプリセット情報や、撮像により得られた画像データの一部分を非表示するためのプライバシーマスクのマスク範囲角度情報を記憶する。ＣＰＵ４５は、記憶部４３に記憶されたこれらの情報を適宜、読み出す。
【００３１】
制御部の一例としてのＣＰＵ４５は、３軸加速度センサ３９の出力に応じて、監視カメラ１００の設置姿勢を決定する。ＣＰＵ４５は、決定した設置姿勢に応じて、監視カメラ１００の起動時（つまり、電源ＯＮ時）の原点検出処理、角度座標の変更処理（つまり、設置姿勢による角度座標の所定量のオフセット）、傾斜状態毎の機能又は性能制限、コントローラ側に返す絶対位置情報の表示等の各種処理を行う。
【００３２】
ＣＰＵ４５は、各種処理の角度座標を、設置姿勢に応じて変更する。すなわち、ＣＰＵ４５は、３軸加速度センサ３９からの出力によって検出した設置姿勢によって、各種処理の実行時に必要な角度座標を所定量オフセットする。オフセットされる所定量は、設置姿勢によってその量が異なる。ＣＰＵ４５が角度情報を変更（オフセット）する処理としては、例えばチルト回転時の可動範囲変更（つまり、ひさし２５が上になるようにオフセット）、絶対位置指定による角度座標（例えばプリセット情報、プライバシーマスクのマスク範囲角度情報）、チルトフリップ動作時の角度情報、ウォッシャー噴射時の位置（つまり、ノズルに向かう方向を示す角度情報）の変更が対象となる。
【００３３】
映像処理部５１は、カメラ本体２１に設けられる、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）により構成可能な撮像素子（不図示）において撮像された撮像データ（つまり、画像データ）に対して所定の信号処理を実行する。
【００３４】
通信部５３は、ネットワーク５５を介して接続された外部機器であるコントローラ５７と監視カメラ１００との間を接続し、有線通信又は無線通信する。ネットワーク５５は、有線ネットワーク（例えばＬＡＮ（Local Area Network））又は無線ネットワーク（例えば無線ＬＡＮ）を用いて構成される。通信部５３は、映像処理部５１からの撮像データをコントローラ５７に送信したり、コントローラ５７からの各種制御信号を受信したりする。
【００３５】
次に、監視カメラ１００の動作を説明する。
［Ａ．起動時の原点検出の動き］
図４は、本実施形態の監視カメラ１００における設置姿勢毎に各種の制御動作を変更する手順の一例を説明するフローチャートである。
【００３６】
図４において、監視カメラ１００は、電源（不図示）のＯＮにより起動されると（Ｓｔ１）、３軸加速度センサ３９からの出力（つまり、ＸＹＺ軸方向のそれぞれの加速度の情報）を取得する（Ｓｔ２）。ＣＰＵ４５は、３軸加速度センサ３９からの出力を基に、監視カメラ１００の設置姿勢（すなわち、直立状態、前傾状態、及び天吊り状態のうちいずれか）を検出する（Ｓｔ３）。ＣＰＵ４５は、検出した設置姿勢に応じて、監視カメラ１００の筐体（つまり、チルトハウジング１５）におけるチルト回転時の旋回範囲を決定付けるための原点の位置を変える座標変換を行う（Ｓｔ４）。これにより、監視カメラ１００は、検出した設置姿勢での座標系を適宜、決定することができる。
【００３７】
続いて、ＣＰＵ４５は、各種の制御処理を実施する（Ｓｔ５）。各種の制御処理は、設置姿勢に応じた可動範囲内で行われる。この制御としては、後述の絶対角度指定の座標変更、プリセット情報、プライバシーマスク、チルトフリップ動作、ウォッシャー噴射時の位置等がある。
【００３８】
監視カメラ１００の動作が停止することになった場合には（Ｓｔ６、ＹＥＳ）、図５に示す処理は終了する。一方、監視カメラ１００の動作が継続する場合には（Ｓｔ６、ＮＯ）、監視カメラ１００の処理はステップＳｔ２に戻り、監視カメラ１００の動作が停止するまでステップＳｔ２〜Ｓｔ６の処理が繰り返される。
【００３９】
＜旋回範囲の設定＞
図５は、チルト動作において設置姿勢別に設定される旋回範囲の一例を示す説明図である。図６は、直立姿勢の監視カメラ１００の側面図である。図７は、前傾姿勢の監視カメラ１００の側面図である。図８は、天吊り姿勢の監視カメラ１００の正面図である。
【００４０】
監視カメラ１００のＣＰＵ４５は、３軸加速度センサ３９から得た出力（つまり、ＸＹＺ軸方向の加速度）を基に設置姿勢を決定し、記憶部４３から読み出した設置姿勢毎の旋回範囲角度の始端点角度及び終端点角度を、パン制御部３５及びチルト制御部３７に送出する。これにより、監視カメラ１００は、設置姿勢毎の旋回範囲を設定することが可能となる。
【００４１】
具体的には、ＣＰＵ４５は、３軸加速度センサ３９の出力により直立姿勢を検出すると、チルトハウジング１５をメカ端点（２１５度）まで正回転する。ＣＰＵ４５は、メカ端点から５度逆回転した位置（２１０度）をソフト端点に設定する。ＣＰＵ４５は、正側ソフト端点から２１０度逆回転した位置を、直立の「水平０度」として設定する（図６参照）。なお、水平０度とは、カメラ本体２１が向けられる見かけの水平方向であり、実際の鉛直方向の直交方向とは異なっても構わない。ＣＰＵ４５は、水平０度から９０度正回転した位置を正側ソフト端点とする。また、ＣＰＵ４５は、水平０度から４５度逆回転した位置を逆側ソフト端点とする。なお、上述したチルトハウジング１５のメカ端点（２１５度）と逆側のメカ端点は、更に５度逆回転した位置（つまり、水平０度から−５０度の位置）となる。ここで、ＣＰＵ４５は、水平０度から−４５度のソフト端点と、水平０度から＋９０度のソフト端点の範囲を、直立姿勢（直立状態）におけるチルトの旋回範囲と設定する（図６参照）。
【００４２】
また、ＣＰＵ４５は、３軸加速度センサ３９の出力により前傾姿勢を検出すると、上記と同様に、メカ端点（２１５度）から５度逆回転した位置（２１０度）をソフト端点に設定する。ＣＰＵ４５は、直立の水平０度から３５度正回転した位置を、前傾の「水平０度」として設定する。以下、上記と同様に、ＣＰＵ４５は、−５５度のソフト端点と、＋１２５度のソフト端点の範囲を、前傾姿勢（前傾状態）におけるチルトの旋回範囲と設定する（図７参照）。
【００４３】
また、ＣＰＵ４５は、３軸加速度センサ３９の出力により天吊り姿勢を検出すると、上記と同様に、メカ端点（２１５度）から５度逆回転した位置（２１０度）をソフト端点に設定する。ＣＰＵ４５は、直立の水平０度から１７５度正回転した位置を、天吊りの「水平０度」として設定する。以下、上記と同様に、ＣＰＵ４５は、＋９０度のソフト端点と、＋２１０度のソフト端点の範囲を、天吊りにおけるチルトの旋回範囲と設定する（図８参照）。
【００４４】
［Ｂ．角度座標の変更（検出した姿勢による角度オフセット）］
＜チルトの可動範囲変更（ひさしが上になるように制御）＞
監視カメラ１００では、チルトハウジング１５にひさし２５が設けられている。ＣＰＵ４５は、ひさし２５が常に上側（図１参照）に配置されるようにチルトハウジング１５の姿勢を設定する。例えば監視カメラ１００は、天吊り状態に設置された場合、ひさし２５が上側となるようにチルトハウジング１５が回転される。
【００４５】
＜絶対角度指定の座標変更＞
監視カメラ１００は、メカ端点を原点として有する。ＣＰＵ４５は、このメカ端点からの回転角度を絶対角度とする。ＣＰＵ４５は、絶対角度に基づきそれぞれの設置姿勢に応じ座標変更を行う。それぞれの設置姿勢では、この変更された座標に基づき各処理が行われる。
【００４６】
＜プリセット情報＞
監視カメラ１００は、監視カメラ１００から見た既定の方向の角度情報を示すプリセット情報を、上述したメカ端点（２１５度）を基準としたプリセット角度として記憶部４３において記憶している。ＣＰＵ４５は、プリセット角度を、設置姿勢毎に対応する変更プリセット角度に変換してパン制御部３５及びチルト制御部３７に送出して設定させる。
【００４７】
＜プライバシーマスク＞
監視カメラ１００は、カメラ本体２１の撮像により得られた画像データの一部分を非表示とするマスク領域を、上述したメカ端点（２１５度）を基準としたマスク範囲角度として記憶部４３において記憶している。ＣＰＵ４５は、マスク範囲角度を、設置姿勢毎に対応する変更マスク範囲角度に変換してパン制御部３５及びチルト制御部３７に送出して設定させる。
【００４８】
＜チルトフリップ動作＞
図９は、チルトフリップ動作の時系列説明図である。
【００４９】
監視カメラ１００は、設置姿勢が天吊り状態の場合、コントローラ５７のジョイスティクを下向きに倒すと、真下をカメラ本体２１が向いた後、パンハウジング１３が１８０度回転し、チルトハウジング１５が上方向に回転する。これにより、チルトハウジング１５の回転を止めることなく、真下を通り過ぎる移動中の被写体を連続して追尾することができる。
【００５０】
＜ウォッシャー噴射時の位置＞
図１０は、洗浄水噴射装置の噴射ノズルに前面カバーが配置された監視カメラ１００の正面図である。
【００５１】
監視カメラ１００は、チルトハウジング１５に設けられた前面カバー２３の洗浄位置を、上述したメカ端点（２１５度）を基準とした洗浄位置角度として記憶部４３において記憶している。ＣＰＵ４５は、ユーザからの洗浄操作に応じて、洗浄位置角度を、パン制御部３５及びチルト制御部３７に送出して設定させる。ＣＰＵ４５は、洗浄水噴射装置２９（ウォッシャー）をＯＮにすると、設置姿勢にかかわらず、噴射ノズル３１の噴出位置に、カメラ本体２１の前面カバー２３が配置されるようにパンチルト駆動装置３３を制御する。
【００５２】
なお、監視カメラ１００は、噴射ノズル３１と前面カバー２３との相対位置によっては設置姿勢が「直立」状態、「天吊り」状態のいずれの場合でも、洗浄水の噴射が行われても構わない。
【００５３】
［Ｃ．傾斜状態毎の機能又は性能制限］
＜最高速度の制限＞
監視カメラ１００は、通常運用時、パン回転時やチルト回転時における回転最高速度を制限する。回転最高速度は、例えばパンモータ４７やチルトモータ４９へのそれぞれの電力を抑制することにより制限される。
【００５４】
＜耐風速の制限＞
監視カメラ１００は、通常運用時、耐風速を制限する。耐風速は、例えばパンモータ４７やチルトモータ４９へのそれぞれの電力を抑制することにより制限される。一方、ＣＰＵ４５は、風による抵抗が増大すると、制限を緩和若しくは解除する。すなわち、ＣＰＵ４５は、パンモータ４７やチルトモータ４９へのそれぞれの電力を高めることにより、モータの回転トルクを増加させる。これにより、監視カメラ１００は、風による大きな外力に抗して回転が可能となる。ＣＰＵ４５は、この電力の制限解除を、監視カメラ１００の設置姿勢に基づき判断する。例えば風による影響を受けやすい前傾の設置姿勢では、電源の制限が最初に解除される。
【００５５】
［Ｄ．コントローラ側に返す絶対位置情報］
図１１は、角度情報が表示された表示画面の説明図である。この表示画面は、例えばコントローラ５７のブラウザ画面としてモニタ（不図示）において表示される。
【００５６】
監視カメラ１００は、コントローラ５７に絶対位置情報（絶対角度）を表示する。ＣＰＵ４５は、設置姿勢に基づき絶対位置情報を変換して表示させる。これにより、ユーザは、監視カメラ１００の設置姿勢が変えられたとしても、その変更後の設置姿勢による絶対位置情報を定義付ける角度情報を正確に把握することができる。
【００５７】
次に、上記した構成の作用を説明する。
【００５８】
本実施形態の監視カメラ１００では、電源をＯＮすると、パンモータ４７及びチルトモータ４９が作動し、パンハウジング１３、チルトハウジング１５が回転する。メカ端点検出センサ４１は、パンハウジング１３がメカ端点まで回転すると、パン方向のメカ端点検出信号を出力する。ＣＰＵ４５は、パン方向のメカ端点検出信号を受けると、パンモータ４７を停止する。同時に、ＣＰＵ４５は、パン回転角をゼロセットする。同様に、ＣＰＵ４５は、チルト回転角もゼロセットする。
【００５９】
３軸加速度センサ３９は、直立、前傾、天吊りの何れかの設置姿勢を検出可能とするためのＸＹＺ軸方向の加速度を検出してＣＰＵ４５に出力する。ＣＰＵ４５は、３軸加速度センサ３９から得た加速度の情報を基に、監視カメラ１００の設置姿勢を検出する。ＣＰＵ４５は、この検出した設置姿勢に応じて、記憶部４３から旋回範囲角度を読み出す。
【００６０】
ＣＰＵ４５は、読み出した旋回範囲角度の始端点角度及び終端点角度を、パン制御部３５及びチルト制御部３７に送出して設定させる。パン制御部３５及びチルト制御部３７は、例えばチルトモータ４９を、ＣＰＵ４５から受け取った始端点角度及び終端点角度の範囲でチルトハウジング１５を旋回させる。すなわち、監視カメラ１００は、設置姿勢が変更されても、それぞれの設置姿勢に応じた旋回範囲角度でチルトハウジング１５を動作制御することができる。従って、本実施形態の監視カメラ１００によれば、設置された監視カメラ１００の筐体姿勢（例えば、チルトハウジング１５）に応じて、筐体の回転時の旋回範囲を決定して、旋回範囲を自動切り換えでき、ユーザの使い勝手を向上することができる。
【００６１】
また、監視カメラ１００では、記憶部４３が、プリセット情報をメカ端点（２１５度）からのプリセット角度として記憶している。プリセット情報は、ユーザが見たい方向のパンチルト角度（すなわち、プリセット角度）である。ＣＰＵ４５は、３軸加速度センサ３９からの出力に応じて新たな設置姿勢を検出する度、その設置姿勢に応じて、プリセット角度を変換して変更プリセット角度を得る。ＣＰＵ４５は、この変更プリセット角度をパン制御部３５及びチルト制御部３７に送出して設定させる。
【００６２】
これにより、監視カメラ１００は、ユーザが例えば直立状態でプリセット情報を記憶した後、天吊り状態に設置姿勢を変えられても、直立状態のプリセット角度が、天吊り状態の変更プリセット角度に自動で変換される。これにより、ユーザは、監視カメラ１００の設置姿勢を変更しても、新たなプリセット情報を再設定する手間を省くことができる。
【００６３】
また、監視カメラ１００では、記憶部４３が、プライバシーマスクが適用されるマスク領域をメカ端点（２１５度）からのマスク範囲角度として記憶している。マスク領域は、撮像により得られた被写体の画像データの一部分を非表示とする領域である。ＣＰＵ４５は、３軸加速度センサ３９からの出力に応じて新たな設置姿勢を検出する度、その設置姿勢に応じて、マスク範囲角度を変換して変更マスク範囲角度を得る。ＣＰＵ４５は、この変更マスク範囲角度をパン制御部３５及びチルト制御部３７に送出して設定させる。
【００６４】
これにより、監視カメラ１００は、ユーザが例えば直立状態でマスク領域を記憶した後、天吊り状態に設置姿勢が変えられても、直立状態のマスク領域が、天吊り状態の変更マスク範囲角度に自動で変換される。これにより、ユーザは、監視カメラ１００の設置姿勢を変更しても、新たなマスク領域を再設定する手間を省くことができる。
【００６５】
更に、監視カメラ１００は、記憶部４３が、カメラ本体２１のチルトハウジング１５に設けられた前面カバー２３の洗浄位置をメカ端点（２１５度）からの洗浄位置角度として記憶している。洗浄位置は、洗浄水噴射装置２９の噴射水が、カメラ本体２１のレンズ又は前面カバー２３に当たるチルトハウジング１５の位置（向き）である。ＣＰＵ４５は、例えばコントローラ５７を使用するユーザからの洗浄操作に応じて、設置姿勢に関わらず、洗浄位置角度をパン制御部３５及びチルト制御部３７に送出して設定させる。
【００６６】
これにより、監視カメラ１００は、ユーザが任意の設置姿勢で使用していても、常に最適な洗浄位置（前面カバー２３と噴射ノズル３１の相対位置）で前面カバー２３に洗浄水を当てることができる。
【００６７】
以上、図面を参照しながら各種の実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６８】
例えば上記の構成例では、監視カメラ１００が前傾姿勢をとるために２つのチルトモータ４９を備える場合を説明したが、本実施形態の監視カメラ１００の構成は、第１チルト回転部のチルトモータ４９を省略し、第１チルト回転部を手動により角度設定する構成としてもよい。これにより、監視カメラは、機構を簡素化し、製品コストを安価にできる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、設置された筐体の姿勢に応じて、筐体の回転時の旋回範囲を決定付けるための原点を検出し、この原点を基準として太陽光等の外光の入射を遮ることが可能な旋回範囲を自動切り換えし、ユーザの使い勝手を向上するカメラ装置として有用である。
【符号の説明】
【００７０】
３３…パンチルト駆動装置
３５…パン制御部
３７…チルト制御部
３９…３軸加速度センサ
４１…メカ端点検出センサ
４３…記憶部
４５…制御部
４７…パンモータ
４９…チルトモータ
１００…監視カメラ（カメラ装置）
【図１】
2017163227.tif 000003
【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】
2017163227.tif 000011
【図１０】
2017163227.tif 000012
【図１１】
2017163227.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成28年11月17日(2016.11.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体本体に支持され、パンモータによりパン回転するパン回転駆動部と、
撮像部を有し、アーム部を介して前記パン回転駆動部に支持され、チルトモータによりチルト回転するチルト回転駆動部と、
前記パン回転駆動部のパン回転角を制御するパン制御部と、
前記チルト回転駆動部のチルト回転角を制御するチルト制御部と、
前記チルト回転駆動部の物理的な回転方向の端点を検出するための位置検出センサと、
前記チルト回転駆動部の姿勢毎のチルト回転方向における旋回範囲を、前記端点からの旋回範囲を示す角度として記憶する記憶部と、
前記チルト回転駆動部の姿勢に応じて、前記記憶部に記憶されている前記旋回範囲を示す角度の始端点角度及び終端点角度を、前記チルト制御部に送出して前記チルト回転角を制御させる制御部と、を備える、
カメラ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のカメラ装置であって、
前記記憶部は、前記カメラ装置から見た既定の方向の角度情報を示すプリセット情報を、前記端点を基準としたプリセット角度として記憶し、
前記制御部は、前記プリセット角度を、前記姿勢毎に対応する変更プリセット角度に変換し、前記変更プリセット角度を前記パン制御部及び前記チルト制御部に送出して設定させる、
カメラ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のカメラ装置であって、
前記記憶部は、前記撮像部により撮像された画像データの一部分を非表示とするためのマスク領域を、前記端点を基準としたマスク範囲角度として記憶し、
前記制御部は、前記マスク範囲角度を、前記姿勢毎に対応する変更マスク範囲角度に変換し、前記変更マスク範囲角度を前記パン制御部及び前記チルト制御部に送出して設定させる、
カメラ装置。
【請求項４】
請求項１に記載のカメラ装置であって、
前記チルト回転駆動部の前面カバーを洗浄する洗浄水噴射装置、を更に有し、
前記記憶部は、前記洗浄水噴射装置により洗浄される、前記チルト回転駆動部の前面カバーの洗浄位置を、前記端点を基準とした洗浄位置角度として記憶し、
前記制御部は、ユーザからの洗浄操作に応じて、前記洗浄位置角度を、前記パン制御部及び前記チルト制御部に送出して設定させる、
カメラ装置。 
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は、筐体本体に支持され、パンモータによりパン回転するパン回転駆動部と、撮像部を有し、アーム部を介して前記パン回転駆動部に支持され、チルトモータによりチルト回転するチルト回転駆動部と、前記パン回転駆動部のパン回転角を制御するパン制御部と、前記チルト回転駆動部のチルト回転角を制御するチルト制御部と、前記チルト回転駆動部の物理的な回転方向の端点を検出するための位置検出センサと、前記チルト回転駆動部の姿勢毎のチルト回転方向における旋回範囲を、前記端点からの旋回範囲を示す角度として記憶する記憶部と、前記チルト回転駆動部の姿勢に応じて、前記記憶部に記憶されている前記旋回範囲を示す角度の始端点角度及び終端点角度を、前記チルト制御部に送出して前記チルト回転角を制御させる制御部と、を備える、カメラ装置を提供する。