(57)【要約】【課題】ビデオカメラやスチルカメラは小型化の要請が強く、従来技術を用いた操作リングの回転検知装置では操作リングの内側に検知機構を配置するスペースを確保しなければならない為、操作リングの小径化が困難であるという問題がある。【解決手段】撮像装置の鏡筒外周部に回転可能に取り付けられた操作リング１と、操作リング１の外側に配置され、操作リング１の回転動作を検知する回転検知部とを備えることにより、回転検知機構を操作リングの内側に配置するスペースを確保する必要がなく、小径の操作リングを提供することができる。【選択図】図２
2009251146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置の鏡筒外周部に回転可能に取り付けられた操作リングと、
前記操作リングの外側に配置され、前記操作リングの回転動作を検知する回転検知部と、を備えた回転検知装置。
【請求項２】
前記回転検知部は、
前記操作リングの外周部を照らす発光部と、
前記操作リングの外周部を撮像する撮像部と、
前記撮像部による画像信号を認識する画像認識部と、
所定時間における前記画像認識部による認識結果の差異により、前記操作リングの回転動作を検知する検知部と、
を備えた請求項１に記載の回転検知装置。
【請求項３】
前記回転検知部は、
前記撮像部と前記操作リングとの間に光学フィルタを、
さらに備えた請求項２に記載の回転検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置における操作リングの回転を検知する装置に関するものであり、特にビデオカメラやスチルカメラ等の撮像装置の操作リングの回転検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スチルカメラやビデオカメラなどの撮像装置において、フォーカスや絞り等、マニュアル撮影に必要な操作を鏡筒外周部に回転可能に取り付けられた操作リングによって行うものがある。図１は鏡筒外周部に回転可能に取り付けられた操作リングを持つビデオカメラの例である。使用者がフォーカスや絞り等、撮影意図どおりにビデオカメラの設定を変えたい場合、機能が割り当てられた操作リング１を回転させるとビデオカメラ本体２が回転方向及び回転角度を検知して該当の機能を動作させることができる。
【０００３】
この操作リング１の回転を検知する方法としては、従来、フォトインタラプタやロータリーエンコーダーが用いられる。図６及び図７はフォトインタラプタを、図８はロータリーエンコーダーを用いた従来の操作リングの回転検知装置である。
【０００４】
従来のフォトインタラプタを用いた回転検知方法として、特許文献１に開示された技術がある。図６において操作リング１１の内側には図７に示すクシ状突起１１−１があり、このクシ状突起１１−１の周上にフォトインタラプタ１２ａ、１２ｂがある。このフォトインタラプタ１２ａ、１２ｂは発光部１２ａア、１２ｂアと受光部１２ａイ、１２ｂイを有し、それぞれの発光部と受光部がクシ状突起１１−１の外側と内側になるように、かつ、フォトインタラプタ１２ａ、１２ｂのピッチはクシ状突起１２−１のピッチに対応した所定の位相差を持つ信号波形が得られるように配置されている。使用者が操作リング１１を回転させるとフォトインタラプタ１２ａの発光部１２ａアと受光部１２ａイの間をクシ状突起１１−１が通過する為、断続的に出力信号が変化する。またフォトインタラプタ１２ｂも同様に断続的に出力信号が変化するが、フォトインタラプタ１２ａとフォトインタラプタ１２ｂの出力信号には所定の位相差が出るようにしてある為、２つの出力信号の組み合わせパターンと単位時間当たりの発生パルス信号の数から操作リング１１の回転方向及び回転角度を検知することができる。
【０００５】
また、図８において操作リング２１の内側にはギア２１−１があり、ギア２１−１の周上にロータリーエンコーダー２２がある。このロータリーエンコーダー２２はギア２２−１を有し、ギア２１−１とギア２２−１が噛み合う位置に配置されている。使用者が操作リング２１を回転させるとギア２１−１からギア２２−１に回転が伝わり、ロータリーエンコーダー２２の出力信号が変化する。この出力信号の変化により操作リング２１の回転方向及び回転角度を検知することができる。
【特許文献１】特開昭６３−２０８０１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、ビデオカメラやスチルカメラは小型化の要請が強く、従来技術を用いた操作リングの回転検知装置では操作リングの内側に検知機構を配置するスペースを確保しなければならない為、操作リングの小径化が困難であるという問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題を解決する為になされたもので、小径の操作リング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】
【０００８】
この目的を達成するために本発明の回転検知装置は、撮像装置の鏡筒外周部に回転可能に取り付けられた操作リングと、前記操作リングの外側に配置され、前記操作リングの回転動作を検知する回転検知部と、を備えている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、回転検知機構を操作リングの内側に配置するスペースを確保する必要がなく、小径の操作リングを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて、詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明による回転検知装置を、ビデオカメラの操作リングの回転検知に適用した際の全体構成を示す斜線図であり、図２は操作リングの回転軸と直交する平面での断面図である。
【００１１】
本発明のビデオカメラは、ビデオカメラ本体２、モニター部３、撮影レンズ部４、撮影レンズ部４を覆う鏡筒部５、鏡筒部５の外周に鏡筒部５と同軸で回転可能な操作リング１、及び操作リング１の外側に回転検知部６を備えている。回転検知部６の内部には発光素子７、イメージセンサー８、レンズ９が配置されている。
【００１２】
以上のように構成された鏡筒外周操作リングの回転検知装置について図１から図３を用いてその動作を説明する。
【００１３】
発光素子７から発せられた光は操作リング１の外周部に当たって反射、レンズ９を通過してイメージセンサー８に操作リング１の外周部の画像を結像させる。
【００１４】
撮像した画像は、ビデオカメラ本体のＣＰＵ（図示せず）によって、処理される。
【００１５】
図３に、イメージセンサー８が出力する画像を示す。操作リング１を回転することによって、画像は変化する。あるタイミングにおける画像を図３（ａ）に示す。次に使用者が操作リング１を回転させるとイメージセンサー８に結像する画像も操作リング１が移動した分だけ変化する。その際の画像を図３（ｂ）に示す。
【００１６】
ビデオカメラ本体のＣＰＵ上で動作する画像認識部、及び検知部は、このイメージセンサー８の出力画像データ図３（ａ）と図３（ｂ）を比較し、２つの画像データ領域の中で共通な部分（斜線部）がどこにどれだけあるかを検出する。図３の場合はイメージセンサー８の画像領域の中で共通な部分（斜線部）が下から上に移動していることから、操作リング１が下から上の方向に回転移動したことが検知できる。また、単位時間当たりの移動量すなわち回転移動速度に応じてこの共通な部分（斜線部）の面積が増減することから、回転角度を算出することができる。以上の画像比較を連続的に行うことで操作リング１の動作を読み取り、所定の操作を行うことができる。
【００１７】
なお、共通な部分として、斜線部で示すある一定領域としたが、これに限るものではなく、画像領域中に存在するキズ等の特徴的な形状の位置の変化によっても、回転動作を検知してもよい。
【００１８】
また、画像認識部及び検知部は、ビデオ本体のＣＰＵ上で動作するソフトウェアで実現するとしたが、これに限るものではなく、個別または共通の回路により、実現するとしてもよい。
【００１９】
以下、回転検知の処理を、図４のフローチャートを用いて説明する。
【００２０】
画像認識部は、イメージセンサー８による画像を読み取り（Ｓ４０１）、読み取った画像をメモリー１に保存する（Ｓ４０２）。所定時間経過後、画像認識部は、イメージセンサー８による画像を読み取り（Ｓ４０３）、読み取った画像データをメモリー２に保存する（Ｓ４０４）。画像認識部は、メモリー１及びメモリー２に保存された画像データを認識し、画像データが同一か否か判断する（Ｓ４０５）。検知部は、メモリー１およびメモリー２の画像データが同一の場合（Ｓ４０５でＹｅｓの場合）、操作リング１は、回転していないと判断する。検知部は、メモリー１とメモリー２の画像データが異なる場合（Ｓ４０５でＮｏの場合）、図３を用いて説明したように、画像データの変化に基づいて回転動作を検知する（Ｓ４０６）。画像認識部は、メモリー２の画像データをメモリー１に保存した後（Ｓ４０７）、所定時間毎にイメージセンサー８による画像を読み取り（Ｓ４０３）、画像データをメモリー２に保存する処理（Ｓ４０４）を繰り返す。
【００２１】
イメージセンサー８による画像の読み取りを一定間隔で行う際の所定時間は、使用者による操作リング１の回転動作がもっとも高速に行われた際にも、共通部の認識を行うことができる時間間隔とする。
【００２２】
なお、通常撮像装置において撮影レンズの周辺に可視光があると撮影画像に影響する危険があるため、発光素子７は非可視光（例えば赤外線）発光素子とするのが望ましい。
【００２３】
以上のように、回転検知装置を操作リング１の外側に配置することによって、内側に配置するスペースを確保する必要がなく、小径の操作リング１を提供することができる。
【００２４】
また、回転検知装置は、発光素子７、イメージセンサー８、レンズ９、及びビデオカメラ本体のＣＰＵ上で動作する画像認識部、検知部で構成され、従来のフォトインタラプタやロータリーエンコーダーを用いた回転検知装置と比較して、簡易な構成で、安価に提供することができる。
（実施の形態２）
操作リング１の外周部は品格向上や滑り止めのために光沢のあるローレット仕上げなどが施される場合があり、この場合の実施の形態について説明する。
【００２５】
このとき、図５（ａ）のように発光素子７から発せられた光は操作リング１の外周部ローレットの頂点付近ではでさまざまな方向に反射するため、イメージセンサー８に結像する画像が乱れ、操作リング１の回転に伴う画像の変化が連続的でなくなることが考えられる。このような場合、図５（ｂ）のように操作リング１とレンズ９の間、もしくはレンズ９とイメージセンサー８の間に光学的フィルター１０（例えば偏光板や視野角制御フィルター）を配置することで、乱反射の影響を抑え、操作リング１の検知精度を確保することができる。
【００２６】
なお、ローレットのピッチと検知画像の検出タイミングによっては比較画像が全く同一になってしまい、差異が求められないことが考えられる。この問題を回避する為、使用者が通常の使用にて操作リング１を回転させる速度では同一の画像にならない程度に画像比較の時間間隔を短く設定しておく。
【００２７】
また、本実施例では回転検知の機構を発光素子とイメージセンサーを用いた方式としたが、操作リングの外側にロータリーエンコーダーを配置し、操作リングとロータリーエンコーダーに設けたギアやロータリーエンコーダーの摩擦車によって操作リングの回転をロータリーエンコーダーに伝え、回転方向や回転角度を検知する機構などとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明の回転検知装置によれば、鏡筒外周部に回転可能に取り付けられた操作リングの回転方向および回転角度を、操作リングの外側に配置した回転検知システムで検知することができ、小径の鏡筒外周操作リングを提供することができるため、ビデオカメラやスチルカメラ等の撮像装置で有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施の形態における回転検知装置を備えたビデオカメラの全体構成を示す斜視図
【図２】本発明の一実施の形態における回転検知装置を備えたビデオカメラの操作リング回転軸と直交する平面での断面図
【図３】本発明の一実施の形態における操作リング外周部の画像を示す図
【図４】本発明の一実施の形態における操作リングの回転検知の処理を示すフローチャート
【図５】本発明の他の実施の形態における操作リング外周部にローレット仕上げを施した場合の操作リングの回転軸と直交する平面での断面図
【図６】従来の操作リングの回転検知装置（フォトインタラプタ方式）を示す図
【図７】従来の操作リングの回転検知装置（クシ状突起）を示す図
【図８】従来の操作リングの回転検知装置（ロータリーエンコーダー方式）を示す図
【符号の説明】
【００３０】
１    操作リング
２    ビデオカメラ本体
３    モニター部
４    撮影レンズ部
５    鏡筒部
６    回転検知部
７    発光素子
８    イメージセンサー
９    レンズ
１０    光学フィルター
１１    操作リング
１１−１    操作リングのクシ状突起
１２ａ    フォトインタラプタ
１２ｂ    フォトインタラプタ
１２ａア    フォトインタラプタの発光部
１２ａイ    フォトインタラプタの受光部
１２ｂア    フォトインタラプタの発光部
１２ｂイ    フォトインタラプタの受光部
２１    操作リング
２１−１    操作リングのギア
２２    ロータリーエンコーダー
２２−１    ロータリーエンコーダーのギア
【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】
2009251146.tif 000008
【図７】
2009251146.tif 000009
【図８】
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