JP2003174575A - Camera device - Google Patents
Camera deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ装置に関
し、特に、垂直方向にチルト駆動及び／又は水平方向に
パン駆動が可能なカメラ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a camera device, and more particularly to a camera device capable of tilt driving in the vertical direction and / or pan driving in the horizontal direction.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、垂直方向にチルト駆動及び／
又は水平方向にパン駆動が可能なカメラ装置としては、
種々知られており、例えば、特開平８−１３９９７５号
公報「パンチルトカメラ」のように、カメラ本体に垂直
方向にチルト駆動を可能とする機構を備え、かつ、該カ
メラ本体そのものを水平方向にパン駆動を可能とする方
法や、あるいは、特開平１０−２３３９５０号公報「電
子ズーム画像入力方式」のように、電子的にパン及びチ
ルトするカメラ装置が提案されている。即ち、特開平８
−１３９９７５号公報に開示されている技術は、レンズ
ユニットと、該レンズユニットをカメラ装置の取付面に
対して平行な軸線周りにチルト駆動するためのチルト機
構を内蔵したカメラ本体と、該カメラ本体を前記取付面
に垂直な軸線周りにパン駆動するためのパン機構とを備
えることにより、全体をユニット化して、パン駆動とチ
ルト駆動とが可能で、かつ、小型化が可能なカメラ装置
を提供することとしている。2. Description of the Related Art Conventionally, tilt drive and / or
Or as a camera device capable of pan driving in the horizontal direction,
Various types are known, for example, as disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-139975, "Pan-tilt camera", a camera body is provided with a mechanism that enables tilt drive in a vertical direction, and the camera body itself is panned horizontally. There is proposed a camera device that electronically pans and tilts, such as a method enabling driving, or Japanese Patent Laid-Open No. 10-233950, “Electronic Zoom Image Input Method”. That is, JP-A-8
The technology disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 139975 discloses a lens unit, a camera body having a built-in tilt mechanism for driving the lens unit around an axis parallel to the mounting surface of the camera device, and the camera body. And a pan mechanism for driving the pan around an axis perpendicular to the mounting surface, thereby providing a camera device that is unitized as a whole and is capable of pan drive and tilt drive, and that can be downsized. I am going to do it.
【０００３】一方、特開平１０−２３３９５０号公報に
開示されている技術は、入力画像の周辺部を圧縮する機
能を有する固定焦点距離光学系を通した入力画像を、均
一な画素密度の受光素子で受光して、これを画像補正変
換して出力画像を得ることにより電子的なズーム動作を
実現するものであるが、同時に、広角画面を構成する広
い範囲の画面情報が圧縮されて入力されていることを利
用して、この広い全体の画面の中から、電子的に部分画
像を適宜取り出して画像再生処理を施すことにより、全
体画面の広い画角に対して、できる限り解像度の劣化を
抑えながら、電子的に高速に自由な角度でパン及びチル
トを行なうことを可能としているものである。On the other hand, the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-233950 discloses a light receiving element having a uniform pixel density for an input image that has passed through a fixed focal length optical system having a function of compressing the peripheral portion of the input image. The electronic zoom operation is realized by receiving the light at, and correcting the image to obtain the output image. At the same time, a wide range of screen information that constitutes the wide-angle screen is compressed and input. By taking advantage of the fact that the partial image is electronically taken out from this wide entire screen and subjected to image reproduction processing, resolution degradation is suppressed as much as possible for a wide angle of view of the entire screen. However, it is possible to pan and tilt electronically at high speed and at any angle.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
８−１３９９７５号公報のようにカメラ本体に垂直方向
にチルト駆動が可能な機構を備えたカメラ本体を、水平
方向にパン駆動を可能とする方法にあっては、カメラ本
体を動かすこととしているため、本来の目的であったカ
メラ全体構成の小型化が果たせず、どうしても大型化し
てしまうと同時に、駆動トルクの大きなモータが必要と
なり、大きな電力を必要としてしまう結果を招来する。However, a method of enabling pan driving in the horizontal direction of a camera body having a mechanism capable of vertically tilting the camera body as in Japanese Patent Laid-Open No. 8-139975. In that case, since the camera body is to be moved, the original purpose of downsizing the entire camera structure cannot be achieved, and it will inevitably increase in size.At the same time, a motor with a large driving torque is required and a large amount of power is consumed. Result in the results you need.
【０００５】かかる問題を解決するために、特開平１０
−２３３９５０号公報のように、電子的にパン及びチル
トを行なうカメラ装置が提案されているが、電子的に一
部の部分画像を切り出した場合には、どうしても画質が
落ちてしまう課題があり、更には、特開平１０−２３３
９５０号公報の技術に適用可能とする撮像素子を専用に
開発しなければならず、撮像素子自体が高価になってし
まう課題も残っている。In order to solve such a problem, Japanese Unexamined Patent Publication No.
Although a camera device that electronically pans and tilts is proposed as in Japanese Patent Publication No. 233950, there is a problem that image quality is inevitably deteriorated when a partial image is electronically cut out. Furthermore, JP-A-10-233
An image pickup device applicable to the technique of Japanese Patent Publication No. 950 must be specially developed, and there remains a problem that the image pickup device itself becomes expensive.
【０００６】本発明に係るカメラ装置は、かかる事情に
鑑みてなされたものであり、広角レンズと、該広角レン
ズの有効像円よりも小さな径からなる、汎用的な撮像素
子とを用い、かつ、前記広角レンズと前記撮像素子との
相対的な位置関係をシフトさせることが可能な移動機構
を、前記広角レンズ側又は前記撮像素子側に備えさせる
ことにより、画質劣化を伴わずに、水平方向のパン駆動
及び／又は垂直方向のチルト駆動を可能としつつ、簡素
な構成で、小型化が可能であり、電力消費も少なく、更
には、経済化が可能なカメラ装置を実現せんとするもの
である。The camera device according to the present invention has been made in view of the above circumstances, and uses a wide-angle lens and a general-purpose image pickup device having a diameter smaller than the effective image circle of the wide-angle lens, and By providing a moving mechanism capable of shifting the relative positional relationship between the wide-angle lens and the image sensor on the wide-angle lens side or the image sensor side, the horizontal direction can be achieved without deterioration of image quality. It is possible to realize a camera device that can be pan-driven and / or vertically tilt-driven, has a simple configuration, can be downsized, consumes less power, and can be economical. is there.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明の係るカメラ装置
は、以下の具体的な技術手段から構成されている。第１
の技術手段は、広角レンズと、前記広角レンズの有効像
円よりも小さいサイズの撮像素子と、前記撮像素子を取
り付けた基板を上下方向及び／又は左右方向に移動させ
ることができる駆動機構とを有しているカメラ装置とす
ることを特徴とするものである。A camera device according to the present invention comprises the following specific technical means. First
The technical means includes a wide-angle lens, an image pickup device having a size smaller than an effective image circle of the wide-angle lens, and a drive mechanism capable of moving a substrate on which the image pickup device is attached in a vertical direction and / or a horizontal direction. The present invention is characterized in that the camera device is included therein.
【０００８】第２の技術手段は、広角レンズと、前記広
角レンズの有効像円よりも小さいサイズの撮像素子と、
前記撮像素子を取り付けた基板を上下方向及び／又は左
右方向に非平面状に移動させることができる駆動機構と
を有しているカメラ装置とすることを特徴とするもので
ある。A second technical means is a wide-angle lens, an image pickup device having a size smaller than an effective image circle of the wide-angle lens,
A camera device having a drive mechanism capable of moving the substrate on which the image pickup device is mounted in a vertical direction and / or a horizontal direction in a non-planar manner.
【０００９】第３の技術手段は、前記第２の技術手段に
記載のカメラ装置において、前記駆動機構が、前記撮像
素子を取り付けた前記基板を前記非平面状に移動させる
場合として、前記広角レンズ側に中心を有する弧形状に
沿って移動させるカメラ装置とすることを特徴とするも
のである。According to a third technical means, in the camera device according to the second technical means, the wide-angle lens is used when the drive mechanism moves the substrate on which the image pickup device is attached to the non-planar shape. The camera device is configured to move along an arc shape having a center on the side.
【００１０】第４の技術手段は、広角レンズと、前記広
角レンズの有効像円よりも小さいサイズの撮像素子と、
前記広角レンズを上下方向及び／又は左右方向に移動さ
せることができる駆動機構とを有しているカメラ装置と
することを特徴とするものである。A fourth technical means is a wide-angle lens, an image pickup device having a size smaller than an effective image circle of the wide-angle lens,
A camera device having a drive mechanism capable of moving the wide-angle lens vertically and / or horizontally.
【００１１】第５の技術手段は、広角レンズと、前記広
角レンズの有効像円よりも小さいサイズの撮像素子と、
前記広角レンズを上下方向及び／又は左右方向に非平面
状に移動させることができる駆動機構を有するカメラ装
置とすることを特徴とするものである。A fifth technical means is a wide-angle lens, an image pickup device having a size smaller than an effective image circle of the wide-angle lens,
A camera device having a driving mechanism capable of moving the wide-angle lens vertically and / or horizontally in a non-planar manner.
【００１２】第６の技術手段は、前記第５の技術手段に
記載のカメラ装置において、前記駆動機構が、前記広角
レンズを前記非平面状に移動させる場合として、前記撮
像素子側に中心を有する弧形状に沿って移動させるカメ
ラ装置とすることを特徴とするものである。A sixth technical means is the camera device according to the fifth technical means, wherein the drive mechanism has a center on the image pickup device side when the wide-angle lens is moved in the non-planar shape. The camera device is characterized by being moved along an arc shape.
【００１３】第７の技術手段は、前記第１又は第４の技
術手段に記載のカメラ装置において、前記撮像素子を取
り付けた前記基板を前記広角レンズに対して傾斜させる
駆動機構を有し、前記第１の技術手段に記載のカメラ装
置にあっては、前記基板に取り付けられた前記撮像素子
の中心が前記広角レンズの前記有効像円の中心から移動
した時、前記第４の技術手段に記載のカメラ装置にあっ
ては、前記広角レンズの前記有効像円の中心が前記基板
に取り付けられた前記撮像素子の中心から移動した時
に、それぞれ前記移動の量に応じて予め定められた傾斜
角度にて、前記撮像素子を取り付けた前記基板を前記広
角レンズに対して傾斜させるカメラ装置とすることを特
徴とするものである。A seventh technical means is the camera device according to the first or fourth technical means, further comprising a drive mechanism for inclining the substrate on which the image pickup device is attached with respect to the wide-angle lens, In the camera device according to the first technical means, when the center of the image pickup device attached to the substrate is moved from the center of the effective image circle of the wide-angle lens, the fourth technical means is described. In the camera device, when the center of the effective image circle of the wide-angle lens moves from the center of the image pickup device attached to the substrate, the tilt angle is determined in advance according to the amount of the movement. Then, the camera device in which the substrate on which the image pickup device is attached is inclined with respect to the wide-angle lens.
【００１４】第８の技術手段は、前記第１乃至第７の技
術手段のいずれかに記載のカメラ装置において、前記撮
像素子の中心が前記広角レンズの前記有効像円の中心か
らどの位置にあるか、又は、前記広角レンズの前記有効
像円の中心が前記撮像素子の中心からどの位置にある
か、を位置データとして検出することができる位置検出
手段と、該位置データにそれぞれ対応する歪補正係数デ
ータを予め保有している歪補正係数データ手段と、該歪
補正係数データに基づいて映像信号を補正することがで
きる映像信号処理手段と、を有し、前記位置検出手段か
らの前記位置データに基づいて検索された前記歪補正係
数データによって、前記映像信号処理手段にて歪を補正
することができるカメラ装置とすることを特徴とするも
のである。An eighth technical means is the camera device according to any one of the first to seventh technical means, in which position the center of the image pickup element is located from the center of the effective image circle of the wide-angle lens. Or position detection means capable of detecting, as position data, the position of the center of the effective image circle of the wide-angle lens from the center of the image sensor, and distortion correction corresponding to each position data. The position data from the position detecting means includes distortion correction coefficient data means that holds coefficient data in advance, and video signal processing means that can correct a video signal based on the distortion correction coefficient data. According to the distortion correction coefficient data retrieved on the basis of the distortion correction coefficient data, the camera device can correct the distortion in the video signal processing means.
【００１５】第９の技術手段は、前記第１乃至第３の技
術手段のいずれかに記載のカメラ装置において、前記撮
像素子の中心が前記広角レンズの前記有効像円の中心か
らどの位置にあるかを位置データとして検出することが
できる位置検出手段と、前記撮像素子を取り付けた前記
基板を上下方向及び／又は左右方向に移動させる前記駆
動機構の動作を制御する駆動制御手段と、前記位置デー
タそれぞれに対応して、前記駆動機構の移動速度を制御
するための移動速度データを予め保有している移動速度
データ部と、を有し、前記位置検出手段からの前記位置
データに基づいて検索された前記移動速度データによっ
て、前記駆動制御手段が前記駆動機構の動作を制御し
て、前記基板の移動速度を制御することができるカメラ
装置とすることを特徴とするものである。A ninth technical means is the camera device according to any one of the first to third technical means, in which position the center of the image pickup element is located from the center of the effective image circle of the wide-angle lens. Position detection means capable of detecting whether or not as position data, drive control means for controlling the operation of the drive mechanism for moving the substrate on which the image pickup device is mounted in the vertical direction and / or the horizontal direction, and the position data A moving speed data section that holds moving speed data for controlling the moving speed of the drive mechanism in advance, respectively, and is searched based on the position data from the position detecting means. According to the moving speed data, the drive control means controls the operation of the driving mechanism to provide a camera device capable of controlling the moving speed of the substrate. It is an.
【００１６】第１０の技術手段は、前記第４乃至第６の
技術手段のいずれかに記載のカメラ装置において、前記
広角レンズの前記有効像円の中心が前記撮像素子の中心
からどの位置にあるかを位置データとして検出すること
ができる位置検出手段と、前記広角レンズを上下方向及
び／又は左右方向に移動させる前記駆動機構の動作を制
御する駆動制御手段と、前記位置データそれぞれに対応
して、前記駆動機構の移動速度を制御するための移動速
度データを予め保有している移動速度データ部と、を有
し、前記位置検出手段からの前記位置データに基づいて
検索された前記移動速度データによって、前記駆動制御
手段が前記駆動機構の動作を制御して、前記広角レンズ
の移動速度を制御することができるカメラ装置とするこ
とを特徴とするものである。A tenth technical means is the camera device according to any one of the fourth to sixth technical means, in which position the center of the effective image circle of the wide-angle lens is located from the center of the image sensor. Position detection means capable of detecting whether or not as position data, drive control means for controlling the operation of the drive mechanism for moving the wide-angle lens in the vertical direction and / or the horizontal direction, and the position data corresponding to the position data. And a moving speed data section that holds moving speed data for controlling the moving speed of the drive mechanism in advance, and the moving speed data retrieved based on the position data from the position detecting means. The drive control means controls the operation of the drive mechanism to control the moving speed of the wide-angle lens. It is.
【００１７】第１１の技術手段は、前記第１乃至第３の
技術手段のいずれかに記載のカメラ装置において、前記
撮像素子の中心が前記広角レンズの前記有効像円の中心
からどの位置にあるかを位置データとして検出すること
ができる位置検出手段と、前記撮像素子を取り付けた前
記基板を上下方向及び／又は左右方向に移動させる前記
駆動機構の動作を制御する駆動制御手段と、前記位置デ
ータそれぞれに対応して、前記撮像素子の上下方向及び
／又は左右方向への移動の際に、該移動量に応じて、該
移動の方向と直交する左右方向及び／又は上下方向への
移動量を示す移動データを予め保有している移動データ
部と、を有し、前記撮像素子が上下方向及び／又は左右
方向に移動した際に、前記位置検出手段からの前記位置
データに基づいて、該移動の方向と直交する左右方向及
び／又は上下方向への移動量を示す前記移動データを検
索することによって、検索された前記移動データに基づ
いて前記駆動制御手段が前記駆動機構の動作を制御し
て、前記撮像素子を左右方向及び／又は上下方向に移動
させることができるカメラ装置とすることを特徴とする
ものである。An eleventh technical means is the camera device according to any one of the first to third technical means, in which position the center of the image pickup element is located from the center of the effective image circle of the wide-angle lens. Position detection means capable of detecting whether or not as position data, drive control means for controlling the operation of the drive mechanism for moving the substrate on which the image pickup device is mounted in the vertical direction and / or the horizontal direction, and the position data Correspondingly, when moving the image pickup device in the up-down direction and / or the left-right direction, the moving amount in the left-right direction and / or the up-down direction orthogonal to the moving direction is set according to the moving amount. A movement data section that holds the movement data shown in advance, and based on the position data from the position detection means when the image pickup device moves in the vertical direction and / or the horizontal direction. The drive control means controls the operation of the drive mechanism based on the retrieved movement data by retrieving the movement data indicating a movement amount in a horizontal direction and / or a vertical direction orthogonal to the movement direction. Then, a camera device capable of moving the image pickup device in the horizontal direction and / or the vertical direction is provided.
【００１８】第１２の技術手段は、前記第４乃至第６の
技術手段のいずれかに記載のカメラ装置において、前記
広角レンズの前記有効像円の中心が前記撮像素子の中心
からどの位置にあるかを位置データとして検出すること
ができる位置検出手段と、前記広角レンズを上下方向及
び／又は左右方向に移動させる前記駆動機構の動作を制
御する駆動制御手段と、前記位置データそれぞれに対応
して、前記広角レンズの上下方向及び／又は左右方向へ
の移動の際に、該移動量に応じて、該移動の方向と直交
する左右方向及び／又は上下方向への移動量を示す移動
データを予め保有している移動データ部と、を有し、前
記広角レンズが上下方向及び／又は左右方向に移動した
際に、前記位置検出手段からの前記位置データに基づい
て、該移動の方向と直交する左右方向及び／又は上下方
向への移動量を示す前記移動データを検索することによ
って、検索された前記移動データに基づいて前記駆動制
御手段が前記駆動機構の動作を制御して、前記広角レン
ズを左右方向及び／又は上下方向に移動させることがで
きるカメラ装置とすることを特徴とするものである。A twelfth technical means is the camera device according to any one of the fourth to sixth technical means, in which position the center of the effective image circle of the wide-angle lens is located from the center of the image sensor. Position detection means capable of detecting whether or not as position data, drive control means for controlling the operation of the drive mechanism for moving the wide-angle lens in the vertical direction and / or the horizontal direction, and the position data corresponding to the position data. When moving the wide-angle lens in the up-down direction and / or the left-right direction, the movement data indicating the movement amount in the left-right direction and / or the up-down direction orthogonal to the movement direction is previously stored according to the movement amount. A movement data section that is held, and when the wide-angle lens moves in the vertical direction and / or the horizontal direction, based on the position data from the position detection means, the direction of the movement. The drive control means controls the operation of the drive mechanism based on the retrieved movement data by retrieving the movement data indicating the amount of movement in the right and left directions and / or the up and down directions orthogonal to each other, and the wide angle A camera device capable of moving the lens in the left-right direction and / or the up-down direction.
【００１９】而して、本発明に係るカメラ装置によれ
ば、従来のカメラ装置にあっては、特開平８−１３９９
７５号公報の技術のごとく、チルト機構やパン機構を備
えたカメラ本体が、必然的に大型化してしまうと同時
に、大きな駆動トルクのモータが必要となり、大きな消
費電力を必要としていた課題や、特開平１０−２３３９
５０号公報の技術のごとく、電子的に一部の部分画像の
切り出しを行って画質を落としてしまう課題を解決し、
電力消費も少なく、画質劣化が無く、簡素な構成で、小
型化・経済化を図ったパン駆動及び／又はチルト駆動が
可能なカメラ装置を実現することが可能である。Thus, according to the camera device of the present invention, the conventional camera device is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 8-1399.
As in the technology of Japanese Patent No. 75, the camera body equipped with a tilt mechanism and a pan mechanism inevitably becomes large in size, and at the same time, a motor with a large driving torque is required, which requires a large power consumption. Kaihei 10-2339
As in the technique disclosed in Japanese Patent No. 50, a problem that electronically cuts out a part of partial images to deteriorate the image quality is solved,
It is possible to realize a camera device that consumes less power, has no image quality deterioration, has a simple configuration, and is capable of pan driving and / or tilt driving with a small size and economy.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係わるカメラ装
置の一実施例の構成を、図面を参照しながら説明する。
図１，図２は、請求項１に記載のカメラ装置の一実施例
を示す構成図である。図１は、カメラ装置における広角
レンズと撮像素子との配置の一例を示す配置図である。
撮像素子２は、広角レンズ１の有効像円よりも小さいサ
イズの汎用的な撮像素子からなっており、図１に示すよ
うに、撮像素子駆動部３に設けられている撮像素子取付
基板に取り付けられて、広角レンズ１を通した光を受光
するように構成されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The configuration of an embodiment of a camera device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 and 2 are configuration diagrams showing an embodiment of the camera device according to the first aspect. FIG. 1 is a layout diagram showing an example of a layout of a wide-angle lens and an image sensor in a camera device.
The image pickup device 2 is composed of a general-purpose image pickup device having a size smaller than the effective image circle of the wide-angle lens 1, and is attached to an image pickup device mounting board provided in the image pickup device driving section 3 as shown in FIG. It is configured to receive the light that has passed through the wide-angle lens 1.
【００２１】図２は、図１に示す撮像素子駆動部３の内
部構造の一例を示した構成図であり、撮像素子駆動部３
は、広角レンズ１の有効像円よりも小さいサイズの撮像
素子２を取り付けた基板を上下方向及び／又は左右方向
に広角レンズ１の有効像円の光学的範囲内で移動させる
ことができる駆動機構を提供しているものである。図２
に示すように、撮像素子２は、撮像素子取付基板４に取
り付けられており、撮像素子取付基板４は、上下ガイド
５に沿って、上下駆動用モータ７によって上下方向に動
くように構成され、更に、上下ガイド５は、左右ガイド
６に沿って、左右駆動用モータ８によって左右方向に動
くように構成されている。FIG. 2 is a block diagram showing an example of the internal structure of the image pickup device driving section 3 shown in FIG.
Is a drive mechanism capable of moving the substrate, on which the image pickup device 2 having a size smaller than the effective image circle of the wide-angle lens 1 is attached, vertically and / or horizontally within the optical range of the effective image circle of the wide-angle lens 1. Is provided. Figure 2
As shown in, the image pickup device 2 is attached to the image pickup device mounting substrate 4, and the image pickup device mounting substrate 4 is configured to move in the vertical direction along the vertical guide 5 by the vertical drive motor 7. Furthermore, the up-down guide 5 is configured to move in the left-right direction by the left-right drive motor 8 along the left-right guide 6.
【００２２】上下駆動用モータ７の軸には、ネジが切ら
れており、右回転あるいは左回転することによって、撮
像素子取付基板４即ち撮像素子２は、上下ガイド５に沿
って、上下方向に移動し、同様に、左右駆動用モータ８
の軸にもネジが切られており、右回転あるいは左回転す
ることにより、上下ガイド５が左右ガイド６に沿って左
右方向に移動するため、撮像素子取付基板４即ち撮像素
子２が左右方向に移動する。The shaft of the vertical drive motor 7 is threaded, and the image pickup device mounting substrate 4, that is, the image pickup device 2 is moved in the vertical direction along the vertical guide 5 by rotating the shaft clockwise or counterclockwise. Similarly, the left and right drive motors 8 are moved.
The shaft of is also threaded, and the left and right guides move the upper and lower guides 5 in the left and right directions along the left and right guides 6, so that the image sensor mounting board 4, that is, the image sensor 2, moves in the left and right directions. Moving.
【００２３】而して、撮像素子２が、上方向に移動する
と、撮像素子２からは、下方向に動いた画像が出力さ
れ、逆に、撮像素子２が、下方向に移動すると、撮像素
子２からは、上方向に動いた画像が出力されて、垂直方
向のチルト動作を行なうこととなる。また、撮像素子２
が、左方向に移動すると、撮像素子２からは、右方向に
動いた画像が出力され、逆に、撮像素子２が、右方向に
移動すると、撮像素子２からは、左方向に動いた画像が
出力されて、水平方向のパン動作を行なうこととなる。When the image pickup device 2 moves upward, an image moved downward is output from the image pickup device 2, and conversely, when the image pickup device 2 moves downward, the image pickup device 2 moves. From 2, the image that has moved upward is output, and the vertical tilt operation is performed. In addition, the image sensor 2
However, when the image sensor 2 moves to the left, an image that moves to the right is output from the image sensor 2, and conversely, when the image sensor 2 moves to the right, the image that moves to the left from the image sensor 2. Is output, and the pan operation in the horizontal direction is performed.
【００２４】即ち、図１及び図２の構成とすることによ
り、移動させる対象物が汎用的な撮像素子２であり、移
動させる該対象物としては、小さく、かつ、軽く、更に
は、広角レンズ１の有効像円の光学的範囲内での移動で
あり、移動範囲も狭くすることが可能であるため、駆動
機構に適用される上下駆動用モータ７及び左右駆動用モ
ータ８としては、駆動トルクの小さいモータを使用する
ことが可能となり、パン動作やチルト動作を行なうこと
としても、カメラ装置の小型化、低電力化を実現するこ
とができる。また、撮像素子２の一部の撮像部分の切り
出しを行なうこともなく、パン動作やチルト動作を実現
しているので、画質を落とさずに、パン動作やチルト動
作を実現することができる。That is, with the configuration shown in FIGS. 1 and 2, the object to be moved is the general-purpose image pickup device 2, and the object to be moved is small and light, and further the wide-angle lens is used. Since it is the movement of the effective image circle of 1 within the optical range and the movement range can be narrowed, the driving torque is used as the vertical drive motor 7 and the horizontal drive motor 8 applied to the drive mechanism. It is possible to use a motor having a small size, and it is possible to realize downsizing and low power consumption of the camera device even when performing a pan operation and a tilt operation. Further, since the pan operation and the tilt operation are realized without cutting out a part of the image pickup portion of the image sensor 2, the pan operation and the tilt operation can be realized without degrading the image quality.
【００２５】図３は、請求項２及び請求項３に記載のカ
メラ装置の一実施例を示す構成図である。即ち、図３
は、図１に示す撮像素子駆動部３の内部構造の他の例を
示した構成図である。ここに、撮像素子駆動部３は、図
２の場合とは異なり、撮像素子２が取り付けられた撮像
素子取付基板４を上下方向及び／又は左右方向に非平面
状に移動させることができる駆動機構を提供するもので
あり、撮像素子２が取り付けられた撮像素子取付基板４
を移動させる非平面状の形状としては、例えば、広角レ
ンズ１側に中心を有する弧形状である非平面状の形状に
沿って移動させるように駆動することが可能である。FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of the camera device according to the second and third aspects. That is, FIG.
FIG. 3 is a configuration diagram showing another example of the internal structure of the image sensor drive section 3 shown in FIG. 1. Here, unlike the case of FIG. 2, the image pickup device driving section 3 is a drive mechanism capable of moving the image pickup device mounting substrate 4 to which the image pickup device 2 is attached in a vertical direction and / or a horizontal direction in a non-planar manner. And an image sensor mounting board 4 to which the image sensor 2 is mounted.
As the non-planar shape for moving the, it is possible to drive so as to move along the non-planar shape that is an arc shape having the center on the wide-angle lens 1 side.
【００２６】図３に示すように、撮像素子２が取り付け
られた撮像素子取付基板４は、非平面状、例えば、広角
レンズ１側に中心を有する弧形状からなる上下方向ガイ
ド９に沿って、上下方向駆動用モータ１１によって、上
下方向に非平面状に例えば弧を描くように非平面上を移
動するように構成され、更に、上下方向ガイド９は、非
平面状、例えば、広角レンズ１側に中心を有する弧形状
からなる左右方向ガイド１０に沿って、左右方向駆動用
モータ１２によって、左右方向に非平面状に例えば弧を
描くように非平面上を移動するように構成されている。As shown in FIG. 3, the image pickup device mounting substrate 4 to which the image pickup device 2 is attached has a non-planar shape, for example, along a vertical guide 9 having an arc shape having its center on the wide-angle lens 1 side. The vertical drive motor 11 is configured to move on a non-planar surface in a non-planar shape in the vertical direction, for example, to draw an arc. Further, the vertical guide 9 has a non-planar shape, for example, the wide-angle lens 1 side. A left-right direction driving motor 12 is configured to move on a non-planar surface in a non-planar shape in the left-right direction along a left-right direction guide 10 having an arc shape having a center at the center.
【００２７】上下方向駆動用モータ１１の軸には、軸の
途中に、撮像素子２を取り付けた撮像素子取付基板４が
固定されているベルトが巻いてあり、右回転あるいは左
回転することにより、撮像素子取付基板４即ち撮像素子
２が、上下方向ガイド９に沿って上下方向に非平面状に
例えば弧を描くように非平面上を移動する。同様に、左
右方向駆動用モータ１２の軸にも、軸の途中に、上下方
向ガイド９が固定されているベルトが巻いてあり、右回
転あるいは左回転することにより、上下方向ガイド９
が、左右方向ガイド１０に沿って左右方向に非平面状に
例えば弧を描くように非平面上を移動するため、撮像素
子取付基板４即ち撮像素子２が左右方向に非平面状に例
えば弧を描くように非平面上を移動する。On the shaft of the vertical drive motor 11, a belt to which the image pickup device mounting substrate 4 having the image pickup device 2 is fixed is wound in the middle of the shaft, and by rotating the belt clockwise or counterclockwise, The image pickup element mounting substrate 4, that is, the image pickup element 2 moves on the non-planar surface along the vertical guide 9 so as to draw a non-planar arc in the vertical direction. Similarly, a belt to which the vertical guide 9 is fixed is wound around the shaft of the left-right drive motor 12, and the vertical guide 9 is rotated by rotating to the right or left.
However, since it moves on the non-planar surface along the left-right direction guide 10 in a non-planar shape in the left-right direction, the image sensor mounting substrate 4, that is, the image sensor 2, moves in the non-planar shape in the left-right direction. Move on a non-planar surface as you draw.
【００２８】而して、撮像素子２が上方向に移動する
と、撮像素子２からは、下方向に動いた画像が光量を落
とさずに出力され、逆に、撮像素子２が下方向に移動す
ると、撮像素子２からは、上方向に動いた画像が光量を
落とさずに出力されて、垂直方向のチルト動作を行なう
こととなる。また、撮像素子２が左方向に移動すると、
撮像素子２からは、右方向に動いた画像が光量を落とさ
ずに出力され、逆に、撮像素子２が右方向に移動する
と、撮像素子２からは、左方向に動いた画像が光量を落
とさずに出力されて、水平方向のパン動作を行なうこと
となる。When the image pickup device 2 moves upward, the image moved downward is output from the image pickup device 2 without reducing the light amount. Conversely, when the image pickup device 2 moves downward. From the image pickup device 2, the image moved in the upward direction is output without reducing the light amount, and the tilt operation in the vertical direction is performed. Also, when the image sensor 2 moves to the left,
An image moved to the right is output from the image sensor 2 without decreasing the light amount. Conversely, when the image sensor 2 moves to the right, the image moving to the left decreases the light amount from the image sensor 2. Instead, it is output and the pan operation in the horizontal direction is performed.
【００２９】即ち、チルト動作の端部であるチルト端、
あるいは、パン動作の端部であるパン端に近づいたとし
ても、光量を落とさずに、歪が無い状態で、パン動作や
チルト動作を実現することができる。That is, the tilt end which is the end of the tilt operation,
Alternatively, even if it approaches the pan end, which is the end of the pan operation, the pan operation and the tilt operation can be realized without reducing the light amount and without distortion.
【００３０】図４，図５は、請求項４に記載のカメラ装
置の一実施例を示す構成図である。図４は、カメラ装置
における広角レンズと撮像素子との配置の他の例を示す
配置図である。図４に示すように、広角レンズ１は、該
広角レンズ１を上下方向及び／又は左右方向に移動させ
ることができる駆動機構であるレンズ駆動部１３に取り
付けられており、広角レンズ１を通した光は、撮像素子
固定部１４に取り付けられていて、広角レンズ１の有効
像円よりも小さいサイズの汎用的な撮像素子２に入射さ
れる。図５は、図４に示すレンズ駆動部の内部構造の一
例を示した構成図であり、レンズ駆動部１３は、広角レ
ンズ１を、撮像素子２の光学的範囲内で移動させること
ができる駆動機構を提供しているものである。広角レン
ズ１は、上下ガイド５に沿って上下駆動用モータ７によ
って、上下方向に移動するように構成され、上下ガイド
５は、左右ガイド６に沿って左右駆動用モータ８によっ
て、左右方向に移動するように構成されている。4 and 5 are block diagrams showing an embodiment of the camera device according to the present invention. FIG. 4 is a layout diagram showing another example of the layout of the wide-angle lens and the image sensor in the camera device. As shown in FIG. 4, the wide-angle lens 1 is attached to a lens drive unit 13 which is a drive mechanism capable of moving the wide-angle lens 1 in the vertical direction and / or the horizontal direction, and the wide-angle lens 1 is passed through the lens drive unit 13. The light is attached to the image sensor fixing portion 14 and is incident on the general-purpose image sensor 2 having a size smaller than the effective image circle of the wide-angle lens 1. FIG. 5 is a configuration diagram showing an example of the internal structure of the lens driving unit shown in FIG. 4, and the lens driving unit 13 drives the wide-angle lens 1 to be movable within the optical range of the image sensor 2. The mechanism is provided. The wide-angle lens 1 is configured to move in the vertical direction by the vertical drive motor 7 along the vertical guide 5, and the vertical guide 5 moves in the horizontal direction by the horizontal drive motor 8 along the horizontal guide 6. Is configured to.
【００３１】上下駆動用モータ７の軸には、ネジが切ら
れており、右回転あるいは左回転することにより、広角
レンズ１は、上下ガイド５に沿って上下方向に移動し、
同様に、左右駆動用モータ８の軸にも、ネジが切られて
おり、右回転あるいは左回転することにより、上下ガイ
ド５が左右ガイド６に沿って左右方向に移動するため、
広角レンズ１が左右方向に移動する。The shaft of the vertical drive motor 7 is threaded, and by rotating it to the right or left, the wide-angle lens 1 moves in the vertical direction along the vertical guide 5,
Similarly, the shaft of the left-right drive motor 8 is also threaded, and the right and left rotations cause the vertical guide 5 to move in the horizontal direction along the horizontal guide 6,
The wide-angle lens 1 moves left and right.
【００３２】而して、広角レンズ１が、上方向に移動す
ると、撮像素子２からは、上方向に動いた画像が出力さ
れ、逆に、広角レンズ１が下方向に移動すると、撮像素
子２からは、下方向に動いた画像が出力されて、垂直方
向のチルト動作を行なうこととなる。また、広角レンズ
１が、左方向に移動すると、撮像素子２からは、左方向
に動いた画像が出力され、逆に、広角レンズ１が、右方
向に移動すると、撮像素子２からは、右方向に動いた画
像が出力されて、水平方向のパン動作を行なうこととな
る。When the wide-angle lens 1 moves upward, the image pickup device 2 outputs an image that moves upward. Conversely, when the wide-angle lens 1 moves downward, the image pickup device 2 moves. From this, an image that moves downward is output, and a vertical tilt operation is performed. When the wide-angle lens 1 moves to the left, the image sensor 2 outputs an image that moves to the left. Conversely, when the wide-angle lens 1 moves to the right, the image sensor 2 moves to the right. The image moved in the direction is output, and the pan operation in the horizontal direction is performed.
【００３３】即ち、図４及び図５の構成とすることによ
り、移動させる対象物が広角レンズ１であり、移動させ
る該対象物としては、小さく、かつ、軽く、更には、撮
像素子２の光学的範囲内での移動であり、移動範囲も狭
くすることが可能であるため、駆動機構に適用される上
下駆動用モータ７及び左右駆動用モータ８としては、駆
動トルクの小さいモータを使用することが可能となり、
パン動作やチルト動作を行なうこととしても、カメラ装
置の小型化、低電力化を実現することができる。また、
撮像素子２の一部の撮像部分の切り出しを行なうことも
なく、パン動作やチルト動作を実現しているので、画質
を落とさずに、パン動作やチルト動作を実現することが
できる。That is, with the configuration of FIGS. 4 and 5, the object to be moved is the wide-angle lens 1, and the object to be moved is small and light, and further, the optical element of the image pickup device 2 is used. Since the movement is within the target range and the movement range can be narrowed, a motor with a small driving torque should be used as the vertical drive motor 7 and the horizontal drive motor 8 applied to the drive mechanism. Is possible,
Even if the pan operation and the tilt operation are performed, the camera device can be downsized and the power consumption can be reduced. Also,
Since the pan operation and the tilt operation are realized without cutting out a part of the image pickup portion of the image pickup device 2, the pan operation and the tilt operation can be realized without degrading the image quality.
【００３４】図６は、請求項５及び請求項６に記載のカ
メラ装置の一実施例を示す構成図である。即ち、図６
は、図４に示すレンズ駆動部１３の内部構造の他の例を
示した構成図である。ここに、撮像素子駆動部３は、図
５の場合とは異なり、広角レンズ１を上下方向及び／又
は左右方向に非平面状に移動させることができる駆動機
構を提供するものであり、広角レンズ１を移動させる非
平面状の形状としては、例えば、撮像素子２側即ち広角
レンズ１の撮像素子側端面側に中心を有する弧形状であ
る非平面状の形状に沿って移動させるように駆動するこ
とが可能である。FIG. 6 is a block diagram showing an embodiment of the camera device according to the fifth and sixth aspects. That is, FIG.
FIG. 6 is a configuration diagram showing another example of the internal structure of the lens driving unit 13 shown in FIG. 4. Here, unlike the case of FIG. 5, the image pickup device driving unit 3 provides a driving mechanism that can move the wide-angle lens 1 in a vertical direction and / or a horizontal direction in a non-planar manner. As a non-planar shape for moving the element 1, for example, it is driven so as to move along an arc-shaped non-planar shape having a center on the image sensor 2 side, that is, on the image sensor side end surface side of the wide-angle lens 1. It is possible.
【００３５】図６に示すように、広角レンズ１は、非平
面状、例えば、撮像素子２側即ち広角レンズ１の撮像素
子側端面１ａ側に中心を有する弧形状からなる上下方向
ガイド９に沿って、上下方向駆動用モータ１１によっ
て、上下方向に非平面状に例えば弧を描くように非平面
上を移動するように構成され、更に、上下方向ガイド９
は、非平面状、例えば、撮像素子２側即ち広角レンズ１
の撮像素子側端面１ａ側に中心を有する弧形状からなる
左右方向ガイド１０に沿って、左右方向駆動用モータ１
２によって、左右方向に非平面状に例えば弧を描くよう
に非平面上を移動するように構成されている。As shown in FIG. 6, the wide-angle lens 1 has a non-planar shape, for example, an arc-shaped vertical guide 9 having its center on the image sensor 2 side, that is, on the image sensor side end face 1a side of the wide-angle lens 1. The vertical drive motor 11 is configured to move in a vertical direction in a non-planar manner on a non-planar surface such as drawing an arc.
Is non-planar, for example, the image sensor 2 side, that is, the wide-angle lens 1.
The left-right direction driving motor 1 is provided along the left-right direction guide 10 having an arc shape having a center on the end surface 1a side of the image sensor side.
2 is configured to move on the non-planar surface in a non-planar manner in the left-right direction so as to draw an arc, for example.
【００３６】上下方向駆動用モータ１１の軸には、軸の
途中に、広角レンズ１が固定されているベルトが巻いて
あり、右回転あるいは左回転することにより、広角レン
ズ１が、上下方向ガイド９に沿って上下方向に、非平面
状に、例えば、撮像素子２側即ち広角レンズ１の撮像素
子側端面１ａ側に中心を有する弧を描くように非平面上
を移動する。同様に、左右方向駆動用モータ１２の軸に
も、軸の途中に、上下方向ガイド９が固定されているベ
ルトが巻いてあり、右回転あるいは左回転することによ
り、上下方向ガイド９が、左右方向ガイド１０に沿って
左右方向に、撮像素子２側即ち広角レンズ１の撮像素子
側端面１ａ側に中心を有する弧を描くように非平面上を
移動するため、広角レンズ１が左右方向に、非平面状
に、例えば、撮像素子２側即ち広角レンズ１の撮像素子
側端面１ａ側に中心を有する弧を描くように非平面上を
動作する。A belt to which the wide-angle lens 1 is fixed is wound around the shaft of the vertical driving motor 11 and the wide-angle lens 1 is guided in the vertical direction by rotating the belt clockwise or counterclockwise. Along the vertical direction 9, a non-planar movement is made on the non-planar surface so as to draw an arc having its center on the image sensor 2 side, that is, on the image sensor side end face 1a side of the wide-angle lens 1. Similarly, a belt to which the vertical guide 9 is fixed is wound around the shaft of the left-right direction driving motor 12, and the vertical guide 9 is rotated to the left or right by rotating the belt to the right or left. The wide-angle lens 1 moves in the left-right direction along the direction guide 10 in the left-right direction so as to move on a non-planar surface so as to draw an arc having a center on the image-pickup element 2 side, that is, the image-pickup-device-side end face 1a side of the wide-angle lens 1. For example, it operates on a non-planar surface so as to draw an arc having a center on the imaging element 2 side, that is, the imaging element side end surface 1a side of the wide-angle lens 1.
【００３７】而して、広角レンズ１が上方向に移動する
と、撮像素子２からは、上方向に動いた画像が光量を落
とさずに出力され、逆に、広角レンズ１が下方向に移動
すると、撮像素子２からは、下方向に動いた画像が出力
されて、垂直方向のチルト動作を行なうこととなる。ま
た、広角レンズ１が左方向に移動すると、撮像素子２か
らは、左方向に動いた画像が光量を落とさずに出力さ
れ、逆に、広角レンズ１が右方向に移動すると、撮像素
子２からは、右方向に動いた画像が光量を落とさずに出
力されて、水平方向のパン動作を行なうこととなる。When the wide-angle lens 1 moves upward, the image sensor 2 outputs an image that moves upward without reducing the light amount. Conversely, when the wide-angle lens 1 moves downward. From the image pickup device 2, an image that moves downward is output, and a vertical tilt operation is performed. When the wide-angle lens 1 moves to the left, the image sensor 2 outputs an image that has moved to the left without reducing the light amount. Conversely, when the wide-angle lens 1 moves to the right, the image sensor 2 outputs the image. Means that the image moved to the right is output without reducing the light amount, and the pan operation in the horizontal direction is performed.
【００３８】即ち、チルト動作の端部であるチルト端、
あるいは、パン動作の端部であるパン端に近づいたとし
ても、光量を落とさずに、歪が無い状態で、パン動作や
チルト動作を実現することができる。That is, the tilt end which is the end of the tilt operation,
Alternatively, even if it approaches the pan end, which is the end of the pan operation, the pan operation and the tilt operation can be realized without reducing the light amount and without distortion.
【００３９】図７は、請求項７に係るカメラ装置の一実
施例を示す構成図である。即ち、図７は、図１又は図４
に示すカメラ装置の更に異なる内部構造の一例を示す構
成図である。ここに、図７は、図１又は図４に示すカメ
ラ装置において、広角レンズ１の有効像円の中心と撮像
素子２の中心との位置関係がずれた場合に、互いの中心
のずれた量に応じて予め定められた傾斜角度により、撮
像素子２が取り付けられている撮像素子取付基板４を広
角レンズ１に対して傾斜させる一例を示している。FIG. 7 is a block diagram showing an embodiment of a camera device according to the seventh aspect. That is, FIG. 7 corresponds to FIG.
3 is a configuration diagram showing an example of a further different internal structure of the camera device shown in FIG. FIG. 7 shows the amount of deviation of the centers of the wide-angle lens 1 and the image sensor 2 when the positional relationship between the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1 and the center of the image sensor 2 deviates in the camera device shown in FIG. 1 or 4. 1 shows an example in which the image sensor mounting substrate 4 on which the image sensor 2 is mounted is tilted with respect to the wide-angle lens 1 at a predetermined tilt angle according to the above.
【００４０】即ち、図７に示すように、撮像素子２が取
り付けられた撮像素子取付基板４の面を、広角レンズ１
に対して傾斜させることができる駆動機構として、上下
方向傾斜用モータ１７と左右方向傾斜用モータ１８とを
備え、図１に記載のカメラ装置の場合にあっては、撮像
素子取付基板４に取り付けられた撮像素子２の中心が広
角レンズ１の有効像円の中心から移動した時、また、図
４に記載のカメラ装置の場合にあっては、広角レンズ１
の有効像円の中心が撮像素子取付基板４に取り付けられ
た撮像素子２の中心から移動した時に、それぞれ前記移
動の量に応じて、予め定められた傾斜角度に、撮像素子
２が取り付けられた撮像素子取付基板４の面を広角レン
ズ１に対して傾斜させることにより、撮像素子２の面
も、広角レンズ１に対して傾斜させることができる。That is, as shown in FIG. 7, the surface of the image pickup device mounting substrate 4 on which the image pickup device 2 is attached is changed to the wide-angle lens 1
As a drive mechanism that can be tilted with respect to the vertical direction, a vertical tilt motor 17 and a horizontal tilt motor 18 are provided, and in the case of the camera device shown in FIG. When the center of the image pickup element 2 is moved from the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1, and in the case of the camera device shown in FIG. 4, the wide-angle lens 1
When the center of the effective image circle is moved from the center of the image sensor 2 mounted on the image sensor mounting substrate 4, the image sensor 2 is mounted at a predetermined tilt angle according to the amount of the movement. By tilting the surface of the image sensor mounting substrate 4 with respect to the wide-angle lens 1, the surface of the image sensor 2 can also be tilted with respect to the wide-angle lens 1.
【００４１】図７に示すように、撮像素子２は、撮像素
子取付基板４に取り付けられており、撮像素子取付基板
４の中心は、固定具１５によって、固定板１６と一定の
距離に保たれて固定保持されている。また、撮像素子取
付基板４の中心部には、図示していない球状の取付具
（例えば、ボールペンの先端のボールのごとき構造の取
付具）が固着されており、固定具１５側の先端部を、球
状の前記取付具と接合させて、該接合部分を中心とし
て、即ち、撮像素子取付基板４の中心部を中心として、
撮像素子取付基板４を回動自在とする構造になってい
る。As shown in FIG. 7, the image pickup device 2 is attached to the image pickup device mounting substrate 4, and the center of the image pickup device mounting substrate 4 is kept at a fixed distance from the fixing plate 16 by the fixing tool 15. It is fixedly held. Further, a spherical fixture (not shown) (for example, a fixture having a structure such as a ball at the tip of a ballpoint pen) is fixed to the central portion of the image pickup device attachment substrate 4, and the tip end on the fixture 15 side is fixed. , The spherical fixture is joined, and the joined portion is the center, that is, the center of the image sensor mounting substrate 4 is the center.
The structure is such that the image pickup device mounting substrate 4 is rotatable.
【００４２】また、撮像素子取付基板４の上側面部及び
右側面部には、それぞれナット４ａ及び４ｂが取り付け
られており、一方、固定板１６には、上下方向傾斜用モ
ータ１７及び左右方向傾斜用モータ１８が取り付けられ
ている。更に、上下方向傾斜用モータ１７及び左右方向
傾斜用モータ１８のそれぞれの軸１７ａ及び１８ａに
は、ネジが切られており、撮像素子取付基板４から伸び
ているナット４ａ及び４ｂにそれぞれ嵌合されている構
成となっている。Nuts 4a and 4b are mounted on the upper side surface and the right side surface of the image pickup device mounting board 4, respectively. On the other hand, the fixed plate 16 is provided with a vertical tilt motor 17 and a horizontal tilt motor. A motor 18 is attached. Further, the shafts 17a and 18a of the vertical tilting motor 17 and the horizontal tilting motor 18 are threaded, and are fitted into nuts 4a and 4b extending from the image sensor mounting board 4, respectively. It has a structure.
【００４３】而して、上下方向傾斜用モータ１７及び／
又は左右方向傾斜用モータ１８のそれぞれのモータが動
作することによって、各軸１７ａ及び／又は１８ａのネ
ジに嵌合されているナット４ａ及び／又は４ｂを介して
撮像素子取付基板４即ち撮像素子２が、撮像素子取付基
板４の中心部を中心にして、上下方向及び／又は左右方
向に、自在に、広角レンズ１に対して傾斜させることが
可能なように構成されている。Thus, the vertical tilting motor 17 and / or
Alternatively, when the respective motors for tilting in the left-right direction are operated, the image pickup device mounting board 4, that is, the image pickup device 2 is mounted via the nuts 4a and / or 4b fitted to the screws of the shafts 17a and / or 18a. However, it is configured such that it can be freely tilted with respect to the wide-angle lens 1 in the up-down direction and / or the left-right direction around the center of the image pickup element mounting substrate 4.
【００４４】従って、例えば、撮像素子２が上方向に中
心から移動しても、中心からの移動量に応じて撮像素子
２が傾斜して、撮像素子２からは、下方向に動いた画像
が光量を落とさずに出力され、逆に、撮像素子２が下方
向に中心から移動しても、中心からの移動量に応じて撮
像素子２が傾斜して、撮像素子２からは、上方向に動い
た画像が光量を落とさずに出力されて、垂直方向のチル
ト動作を行なうこととなる。また、撮像素子２が左方向
に中心から移動しても、中心からの移動量に応じて撮像
素子２が傾斜して、撮像素子２からは、右方向に動いた
画像が光量を落とさずに出力され、逆に、撮像素子２が
右方向に中心から移動しても、中心からの移動量に応じ
て撮像素子２が傾斜して、撮像素子２からは左方向に動
いた画像が光量を落とさずに出力されて、水平方向のパ
ン動作を行なうこととなる。Therefore, for example, even if the image pickup device 2 moves upward from the center, the image pickup device 2 tilts in accordance with the amount of movement from the center, and an image moving downward is obtained from the image pickup device 2. The light is output without reducing the light amount, and conversely, even if the image sensor 2 moves downward from the center, the image sensor 2 tilts in accordance with the amount of movement from the center, and the image sensor 2 moves upward. The moving image is output without reducing the light amount, and the vertical tilt operation is performed. Further, even if the image sensor 2 moves leftward from the center, the image sensor 2 is tilted according to the amount of movement from the center, and the image moving rightward does not decrease the light amount from the image sensor 2. On the contrary, even if the image pickup device 2 moves rightward from the center, the image pickup device 2 is tilted according to the movement amount from the center, and the image moved leftward from the image pickup device 2 has a light amount. It is output without being dropped, and the pan operation in the horizontal direction is performed.
【００４５】即ち、チルト動作の端部であるチルト端、
あるいは、パン動作の端部であるパン端に近づいたとし
ても、光量を落とさずに、歪が無い状態で、パン動作や
チルト動作を実現することができる。That is, the tilt end which is the end of the tilt operation,
Alternatively, even if it approaches the pan end, which is the end of the pan operation, the pan operation and the tilt operation can be realized without reducing the light amount and without distortion.
【００４６】図８は、請求項８に記載のカメラ装置の一
実施例を示すブロック構成図である。即ち、図８は、図
１乃至図７のいずれかに示すカメラ装置において、歪補
正を行なう機構を備えている制御部の一例を示すブロッ
ク構成図である。図８に示すように、撮像素子２の中心
が広角レンズ１の有効像円の中心からどの位置にあるか
を位置データとして検出することができる位置検出部２
１と、該位置データにそれぞれ対応する歪補正係数デー
タを予め保有している歪補正係数データ部２２と、該歪
補正係数データに基づいて映像信号を補正することがで
きる映像信号処理部２０と、を有し、位置検出部２１か
らの前記位置データに基づいて検索された前記歪補正係
数データによって、映像信号処理部２０にて、歪を除去
した即ち歪補正された映像信号２０ａを出力することが
できる。FIG. 8 is a block diagram showing an embodiment of the camera device according to the present invention. That is, FIG. 8 is a block diagram showing an example of a control unit having a mechanism for correcting distortion in the camera device shown in any of FIGS. As shown in FIG. 8, the position detector 2 that can detect the position of the center of the image sensor 2 from the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1 as position data.
1, a distortion correction coefficient data unit 22 that holds distortion correction coefficient data corresponding to the position data in advance, and a video signal processing unit 20 that can correct a video signal based on the distortion correction coefficient data. , And the distortion correction coefficient data retrieved based on the position data from the position detector 21 outputs the distortion-removed or distortion-corrected video signal 20a in the video signal processor 20. be able to.
【００４７】図８において、撮像素子２からの撮像信号
は、カメラ信号処理部１９に入力されて信号処理が施さ
れて、映像信号１９ａとして出力され、映像信号処理部
２０に入力される。映像信号処理部２０においては、位
置検出部２１からの位置データ（即ち、撮像素子２の中
心が広角レンズ１の有効像円の中心からどの位置にある
かを示す位置データ）と歪補正係数データ部２２からの
歪補正係数データ（即ち、前記位置データそれぞれに対
応して歪補正する係数を与える歪補正係数データ）とに
基づいて、演算を行ない、歪補正された映像信号２０ａ
を出力する。In FIG. 8, the image pickup signal from the image pickup device 2 is input to the camera signal processing section 19 where it is subjected to signal processing, output as a video signal 19a, and input to the video signal processing section 20. In the video signal processing unit 20, position data from the position detection unit 21 (that is, position data indicating where the center of the image sensor 2 is from the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1) and distortion correction coefficient data. The distortion-corrected video signal 20a is calculated based on the distortion-correction coefficient data (that is, the distortion-correction coefficient data that gives a coefficient for distortion correction corresponding to each of the position data) from the unit 22.
Is output.
【００４８】而して、たとえ、チルト動作の端部である
チルト端、あるいは、パン動作の端部であるパン端に近
づいたとしても、電子的に歪を除去することを可能とす
ることにより、一層のコストダウンを図ることが可能と
なる。Thus, even if it approaches the tilt end which is the end of the tilt operation or the pan end which is the end of the pan operation, it is possible to electronically remove the distortion. Therefore, it is possible to further reduce the cost.
【００４９】図９及び図１０は、請求項９及び請求項１
０に記載のカメラ装置の一実施例を示すブロック構成図
と該ブロック構成図において使用されるデータの一例を
示すグラフである。即ち、図９は、図１乃至図３あるい
は図４乃至図６に示すカメラ装置において、撮像素子２
の中心が、広角レンズ１の有効像円の中心からずれてい
る距離に応じて、相互の位置関係を移動させる移動速度
（スピード）を変化させる制御を行なうための回路ブロ
ックを示すブロック構成図の一例であり、図１０は、撮
像素子２の中心が、広角レンズ１の有効像円の中心から
ずれている距離と、撮像素子２と広角レンズ１との相互
の位置関係を移動させる移動速度（スピード）の関係を
示す移動速度データの一例のグラフである。9 and 10 show claims 9 and 1.
2 is a block diagram showing an example of the camera device described in 0 and a graph showing an example of data used in the block diagram. That is, FIG. 9 shows the image sensor 2 in the camera device shown in FIGS. 1 to 3 or 4 to 6.
Of the circuit block for performing the control for changing the moving speed (speed) for moving the mutual positional relationship according to the distance that the center of is shifted from the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1. FIG. 10 is an example, and FIG. 10 illustrates a distance at which the center of the image sensor 2 is displaced from the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1 and a moving speed for moving the mutual positional relationship between the image sensor 2 and the wide-angle lens 1 ( 7 is a graph of an example of moving speed data showing a relationship of (speed).
【００５０】ここに、図９に示すように、撮像素子２の
中心が広角レンズ１の前記有効像円の中心からどの位置
にあるか、あるいは、前記広角レンズの前記有効像円の
中心が前記撮像素子の中心からどの位置にあるか、を位
置データとして検出することができる位置検出部２１
と、撮像素子２が取り付けられた撮像素子取付基板４を
上下方向及び／又は左右方向に移動させる上下方向駆動
部２５及び／又は左右方向駆動部２６からなる駆動機構
の動作を制御する、あるいは、広角レンズ１を上下方向
及び／又は左右方向に移動させる上下方向駆動部２５及
び／又は左右方向駆動部２６からなる駆動機構の動作を
制御する、駆動制御部２３と、前記位置データそれぞれ
に対応して、前記駆動機構の移動速度を制御するための
移動速度データを予め保有している移動速度データ部
と、を有し、位置検出部２１からの前記位置データに基
づいて検索された前記移動速度データによって、駆動制
御部２３が、上下方向駆動部２５及び／又は左右方向駆
動部２６からなる前記駆動機構の動作を制御することを
可能とし、撮像素子２が広角レンズ１の有効像円の中心
部と端部とでは、あるいは、広角レンズ１が撮像素子２
の中心部と端部とでは、移動速度を変更させて制御する
ことを可能としている。Here, as shown in FIG. 9, the position of the center of the image pickup element 2 from the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1 or the center of the effective image circle of the wide-angle lens is described above. A position detection unit 21 that can detect the position from the center of the image sensor as position data.
And controlling the operation of a drive mechanism composed of a vertical drive unit 25 and / or a horizontal drive unit 26 for moving the image sensor mounting substrate 4 to which the image sensor 2 is mounted in the vertical direction and / or the horizontal direction, or It corresponds to each of the position data and the drive control unit 23 that controls the operation of the drive mechanism including the vertical drive unit 25 and / or the horizontal drive unit 26 that moves the wide-angle lens 1 in the vertical direction and / or the horizontal direction. And a moving speed data section that holds in advance moving speed data for controlling the moving speed of the drive mechanism, and the moving speed retrieved based on the position data from the position detecting unit 21. The data enables the drive control unit 23 to control the operation of the drive mechanism including the vertical drive unit 25 and / or the horizontal drive unit 26. There and at the center portion and the end portion of the effective image circle of the wide-angle lens 1 or wide-angle lens 1 is image pickup element 2
It is possible to change and control the moving speed between the center part and the end part.
【００５１】更に、図１０に示す例にあっては、ある特
性を有する広角レンズ１の場合において、撮像素子２の
中心位置が、広角レンズ１の中心位置からずれるほど、
撮像素子の移動速度を予め測定されている割合に応じて
遅い移動速度で移動させることを示しているものであ
り、かかる更新容易な移動速度データを用いることによ
り、特性の異なる広角レンズを使用した場合であって
も、中心からパン端及び／又はチルト端に移動する際
に、同一移動速度のパン動作及び／又はチルト動作を実
現することができる。Further, in the example shown in FIG. 10, in the case of the wide-angle lens 1 having a certain characteristic, the center position of the image pickup element 2 deviates from the center position of the wide-angle lens 1,
This shows that the moving speed of the image pickup device is moved at a slow moving speed in accordance with a previously measured ratio. By using such moving speed data that can be easily updated, wide-angle lenses having different characteristics are used. Even in this case, when moving from the center to the pan end and / or the tilt end, the pan operation and / or the tilt operation at the same moving speed can be realized.
【００５２】図９において、位置検出部２１で検出され
た位置データ（即ち、撮像素子２の中心と広角レンズ１
の有効像円の中心とがどの程度ずれた位置にあるかを示
す位置データ）に基づいて、駆動制御部２３において
は、移動速度データ部２４の移動速度データ（即ち、前
記位置データそれぞれに対応して移動する速度を示す移
動速度データ）を検索して、例えば、撮像素子２の中心
が、広角レンズ１の有効像円の中心付近にある場合に
は、図１０に示すごとく、早い移動速度で移動させ、撮
像素子２の中心が、広角レンズ１の有効像円の中心から
端部の方にずれていくに従って、図１０に示すごとく、
遅くなるように、上下方向駆動部２５と左右方向駆動部
２６とを制御することが可能である。In FIG. 9, the position data detected by the position detector 21 (that is, the center of the image sensor 2 and the wide-angle lens 1) is detected.
In the drive control unit 23, the moving speed data of the moving speed data unit 24 (that is, the position data corresponding to each of the above-mentioned position data) Moving speed data indicating the moving speed of the wide-angle lens 1 is found near the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1, and the moving speed is high as shown in FIG. As shown in FIG. 10, as the center of the image sensor 2 shifts from the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1 toward the end,
It is possible to control the vertical drive unit 25 and the horizontal drive unit 26 so as to be delayed.
【００５３】図１１及び図１２は、請求項１１及び請求
項１２に記載のカメラ装置の一実施例を示すブロック構
成図と該ブロック構成図において使用されるデータの一
例を示すグラフである。即ち、図１１は、図１乃至図３
あるいは図４乃至図６に示すカメラ装置において、撮像
素子２の中心が、広角レンズ１の有効像円の中心からず
れている位置に応じて、撮像素子２の移動方向と直交す
る方向に対する移動を併せて行なうように制御するため
の回路ブロックを示すブロック構成図の一例であり、図
１２は、撮像素子２の中心が、広角レンズ１の有効像円
の中心からずれている左右方向の位置と、該位置におい
て左右方向への移動を行なった際に、移動方向と直交す
る上下方向の位置も併せて移動させる必要があるか否か
を示す移動データの一例のグラフである。FIGS. 11 and 12 are a block diagram showing an embodiment of the camera device according to claims 11 and 12 and a graph showing an example of data used in the block diagram. That is, FIG. 11 corresponds to FIGS.
Alternatively, in the camera device shown in FIGS. 4 to 6, according to the position where the center of the image sensor 2 is deviated from the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1, the image sensor 2 is moved in a direction orthogonal to the moving direction. FIG. 12 is an example of a block configuration diagram showing a circuit block for performing control so that the center of the image pickup element 2 is displaced from the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1 in the left-right direction. 9 is a graph of an example of movement data indicating whether or not it is necessary to move a position in the vertical direction orthogonal to the moving direction when moving in the horizontal direction at the position.
【００５４】ここに、図１１に示すように、撮像素子２
の中心が広角レンズ１の有効像円の中心からどの位置に
あるか、あるいは、広角レンズ１の有効像円の中心が撮
像素子２の中心からどの位置にあるか、を位置データと
して検出することができる位置検出部２１と、撮像素子
２が取り付けられた撮像素子取付基板４を上下方向及び
／又は左右方向に移動させる上下方向駆動部２５及び／
又は左右方向駆動部２６からなる駆動機構の動作を制御
する、あるいは、広角レンズ１を上下方向及び／又は左
右方向に移動させる上下方向駆動部２５及び／又は左右
方向駆動部２６からなる駆動機構の動作を制御する、駆
動制御部２３と、前記位置データそれぞれに対応して、
撮像素子２の中心の上下方向及び／又は左右方向への移
動の際に、該移動量に応じて、該移動の方向と直交する
左右方向及び／又は上下方向への移動量を示す移動デー
タを予め保有している移動データ部と、を有し、撮像素
子２あるいは広角レンズ１が上下方向及び／又は左右方
向に移動した際に、位置検出部２１からの前記位置デー
タに基づいて、該移動の方向と直交する左右方向及び／
又は上下方向への移動量を示す前記移動データを検索す
ることによって、検索された前記移動データに基づいて
駆動制御部２３が上下方向駆動部２５及び／又は左右方
向駆動部２６からなる前記駆動機構の動作を制御して、
撮像素子２あるいは広角レンズ１を前記移動の方向と直
交する左右方向及び又は／上下方向にも移動させること
を可能としている。Here, as shown in FIG.
Position of the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1 or the position of the center of the effective image circle of the wide-angle lens 1 from the center of the image sensor 2 as position data. And a vertical drive unit 25 for moving the image sensor mounting substrate 4 on which the image sensor 2 is mounted in the vertical direction and / or the horizontal direction.
Alternatively, the operation of the drive mechanism including the horizontal drive unit 26 is controlled, or the drive mechanism including the vertical drive unit 25 and / or the horizontal drive unit 26 that moves the wide-angle lens 1 in the vertical direction and / or the horizontal direction is used. Corresponding to each of the drive control unit 23 for controlling the operation and the position data,
When the center of the image pickup device 2 is moved in the vertical direction and / or the horizontal direction, movement data indicating a movement amount in the horizontal direction and / or the vertical direction orthogonal to the movement direction is obtained according to the movement amount. A movement data section that is held in advance, and when the image sensor 2 or the wide-angle lens 1 moves in the vertical direction and / or the horizontal direction, the movement is performed based on the position data from the position detection section 21. Left and right direction and /
Alternatively, by searching the movement data indicating the amount of movement in the vertical direction, the drive control unit 23 includes the vertical driving unit 25 and / or the horizontal driving unit 26 based on the searched movement data. Control the behavior of
It is possible to move the image pickup device 2 or the wide-angle lens 1 in the left-right direction and / or the up-down direction which are orthogonal to the moving direction.
【００５５】更に、図１２に示す例にあっては、ある特
性を有する広角レンズ１の場合において、撮像素子２の
中心位置が、上下方向及び／又は左右方向データのうち
左右方向に移動した場合の該移動方向と直交する上下方
向への移動量に関する移動データの一例を示し、撮像素
子２の中心位置が、広角レンズ１の中心位置からずれる
ほど、予め測定されている割合に応じて、撮像素子２の
左右方向への移動と併せて上下方向への移動量も、より
大きく移動させることを示しているものであり、かかる
更新容易な移動データを用いることにより、特性の異な
る広角レンズを使用した場合であっても、中心からパン
端及び／又はチルト端に移動する際に、それぞれ水平方
向及び／又は垂直方向に移動する同一のパン動作及び／
又はチルト動作を実現することができる。Further, in the example shown in FIG. 12, in the case of the wide-angle lens 1 having a certain characteristic, when the center position of the image pickup element 2 is moved in the horizontal direction of the vertical direction data and / or the horizontal direction data. The following is an example of movement data relating to the amount of vertical movement of the image sensor 2 in the vertical direction orthogonal to the movement direction of the image pickup device. This indicates that the movement amount of the element 2 in the up and down direction as well as the movement amount in the left and right direction is further moved. By using such movement data that is easily updated, wide-angle lenses having different characteristics are used. Even when the same pan operation and / or vertical movement is performed when moving from the center to the pan end and / or the tilt end, respectively.
Alternatively, a tilt operation can be realized.
【００５６】なお、図１２は、前述のごとく、撮像素子
２あるいは広角レンズ１を上下方向及び／又は左右方向
への移動データのうち、左右方向への移動の際におい
て、該移動方向と直交する上下方向に対する移動データ
の関係の一例を示したものである。即ち、水平方向への
パン動作を行なわんとして、左右方向に移動した際に、
左右方向のそれぞれの位置における、該移動方向と直交
する上下方向に対しても、併せて移動させるべきか否か
を示す移動データの一例を示しているものである。ここ
で、本実施例の図１２には示していないが、左右方向と
上下方向との関係が逆の場合、即ち、垂直方向へのチル
ト動作を行なわんとして、撮像素子２あるいは広角レン
ズ１を上下方向へ移動した際の上下方向のそれぞれの位
置における、該移動方向と直交する左右方向に対して
も、併せて移動させるべきか否かを示す移動データにつ
いても、全く同様に用いられるものである。As described above, in FIG. 12, of the movement data of the image pickup device 2 or the wide-angle lens 1 in the up-down direction and / or the left-right direction, when moving in the left-right direction, it is orthogonal to the moving direction. It shows an example of the relationship of the movement data in the vertical direction. In other words, when panning in the horizontal direction is not performed
It shows an example of movement data indicating whether or not to move in each of the positions in the left-right direction in the vertical direction orthogonal to the moving direction. Although not shown in FIG. 12 of the present embodiment, the image sensor 2 or the wide-angle lens 1 is set when the relationship between the left-right direction and the up-down direction is opposite, that is, when the tilt operation is performed in the vertical direction. The movement data indicating whether or not the movement should be performed at the respective positions in the vertical direction when moving in the vertical direction is also used in exactly the same manner in the horizontal direction orthogonal to the moving direction. is there.
【００５７】図１１において、例えば、図１２の例に示
すごとき特性を有する広角レンズ１の場合に、駆動制御
部２３においては、位置検出部２１で検出された位置デ
ータに基づいて、上下方向及び／又は左右方向移動デー
タ部２７の上下方向及び／又は左右方向の位置データを
検索して、撮像素子２の中心が、広角レンズ１の上下方
向の中心付近にある場合には、左右方向に移動させて
も、図１２に示すごとく、撮像素子２の上下方向への移
動は伴わず、左右方向にのみ移動することとなるが、撮
像素子２の中心が、広角レンズ１の有効像円の上下方向
の上端あるいは下端に近づくに従って、撮像素子２を左
右方向に移動させた時に、図１２に示すごとく、撮像素
子２を上下方向へも併せて移動させるように、上下方向
駆動部２５と左右方向駆動部２６とを制御する。In FIG. 11, for example, in the case of the wide-angle lens 1 having the characteristics as shown in the example of FIG. 12, in the drive control unit 23, based on the position data detected by the position detection unit 21, the vertical direction and If the center of the image sensor 2 is near the center of the wide-angle lens 1 in the vertical direction, it is moved in the horizontal direction by searching the vertical and / or horizontal position data of the horizontal movement data unit 27. Even if it is done, as shown in FIG. 12, the image sensor 2 does not move in the vertical direction but moves only in the horizontal direction, but the center of the image sensor 2 is above and below the effective image circle of the wide-angle lens 1. As the image pickup device 2 is moved in the left-right direction as it approaches the upper or lower end in the direction, as shown in FIG. 12, the image pickup device 2 is moved in the vertical direction together with the vertical drive unit 25 and the left-right direction. It controls the drive unit 26.
【００５８】同様に、駆動制御部２３においては、位置
検出部２１で検出された位置データに基づいて、上下方
向及び／又は左右方向移動データ部２７の上下方向及び
／又は左右方向の位置データを検索して、撮像素子２の
中心が、広角レンズ１の左右方向の中心付近にある場合
には、上下方向に移動させても、図１２に示す場合と同
様に、撮像素子２の左右方向への移動は伴わず、上下方
向にのみ移動することとなるが、撮像素子２の中心が、
広角レンズ１の有効像円の左右方向の右端あるいは左端
に近づくに従って、撮像素子２を上下方向に移動させた
時に、図１２に示す場合と同様に、撮像素子２を左右方
向へも併せて移動させるように、上下方向駆動部２５と
左右方向駆動部２６とを制御する。Similarly, in the drive control unit 23, based on the position data detected by the position detection unit 21, the vertical and / or horizontal position data of the vertical / horizontal movement data unit 27 is obtained. When the center of the image sensor 2 is found near the center of the wide-angle lens 1 in the left-right direction, it is moved in the left-right direction in the same manner as in the case shown in FIG. The movement of the image sensor 2 is not accompanied by the movement of
When the image sensor 2 is moved in the vertical direction as it approaches the right or left end in the left-right direction of the effective image circle of the wide-angle lens 1, the image sensor 2 is also moved in the left-right direction as in the case shown in FIG. The vertical drive unit 25 and the horizontal drive unit 26 are controlled so as to perform the above.
【００５９】更に、前述の説明においては、撮像素子２
を移動させる場合について説明したが、撮像素子２は移
動させずに、広角レンズ１側を移動させる場合であって
も、全く同様に、広角レンズ１の上下方向及び／又は左
右方向への移動の際に、該移動方向と直交する左右方向
及び／又は上下方向へも併せて移動させるべきか否かを
識別して、駆動制御部２３において、上下方向駆動部２
５と左右方向駆動部２６とを制御することが可能であ
る。Further, in the above description, the image pickup device 2
However, even when the wide-angle lens 1 side is moved without moving the image sensor 2, the movement of the wide-angle lens 1 in the vertical direction and / or the horizontal direction is performed in the same manner. At this time, it is discriminated whether or not it should be moved also in the left-right direction and / or the up-down direction orthogonal to the moving direction, and the drive control unit 23 causes the up-down direction drive unit 2
5 and the left-right direction drive unit 26 can be controlled.
【００６０】[0060]
【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係るカ
メラ装置によれば、以下のごとき作用効果を得ることが
できる。請求項１又は請求項４に記載の発明によれば、
移動させる対象物がサイズが小さい汎用的な撮像素子又
は広角レンズであり、移動させる該対象物としては、小
さく、かつ、軽く、更には、広角レンズの有効像円の光
学的範囲内又は撮像素子の光学的範囲内での移動であ
り、移動範囲も狭くすることが可能であるため、駆動機
構に適用される上下駆動用モータ及び左右駆動用モータ
としては、駆動トルクの小さいモータを使用することが
可能となり、パン動作やチルト動作を行なうこととして
も、カメラ装置の小型化、低電力化を実現することがで
きる。また、撮像素子の一部の撮像部分の切り出しを行
なうこともなく、パン動作やチルト動作を実現している
ので、画質を落とさずに、パン動作やチルト動作を実現
することができる。As described above, according to the camera device of the present invention, the following operational effects can be obtained. According to the invention of claim 1 or 4,
The object to be moved is a general-purpose image sensor having a small size or a wide-angle lens, and the object to be moved is small and light, and further, within the optical range of the effective image circle of the wide-angle lens or the image sensor. Since it is a movement within the optical range of, and the movement range can be narrowed, use a motor with a small driving torque as the vertical drive motor and the horizontal drive motor applied to the drive mechanism. Therefore, even if the pan operation and the tilt operation are performed, the camera device can be downsized and the power consumption can be reduced. Further, since the panning operation and the tilting operation are realized without cutting out a part of the imaging part of the imaging device, the panning operation and the tilting operation can be realized without degrading the image quality.
【００６１】更に、請求項２，３又は請求項５，６又は
請求項７に記載の発明によれば、チルト動作の端部であ
るチルト端、あるいは、パン動作の端部であるパン端に
近づいたとしても、光量を落とさず、歪が無い状態で、
パン動作やチルト動作を実現することができる。Further, according to the invention as set forth in claim 2, 3 or 5, 6 or 7, the tilt end which is the end of the tilt operation or the pan end which is the end of the pan operation is provided. Even when approaching, without reducing the amount of light and without distortion,
A pan operation and a tilt operation can be realized.
【００６２】更に、請求項８に記載の発明によれば、電
子的に歪を除去することを可能としているので、一層の
コストダウンを図ることが可能となる。Further, according to the invention described in claim 8, since it is possible to electronically remove the strain, it is possible to further reduce the cost.
【００６３】更に、請求項９又は請求項１０に記載の発
明によれば、特性の異なる広角レンズを使用した場合で
あっても、中心からパン端及び／又はチルト端に移動す
る際に、同一の移動速度で、パン動作及び／又はチルト
動作を実現することができる。Further, according to the invention as defined in claim 9 or claim 10, even when wide-angle lenses having different characteristics are used, they are the same when moving from the center to the pan end and / or the tilt end. The panning operation and / or the tilting operation can be realized at the moving speed of.
【００６４】更に、請求項１１又は請求項１２に記載の
発明によれば、特性の異なる広角レンズを使用した場合
であっても、中心からパン端及び／又はチルト端に移動
する際、それぞれ水平方向及び／又は垂直方向に移動す
る同一のパン動作及び／又はチルト動作を実現すること
ができる。Further, according to the eleventh or twelfth aspect of the present invention, even when the wide-angle lens having different characteristics is used, when the lens is moved from the center to the pan end and / or the tilt end, each of them is horizontal. The same panning and / or tilting movement, which moves in the direction and / or in the vertical direction, can be realized.
【図１】カメラ装置における広角レンズと撮像素子との
配置の一例を示す配置図である。FIG. 1 is an arrangement diagram showing an example of arrangement of a wide-angle lens and an image sensor in a camera device.
【図２】図１に示す撮像素子駆動部の内部構造の一例を
示した構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram showing an example of an internal structure of an image sensor driving section shown in FIG.
【図３】図１に示す撮像素子駆動部の内部構造の他の例
を示した構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram showing another example of the internal structure of the image sensor driving section shown in FIG. 1.
【図４】カメラ装置における広角レンズと撮像素子との
配置の他の例を示す配置図である。FIG. 4 is an arrangement diagram showing another example of arrangement of a wide-angle lens and an image sensor in the camera device.
【図５】図４に示すレンズ駆動部の内部構造の一例を示
した構成図である。5 is a configuration diagram showing an example of an internal structure of the lens driving section shown in FIG.
【図６】図４に示すレンズ駆動部の内部構造の他の例を
示した構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram showing another example of the internal structure of the lens driving section shown in FIG.
【図７】図１又は図４に示すカメラ装置の更に異なる内
部構造の一例を示す構成図である。7 is a configuration diagram showing an example of a further different internal structure of the camera device shown in FIG. 1 or FIG.
【図８】図１乃至図７に示すカメラ装置において、歪補
正を行なう機構を備えている制御部の一例を示すブロッ
ク構成図である。FIG. 8 is a block configuration diagram showing an example of a control unit including a mechanism for correcting distortion in the camera device shown in FIGS. 1 to 7;
【図９】図１乃至図６に示すカメラ装置において、撮像
素子の中心が、広角レンズの有効像円の中心からずれて
いる距離に応じて、相互の位置関係を移動させる移動速
度を変化させる制御を行なうための回路ブロックを示す
ブロック構成図の一例である。FIG. 9 is a diagram showing the camera device shown in FIGS. 1 to 6, in which the moving speed for moving the mutual positional relationship is changed in accordance with the distance that the center of the image pickup device deviates from the center of the effective image circle of the wide-angle lens. It is an example of a block configuration diagram showing a circuit block for performing control.
【図１０】撮像素子の中心が、広角レンズの有効像円の
中心からずれている距離と、撮像素子と広角レンズとの
相互の位置関係を移動させる移動速度の関係を示す移動
速度データの一例のグラフである。FIG. 10 is an example of moving speed data showing a relationship between a distance at which the center of the image sensor is displaced from the center of the effective image circle of the wide-angle lens and a moving speed for moving the mutual positional relationship between the image sensor and the wide-angle lens. Is a graph of.
【図１１】撮像素子の中心が、広角レンズの有効像円の
中心からずれている位置に応じて、撮像素子の移動方向
と直交する方向に対する移動を併せて行なうように制御
するための回路ブロックを示すブロック構成図の一例で
ある。FIG. 11 is a circuit block for controlling the image pickup device so that the center of the image pickup device is displaced from the center of the effective image circle of the wide-angle lens, and the image pickup device is moved in a direction orthogonal to the moving direction. 2 is an example of a block configuration diagram showing FIG.
【図１２】撮像素子の中心が、広角レンズの有効像円の
中心からずれている左右方向の位置と、該位置における
左右方向への移動の際に、該移動方向と直交する上下方
向の位置も併せて移動させるべきか否かを示す移動デー
タの一例のグラフである。FIG. 12 is a position in the left-right direction in which the center of the image sensor is displaced from the center of the effective image circle of the wide-angle lens and a position in the up-down direction orthogonal to the moving direction when the position moves in the left-right direction. 9 is also a graph of an example of movement data indicating whether or not to move together.
１…広角レンズ、１ａ…撮像素子側端面、２…撮像素
子、３…撮像素子駆動部、４…撮像素子取付基板、４
ａ，４ｂ…ナット、５…上下ガイド、６…左右ガイド、
７…上下駆動用モータ、８…左右駆動用モータ、９…上
下方向ガイド、１０…左右方向ガイド、１１…上下方向
駆動用モータ、１２…左右方向駆動用モータ、１３…レ
ンズ駆動部、１４…撮像素子固定部、１５…固定具、１
６…固定板、１７…上下方向傾斜用モータ、１７ａ…
軸、１８…左右方向傾斜用モータ、１８ａ…軸、１９…
カメラ信号処理部、１９ａ…映像信号、２０…映像信号
処理部、２０ａ…歪補正された映像信号、２１…位置検
出部、２２…歪補正係数データ部、２３…駆動制御部、
２４…移動速度データ部、２５…上下方向駆動部、２６
…左右方向駆動部、２７…上下方向及び／又は左右方向
移動データ部。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wide-angle lens, 1a ... Image sensor side end surface, 2 ... Image sensor, 3 ... Image sensor drive part, 4 ... Image sensor mounting substrate, 4
a, 4b ... nuts, 5 ... upper and lower guides, 6 ... left and right guides,
7 ... Vertical drive motor, 8 ... Horizontal drive motor, 9 ... Vertical guide, 10 ... Horizontal guide, 11 ... Vertical drive motor, 12 ... Horizontal drive motor, 13 ... Lens drive section, 14 ... Image sensor fixing part, 15 ... Fixing device, 1
6 ... Fixed plate, 17 ... Vertical tilt motor, 17a ...
Shaft, 18 ... Horizontal tilt motor, 18a ... Shaft, 19 ...
Camera signal processing unit, 19a ... Video signal, 20 ... Video signal processing unit, 20a ... Distortion-corrected video signal, 21 ... Position detection unit, 22 ... Distortion correction coefficient data unit, 23 ... Drive control unit,
24 ... Moving speed data section, 25 ... Vertical drive section, 26
... left-right direction drive section, 27 ... up-down direction and / or left-right direction movement data section.
Claims (12)
円よりも小さいサイズの撮像素子と、前記撮像素子を取
り付けた基板を上下方向及び／又は左右方向に移動させ
ることができる駆動機構とを有していることを特徴とす
るカメラ装置。1. A wide-angle lens, an image pickup device having a size smaller than an effective image circle of the wide-angle lens, and a drive mechanism capable of moving a substrate on which the image pickup device is mounted in a vertical direction and / or a horizontal direction. A camera device having.
円よりも小さいサイズの撮像素子と、前記撮像素子を取
り付けた基板を上下方向及び／又は左右方向に非平面状
に移動させることができる駆動機構とを有していること
を特徴とするカメラ装置。2. A wide-angle lens, an image pickup device having a size smaller than an effective image circle of the wide-angle lens, and a substrate on which the image pickup device is attached can be vertically and / or horizontally moved non-planarly. A camera device having a drive mechanism.
前記駆動機構が、前記撮像素子を取り付けた前記基板を
前記非平面状に移動させる場合として、前記広角レンズ
側に中心を有する弧形状に沿って移動させることを特徴
とするカメラ装置。3. The camera device according to claim 2, wherein:
A camera device, wherein when the drive mechanism moves the substrate on which the image pickup device is attached in the non-planar shape, the drive mechanism moves the substrate along an arc shape having a center on the wide-angle lens side.
円よりも小さいサイズの撮像素子と、前記広角レンズを
上下方向及び／又は左右方向に移動させることができる
駆動機構とを有していることを特徴とするカメラ装置。4. A wide-angle lens, an image pickup device having a size smaller than an effective image circle of the wide-angle lens, and a drive mechanism capable of moving the wide-angle lens vertically and / or horizontally. A camera device characterized by the above.
円よりも小さいサイズの撮像素子と、前記広角レンズを
上下方向及び／又は左右方向に非平面状に移動させるこ
とができる駆動機構を有することを特徴とするカメラ装
置。5. A wide-angle lens, an image pickup device having a size smaller than an effective image circle of the wide-angle lens, and a drive mechanism capable of moving the wide-angle lens vertically and / or horizontally in a non-planar manner. A camera device characterized by the above.
前記駆動機構が、前記広角レンズを前記非平面状に移動
させる場合として、前記撮像素子側に中心を有する弧形
状に沿って移動させることを特徴とするカメラ装置。6. The camera device according to claim 5,
A camera device, wherein the drive mechanism moves the wide-angle lens along the arc shape having a center on the side of the image sensor, when the wide-angle lens is moved in the non-planar shape.
置において、前記撮像素子を取り付けた前記基板を前記
広角レンズに対して傾斜させる駆動機構を有し、請求項
１に記載のカメラ装置にあっては、前記基板に取り付け
られた前記撮像素子の中心が前記広角レンズの前記有効
像円の中心から移動した時、請求項４に記載のカメラ装
置にあっては、前記広角レンズの前記有効像円の中心が
前記基板に取り付けられた前記撮像素子の中心から移動
した時に、それぞれ前記移動の量に応じて予め定められ
た傾斜角度にて、前記撮像素子を取り付けた前記基板を
前記広角レンズに対して傾斜させることを特徴とするカ
メラ装置。7. The camera device according to claim 1, further comprising a drive mechanism for inclining the substrate on which the image pickup device is attached with respect to the wide-angle lens. In this case, when the center of the image pickup device attached to the substrate moves from the center of the effective image circle of the wide-angle lens, the camera device according to claim 4, When the center of the effective image circle is moved from the center of the image pickup device attached to the substrate, the substrate on which the image pickup device is attached is set to the wide angle at a predetermined inclination angle according to the movement amount. A camera device characterized by being tilted with respect to a lens.
のカメラ装置において、前記撮像素子の中心が前記広角
レンズの前記有効像円の中心からどの位置にあるか、又
は、前記広角レンズの前記有効像円の中心が前記撮像素
子の中心からどの位置にあるか、を位置データとして検
出することができる位置検出手段と、該位置データにそ
れぞれ対応する歪補正係数データを予め保有している歪
補正係数データ手段と、該歪補正係数データに基づいて
映像信号を補正することができる映像信号処理手段と、
を有し、前記位置検出手段からの前記位置データに基づ
いて検索された前記歪補正係数データによって、前記映
像信号処理手段にて歪を補正することができることを特
徴とするカメラ装置。8. The camera device according to claim 1, wherein the center of the image sensor is located from the center of the effective image circle of the wide-angle lens, or the wide-angle lens. The position detection means capable of detecting, as position data, the position of the center of the effective image circle from the center of the image sensor, and distortion correction coefficient data corresponding to the position data are stored in advance. Distortion correction coefficient data means, and video signal processing means capable of correcting the video signal based on the distortion correction coefficient data,
And a distortion correction coefficient data retrieved based on the position data from the position detection means, wherein the distortion can be corrected by the video signal processing means.
のカメラ装置において、前記撮像素子の中心が前記広角
レンズの前記有効像円の中心からどの位置にあるかを位
置データとして検出することができる位置検出手段と、
前記撮像素子を取り付けた前記基板を上下方向及び／又
は左右方向に移動させる前記駆動機構の動作を制御する
駆動制御手段と、前記位置データそれぞれに対応して、
前記駆動機構の移動速度を制御するための移動速度デー
タを予め保有している移動速度データ部と、を有し、前
記位置検出手段からの前記位置データに基づいて検索さ
れた前記移動速度データによって、前記駆動制御手段が
前記駆動機構の動作を制御して、前記基板の移動速度を
制御することができることを特徴とするカメラ装置。9. The camera device according to claim 1, wherein the position of the center of the image sensor from the center of the effective image circle of the wide-angle lens is detected as position data. Position detecting means capable of
Drive control means for controlling the operation of the drive mechanism for moving the board on which the image pickup device is mounted in the up-down direction and / or the left-right direction, and corresponding to each of the position data,
A moving speed data section that holds moving speed data for controlling the moving speed of the drive mechanism in advance, and the moving speed data retrieved based on the position data from the position detecting means The camera device, wherein the drive control means can control the operation of the drive mechanism to control the moving speed of the substrate.
載のカメラ装置において、前記広角レンズの前記有効像
円の中心が前記撮像素子の中心からどの位置にあるかを
位置データとして検出することができる位置検出手段
と、前記広角レンズを上下方向及び／又は左右方向に移
動させる前記駆動機構の動作を制御する駆動制御手段
と、前記位置データそれぞれに対応して、前記駆動機構
の移動速度を制御するための移動速度データを予め保有
している移動速度データ部と、を有し、前記位置検出手
段からの前記位置データに基づいて検索された前記移動
速度データによって、前記駆動制御手段が前記駆動機構
の動作を制御して、前記広角レンズの移動速度を制御す
ることができることを特徴とするカメラ装置。10. The camera device according to claim 4, wherein the position of the center of the effective image circle of the wide-angle lens from the center of the image sensor is detected as position data. Position detection means, drive control means for controlling the operation of the drive mechanism for moving the wide-angle lens in the vertical direction and / or the horizontal direction, and the moving speed of the drive mechanism corresponding to each of the position data. A moving speed data section for preliminarily holding moving speed data for controlling the moving speed data, and the drive control means by the moving speed data retrieved based on the position data from the position detecting means. A camera device capable of controlling the movement speed of the wide-angle lens by controlling the operation of the drive mechanism.
載のカメラ装置において、前記撮像素子の中心が前記広
角レンズの前記有効像円の中心からどの位置にあるかを
位置データとして検出することができる位置検出手段
と、前記撮像素子を取り付けた前記基板を上下方向及び
／又は左右方向に移動させる前記駆動機構の動作を制御
する駆動制御手段と、前記位置データそれぞれに対応し
て、前記撮像素子の上下方向及び／又は左右方向への移
動の際に、該移動量に応じて、該移動の方向と直交する
左右方向及び／又は上下方向への移動量を示す移動デー
タを予め保有している移動データ部と、を有し、前記撮
像素子が上下方向及び／又は左右方向に移動した際に、
前記位置検出手段からの前記位置データに基づいて、該
移動の方向と直交する左右方向及び／又は上下方向への
移動量を示す前記移動データを検索することによって、
検索された前記移動データに基づいて前記駆動制御手段
が前記駆動機構の動作を制御して、前記撮像素子を左右
方向及び／又は上下方向に移動させることができること
を特徴とするカメラ装置。11. The camera device according to claim 1, wherein the position of the center of the image sensor from the center of the effective image circle of the wide-angle lens is detected as position data. Position detecting means, drive control means for controlling the operation of the drive mechanism for moving the substrate on which the image pickup device is attached in the vertical direction and / or the horizontal direction, and the position data corresponding to the position data. When the image pickup device is moved in the up-down direction and / or the left-right direction, the movement data indicating the movement amount in the left-right direction and / or the up-down direction orthogonal to the movement direction is stored in advance according to the movement amount. And a moving data section that is present, and when the image pickup device moves in the vertical direction and / or the horizontal direction,
By searching the movement data indicating the amount of movement in the horizontal direction and / or the vertical direction orthogonal to the direction of the movement, based on the position data from the position detection means,
A camera device, wherein the drive control means can control the operation of the drive mechanism based on the retrieved movement data to move the image pickup device in the left-right direction and / or the up-down direction.
載のカメラ装置において、前記広角レンズの前記有効像
円の中心が前記撮像素子の中心からどの位置にあるかを
位置データとして検出することができる位置検出手段
と、前記広角レンズを上下方向及び／又は左右方向に移
動させる前記駆動機構の動作を制御する駆動制御手段
と、前記位置データそれぞれに対応して、前記広角レン
ズの上下方向及び／又は左右方向への移動の際に、該移
動量に応じて、該移動の方向と直交する左右方向及び／
又は上下方向への移動量を示す移動データを予め保有し
ている移動データ部と、を有し、前記広角レンズが上下
方向及び／又は左右方向に移動した際に、前記位置検出
手段からの前記位置データに基づいて、該移動の方向と
直交する左右方向及び／又は上下方向への移動量を示す
前記移動データを検索することによって、検索された前
記移動データに基づいて前記駆動制御手段が前記駆動機
構の動作を制御して、前記広角レンズを左右方向及び／
又は上下方向に移動させることができることを特徴とす
るカメラ装置。12. The camera device according to claim 4, wherein the position of the center of the effective image circle of the wide-angle lens from the center of the image sensor is detected as position data. Position detection means, drive control means for controlling the operation of the drive mechanism for moving the wide-angle lens in the vertical direction and / or the horizontal direction, and the vertical direction of the wide-angle lens corresponding to the position data respectively. And / or when moving in the left-right direction, depending on the amount of movement, the left-right direction and / or the direction orthogonal to the direction of the movement.
Or a movement data section that holds movement data indicating an amount of movement in the vertical direction in advance, and when the wide-angle lens moves in the vertical direction and / or the horizontal direction, the Based on the position data, by searching the movement data indicating the amount of movement in the left-right direction and / or the vertical direction orthogonal to the direction of the movement, the drive control means is based on the retrieved movement data. By controlling the operation of the drive mechanism, the wide-angle lens can be moved in the left / right direction and / or
Alternatively, a camera device that can be moved in the vertical direction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001372447A JP2003174575A (en) | 2001-12-06 | 2001-12-06 | Camera device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001372447A JP2003174575A (en) | 2001-12-06 | 2001-12-06 | Camera device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003174575A true JP2003174575A (en) | 2003-06-20 |
Family
ID=19181345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001372447A Pending JP2003174575A (en) | 2001-12-06 | 2001-12-06 | Camera device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003174575A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009219000A (en) * | 2008-03-12 | 2009-09-24 | Pioneer Electronic Corp | Camera device and imaging system |
| CN112032505A (en) * | 2020-09-10 | 2020-12-04 | 高心成 | Animation shooting device convenient to multidirectional regulation |
-
2001
- 2001-12-06 JP JP2001372447A patent/JP2003174575A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009219000A (en) * | 2008-03-12 | 2009-09-24 | Pioneer Electronic Corp | Camera device and imaging system |
| CN112032505A (en) * | 2020-09-10 | 2020-12-04 | 高心成 | Animation shooting device convenient to multidirectional regulation |
| CN112032505B (en) * | 2020-09-10 | 2022-07-01 | 高心成 | Animation shooting device convenient to multidirectional regulation |
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