JP4178229B2

JP4178229B2 - センサカメラ

Info

Publication number: JP4178229B2
Application number: JP2002325292A
Authority: JP
Inventors: 嘉文森川
Original assignee: 竹中エンジニアリング株式会社
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2002-11-08
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2022-11-08
Also published as: JP2004159254A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、監視カメラと受動型赤外線センサとが同一ケース内に収められたセンサカメラに関するものであり、ケース内の監視カメラ及び受動型赤外線センサの方向調整機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
監視カメラと受動型赤外線センサとが一体化されたものは、実用化されており、例えば、特開平７−１４７６４７号公報には、カメラと照明と熱線センサ（受動型赤外線センサ）を備えた装置が開示されている。この装置では、ケース全体が角度調整可能なジョイントを介して取付部材に接続されており、角度調整をおこなってケースをどの方向に向けても、カメラと受動型赤外線センサとの相対的位置関係は不変であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
センサカメラは、監視領域を撮影しその映像信号を出力する機能と、監視領域に侵入した人間を検出し、その検知信号を出力する機能を備えている。監視領域に侵入した人間を検出したときに、カメラを起動させ、侵入者を撮影するといった利用のされ方も一般的である。このため、カメラの撮影範囲と、受動型赤外線センサの監視エリアは一致している必要がある。立体警戒用と呼ばれる受動型赤外線センサの監視エリアは、水平（左右）方向に最大８５°程度、垂直（上下）方向に最大６０°程度の広がりを持った複数の検知帯により構成されている。このような広がりを持った監視エリアの方向に合わせて、水平方向の画角約９０°のカメラをオーバーラップさせると、現行の一般的なブラウン管の画像の縦横の比率（アスペクト比）は、３対４であるので、そのカメラの撮影可能な垂直方向の画角は、約７０°となる。
【０００４】
水平方向においては、カメラの監視画像の中に、受動型赤外線センサの監視エリアは、ほぼ一致する形で収まるが、垂直方向においては、カメラの監視画像の画角の方が、受動型赤外線センサの監視エリアの広がり角よりも１０°程度大きくなってしまい、監視画像上に、受動型赤外線センサの不感知エリアが生じてしまう。
【０００５】
図１は、従来のセンサカメラの、監視エリア及び監視画像の画角の広がりを側面から見た図である。図１（ａ）は、天井高Ｈが約２メートル、監視距離Ｌが約１０メートルである室内にセンサカメラを設置した状態を示している。Ｐは受動型赤外線センサの監視エリアの垂直方向の広がり角を、Ｇは監視カメラの画角の垂直方向の広がり角を示しており、ＰはＧのほぼ中央にて固定されている。カメラは天井面から下方を撮影するようにセットされ、このときセンサの監視エリアＰの最上部は、最も遠い位置にいる人間の頭の部分に達している。この状態では、カメラに撮影される範囲内の、どの部分を人間が動きまわっても、受動型赤外線センサの監視エリアを確実に横切ることになり、その検知信号を出力することが可能となる。
【０００６】
図１（ｂ）は、天井高Ｈが約４メートル、監視距離Ｌが約５メートルである室内にセンサカメラを設置した状態を示している。カメラは、真下の床面から上方を撮影するようにセットされ、センサの監視エリアＰの最上部は、最も遠い位置にいる人間の頭の部分よりも上方に達している。図１（ａ）の状態と同様に、ＰはＧのほぼ中央にて固定されている。この状態では、カメラに撮影される範囲内の、どの部分を人間が動きまわっても、受動型赤外線センサの監視エリアを確実に横切るということにはなりえず、例えば、センサカメラの真下においては、そこにいる人間はカメラに撮影されるが、検知帯が存在していないので、受動型赤外線センサによって検出されないという状況が生じてしまう。さらに、センサの監視エリアＰの最上部が、最も遠い位置にいる人間の頭の部分よりも上方に達しているので、監視エリアＰの最上部に存在する検知帯を人間が横切ることがなくなっており、その分だけ、人間が検知されにくい状態となっている。つまり、最も遠い位置にいる人間あるいは最も近い位置（真下）にいる人間を検知できない可能性を、生じさせてしまっていることになる。このように、従来のセンサカメラは、設置条件によっては、その検知能力が十分に発揮されないという問題があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような不都合を解消するため、カメラの監視方向を、天井を含む遠方監視の状態から、真下の床面を含む近傍監視の状態に変更させるとき、監視画像中に含まれる受動型赤外線センサの監視エリアの相対的位置が、監視画像中の下方に変位するような調整機構を設けた。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明のセンサカメラの、監視エリア及び監視画像の画角の広がりを側面から見た図である。図２（ａ）は、天井高Ｈが約２メートル、監視距離Ｌが約１０メートルである室内にセンサカメラを設置した状態を示している。Ｐは受動型赤外線センサの監視エリアの垂直方向の広がり角を、Ｇは監視カメラの画角の垂直方向の広がり角を示しており、この状態においては、ＰはＧのほぼ中央に配置されている。カメラは天井面から下方を撮影するようにセットされ、このときセンサの監視エリアＰの最上部は、最も遠い位置にいる人間の頭の部分に達している。この状態では、カメラに撮影される範囲内の、どの部分を人間が動きまわっても、受動型赤外線センサの監視エリアを確実に横切ることになり、その検知信号を出力することが可能となる。
【０００９】
図２（ｂ）は、天井高Ｈが約４メートル、監視距離Ｌが約５メートルである室内に本発明のセンサカメラを設置した状態を示している。カメラは、真下の床面から上方を撮影するようにセットされ、センサの監視エリアＰの最上部は、最も遠い位置にいる人間の頭の部分に達している。図２（ａ）の状態とは異なり、ＰはＧの下方よりに変位している。この状態では、カメラに撮影される範囲内の、どの部分を人間が動きまわっても、受動型赤外線センサの監視エリアを確実に横切るということになり、受動型赤外線センサによって充分に検出される。また、センサの監視エリアＰの最上部が、最も遠い位置にいる人間の頭の部分に達しているので、監視エリアＰの最上部に存在する検知帯を、人間が横切るようになっており、人間を充分に検知する状態が維持されている。つまり、最も遠い位置にいる人間と最も近い位置（真下）にいる人間を含め、監視エリア内全域において適正な感度が得られる状態が維持されていることになる。
【００１０】
図３は、本発明のセンサカメラの内部機構の概略を示した図であり、側面からみた断面図である。監視エリアの垂直方向の広がりＰを備えた受動型赤外線センサ１と、監視画面の画角の垂直方向の広がりＧを備えた監視カメラ２が、それぞれ別の回転軸を中心に上下方向に回転可能な状態で取り付けられている。受動型赤外線センサ１に設けられたピン１１と、監視カメラ２に設けられたピン２１が、受動型赤外線センサと、監視カメラ２の中間に、回転可能な状態で取り付けられている溝カムディスク３の、溝３１及び溝３２内に位置するようにして連結されている。
【００１１】
受動型赤外線センサ１と、監視カメラ２と、溝カムディスク３の回転軸はベース４側に固定された支持機構（図示省略）によって支えられており、これらの機構全体は、ドーム状のカバー５によって覆われている。図３（ａ）は、監視カメラ２が天井面から下方を撮影するようにセットされた状態、すなわち図２（ａ）の状態を、図３（ｂ）は、監視カメラ２が、真下の床面から上方を撮影するようにセットされた状態、すなわち図２（ｂ）の状態を、それぞれ示している。
【００１２】
図３（ａ）の状態から、監視カメラ２を下方に（反時計回りに）回転させると、ピン２１が、溝カムディスク３を時計回りに回転させ、さらに溝カムディスク３が、ピン１１を反時計回りに回転させ、受動型赤外線センサ１が下方に回転することになる。受動型赤外線センサ１の回転中心とピン１１間の距離、監視カメラ２の回転中心とピン２１間の距離、溝カムディスク３の回転中心とピン１１間の距離、溝カムディスク３の回転中心とピン２１間の距離が、適宜調整されて、図３（ａ）の状態から図３（ｂ）の状態まで監視カメラが回転する角度よりも、その間に回転する受動型赤外線センサ１の回転角度の方が大きくなるようになっている。このような回転機構に関しては、先に本発明者が出願した警報装置の調整機構（特開２０００−２３５６７９号公報）において開示されている。
【００１３】
【発明の効果】
本発明によれば、監視カメラの監視方向を、遠方を監視する状態から、近傍を監視する状態へ変更するのにともない、監視画像中に含まれる受動型赤外線センサの監視エリアの相対的位置が、監視画像中の下方に自動的に変位するような調整機構を備えているので、その取付高及び、監視距離に応じた、適切な監視カメラの監視映像、適切な受動型赤外線センサの検知感度が得られるようになる。
【００１４】
また、監視カメラの監視方向と、受動型赤外線センサの監視エリアの方向を、個別に調整する必要がないので、設置時及びその後のメンテナンス時の調整時間が短縮される。このように、本発明は、センサとカメラを同一容器に収めた従来の機器の欠点を解消し、センサカメラの基本性能向上と、操作性の向上を同時に実現するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のセンサカメラの、監視エリア及び監視画像の画角の広がりを、側面から見た図である。
【図２】本発明のセンサカメラの、監視エリア及び監視画像の画角の広がりを、側面から見た図である。
【図３】本発明のセンサカメラの内部機構の概略を示した図である。
【符号の説明】
Ｈ・・・天井高
Ｌ・・・監視距離
Ｐ・・・受動型赤外線センサの監視エリアの垂直方向の広がり角
Ｇ・・・監視カメラの画角の垂直方向の広がり角
１・・・受動型赤外線センサ
２・・・監視カメラ
３・・・溝カムディスク
４・・・ベース
５・・・カバー
１１，２１・・・ピン
３１，３２・・・溝

Claims

監視カメラと受動型赤外線センサを備えた機器であって、前記監視カメラの監視画像の中に前記受動型赤外線センサの監視エリアがすべて含まれる状態が常に維持されており、前記監視カメラの監視方向が、下方への回転移動により、遠方を監視する状態から、近傍を監視する状態へ変更されるのにともない、監視画像中に含まれる前記受動型赤外線センサの監視エリアの相対的位置が、監視画像中の下方に変位するような調整機構を備え、前記調整機構は、受動型赤外線センサに設けられたピン１１と、監視カメラに設けられたピン２１が、受動型赤外線センサと、監視カメラ２の中間に、回転可能な状態で取り付けられている溝カムディスク３の、溝３１及び溝３２内に位置するようにして連結されている構成であることを特徴とするセンサカメラ。