JP4510790B2 - 水中用カメラ収容ハウジングおよび水中用カメラ装置 - Google Patents

Description

本発明は、水中での使用のために、ドーム型カメラ、または略半球状、円錐状などの反射部材および撮像装置を含む全方位カメラなどを収容するためのハウジング、およびこのハウジングを用いた水中用カメラ装置に関する。

従来から、円形平板状の基部部材と、基部部材の一方の側面の中央部に装着された略半球状、または円錐状の反射部材と、反射部材を包囲するように基部部材に装着された、透明材料からなるハウジング部材と、ハウジング部材の内面所定位置に反射部材と正対させた状態で固定されたＣＣＤカメラとを含む、全方位カメラが提案されている。

そして、このような全方位カメラは、店舗、学校、病院などの部屋の天井などに装着しておくことによって、３６０度の視野を達成することができ、セキュリティー確保、監視などに貢献することができる。

また、視野が比較的狭い所定範囲に制約されるドーム型カメラも提案されている。

全方位カメラは、３６０度の視野を達成することができるという特性を考慮して、部屋の天井などに固定された状態で使用されているだけであり、移動可能な状態で使用する試みは全くなされていない。

もちろん、水中で、かつ移動可能な状態で使用する試みも全くなされていない。
同様に、ドーム型カメラについても、移動可能な状態で使用する試みは全くなされておらず、もちろん、水中で、かつ移動可能な状態で使用する試みも全くなされていない。

本発明は、水中でドーム型カメラ、全方位カメラなどを使用可能にするための、簡単かつ廉価な水中用ハウジングを提供することを第１の目的とし、水中で、かつ移動可能な状態でドーム型カメラ、全方位カメラなどを使用可能にするための、簡単かつ廉価な水中用ハウジングを提供することを第２の目的とし、水中で使用可能な、簡単かつ廉価な水中用カメラ装置を提供することを第３の目的とし、水中で、かつ移動可能な状態で使用可能な、簡単かつ廉価な水中用カメラ装置を提供することを第４の目的としている。

本発明の水中用カメラ収容ハウジングは、下部が開放された第１ハウジング部材と、第１ハウジング部材に対して開放部を塞ぐように連結され、かつカメラによる撮像を許容できるよう、上部が開放された透明材料製の第２ハウジング部材とを含むものである。また、第２ハウジング部材は、第１ハウジング部材の開放部の内部の取り付け部に押圧保持されるように、外向きに形成されたフランジ部を設け、このフランジ部に重ねられるリング状部材を取り外し可能に設け、このリング状部材は、光軸が斜め外方を向くように、照明部材を、全周にわたって所定間隔毎に有している。

ここで、カメラは、全方位カメラであってもよく、ドーム型カメラであってもよい。そして、後者の場合には、照明用ＬＥＤを内蔵するものであることが好ましい。

また、第１ハウジング部材は、所定位置に、吊り下げ部材と連結される連結部および／または操作部と連結される棒状部材を有していることが好ましい。

さらに、第１ハウジング部材の全周を包囲するように第１ハウジング部材に装着され、かつ所定間隔毎に照明部材が装着された照明補助装置をさらに含むことが好ましい。

さらに、第１ハウジング部材と第２ハウジング部材とで形成される空間に圧力空気を供給する圧力空気供給部をさらに含むことが好ましい。

なお、第１ハウジング部材は金属製であってもよく、合成樹脂製であってもよい。そして、第１ハウジング部材と第２ハウジング部材とをＯリングなどの防水パッキングを介在させて一体的に連結することが好ましい。

本発明の水中用カメラ装置は、下部が開放された第１ハウジング部材と、第１ハウジング部材に対して開放部を塞ぐように連結され、かつ上部が開放された透明材料製の第２ハウジング部材と、第２ハウジング部材内に収容されたカメラとを含むものである。

ここで、カメラは、全方位カメラであってもよく、ドーム型カメラであってもよい。そして、後者の場合には、照明用ＬＥＤを内蔵するものであることが好ましい。

また、第１ハウジング部材は、所定位置に、吊り下げ部材と連結される連結部および／または操作部と連結される棒状部材を有していることが好ましい。

さらに、第２ハウジング部材の基部に、第１ハウジング部材の開放部の内部の取り付け部に押圧保持されるように、外向きに形成されたフランジ部を設け、このフランジ部に重ねられるリング状部材を取り外し可能に設け、このリング状部材は、光軸が斜め外方を向くように、照明部材を、全周にわたって所定間隔毎に有していることが好ましい。

さらに、第１ハウジング部材の全周を包囲するように第１ハウジング部材に装着され、かつ所定間隔毎に照明部材が装着された照明補助装置をさらに含むことが好ましい。
さらに、第１ハウジング部材と第２ハウジング部材とで形成される空間に圧力空気を供給する圧力空気供給部をさらに含むことが好ましい。

なお、第１ハウジング部材は金属製であってもよく、合成樹脂製であってもよい。そして、第１ハウジング部材と第２ハウジング部材とをＯリングなどの防水パッキングを介在させて一体的に連結してあることが好ましい。

本発明の水中用カメラ収容ハウジングは、簡単、かつ廉価な構成でありながら、水中で全方位カメラまたはドーム型カメラを使用可能にすることができるという特有の効果を奏する。特に、第１ハウジング部材が、所定位置に、吊り下げ部材と連結される連結部および／または操作部と連結される棒状部材を有している場合には、水中で、かつ移動可能な状態で全方位カメラまたはドーム型カメラを使用可能にすることができる。

本発明の水中用カメラ装置は、簡単、かつ廉価な構成でありながら、水中で全方位撮像または所定方向撮像を達成することができる。

特に、第１ハウジング部材が、所定位置に、吊り下げ部材と連結される連結部および／または操作部と連結される棒状部材を有している場合には、水中で、かつ移動しながら全方位撮像または所定方向撮像を達成することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の水中用カメラ収容ハウジングおよび水中用カメラ装置の実施の形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の水中用カメラ収容ハウジングに従来公知の全方位カメラを収納してなる水中用カメラ装置の一実施形態を示す概略縦断面図、図２は図１の水中用カメラ装置の底面図、図３は図１の水中用カメラ装置の平面図である。なお、電気配線、カメラを制御する装置、照明用の電源装置などは図示を省略している。

この水中用カメラ収容ハウジングは、下部を開放した、ステンレススチールなどの金属製、または合成樹脂製の第１ハウジング部材１と、第１ハウジング部材１に対して、例えば、Ｏリングなどの防水パッキングを介在させるとともに、ネジ止めすることによって、第１ハウジング部材１の開放部を塞ぐように連結され、かつ全方位カメラ（全方位撮像装置）４による撮像を許容できるよう、アクリルなどの透明材料で形成された第２ハウジング部材２とを含んでいる。

前記第１ハウジング部材１は、大半部が円筒状の壁部材１１に形成され、かつ上部が、やや膨出状に湾曲した上面部材１２に形成され、壁部材１１と上面部材１２とが一体に形成されている。したがって、下部のみが開放されている。そして、壁部材１１の所定位置に、防水コネクタ１７が装着された入線部材１３が水密的に、かつ一体に装着されている。

また、第１ハウジング部材１は、上面部材１２の中央部に、操作部（操作者の手、船舶に設けられた任意の部材、など）と連結される棒状部材１４を有しているとともに、壁部材１１の上部所定位置に、１２０度間隔で、ワイヤー、チェーンなどの吊り下げ部材と連結される、吊り下げ用アイボルトなどの連結部材１５を有している。なお、連結部材１５は、壁部材１１の前記上部所定位置に設けられた放射状突出部材１６に装着されている。

また、水中用カメラ収容ハウジングを使用する水深が大きい場合には、棒状部材１４を中空部材とし、かつ棒状部材１４の中穴を第１ハウジング部材１の内部と連通させ、この状態で、棒状部材１４を通して第１ハウジング部材１の内部に加圧空気などを供給することが好ましく、水中用カメラ収容ハウジングの強度を余り大きくすることなく、水深が大きい箇所での使用に簡単に対処することができる。この場合には、空気を圧入可能でありながら、空気の逆流を阻止することが可能な空気注入用部材１９を所定位置に介在させていることが好ましく、水深に見合った圧力の空気を圧入しておくことができる。もちろん、水深が小さい箇所でも、水深に見合った圧力の空気を圧入することができる。また、画像データを導出するためのケーブルを、棒状部材１４の中穴に通すこともできる。

この空気注入用部材１９を装着する場合には、第１ハウジング部材１の上部中央部に開口部を形成し、この開口部を、空気注入用部材１９を貫通状態で装着した取り付け部材１０で閉塞し、この取り付け部材１０の上部に中空の棒状部材１４を連結すればよい。ただし、空気注入用部材１９を、棒状部材１４の装着位置と異なる所定位置に設けることも可能である。

さらに、前記第１ハウジング部材１は、開放部の内部所定位置に、連結用の内向きフランジ部１８を有している。

また、前記第２ハウジング部材２は、略半球状の中空の主体部２１の基部に、外向きのフランジ部２２を一体形成してなる。この主体部２１は、その内面を、全方位カメラ４の全体を収容できる形状に形成している。そして、フランジ部２２は、第１ハウジング部材１の開放部の内部の取り付け部（内向きフランジ部１８）に押圧保持される形状に設定されている。また、フランジ部２２に重ねられるリング状部材３が取り外し可能に設けられている。このリング状部材３は、フランジ部２２に正対する面と反対側の面をテーパー面に形成し、このテーパー面に、光軸が斜め外方を向くように、発光ダイオードなどの照明部材３１を、全周にわたって所定間隔毎に設けている。

ボルト２３は、フランジ部２２を内向きフランジ部１８に連結するためのものであり、ゴムシートなどからなるシート部材２４は、フランジ部２２の内周面、外周面、および内向きフランジ部１８に正対する面を覆うものである。ボルト３２は、リング状部材３をフランジ部２２に連結するためのものであり、ゴムシートなどからなるシート部材３３は、リング状部材３のフランジ部２２に正対する面を覆うものである。

なお、前記全方位カメラ４は、半球状、円錐状などの反射鏡部材とCCDカメラなどの撮像素子とを互いに正対させ、反射鏡部材を介して３６０度の視野の画像を撮像素子によって撮像するものである。なお、全方位カメラ４は従来公知であるから、詳細な説明を省略する。また、撮像素子は、カラー画像を撮像するものであってもよいが、赤外線画像を撮像するものであってもよく、モノクロ画像を撮像するものであってもよい。もちろん、全方位カメラ４に代えて、視野が１方向を向く従来公知のカメラ（単一方位カメラ）を採用することが可能であり、また、ドーム型カメラを採用することも可能である。ここで、これらのカメラは、同軸ケーブルによって画像データを外部に導出するものであってもよいが、ネットワークケーブルによって画像データを、外部コンピュータなどに導出するものであってもよい。

上記の構成の水中用カメラ装置を水中で使用する場合には、例えば、船に乗った操作者が棒状部材１４を持って水中用カメラ収容ハウジングを吊り下げ、水中用カメラ収容ハウジングを水没させればよく、全方位カメラ４によって、水中の様子を３６０度の範囲にわたって撮像することができる。また、全方位カメラ４に代えてドーム型カメラを採用する場合には、棒状部材１４によって水中用カメラ収容ハウジングの向きを変化させることによって、任意の方向を撮像することができる。

この場合において、第１ハウジング部材１は、下部のみが開放され、かつ内部に空気が収容されているのであるから、第２ハウジング部材２との連結部に特別な水密機構を設けなくても、内部への水の浸入を防止することができる。この結果、第１ハウジング部材１と第２ハウジング部材２との連結構成を簡単にすることができる。もちろん、Ｏリングなどの防水パッキングを介在させれば、内部への水の浸入を一層確実に防止することができる。

そして、船を所定の方向に移動させれば、３６０度の範囲にわたる撮像を、移動方向にシフトさせながら継続することができる。

この結果、空気中と比較して視野範囲が著しく小さい水中（例えば、河の中、海水の中など）においても、発光ダイオード３１による照明の手助けを得て、簡単に広範囲にわたる撮像を達成することができる。したがって、捜査、調査、救助活動などのために海底、河川底の画像を簡単に、かつ広範囲にわたって得ることができる。

また、照明用ＬＥＤを内蔵するドーム型カメラを採用する場合には、発光ダイオード３１およびリング状部材３を省略することができ、構成の簡単化、および小型化を達成することができる。

また、船に乗った操作者が棒状部材１４を持って水中用カメラ収容ハウジングを吊り下げる代わりに、無線通信によって移動方向、移動速度などを制御可能な水上移動体、または水中移動体にワイヤー、チェーンなどの吊り下げ部材を介して水中用カメラ収容ハウジングを吊り下げることが可能であり、夜間、視野が不良な水域における潜水捜査、調査、救命などの活動に有意義な貢献を達成することができる。

また、全方位カメラ４は可動部分を全く含まないのであるから、故障発生（接点不良、接触不良などの発生）の虞も殆どなく、この結果、水中用カメラ収容ハウジングの水密性を簡単に実現することができる。さらに、軽量化を簡単に達成することができ、運搬、操作、保管収納を容易にすることができる。

全方位カメラ４に代えて単一方位カメラを採用した場合には、棒状部材１４または吊り下げ部材を操作して単一方位カメラの視野方向を制御する処理が必要であるほか、上記の処理を行うことにより、同様の作用を達成することができる。

図４は、本発明の水中用カメラ収容ハウジングに従来公知の全方位カメラを収納してなる水中用カメラ装置の他の実施形態を示す概略正面図、図５は図４の水中用カメラ装置の平面図である。
本水中用カメラ装置が図１から図３の水中用カメラ装置と異なる点は、放射状突出部材１６に装着されたガードアーム部材（照明補助装置）５をさらに含む点のみである。

本ガードアーム部材５は、上端部が対応する放射状突出部材１６に装着された３つの弧状アーム部材５１と、互いに異なる高さにおいて、３つの弧状アーム部材５１により支持された４つのリング部材５２と、中央の２つのリング部材５２に所定間隔毎に装着された、ランプなどの照明装置５３とを含んでいる。

本水中用カメラ装置は、より多くの光量が必要な用途、例えば、水深が大きい場所での使用に好適であり、十分な光量の下での撮像を達成することができる。

本発明の水中用カメラ収容ハウジングに従来公知の全方位カメラを収納してなる水中用カメラ装置の一実施形態を示す概略縦断面図である。 図１の水中用カメラ装置の底面図である。 図１の水中用カメラ装置の平面図である。 本発明の水中用カメラ収容ハウジングに従来公知の全方位カメラを収納してなる水中用カメラ装置の他の実施形態を示す概略正面図である。 図４の水中用カメラ装置の平面図である。

符号の説明

１ 第１ハウジング部材
２ 第２ハウジング部材
３ リング状部材
４ 全方位カメラ（全方位撮像装置）
５ ガードアーム部材（照明補助装置）
１４ 棒状部材
１５ 連結部材
２２ フランジ部
３１ 発光ダイオード
５３ 照明装置

Claims (7)

1. カメラを収容するためのハウジングであって、
   下部が開放された第１ハウジング部材（１）と、
   第１ハウジング部材（１）に対して開放部を塞ぐように連結され、第１ハウジング部材（１）の開放部の内部の取り付け部に押圧保持されるように外向きに形成されたフランジ部（２２）を備え、かつカメラ（４）による撮像を許容できるよう上部が開放された透明材料製の第２ハウジング部材（２）と、
   前記フランジ部（２２）に重ねられて取り外し可能に設けられ、所定間隔毎に全周にわたって光軸が斜め外方を向くように設けられた照明部材（３１）が設けられたリング状部材（３）と、
   を含むことを特徴とする水中用カメラ収容ハウジング。
2. 第１ハウジング部材（１）は、所定位置に、吊り下げ部材と連結される連結部（１５）および／または操作部と連結される棒状部材（１４）を有している請求項１に記載の水中用カメラ収容ハウジング。
3. 第１ハウジング部材（１）の全周を包囲するように第１ハウジング部材（１）に装着され、かつ所定間隔毎に照明部材（５３）が装着された照明補助装置（５）をさらに含む請求項１又は２に記載の水中用カメラ収容ハウジング。
4. 第１ハウジング部材（１）と第２ハウジング部材（２）とで形成される空間に圧力空気を供給する圧力空気供給部をさらに含む請求項１から請求項３の何れかに記載の水中用カメラ収容ハウジング。
5. 下部が開放された第１ハウジング部材（１）と、
   第１ハウジング部材（１）に対して開放部を塞ぐように連結され、第１ハウジング部材（１）の開放部の内部の取り付け部に押圧保持されるように外向きに形成されたフランジ部（２２）を備え、かつ上部が開放された透明材料製の第２ハウジング部材（２）と、
   前記フランジ部（２２）に重ねられて取り外し可能に設けられ、所定間隔毎に全周にわたって光軸が斜め外方を向くように設けられた照明部材（３１）が設けられたリング状部材（３）と、
   第２ハウジング部材（２）内に収容されたカメラ（４）と、
   を含むことを特徴とする水中用カメラ装置。
6. 第１ハウジング部材（１）は、所定位置に、吊り下げ部材と連結される連結部（１５）および／または操作部と連結される棒状部材（１４）を有している請求項５に記載の水中用カメラ装置。
7. 第１ハウジング部材（１）の全周を包囲するように第１ハウジング部材（１）に装着され、かつ所定間隔毎に照明部材（５３）が装着された照明補助装置（５）をさらに含む請求項５又は６に記載の水中用カメラ装置。
   
   

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