信号伝送装置
【課題】
固定部に対して回転可能な回転部から固定部に信号を光伝送するシステムにおいて、光軸ずれによる受光レベル変動を軽減する。
【解決手段】
固定部（１２１）に対して回転部（１２２）を回転可能に支持する機構中で、ＬＥＤ回路（１０１）がフォトダイオード（１０６）と対面する。測定モードで、回転部（１２２）の制御部（１３４）は、所定の回転角度位置でＬＥＤ回路（１０１）を一定電流で駆動する。固定部（１２１）の制御部（１５３）は、フォトダイオード（１０６）の出力から各回転角度位置での受光レベルを計測し、その角度依存をＥＥＰＲＯＭ（１５４）に格納する。回転時、回転部（１２２）は、固定部（１２１）に回転角度位置を伝送する。固定部（１２１）の制御部（１５３）は、フォトダイオード（１０６）の出力を増幅する増幅回路（１５０）の増幅率を回転角度位置に応じた増幅率に制御する。
固定部に対して回転可能な回転部から固定部に信号を光伝送するシステムにおいて、光軸ずれによる受光レベル変動を軽減する。
【解決手段】
固定部（１２１）に対して回転部（１２２）を回転可能に支持する機構中で、ＬＥＤ回路（１０１）がフォトダイオード（１０６）と対面する。測定モードで、回転部（１２２）の制御部（１３４）は、所定の回転角度位置でＬＥＤ回路（１０１）を一定電流で駆動する。固定部（１２１）の制御部（１５３）は、フォトダイオード（１０６）の出力から各回転角度位置での受光レベルを計測し、その角度依存をＥＥＰＲＯＭ（１５４）に格納する。回転時、回転部（１２２）は、固定部（１２１）に回転角度位置を伝送する。固定部（１２１）の制御部（１５３）は、フォトダイオード（１０６）の出力を増幅する増幅回路（１５０）の増幅率を回転角度位置に応じた増幅率に制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転機構を介して信号を伝送する信号伝送装置に関し、より具体的には、エンドレスに回転可能な回転機構の、固定部と回転部との間で信号を伝送する信号伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンドレスに回転可能な回転機構を有した装置における、固定部と回転部の間の信号伝送は、スリップリングを使用して信号伝送する方式と、発光素子と受光素子の間の光結合による光伝送方式が知られている。
【０００３】
スリップリング方式では、スリップリング上を固定ブラシが摺動しながら信号伝送するので、機械的接触に伴うノイズ発生や、長時間の連続摺動により、インピーダンスが上昇する。この結果、特に映像信号などの高周波伝送において信号伝送性能が劣化する。
【０００４】
光伝送方式は機械的な接触が無いので、機械的接触に伴うノイズが発生せず、またインピーダンス上昇による伝達性能の劣化がない。しかし、発光素子と受光素子間の光軸にずれが生じると、信号伝送性能が劣化する。特許文献１には、回転部に配置した発光素子と、固定部に配置した受光素子との間に中空円筒状の導光板を設け、回転に関わらず発光素子の出力光を受光素子に導くようにした構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１５４２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された構成では、中空円筒上の導光板がコストアップ要因になるだけでなく、装置が大型化するという問題点がある。
【０００７】
本発明は、導光板を用いない光伝送方式の信号伝送装置を提示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る信号伝送装置は、固定部に対して回転可能な回転部から前記固定部に信号を伝送する信号伝送装置であって、前記回転部に配置され、前記信号を搬送する光信号を出力する発光素子と、前記固定部に配置され、前記光信号を受光する受光素子と、前記受光素子の出力から前記信号を受信する受信手段と、前記固定部に対する前記回転部の複数の回転位置に対する、前記発光素子の駆動レベル又は前記受信手段の受信特性を記憶する記憶手段と、前記固定部に対する前記回転部の現在の回転位置に応じて、前記記憶手段を参照し、前記発光素子の駆動レベル又は前記受信手段の受信特性を、前記回転位置に応じた変化が少なくなるように制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、光伝送のための発光素子と受光素子の光軸関係が回転部の回転により変動する場合でも、良好な光伝送を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例を組み込んだ旋回カメラの概略構成ブロック図を示す。
【図２】旋回カメラの旋回構造を示す中央断面図である。
【図３】ＬＥＤとフォトダイオードの光軸にずれがある場合の波形例である。
【図４】本実施例を使用するネットワークカメラシステムの概略構成図を示す。
【図５】測定モードでの回転部と固定部の処理内容を示すフローチャートである。
【図６】増幅回路の回路例である。
【図７】ピークホールド回路の回路例である。
【図８】２値化回路の回路例である。
【図９】図６に示す増幅回路の抵抗値と増幅率の関係を示す表である。
【図１０】増幅回路の入力電圧と出力電圧の関係例である。
【図１１】ＥＥＰＲＯＭの記憶値例である。
【図１２】パンコマンドに対する回転部と固定部の処理内容を示すフローチャートである。
【図１３】回転角度に応じて閾値電圧を変更するようにした２値化回路の回路構成図である。
【図１４】回転角度に応じて閾値電圧を変更するようにした場合のＥＥＰＲＯＭ１５４の記憶例である。
【図１５】２値弁別閾値を固定とした場合と回転角度に依存して変更する場合のフォトダイオードの出力波形例である。
【図１６】回転角度に応じて閾値電圧を変更するようにした場合のパン回転処理のフローチャートである。
【図１７】ＬＥＤの駆動電流を回転角度に依存して変更する場合のＬＥＤ回路の回路例である。
【図１８】ＬＥＤの駆動電流を回転角度に依存して変更する場合のＥＥＰＲＯＭ１５４の記憶例である。
【図１９】ＬＥＤの駆動電流を一定とした場合と回転角度に依存して変更する場合のフォトダイオードの出力波形例である。
【図２０】回転部を回転駆動する手段と回転位置検出手段を固定部に配置した実施例の概略構成ブロック図である。
【図２１】固定部から回転部への光伝送手段を追加した光伝送系の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本発明の一実施例を組み込んだ旋回カメラの概略構成ブロック図を示す。図４は、本実施例を使用するネットワークカメラシステムの概略構成図を示す。
【００１３】
１２９は、図１に示す構成の旋回カメラである。１２１は旋回カメラ１２９の固定部であり、監視カメラとして使われる場合は、壁や天井に装着される。１２２は旋回カメラ１２９の回転部であり、ネットワーク１２６を介して接続されているビューア１２８からのパン制御コマンドに応じて、水平方向（パン方向）に回転する。後述するが、回転部１２２は、固定部１２１の所定軸線を回転中心としてエンドレスに回転可能である。
【００１４】
１２３は撮影レンズである。撮影レンズ１２３による光学像は、光電変換され、データ圧縮されて、回転部１２２から固定部１２１に光伝送される。
【００１５】
１２４はネットワークコネクタであり、ネットワークケーブル１２５を介してネットワーク１２６に接続する。固定部１２１は、回転部１２２から光伝送された映像信号をネットワーク送信可能な信号に変換し、ネットワーク１２６を介してパソコン１２８に送信する。ネットワークケーブル１２５は図示しないハブを介してネットワーク１２６に接続する。ネットワーク１２６は例えば、インターネットを含む。
【００１６】
旋回カメラ１２９による映像を鑑賞するためのビューアとしてのパーソナルコンピュータ（以下、パソコンと略す。）１２８は、ネットワークケーブル１２７を介してネットワーク１２６に接続する。パソコン１２８は、旋回カメラ１２９からの圧縮された映像信号をネットワーク１２６経由で受信し、表示する。パソコン１２８には、旋回カメラ１２９の撮影方向を制御するアプリケーションソフトウエア（ビューア）がインストールされている。ユーザは、例えば、パソコン１２８のモニタ画面上にビューアにより表示されるウインドウ中で撮像方向をスクロールバーなどで指定できる。ビューアは、指定された撮影方向への回転を指示するパン制御コマンドをネットワーク１２６経由で旋回カメラ１２９に送信する。ビューアは、測定モードを指示するアイコンを表示し、ユーザは，指定したい測定モードに対応するアイコンを選択する。ビューアは、選択されたアイコンに応じた測定コマンドを生成し、ネットワーク１２６経由で旋回カメラ１２９に送信する。
【００１７】
図２は、旋回カメラ１２９の旋回構造を示す中央断面図である。図２（ａ）はスリップリングにおける光伝送系の発光素子と受光素子の光軸が合致している場合を示す。図２（ｂ）は、発光素子の光軸が受光素子に対して傾いている場合を示す。
【００１８】
図２（ａ）において、１０１〜１０４は、旋回構造の回転部１２２における構成部分である。斜線で示した１０５〜１０９は、旋回構造の固定部１２１における構成部分である。固定部１２１に対して回転部１２２は、水平方向（パン方向）にエンドレスに回転可能な構造になっている
【００１９】
１０１は発光素子としての発光ダイオード（ＬＥＤ）を有するＬＥＤ回路であり、回転部１２２からの圧縮された映像信号を１００ＭＨｚ程度の帯域で搬送する光信号を発生する。１０２はスリップリングであり、固定部１２１の電源線と回転部１２２の電源線を電気的に接続する。固定部１２１の電源線には、１００ｋＨｚ程度のパン制御コマンドなどの制御コマンドが重畳されている。１００ｋＨｚ程度の低周波にすることで、制御コマンド信号は、スリップリング１０２を介して安定的に固定部１２１から回転部１２２に伝送される。
【００２０】
１０３は、回転部１２２に配置した構成部品を支えるモールド部品である。１０４は回転部１２２のプリント基板であり、図１に示す機能ブロックを実現する電気部品が装着されている。
【００２１】
１０５は固定部１２１のモールド部品であり、回転部１２２のモールド部品１０３を支えることにより、回転部１２２全体を支える。固定部１２１のモールド部品１０５と回転部１２２のモールド部品１０３の接合部分は、パン回転しやすいようにリブを立てて点接触するようにしてもよい。またベアリングを用いて摩擦を少なくする構造にしてもよい。
【００２２】
１０６は受光素子としてのフォトダイオードであり、ＬＥＤ回路１０１のＬＥＤから出力される信号光を受光し、電気信号に変換する。１０７はフォトダイオード１０６の受光面である。
【００２３】
１０８は固定部１２１のプリント基板であり、図１に示す機能ブロックを実現する電気部品が装着されている。
【００２４】
１０９はスリップリング１０２に摺動接触するブラシであり、固定部１２１からの電源電圧と制御コマンドをスリップリング１０２に印加する。
【００２５】
図２（ａ）に示す回転構造をとることにより、回転部１２２は、固定部１２１に対して３６０度以上のエンドレスの回転が可能でありながら、どの回転角度でも信号伝送と電源供給が可能になる。
【００２６】
図２（ａ）に示すように、ＬＥＤ回路１０１は、回転部１２２の回転中心軸線上にあり、その回転中心軸線に沿って信号光をフォトダイオード１０６の受光面１０７に向け出力する。従って、回転部１２２がどの角度に回転しても、ＬＥＤ回路１０１の出力光は、フォトダイオード１０６に入射する。
【００２７】
図２（ｂ）に示す断面図では、ＬＥＤ回路１０１のＬＥＤが傾いて取り付けられ、またフォトダイオード１０６の取り付け位置が右方向にずれている。この配置例では、例えば、ＬＥＤ回路１０１の出力光軸から右に４０度ほど傾いた角度位置１１０にフォトダイオード１０６の受光面１０７が存在する。ＬＥＤ回路１０１の出力光の一部しか、フォトダイオード１０６に入射しない。本実施例で用いるＬＥＤ回路１０１では、４０度の傾きで６０％光量が低下する。
【００２８】
図２（ｃ）は、図２（ｂ）に配置のケースで、１８０°パン回転した場合のＬＥＤ回路１０１のＬＥＤとフォトダイオード１０６の位置関係を示す。ＬＥＤ回路１０１のＬＥＤの出力光軸から左に２０度ほど傾いた角度位置１１１にフォトダイオード１０６の受光面１０７が位置する。ずれた入射により、フォトダイオード１０６の入射光量が、光軸があっている場合よりも、例えば３０％程度、少なくなる。
【００２９】
図３（ａ）は、ＬＥＤ回路１０１のＬＥＤに一定電流を印加したときの、パン回転角度に応じたフォトダイオード１０６の出力電流を示す。１７０は、図２（ａ）に示すようにＬＥＤ回路１０１のＬＥＤとフォトダイオード１０６の光軸があっている場合の、フォトダイオード１０６の出力電流を示す。１７１は、図２（ｂ），（ｃ）に示すようにＬＥＤ回路１０１のＬＥＤとフォトダイオード１０６の光軸が傾いている場合の、フォトダイオード１０６の出力電流を示す。電流１７１の大きさは、パン角度に対して変動し、位置１７２で最大になり、位置１７３で最小になる。位置１７３は、例えば，図２（ｂ）に示す位置関係に対応し、位置１７２は、図２（ｃ）に示す位置関係に対応する。
【００３０】
図３（ｂ）は、測定モードでＬＥＤ回路１０１のＬＥＤをパルス駆動した場合の、位置１７２，１７３に相当する位置でのフォトダイオード１０６の出力電流の変化の一例を示す。１７５はＬＥＤ回路１０１のＬＥＤに印加される測定信号（パルス電流）を示す。１７６は、位置１７２におけるフォトダイオード１０６の出力電流を示す。１７７は、位置１７３におけるフォトダイオード１０６の出力電流を示す。
【００３１】
本実施例では、以下の構成を採用することで、パン角度位置に応じてフォトダイオード１０６の出力電流レベルが変動する場合でも、支障なく光伝送できるようにしている。図１を参照して、そのための構成と動作を詳細に説明する。
【００３２】
回転部１２２では、映像信号生成手段である撮像部１３０が、レンズ１２３による光学像を所定形式の映像信号に変換する。撮像部１３０は、光学像を画像信号に変換する撮像素子と、撮像素子の出力画像信号に色バランス調整及びγ補正などの公知のカメラ信号処理を施すカメラ信号処理回路を具備する。圧縮回路１３１は、撮像部１３０から出力される映像信号をＭＰＥＧ又はＨ．２６４などの動画圧縮方式で圧縮し、パケット化された圧縮映像信号を生成する。パケット化された圧縮映像信号はパケット終了を示すコードＥＮＤ ＣＯＤＥを持つ。制御部１３４は、パケット終了コードＥＮＤ ＣＯＤＥにより各パケットの終端を検出する。以下の説明では、圧縮回路１３１の出力信号をパケット信号と表記する。
【００３３】
回転部１２２の制御部１３４は、固定部１２１からの要求に応じて又は定期的に、パン角度情報を合成回路１３２に出力する。合成回路１３２は、圧縮回路１３１からのパケット信号の合間に制御部１３４からの制御／ステータス信号を挿入して伝達回路１３３に出力する。すなわち、合成回路１３２は、パケット信号に制御部１３４からの信号を時分割多重する時分割多重回路である。ただし、合成回路１３２は、測定モードでは、制御部１３４から測定信号１７５を受信すると、パケット信号出力を禁止し、測定信号１７５のみを伝達回路１３３に出力する。
【００３４】
伝達回路１３３は、パラレルで入力される合成回路１３２の出力信号をシリアル信号に変換し、ＬＥＤ回路１０１に供給する。ＬＥＤ回路１０１は、伝達回路１３３の出力信号を光信号に変換し、フォトダイオード１０６に向け出射する。
【００３５】
電源回路１３９は、固定部１２１の電源回路１５９からスリップリング１０２を介して供給される電力を元に、回転部１２２の各部に必要な電源電圧を供給する。
【００３６】
制御部１３４は、固定部１２１からスリップリング１０２を介して受信するパン制御信号に従い、パン回転駆動部１３６によりパン回転の加速減速を制御する。制御部１３４は、回転位置検出機構１３８からの回転位置情報に従い、パン回転を制御すると共に、パン角度情報を生成して合成回路１３２に送信する。制御部１３４はまた、固定部１２１からスリップリング１０２を介して受信する測定モード信号に従い測定信号を生成し、合成回路１３２に供給する。記憶部１３５は、制御部１３４の制御に必要な変数などを記憶する。
【００３７】
パン回転駆動部１３６は、制御部１３４からの制御信号に従いパルス信号を生成し、電流増幅して、パン回転機構１３７に出力する。パン回転機構１３７はパルスモータを具備し、パン回転駆動部１３６からのパルス信号に従い回転部１２２を固定部１２１に対して回転させる。
【００３８】
回転位置検出機構１３８は、ホームポジジョンを検出する手段と回転位置を検出する手段を具備し、パン回転に応じた位置情報を制御部１３４に伝達する。
【００３９】
固定部１２１の構成と基本的な動作を説明する。
【００４０】
フォトダイオード１０６は、ＬＥＤ回路１０１からの光信号を受光し、対応する電気信号を出力する。増幅回路１５０は、フォトダイオード１０６の出力電流を電圧に変換し、制御部１５３により制御される、回転角度に応じた増幅率で増幅する。増幅回路１５０の詳細は、図６を参照して後述する。
【００４１】
ピークホールド回路１５１は、フォトダイオード１０６の出力電流の電圧変換し、ピーク電圧検出する。ピーク電圧を検出するのは、図３（ｂ）に示すように、フォトダイオード１０６の出力電流はパルス波形を積分した波形となるからである。ピークホールド回路１５１は、検出したピーク電圧値を制御部１５３に供給する。ピークホールド回路１５１の詳細は、図７を参照して、後述する。
【００４２】
２値化回路１５２は、増幅回路１５０の出力信号を所定の閾値で２値化する。２値化により生成された２値化信号は、パルストランス１５６と制御部１５３に供給される。なお、制御部１５３は、測定モードの開始時には、生成した２値化信号をパルストランス１５６に出力しないように、２値化回路を制御する。２値化回路１５２の詳細は、図８を参照して、後述する。
【００４３】
制御部１５３は、測定モードのときに回転部１２２から送信されたパン角度情報をＥＥＰＲＯＭ１５４に格納する。制御部１５３は、ピークホールド回路１５１から出力されるピーク電圧値をデジタル化し、増幅回路１５０の増幅率を計算する。制御部１５３は、計算された増幅率を回転部１２２の回転角度と共に、ＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶する。制御部１５３はまた、ビューア１２８から送信されたパン制御コマンド及び測定コマンドなどのコマンド信号を受信し、信号重畳回路１５８に転送する。
【００４４】
信号重畳回路１５８は、制御部１５３からのコマンド信号を１００ＫＨｚ程度の低周波数で電源に重畳し、ブラシ１０９を介して回転部１２２のスリップリング１０２に供給する。スリップリング１０２は、長時間の使用によりインピーダンスが上昇するが、１００ＫＨｚ程度であれば、伝送に支障ない。
【００４５】
パルストランス１５６は、２値化回路１５２からの２値化信号をインピーダンス分離してネットワークコネクタ１２４に転送する。パルストランス１５６はまた、ネットワークコネクタ１２４からの信号（例えば、ビューアからのコマンド）をインピーダンス分離して受信ＰＨＹ１５７に転送する。ネットワークコネクタ１２４にはネットワークケーブル１２５が接続され、ネットワーク１２６を介してビューア１２８と通信する。
【００４６】
受信ＰＨＹ１５７は、パルストランス１５６からの信号を電圧変換及びシリアルパラレル変換して、制御部１５３に供給する。
【００４７】
固定部１２１に配置した電源回路１５９は、固定部１２１の回路素子に電源を供給するとともに、信号重畳回路１５８、ブラシ１０９及びスリップリング１０２を介して回転部１２２に電源を供給する。ブラシ１０９はスリップリング１０２に物理的に接触し、スリップリング１０２との電気接続を常時維持する。
【００４８】
図６は、増幅回路１５０の詳細と、増幅回路１５０に関連する制御部１５３の内部回路を示す。
【００４９】
フォトダイオード１０６は、ＬＥＤ回路１０１のＬＥＤからの光信号が入射すると、カソードＣＡＴからアノードＡＮＯの方向に電流を発生する。抵抗Ｒ９はフォトダイオード１０６で発生した電流を電圧に変換する。ＤＣカップリングコンデンサＣ５は、発生した電圧のＤＣ成分を取り除き、ＡＣ成分のみをオペアンプＡ２に伝達する。オペアンプＡ２及び抵抗Ｒ５〜Ｒ８で構成される回路は、非反転増幅回路を構成する。
【００５０】
オペアンプＡ２の入力電圧をＶｉ２、抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７の合成抵抗値をＲｐ２とすると、オペアンプＡ２の出力電圧Ｖｏ２は、
Ｖｏ２＝（Ｒ８＋Ｒｐ２）／Ｒｐ２×Ｖｉ２
で表される。
【００５１】
制御部１５３のポート制御レジスタ１８５は、電界効果トランジスタＦ５，Ｆ６，Ｆ７のオン／オフを制御する。この制御により、オペアンプＡ２で構成される非反転増幅回路の増幅率を変更できる。図９は、抵抗値と増幅率の関係を示す。欄１９４は、電界効果トランジスタＦ５，Ｆ６，Ｆ７によりオン（グランドに接続）にされる抵抗を示す。図９では、抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７の抵抗値をそれぞれＲ５＝２ＫΩ、Ｒ６＝３ＫΩ、Ｒ７＝４ＫΩとしている。欄１９１は合成抵抗Ｒｐ２の値を示す。欄１９２は非反転増幅回路の増幅率を示す。欄１９３はピークホールド回路１５１で検出した入力電圧Ｖｉ２の範囲を示す。欄１９３に示す電流範囲に対して欄１９２に示す増幅率が選択されるように、制御部１５３は、電界効果トランジスタＦ５，Ｆ６，Ｆ７のオン／オフを制御することになる。
【００５２】
図１０は、欄１９２に示す増幅率を使用した際の、入力電圧Ｖｉ２と出力電圧Ｖｏ２の関係を示す。入力電圧が３０ｍＶから１２０ｍＶの範囲において、出力電圧Ｖｏ２は３４０ｍＶ〜５００ｍＶの範囲となる。増幅回路１５０は、２値化回路１５２で２値化できる電圧を出力可能となる。
【００５３】
制御部１５３の中央処理回路としてのＣＰＵ１８１は、ＲＯＭ１８２に記憶されたマイクロ命令を次々と処理し、実行することで、制御部１５３自体及び各部を制御する。ＲＯＭ１８２はマイクロ命令を記憶し、ＲＡＭ１８３は、ＣＰＵ１８１が処理する際の変数などを記憶する。
【００５４】
バスライン１８４が、ＣＰＵ１８１、ＲＯＭ１８２、ＲＡＭ１８３、ＥＥＰＲＯＭ１５４及びポート制御レジスタ１８５間にデータを伝送する。ＣＰＵ１８１は、電界効果トランジスタＦ５〜Ｆ７をオン／オフする制御値をポート制御レジスタ１８５に格納することで、電界効果トランジスタＦ５〜Ｆ７を制御する。
【００５５】
ＥＥＰＲＯＭ１５４には、複数のパン回転角度について適用すべき増幅率が、受信特性の一要素として格納される。図１１は、ＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶される値の一例を示す。ＥＥＰＲＯＭ１５４には、入力電圧Ｖｉ２とオンにする抵抗との対応を１０°刻みで格納してある。
【００５６】
入力電圧Ｖｉ２が電流１７１（図３）に示すのと同様な分布を示す場合で、回転角度０°のとき５７ｍＶ、回転角度１０°のとき６５ｍＶ、回転角度１８０°のとき９０ｍＶ、回転角度３５０°のとき６５ｍＶであるとする。増幅率は、図９に示す表から、それぞれ６．９、６、４．３及び６となる。オンにする抵抗は、０°のとき抵抗Ｒ６，Ｒ７、１０°のとき抵抗Ｒ５、１８０°のとき抵抗Ｒ６、３５０°のとき抵抗Ｒ５となる。
【００５７】
ＣＰＵ１８１は、ＥＥＰＲＯＭ１５４の記憶内容を呼び出し、パン回転角度に応じた増幅率にするために電界効果トランジスタＦ５〜Ｆ７のオン／オフを制御する。
【００５８】
図７は、ピークホールド回路１５１の回路例を示す。抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１は積分回路を構成し、フォトダイオード１０６のカソードに生じるノイズを除去する。ダイオードＤ１は、オペアンプＡ１の出力が出力電圧１８７よりも高くなった場合に電流を流し、コンデンサＣ２を充電して、出力電圧を上昇する。抵抗Ｒ２は放電用抵抗である。電圧１８７はピーク検出の電圧値であり、制御部１５３に供給される。
【００５９】
制御部１５３は、電圧値１８７をデジタル値に変換するＡＤ変換器１８８を内蔵する。制御部１５３のＣＰＵ１８１は、ピークホールド回路１５１の出力電圧値を、回転角度に応じた検出電圧としてＥＥＰＲＯＭ１５４に格納する。図１１に示す表の「検出電圧」が、ピークホールド回路１５１で検出された電圧値を示す。
【００６０】
図８は、２値化回路１５２の回路例を示す。増幅回路１５０の出力電圧が閾値Ｖ１０よりも高い場合、オペアンプＡ１１はハイ電圧を出力し、閾値電圧Ｖ１０よりも低い場合、ロー電圧を出力する。抵抗Ｒ１０，Ｒ１１は、ヒステリシス特性を持たせるために配置される。
【００６１】
オペアンプＡ１１の出力、すなわち、２値化された信号は、スイッチＳＷ１０を介してパルストランス１５６に供給される。スイッチＳＷ１０は、映像信号を送信するときは接続状態又はクローズ状態になり、測定モード中などでは非接続状態又はオープン状態になるように制御部１５３により制御される。測定モードでは、２値化回路１５２の出力は、映像信号を示すものではないので、スイッチＳＷ１０をオープン状態又はオフにする。ＳＷ１０がオフのとき、外部出力は禁止される。
【００６２】
図５は、ビューア１２８からの測定モード開始の指示を受信したときの、回転部１２２と固定部１２１の処理内容を示すフローチャートである。左側が固定部１２１の処理を示し、右側が回転部１２２の処理を示す。
【００６３】
ステップＳ２００で、固定部１２１の制御部１５３は、測定モード開始の指示をビューア１２８からネットワーク経由で受信する。ステップＳ２０１で、制御部１５３は、測定モードへの移行を回転部１２２に通知する。先に説明したように、制御部１５３は測定コマンドを生成し、信号重畳回路１５８、ブラシ１０９及びスリップリング１０２を介して、回転部１２２の制御部１３４に送信する。
【００６４】
ステップＳ２０２で、制御部１３４は、撮像部１３０及び圧縮回路１３１を停止状態にして映像信号を出力しないように制御する。
【００６５】
ステップＳ２０３で、固定部１２１は回転部１２２にホームポジションコマンドを送信する。
【００６６】
ステップＳ２０７で、制御部１５３は、スイッチＳＷ１０をオープン状態に切り替え、２値化回路１５２の出力信号がネットワーク１２６に出力されないようにする。
【００６７】
回転部１２２の制御部１３４は、ホームポジションコマンドを受信すると、ステップＳ２０４で、パン回転機構１３７を回転させる。
【００６８】
ステップＳ２０５で、制御部１３４は、回転位置検出機構１３８の出力によりホームポジションに到達したかどうかを検出する。ホームポジションを検出するまで、制御部１３４は、ステップＳ２０４，２０５を繰り返す。
【００６９】
ステップＳ２０５でホームポジションを検出すると、ステップＳ２０６で、制御部１３４は測定信号１７５（図３（ｂ））を生成し、ＬＥＤ回路１０１に光信号を生成させる。固定部１２１では、フォトダイオード１０６がＬＥＤ回路１０１からの光信号を受光し、光電変換して、ピークホールド回路１５１に供給する。ステップＳ２０８で、ピークホールド回路１５１がピーク電圧を検出する。制御部１５３は、検出された電圧値を取り込む。
【００７０】
ステップＳ２０９で、制御部１５３は、回転角度に対応した検出電圧を、図１１に示すようにＥＥＰＲＯＭ１５４に格納する。
【００７１】
ステップＳ２１０で、制御部１５３は、図９に示すテーブルを参照し、検出電圧に基づいた増幅率とオンにする抵抗を指定する。たとえば、検出電圧が５７ｍＡであれば、図９に示すテーブルから抵抗Ｒ６，Ｒ７をオンにするように指定することになる。
【００７２】
ステップＳ２１１で、制御部１５３は、指定した抵抗を図１１に示すようにＥＥＰＲＯＭ１５４に格納する。ステップＳ２１２で、制御部１５３は、パン角度が３５０度になったかどうかを判別し、３５０度に満たない場合は、ステップＳ２１３に進む。
【００７３】
ステップＳ２１３で、制御部１５３は、パン回転コマンドを生成する。本実施例では、１０度ずつパン回転するようにパン回転コマンドを生成するようにしている。
【００７４】
ステップＳ２０８からステップＳ２１３を繰り返すことで、制御部１５３は、図１１に示すような、回転角度と検出電圧と指定抵抗の対応を示すテーブルをＥＥＰＲＯＭ１５４に完成する。
【００７５】
ステップＳ２１４で、回転部１２２の制御部１３４は、パン回転コマンドを受信して、測定信号を停止する。ステップＳ２１５で、制御部１３４は、パン回転機構１３７を回転させる。ステップＳ２１６で、制御部１３４は、回転位置検出機構１３８が１０度回転したことを検出すると、パン回転機構１３７によるパン駆動を停止し、ステップＳ２０６に戻って測定信号を出力する。
【００７６】
パン回転中に測定信号をステップＳ２１４で停止するのは、固定部１２１のピークホールド回路１５１での誤検出を防止するためである。
【００７７】
ステップＳ２１２で、制御部１５３は、パン角度が３５０度になったと検出すると、ステップＳ２３０に進み、測定モード終了通知を回転部１２２に伝達する。この測定モード終了通知に応じて、回転部１２２の制御部１３４は、ステップＳ２３２で測定信号を停止する。ステップＳ２３４で、回転部１２２の制御部１３４は、測定モード終了信号を生成し、固定部１２１及びビューア１２８に送信する。ステップＳ２３５で、制御部１３４は、撮像部１３０及び圧縮回路１３１を能動状態にして、映像信号を出力可能にする。
【００７８】
他方、ステップＳ２３３で、固定部１２１の制御部１５３は、ＳＷ１０をオン状態とする。これにより、固定部１２１は、回転部１２２からの信号をネットワーク１２６経由でビューア１２８に送信できる状態になる。
【００７９】
本実施例では、測定モードはビューア１２８からの測定コマンドにより実行されるが、旋回カメラ１２９の電源オン時に実行するようにしてもよい。
【００８０】
図１２は、旋回カメラ１２９がビューア１２８からネットワーク１２６を介してパンコマンドを受け取った際の処理手順を示すフローチャートである。左側が固定部１２１の処理を示し、右側が回転部１２２の処理を示す。
【００８１】
ステップＳ２５０で、固定部１２１の制御部１５３がパンコマンドを受信すると、ステップＳ２５１で、制御部１５３は、パンコマンドを回転部１２２の制御部１３４に転送する。
【００８２】
ステップＳ２５２で、回転部１２２の制御部１３４は、パンコマンドに従いパン回転機構１３７にパン回転を実行させる。ステップＳ２５３で、制御部１３４は、圧縮回路１３１から出力されるパケット信号のパケット終了コードＥＮＤ ＣＯＤＥを検出することで、パケット終了を判別する。パケット終了コードを検出すると、ステップＳ２６９で、制御部１３４は、圧縮回路１３１で生成するパケット信号の合成回路１３２への伝達を一時停止するように圧縮回路１３１を制御する。圧縮回路１３１は、内部に図示しない記憶手段を持ち、生成したが出力しないパケット信号を一時保持する。
【００８３】
ステップＳ２５４で、制御部１３４は、回転位置検出機構１３８から位置情報を得てパン角度情報を生成する。ステップＳ２５５で、制御部１３４は、生成したパン角度情報を固定部１２１に伝達する。
【００８４】
ステップＳ２５６で、固定部１２１の制御部１５３は、コードＥＮＤ ＣＯＤＥを検出して、パケット終了を判別する。具体的には、制御部１５３は、２値化回路１５２で２値化されたパケット信号からコードＥＮＤ ＣＯＤＥを検出する。
【００８５】
ステップＳ２５７で、制御部１５３は、２値化回路１５２のＳＷ１０をオフにする。ＳＷ１０をオフにすることで、パン角度情報がパルストランス１５６に伝達されず、従って、ネットワーク１２６に出力されない。
【００８６】
ステップＳ２５８で、制御部１５３が、ステップＳ２５５で回転部１２２から送信されたパン角度情報を取り込む。ステップＳ２５９で、制御部１５３は、ＥＥＰＲＯＭ１５４に図５に示すフローに従って記憶された表を参照し、パン角度に応じた抵抗を指定する。すなわち、制御部１５３は、回転部１２２の現在の回転位置に応じた制御値（ここでは、増幅率）をＥＥＰＲＯＭ１５４から読み出す伊。
【００８７】
例えば、パン角度が０°の場合、図１１により、抵抗Ｒ６，Ｒ７を指定することになる。ステップＳ２６０で、制御部１５３は、指定抵抗に対応する電界効果トランジスタがオンになるように、ポート制御レジスタ１８５に所定値をセットする。例えば、抵抗Ｒ６，Ｒ７が指定される場合、電界効果トランジスタＦ６，Ｆ７をオン状態にする。
【００８８】
図６に示す増幅回路は、フォトダイオード１０６の出力電流を電圧変換し、図９に示す増幅率で増幅する。たとえば、抵抗Ｒ６，Ｒ７がオンになった場合、制御部１５３は、図６に示す増幅回路に増幅率６．９をセットする。
【００８９】
ステップＳ２６１で、制御部１５３は、２値化回路１５２のＳＷ１０をオン状態にする。
【００９０】
ステップＳ２６２で、制御部１５３は、回転部１２２にパケットを要求する。この要求に対し、ステップＳ２６３で、回転部１２２の制御部１３４は、ステップＳ２６９で一時停止したパケット信号の送信を開始する。ステップＳ２６４で、固定部１２１の制御部１５３は、回転部１２２からのパケット受信を開始する。固定部１２１では、増幅回路１５０がパン角度位置に応じた増幅率で受信信号を増幅する。この増幅率の設定により、図２（ｂ），（ｃ）で説明したようなＬＥＤ回路１０１のＬＥＤとフォトダイオード１０６の光軸ずれがあったとしても、良好な信号伝送特性を実現できる。固定部１２１は、受信したパケットで伝送された映像情報を、ネットワーク１２６を介してビューア１２８に送信する。
【００９１】
ステップＳ２６５で、制御部１５３は、パケット終了を判別する。パケット伝送が終了するまで、パケット受信を継続する。
【００９２】
パケット伝送が終了すると、ステップＳ２６６で、制御部１５３は、２値化回路１５２のＳＷ１０をオフにする。他方、回転部１２２の制御部１３４は、ステップＳ２６７で、ステップＳ２６５と同様に、パケット終了を判別する。パケット送信が終了するまで、パケット送信を継続する。
【００９３】
パケット送信が終了すると、ステップＳ２６８で、制御部１３４は、パン駆動を終了するか否かを判別する。すなわち、パン回転機構１３７による回転動作が終了したかどうかを判別する。パン回転機構１３７による回転動作が終了していなければ、制御部１３４は、ステップＳ２６９に戻り、パン角度情報の生成と送信、パン回転、及びをパケット信号の送信を実行する。パン回転機構１３７による回転動作が終了していれば、ステップＳ２７０で、制御部１３４は、パン終了情報を固定部１２１に送信する。
【００９４】
ステップＳ２７１で、固定部１２１の制御部１５３は、パン終了情報の受信を判別する。パン終了情報を受け取っていない場合、制御部１５３は、ステップＳ２５８〜Ｓ２７１の処理を繰り返す。すなわち、増幅回路１５０の増幅率をパン角度位置に応じて調整し、回転部１２２からのパケット信号を受信する。他方、パン終了情報を受け取ると、ステップＳ２７２で、制御部１５３は、２値化回路１５２のＳＷ１０をオンにする。これは、パン回転が終了した後に回転部１２２から伝達されたパケット信号を、ネットワーク１２６経由でビューア１２８に繰り返し送信するためである。
【００９５】
本実施例では、固定部１２１から回転部１２２にスリップリング１０２及びブラシ１０９を用いて電源とコマンド信号を伝送している。しかし、ムービングトランスを用いて、電源とコマンド信号を伝送しても良い。
【００９６】
本実施例では、受信特性の一要素としてパン角度に応じた増幅率を不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶していたが、揮発性メモリであるＲＡＭに記憶してもよい。また、旋回カメラの電源オン／オフ時に自動的に測定モードを実行し、パン角度に応じた増幅率を揮発性メモリに記憶するようにしてもよい。
【実施例２】
【００９７】
フォトダイオード１０６の出力信号の２値弁別閾値を回転角度に応じて変更する実施例を説明する。
【００９８】
図１５（ａ）は、フォトダイオードの出力信号の２値弁別閾値を固定とした場合のタイミングチャートを示す。図１５（ｂ）は、フォトダイオードの出力信号の２値弁別閾値を回転角度に依存して変更するようにした場合のタイミングチャートを示す。
【００９９】
図１５（ａ）において、３１０はＬＥＤ回路１０１のＬＥＤに印加される送信信号又は駆動信号である。３１１，３１２はフォトダイオード１０６の出力電流を電圧に変換した信号であり、３１１は光量の多い時の信号波形を示し、３１２は光量の少ない時の信号波形を示す。３１３，３１４は信号３１１，３１２を２値弁別する閾値電圧を示す。図１５（ａ）では、閾値電圧３１３，３１４は互いに等しく、信号３１３のマーク／スペースに対してほぼ中間値に設定されている。図１５（ａ）に示す例では、信号３１２に対して閾値電圧３１４が高すぎるので、正しく２値弁別することができない。
【０１００】
他方、図１５（ｂ）は、回転角度に応じて閾値電圧を変更する本実施例の波形例を示す。図１５（ｂ）では、フォトダイオード１０６の出力電流が小さくなる回転角度に対して符号３１５に示すように閾値電圧を小さくしている。これにより、回転部のどの回転角度に対しても、２値化回路１５２は、受信信号を正しく２値化できる。
【０１０１】
図１３は、回転角度に応じて閾値電圧を変更するようにした２値化回路１５２の回路構成図を示す。制御部１５３のＤＡ変換器３０１が回転角度に応じた閾値電圧を発生し、オペアンプＡ１１のプラス端子に供給する。
【０１０２】
図１４は、本実施例におけるＥＥＰＲＯＭ１５４の記憶内容例を示す。図５を参照して説明した測定モードでの処理により、回転角度３０２に応じた検出電圧３０３を記憶し、検出電圧３０３のほぼ中間の電圧を閾値電圧３０４としてＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶する。本実施例では、回転角度に応じた２値弁別閾値を受信特性の一要素としてＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶する。
【０１０３】
図１６は本実施例におけるパン回転処理のフローチャートを示す。左側が固定部１２１の処理を示し、右側が回転部１２２の処理を示す。図１２とおなじ処理は、詳細な説明を省略する。
【０１０４】
ステップＳ２５８で、固定部１２１は、パン回転角度を回転部１２２から受け取り、ステップＳ３２０で、制御部１５３は、ＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶する、パン角度に応じた閾値電圧を指定する。例えばパン角度が０°の場合、閾値電圧３０４（図１４）から２８ｍＶを指定する。
【０１０５】
ステップＳ３２１で、制御部１５３は、指定した閾値電圧をＤＡ変換器３０１からオペアンプＡ１１のプラス端子に供給する。この処理により、回転角度に応じた閾値電圧が２値化回路１５２に設定される。これにより、図１５（ｂ）に示す出力信号３１２のような状態でも、正しく２値化可能となる。
【０１０６】
２値化回路１５２の閾値を回転角度に応じて変更する構成を、実施例１として説明した、回転角度に応じて増幅率を制御する構成と組み合わせてもよい。
【実施例３】
【０１０７】
受信信号レベルが回転角度に関わらず一定又はほぼ一定となるように、回転角度に応じてＬＥＤ回路１０１のＬＥＤの駆動レベルを制御する実施例を説明する。
【０１０８】
図１９（ａ）は、ＬＥＤの駆動レベルを回転角度に関わらず一定とした場合のタイミングチャートを示す。図１９（ｂ）は、受信信号レベルが回転角度に関わらず一定又はほぼ一定となるように、ＬＥＤの駆動レベルを回転角度に応じて変更する本実施例のタイミングチャートを示す。
【０１０９】
図１９（ａ）において、３１０はＬＥＤ回路１０１のＬＥＤに印加される送信信号又は駆動信号である。３１１，３１２はフォトダイオード１０６の出力電流を電圧に変換した信号であり、３１１は光量の多い時の信号波形を示し、３１２は光量の少ない時の信号波形を示す。
【０１１０】
本実施例では、図１９（ｂ）に実線３１０で示すように、受信信号レベルが低くなってしまうような回転角度では、破線３６０に示すようにＬＥＤ駆動信号の振幅を大きくする。この結果、受信信号が符号３１２に示すレベルから破線３６１で示すレベルに増加する。
【０１１１】
図１７は、本実施例のＬＥＤ回路１０１の回路例を示す。３５０はＬＥＤである。伝達回路１３３はＬＥＤ３５０及び抵抗Ｒ３０を介して制御部１３４のＤＡ変換器３５２の出力に接続する。制御部１３４は、ＤＡ変換器３５２の出力電圧を制御することで、ＬＥＤ３５０に流れる駆動電流を制御できる。例えば、伝達回路１３３の出力信号は、３Ｖ振幅のパルス信号である。ＬＥＤ３５０は順方向電圧が０．６Ｖであり、抵抗Ｒ３０の抵抗値は４０Ωにしている。
【０１１２】
図１８は、ＥＥＰＲＯＭ１５４の記憶内容例を示す。実施例１と同様、測定モード（図５）の処理を行い、回転角度３５３に応じた検出電圧３５４を記憶する。検出電圧３５４の電圧値は、ＬＥＤ電流を２４ｍＡにした場合に、ピークホールド回路１５１が検出する電圧値である。
【０１１３】
本実施例では、制御部１３４は、検出電圧３５４に応じて、補正後のピークホールド回路１５１での電圧が約１２０ｍＶになるように、ＬＥＤ電流３５５を決定する。制御部１３４は、求めたＬＥＤ電流３５５からＤＡ変換器３５２の出力電圧３５６を決定する。
【０１１４】
図１８に示す例では、回転角度３５３が０°のとき、検出電圧が５７ｍＶである。５７ｍＶはＬＥＤ電流を２４ｍＡにしてピークホールド回路１５１で検出した結果であり、補正後の電圧を１２０ｍＶにするＬＥＤ電流３５５は、
１２０ｍＶ／５７ｍＶ×２４ｍＡ≒５０ｍＡ
で求めることができる。
【０１１５】
同様に回転角度３５３が１０°のとき、検出電圧が６５ｍＶである。補正後の検出電圧を１２０ｍＶにするＬＥＤ電流３５５は、
１２０ｍＶ／６５ｍＶ×２４ｍＡ≒４４ｍＡ
となる。
【０１１６】
ＤＡ変換器３５２の出力電圧３５６は、ＬＥＤ電流３５５と、伝達回路１３３の出力信号の振幅電圧である３．０Ｖ、ＬＥＤ回路１０１のＬＥＤの順方向電圧０．６Ｖ及び抵抗Ｒ３０の抵抗値４０Ωから求められる。すなわち、
ＤＡ変換器の出力電圧＝振幅電圧３．０Ｖ−順方向電圧０．６Ｖ−抵抗４０Ω×ＬＥＤ電流
である。たとえば回転角度０°のとき、ＤＡ変換器３５２の出力電圧は、３．０Ｖ−０．６Ｖ−４０Ω×０．０５Ａ＝０．４Ｖとなる。
【０１１７】
本実施例では、このようにＤＡ変換器３５２の出力電圧を決定し、ＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶する。
【０１１８】
本実施例では、ＥＥＰＲＯＭ１５４にＬＥＤ電流３５５を記憶するようにしているが、パン回転処理で必要なのはＤＡ変換器の出力電圧である。従って、ＬＥＤ電流３５５のＥＥＰＲＯＭ１５４への記憶は、必須では無い。
【実施例４】
【０１１９】
回転部を回転駆動する手段と回転位置検出手段を固定部に配置しても良い。図２０は、本発明の実施例４の概略構成ブロック図を示す。本実施例では、固定部１２１ａに回転部１２２ａの回転に係わる手段、具体的には、パン回転駆動部１３６ａ、パン回転機構１３７ａ及び回転位置検出機構１３８ａを配置した。パン回転機構１３７ａ、パン回転駆動部１３６ａ及び回転位置検出機構１３８ａを固定部１２１ａに配置したので、固定部１２１の制御部１５３ａは、直接、パン回転位置を検出できる。
【０１２０】
この構成では、回転部から固定部にパン回転位置を伝達する必要が無いので、回転部１２２ａに合成回路１３２が不要となる。
【実施例５】
【０１２１】
上記実施例では、回転部から固定部への信号伝送に光空間伝送を採用したが、固定部から回転部への信号伝送にも光空間伝送を採用しても良い。図２１は、そのような構成の回転部と固定部との間の光空間伝送の概略構成図を示す。
【０１２２】
図２１（ａ）において、５０１は回転部に配置されたＬＥＤ（第１の発光素子）である。５０２は回転部に配置されたフォトダイオード（第１の受光素子）である。５０３は固定部に配置されたＬＥＤ（第２の発光素子）である。５０４は固定部に配置されたフォトダイオード（第２の受光素子）である。回転部のある回転角度位置で、ＬＥＤ５０１とフォトダイオード５０４が対面し、ＬＥＤ５０３とフォトダイオード５０２が対面する。
【０１２３】
図２１（ｂ）は、図２１（ａ）に示す位置から１８０度、回転部が固定部に対して回転したときのＬＥＤ５０１，５０３及びフォトダイオード５０２，５０４の位置関係を示す。図２１（ｂ）に示すように、ＬＥＤ５０１がＬＥＤ５０３と対面し、フォトダイオード５０２がフォトダイオード５０４と対面する位置になる。通常、ＬＥＤ５０１，５０３の出射角度は広いので、図２１（ｂ）に示すように、出射光軸と受光光軸が横にずれても、十分に強い光信号がフォトダイオード５０２，５０４に入射しうる。上記実施例で説明したように、回転角度に応じて、増幅率、閾値及び／又はＬＥＤ駆動電流を制御することで、光による双方向伝送を実現できる。
【０１２４】
旋回カメラを用いたネットワークカメラシステムの実施例を説明したが、本発明は、回転機構をもった各種装置に応用可能である。
【０１２５】
本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転機構を介して信号を伝送する信号伝送装置に関し、より具体的には、エンドレスに回転可能な回転機構の、固定部と回転部との間で信号を伝送する信号伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンドレスに回転可能な回転機構を有した装置における、固定部と回転部の間の信号伝送は、スリップリングを使用して信号伝送する方式と、発光素子と受光素子の間の光結合による光伝送方式が知られている。
【０００３】
スリップリング方式では、スリップリング上を固定ブラシが摺動しながら信号伝送するので、機械的接触に伴うノイズ発生や、長時間の連続摺動により、インピーダンスが上昇する。この結果、特に映像信号などの高周波伝送において信号伝送性能が劣化する。
【０００４】
光伝送方式は機械的な接触が無いので、機械的接触に伴うノイズが発生せず、またインピーダンス上昇による伝達性能の劣化がない。しかし、発光素子と受光素子間の光軸にずれが生じると、信号伝送性能が劣化する。特許文献１には、回転部に配置した発光素子と、固定部に配置した受光素子との間に中空円筒状の導光板を設け、回転に関わらず発光素子の出力光を受光素子に導くようにした構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１５４２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された構成では、中空円筒上の導光板がコストアップ要因になるだけでなく、装置が大型化するという問題点がある。
【０００７】
本発明は、導光板を用いない光伝送方式の信号伝送装置を提示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る信号伝送装置は、固定部に対して回転可能な回転部から前記固定部に信号を伝送する信号伝送装置であって、前記回転部に配置され、前記信号を搬送する光信号を出力する発光素子と、前記固定部に配置され、前記光信号を受光する受光素子と、前記受光素子の出力から前記信号を受信する受信手段と、前記固定部に対する前記回転部の複数の回転位置に対する、前記発光素子の駆動レベル又は前記受信手段の受信特性を記憶する記憶手段と、前記固定部に対する前記回転部の現在の回転位置に応じて、前記記憶手段を参照し、前記発光素子の駆動レベル又は前記受信手段の受信特性を、前記回転位置に応じた変化が少なくなるように制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、光伝送のための発光素子と受光素子の光軸関係が回転部の回転により変動する場合でも、良好な光伝送を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例を組み込んだ旋回カメラの概略構成ブロック図を示す。
【図２】旋回カメラの旋回構造を示す中央断面図である。
【図３】ＬＥＤとフォトダイオードの光軸にずれがある場合の波形例である。
【図４】本実施例を使用するネットワークカメラシステムの概略構成図を示す。
【図５】測定モードでの回転部と固定部の処理内容を示すフローチャートである。
【図６】増幅回路の回路例である。
【図７】ピークホールド回路の回路例である。
【図８】２値化回路の回路例である。
【図９】図６に示す増幅回路の抵抗値と増幅率の関係を示す表である。
【図１０】増幅回路の入力電圧と出力電圧の関係例である。
【図１１】ＥＥＰＲＯＭの記憶値例である。
【図１２】パンコマンドに対する回転部と固定部の処理内容を示すフローチャートである。
【図１３】回転角度に応じて閾値電圧を変更するようにした２値化回路の回路構成図である。
【図１４】回転角度に応じて閾値電圧を変更するようにした場合のＥＥＰＲＯＭ１５４の記憶例である。
【図１５】２値弁別閾値を固定とした場合と回転角度に依存して変更する場合のフォトダイオードの出力波形例である。
【図１６】回転角度に応じて閾値電圧を変更するようにした場合のパン回転処理のフローチャートである。
【図１７】ＬＥＤの駆動電流を回転角度に依存して変更する場合のＬＥＤ回路の回路例である。
【図１８】ＬＥＤの駆動電流を回転角度に依存して変更する場合のＥＥＰＲＯＭ１５４の記憶例である。
【図１９】ＬＥＤの駆動電流を一定とした場合と回転角度に依存して変更する場合のフォトダイオードの出力波形例である。
【図２０】回転部を回転駆動する手段と回転位置検出手段を固定部に配置した実施例の概略構成ブロック図である。
【図２１】固定部から回転部への光伝送手段を追加した光伝送系の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本発明の一実施例を組み込んだ旋回カメラの概略構成ブロック図を示す。図４は、本実施例を使用するネットワークカメラシステムの概略構成図を示す。
【００１３】
１２９は、図１に示す構成の旋回カメラである。１２１は旋回カメラ１２９の固定部であり、監視カメラとして使われる場合は、壁や天井に装着される。１２２は旋回カメラ１２９の回転部であり、ネットワーク１２６を介して接続されているビューア１２８からのパン制御コマンドに応じて、水平方向（パン方向）に回転する。後述するが、回転部１２２は、固定部１２１の所定軸線を回転中心としてエンドレスに回転可能である。
【００１４】
１２３は撮影レンズである。撮影レンズ１２３による光学像は、光電変換され、データ圧縮されて、回転部１２２から固定部１２１に光伝送される。
【００１５】
１２４はネットワークコネクタであり、ネットワークケーブル１２５を介してネットワーク１２６に接続する。固定部１２１は、回転部１２２から光伝送された映像信号をネットワーク送信可能な信号に変換し、ネットワーク１２６を介してパソコン１２８に送信する。ネットワークケーブル１２５は図示しないハブを介してネットワーク１２６に接続する。ネットワーク１２６は例えば、インターネットを含む。
【００１６】
旋回カメラ１２９による映像を鑑賞するためのビューアとしてのパーソナルコンピュータ（以下、パソコンと略す。）１２８は、ネットワークケーブル１２７を介してネットワーク１２６に接続する。パソコン１２８は、旋回カメラ１２９からの圧縮された映像信号をネットワーク１２６経由で受信し、表示する。パソコン１２８には、旋回カメラ１２９の撮影方向を制御するアプリケーションソフトウエア（ビューア）がインストールされている。ユーザは、例えば、パソコン１２８のモニタ画面上にビューアにより表示されるウインドウ中で撮像方向をスクロールバーなどで指定できる。ビューアは、指定された撮影方向への回転を指示するパン制御コマンドをネットワーク１２６経由で旋回カメラ１２９に送信する。ビューアは、測定モードを指示するアイコンを表示し、ユーザは，指定したい測定モードに対応するアイコンを選択する。ビューアは、選択されたアイコンに応じた測定コマンドを生成し、ネットワーク１２６経由で旋回カメラ１２９に送信する。
【００１７】
図２は、旋回カメラ１２９の旋回構造を示す中央断面図である。図２（ａ）はスリップリングにおける光伝送系の発光素子と受光素子の光軸が合致している場合を示す。図２（ｂ）は、発光素子の光軸が受光素子に対して傾いている場合を示す。
【００１８】
図２（ａ）において、１０１〜１０４は、旋回構造の回転部１２２における構成部分である。斜線で示した１０５〜１０９は、旋回構造の固定部１２１における構成部分である。固定部１２１に対して回転部１２２は、水平方向（パン方向）にエンドレスに回転可能な構造になっている
【００１９】
１０１は発光素子としての発光ダイオード（ＬＥＤ）を有するＬＥＤ回路であり、回転部１２２からの圧縮された映像信号を１００ＭＨｚ程度の帯域で搬送する光信号を発生する。１０２はスリップリングであり、固定部１２１の電源線と回転部１２２の電源線を電気的に接続する。固定部１２１の電源線には、１００ｋＨｚ程度のパン制御コマンドなどの制御コマンドが重畳されている。１００ｋＨｚ程度の低周波にすることで、制御コマンド信号は、スリップリング１０２を介して安定的に固定部１２１から回転部１２２に伝送される。
【００２０】
１０３は、回転部１２２に配置した構成部品を支えるモールド部品である。１０４は回転部１２２のプリント基板であり、図１に示す機能ブロックを実現する電気部品が装着されている。
【００２１】
１０５は固定部１２１のモールド部品であり、回転部１２２のモールド部品１０３を支えることにより、回転部１２２全体を支える。固定部１２１のモールド部品１０５と回転部１２２のモールド部品１０３の接合部分は、パン回転しやすいようにリブを立てて点接触するようにしてもよい。またベアリングを用いて摩擦を少なくする構造にしてもよい。
【００２２】
１０６は受光素子としてのフォトダイオードであり、ＬＥＤ回路１０１のＬＥＤから出力される信号光を受光し、電気信号に変換する。１０７はフォトダイオード１０６の受光面である。
【００２３】
１０８は固定部１２１のプリント基板であり、図１に示す機能ブロックを実現する電気部品が装着されている。
【００２４】
１０９はスリップリング１０２に摺動接触するブラシであり、固定部１２１からの電源電圧と制御コマンドをスリップリング１０２に印加する。
【００２５】
図２（ａ）に示す回転構造をとることにより、回転部１２２は、固定部１２１に対して３６０度以上のエンドレスの回転が可能でありながら、どの回転角度でも信号伝送と電源供給が可能になる。
【００２６】
図２（ａ）に示すように、ＬＥＤ回路１０１は、回転部１２２の回転中心軸線上にあり、その回転中心軸線に沿って信号光をフォトダイオード１０６の受光面１０７に向け出力する。従って、回転部１２２がどの角度に回転しても、ＬＥＤ回路１０１の出力光は、フォトダイオード１０６に入射する。
【００２７】
図２（ｂ）に示す断面図では、ＬＥＤ回路１０１のＬＥＤが傾いて取り付けられ、またフォトダイオード１０６の取り付け位置が右方向にずれている。この配置例では、例えば、ＬＥＤ回路１０１の出力光軸から右に４０度ほど傾いた角度位置１１０にフォトダイオード１０６の受光面１０７が存在する。ＬＥＤ回路１０１の出力光の一部しか、フォトダイオード１０６に入射しない。本実施例で用いるＬＥＤ回路１０１では、４０度の傾きで６０％光量が低下する。
【００２８】
図２（ｃ）は、図２（ｂ）に配置のケースで、１８０°パン回転した場合のＬＥＤ回路１０１のＬＥＤとフォトダイオード１０６の位置関係を示す。ＬＥＤ回路１０１のＬＥＤの出力光軸から左に２０度ほど傾いた角度位置１１１にフォトダイオード１０６の受光面１０７が位置する。ずれた入射により、フォトダイオード１０６の入射光量が、光軸があっている場合よりも、例えば３０％程度、少なくなる。
【００２９】
図３（ａ）は、ＬＥＤ回路１０１のＬＥＤに一定電流を印加したときの、パン回転角度に応じたフォトダイオード１０６の出力電流を示す。１７０は、図２（ａ）に示すようにＬＥＤ回路１０１のＬＥＤとフォトダイオード１０６の光軸があっている場合の、フォトダイオード１０６の出力電流を示す。１７１は、図２（ｂ），（ｃ）に示すようにＬＥＤ回路１０１のＬＥＤとフォトダイオード１０６の光軸が傾いている場合の、フォトダイオード１０６の出力電流を示す。電流１７１の大きさは、パン角度に対して変動し、位置１７２で最大になり、位置１７３で最小になる。位置１７３は、例えば，図２（ｂ）に示す位置関係に対応し、位置１７２は、図２（ｃ）に示す位置関係に対応する。
【００３０】
図３（ｂ）は、測定モードでＬＥＤ回路１０１のＬＥＤをパルス駆動した場合の、位置１７２，１７３に相当する位置でのフォトダイオード１０６の出力電流の変化の一例を示す。１７５はＬＥＤ回路１０１のＬＥＤに印加される測定信号（パルス電流）を示す。１７６は、位置１７２におけるフォトダイオード１０６の出力電流を示す。１７７は、位置１７３におけるフォトダイオード１０６の出力電流を示す。
【００３１】
本実施例では、以下の構成を採用することで、パン角度位置に応じてフォトダイオード１０６の出力電流レベルが変動する場合でも、支障なく光伝送できるようにしている。図１を参照して、そのための構成と動作を詳細に説明する。
【００３２】
回転部１２２では、映像信号生成手段である撮像部１３０が、レンズ１２３による光学像を所定形式の映像信号に変換する。撮像部１３０は、光学像を画像信号に変換する撮像素子と、撮像素子の出力画像信号に色バランス調整及びγ補正などの公知のカメラ信号処理を施すカメラ信号処理回路を具備する。圧縮回路１３１は、撮像部１３０から出力される映像信号をＭＰＥＧ又はＨ．２６４などの動画圧縮方式で圧縮し、パケット化された圧縮映像信号を生成する。パケット化された圧縮映像信号はパケット終了を示すコードＥＮＤ ＣＯＤＥを持つ。制御部１３４は、パケット終了コードＥＮＤ ＣＯＤＥにより各パケットの終端を検出する。以下の説明では、圧縮回路１３１の出力信号をパケット信号と表記する。
【００３３】
回転部１２２の制御部１３４は、固定部１２１からの要求に応じて又は定期的に、パン角度情報を合成回路１３２に出力する。合成回路１３２は、圧縮回路１３１からのパケット信号の合間に制御部１３４からの制御／ステータス信号を挿入して伝達回路１３３に出力する。すなわち、合成回路１３２は、パケット信号に制御部１３４からの信号を時分割多重する時分割多重回路である。ただし、合成回路１３２は、測定モードでは、制御部１３４から測定信号１７５を受信すると、パケット信号出力を禁止し、測定信号１７５のみを伝達回路１３３に出力する。
【００３４】
伝達回路１３３は、パラレルで入力される合成回路１３２の出力信号をシリアル信号に変換し、ＬＥＤ回路１０１に供給する。ＬＥＤ回路１０１は、伝達回路１３３の出力信号を光信号に変換し、フォトダイオード１０６に向け出射する。
【００３５】
電源回路１３９は、固定部１２１の電源回路１５９からスリップリング１０２を介して供給される電力を元に、回転部１２２の各部に必要な電源電圧を供給する。
【００３６】
制御部１３４は、固定部１２１からスリップリング１０２を介して受信するパン制御信号に従い、パン回転駆動部１３６によりパン回転の加速減速を制御する。制御部１３４は、回転位置検出機構１３８からの回転位置情報に従い、パン回転を制御すると共に、パン角度情報を生成して合成回路１３２に送信する。制御部１３４はまた、固定部１２１からスリップリング１０２を介して受信する測定モード信号に従い測定信号を生成し、合成回路１３２に供給する。記憶部１３５は、制御部１３４の制御に必要な変数などを記憶する。
【００３７】
パン回転駆動部１３６は、制御部１３４からの制御信号に従いパルス信号を生成し、電流増幅して、パン回転機構１３７に出力する。パン回転機構１３７はパルスモータを具備し、パン回転駆動部１３６からのパルス信号に従い回転部１２２を固定部１２１に対して回転させる。
【００３８】
回転位置検出機構１３８は、ホームポジジョンを検出する手段と回転位置を検出する手段を具備し、パン回転に応じた位置情報を制御部１３４に伝達する。
【００３９】
固定部１２１の構成と基本的な動作を説明する。
【００４０】
フォトダイオード１０６は、ＬＥＤ回路１０１からの光信号を受光し、対応する電気信号を出力する。増幅回路１５０は、フォトダイオード１０６の出力電流を電圧に変換し、制御部１５３により制御される、回転角度に応じた増幅率で増幅する。増幅回路１５０の詳細は、図６を参照して後述する。
【００４１】
ピークホールド回路１５１は、フォトダイオード１０６の出力電流の電圧変換し、ピーク電圧検出する。ピーク電圧を検出するのは、図３（ｂ）に示すように、フォトダイオード１０６の出力電流はパルス波形を積分した波形となるからである。ピークホールド回路１５１は、検出したピーク電圧値を制御部１５３に供給する。ピークホールド回路１５１の詳細は、図７を参照して、後述する。
【００４２】
２値化回路１５２は、増幅回路１５０の出力信号を所定の閾値で２値化する。２値化により生成された２値化信号は、パルストランス１５６と制御部１５３に供給される。なお、制御部１５３は、測定モードの開始時には、生成した２値化信号をパルストランス１５６に出力しないように、２値化回路を制御する。２値化回路１５２の詳細は、図８を参照して、後述する。
【００４３】
制御部１５３は、測定モードのときに回転部１２２から送信されたパン角度情報をＥＥＰＲＯＭ１５４に格納する。制御部１５３は、ピークホールド回路１５１から出力されるピーク電圧値をデジタル化し、増幅回路１５０の増幅率を計算する。制御部１５３は、計算された増幅率を回転部１２２の回転角度と共に、ＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶する。制御部１５３はまた、ビューア１２８から送信されたパン制御コマンド及び測定コマンドなどのコマンド信号を受信し、信号重畳回路１５８に転送する。
【００４４】
信号重畳回路１５８は、制御部１５３からのコマンド信号を１００ＫＨｚ程度の低周波数で電源に重畳し、ブラシ１０９を介して回転部１２２のスリップリング１０２に供給する。スリップリング１０２は、長時間の使用によりインピーダンスが上昇するが、１００ＫＨｚ程度であれば、伝送に支障ない。
【００４５】
パルストランス１５６は、２値化回路１５２からの２値化信号をインピーダンス分離してネットワークコネクタ１２４に転送する。パルストランス１５６はまた、ネットワークコネクタ１２４からの信号（例えば、ビューアからのコマンド）をインピーダンス分離して受信ＰＨＹ１５７に転送する。ネットワークコネクタ１２４にはネットワークケーブル１２５が接続され、ネットワーク１２６を介してビューア１２８と通信する。
【００４６】
受信ＰＨＹ１５７は、パルストランス１５６からの信号を電圧変換及びシリアルパラレル変換して、制御部１５３に供給する。
【００４７】
固定部１２１に配置した電源回路１５９は、固定部１２１の回路素子に電源を供給するとともに、信号重畳回路１５８、ブラシ１０９及びスリップリング１０２を介して回転部１２２に電源を供給する。ブラシ１０９はスリップリング１０２に物理的に接触し、スリップリング１０２との電気接続を常時維持する。
【００４８】
図６は、増幅回路１５０の詳細と、増幅回路１５０に関連する制御部１５３の内部回路を示す。
【００４９】
フォトダイオード１０６は、ＬＥＤ回路１０１のＬＥＤからの光信号が入射すると、カソードＣＡＴからアノードＡＮＯの方向に電流を発生する。抵抗Ｒ９はフォトダイオード１０６で発生した電流を電圧に変換する。ＤＣカップリングコンデンサＣ５は、発生した電圧のＤＣ成分を取り除き、ＡＣ成分のみをオペアンプＡ２に伝達する。オペアンプＡ２及び抵抗Ｒ５〜Ｒ８で構成される回路は、非反転増幅回路を構成する。
【００５０】
オペアンプＡ２の入力電圧をＶｉ２、抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７の合成抵抗値をＲｐ２とすると、オペアンプＡ２の出力電圧Ｖｏ２は、
Ｖｏ２＝（Ｒ８＋Ｒｐ２）／Ｒｐ２×Ｖｉ２
で表される。
【００５１】
制御部１５３のポート制御レジスタ１８５は、電界効果トランジスタＦ５，Ｆ６，Ｆ７のオン／オフを制御する。この制御により、オペアンプＡ２で構成される非反転増幅回路の増幅率を変更できる。図９は、抵抗値と増幅率の関係を示す。欄１９４は、電界効果トランジスタＦ５，Ｆ６，Ｆ７によりオン（グランドに接続）にされる抵抗を示す。図９では、抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７の抵抗値をそれぞれＲ５＝２ＫΩ、Ｒ６＝３ＫΩ、Ｒ７＝４ＫΩとしている。欄１９１は合成抵抗Ｒｐ２の値を示す。欄１９２は非反転増幅回路の増幅率を示す。欄１９３はピークホールド回路１５１で検出した入力電圧Ｖｉ２の範囲を示す。欄１９３に示す電流範囲に対して欄１９２に示す増幅率が選択されるように、制御部１５３は、電界効果トランジスタＦ５，Ｆ６，Ｆ７のオン／オフを制御することになる。
【００５２】
図１０は、欄１９２に示す増幅率を使用した際の、入力電圧Ｖｉ２と出力電圧Ｖｏ２の関係を示す。入力電圧が３０ｍＶから１２０ｍＶの範囲において、出力電圧Ｖｏ２は３４０ｍＶ〜５００ｍＶの範囲となる。増幅回路１５０は、２値化回路１５２で２値化できる電圧を出力可能となる。
【００５３】
制御部１５３の中央処理回路としてのＣＰＵ１８１は、ＲＯＭ１８２に記憶されたマイクロ命令を次々と処理し、実行することで、制御部１５３自体及び各部を制御する。ＲＯＭ１８２はマイクロ命令を記憶し、ＲＡＭ１８３は、ＣＰＵ１８１が処理する際の変数などを記憶する。
【００５４】
バスライン１８４が、ＣＰＵ１８１、ＲＯＭ１８２、ＲＡＭ１８３、ＥＥＰＲＯＭ１５４及びポート制御レジスタ１８５間にデータを伝送する。ＣＰＵ１８１は、電界効果トランジスタＦ５〜Ｆ７をオン／オフする制御値をポート制御レジスタ１８５に格納することで、電界効果トランジスタＦ５〜Ｆ７を制御する。
【００５５】
ＥＥＰＲＯＭ１５４には、複数のパン回転角度について適用すべき増幅率が、受信特性の一要素として格納される。図１１は、ＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶される値の一例を示す。ＥＥＰＲＯＭ１５４には、入力電圧Ｖｉ２とオンにする抵抗との対応を１０°刻みで格納してある。
【００５６】
入力電圧Ｖｉ２が電流１７１（図３）に示すのと同様な分布を示す場合で、回転角度０°のとき５７ｍＶ、回転角度１０°のとき６５ｍＶ、回転角度１８０°のとき９０ｍＶ、回転角度３５０°のとき６５ｍＶであるとする。増幅率は、図９に示す表から、それぞれ６．９、６、４．３及び６となる。オンにする抵抗は、０°のとき抵抗Ｒ６，Ｒ７、１０°のとき抵抗Ｒ５、１８０°のとき抵抗Ｒ６、３５０°のとき抵抗Ｒ５となる。
【００５７】
ＣＰＵ１８１は、ＥＥＰＲＯＭ１５４の記憶内容を呼び出し、パン回転角度に応じた増幅率にするために電界効果トランジスタＦ５〜Ｆ７のオン／オフを制御する。
【００５８】
図７は、ピークホールド回路１５１の回路例を示す。抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１は積分回路を構成し、フォトダイオード１０６のカソードに生じるノイズを除去する。ダイオードＤ１は、オペアンプＡ１の出力が出力電圧１８７よりも高くなった場合に電流を流し、コンデンサＣ２を充電して、出力電圧を上昇する。抵抗Ｒ２は放電用抵抗である。電圧１８７はピーク検出の電圧値であり、制御部１５３に供給される。
【００５９】
制御部１５３は、電圧値１８７をデジタル値に変換するＡＤ変換器１８８を内蔵する。制御部１５３のＣＰＵ１８１は、ピークホールド回路１５１の出力電圧値を、回転角度に応じた検出電圧としてＥＥＰＲＯＭ１５４に格納する。図１１に示す表の「検出電圧」が、ピークホールド回路１５１で検出された電圧値を示す。
【００６０】
図８は、２値化回路１５２の回路例を示す。増幅回路１５０の出力電圧が閾値Ｖ１０よりも高い場合、オペアンプＡ１１はハイ電圧を出力し、閾値電圧Ｖ１０よりも低い場合、ロー電圧を出力する。抵抗Ｒ１０，Ｒ１１は、ヒステリシス特性を持たせるために配置される。
【００６１】
オペアンプＡ１１の出力、すなわち、２値化された信号は、スイッチＳＷ１０を介してパルストランス１５６に供給される。スイッチＳＷ１０は、映像信号を送信するときは接続状態又はクローズ状態になり、測定モード中などでは非接続状態又はオープン状態になるように制御部１５３により制御される。測定モードでは、２値化回路１５２の出力は、映像信号を示すものではないので、スイッチＳＷ１０をオープン状態又はオフにする。ＳＷ１０がオフのとき、外部出力は禁止される。
【００６２】
図５は、ビューア１２８からの測定モード開始の指示を受信したときの、回転部１２２と固定部１２１の処理内容を示すフローチャートである。左側が固定部１２１の処理を示し、右側が回転部１２２の処理を示す。
【００６３】
ステップＳ２００で、固定部１２１の制御部１５３は、測定モード開始の指示をビューア１２８からネットワーク経由で受信する。ステップＳ２０１で、制御部１５３は、測定モードへの移行を回転部１２２に通知する。先に説明したように、制御部１５３は測定コマンドを生成し、信号重畳回路１５８、ブラシ１０９及びスリップリング１０２を介して、回転部１２２の制御部１３４に送信する。
【００６４】
ステップＳ２０２で、制御部１３４は、撮像部１３０及び圧縮回路１３１を停止状態にして映像信号を出力しないように制御する。
【００６５】
ステップＳ２０３で、固定部１２１は回転部１２２にホームポジションコマンドを送信する。
【００６６】
ステップＳ２０７で、制御部１５３は、スイッチＳＷ１０をオープン状態に切り替え、２値化回路１５２の出力信号がネットワーク１２６に出力されないようにする。
【００６７】
回転部１２２の制御部１３４は、ホームポジションコマンドを受信すると、ステップＳ２０４で、パン回転機構１３７を回転させる。
【００６８】
ステップＳ２０５で、制御部１３４は、回転位置検出機構１３８の出力によりホームポジションに到達したかどうかを検出する。ホームポジションを検出するまで、制御部１３４は、ステップＳ２０４，２０５を繰り返す。
【００６９】
ステップＳ２０５でホームポジションを検出すると、ステップＳ２０６で、制御部１３４は測定信号１７５（図３（ｂ））を生成し、ＬＥＤ回路１０１に光信号を生成させる。固定部１２１では、フォトダイオード１０６がＬＥＤ回路１０１からの光信号を受光し、光電変換して、ピークホールド回路１５１に供給する。ステップＳ２０８で、ピークホールド回路１５１がピーク電圧を検出する。制御部１５３は、検出された電圧値を取り込む。
【００７０】
ステップＳ２０９で、制御部１５３は、回転角度に対応した検出電圧を、図１１に示すようにＥＥＰＲＯＭ１５４に格納する。
【００７１】
ステップＳ２１０で、制御部１５３は、図９に示すテーブルを参照し、検出電圧に基づいた増幅率とオンにする抵抗を指定する。たとえば、検出電圧が５７ｍＡであれば、図９に示すテーブルから抵抗Ｒ６，Ｒ７をオンにするように指定することになる。
【００７２】
ステップＳ２１１で、制御部１５３は、指定した抵抗を図１１に示すようにＥＥＰＲＯＭ１５４に格納する。ステップＳ２１２で、制御部１５３は、パン角度が３５０度になったかどうかを判別し、３５０度に満たない場合は、ステップＳ２１３に進む。
【００７３】
ステップＳ２１３で、制御部１５３は、パン回転コマンドを生成する。本実施例では、１０度ずつパン回転するようにパン回転コマンドを生成するようにしている。
【００７４】
ステップＳ２０８からステップＳ２１３を繰り返すことで、制御部１５３は、図１１に示すような、回転角度と検出電圧と指定抵抗の対応を示すテーブルをＥＥＰＲＯＭ１５４に完成する。
【００７５】
ステップＳ２１４で、回転部１２２の制御部１３４は、パン回転コマンドを受信して、測定信号を停止する。ステップＳ２１５で、制御部１３４は、パン回転機構１３７を回転させる。ステップＳ２１６で、制御部１３４は、回転位置検出機構１３８が１０度回転したことを検出すると、パン回転機構１３７によるパン駆動を停止し、ステップＳ２０６に戻って測定信号を出力する。
【００７６】
パン回転中に測定信号をステップＳ２１４で停止するのは、固定部１２１のピークホールド回路１５１での誤検出を防止するためである。
【００７７】
ステップＳ２１２で、制御部１５３は、パン角度が３５０度になったと検出すると、ステップＳ２３０に進み、測定モード終了通知を回転部１２２に伝達する。この測定モード終了通知に応じて、回転部１２２の制御部１３４は、ステップＳ２３２で測定信号を停止する。ステップＳ２３４で、回転部１２２の制御部１３４は、測定モード終了信号を生成し、固定部１２１及びビューア１２８に送信する。ステップＳ２３５で、制御部１３４は、撮像部１３０及び圧縮回路１３１を能動状態にして、映像信号を出力可能にする。
【００７８】
他方、ステップＳ２３３で、固定部１２１の制御部１５３は、ＳＷ１０をオン状態とする。これにより、固定部１２１は、回転部１２２からの信号をネットワーク１２６経由でビューア１２８に送信できる状態になる。
【００７９】
本実施例では、測定モードはビューア１２８からの測定コマンドにより実行されるが、旋回カメラ１２９の電源オン時に実行するようにしてもよい。
【００８０】
図１２は、旋回カメラ１２９がビューア１２８からネットワーク１２６を介してパンコマンドを受け取った際の処理手順を示すフローチャートである。左側が固定部１２１の処理を示し、右側が回転部１２２の処理を示す。
【００８１】
ステップＳ２５０で、固定部１２１の制御部１５３がパンコマンドを受信すると、ステップＳ２５１で、制御部１５３は、パンコマンドを回転部１２２の制御部１３４に転送する。
【００８２】
ステップＳ２５２で、回転部１２２の制御部１３４は、パンコマンドに従いパン回転機構１３７にパン回転を実行させる。ステップＳ２５３で、制御部１３４は、圧縮回路１３１から出力されるパケット信号のパケット終了コードＥＮＤ ＣＯＤＥを検出することで、パケット終了を判別する。パケット終了コードを検出すると、ステップＳ２６９で、制御部１３４は、圧縮回路１３１で生成するパケット信号の合成回路１３２への伝達を一時停止するように圧縮回路１３１を制御する。圧縮回路１３１は、内部に図示しない記憶手段を持ち、生成したが出力しないパケット信号を一時保持する。
【００８３】
ステップＳ２５４で、制御部１３４は、回転位置検出機構１３８から位置情報を得てパン角度情報を生成する。ステップＳ２５５で、制御部１３４は、生成したパン角度情報を固定部１２１に伝達する。
【００８４】
ステップＳ２５６で、固定部１２１の制御部１５３は、コードＥＮＤ ＣＯＤＥを検出して、パケット終了を判別する。具体的には、制御部１５３は、２値化回路１５２で２値化されたパケット信号からコードＥＮＤ ＣＯＤＥを検出する。
【００８５】
ステップＳ２５７で、制御部１５３は、２値化回路１５２のＳＷ１０をオフにする。ＳＷ１０をオフにすることで、パン角度情報がパルストランス１５６に伝達されず、従って、ネットワーク１２６に出力されない。
【００８６】
ステップＳ２５８で、制御部１５３が、ステップＳ２５５で回転部１２２から送信されたパン角度情報を取り込む。ステップＳ２５９で、制御部１５３は、ＥＥＰＲＯＭ１５４に図５に示すフローに従って記憶された表を参照し、パン角度に応じた抵抗を指定する。すなわち、制御部１５３は、回転部１２２の現在の回転位置に応じた制御値（ここでは、増幅率）をＥＥＰＲＯＭ１５４から読み出す伊。
【００８７】
例えば、パン角度が０°の場合、図１１により、抵抗Ｒ６，Ｒ７を指定することになる。ステップＳ２６０で、制御部１５３は、指定抵抗に対応する電界効果トランジスタがオンになるように、ポート制御レジスタ１８５に所定値をセットする。例えば、抵抗Ｒ６，Ｒ７が指定される場合、電界効果トランジスタＦ６，Ｆ７をオン状態にする。
【００８８】
図６に示す増幅回路は、フォトダイオード１０６の出力電流を電圧変換し、図９に示す増幅率で増幅する。たとえば、抵抗Ｒ６，Ｒ７がオンになった場合、制御部１５３は、図６に示す増幅回路に増幅率６．９をセットする。
【００８９】
ステップＳ２６１で、制御部１５３は、２値化回路１５２のＳＷ１０をオン状態にする。
【００９０】
ステップＳ２６２で、制御部１５３は、回転部１２２にパケットを要求する。この要求に対し、ステップＳ２６３で、回転部１２２の制御部１３４は、ステップＳ２６９で一時停止したパケット信号の送信を開始する。ステップＳ２６４で、固定部１２１の制御部１５３は、回転部１２２からのパケット受信を開始する。固定部１２１では、増幅回路１５０がパン角度位置に応じた増幅率で受信信号を増幅する。この増幅率の設定により、図２（ｂ），（ｃ）で説明したようなＬＥＤ回路１０１のＬＥＤとフォトダイオード１０６の光軸ずれがあったとしても、良好な信号伝送特性を実現できる。固定部１２１は、受信したパケットで伝送された映像情報を、ネットワーク１２６を介してビューア１２８に送信する。
【００９１】
ステップＳ２６５で、制御部１５３は、パケット終了を判別する。パケット伝送が終了するまで、パケット受信を継続する。
【００９２】
パケット伝送が終了すると、ステップＳ２６６で、制御部１５３は、２値化回路１５２のＳＷ１０をオフにする。他方、回転部１２２の制御部１３４は、ステップＳ２６７で、ステップＳ２６５と同様に、パケット終了を判別する。パケット送信が終了するまで、パケット送信を継続する。
【００９３】
パケット送信が終了すると、ステップＳ２６８で、制御部１３４は、パン駆動を終了するか否かを判別する。すなわち、パン回転機構１３７による回転動作が終了したかどうかを判別する。パン回転機構１３７による回転動作が終了していなければ、制御部１３４は、ステップＳ２６９に戻り、パン角度情報の生成と送信、パン回転、及びをパケット信号の送信を実行する。パン回転機構１３７による回転動作が終了していれば、ステップＳ２７０で、制御部１３４は、パン終了情報を固定部１２１に送信する。
【００９４】
ステップＳ２７１で、固定部１２１の制御部１５３は、パン終了情報の受信を判別する。パン終了情報を受け取っていない場合、制御部１５３は、ステップＳ２５８〜Ｓ２７１の処理を繰り返す。すなわち、増幅回路１５０の増幅率をパン角度位置に応じて調整し、回転部１２２からのパケット信号を受信する。他方、パン終了情報を受け取ると、ステップＳ２７２で、制御部１５３は、２値化回路１５２のＳＷ１０をオンにする。これは、パン回転が終了した後に回転部１２２から伝達されたパケット信号を、ネットワーク１２６経由でビューア１２８に繰り返し送信するためである。
【００９５】
本実施例では、固定部１２１から回転部１２２にスリップリング１０２及びブラシ１０９を用いて電源とコマンド信号を伝送している。しかし、ムービングトランスを用いて、電源とコマンド信号を伝送しても良い。
【００９６】
本実施例では、受信特性の一要素としてパン角度に応じた増幅率を不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶していたが、揮発性メモリであるＲＡＭに記憶してもよい。また、旋回カメラの電源オン／オフ時に自動的に測定モードを実行し、パン角度に応じた増幅率を揮発性メモリに記憶するようにしてもよい。
【実施例２】
【００９７】
フォトダイオード１０６の出力信号の２値弁別閾値を回転角度に応じて変更する実施例を説明する。
【００９８】
図１５（ａ）は、フォトダイオードの出力信号の２値弁別閾値を固定とした場合のタイミングチャートを示す。図１５（ｂ）は、フォトダイオードの出力信号の２値弁別閾値を回転角度に依存して変更するようにした場合のタイミングチャートを示す。
【００９９】
図１５（ａ）において、３１０はＬＥＤ回路１０１のＬＥＤに印加される送信信号又は駆動信号である。３１１，３１２はフォトダイオード１０６の出力電流を電圧に変換した信号であり、３１１は光量の多い時の信号波形を示し、３１２は光量の少ない時の信号波形を示す。３１３，３１４は信号３１１，３１２を２値弁別する閾値電圧を示す。図１５（ａ）では、閾値電圧３１３，３１４は互いに等しく、信号３１３のマーク／スペースに対してほぼ中間値に設定されている。図１５（ａ）に示す例では、信号３１２に対して閾値電圧３１４が高すぎるので、正しく２値弁別することができない。
【０１００】
他方、図１５（ｂ）は、回転角度に応じて閾値電圧を変更する本実施例の波形例を示す。図１５（ｂ）では、フォトダイオード１０６の出力電流が小さくなる回転角度に対して符号３１５に示すように閾値電圧を小さくしている。これにより、回転部のどの回転角度に対しても、２値化回路１５２は、受信信号を正しく２値化できる。
【０１０１】
図１３は、回転角度に応じて閾値電圧を変更するようにした２値化回路１５２の回路構成図を示す。制御部１５３のＤＡ変換器３０１が回転角度に応じた閾値電圧を発生し、オペアンプＡ１１のプラス端子に供給する。
【０１０２】
図１４は、本実施例におけるＥＥＰＲＯＭ１５４の記憶内容例を示す。図５を参照して説明した測定モードでの処理により、回転角度３０２に応じた検出電圧３０３を記憶し、検出電圧３０３のほぼ中間の電圧を閾値電圧３０４としてＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶する。本実施例では、回転角度に応じた２値弁別閾値を受信特性の一要素としてＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶する。
【０１０３】
図１６は本実施例におけるパン回転処理のフローチャートを示す。左側が固定部１２１の処理を示し、右側が回転部１２２の処理を示す。図１２とおなじ処理は、詳細な説明を省略する。
【０１０４】
ステップＳ２５８で、固定部１２１は、パン回転角度を回転部１２２から受け取り、ステップＳ３２０で、制御部１５３は、ＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶する、パン角度に応じた閾値電圧を指定する。例えばパン角度が０°の場合、閾値電圧３０４（図１４）から２８ｍＶを指定する。
【０１０５】
ステップＳ３２１で、制御部１５３は、指定した閾値電圧をＤＡ変換器３０１からオペアンプＡ１１のプラス端子に供給する。この処理により、回転角度に応じた閾値電圧が２値化回路１５２に設定される。これにより、図１５（ｂ）に示す出力信号３１２のような状態でも、正しく２値化可能となる。
【０１０６】
２値化回路１５２の閾値を回転角度に応じて変更する構成を、実施例１として説明した、回転角度に応じて増幅率を制御する構成と組み合わせてもよい。
【実施例３】
【０１０７】
受信信号レベルが回転角度に関わらず一定又はほぼ一定となるように、回転角度に応じてＬＥＤ回路１０１のＬＥＤの駆動レベルを制御する実施例を説明する。
【０１０８】
図１９（ａ）は、ＬＥＤの駆動レベルを回転角度に関わらず一定とした場合のタイミングチャートを示す。図１９（ｂ）は、受信信号レベルが回転角度に関わらず一定又はほぼ一定となるように、ＬＥＤの駆動レベルを回転角度に応じて変更する本実施例のタイミングチャートを示す。
【０１０９】
図１９（ａ）において、３１０はＬＥＤ回路１０１のＬＥＤに印加される送信信号又は駆動信号である。３１１，３１２はフォトダイオード１０６の出力電流を電圧に変換した信号であり、３１１は光量の多い時の信号波形を示し、３１２は光量の少ない時の信号波形を示す。
【０１１０】
本実施例では、図１９（ｂ）に実線３１０で示すように、受信信号レベルが低くなってしまうような回転角度では、破線３６０に示すようにＬＥＤ駆動信号の振幅を大きくする。この結果、受信信号が符号３１２に示すレベルから破線３６１で示すレベルに増加する。
【０１１１】
図１７は、本実施例のＬＥＤ回路１０１の回路例を示す。３５０はＬＥＤである。伝達回路１３３はＬＥＤ３５０及び抵抗Ｒ３０を介して制御部１３４のＤＡ変換器３５２の出力に接続する。制御部１３４は、ＤＡ変換器３５２の出力電圧を制御することで、ＬＥＤ３５０に流れる駆動電流を制御できる。例えば、伝達回路１３３の出力信号は、３Ｖ振幅のパルス信号である。ＬＥＤ３５０は順方向電圧が０．６Ｖであり、抵抗Ｒ３０の抵抗値は４０Ωにしている。
【０１１２】
図１８は、ＥＥＰＲＯＭ１５４の記憶内容例を示す。実施例１と同様、測定モード（図５）の処理を行い、回転角度３５３に応じた検出電圧３５４を記憶する。検出電圧３５４の電圧値は、ＬＥＤ電流を２４ｍＡにした場合に、ピークホールド回路１５１が検出する電圧値である。
【０１１３】
本実施例では、制御部１３４は、検出電圧３５４に応じて、補正後のピークホールド回路１５１での電圧が約１２０ｍＶになるように、ＬＥＤ電流３５５を決定する。制御部１３４は、求めたＬＥＤ電流３５５からＤＡ変換器３５２の出力電圧３５６を決定する。
【０１１４】
図１８に示す例では、回転角度３５３が０°のとき、検出電圧が５７ｍＶである。５７ｍＶはＬＥＤ電流を２４ｍＡにしてピークホールド回路１５１で検出した結果であり、補正後の電圧を１２０ｍＶにするＬＥＤ電流３５５は、
１２０ｍＶ／５７ｍＶ×２４ｍＡ≒５０ｍＡ
で求めることができる。
【０１１５】
同様に回転角度３５３が１０°のとき、検出電圧が６５ｍＶである。補正後の検出電圧を１２０ｍＶにするＬＥＤ電流３５５は、
１２０ｍＶ／６５ｍＶ×２４ｍＡ≒４４ｍＡ
となる。
【０１１６】
ＤＡ変換器３５２の出力電圧３５６は、ＬＥＤ電流３５５と、伝達回路１３３の出力信号の振幅電圧である３．０Ｖ、ＬＥＤ回路１０１のＬＥＤの順方向電圧０．６Ｖ及び抵抗Ｒ３０の抵抗値４０Ωから求められる。すなわち、
ＤＡ変換器の出力電圧＝振幅電圧３．０Ｖ−順方向電圧０．６Ｖ−抵抗４０Ω×ＬＥＤ電流
である。たとえば回転角度０°のとき、ＤＡ変換器３５２の出力電圧は、３．０Ｖ−０．６Ｖ−４０Ω×０．０５Ａ＝０．４Ｖとなる。
【０１１７】
本実施例では、このようにＤＡ変換器３５２の出力電圧を決定し、ＥＥＰＲＯＭ１５４に記憶する。
【０１１８】
本実施例では、ＥＥＰＲＯＭ１５４にＬＥＤ電流３５５を記憶するようにしているが、パン回転処理で必要なのはＤＡ変換器の出力電圧である。従って、ＬＥＤ電流３５５のＥＥＰＲＯＭ１５４への記憶は、必須では無い。
【実施例４】
【０１１９】
回転部を回転駆動する手段と回転位置検出手段を固定部に配置しても良い。図２０は、本発明の実施例４の概略構成ブロック図を示す。本実施例では、固定部１２１ａに回転部１２２ａの回転に係わる手段、具体的には、パン回転駆動部１３６ａ、パン回転機構１３７ａ及び回転位置検出機構１３８ａを配置した。パン回転機構１３７ａ、パン回転駆動部１３６ａ及び回転位置検出機構１３８ａを固定部１２１ａに配置したので、固定部１２１の制御部１５３ａは、直接、パン回転位置を検出できる。
【０１２０】
この構成では、回転部から固定部にパン回転位置を伝達する必要が無いので、回転部１２２ａに合成回路１３２が不要となる。
【実施例５】
【０１２１】
上記実施例では、回転部から固定部への信号伝送に光空間伝送を採用したが、固定部から回転部への信号伝送にも光空間伝送を採用しても良い。図２１は、そのような構成の回転部と固定部との間の光空間伝送の概略構成図を示す。
【０１２２】
図２１（ａ）において、５０１は回転部に配置されたＬＥＤ（第１の発光素子）である。５０２は回転部に配置されたフォトダイオード（第１の受光素子）である。５０３は固定部に配置されたＬＥＤ（第２の発光素子）である。５０４は固定部に配置されたフォトダイオード（第２の受光素子）である。回転部のある回転角度位置で、ＬＥＤ５０１とフォトダイオード５０４が対面し、ＬＥＤ５０３とフォトダイオード５０２が対面する。
【０１２３】
図２１（ｂ）は、図２１（ａ）に示す位置から１８０度、回転部が固定部に対して回転したときのＬＥＤ５０１，５０３及びフォトダイオード５０２，５０４の位置関係を示す。図２１（ｂ）に示すように、ＬＥＤ５０１がＬＥＤ５０３と対面し、フォトダイオード５０２がフォトダイオード５０４と対面する位置になる。通常、ＬＥＤ５０１，５０３の出射角度は広いので、図２１（ｂ）に示すように、出射光軸と受光光軸が横にずれても、十分に強い光信号がフォトダイオード５０２，５０４に入射しうる。上記実施例で説明したように、回転角度に応じて、増幅率、閾値及び／又はＬＥＤ駆動電流を制御することで、光による双方向伝送を実現できる。
【０１２４】
旋回カメラを用いたネットワークカメラシステムの実施例を説明したが、本発明は、回転機構をもった各種装置に応用可能である。
【０１２５】
本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部に対して回転可能な回転部から前記固定部に信号を伝送する信号伝送装置であって、
前記回転部に配置され、前記信号を搬送する光信号を出力する発光素子と、
前記固定部に配置され、前記光信号を受光する受光素子と、
前記受光素子の出力から前記信号を受信する受信手段と、
前記固定部に対する前記回転部の複数の回転位置に対する、前記発光素子の駆動レベル又は前記受信手段の受信特性を記憶する記憶手段と、
前記固定部に対する前記回転部の現在の回転位置に応じて、前記記憶手段を参照し、前記発光素子の駆動レベル又は前記受信手段の受信特性を、前記回転位置に応じた変化が少なくなるように制御する制御手段
とを具備することを特徴とする信号伝送装置。
【請求項２】
前記受信特性が、前記受光素子の出力信号を増幅する増幅手段の増幅率であることを特徴とする請求項１に記載の信号伝送装置。
【請求項３】
前記受信手段が２値化手段を具備し、前記受信特性が前記２値化手段の２値弁別閾値であることを特徴とする請求項１又は２に記載の信号伝送装置。
【請求項４】
更に、測定モードにおいて、前記固定部に対する前記回転部の複数の回転位置に対する、前記発光素子の駆動レベル又は前記受信手段の受信特性を測定し、前記記憶手段に記憶する測定手段を具備することを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項５】
前記回転部は撮像手段を具備し、前記信号が、前記撮像手段による映像信号を搬送する信号であり、
前記制御手段は、前記測定モードにおいて、前記受信手段による受信信号の外部出力を禁止する
ことを特徴とする請求項４に記載の信号伝送装置。
【請求項６】
前記回転部が、前記固定部に対して前記回転部を回転させる回転機構と、前記信号として前記回転位置を示す信号を出力する手段とを具備することを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項７】
前記回転部はネットワークを介して外部装置からコマンドを受信する手段を具備することを特徴とする請求項１ないし６の何れか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項８】
前記固定部が、前記回転部に送信すべき信号を搬送する光信号を発生する第２の発光素子を具備し、前記回転部が、前記第２の発光素子から出力される光信号を受光する第２の受光素子を具備することを特徴とする請求項１ないし７の何れか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項１】
固定部に対して回転可能な回転部から前記固定部に信号を伝送する信号伝送装置であって、
前記回転部に配置され、前記信号を搬送する光信号を出力する発光素子と、
前記固定部に配置され、前記光信号を受光する受光素子と、
前記受光素子の出力から前記信号を受信する受信手段と、
前記固定部に対する前記回転部の複数の回転位置に対する、前記発光素子の駆動レベル又は前記受信手段の受信特性を記憶する記憶手段と、
前記固定部に対する前記回転部の現在の回転位置に応じて、前記記憶手段を参照し、前記発光素子の駆動レベル又は前記受信手段の受信特性を、前記回転位置に応じた変化が少なくなるように制御する制御手段
とを具備することを特徴とする信号伝送装置。
【請求項２】
前記受信特性が、前記受光素子の出力信号を増幅する増幅手段の増幅率であることを特徴とする請求項１に記載の信号伝送装置。
【請求項３】
前記受信手段が２値化手段を具備し、前記受信特性が前記２値化手段の２値弁別閾値であることを特徴とする請求項１又は２に記載の信号伝送装置。
【請求項４】
更に、測定モードにおいて、前記固定部に対する前記回転部の複数の回転位置に対する、前記発光素子の駆動レベル又は前記受信手段の受信特性を測定し、前記記憶手段に記憶する測定手段を具備することを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項５】
前記回転部は撮像手段を具備し、前記信号が、前記撮像手段による映像信号を搬送する信号であり、
前記制御手段は、前記測定モードにおいて、前記受信手段による受信信号の外部出力を禁止する
ことを特徴とする請求項４に記載の信号伝送装置。
【請求項６】
前記回転部が、前記固定部に対して前記回転部を回転させる回転機構と、前記信号として前記回転位置を示す信号を出力する手段とを具備することを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項７】
前記回転部はネットワークを介して外部装置からコマンドを受信する手段を具備することを特徴とする請求項１ないし６の何れか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項８】
前記固定部が、前記回転部に送信すべき信号を搬送する光信号を発生する第２の発光素子を具備し、前記回転部が、前記第２の発光素子から出力される光信号を受光する第２の受光素子を具備することを特徴とする請求項１ないし７の何れか１項に記載の信号伝送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１３−３４０４３（Ｐ２０１３−３４０４３Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６７９８４（Ｐ２０１１−１６７９８４）
【出願日】平成２３年８月１日（２０１１．８．１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１日（２０１１．８．１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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