撮像装置用照明装置
【課題】外部画像処理装置を使用せず簡単な構成で発光制御を行うことができるようにした撮像装置用照明装置を提供する。
【解決手段】撮像装置１から映像信号を取得する映像取得部３に、映像信号から各々の信号を分離する映像信号分離部４と、この映像信号分離部４で分離した垂直同期信号を抽出する垂直同期抽出部５と、発光後から次の映像信号の垂直同期信号までの発光待機時間Ｔ２を決定する発光待機時間調整部６と、発光時間Ｔ３を調整し照明駆動回路８にトリガー信号として送る発光時間調整部７と、被写体１０を照らす照明発光部９とを接続した。
【解決手段】撮像装置１から映像信号を取得する映像取得部３に、映像信号から各々の信号を分離する映像信号分離部４と、この映像信号分離部４で分離した垂直同期信号を抽出する垂直同期抽出部５と、発光後から次の映像信号の垂直同期信号までの発光待機時間Ｔ２を決定する発光待機時間調整部６と、発光時間Ｔ３を調整し照明駆動回路８にトリガー信号として送る発光時間調整部７と、被写体１０を照らす照明発光部９とを接続した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工業用撮像装置やその組合せ試験に使用する撮像装置用照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の撮像装置用照明装置は、室内や夜間の映像を撮影するため常時点灯させたり、照明をタイミング良く発光するために撮像装置に電源を供給する電源部に、照明発光待機時間調整のためのスイッチか被写体通過を知らせる外部トリガー信号を必要としていた。外部画像処理装置に外部トリガー信号を入力し映像と同期をとって照明を発光させており、また、撮像装置の垂直同期信号間隔に合わせるための待機時間および発光時間を制御する上で外部トリガーや外部画像処理装置等が不可欠であった（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０-０４８７０８号公報
【特許文献２】特開２００２-３４４７７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の撮像装置用照明装置は、照明を発光させるための発光待機時間および発光時間を制御するために、外部トリガーや外部画像処理装置等を利用していたため、装置全体の構成が複雑になっていた。
【０００５】
本発明の目的は、外部画像処理装置を使用せず簡単な構成で発光制御を行うことができるようにした撮像装置用照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために、撮像装置の映像に同期して発光までの発光待機時間を設定すると共に照明の発光時間を決定して発光する照明発光部を有する撮像装置用照明装置において、撮像装置から映像信号を取得する映像取得部と、この映像取得部で取得した映像信号から垂直同期信号を抽出する垂直同期抽出部と、この垂直同期抽出部で抽出した垂直同期信号に基づいて上記照明発光部の発光までの発光待機時間を設定する発光待機時間調整部と、この発光待機時間調整部からの出力に基づいて上記照明発光部の発光時間を決定する発光時間調整部とを設けたことを特徴とする。
【０００７】
また請求項２に記載の本発明は、請求項１記載のものにおいて、上記発光待機時間調整部は、発光までの発光待機時間を調整可能に構成し、上記発光時間調整部は、発光時間を調整可能に構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による撮像装置用照明装置は、従来のような発光タイミング外部装置や外部画像処理装置等を使用せず、映像取得部により取り込んだ撮像装置からの映像信号に基づく垂直同期信号を用いて、簡単な構成で照明発光部の発光制御をタイミング良く行うことができる。従って、このような撮像装置用照明装置を用いた工業用撮像装置全体やその組合せ試験における構成を簡略化することができる。
【０００９】
また請求項２に記載の本発明による撮像装置用照明装置は、発光待機時間調整部での発光待機時間および発光時間調整部での発光時間をそれぞれ調整可能に構成しているため、撮像装置としてＣＣＤ、ＮＴＳＣなどから選んだり、また照明発光部としてＬＥＤ照明、ストロボ照明、蛍光照明などから選定しても、発光待機時間および発光時間を最適に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施の形態による撮像装置用照明装置を示すブロック構成図である。
撮像装置１には、撮像装置１に電源を供給する撮像装置電源供給部２と、撮像装置１から映像信号を取得する映像取得部３とが接続されおり、この映像取得部３には、映像信号から各々の信号を分離する映像信号分離部４と、この映像信号分離部４で分離した垂直同期信号を抽出する垂直同期抽出部５と、発光後から次の映像信号の垂直同期信号までの発光タイミングを決定する発光待機時間調整部６と、発光時間を調整し照明駆動回路８にトリガー信号として送る発光時間調整部７と、照明を発光させるための照明駆動部８と、被写体１０を照らす照明発光部９とが接続されている。
【００１１】
次に、上述した撮像装置用照明装置の動作を説明する。
撮像装置１には図示を省略したスイッチを介して撮像装置電源供給部２から電源を供給し、撮像装置１からの映像信号を映像取得部３に取り込んだ後、映像信号分離部４は、映像信号から垂直同期信号、水平同期信号、カラー成分信号等の各信号を分離する。その後、垂直同期抽出部５は各々に分離された信号の中から図２に示した垂直同期信号１１のみを抽出する。
【００１２】
発光待機時間調整部６は、垂直同期抽出部５で抽出された垂直同期信号１１を基準として、発光後から次の映像信号の垂直同期信号までの発光タイミングを決定する。これは図２に示した垂直同期信号パルス１１ａの立ち下がり時間を基準とし、垂直同期信号パルス１１ａの立ち下がり時間から発光待機時間Ｔ２を算出して行う。発光待機時間Ｔ２の調整は、図１に示した発光時間調整部７で例えばボリュームの抵抗分圧にて行い、この電圧の差を判定手段によって判定して調整を行う。
【００１３】
電源立ち上げ時において、映像取得部３から垂直同期信号１１を基準とした発光待機時間調整部６からの発光待機時間Ｔ２をもらうことで、発光時間Ｔ３の立ち上げとし発光を開始する。この発光時間Ｔ３を調整し照明駆動部８にトリガー信号として送る発光時間調整部７は、ＲＣ回路の定数値を変更する回路の組合わせにて発光時間Ｔ３を調整可能に構成している。
【００１４】
垂直同期抽出部５にて抽出された垂直同期信号Ｔ１は、撮像装置１の種類、ＣＣＤ、ＮＴＳＣにより垂直同期信号から次の垂直同期信号までの時間つまり垂直同期信号間時間Ｔ１が異なるため、発光待機時間調整部６にて調整可能に構成している。この発光待機時間調整部６は、発光時間調整部７と関係があるため、両者の関係を考慮しながら調整が必要となる。何故なら、発光時間は照明発光部９の種類により発光時間が異なるからである。照明発光部９の種類には、ＬＥＤ照明、ストロボ照明、蛍光照明等があり、それぞれ照明が発光し明るさが最適になるための時間に差がある。このことから、次の数式１が成り立ち、基準となる垂直同期信号Ｔ１が決定し、照明が発光し明るさが最適になるための時間と発光時間Ｔ３が決まることで発光待機時間Ｔ２が決定する。
【００１５】
(数１) Ｔ１＝Ｔ２＋Ｔ３
【００１６】
上述した発光待機時間調整部６の回路構成については、映像信号を連続的に入力するため、垂直同期信号を基準とした制御方式を採用している。垂直同期信号の立ち下がりを基準とし、入力された信号を読み取り、読み取った立下り時間時間から発光待機時間Ｔ２を開始をする。発光待機時間Ｔ２の調整は、上述したようにボリュームの抵抗分圧方式にて調整ができる。これは、二つの制御基準電圧において一つは待機時間制御基準電圧値を固定とし、もう一方の電圧を可変することにより、その差を読み取り発光待機時間Ｔ２を決定する。電圧の可変は、抵抗にて分圧し、その電圧の差を読み取りその電圧をディレイ時間に変換することでボリューム可変が可能である。
【００１７】
ところで、撮像装置１が不良の場合、垂直同期信号１１が発生しないため照明発光部９での発光は生じない。
【００１８】
以上説明したように本発明による撮像装置用照明装置は、撮像装置電源供給部２から照明発光部９までが実現し、従来のような発光タイミング外部装置や外部画像処理装置等を使用せず、映像取得部３により取り込んだ撮像装置１からの映像信号に基づく垂直同期信号を用いて、簡単な構成で照明発光部９の発光制御をタイミング良く行うことができる。しかも、発光待機時間調整部６での発光待機時間Ｔ２および発光時間調整部７での発光時間Ｔ３をそれぞれ調整可能に構成しているため、撮像装置１としてＣＣＤ、ＮＴＳＣなどから選んだり、また照明発光部９としてＬＥＤ照明、ストロボ照明、蛍光照明などから選定しても、発光待機時間Ｔ２および発光時間Ｔ３を最適に設定しながら、一台の撮像装置用照明装置を用いて様々な組合せ試験を簡単に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明は、上述した撮像装置用照明装置に限らずその他の構成の撮像装置用照明装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施の形態による撮像装置用照明装置を示すブロック構成図である。
【図２】図１に示した撮像装置用照明装置による要部処理を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００２１】
１ 撮像装置
２ 撮像装置電源供給部
３ 映像取得部
４ 映像信号分離部
５ 垂直同期抽出部
６ 発光待機時間調整部
７ 発光時間調整部
８ 照明駆動部
９ 照明発光部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工業用撮像装置やその組合せ試験に使用する撮像装置用照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の撮像装置用照明装置は、室内や夜間の映像を撮影するため常時点灯させたり、照明をタイミング良く発光するために撮像装置に電源を供給する電源部に、照明発光待機時間調整のためのスイッチか被写体通過を知らせる外部トリガー信号を必要としていた。外部画像処理装置に外部トリガー信号を入力し映像と同期をとって照明を発光させており、また、撮像装置の垂直同期信号間隔に合わせるための待機時間および発光時間を制御する上で外部トリガーや外部画像処理装置等が不可欠であった（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０-０４８７０８号公報
【特許文献２】特開２００２-３４４７７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の撮像装置用照明装置は、照明を発光させるための発光待機時間および発光時間を制御するために、外部トリガーや外部画像処理装置等を利用していたため、装置全体の構成が複雑になっていた。
【０００５】
本発明の目的は、外部画像処理装置を使用せず簡単な構成で発光制御を行うことができるようにした撮像装置用照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために、撮像装置の映像に同期して発光までの発光待機時間を設定すると共に照明の発光時間を決定して発光する照明発光部を有する撮像装置用照明装置において、撮像装置から映像信号を取得する映像取得部と、この映像取得部で取得した映像信号から垂直同期信号を抽出する垂直同期抽出部と、この垂直同期抽出部で抽出した垂直同期信号に基づいて上記照明発光部の発光までの発光待機時間を設定する発光待機時間調整部と、この発光待機時間調整部からの出力に基づいて上記照明発光部の発光時間を決定する発光時間調整部とを設けたことを特徴とする。
【０００７】
また請求項２に記載の本発明は、請求項１記載のものにおいて、上記発光待機時間調整部は、発光までの発光待機時間を調整可能に構成し、上記発光時間調整部は、発光時間を調整可能に構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による撮像装置用照明装置は、従来のような発光タイミング外部装置や外部画像処理装置等を使用せず、映像取得部により取り込んだ撮像装置からの映像信号に基づく垂直同期信号を用いて、簡単な構成で照明発光部の発光制御をタイミング良く行うことができる。従って、このような撮像装置用照明装置を用いた工業用撮像装置全体やその組合せ試験における構成を簡略化することができる。
【０００９】
また請求項２に記載の本発明による撮像装置用照明装置は、発光待機時間調整部での発光待機時間および発光時間調整部での発光時間をそれぞれ調整可能に構成しているため、撮像装置としてＣＣＤ、ＮＴＳＣなどから選んだり、また照明発光部としてＬＥＤ照明、ストロボ照明、蛍光照明などから選定しても、発光待機時間および発光時間を最適に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施の形態による撮像装置用照明装置を示すブロック構成図である。
撮像装置１には、撮像装置１に電源を供給する撮像装置電源供給部２と、撮像装置１から映像信号を取得する映像取得部３とが接続されおり、この映像取得部３には、映像信号から各々の信号を分離する映像信号分離部４と、この映像信号分離部４で分離した垂直同期信号を抽出する垂直同期抽出部５と、発光後から次の映像信号の垂直同期信号までの発光タイミングを決定する発光待機時間調整部６と、発光時間を調整し照明駆動回路８にトリガー信号として送る発光時間調整部７と、照明を発光させるための照明駆動部８と、被写体１０を照らす照明発光部９とが接続されている。
【００１１】
次に、上述した撮像装置用照明装置の動作を説明する。
撮像装置１には図示を省略したスイッチを介して撮像装置電源供給部２から電源を供給し、撮像装置１からの映像信号を映像取得部３に取り込んだ後、映像信号分離部４は、映像信号から垂直同期信号、水平同期信号、カラー成分信号等の各信号を分離する。その後、垂直同期抽出部５は各々に分離された信号の中から図２に示した垂直同期信号１１のみを抽出する。
【００１２】
発光待機時間調整部６は、垂直同期抽出部５で抽出された垂直同期信号１１を基準として、発光後から次の映像信号の垂直同期信号までの発光タイミングを決定する。これは図２に示した垂直同期信号パルス１１ａの立ち下がり時間を基準とし、垂直同期信号パルス１１ａの立ち下がり時間から発光待機時間Ｔ２を算出して行う。発光待機時間Ｔ２の調整は、図１に示した発光時間調整部７で例えばボリュームの抵抗分圧にて行い、この電圧の差を判定手段によって判定して調整を行う。
【００１３】
電源立ち上げ時において、映像取得部３から垂直同期信号１１を基準とした発光待機時間調整部６からの発光待機時間Ｔ２をもらうことで、発光時間Ｔ３の立ち上げとし発光を開始する。この発光時間Ｔ３を調整し照明駆動部８にトリガー信号として送る発光時間調整部７は、ＲＣ回路の定数値を変更する回路の組合わせにて発光時間Ｔ３を調整可能に構成している。
【００１４】
垂直同期抽出部５にて抽出された垂直同期信号Ｔ１は、撮像装置１の種類、ＣＣＤ、ＮＴＳＣにより垂直同期信号から次の垂直同期信号までの時間つまり垂直同期信号間時間Ｔ１が異なるため、発光待機時間調整部６にて調整可能に構成している。この発光待機時間調整部６は、発光時間調整部７と関係があるため、両者の関係を考慮しながら調整が必要となる。何故なら、発光時間は照明発光部９の種類により発光時間が異なるからである。照明発光部９の種類には、ＬＥＤ照明、ストロボ照明、蛍光照明等があり、それぞれ照明が発光し明るさが最適になるための時間に差がある。このことから、次の数式１が成り立ち、基準となる垂直同期信号Ｔ１が決定し、照明が発光し明るさが最適になるための時間と発光時間Ｔ３が決まることで発光待機時間Ｔ２が決定する。
【００１５】
(数１) Ｔ１＝Ｔ２＋Ｔ３
【００１６】
上述した発光待機時間調整部６の回路構成については、映像信号を連続的に入力するため、垂直同期信号を基準とした制御方式を採用している。垂直同期信号の立ち下がりを基準とし、入力された信号を読み取り、読み取った立下り時間時間から発光待機時間Ｔ２を開始をする。発光待機時間Ｔ２の調整は、上述したようにボリュームの抵抗分圧方式にて調整ができる。これは、二つの制御基準電圧において一つは待機時間制御基準電圧値を固定とし、もう一方の電圧を可変することにより、その差を読み取り発光待機時間Ｔ２を決定する。電圧の可変は、抵抗にて分圧し、その電圧の差を読み取りその電圧をディレイ時間に変換することでボリューム可変が可能である。
【００１７】
ところで、撮像装置１が不良の場合、垂直同期信号１１が発生しないため照明発光部９での発光は生じない。
【００１８】
以上説明したように本発明による撮像装置用照明装置は、撮像装置電源供給部２から照明発光部９までが実現し、従来のような発光タイミング外部装置や外部画像処理装置等を使用せず、映像取得部３により取り込んだ撮像装置１からの映像信号に基づく垂直同期信号を用いて、簡単な構成で照明発光部９の発光制御をタイミング良く行うことができる。しかも、発光待機時間調整部６での発光待機時間Ｔ２および発光時間調整部７での発光時間Ｔ３をそれぞれ調整可能に構成しているため、撮像装置１としてＣＣＤ、ＮＴＳＣなどから選んだり、また照明発光部９としてＬＥＤ照明、ストロボ照明、蛍光照明などから選定しても、発光待機時間Ｔ２および発光時間Ｔ３を最適に設定しながら、一台の撮像装置用照明装置を用いて様々な組合せ試験を簡単に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明は、上述した撮像装置用照明装置に限らずその他の構成の撮像装置用照明装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施の形態による撮像装置用照明装置を示すブロック構成図である。
【図２】図１に示した撮像装置用照明装置による要部処理を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００２１】
１ 撮像装置
２ 撮像装置電源供給部
３ 映像取得部
４ 映像信号分離部
５ 垂直同期抽出部
６ 発光待機時間調整部
７ 発光時間調整部
８ 照明駆動部
９ 照明発光部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置の映像に同期して発光までの発光待機時間を設定すると共に照明の発光時間を決定して発光する照明発光部を有する撮像装置用照明装置において、撮像装置から映像信号を取得する映像取得部と、この映像取得部で取得した映像信号から垂直同期信号を抽出する垂直同期抽出部と、この垂直同期抽出部で抽出した垂直同期信号に基づいて上記照明発光部の発光までの発光待機時間を設定する発光待機時間調整部と、この発光待機時間調整部からの出力に基づいて上記照明発光部の発光時間を決定する発光時間調整部とを設けたことを特徴とする撮像装置用照明装置。
【請求項２】
請求項１記載のものにおいて、上記発光待機時間調整部は、発光までの発光待機時間を調整可能に構成し、上記発光時間調整部は、発光時間を調整可能に構成したことを特徴とする撮像装置用照明装置。
【請求項１】
撮像装置の映像に同期して発光までの発光待機時間を設定すると共に照明の発光時間を決定して発光する照明発光部を有する撮像装置用照明装置において、撮像装置から映像信号を取得する映像取得部と、この映像取得部で取得した映像信号から垂直同期信号を抽出する垂直同期抽出部と、この垂直同期抽出部で抽出した垂直同期信号に基づいて上記照明発光部の発光までの発光待機時間を設定する発光待機時間調整部と、この発光待機時間調整部からの出力に基づいて上記照明発光部の発光時間を決定する発光時間調整部とを設けたことを特徴とする撮像装置用照明装置。
【請求項２】
請求項１記載のものにおいて、上記発光待機時間調整部は、発光までの発光待機時間を調整可能に構成し、上記発光時間調整部は、発光時間を調整可能に構成したことを特徴とする撮像装置用照明装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−５６４１（Ｐ２００６−５６４１Ａ）
【公開日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１７９７０９（Ｐ２００４−１７９７０９）
【出願日】平成１６年６月１７日（２００４．６．１７）
【出願人】（３９００２３９２８）日立エンジニアリング株式会社 (134)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月１７日（２００４．６．１７）
【出願人】（３９００２３９２８）日立エンジニアリング株式会社 (134)
【Ｆターム（参考）】
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