監視カメラおよびその制御方法
【課題】 監視カメラが天井および壁のいずれに設置される場合でも、ユーザの設置作業負荷を軽減することができるとともに、撮影画像の上下方向と被写体の上下方向とを一致させることができる。
【解決手段】 レンズ部５２を備え、設置面に設置される監視カメラ１０は、設置面と垂直な軸である第１のパン回転軸１４ａの回りにレンズ部５２を回転させることができ且つ設置面と平行な軸である第２のパン回転軸４１ａの回りにレンズ部５２を回転させることができるモーター２２と、設置面が天井部１ａである場合には、第１のパン回転軸１４ａの回りにレンズ部５２を回転させるようにモーター２２を制御し、設置面が壁面部１ｂである場合には、第２のパン回転軸４１ａの回りにレンズ部５２を回転させるようにモーター２２を制御するＣＰＵ１５ａと、を有する。
【解決手段】 レンズ部５２を備え、設置面に設置される監視カメラ１０は、設置面と垂直な軸である第１のパン回転軸１４ａの回りにレンズ部５２を回転させることができ且つ設置面と平行な軸である第２のパン回転軸４１ａの回りにレンズ部５２を回転させることができるモーター２２と、設置面が天井部１ａである場合には、第１のパン回転軸１４ａの回りにレンズ部５２を回転させるようにモーター２２を制御し、設置面が壁面部１ｂである場合には、第２のパン回転軸４１ａの回りにレンズ部５２を回転させるようにモーター２２を制御するＣＰＵ１５ａと、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、店舗、ホテル、銀行、駅などの建物に設置されて、不審者等を監視する監視カメラに関する。より詳細には、天井設置や壁設置などさまざまな設置条件で、取り付けて使用することができる監視カメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、店舗、ホテル、銀行、駅などの様々な場所で監視カメラが使用されている。このような監視カメラの一例であるパンチルト型監視カメラは、パン回転機構部とチルト回転機構部を有しており、ユーザが希望する撮影方向に撮影部の向きを変えて、画像を撮影することができる。
【０００３】
ところで、パンチルト型監視カメラは、天井に取り付けられることを想定しているため、壁に取り付けられた場合、そのパン回転軸が水平になってしまうので、撮影部の撮影方向によっては、撮影画像の上下方向と被写体の上下方向とが一致しなくなってしまう。この結果、撮影画像が見づらくなってしまうことがあった。
【０００４】
例えば、図８における監視カメラ２００は、建物１００の天井部１００ａに設置されており、監視カメラ３００は、建物１００の壁部１００ｂに設置されている。ここで、監視カメラ２００のパン回転軸Ｐ１００は、天井部１００ａに対して垂直となるので、監視カメラ２００がパン回転しても、撮影画像の上下方向と被写体の上下方向とが一致しなくなることはない。
【０００５】
一方、監視カメラ３００のパン回転軸Ｐ２００は、壁部１００ｂに対して垂直となり、天井部１００ａに対して平行となる。このため、監視カメラ３００の撮影方向によっては、撮影画像の上下と被写体の上下とが一致せず、撮影画像が見づらくなってしまう。撮影画像が見づらいと、この撮影画像を監視している監視員にとって、監視対象の状況が即座に分かりにくく、万引きなどの犯罪が発生しても、すぐに気付くことができずに犯人を取り逃がしてしまうこともあり得る。
【０００６】
特許文献１には、撮影画像の上下方向と被写体の上下方向とを一致させることができる監視カメラが開示されている。この監視カメラは、撮像レンズのパン回転軸が設置面と直交する第１の姿勢および撮像レンズのパン回転軸が設置面と平行になる第２の姿勢のうち、いずれかの姿勢を選択して撮像レンズを台座に取り付けることができる構造を有するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−０３５５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された監視カメラを壁に設置する場合には、この設置の前に、ユーザは、手作業で、監視カメラの外装カバーを取り外し、撮像レンズを第２の姿勢にして台座に取り付ける必要があった。また、上述の特許文献１に開示された監視カメラを天井に設置する場合には、この設置の前に、ユーザは、手作業で、監視カメラの外装カバーを取り外し、撮像レンズを第１の姿勢にして台座に取り付ける必要があった。
【０００９】
本発明は上記のような点に鑑みてなされたものである。すなわち、本体が天井および壁のいずれに設置される場合でも、ユーザの設置作業負荷を軽減することができるとともに、撮影画像の上下方向と被写体の上下方向とを一致させることができる監視カメラおよびその制御方法を提供することができるものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の監視カメラは、撮影光学系を含むレンズ部を備え、設置面に設置される監視カメラであって、前記設置面と垂直な軸である第１のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第１のパン回転手段と、前記設置面と平行な軸である第２のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第２のパン回転手段と、前記設置面が天井であるのか、壁であるのかを判定する設置面判定手段と、前記設置面判定手段により前記設置面が天井であると判定された場合には、前記第１のパン回転手段を制御し、前記設置面判定手段により前記設置面が壁であると判定された場合には、前記第２のパン回転手段を制御するパン制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
また、上記目的を達成するために、本発明の監視カメラの制御方法は、撮影光学系を含むレンズ部と、設置面と垂直な軸である第１のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第１のパン回転手段と、前記設置面と平行な軸である第２のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第２のパン回転手段と、を備え、前記設置面に設置される監視カメラの制御方法であって、前記設置面が天井であるのか、壁であるのかを判定する設置面判定ステップと、前記設置面判定ステップにて前記設置面が天井であると判定された場合には、前記第１のパン回転手段を制御し、前記設置面判定ステップにて前記設置面が壁であると判定された場合には、前記第２のパン回転手段を制御するパン制御ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、本体が天井および壁のいずれに設置される場合でも、ユーザの設置作業負荷を軽減することができるとともに、撮影画像の上下方向と被写体の上下方向とを一致させることができる監視カメラおよびその制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る監視カメラ１０の設置状態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る監視カメラ１０の断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る第１のパン回転機構部の拡大断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る、天井に設置された状態の監視カメラ１０の断面斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る、壁に設置された状態の監視カメラ１０の断面斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係る監視カメラ１０の制御のための構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施形態に係る、パン回転制御処理を示すフローチャートである。
【図８】従来の監視カメラの設置状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の好ましい実施形態を、添付の図面、図１〜８に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態における監視カメラ１０が設置された状態を示す図である。図１では、監視カメラ１０が建物１の天井部１ａに設置された状態で使用される場合と、監視カメラ１０が建物１の壁面部１ｂに設置された状態で使用される場合と、が示されている。
【００１６】
図１に示すように、監視カメラ１０が天井部１ａに設置された状態では、軸Ｐ１は、天井部１ａに対して垂直となり、軸Ｐ２は、天井部１ｂに対して平行となる。一方、監視カメラ１０が壁面部１ｂに設置された状態では、軸Ｐ１は、壁面部１ｂに対して垂直となり、軸Ｐ２は、壁面部１ｂに対して平行となる。
【００１７】
なお、本実施形態では、天井部１ａまたは壁面部１ｂに監視カメラ１０が直接設置される場合を示したが、これに限るものではない。例えば、ドームカバー１１以外の部分が天井部１ａまたは壁面部１ｂに埋め込まれた状態で設置されるように、監視カメラ１０を構成しても良い。
【００１８】
続いて、図２〜図５を参照しながら、本実施形態に係る監視カメラ１０の構成を説明する。ここで、図２は、本実施形態における監視カメラ１０の断面図である。図３は、本実施形態に係る監視カメラ１０における、第１のパン回転機構部の構成の詳細を示す拡大断面図である。図４は、本実施形態に係る、天井に設置された状態の監視カメラ１０の断面斜視図である。図５は、本実施形態に係る、壁に設置された状態の監視カメラ１０の断面斜視図である。
【００１９】
ドームカバー１１は、透明または半透明のプラスチック製のカバー部材であり、半球形状に形成されている。このドームカバー１１は、不図示のねじなどにより、上ケース１２に対して固定される。
【００２０】
上ケース１２は、ドームカバー１１が取り付けられ、下ケース１３に対して固定される。下ケース１３は、上ケース１２が取り付けられ、電気基板１５およびベース部１４を支持する。この下ケース１３の取り付け面には、天井部１ａおよび壁面部１ｂに対する取り付け構造が備えられている。電気基板１５には、ＣＰＵ１５ａと、設置方向検出部１５ｂと、撮影姿勢記憶部１５ｃと、が実装されている。
【００２１】
なお、本実施形態における電気基板１５は、１枚の基板で構成されているが、これに限るものではない。例えば、２枚以上の基板で電気基板１５を構成するようにしても良い。
【００２２】
ＣＰＵ１５ａは、後述するレンズ部５２から出力された映像信号を処理し、処理した映像信号に対して圧縮符号化処理を施す。そして、ＣＰＵ１５ａは、圧縮符号化処理を施した映像信号を、例えば、ネットワークを介して外部のカメラ制御装置へ配信する。さらに、ＣＰＵ１５ａは、レンズ部５２をパン回転およびチルト回転させるように、後述のモーター２２などを制御する。
【００２３】
ベース部１４は、下ケース１３に不図示のビスなどにより固定される。このベース部１４には、第１のパン回転軸１４ａが配設される。ベース部１４は、第１のパン回転台２１を、第１のパン回転軸１４ａを回転軸として回転可能に支持する。（以下、第１のパン回転台２１が第１のパン回転軸１４ａを中心として回転することを、「第１のパン回転動作」と称する。）
なお、図３などに示すように、第１のパン回転軸１４ａと軸Ｐ１とは、略一致する。また、本実施形態における第１のパン回転軸１４ａは、天井設置用パン回転軸に相当する。
【００２４】
第１のパン回転台２１は、第２のパン回転台４１を、第２のパン回転軸４１ａを回転軸として回転可能に支持する。この第２のパン回転軸４１ａは、第２のパン回転台４１に配設されているものである。（以下、第２のパン回転台４１が第２のパン回転軸４１ａを中心として回転することを、「第２のパン回転動作」と称する。）
なお、図４および図５に示すように、第２のパン回転軸４１ａと軸Ｐ２とは、略一致する。また、本実施形態における第２のパン回転軸４１ａは、壁設置用パン回転軸に相当する。
【００２５】
ここで、第１のパン回転台２１には、モーター２２と、ウォーム２３と、第１のギア２４と、第２のギア２５と、第３のギア２７と、第４のギア２８と、が配設される。モーター２２は、第１のパン回転動作の動力源且つ第２のパン回転動作の動力源であり、ウォーム２３を回転させる。また、ウォーム２３は、第１のギア２４のウォームホイールと第３のギア２７のウォームホイールとを回転させる。
【００２６】
第１のギア２４は、ウォームホイールと平歯車からなる減速用のギアであり、モーター２２の動力を第２のギア２５へ伝達する。この第２のギア２５は、第１のパン回転軸１４ａ中心として回転するギアである。ここで、第１のギア２４の平歯車は、第２のギア２５の一部２５ａに噛合する。なお、第１のギア２４と第２のギア２５は、第１のパン回転動作の動力を伝達する動力伝達機構に相当する。
【００２７】
第３のギア２７は、ウォームホイールと平歯車からなる減速用のギアであり、モーター２２の動力を第４のギア２８へ伝達する。第４のギア２８は、第２のパン回転軸４１ａを中心として回転するギアである、第３のギア２７と第４のギア２８は、第２のパン回転動作の動力を伝達する動力伝達機構に相当する。
【００２８】
第２のパン回転台４１とチルト回転台５１とには、図示しない公知のチルト回転機構部が配設される。これにより、第２のパン回転台４１は、チルト回転台５１を、チルト回転軸５１ａを回転軸として回転可能に支持する。なお、このチルト回転軸５１ａは、第２のパン回転軸４１ａと直交する軸である。（以下、チルト回転台５１がチルト回転軸５１ａを中心として回転することを、「チルト回転動作」と称する。）
撮影光学系を含むレンズ部５２は、ドームカバー１１により覆われ、監視カメラ１０の内部から外界（被写体）を撮影して映像信号を生成する。このレンズ部５２は、鏡筒、鏡筒に固定される固定レンズ、ズーム調整やフォーカス調整を行う可動レンズ、可動レンズを可動させるモーター、ＣＭＯＳセンサーなどの撮像素子、撮像素子が実装された電気基板などから構成される。
【００２９】
なお、これらの固定レンズ、可動レンズ、モーター、撮像素子および電気基板については、図示していない。そして、レンズ部５２により生成された映像信号は、不図示のケーブルなどにより、電気基板１５に伝送される。
【００３０】
続いて、本実施形態に係る監視カメラ１０における、第１のパン回転機構部の構成の詳細を説明する。
【００３１】
図３に示すように、第１の弾性部材２６は、第１のパン回転軸１４ａの一部１４ｃと第１のパン回転台２１の一部２１ａとの間で、弾性変形している。この第１の弾性部材２６の弾性変形により、第１のパン回転軸１４ａ回りに負荷トルクＴ１が発生する。この負荷トルクＴ１により、モーター２２が無通電の状態であって且つ第１のソレノイドアクチュエーター１６が無通電の状態であっても、第１のパン回転台２１の姿勢を保持すること（第１のパン回転台２１をその停止位置に保持すること）ができる。
【００３２】
なお、第１のパン回転軸１４ａの一部１４ｂは、第１のパン回転台２１と第２のギア２５との間に挿入される。また、モーター２２、ウォーム２３、第１のギア２４および第２のギア２５で発生する第１のパン回転軸１４ａ回りの発生トルクをＴ２とすると、Ｔ１とＴ２の関係は、Ｔ１＜Ｔ２である。
【００３３】
ＣＰＵ１５ａ（図３では不図示）は、第１のソレノイドアクチュエーター１６のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることにより、第１のパン回転動作のための動力伝達のＯＮ／ＯＦＦを制御する。具体的には、第１のソレノイドアクチュエーター１６がＯＮの状態では、プランジャー１６ａが、ストッパーとして第２のギア２５の一部２５ｂに当接し、第２のギア２５をベース部１４に対して固定する。
【００３４】
そして、第１のソレノイドアクチュエーター１６がＯＮの状態における、ベース部１４と第２のギア２５との間の第１のパン回転軸１４ａ回りの摩擦トルクをＴ３とすると、Ｔ２とＴ３の関係は、Ｔ２＜Ｔ３である。したがって、第１のソレノイドアクチュエーター１６がＯＮの場合にモーター２２が回転すると、Ｔ２＜Ｔ３より、監視カメラ１０は、第１のパン回転動作をする。
【００３５】
一方、第１のソレノイドアクチュエーター１６がＯＦＦの状態では、プランジャー１６ａが第２のギア２５に当接せず、モーター２２が回転しても、第２のギア２５は第１のパン回転軸１４ａ回りに空回りする。したがって、第１のソレノイドアクチュエーター１６がＯＦＦの状態では、監視カメラ１０が第１のパン回転動作をすることはない。
【００３６】
続いて、本実施形態に係る監視カメラ１０における、第２のパン回転機構部の構成の詳細を説明する。
【００３７】
図４や図５に示すように、第２の弾性部材２９は、第１のパン回転台２１と第２のパン回転軸４１ａの一部との間で、弾性変形している。この第２の弾性部材２９の弾性変形により、第２のパン回転軸４１ａ回りに負荷トルクＴ４が発生する。この負荷トルクＴ４により、モーター２２が無通電の状態であり且つ第２のソレノイドアクチュエーター４２が無通電の状態であっても、第２のパン回転台４１の姿勢を保持すること（第２のパン回転台４１をその停止位置を保持すること）ができる。
【００３８】
なお、モーター２２、ウォーム２３、第３のギア２７および第４のギア２８で発生する第２のパン回転軸４１ａ回りの発生トルクをＴ５とすると、Ｔ４とＴ５の関係は、Ｔ４＜Ｔ５である。
【００３９】
ＣＰＵ１５ａは、第２のソレノイドアクチュエーター４２のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることにより、第２のパン回転動作のための動力伝達のＯＮ／ＯＦＦを制御する。具体的には、第２のソレノイドアクチュエーター４２がＯＦＦの状態では、第２のソレノイドアクチュエーター４２に含まれるプランジャー（不図示）が第４のギア２８の一部２８ｂに当接しない。したがって、モーター２２が回転しても、第４のギア２８は第２のパン回転軸４１ａ回りに空回りする。すなわち、第２のソレノイドアクチュエーター４２がＯＦＦの状態では、監視カメラ１０が第２のパン回転動作をすることはない。
【００４０】
一方、第２のソレノイドアクチュエーター４２がＯＮの状態では、第２のソレノイドアクチュエーターに含まれるプランジャーが、ストッパーとして第４のギア２８の一部２８ｂに当接し、第２のパン回転台４１を第４のギア２８に対して固定する。
【００４１】
そして、第２のソレノイドアクチュエーター４２がＯＮの状態における、第２のパン回転台４１と第４のギア２８との間の第２のパン回転軸４１ａ回りの摩擦トルクをＴ６とすると、Ｔ５とＴ６との関係は、Ｔ５＜Ｔ６である。また、第２のソレノイドアクチュエーター４２がＯＮの場合にモーター２２が回転すると、Ｔ４＜Ｔ５より、第１のパン回転台２１と第２のパン回転台４１との間で滑りが発生するので、監視カメラ１０は、第２のパン回転動作をする。
【００４２】
以上のように、本実施形態のＣＰＵ１５ａ、第１のソレノイドアクチュエーター１６および第２のソレノイドアクチュエーター４２は、モーター２２による動力を、第１のパン回転台２１および第２のパン回転台４１の一方へ選択的に伝達する動力伝達機能を有する。
【００４３】
続いて、図６は、天井部１ａと壁面部１ｂとのどちらに監視カメラ１０が設置されているかに応じ、第１のパン回転台２１および第２のパン回転台４１のうち、いずれかを回転させるための構成を示すブロック図である。
【００４４】
図６における設置方向検出部１５ｂは、例えば、電気基板１５に設けられた重力センサーなどから構成されており、ＣＰＵ１５ａの指示を受け、監視カメラ１０が設置されている方向（状態）を検出し、検出した情報を撮影姿勢情報としてＣＰＵ１５ａに出力する。ここで、撮影姿勢情報とは、監視カメラ１０の撮影姿勢が、天吊姿勢であるのか、それとも壁付け姿勢であるのかを示す情報である。
【００４５】
なお、本実施形態における設置方向検出部１５ｂは、監視カメラ１０の設置工事が完了した後、監視カメラ１０が初めて起動した時に、ＣＰＵ１５ａの指示を受け、監視カメラ１０が設置されている方向を検出するものとする。
【００４６】
撮影姿勢記憶部１５ｃは、不揮発性のメモリであり、ＣＰＵ１５ａから入力された撮影姿勢情報を記憶する。また、モーター２２は、ＣＰＵ１５ａの指示を受け、ウォーム２３を回転させる。そして、第１のソレノイドアクチュエーター１６は、ＣＰＵ１５ａの指示を受け、プランジャー１６ａを第２のギア２５の一部２５ｂに当接させるか否かを切り替える。同様に、第２のソレノイドアクチュエーター４２も、ＣＰＵ１５ａの指示を受け、第２のソレノイドアクチュエーター４２が備えるプランジャーを第４のギア２８の一部２８ｂに当接させるか否かを切り替える。
【００４７】
ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０の各部を統括的に制御する。ＣＰＵ１５ａは、設置方向検出部１５ｂから撮影姿勢情報を取得し、取得した撮影姿勢情報を撮影姿勢記憶部１５ｃに出力し、出力した撮影姿勢情報を撮影姿勢記憶部１５ｃに記憶させる。また、ＣＰＵ１５ａは、撮影姿勢記憶部１５ｃに記憶されている撮影姿勢情報に基づき、監視カメラ１０が天井部１ａに設置されているのか、それとも監視カメラ１０が壁面部１ｂに設置されているのかを判定する。
【００４８】
また、ＣＰＵ１５ａは、水平判定機能を有しており、チルト回転軸５１ａが水平であるか否かを判定する。例えば、本実施形態におけるＣＰＵ１５ａは、絶対位置エンコーダ（不図示）などを用いることにより、チルト回転軸５１ａが水平であるか否かを判定する。
【００４９】
そして、ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０が天井部１ａに設置されていると判定し且つチルト回転軸５１ａが水平でないと判定した場合には、チルト回転軸５１ａが水平になるまで第２のパン回転台４１を回転させるよう、モーター２２などを制御する。一方、ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０が壁面部１ｂに設置されていると判定し且つチルト回転軸５１ａが水平でないと判定した場合には、チルト回転軸５１ａが水平になるまで第１のパン回転台２１を回転させるよう、モーター２２などを制御する。すなわち、本実施形態におけるＣＰＵ１５ａは、水平出し機能を有している。
【００５０】
さらに、ＣＰＵ１５ａは、ネットワークを介して接続された外部のカメラ制御装置からパン移動命令を受信することができる。すなわち、本実施形態におけるＣＰＵ１５ａは、パン移動命令の受信処理を実行する受信機能を有する。
【００５１】
なお、本実施形態におけるＣＰＵ１５ａは、次のような受信制御機能を有しているものである。すなわち、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平であると判定した場合には、水平出し機能を実行することなく、受信機能による受信処理を実行するものである。一方、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平でないと判定した場合には、水平出し機能による制御処理の後、受信機能による受信処理を実行するものである。
【００５２】
加えて、ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０が天井部１ａに設置されていると判定した場合には、次のような制御を行う。すなわち、ＣＰＵ１５ａは、外部のカメラ制御装置から受信したパン移動命令が示すパン角度だけ、第１のパン回転台２１を回転させるよう、モーター２２と第１のソレノイドアクチュエーター１６と第２のソレノイドアクチュエーター４２とを制御する。一方、ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０が壁面部１ｂに設置されていると判定した場合には、次のような制御を行う。すなわち、ＣＰＵ１５ａは、外部のカメラ制御装置から受信したパン移動命令が示すパン角度だけ、第２のパン回転台４１を回転させるよう、モーター２２と第１のソレノイドアクチュエーター１６と第２のソレノイドアクチュエーター４２とを制御する。よって、本実施形態におけるＣＰＵ１５ａは、パン制御機能を有するものである。
【００５３】
続いて、図７は、天井部１ａと壁面部１ｂとのどちらに監視カメラ１０が設置されているかに応じ、第１のパン回転台２１および第２のパン回転台４１のうち、いずれかを回転させるパン回転制御処理を示すフローチャートである。
【００５４】
ステップＳ１０１では、監視カメラ１０は、監視カメラ１０の電源がＯＮされたか否かを判定する。そして、監視カメラ１０の電源がＯＮされたと監視カメラ１０が判定した場合には、ステップＳ１０２に進み、監視カメラ１０の電源がＯＮされていないと監視カメラ１０が判定した場合には、ステップＳ１０１に戻る。
【００５５】
ステップＳ１０２では、ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０の現在の撮影姿勢情報を撮影姿勢記憶部１５ｃから読み出す。
【００５６】
ステップＳ１０３では、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１０２で読み出された撮影姿勢情報に基づいて、監視カメラ１０の設置面が天井であるのか、それとも壁であるのかを判定する。すなわち、本実施形態におけるＣＰＵ１５ａは、設置面判定機能を有する。
【００５７】
具体的には、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１０２で読み出された撮影姿勢情報が天吊姿勢を示している場合には、監視カメラ１０の設置面が天井であると判定する。一方、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１０２で読み出された撮影姿勢情報が壁付け姿勢を示している場合には、監視カメラ１０の設置面が壁であると判定する。
【００５８】
そして、監視カメラ１０の設置面が天井であるとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０４に進み、監視カメラ１０の設置面が壁であるとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０８に進む。
【００５９】
ステップＳ１０４では、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平であるか否かを判定する。そして、チルト回転軸５１ａが水平であるとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０６に進み、チルト回転軸５１ａが水平でないとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０５に進む。
【００６０】
ステップＳ１０５では、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平になるまで第２のパン回転台４１を回転させるよう、モーター２２および第１のソレノイドアクチュエーター１６および第２のソレノイドアクチュエーター４２を制御する。
【００６１】
具体的には、まず、ＣＰＵ１５ａは、第１のソレノイドアクチュエーター１６をＯＦＦにし、且つ、第２のソレノイドアクチュエーター４２をＯＮにする。次に、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平になるまで第２のパン回転台４１が回転するよう、モーター２２を回転させる。
【００６２】
ステップＳ１０６では、ＣＰＵ１５ａは、パン移動命令を受信したか否かを判定する。そして、パン移動命令を受信したとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０７に進み、パン移動命令を受信していないとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０６に戻る。
【００６３】
ステップＳ１０７では、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１０６で受信されたパン移動命令が示すパン角度だけ第１のパン回転台２１を回転させるように、モーター２２と第１のソレノイドアクチュエーター１６と第２のソレノイドアクチュエーター４２とを制御する。
【００６４】
具体的には、まず、ＣＰＵ１５ａは、第１のソレノイドアクチュエーター１６をＯＮにし、且つ、第２のソレノイドアクチュエーター４２をＯＦＦにする。次に、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１０６で受信されたパン移動命令により示されるパン角度だけ第１のパン回転台２１が回転するように、モーター２２を回転させる。
【００６５】
ステップＳ１０８では、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平であるか否かを判定する。そして、チルト回転軸５１ａが水平であるとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１１０に進み、チルト回転軸５１ａが水平でないとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０９に進む。
【００６６】
ステップＳ１０９では、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平になるまで第１のパン回転台２１を回転させるよう、モーター２２および第１のソレノイドアクチュエーター１６および第２のソレノイドアクチュエーター４２を制御する。
【００６７】
具体的には、まず、ＣＰＵ１５ａは、第１のソレノイドアクチュエーター１６をＯＮにし、且つ、第２のソレノイドアクチュエーター４２をＯＦＦにする。次に、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平になるまで第１のパン回転台２１が回転するよう、モーター２２を回転させる。
【００６８】
ステップＳ１１０では、ＣＰＵ１５ａは、パン移動命令を受信したか否かを判定する。そして、パン移動命令を受信したとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１１１に進み、パン移動命令を受信していないとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１１０に戻る。
【００６９】
ステップＳ１１１では、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１１０で受信されたパン移動命令が示すパン角度だけ第２のパン回転台４１を回転させるよう、モーター２２と第１のソレノイドアクチュエーター１６と第２のソレノイドアクチュエーター４２とを制御する。
【００７０】
具体的には、まず、ＣＰＵ１５ａは、第１のソレノイドアクチュエーター１６をＯＦＦにし、且つ、第２のソレノイドアクチュエーター４２をＯＮにする。次に、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１１０で受信されたパン移動命令により示されるパン角度だけ第２のパン回転台４１が回転するよう、モーター２２を回転させる。
【００７１】
以上のように、本実施形態では、ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０が設置される設置面が、天井であるのか、壁であるのかを判定する。さらに、ＣＰＵ１５ａは、設置面が天井であると判定した場合には、設置面と垂直な軸である第１のパン回転軸１４ａの回りにレンズ部５２を回転させるように、モーター２２などを制御する。一方、ＣＰＵ１５ａは、設置面が壁であると判定した場合には、設置面と平行な軸である第２のパン回転軸４１ａの回りにレンズ部５２を回転させるようにモーター２２などを制御する。
【００７２】
これにより、第１のパン回転軸１４ａおよび第２のパン回転軸４１ａのうち、監視カメラ１０の設置面（天井部１ａまたは壁面部１ｂ）に応じた適切なパン回転軸の回りに、レンズ部５２を回転させることができる。これにより、被写体の上下方向と監視カメラ１０による撮影画像の上下方向とを一致させることができる。
【００７３】
また、従来、パン回転、チルト回転および光軸回転することができるレンズ部を備えた監視カメラがある。このような監視カメラの設置時における撮影方向の調整作業および設置後の撮影方向の変更作業では、この監視カメラが設置された場所（天井、壁）に応じて、ユーザがパン回転指示、チルト回転指示および光軸回転指示の３つの操作指示を出す必要があった。
【００７４】
しかし、本実施形態では、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平であるか否かを判定する。さらに、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平でないと判定し且つ監視カメラ１０の設置面が天井であると判定した場合、チルト回転軸５１ａが水平になるまで、第２のパン回転軸４１ａ回りにレンズ部５２を回転させるようにモーター２２などを制御する。一方、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平でないと判定し且つ監視カメラ１０の設置面が壁であると判定した場合、チルト回転軸５１ａが水平になるまで、第１のパン回転軸１４ａ回りにレンズ部５２を回転させるようにモーター２２などを制御する。
【００７５】
これにより、天井部１ａおよび壁面部１ｂのうち、いずれに監視カメラ１０が設置されても、ユーザはパン回転指示およびチルト回転指示の２つの操作指示を監視カメラ１０に出すだけでよくなる。この結果、監視カメラ１０の設置時の撮影方向の調整作業および監視カメラ１０の設置後の撮影方向の変更作業において、ユーザの作業性が向上する。
【００７６】
また、本実施形態では、設置方向検出部１５ｂが、監視カメラ１０が設置されている方向を検出し、検出した情報を撮影姿勢情報として出力するものとしたが、これに限るものではない。
【００７７】
例えば、ＣＰＵ１５ａが、ユーザにより操作される外部のカメラ制御装置から、ネットワークを介して撮影姿勢情報を受信し、受信した撮影姿勢情報を撮影姿勢記憶部１５ｃに出力し、出力した撮影姿勢情報を撮影姿勢記憶部１５ｃに記憶させても良い。ここで、外部のカメラ制御装置から監視カメラ１０へ送信される撮影姿勢情報は、監視カメラ１０の設置時に、ユーザにより設定されるものとする。
【００７８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態にのみ限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１ａ 天井部
１ｂ 壁面部
１０ 監視カメラ
１４ａ 第１のパン回転軸
１５ａ ＣＰＵ
２２ モーター
４１ａ 第２のパン回転軸
５２ レンズ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、店舗、ホテル、銀行、駅などの建物に設置されて、不審者等を監視する監視カメラに関する。より詳細には、天井設置や壁設置などさまざまな設置条件で、取り付けて使用することができる監視カメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、店舗、ホテル、銀行、駅などの様々な場所で監視カメラが使用されている。このような監視カメラの一例であるパンチルト型監視カメラは、パン回転機構部とチルト回転機構部を有しており、ユーザが希望する撮影方向に撮影部の向きを変えて、画像を撮影することができる。
【０００３】
ところで、パンチルト型監視カメラは、天井に取り付けられることを想定しているため、壁に取り付けられた場合、そのパン回転軸が水平になってしまうので、撮影部の撮影方向によっては、撮影画像の上下方向と被写体の上下方向とが一致しなくなってしまう。この結果、撮影画像が見づらくなってしまうことがあった。
【０００４】
例えば、図８における監視カメラ２００は、建物１００の天井部１００ａに設置されており、監視カメラ３００は、建物１００の壁部１００ｂに設置されている。ここで、監視カメラ２００のパン回転軸Ｐ１００は、天井部１００ａに対して垂直となるので、監視カメラ２００がパン回転しても、撮影画像の上下方向と被写体の上下方向とが一致しなくなることはない。
【０００５】
一方、監視カメラ３００のパン回転軸Ｐ２００は、壁部１００ｂに対して垂直となり、天井部１００ａに対して平行となる。このため、監視カメラ３００の撮影方向によっては、撮影画像の上下と被写体の上下とが一致せず、撮影画像が見づらくなってしまう。撮影画像が見づらいと、この撮影画像を監視している監視員にとって、監視対象の状況が即座に分かりにくく、万引きなどの犯罪が発生しても、すぐに気付くことができずに犯人を取り逃がしてしまうこともあり得る。
【０００６】
特許文献１には、撮影画像の上下方向と被写体の上下方向とを一致させることができる監視カメラが開示されている。この監視カメラは、撮像レンズのパン回転軸が設置面と直交する第１の姿勢および撮像レンズのパン回転軸が設置面と平行になる第２の姿勢のうち、いずれかの姿勢を選択して撮像レンズを台座に取り付けることができる構造を有するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−０３５５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された監視カメラを壁に設置する場合には、この設置の前に、ユーザは、手作業で、監視カメラの外装カバーを取り外し、撮像レンズを第２の姿勢にして台座に取り付ける必要があった。また、上述の特許文献１に開示された監視カメラを天井に設置する場合には、この設置の前に、ユーザは、手作業で、監視カメラの外装カバーを取り外し、撮像レンズを第１の姿勢にして台座に取り付ける必要があった。
【０００９】
本発明は上記のような点に鑑みてなされたものである。すなわち、本体が天井および壁のいずれに設置される場合でも、ユーザの設置作業負荷を軽減することができるとともに、撮影画像の上下方向と被写体の上下方向とを一致させることができる監視カメラおよびその制御方法を提供することができるものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の監視カメラは、撮影光学系を含むレンズ部を備え、設置面に設置される監視カメラであって、前記設置面と垂直な軸である第１のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第１のパン回転手段と、前記設置面と平行な軸である第２のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第２のパン回転手段と、前記設置面が天井であるのか、壁であるのかを判定する設置面判定手段と、前記設置面判定手段により前記設置面が天井であると判定された場合には、前記第１のパン回転手段を制御し、前記設置面判定手段により前記設置面が壁であると判定された場合には、前記第２のパン回転手段を制御するパン制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
また、上記目的を達成するために、本発明の監視カメラの制御方法は、撮影光学系を含むレンズ部と、設置面と垂直な軸である第１のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第１のパン回転手段と、前記設置面と平行な軸である第２のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第２のパン回転手段と、を備え、前記設置面に設置される監視カメラの制御方法であって、前記設置面が天井であるのか、壁であるのかを判定する設置面判定ステップと、前記設置面判定ステップにて前記設置面が天井であると判定された場合には、前記第１のパン回転手段を制御し、前記設置面判定ステップにて前記設置面が壁であると判定された場合には、前記第２のパン回転手段を制御するパン制御ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、本体が天井および壁のいずれに設置される場合でも、ユーザの設置作業負荷を軽減することができるとともに、撮影画像の上下方向と被写体の上下方向とを一致させることができる監視カメラおよびその制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る監視カメラ１０の設置状態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る監視カメラ１０の断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る第１のパン回転機構部の拡大断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る、天井に設置された状態の監視カメラ１０の断面斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る、壁に設置された状態の監視カメラ１０の断面斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係る監視カメラ１０の制御のための構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施形態に係る、パン回転制御処理を示すフローチャートである。
【図８】従来の監視カメラの設置状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の好ましい実施形態を、添付の図面、図１〜８に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態における監視カメラ１０が設置された状態を示す図である。図１では、監視カメラ１０が建物１の天井部１ａに設置された状態で使用される場合と、監視カメラ１０が建物１の壁面部１ｂに設置された状態で使用される場合と、が示されている。
【００１６】
図１に示すように、監視カメラ１０が天井部１ａに設置された状態では、軸Ｐ１は、天井部１ａに対して垂直となり、軸Ｐ２は、天井部１ｂに対して平行となる。一方、監視カメラ１０が壁面部１ｂに設置された状態では、軸Ｐ１は、壁面部１ｂに対して垂直となり、軸Ｐ２は、壁面部１ｂに対して平行となる。
【００１７】
なお、本実施形態では、天井部１ａまたは壁面部１ｂに監視カメラ１０が直接設置される場合を示したが、これに限るものではない。例えば、ドームカバー１１以外の部分が天井部１ａまたは壁面部１ｂに埋め込まれた状態で設置されるように、監視カメラ１０を構成しても良い。
【００１８】
続いて、図２〜図５を参照しながら、本実施形態に係る監視カメラ１０の構成を説明する。ここで、図２は、本実施形態における監視カメラ１０の断面図である。図３は、本実施形態に係る監視カメラ１０における、第１のパン回転機構部の構成の詳細を示す拡大断面図である。図４は、本実施形態に係る、天井に設置された状態の監視カメラ１０の断面斜視図である。図５は、本実施形態に係る、壁に設置された状態の監視カメラ１０の断面斜視図である。
【００１９】
ドームカバー１１は、透明または半透明のプラスチック製のカバー部材であり、半球形状に形成されている。このドームカバー１１は、不図示のねじなどにより、上ケース１２に対して固定される。
【００２０】
上ケース１２は、ドームカバー１１が取り付けられ、下ケース１３に対して固定される。下ケース１３は、上ケース１２が取り付けられ、電気基板１５およびベース部１４を支持する。この下ケース１３の取り付け面には、天井部１ａおよび壁面部１ｂに対する取り付け構造が備えられている。電気基板１５には、ＣＰＵ１５ａと、設置方向検出部１５ｂと、撮影姿勢記憶部１５ｃと、が実装されている。
【００２１】
なお、本実施形態における電気基板１５は、１枚の基板で構成されているが、これに限るものではない。例えば、２枚以上の基板で電気基板１５を構成するようにしても良い。
【００２２】
ＣＰＵ１５ａは、後述するレンズ部５２から出力された映像信号を処理し、処理した映像信号に対して圧縮符号化処理を施す。そして、ＣＰＵ１５ａは、圧縮符号化処理を施した映像信号を、例えば、ネットワークを介して外部のカメラ制御装置へ配信する。さらに、ＣＰＵ１５ａは、レンズ部５２をパン回転およびチルト回転させるように、後述のモーター２２などを制御する。
【００２３】
ベース部１４は、下ケース１３に不図示のビスなどにより固定される。このベース部１４には、第１のパン回転軸１４ａが配設される。ベース部１４は、第１のパン回転台２１を、第１のパン回転軸１４ａを回転軸として回転可能に支持する。（以下、第１のパン回転台２１が第１のパン回転軸１４ａを中心として回転することを、「第１のパン回転動作」と称する。）
なお、図３などに示すように、第１のパン回転軸１４ａと軸Ｐ１とは、略一致する。また、本実施形態における第１のパン回転軸１４ａは、天井設置用パン回転軸に相当する。
【００２４】
第１のパン回転台２１は、第２のパン回転台４１を、第２のパン回転軸４１ａを回転軸として回転可能に支持する。この第２のパン回転軸４１ａは、第２のパン回転台４１に配設されているものである。（以下、第２のパン回転台４１が第２のパン回転軸４１ａを中心として回転することを、「第２のパン回転動作」と称する。）
なお、図４および図５に示すように、第２のパン回転軸４１ａと軸Ｐ２とは、略一致する。また、本実施形態における第２のパン回転軸４１ａは、壁設置用パン回転軸に相当する。
【００２５】
ここで、第１のパン回転台２１には、モーター２２と、ウォーム２３と、第１のギア２４と、第２のギア２５と、第３のギア２７と、第４のギア２８と、が配設される。モーター２２は、第１のパン回転動作の動力源且つ第２のパン回転動作の動力源であり、ウォーム２３を回転させる。また、ウォーム２３は、第１のギア２４のウォームホイールと第３のギア２７のウォームホイールとを回転させる。
【００２６】
第１のギア２４は、ウォームホイールと平歯車からなる減速用のギアであり、モーター２２の動力を第２のギア２５へ伝達する。この第２のギア２５は、第１のパン回転軸１４ａ中心として回転するギアである。ここで、第１のギア２４の平歯車は、第２のギア２５の一部２５ａに噛合する。なお、第１のギア２４と第２のギア２５は、第１のパン回転動作の動力を伝達する動力伝達機構に相当する。
【００２７】
第３のギア２７は、ウォームホイールと平歯車からなる減速用のギアであり、モーター２２の動力を第４のギア２８へ伝達する。第４のギア２８は、第２のパン回転軸４１ａを中心として回転するギアである、第３のギア２７と第４のギア２８は、第２のパン回転動作の動力を伝達する動力伝達機構に相当する。
【００２８】
第２のパン回転台４１とチルト回転台５１とには、図示しない公知のチルト回転機構部が配設される。これにより、第２のパン回転台４１は、チルト回転台５１を、チルト回転軸５１ａを回転軸として回転可能に支持する。なお、このチルト回転軸５１ａは、第２のパン回転軸４１ａと直交する軸である。（以下、チルト回転台５１がチルト回転軸５１ａを中心として回転することを、「チルト回転動作」と称する。）
撮影光学系を含むレンズ部５２は、ドームカバー１１により覆われ、監視カメラ１０の内部から外界（被写体）を撮影して映像信号を生成する。このレンズ部５２は、鏡筒、鏡筒に固定される固定レンズ、ズーム調整やフォーカス調整を行う可動レンズ、可動レンズを可動させるモーター、ＣＭＯＳセンサーなどの撮像素子、撮像素子が実装された電気基板などから構成される。
【００２９】
なお、これらの固定レンズ、可動レンズ、モーター、撮像素子および電気基板については、図示していない。そして、レンズ部５２により生成された映像信号は、不図示のケーブルなどにより、電気基板１５に伝送される。
【００３０】
続いて、本実施形態に係る監視カメラ１０における、第１のパン回転機構部の構成の詳細を説明する。
【００３１】
図３に示すように、第１の弾性部材２６は、第１のパン回転軸１４ａの一部１４ｃと第１のパン回転台２１の一部２１ａとの間で、弾性変形している。この第１の弾性部材２６の弾性変形により、第１のパン回転軸１４ａ回りに負荷トルクＴ１が発生する。この負荷トルクＴ１により、モーター２２が無通電の状態であって且つ第１のソレノイドアクチュエーター１６が無通電の状態であっても、第１のパン回転台２１の姿勢を保持すること（第１のパン回転台２１をその停止位置に保持すること）ができる。
【００３２】
なお、第１のパン回転軸１４ａの一部１４ｂは、第１のパン回転台２１と第２のギア２５との間に挿入される。また、モーター２２、ウォーム２３、第１のギア２４および第２のギア２５で発生する第１のパン回転軸１４ａ回りの発生トルクをＴ２とすると、Ｔ１とＴ２の関係は、Ｔ１＜Ｔ２である。
【００３３】
ＣＰＵ１５ａ（図３では不図示）は、第１のソレノイドアクチュエーター１６のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることにより、第１のパン回転動作のための動力伝達のＯＮ／ＯＦＦを制御する。具体的には、第１のソレノイドアクチュエーター１６がＯＮの状態では、プランジャー１６ａが、ストッパーとして第２のギア２５の一部２５ｂに当接し、第２のギア２５をベース部１４に対して固定する。
【００３４】
そして、第１のソレノイドアクチュエーター１６がＯＮの状態における、ベース部１４と第２のギア２５との間の第１のパン回転軸１４ａ回りの摩擦トルクをＴ３とすると、Ｔ２とＴ３の関係は、Ｔ２＜Ｔ３である。したがって、第１のソレノイドアクチュエーター１６がＯＮの場合にモーター２２が回転すると、Ｔ２＜Ｔ３より、監視カメラ１０は、第１のパン回転動作をする。
【００３５】
一方、第１のソレノイドアクチュエーター１６がＯＦＦの状態では、プランジャー１６ａが第２のギア２５に当接せず、モーター２２が回転しても、第２のギア２５は第１のパン回転軸１４ａ回りに空回りする。したがって、第１のソレノイドアクチュエーター１６がＯＦＦの状態では、監視カメラ１０が第１のパン回転動作をすることはない。
【００３６】
続いて、本実施形態に係る監視カメラ１０における、第２のパン回転機構部の構成の詳細を説明する。
【００３７】
図４や図５に示すように、第２の弾性部材２９は、第１のパン回転台２１と第２のパン回転軸４１ａの一部との間で、弾性変形している。この第２の弾性部材２９の弾性変形により、第２のパン回転軸４１ａ回りに負荷トルクＴ４が発生する。この負荷トルクＴ４により、モーター２２が無通電の状態であり且つ第２のソレノイドアクチュエーター４２が無通電の状態であっても、第２のパン回転台４１の姿勢を保持すること（第２のパン回転台４１をその停止位置を保持すること）ができる。
【００３８】
なお、モーター２２、ウォーム２３、第３のギア２７および第４のギア２８で発生する第２のパン回転軸４１ａ回りの発生トルクをＴ５とすると、Ｔ４とＴ５の関係は、Ｔ４＜Ｔ５である。
【００３９】
ＣＰＵ１５ａは、第２のソレノイドアクチュエーター４２のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることにより、第２のパン回転動作のための動力伝達のＯＮ／ＯＦＦを制御する。具体的には、第２のソレノイドアクチュエーター４２がＯＦＦの状態では、第２のソレノイドアクチュエーター４２に含まれるプランジャー（不図示）が第４のギア２８の一部２８ｂに当接しない。したがって、モーター２２が回転しても、第４のギア２８は第２のパン回転軸４１ａ回りに空回りする。すなわち、第２のソレノイドアクチュエーター４２がＯＦＦの状態では、監視カメラ１０が第２のパン回転動作をすることはない。
【００４０】
一方、第２のソレノイドアクチュエーター４２がＯＮの状態では、第２のソレノイドアクチュエーターに含まれるプランジャーが、ストッパーとして第４のギア２８の一部２８ｂに当接し、第２のパン回転台４１を第４のギア２８に対して固定する。
【００４１】
そして、第２のソレノイドアクチュエーター４２がＯＮの状態における、第２のパン回転台４１と第４のギア２８との間の第２のパン回転軸４１ａ回りの摩擦トルクをＴ６とすると、Ｔ５とＴ６との関係は、Ｔ５＜Ｔ６である。また、第２のソレノイドアクチュエーター４２がＯＮの場合にモーター２２が回転すると、Ｔ４＜Ｔ５より、第１のパン回転台２１と第２のパン回転台４１との間で滑りが発生するので、監視カメラ１０は、第２のパン回転動作をする。
【００４２】
以上のように、本実施形態のＣＰＵ１５ａ、第１のソレノイドアクチュエーター１６および第２のソレノイドアクチュエーター４２は、モーター２２による動力を、第１のパン回転台２１および第２のパン回転台４１の一方へ選択的に伝達する動力伝達機能を有する。
【００４３】
続いて、図６は、天井部１ａと壁面部１ｂとのどちらに監視カメラ１０が設置されているかに応じ、第１のパン回転台２１および第２のパン回転台４１のうち、いずれかを回転させるための構成を示すブロック図である。
【００４４】
図６における設置方向検出部１５ｂは、例えば、電気基板１５に設けられた重力センサーなどから構成されており、ＣＰＵ１５ａの指示を受け、監視カメラ１０が設置されている方向（状態）を検出し、検出した情報を撮影姿勢情報としてＣＰＵ１５ａに出力する。ここで、撮影姿勢情報とは、監視カメラ１０の撮影姿勢が、天吊姿勢であるのか、それとも壁付け姿勢であるのかを示す情報である。
【００４５】
なお、本実施形態における設置方向検出部１５ｂは、監視カメラ１０の設置工事が完了した後、監視カメラ１０が初めて起動した時に、ＣＰＵ１５ａの指示を受け、監視カメラ１０が設置されている方向を検出するものとする。
【００４６】
撮影姿勢記憶部１５ｃは、不揮発性のメモリであり、ＣＰＵ１５ａから入力された撮影姿勢情報を記憶する。また、モーター２２は、ＣＰＵ１５ａの指示を受け、ウォーム２３を回転させる。そして、第１のソレノイドアクチュエーター１６は、ＣＰＵ１５ａの指示を受け、プランジャー１６ａを第２のギア２５の一部２５ｂに当接させるか否かを切り替える。同様に、第２のソレノイドアクチュエーター４２も、ＣＰＵ１５ａの指示を受け、第２のソレノイドアクチュエーター４２が備えるプランジャーを第４のギア２８の一部２８ｂに当接させるか否かを切り替える。
【００４７】
ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０の各部を統括的に制御する。ＣＰＵ１５ａは、設置方向検出部１５ｂから撮影姿勢情報を取得し、取得した撮影姿勢情報を撮影姿勢記憶部１５ｃに出力し、出力した撮影姿勢情報を撮影姿勢記憶部１５ｃに記憶させる。また、ＣＰＵ１５ａは、撮影姿勢記憶部１５ｃに記憶されている撮影姿勢情報に基づき、監視カメラ１０が天井部１ａに設置されているのか、それとも監視カメラ１０が壁面部１ｂに設置されているのかを判定する。
【００４８】
また、ＣＰＵ１５ａは、水平判定機能を有しており、チルト回転軸５１ａが水平であるか否かを判定する。例えば、本実施形態におけるＣＰＵ１５ａは、絶対位置エンコーダ（不図示）などを用いることにより、チルト回転軸５１ａが水平であるか否かを判定する。
【００４９】
そして、ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０が天井部１ａに設置されていると判定し且つチルト回転軸５１ａが水平でないと判定した場合には、チルト回転軸５１ａが水平になるまで第２のパン回転台４１を回転させるよう、モーター２２などを制御する。一方、ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０が壁面部１ｂに設置されていると判定し且つチルト回転軸５１ａが水平でないと判定した場合には、チルト回転軸５１ａが水平になるまで第１のパン回転台２１を回転させるよう、モーター２２などを制御する。すなわち、本実施形態におけるＣＰＵ１５ａは、水平出し機能を有している。
【００５０】
さらに、ＣＰＵ１５ａは、ネットワークを介して接続された外部のカメラ制御装置からパン移動命令を受信することができる。すなわち、本実施形態におけるＣＰＵ１５ａは、パン移動命令の受信処理を実行する受信機能を有する。
【００５１】
なお、本実施形態におけるＣＰＵ１５ａは、次のような受信制御機能を有しているものである。すなわち、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平であると判定した場合には、水平出し機能を実行することなく、受信機能による受信処理を実行するものである。一方、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平でないと判定した場合には、水平出し機能による制御処理の後、受信機能による受信処理を実行するものである。
【００５２】
加えて、ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０が天井部１ａに設置されていると判定した場合には、次のような制御を行う。すなわち、ＣＰＵ１５ａは、外部のカメラ制御装置から受信したパン移動命令が示すパン角度だけ、第１のパン回転台２１を回転させるよう、モーター２２と第１のソレノイドアクチュエーター１６と第２のソレノイドアクチュエーター４２とを制御する。一方、ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０が壁面部１ｂに設置されていると判定した場合には、次のような制御を行う。すなわち、ＣＰＵ１５ａは、外部のカメラ制御装置から受信したパン移動命令が示すパン角度だけ、第２のパン回転台４１を回転させるよう、モーター２２と第１のソレノイドアクチュエーター１６と第２のソレノイドアクチュエーター４２とを制御する。よって、本実施形態におけるＣＰＵ１５ａは、パン制御機能を有するものである。
【００５３】
続いて、図７は、天井部１ａと壁面部１ｂとのどちらに監視カメラ１０が設置されているかに応じ、第１のパン回転台２１および第２のパン回転台４１のうち、いずれかを回転させるパン回転制御処理を示すフローチャートである。
【００５４】
ステップＳ１０１では、監視カメラ１０は、監視カメラ１０の電源がＯＮされたか否かを判定する。そして、監視カメラ１０の電源がＯＮされたと監視カメラ１０が判定した場合には、ステップＳ１０２に進み、監視カメラ１０の電源がＯＮされていないと監視カメラ１０が判定した場合には、ステップＳ１０１に戻る。
【００５５】
ステップＳ１０２では、ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０の現在の撮影姿勢情報を撮影姿勢記憶部１５ｃから読み出す。
【００５６】
ステップＳ１０３では、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１０２で読み出された撮影姿勢情報に基づいて、監視カメラ１０の設置面が天井であるのか、それとも壁であるのかを判定する。すなわち、本実施形態におけるＣＰＵ１５ａは、設置面判定機能を有する。
【００５７】
具体的には、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１０２で読み出された撮影姿勢情報が天吊姿勢を示している場合には、監視カメラ１０の設置面が天井であると判定する。一方、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１０２で読み出された撮影姿勢情報が壁付け姿勢を示している場合には、監視カメラ１０の設置面が壁であると判定する。
【００５８】
そして、監視カメラ１０の設置面が天井であるとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０４に進み、監視カメラ１０の設置面が壁であるとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０８に進む。
【００５９】
ステップＳ１０４では、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平であるか否かを判定する。そして、チルト回転軸５１ａが水平であるとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０６に進み、チルト回転軸５１ａが水平でないとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０５に進む。
【００６０】
ステップＳ１０５では、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平になるまで第２のパン回転台４１を回転させるよう、モーター２２および第１のソレノイドアクチュエーター１６および第２のソレノイドアクチュエーター４２を制御する。
【００６１】
具体的には、まず、ＣＰＵ１５ａは、第１のソレノイドアクチュエーター１６をＯＦＦにし、且つ、第２のソレノイドアクチュエーター４２をＯＮにする。次に、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平になるまで第２のパン回転台４１が回転するよう、モーター２２を回転させる。
【００６２】
ステップＳ１０６では、ＣＰＵ１５ａは、パン移動命令を受信したか否かを判定する。そして、パン移動命令を受信したとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０７に進み、パン移動命令を受信していないとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０６に戻る。
【００６３】
ステップＳ１０７では、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１０６で受信されたパン移動命令が示すパン角度だけ第１のパン回転台２１を回転させるように、モーター２２と第１のソレノイドアクチュエーター１６と第２のソレノイドアクチュエーター４２とを制御する。
【００６４】
具体的には、まず、ＣＰＵ１５ａは、第１のソレノイドアクチュエーター１６をＯＮにし、且つ、第２のソレノイドアクチュエーター４２をＯＦＦにする。次に、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１０６で受信されたパン移動命令により示されるパン角度だけ第１のパン回転台２１が回転するように、モーター２２を回転させる。
【００６５】
ステップＳ１０８では、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平であるか否かを判定する。そして、チルト回転軸５１ａが水平であるとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１１０に進み、チルト回転軸５１ａが水平でないとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１０９に進む。
【００６６】
ステップＳ１０９では、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平になるまで第１のパン回転台２１を回転させるよう、モーター２２および第１のソレノイドアクチュエーター１６および第２のソレノイドアクチュエーター４２を制御する。
【００６７】
具体的には、まず、ＣＰＵ１５ａは、第１のソレノイドアクチュエーター１６をＯＮにし、且つ、第２のソレノイドアクチュエーター４２をＯＦＦにする。次に、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平になるまで第１のパン回転台２１が回転するよう、モーター２２を回転させる。
【００６８】
ステップＳ１１０では、ＣＰＵ１５ａは、パン移動命令を受信したか否かを判定する。そして、パン移動命令を受信したとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１１１に進み、パン移動命令を受信していないとＣＰＵ１５ａが判定した場合には、ステップＳ１１０に戻る。
【００６９】
ステップＳ１１１では、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１１０で受信されたパン移動命令が示すパン角度だけ第２のパン回転台４１を回転させるよう、モーター２２と第１のソレノイドアクチュエーター１６と第２のソレノイドアクチュエーター４２とを制御する。
【００７０】
具体的には、まず、ＣＰＵ１５ａは、第１のソレノイドアクチュエーター１６をＯＦＦにし、且つ、第２のソレノイドアクチュエーター４２をＯＮにする。次に、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳ１１０で受信されたパン移動命令により示されるパン角度だけ第２のパン回転台４１が回転するよう、モーター２２を回転させる。
【００７１】
以上のように、本実施形態では、ＣＰＵ１５ａは、監視カメラ１０が設置される設置面が、天井であるのか、壁であるのかを判定する。さらに、ＣＰＵ１５ａは、設置面が天井であると判定した場合には、設置面と垂直な軸である第１のパン回転軸１４ａの回りにレンズ部５２を回転させるように、モーター２２などを制御する。一方、ＣＰＵ１５ａは、設置面が壁であると判定した場合には、設置面と平行な軸である第２のパン回転軸４１ａの回りにレンズ部５２を回転させるようにモーター２２などを制御する。
【００７２】
これにより、第１のパン回転軸１４ａおよび第２のパン回転軸４１ａのうち、監視カメラ１０の設置面（天井部１ａまたは壁面部１ｂ）に応じた適切なパン回転軸の回りに、レンズ部５２を回転させることができる。これにより、被写体の上下方向と監視カメラ１０による撮影画像の上下方向とを一致させることができる。
【００７３】
また、従来、パン回転、チルト回転および光軸回転することができるレンズ部を備えた監視カメラがある。このような監視カメラの設置時における撮影方向の調整作業および設置後の撮影方向の変更作業では、この監視カメラが設置された場所（天井、壁）に応じて、ユーザがパン回転指示、チルト回転指示および光軸回転指示の３つの操作指示を出す必要があった。
【００７４】
しかし、本実施形態では、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平であるか否かを判定する。さらに、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平でないと判定し且つ監視カメラ１０の設置面が天井であると判定した場合、チルト回転軸５１ａが水平になるまで、第２のパン回転軸４１ａ回りにレンズ部５２を回転させるようにモーター２２などを制御する。一方、ＣＰＵ１５ａは、チルト回転軸５１ａが水平でないと判定し且つ監視カメラ１０の設置面が壁であると判定した場合、チルト回転軸５１ａが水平になるまで、第１のパン回転軸１４ａ回りにレンズ部５２を回転させるようにモーター２２などを制御する。
【００７５】
これにより、天井部１ａおよび壁面部１ｂのうち、いずれに監視カメラ１０が設置されても、ユーザはパン回転指示およびチルト回転指示の２つの操作指示を監視カメラ１０に出すだけでよくなる。この結果、監視カメラ１０の設置時の撮影方向の調整作業および監視カメラ１０の設置後の撮影方向の変更作業において、ユーザの作業性が向上する。
【００７６】
また、本実施形態では、設置方向検出部１５ｂが、監視カメラ１０が設置されている方向を検出し、検出した情報を撮影姿勢情報として出力するものとしたが、これに限るものではない。
【００７７】
例えば、ＣＰＵ１５ａが、ユーザにより操作される外部のカメラ制御装置から、ネットワークを介して撮影姿勢情報を受信し、受信した撮影姿勢情報を撮影姿勢記憶部１５ｃに出力し、出力した撮影姿勢情報を撮影姿勢記憶部１５ｃに記憶させても良い。ここで、外部のカメラ制御装置から監視カメラ１０へ送信される撮影姿勢情報は、監視カメラ１０の設置時に、ユーザにより設定されるものとする。
【００７８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態にのみ限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１ａ 天井部
１ｂ 壁面部
１０ 監視カメラ
１４ａ 第１のパン回転軸
１５ａ ＣＰＵ
２２ モーター
４１ａ 第２のパン回転軸
５２ レンズ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系を含むレンズ部を備え、設置面に設置される監視カメラであって、
前記設置面と垂直な軸である第１のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第１のパン回転手段と、
前記設置面と平行な軸である第２のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第２のパン回転手段と、
前記設置面が天井であるのか、壁であるのかを判定する設置面判定手段と、
前記設置面判定手段により前記設置面が天井であると判定された場合には、前記第１のパン回転手段を制御し、前記設置面判定手段により前記設置面が壁であると判定された場合には、前記第２のパン回転手段を制御するパン制御手段と、
を有することを特徴とする監視カメラ。
【請求項２】
前記第１のパン回転軸とは異なる軸であって前記第２のパン回転軸と直交する軸であるチルト回転軸の回りに、前記レンズ部を回転させるチルト回転手段と、
前記設置面判定手段により前記設置面が天井であると判定された場合には、前記チルト回転軸が水平になるように前記第２のパン回転手段を制御し、前記設置面判定手段により前記設置面が壁であると判定された場合には、前記チルト回転軸が水平になるように前記第１のパン回転手段を制御する水平出し手段と、
前記チルト回転軸が水平であるか否かを判定する水平判定手段と、
前記水平判定手段により前記チルト回転軸が水平ではないと判定された場合に、前記水平出し手段に制御処理をさせる制御手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の監視カメラ。
【請求項３】
前記パン制御手段へのパン移動命令を外部の制御装置から受信することができる受信手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記水平判定手段により前記チルト回転軸が水平であると判定された場合には、前記水平出し手段に制御処理をさせることなく、前記受信手段に受信処理を実行させ、前記水平判定手段により前記チルト回転軸が水平ではないと判定された場合には、前記水平出し手段による制御処理の後、前記受信手段に受信処理を実行させる受信制御手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項２に記載の監視カメラ。
【請求項４】
動力を発生する動力源と、
前記動力源が発生した動力を、前記第１のパン回転手段および前記第２のパン回転手段に伝達する動力伝達手段と、
をさらに有し、
前記パン制御手段は、前記設置面判定手段により前記設置面が天井であると判定された場合には、前記第１のパン回転手段へ動力を伝達するように前記動力伝達手段を制御し、前記設置面判定手段により前記設置面が壁であると判定された場合には、前記第２のパン回転手段へ動力を伝達するように前記動力伝達手段を制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の監視カメラ。
【請求項５】
撮影光学系を含むレンズ部と、設置面と垂直な軸である第１のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第１のパン回転手段と、前記設置面と平行な軸である第２のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第２のパン回転手段と、を備え、前記設置面に設置される監視カメラの制御方法であって、
前記設置面が天井であるのか、壁であるのかを判定する設置面判定ステップと、
前記設置面判定ステップにて前記設置面が天井であると判定された場合には、前記第１のパン回転手段を制御し、前記設置面判定ステップにて前記設置面が壁であると判定された場合には、前記第２のパン回転手段を制御するパン制御ステップと、
を有することを特徴とする監視カメラの制御方法。
【請求項１】
撮影光学系を含むレンズ部を備え、設置面に設置される監視カメラであって、
前記設置面と垂直な軸である第１のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第１のパン回転手段と、
前記設置面と平行な軸である第２のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第２のパン回転手段と、
前記設置面が天井であるのか、壁であるのかを判定する設置面判定手段と、
前記設置面判定手段により前記設置面が天井であると判定された場合には、前記第１のパン回転手段を制御し、前記設置面判定手段により前記設置面が壁であると判定された場合には、前記第２のパン回転手段を制御するパン制御手段と、
を有することを特徴とする監視カメラ。
【請求項２】
前記第１のパン回転軸とは異なる軸であって前記第２のパン回転軸と直交する軸であるチルト回転軸の回りに、前記レンズ部を回転させるチルト回転手段と、
前記設置面判定手段により前記設置面が天井であると判定された場合には、前記チルト回転軸が水平になるように前記第２のパン回転手段を制御し、前記設置面判定手段により前記設置面が壁であると判定された場合には、前記チルト回転軸が水平になるように前記第１のパン回転手段を制御する水平出し手段と、
前記チルト回転軸が水平であるか否かを判定する水平判定手段と、
前記水平判定手段により前記チルト回転軸が水平ではないと判定された場合に、前記水平出し手段に制御処理をさせる制御手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の監視カメラ。
【請求項３】
前記パン制御手段へのパン移動命令を外部の制御装置から受信することができる受信手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記水平判定手段により前記チルト回転軸が水平であると判定された場合には、前記水平出し手段に制御処理をさせることなく、前記受信手段に受信処理を実行させ、前記水平判定手段により前記チルト回転軸が水平ではないと判定された場合には、前記水平出し手段による制御処理の後、前記受信手段に受信処理を実行させる受信制御手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項２に記載の監視カメラ。
【請求項４】
動力を発生する動力源と、
前記動力源が発生した動力を、前記第１のパン回転手段および前記第２のパン回転手段に伝達する動力伝達手段と、
をさらに有し、
前記パン制御手段は、前記設置面判定手段により前記設置面が天井であると判定された場合には、前記第１のパン回転手段へ動力を伝達するように前記動力伝達手段を制御し、前記設置面判定手段により前記設置面が壁であると判定された場合には、前記第２のパン回転手段へ動力を伝達するように前記動力伝達手段を制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の監視カメラ。
【請求項５】
撮影光学系を含むレンズ部と、設置面と垂直な軸である第１のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第１のパン回転手段と、前記設置面と平行な軸である第２のパン回転軸の回りに前記レンズ部を回転させる第２のパン回転手段と、を備え、前記設置面に設置される監視カメラの制御方法であって、
前記設置面が天井であるのか、壁であるのかを判定する設置面判定ステップと、
前記設置面判定ステップにて前記設置面が天井であると判定された場合には、前記第１のパン回転手段を制御し、前記設置面判定ステップにて前記設置面が壁であると判定された場合には、前記第２のパン回転手段を制御するパン制御ステップと、
を有することを特徴とする監視カメラの制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−４６２１３（Ｐ２０１３−４６２１３Ａ）
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８２５４７（Ｐ２０１１−１８２５４７）
【出願日】平成２３年８月２４日（２０１１．８．２４）
【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３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２４日（２０１１．８．２４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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