監視カメラ用レンズ装置
【課題】光量を段階的に減光させる２枚以上のＮＤフィルタと、このＮＤフィルタよりも使用頻度が低く且つＮＤフィルタとの連続性のない特殊フィルタとの間で、直接切り替わらないようにし、操作者が意図しないフィルタが挿入されることを防止可能にする。
【解決手段】フィルタを切り替えるためのターレット６２は、光量を段階的に減光させるＮＤフィルタＦ１，Ｆ２と可視光カットフィルタＦ３とが通常使用されるダミーガラスＧを挟んで同一円周上に配設されている。そして、ターレット６２の回転範囲を３６０以内に制限するとともに、その回転範囲の両端が、ＮＤフィルタＦ１，Ｆ２と可視光カットフィルタＦ３との間にくるようにする。これにより、操作者が意図しないフィルタが挿入されることを防止し、違和感のある映像が撮影されないようにしている。
【解決手段】フィルタを切り替えるためのターレット６２は、光量を段階的に減光させるＮＤフィルタＦ１，Ｆ２と可視光カットフィルタＦ３とが通常使用されるダミーガラスＧを挟んで同一円周上に配設されている。そして、ターレット６２の回転範囲を３６０以内に制限するとともに、その回転範囲の両端が、ＮＤフィルタＦ１，Ｆ２と可視光カットフィルタＦ３との間にくるようにする。これにより、操作者が意図しないフィルタが挿入されることを防止し、違和感のある映像が撮影されないようにしている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は監視カメラ用レンズ装置に係り、特にターレット切替え式フィルタ装置を有する監視カメラ用レンズ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
監視カメラ用レンズ装置（例えば、ＣＣＴＶ(Closed Circuit Television)用レンズ）など）においては、高性能化のために、複数のフィルタを切り替えて使用する用途が増加している。
【０００３】
日中等の非常に明るい環境下で撮影を行う場合、絞りの径を小さくして入射光量を減少させるが、絞りの径が小さくなるにしたがって光の回折によるボケが発生するため、小絞りには限界がある。
【０００４】
そこで、絞りが小絞りの限界に達すると、光量を減光させるフィルタ（減光（ＮＤ）フィルタ）を光路中に挿入するようにしている。
【０００５】
特許文献１には、ターレット（回転板）に通常使用位置の透明ガラスの他に、赤外線フィルタ、ＣＣ（色補正）フィルタ及びＮＤフィルタを設け、モータでターレットを回転させて所望のフィルタを撮影光軸上に位置させるようにした光学フィルタ装置が開示されている。また、特許文献１には、０度から３６０度の範囲内の回転域を有するポテンショメータにより、ターレットの回転位置を検出することが図示されている（特許文献１の図１０）。
【０００６】
また、特許文献２の段落［００３７］には、フィルタターレットの周方向約３００度の範囲にわたって、連続的に濃度が変化する傾斜ＮＤ領域が形成され、このフィルタターレットは、傾斜ＮＤ領域の高濃度側の端部分と、該傾斜ＮＤ領域の低濃度側の端部分に隣接して設けられた全透過領域との間の使用範囲を超えて回転しないように、不図示の機械的ストッパによってその回転範囲が制限される記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２１５６００号公報
【特許文献２】特開２００５−２９４９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の光学フィルタ装置は、ターレットを回転させることにより、通常使用位置の透明ガラスに替えて、赤外線フィルタ、ＣＣフィルタ、又はＮＤフィルタを切り替えて撮影光軸上に挿入することができるが、通常使用位置からＮＤフィルタに切り替えるためには、赤外線フィルタ及びＣＣフィルタを経由して切り替える必要があり、比較的使用頻度の高いＮＤフィルタを使用する際に、ＮＤフィルタとは無関係なフィルタが一時的に挿入されるため、映像に違和感が発生するという問題がある。尚、通常使用位置の透明ガラスに隣接してＮＤフィルタを設けた場合、通常使用位置から直ちにＮＤフィルタに切り替えることができるが、この場合には、ＮＤフィルタ以外の他のフィルタに切り替える場合には、ＮＤフィルタを経由して切り替える必要があり、撮影者の意図しないフィルタが一時的に挿入されるため、映像に違和感が発生するという問題がある。
【０００９】
一方、特許文献２に記載のフィルタターレットは、周方向約３００度の範囲にわたって、連続的に濃度が変化する傾斜ＮＤ領域が形成されたものであり、複数枚のフィルタを切り替えるものではなく、特に種類の異なるフィルタを切り替えるものではない。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、光量を段階的に減光させる２枚以上のＮＤフィルタと、ＮＤフィルタよりも使用頻度が低く且つ前記ＮＤフィルタとの連続性のない特殊フィルタとを有するターレットを回転させてフィルタの切り替えを行う際に、ＮＤフィルタから特殊フィルタに直接切り替わることがないようにし、又は特殊フィルタから直接ＮＤフィルタに切り替わることがないようにし、違和感のある映像が撮影されないようにすることができる監視カメラ用レンズ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために本発明の一の態様に係る発明は、ターレット切替え式フィルタ装置を有する監視カメラ用レンズ装置において、前記ターレット切替え式フィルタ装置は、同一円周上に複数のフィルタが設けられた円板状のターレットであって、レンズ光軸上にフィルタを挿入しない通常使用位置に設けられた通常使用部と、前記通常使用位置を基準にして第１の中心角の範囲内に設けられ、光量を段階的に減光させる２枚以上の第１のフィルタと、前記通常使用位置を基準にして前記第１の中心角と重複しない第２の中心角の範囲内に設けられ、前記第１のフィルタよりも使用頻度が低く、かつ前記第１のフィルタとの連続性のない第２のフィルタとを有するターレットと、前記ターレットを回転させる回転駆動機構と、前記回転駆動機構による前記ターレットの回転範囲を３６０度以内に制限するとともに、その回転範囲の両端が前記第１のフィルタと第２のフィルタとの間にくるように前記ターレットの回転範囲を制限する回転制限手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１２】
本発明の一の態様に係る監視カメラ用レンズ装置によれば、光量を段階的に減光させる２枚以上の第１のフィルタから直接、該第１のフィルタとの連続性のない第２のフィルタに切り替わらないようにターレットの回転が制限され、同様に第２のフィルタから直接、第１のフィルタに切り替わらないようにターレットの回転が制限されるため、操作者が意図しないフィルタが挿入されることを防止することができ、これにより違和感のある映像が撮影されないようにすることができる。
【００１３】
本発明の他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置は、監視者からの指示入力に基づいて前記ターレットの回転位置を指令する回転位置指令手段と、前記ターレットの回転位置を０度から３６０度の範囲内で検出する検出手段と、前記回転位置指令手段からの回転位置指令及び前記検出手段の検出出力に基づいて前記回転駆動機構を介して前記ターレットを０度から３６０度の範囲内で回転させる制御手段と、を更に備えたことを特徴としている。
【００１４】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記回転位置指令手段は、前記ターレットの回転方向を指示する方向指示部と、前記方向指示部が操作される毎に、前記ターレットを現在の回転位置から隣接する次の回転位置への回転を指令する回転位置指令を発生する回転位置指令発生部と、を有することを特徴としている。
【００１５】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記回転位置指令発生部は、前記ターレットの０度から３６０度の回転範囲を越える指示を、前記方向指示部から受け付けないことを特徴としている。これにより、操作者から誤った回転方向の指示入力があっても、前記ターレットの回転制限範囲を越える回転位置指令が発生されないようにしている。
【００１６】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記回転位置指令手段は、前記ターレットの各回転位置を指令するダイヤルスイッチからなり、該ダイヤルスイッチは、その回転範囲が制限されていることを特徴としている。このダイヤルスイッチによれば、操作者から前記ターレットの回転範囲を越える回転位置指示が発生されないようにすることができる。
【００１７】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記回転位置指令手段は、前記ターレットの各回転位置を指令するスライドスイッチからなることを特徴としている。このスライドスイッチによれば、操作者から前記ターレットの回転範囲を越える回転位置指示が発生されないようにすることができる。
【００１８】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記検出手段は、前記ターレットの回転を検出する回転域が３６０度以内に制限されたポテンショメータであり、その回転域の制限端が前記ターレットの前記第１のフィルタと第２のフィルタとの間に位置することを特徴としている。一般に、ポテンショメータは、その回転域に制限（０度から３６０度の範囲の制限）がある方が安価であり、前記ポテンショメータの回転域の制限端を、前記ターレットの前記第１のフィルタと第２のフィルタとの間に位置させることにより、安価なポテンショメータを適用することができるとともに、該ポテンショメータが前記ターレットの回転範囲（０度から３６０度以内）を制限しないようにしている。
【００１９】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記ポテンショメータは、その軸が前記ターレットの回転軸と直結されていることを特徴としている。これにより、ターレットの外周面に形成されたギアから減速ギアを介してポテンショメータでターレットの回転位置を検出する場合に比べて、複雑な減速ギア等が不要になり、シンプルかつ低コストでターレットの回転位置を検出することができる。
【００２０】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記第２のフィルタは、可視光カットフィルタ、又は前記段階的に減光させる２枚以上の第１のフィルタの減光の比率よりも減光の比率が大きな減光フィルタであることを特徴としている。
【００２１】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記のターレットの通常使用位置に設けられた通常使用部には、前記第１又は第２のフィルタが挿入された場合と同じ位置に結像させるためのダミーガラスが設けられていることを特徴としている。これにより、フィルタを使用しない通常状態とフィルタ使用時とで、光路長が変化しないようにしている。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、光量を段階的に減光させる２枚以上の第１のフィルタと、該第１のフィルタよりも使用頻度が低く且つ前記第１のフィルタとの連続性のない第２のフィルタとを有するターレットを回転させてフィルタの切り替えを行う際に、前記第１のフィルタから直接、第２のフィルタに切り替わらないようにターレットの回転を制限し、同様に第２のフィルタから直接、第１のフィルタに切り替わらないようにターレットの回転を制限するようにしたため、操作者が意図しないフィルタが挿入されないようにすることができ、これにより違和感のある映像が撮影されないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る監視カメラ用レンズ装置が装着されたＣＣＴＶカメラの全体構成を示すブロック図
【図２】ターレット切替え式フィルタ装置の一部断面を含む側面図
【図３】ターレットの平面図
【図４】ターレット切替え式フィルタ装置におけるフィルタの切替え制御部の実施の形態を示すブロック図
【図５】ターレットの回転位置を指令する操作部の他の実施の形態を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【００２５】
［監視カメラ用レンズ装置の全体構成］
図１は、本発明に係る監視カメラ用レンズ装置が装着されたＣＣＴＶカメラの全体構成を示すブロック図である。
【００２６】
同図に示すように、監視カメラ用レンズ装置１０（以下、単に「レンズ装置」という）の光学系は、フォーカスレンズ群１２、ズームレンズ群１４、絞り（アイリス）１６、エクステンダー１８、及びマスターレンズ群２０等から構成され、被写体像はこのレンズ装置１０を介してカメラ２１のＣＣＤ２２（撮像素子）の結像面に結像される。
【００２７】
また、マスターレンズ群２０内の光路中には、後述するように本発明に係るターレット切替え式フィルタ装置６０のターレット６２に設けられたフィルタＦ（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）が挿入できるようになっている。
【００２８】
このレンズ装置１０には、フォーカスレンズ群１２、ズームレンズ群１４、絞り１６、エクステンダー１８及びターレット６２をそれぞれ駆動するためのモータ２４、２６、２８、３０、３２と、フォーカスレンズ群１２、ズームレンズ群１４、絞り１６、エクステンダー１８及びターレット６２の各位置を検出する検出器４４、４６、４８、５０、５２及び各レンズ群１２、１４、２０、絞り１６、エクステンダー１８、ターレット６２等の動作を制御する制御部７０とが設けられている。
【００２９】
制御部７０には、各部を統括制御する中央処理装置（ＣＰＵ）７２、ＲＯＭ，ＲＡＭ等のメモリ７４、図示しないＤ／Ａ変換器、Ａ／Ｄ変換器、及び駆動回路等が設けられている。尚、ＣＰＵ７２から出力される各モータ２４、２６、２８、３０、３２に対する制御信号は、それぞれ図示しないＤ／Ａ変換器及び駆動回路を介してモータ２４、２６、２８、３０、３２に加えられる。
【００３０】
フォーカスレンズ群１２は、モータ２４の回転駆動力が図示せぬギア伝達機構を介して伝達されることにより光軸に沿って前後に移動するようになっている。フォーカスレンズ群１２の位置（フォーカス位置）は、ポテンショメータ等の検出器４４によって検出され、該検出器４４の検出信号は、制御部７０に通知される。
【００３１】
ズームレンズ群１４は、詳細には図示されていないが、周知の如く、変倍系レンズと補正系レンズとから成り、変倍系レンズ及び補正系レンズはそれぞれズームカム筒を回転させることによって光軸上を一定の関係をもって移動できるように構成される。ズームレンズ群１４は、モータ２６の回転駆動力が図示せぬギア伝達機構を介して伝達されることにより光軸に沿って前後に移動する。
【００３２】
ズームレンズ群１４の位置（ズーム位置）は、ポテンショメータ等の検出器４６によって検出され、該検出器４６の検出信号は制御部７０に通知される。絞り１６は、モータ２８の回転駆動力が図示せぬギア伝達機構を介して伝達されることにより絞り径が拡縮するように構成される。絞り値（アイリス位置）は、ポテンショメータ等の検出器４８によって検出され、該検出器４８の検出信号は制御部７０に通知される。
【００３３】
エクステンダー１８は、２倍用のエクステンダーレンズがアーム部の先端に配設され、該アームを回動させることによってエクステンダーレンズが光軸上に挿入される。エクステンダー１８のアーム部は、モータ３０の回転駆動力によって回動する。エクステンダー１８のアーム部の回動位置（エクステンダー位置）は検出器５０によって検出され、該検出器５０の検出信号は制御部７０に通知される。制御部７０内のＣＰＵ７２は、この検出信号に基づいて、光軸上にエクステンダーレンズが挿入されたか否かを把握することができる。
【００３４】
尚、ターレット切替え式フィルタ装置６０の構成及び制御については、後述する。
【００３５】
制御部７０内のＣＰＵ７２は、各検出器４４、４６、４８、５０、５２から入力する検出信号に基づいてフォーカス位置、ズーム位置、アイリス位置、エクステンダー位置、及びターレット６２の回転位置を把握するとともに、各モータ２４、２６、２８、３０、３２を制御することにより、フォーカスレンズ群１２、ズームレンズ群１４、絞り１６、エクステンダー１８、及びターレット６２を所望の目標位置に移動させる。
【００３６】
尚、図１には、図示していないが、マスターレンズ群２０は、光軸に沿って移動自在に配設されており、このマスターレンズ群２０を図示しないモータによって前後に移動させることにより、レンズ結像位置の微調整（フランジバック調整）が行われる。
【００３７】
図１に示したレンズ装置１０が装着されたカメラ２１内のＣＣＤ２２は、結像面に結像された被写体像を光電変換し、画像信号として信号処理部２３に出力する。信号処理部２３は、入力した画像信号から、所定フォーマットの映像信号を生成し、この映像信号を、監視室８０に置かれたモニタ装置８２等に出力する。
【００３８】
また、監視室８０には、操作部８４が設けられており、監視員が、モニタ装置８２に表示される撮影画像を見ながら操作部８４を操作することにより、フォーカス、ズーム、絞り等の調整、エクステンダー１８の切替え、フィルタＦの切替え等を遠隔操作ができるようになっている。尚、絞りについては、カメラ２１から映像信号を入力して映像信号の明るさから自動で制御するオートアイリスを使用することもできる。
【００３９】
［ターレット切替え式フィルタ装置］
図２は、ターレット切替え式フィルタ装置６０の一部断面を含む側面図である。
【００４０】
ターレット切替え式フィルタ装置６０は、主としてターレット６２と、モータ３２と、ポテンショメータ５２と、モータ３２を駆動制御する制御部とから構成されている。
【００４１】
図３に示すように、円板状のターレット６２には、素通しのダミーガラスＧ、ＮＤフィルタＦ１，Ｆ２、及び可視光カットフィルタ（赤外線透過フィルタ）Ｆ３が、ターレット６２の同一円周上に、９０度の等間隔で配設されている。尚、ダミーガラスＧは、フィルタＦ１〜Ｆ３に切り替えられる場合と、フィルタを使用しない通常状態とで、光路長が変化しないようにする役割がある。
【００４２】
図２に示すようにターレット６２の回転軸６２Ａは、軸受け６４により回転自在に軸支されるとともに、ポテンショメータ５２の軸５２Ａが直結されている。また、ターレット６２の外周面には、モータ３２の出力軸に固定されたギア３３と螺合するギア６２Ｂが設けられている。
【００４３】
これにより、モータ３２を回転駆動させると、ターレット６２を回転させることができ、また、ターレット６２の回転位置は、ポテンショメータ５２により検出することができる。
【００４４】
ポテンショメータ５２は、その軸５２Ａが０度から３６０度の範囲内で回転域が制限されている安価なものが使用されており、軸５２Ａの回転位置に応じた電圧信号（例えば、０Ｖ〜１０Ｖ）を出力する。
【００４５】
図３上で、ターレット６２に設けられたダミーガラスＧ、フィルタＦ１〜Ｆ３のうち、時計の１２時の位置にあるダミーガラスＧ、又はフィルタＦ１〜Ｆ３が使用位置（レンズ光軸上に挿入される位置）とする。いま、図３に示すようにダミーガラスＧが１２時の位置にあるとすると、ポテンショメータ５２は、ターレット６２の回転位置として、１３５度に対応する電圧信号を出力する。
【００４６】
即ち、ポテンショメータ５２は、ＮＤフィルタＦ２と可視光カットフィルタＦ３との中間位置が１２時の位置にきたとき、ポテンショメータ５２の回転域の一方の制限端（０度）がくるように、ポテンショメータ５２の軸５２Ａは、ターレット６２の回転軸６２Ａに固定されており、［表１］に示すように、ポテンショメータ５２が、４５度、１３５度、２２５度、３１５度に対応する電圧信号を出力するときに、それぞれ可視カットフィルタＦ３、ダミーガラスＧ、ＮＤフィルタＦ１、及びＮＤフィルタＦ２が使用位置に移動することになる。
【００４７】
【表１】
【００４８】
ＮＤフィルタＦ１、Ｆ２は、それぞれ光量を８分の１、６４分の１に段階的に減光させるもので、監視領域内の被写体輝度が明るく、絞り１６を最小絞りにしても露出がオーバーする場合に切り替えられる。
【００４９】
一方、可視光カットフィルタＦ３は、例えば、監視領域内で霧が発生し、視界が悪い状況時に切り替えられ、視界を向上させる機能がある。
【００５０】
ここで、ＮＤフィルタＦ１、Ｆ２は、監視領域の天候、時間帯等の撮影環境の変化に対応して切り替えられるため、使用頻度が高いのに対し、霧が発生したときに使用される可視光カットフィルタＦ３は、ＮＤフィルタＦ１、Ｆ２に比べて使用頻度が低く、また、ＮＤフィルタＦ２に切り替えられている場合に、直接、可視光カットフィルタＦ３に切り替える用途は少ないと考えられる。
【００５１】
そこで、本発明では、ターレット６２によりダミーガラスＧに切り替ええられている通常状態から段階的に光量を減光させるＮＤフィルタＦ１，Ｆ２への切替え（ターレット６２が１３５度から３１５度の範囲で回転する切替え１）と、ダミーガラスＧに切り替ええられている通常状態から可視光カットフィルタへの切替え（ターレット６２が１３５度から４５度の範囲で回転する切替え２）とを区分し、通常状態（ダミーガラスＧ）の位置を経由せずにＮＤフィルタＦ２から直接、可視光カットフィルタＦ３に切り替わらないように、及び可視光カットフィルタＦ３から直接、ＮＤフィルタＦ２に切り替わらないようにターレット６２によるフィルタ切替えを制限するようにしている。
【００５２】
［ターレット切替え式フィルタ装置によるフィルタの切替え制御］
図４は、主としてターレット切替え式フィルタ装置におけるフィルタの切替え制御部の実施の形態を示すブロック図である。
【００５３】
監視室８０の操作部８４は、ターレット６２の回転方向を指示する方向指示ボタン８６Ａ，８６Ｂと、回転位置指令発生部８８と、を備えている。ここで、方向指示ボタン８６Ａは、図３上で、ターレット６２を時計回り方向（ＣＷ方向）に回転させるための指示信号を出力し、方向指示ボタン８６Ｂは、ターレット６２を反時計回り方向（ＣＣＷ方向）に回転させるための指示信号を出力する。
【００５４】
回転位置指令発生部８８は、方向指示ボタン８６Ａ，又は８６Ｂが押下される毎に、ターレット６２を現在の回転位置から隣接する次の回転位置への回転を指令する回転位置指令を発生する。
【００５５】
例えば、［表１］に示したように、現在のターレット６２の回転位置が、通常状態（１３５度）のときに、方向指示ボタン８６Ａを押下すると、ＣＷ方向の次の回転位置である２２５度の回転位置への回転を指令する回転位置指令を発生する。
【００５６】
この回転位置指令発生部８８から発生した回転位置指令（デジタル信号）は、通信ケーブルを介してレンズ装置１０の制御部７０に入力される。
【００５７】
制御部７０のＤ／Ａ変換器９０は、デジタルの回転位置指令を、ポテンショメータ５２から出力される、２２５度の回転位置に対応するアナログ信号（電圧信号）に変換し、これを加算器９２の一方の入力に出力する。
【００５８】
加算器９２の他の入力には、ポテンショメータ５２からターレット６２の回転位置を示す電圧信号が加えられており、加算器９２は、２入力信号の偏差をモータ３２の操作量を示す信号として駆動回路９４を介してモータ３２に出力し、モータ３２を回転させる。このモータ３２の回転に伴ってターレット６２が回転し、ポテンショメータ５２の検出出力によりターレット６２が２２５度の位置に回転したことが検出されると、前記加算器９２により得られる偏差が０になり、モータ３２の回転は停止させられる。
【００５９】
同様にして、現在のターレット６２の回転位置が、ＮＤフィルタＦ１に切り替わっている位置（２２５度）のときに、方向指示ボタン８６Ａを更に押下すると、ＣＷ方向の次の回転位置である３１５度の回転位置への回転を指令する回転位置指令が発生し、ターレット６２は、ＮＤフィルタＦ２に切り替わる位置（３１５度）に回転する。
【００６０】
その後、現在のターレット６２の回転位置が、ＮＤフィルタＦ２に切り替わっている位置（３１５度）のときに、更に方向指示ボタン８６Ａが押下されると、回転位置指令発生部８８は、ターレット６２がＣＷ方向の端部に位置しているため、ターレット６２をＣＷ方向に回転させる回転位置指令を出力しないようにし、これによりターレット６２の回転範囲を制限している。即ち、方向指示ボタン８６Ａを繰り返し押し続けても、ＮＤフィルタＦ２から直接、可視光カットフィルタＦ３への切替えが行われないようにしている。
【００６１】
尚、ＮＤフィルタＦ２と可視光カットフィルタＦ３との間に、ポテンショメータ５２の回転域の制限端があるため、メカ的にも制限され、ターレット６２は、ＮＤフィルタＦ２から直接、可視光カットフィルタＦ３に切り替わることはない。
【００６２】
一方、方向指示ボタン８６Ｂを押下すると、方向指示ボタン８６Ｂが押下される毎にターレット６２をＣＣＷ方向に回転させる指令が発生され、これにより、ターレット６２は、ＮＤフィルタＦ２→Ｆ１→通常状態（ダミーガラスＧ）の順に、これらのフィルタ等が切り替わるように回転させられる。
【００６３】
また、ターレット６２が通常状態（ダミーガラスＧ）に切り替わっている状態（１３５度）で、更に方向指示ボタン８６Ｂが押下されると、ＣＣＷ方向の次の回転位置である４５度の回転位置への回転を指令する回転位置指令が発生され、ターレット６２は、可視光カットフィルタＦ３に切り替わる位置（４５度）に回転する。
【００６４】
上記と同様に、現在のターレット６２の回転位置が、可視光カットフィルタＦ３に切り替わっている位置（４５度）のときに、更に方向指示ボタン８６Ｂが押下されると、回転位置指令発生部８８は、ターレット６２がＣＣＷ方向の端部に位置しているため、ターレット６２をＣＣＷ方向に回転させる回転位置指令を出力しないようにし、これによりターレット６２の回転範囲を制限している。即ち、方向指示ボタン８６Ｂを繰り返し押し続けても、可視光カットフィルタＦ３から直接、ＮＤフィルタＦ３への切替えが行われないようにしている。
【００６５】
このように、通常状態から段階的に光量を減光させるＮＤフィルタＦ１，Ｆ２への切替え１と、通常状態から可視光カットフィルタへの切替え２とを区分し、通常状態の位置を経由せずにＮＤフィルタＦ２から直接、可視光カットフィルタＦ３に切り替わらないように、及び可視光カットフィルタＦ３から直接、ＮＤフィルタＦ２に切り替わらないようにターレット６２によるフィルタ切替えを制限するようにたため、監視者が、方向指示ボタン８６Ａ又は８６Ｂを不用意に操作しても、監視者が意図しない映像が撮影されないようにすることができる。
【００６６】
また、ターレット６２を切替え１の範囲で回転させるモードと、切替え２の範囲で回転させるモードとを設け、これらのモードを選択する選択手段を設けるようにしてもよい。これによれば、モードを切り替えない限り、通常状態を越えて切替え１の範囲から切替え２の範囲に回転することがなく、同様に通常状態を越えて切替え２の範囲から切替え１の範囲に回転することがなく、監視者が、方向指示ボタン８６Ａ又は８６Ｂを不用意に操作しても、監視者が意図しない映像が撮影されないようにすることができる。
【００６７】
更に、前記選択手段により絞りを制御するモードの選択を可能にし、絞りを制御するモードが選択された場合には、前記方向指示ボタン８６Ａ、８６Ｂを絞り１６の開口径を連続的に変化させる操作手段として兼用するようにしてもよい。この場合、ＮＤフィルタの切替え時の操作方向と一致するように、方向指示ボタン８６Ａが押下されると、徐々に絞りの開口径が小さくなるように絞り１６の開口径を指示し、方向指示ボタン８６Ｂが押下されると、徐々に絞りの開口径が大きくなるように絞り１６の開口径を指示するように、方向指示ボタン８６Ａ、８６Ｂの機能を割り当てることが好ましい。
【００６８】
［操作部の他の実施の形態］
図５（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれターレット６２の回転位置を指令する操作部の他の実施の形態を示す図であり、図４に示した方向指示ボタン８６Ａ、８６Ｂ及び回転位置指令発生部８８に相当する操作部である。
【００６９】
図５（Ａ）に示す操作部は、ターレット６２の各回転位置を指令するダイヤルスイッチ１００からなり、このダイヤルスイッチ１００は、その回転位置に応じて、通常状態、ＮＤフィルタＦ１、Ｆ２、可視光カットフィルタＦ３を切り替えるためのターレット６２の回転位置指令を出力する。
【００７０】
また、このダイヤルスイッチ１００としては、その回転範囲が制限され、ＮＤフィルタＦ２と可視光カットフィルタＦ３との間でダイヤルスイッチ１００がメカ的に回転できないものを使用することが好ましい。これによれば、監視者からターレット６２の回転範囲を越える回転位置指示が発生しないようにすることができる。
【００７１】
図５（Ｂ）に示す操作部は、ターレット６２の各回転位置を指令するスライドスイッチ１０２からなり、このスライドスイッチ１０２は、そのスライドつまみ１０２Ａのスライド位置に応じて、通常状態、ＮＤフィルタＦ１、Ｆ２、可視光カットフィルタＦ３を切り替えるためのターレット６２の回転位置指令を出力する。このスライドスイッチ１０２によれば、監視者からターレット６２の回転範囲を越える回転位置指示が発生しないようにすることができる。
【００７２】
尚、この実施の形態では、光量を段階的に減光させる２枚のＮＤフィルタＦ１，Ｆ２をターレット６２に設けるようにしたが、光量を一定の割合で段階的に減光させるＮＤフィルタを３枚以上設けるようにしてもよい。
【００７３】
また、上記複数枚のＮＤフィルタよりも使用頻度が低く、かつ複数枚のＮＤフィルタとの連続性のないフィルタとして、可視光カットフィルタをターレットに設ける場合について説明したが、これに限らず、極端に減光させるＮＤフィルタ（例えば、露光調整倍率が１万分の１）を設けるようにしてもよい。
【００７４】
また、通常状態では、素通しのダミーガラスを挿入されるようにしたが、ダミーガラスを設けずに開口にしてもよい。この場合、通常状態とフィルタ挿入時とでは、一定量ピント位置をずらす必要がある。
【００７５】
また、ターレットの回転位置を検出する検出手段としては、ポテンショメータに限らず、例えば、ターレットの所定位置に設けたマーク等をフォトインタラプタで読み取るもの、エンコータなどを適用することができる。
【００７６】
また、ターレット切替え式フィルタ装置（ターレット）を設ける位置は、マスターレンズ群２０の内側に限らず、例えば、マスターレンズ群２０の外側であって、カメラに近い側に設けるようにしてもよい。
【００７７】
更に、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００７８】
１０…監視カメラ用レンズ装置（レンズ装置）、１２…フォーカスレンズ群、１４…ズームレンズ群、１６…絞り（アイリス）、１８…エクステンダー、２０…マスターレンズ群、２２…ＣＣＤ、２３…信号処理部、２４、２６、２８、３０、３２…モータ、４４、４６、４８、５０、５２…検出器、６０…ターレット切替え式フィルタ装置、６２…ターレット、７０…制御部、７２…中央処理装置（ＣＰＵ）、８２…モニタ装置、８４…操作部、８６Ａ，８６Ｂ…方向指示ボタン、８８…回転位置指令発生部、１００…ダイヤルスイッチ、１０２…スライドスイッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は監視カメラ用レンズ装置に係り、特にターレット切替え式フィルタ装置を有する監視カメラ用レンズ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
監視カメラ用レンズ装置（例えば、ＣＣＴＶ(Closed Circuit Television)用レンズ）など）においては、高性能化のために、複数のフィルタを切り替えて使用する用途が増加している。
【０００３】
日中等の非常に明るい環境下で撮影を行う場合、絞りの径を小さくして入射光量を減少させるが、絞りの径が小さくなるにしたがって光の回折によるボケが発生するため、小絞りには限界がある。
【０００４】
そこで、絞りが小絞りの限界に達すると、光量を減光させるフィルタ（減光（ＮＤ）フィルタ）を光路中に挿入するようにしている。
【０００５】
特許文献１には、ターレット（回転板）に通常使用位置の透明ガラスの他に、赤外線フィルタ、ＣＣ（色補正）フィルタ及びＮＤフィルタを設け、モータでターレットを回転させて所望のフィルタを撮影光軸上に位置させるようにした光学フィルタ装置が開示されている。また、特許文献１には、０度から３６０度の範囲内の回転域を有するポテンショメータにより、ターレットの回転位置を検出することが図示されている（特許文献１の図１０）。
【０００６】
また、特許文献２の段落［００３７］には、フィルタターレットの周方向約３００度の範囲にわたって、連続的に濃度が変化する傾斜ＮＤ領域が形成され、このフィルタターレットは、傾斜ＮＤ領域の高濃度側の端部分と、該傾斜ＮＤ領域の低濃度側の端部分に隣接して設けられた全透過領域との間の使用範囲を超えて回転しないように、不図示の機械的ストッパによってその回転範囲が制限される記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２１５６００号公報
【特許文献２】特開２００５−２９４９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の光学フィルタ装置は、ターレットを回転させることにより、通常使用位置の透明ガラスに替えて、赤外線フィルタ、ＣＣフィルタ、又はＮＤフィルタを切り替えて撮影光軸上に挿入することができるが、通常使用位置からＮＤフィルタに切り替えるためには、赤外線フィルタ及びＣＣフィルタを経由して切り替える必要があり、比較的使用頻度の高いＮＤフィルタを使用する際に、ＮＤフィルタとは無関係なフィルタが一時的に挿入されるため、映像に違和感が発生するという問題がある。尚、通常使用位置の透明ガラスに隣接してＮＤフィルタを設けた場合、通常使用位置から直ちにＮＤフィルタに切り替えることができるが、この場合には、ＮＤフィルタ以外の他のフィルタに切り替える場合には、ＮＤフィルタを経由して切り替える必要があり、撮影者の意図しないフィルタが一時的に挿入されるため、映像に違和感が発生するという問題がある。
【０００９】
一方、特許文献２に記載のフィルタターレットは、周方向約３００度の範囲にわたって、連続的に濃度が変化する傾斜ＮＤ領域が形成されたものであり、複数枚のフィルタを切り替えるものではなく、特に種類の異なるフィルタを切り替えるものではない。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、光量を段階的に減光させる２枚以上のＮＤフィルタと、ＮＤフィルタよりも使用頻度が低く且つ前記ＮＤフィルタとの連続性のない特殊フィルタとを有するターレットを回転させてフィルタの切り替えを行う際に、ＮＤフィルタから特殊フィルタに直接切り替わることがないようにし、又は特殊フィルタから直接ＮＤフィルタに切り替わることがないようにし、違和感のある映像が撮影されないようにすることができる監視カメラ用レンズ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために本発明の一の態様に係る発明は、ターレット切替え式フィルタ装置を有する監視カメラ用レンズ装置において、前記ターレット切替え式フィルタ装置は、同一円周上に複数のフィルタが設けられた円板状のターレットであって、レンズ光軸上にフィルタを挿入しない通常使用位置に設けられた通常使用部と、前記通常使用位置を基準にして第１の中心角の範囲内に設けられ、光量を段階的に減光させる２枚以上の第１のフィルタと、前記通常使用位置を基準にして前記第１の中心角と重複しない第２の中心角の範囲内に設けられ、前記第１のフィルタよりも使用頻度が低く、かつ前記第１のフィルタとの連続性のない第２のフィルタとを有するターレットと、前記ターレットを回転させる回転駆動機構と、前記回転駆動機構による前記ターレットの回転範囲を３６０度以内に制限するとともに、その回転範囲の両端が前記第１のフィルタと第２のフィルタとの間にくるように前記ターレットの回転範囲を制限する回転制限手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１２】
本発明の一の態様に係る監視カメラ用レンズ装置によれば、光量を段階的に減光させる２枚以上の第１のフィルタから直接、該第１のフィルタとの連続性のない第２のフィルタに切り替わらないようにターレットの回転が制限され、同様に第２のフィルタから直接、第１のフィルタに切り替わらないようにターレットの回転が制限されるため、操作者が意図しないフィルタが挿入されることを防止することができ、これにより違和感のある映像が撮影されないようにすることができる。
【００１３】
本発明の他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置は、監視者からの指示入力に基づいて前記ターレットの回転位置を指令する回転位置指令手段と、前記ターレットの回転位置を０度から３６０度の範囲内で検出する検出手段と、前記回転位置指令手段からの回転位置指令及び前記検出手段の検出出力に基づいて前記回転駆動機構を介して前記ターレットを０度から３６０度の範囲内で回転させる制御手段と、を更に備えたことを特徴としている。
【００１４】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記回転位置指令手段は、前記ターレットの回転方向を指示する方向指示部と、前記方向指示部が操作される毎に、前記ターレットを現在の回転位置から隣接する次の回転位置への回転を指令する回転位置指令を発生する回転位置指令発生部と、を有することを特徴としている。
【００１５】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記回転位置指令発生部は、前記ターレットの０度から３６０度の回転範囲を越える指示を、前記方向指示部から受け付けないことを特徴としている。これにより、操作者から誤った回転方向の指示入力があっても、前記ターレットの回転制限範囲を越える回転位置指令が発生されないようにしている。
【００１６】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記回転位置指令手段は、前記ターレットの各回転位置を指令するダイヤルスイッチからなり、該ダイヤルスイッチは、その回転範囲が制限されていることを特徴としている。このダイヤルスイッチによれば、操作者から前記ターレットの回転範囲を越える回転位置指示が発生されないようにすることができる。
【００１７】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記回転位置指令手段は、前記ターレットの各回転位置を指令するスライドスイッチからなることを特徴としている。このスライドスイッチによれば、操作者から前記ターレットの回転範囲を越える回転位置指示が発生されないようにすることができる。
【００１８】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記検出手段は、前記ターレットの回転を検出する回転域が３６０度以内に制限されたポテンショメータであり、その回転域の制限端が前記ターレットの前記第１のフィルタと第２のフィルタとの間に位置することを特徴としている。一般に、ポテンショメータは、その回転域に制限（０度から３６０度の範囲の制限）がある方が安価であり、前記ポテンショメータの回転域の制限端を、前記ターレットの前記第１のフィルタと第２のフィルタとの間に位置させることにより、安価なポテンショメータを適用することができるとともに、該ポテンショメータが前記ターレットの回転範囲（０度から３６０度以内）を制限しないようにしている。
【００１９】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記ポテンショメータは、その軸が前記ターレットの回転軸と直結されていることを特徴としている。これにより、ターレットの外周面に形成されたギアから減速ギアを介してポテンショメータでターレットの回転位置を検出する場合に比べて、複雑な減速ギア等が不要になり、シンプルかつ低コストでターレットの回転位置を検出することができる。
【００２０】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記第２のフィルタは、可視光カットフィルタ、又は前記段階的に減光させる２枚以上の第１のフィルタの減光の比率よりも減光の比率が大きな減光フィルタであることを特徴としている。
【００２１】
本発明の更に他の態様に係る監視カメラ用レンズ装置において、前記のターレットの通常使用位置に設けられた通常使用部には、前記第１又は第２のフィルタが挿入された場合と同じ位置に結像させるためのダミーガラスが設けられていることを特徴としている。これにより、フィルタを使用しない通常状態とフィルタ使用時とで、光路長が変化しないようにしている。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、光量を段階的に減光させる２枚以上の第１のフィルタと、該第１のフィルタよりも使用頻度が低く且つ前記第１のフィルタとの連続性のない第２のフィルタとを有するターレットを回転させてフィルタの切り替えを行う際に、前記第１のフィルタから直接、第２のフィルタに切り替わらないようにターレットの回転を制限し、同様に第２のフィルタから直接、第１のフィルタに切り替わらないようにターレットの回転を制限するようにしたため、操作者が意図しないフィルタが挿入されないようにすることができ、これにより違和感のある映像が撮影されないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る監視カメラ用レンズ装置が装着されたＣＣＴＶカメラの全体構成を示すブロック図
【図２】ターレット切替え式フィルタ装置の一部断面を含む側面図
【図３】ターレットの平面図
【図４】ターレット切替え式フィルタ装置におけるフィルタの切替え制御部の実施の形態を示すブロック図
【図５】ターレットの回転位置を指令する操作部の他の実施の形態を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【００２５】
［監視カメラ用レンズ装置の全体構成］
図１は、本発明に係る監視カメラ用レンズ装置が装着されたＣＣＴＶカメラの全体構成を示すブロック図である。
【００２６】
同図に示すように、監視カメラ用レンズ装置１０（以下、単に「レンズ装置」という）の光学系は、フォーカスレンズ群１２、ズームレンズ群１４、絞り（アイリス）１６、エクステンダー１８、及びマスターレンズ群２０等から構成され、被写体像はこのレンズ装置１０を介してカメラ２１のＣＣＤ２２（撮像素子）の結像面に結像される。
【００２７】
また、マスターレンズ群２０内の光路中には、後述するように本発明に係るターレット切替え式フィルタ装置６０のターレット６２に設けられたフィルタＦ（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）が挿入できるようになっている。
【００２８】
このレンズ装置１０には、フォーカスレンズ群１２、ズームレンズ群１４、絞り１６、エクステンダー１８及びターレット６２をそれぞれ駆動するためのモータ２４、２６、２８、３０、３２と、フォーカスレンズ群１２、ズームレンズ群１４、絞り１６、エクステンダー１８及びターレット６２の各位置を検出する検出器４４、４６、４８、５０、５２及び各レンズ群１２、１４、２０、絞り１６、エクステンダー１８、ターレット６２等の動作を制御する制御部７０とが設けられている。
【００２９】
制御部７０には、各部を統括制御する中央処理装置（ＣＰＵ）７２、ＲＯＭ，ＲＡＭ等のメモリ７４、図示しないＤ／Ａ変換器、Ａ／Ｄ変換器、及び駆動回路等が設けられている。尚、ＣＰＵ７２から出力される各モータ２４、２６、２８、３０、３２に対する制御信号は、それぞれ図示しないＤ／Ａ変換器及び駆動回路を介してモータ２４、２６、２８、３０、３２に加えられる。
【００３０】
フォーカスレンズ群１２は、モータ２４の回転駆動力が図示せぬギア伝達機構を介して伝達されることにより光軸に沿って前後に移動するようになっている。フォーカスレンズ群１２の位置（フォーカス位置）は、ポテンショメータ等の検出器４４によって検出され、該検出器４４の検出信号は、制御部７０に通知される。
【００３１】
ズームレンズ群１４は、詳細には図示されていないが、周知の如く、変倍系レンズと補正系レンズとから成り、変倍系レンズ及び補正系レンズはそれぞれズームカム筒を回転させることによって光軸上を一定の関係をもって移動できるように構成される。ズームレンズ群１４は、モータ２６の回転駆動力が図示せぬギア伝達機構を介して伝達されることにより光軸に沿って前後に移動する。
【００３２】
ズームレンズ群１４の位置（ズーム位置）は、ポテンショメータ等の検出器４６によって検出され、該検出器４６の検出信号は制御部７０に通知される。絞り１６は、モータ２８の回転駆動力が図示せぬギア伝達機構を介して伝達されることにより絞り径が拡縮するように構成される。絞り値（アイリス位置）は、ポテンショメータ等の検出器４８によって検出され、該検出器４８の検出信号は制御部７０に通知される。
【００３３】
エクステンダー１８は、２倍用のエクステンダーレンズがアーム部の先端に配設され、該アームを回動させることによってエクステンダーレンズが光軸上に挿入される。エクステンダー１８のアーム部は、モータ３０の回転駆動力によって回動する。エクステンダー１８のアーム部の回動位置（エクステンダー位置）は検出器５０によって検出され、該検出器５０の検出信号は制御部７０に通知される。制御部７０内のＣＰＵ７２は、この検出信号に基づいて、光軸上にエクステンダーレンズが挿入されたか否かを把握することができる。
【００３４】
尚、ターレット切替え式フィルタ装置６０の構成及び制御については、後述する。
【００３５】
制御部７０内のＣＰＵ７２は、各検出器４４、４６、４８、５０、５２から入力する検出信号に基づいてフォーカス位置、ズーム位置、アイリス位置、エクステンダー位置、及びターレット６２の回転位置を把握するとともに、各モータ２４、２６、２８、３０、３２を制御することにより、フォーカスレンズ群１２、ズームレンズ群１４、絞り１６、エクステンダー１８、及びターレット６２を所望の目標位置に移動させる。
【００３６】
尚、図１には、図示していないが、マスターレンズ群２０は、光軸に沿って移動自在に配設されており、このマスターレンズ群２０を図示しないモータによって前後に移動させることにより、レンズ結像位置の微調整（フランジバック調整）が行われる。
【００３７】
図１に示したレンズ装置１０が装着されたカメラ２１内のＣＣＤ２２は、結像面に結像された被写体像を光電変換し、画像信号として信号処理部２３に出力する。信号処理部２３は、入力した画像信号から、所定フォーマットの映像信号を生成し、この映像信号を、監視室８０に置かれたモニタ装置８２等に出力する。
【００３８】
また、監視室８０には、操作部８４が設けられており、監視員が、モニタ装置８２に表示される撮影画像を見ながら操作部８４を操作することにより、フォーカス、ズーム、絞り等の調整、エクステンダー１８の切替え、フィルタＦの切替え等を遠隔操作ができるようになっている。尚、絞りについては、カメラ２１から映像信号を入力して映像信号の明るさから自動で制御するオートアイリスを使用することもできる。
【００３９】
［ターレット切替え式フィルタ装置］
図２は、ターレット切替え式フィルタ装置６０の一部断面を含む側面図である。
【００４０】
ターレット切替え式フィルタ装置６０は、主としてターレット６２と、モータ３２と、ポテンショメータ５２と、モータ３２を駆動制御する制御部とから構成されている。
【００４１】
図３に示すように、円板状のターレット６２には、素通しのダミーガラスＧ、ＮＤフィルタＦ１，Ｆ２、及び可視光カットフィルタ（赤外線透過フィルタ）Ｆ３が、ターレット６２の同一円周上に、９０度の等間隔で配設されている。尚、ダミーガラスＧは、フィルタＦ１〜Ｆ３に切り替えられる場合と、フィルタを使用しない通常状態とで、光路長が変化しないようにする役割がある。
【００４２】
図２に示すようにターレット６２の回転軸６２Ａは、軸受け６４により回転自在に軸支されるとともに、ポテンショメータ５２の軸５２Ａが直結されている。また、ターレット６２の外周面には、モータ３２の出力軸に固定されたギア３３と螺合するギア６２Ｂが設けられている。
【００４３】
これにより、モータ３２を回転駆動させると、ターレット６２を回転させることができ、また、ターレット６２の回転位置は、ポテンショメータ５２により検出することができる。
【００４４】
ポテンショメータ５２は、その軸５２Ａが０度から３６０度の範囲内で回転域が制限されている安価なものが使用されており、軸５２Ａの回転位置に応じた電圧信号（例えば、０Ｖ〜１０Ｖ）を出力する。
【００４５】
図３上で、ターレット６２に設けられたダミーガラスＧ、フィルタＦ１〜Ｆ３のうち、時計の１２時の位置にあるダミーガラスＧ、又はフィルタＦ１〜Ｆ３が使用位置（レンズ光軸上に挿入される位置）とする。いま、図３に示すようにダミーガラスＧが１２時の位置にあるとすると、ポテンショメータ５２は、ターレット６２の回転位置として、１３５度に対応する電圧信号を出力する。
【００４６】
即ち、ポテンショメータ５２は、ＮＤフィルタＦ２と可視光カットフィルタＦ３との中間位置が１２時の位置にきたとき、ポテンショメータ５２の回転域の一方の制限端（０度）がくるように、ポテンショメータ５２の軸５２Ａは、ターレット６２の回転軸６２Ａに固定されており、［表１］に示すように、ポテンショメータ５２が、４５度、１３５度、２２５度、３１５度に対応する電圧信号を出力するときに、それぞれ可視カットフィルタＦ３、ダミーガラスＧ、ＮＤフィルタＦ１、及びＮＤフィルタＦ２が使用位置に移動することになる。
【００４７】
【表１】
【００４８】
ＮＤフィルタＦ１、Ｆ２は、それぞれ光量を８分の１、６４分の１に段階的に減光させるもので、監視領域内の被写体輝度が明るく、絞り１６を最小絞りにしても露出がオーバーする場合に切り替えられる。
【００４９】
一方、可視光カットフィルタＦ３は、例えば、監視領域内で霧が発生し、視界が悪い状況時に切り替えられ、視界を向上させる機能がある。
【００５０】
ここで、ＮＤフィルタＦ１、Ｆ２は、監視領域の天候、時間帯等の撮影環境の変化に対応して切り替えられるため、使用頻度が高いのに対し、霧が発生したときに使用される可視光カットフィルタＦ３は、ＮＤフィルタＦ１、Ｆ２に比べて使用頻度が低く、また、ＮＤフィルタＦ２に切り替えられている場合に、直接、可視光カットフィルタＦ３に切り替える用途は少ないと考えられる。
【００５１】
そこで、本発明では、ターレット６２によりダミーガラスＧに切り替ええられている通常状態から段階的に光量を減光させるＮＤフィルタＦ１，Ｆ２への切替え（ターレット６２が１３５度から３１５度の範囲で回転する切替え１）と、ダミーガラスＧに切り替ええられている通常状態から可視光カットフィルタへの切替え（ターレット６２が１３５度から４５度の範囲で回転する切替え２）とを区分し、通常状態（ダミーガラスＧ）の位置を経由せずにＮＤフィルタＦ２から直接、可視光カットフィルタＦ３に切り替わらないように、及び可視光カットフィルタＦ３から直接、ＮＤフィルタＦ２に切り替わらないようにターレット６２によるフィルタ切替えを制限するようにしている。
【００５２】
［ターレット切替え式フィルタ装置によるフィルタの切替え制御］
図４は、主としてターレット切替え式フィルタ装置におけるフィルタの切替え制御部の実施の形態を示すブロック図である。
【００５３】
監視室８０の操作部８４は、ターレット６２の回転方向を指示する方向指示ボタン８６Ａ，８６Ｂと、回転位置指令発生部８８と、を備えている。ここで、方向指示ボタン８６Ａは、図３上で、ターレット６２を時計回り方向（ＣＷ方向）に回転させるための指示信号を出力し、方向指示ボタン８６Ｂは、ターレット６２を反時計回り方向（ＣＣＷ方向）に回転させるための指示信号を出力する。
【００５４】
回転位置指令発生部８８は、方向指示ボタン８６Ａ，又は８６Ｂが押下される毎に、ターレット６２を現在の回転位置から隣接する次の回転位置への回転を指令する回転位置指令を発生する。
【００５５】
例えば、［表１］に示したように、現在のターレット６２の回転位置が、通常状態（１３５度）のときに、方向指示ボタン８６Ａを押下すると、ＣＷ方向の次の回転位置である２２５度の回転位置への回転を指令する回転位置指令を発生する。
【００５６】
この回転位置指令発生部８８から発生した回転位置指令（デジタル信号）は、通信ケーブルを介してレンズ装置１０の制御部７０に入力される。
【００５７】
制御部７０のＤ／Ａ変換器９０は、デジタルの回転位置指令を、ポテンショメータ５２から出力される、２２５度の回転位置に対応するアナログ信号（電圧信号）に変換し、これを加算器９２の一方の入力に出力する。
【００５８】
加算器９２の他の入力には、ポテンショメータ５２からターレット６２の回転位置を示す電圧信号が加えられており、加算器９２は、２入力信号の偏差をモータ３２の操作量を示す信号として駆動回路９４を介してモータ３２に出力し、モータ３２を回転させる。このモータ３２の回転に伴ってターレット６２が回転し、ポテンショメータ５２の検出出力によりターレット６２が２２５度の位置に回転したことが検出されると、前記加算器９２により得られる偏差が０になり、モータ３２の回転は停止させられる。
【００５９】
同様にして、現在のターレット６２の回転位置が、ＮＤフィルタＦ１に切り替わっている位置（２２５度）のときに、方向指示ボタン８６Ａを更に押下すると、ＣＷ方向の次の回転位置である３１５度の回転位置への回転を指令する回転位置指令が発生し、ターレット６２は、ＮＤフィルタＦ２に切り替わる位置（３１５度）に回転する。
【００６０】
その後、現在のターレット６２の回転位置が、ＮＤフィルタＦ２に切り替わっている位置（３１５度）のときに、更に方向指示ボタン８６Ａが押下されると、回転位置指令発生部８８は、ターレット６２がＣＷ方向の端部に位置しているため、ターレット６２をＣＷ方向に回転させる回転位置指令を出力しないようにし、これによりターレット６２の回転範囲を制限している。即ち、方向指示ボタン８６Ａを繰り返し押し続けても、ＮＤフィルタＦ２から直接、可視光カットフィルタＦ３への切替えが行われないようにしている。
【００６１】
尚、ＮＤフィルタＦ２と可視光カットフィルタＦ３との間に、ポテンショメータ５２の回転域の制限端があるため、メカ的にも制限され、ターレット６２は、ＮＤフィルタＦ２から直接、可視光カットフィルタＦ３に切り替わることはない。
【００６２】
一方、方向指示ボタン８６Ｂを押下すると、方向指示ボタン８６Ｂが押下される毎にターレット６２をＣＣＷ方向に回転させる指令が発生され、これにより、ターレット６２は、ＮＤフィルタＦ２→Ｆ１→通常状態（ダミーガラスＧ）の順に、これらのフィルタ等が切り替わるように回転させられる。
【００６３】
また、ターレット６２が通常状態（ダミーガラスＧ）に切り替わっている状態（１３５度）で、更に方向指示ボタン８６Ｂが押下されると、ＣＣＷ方向の次の回転位置である４５度の回転位置への回転を指令する回転位置指令が発生され、ターレット６２は、可視光カットフィルタＦ３に切り替わる位置（４５度）に回転する。
【００６４】
上記と同様に、現在のターレット６２の回転位置が、可視光カットフィルタＦ３に切り替わっている位置（４５度）のときに、更に方向指示ボタン８６Ｂが押下されると、回転位置指令発生部８８は、ターレット６２がＣＣＷ方向の端部に位置しているため、ターレット６２をＣＣＷ方向に回転させる回転位置指令を出力しないようにし、これによりターレット６２の回転範囲を制限している。即ち、方向指示ボタン８６Ｂを繰り返し押し続けても、可視光カットフィルタＦ３から直接、ＮＤフィルタＦ３への切替えが行われないようにしている。
【００６５】
このように、通常状態から段階的に光量を減光させるＮＤフィルタＦ１，Ｆ２への切替え１と、通常状態から可視光カットフィルタへの切替え２とを区分し、通常状態の位置を経由せずにＮＤフィルタＦ２から直接、可視光カットフィルタＦ３に切り替わらないように、及び可視光カットフィルタＦ３から直接、ＮＤフィルタＦ２に切り替わらないようにターレット６２によるフィルタ切替えを制限するようにたため、監視者が、方向指示ボタン８６Ａ又は８６Ｂを不用意に操作しても、監視者が意図しない映像が撮影されないようにすることができる。
【００６６】
また、ターレット６２を切替え１の範囲で回転させるモードと、切替え２の範囲で回転させるモードとを設け、これらのモードを選択する選択手段を設けるようにしてもよい。これによれば、モードを切り替えない限り、通常状態を越えて切替え１の範囲から切替え２の範囲に回転することがなく、同様に通常状態を越えて切替え２の範囲から切替え１の範囲に回転することがなく、監視者が、方向指示ボタン８６Ａ又は８６Ｂを不用意に操作しても、監視者が意図しない映像が撮影されないようにすることができる。
【００６７】
更に、前記選択手段により絞りを制御するモードの選択を可能にし、絞りを制御するモードが選択された場合には、前記方向指示ボタン８６Ａ、８６Ｂを絞り１６の開口径を連続的に変化させる操作手段として兼用するようにしてもよい。この場合、ＮＤフィルタの切替え時の操作方向と一致するように、方向指示ボタン８６Ａが押下されると、徐々に絞りの開口径が小さくなるように絞り１６の開口径を指示し、方向指示ボタン８６Ｂが押下されると、徐々に絞りの開口径が大きくなるように絞り１６の開口径を指示するように、方向指示ボタン８６Ａ、８６Ｂの機能を割り当てることが好ましい。
【００６８】
［操作部の他の実施の形態］
図５（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれターレット６２の回転位置を指令する操作部の他の実施の形態を示す図であり、図４に示した方向指示ボタン８６Ａ、８６Ｂ及び回転位置指令発生部８８に相当する操作部である。
【００６９】
図５（Ａ）に示す操作部は、ターレット６２の各回転位置を指令するダイヤルスイッチ１００からなり、このダイヤルスイッチ１００は、その回転位置に応じて、通常状態、ＮＤフィルタＦ１、Ｆ２、可視光カットフィルタＦ３を切り替えるためのターレット６２の回転位置指令を出力する。
【００７０】
また、このダイヤルスイッチ１００としては、その回転範囲が制限され、ＮＤフィルタＦ２と可視光カットフィルタＦ３との間でダイヤルスイッチ１００がメカ的に回転できないものを使用することが好ましい。これによれば、監視者からターレット６２の回転範囲を越える回転位置指示が発生しないようにすることができる。
【００７１】
図５（Ｂ）に示す操作部は、ターレット６２の各回転位置を指令するスライドスイッチ１０２からなり、このスライドスイッチ１０２は、そのスライドつまみ１０２Ａのスライド位置に応じて、通常状態、ＮＤフィルタＦ１、Ｆ２、可視光カットフィルタＦ３を切り替えるためのターレット６２の回転位置指令を出力する。このスライドスイッチ１０２によれば、監視者からターレット６２の回転範囲を越える回転位置指示が発生しないようにすることができる。
【００７２】
尚、この実施の形態では、光量を段階的に減光させる２枚のＮＤフィルタＦ１，Ｆ２をターレット６２に設けるようにしたが、光量を一定の割合で段階的に減光させるＮＤフィルタを３枚以上設けるようにしてもよい。
【００７３】
また、上記複数枚のＮＤフィルタよりも使用頻度が低く、かつ複数枚のＮＤフィルタとの連続性のないフィルタとして、可視光カットフィルタをターレットに設ける場合について説明したが、これに限らず、極端に減光させるＮＤフィルタ（例えば、露光調整倍率が１万分の１）を設けるようにしてもよい。
【００７４】
また、通常状態では、素通しのダミーガラスを挿入されるようにしたが、ダミーガラスを設けずに開口にしてもよい。この場合、通常状態とフィルタ挿入時とでは、一定量ピント位置をずらす必要がある。
【００７５】
また、ターレットの回転位置を検出する検出手段としては、ポテンショメータに限らず、例えば、ターレットの所定位置に設けたマーク等をフォトインタラプタで読み取るもの、エンコータなどを適用することができる。
【００７６】
また、ターレット切替え式フィルタ装置（ターレット）を設ける位置は、マスターレンズ群２０の内側に限らず、例えば、マスターレンズ群２０の外側であって、カメラに近い側に設けるようにしてもよい。
【００７７】
更に、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００７８】
１０…監視カメラ用レンズ装置（レンズ装置）、１２…フォーカスレンズ群、１４…ズームレンズ群、１６…絞り（アイリス）、１８…エクステンダー、２０…マスターレンズ群、２２…ＣＣＤ、２３…信号処理部、２４、２６、２８、３０、３２…モータ、４４、４６、４８、５０、５２…検出器、６０…ターレット切替え式フィルタ装置、６２…ターレット、７０…制御部、７２…中央処理装置（ＣＰＵ）、８２…モニタ装置、８４…操作部、８６Ａ，８６Ｂ…方向指示ボタン、８８…回転位置指令発生部、１００…ダイヤルスイッチ、１０２…スライドスイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターレット切替え式フィルタ装置を有する監視カメラ用レンズ装置において、
前記ターレット切替え式フィルタ装置は、
同一円周上に複数のフィルタが設けられた円板状のターレットであって、レンズ光軸上にフィルタを挿入しない通常使用位置に設けられた通常使用部と、前記通常使用位置を基準にして第１の中心角の範囲内に設けられ、光量を段階的に減光させる２枚以上の第１のフィルタと、前記通常使用位置を基準にして前記第１の中心角と重複しない第２の中心角の範囲内に設けられ、前記第１のフィルタよりも使用頻度が低く、かつ前記第１のフィルタとの連続性のない第２のフィルタとを有するターレットと、
前記ターレットを回転させる回転駆動機構と、
前記回転駆動機構による前記ターレットの回転範囲を３６０度以内に制限するとともに、その回転範囲の両端が前記第１のフィルタと第２のフィルタとの間にくるように前記ターレットの回転範囲を制限する回転制限手段と、
を備えたことを特徴とする監視カメラ用レンズ装置。
【請求項２】
監視者からの指示入力に基づいて前記ターレットの回転位置を指令する回転位置指令手段と、
前記ターレットの回転位置を０度から３６０度の範囲内で検出する検出手段と、
前記回転位置指令手段からの回転位置指令及び前記検出手段の検出出力に基づいて前記回転駆動機構を介して前記ターレットを０度から３６０度の範囲内で回転させる制御手段と、
を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項３】
前記回転位置指令手段は、前記ターレットの回転方向を指示する方向指示部と、前記方向指示部が操作される毎に、前記ターレットを現在の回転位置から隣接する次の回転位置への回転を指令する回転位置指令を発生する回転位置指令発生部と、を有することを特徴とする請求項２に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項４】
前記回転位置指令発生部は、前記ターレットの０度から３６０度の回転範囲を越える指示を、前記方向指示部から受け付けないことを特徴とする請求項３に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項５】
前記回転位置指令手段は、前記ターレットの各回転位置を指令するダイヤルスイッチからなり、該ダイヤルスイッチは、その回転範囲が制限されていることを特徴とする請求項２に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項６】
前記回転位置指令手段は、前記ターレットの各回転位置を指令するスライドスイッチからなることを特徴とする請求項２に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項７】
前記検出手段は、前記ターレットの回転を検出する回転域が３６０度以内に制限されたポテンショメータであり、その回転域の制限端が前記ターレットの前記第１のフィルタと第２のフィルタとの間に位置することを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項８】
前記ポテンショメータは、その軸が前記ターレットの回転軸と直結されていることを特徴とする請求項７に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項９】
前記第２のフィルタは、可視光カットフィルタ、又は前記段階的に減光させる２枚以上の第１のフィルタの減光の比率よりも減光の比率が大きな減光フィルタであることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項１０】
前記のターレットの通常使用位置に設けられた通常使用部には、前記第１又は第２のフィルタが挿入された場合と同じ位置に結像させるためのダミーガラスが設けられていることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項１】
ターレット切替え式フィルタ装置を有する監視カメラ用レンズ装置において、
前記ターレット切替え式フィルタ装置は、
同一円周上に複数のフィルタが設けられた円板状のターレットであって、レンズ光軸上にフィルタを挿入しない通常使用位置に設けられた通常使用部と、前記通常使用位置を基準にして第１の中心角の範囲内に設けられ、光量を段階的に減光させる２枚以上の第１のフィルタと、前記通常使用位置を基準にして前記第１の中心角と重複しない第２の中心角の範囲内に設けられ、前記第１のフィルタよりも使用頻度が低く、かつ前記第１のフィルタとの連続性のない第２のフィルタとを有するターレットと、
前記ターレットを回転させる回転駆動機構と、
前記回転駆動機構による前記ターレットの回転範囲を３６０度以内に制限するとともに、その回転範囲の両端が前記第１のフィルタと第２のフィルタとの間にくるように前記ターレットの回転範囲を制限する回転制限手段と、
を備えたことを特徴とする監視カメラ用レンズ装置。
【請求項２】
監視者からの指示入力に基づいて前記ターレットの回転位置を指令する回転位置指令手段と、
前記ターレットの回転位置を０度から３６０度の範囲内で検出する検出手段と、
前記回転位置指令手段からの回転位置指令及び前記検出手段の検出出力に基づいて前記回転駆動機構を介して前記ターレットを０度から３６０度の範囲内で回転させる制御手段と、
を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項３】
前記回転位置指令手段は、前記ターレットの回転方向を指示する方向指示部と、前記方向指示部が操作される毎に、前記ターレットを現在の回転位置から隣接する次の回転位置への回転を指令する回転位置指令を発生する回転位置指令発生部と、を有することを特徴とする請求項２に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項４】
前記回転位置指令発生部は、前記ターレットの０度から３６０度の回転範囲を越える指示を、前記方向指示部から受け付けないことを特徴とする請求項３に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項５】
前記回転位置指令手段は、前記ターレットの各回転位置を指令するダイヤルスイッチからなり、該ダイヤルスイッチは、その回転範囲が制限されていることを特徴とする請求項２に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項６】
前記回転位置指令手段は、前記ターレットの各回転位置を指令するスライドスイッチからなることを特徴とする請求項２に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項７】
前記検出手段は、前記ターレットの回転を検出する回転域が３６０度以内に制限されたポテンショメータであり、その回転域の制限端が前記ターレットの前記第１のフィルタと第２のフィルタとの間に位置することを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項８】
前記ポテンショメータは、その軸が前記ターレットの回転軸と直結されていることを特徴とする請求項７に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項９】
前記第２のフィルタは、可視光カットフィルタ、又は前記段階的に減光させる２枚以上の第１のフィルタの減光の比率よりも減光の比率が大きな減光フィルタであることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【請求項１０】
前記のターレットの通常使用位置に設けられた通常使用部には、前記第１又は第２のフィルタが挿入された場合と同じ位置に結像させるためのダミーガラスが設けられていることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の監視カメラ用レンズ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１９８４１０（Ｐ２０１２−１９８４１０Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６２７８５（Ｐ２０１１−６２７８５）
【出願日】平成２３年３月２２日（２０１１．３．２２）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２２日（２０１１．３．２２）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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