JP2000163673A - 監視装置 - Google Patents

監視装置

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JP2000163673A
JP2000163673A JP10334202A JP33420298A JP2000163673A JP 2000163673 A JP2000163673 A JP 2000163673A JP 10334202 A JP10334202 A JP 10334202A JP 33420298 A JP33420298 A JP 33420298A JP 2000163673 A JP2000163673 A JP 2000163673A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 監視装置が監視対象物の近傍にある必要があ
り、遠隔から監視を行いたい場合には不向きであった。
また、監視対象物が移動する場合に監視装置及び監視員
が監視対象物とともに移動する必要があり、実際に監視
を実施する場合、大きな制約条件となっていた。 【解決手段】 監視装置の一部を飛翔体に搭載すること
で、遠隔操作による監視を可能とし、十分な高さで飛翔
体が飛行することによって監視対象物が移動する場合に
おいても継続して良好な監視作業を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は対象物を監視する
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の監視装置は図11のように構成さ
れる。図において、1は監視装置筐体、2は監視対象物
を撮像する撮像機器、3は撮像機器から得られた映像情
報を処理する信号処理機器、4は信号処理機器3で処理
された映像を写し出す表示機器である。
【0003】上記のように構成された監視装置は、例え
ばビルの入退室監視などに用いられている。ビルへの関
係者以外の立ち入りを制限したい場合に上記監視装置が
用いられ、人物等がビルに立ち入る場面を撮像機器2で
直接的に撮影し、見やすいように信号処理機器3で情報
を加工した後、表示機器4に映像情報を表示する。監視
員がこの映像を観察し、不審者が監視対象であるビルに
侵入していないか判断することで運用されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
る監視装置においては監視対象物を監視員が認識し、監
視装置を直接あるいは間接的に操作することによって画
像情報を得るが、このような構成においては監視装置が
監視対象物の近傍にあるか、監視装置が半径数百メート
ルという限られた範囲を監視対象としている場合は問題
ないが、国立公園、軍事施設等、監視対象領域が半径数
キロメートル以上の広範囲にわたっている場合に監視装
置を数十から数百器設置する必要があり、設置した場合
においてもこれらの多数の機器での監視は事実上不可能
である。また、数キロメートル以上移動する車、船舶な
どの場合には、監視装置をあらかじめ監視対象が移動す
るであろうと思われる点に設置しておく必要があり、無
作為に移動する監視対象に対しては事実上監視は不可能
であった。
【0005】この発明は上記の問題点を解決するために
なされたものであり、監視装置の一部を飛翔体に搭載す
ることで、遠隔操作による移動監視対象の監視を可能と
し、十分な高さで飛翔体が飛行することによって監視対
象物が移動する場合においても継続して良好な監視作業
を実現するための手段を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の発明による監視装
置は地球の上空を所定の高度で航行する単独若しくは複
数の飛翔体と、上記飛翔体と情報授受する地上局と、移
動する監視対象物に具備され、監視対象物の地球上での
3次元的位置を測定する第1の位置測定装置と、監視対
象物に具備され、監視対象物の位置および盗難などの異
常が発生した際に監視対象物の運用者が異常時信号を上
記飛翔体に送信する第1の送信部と、上記飛翔体に地球
を指向するように搭載され地球表面の画像データを取得
する撮像部と、上記飛翔体に具備され、上記第1の位置
測定装置と同等の機能を持つ第2の位置測定装置と、上
記飛翔体に具備され、地上局からの指令により上記撮像
部の視野を変更する視野変更機と、飛翔体に具備され、
地上局からの指令および第1の送信部から送信された情
報を受信する受信部と、飛翔体に具備され、上記撮像部
で取得した画像情報および監視対象物からの異常時信号
を地上局に発信する第2の送信部と、飛翔体に具備さ
れ、上記受信部を経由した地上局からの指令の実行する
信号処理部と、地球上各地の地理情報および道路情報を
記述した地理情報データベースを格納した第1のメモリ
と、上記飛翔体および監視対象物の位置データに基づき
監視対象物を常に撮像部に捕えるよう飛翔体の移動目標
座標および撮像視野を算出するソフトウェアを格納した
第2のメモリと、この第2のメモリに格納されたソフト
ウェアを用いて上記飛翔体の移動目標座標および上記撮
像部の撮像視野の算出を行い第1のメモリに格納された
地図情報のデータとあわせて表示部に監視対象物の位置
を表示させ上記飛翔体を地上局を介して制御する運用制
御部と、上記撮像部の撮像した画像データおよび監視対
象物の座標および位置情報を地上局を介して受信する受
信手段と、上記撮像部から得られた画像情報および位置
情報を表示し監視者がモニタする表示部とにより構成さ
れ、飛翔体による監視対象物の遠隔監視および監視対象
物の位置情報の取得および監視対象物に発生した盗難な
どの異常の把握する手段を有するものである。
【0007】第2の発明による監視装置は地球の上空を
所定の高度で航行する単独若しくは複数の飛翔体と、上
記飛翔体と電波にて情報授受する地上局と、移動する監
視対象物に具備され、監視対象物の地球上での3次元的
位置を測定する第1の位置測定装置と、監視対象物に具
備され、監視対象物の位置および盗難などの異常時信号
を上記飛翔体に送信する第1の送信部と、上記飛翔体に
地球を指向するように搭載され地球表面の画像データを
取得する撮像部と、上記飛翔体に具備され、上記第1の
位置測定装置と同等の機能を持つ第2の位置測定装置
と、上記飛翔体に具備され、地上局からの指令により上
記撮像部の視野を変更する視野変更機と、飛翔体に具備
され、地上局からの指令および第1の送信部から送信さ
れた情報を受信する第2の受信部と、飛翔体に具備さ
れ、上記撮像部で取得した画像情報および監視対象物か
らの異常時信号を地上局に発信する第2の送信部と、飛
翔体に具備され、上記第2の受信部を経由した地上局か
らの指令の実行する第1の信号処理部と、地球上各地の
地理情報および道路情報を記述した地理情報データベー
スを格納した第1のメモリと、上記飛翔体および監視対
象物の位置データに基づき監視対象物を常に撮像部に捕
えるよう飛翔体の移動目標座標および撮像視野を算出す
るソフトウェアを格納した第2のメモリと、上記撮像部
によって取得した画像データおよび運用制御部を経由し
て取得する上記第1のメモリに格納された地理情報デー
タベースおよびVICS(Vehicle Infor
mation Communication Syst
em)などによって提供される渋滞情報に基づきの渋滞
箇所の位置を3次元座標で算出する第2の信号処理部
と、上記第2のメモリに格納されたソフトウェアを用い
て上記飛翔体の移動目標座標および上記撮像部の撮像視
野の算出を行い上記第1のメモリに格納された地図情報
のデータとあわせて第1の表示部および第2の表示部に
監視対象物の位置を表示させ上記飛翔体を地上局を介し
て制御する運用制御部と、上記撮像部の撮像した画像デ
ータおよび監視対象物の座標および位置情報を地上局を
介して受信する受信手段と、上記撮像部から得られた画
像情報および位置情報を表示し監視者がモニタする第1
の表示部と、監視対象物に具備され、上記飛翔体との位
置および渋滞などの道路情報の授受を行う第1の受信部
と、この第1の受信部を経由して得られた情報を監視対
象物に示す第2の表示部とにより構成され、飛翔体に搭
載された撮像部による監視対象物の遠隔監視および監視
対象物の位置情報の取得および監視対象物に発生した異
常の把握および画像処理による渋滞などの道路状況の把
握および情報発信する手段を有するものである。
【0008】第3の発明による監視装置は地球の上空を
所定の高度で航行する単独若しくは複数の飛翔体と、上
記飛翔体と情報授受する地上局と、移動または固定の監
視対象物に具備され、監視対象物の地球上での3次元的
位置を測定する第1の位置測定装置と、監視対象物に具
備され、監視対象物の位置および盗難などの異常時信号
を上記飛翔体に送信できる第1の送信部と、上記飛翔体
に地球を指向するように搭載され、地球表面の可視光画
像データを取得する撮像部と、上記飛翔体に具備され、
地球を指向するように搭載された赤外カメラと、上記飛
翔体に具備され、上記第1の位置測定装置と同等の機能
を持つ第2の位置測定装置と、上記飛翔体に具備され、
地上局からの指令により上記撮像部および赤外カメラの
視野を変更する視野変更機と、飛翔体に具備され、地上
局からの指令および第1の送信部から送信された情報を
受信する受信部と、飛翔体に具備され、上記撮像部で取
得した画像情報および監視対象物からの異常時信号を地
上局に発信する第2の送信部と、飛翔体に具備され、上
記受信部を経由した地上局からの指令の実行する第1の
信号処理部と、地球上各地の地理情報および道路情報を
記述した地理情報データベースを格納した第1のメモリ
と、上記飛翔体および第3のメモリに格納された監視対
象物の位置データに基づき監視対象物を常に撮像部およ
び赤外カメラに捕えるよう飛翔体の移動目標座標および
撮像視野を算出するソフトウェアを格納した第2のメモ
リと、監視対象物の領域を定義する情報を格納した第3
のメモリと、上記撮像部および赤外カメラによって取得
した動画データに基づき画像処理によって画像内を移動
する物体の特定および火災などの監視対象物の物理的変
化を認識する第2の信号処理部と、上記第2のメモリに
格納されたソフトウェアを用いて上記飛翔体の移動目標
座標および上記撮像部の撮像視野の算出を行い、上記第
1のメモリに格納された地図情報のデータとあわせて表
示部に監視対象物の位置を表示させ上記飛翔体を地上局
を介して制御する運用制御部と、上記撮像部から得られ
た画像情報および第2の信号処理部で処理された結果を
表示し監視者がモニタする表示部と、上記撮像部および
赤外カメラの撮像した画像データおよび監視対象物の座
標および位置情報を地上局を介して受信する受信手段と
から構成され、飛翔体に搭載された撮像部による監視対
象物領域内の遠隔監視および監視対象物の位置情報の取
得および監視対象物に発生した異常の把握および画像処
理による監視対象物領域内への侵入および火災などの異
常発見する手段を有するものである。
【0009】第4の発明による監視装置は地球の上空を
所定の高度で航行する単独若しくは複数の飛翔体と、上
記飛翔体に具備され、移動する監視対象物を指向するレ
ーダ装置と、上記飛翔体に具備され、飛翔体の地球上で
の3次元的位置を測定する位置測定装置と、上記飛翔体
に具備され、地上局からの指令により上記レーダ装置の
視野を変更する視野変更機と、飛翔体に具備され、地上
局からの指令を受信する受信部と、飛翔体に具備され、
上記レーダ装置で取得した画像情報を地上局に発信する
送信部と、飛翔体に具備され、上記受信部を経由した地
上局からの指令の実行する第1の信号処理部と、上記飛
翔体と情報授受する地上局と、地球上各地の地理情報お
よび道路情報を記述した地理情報データベースを格納し
た第1のメモリと、上記飛翔体および監視対象物の位置
データに基づき監視対象物を常にレーダ装置に捕えるよ
う飛翔体の移動目標座標および撮像視野を算出するソフ
トウェアを格納した第2のメモリと、監視対象物の領域
を定義する情報を格納した第3のメモリと、鳥群・航空
機などの飛行物体のレーダ反射特性を記述したデータベ
ースを格納する第4のメモリと、上記第3のメモリに格
納されたデータベースおよび第2のメモリに格納された
ソフトウェアを用いて上記飛翔体の移動目標座標および
上記レーダ装置の撮像視野の算出を行い上記第1のメモ
リに格納された地図情報のデータとあわせて表示部に監
視対象物内の飛行物体の位置を表示させ上記飛翔体を地
上局を介して制御する運用制御部と、上記レーダ装置が
取得したレーダ反射データを地上局を介して受信する受
信手段と、上記レーダ装置によって取得したデータと上
記第4のメモリに格納されたデータベースとの比較を行
い移動する物体の特定をする第2の信号処理部と、上記
レーダ装置から得られた画像情報および運用制御部から
の情報を表示し監視者がモニタする表示部とから構成さ
れ、飛翔体に搭載されたレーダ装置による監視対象物領
域内の遠隔監視および画像処理による監視対象物領域内
への侵入物体の特定する手段を有するものである。
【0010】第5の発明による監視装置は地球の上空を
所定の高度で航行する単独若しくは複数の飛翔体と、上
記飛翔体に具備され、地球上での3次元的位置を測定す
る位置測定装置と、上記飛翔体に具備され、地球表面に
対してほぼ垂直に指向するレーザ発振装置と、このレー
ザ発振装置から地表に向けて発射されたレーザ光の反射
を受信する受光部と、飛翔体に具備され、地上局からの
指令を受信する受信部と、飛翔体に具備され、上記受信
部を経由した地上局からの指令の実行しレーザ光の発振
および反射光の受信の時間遅れを計測する第1の信号処
理部と、飛翔体に具備され、飛翔体の位置座標情報およ
び上記第1の信号処理部で計測した時間遅れデータを地
上局に発信する送信部と、常に監視対象物を上記レーザ
発振装置で垂直に捕えるように上記飛翔体を移動させる
目標座標の算出とこの座標に基づいた上記レーザ発振装
置の指向方向を解析し上記飛翔体を地上局を介して制御
する運用制御部と、上記飛翔体と情報授受する地上局
と、地球上各地の地理情報および道路情報を記述した地
理情報データベースを格納した第1のメモリと、上記飛
翔体の位置データに基づきレーザ発振装置で監視対象物
領域の地表面を常に垂直に捕えるよう飛翔体の移動目標
座標および撮像視野を算出するソフトウェアを格納した
第2のメモリと、監視対象物の領域を定義する情報を格
納した第3のメモリと、上記第1の信号処理部から取得
したレーザ光の受信時間遅れデータと上記位置測定装置
のデータから地表面の高さを算出する第2の信号処理部
と、上記第2の信号処理部で算出された地表面高さおよ
び第1のメモリに格納された地理情報データベースとを
あわせて表示し監視者がモニタする表示部とから構成さ
れ、レーザ光の反射光受信遅れから算出される地表面高
さを継続して監視する手段を有するものである。
【0011】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1はこの発明の
実施の形態1を示すものであり、図において10は地球
の上空を所定の高度で航行する単独若しくは複数の飛翔
体、11aは上記飛翔体10に地球を指向するように搭
載され地球表面の画像データを取得する撮像部、12は
上記飛翔体10に具備され地上局からの指令により上記
撮像部11aの視野を変更する視野変更機、13は上記
飛翔体10に具備され地上局33からの指令および監視
対象物からの情報を電波にて受信する受信部、14は飛
翔体10に具備され上記撮像部11aで取得した画像情
報および監視対象物からの情報を地上局33に発信する
第2の送信部、15は飛翔体10に具備され上記受信部
13を経由した地上局33からの指令の実行する第1の
信号処理部、21は監視対象物に具備されGPS(Gl
obal Positioning System)な
どに代表される監視対象物の地球上での3次元的位置が
把握できる第1の位置測定装置、22は監視対象物に具
備され監視対象物の位置および盗難などが発生した際に
異常時信号を上記飛翔体10に発信できる第1の送信
部、31は上記飛翔体10を地上局33を介して常に監
視対象物を上記撮像部11aで捕えるよう上記飛翔体1
0を移動させる目標座標の算出とこの座標に基づいた上
記撮像部11aの指向方向を解析運用制御する運用制御
部、32は上記撮像部11aの撮像した画像データおよ
び監視対象物に関する情報を地上局33を介して受信し
記録するレコーダ、33は上記運用制御部31と上記レ
コーダ32を備え上記飛翔体10と電波にて情報授受す
る地上局、34は地球上各地の地理情報および道路情報
を記述した地理情報データベースを格納した第1のメモ
リ、35は飛翔体10および監視対象物の位置データに
基づき監視対象物を常に撮像部11aに捕えるよう飛翔
体10の移動目標座標および撮像視野を算出するソフト
ウェアを格納した第2のメモリ、42は上記撮像部11
aなどから得られた画像情報を表示し監視者がモニタす
る第1の表示部である。
【0012】この発明による監視装置は図の如く構成さ
れており、車、船舶などの移動する監視対象物に搭載さ
れた第1の位置測定装置21から第1の送信部22を経
由して送信された位置情報を飛翔体10に搭載された受
信部13が受信し、第1の信号処理部15、および第2
の送信部14を経由し地上局33へ送られる。地上局3
3はこの情報を元に撮像部11aの視野を第2のメモリ
35に格納されたソフトウェアから算出し、運用制御部
31を介してこの情報を地上局33経由にて飛翔体10
に送信する。この際、第2のメモリ35に格納されたソ
フトウェアの処理フローは図6の様に示される。ソフト
ウェアは監視対象物の3次元的位置データから、あらか
じめパラメータとして格納している観測可能視野角と飛
翔体10の高度から観測可能な飛翔体10の3次元的位
置を算出(S1)し、飛翔体10の移動目標を算出(S
2)する。飛翔体10が移動目標に到達した時点(S
3)で観測カバレッジ範囲内にあるかの確認を行い(S
4)、範囲内にあれば撮像角度計算を行い(S5)、第
1の信号処理部15を介して視野変更機12に撮像部1
1aの視野を指示し、撮像部11aが監視対象物を撮像
(S6)する。撮像した画像情報は第1の信号処理部1
5を介し第2の送信部を経て地上局33へ送られる。地
上局33は運用制御部31を介し監視対象物の3次元座
標に基づいて第1のメモリ34に格納された地図道路デ
ータの中から抽出したものと撮像データを合わせ込み
(S7)、第1の表示部42に表示し、監視者がこの情
報を見ることで遠隔監視を可能としている。この際、第
1のメモリ34に格納された地図道路データはGIS
(Geographical Information
System)などに代表される形態の情報であり、
三次元座標データと地理情報、道路経路情報をリンクさ
せたものなどが挙げられる。監視対象物に盗難などの異
常が発生した場合、監視対象物の運用者が盗難と判断
し、第1の送信部22を用い非常信号を発信し、飛翔体
10の受信部13、第1の信号処理部15、第2の送信
部14を経て地上局33に送られる。運用制御部31は
地上局33を経由して送られた情報を第1のメモリ34
に蓄えられた3次元座標で示されたGIS情報に基づ
き、監視対象物の位置を第1の表示部42に表示する。
監視者はこの情報を受け、第1の表示部42に表示され
た監視対象物の位置および状況を把握することが可能と
なる。レコーダ32はこれらのデータを記録し、必要に
応じて出力する。
【0013】図において飛翔体10は人工衛星、航空
機、気球、飛行船などが挙げられる。また地上局33と
しては人工衛星、航空機などの管制局、固定の通信施設
などが挙げられるが、飛翔体10と交信のできる車載等
の移動型地上局などでもよい。また対象となる監視物体
は移動する車、船舶等以外に航空機、列車等が挙げられ
るが、同様にビル、家屋などの固定の物にも適用可能で
ある。
【0014】実施の形態2.図2はこの発明の実施の形
態2を示すものであり、図において10は地球の上空を
所定の高度で航行する単独若しくは複数の飛翔体、11
aは上記飛翔体10に地球を指向するように搭載され地
球表面の可視光画像データを取得する撮像部、12は上
記飛翔体10に具備され地上局からの指令により上記撮
像部11aの視野を変更する視野変更機、13は上記飛
翔体10に具備され地上局33からの指令および監視対
象物からの情報を電波にて受信する第2の受信部、14
は飛翔体10に具備され上記撮像部11aで取得した画
像情報および監視対象物からの情報を地上局33に発信
する第2の送信部、15は飛翔体10に具備され上記第
2の受信部13を経由した地上局33からの指令の実行
する第1の信号処理部、21は監視対象物に具備され監
視対象物の地球上での3次元的位置が把握できる第1の
位置測定装置、22は監視対象物に具備され監視対象物
の位置および盗難などが発生した際に異常時信号を飛翔
体10に発信できる第1の送信部、23は監視対象物に
具備され地球の上空を所定の高度で航行する単独若しく
は複数の飛翔体との情報の授受を行う第1の受信部、2
4は道路等の地理情報を監視対象物に示す第2の表示
部、31は上記飛翔体10を地上局33を介して運用制
御する運用制御部、32は上記撮像部11aの撮像した
画像データおよび監視対象物に関する情報を地上局33
を介して受信し記録するレコーダ、33は上記運用制御
部31と上記レコーダ32を備え上記飛翔体10と電波
にて情報授受する地上局、34は地球上各地の地理情報
および道路情報を記述した地理情報データベースを格納
した第1のメモリ、35は飛翔体10および監視対象物
の位置データに基づき監視対象物を常に撮像部11aに
捕えるよう飛翔体10の移動目標座標および撮像視野を
算出するソフトウェアを格納した第2のメモリ、37は
第1のメモリ34の情報およびVICSなどによって提
供される渋滞情報に基づきの渋滞箇所の位置を3次元座
標で算出する第2の信号処理部、42は上記撮像部11
aなどから得られた画像情報を表示し監視者がモニタす
る第1の表示部である。
【0015】この発明による監視装置は図の如く構成さ
れており、車、船舶などの移動する監視対象物に搭載さ
れた第1の位置測定装置21から第1の送信部22を経
由して送信された位置情報を飛翔体10に搭載された第
2の受信部13が受信し、第1の信号処理部15、およ
び第2の送信部14を経由し地上局33へ送られる。地
上局33はこの情報を元に監視可能な撮像部11aの視
野を第2のメモリ35に格納されたソフトウェアから算
出するが、この際の第2のメモリ35に格納されたソフ
トウェアの処理フローは図7の様に示される。ソフトウ
ェアは監視対象物の3次元位置データから、あらかじめ
パラメータとして格納している観測可能視野角と飛翔体
10の高度から観測可能な飛翔体10の3次元位置を算
出(S1)し、飛翔体10の移動目標を算出(S2)す
る。飛翔体10が移動目標に到達した時点(S3)で観
測カバレッジ範囲内にあるかの確認を行い(S4)、範
囲内にあれば撮像角度計算を行い(S5)、第1の信号
処理部15を介して視野変更機12に撮像部11aの視
野を指示し、撮像部11aが監視対象物を撮像(S6)
する。撮像した画像情報は第1の信号処理部15を介し
第2の送信部を経て地上局33へ送られる。地上局33
は運用制御部31を介し監視対象物の3次元座標に基づ
いて第1のメモリ34に格納された地図道路データの中
から抽出したものと撮像データを合わせ込み(S7)、
第1の表示部42に表示し、監視者がこの情報を見るこ
とで遠隔監視を可能としている。この際、第1のメモリ
34に格納された地図道路データはGIS(Geogr
aphical Information Syste
m)などに代表される形態の情報であり、三次元座標デ
ータと地理情報、道路経路情報をリンクさせたものなど
が挙げられる。撮像部11aから得られた画像情報と第
1のメモリ34に格納された地図道路データとを第2の
信号処理部37が画像処理し、渋滞箇所の抽出を行う。
抽出された渋滞箇所を第2の信号処理部37が位置座標
に変換し、第1のメモリに蓄えられた地図情報のどこに
当たるかを算出した後に道路情報から回避ルートを割り
出す。割り出された回避ルートは運用制御部31、地上
局33および第2の受信部13を介して第1の受信部2
3に送信される。監視対象物の運用者は送信された情報
を第2の表示部で確認できる。また監視対象物に盗難な
どの異常が発生した場合、監視対象物の運用者盗難と判
断し、第1の送信部22を用いて非常信号を発信し、飛
翔体10の第2の受信部13、第1の信号処理部15、
第2の送信部14を経て地上局33に送られる。運用制
御部31は地上局33を経由して送られた情報を第1の
メモリ34に蓄えられたGIS情報に基づき、監視対象
物の位置を第1の表示部42に表示する。監視者はこの
情報を受け、第1の表示部42に表示された監視対象物
の位置および状況を把握することが可能となる。レコー
ダ32はこれらのデータを記録し、必要に応じて出力す
る。
【0016】図において飛翔体10は人工衛星、航空
機、気球、飛行船などが挙げられる。また地上局33と
しては人工衛星、航空機などの管制局、固定の通信施設
などが挙げられるが、飛翔体10と交信のできる車載等
の移動型地上局などでもよい。また監視対象物としては
移動する車、船舶等以外に航空機、列車等が挙げられる
が、同様にビル、家屋などの固定の物にも適用可能であ
る。
【0017】実施の形態3.図3はこの発明の実施の形
態3を示すものであり、図において10は地球の上空を
所定の高度で航行する単独若しくは複数の飛翔体、11
aは上記飛翔体10に地球を指向するように搭載され地
球表面の画像データを取得する撮像部、11bは上記飛
翔体10に具備され地球を指向するように搭載された赤
外カメラ、12は上記飛翔体10に具備され地上局から
の指令により上記撮像部11aおよび上記赤外カメラ1
1bの視野を変更する視野変更機、13は上記飛翔体1
0に具備され地上局33からの指令および監視対象物か
らの情報を電波にて受信する第2の受信部、14は飛翔
体10に具備され上記撮像部11aおよび上記赤外カメ
ラ11bで取得した画像情報および監視対象物からの情
報を地上局33に発信する第2の送信部、15は飛翔体
10に具備され上記第2の受信部13を経由した地上局
33からの指令の実行する第1の信号処理部、21は監
視対象物に具備され監視対象物の地球上での3次元的位
置が把握できる第1の位置測定装置、22は監視対象物
に具備され監視対象物の位置および盗難などが発生した
際に異常時信号を上記飛翔体10に発信できる第1の送
信部、31は上記飛翔体10を地上局33を介して運用
制御する運用制御部、32は上記撮像部11aおよび上
記赤外カメラ11bが撮像した画像データおよび監視対
象物に関する情報を地上局33を介して受信し記録する
レコーダ、33は上記運用制御部31と上記レコーダ3
2を備え上記飛翔体10と電波にて情報授受する地上
局、34は地球上各地の地理情報および道路情報を記述
した地理情報データベースを格納した第1のメモリ、3
5は監視対象物の位置データに基づき監視対象物を追従
し常に監視を維持するよう設定するソフトウェアを格納
した第2のメモリ、36は監視対象物の領域を定義する
情報を格納した第3のメモリ、37は上記撮像部11a
および上記赤外カメラ11bによって取得した動画デー
タに基づき画像処理によって画像内を移動する物体の特
定をする第2の信号処理部、42は上記撮像部11aお
よび上記赤外カメラ11bから得られた画像情報を表示
し監視者がモニタする第1の表示部である。
【0018】この発明による監視装置は図の如く構成さ
れており、国立公園、軍事施設等の監視対象物に具備さ
れた第1の位置測定装置21から第1の送信部22を経
由して送信された位置情報を飛翔体10に搭載された第
2の受信部13が受信し、第1の信号処理部15、およ
び第2の送信部14を経由し地上局33へ送られる。地
上局33はこの情報を元に監視可能な撮像部11aおよ
び赤外カメラ11bの視野を第2のメモリ35に格納さ
れたソフトウェアから算出するが、この際の第2のメモ
リ35に格納されたソフトウェアの処理フローは図8の
様に示される。ソフトウェアは監視対象物の3次元位置
データから、あらかじめパラメータとして格納している
観測可能視野角と飛翔体10の高度から観測可能な飛翔
体10の3次元位置を算出(S1)し、飛翔体10の移
動目標を算出(S2)する。飛翔体10が移動目標に到
達(S3)した時点で観測カバレッジ範囲内にあるかの
確認(S4)を行い、範囲内にあれば第1の信号処理部
15を介して視野変更機12に撮像部11aおよび赤外
カメラ11bの視野を指示(S5)し、撮像部11aお
よび赤外カメラ11bが監視対象物を撮像(S6)す
る。撮像した画像情報は第1の信号処理部15を介し第
2の送信部を経て地上局33へ送られる。地上局33は
運用制御部31を介し監視対象物の3次元座標に基づい
て第1のメモリ34に格納された地図道路データの中か
ら抽出したものと撮像データを合わせ込み(S7)、第
1の表示部42に表示し、監視者がこの情報を見ること
で遠隔監視を可能としている。この際、第1のメモリ3
4に格納された地図道路データはGIS(Geogra
phical Information Syste
m)などに代表される形態の情報であり、三次元座標デ
ータと地理情報、道路経路情報をリンクさせたものなど
が挙げられる。同時に第2の信号処理部38は撮像部1
1aおよび赤外カメラ11bから得られた画像情報から
画像処理にて移動物体を抽出(S9)し、その位置デー
タを算出する。この情報と第3のメモリ36に蓄えられ
た監視領域情報に基づいて監視対象物に対する侵入物の
有無を判断(S10)する。第2の信号処理部37が、
侵入物を確認した場合、その位置座標を計算(S11)
し、運用制御部31を介して第1の表示部に表示され
る。監視者は表示された情報を確認し、監視対象物の状
況を確認できる。同時に火災などの状況においては、第
2の信号処理部37がフロー図のS9に示される処理を
行うことで監視領域内に200℃以上の領域の有無を赤
外カメラ11bの画像データより検出し、火災の発生を
知らせる。また監視対象物の運用者が異常発生と判断し
た場合においても、第1の送信部22を用い非常信号を
発信し、飛翔体10の第2の受信部13、第1の信号処
理部15、第2の送信部14を経て地上局33に送られ
る。運用制御部31は地上局10を経由して送られた情
報を第1のメモリ34に蓄えられたGIS情報に基づ
き、監視対象物の位置を第1の表示部42に表示する。
監視者はこの情報を受け、第1の表示部42に表示され
た監視対象物の位置および状況を把握することが可能と
なる。レコーダ32はこれらのデータを記録し、必要に
応じて出力する。
【0019】図において飛翔体10は人工衛星、航空
機、気球、飛行船などが挙げられる。また地上局33と
しては人工衛星、航空機などの管制局、固定の通信施設
などが挙げられるが、飛翔体10と交信のできる車載等
の移動型地上局などでもよい。また監視対象物としては
広範囲にわたる監視対象領域を持つ国立公園、軍事施設
等が挙げられるが、同様に移動する車、船舶、航空機、
列車等にも適用可能である。
【0020】実施の形態4.図4はこの発明の実施の形
態4を示すものであり、図において10は地球の上空を
所定の高度で航行する単独若しくは複数の飛翔体、12
は上記飛翔体10に具備され地上局からの指令によりレ
ーダ装置16の視野を変更する視野変更機、13は上記
飛翔体10に具備され地上局33からの指令を電波にて
受信する第2の受信部、14は飛翔体10に具備されレ
ーダ装置16で取得した画像情報を地上局33に発信す
る第2の送信部、15は飛翔体10に具備され上記第2
の受信部13を経由した地上局33からの指令の実行す
る第1の信号処理部、16は上記飛翔体10に具備され
地球表面を指向するレーダ装置、17は上記飛翔体10
に具備され飛翔体10のGPSに代表される地球上での
3次元的位置が把握できる位置測定装置、31は常に監
視対象物をレーダ装置16で捕えるよう上記飛翔体10
を移動させる目標座標の算出とこの座標に基づいた上記
レーダ装置16の指向方向を解析し上記飛翔体10を地
上局33を介して制御する運用制御部、32は上記レー
ダ装置16の撮像した画像データを地上局33を介して
受信し記録するレコーダ、33は上記運用制御部31と
上記レコーダ32を備え上記飛翔体10と電波にて情報
授受する地上局、34は地球上各地の地理情報および道
路情報を記述した地理情報データベースを格納した第1
のメモリ、35は監視対象物の位置データに基づき監視
対象物を追従し常にレーダ装置16の視野に捕えるよう
設定するソフトウェアを格納した第2のメモリ、36は
監視対象物の領域を定義する情報を格納した第3のメモ
リ、37は上記レーダ装置16によって取得したデータ
と第4のメモリ40に格納されたデータベースとの比較
を行い移動する物体の特定をする第2の信号処理部、4
0は鳥群・航空機などの飛行物体のレーダ反射特性を記
述したデータベースを格納する第4のメモリ、42は上
記レーダ装置16などから得られた画像情報を表示し監
視者がモニタする第1の表示部である。
【0021】この発明による監視装置は図の如く構成さ
れており、運用制御部31は第2のメモリ35に格納さ
れたソフトウェアおよび第3のメモリ36に格納された
監視対象領域の定義から監視対象領域をレーダ装置16
の視野に捕えることができるよう、飛翔体10の移動目
標およびレーダ装置16の視野を算出する。この際の第
2のメモリに格納されたソフトウェアの処理フローは図
9の様に示される。ソフトウェアは監視対象領域の3次
元位置データから、あらかじめパラメータとして格納し
ている観測可能視野角と飛翔体10の高度から観測可能
な飛翔体10の3次元位置を算出(S1)し、飛翔体1
0の移動目標を算出(S2)する。飛翔体10が移動目
標に到達(S3)した時点で観測カバレッジ範囲内にあ
るかの確認(S4)を行い、範囲内にあれば第1の信号
処理部15はこの情報を元に視野変更機12を介してレ
ーダ装置16の視野を指示(S5)し、レーダ装置16
が監視対象領域を撮像(S6)する。撮像したレーダ画
像情報は第1の信号処理部15を介し位置測定装置17
で取得した飛翔体10の位置情報とともに第2の送信部
を経て地上局33へ送られる。地上局33は運用制御部
31を介して第2の信号処理部37で処理を行い、画像
データの前後のデータ比較を行い移動物体の抽出を行う
(S9)。レーダ反射特性データベースとレーダ装置1
6で取得した移動物体のレーダ反射特性との比較をし、
監視対象領域内に捕えられた物体の特定およびその位置
の算出を行う(S10,S11)。運用制御部31は監
視対象物の3次元座標に基づいて第1のメモリ34に格
納された地図道路データと抽出したものと撮像データを
合わせ込み(S7)、第1の表示部42に表示する。こ
の際、第1のメモリ34に格納された地図道路データは
GIS(Geographical Informat
ion System)などに代表される形態の情報で
あり、三次元座標データと地理情報、道路経路情報をリ
ンクさせたものなどが挙げられる。監視者はこの情報を
受け、監視対象領域内の物体、およびその位置を把握す
ることが可能となる。レコーダ32は運用制御部31か
らの出力データを記録し、必要に応じて出力する。
【0022】図において飛翔体10は人工衛星、航空
機、気球、飛行船などが挙げられる。また地上局33と
しては人工衛星、航空機などの管制局、固定の通信施設
などが挙げられるが、飛翔体10と交信のできる車載等
の移動型地上局などでもよい。また監視対象物としては
空港付近の領域の鳥害防止用監視が挙げられるが、同様
に軍事施設付近領域の脅威監視にも適用可能である。
【0023】実施の形態5.図5はこの発明の実施の形
態5を示すものであり、図において10は地球の上空を
所定の高度で航行する単独若しくは複数の飛翔体、13
は上記飛翔体10に具備され地上局33からの指令を電
波にて受信する第2の受信部、14は飛翔体10に具備
され第1の信号処理部に記録されたレーザ発振装置18
からレーザが発射された時間とその反射光を受光した時
間の情報を地上局33に発信する第2の送信部、15は
飛翔体10に具備され上記第2の受信部13を経由した
地上局33からの指令の実行およびレーザ発振装置18
からレーザが発射された時間とその反射光を受光した時
間を記録する第1の信号処理部、17は上記飛翔体10
に具備され飛翔体10の地球上での3次元的位置が把握
できるGPSに代表される位置測定装置、18は上記飛
翔体10に具備され地球表面に対してほぼ垂直に指向す
るレーザ発振装置、19はレーザ発振装置18から地表
に向けて発射されたレーザ光を受信する受光部、31は
常にレーザ発振装置を観測領域の地球表面に対して垂直
に捕えるよう上記飛翔体10を移動させる目標座標を解
析し上記飛翔体10を地上局33を介して制御する運用
制御部、32は第2の信号処理部で算出された地表面の
高さを記録するレコーダ、33は上記運用制御部31と
上記レコーダ32を備え上記飛翔体10と電波にて情報
授受する地上局、34は地球上各地の地理情報および道
路情報を記述した地理情報データベースを格納した第1
のメモリ、35は監視対象物の位置データに基づき監視
対象物を追従し常に監視を維持するよう設定するソフト
ウェアを格納した第2のメモリ、36は監視対象物の領
域を定義する情報を格納した第3のメモリ、37は上記
レーザ発振装置18および上記受光部19によって取得
したレーザ光の受信遅れデータと前記第2の位置測定装
置17のデータから地表面の高さを算出する第2の信号
処理部、42は監視者がモニタする第1の表示部であ
る。
【0024】この発明による監視装置は図の如く構成さ
れており、第2のメモリ35に格納されたソフトウェア
を用いて観測を実施する。この際の第2のメモリに格納
されたソフトウェアの処理フローは図10の様に示され
る。第2のメモリ35に格納されたソフトウェアは第3
のメモリ36に格納されている監視対象領域の定義か
ら、観測可能な飛翔体10の3次元位置を算出(S1)
し、飛翔体10の移動目標を算出(S2)する。飛翔体
10が移動目標に到達(S3)した時点で観測カバレッ
ジ範囲内にあるかの確認(S4)を行い、範囲内にあれ
ば監視を開始する。飛翔体10はレーザ発振装置からレ
ーザ光を射出し、海面などで反射したレーザ光を受光部
19で受ける(S5)。この時第1の信号処理部15に
おいて発振した時刻、および反射光を受信した時刻、お
よび位置測定装置からの情報をまとめて第2の送信部1
3を介して地上局33に送信する(S6)。地上局33
は運用制御部31を介してこれらのデータを第2の信号
処理部37で処理を行い、海面の高さなどを算出する
(S7)。運用制御部31は監視を行った領域の3次元
座標に基づいて第1のメモリ34に格納された地図道路
データと監視データを合わせ込み(S8)、第1の表示
部42に表示する。この際、第1のメモリ34に格納さ
れた地図道路データはGIS(Geographica
l Information System)などに代
表される形態の情報であり、三次元座標データと地理情
報、道路経路情報をリンクさせたものなどが挙げられ
る。監視者はこの情報を受け、監視対象領域内の波高
(津波)などを把握することが可能となる。レコーダ3
2はこれらのデータを記録し、必要に応じて出力する。
【0025】図において飛翔体10は人工衛星、航空
機、気球、飛行船などが挙げられる。また地上局33と
しては人工衛星、航空機などの管制局、固定の通信施設
などが挙げられるが、飛翔体10と交信のできる車載等
の移動型地上局などでもよい。また監視対象物としては
港湾施設付近の海面高さ監視が挙げられるが、同様に陸
域での地殻変動監視にも適用可能である。
【0026】
【発明の効果】第1の発明は、広範囲にわたって移動す
る監視対象物を監視員が追従することなく遠隔からの監
視することが可能になり、かつ監視対象物の現状および
位置情報の確認が可能となる。また、広範囲にわたって
移動する監視対象物を遠隔からでも監視対象物から発せ
られる情報などによって盗難などの非常事態に際して監
視対象物の状況把握および位置追跡が監視者側で可能と
なる。
【0027】第2の発明は、広範囲にわたって移動する
監視対象物を遠隔からでも監視対象物の現状および位置
情報の確認が可能となり、かつ監視対象物に対して渋滞
等を回避する適切な移動ルートなどの情報を示すことが
可能となる。
【0028】第3の発明は、遠隔からでも監視対象領域
への侵入、火災などに関する情報が監視者側で取得する
ことが可能となる。
【0029】第4の発明は、遠隔からでも監視対象領域
に接近する飛行物体の監視、および脅威に関する情報が
監視者側で取得することが可能となる。
【0030】第5の発明は、遠隔からでも海面の波高監
視などを行い、異常な海面高さの変化を感知することで
波高などに関する情報が監視者側で取得することが可能
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1における構成図であ
る。
【図2】 この発明の実施の形態2における構成図であ
る。
【図3】 この発明の実施の形態3における構成図であ
る。
【図4】 この発明の実施の形態4における構成図であ
る。
【図5】 この発明の実施の形態5における構成図であ
る。
【図6】 実施の形態1におけるソフトウェア処理フロ
ー図である。
【図7】 実施の形態2におけるソフトウェア処理フロ
ー図である。
【図8】 実施の形態3におけるソフトウェア処理フロ
ー図である。
【図9】 実施の形態4におけるソフトウェア処理フロ
ー図である。
【図10】 実施の形態5におけるソフトウェア処理フ
ロー図である。
【図11】 従来の監視装置における構成図である。
【符号の説明】
1 監視装置筐体、2 撮像機器、3 信号処理機器、
4 表示機器、10飛翔体、11a 撮像部、11b
赤外カメラ、12 視野変更機、13 第2の受信部、
14 第2の送信部、15 第1の信号処理部、16
レーダ装置、17 第2の位置測定装置、18 レーザ
発振装置、19 受光部、21 第1の位置測定装置、
22 第1の送信部、23 第1の受信部、24 第2
の表示部、31 運用制御部、32 レコーダ、33
地上局、34 第1のメモリ、35 第2のメモリ、3
6 第3のメモリ、37 第2の信号処理部、42 第
1の表示部。
フロントページの続き Fターム(参考) 5C087 AA03 AA09 AA22 AA24 AA25 BB20 BB74 DD02 DD04 DD05 DD14 DD15 DD16 DD17 DD23 DD24 FF01 FF04 FF16 FF30 GG02 GG08 GG21 GG23 GG30 GG31 GG66 5J070 AA04 AC01 AD01 AE07 AF01 AF06 AF08 AF10 AK01 AK24 AK31 BB04 BD08 BD10 BG01 5J084 AA03 AA04 AB20 AC04 AC05 AD05 BA02 BA03 BA32 CA70 EA07 EA23 EA28

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 地球の上空を所定の高度で航行する単独
    若しくは複数の飛翔体と、上記飛翔体と情報授受する地
    上局と、移動する監視対象物に具備され、監視対象物の
    地球上での3次元的位置を測定する第1の位置測定装置
    と、監視対象物に具備され、監視対象物の位置および盗
    難などの異常時信号を上記飛翔体に送信する第1の送信
    部と、上記飛翔体に地球を指向するように搭載され地球
    表面の画像データを取得する撮像部と、上記飛翔体に具
    備され、上記第1の位置測定装置と同等の機能を持つ第
    2の位置測定装置と、上記飛翔体に具備され、地上局か
    らの指令により上記撮像部の視野を変更する視野変更機
    と、飛翔体に具備され、地上局からの指令および第1の
    送信部から送信された情報を受信する受信部と、飛翔体
    に具備され、上記撮像部で取得した画像情報および監視
    対象物からの異常時信号を地上局に発信する第2の送信
    部と、飛翔体に具備され、上記受信部を経由した地上局
    からの指令の実行する信号処理部と、地球上各地の地理
    情報および道路情報を記述した地理情報データベースを
    格納した第1のメモリと、上記飛翔体および監視対象物
    の位置データに基づき監視対象物を常に撮像部に捕える
    よう飛翔体の移動目標座標および撮像視野を算出するソ
    フトウェアを格納した第2のメモリと、上記第2のメモ
    リに格納されたソフトウェアを用いて上記飛翔体の移動
    目標座標および上記撮像部の撮像視野の算出を行い上記
    第1のメモリに格納された地図情報のデータとあわせて
    表示部に監視対象物の位置を表示させ上記飛翔体を地上
    局を介して制御する運用制御部と、上記撮像部の撮像し
    た画像データおよび監視対象物の座標および位置情報を
    地上局を介して受信する受信手段とを具備したことを特
    徴とする監視装置。
  2. 【請求項2】 地球の上空を所定の高度で航行する単独
    若しくは複数の飛翔体と、上記飛翔体と情報授受する地
    上局と、移動する監視対象物に具備され、監視対象物の
    地球上での3次元的位置を測定する第1の位置測定装置
    と、監視対象物に具備され、監視対象物の位置および盗
    難などの異常時信号を上記飛翔体に送信する第1の送信
    部と、上記飛翔体に地球を指向するように搭載され地球
    表面の画像データを取得する撮像部と、上記飛翔体に具
    備され、上記第1の位置測定装置と同等の機能を持つ第
    2の位置測定装置と、上記飛翔体に具備され、地上局か
    らの指令により上記撮像部の視野を変更する視野変更機
    と、飛翔体に具備され、地上局からの指令および第1の
    送信部から送信された情報を受信する受信部と、飛翔体
    に具備され、上記撮像部で取得した画像情報および監視
    対象物からの異常時信号を地上局に発信する第2の送信
    部と、飛翔体に具備され、上記第2の受信部を経由した
    地上局からの指令の実行する第1の信号処理部と、地球
    上各地の地理情報および道路情報を記述した地理情報デ
    ータベースを格納した第1のメモリと、上記飛翔体およ
    び監視対象物の位置データに基づき監視対象物を常に撮
    像部に捕えるよう飛翔体の移動目標座標および撮像視野
    を算出するソフトウェアを格納した第2のメモリと、上
    記撮像部によって取得した画像データおよび運用制御部
    を経由して取得する上記第1のメモリに格納された地理
    情報データベースおよびVICS(Vehicle I
    nformation Communication
    System)などによって提供される渋滞情報に基づ
    きの渋滞箇所の位置を3次元座標で算出する第2の信号
    処理部と、上記第2のメモリに格納されたソフトウェア
    を用いて上記飛翔体の移動目標座標および上記撮像部の
    撮像視野の算出を行い上記第1のメモリに格納された地
    図情報のデータとあわせて第1の表示部および第2の表
    示部に監視対象物の位置を表示させ上記飛翔体を地上局
    を介して制御する運用制御部と、上記撮像部の撮像した
    画像データおよび監視対象物の座標および位置情報を地
    上局を介して受信する受信手段と、上記撮像部から得ら
    れた画像情報および位置情報を表示し監視者がモニタす
    る第1の表示部と、監視対象物に具備され上記飛翔体と
    の位置および渋滞などの道路情報の授受を行う第1の受
    信部と、上記第1の受信部を経由して得られた情報を監
    視対象物に示す第2の表示部とを具備したことを特徴と
    する監視装置。
  3. 【請求項3】 地球の上空を所定の高度で航行する単独
    若しくは複数の飛翔体と、上記飛翔体と情報授受する地
    上局と、移動または固定の監視対象物に具備され、監視
    対象物の地球上での3次元的位置を測定する第1の位置
    測定装置と、監視対象物に具備され、監視対象物の位置
    および盗難などの異常時信号を上記飛翔体に送信する第
    1の送信部と、上記飛翔体に地球を指向するように搭載
    され、地球表面の可視光画像データを取得する撮像部
    と、上記飛翔体に具備され、地球を指向するように搭載
    された赤外カメラと、上記飛翔体に具備され、上記第1
    の位置測定装置と同等の機能を持つ第2の位置測定装置
    と、上記飛翔体に具備され、地上局からの指令により上
    記撮像部および赤外カメラの視野を変更する視野変更機
    と、飛翔体に具備され、地上局からの指令および第1の
    送信部から送信された情報を受信する受信部と、飛翔体
    に具備され、上記撮像部で取得した画像情報および監視
    対象物からの異常時信号を地上局に発信する第2の送信
    部と、飛翔体に具備され、上記受信部を経由した地上局
    からの指令の実行する第1の信号処理部と、地球上各地
    の地理情報および道路情報を記述した地理情報データベ
    ースを格納した第1のメモリと、上記飛翔体および第3
    のメモリに格納された監視対象物の位置データに基づき
    監視対象物を常に撮像部および赤外カメラに捕えるよう
    飛翔体の移動目標座標および撮像視野を算出するソフト
    ウェアを格納した第2のメモリと、監視対象物の領域を
    定義する情報を格納した第3のメモリと、上記撮像部お
    よび赤外カメラによって取得した動画データに基づき画
    像処理によって画像内を移動する物体の特定および火災
    などの監視対象物の物理的変化を認識する第2の信号処
    理部と、上記第2のメモリに格納されたソフトウェアを
    用いて上記飛翔体の移動目標座標および上記撮像部の撮
    像視野の算出を行い、上記第1のメモリに格納された地
    図情報のデータとあわせて表示部に監視対象物の位置を
    表示させ上記飛翔体を地上局を介して制御する運用制御
    部と、上記撮像部から得られた画像情報および第2の信
    号処理部で処理された結果を表示し監視者がモニタする
    表示部と、上記撮像部および赤外カメラの撮像した画像
    データおよび監視対象物の座標および位置情報を地上局
    を介して受信する受信手段とを具備したことを特徴とす
    る監視装置。
  4. 【請求項4】 地球の上空を所定の高度で航行する単独
    若しくは複数の飛翔体と、上記飛翔体に具備され、移動
    する監視対象物を指向するレーダ装置と、上記飛翔体に
    具備され、飛翔体の地球上での3次元的位置を測定する
    位置測定装置と、上記飛翔体に具備され、地上局からの
    指令により上記レーダ装置の視野を変更する視野変更機
    と、飛翔体に具備され、地上局からの指令を受信する受
    信部と、飛翔体に具備され、上記レーダ装置で取得した
    画像情報を地上局に発信する送信部と、飛翔体に具備さ
    れ、上記受信部を経由した地上局からの指令の実行する
    第1の信号処理部と、上記飛翔体と情報授受する地上局
    と、地球上各地の地理情報および道路情報を記述した地
    理情報データベースを格納した第1のメモリと、上記飛
    翔体および監視対象物の位置データに基づき監視対象物
    を常に上記レーダ装置に捕えるよう飛翔体の移動目標座
    標および撮像視野を算出するソフトウェアを格納した第
    2のメモリと、監視対象物の領域を定義する情報を格納
    した第3のメモリと、鳥群・航空機などの飛行物体のレ
    ーダ反射特性を記述したデータベースを格納する第4の
    メモリと、上記第3のメモリに格納されたデータベース
    および第2のメモリに格納されたソフトウェアを用いて
    上記飛翔体の移動目標座標および上記レーダ装置の撮像
    視野の算出を行い上記第1のメモリに格納された地図情
    報のデータとあわせて表示部に監視対象物内の飛行物体
    の位置を表示させ上記飛翔体を地上局を介して制御する
    運用制御部と、上記レーダ装置が取得したレーダ反射デ
    ータを地上局を介して受信する受信手段と、上記レーダ
    装置によって取得したデータと上記第4のメモリに格納
    されたデータベースとの比較を行い移動する物体の特定
    をする第2の信号処理部と、上記レーダ装置から得られ
    た画像情報および運用制御部からの情報を表示し監視者
    がモニタする表示部とを具備したことを特徴とする監視
    装置。
  5. 【請求項5】 地球の上空を所定の高度で航行する単独
    若しくは複数の飛翔体と、上記飛翔体に具備され、地球
    上での3次元的位置を測定する位置測定装置と、上記飛
    翔体に具備され、地球表面に対してほぼ垂直に指向する
    レーザ発振装置と、このレーザ発振装置から地表に向け
    て発射されたレーザ光の反射を受信する受光部と、飛翔
    体に具備され、地上局からの指令を受信する受信部と、
    飛翔体に具備され、上記受信部を経由した地上局からの
    指令の実行しレーザ光の発振および反射光の受信の時間
    遅れを計測する第1の信号処理部と、飛翔体に具備さ
    れ、飛翔体の位置座標情報および第1の信号処理部で計
    測した時間遅れデータを地上局に発信する送信部と、常
    に監視対象物を上記レーザ発振装置で垂直に捕えるよう
    に上記飛翔体を移動させる目標座標の算出とこの座標に
    基づいた上記レーザ発振装置の指向方向を解析し上記飛
    翔体を地上局を介して制御する運用制御部と、上記飛翔
    体と情報授受する地上局と、地球上各地の地理情報およ
    び道路情報を記述した地理情報データベースを格納した
    第1のメモリと、上記飛翔体の位置データに基づき上記
    レーザ発振装置で監視対象物領域の地表面を常に垂直に
    捕えるよう飛翔体の移動目標座標および撮像視野を算出
    するソフトウェアを格納した第2のメモリと、監視対象
    物の領域を定義する情報を格納した第3のメモリと、上
    記第1の信号処理部から取得したレーザ光の受信時間遅
    れデータと上記位置測定装置のデータから地表面の高さ
    を算出する第2の信号処理部と、上記第2の信号処理部
    で算出された地表面高さおよび第1のメモリに格納され
    た地理情報データベースとをあわせて表示し監視者がモ
    ニタする表示部とを具備したことを特徴とする監視装
    置。
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