JP2001108914A - 視線方向ガイド付き望遠鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の望遠鏡では、前記特徴的形状の箇
所を望遠鏡の視野に捉えるのに長時間を要することがあ
る。特に、高倍率で視野が狭い望遠鏡を使用する場合
や、対象物の近傍に特徴的形状がない場合、例えば森林
中における野鳥観察や星の観察、海上での鳥や漂流物の
探索などの場合である。また、類似の形状が対象物の近
傍に存在する場合には、複数人が同一の対象物を観察し
ているかどうか不明である。本発明の目的は、複数人で
同一対象物を観察する場合、容易に同一対象物を捉える
ことができる望遠鏡を提供することである。 【解決手段】 望遠鏡部と、前記望遠鏡部の視線方向を
検出するセンサと、前記センサが検出した視線方向と観
察対象物の方向を示す基準方向との差に基づいて、視線
方向を前記基準方向に一致させるためのガイド表示をす
るガイド装置とを有することを特徴とする視線方向ガイ
ド付き望遠鏡。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、望遠鏡及び双眼鏡
に関し、特に複数人での同一対象物観察を容易に行うこ
とができる望遠鏡及び双眼鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の望遠鏡及び双眼鏡（以下、単に望
遠鏡という）は、使用者が単独で対象物を観察するもの
であり、複数人が同一の対象物やその同一部位を観察す
る場合、最初に観察対象物を望遠鏡で捉えた者が、感覚
的にとらえた観察対象物の極めておおまかな方向や観察
対象物の近傍の特徴的形状の箇所とそれを基準とする観
察対象物の方向を口頭で他者に伝達し、他者は伝達され
た特徴的形状の箇所を独自に探索した後、観察方向を修
正して観察対象物を捉えていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の望遠鏡で
は、前記特徴的形状の箇所を望遠鏡の視野に捉えるのに
長時間を要することがある。特に、高倍率で視野が狭い
望遠鏡を使用する場合や、対象物の近傍に特徴的形状が
ない場合、例えば森林中における野鳥観察や星の観察、
海上での鳥や漂流物の探索などの場合である。

【０００４】また、類似の形状が対象物の近傍に存在す
る場合には、複数人が同一の対象物を観察しているかど
うか不明である。本発明の目的は、複数人で同一対象物
を観察する場合、容易に同一対象物を捉えることができ
る望遠鏡を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記本発明の目的は、最
初に対象物を捉えた望遠鏡の視線方向を基準とし、観察
中の他の望遠鏡の視線方向を前記基準方向に一致させる
ためのガイド表示を行うことにより実現される。具体的
には以下の通りである。第１に、望遠鏡部と、前記望遠
鏡部の視線方向を検出するセンサと、前記センサが検出
した視線方向と、観察対象物の方向を示す基準方向との
差を求める比較部と、前記比較部が求めた前記差に基づ
いて、前記視線方向を前記基準方向に一致させるための
ガイド表示をする表示部とを有することを特徴とする視
線方向ガイド付き望遠鏡である。

【０００６】上記望遠鏡において、外部から前記基準方
向が入力される入力部を有し、前記入力部には、他の望
遠鏡が有する視線方向を検出するセンサが検出した視線
方向が入力されるようにすることができる。または、外
部から前記基準方向が入力される入力部を有し、前記入
力部には、外部の情報出力機器から前記基準方向が入力
されるようにすることができる。

【０００７】第２に、前記他の望遠鏡から基準視線方向
が入力される望遠鏡において、汎地球測位システムと、
前記入力部から前記基準方向を受け、前記汎地球測位シ
ステムで求めた位置情報と時刻情報とに基づいて前記基
準方向を補正する補正部とを更に有し、前記比較部は、
前記補正された基準方向と前記視線方向とを比較するこ
とを特徴とする視線方向ガイド付き望遠鏡である。

【０００８】上記の望遠鏡において、前記基準方向又は
前記補正された基準方向を記憶する記憶部を更に有し、
前記比較部は前記記憶部から前記基準方向又は前記補正
された基準方向を受けるようにしても良い。そして、任
意の時に操作される記憶司令部を更に備え、前記記憶部
は、前記記憶司令部が操作されたときに前記入力部に入
力された前記基準方向を記憶するようにして良い。

【０００９】第３に、望遠鏡部と、前記望遠鏡部の視線
方向を検出するセンサと、任意の時に操作される記憶司
令部と、該記憶指令部が操作されたとき、前記センサが
検出した前記視線方向を基準方向として記憶する記憶部
と、前記センサが検出している前記視線方向と前記記憶
した基準方向との差に基づいて、前記視線方向を前記基
準方向に一致させるためのガイド表示をする表示部とを
有することを特徴とする視線方向ガイド付き望遠鏡であ
る。

【００１０】前記各望遠鏡において、前記ガイド表示は
前記視線方向と前記基準方向との角度差を示す表示、又
は前記視線方向を前記基準方向に近づける方向を示す表
示とすることができる。そして、前記ガイド表示は視覚
的ガイド表示、又は音声的ガイド表示とすることができ
る。第４に、望遠鏡部と、前記望遠鏡部の視線方向を検
出するセンサと、前記センサが検出した視線方向を外部
に出力する出力部とを有することを特徴とする望遠鏡で
ある。

【００１１】前記望遠鏡において、任意の時に操作され
る出力司令部を更に備え、前記出力部は前記出力司令部
が操作されたときに前記出力をするようにすることがで
きる。或いは、任意の時に操作される記憶司令部と、該
記憶指令部が操作されたとき、前記センサが検出した前
記視線方向を記憶し前記出力部に出力する記憶部と、前
記出力部からの出力内容を選択する出力選択部とを更に
備え、前記出力部は、前記出力選択部の選択に応じて前
記記憶部からの視線方向と前記センサからの視線方向と
の一方を外部に出力するようにすることができる。

【００１２】前記視線方向ガイド付き望遠鏡において、
前記入力部への入力をそのまま外部に出力する出力部を
更に有し、前記出力部の出力を他の前記望遠鏡の入力部
への入力とすることによって同一の基準方向を他の前記
望遠鏡と共有可能とすることができる。前記各望遠鏡の
入力部または出力部は、前記入力または前記出力を有線
通信、又は無線通信によって行う。

【００１３】第５に、前記各望遠鏡に音声信号の送信／
受信を行う通信部が一体的に設けられたことを特徴とす
る望遠鏡である。この場合、前記通信部は前記入力部ま
たは前記出力部を兼ねることようにすることができる。
第６に、第１の望遠鏡と、第２の望遠鏡とからなる視線
方向ガイド付き望遠鏡システムであって、前記第１の望
遠鏡は、望遠鏡部と、前記望遠鏡部の視線方向を検出す
るセンサと、視準した観察対象物までの距離を検出する
測距センサと、前記第１の望遠鏡の位置を検出する汎地
球測位システムの測位センサと、前記各センサが検出し
た視線方向と前記観察対象物までの距離と第１の望遠鏡
の位置とを含む情報を外部に出力する出力部とを有し、
前記第２の望遠鏡は、望遠鏡部と、前記望遠鏡部の視線
方向を検出するセンサと、前記第２の望遠鏡の位置を検
出する汎地球測位システムの測位センサと、前記第１の
望遠鏡からの出力を受ける入力部と、前記センサが検出
した視線方向と前記第２の望遠鏡の位置と前記第１の望
遠鏡からの情報とに基づいて、前記第２の望遠鏡の位置
における前記観察対象物の存在方向を基準方向として求
める処理部と、前記基準方向と前記視線方向との差に基
づいて、視線方向を前記基準方向に一致させるためのガ
イド表示をする表示部とを有することを特徴とする視線
方向ガイド付き望遠鏡システムである。

【００１４】第７に、望遠鏡部と、前記望遠鏡部の視線
方向を検出するセンサと、視準した観察対象物までの距
離を検出する測距センサと、観察位置を検出する汎地球
測位システムの測位センサと、第１の観察位置において
前記観察対象物を捉えたときに前記各センサが検出した
視線方向と前記観察対象物までの距離と観察位置とを記
憶する記憶部と、第２の観察位置において前記各センサ
が検出した視線方向と観察位置と前記記憶部に記憶した
情報とに基づいて、前記第２の観察位置における前記観
察対象物の存在方向を基準方向として求める処理部と、
前記基準方向と前記視線方向との差に基づいて、視線方
向を前記基準方向に一致させるためのガイド表示をする
表示部とを有することを特徴とする視線方向ガイド付き
望遠鏡である。

【００１５】第８に、望遠鏡部と、前記望遠鏡部の視線
方向を検出するセンサと、前記センサが検出した視線方
向と、観察対象物の方向を示す基準方向との差を求める
比較部と、前記望遠鏡部の視線方向が変化するように前
記望遠鏡部の姿勢を変化させる駆動部とを有し、前記駆
動部は、前記比較部が求めた前記差に基づいて前記視線
方向と前記基準方向とが一致するように前記望遠鏡部の
姿勢を変化させることを特徴とする視線方向ガイド付き
望遠鏡である。

【００１６】第９に、望遠鏡部の視線方向を検出するセ
ンサを備えた第１の望遠鏡と、望遠鏡部の視線方向を検
出するセンサを備えた第２の望遠鏡とを用い、第１の望
遠鏡で観察対象物を捉えるステップと、前記第１の望遠
鏡の前記センサで第１の望遠鏡の視線方向を検出するス
テップと、前記第１の望遠鏡の視線方向を前記第２の望
遠鏡に伝達するステップと、前記第２の望遠鏡の視線方
向を前記伝達された第１の望遠鏡の視線方向に一致させ
るステップとを含む同一観察対象物の観察方法である。

【００１７】第１０に、望遠鏡部と、前記望遠鏡部の視
線方向を検出するセンサとを備えた望遠鏡である。第１
１に、望遠鏡部と、前記望遠鏡部の視線方向を検出する
センサと、天体の名称を入力する入力手段と、天体の赤
経・赤緯を記憶し、前記入力手段から入力された名称の
天体の赤経・赤緯を出力する記憶部と、汎地球測位シス
テムと、前記汎地球測位システムで求めた位置情報と時
刻情報と、前記記憶部から出力された赤経・赤緯とに基
づいて前記天体の存在方向の方位角と高度角とを求める
補正部と、前記補正部が求めた前記方位角と高度角、若
しくは前記方位角・高度角と前記センサが検出した望遠
鏡の視線方向との差を表示する表示部とを有することを
特徴とする望遠鏡である。

【００１８】第１２に、望遠鏡部と、前記望遠鏡部の視
線方向を検出するセンサと、任意の時に操作される記憶
司令部と、前記記憶司令部が操作されたときの前記視線
方向を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された視線
方向を表示する表示部と、前記センサが検出している視
線方向を表示する表示部とを有することを特徴とする望
遠鏡である。

【００１９】

【発明の実施の形態】複数人で同一の対象物を望遠鏡や
双眼鏡で観察する代表例として、野鳥観察会がある。野
鳥観察会にはベテランから初心者まで多数の人が参加す
る。野鳥は森林内で観察されるので、その周囲は多数の
枝葉に取り囲まれていることが多い。野鳥観察のベテラ
ンは比較的容易に森林内の野鳥を発見することができる
が、初心者はかような環境下で野鳥を発見することは容
易ではない。そこで、ベテランは発見した野鳥の位置の
情報を初心者に伝え、初心者は該情報に従って望遠鏡等
の視線方向を変えて野鳥を望遠鏡等の視野に捉える。本
発明の望遠鏡は、ベテランの発見した野鳥の位置を基準
にして初心者の視線方向を誘導することによって初心者
でも容易に野鳥を観察することができるようにしたもの
である。

【００２０】なお、本発明で言う望遠鏡には双眼鏡も含
むものとする。また、本発明は主として手持ちの望遠
鏡、双眼鏡を対象としたものであるが、それに限定され
ることはなく据え付け型の望遠鏡、双眼鏡にも適用する
ことができる。図１は本発明の実施の形態例の望遠鏡１
０の構成を示すブロック図である。１１は対物レンズと
接眼レンズとを有し遠隔の対象物を拡大観察する望遠鏡
部である。望遠鏡部１１には望遠鏡部１１の光軸方向即
ち観察の視線方向を検出する視線方向センサ１２が一体
的に設けられている。視線方向センサ１２は望遠鏡部１
１の光軸の方位角を検出する方位角センサ１２１と高度
角を検出する高度角センサ１２２とからなる。視線方向
センサ１２は検出した方位角と高度角とからなる視線方
向の電気信号を比較部１４に出力する。

【００２１】方位角センサ１２１としては例えば地磁気
を利用した磁気コンパスがあり、高度角センサ１２２と
しては例えば重力を利用した傾斜センサがある。これら
２つのセンサが１つに組み込まれたセンサユニットも市
販されている。比較部１４には視線方向センサ１２から
の視線方向と共に、入力部１３に外部から入力された基
準視線方向の電気信号が入力される。前記基準視線方向
は基準方位角と基準高度角とからなる。比較部１４は前
記基準視線方向と前記視線方向との差、即ち前記基準方
位角と前記方位角との差及び前記基準高度角と前記高度
角との差を求め、該差を表示部１５に出力する。比較部
１４はＣＰＵなどからなる演算処理手段で構成される。
勿論アナログ回路で構成しても良い。

【００２２】表示部１５は前記差に基づいて前記差を
「０」とするための視線方向の修正方向を示す表示を表
示する。前記表示は修正方向のみの表示、または修正量
の大きさを示す表示を加えた表示とする。前記表示は望
遠鏡部１１の視野内で視認できることが好ましいが、視
野外であっても差し支えない。図２は望遠鏡部１１の視
野２０内に前記表示をした例である。図２（ａ）は視線
の修正方向を上下左右方向の十字線上に配設した４個の
ＬＥＤ２１〜２４で表示したものである。点灯したＬＥ
Ｄの方向へ視線方向を修正すれば視線方向を前記基準視
線方向に一致させることができる。

【００２３】更に詳細に言うと、前記基準方位角と前記
方位角との差に応じてＬＥＤ２１、２２のいずれかが表
示される。前記差が「０」の場合にはいずれのＬＥＤも
表示されない。前記基準高度角と前記高度角との差に応
じてＬＥＤ２３、２４のいずれかが表示される。前記差
が「０」の場合にはいずれのＬＥＤも表示されない。従
って、視線方向が基準視線方向に一致したときには全て
のＬＥＤが表示されない。表示されたＬＥＤの点滅周期
を前記差の大きさに応じて変化させれば前記修正量の大
きさを表示することができる。

【００２４】図２（ｂ）は２５のように前記２つの角度
の差を符号と共に液晶表示素子等によって視野２０内に
表示したものである。該表示２５のＨ：は方位角を、
Ｖ：は上下角を示す。前記視線方向の修正方向を示す表
示は視覚的表示に限定されない。例えば発音素子を用い
て音の高さと発音間隔の変化によって前記表示を行って
も良い。振動素子を用いて振動のパターンと振動間隔の
変化よって前記表示を行っても良い。

【００２５】なお、図示していないが望遠鏡１０は乾電
池などの電源部と電源スイッチとを備え、電源スイッチ
がＯＮとされたとき電力を必要とする前記各部に電源部
から電力が供給される。上記の如く、基準視線方向が入
力される望遠鏡を観察側望遠鏡、或いは単に観察側とい
う。

【００２６】前記基準視線方向は、例えば図３に構成を
ブロック図で示した第２の望遠鏡３０から入力部１３に
入力される。図３に於いて、望遠鏡部３１、方位角セン
サ３２１及び高度角センサ３２２からなる視線方向セン
サ３２は図１の望遠鏡１０と同様のものである。視線方
向センサ３２が検出した第２の望遠鏡３０の視線方向の
方位角と高度角とが、出力スイッチ３４がＯＮに操作さ
れたことに応じて出力部３３から外部に出力される。出
力スイッチ３４は視線方向センサ３２、出力部３３への
電力供給ＯＮ／ＯＦＦスイッチを兼ねている。消費電力
を抑えるために出力スイッチ３４を非操作時はＯＦＦで
ある押しボタンスイッチとしても良い。

【００２７】上記の如く、基準視線方向を出力する望遠
鏡を基準側望遠鏡、或いは単に基準側という。かくし
て、観察側望遠鏡１０を持った野鳥観察の初心者は、ベ
テランの持つ基準側望遠鏡３０の視線方向に自分の持つ
望遠鏡１０の視線方向を容易に一致させることができ、
発見し難い場所にいる野鳥を容易に観察することができ
る。

【００２８】なお、図１の入力部１３及び図３の出力部
３３は、共に有線によって入出力するものでも良いし、
無線によって入出力するものでも良い。図４は、基本的
に図３の望遠鏡３０に記憶部４１、記憶司令部４２を加
えた基準側望遠鏡４０である。視線方向センサ３２は視
線方向を記憶部４１にも出力する。記憶司令部４２はモ
ーメンタリなスイッチで操作されたときに記憶指令を記
憶部４１に出力する。記憶部４１は記憶司令部４２から
記憶指令が入力された時の望遠鏡部３１の視線方向を記
憶部４１に記憶させる。記憶部４１は該記憶した視線方
向を出力部３３に出力する。出力部３３は出力選択部３
３１を備え、視線方向センサ３２から直接入力された視
線方向Ａと記憶部４１からの視線方向Ｂとから観察者が
出力選択スイッチ４３で選択した側の視線方向を出力す
る。出力選択スイッチ４３は３ポジションの切替スイッ
チで、第１ポジションでは前記各部への電力供給がＯＦ
Ｆとされ、他のポジションでは各部への電力供給がＯＮ
とされる。そして、第２ポジションで視線方向Ａが選択
され、第３ポジションで視線方向Ｂが選択される。

【００２９】視線方向Ａは望遠鏡部３１の視線方向が変
化すると時々刻々変化する。観察対象物が移動している
場合に選択される。視線方向Ｂは、望遠鏡部３１の視線
方向が変化しても記憶スイッチ４３が操作されたときの
視線方向のままで変化しない。従って、観察対象物が移
動しなければ望遠鏡部３１の視線方向を維持する必要が
ない。

【００３０】図５の望遠鏡５０は、図１の望遠鏡１０に
記憶部５１と記憶司令部５２とをさらに設けた観察側望
遠鏡である。記憶司令部５２は４ポジションの切替スイ
ッチで、第１ポジション、第２ポジション及び第３ポジ
ションは択一選択される。第４ポジションは第３ポジシ
ョンからモーメンタリに選択される。第１ポジションで
は電力を必要とする各部への電力供給がＯＦＦとされ、
他のポジションでは各部への電力供給がＯＮとされる。
第２ポジションでは、記憶部５１は入力部１３からの基
準視線方向を常時そのまま通過させ比較部１４に直接入
力する。従って、望遠鏡５０は図１の望遠鏡１０と同様
に用いられる。

【００３１】第３ポジションでは、記憶部５１は記憶し
た視線方向を比較部１４に出力する。記憶部５１が記憶
する視線方向は、記憶司令部５２が第４ポジションに操
作されたとき入力部１３に入力された基準視線方向を記
憶する。前記記憶された視線方向は記憶司令部５２が第
４ポジションに操作される毎に更新される。その結果、
望遠鏡５０は外部からの基準視線方向を常時受ける必要
が無くなる。言い換えれば、図３、図４の望遠鏡３０、
４０は基準視線方向を一度図５の望遠鏡５０に送れば、
その後は基準視線方向を送り続ける必要がない。その結
果、基準側望遠鏡を持つベテランの負荷が軽減される。

【００３２】ところで、ベテランから初心者への音声通
信が可能であれば、初心者は両者が観察中の対象物に関
するベテランの解説を受けることができる。前記音声通
信を双方向とすれば初心者からベテランに質問をするこ
とができる。図４、図５の通信部４４、５４は前記音声
通信のために設けたものである。通信部４４、５４間の
通信は、有線による通信でも、無線による通信でも良
い。携帯電話やトランシーバでも良いが、前記通信部を
望遠鏡部と一体的に設けて複数の機器を取り扱う必要を
無すことが操作上好ましい。また、入力部１３、出力部
３３による入出力は通信部５４、４４を介して行っても
良い。通信部４４、５４が出力部３３、入力部１３を兼
ねても良い。

【００３３】図６は、基準視線方向を観察者が使用して
いる望遠鏡の任意の時の視線方向とすることができる望
遠鏡６０の構成を示すブロック図である。望遠鏡６０は
基本的に図１の望遠鏡１０の入力部１３を記憶部６１と
記憶司令部６２とに代えたものである。視線方向センサ
１２は視線方向を記憶部６１に出力する。記憶部６１は
モーメンタリに動作する記憶司令部６２が操作された時
の前記視線方向を記憶する。記憶部６１は記憶した視線
方向を比較部１４に出力する。比較部１４は記憶部６１
からの視線方向を基準視線方向として視線方向センサ１
２からの視線方向と比較し、図１の望遠鏡１０の場合と
同様にして観察者の現在の視線方向を基準視線方向に一
致させる動作を援助する表示を行う。

【００３４】従って、観察者は望遠鏡部１１の視野に対
象物を捉えた時に記憶司令部６２を操作してその時の視
線方向を記憶部６１に記憶させれば、視線を変更して対
象物を視野から外しても容易に前記対象物を再度視野に
捉えることができる。この望遠鏡６０は、対象物の周辺
に仮目標にすることができる特徴的なものが無い場合、
例えば茂った枝葉の中にいる野鳥の観察に好適である。
また、海上における漂流物探索や星の観察にも好適であ
る。

【００３５】図６の望遠鏡において比較部１４を省略
し、任意の時に記憶させた視線方向を表示部１５に表示
するようにした望遠鏡も有用である。図７は、基準視線
方向を出力する基準側望遠鏡としても、基準視線方向が
入力される観察側望遠鏡としても使用できる望遠鏡７０
の構成を示すブロック図である。この望遠鏡７０は基準
側と観察側とを兼ねた望遠鏡である図６の望遠鏡６０と
しても使用できる。望遠鏡７０の構成は基本的には前述
の望遠鏡４０又は５０の同一名称の構成と同様のもので
あるので同様な構成には同一の符号（図５の符号を優先
使用）を付して説明を省略し、異なる部分を主として説
明する。

【００３６】望遠鏡７０の出力選択スイッチ７１は図８
に示すような４ポジションのスイッチで、回転接点８１
が共通端子８２と切替端子８３Ａ〜８３Ｄ（第１ポジシ
ョン〜第４ポジション）のいずれかとの接続を切り替え
る。第１ポジションでは回転接点８１を第２ポジション
の位置に戻すばね８４の弾発力が作用し、回転接点８１
の位置を第１ポジションとする操作を止めると第２ポジ
ションに戻される。即ちモーメンタリに動作する。前記
第３、第４ポジションに操作された場合は、他に切り替
える操作がされるまで選択されたポジションが維持され
る。即ち択一的に動作する。

【００３７】望遠鏡７０の記憶司令部７２は出力選択ス
イッチ７１と同様の構造の３ポジションのスイッチで、
第２ポジションから第１ポジションと第３ポジションと
にモーメンタリに動作する。記憶部５１には視線方向セ
ンサ１２からの視線方向と入力部１３からの基準視線方
向とが入力される。出力部７３には視線方向センサ１２
からのリアルタイムの視線方向Ａと、記憶部５１からの
任意の時の視線方向Ｂと、入力部１３からの基準視線方
向Ｃとが入力される。記憶部５１と出力部７３の出力選
択部７３１とは、前記入力されたものから記憶司令部７
２及び出力選択スイッチ７１の選択されたポジションに
応じて必要なものを選択する。

【００３８】出力選択スイッチ７１の回転接点８１が第
２ポジション８３Ｂの位置（図８に実線で示した）で電
力を必要とする各部への電力供給がＯＦＦとされ、他の
ポジションの位置（図８に一点鎖線で示した）では前記
各部に電力が供給される。そして望遠鏡７０は、回転接
点８１が第１ポジション８３Ａの位置では観察側とさ
れ、第３ポジション８３Ｃ及び第４ポジション８３Ｄの
位置では望遠鏡７０は基準側とされる。

【００３９】まず、出力選択スイッチ７１の第３ポジシ
ョン又は第４ポジションが選択され望遠鏡７０が基準側
とされた場合を説明する。出力選択スイッチ７１で基準
側の第３ポジションが選択された場合、出力部７３の出
力選択部７３１は視線方向センサ１２からのリアルタイ
ムの視線方向Ａを選択する。出力選択スイッチ７１で基
準側の第４ポジションが選択された場合、出力部７３の
出力選択部７３１は記憶部５１からの視線方向Ｂを選択
する。いずれの場合も選択された視線方向は出力部７３
から外部に基準視線方向として出力される。

【００４０】次に、出力選択スイッチ７１の第２ポジシ
ョンが選択され望遠鏡７０が観察側とされた場合を説明
する。記憶司令部７２は図４の望遠鏡４０の記憶司令部
４２と図５の望遠鏡５０の記憶司令部５２とを兼ねてい
る。即ち、記憶司令部７２が第２ポジションに操作され
ると記憶部５１は視線方向センサ１２からの視線方向を
記憶する。記憶司令部７２が第３ポジションに操作され
ると記憶部５１は入力部１３からの基準視線方向Ｃを記
憶する。前記いずれの場合も記憶部５１は記憶した視線
方向を比較部１４に出力する。記憶司令部７２が第１ポ
ジションであるときは入力部１３に入力された基準視線
方向が記憶部５１をそのまま通過して比較部１４に入力
される。比較部１４は前記入力された視線方向を基準視
線方向として視線方向センサ１２から入力された視線方
向と比較する。

【００４１】また、出力選択部７３１は入力部１３から
の基準視線方向Ｃを選択し出力部７３は該基準視線方向
をそのまま外部に出力する。前記外部への出力は他の観
察側望遠鏡に基準視線方向として入力される。従って、
図９に示したように基準側望遠鏡９１と複数の観察側望
遠鏡９２、９３を接続ケーブル９４で連鎖状に接続する
いわゆるデージーチェーン接続し、１台の基準側望遠鏡
９１からの基準視線方向を複数の観察側望遠鏡で共用す
ることができる。図９では観察側望遠鏡は２台であるが
より多数を接続することができる。

【００４２】図７の望遠鏡は前述のように出力選択スイ
ッチ７１のポジション選択によって基準側としても観察
側としても使用できるので、基準視線方向を出力する観
察者は特定の観察者に限定されない。つまり、最初に観
察対象物を発見した観察者が基準側となり、他の観察者
が観察側となることができる。以上説明した各望遠鏡に
おいて、基準視線方向に望遠鏡の視線方向を合わせたと
きに観察対象物を確実に望遠鏡の視野内に捉えることが
できるよう、視線方向センサは精度、分解能が望遠鏡の
視野角の約１／２以内とすることが好ましく、１／３程
度以内であればより好ましい。望遠鏡の視野角は通常数
度程度であるのに対して、精度２度程度の前記センサも
入手可能である。

【００４３】前記望遠鏡の視線方向ガイドは各望遠鏡の
視線方向、即ち望遠鏡の光軸方向に基づいているので、
前記各望遠鏡の倍率や視野角は同一でなくても良い。さ
て、図１の基準線方向は、パソコン（ＰＣ）などの演算
手段から入力しても良い。図１０はその場合の１実施例
である。図１と同様の構成には同一の符号を付して説明
を省略する。この観察側望遠鏡１００は位置（経緯度）
と時刻とを検出する検出手段、例えばＧＰＳ受信部１０
１と、入力部１３からの基準視線方向とＧＰＳ受信部１
０１が検出した経緯度及び時刻とを受け所定の補正演算
を行う補正部１０２とを更に備える。

【００４４】ＰＣは、入力された星や星座などの名称に
基づいて、その星や星座の天球上における赤経・赤緯を
求め入力部に出力する。補正部１０２は、入力部１３か
ら受けた前記赤経・赤緯と、ＧＰＳ受信部１０１からの
位置と時刻とに基づいて、その観察位置、観察時刻にお
ける前記星や星座などの方位角・高度角を求める補正演
算を行う。比較部１４は、前記補正演算で求めた方位角
・高度角を基準視線方向として視線方向センサ１２から
の視線方向と比較する。

【００４５】ＰＣに観察したい星などの名称を入力し、
望遠鏡が表示するガイドに従って視線方向を修正すれば
天体観察に関する知識が無くとも所望の星などを容易に
観察することができる。入力部１３と補正部１０２との
間、又は補正部１０２と比較部１４との間に記憶部を設
けて、入力部１３への入力、又は補正部１０２の出力を
記憶させても良い。また、ＧＰＳ受信部１０１は望遠鏡
部１１と一体である必要はなく、観察位置の近傍にあれ
ば良い。補正部１０２での処理をＰＣ側で行い、補正後
の方位角・高度角を入力部１３に入力するようにすれば
望遠鏡１００の補正部１０２は不要である。この場合、
ＧＰＳ受信部１０１はＰＣに接続しても良い。

【００４６】さらに、入力部１３に入力するキーボード
などの操作部を設け、別途求めた前記赤経・赤緯、位置
（経緯度）、時刻の一部又は全部、或いは補正後の方位
角・高度角を入力するようにすることもできる。また、
入力部１３と補正部１０２との間に設けた記憶部に代表
的星や星座の赤経・赤緯を記憶させ、前記キーボードで
入力された星や星座の赤経・赤緯を補正部１０２に出力
するようにすれば、ＰＣを用いなくても代表的星や星座
を観察することができる。

【００４７】図１１の望遠鏡１１０は、図１０の望遠鏡
１００に視準した対象物までの距離を求める測距手段１
１１と視線方向センサ１２からの視線方向とＧＰＳ受信
部１０１からの位置情報（経緯度に限られず、例えば直
角座標系などによる測地座標系でも良い）と測距手段１
１１からの対象物までの距離とを受け外部に出力する出
力部１１２と前記出力を行わせる出力スイッチ１１３と
を更に設け、補正部を処理内容を変更した補正部１１４
としたものである。測距手段１１１は、例えばレーザー
光の放射と対象物からの反射光の受光とを行い、前記放
射から受光までの時間に基づいて対象物までの距離を求
める測距手段である。ＧＰＳ受信部１０１からの時刻情
報はなくとも良い。

【００４８】この望遠鏡１１０は図１２に示したよう
に、リーダーＲが捉えた地上の対象物Ｔを異なる位置か
ら観察する観察者Ｋの視線方向をガイドする。但し、リ
ーダーＲ、観察者Ｋ共に望遠鏡１１０を使用するものと
する。リーダーＲの持つ望遠鏡１１０は基準側望遠鏡と
して、観察者Ｋのもつ望遠鏡１１０は観察側望遠鏡とし
て作用する。

【００４９】リーダーＲは対象物Ｔを基準側望遠鏡の視
野に捉え出力スイッチ１１３を操作する。この時、基準
側望遠鏡の出力部１１２は視線方向と位置情報と対象物
までの距離とを外部に出力する。前記出力によって対象
物の位置を特定することができる。観察側望遠鏡の入力
部１３は前記基準側望遠鏡の出力を入力として受ける。
そして補正部１１４は入力部１３からの前記基準側望遠
鏡の出力と観察側望遠鏡のＧＰＳ受信部１０１からの位
置情報とに基づいて、観察側望遠鏡の位置に対する対象
物Ｔの方位角と高度角とを求め比較部１４に基準視線方
向として出力する。

【００５０】対象物の状態を詳細に知るために複数の異
なる方向から観察することが必要な場合、特に対象物と
同一又は類似の形状が周囲に多数存在する場合、例えば
高圧送電線の碍子の損傷チェックに好適である。観察側
望遠鏡が受ける前記基準側望遠鏡の出力はリアルタイム
の出力である必要はなく、過去に対象物を観察したとき
に図示しない記憶部に記憶させたものであっても良い。
また、基準側望遠鏡と観察側望遠鏡とを１つの望遠鏡で
兼ねても良い。いずれの場合もこれまでに説明した構成
の望遠鏡と同様の構成で実現できる。かような望遠鏡は
前述した対象物の複数方向からの観察を、同時性はない
が１人で行うことができる。

【００５１】前記記憶部は外部のＰＣであってもよい。
望遠鏡の記憶部に基準側望遠鏡からのデータを保持して
おくことが困難な場合、例えば図１２のようなビルの壁
面のタイルに生じたひび割れの進行状況を長期間、定期
的に観察し管理する場合などに好都合である。また、基
準側望遠鏡からのデータに代えて、地図等から求めた基
準位置の位置情報と前記基準位置に対する観察対象物の
方位角と高度角と距離を記憶部に記憶させ、任意の観察
位置におけるＧＰＳの位置情報に基づいて該観察位置に
対する観察対象物の存在する方向の方位角、高度角を求
めても良い。対象物によっては高度角を省略しても良
い。特定の山を異なる複数の位置から観察する場合など
にこの手法を用いることができる。前記記憶部に複数の
対象物に対するデータを記憶させ、入力部から入力され
る対象物の名称などに応じて選択自在とすることができ
る。

【００５２】ところで、野鳥観察センタなどでは、観察
用の望遠鏡が位置は固定であるが方位角と高度角とは調
節自在に据え付けられていることがある。このような望
遠鏡の方位角と高度角とを調節する駆動手段を設け、図
１の望遠鏡の比較部１４からの基準視線方向と望遠鏡の
視線方向との差に基づいて前記差が０となるように前記
駆動手段を駆動して望遠鏡の視線方向を基準視線方向に
合わせるようにしても良い。この場合には観察者の危険
防止のために観察者自身が操作する駆動開始スイッチも
設ける。

【００５３】以上、種々の実施の形態例を説明したが同
一観察対象物を複数人で観察するために視線方向をガイ
ドする最も単純なものは、複数の観察者が共に、望遠鏡
部と前記望遠鏡部の視線方向を検出するセンサとからな
る望遠鏡を使用し、最初に観察対象物を捉えた観察者が
自身の望遠鏡の前記センサの検出値を他の観察者に口頭
で伝達し、他の観察者は自身の望遠鏡の前記センサの検
出値を参照しつつ視線方向を調節し、自身の望遠鏡のセ
ンサの検出値を前記伝達された値に一致させることであ
る。

【００５４】

【発明の効果】本発明の望遠鏡によれば、複数人で同一
対象物を観察する場合、容易に同一対象物を捉えること
ができる。特に、高倍率で視野が狭い望遠鏡を使用する
場合や、対象物の近傍に特徴的形状がない場合や、類似
の形状が対象物の近傍に存在する場合に効果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施の形態例の望遠鏡の構成を示す
ブロック図。

【図２】図１の望遠鏡の視野の例を示す図。

【図３】本発明の別の実施の形態例の望遠鏡の構成を示
すブロック図。

【図４】図３の望遠鏡の変形例の構成を示すブロック
図。

【図５】図１の望遠鏡の変形例の構成を示すブロック
図。

【図６】本発明のさらに別の実施の形態例の望遠鏡の構
成を示すブロック図。

【図７】本発明のまたさらに別の実施の形態例の望遠鏡
の構成を示すブロック図。

【図８】図７の望遠鏡の出力選択スイッチの構造を示す
図。

【図９】図７の望遠鏡の使用例を説明する図。

【図１０】本発明のまたまた別の実施の形態例の望遠鏡
の構成を示すブロック図。

【図１１】図１０の望遠鏡の変形例の構成を示すブロッ
ク図。

【図１２】図１１の望遠鏡の使用例を説明する図。

【符号の説明】

１１、３１……………望遠鏡部 １２、３２……………視線方向センサ １３、…………………入力部 １４……………………比較部 １５……………………表示部 ３３……………………出力部 ４１、５１、６１……記憶部 ４２、５２、６２……記憶司令部 ４３……………………出力選択スイッチ ４４、５４……………通信部 １０１…………………ＧＰＳ受信部 １０２…………………補正部

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 望遠鏡部と、 前記望遠鏡部の視線方向を検出するセンサと、 前記センサが検出した視線方向と、観察対象物の方向を
   示す基準方向との差を求める比較部と、 前記比較部が求めた前記差に基づいて、前記視線方向を
   前記基準方向に一致させるためのガイド表示をする表示
   部とを有することを特徴とする視線方向ガイド付き望遠
   鏡。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の望遠鏡において、 外部から前記基準方向が入力される入力部を有し、 前記入力部には、他の望遠鏡が有する視線方向を検出す
   るセンサが検出した視線方向が入力されることを特徴と
   する視線方向ガイド付き望遠鏡。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の望遠鏡において、 外部から前記基準方向が入力される入力部を有し、 前記入力部には、外部の情報出力機器から前記基準方向
   が入力されることを特徴とする視線方向ガイド付き望遠
   鏡。
4. 【請求項４】 請求項２〜請求項３に記載の望遠鏡にお
   いて、 前記基準方向を記憶する記憶部を更に有し、 前記比較部は、前記記憶部から前記基準方向を受けるこ
   とを特徴とする視線方向ガイド付き望遠鏡。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の望遠鏡において、 任意の時に操作される記憶司令部を更に備え、 前記記憶部は、前記記憶司令部が操作されたときに前記
   入力部に入力された前記基準方向を記憶することを特徴
   とする視線方向ガイド付き望遠鏡。
6. 【請求項６】 請求項３に記載の望遠鏡において、 汎地球測位システムと、 前記汎地球測位システムで求めた位置情報と時刻情報と
   に基づいて前記基準方向を補正する補正部とを更に有
   し、 前記比較部は、前記補正された基準方向と前記視線方向
   とを比較することを特徴とする視線方向ガイド付き望遠
   鏡。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の望遠鏡において、 前記基準方向又は前記補正された基準方向を記憶する記
   憶部を更に有することを特徴とする視線方向ガイド付き
   望遠鏡。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の望遠鏡において、 任意の時に操作される記憶司令部を更に備え、 前記記憶部は、前記記憶司令部が操作されたときに前記
   入力部に入力された前記基準方向又はこれに基づいて補
   正された基準方向を記憶することを特徴とする視線方向
   ガイド付き望遠鏡。
9. 【請求項９】 望遠鏡部と、 前記望遠鏡部の視線方向を検出するセンサと、 任意の時に操作される記憶司令部と、 該記憶指令部が操作されたとき、前記センサが検出した
   前記視線方向を基準方向として記憶する記憶部と、 前記センサが検出している前記視線方向と前記記憶した
   基準方向との差に基づいて、前記視線方向を前記基準方
   向に一致させるためのガイド表示をする表示部とを有す
   ることを特徴とする視線方向ガイド付き望遠鏡。
10. 【請求項１０】 請求項１〜請求項９に記載の望遠鏡に
    おいて、 前記ガイド表示は、前記視線方向と前記基準方向との角
    度差を示す表示であることを特徴とする視線方向ガイド
    付き望遠鏡。
11. 【請求項１１】 請求項１〜請求項９に記載の望遠鏡に
    おいて、 前記ガイド表示は、前記視線方向を前記基準方向に近づ
    ける方向を示す表示であることを特徴とする視線方向ガ
    イド付き望遠鏡。
12. 【請求項１２】 請求項１０又は請求項１１に記載の望
    遠鏡において、 前記ガイド表示は視覚的ガイド表示であることを特徴と
    する視線方向ガイド付き望遠鏡。
13. 【請求項１３】 請求項１０又は請求項１１に記載の望
    遠鏡において、 前記ガイド表示は音声的ガイド表示であることを特徴と
    する視線方向ガイド付き望遠鏡。
14. 【請求項１４】 望遠鏡部と、 前記望遠鏡部の視線方向を検出するセンサと、 前記センサが検出した視線方向を外部に出力する出力部
    とを有することを特徴とする望遠鏡。
15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の望遠鏡において、 任意の時に操作される出力司令部を更に備え、 前記出力部は前記出力司令部が操作されたときに前記出
    力をすることを特徴とする望遠鏡。
16. 【請求項１６】 請求項１４に記載の望遠鏡において、 任意の時に操作される記憶司令部と、 該記憶指令部が操作されたとき、前記センサが検出した
    前記視線方向を記憶し前記出力部に出力する記憶部と、 前記出力部からの出力内容を選択する出力選択部とを更
    に備え、 前記出力部は、前記出力選択部の選択に応じて、前記記
    憶部からの視線方向と前記センサからの視線方向との一
    方を外部に出力することを特徴とする望遠鏡。
17. 【請求項１７】 請求項２〜請求項１３に記載の望遠鏡
    において、 前記入力部への入力をそのまま外部に出力する出力部を
    更に有し、 前記出力部の出力を他の前記望遠鏡の入力部への入力と
    することによって同一の基準方向を他の前記望遠鏡と共
    有可能であることを特徴とする望遠鏡。
18. 【請求項１８】 請求項１４〜請求項１７に記載の望遠
    鏡において、 前記出力部は有線で前記出力を行うことを特徴とする望
    遠鏡。
19. 【請求項１９】 請求項２〜請求項１３に記載の望遠鏡
    において、 前記入力部は有線で前記入力をされることを特徴とする
    望遠鏡。
20. 【請求項２０】 請求項２〜請求項１７に記載の望遠鏡
    において、 前記入力部または出力部は、前記入力または前記出力を
    無線通信によって行うことを特徴とする望遠鏡。
21. 【請求項２１】 請求項１〜請求項２０に記載の望遠鏡
    において、 音声信号の送信／受信を行う通信部が一体的に設けられ
    たことを特徴とする望遠鏡。
22. 【請求項２２】 請求項２１に記載の望遠鏡において、 前記通信部は前記入力部または前記出力部を兼ねること
    を特徴とする望遠鏡。
23. 【請求項２３】 第１の望遠鏡と、第２の望遠鏡とから
    なる視線方向ガイド付き望遠鏡システムであって、 前記第１の望遠鏡は、望遠鏡部と、前記望遠鏡部の視線
    方向を検出するセンサと、視準した観察対象物までの距
    離を検出する測距センサと、前記第１の望遠鏡の位置を
    検出する汎地球測位システムの測位センサと、前記各セ
    ンサが検出した視線方向と前記観察対象物までの距離と
    第１の望遠鏡の位置とを含む情報を外部に出力する出力
    部とを有し、 前記第２の望遠鏡は、望遠鏡部と、前記望遠鏡部の視線
    方向を検出するセンサと、前記第２の望遠鏡の位置を検
    出する汎地球測位システムの測位センサと、前記第１の
    望遠鏡からの出力を受ける入力部と、前記センサが検出
    した視線方向と前記第２の望遠鏡の位置と、前記第１の
    望遠鏡からの情報とに基づいて、前記第２の望遠鏡の位
    置における前記観察対象物の存在方向を基準方向として
    求める処理部と、前記基準方向と前記視線方向との差に
    基づいて、視線方向を前記基準方向に一致させるための
    ガイド表示をする表示部とを有することを特徴とする視
    線方向ガイド付き望遠鏡システム。
24. 【請求項２４】 望遠鏡部と、 前記望遠鏡部の視線方向を検出するセンサと、 視準した観察対象物までの距離を検出する測距センサ
    と、 観察位置を検出する汎地球測位システムの測位センサ
    と、 第１の観察位置において前記観察対象物を捉えたときに
    前記各センサが検出した視線方向と前記観察対象物まで
    の距離と観察位置とを記憶する記憶部と、 第２の観察位置において前記各センサが検出した視線方
    向と観察位置と、前記記憶部に記憶した情報とに基づい
    て、前記第２の観察位置における前記観察対象物の存在
    方向を基準方向として求める処理部と、 前記基準方向と前記視線方向との差に基づいて、視線方
    向を前記基準方向に一致させるためのガイド表示をする
    表示部とを有することを特徴とする視線方向ガイド付き
    望遠鏡。
25. 【請求項２５】 望遠鏡部と、 前記望遠鏡部の視線方向を検出するセンサと、 前記センサが検出した視線方向と、観察対象物の方向を
    示す基準方向との差を求める比較部と、 前記望遠鏡部の視線方向が変化するように前記望遠鏡部
    の姿勢を変化させる駆動部とを有し、 前記駆動部は、前記比較部が求めた前記差に基づいて前
    記視線方向と前記基準方向とが一致するように前記望遠
    鏡部の姿勢を変化させることを特徴とする視線方向ガイ
    ド付き望遠鏡。
26. 【請求項２６】 望遠鏡部の視線方向を検出するセンサ
    を備えた第１の望遠鏡と、望遠鏡部の視線方向を検出す
    るセンサを備えた第２の望遠鏡とを用い、 第１の望遠鏡で観察対象物を捉えるステップと、 前記第１の望遠鏡の前記センサで第１の望遠鏡の視線方
    向を検出するステップと、 前記第１の望遠鏡の視線方向を前記第２の望遠鏡に伝達
    するステップと、 前記第２の望遠鏡の視線方向を前記伝達された第１の望
    遠鏡の視線方向に一致させるステップとを含む同一観察
    対象物の観察方法。
27. 【請求項２７】 望遠鏡部と、 前記望遠鏡部の視線方向を検出するセンサとを有するこ
    とを特徴とする望遠鏡。
28. 【請求項２８】 望遠鏡部と、 前記望遠鏡部の視線方向を検出するセンサと、 天体の名称を入力する入力手段と、 天体の赤経・赤緯を記憶し、前記入力手段から入力され
    た名称の天体の赤経・赤緯を出力する記憶部と、 汎地球測位システムと、 前記汎地球測位システムで求めた位置情報と時刻情報
    と、前記記憶部から出力された赤経・赤緯とに基づいて
    前記天体の存在方向の方位角と高度角とを求める補正部
    と、 前記補正部が求めた前記方位角と高度角、若しくは前記
    方位角・高度角と前記センサが検出した望遠鏡の視線方
    向との差を表示する表示部とを有することを特徴とする
    望遠鏡。
29. 【請求項２９】 望遠鏡部と、 前記望遠鏡部の視線方向を検出するセンサと、 任意の時に操作される記憶司令部と、 前記記憶司令部が操作されたときの前記視線方向を記憶
    する記憶部と、 前記記憶部に記憶された視線方向を表示する表示部と、 前記センサが検出している視線方向を表示する表示部と
    を有することを特徴とする望遠鏡。
30. 【請求項３０】 請求項１〜請求項２２、請求項２４、
    請求項２７〜請求項２９のいずれかに記載の望遠鏡にお
    いて、 前記望遠鏡は手持ち型の望遠鏡であることを特徴とする
    望遠鏡。