JP2001169171A - 視軸制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 航空機等に搭載される撮像装置が所定の目標
を捕捉するように撮像装置の視軸を制御する装置におい
て、目標の緯度・経度及び高度が不明な目標について航
空機の移動に伴って捕捉を続けることが困難であった。 【解決手段】 撮像装置４の視軸を所望の目標に向けて
目標を設定するための視軸操作器１６と、航空機の緯度
・経度及び高度と撮像装置４における視軸の指向方向を
検出し、この検出結果に基づいて航空機の移動に伴う２
つの地点で視軸操作器１６によってそれぞれ設定された
目標の方向を求め、求められた２つの目標方向と航空機
の移動量から目標位置を演算する目標位置演算器１８と
を設け、撮像装置４の視軸がこの目標位置を指向するよ
うに駆動部５を制御する。

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、例えば航空機等
に搭載される撮像装置が所定の目標を補足し続けるとき
の視軸制御に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１１は従来の視軸制御装置の構成の一
例を示す図である。図において、１は操作器、２は角速
度指令演算器、３は角速度誤差演算器、４は撮像装置、
５は駆動部、６はレートジャイロ、７は角度検出器、８
は撮像装置の視軸、９は角度入力信号、１０は角度信
号、１１は角速度指令信号、１２は角速度信号、１３は
制御出力信号、１４は機体情報信号、１５は目標追尾指
令信号、１６は視軸操作器、１７は目標追尾指令信号発
生器、１８は目標位置演算器、１９は目標角度信号、２
０は表示器、２１は表示ビデオ信号である。

【０００３】次に動作について説明する。航空機に搭載
される視軸制御装置は、オペレータの操作により任意の
方向に指向させる機能と、地上または海上の任意の一点
を指向させ続ける目標追尾機能を有する。

【０００４】撮像装置４は、撮像した画像を表示ビデオ
信号２１として表示器２０に送信する。表示器２０は、
表示ビデオ信号２１を受信し、撮像装置４で撮像された
画像を表示する。まず、オペレータは目標を発見するた
めに、表示器２０の画像を見ながら操作器１の視軸操作
器１６を操作する。オペレータの操作により、視軸操作
器１６から角度入力信号９が角速度指令演算器２に送信
される。角速度指令演算器２は、角度入力信号９と、撮
像装置４の視軸８が機軸となす角度を検出する角度検出
器７からの角度信号１０と比較し、その差分をなくすよ
う角速度を演算した結果をそのまま角速度指令信号１１
として角速度誤差演算器３に送信する。角速度誤差演算
器３は、撮像装置４の視軸８の角速度を、慣性空間を基
準として検出するレートジャイロ６からの角速度信号１
２と角速度指令信号１１とを比較してその差分を誤差と
し、これが無くなるよう演算し、結果を制御出力信号１
３として駆動部５に送信する。駆動部５は、制御出力信
号１３を受信し、撮像装置４を駆動し視軸８およびレー
トジャイロ６の方向を変動させる。角速度誤差演算器３
は、レートジャイロ６からの角速度信号１２と角速度指
令演算器２からの角速度指令信号１１との差分が無くな
るよう制御出力信号１３を演算し続けるため、撮像装置
４の視軸８の角速度は所望の設定角速度と一致すること
になる。このようにして、オペレータは表示器２０の画
像を見ながら操作器１の視軸操作器１６を操作すること
により、任意の方向に撮像装置４の視軸８を指向させる
ことができ、目標を発見することができる。

【０００５】次に、オペレータが目標を発見し、追尾対
象の目標と判断すると、操作器１の目標追尾指令信号発
生器１７の操作により、目標追尾指令信号１５が目標位
置演算器１８に送信される。角度検出器７は、撮像装置
４の視軸８が機軸となす角度を検出し、角度信号１０と
して角速度指令演算器２と目標位置演算器１８に送信す
る。目標位置演算器１８は、目標追尾指令信号発生器１
７からの目標追尾指令信号１５を受信すると、角度検出
器７からの角度信号１０と機体搭載の他装置から送信さ
れてくる機体ロール・ピッチ・ヘディング角、機体緯度
・経度、機体進行方向、機体高度といった機体情報信号
１４から、目標の緯度／経度を演算により求めた上で、
目標と視軸８とのなす角を求め、結果を目標角度信号１
９として、角速度指令演算器２に送信する。角速度指令
演算器２は、目標位置演算器１８からの目標角度信号１
９を受信すると、目標追尾を行うための角速度を演算
し、その結果を角速度指令信号１１として速度誤差演算
器３へ送信する。後は、オペレータが操作器１の視軸操
作器１６を操作して任意の方向に撮像装置４の視軸８を
指向させるときと同様の動作にて、目標に指向させ続け
ることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の視
軸制御装置においては、次のような問題点があった。目
標位置を演算する場合、機体高度の基準点と目標の高度
を同じ高度とみなして演算しているため、機体高度の基
準点と目標の高度が異なると、演算により求める目標位
置は実際の目標位置ではなく、機体高度の基準点と同じ
高度の目標を見越した位置となり、この位置に視軸を指
向させ続けると、所望の目標から徐々に視軸がずれてい
く。このため、所望の目標に視軸を指向させ続ける場合
は、視軸のずれを補正して所望の目標に視軸を指向さ
せ、目標追尾指令を発生させるという作業をオペレータ
が繰り返さなければならず、煩わしく困難である。

【０００７】図１２は、このような従来の装置を搭載し
た航空機の運用上の問題点を説明する図である。図にお
いて、２２は目標、２３は目標を発見し追尾を指令した
ときの航空機の位置、２４は航空機の高度、２５は航空
機の位置２３における目標を指向する視軸と機軸のなす
角度、２６は一回目の演算により求められる目標位置、
２７は２３よりΔｔ秒後の航空機の位置、２８は２７に
おける目標を指向する視軸と機軸のなす角度、２９は２
７における目標を指向する視軸が地表面と交わる点であ
る。オペレータが、目標２２を発見し、これを追尾する
目標と判断した場合、操作器１の目標追尾指令信号発生
器１７の操作により、目標追尾指令信号１５が発信され
る。このときが、目標を発見し追尾を指令したときの航
空機の位置２３である。目標追尾指令信号１５は発信さ
れると、視軸８と機軸のなす角度、すなわち２３におけ
る目標を指向する視軸と機軸のなす角度２５、機体ロー
ル・ピッチ・ヘディング角、機体の緯度・経度、機体の
進行方向、航空機の高度２４から、目標２２の緯度・経
度を計算する。同時に、目標２２を追尾するための角速
度の計算を開始する。このとき、演算により求められる
目標位置は目標２２が存在する実際の位置ではなく、目
標２２を見越した位置、すなわち一回目の演算により求
められる目標位置２６である。視軸８は一回目の演算に
より求められる目標位置２６を常に指向し続けるため、
目標を発見し追尾を指令したときの航空機の位置２３よ
りΔｔ秒後の航空機の位置２７における視軸と機軸のな
す角度２８で指向する。このとき、視軸８が地表面と交
わる点は、すなわち２７における目標を指向する視軸が
地表面と交わる点２９となり、所望の目標２２からずれ
た点を指向する。オペレータがもう一度目標２２に視軸
８を指向させ続けたいときは、操作器１の視軸操作器１
６を操作して視軸８を目標２２に指向させ、操作器１の
目標追尾指令信号発生器１７の操作により目標追尾指令
信号１５を発信させなければならない。ただし、上述と
同様に時間が経過すると所望の目標２２からずれた点を
指向するため、オペレータは操作器１の視軸操作器１６
を操作して視軸８を目標２２に指向させ、操作器１の目
標追尾指令信号発生器１７の操作により目標追尾指令信
号１５を発信させるという作業を繰り返さなければなら
ず、この作業は、オペレータにとって煩わしく困難であ
る。

【０００８】この発明は、上記のような従来の問題点を
解消するためになされたもので、航空機等に搭載される
撮像装置が、緯度・経度および高度が不明な目標を補足
し続けることができる視軸制御装置を得ることを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１の発明における視軸
制御装置は、航空機等に搭載され視軸の指向方向を変動
可能な撮像装置と、前記撮像装置における視軸の指向方
向とその変化量および前記航空機の位置、姿勢等の状態
量に基づいて、前記撮像装置の視軸が所定の目標を指向
するように制御する制御手段とを備えた視軸制御装置に
おいて、前記撮像装置の視軸を所望の目標に向けて目標
を設定するための視軸操作器と、前記航空機の状態量と
前記撮像装置における視軸の指向方向に基づいて、前記
航空機の移動に伴う複数の地点で前記視軸操作器によっ
てそれぞれ設定された目標の方向を求め、求められた複
数の目標方向と前記航空機の移動量から目標位置を演算
する演算手段と、前記撮像装置の視軸がこの目標位置を
指向するように制御する制御手段とを具備したものであ
る。

【００１０】第２の発明における視軸制御装置は、航空
機等に搭載され回動可能に支持された撮像装置と、前記
撮像装置における視軸の指向方向、角速度等の状態量を
検出する検出器と、前記撮像装置における視軸の指向方
向を移動させる駆動部と、前記航空機の位置、姿勢等の
状態量および前記検出器からの検出情報に基づいて、前
記撮像装置が所定の目標を指向するように前記駆動部を
制御する制御手段とを備えた視軸制御装置において、前
記撮像装置を所望の目標に向けて目標を設定するための
視軸操作器と、前記視軸操作器によって前記目標が再設
定されるまでの航空機の移動量を求める手段、前記検出
器の検出情報および前記航空機の状態量に基づいて、前
記航空機の移動に伴う複数の地点で前記視軸操作器によ
ってそれぞれ設定された目標の方向を求める手段、およ
びこの求められた複数の目標方向と前記航空機の移動量
と追尾誤差または演算誤差等を含む情報から目標位置を
推定する演算手段と、前記撮像装置の視軸がこの目標位
置を指向するように制御する制御手段とを具備したもの
である。

【００１１】第３の発明における視軸制御装置は、航空
機等に搭載され視軸の指向方向を変動可能な撮像装置
と、前記撮像装置における視軸の指向方向とその変化量
および前記航空機の位置、姿勢等の状態量に基づいて、
前記撮像装置の視軸が所定の目標を指向するように制御
する制御手段とを備えた視軸制御装置において、前記撮
像装置の出力画像から目標を抽出し、目標の方向を出力
する画像追尾装置と、前記航空機の移動に伴って前記画
像追尾装置で追尾された各目標の方向と前記航空機の移
動量から目標位置を求める演算手段と、前記画像追尾装
置による目標の追尾が行われない場合に、前記撮像装置
の視軸がこの目標位置を指向するように制御する制御手
段とを具備したものである。

【００１２】第４の発明における視軸制御装置は、前記
演算手段で求められた目標位置を記憶する記憶手段と、
この記憶した目標位置に視軸を指向させる指令を出力す
る指令信号発生器と、この記憶した目標位置に前記撮像
装置の視軸を指向させる制御手段とを備えたものであ
る。

【００１３】第５の発明における視軸制御装置は、複数
の目標をラベリングする機能を保有する目標ラベル信号
発生器を備え、前記記憶手段は複数の目標の位置とそれ
に対応するラベルを記憶する機能を具備したものであ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明に
おける一実施の形態を図を用いて説明する。図１は、こ
の発明の一実施の形態の構成図である。図において、１
〜１７，１９〜２１は従来の装置と同一のものである。
１８は従来の装置を改良したものである。３０はカウン
タ、３１は時間間隔信号である。

【００１５】次に動作について説明する。１〜１７，１
９〜２１の動作原理は、従来の装置と同等である。オペ
レータが目標を発見し、追尾する目標と判断すると、操
作器１の目標追尾指令信号発生器１７の操作により、目
標追尾指令信号１５が目標位置演算器１８と、カウンタ
３０に送信される。カウンタ３０は、目標追尾指令信号
発生器１７からの目標追尾指令信号１５を受信すると、
時間計測を開始し、その時間を時間間隔信号３１として
目標位置演算器１８に送信する。目標位置演算器１８
は、目標追尾指令信号発生器１７からの目標追尾指令信
号１５を受信すると、角度検出器７からの角度信号１０
と機体搭載他装置からの機体ロール・ピッチ・ヘディン
グ角、機体緯度・経度、機体進行方向、機体高度といっ
た機体情報信号１４を記憶するとともに、従来の装置と
同様の処理により、目標を指向している視軸が機体高度
の基準点と同じ高度の平面と交わる点の緯度／経度を仮
の目標位置として演算により求め、またこの求められた
仮の目標と視軸８とのなす角を求めた結果を目標角度信
号１９として、角速度指令演算器２に送信する。角速度
指令演算器２は、目標位置演算器１８からの目標角度信
号１９を受信すると、目標追尾を行うための角速度を演
算し、その結果を角速度指令信号１１として角速度誤差
演算器３へ送信する。以下、従来の装置と同様の動作に
て、演算で求められた緯度／経度を指向し続ける。

【００１６】Δｔ秒後、目標の高度が機体高度の基準点
と同じでなかった場合は、航空機の移動により、演算で
求められた緯度／経度を指向する視軸と地表面との交点
は、仮の目標とずれを生じている。このずれを補正する
ため、再度オペレータが操作器１の視軸操作器１６を操
作して視軸を目標に対して指向させ、操作器１の目標追
尾指令信号発生器１７の操作を行うことにより、目標追
尾指令信号１５が目標位置演算器１８およびカウンタ３
０に送信される。目標位置演算器１８は、目標追尾指令
信号１５を受信すると、機体搭載他装置からの機体情報
信号１４と、Δｔ秒前に記憶した機体搭載他装置からの
機体情報信号１４と、カウンタ３０からの時間間隔信号
３１から、機体の位置の変化量を演算により求める。さ
らに求めた機体の位置の変化量と、機体搭載他装置から
の機体情報信号１４と、Δｔ秒前に記憶した機体搭載他
装置からの機体情報信号１４と、角度検出器７からの角
度信号１０と、Δｔ秒前に記憶した角度信号１０から、
視軸の交点を演算により求めることで目標の緯度／経度
／高度を演算により求め、また目標と機体の移動により
変化する視軸８とのなす角を求めた結果を目標角度信号
１９として、角速度指令演算器２に送信する。角速度指
令演算器２は、目標位置演算器１８からの目標角度信号
１９を受信すると、目標追尾を行うための角速度を演算
し、その結果を角速度指令信号１１として速度誤差演算
器３へ送信する。以下、従来の装置と同様の動作によ
り、目標角度信号１９に従って角速度指令演算器２が視
軸の指向角速度を算出し、視軸を目標に指向させ続ける
ことができる。

【００１７】図２はこの発明における装置を搭載した航
空機の運用上の利点を説明する図である。図において、
２２〜２９は従来の装置を搭載した航空機の運用のとき
と同一のものである。３２は２７における目標を指向す
る視軸と機軸のなす角度、３３は２７よりΔｔ’秒後の
航空機の位置、３４は３３における目標を指向する視軸
と機軸のなす角度である。オペレータが目標２２を発見
し、これを追尾する目標と判断した場合、視軸操作器の
操作により視軸を目標に向け、目標追尾指令信号発生器
の操作により目標追尾指令信号を送信される。このとき
が、目標を発見し追尾を指令したときの航空機の位置２
３である。目標追尾指令信号が送信されると、航空機の
高度２４と、２３における目標を指向する視軸と機軸の
なす角度２５から、目標２２を指向している視軸が機体
高度の基準点と同じ高度の平面と交わる点、すなわち一
回目の演算により求められる仮の目標位置２６として緯
度／経度が求められ、一回目の演算により求められる目
標位置２６を追尾し続けるよう、視軸と機軸のなす角度
を演算により求め、視軸を指向する。２３よりΔｔ秒後
の航空機の位置２７において、一回目の演算により求め
られる目標位置２６を追尾するよう、２７における目標
を指向する視軸と機軸のなす角度２８を演算により求
め、視軸を指向するが、２７における目標を指向する視
軸が地表面と交わる点２９は、機体の位置が変化したた
め目標２２からずれている。ここでオペレータは再度、
視軸操作器の操作により視軸を目標２２に向け、目標追
尾指令信号発生器の操作により目標追尾指令信号を送信
する。これにより、航空機の高度２４と、目標を発見し
追尾を指令したときの航空機の位置２３から２３よりΔ
ｔ秒後の航空機の位置２７への機体位置の変化量と、２
３における目標を指向する視軸と機軸のなす角度２５
と、２７における目標を指向する視軸と機軸のなす角３
２から交点を演算により求めることで、目標２２の緯度
／経度／高度が求められ、以後目標２２を追尾し続ける
よう、視軸を指向する。２７よりΔｔ’秒後の航空機の
位置３３においては、目標２２の緯度／経度／高度が求
められているため、３３における目標を指向する視軸と
機軸のなす角度３４が演算により求められ、視軸は目標
２２に指向し続ける。

【００１８】実施の形態２．図３は、この発明の一実施
の形態の構成図である。図において、１，３〜１７，１
９〜２１は従来の装置と、３０〜３１は実施の形態１の
装置と同一のものである。２は従来の装置を、１８は実
施の形態１の装置を改良したものである。３５は目標位
置推定器、３６は目標位置推定情報信号、３７は推定目
標角度信号である。

【００１９】次に動作について説明する。演算遅れ、機
体搭載他装置からの機体情報信号１４に含まれる誤差や
時間遅れ、および視軸８の指向誤差等により、演算によ
り求められた視軸と実際の視軸８の間に誤差が有ると
き、実施の形態１の装置ではΔｔ秒前後の視軸において
交点が求まらない場合が生じるため、目標の位置を演算
で求められない。そのような場合でも目標の位置を演算
で求め、視軸８を指向できるようにする。１，３〜１
７，１９〜２１の動作原理は従来の装置と、３０〜３１
の動作原理は実施の形態１の装置と同一のものである。
オペレータが目標を発見し、追尾する目標と判断する
と、実施の形態１の装置において目標発見時に操作器１
の目標追尾指令信号発生器１７の操作を行ったときと同
一の処理を行ない、目標の緯度／経度を演算により求
め、視軸を目標の緯度／経度に向けて指向するととも
に、目標位置演算器１８は機体搭載他装置からの機体情
報信号１４と、角度検出器７からの角度信号１０を記憶
し、カウンタ３０は、時間計測を開始する。Δｔ秒後、
目標の高度が機体高度の基準点と同じでないことに起因
するずれを補正するため、再度オペレータが操作器１の
視軸操作器１６を操作して目標の追尾を指令した場合、
実施の形態１の装置においてΔｔ秒後に再度目標の追尾
を指令した場合と同様の処理を行い、目標位置演算器１
８にて緯度／経度／高度を演算により求め、目標に視軸
を指向する。

【００２０】しかし、演算遅れ、機体搭載他装置からの
機体情報信号１４に含まれる誤差や時間遅れ、または視
軸８の指向誤差等により、演算により求められた視軸と
実際の視軸８の間に誤差があるとき、目標を発見し追尾
を指令したときの航空機の位置における視軸と、Δｔ秒
後の航空機の位置における視軸は交点を持たない場合が
生じ、その場合は目標の位置が演算により求めることが
できない。この場合、目標位置演算器１８は、目標角度
信号１９の送信を行わず、演算により求めた機体の位置
の変化量と、機体搭載他装置からの機体情報信号１４
と、Δｔ秒前の記憶した機体搭載他装置からの機体情報
信号１４と、角度検出器７からの角度信号１０と、Δｔ
秒前の記憶した角度検出器７からの角度信号１０とから
なる目標位置推定情報信号３６を、目標位置推定器３５
に送信する。目標位置推定器３５は、目標位置推定情報
信号３６を受信すると、目標位置推定情報信号３６か
ら、現在の目標を指向する視軸とΔｔ秒前の目標を指向
する視軸を二直線とし、この二直線を最短距離で結ぶ線
分の中点を演算により求め、この位置を目標の緯度／経
度／高度とみなして目標の推定位置とし、目標と視軸８
とのなす角を求めた結果を目標角度信号１９として、角
速度指令演算器２に送信する。角速度指令演算器２は、
目標位置演算器１８からの目標角度信号１９を受信せず
に、目標位置推定器３５からの推定目標角度信号３７を
受信すると、目標追尾を行うための角速度を演算し、そ
の結果を角速度指令信号１１として速度誤差演算器３へ
送信する。以下、従来の装置と同様の動作により、推定
目標角度信号３７に従って角速度指令演算器２が視軸の
指向角速度を算出し、常に視軸を目標に指向させ続ける
ことができる。

【００２１】図４はこの発明における装置を搭載した航
空機の運用上の利点を説明する図である。図において、
２２〜２９は従来の装置を搭載した航空機の運用のとき
と同一のもの、３２〜３４は実施の形態１の装置を搭載
した航空機の運用のときと同一のものである。３８は２
３における目標を指向する視軸に誤差を含んだ視軸、３
９は２７における目標を指向する視軸に誤差を含んだ視
軸、４０は３８と３９を最短距離で結ぶ線分、４３は推
定目標位置である。目標を発見し追尾を指令したときの
航空機の位置２３において、視軸操作器の操作により２
３において視軸を目標に向け、目標追尾指令信号発生器
の操作により目標追尾指令信号を送信することで、航空
機の高度２４と、２３における目標を指向する視軸と機
軸のなす角度２５から、目標位置を演算により求める
が、演算遅れ、機体搭載他装置からの機体情報信号に含
まれる誤差や時間遅れ、または視軸の指向誤差等によ
り、演算に用いる視軸は実際の視軸と誤差が有る場合が
あり、２３における目標を指向する視軸に誤差を含んだ
視軸３８を用いて目標位置の演算が行われる。結果、一
回目の演算により求められる目標位置２６の緯度／経度
が演算により求められ、その点を追尾し続けるよう演算
し続け、視軸を指向させる。２３よりΔｔ秒後の航空機
の位置２７において、一回目の演算により求められる目
標位置２６を追尾するよう、２７における目標を指向す
る視軸と機軸のなす角度２８を演算により求め、視軸を
指向させるが、２７における目標を指向する視軸が地表
面と交わる点２９は、機体の位置が変化したため目標２
２からずれている。ここでオペレータが再度、視軸操作
器の操作により視軸を目標２２に指向させ、追尾を指令
する。Δｔ秒前に追尾を指令したときと同様に、演算遅
れ、機体搭載他装置からの機体情報信号に含まれる誤差
や時間遅れ、または視軸の指向誤差等により、演算に用
いる視軸は実際の視軸と誤差が有る場合があり、２７に
おける目標を指向する視軸に誤差を含んだ視軸３９を用
いて演算を行うこととなり、２３における目標を指向す
る視軸に誤差を含んだ視軸３８と交点を持たないため、
目標位置が求められない。そこで、２３における目標を
指向する視軸に誤差を含んだ視軸３８と、２７における
目標を指向する視軸に誤差を含んだ視軸３９のなす二直
線を最短距離で結ぶ線分４０の中点を演算により求め、
この位置を目標の緯度／経度／高度とみなして推定目標
位置４３として、この推定目標位置４３を追尾し続ける
よう、視軸を指向する。２３よりΔｔ秒後の航空機の位
置２７からさらにΔｔ’秒後、２７よりΔｔ’秒後の航
空機の位置３３においては、機体の位置が変化しても、
推定目標位置４３の緯度／経度／高度が演算により求め
られているため、視軸は推定目標位置４３に指向し続け
る。

【００２２】実施の形態３．図５は、この発明の一実施
の形態の構成図である。図において、１，３〜２１は従
来の装置と、３０〜３１は実施の形態１の装置と、２，
３５〜３７は実施の形態２の装置と同一のものである。
４１は画像追尾処理器、４２は画像追尾位置信号であ
る。１８は実施の形態２の装置を改良したものである。

【００２３】次に動作について説明する。オペレータが
一度目標に視軸を向け、追尾を指示するだけでも、以降
自動的に目標に追尾し、かつ追尾後に目標が遮蔽物等に
隠れても、目標方向を指向し続けるようにする。１，３
〜２１の動作原理は従来の装置と、３０〜３１は実施の
形態１の装置と、３５〜３７は実施の形態２の装置と同
一のものである。オペレータが目標を発見し、追尾する
目標と判断すると、操作器１の目標追尾指令信号発生器
１７の操作により、目標追尾指令信号１５が目標位置演
算器１８と、カウンタ３０に送信される。カウンタ３０
は、目標追尾指令信号発生器１７からの目標追尾指令信
号１５を受信すると、時間計測を開始し、時間間隔信号
３１を目標位置演算器１８に送信する。画像追尾処理器
４１は、表示ビデオ信号２１を受信すると、画像から目
標を抽出し、以降その目標を継続的に画像追尾しなが
ら、画像内の目標と視軸との誤差を画像追尾位置信号４
２として、目標位置演算器１８に送信する。目標位置演
算器１８は、画像追尾処理器４１からの画像追尾位置信
号４２を受信すると、画像追尾処理器４１からの画像追
尾位置信号４２と角度検出器７からの角度信号１０とか
ら目標の位置を演算により求めた上で、目標と視軸８と
のなす角を求め、結果を目標角度信号１９として、角速
度指令演算器２に送信するとともに、機体搭載他装置か
らの機体情報信号１４と、角度検出器７からの角度信号
１０と、画像追尾処理器４１からの画像追尾位置信号４
２とを記憶する。角速度指令演算器２は、目標位置演算
器１８からの目標角度信号１９を受信すると、目標追尾
を行うための角速度を演算し、その結果を角速度指令信
号１１として速度誤差演算器３へ送信する。以降、画像
追尾処理器４１の送信する画像追尾位置信号４２に従っ
て目標角度信号１９を演算し続けることで、画像追尾し
ている目標に対し、視軸を指向し続ける。

【００２４】目標位置演算器１８は、カウンタ３０から
送信される時間間隔信号３１を調べ、Δｔ秒になったと
ころで、目標位置推定器３５とともに、カウンタ３０か
ら受信した時間間隔信号３１と、機体搭載他装置からの
機体情報信号１４と、Δｔ秒前に記憶した機体搭載他装
置からの機体情報信号１４と、角度検出器７から受信し
た角度信号１０と、Δｔ秒前に記憶した角度信号１０
と、画像追尾処理器４１から受信した画像追尾位置信号
４２と、Δｔ秒前に記憶した画像追尾位置信号４２とか
ら、実施の形態２において目標追尾指令信号１５が２回
目に目標位置演算器１８に送信されたときと同様の動作
により、目標の緯度／経度／高度を演算により求める。
画像追尾処理器４１は、目標が遮蔽物に隠れる等により
表示ビデオ信号２１から目標を追尾できない場合、目標
位置演算器１８への画像追尾位置信号４２の送信を停止
する。目標位置演算器１８は、画像追尾処理器４１から
画像追尾位置信号４２の送信が停止すると、演算により
求めた緯度／経度／高度からなる目標位置から目標と視
軸８とのなす角を求めた結果を目標角度信号１９として
角速度指令演算器２に送信する。以下、従来の装置と同
様の動作により、目標角度信号１９または推定目標角度
信号３７に従って角速度指令演算器２が視軸の指向角速
度を算出し、常に視軸を目標に指向させ続けることがで
きる。

【００２５】図６はこの発明における装置を搭載した航
空機の運用上の利点を説明する図である。図において、
２２〜２５，２７は従来の装置を搭載した航空機の運用
のときと同一のもの、３２は実施の形態１に装置を搭載
した航空機の運用のときと同一のものである。４５は目
標が障害物により遮られ見えないときの航空機の位置、
４６は再度目標が見えたときの航空機の位置、４７は４
５における目標を指向する視軸と機軸のなす角度、４８
は４６における目標を指向する視軸と機軸のなす角度。
オペレータが目標２２を発見し、これを追尾する目標と
判断した場合、視軸操作器の操作により視軸を目標に向
け、目標追尾指令信号発生器の操作により目標追尾指令
信号を送信される。このときが、目標を発見し追尾を指
令したときの航空機の位置２３である。目標追尾指令信
号が送信されると、表示ビデオ信号から画像追尾処理に
より目標が抽出され、目標方向に視軸を指向し続ける。
２３よりΔｔ秒後の航空機の位置２７においても、表示
ビデオ信号から画像追尾処理により目標が抽出され、２
７における目標を指向する視軸と機軸のなす角度３２が
演算により求められ、目標を視軸が指向している。ここ
で、目標を発見し追尾を指令したときの航空機の位置２
３から、２３よりΔｔ秒後の航空機の位置２７への位置
の変化量と、航空機の高度２４と、２３における目標を
指向する視軸と機軸のなす角度２５と、２７における目
標を指向する視軸と機軸のなす角度３２とから交点を演
算により求めることで、目標２２の緯度／経度／高度が
目標位置として求められる。

【００２６】目標が雲などの遮蔽物に隠れてしまい、画
像追尾処理により目標を追尾できなくなったとき、すな
わち目標が障害物により遮られ見えないときの航空機の
位置４５においては、画像追尾処理による視軸の目標へ
の指向をやめ、演算により求めた目標位置に対して視軸
を指向するよう４５における目標を指向する視軸と機軸
のなす角度４７を演算により求め、視軸を指向し続け
る。目標を覆っていた遮蔽物が無くなったとき、すなわ
ち再度目標が見えたときの航空機の位置４６において
は、記憶した目標位置、すなわち目標の緯度／経度／高
度から４６における目標を指向する視軸と機軸のなす角
度４８を演算により求め、視軸を指向しているため、視
界内に目標を再度捕らえることができる。

【００２７】実施の形態４．図７は、この発明の一実施
の形態の構成図である。図において、１，３〜２１は従
来の装置と、３０〜３１は実施の形態１の装置と、２，
３５〜３７は実施の形態２の装置と、４１〜４２は実施
の形態３の装置と同一のものである。４９は目標座標信
号、５０は記憶目標座標信号、５１は目標位置復帰指令
信号発生器、５２は目標位置復帰指令信号、５３は目標
位置記憶器、４４は推定目標座標信号である。１８は実
施の形態３の装置を改良したものである。

【００２８】次に動作について説明する。目標を追尾中
に、オペレータが視軸を別の方向に指向しても、前回視
軸を指向していた目標に再び視軸を指向できるようにす
る。１〜２１の動作原理は従来の装置と、３０〜３１は
実施の形態１の装置と、２，３５〜３７は実施の形態２
の装置と、４１〜４２は実施の形態３の装置と同一のも
のである。オペレータが目標を発見し、追尾する目標と
判断すると、操作器１の目標追尾指令信号発生器１７の
操作により、目標追尾指令信号１５が送信され、実施の
形態３と同様の動作を行うことで、目標を追尾するよう
視軸を指向するとともに、目標位置演算器１８および目
標位置推定器３５は、演算により求めた目標の緯度／経
度／高度を、目標座標信号４９または推定目標座標信号
４４として目標位置記憶器５３に送信する。目標位置記
憶器５３は目標座標信号４９を受信すると、それを目標
位置として緯度／経度／高度を記憶する。また、目標座
標信号４９を受信せずに推定目標座標信号４を受信する
と、それを目標位置として緯度／経度／高度を記憶す
る。

【００２９】次に、オペレータが視軸操作器１６を操作
して角度入力信号９を角速度指令演算器２に送信し、視
軸を別の箇所に指向したとする。このとき、視軸は追尾
を指令した目標から外れている。ここで、オペレータが
再度、追尾を指令した目標へ、再度追尾を行うため、目
標位置復帰指令信号発生器５１を操作すると、目標位置
復帰指令信号５２を目標位置記憶器５３に送信する。目
標位置記憶器５３は、目標位置復帰指令信号５２を受信
すると、記憶した目標位置である緯度／経度／高度を記
憶目標座標信号５０として目標位置演算器１８に送信す
る。目標位置演算器１８は記憶目標座標信号５０で受信
すると、記憶目標座標信号５０と、角度検出器７からの
角度信号１０と、機体搭載他装置からの機体情報信号１
４とから、目標と視軸８のなす角を求め、目標角度信号
１９として角速度指令演算器２に送信する。以下、従来
の装置と同様の動作により、追尾を指令した目標に再度
視軸を指向し続けることができる。

【００３０】図８はこの発明における装置を搭載した航
空機の運用上の利点を説明する図である。図において、
２２〜２５，２７は従来の装置を搭載した航空機の運用
のときと同一のもの、３２は実施の形態１に装置を搭載
した航空機の運用のときと同一のものである。５４は新
たな目標を見つけたときの航空機の位置、５５は目標復
帰指令を指示したときの航空機の位置、５６は引き返し
て目標復帰指令を指示したときの航空機の位置、５７は
５４における新たな目標と機軸のなす角度、５８は５５
における元の目標と機軸のなす角度である。オペレータ
が目標２２を発見し、これを追尾する目標と判断した場
合、視軸操作器の操作により視軸を目標に向け、目標追
尾指令信号発生器の操作により目標追尾指令信号を送信
される。このときが、目標を発見し追尾を指令したとき
の航空機の位置２３である。Δｔ秒後、２３よりΔｔ秒
後の航空機の位置２７において、目標を発見し追尾を指
令したときの航空機の位置２３から、２３よりΔｔ秒後
の航空機の位置２７への位置の変化量と、航空機の高度
２４と、２３における目標を指向する視軸と機軸のなす
角度２５と、２７における目標を指向する視軸と機軸の
なす角度３２とから交点を演算により求めることで、目
標２２の緯度／経度／高度が求められ、目標位置記憶器
に目標位置として記憶する。ここで、オペレータが新た
な目標を発見し、視軸操作器を操作して視軸を指向した
とする。このときが、新たな目標を見つけたときの航空
機の位置５４である。視軸操作により、５４における新
たな目標と機軸のなす角度５７は、記憶された目標２２
の位置を指向するよう演算された視軸と機軸のなす角度
と異なっており、目標２２からはずれている。次に、オ
ペレータは目標２２をもう一度視野に入れるため、目標
位置復帰指令を指示したとする。これが目標位置復帰指
令を指示したときの航空機の位置５５である。このと
き、記憶された目標２２の位置を指向するよう、５５に
おける元の目標と機軸のなす角度５８が演算により求め
られ、視軸を指向する。これにより、再度目標２２に視
軸を指向し続けることができる。さらに、航空機が目標
２２上空を飛び越え、目標２２に視軸を指向できなくな
った後、目標２２に向かうよう飛行方向を変え、目標位
置復帰指令を指示したとする。これが、引き返して目標
復帰指令を指示したときの航空機の位置５６である。こ
のときも同様に、目標位置復帰指令により、記憶された
目標２２の位置を指向するよう、５６における元の目標
と機軸のなす角度５９が演算により求められ、視軸を指
向する。これにより、視界内に再度目標２２を捕え続け
ることができる。

【００３１】実施の形態５．図９は、この発明の一実施
の形態の構成図である。図において、１〜２１は従来の
装置と、３０〜３１は実施の形態１の装置と、２，３５
〜３７は実施の形態２の装置と、４１〜４２は実施の形
態３の装置と、４９〜５２，４４は実施の形態４の装置
と同一のものである。６０は目標ラベル信号発生器、６
１は目標ラベル信号である。５３は実施の形態３の装置
を改良したものである。

【００３２】次に動作について説明する。１，３〜２１
の動作原理は従来の装置と、３０〜３１は実施の形態１
の装置と、２，３５〜３７は実施の形態２の装置と、４
１〜４２は実施の形態３の装置と、４９〜５２，４４は
実施の形態４の装置と同一のものである。実施の形態３
の装置では、１つ目の目標を追尾中に、２つ目の目標を
追尾を指示した場合、それまで追尾していた１つ目の目
標の位置の記憶が消されてしまうため、１つ目の目標に
再び視軸を指向させるときは、オペレータの記憶により
視軸操作器１６を操作して視軸を指向させなければなら
なかった。この発明においては、複数の目標を補足し続
け、容易に任意の１目標に視軸を指向できるようにす
る。オペレータが目標にオペレータが目標を発見し、追
尾する目標と判断すると、操作器１の目標追尾指令信号
発生器１７の操作により、目標追尾指令信号１５が送信
され、実施の形態３と同様の動作を行うことで、目標を
追尾するよう視軸を指向し続けるとともに、目標位置演
算器１８および目標位置推定器３５は、演算により求め
た目標の緯度／経度／高度を、目標座標信号４９または
推定目標座標信号４４として目標位置記憶器５３に送信
する。このとき、オペレータは操作器１の目標ラベル信
号発生器６０の操作により、目標のラベルを設定してお
く。目標位置記憶器５３は目標座標信号４９を受信する
と、目標ラベル信号発生器６０からの目標ラベル信号６
１を取り込み、目標のラベルとその位置である緯度／経
度／高度を記憶する。また、目標座標信号４９を受信せ
ずに推定目標座標信号４４を受信すると、目標ラベル信
号発生器６０からの目標ラベル信号６１を取り込み、目
標のラベルとその位置である緯度／経度／高度を記憶す
る。オペレータが別の目標を発見し、追尾する目標と判
断すると、操作器１の目標ラベル信号発生器６０の操作
によって別のラベルを設定する。これにより目標位置記
憶器５３の取り込む目標ラベル信号６１が変化し、目標
位置記憶器５３は新しい目標のラベルと位置を記憶す
る。以下、最初の目標のときと同様の動作により、視軸
を目標に指向させ続けることができる。このようにし
て、複数の目標に対してラベリングを可能とし、複数の
目標の緯度／経度／高度を記憶できるようにする。

【００３３】ここで、最初に発見した目標から順番にラ
ベルをＡ，Ｂ，Ｃとして三つの目標の緯度／経度を記憶
し、撮像装置４の視軸８は目標Ｃを指向しているとす
る。オペレータが再び目標Ａに視軸８を指向させたいと
きは、操作器１の目標ラベル信号発生器６０の操作によ
り、目標のラベルをＡに設定し、操作器１の目標位置復
帰指令信号発生器５１の操作により、目標位置復帰指令
信号５２を目標位置記憶器５３に送信する。目標位置記
憶器５３は、目標位置復帰指令信号５２を受信すると、
操作器１の目標ラベル信号発生器６０からの目標ラベル
信号６１を取り込み、記憶している目標Ａ，Ｂ，Ｃの位
置の中から、目標ラベル信号６１に対応する目標Ａの位
置を、追尾する記憶目標座標信号５０として目標位置演
算器１８に送信する。目標位置演算器１８は記憶目標座
標信号５０を受信すると、記憶目標座標信号５０と、角
度検出器７からの角度信号１０と、機体搭載他装置から
の機体情報信号１４とから、目標と視軸８とのなす角を
求め、目標角度信号１９として角速度指令演算器２に送
信する。以下、従来の装置と同様の動作により、撮像装
置４の視軸８を目標Ａに指向させることができる。次
に、オペレータが目標Ｂあるいは目標Ｃに視軸８を指向
させたいときも同様である。

【００３４】図１０はこの発明における装置を搭載した
航空機の運用上の利点を説明する図である。６２は目標
（Ａ）、６３は目標（Ｂ）、６４は目標（Ａ）を発見し
追尾を指令したときの航空機の位置、６５は６４からΔ
ｔ秒後の航空機の位置、６６は目標（Ｂ）を発見し追尾
を指令したときの航空機の位置、６７は６６からΔｔ’
秒後の航空機の位置、６８は引き返して目標復帰指令を
指示したときの航空機の位置、６９は目標（Ａ）を指定
して目標復帰指令を指示したときの航空機の位置、７０
は６４における航空機の高度、７１は６６における航空
機の高度、７２は６４における目標（Ａ）と機軸のなす
角度、７３は６５における目標（Ａ）と機軸のなす角
度、７４は６６における目標（Ｂ）と機軸のなす角度、
７５は６７における目標（Ｂ）と機軸のなす角度、７６
は６８における目標（Ｂ）と機軸のなす角度、７７は６
９における目標（Ａ）と機軸のなす角度である。オペレ
ータが目標（Ａ）６２を発見し、これを追尾する目標と
判断した場合、視軸操作器の操作により視軸を目標に向
け、目標追尾指令信号発生器の操作により目標追尾指令
信号を送信される。このときが、目標（Ａ）を発見し追
尾を指令したときの航空機の位置６４である。Δｔ秒
後、６４からΔｔ秒後の航空機の位置６５において、目
標（Ａ）を発見し追尾を指令したときの航空機の位置６
４から、６４からΔｔ秒後の航空機の位置６５への位置
の変化量と、６４における航空機の高度７０と、６４に
おける視軸と機軸のなす角度７２と、６５における目標
（Ａ）と機軸のなす角度７３とから交点を演算により求
めることで、目標（Ａ）６２の緯度／経度／高度が求め
られ、目標位置記憶器に目標位置として、Ａと定義した
目標ラベルとともに記憶する。ここで、オペレータが新
たな目標（Ｂ）６３を発見し、視軸操作器を操作して視
軸を指向したとする。このときが、目標（Ｂ）を発見し
追尾を指令したときの航空機の位置６６である。Δｔ’
秒後、６６からΔｔ’秒後の航空機の位置６７におい
て、目標（Ｂ）を発見し追尾を指令したときの航空機の
位置６６から、６６からΔｔ’秒後の航空機の位置６７
への位置を変化量と、６６における航空機の高度７１
と、６６における視軸と機軸のなす角度７４と、６７に
おける目標（Ｂ）と機軸のなす角度７５とから交点を演
算により求めることで、目標（Ｂ）６３の緯度／経度／
高度が求められ、目標位置記憶器に目標位置として、Ｂ
と定義した目標ラベルとともに記憶する。ここで、航空
機が目標（Ｂ）６３上空を飛び越え、目標（Ｂ）６３に
視軸を指向できなくなった後、目標（Ｂ）６３に向かう
よう飛行方向を変え、目標位置復帰指令を指示したとす
る。これが、引き返して目標復帰指令を指示したときの
航空機の位置６８である。このとき、目標位置復帰指令
により、記憶された目標（Ｂ）６３の位置を指向するよ
う、６８における目標（Ｂ）と機軸のなす角度７６が演
算により求められ、視軸を指向する。これにより、視界
内に再度目標（Ｂ）６３を捕らえ続けることができる。
また、オペレータが目標（Ａ）を選択し、目標位置復帰
指令を操作したとする。これが目標（Ａ）を指定して目
標復帰指令を指示したときの航空機の位置６９である。
このとき、目標位置復帰指令により、記憶された目標
（Ａ）６２の位置を指向するよう、６９における目標
（Ａ）と機軸のなす角度７７が演算により求められ、視
軸を指向する。これにより、視界内に再度目標（Ａ）６
２を捕え続けることができる。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、高度が機体高度の基準点
と同じでない目標に対しても、目標からずれることなく
視軸を指向し続けることができるという効果がある。

【００３６】また、第２の発明では、演算遅れ、機体搭
載他装置からの機体情報信号に含まれる誤差や時間遅
れ、または視軸の指向誤差等が生じても、視軸を目標近
くに指向し続けることができるという効果がある。

【００３７】また、第３の発明では、目標追尾指令を一
度指示するだけで高度が機体高度の基準点と同じでない
目標に対して、目標からずれることなく視軸を指向し続
けられるという効果がある。

【００３８】また、第４の発明では、目標追尾を指令
し、目標に視軸を指向しているときに、オペレータが視
軸方向を操作して他目標に視軸を指向させても、目標位
置復帰指令を指示することで、再度元の目標に視軸を指
向することで、オペレータは元の目標を容易に視界に入
れることができるという効果がある。

【００３９】また、第５の発明では、複数の目標のそれ
ぞれをラベリングし、ラベリングされた複数の目標の位
置を記憶できるよう目標ラベル信号発生器と目標の位置
とそれに対応するラベルを記憶する目標位置記憶器を追
加することにより、複数の目標を捕捉し続けることがで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による視軸制御装置
を示す構成図である。

【図２】 この発明の実施の形態１における装置を搭載
した航空機の運用上の利点を説明する図である。

【図３】 この発明の実施の形態２による視軸制御装置
を示す構成図である。

【図４】 この発明の実施の形態２における装置を搭載
した航空機の運用上の利点を説明する図である。

【図５】 この発明の実施の形態３による視軸制御装置
を示す構成図である。

【図６】 この発明の実施の形態３における装置を搭載
した航空機の運用上の利点を説明する図である。

【図７】 この発明の実施の形態４による視軸制御装置
を示す構成図である。

【図８】 この発明の実施の形態４における装置を搭載
した航空機の運用上の利点を説明する図である。

【図９】 この発明の実施の形態５による視軸制御装置
を示す構成図である。

【図１０】 この発明の実施の形態５における装置を搭
載した航空機の運用上の利点を説明する図である。

【図１１】 従来の視軸制御装置を示す構成図である。

【図１２】 従来の装置を搭載した航空機の運用上の問
題点を説明する図である。

【符号の説明】

１ 操作器、２ 角速度指令演算器、３ 角速度誤差演
算器、４ 撮像装置、５ 駆動部、６ レートジャイ
ロ、７ 角度検出器、８ 視軸、９ 角度入力信号、１
０ 角度信号、１１ 角速度指令信号、１２ 角速度信
号、１３ 制御出力信号、１４ 機体情報信号、１５
目標追尾指令信号、１６ 視軸操作器、１７ 目標追尾
指令信号発生器、１８ 目標位置演算器、１９ 目標角
度信号、２０ 表示器、２１ 表示ビデオ信号、２２
目標、２３ 目標を発見し追尾を指令したときの航空機
の位置、２４ 航空機の高度、２５ ２３における目標
を指向する視軸と機軸のなす角度、２６ 演算により求
められる目標位置、２７ ２３よりΔｔ秒後の航空機の
位置、２８ ２７における目標を指向する視軸と機軸の
なす角度、２９ ２７における目標を指向する視軸が地
表面と交わる点、３０カウンタ、３１ 時間間隔信号、
３２ ２７における目標を指向する視軸と機軸のなす角
度、３３ ２７よりΔｔ’秒後の航空機の位置、３４
３３における目標を指向する視軸と機軸のなす角度、３
５ 目標位置推定器、３６ 目標位置推定情報信号、３
７ 推定目標角度信号、３８ ２３における目標を指向
する視軸に誤差を含んだ視軸、３９ ２７における目標
を指向する視軸に誤差を含んだ視軸、４０ 視軸３８と
視軸３９なす二直線が最短距離で結ぶ線分、４１ 画像
追尾処理器、４２ 画像追尾位置信号、４３ 推定目標
位置、４４ 推定目標座標信号、４５ 目標が障害物に
より遮られ見えないときの航空機の位置、４６再度目標
が見えたときの航空機の位置、４７ ４５における目標
を指向する視軸と機軸のなす角度、４８ ４６における
目標を指向する視軸と機軸のなす角度、４９ 目標座標
信号、５０ 記憶目標座標信号、５１ 目標位置復帰指
令信号発生器、５２ 目標位置復帰指令信号、５３ 目
標位置記憶器、５４ 新たな目標を見つけたときの航空
機の位置、５５ 目標位置復帰指令を指示したときの航
空機の位置、５６ 引き返して目標復帰指令を指示した
ときの航空機の位置、５７５４における新たな目標と機
軸のなす角度、５８ ５５における元の目標と機軸のな
す角度、５９ ５６における元の目標と機軸のなす角
度、６０ 目標ラベル信号発生器、６１ 目標ラベル信
号、６２ 目標（Ａ）、６３ 目標（Ｂ）、６４ 目標
（Ａ）を発見し追尾を指令したときの航空機の位置、６
５ ６４からΔｔ秒後の航空機の位置、６６ 目標
（Ｂ）を発見し追尾を指令したときの航空機の位置、６
７ ６６からΔｔ’秒後の航空機の位置、６８ 引き返
して目標復帰指令を指示したときの航空機の位置、６９
目標（Ａ）を指定して目標復帰指令を指示したときの
航空機の位置、７０ ６４における航空機の高度、７１
６６における航空機の高度、７２ ６４における目標
（Ａ）と機軸のなす角度、７３ ６５における目標
（Ａ）と機軸のなす角度、７４ ６６における目標
（Ｂ）と機軸のなす角度、７５ ６７における目標
（Ｂ）と機軸のなす角度、７６ ６８における目標
（Ｂ）と機軸のなす角度、７７ ６９における目標
（Ａ）と機軸のなす角度。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C022 AA01 AB62 AB63 AC01 5C054 AA02 AA05 CC02 CG03 CG06 CG07 CG08 EA01 FC12 FF02 HA13 HA31

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 航空機等に搭載され視軸の指向方向を変
   動可能な撮像装置と、前記撮像装置における視軸の指向
   方向とその変化量および前記航空機の位置、姿勢等の状
   態量に基づいて、前記撮像装置の視軸が所定の目標を指
   向するように制御する制御手段とを備えた視軸制御装置
   において、前記撮像装置の視軸を所望の目標に向けて目
   標を設定するための視軸操作器と、前記航空機の状態量
   と前記撮像装置における視軸の指向方向に基づいて、前
   記航空機の移動に伴う複数の地点で前記視軸操作器によ
   ってそれぞれ設定された目標の方向を求め、求められた
   複数の目標方向と前記航空機の移動量から目標位置を演
   算する演算手段と、前記撮像装置の視軸がこの目標位置
   を指向するように制御する制御手段とを具備したことを
   特徴とする視軸制御装置。
2. 【請求項２】 航空機等に搭載され回動可能に支持され
   た撮像装置と、前記撮像装置における視軸の指向方向、
   角速度等の状態量を検出する検出器と、前記撮像装置に
   おける視軸の指向方向を移動させる駆動部と、前記航空
   機の位置、姿勢等の状態量および前記検出器からの検出
   情報に基づいて、前記撮像装置が所定の目標を指向する
   ように前記駆動部を制御する制御手段とを備えた視軸制
   御装置において、前記撮像装置を所望の目標に向けて目
   標を設定するための視軸操作器と、前記視軸操作器によ
   って前記目標が再設定されるまでの航空機の移動量を求
   める手段、前記検出器の検出情報および前記航空機の状
   態量に基づいて、前記航空機の移動に伴う複数の地点で
   前記視軸操作器によってそれぞれ設定された目標の方向
   を求める手段、およびこの求められた複数の目標方向と
   前記航空機の移動量と追尾誤差または演算誤差等を含む
   情報から目標位置を推定する演算手段と、前記撮像装置
   の視軸がこの目標位置を指向するように制御する制御手
   段とを具備したことを特徴とする視軸制御装置。
3. 【請求項３】 航空機等に搭載され視軸の指向方向を変
   動可能な撮像装置と、前記撮像装置における視軸の指向
   方向とその変化量および前記航空機の位置、姿勢等の状
   態量に基づいて、前記撮像装置の視軸が所定の目標を指
   向するように制御する制御手段とを備えた視軸制御装置
   において、前記撮像装置の出力画像から目標を抽出し、
   目標の方向を出力する画像追尾装置と、前記航空機の移
   動に伴って前記画像追尾装置で追尾された各目標の方向
   と前記航空機の移動量から目標位置を求める演算手段
   と、前記画像追尾装置による目標の追尾が行われない場
   合に、前記撮像装置の視軸がこの目標位置を指向するよ
   うに制御する制御手段とを具備したことを特徴とする視
   軸制御装置。
4. 【請求項４】 前記演算手段で求められた目標位置を記
   憶する記憶手段と、この記憶した目標位置に視軸を指向
   させる指令を出力する指令信号発生器と、この記憶した
   目標位置に前記撮像装置の視軸を指向させる制御手段と
   を備えたことを特徴とする請求項３記載の視軸制御装
   置。
5. 【請求項５】 複数の目標をラベリングする機能を保有
   する目標ラベル信号発生器を備え、前記記憶手段は複数
   の目標の位置とそれに対応するラベルを記憶する機能を
   具備したことを特徴とする請求項４記載の視軸制御装
   置。