JP2003052035A - 移動体搭載用撮影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動体に搭載されるリニアセンサを用いた撮
影装置であって、その撮影状況を容易に確認することが
可能な移動体搭載用撮影装置を提供する。 【解決手段】 航空機などの移動体に搭載されて、移動
体からの地表面や水面などの撮影対象の撮影に用いられ
る移動体搭載用撮影装置において、撮影対象からの光を
導光するレンズ２１などの導光光学系２の焦点面に、撮
影対象の撮影を行うリニアセンサ１１〜１３とともに、
撮影状況を確認するための２次元画像データを取得可能
なビデオ撮像センサ１５を設置する。これにより、ビデ
オ撮像センサ１５によって取得される２次元画像データ
を用いて、リニアセンサ１１〜１３による各時点での撮
影状況を容易かつ効率的に確認することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、航空機や人工衛星
等の移動体に搭載されて、移動体からの地表面や水面な
どの撮影に用いられる移動体搭載用撮影装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】航空機や人工衛星等の移動体に搭載され
て、地表面や水面などを撮影対象とした画像の撮影に用
いられる撮影装置の１つとして、画素に相当する光検出
素子をライン上に１次元に配列したリニアセンサ（ライ
ンセンサ）を撮像センサに用いた撮影装置が用いられて
いる。このような撮影装置では、レンズなどからなる導
光光学系によって撮影対象からの光を導光して焦点面に
収束させ、撮像センサとして焦点面上に配置されたリニ
アセンサによって画像を撮影して、画像データを取得す
る。

【０００３】例えば、リニアセンサを用いた撮影装置を
航空機に搭載して地表面の撮影を行う場合、航空機の移
動方向である飛行方向に対して略直交する方向がリニア
センサの長手方向となるように撮影装置を設置する。そ
して、航空機を飛行させつつリニアセンサで画像データ
を順次取得することによって、地表面の画像を撮影す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のようにリニアセ
ンサを用いた撮影装置を航空機に搭載して撮影を行う場
合、航空機が予定された飛行コースをはずれていないか
どうかや、撮影装置が各時点において撮影すべき地表面
の領域を正しく撮影しているかどうかなど、その撮影状
況を確認することが必要となる。これに対して、特許第
２８０７６２２号公報に、３個のリニアセンサからなる
スリーラインセンサが撮影する地表の画像をリアルタイ
ムに表示装置に表示することが記載されている。

【０００５】しかしながら、リニアセンサによって取得
される画像データは１次元画像データであるため、その
ような１次元画像データだけでは、各時点での撮影状況
を効率的に確認することは難しい。また、航空機が飛行
しているときの撮影状況の確認以外にも、飛行前で航空
機が地上に静止している段階で、画像の撮影状況を確認
しつつ光学系や撮像センサ系の調整を行いたい場合があ
る。しかしながら、リニアセンサからの１次元画像デー
タでは、撮影対象または撮影装置を定速で移動させるな
どの方法を用いなければ、静止した航空機から撮影され
た画像によってその撮影状況を確認することはできな
い。このような問題は、航空機以外にも、撮影対象に対
して移動する移動体において同様に生じる。

【０００６】本発明は、以上の問題点を解決するために
なされたものであり、移動体に搭載されるリニアセンサ
を用いた撮影装置であって、その撮影状況を容易に確認
することが可能な移動体搭載用撮影装置を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明による移動体搭載用撮影装置は、移動
体に搭載されて、移動体からの撮影対象の撮影に用いら
れる撮影装置であって、（１）撮影対象からの光を導光
して、所定の焦点面に収束させる導光光学系と、（２）
移動体の移動方向となる第１の方向に略直交する第２の
方向を長手方向として焦点面上に配置され、移動体に伴
って移動する撮影領域内で撮影対象を撮影して１次元画
像データを取得するリニアセンサと、（３）焦点面上に
リニアセンサとともに配置され、移動体に伴って移動す
る確認用撮影領域内で撮影対象を撮影して２次元画像デ
ータを取得するビデオ撮像センサと、（４）ビデオ撮像
センサによって取得された２次元画像データを表示する
表示装置とを備えることを特徴とする。

【０００８】上述した移動体搭載用撮影装置において
は、リニアセンサによる撮影対象の撮影状況を確認する
ため、リニアセンサとは別に、２次元画像データを取得
可能なビデオ撮像センサを設置している。そして、レン
ズなどを用いて撮影対象からの光を導光する導光光学系
の焦点面に対して、これらのリニアセンサとビデオ撮像
センサとを同一の焦点面上に配置している。

【０００９】このような構成によれば、ビデオ撮像セン
サによって取得されて、表示装置に表示される２次元画
像データを用いて、リニアセンサによる各時点での撮影
状況を容易かつ効率的に確認することが可能となる。ま
た、ビデオ撮像装置を全く別個に設置するのではなく、
リニアセンサと導光光学系を共有するようにビデオ撮像
センサを配置しているので、全体としての撮影装置の構
成が簡略化される。また、このようなビデオ撮像センサ
からの２次元画像データは、リニアセンサによる撮影対
象の撮影条件の調整にも利用することができる。

【００１０】上記した移動体搭載用撮影装置において
は、リニアセンサとビデオ撮像センサとは、第１の方向
を配列方向として配置されていることが好ましい。これ
により、リニアセンサによる撮影領域と、ビデオ撮像セ
ンサによる確認用撮影領域とが撮影対象において移動体
の移動方向に並ぶこととなる。したがって、移動体の移
動状況や、撮影装置による撮影状況をより確実に確認す
ることができる。

【００１１】また、ビデオ撮像センサは、リニアセンサ
の撮影領域よりも第１の方向について前方位置の確認用
撮影領域内で撮影対象を撮影するように配置されている
ことが好ましい。これにより、ビデオ撮像センサからの
２次元画像データを用いて、リニアセンサによってこれ
から撮影される撮影領域の画像を確認することができ
る。

【００１２】また、表示装置は、ビデオ撮像センサによ
って取得された２次元画像データと合わせて、移動体の
移動状況を地図上で示す地図データを表示することを特
徴とする。これにより、画像データと地図データとを合
わせて、移動体の移動状況や、撮影装置による撮影状況
を総合的に判断することができる。

【００１３】また、リニアセンサとして、それぞれ第２
の方向を長手方向とし、第１の方向を配列方向として互
いに略平行に焦点面上に配置された複数のリニアセンサ
を備え、それぞれのリニアセンサは、第１の方向につい
て互いに異なる位置の撮影領域内でそれぞれ撮影対象を
撮影することを特徴とする。

【００１４】このように、例えばリニアセンサを互いに
略平行に３個配置したスリーラインセンサなど、複数の
リニアセンサが設置された撮影装置の構成とすることに
よって、複数のリニアセンサによって撮影されたステレ
オ画像を用いて地表の３次元位置を計測するなど、さら
に様々な情報を得ることができる。

【００１５】また、移動体搭載用撮影装置の全体の構成
については、リニアセンサと同一の筐体に設置されてリ
ニアセンサの姿勢データを計測するジャイロと、リニア
センサの３次元の位置データを求めるＧＰＳと、ジャイ
ロで計測された姿勢データ及びＧＰＳで求められた位置
データを解析して、リニアセンサの姿勢情報及び位置情
報を算出するデータ解析手段とを備えることが好まし
い。

【００１６】このように、画像の撮影を行うリニアセン
サに対してジャイロ及びＧＰＳを設けておくことによっ
て、移動体に伴って移動していくリニアセンサの撮影対
象の撮影時における姿勢情報及び位置情報を取得するこ
とができる。これにより、リニアセンサ及びビデオ撮像
センサによって撮影される撮影対象での撮影領域などを
より正確に把握することができる。

【００１７】あるいはさらに、リニアセンサの光軸が所
定方向を向くようにその姿勢を制御する機能を有するス
タビライザをさらに備えることが好ましい。

【００１８】このように、ジャイロによって計測された
リニアセンサの姿勢データ等に基づいて、スタビライザ
でリニアセンサ等の姿勢を制御する構成とすることによ
って、リニアセンサによって撮影される撮影対象での撮
影領域を所望の位置及び領域に保持することが可能とな
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面とともに本発明による
移動体搭載用撮影装置の好適な実施形態について詳細に
説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同
一符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の
寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。

【００２０】図１は、本発明による移動体搭載用撮影装
置の一実施形態を模式的に示す構成図である。本移動体
搭載用撮影装置は、撮影対象に対して移動する移動体に
搭載されて、移動体からの撮影対象の撮影に用いられる
撮影装置である。撮影装置が搭載される移動体として
は、例えば、航空機や人工衛星などがある。また、撮影
対象としては、航空機から撮影される地表面や水面など
がある。

【００２１】ここで、以下においては、説明の便宜のた
め、撮影対象からの光が撮影装置へと入射する方向をｚ
軸方向、移動体に搭載されたときにその移動方向となる
方向をｘ軸方向（第１の方向）、ｘ軸及びｚ軸に直交す
る方向をｙ軸方向（第２の方向）とする。これらの各方
向は、例えば撮影装置を航空機に搭載した場合には、ｘ
軸方向が航空機の飛行方向、ｙ軸方向が後述するリニア
センサの長手方向、ｚ軸方向が下方にある地表面や水面
などの撮影対象と上方を移動する航空機とを結ぶ鉛直方
向となる。なお、以下においては、航空機に搭載して地
表面などの画像の撮影を行う場合を主に想定して撮影装
置の説明を行っているが、本撮影装置の使用形態は、こ
のような形態に限られない。

【００２２】図１に示す移動体搭載用撮影装置は、撮影
対象を撮影して画像データを取得する撮像装置１と、撮
像装置１に入射される撮影対象からの光に対して撮像装
置１の前段に設けられた導光光学系２とを備えて構成さ
れている。

【００２３】撮像装置１には、撮影対象を撮影して画像
データを取得する撮像センサとして、３個のリニアセン
サ１１、１２、１３が設けられている。これらのリニア
センサ１１〜１３のそれぞれは、画素に相当する光検出
素子をライン上に１次元に配列して１次元画像データを
取得する撮像センサ（ラインセンサ）であり、移動体の
移動方向となるｘ軸方向に略直交するｙ軸方向（図１に
おいては紙面に垂直な方向）を長手方向（画素の配列方
向）として、互いに略平行にそれぞれ配置されている。

【００２４】また、この撮像装置１には、上記した３個
のリニアセンサ１１、１２、１３とともに、撮影対象を
撮影して２次元画像データを取得する撮像センサとし
て、ビデオ撮像センサ１５が設けられている。このビデ
オ撮像センサ１５は、後述するように、移動体が予定さ
れた移動コースをはずれていないかどうかや、撮影装置
が各時点において撮影すべき地表面の領域を正しく撮影
しているかどうかなど、リニアセンサ１１〜１３による
撮影対象の撮影状況を確認するための撮像センサとして
用いられる。

【００２５】リニアセンサ１１〜１３及びビデオ撮像セ
ンサ１５の各撮像センサに対して、その撮影対象側とな
る前段の所定位置には、撮影対象からの光を各撮像セン
サへと導光するための導光光学系２が設置されている。
図１においては、導光光学系２として、撮影対象からの
光を収束させるレンズ２１が示されている。

【００２６】これらの撮像装置１及び導光光学系２に対
して、その位置や姿勢の計測または制御を行うため、ジ
ャイロ３と、ＧＰＳ４と、スタビライザ５とが設置され
ている。

【００２７】ジャイロ３は、リニアセンサ１１〜１３を
含む撮像装置１と同一の筐体に設置されており、リニア
センサ１１〜１３の各時点（例えば撮影対象の撮影時
点）における姿勢データを計測する。姿勢データは、例
えば、リニアセンサ１１〜１３の３軸の傾きを表すロー
ル角ω、ピッチ角φ、及びヨー角ｕとして計測される。
また、ＧＰＳ４は、リニアセンサ１１〜１３の各時点に
おける位置データを求める。位置データは、例えば、リ
ニアセンサ１１〜１３の３次元の位置を示すｘ座標、ｙ
座標、及びｚ座標として求められる。また、リニアセン
サ１１〜１３による撮影状況を確認するためのビデオ撮
像センサ１５についても、同様に姿勢データ及び位置デ
ータが得られる。

【００２８】スタビライザ５は、撮影装置による撮影方
向となるリニアセンサ１１〜１３の光軸が所定方向を向
くようにその姿勢を制御する機能を有する。また、スタ
ビライザ５は、航空機等の移動体に撮影装置が搭載され
た場合に、移動体の振動や揺れを吸収し、リニアセンサ
１１〜１３の姿勢を保持する機能を有する。

【００２９】撮像装置１、導光光学系２、ジャイロ３、
ＧＰＳ４、及びスタビライザ５を含む移動体搭載用撮影
装置の各部の動作や各データ等は、処理装置６によって
処理及び制御されている。この処理装置６は、必要なデ
ータ処理機能や動作制御機能等を有する単一の処理装
置、またはそれぞれ特定の機能を有する複数の処理装置
から構成される。

【００３０】本実施形態においては、処理装置６には、
ジャイロ３で計測された姿勢データ及びＧＰＳ４で求め
られた位置データを解析して、リニアセンサ１１〜１３
及びビデオ撮像センサ１５の姿勢情報及び位置情報を算
出するデータ解析手段として、データ解析装置６１が設
けられている。

【００３１】また、この処理装置６に対して、記録装置
７と、表示装置８とが接続されている。記録装置７は、
処理装置６で取得または処理された各データを必要に応
じて記録媒体に記録する。記録されるデータとしては、
例えば、リニアセンサ１１〜１３によって撮影された１
次元画像データ、ビデオ撮像センサ１５によって撮影さ
れた２次元画像データ、ジャイロ３によって計測された
姿勢データ、ＧＰＳ４によって求められた位置データな
どがある。

【００３２】また、表示装置８は、ビデオ撮像センサ１
５によって取得された、撮影状況を確認するための２次
元画像データを表示する。あるいは、処理装置６で取得
または処理された２次元画像データ以外の各データ、例
えばリニアセンサ１１〜１３によって取得された１次元
画像データ等についても、必要に応じて表示しても良
い。

【００３３】以上の構成において、地表面や水面などの
撮影対象から、移動体に搭載された撮影装置へとｚ軸方
向に沿って伝搬した光は、レンズ２１を含む導光光学系
２を介して撮像装置１へと入射する。そして、リニアセ
ンサ１１〜１３及びビデオ撮像センサ１５の各撮像セン
サによって、それぞれ撮影対象の画像データが取得され
る。処理装置６は、リニアセンサ１１〜１３及びビデオ
撮像センサ１５を含む撮像装置１を駆動制御することに
よって、本撮影装置による撮影対象の撮影動作を制御す
る。

【００３４】また、処理装置６には、ジャイロ３によっ
て計測されたリニアセンサ１１〜１３の姿勢データ、及
びＧＰＳ４によって求められたリニアセンサ１１〜１３
の位置データが入力されている。処理装置６のデータ解
析装置６１は、それらの姿勢データ及び位置データに基
づいてリニアセンサ１１〜１３の姿勢及び位置を判断す
る。処理装置６は、データ解析装置６１で算出された姿
勢情報及び位置情報を参照してその制御条件を決定し、
スタビライザ５へと制御信号を出力する。スタビライザ
５は、処理装置６からの制御信号の指示内容に基づい
て、リニアセンサ１１〜１３等の姿勢を制御する。

【００３５】図２及び図３は、図１に示した移動体搭載
用撮影装置におけるリニアセンサ及びビデオ撮像センサ
の構成の一例を示す図であり、図２は、ｙ軸方向からみ
た側面図、図３は、撮影対象がある鉛直下方のｚ軸方向
からみた平面図である。また、図２には、移動体である
航空機に撮影装置を搭載し、地表面を撮影対象として撮
影を行う場合を例として、各撮像センサによって撮影さ
れる撮影領域等についても合わせて示している。

【００３６】航空機からの撮影対象である地表面からの
光は、レンズ２１を含む導光光学系２によって導光され
て、所定の焦点面に収束される。これに対して、本構成
例においては、図１に関して上述したように、撮影対象
の画像データを取得する撮像センサとして、１次元撮像
センサである３個のリニアセンサ１１、１２、１３が焦
点面上に設置されている。

【００３７】図３に示す平面図には、導光光学系２の焦
点面において光が精度良く収束されて、充分な解像度が
保証される範囲Ｆを示している。この略円形状の範囲Ｆ
は、本撮影装置における有効な視野範囲となる。リニア
センサ１１〜１３は、いずれもこの視野範囲Ｆ内に配置
されている。

【００３８】また、この視野範囲Ｆの中心位置を通り、
移動体の移動方向であるｘ軸方向に平行な軸Ｃが、本実
施形態におけるリニアセンサ１１〜１３の配列軸となっ
ている。リニアセンサ１１〜１３は、図３に示すよう
に、その長手方向であるｙ軸方向の長さを略同一とし、
配列軸Ｃを中心として両端のｙ軸方向についての位置が
互いに略一致するように配置されている。また、これら
のリニアセンサ１１〜１３は、配列軸Ｃに対して、前方
側から後方側に向かってリニアセンサ１１、１２、１３
の順で略等間隔に配置されている。

【００３９】これらのリニアセンサ１１〜１３に対し
て、リニアセンサ１１〜１３による撮影対象の撮影状況
を確認するため、２次元撮像センサであるビデオ撮像セ
ンサ１５が設置されている。ビデオ撮像センサ１５は、
リニアセンサ１１〜１３とともに、導光光学系２の焦点
面上に配置されている。また、このビデオ撮像センサ１
５は、リニアセンサ１１〜１３と共通の軸Ｃを配列軸と
し、導光光学系２の視野範囲Ｆ内でリニアセンサ１１〜
１３の後方側となる所定位置に配置されている。

【００４０】以上の構成を有する移動体搭載用撮影装置
による撮影対象の撮影動作について説明する。

【００４１】第１のリニアセンサ１１は、導光光学系２
を介して、第１撮影領域Ｒ１内で地表面などの撮影対象
を撮影して、対応する１次元画像データを取得する。こ
の第１撮影領域Ｒ１は、図２に示したように、撮影装置
及び移動体である航空機に対して斜め後方に位置する１
次元領域であり、航空機の移動に伴って撮影対象に対し
て移動する。

【００４２】第２のリニアセンサ１２は、導光光学系２
を介して、第２撮影領域Ｒ２内で地表面を撮影して、対
応する１次元画像データを取得する。この第２撮影領域
Ｒ２は、撮影装置及び航空機に対して鉛直下方に位置す
る１次元領域であり、航空機の移動に伴って撮影対象に
対して移動する。

【００４３】第３のリニアセンサ１３は、導光光学系２
を介して、第３撮影領域Ｒ３内で地表面を撮影して、対
応する１次元画像データを取得する。この第３撮影領域
Ｒ３は、撮影装置及び航空機に対して斜め前方に位置す
る１次元領域であり、航空機の移動に伴って撮影対象に
対して移動する。

【００４４】これらの撮影領域Ｒ１〜Ｒ３に対して、ビ
デオ撮像センサ１５は、導光光学系２を介して、確認用
撮影領域Ｒ５内で地表面を撮影して、対応する２次元画
像データを取得する。この確認用撮影領域Ｒ５は、撮影
装置及び航空機に対して撮影領域Ｒ１〜Ｒ３のさらに前
方に位置する２次元領域であり、航空機の移動に伴って
他の撮影領域Ｒ１〜Ｒ３とともに撮影対象に対して移動
する。また、ビデオ撮像センサ１５によって撮影された
２次元画像データは、上述したように、表示装置８に表
示され、リニアセンサ１１〜１３による撮影状況の確認
に利用される（図１参照）。

【００４５】図１〜図３に示した実施形態の移動体搭載
用撮影装置の効果について説明する。本実施形態の移動
体搭載用撮影装置においては、リニアセンサ１１〜１３
による撮影対象の撮影状況を確認するため、リニアセン
サ１１〜１３とは別に、２次元画像データを取得可能な
ビデオ撮像センサ１５を設置している。そして、レンズ
２１などを用いて撮影対象からの光を導光する導光光学
系２の焦点面に対して、これらのリニアセンサ１１〜１
３とビデオ撮像センサ１５とを同一の焦点面上に配置し
ている。

【００４６】このような構成によれば、ビデオ撮像セン
サ１５によって取得されて、表示装置８に表示される確
認用撮影領域Ｒ５内での撮影対象の２次元画像データを
用いて、リニアセンサ１１〜１３による各時点での撮影
状況を容易かつ効率的に確認することが可能となる。

【００４７】また、リニアセンサを備える撮影装置に対
して、ビデオ撮像装置を別個の装置として付設するので
はなく、リニアセンサ１１〜１３とともに導光光学系２
を共有するように配置されたビデオ撮像センサ１５を用
いて、２次元画像データを取得している。これにより、
全体としての撮影装置の構成が簡略化され、装置が小型
化、低価格化される。また、このように撮影装置が小型
化されることにより、航空機などの移動体に搭載する際
の撮影装置の設置や、その姿勢を制御するためのスタビ
ライザへの撮影装置の収容などが容易となる。

【００４８】また、このようなビデオ撮像センサ１５か
らの２次元画像データは、リニアセンサ１１〜１３によ
る撮影対象の撮影条件の調整にも利用することができ
る。例えば、このビデオ撮像センサ１５はリニアセンサ
１１〜１３と導光光学系２を共有しているので、ビデオ
撮像センサ１５からの２次元画像データを用いて導光光
学系２による光の収束条件などを調整すれば、同時にリ
ニアセンサ１１〜１３に対する光の収束条件が調整され
る。このような光学系の調整等は、ビデオ撮像センサ１
５がリニアセンサ１１〜１３とは異なり２次元撮像セン
サであるため、移動体が静止している段階でも可能であ
る。

【００４９】また、本実施形態の移動体搭載用撮影装置
においては、リニアセンサ１１〜１３とビデオ撮像セン
サ１５とは、移動体の移動方向となるｘ軸方向を配列方
向とし、配列軸Ｃに沿って配置されている。これによ
り、リニアセンサ１１〜１３による撮影領域Ｒ１〜Ｒ３
と、ビデオ撮像センサ１５による確認用撮影領域Ｒ５と
が、図２に示したように撮影対象において移動体の移動
方向に並ぶこととなる。したがって、移動体の移動状況
や、撮影装置による撮影状況をより確実に確認すること
ができる。

【００５０】また、ビデオ撮像センサ１５は、焦点面上
でリニアセンサ１１〜１３よりも後方位置に設置されて
いる。すなわち、ビデオ撮像センサ１５は、リニアセン
サ１１〜１３の撮影領域Ｒ１〜Ｒ３よりもｘ軸方向につ
いて前方位置の確認用撮影領域Ｒ５内で撮影対象を撮影
するように配置されている。これにより、ビデオ撮像セ
ンサ１５からの２次元画像データを用いて、リニアセン
サ１１〜１３によってこれから撮影される撮影領域の画
像を確認することができる。また、このように画像を確
認することにより、その領域が正しく撮影すべき領域と
なっているかを確認することができる。

【００５１】ここで、移動体搭載用撮影装置の全体の構
成については、図１に示したように、リニアセンサ１１
〜１３の姿勢データを計測するジャイロ３と、リニアセ
ンサ１１〜１３の３次元の位置データを求めるＧＰＳ４
と、それらを解析して姿勢情報及び位置情報を算出する
データ解析装置６１とを備えることが好ましい。このよ
うに、リニアセンサ１１〜１３に対してジャイロ３及び
ＧＰＳ４を設けておくことによって、移動体に伴って移
動していくリニアセンサ１１〜１３の撮影対象の撮影時
点における姿勢情報及び位置情報を取得して、図２に示
した撮影領域Ｒ１〜Ｒ３の撮影対象上での位置などを正
確に把握することができる。

【００５２】あるいはさらに、リニアセンサ１１〜１３
の姿勢を制御する機能を有するスタビライザ５を備える
ことが好ましい。このように、ジャイロ３で計測された
リニアセンサ１１〜１３の姿勢データ等に基づいて、ス
タビライザ５によってリニアセンサ１１〜１３の姿勢を
制御する構成とすることによって、リニアセンサ１１〜
１３によって撮影される撮影領域Ｒ１〜Ｒ３を所望の位
置に保持することが可能となる。例えば、図２に示した
例のように、撮影装置を航空機に搭載して地表面の撮影
を行う場合には、撮影領域Ｒ２を撮影するリニアセンサ
１２の光軸が鉛直下方の方向を向くように、スタビライ
ザ５による姿勢制御が行われる。

【００５３】また、ジャイロ３及びＧＰＳ４からのデー
タによってデータ解析装置６１で取得された姿勢情報及
び位置情報については、そのうちで必要な情報を、ビデ
オ撮像センサ１５によって取得された２次元画像データ
と合わせて表示装置８に表示する構成としても良い。

【００５４】図４は、表示装置８に表示される画面の構
成の一例を示す図である。図４に示した画面８０は、そ
の右下に位置する画像データ表示領域８１と、それ以外
の部分の地図データ表示領域８２とから構成されてい
る。

【００５５】画像データ表示領域８１には、ビデオ撮像
センサ１５によって撮影された確認用撮影領域Ｒ５内で
の地表面の２次元画像データが表示される。一方、地図
データ表示領域８２には、撮影装置が搭載されている移
動体の移動状況を地図上で示す地図データが表示され
る。このように、ビデオ撮像センサ１５からの２次元画
像データと合わせて地図データを表示することにより、
操作者は、画像データの内容と地図データの内容とを合
わせて、移動体の移動状況や、撮影装置による撮影状況
を総合的に判断することができる。地図データで地図上
に示される移動体の移動状況としては、例えば、各時点
における移動体の移動位置や、その移動方向などがあ
る。

【００５６】地図データ表示領域８２に表示される地図
データについて、撮影装置を航空機に搭載した場合を例
として、図４を参照して説明すると、ＧＰＳ４で求めら
れた位置データ等に基づき、データ解析装置６１におい
て各時点における航空機の飛行位置の情報が算出され
る。また、処理装置６には、航空機の飛行予定コースを
含む地域の地図情報があらかじめ用意されている。

【００５７】これらの地図情報及び位置情報により、地
図データ表示領域８２には、各時点における航空機の飛
行位置を含む所定範囲の地図が地図データとして表示さ
れる。また、その地図上に、その時点における航空機の
飛行位置Ｐが表示される。さらに、飛行位置の変化から
求められた航空機の飛行コース８３（実線）や、あらか
じめ指示された飛行予定コース８４（破線）などをさら
に表示しても良い。

【００５８】本発明による移動体搭載用撮影装置は、上
述した実施形態に限られるものではなく、様々な変形が
可能である。

【００５９】例えば、上述した実施形態においては、リ
ニアセンサとして、それぞれｙ軸方向を長手方向とし、
ｘ軸方向を配列方向として互いに略平行に焦点面上に配
置された３個（複数）のリニアセンサ１１〜１３を備え
て構成された撮影装置の例を示している。このように、
複数のリニアセンサが設置された撮影装置の構成とする
ことによって、複数のリニアセンサによって撮影された
ステレオ画像を用いて地表の３次元位置を計測するな
ど、さらに様々な情報を得ることができる。

【００６０】ただし、撮影装置での画像データから、上
記した位置などの情報を求める必要がない場合などに
は、リニアセンサの個数を１個として撮影装置を構成し
ても良い。このような構成の撮影装置においても、リニ
アセンサと合わせてビデオ撮像センサを設けることによ
って、上記実施形態と同様の効果が得られる。また、３
個以外で複数個のリニアセンサを備えている場合も同様
である。

【００６１】また、導光光学系の焦点面上でのリニアセ
ンサ及びビデオ撮像センサの配置については、図２及び
図３に示した配置例に限らず、個々の撮影装置の構成や
撮影条件、搭載する移動体、及びその設置方法などに応
じて、様々な配置構成を用いることができる。例えば、
リニアセンサとビデオ撮像センサとを、移動体の移動方
向に略直交する方向を配列方向として配置しても良い。
また、移動方向に配列する場合にも、ビデオ撮像センサ
による確認用撮影領域がリニアセンサによる撮影領域よ
りも後方位置となる配置としても良い。

【００６２】また、ビデオ撮像センサによって取得され
た２次元画像データの表示装置への表示方法について
も、図４に示した画面例に限らず、２次元画像データの
みを表示する場合を含めて、様々な画面構成を用いて表
示することが可能である。

【００６３】

【発明の効果】本発明による移動体搭載用撮影装置は、
以上詳細に説明したように、次のような効果を得る。す
なわち、リニアセンサを用いた撮影装置において、撮影
対象からの光を導光する導光光学系の焦点面に、撮影状
況を確認するための２次元画像データを取得可能なビデ
オ撮像センサをリニアセンサとともに設置した移動体搭
載用撮影装置によれば、ビデオ撮像センサからの２次元
画像データを用いて、リニアセンサによる各時点での撮
影状況を容易かつ効率的に確認することが可能となる。
また、ビデオ撮像装置を全く別個に設置するのではな
く、リニアセンサと導光光学系を共有するようにビデオ
撮像センサを配置しているので、全体としての撮影装置
の構成が簡略化される。また、このようなビデオ撮像セ
ンサからの２次元画像データは、リニアセンサによる撮
影対象の撮影条件の調整にも利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】移動体搭載用撮影装置の一実施形態を模式的に
示す構成図である。

【図２】図１に示した移動体搭載用撮影装置におけるリ
ニアセンサ及びビデオ撮像センサの構成を示す側面図で
ある。

【図３】図１に示した移動体搭載用撮影装置におけるリ
ニアセンサ及びビデオ撮像センサの構成を示す平面図で
ある。

【図４】表示装置に表示される画面の構成の一例を示す
図である。

【符号の説明】

１…撮像装置、１１、１２、１３…リニアセンサ、１５
…ビデオ撮像センサ、２…導光光学系、２１…レンズ、
３…ジャイロ、４…ＧＰＳ、５…スタビライザ、６…処
理装置、６１…データ解析装置、７…記録装置、８…表
示装置、８０…画面、８１…画像データ表示領域、８２
…地図データ表示領域、Ｐ…飛行位置、８３…飛行コー
ス、８４…飛行予定コース、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３…撮影領
域、Ｒ５…確認用撮影領域。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｂ 15/00 Ｇ０３Ｂ 15/00 Ｕ ５Ｊ０６２ 17/56 17/56 Ｚ Ｇ０６Ｔ 1/00 ４２０ Ｇ０６Ｔ 1/00 ４２０Ａ Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｃ Ｆターム(参考） 2F105 AA02 AA03 AA05 BB17 2H105 EE16 EE31 5B047 AA07 AA21 AB02 BA10 BB02 BB04 BC05 BC15 BC23 CA12 CB09 CB22 5C022 AB62 BA16 BA19 5C054 AA01 AA05 CC03 CG02 FC15 FD01 FE14 HA39 HA40 5J062 BB03 BB04 CC07 FF04 HH05

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動体に搭載されて、移動体からの撮影
   対象の撮影に用いられる撮影装置であって、 撮影対象からの光を導光して、所定の焦点面に収束させ
   る導光光学系と、 前記移動体の移動方向となる第１の方向に略直交する第
   ２の方向を長手方向として前記焦点面上に配置され、前
   記移動体に伴って移動する撮影領域内で前記撮影対象を
   撮影して１次元画像データを取得するリニアセンサと、 前記焦点面上に前記リニアセンサとともに配置され、前
   記移動体に伴って移動する確認用撮影領域内で前記撮影
   対象を撮影して２次元画像データを取得するビデオ撮像
   センサと、 前記ビデオ撮像センサによって取得された前記２次元画
   像データを表示する表示装置とを備えることを特徴とす
   る移動体搭載用撮影装置。
2. 【請求項２】 前記リニアセンサと前記ビデオ撮像セン
   サとは、前記第１の方向を配列方向として配置されてい
   ることを特徴とする請求項１記載の移動体搭載用撮影装
   置。
3. 【請求項３】 前記ビデオ撮像センサは、前記リニアセ
   ンサの前記撮影領域よりも前記第１の方向について前方
   位置の前記確認用撮影領域内で前記撮影対象を撮影する
   ように配置されていることを特徴とする請求項１記載の
   移動体搭載用撮影装置。
4. 【請求項４】 前記表示装置は、前記ビデオ撮像センサ
   によって取得された前記２次元画像データと合わせて、
   前記移動体の移動状況を地図上で示す地図データを表示
   することを特徴とする請求項１記載の移動体搭載用撮影
   装置。
5. 【請求項５】 前記リニアセンサとして、それぞれ前記
   第２の方向を長手方向とし、前記第１の方向を配列方向
   として互いに略平行に前記焦点面上に配置された複数の
   前記リニアセンサを備え、それぞれの前記リニアセンサ
   は、前記第１の方向について互いに異なる位置の前記撮
   影領域内でそれぞれ前記撮影対象を撮影することを特徴
   とする請求項１記載の移動体搭載用撮影装置。
6. 【請求項６】 前記リニアセンサと同一の筐体に設置さ
   れて前記リニアセンサの姿勢データを計測するジャイロ
   と、前記リニアセンサの３次元の位置データを求めるＧ
   ＰＳと、前記ジャイロで計測された前記姿勢データ及び
   前記ＧＰＳで求められた前記位置データを解析して、前
   記リニアセンサの姿勢情報及び位置情報を算出するデー
   タ解析手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の
   移動体搭載用撮影装置。
7. 【請求項７】 前記リニアセンサの光軸が所定方向を向
   くようにその姿勢を制御する機能を有するスタビライザ
   をさらに備えることを特徴とする請求項６記載の移動体
   搭載用撮影装置。