JP2752913B2 - 立体画像撮影装置 - Google Patents
立体画像撮影装置Info
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- JP2752913B2 JP2752913B2 JP7036616A JP3661695A JP2752913B2 JP 2752913 B2 JP2752913 B2 JP 2752913B2 JP 7036616 A JP7036616 A JP 7036616A JP 3661695 A JP3661695 A JP 3661695A JP 2752913 B2 JP2752913 B2 JP 2752913B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、周回する人工衛星等か
ら地表面の起伏状況等の立体情報を、一次元撮像装置に
より得る立体画像撮影装置に関し、特に、立体画像にお
ける高度情報抽出の精度向上を図った立体画像撮影装置
に関する。
ら地表面の起伏状況等の立体情報を、一次元撮像装置に
より得る立体画像撮影装置に関し、特に、立体画像にお
ける高度情報抽出の精度向上を図った立体画像撮影装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の立体画像撮影装置では、
高度情報抽出の精度向上手段として、２つの撮像装置間
の立体視角度を大きくする方法、および、撮像装置自体
の空間分解能を上げる方法が採られている。
高度情報抽出の精度向上手段として、２つの撮像装置間
の立体視角度を大きくする方法、および、撮像装置自体
の空間分解能を上げる方法が採られている。
【０００３】前者では、図３に示されるように、２つの
撮像装置８、９間の立体視角度を大きくしている。立体
視角度は、同一撮像対象物５を狙った際、撮像装置８、
９間の距離（幅）Ｂと、撮像装置１、２間を結ぶ直線と
撮像対象物５とを結ぶ最短距離（高さ）Ｈとの比、Ｂ／
Ｈが大きいほど大きくなる。立体視角度を大きくした場
合、撮像装置８は、撮像対象物５の山の峰から逆側の斜
面の撮像不可区域６を広くしてしまうことは免れない。
この結果、Ｂ／Ｈ比は、ほぼ“１”が限度とされてい
る。
撮像装置８、９間の立体視角度を大きくしている。立体
視角度は、同一撮像対象物５を狙った際、撮像装置８、
９間の距離（幅）Ｂと、撮像装置１、２間を結ぶ直線と
撮像対象物５とを結ぶ最短距離（高さ）Ｈとの比、Ｂ／
Ｈが大きいほど大きくなる。立体視角度を大きくした場
合、撮像装置８は、撮像対象物５の山の峰から逆側の斜
面の撮像不可区域６を広くしてしまうことは免れない。
この結果、Ｂ／Ｈ比は、ほぼ“１”が限度とされてい
る。
【０００４】また、図３では、実線で示される撮像装置
８により得られる撮像対象サンプリング形状３１は実線
で示され、移動方向に僅かに移動した撮像装置８とこの
撮像装置８により得られる撮像対象サンプリング形状３
２とは破線で示されている。また、移動方向とこの方向
に垂直な方向とは分解能がほぼ等しく、撮像装置８によ
り得られ実線で図示される撮像対象サンプリング形状３
１に対しては、サンプリング周期により撮像装置８が破
線で図示される位置に移動した際に、距離Δｙだけ移動
した撮像対象サンプリング形状３２が得られる。距離Δ
ｙは走査される移動方向の撮像幅を有し、図３（Ｂ）で
は撮像対象サンプリング形状３１および撮像対象サンプ
リング形状３２それぞれの形状を対照させるために撮像
できない区域が図示されているが、通常、撮像対象サン
プリング形状３１および撮像対象サンプリング形状３２
は連続する画面を形成する。
８により得られる撮像対象サンプリング形状３１は実線
で示され、移動方向に僅かに移動した撮像装置８とこの
撮像装置８により得られる撮像対象サンプリング形状３
２とは破線で示されている。また、移動方向とこの方向
に垂直な方向とは分解能がほぼ等しく、撮像装置８によ
り得られ実線で図示される撮像対象サンプリング形状３
１に対しては、サンプリング周期により撮像装置８が破
線で図示される位置に移動した際に、距離Δｙだけ移動
した撮像対象サンプリング形状３２が得られる。距離Δ
ｙは走査される移動方向の撮像幅を有し、図３（Ｂ）で
は撮像対象サンプリング形状３１および撮像対象サンプ
リング形状３２それぞれの形状を対照させるために撮像
できない区域が図示されているが、通常、撮像対象サン
プリング形状３１および撮像対象サンプリング形状３２
は連続する画面を形成する。
【０００５】更に、過剰な精度を必要としない場合、撮
像不可区域の発生を防ぐためには、立体視角度を小さく
できるように、可変にする必要がある。このため、２つ
の撮像装置間の角度を可変にする必要がある。
像不可区域の発生を防ぐためには、立体視角度を小さく
できるように、可変にする必要がある。このため、２つ
の撮像装置間の角度を可変にする必要がある。
【０００６】他方、後者では、各撮像装置８、９の空間
分解能を大きくする必要がある。この結果、各撮像装置
８、９は大きく、かつ、重くなるうえ、処理するデータ
量が大幅に増える。特に、過剰な精度による不必要なデ
ータを押さえるため、ズームレンズ等により分解能を可
変にしている。
分解能を大きくする必要がある。この結果、各撮像装置
８、９は大きく、かつ、重くなるうえ、処理するデータ
量が大幅に増える。特に、過剰な精度による不必要なデ
ータを押さえるため、ズームレンズ等により分解能を可
変にしている。
【０００７】また、別に簡潔な構成で小型、軽量および
信頼性の高い立体撮像方式についての技術が、例えば、
特開昭６０−５８７８９号公報に記載されている。
信頼性の高い立体撮像方式についての技術が、例えば、
特開昭６０−５８７８９号公報に記載されている。
【０００８】この方式では、一つの撮像装置の受光素子
に光ファイバ束を使用し、周回する人工衛星の高さおよ
び速度、並びに、光ファイバ束に対する光信号の入射角
度とにより演算される遅延時間により、移動方向の少な
くとも前方および後方を撮影して、同一撮像対象物の立
体画面を得ている。
に光ファイバ束を使用し、周回する人工衛星の高さおよ
び速度、並びに、光ファイバ束に対する光信号の入射角
度とにより演算される遅延時間により、移動方向の少な
くとも前方および後方を撮影して、同一撮像対象物の立
体画面を得ている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の立体画
像撮影装置では、高度情報抽出のため、前者で、２つの
撮像装置間の角度を機械的に可変にする必要性から、ま
た、後者で、ズームレンズ等により分解能を可変にする
必要性から、共に、大きさおよび重さが大幅に増大する
という問題点がある。
像撮影装置では、高度情報抽出のため、前者で、２つの
撮像装置間の角度を機械的に可変にする必要性から、ま
た、後者で、ズームレンズ等により分解能を可変にする
必要性から、共に、大きさおよび重さが大幅に増大する
という問題点がある。
【００１０】また、上記公開公報に記載された方式で
は、周回する人工衛星の高さおよび速度、並びに、光フ
ァイバ束に対する光信号の入射角度により高度情報抽出
の精度が固定され、この限度以上の精度の向上はのぞめ
ないという問題点がある。
は、周回する人工衛星の高さおよび速度、並びに、光フ
ァイバ束に対する光信号の入射角度により高度情報抽出
の精度が固定され、この限度以上の精度の向上はのぞめ
ないという問題点がある。
【００１１】本発明の課題は、上記問題点を解決して、
撮像装置の大きさおよび重さを抑えると共に、より精度
の高い高度情報の抽出ができる立体画像撮影装置を提供
することである。
撮像装置の大きさおよび重さを抑えると共に、より精度
の高い高度情報の抽出ができる立体画像撮影装置を提供
することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明による立体画像撮
影装置は、撮像対象物に対し相対的に移動しつつ、所定
のサンプリング周期で撮影することにより該撮像対象物
の立体画像を得る立体画像撮影装置において、複数のサ
ンプリング周期を有し、移動方向のサンプリング周期を
他の方向のサンプリング周期より短くして撮像対象物の
重複した立体画像を得る手段を備えている。
影装置は、撮像対象物に対し相対的に移動しつつ、所定
のサンプリング周期で撮影することにより該撮像対象物
の立体画像を得る立体画像撮影装置において、複数のサ
ンプリング周期を有し、移動方向のサンプリング周期を
他の方向のサンプリング周期より短くして撮像対象物の
重複した立体画像を得る手段を備えている。
【００１３】このため、本発明による立体画像撮影装置
は、移動方向のサンプリング周期を可変にする手段を備
え、また、移動方向のサンプリング周期を他の方向のサ
ンプリング周期より短くする手段を備えている。
は、移動方向のサンプリング周期を可変にする手段を備
え、また、移動方向のサンプリング周期を他の方向のサ
ンプリング周期より短くする手段を備えている。
【００１４】また、具体的な手段としては、前記撮像対
象物を撮像し画像信号を得る複数の撮像装置と該撮像装
置それぞれから受けたアナログ画像信号をディジタル変
換し所定のデータに配列して得た画像伝送信号を送出す
る信号処理部とに前記サンプリング周期を供給する制御
部を備え、この制御部が、基準信号を生成し送出する発
振回路と、該発振回路から基準信号を受けて複数のサン
プリング周期を生成し出力する分周回路と、該分周回路
から受ける複数のサンプリング周期から少くとも１つを
選択して取出す切換回路と、該切換回路から受ける最短
のサンプリング周期を前記撮像装置の移動方向のサンプ
リング周期として前記撮像装置および信号処理装置に供
給するタイミング発生回路とを備えている。
象物を撮像し画像信号を得る複数の撮像装置と該撮像装
置それぞれから受けたアナログ画像信号をディジタル変
換し所定のデータに配列して得た画像伝送信号を送出す
る信号処理部とに前記サンプリング周期を供給する制御
部を備え、この制御部が、基準信号を生成し送出する発
振回路と、該発振回路から基準信号を受けて複数のサン
プリング周期を生成し出力する分周回路と、該分周回路
から受ける複数のサンプリング周期から少くとも１つを
選択して取出す切換回路と、該切換回路から受ける最短
のサンプリング周期を前記撮像装置の移動方向のサンプ
リング周期として前記撮像装置および信号処理装置に供
給するタイミング発生回路とを備えている。
【００１５】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【００１６】図１は本発明の一実施例を示す機能ブロッ
ク図である。図１に示された立体画像撮影装置は、望遠
鏡を介して受けた光信号を画像信号に変換出力する２つ
の撮像装置１、２と、これら画像信号を画像伝送信号に
ディジタル変換して送出する信号処理部３と、画像信号
の検出、ディジタル変換等、に対する所定のサンプリン
グ周期および各種タイミングを発生する制御部４とを備
えている。
ク図である。図１に示された立体画像撮影装置は、望遠
鏡を介して受けた光信号を画像信号に変換出力する２つ
の撮像装置１、２と、これら画像信号を画像伝送信号に
ディジタル変換して送出する信号処理部３と、画像信号
の検出、ディジタル変換等、に対する所定のサンプリン
グ周期および各種タイミングを発生する制御部４とを備
えている。
【００１７】制御部４は、発振回路１１、分周回路１
２、切換回路１３、タイミング発生回路１４、および、
コマンド受回路１５を備えている。発振回路１１は、基
準信号を発生し、分周回路１２は、各種サンプリング周
期を生成するサンプル周期生成回路である。切換回路１
３は、分周回路１２から複数のサンプリング周期を受
け、少なくとも２つのサンプリング周期を、コマンド受
回路１５からの指示により選択してタイミング発生回路
に送出する。タイミング発生回路１４は、撮像装置１、
２に所定の、ファクシミリまたはテレビジョンの、方式
によるタイミングを供給し、信号処理部３にディジタル
変換のためのサンプリング周期を供給している。コマン
ド受回路１５は、選択するサンプリング周期の種別を外
部からコマンドにより受け切換回路１３に指示する。
２、切換回路１３、タイミング発生回路１４、および、
コマンド受回路１５を備えている。発振回路１１は、基
準信号を発生し、分周回路１２は、各種サンプリング周
期を生成するサンプル周期生成回路である。切換回路１
３は、分周回路１２から複数のサンプリング周期を受
け、少なくとも２つのサンプリング周期を、コマンド受
回路１５からの指示により選択してタイミング発生回路
に送出する。タイミング発生回路１４は、撮像装置１、
２に所定の、ファクシミリまたはテレビジョンの、方式
によるタイミングを供給し、信号処理部３にディジタル
変換のためのサンプリング周期を供給している。コマン
ド受回路１５は、選択するサンプリング周期の種別を外
部からコマンドにより受け切換回路１３に指示する。
【００１８】図１で、従来と相違する構成は、制御部４
の分周回路１２、切換回路１３、およびコマンド受回路
１５を追加した点である。
の分周回路１２、切換回路１３、およびコマンド受回路
１５を追加した点である。
【００１９】図１に図２を併せ参照して、この実施例に
ついて詳細を説明する。
ついて詳細を説明する。
【００２０】撮像装置１、２は、ほぼ同一の高さＨで周
回する人工衛星に装備され、等間隔幅Ｂを保持して、図
２の矢印方向に移動しつつ同一撮像対象物５を撮像して
立体画像のデータを収集している。
回する人工衛星に装備され、等間隔幅Ｂを保持して、図
２の矢印方向に移動しつつ同一撮像対象物５を撮像して
立体画像のデータを収集している。
【００２１】図２に示されるように、走査のため、撮像
装置１、２が実線の位置から破線の位置まで、上記移動
方向に僅かな距離Δｘだけ移動して画像データをサンプ
リングする短いサンプリング周期の場合、移動前を実線
かつ移動後を破線それぞれにより図示された２つの撮像
対象サンプリング形状２１、２２は、図２（Ｂ）に示さ
れるように走査方向に対して重複した状態で得られる。
この結果、僅かな距離Δｘによるサンプリングにより分
解能の高い画像を得ることができる。
装置１、２が実線の位置から破線の位置まで、上記移動
方向に僅かな距離Δｘだけ移動して画像データをサンプ
リングする短いサンプリング周期の場合、移動前を実線
かつ移動後を破線それぞれにより図示された２つの撮像
対象サンプリング形状２１、２２は、図２（Ｂ）に示さ
れるように走査方向に対して重複した状態で得られる。
この結果、僅かな距離Δｘによるサンプリングにより分
解能の高い画像を得ることができる。
【００２２】撮像装置１、２は、望遠鏡を介して受けた
光信号を、制御部４から受けたサンプリング周期による
タイミングでアナログの画像信号を検出器で検出して出
力する。信号処理部３では、撮像装置１、２それぞれか
ら受けたアナログの画像信号を増幅器が増幅し、更に、
制御部４から受けるサンプリング周期によってＡ／Ｄ変
換器がディジタル変換したのち、データ配列回路が撮像
装置１、２毎のデータを所定の順序で画像伝送信号に形
成して出力する。
光信号を、制御部４から受けたサンプリング周期による
タイミングでアナログの画像信号を検出器で検出して出
力する。信号処理部３では、撮像装置１、２それぞれか
ら受けたアナログの画像信号を増幅器が増幅し、更に、
制御部４から受けるサンプリング周期によってＡ／Ｄ変
換器がディジタル変換したのち、データ配列回路が撮像
装置１、２毎のデータを所定の順序で画像伝送信号に形
成して出力する。
【００２３】この構成では、走査する移動方向と垂直の
方向の分解能は従来と変更ないのでデータの増加量は少
ない。また、サンプリング周期により決定する人工衛星
の移動距離Δｘは可変にできる。この結果、高度情報抽
出の精度は可変にできる。
方向の分解能は従来と変更ないのでデータの増加量は少
ない。また、サンプリング周期により決定する人工衛星
の移動距離Δｘは可変にできる。この結果、高度情報抽
出の精度は可変にできる。
【００２４】移動距離Δｘが小さい場合、データは、重
複する状態が多くなり、通常では、同様傾向のデータが
連続する。この結果、信号処理部３で形成する画像伝送
信号のデータ圧縮効果が高く、データのサンプリングは
増加するが、出力するデータ量は低減可能である。
複する状態が多くなり、通常では、同様傾向のデータが
連続する。この結果、信号処理部３で形成する画像伝送
信号のデータ圧縮効果が高く、データのサンプリングは
増加するが、出力するデータ量は低減可能である。
【００２５】上記説明では、制御部に発振回路およびタ
イミング発生回路を設けたが、各撮像装置または信号処
理部に設けてもよい。更に、上記説明では、２つの撮像
装置としてのみ説明したが、撮像装置の数に限定されな
い。このように、本発明は、上記機能を満足するもので
あればよく、上記説明が本発明を限定するものではな
い。
イミング発生回路を設けたが、各撮像装置または信号処
理部に設けてもよい。更に、上記説明では、２つの撮像
装置としてのみ説明したが、撮像装置の数に限定されな
い。このように、本発明は、上記機能を満足するもので
あればよく、上記説明が本発明を限定するものではな
い。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、撮
像対象物に対し相対的に移動しつつ所定のサンプリング
周期で撮影する一次元撮像装置が、移動方向のサンプリ
ング周期を可変にする手段を備え、また、移動方向のサ
ンプリング周期を他の方向のサンプリング周期より短く
する手段を備えている。
像対象物に対し相対的に移動しつつ所定のサンプリング
周期で撮影する一次元撮像装置が、移動方向のサンプリ
ング周期を可変にする手段を備え、また、移動方向のサ
ンプリング周期を他の方向のサンプリング周期より短く
する手段を備えている。
【００２７】この構成によって、撮像装置間の立体視角
度及び空間分解能が可変になるために余分なデータの収
集が回避できる。従って、処理するデータ量の増大を防
止することができる。
度及び空間分解能が可変になるために余分なデータの収
集が回避できる。従って、処理するデータ量の増大を防
止することができる。
【００２８】この結果、装置の大きさおよび重さの増大
なしに高度情報抽出の精度を向上できる立体画像撮影装
置を得ることができる。
なしに高度情報抽出の精度を向上できる立体画像撮影装
置を得ることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す機能ブロック図であ
る。
る。
【図２】本発明の一実施例による撮像概念図である。
【図３】従来の一例による撮像概念図である。
１、２ 撮像装置 ３ 信号処理部 ４ 制御部 ５ 撮像対象物 ６ 撮像不可区域 １１ 発振回路 １２ 分周回路 １３ 切換回路 １４ タイミング発生回路 １５ コマンド受回路 ２１、２２ 撮像対象サンプリング形状
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−181137（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−276151（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−52655（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−53237（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03B 35/02 H04N 13/02
Claims (4)
- 【請求項１】 撮像対象物に対し相対的に移動しつつ、
所定のサンプリング周期で撮影することにより該撮像対
象物の立体画像を得る立体画像撮影装置において、複数
のサンプリング周期を有し、移動方向のサンプリング周
期を他の方向のサンプリング周期より短くして撮像対象
物の重複した立体画像を得る手段を備えることを特徴と
する立体画像撮影装置。 - 【請求項２】 撮像対象物に対し相対的に移動しつつ、
所定のサンプリング周期で撮影することにより該撮像対
象物の立体画像を得る立体画像撮影装置において、複数
のサンプリング周期を有し、移動方向のサンプリング周
期を可変にする手段を備えることを特徴とする立体画像
撮影装置。 - 【請求項３】 撮像対象物に対し相対的に移動しつつ、
所定のサンプリング周期で撮影することにより該撮像対
象物の立体画像を得る立体画像撮影装置において、前記
撮像対象物を撮像し画像信号を得る複数の撮像装置と該
撮像装置それぞれから受けたアナログ画像信号をディジ
タル変換し所定のデータに配列して得た画像伝送信号を
送出する信号処理部とに前記サンプリング周期を供給す
る制御部を備え、この制御部が、基準信号を生成し送出
する発振回路と、該発振回路から基準信号を受けて複数
のサンプリング周期を生成し出力する分周回路と、該分
周回路から受ける複数のサンプリング周期から少くとも
１つを選択して取出す切換回路と、該切換回路から受け
る最短のサンプリング周期を前記撮像装置の移動方向の
サンプリング周期として前記撮像装置および信号処理装
置に供給するタイミング発生回路とを備えることを特徴
とする立体画像撮影装置。 - 【請求項４】 請求項３において、前記切換回路は、外
部からのコマンド指示により、出力するサンプリング周
期を選択することを特徴とする立体画像撮影装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7036616A JP2752913B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 立体画像撮影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7036616A JP2752913B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 立体画像撮影装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08234336A JPH08234336A (ja) | 1996-09-13 |
| JP2752913B2 true JP2752913B2 (ja) | 1998-05-18 |
Family
ID=12474744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7036616A Expired - Fee Related JP2752913B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 立体画像撮影装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2752913B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1860492B1 (de) * | 2006-05-24 | 2010-05-05 | Stueckler Gerd | Verfahren zur Raumfilterung und Bildaufnahmegerät |
| JP6391880B2 (ja) * | 2016-05-20 | 2018-09-19 | 誠 高宮 | カメラシステム |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1544408A (en) * | 1975-07-23 | 1979-04-19 | Hawker Siddeley Dynamics Ltd | Scanning and recording systems |
| JPH0625850B2 (ja) * | 1988-09-20 | 1994-04-06 | 日本電気株式会社 | 立体撮像方式 |
| JPH0353237A (ja) * | 1989-07-21 | 1991-03-07 | Japan Radio Co Ltd | 空撮画像処理装置 |
| JP2707790B2 (ja) * | 1990-03-27 | 1998-02-04 | 日本電気株式会社 | 衛星の撮像装置 |
-
1995
- 1995-02-24 JP JP7036616A patent/JP2752913B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08234336A (ja) | 1996-09-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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