JP6519886B2

JP6519886B2 - Imaging device, imaging system, moving object, method, and program

Info

Publication number: JP6519886B2
Application number: JP2017163423A
Authority: JP
Inventors: 本庄　謙一; 謙一本庄; 知長安田
Original assignee: SZ DJI Technology Co Ltd
Current assignee: SZ DJI Technology Co Ltd
Priority date: 2017-08-28
Filing date: 2017-08-28
Publication date: 2019-05-29
Anticipated expiration: 2037-08-28
Also published as: JP2019040129A

Description

本発明は、撮像装置、撮像システム、移動体、方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to an imaging device, an imaging system, a moving object, a method, and a program.

特許文献１には、レンズユニットをカメラ本体から取り外す際のレンズユニットの回転動作に連動して開口部を遮蔽し、レンズユニットをカメラ本体に装着する際のレンズユニットの回転動作に連動して開口部を開放する遮蔽幕を備えるカメラが開示されている。
特許文献１特開２０１１−１３３９９号公報 In Patent Document 1, the opening is closed in conjunction with the rotation of the lens unit when the lens unit is removed from the camera body, and the opening is interlocked with the rotation of the lens unit when the lens unit is mounted on the camera body. A camera is disclosed that has a screen that opens the part.
Patent Document 1: Japanese Patent Application Publication No. 2011-13399

撮像装置は、イメージセンサの前方に配置された光学部材を振動させることで、光学部材に付着した塵等の付着物を除去する塵除去装置を備える場合がある。このような光学部材を振動させるタイミングを判断するのは容易ではない場合がある。 The imaging device may be provided with a dust removing device that removes attached matter such as dust attached to the optical member by vibrating the optical member disposed in front of the image sensor. It may not be easy to determine the timing at which such an optical member is vibrated.

本発明の一態様に係る撮像装置は、レンズ装置が取り外し可能に連結される。撮像装置は、イメージセンサの前方に配置される光学部材を備えてよい。撮像装置は、レンズ装置に対する外力を検知する検知部を備えてよい。撮像装置は、レンズ装置に対する外力を検知部が検知したことに応じて、光学部材を振動させる振動制御部を備えてよい。 In the imaging device according to one aspect of the present invention, the lens device is detachably coupled. The imaging device may include an optical member disposed in front of the image sensor. The imaging device may include a detection unit that detects an external force on the lens device. The imaging device may include a vibration control unit that vibrates the optical member in response to the detection unit detecting an external force on the lens device.

検知部は、レンズ装置を撮像装置から取り外すためのボタンが押下されたことを検知することにより、レンズ装置に対する外力を検知してよい。 The detection unit may detect an external force on the lens device by detecting that a button for removing the lens device from the imaging device is pressed.

撮像装置は、回転可能に支持機構に支持されてよい。支持機構は、撮像装置に加えられる外力に対して撮像装置の姿勢を維持する保持力を発生させてよい。検知部は、予め定められた条件を満たす保持力を支持機構が発生させたことを検知することにより、レンズ装置に対する外力を検知してよい。 The imaging device may be rotatably supported by the support mechanism. The support mechanism may generate a holding force that maintains the posture of the imaging device against an external force applied to the imaging device. The detection unit may detect an external force on the lens device by detecting that the support mechanism has generated a holding force that satisfies a predetermined condition.

本発明の一態様に係る撮像システムは、上記撮像装置と、レンズ装置とを備える。撮像システムは、撮像装置を回転可能に支持する支持機構を備えてよい。 An imaging system according to an aspect of the present invention includes the imaging device and a lens device. The imaging system may include a support mechanism that rotatably supports the imaging device.

本発明の一態様に係る移動体は、上記撮像システムを備えて移動する。 A mobile according to an aspect of the present invention moves with the imaging system.

本発明の一態様に係る方法は、レンズ装置が取り外し可能に連結される撮像装置のイメージセンサの前方に配置される光学部材を振動させるための方法である。方法は、レンズ装置に対する外力を検知する段階を備えてよい。方法は、レンズ装置に対する外力を検知したことに応じて、光学部材を振動させる段階を備えてよい。 A method according to an aspect of the present invention is a method for vibrating an optical member disposed in front of an image sensor of an imaging device to which a lens device is removably coupled. The method may comprise the step of detecting an external force on the lens arrangement. The method may comprise vibrating the optical member in response to detecting an external force on the lens arrangement.

本発明の一態様に係るプログラムは、レンズ装置が取り外し可能に連結される撮像装置のイメージセンサの前方に配置される光学部材を振動させる処理をコンピュータに実行させるためのプログラムである。プログラムは、レンズ装置に対する外力を検知する段階をコンピュータに実行させてよい。プログラムは、レンズ装置に対する外力を検知したことに応じて、光学部材を振動させる段階をコンピュータに実行させてよい。 A program according to an aspect of the present invention is a program for causing a computer to execute a process of vibrating an optical member disposed in front of an image sensor of an imaging device to which a lens device is detachably coupled. The program may cause the computer to perform a step of detecting an external force on the lens device. The program may cause the computer to perform the step of vibrating the optical member in response to the detection of the external force on the lens device.

本発明の一態様によれば、イメージセンサの前方に配置される光学部材を適切なタイミングで振動させることができる。 According to one aspect of the present invention, the optical member disposed in front of the image sensor can be vibrated at an appropriate timing.

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 Note that the above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention. In addition, a subcombination of these feature groups can also be an invention.

無人航空機及び遠隔操作装置の外観の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the external appearance of a unmanned aerial vehicle and a remote control. 無人航空機の機能ブロックの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the functional block of a unmanned aerial vehicle. 塵除去部の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of a dust removal part. ロックピン及び電気接点について説明するための図である。It is a figure for demonstrating a lock pin and an electrical contact. ロックピン及び電気接点について説明するための図である。It is a figure for demonstrating a lock pin and an electrical contact. ロックピン及び電気接点について説明するための図である。It is a figure for demonstrating a lock pin and an electrical contact. ロックピン及び電気接点について説明するための図である。It is a figure for demonstrating a lock pin and an electrical contact. ロック解除ボタンが押下されたことに応じて塵除去部を動作させるタイミングチャートの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the timing chart which operates a dust removal part according to pressing the lock release button. 制御電圧の変化に応じて塵除去部を動作させる場合のタイミングチャートの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the timing chart in the case of operating a dust removal part according to the change of control voltage. ハードウェア構成の一例を示す図である。It is a figure showing an example of hardware constitutions.

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through the embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. Moreover, not all combinations of features described in the embodiments are essential to the solution of the invention.

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。以下の実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 Hereinafter, although this invention is demonstrated through embodiment of invention, the following embodiment does not limit the invention which concerns on a claim. Further, not all combinations of features described in the embodiments are essential to the solution of the invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes or modifications can be added to the following embodiments. It is also apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such alterations or improvements can be included in the technical scope of the present invention.

特許請求の範囲、明細書、図面、及び要約書には、著作権による保護の対象となる事項が含まれる。著作権者は、これらの書類の何人による複製に対しても、特許庁のファイルまたはレコードに表示される通りであれば異議を唱えない。ただし、それ以外の場合、一切の著作権を留保する。 The claims, the description, the drawings, and the abstract contain matters that are subject to copyright protection. The copyright holder will not object to any copy of these documents as they appear in the Patent Office file or record. However, in all other cases, all copyrights are reserved.

本発明の様々な実施形態は、フローチャート及びブロック図を参照して記載されてよく、ここにおいてブロックは、（１）操作が実行されるプロセスの段階または（２）操作を実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階及び「部」が、プログラマブル回路、及び／またはプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び／またはアナログハードウェア回路を含んでよい。集積回路（ＩＣ）及び／またはディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。再構成可能なハードウェア回路は、論理ＡＮＤ、論理ＯＲ、論理ＸＯＲ、論理ＮＡＮＤ、論理ＮＯＲ、及び他の論理操作、フリップフロップ、レジスタ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のようなメモリ要素等を含んでよい。 Various embodiments of the present invention may be described with reference to flowcharts and block diagrams, wherein the blocks are responsible for (1) process steps or (2) operations being performed. May represent a "part" of The particular stages and "parts" may be implemented by programmable circuits and / or processors. Dedicated circuitry may include digital and / or analog hardware circuitry. Integrated circuits (ICs) and / or discrete circuits may be included. Programmable circuits may include reconfigurable hardware circuits. Reconfigurable hardware circuits include logic AND, logic OR, logic XOR, logic NAND, logic NOR, and other logic operations, flip flops, registers, field programmable gate arrays (FPGAs), programmable logic arrays (PLAs), etc. Memory elements, etc. may be included.

コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよい。その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（ＲＴＭ）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。 Computer readable media may include any tangible device capable of storing instructions for execution by a suitable device. As a result, a computer readable medium having instructions stored thereon will comprise an article of manufacture that includes instructions that can be executed to create means for performing the operations specified in the flowchart or block diagram. Examples of computer readable media may include electronic storage media, magnetic storage media, optical storage media, electromagnetic storage media, semiconductor storage media, and the like. More specific examples of computer readable media include floppy disks, diskettes, hard disks, random access memory (RAM), read only memory (ROM), erasable programmable read only memory (EPROM or flash memory), Electrically Erasable Programmable Read Only Memory (EEPROM), Static Random Access Memory (SRAM), Compact Disc Read Only Memory (CD-ROM), Digital Versatile Disc (DVD), Blu-Ray (RTM) Disc, Memory Stick, Integrated A circuit card or the like may be included.

コンピュータ可読命令は、１または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコードまたはオブジェクトコードの何れかを含んでよい。ソースコードまたはオブジェクトコードは、従来の手続型プログラミング言語を含む。従来の手続型プログラミング言語は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、またはＳｍａｌｌｔａｌｋ、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラミング言語でよい。コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して提供されてよい。プロセッサまたはプログラマブル回路は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。 Computer readable instructions may include either source code or object code written in any combination of one or more programming languages. Source code or object code includes a conventional procedural programming language. Conventional procedural programming languages include assembler instructions, instruction set architecture (ISA) instructions, machine instructions, machine dependent instructions, microcode, firmware instructions, state setting data, or like Smalltalk, JAVA, C ++, etc. It may be an object oriented programming language, and a "C" programming language or similar programming language. Computer readable instructions may be local or to a wide area network (WAN) such as a local area network (LAN), the Internet, etc., relative to a processor or programmable circuitry of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing device. May be provided via The processor or programmable circuitry may execute computer readable instructions to create a means for performing the operations specified in the flowchart or block diagram. Examples of processors include computer processors, processing units, microprocessors, digital signal processors, controllers, microcontrollers, and the like.

図１は、無人航空機（ＵＡＶ）１０及び遠隔操作装置３００の外観の一例を示す。ＵＡＶ１０は、ＵＡＶ本体２０、ジンバル５０、複数の撮像装置６０、及び撮像装置１００を備える。ＵＡＶ１０は、推進部により推進される移動体の一例である。移動体とは、ＵＡＶの他、空中を移動する他の航空機などの飛行体、地上を移動する車両、水上を移動する船舶等を含む概念である。 FIG. 1 shows an example of the appearance of an unmanned aerial vehicle (UAV) 10 and a remote control device 300. The UAV 10 includes a UAV main body 20, a gimbal 50, a plurality of imaging devices 60, and an imaging device 100. The UAV 10 is an example of a mobile unit propelled by the propulsion unit. In addition to the UAV, the mobile object is a concept including an aircraft such as another aircraft moving in the air, a vehicle moving on the ground, a ship moving on the water, and the like.

ＵＡＶ本体２０は、複数の回転翼を備える。複数の回転翼は、推進部の一例である。ＵＡＶ本体２０は、複数の回転翼の回転を制御することでＵＡＶ１０を飛行させる。ＵＡＶ本体２０は、例えば、４つの回転翼を用いてＵＡＶ１０を飛行させる。回転翼の数は、４つには限定されない。また、ＵＡＶ１０は、回転翼を有さない固定翼機でもよい。 The UAV body 20 comprises a plurality of rotors. The plurality of rotors are an example of the propulsion unit. The UAV body 20 causes the UAV 10 to fly by controlling the rotation of a plurality of rotors. The UAV body 20 causes the UAV 10 to fly using, for example, four rotors. The number of rotors is not limited to four. The UAV 10 may also be a fixed wing aircraft that does not have a rotor.

撮像装置１００は、所望の撮像範囲に含まれる被写体を撮像する撮像用のカメラである。ジンバル５０は、撮像装置１００を回転可能に支持する。ジンバル５０は、支持機構の一例である。例えば、ジンバル５０は、撮像装置１００を、アクチュエータを用いてピッチ軸で回転可能に支持する。ジンバル５０は、撮像装置１００を、アクチュエータを用いて更にロール軸及びヨー軸のそれぞれを中心に回転可能に支持する。ジンバル５０は、ヨー軸、ピッチ軸、及びロール軸の少なくとも１つを中心に撮像装置１００を回転させることで、撮像装置１００の姿勢を変更してよい。 The imaging device 100 is a camera for imaging which captures an object included in a desired imaging range. The gimbal 50 rotatably supports the imaging device 100. The gimbal 50 is an example of a support mechanism. For example, the gimbal 50 rotatably supports the imaging device 100 on the pitch axis using an actuator. The gimbal 50 rotatably supports the imaging device 100 about each of the roll axis and the yaw axis using an actuator. The gimbal 50 may change the attitude of the imaging device 100 by rotating the imaging device 100 about at least one of the yaw axis, the pitch axis, and the roll axis.

複数の撮像装置６０は、ＵＡＶ１０の飛行を制御するためにＵＡＶ１０の周囲を撮像するセンシング用のカメラである。２つの撮像装置６０が、ＵＡＶ１０の機首である正面に設けられてよい。更に他の２つの撮像装置６０が、ＵＡＶ１０の底面に設けられてよい。正面側の２つの撮像装置６０はペアとなり、いわゆるステレオカメラとして機能してよい。底面側の２つの撮像装置６０もペアとなり、ステレオカメラとして機能してよい。複数の撮像装置６０により撮像された画像に基づいて、ＵＡＶ１０の周囲の３次元空間データが生成されてよい。ＵＡＶ１０が備える撮像装置６０の数は４つには限定されない。ＵＡＶ１０は、少なくとも１つの撮像装置６０を備えていればよい。ＵＡＶ１０は、ＵＡＶ１０の機首、機尾、側面、底面、及び天井面のそれぞれに少なくとも１つの撮像装置６０を備えてもよい。撮像装置６０で設定できる画角は、撮像装置１００で設定できる画角より広くてよい。撮像装置６０は、単焦点レンズまたは魚眼レンズを有してもよい。 The plurality of imaging devices 60 are cameras for sensing that capture the periphery of the UAV 10 to control the flight of the UAV 10. Two imaging devices 60 may be provided at the front, which is the nose of the UAV 10. Two further imaging devices 60 may be provided on the bottom of the UAV 10. The two front imaging devices 60 may be paired to function as a so-called stereo camera. The two imaging devices 60 on the bottom side may also be paired and function as a stereo camera. Three-dimensional spatial data around the UAV 10 may be generated based on the images captured by the plurality of imaging devices 60. The number of imaging devices 60 provided in the UAV 10 is not limited to four. The UAV 10 may include at least one imaging device 60. The UAV 10 may include at least one imaging device 60 on each of the nose, aft, sides, bottom, and ceiling of the UAV 10. The angle of view that can be set by the imaging device 60 may be wider than the angle of view that can be set by the imaging device 100. The imaging device 60 may have a single focus lens or a fisheye lens.

遠隔操作装置３００は、ＵＡＶ１０と通信して、ＵＡＶ１０を遠隔操作する。遠隔操作装置３００は、ＵＡＶ１０と無線で通信してよい。遠隔操作装置３００は、ＵＡＶ１０に上昇、下降、加速、減速、前進、後進、回転などのＵＡＶ１０の移動に関する各種命令を示す指示情報を送信する。指示情報は、例えば、ＵＡＶ１０の高度を上昇させる指示情報を含む。指示情報は、ＵＡＶ１０が位置すべき高度を示してよい。ＵＡＶ１０は、遠隔操作装置３００から受信した指示情報により示される高度に位置するように移動する。指示情報は、ＵＡＶ１０を上昇させる上昇命令を含んでよい。ＵＡＶ１０は、上昇命令を受け付けている間、上昇する。ＵＡＶ１０は、上昇命令を受け付けても、ＵＡＶ１０の高度が上限高度に達している場合には、上昇を制限してよい。 The remote control device 300 communicates with the UAV 10 to remotely control the UAV 10. The remote control device 300 may communicate with the UAV 10 wirelessly. The remote control device 300 transmits instruction information indicating various commands related to the movement of the UAV 10 such as rising, falling, acceleration, deceleration, forward, reverse, and rotation to the UAV 10. The instruction information includes, for example, instruction information for raising the altitude of the UAV 10. The instruction information may indicate the altitude at which the UAV 10 should be located. The UAV 10 moves so as to be located at the altitude indicated by the instruction information received from the remote control device 300. The instruction information may include a lift instruction to raise the UAV 10. The UAV 10 goes up while accepting the up command. Even if the UAV 10 receives an ascent instruction, if the UAV 10's altitude reaches the upper limit altitude, the UAV 10 may limit the ascent.

図２は、ＵＡＶ１０の機能ブロックの一例を示す。ＵＡＶ１０は、ＵＡＶ制御部３０、メモリ３２、通信インタフェース３４、推進部４０、ＧＰＳ受信機４１、慣性計測装置４２、磁気コンパス４３、気圧高度計４４、ジンバル５０、撮像装置６０及び撮像装置１００を備える。 FIG. 2 shows an example of a functional block of the UAV 10. The UAV 10 includes a UAV control unit 30, a memory 32, a communication interface 34, a propulsion unit 40, a GPS receiver 41, an inertial measurement device 42, a magnetic compass 43, a barometric altimeter 44, a gimbal 50, an imaging device 60, and an imaging device 100.

通信インタフェース３４は、遠隔操作装置３００などの他の装置と通信する。通信インタフェース３４は、遠隔操作装置３００からＵＡＶ制御部３０に対する各種の命令を含む指示情報を受信してよい。メモリ３２は、ＵＡＶ制御部３０が、推進部４０、ＧＰＳ受信機４１、慣性計測装置（ＩＭＵ）４２、磁気コンパス４３、気圧高度計４４、ジンバル５０、撮像装置６０、及び撮像装置１００を制御するのに必要なプログラム等を格納する。メモリ３２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体でよく、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、及びＵＳＢメモリ等のフラッシュメモリの少なくとも１つを含んでよい。メモリ３２は、ＵＡＶ本体２０の内部に設けられてよい。ＵＡＶ本体２０から取り外し可能に設けられてよい。 The communication interface 34 communicates with other devices such as the remote control device 300. The communication interface 34 may receive instruction information including various instructions for the UAV control unit 30 from the remote control device 300. The memory 32 controls the propulsion unit 40, the GPS receiver 41, the inertial measurement unit (IMU) 42, the magnetic compass 43, the barometric altimeter 44, the gimbal 50, the imaging device 60, and the imaging device 100 in the memory 32. Store the necessary programs etc. The memory 32 may be a computer readable recording medium, and may include at least one of a SRAM, a DRAM, an EPROM, an EEPROM, and a flash memory such as a USB memory. The memory 32 may be provided inside the UAV body 20. It may be provided to be removable from the UAV main body 20.

ＵＡＶ制御部３０は、メモリ３２に格納されたプログラムに従ってＵＡＶ１０の飛行及び撮像を制御する。ＵＡＶ制御部３０は、ＣＰＵまたはＭＰＵ等のマイクロプロセッサ、ＭＣＵ等のマイクロコントローラ等により構成されてよい。ＵＡＶ制御部３０は、通信インタフェース３４を介して遠隔操作装置３００から受信した命令に従って、ＵＡＶ１０の飛行及び撮像を制御する。推進部４０は、ＵＡＶ１０を推進させる。推進部４０は、複数の回転翼と、複数の回転翼を回転させる複数の駆動モータとを有する。推進部４０は、ＵＡＶ制御部３０からの命令に従って複数の駆動モータを介して複数の回転翼を回転させて、ＵＡＶ１０を飛行させる。 The UAV control unit 30 controls the flight and imaging of the UAV 10 in accordance with a program stored in the memory 32. The UAV control unit 30 may be configured by a microprocessor such as a CPU or an MPU or a microcontroller such as an MCU. The UAV control unit 30 controls the flight and imaging of the UAV 10 in accordance with an instruction received from the remote control device 300 via the communication interface 34. The promotion unit 40 promotes the UAV 10. The propulsion unit 40 has a plurality of rotors and a plurality of drive motors for rotating the plurality of rotors. The propulsion unit 40 rotates the plurality of rotary blades via the plurality of drive motors in accordance with the instruction from the UAV control unit 30 to fly the UAV 10.

ＧＰＳ受信機４１は、複数のＧＰＳ衛星から発信された時刻を示す複数の信号を受信する。ＧＰＳ受信機４１は、受信された複数の信号に基づいてＧＰＳ受信機４１の位置、つまりＵＡＶ１０の位置を算出する。ＩＭＵ４２は、ＵＡＶ１０の姿勢を検出する。ＩＭＵ４２は、ＵＡＶ１０の姿勢として、ＵＡＶ１０の前後、左右、及び上下の３軸方向の加速度と、ピッチ、ロール、及びヨーの３軸方向の角速度とを検出する。磁気コンパス４３は、ＵＡＶ１０の機首の方位を検出する。気圧高度計４４は、ＵＡＶ１０が飛行する高度を検出する。気圧高度計４４は、ＵＡＶ１０の周囲の気圧を検出し、検出された気圧を高度に換算して、高度を検出する。 The GPS receiver 41 receives a plurality of signals indicating times transmitted from a plurality of GPS satellites. The GPS receiver 41 calculates the position of the GPS receiver 41, that is, the position of the UAV 10 based on the received plurality of signals. The IMU 42 detects the attitude of the UAV 10. The IMU 42 detects, as the posture of the UAV 10, accelerations in the front, rear, left, right, and top three axial directions of the UAV 10, and angular velocities in three axial directions of pitch, roll, and yaw. The magnetic compass 43 detects the heading of the UAV 10. The barometric altimeter 44 detects the altitude at which the UAV 10 flies. The barometric pressure altimeter 44 detects the barometric pressure around the UAV 10, converts the detected barometric pressure into a height, and detects the height.

ジンバル５０は、撮像装置１００に加えられる外力に対して撮像装置１００の姿勢を維持する保持力を発生させる。ジンバル５０は、ジンバル制御部５０１、ヨー軸ドライバ５０２、ピッチ軸ドライバ５１２、ロール軸ドライバ５２２、ヨー軸駆動部５０４、ピッチ軸駆動部５１４、ロール軸駆動部５２４、ヨー軸回転機構５０６、ピッチ軸回転機構５１６、及びロール軸回転機構５２６を有する。ヨー軸駆動部５０４、ピッチ軸駆動部５１４、及びロール軸駆動部５２４がヨー軸回転機構５０６、ピッチ軸回転機構５１６、及びロール軸回転機構５２６を駆動することで、ジンバル５０は、撮像装置１００に加えられる外力に対して撮像装置１００の姿勢を維持する保持力を発生させる。ヨー軸駆動部５０４、ピッチ軸駆動部５１４、及びロール軸駆動部５２４は、電動機でよい。 The gimbal 50 generates a holding force that maintains the posture of the imaging device 100 against an external force applied to the imaging device 100. The gimbal 50 includes a gimbal control unit 501, a yaw axis driver 502, a pitch axis driver 512, a roll axis driver 522, a yaw axis drive section 504, a pitch axis drive section 514, a roll axis drive section 524, a yaw axis rotation mechanism 506, and a pitch axis. A rotation mechanism 516 and a roll shaft rotation mechanism 526 are provided. The gimbal 50 is driven by the yaw axis drive unit 504, the pitch axis drive unit 514, and the roll axis drive unit 524 to drive the yaw axis rotation mechanism 506, the pitch axis rotation mechanism 516, and the roll axis rotation mechanism 526. A holding force is generated to maintain the posture of the imaging device 100 against an external force applied to the lens. The yaw axis drive unit 504, the pitch axis drive unit 514, and the roll axis drive unit 524 may be electric motors.

ヨー軸回転機構５０６は、ヨー軸を中心に撮像装置１００を回転させる。ピッチ軸回転機構５１６は、ピッチ軸を中心に撮像装置１００を回転させる。ロール軸回転機構５２６は、ロール軸を中心に撮像装置１００を回転させる。ジンバル制御部５０１は、ＵＡＶ制御部３０からのジンバル５０の動作命令に応じて、ヨー軸ドライバ５０２、ピッチ軸ドライバ５１２、及びロール軸ドライバ５２２に対して、それぞれの回転角度を示す動作命令を出力する。ヨー軸ドライバ５０２、ピッチ軸ドライバ５１２、及びロール軸ドライバ５２２は、回転角度を示す動作命令に従って、ヨー軸駆動部５０４、ピッチ軸駆動部５１４、及びロール軸駆動部５２４を駆動させる。ヨー軸回転機構５０６、ピッチ軸回転機構５１６、及びロール軸回転機構５２６は、ヨー軸駆動部５０４、ピッチ軸駆動部５１４、及びロール軸駆動部５２４により駆動されて回転し、撮像装置１００の姿勢を変更する。 The yaw axis rotation mechanism 506 rotates the imaging device 100 about the yaw axis. The pitch axis rotation mechanism 516 rotates the imaging device 100 about the pitch axis. The roll axis rotation mechanism 526 rotates the imaging device 100 about the roll axis. The gimbal control unit 501 outputs operation commands indicating the respective rotation angles to the yaw axis driver 502, the pitch axis driver 512, and the roll axis driver 522 according to the operation command of the gimbal 50 from the UAV control section 30. Do. The yaw axis driver 502, the pitch axis driver 512, and the roll axis driver 522 drive the yaw axis drive unit 504, the pitch axis drive unit 514, and the roll axis drive unit 524 according to an operation command indicating a rotation angle. The yaw axis rotation mechanism 506, the pitch axis rotation mechanism 516, and the roll axis rotation mechanism 526 are driven and rotated by the yaw axis drive unit 504, the pitch axis drive unit 514, and the roll axis drive unit 524. Change

撮像装置１００は、撮像部１０２及びレンズ部２００を備える。撮像部１０２は、イメージセンサ１２０、撮像制御部１１０、メモリ１３０、塵除去部４００を有する。イメージセンサ１２０は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳにより構成されてよい。イメージセンサ１２０は、複数のレンズ２１０を介して結像された光学像の画像データを撮像制御部１１０に出力する。撮像制御部１１０は、ＣＰＵまたはＭＰＵなどのマイクロプロセッサ、ＭＣＵなどのマイクロコントローラなどにより構成されてよい。撮像制御部１１０は、ＵＡＶ制御部３０からの撮像装置１００の動作命令に応じて、撮像装置１００を制御してよい。メモリ１３０は、コンピュータ可読可能な記録媒体でよく、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、及びＵＳＢメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも１つを含んでよい。メモリ１３０は、撮像制御部１１０がイメージセンサ１２０などを制御するのに必要なプログラム等を格納する。メモリ１３０は、撮像装置１００の筐体の内部に設けられてよい。メモリ１３０は、撮像装置１００の筐体から取り外し可能に設けられてよい。 The imaging device 100 includes an imaging unit 102 and a lens unit 200. The imaging unit 102 includes an image sensor 120, an imaging control unit 110, a memory 130, and a dust removing unit 400. The image sensor 120 may be configured by a CCD or a CMOS. The image sensor 120 outputs image data of an optical image formed through the plurality of lenses 210 to the imaging control unit 110. The imaging control unit 110 may be configured by a microprocessor such as a CPU or an MPU, a microcontroller such as an MCU, or the like. The imaging control unit 110 may control the imaging device 100 according to an operation command of the imaging device 100 from the UAV control unit 30. The memory 130 may be a computer readable recording medium, and may include at least one of SRAM, DRAM, EPROM, EEPROM, and flash memory such as USB memory. The memory 130 stores programs and the like necessary for the imaging control unit 110 to control the image sensor 120 and the like. The memory 130 may be provided inside the housing of the imaging device 100. The memory 130 may be provided to be removable from the housing of the imaging device 100.

塵除去部４００は、光学部材４０２、及び電気機械変換素子４０３を有する。光学部材４０２は、イメージセンサ１２０の前方に配置される。光学部材４０２は、ガラスまたは石英などの光透過性を有する材料で構成されてよい。光学部材４０２は、板状に構成されてよい。「光透過性」とは、光を透過する性質を有することを意味する。光透過性を有する材料は、可視光域（３５０ｎｍ〜７８０ｎｍ）における光の透過率が少なくとも５０％を超える性質を有する材料でよい。電気機械変換素子４０３は、光学部材４０２に取り付けられる。電気機械変換素子４０３は、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換する。電気機械変換素子４０３は、例えば、圧電素子でよい。 The dust removing unit 400 includes an optical member 402 and an electromechanical transducer 403. The optical member 402 is disposed in front of the image sensor 120. The optical member 402 may be made of a light transmissive material such as glass or quartz. The optical member 402 may be configured in a plate shape. "Light transmissive" means having the property of transmitting light. The light transmissive material may be a material having a property that the light transmittance in the visible light range (350 nm to 780 nm) exceeds at least 50%. The electromechanical transducer 403 is attached to the optical member 402. The electromechanical transducer 403 converts electrical energy into mechanical energy. The electromechanical transducer 403 may be, for example, a piezoelectric device.

レンズ部２００は、複数のレンズ２１０、レンズ駆動部２１２、レンズ制御部２２０、及びメモリ２２２を有する。複数のレンズ２１０は、ズームレンズ、バリフォーカルレンズ、及びフォーカスレンズとして機能してよい。複数のレンズ２１０の少なくとも一部または全部は、光軸に沿って移動可能に配置される。レンズ部２００は、撮像部１０２に対して着脱可能に設けられる交換レンズでよい。レンズ部２００は、撮像部１０２に取り外し可能に連結される。レンズ部２００は、撮像部１０２に設けられたマウントを介して撮像部１０２に電気的及び機械的に連結される。レンズ制御部２２０は、撮像部１０２からのレンズ制御命令に従って、レンズ駆動部２１２を駆動して、１または複数のレンズ２１０を光軸方向に沿って移動させる。レンズ制御命令は、例えば、ズーム制御命令、及びフォーカス制御命令である。 The lens unit 200 includes a plurality of lenses 210, a lens drive unit 212, a lens control unit 220, and a memory 222. The plurality of lenses 210 may function as a zoom lens, a varifocal lens, and a focus lens. At least a part or all of the plurality of lenses 210 is disposed movably along the optical axis. The lens unit 200 may be an interchangeable lens provided detachably to the imaging unit 102. The lens unit 200 is detachably coupled to the imaging unit 102. The lens unit 200 is electrically and mechanically connected to the imaging unit 102 via a mount provided in the imaging unit 102. The lens control unit 220 drives the lens driving unit 212 according to the lens control command from the imaging unit 102 to move one or more lenses 210 along the optical axis direction. The lens control command is, for example, a zoom control command and a focus control command.

撮像部１０２は、電気接点１４１をさらに有し、レンズ部２００は、電気接点１４２をさらに有する。撮像部１０２及びレンズ部２００は、電気接点１４１及び電気接点１４２を介して電気的に接続される。撮像部１０２は、ロックピン１５０及びロック解除ボタン１５２をさらに有する。レンズ部２００は、ロックピン１５０が挿入される挿入孔２０１を有する。ロックピン１５０が挿入孔２０１に挿入されることで、撮像部１０２とレンズ部２００とが機械的に固定される。ロック解除ボタン１５２が押下されることで、ロックピン１５０が挿入孔２０１から抜出され、撮像部１０２とレンズ部２００との機械的な固定が解除される。 The imaging unit 102 further includes an electrical contact 141, and the lens unit 200 further includes an electrical contact 142. The imaging unit 102 and the lens unit 200 are electrically connected via the electrical contact 141 and the electrical contact 142. The imaging unit 102 further includes a lock pin 150 and a lock release button 152. The lens unit 200 has an insertion hole 201 into which the lock pin 150 is inserted. By inserting the lock pin 150 into the insertion hole 201, the imaging unit 102 and the lens unit 200 are mechanically fixed. When the lock release button 152 is pressed, the lock pin 150 is extracted from the insertion hole 201, and the mechanical fixing between the imaging unit 102 and the lens unit 200 is released.

撮像制御部１１０は、検知部１１２及び振動制御部１１４を有する。検知部１１２は、レンズ部２００に対する外力を検出する。検知部１１２は、撮像装置１００に対する外力を検出してよい。検知部１１２は、撮像部１０２に対する外力を検出することで、レンズ部２００に対する外力を検出してよい。検知部１１２は、レンズ部２００が撮像部１０２から取り外されることを検知してよい。振動制御部１１４は、塵除去部４００による塵除去処理を制御する。 The imaging control unit 110 includes a detection unit 112 and a vibration control unit 114. The detection unit 112 detects an external force on the lens unit 200. The detection unit 112 may detect an external force on the imaging device 100. The detection unit 112 may detect an external force on the lens unit 200 by detecting an external force on the imaging unit 102. The detection unit 112 may detect that the lens unit 200 is removed from the imaging unit 102. The vibration control unit 114 controls dust removal processing by the dust removal unit 400.

図３は、塵除去部４００の構成の一例を示す。塵除去部４００は、フレーム４０１、光学部材４０２、電気機械変換素子４０３、配線４０４及び配線４０５を有する、フレーム４０１は、光学部材４０２を支持する。電気機械変換素子４０３は、フレーム４０１を介して光学部材４０２に取り付けられてよい。電気機械変換素子４０３は、配線４０４及び配線４０５を介して撮像制御部１１０に電気的に接続されている。撮像制御部１１０から供給される制御信号が、配線４０４及び配線４０５を介して電気機械変換素子４０３に伝達される。電気機械変換素子４０３は、制御信号に応じて振動し、光学部材４０２を振動させる。光学部材４０２が振動することで、光学部材４０２に付着した塵等の付着物が除去される。 FIG. 3 shows an example of the configuration of the dust removing unit 400. The dust removing unit 400 includes a frame 401, an optical member 402, an electromechanical transducer 403, a wire 404, and a wire 405. The frame 401 supports the optical member 402. The electromechanical transducer 403 may be attached to the optical member 402 via the frame 401. The electromechanical transducer 403 is electrically connected to the imaging control unit 110 via the wiring 404 and the wiring 405. The control signal supplied from the imaging control unit 110 is transmitted to the electromechanical transducer 403 through the wiring 404 and the wiring 405. The electromechanical transducer 403 vibrates in response to the control signal to vibrate the optical member 402. As the optical member 402 vibrates, attached matter such as dust attached to the optical member 402 is removed.

図４Ａは、撮像部１０２からレンズ部２００が取り外された状態を示す。この状態で、レンズ部２００が、撮像部１０２のマウント面１４４に対向して配置され、レンズ部２００が撮像部１０２のマウント面１４４に押し付けられて回転すると、図４Ｂに示すように、ロックピン１５０が押下されることで、ロックピン１５０がオンする。撮像部１０２は、ロックピン１５０が押下されることで、オンするスイッチを有してよい。このスイッチのオンオフを検知することで、撮像部１０２は、ロックピン１５０がオンしているか否かを判断してよい。レンズ部２００が撮像部１０２に対して予め定められた位置まで回転すると、図４Ｃに示すように、ロックピン１５０がレンズ部２００に設けられた挿入孔２０１に嵌り、かつ撮像部１０２の電気接点１４１とレンズ部２００の電気接点１４２とが電気的に接続される。ロックピン１５０が挿入孔２０１に嵌ると、レンズ部２００は撮像部１０２に対して回転せず、撮像部１０２とレンズ部２００とが機械的に固定される。レンズ部２００が撮像部１０２から取り外される場合には、図４Ｄに示すように、撮像部１０２に設けられたロック解除ボタン１５２が押下される。これにより、ロックピン１５０が挿入孔２０１から抜出される。ロックピン１５０が挿入孔２０１から抜出されると、撮像部１０２とレンズ部２００との機械的な固定が解除され、レンズ部２００が撮像部１０２に対して回転可能になる。レンズ部２００を撮像部１０２に対して予め定められた位置まで回転させると、レンズ部２００は撮像部１０２から取り外し可能になる。 4A shows a state in which the lens unit 200 is removed from the imaging unit 102. FIG. In this state, when the lens unit 200 is disposed to face the mount surface 144 of the imaging unit 102 and the lens unit 200 is pressed against the mount surface 144 of the imaging unit 102 and rotated, as shown in FIG. 4B, the lock pin By pressing 150, the lock pin 150 is turned on. The imaging unit 102 may have a switch that is turned on when the lock pin 150 is pressed. By detecting the on / off of the switch, the imaging unit 102 may determine whether the lock pin 150 is on. When the lens unit 200 is rotated to a predetermined position with respect to the imaging unit 102, as shown in FIG. 4C, the lock pin 150 is fitted into the insertion hole 201 provided in the lens unit 200 and the electrical contact of the imaging unit 102 141 and the electrical contact 142 of the lens unit 200 are electrically connected. When the lock pin 150 is fitted into the insertion hole 201, the lens unit 200 does not rotate with respect to the imaging unit 102, and the imaging unit 102 and the lens unit 200 are mechanically fixed. When the lens unit 200 is removed from the imaging unit 102, as shown in FIG. 4D, the lock release button 152 provided on the imaging unit 102 is pressed. Thus, the lock pin 150 is pulled out of the insertion hole 201. When the lock pin 150 is pulled out of the insertion hole 201, the mechanical fixing between the imaging unit 102 and the lens unit 200 is released, and the lens unit 200 becomes rotatable relative to the imaging unit 102. When the lens unit 200 is rotated to a predetermined position with respect to the imaging unit 102, the lens unit 200 can be removed from the imaging unit 102.

以上のように構成された撮像装置１００において、塵除去部４００の光学部材４０２を振動させるタイミングを判断するのが容易ではない場合がある。例えば、光学部材４０２を不適切なタイミングで振動させると、撮像装置の撮影に影響を与える可能性がある。ユーザが撮像装置１００を手持ちで撮影する場合、ユーザは、撮影途中でも、自己の判断で、一旦撮影を中断して、塵除去部４００に塵除去処理を実行させることができる。さらに、その後、レンズ部２００を撮像部１０２から取り外し、撮像部１０２の内部から塵等の付着物を除去することを比較的容易にできる。しかしながら、例えば、撮像装置１００が遠隔で操作される場合、レンズ部２００を撮像部１０２から容易に取り外すことができない場合がある。ＵＡＶ１０などの移動体に搭載されて遠隔で操作される場合、ユーザの手元に撮像装置１００が存在しないので、即座にレンズ部２００を撮像部１０２から取り外すことができない。ＵＡＶ１０の場合、一旦飛行を開始すると、撮影が終了するまで帰還しない場合もある。このように、塵除去部４００に塵除去処理を実行させるタイミングを判断することは容易でない場合がある。 In the imaging device 100 configured as described above, it may not be easy to determine the timing at which the optical member 402 of the dust removing unit 400 is vibrated. For example, vibrating the optical member 402 at an inappropriate timing may affect the imaging of the imaging device. When the user takes a picture by hand with the imaging apparatus 100, the user can interrupt the picture taking once and make the dust removing unit 400 execute the dust removing process even at the time of taking a picture. Furthermore, after that, it is relatively easy to remove the lens unit 200 from the imaging unit 102 and to remove extraneous matter such as dust from the inside of the imaging unit 102. However, for example, when the imaging device 100 is operated remotely, the lens unit 200 may not be easily removed from the imaging unit 102 in some cases. When mounted on a mobile object such as the UAV 10 and operated remotely, since the imaging device 100 does not exist at the user's hand, the lens unit 200 can not be immediately removed from the imaging unit 102. In the case of the UAV 10, once the flight is started, it may not return until the shooting is finished. As described above, it may not be easy to determine the timing at which the dust removing unit 400 executes the dust removing process.

そこで、本実施形態に係る撮像装置１００によれば、検知部１１２が、レンズ部２００に対する外力を検知することに応じて、振動制御部１１４が、塵除去部４００に塵除去処理を実行させる。すなわち、検知部１１２が、レンズ部２００に対する外力を検知すると、振動制御部１１４が、光学部材４０２を振動させる。例えば、ユーザがレンズ部２００を撮像部１０２から取り外そうとする場合、ユーザがレンズ部２００を掴むことで、レンズ部２００に対して外力が加わる。あるいは、ユーザがレンズ部２００を撮像部１０２から取り外そうとする場合、ユーザがロック解除ボタン１５２を押下することで、レンズ部２００に対して外力が加わる。そして、このようにユーザがレンズ部２００を取り外そうとしているタイミングでは、撮像装置１００による撮影が即座に行われる可能性は低い。また、例えばユーザがレンズ部２００の状態を確認するために、レンズ部２００を掴む場合もある。この場合にも、レンズ部２００に対して外力が加わる。このような場合、撮像装置１００による撮影が即座に行われる可能性は高くない。撮像装置１００による撮影が即座に行われないタイミングで、塵除去部４００に塵除去処理を実行させれば、撮像装置１００による撮影に影響を与えることを防止できる。また、例えば、レンズ部２００が取り外されるタイミングで、塵除去部４００に塵除去処理を実行させておくことで、撮像部１０２の外部に付着物を簡単に排出できる。 Therefore, according to the imaging device 100 according to the present embodiment, in response to the detection unit 112 detecting an external force on the lens unit 200, the vibration control unit 114 causes the dust removal unit 400 to execute the dust removal process. That is, when the detection unit 112 detects an external force on the lens unit 200, the vibration control unit 114 causes the optical member 402 to vibrate. For example, when the user tries to remove the lens unit 200 from the imaging unit 102, an external force is applied to the lens unit 200 when the user grasps the lens unit 200. Alternatively, when the user tries to remove the lens unit 200 from the imaging unit 102, an external force is applied to the lens unit 200 by the user pressing the lock release button 152. Then, at the timing when the user tries to remove the lens unit 200 as described above, the possibility that imaging by the imaging device 100 is immediately performed is low. Also, for example, in order to check the state of the lens unit 200, the user may hold the lens unit 200. Also in this case, an external force is applied to the lens unit 200. In such a case, the possibility that imaging by the imaging device 100 is immediately performed is not high. By causing the dust removing unit 400 to execute the dust removal process at a timing when the imaging device 100 does not immediately perform imaging, it is possible to prevent the imaging device 100 from affecting the imaging. Further, for example, by causing the dust removing unit 400 to execute the dust removing process at the timing when the lens unit 200 is removed, the attached matter can be easily discharged to the outside of the imaging unit 102.

検知部１１２は、図５に示すように、ロック解除ボタン１５２が押下されたタイミング（ｔ１）で、塵除去部４００を動作させ、光学部材４０２を振動させてよい。 As shown in FIG. 5, the detection unit 112 may operate the dust removing unit 400 to vibrate the optical member 402 at timing (t1) when the lock release button 152 is pressed.

また、ジンバル５０は、撮像装置１００に加えられる外力に対して撮像装置１００の姿勢を維持する保持力を発生させる。例えば、ユーザがレンズ部２００を撮像部１０２から取り外そうとした場合、ユーザが撮像部１０２またはレンズ部２００を掴むことで、撮像装置１００に外力が与えられる。ジンバル５０は、その外力に対して撮像装置１００の姿勢を維持する保持力を発生させる。そこで、検知部１１２は、ジンバル５０が発生させる保持力の変化に応じて、レンズ部２００に対する外力を検出してよい。検知部１１２は、ジンバル５０が発生させる保持力の変化に応じて、レンズ部２００が撮像部１０２から取り外されることを検知してもよい。 In addition, the gimbal 50 generates a holding force that maintains the posture of the imaging device 100 against the external force applied to the imaging device 100. For example, when the user tries to remove the lens unit 200 from the imaging unit 102, an external force is applied to the imaging apparatus 100 by the user holding the imaging unit 102 or the lens unit 200. The gimbal 50 generates a holding force that maintains the posture of the imaging device 100 against the external force. Therefore, the detection unit 112 may detect an external force on the lens unit 200 in accordance with the change in the holding force generated by the gimbal 50. The detection unit 112 may detect that the lens unit 200 is removed from the imaging unit 102 in accordance with the change in the holding force generated by the gimbal 50.

検知部１１２は、予め定められた条件を満たす保持力をジンバル５０が発生させた場合に、レンズ部２００に対する外力を検知してよい。検知部１１２は、予め定められた条件を満たす保持力をジンバル５０が発生させた場合に、レンズ部２００が撮像部１０２から取り外されることを検知してよい。検知部１１２は、予め定められた第１期間、予め定められた値より大きい保持力をジンバル５０が発生させた場合に、レンズ部２００に対する外力を検知してもよい。検知部１１２は、予め定められた第１期間、予め定められた値より大きい保持力をジンバル５０が発生させた場合に、レンズ部２００が撮像部１０２から取り外されることを検知してもよい。検知部１１２は、予め定められた第１期間、撮像装置１００に装着されたレンズ部２００を撮像装置１００から取り外そうとする動作を示す予め定められたパターンの保持力をジンバル５０が発生させた場合、レンズ部２００に対する外力を検知してもよい。検知部１１２は、予め定められた第１期間、撮像装置１００に装着されたレンズ部２００を撮像装置１００から取り外そうとする動作を示す予め定められたパターンの保持力をジンバル５０が発生させた場合、レンズ部２００が撮像部１０２から取り外されることを検知してもよい。検知部１１２は、予め定められた第１期間、ヨー軸駆動部５０４、ピッチ軸駆動部５１４、及びロール軸駆動部５２４に印加させる制御電圧が、継続的に予め定められた閾電圧より大きい場合、予め定められたパターンの保持力をジンバル５０が発生させていると判断してよい。検知部１１２は、例えば、図６に示すように、予め定められた第１期間Ｔａ、ヨー軸駆動部５０４、ピッチ軸駆動部５１４、及びロール軸駆動部５２４の少なくとも１つに印加させる制御電圧６００が、継続的に予め定められた閾電圧より大きい場合、予め定められたパターンの保持力をジンバル５０が発生させていると判断してよい。検知部１１２は、レンズ部２００を撮像装置１００から取り外そうとする動作を示す予め定められたパターンの制御電圧がヨー軸駆動部５０４、ピッチ軸駆動部５１４、及びロール軸駆動部５２４の少なくとも１つに印加されている場合に、レンズ部２００が撮像部１０２から取り外されることを検知してもよい。予め定められたパターンの制御電圧は、レンズ部２００の交換をユーザに実際に実施させ、そのときにヨー軸駆動部５０４、ピッチ軸駆動部５１４、及びロール軸駆動部５２４に印加される制御電圧を測定し、その測定結果に基づいて定められてよい。 The detecting unit 112 may detect an external force on the lens unit 200 when the gimbal 50 generates a holding force that satisfies a predetermined condition. The detection unit 112 may detect that the lens unit 200 is removed from the imaging unit 102 when the gimbal 50 generates a holding force that satisfies a predetermined condition. The detecting unit 112 may detect an external force on the lens unit 200 when the gimbal 50 generates a holding force larger than a predetermined value for a predetermined first period. The detection unit 112 may detect that the lens unit 200 is removed from the imaging unit 102 when the gimbal 50 generates a holding force larger than a predetermined value for a predetermined first period. The detection unit 112 causes the gimbal 50 to generate a holding force of a predetermined pattern indicating an operation of removing the lens unit 200 mounted on the imaging device 100 from the imaging device 100 during a predetermined first period. In this case, an external force on the lens unit 200 may be detected. The detection unit 112 causes the gimbal 50 to generate a holding force of a predetermined pattern indicating an operation of removing the lens unit 200 mounted on the imaging device 100 from the imaging device 100 during a predetermined first period. In this case, removal of the lens unit 200 from the imaging unit 102 may be detected. In the case where the control voltage to be applied to the yaw axis drive unit 504, the pitch axis drive unit 514, and the roll axis drive unit 524 is continuously larger than the predetermined threshold voltage, the detection unit 112 performs the first predetermined period. It may be determined that the gimbal 50 generates a predetermined pattern of holding power. For example, as shown in FIG. 6, the detection unit 112 applies a control voltage to be applied to at least one of a predetermined first period Ta, the yaw axis drive unit 504, the pitch axis drive unit 514, and the roll axis drive unit 524. If 600 is continuously greater than the predetermined threshold voltage, it may be determined that the gimbal 50 is generating a predetermined pattern of holding power. The detection unit 112 controls a predetermined pattern of control voltages for removing the lens unit 200 from the imaging apparatus 100 at least by the yaw axis drive unit 504, the pitch axis drive unit 514, and the roll axis drive unit 524. When one is applied, it may be detected that the lens unit 200 is removed from the imaging unit 102. The control voltage of the predetermined pattern causes the user to actually replace the lens unit 200, and at that time, the control voltage applied to the yaw axis drive unit 504, the pitch axis drive unit 514, and the roll axis drive unit 524 And may be determined based on the measurement result.

以上のように、本実施形態に係る撮像装置１００によれば、レンズ部２００に直接的または間接的に外力が加えられるタイミングで、塵除去部４００の光学部材４０２を振動させる。撮像装置１００による撮像が即座に行われる可能性が低く、撮像部１０２の外部に付着物を排出しやすい適切なタイミングで、塵除去部４００の光学部材４０２を振動させることができる。これにより、塵除去部４００の光学部材４０２の振動が、撮像装置１００の撮影に影響を与えることを防止できる。また、例えば、ＵＡＶ１０が飛行を開始する前に、ユーザが塵除去部４００による塵除去処理を実行し忘れて、ＵＡＶ１０の飛行中の撮像装置１００撮影に影響が生じることを防止できる。 As described above, according to the imaging device 100 according to the present embodiment, the optical member 402 of the dust removing unit 400 is vibrated at the timing when an external force is directly or indirectly applied to the lens unit 200. The optical member 402 of the dust removing unit 400 can be vibrated at an appropriate timing at which there is little possibility that imaging by the imaging device 100 is immediately performed and the attached matter can be easily discharged to the outside of the imaging unit 102. Accordingly, it is possible to prevent the vibration of the optical member 402 of the dust removing unit 400 from affecting the photographing of the imaging device 100. Also, for example, it is possible to prevent the user from forgetting to execute the dust removal processing by the dust removing unit 400 before the UAV 10 starts flying, which may affect the imaging of the imaging device 100 during the flight of the UAV 10.

図７は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ１２００の一例を示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーションまたは当該装置の１または複数の「部」として機能させることができる。または、当該プログラムは、コンピュータ１２００に当該オペレーションまたは当該１または複数の「部」を実行させることができる。当該プログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。 FIG. 7 shows an example of a computer 1200 in which aspects of the invention may be fully or partially embodied. A program installed on computer 1200 can cause computer 1200 to act as an operation or one or more "parts" of the device according to embodiments of the invention. Alternatively, the program may cause the computer 1200 to execute the operation or one or more “parts”. The program can cause the computer 1200 to execute the process according to the embodiment of the present invention or the steps of the process. Such programs may be executed by CPU 1212 to cause computer 1200 to perform specific operations associated with some or all of the blocks in the flowcharts and block diagrams described herein.

本実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、及びＲＡＭ１２１４を含み、それらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続されている。コンピュータ１２００はまた、通信インタフェース１２２２、入力／出力ユニットを含み、それらは入力／出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続されている。コンピュータ１２００はまた、ＲＯＭ１２３０を含む。ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０及びＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。 The computer 1200 according to the present embodiment includes a CPU 1212 and a RAM 1214, which are interconnected by a host controller 1210. Computer 1200 also includes a communication interface 1222, an input / output unit, which are connected to host controller 1210 via an input / output controller 1220. Computer 1200 also includes a ROM 1230. The CPU 1212 operates in accordance with programs stored in the ROM 1230 and the RAM 1214 to control each unit.

通信インタフェース１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブが、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラム及びデータを格納してよい。ＲＯＭ１２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、及び／またはコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。プログラムが、ＣＲ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリまたはＩＣカードのようなコンピュータ可読記録媒体またはネットワークを介して提供される。プログラムは、コンピュータ可読記録媒体の例でもあるＲＡＭ１２１４、またはＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報のオペレーションまたは処理を実現することによって構成されてよい。 The communication interface 1222 communicates with other electronic devices via a network. A hard disk drive may store programs and data used by the CPU 1212 in the computer 1200. The ROM 1230 stores therein a boot program or the like executed by the computer 1200 upon activation, and / or a program dependent on the hardware of the computer 1200. The program is provided via a computer readable recording medium or network such as a CR-ROM, a USB memory or an IC card. The program is installed in the RAM 1214 or ROM 1230, which is also an example of a computer-readable recording medium, and executed by the CPU 1212. Information processing described in these programs is read by the computer 1200 and brings about coordination between the programs and the various types of hardware resources. An apparatus or method may be configured by implementing the operation or processing of information in accordance with the use of computer 1200.

例えば、通信がコンピュータ１２００及び外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御の下、ＲＡＭ１２１４、またはＵＳＢメモリのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。 For example, when communication is performed between the computer 1200 and an external device, the CPU 1212 executes the communication program loaded in the RAM 1214, and performs communication processing to the communication interface 1222 based on the processing described in the communication program. You may order. The communication interface 1222 reads transmission data stored in a transmission buffer area provided in a recording medium such as the RAM 1214 or a USB memory under the control of the CPU 1212 and transmits the read transmission data to the network, or The received data received from the network is written in a reception buffer area or the like provided on the recording medium.

また、ＣＰＵ１２１２は、ＵＳＢメモリ等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。 In addition, the CPU 1212 allows the RAM 1214 to read all or necessary portions of a file or database stored in an external recording medium such as a USB memory, and executes various types of processing on data on the RAM 1214. Good. The CPU 1212 may then write back the processed data to the external storage medium.

様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ１２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、第１の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。 Various types of information such as various types of programs, data, tables, and databases may be stored in the recording medium and subjected to information processing. The CPU 1212 describes various types of operations, information processing, condition judgment, conditional branching, unconditional branching, information retrieval, which are described throughout the present disclosure for data read from the RAM 1214 and specified by a program instruction sequence. Various types of processing may be performed, including / replacement etc, and the results written back to RAM 1214. Further, the CPU 1212 may search for information in a file in a recording medium, a database or the like. For example, when a plurality of entries each having the attribute value of the first attribute associated with the attribute value of the second attribute are stored in the recording medium, the CPU 1212 specifies the attribute value of the first attribute. Search for an entry matching the condition from among the plurality of entries, read the attribute value of the second attribute stored in the entry, and thereby associate the first attribute satisfying the predetermined condition with the first attribute An attribute value of the second attribute may be acquired.

上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ１２００上またはコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ１２００に提供する。 The programs or software modules described above may be stored on computer readable storage medium on or near computer 1200. In addition, a recording medium such as a hard disk or RAM provided in a server system connected to a dedicated communication network or the Internet can be used as a computer readable storage medium, whereby the program can be transmitted to the computer 1200 via the network. provide.

特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The execution order of each process such as operations, procedures, steps, and steps in the apparatuses, systems, programs, and methods shown in the claims, the specification, and the drawings is particularly “before”, “preceding” It is to be noted that “it is not explicitly stated as“ etc. ”and can be realized in any order as long as the output of the previous process is not used in the later process. With regard to the operation flow in the claims, the specification, and the drawings, even if it is described using “first,” “next,” etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. It is not a thing.

１０ＵＡＶ
２０ＵＡＶ本体
３０ＵＡＶ制御部
３２メモリ
３４通信インタフェース
４０推進部
４１ＧＰＳ受信機
４２慣性計測装置
４３磁気コンパス
４４気圧高度計
５０ジンバル
６０撮像装置
１００撮像装置
１０２撮像部
１１０撮像制御部
１１２検知部
１１４振動制御部
１２０イメージセンサ
１３０メモリ
１４１電気接点
１４２電気接点
１４４マウント面
１５０ロックピン
１５２ロック解除ボタン
２００レンズ部
２０１挿入孔
２１０レンズ
２１２レンズ駆動部
２２０レンズ制御部
２２２メモリ
３００遠隔操作装置
４００塵除去部
４０１フレーム
４０２光学部材
４０３電気機械変換素子
４０４配線
４０５配線
５０１ジンバル制御部
５０２ヨー軸ドライバ
５０４ヨー軸駆動部
５０６ヨー軸回転機構
５１２ピッチ軸ドライバ
５１４ピッチ軸駆動部
５１６ピッチ軸回転機構
５２２ロール軸ドライバ
５２４ロール軸駆動部
５２６ロール軸回転機構
１２００コンピュータ
１２１０ホストコントローラ
１２１２ＣＰＵ
１２１４ＲＡＭ
１２２０入力／出力コントローラ
１２２２通信インタフェース
１２３０ＲＯＭ 10 UAV
Reference Signs List 20 UAV main body 30 UAV control unit 32 memory 34 communication interface 40 propulsion unit 41 GPS receiver 42 inertia measurement device 43 magnetic compass 44 barometric altimeter 50 gimbal 60 imaging device 100 imaging device 102 imaging unit 110 imaging control unit 112 detection unit 114 vibration control 114 Part 120 Image sensor 130 Memory 141 Electrical contact 142 Electrical contact 144 Mounting surface 150 Lock pin 152 Lock release button 200 Lens part 201 Insertion hole 210 Lens 212 Lens drive part 220 Lens control part 222 Memory 300 Remote control device 400 Dust removing part 401 Frame 402 optical member 403 electromechanical transducer 404 wiring 405 wiring 501 gimbal control section 502 yaw axis driver 504 yaw axis drive section 506 yaw axis rotation mechanism 512 pitch axis driver 514 Chi-axis driving section 516 pitch axis rotation mechanism 522 roll shaft driver 524 roll axis driving unit 526 roll shaft rotation mechanism 1200 computer 1210 host controller 1212 CPU
1214 RAM
1220 I / O controller 1222 communication interface 1230 ROM

Claims

An imaging device to which a lens device is detachably coupled,
An optical member disposed in front of the image sensor,
A detection unit that detects an external force applied to the lens device;
And a vibration control unit configured to vibrate the optical member in response to the detection unit detecting an external force on the lens device .
The imaging device is rotatably supported by a support mechanism,
The support mechanism generates a holding force that maintains the posture of the imaging device against an external force applied to the imaging device.
The imaging device detects an external force on the lens device by detecting that the support mechanism generates the holding force that satisfies a predetermined condition .

The imaging device according to claim 1, wherein the detection unit detects an external force on the lens device by detecting that a button for removing the lens device from the imaging device is pressed.

The detection unit detects an external force on the lens device by detecting that the support mechanism generates the holding force larger than a predetermined value for a predetermined period. The imaging device according to.

An imaging apparatus according to any one of claims 1 to 3.
An imaging system comprising the lens apparatus;

The imaging system according to claim 4, further comprising a support mechanism rotatably supporting the imaging device.

A mobile which moves with the imaging system according to claim 4.

A method for vibrating an optical member disposed in front of an image sensor of an imaging device to which a lens device is removably coupled, comprising:
The imaging device is rotatably supported by a support mechanism,
The support mechanism generates a holding force that maintains the posture of the imaging device against an external force applied to the imaging device.
The method is
Detecting an external force on the lens device by detecting that the support mechanism has generated the holding force that satisfies a predetermined condition ;
Vibrating the optical member in response to detecting an external force on the lens device.

A program for causing a computer to execute a process of vibrating an optical member disposed in front of an image sensor of an imaging device to which a lens device is detachably coupled.
The imaging device is rotatably supported by a support mechanism,
The support mechanism generates a holding force that maintains the posture of the imaging device against an external force applied to the imaging device.
Detecting an external force on the lens device by detecting that the support mechanism has generated the holding force that satisfies a predetermined condition ;
A program for causing the computer to execute the step of vibrating the optical member in response to detection of an external force to the lens device.