JPH09210686A - 観察装置 - Google Patents
観察装置Info
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- JPH09210686A JPH09210686A JP8037179A JP3717996A JPH09210686A JP H09210686 A JPH09210686 A JP H09210686A JP 8037179 A JP8037179 A JP 8037179A JP 3717996 A JP3717996 A JP 3717996A JP H09210686 A JPH09210686 A JP H09210686A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C3/00—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
- G01C3/02—Details
- G01C3/04—Adaptation of rangefinders for combination with telescopes or binoculars
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/42—Determining position
- G01S19/45—Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement
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- Instructional Devices (AREA)
- Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
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- Navigation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 双眼鏡や単眼鏡等の被観察体を見る観察装置
において、自己位置情報、方位角情報および観察目標ま
での距離情報に基づき観察目標位置を演算し、その演算
結果を視野内に表示させることにより、観察目標位置を
正確かつ迅速に求める。 【構成】 ＧＰＳ衛星５０からの電波信号に基づき現在
の自己位置が検出される（Ｓ１）。方位角検出センサ２
７および俯仰角検出センサ２９により、現在の自己位置
から遭難者方向の方位角データおよび俯仰角データが検
出される（Ｓ２）。地形図メモリ２５から自己位置付近
の地形図情報が読み出される（Ｓ４）。この地形図情報
には地形図の各位置毎に絶対座標のデータが含まれてい
る。ＣＰＵ３１は、上記各種データと上記地形図情報に
基づき、自己位置から観察対象位置の方向において最初
に地表と交差する位置の座標を検索（Ｓ５）し、この観
察目標位置に関する情報を観察視野内に表示する。
において、自己位置情報、方位角情報および観察目標ま
での距離情報に基づき観察目標位置を演算し、その演算
結果を視野内に表示させることにより、観察目標位置を
正確かつ迅速に求める。 【構成】 ＧＰＳ衛星５０からの電波信号に基づき現在
の自己位置が検出される（Ｓ１）。方位角検出センサ２
７および俯仰角検出センサ２９により、現在の自己位置
から遭難者方向の方位角データおよび俯仰角データが検
出される（Ｓ２）。地形図メモリ２５から自己位置付近
の地形図情報が読み出される（Ｓ４）。この地形図情報
には地形図の各位置毎に絶対座標のデータが含まれてい
る。ＣＰＵ３１は、上記各種データと上記地形図情報に
基づき、自己位置から観察対象位置の方向において最初
に地表と交差する位置の座標を検索（Ｓ５）し、この観
察目標位置に関する情報を観察視野内に表示する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、観察物体を観察す
るための、双眼鏡や単眼鏡（以下、双眼鏡等と称する）
あるいはカメラ等に特殊機能を搭載した観察装置に関す
るものである。
るための、双眼鏡や単眼鏡（以下、双眼鏡等と称する）
あるいはカメラ等に特殊機能を搭載した観察装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、山や海で遭難者を救助する場合
に、遠方からその遭難者の現在位置を特定する必要が生
じる場合がある。このような場合には、まず、その付近
の地形図（海図）を拡げて自己位置を特定し、双眼鏡等
で遭難者を観察して磁石等でその観察方向を特定し、次
に、これらの情報に基づき、試行錯誤して地形図上で遭
難者の現在位置を特定する。
に、遠方からその遭難者の現在位置を特定する必要が生
じる場合がある。このような場合には、まず、その付近
の地形図（海図）を拡げて自己位置を特定し、双眼鏡等
で遭難者を観察して磁石等でその観察方向を特定し、次
に、これらの情報に基づき、試行錯誤して地形図上で遭
難者の現在位置を特定する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな手法によって遭難者の正確な位置を特定するのは極
めて困難であり、またおおよその位置を特定するだけで
も多くの時間を費やしてしまう。一刻を争う遭難者の救
助においては、このような位置特定のための時間はでき
るだけ短くする必要があり、また正確な遭難者位置の特
定が遭難者の救助を早める。
うな手法によって遭難者の正確な位置を特定するのは極
めて困難であり、またおおよその位置を特定するだけで
も多くの時間を費やしてしまう。一刻を争う遭難者の救
助においては、このような位置特定のための時間はでき
るだけ短くする必要があり、また正確な遭難者位置の特
定が遭難者の救助を早める。
【０００４】本発明はこのような事情に鑑みなされたも
ので、観察対象の現在位置を瞬時に、かつ正確に特定す
ることのできる観察装置を提供することを目的とするも
のである。
ので、観察対象の現在位置を瞬時に、かつ正確に特定す
ることのできる観察装置を提供することを目的とするも
のである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本願発明の第１の観察装
置は、所望方向の観察対象の像を表示可能な観察装置に
おいて、自己の位置座標を検出する自己位置検出手段
と、使用者の観察方向を検出する方位角検出手段と、前
記観察対象と自己との距離を測定する距離測定手段と、
前記自己位置検出手段、前記方位角検出手段および前記
距離測定手段の出力に基づき、前記観察対象の位置座標
を算出する位置座標算出手段と、この算出された位置座
標に関する情報を表示する表示手段とを備えてなること
を特徴とするものである。
置は、所望方向の観察対象の像を表示可能な観察装置に
おいて、自己の位置座標を検出する自己位置検出手段
と、使用者の観察方向を検出する方位角検出手段と、前
記観察対象と自己との距離を測定する距離測定手段と、
前記自己位置検出手段、前記方位角検出手段および前記
距離測定手段の出力に基づき、前記観察対象の位置座標
を算出する位置座標算出手段と、この算出された位置座
標に関する情報を表示する表示手段とを備えてなること
を特徴とするものである。
【０００６】また、本願発明の第２の観察装置は、所望
方向の観察対象の像を表示可能な観察装置において、自
己の位置座標を検出する自己位置検出手段と、使用者の
観察方向を検出する方位角検出手段と、前記観察対象と
自己との距離を測定する距離測定手段と、前記自己位置
検出手段、前記方位角検出手段および前記距離測定手段
の出力に基づき、前記観察対象の位置座標を算出する位
置座標算出手段と、デジタル地図情報が格納されたメモ
リと、該メモリ内の地図情報を読み出す地図情報読出手
段と、該地図情報読出手段により読み出された地図情報
を表示するとともに、該表示された地図情報中で、前記
算出された位置座標の対応位置に所定のマークを表示す
る表示手段とを備えてなることを特徴とするものであ
る。
方向の観察対象の像を表示可能な観察装置において、自
己の位置座標を検出する自己位置検出手段と、使用者の
観察方向を検出する方位角検出手段と、前記観察対象と
自己との距離を測定する距離測定手段と、前記自己位置
検出手段、前記方位角検出手段および前記距離測定手段
の出力に基づき、前記観察対象の位置座標を算出する位
置座標算出手段と、デジタル地図情報が格納されたメモ
リと、該メモリ内の地図情報を読み出す地図情報読出手
段と、該地図情報読出手段により読み出された地図情報
を表示するとともに、該表示された地図情報中で、前記
算出された位置座標の対応位置に所定のマークを表示す
る表示手段とを備えてなることを特徴とするものであ
る。
【０００７】前記位置座標に関する情報、または前記地
図情報と前記所定のマークは前記観察対象の像の観察視
野内に表示するのが好ましい。また、前記距離測定手段
は、自己と観察対象の高度差を検出する手段と観察方向
の俯仰角を検出する手段により構成することが可能であ
る。
図情報と前記所定のマークは前記観察対象の像の観察視
野内に表示するのが好ましい。また、前記距離測定手段
は、自己と観察対象の高度差を検出する手段と観察方向
の俯仰角を検出する手段により構成することが可能であ
る。
【０００８】また、本願発明の観察装置は双眼鏡タイプ
とすることも単眼鏡タイプとすることも可能であり、上
記表示手段は、双眼鏡の一方の眼鏡視野内に上記位置座
標に関する情報または地図情報を表示したり、双眼鏡も
しくは単眼鏡の眼鏡視野内に、観察対象の像と、上記位
置座標に関する情報または地図情報とを切り替えて表示
したり、あるいは双眼鏡もしくは単眼鏡の眼鏡視野内
に、観察対象の像と、上記位置座標に関する情報または
地図情報とを切り替えて表示したりすることも可能であ
る。
とすることも単眼鏡タイプとすることも可能であり、上
記表示手段は、双眼鏡の一方の眼鏡視野内に上記位置座
標に関する情報または地図情報を表示したり、双眼鏡も
しくは単眼鏡の眼鏡視野内に、観察対象の像と、上記位
置座標に関する情報または地図情報とを切り替えて表示
したり、あるいは双眼鏡もしくは単眼鏡の眼鏡視野内
に、観察対象の像と、上記位置座標に関する情報または
地図情報とを切り替えて表示したりすることも可能であ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について説
明する。図１は本発明の実施例に係る観察装置の構成を
示すブロック図である。この観察装置は双眼鏡タイプの
外形をなす特殊眼鏡として形成されており、右眼によっ
て、拡大された風景を観察し得るように、また左眼によ
って自己位置付近の地形図を見得るように構成されてい
る。なお、図１の各ブロックによって示される手段は、
観察装置（以下特殊眼鏡と称する）の筺体１０内に搭載
されているものであり、左眼の視野内に地形図画像およ
び観察目標を表すマークを表示するものであるが、説明
の便宜のために、この筺体１０の外部に表すこととす
る。
明する。図１は本発明の実施例に係る観察装置の構成を
示すブロック図である。この観察装置は双眼鏡タイプの
外形をなす特殊眼鏡として形成されており、右眼によっ
て、拡大された風景を観察し得るように、また左眼によ
って自己位置付近の地形図を見得るように構成されてい
る。なお、図１の各ブロックによって示される手段は、
観察装置（以下特殊眼鏡と称する）の筺体１０内に搭載
されているものであり、左眼の視野内に地形図画像およ
び観察目標を表すマークを表示するものであるが、説明
の便宜のために、この筺体１０の外部に表すこととす
る。
【００１０】図１に示す如く、この特殊眼鏡はＧＰＳ衛
星５０からの電波信号を受信するＧＰＳユニット２１、
ＣＤ−ＲＯＭあるいはＩＣカード等に格納された地形図
データベース２３、地形図メモリ２５、眼鏡の観察方向
の方位角を検出する方位角検出センサ２７、眼鏡の観察
方向の俯仰角を検出する俯仰角検出センサ２９、これら
各手段からの情報を入力され、該情報に所定の演算を施
して出力する、Ｉ／Ｏ機能を有するＣＰＵ３１、ＣＰＵ
３１の動作プログラムが格納されたＲＯＭメモリおよび
各種データを格納するＲＡＭメモリからなるメモリ部３
３を備えている。また、ＣＰＵ３１には、現在の自己位
置および観察目標位置に係る情報を地図画像内にスーパ
ーインポーズするか否か等を観察者が選択するための操
作部３７が接続されている。
星５０からの電波信号を受信するＧＰＳユニット２１、
ＣＤ−ＲＯＭあるいはＩＣカード等に格納された地形図
データベース２３、地形図メモリ２５、眼鏡の観察方向
の方位角を検出する方位角検出センサ２７、眼鏡の観察
方向の俯仰角を検出する俯仰角検出センサ２９、これら
各手段からの情報を入力され、該情報に所定の演算を施
して出力する、Ｉ／Ｏ機能を有するＣＰＵ３１、ＣＰＵ
３１の動作プログラムが格納されたＲＯＭメモリおよび
各種データを格納するＲＡＭメモリからなるメモリ部３
３を備えている。また、ＣＰＵ３１には、現在の自己位
置および観察目標位置に係る情報を地図画像内にスーパ
ーインポーズするか否か等を観察者が選択するための操
作部３７が接続されている。
【００１１】さらに、このＣＰＵ３１から出力された地
形図情報自己位置情報および目標位置情報に基づいて、
所定の位置マーク等を生成するマーク・キャラクタ生成
ユニット３５、ＣＰＵ３１から選択された画像データを
一旦蓄積するＣ・Ｇバッファ３９、所定の位置マーク等
を地図画像の所定位置にスーパーインポーズするスーパ
ーインポーズ手段４１、および地図画像信号に基づきカ
ラーＬＣＤ（カラー液晶表示パネル；図１には示されて
いない）を駆動するＬＣＤ表示ドライバ４３を備えてい
る。
形図情報自己位置情報および目標位置情報に基づいて、
所定の位置マーク等を生成するマーク・キャラクタ生成
ユニット３５、ＣＰＵ３１から選択された画像データを
一旦蓄積するＣ・Ｇバッファ３９、所定の位置マーク等
を地図画像の所定位置にスーパーインポーズするスーパ
ーインポーズ手段４１、および地図画像信号に基づきカ
ラーＬＣＤ（カラー液晶表示パネル；図１には示されて
いない）を駆動するＬＣＤ表示ドライバ４３を備えてい
る。
【００１２】上記ＧＰＳユニット２１は、複数のＧＰＳ
衛星５０からの電波信号を受信し、その信号から現在の
自己位置（緯度、経度、高度の絶対座標）を演算し、こ
の演算によって求められた自己位置情報をＣＰＵ３１に
送出する。また、地形図データベース２３は、ＣＰＵ３
１からの自己位置情報に基づき、現在位置に対応する地
図画像データを地形図メモリ２５に送出する。また、上
記方位角検出センサ２７は例えば、いわゆる電子コンパ
ス等の方位角を検出するセンサであって、眼鏡の光学系
の光軸方向の方位角を容易に検出することが可能とされ
ている。
衛星５０からの電波信号を受信し、その信号から現在の
自己位置（緯度、経度、高度の絶対座標）を演算し、こ
の演算によって求められた自己位置情報をＣＰＵ３１に
送出する。また、地形図データベース２３は、ＣＰＵ３
１からの自己位置情報に基づき、現在位置に対応する地
図画像データを地形図メモリ２５に送出する。また、上
記方位角検出センサ２７は例えば、いわゆる電子コンパ
ス等の方位角を検出するセンサであって、眼鏡の光学系
の光軸方向の方位角を容易に検出することが可能とされ
ている。
【００１３】また、上記俯仰角検出センサ２９は、眼鏡
の光学系の光軸方向の俯仰角を容易に検出することが可
能とされている。また、マーク・キャラクタ生成ユニッ
ト３５は、ＣＰＵ３１の指示に応じて、現在の自己位置
や観察目標位置に対応する地図画像上の位置に所定のマ
ークを表示するためのビデオ信号を発生するとともに、
この地図画像上の所定位置にこの観察目標位置を表わす
緯度、経度および高度の各数値（キャラクタ）データを
表示するためのビデオ信号を発生する。
の光学系の光軸方向の俯仰角を容易に検出することが可
能とされている。また、マーク・キャラクタ生成ユニッ
ト３５は、ＣＰＵ３１の指示に応じて、現在の自己位置
や観察目標位置に対応する地図画像上の位置に所定のマ
ークを表示するためのビデオ信号を発生するとともに、
この地図画像上の所定位置にこの観察目標位置を表わす
緯度、経度および高度の各数値（キャラクタ）データを
表示するためのビデオ信号を発生する。
【００１４】次に、この特殊眼鏡の作用について説明す
る。まず、ＧＰＳユニット２１においては、ＧＰＳ衛星
５０から３波ないし４波のＧＰＳ電波を受信し、この受
信された情報から、現在の自己位置の緯度、経度および
高度を算出し、この算出された自己位置データをＣＰＵ
３１に所定時間毎（例えば１秒毎）に送出する。ＣＰＵ
３１はこの入力された自己位置データに基づき、地形図
データベース２３に格納された多数の区分地形図の中か
ら、その自己位置に対応する位置が含まれる区分地形図
を検索し、その検索情報データを地形図メモリ２５を介
して取り込むとともに、地図画像データをＣ・Ｇバッフ
ァ３９に送出させる。
る。まず、ＧＰＳユニット２１においては、ＧＰＳ衛星
５０から３波ないし４波のＧＰＳ電波を受信し、この受
信された情報から、現在の自己位置の緯度、経度および
高度を算出し、この算出された自己位置データをＣＰＵ
３１に所定時間毎（例えば１秒毎）に送出する。ＣＰＵ
３１はこの入力された自己位置データに基づき、地形図
データベース２３に格納された多数の区分地形図の中か
ら、その自己位置に対応する位置が含まれる区分地形図
を検索し、その検索情報データを地形図メモリ２５を介
して取り込むとともに、地図画像データをＣ・Ｇバッフ
ァ３９に送出させる。
【００１５】また、ＣＰＵ３１には、方位角検出センサ
２７および俯仰角検出センサ２９から送出された、現在
観察している方向の方位角データ、および俯仰角データ
が入力される。ＣＰＵ３１は、このようにして入力され
た、自己位置データ、地形図に関する情報データ、方位
角データおよび俯仰角データに所定の演算を施し、観察
目標の位置座標を算出する。
２７および俯仰角検出センサ２９から送出された、現在
観察している方向の方位角データ、および俯仰角データ
が入力される。ＣＰＵ３１は、このようにして入力され
た、自己位置データ、地形図に関する情報データ、方位
角データおよび俯仰角データに所定の演算を施し、観察
目標の位置座標を算出する。
【００１６】この後、Ｃ・Ｇバッファ３９に送出された
地図データは地図画像信号とされて表示ドライバ４３に
送出される。表示ドライバ４３は、入力された地図画像
信号により筺体１０内の所定位置に配されたカラーＬＣ
Ｄ（カラー液晶表示パネル）７５（図５参照）を駆動
し、このＬＣＤ７５上にカラー地図画像５３を映出し、
図４に示す如く左眼視野内に、右眼視野内に見える風景
５１と対応する地図画像を観察し得るようにしている。
地図データは地図画像信号とされて表示ドライバ４３に
送出される。表示ドライバ４３は、入力された地図画像
信号により筺体１０内の所定位置に配されたカラーＬＣ
Ｄ（カラー液晶表示パネル）７５（図５参照）を駆動
し、このＬＣＤ７５上にカラー地図画像５３を映出し、
図４に示す如く左眼視野内に、右眼視野内に見える風景
５１と対応する地図画像を観察し得るようにしている。
【００１７】一方、操作部３７において、観察者によ
り、現在の自己位置および観察目標位置をマークおよび
キャラクタで表示する旨の指示操作がなされると、ＣＰ
Ｕ３１はマーク・キャラクタ生成ユニット３５に方位角
データを送出するとともに、該ユニット３５に指示し
て、現在の自己位置および観察目標位置を表わす所定の
マーク、観察目標位置を表わす緯度、経度および高度の
数値（キャラクタ）、および現在の自己位置から観察目
標の方向を示す矢印を各々表示するための画像信号を発
生させる。
り、現在の自己位置および観察目標位置をマークおよび
キャラクタで表示する旨の指示操作がなされると、ＣＰ
Ｕ３１はマーク・キャラクタ生成ユニット３５に方位角
データを送出するとともに、該ユニット３５に指示し
て、現在の自己位置および観察目標位置を表わす所定の
マーク、観察目標位置を表わす緯度、経度および高度の
数値（キャラクタ）、および現在の自己位置から観察目
標の方向を示す矢印を各々表示するための画像信号を発
生させる。
【００１８】このマーク・キャラクタ生成ユニット３５
で発生された画像信号は、前述したＣ・Ｇバッファ３９
からの地図画像信号とスーパーインポーズ手段４１で合
成され、このマーク、数値（キャラクタ）および矢印
が、左眼視野内に映出された地図画像中にスーパーイン
ポーズされる。
で発生された画像信号は、前述したＣ・Ｇバッファ３９
からの地図画像信号とスーパーインポーズ手段４１で合
成され、このマーク、数値（キャラクタ）および矢印
が、左眼視野内に映出された地図画像中にスーパーイン
ポーズされる。
【００１９】ところで、本発明は、前述したように、観
察目標の位置座標を短時間のうちに正確に認識可能とす
ることに特徴を有している。そこで、上記実施例におけ
る、観察目標の位置座標を求める手順について図２およ
び図３を用いて説明する。まず、観察者４５が上記特殊
眼鏡により山岳４７中の遭難者４９の位置を求める場合
の例について説明する。観察者が手に保持した特殊眼鏡
は、上述したようにＧＰＳ衛星５０からの電波信号を受
信し、その信号から現在の自己位置（緯度、経度、高度
の絶対座標）を検出する（図３のＳ１）。
察目標の位置座標を短時間のうちに正確に認識可能とす
ることに特徴を有している。そこで、上記実施例におけ
る、観察目標の位置座標を求める手順について図２およ
び図３を用いて説明する。まず、観察者４５が上記特殊
眼鏡により山岳４７中の遭難者４９の位置を求める場合
の例について説明する。観察者が手に保持した特殊眼鏡
は、上述したようにＧＰＳ衛星５０からの電波信号を受
信し、その信号から現在の自己位置（緯度、経度、高度
の絶対座標）を検出する（図３のＳ１）。
【００２０】次に、観察者が特殊眼鏡をのぞいて、拡大
された遭難者４９の像を見ているとき、方位角検出セン
サ２７および俯仰角検出センサ２９からＣＰＵ３１に対
して、現在の自己位置から観察している遭難者方向の方
位角データ（例えば北方向を基準とする）および俯仰角
データ（図２中ではθ1に相当する）が送出される（図
３のＳ２）。これらのデータから特殊眼鏡が向いている
方向、すなわち遭難者４９の方向が特定され、これらの
データはメモリ部３３に格納される（図３のＳ３）。
された遭難者４９の像を見ているとき、方位角検出セン
サ２７および俯仰角検出センサ２９からＣＰＵ３１に対
して、現在の自己位置から観察している遭難者方向の方
位角データ（例えば北方向を基準とする）および俯仰角
データ（図２中ではθ1に相当する）が送出される（図
３のＳ２）。これらのデータから特殊眼鏡が向いている
方向、すなわち遭難者４９の方向が特定され、これらの
データはメモリ部３３に格納される（図３のＳ３）。
【００２１】次に、ＣＰＵ３１は地形図メモリ２５から
自己位置付近の地形図情報を読み出す（図３のＳ４）。
この地形図情報には地形図の各位置毎に緯度、経度、高
度の絶対座標のデータが含まれている。
自己位置付近の地形図情報を読み出す（図３のＳ４）。
この地形図情報には地形図の各位置毎に緯度、経度、高
度の絶対座標のデータが含まれている。
【００２２】ＣＰＵ３１は、メモリ部３３に格納された
方向に関するデータを読み出し、これらのデータと上記
地形図情報から、この方向において最初に地表と交差す
る位置の座標を検索する（図３のＳ５）。すなわち、自
己位置から観察方向に延ばした直線が地表と最初に交差
する位置を算出する。この算出された位置の座標が観察
目標、すなわち遭難者の位置を表すことになる。
方向に関するデータを読み出し、これらのデータと上記
地形図情報から、この方向において最初に地表と交差す
る位置の座標を検索する（図３のＳ５）。すなわち、自
己位置から観察方向に延ばした直線が地表と最初に交差
する位置を算出する。この算出された位置の座標が観察
目標、すなわち遭難者の位置を表すことになる。
【００２３】なお、この後、前述したようにして左眼視
野内に地図画像５３を表示し、この地図画像５３に重ね
て自己位置、観察方向および目標位置を表示する。さら
に、左眼視野内に観察目標位置を表す数値（キャラク
タ）を表示する（図３のＳ６）。また、筺体１０内の、
右眼用および左眼用の各光学系は図５に示す如く構成さ
れている。
野内に地図画像５３を表示し、この地図画像５３に重ね
て自己位置、観察方向および目標位置を表示する。さら
に、左眼視野内に観察目標位置を表す数値（キャラク
タ）を表示する（図３のＳ６）。また、筺体１０内の、
右眼用および左眼用の各光学系は図５に示す如く構成さ
れている。
【００２４】すなわち、図４に示す如く、左眼視野内に
観察される地図画像５３中に、自己位置に対応した位置
を示すマーク５５、観察目標位置に対応した位置を示す
マーク５６、観察目標位置の緯度、経度および高度を示
す数値５７、および自己位置から観察目標位置の方向を
示す矢印５９がスーパーインポーズされる。
観察される地図画像５３中に、自己位置に対応した位置
を示すマーク５５、観察目標位置に対応した位置を示す
マーク５６、観察目標位置の緯度、経度および高度を示
す数値５７、および自己位置から観察目標位置の方向を
示す矢印５９がスーパーインポーズされる。
【００２５】これにより、観察者は、地図画像上で観察
目標位置を正確に認識することができ、その後、例え
ば、遭難者運搬隊への指示を迅速に行うことができる。
また、地形図を拡げ、磁石で方位を調べつつ観察目標位
置を特定していた従来方法に比べ位置特定が正確とな
る。また、筺体１０内の、右眼用および左眼用の各光学
系は図５に示す如く構成されている。
目標位置を正確に認識することができ、その後、例え
ば、遭難者運搬隊への指示を迅速に行うことができる。
また、地形図を拡げ、磁石で方位を調べつつ観察目標位
置を特定していた従来方法に比べ位置特定が正確とな
る。また、筺体１０内の、右眼用および左眼用の各光学
系は図５に示す如く構成されている。
【００２６】すなわち、右眼用の光学系は、対物レンズ
６５、正立プリズム６７および接眼レンズ７１を共通光
軸６１ａ上に配してなり、対物レンズ６５および正立プ
リズム６７により結像位置６９に結像された観察風景５
１の像が接眼レンズ７１により拡大されて、観察者の右
眼６１に入射するようになっている。一方、左眼用の光
学系は、バックライト７３、ＬＣＤ７５および接眼レン
ズ７７を共通光軸６３ａ上に配してなり、バックライト
７３により照明された、ＬＣＤ７５上の地図画像５３が
接眼レンズ７７により拡大されて観察者の左眼６３に入
射するようになっている。なお、このＬＣＤ７５上に表
示された地図画像５３は前述した如くして生成されたも
のである。
６５、正立プリズム６７および接眼レンズ７１を共通光
軸６１ａ上に配してなり、対物レンズ６５および正立プ
リズム６７により結像位置６９に結像された観察風景５
１の像が接眼レンズ７１により拡大されて、観察者の右
眼６１に入射するようになっている。一方、左眼用の光
学系は、バックライト７３、ＬＣＤ７５および接眼レン
ズ７７を共通光軸６３ａ上に配してなり、バックライト
７３により照明された、ＬＣＤ７５上の地図画像５３が
接眼レンズ７７により拡大されて観察者の左眼６３に入
射するようになっている。なお、このＬＣＤ７５上に表
示された地図画像５３は前述した如くして生成されたも
のである。
【００２７】したがって、前述したように、観察者の右
眼視野内には観察風景５１が、また、左眼視野内にはそ
の観察風景５１に対応する地図画像５３が表示されるこ
ととなる。
眼視野内には観察風景５１が、また、左眼視野内にはそ
の観察風景５１に対応する地図画像５３が表示されるこ
ととなる。
【００２８】なお、筺体１０内の左眼用の光学系として
は、図６に示す如く、可動ミラー１０１の切換操作によ
り観察風景５１の像と地図画像５３のいずれかが左眼８
１に入射するように構成してもよい。すなわち、可動ミ
ラー１０１が図６で示された位置に配されている場合に
は、バックライト９３により照明された、ＬＣＤ９５上
の地図画像５３が、ミラー９９および可動ミラー１０１
で反射され、レンズ９７によって結像位置８９に結像さ
れ、この後接眼レンズ９１により拡大されて観察者の左
眼８１に入射する。一方、可動ミラー１０１が矢印方向
に回動して、光軸８１ａ外に退避された場合には、対物
レンズ８５および正立プリズム８７によって結像位置８
９に結像された観察風景５１の像が接眼レンズ９１によ
り拡大されて左眼８１に入射することになる。
は、図６に示す如く、可動ミラー１０１の切換操作によ
り観察風景５１の像と地図画像５３のいずれかが左眼８
１に入射するように構成してもよい。すなわち、可動ミ
ラー１０１が図６で示された位置に配されている場合に
は、バックライト９３により照明された、ＬＣＤ９５上
の地図画像５３が、ミラー９９および可動ミラー１０１
で反射され、レンズ９７によって結像位置８９に結像さ
れ、この後接眼レンズ９１により拡大されて観察者の左
眼８１に入射する。一方、可動ミラー１０１が矢印方向
に回動して、光軸８１ａ外に退避された場合には、対物
レンズ８５および正立プリズム８７によって結像位置８
９に結像された観察風景５１の像が接眼レンズ９１によ
り拡大されて左眼８１に入射することになる。
【００２９】したがって、図６に示す如く光学系を筺体
１０内に構成すれば、左右両眼によって立体的に外部風
景を観察することができるとともに、右眼によって観察
風景５１の像を観察し、左眼によってその風景５１に対
応する地図画像５３を見ることが可能となる。なお、上
記可動ミラー１０１の切換えは、図１に示す如き操作部
３７の操作によりなされるように構成すればよい。
１０内に構成すれば、左右両眼によって立体的に外部風
景を観察することができるとともに、右眼によって観察
風景５１の像を観察し、左眼によってその風景５１に対
応する地図画像５３を見ることが可能となる。なお、上
記可動ミラー１０１の切換えは、図１に示す如き操作部
３７の操作によりなされるように構成すればよい。
【００３０】また、図７に示す如く、上記可動ミラー１
０１に代えてハーフプリズム１１１を配設すれば、左眼
８１で、観察風景５１の像に地図画像５３を重ねるよう
にして見ることができる。なお、本発明の観察装置とし
ては上述した各実施例に限られるものではなく、その他
の種々の態様の変更が可能である。例えば、上記実施例
では地図画像を左眼視野内に表示するように構成してい
るが、右眼視野内に表示するように構成することももち
ろん可能である。また、観察装置の筐体の外壁部に設け
た表示部に地図画像や観察対象位置座標に関する情報を
表示させるようにしてもよい。
０１に代えてハーフプリズム１１１を配設すれば、左眼
８１で、観察風景５１の像に地図画像５３を重ねるよう
にして見ることができる。なお、本発明の観察装置とし
ては上述した各実施例に限られるものではなく、その他
の種々の態様の変更が可能である。例えば、上記実施例
では地図画像を左眼視野内に表示するように構成してい
るが、右眼視野内に表示するように構成することももち
ろん可能である。また、観察装置の筐体の外壁部に設け
た表示部に地図画像や観察対象位置座標に関する情報を
表示させるようにしてもよい。
【００３１】また、上記実施例では、双眼鏡タイプのも
のに構成されているが、筺体１０内の光学系を図６もし
くは図７に示す如き構成とすれば単眼鏡タイプのものに
構成することも可能である。この場合において、図８に
示す如く、視野内の観察風景５４と重ね合わせて、観察
目標位置の緯度、経度および高度を示す数値５７ａを表
示することも可能である。
のに構成されているが、筺体１０内の光学系を図６もし
くは図７に示す如き構成とすれば単眼鏡タイプのものに
構成することも可能である。この場合において、図８に
示す如く、視野内の観察風景５４と重ね合わせて、観察
目標位置の緯度、経度および高度を示す数値５７ａを表
示することも可能である。
【００３２】また、例えば図９に示すように、ヘリコプ
タ１４５等から海１４７上の遭難者１４９の位置を求め
る場合についても、上記山岳遭難者４９の位置を求める
場合と同様にして行えばよいが、海上の遭難者１４９の
場合には高度は０としてよく、ヘリコプタ１４５等の自
己位置を検出すれば、自己位置と観察目標位置の高度差
Ｈ1が特定されるので、俯仰角データ（図９中ではθ2に
相当する）に基づき自己位置から遭難者までの距離がよ
り容易に求められる。さらに、これに方位角データを加
えて遭難者の位置も容易に求められる。なお、上記ヘリ
コプタ１４５内でＧＰＳ電波を受信する場合には、機内
アンテナで受信することも可能であるが、状況に応じて
機外アンテナ１５１を設け、これにより受信することも
勿論可能である。
タ１４５等から海１４７上の遭難者１４９の位置を求め
る場合についても、上記山岳遭難者４９の位置を求める
場合と同様にして行えばよいが、海上の遭難者１４９の
場合には高度は０としてよく、ヘリコプタ１４５等の自
己位置を検出すれば、自己位置と観察目標位置の高度差
Ｈ1が特定されるので、俯仰角データ（図９中ではθ2に
相当する）に基づき自己位置から遭難者までの距離がよ
り容易に求められる。さらに、これに方位角データを加
えて遭難者の位置も容易に求められる。なお、上記ヘリ
コプタ１４５内でＧＰＳ電波を受信する場合には、機内
アンテナで受信することも可能であるが、状況に応じて
機外アンテナ１５１を設け、これにより受信することも
勿論可能である。
【００３３】さらに、上記実施例の双眼鏡において、内
蔵する地図情報を沿岸部の地図データとし、海上から沿
岸部の目標を確認した際に、その目標位置の同定を、表
示された地図画像上で瞬時に可能とすることもできる。
また、自己位置と観察目標位置がともに略同一の高度上
にある場合には上記俯仰角センサーは不要であり、ま
た、自己位置情報の高度に関する情報も不要となるの
で、観察目標位置を求める演算処理が容易となる。
蔵する地図情報を沿岸部の地図データとし、海上から沿
岸部の目標を確認した際に、その目標位置の同定を、表
示された地図画像上で瞬時に可能とすることもできる。
また、自己位置と観察目標位置がともに略同一の高度上
にある場合には上記俯仰角センサーは不要であり、ま
た、自己位置情報の高度に関する情報も不要となるの
で、観察目標位置を求める演算処理が容易となる。
【００３４】また、上記距離測定手段としては上記実施
例のものに限られるものではなく、視差を用いる手法等
の種々の周知の距離測定手法を用いた手段の採用が可能
である。また、地図データベース用メモリ（ＣＤ−ＲＯ
Ｍ、ＩＤカード等）内に格納しておく地図情報としては
各種の地図情報が採用可能であるが、例えば国土地理院
発行の５万分の１の区分地形図等を用いることが可能で
ある。なお、地形図内に各地の名称が記載されているこ
とが望ましい。
例のものに限られるものではなく、視差を用いる手法等
の種々の周知の距離測定手法を用いた手段の採用が可能
である。また、地図データベース用メモリ（ＣＤ−ＲＯ
Ｍ、ＩＤカード等）内に格納しておく地図情報としては
各種の地図情報が採用可能であるが、例えば国土地理院
発行の５万分の１の区分地形図等を用いることが可能で
ある。なお、地形図内に各地の名称が記載されているこ
とが望ましい。
【００３５】また、地図情報を表示する手段は眼鏡筺体
の外部、例えば眼鏡の上壁面に装着することも可能であ
り、この場合には、より大きな画面を形成することが可
能となる。また、この場合に表示手段を折り畳み可能と
しておけば、携帯性が良好となる。また、ＧＰＳユニッ
トに代えて、ジャイロスコープ等の他の自己位置検出手
段を用いることが可能である。
の外部、例えば眼鏡の上壁面に装着することも可能であ
り、この場合には、より大きな画面を形成することが可
能となる。また、この場合に表示手段を折り畳み可能と
しておけば、携帯性が良好となる。また、ＧＰＳユニッ
トに代えて、ジャイロスコープ等の他の自己位置検出手
段を用いることが可能である。
【００３６】また、視野内の地図画像は、常に北方向が
上方向となるように表示してもよいし、観察方向が上方
向となるように、観察装置を向けた方向に応じて地図画
像が回転するように表示してもよい。また、地図画像中
で特定した自己位置が図４に示す如く、眼鏡視野の端部
となるように設定してもよいし、眼鏡視野の中心部とな
るように設定してもよい。なお、観察目標は勿論遭難者
等の人間に限られるものではなく、他の動物や各種風景
としても同様にその位置を求めることができる。
上方向となるように表示してもよいし、観察方向が上方
向となるように、観察装置を向けた方向に応じて地図画
像が回転するように表示してもよい。また、地図画像中
で特定した自己位置が図４に示す如く、眼鏡視野の端部
となるように設定してもよいし、眼鏡視野の中心部とな
るように設定してもよい。なお、観察目標は勿論遭難者
等の人間に限られるものではなく、他の動物や各種風景
としても同様にその位置を求めることができる。
【００３７】また、本発明の観察装置をカメラ等の他の
装置に適用することが可能である。カメラに適用した場
合には、観察目標の座標位置を写真フィルムに写し込ん
だり記録媒体に記録させることも可能である。なお、上
記実施例においては画像信号およびＬＣＤがカラー画像
を扱うことを前提としているが、モノクロ画像を取り扱
うようにすれば、構成がより簡易となる。
装置に適用することが可能である。カメラに適用した場
合には、観察目標の座標位置を写真フィルムに写し込ん
だり記録媒体に記録させることも可能である。なお、上
記実施例においては画像信号およびＬＣＤがカラー画像
を扱うことを前提としているが、モノクロ画像を取り扱
うようにすれば、構成がより簡易となる。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の観察装置
によれば、自己位置、観察目標方向の方位角、および自
己位置と観察目標位置との距離を検出し、これらの検出
情報に基づき観察対象位置の位置座標を演算し、さらに
これを表示手段上に表示させるようにしているので、観
察目標の現在位置を正確かつ迅速に求めることができ
る。これにより、遭難者の救助等において迅速かつ的確
な判断をくだすことができる。
によれば、自己位置、観察目標方向の方位角、および自
己位置と観察目標位置との距離を検出し、これらの検出
情報に基づき観察対象位置の位置座標を演算し、さらに
これを表示手段上に表示させるようにしているので、観
察目標の現在位置を正確かつ迅速に求めることができ
る。これにより、遭難者の救助等において迅速かつ的確
な判断をくだすことができる。
【００３９】また、デジタル地図情報をメモリから読み
出して、表示手段に地図画像を表示させることにより、
観察物体を観察しながら、この観察物体に対応する位置
を表示手段に表示された地図画像中で特定することが可
能となり、観察者は観察対象の位置をより明瞭かつ具体
的に把握することができる。また、眼鏡視野内に地図画
像を表示させるようにすれば、眼鏡の接眼部から目を離
すことなく自己位置の特定を行うことができる。
出して、表示手段に地図画像を表示させることにより、
観察物体を観察しながら、この観察物体に対応する位置
を表示手段に表示された地図画像中で特定することが可
能となり、観察者は観察対象の位置をより明瞭かつ具体
的に把握することができる。また、眼鏡視野内に地図画
像を表示させるようにすれば、眼鏡の接眼部から目を離
すことなく自己位置の特定を行うことができる。
【図１】本発明の実施例に係る特殊眼鏡の構成を示すブ
ロック図
ロック図
【図２】図１に示す特殊眼鏡の作用を説明するための図
【図３】図１に示す特殊眼鏡の作用を説明するためのフ
ローチャート
ローチャート
【図４】図１に示す特殊眼鏡の視野内に見える風景およ
び地図画像を示す図
び地図画像を示す図
【図５】図１に示す特殊眼鏡の光学系を示す概略図
【図６】図５に示す光学系の変更例をを示す概略図
【図７】図５に示す光学系の他の変更例をを示す概略図
【図８】図１に示す特殊眼鏡とは異なる特殊眼鏡の視野
内に見える風景および観察目標の位置座標を示す図
内に見える風景および観察目標の位置座標を示す図
【図９】図２に示す使用方法とは異なる使用方法を説明
するための図
するための図
１０ 筺体 ２１ ＧＰＳユニット ２３ 地形図データベース ２５ 地形図メモリ ２７ 方位角検出センサ ２９ 俯仰角検出センサ ３１ ＣＰＵ ３３ メモリ部 ３５ マーク・キャラクタ生成ユニット ３７ 操作部 ３９ Ｃ・Ｇバッファ ４１ スーパーインポーズ手段 ４３ ＬＣＤ表示ドライバ ４５ 観察者 ４９、１４９ 遭難者 ５０ ＧＰＳ衛星 ５１、５４ 風景 ５３ 地図画像 ５５、５６、５６ａ マーク ５７，５７ａ 観察目標位置を示す数値 ５９ 矢印 ６１ａ、６３ａ、８１ａ 光軸 ６５、８５ 対物レンズ ６７、８７ 正立プリズム ６９、８９ 結像位置 ７１、７７、９１ 接眼レンズ ７３、９３ バックライト ７５、９５ ＬＣＤ １０１ 可動ミラー １１１ ハーフプリズム １４５ ヘリコプタ １５１ 機外アンテナ
Claims (8)
- 【請求項１】 所望方向の観察対象の像を表示可能な観
察装置において、 自己の位置座標を検出する自己位置検出手段と、 使用者の観察方向を検出する方位角検出手段と、 前記観察対象と自己との距離を測定する距離測定手段
と、 前記自己位置検出手段、前記方位角検出手段および前記
距離測定手段の出力に基づき、前記観察対象の位置座標
を算出する位置座標算出手段と、 この算出された位置座標に関する情報を表示する表示手
段とを備えてなることを特徴とする観察装置。 - 【請求項２】 所望方向の観察対象の像を表示可能な観
察装置において、 自己の位置座標を検出する自己位置検出手段と、 使用者の観察方向を検出する方位角検出手段と、 前記観察対象と自己との距離を測定する距離測定手段
と、 前記自己位置検出手段、前記方位角検出手段および前記
距離測定手段の出力に基づき、前記観察対象の位置座標
を算出する位置座標算出手段と、 デジタル地図情報が格納されたメモリと、 該メモリ内の地図情報を読み出す地図情報読出手段と、 該地図情報読出手段により読み出された地図情報を表示
するとともに、該表示された地図情報中で、前記算出さ
れた位置座標の対応位置に所定のマークを表示する表示
手段とを備えてなることを特徴とする観察装置。 - 【請求項３】 前記位置座標に関する情報、または前記
地図情報と前記所定のマークを前記観察対象の像の観察
視野内に表示することを特徴とする請求項１または２記
載の観察装置。 - 【請求項４】 前記距離測定手段は、自己の高度を検出
する手段と観察方向の俯仰角を検出する手段を備えてな
ることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項
記載の観察装置。 - 【請求項５】 双眼鏡からなり、前記表示手段が、一方
の眼鏡視野内に前記位置座標に関する情報または地図情
報を表示することを特徴とする請求項１から４のうちい
ずれか１項記載の観察装置。 - 【請求項６】 単眼鏡もしくは双眼鏡からなり、前記表
示手段が、少なくとも１つの眼鏡視野内に、観察対象の
像と、前記位置座標に関する情報または地図情報とを切
り替えて表示することを特徴とする請求項１から４のう
ちいずれか１項記載の観察装置。 - 【請求項７】 単眼鏡もしくは双眼鏡からなり、前記表
示手段が、少なくとも１つの眼鏡視野内に、観察対象の
像と、前記位置座標に関する情報または地図情報とを重
ね合わせて表示することを特徴とする請求項１から４の
うちいずれか１項記載の観察装置。 - 【請求項８】 カメラからなることを特徴とする請求項
１から４のうちいずれか１項記載の観察装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03717996A JP3264614B2 (ja) | 1996-01-30 | 1996-01-30 | 観察装置 |
| US08/763,782 US5825480A (en) | 1996-01-30 | 1996-12-11 | Observing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03717996A JP3264614B2 (ja) | 1996-01-30 | 1996-01-30 | 観察装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09210686A true JPH09210686A (ja) | 1997-08-12 |
| JP3264614B2 JP3264614B2 (ja) | 2002-03-11 |
Family
ID=12490371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03717996A Expired - Fee Related JP3264614B2 (ja) | 1996-01-30 | 1996-01-30 | 観察装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5825480A (ja) |
| JP (1) | JP3264614B2 (ja) |
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| CN104111057A (zh) * | 2014-07-10 | 2014-10-22 | 上海宇航系统工程研究所 | 一种基于三站式光学测试相对角度的解算方法 |
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| CN106100719A (zh) * | 2016-06-06 | 2016-11-09 | 西安电子科技大学 | 基于对地观测任务的小卫星网络高效资源调度方法 |
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