JPH10153426A - 地形測定装置 - Google Patents
地形測定装置Info
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- JPH10153426A JPH10153426A JP30974096A JP30974096A JPH10153426A JP H10153426 A JPH10153426 A JP H10153426A JP 30974096 A JP30974096 A JP 30974096A JP 30974096 A JP30974096 A JP 30974096A JP H10153426 A JPH10153426 A JP H10153426A
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- Japan
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- measurement
- sensor
- aircraft
- ground
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ステレオ視を利用した地形測量において、飛
行母体の位置・姿勢を正確に検出することで、複数のラ
インスキャン型センサによる高精度の地上位置決定を行
う航空機搭載型地形測定装置を提供すること。 【解決手段】 ドリフトの無いＧＰＳセンサによる測定
結果を、ランダムノイズの影響の少ないジャイロセンサ
による測定結果により補正し、飛行母体の位置・姿勢を
リアルタイムで記録することにより、複数のラインスキ
ャン型センサを用いた、ステレオ視の処理を可能とす
る。
行母体の位置・姿勢を正確に検出することで、複数のラ
インスキャン型センサによる高精度の地上位置決定を行
う航空機搭載型地形測定装置を提供すること。 【解決手段】 ドリフトの無いＧＰＳセンサによる測定
結果を、ランダムノイズの影響の少ないジャイロセンサ
による測定結果により補正し、飛行母体の位置・姿勢を
リアルタイムで記録することにより、複数のラインスキ
ャン型センサを用いた、ステレオ視の処理を可能とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、航空機に搭載して
地上の地形を測定する航空機搭載型地形測定装置に関
し、特に航空機の移動によるステレオ視を利用したもの
である。
地上の地形を測定する航空機搭載型地形測定装置に関
し、特に航空機の移動によるステレオ視を利用したもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来の地形を測定する方法として、航空
機等の航空機からのステレオ視を利用したものがある。
これは、ＣＣＤ等を一次元に配列して作られるラインセ
ンサと呼ばれるセンサを複数個用いて２地点から行った
測定から地上のある一地点の地形を測定するものであ
る。ちなみにこのラインセンサは２次元状のセンサに比
して分解能が高いという長所がある。この種のシステム
では処理を簡略化するために測定機器類を航空機にスタ
ビライズして、これによりラインセンサの光軸を常に鉛
直方向に保つようにしている。このステレオ視を利用し
た方法には、地上の同一地点に対する空中の２地点から
の測定において、これを同時に測定する方式と、時間差
を持って異なる場所から２回測定する方式とがある。同
時に測定する方式は、写真のような２次元センサを利用
する場合に用いられ、測定機器の搭載される飛行母体の
運動の影響が少ないという利点を持つ。しかし、ステレ
オ視の基線長が上記航空機の大きさ／長さによって制約
を受けるという問題がある。
機等の航空機からのステレオ視を利用したものがある。
これは、ＣＣＤ等を一次元に配列して作られるラインセ
ンサと呼ばれるセンサを複数個用いて２地点から行った
測定から地上のある一地点の地形を測定するものであ
る。ちなみにこのラインセンサは２次元状のセンサに比
して分解能が高いという長所がある。この種のシステム
では処理を簡略化するために測定機器類を航空機にスタ
ビライズして、これによりラインセンサの光軸を常に鉛
直方向に保つようにしている。このステレオ視を利用し
た方法には、地上の同一地点に対する空中の２地点から
の測定において、これを同時に測定する方式と、時間差
を持って異なる場所から２回測定する方式とがある。同
時に測定する方式は、写真のような２次元センサを利用
する場合に用いられ、測定機器の搭載される飛行母体の
運動の影響が少ないという利点を持つ。しかし、ステレ
オ視の基線長が上記航空機の大きさ／長さによって制約
を受けるという問題がある。
【０００３】これに対し、時間差を持って異なる２地点
から測定する方式では搭載母体の移動により、簡易的に
は、視線方向を固定したカメラを１式用いて、撮影され
る範囲が重なるように連続して２回撮影を行う。この方
法は、航空測量等において広く使われている。なお、人
工衛星を使った測定では、高分解能の１次元ラインスキ
ャン型センサを複数台、例えば直下視用と前方視用の２
組用意して時間差を持つステレオ視を実現する方法が取
られる。この方法はステレオ視における左右の眼球の距
離間にあたる基線長と呼ばれる距離を長く取ることがで
きる事と、２次元型センサよりも一般的に高分解能な１
次元型のセンサを使用できるという利点がある。
から測定する方式では搭載母体の移動により、簡易的に
は、視線方向を固定したカメラを１式用いて、撮影され
る範囲が重なるように連続して２回撮影を行う。この方
法は、航空測量等において広く使われている。なお、人
工衛星を使った測定では、高分解能の１次元ラインスキ
ャン型センサを複数台、例えば直下視用と前方視用の２
組用意して時間差を持つステレオ視を実現する方法が取
られる。この方法はステレオ視における左右の眼球の距
離間にあたる基線長と呼ばれる距離を長く取ることがで
きる事と、２次元型センサよりも一般的に高分解能な１
次元型のセンサを使用できるという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来装置の例で
は、まず測定機器を航空機にスタビライズする装置が重
量が重く、価格も高いという欠点があり、航空機の加速
時や旋回運動時に航空機の従って測定機器の鉛直方向が
ずれるという問題点がある。また、従来の航空機の位置
・姿勢検出装置では、ドリフトやノイズの影響を除去す
るのが難しく、測定機器の細かい振動等が残り、搭載母
体側の運動を制限する必要があった。このため、ヘリコ
プターのような、移動時の位置・姿勢の変動が大きいも
のは、上記の移動型のステレオ視による測定には使用す
る事ができなかった。本発明はこのような事情に鑑みて
なされたもので、ヘリコプター等の航空機に測定機器を
搭載した場合にも振動による影響を小さくすることによ
りステレオ視による２点からの測定を可能にし、人工衛
星や固定翼機によるものに加えてよりデータの取得機会
を増やすことができ、また、同時観測によるステレ視の
ものより基線長が長くなることにより高精度の地形デー
タを得ることのできる航空機搭載型地形測定装置を提供
することを目的とする。
は、まず測定機器を航空機にスタビライズする装置が重
量が重く、価格も高いという欠点があり、航空機の加速
時や旋回運動時に航空機の従って測定機器の鉛直方向が
ずれるという問題点がある。また、従来の航空機の位置
・姿勢検出装置では、ドリフトやノイズの影響を除去す
るのが難しく、測定機器の細かい振動等が残り、搭載母
体側の運動を制限する必要があった。このため、ヘリコ
プターのような、移動時の位置・姿勢の変動が大きいも
のは、上記の移動型のステレオ視による測定には使用す
る事ができなかった。本発明はこのような事情に鑑みて
なされたもので、ヘリコプター等の航空機に測定機器を
搭載した場合にも振動による影響を小さくすることによ
りステレオ視による２点からの測定を可能にし、人工衛
星や固定翼機によるものに加えてよりデータの取得機会
を増やすことができ、また、同時観測によるステレ視の
ものより基線長が長くなることにより高精度の地形デー
タを得ることのできる航空機搭載型地形測定装置を提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
航空機の位置と姿勢とを検出するセンサと、上記航空機
に一体に取り付けられ、地上の被測定点を特定するため
に上空の異なる２つの測定点からそれぞれ測定を行う画
像データ採取手段と、上記画像データを前記センサから
検出した姿勢データにより補正し、上記地上の被測定点
を特定するための演算処理を行う処理手段と、前記セン
サと前記画像データ採取手段の各々の測定情報を時刻情
報と共に記録する記録装置と、前記記録装置に記録され
た情報を解析し、上記の地上の被測定点の位置を算出す
る計算機と、を具備してなる航空機搭載型地形測定装置
である。請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像デ
ータ採取手段として、上記２つの測定点の一方に用いる
第一のラインスキャン型センサと、他方に用いる第二の
ラインスキャン型センサとを備えることを特徴としてい
る。請求項３記載の発明は、請求項１記載のセンサは絶
対位置および姿勢を検出するＧＰＳ（Global Positioni
ng System：全地球位置発見システム）センサと、上記
航空機の位置および姿勢の変化成分を検出するジャイロ
センサとから成ることを特徴とする。請求項４記載の発
明は、請求項１記載の２つの測定点における測定におい
て、一方の測定は上記の地上の被測定点の真上位置から
の直下視により、他方の測定は上記の地上の被測定点の
斜め位置からの前方視によることを特徴とする。
航空機の位置と姿勢とを検出するセンサと、上記航空機
に一体に取り付けられ、地上の被測定点を特定するため
に上空の異なる２つの測定点からそれぞれ測定を行う画
像データ採取手段と、上記画像データを前記センサから
検出した姿勢データにより補正し、上記地上の被測定点
を特定するための演算処理を行う処理手段と、前記セン
サと前記画像データ採取手段の各々の測定情報を時刻情
報と共に記録する記録装置と、前記記録装置に記録され
た情報を解析し、上記の地上の被測定点の位置を算出す
る計算機と、を具備してなる航空機搭載型地形測定装置
である。請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像デ
ータ採取手段として、上記２つの測定点の一方に用いる
第一のラインスキャン型センサと、他方に用いる第二の
ラインスキャン型センサとを備えることを特徴としてい
る。請求項３記載の発明は、請求項１記載のセンサは絶
対位置および姿勢を検出するＧＰＳ（Global Positioni
ng System：全地球位置発見システム）センサと、上記
航空機の位置および姿勢の変化成分を検出するジャイロ
センサとから成ることを特徴とする。請求項４記載の発
明は、請求項１記載の２つの測定点における測定におい
て、一方の測定は上記の地上の被測定点の真上位置から
の直下視により、他方の測定は上記の地上の被測定点の
斜め位置からの前方視によることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を参照しつつ説明する。図１はこの発明の一実施形態に
よる地形測定装置の構成を示すブロック図である。符号
１は測定機器類を搭載する航空機の進む角速度と加速度
とを検出するジャイロセンサである。符号２は同じく航
空機の地理上の絶対位置と姿勢とを検出するＧＰＳセン
サである。符号３は空中の航空機の直下にあたる地上の
被測定点を観測する直下視用ラインスキャン型センサで
あり、符号４は空中の航空機の進行方向の前方下方に被
測定点を観測する前方視用ラインスキャン型センサであ
る。符号５は時刻情報の生成装置である。符号６は上記
ジャイロセンサ１と上記ＧＰＳセンサ２と上記直下視用
ラインスキャン型センサ３と上記前方視用ラインスキャ
ン型センサ４と上記時刻情報とをあわせて記録する記録
装置である。上記の符号１〜６は全て航空機７上に搭載
される。符号８は計算機であり、上記各種センサ１〜４
の情報を総合して、地上点の位置を算出する。その算出
した結果は地形情報９として出力される。
を参照しつつ説明する。図１はこの発明の一実施形態に
よる地形測定装置の構成を示すブロック図である。符号
１は測定機器類を搭載する航空機の進む角速度と加速度
とを検出するジャイロセンサである。符号２は同じく航
空機の地理上の絶対位置と姿勢とを検出するＧＰＳセン
サである。符号３は空中の航空機の直下にあたる地上の
被測定点を観測する直下視用ラインスキャン型センサで
あり、符号４は空中の航空機の進行方向の前方下方に被
測定点を観測する前方視用ラインスキャン型センサであ
る。符号５は時刻情報の生成装置である。符号６は上記
ジャイロセンサ１と上記ＧＰＳセンサ２と上記直下視用
ラインスキャン型センサ３と上記前方視用ラインスキャ
ン型センサ４と上記時刻情報とをあわせて記録する記録
装置である。上記の符号１〜６は全て航空機７上に搭載
される。符号８は計算機であり、上記各種センサ１〜４
の情報を総合して、地上点の位置を算出する。その算出
した結果は地形情報９として出力される。
【０００７】続いて、各図類を参照しつつ本発明の一実
施形態の実際の動作について詳しく説明する。まず、上
記のＧＰＳセンサ２で測定した、測定時の航空機の絶対
位置と姿勢の情報を、上記ジャイロセンサ１で測定し
た、測定時の航空機の加速度と角速度の情報で補完し
て、測定機器を搭載した航空機の詳細な変位を上記計算
機８により算出する。次に、上記直下視用ラインスキャ
ン型センサ３で測定したデータと、前方視用ラインスキ
ャン型センサ４で測定したデータとから２回の測定結果
において共通な地上のある地点を探す。さらに、この共
通な地点に対しての、上記２種のラインスキャン型セン
サの測定位置・測定方向を、測定時刻と上述した航空機
位置・姿勢情報から算出し、地上の上記地点の地形の算
出を行う。この算出した結果は、地形情報として出力さ
れる。
施形態の実際の動作について詳しく説明する。まず、上
記のＧＰＳセンサ２で測定した、測定時の航空機の絶対
位置と姿勢の情報を、上記ジャイロセンサ１で測定し
た、測定時の航空機の加速度と角速度の情報で補完し
て、測定機器を搭載した航空機の詳細な変位を上記計算
機８により算出する。次に、上記直下視用ラインスキャ
ン型センサ３で測定したデータと、前方視用ラインスキ
ャン型センサ４で測定したデータとから２回の測定結果
において共通な地上のある地点を探す。さらに、この共
通な地点に対しての、上記２種のラインスキャン型セン
サの測定位置・測定方向を、測定時刻と上述した航空機
位置・姿勢情報から算出し、地上の上記地点の地形の算
出を行う。この算出した結果は、地形情報として出力さ
れる。
【０００８】図２はＧＰＳセンサ２の測定値を時間の経
過に沿って示したグラフの例である。ＧＰＳの情報には
ドリフトによる悪影響は無いが、ランダムに発生するノ
イズの成分を含んでいる。次に、図３はジャイロセンサ
１の測定値を時間の経過に沿って示したグラフの例であ
る。ジャイロの測定情報は、角速度や加速度の積分によ
り出されているために、ＧＰＳセンサ２と異なりランダ
ムなノイズは無いが、０点位置の微妙なずれによるドリ
フトを持っている。ここで、上述したＧＰＳセンサ２に
よってジャイロセンサ１の結果を補完する方法を図４と
図５を参照しつつ示す。図４はＧＰＳセンサによる測定
結果とジャイロセンサによる測定結果とからデータ補完
を行う方法をブロック図により示したものである。図５
はＧＰＳセンサとジャイロセンサの測定結果から、デー
タの相関を取る方法を示すグラフであり、ここにおける
２本のグラフは図２と図３とのグラフから引用してい
る。最初に、処理を与えようとする時間区間を上記２種
のセンサ結果に共通に定めた後、これらの２種の結果を
重ね合わせ、上記時間区間の時間軸方向両端において、
２種の結果の相関を取り、ずれ成分を求める。そして、
このずれ成分は、ジャイロセンサのドリフト成分とし
て、これをジャイロセンサの測定結果に対して補正をか
ける。こうして補正をかけた結果は、ランダムノイズが
無く、ドリフトも無い、位置・姿勢情報として、利用す
る事ができる。
過に沿って示したグラフの例である。ＧＰＳの情報には
ドリフトによる悪影響は無いが、ランダムに発生するノ
イズの成分を含んでいる。次に、図３はジャイロセンサ
１の測定値を時間の経過に沿って示したグラフの例であ
る。ジャイロの測定情報は、角速度や加速度の積分によ
り出されているために、ＧＰＳセンサ２と異なりランダ
ムなノイズは無いが、０点位置の微妙なずれによるドリ
フトを持っている。ここで、上述したＧＰＳセンサ２に
よってジャイロセンサ１の結果を補完する方法を図４と
図５を参照しつつ示す。図４はＧＰＳセンサによる測定
結果とジャイロセンサによる測定結果とからデータ補完
を行う方法をブロック図により示したものである。図５
はＧＰＳセンサとジャイロセンサの測定結果から、デー
タの相関を取る方法を示すグラフであり、ここにおける
２本のグラフは図２と図３とのグラフから引用してい
る。最初に、処理を与えようとする時間区間を上記２種
のセンサ結果に共通に定めた後、これらの２種の結果を
重ね合わせ、上記時間区間の時間軸方向両端において、
２種の結果の相関を取り、ずれ成分を求める。そして、
このずれ成分は、ジャイロセンサのドリフト成分とし
て、これをジャイロセンサの測定結果に対して補正をか
ける。こうして補正をかけた結果は、ランダムノイズが
無く、ドリフトも無い、位置・姿勢情報として、利用す
る事ができる。
【０００９】こうして、測定機器を搭載した航空機の位
置・姿勢が確定した後、測定しようとしている地上の地
点の位置・標高のデータを確定する処理を行う。図６に
示したのが、ステレオ視の原理を用いた計算例である。
この図６では、点Ａにおいて前方視用ラインスキャン型
センサにより測定を行い、しかる後に航空機が移動をし
て、点Ｂにおいて直下視用ラインスキャン型センサによ
り測定を行い、この２点からの計２回の測定によって地
上の地点Ｘの地形の測定を行うものである。同一の地点
Ｘを別々の測定点ＡとＢとから観測した時に、それぞれ
の位置・測定方向がわかれば、Ａ，Ｂ，Ｘの３点から三
角形が特定できる。これにより、目標とする地上点Ｘの
位置・標高を得ることができる。
置・姿勢が確定した後、測定しようとしている地上の地
点の位置・標高のデータを確定する処理を行う。図６に
示したのが、ステレオ視の原理を用いた計算例である。
この図６では、点Ａにおいて前方視用ラインスキャン型
センサにより測定を行い、しかる後に航空機が移動をし
て、点Ｂにおいて直下視用ラインスキャン型センサによ
り測定を行い、この２点からの計２回の測定によって地
上の地点Ｘの地形の測定を行うものである。同一の地点
Ｘを別々の測定点ＡとＢとから観測した時に、それぞれ
の位置・測定方向がわかれば、Ａ，Ｂ，Ｘの３点から三
角形が特定できる。これにより、目標とする地上点Ｘの
位置・標高を得ることができる。
【００１０】上記の３点を得た後の、具体的な計算の方
法を図６を参照しつつ以下に示す。まず、図６の３点の
位置ベクトルを次のように記述する。Ａ（ｘ１，ｙ１，
ｚ１）、Ｂ（ｘ２，ｙ２，ｚ２）、Ｘ（ｘ０，ｘ１，ｘ
２）。ここで、点Ａにおける前方視ベクトルを（ａ１，
ｂ１，ｃ１）、点Ｂにおける直下視ベクトルを（ａ２，
ｂ２，ｃ２）とすると、求めようとする地上点Ｘのベク
トルは、 （ｘ０，ｙ０，ｚ０）＝（ｘ１，ｙ１，ｚ１）＋ｋ（ａ１，ｂ１，ｃ１） ＝（ｘ２，ｙ２，ｚ２）＋ｌ（ａ２，ｂ２，ｃ２） ……… （１） と、表される。上記の式（１）において、ｋ，ｌは未知
の定数、（ｘ０，ｙ０，ｚ０）は未知のベクトル、それ
以外は既知のベクトルであるので、上式（１）を解くこ
とにより、求める点Ｘの位置ベクトルを得ることができ
る。
法を図６を参照しつつ以下に示す。まず、図６の３点の
位置ベクトルを次のように記述する。Ａ（ｘ１，ｙ１，
ｚ１）、Ｂ（ｘ２，ｙ２，ｚ２）、Ｘ（ｘ０，ｘ１，ｘ
２）。ここで、点Ａにおける前方視ベクトルを（ａ１，
ｂ１，ｃ１）、点Ｂにおける直下視ベクトルを（ａ２，
ｂ２，ｃ２）とすると、求めようとする地上点Ｘのベク
トルは、 （ｘ０，ｙ０，ｚ０）＝（ｘ１，ｙ１，ｚ１）＋ｋ（ａ１，ｂ１，ｃ１） ＝（ｘ２，ｙ２，ｚ２）＋ｌ（ａ２，ｂ２，ｃ２） ……… （１） と、表される。上記の式（１）において、ｋ，ｌは未知
の定数、（ｘ０，ｙ０，ｚ０）は未知のベクトル、それ
以外は既知のベクトルであるので、上式（１）を解くこ
とにより、求める点Ｘの位置ベクトルを得ることができ
る。
【００１１】補足として、上記の前方視ベクトルおよび
直下視ベクトルは、測定時の飛行母体の姿勢から決定
される機体の方向ベクトル、測定のために搭載するラ
インスキャン型センサの中心方向が航空機の機体の方向
と成す角度を示すベクトル、上記ラインスキャン型セ
ンサを構成する特定の画素が該センサの中心方向と成す
角度を示すベクトル、の３種のベクトルから合成される
ものである。
直下視ベクトルは、測定時の飛行母体の姿勢から決定
される機体の方向ベクトル、測定のために搭載するラ
インスキャン型センサの中心方向が航空機の機体の方向
と成す角度を示すベクトル、上記ラインスキャン型セ
ンサを構成する特定の画素が該センサの中心方向と成す
角度を示すベクトル、の３種のベクトルから合成される
ものである。
【００１２】最後に、本実施形態における上述のライン
スキャン型センサの測定データを処理する方法を図７を
参照しつつ説明する。同図において、符号Ｄａは前方視
用ラインスキャン型センサのデータ、符号Ｔａはその対
応時刻データ、符号Ｄｂは直下視用ラインスキャン型セ
ンサのデータ、符号Ｔｂはその対応時刻データ、符号Ｄ
ｘは位置・姿勢データである。上記Ｄａ，Ｄｂの測定デ
ータはそれぞれの測定時刻データであるＴａ，Ｔｂか
ら、測定時の航空機の位置・姿勢情報を各画素に対応し
て持っている。そして、直下視型と前方視型の２種のラ
インスキャン型センサによる測定結果の相関をとること
により、同一点である画素を特定する。画素が確定する
と、対応する位置・姿勢情報が決定されるために、上述
のステレオ視の原理により地上点の位置・標高が決ま
る。具体的には、図７において、直下視によって観測し
たＤｂ中の画素Ｐの対応時刻データとしてＴｂから時刻
ｎをとると、その時刻ｎに対応して、Ｄｘから位置ｎと
姿勢ｎのデータが得られる。同様にして、データＤａ中
の前方視による画素Ｑに対応して、時刻ｍをとり、それ
によって、位置ｍと姿勢ｍとが得られる。これらによ
り、画像相関で求めた点Ｐ，Ｑのそれぞれにおける航空
機の位置・姿勢が求められる。
スキャン型センサの測定データを処理する方法を図７を
参照しつつ説明する。同図において、符号Ｄａは前方視
用ラインスキャン型センサのデータ、符号Ｔａはその対
応時刻データ、符号Ｄｂは直下視用ラインスキャン型セ
ンサのデータ、符号Ｔｂはその対応時刻データ、符号Ｄ
ｘは位置・姿勢データである。上記Ｄａ，Ｄｂの測定デ
ータはそれぞれの測定時刻データであるＴａ，Ｔｂか
ら、測定時の航空機の位置・姿勢情報を各画素に対応し
て持っている。そして、直下視型と前方視型の２種のラ
インスキャン型センサによる測定結果の相関をとること
により、同一点である画素を特定する。画素が確定する
と、対応する位置・姿勢情報が決定されるために、上述
のステレオ視の原理により地上点の位置・標高が決ま
る。具体的には、図７において、直下視によって観測し
たＤｂ中の画素Ｐの対応時刻データとしてＴｂから時刻
ｎをとると、その時刻ｎに対応して、Ｄｘから位置ｎと
姿勢ｎのデータが得られる。同様にして、データＤａ中
の前方視による画素Ｑに対応して、時刻ｍをとり、それ
によって、位置ｍと姿勢ｍとが得られる。これらによ
り、画像相関で求めた点Ｐ，Ｑのそれぞれにおける航空
機の位置・姿勢が求められる。
【００１３】なお、本明細書中で述べた、航空機とは飛
行機、ヘリコプター等のみに限定されず、空中を移動す
る飛行体全てに当てはまり、動力機関の有無、また有人
飛行、無人飛行の別も問わないものである。
行機、ヘリコプター等のみに限定されず、空中を移動す
る飛行体全てに当てはまり、動力機関の有無、また有人
飛行、無人飛行の別も問わないものである。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、この発明による地
形測定装置によれば、下記の効果を得ることができる。 １.測定時に必ずしも測定機器を鉛直方向に向けておく
保つ必要がないため、ヘリコプターの様に振動の激しい
航空機にも測定機器を搭載し測定が可能となり、固定翼
機によるのみに比べて測定の機会を増やすことが可能と
なる。 ２．測定機器を搭載した航空機に対して、測定時の姿勢
の変化を許すために、２地点からの高分解能のラインス
キャン型センサを複数利用したステレオ視が可能とな
る。
形測定装置によれば、下記の効果を得ることができる。 １.測定時に必ずしも測定機器を鉛直方向に向けておく
保つ必要がないため、ヘリコプターの様に振動の激しい
航空機にも測定機器を搭載し測定が可能となり、固定翼
機によるのみに比べて測定の機会を増やすことが可能と
なる。 ２．測定機器を搭載した航空機に対して、測定時の姿勢
の変化を許すために、２地点からの高分解能のラインス
キャン型センサを複数利用したステレオ視が可能とな
る。
【図１】 本発明の一実施形態による測定装置のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】 ＧＰＳセンサによる測定グラフの例である。
【図３】 ジャイロセンサによる測定グラフの例であ
る。
る。
【図４】 ＧＰＳセンサとジャイロセンサの測定結果を
用いたデータ補完方法を示すブロック図である。。
用いたデータ補完方法を示すブロック図である。。
【図５】 ＧＰＳセンサとジャイロセンサの測定結果か
ら、データの相関を取る方法を示すグラフである。
ら、データの相関を取る方法を示すグラフである。
【図６】 ラインスキャン型センサによるステレオ視の
原理を説明する図である。
原理を説明する図である。
【図７】 ラインスキャン型センサで測定したデータの
処理方法を示す図である。
処理方法を示す図である。
１…ジャイロセンサ、 ２…ＧＰＳセンサ、 ３…ラインスキャン型センサ（直下視用）、 ４…ラインスキャン型センサ（前方視用）、 ５…時刻情報、 ６…記録装置、 ７…航空機、 ８…計算機、 ９…地形情報
Claims (4)
- 【請求項１】 航空機の位置と姿勢とを検出するセンサ
と、 上記航空機に一体に取り付けられ、地上の被測定点を特
定するために上空の異なる２つの測定点からそれぞれ測
定を行う画像データ採取手段と、 上記画像データを前記センサから検出した姿勢データに
より補正し、上記地上の被測定点を特定するための演算
処理を行う処理手段と、 前記センサと前記画像データ採取手段の各々の測定情報
を時刻情報と共に記録する記録装置と、 前記記録装置に記録された情報を解析し、上記の地上の
被測定点の位置を算出する計算機と、 を具備してなる地形測定装置。 - 【請求項２】 上記画像データ採取手段として、上記２
つの測定点の一方に用いる第一のラインスキャン型セン
サと、他方に用いる第二のラインスキャン型センサとを
備えることを特徴とする請求項１記載の地形測定装置。 - 【請求項３】 上記センサとは、 絶対位置および姿勢を検出するＧＰＳ（Global Positio
ning System：全地球位置発見システム）センサと、 上記航空機の位置および姿勢の変化成分を検出するジャ
イロセンサとから成ることを特徴とする請求項１記載の
地形測定装置。 - 【請求項４】 上記２つの測定点における測定におい
て、一方の測定は上記の地上の被測定点の真上位置から
の直下視により、他方の測定は上記の地上の被測定点の
斜め位置からの前方視によることを特徴とする請求項１
記載の地形測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30974096A JPH10153426A (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | 地形測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30974096A JPH10153426A (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | 地形測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10153426A true JPH10153426A (ja) | 1998-06-09 |
Family
ID=17996736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30974096A Pending JPH10153426A (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | 地形測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10153426A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004333243A (ja) * | 2003-05-06 | 2004-11-25 | Pasuko:Kk | 画像マッチング方法 |
| WO2009131389A3 (ko) * | 2008-04-24 | 2010-02-11 | Lee Kuen-Ho | 구조물 변위 측정 시스템 |
| US7689230B2 (en) | 2004-04-01 | 2010-03-30 | Bosch Rexroth Corporation | Intelligent transportation system |
| JP2013096934A (ja) * | 2011-11-04 | 2013-05-20 | Nec Corp | 目標位置検出装置、該検出装置に用いられる目標位置検出方法及び目標位置検出プログラム |
| JP2021094030A (ja) * | 2020-02-23 | 2021-06-24 | ジオサーフ株式会社 | 圃場ガイダンスシステム及び圃場ガイダンス方法並びにソフトウェア及びソフトウェアを格納した記憶媒体 |
| CN115183746A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-10-14 | 贵州电网有限责任公司 | 一种应用于配网低压线路全景透明用户报装的天地一体化的影像采集方法 |
-
1996
- 1996-11-20 JP JP30974096A patent/JPH10153426A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004333243A (ja) * | 2003-05-06 | 2004-11-25 | Pasuko:Kk | 画像マッチング方法 |
| US7689230B2 (en) | 2004-04-01 | 2010-03-30 | Bosch Rexroth Corporation | Intelligent transportation system |
| WO2009131389A3 (ko) * | 2008-04-24 | 2010-02-11 | Lee Kuen-Ho | 구조물 변위 측정 시스템 |
| JP2013096934A (ja) * | 2011-11-04 | 2013-05-20 | Nec Corp | 目標位置検出装置、該検出装置に用いられる目標位置検出方法及び目標位置検出プログラム |
| JP2021094030A (ja) * | 2020-02-23 | 2021-06-24 | ジオサーフ株式会社 | 圃場ガイダンスシステム及び圃場ガイダンス方法並びにソフトウェア及びソフトウェアを格納した記憶媒体 |
| CN115183746A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-10-14 | 贵州电网有限责任公司 | 一种应用于配网低压线路全景透明用户报装的天地一体化的影像采集方法 |
| CN115183746B (zh) * | 2022-04-20 | 2023-11-21 | 贵州电网有限责任公司 | 一种应用于配网低压线路全景透明用户报装的天地一体化的影像采集方法 |
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