JPH10163721A - Ｇｐｓアンテナ - Google Patents
ＧｐｓアンテナInfo
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- JPH10163721A JPH10163721A JP8323663A JP32366396A JPH10163721A JP H10163721 A JPH10163721 A JP H10163721A JP 8323663 A JP8323663 A JP 8323663A JP 32366396 A JP32366396 A JP 32366396A JP H10163721 A JPH10163721 A JP H10163721A
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- JP
- Japan
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- antenna
- optical system
- view
- gps
- angle
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＧＰＳ測量用アンテナの設置に際し、電波障
害を生じさせる障害物の方向と高さを正確に測定するこ
とが困難であった。 【解決手段】 ＧＰＳ用の受信アンテナ13と、画角が所
望の広角にして光軸を前記受信アンテナ13の位相平面と
直交させた光学系25と、撮像手段取付け口37と、を有
し、この光学系25により前記受信アンテナ13の周囲全周
上方の風景を前記撮像手段取付け口37に取り付ける撮像
手段の視野とするＧＰＳアンテナ10とする。
害を生じさせる障害物の方向と高さを正確に測定するこ
とが困難であった。 【解決手段】 ＧＰＳ用の受信アンテナ13と、画角が所
望の広角にして光軸を前記受信アンテナ13の位相平面と
直交させた光学系25と、撮像手段取付け口37と、を有
し、この光学系25により前記受信アンテナ13の周囲全周
上方の風景を前記撮像手段取付け口37に取り付ける撮像
手段の視野とするＧＰＳアンテナ10とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＧＰＳ（全地球測
位システム）を用いて測量を行う際に使用するＧＰＳア
ンテナに関するものである。
位システム）を用いて測量を行う際に使用するＧＰＳア
ンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】今日、衛星からの電波を利用して自己の
位置を正確に測定するＧＰＳ測量は、地図の作成や地形
変動の測定など、種々の用途に使用されている。このＧ
ＰＳ測量では、図６に示すように、測定ポイント49の真
上にＧＰＳアンテナ11を固定する。そして、衛星からの
電波をこのＧＰＳアンテナ11により受信し、この受信し
た電波を解析して測定ポイント49の位置を求める。
位置を正確に測定するＧＰＳ測量は、地図の作成や地形
変動の測定など、種々の用途に使用されている。このＧ
ＰＳ測量では、図６に示すように、測定ポイント49の真
上にＧＰＳアンテナ11を固定する。そして、衛星からの
電波をこのＧＰＳアンテナ11により受信し、この受信し
た電波を解析して測定ポイント49の位置を求める。
【０００３】尚、このＧＰＳアンテナ11は、アンテナカ
バー18の内部にアンテナ基板15を有し、このアンテナ基
板15の所定箇所の方向を北向きなどの方向に合わせて水
平に固定する。このため、一般には、三脚45に求心装置
41を固定し、この求心装置41の支柱43にＧＰＳアンテナ
11を固定する。そして、求心装置41により測定ポイント
49の真上にアンテナ基板15のアンテナ位相中心を位置さ
せてアンテナ基板15を水平に固定している。
バー18の内部にアンテナ基板15を有し、このアンテナ基
板15の所定箇所の方向を北向きなどの方向に合わせて水
平に固定する。このため、一般には、三脚45に求心装置
41を固定し、この求心装置41の支柱43にＧＰＳアンテナ
11を固定する。そして、求心装置41により測定ポイント
49の真上にアンテナ基板15のアンテナ位相中心を位置さ
せてアンテナ基板15を水平に固定している。
【０００４】更に、このＧＰＳアンテナ11により衛星か
らの電波を受信するために、電波の遮蔽物となる周囲の
立木や建物などのカーテン情報を採取することが行われ
ている。即ち、ＧＰＳアンテナ11の設置に際しては、天
空を移動する衛星からの電波が、周囲の立木や建物又は
電線などにより極力遮られないようにＧＰＳアンテナ11
の設置場所を定めている。そして、多くの場合、受信す
る電波を発する衛星の高度が水平から１５度乃至２０度
程度よりも高くなるように、衛星の運行に合わせて受信
時間である測量時間を定めている。
らの電波を受信するために、電波の遮蔽物となる周囲の
立木や建物などのカーテン情報を採取することが行われ
ている。即ち、ＧＰＳアンテナ11の設置に際しては、天
空を移動する衛星からの電波が、周囲の立木や建物又は
電線などにより極力遮られないようにＧＰＳアンテナ11
の設置場所を定めている。そして、多くの場合、受信す
る電波を発する衛星の高度が水平から１５度乃至２０度
程度よりも高くなるように、衛星の運行に合わせて受信
時間である測量時間を定めている。
【０００５】このために、従来は、ＧＰＳアンテナ11を
設置する予定の測定ポイント49において、画角を約１８
０度前後の広角とした魚眼レンズなどを装着したカメラ
35を用いて周囲の風景を撮影することが行われていた。
この撮影では、魚眼レンズなどを装着したカメラ35を真
上に向けて測定ポイント49における水平から上方の周囲
３６０度の風景が撮影される。
設置する予定の測定ポイント49において、画角を約１８
０度前後の広角とした魚眼レンズなどを装着したカメラ
35を用いて周囲の風景を撮影することが行われていた。
この撮影では、魚眼レンズなどを装着したカメラ35を真
上に向けて測定ポイント49における水平から上方の周囲
３６０度の風景が撮影される。
【０００６】そして、この撮影した風景に基づき、電波
を受信する際の障害物となる物体の方向と高度角とを求
めてカーテン情報を分析していた。又、この分析したカ
ーテン情報に基づいて、受信可能となる衛星を決めると
共に、この衛星からの電波を受信する時間も決定してい
た。
を受信する際の障害物となる物体の方向と高度角とを求
めてカーテン情報を分析していた。又、この分析したカ
ーテン情報に基づいて、受信可能となる衛星を決めると
共に、この衛星からの電波を受信する時間も決定してい
た。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、測定ポ
イントの周囲をＧＰＳアンテナとは別体とされたカメラ
で撮影する場合は、ＧＰＳアンテナの設置位置とカメラ
による撮影時のカメラ位置とを正しく一致させることが
困難であった。このため、ＧＰＳアンテナを設置した場
合の障害物の方向と高度角とを正確に測定することが困
難であった。
イントの周囲をＧＰＳアンテナとは別体とされたカメラ
で撮影する場合は、ＧＰＳアンテナの設置位置とカメラ
による撮影時のカメラ位置とを正しく一致させることが
困難であった。このため、ＧＰＳアンテナを設置した場
合の障害物の方向と高度角とを正確に測定することが困
難であった。
【０００８】又、水平面などの基準位置が撮影した写真
の風景中で理解できるように撮影する必要があるも、手
持ちで撮影すると水平がずれることが多かった。このた
め、障害物の高さを正確に知ることが困難であった。そ
こで、三脚などにカメラを固定し、カメラの固定を調整
してカメラを正しく鉛直方向に向けることもあった。し
かし、ＧＰＳアンテナの設置準備のための撮影に多くの
機材を要し、且つ、ＧＰＳアンテナの設置準備である撮
影の準備に手数を要することになる欠点があった。
の風景中で理解できるように撮影する必要があるも、手
持ちで撮影すると水平がずれることが多かった。このた
め、障害物の高さを正確に知ることが困難であった。そ
こで、三脚などにカメラを固定し、カメラの固定を調整
してカメラを正しく鉛直方向に向けることもあった。し
かし、ＧＰＳアンテナの設置準備のための撮影に多くの
機材を要し、且つ、ＧＰＳアンテナの設置準備である撮
影の準備に手数を要することになる欠点があった。
【０００９】更に、長期間の定点測量においては、立木
などの成長や建物の建造など、周囲の状況が変化するこ
ともある。このような変化が生じた場合に、周囲のカー
テン情報を再度撮影採取する際にも手数を要する欠点が
あった。
などの成長や建物の建造など、周囲の状況が変化するこ
ともある。このような変化が生じた場合に、周囲のカー
テン情報を再度撮影採取する際にも手数を要する欠点が
あった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、ＧＰＳ用の受
信アンテナと、画角が所望の広角にして光軸を前記受信
アンテナの位相平面と直交させた光学系と、撮像手段又
は撮像手段取付け口と、を有し、この光学系により前記
受信アンテナの周囲全周上方の風景を前記撮像手段の視
野に納め、又は、前記撮像手段取付け口に取り付ける撮
像手段の視野に納めるＧＰＳアンテナとするものであ
る。
信アンテナと、画角が所望の広角にして光軸を前記受信
アンテナの位相平面と直交させた光学系と、撮像手段又
は撮像手段取付け口と、を有し、この光学系により前記
受信アンテナの周囲全周上方の風景を前記撮像手段の視
野に納め、又は、前記撮像手段取付け口に取り付ける撮
像手段の視野に納めるＧＰＳアンテナとするものであ
る。
【００１１】このように、本発明に係るＧＰＳアンテナ
は、画角を所望の広角とした光学系を有し、この光学系
によりＧＰＳアンテナの上空や周囲３６０度の風景であ
る周囲全周上方の風景を撮像手段の視野に納めるもので
ある。従って、上方の天空から水平近くまでなどの周囲
の所望の高さまでの状況を撮像手段により撮影すること
ができる。
は、画角を所望の広角とした光学系を有し、この光学系
によりＧＰＳアンテナの上空や周囲３６０度の風景であ
る周囲全周上方の風景を撮像手段の視野に納めるもので
ある。従って、上方の天空から水平近くまでなどの周囲
の所望の高さまでの状況を撮像手段により撮影すること
ができる。
【００１２】更に、この光学系の光軸を受信アンテナの
位相平面と直交させるものである。従って、ＧＰＳアン
テナの設置に際し、位相平面即ちアンテナ基板を水平と
して設置すれば、この光学系の光軸を鉛直に設定でき
る。このため、撮像手段で撮影する画像は、天頂を画像
の中心としてほぼ水平方向から所望の高度までの周囲の
情景を有効視野として撮影することができる。
位相平面と直交させるものである。従って、ＧＰＳアン
テナの設置に際し、位相平面即ちアンテナ基板を水平と
して設置すれば、この光学系の光軸を鉛直に設定でき
る。このため、撮像手段で撮影する画像は、天頂を画像
の中心としてほぼ水平方向から所望の高度までの周囲の
情景を有効視野として撮影することができる。
【００１３】又、本発明としては、光学系の光軸が受信
アンテナのアンテナ位相中心を通る位置とし、且つ、こ
の光学系が受信アンテナの直近下方に位置するように光
学系を配置することことが好ましい。このように、光学
系の光軸を受信アンテナのアンテナ位相中心に合わせた
光学系を受信アンテナの下方に配置すれば、周囲の障害
物の方向を正確にアンテナからの方向と一致させて撮像
手段により撮影することができる。
アンテナのアンテナ位相中心を通る位置とし、且つ、こ
の光学系が受信アンテナの直近下方に位置するように光
学系を配置することことが好ましい。このように、光学
系の光軸を受信アンテナのアンテナ位相中心に合わせた
光学系を受信アンテナの下方に配置すれば、周囲の障害
物の方向を正確にアンテナからの方向と一致させて撮像
手段により撮影することができる。
【００１４】更に、光学系を受信アンテナの下方に配置
することにより、受信アンテナの上方をＧＰＳアンテナ
の部材により遮ることなく、衛星からの電波を良好な状
態で受信することができる。尚、光学系の視野中央とな
る上方に受信アンテナが存在しても、ＧＰＳアンテナの
設置位置は、前述の如く、衛星からの電波の受信を確実
とするために、少なくとも真上方向には遮蔽物のない箇
所を選択するので、天頂付近のみには障害物が存在する
ことは無い。従って、水平近くから所定の高度角までの
周囲を撮像手段の有効視野とすることにより、建物や立
木などの方位と高度とを確認することが可能であり、必
要なカーテン情報を得ることができる。
することにより、受信アンテナの上方をＧＰＳアンテナ
の部材により遮ることなく、衛星からの電波を良好な状
態で受信することができる。尚、光学系の視野中央とな
る上方に受信アンテナが存在しても、ＧＰＳアンテナの
設置位置は、前述の如く、衛星からの電波の受信を確実
とするために、少なくとも真上方向には遮蔽物のない箇
所を選択するので、天頂付近のみには障害物が存在する
ことは無い。従って、水平近くから所定の高度角までの
周囲を撮像手段の有効視野とすることにより、建物や立
木などの方位と高度とを確認することが可能であり、必
要なカーテン情報を得ることができる。
【００１５】更に本発明としては、光学系に対向した２
枚の凸面鏡を用いて画角を所望の広角とすることがあ
る。このように、対向した２枚の凸面鏡を用いて画角を
所望の広角とすれば、この光学系を受信アンテナの下方
に配置する場合であっても、水平から所望の高度角を撮
像手段の有効視野とするに際し、受信アンテナに近接し
た高さ位置の水平面からの有効視野とすることができる
と共に、大きな高度角の範囲をコンパクトな撮像手段で
得ることが容易となる。
枚の凸面鏡を用いて画角を所望の広角とすることがあ
る。このように、対向した２枚の凸面鏡を用いて画角を
所望の広角とすれば、この光学系を受信アンテナの下方
に配置する場合であっても、水平から所望の高度角を撮
像手段の有効視野とするに際し、受信アンテナに近接し
た高さ位置の水平面からの有効視野とすることができる
と共に、大きな高度角の範囲をコンパクトな撮像手段で
得ることが容易となる。
【００１６】そして、本発明としては、光学系の画角を
約１８０度程度とすることが好ましい。このように、光
学系の画角を約１８０度とすれば、天頂を画面中心位置
として受信アンテナの上空周辺から水平方向までの周囲
の情景を確実に撮像手段の有効視野として撮影すること
ができる。
約１８０度程度とすることが好ましい。このように、光
学系の画角を約１８０度とすれば、天頂を画面中心位置
として受信アンテナの上空周辺から水平方向までの周囲
の情景を確実に撮像手段の有効視野として撮影すること
ができる。
【００１７】又、本発明としては、撮像手段としてＣＣ
Ｄカメラを用いることがある。このように、撮像手段に
ＣＣＤカメラを用いれば、受信アンテナを高所に設置し
た際、受信アンテナの位置からの周囲の風景を地上で容
易に観察することができる。
Ｄカメラを用いることがある。このように、撮像手段に
ＣＣＤカメラを用いれば、受信アンテナを高所に設置し
た際、受信アンテナの位置からの周囲の風景を地上で容
易に観察することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明に係るＧＰＳアンテナの第
１の実施の形態は、図１に示すように、受信アンテナ13
の下部に魚眼レンズ25やプリズム27などの光学系を備
え、且つ、カメラ35を取り付ける撮像手段取付け口37を
備えた基台部21を一体としたＧＰＳアンテナ10である。
１の実施の形態は、図１に示すように、受信アンテナ13
の下部に魚眼レンズ25やプリズム27などの光学系を備
え、且つ、カメラ35を取り付ける撮像手段取付け口37を
備えた基台部21を一体としたＧＰＳアンテナ10である。
【００１９】このＧＰＳアンテナ10における基台部21と
一体とする受信アンテナ13は、アンテナ基板15を固定し
たアンテナ本体部14にアンテナカバー18を取り付けたも
のであることは従来と同様である。そして、この基台部
21は、透明な円筒体23を介して受信アンテナ13のアンテ
ナ本体部14を下方から支持するものとしている。更に、
この基台部21のほぼ中央に魚眼レンズ25などの光学系を
配置するものである。
一体とする受信アンテナ13は、アンテナ基板15を固定し
たアンテナ本体部14にアンテナカバー18を取り付けたも
のであることは従来と同様である。そして、この基台部
21は、透明な円筒体23を介して受信アンテナ13のアンテ
ナ本体部14を下方から支持するものとしている。更に、
この基台部21のほぼ中央に魚眼レンズ25などの光学系を
配置するものである。
【００２０】この魚眼レンズ25は、画角を１８０度と
し、周囲３６０度の範囲において、水平から上方の範囲
の光をプリズム27を介して撮像手段取付け口37に固定し
たカメラ35に送るものである。そして、この魚眼レンズ
25は、その光軸がアンテナ本体部14に固定したアンテナ
基板15のアンテナ位相中心16を通るように、且つ、アン
テナ基板15と直交するように基台部21に固定するもので
ある。
し、周囲３６０度の範囲において、水平から上方の範囲
の光をプリズム27を介して撮像手段取付け口37に固定し
たカメラ35に送るものである。そして、この魚眼レンズ
25は、その光軸がアンテナ本体部14に固定したアンテナ
基板15のアンテナ位相中心16を通るように、且つ、アン
テナ基板15と直交するように基台部21に固定するもので
ある。
【００２１】更に、この基台部21の下面中央にはポール
固定部29を設け、このＧＰＳアンテナ10を、従来と同様
に三脚に取り付けられた求心装置などの支柱43に固定す
ることができる（図６参照）ようにしている。そして、
このＧＰＳアンテナ10をアンテナ基板15が水平となるよ
うに設置すれば、撮像手段としたカメラ35の画面中心を
天頂とする周囲の風景を記録することができる。
固定部29を設け、このＧＰＳアンテナ10を、従来と同様
に三脚に取り付けられた求心装置などの支柱43に固定す
ることができる（図６参照）ようにしている。そして、
このＧＰＳアンテナ10をアンテナ基板15が水平となるよ
うに設置すれば、撮像手段としたカメラ35の画面中心を
天頂とする周囲の風景を記録することができる。
【００２２】このように、アンテナ基板15の中心を通り
且つアンテナ基板15に対して光軸を直交させた光学系を
介して基台部21の撮像手段取付け口37に固定したカメラ
35により撮影される風景は、図２に示すように、中央に
アンテナ本体部14の下面19の画像が位置し、その周囲に
はＧＰＳアンテナ10の周囲３６０度の風景が水平から所
要高度角θまでを有効視野として納めることができる。
且つアンテナ基板15に対して光軸を直交させた光学系を
介して基台部21の撮像手段取付け口37に固定したカメラ
35により撮影される風景は、図２に示すように、中央に
アンテナ本体部14の下面19の画像が位置し、その周囲に
はＧＰＳアンテナ10の周囲３６０度の風景が水平から所
要高度角θまでを有効視野として納めることができる。
【００２３】尚、前記所要高度角θは、円筒体23の半径
ｒと高さｈとによって決定される。このＧＰＳアンテナ
10では、円筒体23の高さｈは、魚眼レンズ25を通してＧ
ＰＳアンテナ10の周囲を見たとき、水平から少なくとも
４５度程度の高度角θまでを円筒体23を通してカメラ35
の視野とすることができる高さとしている。このため、
この光学系により、カメラ35にはＧＰＳアンテナ10の真
上を除き、水平から高度角θが約４５度程度までのＧＰ
Ｓアンテナ10の上空及び周囲全周の風景を記録すること
ができる。
ｒと高さｈとによって決定される。このＧＰＳアンテナ
10では、円筒体23の高さｈは、魚眼レンズ25を通してＧ
ＰＳアンテナ10の周囲を見たとき、水平から少なくとも
４５度程度の高度角θまでを円筒体23を通してカメラ35
の視野とすることができる高さとしている。このため、
この光学系により、カメラ35にはＧＰＳアンテナ10の真
上を除き、水平から高度角θが約４５度程度までのＧＰ
Ｓアンテナ10の上空及び周囲全周の風景を記録すること
ができる。
【００２４】従って、魚眼レンズ25などの光学系を受信
アンテナ13と一体として受信アンテナ13の直近下方に配
置することにより、この受信アンテナ13により衛星の電
波を受信する際に障害となる建物や立木などの存在の有
無、及び、この障害物の方向や高度角を受信アンテナ13
の位置から正確に撮像手段とするカメラ35で記録するこ
とができる。
アンテナ13と一体として受信アンテナ13の直近下方に配
置することにより、この受信アンテナ13により衛星の電
波を受信する際に障害となる建物や立木などの存在の有
無、及び、この障害物の方向や高度角を受信アンテナ13
の位置から正確に撮像手段とするカメラ35で記録するこ
とができる。
【００２５】尚、円筒体23の高さｈを高くし、カメラ35
などの撮像手段に納める視野を水平から４５度よりも高
高度までとすることもある。又、撮像手段取付け口37に
固定するカメラ35は、フィルム式カメラとする場合や、
デジタルカメラとする場合、更に、ＣＣＤカメラとする
場合などがある。そして、小型ＣＣＤカメラを用いる場
合は、撮像手段取付け口37を設けることなく、基台部21
へ直接にカメラを固定することもある。更に、小型ＣＣ
Ｄカメラでは、図３に示すように、図１に示したプリズ
ム27を省略し、魚眼レンズ25の直近下方にＣＣＤカメラ
36を上向きとして固定することも可能である。
などの撮像手段に納める視野を水平から４５度よりも高
高度までとすることもある。又、撮像手段取付け口37に
固定するカメラ35は、フィルム式カメラとする場合や、
デジタルカメラとする場合、更に、ＣＣＤカメラとする
場合などがある。そして、小型ＣＣＤカメラを用いる場
合は、撮像手段取付け口37を設けることなく、基台部21
へ直接にカメラを固定することもある。更に、小型ＣＣ
Ｄカメラでは、図３に示すように、図１に示したプリズ
ム27を省略し、魚眼レンズ25の直近下方にＣＣＤカメラ
36を上向きとして固定することも可能である。
【００２６】このように、ＣＣＤカメラを用いる場合
は、ＧＰＳアンテナ10を高所に設置するように長い支柱
を用いた場合、高所に配置したＧＰＳアンテナ10の位置
から見た周囲の風景を地上のモニタテレビで容易に確認
することができる。更に、撮像手段取付け口37にフィル
ム式カメラ35やＣＣＤカメラ36を取り付ける場合も、撮
像手段取付け口37にカメラ35を固定するように取り付け
る場合に限るものではない。即ち、撮像手段取付け口37
は、必要な場合にカメラ35のレンズ部分を当該撮像手段
取付け口37に接触させて光学系を介した周囲の風景をカ
メラ35の視野とし、通常は、カメラ35を外して開閉蓋な
どにより撮像手段取付け口37を閉じておくようにするこ
ともある。
は、ＧＰＳアンテナ10を高所に設置するように長い支柱
を用いた場合、高所に配置したＧＰＳアンテナ10の位置
から見た周囲の風景を地上のモニタテレビで容易に確認
することができる。更に、撮像手段取付け口37にフィル
ム式カメラ35やＣＣＤカメラ36を取り付ける場合も、撮
像手段取付け口37にカメラ35を固定するように取り付け
る場合に限るものではない。即ち、撮像手段取付け口37
は、必要な場合にカメラ35のレンズ部分を当該撮像手段
取付け口37に接触させて光学系を介した周囲の風景をカ
メラ35の視野とし、通常は、カメラ35を外して開閉蓋な
どにより撮像手段取付け口37を閉じておくようにするこ
ともある。
【００２７】又、他の実施の形態は、図４に示すよう
に、２枚の凸面鏡を対向させて配置することにより、光
学系を形成するものである。この場合は、アンテナ本体
部14の下面中央に環状の第１凸面鏡31を配置し、基台部
21の上面に環状の第２凸面鏡32を配置する。そして、こ
の第１凸面鏡31及び第２凸面鏡32により構成する光学系
の光軸をアンテナ位相中心16に合わせ、位相平面と直交
させて画角を１８０度とする。
に、２枚の凸面鏡を対向させて配置することにより、光
学系を形成するものである。この場合は、アンテナ本体
部14の下面中央に環状の第１凸面鏡31を配置し、基台部
21の上面に環状の第２凸面鏡32を配置する。そして、こ
の第１凸面鏡31及び第２凸面鏡32により構成する光学系
の光軸をアンテナ位相中心16に合わせ、位相平面と直交
させて画角を１８０度とする。
【００２８】従って、この第１凸面鏡31及び第２凸面鏡
32により、ＧＰＳアンテナ10の周囲３６０度の水平から
上方の風景をカメラ35の視野とすることができる。この
ように、第１凸面鏡31と第２凸面鏡32とを用いる場合
は、円筒体23の高さｈを小さくして第２凸面鏡32をアン
テナ本体部14の下面に接近させるように配置し、撮像手
段としたカメラ35の視界における水平面をアンテナ基板
15に近づけつつ、円筒体23を通して見る高度角θを大き
くすることができる。
32により、ＧＰＳアンテナ10の周囲３６０度の水平から
上方の風景をカメラ35の視野とすることができる。この
ように、第１凸面鏡31と第２凸面鏡32とを用いる場合
は、円筒体23の高さｈを小さくして第２凸面鏡32をアン
テナ本体部14の下面に接近させるように配置し、撮像手
段としたカメラ35の視界における水平面をアンテナ基板
15に近づけつつ、円筒体23を通して見る高度角θを大き
くすることができる。
【００２９】又、環状の第１凸面鏡31及び第２凸面鏡32
を使用する場合も、カメラ35を着脱可能とする場合、及
び、固定する場合がある。そして、ＣＣＤカメラを用い
ることもあり、プリズムを省略することも可能である。
更に、小型のＣＣＤカメラを使用する場合、図５に示す
ように、アンテナ本体部14にＣＣＤカメラ36を固定する
場合もある。
を使用する場合も、カメラ35を着脱可能とする場合、及
び、固定する場合がある。そして、ＣＣＤカメラを用い
ることもあり、プリズムを省略することも可能である。
更に、小型のＣＣＤカメラを使用する場合、図５に示す
ように、アンテナ本体部14にＣＣＤカメラ36を固定する
場合もある。
【００３０】この場合は、アンテナ本体部14の側方にＣ
ＣＤカメラ36などのカメラを位置させ、拡大レンズなど
を介して魚眼レンズ25をアンテナカバー18の頂点よりも
僅かに高くする。尚、この場合も、魚眼レンズ25の光軸
をアンテナ基板15の平面と直交させるようにしてアンテ
ナ位相平面と直交した光軸とする。
ＣＤカメラ36などのカメラを位置させ、拡大レンズなど
を介して魚眼レンズ25をアンテナカバー18の頂点よりも
僅かに高くする。尚、この場合も、魚眼レンズ25の光軸
をアンテナ基板15の平面と直交させるようにしてアンテ
ナ位相平面と直交した光軸とする。
【００３１】従って、この場合もアンテナ基板15を水平
としてＧＰＳアンテナ10を設置することにより、光学系
とする魚眼レンズ25の光軸を鉛直とし、ＧＰＳアンテナ
10の上空を中心に水平方向までの周囲の景色を撮影する
ことができる。そして、周囲の障害物の方位に僅かな誤
差が生じるとしても、高所に配置する受信アンテナ13の
位置から見た障害物の高度角を正確に撮影することがで
きることになる。
としてＧＰＳアンテナ10を設置することにより、光学系
とする魚眼レンズ25の光軸を鉛直とし、ＧＰＳアンテナ
10の上空を中心に水平方向までの周囲の景色を撮影する
ことができる。そして、周囲の障害物の方位に僅かな誤
差が生じるとしても、高所に配置する受信アンテナ13の
位置から見た障害物の高度角を正確に撮影することがで
きることになる。
【００３２】尚、この場合も、画角を１８０度とする光
学系は、魚眼レンズ25に限ることなく、２枚の凸面鏡に
より画角を１８０度とする広角を撮像手段の視野とすれ
ば足りる。又、魚眼レンズ25や２枚の凸面鏡31,32によ
り構成する光学系の画角は、１８０度に限るものではな
い。即ち、１８０度よりも僅かに大きな画角とし、確実
に周囲の水平方向の情景をカメラ35,36の視野に納める
場合もある。更に、光学系の画角を１４０度程度とし、
予め高度角が２０度以下の情景をマスクし、高度角が２
０度以上の上空に障害物が存在するか否かの確認を行え
るようにすることもある。
学系は、魚眼レンズ25に限ることなく、２枚の凸面鏡に
より画角を１８０度とする広角を撮像手段の視野とすれ
ば足りる。又、魚眼レンズ25や２枚の凸面鏡31,32によ
り構成する光学系の画角は、１８０度に限るものではな
い。即ち、１８０度よりも僅かに大きな画角とし、確実
に周囲の水平方向の情景をカメラ35,36の視野に納める
場合もある。更に、光学系の画角を１４０度程度とし、
予め高度角が２０度以下の情景をマスクし、高度角が２
０度以上の上空に障害物が存在するか否かの確認を行え
るようにすることもある。
【００３３】このように、本発明の実施の形態に係るＧ
ＰＳアンテナ10は、受信アンテナ13と光学系とを一体と
したＧＰＳアンテナ10とするものである。従って、撮像
手段の視野を決定する魚眼レンズ25などの光学系の光軸
を受信アンテナ13の位相平面と直交させることにより、
常に撮像手段の視野中央を確実に高度角が９０度の鉛直
方向として周囲３６０度の風景を撮影することができ
る。
ＰＳアンテナ10は、受信アンテナ13と光学系とを一体と
したＧＰＳアンテナ10とするものである。従って、撮像
手段の視野を決定する魚眼レンズ25などの光学系の光軸
を受信アンテナ13の位相平面と直交させることにより、
常に撮像手段の視野中央を確実に高度角が９０度の鉛直
方向として周囲３６０度の風景を撮影することができ
る。
【００３４】又、視野の中央を天頂とし、周囲には順次
高度角を低くした風景を記録することができるため、予
め定められた高度角以下の衛星を使用しない場合、光学
系の画角を１８０度よりも小さくし、所定の高度角以下
の情景を撮像しないこともある。この場合においても、
カーテン情報として水平よりも所定角度だけ高い周囲の
風景を撮影し、誤差が大きくなる低い高度の衛星を外し
て利用する衛星の決定を容易に行うことが可能である。
更に、画角を１８０度よりも小さくする場合、光学系の
組み合わせを容易とすることができる利点もある。
高度角を低くした風景を記録することができるため、予
め定められた高度角以下の衛星を使用しない場合、光学
系の画角を１８０度よりも小さくし、所定の高度角以下
の情景を撮像しないこともある。この場合においても、
カーテン情報として水平よりも所定角度だけ高い周囲の
風景を撮影し、誤差が大きくなる低い高度の衛星を外し
て利用する衛星の決定を容易に行うことが可能である。
更に、画角を１８０度よりも小さくする場合、光学系の
組み合わせを容易とすることができる利点もある。
【００３５】
【発明の効果】請求項１に記載した発明は、ＧＰＳ用の
受信アンテナと、画角を所望の広角として光軸を前記受
信アンテナの位相平面と直交させた光学系と、撮像手段
取付け口と、を有し、この光学系により受信アンテナの
周囲全周上方の風景を撮像手段取付け口に取り付ける撮
像手段の視野に納めるＧＰＳアンテナとするものであ
る。
受信アンテナと、画角を所望の広角として光軸を前記受
信アンテナの位相平面と直交させた光学系と、撮像手段
取付け口と、を有し、この光学系により受信アンテナの
周囲全周上方の風景を撮像手段取付け口に取り付ける撮
像手段の視野に納めるＧＰＳアンテナとするものであ
る。
【００３６】そして請求項２に記載した発明は、ＧＰＳ
用の受信アンテナと、画角を所望の広角として光軸を前
記受信アンテナの位相平面と直交させた光学系と、撮像
手段と、を有し、この光学系により受信アンテナの周囲
全周上方の風景を撮像手段の視野に納めるＧＰＳアンテ
ナとするものである。従って、請求項１及び請求項２に
記載した発明は、受信アンテナに内蔵されたアンテナ基
板を水平としてＧＰＳアンテナを設置したとき、光軸を
常に鉛直として光学系を配置することができる。このた
め、ＧＰＳアンテナの周囲の風景をＧＰＳアンテナの上
方から所定の高度角の周囲までを、ＧＰＳアンテナの像
手段取付け口に取り付けた撮像手段又はＧＰＳアンテナ
に組み込んだ撮像手段により、撮影することができる。
更に、撮像手段で撮影した映像の中央を天頂として周囲
の情景を記録したカーテン情報を収集することができる
ものである。
用の受信アンテナと、画角を所望の広角として光軸を前
記受信アンテナの位相平面と直交させた光学系と、撮像
手段と、を有し、この光学系により受信アンテナの周囲
全周上方の風景を撮像手段の視野に納めるＧＰＳアンテ
ナとするものである。従って、請求項１及び請求項２に
記載した発明は、受信アンテナに内蔵されたアンテナ基
板を水平としてＧＰＳアンテナを設置したとき、光軸を
常に鉛直として光学系を配置することができる。このた
め、ＧＰＳアンテナの周囲の風景をＧＰＳアンテナの上
方から所定の高度角の周囲までを、ＧＰＳアンテナの像
手段取付け口に取り付けた撮像手段又はＧＰＳアンテナ
に組み込んだ撮像手段により、撮影することができる。
更に、撮像手段で撮影した映像の中央を天頂として周囲
の情景を記録したカーテン情報を収集することができる
ものである。
【００３７】又、請求項３に記載した発明は、光学系の
光軸を受信アンテナのアンテナ位相中心を通る位置とし
てこの光学系を受信アンテナの直近下方に配置するＧＰ
Ｓアンテナとするものである。従って、ＧＰＳアンテナ
により上空からの電波を良好に受信することができ、且
つ、正確に受信アンテナの位置から周囲を見たカーテン
情報を撮像手段により収集することができる。
光軸を受信アンテナのアンテナ位相中心を通る位置とし
てこの光学系を受信アンテナの直近下方に配置するＧＰ
Ｓアンテナとするものである。従って、ＧＰＳアンテナ
により上空からの電波を良好に受信することができ、且
つ、正確に受信アンテナの位置から周囲を見たカーテン
情報を撮像手段により収集することができる。
【００３８】そして、請求項４に記載した発明は、ＧＰ
Ｓアンテナの光学系に対向した２枚の凸面鏡を用いて画
角を所望の広角とするものである。従って、受信アンテ
ナに視界の一部を遮られる場合であっても、この光学系
を介して撮像手段に取り込む水平面を受信アンテナに接
近させつつ撮像手段の有効視野として大きな高度角をと
ることができる。
Ｓアンテナの光学系に対向した２枚の凸面鏡を用いて画
角を所望の広角とするものである。従って、受信アンテ
ナに視界の一部を遮られる場合であっても、この光学系
を介して撮像手段に取り込む水平面を受信アンテナに接
近させつつ撮像手段の有効視野として大きな高度角をと
ることができる。
【００３９】更に、請求項５に記載した発明は、光学系
の画角を約１８０度とするものである。従って、ＧＰＳ
アンテナの真上上空である天頂を視野中心として、水平
方向を含む周囲全周の情景を撮像手段の視界としてカー
テン情報を収集することができる。
の画角を約１８０度とするものである。従って、ＧＰＳ
アンテナの真上上空である天頂を視野中心として、水平
方向を含む周囲全周の情景を撮像手段の視界としてカー
テン情報を収集することができる。
【００４０】又、請求項６に記載した発明は、撮像手段
をＣＣＤカメラとするものである。従って、受信アンテ
ナを高所に設置する場合であっても、受信アンテナから
見た周囲の情景を地上で容易に観察してカーテン情報を
収集することができる。
をＣＣＤカメラとするものである。従って、受信アンテ
ナを高所に設置する場合であっても、受信アンテナから
見た周囲の情景を地上で容易に観察してカーテン情報を
収集することができる。
【図１】本発明に係るＧＰＳアンテナの第１の実施の形
態を示す断面側面図。
態を示す断面側面図。
【図２】本発明に係るＧＰＳアンテナにより周囲の風景
を撮像した一例を示す視野図。
を撮像した一例を示す視野図。
【図３】本発明に係るＧＰＳアンテナの他の実施の形態
を示す断面側面図。
を示す断面側面図。
【図４】本発明に係るＧＰＳアンテナのその他の実施の
形態を示す断面側面図。
形態を示す断面側面図。
【図５】本発明に係るＧＰＳアンテナの更に別の実施の
形態を示す断面側面図。
形態を示す断面側面図。
【図６】従来のカーテン情報を取得するための手段の一
例を示す図。
例を示す図。
１０，１１ ＧＰＳアンテナ １３ 受信アンテナ １４ アンテナ本体
部 １５ アンテナ基板 １６ アンテナ位相
中心 １８ アンテナカバー ２１ 基台部 ２３ 円筒体 ２５ 魚眼レンズ ２７ プリズム ２９ ポール固定部 ３１ 第１凸面鏡 ３２ 第２凸面鏡 ３５，３６ カメラ ４１ 求心装置 ４３ 支柱 ４５ 三脚 ４９ 測定ポイント
部 １５ アンテナ基板 １６ アンテナ位相
中心 １８ アンテナカバー ２１ 基台部 ２３ 円筒体 ２５ 魚眼レンズ ２７ プリズム ２９ ポール固定部 ３１ 第１凸面鏡 ３２ 第２凸面鏡 ３５，３６ カメラ ４１ 求心装置 ４３ 支柱 ４５ 三脚 ４９ 測定ポイント
Claims (6)
- 【請求項１】 ＧＰＳ用の受信アンテナと、画角が所望
の広角にして光軸を前記受信アンテナの位相平面と直交
させた光学系と、撮像手段取付け口と、を有し、 前記光学系により、前記受信アンテナの周囲全周上方の
風景を前記撮像手段取付け口に取り付ける撮像手段の視
野に納めることを特徴とするＧＰＳアンテナ。 - 【請求項２】 ＧＰＳ用の受信アンテナと、画角が所望
の広角にして光軸を前記受信アンテナの位相平面と直交
させた光学系と、撮像手段と、を有し、 前記光学系により、前記受信アンテナの周囲全周上方の
風景を前記撮像手段の視野に納めることを特徴とするＧ
ＰＳアンテナ。 - 【請求項３】 前記光軸を前記受信アンテナのアンテナ
位相中心を通る位置としてこの光学系を前記受信アンテ
ナの直近下方に配置していることを特徴とする請求項１
又は請求項２に記載したＧＰＳアンテナ。 - 【請求項４】 前記光学系は、対向した２枚の凸面鏡を
用いて画角を所望の広角としていることを特徴とする請
求項１乃至請求項３の何れかに記載したＧＰＳアンテ
ナ。 - 【請求項５】 前記光学系の画角は、約１８０度である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載
したＧＰＳアンテナ。 - 【請求項６】 前記撮像手段がＣＣＤカメラであること
を特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載した
ＧＰＳアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8323663A JPH10163721A (ja) | 1996-12-04 | 1996-12-04 | Ｇｐｓアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8323663A JPH10163721A (ja) | 1996-12-04 | 1996-12-04 | Ｇｐｓアンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10163721A true JPH10163721A (ja) | 1998-06-19 |
Family
ID=18157228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8323663A Pending JPH10163721A (ja) | 1996-12-04 | 1996-12-04 | Ｇｐｓアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10163721A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004144624A (ja) * | 2002-10-24 | 2004-05-20 | Kokusai Kogyo Co Ltd | 斜面監視システム |
| KR100488868B1 (ko) * | 2002-08-30 | 2005-05-10 | 에스케이텔레텍주식회사 | 카메라가 내장된 안테나 |
| JP2007093483A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Mitsubishi Electric Corp | 測位装置、測位方法および測位プログラム |
| JP2010038822A (ja) * | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Topcon Corp | Ｇｐｓ付全方位カメラ及び空間データ収集装置 |
| JP2016050910A (ja) * | 2014-09-02 | 2016-04-11 | 株式会社Ｃｓｓ技術開発 | 端末装置、測量機、測量システム、及び測量補助プログラム |
| WO2016164456A1 (en) | 2015-04-06 | 2016-10-13 | Ni Melvin S | Elevation angle estimating system and method for user terminal placement |
| JP2018524573A (ja) * | 2015-06-12 | 2018-08-30 | ワールドビュー・サテライツ・リミテッド | 仰角の推定装置及びユーザ端末の配置方法 |
| CN113454846A (zh) * | 2019-02-20 | 2021-09-28 | 美蓓亚三美株式会社 | 天线装置和供电装置 |
-
1996
- 1996-12-04 JP JP8323663A patent/JPH10163721A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100488868B1 (ko) * | 2002-08-30 | 2005-05-10 | 에스케이텔레텍주식회사 | 카메라가 내장된 안테나 |
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| WO2016164456A1 (en) | 2015-04-06 | 2016-10-13 | Ni Melvin S | Elevation angle estimating system and method for user terminal placement |
| CN108283005A (zh) * | 2015-04-06 | 2018-07-13 | 世界卫星有限公司 | 用于用户终端位置的仰角估计系统和方法 |
| EP3280973A4 (en) * | 2015-04-06 | 2018-11-07 | Worldvu Satellites Limited | Elevation angle estimating system and method for user terminal placement |
| US10415960B2 (en) | 2015-04-06 | 2019-09-17 | Worldvu Satellites Limited | Elevation angle estimating system and method for user terminal placement |
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| CN113454846A (zh) * | 2019-02-20 | 2021-09-28 | 美蓓亚三美株式会社 | 天线装置和供电装置 |
| US12046830B2 (en) | 2019-02-20 | 2024-07-23 | Minebea Mitsumi Inc. | Antenna device and feed device |
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