JPWO2010097921A1 - 移動体撮像システム及び移動体及び地上局装置及び移動体撮像方法 - Google Patents

Abstract

移動体を撮像する移動体撮像システム１００において、地球表面を撮像する撮像機を搭載し、指定された座標位置が含まれる地球表面を撮像機により撮像する飛翔体１と、航法衛星から発する測距用電波を受信して座標位置を測定し、測定した座標位置が含まれる地球表面の撮影を要求する撮像要求信号を送信する移動体９と、移動体から撮像要求信号を受信して、移動体の座標位置を含む撮影指示信号を飛翔体に送信して、飛翔体に搭載された撮像機に移動体の座標位置が含まれる地球表面を撮像させ、撮像機が撮像した撮影画像を飛翔体から受信する地上局装置１２とを備えた。

Description

この発明は、人工衛星の撮像機から地球表面を撮像するシステムに関するものであり、特に、移動体の存在する地点の画像情報を撮像機で取得する移動体撮像システムと移動体撮像方法に関するものである。

従来の監視装置としては、地上の固定点を監視するものがあった。
たとえば、飛翔体が、地球表面を指向する撮像機と、飛翔体の姿勢を変更する姿勢変更機、飛翔体の位置及び姿勢角度と予め飛翔計画された目標値とのずれ量を解析して上記姿勢変更機に対して姿勢変更用の制御信号を発生する搭載計算機とを備え、
あらかじめ既知の監視目標の座標位置を上記航法衛星の採用する座標系による座標位置に変換するソフトウェアとを用いて、上記搭載計算機が上記ソフトウェアが算出した監視目標の座標位置を制御目標値として姿勢変更機を制御するものが知られている。

また、船舶で船舶に関する情報（位置、針路、速力、そのときの時刻）を収集し、それを船舶監視用観測衛星に送信し、船舶監視用観測衛星では、船舶情報と衛星の位置、姿勢、そのときの時刻及び画像データをそれぞれ地上の監視装置に向けて送信する移動体監視システムが知られている。監視装置では、それぞれのデータを受信し、１つの画面上でそれぞれのデータを重ね合わせて表示する。それにより、監視対象移動体及び監視対象外移動体の区別を可能とする。
特開平１１−９８４９２号公報 特開平９−３５２００号公報 特開２００４−３７３２３号公報 特開平１１−１３６６６１号公報 特開平１１−８６１９６号公報 特開平１１−５１６８８号公報 特開２０００−１６２３１５号公報 特開平９−８９５５８号公報

従来の監視装置では、監視目標の座標位置が固定であったので、監視する対象が移動する場合には、監視することができないという課題があった。
また、従来の移動体監視システムでは、監視区域内に存在する移動体を監視対象の移動体であるか、または、監視対象外の移動体であるかを区別できるが、監視する対象が移動する場合には、監視することができないという課題があった。

この発明は、上記のような課題を改善するためになされたものであり、移動体が移動した場合、移動先での移動体の状況を把握できるシステムを提供することを目的とする。

この発明に係る移動体撮像システムは、移動体を撮像する移動体撮像システムにおいて、
地球表面を撮像する撮像機を搭載し、指定された座標位置が含まれる地球表面を撮像機により撮像する飛翔体と、
航法衛星から発する測距用電波を受信して座標位置を測定し、測定した座標位置が含まれる地球表面の撮影を要求する撮像要求信号を送信する移動体と、
移動体から撮像要求信号を受信し、移動体の座標位置が含まれる地球表面の撮影をする飛翔体を選択して、移動体の座標位置を含む撮影指示信号を選択した飛翔体に送信して、飛翔体に搭載された撮像機に移動体の座標位置が含まれる地球表面を撮像させ、撮像機が撮像した撮影画像を飛翔体から受信する地上局装置と
を備えたことを特徴とする。

上記移動体は、
航法衛星から発する測距用電波を受信して座標位置を測定する移動体受信機と、
座標位置に基づいて、移動体が所定の閾値以上移動したか否かを判断して、撮像要求信号を生成する要求判断部と
を備えたことを特徴とする。

上記地上局装置は、
複数の飛翔体の運行情報を記憶する飛翔体データベースと、
移動体から撮像要求信号を受信して、飛翔体データベースの運行情報に基づいて複数の飛翔体を選択して、選択した複数の飛翔体に撮影指示信号を送信する撮影指示部と
を備えたことを特徴とする。

上記地上局装置は、
地図情報を記憶する地図データベースと、
撮影画像に対応する地図情報を、地図データベースの地図情報から選択して、撮影画像と地図情報とを合成する画像合成部と
を備えたことを特徴とする。

上記地上局装置は、
過去の撮影画像を記録画像として記録する画像データベースと、
撮影画像に対応する過去の撮影画像を、画像データベースの記録画像から選択して、撮影画像と記録画像とを合成する画像合成部と
を備えたことを特徴とする。

上記移動体は、地上局装置からの撮影画像を転送する転送先装置を示す転送先情報を含む撮像要求信号を生成して送信し、
上記地上局装置は、飛翔体から受信した撮影画像を含む転送画像情報を生成し、移動体が送信した撮像要求信号に含まれた転送先情報が示す転送先装置に、転送画像情報を転送する転送部を備えたことを特徴とする。

上記飛翔体は、撮像機の撮影仕様を変更した複数枚の画像を撮影することを特徴とする。

上記移動体撮像システムは、さらに、移動体が送信した撮像要求信号を受信して、地上局装置へ送信する通信衛星を備えたことを特徴とする。

上記移動体撮像システムは、準天頂衛星を備え、
上記準天頂衛星は、上記飛翔体と上記航法衛星との少なくともいずれかであることを特徴とする。

この発明に係る移動体は、航法衛星から発する測距用電波を受信して座標位置を測定する移動体受信機と、
移動体受信機が測定した座標位置に基づいて、移動体が所定の閾値以上移動したか否かを判断して、座標位置を撮像する撮像要求信号を生成する要求判断部と、
要求判断部の判断結果に基づいて、移動体受信機が測定した座標位置が含まれる地球表面を撮影する撮像要求信号を送信する撮像要求発信部と
を備えたことを特徴とする。

この発明に係る地上局装置は、移動体から移動体の座標位置を含む撮像要求信号を受信して、移動体の座標位置を含む撮影指示信号を飛翔体に送信して、飛翔体に搭載された撮像機に移動体の座標位置が含まれる地球表面を撮像させる撮像指示部と、
撮像機が撮像した撮影画像を飛翔体から受信して、撮影画像を含む転送情報を生成し、転送情報を移動体と転送先装置の少なくともいずれかに転送する転送部と
を備えたことを特徴とする。

この発明に係る移動体撮像方法は、移動体を撮像する移動体撮像システムの移動体撮像方法において、
航法衛星から発する測距用電波を受信して座標位置を測定する移動体が、測定した座標位置が含まれる地球表面の撮影を要求する撮像要求信号を送信し、
地上局装置が、移動体から撮像要求信号を受信し、移動体の座標位置が含まれる地球表面の撮影をする飛翔体を選択して、選択した飛翔体に移動体の座標位置を含む撮影指示信号を送信し、飛翔体に搭載された撮像機に移動体の座標位置が含まれる地球表面を撮像することを指示し、
地球表面を撮像する撮像機を搭載した飛翔体が、撮影指示信号を受信して、撮影指示信号により指定された座標位置が含まれる地球表面を撮像機により撮像して、地上局装置に送信し、
地上局装置が、撮像機が撮像した撮影画像を飛翔体から受信することを特徴とする。

この発明の実施の形態によれば、移動体が移動しても、移動体を、リアルタイムに迅速かつ機動的に監視することができ、災害発生時や緊急事態に対応して即座にデータを取得できるという効果がある。

実施の形態１．
実施の形態１の移動体撮像システムの概要について、説明する。

１．測位、通信、観測のコラボレーション
（１）移動体撮像システムの基本コンセプト
撮像対象（移動体）の座標位置の地球表面を撮影することを観測衛星などの飛翔体に指示することにより、観測衛星などの飛翔体の撮像指定を実施する。座標位置の指示により観測衛星で撮像対象（移動体）を撮像する。
撮像対象（移動体）の位置は、測位衛星により計測する。座標位置として、たとえば、測位衛星で採用するＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）の座標やガリレオ・ポジショニング・システムの座標を用いる。
撮像対象（移動体）の自座標位置を測位衛星で取得し、撮像対象（移動体）の座標位置を無線通信回線やインターネットや通信衛星などで中継して観測衛星に送信する。

座標位置は、地理情報と共に具備される位置情報は航法衛星で利用している座標系の座標位置であるか、または緯度／経度情報でもよい。

航法衛星が採用する座標系としては例えばＷｏｒｌｄ Ｇｅｏｄｅｔｉｃ Ｓｙｓｔｅｍ８４（ＷＧＳ８４）と呼ばれる測地座標系がある。

撮像対象の位置を計測できれば、移動体に限らず、建造物等固定の対象物でも、可搬物でも、撮像指定が可能である。つまり、撮像対象は自らが移動する移動体や人間に携帯される携帯電話に限らない。

（２）オンデマンドのインタラクテイブシステム
この実施の形態の移動体撮像システムは、観測衛星の撮像機のシャッターコントロール権限を公開する。この実施の形態の移動体撮像システムは、移動体があるいはユーザが、観測衛星の撮像機による地球表面の撮像を直接指示し、指定位置を観測衛星がインタラクティブに撮像制御するシステムを実現する。
但し、衛星乗っ取りや暴走回避のため、実際のシステム運用は堅牢な自動化システムを構築し、撮像依頼に対する撮像計画立案により撮像優先度、順序、複数衛星による撮像分担を設定することが望ましい。

この実施の形態の移動体撮像システムは、ＷＥＢが提供するバーチャル空間を利用する。この実施の形態の移動体撮像システムは、ユーザから見たインタラクティブ性と現実的な衛星システム堅牢性を両立させるために、インターネットが提供するバーチャル空間を利用する。

（３）リアルタイム性
この実施の形態の移動体撮像システムは、周回衛星などの観測衛星（飛翔体）が十分な機数だけアベイラブルとなっているのが理想である。
この実施の形態の移動体撮像システムは、ＧＰＳ座標を撮像ターゲットとする機能と衛星に搭載した撮像機のオンデマンド運用とがオーソライズされれば世界中の観測衛星との連携も可能である。
この実施の形態の移動体撮像システムは、本質的にリアルタイム性を確保することが望ましい。リアルタイム性を確保するために、常に所定地域の上空を飛ぶ静止観測衛星あるいは準天頂衛星を利用する。赤道上空の静止観測衛星の場合は、船舶監視など対象が大きいものであれば実現性がある。将来的に静止観測衛星の撮像解像度の高分解能化の技術開発により、分解能が向上すれば利用度が高まる。
赤道上空の静止軌道からの撮像では斜視となるため、準天頂軌道からの観測が望まれる。

２．情報システムとしての付加価値
（１）衛星画像の価値
この実施の形態の移動体撮像システムは、衛星画像を用いた視認性がメリットである。衛星画像単体の付加価値に、さらに、緊急対応組織のシステムやその他の情報ソースを連接することよりさらに付加価値が向上する。
（２）ＧＩＳ（Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ：地理情報システム）との連接
この実施の形態の移動体撮像システムは、情報システムとしてＧＩＳ情報と連接することにより、衛星画像に対して付加価値をさらに賦与している。この実施の形態の移動体撮像システムはＧＩＳ情報と連接する場合、ＧＩＳ情報を記憶したデータベースシステムにアクセスするためにインターネットを活用する。

以下、この実施の形態の移動体撮像システムの詳細について説明する。
図１は、この発明の実施の形態１を示す移動体撮像システム１００の構成図である。この発明の実施の形態１を示す移動体撮像システム１００は、以下の構成で運用される。

（１）システム構成
移動体撮像システム１００は、主として、移動体９と地上局装置１２と飛翔体１とにより構成される。飛翔体１の具体例は、観測衛星である。

（２）システム運用
携帯電話等の移動体９からの緊急信号などを含む撮像要求信号８３を、地上局装置１２が地上無線回線経由で受信する。
地上局装置１２は、移動体９の座標位置を撮像ターゲットとする撮像計画を自動立案する。地上局装置１２は、撮像指示信号７１を飛翔体１に送信する。飛翔体１は、移動体９の座標位置を撮像ターゲットとする地球表面の撮影をする。
地上局装置１２は、飛翔体１の撮像後、撮影画像７２を飛翔体１から受信して、撮影画像７２を移動体９や緊急対応組織などの転送先装置２９に送付する。

図１では以下のものを示している。
人工衛星、航空機、飛行船等の飛翔体１ａ、１ｂ、・・・（以下、単に、飛翔体１という）、
上記飛翔体１に搭載され、地球表面を指向する撮像機２、
電波伝搬時間による測距用電波（航法衛星信号）を発生する軌道上位置が既知の複数の航法衛星３ａ、航法衛星３ｂ、・・・（以下、単に、航法衛星３という）、
上記飛翔体１に搭載され、複数の航法衛星３から発する測距用電波（航法衛星信号）を受信して飛翔体１の座標位置を解析する飛翔体受信機４、
上記飛翔体１の姿勢を検出する姿勢検出機５、
上記飛翔体１に搭載され、飛翔体１の姿勢を変更する姿勢変更機６、
上記撮像機２に取付けられ、撮像機２の視線の方向を変更する視野方向変更機７、
上記飛翔体１に搭載された搭載計算機８、
移動体９、
地球１０、
撮像機の視線１１、
地上に設置された地上局装置１２、
上記地上局装置１２に設置された地上計算機１３、
地球上各地の地理情報及び位置情報などの地図情報を記憶する地図データベース１４、
上記地上計算機地上局装置１２に信号伝送経路で接続された端末１５、
複数の飛翔体１の運行情報を記憶する飛翔体データベース１６、
過去の撮影画像を記録画像として記録する画像データベース１７、
救助隊や警察や消防署や病院に設置された電子計算機装置であり、地上計算機１３からの転送画像情報７５を受信し、移動体を撮影した撮影画像を表示して、移動体付近の状況に応じた監視命令・救助指令を生成する転送先装置２９。

「移動体９の説明」
移動体９は、移動体受信部９１と要求判断部９２と撮像要求発信部９３と表示画面９４と緊急スイッチ９９を備えている。
移動体９は、たとえば、携帯電話、車載機、船舶無線機、航空機無線機、携帯無線機などである。
移動体９は、自らが自立して移動する機器でも構わないし、移動物体に搭載されてあるいは付随して移動される機器でも構わない。移動体９は、運搬可能なものや搬入搬出可能な可搬物でも構わない。
さらに、移動体９は、撮像対象の位置を計測できれば、建造物等固定の対象物でも、構わない。たとえば、飛行場、港、駅などでも構わない。固定の対象物に限らず建物や地上に設置される設置物でも構わない。たとえば、電子計算機、アンテナ、電波塔でも構わない。

特に、移動体９の具体例としては、災害発生地域や要監視地域などにある携帯電話や車載機や艦載機や可搬型無線通信装置が考えられる。

移動体受信部９１は、複数の航法衛星３から発する測距用電波（航法衛星信号）を受信して、移動体９の座標位置を解析する。
要求判断部９２は、座標位置８１に基づいて、移動体が所定の閾値以上移動した否かを判断して、発信命令８２を生成して、撮像要求発信部９３へ出力する。撮像要求発信部９３は、座標位置を撮像する撮像要求信号８３を生成する。撮像要求信号８３には、さらに、緊急信号や地上局装置からの撮影画像を転送する画像転送先の情報が含まれる。
撮像要求発信部９３は、撮像要求信号８３を送信する。
通信部９５は、他の無線通信機器と通信する無線通信部である。
緊急スイッチ９９は、移動体９の操作者が非常時・緊急時に押すボタンである。

移動体９の自位置の指定方法は、移動体受信部９１で取得した測位情報から得られる座標位置８１を利用する。具体的には、以下のようなケースがある。

１．個人の以下の持ち物に、ＧＰＳ受信機能＋送信機を付加する。
時計、携帯電話、携帯端末、パソコン
２．以下の車にＧＰＳ受信機＋送信機を備える。
タクシー、宅配、運輸トラック、自家用車、バイク、自転車
３．以下の船舶にＧＰＳ受信機＋送信機を備える。
タンカー、漁船、ヨット、クルーザー
４．以下の飛行機にＧＰＳ受信機＋送信機を備える。
旅客機、ビジネスジェット、個人用軽飛行機、グライダー、飛行船

「飛翔体１の説明」
飛翔体１は、低軌道で地球を周回する観測衛星、静止軌道から地球を観測する気象衛星等の人工衛星、空中三角測量用の航空機、地球観測用飛行船、ヘリコプター、民間航空機等である。

撮像機２は、視覚画像を取得する可視光学センサや合成開口レーダのようなイメージングレーダ、マイクロ波放射計、赤外線センサ、紫外線センサなどが使用可能である。

また、航法衛星３、飛翔体１及び地球１０の上の任意の点の位置は、航法衛星３が採用する座標系によって一意に表現できるので、飛翔体受信機４による飛翔体１の座標位置と姿勢検出機５による飛翔体１の姿勢情報を使用して、撮像機の視線１１の起点と方向を航法衛星３が採用する座標系の座標位置と方向ベクトルとして決定できる。

「地上局装置１２の説明」
地上局装置１２としては、人工衛星の追跡管制局、衛星信号受信局が候補となるが、この他に地方自治体組織、企業及び個人宅でもパーソナルコンピュータを端末１５及び地上計算機１３として活用することにより地上局装置１２として利用可能である。

地上計算機１３は、地上局装置１２に設置されており、地上計算機１３は、中央処理装置・ソフトウェアを格納したメモリ・データを記録する記録部などを備え、メモリに格納されたソフトウェアを稼働する動作、各種データベースにアクセスする動作、及び、各部の動作、外部との通信動作を実施する。

地上計算機１３は、さらに、撮像指示部３１と画像合成部３２と転送部３３とを備えている。
撮像指示部３１は、移動体９から撮像要求信号８３を受信して、飛翔体データベース１６の運行情報に基づいて複数の飛翔体１から少なくともひとつの飛翔体１を選択して、選択した飛翔体１に撮像指示信号７１を送信する。

画像合成部３２は、撮影画像に対応する地図情報を、地図データベース１４の地図情報から選択して、撮影画像と地図情報とを合成する。
また、画像合成部３２は、撮影画像に対応する過去の撮影画像を、画像データベース１７の記録画像から選択して、撮影画像と記録画像とを合成する。
画像合成部３２は、合成画像情報７３を生成して、転送部３３に出力する。

転送部３３は、画像合成部３２から合成画像情報７３を入力して、合成画像情報７３に基づいて、飛翔体１から受信した撮影画像を含む転送画像情報７５を生成し、移動体９または移動体が送信した撮像要求信号８３に含まれた転送先装置２９に、転送画像情報７５を転送する。

地図データベース１４は、ローカルにデータベース化された地図情報でもよい。あるいは、インターネットに接続されたＧＩＳ（Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）などのデータベースを使用することも可能である。

飛翔体データベース１６は、種類の異なる複数の飛翔体１の運行情報を記憶する。
たとえば、飛翔体データベース１６は、以下のような飛翔体１の運行情報を記憶する。
１．観測衛星の周回軌道情報、
２．静止衛星の静止軌道情報、
３．空中三角測量用の航空機の運航計画情報、
４．地球観測用飛行船の飛行計画情報、
５．災害救助飛行機・ヘリコプターの運行計画情報

飛翔体データベース１６には、運行情報や飛行情報として、以下の情報が記憶される。あるいは、飛翔体データベース１６に記憶された運行情報から、以下のような飛翔体１の飛行情報を算出することができる。
１．飛行速度、
２．飛行ルート（飛行軌道）、
３．飛行位置、
４．飛行高度、
５．飛行姿勢、
６．上記飛翔体１から姿勢検出機５の変更の可否、変更可能であれば変更の方法や指示パラメータ

また、飛翔体データベース１６は、運行情報とともに、飛翔体１が搭載している撮像機２、視野方向変更機７の仕様情報を飛翔体ごとに記憶する。撮像機２及び視野方向変更機７の仕様情報としては以下のようなものがある。
１．解像度、
２．視野角度、
３．ズームの可否とズーム倍率、
４．撮像時間間隔、
５．撮像可能枚数、
６．視野方向変更の可否と視野方向変更可能範囲

画像データベース１７は、飛翔体１が撮像した撮影画像７２を、座標位置をキーにして検索可能に記憶する。
座標位置（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）をキーにした検索を受け付け、座標位置（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）が存在する地球表面が撮影された過去の画像をすべて検索できる。
たとえば、座標位置（Ｘ０、Ｙ０、Ｚ０）を撮影した撮影画像７２を撮影した範囲とともに記憶しておく。そして、後日、座標位置（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）をキーにした検索を受け付けた場合、座標位置（Ｘ０、Ｙ０、Ｚ０）を撮影した撮影画像７２の範囲に座標位置（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）が含まれる場合には、座標位置（Ｘ０、Ｙ０、Ｚ０）を撮影した撮影画像７２を検索結果として出力する。
画像データベース１７は、飛翔体１が撮像した撮影画像７２ではなく、別なシステムで作成された地球表面の画像をあらかじめ記憶しておいても構わない。

端末１５は、必ずしも地上計算機１３の設置された地上局装置１２の中に設置される必要はなく、電話回線や衛星回線を信号伝送経路として地上計算機１３に接続することも可能である。
また、パーソナルコンピュータのように端末１５と地上計算機１３と兼用することも可能である。
上記端末１５でソフトウェアを操作して上記地上計算機１３及び各種データベースにアクセスする。各種データベースとソフトウェアを格納するメモリは地上計算機１３の設置された地上局装置１２に設置される必要はなく、インターネットなどのネットワークを介して別の地上局装置１２からソフトウェアやデータベースをダウンロードしたり、解析した結果や処理結果を別の地上局装置１２を経由して飛翔体１に送信する動作を実施してもよい。

「飛翔体１の姿勢変更量の説明」
次に、座標位置を目標値とした姿勢変更量の決定方法について図２により説明する。
図２において、座標系２１として、地球１０の重力中心を座標原点２０とし、航法衛星３次元座標位置を３つのパラメータＸ、Ｙ、Ｚで記述する座標系２１を採用する。
角度２２ａは、座標系２１のＸ軸方向とＹ軸方向とが成す面内においてＸ軸方向と撮像機視線の方向余弦とが成す第１の目標角度である。
角度２２ｂは、上記第１の目標角度２２ａの形成される平面と直交する面内に形成され、Ｙ軸方向と撮像機の視線１１とが成す第２の目標角度である。

座標原点２０は、（０、０、０）となり、
移動体９の座標位置は、（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）、
飛翔体１の座標位置は、（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）
としてそれぞれ一意に決定される。

撮像機の視線１１の方向は、
飛翔体１の座標位置（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）と、
移動体９の座標位置（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）と
を結ぶベクトル（視線ベクトル）となるので、撮像機の視線１１が移動体９を指向するための目標角度は、第１の目標角度２２ａ及び第２の目標角度２２ｂとして一意に決定される。

予め飛翔体１の指向している方向は、姿勢検出機５により計測し、搭載計算機８により解析される。飛翔体１の指向している方向と、第１の目標角度２２ａ及び第２の目標角度２２ｂとの差分をそれぞれ求めれば、搭載計算機８が姿勢変更機６に指示すべき姿勢変更量が決定される。
なお、ここでは、姿勢変更量に関わる角度として２つのパラメータを用いた例を示したが、視線ベクトルの回転成分のパラメータを加えて３つの角度成分で扱うこともできるのは言うまでもない。

「飛翔体１の動作説明」
次に、搭載計算機８の中の処理について、図３により説明する。
ｄ１は、飛翔体１と撮像機の視線１１の方向の相対角度を示す初期値を与える動作１、
ｄ２は、撮像機２の視線ベクトルを算出する動作２、
ｄ３は、目標視線ベクトルを算出する動作３、
ｄ４は、姿勢角度変更量を与える動作４
である。

図３において、搭載計算機８では、飛翔体受信機４から受信する飛翔体１の座標位置Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２と姿勢検出機５から受信する飛翔体の姿勢角度φ２、θ２、λ２と、予め動作１として搭載計算機８の内部に記録している飛翔体１と撮像機の視線１１の方向の相対角度を示す初期値に基づき、動作２として特定の瞬間の撮像機の視線ベクトルを算出する。
また、同様にして、搭載計算機８では、飛翔体受信機４から受信する飛翔体１の座標位置Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２と受信した移動体９の座標位置Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１とに基づき、動作３として目標視線ベクトル（Ｘ１−Ｘ２、Ｙ１−Ｙ２、Ｚ１−Ｚ２）を算出する。
そこで、動作４として、上記撮像機の視線ベクトルと目標視線ベクトルの差分をして姿勢角度変更量Δφ、Δθ、Δλを算出する。
この姿勢角度変更量Δφ、Δθ、Δλを制御パラメータとして姿勢変更機６に送信する。

姿勢変更機６で姿勢を変更するのではなく、視野方向変更機７により、撮像機の視線１１の方向を変更するようにしてもよい。

撮像機の視線１１が移動体９を指向するための視野方向変更量を搭載計算機８が解析し、視野方向変更機７を動作させる。このため撮像機の視線１１は移動体９を指向するよう制御される。
視野方向変更機７としては、光学センサで反射ミラーを回動する方式や、センサ自体を回動する方式、または、電波センサで電気的に視野方向を変更する方式、検出器の使用部分を選別する方式などを採用できる。
なお、姿勢変更機６と視野方向変更機７とを用いて撮像機の視線１１の方向を変更するようにしてもよい。

以下の理由により、姿勢変更機６で姿勢を変更するよりも、まず、視野方向変更機７を用いて撮像機の視線１１の方向を変更するほうが望ましい。
１．視野方向変更機７のほうの変更が機構上容易であること、
２．視野方向変更機７のほうの変更が短時間でできること、
３．姿勢変更機６で姿勢を変更した場合、撮影後に姿勢を戻す必要が生じる可能性があること。
よって、視野方向変更機７による撮像機の視線１１の変更では移動体９を撮像できない場合に、姿勢変更機６により撮像機の視線１１の方向の変更をすることが望ましい。

「移動体撮像システム１００の移動体撮像方法の説明」
次に、図４と図５により、移動体撮像方法について、説明する。

「移動体９の移動体撮像方法の説明」
図４は、実施の形態１による移動体撮像システム１００における移動体９の処理動作例を示す図である。

「Ｓ６１：トリガーステップ」
緊急事態が発生し、移動体９の所有者により、移動体９の緊急スイッチ９９が押される。要求判断部９２が緊急スイッチ９９の押し下げを認識する。

「Ｓ６２：位置取得ステップ」
移動体受信部９１は、常時、航法衛星３から発する測距用電波（航法衛星信号）を受信して座標位置を測定している。移動体受信部９１は、移動体９の座標位置８１を、要求判断部９２と撮像要求発信部９３に出力する。

「Ｓ６３：発信命令生成ステップ」
要求判断部９２は、移動体受信部９１から座標位置８１を受信し、緊急事態が発生したことを認識して、発信命令８２を生成して、撮像要求発信部９３に出力する。要求判断部９２は、座標位置８１と発信命令８２と発信時刻とを、メモリ９６９に記憶しておく。

「Ｓ６４：撮像要求信号送信ステップ」
撮像要求発信部９３は、座標位置８１と発信命令８２とを受信して、撮像要求信号８３を生成する。
撮像要求信号８３には、以下の情報が含まれる。

１．移動体９の識別情報
移動体９の識別情報として、携帯電話機の電話番号、自動車の車両番号、船舶名、飛行機の便名などが考えられる。また、移動体９の識別情報には、地上局装置１２からの応答情報を無線で受信するためのアドレスも含まれる。

２．移動体９の座標位置８１
ＧＰＳ位置情報・航法衛星３次元位置情報・緯度経度情報などが考えられる。

３．緊急事態を連絡したい転送先装置２９の転送先情報７４
転送先装置２９の転送先情報７４には、転送先装置２９の識別情報やアドレスが含まれる。たとえば、警察署・消防署・病院・救助隊などの転送先装置２９の識別情報が考えられる。識別情報は、単に、１１０番や１１９番などの番号でもよいし、ＳＯＳなどの救助信号でもよい。

４．撮像要求信号８３の送信時刻と送信番号
緊急スイッチ９９の押し下げ後の撮像要求信号８３の送信番号は、「１」である。

５．緊急度
緊急度は、あらかじめ、移動体９に付与されている。あるいは、緊急度は、移動体９の所有者が状況に応じて緊急度を設定してから、移動体９の所有者が緊急スイッチ９９を押す。たとえば、地震や津波など地域災害の場合は、高緊急度を設定し、個人的なものは低緊急度を設定する。

６．あれば、移動体の操作者からの電文メッセージや音声メッセージ、

さらに、撮像要求発信部９３は、撮像要求信号８３を生成する際に、撮像要求信号８３を発信する原因情報を撮像要求信号８３に含ませることが望ましい。
撮像要求信号８３を発信する原因としては、地震・津波・事故・迷子・遭難・火災・誘拐・徘徊などがある。たとえば、移動体９にこれらの原因を検知する機能（振動センサ・火災センサ・温度センサ・衝撃センサなど）を持たせ、移動体９がいずれかの原因が発生したことを検知した場合に、撮像要求発信部９３が、撮像要求信号８３を発信する原因情報を撮像要求信号８３に含ませることができる。
あるいは、移動体９の所有者に、電文テキストメッセージや音声メッセージとして、撮像要求信号８３を発信する原因情報を移動体９に入力させてもよい。
撮像要求発信部９３は、生成した撮像要求信号８３を地上局装置１２に送信する。

「Ｓ６５：転送画像情報表示ステップ」
移動体９は、地上局装置１２からの応答情報を待つ。移動体９は、地上局装置１２からの応答として、地上局装置１２から転送画像情報７５を受信する。移動体９の表示画面９４は、転送画像情報７５を表示する。移動体９の操作者は、移動体９の近辺の地球表面の画像を見ることができ、自分の位置や周辺状況を把握することができる。
なお、移動体９が表示画面９４を有さない移動体９の場合は、画像表示はなくてもよい。
移動体９が表示画面９４を有さない場合、あるいは、画像表示機能を有さない場合は、表示画面９４が、転送画像情報７５に含まれる音声情報や文字情報のみを選択して出力してもよい。あるいは、地上局装置１２から移動体９への転送画像情報７５は、音声情報や文字情報のみであってもかまわない。

「Ｓ６６：位置取得ステップ」
上記位置取得ステップＳ６２と同様に、移動体受信部９１は、常時、座標位置を測定しており、緊急スイッチ９９が押されてから、移動体受信部９１は、移動体９の最新の座標位置８１を、要求判断部９２と撮像要求発信部９３に常時あるいは定期的に出力する。

「Ｓ６７：判断ステップ」
要求判断部９２は、移動体受信部９１から現在の座標位置８１を受信し、発信命令生成ステップＳ６３で、メモリ９６９に記憶した前回発信命令８２を出力した時刻の座標位置８１から（即ち、前回、撮像要求信号８３を地上局装置１２に送信した時の座標位置８１から）、移動体が所定の閾値以上移動したか否かを判断する。
移動体９が所定の条件を満たした場合（あるいは、所定の閾値以上移動した場合）には、発信命令生成ステップＳ６３に戻り、再度、発信命令８２を撮像要求発信部９３に出力する。送信番号は「２」になる。
さらに、要求判断部９２は、あるいは、現在の座標位置８１と発信命令８２と発信時刻と送信番号とを、順次、メモリ９６９に記憶しておく。

要求判断部９２が用いる所定の条件（所定の閾値）としては、以下のような、場合などがある。
１．１ｋｍや５ｋｍなどの所定のあらかじめ定めた距離以上移動した場合、
２．転送画像情報７５を受信し、転送画像情報７５に含まれる撮像された画像とその地理データとから、撮像された画像の範囲が計算できる場合、撮像された画像の範囲以外に移動体９が移動した場合、
３．転送画像情報７５を受信し、転送画像情報７５に含まれる撮像された画像とその地理データとから、撮像された画像の範囲が計算できる場合、移動体９の現在位置と移動速度とから、撮像された画像の範囲以外に移動体９が移動することが予測された場合。

あるいは、移動体９が以下の所定の条件を満たした場合には、発信命令生成ステップＳ６３に戻り、再度、発信命令８２を撮像要求発信部９３に出力するようにしてもよい。
４．移動体９がクロックを有し、一定時間が経過したと判断した場合、
５．移動体９が温度センサや天候センサを有し、温度や天候の変更があった場合

こうして、移動体９がＳ６３からＳ６７の動作を繰り返すことにより、移動体９が移動しても、自動的に、地上局装置１２に対して移動体９の画像を取得させることが可能になる。
移動体９の操作者は、緊急スイッチ９９を押せば、図４の動作をスタートさせることができ、移動体９の操作者は、随時、地上局装置１２に対して移動体９の画像を取得させることができる。
なお、移動体９が所定の条件を満たした場合の要求判断部９２の動作はなくてもよく、要求判断部９２は緊急スイッチ９９の押下のみによって動作をするようにしてもかまわない。

「トリガーステップＳ６１の他例１（緊急信号発信命令）」
緊急スイッチ９９をトリガーとする代わりに、通信部９５が、他の無線通信機器から「緊急信号を発信せよ」という緊急信号発信命令を受信した場合に、図４のＳ６２からＳ６７の動作をさせるようにしてもよい。緊急信号発信指示をトリガーとすると、以下の場合に有効である。
１．移動体９の操作者自らが、怪我や失神や手足束縛により、緊急スイッチ９９を押せない場合、
２．移動体９の操作者自らが徘徊者や逃亡者や記憶喪失者であり、緊急スイッチ９９を押す意思がない場合、
３．移動体９の操作者が、移動体９を押収され、あるいは、置き忘れ、移動体９から物理的に離れている場合。

具体例は以下の通りである。
たとえば、意識不明者や行方不明者や徘徊老人に、移動体９を携帯させれば、居場所を撮像することができる。
また、自動車や飛行機に移動体９を搭載しておけば、遭難や事故や盗難が発生した場合でも、搭載した移動体９が正常動作するかぎり、遭難現場や事故現場や盗難車を撮像することができる。

「トリガーステップＳ６１の他例２（各種センサの異常値）」
緊急スイッチ９９をトリガーとする代わりに、移動体９が温度センサを備え異常な高温を検出した場合や、あるいは、移動体９が振動センサを備え地震や衝撃を検出した場合に、図４のＳ６２からＳ６７の動作をさせるようにしてもよい。移動体９がその他の音声センサや圧力センサや光センサや気圧センサや高度センサなどの各種センサを備え、センサが異常な値を観測した場合に、図４のＳ６２からＳ６７の動作をさせるようにしてもよい。

「地上局装置１２の地上計算機１３の移動体撮像方法の説明」
図５は、実施の形態１による移動体撮像システム１００における地上局装置１２の地上計算機１３の処理動作例を示す図である。

「Ｓ７１：撮像要求受信ステップ」
地上計算機１３の撮像指示部３１は、移動体９から撮像要求信号８３を受信する。撮像指示部３１は、撮像要求信号８３の受信時刻を記憶装置１９に記憶する。撮像指示部３１は、撮像要求信号８３を画像合成部３２に転送する。
前述した通り、撮像要求信号８３には、以下の情報が含まれる。
１．移動体９の識別情報、
２．移動体９の座標位置８１、
３．転送先装置２９の転送先情報７４、
４．撮像要求信号８３の送信時刻と送信番号、
５．緊急度、
６．あれば、移動体の操作者からの電文テキストメッセージや音声メッセージ

「Ｓ７２：撮像指示ステップ」
撮像指示部３１は、移動体９の座標位置８１の上空を通過する飛翔体１を選択するために、飛翔体データベース１６を検索する。
飛翔体データベース１６は、種類の異なる複数の飛翔体１の運行情報や運行ルートを記憶している。撮像指示部３１は、複数の飛翔体１の運行情報から飛行ルートや衛星軌道を取得するかあるいは計算する。そして、撮像指示部３１は、移動体９の座標位置８１の上空を通過する飛翔体１が存在するか否かを判断し、複数の飛翔体１が存在する場合には以下の基準で少なくとも１機以上の飛翔体１を選択する。

１．最も短時間で移動体９の座標位置８１を撮像できる飛翔体１、即ち、最も早く移動体９の座標位置８１の上空を通過する飛翔体１、
２．上記１で選択した飛翔体１よりも解像度が高い撮像機を有する飛翔体１、
３．上記１または２で選択した飛翔体１よりも地球表面に対して垂直に近いルートを通る飛翔体１

撮像指示部３１は、より多くの情報を得るために、撮像機２の撮像仕様が異なる複数の飛翔体１を指定することが望ましい。撮像機２の撮像仕様としては、以下のものがある。
１．撮像機２のタイプ（静止画撮像機又は動画撮像機）、
２．撮像機２の機種（画像カメラまたは赤外線カメラまたはイメージングレーダ）、
３．撮像機２の解像度、
４．撮像機２の撮像範囲、
５．撮像機２の撮像方式（イメージ・モーション・コントロール（ＩＭＣ）撮像方式またはタイム・ディレイ・インテグレーション（ＴＤＩ）撮像方式）

撮像機２としてイメージングレーダを用いれば、曇天下の移動物体及び周囲の撮像が可能である。
撮像機２として赤外センサを用いれば、温度差の検知が容易になるため、事故機や船の発見が容易になる。

撮像指示部３１は、緊急度により、飛翔体１の種類と飛翔体１の台数とを決定してもよい。高緊急度の場合は、すべての飛翔体１に対して撮像を指示し、低緊急度の場合は、１台の飛翔体１を指定すればよい。

撮像要求信号８３に、撮像要求信号８３を発信する原因情報が含まれている場合、撮像指示部３１は、撮像要求信号８３の内容と撮像要求信号８３を発信する原因情報とを解析して、移動体９の種類と移動体９の場所と原因を認識しあるいは予測し、移動体９の種類と移動体９の場所と撮像要求信号８３を発信した原因に適した飛翔体１の種類と数とを決定する。
たとえば、撮像指示部３１は、移動体９の種類が海上の船舶の無線機器の場合は、静止衛星を選択し、移動体９の種類が個人所有の携帯電話の場合は、準天頂衛星や情報探索衛星を選択する。
また、撮像指示部３１は、移動体９の位置が海上や平地の場合は、静止衛星を選択し、移動体９の位置が都市や市街地の場合は、準天頂衛星や情報探索衛星を選択する。
また、撮像指示部３１は、個人からの撮像要求信号８３であれば、高解像度の撮像機２を有する飛翔体１を選択し、船舶や飛行機からの撮像要求信号８３であれば、中解像度以上の撮像機２を有する飛翔体１を選択し、設置物や施設からの撮像要求信号８３であれば、低解像度以上の撮像機２を有する飛翔体１を選択する。
また、撮像指示部３１は、地震や津波を検知する移動体９からの撮像要求信号８３であれば、広域を撮像する飛翔体１を選択し、火事や事故を検知する移動体９からの撮像要求信号８３であれば、中域以上を撮像する飛翔体１を選択し、個人から撮像要求信号８３であれば、狭域以上を撮像する飛翔体１を選択する。

また、撮像指示部３１は、飛翔体１の飛行速度、飛行ルート、飛行位置、飛行高度、飛行姿勢の少なくともいずれかが変更が可能な飛翔体１があれば、移動体９の座標位置８１をよりよく撮像することができるように、その飛翔体１の飛行速度、飛行ルート、飛行位置、飛行高度、飛行姿勢の変更の指示データを作成する。

また、撮像指示部３１は、撮像機２の解像度、視野角度、ズーム倍率、撮像時間間隔、撮像枚数、視野方向の少なくともいずれかが変更が可能であれば、よりよく撮像することができるように、撮像機２の解像度、視野角度、ズーム倍率、撮像時間間隔、撮像枚数、視野方向の変更の指示データを作成する。

撮像指示部３１は、選択した飛翔体１に対して、撮像指示信号７１を送信する。撮像指示信号７１には、以下の指示データが含まれている。
１．撮像する移動体９の座標位置８１、
２．飛行速度、飛行ルート、飛行位置、飛行高度、飛行姿勢の少なくともいずれかの変更の指示データ、
３．解像度、視野角度、ズーム倍率、撮像時間間隔、撮像枚数、視野方向の少なくともいずれかの変更の指示データ、
４．撮像する枚数や撮像時間間隔

また、撮像指示部３１は、撮像指示信号７１に含まれる転送先装置２９の転送先情報７４（転送先装置２９の識別情報やアドレスなど）を、転送部３３に出力する。
位置情報としては、座標位置の場合もあれば、経度と緯度で記述している場合でもよい。これらの情報は、記述する座標系や記述形態は異なっていても位置情報としては１対１に対応しているので、特定の座標変換処理をすることにより特定の座標系の座標位置として換算可能である。例えば航法衛星が採用するＷＧＳ８４などの測地座標系で換算し座標位置として算出し、搭載計算機８に送信する。

飛翔体１の搭載計算機８は、撮像指示信号７１を受信する。搭載計算機８は、撮像指示信号７１の指示データに基づいて、飛翔体１の各部を制御する。

図２と図３で説明したように、搭載計算機８は、撮像機の視線１１が移動体９を指向するための必要姿勢変更量を解析し、姿勢変更機６を動作させる。このため飛翔体１の姿勢が変わり、撮像機の視線１１は移動体９を指向するよう制御される。すなわち、搭載計算機８は、撮像指示信号７１の指示データをもとにして、姿勢検出機５により検出された姿勢に対して、姿勢変更機６により飛翔体１の姿勢を変更する。
あるいは、搭載計算機８は、視野方向変更機７により撮像機２の視線撮像機の視線１１を変えて視野方向を変更する。
そして、搭載計算機８は、飛翔体１が移動体９の座標位置８１の上空を通過するときに、撮像指示信号７１の指示データに基づいて、撮像機２を用いて地球表面を撮像する。撮像機２は、撮影した撮影画像７２を搭載計算機８に出力する。搭載計算機８は、撮影画像７２を地上局装置１２の地上計算機１３に無線送信する。

搭載計算機８は、撮像指示信号７１で指示されたとおりに撮像してもよいが、撮像指示信号７１で指示されなくても、搭載計算機８は、以下のような複数の画像を自動的に撮像して、撮影画像７２として送信してもよい。
１．所定の時間間隔で撮影した複数の画像、
２．地球方面に対して異なる角度（異なる軌道位置）で撮影した複数の画像、
３．解像度が可変の場合、異なる解像度で撮影した複数の画像、
４．視野範囲が可変の場合、視野範囲を拡大縮小した複数の画像、
５．飛行方向が可変の場合、異なる飛行方向で撮影した複数の画像、
６．飛行高度が可変の場合、異なる高度で撮影した複数の画像、
７．上記飛翔体１から姿勢変更機６以外で、飛翔体１又は撮像機２が備えている機能を自動的に変更して撮影した複数の画像

このように、一つの撮像指示信号７１に対して、搭載計算機８自らが自発的に仕様の異なる複数の画像を撮像することにより、地上局装置１２から詳細な指示がなくても、移動体９の詳細状況を知ることができる。

「Ｓ７３：撮影画像受信ステップ」
地上計算機１３の画像合成部３２は、撮影画像７２を受信する。画像合成部３２は撮影画像７２と撮影画像７２の撮像範囲と撮影画像７２の受信年月日時刻とを画像データベース１７に記憶する。画像合成部３２は撮影画像７２に対して、移動体９の座標位置８１の地点を視認できるように、丸印または矢印でマークする。
受信した撮影画像７２が、図４に示す、繰り返された２回目、３回目の発信命令８２に対応する撮影画像７２である場合には、移動体９が移動しているので、撮影画像７２に、１回目からの移動体９の位置を丸印または矢印でマークして、撮影画像７２に、移動体９の移動軌跡を線分で記録する。

「Ｓ７４：地図情報合成ステップ」
画像合成部３２は、撮影画像に対応する地図情報を、地図データベース１４の地図データから検索する。画像合成部３２は、移動体９の座標位置８１（たとえば、座標位置（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）とする）をキーにして、座標位置（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）が存在する地図情報や地理情報を検索し、撮影画像の範囲をカバーした地図情報や地理情報を選択する。たとえば、地図情報や地理情報として、地理情報システム（ＧＩＳ）の地理空間情報を用いる。地理空間情報には、土地利用図、地質図、都市計画図、地形図、地名情報、台帳情報、統計情報、空中写真、衛星画像等の情報がある。

画像合成部３２は、撮影画像７２と選択した地図情報とを合成して合成画像情報７３を生成する。
ここで、合成とは、２つの個別の情報を１つの表示画面に表示できるように１つの情報に変換することである。

撮影画像７２と地図情報との合成方法には、以下のような、処理がある。
１．撮影画像７２と地図情報とを、座標が同じ地点が重なるように重畳（オーバーレイ）する。撮影画像７２と地図情報と半透明にすれば、両方の情報を視認することができる。
２．撮影画像７２と地図情報とを、上下あるいは左右に配置して、あるいは、時系列に配置して比較可能にする。
３．撮影画像７２に一部不鮮明な部分がある場合や一部雲や障害物により覆われた部分がある場合、地図情報で、その不明瞭な部分のみを補正する。

撮影画像７２と地図情報とを合成するのは、画像だけでは土地利用、地質、都市、地形などの情報が不足しているからである。
さらに、以下のような場合に、より多くの情報を提供するためである。
１．悪天候により撮影画像７２が不鮮明な場合、
２．雲に覆われて撮影画像７２により地球表面が撮影できない場合
３．撮像機が光学カメラではなくレーダであった場合

「Ｓ７５：記録情報合成ステップ」
画像合成部３２は、移動体９の座標位置８１（たとえば、座標位置（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）とする）をキーにして、座標位置（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）が存在する記録画像を画像データベース１７から検索し、座標位置８１を撮影した撮影画像７２を選択する。即ち、画像合成部３２は、撮影画像７２に対応する過去の撮影画像７２を、画像データベース１７の記録画像から選択して、撮影画像７２と記録画像とを合成して合成画像情報７３を生成する。
撮影画像７２と記録画像との合成方法も、撮影画像７２と地図情報との合成方法と同様な方法が考えられる。

記録画像には、緊急スイッチ９９が押される前に撮影された（撮像要求信号８３を送信した移動体９が撮影されていない）記録画像と、緊急スイッチ９９が押された後に撮影された（撮像要求信号８３を送信した移動体９が撮影された）記録画像とがある。

画像合成部３２は、送信番号＝１の時、緊急スイッチ９９が押される前に撮影された（撮像要求信号８３を送信した移動体９が撮影されていない）記録画像があるか否かを検索して、緊急スイッチ９９が押される前に撮影された記録画像と撮影画像７２とを合わせて提供する。この場合は、移動体９が存在する前の画像と、移動体９が存在する現在の画像とを比較することができ、平常時と緊急時との比較により現場の状況変化を確認できる。

画像合成部３２は、送信番号が２以上の時、緊急スイッチ９９が押された後に撮影された記録画像と撮影画像７２とを合わせて提供する。この場合は、移動体９が緊急スイッチ９９を押してから前回までに撮影された記録画像と、移動体９が存在する現在の画像とを比較することができ、最近の現場の状況変化を時々刻々視認できる。

地上計算機１３は、複数の飛翔体１から撮影画像７２を受信する場合がある。あるいは、地上計算機１３は、１台の飛翔体１から複数の撮影画像７２を受信する場合がある。このように、同一の送信番号に対して複数の撮影画像７２を受信する場合は、複数の撮影画像７２を合成する。複数の撮影画像７２の合成方法も、撮影画像７２と地図情報との合成方法と同様な方法が考えられる。

上記地図情報合成ステップＳ７４と記録情報合成ステップＳ７５は、任意の処理である。したがって、合成画像情報７３としては、以下の場合がある（以下の「＋」は合成を意味する）。
１．合成画像情報７３＝撮影画像７２（撮影画像７２がそのまま合成画像情報合成画像情報７３となる場合）
２．合成画像情報７３＝撮影画像７２＋地図情報
３．合成画像情報７３＝撮影画像７２＋記録画像
４．合成画像情報７３＝撮影画像７２＋地図情報＋記録画像
５．合成画像情報７３＝複数の撮影画像７２
６．合成画像情報７３＝複数の撮影画像７２＋地図情報
７．合成画像情報７３＝複数の撮影画像７２＋記録画像
８．合成画像情報７３＝複数の撮影画像７２＋地図情報＋記録画像
地図情報が複数合成されてもかまわないし、記録画像が複数合成されてもかまわない。
画像合成部３２は、合成画像情報７３を転送部３３へ出力する。

「Ｓ７６：転送ステップ」
転送部３３は、画像合成部３２から合成画像情報７３を入力する。
転送部３３は、撮像指示部３１から転送先情報７４を入力する。転送部３３は、飛翔体１から受信した撮影画像７２を含む転送画像情報７５を生成する。転送画像情報７５には、以下のような情報が含まれる。
１．移動体９の識別情報、
２．移動体９の座標位置８１、
３．合成画像情報７３、
４．撮像要求信号８３の受信時刻と受信番号、
５．撮影画像７２の受信時刻、
６．音声情報や文字情報、
転送部３３は、転送画像情報７５を移動体９と転送先装置２９とに送信する。転送先装置２９は、複数でもよく、転送部３３は、複数の転送先装置２９に転送画像情報７５を転送する。
移動体９は、表示画面９４に転送画像情報７５を表示する。また、移動体９の要求判断部９２は、転送画像情報７５を受信して、移動体９の現在位置が撮影画像７２のどこになるかを計算して、次の発信命令８２を出力するか否かを判断する。

１．緊急対応システム
以下、この実施の形態のシステムを、緊急対応システムとして実現する場合について説明する。

「緊急スイッチ」
図６は、移動体９が携帯電話機９８である場合を示している。

（１）構成
図６の携帯電話機９８には、移動体受信部９１、表示画面９４、緊急スイッチ９９が備えられている。緊急時に緊急スイッチ９９が押されると、携帯電話機９８は撮像要求信号８３を発信する。
撮像要求信号８３は、緊急情報として機能する。
この緊急情報のコンテンツとして、
◎持主情報（氏名、携帯番号、他）
◎自位置情報（ＧＰＳ座標）
◎撮像指示コマンド
などが含まれる。

（２）機能
携帯電話機９８の持主は、災害、事故、事件等緊急時に緊急スイッチ９９を作動させる。地上局装置１２は、以下の緊急動作を行う。
◎地上局装置１２は、警察、警備、救急等の緊急対応組織に設置された転送先装置２９へ警報を送信する。特に持主情報を送信する。
◎地上局装置１２は、衛星への撮像指示信号７１を送り、緊急撮像指示をする。その際、撮像指示信号７１には自座標位置と撮像コマンドとが含まれる。

（３）システム運用
◎受信した緊急対応組織の管理者から携帯電話機９８へ確認の電話がされる。
☆管理者と本人との通話で事態が判明すれば、緊急対応組織の管理者が状況に応じて対処する。
☆確認の電話に対して、反応がなければ緊急対応組織の管理者が緊急対応をする。即ち、地上局装置１２は、飛翔体１の撮像機２に対して緊急撮像を指示する。
☆管理者と本人との通話で緊急スイッチ９９の押し下げが誤っており、緊急情報が誤報であったことが判明すれば管理者は緊急情報をキャンセルする。
以下、携帯電話機９８と地上局装置１２と転送先装置２９とにおける機能・運用・効果は、前述したとおりである。

（４）緊急対応システムの効果
◎大規模災害の場合、同時性、同域性、多発性により規模と範囲が明確化する。観測範囲として同時、同域の撮像候補点を網羅するよう自律運用すれば、災害範囲を網羅できるメリットがある。
◎火災の場合、延焼範囲など早期把握が可能である。
◎航空機、船舶の事故の場合、現場状況の早期把握が可能である。
◎タクシー強盗など移動体における事件にも対応可能である。
◎誘拐事件等で犯人と被害者が時事刻々位置を変えるケースにも対応可能である。
◎現地状況が目視画像化できるので、警察、消防、救急、レスキュー隊等の配備、走行ルートなどの判断が迅速かつ容易に実施可能である。
◎瀕死の状況、誘拐事件、強盗事件等の場合に、通話による情報伝達ができない状況下でも、必要情報と緊急度の伝達が可能である。

２．徘徊老人対応システム
以下、この実施の形態のシステムを、徘徊老人対応システムとして実現する場合について説明する。
図７は、移動体９が携帯電話機９８であり、家族側親機９６と老人側子機９７とからなる場合を示している。

（１）構成
この徘徊老人対応システムの移動体９を、緊急スイッチ付き家族側親機９６と、自位置発信器付き老人側子機９７で構成する。

（２）運用
徘徊老人が老人側子機９７を携帯し、老人側子機９７は常時老人側子機９７の自位置情報を発信する。家族側親機９６はその老人側子機９７の自位置情報を常時受信する。
家族が家族側親機９６を携帯し、老人が行方不明になった場合に、家族側親機９６の緊急スイッチ９９を作動させる。家族側親機９６が緊急スイッチ９９を作動させると、家族側親機９６が、老人側子機９７の自位置情報を用いて、撮像要求信号８３を発信する。

撮像要求信号８３は、緊急情報として機能する。
この緊急情報のコンテンツとして、
◎老人情報（氏名、携帯番号、他）
◎老人側子機９７の自位置情報（ＧＰＳ座標）
◎撮像指示コマンド
などが含まれる。
以下、家族側親機９６と地上局装置１２と転送先装置２９とにおける機能・運用は、前述したとおりである。

なお、家族側親機９６が緊急スイッチ９９を作動させた場合、老人側子機９７が、「トリガーステップＳ６１の他例１（緊急信号発信命令）」で説明したとおり、老人側子機９７の自位置情報を用いて、撮像要求信号８３を発信するようにしてもかまわない。

徘徊老人対応システムは、迷子、行方不明者、遭難者などの捜査にも利用できる。

以上のように、実施の形態１では、航法衛星３が採用する地球固定座標系の座標位置８１を指向する姿勢変更機６や視野方向変更機７からなる指向手段と、撮像機２からなる撮像手段を具備した観測衛星（飛翔体１）であって、航法衛星３により計測した移動体９の座標位置を地上局装置１２から取得して、上記座標位置８１を指向して撮像する移動体撮像システム１００について説明した。

実施の形態１の移動体撮像システム１００の特徴は以下の通りである。
１：移動体９から、撮像要求信号８３とともに、自己標定位置（座標位置８１）を撮影指定位置として、地上局装置１２（中継局）に送信、
２：地上局装置１２（中継局）は、撮像要求信号８３に基づいて、複数のカメラ搭載衛星（飛翔体１）から、撮影指定位置を撮影可能なカメラ搭載衛星（飛翔体１）を選択して、選択したカメラ搭載衛星（飛翔体１）に撮影指示＋撮影位置を送信、
３：選択されたカメラ搭載衛星（飛翔体１）は、撮影指示を受けて、撮影位置周辺を撮影する。

この実施の形態１では、空間航行体、海洋航行体、陸上移動物体、人間などの移動物体に供された移動体９が航法衛星３からの信号を受信する移動体受信部９１を具備しており、自位置情報を観測衛星に送信する。送信手段としては観測衛星の追跡管制を司る地上局装置１２経由でコマンド送信する。

この実施の形態１によれば、移動体９及び周辺の監視画像を取得可能である。観測衛星として静止衛星を利用すれば常時監視可能である。観測衛星として地球周回衛星を利用すれば高分解能高画質の監視が可能であり、採用する観測衛星数を増すことにより、高頻度でデータ更新可能になる。
また、移動体９が航空機の場合、航空機が近傍の雲分布等気象状況を把握可能である。
移動体９が車両の場合、車両が近傍の渋滞状況を把握可能である。

また、移動体９が定期的に位置情報を発信して、地上局装置１２が定期的に位置情報を記録する手段を予め具備していれば、墜落した飛行機や沈没した船の信号途絶前情報を利用して事故現場の監視画像取得が可能である。

実施の形態２．
図８は、この発明の実施の形態２を示す移動体撮像システム１００の構成図である。以下に、実施の形態１の移動体撮像システム１００と異なる部分について説明する。

（１）システム構成
実施の形態２の移動体撮像システム１００は、移動体９と地上局装置１２と観測衛星８６と通信衛星８７とにより構成される。観測衛星８６は飛翔体１の具体例である。
飛翔体１として人工衛星を使用することにより地球全体のいかなる地域も監視可能である。

（２）システム運用
実施の形態２の移動体撮像システム１００は、携帯電話等の移動体９からの撮像要求信号８３を通信衛星８７を経由して送受信する。通信衛星８７として静止衛星を用いることができる。
実施の形態２では、通信衛星８７は、通信衛星８７から観測衛星８６に位置情報を送信する情報送受信手段を具備しており、通信衛星８７は、撮像要求信号８３を観測衛星８６に転送する。その場合、観測衛星８６は撮像要求信号８３に基づいて撮像動作をする。
また、通信衛星８７は、撮像要求信号８３から撮像指示信号７１を生成して、撮像指示信号７１を観測衛星８６に送信してもかまわない。
あるいは、通信衛星８７は、通信衛星８７から地上局装置１２に位置情報を送信する情報送受信手段を具備し、通信衛星８７は、撮像要求信号８３を地上局装置１２に転送してもよい。
その他の機能・動作は、実施の形態１の移動体撮像システム１００と同じである。

以上のように、実施の形態２の移動体撮像システム１００は、航法衛星３が採用する地球固定座標系の座標位置を指向する指向手段と撮像手段を具備した観測衛星８６と、航法衛星３により計測した移動体９の座標位置を受信して上記観測衛星８６に送信する通信衛星８７とにより構成される。

あるいは、実施の形態２の移動体撮像システム１００は、航法衛星により計測した移動物体の座標位置を受信して地上に送信する通信衛星８７と、上記通信衛星８７からの送信信号を受信して上記移動体の座標位置を上記観測衛星８６に送信する手段を具備した地上局装置１２により構成される。

実施の形態２では、一機の衛星が通信衛星８７と観測衛星８６の機能を兼ねてもよい。この場合は、通信衛星８７と観測衛星８６の間の情報送受信手段が不要になるという効果がある。

実施の形態２によれば、実施の形態１と同様の効果に加えて、自位置情報を通信衛星８７経由で送信するので、海洋や山奥など自位置情報の送信が困難な場所でも対応でき、自動送信すれば遭難機や事故車両、徘徊老人や誘拐被害者など自発的に撮像指示を発生することが困難な対象について、捜索のための監視撮像が可能となる。

実施の形態３．
図９は、この発明の実施の形態３を示す移動体撮像システム１００の構成図である。以下に、実施の形態１の移動体撮像システム１００と異なる部分について説明する。

（１）システム構成
実施の形態３の移動体撮像システム１００は、移動体９と地上局装置１２と準天頂衛星８８とにより構成される。準天頂衛星８８は、航法衛星と通信衛星と観測衛星のいずれか一つ以上の機能を有する。あるいは、準天頂衛星８８は、航法衛星と通信衛星と観測衛星とのすべての機能を有していてもかまわない。

（２）システム運用
たとえば、実施の形態３の移動体撮像システム１００の準天頂衛星８８は、実施の形態１の飛翔体１と同じ構成を有し、飛翔体１として機能する。また、準天頂衛星８８は、携帯電話等の移動体９からの撮像要求信号８３を地上局装置１２に中継し、通信衛星８７として機能する。また、準天頂衛星８８は、航法衛星３の一つとしても使用できる。
その他の機能・動作は、実施の形態１の移動体撮像システム１００と同じである。

以上のように、この実施の形態３では、航法衛星として準天頂衛星８８を利用することを特徴とする。あるいは、準天頂衛星８８が航法手段と観測手段を両方具備することを特徴とする。準天頂衛星８８が通信衛星かつ観測衛星として機能する場合は、移動体９が発信器を用いて撮像要求信号８３を直接準天頂衛星８８に送信する。

あるいは、準天頂衛星８８が航法手段と観測手段と通信手段を具備することを特徴とする。準天頂衛星８８が観測衛星として機能する場合は、ほぼ天頂から撮像できるので、ビルの谷間などでも、移動体９を監視可能になる。

実施の形態４．
図１０は、この発明の実施の形態４を示す移動体撮像システム１００の構成図である。以下に、実施の形態１の移動体撮像システム１００と異なる部分について説明する。

（１）システム構成
実施の形態４の移動体撮像システム１００には、受信ユニット８４が追加されている。実施の形態４の移動体撮像システム１００において、受信ユニット８４と地上局装置１２とは、ともに、地上に設置され、地上局システムを構成する。

（２）システム運用
実施の形態４の移動体撮像システム１００の受信ユニット８４は、移動体９と地上局装置１２との間にあって、移動体９と地上局装置１２とに信号を送受信する。また、受信ユニット８４は、移動体情報５１を、転送先装置２９に直接送信する。移動体情報５１は撮像要求信号８３と同じ情報あるいは撮像要求信号８３から生成される情報である。転送先装置２９は、移動体情報５１を用いて、移動体９との間で通信情報５２を送受信する。

図１１は、受信ユニット８４が送受信する信号を示す図である。図１１において、左の信号が移動体９または通信衛星８７との送受信信号であり、右の信号が地上局装置１２または通信衛星８５又は観測衛星８６との送受信信号である。（ａ）〜（ｆ）の場合に、受信ユニット８４は、以下の機能を備えている。受信ユニット８４は、（ａ）〜（ｆ）のすべての機能を備えていてもよく、受信ユニット８４に設けたスイッチの設定により、（ａ）〜（ｆ）のいずれかの機能を動作させるようにしてもかまわない。
（ａ）の場合は、撮像要求信号８３の転送機能を備えている。
（ｂ）の場合は、移動体９の撮像要求発信部９３の機能を備えている。
（ｃ）の場合は、地上計算機１３の撮像指示部３１の機能を備えている。
（ｄ）の場合は、転送画像情報７５の転送機能を備えている。
（ｅ）の場合は、地上計算機１３の画像合成部３２と転送部３３の機能を備えている。
（ｆ）の場合は、地上計算機１３の転送部３３の機能を備えている。

（ａ）と（ｄ）のように、受信ユニット８４が、転送機能のみを果たす場合には、受信ユニット８４は、増幅器や中継器として機能するものであり、受信ユニット８４は、通信網やネットワークの一部と考えることができる。
また、（ｃ）と（ｅ）と（ｆ）のように、受信ユニット８４が、地上局装置１２の一部機能を有する場合は、受信ユニット８４は、地上局装置１２とみなすこともできる。
また、（ｂ）のように、受信ユニット８４が、移動体９の一部機能を有する場合は、受信ユニット８４は、移動体９とみなすこともできる。

その他の機能・動作は、実施の形態１の移動体撮像システム１００と同じである。

この実施の形態４によれば、受信ユニット８４を備えているので、受信ユニット８４を各地に配置することにより、移動体９の無線通信可能範囲が狭い場合でも、移動体９を撮像して監視することができる。
移動体９が携帯電話である場合には、受信ユニット８４を携帯電話の基地局に配置するのが望ましい。

実施の形態５．
以下に、実施の形態１から４の移動体撮像システム１００と異なる部分について説明する。
上記移動体９では、移動体９の移動距離が所定閾値以上であるときに、間欠撮影（一定距離毎に撮影）ができるように、移動体側の判断で撮像要求信号を出力する場合を説明したが、他の形態として、例えば、移動体９が、同一内容の撮像要求信号８３（撮影指示＋撮影位置）を、輻輳して（連続して）送信するようにしてもかまわない。
移動体９からの第１回目の撮像要求信号８３の送信で、中継器となる地上局装置１２は、移動体９が正規のものであることを確認し、撮影指定位置周辺を撮影できる観測衛星を選択し、撮影予約計画を立案する。移動体９からの第２、３回目の撮像要求信号８３の送信で、地上局装置１２（中継器）は、本番の撮影位置と、撮影タイミングを認識して、選択した衛星に対して、撮影予約計画に基づいて、撮影指示を送る。観測衛星は、撮影指示に基づいて撮影位置周辺を撮影する。移動体９からの第１回目、第２、３回目の撮像要求信号８３の送信は、移動体９の撮像要求発信部９３が、本移動体撮像システム１００により決められた、予め設定されたタイミングで行う。たとえば、移動体９からの第１回目、第２、３回目の撮像要求信号８３の送信は、優先度の高い要求の送信間隔を短くする。地上局装置１２（中継器）は送信タイミングが所定より短いものは無視してもよい。第２回目の通信で失敗しても、地上局装置１２（中継器）は第３回目の通信で撮影指示を送信できる。移動体９が、撮像要求信号８３を送信する回数は、４回以上でもよい。

移動体９が、撮像要求信号８３（撮影指示＋撮影位置）を、輻輳して送信するので、移動体９から地上局装置１２（中継器）への一方向通信の場合でも、移動体９が地上局装置１２（中継器）から認証確認用の応答信号（ＡＣＫ信号）を受けることなく、確実に撮影が可能となる。
また、地上局装置１２（中継器）が撮影予約計画を立てるので撮像予約が衝突することがなく、撮影できない観測衛星を選択してしまうこともない。
また、移動体９と地上局装置１２（中継器）とが双方向通信できる場合、移動体９は、地上局装置１２（中継器）から応答信号（ＡＣＫ信号）を受け取るまで、撮像要求信号８３を輻輳して送信してもよい。

さらに、移動体９と地上局装置１２（中継器）とが双方向通信できる場合、移動体９からの第１回目では、撮影位置（座標位置）が含まれていない撮影指示のみの撮像要求信号を送信し、移動体９からの第１回目の送信を受けた地上局装置１２（中継器）が、移動体９に対して、撮影許可信号と、タイミング同期信号などを送り、移動体９が、地上局装置１２（中継器）から撮影許可信号を受けたら、タイミング同期信号に基づいて、第２回目の送信で、撮影位置（座標位置）を送信し、測位衛星が撮影を行うようにしてもよい。

実施の形態６．
以下に、実施の形態１から５の移動体撮像システム１００と異なる部分について説明する。
実施の形態６の移動体撮像システム１００は、地上局装置１２が存在せず、飛翔体１が移動体９から撮像要求信号８３ではなく救難信号を受け取り、転送先装置２９に撮影画像７２を転送する。
以下、飛翔体１が観測衛星８６であり、転送先装置２９が捜索・救助対応部門に設置された転送先装置である場合について説明する。

「観測衛星８６の構成」
実施の形態６の観測衛星８６は以下の機器を備えている。
１．救難信号を受信する無線受信機、
２．受信機が受信した救難信号を解析して、移動体の位置情報を抽出する抽出部、
３．抽出部が抽出した移動体の位置情報が示す座標位置を指向して撮像し撮影画像を取得する撮像機２、
４．撮像機２が取得した撮影画像を捜索・救助対応部門に設置された転送先装置２９に送信する無線送信機。

「救難信号」
救難信号は、船舶・飛行機などの移動体の発する救難信号である。
救難信号の例としては、ＧＭＤＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｍａｒｉｔｉｍｅ Ｄｉｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ Ｓａｆｅｔｙ Ｓｙｓｔｅｍ）において船の遭難警報発信機から送信される非常用位置指示無線標識（ＥＰＩＲＢ：Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｅ Ｒａｄｉｏ Ｂｅａｃｏｎ）信号や、船舶自動識別装置（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）から送信されるＡＩＳ信号などが知られている。その他の遭難警報発信機から送信される救難信号でもよい。

「観測衛星８６の動作」
観測衛星８６の無線受信機は、地球表面から送信される救難信号を、常時、監視し、救難信号を受信した場合、抽出部に通知する。観測衛星８６の抽出部の動作は、たとえば、搭載計算機８のハードウェアとソフトウェアで実現できる。
ＧＭＤＳＳのＥＰＩＲＢ信号は船舶が沈没する際に、船舶から離脱浮上した遭難警報発信機から自動的に発信されるビーコン信号である。観測衛星８６の受信部はビーコン信号を受信し、観測衛星８６の抽出部は、ビーコン信号の発生する方向を探知して、観測衛星８６の位置と地球の地理情報とから船舶位置を確定する。
また、船舶自動識別装置は常に電源をオンにしておく必要があり、停船中であっても、自船のＡＩＳ信号を発信し続ける。船舶の座標位置はＡＩＳ信号に含まれている。ＡＩＳ信号は港湾付近等で常時発信している信号なので、別途発信される救助要請信号を受信した場合に、その救助要請信号をトリガーとする。即ち、観測衛星８６の受信部はＡＩＳ信号と救助要請信号とからなる救難信号を受信し、観測衛星８６の抽出部は、ＡＩＳ信号に含まれる座標位置から船舶位置を確定する。
観測衛星８６の撮像機２は、抽出部が抽出した船舶位置（座標位置）を指向して撮像し撮影画像７２を取得する。観測衛星８６の送信機は、撮像機２が取得した撮影画像７２を捜索・救助対応部門に設置された転送先装置２９に送信する。観測衛星８６の送信機は、船舶位置（座標位置）の捜索・救助と担当している転送先装置２９に対して撮影画像７２を転送する。観測衛星８６の送信機は、船舶位置（座標位置）と撮影画像７２とを救難信号により撮像されたことを示す信号として地球表面に対して放送する。観測衛星８６の送信機は、撮影画像７２を撮影した直後に撮影画像７２を直下に放送すれば、観測衛星８６の直下にある捜索・救助対応部門に設置された転送先装置２９が撮影画像７２を受信できる。
捜索・救助対応部門に設置された転送先装置２９はさらに関連する転送先装置２９に船舶位置（座標位置）と撮影画像７２と転送する。海難事故における捜索・救助対応部門は、世界中で分担しており、日本では海上保安庁が責任部門である。

以上のように、実施の形態６の観測衛星８６は、
船舶等の発する救難信号を受信する無線受信機と、
受信信号に含まれる信号を解析して位置情報を抽出する抽出手段と、
抽出した座標位置を指向して撮像する手段と、
取得した撮影画像を捜索・救助対応部門に送信する無線送信機とを備えたことを特徴とする。

実施の形態６の観測衛星８６によれば、地上局装置１２が不要になり、簡素なシステムを提供することができる。

なお、実施の形態１から６は、実際のシステム開発において、全部あるいは一部を組み合わせることができる。

「ハードウェアの説明」
図１２は、実施の形態１から６における移動体撮像システム１００の地上局装置１２の外観の一例を示す図である。
図１２において、地上局装置１２は、システムユニット９１０、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ・Ｒａｙ・Ｔｕｂｅ）やＬＣＤ（液晶）の表示画面を有する表示装置９０１、キーボード９０２（Ｋｅｙ・Ｂｏａｒｄ：Ｋ／Ｂ）、マウス９０３、ＦＤＤ９０４（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ・Ｄｉｓｋ・Ｄｒｉｖｅ）、コンパクトディスク装置ＣＤＤ９０５（ＣＤＤ）、プリンタ装置９０６、スキャナ装置９０７などのハードウェア資源を備え、これらはケーブルや信号線で接続されている。
システムユニット９１０は、コンピュータであり、ファクシミリ機９３２、電話器９３１とケーブルで接続され、また、ローカルエリアネットワークＬＡＮ９４２（ＬＡＮ）、ゲートウェイ９４１を介してインターネット９４０に接続されている。

図１３は、実施の形態１から６における移動体撮像システム１００の地上計算機１３のハードウェア資源の一例を示す図である。
図１３において、地上計算機１３は、プログラムを実行するＣＰＵ９１１（Ｃｅｎｔｒａｌ・Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ・Ｕｎｉｔ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう）を備えている。ＣＰＵ９１１は、バス９１２を介してＲＯＭ９１３、ＲＡＭ９１４、通信ボード９１５、表示装置９０１、キーボード９０２、マウス９０３、ＦＤＤ９０４、ＣＤＤ９０５、プリンタ装置９０６、スキャナ装置９０７、磁気ディスク装置９２０と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。磁気ディスク装置９２０の代わりに、光ディスク装置、メモリカード読み書き装置などの記憶装置でもよい。

ＲＡＭ９１４は、揮発性メモリの一例である。ＲＯＭ９１３、ＦＤＤ９０４、ＣＤＤ９０５、磁気ディスク装置９２０の記憶媒体は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶装置あるいは記憶部の一例である。
通信ボード９１５、キーボード９０２、スキャナ装置９０７、ＦＤＤ９０４などは、入力部、入力装置の一例である。
また、通信ボード９１５、表示装置９０１、プリンタ装置９０６などは、出力部、出力装置の一例である。

通信ボード９１５は、無線通信アンテナ、ファクシミリ機９３２、電話器９３１、ＬＡＮ９４２等に接続されている。通信ボード９１５は、ＬＡＮ９４２に限らず、インターネット９４０、ＩＳＤＮ等のＷＡＮ（ワイドエリアネットワーク）などに接続されていても構わない。インターネット９４０或いはＩＳＤＮ等のＷＡＮに接続されている場合、ゲートウェイ９４１は不用となる。
磁気ディスク装置９２０には、オペレーティングシステム（ＯＳ）９２１、ウィンドウシステム９２２、プログラム群９２３、ファイル群９２４が記憶されている。プログラム群９２３のプログラムは、ＣＰＵ９１１、オペレーティングシステム（ＯＳ）９２１、ウィンドウシステム９２２により実行される。

上記プログラム群９２３には、実施の形態１から６の説明において「〜部」、「〜手段」として説明した機能を実行するソフトウェアプログラムが記憶されている。プログラムは、ＣＰＵ９１１により読み出され実行される。
ファイル群９２４には、飛翔体データベース１６や地図データベース１４や画像データベース１７などが記憶される。また、ファイル群９２４には、実施の形態１から６の説明において、「〜の判定結果」、「〜の計算結果」、「〜の処理結果」として説明した情報やデータや信号値や変数値やパラメータが、「〜ファイル」や「〜データベース」の各項目として記憶されている。「〜ファイル」や「〜データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。ディスクやメモリになどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してＣＰＵ９１１によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示などのＣＰＵの動作に用いられる。抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示・抽出のＣＰＵの動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリやキャッシュメモリやバッファメモリに一時的に記憶される。

また、実施の形態１から６の説明において説明したフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示し、データや信号値は、ＲＡＭ９１４のメモリ、ＦＤＤ９０４のフレキシブルディスク、ＣＤＤ９０５のコンパクトディスク、磁気ディスク装置９２０の磁気ディスク、その他光ディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ・Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ・Ｄｉｓｋ）等の記録媒体に記録される。また、データや信号は、バス９１２や信号線やケーブルその他の伝送媒体によりオンライン伝送される。

また、実施の形態１から６の説明において「〜部」、「〜手段」として説明したものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」、「〜手段」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。すなわち、「〜部」、「〜手段」として説明したものは、ＲＯＭ９１３に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェアのみ、或いは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等の記録媒体に記憶される。プログラムはＣＰＵ９１１により読み出され、ＣＰＵ９１１により実行される。すなわち、プログラムは、「〜部」、「〜手段」としてコンピュータを機能させるものである。あるいは、「〜部」、「〜手段」の手順や方法をコンピュータに実行させるものである。

転送先装置２９も、図１２と図１３に示すシステム構成を有している。
搭載計算機８と移動体９も、図１３に示すハードウェア構成を有している。搭載計算機８と移動体９の場合は、そのサイズや機能によっては、図１３に示すハードウェア構成のうち一部のハードウェアがない場合もある。

実施の形態１による移動体撮像システムを示す構成図である。 実施の形態１による移動体撮像システムで座標位置を目標値として姿勢変更量を決定する方法を示す図である。 実施の形態１による飛翔体１の搭載計算機８の処理動作例を示す図である。 実施の形態１による移動体撮像システムにおける移動体９の処理動作例を示す図である。 実施の形態１による移動体撮像システムにおける地上計算機１３の処理動作例を示す図である。 実施の形態１による移動体９の構成図である。 実施の形態１による移動体９のシステム構成図である。 実施の形態２による通信衛星８７を用いた移動体撮像システムを示す構成図である。 実施の形態３による準天頂衛星８８を用いた移動体撮像システムを示す構成図である。 実施の形態４による受信ユニット８４を用いた移動体撮像システムを示す構成図である。 実施の形態４による受信ユニット８４の送受信信号を示す図である。 実施の形態１〜６による移動体撮像システムにおける地上計算機１３と転送先装置２９の構成図である。 実施の形態１〜６による地上局装置１２の地上計算機１３と転送先装置２９と搭載計算機８と移動体９とのシステム構成図である。

符号の説明

１ 飛翔体、２ 撮像機、３ 航法衛星、３ａ 航法衛星、３ｂ 航法衛星、４ 飛翔体受信機、５ 姿勢検出機、６ 姿勢変更機、７ 視野方向変更機、８ 搭載計算機、９ 移動体、１０ 地球、１１ 撮像機の視線、１２ 地上局装置、１３ 地上計算機、１４ 地図データベース、１５ 端末、１６ 飛翔体データベース、１７ 画像データベース、２０ 座標原点、２１ 座標系、２２ａ 第１の目標角度、２２ｂ 第２の目標角度、２９ 転送先装置、３１ 撮像指示部、３２ 画像合成部、３３ 転送部、５１ 移動体情報、５２ 通信情報、７１ 撮像指示信号、７２ 撮影画像、７３ 合成画像情報、７４ 転送先情報、７５ 転送画像情報、８１ 座標位置、８２ 発信命令、８３ 撮像要求信号、８４ 受信ユニット、８５ 通信衛星、８６ 観測衛星、８７ 通信衛星、８８ 準天頂衛星、９１ 移動体受信部、９２ 要求判断部、９３ 撮像要求発信部、９４ 表示画面、９５ 通信部、９６ 家族側親機、９７ 老人側子機、９８ 携帯電話機、９９ 緊急スイッチ、１００ 移動体撮像システム、９０１ 表示装置、９０２ キーボード、９０３ マウス、９０４ ＦＤＤ、９０５ ＣＤＤ、９０６ プリンタ装置、９０７ スキャナ装置、９１０ システムユニット、９１１ ＣＰＵ、９１２ バス、９１３ ＲＯＭ、９１４ ＲＡＭ、９１５ 通信ボード、９２０ 磁気ディスク装置、９２１ ＯＳ、９２２ ウィンドウシステム、９２３ プログラム群、９２４ ファイル群、９３１ 電話器、９３２ ファクシミリ機、９４０ インターネット、９４１ ゲートウェイ、９４２ ＬＡＮ。

Claims (14)

1. 移動体を撮像する移動体撮像システムにおいて、
   地球表面を撮像する撮像機を搭載し、指定された座標位置が含まれる地球表面を撮像機により撮像する飛翔体と、
   航法衛星から発する測距用電波を受信して座標位置を測定し、測定した座標位置が含まれる地球表面の撮影を要求する撮像要求信号を送信する移動体と、
   移動体から撮像要求信号を受信し、移動体の座標位置が含まれる地球表面の撮影をする飛翔体を選択して、移動体の座標位置を含む撮影指示信号を選択した飛翔体に送信して、飛翔体に搭載された撮像機に移動体の座標位置が含まれる地球表面を撮像させ、撮像機が撮像した撮影画像を飛翔体から受信する地上局装置と
   を備えたことを特徴とする移動体撮像システム。
2. 上記移動体は、
   航法衛星から発する測距用電波を受信して座標位置を測定する移動体受信機と、
   座標位置に基づいて、移動体が所定の閾値以上移動したか否かを判断して、撮像要求信号を生成する要求判断部と
   を備えたことを特徴とする請求項１記載の移動体撮像システム。
3. 上記地上局装置は、
   複数の飛翔体の運行情報を記憶する飛翔体データベースと、
   移動体から撮像要求信号を受信して、飛翔体データベースの運行情報に基づいて複数の飛翔体を選択して、選択した複数の飛翔体に撮影指示信号を送信する撮影指示部と
   を備えたことを特徴とする請求項１記載の移動体撮像システム。
4. 上記地上局装置は、
   地図情報を記憶する地図データベースと、
   撮影画像に対応する地図情報を、地図データベースの地図情報から選択して、撮影画像と地図情報とを合成する画像合成部と
   を備えたことを特徴とする請求項１記載の移動体撮像システム。
5. 上記地上局装置は、
   過去の撮影画像を記録画像として記録する画像データベースと、
   撮影画像に対応する過去の撮影画像を、画像データベースの記録画像から選択して、撮影画像と記録画像とを合成する画像合成部と
   を備えたことを特徴とする請求項１記載の移動体撮像システム。
6. 上記移動体は、地上局装置からの撮影画像を転送する転送先装置を示す転送先情報を含む撮像要求信号を生成して送信し、
   上記地上局装置は、飛翔体から受信した撮影画像を含む転送画像情報を生成し、移動体が送信した撮像要求信号に含まれた転送先情報が示す転送先装置に、転送画像情報を転送する転送部を備えたことを特徴とする請求項１記載の移動体撮像システム。
7. 上記飛翔体は、撮像機の撮影仕様を変更した複数枚の画像を撮影することを特徴とする請求項１記載の移動体撮像システム。
8. 上記移動体撮像システムは、さらに、移動体が送信した撮像要求信号を受信して、地上局装置へ送信する通信衛星を備えたことを特徴とする請求項１記載の移動体撮像システム。
9. 上記移動体撮像システムは、準天頂衛星を備え、
   上記準天頂衛星は、上記飛翔体と上記航法衛星との少なくともいずれかであることを特徴とする請求項１記載の移動体撮像システム。
10. 航法衛星から発する測距用電波を受信して座標位置を測定する移動体受信機と、
    移動体受信機が測定した座標位置に基づいて、移動体が所定の閾値以上移動したか否かを判断して、座標位置を撮像する撮像要求信号を生成する要求判断部と、
    要求判断部の判断結果に基づいて、移動体受信機が測定した座標位置が含まれる地球表面を撮影する撮像要求信号を送信する撮像要求発信部と
    を備えたことを特徴とする移動体。
11. 移動体から移動体の座標位置を含む撮像要求信号を受信して、移動体の座標位置を含む撮影指示信号を飛翔体に送信して、飛翔体に搭載された撮像機に移動体の座標位置が含まれる地球表面を撮像させる撮像指示部と、
    撮像機が撮像した撮影画像を飛翔体から受信して、撮影画像を含む転送情報を生成し、転送情報を移動体と転送先装置の少なくともいずれかに転送する転送部と
    を備えたことを特徴とする地上局装置。
12. 移動体を撮像する移動体撮像システムの移動体撮像方法において、
    航法衛星から発する測距用電波を受信して座標位置を測定する移動体が、測定した座標位置が含まれる地球表面の撮影を要求する撮像要求信号を送信し、
    地上局装置が、移動体から撮像要求信号を受信し、移動体の座標位置が含まれる地球表面の撮影をする飛翔体を選択して、選択した飛翔体に移動体の座標位置を含む撮影指示信号を送信し、飛翔体に搭載された撮像機に移動体の座標位置が含まれる地球表面を撮像することを指示し、
    地球表面を撮像する撮像機を搭載した飛翔体が、撮影指示信号を受信して、撮影指示信号により指定された座標位置が含まれる地球表面を撮像機により撮像して、地上局装置に送信し、
    地上局装置が、撮像機が撮像した撮影画像を飛翔体から受信することを特徴とする移動体撮像方法。
13. 航法衛星から発する測距用電波を受信して座標位置を測定する移動体受信機と、
    座標位置を撮像する撮像要求があるか否かを判断して、移動体受信機が測定した座標位置に基づいて、座標位置を撮像する撮像要求信号を生成する要求判断部と、
    要求判断部の判断結果に基づいて、移動体受信機が測定した座標位置が含まれる地球表面を撮影する撮像要求信号を送信する撮像要求発信部と
    を備えたことを特徴とする移動体。
14. 移動体の発する救難信号を受信する受信機と、
    受信機が受信した救難信号を解析して、移動体の位置情報を抽出する抽出部と、
    抽出部が抽出した移動体の位置情報が示す座標位置を指向して撮像し撮影画像を取得する撮像機と、
    撮像機が取得した撮影画像を捜索・救助対応部門に設置された転送先装置に
    送信する送信機を備えたことを特徴とする観測衛星。

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