摄影设备、摄影用移动体和移动体用摄影控制装置的制作方法

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摄影设备、摄影用移动体和移动体用摄影控制装置的制造方法

本发明涉及适用于无人机等远程操纵或自立式的飞行物体等的摄影设备、摄影用移动体和移动体用摄影控制装置。



背景技术:

近年来,无人机等远程操纵或自立式进行飞行的无人航空器已经商品化。例如,比较小型的无人航空器具有在利用有人机难以到达的危险地区、需要进行较低空中的观察的事故现场或灾害地区等中,能够安全且有效地取得信息的优点,因而被灵活运用。为了实现这样的目的,在无人机等中,有些还内置有照相机。

但是,作为内置照相机,多数使用比较小型的镜头或摄像元件,不一定能够获得能够充分满足的画质的摄像图像。因此,考虑即使在这样的无人航空器中,也采用并安装高功能、高性能的摄影设备。特别是,通过采用可搭载具有变焦功能、自动对焦功能等的高性能镜头的照相机,容易获得用户希望的画质的图像。

另外,在美国专利申请公开2016/0014309号说明书中,公开了能够在航空器等移动体上准确地支承摄影设备的万向系统。



技术实现要素:

本发明的一个方式的摄影设备能够安装于移动体,其具有:第1控制部,其预测并求出基于摄影状态的变更的物理量的变化;通信控制部,其用于发送与所述物理量的变化相关的信息。

此外,本发明的一个方式的摄影用移动体安装有摄影设备,其具有:通信控制部,其接收根据所述摄影设备的摄影状态的变更而产生的、与所述摄影设备相关的物理量的变化;第2控制部,其产生基于所述物理量的变化或根据所述物理量的变化而产生的力矩的信息;以及推进力控制部,其根据由所述第2控制部产生的信息,进行推进力控制。

此外,本发明的一个方式的移动体用摄影控制装置具有:第1控制部,其求出基于在移动体中安装的摄影设备的摄影状态变更操作的、与所述摄影设备相关的物理量的变化;以及第2控制部,其预测并求出所述物理量的变化或根据所述物理量的变化而在所述移动体中可能产生的力矩,并产生基于求出的所述物理量的变化或所述力矩的信息。

根据参照附图的以下描述,本发明的上述及其他目标、特征和优点将被更清楚地理解。

附图说明

图1a是示出本发明的第1实施方式的摄影设备且构成移动体用摄影控制装置的一部分的摄影设备的框图。

图1b是示出第1实施方式的摄影用移动体且构成移动体用摄影控制装置的一部分的移动体的框图。

图2a是示出图1a的摄影设备的摄影远程控制装置的框图。

图2b是示出图1b的移动体的移动远程控制装置的框图。

图3是示出由本实施方式的摄影设备进行的上述稳定性控制的流程图。

图4是示出光学系统11a中的各个镜头的结构的一例的镜头剖视图。

图5是示出照相机控制的流程图。

图6是示出移动体控制的流程图。

图7a是示出对拍摄进行控制的情形的说明图。

图7b是示出对拍摄进行控制的情形的说明图。

图8a是用于说明摄影设备10的变焦时的移动体的控制的说明图。

图8b是用于说明摄影设备10的变焦时的移动体的控制的说明图。

图9a是示出摄影设备10的重心的变化的说明图。

图9b是示出与图8的重心变化对应的前方升力变化的说明图。

图10是在本发明的第2实施方式中采用的流程图。

图11是示出由摄影远程控制装置进行的照相机控制的说明图。

图12是示出由移动体进行的移动体控制的说明图。

图13是示出由移动远程控制装置进行的移动体控制的说明图。

图14a是示出对移动体进行控制的情形的说明图。

图14b是示出对移动体进行控制的情形的说明图。

图15是用于说明在第4实施方式中采用的控制的流程图。

图16是用于说明第4实施方式的说明图。

图17a是用于说明第4实施方式的说明图。

图17b是用于说明第4实施方式的说明图。

图17c是用于说明第4实施方式的说明图。

具体实施方式

下面,参照附图详细说明本发明的实施方式。

(第1实施方式)

图1a是示出本发明的第1实施方式的摄影设备且构成移动体用摄影控制装置的一部分的摄影设备的框图,图1b是示出第1实施方式的摄影用移动体且构成移动体用摄影控制装置的一部分的移动体的框图。此外,图2a是示出图1a的摄影设备的摄影远程控制装置的框图,图2b是示出图1b的移动体的移动远程控制装置的框图。

移动体例如可以是无人机等无人航空器,也可以是无线电控制行驶车或无线电控制船等,是远程操纵或自立式的无人移动物体。在本实施方式中,构成移动体用摄影控制装置的摄影设备求出对移动体的移动或姿势产生影响的摄影设备的重心移动或形状变化,作为物理量的变化,并发送到移动体侧。在移动体中,通过在移动体的移动或姿势的控制中使用该物理量变化,能够提高移动体的稳定性。并且,通过控制成在确保移动体的稳定性的同时许可摄影设备的重心移动或形状变化,能够使移动体稳定并同时进行可靠的拍摄。

图3是示出由本实施方式的摄影设备进行的上述稳定性控制的流程图。

摄影设备在步骤s1中,在设备状态(摄影状态)的变更以前,预测基于设备状态的变更的物理量变化。例如,摄影设备的重心位置由于摄影设备的变焦镜头或对焦镜头的移动而发生变化。此外,例如在由于内置于摄影设备中的闪光灯部分弹出而使摄影设备的形状发生变化的情况下,由于该闪光灯部分的形状变化而使风压阻力发生变化。摄影设备在具有这样的镜头移动或闪光灯部分的弹出等摄影状态变更操作的情况等下,在变更设备状态(摄影状态)之前,将基于这样的设备状态的变更的重心位置的变化或风压阻力的变化作为物理量变化,预测其变化量。

在步骤s2中,摄影设备与移动体进行通信并将这样的物理量的变化发送到移动体,获得在移动体中是否容许这样的物理量变化的回答。在从移动体获得了无法容许的回答的情况下,摄影设备在步骤s3中不许可设备状态的变更。例如,即使用户进行了变焦操作,也不使该操作得到反映。

另一方面,在步骤s2中从移动体获得了能够容许的回答的情况下,在步骤s4中,摄影设备与移动体协作进行状态的变更。即,移动体设定维持移动体自身的稳定性所需的条件,同时容许摄影设备的物理量变化。摄影设备依照由移动体指定的条件,进行给与物理量变化的设备状态的变更。

这样,在本实施方式中,摄影设备事先预测对移动体的运行产生影响的物理量的变化并将该信息发送到移动体,由摄影设备和安装有摄影设备的移动体协作来进行控制,由此,即使在进行摄影设备的状态变更的情况下,也确保移动体的稳定性。此外,通过能够在维持移动体的稳定性的同时进行摄影设备的状态变更,即使在进行摄影设备的状态变更的情况下,也确保摄影的稳定性。

另外,在本实施方式中示出了在摄影设备内设置了移动体用摄影控制装置的大部分结构的例子,但移动体用摄影控制装置可以设置在对摄影设备进行远程控制的摄影远程控制装置内,也可以设置在无人机等移动体内,还可以设置在对移动体进行远程控制的移动远程控制装置内,还可以分散设置在这些装置中,也可以设置在除这些装置以外的其他装置内。

在图1a中,摄影设备10通过未图示的安装部件,安装于图1b的移动体20。摄影设备10具有摄像部11。在摄像部11中设置有由ccd或cmos传感器等构成的未图示的摄像元件,通过光学系统11a将被摄体光学像引导至摄像元件的摄像面上。控制部12的摄影控制部12a控制光学系统的未图示的机构部,并对在光学系统11a内构成的对焦镜头、变焦镜头和光圈进行驱动控制。摄像元件对被摄体光学像进行光电转换而获得摄像图像。另外,控制部12可以由未图示的cpu等处理器构成,也可以依照在未图示的存储器中所存储的程序,实现各个功能。

在本实施方式中,在摄像部11内设置有稳定信息存储部11b,该稳定信息存储部11b保持与光学系统11a相关的信息。另外,在图1中示出了在摄像部11内设置有光学系统11a的例子,但也可以采用如下结构:作为光学系统,使用在摄影设备10的壳体上拆装自如的更换镜头,在摄像元件的摄像面上形成来自更换镜头的被摄体光学像。

图4是示出光学系统11a中的各个镜头的结构的一例的镜头剖视图。图4的上段表示无限远物点合焦时的广角端的状态a,中段表示中间状态b,下段表示望远端的状态c。

在图4的例子中,光学系统从物体侧起依次具有正屈光力的第1镜头组g1、负屈光力的第2镜头组g2、亮度光圈s、正屈光力的第3镜头组g3、负屈光力的第4镜头组g4和正屈光力的第5镜头组g5。在图4中,构成低通滤波器的平行平板用f表示,电子摄像元件的玻璃罩的平行平板用c表示,像面用i表示,该低通滤波器施加了限制红外光的波段限制涂层。另外,可以对玻璃罩c的表面施加波段限制用的多层膜。此外,也可以使该玻璃罩c具有低通滤波作用。

在这样的镜头结构中,从广角端到望远端的变焦时,第1镜头组g1朝物体侧移动。第2镜头组g2移动到像侧。第3镜头组g3朝物体侧移动。第4镜头组g4移动到物体侧。第5镜头组g5在移动到物体侧以后,再移动到像侧。由此,关于镜头组的间隔,第1镜头组g1与第2镜头组g2之间的间隔增加,第2镜头组g2与第3镜头组g3之间的间隔减少,第3镜头组g3与第4镜头组g4之间的间隔发生变化,第4镜头组g4与第5镜头组g5之间的间隔增加。此外,亮度光圈s与第3镜头组g3一体地移动。

此外,期望由第5镜头组或第4镜头组进行用于进行焦点调节的对焦。当利用该组进行对焦时,由于镜头重量轻,所以施加到电机的负荷少。也可以利用其他镜头组进行对焦。此外,也可以使多个镜头组移动而进行对焦。此外,可以使镜头系统整体伸出而进行对焦,也可以使一部分的镜头伸出或者缩回而进行对焦。

在图1a中,操作部13将基于用户操作的操作信号输出到控制部12。控制部12内的摄影控制部12a能够根据来自操作部13的操作信号,产生对焦信号和变焦信号,对光学系统11a的各个镜头进行驱动。

通过由摄影控制部12a进行的焦点控制和变焦控制,对光学系统11a的各个镜头进行驱动而进行对焦和变焦。焦点/视场角信息取得部12b从摄像部11取得与焦点位置和变焦位置相关的信息和与摄影视场角相关的信息并输出到视场角控制部12c。视场角控制部12c被摄影控制部12a控制,在变焦超过了光学系统11a的光学变焦的范围的情况下,控制裁剪控制部12d,使得进行利用裁剪的电子变焦。

例如图4所示,光学系统11a由在光轴方向上配置的多个镜头组构成。该光学系统11a配置在未图示的镜头镜筒内,该镜头镜筒安装于摄影设备10的壳体的前表面。另外,更换镜头包含该镜头镜筒。在进行从广角端侧到望远端之间的变焦时,如图4所示,从镜头组的前端到后端的距离发生变化,各个镜头组在光轴上的配置位置发生变化。另外,镜头镜筒自身有时还对应于变焦而进行伸缩。由于这样的镜头组和镜头镜筒的移动或伸缩,摄影设备10整体的重心位置发生变化。

根据无人机等移动体20的重心位置、摄影设备10整体的重心位置、摄影设备10的重量和摄影设备10向移动体20的安装位置,在移动体20中产生力矩。当假设在光学系统11a的镜头镜筒为规定的伸缩状态的情况下作用于移动体20的力矩为0时,在镜头镜筒的伸缩状态由于变焦操作而发生了变化时,与该变化量和移动的重量相应的力矩作用于移动体20。只要移动体20的重心位置、摄影设备10整体的重心位置、摄影设备10的重量和摄影设备10向移动体20的安装位置是已知的,就能够通过根据部件的重量或设计移动量的计算或实验来求出该力矩的大小。

在想要通过摄影设备10的变焦操作等将这样的力矩(以下,也称作摄影设备力矩)作用于移动体的情况下,判定在移动体中是否能够产生抵消该摄影设备力矩所需的推进力等,控制摄影设备10和移动体20双方,以在能够产生的推进力的范围内进行摄影设备10的变焦操作。

在摄影设备10的稳定信息存储部12e中,与变焦位置相应地存储有用于求出摄影设备力矩的摄影设备10整体的重量和重心位置的信息(以下,称作摄影设备侧力矩计算信息)。另外,摄影设备10的重心位置的信息可以用与例如移动体20的重心位置之间的水平和垂直方向的距离表示,也可以用与安装位置之间的水平和垂直方向的距离表示,还能够表现与移动体20上的已知位置之间的相对位置关系。

摄影设备10具有通信部17,控制部12内的通信控制部12f控制通信部17,使其能够与后述的移动体20的通信部27之间进行信息的收发。在进行了变焦操作的情况下,作为第1控制部的控制部12读出与变焦位置相应的摄影设备侧力矩计算信息,并从通信部17发送到移动体20的通信部27。

此外,在本实施方式中,如后所述,移动体20能够经由通信部27、17,将包含变焦控制用的变焦控制信息等的设备状态变更控制信息发送到摄影设备10的控制部12。在从移动体20发送了变焦控制信息时,摄影控制部12a能够根据该变焦控制信息,进行光学系统11a的变焦控制。

另外,虽然对摄影设备10的重心位置发生变化的情况进行了说明,但即使由于伴随由闪光灯部分的弹出等而引起的形状变化而产生的风压阻力,移动体20中也会产生力矩(摄影设备力矩)。稳定信息存储部12e与闪光灯部分的形状变化对应地将风压阻力的变化的信息存储为摄影设备侧力矩计算信息,控制部12能够将伴随摄影设备10的重心变化和形状变化的全部摄影设备侧力矩计算信息发送到移动体20。

例如,控制部12也可以是,在从移动体20发送了用于控制闪光灯部分的弹出的设备状态变更控制信息时,能够根据该信息,控制闪光灯部分的弹出。

此外,如上所述,还能够使用更换镜头作为光学系统11a。在该情况下,有时最好在更换镜头中预先存储摄影设备侧力矩计算信息。在图1中示出了考虑该情况而在摄像部11中设置有稳定信息存储部11b的例子,该稳定信息存储部11b存储摄影设备侧力矩计算信息。控制部12也可以是,在进行了变焦操作的情况下,经由通信部17将存储于摄像部11的稳定信息存储部11b中的摄影设备侧力矩计算信息发送到移动体20。

控制部12被提供来自摄像部11的摄像图像,在实施了规定的图像信号处理、例如颜色调整处理、矩阵转换处理、噪声去除处理、其他各种信号处理以后,提供给记录部16并进行记录。能够采用例如ic存储器作为记录部16。另外,也可以在记录部16的稳定信息记录区域中记录摄影设备侧力矩计算信息。此外,控制部12能够经由通信部18,将摄像图像传送到摄影远程控制装置30。

此外,在摄影设备10中还设置有仰角、方位传感器14。仰角、方位传感器14检测摄影设备10的姿势并将检测结果输出到控制部12。控制部12能够根据仰角、方位传感器14的检测结果,判定摄像部11的摄影方向。另外,控制部12还可以经由通信部17,将与摄像部11的摄影方向相关的信息发送到移动体20。

此外,在摄影设备中还设置有时钟部15。时钟部15产生时间信息并输出到控制部12。在通过设备状态变更控制信息指定了例如每单位时间的控制量的情况下,控制部12使用来自时钟部15的时间信息,对各个部进行控制。此外,控制部12也可以是,为了在摄影设备10和移动体20之间协作地进行控制,使时钟部15的时间信息与在移动体20中使用的时间信息同步。

另外,在上述的说明中,对摄影设备10中存储摄影设备侧力矩计算信息并将与变焦位置等对应的信息输出到移动体20进行了说明。但是,摄影设备10也可以是,如果例如移动体20的重心位置和安装位置是已知的,则加上考虑这些信息,存储用于计算摄影设备力矩的信息或摄影设备力矩的值本身,并根据变焦位置等,将这些信息发送到移动体20。此外,移动体20侧也可以是,在不仅存储了移动体20的重心位置和安装位置的信息,还存储了摄影设备10的重量和各个变焦位置的重心位置的信息的情况下,从例如摄影设备10向移动体20发送与变焦位置相关的变焦信息。此外,在移动体20中,也可以通过设置存储每个变焦位置的摄影设备力矩的存储部,从存储部读出与来自摄影设备10的变焦信息相应的摄影设备力矩。

在图1b中,移动体20具有控制部22。控制部22可以由未图示的cpu等处理器构成,也可以依照存储在未图示的存储器中的程序实现各个功能。在移动体20中设有推进部21和电源23。电源23例如由电池构成,向移动体20的各个部供给电力。推进部21产生用于使移动体20移动的推进力。另外,在移动体20是在空中移动的无人机的情况下,即使在悬停时也需要产生推进力,另一方面,在移动体20是飞行器等的情况下,还有时在滑翔时不需要推进力。

在移动体20是无人机的情况下,在例如未图示的臂的端部设置有多个推进部21,在臂的中央上部设置有控制部22。各个推进部21例如由电机和被各个电机旋转驱动的螺旋桨构成。另外,在该情况下,构成各个推进部21的各个电机相互独立地进行控制,以使得移动体20能够以规定的姿势和速度进行移动。在臂中央下部安装有安装部件,而安装有图1a的摄影设备10。

在控制部22中设置有推进控制部22a,推进控制部22a能够独立地控制多个推进部21的推进力。在控制部22中设有方向控制部22b和姿势控制部22c。方向控制部22b和姿势控制部22c将用于分别控制移动体20的移动方向或移动体20的姿势的控制信号输出到推进控制部22a。

移动判定部22d判定移动体20的移动方向并将判定结果输出到方向控制部22b。此外,姿势判定部22e判定移动体20的姿势并将判定结果输出到姿势控制部22c。为了将移动体20的移动方向控制为所指定的方向,方向控制部22b控制推进控制部22a,使得移动判定结果与所指定的移动方向一致。此外,姿势控制部22c控制推进控制部22a,使得姿势判定结果与所指定的姿势一致。

为了判定移动体20的移动方向和姿势,向控制部22提供各种传感信息。在图1b的例子中,在移动体20中设置有空间信息取得部25a、位置/方位判定部25b和高度/姿势判定部25c。空间信息取得部25a能够由例如雷达或照相机等构成,取得对地速度等空间信息。位置/方位判定部25b例如能够由gps(globalpositioningsystem:全球定位系统)接收器构成,并取得移动体20的位置和方向信息。此外,高度/姿势判定部25c能够由例如气压传感器、加速度传感器或陀螺仪等构成,判定移动体20的高度和姿势。将这些判定部225a~25c的判定结果提供给移动判定部22d和姿势判定部22e,移动判定部22d和姿势判定部22e根据这些判定结果,判定移动体20的移动方向和姿势。

另外,在移动体20中设置有风速检测部24。风速检测部24检测与移动体20之间的相对风速并输出到控制部22。控制部22能够在方向判定和姿势判定中使用风速的检测结果,并且也能够在推进控制中使用风速的检测结果。

另外,在控制部22中设置有电源判定部22f。电源判定部22f判定电源23的电池剩余量。在电池剩余量为规定的阈值以下的情况下,控制部22进行用于移动停止或向规定的位置的移动的控制。例如,在移动体20是无人机的情况下,当电池剩余量比规定的阈值小时,进行使移动体20返回到规定基站等的控制,以防止坠落。

此外,在移动体20中设置有记录部26。能够在记录部26中记录移动体20的移动路径的信息。此外,在记录部26中存储了与移动体20的重心位置和摄影设备10向移动体20的安装位置相关的信息等计算摄影设备力矩所需的信息(以下,称作移动体侧力矩计算信息)。此外,记录部26也可以是,能够记录经由通信部27而从摄影设备10发送来的图像信息。此外,在移动体中设置有通信部28。通信部28能够与后述的移动远程控制装置40的通信部43之间进行通信。

在移动体20中设置有通信部27。通信部27能够与摄影设备10的通信部17之间进行信息的收发。通信控制部22g控制通信部27,接收来自摄影设备10的摄影设备侧力矩计算信息,并且将来自力矩控制部22h的可应对应答、不可应对应答、设备状态变更控制信息发送到摄影设备10的通信部17。

在控制部22的力矩控制部22h从摄影设备10接收到摄影设备侧力矩计算信息后,根据移动体20的重心信息和摄影设备10的安装位置信息,计算摄影设备力矩。另外,可以在未图示的存储部中存储摄影设备侧力矩计算信息、和根据移动体20的重心信息和摄影设备10的安装位置信息而获得的摄影设备力矩,并读出与摄影设备侧力矩计算信息对应的摄影设备力矩。力矩控制部22h计算为了产生抵消摄影设备力矩的力矩所需的推进力、即用于确保稳定性的推进力(以下,称作稳定推进力),并产生对推进控制部22a、方向控制部22b和姿势控制部22c进行控制的控制信息,以获得该稳定推进力。

另外,作为稳定推进力,也可以不一定具有产生用于抵消摄影设备力矩的力矩所需的推进力,只要产生能够供移动体20稳定地飞行或行驶的力矩即可。

另外,如上所述,力矩控制部22h也可以针对来自摄影设备10的变焦位置信息,使用存储了移动体20的稳定推进力的信息的存储部,来取得与所输入的变焦位置信息对应的推进力的信息。

力矩控制部22h判定在推进部21中是否能够获得稳定推进力。力矩控制部22h在不能获得稳定推进力的情况下,产生不可应对应答,在能够获得稳定推进力的情况下,产生可应对应答。此外,即使在产生可应对应答的情况下,力矩控制部22h也求出为了在确保移动体20的稳定性的同时进行摄影设备的设备状态的变更所需的条件(以下,称作稳定变更条件)。在产生可应对应答的情况下,力矩控制部22h产生依照稳定变更条件的变焦控制信息等设备状态变更控制信息,该稳定变更条件用于控制摄影设备10的重心位置的变化。如上所述,经由通信部27、17,将该设备状态变更控制信息发送到摄影设备10的控制部12。在作为设备状态变更控制部的控制部12中接收了变焦控制信息作为例如设备状态变更控制信息后,摄影控制部12a根据接收到的变焦控制信息,控制变焦位置。

摄影设备10能够通过摄影设备10中所设置的操作部13来进行操作,并且能够使用摄影远程控制装置30来进行摄影控制。此外,移动体20能够依照在未图示的存储部中所记录的程序,自立式进行移动,并且能够使用移动远程控制装置40来进行移动控制。

如图2a所示,摄影远程控制装置30具有操作部31和控制部32。控制部32能够由未图示的cpu等处理器构成,对摄影远程控制装置30的各个部进行控制。在摄影远程控制装置30中设置有存储部36,能够在存储部36中存储各种信息或在控制部32中使用的程序等。摄影远程控制装置30具有通信部33,通信部33能够与摄影设备10的通信部18之间进行信息的收发。在控制部32中设置有通信控制部32a,通信控制部32a能够经由通信部33、18,与摄影设备10的控制部12之间进行信息的授受。

控制部32能够根据针对操作部31的用户操作,产生用于操作摄影设备10的操作信号并经由通信部33、18而发送到摄影设备10的控制部12。

此外,在摄影远程控制装置30中设置有显示部34,通信控制部32a能够接收来自摄影设备10的摄像图像,并供给到显示部34。显示部34能够在显示画面上显示由摄影设备10拍摄的图像。

有时还在摄影远程控制装置30中设置有通信部35。通信部35构成为能够与后述的移动远程控制装置40的通信部45之间进行通信。通信控制部32a对通信部35进行控制,而能够在控制部32和移动远程控制装置40的控制部42之间进行信息的授受。另外,在不与移动远程控制装置40之间进行通信的情况下,能够省略通信部35。

如图2b所示,移动远程控制装置40具有操作部41和控制部42。控制部42能够由未图示的cpu等处理器构成,对移动远程控制装置40的各个部进行控制。在移动远程控制装置40中设置有存储部46,能够在存储部46中存储各种信息或和在控制部42中使用的程序等。移动远程控制装置40具有通信部43,通信部43能够与移动体20的通信部28之间进行信息的收发。在控制部42中设置有通信控制部42a,通信控制部42a能够经由通信部43、28,与移动体20的控制部22之间进行信息的授受。

控制部42能够根据针对操作部41的用户操作,产生用于操作移动体20的操作信号,并经由通信部43、28发送到移动体20的控制部22。

在移动远程控制装置40中设置有显示部44,显示部44能够在显示画面上显示用于控制移动体20的各种菜单显示等。

此外,通信控制部42a能够接收来自移动体20的摄像图像,并供给到显示部44。显示部44能够在显示画面上显示来自移动体20的摄像图像。

有时还在移动远程控制装置40中设置有通信部45。通信部45构成为能够与摄影远程控制装置30的通信部35之间进行通信。通信控制部42a能够对通信部45进行控制,而在控制部42和摄影远程控制装置30的控制部32之间进行信息的授受。另外,在不与摄影远程控制装置30之间进行通信的情况下,能够省略通信部45。

接着,参照图5至图9说明这样构成的实施方式的动作。图5是示出照相机控制的流程图,图6是示出移动体控制的流程图。图7a和图7b是示出对拍摄进行控制的情形的说明图,图8a和图8b是用于说明摄影设备10的变焦时的移动体的控制的说明图。此外,图9a是示出摄影设备10的重心的变化的说明图,图9b是示出与图9a的重心变化对应的前方升力变化的说明图。

对采用图8a所示的无人机50作为图1b的移动体20的情况的例子进行说明。另外,无人机50的结构与图1b同样,使用图1b,对无人机50的控制进行说明。摄影设备10经由安装部件55而安装在作为移动体20的无人机50上。图8a示出了该状态。在作为移动体20的无人机50上,经由安装部件55,在中央的下方安装有摄影设备10。该无人机50具有与图1b的推进部21对应的4个推进部51~54,摄影设备10安装成光轴配置在推进部51、52的前后方向上。另外,无人机50不仅能够进行利用移动远程控制装置40的操作的飞行,还能够进行基于在未图示的存储部中所存储的程序的自立式的飞行。

在步骤s31中,无人机50的控制部22使用高度计、雷达、内置照相机、gps等,进行当前的状态判定。控制部22在步骤s32中判定是否存在航行程序或是否接收了移动操纵信号。在不存在航行程序也未接收到移动操纵信号的情况下,控制部22在步骤s33中进行可停止飞行的判定。在降落在地面上的情况等下,控制部22判断为是可停止飞行并停止驱动。在没有判定为可停止飞行的情况下,控制部22在步骤s34中判定是否最好返回(返还)。控制部22在判定为最好返回的情况下进行返回控制(步骤s35),在不是这样的情况下进行悬停控制(步骤s36)。

在具有航行程序或接收到移动操纵信号的情况下,控制部22在步骤s37中判定是否存在移动障碍。在存在移动障碍的情况下,控制部22使处理转移到步骤s34,在没有移动障碍的情况下,根据航行程序或移动操纵信号,进行移动(步骤s38)。控制部22经由通信部28将基于在步骤s31中取得的状态判定结果的状态信息发送到移动远程控制装置40的通信部43,以便能够在移动远程控制装置40中进行飞行状态的确认(步骤s39)。

无论有无搭载摄影设备10,都可实施无人机50中的步骤s31~步骤s39的处理。在搭载有摄影设备10的情况下,无人机50在步骤s41中判定有无照相机通信。

另一方面,摄影设备10由摄影远程控制装置30进行操作。如图7a所示,摄影者61例如用左手62把持摄影远程控制装置30的壳体30a,一边观察显示在显示部34的显示画面34a上的摄像图像(实时取景图像)一边用右手63进行拍摄。图7b示出了该情况中的摄影远程控制装置30的显示部34的显示画面34a的显示。在图7b的例子中,在显示画面34a上显示有鸟的图像65,作为实时取景图像。

摄影设备10中进行图5所示的控制。在图5的步骤s11中,控制部12判定是否能够在通信部17和移动体20的通信部27之间进行通信。在步骤s12中,控制部25进行自动曝光控制(ae),驱动摄像部11以取得摄像图像。在步骤s13中,控制部12判定是否是安装于移动体而进行拍摄的无人机模式。在除无人机模式以外的模式的情况下,在该模式下进行遵循操作的动作。在是无人机模式的情况下,在步骤s14中,控制部12判定是否具有无人机通信。

另外,也可以在步骤s12的曝光控制时,在不对无人机50的航行稳定性产生影响的范围内,进行自动对焦控制。

在未与无人机50之间建立通信的情况下,摄影设备10在步骤s15中显示警告显示。控制部12经由通信部18,向摄影远程控制装置30的通信部33通知警告。由此,在步骤s15中,摄影远程控制装置30的控制部32在显示部34的显示画面34a上显示警告显示。在摄影设备10与无人机50之间未建立通信且无法进行协作的控制的情况下,由于摄影设备10的重心变化或形状变化,无人机50的稳定性有可能受到威胁。控制部12通过进行图5的步骤s15中的警告显示,向用户告知这样的危险性,同时不受理针对摄影设备10的重心变化或形状变化的操作。另外,虽然说明了将该警告显示在摄影远程控制装置30的显示部34上,但在摄影设备10中设置有显示部(省略图示)的情况下,可以将警告显示在摄影设备10的显示部和摄影远程控制装置30的显示部34双方上。

在与无人机50之间建立了通信的情况下,摄影设备10在步骤s16中将摄像图像发送到摄影远程控制装置30,在步骤s17中判定是否接收了摄影操作(释放操作)用的信号。控制部12在判定为具有释放操作的情况下,在步骤s27中进行拍摄,将摄像图像记录到记录部16中。此外,控制部12将摄像图像发送到无人机50(步骤s28)。控制部12在步骤s29中判定无人机50的停止,在未停止的情况下,将处理返回到步骤s11。

另一方面,在步骤s17中判定为未接收到摄影操作用的信号的情况下,控制部12在步骤s21中,判定是否通过摄影远程控制装置30接收到了变焦操作或闪光灯操作等伴随重心变化或形状变化的操作信号、即用于使可动部动作的操作信号(以下,称作可动部操作信号)。在接收到这样的可动部操作信号后,控制部12在根据该可动部操作信号对各个部进行驱动控制以前,判定重心位置和形状变化作为物理量的变化,取得摄影设备侧力矩计算信息(步骤s22)。控制部12将所取得的摄影设备侧力矩计算信息发送到无人机50(步骤s23)。

另外,在步骤s21中,不仅进行基于来自摄影远程控制装置30的手动操作的可动部操作信号的判定,还判定使摄影设备10的可动部可动的全部控制信号的产生。例如,在步骤s21中,为了进行自动对焦,还针对由摄影设备10内的控制部产生的控制信号,判定其产生。控制部12在利用该控制信号的控制以前,还将基于该控制信号的摄影设备侧力矩计算信息发送到无人机50。

另一方面,在步骤s41中检测出产生了照相机通信后,在图6的步骤s42中,无人机50从摄影设备10取得数据。控制部22将从摄影设备10发送的摄影设备侧力矩计算信息提供给力矩控制部22h。在接收到来自摄影设备10的摄影设备侧力矩计算信息后,力矩控制部22h根据移动体20的重心信息和摄影设备10的安装位置信息,计算摄影设备力矩。力矩控制部22h计算抵消摄影设备力矩所需的稳定推进力。力矩控制部22h判定是否能够在推进部21中获得计算出的稳定推进力(步骤s43)。

在无法获得稳定推进力的情况下,力矩控制部22h将处理从步骤s44转移到步骤s45,并控制成产生针对摄影设备10的不可应对应答,将该应答显示在移动远程控制装置40的显示部44上(步骤s46)。此外,在可获得稳定推进力的情况下,力矩控制部22h将包含在维持移动体20的稳定的同时变更设备状态的稳定变更条件的信息的设备状态变更控制信息发送到摄影设备10来作为针对摄影设备10的可应对应答(步骤s47),并与该稳定变更条件对应地驱动各个部(步骤s48)。

在稳定变更条件中还包含用于在摄影设备10与无人机50之间进行同步的控制的信息。即,在由力矩控制部22h发送到摄影设备10的设备状态变更控制信息中包含例如针对如何控制变焦的变焦控制信息等。即,变焦控制信息包含用于规定控制的时机的信息,无人机50与摄影设备10的变焦控制相应地进行控制,使得推进部21的推进力发生变化。

在步骤s24中,摄影设备10的控制部12判定是从无人机50接收了不可应对应答,还是接收了可应对应答。在接收了不可应对应答时,控制部12将处理转移到步骤s25,使摄影远程控制装置30显示警告显示。摄影远程控制装置30的控制部32在显示部34上显示警告显示,该警告显示表示无人机50无法对设备状态的变更进行应对。

此外,在步骤s24中接收了可应对应答时,摄影设备10的控制部12将处理转移到步骤s26,依照在设备状态变更控制信息中包含的稳定变更条件,变更设备状态。例如,在响应变焦操作而接收了可应对应答的情况下,对控制部12提供用于控制摄影设备10的重心位置的变化的变焦控制信息,以获得稳定推进力。摄影控制部12a根据接收到的变焦控制信息,控制变焦位置。

现在,假设用户通过设置于图7b所示的摄影远程控制装置30中的变焦按钮66、67,进行变焦操作。例如,变焦按钮66用于向广角侧进行控制,变焦按钮67用于向望远侧进行控制。现在,假设在无人机50的稳定飞行状态下,用户操作摄影远程控制装置30的变焦按钮67,向摄影设备10的望远侧进行变焦操作。

图8b示出了该情况下的推进力控制,当摄影设备10的镜头镜筒10a延伸而重心移动到前方侧时,无人机50针对前方的推进部51,如箭头56那样提高旋转速度,从而使无人机50的前方向上方的升力增大。由此,产生用于抵消由于摄影设备10向前方侧的重心移动而产生的摄影设备力矩的力矩,无论镜头镜筒10a的伸缩如何,无人机50都维持稳定飞行。

图9a中横轴取时间且纵轴取重心位置,示出了变焦操作时的摄影设备10的重心的变化。图9a的实线示出了袖珍照相机等普通摄影设备的重心变化,虚线示出了单反照相机等所谓高级机的重心变化,单点划线示出了专业用的摄影设备的重心变化。在图9a中示出了越是上升快的特性,越采用了重量更重的镜头或采用了能够在更短时间内移动到望远端的变焦速度快的镜头。

图9a示出了控制成使变焦倍率的单位时间的变化恒定的情况的例子。在该情况下,越是更接近望远端越需要增大变焦镜头的移动量,每单位时间的重心变化增大。

图9b中横轴取时间且纵轴取移动体的前方升力,示出了摄影设备10的变焦操作时的用于获得稳定飞行的前方升力(前方侧上方推进力)的变化。图9b的实线、虚线和单点划线分别对应于图9a的实线、虚线和单点划线的特性。

如图9a和图9b所示,无论摄影设备的变焦操作如何,为了维持无人机50的稳定飞行状态,都需要以与伴随变焦操作的摄影设备的重心位置的移动速度对应的速度来增大前方升力。作为容易进行这种控制的1个方法,考虑按照每段比较短的时间来划分变焦控制而进行控制。例如,在用户正在进行变焦操作的期间中,在步骤s22中设定与规定的重心移动相应的物理量变化,并发送到无人机50。无人机50设定与该规定的重心移动对应的稳定变更条件并进行与该条件对应的推进力控制,并且将包含该稳定变更条件的设备状态变更控制信息发送到摄影设备10。摄影设备10的控制部12使变焦镜头移动到与规定的重心移动对应的变焦位置。在用户正在进行变焦操作的期间中,通过反复进行该处理,能够进行用户希望的变焦。如果规定的重心移动比较小,则在无人机50中能够可靠地获得稳定推进力,并能够一边维持稳定飞行一边进行变焦操作。

此外,如图9a和图9b所示,在广角侧和望远侧,相对于变焦率的重心变化存在差异。因此,例如,可以在广角侧设定比较大的值作为规定的重心移动,在望远侧设定比较小的值作为规定的重心移动而进行控制。

另外,用于获得无人机50的稳定推进力的推进力控制和摄影设备10的变焦等设备状态变更控制最好相互协作并同步。因此,在设备状态变更控制中还包含控制的开始时间的信息,在无人机50和摄影设备10相互之间进行使用了开始时间信息的同步的控制。而且,不仅设定控制的开始时间,也可以在摄影设备10与无人机之间反复进行通信,进行协作的控制。

此外,而且,也可以根据摄影设备10的重量或移动体20的推进力等的关系,在移动体20侧设定预先设想了规定的重心移动的稳定变更条件。在该情况下,例如,在用户进行了变焦操作时,仅将该操作信号发送到移动体20。在接收到变焦操作信号时,移动体20设想规定的重心移动并设定稳定变更条件,进行与该条件对应的推进力控制,并且将包含该稳定变更条件的设备状态变更控制信息发送到摄影设备10。摄影设备10根据接收到的设备状态变更控制信息、本机的重量、变焦位置和重心位置的关系,确定变焦量。通过反复进行该控制,能够一边维持移动体20的稳定飞行一边进行摄影设备10的变焦。另外,在该情况下,可以在移动体20侧设想低速、中速、高速等多个规定的重心移动,根据移动体20的操作来进行选择。

此外,在采用了广角镜头作为摄影设备10的光学系统11a的情况下,即使在变焦时,重心移动也比较小。因此,在摄影设备10将表示采用了广角镜头的信息与摄影设备侧力矩计算信息同时进行了发送的情况下,移动体可以产生许可比较高速的变焦移动的可应对应答,作为稳定变更条件。此外,在该情况下,可以设定比较大的重心移动,作为规定的重心移动。相反,由于专业用的镜头较重,所以可以设定比较小的值,作为规定的重心移动。

此外,在无人机等移动体20中,飞行时的振动有时比较大。因此,在摄影设备10中判断为摄像图像的抖动比较大的情况下,可以通过产生与抖动相关的信息并发送到移动体20,从而在移动体20中,在抖动时进行悬停控制。

此外,无人机等移动体20中容易受到风压的影响。因此,在风压大到规定值以上的情况下,移动体20可以在摄影设备10中禁止可动部的运动。此外,例如,无人机等移动体20可以施加仅在悬停时允许摄影设备10的可动部的运动等限制。

这样在本实施方式中,在搭载于移动体的摄影设备中产生对移动体的稳定性产生影响的可动部的运动的情况下,先于该运动而求出伴随可动部的运动的、对移动体的稳定性产生影响的物理量的变化并发送到移动体,在移动体中求出与该物理量的变化对应的稳定变更条件,并依照该稳定变更条件,控制移动体的推进力。此外,移动体将包含该稳定变更条件的设备状态变更控制信息发送到摄影设备,摄影设备根据设备状态变更控制信息,控制可动部的运动。由此,能够维持移动体的稳定性和摄影的稳定性。

即,能够提供一种移动体用摄影控制装置,其特征在于,具有:第1控制部,其求出基于移动体中所安装的摄影设备的摄影状态变更操作的、与所述摄影设备相关的物理量的变化;以及第2控制部,其根据所述物理量的变化,预测并求出在所述移动体中可能产生的力矩,并产生基于所求出的力矩的信息。移动体可以通过该力矩信息,判定是否能接受力矩变化,并拒绝摄影设备,也可以建议其他摄影控制,还能够进行一边对移动施加某种限制一边优先拍摄的判断等。不管哪一个,不会存在不给出任何信息、各种物理量发生变化、妨碍移动体的移动的情况,事先共享信息比较重要。只要是这样的规格的摄影设备,就能够安心地安装并进行移动。

(第2实施方式)

图10是在本发明的第2实施方式中采用的流程图。在图10中,对与图3相同的步骤标注相同标号并省略说明。本实施方式的硬件结构与第1实施方式相同。本实施方式示出了由对摄影设备进行远程控制的摄影远程控制装置来执行由移动体用摄影控制装置进行的上述稳定性控制的例子。图10示出了由摄影远程控制装置进行的上述稳定性控制。

在步骤s51中,摄影远程控制装置判定用户的操作部的操作是否是用于使摄影设备的可动部运动的操作、即是否是摄影状态变更操作。在用户操作是摄影状态变更操作的情况下,摄影远程控制装置在将变更设备状态的操作信号发送到摄影设备以前,预测基于设备状态的变更的物理量变化(步骤s52)。

在图3的步骤s2~s4中,通过移动体与摄影设备之间的通信来执行稳定性控制,与此相对,图10中的步骤s2~s4的的不同点在于,移动体与摄影远程控制装置之间进行通信而进行稳定性控制。即,将物理量的变化从摄影远程控制装置发送到移动体,摄影远程控制装置还接收来自移动体的是否能够容许物理量的变化的回答。并且,在步骤s4中,摄影远程控制装置与移动体协作地进行设备状态的变更。摄影远程控制装置依照由移动体指定的条件产生用于进行给与物理量变化的设备状态的变更的操作信号,并控制摄影设备。

另外,图10的各步骤s51、s52、s2~s4的各处理能够在设置于例如摄影远程控制装置中的存储部中存储用于这些处理的信息。

这样,在本实施方式中,对摄影设备进行远程控制的摄影远程控制装置和安装有摄影设备的移动体协作来进行控制,由此即使在进行摄影设备的状态变更的情况下,也确保移动体的稳定性。此外,通过一边维持移动体的稳定性一边能够进行摄影设备的状态变更,即使在进行摄影设备的状态变更的情况下,也确保摄影的稳定性。

另外,虽然在本实施方式中示出了通过在摄影远程控制装置与移动体之间进行通信并进行协作控制来执行由移动体用摄影控制装置进行的上述稳定性控制的例子,但很明显也可以通过在摄影设备与移动远程控制装置之间进行通信并进行协作控制来执行同样的稳定性控制。

(第3实施方式)

图11至图13是用于说明在本发明的第3实施方式中采用的控制的流程图。图11示出了由摄影远程控制装置进行的照相机控制,图12示出了由移动体进行的移动体控制,图13示出了由移动远程控制装置进行的移动体控制。在图11至图13中对与图5和图6相同的步骤标注相同标号并省略说明。本实施方式的硬件结构与第1实施方式相同。

作为移动体用摄影控制装置的其他例子,本实施方式通过进行对摄影设备进行远程操作的摄影远程控制装置和对移动体进行远程操作的移动远程控制装置之间的通信并进行协作控制来实现稳定性控制。

在想要使由拍摄获得的图像的品质为高品质的情况下,变焦、曝光、或对焦等控制容易变得复杂,难以专注于移动体的操纵。因此,在本实施方式中示出由不同人分别操作无人机等移动体和摄影设备的例子。

图14a和图14b是示出对移动体进行控制的情形的说明图,如图14a所示,操作者71例如用右手72把持移动远程控制装置40的壳体40a,用左手73对操作杆40b进行操作,该操作杆40b用于操作移动体20。另外,如图7a所示,对于摄影设备10,假设通过摄影者61对摄影远程控制装置30的操作,进行摄影控制。

图14b示出了显示在移动远程控制装置40的显示部44的显示画面44a上的操作画面75。在图14b的例子中,在操作画面75中显示有表示无人机50的位置的地图显示76。在地图显示76中显示有地图,点显示76a表示无人机50的位置。此外,在操作画面75中设置有消息显示区域77,在消息显示区域77中显示有与消息显示按钮78、79的操作相应的消息。消息显示按钮78用于使针对摄影设备10的重心移动是发送可应对应答还是发送不可应对应答的消息进行显示,在图14b的例中通过“可能的重心移动”的显示来示出了发送可应对应答的情况。此外,消息显示按钮79用于使消息显示区域77显示表示风速的显示。

关于图11的照相机控制,与图5的照相机控制的不同之处在于:各处理的执行主体不是摄影设备10(特别是控制部12),而是摄影远程控制装置30(特别是控制部32)。此外,在本实施方式中,在摄影远程控制装置30和移动远程控制装置40之间进行协作控制用的通信,在图11中省略图5的步骤s14中的无人机通信的判定处理。此外,图11的流程中,替代图5的步骤s23,而设置与移动远程控制装置40之间进行通信的步骤s61。

图12的流程示出了由移动体20进行的控制,采用了图6的流程中的步骤s31~s39。另外,在图12中,在步骤s71中针对来自移动远程控制装置40的信息请求,发送状态信息,但是也可以无论是否有该信息请求,都将状态信息发送到移动远程控制装置40。

图13示出了由移动远程控制装置进行的控制。图13的流程采用了图6的流程中的步骤s43~s48。图13的移动体控制与图6的移动体控制的不同之处在于:各处理的执行主体不是移动体20(特别是控制部22),而是移动远程控制装置40(特别是控制部42)。

移动远程控制装置40的控制部42在步骤s81中对移动体20进行状态信息的发送请求,在步骤s82中接收状态信息。在步骤s83中,控制部42判定是否具有来自摄影远程控制装置30的通信。在图11的步骤s61中从摄影远程控制装置30发送了物理量变化判定的结果时,控制部42接收该发送数据。

控制部42被提供来自移动体20的状态信息和与来自摄影远程控制装置30的物理量变化相关的信息,求出移动体20中的稳定变更条件。另外,控制部42可以在稳定变更条件的计算中加进风力的信息。在判定为由摄影远程控制装置30对摄影设备10的可动部的控制带来的物理量变化无法维持移动体20的稳定性的情况下,控制部42将处理转移到步骤s45,产生不可应对应答并显示在显示部44上。

此外,在产生可应对应答的情况下,控制部42将用于依照稳定变更条件来进行移动体20的推进力控制的操作信号发送到移动体20,并且将包含稳定变更条件的设备状态变更控制信息发送到摄影远程控制装置30。摄影远程控制装置30的控制部32在满足稳定变更条件的同时,进行摄影设备10的可动部的控制。

这样,在本实施方式中也是即使在进行使摄影设备的可动部运动的操作的情况下,也能够维持移动体的稳定性和摄影的稳定性。另外与移动体和移动远程控制装置之间的可通信距离相比,摄影设备和摄影远程控制装置之间的可通信距离有时还比较短。即使在该情况下,在本实施方式中,也是在摄影远程控制装置与移动远程控制装置之间进行通信来进行用于维持稳定性的协作控制,即使在摄影远程控制装置与移动体之间的距离比较远离的情况下,也能够进行可靠的控制。此外,远程控制装置或移动远程控制装置的全部或一部分有时能够由智能手机构成。智能手机的显示的自由度比较高。因此,在本实施方式中,具有如下优点:即使在需要用户操作以进行稳定性控制的情况下,也有可能能够提供人性化的gui。

(第4实施方式)

图15、图16和图17a~图17c涉及本发明的第4实施方式,图15是用于说明在第4实施方式中采用的控制的流程图,图16和图17a~图17c是用于说明第4实施方式的说明图。本实施方式的硬件结构与第1实施方式相同。

即使在针对摄影设备10的重心移动等物理量的变化而产生可应对应答的情况下,也考虑到由于摄影设备10的重心移动等而使移动体20以某种程度倾斜的情况。即使在该情况下,本实施方式也提高摄影的稳定性。

图15的流程示出了在图5或图11的步骤s26中执行的变焦摄影控制流程。例如,当假设摄影设备10的控制部12执行了步骤s26的处理时,在图15的步骤s91中,控制部12判定移动体20是否由于摄影设备10的重心移动等而倾斜了规定角度以上。在图5的步骤s23或图11的步骤s61,控制部12、32取得与移动体20相关的信息,在该信息中还包含与移动体20的倾斜角度相关的信息。控制部12使用在步骤s23中取得的与移动体20的倾斜角度相关的信息,判定移动体20的倾斜角度是否变化了规定角度以上。

图16是说明安装有摄影设备10的无人机50的倾斜的图。广角状态81表示镜头镜筒10a最收缩的状态,视场角85a是最宽的状态。中间状态82表示镜头镜筒10a稍微延伸的状态,视场角85b是中间的状态。望远状态83表示镜头镜筒10a最延伸的状态,视场角85c是最窄的状态。在各个状态81~83下,如单点划线所示,无人机50的倾斜角不同,状态81的倾斜角最小,接着状态82的倾斜角较大,状态83的倾斜角最大。

图17a~图17c示出了摄影设备10的大致相同的视野方向上的摄像图像。图17a示出了将摄影设备10固定在地上的情况中的摄像图像,图17b和图17c示出了将摄影设备10安装于无人机50的情况中的摄像图像。

现在,假设在将摄影设备10固定在地上的情况下,例如在广角状态、中间状态和望远状态下,拍摄图17a所示的摄像图像91a~91c。摄像图像91a~91c包含:地上95的图像、在空中漂浮的云96的图像和在空中飞行的飞行器97的图像。

图17b示出了通过在无人机50中所安装的摄影设备10来拍摄与图17a相同的摄影方向的情况下的摄像图像92a~92c。摄像图像92a~92c分别是在图16的广角状态81、中间状态82和望远状态83下拍摄的。图像92b是图像92a的一部分的图像,图像92c是图像92b的一部分的图像。当以望远进行拍摄时,摄影设备10的镜头镜筒10a向前方延伸而使重心位置移动到前方,由于该移动,如望远状态83所示,无人机50成为向前方下方最倾斜的状态。由于该倾斜,图像92c成为将图像92b的下侧的部分进行放大后的图,飞行器97的大部分从摄影范围超出。

因此,在本实施方式中,在步骤s91中检测出无人机50的倾斜变化了规定角度以上的情况下,控制部12在步骤s92中进行从光学变焦向电子变焦的切换。并且,在步骤s93中,控制部12设定与无人机50的倾斜角度相应的视场角。例如,在无人机50的前方向下方倾斜的情况下,通过电子变焦将上方的图像切取与该倾斜角度相当的视场角。

图17c示出了该情况下的广角状态81、中间状态82或望远状态83下的摄像图像93a~93c。图像93a、93b分别是与图像92a、92b相同的图像。以望远拍摄出的图像93c是通过电子变焦,将上方的范围切取与无人机50的倾斜角度相应的视场角而获得的。由此,图像93c与固定在地上进行拍摄的情况同样地由飞行器97可靠地拍摄。

这样在本实施方式中,即使在移动体发生了倾斜的情况下,也在该倾斜角度为规定的范围以上的情况下,在望远时切换到电子变焦并切取与倾斜角度对应的范围,无论移动体的倾斜如何,都能够进行稳定的拍摄。

在上述各实施方式中,使用数字照相机作为用于拍摄的设备进行了说明,但是作为照相机,可以是数字单反照相机和袖珍数字照相机,可以是摄像机、电影拍摄机这样的动态图像用的照相机,并且当然可以是内置在移动电话或智能手机等便携信息终端pda(personaldigitalassistants:个人数字助理)等中的照相机。此外,至于拍摄为无人机的部分,只要是取得平衡地进行移动的设备即可,全部都能够应用。不仅是如飞行器或直升机这样的飞行的移动体,还有船、小艇、潜艇状的水中水上移动设备或者自行车这样明显的平衡很重要的地上移动体,广泛来说,本申请的思路还能够应用于机器人等中,可以换言作这样的领域中的发明。即使在这样的设备中,摄影部进行难以预料的重心变化、形式变化而失去平衡的情况较麻烦,所以最好事先根据该信息进行控制的切换。或者,还具有即使稍微失去平衡,也优先拍摄等的情况,但在该情况下,事先进行会变得如何的判定也较重要。这里,“拍摄”不仅是静态图像拍摄记录、动态图像拍摄记录,仅是对以下概念进行加注:还包含通过拍摄进行的观察或检查、根据获得的像信号进行的各种计测。此外,移动体、摄影设备也可以说是以下概念:还包含对各自进行操纵的操纵部。

本发明不直接限定为上述各实施方式,在实施阶段能够在不脱离其主旨的范围内对结构要素进行变形并具体化。此外,能够通过上述各实施方式公开的多个结构要素的适当组合形成各种发明。例如,可以删除实施方式所示的全部结构要素中的几个结构要素。并且,可适当组合不同实施方式的结构要素。

另外,关于权利要求、说明书和附图中的动作流程,即使为了方便,使用“首先”、“接着”等进行了说明,但不是指必须按该顺序进行实施。此外,对于构成这些动作流程的各步骤,当然还能够适当省略不影响发明本质的部分。

另外,关于这里所说明的技术中的主要利用流程图说明的控制,多数情况下能够利用程序进行设定,有时也保存在记录介质或记录部中。关于记录到该记录介质、记录电路中的方法,可以在产品出厂时进行记录,也可以利用发布的记录介质,还可以经由因特网进行下载。

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