JP6630107B2 - Video display device - Google Patents
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Images
Description
本発明は、空中で映像を表示する技術に関する。 The present invention relates to a technique for displaying an image in the air.
空中で映像を表示する技術が知られている。例えば特許文献１には、ヘリコプタに同一方向に向けて設けられた２つのＬＥＤ群を点灯させることで、空中を飛行中のヘリコプタがＧＰＳ制御の状態及び機体の異常状態を表す映像を表示する技術が開示されている。
A technique for displaying an image in the air is known. For example,
特許文献１の技術のように飛行体が空中で映像を表示する場合、映像を表示させる位置を自在に変化させることができる一方、映像を見せる相手であるユーザと飛行体との位置関係も変わりやすい。特許文献１の技術では、映像を表示するＬＥＤ群が一方向にしか向いていないため、ユーザとの位置関係が変わるとユーザに向けて映像を表示するために飛行体の向きを調整しなければならない。
そこで、本発明は、空中で映像を表示する飛行体とユーザとの位置関係が変わっても飛行体の向きを変えることなくユーザに向けた映像を表示できるようにすることを目的とする。
When the flying object displays an image in the air as in the technique of
Therefore, it is an object of the present invention to be able to display an image directed to a user without changing the orientation of the flying object even if the positional relationship between the user and the flying object displaying the image in the air changes.
上記目的を達成するために、本発明は、回転翼と、前記回転翼を回転させて自装置の飛行を制御する飛行制御部と、複数の発光体が並べて設けられた枠体であって、前記回転翼及び前記飛行制御部の周囲に配置されて当該周囲を回転する枠体と、回転中の前記複数の発光体が発する光が映像を表すように当該複数の発光体を制御する発光制御部とを備える映像表示装置を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a rotating blade, a flight control unit that controls the flight of the own device by rotating the rotating blade, and a frame body provided with a plurality of light-emitting bodies side by side, A frame disposed around the rotary wing and the flight control unit and rotating therearound; and a light emission control for controlling the plurality of light emitters so that light emitted by the plurality of light emitters during rotation represents an image. And a video display device comprising the same.
また、前記枠体を前記回転翼及び前記飛行制御部に対して相対的に回転させる回転制御部を備えていてもよい。
さらに、前記枠体は、前記回転翼又は前記飛行制御部と一体になって回転してもよい。
また、水平方向の推進力を発生させる推進力発生部を備えていてもよい。
Further, a rotation control unit that rotates the frame body relatively to the rotary wing and the flight control unit may be provided.
Further, the frame may rotate integrally with the rotor or the flight controller.
Further, a thrust generating unit for generating thrust in the horizontal direction may be provided.
また、前記枠体の回転により生じる反作用の大きさを測定する反作用測定部と、前記反作用を打ち消す方向の力を測定された前記反作用の大きさに応じた大きさで発生させる力発生部とを備えていてもよい。
さらに、前記枠体の回転速度を測定する回転速度測定部を備え、前記発光制御部は、測定された前記回転速度に応じて前記複数の発光体を制御してもよい。
Also, a reaction measuring unit that measures the magnitude of the reaction generated by the rotation of the frame, and a force generating unit that generates a force in a direction to cancel the reaction with a magnitude corresponding to the measured magnitude of the reaction. You may have.
Furthermore, a rotation speed measurement unit that measures a rotation speed of the frame may be provided, and the light emission control unit may control the plurality of light emitters according to the measured rotation speed.
また、前記飛行制御部は、飛行中の自装置を傾けて水平方向に移動させ、前記発光制御部は、飛行中に自装置が傾いた場合に当該傾きを打ち消すように前記映像を表示させてもよい。
さらに、前記枠体を囲んで配置される囲み部材であって、当該囲み部材越しに前記映像を視認させることが可能な形状を有する囲み部材を備えていてもよい。
Further, the flight control unit tilts the own device during flight to move in the horizontal direction, and the light emission control unit displays the image so as to cancel the tilt when the own device tilts during the flight. Is also good.
Furthermore, a surrounding member arranged around the frame body, the surrounding member having a shape capable of making the image visible through the surrounding member may be provided.
また、ユーザが居る方向を検出する検出部を備え、前記発光制御部は、検出された前記方向に向けて映像を表示させてもよい。
さらに、前記枠体の内側に設けられ、当該枠体が画角に入っていないときに外部を撮影する撮影部を備えていてもよい。
In addition, a detection unit that detects a direction in which the user is located may be provided, and the light emission control unit may display an image in the detected direction.
Further, the image processing apparatus may further include a photographing unit provided inside the frame body and photographing the outside when the frame body is not at an angle of view.
本発明によれば、空中で映像を表示する飛行体とユーザとの位置関係が変わっても飛行体の向きを変えることなくユーザに向けた映像を表示できるようにすることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if the positional relationship between the user and the flying object which displays an image in the air changes, the image for the user can be displayed without changing the direction of the flying object.
［１］第１実施例
図１は第１実施例に係る映像表示装置１の全体構成を表す。映像表示装置１は、飛行しながら空中に映像を表示する装置である。映像表示装置１は、回転翼１０−１、１０−２、１０−３、１０−４（それぞれを区別しない場合は「回転翼１０」という）を備え、これら４つの回転翼１０を回転させて飛行するいわゆるマルチコプターやクアッドコプターと呼ばれるマルチローター式の回転翼機である。回転翼１０は、本実施例では２枚のブレードを有するローターであり、後述するモータ２１が生じさせる回転力を推進力に変えて自装置を空中に推進、すなわち飛行させる。
[1] First Embodiment FIG. 1 shows the overall configuration of a
映像表示装置１は、回転翼１０の他に、飛行制御部２０と、電源部３０と、映像表示部４０と、囲み部材８０とを備える。飛行制御部２０は、上記の各回転翼を回転させて自装置（映像表示装置１）の飛行を制御する。飛行制御部２０は、例えば各回転翼を同じ回転数で回転させることで自装置を上昇及び下降させ、回転翼の回転数を変えることで回転数が少ない回転翼側に自装置を傾けて水平方向に移動させる。飛行制御部２０は、４つのモータ２１と、４つのＥＳＣ（Electronic Speed Controller）と、フライトコントローラ２３と、受信機２４とを備える。
The
モータ２１は、回転軸と、その回転軸を回転させる回転機構とを有し、回転機構は、永久磁石などの磁界発生部材、電流を流すコイル及びそれらを格納する筐体とを有する。モータ２１としては、例えば、直流電流で回転軸を回転させ、半導体スイッチを用いてコイルに流れる電流の向きを変えるブラシレスモータが用いられる。各モータ２１の回転軸には、上記の回転翼がそれぞれ固定されており、モータ２１が回転軸を回転させることで回転翼が回転する。
The
ＥＳＣ２２は、モータ２１に電気的に接続され、入力された電流を増幅してモータ２１に供給するとともに、電流の向きの変更などを行ってモータ２１の回転を制御する。フライトコントローラ２３は、４つのＥＳＣ２２とそれぞれ電気的に接続され、ＥＳＣ２２の動作を制御することで、映像表示装置１の飛行を制御する。具体的には、フライトコントローラ２３の制御により、映像表示装置１の上昇、下降、水平移動、ホバリング、着陸、指定したルートの飛行などが可能となる。
The
受信機２４は、フライトコントローラ２３と電気的に接続されており、外部のリモコン操縦機から送信されてきた操縦信号を受信してフライトコントローラ２３に供給する。操縦信号とは映像表示装置１の上昇や下降、水平移動などの飛行方法を指示する信号である。フライトコントローラ２３が供給された操縦信号が表す指示に従って飛行を制御することで、リモコン操縦機を操作する操縦者が意図したように映像表示装置１を飛行させることが可能となる。
The
電源部３０は、飛行制御部２０及び映像表示部４０と電気的に接続されており、これらの各部を作動させる電力を供給する。電源部３０は、バッテリー３１と、バッテリーアラーム３２と、ＢＥＣ（Battery Eliminator Circuit）３３とを備える。バッテリー３１は、リチウムポリマーバッテリーであり、蓄えた電力を前述の各部に供給する。バッテリーアラーム３２は、過放電によるバッテリー３１の損傷を防ぐため、バッテリー３１の電圧を測定し、例えば設定値よりも電圧が下がったらアラームを鳴らして操縦者に報知する。ＢＥＣ３３は、バッテリー３１に蓄積された電力を映像表示部４０に供給する回路である。
The
映像表示部４０は、発光体であるＬＥＤ（Light Emitting Diode）を複数有し、複数のＬＥＤが発する光により映像を表示する。映像表示部４０は、シングルボードコンピュータ４１と、モータドライバ４２と、ＤＣ（Direct Current）モータ・フォトリフレクタ４３と、回転・通信部４４と、ＬＥＤドライバ４５と、スリップリング４６と、シリアルＬＥＤテープ４７と、環状部材４８とを備える。
The
シングルボードコンピュータ４１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＳＤメモリーカード等を備え、ＣＰＵが、ＲＡＭをワークエリアとして用いてＳＤメモリーカードに記憶されたプログラムを実行することによって、モータドライバ４２及びＬＥＤドライバ４５の動作を制御する。モータドライバ４２は、ＤＣモータ・フォトリフレクタ４３の動作を制御する。具体的には、モータドライバ４２は、回転の開始、回転の停止、回転速度などを制御する。
The single-
ＤＣモータ・フォトリフレクタ４３は、直流電流で駆動するモータと、モータの回転速度を表す値を測定するセンサであるフォトリフレクタとを備える。フォトリフレクタが測定した値はモータドライバ４２を介してシングルボードコンピュータ４１に供給される。シングルボードコンピュータ４１は、供給された値に基づいて、モータの回転速度を目的の値とするように制御する。
The DC motor /
回転・通信部４４は、ＤＣモータ・フォトリフレクタ４３の回転力により回転する棒状の回転軸を有する。この回転軸には、後述する環状部材４８が固定される。また、この回転軸は、通信線としての機能を有し、後述するシリアルＬＥＤテープ４７の信号線が接続されて通信を仲介する。
The rotation /
ＬＥＤドライバ４５は、映像表示部４０が備える複数のＬＥＤの発光を制御する。具体的には、ＬＥＤドライバ４５は、発光の開始、発光の停止、発光時の光量などを制御する。スリップリング４６は、ＬＥＤドライバ４５及び回転・通信部４４とそれぞれ電気的に接続され、回転・通信部４４の回転軸が回転している状態でもＬＥＤドライバ４５から回転・通信部４４に向けて電力及び信号を伝達する。
The
シリアルＬＥＤテープ４７は、信号線と、その信号線に沿って１列に並べられ且つそれぞれがその信号線に接続された複数のＬＥＤと、信号線及び複数のＬＥＤを接着させたテープとを備える。複数のＬＥＤは、信号線から供給される信号により個別に発光が制御される。環状部材４８は、棒状の部材を環状に形成した部材であり、その外周側にシリアルＬＥＤテープ４７が貼り付けられている。このため、シリアルＬＥＤテープ４７が備える複数のＬＥＤは環状に配置されている。
The
シリアルＬＥＤテープ４７及び環状部材４８は、複数のＬＥＤが並べて設けられた枠体５０を形成する。枠体５０は、回転翼１０、飛行制御部２０及び電源部３０の周囲に配置される。つまり、枠体５０は、これらの各部を取り囲む環状の枠を形成する物体である。枠体５０は、環状部材４８の径に沿った回転軸を中心にして、回転翼１０、飛行制御部２０及び電源部３０の周囲を回転する。枠体５０は、回転軸を中心にして回転しても、これらの各部には接触しない大きさ及び配置となっている。つまり、枠体５０が回転すると、その枠体５０が描く軌跡の内側に回転翼１０、飛行制御部２０及び電源部３０が収まるようになっている。
The
シングルボードコンピュータ４１、モータドライバ４２、ＤＣモータ・フォトリフレクタ４３及び回転・通信部４４は、枠体５０を回転させる制御を行う回転制御部６０として機能する。映像表示装置１においては、枠体５０以外に回転翼１０、飛行制御部２０及び電源部３０という各部も回転するが、回転制御部６０は、枠体５０をこれらの各部とは別に回転させる。言い換えると、回転制御部６０は、枠体５０をこれらの各部に対して相対的に回転させる。
The single-
シングルボードコンピュータ４１、ＬＥＤドライバ４５及びスリップリング４６は、回転中の複数のＬＥＤが発する光が映像を表すようにそれら複数のＬＥＤを制御する発光制御部７０として機能する。囲み部材８０は、枠体５０を囲んで配置され、枠体５０及び他の各部と他の物体との接触を防ぐ構造体である。枠体５０及び囲み部材８０の配置や形状については、図２及び図３を参照して説明する。
The
図２は上から見た映像表示装置１を表す。ここでいう「上から見る」とは、鉛直に上昇又は下降するときの姿勢となっている映像表示装置１を鉛直上方から見ることを意味する。映像表示装置１は、電源部３０などを格納する直方体の箱である筐体２を備える。筐体２の上面は正方形の形をしている。筐体２が有する４つ側面には、回転翼１０−１、１０−２、１０−３、１０−４をそれぞれ支持するアーム部３−１、３−２、３−３、３−４（それぞれを区別しない場合は「アーム部３」という）が設けられている。
FIG. 2 shows the
各回転翼１０は各アーム部３の先端（筐体２から離れた方の端）に設けられている。図２（ａ）では、アーム部３−１及び３−３に重なるようにして枠体５０が表されている。枠体５０は、図２のように上から見ると、図２（ｂ）に表すように筐体２の上面の中心点Ｂ１を中心に回転可能に設けられている。囲み部材８０は、複数の縦環状部材８１と、複数の横環状部材８２と、それらを結合させているジョイント８３とを備える。これらについては図３も参照して後ほど詳しく説明する。
Each rotor 10 is provided at the tip of each arm 3 (the end remote from the housing 2). FIG. 2A shows the
図３は図２（ａ）の矢視Ａ−Ａに見た映像表示装置１を表す。図３に表す映像表示装置１は、鉛直に上昇又は下降するときの姿勢となっている。図３では、鉛直及び水平方向を矢印で表している。筐体２の内部には、フライトコントローラ２３、受信機２４、バッテリー３１、バッテリーアラーム３２、ＢＥＣ３３、シングルボードコンピュータ４１、モータドライバ４２、ＬＥＤドライバ４５及びスリップリング４６が設けられている。アーム部３の鉛直上方には、モータ２１及びＥＳＣ２２が設けられている。
FIG. 3 shows the
ＤＣモータ・フォトリフレクタ４３は、ＤＣモータ４３１と、フォトリフレクタ４３２とを備え、筐体２の外側に固定されている。回転・通信部４４は、プーリー４４１と、回転軸４４２と、ベアリング４４３とを備える。プーリー４４１は、ＤＣモータ４３１の回転力を回転軸４４２に伝達する滑車である。回転軸４４２は、長手方向を鉛直に沿った方向に向けて配置された円柱形の軸であり、プーリー４４１を介して伝達される回転力によって回転する。回転軸４４２の鉛直上方の端はスリップリング４６に接触しており、ＬＥＤドライバ４５からの電力及び信号を受け取る。
The DC motor /
回転軸４４２には枠体５０が備える環状部材４８が固定されている。環状部材４８は、１２本の真っ直ぐな金属線４８１と、それらの金属線４８１同士を接続する１２個のジョイント４８２とを備え、それら（複数の金属線４８１及び複数のジョイント４８２）を環状に組み上げて、正１２角形の形に形成されている。環状部材４８に貼り付けられているシリアルＬＥＤテープ４７の信号線は、回転軸４４２と接触している。ベアリング４４３は、環状部材４８が固定されている位置よりも鉛直下方側で回転軸４４２に回転可能に取り付けられており、そのベアリング４４３には囲み部材８０が固定されている。これにより、回転軸４４２が、囲み部材８０を支持しつつ囲み部材８０とは別に回転するようになっている。
The
以上の構成により、回転制御部６０が枠体５０を回転させ、発光制御部７０が複数のＬＥＤの発光を制御することで映像が表示される。
図４は表示された映像の一例を表す。図４では、飛行中の映像表示装置１をユーザが水平方向に見た場合の映像が表されている。映像表示装置１は、枠体５０を回転させることで表示面Ｃ１を形成している。表示面Ｃ１は、回転軸４４２を軸にして回転する枠体５０が作り出す回転体（正１２角形を回転させたときの回転体）の表面であり、球体の表面に近い形をしている。枠体５０の周囲には囲み部材８０が配置されているため、表示面Ｃ１には囲み部材８０の一部が重なって見えることになるが、図４では、映像を見やすくするために囲み部材８０のうち表示面Ｃ１に重なって見える部分を省略している。
With the above configuration, the rotation control unit 60 rotates the
FIG. 4 shows an example of the displayed video. FIG. 4 shows an image when the user views the
図４の例では、映像表示装置１が、複数の「Ｅ」という文字を水平方向及び鉛直にそれぞれ並べて表示している。表示面Ｃ１は立体的な形状をしているため、表示面Ｃ１の中央の映像は正面から見え、表示面Ｃ１の端に近づくにつれて映像が斜めに見えるようになる。この例では、中央に表示される「Ｅ」に比べて端の方の「Ｅ」は水平方向又は鉛直の寸法が小さく見えている。一方、映像表示装置１を他の方向から見た場合でも、その方向から見た表示面Ｃ１の中央の映像は正面から見えることになる。
In the example of FIG. 4, the
表示面Ｃ１は球体の表面に近い形をしているため、どの方向から見ても表示面Ｃ１の形は概ね同じ円に近い形状となり、その中央の映像は正面から見ることができるようになっている。つまり、映像表示装置１とユーザとの位置関係が変わっても（例えばユーザが映像表示装置１の真横にいたり真下にいたり斜めにいたりしても）、映像表示装置１の向きを変えることなくユーザに向けた映像を表示できるようになっている。
Since the display surface C1 has a shape close to the surface of a sphere, the shape of the display surface C1 is substantially the same as a circle in any direction, and the image at the center can be viewed from the front. ing. That is, even if the positional relationship between the
図３に戻って説明する。筐体２の鉛直上方には支持部材４が設けられている。支持部材４は、長手方向を鉛直に沿った方向に向けて配置された円柱形の部材である。支持部材４には、ベアリング５が回転可能に取り付けられており、そのベアリング５には環状部材４８が固定されている。これにより、支持部材４は、環状部材４８を支持しつつ環状部材４８とは別に回転するようになっている。支持部材４のベアリング５の取り付け位置よりも鉛直上方には、囲み部材８０が固定されている。
Returning to FIG. A
図３では、前述した囲み部材８０が備える複数（本実施例では２つ）の縦環状部材８１、複数（本実施例では６つ）の横環状部材８２及びジョイント８３が表されている。縦環状部材８１及び横環状部材８２は、いずれも、例えば針金のように細い金属線を環状に形成した部材である。縦環状部材８１は、自身が形成する環で囲まれた平面が鉛直に沿うように配置されており、横環状部材８２は、自身が形成する環で囲まれた平面が水平方向に沿うように配置されている。
FIG. 3 shows a plurality (two in this embodiment) of vertical
図４では、前述した重複部分（囲み部材８０のうちの表示面Ｃ１に重なって見える部分）を省略したが、これらの環状部材は細い金属線で形成されているため、表示面Ｃ１を囲み部材８０越しに見ても表示される映像を認識できるようになっている。言い換えると、囲み部材８０は、枠体５０を囲んで配置されているが、映像を完全に隠してしまうということはなく、囲み部材８０越しに映像を視認させることが可能な形状を有している。これにより、映像表示装置１が囲み部材８０を備えない場合に比べて、回転する回転翼１０や枠体５０が他の物体に接触して損傷したりその物体を破壊したりするおそれを少なくすることができる。
In FIG. 4, the above-described overlapping portion (the portion of the surrounding
［２］第２実施例
本発明の第２実施例について、以下、第１実施例と異なる点を中心に説明する。第１実施例では、回転翼１０及び枠体５０が別々に回転したが、第２実施例では、回転翼及び枠体が一体となって回転する。
[2] Second Embodiment Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described focusing on differences from the first embodiment. In the first embodiment, the rotor 10 and the
図５は水平方向に見た第２実施例の映像表示装置１ａを表す。映像表示装置１ａは、筐体２ａと、回転翼１０ａと、モータ２１ａと、枠体５０ａと、推進力発生部９０とを備える。なお、図５に表すように、映像表示装置は第１実施例で述べた囲み部材を備えていなくてもよい。筐体２ａには、図示せぬ飛行制御部の各部や電源部、映像表示部の各部が格納されている。映像表示装置１ａは、１つの回転翼１０ａを備えるシングルローター式の回転翼機である。
FIG. 5 shows the
回転翼１０ａは、回転軸１１ａと、ローター１２ａとを備える。回転軸１１ａは、鉛直下方の端がモータ２１ａの回転軸に固定され、モータ２１ａが生じさせる回転力により回転する。モータ２１ａの筐体の鉛直下方側には支持部材４ａ―１が固定されている。支持部材４ａ−１は、円柱形の部材であり、鉛直下方の端にベアリング６−１が回転可能に取り付けられている。そのベアリング６−１には筐体２ａが固定されている。モータ２１ａが自身の回転軸を回転させると、その回転軸を回転させる回転機構は反作用によって回転軸とは反対向きに回転する。そのため支持部材４ａ−１も回転するが、ベアリング６−１が設けられていることにより、ベアリング６−１が設けられていない場合に比べてその回転力が筐体２ａに伝わりにくくなっている。
The rotating blade 10a includes a rotating shaft 11a and a
一方、回転軸１１ａの鉛直上方の端には枠体５０ａが固定されている。これにより、枠体５０ａは、回転軸１１ａが回転すると、すなわち回転翼１０ａが回転すると、回転翼１０ａと一体になって回転するようになっている。枠体５０ａの鉛直下方の端には支持部材４ａ−２が固定されている。支持部材４ａ−２は、長手方向を鉛直に沿って配置された円柱形の部材であり、枠体５０ａとともに回転する。
On the other hand, a
支持部材４ａ−２の枠体５０ａの反対側の端（鉛直上方の端）にはベアリング６−２が回転可能に取り付けられており、そのベアリング６−２には筐体２ａが固定されている。このため、ベアリング６−２が設けられていない場合に比べて支持部材４ａ―２の回転力が筐体２ａに伝わりにくくなっている。以上のとおり、筐体２ａは、ベアリング６−１及び６−２を介して支持部材４ａ−１及び４ａ−２に繋がっているため、これらの支持部材が回転しても一緒には回転しないようになっている。また、支持部材４ａ−１及び支持部材４ａ−２は反対方向に回転するため、これらの回転力がベアリングを介して伝わったとしても、それらが打ち消し合って筐体２ａに与えられる回転力を小さくしている。
A bearing 6-2 is rotatably attached to the opposite end (vertical upper end) of the
推進力発生部９０は、水平方向の推進力を発生させる機構であり、筐体２ａに設けられている。推進力発生部９０は、本実施例では、航空機における補助翼及び昇降舵の働きによって推進力を発生させる。推進力発生部９０は、第１舵面９１−１及び第２舵面９１−２（これらを区別しない場合は「舵面９１」という）と、舵面向き制御部９２とを備える。舵面９１は、回転翼１０ａの回転により鉛直下方に吹き付ける風が当たる位置に配置される。舵面向き制御部９２は、２つの舵面９１の向きを制御する。
The thrust generating unit 90 is a mechanism that generates a thrust in the horizontal direction, and is provided in the
図６は舵面９１の向きと推進力の方向との関係を表す。この関係を説明するため、図５において、鉛直に沿って上向きを正方向とするＺ軸と、第１舵面９１−１から第２舵面９１−２に向かう方向に沿ってこの方向を正方向とするＸ軸と、図５において奥から手前に向かう方向に沿ってその方向を正方向とするＹ軸とを表した。図６では、Ｘ軸の正方向に見たときの第１舵面９１−１の向きと第２舵面９１−２の向きとを表している。 FIG. 6 shows the relationship between the direction of the control surface 91 and the direction of the propulsion force. In order to explain this relationship, in FIG. 5, the Z-axis having a positive upward direction along the vertical direction and the Z-axis having a positive direction along the direction from the first control surface 91-1 to the second control surface 91-2. An X-axis as a direction and a Y-axis as a positive direction along the direction from the back to the front in FIG. FIG. 6 illustrates the direction of the first control surface 91-1 and the direction of the second control surface 91-2 when viewed in the positive direction of the X axis.
図６（ａ）では、どちらの舵面９１もＺ軸正方向側がＺ軸負方向側よりもＹ軸負方向側に位置するように傾いた向きに制御されている。この場合、回転翼１０ａから吹き付ける風、すなわちＺ軸負方向に向けて吹く風が当たると、どちらの舵面９１にもＹ軸負方向に向いた力が発生する。これにより、映像表示装置１ａにはＹ軸負方向に向かう水平方向の推進力が発生する。
In FIG. 6A, both control surfaces 91 are controlled so as to be inclined such that the positive Z-axis direction is located on the negative Y-axis direction side than the negative Z-axis direction side. In this case, when a wind blown from the rotary wing 10a, that is, a wind blowing in the negative direction of the Z axis, is applied, a force directed to the negative direction of the Y axis is generated on both control surfaces 91. Thus, a horizontal propulsion force is generated in the
図６（ｂ）では、どちらの舵面９１もＺ軸正方向側がＺ軸負方向側よりもＹ軸正方向側に位置するように傾いた向きに制御されている。この場合、Ｚ軸負方向に向けて吹く風が当たると、どちらの舵面９１にもＹ軸正方向に向いた力が発生し、映像表示装置１ａにはＹ軸正方向に向かう水平方向の推進力が発生する。
In FIG. 6B, both control surfaces 91 are controlled so as to be inclined such that the positive Z-axis direction is located closer to the positive Y-axis direction than the negative Z-axis direction. In this case, when the wind blowing in the negative direction of the Z axis is applied, a force directed in the positive direction of the Y axis is generated on both control surfaces 91, and the
図６（ｃ）では、第１舵面９１−１はＺ軸正方向側がＺ軸負方向側よりもＹ軸負方向側に位置するように傾いた向きに制御され、第２舵面９１−２はＺ軸正方向側がＺ軸負方向側よりもＹ軸正方向側に位置するように傾いた向きに制御されている。この場合、Ｚ軸負方向に向けて吹く風が当たると、第１舵面９１−１にはＹ軸負方向に向いた力が発生し、第２舵面９１−２にはＹ軸正方向に向いた力が発生する。これにより、推進力発生部９０が設けられた筐体２ａには、Ｚ軸負方向に見たときに時計回り方向に回転する水平方向の推進力が発生する。
In FIG. 6C, the first control surface 91-1 is controlled so as to be inclined such that the Z-axis positive direction side is located on the Y-axis negative direction side rather than the Z-axis negative direction side, and the second control surface 91-1 is controlled. 2 is controlled to be inclined such that the Z-axis positive direction side is located closer to the Y-axis positive direction side than the Z-axis negative direction side. In this case, when the wind blowing in the negative direction of the Z axis hits, a force directed in the negative direction of the Y axis is generated on the first control surface 91-1 and the positive direction of the Y axis is applied on the second control surface 91-2. A force directed toward is generated. Thus, a horizontal propulsion force that rotates clockwise when viewed in the negative direction of the Z axis is generated in the
図６（ｄ）では、第１舵面９１−１はＺ軸正方向側がＺ軸負方向側よりもＹ軸正方向側に位置するように傾いた向きに制御され、第２舵面９１−２はＺ軸正方向側がＺ軸負方向側よりもＹ軸負方向側に位置するように傾いた向きに制御されている。この場合、図６（ｃ）の場合とは反対に、筐体２ａには、Ｚ軸負方向に見たときに反時計回り方向に回転する水平方向の推進力が発生する。
In FIG. 6D, the first control surface 91-1 is controlled so as to be inclined such that the positive Z-axis direction side is located on the positive Y-axis direction side than the negative Z-axis direction side, and the second control surface 91-1 is controlled. 2 is controlled so as to be inclined such that the positive side of the Z axis is located on the negative side of the Y axis relative to the negative side of the Z axis. In this case, contrary to the case of FIG. 6 (c), a horizontal propulsion force that rotates counterclockwise when viewed in the negative direction of the Z axis is generated in the
本実施例では、枠体５０ａを飛行制御部が回転させるため、枠体を回転させる回転制御部を別に設ける必要がない。そのため、回転制御部を設ける場合に比べて映像表示装置を小型にすることができる。また、例えば第１実施例の映像表示装置のようなマルチコプターは、自装置を傾けることで水平方向に移動するが、映像表示装置１ａは、推進力発生部９０を備えることで、自装置を傾けなくても水平方向に移動することができる。これにより、映像の表示制御を変更しなくとも、自装置の水平方向への移動中に映像に傾きが生じないようにすることができる。
In this embodiment, since the flight control unit rotates the
また、映像表示装置１ａにおいては、上述したように筐体２ａに加わる回転力が小さくはなっているが、それでも筐体２ａが回転することがある。本実施例では、推進力発生部９０が図６（ｃ）や（ｄ）に表したように筐体２ａを回転させる推進力を発生させるので、ベアリングから伝わる力によって筐体２ａが回転する方向の反対向きの推進力を発生させることで、推進力発生部９０を備えない場合に比べて、筐体２ａ及びそれに格納された各部（飛行制御部、電源部、映像表示部）の回転を抑えることができる。
Further, in the
［３］変形例
上述した各実施例はそれぞれが本発明の実施の一例に過ぎず、以下のように変形させてもよい。また、各実施例及び以下に示す各変形例は、必要に応じて組み合わせて実施してもよい。
[3] Modifications Each of the embodiments described above is merely an example of the embodiment of the present invention, and may be modified as follows. In addition, each embodiment and each modification described below may be implemented in combination as needed.
［３−１］回転翼の回転の反作用
第２実施例では回転翼及び枠体が一体となって回転したが、これに限らず、例えば回転翼の回転力の反作用で枠体を回転させてもよい。
[3-1] Reaction of Rotation of Rotor Wing In the second embodiment, the rotor and the frame rotate integrally. However, the present invention is not limited to this. For example, the frame is rotated by the reaction of the rotational force of the rotor. Is also good.
図７は水平方向に見た本変形例の映像表示装置１ｂを表す。映像表示装置１ｂは、筐体２ｂと、回転翼１０ｂと、モータ２１ｂと、枠体５０ｂとを備える。回転翼１０ｂは、回転軸１１ｂと、ローター１２ｂとを備える。回転軸１１ｂには、ベアリング６ｂが回転可能に取り付けられており、ベアリング６ｂには枠体５０ｂが固定されている。モータ２１ｂの筐体の鉛直下方側には、棒状の支持部材４ｂ−１を介して筐体２ｂの上面が固定されている。筐体２ｂの鉛直下向きの面には棒状の支持部材４ｂ−２を介して枠体５０ｂが固定されている。
FIG. 7 shows a
このように、映像表示装置１ｂにおいては、モータ２１ｂの筐体と、筐体２ｂと、枠体５０ｂとが互いに支持部材を介して固定されており、一体となって回転するようになっている。一方、モータ２１ｂの回転軸に固定された回転翼１０ｂは、それらからは独立して回転する。ただし、回転翼１０ｂが回転すると、その反作用としてモータ２１ｂの筐体を反対向きに回転させる力が発生する。この力により、モータ２１ｂの筐体は回転翼１０ｂとは反対向きに回転し、筐体２ｂ及び枠体５０ｂも、そのモータ２１ｂの筐体と一体となって回転する。
As described above, in the
本変形例では、映像表示装置が第１実施例で述べた複数の回転翼も第２実施例で述べた推進力発生部も備えていないため、鉛直への移動（上昇及び下降）しか行わない一方、それらを備える場合に比べて装置を小型にすることができる。 In this modification, since the image display device does not include the plurality of rotors described in the first embodiment nor the propulsion force generation unit described in the second embodiment, it only moves vertically (up and down). On the other hand, the size of the device can be reduced as compared with the case where the device is provided.
［３−２］反作用の打ち消し
第１実施例では、回転制御部６０が枠体５０を回転させたが、その場合、枠体５０が回転することによる反作用が発生する。映像表示装置は、その反作用を打ち消す構成を備えていてもよい。
[3-2] Cancellation of Reaction In the first embodiment, the rotation control unit 60 rotates the
図８は本変形例の映像表示装置１ｃの構成を表す。図８（ａ）では、水平方向に見た映像表示装置１ｃが表されている。映像表示装置１ｃは、図３に表す各部に加え、反作用測定部１００と、力発生部１１０とを備える。
FIG. 8 shows a configuration of a
反作用測定部１００は、枠体５０の回転により生じる反作用の大きさを測定する。図８（ｂ）では、反作用測定部１００の詳細構成が表されている。反作用測定部１００は、角速度センサ１０１と、制御部１０２とを備える。角速度センサ１０１は、枠体５０の回転軸を中心とした角速度を決められた時間間隔（例えば０．１秒毎）で測定し、測定を行う度にその測定結果（角速度）を制御部１０２に供給する。なお、角速度センサ１０１は、制御部１０２からの要求に応答して測定及び測定結果の供給を行ってもよい。
The
制御部１０２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ等を備え、角速度センサ１０１から供給された角速度に基づいて枠体５０の回転軸を中心とした角加速度を算出する。枠体５０の回転軸を中心とした角加速度の大きさは、枠体５０の回転により生じる反作用の大きさに比例するので、反作用測定部１００は、こうして算出された角加速度をこの反作用の大きさを表す値として測定する。制御部１０２は得られた測定結果（角加速度の値）を力発生部１１０に供給する。なお、制御部１０２は、力発生部１１０からの要求に応答して測定及び測定結果の供給を行ってもよい。
The
力発生部１１０は、前述した反作用を打ち消す方向の力を、反作用測定部１００によって測定された反作用の大きさに応じた大きさで発生させる。力発生部１１０は、プロペラ１１１と、モータ１１２と、制御部１１３とを備える。本変形例では、枠体５０が鉛直上方から見て時計回りに回転し、その反作用で筐体２が鉛直上方から見て反時計回りに回転しようとするものとする。プロペラ１１１及びモータ１１２は、図８（ａ）に表すように、筐体２に固定されており、鉛直に見た筐体２の回転軸を中心とする円の接線方向に推進力を発生させるようにプロペラ１１１が設けられている。
The
制御部１１３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を備え、モータ１１２の回転を制御する。制御部１１３は、筐体２を鉛直上方から見て時計回りに回転させようとする力を発生させるようにプロペラ１１１を回転させる制御を行う。制御部１１３は、本変形例では、図８（ａ）に表すように設けられたプロペラ１１１が発生させる風がプロペラ１１１からモータ１１２の方に向かって吹くようにモータ１１２の回転を制御する。これにより、力発生部１１０は、前述した反作用を打ち消す方向の力を発生させる。
The
また、制御部１１３は、反作用測定部１００から供給されてくる角加速度の値に基づいてモータ１１２の回転数を制御する。制御部１１３は、例えば、供給されてくる角加速度の値に所定の係数を乗じた回転数でプロペラ１１１を回転させるように回転数を制御する。これにより、枠体５０ａの回転により生じる反作用が大きくなっても、力発生部１１０が発生させる力（筐体２を鉛直上方から見て時計回りに回転させようとする力）もそれに合わせて大きくなるので、プロペラ１１１の回転数が一定の場合に比べて、反作用及び力発生部１１０が発生させる力の合力を小さくしやすく、その結果、筐体２の回転を抑制することができる。
Further, the
なお、反作用測定部１００は、上記とは別の方法で反作用を測定してもよい。例えば角加速度を直接測定するセンサを備えてその測定結果を用いてもよいし、磁気や光量を測定するセンサを備え、それらの測定結果に基づいて反作用を測定してもよい。例えば、磁気や光量を測定するセンサを枠体とともに回転するように設けておくと、それらの測定結果が枠体の回転周期に合わせて周期的に変化するので、制御部１０２は、それらの測定結果から枠体の回転周期を算出し、その回転周期の変化に基づいて角加速度を算出する。
The
［３−３］発光制御
例えば第２実施例では、枠体５０ａが回転翼１０ａと一体になって回転するため、枠体５０ａの回転速度が上昇時、ホバリング時、下降時で変化する。映像表示装置は、そのような枠体の回転速度の変化に応じてＬＥＤの発光を制御する構成を備えていてもよい。
[3-3] Light Emission Control In the second embodiment, for example, since the
図９は本変形例の映像表示装置１ｄの構成を表す。図９（ａ）では、水平方向に見た映像表示装置１ｄが表されており、図９（ｂ）では、映像表示装置１ｄの発光の制御に関する構成が表されている。映像表示装置１ｄは、回転速度測定部１２０と、スリップリング１３０と、発光制御部７０ｄと、図５に表す枠体５０ａとを備える。支持部材４ａ−２の筐体２ａ側の端部にはスリップリング１３０が接続されており、支持部材４ａ−２が回転可能に支持されつつ、回転速度測定部１２０と発光制御部７０ｄとがスリップリング１３０を介して電気的に接続されている。
FIG. 9 shows the configuration of a
回転速度測定部１２０は、枠体５０ａの回転速度を測定する。回転速度測定部１２０は、本変形例では、枠体５０ａと一体となって回転する支持部材４ａ−２に取り付けられて、枠体５０ａと同じ速度で回転する。回転速度測定部１２０は、角速度センサを備えており、角速度センサが出力する角速度を、枠体５０ａの回転速度を表す値として測定する。回転速度測定部１２０は、測定した角速度の値を、スリップリング１３０を介して発光制御部７０ｄに供給する。
The rotation
発光制御部７０ｄは、回転速度測定部１２０により測定された回転速度に応じて枠体５０ａに設けられた複数のＬＥＤを制御する。より詳細には、発光制御部７０ｄは、映像表示装置１ｄがホバリング等により静止している状態において、枠体５０ａが１回転してＬＥＤが元の位置に戻るまでの時間（以下「単位回転時間」という）に応じた期間にＬＥＤを発光させる。ここでいう元の位置とは、周囲の空間に対する絶対的な位置を意味し、１回転して元の位置に戻ったＬＥＤは、１回転する前と同じ方向に向くことになる。
The light
図１０はＬＥＤを発光させる期間の例を表す。図１０（ａ）では、回転速度Ｖ１の場合の例が表され、図１０（ｂ）では、回転速度Ｖ１の２倍の回転速度Ｖ２の場合の例が表されている。時刻ｔ０は枠体５０ａの回転が開始された時刻を表し、時刻ｔ１は回転速度Ｖ１の場合に枠体５０ａが１回転して元の位置に戻る時刻を、時刻ｔ２は回転速度Ｖ２の場合に枠体５０ａが１回転して元の位置に戻る時刻を表す。時刻ｔ１は回転速度Ｖ２の場合に枠体５０ａが２回転して元の位置に戻る時刻にもなっている。
FIG. 10 illustrates an example of a period during which the LED emits light. FIG. 10A shows an example in the case of the rotation speed V1, and FIG. 10B shows an example in the case of a rotation speed V2 twice the rotation speed V1. Time t0 indicates the time when the rotation of the
発光制御部７０ｄは、単位回転時間が２分の１になると、枠体５０ａの回転の開始時刻ｔ０からＬＥＤの発光の開始時刻までの期間及び開始時刻ｔ０からＬＥＤの発光の終了時刻までの期間をそれぞれ２分の１に短縮するように制御する。発光制御部７０ｄがこのように発光を制御することで、回転速度がＶ１の場合もＶ２の場合も、ＬＥＤが同じ位置で発光することになる。それにより、同じ方向にいるユーザにとっては、回転速度がＶ１の場合もＶ２の場合も、同じ映像が表示されて見えることになる。
When the unit rotation time is halved, the light
なお、図１０では第２実施例のように枠体が回転翼と一体になって回転する場合を述べたが、これに限らず、上記変形例のように回転翼の回転力の反作用で枠体を回転させる場合にも、反作用の大きさに応じて枠体の回転速度が変化するので本変形例を適用できる。また、第１実施例のように回転制御部６０が枠体を回転させる場合にも、回転制御部６０が枠体を回転させる速度を変化させる状況で本変形例を適用できる。 In FIG. 10, the case where the frame body rotates integrally with the rotor as in the second embodiment is described. However, the present invention is not limited to this. Even when the body is rotated, the present modification can be applied since the rotation speed of the frame body changes according to the magnitude of the reaction. Further, even when the rotation control unit 60 rotates the frame as in the first embodiment, the present modification can be applied in a situation where the rotation control unit 60 changes the speed at which the frame is rotated.
［３−４］装置の傾き
第１実施例で述べた映像表示装置１のようなマルチコプターの飛行制御部は、上述したように自装置を傾けて水平方向に移動させる。この場合に、表示される映像が傾かないようにＬＥＤの発光が制御されてもよい。
[3-4] Tilt of Device The flight control unit of the multicopter such as the
図１１は本変形例の映像表示装置１ｅの構成を表す。図１１では、映像表示装置１ｅの発光の制御に関する構成が表されている。映像表示装置１ｅは、傾き測定部１４０と、発光制御部７０ｅと、図１に表す枠体５０とを備え、その他の構成は図１に表す映像表示装置１と共通している。傾き測定部１４０は、例えば３軸の地磁気センサを備え、映像表示装置１ｅの傾きを測定する。傾き測定部１４０は、本変形例では、鉛直に対する枠体５０の回転軸の傾きを測定する。傾き測定部１４０は、この測定を一定の時間間隔（例えば０．１秒毎）に行い、測定の度に測定結果（傾きの値）を発光制御部７０ｅに供給する。
FIG. 11 illustrates a configuration of a
発光制御部７０ｅは、飛行中に自装置が傾いた場合にその傾きを打ち消すように映像を表示させるよう、ＬＥＤの発光を制御する。その具体的な方法について図１２を参照して説明する。
図１２は発光制御部５０ｅの制御方法を説明するための図を表す。図１２では、枠体５０に設けられた複数のＬＥＤの軌道群Ｄ１が表されている。図１２（ａ）では、傾きが０度の映像表示装置１ｅが「Ｅ」という文字の映像を表示しており、図１２（ｂ）では、傾きが３０度の映像表示装置１ｅが「Ｅ」という文字の映像を表示している。どちらの「Ｅ」も文字の上下方向が鉛直に沿った状態で表示されている。
The light
FIG. 12 is a diagram for explaining a control method of the light emission control unit 50e. FIG. 12 shows a track group D1 of a plurality of LEDs provided on the
発光制御部７０ｅは、ＬＥＤの軌道群Ｄ１と「Ｅ」という文字とが重なる位置で各ＬＥＤが発光するように制御を行う。この制御が行われることで、映像表示装置１ｅが図１２（ｂ）のように傾いている状態でも、図１２（ａ）のように傾いていない状態と同じ向きの映像、すなわちその傾きが打ち消された映像が表示される。これにより、映像表示装置１ｅが自装置を傾けて水平方向に移動しているときでも映像の向きを一定にすることができる。
The light
なお、第２実施例のように枠体が回転翼と一体になって回転する場合や上記変形例のように回転翼の回転力の反作用で枠体を回転させる場合でも、例えば風などの影響で映像表示装置が傾くことがあるので、本変形例を適用することで、傾きが生じたときでも映像の向きを一定にすることができる。 Even when the frame body rotates integrally with the rotor as in the second embodiment, or when the frame body is rotated by the reaction of the rotational force of the rotor as in the above-described modification, for example, the influence of wind or the like can be obtained. In this case, the image display device may be tilted, and thus, by applying this modification, the direction of the image can be kept constant even when the tilt occurs.
［３−５］映像の向き
発光制御部がユーザの存在する方向に映像を表示させてもよい。
図１３は本変形例の映像表示装置１ｆの構成を表す。図１３（ａ）では、水平方向に見た映像表示装置１ｆが表されており、図１３（ｂ）では、映像表示装置１ｆの発光の制御に関する構成が表されている。映像表示装置１ｆは、ユーザ方向検出部１５０と、発光制御部７０ｆと、図３等に表す枠体５０とを備える。
[3-5] Direction of Image The light emission control unit may display the image in the direction in which the user exists.
FIG. 13 illustrates a configuration of a
ユーザ方向検出部１５０は、ユーザが居る方向を検出する機能であり、本発明の「検出部」の一例である。ユーザ方向検出部１５０は、複数（本変形例では５つ）のデジタルカメラ１５１と、筐体２の内部に設けられた制御部１５２とを備える。複数のデジタルカメラ１５１のうち、１つは図１３（ａ）に表すように囲み部材８０の鉛直下方側にレンズを鉛直下方に向けて取り付けられ、４つは図２に表す４つの縦環状部材８１のそれぞれにレンズを水平方向に向けて取り付けられている。囲み部材８０には配線が設けられており、各デジタルカメラ１５１はこの配線と図１に表す回転・通信部４４を介して制御部１５２と電気的に接続されている。図中の二点鎖線Ｅ１は各デジタルカメラの画角を表している。このように、複数のデジタルカメラ１５１は、映像表示装置１ｆの鉛直上方を除いた各方向の風景を撮影し、撮影した写真を表す画像データを制御部１５２に供給する。なお、複数のデジタルカメラの数は５つに限らず、４つ以下でも６つ以上でもよい。
The user
制御部１５２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を備え、複数のデジタルカメラ１５１により撮影された画像からユーザが居る方向を検出する。制御部１５２は、まず、撮影された画像から周知の顔認識技術を用いてユーザの顔を抽出する。デジタルカメラから見て同じ方向に存在する物体は写真上の同じ位置に写ることになるので、制御部１５２は、抽出した顔が写っている写真上の位置から、その顔のユーザが居る方向を表す角度を算出する。制御部１５２は、例えば、物体の写真上の位置を表す座標とその位置に存在する物体の方向を表す角度との関係を予め調べて対応付けたテーブルを用いてこの算出を行う。
The
ユーザが居る方向を表す角度は、例えば、ユーザが写っていた写真を撮影したデジタルカメラ１５１のレンズの光軸と、そのレンズの中心からユーザの顔に向かう直線とが成す角度で表される。ユーザ方向検出部１５０は、こうしてユーザが居る方向を検出すると、検出結果である角度の値と、ユーザを撮影したデジタルカメラ１５１に割り当てられた識別情報とを発光制御部７０ｆに供給する。
The angle indicating the direction in which the user is present is represented, for example, by the angle formed by the optical axis of the lens of the
発光制御部７０ｆは、ユーザ方向検出部１５０によって検出された方向に向けて映像を表示させる。
図１４は本変形例で映像が表示される向きの例を表す。図１４では、鉛直上方から（Ｚ軸負方向に）見た映像表示装置１ｆとユーザＵ１との位置関係の２つ例と、各位置関係において表示される映像の例とが表されている。図１４（ａ）では、図中のデジタルカメラ１５１の正面（Ｙ軸正方向）にユーザが居る位置関係が表され、図１４（ｂ）では、同じデジタルカメラ１５１から見て右斜め４５°（Ｚ軸正方向を上にしてＹ軸正方向を正面に見た場合の右斜め方向ということ）の位置にユーザが居る位置関係が表されている。
The light
FIG. 14 shows an example of a direction in which an image is displayed in this modification. FIG. 14 shows two examples of the positional relationship between the
図１４（ａ）の場合、発光制御部７０ｆは、図中のデジタルカメラ１５１が取り付けられている方向（Ｙ軸正方向）を正面とみなして映像（この例では「Ｅ」という文字）を表示させる。一方、図１４（ｂ）の場合、発光制御部７０ｆは、図中のデジタルカメラ１５１が取り付けられている方向（Ｙ軸正方向）に対して右斜め４５°の角度を成す方向を正面とみなして映像を表示させる。なお、発光制御部７０ｆは、ユーザが斜め下に居る場合には、斜め下を正面とみなして映像を表示させる。本変形例によれば、ユーザが居る方向に向けて映像を表示することができ、それにより、表示された映像をユーザが見やすいようにすることができる。
In the case of FIG. 14A, the light
［３−６］枠体の内側からの撮影
上記の実施例では、囲み部材の外側に、すなわち枠体の外側にデジタルカメラを設けたが、枠体の内側にデジタルカメラを設ける場合もある。その場合に、デジタルカメラが撮影する画像に回転する枠体が写らないようにしてもよい。
[3-6] Photographing from Inside of Frame In the above embodiment, the digital camera is provided outside the surrounding member, that is, outside the frame, but the digital camera may be provided inside the frame. In that case, the rotating frame may not be captured in the image captured by the digital camera.
図１５は本変形例の映像表示装置１ｇの構成を表す。図１５（ａ）では、水平方向に見た映像表示装置１ｇが表されており、図１５（ｂ）では、映像表示装置１ｇの画像の撮影に関する構成が表されている。映像表示装置１ｇは、撮影部１６０を備える。撮影部１６０は、枠体５０の内側に設けられ、枠体５０が画角に入っていないときに外部を撮影する撮影手段である。撮影部１６０は、センサ部１６１と、制御部１６２と、デジタルカメラ１６３とを備える。
FIG. 15 illustrates a configuration of a
センサ部１６１は、筐体２の鉛直下方の面に設けられ、枠体５０と一体になって回転する回転軸４４２の回転角度を測定する。回転軸４４２の外周面には基準の位置が決められており、その基準の位置がセンサ部１６１の正面に来たときを回転角度が０°とする。回転軸４４２の外周面には例えば１０°毎に３６本の線が引いてあり、それらの線を検出した回数を数えることで、センサ部１６１は回転角度を測定する。センサ部１６１は回転角度の測定を一定の時間間隔（例えば０．０１秒毎）で行い、その度に測定した回転角度を制御部１６２に供給する。
The
制御部１６２は、センサ部１６１から供給された回転角度に基づいて、デジタルカメラ１６３の露光タイミング（イメージセンサに光を当てるタイミング）を制御する。例えば、回転角度がθ１からθ２までの間とθ３からθ４までの間はデジタルカメラ１６３の画角に枠体５０が入らないものとする。その場合、制御部１６２は、回転角度θ１が供給されてから回転角度θ２が供給されるまでの期間と、回転角度θ３が供給されてから回転角度θ４が供給されるまでの期間にデジタルカメラ１６３を露光させる。以下ではこれらの期間を「露光可能期間」という。
The
例えば制御部１６２には、図１に表す受信機２４を介して写真の撮影を指示する信号が送信されてくる。制御部１６２は、この信号を受け取ったときにシャッターを切ると露光可能期間に露光が完了する場合にはシャッターを切って写真を撮影し、露光可能期間に露光が完了しない場合には、すぐにはシャッターを切らないで、次の露光可能期間になってからシャッターを切って写真を撮影する。撮影部１６０は、このようにデジタルカメラの露光タイミングを制御することで、枠体５０が画角に入っていないときに枠体５０の外部を撮影する。これにより、撮影された写真に枠体が写らないようにすることができる。
For example, a signal instructing photographing is transmitted to the
［３−７］枠体
枠体は、上述した実施例や変形例で述べたものに限らない。
図１６は本変形例の枠体の例を表す。図３に表す枠体５０は環状の枠を形成する物体であったが、図１６（ａ）では、環が鉛直上方で途切れた枠を形成する枠体５０ｈが表されており、図１６（ｂ）では、環が鉛直の中央で途切れた枠を形成する枠体５０ｉが表されている。このように、枠体は、完全な環状ではなく環が途中で途切れた形であってもよい。
[3-7] Frame Body The frame body is not limited to those described in the above-described embodiments and modified examples.
FIG. 16 shows an example of the frame of the present modification. Although the
図１６（ｃ）では、底辺を鉛直上方に向けて頂点を鉛直下方に向けた三角形の形をした枠体５０ｊが表されている。一方、図１６（ｄ）では、円の形をした枠体５０ｋが表されている。このように、枠体は、直線のみで形成された形をしていてもよいし、曲線のみで形成された形をしていてもよい。また、上述した実施例や変形例では鉛直に沿った回転軸を中心に枠体が回転したが、図１６（ｅ）では、水平方向に沿った回転軸を中心に回転する枠体５０ｌが表されている。このように、枠体の回転軸はどの方向を向いていてもよい。
FIG. 16C illustrates a
また、図１６（ｆ）では、２列に並べられたＬＥＤが設けられた環状の枠体５０ｍを環の径に沿った方向から見たところが表されている。枠体５０ｍは、円筒を短く切ったような形をしており、細長い板の両端を繋いで環状に形成した形をしている。このように、枠体は棒状ではなく板状であってもよい。いずれの場合も、枠体は、複数のＬＥＤが並べて設けられ、回転翼、飛行制御部及び電源部の周囲に配置されてその周囲を回転するようになっていればよい。
FIG. 16 (f) shows the
なお、ここでいう周囲とは、回転翼、飛行制御部及び電源部の周囲を隙間なく完全に囲む必要はなく、図１６（ａ）に表す枠体５０ｈや図１６（ｂ）に表す枠体５０ｉのように、回転翼、飛行制御部及び電源部の周囲を部分的にでも囲っていればよい。
Here, the term “periphery” does not need to completely surround the periphery of the rotor, the flight control unit, and the power supply unit without any gap, and may be a
［３−８］推進力発生部
第２実施例で述べた推進力発生部は、舵面に当たる風の力で水平方向への推進力を発生させたが、これに限らない。
図１７は本変形例の映像表示装置１ｎの構成を表す。図１７では、水平方向に見た映像表示装置１ｎが表されている。映像表示装置１ｎは、図５に表す映像表示装置１ａが備える各部のうち、推進力発生部９０を推進力発生部９０ｎに替えた構成を備える。
[3-8] Propulsion Force Generation Unit The propulsion force generation unit described in the second embodiment generates the propulsion force in the horizontal direction by the force of the wind hitting the control surface, but is not limited thereto.
FIG. 17 illustrates a configuration of a
推進力発生部９０ｎは、複数のプロペラ部９３を備える。各プロペラ部９３は、プロペラ及びそれを回転させるモータを有し、筐体２ａの水平方向に向いた面に設けられている。各プロペラ部９３は、プロペラを回転させることで水平方向への推進力（例えばプロペラ部９３から筐体２ａに向かう方向の推進力）を発生させる。映像表示装置１ｎは、プロペラ部９３を４方に設けることで、４つの方向に進むことができるようになっている。また、複数のプロペラを同時に回転させることで、各プロペラ部９３が発生させる推進力の合力の方向に進むこともできる。
The
なお、筐体が回転していると筐体に固定されているプロペラ部９３が発生させる推進力の方向も変化してしまうので、筐体の回転を抑えるために、映像表示装置が例えば図８に表す力発生部１１０を備えていてもよい。又は、筐体とともにプロペラ部９３が回転していても映像表示装置が目的の方向に移動するように各プロペラの回転を制御するようにしてもよい。舵面を用いて推進力を発生させる場合、舵面に当たる風が弱くなると推進力も弱くなるが、本変形例では、回転翼が生じさせる風の強さに関係なく水平方向への推進力の大きさを変動させることができる。
When the housing is rotated, the direction of the propulsive force generated by the
［３−９］回転翼機
映像表示装置は、上述した回転翼機に限らない。例えば第１実施例の映像表示装置は４つの回転翼を備えるマルチローター式の回転翼機であったが、３つ以上の回転翼を備えるマルチローター式の回転翼機であってもよいし、シングルローター式又はツインローター式の回転翼機であってもよい。また、第２実施例や変形例で述べたシングルローター式の回転翼機は、ツインローター式の回転翼機であってもよい。また、同軸で回転する３つ以上のローターを備える回転翼機であってもよい。
[3-9] Rotary wing machine The image display device is not limited to the rotary wing machine described above. For example, the image display device of the first embodiment is a multi-rotor type rotary wing machine having four rotors, but may be a multi-rotor type rotary wing machine having three or more rotors, A single rotor type or twin rotor type rotary wing machine may be used. Further, the single rotor type rotary wing aircraft described in the second embodiment and the modified examples may be a twin rotor type rotary wing aircraft. Further, a rotary wing aircraft including three or more rotors that rotate coaxially may be used.
［３−１０］発光体
発光体はＬＥＤに限らない。白熱電球や有機ＥＬ（Electroluminescence）など、光を発し且つ発光時期を制御可能な他の物体を発光体として用いてもよい。
[3-10] Light emitter The light emitter is not limited to the LED. Other objects, such as an incandescent light bulb and an organic EL (Electroluminescence), which emit light and whose emission timing can be controlled, may be used as the light emitter.
［３−１１］発光体の配置
図３等では、発光体の一例であるＬＥＤが枠体の回転軸に対して対称に配置されており、枠体が回転すると対象に配置されたＬＥＤが同じ軌跡を描いていたが、これに限らない。例えば各ＬＥＤが枠体の回転時に同じ軌跡を描かないようにずらして配置されていてもよい。これにより、前述したＬＥＤが同じ軌跡を描く場合に比べて、枠体の回転軸に沿った方向の映像の走査線の密度を高めることができる。
[3-11] Arrangement of Light Emitting Unit In FIG. 3 and the like, LEDs as an example of a light emitting unit are arranged symmetrically with respect to the rotation axis of the frame, and when the frame rotates, the LEDs arranged on the object are the same I was drawing a trajectory, but it is not limited to this. For example, the LEDs may be arranged so as to be shifted so as not to draw the same trajectory when the frame body rotates. This makes it possible to increase the density of image scanning lines in the direction along the rotation axis of the frame, as compared with the case where the LEDs follow the same trajectory.
［３−１２］囲み部材
囲み部材は上述したものに限らない。例えば図２及び図３に表す縦環状部材８１及び横環状部材８２の本数を減らしたり増やしたりしてもよいし、縦環状部材８１だけで構成してもよい。また、メッシュ構造にしてもよく、網目の形状も四角形に限らず三角形や六角形などにしてもよい。また、囲み部材は透明であってもよい。要するに、囲み部材は、枠体を囲んで配置され、且つ、囲み部材越しに映像を視認させることが可能な形状を有していればよい。
[3-12] Enclosure Member The enclosure member is not limited to the above. For example, the number of the vertical
１…映像表示装置、１０…回転翼、２０…飛行制御部、２１…モータ、２２…ＥＳＣ、２３…フライトコントローラ、２４…受信機、３０…電源部、３１…バッテリー、３２…バッテリーアラーム、３３…ＢＥＣ、４０…映像表示部、４１…シングルボードコンピュータ、４２…モータドライバ、４３…ＤＣモータ・フォトリフレクタ、４４…回転・通信部、４５…ＬＥＤドライバ、４６、１３０…スリップリング、４７…シリアルＬＥＤテープ、４８…環状部材、５０…枠体、６０…回転制御部、７０…発光制御部、８０…囲み部材、９０…推進力発生部、１００…反作用測定部、１１０…力発生部、１２０…回転速度測定部、１４０…傾き測定部、１５０…ユーザ方向検出部、１６０…撮影部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記回転翼を回転させて自装置の飛行を制御する飛行制御部と、
複数の発光体が並べて設けられた枠体であって、前記回転翼及び前記飛行制御部の周囲に配置されて当該周囲を回転する枠体と、
回転中の前記複数の発光体が発する光が映像を表すように当該複数の発光体を制御する発光制御部と
を備え、
前記飛行制御部は、飛行中の自装置を傾けて水平方向に移動させ、
前記発光制御部は、飛行中に自装置が傾いた場合に当該傾きを打ち消すように前記映像を表示させる
映像表示装置。 Rotating blades,
A flight control unit that controls the flight of its own device by rotating the rotor,
A frame body provided with a plurality of light emitters arranged side by side, the frame body is disposed around the rotary wing and the flight control unit and rotates around the frame,
A light emission control unit that controls the plurality of light emitters so that light emitted by the plurality of light emitters during rotation represents an image .
The flight control unit tilts its own device during flight and moves it in the horizontal direction,
An image display device , wherein the light emission control unit displays the image so as to cancel the inclination when the own device is inclined during a flight .
請求項１に記載の映像表示装置。 The image display device according to claim 1, further comprising: a rotation controller configured to rotate the frame relative to the rotor and the flight controller.
請求項１に記載の映像表示装置。 The image display device according to claim 1, wherein the frame rotates integrally with the rotor or the flight controller.
請求項１から３のいずれか１項に記載の映像表示装置。 The video display device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a thrust generating unit configured to generate a thrust in a horizontal direction.
前記反作用を打ち消す方向の力を測定された前記反作用の大きさに応じた大きさで発生させる力発生部とを備える
請求項１から４のいずれか１項に記載の映像表示装置。 A reaction measuring unit for measuring the magnitude of the reaction caused by the rotation of the frame,
The image display device according to any one of claims 1 to 4, further comprising: a force generator configured to generate a force in a direction to cancel the reaction with a magnitude corresponding to the magnitude of the measured reaction.
前記発光制御部は、測定された前記回転速度に応じて前記複数の発光体を制御する
請求項１から５のいずれか１項に記載の映像表示装置。 A rotation speed measurement unit that measures the rotation speed of the frame body,
The video display device according to claim 1, wherein the light emission control unit controls the plurality of light emitters according to the measured rotation speed.
請求項１から６のいずれか１項に記載の映像表示装置。 The image according to any one of claims 1 to 6 , further comprising an enclosing member disposed around the frame, the enclosing member having a shape that allows the image to be visually recognized through the enclosing member. Display device.
前記発光制御部は、検出された前記方向に向けて映像を表示させる
請求項１から７のいずれか１項に記載の映像表示装置。 A detection unit that detects the direction in which the user is located,
The light emission control section, the image display device according to any one of claims 1 to 7 for displaying an image toward said detected direction.
請求項１から８のいずれか１項に記載の映像表示装置。 The video display device according to any one of claims 1 to 8 , further comprising: a photographing unit that is provided inside the frame body and photographs the outside when the frame body does not enter the angle of view.
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