JPWO2020016982A1 - Omnidirectional imaging device with moving means - Google Patents
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Abstract
【課題】空中と接地中において移動、停留可能な全方位撮影装置を提供すること。【解決手段】本発明による撮影装置は、飛行部と、ガード部と、カメラ部とを備えている。ガード部は、飛行部の周囲を少なくとも部分的に覆おうように且つ飛行部の変位とは独立して変位可能に当該飛行部に接続され、飛行部が少なくとも対象面上を飛行時において飛行部と対称面とを離間している。カメラ部は、ガード部に設けられている。カメラ部は、その視野角内にガード部が映りこまない位置に設けられている。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an omnidirectional imaging device capable of moving and staying in the air and on the ground. An imaging device according to the present invention includes a flight unit, a guard unit, and a camera unit. The guard part is connected to the flight part so as to cover the periphery of the flight part at least partially and displaceably independently of the displacement of the flight part. And the plane of symmetry are separated. The camera section is provided in the guard section. The camera section is provided at a position where the guard section is not reflected within the viewing angle. [Selection diagram] Figure 1
Description
本発明は、移動手段を備えた全方位撮影装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an omnidirectional photographing device including a moving unit.
撮影機器、特に広い画角を備えるものは、監視カメラや情報収集用として、様々な場所で活用されている。また、近年では、ドローン(Drone)や無人航空機(UAV:Unmanned Aerial Vehicle)などにカメラを搭載し、災害時等にその現場の情報収集を行う等、様々なサービスが検討、あるいは提供されている。 Imaging devices, especially those with a wide angle of view, are used in various places for surveillance cameras and for collecting information. Further, in recent years, various services have been studied or provided, such as mounting a camera on a drone or an unmanned aerial vehicle (UAV) and collecting information on the scene at the time of disaster. ..
しかし、1つのレンズを備える一般的なカメラでは、少なからず死角が発生してしまい、周囲の状況を余さず写し取ることは困難である。 However, with a general camera equipped with one lens, a blind spot is generated to some extent, and it is difficult to capture the surroundings.
一方、特許文献1では、1台で全方位撮影を可能とする撮影装置を提供する。
On the other hand,
特許文献1においては、1台の撮影装置に複数台のカメラを放射状に配置している。これにより、全方位を同時に撮影することが可能となるものである。
In
しかしながら、特許文献1における撮影装置は、地面や構造物に据え置いて使用した場合には自らが移動し、情報収集にあたることはできない。自動車や無人航空機に取り付け、移動を可能にした場合には、取り付けた対象が映り込み、死角が発生する。出来得る限り広範囲の情報を得たい場合に、好適な撮影装置とは言えない。
However, the imaging device in
そこで、本発明は、空中と接地中において移動、停留可能な全方位撮影装置を提供することを一つの目的とする。 Therefore, it is an object of the present invention to provide an omnidirectional imaging device that can move and stay in the air and on the ground.
本発明によれば、飛行部と、ガード部と、カメラ部とを備えた撮影装置であって、
前記ガード部は、前記飛行部の周囲を少なくとも部分的に覆おうように且つ前記飛行部の変位とは独立して変位可能に当該飛行部に接続され、前記飛行部が少なくとも対象面上を飛行時において前記飛行部と前記対称面とを離間し、
前記カメラ部は、ガード部に設けられている、
撮影装置を提供することができる。According to the present invention, there is provided a photographing device including a flight unit, a guard unit, and a camera unit,
The guard part is connected to the flight part so as to cover at least partly the periphery of the flight part and is displaceable independently of the displacement of the flight part, and the flight part flies at least on a target surface. At a time, the flight section and the symmetry plane are separated from each other,
The camera unit is provided in the guard unit,
An imaging device can be provided.
本発明によれば、空中と接地中において移動、停留可能な全方位撮影装置を提供し得る。 According to the present invention, it is possible to provide an omnidirectional imaging device that can be moved and parked in the air and on the ground.
本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の実施の形態による移動手段を備えた全方位撮影装置は、以下のような構成を備える。
[項目1]
飛行部と、ガード部と、カメラ部とを備えた撮影装置であって、
前記ガード部は、前記飛行部の周囲を少なくとも部分的に覆おうように且つ前記飛行部の変位とは独立して変位可能に当該飛行部に接続され、前記飛行部が少なくとも対象面上を飛行時において前記飛行部と前記対称面とを離間し、
前記カメラ部は、ガード部に設けられている、
撮影装置。
[項目2]
項目1に記載の撮影装置であって、
前記カメラ部は、その視野角内に前記ガード部が映りこまない位置に設けられている、
撮影装置。
[項目3]
項目1又は項目2に記載の撮影装置であって、
複数の前記カメラ部を備えており、
前記カメラ部は、それぞれの前記カメラ部によって全天球の撮影が可能となるように前記ガード部に設けられている
撮影装置。
[項目4]
項目1乃至項目3のいずれかに記載の撮影装置であって、
前記ガード部は、球状又は略球状の形状を有しており、
前記飛行部はガード内部に位置している、
撮影装置。
[項目5]
項目1乃至項目3のいずれかに記載の撮影装置であって、
前記飛行部には、少なくとも前記対象面状を飛行時において進行方向に対して直交する方向に延びるフレーム部が接続されており、
前記ガード部は、前記フレーム部を軸とする略車輪上の形状を有しており、
前記カメラ部は、ガード部の夫々に設けられており、夫々の視野角は少なくとも180度以上である、
撮影装置。The contents of the embodiments of the present invention will be listed and described. An omnidirectional photographing apparatus having a moving means according to an embodiment of the present invention has the following configuration.
[Item 1]
An imaging device including a flying unit, a guard unit, and a camera unit,
The guard part is connected to the flight part so as to cover at least partly the periphery of the flight part and is displaceable independently of the displacement of the flight part, and the flight part flies at least on a target surface. At a time, the flight section and the symmetry plane are separated from each other,
The camera unit is provided in the guard unit,
Imaging device.
[Item 2]
The photographing apparatus according to
The camera section is provided at a position where the guard section is not reflected in the viewing angle.
Imaging device.
[Item 3]
The photographing apparatus according to
It is equipped with a plurality of camera parts,
The camera unit is a photographing device provided in the guard unit so that the respective camera units can photograph the whole sphere.
[Item 4]
The imaging device according to any one of
The guard portion has a spherical or substantially spherical shape,
The flight section is located inside the guard,
Imaging device.
[Item 5]
The imaging device according to any one of
At least one frame portion extending in the direction orthogonal to the traveling direction when flying the target surface shape is connected to the flying portion,
The guard portion has a substantially wheel shape with the frame portion as an axis,
The camera section is provided in each of the guard sections, and each viewing angle is at least 180 degrees or more,
Imaging device.
<本発明の実施の形態の詳細>
以下、本発明の実施の形態による移動手段を備えた全方位撮影装置について、図面を参照しながら説明する。<Details of the embodiment of the present invention>
Hereinafter, an omnidirectional imaging apparatus including a moving unit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
<本発明による第1の実施の形態の詳細>
本発明の実施の形態による撮影装置は、ガード部30と、カメラ部40と、駆動部20とを備えている。撮影装置は進行方向Fに移動可能である。<Details of the first embodiment according to the present invention>
The imaging device according to the embodiment of the present invention includes a
ガード部30は、駆動部20を少なくとも部分的に覆うように、且つ駆動部20とは独立して変異可能に駆動部20と接続されている。よって、撮影装置は、駆動部20とガード部30とが互いの影響を受けることなく移動や撮影を行うことが出来る。
The
カメラ部40は、全方位の撮影に好適な位置に、少なくとも2か所以上備えている。これにより、撮影装置がどのような姿勢を取った場合にも常に全方位を写すことが可能となる。
The
図1に示されるように、ガード部は球体等、複数の方向へ回転可能な形状とすることができる。これにより、地上での移動が可能となるほか、傾斜面においては駆動部20の動きを止めても移動を続けることが出来る。
As shown in FIG. 1, the guard portion may have a shape such as a sphere that is rotatable in a plurality of directions. As a result, the movement on the ground is possible, and the movement on the inclined surface can be continued even if the movement of the
回転しながら移動をする場合、その場所の特性によってはカメラ部40のレンズ部41の損傷や、物質の付着によって撮影が困難となる可能性がある。その場合には、カメラ部40又はカメラ部40のレンズ部41が対象面(地面等)に接触しないよう、図4に示されるようにガード部30の最も外側の面(接地面)より内側に設けたり、カバー(図示せず)を設けたりすることで、これを防ぐ。
When moving while rotating, there is a possibility that photographing may be difficult due to damage of the
また、図5に示されるように、カメラ部40が対象面(地面G)に接触する直前に、該当のカメラ部40のレンズ部41が接地しないよう、ガード部30の接地面より内側へ一時的に引き込むことでも、同様の効果が得られる。
Further, as shown in FIG. 5, immediately before the
<本発明による第2の実施の形態の詳細>
本発明による第2の実施の形態の詳細において、第1の実施の形態と重複する構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明は省略する。<Details of the second embodiment according to the present invention>
In the details of the second embodiment according to the present invention, the constituent elements that are the same as those of the first embodiment perform the same operation, so a repetitive description will be omitted.
図6及び図7から理解されるように、本実施の形態による撮影装置は、略車輪形状の外観を有している。図示されるように、駆動部20には、少なくとも対象面上を移動する際、撮影装置の進行方向に対して直交する方向(軸方向)に延びるフレーム部31が接続されている。ガード部30は、フレーム部31を軸とする略車輪状の形状を有している。これにより、地上での移動が可能となるほか、下り坂の傾斜面においては駆動部20の動きを止めても移動を続けることが出来る。
As understood from FIGS. 6 and 7, the image capturing apparatus according to the present embodiment has a substantially wheel-shaped appearance. As shown in the drawing, the driving
カメラ部40は、ガード部30の夫々に、設けられており、カメラ部40の視野角は、夫々が180度以上であることが望ましい。これにより、前記軸の両端に少なくとも2つのカメラ部を設置すれば、撮影装置から全方位を写すことが可能となる。
The
また、カメラ部40は、ガード部30及びフレーム部31とは独立して変位可能となるよう設けることで、ガード部30が車輪の様に回転する場合にも、その影響を受けることなく撮影が可能である。
Further, the
図12に示されるように、カメラ部40を前記軸の両端からさらに部材を延長した位置に取り付けることで、前記軸の両端から離れた位置、例えば高所からの撮影等が可能となる。
As shown in FIG. 12, by mounting the
<本発明による第3の実施の形態の詳細>
本発明による第3の実施の形態の詳細において、第1の実施の形態と重複する構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明は省略する。撮影装置は進行方向Fに移動可能である。<Details of the third embodiment according to the present invention>
In the details of the third embodiment according to the present invention, the constituent elements that are the same as those of the first embodiment perform the same operation, and therefore a repetitive description will be omitted. The imaging device is movable in the traveling direction F.
上述した実施の形態おける駆動部20の具体例として、例えば、図8乃至図11に示されるように、飛行体21でもよい。図8及び図9は、第1の実施の形態による球体のガード部30を有する撮影装置に適用した例を示し、図10及び図11は、第2の実施の形態による車輪形状のガード部31を有する撮影装置に適用した例を示す。
As a specific example of the
上述したいずれの実施の形態においても、駆動部20とガード部30とが独立して回転可能である構成とできれば、その形状はどのようなものであってもよい。特にガード部が球状の場合は、駆動部20とガード部30とが水平方向(X方向及びY方向)において独立して回転自在である。これにより、ガード部30が水平方向に回転しても、駆動部20は水平を保つことが可能となる。また、ガード部が車輪上の場合は、駆動部20とガード部30とが水平方向の一方向(X方向)において独立して回転自在である。これにより、ガード部30が当該水平方向の一方向に回転しても、駆動部20は水平を保つことが可能となる。
In any of the above-described embodiments, any shape may be used as long as the
なお、上述した実施の形態における飛行体21は、着陸先又は移動先において、ガード部30から切り離されてもよい。
The
本発明の撮影装置は、監視、調査、その他情報収集用としての利用が期待できる。さらに、本発明は、全方位撮影が可能な撮影用の回転翼機としても好適に使用することができる他、防衛分野、セキュリティ分野、農業等の様々な産業にも利用することができる。 The image capturing apparatus of the present invention can be expected to be used for monitoring, investigation, and other information collection. Furthermore, the present invention can be suitably used as a rotary wing machine for photographing capable of omnidirectional photographing, and can also be used in various industries such as defense field, security field, and agriculture.
上述した実施の形態は、本発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良することができると共に、本発明にはその均等物が含まれることは言うまでもない。 The above-described embodiments are merely examples for facilitating the understanding of the present invention, and are not for limiting the interpretation of the present invention. It goes without saying that the present invention can be modified and improved without departing from the spirit thereof and that the present invention includes equivalents thereof.
20 駆動部
21 飛行体
30 ガード部
31 フレーム部
40 カメラ部
41 レンズ部
20
Claims (5)
前記ガード部は、前記飛行部の周囲を少なくとも部分的に覆おうように且つ前記飛行部の変位とは独立して変位可能に当該飛行部に接続され、前記飛行部が少なくとも対象面上を飛行時において前記飛行部と前記対称面とを離間し、
前記カメラ部は、ガード部に設けられている、
撮影装置。An imaging device including a flying unit, a guard unit, and a camera unit,
The guard part is connected to the flight part so as to cover at least partly the periphery of the flight part and is displaceable independently of the displacement of the flight part, and the flight part flies at least on a target surface. At a time, the flight section and the symmetry plane are separated from each other,
The camera unit is provided in the guard unit,
Imaging device.
前記カメラ部は、その視野角内に前記ガード部が映りこまない位置に設けられている、
撮影装置。The photographing apparatus according to claim 1, wherein
The camera section is provided at a position where the guard section is not reflected in the viewing angle.
Imaging device.
複数の前記カメラ部を備えており、
前記カメラ部は、それぞれの前記カメラ部によって全天球の撮影が可能となるように前記ガード部に設けられている
撮影装置。The photographing apparatus according to claim 1 or 2, wherein:
It is equipped with a plurality of camera parts,
The camera unit is a photographing device provided in the guard unit so that the respective camera units can photograph the whole sphere.
前記ガード部は、球状又は略球状の形状を有しており、
前記飛行部はガード内部に位置している、
撮影装置。The photographing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein:
The guard portion has a spherical or substantially spherical shape,
The flight section is located inside the guard,
Imaging device.
前記飛行部には、少なくとも前記対象面状を飛行時において進行方向に対して直交する方向に延びるフレーム部が接続されており、
前記ガード部は、前記フレーム部を軸とする略車輪上の形状を有しており、
前記カメラ部は、ガード部の夫々に設けられており、夫々の視野角は少なくとも180度以上である、
撮影装置。The photographing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein:
At least one frame portion extending in the direction orthogonal to the traveling direction when flying the target surface shape is connected to the flying portion,
The guard portion has a substantially wheel shape with the frame portion as an axis,
The camera section is provided in each of the guard sections, and each viewing angle is at least 180 degrees or more,
Imaging device.
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