JP6519886B2 - Imaging device, imaging system, moving object, method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、撮像装置、撮像システム、移動体、方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to an imaging device, an imaging system, a moving object, a method, and a program.
特許文献1には、レンズユニットをカメラ本体から取り外す際のレンズユニットの回転動作に連動して開口部を遮蔽し、レンズユニットをカメラ本体に装着する際のレンズユニットの回転動作に連動して開口部を開放する遮蔽幕を備えるカメラが開示されている。
特許文献1 特開2011−13399号公報
In Patent Document 1, the opening is closed in conjunction with the rotation of the lens unit when the lens unit is removed from the camera body, and the opening is interlocked with the rotation of the lens unit when the lens unit is mounted on the camera body. A camera is disclosed that has a screen that opens the part.
Patent Document 1: Japanese Patent Application Publication No. 2011-13399
撮像装置は、イメージセンサの前方に配置された光学部材を振動させることで、光学部材に付着した塵等の付着物を除去する塵除去装置を備える場合がある。このような光学部材を振動させるタイミングを判断するのは容易ではない場合がある。 The imaging device may be provided with a dust removing device that removes attached matter such as dust attached to the optical member by vibrating the optical member disposed in front of the image sensor. It may not be easy to determine the timing at which such an optical member is vibrated.
本発明の一態様に係る撮像装置は、レンズ装置が取り外し可能に連結される。撮像装置は、イメージセンサの前方に配置される光学部材を備えてよい。撮像装置は、レンズ装置に対する外力を検知する検知部を備えてよい。撮像装置は、レンズ装置に対する外力を検知部が検知したことに応じて、光学部材を振動させる振動制御部を備えてよい。 In the imaging device according to one aspect of the present invention, the lens device is detachably coupled. The imaging device may include an optical member disposed in front of the image sensor. The imaging device may include a detection unit that detects an external force on the lens device. The imaging device may include a vibration control unit that vibrates the optical member in response to the detection unit detecting an external force on the lens device.
検知部は、レンズ装置を撮像装置から取り外すためのボタンが押下されたことを検知することにより、レンズ装置に対する外力を検知してよい。 The detection unit may detect an external force on the lens device by detecting that a button for removing the lens device from the imaging device is pressed.
撮像装置は、回転可能に支持機構に支持されてよい。支持機構は、撮像装置に加えられる外力に対して撮像装置の姿勢を維持する保持力を発生させてよい。検知部は、予め定められた条件を満たす保持力を支持機構が発生させたことを検知することにより、レンズ装置に対する外力を検知してよい。 The imaging device may be rotatably supported by the support mechanism. The support mechanism may generate a holding force that maintains the posture of the imaging device against an external force applied to the imaging device. The detection unit may detect an external force on the lens device by detecting that the support mechanism has generated a holding force that satisfies a predetermined condition.
本発明の一態様に係る撮像システムは、上記撮像装置と、レンズ装置とを備える。撮像システムは、撮像装置を回転可能に支持する支持機構を備えてよい。 An imaging system according to an aspect of the present invention includes the imaging device and a lens device. The imaging system may include a support mechanism that rotatably supports the imaging device.
本発明の一態様に係る移動体は、上記撮像システムを備えて移動する。 A mobile according to an aspect of the present invention moves with the imaging system.
本発明の一態様に係る方法は、レンズ装置が取り外し可能に連結される撮像装置のイメージセンサの前方に配置される光学部材を振動させるための方法である。方法は、レンズ装置に対する外力を検知する段階を備えてよい。方法は、レンズ装置に対する外力を検知したことに応じて、光学部材を振動させる段階を備えてよい。 A method according to an aspect of the present invention is a method for vibrating an optical member disposed in front of an image sensor of an imaging device to which a lens device is removably coupled. The method may comprise the step of detecting an external force on the lens arrangement. The method may comprise vibrating the optical member in response to detecting an external force on the lens arrangement.
本発明の一態様に係るプログラムは、レンズ装置が取り外し可能に連結される撮像装置のイメージセンサの前方に配置される光学部材を振動させる処理をコンピュータに実行させるためのプログラムである。プログラムは、レンズ装置に対する外力を検知する段階をコンピュータに実行させてよい。プログラムは、レンズ装置に対する外力を検知したことに応じて、光学部材を振動させる段階をコンピュータに実行させてよい。 A program according to an aspect of the present invention is a program for causing a computer to execute a process of vibrating an optical member disposed in front of an image sensor of an imaging device to which a lens device is detachably coupled. The program may cause the computer to perform a step of detecting an external force on the lens device. The program may cause the computer to perform the step of vibrating the optical member in response to the detection of the external force on the lens device.
本発明の一態様によれば、イメージセンサの前方に配置される光学部材を適切なタイミングで振動させることができる。 According to one aspect of the present invention, the optical member disposed in front of the image sensor can be vibrated at an appropriate timing.
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 Note that the above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention. In addition, a subcombination of these feature groups can also be an invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through the embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. Moreover, not all combinations of features described in the embodiments are essential to the solution of the invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。以下の実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 Hereinafter, although this invention is demonstrated through embodiment of invention, the following embodiment does not limit the invention which concerns on a claim. Further, not all combinations of features described in the embodiments are essential to the solution of the invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes or modifications can be added to the following embodiments. It is also apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such alterations or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
特許請求の範囲、明細書、図面、及び要約書には、著作権による保護の対象となる事項が含まれる。著作権者は、これらの書類の何人による複製に対しても、特許庁のファイルまたはレコードに表示される通りであれば異議を唱えない。ただし、それ以外の場合、一切の著作権を留保する。 The claims, the description, the drawings, and the abstract contain matters that are subject to copyright protection. The copyright holder will not object to any copy of these documents as they appear in the Patent Office file or record. However, in all other cases, all copyrights are reserved.
本発明の様々な実施形態は、フローチャート及びブロック図を参照して記載されてよく、ここにおいてブロックは、(1)操作が実行されるプロセスの段階または(2)操作を実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階及び「部」が、プログラマブル回路、及び/またはプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び/またはアナログハードウェア回路を含んでよい。集積回路(IC)及び/またはディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。再構成可能なハードウェア回路は、論理AND、論理OR、論理XOR、論理NAND、論理NOR、及び他の論理操作、フリップフロップ、レジスタ、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブルロジックアレイ(PLA)等のようなメモリ要素等を含んでよい。 Various embodiments of the present invention may be described with reference to flowcharts and block diagrams, wherein the blocks are responsible for (1) process steps or (2) operations being performed. May represent a "part" of The particular stages and "parts" may be implemented by programmable circuits and / or processors. Dedicated circuitry may include digital and / or analog hardware circuitry. Integrated circuits (ICs) and / or discrete circuits may be included. Programmable circuits may include reconfigurable hardware circuits. Reconfigurable hardware circuits include logic AND, logic OR, logic XOR, logic NAND, logic NOR, and other logic operations, flip flops, registers, field programmable gate arrays (FPGAs), programmable logic arrays (PLAs), etc. Memory elements, etc. may be included.
コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよい。その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー(登録商標)ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EPROMまたはフラッシュメモリ)、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EEPROM)、静的ランダムアクセスメモリ(SRAM)、コンパクトディスクリードオンリメモリ(CD-ROM)、デジタル多用途ディスク(DVD)、ブルーレイ(RTM)ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。 Computer readable media may include any tangible device capable of storing instructions for execution by a suitable device. As a result, a computer readable medium having instructions stored thereon will comprise an article of manufacture that includes instructions that can be executed to create means for performing the operations specified in the flowchart or block diagram. Examples of computer readable media may include electronic storage media, magnetic storage media, optical storage media, electromagnetic storage media, semiconductor storage media, and the like. More specific examples of computer readable media include floppy disks, diskettes, hard disks, random access memory (RAM), read only memory (ROM), erasable programmable read only memory (EPROM or flash memory), Electrically Erasable Programmable Read Only Memory (EEPROM), Static Random Access Memory (SRAM), Compact Disc Read Only Memory (CD-ROM), Digital Versatile Disc (DVD), Blu-Ray (RTM) Disc, Memory Stick, Integrated A circuit card or the like may be included.
コンピュータ可読命令は、1または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコードまたはオブジェクトコードの何れかを含んでよい。ソースコードまたはオブジェクトコードは、従来の手続型プログラミング言語を含む。従来の手続型プログラミング言語は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ(ISA)命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、またはSmalltalk、JAVA(登録商標)、C++等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「C」プログラミング言語または同様のプログラミング言語でよい。コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク(LAN)、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク(WAN)を介して提供されてよい。プロセッサまたはプログラマブル回路は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。 Computer readable instructions may include either source code or object code written in any combination of one or more programming languages. Source code or object code includes a conventional procedural programming language. Conventional procedural programming languages include assembler instructions, instruction set architecture (ISA) instructions, machine instructions, machine dependent instructions, microcode, firmware instructions, state setting data, or like Smalltalk, JAVA, C ++, etc. It may be an object oriented programming language, and a "C" programming language or similar programming language. Computer readable instructions may be local or to a wide area network (WAN) such as a local area network (LAN), the Internet, etc., relative to a processor or programmable circuitry of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing device. May be provided via The processor or programmable circuitry may execute computer readable instructions to create a means for performing the operations specified in the flowchart or block diagram. Examples of processors include computer processors, processing units, microprocessors, digital signal processors, controllers, microcontrollers, and the like.
図1は、無人航空機(UAV)10及び遠隔操作装置300の外観の一例を示す。UAV10は、UAV本体20、ジンバル50、複数の撮像装置60、及び撮像装置100を備える。UAV10は、推進部により推進される移動体の一例である。移動体とは、UAVの他、空中を移動する他の航空機などの飛行体、地上を移動する車両、水上を移動する船舶等を含む概念である。
FIG. 1 shows an example of the appearance of an unmanned aerial vehicle (UAV) 10 and a
UAV本体20は、複数の回転翼を備える。複数の回転翼は、推進部の一例である。UAV本体20は、複数の回転翼の回転を制御することでUAV10を飛行させる。UAV本体20は、例えば、4つの回転翼を用いてUAV10を飛行させる。回転翼の数は、4つには限定されない。また、UAV10は、回転翼を有さない固定翼機でもよい。
The
撮像装置100は、所望の撮像範囲に含まれる被写体を撮像する撮像用のカメラである。ジンバル50は、撮像装置100を回転可能に支持する。ジンバル50は、支持機構の一例である。例えば、ジンバル50は、撮像装置100を、アクチュエータを用いてピッチ軸で回転可能に支持する。ジンバル50は、撮像装置100を、アクチュエータを用いて更にロール軸及びヨー軸のそれぞれを中心に回転可能に支持する。ジンバル50は、ヨー軸、ピッチ軸、及びロール軸の少なくとも1つを中心に撮像装置100を回転させることで、撮像装置100の姿勢を変更してよい。
The
複数の撮像装置60は、UAV10の飛行を制御するためにUAV10の周囲を撮像するセンシング用のカメラである。2つの撮像装置60が、UAV10の機首である正面に設けられてよい。更に他の2つの撮像装置60が、UAV10の底面に設けられてよい。正面側の2つの撮像装置60はペアとなり、いわゆるステレオカメラとして機能してよい。底面側の2つの撮像装置60もペアとなり、ステレオカメラとして機能してよい。複数の撮像装置60により撮像された画像に基づいて、UAV10の周囲の3次元空間データが生成されてよい。UAV10が備える撮像装置60の数は4つには限定されない。UAV10は、少なくとも1つの撮像装置60を備えていればよい。UAV10は、UAV10の機首、機尾、側面、底面、及び天井面のそれぞれに少なくとも1つの撮像装置60を備えてもよい。撮像装置60で設定できる画角は、撮像装置100で設定できる画角より広くてよい。撮像装置60は、単焦点レンズまたは魚眼レンズを有してもよい。
The plurality of
遠隔操作装置300は、UAV10と通信して、UAV10を遠隔操作する。遠隔操作装置300は、UAV10と無線で通信してよい。遠隔操作装置300は、UAV10に上昇、下降、加速、減速、前進、後進、回転などのUAV10の移動に関する各種命令を示す指示情報を送信する。指示情報は、例えば、UAV10の高度を上昇させる指示情報を含む。指示情報は、UAV10が位置すべき高度を示してよい。UAV10は、遠隔操作装置300から受信した指示情報により示される高度に位置するように移動する。指示情報は、UAV10を上昇させる上昇命令を含んでよい。UAV10は、上昇命令を受け付けている間、上昇する。UAV10は、上昇命令を受け付けても、UAV10の高度が上限高度に達している場合には、上昇を制限してよい。
The
図2は、UAV10の機能ブロックの一例を示す。UAV10は、UAV制御部30、メモリ32、通信インタフェース34、推進部40、GPS受信機41、慣性計測装置42、磁気コンパス43、気圧高度計44、ジンバル50、撮像装置60及び撮像装置100を備える。
FIG. 2 shows an example of a functional block of the UAV 10. The UAV 10 includes a
通信インタフェース34は、遠隔操作装置300などの他の装置と通信する。通信インタフェース34は、遠隔操作装置300からUAV制御部30に対する各種の命令を含む指示情報を受信してよい。メモリ32は、UAV制御部30が、推進部40、GPS受信機41、慣性計測装置(IMU)42、磁気コンパス43、気圧高度計44、ジンバル50、撮像装置60、及び撮像装置100を制御するのに必要なプログラム等を格納する。メモリ32は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体でよく、SRAM、DRAM、EPROM、EEPROM、及びUSBメモリ等のフラッシュメモリの少なくとも1つを含んでよい。メモリ32は、UAV本体20の内部に設けられてよい。UAV本体20から取り外し可能に設けられてよい。
The communication interface 34 communicates with other devices such as the
UAV制御部30は、メモリ32に格納されたプログラムに従ってUAV10の飛行及び撮像を制御する。UAV制御部30は、CPUまたはMPU等のマイクロプロセッサ、MCU等のマイクロコントローラ等により構成されてよい。UAV制御部30は、通信インタフェース34を介して遠隔操作装置300から受信した命令に従って、UAV10の飛行及び撮像を制御する。推進部40は、UAV10を推進させる。推進部40は、複数の回転翼と、複数の回転翼を回転させる複数の駆動モータとを有する。推進部40は、UAV制御部30からの命令に従って複数の駆動モータを介して複数の回転翼を回転させて、UAV10を飛行させる。
The
GPS受信機41は、複数のGPS衛星から発信された時刻を示す複数の信号を受信する。GPS受信機41は、受信された複数の信号に基づいてGPS受信機41の位置、つまりUAV10の位置を算出する。IMU42は、UAV10の姿勢を検出する。IMU42は、UAV10の姿勢として、UAV10の前後、左右、及び上下の3軸方向の加速度と、ピッチ、ロール、及びヨーの3軸方向の角速度とを検出する。磁気コンパス43は、UAV10の機首の方位を検出する。気圧高度計44は、UAV10が飛行する高度を検出する。気圧高度計44は、UAV10の周囲の気圧を検出し、検出された気圧を高度に換算して、高度を検出する。
The
ジンバル50は、撮像装置100に加えられる外力に対して撮像装置100の姿勢を維持する保持力を発生させる。ジンバル50は、ジンバル制御部501、ヨー軸ドライバ502、ピッチ軸ドライバ512、ロール軸ドライバ522、ヨー軸駆動部504、ピッチ軸駆動部514、ロール軸駆動部524、ヨー軸回転機構506、ピッチ軸回転機構516、及びロール軸回転機構526を有する。ヨー軸駆動部504、ピッチ軸駆動部514、及びロール軸駆動部524がヨー軸回転機構506、ピッチ軸回転機構516、及びロール軸回転機構526を駆動することで、ジンバル50は、撮像装置100に加えられる外力に対して撮像装置100の姿勢を維持する保持力を発生させる。ヨー軸駆動部504、ピッチ軸駆動部514、及びロール軸駆動部524は、電動機でよい。
The
ヨー軸回転機構506は、ヨー軸を中心に撮像装置100を回転させる。ピッチ軸回転機構516は、ピッチ軸を中心に撮像装置100を回転させる。ロール軸回転機構526は、ロール軸を中心に撮像装置100を回転させる。ジンバル制御部501は、UAV制御部30からのジンバル50の動作命令に応じて、ヨー軸ドライバ502、ピッチ軸ドライバ512、及びロール軸ドライバ522に対して、それぞれの回転角度を示す動作命令を出力する。ヨー軸ドライバ502、ピッチ軸ドライバ512、及びロール軸ドライバ522は、回転角度を示す動作命令に従って、ヨー軸駆動部504、ピッチ軸駆動部514、及びロール軸駆動部524を駆動させる。ヨー軸回転機構506、ピッチ軸回転機構516、及びロール軸回転機構526は、ヨー軸駆動部504、ピッチ軸駆動部514、及びロール軸駆動部524により駆動されて回転し、撮像装置100の姿勢を変更する。
The yaw
撮像装置100は、撮像部102及びレンズ部200を備える。撮像部102は、イメージセンサ120、撮像制御部110、メモリ130、塵除去部400を有する。イメージセンサ120は、CCDまたはCMOSにより構成されてよい。イメージセンサ120は、複数のレンズ210を介して結像された光学像の画像データを撮像制御部110に出力する。撮像制御部110は、CPUまたはMPUなどのマイクロプロセッサ、MCUなどのマイクロコントローラなどにより構成されてよい。撮像制御部110は、UAV制御部30からの撮像装置100の動作命令に応じて、撮像装置100を制御してよい。メモリ130は、コンピュータ可読可能な記録媒体でよく、SRAM、DRAM、EPROM、EEPROM、及びUSBメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも1つを含んでよい。メモリ130は、撮像制御部110がイメージセンサ120などを制御するのに必要なプログラム等を格納する。メモリ130は、撮像装置100の筐体の内部に設けられてよい。メモリ130は、撮像装置100の筐体から取り外し可能に設けられてよい。
The
塵除去部400は、光学部材402、及び電気機械変換素子403を有する。光学部材402は、イメージセンサ120の前方に配置される。光学部材402は、ガラスまたは石英などの光透過性を有する材料で構成されてよい。光学部材402は、板状に構成されてよい。「光透過性」とは、光を透過する性質を有することを意味する。光透過性を有する材料は、可視光域(350nm〜780nm)における光の透過率が少なくとも50%を超える性質を有する材料でよい。電気機械変換素子403は、光学部材402に取り付けられる。電気機械変換素子403は、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換する。電気機械変換素子403は、例えば、圧電素子でよい。
The
レンズ部200は、複数のレンズ210、レンズ駆動部212、レンズ制御部220、及びメモリ222を有する。複数のレンズ210は、ズームレンズ、バリフォーカルレンズ、及びフォーカスレンズとして機能してよい。複数のレンズ210の少なくとも一部または全部は、光軸に沿って移動可能に配置される。レンズ部200は、撮像部102に対して着脱可能に設けられる交換レンズでよい。レンズ部200は、撮像部102に取り外し可能に連結される。レンズ部200は、撮像部102に設けられたマウントを介して撮像部102に電気的及び機械的に連結される。レンズ制御部220は、撮像部102からのレンズ制御命令に従って、レンズ駆動部212を駆動して、1または複数のレンズ210を光軸方向に沿って移動させる。レンズ制御命令は、例えば、ズーム制御命令、及びフォーカス制御命令である。
The
撮像部102は、電気接点141をさらに有し、レンズ部200は、電気接点142をさらに有する。撮像部102及びレンズ部200は、電気接点141及び電気接点142を介して電気的に接続される。撮像部102は、ロックピン150及びロック解除ボタン152をさらに有する。レンズ部200は、ロックピン150が挿入される挿入孔201を有する。ロックピン150が挿入孔201に挿入されることで、撮像部102とレンズ部200とが機械的に固定される。ロック解除ボタン152が押下されることで、ロックピン150が挿入孔201から抜出され、撮像部102とレンズ部200との機械的な固定が解除される。
The
撮像制御部110は、検知部112及び振動制御部114を有する。検知部112は、レンズ部200に対する外力を検出する。検知部112は、撮像装置100に対する外力を検出してよい。検知部112は、撮像部102に対する外力を検出することで、レンズ部200に対する外力を検出してよい。検知部112は、レンズ部200が撮像部102から取り外されることを検知してよい。振動制御部114は、塵除去部400による塵除去処理を制御する。
The
図3は、塵除去部400の構成の一例を示す。塵除去部400は、フレーム401、光学部材402、電気機械変換素子403、配線404及び配線405を有する、フレーム401は、光学部材402を支持する。電気機械変換素子403は、フレーム401を介して光学部材402に取り付けられてよい。電気機械変換素子403は、配線404及び配線405を介して撮像制御部110に電気的に接続されている。撮像制御部110から供給される制御信号が、配線404及び配線405を介して電気機械変換素子403に伝達される。電気機械変換素子403は、制御信号に応じて振動し、光学部材402を振動させる。光学部材402が振動することで、光学部材402に付着した塵等の付着物が除去される。
FIG. 3 shows an example of the configuration of the
図4Aは、撮像部102からレンズ部200が取り外された状態を示す。この状態で、レンズ部200が、撮像部102のマウント面144に対向して配置され、レンズ部200が撮像部102のマウント面144に押し付けられて回転すると、図4Bに示すように、ロックピン150が押下されることで、ロックピン150がオンする。撮像部102は、ロックピン150が押下されることで、オンするスイッチを有してよい。このスイッチのオンオフを検知することで、撮像部102は、ロックピン150がオンしているか否かを判断してよい。レンズ部200が撮像部102に対して予め定められた位置まで回転すると、図4Cに示すように、ロックピン150がレンズ部200に設けられた挿入孔201に嵌り、かつ撮像部102の電気接点141とレンズ部200の電気接点142とが電気的に接続される。ロックピン150が挿入孔201に嵌ると、レンズ部200は撮像部102に対して回転せず、撮像部102とレンズ部200とが機械的に固定される。レンズ部200が撮像部102から取り外される場合には、図4Dに示すように、撮像部102に設けられたロック解除ボタン152が押下される。これにより、ロックピン150が挿入孔201から抜出される。ロックピン150が挿入孔201から抜出されると、撮像部102とレンズ部200との機械的な固定が解除され、レンズ部200が撮像部102に対して回転可能になる。レンズ部200を撮像部102に対して予め定められた位置まで回転させると、レンズ部200は撮像部102から取り外し可能になる。
4A shows a state in which the
以上のように構成された撮像装置100において、塵除去部400の光学部材402を振動させるタイミングを判断するのが容易ではない場合がある。例えば、光学部材402を不適切なタイミングで振動させると、撮像装置の撮影に影響を与える可能性がある。ユーザが撮像装置100を手持ちで撮影する場合、ユーザは、撮影途中でも、自己の判断で、一旦撮影を中断して、塵除去部400に塵除去処理を実行させることができる。さらに、その後、レンズ部200を撮像部102から取り外し、撮像部102の内部から塵等の付着物を除去することを比較的容易にできる。しかしながら、例えば、撮像装置100が遠隔で操作される場合、レンズ部200を撮像部102から容易に取り外すことができない場合がある。UAV10などの移動体に搭載されて遠隔で操作される場合、ユーザの手元に撮像装置100が存在しないので、即座にレンズ部200を撮像部102から取り外すことができない。UAV10の場合、一旦飛行を開始すると、撮影が終了するまで帰還しない場合もある。このように、塵除去部400に塵除去処理を実行させるタイミングを判断することは容易でない場合がある。
In the
そこで、本実施形態に係る撮像装置100によれば、検知部112が、レンズ部200に対する外力を検知することに応じて、振動制御部114が、塵除去部400に塵除去処理を実行させる。すなわち、検知部112が、レンズ部200に対する外力を検知すると、振動制御部114が、光学部材402を振動させる。例えば、ユーザがレンズ部200を撮像部102から取り外そうとする場合、ユーザがレンズ部200を掴むことで、レンズ部200に対して外力が加わる。あるいは、ユーザがレンズ部200を撮像部102から取り外そうとする場合、ユーザがロック解除ボタン152を押下することで、レンズ部200に対して外力が加わる。そして、このようにユーザがレンズ部200を取り外そうとしているタイミングでは、撮像装置100による撮影が即座に行われる可能性は低い。また、例えばユーザがレンズ部200の状態を確認するために、レンズ部200を掴む場合もある。この場合にも、レンズ部200に対して外力が加わる。このような場合、撮像装置100による撮影が即座に行われる可能性は高くない。撮像装置100による撮影が即座に行われないタイミングで、塵除去部400に塵除去処理を実行させれば、撮像装置100による撮影に影響を与えることを防止できる。また、例えば、レンズ部200が取り外されるタイミングで、塵除去部400に塵除去処理を実行させておくことで、撮像部102の外部に付着物を簡単に排出できる。
Therefore, according to the
検知部112は、図5に示すように、ロック解除ボタン152が押下されたタイミング(t1)で、塵除去部400を動作させ、光学部材402を振動させてよい。
As shown in FIG. 5, the
また、ジンバル50は、撮像装置100に加えられる外力に対して撮像装置100の姿勢を維持する保持力を発生させる。例えば、ユーザがレンズ部200を撮像部102から取り外そうとした場合、ユーザが撮像部102またはレンズ部200を掴むことで、撮像装置100に外力が与えられる。ジンバル50は、その外力に対して撮像装置100の姿勢を維持する保持力を発生させる。そこで、検知部112は、ジンバル50が発生させる保持力の変化に応じて、レンズ部200に対する外力を検出してよい。検知部112は、ジンバル50が発生させる保持力の変化に応じて、レンズ部200が撮像部102から取り外されることを検知してもよい。
In addition, the
検知部112は、予め定められた条件を満たす保持力をジンバル50が発生させた場合に、レンズ部200に対する外力を検知してよい。検知部112は、予め定められた条件を満たす保持力をジンバル50が発生させた場合に、レンズ部200が撮像部102から取り外されることを検知してよい。検知部112は、予め定められた第1期間、予め定められた値より大きい保持力をジンバル50が発生させた場合に、レンズ部200に対する外力を検知してもよい。検知部112は、予め定められた第1期間、予め定められた値より大きい保持力をジンバル50が発生させた場合に、レンズ部200が撮像部102から取り外されることを検知してもよい。検知部112は、予め定められた第1期間、撮像装置100に装着されたレンズ部200を撮像装置100から取り外そうとする動作を示す予め定められたパターンの保持力をジンバル50が発生させた場合、レンズ部200に対する外力を検知してもよい。検知部112は、予め定められた第1期間、撮像装置100に装着されたレンズ部200を撮像装置100から取り外そうとする動作を示す予め定められたパターンの保持力をジンバル50が発生させた場合、レンズ部200が撮像部102から取り外されることを検知してもよい。検知部112は、予め定められた第1期間、ヨー軸駆動部504、ピッチ軸駆動部514、及びロール軸駆動部524に印加させる制御電圧が、継続的に予め定められた閾電圧より大きい場合、予め定められたパターンの保持力をジンバル50が発生させていると判断してよい。検知部112は、例えば、図6に示すように、予め定められた第1期間Ta、ヨー軸駆動部504、ピッチ軸駆動部514、及びロール軸駆動部524の少なくとも1つに印加させる制御電圧600が、継続的に予め定められた閾電圧より大きい場合、予め定められたパターンの保持力をジンバル50が発生させていると判断してよい。検知部112は、レンズ部200を撮像装置100から取り外そうとする動作を示す予め定められたパターンの制御電圧がヨー軸駆動部504、ピッチ軸駆動部514、及びロール軸駆動部524の少なくとも1つに印加されている場合に、レンズ部200が撮像部102から取り外されることを検知してもよい。予め定められたパターンの制御電圧は、レンズ部200の交換をユーザに実際に実施させ、そのときにヨー軸駆動部504、ピッチ軸駆動部514、及びロール軸駆動部524に印加される制御電圧を測定し、その測定結果に基づいて定められてよい。
The detecting
以上のように、本実施形態に係る撮像装置100によれば、レンズ部200に直接的または間接的に外力が加えられるタイミングで、塵除去部400の光学部材402を振動させる。撮像装置100による撮像が即座に行われる可能性が低く、撮像部102の外部に付着物を排出しやすい適切なタイミングで、塵除去部400の光学部材402を振動させることができる。これにより、塵除去部400の光学部材402の振動が、撮像装置100の撮影に影響を与えることを防止できる。また、例えば、UAV10が飛行を開始する前に、ユーザが塵除去部400による塵除去処理を実行し忘れて、UAV10の飛行中の撮像装置100撮影に影響が生じることを防止できる。
As described above, according to the
図7は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ1200の一例を示す。コンピュータ1200にインストールされたプログラムは、コンピュータ1200に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーションまたは当該装置の1または複数の「部」として機能させることができる。または、当該プログラムは、コンピュータ1200に当該オペレーションまたは当該1または複数の「部」を実行させることができる。当該プログラムは、コンピュータ1200に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ1200に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、CPU1212によって実行されてよい。
FIG. 7 shows an example of a
本実施形態によるコンピュータ1200は、CPU1212、及びRAM1214を含み、それらはホストコントローラ1210によって相互に接続されている。コンピュータ1200はまた、通信インタフェース1222、入力/出力ユニットを含み、それらは入力/出力コントローラ1220を介してホストコントローラ1210に接続されている。コンピュータ1200はまた、ROM1230を含む。CPU1212は、ROM1230及びRAM1214内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。
The
通信インタフェース1222は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブが、コンピュータ1200内のCPU1212によって使用されるプログラム及びデータを格納してよい。ROM1230はその中に、アクティブ化時にコンピュータ1200によって実行されるブートプログラム等、及び/またはコンピュータ1200のハードウェアに依存するプログラムを格納する。プログラムが、CR−ROM、USBメモリまたはICカードのようなコンピュータ可読記録媒体またはネットワークを介して提供される。プログラムは、コンピュータ可読記録媒体の例でもあるRAM1214、またはROM1230にインストールされ、CPU1212によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ1200に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ1200の使用に従い情報のオペレーションまたは処理を実現することによって構成されてよい。
The
例えば、通信がコンピュータ1200及び外部デバイス間で実行される場合、CPU1212は、RAM1214にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース1222に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース1222は、CPU1212の制御の下、RAM1214、またはUSBメモリのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。
For example, when communication is performed between the
また、CPU1212は、USBメモリ等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がRAM1214に読み取られるようにし、RAM1214上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。CPU1212は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。
In addition, the
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。CPU1212は、RAM1214から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索/置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をRAM1214に対しライトバックする。また、CPU1212は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第2の属性の属性値に関連付けられた第1の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、CPU1212は、第1の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第2の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第1の属性に関連付けられた第2の属性の属性値を取得してよい。
Various types of information such as various types of programs, data, tables, and databases may be stored in the recording medium and subjected to information processing. The
上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ1200上またはコンピュータ1200近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはRAMのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ1200に提供する。
The programs or software modules described above may be stored on computer readable storage medium on or near
特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The execution order of each process such as operations, procedures, steps, and steps in the apparatuses, systems, programs, and methods shown in the claims, the specification, and the drawings is particularly “before”, “preceding” It is to be noted that “it is not explicitly stated as“ etc. ”and can be realized in any order as long as the output of the previous process is not used in the later process. With regard to the operation flow in the claims, the specification, and the drawings, even if it is described using “first,” “next,” etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. It is not a thing.
10 UAV
20 UAV本体
30 UAV制御部
32 メモリ
34 通信インタフェース
40 推進部
41 GPS受信機
42 慣性計測装置
43 磁気コンパス
44 気圧高度計
50 ジンバル
60 撮像装置
100 撮像装置
102 撮像部
110 撮像制御部
112 検知部
114 振動制御部
120 イメージセンサ
130 メモリ
141 電気接点
142 電気接点
144 マウント面
150 ロックピン
152 ロック解除ボタン
200 レンズ部
201 挿入孔
210 レンズ
212 レンズ駆動部
220 レンズ制御部
222 メモリ
300 遠隔操作装置
400 塵除去部
401 フレーム
402 光学部材
403 電気機械変換素子
404 配線
405 配線
501 ジンバル制御部
502 ヨー軸ドライバ
504 ヨー軸駆動部
506 ヨー軸回転機構
512 ピッチ軸ドライバ
514 ピッチ軸駆動部
516 ピッチ軸回転機構
522 ロール軸ドライバ
524 ロール軸駆動部
526 ロール軸回転機構
1200 コンピュータ
1210 ホストコントローラ
1212 CPU
1214 RAM
1220 入力/出力コントローラ
1222 通信インタフェース
1230 ROM
10 UAV
1214 RAM
1220 I /
Claims (8)
イメージセンサの前方に配置される光学部材と、
前記レンズ装置に対する外力を検知する検知部と、
前記レンズ装置に対する外力を前記検知部が検知したことに応じて、前記光学部材を振動させる振動制御部と
を備え、
前記撮像装置は、回転可能に支持機構に支持され、
前記支持機構は、前記撮像装置に加えられる外力に対して前記撮像装置の姿勢を維持する保持力を発生させ、
前記検知部は、予め定められた条件を満たす前記保持力を前記支持機構が発生させたことを検知することにより、前記レンズ装置に対する外力を検知する、撮像装置。 An imaging device to which a lens device is detachably coupled,
An optical member disposed in front of the image sensor,
A detection unit that detects an external force applied to the lens device;
And a vibration control unit configured to vibrate the optical member in response to the detection unit detecting an external force on the lens device .
The imaging device is rotatably supported by a support mechanism,
The support mechanism generates a holding force that maintains the posture of the imaging device against an external force applied to the imaging device.
The imaging device detects an external force on the lens device by detecting that the support mechanism generates the holding force that satisfies a predetermined condition .
前記レンズ装置と
を備える撮像システム。 An imaging apparatus according to any one of claims 1 to 3.
An imaging system comprising the lens apparatus;
前記撮像装置は、回転可能に支持機構に支持され、
前記支持機構は、前記撮像装置に加えられる外力に対して前記撮像装置の姿勢を維持する保持力を発生させ、
前記方法は、
予め定められた条件を満たす前記保持力を前記支持機構が発生させたことを検知することにより、前記レンズ装置に対する外力を検知する段階と、
前記レンズ装置に対する外力を検知したことに応じて、前記光学部材を振動させる段階と
を備える方法。 A method for vibrating an optical member disposed in front of an image sensor of an imaging device to which a lens device is removably coupled, comprising:
The imaging device is rotatably supported by a support mechanism,
The support mechanism generates a holding force that maintains the posture of the imaging device against an external force applied to the imaging device.
The method is
Detecting an external force on the lens device by detecting that the support mechanism has generated the holding force that satisfies a predetermined condition ;
Vibrating the optical member in response to detecting an external force on the lens device.
前記撮像装置は、回転可能に支持機構に支持され、
前記支持機構は、前記撮像装置に加えられる外力に対して前記撮像装置の姿勢を維持する保持力を発生させ、
予め定められた条件を満たす前記保持力を前記支持機構が発生させたことを検知することにより、前記レンズ装置に対する外力を検知する段階と、
前記レンズ装置に対する外力を検知したことに応じて、前記光学部材を振動させる段階と
を前記コンピュータに実行させる、プログラム。 A program for causing a computer to execute a process of vibrating an optical member disposed in front of an image sensor of an imaging device to which a lens device is detachably coupled.
The imaging device is rotatably supported by a support mechanism,
The support mechanism generates a holding force that maintains the posture of the imaging device against an external force applied to the imaging device.
Detecting an external force on the lens device by detecting that the support mechanism has generated the holding force that satisfies a predetermined condition ;
A program for causing the computer to execute the step of vibrating the optical member in response to detection of an external force to the lens device.
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