JP7355470B2 - 測量装置、及び測量システム - Google Patents

Description

本発明は、写真測量のための画像を撮影する撮影装置の位置を測量する測量装置と、当該測量装置を用いた測量システムに関する。

従来から、移動体にカメラ（撮影装置）を搭載し、当該カメラにより２以上の異なる位置から撮影した画像（静止画像及び動画像を含む）を用いて測量を行ういわゆるステレオ写真測量が知られている。

特に近年では、移動体としてＵＡＶ（Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｉｒ Ｖｅｈｉｃｌｅ：小型無人飛行体）を用い、ＵＡＶにカメラを搭載して、上空から撮影した画像に基づく写真測量が行われている（特許文献１参照）。

特開２０１５－１４５７８４号公報

特許文献１に示すような写真測量では、ＧＰＳ及びトータルステーション（位置測定装置）からＵＡＶの位置情報を取得し、飛行計画で設定された位置で測量用の画像を撮影している。

しかしながら、撮影時のＵＡＶの位置をＧＰＳにより測量すると、トータルステーションによりＵＡＶの位置を測量するよりも精度が低い上、ＧＰＳ信号を受信できない建物内、トンネル内、橋梁下、等では測量ができないという問題がある。

一方、トータルステーションによりＵＡＶの位置を測量する場合、撮影時にはトータルステーションとＵＡＶのカメラとが離れているため、トータルステーションはＵＡＶのカメラが実際に撮影を行った時期を認識することができず、撮影時期と測量時期との誤差により写真測量の精度が低下するという問題がある。

また、写真測量では画像内に複数の基準点が含まれるように撮影することで、各画像の撮影位置を特定する手法もあるが、これは写真測量を行う対象範囲に予め基準点を設ける必要があるという問題がある。

本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、ＧＰＳや基準点を必要とせずに、写真測量の精度を向上させることのできる測量装置及び測量システムを提供するものである。

上記した目的を達成するために、移動体に搭載され所定の撮影周期で画像を撮影する撮影装置の位置を測量する測量装置であって、前記撮影装置から、少なくとも撮影開始時期、撮影周期及び撮影された各画像の撮影順序を含む撮影条件情報を取得可能な撮影条件取得部と、前記撮影条件取得部により取得した撮影開始時期に応じて計時を開始する測量計時部と、前記撮影装置の位置を所定の測量周期で測量する測量部と、前記撮影条件取得部により取得した前記撮影開始時期から前記測量計時部の計時を開始し、前記測量部による測量結果として少なくとも前記測量計時部にて計時した計時データを付与した測量データを生成し、前記撮影条件取得部により取得した撮影周期及び撮影された各画像の撮影順序から前記測量計時部による計時の開始からの前記撮影装置により撮影された各画像の撮影時期を算出し、前記測量部により測量した測量結果の中から前記撮影時期に適合した計時データの測量結果を抽出して、この抽出した測量結果を、前記撮影装置により撮影した各画像の撮影位置として対応付けて、写真測量用のデータを生成する撮影位置解析部と、を備える。

また、上述の測量装置として、前記測量部は、前記撮影条件取得部により取得した前記撮影開始時期より後に、前記撮影周期よりも短い間隔の測量周期で前記撮影装置の位置を測量し、前記撮影条件取得部は、前記撮影装置による撮影終了後に、前記撮影装置から前記撮影条件として前記撮影周期及び撮影された各画像の撮影順序を取得してもよい。

また、上述の測量装置として、前記撮影条件取得部は、前記撮影条件として前記撮影開始時期とともに前記撮影周期の情報を取得し、前記撮影位置解析部は、前記撮影装置による撮影中に、前記測量部により測量した測量結果のうち前記撮影周期に適合した時期の測量結果のみを記憶して、撮影順序と測量順序が一致する画像と測量結果とを対応付けることで、前記写真測量用のデータを生成してもよい。

また、上述の測量装置として、前記撮影条件取得部は前記撮影装置と通信可能に接続されて、前記撮影条件情報を取得してもよい。

また、上述の測量装置として、前記撮影条件取得部は、前記撮影装置が撮影に伴い発光するストロボ光を受光することで、前記撮影開始時期を取得してもよい。

また、本発明に係る測量システムは、上述の測量装置と、前記撮影装置と、を備えている。

また、上述の測量システムとして、前記移動体は飛行体であってもよい。

上記手段を用いる本発明によれば、ＧＰＳや基準点を必要とせずに、写真測量の精度を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る測量装置を含む測量システムの全体構成図である。 本発明の一実施形態に係る測量システムの制御ブロック図である。 本発明の一実施形態に係る測量システムの写真測量用のデータ解析ルーチンを示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る測量システムのカメラ及び測量装置の動作を時系列的に示したタイムチャートである。 第１変形例に係る測量システムの制御ブロック図である。 第２変形例に係る測量システムのカメラ及び測量装置の動作を時系列的に示したタイムチャートである。 第３変形例に係る測量システムのカメラ及び測量装置の動作を時系列的に示したタイムチャートである。 第４変形例に係る測量システムのカメラ及び測量装置の動作を時系列的に示したタイムチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。

図１には本発明の一実施形態に係る測量システムの全体構成図が示されており、図２には当該測量システム１の制御系の構成図が示されている。本発明の実施形態に係る測量システム１の全体構成と制御系を図１、図２を用いて説明する。

測量システム１は、写真測量を行う測量システムであり、移動しつつ写真測量用の画像を複数撮影する移動撮影装置２と、当該移動撮影装置２の位置を測量する測量装置３とを有している。

移動撮影装置２は、移動体であるＵＡＶ１０に画像を撮影するカメラ１１（撮影装置）が搭載されて構成されている。なお、カメラ１１が撮影する画像は静止画像及び動画像でもよい。

詳しくは、ＵＡＶ１０は、予め定められた飛行経路を飛行したり、遠隔操作により自由に飛行したりすることが可能な飛行移動体である。当該ＵＡＶ１０には飛行を行うための飛行機構１０ａの下部にジンバル機構１０ｂが設けられている。

カメラ１１はＵＡＶ１０のジンバル機構１０ｂより支持されており、当該ジンバル機構１０ｂによって撮影方向を自由に変更可能であるとともに、所定の方向を撮影するよう姿勢を安定化させることが可能である。

また、カメラ１１は、本体正面にレンズ部１２が形成されており、当該レンズ部１２の先端横にプリズム１３が設けられている。

測量装置３は、測量対象を自動追尾可能なトータルステーションであり、水平方向に回転駆動可能な水平回転駆動部２０上に、鉛直方向に回転可能な鉛直回転駆動部２１を介して望遠鏡部２２が設けられている。また望遠鏡部２２には、ターゲットまでの斜距離を測定する光波距離計（ＥＤＭ）２３が設けられている。

詳しくは、測量装置３は、プリズム１３を測量対象としたプリズム測量により、測量装置３からプリズム１３までの距離測定（測距）が可能であると共に水平角、鉛直角が測定（測角）可能である。したがって、測量装置３を既知の位置に設置して、姿勢を整準させてプリズム１３の測量を行うことで、測量結果（斜距離、水平角、鉛直角）からプリズム１３の座標、即ちカメラ１１の位置を算出可能である。

測量システム１は、図１に示すように、移動撮影装置２により上空を移動しながら所定の撮影周期ΔＳで写真測量用の画像Ｐ１、Ｐ２、…を複数撮影するとともに、測量装置３により移動撮影装置２（厳密にはプリズム１３）を追尾して測量を行い、この測量結果を、撮影した複数の画像Ｐ１、Ｐ２、…の撮影位置として対応付けることで写真測量用のデータを生成する。

次に図２を参照しつつ、測量システム１のカメラ１１及び測量装置３が搭載するコンピュータに基づく制御系の構成を説明する。

図２に示すように、カメラ１１は、撮影制御部１４を有しており、当該撮影制御部１４には操作部１５、撮像部１６、撮影計時部１７、ストロボ信号端子１８が電気的に接続されている。なお、撮影制御部１４にはこの他にも記憶部、表示部、通信部等が接続されていたり、センサ等が接続されていたりしてもよく、少なくとも撮影した画像は内部又は外部の記憶部に保存される。

操作部１５は撮影制御部１４に対する各種の動作指示や設定を入力するための操作手段である。例えば、動作指示としては、電源のオン、オフの切替、撮影開始とするトリガ、撮影モードの切替、撮影周期の設定、画質の設定、測量装置３との接続オン、オフの切替等がある。また操作部１５は、スイッチ、ボタン、ダイアルなど、任意の操作デバイスや入力デバイスを含んでいてもよい。

撮像部１６は、撮影動作を行う部分であり、光学像を電気信号に変換するＣＣＤやＣＭＯＳ素子等の撮像素子やシャッターを有する。

撮影計時部１７は、例えば水晶振動子を含むタイマカウンタであり、撮影制御部１４における各種制御に用いる時間を計測する。

ストロボ信号端子１８は、例えばストロボ用のホットシューやシンクロ端子であり、シャッター信号を外部機器に伝達可能な接続端子である。

撮影制御部１４は、予め設定して撮影周期ΔＳで撮影を行うよう撮像部１６を制御可能であり、ストロボ信号端子１８を介して外部機器にシャッター信号（撮影開始信号）や撮影周期ΔＳ、撮影枚数等の撮影条件を伝達したり、予定された撮影を終了した後には、撮影終了時期や撮影した画像データを伝達したりすることが可能である。

測量装置３は、測量制御部２４（撮影位置解析部）に上述の水平回転駆動部２０、鉛直回転駆動部２１、ＥＤＭ２３の他に、水平角検出部２５、鉛直角検出部２６、表示部２７、操作部２８、測量計時部２９、追尾光送光部３０、追尾光受光部３１、記憶部３２、及び撮影条件取得部３３が接続されている。

水平角検出部２５は、水平回転駆動部２０による水平方向の回転角を検出することで、望遠鏡部２２で視準している水平角を検出可能である。鉛直角検出部２６は、鉛直回転駆動部２１による鉛直方向の回転角を検出することで、望遠鏡部２２で視準している鉛直角を検出可能である。これら水平角検出部２５及び鉛直角検出部２６により、測量結果としての水平角及び鉛直角を検出する。

表示部２７は、例えば液晶モニタであり、測量結果（斜距離、水平角、鉛直角）等の各種情報を表示可能である。

操作部２８は、測量制御部２４に各種の動作指示や設定を入力するための操作手段である。例えば、動作指示としては、電源のオン、オフの切替、測量開始とするトリガ、測量モードの切替、測量周期の設定等がある。また当該操作部２８はカメラ１１の操作部１５と同様、スイッチ、ボタン、ダイアルなど、任意の操作デバイスや入力デバイスを含んでいてよい。

測量計時部２９は、撮影計時部１７と同様に、例えば水晶振動子を含むタイマカウンタであり、撮影制御部１４における各種制御に用いる時間を計測する。ただし、当該測量計時部２９は少なくとも撮影計時部１７よりも短い周期（高周波数）で計時可能なものである。

追尾光送光部３０は追尾光を照射し、追尾光受光部３１はプリズム１３により反射された追尾光を受光する部分である。測量制御部２４が、この追尾光送光部３０からの追尾光を追尾光受光部３１の中央部に受光し続けるよう水平回転駆動部及２０及び鉛直回転駆動部２１を制御することでターゲットの追尾機能を実現している。

記憶部３２は、上述の追尾機能のプログラムや、所定の測量周期で測量を行うプログラム等の各種プログラムや、測量結果である測量データ、カメラ１１から得た画像データ等の各種データを記憶可能である。

撮影条件取得部３３は、カメラ１１からシャッター信号に基づく撮影開始時期、及び撮影周期ΔＳ等を含む撮影条件情報を取得する部分であり、本実施形態では測量装置３に設けられた接続端子３４と接続されている。そして、本実施形態では、シンクロケーブル３５により、カメラ１１のストロボ信号端子１８と測量装置３の接続端子３４を接続することで、撮影条件取得部３３は撮影開始時にはカメラ１１からシャッター信号を受信することで撮影開始時期を取得し、撮影終了後にはカメラ１１から撮影周期ΔＳと撮影枚数ｎ等の情報を取得する。

測量制御部２４は、撮影条件取得部３３にてカメラ１１の撮影開始時期を取得すると測量計時部２９による計時を開始し、プリズム１３の追尾が成立すると所定の測量周期ΔＴでの測量を開始する。そして、測量計時部２９による計時に基づいて、測量結果をカメラ１１により撮影した各画像の撮影位置に対応付けて、写真測量用のデータを生成する。

ここで、図３を参照すると、本実施形態に係る測量システムの写真測量用のデータ解析ルーチンを示すフローチャートが示されており、以下本フローチャートに沿って本実施形態における具体的な写真測量用データ解析の流れについて説明する。

まず、ステップＳ１として、移動撮影装置２のカメラ１１と測量装置３との接続が行われる。これは、カメラ１１のストロボ信号端子１８と測量装置３の接続端子３４とをシンクロケーブル３５により接続することで行われる。

続いて、ステップＳ２として、カメラ１１の撮影が開始される。カメラ１１は所定の撮影周期ΔＳで撮影を行う。カメラ１１と測量装置３とが接続された状態で、カメラ１１の撮影が開始されると、シャッター信号がシンクロケーブル３５を介して測量装置３に伝達される。

そして、ステップＳ３として、測量装置３の測量制御部２４は、撮影条件取得部３３においてカメラ１１からの最初のシャッター信号を撮影開始信号（撮影条件）として取得すると、測量計時部２９による計時を開始させる。

ステップＳ４として、シンクロケーブル３５を取り外して、カメラ１１と測量装置３との接続を解除する。そして、移動撮影装置２は飛行撮影を開始し、測量装置３はカメラ１１のプリズム１３の追尾を開始する。

ステップＳ５として、測量装置３は、移動撮影装置２のプリズム１３の追尾が成立すると所定の測量周期ΔＴで測量を開始する。本実施形態の測量周期ΔＴは撮影周期ΔＳよりも短い周期に設定されており、例えば撮影周期ΔＳ＝１～３ｓに対して測量周期ΔＴ＝２０ｍｓ～１００ｍｓで測量を行う。ここで、測量制御部２４は、各測量結果として、斜距離、水平角、鉛直角に加えて、測量計時部２９にて計時したタイムカウントＴｔ（計時データ）の値を付与した測量データＤを生成する。

次に、ステップＳ６として、移動撮影装置２が予定していた撮影を終えたら、再びシンクロケーブル３５によりカメラ１１と測量装置３とを接続する。

そして、ステップＳ７として、測量装置３の測量制御部２４は、カメラ１１により撮影された各画像を取り込んで、測量結果を各画像の撮影位置に対応付けて写真測量用データを生成し、当該ルーチンを終了する。

詳しくは、本実施形態では、ステップＳ７において測量制御部２４が、カメラ１１により撮影した撮影周期ΔＳ及び撮影枚数ｎに応じて、各測量データＤに付与されたタイムカウントＴｔの値に基づき、各測量データＤの中から各撮影時期Ｔｃに適合した測量データＤを抽出して、この抽出した測量データＤを各画像Ｐの撮影位置として対応付けることで写真測量用のデータを生成する。

ここで図４を参照すると、本実施形態におけるカメラ及び測量装置の動作を時系列的に示したタイムチャートが示されており、以下同図に基づき本実施形態における写真測量用データの生成についてより具体的に説明する。

図４に示すように、まず測量装置３がカメラ１１と接続され、測量装置３が最初のシャッター信号を撮影開始信号として認識すると測量計時部２９による計時が開始される。一方、カメラ１１は所定の撮影周期ΔＳで撮影を行う。

カメラ１１と測量装置３との接続解除後、測量装置３はプリズム１３の追尾が成立すると所定の測量周期ΔＴで測量を行い、各測量データＤにタイムカウントＴｔの値を付与する。

予定していた撮影が終了するとカメラ１１と測量装置３とが再度接続され、測量装置３の撮影条件取得部３３は、カメラ１１が撮影した画像データとともに、撮影周期ΔＳと撮影枚数ｎの情報（撮影条件）を取得する。測量制御部２４は、撮影開始信号から１枚目の画像Ｐ１の撮影時期Ｔｃ１＝ΔＳ、２枚目の画像Ｐ２の撮影時期Ｔｃ２＝２ΔＳ、ｎ枚目の画像Ｐｎの撮影時期Ｔｃｎ＝ｎΔＳというように、各画像データの撮影時期Ｔｃを撮影周期ΔＳ及び撮影枚数ｎに基づき算出する。

そして、測量データＤのタイムカウントＴｔの値が各撮影時期Ｔｃに適合した測量データＤを抽出する。例えば、図４では３枚目の画像Ｐ３の撮影時期Ｔｃ３とタイムカウントＴｔ２が一致していることから、画像Ｐ３に対応する測量結果として測量データＤ２を抽出する。同様に、各画像Ｐに対して、それぞれ適合する測量データＤを抽出する。

なお、撮影時期Ｔｃと測量データＤのタイムカウントＴｔの値が一致しない場合は、その前後の測量データＤから内挿した内挿測量データＤｉを算出して対応付けてもよい。例えば、図示しないが、４枚目の画像Ｐ４の撮影時期Ｔｃ４が、タイムカウントＴｔ５とＴｔ６との中間値であった場合は、測量データＤ５とＤ６の斜距離、水平角、鉛直角それぞれの中間値からなる内挿測量データＤｉ５６を画像Ｐ４に対応付ける。図４のΔＴは１００ｍｓ以下、ΔＳは数秒であり、ΔＳ内ではほぼ等速直線運動である。つまり、ΔＳ内では測角値、測距値ともほぼ一定に増減するため、内挿してΔＴを求める場合でも位置の推定精度が維持される。

このように抽出した測量データＤと画像Ｐとを対応付けることで、測量装置３で測量した正確な位置情報が含まれた画像データが写真測量用のデータとして生成される。

以上のように、測量装置３は、所定の撮影周期ΔＳで撮影を行うカメラ１１の撮影開始時期から計時を行い、この計時に基づいて、測量結果と撮影された各画像との対応付けを行い、写真測量用のデータを生成している。したがって、測量装置３は、カメラ１１で撮影した各画像に対して、測量装置３により測量した正確な位置情報を付与した写真測量用のデータを生成することができる。これにより、ＧＰＳや基準点を必要とせずに、写真測量の精度を向上させることができる。

以上で本発明の一実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。

上記実施形態では、ストロボ信号端子１８と接続端子３４とをシンクロケーブル３５でつなぐことでカメラ１１と測量装置３との接続を行っており、これによりカメラ１１と測量装置３との間の確実な通信を実現させている。しかし、カメラ１１と測量装置３との接続手段はこれに限られるものではない。例えば、カメラ１１と測量装置３とを無線通信で接続してもよい。

また、カメラ１１が備えるストロボを用いて測量装置３にシャッター信号を伝達してもよい。詳しくは、図５を参照すると、第１変形例における測量システムの制御ブロックが示されている。

同図に示すように、第１変形例における測量システム１’のカメラ１１’は、上記実施形態のカメラ１１のストロボ信号端子１８に代えて、撮影に伴いストロボ光を発光するストロボ発光部１８’が設けられている。また、第１変形例における測量装置３’は接続端子３４に代えて、ストロボ光を検知するストロボ光受光部３４’が設けられている。なお、ストロボ発光部１８’はカメラ１１が一般的に備えているストロボ光発光部でよく、ストロボ光受光部３４’もトータルステーション等の測量装置３が備えている照度センサや追尾光受光部を兼用させてもよい。その他の構成については上記実施形態と同様であることから同じ符号を付して説明を省略する（他の変形例についても同じ）。

このように構成された第１変形例における測量システム１’では、カメラ１１のシャッター信号に伴い発光するストロボ発光部１８’からのストロボ光を、測量装置３’のストロボ光受光部３４’が検知する。測量装置３’の撮影条件取得部３３は、このストロボ光の検知情報をカメラ１１の撮影開始時期として認識する。これ以降の手順（図３のステップＳ３以降）は上記実施形態と同様である。

このように第１変形例における測量システム１’では、カメラ１１’及び測量装置３’が一般的に備えている構成を利用し、シンクロケーブル等の有線接続を必要とせずに、測量装置３がカメラ１１の撮影開始時期を認識することができる。したがって、第１変形例によれば、追加コストを抑えつつ、より容易に上記実施形態の効果を奏することができる。

また、上記実施形態では、測量装置３は、撮影終了後にカメラ１１と再度接続されて、撮影周期ΔＳ及び撮影枚数ｎから撮影時期Ｔｃを算出して、測量結果の中から適合する測量データＤを抽出して、画像Ｐとの対応付けを行っているが、解析手法はこれに限られるものではない。

例えば、解析手法が上記実施形態と異なる第２変形例について、図６に当該第２変形例におけるタイムチャートが示されている。

第２変形例では、上記実施形態の図３におけるステップＳ３の段階で、測量装置３がカメラ１１からシャッター信号とともに撮影周期ΔＳを取得する、又は、予め測量装置３の撮影条件取得部３３にカメラ１１の撮影周期ΔＳを入力しておくことで、撮影開始時点から測量装置３に撮影周期ΔＳを認識させておく。

そして、測量装置３の測量制御部２４は、撮影開始のシャッター信号を取得してから計時を開始して所定の測量周期ΔＴで測量を開始するが、移動撮影装置２による撮影中に、タイムカウントＴｔの値が撮影周期ΔＳに適合する測量結果のみを記憶部３２や表示部２７に出力することとする。なお追尾成立前の測量結果については、斜距離、水平角、鉛直角は空のデータとし、タイムカウントＴｔのみを有する測量データＤを記憶しておく。また、当該変形例においても、撮影周期ΔＳと一致する測量結果がない場合には、その前後の測量データを内挿した内挿測量データを用いればよい。

撮影終了後にはカメラ１１と測量装置３とが再度接続され、測量装置３の測量制御部２４は、１枚目の画像Ｐ１には１番目の測量データＤ１、２枚目の画像Ｐ２には２番目の測量データＤ２、ｎ番目の画像Ｐｎにはｎ番目の測量データＤｎというように、撮影順序と測量順序が一致する画像Ｐと測量データＤとを対応付けることで、写真測量用のデータを生成する。

このような第２変形例では、上記実施形態における効果に加えて、移動撮影装置２による撮影中に移動撮影装置２の位置情報を確認することができる。これにより、移動撮影装置２の飛行撮影の途中で、飛行計画の確認や修正を行うことができる。

また、当該第２変形例では、撮影周期ΔＳに適合した測量データＤのみを残すため、測量装置３において不要な測量データＤを削減することができ、冗長性のないデータを出力することができる。

また、上記実施形態ではカメラ１１側で設定された撮影周期ΔＳを用いて、撮影された画像Ｐと測量データＤとの対応付けを行っているが、カメラ１１側の撮影計時部１７と測量装置３側の測量計時部２９との精度の差等から測量装置３側での計算に誤差が生じる場合がある。そこで、カメラ１１の実際の撮影動作に基づいて、測量装置３側で撮影周期を算出してもよい。測量装置３側で撮影周期の算出に関する第３変形例及び第４変形例について以下、説明する。

まず、図７を参照すると、第３変形例におけるタイムチャートが示されており、同図に基づき第３変形例について説明する。

第３変形例は、カメラ１１と測量装置３とを再接続するまで（上記ステップＳ１～Ｓ５）は、上記実施形態と同様である。

当該第３変形例では、カメラ１１と測量装置３とを再接続した後、撮影条件取得部３３においてカメラ１１から最後のシャッター信号を受信し、これを撮影終了信号として認識する。この撮影終了信号に対応するタイムカウントＴｔｅは、測量装置３側で計時した撮影開始から撮影終了までの時間であり、このタイムカウントＴｔｅを撮影枚数ｎで均等に割ることで補正撮影周期ΔＳｔｅ（＝Ｔｔｅ／ｎ）を算出する。

そして、この補正撮影周期ΔＳｔｅに基づいて撮影時期Ｔｃを算出して、上記実施形態と同様に、測量データＤの中からタイムカウントＴｔの値と各撮影時期Ｔｃに適合した測量結果を抽出し、抽出した測量データＤと画像Ｐとを対応付けて写真測量用のデータを生成する。

このように第３変形例では、測量装置３側での計時に基づいて、補正撮影周期ΔＳｔｅを算出し、当該補正撮影周期ΔＳｔｅに基づいて画像Ｐと測量データＤとの対応付けを行っていることから、カメラ１１側から撮影周期ΔＳを取得する必要もなく、カメラ１１側の撮影計時部１７の精度に影響を受けることもないことから、より正確な写真測量用データを生成することができる。

次に図８を参照すると、第４変形例におけるタイムチャートが示されており、同図に基づき第４変形例について説明する。

第４変形例では、撮影開始の際にカメラ１１と測量装置３とを接続した状態のときに、測量装置３の撮影条件取得部３３において、カメラ１１からのシャッター信号（撮影実行情報）を連続して複数回（撮影実行回数ｍ回、図８ではｍ＝３回）取得する。撮影条件取得部３３はこのｍ回のシャッター信号をそれぞれ開始信号として認識し、最初の開始信号に応じて測量計時部２９の計時を開始する。測量制御部２４は、ｍ回の開始信号のうち最初の開始信号（ｍ＝１）から最後の開始信号（ｍ）までのタイムカウントＴｓｍを開始信号の数－１で均等割りすることで、補正撮影周期ΔＳｔｓ（＝Ｔｓｍ／（ｍ－１））を算出する。

そして、この補正撮影周期ΔＳｔｓに基づいて撮影時期Ｔｃを算出して、上記実施形態と同様に、測量データＤの中からタイムカウントＴｔの値と各撮影時期Ｔｃに適合した測量データＤを抽出し、抽出した測量データＤと画像Ｐとを対応付けて写真測量用のデータを生成する。

このように第４変形例においても、測量装置３側での計時に基づいて、補正撮影周期ΔＳｔｓを算出し、当該補正撮影周期ΔＳｔｅに基づいて画像Ｐと測量データＤとの対応付けを行っていることから、カメラ１１側から撮影周期ΔＳを取得する必要もなく、カメラ１１側の計時部の精度に影響を受けることもないことから、より正確な写真測量用データを生成することができる。

以上のような変形例以外にも、上記実施形態では、移動撮影装置２はＵＡＶ１０を移動体として用いているが、移動体はこれに限られず、例えば、車や人間等、地上を移動する移動体であってもよい。

また、上記実施形態では、撮影位置の解析を測量装置３の測量制御部２４で行っているが、撮影位置解析部はこれに限られず、例えばパーソナルコンピュータ等の外部装置であってもよい。

１ 測量システム
２ 移動撮影装置
３ 測量装置
１０ ＵＡＶ（移動体）
１１ カメラ（撮影装置）
１３ プリズム
１４ 撮影制御部
１７ 撮影計時部
１８ ストロボ信号端子
１８’ ストロボ
２３ ＥＤＭ
２４ 測量制御部（撮影位置解析部）
２５ 水平角検出部
２６ 鉛直角検出部
２９ 測量計時部
３３ 撮影条件取得部
３４ 接続端子
３５ シンクロケーブル

Claims (7)

1. 移動体に搭載され所定の撮影周期で画像を撮影する撮影装置の位置を測量する測量装置であって、
   前記撮影装置から、少なくとも撮影開始時期、撮影周期及び撮影された各画像の撮影順序を含む撮影条件情報を取得可能な撮影条件取得部と、
   前記撮影条件取得部により取得した撮影開始時期に応じて計時を開始する測量計時部と、
   前記撮影装置の位置を所定の測量周期で測量する測量部と、
   前記撮影条件取得部により取得した前記撮影開始時期から前記測量計時部の計時を開始し、前記測量部による測量結果として少なくとも前記測量計時部にて計時した計時データを付与した測量データを生成し、前記撮影条件取得部により取得した撮影周期及び撮影された各画像の撮影順序から前記測量計時部による計時の開始からの前記撮影装置により撮影された各画像の撮影時期を算出し、前記測量部により測量した測量結果の中から前記撮影時期に適合した計時データの測量結果を抽出して、この抽出した測量結果を、前記撮影装置により撮影した各画像の撮影位置として対応付けて、写真測量用のデータを生成する撮影位置解析部と、
   を備える測量装置。
2. 前記測量部は、前記撮影条件取得部により取得した前記撮影開始時期より後に、前記撮影周期よりも短い間隔の測量周期で前記撮影装置の位置を測量し、
   前記撮影条件取得部は、前記撮影装置による撮影終了後に、前記撮影条件情報として前記撮影周期及び撮影された各画像の撮影順序を取得する、
   請求項１記載の測量装置。
3. 前記撮影条件取得部は、前記撮影条件情報として前記撮影開始時期とともに前記撮影周期の情報を取得し、
   前記撮影位置解析部は、前記撮影装置による撮影中に、前記測量部により測量した測量結果のうち前記撮影周期に適合した時期の測量結果のみを記憶して、撮影順序と測量順序が一致する画像と測量結果とを対応付けることで、前記写真測量用のデータを生成する請求項１記載の測量装置。
4. 前記撮影条件取得部は前記撮影装置と通信可能に接続されて、前記撮影条件情報を取得する請求項１から３のいずれか一項に記載の測量装置。
5. 前記撮影条件取得部は、前記撮影装置が撮影に伴い発光するストロボ光を受光することで、前記撮影開始時期を取得する請求項１から３のいずれか一項に記載の測量装置。
6. 前記請求項１から５のいずれか一項に記載の測量装置と、
   前記撮影装置と、
   を備えた測量システム。
7. 前記移動体は飛行体である請求項６記載の測量システム。