(57)【要約】【課題】測距装置を利用して、合焦制御をより効率的に実行することが望まれている。【解決手段】制御装置は、撮像装置から被写体までの距離を示す被写体距離を測距センサから取得する取得部を備えてよい。制御装置は、撮像装置が備えるフォーカスレンズの位置を特定する特定部を備えてよい。制御装置は、被写体距離及びフォーカスレンズの位置に基づいて、フォーカスレンズの移動方向を決定する決定部を備えてよい。制御装置は、フォーカスレンズを移動方向に移動させた後に撮像装置により撮像される画像に基づいてフォーカスレンズの位置を制御する制御部を備えてよい。【選択図】図１０
2020098289.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置から被写体までの距離を示す被写体距離を測距センサから取得する取得部と、
前記撮像装置が備えるフォーカスレンズの位置を特定する特定部と、
前記被写体距離及び前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記フォーカスレンズの移動方向を決定する決定部と、
前記フォーカスレンズを前記移動方向に移動させた後に前記撮像装置により撮像される画像に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する制御部と
を備える制御装置。
【請求項２】
前記決定部は、前記特定部により特定された前記フォーカスレンズの位置に対応する合焦距離より前記被写体距離が長い場合、前記フォーカスレンズの移動方向を無限遠の方向に決定する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記決定部は、前記特定部により特定された前記フォーカスレンズの位置に対応する合焦距離より前記被写体距離が短い場合、前記フォーカスレンズの移動方向を至近端の方向に決定する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記被写体距離が第１被写体距離より長い場合、前記撮像装置により撮像される画像に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する代わりに、前記被写体距離に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記被写体距離が前記第１被写体距離より短い場合、前記撮像装置により撮像される画像に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する、請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記取得部は、前記測距センサから複数の測距領域のそれぞれの被写体距離を取得し、
前記決定部は、前記複数の測距領域のうち前記撮像装置の撮像領域内の合焦領域に対応する測距領域の前記被写体距離及び前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記フォーカスレンズの移動方向を決定する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項７】
前記取得部は、温度センサから前記撮像装置の温度をさらに取得し、
前記決定部は、前記撮像装置の像側焦点から撮像面までの距離と、前記撮像装置の物体側焦点から合焦点までの距離との前記撮像装置の温度に応じた予め定められた関係に基づいて、前記特定部により特定された前記フォーカスレンズの位置に対応する前記合焦距離を決定する、請求項２に記載の制御装置。
【請求項８】
前記測距センサは、ＴＯＦセンサである、請求項１に記載の制御装置。
【請求項９】
請求項１から８の何れか１つに記載の制御装置と、
前記フォーカスレンズと
を備える撮像装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の撮像装置と、
前記測距センサと、
前記撮像装置の姿勢を調整可能に前記撮像装置を支持する支持機構と
を備える撮像システム。
【請求項１１】
前記制御部は、前記支持機構が前記撮像装置の姿勢を制御することで、前記測距センサの測距領域が前記撮像装置の撮像領域に含まれることに対応して、前記フォーカスレンズを前記移動方向に移動させた後に前記撮像装置により撮像される画像に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する、請求項１０に記載の撮像システム。
【請求項１２】
請求項１０に記載の撮像システムを備えて移動する移動体。
【請求項１３】
前記取得部は、前記移動体が移動していないときに前記測距センサから被写体距離を取得する、請求項１２に記載の移動体。
【請求項１４】
前記移動体は飛行体であり、
前記取得部は、前記飛行体がホバリングしているときに前記測距センサから被写体距離を取得する、請求項１２に記載の移動体。
【請求項１５】
撮像装置から被写体までの距離を示す被写体距離を測距センサから取得する段階と、
前記撮像装置が備えるフォーカスレンズの位置を特定する段階と、
前記被写体距離及び前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記フォーカスレンズの移動方向を決定する段階と、
前記フォーカスレンズを前記移動方向に移動させた後に前記撮像装置により撮像される画像に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する段階と
を備える制御方法。
【請求項１６】
請求項１から７の何れか１つに記載の制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、撮像装置、撮像システム、移動体、制御方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、指向性光が射出されたタイミングと反射光が受光されたタイミングに基づいて被写体までの距離を導出する測距装置が開示されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］  国際公開第２０１５／１６６７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載されたような測距装置を利用して、合焦制御をより効率的に実行することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一態様に係る制御装置は、撮像装置から被写体までの距離を示す被写体距離を測距センサから取得する取得部を備えてよい。制御装置は、撮像装置が備えるフォーカスレンズの位置を特定する特定部を備えてよい。制御装置は、被写体距離及びフォーカスレンズの位置に基づいて、フォーカスレンズの移動方向を決定する決定部を備えてよい。制御装置は、フォーカスレンズを移動方向に移動させた後に撮像装置により撮像される画像に基づいてフォーカスレンズの位置を制御する制御部を備えてよい。
【０００５】
決定部は、特定部により特定されたフォーカスレンズの位置に対応する合焦距離より被写体距離が長い場合、フォーカスレンズの移動方向を無限遠の方向に決定してよい。
【０００６】
決定部は、特定部により特定されたフォーカスレンズの位置に対応する合焦距離より被写体距離が短い場合、フォーカスレンズの移動方向を至近端の方向に決定してよい。
【０００７】
制御部は、被写体距離が第１被写体距離より長い場合、撮像装置により撮像される画像に基づいてフォーカスレンズの位置を制御する代わりに、被写体距離に基づいてフォーカスレンズの位置を制御してよい。
【０００８】
制御部は、被写体距離が第１被写体距離より短い場合、撮像装置により撮像される画像に基づいてフォーカスレンズの位置を制御してよい。
【０００９】
取得部は、測距センサから複数の測距領域のそれぞれの被写体距離を取得してよい。決定部は、複数の測距領域のうち撮像装置の撮像領域内の合焦領域に対応する測距領域の被写体距離及びフォーカスレンズの位置に基づいて、フォーカスレンズの移動方向を決定してよい。
【００１０】
取得部は、温度センサから撮像装置の温度をさらに取得してよい。決定部は、撮像装置の像側焦点から撮像面までの距離と、撮像装置の物体側焦点から合焦点までの距離との撮像装置の温度に応じた予め定められた関係に基づいて、特定部により特定されたフォーカスレンズの位置に対応する合焦距離を決定してよい。
【００１１】
測距センサは、ＴＯＦセンサでよい。
【００１２】
本発明の一態様に係る撮像装置は、上記制御装置と、フォーカスレンズとを備えてよい。
【００１３】
本発明の一態様に係る撮像システムは、上記撮像装置と、測距センサと、撮像装置の姿勢を調整可能に撮像装置を支持する支持機構とを備えてよい。
【００１４】
制御部は、支持機構が撮像装置の姿勢を制御することで、測距センサの測距領域が撮像装置の撮像領域に含まれることに対応して、フォーカスレンズを移動方向に移動させた後に撮像装置により撮像される画像に基づいてフォーカスレンズの位置を制御してよい。
【００１５】
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してよい。
【００１６】
取得部は、移動体が移動していないときに測距センサから被写体距離を取得してよい。
【００１７】
移動体は飛行体でよい。取得部は、飛行体がホバリングしているときに測距センサから被写体距離を取得してよい。
【００１８】
本発明の一態様に係る制御方法は、撮像装置から被写体までの距離を示す被写体距離を測距センサから取得する段階を備えてよい。制御方法は、撮像装置が備えるフォーカスレンズの位置を特定する段階を備えてよい。制御方法は、被写体距離及びフォーカスレンズの位置に基づいて、フォーカスレンズの移動方向を決定する段階を備えてよい。制御方法は、フォーカスレンズを移動方向に移動させた後に撮像装置により撮像される画像に基づいてフォーカスレンズの位置を制御する段階を備えてよい。
【００１９】
本発明の一態様に係るプログラムは、制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムでよい。
【００２０】
本発明の一態様によれば、測距装置を利用して合焦制御をより効率的に実行できる。
【００２１】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】無人航空機及び遠隔操作装置の外観の一例を示す図である。
【図２】無人航空機の機能ブロックの一例を示す図である。
【図３】測距センサの測距可能な範囲について説明するための図である。
【図４】フォーカスレンズの位置と、合焦距離との関係の一例を示す図である。
【図５】撮像装置の合焦距離を特定する場合に考慮されるパラメータについて説明するための図である。
【図６】距離ｘ１と距離ｘ２との撮像装置の温度に応じた予め定められた関係の一例を示す図である。
【図７】撮像装置の撮像範囲と、測距センサの測距範囲との位置関係の一例を示す図である。
【図８】撮像装置の撮像範囲と、測距センサの測距範囲との位置関係の一例を示す図である。
【図９】測距領域ごとの被写体距離を撮像装置が撮像した画像に重畳して表示した画面の一例を示す図である。
【図１０】撮像装置の合焦制御の手順の一例を示すフローチャートを示す図である。
【図１１】ハードウェエア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。ジンバル５０、及び撮像装置１００は、撮像システムの一例である。ＵＡＶ１０は、移動体とは、空中を移動する飛行体、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。空中を移動する飛行体とは、ＵＡＶの他、空中を移動する他の航空機、飛行船、ヘリコプター等を含む概念である。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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３７、通信インタフェース３６、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、温度センサ４５、湿度センサ４６、ジンバル５０、撮像装置６０、撮像装置１００、及び測距センサ２５０を備える。
【００３４】
通信インタフェース３６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３６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３７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、温度センサ４５、湿度センサ４６、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３７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、ＵＳＢメモリ、及びソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）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３７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。
【００３５】
ＵＡＶ制御部３０は、メモリ３７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３６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。
【００３６】
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（緯度及び経度）、つまりＵＡＶ１０の位置（緯度及び経度）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。温度センサ４５は、ＵＡＶ１０の周囲の温度を検出する。湿度センサ４６は、ＵＡＶ１０の周囲の湿度を検出する。
【００３７】
撮像装置１００は、撮像部１０２及びレンズ部２００を備える。レンズ部２００は、レンズ装置の一例である。撮像部１０２は、イメージセンサ１２０、撮像制御部１１０、及びメモリ１３０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を撮像し、撮像された画像を撮像制御部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。撮像制御部１１０は、第１制御部及び第２制御部の一例である。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、ＵＳＢメモリ、及びソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）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。
【００３８】
レンズ部２００は、フォーカスレンズ２１０、ズームレンズ２１１、レンズ駆動部２１２、レンズ駆動部２１３、及びレンズ制御部２２０を有する。フォーカスレンズ２１０は、フォーカスレンズ系の一例である。ズームレンズ２１１は、ズームレンズ系の一例である。フォーカスレンズ２１０、及びズームレンズ２１１は、少なくとも１つのレンズを含んでよい。フォーカスレンズ２１０、及びズームレンズ２１１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。レンズ駆動部２１２は、カム環、ガイド軸などの機構部材を介して、フォーカスレンズ２１０の少なくとも一部または全部を光軸に沿って移動させる。レンズ駆動部２１３は、カム環、ガイド軸などの機構部材を介して、ズームレンズ２１１の少なくとも一部または全部を光軸に沿って移動させる。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及びレンズ駆動部２１３の少なくとも一方を駆動して、機構部材を介してフォーカスレンズ２１０及びズームレンズ２１１の少なくとも一方を光軸方向に沿って移動させることで、ズーム動作及びフォーカス動作の少なくとも一方を実行する。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。
【００３９】
レンズ部２００は、メモリ２２２、位置センサ２１４、及び位置センサ２１５をさらに有する。メモリ２２２は、レンズ駆動部２１２、及びレンズ駆動部２１３を介して移動するフォーカスレンズ２１０、及びズームレンズ２１１の制御値を記憶する。メモリ２２２は、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。位置センサ２１４は、フォーカスレンズ２１０のレンズ位置を検出する。位置センサ２１４は、現在のフォーカス位置を検出してよい。位置センサ２１５は、ズームレンズ２１１のレンズ位置を検出する。位置センサ２１５は、ズームレンズ２１１の現在のズーム位置を検出してよい。
【００４０】
測距センサ２５０は、測定対象の範囲に存在する物体までの距離を測定するセンサである。測距センサ２５０は、例えば、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ  ｏｆ  Ｆｌｉｇｈｔ）センサでよい。ＴＯＦセンサは、赤外線またはレーザなどの指向性光が射出されたタイミングと、指向性光が対象物で反射した反射光を受光するタイミングとの時間差から対象物までの距離を計測するセンサである。測距センサ２５０は、撮像装置１００の撮像方向に存在する物体までの距離を測定してよい。測距センサ２５０は、撮像装置１００とともにジンバル５０に設けられてよい。測距センサ２５０は、ＵＡＶ本体２０に設けられてよい。測距センサ２５０は、撮像装置１００の筐体の内部、または筐体の外部に設けられてよい。ジンバル５０が駆動して、撮像装置１００の撮像方向が変わると、測距センサ２５０の測定対象の方向も変わってよい。測距センサ２５０は、複数の測距領域のそれぞれに存在する対象物までの距離を測距してよい。
【００４１】
以上のように構成されたＵＡＶ１０において、撮像装置１００が、測距センサ２５０により測距された被写体までの距離に基づいて、合焦制御をより効率的に実行する。
【００４２】
そこで、撮像制御部１１０は、取得部１１２、特定部１１４、決定部１１６、及び合焦制御部１１８を有する。取得部１１２は、撮像装置１００から被写体までの距離を示す被写体距離を測距センサ２５０から取得する。取得部１１２は、測距センサ２５０から複数の測距領域のそれぞれの被写体距離を取得してよい。
【００４３】
特定部１１４は、フォーカスレンズ２１０の位置を特定する。特定部１１４は、現時点でのフォーカスレンズ２１０の位置を特定する。特定部１１４は、レンズ駆動部２１２に含まれる駆動用モータの回転量をパルス数に変換し、変換したパルス数に基づいて、無限遠を基準とする基準位置からのフォーカスレンズ２１０の位置を特定してよい。
【００４４】
決定部１１６は、被写体距離及びフォーカスレンズ２１０の位置に基づいて、フォーカスレンズ２１０の移動方向を決定する。決定部１１６は、複数の測距領域のうち撮像装置１００の撮像領域内の合焦領域に対応する測距領域の被写体距離及びフォーカスレンズ２１０の位置に基づいて、フォーカスレンズ２１０の移動方向を決定してよい。合焦領域は、撮像装置１００の撮像領域内で合焦させるべき被写体を含む領域でよい。合焦領域は、撮像装置１００の撮像領域内で予め定められた領域でよい。合焦領域は、撮像装置１００の撮像領域内でユーザにより選択された領域でよい。合焦領域は、撮像装置１００の撮像領域内で撮影モードに応じて設定された領域でよい。撮像装置１００の撮像領域と、測距センサ２５０の測距領域との対応関係は、予め定められてよい。撮像装置１００は、撮像装置１００の撮像領域の座標系と、測距センサ２５０の測距領域の座標系との間の変換テーブルをメモリ１３０などに格納してよい。
【００４５】
決定部１１６は、特定部１１４により特定されたフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離より被写体距離が長い場合、フォーカスレンズ２１０の移動方向を無限遠の方向に決定してよい。決定部１１６は、特定部１１４により特定されたフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離より被写体距離が短い場合、フォーカスレンズ２１０の移動方向を至近端の方向に決定してよい。合焦距離は、現在のフォーカスレンズ２１０の位置で予め定められた合焦状態を得られる、撮像装置１００から被写体までの距離でよい。予め定められた合焦状態は、撮像装置１００により撮像された被写体に対するコントラスト値が予め定められた閾値以上である状態でよい。
【００４６】
合焦制御部１１８は、フォーカスレンズ２１０を決定部１１６により決定された移動方向に移動させた後に撮像装置１００により撮像される画像に基づいてフォーカスレンズ２１０の位置を制御する。合焦制御部１１８は、フォーカスレンズ２１０を決定部１１６により決定された移動方向に移動させながら、撮像装置１００により撮像される複数の画像のコントラスト値に基づいてフォーカスレンズ２１０の位置を制御してよい。合焦制御部１１８は、山登り法に従って、コントラスト値がピークとなるフォーカスレンズ２１０の位置を特定し、特定されたフォーカスレンズ２１０の位置にフォーカスレンズ２１０を移動させることで、フォーカスレンズ２１０の位置を制御してよい。
【００４７】
ここで、測距センサ２５０が測距可能な範囲には限界がある。例えば、図３に示すように、測距センサ２５０は、測距可能な最短の距離の範囲５０１から最長の距離の範囲５０２まで測距可能である。測距センサ２５０は、範囲５０１から範囲５０２の間に存在する対象物６０１、及び対象物６０２について、撮像装置１００からの被写体距離を測距できる。範囲５００は、現在のフォーカスレンズ２１０の位置で撮像装置１００が予め定められた合焦状態を得られる被写体までの距離の範囲を示す。すなわち、範囲５００は、現在のフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離の範囲を示す。測距センサ２５０が被写体距離として、合焦距離の範囲５００より撮像装置１００側に近い対象物６０１までの被写体距離を測距した場合、決定部１１６は、フォーカスレンズ２１０の移動方向を至近端の方向と決定する。測距センサ２５０が被写体距離として、合焦距離の範囲５００より撮像装置１００から遠い対象物６０２までの被写体距離を測距した場合、決定部１１６は、フォーカスレンズ２１０の移動方向を無限遠の方向と決定する。
【００４８】
図４は、フォーカスレンズ２１０の位置と、合焦距離との関係の一例を示す。合焦させるべき対象物が、現在のフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離より短い距離に存在する場合、決定部１１６は、フォーカスレンズ２１０の移動方向を至近端の方向と決定する。合焦させるべき対象物が、現在のフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離より長い距離に存在する場合、決定部１１６は、フォーカスレンズ２１０の移動方向を無限遠の方向に決定する。
【００４９】
ＴＯＦセンサなどの測距センサ２５０で測距された被写体距離は、必ずしも正確であるとは限らない。したがって、合焦制御部１１８が、測距センサ２５０で測距された被写体距離に合焦距離を合わせるようにフォーカスレンズ２１０の位置を制御しても、必ずしも対象物に対して予め定められた合焦状態が得られるとは限らない。したがって、合焦制御部１１８は、フォーカスレンズ２１０の移動方向が決まった後に、さらに撮像装置１００により撮像された画像に基づいて、対象物のコントラストの値がピークとなるフォーカスレンズ２１０の位置を探索してよい。
【００５０】
合焦距離が短いほど、合焦距離の変化に応じたフォーカスレンズ２１０の位置の変化が大きい。合焦距離が長いほど、合焦距離の変化に応じたフォーカスレンズ２１０の位置の変化が少ない。すなわち、対象物までの距離が長い場合、測距センサ２５０で測距された被写体距離に多少の誤差があっても、その被写体距離に対応する合焦距離にフォーカスレンズ２１０の位置を合わせても、予め定められた合焦状態が得られる可能性が高い。例えば、対象物までの距離が長い場合、コントラストＡＦを実行しなくても、予め定められた合焦状態が得られる可能性が高い。
【００５１】
そこで、合焦制御部１１８は、測距センサ２５０により測距された被写体距離が第１被写体距離より長い場合、撮像装置１００により撮像される画像に基づいてフォーカスレンズ２１０の位置を制御する代わりに、測距センサ２５０により測距された被写体距離に基づいてフォーカスレンズ２１０の位置を制御してよい。合焦制御部１１８は、測距センサ２５０により測距された被写体距離が第１被写体距離より短い場合、撮像装置１００により撮像される画像に基づいてフォーカスレンズ２１０の位置を制御してよい。第１被写体距離は、レンズ部２００の光学特性に基づいて予め定められてよい。第１被写体距離は、合焦距離に対するフォーカスレンズ２１０の位置の変化量が予め定められた閾値以下の被写体距離でよい。第１被写体距離は、撮像装置１００の光学特性に依存するので、製造段階で実測値から設定してよい。
【００５２】
ここで、撮像装置１００のレンズ系の光学特性は、温度によって変化する。決定部１１６が特定するフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離も、温度によって変化する。決定部１１６が、合焦距離を精度よく特定するためには、温度の変化も考慮したほうが好ましい。
【００５３】
図５は、撮像装置１００の合焦距離を特定する場合に考慮されるパラメータを示す。Ｄは、撮像面７００から被写体７１０までの距離を示す。ｆは、焦点距離を示す。ｘ１は、撮像装置１００の像側焦点７０１から撮像面７００までの距離を示す。ｘ２は、撮像装置１００の物体側焦点７０２から合焦点７１１までの距離を示す。レンズの公式から、ｘ１・ｘ２＝ｆ２、及び１／ｘ２＝ｘ１／ｆ２を導出できる。そして、フォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離は、Ｄ＝ｘ２＋２・ｆ＋ｘ１から特定できる。
【００５４】
図６は、撮像装置１００の像側焦点７０１から撮像面までの距離ｘ１と、撮像装置１００の物体側焦点７０２から合焦点７１１までの距離ｘ２との撮像装置１００の温度に応じた予め定められた関係の一例を示す。予め定められた関係は、撮像装置１００の製造段階の実測値から導出されてよい。例えば、予め定められた温度Ｔ０で、撮像装置１００からの距離が既知である２点について、距離ｘ１を導出する。そのときの距離ｘ１をＡ及びＢとする。Ａ及びＢは、コントラストＡＦなどのオートフォーカスを複数回実行して、その平均値から導出してよい。そして、縦軸をｘ１、横軸を１／ｘ２として、原点、Ａ、及びＢを通る直線８００を温度Ｔ０でのキャリブレーションデータとする。温度の変化に応じて直線８００は、ｘ１軸に沿って平行移動する。温度Ｔ０と現時点の温度との差に応じたシフト量Ｃは、それぞれの温度での実測値から導出できる。よって、決定部１１６は、基準の温度Ｔ０での距離ｘ１と距離ｘ２との関係を示すキャリブレーションデータと、シフト量Ｃとから、撮像装置１００の温度に応じてキャリブレーションされたフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離を導出できる。
【００５５】
取得部１１２は、撮像装置１００の内部の温度を撮像装置１００に設けられた温度センサから取得してよい。そして、決定部１１６は、図６に示すような撮像装置１００の像側焦点７０１から撮像面７００までの距離ｘ１と、撮像装置１００の物体側焦点７０２から合焦点７１１までの距離ｘ２との撮像装置１００の温度に応じた予め定められた関係に基づいて、特定部１１４により特定されたフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離を決定してよい。決定部１１６は、取得部１１２で取得された温度に対応するシフト量Ｃだけ基準の温度Ｔ０のキャリブレーションデータをｘ１軸に沿って平行に移動させて、温度補償されたキャリブレーションデータに基づいて、フォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離を決定してよい。これにより、撮像装置１００の温度の変化により生じる撮像装置１００のレンズ系の光学特性の変化により、決定部１１６により特定されるフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離のばらつきを抑制できる。
【００５６】
図７は、撮像装置１００の撮像範囲７２０と、測距センサ２５０の測距範囲７２１との位置関係の一例を示す。測距センサ２５０が撮像装置１００に設けられていれば、撮像装置１００の姿勢がジンバル５０を介して変化しても、撮像装置１００の撮像範囲７２０と測距センサ２５０の測距範囲７２１との位置関係は変化しない。すなわち、撮像装置１００の撮像領域と、測距センサ２５０の測距領域との対応関係は変化しない。撮像装置１００の画角に対応する撮像範囲７２０のうち、測距センサ２５０の測距範囲７２１内で合焦領域を設定することで、測距センサ２５０は、合焦領域内に存在する被写体までの距離を測距できる。
【００５７】
一方、図８に示すように、測距センサ２５０が、撮像装置１００ではなく、ＵＡＶ本体２０などに設けられている場合、撮像装置１００の姿勢によっては、撮像装置１００の画角に対応する撮像範囲７２２と、測距センサ２５０の測距範囲７２３とが重ならない場合がある。このような場合、測距センサ２５０により事前に合焦させるべき被写体までの距離を測距する。そして、ＵＡＶ制御部３０が、ジンバル５０を制御することで、測距センサ２５０の測距範囲７２３内に、撮像装置１００の撮像範囲７２２が入ると、合焦制御部１１８は、決定部１１６により決定される移動方向へのフォーカスレンズ２１０の移動を開始することで、合焦制御を実行してよい。すなわち、合焦制御部１１８は、測距センサ２５０の測距領域が撮像装置１００の撮像領域に含まれることに対応して、決定部１１６により決定された移動方向へのフォーカスレンズ２１０の移動を開始することで、合焦制御を実行してよい。測距センサ２５０の測距領域が撮像装置１００の撮像領域に含まれることに対応して、取得部１１２が、測距センサ２５０により測距された合焦領域に対応する測距領域の被写体距離を取得してよい。そして、特定部１１４が現在のフォーカスレンズ２１０の位置を特定し、決定部１１６が、現在のフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離と被写体距離とを比較することで、フォーカスレンズ２１０の移動方向を決定して、その移動方向へのフォーカスレンズ２１０の移動を開始することで、合焦制御を実行してよい。
【００５８】
合焦制御部１１８は、フォーカスレンズ２１０を無限遠側から至近端側に向かって移動させる間に、撮像部１０２により撮像された複数の画像に基づいて、山登り法に従って、コントラスト値がピークとなるフォーカスレンズの位置を特定してよい。
【００５９】
合焦制御部１１８は、現在のフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離より測距センサ２５０により測距された被写体距離が長い場合、フォーカスレンズ２１０を無限遠まで移動させた後、フォーカスレンズ２１０を至近端側に向かって移動させている間に、山登り法に従って、コントラスト値がピークとなるフォーカスレンズの位置を特定してよい。
【００６０】
合焦制御部１１８は、現在のフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離より測距センサ２５０により測距された被写体距離が短い場合、現在のフォーカスレンズ２１０の位置から、フォーカスレンズ２１０を至近端側に向かって移動させている間に、山登り法に従って、コントラスト値がピークとなるフォーカスレンズの位置を特定してよい。
【００６１】
ＵＡＶ１０が移動している場合、撮像装置１００から合焦させるべき被写体までの距離は変化してしまう。ＵＡＶ１０が移動しているときに測距センサ２５０で測距された被写体距離に従って、フォーカスレンズ２１０の移動方向を決定しても、必ずしもフォーカスレンズ２１０の移動方向が適切とは限らない。したがって、取得部１１２は、ＵＡＶ１０が移動していないときに測距センサ２５０から被写体距離を取得してよい。取得部１１２は、ＵＡＶ１０がホバリングしているときに測距センサ２５０から被写体距離を取得してよい。
【００６２】
取得部１１２は、撮像装置１００の撮像領域内の複数の測距領域のそれぞれについて被写体距離を取得してよい。撮像制御部１１０は、取得部１１２により取得された複数の測距領域のそれぞれの被写体距離をユーザに通知してよい。例えば、撮像制御部１１０は、遠隔操作装置３００の表示部に、図９に示すように、取得部１１２により取得されたそれぞれの測距領域の被写体距離を、撮像装置１００により撮像された画像に重畳させて表示することで、ユーザに通知してよい。
【００６３】
図１０は、撮像装置１００の合焦制御の手順の一例を示すフローチャートである。ＵＡＶ１０が飛行中に、取得部１１２が測距センサ２５０から複数の測距領域のそれぞれの被写体距離を取得する（Ｓ１００）。取得部１１２は、複数の測距領域の中から、測距センサ２５０で測距できた測距領域の被写体距離を取得してよい。特定部１１４は、ＵＡＶ１０が移動中か否か、すなわち、ホバリングしているか否かを判定する（Ｓ１０２）。ＵＡＶ１０が移動中であれば、すなわち、ホバリング中でなければ、取得部１１２が、改めて、測距センサ２５０から複数の測距領域のそれぞれの被写体距離を取得する。
【００６４】
ＵＡＶ１０が移動中でなければ、すなわちホバリング中であれば、特定部１１４は、撮像装置１００の撮像領域の中から合焦領域を設定する（Ｓ１０４）。特定部１１４は、撮像装置１００の撮像領域の中からユーザにより選択された領域を合焦領域に設定してよい。特定部１１４は、撮像装置１００の撮像領域の中から予め指定された被写体を含む領域を合焦領域に設定してよい。
【００６５】
特定部１１４は、測距センサ２５０からの被写体距離のうち、合焦領域に対応する測距領域の被写体距離、及び現在のフォーカスレンズ２１０の位置を特定する（Ｓ１０６）。次いで、決定部１１６は、特定された被写体距離が、フォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離より長いか否を判定する（Ｓ１０８）。決定部１１６は、フォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離を導出する場合に、図６に示すような基準の温度Ｔ０での距離ｘ１と距離ｘ２との関係を示すキャリブレーションデータと、シフト量Ｃとから、撮像装置１００の温度に応じてキャリブレーションされたフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離を導出してよい。
【００６６】
被写体距離が現在のフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離より長い場合、決定部１１６は、合焦制御開始時のフォーカスレンズ２１０の移動方向を無限遠の方向に決定する（Ｓ１１０）。合焦制御部１１８は、フォーカスレンズ２１０を無限遠の方向に移動させた後に撮像装置１００に撮像された複数の画像のコントラスト値に基づいて、コントラスト値がピークになるフォーカスレンズ２１０の位置を探索するオートフォーカスを実行する（Ｓ１１２）。
【００６７】
一方、被写体距離が現在のフォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦距離より短い場合、決定部１１６は、合焦制御開始時のフォーカスレンズ２１０の移動方向を至近端の方向に決定する（Ｓ１１４）。合焦制御部１１８は、フォーカスレンズ２１０を至近端の方向に移動させた後に撮像装置１００に撮像された複数の画像のコントラスト値に基づいて、コントラスト値がピークになるフォーカスレンズ２１０の位置を探索するオートフォーカスを実行する（Ｓ１１６）。
【００６８】
以上の通り、オートフォーカスを実行する場合に、測距センサ２５０により測距された合焦すべき被写体の被写体距離に基づいて、フォーカスレンズ２１０の移動方向を決定する。ＴＯＦセンサなどの測距センサ２５０により測距された被写体距離は、必ずしも正確ではなく、その被写体距離に合焦距離を合わせても所望の合焦状態を得られないかもしれない。しかし、その被写体距離により、被写体と撮像装置１００との間の距離を大まかに把握できる。合焦制御部１１８は、その距離を利用して、フォーカスレンズ２１０の移動方向を決定する。これにより、合焦制御部１１８が、合焦制御を実行する場合に、フォーカスレンズ２１０を効率的に移動させることができる。
【００６９】
図１１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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、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。
【符号の説明】
【００７８】
１０  ＵＡＶ
２０  ＵＡＶ本体
３０  ＵＡＶ制御部
３６  通信インタフェース
３７  メモリ
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
４５  温度センサ
４６  湿度センサ
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  取得部
１１４  特定部
１１６  決定部
１１８  合焦制御部
１２０  イメージセンサ
１３０  メモリ
２００  レンズ部
２１０  レンズ
２１２  レンズ駆動部
２１４  位置センサ
２２０  レンズ制御部
２２２  メモリ
２５０  測距センサ
３００  遠隔操作装置
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
【図１】
2020098289.tif 000003
【図２】
2020098289.tif 000004
【図３】
2020098289.tif 000005
【図４】
2020098289.tif 000006
【図５】
2020098289.tif 000007
【図６】
2020098289.tif 000008
【図７】
2020098289.tif 000009
【図８】
2020098289.tif 000010
【図９】
2020098289.tif 000011
【図１０】
2020098289.tif 000012
【図１１】
2020098289.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】令和2年2月17日(2020.2.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズを有する撮像装置と、測距センサと、前記撮像装置の姿勢を調整可能に前記撮像装置を支持する支持機構とを備える撮像システムを制御する制御装置であって、
前記撮像装置から被写体までの距離を示す被写体距離を前記測距センサから取得する取得部と、
前記フォーカスレンズの位置を特定する特定部と、
前記被写体距離及び前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記フォーカスレンズの移動方向を決定する決定部と、
前記フォーカスレンズを前記移動方向に移動させた後に前記撮像装置により撮像される画像に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記支持機構が前記撮像装置の姿勢を制御することで、前記測距センサの測距領域が前記撮像装置の撮像領域に含まれることに対応して、前記フォーカスレンズを前記移動方向に移動させた後に前記撮像装置により撮像される画像に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する、制御装置。
【請求項２】
前記決定部は、前記特定部により特定された前記フォーカスレンズの位置に対応する合焦距離より前記被写体距離が長い場合、前記フォーカスレンズの移動方向を無限遠の方向に決定する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記決定部は、前記特定部により特定された前記フォーカスレンズの位置に対応する合焦距離より前記被写体距離が短い場合、前記フォーカスレンズの移動方向を至近端の方向に決定する、請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記被写体距離が第１被写体距離より長い場合、前記撮像装置により撮像される画像に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する代わりに、前記被写体距離に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する、請求項１から３の何れか１つに記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記被写体距離が前記第１被写体距離より短い場合、前記撮像装置により撮像される画像に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する、請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記取得部は、前記測距センサから複数の測距領域のそれぞれの被写体距離を取得し、
前記決定部は、前記複数の測距領域のうち前記撮像装置の撮像領域内の合焦領域に対応する測距領域の前記被写体距離及び前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記フォーカスレンズの移動方向を決定する、請求項１から５の何れか１つに記載の制御装置。
【請求項７】
前記取得部は、温度センサから前記撮像装置の温度をさらに取得し、
前記決定部は、前記撮像装置の像側焦点から撮像面までの距離と、前記撮像装置の物体側焦点から合焦点までの距離との前記撮像装置の温度に応じた予め定められた関係に基づいて、前記特定部により特定された前記フォーカスレンズの位置に対応する前記合焦距離を決定する、請求項２に記載の制御装置。
【請求項８】
前記測距センサは、ＴＯＦセンサである、請求項１から７の何れか１つに記載の制御装置。
【請求項９】
請求項１から８の何れか１つに記載の制御装置と、  前記撮像装置と、
前記測距センサと、
前記支持機構と
を備える撮像システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の撮像システムを備えて移動する移動体。
【請求項１１】
前記測距センサと、前記支持機構とが設けられる本体を備える、請求項１０に記載の移動体。
【請求項１２】
前記取得部は、前記移動体が移動していないときに前記測距センサから被写体距離を取得する、請求項１０または１１に記載の移動体。
【請求項１３】
前記移動体は飛行体であり、
前記取得部は、前記飛行体がホバリングしているときに前記測距センサから被写体距離を取得する、請求項１０から１２の何れか１つに記載の移動体。
【請求項１４】
フォーカスレンズを有する撮像装置と、測距センサと、前記撮像装置の姿勢を調整可能に前記撮像装置を支持する支持機構とを備える撮像システムを制御する制御方法であって、
前記撮像装置から被写体までの距離を示す被写体距離を前記測距センサから取得する段階と、
前記フォーカスレンズの位置を特定する段階と、
前記被写体距離及び前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記フォーカスレンズの移動方向を決定する段階と、
前記フォーカスレンズを前記移動方向に移動させた後に前記撮像装置により撮像される画像に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する段階と
を備え、
前記制御する段階は、前記支持機構が前記撮像装置の姿勢を制御することで、前記測距センサの測距領域が前記撮像装置の撮像領域に含まれることに対応して、前記フォーカスレンズを前記移動方向に移動させた後に前記撮像装置により撮像される画像に基づいて前記フォーカスレンズの位置を制御する、制御方法。
【請求項１５】
請求項１から８の何れか１つに記載の制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。