(57)【要約】【課題】  遠方で常に移動している鳥などの飛翔体に関する高度や距離を容易に計測可能な技術を提供することを目的とする。【解決手段】  複数の被写体撮影装置(10)を備えた被写体位置測定装置(80)とする。  各被写体撮影装置(10)は、  望遠レンズ(20)を備えて遠方の被写体(90)の方位高度を測定可能なセオドライト(30)と、  前記セオドライト(30)の接眼レンズ(31)に装着され接眼レンズ(31)の焦点位置に物側の焦点位置を一致させたリレーレンズ(40)と、  前記リレーレンズ(40)の像側の焦点位置に撮像素子を備えたカメラ(50)と、  前記カメラ(50)が撮影した画像データを写すモニタ(60)と、を備え、各セオドライトが取得したデータによって当該被写体の方位高度を算出する制御装置を備える。【選択図】  図１
2010223633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の被写体撮影装置を備えた被写体位置測定装置であって、
前記各被写体撮影装置は、
望遠レンズを備えて遠方の被写体の方位高度を測定するためのセオドライトと、
前記セオドライトの接眼レンズに装着され、その接眼レンズの焦点位置に物側の焦点位置を一致させたリレーレンズと、
前記リレーレンズの像側の焦点位置に撮像素子を備えたカメラと、
前記カメラが撮影した画像データを写すモニタと、を備えるとともに、
各セオドライトが取得したデータによって当該被写体の方位高度を算出する制御装置を備えた被写体位置測定装置。
【請求項２】
各被写体撮影装置における前記モニタには、そのモニタの画面の一部に他の被写体撮影装置によるモニタの画像を表示することとした請求項１に記載の被写体位置測定装置。
【請求項３】
各被写体撮影装置にはレーザ距離計を備えるとともに、
前記制御装置は、各レーザ距離計による測定結果データを受信して各種演算を可能とした請求項１または請求項２のいずれかに記載の被写体位置測定装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記カメラが撮影した被写体の実際の大きさを算出するとともに、
前記モニタに算出した被写体の大きさを表示させることとした請求項１から請求項３のいずれかに記載の被写体位置測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、遠方を飛翔する鳥などを被写体とし、その被写体の高度や距離を測定するのに適した被写体位置測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
所定の対象物までの方位と高度を測定するための装置として、「セオドライト」という測量機器がある。  このセオドライトは、土木建築現場での測量を行うための機器であり、２００メートル程度までの特定の静止した目標物までの方位と高度を、三角測量により精密計測する機器である。また、高精度化のために望遠レンズを備えている。
【０００３】
本件に関連する先行技術を調査したところ、特許文献１および特許文献２を抽出した。
特許文献１には、  『レーザセオドライトに測距用アダプタを装着し、簡単な測量操作によって目標点までの距離を測定するシステム』  が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、『小型で、安価なレーザセオドライト』  が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２５６６４９号公報
【特許文献２】特開平１１−１３３３１３号公報
【０００６】
さて、野鳥や渡り鳥の観察などの場面において、遠方の被写体である飛翔体の位置を測定したいというニーズがある。前述したセオドライトにより、そのニーズを満たすには、離間距離の判明している２箇所から用いて、２台のセオドライトにて飛翔体を捉える必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
２台のセオドライトで飛翔体を捉える場合、特許文献１および特許文献２の技術を用いても、遠方で常に移動している鳥などの飛翔体を追いかけ、その飛翔体の距離を簡易に測定する技術には至らない。遠方の被写体を捉えるには望遠レンズが必要となり、望遠レンズにて遠方の被写体である飛翔体を捉え続けるのは困難である。望遠レンズは画角が小さいために、不規則な動きを交えながら移動する飛翔体が画面から外れやすいからである。また、いったん外れてしまうと、画角が小さいために再び画面に戻すのが困難である。
【０００８】
加えて、２箇所のセオドライトで、操作者がお互いに同一の飛翔体を追跡する必要がある。  したがって、遠方において、常に移動している鳥などの飛翔体を２地点から同時に追跡し、その絶対位置を計測するのは、困難である。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、遠方で常に移動している鳥などの飛翔体に関する高度や距離を容易に計測可能な被写体撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（第一の発明）
本願の第一の発明は、  複数台の被写体撮影装置(10)を備えた被写体位置測定装置(80)に係る。
前記の各被写体撮影装置(10)は、  望遠レンズ(20)を備えて遠方の被写体(90)の方位高度を測定可能なセオドライト(30)と、  前記セオドライト(30)の接眼レンズに装着され、その接眼レンズの焦点位置に物側の焦点位置を一致させたリレーレンズ(40)と、  前記リレーレンズ(40)の像側の焦点位置に撮像素子を備えたカメラ(50)と、  前記カメラ(50)が撮影した画像データを写すモニタ(60)と、を備える。
そして、各セオドライト(30)が取得したデータによって当該被写体(90)の方位高度を算出する制御装置(70)を備えた被写体位置測定装置(80)である。
【００１１】
（作用）
被写体(90)は、望遠レンズ(20)、リレーレンズ(40)を介してカメラ(50)が撮影可能である。カメラ(50)にて撮影される被写体(90)を含む画像データは、モニタ(60)に写される。したがって、操作者は、モニタ(60)を見ながら被写体(90)を追いかけることができる。
一方、望遠レンズ(20)を介して、各被写体撮影装置(10)の各セオドライト(30)が遠方の被写体(90)の方位高度を測定するためのデータを取得する。そしてそのデータは、複数台の被写体撮影装置(10)における各カメラ(50)の画像データによって同一被写体であることが確認された後、三角測量の原理を用いるなどして、制御装置(70)によって被写体(90)の緯度経度といった位置の算出に用いられる。
【００１２】
（第一の発明のバリエーション１）
第一の発明に係る被写体位置測定装置(80)は、以下のように形成することもできる。
すなわち、各被写体撮影装置(10)における前記モニタ(60)には、そのモニタ(60)の画面の一部に他の被写体撮影装置によるモニタの画像を表示することとした被写体位置測定装置(80)である。
【００１３】
（作用）
各被写体撮影装置(10)におけるモニタ(60)には、そのモニタ(60)の画面の一部に他の被写体撮影装置(10)によるモニタ(60)の画像が表示される。したがって、操作者は他の被写体撮影装置(10)が捉えている被写体(90)の画像を見ながら、自らが操作する被写体撮影装置(10)を操作することができる。
このため、操作者は自らが追跡する被写体(90)が、他の操作者が追跡する被写体(90)と同一であるか否かなどを確認しながら操作することができる。
【００１４】
（第一の発明のバリエーション２）
第一の発明に係る被写体位置測定装置(80)は、更に、以下のように形成することもできる。
すなわち、各被写体撮影装置(10)にはレーザ距離計(32)を備えるとともに、  前記制御装置(70)は、各レーザ距離計(32)による測定結果データを受信して各種演算が可能とした被写体位置測定装置(80)である。
【００１５】
（作用）
各レーザ距離計(32)による測定結果データを入手することで、被写体(90)を正確に把握したり、セオドライト(30)が取得したデータを補正したりすることができる。
【００１６】
（第一の発明のバリエーション３）
第一の発明に係る被写体位置測定装置(80)は、更に、以下のように形成することもできる。
すなわち、前記カメラ(50)が撮影した被写体(90)の実際の大きさを算出するとともに、  前記モニタ(60)に算出した被写体(90)の大きさを表示させることとすることもできる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１から請求項４に記載の発明によれば、遠方で常に移動している鳥などの飛翔体に関する高度や距離を容易に計測可能な被写体位置測定装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本願発明に係る被写体位置測定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】被写体位置測定装置に用いる被写体撮影装置を示す概略的な斜視図である。
【図３】被写体撮影装置のバリエーションを示す概略的な斜視図である。
【図４】図３に示した被写体撮影装置による画像例である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
図１に示すように、本願に係る被写体位置測定装置８０は、複数の被写体撮影装置１０，１０と、その被写体撮影装置１０，１０を制御する制御装置７０を備え、被写体９０の位置を測定するものである。
各被写体撮影装置１０はそれぞれ、  望遠レンズ２０を備えて遠方の被写体９０の方位高度を測定可能なセオドライト３０と、  そのセオドライト３０の接眼レンズに装着され、その接眼レンズの焦点位置に物側の焦点位置を一致させたリレーレンズ４０と、  そのリレーレンズ４０の像側の焦点位置に撮像素子を備えたカメラ５０と、  そのカメラ５０が撮影した画像データを写すモニタ６０と、を備える。
そして、前記した制御装置７０は、パーソナルコンピュータであり、各セオドライト３０，３０が取得したデータによって当該被写体９０の方位高度を算出するのである。
【００２１】
続いて、図２に基づいて説明する。図２には、単独の被写体撮影装置１０を示している。
被写体９０は、望遠レンズ２０、リレーレンズ４０を介してカメラ５０が撮影可能である。カメラ５０にて撮影される被写体９０を含む画像データは、モニタ６０に写される。モニタ６０の下方には、望遠レンズ２０等と同じ方向を向くように等倍ファインダ１１が固定されている。
したがって、被写体撮影装置１０の操作者は、モニタ６０および等倍ファインダ１１を見ながら被写体９０を追いかけることができる。なお、制御装置７０以外の部材は、回転および上下動可能な架台に搭載されているので、被写体を追う操作はやりやすい。
望遠レンズ２０を介して、各被写体撮影装置１０の各セオドライト３０が遠方の被写体９０の方位高度を測定するためのデータを取得する。そしてそのデータは、制御装置７０によって被写体９０の方位高度の算出に用いられる。
【００２２】
図３に示すのは、被写体撮影装置１０のバリエーションである。この被写体撮影装置１０は、レーザ距離計３１を備えている点が異なる。このレーザ距離計３１がペアとなる被写体撮影装置１０の双方に備えられている場合には、制御装置７０において、誤差調整をして被写体９０までの距離を算出する。算出した距離は、モニタ６０に出力させる。
被写体９０までの距離は、離間距離の判明している複数の被写体撮影装置１０による撮影によっても算出できるが、レーザ距離計３１を用いると、簡単に求めることができる。
なお、被写体９０に関する大きさのデータを制御装置７０における記憶装置に予め蓄積しておき、被写体９０の大きさをもモニタ６０に出力できるようにしても良い。例えば、所定の距離とカメラ５０の倍率における画像の画素あたりの長さに関するデータを用意しておき、そのデータと、カメラ５０が撮影した画像に写る被写体９０の大きさから、被写体９０の実際の大きさを算出して、モニタ６０に表示することができる。
【００２３】
図４には、望遠レンズ２０によって捉えた被写体９０と被写体位置測定装置の制御装置７０によって算出された被写体９０の方位角度を合成したモニタ６０の画像例を示している。
前述したような構成にてレーザ距離計３１を介して算出された被写体９０までの距離、および被写体の大きさについて、画面の一部に出力される。
【００２４】
図示は省略するが、ひとつの被写体撮影装置１０における各モニタ６０の画面の一部に、他の被写体撮影装置１０によるモニタの画像を表示することとしてもよい。これらの画像は、制御装置７０が作成し、出力している。
そのような構成を採用した場合、各被写体撮影装置１０におけるモニタ６０には、そのモニタ６０の画面の一部に他の被写体撮影装置１０によって撮影されているモニタ６０の画像が表示される。したがって、操作者は他の被写体撮影装置１０が捉えている被写体９０の画像を見ながら、自らが操作する被写体撮影装置１０を操作することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本願発明は、カメラ製造業、防衛機器の製造業、野生生物の観察を使命とする研究所や大学、などにおいて利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００２６】
１０  被写体撮影装置              １１  等倍ファインダ
２０  望遠レンズ
３０  セオドライト                ３１  レーザ距離計
４０  リレーレンズ
５０  カメラ
６０  モニタ
７０  制御装置
８０  被写体位置測定装置
９０  被写体
【図１】
2010223633.tif 000003
【図２】
2010223633.tif 000004
【図３】
2010223633.tif 000005
【図４】
2010223633.tif 000006