(57)【要約】【課題】  位置検出機能を必要な時にのみ本体に接続できる低コストでメンテナンスも容易な情報提供型の観光望遠鏡を提供する。【解決手段】景観を画像データに変換する撮像手段２１と、前記撮像手段の観察方向を検出する方向検出手段３７と、前記撮像手段の設置位置を検出する位置検出手段２８，２９と、前記設置位置を記憶する位置記憶手段３５と、前記方向検出手段により検出された観察方向と前記位置検出手段により検出された設置位置情報とに基づいて、前記景観の注釈情報を検索する検索手段３と、前記位置検出手段と前記位置記憶手段とを着脱可能に接続する接続手段３８とを備えている。【選択図】  図２
2006350146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
景観を画像データに変換する撮像手段と、
前記撮像手段の観察方向を検出する方向検出手段と、
前記撮像手段の設置位置を検出する位置検出手段と、
前記設置位置を記憶する位置記憶手段と、
前記方向検出手段により検出された観察方向と前記位置検出手段により検出された設置位置情報とに基づいて、前記景観の注釈情報を検索する検索手段と、
前記位置検出手段と前記位置記憶手段とを着脱可能に接続する接続手段と、
を備えていることを特徴とする観光望遠鏡。
【請求項２】
前記位置記憶手段は、前記撮像手段が設置された後に、前記位置検出手段により検出された前記設置位置を記憶することを特徴とする請求項１記載の観光望遠鏡。
【請求項３】
前記検索手段は、前記位置検出手段を前記接続手段から分離した後に、前記位置記憶手段に記憶された前記設置位置と前記観察方向とに基づいて、前記景観の注釈情報を検索することを特徴とする請求項１記載の観光望遠鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークを介し画像注釈サーバーに接続し、使用者からの位置情報に基づいて蓄積されている景観物に関する注釈情報を検索し、使用者が指定した対象物景観画像の検索、景観物の特定及び特定された景観物に関する詳細情報を提供する観光望遠鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、景観観察などの道具として、双眼鏡その他の望遠光学機器がよく知られている。  また、景勝地の展望台には、景観展望用に固定設備された望遠光学機器として、観光望遠鏡が設置されている。  これらの光学機器を使用することにより、遠方の景観や野鳥などを適度に拡大して観察することが可能となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、観光望遠鏡は、一度設置されれば移動することがない。それにもかかわらず、従来の観光型望遠鏡は位置検出機能を備えており、そのため価格が高くなるという問題がある。また、都市における景観物に対する観光案内情報は、内容が古くなり、一定期間たったら変更しなければならないという問題が生じる。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、位置検出機能を必要な時にのみ本体に接続できる低コストでメンテナンスも容易な情報提供型の観光望遠鏡を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を達成するために、本発明の請求項１は、景観を画像データに変換する撮像手段と、前記撮像手段の観察方向を検出する方向検出手段と、前記撮像手段の設置位置を検出する位置検出手段と、前記設置位置を記憶する位置記憶手段と、前記方向検出手段により検出された観察方向と前記位置検出手段により検出された設置位置情報とに基づいて、前記景観の注釈情報を検索する検索手段と、前記位置検出手段と前記位置記憶手段とを着脱可能に接続する接続手段と、を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の請求項１の観光望遠鏡システムによれば、ＧＰＳの脱着可能なコネクタを設けたので必要なときにＧＰＳを装着して現在位置データを位置記憶メモリに記憶させておいたので、ＧＰＳを観光双眼鏡に常時装着する必要はなくなり、メンテナンスが容易となる。さらに低コスト化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本実施形態に係わる観光望遠鏡について説明する。
図１は、本実施形態における観光望遠鏡と画像注釈サーバーとからなる情報提供システム構成を示す図である。  図１において、インターネット２には、画像注釈サーバー３を備えたサーバーコンピュータが接続される。このサーバーコンピュータは、ハードディスク内のプログラムを実行することによって、景観案内動作と図鑑照合動作を実行する。なお、具体的には、プログラム実行に伴って、下記のオブジェクトがコンピュータ上に仮想的に実装され、画像注釈サーバー３が実現する。
【０００８】
1)サーバーエンジン４：インターネット２を介して送受信を行い、照会要求の分析、検索作業の指揮、および照会結果の返送などを行う。2)地図データベース５：事物の形態情報および注釈情報などを記録管理するデータベース。形態情報には、事物の外観画像や、事物が発する音や鳴き声などの音情報も含まれる。3)シミュレーションシステム６：座標データをレンダリングして、ＣＧ画像を作成するシステム。
【０００９】
4)パターン認識システム７：観光望遠鏡１から送信された撮影画像と、ＣＧ画像とを照合して、適合の度合いを評価するシステム。さらに、観光望遠鏡１から送信された音情報と、地図データベース５の形態情報に含まれる音情報との適合の度合いも評価するシステムでもある。
【００１０】
図２は、観光望遠鏡１の内部ブロック図である。
これらの図において、観光望遠鏡１には、対物レンズ２０が装着される。この対物レンズ２０は、レンズ駆動機構２０ａを介してＭＰＵ３０からズーム操作および焦点操作が行われる。この対物レンズ２０の像空間には、撮像素子２１の受光面が配置される。この撮像素子２１は、撮影ドライバ２２ａから駆動パルスが供給される。この撮像素子２１の画像出力は、画像処理回路２２ｂを介して、フレームメモリ２３および表示回路２５に供給される。
【００１１】
この表示回路２５は、左右のＬＣＤ（liquid crystal display）２６ａ、２６ｂに画像処理回路２２ｂの出力とＭＰＵ３０の出力とを表示する。使用者は、これらＬＣＤ２６ａ、２６ｂの画面を、左右の接眼レンズ２７ａ、２７ｂを介して観察する。  さらに、ＭＰＵ３０には、照会スイッチ３１、観察スイッチ３２がそれぞれ接続される。照会スイッチ３１は、使用者が両手を離さず操作できるように、支柱の接地面付近にフットスイッチとして配置される。観察スイッチ３２は、望遠鏡本体のグリップ付近に配置される。
【００１２】
また、ＭＰＵ３０には、通信回路３３が接続される。この通信回路３３は、近くの基地局と無線交信することによって、インターネット２への接続を実現する。
さらに、ＭＰＵ３０には、位置記憶メモリ３５およびＩＤメモリ２４が接続される。
位置記憶メモリ３５は、書き換え可能な不揮発性半導体メモリである。位置記憶メモリ３５には、設置位置が測定されるまでは、初期値としてゼロが書き込まれている。位置記憶メモリ３５の内容は、ＧＰＳアンテナ２８によって、観光望遠鏡１がその可動場所に設置された後、最初に測定された位置によって書き換えられる。この最初に測定された位置が設置位置である。このＩＤメモリ２４には、製品ＩＤその他の固有情報が不揮発記録される。
【００１３】
また、観光望遠鏡１には、ＧＰＳ（global positioning system）アンテナ２８と測位回路２９と脱着可能なコネクタ３８が設けられている。コネクタ３８の一方の接続端子はＭＰＵ３０に接続され、他方の接続端子は測位回路２９に接続されている。測位回路２９は、ＧＰＳアンテナ２８の出力をＭＰＵ３０が入力可能な位置のデータに変換する回路である。このコネクタ３８と測位回路２９を介して、ＧＰＳ２８をＭＰＵ３０に接続することにより、ＭＰＵ３０は観光望遠鏡１の設置位置を位置記憶メモリ３５に記憶させることができる。ＭＰＵ３０が、一度設置位置を位置記憶メモリ３５に記憶すると、測位回路２９とＧＰＳアンテナ２８とはコネクタ３８でＭＰＵ３０から取り外される。
その他、ＭＰＵ３０には、上述したレンズ駆動機構２０ａ、撮影ドライバ２２ａ、フレームメモリ２３および表示回路２５なども接続される。  なお、ＭＰＵ３０は、図鑑照合動作を行うためのプログラムを格納したＲＯＭを内蔵する。
また、観光望遠鏡１の撮影方向（観察方向）を検出するため、回転角度を東西南北などの方角に変換できる支柱エンコーダ３７を備える。
【００１４】
図３は、観光望遠鏡１による図鑑照合動作を説明する流れ図である。  以下、図３のステップ番号に沿って動作説明を行う。
ステップＳ１では、料金が投入されるとプログラムが起動し、ステップＳ２においてタイマー３６がオンになる。動作中は、タイマー３６による使用時間の計時が行われる。観光望遠鏡１は、この使用時間が所定時間を経過した時点でＭＰＵ３０はプログラムの実行を停止する。なお、画像注釈サーバー３から照会結果の返送を待機している期間中は、使用時間の計時を停止することが好ましい。このような動作により、画像照会中に観光望遠鏡１が停止してしまうという不具合を防ぐことができる。ＭＰＵ３０は、撮影ドライバ２２ａを介して撮像素子２１を定期的に駆動して、被写体を繰り返し撮像する。この撮影画像は、画像処理回路２２ｂを介して処理された後、表示回路２５を介して左右のＬＣＤ２６ａ、２６ｂにリアルタイムに動画表示される（ファインダモード）。
【００１５】
ステップＳ４では、照会スイッチ３１が押されるまで、ＭＰＵ３０がステップＳ３のリアルタイム表示を継続する。  この状態で、使用者は、通常の観察を行うことができる。この観察中に所望の検索対象が現れると、使用者は、図５Ａに示すように検索対象を案内マーカー６１に合わせて、照会スイッチ３１を押す。  このように照会スイッチ３１が押されると、ＭＰＵ３０はステップＳ５に動作を移行する。
【００１６】
ステップＳ５では、ＭＰＵ３０は、現時点の撮影画像をフレームメモリ２３に蓄積する。さらに、ＭＰＵ３０は、表示回路２５を制御して、フレームメモリ２３中の撮影画像を左右のＬＣＤ２６ａ、２６ｂに表示する。その結果、使用者が照会スイッチ３１を押した時点で、表示画像は静止する（以下、この状態を『フリーズ状態』という）。
ステップＳ６では、支柱エンコーダにより撮影方向を検出する。
【００１７】
ステップＳ７では、下記のデータ群からなる送信データを作成する。
(1)製品ＩＤ
(2)撮影位置事前登録されている現在位置（経度、緯度および標高）
(3)撮影方向
(4)撮影画角
(5)撮影日時
(6)撮影番号
(7)フリーズ状態の撮影画像（圧縮データ）
(8)検索対象の大まかな種類
(9)被写体距離（レンズ駆動機構２０ａからレンズ位置を取得して算出される）  なお、ＭＰＵ３０は、通信環境や画像注釈サーバー３側のデータ要求仕様に応じて、上記データ群を適宜に取捨選択して送信データを作成する。  ＭＰＵ３０は、通信回路３３を制御して、この送信データをインターネット２を経由して画像注釈サーバー３へ送信する。
【００１８】
ステップＳ８では、画像注釈サーバー３側で、撮影画像を特定する処理、および照会結果を返送する処理が行われる。  この間、ＭＰＵ３０は、表示画面に『照会中』などの表示をオーバーラップ表示しつつ、照会結果の返送を待機する。  ＭＰＵ３０は、インターネット２を経由して照会結果を受領すると、ステップＳ９に動作を移行する。
【００１９】
ステップＳ９では、照会結果の中から、情報の画面表示条件を取り出す。この画面表示条件は、図５Ｂに示すポインタ６２が指し示す画面上の位置や表示ダイアログ６３の位置や大きさなど、レイアウトに関するパラメータから構成される。ＭＰＵ３０は、この画面表示条件に従って、照会結果中の注釈情報などをレイアウトした画像を作成し、フリーズ状態の撮影画像にオーバーラップ表示する（画像案内モード）。注釈情報は、この表示ダイアログ６３の内側に表示される。
ステップＳ９では、観察スイッチ３２が押されるまで、この表示画面（図５Ｂなど）を継続する。
【００２０】
使用者は、この表示画面を見ることにより、検索対象の名称などを知ることができる。その後、使用者は、通常の観察に戻るために、観察スイッチ３２を押す。  このように観察スイッチ３２が押されると、ＭＰＵ３０は、ステップＳ３に動作を戻して、撮影画像のリアルタイム表示を再開する。上述した一連の動作により、観光望遠鏡による画像照会が完了する。
ステップＳ１１では、タイマーがオンであれば動作は継続し、オフであれば動作を終了する。
【００２１】
次に、図４は、観光望遠鏡による画像注釈サーバーの動作を説明する流れ図である。
ステップＳ３１では、サーバーエンジン４が、クライアントの送信データを受信する。
ステップＳ３２では、サーバーエンジン４が、クライアントの送信データに基づいて、撮影位置の値が初期値か否か判断する。撮影位置の値が初期値でなければ、撮影位置の値はＧＰＳアンテナによって測位された測定値なので、ステップＳ３３に進む。一方、撮影位置が初期値であるならば、撮影位置の値はＧＰＳアンテナによって測位された測定値ではないので、ステップＳ３１に進む。
【００２２】
ステップＳ３１では、サーバーエンジン４が、下記のような返信データを作成する。
その際、景観物の名称のデータ項目には「位置が測定されていません」というエラーメッセージを書き込み、他のデータ項目については何も書き込みはしない。
1)景観物の名称
2)景観物の説明情報
3)景観物の標本情報
4)景観物のＣＧ情報
5)撮影位置から景観物までの距離
6)撮影位置から景観物までの標準的な所要時間
7)撮影位置から景観物までの経路情報
8)画面表示条件
サーバーエンジン４はステップＳ３４に動作を移行する。
【００２３】
ステップＳ３４では、サーバーエンジン４が、設置されている観光望遠鏡の登録済みデータから撮影位置の地図情報を取り出す。サーバーエンジン４は、この撮影位置の付近の地図情報（３次元の座標データ）を地図データベース５内から取得する。サーバーエンジン４は、この撮影位置および地図情報をシミュレーションシステム６に与える。
【００２４】
ステップＳ３５では、サーバーエンジン４は、クライアントの送信データから撮影方向および撮影画角を取り出し、シミュレーションシステム６に与える。シミュレーションシステム６では、撮影位置を視点（カメラ位置）とし、撮影方向を注視方向とし、かつ撮影画角内をＣＧ作成するという条件で、地図情報からＣＧ画像を作成する。
【００２５】
ステップＳ３６では、サーバーエンジン４は、クライアントの送信データから撮影画像を取り出し、パターン認識システム７に与える。パターン認識システム７は、シミュレーションシステム６からＣＧ画像を取得し、撮影画像とＣＧ画像とを画像照合し、適合度を評価する。  パターン認識システム７は、この適合度を、予め実験的に定めた合格点と比較する。ここで、適合度が所定の合格点に達しない場合、パターン認識システム７は、両画像の位置ずれを求めて撮影方向（または撮影位置）の修正値を算出する。また、パターン認識システム７は、両画像の倍率差を求めて撮影画角（または撮影位置）の修正値を算出する。
【００２６】
パターン認識システム７は、これらの修正値をシミュレーションシステム６に伝達し、ＣＧ作成のやり直しを命ずる。このようなＣＧ作成条件の調整作業は、適合度が合格点に達するまで繰り返される。  このようにして適合度が合格点に達すると、シミュレーションシステム６は、ＣＧ作成条件の注視方向に従って地図情報中を視線追跡し、撮影画像の中心近辺に位置する景観を特定する。
【００２７】
ステップＳ３７では、サーバーエンジン４は、特定された景観に関連づけられた注釈情報を、地図データベース５から読み出す。
ステップＳ３８では、サーバーエンジン４は、製品情報ごとに予め定められた画面レイアウトに当てはめて、注釈情報の画面表示条件を決定する。なお、特定された景観が撮影画像の中心からずれている場合、サーバーエンジン４は、図５Ｂに示すポインタ６２の表示位置をその分だけ修正する。  このように求めた注釈情報および画面表示条件をまとめて、返送データを作成する。これら返送データ項目はステップＳ３１にて前述した。
【００２８】
なお、サーバーエンジン４は、クライアントの通信環境やデータ要求に応じて、上記データ群を適宜に取捨選択して返送データを作成する。
ステップＳ３９では、サーバーエンジン４は、作成した返送データを照会結果として、クライアントへ送信する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施形態における観光望遠鏡システム構成を示す図である。
【図２】本実施形態における観光望遠鏡２１の構成ブロック図である。
【図３】観光望遠鏡の動作を説明する流れ図である。
【図４】観光望遠鏡による景観案内の画像注釈サーバーの動作を説明する流れ図である。
【図５】観光望遠鏡の表示画像を示す図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  観光望遠鏡
２  インターネット
３  画像注釈サーバー
４  サーバーエンジン
５  地図データベース
６  シミュレーションシステム
７  パターン認識システム
２０  対物レンズ
２０ａ  レンズ駆動機構
２１  撮像素子
２２ａ  撮影ドライバ
２２ｂ  画像処理回路
２３  フレームメモリ
２４  ＩＤメモリ
２５  表示回路
２６ａ、２６ｂ  ＬＣＤ
２８  ＧＰＳアンテナ
２９  測位回路
３０  ＭＰＵ
３１  照会スイッチ
３２  観察スイッチ
３３  通信回路
３４  ハードディスク
３５  位置記憶メモリ
３６  タイマー
３７  支柱エンコーダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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