(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像するシステムであって、
前記移動体の動作情報を検出する１つ又は複数のセンサと、
１つ又は複数のプロセッサであって、
前記１つ又は複数のセンサから前記移動体の動作情報を受信し、
前記動作情報に基づき前記移動体と前記対象物体との空間的関係の変化を判断し、
前記移動体と前記対象物体との前記空間的関係の前記判断された変化に基づき、前記対象物体に合焦するように、前記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正する１つ又は複数のプロセッサと
を含むシステム。
【請求項２】
前記移動体は無人航空機である、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記撮像装置は固定焦点長を有するレンズを含む、請求項１または請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記撮像装置は可変焦点長を有するレンズを含む、請求項１から請求項３の何れか１項に記載のシステム。
【請求項５】
前記撮像装置は画像センサを含む、請求項１から請求項４の何れか１項に記載のシステム。
【請求項６】
前記１つ又は複数のセンサは前記移動体により支持される、請求項１から請求項５の何れか１項に記載のシステム。
【請求項７】
前記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、請求項１から請求項６の何れか１項に記載のシステム。
【請求項８】
前記移動体と前記対象物体との前記空間的関係は前記移動体と前記対象物体との間の距離を含む、請求項１から請求項７の何れか１項に記載のシステム。
【請求項９】
前記１つ又は複数のプロセッサは更に、前記移動体と前記対象物体との間の前記距離を判断する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記１つ又は複数のパラメータは前記撮像装置の光学アセンブリの光学中心と前記撮像装置の画像センサとの間の距離を含む、請求項１から請求項９の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記１つ又は複数のパラメータは前記撮像装置の焦点距離を含む、請求項１から請求項１０の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１２】
前記１つ又は複数のパラメータは前記撮像装置の画角を維持するように修正される、請求項１から請求項１１の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１３】
前記１つ又は複数のプロセッサは前記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信する、請求項１から請求項１２の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１４】
前記１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、前記焦点の前記初期値はオートフォーカス方法を使用することにより判断される、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記１つ又は複数のプロセッサは前記移動体に対する前記対象物体の移動を示す追跡情報を受信し、空間的関係の前記変化は追跡情報に基づき判断される、請求項１から請求項１４の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１６】
前記追跡情報は前記対象物体の画像データに基づき生成される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記１つ又は複数のプロセッサは更に、前記１つ又は複数の修正パラメータを有する前記撮像装置を使用して前記対象物体の画像データを生成する、請求項１から請求項１５の何れか１項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
多種多様の民間、商業及び軍事用途の監視、偵察及び探査タスクを行うための無人航空機（ＵＡＶ：ｕｎｍａｎｎｅｄ  ａｅｒｉａｌ  ｖｅｈｉｃｌｅ）などの無人機が使用され得る。ＵＡＶは遠隔ユーザにより手動で制御され得る、又は半自律的又は完全自律的やり方で動作し得る。このようなＵＡＶは、対象物体の画像データを取得するカメラなどの撮像装置を支持するために使用され得る。
【０００２】
ＵＡＶにより支持される撮像装置のパラメータを設定するための従来の手法は幾つかの例では最適ではないかもしれない。例えば、撮像装置を合焦させる従来の方法はＵＡＶが動作中の状況には適応化され得なく、生成画像データの品質を低減し得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本開示は、無人航空機（ＵＡＶ）などの移動体により支持された撮像装置の制御及び操作に関係するシステム、方法及び装置を提供する。幾つかの実施形態では、本明細書で説明するシステム、方法及び装置は、１つ又は複数のセンサを使用することによりＵＡＶの動作を検出し、検出された動作を、撮像装置が対象物体上に合焦されるように、ＵＡＶにより支持された撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するための基準として使用する。有利には、この手法は、ＵＡＶが対象物体に対して移動したとしても撮像装置を合焦状態のままにすることができ、したがってＵＡＶにより撮像を行う柔軟性と便利さを強化するだけでなく生成画像データの品質を改善する。
【０００４】
一態様では、移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像するシステムが提供される。このシステムは、移動体の動作情報を検出するように構成された１つ又は複数のセンサと、１つ又は複数のセンサから移動体の動作情報を受信し、動作情報に基づき移動体と対象物体との空間的関係の変化を判断し、撮像装置が対象物体上に合焦されるように、移動体と対象物体との空間的関係の判断された変化に基づき撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサとを含む。
【０００５】
幾つかの実施形態では、移動体は無人航空機である。
【０００６】
幾つかの実施形態では、撮像装置は固定焦点長を含む。
【０００７】
幾つかの実施形態では、撮像装置は可変焦点長を含む。
【０００８】
幾つかの実施形態では、撮像装置は画像センサを含む。
【０００９】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは移動体により支持される。
【００１０】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む。
【００１１】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズム（ｓｅｎｓｏｒ  ｆｕｓｉｏｎ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）を使用して複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される。
【００１２】
幾つかの実施形態では、動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む。
【００１３】
幾つかの実施形態では、移動体と対象物体との空間的関係は移動体と対象物体との間の距離を含む。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動体と対象物体との間の距離を判断するように構成される。
【００１４】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の光学アセンブリの光学中心と撮像装置の画像センサとの間の距離を含む。
【００１５】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の焦点長を含む。
【００１６】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の視野を維持するように修正される。
【００１７】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するように構成される。幾つかの実施形態では、初期値はユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、初期値は移動体と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、焦点の初期値はオートフォーカス方法を使用して判断される。
【００１８】
幾つかの実施形態では、対象物体は静止している。
【００１９】
幾つかの実施形態では、対象物体は移動している。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動体に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように構成され、空間的関係の変化は追跡情報に基づき判断される。幾つかの実施形態では、追跡情報は対象物体の画像データに基づき生成される。
【００２０】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数の修正パラメータを有する撮像装置を使用して対象物体の画像データを生成するように構成される。
【００２１】
別の態様では、移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像する方法が提供される。本方法は、１つ又は複数のセンサを使用して移動体の動作情報を検出するステップと、動作情報に基づき且つ１つ又は複数のプロセッサの助けを借りて移動体と対象物体との空間的関係の変化を判断するステップと、撮像装置が対象物体上に合焦されるように、１つ又は複数のプロセッサの助けを借りて、移動体と対象物体との空間的関係の判断された変化に基づき撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するステップとを含む。
【００２２】
幾つかの実施形態では、移動体は無人航空機である。
【００２３】
幾つかの実施形態では、撮像装置は固定焦点長を含む。
【００２４】
幾つかの実施形態では、撮像装置は可変焦点長を含む。
【００２５】
幾つかの実施形態では、撮像装置は画像センサを含む。
【００２６】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは移動体により支持される。
【００２７】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む。
【００２８】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む。
【００２９】
幾つかの実施形態では、本方法は更に、動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するステップを含む。
【００３０】
幾つかの実施形態では、動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む。
【００３１】
幾つかの実施形態では、移動体と対象物体との空間的関係は移動体と対象物体との間の距離を含む。幾つかの実施形態では、本方法は更に、移動体と対象物体との間の距離を判断するステップを含む。
【００３２】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の光学アセンブリの光学中心と撮像装置の画像センサとの間の距離を含む。
【００３３】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の焦点長を含む。
【００３４】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の視野を維持するように修正される。
【００３５】
幾つかの実施形態では、本方法は１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップを更に含む。幾つかの実施形態では、初期値はユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、初期値は移動体と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、焦点の初期値はオートフォーカス方法を使用して判断される。
【００３６】
幾つかの実施形態では、対象物体は静止している。
【００３７】
幾つかの実施形態では、対象物体は移動している。幾つかの実施形態では、本方法は移動体に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するステップを更に含み、空間的関係の変化は追跡情報に基づき判断される。幾つかの実施形態では、追跡情報は対象物体の画像データに基づき生成される。
【００３８】
幾つかの実施形態では、本方法は１つ又は複数の修正パラメータを有する撮像装置を使用することにより対象物体の画像データを生成するステップを更に含む。
【００３９】
別の態様では、対象物体を撮像するための、移動体により支持された撮像装置が提供される。撮像装置は、移動体上に又はその中に搭載された１つ又は複数のセンサから移動体の動作情報を受信し、動作情報に基づき移動体と対象物体との空間的関係の変化を判断し、移動体と対象物体との空間的関係の判断された変化に基づき、撮像装置が対象物体上に合焦されるように撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサを含む。
【００４０】
幾つかの実施形態では、移動体は無人航空機である。
【００４１】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含む。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは固定焦点長を含む。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは可変焦点長を含む。
【００４２】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体の画像データを生成するように構成された画像センサを更に含む。
【００４３】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む。
【００４４】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される。
【００４５】
幾つかの実施形態では、動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む。
【００４６】
幾つかの実施形態では、移動体と対象物体との空間的関係は移動体と対象物体との間の距離を含む。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動体と対象物体との間の距離を判断するように構成される。
【００４７】
幾つかの実施形態では、撮像装置は更に光学アセンブリと画像センサを含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの光学中心と画像センサとの間の距離を含む。
【００４８】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの焦点長を含む。
【００４９】
幾つかの実施形態では、撮像装置は視野を有する光学アセンブリを更に含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの視野を維持するように修正される。
【００５０】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するように構成される。幾つかの実施形態では、初期値はユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、初期値は移動体と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、焦点の初期値はオートフォーカス方法を使用して判断される。
【００５１】
幾つかの実施形態では、対象物体は静止している。
【００５２】
幾つかの実施形態では、対象物体は移動している。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動体に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように構成され、空間的関係の変化は追跡情報に基づき判断される。幾つかの実施形態では、追跡情報は対象物体の画像データに基づき生成される。
【００５３】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数の修正パラメータに従って対象物体の画像データを生成するように構成される。
【００５４】
別の態様では、対象物体を撮像する撮像装置が提供される。撮像装置は、撮像装置の動作情報を検出するように構成された１つ又は複数のセンサと、１つ又は複数のセンサから撮像装置の動作情報を受信し、動作情報に基づき撮像装置と対象物体との空間的関係の変化を判断し、撮像装置が対象物体上に合焦されるように、撮像装置と対象物体との空間的関係の判断された変化に基づき撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサとを含む。
【００５５】
幾つかの実施形態では、撮像装置は移動体により支持される。幾つかの実施形態では、移動体は無人航空機である。
【００５６】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含む。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは固定焦点長を含む。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは可変焦点長を含む。
【００５７】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体の画像データを生成するように構成された画像センサを更に含む。
【００５８】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む。
【００５９】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される。
【００６０】
幾つかの実施形態では、動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む。
【００６１】
幾つかの実施形態では、撮像装置と対象物体との空間的関係は撮像装置と対象物体との間の距離を含む。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、撮像装置と対象物体との間の距離を判断するように構成される。
【００６２】
幾つかの実施形態では、撮像装置は更に光学アセンブリと画像センサを含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの光学中心と画像センサとの間の距離を含む。
【００６３】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの焦点長を含む。
【００６４】
幾つかの実施形態では、撮像装置は視野を有する光学アセンブリを更に含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの視野を維持するように修正される。
【００６５】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するように構成される。幾つかの実施形態では、初期値はユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、初期値は撮像装置と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、焦点の初期値はオートフォーカス方法を使用して判断される。
【００６６】
幾つかの実施形態では、対象物体は静止している。
【００６７】
幾つかの実施形態では、対象物体は移動している。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動体に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように構成され、空間的関係の変化は追跡情報に基づき判断される。幾つかの実施形態では、追跡情報は対象物体の画像データに基づき生成される。
【００６８】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数の修正パラメータに従って対象物体の画像データを生成するように構成される。
【００６９】
別の態様では、移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像するシステムが提供される。このシステムは、移動体の動作情報を検出するように構成された１つ又は複数のセンサと、１つ又は複数のセンサから移動体の動作情報を受信し、動作情報に基づき移動体の空間的配置の変化を判断し、撮像装置が対象物体上に合焦されるように、移動体の空間的配置の判断された変化に基づき撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサとを含む。
【００７０】
幾つかの実施形態では、移動体は無人航空機である。
【００７１】
幾つかの実施形態では、撮像装置は固定焦点長を含む。
【００７２】
幾つかの実施形態では、撮像装置は可変焦点長を含む。
【００７３】
幾つかの実施形態では、撮像装置は画像センサを含む。
【００７４】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは移動体により支持される。
【００７５】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む。
【００７６】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される。
【００７７】
幾つかの実施形態では、動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む。
【００７８】
幾つかの実施形態では、空間的配置は３つの自由度に関する移動体の位置と、３つの自由度に関する移動体の配向とを含む。
【００７９】
幾つかの実施形態では、空間的配置は移動体の経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数を含む。
【００８０】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の光学アセンブリの光学中心と撮像装置の画像センサとの間の距離を含む。
【００８１】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の焦点長を含む。
【００８２】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の視野を維持するように修正される。
【００８３】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するように構成される。幾つかの実施形態では、初期値はユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、初期値は移動体と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、焦点の初期値はオートフォーカス方法を使用して判断される。
【００８４】
幾つかの実施形態では、対象物体は静止している。
【００８５】
幾つかの実施形態では、対象物体は移動している。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動体に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように構成され、１つ又は複数のパラメータは追跡情報に基づき修正される。幾つかの実施形態では、追跡情報は対象物体の画像データに基づき生成される。
【００８６】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数の修正パラメータを有する撮像装置を使用して対象物体の画像データを生成するように構成される。
【００８７】
別の態様では、移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像する方法が提供される。本方法は、１つ又は複数のセンサを使用して移動体の動作情報を検出するステップと、動作情報に基づき且つ１つ又は複数のプロセッサの助けを借りて移動体と対象物体との空間的関係の変化を判断するステップと、撮像装置が対象物体上に合焦されるように、１つ又は複数のプロセッサの助けを借りて、移動体と対象物体との空間的関係の判断された変化に基づき撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するステップとを含む。
【００８８】
幾つかの実施形態では、移動体は無人航空機である。
【００８９】
幾つかの実施形態では、撮像装置は固定焦点長を含む。
【００９０】
幾つかの実施形態では、撮像装置は可変焦点長を含む。
【００９１】
幾つかの実施形態では、撮像装置は画像センサを含む。
【００９２】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは移動体により支持される。
【００９３】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む。
【００９４】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む。幾つかの実施形態では、本方法は更に、動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するステップを含む。
【００９５】
幾つかの実施形態では、動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む。
【００９６】
幾つかの実施形態では、空間的配置は３つの自由度に関する移動体の位置と、３つの自由度に関する移動体の配向とを含む。
【００９７】
幾つかの実施形態では、空間的配置は移動体の経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数を含む。
【００９８】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の光学アセンブリの光学中心と撮像装置の画像センサとの間の距離を含む。
【００９９】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の焦点長を含む。
【０１００】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の視野を維持するように修正される。
【０１０１】
幾つかの実施形態では、本方法は１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップを更に含む。幾つかの実施形態では、初期値はユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、初期値は移動体と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、焦点の初期値はオートフォーカス方法を使用して判断される。
【０１０２】
幾つかの実施形態では、対象物体は静止している。
【０１０３】
幾つかの実施形態では、対象物体は移動している。幾つかの実施形態では、本方法は移動体に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するステップを更に含み、１つ又は複数のパラメータは追跡情報に基づき修正される。幾つかの実施形態では、追跡情報は対象物体の画像データに基づき生成される。
【０１０４】
幾つかの実施形態では、本方法は１つ又は複数の修正パラメータを有する撮像装置を使用することにより対象物体の画像データを生成するステップを更に含む。
【０１０５】
別の態様では、対象物体を撮像するための、移動体により支持された撮像装置が提供される。撮像装置は、移動体上に又はその中に搭載された１つ又は複数のセンサから移動体の動作情報を受信し、動作情報に基づき移動体と対象物体との空間的関係の変化を判断し、移動体と対象物体との空間的関係の判断された変化に基づき、撮像装置が対象物体上に合焦されるように撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサを含む。
【０１０６】
幾つかの実施形態では、移動体は無人航空機である。
【０１０７】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含む。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは固定焦点長を含む。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは可変焦点長を含む。
【０１０８】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体の画像データを生成するように構成された画像センサを更に含む。
【０１０９】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む。
【０１１０】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される。
【０１１１】
幾つかの実施形態では、動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む。
【０１１２】
幾つかの実施形態では、空間的配置は３つの自由度に関する移動体の位置と、３つの自由度に関する移動体の配向とを含む。
【０１１３】
幾つかの実施形態では、空間的配置は移動体の経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数を含む。
【０１１４】
幾つかの実施形態では、撮像装置は更に光学アセンブリと画像センサを含み、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の光学アセンブリの光学中心と撮像装置の画像センサとの間の距離を含む。
【０１１５】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの焦点長を含む。
【０１１６】
幾つかの実施形態では、撮像装置は視野を有する光学アセンブリを更に含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの視野を維持するように修正される。
【０１１７】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するように構成される。幾つかの実施形態では、初期値はユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、初期値は移動体と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、焦点の初期値はオートフォーカス方法を使用して判断される。
【０１１８】
幾つかの実施形態では、対象物体は静止している。
【０１１９】
幾つかの実施形態では、対象物体は移動している。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動体に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように構成され、１つ又は複数のパラメータは追跡情報に基づき修正される。幾つかの実施形態では、追跡情報は対象物体の画像データに基づき生成される。
【０１２０】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数の修正パラメータに従って対象物体の画像データを生成するように構成される。
【０１２１】
別の態様では、対象物体を撮像する撮像装置が提供される。撮像装置は、撮像装置の動作情報を検出するように構成された１つ又は複数のセンサと、１つ又は複数のセンサから撮像装置の動作情報を受信し、動作情報に基づき撮像装置と対象物体との空間的関係の変化を判断し、撮像装置が対象物体上に合焦されるように、撮像装置と対象物体との空間的関係の判断された変化に基づき撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサとを含む。
【０１２２】
幾つかの実施形態では、撮像装置は移動体により支持される。幾つかの実施形態では、移動体は無人航空機である。
【０１２３】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含む。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは固定焦点長を含む。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは可変焦点長を含む。
【０１２４】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体の画像データを生成するように構成された画像センサを更に含む。
【０１２５】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む。
【０１２６】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される。
【０１２７】
幾つかの実施形態では、動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む。
【０１２８】
幾つかの実施形態では、空間的配置は３つの自由度に関する撮像装置の位置と、３つの自由度に関する撮像装置の配向とを含む。
【０１２９】
幾つかの実施形態では、空間的配置は移動体の経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数を含む。
【０１３０】
幾つかの実施形態では、撮像装置は更に光学アセンブリと画像センサを含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの光学中心と画像センサとの間の距離を含む。
【０１３１】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの焦点長を含む。
【０１３２】
幾つかの実施形態では、撮像装置は視野を有する光学アセンブリを更に含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの視野を維持するように修正される。
【０１３３】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するように構成される。幾つかの実施形態では、初期値はユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、初期値は撮像装置と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、焦点の初期値はオートフォーカス方法を使用して判断される。
【０１３４】
幾つかの実施形態では、対象物体は静止している。
【０１３５】
幾つかの実施形態では、対象物体は移動している。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動体に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように構成され、１つ又は複数のパラメータは追跡情報に基づき修正される。幾つかの実施形態では、追跡情報は対象物体の画像データに基づき生成される。
【０１３６】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数の修正パラメータに従って対象物体の画像データを生成するように構成される。
【０１３７】
別の態様では、移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像するシステムが提供される。このシステムは、移動体の動作を検出するように構成された１つ又は複数のセンサと、移動体が第１の空間的配置である場合に撮像装置が対象物体上に合焦されるように撮像装置の１つ又は複数のパラメータを設定し、１つ又は複数のセンサを使用して第１の空間的配置から第２の空間的配置への移動体の移動を検出し、移動体が第２の空間的配置である場合撮像装置が対象物体上に合焦されるように、検出された移動に応じて撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサとを含む。
【０１３８】
幾つかの実施形態では、移動体は無人航空機である。
【０１３９】
幾つかの実施形態では、撮像装置は固定焦点長を含む。
【０１４０】
幾つかの実施形態では、撮像装置は可変焦点長を含む。
【０１４１】
幾つかの実施形態では、撮像装置は画像センサを含む。
【０１４２】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは移動体により支持される。
【０１４３】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む。
【０１４４】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動を検出するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される。
【０１４５】
幾つかの実施形態では、第２の空間的配置は１つ又は複数の位置又は配向に関し第１の空間的配置とは異なる。
【０１４６】
幾つかの実施形態では、第２の空間的配置は経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数に関し第１の空間的配置とは異なる。
【０１４７】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の光学アセンブリの光学中心と撮像装置の画像センサとの間の距離を含む。
【０１４８】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の焦点長を含む。
【０１４９】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の視野を維持するように修正される。
【０１５０】
幾つかの実施形態では、修正ステップは、検出された動作に基づき１つ又は複数のパラメータの修正を判断するステップを含む。幾つかの実施形態では、修正は対象物体を撮像すること無く判断される。幾つかの実施形態では、修正は撮像装置の焦点を変更すること無く判断される。幾つかの実施形態では、修正はユーザからの入力を利用すること無く判断される。
【０１５１】
幾つかの実施形態では、設定ステップは１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップを含む。幾つかの実施形態では、初期値はユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、初期値は移動体と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力される。
【０１５２】
幾つかの実施形態では、設定ステップは、撮像装置を対象物体上に合焦させるためにオートフォーカス方法を使用するステップを含む。
【０１５３】
幾つかの実施形態では、対象物体は静止している。
【０１５４】
幾つかの実施形態では、対象物体は移動している。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動体に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように構成され、空間的関係の変化は追跡情報に基づき判断される。幾つかの実施形態では、追跡情報は対象物体の画像データに基づき生成される。
【０１５５】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数の修正パラメータを有する撮像装置を使用して対象物体の画像データを生成するように構成される。
【０１５６】
別の態様では、移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像する方法は、移動体が第１の空間的配置である場合に撮像装置が対象物体上に合焦されるように撮像装置の１つ又は複数のパラメータを１つ又は複数のプロセッサの助けを借りて設定するステップと、１つ又は複数のセンサを使用して第１の空間的配置から第２の空間的配置への移動体の移動を検出するステップと、移動体が第２の空間的配置である場合撮像装置が対象物体上に合焦されるように、検出された移動に応じて撮像装置の１つ又は複数のパラメータを１つ又は複数のプロセッサの助けを借りて修正するステップとを含む。
【０１５７】
幾つかの実施形態では、移動体は無人航空機である。
【０１５８】
幾つかの実施形態では、撮像装置は固定焦点長を含む。
【０１５９】
幾つかの実施形態では、撮像装置は可変焦点長を含む。
【０１６０】
幾つかの実施形態では、撮像装置は画像センサを含む。
【０１６１】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは移動体により支持される。
【０１６２】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む。
【０１６３】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む。幾つかの実施形態では、本方法は更に、移動を検出するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するステップを含む。
【０１６４】
幾つかの実施形態では、第２の空間的配置は１つ又は複数の位置又は配向に関し第１の空間的配置とは異なる。
【０１６５】
幾つかの実施形態では、第２の空間的配置は経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数に関し第１の空間的配置とは異なる。
【０１６６】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の光学アセンブリの光学中心と撮像装置の画像センサとの間の距離を含む。
【０１６７】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の焦点長を含む。
【０１６８】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の視野を維持するように修正される。
【０１６９】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータを修正するステップは、検出された動作に基づき１つ又は複数のパラメータの修正を判断するステップを含む。幾つかの実施形態では、修正は対象物体を撮像すること無く判断される。幾つかの実施形態では、修正は撮像装置の焦点を変更すること無く判断される。幾つかの実施形態では、修正はユーザからの入力を利用すること無く判断される。
【０１７０】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータを設定するステップは１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップを含む。幾つかの実施形態では、初期値はユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、初期値は移動体と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力される。
【０１７１】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータを設定するステップは、撮像装置を対象物体上に合焦させるためにオートフォーカス方法を使用するステップを含む。
【０１７２】
幾つかの実施形態では、対象物体は静止している。
【０１７３】
幾つかの実施形態では、対象物体は移動している。幾つかの実施形態では、本方法は移動体に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するステップを更に含み、空間的関係の変化は追跡情報に基づき判断される。幾つかの実施形態では、追跡情報は対象物体の画像データに基づき生成される。
【０１７４】
幾つかの実施形態では、本方法は１つ又は複数の修正パラメータを有する撮像装置を使用することにより対象物体の画像データを生成するステップを更に含む。
【０１７５】
別の態様では、対象物体を撮像するための、移動体により支持された撮像装置が提供される。撮像装置は、移動体が第１の空間的配置である場合に撮像装置が対象物体上に合焦されるように撮像装置の１つ又は複数のパラメータを設定し、１つ又は複数のセンサを使用して第１の空間的配置から第２の空間的配置への移動体の移動を検出し、移動体が第２の空間的配置である場合に撮像装置が対象物体上に合焦されるように、検出された移動に応じて撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサを含む。
【０１７６】
幾つかの実施形態では、移動体は無人航空機である。
【０１７７】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含む。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは固定焦点長を含む。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは可変焦点長を含む。
【０１７８】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体の画像データを生成するように構成された画像センサを更に含む。
【０１７９】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む。
【０１８０】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動を検出するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される。
【０１８１】
幾つかの実施形態では、第２の空間的配置は１つ又は複数の位置又は配向に関し第１の空間的配置とは異なる。
【０１８２】
幾つかの実施形態では、第２の空間的配置は経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数に関し第１の空間的配置とは異なる。
【０１８３】
幾つかの実施形態では、撮像装置は更に光学アセンブリと画像センサを含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの光学中心と画像センサとの間の距離を含む。
【０１８４】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの焦点長を含む。
【０１８５】
幾つかの実施形態では、撮像装置は視野を有する光学アセンブリを更に含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの視野を維持するように修正される。
【０１８６】
幾つかの実施形態では、修正ステップは、検出された動作に基づき１つ又は複数のパラメータの修正を判断するステップを含む。幾つかの実施形態では、修正は対象物体を撮像すること無く判断される。幾つかの実施形態では、修正は撮像装置の焦点を変更すること無く判断される。幾つかの実施形態では、修正はユーザからの入力を利用すること無く判断される。
【０１８７】
幾つかの実施形態では、設定ステップは１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップを含む。幾つかの実施形態では、初期値はユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、初期値は移動体と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力される。
【０１８８】
幾つかの実施形態では、設定ステップは、撮像装置を対象物体上に合焦させるためにオートフォーカス方法を使用するステップを含む。
【０１８９】
幾つかの実施形態では、対象物体は静止している。
【０１９０】
幾つかの実施形態では、対象物体は移動している。
【０１９１】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動体に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように構成され、１つ又は複数のパラメータは追跡情報に基づき修正される。幾つかの実施形態では、追跡情報は対象物体の画像データに基づき生成される。
【０１９２】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数の修正パラメータに従って対象物体の画像データを生成するように構成される。
【０１９３】
別の態様では、対象物体を撮像する撮像装置が提供される。撮像装置は、撮像装置の動作情報を検出するように構成された１つ又は複数のセンサと、撮像装置が第１の空間的配置である場合に撮像装置が対象物体上に合焦されるように撮像装置の１つ又は複数のパラメータを設定し、１つ又は複数のセンサを使用して第１の空間的配置から第２の空間的配置への撮像装置体の移動を検出し、撮像装置が第２の空間的配置である場合撮像装置が対象物体上に合焦されるように、検出された移動に応じて撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサとを含む。
【０１９４】
幾つかの実施形態では、撮像装置は移動体により支持される。幾つかの実施形態では、移動体は無人航空機である。
【０１９５】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含む。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは固定焦点長を含む。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは可変焦点長を含む。
【０１９６】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体の画像データを生成するように構成された画像センサを更に含む。
【０１９７】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む。
【０１９８】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、移動を検出するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される。
【０１９９】
幾つかの実施形態では、第２の空間的配置は１つ又は複数の位置又は配向に関し第１の空間的配置とは異なる。
【０２００】
幾つかの実施形態では、第２の空間的配置は経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数に関し第１の空間的配置とは異なる。
【０２０１】
幾つかの実施形態では、撮像装置は更に光学アセンブリと画像センサを含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの光学中心と画像センサとの間の距離を含む。
【０２０２】
幾つかの実施形態では、撮像装置は対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの焦点長を含む。
【０２０３】
幾つかの実施形態では、撮像装置は視野を有する光学アセンブリを更に含み、１つ又は複数のパラメータは光学アセンブリの視野を維持するように修正される。
【０２０４】
幾つかの実施形態では、修正ステップは、検出された動作に基づき１つ又は複数のパラメータの修正を判断するステップを含む。幾つかの実施形態では、修正は対象物体を撮像すること無く判断される。幾つかの実施形態では、修正は撮像装置の焦点を変更すること無く判断される。幾つかの実施形態では、修正はユーザからの入力を利用すること無く判断される。
【０２０５】
幾つかの実施形態では、設定ステップは１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップを含む。幾つかの実施形態では、初期値はユーザにより入力される。幾つかの実施形態では、初期値は移動体と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力される。
【０２０６】
幾つかの実施形態では、設定ステップは、撮像装置を対象物体上に合焦させるためにオートフォーカス方法を使用するステップを含む。
【０２０７】
幾つかの実施形態では、対象物体は静止している。
【０２０８】
幾つかの実施形態では、対象物体は移動している。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、撮像装置に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように構成され、１つ又は複数のパラメータは追跡情報に基づき修正される。幾つかの実施形態では、追跡情報は対象物体の画像データに基づき生成される。
【０２０９】
幾つかの実施形態では、１つ又は複数のプロセッサは更に、１つ又は複数の修正パラメータに従って対象物体の画像データを生成するように構成される。
【０２１０】
本発明の他の目的と特徴は、本明細書、特許請求の範囲、添付図面の精査により明白になる。
【０２１１】
参照による援用
本明細書で述べられる全ての刊行物、特許、及び特許出願は、個々の刊行物、特許、又は特許出願が参照により援用されるように具体的かつ個々に示されたと同程度に、参照により本明細書に援用される。
【０２１２】
本発明の新規な特徴は添付の特許請求の範囲における特殊性によって記載される。本発明の特徴及び利点のさらなる理解は、本発明の原理が利用される例示的な実施形態を記載する以下の詳細説明と添付図面とを参照することにより得られる。
【図面の簡単な説明】
【０２１３】
【図１】幾つかの実施形態による光学アセンブリの単純化モデルを示す。
【図２】幾つかの実施形態による、移動体により支持された撮像装置による対象物体の撮像を概略的に示す。
【図３】幾つかの実施形態による、移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像する方法を示す。
【図４】幾つかの実施形態による、物体距離の変化を計算するための単純化モデルを示す。
【図５】幾つかの実施形態による、焦点長と像距離の変化を計算するための単純化モデルを示す。
【図６】幾つかの実施形態による、移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像する方法を示す。
【図７】幾つかの実施形態による、対象物体を撮像するシステムを概略的に示す。
【図８】幾つかの実施形態による、対象物体を撮像するシステムを概略的に示す。
【図９】幾つかの実施形態による、対象物体を撮像するシステムを概略的に示す。
【図１０】幾つかの実施形態によるＵＡＶを示す。
【図１１】幾つかの実施形態による、支持機構と搭載物とを含む移動体を示す。
【図１２】幾つかの実施形態による、移動体を制御するシステムを示す。
【発明を実施するための形態】
【０２１４】
本開示のシステム、方法及び装置は、無人航空機（ＵＡＶ）などの移動体により支持された撮像装置の操作を改善するために使用され得る。幾つかの実施形態では、本明細書において提供されるシステム、方法及び装置は、撮像装置を対象物体上に合焦させるために、移動体の動作を示すセンサデータを利用して撮像装置の１つ又は複数のパラメータに対する修正を判断する。本開示の実施形態は、移動体が動作中でも対象物体の鮮明な像が生成されるように、撮像装置が動的かつ自動的に合焦され得るようにする。本明細書で説明するシステム、方法及び装置は、ＵＡＶ及び他のタイプの移動体により支持された撮像装置を使用して取得された画像データの品質及び精度を改善するために使用され得る。
【０２１５】
例えば、幾つかの実施形態では、ＵＡＶ上に搭載されたカメラは地上の対象物体の写真及び／又は映像を撮るために使用される。カメラは、ＵＡＶがほぼ静止（例えば、地上で静止、又は適所に空中静止）している間に対象物体上に当初合焦される。次に、ＵＡＶは空中に飛ばされ（例えば、所定の飛行経路に従って又はユーザにより手動制御されて）、したがってカメラと対象物体との空間的関係は変化する。ＵＡＶは、ＵＡＶの動作を示すデータを提供する慣性センサ及びＧＰＳセンサを含み得、この動作情報は、カメラがＵＡＶの飛行中に対象物体上に合焦されたままとなるように、カメラの焦点合わせを更新するために使用され得る。
【０２１６】
本開示のシステム、方法及び装置は様々な種類の対象物体を撮像するために使用され得る。対象物体は、地理的特徴（例えば、山脈、植物、谷、湖、河川など）、建物（例えば、住居用建物、商業用建物、工業用建物、政府建物など）、車両（例えば、航空機、船、自動車、トラック、バス、バン型車、オートバイなど）などの任意の自然又は人為物又は構造を含み得る。対象物体はまた、人又は動物など生きた対象物を含み得る。対象物体は、地上、空中、宇宙空間、水上、水中、地下、室内環境及び／又は室外環境に内に位置し得る。幾つかの実施形態では、対象物体は、複数の物体、単一物体、又は物体の一部（例えば、物体の表面）を包含し得る。対象物体は、１つ又は複数の点、１つ又は複数の領域、１つ又は複数の容積、又はそれらの組み合わせを含み得る。対象物体は撮像装置に対して移動していてもよいし静止していてもよい。幾つかの実施形態では、対象物体は、例えば撮像装置と通信する遠隔端末又は他のコントローラのユーザインターフェースを介しユーザにより選択される。代替的に、対象物体は自動的に選択され得る（例えば、１つ又は複数のプロセッサが、対象物体を識別及び／又は追跡するためにマシンビジョン（ｍａｃｈｉｎｅ  ｖｉｓｉｏｎ）ベースアルゴリズムを実施することにより）。
【０２１７】
対象物体は撮像装置により撮像され得る。カメラ、スキャナなどを含む様々な種類の撮像装置が、本明細書で提示される実施形態と共に使用され得る。撮像装置は、電磁放射線（例えば、可視光、赤外光及び／又は紫外光）を検出し、検出された電磁放射線に基づき画像データを生成するように構成され得る。例えば、撮像装置は、電荷結合素子（ＣＣＤ：ｃｈａｒｇｅ−ｃｏｕｐｌｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ）センサ、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ：ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  ｍｅｔａｌ−ｏｘｉｄｅ−ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサなど光の波長に応じて電気信号を生成する画像センサを含み得る。幾つかの実施形態では、画像センサは、それぞれが検出光に応じてそれぞれの電気信号を生成するように構成された個々のセンサ素子のアレイを含む。その結果の電気信号は画像データを生成するために処理され得る。撮像装置により生成される画像データは、静止画像（例えば、写真）、動画像（例えば、映像）、又は好適なそれらの組み合わせであり得る１つ又は複数の画像を含み得る。画像データは多色（例えば、ＲＧＢ、ＣＭＹＫ、ＨＳＶ）又は単色（例えば、グレイスケール、白黒、セピア）であり得る。
【０２１８】
幾つかの実施形態では、撮像装置は、対象物体から光を受けるとともに受けた光を画像センサ上へ収束するように構成された光学アセンブリを含む。光学アセンブリは、１つ又は複数のレンズ（例えば、凸及び／又は凹レンズ）、シャッタ、絞り、ミラーなど１つ又は複数の光学部品を含み得る。光学アセンブリの光学部品は全て同じ光軸に沿って位置合わせされ得る。代替的に、光学アセンブリの光学部品の一部又は全ては同じ光軸に沿って位置合わせされなくてもよい。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは複数のレンズを含み、レンズのそれぞれは異なる光学特徴（例えば、異なる焦点長）を有し得る、又はレンズの一部又は全ては同じ光学特徴（例えば、同じ焦点長）を有し得る。光学部品の構成は、光学アセンブリの光学特徴を判断し得、ひいては、焦点長（例えば、最大焦点長、最小焦点長）、絞りサイズ（例えば、最大絞りサイズ）、焦点範囲（例えば、最小焦点距離）など撮像装置全体の光学特徴を判断する。幾つかの実施形態では、光学アセンブリの１つ又は複数の光学特徴は可変焦点長であり得、例えばズームレンズのように可変であり得る。幾つかの実施形態では、光学アセンブリの１つ又は複数の光学特徴は固定であり得、例えば常用レンズのように固定焦点長を有し得る。
【０２１９】
幾つかの実施形態では、光学アセンブリは撮像装置へ着脱可能に結合される別個の部品として設けられる。例えば、撮像装置は画像センサを含むカメラ本体を含み得、光学アセンブリはレンズマウント又は他の結合インターフェースを介しカメラ本体に結合されるカメラレンズアセンブリであり得る。このような実施形態では、撮像装置の光学特徴を変更するために様々な光学アセンブリが撮像装置と交換可能に使用され得る。代替的に、光学アセンブリは、撮像装置に恒久的に固定され得る、又は単独一体部品として撮像装置と一体的に形成され得（例えば、内蔵ズーム又は常用レンズを有するカメラ）、したがって光学アセンブリは、装置を損傷又は破壊すること無く取り外すことはできない。
【０２２０】
図１は、幾つかの実施形態による光学アセンブリ１００の単純化モデルを示す。光学アセンブリ１００は主軸１０４及び光軸１０６を有する単レンズ１０２を含む。光学アセンブリにより撮像される対象物体１０８は、光軸１０６に沿ってレンズ１０２から距離（本明細書では「物体距離」とも呼ばれる）ｕだけ離れている。物体１０８を起源とする例示的な光線１１０ａ、１１０ｂがレンズ１０２の反対側に画像１１２を形成するようにレンズ１０２により収束される。画像１１２は光軸１０６に沿ってレンズ１０２から距離（本明細書では「像距離」とも呼ぶ）ｖだけ離れている。物体１０８上の点は１対１の関係で画像１１２上の点に対応する。物体距離ｕが変更されれば、像距離ｖはそれに応じて変化する。無限遠の物体に対応する像点は「焦点」と呼ばれ、光軸１０６に沿った焦点とレンズ１０２間の距離ｆは「焦点長」と呼ばれる。物体距離ｕ、像距離ｖ、焦点長ｆは次式を満足する。
【数１】
0006596745.tif 000002
【０２２１】
描写された実施形態は単レンズを有する光学アセンブリ１００を例示するが、当業者は、本明細書で説明する原理がまた、複数のレンズを有するより複雑な光学アセンブリに適用され得るということを認識する。例えば、光学アセンブリは、単レンズとして働くと考えられ得る複数のレンズを含み得、このようなアセンブリの物体距離ｕ、像距離ｖ、焦点長ｆは複数のレンズの実効光学中心に対して定義され得る。幾つかの実施形態では、単レンズの光学中心はレンズの幾何学的中心であり、一方、複数のレンズの光学中心は光学アセンブリに入射する全ての光線が通過する理論的位置である。
【０２２２】
幾つかの実施形態では、撮像装置は、当該像距離ｖが画像センサの位置に一致すると物体距離ｕに位置する対象物体上に合焦されたと考えられる。任意選択的に、撮像装置は像距離が画像センサ位置に十分に近い場合に対象物体上に合焦したと考えられ得、したがって対象物体の生成画像は人間の眼に焦点が合ったように見える。例えば、対象物体の各像点の錯乱円の大きさは、錯乱円直径限界（人間の眼により点として感知される最大ぼやけ点）以下であり得る。図１の実施形態を再び参照すると、画像センサは、対象物体１０８の合焦画像を生成するために光軸１０６に沿った画像１１２の位置に又はその近くに配置され得る。合焦した画像の部分は合焦していない画像の部分より明瞭かつ鮮明であり得る。画像の一部が人間の眼に焦点が合ったように見えれば画像の一部は合焦したと考えられ、画像の一部が人間の眼に焦点が合っていないように見えれば画像の一部は合焦していないと考えられ得る。
【０２２３】
撮像装置は、光学アセンブリの構成を調整することにより様々な距離における物体上に合焦され得る。撮像装置を特定の標的上に合焦させるために、様々な機構が使用され光学構成を調整し得る。例えば、撮像装置の焦点は、光学アセンブリの実効光学中心と撮像装置の画像センサとの間の距離を（例えば、光軸に沿った前方又は後方へ）変更することによりシフトされ得る（例えば、撮像装置のより近くに、又はそれからより遠くに）。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは合焦光学系として働く１つ又は複数のレンズを含み、光学中心と画像センサとの間の距離は、光軸に沿った合焦光学系のレンズの一部又は全てを移動することにより変更され得る（例えば、モータ、圧電素子、又は他の好適なアクチュエータを使用することにより）。代替的に、合焦光学系は、光軸に沿った移動無しに距離が変更され得るようにする１つ又は複数の可変焦点レンズを含み得る。合焦光学系は内焦式光学系であり得、したがって合焦手順は光学アセンブリの最も外側のレンズの位置を変更しない。
【０２２４】
対象物体上への撮像装置の合焦は様々なやり方で行われ得る。幾つかの実施形態では、オートフォーカス方法が使用される。オートフォーカス方法は、ユーザからの入力を利用すること無く撮像装置の焦点を判断するために１つ又は複数のプロセッサを利用し得る。オートフォーカス方法は、正しい焦点を判断するために、撮像装置から対象物体までの距離を測定するために別個のセンサ（例えば、超音波センサ、赤外線センサ）を利用する能動オートフォーカス方法であり得る。代替的に、オートフォーカス方法は、正しい焦点を判断するために、撮像装置により取得された対象物体の画像データを利用する受動オートフォーカス方法であり得る。例えば、コントラスト検出オートフォーカスは、一定範囲の距離にわたって焦点を変更し、そして画像データ内の最大コントラスト値を生ずる光学構成を選択する。別の例として、位相検出オートフォーカスは、入力光を２つの別々のセンサ上に向けられる２つのビームに分割し、正しい光学構成を判断するために各センサにより生成された信号間の位相差を利用する。幾つかの実施形態では、２つ以上のオートフォーカス方法を合成するハイブリッドオートフォーカス方法（例えば、能動及び受動方式、位相検出及びコントラスト検出方法）が使用され得る。
【０２２５】
本明細書で説明する合焦手順はまた、光学アセンブリの焦点長を変更するステップ（「ズーム機能」）を含んでもよいし含まなくてもよい。合焦はズーミングとは独立に行われ得、逆もまた同様である。幾つかの実施形態では、光学アセンブリは、撮像装置の焦点を変更するために使用される合焦光学系と、撮像装置の焦点長を変更するために使用されるズーム光学系との両方を含み得る。代替的に、光学アセンブリは合焦光学系だけ又はズーム光学系だけを含み得る。
【０２２６】
幾つかの実施形態では、対象物体を撮像する撮像装置は移動体により支持される。本開示の撮像装置は、本明細書で更に説明される移動体の１つ又は複数など様々な種類の移動体により支持され得る。撮像装置は、移動体の上、下、側面、又はその中など移動体の任意の好適な部分上に位置し得る。幾つかの撮像装置は、移動体の空間的配置及び／又は動作が撮像装置の空間的配置及び／又は動作に対応するように、移動体へ機械的に結合され得る。撮像装置は固定継手を介し移動体に結合され得、したがって撮像装置は取り付けられる移動体の一部分に対して移動しない。代替的に、撮像装置と移動体との間の結合は移動体に対する撮像装置の移動を許容し得る。結合は恒久的結合であってもよいし非恒久的（例えば、解除可能）結合であってもよい。好適な結合方法は、接着剤、ボンディング、溶着及び／又はファスナ（例えば、ねじ、釘、ピン）を含み得る。任意選択的に、撮像装置は移動体の一部と一体的に形成され得る。更に、撮像装置は、撮像装置により収集されたデータが移動体の様々な機能（例えば、航行、制御、推進、ユーザ又は他の装置との通信など）に使用され得るように、移動体の一部（例えば、処理ユニット、制御システム、データストレージ）と電気的に結合され得る。
【０２２７】
任意選択的に、撮像装置は移動体に対する撮像装置の動作を許容する支持機構を介し移動体に取り付けられ得る。支持機構は、ロール軸、ピッチ軸、及び／又はヨー軸に沿った移動体に対する撮像装置の回転を許容するジンバルアセンブリであり得る。加えて、支持機構は、移動体から撮像装置への動力の伝達及び制御信号の送信と、撮像装置から移動体への画像データの送信とを可能にする電気的インターフェースを含み得る。幾つかの実施形態では、制御信号は撮像装置の１つ又は複数のパラメータを制御するために支持機構を介し移動体から撮像装置へ送信される。本開示の実施形態と共に使用されるのに好適な例示的な支持機構の追加の説明につついては、本明細書で更に論述される。
【０２２８】
幾つかの実施形態では、撮像装置を支持するために使用される移動体はＵＡＶである。例えば、ＵＡＶは小型の（例えば、１０ｋｇ以下の重量であり、１．５ｍ以下の最大次元を有する）ＵＡＶであり得る。ＵＡＶは、複数のプロペラにより空中を移動するように推進されるマルチロータ航空機（例えば、クワドロコプター）などの回転翼機であり得る。本明細書で説明するＵＡＶは、完全に自律的に（例えば、車上制御装置などの好適なコンピュータシステムにより）、半自律的に、又は手動で（例えば、人間のユーザにより）動作させられ得る。ＵＡＶは、好適なエンティティ（例えば、人間のユーザ又は自律制御システム）から命令を受信し、１つ又は複数の動作を行うことによりこのような命令に応答し得る。例えば、ＵＡＶは、地上から離陸する、空中を移動する（例えば、並進の最大３つの自由度と回転の最大３つの自由度とに関し）、標的位置又は一連の標的位置へ移動する、空中静止する、地上に着地するなどのように制御され得る。別の例として、ＵＡＶは、特定の速度及び／又は加速度で（例えば、並進の最大３つの自由度と回転の最大３つの自由度とに関し）又は特定の移動経路に沿って移動するように制御され得る。更に、本明細書で説明する部品（例えば、センサ、アクチュエータ、推進装置、搭載物など）など１つ又は複数のＵＡＶ部品を制御するために命令が使用され得る。
【０２２９】
本明細書の幾つかの実施形態はＵＡＶの文脈で提示されるが、本開示のシステム、方法及び装置は地上車両などの他のタイプの移動体と共に使用するようにされ得るということを理解すべきである。本明細書で提供されるシステム、方法及び装置と共に使用するのに好適な移動体の追加例は、以下に更に詳細に説明される。
【０２３０】
本開示のシステム、方法及び装置は、移動体により支持された撮像装置を動作させるための１つ又は複数のパラメータを判断するために使用され得る。このようなパラメータの例としては、限定するものではないが、焦点、焦点長、ズームレベル、絞りサイズ、露光時間、シャッタ速度、レンズ速度、撮像モード、白バランス、ＩＳＯ、又はフラッシュが挙げられる。撮像装置のパラメータは、焦点、視野、被写界深度、コントラスト、輝度、解像度、鮮明度、雑音レベル、又はこれらの組み合わせなど生成画像データの１つ又は複数の特徴を修正するために調整され得る。例えば、撮像装置を対象物体上に合焦させるために撮像装置の１つ又は複数のパラメータが判断され得る。代替的に又は組み合わせて、所望の視野又はズームレベルで画像データを生成するために１つ又は複数のパラメータが調整され得る。撮像装置のパラメータに対する調整は、手動で、自動的に、又は半自動的に行われ得る。例えば、撮像装置の焦点は、手動で（例えば、ユーザがレンズアセンブリの焦点リングを調整する）、自動的に（例えば、プロセッサがコントラスト検出オートフォーカス、位相検出オートフォーカス、又はハイブリッドオートフォーカスなどのオートフォーカス方法を実施する）、又は半自動的に（例えば、ユーザが標的を選択し、プロセッサが、選択された標的に好適な焦点を自動的に判断する）設定され得る。幾つかのパラメータは、例えば撮像装置の特定の構成に基づき一定範囲の値に制限され得る。例えば、常用レンズを有する撮像装置は単一焦点長に制限され得、一方、ズームレンズを有する撮像装置の焦点長はズームレンズの最小及び最大焦点長により定義された範囲内で可変であり得る。別の例として、撮像装置の焦点は、使用される特定のレンズアセンブリの最小焦点距離により制約され得る。
【０２３１】
幾つかの実施形態では、撮像装置のパラメータは、移動体がほぼ静止（例えば、表面に静止、適所に空中静止）している間に判断される。しかし、幾つかの状況では、移動体が動作中（例えば、空中を飛行中）に対象物体の画像を生成することが望ましい又は必要であるかもしれない。移動体は、併進方向、回転方向、又はそれらの組み合せ方向に移動し得る。移動量、方向、速度及び／又は加速度は絶対的に（例えば、グローバル基準座標系に対して）及び相対的に（例えば、対象物体の基準座標系など局所基準座標系に対して）測定され得る。移動体の動作は、ユーザにより手動で（例えば、遠隔端末を介し移動体へ送信されるユーザ命令を介し）、自動的に（例えば、移動体に搭載されたプロセッサにより）、又は半自動的に制御され得る。例えば、移動体は標的方向に及び／又は標的位置方向に所定の軌道に沿って自動的に航行するようにプログラムされ得る。別の例として、ユーザは位置及び／又は配向の最大３つの自由度に関する移動体の移動を適切に制御し得る。幾つかの実施形態では、動作の幾つかの態様は自動的に制御され得、一方他の態様は手動で制御され得る。例えば、ユーザがＵＡＶの移動方向を制御し得、移動速度は自動的に制御される。
【０２３２】
図２は、幾つかの実施形態による、移動体２０４により支持された撮像装置２０２による対象物体２００の撮像を概略的に示す。移動体２０４及び撮像装置２０２は当初第１の空間的配置２０６ａである。空間的配置は位置の３つの自由度（例えば、経度、緯度、高度）及び配向の３つの自由度（例えば、ロール角、ピッチ角、ヨー角）に関して定義され得る。第１の空間的配置２０６ａである場合、移動体２０４及び撮像装置２０２は対象物体２００と第１の空間的関係にある。例えば、描写された実施形態では、移動体２０４及び撮像装置２０２は対象物体２００から第１の距離２０８ａだけ離れている。
【０２３３】
移動体２０４は、対象物体２００が一定の速度及び加速度で移動軌道２１０に沿って撮像装置２０２により撮像されている間に移動し得る。移動軌道１２０は移動の方向及び距離により特徴付けられ得る。移動軌道に沿った移動体２０４の移動の結果、移動体２０４は第２の空間的配置２０６ｂとなり得る。第２の空間的配置２０６ｂである場合、移動体２０４及び撮像装置２０２は対象物体２００と第２の空間的関係にある。例えば、描写された実施形態では、移動体２０４及び撮像装置２０２は対象物体２００から第２の距離２０８ｂだけ離れている。第２の空間的配置２０６ｂは、第１の空間的配置２０６ａとは異なり得（例えば、配向の最大３つの自由度及び／又は位置の最大３つの自由度に関して）、したがって移動体２０４及び撮像装置２０２と対象物体２００との空間的関係が変化する。しかし、移動体２０４及び撮像装置２０２の移動は、対象物体２００自体も可動であれば、対象物体２００との空間的関係の変化を必ずしも生じないかもしれない。例えば、対象物体２００が移動体２０４及び撮像装置２０２と同様な移動軌道に沿って移動すれば、空間的関係の変化はほとんど無い又は全く無いかもしれない。逆に、空間的関係は、移動体２０４及び撮像装置２０２が静止したままでも対象物体２００が移動すれば変化し得る。
【０２３４】
対象物体と撮像装置との空間的関係の変化は、撮像パラメータに対する調整がなされなければ生成画像データに対する望ましくない変化を生じ得る。例えば、幾つかの例を挙げると、対象物体の焦点がより合わなくなり得る又は焦点がずれ得る、非対象物体の焦点が更に合う又は焦点が合う、視野が増加又は低下し得る、コントラストが増加又は低下し得る、輝度が増加又は低下し得る、鮮明度が増加又は低下し得る、解像度が低下し得る、又は雑音レベルが増加し得る。幾つかの実施形態では、撮像装置と対象物体とのある空間的関係に対して判断及び／又は最適化された撮像パラメータは、異なる空間的関係の撮像装置を動作させるのに好適及び／又は最適でないかもしれない。
【０２３５】
本開示は、移動体の移動中及び／又は移動後の撮像装置の１つ又は複数のパラメータを判断するための改善されたシステム、方法及び装置を提供する。幾つかの実施形態では、撮像装置の１つ又は複数のパラメータは、移動体（又は撮像装置）の空間的配置の変化及び／又は、移動体、撮像装置及び／又は対象物体の移動の結果として発生する移動体（又は撮像装置）と対象物体との空間的関係の変化に応じて修正される。このような修正は、そうでなければ、変更された空間的配置及び／又は空間的関係のために発生するであろう１つ又は複数の特徴の変化を補償するために行われ得る。例えば、１つ又は複数のパラメータは、物体距離が変化したとしても撮像装置が対象物体上に合焦されたままであるように修正され得る。代替的に又は組み合わせて、１つ又は複数のパラメータは、移動体が対象物体のより近くに又はそれからより遠くに移動する場合でも一定の視野又はズームレベルを維持するように修正され得る。本明細書で説明する実施形態は、移動体及び撮像装置が動作中でも高品質撮像を維持するために、撮像パラメータに対する動的かつ連続的調整を行う。
【０２３６】
図３は、幾つかの実施形態による、移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像する方法を示す。方法３００は、本明細書で説明するシステム及び装置の任意の実施形態を使用することにより行われ得る。幾つかの実施形態では、方法３００のステップの一部又は全ては１つ又は複数のプロセッサ（例えば、移動体及び／又は撮像装置上に支持された）の助けを借りて行われる。
【０２３７】
ステップ３１０では、撮像装置の１つ又は複数のパラメータが設定される。パラメータは焦点、焦点長、ズームレベル、絞りサイズ、露光時間、シャッタ速度、レンズ速度、撮像モード、白バランス、ＩＳＯ、又はフラッシュのうちの１つ又は複数を含み得る。幾つかの実施形態では、ステップ３１０は１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップとパラメータのそれぞれをそれぞれの初期値に設定するステップとを含む。初期値は例えば移動体及び／又は撮像装置と通信する遠隔端末を介しユーザにより入力され得る。代替的に、初期値は自動的に判断され得る。
【０２３８】
例えば、幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置を対象物体上に合焦させるために設定される。このような実施形態では、ステップ３１０は、例えば撮像装置の光学アセンブリの光学中心と撮像装置の画像センサとの間の距離を調整することにより撮像装置を対象物体上に合焦させるステップを含み得る。撮像装置の焦点は様々なやり方で設定され得る。例えば、ユーザが合焦対象物体を手動で識別し得る。幾つかの実施形態では、ディスプレイ上に表示された１つ又は複数の画像の少なくとも１つの領域であって対象物体に対応する領域をユーザが選択することにより、対象物体のユーザ選択が実現される。例えば、ユーザは指又はスタイラスを使用してタッチスクリーンに直接接触することにより対象物体を選択し得る。別の例として、ユーザはマウス、ジョイスティック、ジェスチャ、又は音声命令を使用することにより対象物体を選択し得る。更に別の実施形態では、ユーザはヘルメット、バーチャルリアリティゴーグルなどの装着型装置を介し対象物体を選択し得る。対象物体の選択は、本明細書で説明する任意の好適な入力方法に関連付けられた接触又はタッピング、スワイピング、サークリング、クリッキングなどを含む任意の好適な動作を伴い得る。次に、撮像装置は選択された対象物体上に合焦され得る。例えば、初期焦点値を設定するために能動オートフォーカス方法、受動オートフォーカス方法、コントラスト検出オートフォーカス方法、位相検出オートフォーカス方法、又はハイブリッドオートフォーカス方法などのオートフォーカス方法が使用され得る。代替的に又は組み合わせて、ユーザは例えば遠隔端末を介し焦点値を手動で設定及び／又は調整し得る。
【０２３９】
代替的に又は組み合わせて、幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置が一定の視野又はズームレベルを有するよう設定される。これは、例えば対象物体が画像データ内で一定の大きさ（例えば、長さ、高さ及び／又は幅）を有するということを保証するために行われ得る。幾つかの実施形態では、撮像装置の焦点長は所望の視野又はズームレベルに対応する初期値に設定される。初期焦点長はユーザにより手動で設定されてもよいし自動的に判断されてもよい。
【０２４０】
方法３００の幾つかの実施形態では、ステップ３１０は省略され、したがって方法３００はパラメータの初期値を設定すること無く行われ得る。
【０２４１】
ステップ３２０では、移動体及び／又は撮像装置の動作情報が検出される。動作情報は移動体及び／又は撮像装置の空間的配置の変化を示す任意のデータを含み得る。代替的に又は組み合わせて、動作情報は移動体と対象物体との及び／又は撮像装置と対象物体との空間的関係の変化を示す任意のデータを含み得る。例えば、動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含み得る。
【０２４２】
幾つかの実施形態では、移動体及び／又は撮像装置の動作情報は１つ又は複数のセンサを使用して検出される。本明細書において開示される実施形態と共に使用するのに好適な例示的なセンサは、限定するものではないが、位置センサ（例えば、全地球測位システム（ＧＰＳ：ｇｌｏｂａｌ  ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）センサ、位置三角測量を可能にする携帯装置送信器）、画像又は視覚センサ（例えば、可視光、赤外線光、又は紫外線光を検出することができる撮像装置（カメラなど））、近接又は測距センサ（例えば、超音波センサ、ライダー（ｌｉｄａｒ）、飛行時間計測式（ｔｉｍｅ−ｏｆ−ｆｌｉｇｈｔ）カメラ又は深さカメラ）、慣性センサ（例えば、加速度計、ジャイロスコープ、慣性測定ユニット（ＩＭＵ：ｉｎｅｒｔｉａｌ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｕｎｉｔ））、高度センサ（例えば、高度計）、姿勢センサ（例えば、コンパス）、圧力センサ（例えば、気圧計）、音声センサ（例えば、マイクロホン）、電界／磁界センサ（例えば、磁力計、電磁気センサ）を含む。１、２、３、４、５、又はそれ以上のセンサなど任意の好適な数及び組み合わせのセンサが使用され得る。任意選択的に、データは様々なタイプ（例えば、２、３、４、５、又はそれ以上のタイプ）のセンサから受信され得る。異なるタイプのセンサは、異なるタイプの信号又は情報（例えば、位置、配向、速度、加速度、近接性、圧力など）を測定し得、及び／又はデータを取得するために異なるタイプの測定技術を利用し得る。例えば、センサは、能動センサ（例えば、それ自身のエネルギー源からエネルギーを生成して測定するセンサ）と受動センサ（例えば、有効エネルギを検出するセンサ）の任意の好適な組み合わせを含み得る。別の例として、幾つかのセンサは、グローバル座標系で提供される絶対測定データ（例えば、ＧＰＳセンサにより提供される位置データ、コンパス又は磁力計により提供される姿勢情報）を生成し得る。一方、他のセンサは、局所座標系で提供される相対測定データ（例えば、ジャイロスコープにより提供される相対的角速度、加速度計により提供される相対的並進加速度、画像センサにより提供される特定周囲環境の投影図、超音波センサ、ライダー、又は飛行時間計測式カメラにより提供される相対的距離情報）を生成し得る。幾つかの例では、局所座標系は移動体に対して定義されるボディ座標系であり得る。
【０２４３】
例えば、ＧＰＳセンサと他の位置センサは移動体及び／又は撮像装置の位置を示すデータを提供するために使用され得、動作情報は異なる時間点における位置を比較することにより判断され得る。高度センサ及び／又は圧力センサは移動体及び／又は撮像装置の高度を示すデータを提供するために使用され得、動作情報は異なる時間点における高度を比較することにより判断され得る。姿勢センサは移動体及び／又は撮像装置の配向を示すデータを提供するために使用され得、動作情報は異なる時間点における配向を比較することにより判断され得る。慣性センサは移動体及び／又は撮像装置の速度（例えば、角速度）と加速度（例えば、並進加速度）を示すデータを提供するために使用され得る。画像センサは移動体及び／又は撮像装置の位置、速度、加速度を示すデータを提供するために使用され得る。
【０２４４】
幾つかの実施形態では、動作情報はマルチセンサにより取得されたセンサデータを合成することにより生成される（「センサフュージョン」としても知られる）。例えば、センサフュージョンは、ＧＰＳセンサ、慣性センサ及び／又は画像センサなどの異なるセンサタイプにより取得された感知データを合成するために使用され得る。別の例として、センサフュージョンは、絶対測定データ（例えば、ＧＰＳデータなどのグローバル座標系に対して提供されるデータ）及び相対測定データ（例えば、視野感知データ、ライダーデータ又は超音波感知データなどの局所座標系に対して提供されるデータ）などの異なるタイプの感知データを合成するために使用され得る。マルチセンサからのセンサデータの融合は、カルマンフィルタベースアルゴリズム又は最適化アルコリズムなどの様々な種類のセンサフュージョンアルゴリズムを使用して行われ得る。センサフュージョンは、個々のセンサタイプに伴う制限又は不正確性を補償しこれにより最終感知結果の精度と信頼性を改善するために使用され得る。
【０２４５】
幾つかの実施形態では、センサフュージョンアルゴリズムは、動作情報を判断するために複数の異なるセンサタイプのそれぞれからのデータを処理するために使用される。例えば、センサフュージョンアルゴリズムはＧＰＳセンサからの位置データと慣性センサからの速度及び／又は加速度情報とを合成するために使用され得る。任意選択的に、センサフュージョンアルゴリズムはまた、カメラからの又は撮像装置であってもなくてもよい他の視野センサからの位置、速度及び／又は加速度データを使用し得る。幾つかの実施形態では、センサフュージョンアルゴリズムの出力は、複数の異なる時間点にわたる移動体及び／又は撮像装置の位置及び／又は配向の推定値である。
【０２４６】
任意選択的に、移動体の動作情報は撮像装置の動作情報を判断するために使用され得る、又は逆もまた同様である。例えば、移動体と撮像装置との空間的関係は、撮像装置の当該動作情報を判断するために移動体の動作情報と組み合わせて判断及び使用され得る。逆に、移動体と撮像装置との空間的関係は、移動体の当該動作情報を判断するために撮像装置の動作情報と組み合わせて判断及び使用され得る。移動体と撮像装置との空間的関係は、センサデータ、ユーザ入力に基づき判断され得る、又は所定値であり得る（例えば、移動体と撮像装置が固定された空間的関係であれば）。
【０２４７】
センサは様々なやり方で構成され得る。幾つかの実施形態では、センサデータは、移動体により支持された１つ又は複数のセンサ、撮像装置により支持された１つ又は複数のセンサ、又はそれらの組み合わせのセンサから受信される。例えば、センサは移動体だけにより又は撮像装置だけにより支持され得る。代替的に、１つ又は複数のセンサが移動体により支持され得、１つ又は複数の他のセンサが撮像装置により支持され得る。任意選択的に、１つ又は複数のセンサは移動体と撮像装置間の継手により支持され得る（例えばジンバル又は他の支持機構により支持され得る）。
【０２４８】
センサは移動体、撮像装置、支持機構、又はそれらの組み合せの任意の好適な部分上（移動体、撮像装置又は支持機構の本体の上、下、側面、又はその中など）に位置し得る。幾つかの実施形態では、１つ又は複数のセンサは移動体、撮像装置又は支持機構の筐体内に密閉され得る、又は筐体の外に配置され得る、筐体の面（例えば、内面又は外面）へ結合され得る、又は筐体の一部を形成し得る。幾つかのセンサは、移動体、撮像装置又は支持機構の空間的配置及び／又は動作がセンサの空間的配置及び／又は動作に対応するように移動体、撮像装置又は支持機構へ機械的に結合され得る。センサは固定継手を介し移動体、撮像装置又は支持機構へ結合され得、したがってセンサは取り付けられる移動体、撮像装置、支持機構の部分に対して移動しない。代替的に、センサと、移動体、撮像装置又は支持機構との間の継手は移動体、撮像装置又は支持機構に対するセンサの移動を許容し得る。継手は恒久的継手であってもよいし非恒久的（例えば、解除可能）継手であってもよい。好適な結合方法は、接着剤、ボンディング、溶着及び／又はファスナ（例えば、ねじ、釘、ピン）を含み得る。幾つかの実施形態では、センサと、移動体、撮像装置又は支持機構との間の継手は、振動又は他の望ましくない機械的動作が移動体、撮像装置又は支持機構本体からセンサへ伝わるのを低減する緩衝器又はダンパーを含む。任意選択的に、センサは移動体、撮像装置又は支持機構の一部と一体的に形成され得る。
【０２４９】
ステップ３３０では、空間的配置及び／又は空間的関係の変化がステップ３２０からの動作情報に基づき判断される。空間的配置は移動体、撮像装置、又はその両方の空間的配置であり得る。例えば、空間的配置は、３つの自由度（例えば、経度、緯度、高度）に対する移動体の位置、３つの自由度（例えば、ロール角、ピッチ角、ヨー角）に関する移動体の配向、３つの自由度（例えば、経度、緯度、高度）に関する撮像装置の位置、及び／又は３つの自由度（例えば、ロール角、ピッチ角、ヨー角）に関する撮像装置の配向であり得る。空間的配置の変化は移動体の経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角及び／又はヨー角の変化であり得る。空間的配置の変化は撮像装置の経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角及び／又はヨー角の変化であり得る。幾つかの実施形態では、空間的配置の変化は複数の異なる時間点からの位置及び／又は配向データを比較することにより判断される。
【０２５０】
空間的関係は、移動体と対象物体との空間的関係、撮像装置と対象物体との空間的関係、又はその両方であり得る。例えば、空間的関係は、移動体と対象物体との間の距離、移動体と対象物体との角度、撮像装置と対象物体との間の距離、及び／又は撮像装置と対象物体との角度であり得る。空間的関係の変化は、移動体と対象物体との距離の変化、移動体と対象物体との角度の変化、撮像装置と対象物体との距離の変化、及び／又は撮像装置と対象物体との角度の変化であり得る。幾つかの実施形態では、空間的関係の変化は複数の異なる時間点からの距離及び／又は角度を比較することにより判断される。
【０２５１】
ステップ３４０では、撮像装置の１つ又は複数のパラメータが、ステップ３３０で判断された空間的配置及び／又は空間的関係の変化に基づき修正される。パラメータは焦点、焦点長、ズームレベル、絞りサイズ、露光時間、シャッタ速度、レンズ速度、撮像モード、白バランス、ＩＳＯ、又はフラッシュのうちの１つ又は複数を含み得る。修正パラメータは、ステップ３１０で当初設定されたのと同じパラメータであってもよいし、異なるパラメータであってもよい。
【０２５２】
例えば、幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは、撮像装置が対象物体上に合焦されるように、空間的配置及び／又は空間的関係の判断された変化に基づき修正される。任意選択的に、撮像装置は対象物体上に既に合焦されているかもしれなく（例えば、ステップ３１０で）、ステップ３４０は合焦を維持するために１つ又は複数のパラメータを修正するステップを含み得る。幾つかの実施形態では、判断された変化は、撮像装置を対象物体上に合焦させるために、例えば撮像装置の光学アセンブリの光学中心と撮像装置の画像センサとの間の距離を修正することにより、撮像装置の焦点を修正するために使用される。ステップ３４０は更に、空間的配置及び／又は空間的関係の変化に基づき、撮像装置を対象物体上に合焦させるために、１つ又は複数のパラメータ（例えば、焦点）に対する修正を判断するステップを含む。このような判断を行う例示的な方法が以下に提示される。
【０２５３】
上述のように、撮像装置は、例えば対象物体の画像データが人間の眼に焦点が合ったように見えるように、当該画像距離ｖが画像センサの位置に一致する又はそれに十分に近い場合、物体距離ｕに位置する対象物体上に合焦させられると考えられ得る。固定焦点長ｆ（例えば、常用レンズ）を有する撮像装置に関し、物体距離ｕが量Δｕだけ変化すれば、合焦を維持するための画像距離ｖに対する当該変動量Δｖは次のように判断され得る。
【数２】
0006596745.tif 000003
ステップ３１０において行われた初期合焦から初期画像距離ｖ及び焦点長ｆの値は知られており、初期の物体距離ｕはそれに応じて判断され得る。物体距離の変化Δｕは次に述べるように計算され得る。
【０２５４】
図４は、幾つかの実施形態による、物体距離の変化を計算するための単純化モデル４００を示す。図４について本明細書では移動体と対象物体との空間的関係に関して説明されるが、当業者は、モデル４００に関して説明された原理がまた撮像装置と対象物体との空間的関係を説明するために使用され得るということを認識する。
【０２５５】
モデル４００では、対象物体は点Ｔに位置する。移動体は、点Ｍに当初位置し、次に点Ｍ'へ移動する。点ＭとＭ'の地上への投影はそれぞれ点ＡとＢである。点ＭとＭ'の位置は位置データ（例えば、ＧＰＳセンサからの）を使用することにより判断され得る。地上からの点Ｍの高さｈと地上からの点Ｍ'の高さｈ'は高度データ（例えば、高度センサ、圧力センサなどからの）を使用することにより判断され得る。任意選択的に、マルチセンサ（例えば、ＧＰＳセンサ、慣性センサ、視野センサ及び／又は高度センサ）からのデータのセンサフュージョンが点ＭとＭ'の空間的配置を判断するために使用され得る。
【０２５６】
次に、次式はピタゴラスの定理を使用して得ることができる。
【数３】
0006596745.tif 000004
【０２５７】
次のステップは、点Ｂと対象物体点Ｔ間の距離ＢＴを計算することである。これは、三角形ＡＢＴの幾何学形状を判断することにより（例えば距離ＡＢと、線ＴＡと線ＡＢとの角度θとを判断することにより）達成され得る。これらの値は、点Ｍから点Ｍ'への移動体の空間的配置の変化に関係し、したがってステップ３２０とステップ３３０に関して先に説明したようにセンサデータに基づき得る。その後、ΔｕとΔｖの値が判断され得、Δｖは、撮像装置を対象物体上に合焦させるために、撮像パラメータに対する調整（例えば、光学アセンブリと画像センサの光学中心との間の距離の変化）を判断するために使用され得る。
【０２５８】
別の例として、幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは撮像装置の視野を維持するために空間的配置及び／又は空間的関係の判断された変化に基づき修正される。任意選択的に、撮像装置の視野は既に設定されているかもしれなく（例えば、ステップ３１０で）、ステップ３４０は視野を維持するために１つ又は複数のパラメータを修正するステップを含み得る。幾つかの実施形態では、判断された変化は、例えば光学アセンブリのズーム光学系の構成を変更することにより撮像装置の焦点長を修正するために使用される。ステップ３４０は更に、空間的配置及び／又は空間的関係の変化に基づき、視界を維持するために、１つ又は複数のパラメータ（例えば、焦点長）に対する修正を判断するステップを含む。このような判断を行う例示的な方法が以下に提示される。
【０２５９】
可変焦点長を有する撮像装置（例えば、ズームレンズ）に関して、焦点長ｆと画像距離ｖの両方は視野と対象物体上の合焦とを維持するために変更され得る。視野は、画像データ内の対象物体の大きさ（例えば、高さ）を維持するためにほぼ一定に保たれ得る。焦点長Δｆ及び画像距離Δｖの変化は視野と合焦とを維持するために次のように計算され得る。
【０２６０】
図５は、幾つかの実施形態による、焦点長及び像距離の変化を計算するための単純化モデル５００を示す。モデル５００は光軸５０４を有する光学アセンブリ（本明細書では単レンズ５０２として表される）を含む。高さｈを有する対象物体５０６は、第１の物体距離ｕと第２の目的距離ｕ＋Δｕにおいて撮像され、第１の画像距離ｖと第２の画像距離ｖ＋Δｖそれぞれに位置する高さｈ'を有する当該画像５０８を生じる。画像５０８の高さｈ'を一定に維持するために、光学アセンブリの焦点長はｆ＋Δｆから変更されたｆである。したがって、次の関係が得られる。
【数４】
0006596745.tif 000005
これは次式となる。
【数５】
0006596745.tif 000006
ｈとｈ'は消去され次式を得る。
【数６】
0006596745.tif 000007
【０２６１】
初期画像距離ｖ及び焦点長ｆの値はステップ３１０で行われた初期合焦から分かる。初期物体距離ｕと物体距離変化Δｕは固定焦点長装置に関して先に説明したように計算され得る。したがって、ΔｖとΔｆの値が判断され得る。Δｖは合焦パラメータに対する調整を判断するために使用され得、Δｆは焦点長に対する調整を表す。
【０２６２】
幾つかの実施形態では、本明細書で説明する手法はまた、移動体及び／又は撮像装置に対する対象物体の移動に対処し得る。例えば、方法３００は、移動体及び／又は撮像装置に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するステップを含み得、ステップ３４０は更に、追跡情報に基づき１つ又は複数のパラメータを修正するステップを含み得る。幾つかの実施形態では、追跡情報は、撮像装置により捕捉された対象物体の画像データに基づき生成される（例えば、画像データ内の対象物体の位置及び／又は大きさを監視する追跡アルゴリズムを使用することにより）。幾つかの実施形態では、移動体及び／又は撮像装置に対する対象物体の移動は画像データ内の対象物体の大きさ（例えば、長さ、幅、高さ）の変化を生じ、大きさ情報は移動の量を判断するために使用され得る。例えば、対象物体が第１の時点で得られた画像内の第１の高さＨ１と第２の時点で得られた画像内の第２の高さＨ２を有すれば、２つの時点間の物体距離の変化Δｕは次のように判断され得る。
【数７】
0006596745.tif 000008
【０２６３】
任意選択的に、ステップ３４０は更に、１つ又は複数のパラメータが修正されなければならない速度を判断するステップを含み得る。幾つかの実施形態では、パラメータを修正値に直接設定するのではなくむしろパラメータの値を徐々に増加又は低下することが望ましいかもしれない。速度プロファイルはまた、空間的配置及び／又は空間的関係の変化に基づき判断され得る。
【０２６４】
ステップ３５０では、画像データは、ステップ３４０で判断された修正済みの１つ又は複数のパラメータを有する撮像装置を使用して生成される。方法３００の幾つかの実施形態では、ステップ３５０は省略され、したがって方法３００は画像データを生成すること無く行われ得る。
【０２６５】
方法３００のステップの一部又は全ては撮像パラメータ（例えば、焦点、焦点長）に対する動的調整を行うために連続的に又は所定時間間隔で繰り返され得る。例えば、ステップ３２０〜３４０は移動体の動作中に約３０Ｈｚの速度で又は約１０Ｈｚから約５０Ｈｚの範囲内で繰り返され得る。
【０２６６】
方法３００は、撮像装置の１つ又は複数のパラメータを設定するための他の手法と比較して様々な利点を与える。例えば、方法３００は、最適焦点位置を識別するために対象物体を撮像する又は撮像装置の焦点を変更すること無く合焦に対する調整を可能にし、したがって合焦速度を改善し得る。別の例として、方法３００は対象物体と撮像装置との距離を検出するセンサを使用すること無く行われ得、したがってハードウェア及び空間要件を減らし得る。方法３００のステップの一部又は全てはユーザからの入力を利用すること無く自動的に行われ得、したがって使いやすさを改善し得る。
【０２６７】
図６は、幾つかの実施形態による、移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像する方法６００を示す。方法６００は、本明細書で説明するシステム及び装置の任意の実施形態を使用することにより行われ得る。幾つかの実施形態では、方法６００のステップの一部又は全ては１つ又は複数のプロセッサ（例えば、移動体及び／又は撮像装置上に支持された）の助けを借りて行われ得る。
【０２６８】
ステップ６１０では、撮像装置の１つ又は複数のパラメータが設定される。パラメータは焦点、焦点長、ズームレベル、絞りサイズ、露光時間、シャッタ速度、レンズ速度、撮像モード、白バランス、ＩＳＯ、又はフラッシュのうちの１つ又は複数を含み得る。幾つかの実施形態では、ステップ６１０は１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップと、パラメータのそれぞれをそれぞれの初期値に設定するステップとを含む。初期値は、例えば移動体及び／又は撮像装置と通信する遠隔端末を介し、ユーザにより入力され得る。代替的に、初期値は自動的に判断され得る。
【０２６９】
例えば、幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは、撮像装置及び／又は移動体が第１の空間的配置である場合に撮像装置を対象物体上に合焦させるために設定される。合焦は、方法３００のステップ３１０に関して本明細書で先に説明したように行われ得る。
【０２７０】
代替的に又は組み合わせて、幾つかの実施形態では、方法３００のステップ３１０に関して本明細書で先に説明したように、１つ又は複数のパラメータは、撮像装置及び／又は移動体が第１の空間的配置である場合に撮像装置が一定の視野又はズームレベルを有するよう設定される。
【０２７１】
方法６００の幾つかの実施形態では、ステップ６１０は省略され、したがって方法６００はパラメータの初期値を設定すること無く行われ得る。
【０２７２】
ステップ６２０では、第１の空間的配置から第２の空間的配置への撮像装置及び／又は移動体の移動が検出される。第１の空間的配置はステップ６１０と同じ空間的配置であってもなくてもよい。第１の空間的配置は位置（例えば、経度、緯度及び／又は高度）及び／又は配向（例えば、ロール角、ピッチ角及び／又はヨー角）に関して第２の空間的配置とは異なり得る。幾つかの実施形態では、移動は、第１の空間的配置と第２の空間的配置からの位置及び／又は配向データを比較することにより検出される。この移動を検出するステップは、第１の空間的配置から第２の空間的配置への移動距離及び／又は移動方向を判断するステップを含み得る。
【０２７３】
幾つかの実施形態では、撮像装置及び／又は移動体の移動は１つ又は複数のセンサを使用して検出される。センサは、方法３００のステップ３２０に関して本明細書で先に説明したセンサのうちの任意ものを含み得る。任意選択的に、移動を検出するために、複数の異なるセンサタイプ（例えば、ＧＰＳセンサ、慣性センサ、視野センサ及び／又は高度センサ）のそれぞれからのデータを処理するためにセンサフュージョンアルゴリズムが使用され得る。
【０２７４】
ステップ６３０では、撮像装置の１つ又は複数のパラメータは検出された移動に応じて修正される。パラメータは焦点、焦点長、ズームレベル、絞りサイズ、露光時間、シャッタ速度、レンズ速度、撮像モード、白バランス、ＩＳＯ、又はフラッシュのうちの１つ又は複数を含み得る。修正パラメータは、ステップ６１０で当初設定されたのと同じパラメータであってもよいし、異なるパラメータであってもよい。
【０２７５】
例えば、幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは、撮像装置及び／又は移動体が第２の空間的配置である場合に撮像装置が対象物体上に合焦させられるように修正される。任意選択的に、撮像装置は対象物体上に既に合焦されているかもしれなく（例えば、ステップ６１０で）、ステップ６３０は合焦を維持するために１つ又は複数のパラメータを修正するステップを含み得る。幾つかの実施形態では、検出された移動は、撮像装置を対象物体上に合焦させるために、例えば撮像装置の光学アセンブリの光学中心と撮像装置の画像センサとの間の距離を修正することにより、撮像装置の焦点を修正するために使用される。ステップ６３０は更に、検出された移動に基づき、撮像装置を対象物体上に合焦させるために、１つ又は複数のパラメータ（例えば、焦点）に対する修正を判断するステップを含む。この判断は方法３００のステップ３４０に関して本明細書で先に説明したように行われ得る。
【０２７６】
別の例として、幾つかの実施形態では、１つ又は複数のパラメータは、撮像装置及び／又は移動体が第２の空間的配置である場合に撮像装置の視野を維持するために修正される。任意選択的に、撮像装置の視野は既に設定されているかもしれなく（例えば、ステップ６１０で）、ステップ６３０は視野を維持するために１つ又は複数のパラメータを修正するステップを含み得る。幾つかの実施形態では、検出された移動は、例えば光学アセンブリのズーム光学系の構成を変更することにより撮像装置の焦点長を修正するために使用される。ステップ６３０は更に、検出された移動に基づき、視界を維持するために、１つ又は複数のパラメータ（例えば、焦点長）に対する修正を判断するステップを含む。この判断は方法３００のステップ３４０に関して本明細書で先に説明したように行われ得る。
【０２７７】
幾つかの実施形態では、本明細書で説明する手法はまた、移動体及び／又は撮像装置に対する対象物体の移動に対処し得る。例えば、方法６００は移動体及び／又は撮像装置に対する対象物体の移動を示す追跡情報を受信するステップを含み得、ステップ６３０は更に、追跡情報に基づき１つ又は複数のパラメータを修正するステップを含み得る。幾つかの実施形態では、追跡情報は撮像装置により捕捉された対象物体の画像データに基づき生成される（例えば、画像データ内の対象物体の位置及び／又は大きさを監視する追跡アルゴリズムを使用することにより）。幾つかの実施形態では、移動体及び／又は撮像装置に対する対象物体の移動は画像データ内の対象物体の大きさ（例えば、長さ、幅、高さ）の変化を生じ、大きさ情報は移動の量を判断するために使用され得る。この判断は方法３００のステップ３４０に関して本明細書で先に説明したように行われ得る。
【０２７８】
任意選択的に、ステップ６３０は更に、１つ又は複数のパラメータが修正されなければならない速度を判断するステップを含み得る。幾つかの実施形態では、パラメータを修正値に直接設定するのではなくむしろパラメータの値を徐々に増加又は低下することが望ましいかもしれない。速度プロファイルはまた、空間的配置及び／又は空間的関係の変化に基づき判断され得る。
【０２７９】
幾つかの実施形態では、ステップ６３０は、最適焦点位置を識別するために対象物体を撮像すること無く又は撮像装置の焦点を変更すること無く行われ得、したがって合焦速度を改善し得る。幾つかの実施形態では、ステップ６３０は対象物体と撮像装置との距離を検出するセンサを使用すること無く行われ得、したがってハードウェア及び空間要件を減らし得る。ステップ６３０はユーザからの入力を利用すること無く自動的に行われ得、したがって使いやすさを改善し得る。
【０２８０】
ステップ６４０では、画像データは、ステップ６３０で判断された修正済みの１つ又は複数のパラメータを有する撮像装置を使用して生成される。方法６００の幾つかの実施形態では、ステップ６４０は省略され、したがって方法３００は画像データを生成すること無く行われ得る。
【０２８１】
方法６００のステップの一部又は全ては撮像パラメータ（例えば、焦点、焦点長）に対する動的調整を行うために連続的に又は所定時間間隔で繰り返され得る。例えば、ステップ６２０〜６３０は移動体の動作中に約３０Ｈｚの速度で又は約１０Ｈｚから約５０Ｈｚの範囲内で繰り返され得る。
【０２８２】
図７〜図９は、本明細書で説明した方法の任意の実施形態を行うために使用され得る例示的なシステムを示す。
【０２８３】
図７は、幾つかの実施形態による、対象物体を撮像するシステム７００を概略的に示す。システム７００は、移動体７０２と移動体により支持された撮像装置７０４とを含む。移動体７０２は１つ又は複数のプロセッサ７０６と１つ又は複数のセンサ７０８とを含み得る。撮像装置７０４は、対象物体の画像データを生成するための画像センサ７１０と、画像センサ７１０上に光を収束するための光学アセンブリ７１２とを含み得る。幾つかの実施形態では、移動体７０２の１つ又は複数のセンサ７０８は第１の空間的配置から第２の空間的配置への移動体７０２の移動など移動体７０２の動作情報を検出するために使用される。
【０２８４】
幾つかの実施形態では、移動体７０２の１つ又は複数のプロセッサ７０６は本明細書で説明した方法（方法３００又は方法６００など）の任意の実施形態を行うように構成される。例えば、１つ又は複数のプロセッサ７０６は撮像装置７０４の１つ又は複数のパラメータに対する修正を判断するためにセンサ７０８から動作情報を受信し処理し得る。１つ又は複数のプロセッサ７０６は、判断された修正（例えば、光学アセンブリ７１２の構成を調整することによる修正）を撮像装置７０４に実施させる制御信号を送信するために撮像装置７０４へ動作可能に結合され得る。１つ又は複数のプロセッサ７０６は撮像装置７０４により生成された画像データを受信するために撮像装置７０４へ動作可能に結合され得る。任意選択的に、１つ又は複数のプロセッサ７０６は端末から制御信号を受信する及び／又は端末へ画像データを送信するために遠隔端末（図示せず）と通信し得る。
【０２８５】
図８は、幾つかの実施形態による、対象物体を撮像するシステム８００を概略的に示す。システム８００は、移動体８０２と移動体により支持された撮像装置８０４とを含む。移動体８０２は１つ又は複数のセンサ８０６を含み得る。撮像装置８０４は、１つ又は複数のプロセッサ８０８、対象物体の画像データを生成するための画像センサ８１０、画像センサ８１０上に光を収束するための光学アセンブリ８１２を含み得る。幾つかの実施形態では、移動体８０２の１つ又は複数のセンサ８０６は第１の空間的配置から第２の空間的配置への移動体８０２の移動など移動体８０２の動作情報を検出するために使用される。
【０２８６】
幾つかの実施形態では、撮像装置８０４の１つ又は複数のプロセッサ８０８は、本明細書で説明した方法（方法３００又は方法６００など）の任意の実施形態を行うように構成される。１つ又は複数のプロセッサ８０８は撮像装置８０４の１つ又は複数のパラメータに対する修正を判断するためにセンサ８０６から動作情報を受信し処理し得る。１つ又は複数のプロセッサ８０８は、判断された修正（例えば、光学アセンブリ８１２の構成を調整することによる修正）を撮像装置８０４に実施させる制御信号を生成し得る。１つ又は複数のプロセッサ８０８は撮像装置８０４の画像センサ８１０により生成された画像データを受信し得る。任意選択的に、１つ又は複数のプロセッサ８０８は端末から制御信号を受信する及び／又は端末へ画像データを送信するために遠隔端末（図示せず）と通信し得る。
【０２８７】
図９は、幾つかの実施形態による、対象物体を撮像するシステム９００を概略的に示す。システム９００は、移動体９０２と、移動体９０２により支持された撮像装置９０４とを含む。撮像装置９０４は、１つ又は複数のプロセッサ９０６、１つ又は複数のセンサ９０８、対象物体の画像データを生成するための画像センサ９１０、画像センサ９１０上に光を収束するための光学アセンブリ９１２を含み得る。幾つかの実施形態では、撮像装置９０４の１つ又は複数のセンサ９０８は第１の空間的配置から第２の空間的配置への撮像装置９０４の移動など撮像装置９０４の動作情報を検出するために使用される。
【０２８８】
幾つかの実施形態では、撮像装置９０４の１つ又は複数のプロセッサ９０６は本明細書で説明した方法（方法３００又は方法６００など）の任意の実施形態を行うように構成される。１つ又は複数のプロセッサ９０６は撮像装置９０４の１つ又は複数のパラメータに対する修正を判断するためにセンサ９０８から動作情報を受信し処理し得る。１つ又は複数のプロセッサ９０６は判断された修正（例えば、光学アセンブリ９１２の構成を調整することによる修正）を撮像装置９０４に実施させる制御信号を生成し得る。１つ又は複数のプロセッサ９０６は撮像装置９１２の画像センサ９１０により生成された画像データを受信し得る。任意選択的に、１つ又は複数のプロセッサ９０６は端末から制御信号を受信する及び／又は端末へ画像データを送信するために遠隔端末（図示せず）と通信し得る。
【０２８９】
図７〜図９に示された実施形態は単なる例として提供され限定することを目的としないということを理解すべきである。当業者は、システム７００、８００、９００の様々な部品の構成は所望により変更され得るということを認識するだろう。例えば、部品の位置は、例えば移動体内に配置されて示された部品がその代りに撮像装置内に配置され得る（逆もまた同様である）ように変更され得る。幾つかの部品は他の部品と組み合わせられ得る。代替的に、幾つかの部品は副部品に分割され得、副部品の位置は所望により変更され得る。
【０２９０】
本明細書で説明したシステム、装置及び方法は多種多様の移動体に適用され得る。前述のように、航空機に関する本明細書中の任意の記載は任意の移動体に適用され使用され得る。本発明の移動体は、空中（例えば、固定翼航空機、回転翼航空機、又は固定翼も回転翼も有しない航空機）で、水中（例えば、船又は潜水艦）で、地上（例えば、自動車などのモータ車両、トラック、バス、バン型車、オートバイ、棒、釣り竿などの可動構造又は枠、又は列車）で、地下（例えば、地下道）で、宇宙空間（例えば、宇宙飛行機、衛星、又は探査衛星）で、又はこれらの環境の任意の組み合わせなど任意の好適な環境内で移動するように構成され得る。移動体は本明細書中の別の箇所において説明した車両などの車両であり得る。幾つかの実施形態では、移動体は人又は動物などの生体上に搭載され得る。好適な動物としては、山羊類、犬類、猫類、馬類、牛類、羊類、豚類、イルカ、ネズミ類又は昆虫類が挙げられる。
【０２９１】
移動体は６つの自由度（例えば、並進の３つの自由度と回転の３つの自由度）に関し環境内で自由に移動し得る。代替的に、移動体の移動は、予め決められた経路、トラック又は配向など１つ又は複数の自由度に関し制約され得る。移動はエンジン又はモータなどの任意の好適な作動機構により作動され得る。移動体の作動機構は、電気エネルギー、磁気エネルギー、太陽エネルギー、風エネルギー、重力エネルギー、化学エネルギー、核エネルギー又はそれらの任意の好適な組み合せなど任意の好適なエネルギー源により動力を供給され得る。移動体は、本明細書の他の箇所で説明したように推進系を介し自力推進され得る。推進系は任意選択的に、電気エネルギー、磁気エネルギー、太陽エネルギー、風エネルギー、重力エネルギー、化学エネルギー、核エネルギー又はそれらの任意の好適な組み合せなどのエネルギー源で動作し得る。代替的に、移動体は生物により支持され得る。
【０２９２】
幾つかの例では、移動体は車両であり得る。好適な車両は水上機、航空機、宇宙船又は地上車両を含み得る。例えば、航空機は、固定翼航空機（例えば、飛行機、グライダ）、回転翼航空機（例えば、ヘリコプタ、回転翼機）、固定翼と回転翼の両方を有する航空機、又は何れも有しない航空機（例えば、小形飛行船、熱気球）であり得る。車両は、空中、水上又は水中、宇宙空間、地上又は地下を自力推進し得る。自力推進車両は、１つ又は複数のエンジン、モータ、車輪、車軸、磁石、回転子、プロペラ、回転翼、ノズル、又はそれらの任意の好適な組み合せを含む推進系などの推進系を利用し得る。幾つかの例では、推進系は、移動体が表面から離陸する、表面に着地する、その現在位置及び／又は配向を維持する（例えば、空中静止する）、配向を変更する、及び／又は位置を変更することを可能にするために使用され得る。
【０２９３】
移動体は、ユーザにより遠隔的に制御されてもよいし、移動体内の又はその上の乗員により局所的に制御されてもよい。幾つかの実施形態では、移動体はＵＡＶなどの無人移動体である。ＵＡＶなどの無人移動体は乗員を有しなくてもよい。移動体は、人、又は自律制御システム（例えば、コンピュータ制御システム）、又はそれらの任意の好適な組み合せにより制御され得る。移動体は、人工知能により構成されたロボットなどの自律的又は半自律的ロボットであり得る。
【０２９４】
移動体は任意の好適な大きさ及び／又は次元を有し得る。幾つかの実施形態では、移動体は車両内又はその上に人間の乗員を有するための大きさ及び／又は次元のものであり得る。代替的に、移動体は車両内又はその上の人間の乗員を有することができるものより小さな大きさ及び／又は次元のものであり得る。移動体は人間により持ち上げられる又は支持されるのに好適な大きさ及び／又は次元のものであり得る。代替的に、移動体は人間により持ち上げられる又は支持されるのに好適な大きさ及び／又は次元より大きいかもしれない。幾つかの例では、移動体は約２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、５０ｃｍ、１ｍ、２ｍ、５ｍ、又は１０ｍ以下の最大次元（例えば、長さ、幅、高さ、直径、対角線）を有し得る。最大次元は約２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、５０ｃｍ、１ｍ、２ｍ、５ｍ、又は１０ｍ以上であり得る。例えば、移動体の対向回転子の軸間の距離は約２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、５０ｃｍ、１ｍ、２ｍ、５ｍ、又は１０ｍ以下であり得る。代替的に、対向回転子の軸間の距離は約２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、５０ｃｍ、１ｍ、２ｍ、５ｍ、又は１０ｍ以上であり得る。
【０２９５】
幾つかの実施形態では、移動体は１００ｃｍ×１００ｃｍ×１００ｃｍ未満、５０ｃｍ×５０ｃｍ×３０ｃｍ未満、５ｃｍ×５ｃｍ×３ｃｍ未満の体積を有し得る。移動体の全容積は約１ｃｍ３、２ｃｍ３、５ｃｍ３、１０ｃｍ３、２０ｃｍ３、３０ｃｍ３、４０ｃｍ３、５０ｃｍ３、６０ｃｍ３、７０ｃｍ３、８０ｃｍ３、９０ｃｍ３、１００ｃｍ３、１５０ｃｍ３、２００ｃｍ３、３００ｃｍ３、５００ｃｍ３、７５０ｃｍ３、１０００ｃｍ３、５０００ｃｍ３、１０，０００ｃｍ３、１００，０００ｃｍ３、１ｍ３、又は１０ｍ３以下であり得る。逆に、移動体の全容積は約１ｃｍ３、２ｃｍ３、５ｃｍ３、１０ｃｍ３、２０ｃｍ３、３０ｃｍ３、４０ｃｍ３、５０ｃｍ３、６０ｃｍ３、７０ｃｍ３、８０ｃｍ３、９０ｃｍ３、１００ｃｍ３、１５０ｃｍ３、２００ｃｍ３、３００ｃｍ３、５００ｃｍ３、７５０ｃｍ３、１０００ｃｍ３、５０００ｃｍ３、１０，０００ｃｍ３、１００，０００ｃｍ３、１ｍ３、又は１０ｍ３以上であり得る。
【０２９６】
幾つかの実施形態では、移動体は約３２，０００ｃｍ２、２０，０００ｃｍ２、１０，０００ｃｍ２、１，０００ｃｍ２、５００ｃｍ２、１００ｃｍ２、５０ｃｍ２、１０ｃｍ２、又は５ｃｍ２以下のフットプリント（移動体により包含される横方向断面積と呼ばれることがある）を有し得る。逆に、フットプリントは約３２，０００ｃｍ２、２０，０００ｃｍ２、１０，０００ｃｍ２、１，０００ｃｍ２、５００ｃｍ２、１００ｃｍ２、５０ｃｍ２、１０ｃｍ２又は５ｃｍ２以上であり得る。
【０２９７】
幾つかの例では、移動体は１０００ｋｇ以下の重量であり得る。移動体の重量は約１０００ｋｇ、７５０ｋｇ、５００ｋｇ、２００ｋｇ、１５０ｋｇ、１００ｋｇ、８０ｋｇ、７０ｋｇ、６０ｋｇ、５０ｋｇ、４５ｋｇ、４０ｋｇ、３５ｋｇ、３０ｋｇ、２５ｋｇ、２０ｋｇ、１５ｋｇ、１２ｋｇ、１０ｋｇ、９ｋｇ、８ｋｇ、７ｋｇ、６ｋｇ、５ｋｇ、４ｋｇ、３ｋｇ、２ｋｇ、１ｋｇ、０．５ｋｇ、０．１ｋｇ、０．０５ｋｇ又は０．０１ｋｇ以下であり得る。逆に、重量は約１０００ｋｇ、７５０ｋｇ、５００ｋｇ、２００ｋｇ、１５０ｋｇ、１００ｋｇ、８０ｋｇ、７０ｋｇ、６０ｋｇ、５０ｋｇ、４５ｋｇ、４０ｋｇ、３５ｋｇ、３０ｋｇ、２５ｋｇ、２０ｋｇ、１５ｋｇ、１２ｋｇ、１０ｋｇ、９ｋｇ、８ｋｇ、７ｋｇ、６ｋｇ、５ｋｇ、４ｋｇ、３ｋｇ、２ｋｇ、１ｋｇ、０．５ｋｇ、０．１ｋｇ，  ０．０５ｋｇ又は０．０１ｋｇ以上であり得る。
【０２９８】
幾つかの実施形態では、移動体は移動体により支持される積荷に比べて小さくてもよい。負荷は以下に更に詳細に説明されるように搭載物及び／又は支持機構を含み得る。幾つかの例では、負荷重量に対する移動体重量の比は約１：１より大きくても、小さくても、又は等しくてもよい。幾つかの例では、負荷重量に対する移動体重量の比は約１：１より大きくても、小さくても、又は等しくてもよい。任意選択的に、負荷重量に対する支持機構重量の比は約１：１より大きくても、小さくても、又は等しくてもよい。必要に応じて、負荷重量に対する支持機構重量の比は１：２、１：３、１：４、１：５、１：１０以下又は更にそれ未満であり得る。逆に、負荷重量に対する移動体重量の比は１：２、１：３、１：４、１：５、１：１０以上又は更にそれを超え得る。
【０２９９】
幾つかの実施形態では、移動体は低エネルギー消費量を有し得る。例えば、移動体は約５Ｗ／ｈ、４Ｗ／ｈ、３Ｗ／ｈ、２Ｗ／ｈ、１Ｗ／ｈ未満、又は更にそれ未満を使用し得る。幾つかの例では、移動体の搬送体は低エネルギー消費量を有し得る。例えば、支持機構は約５Ｗ／ｈ、４Ｗ／ｈ、３Ｗ／ｈ、２Ｗ／ｈ、１Ｗ／ｈ未満、又はそれ未満を使用し得る。任意選択的に、移動体の搭載物は約５Ｗ／ｈ、４Ｗ／ｈ、３Ｗ／ｈ、２Ｗ／ｈ、１Ｗ／ｈ未満、又はそれ未満などの低エネルギー消費量を有し得る。
【０３００】
図１０は本発明の実施形態による無人航空機（ＵＡＶ）１０００を示す。ＵＡＶは本明細書に記載のような移動体の例であり得る。ＵＡＶ１０００は４つの回転子１００２、１００４、１００６、１００８を有する推進系を含み得る。任意の数（例えば、１、２、３、４、５、６、又はそれ以上）の回転子が設けられ得る。無人航空機の回転子、回転子アセンブリ、又は他の推進系は、無人航空機が空中静止し／位置を維持し、配向を変更し、及び／又は位置を変更できるようにし得る。対向回転子の軸間の距離は任意の好適な長さ１０１０であり得る。例えば、長さ１０１０は２ｍ以下又は５ｍ以下であり得る。幾つかの実施形態では、長さ１０１０は４０ｃｍ〜１ｍ、１０ｃｍ〜２ｍ、又は５ｃｍ〜５ｍの範囲内であり得る。ＵＡＶの本明細書の任意の記載は異なるタイプの移動体などの移動体に適用し得、逆もまた同様である。
【０３０１】
幾つかの実施形態では、移動体は負荷を支持するように構成され得る。負荷は１又は複数の乗客、貨物、装備、機器などを含み得る。負荷は筐体内に設けられ得る。筐体は移動体の筐体とは別であってもよいし移動体の筐体の一部であってもよい。代替的に、負荷は筐体を備え得るが、移動体は筐体を有しない。代替的に、負荷の一部又は全負荷は筐体無しに設けられ得る。負荷は移動体へ強固に固定され得る。任意選択的に、負荷は移動体に対して可動（例えば、移動体に対して併進可能又は回転可能）であり得る。
【０３０２】
幾つかの実施形態では、負荷は搭載物を含む。搭載物はいかなる動作又は機能も行わないように構成され得る。代替的に、搭載物は動作又は機能を行うように構成された搭載物（機能的搭載物としても知られる）であり得る。例えば、搭載物は１つ又は複数の標的を測量するための１つ又は複数のセンサを含み得る。画像捕捉装置（例えば、カメラ）、音声捕捉装置（例えば、放物面マイクロフォン）、赤外線撮像装置、又は紫外線撮像装置などの任意の好適なセンサが搭載物内に取り込まれ得る。センサは静的感知データ（例えば、写真）又は動的感知データ（例えば、映像）を提供し得る。幾つかの実施形態では、センサは搭載物の標的の感知データを提供する。代替的に又は組み合わせて、搭載物は１つ又は複数の標的へ信号を提供するための１つ又は複数の発射手段を含み得る。照明光源又は音源などの任意の好適な発射手段が使用され得る。幾つかの実施形態では、搭載物は移動体から遠く離れたモジュールとの通信のためなどの１つ又は複数の送受信器を含む。任意選択的に、搭載物は環境又は標的と相互作用するように構成され得る。例えば、搭載物はロボットアームなどの物体を操作することができる道具、機器、又は機構を含み得る。
【０３０３】
任意選択的に、負荷は支持機構を含み得る。支持機構は搭載物に設けられ得、搭載物は支持機構を介し直接的に（例えば、移動体と直接接触して）又は間接的に（例えば、移動体と接触すること無く）のいずれかで移動体へ結合され得る。逆に、搭載物は支持機構を必要とすること無く移動体上に搭載され得る。搭載物は支持機構と一体的に形成され得る。代替的に、搭載物は支持機構へ着脱自在に結合され得る。幾つかの実施形態では、搭載物は１つ又は複数の搭載物要素を含み得、搭載物要素の１つ又は複数は上述のように移動体及び／又は支持機構に対し可動であり得る。
【０３０４】
支持機構は移動体と一体的に形成され得る。代替的に、支持機構は移動体へ着脱自在に結合され得る。支持機構は移動体へ直接又は間接的に結合され得る。支持機構は搭載物を支持し得る（例えば、搭載物の重量の少なくとも一部を支持し得る）。支持機構は搭載物の移動を安定化及び／又は指示することができる好適な取り付け構造（例えば、ジンバルプラットフォーム）を含み得る。幾つかの実施形態では、支持機構は移動体に対する搭載物の状態（例えば、位置及び／又は配向）を制御するようにされ得る。例えば、支持機構は、搭載物が移動体の移動にもかかわらず好適な基準座標系に対するその位置及び／又は配向を維持するように移動体に対して（例えば、並進の１、２又は３つの自由度に関して及び／又は回転の１、２又は３つの自由度に関して）移動するように構成され得る。基準座標系は固定基準座標系（例えば、周囲環境）であり得る。代替的に、基準座標系は動く基準座標系（例えば、移動体、搭載物標的）であり得る。
【０３０５】
幾つかの実施形態では、支持機構は、支持機構及び／又は移動体に対する搭載物の移動を許容するように構成され得る。移動は最大３つの自由度（例えば、１、２又は３つの軸に沿った）に関する並進、又は最大３つの自由度（例えば、約１、２又は３つの軸）に関する回転、又はそれらの任意の好適な組み合せであり得る。
【０３０６】
幾つかの例では、支持機構は支持機構フレームアセンブリと支持機構作動アセンブリ（ｃａｒｒｉｅｒ  ａｃｔｕａｔｉｏｎ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）とを含み得る。支持機構フレームアセンブリは構造的支持を搭載物へ与え得る。支持機構フレームアセンブリは個々の支持機構フレーム部品を含み得、そのうちの幾つかは互いに対して可動であり得る。支持機構作動アセンブリは個々の支持機構フレーム部品の移動を作動させる１つ又は複数のアクチュエータ（例えば、モータ）を含み得る。アクチュエータは複数の支持機構フレーム部品の移動を同時に許容し得る、又は一回の単一の支持機構フレーム部品の移動を許容するように構成され得る。支持機構フレーム部品の移動は、それに応じた搭載物の移動を生じ得る。例えば、支持機構作動アセンブリは１つ又は複数の回転軸（例えば、ロール軸、ピッチ軸、又はヨー軸）を中心とする１つ又は複数の支持機構フレーム部品の回転を作動させ得る。１つ又は複数の支持機構フレーム部品の回転は、移動体に対し、搭載物を１つ又は複数の回転軸を中心として回転させ得る。代替的に又は組み合わせて、支持機構作動アセンブリは１つ又は複数の併進軸に沿った１つ又は複数の支持機構フレーム部品の並進を作動させ得、したがって移動体に対し、１つ又は複数の当該軸に沿った搭載物の並進を生じ得る。
【０３０７】
幾つかの実施形態では、固定基準座標系（例えば、周囲環境）に対する及び／又は互いに対する移動体、支持機構、及び搭載物の移動は端末により制御され得る。端末は、移動体、支持機構及び／又は搭載物から離れた位置における遠隔制御装置であり得る。端末は支持プラットフォーム上に配置又はそれへ固定され得る。代替的に、端末は携帯型又は装着型装置であり得る。例えば、端末は、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、コンピュータ、眼鏡、グローブ、ヘルメット、マイクロホン、又は好適なそれらの組み合わせを含み得る。端末は、キーボード、マウス、ジョイスティック、タッチスクリーン又はディスプレイなどのユーザインターフェースを含み得る。端末と相互作用するために、手動入力命令、音声制御、ジェスチャ制御、又は位置制御（例えば、端末の移動、位置、又は傾斜を介した）など任意の好適なユーザ入力が利用され得る。
【０３０８】
端末は、移動体、支持機構及び／又は搭載物の任意の好適な状態を制御するために使用され得る。例えば、端末は、固定基準に対する及び／又は互いに対する移動体、支持機構及び／又は搭載物の位置及び／又は配向を制御するために使用され得る。幾つかの実施形態では、端末は、移動体、支持機構及び／又は搭載物の個々の要素（支持機構の作動アセンブリ、搭載物のセンサ、又は搭載物の発射手段など）を制御するために使用され得る。端末は、移動体、支持機構又は搭載物のうちの１つ又は複数と通信するようにされた無線通信装置を含み得る。
【０３０９】
端末は、移動体、支持機構及び／又は搭載物の情報を見るのに好適な表示装置を含み得る。例えば、端末は、位置、併進速度、並進加速度、配向、角速度、角加速度又は任意の好適なそれらの組み合わせに関する移動体、支持機構及び／又は搭載物の情報を表示するように構成され得る。幾つかの実施形態では、端末は、機能的搭載物により提供されるデータ（例えば、カメラ又は他の撮像装置により記録された画像）など搭載物により提供される情報を表示し得る。
【０３１０】
任意選択的に、同じ端末が、移動体、支持機構及び／又は搭載物を制御する又は移動体、支持機構及び／又は搭載物の状態を制御することと、移動体、支持機構及び／又は搭載物からの情報を受信及び／又は表示することとの両方を行い得る。例えば、端末は、搭載物により捕捉された画像データ又は搭載物の位置についての情報を表示しながら環境に対する搭載物の位置を制御し得る。代替的に、様々な端末が様々な機能に使用され得る。例えば、第１の端末が移動体、支持機構及び／又は搭載物移動又は状態を制御し得、一方第２の端末が移動体、支持機構及び／又は搭載物からの情報を表示及び／又は受信し得る。例えば、第２の端末が搭載物により捕捉された画像データを表示する間、第１の端末は環境に対する搭載物の位置決めを制御するために使用され得る。様々な通信方式が、移動体と移動体を制御しデータを受信する統合端末との間又は移動体と移動体を制御しデータを受信する複数の端末との間で利用され得る。例えば、少なくとも２つの異なる通信方式が、移動体を制御することと移動体からデータを受信することとの両方を行う端末と移動体との間に形成され得る。
【０３１１】
図１１は、幾つかの実施形態による、支持機構１１０２及び搭載物１１０４を含む移動体１１００を示す。移動体１１００は航空機として描写されるが、本明細書で先に説明したようにこの描写は限定することを意図していなく、任意の好適なタイプの移動体が使用され得る。当業者は、航空機システムの文脈で本明細書に記載された実施形態のうちの任意のものが任意の好適な移動体（例えば、ＵＡＶ）へ適用され得るということを認識するであろう。幾つかの例では、搭載物１１０４は支持機構１１０２を必要とすること無く移動体１１００上に設けられ得る。移動体１１００は推進機構１１０６、感知システム１１０８、通信システム１１１０を含み得る。
【０３１２】
推進機構１１０６は、先に説明したように回転子、プロペラ、回転翼、エンジン、モータ、車輪、車軸、磁石又はノズルのうちの１つ又は複数を含み得る。例えば、推進機構１１０６は、本明細書の他の箇所で説明したように自動引き締め式回転子（ｓｅｌｆ−ｔｉｇｈｔｅｎｉｎｇ  ｒｏｔｏｒ）、回転子アセンブリ又は他の回転推進装置であり得る。移動体は１つ又は複数、２つ以上、３以上、又は４つ以上の推進機構を有し得る。推進機構は全て同じタイプであり得る。代替的に、１つ又は複数の推進機構は異なるタイプの推進機構であり得る。推進機構１１０６は、本明細書の他の箇所で説明したような支持要素（例えば、駆動軸）など任意の好適な手段を使用することにより移動体１１００上に搭載され得る。推進機構１１０６は、移動体１１００の上部、下部、前部、後部、側部又は好適なそれらの組み合わせなど任意の好適な部分上に搭載され得る。
【０３１３】
幾つかの実施形態では、推進機構１１０６は、移動体１１００が移動体１１００のいかなる水平動作も必要とすること無く（例えば、滑走路を走行すること無く）表面から垂直方向に離陸又は表面上に垂直方向に着陸できるようにし得る。任意選択的に、推進機構１１０６は、移動体１１００が所定位置及び／又は配向で空中静止できるように動作可能であり得る。１つ又は複数の推進機構１１００が他の推進機構とは独立に制御され得る。代替的に、推進機構１１００は同時に制御されるように構成され得る。例えば、移動体１１００は、移動体へ揚力及び／又は推力を与え得る複数の水平面指向回転子（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｌｙ  ｏｒｉｅｎｔｅｄ  ｒｏｔｏｒ）を有し得る。移動体１１００へ垂直離陸、垂直着陸及び空中静止能力を与えるためにマルチ水平面指向回転子が作動され得る。幾つかの実施形態では、マルチ水平面指向回転子の１つ又は複数が時計回り方向にスピンし得、マルチ水平面指向回転子の１つ又は複数は反時計回転の方向にスピンし得る。例えば、時計回り回転子の数は反時計回り回転子の数に等しくてもよい。水平面指向回転子のそれぞれの回転速度は、各回転子により生成された揚力及び／又は推力を制御するために独立に変更され得、これにより移動体１１００の空間的配置、速度、及び／又は加速度を調整する（例えば、並進の最大３つの自由度と回転の最大３つの自由度に関して）。
【０３１４】
感知システム１１０８は、移動体１１００の空間的配置、速度、及び／又は加速度を（例えば、並進の最大３つの自由度と回転の最大３つの自由度に関して）感知し得る１つ又は複数のセンサを含み得る。１つ又は複数のセンサは、全地球測位システム（ＧＰＳ）センサ、動作センサ、慣性センサ、近接センサ又は画像センサを含み得る。感知システム１１０８により提供される感知データは、移動体１１００の空間的配置、速度、及び／又は配向を制御する（例えば、以下に述べるような好適な処理ユニット及び／又は制御モジュールを使用することにより）ために使用され得る。代替的に、感知システム１１０８は、移動体を取り囲む環境に関するデータ（天候状況、潜在的障害物への近接性、地理的特徴の位置、人工構造の位置など）を提供するために使用され得る。
【０３１５】
通信システム１１１０は、通信システム１１１４を有する端末１１１２との無線信号１１１６を介した通信を可能にする。通信システム１１１０、１１１４は任意の数の送信器、受信器及び／又は無線通信に好適な送受信器を含み得る。通信は一方向通信であり得、したがってデータは一方向だけに送信され得る。例えば、一方向通信は、移動体１１００だけが端末１１１２へデータを送信する（又は逆もまた同様である）ステップを含み得る。データは、通信システム１１１０の１つ又は複数の送信器から通信システム１１１２の１つ又は複数の受信器へ送信され得る（又は逆もまた同様）。代替的に、通信は双方向通信であり得、したがってデータは移動体と端末１１１２間の両方向に送信され得る。双方向通信は、通信システム１１１０の１つ又は複数の送信器から通信システム１１１４の１つ又は複数の受信器へデータを送信する（逆もまた同様である）ステップを含み得る。
【０３１６】
幾つかの実施形態では、端末１１１２は、移動体１１００、支持機構１１０２、搭載物１１０４のうちの１つ又は複数へ制御データを提供し得、移動体１１００、支持機構１１０２、搭載物１１０４のうちの１つ又は複数から情報（例えば、移動体、支持機構又は搭載物の位置及び／又は動作情報、搭載物カメラにより捕捉された画像データなどの搭載物により感知されたデータ）を受信し得る。幾つかの例では、端末からの制御データは、移動体、支持機構及び／又は搭載物の相対位置、移動、作動又は制御のための命令を含み得る。例えば、制御データは、移動体の位置及び／又は配向の修正（例えば、推進機構１１０６の制御を介した）、又は移動体に対する搭載物の移動（例えば、支持機構１１０２の制御を介した）を生じ得る。端末からの制御データは、カメラ又は他の撮像装置の動作の制御など搭載物の制御（例えば、静止画又は動画を撮影する、ズームイン又はズームアウトする、ターンオン又はオフする、撮像モードを切り替える、被写界深度を変更する、焦点を変更する、画像解像度を変更する、露光時間を変更する、視角又は視野を変更する）を生じ得る。幾つかの例では、移動体、支持機構及び／又は搭載物からの通信は１つ又は複数のセンサからの情報（例えば、感知システム１１０８又は搭載物１１０４に関する）を含み得る。通信は１つ又は複数の異なるタイプのセンサ（例えば、ＧＰＳセンサ、動作センサ、慣性センサ、近接センサ又は画像センサ）からの感知情報を含み得る。このような情報は移動体、支持機構及び／又は搭載物の位置（例えば、位置、配向）、移動又は加速度に関し得る。搭載物からのこのような情報は搭載物より捕捉されたデータ又は搭載物の感知状態を含み得る。端末１１１２により送信され提供される制御データは移動体１１００、支持機構１１０２又は搭載物１１０４のうちの１つ又は複数の状態を制御するように構成され得る。代替的に又は組み合わせて、支持機構１１０２と搭載物１１０４はまたそれぞれ、端末１１１２と通信するように構成された通信モジュールを含み得、したがって端末は移動体１１００、支持機構１１０２、搭載物１１０４のそれぞれと独立に通信し、それぞれを制御し得る。
【０３１７】
幾つかの実施形態では、移動体１１００は端末１１１２に加えて又は端末１１１２の代わりに別の遠隔装置と通信するように構成され得る。端末１１１２はまた、移動体１１００だけでなく別の遠隔装置とも通信するように構成され得る。例えば、移動体１１００及び／又は端末１１１２は別の移動体と又は別の移動体の支持機構又は搭載物と通信し得る。必要に応じて、遠隔装置は第２の端末又は他のコンピュータ装置（例えば、コンピュータ、ラップトップ、タブレット、スマートフォン又は他の携帯装置）であり得る。遠隔装置は、データを移動体１１００へ送信し、データを移動体１１００から受信し、データを端末１１１２へ送信し、及び／又はデータを端末１１１２から受信するように構成され得る。任意選択的に、遠隔装置はインターネット又は他の電気通信ネットワークへ接続され得、したがって移動体１１００及び／又は端末１１１２から受信されたデータはウェブサイト又はサーバーへアップロードされ得る。
【０３１８】
図１２は、幾つかの実施形態による、移動体を制御するためのシステム１２００のブロック図による概略図である。システム１２００は、本明細書において開示されたシステム、装置及び方法の任意の好適な実施形態と組み合わせて使用され得る。システム１２００は感知モジュール１２０２、処理ユニット１２０４、非一時的コンピュータ可読媒体１２０６、制御モジュール１２０８、通信モジュール１２１０を含み得る。
【０３１９】
感知モジュール１２０２は、移動体に関係する情報を収集する様々なタイプのセンサを様々なやり方で利用し得る。様々なタイプのセンサが様々な源から様々なタイプの信号又は信号を感知し得る。例えば、センサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、近接センサ（例えば、ライダー）又は視野／画像センサ（例えば、カメラ）を含み得る。感知モジュール１２０２は複数のプロセッサを有する処理ユニット１２０４へ作動可能に結合され得る。幾つかの実施形態では、感知モジュールは、好適な外部装置又はシステムへ感知データを直接送信するように構成された送信モジュール１２１２（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ映像電送モジュール）へ作動可能に結合され得る。例えば、送信モジュール１２１２は感知モジュール１２０２のカメラにより捕捉された画像を遠隔端末へ送信するために使用され得る。
【０３２０】
処理ユニット１２０４はプログラム可能プロセッサ（例えば、中央処理装置（ＣＰＵ））など１つ又は複数のプロセッサを有し得る。処理ユニット１２０４は非一時的コンピュータ可読媒体１２０６へ作動可能に結合され得る。非一時的コンピュータ可読媒体１２０６は、１つ又は複数のステップを行うための処理ユニット１２０４により実行可能なロジック、コード及び／又はプログラム命令を格納し得る。非一時的コンピュータ可読媒体は１つ又は複数のメモリユニット（例えば、ＳＤカード又はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）など取り外し可能な媒体又は外部記憶装置）を含み得る。幾つかの実施形態では、感知モジュール１２０２からのデータは非一時的コンピュータ可読媒体１２０６のメモリユニットへ直接運ばれその中に格納され得る。非一時的コンピュータ可読媒体１２０６のメモリユニットは、本明細書で説明した方法の任意の好適な実施形態を行うために処理ユニット１２０４により実行可能なロジック、コード、プログラム命令を及び／又はコードを格納し得る。例えば、処理ユニット１２０４は、処理ユニット１２０４の１つ又は複数のプロセッサに感知モジュールにより生成された感知データを解析させる命令を実行するように構成され得る。メモリユニットは、処理ユニット１２０４により処理される感知モジュールからの感知データを格納し得る。幾つかの実施形態では、非一時的コンピュータ可読媒体１２０６のメモリユニットは処理ユニット１２０４により生成された処理結果を格納するために使用され得る。
【０３２１】
幾つかの実施形態では、処理ユニット１２０４は移動体の状態を制御するように構成された制御モジュール１２０８へ作動可能に結合され得る。例えば、制御モジュール１２０８は、６つの自由度に関する移動体の空間的配置、速度、及び／又は加速度を調整するように移動体の推進機構を制御するように構成され得る。代替的に又は組み合わせて、制御モジュール１２０８は支持機構、搭載物又は感知モジュールの状態のうちの１つ又は複数を制御し得る。
【０３２２】
処理ユニット１２０４は、１つ又は複数の外部装置（例えば、端末、表示装置又は他の遠隔制御装置）からデータを送信及び／又は受信するように構成された通信モジュール１２１０へ作動可能に結合され得る。有線通信又は無線通信など任意の好適な通信手段が使用され得る。例えば、通信モジュール１２１０は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、赤外線、無線、ＷｉＦｉ、ポイントツーポイント（Ｐ２Ｐ）ネットワーク、通信ネットワーク、クラウド通信などのうちの１つ又は複数を利用し得る。任意選択的に、塔、衛星又は移動局などの中継局が使用され得る。無線通信は近接性依存であっても近接性非依存であってもよい。幾つかの実施形態では、通信のための見通し線が要求されてもされなくてもよい。通信モジュール１２１０は、感知モジュール１２０２からの感知データ、処理ユニット１２０４により生成された処理結果、所定の制御データ、端末又は遠隔制御装置からのユーザ命令などのうちの１つ又は複数を送信及び／又は受信し得る。
【０３２３】
システム１２００の部品は任意の好適な構成で配置され得る。例えば、システム１２００の部品の１つ又は複数は、移動体、支持機構、搭載物、端末、感知システム、又はこれらのうちの１つ又は複数と通信する追加外部装置上に配置され得る。加えて、図１２は単一処理ユニット１２０４及び単一非一時的コンピュータ可読媒体１２０６を描写するが、当業者は、これに限定されることを意図していないということと、システム１２００が複数の処理ユニット及び／又は非一時的コンピュータ可読媒体を含み得るということとを認識するだろう。幾つかの実施形態では、複数の処理ユニット及び／又は非一時的コンピュータ可読媒体のうちの１つ又は複数は、移動体、支持機構、搭載物、端末、感知モジュール、上記の１つ又は複数と通信する追加外部装置、又は好適なそれらの組み合わせ上など様々な位置に存在し得、したがってシステム１２００により行われる処理及び／又はメモリ機能のうちの任意の好適な態様は前述の位置の１つ又は複数で発生し得る。
【０３２４】
本明細書で使用されるように、Ａ及び／又はＢは、Ａ又はＢ、Ａ及びＢなどのそれらの組み合わせのうちの１つ又は複数を包含する。
【０３２５】
本明細書では本発明の好ましい実施形態が示され説明されたが、このような実施形態が単に一例として提供されたということは当業者にとって明白となる。今や、当業者には、本発明から逸脱すること無く非常に多くの変形、変更、及び置換が思い浮かぶことになる。本明細書に記載の本発明の実施形態の様々な代替案が本発明を実施する際に採用され得るということを理解すべきである。本明細書で説明した実施形態の非常に多くの異なる組み合わせが存在し得、このような組み合わせは本開示の一部と考えられる。加えて、任意の１つの実施形態に関連して本明細書で論述された全ての特徴は、本明細書に記載の他の実施形態における使用に容易に適応化され得る。以下の特許請求の範囲は本発明の範囲を定義し、これらの特許請求の範囲に入る方法と構造及びそれらの同等物はこれによりカバーされるように意図されている。
［項目１］
移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像するシステムであって、
上記移動体の動作情報を検出するように構成された１つ又は複数のセンサと、
１つ又は複数のプロセッサであって、
上記１つ又は複数のセンサから上記移動体の動作情報を受信し、
上記動作情報に基づき上記移動体と上記対象物体との空間的関係の変化を判断し、
上記移動体と上記対象物体との上記空間的関係の上記判断された変化に基づき、上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように、上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサと
を含むシステム。
［項目２］
上記移動体は無人航空機である、項目１に記載のシステム。
［項目３］
上記撮像装置は固定焦点長を含む、項目１に記載のシステム。
［項目４］
上記撮像装置は可変焦点長を含む、項目１に記載のシステム。
［項目５］
上記撮像装置は画像センサを含む、項目１に記載のシステム。
［項目６］
上記１つ又は複数のセンサは上記移動体により支持される、項目１に記載のシステム。
［項目７］
上記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、項目１に記載のシステム。
［項目８］
上記１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む、項目１に記載のシステム。
［項目９］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、上記複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される、項目８に記載のシステム。
［項目１０］
上記動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む、項目１に記載のシステム。
［項目１１］
上記移動体と上記対象物体との上記空間的関係は上記移動体と上記対象物体との間の距離を含む、項目１に記載のシステム。
［項目１２］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記移動体と上記対象物体との間の上記距離を判断するように構成される、項目１１に記載のシステム。
［項目１３］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の光学アセンブリの光学中心と上記撮像装置の画像センサとの間の距離を含む、項目１に記載のシステム。
［項目１４］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の焦点長を含む、項目１に記載のシステム。
［項目１５］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の視野を維持するように修正される、項目１に記載のシステム。
［項目１６］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するように更に構成される、項目１に記載のシステム。
［項目１７］
上記初期値はユーザにより入力される、項目１６に記載のシステム。
［項目１８］
上記初期値は上記移動体と通信する遠隔端末を介し上記ユーザにより入力される、項目１７に記載のシステム。
［項目１９］
上記１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、上記焦点の上記初期値はオートフォーカス方法を使用することにより判断される、項目１６に記載のシステム。
［項目２０］
上記対象物体は静止している、項目１に記載のシステム。
［項目２１］
上記対象物体は移動している、項目１に記載のシステム。
［項目２２］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記移動体に対する上記対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように更に構成され、空間的関係の上記変化は追跡情報に基づき判断される、項目２１に記載のシステム。
［項目２３］
上記追跡情報は上記対象物体の画像データに基づき生成される、項目２２に記載のシステム。
［項目２４］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記１つ又は複数の修正パラメータを有する上記撮像装置を使用して上記対象物体の画像データを生成するように構成される、項目１に記載のシステム。
［項目２５］
移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像する方法であって、
１つ又は複数のセンサを使用して上記移動体の動作情報を検出するステップと、
上記移動体と上記対象物体との空間的関係の変化を上記動作情報に基づき且つ１つ又は複数のプロセッサの助けを借りて判断するステップと、
上記移動体と上記対象物体との上記空間的関係の上記判断された変化に基づき、上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように、上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを１つ又は複数のプロセッサの助けを借りて修正するステップと
を含む方法。
［項目２６］
上記移動体は無人航空機である、項目２５に記載の方法。
［項目２７］
上記撮像装置は固定焦点長を含む、項目２５に記載の方法。
［項目２８］
上記撮像装置は可変焦点長を含む、項目２５に記載の方法。
［項目２９］
上記撮像装置は画像センサを含む、項目２５に記載の方法。
［項目３０］
上記１つ又は複数のセンサは上記移動体により支持される、項目２５に記載の方法。
［項目３１］
上記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、項目２５に記載の方法。
［項目３２］
上記１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む、項目２５に記載の方法。
［項目３３］
上記動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、上記複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するステップを更に含む、項目３２に記載の方法。
［項目３４］
上記動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む、項目２５に記載の方法。
［項目３５］
上記移動体と上記対象物体との上記空間的関係は上記移動体と上記対象物体との間の距離を含む、項目２５に記載の方法。
［項目３６］
上記移動体と上記対象物体との間の上記距離を判断するステップを更に含む、項目３５に記載の方法。
［項目３７］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の光学アセンブリの光学中心と上記撮像装置の画像センサとの間の距離を含む、項目２５に記載の方法。
［項目３８］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の焦点長を含む、項目２５に記載の方法。
［項目３９］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の視野を維持するように修正される、項目２５に記載の方法。
［項目４０］
上記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップを更に含む、項目２５に記載の方法。
［項目４１］
上記初期値はユーザにより入力される、項目４０に記載の方法。
［項目４２］
上記初期値は上記移動体と通信する遠隔端末を介し上記ユーザにより入力される、項目４１に記載の方法。
［項目４３］
上記１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、上記焦点の上記初期値はオートフォーカス方法を使用することにより判断される、項目４１に記載の方法。
［項目４４］
上記対象物体は静止している、項目２５に記載の方法。
［項目４５］
上記対象物体は移動している、項目２５に記載の方法。
［項目４６］
上記移動体に対する上記対象物体の移動を示す追跡情報を受信するステップを更に含み、空間的関係の上記変化は上記追跡情報に基づき判断される、項目４５に記載の方法。
［項目４７］
上記追跡情報は上記対象物体の画像データに基づき生成される、項目４６に記載の方法。
［項目４８］
上記１つ又は複数の修正パラメータを有する上記撮像装置を使用することにより上記対象物体の画像データを生成するステップを更に含む、項目２５に記載の方法。
［項目４９］
対象物体を撮像するための、移動体により支持された撮像装置であって、
上記移動体上に又はその中に搭載された１つ又は複数のセンサから上記移動体の動作情報を受信し、
上記動作情報に基づき上記移動体と上記対象物体との空間的関係の変化を判断し、
上記移動体と上記対象物体との上記空間的関係の上記判断された変化に基づき、上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように、上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサを含む撮像装置。
［項目５０］
上記移動体は無人航空機である、項目４９に記載の撮像装置。
［項目５１］
上記対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含む、項目４９に記載の撮像装置。
［項目５２］
上記光学アセンブリは固定焦点長を含む、項目５１に記載の撮像装置。
［項目５３］
上記光学アセンブリは可変焦点長を含む、項目５１に記載の撮像装置。
［項目５４］
上記対象物体の画像データを生成するように構成された画像センサを更に含む、項目４９に記載の撮像装置。
［項目５５］
上記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、項目４９に記載の撮像装置。
［項目５６］
上記１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む、項目４９に記載の撮像装置。
［項目５７］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、上記複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される、項目５６に記載の撮像装置。
［項目５８］
上記動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む、項目４９に記載の撮像装置。
［項目５９］
上記移動体と上記対象物体との上記空間的関係は上記移動体と上記対象物体との間の距離を含む、項目４９に記載の撮像装置。
［項目６０］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記移動体と上記対象物体との間の上記距離を判断するように更に構成される、項目５９に記載の撮像装置。
［項目６１］
光学アセンブリと画像センサとを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの光学中心と上記画像センサとの間の距離を含む、項目４９に記載の撮像装置。
［項目６２］
上記対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの焦点長を含む、項目４９に記載の撮像装置。
［項目６３］
視野を有する光学アセンブリを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの上記視野を維持するように修正される、項目４９に記載の撮像装置。
［項目６４］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するように更に構成される、項目４９に記載の撮像装置。
［項目６５］
上記初期値はユーザにより入力される、項目６４に記載の撮像装置。
［項目６６］
上記初期値は上記移動体と通信する遠隔端末を介し上記ユーザにより入力される、項目６５に記載の撮像装置。
［項目６７］
上記１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、上記焦点の上記初期値はオートフォーカス方法を使用することにより判断される、項目６５に記載の撮像装置。
［項目６８］
上記対象物体は静止している、項目４９に記載の撮像装置。
［項目６９］
上記対象物体は移動している、項目４９に記載の撮像装置。
［項目７０］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記移動体に対する上記対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように更に構成され、空間的関係の上記変化は上記追跡情報に基づき判断される、項目６９に記載の撮像装置。
［項目７１］
上記追跡情報は上記対象物体の画像データに基づき生成される、項目７０に記載の撮像装置。
［項目７２］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記１つ又は複数の修正パラメータに従って上記対象物体の画像データを生成するように更に構成される、項目４９に記載の撮像装置。
［項目７３］
対象物体を撮像するための撮像装置であって、
上記撮像装置の動作情報を検出するように構成された１つ又は複数のセンサと、
１つ又は複数のプロセッサであって、
上記１つ又は複数のセンサから上記撮像装置の上記動作情報を受信し、
上記動作情報に基づき上記撮像装置と上記対象物体との空間的関係の変化を判断し、
上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように、上記撮像装置と上記対象物体との上記空間的関係の上記判断された変化に基づき上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサと
を含む撮像装置。
［項目７４］
上記撮像装置は上記移動体により支持される、項目７３に記載の撮像装置。
［項目７５］
上記移動体は無人航空機である、項目７４に記載の撮像装置。
［項目７６］
上記対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含む、項目７３に記載の撮像装置。
［項目７７］
上記光学アセンブリは固定焦点長を含む、項目７６に記載の撮像装置。
［項目７８］
上記光学アセンブリは可変焦点長を含む、項目７６に記載の撮像装置。
［項目７９］
上記対象物体の画像データを生成するように構成された画像センサを更に含む、項目７３に記載の撮像装置。
［項目８０］
上記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、項目７３に記載の撮像装置。
［項目８１］
上記１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む、項目７３に記載の撮像装置。
［項目８２］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、上記複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される、項目８１に記載の撮像装置。
［項目８３］
上記動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む、項目８２に記載の撮像装置。
［項目８４］
上記撮像装置と上記対象物体との上記空間的関係は上記撮像装置と上記対象物体との間の距離を含む、項目７３に記載の撮像装置。
［項目８５］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記撮像装置と上記対象物体との間の上記距離を判断するように更に構成される、項目８４に記載の撮像装置。
［項目８６］
光学アセンブリと画像センサとを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの光学中心と上記画像センサとの間の距離を含む、項目７３に記載の撮像装置。
［項目８７］
上記対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの焦点長を含む、項目７３に記載の撮像装置。
［項目８８］
視野を有する光学アセンブリを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの上記視野を維持するように修正される、項目７３に記載の撮像装置。
［項目８９］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するように更に構成される、項目７３に記載の撮像装置。
［項目９０］
上記初期値はユーザにより入力される、項目９０に記載の撮像装置。
［項目９１］
上記初期値は上記撮像装置と通信する遠隔端末を介し上記ユーザにより入力される、項目９１に記載の撮像装置。
［項目９２］
上記１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、上記焦点の上記初期値はオートフォーカス方法を使用することにより判断される、項目９０に記載の撮像装置。
［項目９３］
上記対象物体は静止している、項目７３に記載の撮像装置。
［項目９４］
上記対象物体は移動している、項目７３に記載の撮像装置。
［項目９５］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記移動体に対する上記対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように更に構成され、空間的関係の上記変化は追跡情報に基づき判断される、項目９４に記載の撮像装置。
［項目９６］
上記追跡情報は上記対象物体の画像データに基づき生成される、項目９５に記載の撮像装置。
［項目９７］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記１つ又は複数の修正パラメータに従って上記対象物体の画像データを生成するように更に構成される、項目７３に記載の撮像装置。
［項目９８］
移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像するシステムであって、
上記移動体の動作情報を検出するように構成された１つ又は複数のセンサと、
１つ又は複数のプロセッサであって、
上記１つ又は複数のセンサから上記移動体の動作情報を受信し、
上記動作情報に基づき上記移動体の空間的配置の変化を判断し、
上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように、上記移動体の空間的配置の上記判断された変化に基づき上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサと
を含むシステム。
［項目９９］
上記移動体は無人航空機である、項目９８に記載のシステム。
［項目１００］
上記撮像装置は固定焦点長を含む、項目９８に記載のシステム。
［項目１０１］
上記撮像装置は可変焦点長を含む、項目９８に記載のシステム。
［項目１０２］
上記撮像装置は画像センサを含む、項目９８に記載のシステム。
［項目１０３］
上記１つ又は複数のセンサは上記移動体により支持される、項目９８に記載のシステム。
［項目１０４］
上記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、項目９８に記載のシステム。
［項目１０５］
上記１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む、項目９８に記載のシステム。
［項目１０６］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、上記複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される、項目１０５に記載のシステム。
［項目１０７］
上記動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む、項目９８に記載のシステム。
［項目１０８］
上記空間的配置は３つの自由度に関する上記移動体の位置と、３つの自由度に関する上記移動体の配向とを含む、項目９８に記載のシステム。
［項目１０９］
上記空間的配置は移動体の経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数を含む、項目９８に記載のシステム。
［項目１１０］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の光学アセンブリの光学中心と上記撮像装置の画像センサとの間の距離を含む、項目９８に記載のシステム。
［項目１１１］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の焦点長を含む、項目９８に記載のシステム。
［項目１１２］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の視野を維持するように修正される、項目９８に記載のシステム。
［項目１１３］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するように更に構成される、項目９８に記載のシステム。
［項目１１４］
上記初期値はユーザにより入力される、項目１１３に記載のシステム。
［項目１１５］
上記初期値は上記移動体と通信する遠隔端末を介し上記ユーザにより入力される、項目１１４に記載のシステム。
［項目１１６］
上記１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、上記焦点の上記初期値はオートフォーカス方法を使用することにより判断される、項目１１３に記載のシステム。
［項目１１７］
上記対象物体は静止している、項目９８に記載のシステム。
［項目１１８］
上記対象物体は移動している、項目９８に記載のシステム。
［項目１１９］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記移動体に対する上記対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように更に構成され、上記１つ又は複数のパラメータは上記追跡情報に基づき修正される、項目１１８に記載のシステム。
［項目１２０］
上記追跡情報は上記対象物体の画像データに基づき生成される、項目１１９に記載のシステム。
［項目１２１］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記１つ又は複数の修正パラメータを有する上記撮像装置を使用して上記対象物体の画像データを生成するように構成される、項目９８に記載のシステム。
［項目１２２］
移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像する方法であって、
１つ又は複数のセンサを使用して上記移動体の動作情報を検出するステップと、
上記移動体と上記対象物体との空間的関係の変化を上記動作情報に基づき且つ１つ又は複数のプロセッサの助けを借りて判断するステップと、
上記移動体と上記対象物体との上記空間的関係の上記判断された変化に基づき、上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように、上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを１つ又は複数のプロセッサの助けを借りて修正するステップと
を含む方法。
［項目１２３］
上記移動体は無人航空機である、項目１２２に記載の方法。
［項目１２４］
上記撮像装置は固定焦点長を含む、項目１２２に記載の方法。
［項目１２５］
上記撮像装置は可変焦点長を含む、項目１２２に記載の方法。
［項目１２６］
上記撮像装置は画像センサを含む、項目１２２に記載の方法。
［項目１２７］
上記１つ又は複数のセンサは上記移動体により支持される、項目１２２に記載の方法。
［項目１２８］
上記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、項目１２２に記載の方法。
［項目１２９］
上記１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む、項目１２２に記載の方法。
［項目１３０］
上記動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、上記複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するステップを更に含む、項目１２９に記載の方法。
［項目１３１］
上記動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む、項目１２２に記載の方法。
［項目１３２］
上記空間的配置は３つの自由度に関する上記移動体の位置と、３つの自由度に関する上記移動体の配向とを含む、項目１２２に記載の方法。
［項目１３３］
上記空間的配置は上記移動体の経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数を含む、項目１２２に記載の方法。
［項目１３４］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の光学アセンブリの光学中心と上記撮像装置の画像センサとの間の距離を含む、項目１２２に記載の方法。
［項目１３５］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の焦点長を含む、項目１２２に記載の方法。
［項目１３６］
上記１つ又は複数のパラメータは撮像装置の視野を維持するように修正される、項目１２２に記載の方法。
［項目１３７］
上記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップを更に含む、項目１２２に記載の方法。
［項目１３８］
上記初期値はユーザにより入力される、項目１３７に記載の方法。
［項目１３９］
上記初期値は上記移動体と通信する遠隔端末を介し上記ユーザにより入力される、項目１３８に記載の方法。
［項目１４０］
上記１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、上記焦点の上記初期値はオートフォーカス方法を使用することにより判断される、項目１３７に記載の方法。
［項目１４１］
上記対象物体は静止している、項目１２２に記載の方法。
［項目１４２］
上記対象物体は移動している、項目１２２に記載の方法。
［項目１４３］
上記移動体に対する上記対象物体の移動を示す追跡情報を受信するステップを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記追跡情報に基づき修正される、項目１４２に記載の方法。
［項目１４４］
上記追跡情報は上記対象物体の画像データに基づき生成される、項目１４３に記載の方法。
［項目１４５］
上記１つ又は複数の修正パラメータを有する上記撮像装置を使用することにより上記対象物体の画像データを生成するステップを更に含む、項目１２２に記載の方法。
［項目１４６］
対象物体を撮像するための、移動体により支持された撮像装置であって、
上記移動体上に又はその中に搭載された１つ又は複数のセンサから上記移動体の動作情報を受信し、
上記動作情報に基づき上記移動体と上記対象物体との空間的関係の変化を判断し、
上記移動体と上記対象物体との上記空間的関係の上記判断された変化に基づき、上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように、上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサを含む、撮像装置。
［項目１４７］
上記移動体は無人航空機である、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１４８］
上記対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含む、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１４９］
上記光学アセンブリは固定焦点長を含む、項目１４８に記載の撮像装置。
［項目１５０］
上記光学アセンブリは可変焦点長を含む、項目１４８に記載の撮像装置。
［項目１５１］
上記対象物体の画像データを生成するように構成された画像センサを更に含む、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１５２］
上記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１５３］
上記１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１５４］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、上記複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される、項目１５３に記載の撮像装置。
［項目１５５］
上記動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１５６］
上記空間的配置は３つの自由度に関する上記移動体の位置と、３つの自由度に関する上記移動体の配向とを含む、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１５７］
上記空間的配置は上記移動体の経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数を含む、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１５８］
光学アセンブリと画像センサとを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の上記光学アセンブリの光学中心と上記撮像装置の上記画像センサとの間の距離を含む、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１５９］
上記対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの焦点長を含む、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１６０］
視野を有する光学アセンブリを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの視野を維持するように修正される、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１６１］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するように更に構成される、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１６２］
上記初期値はユーザにより入力される、項目１６１に記載の撮像装置。
［項目１６３］
上記初期値は上記移動体と通信する遠隔端末を介し上記ユーザにより入力される、項目１６２に記載の撮像装置。
［項目１６４］
上記１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、上記焦点の上記初期値はオートフォーカス方法を使用することにより判断される、項目１６１に記載の撮像装置。
［項目１６５］
上記対象物体は静止している、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１６６］
上記対象物体は移動している、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１６７］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記移動体に対する上記対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように更に構成され、上記１つ又は複数のパラメータは上記追跡情報に基づき修正される、項目１６６に記載の撮像装置。
［項目１６８］
上記追跡情報は上記対象物体の画像データに基づき生成される、項目１６７に記載の撮像装置。
［項目１６９］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記１つ又は複数の修正パラメータに従って上記対象物体の画像データを生成するように更に構成される、項目１４６に記載の撮像装置。
［項目１７０］
対象物体を撮像するための撮像装置であって、
上記撮像装置の動作情報を検出するように構成された１つ又は複数のセンサと、
１つ又は複数のプロセッサであって、
上記１つ又は複数のセンサから上記撮像装置の上記動作情報を受信し、
上記動作情報に基づき上記撮像装置と上記対象物体との空間的関係の変化を判断し、
上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように、上記撮像装置と上記対象物体との上記空間的関係の上記判断された変化に基づき上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサと
を含む撮像装置。
［項目１７１］
上記撮像装置は上記移動体により支持される、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１７２］
上記移動体は無人航空機である、項目１７１に記載の撮像装置。
［項目１７３］
上記対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含む、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１７４］
上記光学アセンブリは固定焦点長を含む、項目１７３に記載の撮像装置。
［項目１７５］
上記光学アセンブリは可変焦点長を含む、項目１７３に記載の撮像装置。
［項目１７６］
上記対象物体の画像データを生成するように構成された画像センサを更に含む、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１７７］
上記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１７８］
上記１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１７９］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記動作情報を判断するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、上記複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される、項目１７８に記載の撮像装置。
［項目１８０］
上記動作情報は併進速度、並進加速度、角速度、角加速度、現時点の位置、現時点の配向、前時点の位置、又は前時点の配向のうちの１つ又は複数を含む、項目１７９に記載の撮像装置。
［項目１８１］
上記空間的配置は３つの自由度に関する上記撮像装置の位置と、３つの自由度に関する上記撮像装置の配向とを含む、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１８２］
上記空間的配置は上記移動体の経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数を含む、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１８３］
光学アセンブリと画像センサとを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの光学中心と上記画像センサとの間の距離を含む、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１８４］
上記対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの焦点長を含む、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１８５］
視野を有する光学アセンブリを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの視野を維持するように修正される、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１８６］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するように更に構成される、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１８７］
上記初期値はユーザにより入力される、項目１８６に記載の撮像装置。
［項目１８８］
上記初期値は上記撮像装置と通信する遠隔端末を介し上記ユーザにより入力される、項目１８８に記載の撮像装置。
［項目１８９］
上記１つ又は複数のパラメータは焦点を含み、上記焦点の上記初期値はオートフォーカス方法を使用することにより判断される、項目１８６に記載の撮像装置。
［項目１９０］
上記対象物体は静止している、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１９１］
上記対象物体は移動している、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１９２］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記移動体に対する上記対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように更に構成され、上記１つ又は複数のパラメータは上記追跡情報に基づき修正される、項目１９１に記載の撮像装置。
［項目１９３］
上記追跡情報は上記対象物体の画像データに基づき生成される、項目１９２に記載の撮像装置。
［項目１９４］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記１つ又は複数の修正パラメータに従って上記対象物体の画像データを生成するように更に構成される、項目１７０に記載の撮像装置。
［項目１９５］
移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像するシステムであって、
上記移動体の動作を検出するように構成された１つ又は複数のセンサと、
１つ又は複数のプロセッサであって、
上記移動体が第１の空間的配置である場合に上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを設定し、
１つ又は複数のセンサを使用して、上記第１の空間的配置から第２の空間的配置への上記移動体の移動を検出し、
上記移動体が上記第２の空間的配置である場合に上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように、検出された移動に応じて上記撮像装置の上記１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサと
を含むシステム。
［項目１９６］
上記移動体は無人航空機である、項目１９５に記載のシステム。
［項目１９７］
上記撮像装置は固定焦点長を含む、項目１９５に記載のシステム。
［項目１９８］
上記撮像装置は可変焦点長を含む、項目１９５に記載のシステム。
［項目１９９］
上記撮像装置は画像センサを含む、項目１９５に記載のシステム。
［項目２００］
上記１つ又は複数のセンサは上記移動体により支持される、項目１９５に記載のシステム。
［項目２０１］
上記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、項目１９５に記載のシステム。
［項目２０２］
上記１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む、項目１９５に記載のシステム。
［項目２０３］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記移動を検出するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、上記複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される、項目２０２に記載のシステム。
［項目２０４］
上記第２の空間的配置は位置又は配向のうちの１つ又は複数に関し上記第１の空間的配置と異なる、項目１９５に記載のシステム。
［項目２０５］
上記第２の空間的配置は経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数に関し上記第１の空間的配置と異なる、項目１９５に記載のシステム。
［項目２０６］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の光学アセンブリの光学中心と上記撮像装置の画像センサとの間の距離を含む、項目１９５に記載のシステム。
［項目２０７］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の焦点長を含む、項目１９５に記載のシステム。
［項目２０８］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の視野を維持するように修正される、項目１９５に記載のシステム。
［項目２０９］
上記修正ステップは上記検出された移動に基づき上記１つ又は複数のパラメータに対する修正を判断するステップを含む、項目１９５に記載のシステム。
［項目２１０］
上記修正は上記対象物体を撮像すること無く判断される、項目２０９に記載のシステム。
［項目２１１］
上記修正は上記撮像装置の焦点を変更すること無く判断される、項目２０９に記載のシステム。
［項目２１２］
上記修正はユーザからの入力を利用すること無く判断される、項目２０９に記載のシステム。
［項目２１３］
上記設定ステップは上記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップを含む、項目１９５に記載のシステム。
［項目２１４］
上記初期値はユーザにより入力される、項目２１３に記載のシステム。
［項目２１５］
上記初期値は上記移動体と通信する遠隔端末を介し上記ユーザにより入力される、項目２１４に記載のシステム。
［項目２１６］
上記設定ステップは、上記撮像装置を上記対象物体上に合焦させるためにオートフォーカス方法を使用するステップを含む、項目１９５に記載のシステム。
［項目２１７］
上記対象物体は静止している、項目１９５に記載のシステム。
［項目２１８］
上記対象物体は移動している、項目１９５に記載のシステム。
［項目２１９］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記移動体に対する上記対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように更に構成され、空間的関係の上記変化は上記追跡情報に基づき判断される、項目２１８に記載のシステム。
［項目２２０］
上記追跡情報は上記対象物体の画像データに基づき生成される、項目２１９に記載のシステム。
［項目２２１］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記１つ又は複数の修正パラメータを有する上記撮像装置を使用して上記対象物体の画像データを生成するように構成される、項目１９５に記載のシステム。
［項目２２２］
移動体により支持された撮像装置を使用して対象物体を撮像する方法であって、
上記移動体が第１の空間的配置である場合に上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを１つ又は複数のプロセッサの助けを借りて設定するステップと、
１つ又は複数のセンサを使用して、上記第１の空間的配置から第２の空間的配置への上記移動体の移動を検出するステップと、
上記移動体が上記第２の空間的配置である場合に上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように、検出された移動に応じて上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを１つ又は複数のプロセッサの助けを借りて修正するステップと
を含む方法。
［項目２２３］
上記移動体は無人航空機である、項目２２２に記載の方法。
［項目２２４］
上記撮像装置は固定焦点長を含む、項目２２２に記載の方法。
［項目２２５］
上記撮像装置は可変焦点長を含む、項目２２２に記載の方法。
［項目２２６］
上記撮像装置は画像センサを含む、項目２２２に記載の方法。
［項目２２７］
上記１つ又は複数のセンサは上記移動体により支持される、項目２２２に記載の方法。
［項目２２８］
上記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、項目２２２に記載の方法。
［項目２２９］
上記１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む、項目２２２に記載の方法。
［項目２３０］
上記移動を検出するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、上記複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するステップを更に含む、項目２２９に記載の方法。
［項目２３１］
上記第２の空間的配置は位置又は配向のうちの１つ又は複数に関し上記第１の空間的配置と異なる、項目２２２に記載の方法。
［項目２３２］
上記第２の空間的配置は経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数に関し上記第１の空間的配置と異なる、項目２２２に記載の方法。
［項目２３３］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の光学アセンブリの光学中心と上記撮像装置の画像センサとの間の距離を含む、項目２２２に記載の方法。
［項目２３４］
上記１つ又は複数のパラメータは上記撮像装置の焦点長を含む、項目２２２に記載の方法。
［項目２３５］
上記１つ又は複数のパラメータは撮像装置の視野を維持するように修正される、項目２２２に記載の方法。
［項目２３６］
上記１つ又は複数のパラメータを修正する上記ステップは上記検出された移動に基づき上記１つ又は複数のパラメータに対する修正を判断するステップを含む、項目２２２に記載の方法。
［項目２３７］
上記修正は上記対象物体を撮像すること無く判断される、項目２３６に記載の方法。
［項目２３８］
上記修正は上記撮像装置の焦点を変更すること無く判断される、項目２３６に記載の方法。
［項目２３９］
上記修正はユーザからの入力を利用すること無く判断される、項目２３６に記載の方法。
［項目２４０］
上記１つ又は複数のパラメータを設定するステップは上記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップを含む、項目２２２に記載の方法。
［項目２４１］
上記初期値はユーザにより入力される、項目２４０に記載の方法。
［項目２４２］
上記初期値は上記移動体と通信する遠隔端末を介し上記ユーザにより入力される、項目２４１に記載の方法。
［項目２４３］
上記１つ又は複数のパラメータを設定するステップは上記撮像装置を上記対象物体上に合焦させるためにオートフォーカス方法を使用するステップを含む、項目２２２に記載の方法。
［項目２４４］
上記対象物体は静止している、項目２２２に記載の方法。
［項目２４５］
上記対象物体は移動している、項目２２２に記載の方法。
［項目２４６］
上記移動体に対する上記対象物体の移動を示す追跡情報を受信するステップを更に含み、空間的関係の上記変化は上記追跡情報に基づき判断される、項目２４５に記載の方法。
［項目２４７］
上記追跡情報は上記対象物体の画像データに基づき生成される、項目２４６に記載の方法。
［項目２４８］
上記１つ又は複数の修正パラメータを有する上記撮像装置を使用することにより上記対象物体の画像データを生成するステップを更に含む、項目２２２に記載の方法。
［項目２４９］
対象物体を撮像するための、移動体により支持された撮像装置であって、
上記移動体が第１の空間的配置である場合に上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを設定し、
１つ又は複数のセンサを使用して、上記第１の空間的配置から第２の空間的配置への上記移動体の移動を検出し、
上記移動体が上記第２の空間的配置である場合に上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように、検出された移動に応じて上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサを含む撮像装置。
［項目２５０］
上記移動体は無人航空機である、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２５１］
上記対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含む、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２５２］
上記光学アセンブリは固定焦点長を含む、項目２５１に記載の撮像装置。
［項目２５３］
上記光学アセンブリは可変焦点長を含む、項目２５１に記載の撮像装置。
［項目２５４］
上記対象物体の画像データを生成するように構成された画像センサを更に含む、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２５５］
上記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２５６］
上記１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２５７］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記移動を検出するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、上記複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される、項目２５６に記載の撮像装置。
［項目２５８］
上記第２の空間的配置は位置又は配向のうちの１つ又は複数に関し上記第１の空間的配置と異なる、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２５９］
上記第２の空間的配置は経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数に関し上記第１の空間的配置と異なる、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２６０］
光学アセンブリと画像センサとを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの光学中心と上記画像センサとの間の距離を含む、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２６１］
上記対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの焦点長を含む、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２６２］
視野を有する光学アセンブリを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの視野を維持するように修正される、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２６３］
上記修正ステップは上記検出された移動に基づき上記１つ又は複数のパラメータに対する修正を判断するステップを含む、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２６４］
上記修正は上記対象物体を撮像すること無く判断される、項目２６３に記載の撮像装置。
［項目２６５］
上記修正は上記撮像装置の焦点を変更すること無く判断される、項目２６３に記載の撮像装置。
［項目２６６］
上記修正はユーザからの入力を利用すること無く判断される、項目２６３に記載の撮像装置。
［項目２６７］
上記設定ステップは上記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップを含む、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２６８］
上記初期値はユーザにより入力される、項目２６７に記載の撮像装置。
［項目２６９］
上記初期値は上記移動体と通信する遠隔端末を介し上記ユーザにより入力される、項目２６８に記載の撮像装置。
［項目２７０］
上記設定ステップは、上記撮像装置を上記対象物体上に合焦させるためにオートフォーカス方法を使用するステップを含む、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２７１］
上記対象物体は静止している、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２７２］
上記対象物体は移動している、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２７３］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記移動体に対する上記対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように更に構成され、上記１つ又は複数のパラメータは上記追跡情報に基づき修正される、項目２７２に記載の撮像装置。
［項目２７４］
上記追跡情報は上記対象物体の画像データに基づき生成される、項目２７３に記載の撮像装置。
［項目２７５］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記１つ又は複数の修正パラメータに従って上記対象物体の画像データを生成するように更に構成される、項目２４９に記載の撮像装置。
［項目２７６］
対象物体を撮像するための撮像装置であって、
上記撮像装置の動作情報を検出するように構成された１つ又は複数のセンサと、
１つ又は複数のプロセッサであって、
上記撮像装置が第１の空間的配置である場合に上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように上記撮像装置の１つ又は複数のパラメータを設定し、
１つ又は複数のセンサを使用して、上記第１の空間的配置から第２の空間的配置への上記撮像装置の移動を検出し、
上記撮像装置が上記第２の空間的配置である場合に上記撮像装置が上記対象物体上に合焦されるように、検出された移動に応じて上記撮像装置の上記１つ又は複数のパラメータを修正するように構成された１つ又は複数のプロセッサと
を含む撮像装置。
［項目２７７］
上記撮像装置は上記移動体により支持される、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２７８］
上記移動体は無人航空機である、項目２７７に記載の撮像装置。
［項目２７９］
上記対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含む、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２８０］
上記光学アセンブリは固定焦点長を含む、項目２７９に記載の撮像装置。
［項目２８１］
上記光学アセンブリは可変焦点長を含む、項目２７９に記載の撮像装置。
［項目２８２］
上記対象物体の画像データを生成するように構成された画像センサを更に含む、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２８３］
上記１つ又は複数のセンサは慣性センサ、ＧＰＳセンサ、又はビジョンカメラのうちの１つ又は複数を含む、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２８４］
上記１つ又は複数のセンサは複数の異なるセンサタイプを含む、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２８５］
上記１つ又は複数のプロセッサは更に、上記移動を検出するようにセンサフュージョンアルゴリズムを使用して、上記複数の異なるセンサタイプのそれぞれから受信されたセンサデータを処理するように構成される、項目２８４に記載の撮像装置。
［項目２８６］
上記第２の空間的配置は、位置又は配向のうちの１つ又は複数に関し上記第１の空間的配置と異なる、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２８７］
上記第２の空間的配置は経度、緯度、高度、ロール角、ピッチ角、又はヨー角のうちの１つ又は複数に関し上記第１の空間的配置と異なる、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２８８］
光学アセンブリと画像センサとを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの光学中心と上記画像センサとの間の距離を含む、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２８９］
上記対象物体からの光を収束するように構成された光学アセンブリを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの焦点長を含む、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２９０］
視野を有する光学アセンブリを更に含み、上記１つ又は複数のパラメータは上記光学アセンブリの視野を維持するように修正される、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２９１］
上記修正ステップは上記検出された移動に基づき上記１つ又は複数のパラメータに対する修正を判断するステップを含む、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２９２］
上記修正は上記対象物体を撮像すること無く判断される、項目２９１に記載の撮像装置。
［項目２９３］
上記修正は上記撮像装置の焦点を変更すること無く判断される、項目２９１に記載の撮像装置。
［項目２９４］
上記修正はユーザからの入力を利用すること無く判断される、項目２９１に記載の撮像装置。
［項目２９５］
上記設定ステップは上記１つ又は複数のパラメータのそれぞれの初期値を受信するステップを含む、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２９６］
上記初期値はユーザにより入力される、項目２９５に記載の撮像装置。
［項目２９７］
上記初期値は上記移動体と通信する遠隔端末を介し上記ユーザにより入力される、項目２９６に記載の撮像装置。
［項目２９８］
上記設定ステップは、上記撮像装置を上記対象物体上に合焦させるためにオートフォーカス方法を使用するステップを含む、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目２９９］
上記対象物体は静止している、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目３００］
上記対象物体は移動している、項目２７６に記載の撮像装置。
［項目３０１］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記撮像装置に対する上記対象物体の移動を示す追跡情報を受信するように更に構成され、上記１つ又は複数のパラメータは上記追跡情報に基づき修正される、項目３００に記載の撮像装置。
［項目３０２］
上記追跡情報は上記対象物体の画像データに基づき生成される、項目３０１に記載の撮像装置。
［項目３０３］
上記１つ又は複数のプロセッサは上記１つ又は複数の修正パラメータに従って上記対象物体の画像データを生成するように更に構成される、項目２７６に記載の撮像装置。
【図１】
0006596745.tif 000009
【図２】
0006596745.tif 000010
【図３】
0006596745.tif 000011
【図４】
0006596745.tif 000012
【図５】
0006596745.tif 000013
【図６】
0006596745.tif 000014
【図７】
0006596745.tif 000015
【図８】
0006596745.tif 000016
【図９】
0006596745.tif 000017
【図１０】
0006596745.tif 000018
【図１１】
0006596745.tif 000019
【図１２】
0006596745.tif 000020