(57)【要約】【課題】太陽光が眼に入っても無人飛行体を視認することができ、眼の健康に影響を及ぼすのを防ぐことができる視認装置を提供する。【解決手段】視認装置１は、無人飛行体を視認するために使用される眼鏡型の視認装置本体１Ａと、視認装置本体１Ａに設けられ視認装置本体１Ａを装着した使用者の視界に入射する外光の透過率を可変可能な調光フィルタ４０と、視認装置本体１Ａに設けられ視界から無人飛行体が視認可能なように調光フィルタ４０の外光の透過率を制御する視認装置制御部とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無人飛行体を視認するために使用される眼鏡型の視認装置本体と、
前記視認装置本体に設けられ前記視認装置本体を装着した使用者の視界に入射する外光の透過率を可変可能な調光フィルタと、
前記視認装置本体に設けられ前記視界から前記無人飛行体が視認可能なように前記調光フィルタの前記外光の透過率を制御する視認装置制御部と
を備えることを特徴とする視認装置。
【請求項２】
請求項１に記載の視認装置において、
前記視認装置本体に設けられ前記外光の照度を検出する照度検出部を備え、
前記視認装置制御部は、前記照度検出部が検出した前記外光の照度に基づいて前記調光フィルタの前記外光の透過率を制御することを特徴とする視認装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の視認装置において、
前記調光フィルタは、エレクトロクロミック素子を用いて形成されたものであることを特徴とする視認装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の視認装置と、
前記無人飛行体に設けられ風景を撮像して映像を取得するカメラと、
前記映像を前記視認装置制御部に通信で送る通信装置と、
前記視認装置本体に設けられ前記カメラから前記通信装置で送られた前記映像を前記視認装置制御部を介して前記視界に表示する表示装置とを備え、
前記視認装置制御部は、前記視界から前記無人飛行体及び前記映像が視認可能なように前記調光フィルタの前記外光の透過率及び前記映像の輝度を制御することを特徴とする視認システム。
【請求項５】
請求項４に記載の視認システムにおいて、
前記視認装置本体に設けられ前記視界の情報を収集する視界情報収集部を備え、
前記視認装置制御部は、前記視界情報収集部が収集した前記視界の情報に基づいて前記視界で前記映像が存在する部分を特定し、前記調光フィルタで当該特定した映像が存在する部分に相当する部分が暗くなるように前記調光フィルタの前記外光の透過率を制御することを特徴とする視認装置。
【請求項６】
請求項５に記載の視認システムにおいて、
前記制御部は、前記視界情報収集部が収集した前記視界の情報に基づいて前記視界で太陽が存在する部分を特定し、前記調光フィルタで当該特定した太陽が存在する部分に相当する部分が暗くなるように前記調光フィルタの前記外光の透過率を制御することを特徴とする視認装置。
【請求項７】
請求項４〜請求項６のいずれか１項に記載の視認システムを用いて建造物の点検を行うことを特徴とする建造物の点検方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、視認装置、視認システム及び建造物の点検方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物、橋梁、高速道路等の建造物の点検を行う際には目視で点検を行っていた。しかし、この点検作業には危険が伴うため、近年では、この点検作業に無人飛行体が使用されている。
【０００３】
また、この無人飛行体の使用に伴い、無人飛行体を視認するために眼鏡型の視認装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、視認装置で無人飛行体を視認するときに太陽光が眼に入ると視界が眩しくなり無人飛行体を視認できない。また、眼の健康に影響を及ぼすおそれもある。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、太陽光が眼に入っても無人飛行体を視認することができ、眼の健康に影響を及ぼすのを防ぐことができる視認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】
【０００６】
本発明者等は、鋭意研究の結果、前記課題を解決するために以下のような視認装置を採用した。
【０００７】
本発明の視認装置は、無人飛行体を視認するために使用される眼鏡型の視認装置本体と、前記視認装置本体に設けられ前記視認装置本体を装着した使用者の視界に入射する外光の透過率を可変可能な調光フィルタと、前記視認装置本体に設けられ前記視界から前記無人飛行体が視認可能なように前記調光フィルタの前記外光の透過率を制御する視認装置制御部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の視認装置によれば、太陽光が眼に入っても無人飛行体を視認することができ、眼の健康に影響を及ぼすのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る橋梁の点検方法を説明する図である。
【図２】視認装置の外観を例示する斜視図である。
【図３】使用者が視認装置を装着した様子を例示する左側面図である。
【図４】使用者が視認装置を装着した様子を例示する平面図である。
【図５】視認装置の構成を部分的に例示する模式図である。
【図６】調光フィルタの構造を例示する断面図である。
【図７】外光光量、透過光量、及び映像光量の関係について説明する図である。
【図８】調光フィルタの透過率と映像表示部の映像輝度の調節について説明する図である。
【図９】調光フィルタの透過率の変化を例示する図である。
【図１０】視認性の測定について説明する図である。
【図１１】外光光量がＡ１であるときの映像輝度と視認性との関係を例示する図である。
【図１２】外光光量がＡ２（Ａ２<Ａ１）であるときの映像輝度と視認性との関係を例示する図である。
【図１３】外光光量がＡ３（Ａ３>Ａ１）であるときの映像輝度と視認性との関係を例示する図である。
【図１４】視認装置制御部に予め記憶された調節テーブルの例である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態及び第２の実施の形態に係る視認システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図にしたがって説明する。
【００１１】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る橋梁６００の点検方法を説明する図である。本実施の形態では、この橋梁６００の点検に視認システム２００（図１５参照）を使用する。この視認システム２００では、無人飛行体２０１、コントローラ２０２（遠隔操作装置）、視認装置１を使用する。最初に、無人飛行体２０１、コントローラ２０２、視認装置１の各構成について説明する。
【００１２】
無人飛行体２０１は、人間が搭乗していない飛行体である。この無人飛行体２０１には周知の小型のものが使用されている。この無人飛行体２０１は、機体２１１と、機体２１１の前後左右に設けられた駆動部２１２と、駆動部２１２に設けられたプロペラ２１３とを備えている。この無人飛行体２０１は、駆動部２１２によりプロペラ２１３が駆動することにより飛行するように構成されている。
【００１３】
機体２１１の内部には、機体２１１の姿勢を検出するジャイロユニット、各種のセンサ（方位センサ、高度センサ、速度センサ、電池残量センサ等）が設けられている。また機体２１１には、機体２１１の位置を検出するＧＰＳ装置が設けられている。さらに機体２１１の下面には、カメラ２１５が設けられている。このカメラ２１５は、風景を撮像して映像を取得するものである。
【００１４】
コントローラ２０２は、無線を利用して無人飛行体２０１を操縦する（遠隔操作する）ものである。このコントローラ２０２には周知のものを使用している。このコントローラ２０２は、無人飛行体２０１を操縦する操作レバーやカメラ２１５を操作する操作部等を備えている。
【００１５】
視認装置１は、無人飛行体２０１の使用者１００（操縦者）が無人飛行体２０１を視認したり、カメラ２１５で撮像された映像を視認したりするために使用される。この視認装置１は眼鏡型に形成されている。使用者１００は、この視認装置１を眼鏡をかける要領で装着して使用する。以下に、視認装置１の具体的な構成を説明する。
【００１６】
図２は、視認装置１の外観を例示する斜視図である。図３は、使用者１００が視認装置１を装着した様子を例示する左側面図である。図４は、使用者１００が視認装置１を装着した様子を例示する平面図である。図５は、視認装置１の構成を部分的に例示する図である。
【００１７】
図２〜図５を参照するに、視認装置１は、主に、映像表示部１０と、光学部２０と、導光板３０と、調光フィルタ４０と、ハーフミラー５０と、照度検出部６０と、視認装置制御部７０とを有している。視認装置１は、使用者１００の頭部に装着可能な頭部装着型表示装置である。視認装置１は、例えば、眼鏡に類する形状とすることができる。
【００１８】
視認装置１は、左右に１組ずつ略対称に設けられたフロント１ａ及びテンプル１ｂにより構成された視認装置本体１Ａを備えている。フロント１ａは、例えば、透過性の導光板３０により構成することができ、映像表示部１０、光学部２０、視認装置制御部７０等は、例えば、テンプル１ｂに内蔵することができる。なお、図５では、左眼用の構成を例示しているが、視認装置１は右眼用としても同様の構成を有している。
【００１９】
視認装置１は、調光フィルタ４０を介して外部から入射する光（外界の実像）をハーフミラー５０を透過させて、視認装置１の使用者１００に視認させると共に、それに重畳させて映像表示部１０からの映像を使用者１００に視認させることが可能な装置である。以下、視認装置１の各構成要素について説明する。
【００２０】
映像表示部１０は、例えば、液晶表示素子であり、光源から赤色光、緑色光及び青色光を含む光を発生させ、光源からの光を拡散させて光学部２０に向けて出射する。映像表示部１０が液晶表示素子である場合、例えば、映像表示部１０の背面側（光学部２０側とは反対側）にはバックライト８０が配される。バックライト８０の発する光の強さを視認装置制御部７０で制御することで、映像表示部１０に表示させる映像の輝度を調節することができる。
【００２１】
なお、映像表示部１０に表示させる映像は、例えば、視認装置１の外部から有線や無線で供給することができる。或いは、視認装置１に着脱可能な記憶部（メモリーカード等）を設け、記憶部を介して映像を供給する構成にしてもよい。
【００２２】
光学部２０は、映像表示部１０から出射された光を導光板３０に導く部分であり、例えば、レンズ２１やミラー２２を有している。光学部２０は、複数のレンズを有する構成としてもよいし、プリズム等を用いる構成としてもよい。
【００２３】
導光板３０は、光学部２０から出射された光を内壁面で反射させながらハーフミラー５０に導光する部分である。導光板３０は、光学部２０から出射された光の波長に対して透過性を有する樹脂等により形成されている。ハーフミラー５０は、導光板３０からの光を視認装置１の背面側に反射し、視認装置１の使用者１００の眼（図４では左眼１００Ｌ）の方向に出射する部分である。なお、光学部２０、導光板３０、及びハーフミラー５０は、映像表示部１０が表示する映像を使用者１００の眼に導く光学手段の代表的な一例である。
【００２４】
また、本発明に係る表示装置１Ｂは、映像表示部１０、光学部２０、導光板３０、ハーフミラー５０、及びバックライト８０を備える。
【００２５】
調光フィルタ４０は、外部から視認装置１に入射する光（外光）の透過率を電気的に可変し、使用者１００の眼に達する外光の強度を調整する部分である。調光フィルタ４０は、例えば、導光板３０の前面（使用者１００の眼とは反対側）に、使用者１００の視界（視野）を覆う形で設けられている。調光フィルタ４０は、例えば、エレクトロクロミック素子を用いて構成できる。エレクトロクロミック素子は、例えば、可視光に対して透明なガラス基板上若しくはプラスチック基板上に形成することができる。
【００２６】
ここで、図６を参照しながら、調光フィルタ４０の構造の一例について説明する。調光フィルタ４０は、表示基板４１上に酸化チタン粒子膜４２及び表示層４３を形成し、１０μｍ程度のスペーサ４４を介して対向基板４５を貼り合わせたセル構造とすることができる。セル構造内には、電解液として、例えば、１-エチル-３-メチルイミダゾリウム・テトラシアノボレートが封入されている。
【００２７】
表示基板４１としては、例えば、１５０ｍｍ×８０ｍｍ程度のＩＴＯ導電膜付きフィルム基板を用いることができる。酸化チタン粒子膜４２は、例えば、表示基板４１上に酸化チタンナノ粒子分散液をスピンコート法等により塗布し、１２０℃程度の温度で１５分間程度アニール処理を行うことによって形成できる。
【００２８】
表示層４３は、例えば、酸化チタン粒子膜４２上に下記の構造式（化１）で示される化合物の１ｗｔ％２，２，３，３−テトラフロロプロパノール溶液を塗布液としてスピンコート法等により塗布する。そして、１２０℃程度の温度で１０分間程度アニール処理を行うことによって、酸化チタン粒子膜４２を構成する酸化チタン粒子表面にエレクトロクロミック化合物を吸着させて形成できる。
【００２９】
調光フィルタ４０は、調光フィルタ４０内の任意の位置や大きさの透過率を視認装置制御部７０により可変制御できるよう構成されている。この機能は、例えば、対向基板４５として透過率の高い薄膜トランジスタアレイを用いることで実現できる。例えば、使用者１００の視界領域（視野領域）を複数の画素に分割し、各画素に対応する薄膜トランジスタを備えた薄膜トランジスタアレイを対向基板４５として用いる。そして、調光フィルタ４０の表示層４３への電力供給を各薄膜トランジスタにより個別に制御することで、任意の位置や大きさで表示層４３の透過率を可変制御可能となる。
【００３０】
或いは、粗い制御でもよい仕様であれば、例えば、対向基板４５を使用者１００の視野領域に対応する数個程度の領域（セグメント）に分割し、各セグメントに対して個別配線を設けてもよい。個別配線への電力供給を制御することで、セグメント毎に表示層４３の透過率を可変制御可能となる。この方法は、対向基板４５として薄膜トランジスタアレイのような高価な部品を用いなくて良い点で好適である。
【００３１】
【化１】
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図２〜図５の説明に戻り、照度検出部６０は、外光の照度（視認装置１の周囲の明るさ）を検出するものである。照度検出部６０としては、例えば、フォトダイオード等を用いることができる。照度検出部６０は、例えば、フロント１ａ上に取り付けることができる。
【００３２】
視認装置制御部７０は、照度検出部６０で得た外光の照度に基づいて、調光フィルタ４０の透過率と映像表示部１０の輝度を調節する部分である。視認装置制御部７０は、これ以外の様々な機能を有していても構わない。視認装置制御部７０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、メインメモリ等を含むように構成することができる。
【００３３】
この場合、視認装置制御部７０の各種機能は、ＲＯＭ等に記録されたプログラムがメインメモリに読み出されてＣＰＵにより実行されることによって実現できる。視認装置制御部７０のＣＰＵは、必要に応じてＲＡＭからデータを読み出したり、格納したりできる。但し、視認装置制御部７０の一部又は全部は、ハードウェアのみにより実現されてもよい。又、視認装置制御部７０は、物理的に複数の装置等により構成されてもよい。
【００３４】
電源９０は、映像表示部１０、調光フィルタ４０及び視認装置制御部７０等に電力を供給する部分である。電源９０としては、例えば、ボタン電池等を用いることができる。なお、映像表示部１０を駆動させるための電源（バックライト８０を駆動させるための電源も含む）と、調光フィルタ４０を駆動させるための電源に同一の電源９０を用いることにより、視認装置１を軽量化することができる。但し、電源９０を視認装置１に内蔵せずに、視認装置１の外部から電源を供給する構成にしてもよい。
【００３５】
図７は、外光光量Ａ、調光フィルタ４０で減光された透過光量Ｂ、及び映像表示部１０から送られた映像光量Ｃの関係を示している。透過光量Ｂに比べて映像光量Ｃが大きいほど、表示される映像は見やすくなる。但し、透過光量Ｂが小さくなりすぎると周辺の実像が見えにくくなる。
【００３６】
そこで、視認装置１では、図８に示すように、照度検出部６０で外光光量Ａをモニタし、モニタ結果を視認装置制御部７０に入力する。視認装置制御部７０は、照度検出部６０のモニタ結果と、視認装置制御部７０のＲＡＭ等に予め記録された調節テーブルとに基づいて、調光フィルタ４０の透過率と、映像表示部１０の映像輝度とを同時に自動調節する。なお、調光フィルタ４０の透過率を調節することで透過光量Ｂが調節され、映像輝度を調節することで映像光量Ｃが調節される。
【００３７】
調光フィルタ４０の透過率は、視認装置制御部７０から調光フィルタ４０に定電圧を印加する時間により調節できる。つまり、定電圧を印加する時間により、調光フィルタ４０の表示層４３の電荷量（電流の時間積算）を制御して表示層４３の着色度を変えることで、調光フィルタ４０の透過率を調節できる。
【００３８】
図９は、調光フィルタ４０の透過率の変化を例示する図である。図９では、２Ｖの定電圧を印加して調光フィルタ４０の表示層４３を発色させている。図９より、例えば、調光フィルタ４０の透過率を３０％にしたければ、２Ｖの定電圧を１．５秒間印加すればよいことがわかる。又、調光フィルタ４０の透過率を１０％にしたければ、２Ｖの定電圧を５秒間印加すればよいことがわかる。
【００３９】
但し、調光フィルタ４０の透過率は時間とともに変化する場合がある。そのため、調光フィルタ４０の透過率を検知する透過率検知手段を設け、視認装置制御部７０は、透過率検知手段の検知結果に基づいて、調光フィルタ４０の透過率を所望の値に自動修正することが好ましい。これにより、長時間同じ周囲の明るさでも、視認装置１の視認性を変化させずに映像を表示できる。透過率検知手段による検知及び視認装置制御部７０による自動修正は、例えば、一定時間間隔で行うことができる。透過率検知手段としては、例えば、フォトダイオード等を用いることができる。
【００４０】
一方、映像表示部１０の映像輝度（映像光量Ｃ）は、バックライト８０の発する光の強さを視認装置制御部７０で制御することで調節できる。例えば、バックライト８０としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用い、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）調光する場合を考える。この場合には、視認装置制御部７０からの指令によりＬＥＤをＯＮ／ＯＦＦするパルス幅（デューティ比）を変えることで、映像輝度を調節できる。
【００４１】
次に、調光フィルタ４０の透過率と映像表示部１０の映像輝度の調節例について説明する。
【００４２】
まず、それぞれの外光光量（減光光量）での映像輝度に対する視認性を測定した。具体的には、図１０に示すように、ＬＥＤ白色リング照明５０１を外光に模して、眼の位置に分光光度計５０２のファイバプローブ５０３を配置した。そして、ＬＥＤ白色リング照明５０１で明るさを変えながら、又、映像表示の明るさを変えながら、分光光度計５０２でＲＧＢ映像のスペクトルを測定した。
【００４３】
又、減光するために調光フィルタ４０のエレクトロクロミック素子の着色濃度を視認装置制御部７０で電気的に制御して透過率を変えて同様にＲＧＢ映像のスペクトルを測定した。そして、個々のスペクトルから３刺激値ＸＹＺに基づいて、ｘｙ色度を出して、ＲＧＢのｘｙ座標からＲＧＢ面積を映像コントラストとして算出した。この面積が大きいほど視認性が高いと言える。これとは別に、予め、官能評価を行い、ＲＧＢ面積がどの値で視認性が良好か、不良かを求めておいた。
【００４４】
図１１は、外光光量がＡ１であるときの映像輝度と視認性との関係を例示する図である。図１１において、（１）の曲線は、調光フィルタ４０が消色状態の場合を示している。又、（２）の曲線は、調光フィルタ４０が発色状態で透過率が１０％の場合を示している。又、（３）の直線は、図１０を参照して説明した検討結果から導いた視認性が良好な場合を示している。
【００４５】
図１１より、例えば、映像輝度がＣ１１である場合には、調光フィルタ４０を消色状態として外光光量Ａ１をほとんど減光しないときに視認性が良好となる。又、映像輝度がＣ１１より小さいＣ１２である場合には、調光フィルタ４０の透過率を１０％とすることで、視認性が良好となる。
【００４６】
言い換えれば、調光フィルタ４０の透過率を調節することで、良好な視認性を維持したまま、映像輝度（映像光量Ｃ）をＣ１１からＣ１２に減らすことが可能である。従って、照度検出部６０により外光光量Ａ１を検出した場合には、調光フィルタ４０の透過率が１０％、映像輝度（映像光量Ｃ）がＣ１２となるように調節すればよい。これにより、映像輝度（映像光量Ｃ）を減らしても、良好な視認性を維持できる。つまり、使用者の視認性を損なわずに消費電力を低減可能となる。
【００４７】
図１２は、外光光量がＡ２（Ａ２<Ａ１）であるときの映像輝度と視認性との関係を例示する図である。図１２において、（１）の曲線は、調光フィルタ４０が消色状態の場合を示している。又、（２）の曲線は、調光フィルタ４０が発色状態で透過率が５０％の場合を示している。又、（３）の直線は、図１０を参照して説明した検討結果から導いた視認性が良好な場合を示している。
【００４８】
図１２より、例えば、映像輝度がＣ２１である場合には、調光フィルタ４０を消色状態として外光光量Ａ２をほとんど減光しないときに視認性が良好となる。又、映像輝度がＣ２１より小さいＣ２２である場合には、調光フィルタ４０の透過率を５０％とすることで、視認性が良好となる。
【００４９】
このように、外光光量が比較的小さい場合には、調光フィルタ４０の透過率を減らしすぎると、周囲の実像が見えにくくなる。そこで、照度検出部６０により比較的小さい外光光量Ａ２を検出した場合には、調光フィルタ４０の透過率が５０％、映像輝度（映像光量Ｃ）がＣ２２となるように調節すればよい。これにより、映像輝度（映像光量Ｃ）を減らしても、良好な視認性を維持できる。つまり、使用者の視認性を損なわずに消費電力を低減可能となる。
【００５０】
図１３は、外光光量がＡ３（Ａ３>Ａ１）であるときの映像輝度と視認性との関係を例示する図である。図１３において、（１）の曲線は、調光フィルタ４０が消色状態の場合を示している。又、（２）の曲線は、調光フィルタ４０が発色状態で透過率が１０％の場合を示している。又、（３）の直線は、図１０を参照して説明した検討結果から導いた視認性が良好な場合を示している。
【００５１】
このように、外光光量が比較的大きい場合には、映像輝度の最大であるＣ３の場合でも外光を減光しないと視認性は不良のレベルであるが、透過率を１０％にすると視認性が良好なレベルになる。但し、この場合、映像輝度はＣ３のままであり、視認性は向上するが、消費電力を低減する効果はない。しかしながら、図１１や図１２の例では消費電力を低減する効果は明らかであり、視認装置１が使用者の視認性を損なわずに消費電力を低減可能な装置であることに変わりはない。
【００５２】
図１４は、視認装置制御部７０に予め記憶された調節テーブルの例である。照度検出部６０により外光光量Ａが検出される。この検出結果に基づいて、視認装置制御部７０が図１４の調節テーブルにより調光フィルタ４０の透過率（透過光量Ｂ）及び映像輝度（映像光量Ｃ）を調節することで、視認性を維持したまま映像輝度を減らすことが可能となる。
【００５３】
図１４の例では、外光の照度が比較的低い第１の範囲（外光光量Ａが１０００ｌｘ未満）にあるときは、映像表示部１０の映像輝度を一定にして、外光の照度が高くなるに従って調光フィルタ４０の透過率を段階的に低くしている。又、外光の照度が比較的高い第２の範囲（外光光量Ａが１０００ｌｘ以上）にあるときは、調光フィルタ４０の透過率を一定にして（例えば、透過率を最小値に固定して）、外光の照度が高くなるに従って映像表示部１０の輝度を段階的に高くしている。
【００５４】
但し、これには限定されず、第１の範囲と第２の範囲との間に第３の範囲を設け、第３の範囲では、外光の照度が高くなるに従って調光フィルタ４０の透過率を段階的に低くすると共に、映像表示部１０の輝度を段階的に高くするように制御してもよい。
【００５５】
なお、視認性が良好であると感じる調光フィルタの透過率と映像輝度との関係には個人差がある。従って、調節テーブルを複数記憶しておき、装着者がスイッチ等を用いて任意に切り替え可能な構成としておくと、より好ましい。これにより、周囲の明るさが変化しても、装着者それぞれの視認性を維持しながら、常に最小限の消費電力で映像を表示できる。
【００５６】
図１５は、視認システム２００のブロック図である。図１５を用いて視認システム２００の構成について説明する。この視認システム２００は、カメラ２１５と、通信装置２０３と、視認装置制御部７０と、照度検出部６０と、表示装置１Ｂと、調光フィルタ４０とを備えている。
【００５７】
カメラ２１５は、風景を撮像して映像を取得し、この映像を電気信号（映像信号）に変換して出力するように構成されている。
【００５８】
通信装置２０３は、カメラ２１５が取得した映像を視認装置制御部７０に通信（無線通信）で送るものである。この通信装置２０３は、無人飛行体制御部２１６と、無人飛行体送信部２１７と、コントローラ受信部２２１と、コントローラ制御部２２２と、コントローラ送信部２２３と、視認装置受信部１Ｃとを備えている。
【００５９】
無人飛行体制御部２１６及び無人飛行体送信部２１７は、無人飛行体２０１に設けられている。
【００６０】
無人飛行体制御部２１６は、入力側にカメラ２１５が接続され、出力側に無人飛行体送信部２１７が接続されている。この無人飛行体制御部２１６は、カメラ２１５から出力された映像信号を通信用に変換して無人飛行体送信部２１７に出力するように構成されている。
【００６１】
無人飛行体送信部２１７は、出力側にコントローラ受信部２２１が無線通信で接続される。この無人飛行体送信部２１７は、無人飛行体制御部２１６から出力された通信用の映像信号を無線通信でコントローラ受信部２２１に送信するように構成されている。
【００６２】
コントローラ受信部２２１、コントローラ制御部２２２、コントローラ送信部２２３は、コントローラ２０２に設けられている。
【００６３】
コントローラ受信部２２１は、出力側にコントローラ制御部２２２が接続されている。このコントローラ受信部２２１は、無人飛行体送信部２１７から送信された通信用の映像信号を受信してコントローラ制御部２２２に出力するように構成されている。
【００６４】
コントローラ制御部２２２は、出力側にコントローラ送信部２２３が接続されている。このコントローラ制御部２２２は、コントローラ受信部２２１から出力された通信用の映像信号をコントローラ送信部２２３に出力するように構成されている。
【００６５】
コントローラ送信部２２３は、出力側に視認装置受信部１Ｃが無線通信で接続される。このコントローラ送信部２２３は、コントローラ制御部２２２から出力された通信用の映像信号を無線通信で視認装置受信部１Ｃに送信するように構成されている。
【００６６】
視認装置受信部１Ｃは、視認装置本体１Ａ（図２参照）に設けられている。この視認装置受信部１Ｃは、出力側に視認装置制御部７０が接続されている。この視認装置受信部１Ｃは、コントローラ送信部２２３から送信された通信用の映像信号を受信して視認装置制御部７０に出力するように構成されている。
【００６７】
視認装置制御部７０は、入力側に視認装置受信部１Ｃ及び照度検出部６０が接続され、出力側に表示装置１Ｂの映像表示部１０（図５参照）及び調光フィルタ４０が接続されている。この視認装置制御部７０は、視認装置受信部１Ｃから出力された通信用の映像信号を元の状態に戻して映像表示部１０に出力するように構成されている。表示装置１Ｂは、視認装置制御部７０から映像表示部１０に出力された映像信号を映像に変換して使用者１００の視界に表示するように構成されている。
【００６８】
また視認装置制御部７０は、使用者１００の視界から無人飛行体２０１及び映像が視認可能なように調光フィルタ４０の外光の透過率及び映像の輝度を制御するように構成されている。
【００６９】
具体的には、視認装置制御部７０は、照度検出部６０が検出した外光の照度に基づいて調光フィルタ４０の外光の透過率を制御する透過率制御信号を調光フィルタ４０に出力するように構成されている。調光フィルタ４０は、視認装置制御部７０から出力された透過率制御信号により外光の透過率が適切に調節される。
【００７０】
また、視認装置制御部７０は、照度検出部６０が検出した外光の照度に基づいて映像の輝度を制御する輝度制御信号を表示装置１Ｂに出力するように構成されている。表示装置１Ｂは、視認装置制御部７０から出力された輝度制御信号により映像の輝度を制御するように構成されている。
【００７１】
次に、視認システム２００を用いた橋梁６００の点検方法を説明する。
【００７２】
図１に示すように使用者１００は、視認装置１を頭部に装着する。次に使用者１００はコントローラ２０２を持ち、無人飛行体２０１を操縦して橋梁６００の点検箇所の近くまで移動させる。
【００７３】
またカメラ２１５は風景を撮像して映像を取得し、この映像を映像信号に変換して無人飛行体制御部２１６に出力する。
【００７４】
無人飛行体制御部２１６は、カメラ２１５から出力された映像信号を通信用に変換して無人飛行体送信部２１７に出力する。無人飛行体送信部２１７は、無人飛行体制御部２１６から出力された通信用の映像信号を無線通信でコントローラ受信部２２１に送信する。
【００７５】
コントローラ受信部２２１は、無人飛行体送信部２１７から送信された通信用の映像信号を受信してコントローラ制御部２２２に出力する。コントローラ制御部２２２は、コントローラ受信部２２１から出力された通信用の映像信号をコントローラ送信部２２３に出力する。コントローラ送信部２２３は、コントローラ制御部２２２から出力された通信用の映像信号を無線通信で視認装置受信部１Ｃに送信する。
【００７６】
視認装置受信部１Ｃは、コントローラ送信部２２３から送信された通信用の映像信号を受信して視認装置制御部７０に出力する。
【００７７】
視認装置制御部７０は、視認装置受信部１Ｃから出力された通信用の映像信号を元の状態に戻して表示装置１Ｂの映像表示部１０に出力する。表示装置１Ｂは、視認装置制御部７０から映像表示部１０に出力された映像信号を映像に変換して使用者１００の視界に表示する。
【００７８】
このときに使用者１００から視て無人飛行体２０１と太陽７００が同じ方向にある場合には、照度検出部６０が検出する外光の照度は高くなる。そこで視認装置制御部７０は、当該外光の照度に基づく透過率制御信号を調光フィルタ４０に出力するとともに輝度制御信号を表示装置１Ｂの映像表示部１０に出力する。
【００７９】
また使用者１００から視て無人飛行体２０１と太陽７００が同じ方向にない場合には、照度検出部６０が検出する外光の照度は、無人飛行体２０１と太陽７００が同じ方向にある場合よりも低くなる。そこで、視認装置制御部７０は、当該外光の照度に基づいて透過率を上げた透過率制御信号を調光フィルタ４０に出力するとともに輝度制御信号を表示装置１Ｂの映像表示部１０に出力する。
【００８０】
調光フィルタ４０は、視認装置制御部７０から出力された透過率制御信号により外光の透過率が適切に調節される。また表示装置１Ｂは、視認装置制御部７０から映像表示部１０に出力された輝度御信号により映像の輝度を制御する。
【００８１】
このようにして使用者１００は、無人飛行体２０１及び映像を視認することが可能になる。また使用者１００は、映像を視認しながら無人飛行体２０１を点検箇所へ精密に移動させ、点検箇所を点検する。
【００８２】
次に、本実施の形態の視認装置１、視認システム２００、橋梁６００の検査方法の効果を列挙して説明する。
【００８３】
本実施の形態の視認装置１は、視認装置本体１Ａ、使用者１００の視界に入射する外光の透過率を可変可能な調光フィルタ４０、視界から無人飛行体２０１が視認可能なように調光フィルタ４０の外光の透過率を制御する視認装置制御部７０を備える。
【００８４】
これにより使用者１００は無人飛行体２０１を視認するときに太陽光が眼に入っても、視界から無人飛行体２０１が視認可能なように調光フィルタ４０が外光の透過率を適切に調節するため、眩しさを感じない。よって、本実施の形態の視認装置１は、太陽光が眼に入っても無人飛行体を視認することができ、眼の健康に影響を及ぼすのを防ぐことができる。また、使用者１００は、本実施の形態の視認装置１を用いることにより無人飛行体２０１の位置（高さ）や飛行経路等の確認を精度良く行うことができる。
【００８５】
また本実施の形態の視認装置１は、視認装置本体１Ａに設けられ外光の照度を検出する照度検出部６０を備え、視認装置制御部７０は、照度検出部６０が検出した外光の照度に基づいて調光フィルタ４０の外光の透過率を制御するようにした。
【００８６】
これにより視認装置制御部７０は、調光フィルタ４０の外光の透過率の制御の精度を上げることが可能になる。これに伴い調光フィルタ４０は外光の透過率をより適切に調節することが可能になる。よって、本実施の形態の視認装置１は、無人飛行体２０１の視認性を上げることができ、無人飛行体２０１の位置の確認をより精度よく行うことができる。
【００８７】
また本実施の形態の視認装置１では、調光フィルタ４０を、エレクトロクロミック素子を用いて形成した。これにより、周囲の明るさ（外光の光量）が変化しても、瞬時に調光フィルタ４０が応答して外光の透過率を適切に調節することが可能になる。よって、本実施の形態の視認装置１は、周囲の明るさが変化しても視認性の低下を防ぐことができる。
【００８８】
また本実施の形態の視認システム２００は、視認装置１と、カメラ２１５と、通信装置２０３とを備えるものとした。さらに視認装置制御部７０は、使用者１００の視界から無人飛行体２０１及び映像が視認可能なように調光フィルタ４０の外光の透過率及び映像の輝度を制御するようにした。
【００８９】
これにより使用者１００は、カメラ２１５で撮像された映像をコントラストが高い状態で視認することが可能になる。よって、本実施の形態の視認システム２００は、無人飛行体２０１及び映像の視認性を上げることができる。
【００９０】
また、本実施の形態の視認システム２００は、調光フィルタ４０が外光の透過率を調節することにより映像の輝度を必要以上に上げなくても良い。そのため、眼の疲労の低減や、視認システム２００全体の消費電力の低減を図ることができる。
【００９１】
また、本実施の形態の視認システム２００は、照度検出部６０を備えたことにより調光フィルタ４０は外光の透過率をより適切に調節することが可能になので、無人飛行体２０１及び映像の視認性をさらに上げることができる。
【００９２】
また、本実施の形態の橋梁６００の点検方法は、視認システム２００を用いて橋梁６００の点検を行うようにしたので、点検に際しては無人飛行体２０１及び映像の視認性が上がる。よって、本実施の形態の橋梁６００の点検方法は、橋梁６００の点検を効率良く行うことができる。
【００９３】
（第２の実施の形態）
図１５に本発明の第２の実施の形態に係る視認システム２００Ａのブロック図を示す。本実施の形態では、第１の実施の形態で説明した部分と同じ部分には同じ符号を付し、異なる部分を中心にして説明する。
【００９４】
本実施の形態の視認システム２００Ａでは、第１の実施の形態の視認システム２００の照度検出部６０に代えて視界情報収集部６０Ａが使用されている。この視界情報収集部６０Ａは、例えば視認装置本体１Ａのフロント１ａ上に設けられている。この視界情報収集部６０Ａは、視認装置本体１Ａを装着した使用者１００の視界の情報を収集するものである。
【００９５】
視界情報収集部６０Ａとしては、例えば、ノートパソコンやスマートフォン等に使用される小型のＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）カメラを用いることができる。また視界情報収集部６０ＡとしてＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ等を用いても構わない。
【００９６】
視認装置制御部７０は、視界情報収集部６０Ａが収集した視界の情報に基づいて視界で映像が存在する部分を特定するように構成されている。さらに視認装置制御部７０は、調光フィルタ４０で当該特定した映像が存在する部分に相当する部分が暗くなるように調光フィルタ４０の外光の透過率を制御するように構成されている。
【００９７】
これにより視界のコントラストが高くなるので、使用者１００は、視界のコントラストが高い状態で映像を視認することが可能になる。よって、本実施の形態の視認システム２００Ａは、映像の視認性を上げることができる。また、無人飛行体２０１と使用者１００との距離が比較的近い場合等、無人飛行体２０１及び映像を視認したい場合には、無人飛行体２０１及び映像の視認性を上げることができる。
【００９８】
また、視認装置制御部７０は、視界情報収集部６０Ａが収集した視界の情報に基づいて太陽７００（図１参照）が存在する部分を特定するように構成されている。さらに視認装置制御部７０は、調光フィルタ４０で特定した太陽７００が存在する部分に相当する部分が暗くなるように調光フィルタ４０の外光の透過率を制御するように構成されている。
【００９９】
これにより使用者１００は、無人飛行体２０１を視認するときに太陽光が眼に入っても眩しさを感じない。よって、本実施の形態の視認システム２００Ａは、太陽光が眼に入っても無人飛行体を視認することができ、眼の健康に影響を及ぼすのを防ぐことができる。その他の効果は第１の実施の形態で説明した通りである。
【０１００】
以上、本発明に係る実施の形態を例示したが、この実施の形態は本発明の内容を限定するものではない。また、本発明の請求項の範囲を逸脱しない範囲であれば、各種の変更等は可能である。
【０１０１】
例えば、本実施の形態では、視認システム２００に視認装置１を組み込んで使用した例を説明したが、例えば無人飛行体２０１を単に視認する目的で視認装置１を単独で使用しても良い。この場合の視認装置１では表示装置１Ｂを備えなくても良い。これにより視認装置１の軽量化を図ることができる。
【０１０２】
また、この場合の視認装置１において視界情報収集部６０Ａを使用する場合には、視認装置制御部７０は、視界情報収集部６０Ａが収集した視界の情報に基づいて太陽７００が存在する部分を特定する。さらに視認装置制御部７０は、調光フィルタ４０で特定した太陽７００が存在する部分に相当する部分が暗くなるように調光フィルタ４０の外光の透過率を制御する。
【０１０３】
また本実施の形態では、通信装置２０３の一部をコントローラ２０２に設けたが、必ずしもコントローラ２０２に設けなくても良い。例えば、通信装置２０３の一部を他の機器に設けたり、通信装置２０３の構成機器を他の機器に設けずに無人飛行体２０１と視認装置１とに設けたりしても良い。
【０１０４】
また、本実施の形態では、視認装置制御部７０が照度検出部６０や視界情報収集部６０Ａを用いて調光フィルタ４０の外光の透過率及び映像の輝度を自動的に制御したが、必ずしも自動的に制御する必要ない。例えば、照度検出部６０や視覚情報収集部６０Ａを用いずに、視認装置制御部７０を手動で調光フィルタ４０の外光の透過率及び映像の輝度を制御するように構成しても良い。
【０１０５】
また、本実施の形態では、視認装置制御部７０が照度検出部６０または視界情報収集部６０Ａを用いて調光フィルタ４０の外光の透過率及び映像の輝度を制御する例を説明した。その他に視認装置制御部７０が、照度検出部６０と視界情報収集部６０Ａの両方を用いて調光フィルタ４０の外光の透過率及び映像の輝度を制御するようにしても良い。
【０１０６】
また、第２の実施の形態では、視界情報収集部６０ＡとしてＣＭＯＳカメラやＣＣＤカメラ等を用いた例を説明した。そこで、視認装置１に、このＣＭＯＳカメラやＣＣＤカメラが撮像した映像の明るさを検出する検出部を設けても良い。これに伴い視認装置制御部７０は、当該検出部が検出した明るさに基づいて調光フィルタ４０の外光の透過率及び映像の輝度を制御するようにしても良い。なお、ＣＭＯＳカメラやＣＣＤカメラが撮像した映像の明るさとは、例えば撮像素子の明るさが挙げられる。
【符号の説明】
【０１０７】
１    視認装置
１Ａ    視認装置本体
１Ｂ    表示装置
４０    調光フィルタ
６０    照度検出部
６０Ａ    視界情報収集部
７０    視認装置制御部
１００    使用者
２００、２００Ａ    視認システム
２０１    無人飛行体
２０３    通信装置
２１５    カメラ
６００    橋梁（建造物）
７００    太陽
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０８】
【特許文献１】特開２０１４−９２６９６号公報
【図１】
2016220042.tif 000004
【図２】
2016220042.tif 000005
【図３】
2016220042.tif 000006
【図４】
2016220042.tif 000007
【図５】
2016220042.tif 000008
【図６】
2016220042.tif 000009
【図７】
2016220042.tif 000010
【図８】
2016220042.tif 000011
【図９】
2016220042.tif 000012
【図１０】
2016220042.tif 000013
【図１１】
2016220042.tif 000014
【図１２】
2016220042.tif 000015
【図１３】
2016220042.tif 000016
【図１４】
2016220042.tif 000017
【図１５】
2016220042.tif 000018