JP2019191428A - 制御装置、撮像装置、移動体、制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】撮像装置で撮像される画像のデータ量を抑えつつ、所望の画像をより確実に撮像できる手法が望まれている。【解決手段】制御装置は、撮像装置の撮像方向が変化している間に、撮像装置に複数の画像を撮像させる第１制御部を備えてよい。制御装置は、複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置の撮像方向を特定する特定部を備えてよい。制御装置は、撮像装置の撮像方向が変化している間に、特定部によって特定された撮像装置の撮像方向を含む第２角度範囲において、特定部によって特定された撮像装置の撮像方向を含まない第１角度範囲より単位角度当たりにより多くの画像を撮像装置に撮像させる第２制御部を備えてよい。【選択図】図１１

Description

本発明は、制御装置、撮像装置、移動体、制御方法、及びプログラムに関する。

光学系のフォーカス位置を移動させながら画像処理部に動画データを生成させ、動画データに含まれる複数のフレーム画像の中から指定領域にピントが合った静止画像を抽出する撮像装置が開示されている。
特許文献１ 国際公開第２０１７／００６５３８号公報

撮像装置で撮像される画像のデータ量を抑えつつ、所望の画像をより確実に撮像できる手法が望まれている。

本発明の一態様に係る制御装置は、撮像装置の撮像方向が変化している間に、撮像装置に複数の画像を撮像させる第１制御部を備えてよい。制御装置は、複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置の撮像方向を特定する特定部を備えてよい。制御装置は、撮像装置の撮像方向が変化している間に、特定部によって特定された撮像装置の撮像方向を含む第２角度範囲において、特定部によって特定された撮像装置の撮像方向を含まない第１角度範囲より単位角度当たりにより多くの画像を撮像装置に撮像させる第２制御部を備えてよい。

特定部は、複数の画像から導出されるコントラストの評価値に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置の撮像方向を特定してよい。

第１制御部は、第１回転目に、撮像装置の撮像方向が変化するように第１点を中心に撮像装置が回転している間に、撮像装置に複数の画像を撮像させてよい。第２制御部は、第１回転目に続く第２回転目に、撮像装置が第１点を中心に回転している間に第１角度範囲で撮像装置に単位角度当たり第１の数の第１画像を撮像させ、第２角度範囲で撮像装置に単位角度当たり第１の数より多い第２の数の第２画像を撮像させてよい。

撮像装置は、フォーカスレンズと、フォーカスレンズのレンズ位置を制御するレンズ制御部を備えてよい。第１制御部は、レンズ制御部を介して予め定められたレンズ位置の範囲でフォーカスレンズのレンズ位置を変化させながら、撮像装置の撮像方向が変化している間に、撮像装置に複数の画像を撮像させてよい。特定部は、複数の画像から導出されるコントラストの評価値に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置の撮像方向、及び予め定められた条件を満たす撮像装置の撮像方向に存在するオブジェクトまでの距離を特定してよい。第２制御部は、撮像装置の撮像方向が変化している間に、第１角度範囲で、レンズ制御部を介して予め定められたレンズ位置にフォーカスレンズのレンズ位置を制御し、かつ単位角度当たり第１の数の第１画像を撮像装置に撮像させ、第２角度範囲で、レンズ制御部を介してオブジェクトまでの距離に基づくレンズ位置にフォーカスレンズのレンズ位置を制御し、かつ単位角度当たり第１の数より多い第２の数の第２画像を撮像装置に撮像させてよい。

第２制御部は、撮像装置のフレームレート、または撮像装置の回転速度を制御することで、単位角度当たり撮像装置により撮像される画像の数を制御してよい。

第２制御部は、撮像装置の撮像方向が変化している間に、第１角度範囲で撮像装置に撮像させず、第２角度範囲で撮像装置に撮像させてよい。

本発明の一態様に係る制御装置は、撮像装置が第１軌跡に沿って移動している間に、撮像装置に複数の画像を撮像させる第１制御部を備えてよい。制御装置は、複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置の位置を特定する特定部を備えてよい。制御装置は、撮像装置が第１軌跡に沿って移動している間に、特定部によって特定された撮像装置の位置を含む第１軌跡内の第２範囲において、特定部によって特定された撮像装置の位置を含まない第１軌跡内の第１範囲より単位移動距離当たりにより多くの画像を撮像装置に撮像させる第２制御部を備えてよい。

特定部は、複数の画像から導出されるコントラストの評価値に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置の撮像方向を特定してよい。

第２制御部は、撮像装置が第１軌跡に沿って移動している間に、第１軌跡内の第１範囲で、単位移動距離当たり第１の数の第１画像を撮像装置に撮像させ、第１軌跡内の第２範囲で、単位移動距離当たり第１の数より多い第２の数の第２画像を撮像装置に撮像させてよい。

制御装置は、第１画像及び第２画像に基づいて合成画像を生成する生成部を備えてよい。

第２制御部は、撮像装置のフレームレート、または撮像装置の移動速度を制御することで、単位移動距離当たり撮像装置により撮像される画像の数を制御してよい。

本発明の一態様に係る制御装置は、撮像装置の撮像方向に存在するオブジェクトを計測する計測装置の計測方向が変化している間に、計測装置に複数の計測値を計測させる第１制御部を備えてよい。制御装置は、複数の計測値に基づいて、予め定められた条件を満たす計測装置の計測方向を特定する特定部を備えてよい。制御装置は、計測装置の計測方向の変化に対応して撮像装置の撮像方向が変化している間に、特定部によって特定された計測装置の計測方向を含む第２角度範囲において、特定部によって特定された撮像装置の位置を含まない第１軌跡内の第１範囲より単位角度当たりにより多くの画像を撮像装置に撮像させる第２制御部を備えてよい。

本発明の一態様に係る制御装置は、計測装置が第１軌跡に沿って移動している間に、計測装置に複数の計測値を計測させる第１制御部を備えてよい。制御装置は、複数の計測値に基づいて、予め定められた条件を満たす計測装置の位置を特定する特定部を備えてよい。制御装置は、撮像装置が第１軌跡に沿って移動している間に、特定部によって特定された計測装置の位置を含む第１軌跡内の第２範囲において、特定部によって特定された計測装置の位置を含まない第１軌跡内の第１範囲より単位移動距離当たりにより多くの画像を撮像装置に撮像させる第２制御部を備えてよい。

本発明の一態様に係る撮像装置は、上記制御装置を備えてよい。撮像装置は、制御装置により制御されるイメージセンサを備えてよい。

本発明の一態様に係る移動体は、上記撮像装置と、撮像装置の姿勢を制御可能に撮像装置を支持する支持機構とを搭載して移動してよい。

本発明の一態様に係る制御方法は、撮像装置の撮像方向が変化している間に、撮像装置に複数の画像を撮像させる段階を備えてよい。制御方法は、複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置の撮像方向を特定する段階を備えてよい。制御方法は、撮像装置の撮像方向が変化している間に、特定された撮像装置の撮像方向を含む第２角度範囲において、特定部によって特定された計測装置の位置を含まない第１軌跡内の第１範囲より単位角度当たりにより多くの画像を撮像装置に撮像させる段階を備えてよい。

本発明の一態様に係る制御方法は、撮像装置が第１軌跡に沿って移動している間に、撮像装置に複数の画像を撮像させる段階を備えてよい。制御方法は、複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置の位置を特定する段階を備えてよい。制御方法は、撮像装置が第１軌跡に沿って移動している間に、特定された撮像装置の位置を含む第１軌跡内の第２範囲において、特定部によって特定された計測装置の位置を含まない第１軌跡内の第１範囲より単位移動距離当たりにより多くの画像を撮像装置に撮像させる段階を備えてよい。

本発明の一態様に係る制御方法は、撮像装置の撮像方向に存在するオブジェクトを計測する計測装置の計測方向が変化している間に、計測装置に複数の計測値を計測させる段階を備えてよい。制御方法は、複数の計測値に基づいて、予め定められた条件を満たす計測装置の計測方向を特定する段階を備えてよい。制御方法は、計測装置の計測方向の変化に対応して撮像装置の撮像方向が変化している間に、特定された計測装置の計測方向を含む第２角度範囲において、特定部によって特定された計測装置の位置を含まない第１軌跡内の第１範囲より単位角度当たりにより多くの画像を撮像装置に撮像させる段階を備えてよい。

本発明の一態様に係る制御方法は、計測装置が第１軌跡に沿って移動している間に、計測装置に複数の計測値を計測させる段階を備えてよい。制御方法は、複数の計測値に基づいて、予め定められた条件を満たす計測装置の位置を特定する段階を備えてよい。制御方法は、撮像装置が第１軌跡に沿って移動している間に、特定された計測装置の位置を含む第１軌跡内の第２範囲において、特定部によって特定された計測装置の位置を含まない第１軌跡内の第１範囲より単位移動距離当たりにより多くの画像を撮像装置に撮像させる段階を備えてよい。

本発明の一態様に係るプログラムは、上記制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムでよい。

本発明の一態様によれば、撮像装置で撮像される画像のデータ量を抑えつつ、所望の画像をより確実に撮像できる。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

無人航空機（ＵＡＶ）及び遠隔操作装置の外観の一例を示す図である。 ＵＡＶの機能ブロックの一例を示す図である。 パノラマ動画フォトモードの撮影方法について説明するための図である。 パノラマ動画フォトモードの撮影方法について説明するための図である。 特定の撮像方向におけるコントラストの評価値とフォーカスレンズのレンズ位置との関係の一例を示す図である。 特定の撮像方向におけるコントラストの評価値とフォーカスレンズのレンズ位置との関係の一例を示す図である。 特定の撮像方向におけるコントラストの評価値とフォーカスレンズのレンズ位置との関係の一例を示す図である。 パノラマ動画フォトモードでの回転速度と回転角度との関係の一例を示す図である。 撮像装置で撮像される画像について説明するための図である。 パノラマ動画フォトモードでの回転速度と回転角度との関係の一例を示す図である。 パノラマ動画フォトモードでのフレームレートと回転角度との関係の一例を示す図である。 回転角度に対応付けて計測された被写体距離の計測結果の一例を示す図である。 パノラマ動画フォトモードでの撮影手順の一例を示すフローチャートである。 パノラマ動画フォトモードでの撮影手順の一例を示すフローチャートである。 撮像装置で撮像される画像について説明するための図である。 ハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。以下の実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

特許請求の範囲、明細書、図面、及び要約書には、著作権による保護の対象となる事項が含まれる。著作権者は、これらの書類の何人による複製に対しても、特許庁のファイルまたはレコードに表示される通りであれば異議を唱えない。ただし、それ以外の場合、一切の著作権を留保する。

本発明の様々な実施形態は、フローチャート及びブロック図を参照して記載されてよく、ここにおいてブロックは、（１）操作が実行されるプロセスの段階または（２）操作を実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階及び「部」が、プログラマブル回路、及び／またはプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び／またはアナログハードウェア回路を含んでよい。集積回路（ＩＣ）及び／またはディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。再構成可能なハードウェア回路は、論理ＡＮＤ、論理ＯＲ、論理ＸＯＲ、論理ＮＡＮＤ、論理ＮＯＲ、及び他の論理操作、フリップフロップ、レジスタ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のようなメモリ要素等を含んでよい。

コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよい。その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（ＲＴＭ）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。

コンピュータ可読命令は、１または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコードまたはオブジェクトコードの何れかを含んでよい。ソースコードまたはオブジェクトコードは、従来の手続型プログラミング言語を含む。従来の手続型プログラミング言語は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、またはＳｍａｌｌｔａｌｋ、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラミング言語でよい。コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して提供されてよい。プロセッサまたはプログラマブル回路は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。

図１は、無人航空機（ＵＡＶ）１０及び遠隔操作装置３００の外観の一例を示す。ＵＡＶ１０は、ＵＡＶ本体２０、ジンバル５０、複数の撮像装置６０、及び撮像装置１００を備える。ジンバル５０、及び撮像装置１００は、撮像システムの一例である。ＵＡＶ１０は、移動体の一例である。移動体とは、空中を移動する飛行体、地上を移動する車両、水上を移動する船舶等を含む概念である。空中を移動する飛行体とは、ＵＡＶの他、空中を移動する他の航空機、飛行船、ヘリコプター等を含む概念である。

ＵＡＶ本体２０は、複数の回転翼を備える。複数の回転翼は、推進部の一例である。ＵＡＶ本体２０は、複数の回転翼の回転を制御することでＵＡＶ１０を飛行させる。ＵＡＶ本体２０は、例えば、４つの回転翼を用いてＵＡＶ１０を飛行させる。回転翼の数は、４つには限定されない。また、ＵＡＶ１０は、回転翼を有さない固定翼機でもよい。

撮像装置１００は、所望の撮像範囲に含まれるオブジェクトを撮像する撮像用のカメラである。ジンバル５０は、撮像装置１００を回転可能に支持する。ジンバル５０は、支持機構の一例である。例えば、ジンバル５０は、撮像装置１００を、アクチュエータを用いてピッチ軸で回転可能に支持する。ジンバル５０は、撮像装置１００を、アクチュエータを用いて更にロール軸及びヨー軸のそれぞれを中心に回転可能に支持する。ジンバル５０は、ヨー軸、ピッチ軸、及びロール軸の少なくとも１つを中心に撮像装置１００を回転させることで、撮像装置１００の姿勢を変更してよい。

複数の撮像装置６０は、ＵＡＶ１０の飛行を制御するためにＵＡＶ１０の周囲を撮像するセンシング用のカメラである。２つの撮像装置６０が、ＵＡＶ１０の機首である正面に設けられてよい。更に他の２つの撮像装置６０が、ＵＡＶ１０の底面に設けられてよい。正面側の２つの撮像装置６０はペアとなり、いわゆるステレオカメラとして機能してよい。底面側の２つの撮像装置６０もペアとなり、ステレオカメラとして機能してよい。撮像装置６０は、撮像装置６０の撮像範囲に含まれるオブジェクトの存在、及びオブジェクトまでの距離を計測してよい。撮像装置６０は、撮像装置１００の撮像方向に存在するオブジェクトを計測する計測装置の一例である。計測装置は、撮像装置１００の撮像方向に存在するオブジェクトを計測する赤外線センサ、超音波センサなどの他のセンサでもよい。複数の撮像装置６０により撮像された画像に基づいて、ＵＡＶ１０の周囲の３次元空間データが生成されてよい。ＵＡＶ１０が備える撮像装置６０の数は４つには限定されない。ＵＡＶ１０は、少なくとも１つの撮像装置６０を備えていればよい。ＵＡＶ１０は、ＵＡＶ１０の機首、機尾、側面、底面、及び天井面のそれぞれに少なくとも１つの撮像装置６０を備えてもよい。撮像装置６０で設定できる画角は、撮像装置１００で設定できる画角より広くてよい。撮像装置６０は、単焦点レンズまたは魚眼レンズを有してもよい。

遠隔操作装置３００は、ＵＡＶ１０と通信して、ＵＡＶ１０を遠隔操作する。遠隔操作装置３００は、ＵＡＶ１０と無線で通信してよい。遠隔操作装置３００は、ＵＡＶ１０に上昇、下降、加速、減速、前進、後進、回転などのＵＡＶ１０の移動に関する各種命令を示す指示情報を送信する。指示情報は、例えば、ＵＡＶ１０の高度を上昇させる指示情報を含む。指示情報は、ＵＡＶ１０が位置すべき高度を示してよい。ＵＡＶ１０は、遠隔操作装置３００から受信した指示情報により示される高度に位置するように移動する。指示情報は、ＵＡＶ１０を上昇させる上昇命令を含んでよい。ＵＡＶ１０は、上昇命令を受け付けている間、上昇する。ＵＡＶ１０は、上昇命令を受け付けても、ＵＡＶ１０の高度が上限高度に達している場合には、上昇を制限してよい。

図２は、ＵＡＶ１０の機能ブロックの一例を示す。ＵＡＶ１０は、ＵＡＶ制御部３０、メモリ３２、通信インタフェース３６、推進部４０、ＧＰＳ受信機４１、慣性計測装置４２、磁気コンパス４３、気圧高度計４４、温度センサ４５、湿度センサ４６、ジンバル５０、撮像装置６０及び撮像装置１００を備える。

通信インタフェース３６は、遠隔操作装置３００などの他の装置と通信する。通信インタフェース３６は、遠隔操作装置３００からＵＡＶ制御部３０に対する各種の命令を含む指示情報を受信してよい。メモリ３２は、ＵＡＶ制御部３０が、推進部４０、ＧＰＳ受信機４１、慣性計測装置（ＩＭＵ）４２、磁気コンパス４３、気圧高度計４４、温度センサ４５、湿度センサ４６、ジンバル５０、撮像装置６０、及び撮像装置１００を制御するのに必要なプログラム等を格納する。メモリ３２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体でよく、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、及びＵＳＢメモリ等のフラッシュメモリの少なくとも１つを含んでよい。メモリ３２は、ＵＡＶ本体２０の内部に設けられてよい。ＵＡＶ本体２０から取り外し可能に設けられてよい。

ＵＡＶ制御部３０は、メモリ３２に格納されたプログラムに従ってＵＡＶ１０の飛行及び撮像を制御する。ＵＡＶ制御部３０は、ＣＰＵまたはＭＰＵ等のマイクロプロセッサ、ＭＣＵ等のマイクロコントローラ等により構成されてよい。ＵＡＶ制御部３０は、通信インタフェース３６を介して遠隔操作装置３００から受信した命令に従って、ＵＡＶ１０の飛行及び撮像を制御する。推進部４０は、ＵＡＶ１０を推進させる。推進部４０は、複数の回転翼と、複数の回転翼を回転させる複数の駆動モータとを有する。推進部４０は、ＵＡＶ制御部３０からの命令に従って複数の駆動モータを介して複数の回転翼を回転させて、ＵＡＶ１０を飛行させる。

ＧＰＳ受信機４１は、複数のＧＰＳ衛星から発信された時刻を示す複数の信号を受信する。ＧＰＳ受信機４１は、受信された複数の信号に基づいてＧＰＳ受信機４１の位置（緯度及び経度）、つまりＵＡＶ１０の位置（緯度及び経度）を算出する。ＩＭＵ４２は、ＵＡＶ１０の姿勢を検出する。ＩＭＵ４２は、ＵＡＶ１０の姿勢として、ＵＡＶ１０の前後、左右、及び上下の３軸方向の加速度と、ピッチ、ロール、及びヨーの３軸方向の角速度とを検出する。磁気コンパス４３は、ＵＡＶ１０の機首の方位を検出する。気圧高度計４４は、ＵＡＶ１０が飛行する高度を検出する。気圧高度計４４は、ＵＡＶ１０の周囲の気圧を検出し、検出された気圧を高度に換算して、高度を検出する。温度センサ４５は、ＵＡＶ１０の周囲の温度を検出する。湿度センサ４６は、ＵＡＶ１０の周囲の湿度を検出する。

撮像装置１００は、撮像部１０２及びレンズ部２００を備える。レンズ部２００は、レンズ装置の一例である。撮像部１０２は、イメージセンサ１２０、撮像制御部１１０、及びメモリ１３０を有する。イメージセンサ１２０は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳにより構成されてよい。イメージセンサ１２０は、複数のレンズ２１０を介して結像された光学像を撮像し、撮像された画像データを撮像制御部１１０に出力する。撮像制御部１１０は、ＣＰＵまたはＭＰＵなどのマイクロプロセッサ、ＭＣＵなどのマイクロコントローラなどにより構成されてよい。撮像制御部１１０は、ＵＡＶ制御部３０からの撮像装置１００の動作命令に応じて、撮像装置１００を制御してよい。メモリ１３０は、コンピュータ可読可能な記録媒体でよく、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、及びＵＳＢメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも１つを含んでよい。メモリ１３０は、撮像制御部１１０がイメージセンサ１２０などを制御するのに必要なプログラム等を格納する。メモリ１３０は、撮像装置１００の筐体の内部に設けられてよい。メモリ１３０は、撮像装置１００の筐体から取り外し可能に設けられてよい。

レンズ部２００は、複数のレンズ２１０、複数のレンズ駆動部２１２、及びレンズ制御部２２０を有する。複数のレンズ２１０は、ズームレンズ、バリフォーカルレンズ、及びフォーカスレンズとして機能してよい。複数のレンズ２１０の少なくとも一部または全部は、光軸に沿って移動可能に配置される。レンズ部２００は、撮像部１０２に対して着脱可能に設けられる交換レンズでよい。レンズ駆動部２１２は、カム環などの機構部材を介して、複数のレンズ２１０の少なくとも一部または全部を光軸に沿って移動させる。レンズ駆動部２１２は、アクチュエータを含んでよい。アクチュエータは、ステッピングモータを含んでよい。レンズ制御部２２０は、撮像部１０２からのレンズ制御命令に従って、レンズ駆動部２１２を駆動して、機構部材を介して１または複数のレンズ２１０を光軸方向に沿って移動させる。レンズ制御命令は、例えば、ズーム制御命令、及びフォーカス制御命令である。

レンズ部２００は、メモリ２２２、位置センサ２１４をさらに有する。レンズ制御部２２０は、撮像部１０２からのレンズ動作命令に応じてレンズ駆動部２１２を介して、レンズ２１０の光軸方向への移動を制御する。レンズ制御部２２０は、撮像部１０２からのレンズ動作命令に応じてレンズ駆動部２１２を介して、レンズ２１０の光軸方向への移動を制御する。レンズ２１０の一部または全部は、光軸に沿って移動する。レンズ制御部２２０は、レンズ２１０の少なくとも１つを光軸に沿って移動させることで、ズーム動作及びフォーカス動作の少なくとも一方を実行する。位置センサ２１４は、レンズ２１０の位置を検出する。位置センサ２１４は、現在のズーム位置またはフォーカス位置を検出してよい。

レンズ駆動部２１２は、振れ補正機構を含んでよい。レンズ制御部２２０は、振れ補正機構を介して、レンズ２１０を光軸に沿った方向、または光軸に垂直な方向に移動させることで、振れ補正を実行してよい。レンズ駆動部２１２は、ステッピングモータにより振れ補正機構を駆動して、振れ補正を実行してよい。なお、振れ補正機構は、ステッピングモータにより駆動されて、イメージセンサ１２０を光軸に方向に沿った方向、または光軸に垂直な方向に移動させることで、振れ補正を実行してよい。

メモリ２２２は、レンズ駆動部２１２を介して移動する複数のレンズ２１０の制御値を記憶する。メモリ２２２は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、及びＵＳＢメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも１つを含んでよい。

以上のように構成されたＵＡＶ１０に搭載された撮像装置１００において、撮像装置１００で撮像される画像のデータ量を抑えつつ、所望の画像をより確実に撮像できるようにする。

撮像制御部１１０は、特定部１１２、及び生成部１１４を含む。撮像制御部１１０は、撮像装置１００の撮像方向が変化している間に、撮像装置１００に複数の画像を撮像させてよい。撮像制御部１１０は、レンズ制御部２２０を介して予め定められたレンズ位置の範囲でフォーカスレンズのレンズ位置を変化させながら、撮像装置１００の撮像方向が変化している間に、撮像装置１００に複数の画像を撮像させてよい。撮像制御部１１０は、レンズ制御部２２０を介して無限遠側から至近端側までフォーカスレンズのレンズ位置を変化させながら、撮像装置１００の撮像方向が変化している間に、撮像装置１００に複数の画像を撮像させてよい。

撮像制御部１１０は、撮像装置１００の撮像方向が変化するように第１点を中心に撮像装置１００が回転している間に、撮像装置１００に複数の画像を撮像させてよい。撮像制御部１１０は、ＵＡＶ１０がホバリングしながら回転している間に、撮像装置１００に複数の画像を撮像させてよい。撮像制御部１１０は、ＵＡＶ１０が第１点でホバリングしながら撮像装置１００がジンバル５０を介してＵＡＶ１０に対して回転している間に、撮像装置１００に複数の画像を撮像させてよい。第１点は、予め定められた座標空間上の点でよい。第１点は、緯度、及び経度で規定されてよい。第１点は、緯度、経度、及び高度で規定されてよい。

撮像制御部１１０は、撮像装置１００が第１軌跡に沿って移動している間に、撮像装置１００に複数の画像を撮像させてよい。撮像制御部１１０は、ＵＡＶ１０が第１軌跡に沿って飛行している間に、撮像装置１００に複数の画像を撮像させてよい。第１軌跡は、予め定められた座標空間上の軌跡でよい。第１軌跡は、緯度、及び経度で規定される点の集合で規定されてよい。第１軌跡は、緯度、経度、及び高度で規定される点の集合で規定されてよい。ジンバル５０を介して撮像装置１００のＵＡＶ１０に対する撮像方向を制御することにより、ＵＡＶ１０が第１軌跡に沿って飛行している間、撮像装置１００の撮像方向は、ＵＡＶ１０の進行方向に対して予め定められた角度に維持されてよい。

特定部１１２は、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向を特定する。特定部１１２は、予め定められた条件を満たすオブジェクトを撮像装置１００が撮像できる撮像装置１００の撮像方向を特定してよい。特定部１１２は、ＵＡＶ１０がホバリングしながら回転している間に、撮像装置１００において撮像された複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向を特定してよい。特定部がＵＡＶ１０に対して回転している間に、撮像装置１００において撮像された複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向を特定してよい。

特定部１１２は、複数の画像から導出されるコントラストの評価値に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向を特定してよい。特定部１１２は、コントラストの評価値が閾値以上ある撮像方向を、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向として特定してよい。特定部１１２は、画像内の予め定められた領域のコントラストの評価値が閾値以上である撮像方向を、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向として特定してよい。

例えば、特定部１１２は、複数の画像のそれぞれを複数の領域に分割して、それぞれの領域ごとにコントラストの評価値を導出する。特定部１１２は、画像の水平方向の一方側から他方側に領域（ＲＯＩ）を移動させながら、特定の方向に存在するオブジェクトのコントラストの評価値の分布を導出する。特定部１１２は、特定の方向に存在するオブジェクトのコントラストの評価値の分布で特定される最も高いコントラストの評価値が閾値以上あれば、その特定の方向を、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向として特定する。

特定部１１２は、複数の画像から導出されるコントラストの評価値に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向、及び予め定められた条件を満たす撮像装置の撮像方向に存在するオブジェクトまでの距離を特定してよい。特定部１１２は、複数の画像から導出されるコントラストの評価値に基づいて、コントラストの評価値が最も高い画像が撮像されたときのフォーカスレンズのレンズ位置を特定し、特定されたフォーカスレンズのレンズ位置で合焦するオブジェクトまでの距離を、予め定められた条件を満たす撮像装置の撮像方向に存在するオブジェクトまでの距離として特定してよい。

撮像制御部１１０は、撮像装置１００の撮像方向が変化している間に、特定部１１２によって特定された撮像装置１００の撮像方向を含まない第１角度範囲より、特定部１１２によって特定された撮像装置１００の撮像方向を含む第２角度範囲において、単位角度当たりにより多くの画像を撮像装置１００に撮像させてよい。

撮像制御部１１０は、第１回転目に、撮像装置１００の撮像方向が変化するように第１点を中心に撮像装置１００が回転している間に、撮像装置１００に複数の画像を撮像させてよい。撮像制御部１１０は、さらに、第１回転目に続く第２回転目に、撮像装置１００が第１点を中心に回転している間に第１角度範囲で撮像装置１００に単位角度当たり第１の数の第１画像を撮像させ、第２角度範囲で撮像装置１００に単位角度当たり第１の数より多い第２の数の第２画像を撮像させてよい。

撮像制御部１１０は、撮像装置１００の撮像方向が変化している間に、第１角度範囲で、レンズ制御部２２０を介して予め定められたレンズ位置にフォーカスレンズのレンズ位置を制御し、かつ単位角度当たり第１の数の第１画像を撮像装置１００に撮像させてよい。撮像制御部１１０は、撮像装置１００の撮像方向が変化している間に、第１角度範囲でレンズ制御部２２０を介して無限遠にフォーカスレンズのレンズ位置を制御し、かつ単位角度当たり第１の数の第１画像を撮像装置１００に撮像させてよい。さらに、撮像制御部１１０は、第２角度範囲で、レンズ制御部２２０を介してオブジェクトまでの距離に基づくレンズ位置にフォーカスレンズのレンズ位置を制御し、かつ単位角度当たり第１の数より多い第２の数の第２画像を撮像装置１００に撮像させてよい。

撮像制御部１１０は、撮像装置１００の撮像方向が変化している間に、第１角度範囲で撮像装置に撮像させず、第２角度範囲で撮像装置１００に撮像させてもよい。撮像制御部１１０は、撮像装置１００のフレームレート、または撮像装置１００の回転速度を制御することで、単位角度当たり撮像装置１００により撮像される画像の数を制御してよい。

撮像制御部１１０は、撮像装置１００が第１軌跡に沿って移動している間に、特定部１１２によって特定された撮像装置１００の位置を含まない第１軌跡内の第１範囲より、特定部１１２によって特定された撮像装置１００の位置を含む第１軌跡内の第２範囲において、単位移動距離当たりにより多くの画像を撮像装置１００に撮像させてよい。撮像制御部１１０は、撮像装置１００が第１軌跡に沿って移動している間に、第１軌跡内の第１範囲で単位時間当たり第１の数の第１画像を撮像装置１００に撮像させ、第１軌跡内の第２範囲で単位時間当たり第１の数より多い第２の数の第２画像を撮像装置１００に撮像させてよい。

撮像制御部１１０は、撮像装置１００のフレームレート、または撮像装置１００の移動速度を制御することで、単位移動距離当たり撮像装置１００により撮像される画像の数を制御してよい。

撮像制御部１１０は、撮像装置１００の撮像方向に存在するオブジェクトを計測する計測装置の計測方向が変化している間に、計測装置に複数の計測値を計測させてよい。撮像制御部１１０は、ＵＡＶ１０が備えるステレオカメラとして機能する撮像装置６０の撮像方向が変化している間に、撮像装置６０に複数の計測値として複数の画像を撮像させてよい。撮像制御部１１０は、ＵＡＶ１０に備えられ、ＵＡＶ１０からオブジェクトまでの距離を計測可能な赤外線センサ、または超音波センサなどの距離センサの計測方向が変化している間に、距離センサに複数の計測値を計測させてよい。

特定部１１２は、計測装置により計測された複数の計測値に基づいて、予め定められた条件を満たす計測装置の計測方向を特定してよい。特定部１１２は、ステレオカメラとして機能する撮像装置６０により撮像された複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置６０の撮像方向、または予め定められた条件を満たす撮像装置６０の位置を特定してよい。特定部１１２は、ステレオカメラとして機能する撮像装置６０により撮像された複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たすオブジェクトを撮像装置１００により撮像可能な撮像装置１００の撮像方向を、予め定められた条件を満たす撮像装置６０の撮像方向として特定してよい。特定部１１２は、撮像装置６０に撮像された複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たすオブジェクトを撮像装置１００が撮像可能な第１軌跡上のＵＡＶ１０の位置を、予め定められた条件を満たす撮像装置６０の位置として特定してよい。

特定部１１２は、撮像装置６０により撮像された複数の画像に基づいて、予め定められたオブジェクトが存在する撮像装置６０の撮像方向、または第１軌跡内の位置を特定してよい。特定部１１２は、撮像装置６０により撮像された複数の画像に基づいて、ＵＡＶ１０から予め定められた距離範囲にオブジェクトが存在する撮像装置６０の撮像方向、または第１軌跡内の位置を、予め定められた条件を満たす撮像装置６０の撮像方向、または予め定められた条件を満たす撮像装置６０の位置として特定してよい。

撮像制御部１１０は、計測装置の計測方向の変化に対応して撮像装置１００の撮像方向が変化している間に、特定部１１２によって特定された計測装置の計測方向を含まない第１角度範囲より、特定部１１２によって特定された計測装置の計測方向を含む第２角度範囲において、単位角度当たりにより多くの画像を撮像装置１００に撮像させてよい。

撮像制御部１１０は、特定部１１２によって特定された計測装置の計測方向を含まない第１角度範囲で、単位角度当たり第１の数の第１画像を撮像装置１００に撮像させてよい。撮像制御部１１０は、特定部１１２によって特定された計測装置の計測方向を含む第２角度範囲で、単位角度当たり第１の数より多い第２の数の第２画像を撮像装置１００に撮像させてよい。

ＵＡＶ１０がホバリングしながら、回転を開始して、撮像装置６０の撮像方向の変化を開始してよい。ＵＡＶ１０及び撮像装置６０が回転を開始してから予め定められた期間、ＵＡＶ制御部３０は、撮像装置１００の撮像方向が変化しないように、ジンバル５０を介して撮像装置１００の姿勢を制御してよい。その後、ジンバル５０は、撮像装置１００の撮像方向が変化するように、撮像装置１００の姿勢を制御してよい。ＵＡＶ制御部３０が、撮像装置６０の撮像方向と撮像装置１００の撮像方向との間の角度が予め定められた角度を維持するように、ＵＡＶ１０及びジンバル５０を制御してよい。

撮像制御部１１０は、撮像装置１００が第１軌跡に沿って移動している間に、特定部１１２によって特定された計測装置の位置を含まない第１軌跡内の第１範囲より、特定部１１２によって特定された計測装置の位置を含む第１軌跡内の第２範囲において、単位移動距離当たりにより多くの画像を撮像装置１００に撮像させてよい。

撮像制御部１１０は、撮像装置１００が第１軌跡に沿って移動している間に、第１軌跡内の第１範囲で、第１の数の第１画像を撮像装置１００に撮像させてよい。撮像制御部１１０は、第１軌跡内の第２範囲で、第１の数より多い第２の数の第２画像を撮像装置１００に撮像させてよい。撮像制御部１１０は、撮像装置１００が第１軌跡に沿って移動している間に、第１軌跡内の第１範囲で撮像装置１００に撮像させず、第１軌跡内の第２範囲で撮像装置１００に撮像させてよい。

生成部１１４は、撮像装置１００に撮像された複数の画像から合成画像を生成する。特定部１１２は、第１角度範囲で撮像装置１００に撮像された第１画像と、第２角度範囲で撮像装置１００に撮像された第２画像とから合成画像を生成してよい。特定部１１２は、第１軌跡の第１範囲で撮像装置１００に撮像された第１画像と、第１軌跡の第２範囲で撮像装置１００に撮像された第２画像とから合成画像を生成してよい。

生成部１１４は、第１画像を静止画、第２画像を動画とするパノラマ動画フォトを合成画像として生成してよい。生成部１１４は、第１画像を背景、第２画像を動画とするパノラマ動画フォトを合成画像として生成してよい。生成部１１４は、複数の第２画像の中からユーザにより指定された１つの第２画像を抽出して、１つの静止画を生成してよい。生成部１１４は、撮像部１０２以外、例えば、遠隔操作装置３００、他のパーソナルコンピュータなどが備えてよい。

撮像装置１００は、ＵＡＶ１０と共に、例えば、図３に示すように、時計回り５００に回転しながら、撮像装置１００が連続的に画像を撮像する。図３に示す例において、撮像装置１００が６０度回転したときの撮像装置１００の撮像方向に、第１のオブジェクト３０１が存在する。撮像装置１００が１８０度回転したときの撮像装置１００の撮像方向に、第２のオブジェクト３０２が存在する。撮像装置１００が２４０度回転したときの撮像装置１００の撮像方向に、第３のオブジェクト３０３が存在する。特定部１１２は、撮像装置１００が回転しながら撮像した複数の画像に基づいて、第１のオブジェクト３０１、第２のオブジェクト３０２、及び第３のオブジェクト３０３が存在する撮像装置１００の撮像方向を特定してよい。特定部１１２は、撮像装置１００のフォーカスレンズのレンズ位置を変化させながら撮像装置１００が回転している間に、撮像装置１００に撮像された複数の画像のそれぞれのコントラスト評価値から、閾値以上のコントラストの評価値が得られる画像を特定することで、第１のオブジェクト３０１、第２のオブジェクト３０２、及び第３のオブジェクト３０３が存在する撮像装置１００の撮像方向を特定してよい。

例えば、図４に示すように、撮像装置１００のフォーカスレンズのレンズ位置を至近端側から無限遠側まで、さらに無限遠側から至近端側まで変化させながら、撮像装置１００が２０度回転するごとに撮像装置１００に画像Ｉ１〜Ｉ１８を撮像させる。撮像装置１００に設定された画角は、例えば、１３０度または１３５度とする。特定部１１２は、撮像装置１００により撮像された画像Ｉ１〜Ｉ１８を複数の領域に分割して、それぞれの領域（ＲＯＩ）ごとにコントラストの評価値を導出してよい。

特定部１１２は、例えば、画像Ｉ１から画像Ｉ１８まで、画像の右側から左側にコントラストの評価値を導出する領域（ＲＯＩ）を移動させながら、特定の方向に存在するオブジェクトに対するコントラストの評価値をそれぞれ導出する。特定部１１２は、それぞれの撮像方向に存在するオブジェクトについてのコントラストの評価値の分布を導出する。特定部１１２は、各分布から、コントラストの評価値が予め定められた閾値以上となるフォーカス位置が存在する分布を特定し、特定された分布に対応する特定の方向を、予め定められた条件を満たすオブジェクトが存在する撮像方向として特定する。

例えば、撮像装置１００が６０度回転したときの撮像方向に存在するオブジェクト３０１に対するコントラストの評価値として、図５Ａに示すような分布が得られる。撮像装置１００が１８０度回転したときの撮像方向に存在するオブジェクト３０２に対するコントラストの評価値として、図５Ｂに示すような分布が得られる。撮像装置１００が２４０度回転したときの撮像方向に存在するオブジェクト３０３に対するコントラストの評価値として、図５Ｃに示すような分布が得られる。特定部１１２は、それぞれの分布からコントラストの評価値が最も高いフォーカス位置を特定することで、オブジェクトまでの距離を特定してよい。

図６は、撮像装置１００の回転速度と、撮像装置１００の回転角度との関係の一例を示す。撮像装置１００は、第１回転目に、一定の回転速度Ｖ１で回転しながら、フォーカスレンズのレンズ位置を変化させて、予め定められた角度ごとに画像を撮像する。特定部１１２が、それらの画像のコントラストの評価値に基づいて、コントラストの評価値が閾値以上となるオブジェクトを撮像可能な撮像装置１００の撮像方向を特定する。次いで、撮像装置１００は、第２回転目に、特定部１１２により特定された撮像方向を含まない範囲６００で、回転速度Ｖ１で回転しながら、予め定められた第１のフレームレートで動画を撮影する。もしくは、撮像装置１００は、第２回転目に、特定部１１２により特定された撮像方向を含まない範囲６００で、回転速度Ｖ１で回転しながら、予め定められた第１間隔ごとに静止画を撮影する。撮像装置１００は、特定部１１２により特定された撮像方向を含む範囲６０１，６０２，６０３で、回転速度Ｖ１より遅い回転速度Ｖ２で回転しながら、第１のフレームレートで動画を撮像する。

図７は、撮像装置１００により撮像される画像について説明するための図である。撮像装置１００は、特定部１１２により特定された撮像方向を含まない範囲６００より、特定部１１２により特定された撮像方向を含む範囲６０１，６０２，６０３で、単位時間当たりより多くの画像を撮像する。撮像装置１００は、特定部１１２により特定された撮像方向を含まない範囲６００で、単位時間当たり第１の数の第１画像７００を撮像し、特定部１１２により特定された撮像方向を含む範囲６０１，６０２，６０３で、単位時間当たり第１の数より多い第２の数の第２画像７０１，７０２，７０３を撮像する。生成部１１４は、これらの画像からオブジェクト３０１，３０２，３０３の領域が動画、それ以外の領域が静止画となるパノラマ動画７１０を生成する。

図８は、撮像装置１００の回転速度と、撮像装置１００の回転角度との関係の他の一例を示す。ＵＡＶ制御部３０が、予め定められた条件を満たすオブジェクトまでの距離に応じてＵＡＶ１０またはジンバル５０を制御することで撮像装置１００の回転速度を変化させてよい。オブジェクトまでの距離が短いほど、撮像装置１００の回転速度が遅くなるように、ＵＡＶ制御部３０が、ＵＡＶ１０またはジンバル５０を制御することで、撮像装置１００の回転速度を変化させてもよい。

図９は、撮像装置１００のフレームレートと、撮像装置１００の回転角度との関係の一例を示す図である。撮像装置１００は、第１回転目に、一定の回転速度Ｖ１で回転しながら、フォーカスレンズのレンズ位置を変化させて、第１のフレームレートで動画を撮像する。特定部１１２が、動画のコントラストの評価値に基づいて、コントラストの評価値が閾値以上となるオブジェクトを撮像可能な撮像装置１００の撮像方向を特定する。次いで、撮像装置１００は、第２回転目に、特定部１１２により特定された撮像方向を含まない範囲６００で、回転速度Ｖ１で回転しながら、第１のフレームレートで動画を撮影する。撮像装置１００は、特定部１１２により特定された撮像方向を含む範囲６０１，６０２，６０３で、回転速度Ｖ１で回転しながら、第１のフレームレートより高い第２のフレームレートで動画を撮像する。これにより、撮像装置１００は、特定部１１２により特定された撮像方向を含まない範囲６００より、特定部１１２により特定された撮像方向を含む範囲６０１，６０２，６０３で、単位時間当たりより多くの画像を撮像できる。

特定部１１２は、ステレオカメラとして機能する撮像装置６０などのオブジェクトまでの距離を計測するセンサの計測結果に基づいて、ＵＡＶ１０から予め定められた距離範囲にオブジェクトが存在する方向を、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向として特定してよい。図１０は、撮像装置１００を回転させながら、撮像装置６０で計測されたオブジェクトまでの距離の結果を示す。特定部１１２は、図１０に示すような結果に基づいて、撮像装置１００が６０度回転したときの撮像方向、撮像装置１００が１８０度回転したときの撮像方向、及び撮像装置１００が２４０度回転したときの撮像方向をそれぞれ、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向として特定してよい。

図１１は、ＵＡＶ１０がパノラマ動画フォトモードで動作する場合の手順の一例を示すフローチャートである。

ＵＡＶ１０が飛行を開始する（Ｓ１００）。ユーザが遠隔操作装置３００を介して撮像装置１００の撮像モードをパノラマ動画フォトモードに設定する（Ｓ１０２）。ＵＡＶ１０が飛行を開始する前に、ＵＡＶ１０または撮像装置１００の操作部を介して撮像装置１００の撮像モードをパノラマ動画フォトモードに設定してもよい。

ＵＡＶ１０が所望の地点に到達すると、ＵＡＶ１０がホバリングしながら、ヨー軸回りで第１回転目の回転を開始する（Ｓ１０４）。撮像装置１００の撮像方向は、ヨー軸と交差する方向でよい。撮像装置１００の撮像方向と、ヨー軸に沿った方向との間の角度は、例えば、３０度、６０度、または９０度などでよい。１回転とは、特定の場所から回転して再び特定の場所まで戻らない回転も含む概念である。

ＵＡＶ１０が回転している間、撮像装置１００はフォーカスレンズを至近端側から無限遠端側まで移動させながら、順次画像を撮像し、撮像装置１００の撮像方向ごとにコントラスト評価値を導出する（Ｓ１０６）。特定部１１２は、コントラストの評価値に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向を特定する（Ｓ１０８）。

ＵＡＶ１０がホバリングしながら、第１回転目と同一の地点で、ヨー軸回りで第２回転目の回転を開始する（Ｓ１１０）。撮像装置１００は、特定部１１２により特定された撮像方向を含まない第１角度範囲で、第１回転速度で回転し、特定部１１２により特定された撮像方向を含む第２角度範囲で、第１回転速度より遅い第２回転速度で回転しながら、動画を撮影する（Ｓ１１２）。撮像装置１００は、撮像された動画をメモリ３２に保存する（Ｓ１１４）。生成部１１４は、メモリ３２に保存された動画から、第１角度範囲の画像を背景、第２角度範囲を動画として、合成画像を生成する（Ｓ１１６）。

以上の手順により、撮像装置１００は、コントラストの評価値の高い画像が得られる可能性が高い撮像方向の周辺では、比較的多くの画像を撮像できる。撮像装置１００で撮像される画像のデータ量を抑えつつ、所望の画像をより確実に撮像できる。生成部１１４は、コントラストの評価値が高い撮像方向の画像を動画、コントラストの評価値が低い撮像方向の画像を静止画として、データ量を抑えたパノラマ動画フォトを生成できる。

図１２は、ＵＡＶ１０がパノラマ動画フォトモードで動作する場合の手順の一例を示すフローチャートである。

ＵＡＶ１０が飛行を開始する（Ｓ２００）。ユーザが遠隔操作装置３００を介して撮像装置１００の撮像モードをパノラマ動画フォトモードに設定する（Ｓ２０２）。ＵＡＶ１０が飛行を開始する前に、ＵＡＶ１０または撮像装置１００の操作部を介して撮像装置１００の撮像モードをパノラマ動画フォトモードに設定してもよい。

ＵＡＶ１０が所望の地点に到達すると、ホバリングしながらヨー軸回りで回転を開始し、撮像装置１００がジンバル５０を介してＵＡＶ１０よりも遅れて回転を開始する（Ｓ２０４）。

ＵＡＶ１０に搭載されたステレオカメラである撮像装置６０で、予め定められた条件を満たすオブジェクトを検出する（Ｓ２０６）。撮像装置６０は、ＵＡＶ１０から予め定められた距離範囲に存在するオブジェクトを予め定められた条件を満たすオブジェクトとして検出してよい。特定部１１２は、撮像装置６０のオブジェクトの検出結果に基づいて、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向を特定する（Ｓ２０８）。特定部１１２は、ＵＡＶ１０から予め定められた距離範囲にオブジェクトが存在する撮像装置１００の撮像方向を、予め定められた条件を満たす撮像装置１００の撮像方向として特定してよい。

撮像装置１００は、ＵＡＶ１０及び撮像装置６０よりも遅れて回転しながら、特定部１１２により特定された撮像方向を含まない第１角度範囲で、第１のフレームレートで動画を撮影し、特定部１１２により特定された撮像方向を含む第２角度範囲で、第１のフレームレートより高い第２のフレームレートで動画を撮影する（Ｓ２１０）。撮像装置１００は、撮像された動画をメモリ３２に保存する（Ｓ２１２）。生成部１１４は、メモリ３２に保存された動画から、第１角度範囲の画像を背景、第２角度範囲を動画として、合成画像を生成する（Ｓ２１４）。

以上の手順により、ＵＡＶ１０が回転している間に、撮像装置６０で予め定められた条件を満たすオブジェクトが存在する撮像方向を特定しながら、撮像装置１００は、特定された撮像方向を含む角度範囲で他の角度範囲より多くの画像を撮像する。これにより、所望のオブジェクトを含む可能性が高い画像を、所望のオブジェクトを含む可能性が少ない画像より多く含む動画を得ることができる。よって、撮像装置１００で撮像される画像のデータ量を抑えつつ、所望の画像をより確実に撮像できる。撮像装置１００が先に回転をして、ＵＡＶ１０が撮像装置１００の回転に遅れて回転する方法で撮影してもよい。

予め定められた条件を満たす撮像方向を含む角度範囲、または軌跡の範囲で撮像装置１００が撮像する場合、撮像制御部１１０は、その撮像方向に含まれるオブジェクトまでの距離に応じて、フォーカスレンズのレンズ位置をその距離に焦点が合うように調整してよい。撮像制御部１１０は、その撮像方向に含まれるオブジェクトまでの距離に限らず、フォーカスレンズのレンズ位置を無限遠に焦点が合うように調整してもよい。予め定められた条件を満たす撮像方向を含まない角度範囲、または軌跡の範囲で撮像装置１００が撮像する場合、撮像制御部１１０は、フォーカスレンズのレンズ位置を予め定められたレンズ位置、例えば、フォーカスレンズのレンズ位置を無限遠に焦点があるように調整してもよい。

撮像装置１００は、図１３に示すように、予め定められた条件を満たす撮像方向を含まない角度範囲、または軌跡の範囲では、撮像せず、予め定められた条件を満たす撮像方向を含む角度範囲、または軌跡の範囲でのみ撮像してもよい。この場合、例えば、生成部１１４が、予め定められた条件を満たす撮像方向を含む角度範囲、または軌跡の範囲で撮像装置１００により撮像された動画を構成する複数の画像７０１，７０２，７０３の中から所望の撮影状態の画像をユーザに選択させて、静止画として切り出してもよい。

図１４は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ１２００の一例を示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーションまたは当該装置の１または複数の「部」として機能させることができる。または、当該プログラムは、コンピュータ１２００に当該オペレーションまたは当該１または複数の「部」を実行させることができる。当該プログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。

本実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、及びＲＡＭ１２１４を含み、それらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続されている。コンピュータ１２００はまた、通信インタフェース１２２２、入力／出力ユニットを含み、それらは入力／出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続されている。コンピュータ１２００はまた、ＲＯＭ１２３０を含む。ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０及びＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。

通信インタフェース１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブが、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラム及びデータを格納してよい。ＲＯＭ１２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、及び／またはコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。プログラムが、ＣＲ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリまたはＩＣカードのようなコンピュータ可読記録媒体またはネットワークを介して提供される。プログラムは、コンピュータ可読記録媒体の例でもあるＲＡＭ１２１４、またはＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報のオペレーションまたは処理を実現することによって構成されてよい。

例えば、通信がコンピュータ１２００及び外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御の下、ＲＡＭ１２１４、またはＵＳＢメモリのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。

また、ＣＰＵ１２１２は、ＵＳＢメモリ等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。

様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ１２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、第１の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。

上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ１２００上またはコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ１２００に提供する。

特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１０ ＵＡＶ
２０ ＵＡＶ本体
３０ ＵＡＶ制御部
３２ メモリ
３６ 通信インタフェース
４０ 推進部
４１ ＧＰＳ受信機
４２ 慣性計測装置
４３ 磁気コンパス
４４ 気圧高度計
４５ 温度センサ
４６ 湿度センサ
５０ ジンバル
６０ 撮像装置
１００ 撮像装置
１０２ 撮像部
１１０ 撮像制御部
１１２ 特定部
１１４ 生成部
１２０ イメージセンサ
１３０ メモリ
２００ レンズ部
２１０ レンズ
２１２ レンズ駆動部
２１４ 位置センサ
２２０ レンズ制御部
２２２ メモリ
３００ 遠隔操作装置
１２００ コンピュータ
１２１０ ホストコントローラ
１２１２ ＣＰＵ
１２１４ ＲＡＭ
１２２０ 入力／出力コントローラ
１２２２ 通信インタフェース
１２３０ ＲＯＭ

Claims (20)

1. 撮像装置の撮像方向が変化している間に、前記撮像装置に複数の画像を撮像させる第１制御部と、
   前記複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たす前記撮像装置の撮像方向を特定する特定部と、
   前記撮像装置の撮像方向が変化している間に、前記特定部によって特定された前記撮像装置の撮像方向を含む第２角度範囲において、前記特定部によって特定された前記撮像装置の撮像方向を含まない第１角度範囲よりも単位角度当たりにより多くの画像を前記撮像装置に撮像させる第２制御部と
   を備える制御装置。
2. 前記特定部は、前記複数の画像から導出されるコントラストの評価値に基づいて、前記予め定められた条件を満たす前記撮像装置の撮像方向を特定する、請求項１に記載の制御装置。
3. 前記第１制御部は、第１回転目に、前記撮像装置の撮像方向が変化するように第１点を中心に前記撮像装置が回転している間に、前記撮像装置に前記複数の画像を撮像させ、
   前記第２制御部は、前記第１回転目に続く第２回転目に、前記撮像装置が前記第１点を中心に回転している間に前記第１角度範囲で前記撮像装置に単位角度当たり第１の数の第１画像を撮像させ、前記第２角度範囲で前記撮像装置に単位角度当たり前記第１の数より多い第２の数の第２画像を撮像させる、請求項１に記載の制御装置。
4. 前記撮像装置は、フォーカスレンズと、前記フォーカスレンズのレンズ位置を制御するレンズ制御部を備え、
   前記第１制御部は、前記レンズ制御部を介して予め定められたレンズ位置の範囲で前記フォーカスレンズのレンズ位置を変化させながら、前記撮像装置の撮像方向が変化している間に、前記撮像装置に前記複数の画像を撮像させ、
   前記特定部は、前記複数の画像から導出されるコントラストの評価値に基づいて、前記予め定められた条件を満たす前記撮像装置の撮像方向、及び前記予め定められた条件を満たす前記撮像装置の撮像方向に存在するオブジェクトまでの距離を特定し、
   前記第２制御部は、前記撮像装置の撮像方向が変化している間に、前記第１角度範囲で、前記レンズ制御部を介して予め定められたレンズ位置に前記フォーカスレンズのレンズ位置を制御し、かつ単位角度当たり第１の数の第１画像を前記撮像装置に撮像させ、前記第２角度範囲で、前記レンズ制御部を介して前記オブジェクトまでの距離に基づくレンズ位置に前記フォーカスレンズのレンズ位置を制御し、かつ単位角度当たり前記第１の数より多い第２の数の第２画像を前記撮像装置に撮像させる、請求項１に記載の制御装置。
5. 前記第２制御部は、前記撮像装置のフレームレート、または前記撮像装置の回転速度を制御することで、単位角度当たり前記撮像装置により撮像される画像の数を制御する、請求項１に記載の制御装置。
6. 前記第２制御部は、前記撮像装置の撮像方向が変化している間に、前記第１角度範囲で前記撮像装置に撮像させず、前記第２角度範囲で前記撮像装置に撮像させる、請求項１に記載の制御装置。
7. 撮像装置が第１軌跡に沿って移動している間に、前記撮像装置に複数の画像を撮像させる第１制御部と、
   前記複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たす前記撮像装置の位置を特定する特定部と、
   前記撮像装置が前記第１軌跡に沿って移動している間に、前記特定部によって特定された前記撮像装置の位置を含む前記第１軌跡内の第２範囲において、前記特定部によって特定された前記撮像装置の位置を含まない前記第１軌跡内の第１範囲よりも単位移動距離当たりにより多くの画像を前記撮像装置に撮像させる第２制御部と
   を備える制御装置。
8. 前記特定部は、前記複数の画像から導出されるコントラストの評価値に基づいて、前記予め定められた条件を満たす前記撮像装置の撮像方向を特定する、請求項７に記載の制御装置。
9. 前記第２制御部は、前記撮像装置が前記第１軌跡に沿って移動している間に、前記第１軌跡内の前記第１範囲で、単位移動距離当たり第１の数の第１画像を前記撮像装置に撮像させ、前記第１軌跡内の前記第２範囲で、単位移動距離当たり前記第１の数より多い第２の数の第２画像を前記撮像装置に撮像させる、請求項７に記載の制御装置。
10. 前記第１画像及び前記第２画像に基づいて合成画像を生成する生成部をさらに備える、請求項３、４及び９の何れか１つに記載の制御装置。
11. 前記第２制御部は、前記撮像装置のフレームレート、または前記撮像装置の移動速度を制御することで、単位移動距離当たり前記撮像装置により撮像される画像の数を制御する、請求項７に記載の制御装置。
12. 撮像装置の撮像方向に存在するオブジェクトを計測する計測装置の計測方向が変化している間に、前記計測装置に複数の計測値を計測させる第１制御部と、
    前記複数の計測値に基づいて、予め定められた条件を満たす前記計測装置の計測方向を特定する特定部と、
    前記計測装置の計測方向の変化に対応して撮像装置の撮像方向が変化している間に、前記特定部によって特定された前記計測装置の計測方向を含む第２角度範囲において、前記特定部によって特定された前記計測装置の計測方向を含まない第１角度範囲より単位角度当たりにより多くの画像を前記撮像装置に撮像させる第２制御部と
    を備える制御装置。
13. 計測装置が第１軌跡に沿って移動している間に、前記計測装置に複数の計測値を計測させる第１制御部と、
    前記複数の計測値に基づいて、予め定められた条件を満たす前記計測装置の位置を特定する特定部と、
    撮像装置が前記第１軌跡に沿って移動している間に、前記特定部によって特定された前記計測装置の位置を含む前記第１軌跡内の第２範囲において、前記特定部によって特定された前記計測装置の位置を含まない前記第１軌跡内の第１範囲より単位移動距離当たりにより多くの画像を前記撮像装置に撮像させる第２制御部と
    を備える制御装置。
14. 請求項１から１３の何れか１つに記載の制御装置と、
    前記制御装置により制御されるイメージセンサと
    を備える撮像装置。
15. 請求項１４に記載の撮像装置と、前記撮像装置の姿勢を制御可能に前記撮像装置を支持する支持機構とを搭載して移動する移動体。
16. 撮像装置の撮像方向が変化している間に、前記撮像装置に複数の画像を撮像させる段階と、
    前記複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たす前記撮像装置の撮像方向を特定する段階と、
    前記撮像装置の撮像方向が変化している間に、特定された前記撮像装置の撮像方向を含む第２角度範囲において、特定された前記撮像装置の撮像方向を含まない第１角度範囲よりも単位角度当たりにより多くの画像を前記撮像装置に撮像させる段階と
    を備える制御方法。
17. 撮像装置が第１軌跡に沿って移動している間に、前記撮像装置に複数の画像を撮像させる段階と、
    前記複数の画像に基づいて、予め定められた条件を満たす前記撮像装置の位置を特定する段階と、
    前記撮像装置が前記第１軌跡に沿って移動している間に、特定された前記撮像装置の位置を含む前記第１軌跡内の第２範囲において、特定された前記撮像装置の位置を含まない前記第１軌跡内の第１範囲よりも単位移動距離当たりにより多くの画像を前記撮像装置に撮像させる段階と
    を備える制御方法。
18. 撮像装置の撮像方向に存在するオブジェクトを計測する計測装置の計測方向が変化している間に、前記計測装置に複数の計測値を計測させる段階と、
    前記複数の計測値に基づいて、予め定められた条件を満たす前記計測装置の計測方向を特定する段階と、
    前記計測装置の計測方向の変化に対応して撮像装置の撮像方向が変化している間に、特定された前記計測装置の計測方向を含む第２角度範囲において、特定された前記計測装置の計測方向を含まない第１角度範囲よりも単位角度当たりにより多くの画像を前記撮像装置に撮像させる段階と
    を備える制御方法。
19. 計測装置が第１軌跡に沿って移動している間に、前記計測装置に複数の計測値を計測させる段階と、
    前記複数の計測値に基づいて、予め定められた条件を満たす前記計測装置の位置を特定する段階と、
    撮像装置が前記第１軌跡に沿って移動している間に、特定された前記計測装置の位置を含む前記第１軌跡内の第２範囲において、特定された前記計測装置の位置を含まない前記第１軌跡内の第１範囲より単位移動距離当たりにより多くの画像を前記撮像装置に撮像させる段階と
    を備える制御方法。
20. 請求項１から１３の何れか１つに記載の制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。

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