图像取得装置制造方法及图纸

技术编号:10254921 阅读:117 留言:0更新日期:2014-07-24 20:08
具备:光学特性变更部(15);光学系统(45),包含物镜(47)并将来自该物镜的光导向所述光学特性变更部;以及摄像元件(52),将经由所述光学特性变更部的光进行受光,所述光学特性变更部具有多个分割部并且为将分割部的一个选择性地配置于光路的结构,所述分割部具有:第一区域,从来自所述光学系统的光,选择特定的波长;以及第二区域,不变更来自所述光学系统的光的光学特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及取得测定目标物的光谱特性、进而取得高光谱图像的图像取得装置
技术介绍
正在进行通过将测定目标物进行摄影测量等,在取得测定目标物的三维数据的同时取得测定目标物的图像,并取得带图像的三维数据。由现有的三维测定装置得到的带图像的三维数据,被使用于地图数据等,并且得到了提高使用者的可视性等的效果。另一方面,得到的数据是测定目标物的三维位置数据,并且作为得到的信息是测定目标物的三维位置。在对测定目标物进行测定的情况下,期望得到更多的信息,并且不仅期望得到测定目标物的位置信息,而且期望得到有关测定目标物的性质和状态的信息,这主要利用在地理信息系统(GIS)中。例如是,如果能得到有关农作物的发育状态的信息,则对农活而言适当的判断、适当的处置就成为可能,或者如果能判断露出于地表的矿物的种类等,则适当的土木施工方法的选择就成为可能等。鉴于这样的实际情况,本专利技术提供一种能取得光谱特性、特别是能取得高光谱图像的图像取得装置。现有技术文献专利文献1:日本特开2011-89895号公报;  专利文献2:日本特开2006-10376号公报。
技术实现思路
本专利技术涉及图像取得装置,具备:光学特性变更部;光学系统,包含物镜并将来自该物镜的光引向所述光学特性变更部;以及摄像元件,将经由所述光学特性变更部的光进行受光,所述光学特性变更部具有多个分割部并且为将分割部的一个选择性地配置于光路上的结构,所述分割部具有:第一区域,从来自所述光学系统的光,选择特定的波长;以及第二区域,不变更来自所述光学系统的光的光学特性。另外, 本专利技术涉及图像取得装置,还具备:摄像控制装置,基于经由一个分割部的所述第二区域拍摄的图像与经由其它分割部的所述第二区域拍摄的图像的图像匹配,将经由所述一个分割部的所述第一区域拍摄的图像与经由所述其它分割部的所述第一区域拍摄的图像进行合成,制作光谱合成图像。另外,本专利技术涉及图像取得装置,还具备:配置于光路的光圈,该光圈具有光圈孔,通过使所述光圈移动由所述光学特性变更部选择的波长进行变化。另外,本专利技术涉及图像取得装置,所述光学特性变更部还具备:另一个其它分割部,与所述第一区域和所述第二区域一起不变更光学特性。另外,本专利技术涉及图像取得装置,所述摄像控制装置基于经由多个分割部的所述第二区域拍摄的图像与经由所述另一个其它分割部拍摄的静止图像的图像匹配,将经由多个分割部的所述第一区域拍摄的图像与所述静止图像进行合成,制作高光谱图像。进而,另外本专利技术涉及图像取得装置,还具备:GPS装置,进行地心坐标的测定,所述摄像控制装置在第一地点经由所述另一个其它分割部取得静止图像,并且从第一地点的静止图像抽取多个特征点,在从第一地点到第二地点的移动中经由所述另一个其它分割部取得由时间序列上连续的帧图像构成的动态图像,进一步通过在从第一地点到第二地点的移动中的动态图像进行动态图像追踪,并且在第二地点经由所述另一个其它分割部取得静止图像,在第二地点的静止图像中特定所述特征点,基于该特征点将第一地点的静止图像与第二地点的静止图像进行立体匹配,并且基于通过所述GPS装置测定的第一地点和第二地点的地心坐标系的位置形成三维模型,另外,所述摄像控制装置将所述光谱合成图像与所述三维模型进行合成,制作具有三维位置数据和光谱信息的四维模型。附图说明图1是表示搭载了涉及本专利技术的摄像装置的小型飞行物的概略图;图2是涉及本专利技术的第一实施例的摄像装置的摄像机部和摄像控制装置的概略结构图;图3是具备了涉及第一实施例的特性不同的多个透射干涉膜的干涉滤光片的主视图;图4(A)、图4(B)是表示具有本专利技术的实施例中使用的透射式的干涉滤光片的摄像机的光学系统的说明图,图4(A)表示光圈孔与光轴一致的状态,图4(B)表示光圈孔与光轴背离的状态;图5是表示入射角与透射的峰值波长的关系的曲线图;图6是表示与朝向干涉滤光片的入射角对应的波长透射特性的曲线图;图7是表示在本实施例中,取得高光谱图像的状态的说明图;图8是表示在悬停状态取得了多个图像的情况下的图像之间的状态的说明图;图9是说明本专利技术的第一实施例的作用的流程图;图10是说明图9中的步骤03~步骤06的详细情况的流程图;图11(A)、图11(B)是表示本专利技术的第二实施例中使用的摄像机,并且是表示具有反射式的干涉滤光片的光学系统的说明图,图11(A)表示光圈孔与光轴一致的状态,图11(B)表示光圈孔与光轴背离的状态;图12是具备了第二实施例中的特性不同的多个反射干涉膜的干涉滤光片的主视图;图13(A)、图13(B)是表示在本专利技术的第二实施例中使用的摄像机的变更例,并且是表示具有反射式的干涉滤光片的光学系统的说明图,图13(A)表示光圈孔与光轴一致的状态,图13(B)表示光圈孔与光轴背离的状态;图14是涉及本专利技术的第三实施例的摄像装置的摄像机部和摄像控制装置的概略结构图。附图标记说明:  1直升飞机  2基地控制装置  3机体  9   GPS装置  11   摄像装置  12 光轴  13 摄像机部  14 摄像机  15 干涉滤光片  21   摄像控制装置  22 运算控制部  28 图像合成部  29 图像处理部  33 测定部  34 模型图像形成部  35 显示部  36 存储部  45 光学系统  47 物镜  48 第一中继透镜  49第二中继透镜  50第三中继透镜  51成像透镜  52摄像元件  55光圈  56焦阑光学系统  57主光线  58成像  60分割透射面  61干涉滤光片  62干涉滤光片  63分割反射面  64反射镜。具体实施方式下面,边参照附图边说明本专利技术的实施例。涉及本专利技术的实施例的图像取得装置搭载于小型无人飞行物,例如搭载于可遥控操作的小型直升飞机或可自主飞行的小型直升飞机。图1表示搭载了涉及本实施例的图像取得装置的小型飞行物1。图1中,2是设置于地上的基地控制装置。该基地控制装置2与所述飞行物1能进行数据通信,进行该飞行物1的控制、飞行计划的设定、变更、保存并管理所述飞行物1所收集的信息。所述飞行物1例如是作为自主飞行的小型飞行物的直升飞机。该直升飞机1从所述基地控制装置2通过遥控操作被操纵,或者从所述基地控制装置2在所述直升飞机1的控制装置(未图示)中设定飞行计划,该控制装置控制航行单元(后述),按照飞行计画进行自主飞行。另外,控制装置控制航行单元,将所述直升飞机1控制为在规定的速度、规定的高度下的飞行,并且在规定位置可控制为悬停(静止飞行状态)。所述直升飞机1具有机体3、设置于该机体本文档来自技高网...
图像取得装置

【技术保护点】
一种图像取得装置,其特征在于,具备:光学特性变更部;光学系统,包含物镜并将来自该物镜的光引向所述光学特性变更部;以及摄像元件,将经由所述光学特性变更部的光进行受光,所述光学特性变更部具有多个分割部并且为将分割部的一个选择性地配置于光路上的结构,所述分割部具有:第一区域,从来自所述光学系统的光,选择特定的波长;以及第二区域,不变更来自所述光学系统的光的光学特性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.28 JP 2011-212478;2011.10.20 JP 2011-230441.一种图像取得装置,其特征在于,具备:
光学特性变更部;
光学系统,包含物镜并将来自该物镜的光引向所述光学特性变更部;以及
摄像元件,将经由所述光学特性变更部的光进行受光,
所述光学特性变更部具有多个分割部并且为将分割部的一个选择性地配置于光路上的结构,
所述分割部具有:
第一区域,从来自所述光学系统的光,选择特定的波长;以及
第二区域,不变更来自所述光学系统的光的光学特性。
2.根据权利要求1所述的图像取得装置,其特征在于,
还具备:摄像控制装置,
基于经由一个分割部的所述第二区域拍摄的图像与经由其它分割部的所述第二区域拍摄的图像的图像匹配,将经由所述一个分割部的所述第一区域拍摄的图像与经由所述其它分割部的所述第一区域拍摄的图像进行合成,制作光谱合成图像。
3.根据权利要求1或2所述的图像取得装置,其特征在于,
还具备:配置于光路的光圈,
该光圈具有光圈孔,
通过使所述光圈移动由所述光学特性变更部选择的波长进行变化。
4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:大友文夫大谷仁志籾内正幸大佛一毅
申请(专利权)人:株式会社拓普康
类型:发明
国别省市:日本;JP

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