JPH0635540A - 画像誘導装置 - Google Patents
画像誘導装置Info
- Publication number
- JPH0635540A JPH0635540A JP4191235A JP19123592A JPH0635540A JP H0635540 A JPH0635540 A JP H0635540A JP 4191235 A JP4191235 A JP 4191235A JP 19123592 A JP19123592 A JP 19123592A JP H0635540 A JPH0635540 A JP H0635540A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- image
- angular velocity
- view
- rotation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】飛翔体に搭載し、撮像部で取得した画像にもと
づいて目標を追尾する画像誘導装置において、撮像部保
持機構の部品点数を大幅に低減するとともに組立時のバ
ランス調整個所を低減する。 【構成】目標を捕捉する撮像部１はＰ（ピッチング）軸
回りの回転を許容できる１軸回転機構７で指示され、角
速度検出器２からのフィードバックにより空間的に安定
化される。一方、これを直交するＹ（ヨー）軸回りの回
転に介しては、角速度検出器２の出力と誘導信号との差
を積分したＹ軸回りの角速度化に対応して、追尾処理を
行う画像処理視野を撮像部全視野内でＹ軸回りの角度変
化を補正するように移動させることにより、等価的に空
間安定を確保する。
づいて目標を追尾する画像誘導装置において、撮像部保
持機構の部品点数を大幅に低減するとともに組立時のバ
ランス調整個所を低減する。 【構成】目標を捕捉する撮像部１はＰ（ピッチング）軸
回りの回転を許容できる１軸回転機構７で指示され、角
速度検出器２からのフィードバックにより空間的に安定
化される。一方、これを直交するＹ（ヨー）軸回りの回
転に介しては、角速度検出器２の出力と誘導信号との差
を積分したＹ軸回りの角速度化に対応して、追尾処理を
行う画像処理視野を撮像部全視野内でＹ軸回りの角度変
化を補正するように移動させることにより、等価的に空
間安定を確保する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は画像誘導装置に関し、特
に飛翔体に搭載し、視野の撮像画像にもとづいて飛翔体
を誘導する画像誘導装置に関する。
に飛翔体に搭載し、視野の撮像画像にもとづいて飛翔体
を誘導する画像誘導装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の画像誘導装置は、目標の移動を慣
性空間に対する角度の変化率として検出するため、図４
に示すように目標を捕捉する撮像部１を２軸のジンバル
機構９に搭載してピッチング対応のＰ軸回りに設けたト
ルクモータ３ａと、ヨー対応のＹ軸回りに設けたトルク
モータ３ａとをそれぞれ角速度検出器２の出力にもとづ
いて駆動して撮像部２を空間安定させ飛翔体の動揺の影
響を抑止する構造となっていた。
性空間に対する角度の変化率として検出するため、図４
に示すように目標を捕捉する撮像部１を２軸のジンバル
機構９に搭載してピッチング対応のＰ軸回りに設けたト
ルクモータ３ａと、ヨー対応のＹ軸回りに設けたトルク
モータ３ａとをそれぞれ角速度検出器２の出力にもとづ
いて駆動して撮像部２を空間安定させ飛翔体の動揺の影
響を抑止する構造となっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の画像誘導装
置では、２軸のジンバル機構に撮像部を搭載しているた
め、ジンバル機構のＰ軸およびＹ軸の２軸それぞれにジ
ンバル駆動用トルクモータおよび精密な軸受け機構が必
要であった。
置では、２軸のジンバル機構に撮像部を搭載しているた
め、ジンバル機構のＰ軸およびＹ軸の２軸それぞれにジ
ンバル駆動用トルクモータおよび精密な軸受け機構が必
要であった。
【０００４】また、画像誘導装置を搭載している飛翔体
の加速または施回時に加わる加速時によって、撮像部に
不要な首振りが生じることを防ぐため、ジンバル機構の
組立時において、２軸それぞれについて撮像部およびジ
ンバルのバランス調整を精密に行わなければならないと
いう問題点があった。
の加速または施回時に加わる加速時によって、撮像部に
不要な首振りが生じることを防ぐため、ジンバル機構の
組立時において、２軸それぞれについて撮像部およびジ
ンバルのバランス調整を精密に行わなければならないと
いう問題点があった。
【０００５】本発明の目的は上述した問題点を解決し、
ジンバル機構の２軸それぞれにジンバル駆動用トルクモ
ータおよび精密な軸受け機構を必要とせず、また飛翔体
の加速度による撮像部の不要な首振りを抑圧するための
ジンバル機構２軸それぞれに関る撮像部およびジンバル
の精密なバランス調整を必要としない画像誘導装置を提
供することにある。
ジンバル機構の２軸それぞれにジンバル駆動用トルクモ
ータおよび精密な軸受け機構を必要とせず、また飛翔体
の加速度による撮像部の不要な首振りを抑圧するための
ジンバル機構２軸それぞれに関る撮像部およびジンバル
の精密なバランス調整を必要としない画像誘導装置を提
供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の画像誘導装置
は、飛翔体に搭載し所定の撮像視野の画像を撮像取得す
る撮像部と、前記撮像部に生ずるピッチング軸およびヨ
ー軸回りの回転成分の角速度を検出する角速度検出器
と、前記角速度検出器の出力に対応して前記撮像部の光
軸を変化する一軸回転機構と、前記角速度検出器の出力
にもとずいて、撮像画像内で前記一転回転機構の回転軸
および前記撮像部の光軸と直交する軸回りの回転に対応
して前記撮像視野に対する処理窓としての画像処理視野
を前記軸回りの回転を等価的に消去するように移動し補
正する視野設定回路とを備えた構成を有する。
は、飛翔体に搭載し所定の撮像視野の画像を撮像取得す
る撮像部と、前記撮像部に生ずるピッチング軸およびヨ
ー軸回りの回転成分の角速度を検出する角速度検出器
と、前記角速度検出器の出力に対応して前記撮像部の光
軸を変化する一軸回転機構と、前記角速度検出器の出力
にもとずいて、撮像画像内で前記一転回転機構の回転軸
および前記撮像部の光軸と直交する軸回りの回転に対応
して前記撮像視野に対する処理窓としての画像処理視野
を前記軸回りの回転を等価的に消去するように移動し補
正する視野設定回路とを備えた構成を有する。
【０００７】本発明の画像誘導装置は、前記一軸回転機
構が、前記飛翔体のピッチング軸回りの回転に対応する
前記撮像部の光軸変化を行なうものとした構成を有す
る。
構が、前記飛翔体のピッチング軸回りの回転に対応する
前記撮像部の光軸変化を行なうものとした構成を有す
る。
【０００８】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は、本発明の一実施例の画像誘導装置の斜視図
であり、図２は図１に示すＹ軸まわりの制御のブロック
図であり、図３は図１および２の実施例におけるＹ軸ま
わりの動揺に対する画像処理視野の設定を模式的に示す
図である。
る。図１は、本発明の一実施例の画像誘導装置の斜視図
であり、図２は図１に示すＹ軸まわりの制御のブロック
図であり、図３は図１および２の実施例におけるＹ軸ま
わりの動揺に対する画像処理視野の設定を模式的に示す
図である。
【０００９】飛翔体の同様により撮像部１に生じるＰ
軸，Ｙ軸まわりの回転成分の角速度は、角速度検出器２
により検出される。
軸，Ｙ軸まわりの回転成分の角速度は、角速度検出器２
により検出される。
【００１０】Ｐ軸成分の角速度を利用し、１軸回転機構
の含むトルクモータ３が駆動され、撮像部１はＰ軸まわ
りについては機械的に空間安定化される。またＹ軸まわ
りの角速度については、以下のような処理により、視野
の空間安定が確保される。
の含むトルクモータ３が駆動され、撮像部１はＰ軸まわ
りについては機械的に空間安定化される。またＹ軸まわ
りの角速度については、以下のような処理により、視野
の空間安定が確保される。
【００１１】角速度検出器２により検出される撮像部１
のＰ軸まわりの角速度は、図２に示す如く減算器５によ
り誘導信号から差し引かれ、この結果が成分器６で積分
される。
のＰ軸まわりの角速度は、図２に示す如く減算器５によ
り誘導信号から差し引かれ、この結果が成分器６で積分
される。
【００１２】積分器６で成分された結果は、初期状態に
対する機体同様によるＹ軸まわりの角度誤差を表してい
る。
対する機体同様によるＹ軸まわりの角度誤差を表してい
る。
【００１３】一方、図３に示す如く、撮像部１により撮
像される撮像部視野１０中に、適当なサイズの画像処理
視野１１が画像データ処理の範囲を指定する処理窓とし
て設定される。このような処理窓は、撮像視野１０の含
む画素配列に対する領域指定という形式で行なわれる。
像される撮像部視野１０中に、適当なサイズの画像処理
視野１１が画像データ処理の範囲を指定する処理窓とし
て設定される。このような処理窓は、撮像視野１０の含
む画素配列に対する領域指定という形式で行なわれる。
【００１４】積分器６から出力するＹ軸回りの角度誤差
は、撮像部１の光軸のＹ軸回りの動揺角である。
は、撮像部１の光軸のＹ軸回りの動揺角である。
【００１５】視野設定回路８は、Ｙ軸回りの角度誤差を
入力し、撮像部１の取得した撮像視野１０に対して設定
する画像処理視野１１をＹ軸回りの角度誤差を零とする
ようにシフトして設定する。これにより、Ｙ軸回りの角
度誤差の影響は等価的に零となるように補正される。
入力し、撮像部１の取得した撮像視野１０に対して設定
する画像処理視野１１をＹ軸回りの角度誤差を零とする
ようにシフトして設定する。これにより、Ｙ軸回りの角
度誤差の影響は等価的に零となるように補正される。
【００１６】誤差角検出器４は、撮像部１から出力する
画像処理視野１１を対象として目標の誤差角を求め、こ
れを誘導信号として出力する。
画像処理視野１１を対象として目標の誤差角を求め、こ
れを誘導信号として出力する。
【００１７】このようにして、画像処理視野は空間的に
安定したものとなって、目標の移動のみを高精度に検出
できる。
安定したものとなって、目標の移動のみを高精度に検出
できる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、撮像部に
動揺を与えるＰ軸とＹ軸の２軸の機械的な回転機構を１
軸のみに限定し、他の１軸は画像処理段階で等価的な空
間安定化を確保することにより、飛翔体の発射時にはピ
ッチ方向の動揺が大きく、半面、目標の動きが水平面内
では飛翔体の速度に比べて十分遅い地上発射かつ地上目
標誘導のような場合において、従来の２軸のジンバル機
構を有する画像誘導装置に比較して構成機構を著しく単
純化でき、精密部品の点数を削減することができる効果
がある。
動揺を与えるＰ軸とＹ軸の２軸の機械的な回転機構を１
軸のみに限定し、他の１軸は画像処理段階で等価的な空
間安定化を確保することにより、飛翔体の発射時にはピ
ッチ方向の動揺が大きく、半面、目標の動きが水平面内
では飛翔体の速度に比べて十分遅い地上発射かつ地上目
標誘導のような場合において、従来の２軸のジンバル機
構を有する画像誘導装置に比較して構成機構を著しく単
純化でき、精密部品の点数を削減することができる効果
がある。
【００１９】また、組立時に必要なパランス調整も１軸
に関する調整のみで良く、組立手順の著しい単純化，省
力化が確保できる効果がある。
に関する調整のみで良く、組立手順の著しい単純化，省
力化が確保できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の画像誘導装置の斜視図であ
る。
る。
【図２】図１の実施例のＹ軸回りの制御を示すブロック
図である。
図である。
【図３】図１の実施例のＹ軸まわりの動揺に対する画像
処理視野設定を模式的に示す図である。
処理視野設定を模式的に示す図である。
【図４】従来の画像誘導装置の斜視図である。
１ 撮像部 ２ 角速度検出器 ３，３ａ，３ｂ トルクモータ ４ 誤差角検出器 ５ 減算器 ６ 積分器 ７ １軸回転機構 ８ 視野設定回路 ９ シンバル １０ 撮像視野 １１ 画像処理視野
Claims (2)
- 【請求項１】 飛翔体に搭載し所定の撮像視野の画像を
撮像取得する撮像部と、前記撮像部に生ずるピッチング
軸およびヨー軸回りの回転成分の角速度を検出する角速
度検出器と、前記角速度検出器の出力に対応して前記撮
像部の光軸を変化する一軸回転機構と、前記角速度検出
器の出力にもとずいて、撮像画像内で前記一転回転機構
の回転軸および前記撮像部の光軸と直交する軸回りの回
転に対応して前記撮像視野に対する処理窓としての画像
処理視野を前記軸回りの回転を等価的に消去するように
移動し補正する視野設定回路とを備えることを特徴とす
る画像誘導装置。 - 【請求項２】 前記一軸回転機構が、前記飛翔体のピッ
チング軸回りの回転に対応する前記撮像部の光軸変化を
行なうものであることを特徴とする画像誘導装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4191235A JPH0635540A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 画像誘導装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4191235A JPH0635540A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 画像誘導装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0635540A true JPH0635540A (ja) | 1994-02-10 |
Family
ID=16271153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4191235A Pending JPH0635540A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 画像誘導装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0635540A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008227807A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Mitsubishi Electric Corp | 画像スタビライザ |
| JP2010234859A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Denso Corp | 移動体周辺撮影装置 |
| CN102252568A (zh) * | 2011-04-28 | 2011-11-23 | 北京航空航天大学 | 一种直线电机驱动变距摇臂双轴导引头框架 |
| US10756398B2 (en) | 2018-06-22 | 2020-08-25 | Wisk Aero Llc | Capacitance reducing battery submodule with thermal runaway propagation prevention and containment features |
-
1992
- 1992-07-20 JP JP4191235A patent/JPH0635540A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008227807A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Mitsubishi Electric Corp | 画像スタビライザ |
| JP2010234859A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Denso Corp | 移動体周辺撮影装置 |
| CN102252568A (zh) * | 2011-04-28 | 2011-11-23 | 北京航空航天大学 | 一种直线电机驱动变距摇臂双轴导引头框架 |
| US10756398B2 (en) | 2018-06-22 | 2020-08-25 | Wisk Aero Llc | Capacitance reducing battery submodule with thermal runaway propagation prevention and containment features |
| US11552346B2 (en) | 2018-06-22 | 2023-01-10 | Wisk Aero Llc | Capacitance reducing battery submodule with thermal runaway propagation prevention and containment features |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19981006 |