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公開番号2025037165
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-17
出願番号2023143968
出願日2023-09-05
発明の名称全周カメラ及び地上型レーザスキャナ
出願人株式会社トプコン
代理人個人
主分類G03B 37/00 20210101AFI20250310BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】カメラ間の視差を小さく、且つ全周カメラの小型化を図った全周カメラ及び該全周カメラを有する地上型レーザスキャナを提供する。
【解決手段】鉛直軸心を中心に同一円周上の所定等分された位置に設けられた複数組のカメラユニット2a,2cを具備し、該各カメラユニットの光学系は、所定の仰角で上方に向けられた撮像光軸13a,13cと、該撮像光軸上に設けられた対物レンズ群6a,6cと、該対物レンズ群の撮像光軸を結像光軸として前記鉛直軸心と平行又は略平行に屈曲させる光軸偏向部材8a,8cと、前記結像光軸上に設けられた結像レンズ群7a,7cと、該結像レンズ群で結像される像を受光する受光素子9a,9cとを有し、前記対物レンズ群は、下方所定角度の未撮像範囲を形成する画角を有し、前記結像レンズ群は、前記鉛直軸心を中心として同心円上に配置される様構成された。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
鉛直軸心を中心に同一円周上の所定等分された位置に設けられた複数組のカメラユニットを具備し、該各カメラユニットの光学系は、所定の仰角で上方に向けられた撮像光軸と、該撮像光軸上に設けられた対物レンズ群と、該対物レンズ群の撮像光軸を結像光軸として前記鉛直軸心と平行又は略平行に屈曲させる光軸偏向部材と、前記結像光軸上に設けられた結像レンズ群と、該結像レンズ群で結像される像を受光する受光素子とを有し、前記対物レンズ群は、下方所定角度の未撮像範囲を形成する画角を有し、前記結像レンズ群は、前記鉛直軸心を中心として同心円上に配置される様構成された全周カメラ。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
前記光軸偏向部材は前記撮像光軸を結像光軸として下方に屈曲させる請求項１に記載の全周カメラ。
【請求項３】
前記光軸偏向部材は前記撮像光軸を結像光軸として上方に屈曲させる請求項１に記載の全周カメラ。
【請求項４】
偶数組のカメラユニットを有し、該偶数組のカメラユニットは前記光軸偏向部材により前記結像光軸が下方に屈曲されたカメラユニットと、前記光軸偏向部材により前記結像光軸が上方に屈曲されたカメラユニットとから成り、前記結像光軸が下方に屈曲されたカメラユニットと前記結像光軸が上方に屈曲されたカメラユニットとが交互に配設された請求項１に記載の全周カメラ。
【請求項５】
下方に屈曲された前記結像光軸が第２の光軸偏向部材によって水平方向に屈曲され、又上方に屈曲された前記結像光軸が第２の光軸偏向部材によって水平方向に屈曲された請求項４に記載の全周カメラ。
【請求項６】
前記各カメラユニットの受光素子及び前記カメラユニットの受光素子が、同一平面内に位置する様、前記カメラユニットが配設された請求項２又は請求項３に記載の全周カメラ。
【請求項７】
前記各カメラユニットの入射瞳位置が、同一円周上に位置する様構成された請求項１に記載の全周カメラ。
【請求項８】
前記結像レンズ群の結像光軸に第２の光軸偏向部材が設けられ、該第２の光軸偏向部材は前記結像光軸を円周の接線方向に屈曲させる様構成された請求項２又は請求項３に記載の全周カメラ。
【請求項９】
前記カメラユニット全体の総合画角は、下方９０°～６０°の範囲で、未撮像範囲が形成される様構成された請求項１に記載の全周カメラ。
【請求項１０】
前記カメラユニットは４組であり、該カメラユニットの画角は１３５°～１８０°である請求項１に記載の全周カメラ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、モバイルマッピングシステム（Mobile Mapping System)、或は地上型レーザスキャナに於いて画像取得の為に用いられる全周カメラ及び該全周カメラを有する地上型レーザスキャナに関するものである。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
モバイルマッピングシステムに於いて、或は地上型レーザスキャナに於いて、３次元データの取得と共にデータ取得範囲の画像を取得し、３次元データと画像とのマッチングを行い、３次元データ付きの画像を取得することが行われる。
【０００３】
この画像の取得の為に全周カメラが用いられる。
【０００４】
従来、全周カメラは複数のカメラによって構成され、構成されるカメラの数によってカメラの画角が決定される。又、カメラの角度分解能は、画角の大小に影響され、広画角カメラでは角度分解能が低下する。この為、角度分解能を高める為には、カメラの数を多くし、カメラ１個当りの画角を小さくすれば良いが、カメラの数を多くすることで、全周カメラが大型化する、或はカメラ間の視差が大きくなり、各カメラで取得した画像を合成する場合に、画像処理が複雑になるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１２－２０４９８２号公報
特開２０１９－４９７３９号公報
特開２０１６－２７４３８号公報
米国特許第１１６３７９５４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、カメラ間の視差を小さく、且つ全周カメラの小型化を図った全周カメラ及び該全周カメラを有する地上型レーザスキャナを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、鉛直軸心を中心に同一円周上の所定等分された位置に設けられた複数組のカメラユニットを具備し、該各カメラユニットの光学系は、所定の仰角で上方に向けられた撮像光軸と、該撮像光軸上に設けられた対物レンズ群と、該対物レンズ群の撮像光軸を結像光軸として前記鉛直軸心と平行又は略平行に屈曲させる光軸偏向部材と、前記結像光軸上に設けられた結像レンズ群と、該結像レンズ群で結像される像を受光する受光素子とを有し、前記対物レンズ群は、下方所定角度の未撮像範囲を形成する画角を有し、前記結像レンズ群は、前記鉛直軸心を中心として同心円上に配置される様構成された全周カメラに係るものである。
【０００８】
又本発明は、前記光軸偏向部材は前記撮像光軸を結像光軸として下方に屈曲させる全周カメラに係るものである。
【０００９】
又本発明は、前記光軸偏向部材は前記撮像光軸を結像光軸として上方に屈曲させる全周カメラに係るものである。
【００１０】
又本発明は、偶数組のカメラユニットを有し、該偶数組のカメラユニットは前記光軸偏向部材により前記結像光軸が下方に屈曲されたカメラユニットと、前記光軸偏向部材により前記結像光軸が上方に屈曲されたカメラユニットとから成り、前記結像光軸が下方に屈曲されたカメラユニットと前記結像光軸が上方に屈曲されたカメラユニットとが交互に配設された全周カメラに係るものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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