專利名稱：天體的自動(dòng)導(dǎo)入裝置、終端裝置及天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在望遠(yuǎn)鏡、照相機(jī)等攝像裝置中能自動(dòng)導(dǎo)入目標(biāo)天體的自動(dòng)導(dǎo)入裝置和用于控制該自動(dòng)導(dǎo)入裝置的終端裝置及天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
以前，在具有垂直的2個(gè)回轉(zhuǎn)軸的天體望遠(yuǎn)鏡中有的具有當(dāng)使用者直接輸入或者用指令選擇想觀測(cè)的天體名稱時(shí)，控制該天體望遠(yuǎn)鏡繞2個(gè)回轉(zhuǎn)軸回轉(zhuǎn)，使其目標(biāo)天體進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡視野內(nèi)的自動(dòng)導(dǎo)入功能。
具有這種自動(dòng)導(dǎo)入功能的天體望遠(yuǎn)鏡(下面稱“自動(dòng)導(dǎo)入式望遠(yuǎn)鏡”)，一般具有使望遠(yuǎn)鏡繞各自的軸回轉(zhuǎn)那樣連接的電動(dòng)機(jī)；用于對(duì)電動(dòng)機(jī)回轉(zhuǎn)量計(jì)數(shù)并輸出的、連接在各電動(dòng)機(jī)的軸上的編碼器；用于驅(qū)動(dòng)和控制這些電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)控制部；用于根據(jù)由使用者輸入的信息及編碼器輸出信號(hào)運(yùn)算自動(dòng)導(dǎo)入所需要的指令的處理器。另外，在望遠(yuǎn)鏡的臺(tái)架上，每1臺(tái)都通過(guò)電纜連接有1個(gè)手持式的控制器(下面稱為“手持機(jī)”)以便能由使用者操作望遠(yuǎn)鏡。
該手持機(jī)具有能由使用者操作輸入用于自動(dòng)導(dǎo)入天體所必需的信息或指令的輸入操作部；與該輸入操作相聯(lián)系，用于顯示望遠(yuǎn)鏡的現(xiàn)在狀態(tài)(模式、朝向的方向的赤經(jīng)、赤緯)、關(guān)于目標(biāo)天體的信息及初始設(shè)定時(shí)的引導(dǎo)等用戶界面畫(huà)面的顯示部。
另外，即使在自動(dòng)導(dǎo)入式望遠(yuǎn)鏡中，與初始設(shè)定時(shí)使望遠(yuǎn)鏡繞軸回轉(zhuǎn)的場(chǎng)合或起因于誤差等而使目標(biāo)天體完全沒(méi)有導(dǎo)入視野中央的場(chǎng)合相對(duì)應(yīng)，有必要用手動(dòng)操作微修正望遠(yuǎn)鏡的朝向。與此相應(yīng)，在手持機(jī)的輸入操作部上，設(shè)置用于使望遠(yuǎn)鏡繞2軸分別向正反方向回轉(zhuǎn)移動(dòng)的各移動(dòng)指令按鈕，還另外設(shè)置用于指令使望遠(yuǎn)鏡朝向的方向移動(dòng)時(shí)的繞軸回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)速度(電動(dòng)機(jī)速度)的速度指令單元。在該速度指令單元上對(duì)例如高速度，中速度，低速度，超低速度的每種速度分別準(zhǔn)備有按鈕。使用者在用手動(dòng)操作導(dǎo)入天體時(shí)，在現(xiàn)在的望遠(yuǎn)鏡的倍率低時(shí)，以高速度使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，在現(xiàn)在的望遠(yuǎn)鏡的倍率高時(shí)，以超低速度使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，這樣的方式通過(guò)使用者根據(jù)倍率重新設(shè)定電動(dòng)機(jī)速度，在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行使目標(biāo)天體向視野中央的可靠的手動(dòng)導(dǎo)入，在如當(dāng)望遠(yuǎn)鏡的朝向方向遠(yuǎn)離目標(biāo)天體時(shí)按下高速按鈕，在望遠(yuǎn)鏡的朝向方向靠近目標(biāo)天體時(shí)按下低速度按鈕那樣，通過(guò)根據(jù)離開(kāi)目標(biāo)天體的分離角重新設(shè)定電動(dòng)機(jī)速度，也能在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行可靠的手動(dòng)導(dǎo)入。
可是，在自動(dòng)導(dǎo)入式望遠(yuǎn)鏡中，使用者在使望遠(yuǎn)鏡朝向規(guī)定的方向之后，必須在自動(dòng)導(dǎo)入前把被觀測(cè)地的緯度和經(jīng)度、日期時(shí)刻及望遠(yuǎn)鏡朝向天球上的哪個(gè)方向的信息付與處理器。在自動(dòng)導(dǎo)入式望遠(yuǎn)鏡的初始形式中，使用者預(yù)先從手持機(jī)輸入觀測(cè)地的緯度和經(jīng)度，日期和時(shí)刻由內(nèi)藏表付與。另外，在實(shí)際中，為了檢測(cè)望遠(yuǎn)鏡朝向的方向，在用經(jīng)緯臺(tái)確保臺(tái)架為水平，用赤道儀使極軸正確對(duì)合的場(chǎng)合，由使用者選擇至少1個(gè)基準(zhǔn)星體，通常把至少2個(gè)星球作為基準(zhǔn)星體，通過(guò)把基準(zhǔn)星體實(shí)際導(dǎo)入望遠(yuǎn)鏡的視野內(nèi)，使處理器知道望遠(yuǎn)鏡朝向的方向(校準(zhǔn))。
最近，這種初始設(shè)定作業(yè)更加自動(dòng)化了，開(kāi)發(fā)出了所謂“完全自動(dòng)望遠(yuǎn)鏡”的形式，在該完全自動(dòng)望遠(yuǎn)鏡上，通過(guò)使用GPS(Global Positioning System)、水平傳感器、磁傳感器等，自動(dòng)地特定觀測(cè)地的緯度和經(jīng)度，日期和時(shí)刻、望遠(yuǎn)鏡朝向的方向，從而使用手動(dòng)進(jìn)行的初始設(shè)定完全自動(dòng)化了。
但是，上述原有的自動(dòng)導(dǎo)入式望遠(yuǎn)鏡存在以下的問(wèn)題。
(1)用戶界面的問(wèn)題在以往，手持機(jī)的顯示部是以文字為主體的用戶界面，在一個(gè)例子中，只顯示16位×2行左右的文字。與此相對(duì)應(yīng)，輸入操作部也采用按鈕，這樣一來(lái)，使用者必須通過(guò)逐一按下輸入操作部的按鈕來(lái)直接輸入想要自動(dòng)導(dǎo)入的天體名稱。另外，在選擇校準(zhǔn)用的基準(zhǔn)星體時(shí)，由于在數(shù)行左右的文字顯示部不能顯示全部的基準(zhǔn)星體，因此依次在顯示部顯示少數(shù)的基準(zhǔn)星體之后必須進(jìn)行選擇。
在進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，使用者必須預(yù)先知道基準(zhǔn)星體處于哪個(gè)位置，或者不是用別的星座一覽盤(pán)等調(diào)查天體名稱就不能使用。如上述那樣，在望遠(yuǎn)鏡的倍率和電動(dòng)機(jī)速度之間以及進(jìn)行校準(zhǔn)等時(shí)從望遠(yuǎn)鏡到手動(dòng)導(dǎo)入目標(biāo)天體時(shí)的目標(biāo)天體的分離角度和電動(dòng)機(jī)速度之間，不能進(jìn)行連動(dòng)控制，只能依賴于使用者的判斷。這樣，即使稱為自動(dòng)導(dǎo)入，但對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)，也有操作困難的部分。
(2)手持機(jī)的問(wèn)題原有的天體望遠(yuǎn)鏡的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，特別是手持機(jī)，是為特定的機(jī)種使用而開(kāi)發(fā)的專用裝置，一般由于生產(chǎn)數(shù)量小而價(jià)格高，為此，沒(méi)有使用者選擇中意手持機(jī)的余地。
再有，如上所述，由于手持機(jī)和望遠(yuǎn)鏡通過(guò)電纜有線連接，因此處理起來(lái)較麻煩，特別在夜間使用時(shí)，有被電纜掛上等諸多不便。
(3)控制上的制約由于以往的望遠(yuǎn)鏡和手持機(jī)之間的連接，只是為了進(jìn)行單純的控制信號(hào)或位置信號(hào)等的通信，因此，為了把信號(hào)變差控制在許容的范圍內(nèi)，電纜不能太長(zhǎng)，頂多伸出數(shù)m至數(shù)十m。為此，不能用手持機(jī)遠(yuǎn)距離控制望遠(yuǎn)鏡。
另外，由于1臺(tái)手持機(jī)只能控制1臺(tái)望遠(yuǎn)鏡主體，因此在天體觀望會(huì)等會(huì)場(chǎng)上，必須準(zhǔn)備多各望遠(yuǎn)鏡，在同時(shí)想要觀測(cè)同一對(duì)象的場(chǎng)合，也必須操作多個(gè)手持機(jī)。在多位觀測(cè)者都想使用1臺(tái)望遠(yuǎn)鏡的場(chǎng)合，只有各人專有一對(duì)望遠(yuǎn)鏡和手持機(jī)。
(4)自動(dòng)導(dǎo)入精度低自動(dòng)導(dǎo)入式望遠(yuǎn)鏡，只要正確地進(jìn)行初始設(shè)定，就能以一定的精度把目標(biāo)天體導(dǎo)入視野內(nèi)。但是，由于本質(zhì)上存在以2個(gè)回轉(zhuǎn)軸的垂直誤差為首的臺(tái)架的機(jī)械誤差，因此實(shí)現(xiàn)用高倍率把目標(biāo)天體導(dǎo)入視野中央那樣準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)精度的自動(dòng)導(dǎo)入是非常困難的。這樣，為了在自動(dòng)導(dǎo)入后把目標(biāo)天體收入視野中央，必須進(jìn)行對(duì)望遠(yuǎn)鏡的方向進(jìn)行微修正的操作。
另一方面，完全自動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，通過(guò)使初始設(shè)定作業(yè)完全自動(dòng)化，部分地解決了上述的用戶界面上的問(wèn)題。但是，由于在初始設(shè)定上使用多個(gè)傳感器，由于各傳感器的檢測(cè)誤差進(jìn)行累積，特別是磁傳感器的檢測(cè)誤差大，因此，不能得到足夠的初始設(shè)定精度，在該狀態(tài)下進(jìn)行自動(dòng)導(dǎo)入的場(chǎng)合，實(shí)現(xiàn)的導(dǎo)入精度非常低，這是實(shí)際情況。為此，為了提高初始設(shè)定精度，與原來(lái)一樣必須由使用者進(jìn)行校準(zhǔn)操作，即使完成了精度高的初始設(shè)定，與初始形式的自動(dòng)導(dǎo)入式望遠(yuǎn)鏡完全相同，從根本上沒(méi)有解決由機(jī)械誤差引起的導(dǎo)入精度的降低的問(wèn)題。
從而，以往的完全自動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，不能充分達(dá)到其本來(lái)目的。
(4)不能與天文現(xiàn)象實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)原有的自動(dòng)導(dǎo)入式望遠(yuǎn)鏡，在控制基板上具有存儲(chǔ)了由各天體的位置信息構(gòu)成的數(shù)據(jù)庫(kù)的ROM。可是，該ROM，由于不可能更換數(shù)據(jù)，因此不能與時(shí)刻變化的天文現(xiàn)象的相關(guān)引導(dǎo)或例如新慧星或超新星等突發(fā)出現(xiàn)的天體的自動(dòng)導(dǎo)入相對(duì)應(yīng)。
把連接了互聯(lián)網(wǎng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)與望遠(yuǎn)鏡連接，通過(guò)從個(gè)人計(jì)算機(jī)側(cè)進(jìn)行控制，與變化的天體現(xiàn)象相對(duì)應(yīng)，從理論上講是可能的。但是，要完全掌握從哪個(gè)地點(diǎn)輸入正確的信息，怎樣在個(gè)人計(jì)算機(jī)的軟件上實(shí)現(xiàn)其信息。需要相當(dāng)熟練，已經(jīng)脫離了望遠(yuǎn)鏡的完全自動(dòng)化的概念了。
總之，在現(xiàn)階段的自動(dòng)導(dǎo)入式望遠(yuǎn)鏡中，特別對(duì)初學(xué)者、中級(jí)者、時(shí)間有限的社會(huì)人，很難說(shuō)實(shí)現(xiàn)了用戶友好的系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案，是能與通過(guò)控制天體望遠(yuǎn)鏡繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置連接的終端裝置，具有用于指令操作自動(dòng)導(dǎo)入裝置的輸入操作部、顯示相應(yīng)于其倍率的天球上規(guī)定范圍的星像的圖像顯示部，其特征在于，該輸入操作部設(shè)有在望遠(yuǎn)鏡控制模式下，用于為了使天體望遠(yuǎn)鏡分別繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)而輸入指令的回轉(zhuǎn)指令單元、用于輸入指定在該圖像顯示部上顯示的星像的顯示倍率的倍率輸入單元，在望遠(yuǎn)鏡控制模式下，在圖像顯示部上顯示與天體望遠(yuǎn)鏡朝向的天球上的位置對(duì)應(yīng)的星像，同時(shí)，使由回轉(zhuǎn)指令單元指令的天體望遠(yuǎn)鏡的回轉(zhuǎn)速度按照由前述倍率輸入單元指定的顯示倍率的減少函數(shù)變化。
采用本發(fā)明的上述技術(shù)方案，在望遠(yuǎn)鏡控制模式中，來(lái)自回轉(zhuǎn)指令單元的指令，使天體望遠(yuǎn)鏡分別繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)，根據(jù)其望遠(yuǎn)鏡的朝向，移動(dòng)在圖像顯示部上顯示的星像。這時(shí)，進(jìn)行控制而使得當(dāng)由倍率輸入單元指定的圖像顯示部的顯示倍率大時(shí)，由回轉(zhuǎn)指令單元指令的天體望遠(yuǎn)鏡的回轉(zhuǎn)速度被減少，當(dāng)顯示倍率小時(shí)，由回轉(zhuǎn)指令單元指令的天體望遠(yuǎn)鏡的回轉(zhuǎn)速度被增大。由于這樣地與畫(huà)面的變焦對(duì)應(yīng)地自動(dòng)改變回轉(zhuǎn)速度，因此，可以省去在每次變焦時(shí)變更回轉(zhuǎn)速度的麻煩事。
最好，輸入操作部還設(shè)置有用于相互切換望遠(yuǎn)鏡控制模式和用于選擇目標(biāo)天體的天體選擇模式的切換輸入機(jī)構(gòu)。由此，只用一個(gè)操作就能進(jìn)行模式切換。再有，在天體選擇模式下，可以通過(guò)把目標(biāo)天體導(dǎo)入在圖像顯示部上顯示的顯像上來(lái)選擇該目標(biāo)天體，也可以通過(guò)回轉(zhuǎn)指令單元的操作，可以使在圖像顯示部上顯示的星像滾動(dòng)。由此，目標(biāo)天體的設(shè)定變?nèi)菀?。在天體選擇模式下選擇了目標(biāo)天體之后，通過(guò)切換輸入機(jī)構(gòu)的操作，執(zhí)行該目標(biāo)天體的自動(dòng)導(dǎo)入，也可以轉(zhuǎn)移到望遠(yuǎn)鏡控制模式。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，是具有顯示星像的圖像顯示部的天體圖像顯示裝置，其特征在于，具有檢測(cè)天體圖像顯示裝置朝向的方向方位的方位檢測(cè)單元和檢測(cè)天體圖像顯示裝置朝向的方向的傾斜的傾向檢測(cè)機(jī)構(gòu)，該圖像顯示部顯示在現(xiàn)在的日期和時(shí)刻、在觀測(cè)地點(diǎn)的經(jīng)度和緯度上，在由用方位檢測(cè)單元檢測(cè)出的方位及用傾斜單元檢測(cè)出的傾斜所特定的方向上觀測(cè)的規(guī)定范圍的星像。根據(jù)該技術(shù)方案，使用者手持天體圖像顯示裝置且只要朝向天空就可顯示星座等。最好是，天體圖像顯示裝置使顯示的星像隨著時(shí)刻的經(jīng)過(guò)進(jìn)行周日運(yùn)動(dòng)。更好是，可以作為通過(guò)控制天體望遠(yuǎn)鏡繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)而使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置的終端裝置進(jìn)行連接。例如，如果一邊與實(shí)際的星空進(jìn)行對(duì)比一邊在顯示畫(huà)面上進(jìn)行目標(biāo)天體的選擇、基準(zhǔn)星體的選擇等，就可以實(shí)現(xiàn)易于操作的終端裝置。再有，如果控制與天體圖像顯示裝置連接的天體望遠(yuǎn)鏡，使之朝向由用方位檢測(cè)單元檢測(cè)出的方位及用傾斜單元檢測(cè)出的傾斜特定的方向，則望遠(yuǎn)鏡的控制變得容易。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，是通過(guò)控制天體望遠(yuǎn)鏡繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)，使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，具有Web服務(wù)器功能。在此，電氣通信手段是互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)及LAN之一。
具有這種Web服務(wù)器功能的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，可以由具有Web瀏覽器功能的終端裝置進(jìn)行控制。為此，可以使用專用終端、市場(chǎng)上銷售的PDA、移動(dòng)電話、便攜式游戲機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)等，從而，在使用者已經(jīng)具有終端的場(chǎng)合，不必重新購(gòu)入，在新購(gòu)入的場(chǎng)合，也增加了選擇的余地，可以選擇感興趣的終端。
具有Web瀏覽器功能的終端裝置，可以使用具有Web服務(wù)器功能的自動(dòng)導(dǎo)入裝置和由藍(lán)牙(Blue tooth)或無(wú)線LAN、光、紅外線等形成的無(wú)線通信。由此，從伴隨電纜通信而產(chǎn)生的信號(hào)變差和機(jī)械的故障、處理的麻煩中解放出來(lái)，即使在夜間也可以輕松地進(jìn)行操作。
再有，在用互聯(lián)網(wǎng)等電氣通信手段能通信地相互連接終端裝置和具有Web服務(wù)器功能的自動(dòng)導(dǎo)入裝置的場(chǎng)合，能夠由1個(gè)終端裝置控制多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置(1對(duì)多控制)、由多臺(tái)終端裝置控制1臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置(多對(duì)1控制)、由多臺(tái)終端裝置控制多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置(多對(duì)多控制)。由此，與每1臺(tái)控制終端只控制1臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入式望遠(yuǎn)鏡的現(xiàn)有技術(shù)相比，可以大幅度地?cái)U(kuò)大控制自由度。例如，通過(guò)電氣通信手段可以使具有輸入功能的終端裝置和具有畫(huà)面顯示功能的終端裝置與自動(dòng)導(dǎo)入裝置相互連接。該場(chǎng)合，自動(dòng)導(dǎo)入裝置根據(jù)從具有輸入功能的終端裝置輸入的信息執(zhí)行控制，同時(shí)在具有畫(huà)面顯示功能的終端裝置上，可以伴隨該控制顯示輸入輸出信息。由此，可以使輸入終端更小型而容易拿，使顯示終端更大型而容易觀看，可以在觀望會(huì)等場(chǎng)合上向多人介紹各天體等，可以進(jìn)行高效率的觀測(cè)。再有，通過(guò)依次切換和控制多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置，可以由多臺(tái)天體望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行天體的連續(xù)跟蹤觀測(cè)，可以構(gòu)建天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)。
本發(fā)明的再一個(gè)技術(shù)方案的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，通過(guò)電氣通信手段相互連接具有作為Web服務(wù)器計(jì)算機(jī)的功能的控制裝置和分別控制對(duì)應(yīng)的天體望遠(yuǎn)鏡回轉(zhuǎn)而使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置，該多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置，分別發(fā)送與該裝置有關(guān)的觀測(cè)信息，該控制裝置根據(jù)接收的各觀測(cè)信息，對(duì)多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置執(zhí)行規(guī)定的服務(wù)。
本發(fā)明的再一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，是通過(guò)控制天體望遠(yuǎn)鏡繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)，使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，具有拍攝天體圖像的攝像單元、天體數(shù)據(jù)庫(kù)、通過(guò)使由該攝像單元拍攝的天體圖像與該天體數(shù)據(jù)庫(kù)的天體信息相比較，鑒別拍攝的天體的天體鑒別單元，為了減少運(yùn)算量，還具有從攝像單元拍攝的天體圖像提取各天體的信息的圖像處理機(jī)構(gòu)，天體鑒別單元最好通過(guò)比較由圖像處理機(jī)構(gòu)提取的各天體的信息和天體數(shù)據(jù)庫(kù)的天體信息，鑒別拍攝的天體。
根據(jù)作為完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置的上述技術(shù)方案，根據(jù)由天體鑒別單元鑒別的天體的位置信息，可以自動(dòng)地執(zhí)行用于劃定天體望遠(yuǎn)鏡的坐標(biāo)系相對(duì)于天體坐標(biāo)系的坐標(biāo)變換信息的校準(zhǔn)處理。該場(chǎng)合，攝像單元最好構(gòu)成為能在多個(gè)焦距上攝像。校準(zhǔn)處理反復(fù)進(jìn)行下述工序例如，在把攝像單元設(shè)定在廣角側(cè)的焦距上的狀態(tài)下拍攝天體圖像；鑒別在廣角側(cè)拍攝的天體圖像的天體；根據(jù)鑒別的天體的位置信息修正坐標(biāo)變換信息；從在廣角側(cè)拍攝的天體圖像之中選擇基準(zhǔn)天體；控制天體望遠(yuǎn)鏡回轉(zhuǎn)，把基準(zhǔn)天體導(dǎo)入攝像圖像的視野中央，在把攝像單元變更為更望遠(yuǎn)側(cè)的焦距上的狀態(tài)下拍攝天體圖像，鑒別在更望遠(yuǎn)側(cè)拍攝的上述天體圖像的天體，根據(jù)鑒別的天體的位置信息，再次修正坐標(biāo)變換信息，依次把攝像單元設(shè)定在更望遠(yuǎn)側(cè)的焦距上，直到基準(zhǔn)天體以足夠的精度被導(dǎo)入到攝像圖像的視野中央為止。校準(zhǔn)處理，用至少2個(gè)基準(zhǔn)天體進(jìn)行。
這樣，在本技術(shù)方案中，可以自動(dòng)地得到以前使用者用手輸入的輸入信息。另外，由于根據(jù)攝像天體的位置進(jìn)行校準(zhǔn)，因此與使用GPS、水平傳感器、磁傳感器的自動(dòng)校準(zhǔn)相比，可以使校準(zhǔn)精度大幅度地提高。
完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置，可以使自動(dòng)導(dǎo)入后的目標(biāo)天體的向視野中央的修正自動(dòng)化。該場(chǎng)合，在自動(dòng)導(dǎo)入了目標(biāo)天體之后，由攝像單元拍攝天體圖像，鑒別拍攝像的天體圖像的天體，根據(jù)鑒別的天體的位置信息控制天體望遠(yuǎn)鏡回轉(zhuǎn)，把目標(biāo)天體導(dǎo)入天體望遠(yuǎn)鏡的視野中央。該場(chǎng)合，攝像單元最好構(gòu)成能在多個(gè)焦距上進(jìn)行攝影。完全自動(dòng)導(dǎo)入反復(fù)進(jìn)行下述各工序；在自動(dòng)導(dǎo)入了目標(biāo)天體之后，在把攝像單元設(shè)定于規(guī)定的焦距上的狀態(tài)下拍攝天體圖像；從拍攝的天體圖像中鑒別天體；根據(jù)鑒別的天體的位置信息，控制天體望遠(yuǎn)鏡回轉(zhuǎn)，把目標(biāo)天體導(dǎo)入攝像圖像的視野中央；依次把攝像單元設(shè)定在更望遠(yuǎn)側(cè)的焦距上，直到目標(biāo)天體以足夠的精度導(dǎo)入攝像圖像的視野中央為止。
本發(fā)明的上述及其他的特征，通過(guò)下面的附圖和以下的詳細(xì)說(shuō)明會(huì)變得更加明確。


圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施例的具有便攜天像儀式手持機(jī)的自動(dòng)導(dǎo)入裝置的概略圖。
圖2是圖1的手持機(jī)及望遠(yuǎn)鏡主體的外觀圖。
圖3A是表示圖2所示的手持機(jī)的圖形顯示部的構(gòu)成例的圖。
圖3B是放大了該圖形顯示部之中的全天顯示部的圖。
圖4A是表示第1實(shí)施例的手持機(jī)中的切換天體選擇模式和望遠(yuǎn)鏡控制模式時(shí)的操作順序的圖。
圖4B是表示變焦距功能和電動(dòng)機(jī)速度設(shè)定的連動(dòng)關(guān)系的圖。
圖5是表示第1實(shí)施例的手持機(jī)的電子星座一覽模式下的處理的流程的流程圖。
圖6A表示使用者以各種傾斜度(高度)拿著在圖5的電子星座一覽模式設(shè)定的手持機(jī)的狀態(tài)的圖。
圖6B是表示那時(shí)手持機(jī)進(jìn)行的處理的圖。
圖7是本發(fā)明的第2實(shí)施例的Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置及Web瀏覽器型終端裝置的概略圖。
圖8A是作為本發(fā)明的第3實(shí)施例表示圖7所示的Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置及Web瀏覽器型終端裝置通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)相連接的狀態(tài)的圖。
圖8B是表示利用了圖8A所示的互聯(lián)網(wǎng)連接的輸入及顯示的控制例的流程圖。
圖9是利用圖8A所示的互聯(lián)網(wǎng)連接的本發(fā)明的第3實(shí)施例的終端裝置和Web服務(wù)器自動(dòng)導(dǎo)入裝置之間的連接狀態(tài)，A表示(11控制)，B表示(1多控制)，C表示(多1控制)，D表示(多多控制)。
圖10是表示圖9所示的連接狀態(tài)的自動(dòng)導(dǎo)入控制的終端裝置側(cè)的處理流程的流程圖。
圖11是表示圖9所示的連接狀態(tài)的自動(dòng)導(dǎo)入控制的自動(dòng)導(dǎo)入裝置側(cè)的處理流程的流程圖。
圖12是表示1對(duì)多的天體望遠(yuǎn)鏡控制系統(tǒng)的應(yīng)用例的概略圖。
圖13是表示多對(duì)1的天體望遠(yuǎn)鏡控制系統(tǒng)的應(yīng)用例的概略圖。
圖14是表示連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)的第1例的概略圖。
圖15是表示連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)的第2例的概略圖。
圖16是本發(fā)明的第4實(shí)施例的提供天體信息的中繼用Web服務(wù)器計(jì)算機(jī)的概略圖。
圖17是本發(fā)明的第4實(shí)施例的完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置的概略圖。
圖18是表示在內(nèi)裝有圖17所示的完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置的望遠(yuǎn)鏡中進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)(設(shè)定第1基準(zhǔn)星)時(shí)的處理流程的流程圖。
圖19是表示在內(nèi)裝有圖17所示的完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置的望遠(yuǎn)鏡中進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)(設(shè)定第2基準(zhǔn)星)時(shí)的處理流程的流程圖。
圖20是表示在內(nèi)裝有圖17所示的完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置的望遠(yuǎn)鏡中完全自動(dòng)導(dǎo)入目標(biāo)天體時(shí)的處理流程的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照

本發(fā)明的理想的實(shí)施例。
<第1實(shí)施例具有便攜天像儀式手持機(jī)的自動(dòng)導(dǎo)入裝置>
圖1表示具有本發(fā)明的第1實(shí)施例的天體自動(dòng)導(dǎo)入裝置10a的自動(dòng)導(dǎo)入望遠(yuǎn)鏡的概略方塊圖。
望遠(yuǎn)鏡主體12是具有2個(gè)垂直的回轉(zhuǎn)軸的型式，用于使該望遠(yuǎn)鏡主體12繞該2個(gè)垂直的回轉(zhuǎn)軸回轉(zhuǎn)的安裝在各回轉(zhuǎn)軸上的電動(dòng)機(jī)14、16、隨著該電動(dòng)機(jī)14、16的回轉(zhuǎn)輸出脈沖信號(hào)的分別與電動(dòng)機(jī)軸連接的編碼器18、20。編碼器18、20不局限于直接連結(jié)在電動(dòng)機(jī)軸上，也可以設(shè)置在從電動(dòng)機(jī)軸到赤經(jīng)·赤緯(或者水平、垂直)各軸的最終階段用齒輪減速的中途的階段上，或者直接連接在的赤經(jīng)·赤緯(或者水平、垂直)各軸上。
再有，望遠(yuǎn)鏡主體12，為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)入裝置10a的功能，具有控制望遠(yuǎn)鏡的CPU22。該CPU22與編碼器18、20連接，讀取并計(jì)算從該編碼器18、20輸出的信號(hào)并對(duì)其計(jì)數(shù)，同時(shí)根據(jù)來(lái)自外部的輸入指令進(jìn)行電動(dòng)機(jī)14、16的回轉(zhuǎn)控制。CPU22經(jīng)電纜32與能由使用者進(jìn)行輸入操作的便攜式控制器(手持機(jī))24連接。
在手持機(jī)24中內(nèi)裝有CPU26，該CPU26根據(jù)從CPU22送來(lái)的編碼器信號(hào)的計(jì)數(shù)值，檢測(cè)現(xiàn)在的望遠(yuǎn)鏡朝向的天球上的位置，向CPU22發(fā)送指令，使該位置與使用者輸入的目標(biāo)天體的坐標(biāo)位置一致。CPU26如后述那樣，進(jìn)行圖像顯示及鍵盤(pán)控制。
另外，手持機(jī)24具有存儲(chǔ)用于在星圖上使用的全部天體數(shù)據(jù)的星圖數(shù)據(jù)庫(kù)27、用于檢測(cè)手持機(jī)24朝向的方位的方位傳感器34、用于檢測(cè)手持機(jī)24的傾斜角度的傾斜傳感器36、內(nèi)置計(jì)時(shí)表38。它們通過(guò)未圖示的總線與CPU26連接。
再有，也可以把手持機(jī)24和CPU22做成一體。也就是說(shuō)，也可以做成在CPU26中含有CPU22的功能，或者做成在手持機(jī)24內(nèi)設(shè)置CPU26和CPU22的構(gòu)造。也可以在望遠(yuǎn)鏡主體上內(nèi)置手持機(jī)24的功能，在望遠(yuǎn)鏡主體上裝備圖像顯示部和輸入用鍵盤(pán)等。
圖2表示圖1的望遠(yuǎn)鏡主體12及手持機(jī)24的外觀。望遠(yuǎn)鏡主體12具有臺(tái)架12a、安裝在其上的望遠(yuǎn)鏡鏡筒12b。在圖2的例子中，作為臺(tái)架12a采用赤道儀，電動(dòng)機(jī)14、16分別起赤經(jīng)電動(dòng)機(jī)及赤緯電動(dòng)機(jī)的作用。赤經(jīng)電動(dòng)機(jī)及赤緯電動(dòng)機(jī)14、16內(nèi)置在臺(tái)架12a的赤經(jīng)罩及赤緯罩內(nèi)。但也可以是外置方式。CPU22例如也可以安裝在收容于赤緯罩內(nèi)的控制板上，但也可以用外置的方式使內(nèi)裝有CPU22的控制器與臺(tái)架12a連接，本實(shí)施例的自動(dòng)導(dǎo)入裝置10a也能用于經(jīng)緯臺(tái)，該場(chǎng)合，電動(dòng)機(jī)14、16分別起水平電動(dòng)機(jī)及高度電動(dòng)機(jī)的作用。
圖2所示的手持機(jī)24具有圖形顯示部28、由多個(gè)鍵盤(pán)或按鈕(A、B、1、2、3、4、5、6、7、8)構(gòu)成的輸入操作部30。在圖形顯示部28上，如圖3A所示，設(shè)置能顯示由恒星、行星、星云星團(tuán)、星座的排列等構(gòu)成的星像的星圖顯示部40、能顯示比星圖顯示部40更大的天球區(qū)域，例如北半球或者南半球整體的星像的全天顯示部44、用于用文字顯示與望遠(yuǎn)鏡主體12和天體有關(guān)的信息等文字顯示部42。
在星圖顯示部40上，在橫軸上顯示方位角，在縱軸上顯示高度，CPU26根據(jù)從輸入操作部30輸入的輸入信息和來(lái)自各種傳感器的輸出信號(hào)，按照后述的規(guī)定的算法從星圖數(shù)據(jù)庫(kù)27中讀取圖像數(shù)據(jù)，顯示在星圖顯示部40上。這時(shí)，也可以顯示在星像上顯示的星座、行星等的名稱。
再有，CPU26如圖3B所示，作為光標(biāo)46顯示從編碼器信號(hào)的計(jì)數(shù)值檢測(cè)出的現(xiàn)在的望遠(yuǎn)鏡朝向的天球上的坐標(biāo)位置或者目標(biāo)天體的坐標(biāo)位置。再有，CPU26把表示在星圖顯示部40上顯示的范圍的框48顯示在全天顯示部44上。由此，由于能立即了解望遠(yuǎn)鏡朝向的方向或星圖顯示部相當(dāng)于整個(gè)天空的哪個(gè)部分等，因此容易把握全體像。
下面，說(shuō)明本實(shí)施例的自動(dòng)導(dǎo)入裝置10a的操作順序及控制方法。
本自動(dòng)導(dǎo)入裝置10a至少具有在畫(huà)面上選擇目標(biāo)天體的天體選擇模式、如果按壓按鈕望遠(yuǎn)鏡(臺(tái)架)就動(dòng)作的望遠(yuǎn)鏡控制模式這兩種模式。
如圖4A所示，例如，在系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)，采用天體選擇模式。
當(dāng)使用者按下輸入操作部30的按鈕1、2、3、4(參照?qǐng)D2)時(shí)，在星圖顯示部40(參照?qǐng)D3A)上顯示的星空按照分配給各按鈕的移動(dòng)方向向上下左右移動(dòng)。這時(shí)候，望遠(yuǎn)鏡的臺(tái)架不動(dòng)，使用者一邊觀看顯示的星空?qǐng)D像，一邊保持想要導(dǎo)入星圖顯示部40的中央部的光標(biāo)41上的目標(biāo)天體。當(dāng)目標(biāo)天體顯示在中央時(shí)，在文字顯示部42上顯示目標(biāo)天體的赤經(jīng)·赤緯值、天體的種類、等級(jí)、與地球的距離(光年)等各種說(shuō)明。
在目標(biāo)天體被顯示在中央的狀態(tài)下，當(dāng)按下按鈕A時(shí)，畫(huà)面成為望遠(yuǎn)鏡控制模式，而且望遠(yuǎn)鏡被電動(dòng)機(jī)控制，使之朝向目標(biāo)天體運(yùn)動(dòng)。由于能用全天顯示部44的光標(biāo)46表示望遠(yuǎn)鏡朝向的實(shí)際的坐標(biāo)位置，所以可以直覺(jué)地了解在星圖顯示部40的中央顯示的目標(biāo)天體和現(xiàn)在的望遠(yuǎn)鏡位置的偏離角。隨著望遠(yuǎn)鏡朝向的移動(dòng)，光標(biāo)46也移動(dòng)，當(dāng)其進(jìn)入全天顯示部44中的表示星圖顯示部40的范圍的框48內(nèi)時(shí)，光標(biāo)46也被顯示在星圖顯示部40上。當(dāng)導(dǎo)入結(jié)束時(shí)，畫(huà)面中央光標(biāo)41和光標(biāo)46重合，表示目標(biāo)天體和望遠(yuǎn)鏡的朝向一致。然后，當(dāng)按下按鈕1、2、3、4時(shí)，望遠(yuǎn)鏡的朝向移動(dòng)，與此同時(shí)，星圖顯示部40內(nèi)的畫(huà)面進(jìn)行移動(dòng)。
在望遠(yuǎn)鏡控制模式下，星圖顯示部40的畫(huà)面中央也可以不斷地顯示望遠(yuǎn)鏡朝向的坐標(biāo)。該場(chǎng)合，用天體選擇模式，在目標(biāo)天體顯示在中央的狀態(tài)下，當(dāng)按下按鈕A時(shí)，星圖顯示部40的畫(huà)面從目標(biāo)天體中心的畫(huà)面切換到以望遠(yuǎn)鏡朝向的坐標(biāo)為中心的畫(huà)面，自動(dòng)導(dǎo)入開(kāi)始，同時(shí)星圖顯示部40內(nèi)的畫(huà)面進(jìn)行移動(dòng)。這時(shí)，光標(biāo)46顯示目標(biāo)天體的位置，為了與上述場(chǎng)合相互區(qū)別，最好改變它的圖案。
另外，無(wú)論在天體選擇模式及望遠(yuǎn)鏡控制模式中的任一種模式中，星圖顯示部40的畫(huà)面中央光標(biāo)41，都可以不斷地顯示望遠(yuǎn)鏡朝向的坐標(biāo)位置。該場(chǎng)合，在天體選擇模式下，用光標(biāo)46的位置指定目標(biāo)天體，按鈕1、2、3被用于使其光標(biāo)位置移動(dòng)。
如圖4A所示，當(dāng)自動(dòng)導(dǎo)入結(jié)束后再按下按鈕[A]時(shí)，成為天體選擇模式。這樣，一個(gè)“卡嗒”聲切換天體選擇模式和望遠(yuǎn)鏡控制模式，當(dāng)從[天體選擇模式]切換到[望遠(yuǎn)鏡控制模式]時(shí)，同時(shí)也開(kāi)始自動(dòng)導(dǎo)入。為了容易了解向各模式轉(zhuǎn)移的情況，最好一邊在畫(huà)面上用文字顯示現(xiàn)在的模式，一邊改變畫(huà)面中央的光標(biāo)的圖案，一邊改變畫(huà)面背景色。
這樣，在本實(shí)施例中，由于在手持機(jī)24上不僅顯示文字信息也顯示星圖，因此，使用者容易選擇目標(biāo)天體。
可是，在想指示西邊天空，東邊天空那樣寬廣范圍的場(chǎng)合，最好在畫(huà)面上也做成大范圍的顯示。另外，在希望從天體密集的中央支持目的天體時(shí)，最好進(jìn)行放大顯示。為了滿足這樣的要求，在手持機(jī)24的輸入操作部30的按鈕5上分配圖像放大功能，在按鈕6上分配圖像縮小功能。每當(dāng)按下這些按鈕時(shí)，就進(jìn)行規(guī)定放大率和縮小率的放大或縮小。
在此，現(xiàn)在的模式做成望遠(yuǎn)鏡控制模式。在畫(huà)面強(qiáng)放大時(shí)，畫(huà)面全體只顯示非常狹小的范圍。這時(shí)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)速度設(shè)定為高速度時(shí)，如果按下電動(dòng)機(jī)控制按鈕1、2、3、4，一瞬間移動(dòng)很寬的范圍，在畫(huà)面上也顯示了完全不同的場(chǎng)所。難以把握現(xiàn)在的位置。與之相反，考慮在畫(huà)面全體上顯示寬廣范圍的時(shí)候。這時(shí)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)速度設(shè)定在低速度上時(shí)，即使按下電動(dòng)機(jī)控制按鈕1、2、3、4，望遠(yuǎn)鏡的移動(dòng)范圍是微小的，在畫(huà)面上，有時(shí)還不到1個(gè)像素。這種場(chǎng)合，在畫(huà)面上，不能夠表現(xiàn)望遠(yuǎn)鏡(視野)的運(yùn)動(dòng)。因而希望在畫(huà)面被放大時(shí)，電動(dòng)機(jī)速度慢，相反，在畫(huà)面不被放大時(shí)，電動(dòng)機(jī)速度自動(dòng)地設(shè)定在高速度上。
因此，在本實(shí)施例中，如圖4B所示，設(shè)定成，每當(dāng)按下圖像放大按鈕5時(shí)，電動(dòng)機(jī)速度自動(dòng)地變慢，反之，每當(dāng)按下圖像縮小按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)速度變快。
這樣，由于在畫(huà)面的速度放大或縮小的同時(shí)自動(dòng)地改變電動(dòng)機(jī)的速度。因此，省去了每次縮放時(shí)改變電動(dòng)機(jī)速度的麻煩事。
本實(shí)施例的手持機(jī)24還具有對(duì)使用者進(jìn)行星空導(dǎo)引的電子星座一覽模式。圖5的流程圖表示該模式下的操作順序。
如圖5所示，在對(duì)手持機(jī)24通電后，星圖顯示部40被設(shè)定為最大視場(chǎng)角顯示(步驟500)。在該狀態(tài)下，使用者，如圖6A所示，使手持機(jī)24朝向想要觀測(cè)的天空的方向。根據(jù)想要觀測(cè)的天空的方向，例如圖示那樣分類成低高度、中高度、高高度。
接著，手持機(jī)24在星圖顯示部40上描繪與日期和時(shí)間、觀測(cè)場(chǎng)所、手持機(jī)24的方位、高度相應(yīng)的星座圖(圖5的步驟502)。
步驟502的描繪控制，成為圖6B所示那樣。即，手持機(jī)24的CPU26根據(jù)從方位傳感器34及傾斜傳感器36輸出的信號(hào)，運(yùn)算使用者看見(jiàn)的(即，手持機(jī)24朝向的)天空的方位及仰角(高度)(步驟400)。與其并行或者事先，CPU26根據(jù)內(nèi)置計(jì)時(shí)表38、預(yù)先輸入且存儲(chǔ)在閃存存儲(chǔ)器等內(nèi)的觀測(cè)地的緯度及經(jīng)度50計(jì)算該觀測(cè)地當(dāng)時(shí)的天空的天體配置(步驟402)。觀測(cè)地的緯度及經(jīng)度信息50，也可以由使用者從輸入操作部30輸入，也可以經(jīng)GPS自動(dòng)地檢測(cè)。
接下來(lái)，CPU26根據(jù)計(jì)算出的當(dāng)時(shí)的觀測(cè)地的天體配置，從星圖數(shù)據(jù)庫(kù)27讀取并編輯相當(dāng)于能在手持機(jī)24的星圖顯示部40上顯示的當(dāng)時(shí)的倍率范圍的圖像數(shù)據(jù)，把使用者當(dāng)時(shí)看到的(即，手持機(jī)24朝向的)星座的圖像顯示在星圖顯示部40上(步驟404)。這樣一來(lái)，使用者可以容易了解星圖顯示部40中的最大視場(chǎng)角內(nèi)的天空的天體配置。
接著，CPU26轉(zhuǎn)移到縮放待機(jī)模式(步驟504)。在該模式下，詳細(xì)地講，在希望知道顯示天體的場(chǎng)合，通過(guò)按下放大按鈕5，可以放大顯示圖像。在希望顯示更寬廣的范圍時(shí)，通過(guò)按下縮小按鈕6，可以縮小顯示圖像。由于在星圖顯示部40上不僅能顯示圖像也能顯示天體名稱等和星座等，因此，使用者可以立即知道所見(jiàn)到的天體或星座的名稱，如果需要，在文字顯示部42上可以顯示位于光標(biāo)41處的天體或星座的詳細(xì)說(shuō)明。
另外，CPU26如下面那樣，不斷監(jiān)視來(lái)自方位傳感器34及傾斜傳感器36的輸出信號(hào)。
在來(lái)自傾斜傳感器36的輸入上存在有意的變化的場(chǎng)合(圖5的步驟506)，CPU26把以檢測(cè)出的手持機(jī)24的傾斜(高度)為中心的星座圖再描繪在星圖顯示部40上(步驟508)。在來(lái)自方位傳感器34的輸入存在有意的變化的場(chǎng)合(步驟510)，CPU26把以檢測(cè)出的手持機(jī)24的方位為中心的星座圖再描繪在星圖顯示部40上(步驟512)。由此，使用者只需把手持機(jī)24朝向想觀測(cè)的天空的任意方向上，就可以立即知道實(shí)際出現(xiàn)的星座或天體。在此，當(dāng)顯示圖像追隨傾斜或方位的微小變化而變化時(shí)，由于不容易看到，因此，當(dāng)它們的變化幅度超過(guò)規(guī)定值，而且其狀態(tài)持續(xù)一定時(shí)間以上時(shí)，最好進(jìn)行圖像的變更。在移動(dòng)手持機(jī)24時(shí)，考慮辨認(rèn)性，最好適當(dāng)設(shè)定顯示圖像上的移動(dòng)速度，而不是完全追隨手持機(jī)的移動(dòng)速度。
再有，如果用按鈕操作固定顯示已一時(shí)顯示過(guò)的天體配置圖像，即使改變手持機(jī)24的位置，也可以設(shè)置能夠繼續(xù)顯示相同圖像的固定顯示模式。在用按鈕操作解除固定顯示模式的場(chǎng)合，立即轉(zhuǎn)移到上述那樣的監(jiān)視模式上。
另外，隨著時(shí)間的推移，CPU26也同時(shí)進(jìn)行使顯示的星座圖進(jìn)行周日運(yùn)動(dòng)的控制(步驟514)。該控制也可以同樣在上述的固定顯示模式下進(jìn)行，然后，再轉(zhuǎn)移到縮放待機(jī)模式上，反復(fù)進(jìn)行相同的處理。
該電子星座一覽模式，也可以用于選擇在自動(dòng)導(dǎo)入前的校準(zhǔn)中使用的基準(zhǔn)星時(shí)。例如，對(duì)作為基準(zhǔn)星而登記的星標(biāo)注標(biāo)記來(lái)顯示。當(dāng)使用者使顯示的基準(zhǔn)星與星圖顯示部40的中央光標(biāo)41或者光標(biāo)46重合后按下選擇按鈕時(shí)，CPU26可以檢測(cè)選擇了哪一個(gè)基準(zhǔn)星。此外，根據(jù)方位傳感器34及傾斜傳感器36的檢測(cè)結(jié)果，判斷并存儲(chǔ)被選擇的基準(zhǔn)星現(xiàn)在朝向哪個(gè)方向。在校準(zhǔn)時(shí)，CPU26控制電動(dòng)機(jī)，使望遠(yuǎn)鏡自動(dòng)地朝向被選擇的基準(zhǔn)星的方向。該場(chǎng)合，由于傳感器的誤差，有時(shí)基準(zhǔn)星體沒(méi)有進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡的視野中央。這時(shí)，通過(guò)使用者按下輸入操作部30的按鈕1、2、3、4，最終通過(guò)使基準(zhǔn)星與視野中央重合，從而將正確的基準(zhǔn)星的位置通知CPU26。當(dāng)基準(zhǔn)星的選擇時(shí)間和校準(zhǔn)時(shí)間存在時(shí)間差時(shí)，由于周日運(yùn)動(dòng)，而存儲(chǔ)的基準(zhǔn)星的位置變動(dòng)，因此，最好隨著周日運(yùn)動(dòng)更新存儲(chǔ)位置。
在本模式下，最終需要使用者進(jìn)行校準(zhǔn)，但由于只需要使手持機(jī)24朝向星體出現(xiàn)的天空的區(qū)域就可以直覺(jué)地選擇基準(zhǔn)星，基準(zhǔn)星被自動(dòng)導(dǎo)入到大致的位置，因此，與原來(lái)那樣通過(guò)文字顯示逐一選擇基準(zhǔn)星，用按鈕操作使望遠(yuǎn)鏡從初始位置移動(dòng)到基準(zhǔn)星的位置的方式相比，可以大幅度地減輕使用者在校準(zhǔn)時(shí)的負(fù)擔(dān)。
另外，在用上述的天體選擇模式選擇目標(biāo)天體時(shí)也可以使用電子星座一覽模式。該場(chǎng)合，使用者在將顯示圖像和實(shí)際的星座進(jìn)行對(duì)比的同時(shí)使目標(biāo)天體與光標(biāo)41或46重合來(lái)進(jìn)行選擇。也可以把電子星座一覽模式與上述的望遠(yuǎn)鏡控制模式連動(dòng)使用。該場(chǎng)合，驅(qū)動(dòng)并控制望遠(yuǎn)鏡，使手持機(jī)24的朝向與望遠(yuǎn)鏡的視野一致。。
如上所述，在本實(shí)施例中，在與實(shí)際的星空對(duì)比的同時(shí)可以直覺(jué)地進(jìn)行各星座和天體的信息收集和選擇，實(shí)現(xiàn)了易于操作的系統(tǒng)。
<第2實(shí)施例Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置>
圖7表示本發(fā)明的第2實(shí)施例的Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置10b概略結(jié)構(gòu)。對(duì)于與第1實(shí)施例相同的構(gòu)件標(biāo)注相同的符號(hào)并省略其詳細(xì)說(shuō)明，只對(duì)不同的部分進(jìn)行說(shuō)明。
望遠(yuǎn)鏡主體12具有用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)入裝置10b的功能的CPU52。CPU52除了進(jìn)行坐標(biāo)計(jì)算、編碼器18、20的信號(hào)存取、電動(dòng)機(jī)控制、與控制器終端的通訊而外，還具作為能訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)并與各種終端通信的服務(wù)器計(jì)算機(jī)來(lái)控制望遠(yuǎn)鏡主體12的功能。
這樣，在第2實(shí)施例中，由于自動(dòng)導(dǎo)入裝置10b具有Web服務(wù)器功能，因此，為了控制自動(dòng)導(dǎo)入裝置10b，可以使用搭載了Web瀏覽器功能的終端。為此，自動(dòng)導(dǎo)入裝置10b的控制器54，可以構(gòu)成為具有具有Web瀏覽功能、畫(huà)面顯示、鍵輸入控制功能及通信功能的CPU56的任意終端，作為這樣的終端，例如有專用終端、市場(chǎng)上銷售的PDA、移動(dòng)電話、便攜式游戲機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)等。從而，在使用者已有終端的場(chǎng)合，不需要購(gòu)入新的終端，在購(gòu)入新的終端的場(chǎng)合，增加了選擇的對(duì)象，可以選擇與興趣相符合的終端。在第1實(shí)施例的手持機(jī)24上，作為控制器54也可以使用具有瀏覽器功能的控制器。該場(chǎng)合，如果把通過(guò)Web服務(wù)器從互聯(lián)網(wǎng)取得的天文信息，例如新慧星、新星顯示在顯示部28上，就可能及時(shí)地觀測(cè)天體。
作為與CPU52的通信方式，如圖7例示的那樣，可以使用由藍(lán)牙技術(shù)進(jìn)行無(wú)線通信和由無(wú)線LAN、光、紅外線等進(jìn)行的無(wú)線通信。由此，從伴隨電纜通信的信號(hào)的惡化和機(jī)械的故障、處理的繁雜中解放出來(lái)。即使在夜間也可以輕松地進(jìn)行操作，不用說(shuō)、在本實(shí)施例中，也可以使用電纜等或通過(guò)電話線進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)通信。
再有，也可以在望遠(yuǎn)鏡主體12上內(nèi)置手持機(jī)的功能。即，也可以把畫(huà)面顯示部和輸入用鍵盤(pán)等裝備在望遠(yuǎn)鏡主體上。另外，內(nèi)置了Web服務(wù)器功能的手持機(jī)，例如在圖1的手持機(jī)24上就內(nèi)置了Web服務(wù)器功能，也可以在其上面連接具有Web瀏覽器功能的終端。
<第3實(shí)施例天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)>
作為第3實(shí)施例，說(shuō)明用網(wǎng)絡(luò)連接了至少1個(gè)的終端和至少1個(gè)自動(dòng)導(dǎo)入裝置的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)。對(duì)于與第1及第2實(shí)施例相同的構(gòu)件，標(biāo)注相同的符號(hào)并省略其詳細(xì)說(shuō)明，只對(duì)不同的部分進(jìn)行說(shuō)明。
圖8A表示分別具有與圖7的自動(dòng)導(dǎo)入裝置10b相同功能的多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a、72b、...、分別具有與圖7的控制器54相同的功能的多臺(tái)終端裝置74a、74b、...、特定為畫(huà)面顯示功能的終端裝置76、特定為輸入功能的終端裝置78經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)70相互連接的狀態(tài)。也可以使用企業(yè)網(wǎng)、LAN(有線、無(wú)線)等代替互聯(lián)網(wǎng)。
如從圖8A可以馬上理解的那樣，即使在終端裝置74a、74b處于遠(yuǎn)離自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a、72b(望遠(yuǎn)鏡主體)的設(shè)置場(chǎng)所的地方的場(chǎng)合，也可以經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)70由終端裝置74a、74b控制具有Web服務(wù)器功能的自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a、72b。例如，望遠(yuǎn)鏡設(shè)置在屋頂上，控制器終端可以從樓下的房屋中進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制。也可以是望遠(yuǎn)鏡設(shè)置在高山上，從市區(qū)用控制器進(jìn)行控制的使用方法。此外，也可從地球的背面進(jìn)行控制。
另外，從圖8A可知，通過(guò)使自動(dòng)導(dǎo)入裝置主體具有Web服務(wù)器功能，使終端側(cè)具有Web瀏覽器功能，可以進(jìn)行1對(duì)1、1對(duì)多、多對(duì)1、多對(duì)多操作(參照?qǐng)D9)。即，可由一臺(tái)終端操作多臺(tái)望遠(yuǎn)鏡或者多人操作一臺(tái)或多臺(tái)望遠(yuǎn)鏡。為此，在天體觀測(cè)會(huì)等場(chǎng)合，可以實(shí)現(xiàn)高效率的觀測(cè)。
下面，表示1對(duì)多、多對(duì)1、多對(duì)多連接中的控制的流程。
首先，使用圖10的流程圖說(shuō)明要求自動(dòng)導(dǎo)入的終端側(cè)的控制流程。首先，從終端側(cè)向自動(dòng)導(dǎo)入裝置發(fā)送連接要求(步驟300)。在多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置能通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接的場(chǎng)合，可以選擇其中任一種形式，或者，也可以對(duì)其中的幾個(gè)或全部發(fā)出連接要求。接著，待機(jī)到接收來(lái)自自動(dòng)導(dǎo)入裝置對(duì)該連接要求的應(yīng)答(步驟302)。在接收到了來(lái)自自動(dòng)導(dǎo)入裝置的應(yīng)答的場(chǎng)合，(步驟302肯定判斷)，向其自動(dòng)導(dǎo)入裝置發(fā)送導(dǎo)入要求(天體導(dǎo)入要求信號(hào))(步驟304)。在該天體導(dǎo)入信號(hào)上，例如，包含在發(fā)送了其應(yīng)答的自動(dòng)導(dǎo)入裝置上需要導(dǎo)入的目標(biāo)天體或者天球上的位置(赤經(jīng)、赤緯)的指定信息，在與多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置連接著的場(chǎng)合，按照規(guī)定的順序(例如，接收了應(yīng)答的順序)，分別向多個(gè)自動(dòng)導(dǎo)入裝置發(fā)送天體導(dǎo)入要求信號(hào)。目標(biāo)天體對(duì)多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置的每一臺(tái)可以是不同的，也可以是相同的。
接著，判斷自動(dòng)導(dǎo)入裝置的導(dǎo)入是否結(jié)束了(步驟306)。在導(dǎo)入沒(méi)有結(jié)束的場(chǎng)合(步驟306的否定判斷)，發(fā)送連接確認(rèn)信號(hào)(步驟308)，待機(jī)到導(dǎo)入結(jié)束。在導(dǎo)入結(jié)束的場(chǎng)合(步驟306肯定判斷)，判斷在其自動(dòng)導(dǎo)入裝置上是否結(jié)束了觀測(cè)(步驟310)。該觀測(cè)結(jié)束判斷，例如，根據(jù)終端側(cè)的導(dǎo)入程序是否結(jié)束或者從自動(dòng)導(dǎo)入裝置側(cè)有無(wú)觀測(cè)結(jié)束的指示來(lái)進(jìn)行。在觀測(cè)沒(méi)有結(jié)束的場(chǎng)合(步驟310的否定判斷)，返回到步驟304，發(fā)送導(dǎo)入要求。在觀測(cè)結(jié)束的場(chǎng)合(步驟310的肯定判斷)，斷開(kāi)與其自動(dòng)導(dǎo)入裝置的連接(步驟312)。
接下來(lái)，用圖11的流程圖說(shuō)明要求自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置側(cè)的控制的流程。如同圖所示，首先，判斷是否接收了來(lái)自終端側(cè)的連接要求(步驟320)。在待機(jī)到接收連接要求并接收了的場(chǎng)合(步驟320的肯定判斷)，存儲(chǔ)連接對(duì)方(終端側(cè))的地址(步驟322)，與該終端側(cè)連接。接著判斷是否接收了來(lái)自連接了的對(duì)象方的終端側(cè)的導(dǎo)入要求(步驟324)。在待機(jī)到接收天體導(dǎo)入要求信號(hào)并接收了的場(chǎng)合(步驟324的肯定判斷)，計(jì)算由天體導(dǎo)入要求信號(hào)指定的目標(biāo)天體的目標(biāo)坐標(biāo)(步驟326)，開(kāi)始望遠(yuǎn)鏡主體的電動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)控制(步驟328)，待機(jī)(步驟330)，判斷望遠(yuǎn)鏡是否到達(dá)目標(biāo)坐標(biāo)(步驟332)。在沒(méi)有到達(dá)目標(biāo)坐標(biāo)的場(chǎng)合(步驟323的否定判斷)，判斷(步驟334)是否接收了來(lái)自終端的連接確認(rèn)信號(hào)(圖10的步驟308)。在確認(rèn)了來(lái)自終端的連接確認(rèn)信號(hào)的場(chǎng)合(步驟334的肯定判斷)，返回步驟328，在與終端的連接被確認(rèn)期間反復(fù)進(jìn)行同樣的處理，直到到達(dá)目標(biāo)坐標(biāo)為止。在到達(dá)目標(biāo)坐標(biāo)的場(chǎng)合(步驟332的肯定判斷)，停止電動(dòng)機(jī)(步驟338)，根據(jù)終端側(cè)的要求和觀測(cè)程序表等，判斷是否應(yīng)該斷開(kāi)連接(步驟340)。在沒(méi)有斷開(kāi)連接的場(chǎng)合(步驟340的否定判斷)，返回步驟324，等待來(lái)自終端側(cè)的導(dǎo)入要求，反復(fù)進(jìn)行同樣的處理。在連接斷開(kāi)的場(chǎng)合(步驟340的肯定判斷)，實(shí)際上斷開(kāi)了與終端側(cè)的連接(步驟324)。
下面表示圖8至圖11所示的結(jié)構(gòu)的應(yīng)用例。
(獨(dú)立的顯示及輸入功能終端)在原有的終端裝置上，顯示部和輸入部成為一體。但是，由于希望顯示部顯示星圖和用望遠(yuǎn)鏡主體拍攝的圖像(由于希望加大信息量)，因此最好是大尺寸的顯示部。另一方面，輸入部最好是容易使用的收容在手掌內(nèi)那樣的小的輸入部。為了解決該矛盾的要求，在多對(duì)1或者多對(duì)多連接(圖9)中，如圖8A所示，作為終端裝置，配置專用于圖像顯示的終端裝置76和專用作輸入功能的終端裝置78。
用圖8B說(shuō)明使用該構(gòu)成控制的一臺(tái)望遠(yuǎn)鏡主體的Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a的流程。
如圖8B所示，Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)70搜索具有顯示屬性的終端裝置76(步驟550)。當(dāng)檢測(cè)到顯示屬性終端76時(shí)，把需要顯示的信息發(fā)送給該顯示屬性終端76(步驟552)。接著，Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)70搜索具有輸入屬性的終端裝置78(步驟554)。當(dāng)檢測(cè)到輸入屬性終端78時(shí)，從該終端取得由使用者輸入的信息(步驟556)。Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a，根據(jù)輸入信息進(jìn)行動(dòng)作，再返回到步驟550，進(jìn)行同樣的處理。這樣一來(lái)，顯示部和輸入部不必成為一體。例如，如果把輸入部放入袋子中進(jìn)行操作，顯示部設(shè)置在外部，在多數(shù)人觀測(cè)的場(chǎng)合是非常有效的。如果利用互聯(lián)網(wǎng)或LAN，可以簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)多臺(tái)、遠(yuǎn)距離地設(shè)置顯示用終端并進(jìn)行多地域·多人數(shù)觀測(cè)。
(1對(duì)多的控制)圖12表示1對(duì)多控制的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)的應(yīng)用例。
在圖12所示的控制系統(tǒng)中，內(nèi)置自動(dòng)導(dǎo)入裝置的多臺(tái)天體望遠(yuǎn)鏡110a、110b、110c、...和1臺(tái)具有該多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置的控制權(quán)的終端裝置102，經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)、LAN等(圖8A)電氣通信手段相互連接。用于向自動(dòng)導(dǎo)入裝置輸入指令的手持機(jī)112a、112b、112c、...用有線最好用無(wú)線與各天體望遠(yuǎn)鏡110a、110b、110c、...連接。在這些手持機(jī)上，可以使用圖1至圖4或者圖7所示的手持機(jī)。自動(dòng)導(dǎo)入裝置可以具有圖7所示的Web服務(wù)器功能。
終端裝置102具有顯示部108。該終端裝置102可以由與上述同樣的手持機(jī)或者個(gè)人計(jì)算機(jī)等構(gòu)成。在終端裝置102上也可以連接內(nèi)藏自動(dòng)導(dǎo)入裝置的天體望遠(yuǎn)鏡。
圖12所示的控制系統(tǒng)，可以用于天體觀測(cè)會(huì)等。例如，把天體望遠(yuǎn)鏡110a、110b、110c、...給予各參加者，把終端裝置102給予說(shuō)明員。通過(guò)說(shuō)明員從終端裝置側(cè)向所有的天體望遠(yuǎn)鏡發(fā)送連接要求(圖10的步驟300)及導(dǎo)入要求(圖10的步驟304)，一齊自動(dòng)導(dǎo)入控制各參加者的天體望遠(yuǎn)鏡，由此，可使參加者全體成員觀望同一天體，不用說(shuō)，也可以從終端裝置102向每個(gè)天體望遠(yuǎn)鏡導(dǎo)入不同的目標(biāo)天體。
各天體望遠(yuǎn)鏡，可以在接收了來(lái)自終端裝置102的導(dǎo)入要求時(shí)立即開(kāi)始回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)，但為了提高安全性，也可以在各手持機(jī)112a、112b、112c、...上設(shè)置了動(dòng)作開(kāi)始按鈕，通過(guò)參加者按下動(dòng)作開(kāi)始按鈕，開(kāi)始與導(dǎo)入要求相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)控制。在后者的場(chǎng)合，由于可以在確認(rèn)參加者離開(kāi)望遠(yuǎn)鏡之后開(kāi)始導(dǎo)入，因此，可以提高安全性。各自動(dòng)導(dǎo)入裝置最好具有開(kāi)始驅(qū)動(dòng)天體望遠(yuǎn)鏡時(shí)發(fā)出警告聲音或者警告顯示的警告裝置及在與終端裝置102的通信被切斷的場(chǎng)合緊急停止其天體望遠(yuǎn)鏡的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的停止裝置中的至少一種裝置。
另外，在各天體望遠(yuǎn)鏡上，對(duì)于其至少1個(gè)動(dòng)作，也可以把來(lái)自手持機(jī)的指令優(yōu)先于來(lái)自終端裝置102的指令的優(yōu)先操作按鈕設(shè)置在手持機(jī)上，例如，在自動(dòng)導(dǎo)入中，通過(guò)設(shè)置用于使電動(dòng)機(jī)回轉(zhuǎn)緊急停止的按鈕，可以更加提高安全性。另外，通過(guò)按下優(yōu)先操作按鈕，不依賴來(lái)自終端裝置的指令，可以使天體望遠(yuǎn)鏡朝向所希望的方向。
另外，也可以使終端裝置102及/或各手持機(jī)具有把控制系統(tǒng)的控制權(quán)從終端裝置102轉(zhuǎn)移給任意的手持機(jī)112a、112b、112c、...的功能。該場(chǎng)合，參加者可以把自己喜好的目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入給另一個(gè)天體望遠(yuǎn)鏡并介紹和說(shuō)明它。
另外，終端裝置102也可以具有只控制指定的至少1個(gè)自動(dòng)導(dǎo)入裝置的單獨(dú)控制模式。由此，可以根據(jù)參加者的水平等進(jìn)行單獨(dú)指導(dǎo)。
再有，為了援助終端裝置102的對(duì)各自動(dòng)導(dǎo)入裝置的管理及指導(dǎo)的控制，終端裝置102的顯示部108可以顯示來(lái)自各自動(dòng)裝置的接收信息，在該接收信息中，包括例如自動(dòng)導(dǎo)入裝置的各動(dòng)作結(jié)束狀態(tài)、表示各天體望遠(yuǎn)鏡的朝向的方向或者天球上的位置的信息、來(lái)自各自動(dòng)導(dǎo)入裝置的使用者的電子郵件信息及由各天體望遠(yuǎn)鏡拍攝的天體圖像數(shù)據(jù)的至少一種信息。這些信息也可以在自動(dòng)導(dǎo)入裝置之間轉(zhuǎn)送。
為了高效率地進(jìn)行各天體望遠(yuǎn)鏡的自動(dòng)導(dǎo)入，對(duì)終端裝置102給予存儲(chǔ)各天體望遠(yuǎn)鏡的自動(dòng)導(dǎo)入必需的校準(zhǔn)用的信息，在下次控制系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)，在各自動(dòng)導(dǎo)入裝置上再次設(shè)定該校準(zhǔn)用信息的功能。由此，可以從2次以后的觀測(cè)會(huì)起省略參加者的校準(zhǔn)作業(yè)，可以迅速地舉辦天體觀測(cè)會(huì)。
(多對(duì)1控制)圖13表示多對(duì)1控制的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)的應(yīng)用例。
在圖13所示的控制系統(tǒng)中，準(zhǔn)備了內(nèi)置自動(dòng)導(dǎo)入裝置的1臺(tái)天體望遠(yuǎn)鏡124，用于輸入操作該天體望遠(yuǎn)鏡104，在其手頭的手持機(jī)122、經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)等電氣通訊手段與手持機(jī)122或者天體望遠(yuǎn)鏡124的自動(dòng)導(dǎo)入裝置連接的多個(gè)手持機(jī)120a、120b、120c、120d、120e、...。
多個(gè)手持機(jī)120a、120b、120c、120d、120e分別通過(guò)電氣通信手段發(fā)送天體導(dǎo)入要求信號(hào)。在由2個(gè)以上手持機(jī)接收天體導(dǎo)入要求信號(hào)的場(chǎng)合(在圖11的步驟324中接收多個(gè)導(dǎo)入要求的場(chǎng)合)，自動(dòng)導(dǎo)入裝置124由規(guī)定的程序分配該天體導(dǎo)入要求信號(hào)的執(zhí)行順序，按照該執(zhí)行順序依次自動(dòng)導(dǎo)入各目標(biāo)天體。
在該規(guī)定的程序中，例如考慮下面的因素。
自動(dòng)導(dǎo)入裝置124接收這些天體導(dǎo)入要求信號(hào)的順序。
來(lái)自手持機(jī)122能操作的其他的手持機(jī)120a、120b、120c、120d、120e的天體導(dǎo)入要求信號(hào)的順序。
在接收的時(shí)刻差處于規(guī)定的時(shí)間以內(nèi)的多個(gè)天體導(dǎo)入要求信號(hào)的場(chǎng)合，指定了靠近現(xiàn)在天體望遠(yuǎn)鏡124朝向的方向的目標(biāo)天體的天體導(dǎo)入要求信號(hào)的順序。
手持機(jī)122、120a、120b、120c、120d、120e、...分別具有顯示部。這些顯示部至少能顯示自動(dòng)導(dǎo)入裝置124的動(dòng)作結(jié)束狀態(tài)、表示天體望遠(yuǎn)鏡朝向的方向或者天球上的位置的信息、有關(guān)天體望遠(yuǎn)鏡導(dǎo)入的天體的信息及由天體望遠(yuǎn)鏡拍攝的天體圖像數(shù)據(jù)的至少一種。另外，在電氣通信手段上可以連接天體信息服務(wù)器計(jì)算機(jī)126。也可以從該天體信息服務(wù)器計(jì)算機(jī)126發(fā)送與導(dǎo)入天體等有關(guān)的圖像、動(dòng)畫(huà)、聲音、說(shuō)明文章、數(shù)據(jù)等，在各手持機(jī)上對(duì)其進(jìn)行顯示和再現(xiàn)。天體信息服務(wù)器計(jì)算機(jī)126也可以用于圖12的1對(duì)多控制。
(連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng))、通過(guò)使用本發(fā)明的實(shí)施例的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)順序切換控制相互連接的多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置，能由多臺(tái)天體望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行天體的連續(xù)追蹤觀測(cè)，可以構(gòu)成連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)。該連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)，例如，可以通過(guò)經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)等相互連接具有Web服務(wù)器功能的多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置，在自動(dòng)導(dǎo)入裝置之間相互聯(lián)絡(luò)信息來(lái)實(shí)現(xiàn)。也可以通過(guò)管理和控制相互連接的自動(dòng)導(dǎo)入裝置的1臺(tái)Web服務(wù)器計(jì)算機(jī)控制各自動(dòng)導(dǎo)入裝置，使之能進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
圖14表示連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)的一例。在本系統(tǒng)中，提供2臺(tái)具有德國(guó)式赤道儀的天體望遠(yuǎn)鏡130a、130b。在這些天體望遠(yuǎn)鏡上分別安裝CCD照相機(jī)132a、132b，可以拍攝目標(biāo)天體。
作為一個(gè)例子，假定1臺(tái)天體望遠(yuǎn)鏡130a觀測(cè)相對(duì)于子午線128處于東側(cè)的天體E。這時(shí)，天體望遠(yuǎn)鏡130a的鏡筒，相對(duì)于其德國(guó)式赤道儀座配置在西側(cè)。另一方的天體望遠(yuǎn)鏡130b，預(yù)先在鏡筒反轉(zhuǎn)的狀態(tài)下在等待狀態(tài)下待機(jī)，使鏡筒相對(duì)于其德國(guó)式赤道儀座配置在西側(cè)。
在天體望遠(yuǎn)鏡130a結(jié)束天體E的觀測(cè)，接著超過(guò)子午線128觀測(cè)處于其西側(cè)的天體W的場(chǎng)合，若原樣不變，則可能存在鏡筒或CCD照相機(jī)與赤道儀或者三腳架(未圖示)干涉，如果是以前，需要改變鏡筒相對(duì)于底座的東西位置并反轉(zhuǎn)鏡筒，在該反轉(zhuǎn)動(dòng)期間產(chǎn)生了不能觀測(cè)的時(shí)間。在本實(shí)施例的連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)中，在該場(chǎng)合，控制成由預(yù)先反轉(zhuǎn)的天體望遠(yuǎn)鏡130b觀測(cè)(拍攝)天體W。由此，可以使不能觀測(cè)的時(shí)間盡可能少，可以連續(xù)地觀測(cè)(拍攝)天體。
另外，假定天體望遠(yuǎn)鏡130a觀測(cè)天體N的場(chǎng)合。在觀測(cè)中，當(dāng)天體N超過(guò)子午線128向西側(cè)移動(dòng)時(shí)，迅速地把天體N的觀測(cè)轉(zhuǎn)移到天體望遠(yuǎn)鏡130b上進(jìn)行。由此，可以節(jié)約反轉(zhuǎn)鏡筒的時(shí)間，可以連續(xù)地觀測(cè)(拍攝)同一天體N。
在圖14的例子中，使用了2臺(tái)天體望遠(yuǎn)鏡，但也可以使用3臺(tái)或3臺(tái)以上的望遠(yuǎn)鏡。
另外，在使用目鏡部安裝在鏡筒的側(cè)面的牛頓式反射望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行目視觀測(cè)的場(chǎng)合，在子午線的東西，目鏡部的方向改變很大。在使用本連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)的場(chǎng)合，當(dāng)超過(guò)了子午線時(shí)，如果用預(yù)先反轉(zhuǎn)了鏡筒且把目鏡部的位置調(diào)整到目視用的望遠(yuǎn)鏡中自動(dòng)導(dǎo)入觀測(cè)中的天體，則在目視觀測(cè)的場(chǎng)合也可以節(jié)約赤道儀的反轉(zhuǎn)或鏡筒的回轉(zhuǎn)所需要的時(shí)間。
另外，本實(shí)施例的連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)也可以用于人造衛(wèi)星等高速移動(dòng)天體的連續(xù)觀測(cè)。其應(yīng)用例表示在圖15中。
如圖15所示，內(nèi)置多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置的天體望遠(yuǎn)鏡140a、140b、140c、...，分別配置在不同的地點(diǎn)(例如，東京、名古屋、大阪等)，例如，在以低空軌道的高速移動(dòng)的人造衛(wèi)星最初出現(xiàn)的地點(diǎn)，天體望遠(yuǎn)鏡140a開(kāi)始人造衛(wèi)星S的觀測(cè)。天體望遠(yuǎn)鏡140a，一邊觀測(cè)人造衛(wèi)星S一邊向其他地點(diǎn)發(fā)送其移動(dòng)信息。各自動(dòng)導(dǎo)入裝置根據(jù)接收的移動(dòng)信息，預(yù)測(cè)計(jì)算人造衛(wèi)星在自己的地點(diǎn)出現(xiàn)的時(shí)刻和坐標(biāo)，在可能觀測(cè)的時(shí)刻使天體望遠(yuǎn)鏡朝向其出現(xiàn)坐標(biāo)，開(kāi)始觀測(cè)。通過(guò)連鎖地在多個(gè)地點(diǎn)順序進(jìn)行該作業(yè)，可以進(jìn)行高速移動(dòng)天體的連續(xù)追蹤觀測(cè)。
在圖15的連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)的另一個(gè)例子中，配置在各地的各自動(dòng)導(dǎo)入裝置，具有在自己的地點(diǎn)檢測(cè)能進(jìn)行天體觀測(cè)的天球上的區(qū)域的觀測(cè)區(qū)域檢測(cè)單元。該觀測(cè)區(qū)域檢測(cè)單元，例如，由CCD照相機(jī)、從用該CCD照相機(jī)拍攝的圖像中鑒別能進(jìn)行天體觀測(cè)的區(qū)域和不能進(jìn)行天體觀測(cè)的區(qū)域(因云、山、建筑物、公害等障礙物而不能攝像的區(qū)域)的圖像解析裝置構(gòu)成。
在該連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)中，當(dāng)觀測(cè)中的天體望遠(yuǎn)鏡140a改變方向，朝向由觀測(cè)區(qū)域檢測(cè)單元檢測(cè)的天體觀測(cè)可能的區(qū)域的范圍外的區(qū)域時(shí)，該區(qū)域的觀測(cè)順序切換到具有能觀測(cè)該范圍外的區(qū)域的其他的自動(dòng)導(dǎo)入裝置140b、140c的控制上。由此，例如，可以進(jìn)行穿過(guò)云中露出的藍(lán)天的天體的連續(xù)觀測(cè)。
(觀測(cè)信息共有系統(tǒng))在以前，望遠(yuǎn)鏡主體和導(dǎo)入裝置，通常全套銷售給使用者，與此相反，在本實(shí)施例的觀測(cè)信息共有系統(tǒng)中，經(jīng)由中繼用Web服務(wù)器在自動(dòng)導(dǎo)入裝置上實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)的附加功能。
圖16表示具有這種附加功能的觀測(cè)信息共有中繼用Web服務(wù)器計(jì)算機(jī)100。如同圖所示，中繼用Web服務(wù)器計(jì)算機(jī)100，經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)70(或者LAN)與Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a、72b、...和各種終端裝置74a、74b、...連接并能相互傳遞信息。
中繼用Web服務(wù)器計(jì)算機(jī)100，例如，包括自動(dòng)訪問(wèn)天文信息點(diǎn)來(lái)得到新天體信息的新天體信息檢索功能；自動(dòng)訪問(wèn)氣象衛(wèi)星或天氣預(yù)報(bào)的信息點(diǎn)按照規(guī)定的導(dǎo)入菜單程序獲得氣象信息的氣象信息檢索功能；編輯從輸入裝置輸入的信息和由檢索功能檢索到的信息，發(fā)送給Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a、72b、...的菜單功能；根據(jù)來(lái)自終端裝置74a、74b、...或者Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置的要求，代行作業(yè)及信息收集的幫助功能；發(fā)送數(shù)據(jù)/程序的數(shù)據(jù)/程序發(fā)送功能。這些功能可以由執(zhí)行Web服務(wù)器功能的CPU、用于使CPU執(zhí)行上述各功能的程序、硬盤(pán)等存儲(chǔ)裝置、輸入裝置(鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、DVD±R/±RW/ROM驅(qū)動(dòng)器、CD-R/RW/ROM驅(qū)動(dòng)器等)實(shí)現(xiàn)。
在中繼用Web服務(wù)器計(jì)算機(jī)100的存儲(chǔ)裝置上，收容了由與新天體有關(guān)的信息構(gòu)成的新天體數(shù)據(jù)庫(kù)、由終端裝置或者Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置的修改用的數(shù)據(jù)和固件程序構(gòu)成的升級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)、在天體觀測(cè)上不能缺少的信息、例如由氣象信息和觀測(cè)地信息等組成的天體觀測(cè)援用數(shù)據(jù)庫(kù)、由在Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a、72b、...上能執(zhí)行的目標(biāo)形式的程序構(gòu)成的程序數(shù)據(jù)庫(kù)，這些數(shù)據(jù)庫(kù)由上述各檢索功能及來(lái)自輸入裝置的輸入不斷地進(jìn)行更新。
作為利用了中繼用Web服務(wù)器計(jì)算機(jī)100的信息提供服務(wù)，可以舉出如下幾項(xiàng)。
(1)新天體導(dǎo)入例如，把新慧星的目前的坐標(biāo)、赤經(jīng)及赤緯方向的移動(dòng)速度發(fā)送給Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a、72b、...。由此，Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置不僅自動(dòng)導(dǎo)入新慧星，也可以進(jìn)行自動(dòng)跟蹤。另外，也可以提供等級(jí)、軌道等信息。
對(duì)于其他的新天體也同樣。
(2)升級(jí)把升級(jí)了的數(shù)據(jù)和固件程序配發(fā)給終端裝置74a、74b、...或者Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a、72b、...。
(3)天體導(dǎo)入菜單使Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a、72b、...執(zhí)行根據(jù)其季節(jié)和時(shí)期推薦的天體導(dǎo)入菜單、其他的成為主題的天體的導(dǎo)入菜單。這些導(dǎo)入菜單，由順序?qū)氡贿x擇的多個(gè)天體的指令、各天體的介紹內(nèi)容等構(gòu)成。
再有，也可以用作為數(shù)據(jù)發(fā)送的已經(jīng)安裝在Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置上的菜單程序執(zhí)行導(dǎo)入菜單。或者，也可以是作為程序發(fā)送給Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置，在那里改變成執(zhí)行形式后執(zhí)行導(dǎo)入菜單的方法。
(4)幫助功能代行與來(lái)自終端裝置或者Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置的要求作業(yè)及信息收集。例如，當(dāng)在Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置上運(yùn)算負(fù)荷非常大，在自動(dòng)導(dǎo)入等上花費(fèi)較多時(shí)間時(shí)，代行其運(yùn)算的一部分或全部。在沒(méi)有負(fù)荷加在其他的Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置的場(chǎng)合，可以指令其Web服務(wù)器代行其運(yùn)算的一部分。
另外，也適應(yīng)大量數(shù)據(jù)的發(fā)送。
(5)提供觀測(cè)地?cái)?shù)據(jù)如果在配置于各地的Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a、72b、...上連接氣象傳感器90，則可以把這些氣象數(shù)據(jù)發(fā)送給各終端裝置。也可以用從氣象預(yù)報(bào)點(diǎn)得到的信息補(bǔ)充這些氣象數(shù)據(jù)。由于使用者可以事前知道某地域的天氣好壞，所以在進(jìn)行移動(dòng)并進(jìn)行天體觀測(cè)的場(chǎng)合是有用的。
另外，也可以根據(jù)從用各觀測(cè)地的Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入裝置72a、72b、...拍攝的流星、流星痕、火球等運(yùn)算距離等，根據(jù)各地的小行星的掩蔽觀測(cè)結(jié)果運(yùn)算小行星的形狀等，把它們的結(jié)果反饋給各終端裝置和自動(dòng)導(dǎo)入裝置。
中繼用Web服務(wù)器100，例如設(shè)置在望遠(yuǎn)鏡銷售商社內(nèi)，通過(guò)提供上述那樣的信息提供服務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)易操作的天體觀測(cè)系統(tǒng)。如果在中繼用Web服務(wù)器上具有課稅款功能，可以根據(jù)附加服務(wù)的利用征收費(fèi)用。
由于在每個(gè)自動(dòng)導(dǎo)入裝置上仔細(xì)地執(zhí)行上述的服務(wù)功能，所以最好多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置的每一臺(tái)發(fā)送與各裝置相關(guān)的觀測(cè)信息。該場(chǎng)合，中繼用Web服務(wù)器100根據(jù)接收的與各自動(dòng)導(dǎo)入裝置相關(guān)的觀測(cè)信息，執(zhí)行與多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置的每一個(gè)相應(yīng)的規(guī)定的服務(wù)。
在發(fā)送的觀測(cè)信息中，除了裝置的型式、修改信息、工作時(shí)間而外，也可以包括使用者可以辨別導(dǎo)入的天體的導(dǎo)入天體信息。作為觀測(cè)信息的利用方法，中繼用Web服務(wù)器100可以具有總計(jì)接收的各導(dǎo)入天體信息并排序天體的功能。該場(chǎng)合，最好執(zhí)行下列服務(wù)。
(1)把導(dǎo)入天體的順序信息通知多個(gè)自動(dòng)導(dǎo)入裝置。
(2)從導(dǎo)入天體的順序信息中選擇至少1個(gè)天體，指令多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置導(dǎo)入該天體。
(3)根據(jù)導(dǎo)入天體的順序信息，指令多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置，順序?qū)肱判蛄说奶祗w。
通過(guò)該服務(wù)，各使用者可以事先知道熱門(mén)的天體，可以立即進(jìn)行觀望。
另外，中繼用Web服務(wù)器100也可以具有根據(jù)接收的觀測(cè)信息對(duì)各自動(dòng)導(dǎo)入裝置的使用者的類型進(jìn)行分類的功能。作為被分類的使用者的類型，例如，包括所關(guān)心的天體的種類(月球、行星、太陽(yáng)、銀河系內(nèi)星云星團(tuán)、銀河系外星云星團(tuán)、小行星、慧星、新星和超新星、變光星)、從初學(xué)者到專家的熟練度及觀測(cè)類型(攝像派、目視觀望派、學(xué)術(shù)觀測(cè)派、萬(wàn)能派)等。
作為對(duì)使用者的類型進(jìn)行分類的手段，可以考慮如下的方法，例如，中繼用Web服務(wù)器100對(duì)很多人預(yù)先存儲(chǔ)實(shí)際調(diào)查的使用者類型不同的天體導(dǎo)入數(shù)、望遠(yuǎn)鏡工作時(shí)間、導(dǎo)入天體的種類等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)、根據(jù)接收的觀測(cè)信息，判斷最接近于那種類型。
中繼用Web服務(wù)器100按照分類的使用者的類型對(duì)各自動(dòng)導(dǎo)入裝置進(jìn)行控制，或者作為服務(wù)執(zhí)行天體信息的發(fā)送。由此，可以對(duì)例如初學(xué)者、專家等各使用者進(jìn)行最佳的天體信息服務(wù)。
再有，中繼用Web服務(wù)器100作為服務(wù)也可以提供聊天、揭示板及電視會(huì)議系統(tǒng)之中的任1種形式服務(wù)。該服務(wù)被限制成，只使根據(jù)觀測(cè)信息判斷為是觀測(cè)同一天體中的自動(dòng)導(dǎo)入裝置或者同一類型的使用者的自動(dòng)導(dǎo)入裝置可以相互訪問(wèn)。
由此，可以提高觀測(cè)上必需的信息的取得效率。
<第4實(shí)施例完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置>
圖17表示本發(fā)明的第4實(shí)施例的完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置10c的概略結(jié)構(gòu)。對(duì)于與第1至第3實(shí)施例相同的構(gòu)件，標(biāo)注相同的符號(hào)并省略其詳細(xì)說(shuō)明，只對(duì)不同的部分進(jìn)行說(shuō)明。
完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置10c，其目的在于，自動(dòng)進(jìn)行原有的自動(dòng)導(dǎo)入式望遠(yuǎn)鏡的初始設(shè)定，同時(shí)提高自動(dòng)導(dǎo)入精度。
為了達(dá)到該目的，完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置10c具有一體安裝于鏡筒12b的攝像裝置80，使之與望遠(yuǎn)鏡光軸平行。該攝像裝置80由作為可變焦距鏡頭，例如覆蓋從廣角側(cè)到望遠(yuǎn)鏡側(cè)的高倍率變焦鏡頭而設(shè)計(jì)的鏡頭部80a、由CCD照相機(jī)或者CMOS圖像傳感器等構(gòu)成的照相機(jī)部80b構(gòu)成。在鏡頭部80a中內(nèi)置執(zhí)行變焦動(dòng)作的未圖示的電動(dòng)機(jī)、編碼器，由來(lái)自CPU53的指令，可以電動(dòng)地逐次設(shè)定其焦距。
自動(dòng)導(dǎo)入裝置10c具有變換處理由攝像裝置80攝像的圖像數(shù)據(jù)的圖像處理部82；存儲(chǔ)與全天的各天體有關(guān)的信息的天體數(shù)據(jù)庫(kù)86比較對(duì)照由圖像處理部82變換處理的天體配置數(shù)據(jù)和從天體數(shù)據(jù)庫(kù)86提取的基準(zhǔn)天體配置數(shù)據(jù)鑒別由攝像裝置80拍攝的區(qū)域(及天體)的天體鑒別部88。
在用直接攝像的圖像數(shù)據(jù)比較對(duì)照的場(chǎng)合，由于需要大量的運(yùn)算時(shí)間，因此，由圖像處理部82，把攝像數(shù)據(jù)變換成含有在鑒別攝像區(qū)域內(nèi)的各天體上必需的最小限度的信息的壓縮數(shù)據(jù)。例如，從攝像區(qū)域的像素?cái)?shù)據(jù)中概略地提取各天體，做成由提取的各天體的位置坐標(biāo)及明亮度(例如從該天體區(qū)域內(nèi)的攝像元件的輸出強(qiáng)度的平均值推斷)等構(gòu)成的天體配置數(shù)據(jù)。當(dāng)然，對(duì)于全天的各天體，也預(yù)先用與此相同的形式做成天體數(shù)據(jù)庫(kù)86的基準(zhǔn)天體數(shù)據(jù)。為了減少把CCD噪音作為天體而誤提取的可能性，也可以在圖像處理部82中加法運(yùn)算多次拍攝同一區(qū)域的圖像來(lái)提高S/N比。
天體鑒別部88，為了減輕伴隨對(duì)照運(yùn)算加給CPU53的負(fù)擔(dān)，最好構(gòu)成相對(duì)于CPU獨(dú)立的運(yùn)算電路。作為對(duì)照運(yùn)算，例如，把由各天體的位置坐標(biāo)及明亮度構(gòu)成的天體配置數(shù)據(jù)，與從天體數(shù)據(jù)庫(kù)86中一邊逐一錯(cuò)開(kāi)與其相同面積的區(qū)域一邊提取得到的成為候補(bǔ)的多個(gè)基準(zhǔn)天體配置數(shù)據(jù)分別進(jìn)行對(duì)照來(lái)運(yùn)算類似度，把給予了最高類似度的天體配置候補(bǔ)區(qū)域作為由攝像裝置80拍攝的區(qū)域進(jìn)行鑒別。
CPU53為了實(shí)現(xiàn)詳細(xì)后述的完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置，除了與第2實(shí)施例的CPU52同樣的Web服務(wù)器型自動(dòng)導(dǎo)入功能而外，還具有從由天體鑒別部88鑒別的天體的位置坐標(biāo)中檢測(cè)出望遠(yuǎn)鏡朝向的方向的坐標(biāo)位置，根據(jù)該坐標(biāo)位置檢測(cè)來(lái)自目標(biāo)天體的偏移的功能，只要具有該功能，作為CPU53也可以使用不具有服務(wù)器功能的第1實(shí)施例的CPU。作為具有Web服務(wù)器功能的CPU53的優(yōu)點(diǎn)，例如可以更新天體數(shù)據(jù)庫(kù)86，使之反映通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)得到的慧星、小行星、新星、超新星等新天體的出現(xiàn)和變光星等的光度變化的信息。
也可以用任選部件在CPU53上連接氣象傳感器90。由此，在遠(yuǎn)距離地方訪問(wèn)且完全自動(dòng)導(dǎo)入的場(chǎng)合，可以根據(jù)氣候開(kāi)閉觀測(cè)室，還可以利用無(wú)云的方向/高度的信息等。
攝像裝置80也可以不是外設(shè)，而是其自身能插拔地插入望遠(yuǎn)鏡鏡筒12b的光路內(nèi)，直接拍攝通過(guò)了望遠(yuǎn)鏡的物鏡的光，或者檢測(cè)從插入該光路內(nèi)的反射鏡等光切換器導(dǎo)出的光的直接檢測(cè)方式。在直接檢測(cè)方式的場(chǎng)合，也可以設(shè)計(jì)成去掉鏡頭部80a，用鏡筒12b的光學(xué)系統(tǒng)直接進(jìn)行焦點(diǎn)攝像，或者把鏡頭部80a做成相對(duì)于鏡筒12b的物鏡起變倍目鏡的作用。另外，也可以做成廣角側(cè)的攝像由外設(shè)的攝像裝置擔(dān)當(dāng)，以最高精度為目的的望遠(yuǎn)側(cè)的攝像由與其不同的直接檢測(cè)方式的攝像裝置擔(dān)當(dāng)。
下面，用圖18及圖19說(shuō)明完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置10c的自動(dòng)校準(zhǔn)的流程。這些圖表示用2個(gè)基準(zhǔn)星自動(dòng)檢測(cè)CPU鑒別的觀測(cè)地點(diǎn)上的望遠(yuǎn)鏡的假想坐標(biāo)系用哪一種坐標(biāo)變換與可以特定各天體的坐標(biāo)位置的天體坐標(biāo)系相關(guān)聯(lián)的例子。
如圖18所示，首先，由日期和時(shí)刻、觀測(cè)地的緯度和經(jīng)度信息等初始參數(shù)和內(nèi)置天體數(shù)據(jù)庫(kù)86計(jì)算現(xiàn)在的天空的天體配置(步驟600)。日期和時(shí)刻的信息可以從電波計(jì)時(shí)表等內(nèi)藏計(jì)時(shí)表中得到，觀測(cè)地的緯度和經(jīng)度信息，可以把由使用者輸入的值存儲(chǔ)在閃存存儲(chǔ)器內(nèi)，或者從GPS中得到。
接著，從計(jì)算的現(xiàn)在的天空的天體配置選定預(yù)想為出現(xiàn)的第1攝像候補(bǔ)(步驟602)。這時(shí)，由于把視野被人工建筑物或街燈等遮蔽的區(qū)域從該候補(bǔ)中去掉，因此，當(dāng)并列搭載紅外線望遠(yuǎn)鏡并進(jìn)行可否從其信息和攝像數(shù)據(jù)中提取天體的判斷時(shí)，可以迅速可靠地進(jìn)行攝像候補(bǔ)的選定。另外，并也可以氣象傳感器90將沒(méi)有云的天空區(qū)域選定為攝像候補(bǔ)。
接著，使鏡筒12b朝向規(guī)定的方向(步驟604)。例如，在初始設(shè)定中，使用者在把鏡筒12b做成向西的水平的條件下，控制電動(dòng)機(jī)，使鏡筒12b大致自動(dòng)地朝向選定的攝像候補(bǔ)的方向?；蛘咭部梢栽谕h(yuǎn)鏡上預(yù)先內(nèi)置方位傳感器及傾斜傳感器，從其輸出信號(hào)計(jì)算望遠(yuǎn)鏡的現(xiàn)在的配置，控制電動(dòng)機(jī)，使鏡筒12b自動(dòng)地大致地朝向攝像候補(bǔ)的方向。
鏡筒12b大致朝向攝像候補(bǔ)之后，把鏡頭部80a放置在廣角側(cè)并進(jìn)行攝像(步驟606)。當(dāng)攝像數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)送給圖像處理部82時(shí)，圖像處理部82對(duì)攝像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理，執(zhí)行提取攝像候補(bǔ)區(qū)域內(nèi)的天體的作業(yè)(步驟608)。判定是否能在攝像候補(bǔ)區(qū)域內(nèi)提取天體(步驟608)，在不能提取天體的場(chǎng)合(步驟610的否定判斷)，返回步驟602，選定另一個(gè)攝像候補(bǔ)，反復(fù)進(jìn)行同樣的處理。在可以提取天體的場(chǎng)合(步驟610的肯定判斷)，天體鑒別部88比較在攝像候補(bǔ)區(qū)域內(nèi)提取的天體數(shù)據(jù)和天體數(shù)據(jù)庫(kù)86內(nèi)的天體數(shù)據(jù)(步驟612)，鑒別提取的天體(步驟614)。這時(shí)，天體鑒別部88為了減少運(yùn)算量，最好在天體數(shù)據(jù)庫(kù)86上，從計(jì)算的現(xiàn)在的天空的天體配置中去除沒(méi)有出現(xiàn)的天體數(shù)據(jù)并進(jìn)行比較對(duì)照。另外，在估計(jì)精度的場(chǎng)合，也可以進(jìn)行與包括被拍攝的攝像候補(bǔ)的區(qū)域(透鏡80a的視場(chǎng)角部分)且包括在估計(jì)了誤差的范圍內(nèi)的天體數(shù)據(jù)進(jìn)行比較對(duì)照。
當(dāng)提取的天體被鑒別時(shí)，根據(jù)其位置坐標(biāo)，修正望遠(yuǎn)鏡假想坐標(biāo)系相對(duì)于天體坐標(biāo)系的坐標(biāo)變換參數(shù)(步驟616)。
接著，判斷在上述的校準(zhǔn)手續(xù)中是否得到了足夠的精度(步驟618)。該判斷，例如，判斷攝像鏡頭部80a的焦距(或者與物鏡的合成焦距)是否超過(guò)一定值。另外，也可以并用在與天體數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)照運(yùn)算中類似度是否超過(guò)一定值的判斷。在廣角側(cè)進(jìn)行攝像的場(chǎng)合，如果不能得到足夠的精度(步驟618的否定判斷)，就轉(zhuǎn)移到步驟622。
在步驟622中，從現(xiàn)視野，即在攝像候補(bǔ)的區(qū)域內(nèi)在步驟614中鑒別的天體中選擇注目的天體(第1基準(zhǔn)星)，由電動(dòng)機(jī)控制望遠(yuǎn)鏡，以把該天體導(dǎo)入望遠(yuǎn)鏡的視野中央(步驟622)。接著把鏡頭部80a推向1階段望遠(yuǎn)側(cè)，用照相機(jī)部80b進(jìn)行攝像(步驟624)。圖像處理部82對(duì)攝像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理，提取第1基準(zhǔn)星(步驟626)。再返回步驟612，對(duì)第1基準(zhǔn)星反復(fù)進(jìn)行同樣的處理。這樣，在把透鏡部82b分階段地推向望遠(yuǎn)側(cè)，最終使第1基準(zhǔn)星的位置得到了足夠的精度的場(chǎng)合(步驟618的肯定判斷)，結(jié)束第1基準(zhǔn)星的設(shè)定(步驟620)。在望遠(yuǎn)側(cè)的步驟618的精度判斷，也可以判斷為基準(zhǔn)星和視野中央的分離角在閾值以內(nèi)時(shí)是足夠的精度。
接著，如圖19所示流程圖那樣，選定與在第1基準(zhǔn)星設(shè)定時(shí)選定的攝像候補(bǔ)不同的攝像候補(bǔ)(步驟630)，與圖18的步驟一樣地進(jìn)行第2基基準(zhǔn)星的設(shè)定(步驟632～步驟654)。最終在第2基準(zhǔn)星的位置坐標(biāo)上得到了足夠的精度的場(chǎng)合(步驟646的肯定判斷)，結(jié)束第2基準(zhǔn)星的設(shè)定，完成校準(zhǔn)(步驟648)。即，望遠(yuǎn)鏡假想坐標(biāo)系相對(duì)于天體坐標(biāo)系的坐標(biāo)變換參數(shù)以足夠的精度被自動(dòng)設(shè)定。
若摘要說(shuō)明圖18及圖19所示的校準(zhǔn)作用，如以下那樣。
使用者適當(dāng)?shù)卦O(shè)置望遠(yuǎn)鏡。
自動(dòng)導(dǎo)入裝置10c使望遠(yuǎn)鏡朝向天空的適當(dāng)?shù)姆较蜻M(jìn)行攝像。
自動(dòng)導(dǎo)入裝置10c根據(jù)攝像圖像鑒別天體且決定望遠(yuǎn)鏡朝向的坐標(biāo)。
也就是說(shuō)，根據(jù)第4實(shí)施例，可以實(shí)現(xiàn)幾乎完全自動(dòng)地完成初始設(shè)定的完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置。
再有，在圖18的步驟600中，表示使用者使望遠(yuǎn)鏡朝向規(guī)定方向，輸入緯度、經(jīng)度信息等初始參數(shù)的例子，但該作業(yè)也可以用攝像裝置80自動(dòng)進(jìn)行。例如，如果用超廣角鏡頭或者魚(yú)眼鏡頭(該場(chǎng)合，修正彎曲像差)攝像天空的寬的區(qū)域，用圖像處理部82提取星座的配置，鑒別各天體，可以鑒別現(xiàn)在的天空的天體配置?？梢詮脑撎祗w配置中自動(dòng)地求出和設(shè)定初始參數(shù)。這樣一來(lái)，使用者只需使望遠(yuǎn)鏡鏡筒適當(dāng)?shù)爻蛱炜站托辛?，可以使步驟600的作業(yè)更簡(jiǎn)單化。這時(shí)，如果用紅外線望遠(yuǎn)鏡或氣象傳感器90等檢測(cè)被建筑物或云等遮蔽視野的區(qū)域，將這些區(qū)域通過(guò)與天體數(shù)據(jù)庫(kù)的比較后去掉，可以迅速且可靠地進(jìn)行初始參數(shù)的自動(dòng)設(shè)定。
下面，用圖20說(shuō)明完全自動(dòng)導(dǎo)入裝置10c的完全自動(dòng)導(dǎo)入的流程。
如圖20所示，首先，指定輸入使用者想要從控制器54導(dǎo)入的天體(步驟660)，自動(dòng)導(dǎo)入裝置10c控制電動(dòng)機(jī)使望遠(yuǎn)鏡鏡筒朝向目標(biāo)天體(步驟662)。
當(dāng)停止控制電動(dòng)機(jī)時(shí)，把鏡頭部80a設(shè)置在中望遠(yuǎn)，照相機(jī)部80b進(jìn)行攝像(步驟664)。圖像處理部82對(duì)攝像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理，執(zhí)行提取天體的作業(yè)(步驟668)。接著，判斷在攝像區(qū)域內(nèi)是否可以提取天體(步驟670)。在不可以提取天體的場(chǎng)合(步驟670的否定判斷)，作為由建筑物、山、云等視野妨礙引起的不可能導(dǎo)入結(jié)束完全自動(dòng)導(dǎo)入(步驟672)。這時(shí)，最好在控制器54的顯示部上發(fā)出警告。
在可以提取天體的場(chǎng)合(步驟670的肯定判斷)，天體鑒別部88比較在攝像區(qū)域內(nèi)提取的天體數(shù)據(jù)和天體數(shù)據(jù)庫(kù)86內(nèi)的天體數(shù)據(jù)(步驟674)，提取目標(biāo)天體(步驟674)，檢測(cè)其位置。
接著，由電動(dòng)機(jī)控制望遠(yuǎn)鏡，使提取的目標(biāo)天體被導(dǎo)入視野中央(步驟678)。
接著，判斷是否以足夠的精度被導(dǎo)入(步驟680)。該判斷，例如，判斷是否攝像透鏡部80a的焦距(或者與物鏡的合成焦距)超過(guò)一定值，且目標(biāo)天體位置和視野中央位置之間的分離角處于一定值以內(nèi)。在于中央望遠(yuǎn)側(cè)進(jìn)行攝像的場(chǎng)合，由于還不是足夠的精度(步驟680的否定判斷)，轉(zhuǎn)移到步驟684。
在步驟684中，向1階段望遠(yuǎn)側(cè)推透鏡部80b，用照相機(jī)部80b進(jìn)行攝像。圖像處理部82對(duì)攝像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理，提取目標(biāo)天體(步驟686)。再返回步驟678，對(duì)目標(biāo)天體反復(fù)進(jìn)行同樣的處理。這樣分階段地向望遠(yuǎn)側(cè)推透鏡部82b，在目標(biāo)天體的位置上最終得到了足夠的精度的場(chǎng)合(步驟680的肯定判斷)，結(jié)束完全自動(dòng)導(dǎo)入(步驟682)。
通常，在自動(dòng)導(dǎo)入的狀態(tài)下，由于與臺(tái)架的軸的垂直誤差及其他因素，其導(dǎo)入精度受限制。但是，在本實(shí)施例的自動(dòng)導(dǎo)入裝置10c中，通常精度的自動(dòng)導(dǎo)入結(jié)束后，從攝像圖像中鑒別目標(biāo)天體，可以將其導(dǎo)入視野中央。如果由攝像裝置的變焦距功能等提高倍率，可以用更高的精度導(dǎo)入到視野中央。
在本實(shí)施例的自動(dòng)導(dǎo)入裝置10c中，可以具有下述的附加功能。
(自動(dòng)制導(dǎo)功能)在進(jìn)行特別暗的星云星團(tuán)等照相攝影時(shí)，往往進(jìn)行1小時(shí)以上的長(zhǎng)時(shí)間曝光。在這種場(chǎng)合，臺(tái)架需要長(zhǎng)時(shí)間地精密地跟蹤天體。在本系統(tǒng)中，由于能夠不斷發(fā)出控制信號(hào)，使目的天體位于攝像裝置的視野中心，因此也成為精密的自動(dòng)跟蹤裝置。如果提高攝像裝置80的倍率，可以進(jìn)行更高精度的跟蹤。
(自動(dòng)星空導(dǎo)向功能)把攝像圖像顯示在控制器的畫(huà)面上，同時(shí)由天體鑒別功能鑒別的天體名稱也顯示在畫(huà)面上。還可以顯示由天體數(shù)據(jù)庫(kù)檢索的該天體的詳細(xì)說(shuō)明，例如等級(jí)、大小、坐標(biāo)、所屬星座等，也成為現(xiàn)在望遠(yuǎn)鏡朝向的星空的自動(dòng)導(dǎo)向裝置。
(新天體檢索功能)由于圖像處理部82具有提取天體并鑒別其位置的功能，因此，如果在提取的片段上存在天體數(shù)據(jù)庫(kù)86上不存在的天體，有可能是新星、超新星、慧星、未登記的小行星等新天體。因此，在檢測(cè)到這樣的天體的場(chǎng)合，也可以作為新天體候補(bǔ)在控制器54上顯示其特性和圖像。另一方面，由于存在是噪音的可能性，所以當(dāng)檢測(cè)到新天體候補(bǔ)時(shí)，對(duì)同一區(qū)域攝像2次以上，確認(rèn)它是否是噪音。如果是噪音，有益于校準(zhǔn)精度或者導(dǎo)入精度的提高。在具有時(shí)間差攝像的新天體候補(bǔ)的位置移動(dòng)了的場(chǎng)合，也可以顯示存在慧星或者小行星的可能性的意思。另外，在CPU53上具有電子郵件發(fā)送功能或FAX功能，新天體的可能性高的場(chǎng)合，也可以把該意思容易地發(fā)送給規(guī)定的聯(lián)絡(luò)場(chǎng)所。
以上是本發(fā)明的各實(shí)施例，但本發(fā)明不局限于上述例子，在由本發(fā)明的權(quán)利要求劃定的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變形及置換。
例如，在本說(shuō)明中言及的叫做“望遠(yuǎn)鏡”的詞，不只局限于用裸眼觀察天體的裝置，也包括施密特照相機(jī)等用于攝影目的的攝像裝置，不僅可見(jiàn)光，還可以包括能觀測(cè)電波、X射線、γ射線、紅外線等的觀測(cè)裝置。
另外，圖2的手持機(jī)24，即使不與望遠(yuǎn)鏡連接(或者省略作為自動(dòng)導(dǎo)入裝置的控制器的功能)也可以用做具有圖5所示的功能的電子星座一覽盤(pán)。
權(quán)利要求
1.一種終端裝置，是能與通過(guò)控制天體望遠(yuǎn)鏡繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置連接的終端裝置，其特征在于，包括用于指令操作前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置的輸入操作部；顯示對(duì)應(yīng)于顯示倍率的天球上規(guī)定范圍的星像的圖像顯示部，前述輸入操作部，具有在望遠(yuǎn)鏡控制模式下，用于指令操作前述天體望遠(yuǎn)鏡的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的回轉(zhuǎn)指令單元；用于輸入指定在前述圖像顯示部上顯示的星像的顯示倍率的倍率輸入單元，在前述望遠(yuǎn)鏡控制模式下，在前述圖像顯示部上顯示與天體望遠(yuǎn)鏡朝向的天球上的位置對(duì)應(yīng)的星像，同時(shí)，使由前述回轉(zhuǎn)指令單元指令的天體望遠(yuǎn)鏡的回轉(zhuǎn)速度按照由前述倍率輸入單元指定的顯示倍率的減少函數(shù)進(jìn)行變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的終端裝置，其特征在于，還準(zhǔn)備了天體選擇模式，該模式在前述圖像顯示部上顯示的星像上可以選擇自動(dòng)導(dǎo)入用的目標(biāo)天體或者校準(zhǔn)用的基準(zhǔn)天體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的終端裝置，其特征在于，在前述天體選擇模式下，可以相對(duì)于前述天體望遠(yuǎn)鏡朝向的天球上的位置獨(dú)立地在前述圖像顯示部上顯示星像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的終端裝置，其特征在于，通過(guò)前述回轉(zhuǎn)指令單元的操作，可以移動(dòng)前述圖像顯示部上顯示的星像。
5.一種終端裝置，是能與通過(guò)控制天體望遠(yuǎn)鏡繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置連接的終端裝置，其特征在于，包括用于指令操作前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置的輸入操作部；顯示對(duì)應(yīng)于顯示倍率的天球上規(guī)定范圍的星像的圖像顯示部；檢測(cè)前述終端裝置朝向的方向方位的方位檢測(cè)單元；檢測(cè)前述終端裝置朝向的方向傾斜的傾斜檢測(cè)單元，前述圖像顯示部，具有顯示在現(xiàn)在的日期時(shí)刻、觀測(cè)地點(diǎn)的緯度經(jīng)度上，在由前述方位檢測(cè)單元檢測(cè)出的方位及前述傾斜單元檢測(cè)出的傾斜特定的方向上觀測(cè)的規(guī)定范圍的星像的星座一覽模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的終端裝置，其特征在于，在前述星座一覽模式下，可以執(zhí)行在前述圖像表示部上顯示的星像上選擇自動(dòng)導(dǎo)入用的目標(biāo)天體或者校準(zhǔn)用的基準(zhǔn)天體的天體選擇模式和能控制前述天體望遠(yuǎn)鏡，以使之朝向由前述方位檢測(cè)單元檢測(cè)出的方位及前述傾斜單元檢測(cè)出的傾斜特定的方向的望遠(yuǎn)鏡控制模式中的至少一種模式。
7.一種自動(dòng)導(dǎo)入裝置，是通過(guò)控制天體望遠(yuǎn)鏡繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)，使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，具有拍攝天體圖像的攝像單元；天體數(shù)據(jù)庫(kù)；通過(guò)使由前述攝像單元拍攝的天體圖像與前述天體數(shù)據(jù)庫(kù)的天體信息比較，鑒別拍攝天體的天體鑒別單元，根據(jù)由前述天體鑒別單元鑒別的天體的位置信息，執(zhí)行用于劃定前述天體望遠(yuǎn)鏡的坐標(biāo)系相對(duì)于天體坐標(biāo)系的坐標(biāo)變換信息的校準(zhǔn)處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，前述攝像單元能在多個(gè)焦距上攝像，前述校準(zhǔn)處理反復(fù)進(jìn)行下述各步驟在把前述攝像單元設(shè)定在廣角側(cè)的焦距上的狀態(tài)下拍攝天體圖像；鑒別在廣角側(cè)拍攝的前述天體圖像的天體；根據(jù)鑒別的天體的位置信息，修正前述坐標(biāo)變換信息；從在廣角側(cè)拍攝的前述天體圖像之中選擇基準(zhǔn)天體；為把前述基準(zhǔn)天體導(dǎo)入攝像圖像的視野中央而回轉(zhuǎn)控制天體望遠(yuǎn)鏡；在把前述攝像單元改變成更望遠(yuǎn)側(cè)的焦距的狀態(tài)下拍攝天體圖像；鑒別在更望遠(yuǎn)側(cè)拍攝的前述天體圖像的天體；根據(jù)鑒別的天體的位置信息修正前述坐標(biāo)變換信息；把前述攝像單元順序設(shè)定在更望遠(yuǎn)側(cè)的焦距上，直到基準(zhǔn)天體被以足夠的精度導(dǎo)入到攝像圖像的視野中央為止。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，用至少2個(gè)基準(zhǔn)天體執(zhí)行前述校準(zhǔn)處理。
10.一種自動(dòng)導(dǎo)入裝置，是通過(guò)控制天體望遠(yuǎn)鏡繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，包括拍攝天體圖像的攝像單元；天體數(shù)據(jù)庫(kù)；通過(guò)把由前述攝像單元拍攝的天體圖像與前述天體數(shù)據(jù)庫(kù)的天體信息比較，鑒別攝像天體的天體鑒別單元；根據(jù)由前述天體鑒別單元鑒別的天體的位置信息，回轉(zhuǎn)控制天體望遠(yuǎn)鏡，使之能把目標(biāo)天體導(dǎo)入到天體望遠(yuǎn)鏡的視野中央為止。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，前述攝像單元被構(gòu)成為能在多個(gè)焦距上攝像，反復(fù)進(jìn)行下述各步驟；自動(dòng)導(dǎo)入前述目標(biāo)天體；在把前述攝像單元設(shè)定在規(guī)定的焦距上的狀態(tài)下拍攝天體圖像；從拍攝的前述天體圖像中鑒別天體；根據(jù)鑒別天體的位置信息，回轉(zhuǎn)控制天體望遠(yuǎn)鏡，使之把前述目標(biāo)天體導(dǎo)入到攝像圖像的視野中央，把前述攝像單元順序設(shè)定在更望遠(yuǎn)側(cè)的焦距上，直到前述目標(biāo)天體被以足夠的精度導(dǎo)入到攝像圖像的視野中央為止。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，前述天體鑒別單元具有根據(jù)由前述攝像單元拍攝的天體圖像提取沒(méi)有拍攝天體的區(qū)域，判斷前目標(biāo)天體是否在前述區(qū)域內(nèi)的功能。
13.一種自動(dòng)導(dǎo)入裝置，是通過(guò)控制天體望遠(yuǎn)鏡繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置包括借助電氣通信手段的Web服務(wù)器功能，同時(shí)，具有Web服務(wù)器功能的終端裝置及其他的1個(gè)或1個(gè)以上的自動(dòng)導(dǎo)入裝置借助前述電氣通信手段能進(jìn)行信息的相互傳遞。
14.一種自動(dòng)導(dǎo)入裝置，是通過(guò)控制天體望遠(yuǎn)鏡繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置包括借助電氣通信手段的Web服務(wù)器功能，同時(shí)，具有Web服務(wù)器功能的多臺(tái)終端裝置，通過(guò)前述電氣通信手段能進(jìn)行信息的相互傳遞。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，在前述電氣通信手段上還連接有其他的1個(gè)或1個(gè)以上的自動(dòng)導(dǎo)入裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，在前述多臺(tái)終端裝置上，包括用于向前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置輸入指令的輸入操作終端及顯示接收的輸入輸出信息的顯示終端。
17.一種天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，分別回轉(zhuǎn)控制對(duì)應(yīng)的天體望遠(yuǎn)鏡而使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置和具有前述多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置的控制權(quán)的1臺(tái)終端裝置通過(guò)電氣通信手段相互連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述各自動(dòng)導(dǎo)入裝置具有用于向該自動(dòng)導(dǎo)入裝置輸入指令的操作單元，該操作單元具有用于使根據(jù)來(lái)自前述終端裝置的指令信號(hào)的天體望遠(yuǎn)鏡的控制動(dòng)作實(shí)際開(kāi)始進(jìn)行的動(dòng)作開(kāi)始單元及對(duì)于對(duì)應(yīng)的天體望遠(yuǎn)鏡的至少1個(gè)動(dòng)作，使來(lái)自前述操作單元的指令優(yōu)先于前述終端裝置的指令的優(yōu)先操作單元之中至少一單元。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述各自動(dòng)導(dǎo)入裝置，具有用于向該自動(dòng)導(dǎo)入裝置輸入指令的操作終端，可以把前述終端裝置的控制權(quán)轉(zhuǎn)移到任何1個(gè)操作終端。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述終端裝置具有只控制指定的至少1個(gè)自動(dòng)導(dǎo)入裝置的個(gè)別控制模式。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述終端裝置，具有顯示來(lái)自各自動(dòng)導(dǎo)入裝置的接收信息的顯示單元。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，在前述接收信息上包括前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置各自的動(dòng)作結(jié)束狀態(tài)；顯示各天體望遠(yuǎn)鏡朝向的方向或者天球上的位置的信息；來(lái)自各自動(dòng)導(dǎo)入裝置的使用者的電子郵件信息及由各天體望遠(yuǎn)鏡拍攝的天體圖像數(shù)據(jù)中的至少一種信息。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于前述終端裝置，存儲(chǔ)前述各天體望遠(yuǎn)鏡的自動(dòng)導(dǎo)入所需要的校準(zhǔn)用信息，在下次的控制系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)，在前述各自動(dòng)導(dǎo)入裝置上再設(shè)定該校準(zhǔn)用信息。
24.一種天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括；分別通過(guò)電氣通信手段發(fā)送天體導(dǎo)入要求信號(hào)的多臺(tái)終端裝置；用于與前述電氣機(jī)構(gòu)連接且根據(jù)前述天體導(dǎo)入要求信號(hào)回轉(zhuǎn)控制1臺(tái)天體望遠(yuǎn)鏡并使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置；前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置，在從前述多臺(tái)終端裝置接收各天體導(dǎo)入要求信號(hào)的場(chǎng)合，由規(guī)定的程序分派該天體導(dǎo)入要求信號(hào)的執(zhí)行順序，按照該執(zhí)行順序依次自動(dòng)導(dǎo)入各目標(biāo)天體。
25.根據(jù)權(quán)利要求24速述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述規(guī)定的程序，用(1)前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置接收前述天體導(dǎo)入要求信號(hào)的順序(2)在前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置上設(shè)置了直接連接的終端裝置的場(chǎng)合，來(lái)自該終端裝置能操作的另一個(gè)終端裝置的天體導(dǎo)入要求信號(hào)的順序，在接收的時(shí)刻之差處于規(guī)定的時(shí)間以內(nèi)的多各天體導(dǎo)入要求信號(hào)的場(chǎng)合，指定更靠近現(xiàn)在天體望遠(yuǎn)鏡朝向的方向的目標(biāo)天體的天體導(dǎo)入要求信號(hào)的順序中的任一順序分配天體導(dǎo)入要求信號(hào)的執(zhí)行順序。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述多臺(tái)終端裝置分別具有顯示單元，前述顯示單元能顯示前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置的動(dòng)作結(jié)束狀態(tài)、上述天體望遠(yuǎn)鏡朝向的方向或者天球上的位置的信息、與前述天體望遠(yuǎn)鏡導(dǎo)入的天體有關(guān)的信息及由前述天體望遠(yuǎn)鏡拍攝的天體圖像數(shù)據(jù)中的至少一種信息。
27.根據(jù)權(quán)利要求17或24所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置具有在切斷與前述終端裝置的通信的場(chǎng)合使前述天體望遠(yuǎn)鏡的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)緊急停止的停止裝置及開(kāi)始驅(qū)動(dòng)前述天體望遠(yuǎn)鏡時(shí)發(fā)出警告音或者警告顯示的警告裝置中的至少其一。
28.一種天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，具有Web服務(wù)器計(jì)算機(jī)功能的控制設(shè)置和分別回轉(zhuǎn)控制對(duì)應(yīng)的天體望遠(yuǎn)鏡并使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置通過(guò)電氣通信機(jī)構(gòu)相互連接，前述多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置分別發(fā)送與該裝置有關(guān)的觀測(cè)信息，前述控制裝置根據(jù)前述各觀測(cè)信息，對(duì)前述多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置執(zhí)行規(guī)定的服務(wù)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，在前述觀測(cè)信息中，包括導(dǎo)入的天體信息，前述控制裝置具有總計(jì)接收的前述導(dǎo)入天體信息并排序?qū)胩祗w的功能，指令前述多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置執(zhí)行下述各服務(wù)之中的至少一種服務(wù)，(1)向前述多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置通知前述導(dǎo)入天體的排序信息，(2)從前述導(dǎo)入天體的排序信息中選擇至少一個(gè)天體，指令前述多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置，使之導(dǎo)入該天體，(3)按著前述導(dǎo)入天體的排序信息，依次導(dǎo)入列隊(duì)后的天體。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述控制裝置具有根據(jù)接收到的前述觀測(cè)信息分類各自動(dòng)導(dǎo)入裝置的使用者的類型的功能。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述使用者的類型包括關(guān)心某天體的種類、從初學(xué)者到專家的熟練度及觀測(cè)式樣之中的至少一種。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述控制裝置，對(duì)前述各自動(dòng)導(dǎo)入裝置，將對(duì)應(yīng)于分類的使用者的類型的控制或天體信息發(fā)送作為上述服務(wù)執(zhí)行。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述天體信息，包括新天體導(dǎo)入信息、前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置的修改信息及天體導(dǎo)入菜單信息中的至少一種信息。
34.根據(jù)權(quán)利要求28所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述控制裝置根據(jù)前述觀測(cè)信息，代行前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置的運(yùn)算。
35.根據(jù)權(quán)利要求28所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，在配置于各地的前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置上連接氣象傳感器，前述控制裝置，接收由前述氣象傳感器檢測(cè)的氣象信息，作為前述服務(wù)提供各地的氣象信息。
36.根據(jù)權(quán)利要求28所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述控制裝置，作為前述服務(wù)提供聊天、揭示板及電視會(huì)議系統(tǒng)之中的任一形式服務(wù)，在該服務(wù)中，被限制為只在根據(jù)前述觀測(cè)信息判斷為是觀測(cè)同一天體的自動(dòng)導(dǎo)入裝置或者相同類型的使用者的自動(dòng)導(dǎo)入裝置之間才可以相互訪問(wèn)。
37.一種天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，分別回轉(zhuǎn)控制對(duì)應(yīng)的天體望遠(yuǎn)鏡并使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置通過(guò)電氣通信手段相互連接，前述多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置，依次通過(guò)切換控制，可以由多臺(tái)天體望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行天體的連續(xù)跟蹤觀測(cè)。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置回轉(zhuǎn)控制的各天體望遠(yuǎn)鏡，具有德國(guó)式赤道儀裝置，當(dāng)觀測(cè)中的天體望遠(yuǎn)鏡赤道儀超過(guò)了子午線時(shí)，順序切換到預(yù)先反轉(zhuǎn)了鏡筒的另一個(gè)天體望遠(yuǎn)鏡的自動(dòng)導(dǎo)入裝置的控制上。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，前述多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)入裝置分別配置在不同的地點(diǎn)，由控制正在觀測(cè)移動(dòng)天體的天體望遠(yuǎn)鏡的自動(dòng)導(dǎo)入裝置發(fā)送該移動(dòng)天體的移動(dòng)信息，根據(jù)該移動(dòng)信息，順序切換到該移動(dòng)天體下次出現(xiàn)時(shí)被預(yù)測(cè)的另一個(gè)地點(diǎn)的自動(dòng)導(dǎo)入裝置的控制上。
40.根據(jù)權(quán)利要求37所述的天體望遠(yuǎn)鏡的控制系統(tǒng)，其特征在于，配置在各地的各前述自動(dòng)導(dǎo)入裝置，具有檢測(cè)在自己地點(diǎn)上能觀測(cè)天體的天體上的區(qū)域的觀測(cè)區(qū)域檢測(cè)單元，觀測(cè)中的天體望遠(yuǎn)鏡，當(dāng)改變方向朝向由前述觀測(cè)區(qū)域檢測(cè)單元檢測(cè)的能觀測(cè)天球的區(qū)域的范圍外的區(qū)域時(shí)，在順序切換到能觀測(cè)該范圍外區(qū)域的區(qū)域上具有的別的自動(dòng)導(dǎo)入裝置的控制上。
41.根據(jù)權(quán)利要求7或者10所述的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，根據(jù)通過(guò)電氣通信手段取得的天體信息更新前述天體數(shù)據(jù)庫(kù)。
42.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，其特征在于，根據(jù)由前述天體鑒別單元鑒別的天體的位置信息，自動(dòng)設(shè)定用于前述校準(zhǔn)處理的初始參數(shù)。
全文摘要
通過(guò)控制天體望遠(yuǎn)鏡繞至少2個(gè)軸回轉(zhuǎn)使目標(biāo)天體自動(dòng)導(dǎo)入的自動(dòng)導(dǎo)入裝置，具有在多個(gè)焦距上能拍攝天體圖像的攝像裝置、天體數(shù)據(jù)庫(kù)、從攝像的天體圖像中提取各天體的信息的圖像處理部、通過(guò)比較提取的各天體的信息和天體數(shù)據(jù)庫(kù)的天體信息鑒別攝像天體的天體鑒別部。校準(zhǔn)處理，通過(guò)根據(jù)鑒別的天體的位置信息，劃定天體望遠(yuǎn)鏡的坐標(biāo)系相對(duì)于天體坐標(biāo)系的坐標(biāo)變換信息來(lái)進(jìn)行。在自動(dòng)導(dǎo)入中，在導(dǎo)入目標(biāo)天體后，拍攝天體圖像，鑒別拍攝的天體圖像的天體，根據(jù)鑒別的天體的位置信息，回轉(zhuǎn)控制天體望遠(yuǎn)鏡，把目標(biāo)天體導(dǎo)入視野中央。通過(guò)分階段地把攝像裝置的焦距移動(dòng)到望遠(yuǎn)側(cè)，使校準(zhǔn)精度及自動(dòng)導(dǎo)入精度提高。
文檔編號(hào)H04N7/173GK1798997SQ20048001500
公開(kāi)日2006年7月5日 申請(qǐng)日期2004年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月30日
發(fā)明者藤本典正, 廣野光明 申請(qǐng)人:日本威信株式會(huì)社