凧を使った空中撮影

凧航空写真( KAP ) は写真撮影の一種です。凧を使ってカメラを持ち上げ 、遠隔または自動でトリガーして航空写真を撮影します。カメラ リグは、トリガー メカニズムと使い捨てカメラで構成される非常に単純なものから、無線制御とデジタル カメラを使用する複雑な装置までさまざまです。場合によっては、他の形式の航空写真の優れた代替手段となることがあります。

カメラは凧に直接取り付けることもできますが、通常は凧から離れた位置で凧糸から吊り下げられた調整可能なリグに固定されます。この距離により、凧からカメラに伝わる過度の動きが軽減され、カメラを取り付ける前に凧をより高く安定した空中に飛ばすことができます。可能であれば、カメラのシャッター速度を高速に設定して、モーションブラーを軽減します。内部画像安定化機能を備えたカメラを使用すると、鮮明な写真の数を増やすことができます。水平線に対して正しい向きの写真を撮るために、凧糸の下でリグが自動的に水平になるように吊り下げ方式が使用されます。

このシンプルな水平調整方法では、凧糸の下の硬い素材にカメラを吊り下げます。凧糸の角度に関係なく、重力によってリグは自然に水平に保たれます。凧糸の動きと風圧により振り子は振動しますが、振り子がない場合よりもカメラは安定し、水平に保たれます。

ピカヴェ サスペンションは、フランス人の発明者ピエール ピカヴェにちなんで名付けられ、凧糸の下の 2 点に吊り下げられた堅いクロスで構成されています。クロスの点と凧糸の取り付け点の間に 1 本のラインを数回通し、リグをクロスに取り付けます。ピカヴェ ラインはアイ フックまたは小さな滑車に通されているため、リグの重量によって自然に水平位置に落ち着きます。ピカヴェの寸法と形状は、安定性の向上や携帯性の向上を目的として何度も変更されてきました。

カメラのシャッターは、カメラの種類やリグの電子機器の複雑さに応じて、いくつかの方法で解放できます。シャッター解放メカニズムには、無線制御サーボを使用してシャッター解放ボタンを押す、赤外線信号または有線接続を使用してカメラにシャッターを解放するように指示する、またはカメラに組み込まれたインターバルメーターを使用するなどがあります。理想的には、打ち上げ中に写真を撮らないように、シャッターが解放される前にカメラが最終高度に到達できるようにします。

カメラを凧やロープに直接固定すると、位置の変更が難しくなります。カメラがフレーム内に取り付けられている場合は、この「リグ」を水平および垂直に回転するように設計し、カメラを回転させることによって画像フォーマットをポートレートからランドスケープに変更することができます。これらの角度の調整は、リグを手動で地上に設置するか、リグが空中にあるときにリモート コントロールまたはリグ内の自動コントローラーを使用してリグを調整することによって行うことができます。一般的には、模型飛行機に使用される無線制御システムが使用されます。これらのシステムのサーボは、リグの位置を調整するために簡単に適応できます。写真を撮影し、カメラを設定された角度に移動させ、次の写真を撮影するなどの機能を備えた自動コントローラーがいくつか開発されています。

カメラを持ち上げるために使用される凧の最も重要な側面は安定性です。一般的に、非常に長いラインを許容し、操縦可能なデザインよりもフライヤーからの介入が少ないため、シングルラインの凧が使用されます。ほぼすべての安定した凧のデザインは、軽量のカメラリグ（最大約500g / 1ポンド）を持ち上げるために使用できます。重量が増加するにつれて、ラインの引っ張り、風速、飛行角度、打ち上げのしやすさなどの追加の飛行特性に基づいて特定のデザインが選択されます。広く使用されているデザインは、パラフォイル、ロッカク、デルタ（デルタコニーなどのバリエーションを含む）、および新しい空気より軽いヘリカイトデザインです。これらのうち、パラフォイルは、そのサイズのわりに強い引っ張りを生み出し、スパーレス構造のため小さなスペースに簡単に保管できるため、最も人気があります。ロッカクやデルタなどのスパー付き凧は、パラフォイルよりも高い角度で飛ぶ傾向があり、これは、打ち上げ場所と写真撮影対象物との間のスペースが限られている場合に有利です。飛行角度が高いほど、生成される力の多くが垂直方向に作用するため、凧はより多くの重量を持ち上げることができます。ヘリカイトは困難な状況でも信頼性の高い KAP を実現し、プロの写真撮影に KAP を活用できるようになります。

最初の凧による航空写真は、1887年にイギリスの気象学者ダグラス・アーチボルドによって撮影され^[1]、1888年にはフランスのラブルギエールでアーサー・バトゥによって撮影されました^{[2] [3]。}

有人凧揚げと航空写真撮影は、フランスのマルセル・マイヨー、イギリスのロバート・ベーデン＝パウエル、アメリカのチャールズ・ラムソンとウィリアム・アブナー・エディ、オーストラリアのローレンス・ハーグレイヴ（1893年に箱凧、1884年に凧列を発明）、フランスのサコニー大尉によっても進歩した。^[4]

1906年の地震後のサンフランシスコの有名な航空写真は、KAPの初期の先駆者であるジョージ・ローレンスが、自ら設計した大型パノラマカメラと安定化装置を使用して撮影したものです。^[5]

インターネット、軽量で安価なデジタルカメラ、無線制御、マイクロエレクトロニクスの出現により、凧を使った航空写真撮影はますます人気が高まっています。近年では、初心者でもすぐに機能的なKAPリグを組み立てて、スペクトルの可視領域で航空写真を撮影できるキットが販売されるようになりました。経験を積めば、スペクトルの 紫外線、近赤外線、熱赤外線^{[6]領域でも撮影できるようになります。}

KAP の実用的かつ商業的な使用は、天候 (特に風、太陽、雨) の予測不可能性や、凧揚げに適した場所ではないという事実によって制限されています。建物の近くや木の風下で凧を揚げると、激しい乱気流のために問題が生じる可能性があります。今日の主な用途は、アマチュア写真、芸術、そして特に考古学であり、West Lothian Archaeological Trustの Web ページに記載されています。もう 1 つの成長している用途は、広範囲にわたる Public Laboratory for Open Technology and Science によるコミュニティ マッピングと環境モニタリングへの使用です。 ^{[7]研究者は、凧による航空写真を鳥類のモニタリングや、}写真測量法を含む地理学および地質学の研究に使用しています。小型無人航空機(SUAV、一般にドローンと呼ばれる) の使用が非実用的であるか、法律上またはその他の制約に遭遇する場合に、凧が使用されることが増えています。KAP を商業化する試みは、これまでのところ大部分が失敗に終わっています。

• アマチュア無線による気球実験
• パノラマ写真
• 航空考古学

ウィキメディア・コモンズには、凧による航空写真に関連するメディアがあります。

• スコットランド国立航空写真計画 (SNAPS)、ウェスト・ロージアン考古学財団 (英国)
• 凧揚げ情報
• カイト航空写真フォーラム
• KAP の専門用語の説明
• 凧揚げ航空写真サンプル
• カイト航空写真撮影装置の写真
• HD-Kite-パノラマ写真
• カイト航空写真のサンプル画像と情報
• 凧航空写真家 - 考古学
• 凧を使った空中写真撮影に関するMediumの詳細な記事
• 航空写真に興味がある人に最適なドローン