JP2017181393A - ナビゲーション装置及びナビゲーション方法 - Google Patents

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【課題】所定範囲内を順次撮影して画像を取得する際に、事前準備が不要で、しかも漏れなく撮影できるように移動体に搭載するナビゲーション装置を提供する。【解決手段】ナビゲーション装置は、所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える移動体に搭載するナビゲーション装置であって、移動体の緯度及び経度を含むGNSS情報を取得するGNSS情報取得部と、所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定する撮影予定箇所決定部と、決定した撮影予定箇所の方向に向かって、移動体の移動方向を画面に表示するナビ画面表示部と、を備える。【選択図】図1

Description

本発明は、所定範囲内を順次撮影して画像を取得する車両等の移動体に搭載するナビゲーション装置に関する。
衛星測位システム(GNSS:Global Navigation Satellite System)とは、人工衛星からの電波を受信して地球上の現在位置を測定するシステムの総称であり、代表的なGPSの他にも、GLONASS、Galileo、QZSS等が含まれる。これらのシステムは、現在位置を取得する手段として、従来から幅広い分野で利用されている。
一方、複数種類のセンサから得た検査情報を共通の位置情報に関連付けて保存する技術が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。上記技術では、例えば、道路舗装面を撮影した可視画像と赤外画像を、GPSで受信した位置情報や時間情報に関連付けて記憶することが開示されている。
また、位置情報を熱画像と関連付けて記録し、さらに位置情報に対応する被写体情報を選択する技術が開示されている(例えば、特許文献2参照。)。
特開2011−242293号公報 特表2015−534364号公報
路面の検査等のために、滑走路のような目印の少ない広範囲のエリアを漏れ無く撮影するように運転するのは難しい。例えば、予め滑走路上に走行の目印となるコーンを立てる等、事前準備が大変で時間も掛かっていた。
本発明の目的は、移動しながら所定範囲内を順次撮影して画像を取得する際に、事前準備が不要で、しかも漏れなく撮影できるように移動体に搭載するナビゲーション装置を提供することである。
本発明に係るナビゲーション装置は、所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える移動体に搭載するナビゲーション装置であって、
前記移動体の緯度及び経度を含むGNSS情報を取得するGNSS情報取得部と、
前記所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定する撮影予定箇所決定部と、
決定した前記撮影予定箇所の方向に向かって、前記移動体の移動方向を画面に表示するナビ画面表示部と、
を備える。
本発明に係るナビゲーション方法は、所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える移動体を導くナビゲーション方法であって、
前記移動体の緯度及び経度を含むGNSS情報を取得するステップと、
前記所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定するステップと、
決定した前記撮影予定箇所の方向に向かって、前記移動体の移動方向を画面に表示するステップと、
を含む。
本発明に係るナビゲーション用コンピュータプログラムは、所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える移動体を導くナビゲーション用コンピュータプログラムであって、
前記移動体の緯度及び経度を含むGNSS情報を取得するステップと、
前記所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定するステップと、
決定した前記撮影予定箇所の方向に向かって、前記移動体の移動方向を画面に表示するステップと、
の各ステップをコンピュータに実行させて、前記移動体を導く。
本発明に係るナビゲーション装置によれば、所定範囲内を順次撮影して画像を取得する際に、事前準備が不要で、しかも短時間で効率的に漏れなく撮影できるように移動体を導くことができる。
(a)は、実施の形態1に係るナビゲーション装置の機能的構成を示すブロック図であり、(b)は、(a)のナビゲーション装置の一例であるコンピュータの物理的構成を示すブロック図である。 撮影する所定範囲の一例であって、撮影済み箇所をハッチングで表し、未撮影箇所を白抜きで表した概略図である。 ナビ画面表示部において、車両の移動方向を示した例を示す画面表示例である。 実施の形態1に係るナビゲーション方法のフローチャートである。 実施の形態2に係るナビゲーション装置の機能的構成を示すブロック図である。 実施の形態2に係るナビゲーション方法のフローチャートである。 実施の形態3に係るナビゲーション装置の機能的構成を示すブロック図である。 実施の形態3に係るナビゲーション方法のフローチャートである。
第1の態様に係るナビゲーション装置は、所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える移動体に搭載するナビゲーション装置であって、
前記移動体の緯度及び経度を含むGNSS情報を取得するGNSS情報取得部と、
前記所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定する撮影予定箇所決定部と、
決定した前記撮影予定箇所の方向に向かって、前記移動体の移動方向を画面に表示するナビ画面表示部と、
を備える。
第2の態様に係るナビゲーション装置は、上記第1の態様において、前記ナビ画面表示部は、さらに、前記撮影予定箇所を表示してもよい。
第3の態様に係るナビゲーション装置は、上記第2の態様において、前記ナビ画面表示部は、画面上で撮影済み箇所を表示してもよい。
第4の態様に係るナビゲーション装置は、上記第1から第3のいずれかの態様において、次の撮影予定箇所の候補が複数ある場合に、前記複数の候補を順に撮影する走行ルートを算出する走行ルート算出部をさらに備えてもよい。この場合には、前記ナビ画面表示部は、算出した前記走行ルートに沿って、前記移動体の移動方向を表示してもよい。
第5の態様に係るナビゲーション装置は、上記第1から第3のいずれかの態様において、
撮影漏れである未撮影箇所を検出する未撮影箇所検出部と、
前記未撮影箇所が複数ある場合に、前記複数の未撮影箇所を順に撮影する未撮影箇所走行ルートを算出する未撮影箇所走行ルート算出部と、
をさらに備え、
前記ナビ画面表示部は、算出した前記走行ルートに沿って、前記移動体の移動方向を表示してもよい。
第6の態様に係るナビゲーション方法は、所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える移動体を導くナビゲーション方法であって、
前記移動体の緯度及び経度を含むGNSS情報を取得するステップと、
前記所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定するステップと、
決定した前記撮影予定箇所の方向に向かって、前記移動体の移動方向を画面に表示するステップと、
を含む。
第7の態様に係るナビゲーション用コンピュータプログラムは、所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える移動体を導くナビゲーション用コンピュータプログラムであって、
前記移動体の緯度及び経度を含むGNSS情報を取得するステップと、
前記所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定するステップと、
決定した前記撮影予定箇所の方向に向かって、前記移動体の移動方向を画面に表示するステップと、
の各ステップをコンピュータに実行させて、前記移動体を導く。
第8の態様に係るナビゲーション用コンピュータプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、上記第7の態様の前記ナビゲーション用コンピュータプログラムを格納している。
以下、実施の形態に係るナビゲーション装置及びナビゲーション方法について、添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において実質的に同一の部材については同一の符号を付している。また、本実施の形態では、GNSS情報の一例としてGPS情報を用いて説明するが、GPS以外の測位システムから取得した情報を用いてもよい。
(実施の形態1)
<撮影する所定範囲>
撮影準備として、撮影範囲を予め設定しておく。撮影範囲の設定は図面上で行ってもよいし、緯度経度等の数値を用いて行ってもよい。例えば、滑走路の航空写真や設計図等の図面を画面上に表示し、これから撮影したい範囲をマウス等で指示することで設定してもよい。この場合、図面にGPS情報を付加しておくことで、後述する未撮影箇所の検出に用いることができる。
<ナビゲーション装置>
図1(a)は、実施の形態1に係るナビゲーション装置20の機能的構成を示すブロック図である。図1(b)は、図1(a)のナビゲーション装置の一例であるコンピュータ10の物理的構成を示すブロック図である。図2は、撮影する所定範囲の一例であって、撮影済み箇所をハッチングで表し、未撮影箇所を白抜きで表した概略図である。図3は、ナビ画面表示部13において、車両等の移動体の移動方向を示した例を示す画面表示例である。なお、移動体は、車両に限られず人等の陸上移動体、飛行機、ヘリコプター等の飛行体、船、舟、カヌー等の水上航行体、等のいずれであってもよい。
このナビゲーション装置20は、所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備えた車両に搭載して、車両を導くナビゲーション装置である。このナビゲーション装置20は、GPS情報取得部11と、撮影予定箇所決定部12と、ナビ画面表示部13と、を備える。GPS情報取得部11によって、車両の緯度及び経度を含むGPS情報を取得する。撮影予定箇所決定部12によって、所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定する。ナビ画面表示部13によって、決定した撮影予定箇所2Bの方向に向かって、車両の移動方向22を画面に表示する。なお、ナビ画面表示部13では、撮影予定箇所2B、2C、3A、3Bを表示してもよい。さらに、ナビ画面表示部13では、撮影済み箇所1A、1B、1C、2Aを表示してもよい。
このナビゲーション装置20によれば、撮影予定箇所の方向に沿って、車両の移動方向が示されるので撮影漏れを抑制できる。さらに、撮影予定箇所及び撮影済み箇所を表示している場合には、撮影済み箇所を確認しながら走行できるので撮影漏れがさらに抑制できる。
以下に、このナビゲーション装置20を構成する各構成要素について説明する。
<GPS情報取得部>
GPS情報取得部11は、通常の方法でGPS情報を取得できる。GPS情報を取得する手段は特に限定しないが、市販の種々のGPSユニットを用いることができる。また、GPS情報は、衛星から受信した電波を基に計算した緯度経度データ及びデータの受信時刻から構成されており、所定の時間間隔で位置情報を記録したログである。具体的にはNMEA形式等のフォーマットを用いることができる。なお、上述のようにGPS情報は、GNSS情報の一例である。そこで、GPS情報取得部に代えてGPS情報以外のGNSS情報を取得するGNSS情報取得部を用いてもよい。
<撮影予定箇所決定部>
撮影予定箇所決定部12は、所定範囲内のうち、撮影済み箇所以外の次の撮影予定箇所を決定する。例えば、図2に示すように、所定範囲1A〜3Bのうち、撮影済み箇所1A、1B、1C、2A以外の箇所2B、2C、3A、3Bが次の撮影予定箇所であることがわかる。各箇所が撮影済みであるか否かの判断は、撮影済み箇所のGPS情報と、各箇所のGPS情報とに基づいて行うことができる。具体的には、撮影時刻を基にその前後の時刻のGPSログを参照し、各撮影済み箇所の位置情報を算出する(撮影画像とGPS情報との紐付け処理)。そして、所定範囲に付加された位置情報と照らし合わせることで、マップ上のどの座標に対応する位置で撮影をしたかが分かる。一回の撮影でカバーできる面積と、位置情報の照合結果とを合わせて、所定範囲内のどの箇所が撮影済みエリアかを判断できる。
なお、次の撮影予定箇所が複数箇所存在する場合には、全部の撮影予定箇所2B、2C、3A、3Bを決定してもよく、あるいは最も近い撮影予定箇所のみ、例えば撮影予定箇所2Bを決定してもよい。
<ナビ画面表示部>
ナビ画面表示部13は、例えば、図3に示すように、車両の現在位置から、決定した次の撮影予定箇所2Bの方向に向かって、車両の移動方向22を画面(ナビ画面)に表示する。なお、未撮影箇所2B、2C、3A、3Bを表示してもよい。さらに、撮影済み箇所1A、1B、1C、2Aを表示してもよい。また、撮影済み箇所は、リアルタイムで塗りつぶして表示してもよい。
なお、図3では、ナビ画面表示部13によって、撮影済み箇所1A、1B、1C、2A、未撮影箇所2B、2C、3A、3B、移動方向22を表示しているが、これに限られない。また、例えば、東西南北等の方位、時刻、等の一つ又は複数を組み合わせて表示してもよい。また、下図として航空写真、地図情報、CAD図面、等を表示してもよい。さらに、図3は模式図であって、最小限の画面構成例を示しており、装飾等を含まないが、適宜、装飾等を含めてもよい。
また、車両の現在の向きをGPS情報やコンパス等のセンサで検出し、リアルタイムに画面に表示してもよい。また、車両の向きに合わせて下図を回転させてもよい。これにより現在の進行方向と正しい移動方向22とのずれを認識できる。
また、GPSログの軌跡を画面上にプロットしてもよい。これにより走行済みの箇所を確認することができる。
また、移動方向22は隣接する2つの撮影箇所の重複部分を確保できるように表示してもよい。例えば1回の撮影範囲の幅が4mであった場合、隣接する2つの撮影領域のオーバーラップが常に1m程度発生するように移動方向を調整して表示する。これにより走行のずれが生じた場合にも撮影抜けを抑制することができる。
なお、このナビゲーション装置20は、一般的なコンピュータ上でプログラムを動作させることで、コンピュータをナビゲーション装置として機能させることができる。この場合、一般的なコンピュータ10は、例えば、CPU1、メモリ2、入出力部3、記憶部4、表示部5、インタフェース6を備える。
<ナビゲーション方法>
図4は、実施の形態1に係るナビゲーション方法のフローチャートである。このナビゲーション方法は、所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える車両に搭載して、車両を導くナビゲーション方法である。
(a)車両の緯度及び経度を含むGPS情報を取得する(S01)。GPS情報の取得は、通常の方法で行うことができる。
(b)所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定する(S02)。
(c)決定した撮影予定箇所の方向に向かって、車両の移動方向をナビ画面に表示する(S03)。
以上によって、所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える車両に搭載して、画像を撮影する際に漏れなく撮影できるように車両を導くことができる。
(実施の形態2)
<ナビゲーション装置>
図5は、実施の形態2に係るナビゲーション装置20aの機能的構成を示すブロック図である。
このナビゲーション装置20aは、実施の形態1に係るナビゲーション装置と対比すると、走行ルート算出部14をさらに備える点で相違する。また、この場合、ナビ画面表示部13は、算出した走行ルートに沿って、車両の移動方向を表示する。
走行ルート算出部14は、撮影予定箇所の候補が複数箇所ある場合に、複数箇所の撮影予定箇所を順に撮影する走行ルートを算出する。例えば、図2に示すように撮影予定箇所が4箇所2B、2C、3A、3Bある場合、車両の現在位置からの距離が近い順に2B→2C→3B→3Aと巡る走行ルートを算出してもよい。あるいは、右折を行わない3A→3B→2B→2Cと巡る走行ルートを算出してもよい。この走行ルート算出部14による具体的なルート算出アルゴリズムは適宜選択すればよい。
なお、走行ルートを複数作成可能な場合には一つに限定せず、複数の走行ルートからの選択が可能となるように複数の走行ルートをナビ画面表示部13で表示してもよい。
このナビゲーション装置20aによれば、現場で算出した走行ルートに従って走行するので、事前準備が不要となる。また、短時間で効率的に所定範囲を撮影できるので、長時間閉鎖が難しい空港の滑走路などでも検査が可能となる。さらに、将来的に自動運転に応用できる。
<ナビゲーション方法>
図6は、実施の形態2に係るナビゲーション方法のフローチャートである。このナビゲーション方法は、所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える車両に搭載して、車両を導くナビゲーション方法である。
(a)車両の緯度及び経度を含むGPS情報を取得する(S01)。GPS情報の取得は、通常の方法で行うことができる。
(b)所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定する(S02)。
(c)撮影予定箇所の候補が複数箇所ある場合に、複数箇所の撮影予定箇所を順に撮影する走行ルートを算出する(S04)。
(d)算出した走行ルートに沿って、車両の移動方向をナビ画面に表示する(S05)。
このナビゲーション方法によれば、上記ナビゲーション装置20aと同様に、現場で算出した走行ルートに従って走行するので、走行ルートに沿って予めマーキングをしたり、ロードコーンを設置したりといった現場の事前準備が不要となる。また、短時間で効率的に所定範囲を撮影できるので、長時間閉鎖が難しい空港の滑走路などでも検査が可能となる。さらに、将来的に自動運転に応用できる。例えば、GPS情報と走行ルートに基づいて車両を自動走行させてもよい。また、車両の運転をアシストしてもよい。
(実施の形態3)
<ナビゲーション装置>
図7は、実施の形態3に係るナビゲーション装置20bの機能的構成を示すブロック図である。
このナビゲーション装置20bは、実施の形態1に係るナビゲーション装置と対比すると、未撮影箇所検出部15と未撮影箇所走行ルート算出部16と、をさらに備える点で相違する。未撮影箇所検出部15は、所定範囲内で撮影漏れである未撮影箇所を検出する。未撮影箇所走行ルート算出部16は、未撮影箇所が複数ある場合に、複数の未撮影箇所を順に撮影する走行ルートを算出する。走行ルートの算出は、実施の形態2の走行ルート算出部14と同様に、例えば、車両の現在位置からの距離が近い順に巡る走行ルート、あるいは、右折を行わない走行ルート、その他のルート算出アルゴリズムを適宜選択すればよい。
なお、ナビ画面表示部13は、算出した未撮影箇所走行ルートに沿って、車両等の移動体の移動方向を表示する。走行ルートを複数作成可能な場合には一つに限定せず、複数の走行ルートからの選択が可能となるように、複数の走行ルートをナビ画面表示部13で表示してもよい。
このナビゲーション装置20bによれば、所定範囲内の未撮影箇所を検出できると共に、複数の未撮影箇所がある場合にも、複数の未撮影箇所を順に撮影できる未撮影箇所走行ルートを算出できる。さらに、この未撮影箇所走行ルートをナビ画面に表示することによって、ユーザは、表示された未撮影箇所走行ルートに沿って走行することで未撮影箇所を順に撮影していくことができる。
<ナビゲーション方法>
図8は、実施の形態3に係るナビゲーション方法のフローチャートである。このナビゲーション方法は、実施の形態1に係るナビゲーション方法と対比すると、未撮影箇所を検出できると共に、複数の未撮影箇所がある場合にも、複数の未撮影箇所を順に撮影できる未撮影箇所走行ルートを算出できる点で相違する。
(a)車両の緯度及び経度を含むGPS情報を取得する(S11)。GPS情報の取得は、通常の方法で行うことができる。
(b)所定範囲内のうち、未撮影箇所を検出する(S12)。
(c)未撮影箇所が複数箇所ある場合に、複数箇所の未撮影箇所を順に撮影する未撮影箇所走行ルートを算出する(S14)。
(d)算出した未撮影箇所走行ルートに沿って、車両の移動方向をナビ画面に表示する(S15)。
このナビゲーション方法によれば、所定範囲内の未撮影箇所を検出できると共に、複数の未撮影箇所がある場合にも、複数の未撮影箇所を順に撮影できる未撮影箇所走行ルートを算出できる。さらに、この未撮影箇所走行ルートをナビ画面に表示することによって、ユーザは、表示された未撮影箇所走行ルートに沿って走行することで未撮影箇所を順に撮影していくことができる。
なお、本開示においては、前述した様々な実施の形態及び/又は実施例のうちの任意の実施の形態及び/又は実施例を適宜組み合わせることを含むものであり、それぞれの実施の形態及び/又は実施例が有する効果を奏することができる。
本発明に係るナビゲーション装置によれば、所定範囲内を順次撮影して画像を取得する際に、事前準備が不要で、しかも短時間で効率的に漏れなく撮影できるように車両を導くことができるので、ナビゲーション装置として有用である。また、赤外線カメラを用いた路面内部の損傷検査等において、夜間の撮影が必要になる場合は周囲の景色や物体等を目印にできないため、本発明が特に好適である。なお、本発明を用いて撮影する対象物は空港に限らず、港湾、駅、広場、道路等、様々な構造物の撮影時に適用可能である。
1 CPU
2 メモリ
3 入出力部
4 記憶部
5 表示部
6 インタフェース
10 コンピュータ
11 GPS情報取得部
12 撮影予定箇所決定部
13 ナビ画面表示部
14 走行ルート算出部
15 未撮影箇所検出部
16 未撮影箇所走行ルート算出部
20 ナビゲーション装置
22 移動方向(進行方向)
30 車両

Claims (8)

  1. 所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える移動体に搭載するナビゲーション装置であって、
    前記移動体の緯度及び経度を含むGNSS情報を取得するGNSS情報取得部と、
    前記所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定する撮影予定箇所決定部と、
    決定した前記撮影予定箇所の方向に向かって、前記移動体の移動方向を画面に表示するナビ画面表示部と、
    を備えたナビゲーション装置。
  2. 前記ナビ画面表示部は、さらに、前記撮影予定箇所を表示する、請求項1に記載のナビゲーション装置。
  3. 前記ナビ画面表示部は、画面上で撮影済み箇所を表示する、請求項2に記載のナビゲーション装置。
  4. 次の撮影予定箇所の候補が複数ある場合に、前記複数の候補を順に撮影する走行ルートを算出する走行ルート算出部をさらに備え、
    前記ナビ画面表示部は、算出した前記走行ルートに沿って、前記移動体の移動方向を表示する、請求項1から3のいずれか一項に記載のナビゲーション装置。
  5. 前記所定範囲内で撮影漏れである未撮影箇所を検出する未撮影箇所検出部と、
    前記未撮影箇所が複数ある場合に、前記複数の未撮影箇所を順に撮影する未撮影箇所走行ルートを算出する未撮影箇所走行ルート算出部と、
    をさらに備え、
    前記ナビ画面表示部は、算出した前記未撮影箇所走行ルートに沿って、前記移動体の移動方向を表示する、請求項1から3のいずれか一項に記載のナビゲーション装置。
  6. 所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える移動体を導くナビゲーション方法であって、
    前記移動体の緯度及び経度を含むGNSS情報を取得するステップと、
    前記所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定するステップと、
    決定した前記撮影予定箇所の方向に向かって、前記移動体の移動方向を画面に表示するステップと、
    を含むナビゲーション方法。
  7. 所定範囲内を順次撮影可能な撮影部を備える移動体を導くナビゲーション用コンピュータプログラムであって、
    前記移動体の緯度及び経度を含むGNSS情報を取得するステップと、
    前記所定範囲内のうち、次の撮影予定箇所を決定するステップと、
    決定した前記撮影予定箇所の方向に向かって、前記移動体の移動方向を画面に表示するステップと、
    の各ステップをコンピュータに実行させて、前記移動体を導くナビゲーション用コンピュータプログラム。
  8. 請求項7に記載の前記ナビゲーション用コンピュータプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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