JP2020046798A - 無人飛行装置、撮像システム及び撮像方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電波の授受に悪影響を与え得る障害物の有無を確認するための手間を削減できるようにする。【解決手段】本発明の一実施形態に係る無人飛行装置１は、第１撮像部１４と、アンテナが設置されている第１位置と、第１位置と異なる第２位置とを取得する位置取得部１１１と、第２位置から所定の範囲内の撮像位置において、撮像部を第１位置に向かせるように第１撮像部１４の向きを制御する向き制御部１１２と、第１撮像部１４が撮像した撮像画像と、撮像画像が撮像された撮像位置とを関連付けて出力する出力部１１４と、を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、空中を飛行しながら撮像をするための無人飛行装置、撮像システム及び撮像方法に関する。

基地局等の通信装置のアンテナを新たに設置する場合に、新たなアンテナが既存のアンテナと安定して電波を授受できるように、それらのアンテナの間に電波に悪影響を与え得る障害物が有るかどうかを事前に確認する必要がある。特許文献１には、新たなアンテナを設置する予定の場所で電波強度を測定し、測定した電波強度に基づいてアンテナの設置可否を判定する装置が開示されている。

特開２０１３−２２３１７０号公報

ところで、基地局は高所や山奥に設置されることがある。作業者がこのような場所に行って目視や写真撮影によって障害物の有無を確認するためには、大きな手間が掛かるとともに、危険を伴うという問題があった。特許文献１の装置を用いてアンテナの設置可否を判定する場合であっても、作業者が装置を高所や山奥に設置するための手間が掛かる。

本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、電波の授受に悪影響を与え得る障害物の有無を確認するための手間を削減できる無人飛行装置、撮像システム及び撮像方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様の無人飛行装置は、撮像部と、アンテナが設置されている第１位置と、前記第１位置と異なる第２位置とを取得する取得部と、前記第２位置から所定の範囲内の撮像位置において、前記撮像部を前記第１位置に向かせるように前記撮像部の向きを制御する向き制御部と、前記撮像部が撮像した撮像画像と、前記撮像画像が撮像された前記撮像位置とを関連付けて出力する出力部と、を有する。

前記向き制御部は、前記第１位置が示す前記アンテナの緯度、経度及び高度に基づいて、前記撮像部を前記第１位置に向かせるように前記撮像部の向きを制御してもよい。

前記無人飛行装置は、前記撮像位置において、鉛直方向下向きに撮像する第２撮像部をさらに有し、前記出力部は、前記撮像画像と、前記第２撮像部が撮像した第２撮像画像と、前記撮像位置とを関連付けて出力してもよい。

本発明の第２の態様の撮像システムは、無人飛行装置と、前記無人飛行装置と通信可能なサーバとを備え、前記無人飛行装置は、撮像部と、アンテナが設置されている第１位置と、前記第１位置と異なる第２位置とを取得する取得部と、前記第２位置から所定の範囲内の撮像位置において、前記撮像部を前記第１位置に向かせるように前記撮像部の向きを制御する向き制御部と、前記撮像部が撮像した撮像画像と、前記撮像画像が撮像された前記撮像位置とを関連付けて送信する出力部と、を有し、前記サーバは、前記無人飛行装置から受信した前記撮像画像と、前記第２位置とを関連付けて記憶する記憶部を有する。

前記サーバは、前記撮像画像の中で前記第１位置に対応する位置に、前記アンテナを示す画像を重畳して出力する出力部をさらに有してもよい。

前記サーバの前記出力部は、前記アンテナの大きさと、前記撮像位置から前記第１位置への距離とに基づいて、前記アンテナを示す画像の、前記撮像画像の中での大きさを調整してもよい。

前記サーバの前記出力部は、前記撮像画像に加えて、予め記憶された前記アンテナの外観の画像を出力してもよい。

前記サーバは、前記撮像画像に前記アンテナが含まれているか否かを判定する判定部をさらに有し、前記サーバの前記記憶部は、前記判定部が前記撮像画像に前記アンテナが含まれていると判定した場合に、前記撮像画像と、前記撮像位置とを関連付けて記憶してもよい。

前記サーバは、前記サーバの前記判定部が前記撮像画像に前記アンテナが含まれていると判定しなかった場合に、前記第１位置に近付くように前記無人飛行装置を移動させる飛行制御部をさらに有してもよい。

前記サーバは、前記サーバの前記判定部が前記撮像画像に前記アンテナが含まれていると判定しなかった場合に、鉛直方向及び水平方向の少なくとも一方に前記無人飛行装置を移動させる飛行制御部をさらに有してもよい。

前記撮像システムは、前記サーバと通信可能な端末をさらに備え、前記端末は、前記撮像画像と、前記撮像位置を示す情報との少なくとも一方を表示する表示部を有してもよい。

前記端末は、前記撮像位置の指定を受け付ける操作部をさらに有し、前記サーバは、前記端末の前記操作部が受け付けた前記撮像位置に前記無人飛行装置を移動させる飛行制御部をさらに有してもよい。

本発明の第３の態様の撮像方法は、無人飛行装置が備えるコンピュータが実行する、アンテナが設置されている第１位置を取得するステップと、前記第１位置と異なる第２位置を取得するステップと、前記第２位置から所定の範囲内の撮像位置において、前記無人飛行装置が有する撮像部を前記第１位置に向かせるように前記撮像部の向きを制御するステップと、前記撮像部が前記第１位置を向いた状態で前記撮像部に撮像させるステップと、前記撮像部が撮像した撮像画像と、前記撮像画像が撮像された前記撮像位置とを関連付けて出力するステップと、を有する。

本発明によれば、電波の授受に悪影響を与え得る障害物の有無を確認するための手間を削減できるという効果を奏する。

実施形態に係る撮像システムの模式図である。 実施形態に係る撮像システムが実行する処理の概要を示す図である。 実施形態に係る撮像システムのブロック図である。 実施形態に係る撮像システムが実行する撮像方法の模式図である。 出力部が出力する第１画像を示す図である。 情報処理サーバから受信した第１画像を表示している表示端末の正面図である。 既存位置及び撮像位置を示す地図を表示している表示端末の正面図である。 情報処理サーバが無人飛行装置の飛行を制御する方法の模式図である。 実施形態に係る撮像方法のフローチャートを示す図である。 変形例において出力部が出力する第１画像を示す図である。

［撮像システムＳの概要］
図１は、本実施形態に係る撮像システムＳの模式図である。撮像システムＳは、無人飛行装置１と、情報処理サーバ２と、表示端末３とを含む。撮像システムＳは、その他のサーバ、端末等の機器を含んでもよい。

無人飛行装置１は、情報処理サーバ２から受信した情報に基づいて空中を飛行しながら撮像を行い、取得した画像を情報処理サーバ２へ送信するドローンである。無人飛行装置１は、飛行及び撮像を制御するコンピュータを備える。無人飛行装置１は、無線でインターネット、ローカルエリアネットワーク等のネットワークＮに接続されている。

情報処理サーバ２は、無人飛行装置１が撮像した画像を受信し、受信した画像に基づいた情報を表示端末３へ出力するコンピュータである。情報処理サーバ２は、有線又は無線でネットワークＮに接続されており、無人飛行装置１及び表示端末３との間で通信可能である。

表示端末３は、情報を表示可能なコンピュータである。表示端末３は、例えばパーソナルコンピュータや、スマートフォン、タブレット端末等の携帯端末である。表示端末３は、有線又は無線でネットワークＮに接続されており、ネットワークＮを介して情報処理サーバ２から受信した情報を表示する。

図２は、本実施形態に係る撮像システムＳが実行する処理の概要を示す図である。図２の状態では、既存の基地局Ｂ１が柱Ｐ１に設置されている。基地局Ｂ１が備えるアンテナＡ１は、指向性のアンテナであり、柱Ｐ１の上部において所定の向きに固定されている。

アンテナＡ１に対向する位置には、新たな基地局Ｂ２及びアンテナＡ２が設置される予定である。基地局Ｂ２は、新たに設置される又は既に設置されている柱Ｐ２に設置される。基地局Ｂ２が備えるアンテナＡ２は、指向性のアンテナであり、柱Ｐ２の上部においてアンテナＡ１に向くように固定される予定である。図２では、設置予定の基地局Ｂ２、アンテナＡ２及び柱Ｐ２が点線で表されている。

図２の例では、基地局Ｂ１、Ｂ２は、アンテナＡ１、Ａ２を用いて、基地局間のエントランス回線に係る電波の授受を行う。撮像システムＳは、基地局−交換局間の電波の授受、又は基地局−通信端末間の電波の授受を対象としてもよい。

基地局Ｂ１と基地局Ｂ２とが安定的に電波を授受するためには、アンテナＡ１とアンテナＡ２との間の見通しを確認する、すなわちアンテナＡ１とアンテナＡ２との間のフレネルゾーンＦ（アンテナ間において所定半径の回転楕円体の形状を有する領域）に障害物が無いようにする必要がある。障害物は、例えば植物、地形、建築物、大型車両、重機等である。

従来、作業者は高所作業車等を用いてアンテナＡ２の設置予定位置に登ってからアンテナＡ１を目視したり撮像したりすることによって、アンテナＡ１とアンテナＡ２との間に障害物が無いことを確認していた。しかしながら、この手法には大きな手間が掛かるとともに、危険を伴うという問題があった。

それに対して、本実施形態に係る撮像システムＳでは、無人飛行装置１がアンテナＡ２の設置予定位置の近傍からアンテナＡ１に向かって撮像し、表示端末３がアンテナＡ１の位置の表された撮像画像を表示する。これにより、作業者は高所に登ることなく、表示端末３上で撮像画像を参照することによって、アンテナＡ１とアンテナＡ２との間の見通しを確認できるため、電波の授受に悪影響を与え得る障害物の有無を確認するための手間を削減できる。

［撮像システムＳの構成］
図３は、本実施形態に係る撮像システムＳのブロック図である。図３において、矢印は主なデータの流れを示しており、図３に示していないデータの流れがあってよい。図３において、各ブロックはハードウェア（装置）単位の構成ではなく、機能単位の構成を示している。そのため、図３に示すブロックは単一の装置内に実装されてよく、あるいは複数の装置内に分かれて実装されてよい。ブロック間のデータの授受は、データバス、ネットワーク、可搬記憶媒体等、任意の手段を介して行われてよい。

無人飛行装置１は、制御部１１と、記憶部１２と、駆動部１３と、第１撮像部１４と、第２撮像部１５とを有する。制御部１１は、位置取得部１１１と、向き制御部１１２と、撮像制御部１１３と、出力部１１４とを有する。

第１撮像部１４及び第２撮像部１５は、それぞれ所定の撮像範囲を撮像する撮像装置（カメラ）を備える。第１撮像部１４は、飛行中の無人飛行装置１から水平方向に撮像できる向きに設けられている。第２撮像部１５は、飛行中の無人飛行装置１から鉛直方向下向きに撮像できる向きに設けられている。第１撮像部１４及び第２撮像部１５は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサ、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサ等の撮像素子を含む。第１撮像部１４及び第２撮像部１５は、撮像した撮像画像を示す信号を制御部１１に入力する。

駆動部１３は、制御信号に従って所定の動力を発生させるモータ、アクチュエータ等の駆動機構を備える。駆動部１３は、無人飛行装置１が備えるプロペラを回転駆動することによって、無人飛行装置１を空中に飛行させる。また、駆動部１３は、第１撮像部１４及び第２撮像部１５の向きを変更するように駆動してもよい。

記憶部１２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスクドライブ等を含む記憶媒体である。記憶部１２は、制御部１１が実行するプログラムを予め記憶している。記憶部１２は、無人飛行装置１の外部に設けられてもよく、その場合にネットワークを介して制御部１１との間でデータの授受を行ってもよい。

制御部１１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサであり、記憶部１２に記憶されたプログラムを実行することにより、位置取得部１１１、向き制御部１１２、撮像制御部１１３及び出力部１１４として機能する。制御部１１の機能の少なくとも一部は、電気回路によって実行されてもよい。また、制御部１１の機能の少なくとも一部は、ネットワーク経由で実行されるプログラムによって実行されてもよい。

情報処理サーバ２は、制御部２１と、記憶部２２とを有する。制御部２１は、位置送信部２１１と、画像受信部２１２と、判定部２１３と、出力部２１４と、飛行制御部２１５とを有する。記憶部２２は、アンテナ情報記憶部２２１と、画像記憶部２２２とを有する。

記憶部２２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクドライブ等を含む記憶媒体である。記憶部２２は、制御部２１が実行するプログラムを予め記憶している。記憶部２２は、情報処理サーバ２の外部に設けられてもよく、その場合にネットワークを介して制御部２１との間でデータの授受を行ってもよい。

アンテナ情報記憶部２２１は、アンテナの位置及び外観の画像を記憶する。画像記憶部２２２は、無人飛行装置１が撮像した画像のデータを記憶する。アンテナ情報記憶部２２１及び画像記憶部２２２は、それぞれ記憶部２２上の記憶領域であってもよく、あるいは記憶部２２上で構成されたデータベースであってもよい。

制御部２１は、例えばＣＰＵ等のプロセッサであり、記憶部２２に記憶されたプログラムを実行することにより、位置送信部２１１、画像受信部２１２、判定部２１３、出力部２１４及び飛行制御部２１５として機能する。制御部２１の機能の少なくとも一部は、電気回路によって実行されてもよい。また、制御部２１の機能の少なくとも一部は、ネットワーク経由で実行されるプログラムによって実行されてもよい。

表示端末３は、表示部３１と、操作部３２とを有する。表示部３１は、液晶ディスプレイ等、情報を表示可能な表示装置を含む。操作部３２は、キーボード、マウス等、ユーザの操作を受け付け可能な操作装置を含む。表示部３１としてユーザによる接触の位置を検出可能なタッチスクリーンを用いることによって、表示部３１と操作部３２とを一体に構成してもよい。

本実施形態に係る撮像システムＳは、図３に示す具体的な構成に限定されない。無人飛行装置１、情報処理サーバ２及び表示端末３は、それぞれ１つの装置に限られず、２つ以上の物理的に分離した装置が有線又は無線で接続されることにより構成されてもよい。

［撮像方法の説明］
本実施形態に係る撮像システムＳが実行する撮像方法を以下に説明する。図４は、本実施形態に係る撮像システムＳが実行する撮像方法の模式図である。まず作業者（ユーザ）は、基地局Ｂ２を設置する予定の場所の近傍から、無人飛行装置１の飛行を開始させる。また作業者は、表示端末３の操作部３２を用いて、新たなアンテナＡ２が設置される予定の設置予定位置Ｌ２、及び新たなアンテナＡ２に対向する既存のアンテナＡ１の識別情報（例えばアンテナに割り振られたＩＤ等）を指定する。設置予定位置Ｌ２は、表示端末３の表示部３１上に表示された地図上で指定されてもよく、又は表示端末３に緯度、経度及び高度を入力することによって指定されてもよい。あるいは無人飛行装置１が飛行を開始した位置が、設置予定位置Ｌ２として自動的に指定されてもよい。

情報処理サーバ２において、位置送信部２１１は、指定された識別情報に基づいて、アンテナ情報記憶部２２１から、既存のアンテナＡ１が設置されている既存位置Ｌ１を取得し、指定された設置予定位置Ｌ２とともに無人飛行装置１へ送信する。アンテナ情報記憶部２２１は、既存位置Ｌ１（例えば緯度、経度及び高度）を、アンテナの識別情報に関連付けて予め記憶している。

無人飛行装置１において、位置取得部１１１は、情報処理サーバ２が送信した既存位置Ｌ１及び設置予定位置Ｌ２を受信して取得する。さらに位置取得部１１１は、無人飛行装置１の現在位置を測定し、撮像位置Ｌ３（例えば緯度、経度、高度及び向き）として取得する。位置取得部１１１は、現在位置を測定するために、ＧＰＳ（Global Positioning System）、気圧センサ、加速度センサ等、既知の測位技術を用いる。

向き制御部１１２は、設置予定位置Ｌ２（第２位置）から所定の範囲内の撮像位置Ｌ３において、第１撮像部１４を既存位置Ｌ１（第１位置）に向かせるように、第１撮像部１４の向きを制御する。すなわち、向き制御部１１２は、無人飛行装置１の撮像位置Ｌ３が設置予定位置Ｌ２を含む所定の範囲内（例えば設置予定位置Ｌ２を中心とした所定半径の球体内）である場合に、第１撮像部１４の向きを制御する。

向き制御部１１２は、駆動部１３を用いて無人飛行装置１全体の向きを変更することによって、第１撮像部１４の向きを制御してもよい。あるいは向き制御部１１２は、駆動部１３を用いて第１撮像部１４自体の向きを変更することによって、第１撮像部１４の向きを制御してもよい。

第１撮像部１４が既存位置Ｌ１に向いた後、撮像制御部１１３は、第１撮像部１４に第１撮像範囲Ｒ１を撮像させるとともに、第２撮像部１５に第２撮像範囲Ｒ２を撮像させる。第１撮像範囲Ｒ１は、飛行中の無人飛行装置１から水平方向に既存位置Ｌ１へ向かう向きで所定の画角の範囲である。第２撮像範囲Ｒ２は、飛行中の無人飛行装置１から鉛直方向下向きで所定の画角の範囲である。

出力部１１４は、第１撮像部１４が撮像した既存位置Ｌ１（アンテナＡ１）へ向かう向きの撮像画像（第１画像）と、第２撮像部１５が撮像した鉛直方向下向きの撮像画像（第２画像）とを、撮像位置Ｌ３及び撮像条件（画角等）に関連付けて、情報処理サーバ２へ送信する。情報処理サーバ２において、画像受信部２１２は、無人飛行装置１が送信した情報を受信する。

判定部２１３は、画像受信部２１２が受信した第１画像にアンテナＡ１が含まれているか否かを判定する。具体的には、判定部２１３は、第１画像を、アンテナ情報記憶部２２１に予め記憶されたアンテナＡ１の外観の画像と比較（すなわちテンプレートマッチング）することによって、第１画像にアンテナＡ１が含まれているか否かを判定する。

また、判定部２１３は、様々なアンテナの画像を用いて予め機械学習を行い、学習結果に基づいて第１画像にアンテナＡ１が含まれているか否かを判定してもよい。判定部２１３は、第１画像にアンテナＡ１が含まれているか否かを判定するために、その他既知の方法を用いてもよい。

そして判定部２１３は、画像受信部２１２が受信した第１画像及び第２画像を、撮像位置Ｌ３、撮像条件及び判定結果と関連付けて画像記憶部２２２に記憶させる。第１画像にアンテナＡ１の一部が含まれている場合に、判定部２１３は第１画像の中でアンテナＡ１が表れている面積の割合（例えばアンテナＡ１の半分が隠れている場合には５０％）を出力してもよい。

別の方法として、判定部２１３は、第１画像にアンテナＡ１が含まれていると判定した場合に、第１画像及び第２画像を撮像位置Ｌ３及び撮像条件と関連付けて画像記憶部２２２に記憶させ、そうでない場合に、第１画像及び第２画像を画像記憶部２２２に記憶させなくてもよい。これにより、判定部２１３は、第１画像にアンテナＡ１が含まれている場合のみ第１画像及び第２画像を画像記憶部２２２に記憶させるため、画像記憶部２２２の容量を削減できる。

判定部２１３は、無人飛行装置１に設けられてもよい。すなわち、無人飛行装置１の制御部１１は、判定部２１３として機能してもよい。この場合に、制御部１１は、第１撮像部１４が撮像した第１画像にアンテナＡ１が含まれているか否かを、上述の方法で判定する。

そして出力部１１４は、第１画像、第２画像、撮像位置Ｌ３及び撮像条件に加えて、第１画像にアンテナＡ１が含まれているか否かの判定結果を情報処理サーバ２へ送信する。情報処理サーバ２は、無人飛行装置１から受信した判定結果を用いて処理を行う。このとき出力部１１４は、制御部１１が第１画像にアンテナＡ１が含まれていると判定した場合に、第１画像及び第２画像を情報処理サーバ２へ送信し、そうでない場合に、第１画像及び第２画像を情報処理サーバ２へ送信しなくてもよい。これにより、出力部１１４は、第１画像にアンテナＡ１が含まれている場合のみ第１画像及び第２画像を情報処理サーバ２へ送信するため、データ送信に必要な通信帯域を削減できる。

出力部２１４は、画像受信部２１２が受信した第１画像の中で、アンテナＡ１の既存位置Ｌ１に対応する位置を特定する。具体的には、出力部２１４は、既存位置Ｌ１と、無人飛行装置１の撮像位置Ｌ３と、撮像条件（第１撮像部１４の画角）とに基づいて、既存位置Ｌ１に対応する第１画像の中の座標を算出する。出力部２１４は、その他の方法によって、第１画像の中でアンテナＡ１の既存位置Ｌ１に対応する位置を特定してもよい。

次に出力部２１４は、第１画像の中で既存位置Ｌ１に対応する位置に、アンテナＡ１を示す画像を重畳する。アンテナＡ１を示す画像は、例えば第１画像上に表示される枠や記号である。

このとき出力部２１４は、アンテナＡ１の大きさと、撮像位置Ｌ３から既存位置Ｌ１への距離とに基づいて、アンテナＡ１を示す画像の、第１画像の中での大きさを調整してもよい。具体的には、出力部２１４は、アンテナＡ１の大きさと、撮像位置Ｌ３から既存位置Ｌ１への距離とに基づいて、アンテナＡ１の第１画像上の大きさ（画素数）を算出する。そして出力部２１４は、算出した第１画像上の大きさのアンテナＡ１を示す画像を、第１画像に重畳する。これにより、出力部２１４は、アンテナＡ１を示す画像の大きさに実際のアンテナＡ１の大きさを反映して出力できる。

そして出力部２１４は、アンテナＡ１を示す画像を重畳した第１画像を、画像記憶部２２２に記憶させる。また、出力部２１４は、アンテナＡ１を示す画像を重畳した第１画像を、表示端末３へ送信する。また、出力部２１４は、第２画像、アンテナＡ１の外観の画像、判定部２１３による判定結果、既存位置Ｌ１及び撮像位置Ｌ３を、表示端末３へ送信する。

図５（ａ）、図５（ｂ）は、出力部２１４が出力する第１画像ＩＭを示す図である。図５（ａ）の第１画像ＩＭは、アンテナＡ１が見えているため、判定部２１３によってアンテナＡ１が含まれていると判定された。図５（ｂ）の第１画像ＩＭは、アンテナＡ１が木に隠れているため、判定部２１３によってアンテナＡ１が含まれていないと判定された。

図５（ａ）、図５（ｂ）のどちらの第１画像ＩＭにも、アンテナＡ１の既存位置に対応する位置に、アンテナを示す画像として枠ＩＭ１が重畳されている。このように出力部２１４は、アンテナＡ１が隠れている場合であっても、第１画像ＩＭ中でアンテナＡ１がどこに位置するかを示す情報を出力できる。

図６は、情報処理サーバ２から受信した第１画像ＩＭを表示している表示端末３の正面図である。表示端末３は、情報処理サーバ２が送信した情報に基づいて、無人飛行装置１がアンテナＡ１へ向かう向きに撮像した第１画像ＩＭを表示部３１上に表示する。第１画像ＩＭには、アンテナＡ１を示す画像としての枠ＩＭ１が重畳されている。さらに表示端末３は、情報処理サーバ２が送信した情報に基づいて、無人飛行装置１が鉛直方向下向きに撮像した第２画像を表示部３１上に表示してもよい。

また、表示端末３は、情報処理サーバ２が送信した情報に基づいて、アンテナＡ１の外観の画像３３と、判定部２１３による判定結果３４と、撮像位置３５とを表示部３１上に表示する。作業者は、この画面を参照することによって、撮像位置におけるアンテナＡ１への見通しを確認することができ、撮像位置にアンテナＡ２を設置できるかどうかを容易に判断できる。

表示端末３は、第１画像ＩＭにアンテナＡ１が含まれているか否かの判定を、表示端末３を見ている作業者から受け付けてもよい。この場合に、表示端末３は、無人飛行装置１の第１撮像部１４が撮像している最新の画像を、第１画像ＩＭとして表示する。このとき、表示端末３は、第１画像ＩＭの被写体を拡大又は縮小する操作を作業者から受け付けてもよい。無人飛行装置１は、作業者による操作に応じて、被写体を拡大又は縮小するように第１撮像部１４のレンズを動作させる。

作業者は、第１画像ＩＭにアンテナＡ１が含まれていると判定したタイミングで、表示端末３上で所定の操作（ボタン押下等）を行う。表示端末３は、作業者による所定の操作を示す情報を情報処理サーバ２へ送信する。

情報処理サーバ２において、判定部２１３は、表示端末３から所定の操作を示す情報を受信した場合に、第１画像ＩＭを、撮像位置Ｌ３及び撮像条件と関連付けて画像記憶部２２２に記憶させる。これにより作業者は主体的にアンテナＡ１が含まれているか否かの判定をし、情報処理サーバ２は作業者によってアンテナＡ１が含まれていると判定された第１画像ＩＭのみを記憶することができる。

また、表示端末３は、仮想的な切り替えボタン３６を表示部３１上に表示する。表示端末３は、作業者から切り替えボタン３６の押下を受け付けると、図７の画面に遷移する。

図７は、既存位置Ｌ１及び撮像位置Ｌ３を示す地図Ｍを表示している表示端末３の正面図である。表示端末３は、既存位置Ｌ１及び撮像位置Ｌ３を含む範囲の地図Ｍを表示部３１上に表示する。表示端末３は、地図Ｍを表示するためのデータを、表示端末３の記憶部から取得してもよく、情報処理サーバ２から受信してもよい。

表示端末３は、地図Ｍ上に、既存位置Ｌ１を示す画像Ｍ１と、撮像位置Ｌ３を示す画像Ｍ２と、第１画像ＩＭの撮像範囲を示す画像Ｍ３とを重畳して表示する。作業者は、この画面を参照することによって、既存位置Ｌ１及び撮像位置Ｌ３の位置関係を俯瞰して認識できる。

また、表示端末３は、仮想的な切り替えボタン３７を表示部３１上に表示する。表示端末３は、作業者から切り替えボタン３７の押下を受け付けると、図６の画面に遷移する。表示端末３は、図６の第１画像ＩＭと図７の地図Ｍとを１つの画面として表示部３１上に表示してもよい。

表示端末３は、表示部３１上に表示された地図Ｍ上で、無人飛行装置１の撮像位置を指定する操作を受け付けてもよい。この場合に、作業者は操作部３２を用いて地図Ｍ上の位置（座標）を指定し、表示端末３は指定された位置を情報処理サーバ２へ送信する。情報処理サーバ２の飛行制御部２１５は、表示端末３において指定された位置に無人飛行装置１へ飛行させるための制御信号を、無人飛行装置１へ送信する。

無人飛行装置１の駆動部１３は、情報処理サーバ２から受信した制御信号に基づいて無人飛行装置１を指定された位置へ飛行させ、該位置を撮像位置Ｌ３として撮像を行う。これにより作業者は、所望の位置に無人飛行装置１を移動させて撮像を行うことができ、様々な位置においてアンテナＡ１の設置可否を判断することができる。

さらに情報処理サーバ２は、第１画像にアンテナＡ１が含まれていない場合に、無人飛行装置１がアンテナＡ１を撮像できるように無人飛行装置１の飛行を制御する。図８は、情報処理サーバ２が無人飛行装置１の飛行を制御する方法の模式図である。

第１画像にアンテナＡ１が含まれていると判定部２１３が判定しなかった場合に、飛行制御部２１５は、撮像位置Ｌ３から既存位置Ｌ１へ近付く向きＤ１と、鉛直方向Ｄ２と、水平方向Ｄ３とのうち少なくとも１つに無人飛行装置１を移動させるための制御信号を、無人飛行装置１へ送信する。

無人飛行装置１の駆動部１３は、情報処理サーバ２から受信した制御信号に基づいて無人飛行装置１を指定された向きに所定距離飛行させ、移動後の位置を撮像位置Ｌ３として撮像を行う。無人飛行装置１及び情報処理サーバ２は、第１画像にアンテナＡ１が含まれていると判定部２１３が判定するまで、移動と撮像とを繰り返してもよい。

これにより無人飛行装置１は、木や建物等によってアンテナＡ１が隠れている場合に、移動して別の撮像位置Ｌ３で撮像できるため、アンテナＡ１への見通しが良い位置を探索することができる。

［撮像方法のフローチャート］
図９は、本実施形態に係る撮像方法のフローチャートを示す図である。情報処理サーバ２において、位置送信部２１１は、作業者によって指定された識別情報に基づいて、アンテナ情報記憶部２２１から、既存のアンテナＡ１の既存位置Ｌ１を取得し、作業者によって指定された設置予定位置Ｌ２とともに無人飛行装置１へ送信する。無人飛行装置１において、位置取得部１１１は、情報処理サーバ２が送信した既存位置Ｌ１及び設置予定位置Ｌ２を受信して取得する（Ｓ１１）。さらに位置取得部１１１は、無人飛行装置１の現在位置を測定し、撮像位置Ｌ３として取得する。

向き制御部１１２は、設置予定位置Ｌ２から所定の範囲内の撮像位置Ｌ３において、第１撮像部１４を既存位置Ｌ１に向かせるように、第１撮像部１４の向きを制御する（Ｓ１２）。第１撮像部１４が既存位置Ｌ１に向いた後、撮像制御部１１３は、第１撮像部１４に水平方向の第１撮像範囲Ｒ１を撮像させるとともに、第２撮像部１５に鉛直方向下向きの第２撮像範囲Ｒ２を撮像させる（Ｓ１３）。

出力部１１４は、第１撮像部１４が撮像した第１画像と、第２撮像部１５が撮像した第２画像とを、撮像位置Ｌ３及び撮像条件に関連付けて、情報処理サーバ２へ送信する。

情報処理サーバ２において、画像受信部２１２は、無人飛行装置１が送信した情報を受信する。判定部２１３は、画像受信部２１２が受信した第１画像にアンテナＡ１が含まれているか否かを判定する（Ｓ１４）。判定部２１３は、画像受信部２１２が受信した第１画像及び第２画像を、撮像位置Ｌ３、撮像条件及び判定結果と関連付けて画像記憶部２２２に記憶させる。

出力部２１４は、画像受信部２１２が受信した第１画像の中で、アンテナＡ１の既存位置Ｌ１に対応する位置を特定する。次に出力部２１４は、第１画像の中で既存位置Ｌ１に対応する位置に、アンテナＡ１を示す画像を重畳する（Ｓ１５）。

そして出力部２１４は、アンテナＡ１を示す画像を重畳した第１画像を、表示端末３へ送信する（Ｓ１６）。表示端末３は、情報処理サーバ２が送信した情報に基づいて、アンテナＡ１を示す画像が重畳されている第１画像を表示部３１上に表示する。

ステップＳ１４で第１画像にアンテナＡ１が含まれていると判定部２１３が判定しなかった場合に（Ｓ１７のＮＯ）、飛行制御部２１５は、撮像位置Ｌ３から既存位置Ｌ１へ近付く向きＤ１と、鉛直方向Ｄ２と、水平方向Ｄ３とのうち少なくとも１つに無人飛行装置１を移動させるための制御信号を、無人飛行装置１へ送信する（Ｓ１８）。無人飛行装置１の駆動部１３は、情報処理サーバ２から受信した制御信号に基づいて無人飛行装置１を指定された向きに飛行させる。無人飛行装置１が移動した後に、撮像システムＳは、ステップＳ１１に戻って撮像を繰り返す。

ステップＳ１４で第１画像にアンテナＡ１が含まれていると判定部２１３が判定した場合に（Ｓ１７のＹＥＳ）、撮像システムＳは処理を終了する。

［実施形態の効果］
本実施形態に係る撮像システムＳによれば、無人飛行装置１がアンテナＡ２の設置予定位置Ｌ２の近傍の撮像位置Ｌ３からアンテナＡ１の既存位置Ｌ１に向かって撮像し、表示端末３がアンテナＡ１を示す画像の重畳された撮像画像を表示する。これにより、作業者は高所に登ることなく、表示端末３上で撮像画像を参照することによって、アンテナＡ１とアンテナＡ２との間の見通しを確認できるため、電波の授受に悪影響を与え得る障害物の有無を確認するための手間を削減できる。

［変形例］
第１画像には、複数のアンテナが含まれている場合がある。この場合に、判定部２１３は、複数のアンテナのうちいずれかが設置予定のアンテナＡ２に対向するアンテナＡ１であると判定してもよい。図１０は、本変形例において出力部２１４が出力する第１画像ＩＭを示す図である。

アンテナ情報記憶部２２１は、竣工時のアンテナＡ１の画像及びアンテナＡ１の設計図の少なくとも一方を予め記憶している。判定部２１３は、画像受信部２１２が受信した第１画像にアンテナＡ１が含まれているか否かを判定する。判定部２１３は、第１画像の中に複数のアンテナＡ１の候補が見付かった場合に、複数のアンテナＡ１の候補を、それぞれ竣工時のアンテナＡ１の画像又はアンテナＡ１の設計図と比較し、類似度を算出する。

そして判定部２１３は、複数のアンテナＡ１の候補のうち最も類似度が高いものをアンテナＡ１として特定し、特定したアンテナＡ１の第１画像中の位置（座標）を出力する。出力部２１４は、判定部２１３が出力したアンテナＡ１の位置に、アンテナＡ１を示す画像としての枠ＩＭ１を重畳して、第１画像を出力する。

このような構成により、撮像システムＳは、第１画像に複数のアンテナが含まれている場合に、竣工時のアンテナＡ１の画像又はアンテナＡ１の設計図に基づいていずれか１つをアンテナＡ１として選択して表示する。そのため作業者は、無人飛行装置１から既存位置Ｌ１の方角に複数のアンテナが存在する場合であっても、設置予定のアンテナＡ２に対向するアンテナＡ１を容易に認識できる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。

無人飛行装置１、情報処理サーバ２及び表示端末３のプロセッサは、図９に示す撮像方法に含まれる各ステップ（工程）の主体となる。すなわち、無人飛行装置１、情報処理サーバ２及び表示端末３のプロセッサは、図９に示す撮像方法を実行するためのプログラムを記憶部から読み出し、該プログラムを実行して撮像システムＳの各部を制御することによって、図９に示す撮像方法を実行する。図９に示す撮像方法に含まれるステップは一部省略されてもよく、ステップ間の順番が変更されてもよく、複数のステップが並行して行われてもよい。

Ｓ 撮像システム
１ 無人飛行装置
１１ 制御部
１１１ 位置取得部
１１２ 向き制御部
１１４ 出力部
１４ 第１撮像部
１５ 第２撮像部
２ 情報処理サーバ
２１ 制御部
２１３ 判定部
２１４ 出力部
２１５ 飛行制御部
２２ 記憶部
２２２ 画像記憶部
３ 表示端末
３１ 表示部
３２ 操作部

Claims (13)

1. 撮像部と、
   アンテナが設置されている第１位置と、前記第１位置と異なる第２位置とを取得する取得部と、
   前記第２位置から所定の範囲内の撮像位置において、前記撮像部を前記第１位置に向かせるように前記撮像部の向きを制御する向き制御部と、
   前記撮像部が撮像した撮像画像と、前記撮像画像が撮像された前記撮像位置とを関連付けて出力する出力部と、
   を有する無人飛行装置。
2. 前記向き制御部は、前記第１位置が示す前記アンテナの緯度、経度及び高度に基づいて、前記撮像部を前記第１位置に向かせるように前記撮像部の向きを制御する、請求項１に記載の無人飛行装置。
3. 前記撮像位置において、鉛直方向下向きに撮像する第２撮像部をさらに有し、
   前記出力部は、前記撮像画像と、前記第２撮像部が撮像した第２撮像画像と、前記撮像位置とを関連付けて出力する、請求項１又は２に記載の無人飛行装置。
4. 無人飛行装置と、前記無人飛行装置と通信可能なサーバとを備え、
   前記無人飛行装置は、
   撮像部と、
   アンテナが設置されている第１位置と、前記第１位置と異なる第２位置とを取得する取得部と、
   前記第２位置から所定の範囲内の撮像位置において、前記撮像部を前記第１位置に向かせるように前記撮像部の向きを制御する向き制御部と、
   前記撮像部が撮像した撮像画像と、前記撮像画像が撮像された前記撮像位置とを関連付けて送信する出力部と、
   を有し、
   前記サーバは、前記無人飛行装置から受信した前記撮像画像と、前記第２位置とを関連付けて記憶する記憶部を有する、撮像システム。
5. 前記サーバは、前記撮像画像の中で前記第１位置に対応する位置に、前記アンテナを示す画像を重畳して出力する出力部をさらに有する、請求項４に記載の撮像システム。
6. 前記サーバの前記出力部は、前記アンテナの大きさと、前記撮像位置から前記第１位置への距離とに基づいて、前記アンテナを示す画像の、前記撮像画像の中での大きさを調整する、請求項５に記載の撮像システム。
7. 前記サーバの前記出力部は、前記撮像画像に加えて、予め記憶された前記アンテナの外観の画像を出力する、請求項５又は６に記載の撮像システム。
8. 前記サーバは、前記撮像画像に前記アンテナが含まれているか否かを判定する判定部をさらに有し、
   前記サーバの前記記憶部は、前記判定部が前記撮像画像に前記アンテナが含まれていると判定した場合に、前記撮像画像と、前記撮像位置とを関連付けて記憶する、請求項４から７のいずれか一項に記載の撮像システム。
9. 前記サーバは、前記サーバの前記判定部が前記撮像画像に前記アンテナが含まれていると判定しなかった場合に、前記第１位置に近付くように前記無人飛行装置を移動させる飛行制御部をさらに有する、請求項８に記載の撮像システム。
10. 前記サーバは、前記サーバの前記判定部が前記撮像画像に前記アンテナが含まれていると判定しなかった場合に、鉛直方向及び水平方向の少なくとも一方に前記無人飛行装置を移動させる飛行制御部をさらに有する、請求項８又は９に記載の撮像システム。
11. 前記サーバと通信可能な端末をさらに備え、
    前記端末は、前記撮像画像と、前記撮像位置を示す情報との少なくとも一方を表示する表示部を有する、請求項４から１０のいずれか一項に記載の撮像システム。
12. 前記端末は、前記撮像位置の指定を受け付ける操作部をさらに有し、
    前記サーバは、前記端末の前記操作部が受け付けた前記撮像位置に前記無人飛行装置を移動させる飛行制御部をさらに有する、請求項１１に記載の撮像システム。
13. 無人飛行装置が備えるコンピュータが実行する、
    アンテナが設置されている第１位置を取得するステップと、
    前記第１位置と異なる第２位置を取得するステップと、
    前記第２位置から所定の範囲内の撮像位置において、前記無人飛行装置が有する撮像部を前記第１位置に向かせるように前記撮像部の向きを制御するステップと、
    前記撮像部が前記第１位置を向いた状態で前記撮像部に撮像させるステップと、
    前記撮像部が撮像した撮像画像と、前記撮像画像が撮像された前記撮像位置とを関連付けて出力するステップと、
    を有する撮像方法。

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