JP2023095029A - 無人飛行体を使用する拡声システム、拡声方法、及び拡声装置を備えた無人飛行体 - Google Patents

Abstract

【課題】対象エリアにおいて無人飛行体よる適度な拡声を実行する。【解決手段】拡声装置を備えた無人飛行体を使用する拡声方法は、無人飛行体の位置情報と拡声装置の特性情報とに基づき決定される、無人飛行体による拡声範囲を取得するステップと、無人飛行体の動作又は拡声装置の動作に関連して拡声範囲を出力するステップとを含む。【選択図】図９

Description

本開示は、無人飛行体を使用する拡声方法、拡声システム、及び拡声装置を備えた無人飛行体に関する。

ドローン等の無人飛行体に搭載したスピーカから避難誘導等の音声メッセージを出力する方法が知られている。例えば、特許文献１は、機体下面に固定されたスピーカと、スピーカの方向制御器とを備えた無人飛行体を開示する。方向制御器によりスピーカの拡声方向をカメラの撮影方向に合わせて対象者に向けることによって、対象者に音声メッセージを伝達させる。

特許第６６２４７４７号公報

飛行中の無人飛行体のスピーカからの音声伝達範囲は、様々な要因によって変化する。音声が十分に聞き取れなかったり、音圧レベルが高すぎて聞きづらかったりすることがある。このため、音声を伝達したい対象エリアにおいて適度な拡声を実行することは難しい。

上述した観点に鑑み、本開示の目的は、対象エリアにおいて適度な拡声を実行するのに有効な、無人飛行体を使用する拡声システム、拡声方法、及び拡声装置を備えた無人飛行体を提供する。

上記課題を解決するため、本開示の一の観点によれば、拡声システムは、拡声装置を備えた無人飛行体を使用する拡声システムであって、記憶部と出力部とを備える。記憶部は、無人飛行体の位置情報と拡声装置の特性情報とに基づき決定される、無人飛行体による拡声範囲を記憶する。出力部は、無人飛行体の動作又は拡声装置の動作に関連して拡声範囲を出力する。

無人飛行体の動作又は拡声装置の動作に関連して拡声範囲を出力することは、無人飛行体の動作又は拡声装置の動作に応じて拡声範囲を出力すること、又は出力される拡声範囲に応じて無人飛行体の動作又は拡声装置の動作を実行することを含む。

本開示の他の観点によれば、拡声方法は、拡声装置を備えた無人飛行体を使用する拡声方法であって、無人飛行体の位置情報と拡声装置の特性情報とに基づき決定される、無人飛行体による拡声範囲を取得するステップと、無人飛行体の動作又は拡声装置の動作に関連して拡声範囲を出力するステップとを含む。

本開示の更に他の観点によれば、無人飛行体は、拡声装置を備えた無人飛行体であって、記憶装置と制御装置とを備える。記憶装置は、無人飛行体の位置情報と拡声装置の特性情報とに基づき決定される、無人飛行体による拡声範囲を記憶する。制御装置は、拡声範囲に応じて無人飛行体の動作又は拡声装置の動作を制御する。

本開示に係る無人飛行体を使用する拡声システム、拡声方法、及び拡声装置を備えた無人飛行体は、対象エリアにおいて適度な拡声を実行するのに有効である。

図１は、本開示に係る拡声システムの全体構成例を示す。 図２は、本開示に係る管理装置及び端末装置の構成例を示す。 図３は、本開示に係る無人飛行体の外観の一例を示す。 図４は、本開示に係る無人飛行体の構成例を示す。 図５は、本開示に係る拡声情報の例を示す。 図６は、無人飛行体による拡声範囲を模式的に示した図である。 図７は、無人飛行体による拡声範囲を模式的に示した図である。 図８Ａは、音圧分布を含む拡声範囲の表示例を示す。 図８Ｂは、音圧分布を含む拡声範囲の表示例を示す。 図８Ｃは、音圧分布を含む拡声範囲の表示例を示す。 図９は、実施の形態１に係る拡声システムの動作を示すフローチャートである。 図１０は、実施の形態２に係る端末装置の構成例を示す。 図１１は、実施の形態２に係る拡声システムの動作を示すフローチャートである。 図１２は、実施の形態２の変形例に係る拡声システムの動作を示すフローチャートである。 図１３Ａは、その他実施の形態に係る無人飛行体の動作による拡声範囲を説明するための図である。 図１３Ｂは、その他実施の形態に係る無人飛行体の動作による拡声範囲を説明するための図である。

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

以下の説明において、Ｚ軸方向は、無人飛行体の上下方向又は飛行の高さ方向を示す。Ｚ軸に直交するＸ軸と、Ｚ軸及びＸ軸に直交するＹ軸とは、飛行中の無人飛行体が進行する面（ＸＹ面）を形成する軸である。「対象エリア」は、目的とする音声の拡声エリアを示す。「拡声範囲」は、対象エリアにおいて拡声装置又はスピーカからの音声が伝達可能な範囲を示す。音声の伝達可能な範囲は、単に音声が聞こえる範囲だけでなく、一般に人がその音声を明瞭に聞き分けることができる範囲を示す。

以下、本発明の各実施の形態について説明する。

１．実施の形態１
本実施の形態に係る無人飛行体を使用する拡声システム又は拡声方法は、飛行中の無人飛行体の飛行高度を含む位置情報と、無人飛行体に搭載された拡声装置の特性情報とに基づき決定される拡声範囲を出力する。

１－１．構成
１－１－1．拡声システムの構成
図１は、本実施の形態に係る拡声システム１の全体構成を概略的に示す。拡声システム１（拡声システムの一例）は、管理装置１０と、管理装置１０とネットワークＮを介して通信可能な端末装置３０とを備える。拡声システム１は更に、管理装置１０、端末装置３０又は操作端末（図示省略）と通信可能な無人飛行体５０を含む。

ネットワークＮは、有線ＬＡＮ（Local Area Network）、無線ＬＡＮ、ＷＡＮ（Wide Area Network）、及び／又はインターネット等を含む。ネットワークＮはまた、所定のエリア毎に設定された無線基地局を含む。

１－１－２．管理装置の構成
図２に示す管理装置１０は、サーバ等として機能するコンピュータ装置であり、制御部１１、記憶部１２、及び通信部１９を備える。制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の電子回路である。制御部１１は、演算処理装置及び制御装置として動作し、後述する機能を実行するため各種プログラムに従って管理装置１０を制御する。記憶部１２（記憶部の一例）は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、ＦｅＲＡＭ（Ferroelectric Random Access Memory）等である。ＲＯＭ、ＨＤＤ、ＳＳＤ、ＦｅＲＡＭ等は、制御部１１が使用するプログラムや演算パラメータ、演算結果等を記憶する。ＲＡＭは、制御部１１の機能の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。通信部１９（出力部の一例）は、例えば、有線ＬＡＮやインターネットに接続するためのネットワークインターフェースカードである。通信部１９は、基地局に接続するための無線通信インターフェースや無線ＬＡＮに対応する通信インターフェースであってもよい。

制御部１１（制御部の一例）は、記憶部１２から読み出す所定のプログラムを実行することにより、位置情報取得部１１１、特性情報取得部１１２、拡声範囲決定部１１３、及び拡声表示情報生成部１１４の機能を実行する。

位置情報取得部１１１は、飛行中の無人飛行体５０の位置情報を取得する。無人飛行体５０の位置情報は、飛行高度を含む。無人飛行体５０の位置情報は、後述するように無人飛行体５０から通信部１９を介して所定間隔で受信する。位置情報は、飛行高度の他に、経度や緯度を含む位置情報を含む。

なお、無人飛行体５０の位置情報は、無人飛行体５０の操作端末（図示省略）から通信部１９を介して受信してもよい。

特性情報取得部１１２は、飛行中の無人飛行体５０から、図３及び図４に示す無人飛行体５０に搭載されたスピーカ６２（拡声装置の一例）の特性情報を、通信部１９を介して取得する。特性情報は、例えば、スピーカ６２の仕様や性能を示す種別情報（例えば、出力音圧レベル、周波数特性、これらの情報を取得できる製品名、型番、その他設定情報等）、スピーカ６２の角度（以下、スピーカ角度と呼ぶ）を示す情報（拡声装置の拡声方向を示す情報の一例）等を含む。スピーカ６２の音量レベルは、出力音圧レベルや周波数特性に基づき設定される。スピーカ角度は、図３に示すように、無人飛行体５０の上下方向に沿ったＺ軸と無人飛行体５０の進行方向との間のスピーカ６２の角度θを示す。

拡声範囲決定部１１３は、無人飛行体５０の飛行高度と、スピーカ６２の特性情報とに基づき飛行中の無人飛行体５０の拡声範囲を決定する。拡声範囲決定部１１３は、記憶部１２の拡声情報記憶部１２１の拡声情報１２１ａを参照する。

図５に示す拡声情報１２１ａは、例えば設定された所定の音量レベルにおけるスピーカ角度と飛行高度とに応じて決定される拡声範囲を含む。拡声情報１２１ａはまた、各拡声範囲における音圧分布を示す情報を含む。拡声情報１２１ａは、各種のスピーカ６２を搭載した無人飛行体５０の飛行実験を所定の環境下（例えば、拡声に影響する風速、風向、気温等が所定の条件であること）で行うことによって、予め取得され蓄積されたものである。拡声情報１２１ａは、スピーカ６２の出力音圧レベルや周波数特性に関係するため、スピーカ６２の種別毎に生成される。拡声範囲や音圧分布はスピーカ６２の音量レベルによっても異なるため、拡声情報１２１ａは、異なる音量レベル（特性情報の一例）毎に生成され、記憶されてもよい。

図６及び図７は、無人飛行体５０の飛行高度とスピーカ角度θとに基づき決定される拡声範囲Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ１３，Ｃ２１，Ｃ２２，Ｃ２３，Ｃ３１，Ｃ３２，Ｃ３３の例を模式的に示す。各拡声範囲は、飛行中の無人飛行体５０の位置を中心とする距離によって定義される。図６は、Ｙ軸方向から見たＸＺ面における拡声範囲を示し、紙面の下方が地上である。図７は、Ｚ軸方向から見たＸＹ面における拡声範囲を示し、飛行中の無人飛行体５０を上方からみた図である。図６に示すように、飛行高度が高いほどＸＺ面における拡声範囲は大きくなる。また、図７に示すように、スピーカ角度が大きいほど、ＸＹ面における拡声範囲は、スピーカ６２の向きすなわち拡声方向（図７に示す矢印方向）に延びる。

拡声表示情報生成部１１４は、決定した拡声範囲を含む拡声表示情報を生成する。拡声表示情報は、無人飛行体５０の位置情報、無人飛行体５０を中心とする拡声範囲、飛行高度、音量レベル等を含む。拡声表示情報は、通信部１９を介して端末装置３０に送信される。

なお、拡声表示情報は、後述するように音圧分布（ｄＢ）を示す情報を含んでいてもよい。例えば、所定の中心周波数（例えば、５００Ｈｚ，１０００Ｈｚ，２０００Ｈｚ等）の帯域幅（例えば、１／３オクターブバンド）が設定され、各帯域幅におけるＸＹ面上の音圧分布が生成される。

１－１－３．端末装置の構成
図２示す端末装置３０は、無線通信により管理装置１０と通信可能なコンピュータ装置であり、制御部３１、記憶部３２、入力部３６、表示部３７、及び通信部３９を備える。制御部３１は、ＣＰＵ等の電子回路である。制御部３１は、演算処理装置及び制御装置として動作し、後述する機能を実行するため各種プログラムに従って端末装置３０を制御する。記憶部３２は、ＲＯＭやＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリである。ＲＯＭやフラッシュメモリは、制御部３１が使用するプログラムや演算パラメータ、演算結果等を記憶する。ＲＡＭは、制御部３１の機能の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。入力部３６は、ボタンやタッチパネルを含む。表示部３７（出力部の一例）は、液晶ディスプレイ装置や有機ＥＬディスプレイ装置により構成される。表示部３７は、管理装置１０から受信した、無人飛行体５０の拡声範囲を含む拡声表示情報を表示する。

通信部３９は、例えば、有線ＬＡＮやインターネットに接続するためのネットワークインターフェースカードである。通信部３９は、基地局に接続するための無線通信インターフェースや無線ＬＡＮに対応する通信インターフェースであってもよい。

制御部３１（制御部の一例）は、記憶部３２から読み出すプログラムを実行することにより、表示制御部３１１の機能を実行する。表示制御部３１１は、管理装置１０から受信した拡声表示情報を表示部３７に表示させる。拡声表示情報は、マッシュアップ等の公知の技術を用いて既存の地図情報と連動させて表示部３７に表示させるようにしてもよい。

表示制御部３１１は、飛行中の無人飛行体５０の拡声範囲を、音圧レベル（ｄＢ）の高低で色分けして表示部３７に表示させてもよい。例えば、表示部３７は、スピーカ角度０度の場合図８Ａに示す拡声範囲と音圧分布を表示し、スピーカ角度４５度の場合図８Ｂに示す拡声範囲と音圧分布を表示し、スピーカ角度９０度の場合図８Ｃに示す拡声範囲と音圧分布を表示する。これらの拡声範囲及び音圧分布は、異なる中心周波数の帯域幅毎に表示部３７に表示させてもよい。

このように、飛行中の無人飛行体５０による拡声範囲やその拡声範囲における音圧分布を表示部３７に表示することによって、ユーザは、対象エリアにおいて無人飛行体５０によりどの程度の範囲で拡声を実施できているのかリアルタイムに把握することができる。

１－１－４．無人飛行体の構成
図３は無人飛行体５０の外観の一部を示し、図４は無人飛行体５０の全体構成の例を示す。無人飛行体５０（無人飛行体の一例）は、遠隔操作や自動操縦が可能な無人の航空機であり、操作端末（図示省略）からの飛行指示に応じて、上昇、前進、回転、下降、ホバリング等の飛行動作を行う。無人飛行体５０は、本体５０ａと、本体５０ａから水平に放射状に延びる複数のアーム５０ｂと、下方に延びる複数の脚部５０ｃと、各脚部５０ｃの上方先端に取り付けられた回転翼５５とを備える。無人飛行体５０は、モータ５６の回転により回転翼５５を回転させることにより生じた揚力で飛行し、一部の回転翼５５の回転方向を変えることで反作用を発生させ、本体５０ａそのものが回転するのを防止する。無人飛行体５０の本体５０ａには、スピーカ６２が搭載されている。スピーカ６２はスピーカ方向制御機構６１によって、矢印で示す上下方向に角度を変更することができる。これにより、スピーカ６２の拡声方向を変更することができる。

無人飛行体５０は、図４に示すように、飛行を実行するための構成として、制御装置５１と、記憶装置５２と、センサ群５３と、ＧＰＳ受信機５４と、バッテリ５８と、無線通信装置５９とを備える。制御装置５１（制御装置の一例）は、ＣＰＵ等の電子回路であり、演算処理装置及び制御装置として機能し、後述する機能を実行するため各種プログラムに従って無人飛行体５０を制御する。記憶装置５２（記憶装置の一例）は、ＲＯＭやＲＡＭ、フラッシュメモリ等のメモリである。ＲＯＭやフラッシュメモリは、制御装置５１が使用するプログラムや演算パラメータ、演算結果等を記憶する。ＲＡＭは、制御装置５１の機能の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。

センサ群５３は、無人飛行体５０の姿勢制御等のために加速度及び角速度を検出する加速度センサ及び角速度センサ、無人飛行体５０の飛行高度を検出するための気圧センサ、高度維持のための超音波センサ、無人飛行体５０の方位を検出するための地磁気センサ等を含む。ＧＰＳ受信機５４は、アンテナと信号処理ユニットとを含み、無人飛行体５０の位置情報を検出するため信号をＧＰＳ衛星から受信する。バッテリ５８は、無人飛行体５０の動作に必要な電力を蓄電し、供給する。無線通信装置５９は、端末装置３０と無線通信するための無線通信インターフェースを含む。無人飛行体５０の位置情報は、所定間隔で無線通信装置５９を介して、管理装置１０に送信される。

無人飛行体５０は更に、マイク方向制御機構６３、マイク６４、カメラ方向制御機構６５、及びカメラ６６を備える。マイク６４は、マイク方向制御機構６３によって、スピーカ６２と同様に上下方向に角度を変更することによって、集音方向を変更することができる。カメラ６６は、カメラ方向制御機構６５によって、スピーカ６２と同様に上下方向に角度を変更することによって、撮影方向を変更することができる。

制御装置５１は、記憶装置５２から読み出すプログラムを実行することにより、飛行制御部５１１、音声制御部５１２、画像制御部５１３の各機能を実行する。飛行制御部５１１は、無線通信装置５９を介して受信される飛行指示に従ってモータ５６の回転数及び回転速度を制御して無人飛行体５０の飛行を実行する。飛行制御部５１１は、上述のセンサ群５３及びＧＰＳ受信機５４の出力データに基づいて、図３に示す本体５０ａの傾きや回転、飛行中の緯度及び経度、高度や本体５０ａの方位角を含む位置情報を取得する。記憶装置５２は、無人飛行体５０の飛行時における姿勢や基本的な飛行動作を制御するアルゴリズムが実装されたプログラムを格納する。プログラムは、無線通信装置５９により受信された飛行指示信号に従い、本体５０ａの姿勢や位置を補正しながら無人飛行体５０を飛行させる。無人飛行体５０の操縦は、ユーザが操作端末（図示省略）を用いて手動で行なってもよいし、予め決められた飛行ルートに沿って自律的に飛行させてもよい。

音声制御部５１２は、所定の音声コンテンツをスピーカ６２を介して拡声させる。音声制御部５１２は、スピーカ６２を所望の方向に向けるようにスピーカ方向制御機構６１を制御する。音声制御部５１２はまた、マイク６４により集音される音声を、無線通信装置５９を介して操作端末等に送信する。画像制御部５１３は、カメラ６６により撮像された映像や画像を一時的に記憶装置５２に記憶し、無線通信装置５９を介して操作端末等の外部機器に送信する。

１－２．動作
図９を参照して、図１～図４に示す拡声システム１の動作を説明する。端末装置３０においては所定のプログラム（飛行中の無人飛行体５０による拡声範囲を表示させるプログラム）が起動されている。管理装置１０の位置情報取得部１１１は、飛行中の無人飛行体５０の飛行高度を含む位置情報を取得する（Ｓ１０１）。特性情報取得部１１２は、当該無人飛行体５０のスピーカ６２の特性情報を取得する（Ｓ１０２）。特性情報は、スピーカ角度を示す情報を含む。拡声範囲決定部１１３は、拡声情報１２１ａ（図５）を参照して、無人飛行体５０による拡声範囲を決定する（Ｓ１０３）。例えば、所定の音量レベルにおいて、飛行高度が２５ｍであって、スピーカ角度が４５度である場合、図５から図７に示す拡声範囲Ｃ２２が決定される。拡声表示情報生成部１１４は、決定した拡声範囲を含む拡声表示情報を生成し、端末装置３０に送信する（Ｓ１０４）。

端末装置３０において、表示制御部３１１は、受信した拡声範囲を表示部３７に表示させる（Ｓ１０５）。このとき、上述したように、図８Ｂ（スピーカ角度が４５度の場合）に示すような音圧分布を表示部３７に表示させてもよい。

管理装置１０は、無人飛行体５０の位置情報を所定間隔で取得する（Ｓ１０６）。
無人飛行体５０の飛行高度又はスピーカ角度に変化があった場合（Ｓ１０７のＹＥＳ）、ステップＳ１０３に戻り拡声範囲を再度決定する。例えば、高度が２５ｍから４５ｍになった場合、拡声情報１２１ａ（図５）に基づき、拡声範囲Ｃ３２（図６及び図７）が決定される。これに応じて、変更された拡声表示情報が生成され、表示される（Ｓ１０４，Ｓ１０５）。また、ステップＳ１０７において、飛行中の無人飛行体５０のスピーカ角度に変更があった場合も同様に拡声範囲が再度決定される。

無人飛行体５０の飛行高度やスピーカ角度に変化がない場合（Ｓ１０７のＮＯ）であって、無人飛行体５０の位置（経度及び緯度）に変化があった場合（Ｓ１０８のＹＥＳ）、これに応じて管理装置１０の拡声表示情報生成部１１４は拡声表示情報を更新し、端末装置３０に送信する（Ｓ１０９）。端末装置３０において、表示制御部３１１は、無人飛行体５０の位置を更新した拡声表示情報を表示部３７に表示させる。プログラムが終了しない限り（Ｓ１１０）、上記処理を繰り返す。

１－３．特徴
上記実施の形態に係る無人飛行体５０を使用する拡声システム１又は拡声方法は、無人飛行体５０の飛行高度を含む位置情報とスピーカ６２の特性情報とに基づきスピーカ６２の拡声範囲を決定し、無人飛行体５０やスピーカ６２の動作に応じて拡声範囲や音圧分布を表示させたり、変更したりする。これにより、ユーザは、対象エリアにおいて無人飛行体５０がどの程度の範囲で拡声を実施できているのか、リアルタイムに把握することができる。よって、無人飛行体５０を使用した適度な拡声を実行することができる。

２．実施の形態２
本実施の形態に係る無人飛行体を使用する拡声システム、拡声方法、又は拡声装置を搭載した無人飛行体は、ユーザの入力操作により拡声範囲が選択され、選択された拡声範囲に応じて無人飛行体の動作を制御する。

以下の説明において、図１～図４に示す拡声システム１と同様の構成又は機能については、説明を省略し、同様の符号を参照する。

２－１．構成
本実施の形態では、端末装置３０の制御部３１は、拡声範囲特定部３１２、飛行指示部３１３、及び拡声指示部３１４の機能を実行する点、そして表示制御部３１１が拡声範囲を選択入力するための画面を表示部３７に表示させる点において、実施の形態１と異なる。

表示制御部３１１は、管理装置１０から受信した拡声表示情報に加え、選択可能な拡声範囲を含む選択入力画面を表示させる。選択可能な拡声範囲を含む情報は、例えば、図６及び図７で示した拡声範囲Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ１３，Ｃ２１，Ｃ２２，Ｃ２３，Ｃ３１，Ｃ３２，Ｃ３３に相当する拡声範囲である。選択入力画面は、無人飛行体５０を中心とする拡声範囲を含み、これらの情報を選択するためのボタン等を含む。なお、選択可能な拡声範囲は、音圧分布（ｄＢ）を含んでいてもよい。音圧分布は、所定の中心周波数（例えば、１０００Ｈｚ）の帯域幅における音圧分布である。この場合、表示部３７は、選択可能な拡声範囲を、図８Ａ～図８Ｃに示すように音圧レベルの高低を色分けして表示してもよい。表示部３７はまた、中心周波数が異なる複数の帯域幅について、無人飛行体５０による拡声範囲や音圧分布を表示してもよい。

拡声範囲特定部３１２は、入力部３６を介して選択入力された拡声範囲を特定する。拡声範囲特定部３１２は、記憶部３２等に予め記憶された図５に示すような拡声情報１２１ａを参照し、選択された拡声範囲を特定する。あるいは、拡声範囲特定部３１２は、通信部３９を介して管理装置１０に問い合わせることにより選択された拡声範囲を特定してもよい。

飛行指示部３１３は、特定された拡声範囲に応じた飛行指示を生成する。例えば、図６及び図７を参照すると、現在の拡声範囲がＣ２２であり、特定された拡声範囲がＣ３２であるとする。これにより、飛行高度を２５ｍから４５ｍに変更する飛行指示が生成される。拡声指示部３１４は、特定された拡声範囲に応じた拡声指示を生成する。例えば、現在の拡声範囲がＣ２２であり、特定された拡声範囲がＣ２３であるとする。これにより、スピーカ角度を４５度から９０度に変更する拡声指示が生成される。あるいは、現在の拡声範囲がＣ２２であり、特性された拡声範囲がＣ３３であるとする。これにより、飛行高度を２５ｍから４５ｍに変更する飛行指示が生成されると共に、スピーカ角度を４５度から９０度に変更する拡声指示が生成される。拡声指示部３１４はまた、スピーカの音量レベルを変更する必要がある場合は、音量レベルの変更を指示する。

端末装置３０は、無線通信により無人飛行体５０を操縦可能な操作端末を兼ねていてもよい。その場合、端末装置３０は、入力部３６として、ジョイスティックを含んでいてもよい。ユーザは、入力部３６の入力操作によって無人飛行体５０の飛行動作や拡声動作を制御する。この場合、入力部３６は、無人飛行体５０に搭載されたスピーカ６２、マイク６４、カメラ６６（図４）の方向を制御するための入力を受け付けることができる。表示部３７は、無人飛行体５０のカメラ６６により撮像された映像や画像を表示してもよい。あるいは、端末装置３０は、別体の操作端末に対し通信部３９を介して飛行指示及び拡声指示を送信し、操作端末を介して無人飛行体５０の飛行動作及び拡声動作を制御してもよい。あるいは、端末装置３０からの飛行指示や拡声指示は、管理装置１０を介して無人飛行体５０に送信されてもよい。

２－２．動作
図１１を参照して、本実施の形態に係る拡声システム１の動作を説明する。ステップＳ２０１～Ｓ２０４は、図９に示すステップＳ１０１～Ｓ１０４と同様の動作であるため説明を省略する。

端末装置３０において、表示制御部３１１は、受信した拡声範囲を表示部３７に表示させる共に、上述したように選択可能な拡声範囲を含む選択入力画面を表示させる（Ｓ２０５）。例えば、現在の無人飛行体５０の拡声範囲が図６及び図７に示す拡声範囲はＣ２２であったとする。表示制御部３１１は、現在の拡声範囲Ｃ２２を含む拡声表示情報を表示すると共に、ユーザが選択可能な他の拡声範囲Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ１３，Ｃ２１，Ｃ２３，Ｃ３１，Ｃ３２，Ｃ３３等を含む選択入力画面を表示する。

端末装置３０において、入力部３６を介して、拡声範囲の選択入力があった場合（Ｓ２０６のＹＥＳ）、拡声範囲特定部３１２は、記憶部３２に予め記憶される等した拡声情報を参照して、選択された拡声範囲を特定する（Ｓ２０７）。飛行指示部３１３及び／又は拡声指示部３１４は、上述したように、特定された拡声範囲に応じた飛行指示及び／又は拡声指示を生成し、通信部３９を介して無人飛行体５０に送信する（Ｓ２０８）。

無人飛行体５０は、無線通信装置５９を介して飛行指示及び／又は拡声指示を受信する。飛行制御部５１１は、飛行指示に従って、センサ群５３及びＧＰＳ受信機５４からのデータに基づき、モータ５６の回転を制御して、指示された飛行高度での飛行を実行する。音声制御部５１２は、拡声指示に従って、スピーカ方向制御機構６１を制御してスピーカ６２の角度を変更する。

２－３．特徴
本実施の形態に係る無人飛行体５０を使用する拡声システム１、拡声方法、又はスピーカ６２を備えた無人飛行体５０は、ユーザの入力操作により拡声範囲を選択し、選択された拡声範囲に応じて無人飛行体の動作を制御する。これにより、ユーザは、所望の拡声範囲で拡声が実行されるように無人飛行体５０の動作を制御することができる。よって、無人飛行体５０を使用した適度な拡声を実行することができる。

２－４．変形例
上記実施の形態２においては、飛行中の無人飛行体５０に対して拡声範囲を変更するように飛行動作又は拡声動作を制御していたが、これに限定されない。拡声システム１は、選択入力された拡声範囲に応じて、無人飛行体５０の飛行を開始させるようにしてもよい。

図１２は、本変形例に係る拡声システム１の動作を示す。図１０に示す端末装置３０は、無人飛行体５０の情報（無人飛行体５０に搭載されたスピーカ６２の特性情報を含む）を取得する（Ｓ２１１）。この情報の取得は、通信部３９を介して受信されてもよいし、入力部３６を介して入力されてもよい。これに応じて、表示制御部３１１は、図６及び図７に示すような複数の拡声範囲を含む選択入力画面を表示部３７に表示させる（Ｓ２１２）。

端末装置３０において、ユーザは、入力部３６を介して拡声範囲を選択入力する（Ｓ２１３）。拡声範囲特定部３１２は、記憶部３２に予め記憶される等した拡声情報を参照して、選択された拡声範囲を特定する（Ｓ２１４）。飛行指示部３１３及び拡声指示部３１４は、特定された拡声範囲に応じた飛行指示及び拡声指示を生成し、通信部３９を介して管理装置１０や操作端末（図示省略）等に送信する（Ｓ２１５）。送信された飛行指示及び拡声指示に応じて、無人飛行体５０の飛行が開始される。
これにより、ユーザは、所望の拡声範囲で拡声が実行されるように無人飛行体５０の動作を開始することができる。よって、無人飛行体５０を使用した適度な拡声を実行することができる。

３．その他実施の形態
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、各実施の形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略等を行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。例えば、以下の実施の形態が考えられる。

（１）上記実施の形態においては、一機の無人飛行体５０による拡声範囲について説明したがこれに限定されない。拡声範囲は、複数の無人飛行体５０の編成体を飛行させて、これらの位置情報とスピーカ６２の特性情報に基づき決定されてもよい。この場合、無人飛行体５０の制御装置５１の飛行制御部５１１（図４）は、管理装置１０等の外部機器や他の無人飛行体５０から受信する制御情報に基づき、他の無人飛行体５０の動作と連動させるように自身の飛行動作及び拡声動作を制御する。

例えば、図１３Ａに示すように、２機の無人飛行体５０１，５０２を飛行させて所定の拡声範囲を得る。無人飛行体５０１はスピーカ角度が０度、飛行高度１０ｍで飛行させる（図５～図７に示す拡声範囲Ｃ１１）。無人飛行体５０２は、スピーカ角度が９０度、飛行高度４５ｍで飛行させる（図５～図７に示す拡声範囲Ｃ３３）。これらの拡声範囲を統合して一つの拡声範囲を形成する。これにより、ＸＹ面での拡声範囲とＸＺ面での拡声範囲とを大きく確保すると共に、拡声範囲における音圧分布をより均等にすることができる。

例えば、図１３Ｂに示すように、３機の無人飛行体５０１，５０２，５０３を飛行させて所定の拡声範囲を得る。無人飛行体５０１はスピーカ角度が０度、飛行高度１０ｍで飛行させる（図５～図７に示す拡声範囲Ｃ１１）。無人飛行体５０２は、スピーカ角度が４５度、飛行高度２５ｍで飛行させる（図５～図７に示す拡声範囲Ｃ２２）。無人飛行体５０３は、スピーカ角度が９０度、飛行高度４５ｍで飛行させる（図５～図７に示す拡声範囲Ｃ３３）。これらの拡声範囲を統合して一つの拡声範囲を形成する。これにより、ＸＹ面での拡声範囲とＸＺ面での拡声範囲とをより大きく確保すると共に、拡声範囲における音圧分布をより均等にすることができる。

複数の無人飛行体５０の編成体を飛行させる場合、無人飛行体５０から異なる音声コンテンツを拡声させてもよい。例えば、図１３Ａに示す例において、飛行高度が高い無人飛行体５０２は、広域エリア向けの音声コンテンツを拡声し、飛行高度が低い無人飛行体５０１は、狭いエリア向けの音声コンテンツを拡声する。例えば、無人飛行体５０２は、「津波が来ます！避難してください！」等、対象エリア全域に向けての音声コンテンツを拡声する。一方、無人飛行体５０１は、「○○にある高台に避難してください！」等、特定の場所の人々に対する音声コンテンツを拡声する。これにより、複数の無人飛行体５０の編成体により形成される拡声範囲を音声コンテンツに応じて有効に割り当てることができる。

複数の無人飛行体５０の編成体から異なる音声コンテンツを同時に拡声すると、異なる音声が重複して聞き取りづらくなる可能性がある。その場合、管理装置１０は、音声コンテンツの拡声のタイミングをずらすように、各無人飛行体５０の拡声動作を制御してもよい。図１３Ａに示す例において、無人飛行体５０２が「津波が来ます！避難してください！」と拡声させてから、無人飛行体５０１が「○○にある高台に避難してください！」と拡声させる。その後、無人飛行体５０２が「津波が来ます！避難してください！」と再度拡声させる。このように、拡声タイミングをずらすことにより、音声が聞き取りを確実にすることできる。
なお、拡声タイミングの調整は、管理装置１０を介さず、無人飛行体５０間で行ってもよい。この場合、無人飛行体５０間は互いに無線通信して、拡声タイミングを他の無人飛行体５０に通知するようにしてもよい。

複数の無人飛行体５０に搭載されるスピーカ６２は同じ種別のものであっても異なる種別のものであってもよい。

（２）上記実施の形態においては、スピーカの特性情報としてスピーカ角度に基づき拡声範囲を決定していたが、これに限定されない。スピーカの角度に代えてスピーカの音量レベルの大小に基づき拡声範囲を決定してもよい。例えば、図５に示す拡声情報１２１ａは、スピーカ角度に代えて音量レベルを複数レベル設定し、各音量レベルに対する飛行高度に基づき決定される拡声範囲を含む。音量レベルが大きいほど拡声範囲は大きくなり、音量レベルが小さいほど拡声範囲は小さくなる。スピーカ角度は一定とする。あるいは、拡声情報１２１ａは、異なるスピーカ角度毎に生成され、各拡声情報１２１ａは、複数レベルの音量レベルに対する飛行高度に基づき決定される拡声範囲を含んでいてもよい。

上記実施の形態においては、拡声情報１２１ａは、一定の飛行高度において、複数の音量レベルに対するスピーカ角度に基づき決定される拡声範囲を含んでいてもよい。あるいは、拡声情報１２１ａは、異なる飛行高度毎に生成され、複数の音量レベルに対するスピーカ角度に基づき決定される拡声範囲を含んでいてもよい。
（３）上記実施の形態においては、無人飛行体５０の位置情報は、飛行高度に加えてあるいは飛行高度に代えて、飛行速度を含み、飛行速度に基づき拡声範囲を決定してもよい。ここで、拡声範囲は、所定時間当たりの拡声範囲である。無人飛行体５０は、図７に示すようにＸＹ面上を進行する。無人飛行体５０による拡声範囲は、無人飛行体５０の進行に従って移動する。飛行速度が遅い又はホバリング飛行の場合、所定時間当たりの拡声範囲は小さくなる。一方、飛行速度が速くなると、同じ所定時間当たりの拡声範囲は大きくなる。
この場合、例えば、図５に示す拡声情報１２１ａは、飛行高度に代えて飛行速度を複数レベル設定し、スピーカ角度又は音量レベルに対する飛行速度に基づき決定される所定時間当たりの拡声範囲を含む。飛行速度が遅いほど拡声範囲は小さくなり、飛行速度が速いほど拡声範囲は大きくなる。飛行高度は一定とする。あるいは、拡声情報１２１ａは、異なる飛行高度毎に生成され、各拡声情報１２１ａは、複数レベルのスピーカ角度又は音量レベルに対する飛行速度に基づき決定される所定時間当たりの拡声範囲を含んでいてもよい。

（４）上記実施の形態において例示した無人飛行体５０の飛行高度、スピーカ角度、距離、周波数等の数値や数値範囲は、実施の形態に係る拡声システム１、拡声方法、及び無人飛行体５０を説明するために挙げた例に過ぎず、特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

（５）上記実施の形態において、拡声情報１２１ａは、ＡＩ（Artificial Intelligence）を用いて予測されたスピーカの拡声範囲や音圧分布に基づいて生成されたものであってもよい。例えば、スピーカの各種別に対応する出力音圧レベルや周波数特性、スピーカ角度、無人飛行体５０の飛行高度を含む位置情報、これらに対応する拡声範囲や音圧分布を学習データとして入力し、機械学習させる。この機械学習により、飛行高度や特性情報に応じて変化する拡声範囲や音圧分布を予測するようにしてもよい。
（６）上記実施の形態において、拡声させる音声コンテンツは、日本語の音声コンテンツであってもよいし、日本語以外の他の言語による音声コンテンツであってもよい。また、音声コンテンツは、日本語による音声コンテンツと日本語以外の他の言語による音声コンテンツとを含んでもよい。この場合、日本語による音声コンテンツと共に他の言語による音声コンテンツを拡声してもよい。

（７）上記実施の形態において、各装置又はシステムは、１つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。

上記実施の形態において、装置又はシステムは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味する場合を含み、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。また、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムと呼ぶ場合もある。

上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。更に、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。

上記実施の形態における拡声システム１の動作の実行順序は、必ずしも、上記実施の形態の記載に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えたり、複数の動作を同時に実行したりすることができる。

（８）上記実施の形態において、各装置又は機器の制御部又は制御装置は、各装置又は機器に必要とされる機能に応じて、所定の機能を実現するように設計された専用の電子回路で構成されるプロセッサを含んでもよい。また、制御部又は制御装置は、ＭＰＵ、ＧＰＵ、ＤＳＰ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ等の種々のプロセッサで実現できる。制御部又は制御装置は、１つ又は複数のプロセッサで構成してもよい。

各装置又は機器の記憶部又は記憶装置の一部又は全部は、各装置又は機器に必要とされる機能に応じて、任意のコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク、磁気テープ、ＨＤＤ、ＳＤカード、ＳＳＤ等により構成されていてもよい。

各装置又は機器の通信部又は通信装置は、各装置又は機器に必要とされる機能に応じて、任意の通信インターフェース、例えば、無線ＬＡＮ、有線ＬＡＮ、３Ｇ（3rd Generation）、ＬＴＥ(Long Term Evolution)、４Ｇ（4th Generation）、５Ｇ（5th Generation）、ミリ波無線通信の通信インターフェースであってもよい。

（９）コンピュータプログラムは、記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して取得されるものであってもよい。
上記実施の形態の各処理は、ハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア（ＯＳ（オペレーティングシステム）、ミドルウェア、あるいは、所定のライブラリと共に共に実現される場合を含む。）により実現してもよい。更に、各処理は、ソフトウェア及びハードウェアの混在処理により実現してもよい。

本開示は、無人飛行体を使用した拡声システムや拡声方法として適用可能である。

１ ：拡声システム
１０ ：管理装置
１１ ：制御部
１２ ：記憶部
１９ ：通信部
３０ ：端末装置
３１ ：制御部
３２ ：記憶部
３６ ：入力部
３７ ：表示部
３９ ：無線通信部
５０ ：無人飛行体
５０ａ ：本体
５０ｂ ：アーム
５０ｃ ：脚部
５１ ：制御装置
５２ ：記憶装置
５３ ：センサ群
５４ ：ＧＰＳ受信機
５５ ：回転翼
５６ ：モータ
５８ ：バッテリ
５９ ：無線通信装置
６１ ：スピーカ方向制御機構
６２ ：スピーカ
６３ ：マイク方向制御機構
６４ ：マイク
６５ ：カメラ方向制御機構
６６ ：カメラ
１１１ ：位置情報取得部
１１２ ：特性情報取得部
１１３ ：拡声範囲決定部
１１４ ：拡声表示情報生成部
１２１ ：拡声情報記憶部
１２１ａ ：拡声情報
３１１ ：表示制御部
３１２ ：拡声範囲特定部
３１３ ：飛行指示部
３１４ ：拡声指示部
５０１，５０２，５０３：無人飛行体
５１１ ：飛行制御部
５１２ ：音声制御部
５１３ ：画像制御部

Claims (13)

1. 拡声装置を備えた無人飛行体を使用する拡声システムであって、
   前記無人飛行体の位置情報と前記拡声装置の特性情報とに基づき決定される、前記無人飛行体による拡声範囲を記憶する記憶部と、
   前記無人飛行体の動作又は前記拡声装置の動作に関連して前記拡声範囲を出力する出力部と、
   を備える、拡声システム。
2. 前記位置情報は、前記無人飛行体の飛行高度及び飛行速度の少なくとも一方を含む、
   請求項１に記載の拡声システム。
3. 前記拡声装置の特性情報は、前記拡声装置の拡声方向を示す情報及び音量レベルの少なくとも一方を含む、
   請求項１又は２に記載の拡声システム。
4. 前記出力部は、前記拡声範囲における音圧分布を出力する、
   請求項１から３のいずれかに記載の拡声システム。
5. 前記無人飛行体が飛行する現在の前記位置情報を取得し、前記現在の位置情報と前記特性情報とに基づき前記拡声範囲を決定する制御部を更に備え、
   前記出力部は表示部を含み、前記無人飛行体の動作及び／又は前記拡声装置の動作に応じた拡声範囲を表示する、
   請求項１から４のいずれかに記載の拡声システム。
6. 前記拡声範囲に基づき前記無人飛行体及び前記拡声装置の少なくとも一方を動作させる制御部を更に備える、
   請求項１から５のいずれかに記載の拡声システム。
7. 前記出力部は表示部を含み、前記表示部に表示される拡声範囲の選択入力を受け付ける入力部を更に備え、
   前記制御部は、前記選択入力に応じて前記無人飛行体又は前記拡声装置を動作させる、
   請求項６に記載の拡声システム。
8. 前記出力部は、前記無人飛行体に対する飛行指示を送信する通信部及び前記拡声範囲を表示する表示部の少なくとも一方である、
   請求項１から７のいずれかに記載の拡声システム。
9. 前記拡声範囲は、複数の前記無人飛行体の位置情報と各前記無人飛行体の拡声装置の特性情報とに基づき決定される、一つの拡声範囲である、
   請求項１から８のいずれかに記載の拡声システム。
10. 拡声装置を備えた無人飛行体を使用する拡声方法であって、
    前記無人飛行体の位置情報と前記拡声装置の特性情報とに基づき決定される、前記無人飛行体による拡声範囲を取得するステップと、
    前記無人飛行体の動作又は前記拡声装置の動作に関連して前記拡声範囲を出力するステップと、
    を含む、拡声方法。
11. 前記無人飛行体による拡声範囲を取得するステップは、複数の前記無人飛行体の位置情報と各前記無人飛行体の拡声装置の特性情報とに基づき決定される、一つの拡声範囲を取得することを含む、
    請求項１０に記載の拡声方法。
12. 拡声装置を備えた無人飛行体であって、
    前記無人飛行体の位置情報と前記拡声装置の特性情報とに基づき決定される、前記無人飛行体による拡声範囲を記憶する記憶装置と、
    前記拡声範囲に応じて前記無人飛行体の動作又は前記拡声装置の動作を制御する制御装置と、
    を備える、無人飛行体。
13. 前記制御装置は、前記無人飛行体の飛行動作及び拡声動作を、他の１つ又は複数の無人飛行体の動作と連動させるように制御し、
    前記拡声範囲は、前記他の１つ又は複数の無人飛行体による拡声範囲と共に形成される、
    請求項１２に記載の無人飛行体。

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