JP6324649B1 - 検出システム、検出方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明に関わる無人航空機制御システムの実施形態の例を説明する。本実施形態では、無人航空機制御システムに1台の無人航空機が含まれる場合を説明するが、無人航空機制御システムには、複数の無人航空機が含まれていてもよいし、他のコンピュータが含まれていてもよい。他のコンピュータとしては、パーソナルコンピュータ、タブレット型端末、スマートフォンなどの携帯電話、又はサーバコンピュータなどであってもよい。
本実施形態では、無人航空機10は、撮影部14が撮影した画像を解析し、画像から検出された特定のオブジェクトに基づいて、自身の飛行を制御する。オブジェクトとは、地上又は空中にある物体であり、撮影部14により撮影される被写体である。オブジェクトは、静止している物体であってもよいし、動く物体であってもよい。特定のオブジェクトとは、飛行制御の基準となるオブジェクトであり、無人航空機10が回避すべきオブジェクトを示してもよいし、無人航空機10が近づくべきオブジェクトを示してもよい。
図4は、無人航空機制御システム1で実現される機能の一例を示す機能ブロック図である。図4に示すように、無人航空機制御システム1では、データ記憶部100、画像取得部101、移動方向取得部102、特定部103、処理部104、及び飛行制御部105が実現される。本実施形態では、これら各機能が、無人航空機10において実現される場合を説明する。
データ記憶部100は、記憶部12を主として実現される。データ記憶部100は、無人航空機10の飛行制御に必要なデータを記憶する。例えば、データ記憶部100は、特定のオブジェクトを検出するためのオブジェクトデータを記憶する。
画像取得部101は、制御部11を主として実現される。画像取得部101は、任意の方向に移動可能な無人航空機10の周囲が撮影された画像Gを取得する。画像取得部101は、撮影部14が撮影した画像Gを取得する。なお、撮影部14は、無人航空機10の内部に組み込まれている必要はなく、無人航空機10の外部に存在し、画像取得部101は、通信部13や入出力部を介して画像Gを取得してもよい。
移動方向取得部102は、制御部11を主として実現される。移動方向取得部102は、無人航空機10の移動方向に関する移動方向情報を取得する。例えば、移動方向取得部102は、画像Gの変化又はセンサ部15の検出結果に基づいて、移動方向情報を取得する。
特定部103は、制御部11を主として実現される。特定部103は、移動方向情報に基づいて、画像Gの中から処理対象部分を特定する。処理対象部分は、特定のオブジェクトの検出処理が施される部分、又は、当該検出処理が優先的に施される部分であり、画像G内の一部分である。優先的とは、検出処理が施される頻度が高いこと、検出処理が施される時間間隔が短いこと、検出処理が施される回数が多いことを意味する。処理対象部分は、1つだけ設定されてもよいし、複数個設定されてもよい。
処理部104は、制御部11を主として実現される。処理部104は、処理対象部分Pに対し、特定のオブジェクトを検出するための検出処理を実行する。本実施形態では、説明の簡略化のために、処理部104は、処理対象部分P以外の部分に対しては、検出処理を実行せず、処理対象部分Pに対してのみ、検出処理を実行する場合を説明する。
飛行制御部105は、制御部11を主として実現される。飛行制御部105は、検出処理の実行結果に基づいて、無人航空機10の飛行を制御する。本実施形態では、特定のオブジェクトは無人航空機10が回避すべきオブジェクトなので、飛行制御部105は、特定のオブジェクトが検出された場合に、特定のオブジェクトを回避するように無人航空機10の飛行を制御する。
図10は、無人航空機制御システム1において実行される処理の一例を示すフロー図である。本実施形態では、無人航空機10が図10に示す処理を実行する場合を説明する。例えば、図10に示す処理は、制御部11が記憶部12に記憶されたプログラムに従って動作することによって実行される。本実施形態では、下記に説明する処理は、図4に示す機能ブロックにより実現される処理の一例であり、所定の時間間隔ごとに実行されてもよい。
なお、本発明は、以上に説明した実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更可能である。
Claims (19)
- 任意の方向に移動可能な無人航空機の周囲が撮影された画像を取得する画像取得手段と、
前記無人航空機の移動方向に関する移動方向情報を取得する移動方向取得手段と、
前記移動方向情報に基づいて、前記画像の中から処理対象部分を特定する特定手段と、
前記処理対象部分に対し、特定のオブジェクトを検出するための検出処理を実行する処理手段と、
を含むことを特徴とする検出システム。 - 前記検出システムは、前記検出処理の実行結果に基づいて、前記無人航空機の飛行を制御する飛行制御手段、
を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の検出システム。 - 前記検出システムは、前記無人航空機に対する外力に関する外力情報を取得する外力取得手段を更に含み、
前記特定手段は、前記外力情報に更に基づいて、前記処理対象部分を特定する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の検出システム。 - 前記検出システムは、前記無人航空機の姿勢に関する姿勢情報を取得する姿勢取得手段を更に含み、
前記特定手段は、前記姿勢情報に更に基づいて、前記処理対象部分を特定する、
ことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の検出システム。 - 前記検出システムは、前記無人航空機の移動速度に関する移動速度情報を取得する移動速度取得手段を更に含み、
前記特定手段は、前記移動速度情報に更に基づいて、前記処理対象部分を特定する、
ことを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の検出システム。 - 前記無人航空機は、予め定められた飛行経路に基づいて自動的に飛行する第1飛行モード、又は、操作者の操作に基づいて飛行する第2飛行モードの何れかで飛行し、
前記検出システムは、前記無人航空機の現在の飛行モードに関する飛行モード情報を取得する飛行モード取得手段を更に含み、
前記特定手段は、前記飛行モード情報に更に基づいて、前記処理対象部分を特定する、
ことを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の検出システム。 - 前記検出システムは、前記無人航空機の飛行中の高度に関する高度情報を取得する高度取得手段を更に含み、
前記特定手段は、前記高度情報に更に基づいて、前記処理対象部分を特定する、
ことを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の検出システム。 - 前記検出システムは、前記無人航空機が飛行する地域の地表面に関する地表面情報を取得する地表面取得手段を更に含み、
前記特定手段は、前記地表面情報に更に基づいて、前記処理対象部分を特定する、
ことを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の検出システム。 - 前記無人航空機は、予め定められた飛行経路に基づいて自動的に飛行し、
前記飛行制御手段は、前記検出処理によって前記特定のオブジェクトが検出された場合に代替飛行経路を作成し、当該代替飛行経路に基づいて、前記無人航空機の飛行を制御する、
ことを特徴とする請求項1〜8の何れかに記載の検出システム。 - 前記特定手段は、前記代替飛行経路が作成された場合に、当該代替飛行経路に基づいて、前記処理対象部分を特定し直す、
ことを特徴とする請求項9に記載の検出システム。 - 前記検出システムは、前記無人航空機が飛行する地域の地図データを取得する手段を更に含み、
前記特定手段は、前記地図データに更に基づいて、前記処理対象部分を特定する、
ことを特徴とする請求項1〜10の何れかに記載の検出システム。 - 前記検出システムは、前記画像のうち、空が撮影された空部分と、地上が撮影された地表部分と、を区別する区別手段を更に含み、
前記特定手段は、前記地上部分の中から前記処理対象部分を特定する、
ことを特徴とする請求項1〜11の何れかに記載の検出システム。 - 前記特定手段は、過去に実行された前記検出処理によって前記特定のオブジェクトが検出された場合に、前記画像のうち、当該特定のオブジェクトが検出された部分に更に基づいて、前記処理対象部分を特定する、
ことを特徴とする請求項1〜12の何れかに記載の検出システム。 - 前記画像は、少なくとも水平方向の全方向が撮影された画像である、
ことを特徴とする請求項1〜13の何れかに記載の検出システム。 - 前記特定のオブジェクトは、前記無人航空機が回避すべきオブジェクトである、
ことを特徴とする請求項1〜14の何れかに記載の検出システム。 - 前記処理手段は、前記処理対象部分以外の部分に対しては、前記検出処理を実行せず、前記処理対象部分に対してのみ、前記検出処理を実行する、
ことを特徴とする請求項1〜15の何れかに記載の検出システム。 - 前記処理手段は、前記処理対象部分以外の部分に対し、第1の頻度で前記検出処理を実行し、前記処理対象部分に対し、前記第1の頻度よりも高い第2の頻度で前記検出処理を実行する、
ことを特徴とする請求項1〜15の何れかに記載の検出システム。 - 任意の方向に移動可能な無人航空機の周囲が撮影された画像を取得する画像取得ステップと、
前記無人航空機の移動方向に関する移動方向情報を取得する移動方向取得ステップと、
前記移動方向情報に基づいて、前記画像の中から処理対象部分を特定する特定ステップと、
前記処理対象部分に対し、特定のオブジェクトを検出するための検出処理を実行する処理ステップと、
を含むことを特徴とする検出方法。 - 任意の方向に移動可能な無人航空機の周囲が撮影された画像を取得する画像取得手段、
前記無人航空機の移動方向に関する移動方向情報を取得する移動方向取得手段、
前記移動方向情報に基づいて、前記画像の中から処理対象部分を特定する特定手段、
前記処理対象部分に対し、特定のオブジェクトを検出するための検出処理を実行する処理手段、
としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
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