JP7016796B2 - 情報処理装置、および情報処理方法 - Google Patents

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Description

本開示は、情報処理装置、および情報処理方法に関し、特に、ゲーテッド撮像とゲーテッド撮像の方向を指し示すレーザポインタ等との組み合わせにより、霧などの半透明物質が存在するような場合でも適切に飛翔体を誘導できるようにする情報処理装置、および情報処理方法に関する。
パルス光を発光して、パルス光が到達し、照射される所定の期間のみをイメージセンサで撮像することで、特定の距離の被写体のみを鮮明に撮像する、Active Gated Imaging、Active Imaging、またはRange-Gated Active Imaging等の名称で知られ、日本語では、ゲーテッド撮像と呼ばれる撮像技術が提案されている(非特許文献1参照)。
また、飛翔体を誘導するために、ピンポイントの光(レーザポインタなどの光)を目標物体に照射し、飛翔体が、目標物体で反射されたピンポイントの光の方向を検知し、検知した方向に向かって飛行することで、目標物体まで飛行する技術が提案されている(特許文献1参照)。
なお、光の強度と方向を知るデバイスとしては、例えば、Excelitas Technologies Corporation社の製品であるHARLID(High Angular Resolution Laser Irradiance Detector)(商標)が知られている。
David Monnin, Armin L. Schneider, Frank Christnacher, Yves Lutz, "A 3D Outdoor Scene Scanner Based on a Night-Vision Range-Gated Active Imaging System," 3D Data Processing Visualization and Transmission, International Symposium on, pp. 938-945, Third International Symposium on 3D Data Processing, Visualization, and Transmission (3DPVT'06), 2006
特開昭62-175683号公報
ところで、従来の飛翔体の飛行制御システムでは、霧が発生していると、以下のような欠点があった。そもそも、目標物体にレーザポインタの光を照射するには、目標物体がどこにいるか操作者により視認できる必要があるが、霧の中では視認できない可能性があった。
そこで、上述したゲーテッド撮像装置を使えば、霧の中でも目標物体を視認することができるが、このゲーテッド撮像装置とレーザポインタとを連動させる必要があった。
また、もし仮に、目標物体に向けてレーザポインタの光を照射することができたとしても、レーザポインタと目標物体との間にある霧からも照射光は反射してしまう。
従って、霧により反射される光と、目標物体まで到達して反射された光とが、飛翔体には検知されることになるが、いずれの光に向かって飛んでいけばよいのかを判定する必要があった。
本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、特に、ゲーテッド撮像装置とレーザポインタとを連動させることで、霧などの半透明物質の中でも目標物体を視認できるようにして、飛翔体を目標物体に適切に誘導できるようにするものである。
本開示の第1の側面の情報処理装置は、自らが注目している方向をスポット光で示す情報処理装置であって、ゲーテッド画像を撮像するゲーテッド撮像部と、前記スポット光を照射するスポット光照射部と、目標物体までの距離を入力する入力部と、前記ゲーテッド撮像部により撮像された画像を表示する表示部とを含み、前記スポット光照射部の、前記スポット光を照射する方向はユーザにより所定の方向に設定でき、前記所定の方向、および前記距離が、前記目標物体の存在する方向および距離と一致する場合、前記ゲーテッド撮像部は、前記目標物体の前記ゲーテッド画像を撮像し、撮像された前記目標物体が前記ゲーテッド画像として表示部に表示され、前記スポット光照射部は、前記ゲーテッド撮像部の撮像方向と同一方向である前記目標物体に、前記スポット光を照射する情報処理装置である。
前記ゲーテッド撮像部には、第1の期間において、間欠的にゲーテッド画像を撮像させ、前記スポット光照射部には、前記第1の期間とは異なる第2の期間において、間欠的に前記スポット光を照射させ、前記第1の期間と、前記第2の期間とは、交互に繰り返されるようにすることができる。
前記スポット光照射部には、所定の間隔でパルス発光することにより、前記スポット光を照射させるようにすることができる。
本開示の第1の側面の情報処理方法は、自らが注目している方向をスポット光で示す情報処理装置の情報処理方法であって、ゲーテッド画像を撮像し、前記スポット光を照射し、目標物体までの距離の入力を受け付け、撮像された画像を表示するステップを含み、前記スポット光を照射する方向はユーザにより所定の方向に設定でき、前記所定の方向、および前記距離が、前記目標物体の存在する方向および距離と一致する場合、前記目標物体の前記ゲーテッド画像を撮像し、撮像された前記目標物体が前記ゲーテッド画像として表示され、前記スポット光は、前記ゲーテッド画像の撮像方向と同一方向である前記目標物体に照射される情報処理方法である。
本開示の第1の側面においては、ゲーテッド画像が撮像され、前記スポット光が照射され、前記スポット光が、前記ゲーテッド画像の撮像方向と同一方向に照射され、目標物体までの距離の入力が受け付けられ、撮像された画像が表示され、前記スポット光を照射する方向はユーザにより所定の方向に設定でき、前記所定の方向、および前記距離が、前記目標物体の存在する方向および距離と一致する場合、前記目標物体の前記ゲーテッド画像が撮像され、撮像された前記目標物体が前記ゲーテッド画像として表示され、前記スポット光が、前記ゲーテッド画像の撮像方向と同一方向である前記目標物体に照射される
本開示の第2の側面の情報処理装置は、他の情報処理装置が注目している方向を検出する情報処理装置であって、前記他の情報処理装置が注目している方向に向けて照射するスポット光が目標物体により反射されるときの反射光の光量を時刻と共に検知する飛来光検知部と、所定の期間内で、前記飛来光検知部により検知された光量の最大値を時刻と共に検出する最大値検出部とを含み、前記所定の期間は、前記他の情報処理装置より指定される情報処理装置である。
前記飛来光検知部には、さらに、前記反射光の飛来方向を検出させ、前記反射光の光量が最大値となる時刻に基づいて、前記反射光の飛来方向を特定することで、前記他の情報処理装置が注目している方向を検出する方向検出部をさらに含ませるようにすることができる。
前記最大値検出部には、前記所定の期間毎に、前記飛来光検知部により検知された光量の最大値を時刻と共に検出する処理を複数回繰り返すようにさせることができる。
前記所定の期間は、自らの位置から前記目標物体までの距離に基づいて設定される前記反射光が、前記飛来光検知部により受光され得る期間とすることができる。
前記所定の期間は、自らの位置から前記目標物体までの距離より、前記自らの移動距離を減算した距離に基づいて設定される前記反射光が、前記飛来光検知部により受光され得る期間とすることができる。
前記方向検出部により飛行が制御される飛翔体をさらに含ませるようにすることができ、前記方向検出部には、前記飛翔体を制御して、前記他の情報処理装置が注目している、前記目標物体の方向に飛行させるようにすることができる。
本開示の第2の側面の情報処理方法は、他の情報処理装置が注目している方向を検出する情報処理装置の情報処理方法であって、前記他の情報処理装置が注目している方向に向けて照射する光の所定の目標物体による反射光の光量を時刻と共に検知し、所定の期間内で、検知された光量の最大値を時刻と共に検出するステップを含み、前記所定の期間は、前記他の情報処理装置より指定される情報処理方法である。
本開示の第2の側面においては、他の情報処理装置が注目している方向に向けて照射する光の所定の目標物体による反射光の光量が時刻と共に検知され、所定の期間内で、検知された光量の最大値が時刻と共に検出され、前記所定の期間は、前記他の情報処理装置より指定される
本開示の一側面によれば、霧などの半透明物質が存在するような場合でも適切に飛翔体を目的物体にまで誘導することが可能となる。
ゲーテッド撮像装置の構成例を示すブロック図である。 本開示の飛行制御システムの概要を説明する図である。 本開示の飛行制御システムの概要を説明する図である。 本開示の誘導制御装置の構成例を示すブロック図である。 誘導制御装置におけるゲーテッド撮像部の撮像範囲とレーザポインタの出射方向との関係を説明する図である。 飛行制御システムの構成例を説明する図である。 飛行制御処理を説明するタイミングチャートである。 誘導制御処理を説明するフローチャートである。 飛行制御装置の構造例を説明するブロック図である。 第2動作を説明するタイミングチャートである。 飛翔体が飛行する前の第2動作と、飛翔体が飛行した後の第2動作とを説明する図である。 飛翔体が飛行する前の第2動作と、飛翔体が飛行した後の第2動作とを説明するタイミングチャートである。 飛行制御処理を説明するフローチャートである。 汎用のパーソナルコンピュータの構成例を説明する図である。
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
<ゲーテッド撮像について>
本開示の飛行制御システムは、ゲーテッド撮像とゲーテッド撮像の方向を指し示すレーザポインタとの組み合わせにより、霧などの半透明物質が存在するような場合でも適切に飛翔体の飛行を誘導できるように制御するものである。
そこで、本開示の飛行制御システムを説明するにあたって、まず、ゲーテッド撮像の原理について説明する。
図1は、ゲーテッド撮像を実現するゲーテッド撮像装置11の構成と、その原理を説明する図である。
ゲーテッド撮像装置11は、パルス光を発する発光部21と、反射光を受光することで、被写体である目標物体を撮像するイメージセンサ22より成る。
例えば、図1で示されるような状態で、ゲーテッド撮像装置11を用いて、被写体13を撮像することを考える。すなわち、ゲーテッド撮像装置11と被写体13との中間付近に霧12が発生しているものとする。
この場合、図1で示されるように、被写体13が存在する距離D1と距離D2(すなわち、露光開始時刻T1’=(2×D1)/cと、露光終了時刻T2’=(2×D2)/c)との間の範囲からの反射光のみを受光するように設定することで、イメージセンサ22は、霧12からの反射光は受光せずに、被写体13からの反射光のみを受光する。
結果として、イメージセンサ22は、鮮明な被写体13の投影像を撮像することができる。ここで、「霧12までの距離」<距離D1<「被写体13までの距離」<距離D2である。パルス光を発光してから霧12に反射して戻ってくる光は、時刻T1’=(2×D1)/cよりも早いので、イメージセンサ22では受光されない。
ゲーテッド撮像装置11は、上述したような原理のゲーテッド撮像により、被写体13との間に霧12のような半透明物質が存在するような状態でも、所定の距離に存在する被写体13のみを鮮明に撮像することができる。
<本開示の飛行制御システムの構成例>
次に、上述のゲーテッド撮像装置11と、レーザポインタとを連動して、飛翔体の飛行方向の誘導を制御する飛行制御システムの概要について説明する。
この飛行制御システムは、図2で示されるように、海52に漂流しているヨット等の船舶である目標物体34に対して、岸壁51から操作者31が誘導制御装置32を操作して(距離の情報を入力すると共に、レーザポインタの照射方向を変化させて)、救援物資を搭載した、例えば、ドローン等の誘導性の飛翔体35の飛行を誘導し、飛翔体35から救援物資を目標物体34である船舶に送り届けるものである。
この時、岸壁51と目標物体34との間には霧33が発生しているものとする。誘導制御装置32に設けられたレーザポインタ72(図4)からの光L1は、目標物体34に到達すると反射され、反射光L2として、救援物資(図示せず)を搭載したドローンなどからなる飛翔体35に到達する。飛翔体35は、この反射光L2が飛来する方向を目指して、例えば、飛行方向F1に飛行する。
ヨット等の目標物体34は漂流しているので、時間とともに、その位置は変化する。このため、操作者31は、レーザポインタ72からの光L1が常に目標物体34に向けて照射されるように、誘導制御装置32の向きを調整する。
図2で示される状態から、所定時間が経過した次の時刻(例えば、2/60秒後)において、例えば、図3で示される状態になるものとする。このとき、図3における目標物体34’は、図2の目標物体34で示される状態に比べて、図中の右下方向に移動(漂流)している。
そして、操作者31は、図中の右下方向に移動した目標物体34にレーザポインタ72からの光L1が照射されるように誘導制御装置32の向きを調整している。また、飛翔体35は、飛行方向F1に飛行したので、図3で示される飛翔体35’に移動している。誘導制御装置32に設けられたレーザポインタ72からの光L1’は、目標物体34’に到達し、反射光L2’として反射されて、救援物資を搭載した飛翔体35’に到達する。飛翔体35’は、この反射光L2’の飛来方向を目指すことで、目標物体34’の方向となる飛行方向F1’に向けて飛行する。
このように常にレーザポインタ72からの光L1またはL1’を目標物体34、または34’に向けて照射し続けることで、飛翔体35、または35’は、目標物体34、または34’に近づくことができる。最終的に、飛翔体35は、目標物体34に激突するが、例えば、目標物体34であるヨットの帆にレーザポインタ72からの光を照射し続ければ、例えば、ドローンのような飛翔体35は、ヨットの帆に激突し、墜落することになる。帆に当たり墜落すれば、ヨットのデッキに落ちることになり、飛翔体35は壊れるが、飛翔体35に搭載されていた救援物資をヨットの乗員に届けることができる。
もちろん、飛翔体35に衝突回避の装置(図示省略)を取り付けて、衝突する直前で飛翔体35が自動的に降下して、着艇するようにしても良い。このようにすれば、飛翔体35を壊さずに、ヨットのデッキに着地させることもできる。なお、衝突回避の装置は、詳細説明を省略する。
ところで、図2を参照して説明したように、レーザポインタ72からの光L1は、霧33においても反射され、反射光L3として飛翔体35に到達する。飛翔体35は、反射光L3と反射光L2とを区別する必要がある。また、操作者31は、霧33の向こう側にある目標物体34に向けてレーザポインタ72を照射する必要がある。本開示の飛行制御システムにおいては、このような要求に応じることで、霧などの半透明物質の中でも目標物体を視認できるようにして、飛翔体を目標物体に誘導できるようにするものである。
<本開示の飛行制御システムにおける誘導制御装置の構成例>
次に、図4を参照して、本開示の飛行制御システムにおける誘導制御装置32の構成例について説明する。
誘導制御装置32は、制御部71、レーザポインタ72、ゲーテッド撮像部73、モニタ74、および入力部75を備えている。
制御部71は、ゲーテッド撮像部73の動作を制御すると共に、レーザポインタ72の発光を制御する。また、入力部75が操作者31により操作されて、目標物体34までの距離情報が入力されると、入力部75は、操作内容に応じた目標物体34までの距離情報を制御部71に伝達する。また、入力部75が操作者31により操作されることにより、飛翔体35の飛行開始が指示されると、入力部75は、制御部71に飛行開始の指示を伝達する。制御部71は、この指示に基づいて、飛翔体35の飛行を指示する。
また、制御部71は、同期パルス信号を発生し、同期タイミング出力端子76から飛翔体35と接続されている飛来方向検知装置41に出力する。
ゲーテッド撮像部73は、発光部81とイメージセンサ82を備えている。ゲーテッド撮像部73は、図1を参照して説明したゲーテッド撮像装置11と同様のものであり、従って、発光部81、およびイメージセンサ82についても、発光部21、およびイメージセンサ22と同様のものである。
すなわち、イメージセンサ82は、入力部75により入力された所定の距離情報に基づいて設定されるタイミングで、発光部81を制御して発光させ、所定の距離の目標物体34を撮像し、LCD(Liquid Crystal Display)や有機EL(Electro Luminescence)等からなるモニタ74に表示させる。
レーザポインタ72は、例えば、図5で示されるように、イメージセンサ82の撮像範囲Z1の略中心位置を撮像面に対して略垂直に透過する方向P1に向けてパルス状のレーザ光(図2の光L1)を照射する。
なお、実際にはイメージセンサ82の前にレンズ等の光学ブロックが設けられており、光学ブロックにより集光されることで被写体の像が結像した状態でイメージセンサ82の撮像面に投影される。
すなわち、ゲーテッド撮像部73のイメージセンサ82における撮像範囲Z1の略中心位置を透過する方向P1にレーザ光が照射されることにより、操作者31がモニタ74を見ながら、モニタ74の中心位置に目標物体34が位置するように、誘導制御装置32の向きを調整するだけで、レーザポインタ72の光を目標物体34に対して適切に照射することができる。
<誘導制御装置の動作>
次に、誘導制御装置32の動作について説明する。
飛翔体35により救援物資を送ろうと考える際に、岸壁51にいる操作者31は、初期段階において、霧33により、目標物体34をはっきりと視認できないため、目標物体34までの方向と距離を認識することができない。
そこで、操作者31は、誘導制御装置32のゲーテッド撮像部73を様々な方向に向け、かつ、様々な距離を設定して、ゲーテッド撮像を実行し、モニタ74内に目標物体34であるヨットが写し出されるまで繰り返す必要がある。
先に述べたように、ゲーテッド撮像部73は、特定の距離に位置する物体のみを鮮明に撮像することができる。目標物体34までの距離が不明なので、様々な距離の撮像を試みることになる。距離の指定は、入力部75により行われる。入力部75が操作されることにより入力された距離の情報は、制御部71に伝達される。制御部71は、ゲーテッド撮像部73の発光部81よりパルス光を発光させるように制御するとともに、入力部75により入力された距離に依存した適切な露光時間で露光するようイメージセンサ82の露出を制御する。
なお、適切な露光時間とは、発光部81がパルス光を発してからの時間が、(2×「入力部75により入力された距離」)/c(c:光速)を中心とした微小な時間を意味する。
初期の段階において、操作者31は、色々な方向と距離を試みるが、一度、目標物体34を見つけることができれば、その後は、モニタ74に移った鮮明な目標物体34の像を見ながら、モニタ74の中心に目標物体34の像が写るように、誘導制御装置32の方向を微調整する。そして、操作者31は、入力部75より、飛翔体35の飛行開始を指示する。
飛行開始の指示が、制御部71に伝達されると、制御部71は、適切な同期タイミングの信号(同期パルス信号)を、同期タイミング出力端子76から飛翔体35の飛来方向検知装置41に出力させる。
なお、図6で示されるように、同期タイミング出力端子76は、飛翔体35に具備された飛行方向検知装置41(図9)の同期タイミング入力端子111(図9)に配線92を用いて電気的に、かつ、物理的に接続されている。飛来方向検知装置41は、支柱91により飛翔体35の本体と一体化されている。飛行方向検知装置41は、飛行方向を判断(詳細は後述)し、飛行方向を、飛行方向指示出力端子112を介して、飛翔体35本体に伝達する。そして、飛翔体35は、伝達された方向に移動するように飛行する。
また、配線92は断線し易い細い伝送線でできており、飛翔体35が飛行を開始すると、飛翔体35(すなわち、飛来方向検知装置41)と、誘導制御装置32とが離れるに伴って、切断される構成とされている。
操作者31は、図3を参照して説明したように、飛行開始の指示をした後も、モニタ74を見ながら、モニタ74の中心位置に目標物体34が位置するように、常に、誘導制御装置32の向きを微調整し続ける。
<ゲーテッド撮像とレーザポインタとの動作について>
次に、図7のタイミングチャートを参照して、時系列に誘導制御装置32の動作を説明する。
図7で示されるように、第1動作M1-xと第2動作M2-x(x=1,2,3,...)を、1/60秒ごとに交互に切り替えて時刻t91,t92,t93・・・において動作させる。第1動作M1-xの1/60秒間では、ゲーテッド撮像部73にてゲーテッド撮像を行い、モニタ74にリアルタイムで表示させる。これにより、操作者31は、2/60秒ごとに鮮明な目標物体34の画像を見ることができる。第2動作M2-xの1/60秒間では、最初にレーザポインタ72がパルス光を発光する。
前述のように、操作者31はモニタ74の中心に目標物体34の投影像が写るように誘導制御装置32の向きを常時微調整しているので、レーザポインタ72からのパルス光は、目標物体34が移動し続けても、目標物体34に照射され続ける。第2動作M2-xは、2/60秒ごとに繰り返されるので、レーザポインタ72からのパルス光の発光間隔は、2/60秒である。ここで、レーザポインタ72からのパルス光は、時刻t101乃至t102,t103乃至t104・・・であり、それぞれのタイミングは中間時刻としている。
第2動作M2-xという期間を、ゲーテッド撮像の期間(第1動作M1-x)とは別に設けている。これにより、目標を指し示すレーザポインタ72からの発光と、ゲーテッド撮像における発光部81からの発光を、区別することができる。
第1動作M1-1において、操作者31は、適切な方向に誘導制御装置32を向けることができたとする。すなわち、モニタ74の中央には、目標物体34の投影像が写っているとする。この時、操作者31は入力部75から飛行開始を指示する。
第2動作M2-1(入力部75から飛行開始の指示が入力された直後の第2動作M2-x)においては、制御部71は、レーザポインタ72に対してパルス光の発光を指示し、そして、発光の後、時間(T1-ΔT1)だけ遅れた時刻に、同期タイミング出力端子76より同期パルス信号を出力する。ここで、T1は、直前に入力部75により指示された距離をDとするときの往復距離2Dと光速cとから求められる往復時間T1=(2×D)/cである。また、ΔT1は、測距の誤差を考慮した値であり、所定の微小値である。
飛来方向検知装置41では、同期タイミング入力端子111からの同期パルス信号を受けて、レーザポインタ72からのパルス光(第2動作M2-1で発光したパルス光)が目標物体34に反射した反射光L2を検知する。そして、飛来方向検知装置41は、その方向に飛行するように飛翔体35に対して、飛行方向指示出力端子112を介して指示する。これにより、飛翔体35は、適切な方向、すなわち、目標物体34に向かって飛行を開始する。先に述べたように、第2動作M2-1の直後には、配線92は引っ張られて切断される。
すなわち、以降においては、飛翔体35が、誘導制御装置32のレーザポインタ72により照射される情報に基づいて、自立的な飛行を開始する。
<誘導制御方法>
ここで、図8のフローチャートを参照して、誘導制御装置32による誘導制御方法について説明する。
ステップS11において、制御部71は、図示せぬタイマカウンタTを0にリセットする。尚、このタイマカウンタTは、1/60秒以下で時刻計時できるものであるものとする。
ステップS12において、制御部71は、ゲーテッド撮像部73を制御して、ゲーテッド撮像を実施させ、撮像された画像をモニタ74に表示させる。より詳細には、ゲーテッド撮像部73は、入力部75より入力された距離に応じたタイミングで発光部81を制御してパルス光を発光させて、発光部81により発光させたパルス光により、入力された距離に存在する目標物体34により反射される反射光をイメージセンサ82により撮像する。
ステップS13において、制御部71は、タイマカウンタTが1/60秒経過したか否かを判定し、経過するまで、同様の処理を繰り返す。そして、ステップS13において、1/60秒経過したとみなされた場合、処理は、ステップS14に進む。
ステップS14において、制御部71は、タイマカウンタTを0にリセットすると共に、レーザポインタ72を制御して、パルス光を発光する。
ステップS15において、制御部71は、入力部75が操作されて、飛行開始の指示があったか否かを判定する。ステップS15において、飛行開始の指示がない場合、処理は、ステップS18に進む。
ステップS18において、制御部71は、タイマカウンタTが1/60秒を経過したか否かを判定し、経過するまで、同様の処理を繰り返す。そして、ステップS18において、1/60秒を経過した場合、処理は、ステップS11に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
すなわち、1/60秒間隔で、ステップS11乃至S13の処理により、第1動作M1-xの処理がなされ、その後、1/60間隔で、ステップS14,S15,S18の処理により、第2動作M2-xの処理がなされ、第1動作M1-xおよび第2動作M2-xの処理が交互に繰り返される。
この間に、入力部75により設定された距離や、誘導制御装置32の向きを変えながら、モニタ74の中心に目標物体34が映し出されるまで、上述の処理が繰り返される。
そして、モニタ74の中心に目標物体34が映し出されることにより、飛行開始が指示できる状態になった場合、ステップS15において、例えば、入力部75が操作されて、飛行開始の指示があった場合、処理は、ステップS16に進む。
ステップS16において、制御部71は、タイマカウンタTの値が、T1-ΔT1になったか否かを判定する。
ステップS16において、タイマカウンタTがT1-ΔT1になった場合、処理は、ステップS17に進む。
ステップS17において、制御部71は、同期タイミング出力端子76より同期パルス信号を出力し、処理は、ステップS18に進む。
この処理により、ドローン等の飛翔体35は、飛行を開始し、これに伴って、飛翔体35の飛来方向検知装置41と誘導制御装置32とを接続する配線92は、飛翔体35が所定距離だけ移動した後、引っ張られて切り離される。
<飛来方向検知装置の構成例>
次に、図9のブロック図を参照して、本開示の飛来方向検知装置41の構成例について説明する。
飛来方向検知装置41は、誘導制御装置32と対をなして動作するものである。飛来方向検知装置41は、誘導制御装置32のレーザポインタ72より、2/60秒間隔で発光されるパルス光が目標物体34で反射される反射光L2を検知する。飛来方向検知装置41は、反射光L2を検知した方向に飛行するように飛翔体35の飛行を制御する。
図9で示されるように、飛来方向検知装置41は、検出タイミング制御部131、速度計算部132、飛来方向検知部133、光量最大値検出部134、方向検知部135、飛来方向指示部136、同期タイミング入力端子111、および、飛来方向指示出力端子112より成る。
飛来方向検知装置41は、基本的に、同期タイミング入力端子111を介して、誘導制御装置32からの同期パルス信号を受けるまでは、動作しない。検出タイミング制御部131は、同期タイミング入力端子111を介して、誘導制御装置32からの同期パルス信号を受信する(図7の第2動作M2-1)と、飛来方向検知部133を制御して、2×ΔT1時間だけ動作させる。なお、ΔT1は、所定の微小値である。
飛来方向検知部133は、飛来方向検知装置41に飛来する光の強度と方向を検知するものであり、例えば、Excelitas Technologies Corporation社の製品であるHARLID(High Angular Resolution Laser Irradiance Detector)(商標)等である。すなわち、図9で示されるように、反射光L2が入射されると、その飛来強度と飛来方向を検知し、検知結果のうち光の強度のデータを光量最大値検出部134に供給し、飛来方向のデータを方向検知部135に供給する。
飛来方向検知部133は、逐次得られる光の強度のデータを、光量最大値検出部134に供給する。光量最大値検出部134は、飛来方向検知部133が動作している2×ΔT1の時間の中で光量が最大となる時刻を検知し、検出タイミング制御部131および飛来方向指示部136に供給する。
方向検知部135は、飛来方向検知部133が動作している2×ΔT1の時間の間中、飛来方向を記録し続け、時刻と飛来方向とを対応付けたデータとして記録すると共に、飛来方向指示部136に供給する。
飛来方向指示部136は、光量最大値検出部134から供給された光量が最大となる時刻に対応する飛来方向を、方向検知部135から取得し、2×ΔT1の時間の中で、光量が最大となるときの飛来方向を認識する。
飛来方向指示部136は、光量が最大となるときの飛来方向に進むように、飛来方向指示出力端子112を介して、飛翔体35を制御する。これにより、飛翔体35は、目標物体34に向かって進むことができる。
また、図7で示されるように、第2動作M2-1の動作中に、飛翔体35が飛行を開始することで、配線92は断線されるため、誘導制御装置32から飛来方向検知装置41への情報伝達ができない状態となる。第2動作M2-2以降では、飛来方向検知装置41は、誘導制御装置32からの指示なしに、レーザポインタ72により発せられるパルス光(第2動作M2-xで発光したパルス光:xは2以上の整数)が目標物体34で反射される反射光を独自に検知して飛行方向を決定し、順次飛行を継続する必要がある。
そのためには、飛翔体35における速度のデータが必要になる。そこで、飛来方向検知装置41内には、速度計算部132が設けられている。速度計算部132は、例えば、GPS(Global Positioning System)と時計(例えば、Real Time Clock等)とを備えており、その内蔵のGPSで自らの飛行する位置情報を求め、単位時間当たりの位置のずれを計算することにより速度を計算する。
<飛来方向検知装置の動作について>
図10を参照して、第2動作M2-1における飛来方向検知装置41の動作(飛行を開始する前の初期動作)を説明する。また、図11および図12を参照して、第2動作M2-2以降における飛来方向検知装置41の動作(飛行を開始した後の動作)を説明する。第2動作M2-x(xは3以上の整数)における説明は、第2動作M2-2(図10および図11)と同様である。
(飛行を開始する前の初期動作)
図10は、第2動作M2-1における誘導制御装置32内のレーザポインタ72でのパルス光の発光と、飛来方向検知装置41内の飛来方向検知部133の受光量(光の強度)との時間変化を示している。図10で示されるように、第2動作M2-1内の最初の時刻t121乃至t122において、レーザポインタ72からのパルス光が発光される。なお、図10の時刻t121および時刻t122は、それぞれ、図7の時刻t101および時刻t102と同じ時刻である。
飛来方向検知部133は、初期動作において、目標物体34よりも手前に霧33があることから、レーザポインタ72からのパルス光は霧33により反射されるので、反射光L3(図2)を受光することになる。
霧33は厚みがあるので、飛来方向検知部133により反射光L3が受光される期間は一瞬で終了するのではなく、所定の期間において反射光が受光され続けることになる。また、レーザポインタ72の光L1(図2)は、霧33に向かって進めば進むほど、霧33による反射光L3の強度は弱くなっていく。従って、図10の範囲Z11で示されるように、霧33からの反射光L3が受光される受光強度は、時間とともに減衰していく。換言すれば、反射光L3は、霧33の手前からの反射強度は強く、霧33の奥側からの反射強度は弱くなる。
レーザポインタ72の光L1(図2)は、霧(半透明物質)33の中を進むことで減衰されるが、最終的に、目標物体34に到達する。目標物体34に到達した光L1は、目標物体34において完全に反射され、これが反射光L2(図2)となり受光されることになる。目標物体34は透明ではないので、図10の範囲Z12で示されるように、目標物体34からの反射光L2の受光強度は、目標物体34から反射される直前の、範囲Z13で示される霧(半透明物質)33からの反射光L3の強度よりも強くなる。
また、レーザポインタ72からパルス光が発光されて、目標物体34に到達し、反射された後、飛来方向検知部133に到達するまでの時間は、およそ時間T1である。ここで、時間T1は、ゲーテッド撮像において目標物体34までの距離をDとすると、時間T1=(2×D)/c(c:光速)である。なお、第2動作M2-1においては、誘導制御装置32と飛翔体35(飛来方向検知装置41)とは、ほぼ同じ位置にある。
また、図10においては、誤差が考慮されている。すなわち、レーザポインタ72のパルス光が発光してから飛来方向検知部133に到達するまでの時間は、理論的には時間T1ではなく、最大時間T1maxとなる。すなわち、最大時間T1maxに対して、誤差を含む時間T1となる。図10で示されるように、パルス光が発光された期間である時刻t131乃至t132の中間時刻t141を、パルス光が発せられた基準時刻としたとき、パルス光が、目標物体34において反射し、飛来方向検知部133に到達するまでの理論的な往復時間が最大時間Tmaxであるとして、このときの到達時刻を時刻t143とし、誤差を含む到達時刻が、時刻t142としたとき、その誤差は、誤差Δt(=t143-t142)として表されることになる。
そこで、この誤差Δtを含めた、目標物体34からの反射光L2が受光されるタイミングは、考えられる最大誤差をΔT1と仮定した場合、図10で示されるように、パルス光が発光してからの経過時間が時間T1-ΔT1と、時間T1+ΔT1との間のいずれかのタイミングに存在するものと考えることができる。ここで、時間ΔT1は、システムの誤差から理論的に求まるので、既知の値である。
以上をまとめると、飛来方向検知部133の受光量(光の強度)の時間変化は、図10で示されるような関係となる。
すなわち、パルス光が発光してからの経過時間が、時間T1-ΔT1を経過した後に、時刻t152において、誘導制御装置32の同期タイミング出力端子76より同期パルス信号が、飛来方向検知装置41の同期タイミング入力端子111に入力される。そこで、検出タイミング制御部131は、同期タイミング入力端子111からの同期パルス信号を検知し、続く時間2×ΔT1の時間だけ、飛来方向検知部133を動作させる。
前述のとおり、光量最大値検出部134で最大値(図10の波形における時刻t143における極大値)を検出し、その時の方向を方向検知部135から知ることで、目標物体34からの反射光L2の方向を知ることができる。このようにして、第2動作M2-1においては、目標物体34への飛行方向(図2の方向F1)を認識ことができる。
このように、特定の時間範囲(ここでは、時間T1-ΔT1と、時間T1+ΔT1との間)内の最大値(図10では、パルス光発光のT1max経過した時刻t143)を検出することで、霧33からの反射ではなく、目標物体34からの反射光L2を検知することができる。
(飛行を開始した後の動作)
次に、第2動作M2-2以降の動作について説明する。前述のとおり、誘導制御装置32から飛来方向検知装置41への同期パルス信号が伝達されないので、誘導制御装置32からの指示なしに、飛来方向検知装置41は、自立的にレーザポインタ72からのパルス光が目標物体34に反射して戻ってくる反射光L2を検知し、これを目標位置として飛翔体35が飛行するように制御する必要がある。
図7を参照して説明したように、レーザポインタ72からのパルス光は、2/60秒毎に発せられている。したがって、第2動作M2-xにおける目標物体34からの反射光L2を受光した時刻から2/60秒後近傍のタイミングでの受光強度が最大となる反射光を第2動作M2-2以降の処理では検知すれば良い。すなわち、第2動作M2-xで表される動作における、xが2以上の整数で表現される処理である。
ただし、上記説明では、第2動作M2-xから第2動作M2-(x+1)における飛翔体35(すなわち、飛来方向検知装置41)の移動距離を加味していない。そこで、ここでは、図11を参照して、その移動距離も考慮した説明をするものとする。尚、図11において、図2および図3を参照して説明した機能と同一の機能を備えた構成については、同一の符号、および同一の名称を付しており、その説明は適宜省略するものとする。
すなわち、図11の上段は、第2動作M2-1、すなわち、飛行を開始する前における誘導制御装置32、目標物体34、および、飛翔体35(すなわち、飛来方向検知装置41)の位置関係を示している。なお、霧33は図示省略してある。ここで、誘導制御装置32と飛翔体35(すなわち、飛来方向検知装置41)は、ほぼ同じ位置にあり、目標物体34までの距離はおよそ距離Dであるものとしている。光の往復時間に換算すると、理論的には、時間T1maxである。
また、図11の下段は、第2動作M2-2、すなわち、飛行を開始した直後における誘導制御装置32、目標物体34、および、飛翔体35(すなわち、飛来方向検知装置41)の位置関係を示している。
第2動作M2-2は、第2動作M2-1に対して2/60秒経過しているので、飛翔体35(すなわち、飛来方向検知装置41)は、図11の下段で示されるように距離dだけ進んでいる。飛翔体35の速度をVとすると、図中の移動距離dは、V×2/60となる。したがって、誘導制御装置32内のレーザポインタ72からパルス光が発光されて、目標物体34に到達し、反射して、飛来方向検知装置41内の飛来方向検知部133に到達するまでの時間T2maxは、およそ{2×D-(V×2/60)}/cとなる。すなわち、時間T1max-T2maxは、およそ(V×2/60)/cである。
このように、誘導制御装置32内のレーザポインタ72からパルス光が発光されて、目標物体34に到達し、反射して、飛来方向検知装置41内の飛来方向検知部133に到達するまでの往復時間は、移動に伴って徐々に変化する。以降において、この往復時間を飛行開始後往復時間と称するものとする。
この飛行開始後往復時間の変化は、例えば、図12で示されるようなものとなる。すなわち、第2動作M2-1における、時刻t211乃至t212において1回目のパルス光発光後、時刻t211乃至t212の中間時刻t201を基準とすると、範囲Z31で示されるように、飛来方向検知部133で検知される受光レベルは、最初に受光される時刻t231から霧33により徐々に減衰する。そして、範囲Z32で示される時間T1maxだけ経過した時刻t232において、極大値(目標物体34からの反射光L2の受光レベル)が飛来方向検知部133により検知される。なお、図12の時刻t211および時刻t212は、それぞれ、図7の時刻t101および時刻t102と同じ時刻である。
一方、2/60秒後に発光されたパルス光(第2動作M2-2)における、時刻t213乃至t214において2回目のパルス光発光後、時刻t213乃至t214の中間時刻t204を基準とすると、範囲Z33で示されるように、飛来方向検知部133で検知される受光レベルは、最初に受光される時刻t235から霧33により徐々に減衰する。そして、範囲Z34で示される時間T2maxだけ経過した時刻t215において、極大値(目標物体34からの反射光L2の受光レベル)が飛来方向検知部133により検知される。なお、図12の時刻t213および時刻t214は、それぞれ、図7の時刻t103および時刻t104と同じ時刻である。
時間T1max検出用の1回目のレーザポインタ72からのパルス発光と、時間T2max検出用の2回目のレーザポインタ72からのパルス発光の時間差は2/60秒である。従って、2回目のパルス発光が目標物体34から反射してくる光は、1回目のパルス発光が目標物体34から反射してくる光に対して(2/60)-{(V×2/60)/c}秒だけ遅延する。
ここで考えられる最大誤差をΔT1(第2動作M2-1における誤差と同じ誤差値ΔT1とするが、もちろん、第2動作M2-1と第2動作M2-2で違う値を設定しても良い。)とすると、図12で示されるように、第2動作M2-1において光量最大値検出部134で検出された時刻に対して、時間(2/60)-{(V×2/60)/c}を中心とした±ΔT1の時間範囲Tz内で光量が最大値となる時刻を検出すれば、時間T2maxを求めることができる。
このように、特定の時間範囲Tz(ここでは、前回の最大値を検出した時刻を基準に、時間(2/60)-{(V×2/60)/c}-ΔT1と、時間(2/60)-{(V×2/60)/c}+ΔT1との間)内の最大値(図12においては、2回目のパルス光が発光した時刻t204から時間T2maxが経過した時刻t215)を検出することで、霧33からの反射ではなく、目標物体34からの反射光L2を検知することができる。
つまり、光量最大値検出部134で前回最大値を検出した時刻を基準に、時間(2/60)-{(V×2/60)/c}-ΔT1と、時間(2/60)-{(V×2/60)/c}+ΔT1との間における最大値を検出する。そして、今回最大値を検出した時刻における飛来方向を、方向検知部135から知ることで、飛来方向指示部136は、目標物体34の方向に飛翔体35を進めせるように指示できる。
<飛行制御処理>
次に、図13のフローチャートを参照して、飛行制御処理について説明する。
ステップS51において、検出タイミング制御部131は、同期タイミング入力端子111を介して、誘導制御装置32より同期パルス信号が供給されてきたか否かを判定し、同期パルス信号が供給されてくるまで、同様の処理を繰り返す。
そして、ステップS51において、同期パルス信号が供給されてくると処理は、ステップS52に進む。
ステップS52において、検出タイミング制御部131は、飛来方向検知部133を制御して、時間2×ΔT1の期間について、飛来方向を検知させる。
ステップS53において、飛来方向検知部133は、時間2×ΔT1の期間において、受光した光強度の情報を光量最大値検出部134に供給すると共に、飛来方向の情報を方向検知部135に供給する。
ステップS54において、光量最大値検出部134は、光強度最大となる時刻を飛来方向指示部136、および検出タイミング制御部131に供給する。
ステップS55において、飛来方向指示部136は、光量最大値検出部134より供給されてきた時刻に対応する飛来方向の情報を、方向検知部135より供給されてくる飛来方向の情報より認識する。
ステップS56において、飛来方向指示部136は、認識した飛来方向に対して飛翔体35を飛行させるように指示を供給し、飛翔体35の飛行を制御する。
ステップS57において、検出タイミング制御部131は、光強度最大となる時刻から時間(2/60)-{(V×2/60)/c}-ΔT1が経過したか否かを判定し、経過したとみなされるまで同様の処理を繰り返す。ここで、速度Vは、速度計算部132により計算され、検出タイミング制御部131に供給される。
そして、ステップS57において、光強度最大となる時刻から時間(2/60)-{(V×2/60)/c}-ΔT1が経過した場合、処理は、ステップS52に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
以上の処理により、ゲーテッド撮像の方向とレーザポインタの照射方向を所定の時間間隔で交互に実施することで、霧の中でも、レーザポインタの照射される目標物体を操作者は鮮明に視認することが可能となる。
また、ゲーテッド撮像において指定した撮像距離により、1回目のレーザポインタの発光から目標物体に反射して飛来方向検知装置に到達するまでの、およその時間を知ることができる。さらに、飛来方向検知装置では、その時間の近傍で光強度の最大値を検出することで、霧からの反射と区別して、目標物体からの反射を検知することが可能となる。
さらには、飛来方向検知装置自身の速度を考慮して、2回目以降のレーザポインタの発光から目標物体で反射して飛来方向検知装置に到達するまでの、およその時間を知ることができる。そして、飛来方向検知装置では、その時間の近傍で光強度の最大値を検出することで、霧からの反射と区別して、目標物体からの反射を検知することが可能となる。
以上においては、飛翔体を目的物体であるヨットまで誘導する例について説明してきたが、飛翔体以外のものヨット以外の目的物体に誘導するようにしてもよく、例えば、船舶や車両などを海上や陸上に存在する目的物体に誘導するものでもよい。
<ソフトウェアにより実行させる例>
ところで、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるが、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、記録媒体からインストールされる。
図14は、汎用のパーソナルコンピュータの構成例を示している。このパーソナルコンピュータは、CPU(Central Processing Unit)1001を内蔵している。CPU1001にはバス1004を介して、入出力インタ-フェイス1005が接続されている。バス1004には、ROM(Read Only Memory)1002およびRAM(Random Access Memory)1003が接続されている。
入出力インタ-フェイス1005には、ユーザが操作コマンドを入力するキーボード、マウスなどの入力デバイスよりなる入力部1006、処理操作画面や処理結果の画像を表示デバイスに出力する出力部1007、プログラムや各種データを格納するハードディスクドライブなどよりなる記憶部1008、LAN(Local Area Network)アダプタなどよりなり、インターネットに代表されるネットワークを介した通信処理を実行する通信部1009が接続されている。また、磁気ディスク(フレキシブルディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)を含む)、光磁気ディスク(MD(Mini Disc)を含む)、もしくは半導体メモリなどのリムーバブルメディア1011に対してデータを読み書きするドライブ1010が接続されている。
CPU1001は、ROM1002に記憶されているプログラム、または磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリ等のリムーバブルメディア1011ら読み出されて記憶部1008にインストールされ、記憶部1008からRAM1003にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM1003にはまた、CPU1001が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU1001が、例えば、記憶部1008に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース1005及びバス1004を介して、RAM1003にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
コンピュータ(CPU1001)が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア1011に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。
コンピュータでは、プログラムは、リムーバブルメディア1011をドライブ1010に装着することにより、入出力インタフェース1005を介して、記憶部1008にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部1009で受信し、記憶部1008にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM1002や記憶部1008に、あらかじめインストールしておくことができる。
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
また、本明細書において、システムとは、複数の構成要素(装置、モジュール(部品)等)の集合を意味し、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。したがって、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、システムである。
なお、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
例えば、本開示は、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。
また、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。
さらに、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。
尚、本開示は、以下のような構成も取ることができる。
<1> 自らが注目している方向をスポット光で示す情報処理装置であって、
ゲーテッド画像を撮像するゲーテッド撮像部と、
前記スポット光を照射するスポット光照射部とを含み、
前記スポット光照射部は、前記ゲーテッド撮像部の撮像方向と同一方向に、前記スポット光を照射する
情報処理装置。
<2> 前記ゲーテッド撮像部は、第1の期間において、間欠的にゲーテッド画像を撮像し、
前記スポット光照射部は、前記第1の期間とは異なる第2の期間において、間欠的に前記スポット光を照射し、
前記第1の期間と、前記第2の期間とは、交互に繰り返される
<1>に記載の情報処理装置。
<3> 前記スポット光照射部は、所定の間隔でパルス発光することにより、前記スポット光を照射する
<1>または<2>に記載の情報処理装置。
<4> 目標物体までの距離を入力する入力部と、
前記ゲーテッド撮像部により撮像された画像を表示する表示部とをさらに含み、
前記スポット光照射部の、前記スポット光を照射する方向はユーザにより所定の方向に設定でき、
前記所定の方向、および前記距離が、前記目標物体の存在する方向および距離と一致する場合、前記ゲーテッド撮像部は、前記目標物体の前記ゲーテッド画像を撮像し、撮像された前記目標物体が前記ゲーテッド画像として表示部に表示される
<1>乃至<3>のいずれかに記載の情報処理装置。
<5> 前記所定の方向、および前記距離が、所定の目標物体の存在する方向および距離と一致して、前記目標物体が前記ゲーテッド画像として表示部に表示されるとき、前記スポット光照射部は、前記ゲーテッド撮像部の撮像方向と同一方向である前記目標物体に、前記スポット光を照射する
<4>に記載の情報処理装置。
<6> 自らが注目している方向をスポット光で示す情報処理装置の情報処理方法であって、
ゲーテッド画像を撮像し、
前記スポット光を照射するステップを含み、
前記スポット光は、前記ゲーテッド画像の撮像方向と同一方向に照射される
情報処理方法。
<7> 他の情報処理装置が注目している方向を検出する情報処理装置であって、
前記他の情報処理装置が注目している方向に向けて照射するスポット光が目標物体により反射されるときの反射光の光量を時刻と共に検知する飛来光検知部と、
所定の期間内で、前記飛来光検知部により検知された光量の最大値を時刻と共に検出する最大値検出部とを含む
情報処理装置。
<8> 前記飛来光検知部は、さらに、前記反射光の飛来方向を検出し、
前記反射光の光量が最大値となる時刻に基づいて、前記反射光の飛来方向を特定することで、前記他の情報処理装置が注目している方向を検出する方向検出部をさらに含む
<7>に記載の情報処理装置。
<9> 前記所定の期間は、前記他の情報処理装置より指定される
<7>または<8>に記載の情報処理装置。
<10> 前記最大値検出部は、前記所定の期間毎に、前記飛来光検知部により検知された光量の最大値を時刻と共に検出する処理を複数回繰り返す
<7>乃至<9>のいずれかに記載の情報処理装置。
<11> 前記所定の期間は、自らの位置から前記目標物体までの距離に基づいて設定される前記反射光が、前記飛来光検知部により受光され得る期間である
<10>に記載の情報処理装置。
<12> 前記所定の期間は、自らの位置から前記目標物体までの距離より、前記自らの移動距離を減算した距離に基づいて設定される前記反射光が、前記飛来光検知部により受光され得る期間である
<10>に記載の情報処理装置。
<13> 前記方向検出部により飛行が制御される飛翔体をさらに含み、
前記方向検出部は、前記飛翔体を制御して、前記他の情報処理装置が注目している、前記目標物体の方向に飛行させる
<8>に記載の情報処理装置。
<14> 他の情報処理装置が注目している方向を検出する情報処理装置の情報処理方法であって、
前記他の情報処理装置が注目している方向に向けて照射する光の所定の目標物体による反射光の光量を時刻と共に検知し、
所定の期間内で、検知された光量の最大値を時刻と共に検出するステップを含む
情報処理方法。
11 ゲーテッド撮像装置, 21 発光部, 22 イメージセンサ, 31 操作者, 32 誘導制御装置, 33 霧, 34 目標物体, 35 飛翔体, 41 飛来方向検知装置, 51 岸壁, 52 海, 71 制御部, 72 レーザポインタ, 73 ゲーテッド撮像部, 74 モニタ, 75 入力部, 76 同期タイミング出力端子, 81 発光部, 82 イメージセンサ, 91 支柱, 92 配線, 111 同期タイミング入力端子, 112 飛来方向指示出力端子, 131 検出タイミング制御部, 132 速度計算部, 133 飛来方向検知部, 134 光量最大値検出部, 135 方向検知部, 136 飛来方向指示部

Claims (11)

  1. 自らが注目している方向をスポット光で示す情報処理装置であって、
    ゲーテッド画像を撮像するゲーテッド撮像部と、
    前記スポット光を照射するスポット光照射部と
    目標物体までの距離を入力する入力部と、
    前記ゲーテッド撮像部により撮像された画像を表示する表示部とを含み、
    前記スポット光照射部の、前記スポット光を照射する方向はユーザにより所定の方向に設定でき、
    前記所定の方向、および前記距離が、前記目標物体の存在する方向および距離と一致する場合、前記ゲーテッド撮像部は、前記目標物体の前記ゲーテッド画像を撮像し、撮像された前記目標物体が前記ゲーテッド画像として表示部に表示され、前記スポット光照射部は、前記ゲーテッド撮像部の撮像方向と同一方向である前記目標物体に、前記スポット光を照射する
    情報処理装置。
  2. 前記ゲーテッド撮像部は、第1の期間において、間欠的にゲーテッド画像を撮像し、
    前記スポット光照射部は、前記第1の期間とは異なる第2の期間において、間欠的に前記スポット光を照射し、
    前記第1の期間と、前記第2の期間とは、交互に繰り返される
    請求項1に記載の情報処理装置。
  3. 前記スポット光照射部は、所定の間隔でパルス発光することにより、前記スポット光を照射する
    請求項1に記載の情報処理装置。
  4. 自らが注目している方向をスポット光で示す情報処理装置の情報処理方法であって、
    ゲーテッド画像を撮像し、
    前記スポット光を照射し、
    目標物体までの距離の入力を受け付け、
    撮像された画像を表示するステップを含み、
    前記スポット光を照射する方向はユーザにより所定の方向に設定でき、
    前記所定の方向、および前記距離が、前記目標物体の存在する方向および距離と一致する場合、前記目標物体の前記ゲーテッド画像を撮像し、撮像された前記目標物体が前記ゲーテッド画像として表示され、前記スポット光は、前記ゲーテッド画像の撮像方向と同一方向である前記目標物体に照射される
    情報処理方法。
  5. 他の情報処理装置が注目している方向を検出する情報処理装置であって、
    前記他の情報処理装置が注目している方向に向けて照射するスポット光が目標物体により反射されるときの反射光の光量を時刻と共に検知する飛来光検知部と、
    所定の期間内で、前記飛来光検知部により検知された光量の最大値を時刻と共に検出する最大値検出部とを含み、
    前記所定の期間は、前記他の情報処理装置より指定される
    情報処理装置。
  6. 前記飛来光検知部は、さらに、前記反射光の飛来方向を検出し、
    前記反射光の光量が最大値となる時刻に基づいて、前記反射光の飛来方向を特定することで、前記他の情報処理装置が注目している方向を検出する方向検出部をさらに含む
    請求項7に記載の情報処理装置。
  7. 前記最大値検出部は、前記所定の期間毎に、前記飛来光検知部により検知された光量の最大値を時刻と共に検出する処理を複数回繰り返す
    請求項に記載の情報処理装置。
  8. 前記所定の期間は、自らの位置から前記目標物体までの距離に基づいて設定される前記反射光が、前記飛来光検知部により受光され得る期間である
    請求項に記載の情報処理装置。
  9. 前記所定の期間は、自らの位置から前記目標物体までの距離より、前記自らの移動距離を減算した距離に基づいて設定される前記反射光が、前記飛来光検知部により受光され得る期間である
    請求項に記載の情報処理装置。
  10. 前記方向検出部により飛行が制御される飛翔体をさらに含み、
    前記方向検出部は、前記飛翔体を制御して、前記他の情報処理装置が注目している、前記目標物体の方向に飛行させる
    請求項に記載の情報処理装置。
  11. 他の情報処理装置が注目している方向を検出する情報処理装置の情報処理方法であって、
    前記他の情報処理装置が注目している方向に向けて照射する光の所定の目標物体による反射光の光量を時刻と共に検知し、
    所定の期間内で、検知された光量の最大値を時刻と共に検出するステップを含み、
    前記所定の期間は、前記他の情報処理装置より指定される
    情報処理方法。
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