JPH0717680Y2

JPH0717680Y2 - 航空機誘導制御装置

Info

Publication number: JPH0717680Y2
Application number: JP8927288U
Authority: JP
Inventors: 和彦一見; 護川瀬
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1988-07-05
Filing date: 1988-07-05
Publication date: 1995-04-26
Anticipated expiration: 2003-07-05
Also published as: JPH0210197U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、例えば無人航空機、飛行体等の誘導制御に供
されるもので、上記航空機等に搭載されたビデオカメラ
の外界撮像情報と同航空機等の機体諸元情報を無線通信
手段を介して地上で受信して同受信情報をもとに上記航
空機等を誘導制御する航空機誘導制御装置に関する。

［従来の技術］従来、上記したような無人航空機、飛行体等の誘導制御
に供される誘導制御装置に適用可能な又は類似のシステ
ム機器として、機体諸元情報をコンピュータグラフィッ
ク化し、操縦者が直接見る外界の映像に光学的に合成す
るHUD（Head Up Display）が存在する。又、操縦者が直
接見ることのできない航空機の外界情報をテレビジョン
映像化して見せる技術として、例えばコンコルドのHDD
（Head Down Display）、特定施設（NAVY）のターゲッ
トドローン地上管制装置等が存在する。

［考案が解決しようとする課題］上記した各機器のうち、HUDは、外界を直接操縦者が機
内から見るもので、同HUDを用いて上述の航空機誘導制
御装置を実現しようとすると、コンピュータグラフィッ
ク用と外界用の２台のディスプレイ装置を用いて、これ
らの映像を光学的に合成する構成となるため、装置が大
形化するとともに高価になる。又、上記したHDDは、適
用された航空機の開発が古く、従ってコンピュータグラ
フィック画像の合成が行なわれておらず、又、テレビジ
ョン画面と各種表示器との視線の移動を少なくするため
に画面を小さくしており、このため映像が見難く、各種
表示器にも注意を配らなくてはならないことから集中性
が損なわれ、上述の航空機誘導制御装置には適用しがた
い。

本考案は上記実情に鑑みなされたもので、航空機誘導制
御装置に於いて、誘導される機体の外界を撮影した伝送
ビデオカメラ撮像情報と伝送機体諸元情報に従うコンピ
ュータグラフィック画像情報とをビデオ信号合成装置に
より電気的に合成し、単一のディスプレイ装置に表示出
力するもので、これにより誘導に必要な各種の情報が単
一ディスプレイ装置上に合成表示され、かつ大形の表示
画面構成とすることができるので、見易く、信頼性の高
い誘導制御が行なえるとともに、光学装置が介在せず、
簡単な構成で小形かつ安価に実現できる。

［課題を解決するための手段］本考案は、航空機に搭載されたビデオカメラの外界の画
像を受信して、航空機を地上で誘導するシステムに於い
て、上記ビデオカメラで撮影した受信画像と伝送機体諸
元情報をもとに生成したコンピュータグラフィック画像
とを共にビデオ信号の信号で電気的に合成する手段と、
同手段で得た合成画像を制御盤に組込まれた単一のディ
スプレイ装置に表示出力する手段とを有して、誘導に必
要な各種の情報を単一のディスプレイ装置上に合成表示
する構成としたことを特徴とする。

［作用］誘導される機体に搭載されたビデオカメラにより撮影さ
れ伝送された機体外界の受信画像と伝送機体諸元情報を
もとに生成されたコンピュータグラフィック画像とがビ
デオ信号の状態で電気的に合成されて単一のディスプレ
イ装置に表示出力されることから、誘導に必要な各種の
情報が単一のディスプレイ装置上で視認でき、従って視
点の移動が少ない見易い表示が確保されるとともに大形
の表示画面構成とすることができるので、信頼性の高い
誘導制御が行なえる。又、誘導に必要な各種情報がビデ
オ信号の信号で電気的に合成され、光学装置が介在しな
いことから、簡単な構成で小形かつ安価に実現できる。

［実施例］以下図面を参照して本考案の一実施例を説明する。

ここでは本考案を無人標的機の着陸誘導に適用して実施
例を説明する。

第１図は本考案の概要を示すブロック図である。

図中、１は無人標的機に搭載したビデオカメラにより撮
影し、地上に伝送されたビデオカメラ画像であり、２は
同じく無人標的機から伝送された機体諸元情報をもとに
生成されたコンピュータグラフィック画像である。３は
上記各画像を合成処理して得た合成画像を表示するディ
スプレイ装置であり、４はディスプレイ装置３が設けら
れる地上管制場の制御盤である。

第１図に於いて、誘導される無人標的機に搭載されたビ
デオカメラにより撮影され地上へ伝送された機体外界の
ビデオカメラ画像１と、同じく誘導される無人標的機よ
り伝送された機体諸元情報をもとに生成されたコンピュ
ータグラフィック画像２とが、それぞれビデオ信号の状
態で電気的に合成され、単一のディスプレイ装置３上に
表示出力される。これにより誘導に必要な各種の情報が
単一のディスプレイ装置３上で視認でき、信頼性の高い
誘導制御が行なえる。

第２図は本考案の一実施例に於ける全体のシステム構成
を説明するための図、第３図は本考案の一実施例に於け
る装置の要部の構成を示すブロック図である。

図中、10は誘導対象となる無人標的機、LWは着陸経路、
FVは無人標的機10に搭載されたビデオカメラ11の視野、
BSは通信アンテナ（ANT）及び後述する無人標的機着陸
誘導制御装置20を備えた地上管制場、SVは無人標的機10
から送信される伝送ビデオカメラ撮像情報、FDは同じく
無人標的機10日ら送信される伝送機体諸元情報である。

11乃至18はそれぞれ無人標的機10に搭載された構成要素
であり、このうち、11は機体の外界を所定の視野（FV）
をもって撮影し、そのビデオ信号を出力するビデオカメ
ラである。12は機体の高度、速度、姿勢角等の機体諸元
情報を得る計測・テレメトリ装置である。13はビデオカ
メラ11で得たビデオ信号を伝送ビデオカメラ撮像情報
（SV）として、計測・テレメトリ装置12で得た機体諸元
情報を伝送機体諸元情報（FD）として、それぞれ地上管
制場（BS）の通信アンテナ（ANT）に送信する通信装置
である。

20は地上管制場（BS）に設けられた本考案の主要部をな
す無人標的機着陸誘導制御装置である。21乃至24はそれ
ぞれ無人標的機着陸誘導制御装置20の構成要素である。
このうち、21は無人標的機10から送信された伝送機体諸
元情報（FD）を通信アンテナ（ANT）を介して受信する
テレメトリ受信装置である。22はテレメトリ受信装置21
で受信した情報に従いコンピュータグラフィック化した
ビデオ信号を生成するコンピュータグラフィック画像処
理装置（CG映像処理装置）である。23は無人標的機10か
ら送信された伝送ビデオカメラ撮像情報（SV）を通信ア
ンテナ（ANT）を介して受信しビデオ信号として出力す
るビデオカメラ撮像情報受信装置（TV受信装置）であ
る。24はビデオカメラ撮像情報受信装置23より出力され
る、第１図に示すビデオカメラ画像１に相当するビデオ
信号と、コンピュータグラフィック画像処理装置22より
出力される、第１図に示すコンピュータグラフィック画
像２に相当するビデオ信号とを合成して、その合成ビデ
オ信号をディスプレイ装置３に送出するビデオ信号合成
装置である。

無人標的機10では、同機に搭載したビデオカメラ11が機
外前方を所定の視野（FV）をもって撮影し、そのビデオ
信号を出力する。更に同機に搭載した計測・テレメトリ
装置12は機体の高度、速度、姿勢角等の機体諸元情報を
得る。

このビデオカメラ11より得られる撮像情報を計測・テレ
メトリ装置12より得られる機体諸元情報はそれぞれ通信
装置13により伝送ビデオカメラ撮像情報（SV）、及び伝
送機体諸元情報（FD）として地上に向けて電波送信され
る。

この伝送ビデオカメラ撮像情報（SV）及び伝送機体諸元
情報（FD）からなる送信電波は地上管制場（BS）の通信
アンテナ（ANT）に受信された後、無人標的機着陸誘導
制御装置20に供給される。

無人標的機着陸誘導制御装置20は、通信アンテナ（AN
T）の受信電波に含まれる伝送機体諸元情報（FD）をテ
レメトリ受信装置21により受信し、伝送ビデオカメラ撮
像情報（SV）をビデオカメラ撮像情報受信装置23により
受信する。テレメトリ受信装置21で受信した機体諸元情
報はコンピュータグラフィック画像処理装置22に供給さ
れて、同情報に従いコンピュータグラフィック化したビ
デオ信号が生成される。このコンピュータグラフィック
画像処理装置22で生成された機体諸元情報に従うコンピ
ュータグラフィック化ビデオ信号は、ビデオカメラ画像
情報受信装置23より出力されるビデオ信号とともに、ビ
デオ信号合成装置24に供給される。ビデオ信号合成装置
24は、ビデオカメラ撮像情報受信装置23より出力される
ビデオ信号とコンピュータグラフィック画像処理装置22
より出力されるビデオ信号とを合成処理して、その合成
したビデオ信号をディスプレイ装置３に送出する。これ
により、ディスプレイ装置３上には、ビデオカメラ画像
１にコンピュータグラフィック画像２を合成した画像が
表示出力される。尚、第１図に於いて、コンピュータグ
ラフィック画像２の表示シンボルは、下部の長方形の表
示シンボルａが滑走路の在る方向を示し左右に移動す
る。この長方形の表示シンボルａを中心に置くように操
縦することで、無人標的機10を滑走路の近くへ誘導でき
る。又、正方形の表示シンボルｂは、精密な着陸誘導用
のもので、画面中心の円ｃの中に置くように操縦するこ
とで、滑走路上の着陸点に無人標的機10を着陸させるこ
とができる。

上記した実施例の如く、ビデオ信号合成装置24により、
ビデオカメラ撮像情報受信装置23より出力されるビデオ
信号とコンピュータグラフィック画像処理装置22より出
力されるビデオ信号とを電気的に合成処理して、その合
成したビデオ信号をディスプレイ装置３に送出し、単一
の画像として表示出力する構成としたことにより、光学
装置等が介在せず、ローコスト化、及び小形化が図れ
る。又、誘導に必要な情報が外界の映像と同一画面上に
表示されるので、計器等への視点の移動が少なく、従っ
て大型のディスプレイ装置が採用できる。又、ビデオ技
術の向上によって画像品質の向上が期待できる。

尚、上記実施例では、無人標的機の着陸誘導制御を例に
採って説明したが、例えば精密誘導兵器、回収形遠隔操
縦無人機、宇宙往還機等の管制装置等に於いても適用で
きる。

［考案の効果］以上詳記したように本考案の航空機誘導制御装置によれ
ば、航空機に搭載されたビデオカメラの外界撮像情報と
同航空機の機体諸元情報を無線通信手段を介し地上で受
信する手段と、同受信した機体諸元情報をコンピュータ
グラフィック処理しビデオ信号化する手段と、同手段で
得られた機体諸元情報に従うビデオ信号と上記受信した
ビデオカメラの外界撮像情報でなるビデオ信号とを合成
し表示用画像情報を得る手段と、同手段で得られた合成
画像情報を表示出力するディスプレイ装置とを備え、誘
導に必要な各種の情報が単一ディスプレイ装置上に合成
表示される構成としたことにより、視点の移動が少なく
見易い表示が得られるとともに、大形の表示画面構成と
することができるので、信頼性の高い誘導制御が行なえ
るとともに、光学装置が介在せず、簡単な構成で小形か
つ安価に実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の概要を示すブロック図、第２図は本考
案の一実施例に於ける全体のシステム構成を説明するた
めの図、第３図は本考案の一実施例に於ける装置の要部
の構成を示すブロック図である。１…ビデオカメラ画像、２…コンピュータグラフィック
画像、３…ディスプレイ装置、４…制御盤、10…無人標
的機、11…ビデオカメラ、12…計測・テレメトリ装置、
13…通信装置、20…無人標的機着陸誘導制御装置、21…
テレメトリ受信装置、22…コンピュータグラフィック画
像処理装置、23…ビデオカメラ撮像情報受信装置、24…
ビデオ信号合成装置、BS…地上管制場、LW…着陸経路、
FV…ビデオカメラの視野、BS…地上管制場、SV…伝送ビ
デオカメラ撮像情報、FD…伝送機体諸元情報。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０５Ｄ 1/10 9323−3ＨＨ０４Ｎ 7/18 Ｚ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】航空機に搭載されたビデオカメラの外界撮
像情報と同航空機の機体諸元情報を無線通信手段を介し
地上で受信して、同受信情報をもとに上記航空機を誘導
制御する装置であって、上記受信した機体諸元情報をコ
ンピュータグラフィック処理しビデオ信号化する手段
と、同手段で得られた機体諸元情報に従うビデオ信号と
上記受信したビデオカメラの外界撮像情報でなるビデオ
信号とを合成し表示用画像情報を得る手段と、同手段で
得られた画像情報を表示出力するディスプレイ装置とを
具備してなることを特徴とする航空機誘導制御装置。