(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明が解決しようとする課題は、従来設置してあるカメラで撮影した情報を用いることで、空港を離着陸する航空機をサポートできるシステムを提供することである。【解決手段】航空機交通管制情報処理システム１００において、第１の空港を含むレーダ覆域内全域をレーダで走査して、レーダ覆域内の航空機の位置情報を出力する監視レーダ装置と、カメラにより撮影された、第２の空港の一部を含む画像データを受信する受信手段と、前記画像に映し出された航空機を検知する検知手段と、前記カメラの位置と、前記航空機の画像上の位置または大きさから、航空機の位置情報を算出する算出手段と、受信した画像データまたは算出した位置情報のいずれか及び監視レーダ装置から出力された前記航空機の位置情報を出力する出力手段と、を有する情報処理装置と、情報処理装置より出力された画像データ及び航空機の位置情報を表示する表示装置と、を備える。【選択図】図１
2020057055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機の出発地である第１の空港を離陸し、前記航空機の飛行目的地である第２の空港に着陸する前記航空機及び、前記第２の空港を離陸し、前記第１の空港に着陸する前記航空機の管制を行う航空交通管制情報処理システムであって、
レーダ覆域内に前記第１の空港の一部を含み、前記レーダ覆域内をレーダで走査して前記航空機の位置情報を出力する監視レーダ装置と、
カメラにより撮影された前記第２の空港の一部を含む画像の画像データを受信する画像データ受信手段と、前記レーダ覆域内の前記航空機の位置情報を受信するレーダ情報受信手段と、
前記第２の空港の一部を含む前記画像に前記航空機が映し出された場合に、前記航空機を検知する検知手段と、
前記画像を撮影した前記カメラの位置と、前記第２の空港の一部を含む前記画像に映し出された前記航空機の前記画像上の位置及び大きさから、前記航空機の位置情報を算出する算出手段と、
受信した前記第２の空港の一部を含む前記画像の画像データまたは算出した前記位置情報のいずれかを出力する出力手段と、前記監視レーダ装置から出力された前記レーダ覆域内の前記航空機の前記位置情報を出力する出力手段と、を有する情報処理装置と、
前記情報処理装置より出力された前記画像データまたは前記航空機の前記位置情報を表示する表示装置と、
を備えることを特徴とした、航空交通管制情報処理システム。
【請求項２】
前記情報処理装置は、前記航空機の形状または機体に記載されている固有番号と、予め記憶されている前記航空機に関する情報とを比較し、前記航空機の機種を推定し、出力することを特徴とする、請求項１に記載の航空交通管制情報処理システム。
【請求項３】
複数の空港の前記画像データを受信できる場合に、それぞれの空港に離着陸する前記航空機を検出するとともに、それぞれの空港に離着陸する前記航空機をも重畳表示することを特徴とする、請求項１〜請求項２のいずれか１項に記載の航空交通管制情報処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、航空交通管制情報処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
地震などの大きな災害が起こった時に、救助活動等のために、通常は空港以外の用途に使われている場所が、臨時の空港として使われることがある。航空機、例えばヘリコプターなどが離着陸をするのに十分な広さがある駐車場等が利用される。
【０００３】
利用される場所は通常は他の用途で使われているため、航空機の離着陸をサポートするのに十分な設備は整っていない。しかしそのような状況に備え、可搬型のレーダが存在する。このレーダを臨時の空港の付近に設置することで、臨時の空港を離着陸する航空機を認識してサポートすることや、その空港の近隣を飛行する航空機を把握することができ、通常は空港ではない場所を、空港として利用できるようになる。
【０００４】
しかし、レーダの覆域は限られており、レーダの設置場所から臨時の空港が遠く離れた場所になると離着陸のサポートはできなくなってしまう。また、距離が遠くない場合でも、レーダの設置場所と空港の間に大きな山などの障害物があると電波が遮断されて、空港は覆域外となるため、その場所は空港として使用できなくなってしまう。また空港が覆域内にある場合も、周囲の状況を目視で確認することはできず、たとえば天気の急変等を把握するのは困難であり、十分な離着陸のサポートができているとは言えなかった。
【０００５】
本システムはそのような状況を鑑みて発明されたものであり、駐車場等の臨時の空港として使われる場所に予め設置してあるカメラで撮影した画像情報を用いることにより、航空機やその周辺の様子を把握することで、離着陸のサポートを行い、さらにレーダの覆域外の離れた場所にも臨時の空港を作れるようにすることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１７０６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、従来設置してあるカメラで撮影した情報を用いることで、可搬型のレーダのみでは入手できない空港の情報を入手し、空港を離着陸する航空機をサポートできるシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、実施形態の航空交通管制情報処理システムは、第１の空港を含むレーダ覆域内全域をレーダで走査して、レーダ覆域内の航空機の位置情報を出力する監視レーダ装置と、カメラにより撮影された、第２の空港の一部を含む画像データを受信する受信手段と、前記画像に映し出された航空機を検知する検知手段と、前記カメラの位置と、前記航空機の画像上の位置または大きさから、前記航空機の位置情報を算出する算出手段と、受信した前記画像データまたは算出した前記位置情報のいずれか及び、前記監視レーダ装置から出力された前記航空機の位置情報を出力する出力手段と、を有する情報処理装置と、前記情報処理装置より出力された前記画像データ及び前記航空機の位置情報を表示する表示装置と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る航空交通管制情報処理システムの構造を表す図。
【図２】本実施形態に係る航空交通管制情報処理システムの表示装置で表示される図の一例。
【図３】本実施形態に係る航空交通管制情報処理システムの表示装置で表示される図の一例。
【図４】本実施形態に係る航空交通管制情報処理システムの動作フローを表す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、航空交通管制情報処理システムについて、図面に基づき説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態に係る航空交通管制情報処理システム１００の構成図の一例である。航空交通管制情報処理システム１００は、航空機の出発地である第１の空港を離陸し、飛行の目的地である第２の空港に着陸する航空機及び、第２の空港を離陸し、第１の空港に着陸する航空機の航空管制を行う。第１の空港は、例えば活動拠点、または活動拠点の近くに設置される空港である。また第２の空港は、例えば作業者が実際に作業を行う場所の近くに設置される空港である。この場合、作業者は、活動拠点となる第１の空港から航空機で第２の空港に移動し、作業する場所へと向かう。
【００１２】
航空交通管制情報処理システム１００は、監視レーダ装置１１と、情報処理装置１３と、表示装置１５を備える。
【００１３】
監視レーダ装置１１はレーダ覆域内に第１の空港を含む。第１の空港及びその周辺をレーダで走査することにより、レーダ覆域３内を飛行する航空機の形状や位置情報を情報処理装置１３に出力する。
【００１４】
情報処理装置１３は、監視レーダ装置１１から第１の空港及びその周辺を走査した結果を受信するレーダ情報受信手段を有する。この航空機の位置情報を、表示装置１５に出力する出力手段を有する。場合によっては、監視レーダ装置１１で航空機の固有番号も受信し、同様に表示装置１５に出力する。
【００１５】
また、情報処理装置１３は、第２の空港や、第２の空港を離着陸する航空機の情報を受信する画像データ受信手段を有する。この情報は、第２の空港またはその近傍に設置されたカメラ２０によって撮影された画像の画像データである。画像は静止画であっても動画であっても良い。
【００１６】
情報処理装置１３は、この画像に航空機が映し出された場合に、その航空機を検知する検知手段を有する。また、その画像を撮影したカメラ２０の位置と、画像に映し出された航空機の画像上の位置や大きさから、航空機の位置情報を算出する算出手段を有する。そして、少なくとも画像データまたは算出した位置情報のいずれかを、表示装置１５に出力する出力手段を有する。もし、画像に航空機の固有番号が映し出された場合は、その固有番号を認識して、表示装置１５に出力する。
【００１７】
撮影するカメラ２０は、複数台設置してあるのが望ましい。複数の方向から航空機を撮影することで、航空機の方位だけでなく正確な位置を把握できる。撮影された画像は、静止画が一定時間ごとに切り替わるものであれば記憶するデータの容量が軽くなり、動画であればリアルタイムに表示でき、航空機に指示を出しやすく、より詳細な空港の様子がわかるという利点がある。画像には、航空機の固有番号や位置、第２の空港の天候、障害物の有無といった、航空機が離着陸をする際に必要な情報が含まれる。
【００１８】
情報処理装置１３は、航空機情報のデータベース１３Ａを有する。データベースには、あらかじめ航空機の固有番号やサイズ、形状などの航空機に関する情報が記憶されている。検知した航空機の固有番号や、形状を、このデータベースと比較することにより、検知した航空機の機種や、サイズを特定し、出力することが可能となる。また、情報処理装置１３は地図情報のデータベース１３Ｂを有する。この地図情報には、第１の空港及び第２の空港を含む周囲の地図情報が記憶されている。この航空機情報や地図情報のデータベース１３Ｂは、予め記憶されているものでも良いし、図示していない受信機で地図データを受信し、更新されていくものでも良い。
【００１９】
表示装置１５では、情報処理装置１３から出力された位置情報、すなわち監視レーダ装置１１から出力された航空機の位置情報及び、カメラ２０によって撮影された画像から算出された位置情報を、表示する。航空機の固有番号も同時に表示しても良い。また、情報処理装置１３で受信した、カメラ２０で撮影された画像を表示する。これらの表示は、２画面で同時に確認できるようにしてもよいし、１つの画面上で、交互に表示させても良い。
【００２０】
図２は、表示装置１５に表示された画面の一例である。この表示では、監視レーダ装置１１のレーダ覆域３の内側には、航空機５Ａ、航空機５Ｂ、航空機５Ｃの計３台が飛行している。第１の空港４Ａ内に航空機５Ｃがあり、その周辺で航空機５Ａと航空機５Ｂが飛行している。また航空機５Ｄは第２の空港４Ｂ上に位置している。航空機５Ｄはカメラ２０によって撮影され、情報処理装置１３によって検知されたものである。
【００２１】
図３も、表示装置１５に表示された、カメラ２０で撮影された画像の一例である。航空機や、その周辺の様子が映し出されている。カメラ２０で撮影された画像を確認することで、雨は降っておらず、遠くの樹木がよく見えるほど視界が良好であること、航空機が着陸する予定の場所に障害物や凹凸などはないこと等、監視レーダ装置１１では把握できない情報を得ることができる。
【００２２】
もし、第３の空港、およびそれ以上の数の空港の表示をしたい場合も、第２の空港と同様に、情報処理装置１３でそれぞれの空港においてカメラ２０で撮影された画像を分析し、航空機を検知する。そして航空機の位置情報を算出するとともに、データベースを参照して検知した航空機の固有番号を特定し、表示装置１５で表示する。図３のようにカメラ２０で撮影された画像を表示する場合は、表示装置１５内で並べて表示するか、切り替えるなどして表示する。その場合、表示画面に、どの空港か判別できるような文言を併せて表示できると間違いを防げる。
【００２３】
次に、航空交通管制情報処理システムのフローを図４に基づいて説明する。ここでは、カメラ２０は２台以上で構成されている場合を説明する。
【００２４】
まず、監視レーダ装置１１でレーダ覆域３の内側の全域を走査し、航空機の位置及び機種を特定し、情報処理装置１３へ出力する（Ｓ４１）。続いて、情報処理装置１３は、カメラ２０で撮影された第２の空港を含む画像を受信する（Ｓ４２）。図４のフローでは、レーダ走査（Ｓ４１）の後にカメラ２０画像の受信（Ｓ４２）となっているが、同時に行われても良いし、カメラ２０で撮影された画像の画像データを受信した後にレーダ走査をしても良い。
【００２５】
カメラ２０で撮影された画像内に航空機を検知した場合（Ｓ４３）は、可能であれば機体に記載されている固有番号を認識する。さらに記憶されている航空機データベースと比較し、検知した航空機の機種を特定する。もし固有番号を検出できない場合は、形状や大きさ、またその比率など、特長となる部分の数値を航空機データベースと比較し、近いものを該当機種とする。複数台の航空機を認識した場合は、それぞれの航空機に対して同様に固有番号を検出し、または航空機データベースと比較し、機種を特定する。また、情報処理装置１３は、画像を撮影したカメラ２０の位置と、画像に写し出された航空機の画像上の位置または大きさから、航空機の実際の位置情報を算出する（Ｓ４４）。情報処理装置１３は、レーダから出力された航空機の位置情報及び算出した航空機の位置情報、カメラ２０で撮影された画像の画像データを表示装置に出力する。
【００２６】
次に、航空機の位置情報を同一画面上に重畳表示する（Ｓ４５）。必要に応じて、航空機の機種なども表示する。同時に、カメラ２０で撮影された画像を表示する。航空機の位置情報及びカメラ２０で撮影された画像は、情報処理装置１３でデータを受信するごとに、新しい画像に更新されていく。必要に応じて、一定時間の間に表示された画像を記憶できるようにしても良い。そうすると今後の天気の予測や、不測の事態が発生した時などに、記憶された過去の画像を参考にすることも可能となる。カメラ２０で撮影された画像は、位置情報の画面と同時に表示してもよいし、切り替えて表示してもよい。また、画面上には、第１の空港、第２の空港だけでなく、地図情報データベースを参照し、目印となるような建物や、海岸や川などその土地の特徴、または海抜など、参考となる情報を重畳表示してもよい。
【００２７】
なお、カメラ２０が１台のみの場合は、航空機の位置情報については、正確な位置ではなくカメラ２０に対する方角のみ表示する。もしカメラ２０で撮影された航空機の画像と、データベースと比較し、機種を特定できる場合は、その機体の大きさや形から、位置を特定できるので、表示装置１５に表示する。
【００２８】
以上に説明したように、本発明においては、レーダ走査のみだけではなく、既存のカメラ２０から受信した情報を用いて、レーダ監視できない場所にある空港や、そこに離着陸する航空機、および航空機の周辺についても状況を把握することができ、航空機の離着陸をサポートすることができる。また、既存のカメラ２０で撮影した画像を用いるため、新たに設置する機器の準備や、設置の手間が省け、第２の空港として稼動するための準備を迅速に行うことができる。さらに、複数の空港に離着陸する航空機を同時に監視し、航空管制を行うことが可能となる。
【００２９】
また、このようなシステムは小規模な無人空港や、いくつかの空港の航空交通管制を1カ所にまとめる場合などにも応用でき、活用の可能性は可搬型レーダに限ったものではない。
【００３０】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、そのほかの様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３１】
１１…監視レーダ装置
１３…情報処理装置
１３Ａ…データベース（航空機情報）
１３Ｂ…データベース（地図情報）
１５…表示装置
２０…カメラ
３…レーダ覆域
４Ａ…第１の空港
４Ｂ…第２の空港
５Ａ〜５Ｄ…航空機
１００…航空交通管制情報処理システム。
【図１】
2020057055.tif 000003
【図２】
2020057055.tif 000004
【図３】
2020057055.tif 000005
【図４】
2020057055.tif 000006