(57)【要約】【課題】ターゲット音の品質を向上させることができる無人飛行体、情報処理方法及びプログラムを提供する。【解決手段】無人飛行体１００は、音データを生成するマイクロフォン１０５を少なくとも含むセンサと、プロセッサ１０１と、を備え、プロセッサ１０１は、マイクロフォン１０５が生成する音データを用いてターゲット音の品質を判定し、センサが生成するデータを用いて、無人飛行体１００からターゲット音の音源への音源方向を判定し、品質の判定結果に応じて、マイクロフォン１０５の収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲が音源方向を含むように、無人飛行体１００の位置及び姿勢の少なくとも一方である飛行状態を制御する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無人飛行体であって、
音データを生成するマイクロフォンを少なくとも含むセンサと、
プロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、
前記マイクロフォンが生成する音データを用いてターゲット音の品質を判定し、
前記センサが生成するデータを用いて、前記無人飛行体から前記ターゲット音の音源への音源方向を判定し、
前記品質の判定結果に応じて、前記マイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲が前記音源方向を含むように、前記無人飛行体の位置及び姿勢の少なくとも一方である飛行状態を制御する
無人飛行体。
【請求項２】
前記プロセッサは、変化量が他の前記飛行状態の変化の態様よりも小さくなる態様で、前記無人飛行体の前記飛行状態を制御する
請求項１に記載の無人飛行体。
【請求項３】
前記プロセッサは、前記飛行状態の変化により前記無人飛行体から発生する騒音が他の前記飛行状態の変化の態様よりも小さくなる態様で、前記無人飛行体の前記飛行状態を制御する
請求項２に記載の無人飛行体。
【請求項４】
前記プロセッサは、前記マイクロフォンが生成する前記音データを用いて前記音源方向を判定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無人飛行体。
【請求項５】
前記センサはさらに、画像データを生成するイメージセンサを含み、
前記プロセッサは、前記イメージセンサが生成する前記画像データを用いて前記音源方向を判定する
請求項１から４のいずれか１項に記載の無人飛行体。
【請求項６】
前記プロセッサは、判定した前記品質が閾値より低い場合、前記飛行状態の制御によって前記飛行状態を変更する
請求項１から５のいずれか１項に記載の無人飛行体。
【請求項７】
前記プロセッサは、判定した前記品質が閾値より高い場合、前記飛行状態の制御によって、前記飛行状態を維持する
請求項１から６のいずれか１項に記載の無人飛行体。
【請求項８】
無人飛行体であって、
音データを生成するマイクロフォンと、イメージセンサとを少なくとも含むセンサと、
プロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、
前記マイクロフォンが生成する音データを用いてターゲット音の品質を判定し、
前記品質の判定結果に応じて、前記マイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲が前記イメージセンサの撮像方向を含むように、前記無人飛行体の位置及び姿勢の少なくとも一方である飛行状態を制御する
無人飛行体。
【請求項９】
音データを生成するマイクロフォンを少なくとも含むセンサと、プロセッサと、を備える無人飛行体のプロセッサが行う情報処理方法であって、
前記マイクロフォンが生成する音データを用いてターゲット音の品質を判定し、
前記センサが生成するデータを用いて、前記無人飛行体から前記ターゲット音の音源への音源方向を判定し、
前記品質の判定結果に応じて、前記マイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲が前記音源方向を含むように、前記無人飛行体の位置及び姿勢の少なくとも一方である飛行状態を制御する
情報処理方法。
【請求項１０】
音データを生成するマイクロフォンを少なくとも含むセンサと、プロセッサと、を備える無人飛行体のプロセッサが実行する情報処理方法であって、
前記マイクロフォンが生成する音データを用いてターゲット音の品質を判定し、
前記センサが生成するデータを用いて、前記無人飛行体から前記ターゲット音の音源への音源方向を判定し、
前記品質の判定結果に応じて、前記マイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲が前記音源方向を含むように、前記無人飛行体の位置及び姿勢の少なくとも一方である飛行状態を制御する
情報処理方法を前記プロセッサに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、無人飛行体、情報処理方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、バックグラウンドマイクロフォンによって収集された音声データからバックグラウンドノイズを除去する処理を行う無人航空機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１７−５０２５６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、バックグラウンドノイズが他の音より大きい場合、バックグラウンドノイズを除去する処理により得られる他の音の品質が低下するおそれがある。
【０００５】
そこで本開示では、ターゲット音の品質を向上させることができる無人飛行体、情報処理方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る無人飛行体は、無人飛行体であって、音データを生成するマイクロフォンを少なくとも含むセンサと、プロセッサと、を備え、前記プロセッサは、前記マイクロフォンが生成する音データを用いてターゲット音の品質を判定し、前記センサが生成するデータを用いて、前記無人飛行体から前記ターゲット音の音源への音源方向を判定し、前記品質の判定結果に応じて、前記マイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲が前記音源方向を含むように、前記無人飛行体の位置及び姿勢の少なくとも一方である飛行状態を制御する。
【０００７】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本開示に係る無人飛行体、情報処理方法およびプログラムは、ターゲット音の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態に係る無人飛行体およびコントローラの外観を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態に係る無人飛行体を上方から見た場合の平面図である。
【図３】図３は、図２に示す無人飛行体のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】図４は、実施の形態に係る無人飛行体の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第１の動作例を示すフローチャートである。
【図６Ａ】図６Ａは、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第１の動作例の第１の場面を説明するための図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第１の動作例の第２の場面を説明するための図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第１の動作例の第３の場面を説明するための図である。
【図７】図７は、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第２の動作例を示すフローチャートである。
【図８Ａ】図８Ａは、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第２の動作例の第１の場面を説明するための図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第２の動作例の第２の場面を説明するための図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第２の動作例の第３の場面を説明するための図である。
【図９】図９は、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における、カメラの撮像方向を調整する制御の第１の動作例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における、カメラの撮像方向を調整する制御の第２の動作例を示すフローチャートである。
【図１１Ａ】図１１Ａは、実施の形態に係る無人飛行体のカメラの撮像方向を調整する制御の第２の動作例の第１の場面を説明するための図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、実施の形態に係る無人飛行体のカメラの撮像方向を調整する制御の第２の動作例の第２の場面を説明するための図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、実施の形態に係る無人飛行体のカメラの撮像方向を調整する制御の第２の動作例の第１の場面を説明するための図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、実施の形態に係る無人飛行体のカメラの撮像方向を調整する制御の第２の動作例の第２の場面を説明するための図である。
【図１３】図１３は、変形例１に係る無人飛行体の収音制御における動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（本発明の基礎となった知見）
特許文献１に記載されている無人航空機は、無人航空機と、音声データを収集する対象となる音源との間の相対的な位置関係を考慮していない。このため、無人航空機が備える、音源からのターゲット音声を検出する音源収集マイクロフォンが、効果的に収音することができる収音範囲内に、音源が含まれていない場合が生じる。このように、音源収集マイクロフォンの収音範囲内に、音源が含まれていない場合、ターゲット音声を音源収集マイクロフォンによって効率よく収音することができないため、相対的にバックグラウンドノイズの方を大きく収集することになる。これにより、音源収集マイクロフォンで得られる音声データのノイズ成分が相対的に大きくなるため、ＳＮ（Ｓｉｇｎａｌ  Ｎｏｉｓｅ）比が小さくなる。よって、得られた音声データに、バックグラウンドノイズを除去する処理を行ったとしても、高品質な音声データを得ることは難しい。
【００１１】
このような問題を解決するために、本開示の一態様に係る無人飛行体は、無人飛行体であって、音データを生成するマイクロフォンを少なくとも含むセンサと、プロセッサと、を備え、前記プロセッサは、前記マイクロフォンが生成する音データを用いてターゲット音の品質を判定し、前記センサが生成するデータを用いて、前記無人飛行体から前記ターゲット音の音源への音源方向を判定し、前記品質の判定結果に応じて、前記マイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲が前記音源方向を含むように、前記無人飛行体の位置及び姿勢の少なくとも一方である飛行状態を制御する。
【００１２】
これによれば、プロセッサは、無人飛行体の飛行状態を制御することで、音源方向をマイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲内に含めるため、マイクロフォンが生成する音データのターゲット音の成分を相対的に大きくすることができる。このため、ターゲット音の品質を向上させることができる。
【００１３】
また、前記プロセッサは、変化量が他の前記飛行状態の変化の態様よりも小さくなる態様で、前記無人飛行体の前記飛行状態を制御してもよい。
【００１４】
これによれば、できるだけ小さな変化量で無人飛行体の飛行状態を変化させるため、飛行状態の制御により無人飛行体から発生する騒音を抑制することができる。例えば、最小限の変化量で無人飛行体の飛行状態を変化させる場合、無人飛行体が備える回転翼の回転数を変化させる期間、または、回転翼の回転数を変化させる変化量を最小限にすることができる。このため、音源方向をマイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲内に含めるまでに発生する騒音を小さくすることができる。また、回転数の変化を小さくすることにより、騒音の特性変化を小さくすることができる。そのため、騒音除去処理の正確性を向上させることができる。よって、騒音が収音されにくくなること及び騒音が除去されやすくなることにより、ターゲット音の品質を向上させることができる。
【００１５】
また、前記プロセッサは、前記飛行状態の変化により前記無人飛行体から発生する騒音が他の前記飛行状態の変化の態様よりも小さくなる態様で、前記無人飛行体の前記飛行状態を制御してもよい。
【００１６】
これによれば、騒音が小さくなるように無人飛行体の飛行状態を変化させるため、音源方向をマイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲内に含めるまでに発生する騒音を小さくすることができる。よって、ターゲット音の品質を向上させることがでる。
【００１７】
また、前記プロセッサは、前記マイクロフォンが生成する前記音データを用いて前記音源方向を判定してもよい。
【００１８】
このため、無人飛行体は、センサとしてマイクロフォンを備えるだけで、音源方向を判定することができる。
【００１９】
また、前記センサはさらに、画像データを生成するイメージセンサを含み、前記プロセッサは、前記イメージセンサが生成する前記画像データを用いて前記音源方向を判定してもよい。
【００２０】
このため、周囲の騒音に影響を受けずに、音源方向を判定することができる。
【００２１】
また、前記プロセッサは、判定した前記品質が閾値より低い場合、前記飛行状態の制御によって前記飛行状態を変更してもよい。
【００２２】
このため、得られたターゲット音の品質が低い場合には、ターゲット音の品質を向上させることができる。
【００２３】
また、前記プロセッサは、判定した前記品質が閾値より高い場合、前記飛行状態の制御によって、前記飛行状態を維持してもよい。
【００２４】
これによれば、プロセッサは、品質が十分に高い場合には、無人飛行体の飛行状態を変化させないため、無人飛行体の飛行状態を変化させることで発生する騒音又は騒音特性の変化により、ターゲット音の品質が低下することを抑制することができる。
【００２５】
また、無人飛行体であって、音データを生成するマイクロフォンと、イメージセンサとを少なくとも含むセンサと、プロセッサと、を備え、前記プロセッサは、前記マイクロフォンが生成する音データを用いてターゲット音の品質を判定し、前記品質の判定結果に応じて、前記マイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲が前記イメージセンサの撮像方向を含むように、前記無人飛行体の位置及び姿勢の少なくとも一方である飛行状態を制御してもよい。
【００２６】
これによれば、プロセッサは、無人飛行体の飛行状態を制御することで、撮像方向をマイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲内に含める。ここで、撮像方向はターゲット音の音源が存在する方向であることが多い。そのため、マイクロフォンが生成する音データのターゲット音の成分を相対的に大きくすることができる。このため、ターゲット音の品質を向上させることができる。
【００２７】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００２８】
以下、本発明の一態様に係る無人飛行体について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００２９】
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００３０】
（実施の形態）
以下、図１〜図１２Ｂを用いて、実施の形態を説明する。
【００３１】
［１．構成］
図１は、実施の形態に係る無人飛行体およびコントローラの外観を示す図である。図２は、実施の形態に係る無人飛行体を上方から見た場合の平面図である。
【００３２】
図１に示すように、無人飛行体１００は、コントローラ２００へのユーザによる操作に応じた操作信号をコントローラ２００から受信し、受信した操作信号に応じて飛行する。また、無人飛行体１００は、飛行している状態において、受信した操作信号に応じて無人飛行体１００が備えるカメラ１０７を用いて撮像してもよい。カメラ１０７により撮像された画像データは、後述する携帯端末３００に送信されてもよい。
【００３３】
コントローラ２００は、ユーザからの操作を受け付けて、受け付けた操作に応じた操作信号を無人飛行体１００に送信する。また、コントローラ２００は、スマートフォンなどのディスプレイを有する携帯端末３００を保持していてもよい。
【００３４】
携帯端末３００は、無人飛行体１００のカメラ１０７により撮像された画像データを無人飛行体１００から受信し、例えばリアルタイムに受信した画像データを表示する。
【００３５】
これにより、ユーザは、無人飛行体１００のカメラ１０７に撮像させた画像データを、携帯端末３００でリアルタイムに確認しながら、コントローラ２００を操作することで、無人飛行体１００の飛行中における位置および姿勢の少なくとも一方である飛行状態を変更することができる。このため、ユーザは、無人飛行体１００のカメラ１０７によって撮像する撮像範囲を自由に変更することができる。
【００３６】
無人飛行体１００は、４つの発生器１１０と、４つのダクト１３０と、本体１４０と、４本のアーム１４１とを備える。
【００３７】
４つの発生器１１０のそれぞれは、無人飛行体１００を飛行させる力を発生させる。４つの発生器１１０のそれぞれは、具体的には、気流を発生させることで無人飛行体１００を飛行させる力を発生させる。４つの発生器１１０のそれぞれは、回転することで気流を発生させる回転翼１１１と、回転翼１１１を回転させるアクチュエータ１１２とを有する。回転翼１１１およびアクチュエータ１１２は、鉛直方向に略平行な回転軸を有し、上方から下方に向かって流れる気流を発生させる。これにより、４つの発生器１１０は、無人飛行体１００が上方に浮上する推力を発生し、無人飛行体１００を飛行させる力を発生させる。アクチュエータ１１２は、例えば、モータである。
【００３８】
４つの発生器１１０は、上方から見た場合、本体１４０を中心として、９０度の角度間隔でそれぞれ配置されている。つまり、４つの発生器１１０は、本体１４０を囲うように環状に並んで配置されている。
【００３９】
なお、４つの発生器１１０のそれぞれが有する回転翼１１１は、１つのプロペラで構成される例を図示しているが、これに限らずに、２つのプロペラが同一の回転軸において互いに逆回転する二重反転プロペラで構成されていてもよい。
【００４０】
図３は、図２に示す無人飛行体のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。つまり、図３は、１つの発生器１１０および当該発生器１１０に対応して配置されるダクト１３０を回転翼１１１の回転軸を通る平面で切断したときの断面図である。
【００４１】
４つのダクト１３０は、それぞれ、４つの発生器１１０に対応して設けられる。４つのダクト１３０のそれぞれは、対応する発生器１１０の側方を覆う位置に、つまり、当該発生器１１０の回転翼１１１の回転軸方向に略直交する方向を覆う位置に、配置される。例えば、４つのダクト１３０のそれぞれは、対応する発生器１１０の回転軸方向の長さに亘って、当該発生器１１０の側方を覆う。つまり、４つのダクト１３０のそれぞれは、内部に発生器１１０が配置される空間１３１であって、上下方向に当該ダクト１３０を貫通する円柱形状の空間１３１を有する。４つのダクト１３０のそれぞれは、対応する発生器１１０が発生させる気流の下流側に向かうほど、当該ダクト１３０の厚みが薄くなる形状を有する。４つのダクト１３０のそれぞれは、具体的には、対応する発生器１１０が発生させる気流の下流側に向かうほど、当該ダクト１３０の円柱形状の内面に、当該ダクト１３０の外面が近づく形状を有する。つまり、４つのダクト１３０のそれぞれは、対応する発生器１１０が発生させる気流の下流側が尖っている形状を有する。また、ダクト１３０の内面の気流の上流側の端部は、丸みを帯びた形状である。具体的には、当該端部は、ダクト１３０の内径が気流方向に向かって尻すぼむ形状である。これにより、ダクト１３０に空気が入りやすくすることができ、飛行性能を向上させることができる。また、ダクト１３０ひいては無人飛行体１００の軽量化が可能となる。なお、当該端部は、気流の方向に即した直線的な形状であってもよい。
【００４２】
本体１４０は、例えば、円柱形状の箱状の部材、つまり、筐体であり、内部に、プロセッサ、メモリ、バッテリ、各種センサなどの電子機器が配置されている。なお、本体１４０の形状は、円柱形状に限らずに、四角柱など他の形状の箱状の部材であってもよい。また、本体１４０は、外部に、４つのマイクロフォン１０５、ジンバル１０６、および、カメラ１０７が配置されている。例えば、４つのマイクロフォン１０５は、それぞれ、本体１４０の、本体１４０から４つの発生器１１０のうち互いに隣接する２つの発生器１１０の間の方向側に配置されている。つまり、例えば、４つのマイクロフォン１０５は、それぞれ、本体１４０を中心として、４つの発生器１１０のそれぞれに向かう方向を基準に４５°ずれた方向に対応する位置に配置されている。
【００４３】
４つのアーム１４１は、本体１４０と４つのダクト１３０とを接続する部材である。４つのアーム１４１は、一端が本体１４０に固定されており、他端が４つのダクト１３０のうちの対応する１つに固定されている。
【００４４】
図４は、実施の形態に係る無人飛行体の構成を示すブロック図である。具体的には、図４は、無人飛行体１００が備えるハードウェア構成を用いて実現されるプロセッサ１０１による機能について説明するためのブロック図である。
【００４５】
図４に示すように、無人飛行体１００は、プロセッサ１０１と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１０２と、加速度センサ１０３と、ジャイロセンサ１０４と、４つのマイクロフォン１０５と、ジンバル１０６と、カメラ１０７と、距離センサ１０８と、通信ＩＦ１０９と、４つの発生器１１０とを備える。
【００４６】
プロセッサ１０１は、加速度センサ１０３、ジャイロセンサ１０４、４つのマイクロフォン１０５、カメラ１０７が有するイメージセンサ、距離センサ１０８などを含む各種センサにより検出された検出結果、ＧＰＳ受信機１０２または通信ＩＦ１０９による受信結果などを取得し、取得した検出結果または受信結果に対して、図示しないメモリまたはストレージに記憶されている所定のプログラムを実行することで各種処理を実行する。これにより、プロセッサ１０１は、４つの発生器１１０、ジンバル１０６およびカメラ１０７のうちの少なくとも１つを制御する。
【００４７】
ＧＰＳ受信機１０２は、ＧＰＳ衛星を含む人工衛星から当該ＧＰＳ受信機１０２の位置を示す情報を受信する。つまり、ＧＰＳ受信機１０２は、無人飛行体１００の現在位置を検出する。
【００４８】
加速度センサ１０３は、無人飛行体１００の異なる３方向のそれぞれにかかる加速度を検出するセンサである。
【００４９】
ジャイロセンサ１０４は、無人飛行体１００の異なる３方向を軸とした３軸周りそれぞれの回転における角速度を検出するセンサである。
【００５０】
４つのマイクロフォン１０５のそれぞれは、特定の方向を基準とする所定の角度範囲である収音範囲において、収音範囲以外の角度範囲よりも高品質な音を収音することができる特性の指向性を有するマイクロフォンであり、センサの一例である。所定の角度範囲は、例えば、９０°以下の角度範囲であり、マイクロフォン１０５の位置を基準とした広がりを有する３次元的な角度範囲である。４つのマイクロフォン１０５のそれぞれは、複数のマイクロフォン素子を有するマイクロフォンアレイであってもよい。４つのマイクロフォン１０５のそれぞれは、収音することで音データを生成し、生成した音データを出力する。
【００５１】
ジンバル１０６は、カメラ１０７の三軸方向周りの姿勢を一定に保つための機器である。つまり、ジンバル１０６は、無人飛行体１００の姿勢が変化しても、カメラ１０７の姿勢を、例えば、地球座標系に対して所望の姿勢に維持するための機器である。ここで所望の姿勢とは、コントローラ２００から受信した操作信号に含まれるカメラ１０７の撮像方向によって定まる姿勢である。
【００５２】
カメラ１０７は、レンズなどの光学系およびイメージセンサを有する機器であり、センサの一例である。
【００５３】
距離センサ１０８は、距離センサ１０８から周囲の物体までの距離を検出するセンサである。距離センサ１０８は、例えば、超音波センサ、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ  Ｏｆ  Ｆｌｉｇｈｔ）カメラ、ＬＩＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｒａｎｇｉｎｇ）などである。
【００５４】
通信ＩＦ１０９は、コントローラ２００または携帯端末３００との間で通信する通信インタフェースである。通信ＩＦ１０９は、例えば、コントローラ２００が発する送信信号を受信するための通信インタフェースを含む。また、通信ＩＦ１０９は、携帯端末３００との間で無線通信するための通信インタフェース、つまり、通信ＩＦ１０９は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇ、ｎ、ａｃ規格に適合した無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）インタフェースであってもよい。
【００５５】
４つの発生器１１０は、上述により説明しているため、詳細な説明を省略する。
【００５６】
プロセッサ１０１は、機能構成として、収音処理部１０１ａと、品質判定部１０１ｂと、音源判定部１０１ｃと、位置検出部１０１ｄと、飛行制御部１０１ｅと、映像制御部１０１ｆと、障害物検知部１０１ｇとを有する。
【００５７】
収音処理部１０１ａは、４つのマイクロフォン１０５が収音することで生成した音データを取得する。収音処理部１０１ａは、得られた音データに対して、所定の周波数帯の音成分をフィルタリングする所定の音処理を実行することで、音データに含まれる騒音を低減してもよい。所定の周波数帯の音成分は、例えば、発生器１１０の回転翼１１１が回転することで発生する騒音の周波数帯である。
【００５８】
品質判定部１０１ｂは、４つのマイクロフォン１０５が生成する音データを用いて、当該音データに含まれるターゲット音の品質を判定する。具体的には、品質判定部１０１ｂは、ターゲット音のＳＮ比を判定することで、当該ターゲット音の品質を判定する。例えば、品質判定部１０１ｂは、品質の一例であるＳＮ比が閾値より高いか否かを判定し、ＳＮ比が閾値より高い場合、品質が高いと判定し、ＳＮ比が閾値未満の場合、品質が低いと判定する。例えば、ＳＮ比は、ターゲット音なしの状態で収音した音をノイズとし、ターゲット音ありの状態で収音した音をシグナルとして、算出される。
【００５９】
音源判定部１０１ｃは、４つのマイクロフォン１０５のそれぞれが生成する音データを用いて無人飛行体１００からターゲット音の音源への方向である音源方向を判定する。音源判定部１０１ｃは、４つのマイクロフォン１０５から得られた４つの音データを比較することで、ターゲット音の音圧が大きいと推定される方向を音源方向として判定してもよい。音源判定部１０１ｃは、４つのマイクロフォン１０５のそれぞれから得られる音データのそれぞれに含まれる複数のデータであって、当該マイクロフォン１０５を構成する複数のマイクロフォン素子から得られる複数のデータを比較することで、ターゲット音の音圧が大きいと推定される方向を音源方向として判定してもよい。
【００６０】
また、音源判定部１０１ｃは、カメラ１０７のイメージセンサが生成する画像データを用いて無人飛行体１００からターゲット音の音源への方向である音源方向を判定してもよい。この場合、音源判定部１０１ｃは、画像データへの画像処理により予め定められた音源の色、形状、種類などを認識することで、音源方向を特定してもよいし、音源までの距離を推定してもよい。また、音源判定部１０１ｃは、音源方向が特定された場合、距離センサ１０８を用いて音源方向の物体までの距離を検出することで、音源までの距離を推定してもよい。また、音源判定部１０１ｃは、音源から発せられるターゲット音の大きさを取得し、４つのマイクロフォン１０５により生成された音データに含まれるターゲット音の音圧と、取得したターゲット音の大きさとを比較することで音源までの距離を推定してもよい。この場合、音源から発せられるターゲット音の大きさは、予め定められた大きさであってもよい。また、音源判定部１０１ｃは、音源から音源の位置情報を取得することで、音源方向または音源までの位置を特定してもよい。
【００６１】
音源は、例えば、人であってもよいし、スピーカであってもよいし、車両であってもよい。
【００６２】
位置検出部１０１ｄは、ＧＰＳ受信機１０２による検出結果を取得して、無人飛行体１００の現在位置を検出する。
【００６３】
飛行制御部１０１ｅは、位置検出部１０１ｄにより検出された無人飛行体１００の現在位置と、加速度センサ１０３およびジャイロセンサ１０４による検出結果から得られる無人飛行体１００の飛行速度および飛行姿勢と、通信ＩＦ１０９により受信されたコントローラ２００からの操作信号とに応じて、発生器１１０のアクチュエータ１１２の回転数を制御することにより、無人飛行体１００の飛行状態を制御する。つまり、飛行制御部１０１ｅは、ユーザによるコントローラ２００への操作に応じて、無人飛行体１００の飛行状態を制御する通常制御を行う。
【００６４】
また、飛行制御部１０１ｅは、通常制御とは別に、品質判定部１０１ｂによる判定結果に応じて、４つのマイクロフォン１０５のうちの少なくとも１つのマイクロフォン１０５の収音範囲が、音源判定部１０１ｃによって判定された音源方向を含むように、無人飛行体１００の飛行状態を制御する収音制御を行ってもよい。飛行制御部１０１ｅは、例えば、品質判定部１０１ｂにより品質が低いと判定された場合、収音制御における飛行状態の制御において、無人飛行体１００の飛行状態を変更する。また、飛行制御部１０１ｅは、例えば、品質判定部１０１ｂにより品質が高いと判定された場合、収音制御における飛行状態の制御において、無人飛行体１００の飛行状態を維持する。
【００６５】
飛行制御部１０１ｅは、収音制御において無人飛行体１００の飛行状態を変更する場合、変化量が他の飛行状態の変化の態様よりも小さくなる態様で、無人飛行体１００の飛行状態を制御してもよい。この場合、飛行制御部１０１ｅは、飛行状態の変化により無人飛行体１００から発生する騒音が他の飛行状態の変化の態様よりも小さくなる態様で、無人飛行体１００の飛行状態を制御してもよい。
【００６６】
具体的には、飛行制御部１０１ｅは、４つのマイクロフォン１０５の４つの収音範囲のうち、判定された音源方向に最も近い収音範囲が、当該音源方向を含むように、無人飛行体１００の本体１４０を中心軸として回転させる制御を行う。つまり、収音制御では、最小限の変化量で無人飛行体１００を回転させることで無人飛行体１００の姿勢を変化させるため、無人飛行体１００が備える回転翼１１１の回転数を変化させる期間、または、回転翼１１１の回転数を変化させる変化量を最小限にすることができる。このため、音源方向をマイクロフォン１０５の収音範囲内に含めるまでに、発生器１１０から発生する騒音を小さくすることができる。
【００６７】
なお、４つのマイクロフォン１０５のそれぞれの収音範囲が無人飛行体１００に対してどの範囲にあるかを示す情報は、予め、無人飛行体１００が備える図示しないメモリに記憶されている。このため、飛行制御部１０１ｅによる無人飛行体１００の姿勢を変更する変更量を決定する品質判定部１０１ｂは、メモリから読み出した収音範囲の情報と、例えば、加速度センサ１０３およびジャイロセンサ１０４などの各種センサにより得られる無人飛行体１００の姿勢とに基づいて、無人飛行体１００をどのくらい回転させれば、音源方向が収音範囲に含まれるかを示す変化量を決定することができる。
【００６８】
なお、飛行制御部１０１ｅは、４つのマイクロフォン１０５によるターゲット音の収音を行っている場合に、収音制御を行ってもよい。飛行制御部１０１ｅは、例えば、４つのマイクロフォン１０５によるターゲット音の収音が開始されると、通常制御を止めて収音制御を開始し、ターゲット音の収音が終了すると、収音制御を止めて通常制御を開始してもよい。
【００６９】
収音制御は、４つのマイクロフォン１０５がターゲット音を収音する場合に行われればよい。つまり、収音制御は、ターゲット音のみを収音する制御であってもよいし、カメラ１０７により画像を撮像すると共にターゲット音を収音する制御であってもよい。
【００７０】
映像制御部１０１ｆは、通信ＩＦ１０９が受信した操作信号に応じてジンバル１０６を制御することで、操作信号が示す方向にカメラ１０７の撮像方向が向くようにカメラ１０７の姿勢を制御する。また、映像制御部１０１ｆは、カメラ１０７が撮像した画像データに所定の画像処理を実行してもよい。映像制御部１０１ｆは、カメラ１０７から得られた画像データ、または、所定の画像処理後の画像データを、通信ＩＦ１０９を介して携帯端末３００に送信してもよい。
【００７１】
障害物検知部１０１ｇは、距離センサ１０８が検出した、無人飛行体１００から物体までの距離に応じて、無人飛行体１００の周囲の障害物を検知する。障害物検知部１０１ｇは、飛行制御部１０１ｅとの間で情報のやり取りを行うことで、これから無人飛行体１００が移動する先にある障害物を検知してもよい。障害物検知部１０１ｇは、これから無人飛行体１００が移動する先に障害物を検知した場合、当該障害物をよけて無人飛行体１００を移動させるように飛行制御部１０１ｅに指示してもよい。
【００７２】
［２．動作］
次に、実施の形態に係る無人飛行体１００の動作について説明する。
【００７３】
図５は、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第１の動作例を示すフローチャートである。図６Ａは、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第１の動作例の第１の場面を説明するための図である。図６Ｂは、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第１の動作例の第２の場面を説明するための図である。図６Ｃは、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第１の動作例の第３の場面を説明するための図である。なお、図６Ａ〜図６Ｃは、無人飛行体１００を上方からみた場合の無人飛行体１００の動作を示す図である。
【００７４】
図５に示すように、無人飛行体１００の品質判定部１０１ｂは、収音処理部１０１ａにより収音制御が開示されると、４つのマイクロフォン１０５により生成された４つの音データに含まれるターゲット音の品質を判定する（Ｓ１）。収音処理部１０１ａは、例えば、コントローラ２００から受信した操作信号が収音開始を示す信号を含んでいれば、収音を開始する。
【００７５】
次に、品質判定部１０１ｂは、ターゲット音の品質の判定結果に応じて、無人飛行体１００の姿勢を変更するか否かを判定する（Ｓ２）。具体的には、品質判定部１０１ｂは、ターゲット音の品質がいずれも低いと判定した場合、無人飛行体１００の姿勢を変更すると判定し（ステップＳ２でＹｅｓ）、ステップＳ３が行われる。品質判定部１０１ｂは、ターゲット音の品質のいずれか１つが高いと判定した場合、無人飛行体１００の姿勢を変更しないで維持すると判定し（ステップＳ２でＮｏ）、ステップＳ７が行われる。
【００７６】
例えば、図６Ａに示すように、無人飛行体１００の４つのマイクロフォン１０５の収音範囲Ａ１〜Ａ４がいずれも音源４００に向かう方向を向いていない場合には、無人飛行体１００の発生器１１０による騒音を収音する割合が大きくなるため、ターゲット音の品質がいずれも低いと判定される。
【００７７】
音源判定部１０１ｃは、４つのマイクロフォン１０５のそれぞれが生成する音データを用いて無人飛行体１００からターゲット音の音源への方向である音源方向を判定する（Ｓ３）。これにより、例えば、図６Ｂに示す白抜き矢印のように、音源方向が判定される。
【００７８】
その後、品質判定部１０１ｂは、音源判定部１０１ｃにおいて判定された音源方向と、４つのマイクロフォン１０５の４つの収音範囲Ａ１〜Ａ４とを比較する（Ｓ４）。これにより、品質判定部１０１ｂは、例えば、図６Ｂにおいて判定された音源方向が、４つの収音範囲Ａ１〜Ａ４のうち収音範囲Ａ１に最も近いことを特定する。
【００７９】
次に、品質判定部１０１ｂは、特定した収音範囲Ａ１が、音源判定部１０１ｃにおいて判定された音源方向を含むように、無人飛行体１００の姿勢を変更する変更量を決定する（Ｓ５）。このとき、品質判定部１０１ｂは、変更量と共に、姿勢を変更する回転方向も決定する。
【００８０】
そして、飛行制御部１０１ｅは、品質判定部１０１ｂにより決定された変更量および回転方向で無人飛行体１００を回転させることで、無人飛行体１００の姿勢を変更する（Ｓ６）。具体的には、飛行制御部１０１ｅは、決定された変更量および回転方向で、無人飛行体１００の姿勢を変更するように、４つの発生器１１０のアクチュエータ１１２の回転数を変更する。これにより、例えば、図６Ｃに示すように、音源方向が、収音範囲Ａ１が、音源方向を含むように、無人飛行体１００の飛行状態が制御され、無人飛行体１００は、右回転方向に回転する。なお、飛行制御部１０１ｅは、収音範囲Ａ１が音源方向を含むように、最小限の回転角度で無人飛行体１００を回転させればよく、音源方向が収音範囲Ａ１の中心に一致させる必要はない。つまり、飛行制御部１０１ｅは、収音範囲Ａ１の音源方向側の端部が音源方向に一致するように無人飛行体１００を回転させればよい。
【００８１】
収音処理部１０１ａは、収音を停止するか否かを判定する（Ｓ７）。収音処理部１０１ａは、収音を停止すると判定した場合（Ｓ７でＹｅｓ）、収音制御を終了する。収音処理部１０１ａは、収音を停止しないと判定した場合（Ｓ７でＮｏ）、品質判定部１０１ｂは、ステップＳ１の判定を再び行う。
【００８２】
収音処理部１０１ａは、例えば、コントローラ２００から受信した操作信号が収音停止を示す信号を含んでいれば、収音を停止すると判定し、当該操作信号が収音停止を示す信号を含んでいなければ、収音を停止しないで継続すると判定する。
【００８３】
無人飛行体の収音制御では、第１の動作例の代わりに次に説明する第２の動作例が行われてもよい。
【００８４】
図７は、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第２の動作例を示すフローチャートである。図８Ａは、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第２の動作例の第１の場面を説明するための図である。図８Ｂは、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第２の動作例の第２の場面を説明するための図である。図８Ｃは、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における第２の動作例の第３の場面を説明するための図である。なお、図８Ａ〜図８Ｃは、無人飛行体１００を上方からみた場合の無人飛行体１００の動作を示す図である。
【００８５】
図７に示すように、無人飛行体１００の品質判定部１０１ｂは、収音処理部１０１ａにより収音制御が開示されると、４つのマイクロフォン１０５により生成された４つの音データに含まれるターゲット音の品質を判定する（Ｓ１１）。収音処理部１０１ａは、例えば、コントローラ２００から受信した操作信号が収音開始を示す信号を含んでいれば、収音を開始する。
【００８６】
次に、品質判定部１０１ｂは、ターゲット音の品質の判定結果に応じて、無人飛行体１００の位置を変更するか否かを判定する（Ｓ１２）。具体的には、品質判定部１０１ｂは、ターゲット音の品質がいずれも低いと判定した場合、無人飛行体１００の位置を変更すると判定し（ステップＳ１２でＹｅｓ）、ステップＳ１３が行われる。品質判定部１０１ｂは、ターゲット音の品質のいずれか１つが高いと判定した場合、無人飛行体１００の位置を変更しないで維持すると判定し（ステップＳ１２でＮｏ）、ステップＳ２１が行われる。
【００８７】
音源判定部１０１ｃは、４つのマイクロフォン１０５のそれぞれが生成する音データ、または、カメラ１０７のイメージセンサが生成する画像データを用いて無人飛行体１００からターゲット音の音源への方向である音源方向および音源までの距離を含む相対位置を判定する（Ｓ１３）。これにより、例えば、図８Ａに示す白抜き矢印のように、音源方向が判定され、図８Ｂに示す破線矢印のように、音源４００までの距離が判定される。なお、音源４００までの距離は、３次元空間上の距離である。
【００８８】
その後、品質判定部１０１ｂは、音源判定部１０１ｃにおいて判定された音源方向および音源４００までの距離を含む相対位置と、４つのマイクロフォン１０５の４つの収音範囲Ａ１〜Ａ４とを比較する（Ｓ１４）。これにより、品質判定部１０１ｂは、例えば、図８Ｂにおいて判定された音源方向が、４つの収音範囲Ａ１〜Ａ４のうち収音範囲Ａ１に含まれており、かつ、音源４００までの距離が所定の距離範囲よりも遠い位置に無人飛行体１００が位置すると判定する。なお、所定の距離範囲は、４つの収音範囲Ａ１〜Ａ４の無人飛行体１００から遠ざかる方向での範囲に応じて設定されてもよい。
【００８９】
次に、障害物検知部１０１ｇは、音源方向に向かって無人飛行体１００を、特定した音源４００までの距離だけ移動させるまでの間に、障害物があるか否かを判定する（Ｓ１５）。具体的には、障害物検知部１０１ｇは、距離センサ１０８が検出した、無人飛行体１００から物体までの距離に応じて、無人飛行体１００と音源４００との間に障害物があるか否かを検知する。
【００９０】
障害物検知部１０１ｇは、障害物があると判定した場合（Ｓ１５でＹｅｓ）、無人飛行体１００の音源４００までの経路を変更可能であるか否かを判定する（Ｓ１６）。
【００９１】
品質判定部１０１ｂは、障害物がないと障害物検知部１０１ｇが判定した場合（Ｓ１５でＮｏ）、または、経路を変更可能であると障害物検知部１０１ｇが判定した場合（Ｓ１６でＹｅｓ）、品質判定部１０１ｂは、無人飛行体１００の経路に応じて、最短の移動距離で収音範囲Ａ１内に音源４００が位置するように、無人飛行体１００の位置の変更量を決定する（Ｓ１７）。
【００９２】
そして、飛行制御部１０１ｅは、決定された位置の変更量で無人飛行体１００を移動させることで、無人飛行体１００の位置を変更する（Ｓ１８）。これにより、例えば、図８Ｃに示すように、収音範囲Ａ１が音源４００を含む位置に、無人飛行体１００が移動される。
【００９３】
障害物検知部１０１ｇは、経路を変更可能でないと障害物検知部１０１ｇが判定した場合（Ｓ１６でＮｏ）、品質判定部１０１ｂは、無人飛行体１００の姿勢の変更量を決定する（Ｓ１９）。例えば、図８Ａの場合、音源方向は収音範囲Ａ１に含まれるため、姿勢の変更量は０に決定される。なお、例えば、図６Ａに示すように音源方向が収音範囲Ａ１〜Ａ４に含まれない場合、第１の動作例のステップＳ５のように無人飛行体１００の姿勢を変更する変更量および姿勢を変更する回転方向が決定される。
【００９４】
そして、飛行制御部１０１ｅは、決定された姿勢の変更量および回転方向で無人飛行体１００を回転させることで、無人飛行体１００の姿勢を変更する（Ｓ２０）。
【００９５】
収音処理部１０１ａは、収音を停止するか否かを判定する（Ｓ２１）。収音処理部１０１ａは、収音を停止すると判定した場合（Ｓ２１でＹｅｓ）、収音制御を終了する。収音処理部１０１ａは、収音を停止しないと判定した場合（Ｓ２１でＮｏ）、品質判定部１０１ｂは、ステップＳ１１の判定を再び行う。
【００９６】
図９は、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における、カメラの撮像方向を調整する制御の第１の動作例を示すフローチャートである。カメラ１０７の撮像方向を調整する制御は、収音制御が開始されると開始される。
【００９７】
図９に示すように、無人飛行体１００の映像制御部１０１ｆは、無人飛行体１００の姿勢の変更が行われるか否かを判定する（Ｓ３１）。
【００９８】
映像制御部１０１ｆは、無人飛行体１００の姿勢の変更が行われると判定した場合（Ｓ３１でＹｅｓ）、無人飛行体１００の姿勢の変更に応じてジンバル１０６の向きを制御する（Ｓ３２）。映像制御部１０１ｆは、具体的には、無人飛行体１００が回転する回転方向とは反対の回転方向に、無人飛行体１００が回転する回転量だけジンバル１０６の向きを回転させることで、カメラ１０７の撮像方向を、無人飛行体１００の姿勢の変更の前後で一定の向きに維持する。
【００９９】
映像制御部１０１ｆは、収音を停止するか否かを判定する（Ｓ３３）。映像制御部１０１ｆは、収音を停止すると判定した場合（Ｓ３３でＹｅｓ）、ジンバル１０６の制御を終了する。映像制御部１０１ｆは、無人飛行体１００の姿勢の変更が行われないと判定した場合（Ｓ３１でＮｏ）、または、収音を停止しないと判定した場合（Ｓ３３でＮｏ）、ステップＳ３１の判定を再び行う。
【０１００】
カメラ１０７の撮像方向を調整する制御としては、第１の動作例の制御が行われると共に、以下で説明する第２の動作例の制御が行われてもよい。
【０１０１】
図１０は、実施の形態に係る無人飛行体の収音制御における、カメラの撮像方向を調整する制御の第２の動作例を示すフローチャートである。図１１Ａは、実施の形態に係る無人飛行体のカメラの撮像方向を調整する制御の第２の動作例の第１の場面を説明するための図である。図１１Ｂは、実施の形態に係る無人飛行体のカメラの撮像方向を調整する制御の第２の動作例の第２の場面を説明するための図である。図１２Ａは、実施の形態に係る無人飛行体のカメラの撮像方向を調整する制御の第２の動作例の第１の場面を説明するための図である。図１２Ｂは、実施の形態に係る無人飛行体のカメラの撮像方向を調整する制御の第２の動作例の第２の場面を説明するための図である。なお、図１１Ａ、図１１Ｂ、図１２Ａ、および図１２Ｂは、無人飛行体１００を上方からみた場合の無人飛行体１００の動作を示す図である。
【０１０２】
図１０に示すように、無人飛行体１００の映像制御部１０１ｆは、ジンバル１０６の向きを取得する（Ｓ４１）。これにより、映像制御部１０１ｆは、ジンバル１０６の向きに基づくカメラ１０７の撮像方向を取得する。
【０１０３】
次に、映像制御部１０１ｆは、通信ＩＦ１０９が受信した操作信号に、カメラ１０７の撮像方向の回転指示を示す操作信号が含まれるか否かを判定する（Ｓ４２）。
【０１０４】
品質判定部１０１ｂは、カメラ１０７の撮像方向の回転指示を示す操作信号が含まれると判定した場合（Ｓ４２でＹｅｓ）、取得したジンバル１０６の向きと、４つのマイクロフォン１０５の収音範囲Ａ１〜Ａ４とを比較する（Ｓ４３）。
【０１０５】
品質判定部１０１ｂは、回転指示によるカメラ１０７の撮像方向の回転が、現在のカメラ１０７の撮像方向が含まれる収音範囲内での回転であるか否かを判定する（Ｓ４４）。
【０１０６】
映像制御部１０１ｆは、回転指示によるカメラ１０７の撮像方向の回転が、現在のカメラ１０７の撮像方向が含まれる収音範囲内での回転であると判定された場合（Ｓ４４でＹｅｓ）、回転指示に応じた回転方向および回転量で、ジンバル１０６の向きを変更することでカメラ１０７の撮像方向を変更する（Ｓ４５）。このとき、飛行制御部１０１ｅによる無人飛行体１００の姿勢を変更する制御は行われない。例えば、図１１Ａに示すように、カメラ１０７の撮像方向が収音範囲Ａ１内にある場合において、回転指示による回転指示方向が収音範囲Ａ１内にある場合に、無人飛行体１００では、図１１Ｂに示すように、無人飛行体１００の姿勢が変更されず、ジンバル１０６の向きが変更されることでカメラ１０７の撮像方向が変更される。
【０１０７】
なお、映像制御部１０１ｆは、ステップＳ４１で取得したジンバル１０６の向きに基づくカメラ１０７の撮像方向がいずれの収音範囲Ａ１〜Ａ４にも含まれていない場合においても、回転指示によるカメラ１０７の撮像方向の回転が、現在のカメラ１０７の撮像方向が含まれる収音範囲内への回転である場合、上記と同様に回転指示に応じた回転方向および回転量で、無人飛行体１００の姿勢を変更せずに、ジンバル１０６の向きを変更することでカメラ１０７の撮像方向を変更してもよい。
【０１０８】
一方で、映像制御部１０１ｆは、回転指示によるカメラ１０７の撮像方向の回転が、現在のカメラ１０７の撮像方向が含まれる収音範囲外への回転であると判定された場合（Ｓ４４でＮｏ）、飛行制御部１０１ｅは、回転指示に応じた回転方向および回転量で、無人飛行体１００を回転させることで、無人飛行体１００の姿勢を変更する（Ｓ４６）。このとき、映像制御部１０１ｆによるジンバル１０６の向きを変更する制御は行われない。例えば、図１２Ａに示すように、カメラ１０７の撮像方向が収音範囲Ａ１内にある場合において、回転指示による回転指示方向が収音範囲Ａ１外にある場合に、図１２Ｂに示すように、ジンバル１０６の向きが変更されず、無人飛行体１００の姿勢が変更される。
【０１０９】
なお、飛行制御部１０１ｅおよび映像制御部１０１ｆは、ステップＳ４１で取得したジンバル１０６の向きに基づくカメラ１０７の撮像方向がいずれの収音範囲Ａ１〜Ａ４にも含まれていない場合において、回転指示によるカメラ１０７の撮像方向の回転が、現在のカメラ１０７の撮像方向が含まれる収音範囲外への回転である場合、４つの収音範囲Ａ１〜Ａ４のうちの最も近い収音範囲が音源方向を含むように、回転指示に応じた回転方向に無人飛行体１００を回転させると共に、無人飛行体１００の回転方向と同一の方向にジンバル１０６の向きを回転させてもよい。具体的には、飛行制御部１０１ｅおよび映像制御部１０１ｆは、無人飛行体１００を回転させる回転量とジンバル１０６の向きの回転量との合計が、回転指示に応じた回転量となるように無人飛行体１００の姿勢およびジンバル１０６の向きを変更する。
【０１１０】
ステップＳ４５またはステップＳ４６の後で、映像制御部１０１ｆは、収音を停止するか否かを判定する（Ｓ４７）。映像制御部１０１ｆは、収音を停止すると判定した場合（Ｓ４７でＹｅｓ）、ジンバル１０６の制御を終了する。映像制御部１０１ｆは、カメラ１０７の撮像方向の回転指示を示す操作信号が含まれないと判定した場合（Ｓ４２でＮｏ）、または、収音を停止しないと判定した場合（Ｓ４７でＮｏ）、ステップＳ４１の処理を再び行う。
【０１１１】
［３．効果など］
本実施の形態に係る無人飛行体１００によれば、プロセッサ１０１は、マイクロフォン１０５が生成する音データを用いてターゲット音の品質を判定する。プロセッサ１０１は、マイクロフォン１０５が生成する音データ、または、カメラ１０７のイメージセンサが生成する画像データを用いて、無人飛行体１００からターゲット音の音源への音源方向を判定する。プロセッサ１０１は、品質の判定結果に応じて、マイクロフォン１０５の収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲である収音範囲が音源方向を含むように無人飛行体１００の位置及び姿勢の少なくとも一方である飛行状態を制御する。
【０１１２】
これによれば、プロセッサ１０１は、無人飛行体１００の飛行状態を制御することで、音源方向をマイクロフォン１０５の収音範囲内に含めるため、マイクロフォン１０５が生成する音データのターゲット音の成分を相対的に大きくすることができる。このため、ターゲット音の品質を向上させることができる。
【０１１３】
また、無人飛行体１００において、プロセッサ１０１は、変化量が他の飛行状態の変化の態様よりも小さくなる態様で、無人飛行体１００の飛行状態を制御する。つまり、プロセッサ１０１は、できるだけ小さな変化量で無人飛行体の飛行状態を変化させるため、飛行状態の制御により無人飛行体から発生する騒音を抑制することができる。例えば、最小限の変化量で無人飛行体１００の飛行状態を変化させるため、無人飛行体１００が備える回転翼１１１の回転数を変化させる期間、または、回転翼１１１の回転数を変化させる変化量を最小限にすることができる。このため、音源方向をマイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲内に含めるまでに発生する騒音を小さくすることができる。また、回転数の変化を小さくすることにより、騒音の特性変化を小さくすることができる。そのため、騒音除去処理の正確性を向上させることができる。よって、騒音が収音されにくくなること及び騒音が除去されやすくなることにより、ターゲット音の品質を向上させることができる。
【０１１４】
また、無人飛行体１００において、プロセッサ１０１は、マイクロフォン１０５が生成する音データを用いて音源方向を判定する。このため、無人飛行体１００は、センサとしてマイクロフォン１０５を備えるだけで、音源方向を判定することができる。
【０１１５】
また、無人飛行体１００において、プロセッサ１０１は、イメージセンサが生成する画像データを用いて音源方向を判定する。このため、周囲の騒音に影響を受けずに、音源方向を判定することができる。
【０１１６】
また、無人飛行体１００において、プロセッサ１０１は、判定した品質が閾値より低い場合、無人飛行体１００の飛行状態を変更する。このため、得られたターゲット音の品質が低い場合には、ターゲット音の品質を向上させることができる。
【０１１７】
また、無人飛行体１００において、プロセッサ１０１は、判定した品質が閾値より高い場合、無人飛行体１００の飛行状態を維持する。つまり、プロセッサ１０１は、品質が十分に高い場合には、無人飛行体１００の飛行状態を変化させない。このため、無人飛行体１００の飛行状態を変化させることで発生する騒音又は騒音特性の変化により、ターゲット音の品質が低下することを抑制することができる。
【０１１８】
［４．変形例］
［４−１．変形例１］
上記実施の形態に係る無人飛行体１００では、プロセッサ１０１は、音源方向を判定し、マイクロフォン１０５の収音範囲が音源方向を含むように無人飛行体１００の飛行状態を制御するとしたが、これに限らない。例えば、プロセッサ１０１は、マイクロフォン１０５の収音範囲がカメラ１０７のイメージセンサの撮像方向を含むように無人飛行体１００の飛行状態を制御してもよい。
【０１１９】
図１３は、変形例１に係る無人飛行体の収音制御における動作例を示すフローチャートである。
【０１２０】
変形例１での収音制御は、実施の形態に係る無人飛行体１００の収音制御における第１の動作例と比較して、第１の動作例のステップＳ３及びＳ４の代わりに、ステップＳ３ａ及びＳ４ａを行っていることが異なる。このため、ステップＳ３ａ及びＳ４ａについて説明し、その他の処理の説明を省略する。
【０１２１】
ステップＳ２においてＹｅｓの場合、無人飛行体１００の映像制御部１０１ｆは、ジンバル１０６の向きを取得する（Ｓ３ａ）。これにより、映像制御部１０１ｆは、ジンバル１０６の向きに基づくカメラ１０７の撮像方向を取得する。
【０１２２】
次に、品質判定部１０１ｂは、映像制御部１０１ｆにより取得されたカメラ１０７の撮像方向と、４つのマイクロフォン１０５の４つの収音範囲Ａ１〜Ａ４とを比較する（Ｓ４ａ）。
【０１２３】
そして、実施の形態に係る無人飛行体１００の収音制御における第１の動作例のステップＳ５〜Ｓ７が行われる。
【０１２４】
変形例１に係る無人飛行体１００によれば、プロセッサ１０１は、カメラ１０７の撮像方向にターゲット音の音源があると推測し、無人飛行体１００の飛行状態を制御することで、撮像方向をマイクロフォン１０５の収音範囲内に含める。ここで、撮像方向はターゲット音の音源が存在する方向であることが多い。そのため、マイクロフォン１０５が生成する音データのターゲット音の成分を相対的に大きくすることができる。このため、ターゲット音の品質を向上させることができる。
【０１２５】
［４−２．変形例２］
上記実施の形態に係る無人飛行体１００は、４つの発生器１１０を備える構成としたが、無人飛行体１００が備える発生器の数は、４つに限らずに、１〜３つであってもよいし、５つ以上であってもよい。
【０１２６】
［４−３．変形例３］
上記実施の形態に係る無人飛行体１００は、本体１４０と４つのダクト１３０とが４つのアーム１４１により接続される構成としたが、これに限らずに、４つの発生器１１０が本体１４０に接続されている構成であれば、４つのダクト１３０または４つのアーム１４１を備えていない構成であってもよい。つまり、無人飛行体は、本体１４０に直接４つの発生器１１０が接続されている構成であってもよいし、本体１４０に直接４つのダクト１３０が接続されている構成であってもよい。また、無人飛行体は、４つのダクト１３０を備えていない構成、つまり、４つの発生器１１０の側方が覆われていない構成であってもよい。
【０１２７】
［４−４．変形例４］
上記実施の形態に係る無人飛行体１００は、４つのマイクロフォン１０５を備える構成としたが、無人飛行体１００が備えるマイクロフォンの数は、４つに限らずに、１〜３つであってもよいし、５つ以上であってもよい。なお、マイクロフォン１０５の数が少ない場合、無人飛行体１００の姿勢を回転させることで、異なるタイミングで複数の音データを取得し、複数の音データを比較することで、音源方向を推定してもよい。マイクロフォン１０５は、無人飛行体１００の外側に、つまり、外部の空間に露出するように配置されていればよく、本体１４０の側方以外にもアーム１４１の側方に配置されていてもよい。また、マイクロフォン１０５は、本体１４０から離れた位置に配置されてもよい。例えば、本体１４０にアーム１４１とは別に取り付けられた本体１４０から離れる方向に延長されたアームのような棒、金属線のような線又は糸のような紐の先端又は途中にマイクロフォン１０５が配置されてもよい。
【０１２８】
［４−５．変形例５］
上記実施の形態に係る無人飛行体１００は、収音範囲Ａ１〜Ａ４のうちの１つが予め判定した音源方向を含むように、最小限の回転角度で無人飛行体１００を回転させる、または、最小限の移動距離で無人飛行体１００を移動させるとしたが、これに限らずに、品質判定部１０１ｂで判定される品質が閾値を超えるまで、品質の判定結果をフィードバックしながら無人飛行体１００の姿勢を変更することで、収音範囲Ａ１〜Ａ４のうちの１つが音源方向を含むように、無人飛行体１００を回転させてもよい。
【０１２９】
［４−６．変形例６］
上記実施の形態に係る無人飛行体１００は、コントローラ２００から受信した操作信号が収音開始を示す信号を含んでいれば、収音を開始するとしたが、これに限らない。例えば、収音処理部１０１ａが取得した音データに収音を開始することを示す収音コマンドが含まれている場合に収音を開始してもよいし、カメラ１０７により得られた画像データを解析することで、ユーザが収音開始のジェスチャを行ったことを認識できた場合、または、ユーザが収音開始の言葉を発生したことをユーザの唇の動きから認識できた場合に、収音を開始してもよい。
【０１３０】
また、無人飛行体１００は、コントローラ２００で操作されずに、予め設定されたプログラムに従って自律的に飛行してもよい。
【０１３１】
また、コントローラ２００は、無人飛行体１００の操作インタフェースを備えず、予め設定されたプログラムに従って無人飛行体１００を操作してもよい。
【０１３２】
なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。ここで、上記各実施の形態の無人飛行体１００、情報処理方法などを実現するソフトウェアは、次のようなプログラムである。
【０１３３】
すなわち、このプログラムは、コンピュータに、音データを生成するマイクロフォンを少なくとも含むセンサと、プロセッサと、を備える無人飛行体のプロセッサが行う情報処理方法であって、前記マイクロフォンが生成する音データを用いてターゲット音の品質を判定し、前記センサが生成するデータを用いて、前記無人飛行体から前記ターゲット音の音源への音源方向を判定し、前記品質の判定結果に応じて、前記マイクロフォンの収音品質が他の方向の範囲よりも高い収音方向の範囲が前記音源方向を含むように、前記無人飛行体の位置及び姿勢の少なくとも一方である飛行状態を制御する情報処理方法を実行させる。
【０１３４】
以上、本発明の一つまたは複数の態様に係る無人飛行体、情報処理方法およびプログラムについて、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この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限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【０１３５】
なお、品質判定部１０１ｂ、音源判定部１０１ｃ障害物検知部１０１ｇ、飛行制御部１０１ｅで行う処理並びに画像認識処理、音声認識処理は、機械学習を用いてもよい。機械学習には、例えば、入力情報に対してラベル（出力情報）が付与された教師データを用いて入力と出力との関係を学習する教師あり学習、ラベルのない入力のみからデータの構造を構築する教師なし学習、ラベルありとラベルなしのどちらも扱う半教師あり学習、状態の観測結果から選択した行動に対するフィードバック（報酬）を得ることにより、最も多く報酬を得ることができる連続した行動を学習する強化学習などが挙げられる。また、機械学習の具体的な手法として、ニューラルネットワーク（多層のニューラルネットワークを用いた深層学習を含む）、遺伝的プログラミング、決定木、ベイジアン・ネットワーク、サポート・ベクター・マシン（ＳＶＭ）などが存在する。本開示においては、以上で挙げた具体例のいずれかを用いればよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本開示は、ターゲット音の品質を向上させることができる無人飛行体、情報処理方法およびプログラムなどとして有用である。
【符号の説明】
【０１３７】
１００    無人飛行体
１０１    プロセッサ
１０１ａ    収音処理部
１０１ｂ    品質判定部
１０１ｃ    音源判定部
１０１ｄ    位置検出部
１０１ｅ    飛行制御部
１０１ｆ    映像制御部
１０１ｇ    障害物検知部
１０２    ＧＰＳ受信機
１０３    加速度センサ
１０４    ジャイロセンサ
１０５    マイクロフォン
１０６    ジンバル
１０７    カメラ
１０８    距離センサ
１０９    通信ＩＦ
１１０    発生器
１１１    回転翼
１１２    アクチュエータ
１３０    ダクト
１３１    空間
１４０    本体
１４１    アーム
２００    コントローラ
３００    携帯端末
４００    音源
Ａ１〜Ａ４    収音範囲
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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