(57)【要約】【課題】より簡単な方法で対空標識の地上位置を測定することを可能にする。【解決手段】ＧＮＳＳ衛星から信号を受信するＧＮＳＳ受信部を備えた複数の対空標識と、前記複数の対空標識により受信された複数の前記信号に基づいて少なくとも１つの対空標識の地上位置を測定する第１の位置測定部と、ＵＡＶにより撮像された前記対空標識を含む撮像画像から前記対空標識を検出し、検出された撮像画像中の対空標識の位置と前記地上位置とを対応付ける処理部と、を備える、情報処理システムを提供する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧＮＳＳ衛星から信号を受信するＧＮＳＳ受信部を備えた複数の対空標識と、
前記複数の対空標識により受信された複数の前記信号に基づいて少なくとも１つの対空標識の地上位置を測定する第１の位置測定部と、
ＵＡＶにより撮像された前記対空標識を含む撮像画像から前記対空標識を検出し、検出された撮像画像中の対空標識の位置と前記地上位置とを対応付ける処理部と、を備える、
情報処理システム。
【請求項２】
前記第１の位置測定部は、前記対空標識とは異なる処理装置に備えられ、干渉測位法により前記地上位置を測定する、
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項３】
前記第１の位置測定部は、スタティック法により前記地上位置を測定する、
請求項２に記載の情報処理システム。
【請求項４】
前記信号の受信を開始してから所定時間が経過したことを通知する通知部をさらに備える、
請求項３に記載の情報処理システム。
【請求項５】
前記第１の位置測定部は、ＲＴＫ法により前記地上位置を測定する、
請求項２に記載の情報処理システム。
【請求項６】
前記第１の位置測定部は、前記対空標識に備えられる、
請求項５に記載の情報処理システム。
【請求項７】
前記対空標識を含む撮像画像は、前記対空標識のＧＮＳＳ受信部が前記信号を受信している時に前記ＵＡＶにより撮像された撮像画像である、
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項８】
前記信号に基づいて、単独測位法により前記対空標識の第２の地上位置を測定する第２の位置測定部をさらに備える、
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項９】
前記第２の位置測定部は、前記対空標識に備えられる、
請求項８に記載の情報処理システム。
【請求項１０】
前記情報処理システムは情報処理端末をさらに備え、
前記情報処理端末は、
前記第２の地上位置に関する情報を受信する第２の受信部と、
前記第２の地上位置に関する情報の表示を制御する表示制御部と、を備える、
請求項８に記載の情報処理システム。
【請求項１１】
前記情報処理端末は、前記第２の地上位置に基づいて前記対空標識を空撮するＵＡＶの飛行経路を生成する飛行経路生成部をさらに備える、
請求項１０に記載の情報処理システム。
【請求項１２】
前期第２の受信部は、前記信号に関する情報も受信し、
前記表示制御部は、前記信号に関する情報の表示も制御する、
請求項１０に記載の情報処理システム。
【請求項１３】
前記ＧＮＳＳ受信部は、前記対空標識の略中央に備えられる、
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項１４】
前記ＧＮＳＳ受信部は、前記対空標識から分離可能に備えられる、
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項１５】
前記対空標識は、異なる半径を有する複数の円が同心円状に配置された形状であり、互いに隣接した円の色彩に対応する色相は所定の閾値以上異なるか、一方が黒色である、
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項１６】
前記処理部は、検出された撮像画像中の対空標識の位置と前記地上位置とを対応付けた情報に基づいて地上の３Ｄモデルデータを生成する、
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項１７】
複数の対空標識により受信されたＧＮＳＳ衛星からの信号の各々に基づいて少なくとも１つの対空標識の地上位置を測定する第１の位置測定部と、
ＵＡＶにより撮像された前記対空標識を含む撮像画像から前記対空標識を検出し、検出された撮像画像中の対空標識の位置と前記地上位置とを対応付ける処理部と、を備える、
情報処理装置。
【請求項１８】
複数の対空標識により受信されたＧＮＳＳ衛星からの信号の各々に基づいて少なくとも１つの対空標識の地上位置を測定することと、
ＵＡＶにより撮像された前記対空標識を含む撮像画像から前記対空標識を検出し、検出された撮像画像中の対空標識の位置と前記地上位置とを対応付けることと、を有する、
情報処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、情報処理システム、情報処理装置および情報処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地表に設置された対空標識を含む複数の画像を空から撮影し、その撮影により得られる撮影画像から対空標識を検出し、同時に撮影画像中の対空標識の地上位置（緯度、経度および標高等）を測定することによって、撮影画像に基づいて予め作成された３Ｄモデルデータを補正する技術が研究されている。当該技術においては、対空標識の地上位置をより高い精度で測定することが３Ｄモデルデータの精度をより高くするために重要である。
【０００３】
なお、以下の特許文献１には、ＵＡＶ（無人航空機：Ｕｎｍａｎｎｅｄ  ａｅｒｉａｌ  ｖｅｈｉｃｌｅ）に搭載されたＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機によって、ＵＡＶを目標位置まで飛行させるための飛行計画を作成する技術が開示されている。また、特許文献２には、ユーザが、ＵＡＶの飛行領域の外周の各端点を移動しながら各端点の地上位置を記録し、その記録をＵＡＶの飛行計画に使用するＵＡＶ飛行計画装置が開示されている。また、特許文献３には、ＵＡＶに搭載されたＧＮＳＳ受信機による位置検出誤差を、ＵＡＶと地上基準点との離隔距離の測定結果に基づいて補正することで、空撮に使用されたカメラの位置を正確に求め、３Ｄモデルデータの精度を向上させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２６３１１２号公報
【特許文献２】特開２００２−２１１４９４号公報
【特許文献３】特開２００６−２７３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、既存技術を用いては、対空標識の地上位置の測定が容易ではなかった。例えば、レーザー測定器（トータルステーション）等の地上測量機器によって対空標識の地上位置が測定される場合、対空標識の数が多ければ多いほど、地上測量に要する時間が長くなる。また、対空標識が設置される地点が、山岳地帯等のように測量者の立ち入りが困難な場所である場合には、測量者が地上測量機器を運搬することすら困難である場合がある。そのため、地上測量の作業が、ＵＡＶ写真測量に要する工数を増やし、ＵＡＶ写真測量の普及の障害となっている。
【０００６】
また、既存の地上測量機器による地上測量においては、対空標識の中央と一致するように地上測量機器の位置が調整されなければならないため、測量者はそのための専門技術を有していることが求められた。また、地上測量の精度が各測量者のスキルに影響されていた。さらに、既存の地上測量機器は、地上測量の際に、対空標識に覆い被さるように設置されることで対空標識が適切に空撮されないため、測量者は、地上測量とＵＡＶによる空撮を同時に、かつ、並行して行うことができなかった。
【０００７】
そこで、本開示は、上記に鑑みてなされたものであり、本開示は、より簡単な方法で対空標識の地上位置を測定することが可能な、新規かつ改良された情報処理システム、情報処理装置および情報処理方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示によれば、ＧＮＳＳ衛星から信号を受信するＧＮＳＳ受信部を備えた複数の対空標識と、前記複数の対空標識により受信された複数の前記信号に基づいて少なくとも１つの対空標識の地上位置を測定する第１の位置測定部と、ＵＡＶにより撮像された前記対空標識を含む撮像画像から前記対空標識を検出し、検出された撮像画像中の対空標識の位置と前記地上位置とを対応付ける処理部と、を備える、情報処理システムが提供される。
【０００９】
また、本開示によれば、複数の対空標識により受信されたＧＮＳＳ衛星からの信号の各々に基づいて少なくとも１つの対空標識の地上位置を測定する第１の位置測定部と、ＵＡＶにより撮像された前記対空標識を含む撮像画像から前記対空標識を検出し、検出された撮像画像中の対空標識の位置と前記地上位置とを対応付ける処理部と、を備える、情報処理装置が提供される。
【００１０】
また、本開示によれば、複数の対空標識により受信されたＧＮＳＳ衛星からの信号の各々に基づいて少なくとも１つの対空標識の地上位置を測定することと、ＵＡＶにより撮像された前記対空標識を含む撮像画像から前記対空標識を検出し、検出された撮像画像中の対空標識の位置と前記地上位置とを対応付けることと、を有する、情報処理方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように本開示によれば、より簡単な方法で対空標識の地上位置を測定することが可能になる。
【００１２】
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施例に係る情報処理システムの構成を示す図である。
【図２】第１の実施例に係る対空標識の一例を示す図である。
【図３】第１の実施例に係る対空標識の一例を拡大した図である。
【図４】第１の実施例に係る位置測定部の機能構成を示すブロック図である。
【図５】第１の実施例に係るクラウドサーバの機能構成を示すブロック図である。
【図６】第１の実施例に係る管制装置の機能構成を示すブロック図である。
【図７】第１の実施例におけるＵＡＶ写真測量の手順および各装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】第１の実施例におけるＵＡＶ写真測量の手順および各装置の動作を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施例に係る位置測定部の機能構成を示すブロック図である。
【図１０】第２の実施例におけるＵＡＶ写真測量の手順および各装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施例におけるＵＡＶ写真測量の手順および各装置の動作を示すフローチャートである。
【図１２Ａ】対空標識の変形例を示す図である。
【図１２Ｂ】対空標識の変形例を示す図である。
【図１２Ｃ】対空標識の変形例を示す図である。
【図１３】管制装置による位置測定部から提供された情報の活用例を示す図である。
【図１４Ａ】対空標識の地上位置情報がＵＡＶの飛行経路の作成に利用される例を示す図である。
【図１４Ｂ】対空標識の地上位置情報がＵＡＶの飛行経路の作成に利用される例を示す図である。
【図１５】本開示に係る位置測定部、クラウドサーバまたは管制装置を具現する情報処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
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。
【００１５】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．第１の実施例
１−１．情報処理システムの構成
１−２．背景
１−３．情報処理システムの機能概要
１−４．各装置の機能構成
１−５．土量測量における手順および各装置の動作
２．第２の実施例
３．対空標識の変形例
４．位置測定部から提供された情報の活用例
５．各装置のハードウェア構成
６．むすび
【００１６】
＜１．第１の実施例＞
（１−１．情報処理システムの構成）
以降では、本開示に係る情報処理システムの実施例について説明していく。なお、以降に記載する実施例では、本開示に係る情報処理システムが、土量測量を行うシステムである場合について説明するが、これに限定されず、本開示に係る情報処理システムは他の用途に使用されてもよい。
【００１７】
まず、図１を参照して、本開示の第１の実施例に係る情報処理システムの構成について説明する。図１は、第１の実施例に係る情報処理システムの構成を示す図である。
【００１８】
図１に示すように、本実施例に係る情報処理システムは、対空標識１００と、ＵＡＶ２００と、クラウドサーバ３００と、管制装置４００と、を備える。また、ＵＡＶ２００はカメラ２１０を搭載している。
【００１９】
本実施例に係る情報処理システムでは、ＵＡＶ２００による土量測量が行われる。より具体的に説明すると、ＵＡＶ２００が地表に設置されている対空標識１００を含む画像を上空から撮影し、生成された撮影画像の解析が行われることによって、３Ｄモデルデータが生成され、当該３Ｄモデルデータに基づいて土量測量が行われる。本実施例に係るＵＡＶ２００はいわゆるドローンの１種であり、複数のプロペラ及びモーターを有する飛行体である。
【００２０】
本実施例に係る対空標識１００は、土量測量に用いられる標定点として機能する。より具体的に説明すると、土量測量の測量者は、土量測量を行う対象領域に、所定（例えば、数百メートル程度）の間隔で対空標識１００を設置し、当該対象領域がＵＡＶ２００に搭載されたカメラ２１０によって上空から撮影される。その後、撮影画像中から検出される複数の対空標識１００のそれぞれの位置（緯度、経度および標高等）と、各対空標識１００が設置された地点の地上位置の情報とが対応付けられることで、地上の正確な３Ｄモデルデータの補正が行われ、当該３Ｄモデルデータに基づいて土量測量が行われる。
【００２１】
ここで、図２を参照して、本実施例に係る対空標識１００の一例について説明する。図２は、本実施例に係る対空標識１００の一例を示す図である。対空標識１００は、図２の対空標識１００ａのように、正方形（または四角形）の形状を有しており、正方形の各対頂点から対角線が引かれることで区分された領域に色彩が付された標識でもよい。また、対空標識１００は、図２の対空標識１００ｂのように、正方形が小さな４個の正方形の領域に区分され、それぞれの領域に色彩が付された標識でもよい。撮影画像を解析する装置は、当該マークの形状、模様または色彩に基づいて撮影画像から対空標識１００を検出する。
【００２２】
また、本実施例に係る対空標識１００はＧＮＳＳ受信機を搭載していることを特徴としている。詳細については後述する。なお、ＧＮＳＳとは、ＧＰＳ、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏまたは準天頂衛星等の衛星測位システムである。本実施例においては、単独の衛星測位システムが測位処理に用いられてもよいし、複数の衛星測位システムが測位処理に用いられてもよい。
【００２３】
ＵＡＶ２００は、対空標識１００が設置された土量測量の対象領域を空撮する飛行体である。より具体的に説明すると、ＵＡＶ２００は、予め設定された飛行経路等に基づいて自律的に飛行し、搭載したカメラ２１０を用いて対空標識１００が設置されている対象領域を空撮する。そして、カメラ２１０によって各撮影位置で生成された複数の撮影画像データは、後述するクラウドサーバ３００にアップロードされる。
【００２４】
クラウドサーバ３００は、撮影画像データを解析する情報処理装置である。より具体的に説明すると、クラウドサーバ３００は、ＵＡＶ２００のカメラ２１０によって生成された撮影画像データを解析することで暫定的な３Ｄモデルデータを作成する。併せて、クラウドサーバ３００は、撮影画像データから対空標識１００を検出し、検出した対空標識１００の位置情報と各対空標識１００が設置された地上位置情報とを対応付けること等の処理を行う。その後、クラウドサーバ３００は、予め作成した暫定的な３Ｄモデルデータを、当該処理結果に基づいて補正し、補正後の３Ｄモデルデータに基づいて土量測量を行う。
【００２５】
管制装置４００は、ＧＣＳ（Ｇｒｏｕｎｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｓｔａｔｉｏｎ）またはＧＳ（Ｇｒｏｕｎｄ  Ｓｔａｔｉｏｎ）として機能する専用の装置で構成される情報処理端末である。または、管制装置４００は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、タブレットＰＣもしくはスマートフォン等の通信機能を有する装置が、そのような装置をＧＣＳまたはＧＳとして機能させるためのプログラムを実行することで具現され得る。
【００２６】
管制装置４００は、測量者の操作に従って、ＵＡＶ２００と無線通信を行い、ＵＡＶ２００の飛行の制御、ＵＡＶ２００の位置の取得、ＵＡＶ２００に搭載されたカメラ２１０による撮影の制御等を行う。また、管制装置４００は、ＵＡＶ２００およびカメラ２１０以外の各種装置（対空標識１００またはクラウドサーバ３００等）を制御してもよい。なお、本実施例に係る管制装置４００は、対空標識１００と無線通信を行うことで様々な機能を実現することができる。詳細については後述する。
【００２７】
（１−２．背景）
以上では、第１の実施例に係る情報処理システムの構成について説明した。続いて、本開示の背景について説明する。
【００２８】
近年、簡単かつ低コストで現実世界の３Ｄモデルデータを生成する技術が様々な分野で求められている。例えば、土木分野または建築分野においては、施工進捗管理または保守点検等のために、土木現場または建造物の３Ｄモデルデータを生成する技術が求められている。または、考古学分野または観光分野においては、デジタルアーカイブとして歴史的建造物または遺跡等の３Ｄモデルデータを生成する技術が求められている。
【００２９】
３Ｄモデルデータを生成する技術としては、主に「地上レーザー測量」、「航空レーザー測量」、「ＵＡＶ写真測量」等が存在するが、近年、ＵＡＶのコスト面、精度面および測量に要する工数面等が改善されることによって、「ＵＡＶ写真測量」が特に注目されている。
【００３０】
ＵＡＶ写真測量において、高精度の測量を実現するためには、地上に対空標識を設置し、レーザー測定器（トータルステーション）等の地上測量機器を使用して、各対空標識の地上位置を１〜２［ｃｍ］程度の精度で測定し、その測定結果により３Ｄモデルデータを補正する等の対応が行われている。対空標識の数が多ければ多いほど、地上測量に要する時間が長くなる。また、対空標識が設置される地点が、山岳地帯等のように測量者の立ち入りが困難な場所である場合には、測量者が地上測量機器を運搬することすら困難である場合がある。そのため、地上測量の作業が、ＵＡＶ写真測量に要する工数を増やし、ＵＡＶ写真測量の普及の障害となっている。
【００３１】
また、既存の地上測量機器による地上測量においては、対空標識の中央と一致するように地上測量機器の位置が調整されなければならないため、測量者はそのための専門技術を有していることが求められた。また、地上測量の精度が各測量者のスキルに影響されていた。さらに、既存の地上測量機器は、地上測量の際に、対空標識に覆い被さるように設置されることで対空標識が適切に空撮されないため、測量者は、地上測量とＵＡＶによる空撮を同時に、かつ、並行して行うことができなかった。
【００３２】
本件の開示者は、上記事情に鑑み本開示を創作するに至った。本実施例に係る対空標識１００は、ＧＮＳＳ受信機を備えた位置測定部を搭載することで自装置の地上位置を測定することができる。これによって、ＵＡＶ写真測量の測量者は、地上測量に要するリソースを削減することができる。また、測量者は、複数の対空標識１００の地上位置の測定を同時に、かつ、並行して実施することができる。また、測量者は、地上測量のような専門技術を保有していなくても、より簡単に安定した精度の測定結果を得ることができる。さらに、測量者は、対空標識１００の地上位置の測定とＵＡＶによる空撮を同時に、かつ、並行して行うことができる。上記によって、本開示に係る情報処理システムは、既存技術に比べて、３Ｄモデルデータの生成および土量測量に要するリソースを削減することができる。
【００３３】
以降では本実施例について詳細に説明していくが、その前提として、ＧＮＳＳ受信機を利用した測位の概要について説明する。
【００３４】
ＧＮＳＳ受信機を利用した測位においては、１台の受信機が４台以上のＧＮＳＳ衛星からの電波信号を受信し、これらの信号を用いて各ＧＮＳＳ衛星と受信機との離隔距離が算出されることによって測位が行われる「単独測位」が一般的である。
【００３５】
一方、複数台の受信機が４台以上のＧＮＳＳ衛星からの電波を同時に受信し、これらの信号を用いて複数台の受信機の相対位置関係が算出される相対測位が、近年の技術革新によって容易に実現可能になっている。相対測位の中でも特に、干渉測位と呼ばれる、２台の受信機から所定のＧＮＳＳ衛星までの距離の差（行路差）が搬送波の位相に基づいて算出され、基線ベクトル（距離と方向）が決定される測位方法が比較的精度が高いとされている（ミリメートル程度の精度まで測定可能とされている）。干渉測位は、実施方法の違いにより、スタティック法、ＲＴＫ（Ｒｅａｌｔｉｍｅ  Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ）法等に分類される。
【００３６】
スタティック法は、複数の受信機によって４台以上のＧＮＳＳ衛星からの信号が所定時間（例えば、１時間）以上受信され、ＧＮＳＳ衛星の時間的位置変化に基づいて搬送波波長の整数値バイアスが決定される方法である。スタティック法については、測位に要する時間が他の方法よりも比較的長いが、ミリメートル程度の高い精度が期待され得る。
【００３７】
ＲＴＫ法は、観測開始時に搬送波波長の整数値バイアスが決定され、その後、受信機間の無線通信によって観測データの交信が行われることで、リアルタイムに測位処理が行われる方法である。ＲＴＫ法については、測位に要する時間が他の方法よりも短いが、その精度は、スタティック法よりも劣り、数センチメートル程度であるとされている。
【００３８】
なお、干渉測位は複数の受信機の相対位置関係を測定するものであるため、基本的には、受信機のうちのいずれか一方が基準局（その位置が既知である受信機）であることが求められる。ここで、いずれか一方の受信機を観測点とし、国土地理院によって提供されている電子基準点を基準局として、事前に干渉測位が行われることで、観測点である受信機の絶対位置が測定される。その後、絶対位置が測定された観測点を基準局としてその他の受信機の絶対位置が測定され得る。
【００３９】
本明細書では、スタティック法による測位処理が行われる場合を第１の実施例として説明し、ＲＴＫ法による測位処理が行われる場合を第２の実施例として説明する。また、以降では、便宜的に「対空標識１００の地上位置が測定される」旨の説明を行うが、本実施例において、対空標識１００の地上位置が測定されることと位置測定部１１０の地上位置が測定されることは等価であるとする。すなわち、「対空標識１００の地上位置」は、「位置測定部１１０の地上位置」と解釈されてもよい。
【００４０】
（１−３．情報処理システムの機能概要）
上記では、本開示の背景について説明した。続いて、本実施例に係る情報処理システムの機能概要について説明する。
【００４１】
上記のとおり、本実施例に係る対空標識１００がＧＮＳＳ受信機を備えた位置測定部を搭載する。これによって、本実施例に係る情報処理システムは、ＧＮＳＳ受信機によって取得されたＧＮＳＳ観測データを用いて対空標識１００の位置を測定することができる。
【００４２】
より具体的には、本実施例に係る対空標識１００の位置測定部は、ＧＮＳＳ観測データを用いて単独測位の処理を行うことで対空標識１００の地上位置を測定し、かつ、ＧＮＳＳ観測データを記憶する。ここで、外部ＰＣなど対空標識１００以外の装置が測位計算を行うためには、当該外部ＰＣに測位計算前の生データを提供することが求められる。以降、便宜的に、ＧＮＳＳ衛星から受信された測位計算前のデータを「ＲＡＷデータ」と呼称する。ＲＡＷデータには少なくとも、ＧＮＳＳ衛星から受信した信号の搬送波の位相データが含まれる。
【００４３】
その後、当該ＲＡＷデータは、所定の方法によって対空標識１００から取り出され、クラウドサーバ３００にアップロードされる。そして、クラウドサーバ３００は、当該ＲＡＷデータを用いてスタティック法による測位処理を行うことで対空標識１００の地上位置をより詳細に測定することができる。このように、クラウドサーバ３００が、より負荷の大きい測位処理を担うことによって、対空標識１００に備えられるＧＮＳＳ受信機の負荷を低減させることができる。換言すると、ＧＮＳＳ受信機は高性能な処理機能を有していなくてもよいため、測量コストがより低減され得る。
【００４４】
続いて、図３を参照して、本実施例に係る対空標識１００について具体的に説明する。図３は、本実施例に係る対空標識１００の一例を拡大した図である。図３に示すように、本実施例に係る対空標識１００は位置測定部１１０を備えており、位置測定部１１０はＧＮＳＳ受信機を備えていることとする。
【００４５】
ここで、位置測定部１１０（厳密には、位置測定部１１０のアンテナ）は、対空標識１００の中央に近い位置に備えられることが好ましい。例えば、図３のように、正方形（四角形）の各対頂点から対角線が引かれているような対空標識１００については、位置測定部１１０は、２本の対角線の交点（または交点の直上もしくは直下）に近い位置に備えられることが好ましい。ここで、撮影画像から検出される対空標識１００の撮影画像中の位置は対空標識１００の中央であるため、位置測定部１１０が対空標識１００の中央に備えられることによって、後工程にて、撮影画像中の対空標識１００の位置と位置測定部１１０によって測定される対空標識１００の地上位置とが適切に対応付けられる。
【００４６】
（１−４．各装置の機能構成）
上記では、本実施例に係る情報処理システムの機能概要について説明した。続いて、図４〜図６を参照して、本実施例に係る各装置の機能構成について説明する。
【００４７】
（位置測定部１１０の機能構成）
図４は、対空標識１００に備えられる位置測定部１１０の機能構成を示すブロック図である。図４に示すように、本実施例に係る位置測定部１１０は、アンテナ１１１と、ＧＮＳＳ受信機１１２と、データ処理部１１３と、無線通信部１１４と、記憶部１１５と、を備える。
【００４８】
アンテナ１１１は、ＧＮＳＳ衛星からの電波信号を受信するＧＮＳＳ受信部として機能し、当該電波信号を後述するＧＮＳＳ受信機１１２に提供する。
【００４９】
ＧＮＳＳ受信機１１２は、アンテナ１１１によって受信された電波信号からＧＮＳＳ観測データを抽出する。なお、ＧＮＳＳ受信機１１２は、アンテナ１１１と共にＧＮＳＳ受信部として機能してもよい。
【００５０】
また、ＧＮＳＳ受信機１１２はＲＦ回路やベースバンド回路を含んで構成され、ＧＮＳＳ観測データを用いて単独測位法による測位処理を行うことで対空標識１００の地上位置（第２の地上位置）を測定する第２の位置測定部としても機能する。なお、クラウドサーバ３００によってスタティック法に基づく測位処理が行われるように、ＧＮＳＳ受信機１１２は、単独測位法により生成した地上位置情報だけでなくＲＡＷデータも出力する。ＧＮＳＳ受信機１１２は、単独測位法により生成した地上位置情報およびＲＡＷデータを後述するデータ処理部１１３に提供する。
【００５１】
データ処理部１１３は、各種データ処理を行う。例えば、データ処理部１１３は、ＧＮＳＳ受信機１１２によって出力された地上位置情報およびＲＡＷデータを後述する記憶部１１５に記憶させる。また、データ処理部１１３は、単独測位法により生成された地上位置情報を無線通信部１１４に提供することで、無線通信部１１４が当該情報を管制装置４００へ送信できるようにする。なお、データ処理部１１３がＧＮＳＳ受信機１１２の代りに単独測位法による測位処理を行ってもよい。
【００５２】
無線通信部１１４は、各種情報を管制装置４００へ無線送信する。例えば、無線通信部１１４は、単独測位法により生成された対空標識１００の地上位置情報を管制装置４００へ無線送信する。また、例えば、無線通信部１１４は、ＧＮＳＳ観測データに関する情報（例えば、ＧＮＳＳ衛星からの電波信号の受信強度情報またはＧＮＳＳ衛星の位置情報等が含まれ得るが、これらの情報に限定されない）、対空標識１００の識別情報、バッテリー残量または記憶媒体の残容量等に関する情報を管制装置４００に無線送信してもよい。これによって、管制装置４００は、様々な機能を実現することができる。詳細については「４．位置測定部から提供された情報の活用例」にて説明する。
【００５３】
記憶部１１５は、各種情報を記憶する。例えば、記憶部１１５は、単独測位法により生成された対空標識１００の地上位置情報およびＲＡＷデータ等を記憶する。また、記憶部１１５によって記憶されている情報のうち少なくともＲＡＷデータは、所定の方法で記憶部１１５から取り出される。例えば、ＲＡＷデータは、リムーバブル記憶媒体によって取り出されたり、記憶部１１５に接続されたケーブル等によって取り出されたりする。取り出されたＲＡＷデータは、クラウドサーバ３００へアップロードされることによって、クラウドサーバ３００によるスタティック法に基づく測位処理に使用される。
【００５４】
（クラウドサーバ３００の機能構成）
図５は、クラウドサーバ３００の機能構成を示すブロック図である。図５に示すように、本実施例に係るクラウドサーバ３００は、通信部３１０と、情報取得部３２０と、処理部３３０と、制御部３４０と、記憶部３５０と、を備える。
【００５５】
通信部３１０は各種通信を行う。例えば、測量者が、各対空標識１００の位置測定部１１０によって出力されたＲＡＷデータ、または、カメラ２１０によって生成された撮影画像データをアップロードした場合、通信部３１０は、アップロードされたこれらのデータを受信する。通信部３１０は、受信した各種情報を後述する情報取得部３２０に提供する。
【００５６】
情報取得部３２０は、各種情報を取得する。例えば、情報取得部３２０は、通信部３１０により受信されたＲＡＷデータおよび撮影画像データ等をメモリなどから読み出すことにより取得し、これらの情報を後述する処理部３３０に提供する。なお、情報取得部３２０は、取得した情報に対して各種データ処理を行ってもよい。例えば、情報取得部３２０は、取得した情報のうち土量測量に不要な情報を削除したり、撮影画像データのデータ量を削減したりしてもよい。例えば、ＵＡＶ２００の飛行前から飛行後まで撮影をした場合に取得される、離着陸時の画像や、旋回時の重複画像、高度調整時の重複画像の中から、不要な画像を削除してもよい。また、取得された複数の撮影画像のうち、重複している領域を除去してもよい。
【００５７】
処理部３３０は、土量測量に関する各種処理を行う。例えば、処理部３３０は、アップロードされた撮影画像から対空標識１００を検出する処理を行う。また、処理部３３０は、アップロードされたＲＡＷデータを用いてスタティック法による測位処理を行うことで、各対空標識１００の地上位置を測定する第１の位置測定部として機能する。このとき、処理部３３０は、所定のソフトウェアを使用して測位処理を行ってもよい。例えば、処理部３３０は、ＲＴＫＬＩＢという、Ｃ言語により記述された簡潔で可搬性の高いＲＴＫ−ＧＰＳ測位演算ライブラリ、または、これを利用して生成されたアプリケーションプログラム集を使用して測位処理を行ってもよい。ＲＴＫＬＩＢはオープンソースソフトウェアであるため、測位処理がより安価に実現され得る。
【００５８】
また、処理部３３０は、撮影画像から検出した各対空標識１００の画像中の位置情報と、各対空標識１００の地上位置情報とを自律的に対応付ける。より具体的には、アップロードされた撮影画像データには、各撮影画像が撮影された時点のＵＡＶ２００またはカメラ２１０の位置情報が付加されており、処理部３３０は、当該情報を用いて、撮影画像に含まれる各対空標識１００の大まかな地上位置を推定することができるため、この推定等に基づいて撮影画像中の各対空標識１００の位置情報と地上位置情報とを自律的に対応付けることができる。これによって、処理部３３０は、撮影画像中の各対空標識１００の地上位置を特定することができる。
【００５９】
また、処理部３３０は３Ｄモデルデータの生成処理を行う。より具体的には、処理部３３０は、各撮影画像の特徴量等に基づいて複数の撮影画像を繋ぎ合せる処理を行う。そして、処理部３３０は、繋ぎ合せた後の撮影画像に基づいて暫定的な３Ｄモデルデータを生成した後、各対空標識１００の撮影画像中の位置情報と地上位置情報との対応付け結果に基づいて暫定的な３Ｄモデルデータを補正することで最終的な３Ｄモデルデータを生成する。なお、この方法はあくまで一例であり、３Ｄモデルデータを生成する方法は任意である。例えば、処理部３３０は、暫定的な３Ｄモデルデータを生成することなく、各対空標識１００の撮影画像中の位置情報と地上位置情報との対応付け結果に基づいて直に最終的な３Ｄモデルデータを生成してもよい。
【００６０】
さらに、処理部３３０は、生成した３Ｄモデルデータを用いて土量測量に関する処理を行う。例えば、処理部３３０は、上記の処理によって生成された３Ｄモデルデータと、３Ｄ  ＣＡＤの造成計画図（着工前・完成後の三次元モデルデータなど）を比較し、差分等を算出する。これによって、測量者は、工事の進捗管理等を容易に行うことができる。なお、処理部３３０は、差分等を所定のディスプレイに表示するための各種処理を行ってもよい。
【００６１】
制御部３４０は、クラウドサーバ３００の各機能構成を統括的に制御する。例えば、制御部３４０は、測量者による入力によって、上記で説明した各種処理の開始を制御したり、３Ｄモデルデータまたは土量測量結果を測量者に提供する処理を制御したりする。なお、これらの処理はあくまで一例であり、制御部３４０はその他の処理を制御してもよい。
【００６２】
記憶部３５０は、各種情報を記憶する。例えば、記憶部３５０は、アップロードされたＲＡＷデータもしくは撮影画像データ、３Ｄモデルデータまたは土量測量結果等を記憶してもよい。また、記憶部３５０は、クラウドサーバ３００の各機能構成によって使用されるプログラムまたはパラメータ等を記憶してもよい。
【００６３】
（管制装置４００の機能構成）
図６は、管制装置４００の機能構成を示すブロック図である。図６に示すように、本実施例に係る管制装置４００は、通信部４１０と、制御部４２０と、表示部４３０と、記憶部４４０と、を備える。
【００６４】
通信部４１０は各種通信を行う。例えば、通信部４１０は、位置測定部１１０によって単独測位法を用いて生成された対空標識１００の地上位置情報を無線通信によって受信する第２の受信部として機能する。また、例えば、通信部４１０は、上記のように、ＧＮＳＳ観測データに関する情報（例えば、ＧＮＳＳ衛星からの電波信号の受信強度情報またはＧＮＳＳ衛星の位置情報等が含まれ得るが、これらの情報に限定されない）、対空標識１００の識別情報、バッテリー残量または記憶媒体の残容量等に関する情報を位置測定部１１０から受信してもよい。通信部４１０は、受信したこれらの情報を後述する制御部４２０に提供する。
【００６５】
制御部４２０は、管制装置４００の各機能構成を統括的に制御する。例えば、制御部４２０は、通信部４１０によって受信された各種情報に基づいて制御信号を生成し、当該制御情報を後述する表示部４３０に提供することによって、表示部４３０による各種情報の表示を実現する表示制御部として機能する。なお、当該制御はあくまで一例であり、制御部４２０は、その他の任意の処理を制御し得る。例えば、制御部４２０は、通信部４１０によって受信された各種情報に基づいて制御信号を生成し、当該制御信号を音声出力部（図示なし）に提供することによって、音声出力部による音声出力を実現してもよい。また、制御部４２０は、通信部４１０によって受信された各種情報に基づいてＵＡＶ２００の飛行経路を自律的に生成する飛行経路生成部として機能する。例えば、制御部４２０は、各対空標識１００の地上位置情報および各種パラメータ等に基づいてより効率的に空撮を行うことが可能な飛行経路を自律的に算出する。上記の制御部４２０の処理については「４．位置測定部１１０から提供された情報の活用例」にて具体的に説明する。
【００６６】
表示部４３０は、各種オブジェクトを表示する。より具体的に説明すると、表示部４３０は、制御部４２０から提供された制御情報に基づいて位置測定部１１０から受信された各種情報をディスプレイに表示する。上記の表示部４３０の表示内容については「４．位置測定部１１０から提供された情報の活用例」にて具体的に説明する。
【００６７】
（１−５．土量測量における手順および各装置の動作）
上記では、各装置の機能構成について説明した。続いて、図７および図８を参照して、土量測量における手順および各装置の動作について説明する。まず、図７を参照して、対空標識１００が回収されるまでの手順について説明する。
【００６８】
ステップＳ１０００では、土量測量の測量者が測量対象となる区域周辺の地図情報等を参考にして、複数の対空標識１００を設置する場所を事前に計画する。ステップＳ１００４では、測量者が、計画した設置場所に対空標識１００を設置する。ステップ１００８では、対空標識１００の位置測定部１１０が、ＧＮＳＳ衛星からの電波信号の受信を開始する。受信された電波信号はＲＡＷデータとして記憶部１１５に時系列に従って記録される。なお、位置測定部１１０は、上記のとおり、単独測位による地上位置の測定を行い、その結果を管制装置４００へ無線送信してもよい。
【００６９】
ステップＳ１０１２では、全ての対空標識１００が設置された後に、ＵＡＶ２００は、事前に計画された飛行経路に従って測量対象となる区域の上空を飛行する。そして、カメラ２１０は、測量対象となる区域を含む空撮を行う。この際、各撮像地点において撮像された画像には、撮像時間情報と撮像位置情報とが関連付けられる。例えば所定のフォーマットに従い、撮像画像データ内に撮像時間情報と撮像位置情報が記録される。また、本実施例ではスタティック法による測位処理が行われるため、空撮が正常に完了し、かつ、位置測定部１１０がＧＮＳＳ衛星からの電波信号を所定時間（例えば、１時間）以上受信したと測量者が判断した場合（ステップＳ１０１６／Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２０にて、位置測定部１１０はＧＮＳＳ衛星からの電波信号の受信を終了し対空標識１００が回収される。このように各対空標識１００が位置測定部１１０を有していることにより、各対空標識１００の位置測定部１１０がＧＮＳＳ衛星から電波信号を受信するのと同時に、かつ、並行して、ＵＡＶ２００は当該対空標識１００を含む地上画像を撮像することができる。
【００７０】
続いて、図８を参照して、クラウドサーバ３００が３Ｄモデルデータの生成等を行う処理手順について説明する。まず複数の対空標識１００から取り出された、各対空標識１００がＧＮＳＳ受信機１１２により受信したＲＡＷデータと、ＵＡＶ２００のカメラ２１０により各撮像位置で撮像された複数の撮像画像データがクラウドサーバ３００にアップロードされる。ステップＳ１１００では、クラウドサーバ３００がアップロードされた各対空標識１００のＧＮＳＳ受信機１１２が受信したそれぞれのＲＡＷデータ、及びＵＡＶ２００のカメラ２１０により各撮像位置で撮像された複数の撮像画像データを受信する。ステップＳ１１０４では、クラウドサーバ３００の処理部３３０が各撮像位置で撮像された複数の撮影画像データから対空標識１００の画像を検出し、撮像画像中の対空標識１００の位置を特定する処理を行う。ステップＳ１１０８では、処理部３３０が、各対空標識１００のＧＮＳＳ受信機１１２が受信したそれぞれのＲＡＷデータを用いてスタティック法による測位処理を行うことで、各対空標識１００の地上位置を測定する。
【００７１】
ステップＳ１１１２では、処理部３３０が、撮影画像から検出した各対空標識１００の撮影画像中の位置情報とスタティック法により測位された各対空標識１００の地上位置情報とを対応付ける。ステップＳ１１１６では、処理部３３０が３Ｄモデルデータを生成する。より具体的には、処理部３３０は、所定の方法で複数の撮影画像を繋ぎ合せ、繋ぎ合せた後の撮影画像に基づいて暫定的な３Ｄモデルデータを生成し、その後、各対空標識１００の撮影画像中の位置情報と地上位置情報との対応付け結果に基づいて暫定的な３Ｄモデルデータを補正することで最終的な３Ｄモデルデータを生成する。ステップＳ１１２０では、処理部３３０が生成した３Ｄモデルデータを用いて土量測量に関する処理を行う。例えば、処理部３３０は、上記のように、３Ｄモデルデータと３Ｄ  ＣＡＤの造成計画図を比較し差分等を算出する。
【００７２】
＜２．第２の実施例＞
上記では、本開示に係る第１の実施例について説明した。続いて、本開示に係る第２の実施例について説明する。第１の実施例においては、スタティック法によって対空標識１００の位置が測定されていた。一方で、第２の実施例は、ＲＴＫ法によって対空標識１００の位置が測定される実施例である。以降では、基本的に、第１の実施例の説明と重複する内容は省略し、第１の実施例との差分について説明する。
【００７３】
まず、図９を参照して、第２の実施例に係る位置測定部１１０の機能構成について説明する。図９は、第２の実施例に係る位置測定部１１０の機能構成を示すブロック図である。
【００７４】
本実施例に係るＧＮＳＳ受信機１１２は、ＲＴＫ法による測位処理機能を有している。より具体的には、ＧＮＳＳ受信機１１２は、２台の対空標識１００に備えられた位置測定部１１０（自装置に備えられた位置測定部１１０と、他の対空標識１００に備えられた位置測定部１１０）によって取得されたＧＮＳＳ観測データを用いて対空標識１００の地上位置を測定する第１の位置測定部として機能する。本実施例に係る無線通信部１１４は、図９に示すように、他の対空標識１００に備えられた位置測定部１１０（図中には「位置測定部１１０ｃ」と記載）と無線通信を行うことによって、ＲＴＫ法による測位処理に用いられるＧＮＳＳ観測データを共有し、データ処理部１１３を介して当該データを測位処理を行うＧＮＳＳ受信機１１２に提供する。
【００７５】
なお、ＧＮＳＳ受信機１１２ではなく、データ処理部１１３がＲＴＫ法による測位処理を行ってもよいし、ＧＮＳＳ受信機１１２およびデータ処理部１１３が分担してＲＴＫ法による測位処理を行ってもよい。なお、第１の実施例において、ＧＮＳＳ受信機１１２は単独測位処理を行っていたが、第２の実施例においても、ＧＮＳＳ受信機１１２はＲＴＫ法による測位処理だけでなく単独測位処理も行ってよい。
【００７６】
本実施例に係る記憶部１１５は、ＲＴＫ法による測位処理で出力された対空標識１００の地上位置情報を記憶する。なお、記憶部１１５は、地上位置情報だけでなく、第１の実施例と同様に、ＲＡＷデータも記憶してよい。これによって、例えば、クラウドサーバ３００が位置測定部１１０のＧＮＳＳ受信機１１２に比べて高性能な測位機能を有している場合、測量者は、ＧＮＳＳ受信機１１２による測位結果だけでなく、クラウドサーバ３００による測位処理の結果も適宜利用することができる。
【００７７】
続いて、図１０を参照して、第２の実施例において、対空標識１００が回収されるまでの手順について説明する。ステップＳ１２００およびステップＳ１２０４は、図７のステップＳ１０００およびステップＳ１００４と同一であるため、説明を省略する。ステップＳ１２０８では、対空標識１００に備えられる位置測定部１１０は、ＧＮＳＳ衛星からの電波信号の受信を開始すると共に、他の対空標識１００に備えられる位置測定部１１０とＧＮＳＳ観測データの共有を行うことによってＲＴＫ法を用いた測位処理を開始する。ＲＴＫ法においては、スタティック法と異なりリアルタイムに測位処理が行われるため、ステップＳ１２１２にてＵＡＶ２００およびカメラ２１０による空撮が行われた後に、所定時間の経過が待たれることなく、ステップＳ１２１６にて、対空標識１００が回収され得る。
【００７８】
続いて、図１１を参照して、第２の実施例におけるクラウドサーバ３００が３Ｄモデルデータの生成等を行う処理手順について説明する。まず複数の対空標識１００から取り出された、各対空標識１００がＧＮＳＳ受信機１１２により生成した地上位置情報と、ＵＡＶ２００のカメラ２１０により各撮像位置で撮像された複数の撮像画像データがクラウドサーバ３００にアップロードされる。ステップＳ１３００では、クラウドサーバ３００がアップロードされた地上位置情報および撮影画像データを受信する。ステップＳ１３０４では、クラウドサーバ３００の処理部３３０が各撮像位置で撮像された複数の撮影画像データから対空標識１００の画像を検出し、撮像画像中の対空標識１００の位置を特定する処理を行う。ステップＳ１３０８では、処理部３３０が、撮影画像から検出した各対空標識１００の撮影画像中の位置情報と各対空標識１００の地上位置情報とを対応付ける。ステップＳ１３１２およびステップＳ１３１６の動作は、図８のステップＳ１１１６およびステップＳ１１２０の動作と同様であるため、説明を省略する。
【００７９】
本実施例のように、位置測定部１１０によってＲＴＫ法に基づく測位処理が行われることによって、クラウドサーバ３００は、測位処理を行うことなく、アップロードされた地上位置情報を用いて３Ｄモデルデータの生成および土量測量処理を行うことができる。
【００８０】
また、スタティック法においては、測量者は、所定時間後（例えば、対空標識１００が回収された後）にならなければ後処理に適切なＲＡＷデータが取得されているか否かがわからない。したがって、仮に、適切なＲＡＷデータが取得されていない場合に、測量者は、対空標識１００の設置、空撮および対空標識１００の回収等の作業をやり直さなければならなくなる。一方、ＲＴＫ法においては、リアルタイムに測位処理が行われるため、測量者は、適切なＲＡＷデータが取得されているか否か、および測位処理が適切に行われているか否かを把握することができる。
【００８１】
なお、上記のとおり、基本的に、ＲＴＫ法による測位処理の精度は、スタティック法による測位処理の精度に比べて低い場合が多いが、単独測位の精度に比べると高い。そのため、リアルタイム性と求められる精度次第で第２の実施例は利用され得る。
【００８２】
なお、上記で説明してきた第１の実施例の処理と第２の実施例の処理が適宜組み合わされてもよい。例えば、複数の対空標識１００のうちの一部の地上位置が第１の実施例であるスタティック法により求められ、残りの対空標識１００の地上位置が第２の実施例であるＲＴＫ法により求められてもよい。測量者は、第１の実施例および第２の実施例を組み合わせることによって、測量対象となる区域の特性、天気等の周辺環境または求められる精度等に柔軟に対応することができる。
【００８３】
＜３．対空標識の変形例＞
上記では、本開示に係る第２の実施例について説明した。続いて、図１２Ａ〜図１２Ｃを参照して、対空標識１００の変形例について説明する。図１２Ａ〜図１２Ｃは、対空標識１００の変形例を示す図である。
【００８４】
図１２Ａ〜図１２Ｃに示す対空標識１００は、位置測定部１１０と対空標識部１２０を備える。また、対空標識部１２０は、黒丸領域１２１と、赤丸領域１２２と、黒丸領域１２３と、杭１２４と、を備える。ここで、黒丸領域１２１、赤丸領域１２２および黒丸領域１２３は、それぞれ大きさが異なっており、黒丸領域１２１が最も大きく、赤丸領域１２２が２番目に大きく、黒丸領域１２３が最も小さくなっている。これらの各構成が重ねられることによって、当該対空標識１００が空撮された場合に、異なる半径を有する複数の円が同心円状に配置された形状が撮影される。また、赤と黒のように色相が所定の閾値以上異なる色彩が互いに隣接した円に付されることによって、撮影画像から対空標識１００が検出され易くなる。
【００８５】
ここで、最も小さい黒丸領域１２３は、所定の筐体を備えた位置測定部１１０が分離可能に設置される構造を有している。そして、測量者は、黒丸領域１２１、赤丸領域１２２および黒丸領域１２３を重ねて設置し、これらを貫通するように杭１２４を打つことでこれらを固定した後に、位置測定部１１０を黒丸領域１２３上部に設置する。なお、最も大きな黒丸領域１２１と２番目に大きな赤丸領域１２２は一体化されていてもよい。
【００８６】
黒丸領域１２３が位置測定部１１０を分離可能に設置する構造を有していることで、測量者は、それぞれの構成を分離した状態で対空標識１００を運搬することができるため、より容易に対空標識１００を運搬することができる。例えば、複数人が分離後の各構成を分担して運搬することができる。また、測量者は、それぞれの構成を分離することで、対空標識１００をより小さく収納することが可能になる（例えば、測量者は黒丸領域１２１および赤丸領域１２２を小さく折り畳んで収納すること等が可能になる）。
【００８７】
さらに、対空標識１００の構成の一部が破損または故障した場合には、測量者は、破損または故障した構成のみを修理することができ、かつ、破損または故障していない他の対空標識１００の構成を代用することができる。さらに、測量者は、本実施例のように位置測定部１１０の使用の有無を容易に変更することができる。すなわち、位置測定部１１０が不要な場合には、測量者は、位置測定部１１０を除去し、黒丸領域１２１、赤丸領域１２２、黒丸領域１２３および杭１２４のみを使用することで土量測量を実施することができる。
【００８８】
＜４．位置測定部１１０から提供された情報の活用例＞
上記では、対空標識１００の変形例について説明した。上記のとおり、位置測定部１１０は、単独測位によって測定した自装置の地上位置（第２の地上位置）やＧＮＳＳ観測データ等の様々な情報を、無線通信部１１４を介して管制装置４００へ送信する。そして、管制装置４００は、これらの情報を受信する第２の受信部、および、これらの情報の表示を制御する表示制御部を備えており、様々な機能を実現することができる。そこで、続いては、図１３および図１４を参照して、管制装置４００による位置測定部１１０から提供された情報の活用例について説明する。
【００８９】
図１３は、管制装置４００による位置測定部１１０から提供された情報の活用例を示す図である。より具体的には、管制装置４００は、自装置に備えられているディスプレイの領域４５０に対空標識１００の水平位置（緯度および経度）情報を表示している。例えば、管制装置４００は、対象区域の地図を領域４５０に表示し、各対空標識１００からの地上位置情報に基づいて各対空標識１００を地図上に表示する。そして、測量者が地図上に表示されたいずれかの対空標識１００を選択すると、管制装置４００は、図１３のように当該対空標識１００の水平位置情報をポップアップ表示する。なお、これはあくまで一例であり、選択された対空標識１００に関する任意の情報を表示してもよい。例えば、対空標識１００の識別情報、バッテリー残量、記憶媒体の残容量、対空標識１００が設置された地点の標高、もしくはＧＮＳＳ観測データの受信開始からの経過時間等を表示してもよい。
【００９０】
測量者はこれらの情報を様々に活用することができる。例えば、対空標識１００の設置の際に、測量者は地図または他の対空標識１００の設置場所を確認することができるため、設置のための効率的な経路を容易に検討することができる。また、対空標識１００の回収の際に、測量者は対空標識１００が設置されている地上位置を把握することができるため、迷うことなく効率的に対空標識１００の回収を行うことができる。また、測量者は土量測量の実施を妨げる様々な問題（位置測定部１１０のバッテリー残量の低下もしくは記憶媒体の残容量の低下等）を容易に把握することができる。
【００９１】
さらに、例えばスタティック法による測位が行われる場合、管制装置４００が、ＧＮＳＳ観測データの受信開始からの経過時間に基づいて、ＧＮＳＳ観測データの受信開始から所定時間（例えば１時間）が経過したことを測量者に通知する通知部として機能することで、測量者は、対空標識１００を回収してよいタイミングを容易に把握することができる。
【００９２】
また、図１３に示すように、管制装置４００は、ディスプレイの領域４６０にはＧＮＳＳ衛星の位置情報を表示している（図中には、ＧＮＳＳ衛星が黒丸として表現されている）。例えば、管制装置４００は、ＧＮＳＳ衛星が対空標識１００の真上に近い位置にあるほど領域４６０に表示した円の中心に近い位置に当該ＧＮＳＳ衛星に対応する印（黒丸）を表示する。一般的に、ＧＮＳＳ衛星が測位対象の真上から離れる程、測位精度が下がる。したがって、ＧＮＳＳ衛星の位置情報が表示されることによって、測量者は、当該対空標識１００の測位精度を予想したり、より高い精度が期待できる地上位置に対空標識１００を移動させたりすることができる。
【００９３】
また、図１３に示すように、管制装置４００は、ディスプレイの領域４７０には各ＧＮＳＳ衛星からの電波信号の受信強度情報を表示している。例えば、管制装置４００は、選択された対空標識１００が各ＧＮＳＳ衛星から受信している電波信号の受信強度を、棒グラフ等を用いて表示する。一般的に、電波信号の受信強度が低いほど、測位精度が下がる。したがって、電波信号の受信強度が表示されることによって、測量者は、上記と同様に、当該対空標識１００の測位精度を予想したり、より高い精度が期待できる地上位置に対空標識１００を移動させたりすることができる。
【００９４】
上記では、位置測定部１１０から提供された各種情報が管制装置４００によって利用される例について説明したが、各種情報は管制装置４００以外の装置によって利用されてもよい。例えば、位置測定部１１０から提供された各種情報は、ＵＡＶ２００、カメラ２１０またはクラウドサーバ３００によって利用されてもよいし、その他の装置（例えば、測量者のスマートフォン等）によって利用されてもよい。また、管制装置４００は、各種情報をディスプレイに表示するのではなく、その他の方法（音、光または信号等を用いた方法）によって出力してもよい。
【００９５】
続いて、図１４Ａおよび図１４Ｂを用いて、対空標識１００の地上位置情報がＵＡＶ２００の飛行経路の作成に利用される例について説明する。図１４Ａおよび図１４Ｂは、対空標識１００の地上位置情報がＵＡＶ２００の飛行経路の作成に利用される例を示す図である。
【００９６】
図１４Ａに示すように、土量測量の対象区域に複数の対空標識１００が設置される。そして、管制装置４００は、複数の対空標識１００の全てが空撮されるようにＵＡＶ２００の飛行経路を生成する飛行経路生成部も備えている。飛行経路生成部は、各対空標識１００の地上位置情報を用いて自律的にＵＡＶ２００の飛行経路を作成することができる。
【００９７】
より具体的には、管制装置４００は、各種パラメータ（各撮影画像が重なり合う度合い（オーバーラップ率、サイドラップ率）、カメラ２１０の画角、ＵＡＶ２００の飛行速度もしくは高度等）および各対空標識１００の地上位置情報に基づいてより効率的に空撮することが可能な飛行経路を自律的に算出する。そして、管制装置４００は、図１４Ｂに示すように、全ての対空標識１００を内包する領域を飛行区域として設定し、当該飛行区域および飛行経路の算出結果等をディスプレイに表示する。
【００９８】
これによって、測量者は、複数の対空標識１００を設置するだけで、適切なＵＡＶ２００の飛行経路を得ることができる。また、飛行区域が設定されることによって、ＵＡＶ２００は、当該飛行区域をジオフェンス（飛行可能な領域）として利用することで飛行区域外に出ることなく安全に飛行することができる。
【００９９】
なお、測量者は、空撮時の状況（障害物の有無、天気状況（風向、風速または降雨等））に応じて、管制装置４００によって作成された飛行経路を修正することができてもよい。また、管制装置４００は、飛行中のＵＡＶ２００からのフィードバックを受信し、当該フィードバックに基づいて飛行経路を随時修正できてもよい。
【０１００】
＜５．各装置のハードウェア構成＞
上記では、対空標識１００から提供された情報の活用例について説明した。続いて、図１５を参照して、各装置のハードウェア構成について説明する。上記の各種処理は、ソフトウェアと以下に説明するハードウェアとの協働により実現される。
【０１０１】
図１５は、本開示に係る位置測定部１１０、クラウドサーバ３００または管制装置４００を具現する情報機器９００のハードウェア構成を示すブロック図である。情報機器９００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）９０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）９０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）９０３と、ホストバス９０４と、を備える。また、情報機器９００は、ブリッジ９０５と、外部バス９０６と、インタフェース９０７と、入力装置９０８と、出力装置９０９と、ストレージ装置（ＨＤＤ）９１０と、ドライブ９１１と、通信装置９１２と、を備える。
【０１０２】
ＣＰＵ９０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って情報機器９００内の動作全般を制御する。また、ＣＰＵ９０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ９０２は、ＣＰＵ９０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ９０３は、ＣＰＵ９０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス９０４により相互に接続されている。当該ＣＰＵ９０１、ＲＯＭ９０２およびＲＡＭ９０３の協働により、位置測定部１１０のＧＮＳＳ受信機１１２もしくはデータ処理部１１３、クラウドサーバ３００の情報取得部３２０、処理部３３０もしくは制御部３４０、または、管制装置４００の制御部４２０が実現され得る。
【０１０３】
ホストバス９０４は、ブリッジ９０５を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス９０６に接続されている。なお、必ずしもホストバス９０４、ブリッジ９０５および外部バス９０６を分離構成する必要はなく、１つのバスにこれらの機能を実装してもよい。
【０１０４】
入力装置９０８は、タッチパネル、ボタン、マイクロフォンおよびスイッチなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ９０１に出力する入力制御回路などから構成されている。情報機器９００のユーザは、該入力装置９０８を操作することにより、情報機器９００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。
【０１０５】
出力装置９０９は、例えば、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）装置およびランプなどの表示装置を含む。さらに、出力装置９０９は、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置を含んでもよい。出力装置９０９は、例えば、再生されたコンテンツを出力する。具体的には、表示装置は再生された映像データ等の各種情報をテキストまたはイメージで表示する。一方、音声出力装置は、再生された音声データ等を音声に変換して出力する。当該出力装置９０９により、管制装置４００の表示部４３０が実現され得る。
【０１０６】
ストレージ装置９１０は、データ格納用の装置である。ストレージ装置９１０は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。ストレージ装置９１０は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）で構成される。このストレージ装置９１０は、ハードディスクを駆動し、ＣＰＵ９０１が実行するプログラムや各種データを格納する。当該ストレージ装置９１０により、位置測定部１１０の記憶部１１５、クラウドサーバ３００の記憶部３５０、または、管制装置４００の記憶部４４０が実現され得る。
【０１０７】
ドライブ９１１は、記憶媒体用リーダライタであり、情報機器９００に外付けされる。ドライブ９１１は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記憶媒体９１３に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ９０３に出力する。また、ドライブ９１１は、リムーバブル記憶媒体９１３に情報を書き込むこともできる。
【０１０８】
通信装置９１２は、例えば、通信網９１４に接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。当該通信装置９１２により、位置測定部１１０のアンテナ１１１、ＧＮＳＳ受信機１１２もしくは無線通信部１１４、クラウドサーバ３００の通信部３１０、または、管制装置４００の通信部４１０が実現され得る。
【０１０９】
＜６．むすび＞
以上で説明してきたように、本実施例に係る対空標識１００は、ＧＮＳＳ受信機を備えた位置測定部１１０を搭載することで自装置の地上位置を測定することができる。これによって、測量者は、地上測量に要するリソースを削減することができる。また、測量者は、複数の対空標識１００の地上位置の測定を同時に、かつ、並行して実施することができる。また、測量者は、地上測量のような専門技術を保有していなくても、より簡単に安定した精度の測定結果を得ることができる。さらに、測量者は、対空標識１００の地上位置の測定と空撮を同時に、かつ、並行して行うことができる。上記によって、本開示に係る情報処理システムは、既存技術に比べて、３Ｄモデルデータの生成および土量測量に要するリソースを削減することができる。
【０１１０】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１１１】
例えば、上記の各フローチャートに示した各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。すなわち、各ステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。例えば、図８のステップＳ１１０４およびステップＳ１１０８は、図８とは異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
【０１１２】
また、位置測定部１１０およびクラウドサーバ３００の構成の一部は、適宜外部装置に設けられ得る。また、位置測定部１１０の機能の一部が、データ処理部１１３によって具現されてもよい。例えば、データ処理部１１３がＧＮＳＳ受信機１１２または無線通信部１１４の機能の一部を具現してもよい。また、クラウドサーバ３００の機能の一部が、制御部３４０によって具現されてもよい。例えば、制御部３４０が通信部３１０、情報取得部３２０または処理部３３０の機能の一部を具現してもよい。
【０１１３】
また、対空標識１００、位置測定部１１０、ＵＡＶ２００、カメラ２１０、クラウドサーバ３００および管制装置４００の間の通信形態は上記で説明した形態に限定されず、適宜変更され得る。例えば、上記では、ＲＡＷデータおよび撮影画像データは、測量者によって位置測定部１１０およびカメラ２１０から取り出されて、クラウドサーバ３００にアップロードされる旨を説明した。しかし、これに限定されず、ＲＡＷデータおよび撮影画像データは、無線通信によって位置測定部１１０およびカメラ２１０から直接クラウドサーバ３００に送信されてもよいし、例えば、管制装置４００を経由してクラウドサーバ３００に送信されてもよい。また、クラウドサーバ３００は、管制装置４００と無線通信を行うことで、例えば、対空標識１００の詳細な地上位置情報、３Ｄモデルデータまたは土量測量結果等を管制装置４００に送信してもよい。
【０１１４】
また、上記で説明した対空標識１００の回収方法は任意である。例えば、対空標識１００は、ＵＡＶ２００によって回収されてもよい。より具体的には、対空標識１００に備えられた位置測定部１１０が単独測位によって算出した自装置の地上位置情報を、ＵＡＶ２００が取得し、当該情報に基づいて各対空標識１００が設置されている地上位置まで飛行し、各対空標識１００を回収してもよい。ここで、ＵＡＶ２００が位置測定部１１０によって生成された地上位置情報を取得する方法は任意である。例えば、ＵＡＶ２００は、位置測定部１１０から地上位置情報を受信した管制装置４００と無線通信を行うこと等により各対空標識１００の地上位置情報を取得してもよいし、ＵＡＶ２００が直接位置測定部１１０と無線通信を行うことで各対空標識１００の地上位置情報を取得してもよい。また、ＵＡＶ２００に備えられる対空標識１００を回収可能な機構は任意である。例えば、ＵＡＶ２００は、対空標識１００を把持する機構および収納する機構を有していてもよい。
【０１１５】
また、対空標識１００は移動機能を有していてもよい。例えば、ＧＮＳＳ衛星からの電波信号の受信環境が劣悪である場合に、受信環境がより良い場所まで対空標識１００が自律的に移動することができてもよい。既存技術によっては、例えば、対空標識の回収後でなければ良好な電波信号が受信されているか否かが明らかにならなかったが、本開示のように対空標識１００に位置測定部１１０が備えられることによって、良好な電波信号が受信されているか否かが即時に明らかになるため、上記のような対空標識１００の移動機能が有用である。また、対空標識１００は、当該移動機能により、空撮等の作業前に設置予定場所まで自律的に移動し、空撮等の作業後には回収場所まで自律的に移動してもよい。
【０１１６】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【０１１７】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
ＧＮＳＳ衛星から信号を受信するＧＮＳＳ受信部を備えた複数の対空標識と、
前記複数の対空標識により受信された複数の前記信号に基づいて少なくとも１つの対空標識の地上位置を測定する第１の位置測定部と、
ＵＡＶにより撮像された前記対空標識を含む撮像画像から前記対空標識を検出し、検出された撮像画像中の対空標識の位置と前記地上位置とを対応付ける処理部と、を備える、
情報処理システム。
（２）
前記第１の位置測定部は、前記対空標識とは異なる処理装置に備えられ、干渉測位法により前記地上位置を測定する、
前記（１）に記載の情報処理システム。
（３）
前記第１の位置測定部は、スタティック法により前記地上位置を測定する、
前記（２）に記載の情報処理システム。
（４）
前記信号の受信を開始してから所定時間が経過したことを通知する通知部をさらに備える、
前記（３）に記載の情報処理システム。
（５）
前記第１の位置測定部は、ＲＴＫ法により前記地上位置を測定する、
前記（２）に記載の情報処理システム。
（６）
前記第１の位置測定部は、前記対空標識に備えられる、
前記（５）に記載の情報処理システム。
（７）
前記対空標識を含む撮像画像は、前記対空標識のＧＮＳＳ受信部が前記信号を受信している時に前記ＵＡＶにより撮像された撮像画像である、
前記（１）から（６）のいずれか１項に記載の情報処理システム。
（８）
前記信号に基づいて、単独測位法により前記対空標識の第２の地上位置を測定する第２の位置測定部をさらに備える、
前記（１）から（７）のいずれか１項に記載の情報処理システム。
（９）
前記第２の位置測定部は、前記対空標識に備えられる、
前記（８）に記載の情報処理システム。
（１０）
前記情報処理システムは情報処理端末をさらに備え、
前記情報処理端末は、
前記第２の地上位置に関する情報を受信する第２の受信部と、
前記第２の地上位置に関する情報の表示を制御する表示制御部と、を備える、
前記（８）または（９）のいずれか１項に記載の情報処理システム。
（１１）
前記情報処理端末は、前記第２の地上位置に基づいて前記対空標識を空撮するＵＡＶの飛行経路を生成する飛行経路生成部をさらに備える、
前記（１０）に記載の情報処理システム。
（１２）
前期第２の受信部は、前記信号に関する情報も受信し、
前記表示制御部は、前記信号に関する情報の表示も制御する、
前記（１０）または（１１）のいずれか１項に記載の情報処理システム。
（１３）
前記ＧＮＳＳ受信部は、前記対空標識の略中央に備えられる、
前記（１）から（１２）のいずれか１項に記載の情報処理システム。
（１４）
前記ＧＮＳＳ受信部は、前記対空標識から分離可能に備えられる、
前記（１）から（１３）のいずれか１項に記載の情報処理システム。
（１５）
前記対空標識は、異なる半径を有する複数の円が同心円状に配置された形状であり、互いに隣接した円の色彩に対応する色相は所定の閾値以上異なるか、一方が黒色である、
前記（１）から（１４）のいずれか１項に記載の情報処理システム。
（１６）
前記処理部は、検出された撮像画像中の対空標識の位置と前記地上位置とを対応付けた情報に基づいて地上の３Ｄモデルデータを生成する、
前記（１）から（１５）のいずれか１項に記載の情報処理システム。
（１７）
複数の対空標識により受信されたＧＮＳＳ衛星からの信号の各々に基づいて少なくとも１つの対空標識の地上位置を測定する第１の位置測定部と、
ＵＡＶにより撮像された前記対空標識を含む撮像画像から前記対空標識を検出し、検出された撮像画像中の対空標識の位置と前記地上位置とを対応付ける処理部と、を備える、
情報処理装置。
（１８）
複数の対空標識により受信されたＧＮＳＳ衛星からの信号の各々に基づいて少なくとも１つの対空標識の地上位置を測定することと、
ＵＡＶにより撮像された前記対空標識を含む撮像画像から前記対空標識を検出し、検出された撮像画像中の対空標識の位置と前記地上位置とを対応付けることと、を有する、
情報処理方法。
【符号の説明】
【０１１８】
１００    対空標識
１１０    位置測定部
１１１    アンテナ
１１２    ＧＮＳＳ受信機
１１３    データ処理部
１１４    無線通信部
１１５    記憶部
２００    ＵＡＶ
２１０    カメラ
３００    クラウドサーバ
３１０    通信部
３２０    情報取得部
３３０    処理部
３４０    制御部
３５０    記憶部
４００    管制装置
４１０    通信部
４２０    制御部
４３０    表示部
４４０    記憶部
【図１】
2018146546.tif 000003
【図２】
2018146546.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2018146546.tif 000009
【図８】
2018146546.tif 000010
【図９】
2018146546.tif 000011
【図１０】
2018146546.tif 000012
【図１１】
2018146546.tif 000013
【図１２Ａ】
2018146546.tif 000014
【図１２Ｂ】
2018146546.tif 000015
【図１２Ｃ】
2018146546.tif 000016
【図１３】
2018146546.tif 000017
【図１４Ａ】
2018146546.tif 000018
【図１４Ｂ】
2018146546.tif 000019
【図１５】
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