(57)【要約】【課題】撮像手段を備える無人航空機において、撮像手段と、無人航空機とがそれぞれ制御可能であることによって、撮像手段による撮像が困難になる可能性を低減することが可能な仕組を提供すること。【解決手段】無人航空機に設けられた撮像手段のパン、チルト、またはズームの少なくともいずれか１つが調整されていることを条件として、当該無人航空機の動作を制限するように制御する。【選択図】図４
2018098624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像する撮像手段を備える無人航空機と、前記無人航空機に指示を行うための情報処理装置とを含む無人航空機制御システムであって、
前記撮像手段のパン、チルト、またはズームを調整する調整手段と、
前記調整手段により前記撮像手段のパン、チルト、またはズームの少なくともいずれか１つが調整されていることを条件として、当該無人航空機の動作を制限するように制御する無人航空機制御手段と
を備えることを特徴とする無人航空機制御システム。
【請求項２】
前記無人航空機制御手段は、前記調整手段により前記撮像手段のパンが調整されていることを条件として、前記無人航空機の旋回動作を制限するように制御することを特徴とする請求項１に記載の無人航空機制御システム。
【請求項３】
前記無人航空機制御手段は、前記調整手段により前記撮像手段のズームが調整されており、かつ当該撮像手段のパン、またはチルトが調整されていることを条件として、前記無人航空機の動作を制限し、前記調整手段により前記撮像手段のズームが調整されてないことを条件として、前記前記無人航空機の動作を制限しないことを特徴とする請求項１または２に記載の無人航空機制御システム。
【請求項４】
前記無人航空機制御手段は、前記調整手段による前記撮像手段のパン、チルト、またはズームが調整できないことを条件に、当該無人航空機制御手段による前記無人航空機の動作の制限を解除するように制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無人航空機制御システム。
【請求項５】
被写体を撮像する撮像手段を備える無人航空機と、前記無人航空機に指示を行うための情報処理装置とを含む無人航空機制御システムの制御方法であって、
前記無人航空機制御システムの調整手段が、前記撮像手段のパン、チルト、またはズームを調整する調整工程と、
前記無人航空機制御システムの無人航空機制御手段が、前記調整工程で前記撮像手段のパン、チルト、またはズームの少なくともいずれか１つが調整されていることを条件として、当該無人航空機の動作を制限するように制御する無人航空機制御工程と
を備えることを特徴とする無人航空機制御システムの制御方法。
【請求項６】
被写体を撮像する撮像手段を備える無人航空機と、前記無人航空機に指示を行うための情報処理装置とを含む無人航空機制御システムで読み取り実行可能なプログラムあって、
前記無人航空機制御システムを、
前記撮像手段のパン、チルト、またはズームを調整する調整手段と、
前記調整手段により前記撮像手段のパン、チルト、またはズームの少なくともいずれか１つが調整されていることを条件として、当該無人航空機の動作を制限するように制御する無人航空機制御手段
として機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無人航空機制御システム、無人航空機制御システムの制御方法、およびプログラムに関し、特に、撮像手段を備える無人航空機において、撮像手段と、無人航空機とがそれぞれ制御可能であることによって、撮像手段による撮像が困難になる可能性を低減する仕組みに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、人が搭乗していない航空機である無人航空機が存在する。無人航空機は、大型なものから小型なものまで様々であるが、特に近年では遠隔操縦可能な小型の無人航空機（通称：ドローン）が注目されている（以下、小型の無人航空機を単に無人航空機と称する）。
【０００３】
無人航空機は、クワッドコプターやマルチコプターとも呼ばれ、複数の回転翼を備えており、この回転翼の回転数を増減させることで、無人航空機の前進・後退・旋回・ホバリング等を行う。
【０００４】
こうした無人航空機は、プロポと呼ばれる遠隔操作端末からの動作指示に応じて動作するほか、モニタや入力装置が一体となった操作卓から制御することも可能である。
【０００５】
また、無人航空機の中には、最近、ネットワークに接続可能なネットワークカメラを搭載するものもあり、ネットワークカメラのＰＴＺ（パン・チルト・ズーム）の操作も操作卓から行なわれている。
特許文献１にはビデオカメラを搭載した無人航空機が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１３９２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
無人航空機と、ネットワークカメラの両方がそれぞれ同時操作可能であることにより、カメラ撮影が困難になる状況が発生する恐れがあった。
【０００８】
具体的には、例えば、ネットワークカメラが左にパンしているときに、無人航空機が左に旋回すると、映像が急激に変化する現象が現れ、撮影対象物を撮り難くなる可能性があった。
【０００９】
また、映像が急激に変化する現象が現れると、例えば、ネットワークカメラで撮影した映像を、テレビでそのまま放送する場合等には、映像を見ている視聴者は映像が一気に変化してしまう現象を不快に思う可能性があった。
【００１０】
本発明は、撮像手段を備える無人航空機において、撮像手段と、無人航空機とがそれぞれ制御可能であることによって、撮像手段による撮像が困難になる可能性を低減することができる仕組み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】
【００１１】
本発明は、被写体を撮像する撮像手段を備える無人航空機と、前記無人航空機に指示を行うための情報処理装置とを含む無人航空機制御システムであって、前記撮像手段のパン、チルト、またはズームを調整する調整手段と、前記調整手段により前記撮像手段のパン、チルト、またはズームの少なくともいずれか１つが調整されていることを条件として、当該無人航空機の動作を制限するように制御する無人航空機制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、被写体を撮像する撮像手段を備える無人航空機と、前記無人航空機に指示を行うための情報処理装置とを含む無人航空機制御システムの制御方法であって、前記無人航空機制御システムの調整手段が、前記撮像手段のパン、チルト、またはズームを調整する調整工程と、前記無人航空機制御システムの無人航空機制御手段が、前記調整工程で前記撮像手段のパン、チルト、またはズームの少なくともいずれか１つが調整されていることを条件として、当該無人航空機の動作を制限するように制御する無人航空機制御工程とを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、被写体を撮像する撮像手段を備える無人航空機と、前記無人航空機に指示を行うための情報処理装置とを含む無人航空機制御システムで読み取り実行可能なプログラムあって、前記無人航空機制御システムを、前記撮像手段のパン、チルト、またはズームを調整する調整手段と、前記調整手段により前記撮像手段のパン、チルト、またはズームの少なくともいずれか１つが調整されていることを条件として、当該無人航空機の動作を制限するように制御する無人航空機制御手段として機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、撮像手段を備える無人航空機において、撮像手段と、無人航空機とがそれぞれ制御可能であることによって、撮像手段による撮像が困難になる可能性を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態における無人航空機制御システムのシステム構成を示す図である。
【図２】無人航空機１０１のハードウェア構成を示す図である。
【図３】プロポ１０２のハードウェア構成を示す図である。
【図４】ネットワークカメラ１０３を搭載した無人航空機１０１の動作のイメージを示す図である。
【図５】制御用コンピュータ１０５に表示される操作画面の一例を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態における無人航空機１０１を制御するフローチャートの一例を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態における無人航空機１０１を制御するフローチャートの一例を示す図である。
【図８】本発明の第３実施形態における無人航空機１０１を制御するフローチャートの一例を示す図である。
【図９】制御用コンピュータ１０５に適用可能な情報処理装置のハードウェア構成を示す図である。
【図１０】制御用コンピュータ１０５の外部メモリ９１１で記憶している無人航空機データテーブルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下説明する実施形態は、本発明を具体的に実施した場合の一例を示すもので、特許請求の範囲に記載した構成の具体的な実施形態の１つである。
【００１７】
図１は、本実施形態における無人航空機制御システムのシステム構成を示す図である。
本実施形態の無人航空機制御システムは、ネットワークカメラ１０３を搭載した無人航空機１０１、プロポ１０２、中継ＢＯＸ１０４、制御用コンピュータ１０５、および操作卓１０６が、ネットワーク１１０や無線ＬＡＮ（移動体通信網を含む）１２０を介して通信接続可能に接続されている。尚、図１のシステム構成は一例であり、用途や目的に応じて様々な構成例がある。
【００１８】
ドローンとも呼ばれる無人航空機１０１は、プロポ１０２により遠隔操縦が可能な無人の航空機である。プロポ１０２からの指示に応じて、複数の回転翼を動作させて飛行する。
【００１９】
この回転翼の回転数を増減させることで、無人航空機の前進・後退・旋回・ホバリング等を行う。尚、図１に示す無人航空機１０１の回転翼は４枚であるが、これに限らない。３枚であっても、６枚であっても、８枚であってもよい。
【００２０】
また、無人航空機１０１は、無線で飛行するものと有線で飛行するものとがあり、本発明ではどちらの方式で飛行しても構わないものとする。
【００２１】
プロポ１０２は、無人航空機１０１を操縦するための送信機（遠隔操作端末）である。プロポーショナル・システム（比例制御システム）であるので、プロポ１０２が有する操作部の移動量に比例して、無人航空機１０１の回転翼の回転数を制御することができる。尚、プロポ１０２は、いわゆるスマートフォンやタブレット端末といった携帯端末であってもよい。
【００２２】
ネットワークカメラ１０３は、無人航空機１０１に搭載され、撮影対象（被写体）を撮影する（本発明における撮像手段の一例）。
ネットワークカメラ１０３は、レンズおよびカメラを内蔵し、その撮影方向を可変させるため、カメラのレンズの向きを左右に動かすパン、上下に動かすチルト、そして、望遠にしたり広角にしたりするズームの機能を有し、遠隔地から操作（ＰＴＺ制御）できるようになっている。パンおよびチルトは、ネットワークカメラ１０３と無人航空機１０１を接続する雲台を動作させることで実現する。
【００２３】
中継ＢＯＸ１０４は、ネットワークカメラ１０３や無人航空機１０１に対して電源を供給したり、操作卓１０６からの制御信号を伝えたりする機能を有する。
【００２４】
制御用コンピュータ１０５（情報処理装置）や操作卓１０６は、ネットワークカメラ１０３が設置された場所と物理的に距離が離れた遠隔地に設置されていてもよいし、例えば同一の敷地内等の物理的な距離はそれほど離れていない近距離に設置されていてもよい。
【００２５】
また、複数の無人航空機１０１やネットワークカメラ１０３をまとめて管理する集中管理センターに設定することも可能である。
【００２６】
制御用コンピュータは、複数の無人航空機１０１やネットワークカメラ１０３を制御するための操作卓１０６の制御回線を接続する機器であり、操作卓１０６は、無人航空機１０１やネットワークカメラ１０３を制御するための機器である。
【００２７】
ネットワーク１１０および無線ＬＡＮ１２０は、本無人航空機制御システムの各機器を接続するネットワークであって、各機器は、ネットワークで接続されていても無線ＬＡＮで接続されていても、移動体通信網で接続されていても本システムは実施可能なものである。
【００２８】
図２は、無人航空機１０１のハードウェア構成を示す図である。尚、図２に示す無人航空機１０１のハードウェア構成は一例であり、用途や目的に応じて様々な構成例がある。
【００２９】
フライトコントローラ２００は無人航空機１０１の飛行制御を行うためのマイクロコントローラであり、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、周辺バスインタフェース２０４（以下、周辺バスＩ／Ｆ２０４という。）を備えている。
【００３０】
ＣＰＵ２０１は、システムバスに接続される各デバイスを統括的に制御する。また、ＲＯＭ２０２あるいは周辺バスＩ／Ｆ３０４に接続される外部メモリ２８０には、ＣＰＵ２０１の制御プログラムであるＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）やオペレーティングシステムプログラムが記憶されている。
【００３１】
また外部メモリ２８０（記憶手段）には、無人航空機１０１の実行する機能を実現するために必要な各種プログラム等が記憶されている。ＲＡＭ２０３（記憶手段）は、ＣＰＵ２０１の主メモリ、ワークエリア等として機能する。
【００３２】
ＣＰＵ２０１は、処理の実行に際して必要なプログラム等をＲＡＭ２０３にロードして、プログラムを実行することで各種動作を実現するものである。
【００３３】
周辺バスＩ／Ｆ２０４は、各種周辺デバイスと接続するためのインタフェースである。周辺バスＩ／Ｆ２０４には、ＰＭＵ２１０、ＳＩＭアダプタ２２０、無線ＬＡＮ用ＢＢユニット２３０、移動体通信用ＢＢユニット２４０、ＧＰＳユニット２５０、センサ２６０、ＧＣＵ２７０、外部メモリ２８０が接続されている。
【００３４】
ＰＭＵ２１０はパワーマネジメントユニットであり、無人航空機１０１が備えるバッテリからＥＳＣ２１１への電源供給を制御することができる。ＥＳＣ２１１は、エレクトロニックスピードコントローラであり、ＥＳＣ２１１に接続されるモータ２１２の回転数を制御することができる。ＥＳＣ２１１によってモータ２１２を回転させることで、モータ２１２に接続されるプロペラ２１３（回転翼）を回転させる。尚、ＥＳＣ２１１、モータ２１２、プロペラ２１３のセットは、プロペラ２１３の数に応じて複数備えられている。例えば、クアッドコプターであれば、プロペラ２１３の数は４枚であるので、このセットが４つ必要となる。
【００３５】
無線ＬＡＮ用ＢＢユニット２３０は、無線ＬＡＮを介して通信を行うためのベースバンドユニットである。無線ＬＡＮ用ＢＢユニット２３０は、送信したいデータや信号からベースバンド信号を生成して変復調回路へ送出することができる。更に、受信したベースバンド信号から元のデータや信号を得ることができる。
【００３６】
また、無線ＬＡＮ用ＲＦユニット２３１は、無線ＬＡＮを介して通信を行うためのＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットである。無線ＬＡＮ用ＲＦユニット２３１は、無線ＬＡＮ用ＢＢユニット２３０から送出されたベースバンド信号を無線ＬＡＮの周波数帯に変調してアンテナから送信することができる。更に、無線ＬＡＮの周波数帯の信号を受信すると、これをベースバンド信号に復調することができる。
【００３７】
移動体通信用ＢＢユニット２４０は、移動体通信網を介して通信を行うためのベースバンドユニットである。移動体通信用ＢＢユニット２４０は、送信したいデータや信号からベースバンド信号を生成して変復調回路へ送出することができる。更に、受信したベースバンド信号から元のデータや信号を得ることができる。
【００３８】
また、移動体通信用ＲＦユニット２４１は、移動体通信網を介して通信を行うためのＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットである。移動体通信用ＲＦユニット２４１は、移動体通信用ＢＢユニット２４０から送出されたベースバンド信号を移動体通信網の周波数帯に変調してアンテナから送信することができる。更に、移動体通信網の周波数帯の信号を受信すると、これをベースバンド信号に復調することができる。
【００３９】
ＧＰＳユニット２５０は、グローバルポジショニングシステムにより、無人航空機１０１の現在位置を取得することの可能な受信機である。ＧＰＳユニット２５０は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信し、現在位置を推定することができる。
【００４０】
センサ２６０は、無人航空機１０１の傾き、向き、速度や周りの環境を計測するためのセンサである。無人航空機１０１はセンサ２６０として、ジャイロセンサ、加速度センサ、気圧センサ、磁気センサ、超音波センサ等を備えている。これらのセンサから取得したデータに基づいて、ＣＰＵ２０１が無人航空機１０１の姿勢や移動を制御する。
【００４１】
ＧＣＵ２７０はジンバルコントロールユニットであり、カメラ２７１とジンバル２７２の動作を制御するためのユニットである。無人航空機１０１が飛行することにより機体に振動が発生したり、機体が不安定になったりするため、カメラ２７１で撮像した際にブレが発生しないよう、ジンバル２７２によって無人航空機１０１の振動を吸収し水平を維持する。また、ジンバル２７２によってカメラ２７１の遠隔操作を行うことも可能である。
【００４２】
本発明の無人航空機１０１が後述する各種処理を実行するために用いられる各種プログラム等は外部メモリ２８０に記録されており、必要に応じてＲＡＭ２０３にロードされることによりＣＰＵ２０１によって実行されるものである。さらに、本発明に係わるプログラムが用いる定義ファイルや各種情報テーブルは外部メモリ２８０に格納されている。
【００４３】
図３は、プロポ１０２のハードウェア構成を示す図である。尚、図３に示すプロポ１０２のハードウェア構成は一例であり、用途や目的に応じて様々な構成例がある。
【００４４】
マイコン３００はプロポ１０２の制御を行うためのマイクロコントローラであり、ＣＰＵ３０１、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、周辺バスインタフェース３０４（以下、周辺バスＩ／Ｆ３０４という。）を備えている。
【００４５】
ＣＰＵ３０１は、システムバスに接続される各デバイスを統括的に制御する。また、ＲＯＭ３０２あるいは周辺バスＩ／Ｆ３０４に接続される外部メモリ３５０には、ＣＰＵ３０１の制御プログラムであるＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）やオペレーティングシステムプログラムが記憶されている。
【００４６】
また外部メモリ３５０（記憶手段）には、プロポ１０２の実行する機能を実現するために必要な各種プログラム等が記憶されている。ＲＡＭ３０３（記憶手段）は、ＣＰＵ３０１の主メモリ、ワークエリア等として機能する。
【００４７】
ＣＰＵ３０１は、処理の実行に際して必要なプログラム等をＲＡＭ３０３にロードして、プログラムを実行することで各種動作を実現するものである。
【００４８】
周辺バスＩ／Ｆ３０４は、各種周辺デバイスと接続するためのインタフェースである。周辺バスＩ／Ｆ３０４には、操作ユニット３１０、ＳＩＭアダプタ３２０、無線ＬＡＮ用ＢＢユニット３３０、移動体通信用ＢＢユニット３４０、外部メモリ３５０が接続されている。
【００４９】
操作ユニット３１０は、無人航空機１０１に対して飛行動作の指示を行うためのスティック状の部品からなるユニット（操作部）である。操作ユニット３１０の移動量に比例して、無人航空機１０１の回転翼の回転数を制御することができる。
【００５０】
ＳＩＭアダプタ３２０は、ＳＩＭカード３２１を挿入するためのカードアダプタである。ＳＩＭカード３２１の種類は特に問わない。移動体通信網を提供する通信事業者に応じたＳＩＭカード３２１であればよい。
【００５１】
無線ＬＡＮ用ＢＢユニット３３０は、無線ＬＡＮを介して通信を行うためのベースバンドユニットである。無線ＬＡＮ用ＢＢユニット３３０は、送信したいデータや信号からベースバンド信号を生成して変復調回路へ送出することができる。更に、受信したベースバンド信号から元のデータや信号を得ることができる。
【００５２】
また、無線ＬＡＮ用ＲＦユニット３３１は、無線ＬＡＮを介して通信を行うためのＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットである。無線ＬＡＮ用ＲＦユニット３３１は、無線ＬＡＮ用ＢＢユニット３３０から送出されたベースバンド信号を無線ＬＡＮの周波数帯に変調してアンテナから送信することができる。更に、無線ＬＡＮの周波数帯の信号を受信すると、これをベースバンド信号に復調することができる。
【００５３】
移動体通信用ＢＢユニット３４０は、移動体通信網を介して通信を行うためのベースバンドユニットである。移動体通信用ＢＢユニット３４０は、送信したいデータや信号からベースバンド信号を生成して変復調回路へ送出することができる。更に、受信したベースバンド信号から元のデータや信号を得ることができる。
【００５４】
また、移動体通信用ＲＦユニット３４１は、移動体通信網を介して通信を行うためのＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットである。移動体通信用ＲＦユニット３４１は、移動体通信用ＢＢユニット３４０から送出されたベースバンド信号を移動体通信網の周波数帯に変調してアンテナから送信することができる。更に、移動体通信網の周波数帯の信号を受信すると、これをベースバンド信号に復調することができる。
【００５５】
本発明のプロポ１０２が後述する各種処理を実行するために用いられる各種プログラム等は外部メモリ３５０に記録されており、必要に応じてＲＡＭ３０３にロードされることによりＣＰＵ３０１によって実行されるものである。さらに、本発明に係わるプログラムが用いる定義ファイルや各種情報テーブルは外部メモリ３５０に格納されている。
【００５６】
次に、図９を用いて図１に示した制御用コンピュータ１０５に適用可能な情報処理装置のハードウェア構成について説明する。
【００５７】
図９において、９０１はＣＰＵで、システムバス９０４に接続される各デバイスやコントローラを統括的に制御する。また、ＲＯＭ９０２あるいは外部メモリ９１１には、ＣＰＵ９０１の制御プログラムであるＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｉｎｐｕｔ  ／  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）やオペレーティングシステムプログラム（以下、ＯＳ）や、ＰＣの実行する機能を実現するために必要な後述する各種プログラム等が記憶されている。
【００５８】
９０３はＲＡＭで、ＣＰＵ９０１の主メモリ、ワークエリア等として機能する。ＣＰＵ９０１は、処理の実行に際して必要なプログラム等をＲＯＭ９０２あるいは外部メモリ９１１からＲＡＭ９０３にロードして、ロードしたプログラムを実行することで各種動作を実現するものである。
【００５９】
また、９０５は入力コントローラで、キーボード（ＫＢ）９０９等のポインティングデバイス等からの入力を制御する。９０６はビデオコントローラで、ＣＲＴディスプレイ（ＣＲＴ）９１０等の表示器への表示を制御する。なお、図２では、ＣＲＴ９１０と記載しているが、表示器はＣＲＴだけでなく、液晶ディスプレイ等の他の表示器であってもよい。
【００６０】
９０７はメモリコントローラで、ブートプログラム、各種のアプリケーション、フォントデータ、ユーザファイル、編集ファイル、各種データ等を記憶する外部記憶装置（ハードディスク（ＨＤ））や、フレキシブルディスク（ＦＤ）、或いはＰＣＭＣＩＡカードスロットにアダプタを介して接続されるコンパクトフラッシュ（登録商標）メモリ等の外部メモリ９１１へのアクセスを制御する。
【００６１】
９０８は通信Ｉ／Ｆコントローラで、ネットワークを介して外部機器と接続・通信するものであり、ネットワークでの通信制御処理を実行する。例えば、ＴＣＰ／ＩＰを用いた通信等が可能である。
【００６２】
なお、ＣＰＵ９０１は、例えばＲＡＭ９０３内の表示情報用領域へアウトラインフォントの展開（ラスタライズ）処理を実行することにより、ＣＲＴ９１０上での表示を可能としている。また、ＣＰＵ９０１は、ＣＲＴ９１０上の不図示のマウスカーソル等でのユーザ指示を可能とする。
【００６３】
本発明を実現するための後述する各種プログラムは、外部メモリ９１１に記録されており、必要に応じてＲＡＭ９０３にロードされることによりＣＰＵ９０１によって実行されるものである。さらに、上記プログラムの実行時に用いられる設定ファイル等も外部メモリ９１１に格納されており、これらについての詳細な説明も後述する。
【００６４】
次に、図１０を用いて、制御用コンピュータ１０５が記憶しているデータテーブルについて説明する。
図１０は、制御用コンピュータ１０５の外部メモリ９１１で記憶している無人航空機データテーブルの一例を示す図である。なお、図６〜８の処理をフライトコントローラ２００のＣＰＵ２０１が実行する場合、図１０の無人航空機データテーブルは、外部メモリ３５０に記憶される。
【００６５】
図１０の各情報は、無人航空機１０１から制御用コンピュータ１０５に随時送信される。
図１０に示す無人航空機の緯度１００１は、無人航空機１０１の現在の緯度を示し、無人航空機の経度１００２は、無人航空機１０１の現在の経度を示す情報である。無人航空機の緯度１００１、および無人航空機の経度１００２は、無人航空機１０１が備えるＧＰＳユニット２５０が取得した情報により特定される。
【００６６】
図１０に示す飛行状態１００３は、無人航空機１０１が現在飛んでいるのか、それとも着陸しているのかを示す。
【００６７】
図１０に示すパン（角度）１００４は、ネットワークカメラ１０３の初期位置（基準位置）を０°とし、その位置において、ネットワークカメラ１０３の撮影方向を示したテーブルである。
【００６８】
図１０に示すチルト（角度）１００５は、ネットワークカメラ１０３のチルトの角度データを示した図である。０°が水平であることを示している。
【００６９】
図１０に示すズーム（焦点距離）１００６は、ネットワークカメラ１０３がどれくらいズームしているか示すデータ（ｆ値）である。
【００７０】
次に、図４を用いて、無人航空機１０１の動作について説明する。
図４は、ネットワークカメラ１０３を搭載した無人航空機１０１の動作のイメージを示す図である。
【００７１】
無人航空機１０１は、プロポ１０２または操作卓１０６を操作するユーザからの指示に従って、矢印４０１に示す方向に旋回したり、上昇・下降したりする。
【００７２】
また、ネットワークカメラ１０３は、操作卓１０６を操作するユーザからの指示に従って、矢印４０２に示す方向にパン、チルトを行なったり、また、ズームを行なったりする。
図５は、制御用コンピュータ１０５に表示される操作画面の一例を示す図である。
【００７３】
操作画面５０１は、ドローン５０２（無人航空機１０１に対応）、ネットワークカメラ５０３（ネットワークカメラ１０３に対応）を操作する操作卓５０８（操作卓１０６に対応）と接続するための画面である。
【００７４】
ドローン５０２とネットワークカメラ５０３はタブによって切り替えで表示することが可能となっている。
【００７５】
図５の例では、ドローン５０２のタブが表示されており、ドローン０１（５０４）およびドローン０３（５０５）は未接続で、ドローン０２（５０４）は、操作卓Ａに接続されている。すなわち操作卓Ａでドローン０２およびカメラ０１を制御することが可能に接続されている。同様に、ネットワークカメラ５０３を開くと、どの操作卓に接続されているのかが表示される。
【００７６】
操作卓５０８には、操作卓Ａ５０９、操作卓５１０、および操作卓Ｃ５１１が選択可能に表示されている。操作卓とドローンを選択し、接続ボタン５０６を押下することで操作可能に接続される。切断５０７を押下すると接続が切断される。
【００７７】
図５の例では、操作卓Ａ５０９がドローン０２およびカメラ０１と接続されていることがわかる。以上で、図５の説明を終了する。
【００７８】
ところで、ネットワークカメラ１０３と、無人航空機１０１が同じ方向に動く（例えば、ユーザからの指示に従って、ネットワークカメラ１０３が左にパンしているときに、無人航空機１０１が左に旋回する）と、映像が急激に変化する現象が現れ、撮影対象物を撮り難くなる可能性がある。
【００７９】
また、映像が急激に変化する現象が現れると、例えば、ネットワークカメラ１０３で撮影した映像を、テレビでそのまま放送する場合等には、映像を見ている視聴者は映像が一気に変化してしまう現象を不快に思う可能性がある。
【００８０】
そこで、本発明の実施形態では、ネットワークカメラ１０３のＰＴＺを実行していることを条件に、無人航空機１０１の動作を制限することで、上記課題を解決する。
【００８１】
では、ここから本発明の実施形態における無人航空機１０１を制御するフローチャートについて図６以降の図面を用いて説明する。
【００８２】
図６〜８の各ステップに示す処理は、制御用コンピュータ１０５のＣＰＵ９０１が各機能部を動作することにより実行される処理である。なお、他の実施形態として、図６〜８の各ステップに示す処理を、フライトコントローラ２００のＣＰＵ２０１が各機能部を動作することにより実行される処理である。
【００８３】
まず、図６について説明する。
図６は、本発明の第１実施形態における無人航空機１０１を制御するフローチャートの一例を示す図である。
【００８４】
ステップＳ６０１において、制御用コンピュータ１０５は、無人航空機１０１が飛行中であるかを、図１０の無人航空機データテーブルの飛行状態１００３が飛行中であるかにより判定する。
【００８５】
制御用コンピュータ１０５は、無人航空機１０１が飛行中であれば、ステップＳ６０２に処理を移行し、無人航空機１０１が飛行中でなければ、本処理を終了する。
【００８６】
ステップＳ６０２において、制御用コンピュータ１０５は、操作卓１０６を介して、ユーザからネットワークカメラ１０３の操作を受け付けたかを判定する。制御用コンピュータ１０５は、ユーザからネットワークカメラ１０３の操作を受け付けたならば、ステップＳ６０５に処理を移行し、ユーザからネットワークカメラ１０３の操作を受け付けなければステップＳ６０３に処理を移行する。
【００８７】
ステップＳ６０３において、制御用コンピュータ１０５は、操作卓１０６、またプロポ１０２を介して、ユーザから無人航空機１０１の操作を受け付けたかを判定する。制御用コンピュータ１０５は、ユーザから無人航空機１０１の操作を受け付けたならば、ステップＳ６０４で、ユーザ操作に従った動作（旋回や、上昇、下降）を無人航空機１０１が実行し、ユーザから無人航空機１０１の操作を受け付けなければステップＳ６０１に処理を戻す。
【００８８】
ステップＳ６０５において、制御用コンピュータ１０５は、無人航空機１０１の動作を制限する。具体的には、ユーザから無人航空機１０１の操作を受け付けた無人航空機１０１をその場でホバリングさせる。
【００８９】
ステップＳ６０５、および後述する図７のステップＳ７０７、図８のステップＳ８０８は、本発明にける、前記調整手段により前記撮像手段のパン、チルト、またはズームの少なくともいずれか１つが調整されていることを条件として、当該無人航空機の動作を制限するように制御する無人航空機制御手段の一例である。
【００９０】
ステップＳ６０６において、制御用コンピュータ１０５は、操作卓１０６を介して、ユーザから受け付けた操作に従って、ネットワークカメラ１０３のＰＴＺを調整させる。
【００９１】
ステップＳ６０６、および後述する図７のステップＳ７０８、図８のステップＳ８０７、ステップＳ８０９は、本発明における、前記撮像手段のパン、チルト、またはズームを調整する調整手段の一例である。
【００９２】
ステップＳ６０７において、制御用コンピュータ１０５は、ステップＳ６０６で、ネットワークカメラ１０３のパン・チルトを動作させたときに、雲台の操作可能範囲か、つまり、パン・チルトの動作可能範囲の限界に達していないかを、図１０の無人航空機データテーブルのパン（角度）１００４が９０、もしくは２７０を示しているか、またはチルト（角度）１００５が＋９０、もしくは−９０を示しているかにより判定する。
【００９３】
制御用コンピュータ１０５は、パン・チルトの動作可能範囲であれば、ステップＳ６０８に処理を移行し、パン・チルトの動作可能範囲の限界に達している（パン（角度）１００４が９０、もしくは２７０を示しているか、またはチルト（角度）１００５が＋９０、もしくは−９０を示している）ならば、ステップＳ６１０に処理を移行する。
【００９４】
ステップＳ６０８において、制御用コンピュータ１０５は、ネットワークカメラ１０３の操作が終了したかを判定する。制御用コンピュータ１０５は、ネットワークカメラ１０３の操作が終了したならば、ステップＳ６０９に処理を移行し、ネットワークカメラ１０３の操作が終了していなければ、そのまま待機する。
【００９５】
ステップＳ６０９において、制御用コンピュータ１０５は、ステップＳ６０５で実行した無人航空機１０１の動作制限を解除し、ステップＳ６０１に処理を移行する。
【００９６】
ステップＳ６１０において、制御用コンピュータ１０５は、ステップＳ６０５で実行した無人航空機１０１の動作制限を解除する。
【００９７】
ステップＳ６１１において、制御用コンピュータ１０５は、ネットワークカメラ１０３のパン・チルトの動作可能範囲の限界を超えた分の動作を無人航空機１０１に実行させる。具体的には、例えば、ネットワークカメラ１０３を左にパンしたときに、パンの限界に達したのであれば、無人航空機１０１を左に旋回させることで、ネットワークカメラ１０３を左にパンしたときと同じ映像を撮影可能とする。
【００９８】
なお、本実施形態では、ステップＳ６０５で無人航空機１０１をその場でホバリングさせるとしたが、必ずしもホバリングさせずとも、少なくともネットワークカメラ１０３の動作方向と同じ方向に関して無人航空機１０１の動作を制限すればよい。具体的には、例えば、ネットワークカメラ１０３を左にパンしたならば、無人航空機１０１を左に旋回させないように制御すれば良い。後述する図７のステップＳ７０７、図８のステップＳ８０８も同様である。
以上で、図６の説明を終了する。
【００９９】
次に、図７を用いて、無人航空機１０１を制御するフローチャートの第２実施形態について説明する。
図７は、本発明の第２実施形態における無人航空機１０１を制御するフローチャートの一例を示す図である。
【０１００】
図６の第１実施形態では、無人航空機１０１が飛行中にネットワークカメラ１０３の操作を受け付けると、その時点で無人航空機１０１の動作を制限するとしたが、第２の実施形態では、ネットワークカメラが閾値以上ズームしている場合に、無人航空機１０１の動作を制限する。
【０１０１】
なぜなら、本発明が課題としているような、ネットワークカメラ１０３と、無人航空機１０１が同じ方向に動くことによる、撮影対象物を撮り難くなるということや、映像が急激に変化する現象は、ネットワークカメラ１０３をズームしている状態で、ネットワークカメラのＰＴＺを調整したときに、より顕著になるため、少なくともそのときだけは無人航空機１０１の動作を制限し、それ以外の場合は、多少上記課題が発生しても、極力無人航空機１０１の動作を行なわせたほうが、ユーザにとっては好ましい場合も有り得るからである。
【０１０２】
ステップＳ７０１〜ステップＳ７０４までの各処理は図６のステップＳ６０１〜ステップＳ６０４までの各処理と同じ処理であるため、説明は省略する。
【０１０３】
ステップＳ７０５において、制御用コンピュータ１０５は、図１０の無人航空機データテーブルのズーム（焦点距離）１００６を参照し、予め設定された閾値以上ズームしているかを判定する。制御用コンピュータ１０５は、閾値以上ズームしているならばステップＳ７０７に処理を移行し、閾値以上ズームしていなければステップＳ７０６に処理を移行する。
【０１０４】
ステップＳ７０６において、制御用コンピュータ１０５は、操作卓１０６を介して、ユーザから受け付けた操作に従って、ネットワークカメラ１０３のＰＴＺを調整する。
【０１０５】
ステップＳ７０７において、制御用コンピュータ１０５は、無人航空機１０１の動作を制限する。具体的には、ユーザから無人航空機１０１の操作を受け付けた無人航空機１０１をその場でホバリングさせる。
【０１０６】
ステップＳ７０８において、制御用コンピュータ１０５は、操作卓１０６を介して、ユーザから受け付けた操作に従って、ネットワークカメラ１０３のＰＴＺを調整する。
【０１０７】
ステップＳ７０９は、図６のステップＳ６０７と、ステップＳ７１０は図６のステップＳ６０８と、ステップＳ７１１は、図６のステップＳ６０９と、ステップＳ７１２は図６のステップＳ６１０と、ステップＳ７１３は、図６のステップＳ６１１と同じ処理であるため、説明は省略する。以上で図７の説明を終了する。
【０１０８】
次に、図８を用いて、無人航空機１０１を制御するフローチャートの第３実施形態について説明する。
図８は、本発明の第３実施形態における無人航空機１０１を制御するフローチャートの一例を示す図である。
【０１０９】
図７の第２実施形態では、無人航空機１０１が飛行中にネットワークカメラ１０３の操作を受け付け、ネットワークカメラが閾値以上ズームしている場合に、無人航空機１０１の動作を制限するとしたが、第３の実施形態では、ネットワークカメラが閾値以上ズームしている場合であって、ネットワークカメラ１０３に対して受け付けた操作がズームの操作であれば、無人航空機１０１の動作を制限しない。
【０１１０】
なぜなら、本発明が課題としているような、ネットワークカメラ１０３と、無人航空機１０１が同じ方向に動くことによる、撮影対象物を撮り難くなるということや、映像が急激に変化する現象は、ネットワークカメラ１０３をパン、またはチルトしている場合により顕著になるため、少なくともそのときだけは無人航空機１０１の動作を制限し、それ以外の場合は、多少上記課題が発生しても、極力無人航空機１０１の動作を行なわせたほうが、ユーザにとっては好ましい場合も有り得るからである。
【０１１１】
なお、本実施形態において、ステップＳ８０５の処理は必須の処理ではなく、ステップＳ８０５の処理は実行しなくとも良い。
【０１１２】
ステップＳ８０１〜ステップＳ８０４までの各処理は図６のステップＳ６０１〜ステップＳ６０４までの各処理と同じ処理であるため、説明は省略する。
ステップＳ８０５は、図７のステップＳ７０５と同じ処理であるため、説明は省略する。
【０１１３】
ステップＳ８０６において、制御用コンピュータ１０５は、ステップＳ８０２で操作卓１０６を介してユーザから受け付けたネットワークカメラ１０３の操作が、パン、またはチルト動作であるかを判定する。制御用コンピュータ１０５は、ステップＳ８０２で操作卓１０６を介してユーザから受け付けたネットワークカメラ１０３の操作が、パン、またはチルト動作であれば、ステップＳ８０８に処理を移行し、ステップＳ８０２で操作卓１０６を介してユーザから受け付けたネットワークカメラ１０３の操作が、パン、またはチルト動作でなければステップＳ８０７に処理を移行する。
【０１１４】
ステップＳ８０７は図７のステップＳ７０６と、ステップＳ８０８は、図７のステップＳ７０７と、ステップＳ８０９は図７のステップＳ７０８と同じ処理であるため、説明は省略する。
【０１１５】
ステップＳ８１０は、図６のステップＳ６０７と、ステップＳ８１１は図６のステップＳ６０８と、ステップＳ８１２は、図６のステップＳ６０９と、ステップＳ８１３は図６のステップＳ６１０と、ステップＳ８１４は、図６のステップＳ６１１と同じ処理であるため、説明は省略する。以上で、図８の説明を終了する。
【０１１６】
なお、図６のステップＳ６０５、図７のステップＳ７０７、図８のステップＳ８０８において、無人航空機１０１の動作を制限するとしたが、他の実施形態として、無人航空機１０１の動作を制限することなく、操作卓１０６上で、報知しても良い。報知の方法として、具体的には、アラートランプを操作卓１０６に設け、アラートランプを点滅させたり、操作卓１０６上に、ネットワークカメラ１０３が操作中のため、無人航空機１０１を動作させないほうが良い旨の通知を行なったりすることが考えられる。
【０１１７】
以上、本発明によると、撮像手段を備える無人航空機において、撮像手段と、無人航空機とがそれぞれ制御可能であることによって、撮像手段による撮像が困難になる可能性を低減することができる。
【０１１８】
本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラム若しくは記憶媒体等としての実施形態も可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用してもよいし、また、１つの機器からなる装置に適用してもよい。
【０１１９】
なお、本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、システム或いは装置に直接、或いは遠隔から供給するものを含む。そして、そのシステム或いは装置のコンピュータが前記供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合も本発明に含まれる。
【０１２０】
したがって、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、前記コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。
【０１２１】
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等の形態であってもよい。
【０１２２】
プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷなどがある。また、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などもある。
【０１２３】
その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続する。そして、前記ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、若しくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。
【０１２４】
また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明に含まれるものである。
【０１２５】
また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせる。そして、ダウンロードした鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。
【０１２６】
また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される。その他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。
【０１２７】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。
【０１２８】
なお、前述した実施形態は、本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【０１２９】
１０１  無人航空機
１０２  プロポ
１０３  ネットワークカメラ
１０４  中継ＢＯＸ
１０５  制御用コンピュータ
１０６  操作卓
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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