(57)【要約】  飛行体を利用して放牧されている動物を監視する際に、監視対象の動物のストレスを軽減する。  取得部は、放牧されている動物の位置を示す位置情報を取得する。決定部は、飛行体（１０）の接近に対する動物の反応度を決定する。設定部は、決定された反応度に応じた距離を設定する。指示部は、取得された位置情報が示す位置及び設定された距離に対応する監視位置に向けて飛行を開始し、監視位置を基準として動物を監視する処理を行うよう飛行体（１０）に指示する。
2019225313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放牧されている動物の位置を示す位置情報を取得する取得部と、
飛行体の接近に対する前記動物の反応度を決定する決定部と、
前記決定された反応度に応じた距離を設定する設定部と、
前記取得された位置情報が示す前記位置及び前記設定された距離に対応する監視位置に向けて飛行を開始し、前記監視位置を基準として前記動物を監視する処理を行うよう前記飛行体に指示する指示部と
を備える監視装置。
【請求項２】
前記設定部は、前記反応度が高い程、前記距離を増やし、
前記監視位置は、前記取得された位置情報が示す前記位置から前記設定された距離だけ離隔した位置である
請求項１に記載の監視装置。
【請求項３】
前記決定部は、前記動物の種別又は前記飛行体に対する前記動物の慣れの度合いに応じて、前記反応度を決定する
請求項１又は２に記載の監視装置。
【請求項４】
前記飛行体は、画像を撮影する撮像部を有し、
前記決定部は、前記撮像部が撮影した前記動物の画像を解析することにより、前記反応度を決定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項５】
複数の動物が放牧されており、
前記設定部は、前記複数の動物のうち監視対象の動物の前記反応度に応じて第１距離を設定し、前記取得された位置情報に基づいて、前記監視位置に向かう経路が前記複数の動物のうち他の動物の位置から所定の範囲を通ると判定された場合には、さらに前記他の動物の前記反応度に応じた第２距離を設定し、
前記監視位置は、前記取得された位置情報が示す前記位置から前記設定された第１距離だけ離隔した位置であり、
前記指示部は、前記第２距離が設定された場合には、地上から前記第２距離だけ離隔した高さで前記所定の範囲を飛行するよう指示する
請求項１から４のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項６】
複数の動物が放牧されており、
前記設定部は、前記複数の動物のうち監視対象の動物から所定の範囲内に他の動物が居る場合には、前記監視対象の動物及び前記他の動物の前記反応度に応じた距離を設定する
請求項１から５のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項７】
前記設定部は、前記取得された位置情報に基づいて、所定の場所から所定の範囲内に前記動物が居ると判定された場合には、前記動物の前記位置から前記所定の場所に向かう方向とは異なる方向から前記監視位置に向かう経路を設定し、
前記指示部は、前記設定された経路に沿って飛行するよう指示する
請求項１から６のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項８】
前記飛行体は、画像を撮影する撮像部を有し、
前記処理は、前記撮像部が前記動物の画像を撮影する処理である
請求項１から７のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項９】
コンピュータに、
放牧されている動物の位置を示す位置情報を取得するステップと、
飛行体の接近に対する前記動物の反応度を決定するステップと、
前記決定された反応度に応じた距離を設定するステップと、
前記取得された位置情報が示す前記位置及び前記設定された距離に対応する監視位置に向けて飛行を開始し、前記監視位置を基準として前記動物を監視する処理を行うよう前記飛行体に指示するステップと
を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】
本発明は、飛行体を用いて動物を監視する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドローン等の飛行体を用いて監視を行う技術が知られている。この監視においては、飛行体が地上に近づく場合がある。例えば特許文献１には、無人飛行体が降下目標領域にある物体に基づいて、降下航路を決定し降下することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−２０６０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
飛行体を用いて動物を監視する場合、動物が飛行体に驚いて想定外の動作をしてしまう恐れがある。このような飛行体の接近に対する反応度が高い動物に対しては、通常よりも離れた位置から監視を行わないと、動物にストレスを与えてしまう。しかし、特許文献１に記載の技術では、飛行体の接近に対する動物の反応度に関係なく飛行体の降下が行われるため、動物にストレスを与える可能性がある。
本発明は、飛行体を利用して放牧されている動物を監視する際に、監視対象の動物のストレスを軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、放牧されている動物の位置を示す位置情報を取得する取得部と、飛行体の接近に対する前記動物の反応度を決定する決定部と、前記決定された反応度に応じた距離を設定する設定部と、前記取得された位置情報が示す前記位置及び前記設定された距離に対応する監視位置に向けて飛行を開始し、前記監視位置を基準として前記動物を監視する処理を行うよう前記飛行体に指示する指示部とを備える監視装置を提供する。【０００６】
また、本発明は、コンピュータに、放牧されている動物の位置を示す位置情報を取得するステップと、飛行体の接近に対する前記動物の反応度を決定するステップと、前記決定された反応度に応じた距離を設定するステップと、前記取得された位置情報が示す前記位置及び前記設定された距離に対応する監視位置に向けて飛行を開始し、前記監視位置を基準として前記動物を監視する処理を行うよう前記飛行体に指示するステップとを実行させるためのプログラムを提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、飛行体を利用して放牧されている動物を監視する際に、監視対象の動物のストレスを軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る監視システム１の構成の一例を示す図である。
【図２】飛行体１０の外観の一例を示す図である。
【図３】飛行体１０のハードウェア構成を示す図である。
【図４】サーバ装置３０のハードウェア構成を示す図である。
【図５】サーバ装置３０の機能構成の一例を示す図である。
【図６】端末装置４０のハードウェア構成を示す図である。
【図７】ストレージ３３に記憶されたデータベース３３１の一例を示す図である。
【図８】サーバ装置３０が行う監視処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】各動物の異常度の一例を示す図である。
【図１０】飛行経路の一例を示す図である。
【図１１】対応テーブル３３２の一例を示す図である。
【図１２】飛行体１０及び端末装置４０が行う監視処理の一例を示すシーケンスチャートである。
【図１３】飛行体１０の飛行高度の一例を示す図である。
【図１４】飛行体１０の飛行高度の別の例を示す図である。
【図１５】飛行体１０の飛行高度の別の例を示す図である。
【図１６】表示装置４６に表示された画像４６１の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
１．構成
図１は、本実施形態に係る監視システム１の構成の一例を示す図である。この例では、牧場等の場所において複数の動物が放牧されている。この「放牧」とは、管理下に置きつつ放し飼いにすることをいう。放牧されている動物は、例えば牛、羊、馬、羊、山羊等、どのような動物であってもよい。また、１種類の動物だけが放牧されていてもよいし、複数種類の動物が放牧されていてもよい。これらの動物は、管理者が管理している。監視システム１は、放牧された動物を監視するシステムである。監視システム１は、飛行体１０と、複数のセンサ装置２０と、サーバ装置３０と、端末装置４０とを備える。なお、図１に示す装置の数は例示であり、これに限定されない。
【００１０】
飛行体１０、複数のセンサ装置２０、サーバ装置３０、及び端末装置４０は、通信回線５０を介して接続されている。通信回線５０は、例えば無線ネットワーク及びインターネットを含み、これらの装置の間の通信を伝送する。
【００１１】
図２は、飛行体１０の外観の一例を示す図である。飛行体１０は、人が操作を行わなくても自律的に飛行可能な無人航空機である。飛行体１０は、例えばドローンであってもよい。飛行体１０は、プロペラ１０１と、駆動装置１０２と、バッテリー１０３とを備える。プロペラ１０１は、軸を中心に回転する。プロペラ１０１が回転することで、飛行体１０が飛行する。駆動装置１０２は、プロペラ１０１に動力を与えて回転させる。駆動装置１０２は、例えばモーターである。駆動装置１０２は、プロペラ１０１に直接接続されてもよいし、駆動装置１０２の動力をプロペラ１０１に伝達する伝達機構を介してプロペラ１０１に接続されてもよい。バッテリー１０３は、駆動装置１０２を含む飛行体１０の各部に電力を供給する。
【００１２】
図３は、飛行体１０のハードウェア構成を示す図である。飛行体１０は、物理的には、プロセッサ１１、メモリ１２、ストレージ１３、通信装置１４、測位装置１５、撮像装置１６、バス１７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。
【００１３】
プロセッサ１１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central  Processing  Unit）で構成されてもよい。また、プロセッサ１１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールやデータを、ストレージ１３及び／又は通信装置１４からメモリ１２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、飛行体１０の動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。飛行体１０において実行される各種処理は、１つのプロセッサ１１により実行されてもよいし、２以上のプロセッサ１１により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ１１は、１以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されてもよい。
【００１４】
メモリ１２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable  Programmable  ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）などの少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ１２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ１２は、本発明の一実施の形態に係る監視方法を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
【００１５】
ストレージ１３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact  Disc  ＲＯＭ）などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク）、スマートカード、フラッシュメモリ（例えば、カード、スティック、キードライブ）、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも１つで構成されてもよい。ストレージ１３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。
【００１６】
通信装置１４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。
【００１７】
測位装置１５は、所定の時間間隔で飛行体１０の位置を測定する。測位装置１５は、例えばＧＰＳ（Global  Positioning  System）受信機であり、複数の衛星から受信したＧＰＳ信号に基づいて飛行体１０の現在位置を測定する。この位置は、例えば緯度、経度、及び高度を用いて示されてもよい。
【００１８】
撮像装置１６は、飛行体１０において飛行中に地上に居る動物の画像を撮影し得る位置、例えば飛行中に地上と対向する位置に、地上に向けて設けられる。撮像装置１６は、例えばカメラであり、光学系を用いて被写体の像を撮像素子上に結ばせることで、画像を撮影する。この画像は、静止画であってもよいし、動画であってもよい。なお、撮像装置１６は、可視光画像を撮影する可視光カメラに限定されない。例えば撮像装置１６には、サーモグラフィと呼ばれる熱分布画像を撮影する赤外線カメラが含まれてもよい。
【００１９】
また、プロセッサ１１やメモリ１２などの各装置は、情報を通信するためのバス１７で接続される。バス１７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
【００２０】
図１に戻り、センサ装置２０は、無線通信機能を有する小型の装置であり、放牧されている各動物に取り付けられる。例えば動物が首輪をしている場合、センサ装置２０は首輪に取り付けられてもよい。センサ装置２０は、測位装置２１と生体情報センサ２２とを備える。測位装置２１は、上述した測位装置１５と同様の装置であり、所定の時間間隔で動物の位置を測定する。生体情報センサ２２は、動物の生体情報を検出する。この「生体情報」とは、生体が発する情報をいう。この生体情報には、例えば体温、心拍数、脈拍数、又は呼吸数が含まれてもよい。
【００２１】
図４は、サーバ装置３０のハードウェア構成を示す図である。サーバ装置３０は、物理的には、プロセッサ３１、メモリ３２、ストレージ３３、通信装置３４、バス３５などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。プロセッサ３１、メモリ３２、ストレージ３３、通信装置３４、バス３５は、それぞれ、上述したプロセッサ１１、メモリ１２、ストレージ１３、通信装置１４、バス１７と同様であるため、その説明を省略する。
【００２２】
図５は、サーバ装置３０の機能構成の一例を示す図である。サーバ装置３０は、取得部３１１と、算出部３１２と、対象設定部３１３と、決定部３１４と、経路設定部３１５と、距離設定部３１６と、指示部３１７として機能する。これらの機能は、プロセッサ３１、メモリ３２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ３１が演算を行い、通信装置３４による通信や、メモリ３２又はストレージ３３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することにより実現される。
【００２３】
取得部３１１は、放牧されている動物の位置を示す位置情報及びこの動物の状態を示す状態情報を取得する。この位置情報は、例えば測位装置２１が測定した位置を示す情報である。状態情報は、例えば生体情報センサ２２が検出した生体情報である。位置情報及び状態情報は、例えばセンサ装置２０から送信されてもよい。
【００２４】
算出部３１２は、動物の異常度を算出する。この「異常度」とは、動物に異常がある可能性を示す値をいう。異常度が高い程、動物に異常がある可能性が高いことを示す。この異常度は、取得部３１１が取得した位置情報又は生体情報に基づいて算出されてもよい。例えば算出部３１２は、取得部３１１が取得した位置情報に基づいて、動物が所定の行動をしたと判定され、又はこの所定の行動をしている状態が所定時間継続していると判定された場合には、異常度を上げてもよい。この所定の行動は、例えば群れから外れる、同一の場所に留まる等、正常な行動とは異なる異常な行動である。所定時間は、例えば一時的な行動ではなく、継続的に異常な行動が行われているとみなせるような時間である。また、算出部３１２は、取得部３１１が取得した状態情報に基づいて、動物が所定の状態であると判定され、又はこの所定の状態が所定時間継続していると判定された場合には、異常度を上げてもよい。この所定の状態は、例えば体温が平熱より高い等、正常な状態とは異なる異常な状態である。所定時間は、例えば一時的な状態ではなく、継続的に異常な状態が続いているとみなせるような時間である。また、所定の状態であるか否かの判定には、動物の個体差が反映されてもよい。例えば各動物の平熱を基準にその動物の体温が高いか否かが判定されてもよい。なお、「算出」とは、異常度を求めることをいい、必ずしも計算する必要はない。また、異常度は、必ずしも数値でなくてもよい。
【００２５】
対象設定部３１３は、算出部３１２が算出した異常度が、閾値以上である動物を監視対象に設定する。この閾値は、例えば異常がある可能性が高いと考えられるような値であり、予め設定される。
【００２６】
決定部３１４は、飛行体１０の接近に対する動物の反応度を決定する。この「反応度」とは、飛行体１０の接近に対して驚く等の反応のし易さを示す値をいう。反応度が高い程、飛行体１０の接近に対して反応しやすいことを示す。この「接近」とは、動物に近づくことをいう。例えば飛行体１０が動物の位置から所定の範囲内に居るときは、飛行体１０が動物に接近していると言える。この所定の範囲は、例えば動物が認識し得る範囲であってもよい。この反応度は、動物の種別又は飛行体１０に対する動物の慣れの度合いに応じて、決定されてもよい。この慣れの度合いは、例えば過去に飛行体１０が動物に接近した回数又は動物が放牧されている場所に来てから経過した時間が増える程、増えてもよい。慣れの度合いが高い程、反応度が低くなってもよい。
【００２７】
経路設定部３１５は、取得部３１１が取得した位置情報に基づいて、対象設定部３１３が設定した監視対象の動物の位置に対応する監視位置に向かう飛行経路を設定する。このとき、所定の場所から所定の範囲内に監視対象の動物が居るか否かに応じて異なる飛行経路が設定されてもよい。例えば所定の場所から所定の範囲内に監視対象の動物が居ると判定された場合には、その動物の位置から所定の場所に向かう方向とは異なる方向から監視位置に向かう飛行経路が設定されてもよい。この所定の場所には、例えば危険な場所、他人の土地等の動物が侵入して欲しくないような場所が予め定められる。この所定の範囲は、例えば所定の場所の近くであり、所定の場所にすぐに移動できるような範囲である。なお、飛行経路は、例えば飛行体１０が飛行する空域が複数のセルに分割される場合には、複数の連続するセルによって表されてもよい。
【００２８】
距離設定部３１６は、決定部３１４が算出した反応度に応じた距離を設定する。例えば反応度が高い程、距離が増えてもよい。また、監視位置に向かう経路が他の動物から所定の範囲を通る場合、距離設定部３１６は、さらに他の動物の反応度に応じた距離を設定してもよい。この所定の範囲は、例えば動物が飛行体１０を認識し得るような範囲であってもよい。これらの距離は、例えば地上から離隔した距離、すなわち地上からの高さであってもよい。
【００２９】
指示部３１７は、経路設定部３１５が設定した飛行経路に沿って、取得部３１１が取得した位置情報が示す位置及び距離設定部３１６が設定した距離に対応する監視位置に向けて飛行を開始し、監視位置を基準として動物を監視する処理を行うよう飛行体１０に指示する。この監視位置は、例えば監視対象の動物の画像を撮影する際の基準となる位置であり、取得部３１１が取得した位置情報が示す位置から設定された距離だけ上空に離隔した位置であってもよい。監視位置と画像の撮影位置とは、異なっていてもよい。この場合、飛行体１０は、画像を撮影する際は、監視位置から画像の撮影位置へと移動し、画像を撮影し終わると、再び監視位置へと戻る。動物を監視する処理は、例えば動物の画像を撮影する処理である。飛行体１０への指示は、例えば飛行体１０に指示情報を送信することによって行われてもよい。
【００３０】
図６は、端末装置４０のハードウェア構成を示す図である。端末装置４０は、物理的には、プロセッサ４１、メモリ４２、ストレージ４３、通信装置４４、入力装置４５、表示装置４６、バス４７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。プロセッサ４１、メモリ４２、ストレージ４３、通信装置４４、バス４７は、それぞれ、上述したプロセッサ１１、メモリ１２、ストレージ１３、通信装置１４、バス１７と同様であるため、その説明を省略する。入力装置４５は、各種の情報の入力に用いられる。例えば入力装置４５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。表示装置４６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ）である。例えば表示装置４６は、液晶ディスプレイを含んで構成されてもよい。なお、入力装置４５及び表示装置４６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。
【００３１】
２．動作
２‐１．データ収集処理
ここでは、図１に示すように、複数の動物には動物Ａ〜Ｄが含まれる場合を想定する。センサ装置２０は、所定の時間間隔で、測位装置２１が測定した動物の現在位置を示す位置情報と、生体情報センサ２２が検出したこの動物の生体情報とを、この動物の識別情報とともにサーバ装置３０に送信する。サーバ装置３０は、センサ装置２０から送信された情報を取得部３１１にて受信し、ストレージ３３に記憶させる。
【００３２】
図７は、ストレージ３３に記憶されたデータベース３３１の一例を示す図である。データベース３３１には、センサ装置２０から受信した識別情報、位置情報、及び生体情報が含まれる。これらの情報は、互いに関連付けて記憶される。例えばセンサ装置２０から動物Ａの識別情報と位置情報「Ｐ１」と生体情報「Ｍ１」とが受信された場合、図７に示すように、これらの情報が関連付けて記憶される。このようにして、データベース３３１には、各センサ装置２０から送信された情報が蓄積される。
【００３３】
２‐２．監視処理
図８は、サーバ装置３０が行う監視処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、所定の時間間隔で開始されてもよいし、例えばデータベース３３１に新たな情報が記憶されたときに開始されてもよい。
【００３４】
算出部３１２は、データベース３３１に基づいて、各動物の異常度を算出する（ステップＳ１１）。この例では、異常度は、１〜１０の数字を用いて示される。この数字が大きい程、異常度が高いことを示す。
【００３５】
図９は、各動物の異常度の一例を示す図である。まず、算出部３１２は、データベース３３１に記憶された内容に基づいて、各動物が所定の行動をしたか又は所定の状態であるかを判定する。例えばデータベース３３１に記憶された動物Ａ〜Ｄの位置情報「Ｐ１」〜「Ｐ４」に基づいて、動物Ａ〜Ｃが群れを成しており、さらに動物Ｄがこの群れから離れていると判定された場合を想定する。例えば動物Ｄが群れから離れている状態が所定時間継続している場合には、動物Ｄの異常度が現状の異常度から「６」に上げられてもよい。また、例えばデータベース３３１に記憶された動物Ａの生体情報「Ｍ１」に基づいて、動物Ａの体温が平熱よりも高いと判定された場合を想定する。例えばこの場合には、動物Ａの異常度が現状の異常度から「６」に上げられてもよい。
【００３６】
対象設定部３１３は、動物毎に、ステップＳ１１において算出された異常度が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。例えば全ての異常度が閾値未満である場合（ステップＳ１２の判定がＮＯ）、この処理は終了する。一方、図９に示すように、動物Ｄの異常度が「６」であり、閾値が「５」である場合には、異常度が閾値以上であると判定される（ステップＳ１２の判定がＹＥＳ）。この場合、対象設定部３１３は、異常度が閾値以上である動物を監視対象に設定する（ステップＳ１３）。例えば動物Ｄの異常度が閾値以上である場合には、動物Ｄが監視対象に設定される。
【００３７】
決定部３１４は、動物毎に、飛行体１０の接近に対する反応度を決定する（ステップＳ１４）。例えば動物の種別が「馬」又は「羊」である場合には、反応度「高」が決定されてもよい。一方、動物の種別が「牛」である場合には、反応度「低」が決定されてもよい。また、飛行体１０が動物に初めて接近する場合には、飛行体１０に対する動物の慣れの度合いが所定度以下になるため、反応度「高」が決定されてもよい。一方、飛行体１０が過去に動物に何回か接近しており、飛行体１０に対する動物の慣れの度合いが所定度より高い場合には、反応度「低」が決定されてもよい。
【００３８】
経路設定部３１５は、データベース３３１に記憶されている位置情報に基づいて、ステップＳ１３において設定された監視対象の動物の位置に対応する監視位置へと向かう飛行経路を設定する（ステップＳ１５）。このとき、距離設定部３１６は、崖等の所定の場所から所定の範囲内に監視対象の動物が居るか否かを判定する。所定の場所から所定の範囲内に監視対象の動物が居ないと判定された場合には、例えば飛行体１０の現在位置から監視位置へと向かう最短の飛行経路が設定される。一方、所定の場所から所定の範囲内に監視対象の動物が居ると判定された場合には、監視対象の動物の位置から所定の場所に向かう方向とは異なる方向から監視位置に向かう飛行経路が設定される。
【００３９】
図１０は、飛行経路の一例を示す図である。この例では、動物Ｄが監視対象である場合を想定する。この場合、動物Ｄの監視位置へと向かう飛行経路には、複数の候補がある。複数の候補のうち図中の飛行経路Ｆ１は、動物Ｄの監視位置へと向かう最短経路である。崖から所定の範囲Ｒ０内に動物Ｄが居ない場合には、飛行経路Ｆ１が設定されてもよい。一方、崖から所定の範囲Ｒ０内に動物Ｄが居る場合には、飛行経路Ｆ１は、動物Ｄの位置から崖に向かう方向に沿って動物Ｄの監視位置に向かう経路であるため、設定されない。この場合には、動物Ｄの位置から崖に向かう方向とは逆の方向から動物Ｄの監視位置に向かう飛行経路Ｆ２が設定されてもよい。
【００４０】
距離設定部３１６は、ストレージ３３に予め記憶された対応テーブル３３２に基づいて、ステップＳ１４において決定された監視対象の動物の反応度に応じて、その動物の監視位置の高度を設定する（ステップＳ１６）。また、距離設定部３１６は、ステップＳ１５において設定された飛行経路が他の動物の上空を通る場合には、ステップＳ１４において決定された他の動物の反応度に応じて、他の動物から所定の範囲を通るときの高度を設定する。
【００４１】
図１１は、対応テーブル３３２の一例を示す図である。対応テーブル３３２は、動物の反応度と高度との対応関係を示す。例えば監視対象の動物Ｄの反応度が「高」である場合には、反応度「高」と対応付けられた高度「７０ｍ」が監視位置の高度として設定される。一方、監視対象の動物Ｄの反応度が「低」である場合には、反応度「低」と対応付けられた高度「３０ｍ」が監視位置の高度として設定される。また、飛行経路の高度は、基本的には標準の高度である「３０ｍ」に設定される。標準の高度が低空であるのは、その方が動物を監視する処理を行うのに都合がよいためである。ただし、例えば図１０に示すように、飛行経路が他の動物Ｂの上空を通る場合において、その動物Ｂの反応度が「高」であるときは、動物Ｂから所定の範囲内については、図１１に示す対応テーブル３３２に基づいて、反応度「高」と対応付けられた高度「７０ｍ」が設定される。
【００４２】
指示部３１７は、ステップＳ１５及び１６において設定された飛行経路及び高度に従って、監視位置に向けて飛行を開始し、監視位置を基準として動物を監視する処理を行うよう指示する指示情報を飛行体１０に送信する（ステップＳ１７）。この指示情報には、例えばステップＳ１５において設定された飛行経路を示す経路情報と、ステップＳ１６において設定された高度とが含まれる。例えば動物Ｄが監視対象である場合、ステップＳ１５において設定された飛行経路に沿って、ステップＳ１６において設定された高度で、動物Ｄの監視位置へと飛行するよう指示する指示情報が送信される。この監視位置は、例えば図７に示すデータベース３３１に記憶された動物Ｄの位置「Ｐ４」の上空においてステップＳ１６において設定された高度の位置となる。また、図１０に示すように、飛行経路が動物Ｂの上空を通過する場合、この指示情報には、動物Ｂから所定の範囲は、ステップＳ１６において設定された高度で飛行するよう指示する情報が含まれる。
【００４３】
図１２は、飛行体１０及び端末装置４０が行う監視処理の一例を示すシーケンスチャートである。この処理は、飛行体１０がサーバ装置３０から指示情報を受信したことに応じて開始される。
【００４４】
飛行体１０は、サーバ装置３０から受信した指示情報に従って、監視位置に向けて飛行を開始する（ステップＳ２１）。このとき、飛行体１０は、管理者の操作によらずに自動航行する。監視位置に到着すると、飛行体１０は、撮像装置１６を用いて監視対象の動物の画像を撮影する（ステップＳ２２）。
【００４５】
図１３は、飛行体１０の飛行高度の一例を示す図である。この例では、監視対象である動物Ｄの反応度が「低」であり、飛行経路下に他の動物が居ない場合を想定する。この場合、飛行体１０は、飛行開始後、高度３０ｍまで上昇し、飛行経路に沿って高度３０ｍで動物Ｄの位置Ｐ４から３０ｍ上空にある監視位置Ｐ４１へと飛行する。監視位置Ｐ４１へと到達すると、飛行体１０は、監視位置Ｐ４１から所定の撮影高度まで降下して動物Ｄの画像を撮影する。画像の撮影が完了すると、飛行体１０は、再び高度３０ｍまで上昇し、行きと同じ飛行経路及び高度を辿って元の位置へと飛行する。
【００４６】
図１４は、飛行体１０の飛行高度の別の例を示す図である。この例では、監視対象である動物Ｄの反応度が「高」であり、飛行経路下に他の動物が居ない場合を想定する。この場合、飛行体１０は、飛行開始後、高度３０ｍまで上昇し、飛行経路に沿って動物Ｄの位置Ｐ４から７０ｍ上空にある監視位置Ｐ４２へと飛行する。このとき、動物Ｄの位置Ｐ４から所定の範囲Ｒ４外は高度３０ｍで飛行し、所定の範囲Ｒ４に入ると、高度７０ｍまで上昇し、所定の範囲Ｒ４内は高度７０ｍで飛行する。監視位置Ｐ４２に到達すると、飛行体１０は、監視位置Ｐ４２から所定の撮影高度まで降下して、動物Ｄの画像を撮影する。画像の撮影が完了すると、飛行体１０は、再び高度７０ｍまで上昇した後、行きと同じ飛行経路及び高度を辿って元の位置へと飛行する。
【００４７】
図１５は、飛行体１０の飛行高度の別の例を示す図である。この例では、監視対象である動物Ｄの反応度が「低」であり、飛行経路下に反応度が「高」の動物Ｂが居る場合を想定する。この場合、飛行体１０は、飛行開始後、高度３０ｍまで上昇し、飛行経路に沿って動物Ｄの位置Ｐ４から３０ｍ上空にある監視位置Ｐ４１へと飛行する。このとき、動物Ｂの位置Ｐ２から所定の範囲Ｒ２外は高度３０ｍで飛行し、所定の範囲Ｒ２に入ると、高度７０ｍまで上昇し、所定の範囲Ｒ２内は高度７０ｍで飛行する。所定の範囲Ｒ２を出ると、高度３０ｍまで下降し、再び高度３０ｍで飛行する。監視位置Ｐ４１に到達すると、図１３に示す例と同様に動物Ｄの画像を撮影する。画像の撮影が完了すると、飛行体１０は、再び高度３０ｍまで上昇し、行きと同じ飛行経路及び高度を辿って元の位置へと飛行する。
【００４８】
図１２に戻り、飛行体１０は、撮影した画像を示す画像情報を端末装置４０に送信する（ステップＳ２３）。この画像情報の送信は、例えばリアルタイムで行われてもよい。なお、「リアルタイム」とは、必ずしも同時である必要はなく、多少の遅延があってもよい。飛行体１０から画像情報を受信すると、端末装置４０は、受信した画像情報が示す画像４６１を表示装置４６に表示させる（ステップＳ２４）。
【００４９】
図１６は、表示装置４６に表示された画像４６１の一例を示す図である。この画像４６１には、監視対象の動物Ｄの画像が含まれる。管理者は、端末装置４０を用いてこの画像４６１を見ることで、監視対象の動物Ｄの様子を把握することができる。そして、例えば動物Ｄに異常があると判断した場合には、管理者が動物Ｄの所に移動して対処を行う。
【００５０】
なお、上述した実施形態では、「サーバ装置３０」、「撮像装置１６」、監視位置の「高度」、飛行経路下に居る動物から所定の範囲を通るときの「高度」が、それぞれ、本発明に係る「監視装置」、「撮像部」、「第１距離」、「第２距離」として用いられている。また、「経路設定部３１５」及び「距離設定部３１６」は、いずれも、本発明に係る「設定部」として用いられている。
【００５１】
以上説明した実施形態のように飛行体１０を利用して動物を監視する処理を行う場合、飛行体１０は、できるだけ低空を飛行した方がよい。しかし、反応度が高い動物を監視する場合には、低空を飛行すると、飛行体１０の存在、飛行体１０が発する音等が原因で、動物にストレスを与えてしまう場合がある。上述した実施形態によれば、飛行体１０を利用して反応度が高い動物を監視する際には、その動物から離れた場所から監視を行うため、監視対象の動物のストレスを軽減することができる。また、動物の反応度は、動物の種別又は飛行体１０に対する慣れの度合いに基づいて決定されるため、これらを反映した反応度を決定することができる。さらに、監視対象の動物を監視する監視位置へと向かう飛行経路下に飛行体１０の接近に対する反応度が高い他の動物が居る場合には、その動物から離れた所を飛行するため、他の動物のストレスも軽減することができる。さらに、崖等の所定の場所から所定の範囲内に監視対象の動物が居る場合には、この動物の位置から所定の場所に向かう方向とは異なる方向から監視位置に向かう飛行経路が設定されるため、飛行体１０が監視位置へと向かう際に、監視対象の動物が所定の場所に向けて移動するのを防ぐことができる。さらに、監視対象の動物が撮影された画像が端末装置４０に表示されるため、管理者は監視対象の動物の画像を見ることができる。
【００５２】
３．変形例
本発明は、上述した実施形態に限定されない。上述した実施形態を以下のように変形してもよい。また、以下の２つ以上の変形例を組み合わせて実施してもよい。
【００５３】
上述した実施形態において、飛行体１０が飛行中に動物に接近した時点で反応度が決定されてもよい。この場合、飛行体１０は、飛行中に撮像装置１６を用いて地上の画像を撮影する。飛行体１０が動物の上空を飛行する場合、撮影された画像には、この動物の画像が含まれる。決定部３１４は、撮像装置１６が撮影した動物の画像を解析することにより、動物の反応度を決定する。この解析には、エッジ処理等の画像処理が含まれてもよい。例えば画像を解析した結果、動物が飛行体１０に驚く等、何らかの反応をしたことが認識された場合には、反応度「高」が決定されてもよい。一方、例えば画像を解析した結果、そのような反応が認識されなかった場合には、反応度「低」が決定されてもよい。この反応度を決定する処理は、飛行体１０が監視位置まで往復する間に行われてもよいし、監視処理を行う前に予め行われてもよい。また、飛行体１０がマイクロフォン等の音声取得装置を備える場合には、撮像装置１６が撮影した動物の画像の解析に代えて又はこの画像の解析とともに、音声取得装置により取得された動物の声を解析することにより、動物の反応度が算出されてもよい。例えば動物の声を解析した結果、飛行体１０を威嚇したり興奮したりするような動物の声が認識された場合には、反応度「高」が決定されてもよい。一方、例えば動物の声を解析した結果、そのような声が認識されなかった場合には、反応度「低」が決定されてもよい。この変形例によれば、飛行体１０が実際に接近したときの動物の状況を反映した反応度を決定することができる。
【００５４】
上述した実施形態において、監視対象の動物の近くに反応度の高い他の動物が居る場合、監視対象の動物の反応度に関わらず、反応度「高」に対応する高度が設定されてもよい。この場合、距離設定部３１６は、監視対象の動物から所定の範囲内に他の動物が居る場合には、他の動物の反応度に応じた高度を監視位置の高度に設定する。例えば監視対象の動物の反応度が「低」であっても、この動物から所定の範囲内に反応度が「高」の他の動物が居る場合、監視位置の基準の高度として、反応度「高」に対応付けられた高度「７０ｍ」が設定されてもよい。この変形例によれば、監視対象の動物の周辺に飛行体１０の接近に対する反応度が高い他の動物が居る場合に、他の動物のストレスを軽減することができる。
【００５５】
上述した実施形態において、監視の緊急度が高い場合には、高度を下げてもよい。例えば、動物の異常度が非常に高い場合には、監視の緊急度が高いと考えられる。この場合、監視対象の動物の反応度が「高」である場合、監視位置の基準の高度は通常の７０ｍよりも低い５０ｍであってもよい。この変形例によれば、監視の緊急度が高い場合には、迅速に監視位置に到達することができる。
【００５６】
上述した実施形態において、監視位置の高度又は飛行経路の高度は、動物の反応度及び異常度に基づいて決定されてもよい。例えば、動物の反応度に異常度を乗じた値を算出し、この値が大きい程、高度が増えてもよい。
【００５７】
上述した実施形態において、高度に変えて動物の位置からの距離が設定されてもよい。この場合、監視位置は、動物の位置から設定された距離だけ離隔した位置になる。例えば監視位置は、動物の位置から設定された距離だけ斜め上空の方向に離隔した位置であってもよいし、動物の位置から設定された距離だけ水平方向に離隔した位置であってもよい。
【００５８】
上述した実施形態において、撮影高度は一定であってもよいし、動物の反応度に応じて変化してもよい。例えば、動物の反応度が高い程、撮影高度が増えてもよい。
【００５９】
上述した実施形態において、取得部３１１が取得した位置情報に基づいて動物が所定の場所に居ると判定された場合には、異常度を上げてもよい。一般的に、動物に異常がある場合、その動物の異常度は時間の経過とともに徐々に上がっていく。この場合、異常度が閾値に達するまでにある程度の時間を要する。この変形例によれば、動物が異常を起こしやすい又は危険につながりやすい所定の場所に居る場合には、所定の場所にいない場合に比べて異常度が閾値に達するまでに要する時間が短くなるため、飛行体１０が飛行を開始するタイミングを早めることができる。
【００６０】
上述した実施形態において、動物の重要度に応じて、異常度を上げてもよい。例えば動物が子供である場合、発情期である場合、又は妊娠中である場合には、動物の重要度が高くなってもよい。変更部４１４は、重要度が高い動物については、異常度を上げてもよい。この変形例によれば、重要度の高い動物については、飛行体１０が飛行を開始するタイミングを早めることができる。
【００６１】
上述した実施形態において、動物の異常の種別に応じて、撮影方法を異ならせてもよい。例えば動物が群れから外れている場合には、群れと動物とが両方とも撮影されるように、通常よりも高い位置から撮影してもよい。また、動物が一定の場所に留まっている場合には、足に異常がある可能性があるため、動物の足を中心に撮影してもよい。この変形例によれば、管理者が動物の画像を見て、動物の異常をより正確に判断することができる。
【００６２】
上述した実施形態において、センサ装置２０は、測位装置２１と生体情報センサ２２とに限定されない。センサ装置２０は、動物から物理量を検出するセンサであれば、どのようなセンサが含まれてもよい。例えばセンサ装置２０には、マイクロフォン等の音声取得装置が含まれていてもよい。この場合、音声取得装置が取得した動物の声を示す音声情報に基づいて、動物の異常度が算出されてもよい。
【００６３】
上述した実施形態において、動物を監視する処理は、動物の画像を撮影する処理に限定されない。例えば動物を監視する処理は、動物から音声等の情報を取得する処理、異常に対処する物を動物に供給する処理、又は動物を追尾する処理であってもよい。
【００６４】
上述した実施形態において、動物の位置を測定する方法は、ＧＰＳを用いた方法に限定されない。ＧＰＳを用いない方法で、動物の位置が測定されてもよい。
【００６５】
上述した実施形態又は変形例において、サーバ装置３０の機能の少なくとも一部が他の装置に実装されてもよい。例えば取得部３１１、算出部３１２、対象設定部３１３、決定部３１４、経路設定部３１５、距離設定部３１６、及び指示部３１７のうち少なくともいずれかが、端末装置４０に実装されてもよい。
【００６６】
本発明は、監視システム１、飛行体１０、センサ装置２０、サーバ装置３０、又は端末装置４０において行われる処理のステップを備える方法として提供されてもよい。また、本発明は、飛行体１０、サーバ装置３０、又は端末装置４０において実行されるプログラムとして提供されてもよい。
【００６７】
図５のブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び／又は論理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／又は間接的に（例えば、有線及び／又は無線）で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
【００６８】
飛行体１０、サーバ装置３０、又は端末装置４０のハードウェア構成は、図３、図４、又は図６に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。また飛行体１０、サーバ装置３０、又は端末装置４０は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital  Signal  Processor）、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＰＬＤ（Programmable  Logic  Device）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、飛行体１０、サーバ装置３０、又は端末装置４０の機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１１、３１、又は４１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。
【００６９】
本明細書で説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＳＵＰＥＲ  ３Ｇ、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future  Radio  Access）、Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra  Mobile  Broadband）、ＩＥＥＥ  ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ  ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ  ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切なシステムを利用するシステム及び／又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
【００７０】
本明細書で説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
【００７１】
入出力された情報等は特定の場所（例えば、メモリ）に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、または追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。
【００７２】
判定は、１ビットで表される値（０か１か）によって行われてもよいし、真偽値（Boolean：trueまたはfalse）によって行われてもよいし、数値の比較（例えば、所定の値との比較）によって行われてもよい。
【００７３】
本明細書で説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知（例えば、「Ｘであること」の通知）は、明示的に行うものに限られず、暗黙的（例えば、当該所定の情報の通知を行わない）ことによって行われてもよい。
【００７４】
ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
【００７５】
また、ソフトウェア、命令などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア及びデジタル加入者回線（ＤＳＬ）などの有線技術及び／又は赤外線、無線及びマイクロ波などの無線技術を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び／又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
【００７６】
本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
【００７７】
本明細書で使用する「システム」および「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
【００７８】
また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスで指示されるものであってもよい。
【００７９】
本明細書で使用する「判断（determining）」、「決定（determining）」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定（judging）、計算（calculating）、算出（computing）、処理（processing）、導出（deriving）、調査（investigating）、探索（looking up）（例えば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造での探索）、確認（ascertaining）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信（receiving）（例えば、情報を受信すること）、送信（transmitting）（例えば、情報を送信すること）、入力（input）、出力（output）、アクセス（accessing）（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決（resolving）、選択（selecting）、選定（choosing）、確立（establishing）、比較（comparing）などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。
【００８０】
本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
【００８１】
本明細書で使用する「第１の」、「第２の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量または順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、２つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第１および第２の要素への参照は、２つの要素のみがそこで採用され得ること、または何らかの形で第１の要素が第２の要素に先行しなければならないことを意味しない。
【００８２】
「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、およびそれらの変形が、本明細書あるいは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「または（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。
【００８３】
本開示の全体において、例えば、英語でのa、an、及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含むものとする。
【００８４】
以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【００８５】
１：監視システム、１０：飛行体、１１：プロセッサ、１２：メモリ、１３：ストレージ、１４：通信装置、１５：測位装置、１６：撮像装置、２０：センサ装置、２１：測位装置、２２：生体情報センサ、３０：サーバ装置、４０：端末装置、３１１：取得部、３１２：算出部、３１３：対象設定部、３１４：決定部、３１５：経路設定部、３１６：距離設定部、３１７：指示部
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
2019225313.tif 000019
2019225313.tif 000020