(57)【要約】【課題】移動体を目標場所に精度よく誘導する目標部材を提供する。【解決手段】移動体２０を目標場所に誘導制御する際に用いる目標部材１０であって、目標部材１０は、目標部材１０と移動体２０との距離を示す計測距離に応じて、移動体２０に搭載した撮像部２１（撮像装置）が撮像した目標部材１０に対応する目標部材画像４４の形状が変化すように設定された、二つ以上の異なる特徴部材１１、１２を用いて形成される。
2019175993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体を目標場所に誘導制御する際に用いる目標部材であって、
前記目標部材は、前記目標部材と前記移動体との距離を示す計測距離に応じて、前記移動体に搭載した撮像装置が撮像した目標部材に対応する目標部材画像の形状が変化すように設定された、二つ以上の異なる特徴部材を用いて形成される
ことを特徴とする目標部材。
【請求項２】
請求項１に記載の目標部材であって、
前記特徴部材の形状は、前記移動体に搭載された前記撮像装置が撮像した画像を用いて前記移動体を誘導制御する移動体誘導装置において、設定された前記計測距離で撮像された画像に含まれる前記特徴部材に対応する特徴部材画像と、設定された前記計測距離以外で撮像された特徴部材に対応する特徴部材画像とが、前記移動体誘導装置により異なる画像と判定されるように設定する
ことを特徴とする目標部材。
【請求項３】
請求項２に記載の目標部材であって、
前記特徴部材の形状は、設定された前記計測距離より長い計測距離で撮像された場合、前記移動体誘導装置により判定される前記特徴部材に対応する部分の画像の色が、前記複数色のうちのいずれかの色、又は前記複数色のうちの二色以上に基づいた色により支配的になるように形成する
ことを特徴とする目標部材。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載の目標部材であって、
前記目標部材は、第一の距離範囲に対応した形状が設定された第一の特徴部材と、前記第一の距離範囲より短い第二の距離範囲に対応した形状が設定された第二の特徴部材とを配置して形成される
ことを特徴とする目標部材。
【請求項５】
請求項４に記載の目標部材であって、
前記目標部材は、前記第二の距離範囲より短い第三の距離範囲に対応した形状が設定された第三の特徴部材を配置して形成される
ことを特徴とする目標部材。
【請求項６】
請求項５に記載の目標部材であって、
前記目標部材は、前記第三の特徴部材の周囲に、前記第一の特徴部材、又は前記第二の特徴部材、又は前記第一の特徴部材及び前記第二の特徴部材を配置して形成される
ことを特徴とする目標部材。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の目標部材であって、
前記第三の特徴部材は、前記第三の特徴部材の内部に、前記第三の特徴部材より小さい第四の特徴部材を一つ以上配置して形成される
ことを特徴とする目標部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体を目標場所に誘導する際に用いる目標部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
無人航空機は災害や警備の支援などに有効活用することができるが、無人航空機には様々な飛行規制があるため、着陸場所を確保することは困難である。特に、住宅密集地などでは、無人航空機の着陸場所を確保することは困難である。【０００３】
そこで、近年ではＧＰＳ（Global Positioning System）や着陸場所に設置されたターゲットを利用し、無人航空機を着陸場所に自動で着陸させることが実施されている。【０００４】
関連する技術として、無人航空機に搭載された撮像装置を用いて着陸場所に設置されたターゲットを撮像し、撮像したターゲットの画像に基づき、移動体とターゲットとの位置関係を演算し、演算結果を用いて無人航空機を着陸場所に自動で着陸させる技術が開示されている。また、特許文献１で用いるターゲットは、最も外側に配置された外側図形と、外側図形より小さく、外側図形と相似図形で、大きさが異なる複数の相似図形とを有する。また、相似図形は、外側図形又は他の相似図形の内部に、大きい順に配置され構成されている。例えば、特許文献１参照。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−０７１６４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１においては、無人航空機を高い高度から着陸させる場合、高い高度から撮像した画像にはターゲットが暈けて撮像される。そのため、ターゲットを検出できない場合、撮像したターゲットの画像に基づき、無人航空機とターゲットとの位置関係を演算することができない。従って、このような場合、演算結果を用いて無人航空機を着陸場所に自動で着陸させることができない。【０００７】
本発明の目的の一例は、上記問題を解消し、移動体を目標場所に精度よく誘導する目標部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の一側面における、移動体を目標場所に誘導制御する際に用いる目標部材は、
前記目標部材と前記移動体との距離を示す計測距離に応じて、前記移動体に搭載した撮像装置が撮像した目標部材に対応する目標部材画像の形状が変化すように設定された、二つ以上の異なる特徴部材を用いて形成される
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように本発明によれば、移動体を目標場所に精度よく誘導できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、目標部材と移動体と移動体誘導装置との関係を示す図である。
【図２】図２は、目標部材の構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、高度ごとの目標部材画像の一例を示す図である。
【図４】図４は、目標部材を有するシステムの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
上述したように、無人航空機には様々な飛行規制があるため、住宅密集地などでは、無人航空機の着陸場所を確保することが困難である。そこで、無人航空機の着陸場所として緊急車両のルーフ部などを利用する提案がされている。ところが、緊急車両のルーフ部のような狭隘な場所に無人航空機を誘導して着陸させることは、熟練操縦者であっても困難である。そのため、狭隘な着陸場所に無人航空機を精度よく誘導制御して着陸させる方法が求められている。
【００１２】
（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態における目標部材について、図１から図４を参照しながら説明する。
【００１３】
なお、以降において、実施の形態の説明では、一例として無人航空機を着陸場所へ誘導制御する方法について説明するが、誘導制御される移動体は、無人航空機に限定されるものではなく、例えば、移動体は、有人航空機、潜水艦、宇宙船などであってもよい。
［システム構成］
【００１４】
最初に、図１を用いて、本実施の形態における目標部材１０と、目標部材１０を含むシステムについて説明する。図１は、目標部材と移動体と移動体誘導装置との関係を示す図である。
【００１５】
図１に示す本実施の形態における目標部材１０は、目標部材１０と移動体２０との距離を示す計測距離に応じて、移動体２０に搭載した撮像部（撮像装置）２１が撮像した目標部材１０に対応する目標部材画像の形状を変化させる、二つ以上の異なる特徴部材１１を用いて形成される。
【００１６】
特徴部材１１は、設定された計測距離で撮像された画像に含まれる特徴部材１１に対応する部分の画像と、設定された計測距離以外で撮像された特徴部材１１に対応する部分の画像とが、移動体誘導装置３０により異なる画像と判定されるように形成される。なお、移動体誘導装置３０は、移動体２０に搭載された撮像部２１が撮像した画像を用いて、移動体２０を誘導制御する装置である。
【００１７】
このように、本実施の形態では、目標部材画像の形状が、計測距離に応じて変化するように（暈けるように）、特徴部材１１の形状を設定している。そのため、目標部材画像が変化しても（暈けたとしても）、変化した（暈けた）目標部材画像を用いて、移動体誘導装置３０は移動体２０を目標場所に誘導できる。
【００１８】
続いて、図１に加え、図２、図３、図４を用いて、本実施の形態における目標部材１０と、目標部材１０を含むシステムについて、具体的に説明する。図２は、目標部材の構成の一例を示す図である。図３は、高度ごとの目標部材画像の一例を示す図である。図４は、目標部材を有するシステムの一例を示す図である。
【００１９】
目標部材１０について具体的に説明する。
目標部材１０は、本実施の形態では、図２に示すように、特徴部材１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１１ｇ、１１ｈ、１１ｉを用いて形成される。
【００２０】
目標部材１０は、図１に示す距離範囲ＬＲ１（＝距離Ｌ１−距離Ｌ２：第一の距離範囲）に対応した形状が設定された、特徴部材１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、１１ｈ（第一の特徴部材）を有する。また、目標部材１０は、距離範囲ＬＲ１より短い距離範囲ＬＲ２（＝距離Ｌ２−距離Ｌ３：第二の距離範囲）に対応した形状が設定された、特徴部材１１ａ、１１ｃ、１１ｇ、１１ｉ（第二の特徴部材）を有する。更に、目標部材１０は、距離範囲ＬＲ２より短い距離範囲ＬＲ３（＝距離Ｌ３：第三の距離範囲）に対応した形状が設定された、特徴部材１１ｅ（第三の特徴部材）を有する。
【００２１】
特徴部材の配置について説明する。
目標部材１０は、本実施の形態では、図２に示すように、特徴部材１１ｅの周囲に、特徴部材１１ａ、１１ｃ、１１ｇ、１１ｉ、及び特徴部材１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、１１ｈを配置して形成される。詳細には、特徴部材１１ｅは、目標部材１０の中央に配置され、特徴部材１１ａ、１１ｃ、１１ｇ、１１ｉは目標部材１０の四隅に配置される。また、特徴部材１１ｂは特徴部材１１ａと特徴部材１１ｃとの間、特徴部材１１ｄは特徴部材１１ａと特徴部材１１ｇとの間、特徴部材１１ｆは特徴部材１１ｃと特徴部材１１ｉとの間、特徴部材１１ｈは特徴部材１１ｇと特徴部材１１ｉとの間に配置される。
【００２２】
なお、特徴部材１１ｅの周囲に、距離範囲ＬＲ１に対応した特徴部材だけを配置してもよいし、又は距離範囲ＬＲ２に対応した特徴部材だけを配置してもよい。
【００２３】
更に、特徴部材１１ｅは、本実施の形態では、図２に示すように、特徴部材１１ｅの内部には、特徴部材１１ｅより小さい特徴部材１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ、１２ｇ、１２ｈ、１２ｉ（第四の特徴部材）が配置される。詳細には、特徴部材１２ａ、１２ｃ、１２ｇ、１２ｉは、目標部材１０の四隅に配置される。特徴部材１２ｅは、目標部材１０の中央に配置される。特徴部材１２ｂは特徴部材１２ａと特徴部材１２ｃとの間、特徴部材１２ｄは特徴部材１２ａと特徴部材１２ｇとの間、特徴部材１２ｆは特徴部材１２ｃと特徴部材１２ｉとの間、特徴部材１２ｈは特徴部材１２ｇと特徴部材１２ｉとの間に配置される。
【００２４】
また、特徴部材１１、１２の配置は、上述した配置に限定されるものではない。更に、特徴部材１１、１２は、特徴部材１１、１２と隣接して設けなくてもよい。
【００２５】
特徴部材の形状について説明する。
特徴部材１１ａ、１１ｃ、１１ｅ、１１ｇ、１１ｉは、本実施の形態では、図２に示すように、黒色と白色の模様を有する長方形である。また、特徴部材１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、１１ｈは黒色の長方形である。
【００２６】
特徴部材１１ｅの内部に配置される特徴部材１２ａ、１２ｃ、１２ｅ、１２ｇ、１２ｉは、本実施の形態では、図２に示すように、黒色と白色の模様を有する長方形である。特徴部材１２ｂ、１２ｄ、１２ｆ、１２ｈは白色の長方形である。また、特徴部材１２ａから１２ｉそれぞれは、例えば、特徴部材１１ａから１１ｉのいずれかと相似形状の部材としてもよい。
【００２７】
なお、目標部材１０及び特徴部材１１、１２の形状は、上述した形、色、模様、大きさなどに限定されるものではない。
【００２８】
また、目標部材１０及び特徴部材１１、１２の形状は、部材を組み合わせて形成してもよいし、一般的な塗装、自発光塗装、蛍光塗装により形成してもよい。更には、目標画像１０及び特徴部材１１の形状は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、有機ＥＬ（Electro Luminescence）などの発光器を用いて、発光パターンにより形成してもよい。発光パターンの制御は、目標部材１０に制御部を設けて制御してもよいし、移動体誘導装置３０か発光パターンを制御できるようにしてもよい。
【００２９】
このように、特徴部材１１、１２の形状は、複数色を用いて形成される。また、特徴部材１１、１２の形状が、設定された計測距離より長い計測距離で撮像された場合、移動体誘導装置３０により判定される特徴部材１１、１２に対応する部分の画像の色が、複数色のうちのいずれかの色、又は複数色のうちの二色以上に基づいた色により支配的になるように形成する。
【００３０】
目標部材画像について説明する。
（１）距離範囲ＬＲ１（高さｈ１から高さｈ２）において撮像した場合
図１に示す距離範囲ＬＲ１（第一の高度：高い高度）において、撮像部２１が目標部材１０を撮像すると、図３に示すような画像４０が撮像される。画像４０には、目標場所全体に対応する目標場所画像４３ａと、目標部材１０に対応する目標部材画像４４ａとが撮像されている。
【００３１】
特徴部材１１ａ、１１ｃ、１１ｅ、１１ｇ、１１ｉの形状は、特徴部材１１ａ、１１ｃ、１１ｅ、１１ｇ、１１ｉを距離範囲ＬＲ１で撮像した場合に、撮像部２１の解像度の影響により、特徴部材１１ａ、１１ｃ、１１ｅ、１１ｇ、１１ｉに対応する特徴部材画像が、白色に暈けて撮像されるように設定されている。そのため、目標部材画像４４ａの四隅と中央とが白色に撮像される。
【００３２】
特徴部材１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、１１ｈの形状は、特徴部材１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、１１ｈを距離範囲ＬＲ１で撮像しても、黒色を維持するように設定されている。そのため、目標部材画像４４ａの特徴部材１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、１１ｈに対応する箇所は黒色に撮像される。
【００３３】
（２）距離範囲ＬＲ２（高さｈ２から高さｈ３）において撮像した場合
図１に示す距離範囲ＬＲ２（第二の高度：中間の高度）において、撮像部２１が目標部材１０を撮像すると、図３に示すような画像４１が撮像される。画像４１には、目標場所の一部に対応する目標場所画像４３ｂと、目標部材１０に対応する目標部材画像４４ｂとが撮像されている。
【００３４】
特徴部材１１ａ、１１ｃ、１１ｇ、１１ｉの形状は、特徴部材１１ａ、１１ｃ、１１ｇ、１１ｉを距離範囲ＬＲ２で撮像した場合、特徴部材１１ａ、１１ｃ、１１ｇ、１１ｉに対応する特徴部材画像１１ａ′、１１ｃ′、１１ｇ′、１１ｉ′に、特徴部材１１ａ、１１ｃ、１１ｇ、１１ｉの形状が移動体誘導装置３０により判定できるように設定されている。そのため、特徴部材１１ａ、１１ｃ、１１ｇ、１１ｉを距離範囲ＬＲ２で撮像した場合、距離範囲ＬＲ１より目標部材１０と移動体２０との距離が近いので、解像度がよくなり、特徴部材画像１１ａ′、１１ｃ′、１１ｇ′、１１ｉ′は鮮明に撮像される。
【００３５】
次に、特徴部材１１ｅの形状は、特徴部材１１ｅを距離範囲ＬＲ２で撮像した場合、撮像部２１の解像度の影響により、特徴部材１１ｅに対応する特徴部材画像１１ｅ′を形成する特徴部材１２ａ、１２ｃ、１２ｅ、１２ｇ、１２ｉが、白色に暈けて撮像されるように設定されている。すなわち、距離範囲ＬＲ２で撮像した場合、特徴部材画像１１ｅ′の形状は、移動体誘導装置３０により正確に判定できなくてもよいように、設定されている。
【００３６】
また、特徴部材１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、１１ｈの形状は、距離範囲ＬＲ２で撮像しても、黒色を維持するように設定されている。そのため、目標部材画像４４ａの特徴部材１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、１１ｈに対応する箇所は黒色に撮像される。
【００３７】
（３）距離範囲ＬＲ３（高さｈ３から高さｈ０）において撮像した場合
図１に示す距離範囲ＬＲ３（第三の高度：低い高度）において、撮像部２１が目標部材１０を撮像すると、図３に示すような画像４２が撮像される。画像４２には、特徴部材１１ｅに対応する目標部材画像４４ｃが撮像されている。ここで、目標部材画像４４ｃは、低い高度で目標部材１０を撮像したため、目標部材１０全体を撮像できず、特徴部材１１ｅのみが撮像された画像である。
【００３８】
特徴部材１１ｅの形状は、特徴部材１１ｅを距離範囲ＬＲ３で撮像した場合、特徴部材１２ａ、１２ｃ、１２ｅ、１２ｇ、１２ｉに対応する特徴部材画像１２ａ′、１２ｃ′、１２ｅ′１２ｇ′、１２ｉ′に、特徴部材１２ａ、１２ｃ、１２ｅ、１２ｇ、１２ｉの形状が移動体誘導装置３０により判定できるように設定されている。特徴部材１２ａ、１２ｃ、１２ｅ、１２ｇ、１２ｉを距離範囲ＬＲ３で撮像した場合、距離範囲ＬＲ２より目標部材１０と移動体２０との距離が近いので、解像度がよくなるため、特徴部材画像１２ａ′、１２ｃ′、１２ｅ′、１２ｇ′、１２ｉ′は鮮明に撮像される。
【００３９】
特徴部材１２ｂ、１２ｄ、１２ｆ、１１ｈの形状は、距離範囲ＬＲ３で撮像しても、白色を維持するように設定されている。そのため、目標部材画像４４ａの特徴部材１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、１１ｈに対応する箇所は白色に撮像される。
【００４０】
移動体２０について具体的に説明する。
移動体２０が、複数のローターを有するマルチコプターなどの、いわゆるドローンである場合、図２に示すように、移動体２０は、撮像部２１と、推力発生部２２と、位置計測部２３と、通信部２４と、移動体制御部２５とを有する。
【００４１】
撮像部２１は、目標部材１０を撮像する、例えば、ビデオカメラ、デジタルカメラなどである。推力発生部２２は、推力を発生させるプロペラと、そのプロペラと連結された電動機とを有する。また、推力発生部２２の各部は、制御情報に基づいて移動体制御部２５により制御される。位置計測部２３は、移動体２０の現在の位置（緯度及び経度）、及び高度（計測距離）を計測する。位置計測部２３は、例えば、衛星からのＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号に基づいて、現在の位置、及び高度を計測する。
【００４２】
通信部２４は、移動体２０と移動体誘導装置３０との間で、移動体誘導装置３０から送信された制御情報などを含む信号を受信、又は、移動体誘導装置３０へ送信する計測距離、画像などを含む信号を送信する。通信部２４は、例えば、無線通信用の通信デバイスによって実現される。
【００４３】
移動体制御部２５は、位置計測部２３により計測された現在の位置及び計測距離に基づいて、移動体２０の速度を算出する。また、移動体制御部２５は、算出した速度と、現在の位置及び計測距離と、画像とを状態情報として、通信部２４を介して、移動体誘導装置３０に送信する。更に、移動体制御部２５は、推力発生部２２の推力を調整することで、移動体２０の速度、計測距離、進行方向を制御する。
【００４４】
また、移動体２０は、例えば、現在地を確認しながら、設定された航路に沿って飛行することができる。また、移動体２０は、移動体誘導装置３０からの指示に応じて、飛行することもできる。更に、移動体２０は、移動体誘導装置３０からの指示が途絶えたり、移動体２０が故障したり、不図示の移動体２０に搭載されているバッテリーの残量が不足したりした場合でも、予め記憶しておいた目標部材１０が設置されている目標場所へ、自動帰還する機能を有する。
【００４５】
移動体誘導装置３０について具体的に説明する。
通信部３１は、移動体誘導装置３０と移動体２０との間で、移動体２０から送信された計測距離、画像などを含む信号を受信し、又は、移動体２０へ送信する制御情報などを含む信号を送信する。通信部３１は、例えば、無線通信用の通信デバイスによって実現される。
【００４６】
検出部３２は、通信部３１から計測距離と画像とを取得すると、取得した計測距離と特徴検出情報とに基づいて、取得した画像から目標部材画像を検出する。
【００４７】
特徴検出情報は、予め計測距離を変えて撮像した目標部材画像４４から、上述した目標部材画像４４の特徴を検出し、検出した特徴と距離範囲とを関連付けて生成した情報で、不図示の記憶部に記憶されている。また、パターンマッチング処理などを用いて検出する場合、予め計測距離を変えて撮像した目標部材画像４４をテンプレート画像とし、テンプレート画像と距離範囲とを関連付けて特徴検出情報としてもよい。なお、記憶部は、移動体誘導装置３０、又は検出部３２の内部、又は移動体誘導装置３０の外部に設けてもよい。
【００４８】
目標部材画像４４の特徴は、計測距離に応じて変化する目標部材画像４４の形状、色、模様、目標部材画像４４を形成する画素数（又は、面積）、占有範囲などである。なお、計測距離に応じて目標部材画像４４が変化する理由は、目標部材画像４４ａ、４４ｂ、４４ｃを形成する画素数、又は目標部材画像４４ａ、４４ｂ、４４ｃに対する解像度が変化するためである。
【００４９】
計測距離が長い場合、図３に示したように、目標部材画像４４ａが画像４０を占める範囲（占有範囲）は小さくなる。対して、計測距離が短い場合、図３に示したように、目標部材画像４４ｂが画像４１を占める範囲は大きくなる。更に、計測距離が短い場合、図３に示したように、目標部材画像４４ｃ（特徴部材画像１１ｅ′）が画像４２を占める。これは、計測距離に応じて目標部材画像４４を表すために必要となる画素数が変化することを示している。
【００５０】
すなわち、計測距離が距離範囲ＬＲ１である場合（高度が高い場合）、目標部材画像４４ａを表すために必要とする画素数が少なくなるため、図３に示すように目標部材画像４４ａは暈けて撮像される。対して、計測距離が距離範囲ＬＲ２である場合（中間の高度の場合）、目標部材画像４４ｂを表すために必要とする画素数が多くなるため、目標部材画像４４ｂは目標部材画像４４ａより鮮明に撮像される。更に、計測距離が距離範囲ＬＲ３である場合（低い高度の場合）、目標部材画像４４ｃを表すために必要とする画素数が更に多くなるため、撮像部２１は特徴部材画像１１ｅ′を鮮明に撮像される。
【００５１】
なお、目標部材画像４４の特徴は、少なくとも目標部材画像４４の形状、色、模様、面積、占有範囲のうちの一つ、又はこれらを組み合わせて用いてもよい。
【００５２】
目標部材画像を検出する方法について具体的に説明する。検出部３２は、計測距離が距離範囲ＬＲ１である場合、距離範囲ＬＲ１において撮像された画像４０から、複数の特徴部材画像１１ａ′から１１ｉ′により形成される目標部材画像４４ａを検出する。言い換えれば、検出部３２は、移動体２０から、計測距離と、画像４０とを取得すると、取得した計測距離が含まれる距離範囲ＬＲ１を用いて、特徴検出情報を参照し、距離範囲ＬＲ１に関連する特徴を取得する。続いて、検出部３２は、取得した距離範囲ＬＲ１に関連する特徴を用いて、画像４０における目標部材画像４４ａを検出する。例えば、検出部３２は、距離範囲ＬＲ１に関連付けられた、少なくともテンプレート画像、目標部材画像の形状、色、模様、面積、占有範囲のうちの一つ、又はこれらを組み合わせて、画像４０から、これらの特徴と一致する目標部材画像４４ａを検出する。
【００５３】
また、検出部３２は、計測距離が距離範囲ＬＲ２である場合、距離範囲ＬＲ２において撮像された画像４１から、複数の特徴部材画像１１ａ′から１１ｉ′により形成される目標部材画像４４ｂを検出する。言い換えれば、検出部３２は、移動体２０から、計測距離と、画像４１とを取得すると、取得した計測距離が含まれる距離範囲ＬＲ２を用いて、特徴検出情報を参照し、距離範囲ＬＲ２に関連する特徴を取得する。続いて、検出部３２は、取得した距離範囲ＬＲ２に関連する特徴を用いて、画像４１における目標部材画像４４ｂを検出する。例えば、検出部３２は、距離範囲ＬＲ２に関連付けられた、少なくともテンプレート画像、目標部材画像の形状、色、模様、面積、占有範囲のうちの一つ、又はこれらを組み合わせて、画像４１から、これらの特徴と一致する目標部材画像４４ｂを検出する。
【００５４】
更に、検出部３２は、計測距離が距離範囲ＬＲ３である場合、距離範囲ＬＲ３において撮像された画像４２から、複数の特徴部材画像１２ａ′から１２ｉ′により形成される目標部材画像４４ｃの特徴を検出する。言い換えれば、検出部３２は、移動体２０から、計測距離と、画像４２とを取得すると、取得した計測距離が含まれる距離範囲ＬＲ３を用いて、特徴検出情報を参照し、距離範囲ＬＲ３に関連する特徴を取得する。続いて、検出部３２は、取得した距離範囲ＬＲ３に関連する特徴を用いて、画像４２における目標部材画像４４ｃを検出する。例えば、検出部３２は、距離範囲ＬＲ３に関連付けられた、少なくともテンプレート画像、目標部材画像の形状、色、模様、面積、占有範囲のうちの一つ、又はこれらを組み合わせて、画像４２から、これらの特徴と一致する目標部材画像４４ｃを検出する。
【００５５】
続いて、制御部３３は、移動体２０の誘導制御をするための制御情報を生成する。この制御情報は、通信部３１を介して移動体２０へ送信される。また、制御情報は、移動体２０が有する推力発生部２２を制御するための情報である。
【００５６】
具体的に説明する。制御部３３は、目標部材画像４４ａを検出した場合、例えば、移動体２０を図１に示した高さｈ２以下へと移動させるための制御情報を生成する。また、制御部３３は、目標部材画像４４ｂを検出した場合、例えば、移動体２０を図１に示した高さｈ３に移動させるための制御情報を生成する。更に、制御部３３は、目標部材画像４４ｃ（特徴部材画像１１ｅ′）を検出した場合、例えば、移動体２０を図１に示した高さｈ０に移動させるための制御情報を生成する。
【００５７】
［本実施の形態の効果］
以上のように本実施の形態によれば、目標部材画像４４の形状が、計測距離に応じて変化するように、特徴部材１１、１２の形状を設定しているので、目標部材画像４４が変化しても、変化した目標部材画像４４を用いて、移動体誘導装置３０は移動体２０を目標場所に誘導できる。
【００５８】
また、本実施の形態に示した目標部材１０を利用することで、目標場所への誘導制御を、ＧＰＳなどを用いず、移動体２０を目標場所へ誘導することができる。更にはＧＰＳを用いた場合よりも精度よく、移動体２０を目標場所へ誘導することができる。特に、狭隘な目標場所に移動体２０を精度よく誘導制御する際に効果がある。
【００５９】
なお、上述した検出部３２及び制御部３３の機能は、移動体２０が有する移動体制御部２５に設けてもよい。
【００６０】
［付記］
以上の実施の形態に関し、更に以下の付記を開示する。なお、上述した実施の形態の一部又は全部は、以下に記載する（付記１）から（付記７）によって表現することができるが、以下の記載に限定されるものではない。
【００６１】
（付記１）
移動体を目標場所に誘導制御する際に用いる目標部材であって、
前記目標部材は、前記目標部材と前記移動体との距離を示す計測距離に応じて、前記移動体に搭載した撮像装置が撮像した目標部材に対応する目標部材画像の形状が変化すように設定された、二つ以上の異なる特徴部材を用いて形成される
ことを特徴とする目標部材。
【００６２】
（付記２）
付記１に記載の目標部材であって、
前記特徴部材の形状は、前記移動体に搭載された前記撮像装置が撮像した画像を用いて前記移動体を誘導制御する移動体誘導装置において、設定された前記計測距離で撮像された画像に含まれる前記特徴部材に対応する特徴部材画像と、設定された前記計測距離以外で撮像された特徴部材に対応する特徴部材画像とが、前記移動体誘導装置により異なる画像と判定されるように設定する
ことを特徴とする目標部材。
【００６３】
（付記３）
付記２に記載の目標部材であって、
前記特徴部材の形状は、設定された前記計測距離より長い計測距離で撮像された場合、前記移動体誘導装置により判定される前記特徴部材に対応する部分の画像の色が、前記複数色のうちのいずれかの色、又は前記複数色のうちの二色以上に基づいた色により支配的になるように形成する
ことを特徴とする目標部材。
【００６４】
（付記４）
付記１から３のいずれか一つに記載の目標部材であって、
前記目標部材は、第一の距離範囲に対応した形状が設定された第一の特徴部材と、前記第一の距離範囲より短い第二の距離範囲に対応した形状が設定された第二の特徴部材とを配置して形成される
ことを特徴とする目標部材。
【００６５】
（付記５）
付記４に記載の目標部材であって、
前記目標部材は、前記第二の距離範囲より短い第三の距離範囲に対応した形状が設定された第三の特徴部材を配置して形成される
ことを特徴とする目標部材。
【００６６】
（付記６）
付記５に記載の目標部材であって、
前記目標部材は、前記第三の特徴部材の周囲に、前記第一の特徴部材、又は前記第二の特徴部材、又は前記第一の特徴部材及び前記第二の特徴部材を配置して形成される
ことを特徴とする目標部材。
【００６７】
（付記７）
付記５又は６に記載の目標部材であって、
前記第三の特徴部材は、前記第三の特徴部材の内部に、前記第三の特徴部材より小さい特徴部材を一つ以上配置して形成される
ことを特徴とする目標部材。
【００６８】
以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
以上のように本発明によれば、移動体を目標場所に精度よく誘導することができる。本発明は、移動体を目標場所に誘導する分野において有用である。
【符号の説明】
【００７０】
１０  目標部材
１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１１ｇ、１１ｈ、１１ｉ  特徴部材
１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ、１２ｇ、１２ｈ、１２ｉ  特徴部材
２０  移動体
２１  撮像部
２２  推力発生部
２３  位置計測部
２４  通信部
２５  移動体制御部
３０  移動体誘導装置
３１  通信部
３２  検出部
３３  制御部
４０、４１、４２  画像
４３、４３ａ、４３ｂ  目標場所画像
４４、４４ａ、４４ｂ、４４ｃ  目標部材画像
１１ａ′、１１ｂ′、１１ｃ′、１１ｄ′、１１ｅ′、１１ｆ′、１１ｇ′、１１ｈ′、１１ｉ′  特徴部材
１２ａ′、１２ｂ′、１２ｃ′、１２ｄ′、１２ｅ′、１２ｆ′、１２ｇ′、１２ｈ′、１２ｉ′  特徴部材
【図１】
2019175993.tif 000003
【図２】
2019175993.tif 000004
【図３】
2019175993.tif 000005
【図４】
2019175993.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和2年9月7日(2020.9.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
更に、特徴部材１１ｅは、本実施の形態では、図２に示すように、特徴部材１１ｅの内部には、特徴部材１１ｅより小さい特徴部材１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ、１２ｇ、１２ｈ、１２ｉ（第四の特徴部材）が配置される。詳細には、特徴部材１２ａ、１２ｃ、１２ｇ、１２ｉは、特徴部材１１ｅの四隅に配置される。特徴部材１２ｅは、特徴部材１１ｅの中央に配置される。特徴部材１２ｂは特徴部材１２ａと特徴部材１２ｃとの間、特徴部材１２ｄは特徴部材１２ａと特徴部材１２ｇとの間、特徴部材１２ｆは特徴部材１２ｃと特徴部材１２ｉとの間、特徴部材１２ｈは特徴部材１２ｇと特徴部材１２ｉとの間に配置される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、目標部材１０及び特徴部材１１、１２の形状は、部材を組み合わせて形成してもよいし、一般的な塗装、自発光塗装、蛍光塗装により形成してもよい。更には、目標部材１０及び特徴部材１１の形状は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、有機ＥＬ（Electro Luminescence）などの発光器を用いて、発光パターンにより形成してもよい。発光パターンの制御は、目標部材１０に制御部を設けて制御してもよいし、移動体誘導装置３０か発光パターンを制御できるようにしてもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
特徴部材１２ｂ、１２ｄ、１２ｆ、１２ｈの形状は、距離範囲ＬＲ３で撮像しても、白色を維持するように設定されている。そのため、目標部材画像４４ａの特徴部材１２ｂ、１２ｄ、１２ｆ、１２ｈに対応する箇所は白色に撮像される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
移動体２０について具体的に説明する。
移動体２０が、複数のローターを有するマルチコプターなどの、いわゆるドローンである場合、図４に示すように、移動体２０は、撮像部２１と、推力発生部２２と、位置計測部２３と、通信部２４と、移動体制御部２５とを有する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2019175993.tif 000007
【国際調査報告】
2019175993.tif 000008
2019175993.tif 000009
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