JP2016225863A - 撮影システム、撮影方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】飛行体に搭載した撮像部により対象物を撮像し、当該対象物の所望の画像を得る。【解決手段】撮像システムは、撮像部が搭載され、自律して移動する飛行体により、対象物の状態を検出する。撮影システムは、飛行体が飛行する領域の風の強さを示す情報を取得する取得部（風力情報取得部）と、前記撮像部から取得する画像の数を、前記風の強さに応じて調整する制御部（画像取得部）と、を備える。制御部は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、前記撮像部から取得する画像についての、単位量当たりの画像数を増やすように制御する。【選択図】図２

Description

本発明は、撮影システム、撮影方法及びプログラムに関する。

撮影システムは、飛行体を利用して建物や施設などの対象物を撮影する。撮影システムは、撮像して得られた画像に基づいて、対象物の状態の検査を支援する。例えば、飛行体から施設を撮像して得られた画像を基に当該施設の面の状態を取得する技術が有る（例えば、特許文献１参照）。
ところで、近年、小型の飛行体が利用されている。小型に形成された飛行体の多くは、軽量化されており、飛行中に風圧の影響を受けて目標飛行経路から外れることがある。また、無人飛行体から農薬等の散布物を散布することを目的とするものに、風力に応じて目標飛行経路を変更する技術が有る（例えば特許文献２）。

特開平１１−１３２９６２号公報 特開２０１４−１１３８６４号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、予め定められた目標飛行経路に沿うように飛行体を飛行させているに過ぎず、風による影響を低減するように飛行中の制御状態を調整することは記載されていない。
また、特許文献２の技術は、飛行体から散布物を散布する目的で利用されるものであり、散布物が風に流されることを推定して、対象範囲に散布できるように風力に応じて目標飛行経路を変更しているに過ぎない。また、飛行体自体が受けた風の影響を低減することは記載されていない。
上記の文献の技術を適用したとしても、飛行体を利用して対象物を撮影する際に、飛行中に風の影響を受け、所望の画像を得ることができなくなる場合が生じることがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、飛行体に搭載した撮像部により対象物を撮像し、当該対象物の所望の画像を得る撮影システム、撮影方法及びプログラムを提供することを一つの目的とする。

上述した課題を解決するための本発明の一態様は、撮像部が搭載され、自律して移動する飛行体により、対象物の状態を検出する撮影システムであって、飛行体が飛行する領域の風の強さを示す情報を取得する取得部と、前記撮像部から取得する画像の数を、前記風の強さに応じて調整する制御部と、を備え、前記制御部は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、前記撮像部から取得する画像についての単位量当たりの画像数を増やすように制御することを特徴とする撮影システムである。

また、上記発明の一態様は、前記制御部は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超える場合に、前記飛行体の移動方向に撮影する地点を増やして、前記飛行体の単位移動量当たりの前記撮像部から取得する画像の数を増やすように制御することを特徴とする請求項２に記載の撮影システム。

また、上記発明の一態様は、前記制御部は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超える場合に、前記撮像部から取得した複数の画像を合成した合成画像の連続性が保てるように、前記飛行体の単位移動量当たりの前記撮像部から取得する画像の数を増やすように制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮影システム。

また、上記発明の一態様は、設定される目標移動量に応じて前記飛行体の移動量を調整する飛行制御部を備え、前記飛行制御部は、前記飛行体の単位時間あたりの前記目標移動量を、前記風の強さと前記飛行体の単位移動量当たりに前記撮像部から取得する画像の数とに応じて設定することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の撮影システム。

また、本発明の一態様は、撮像部が搭載され、自律して移動する飛行体により、対象物の状態を検出する撮影方法であって、飛行体が飛行する領域の風の強さを示す情報を取得部が取得するステップと、前記撮像部から取得する画像の数を、前記風の強さに応じて調整するステップと、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、前記撮像部から取得する画像についての単位量当たりの画像数を増やすように制御するステップとを含むことを特徴とする撮影方法である。

また、本発明の一態様は、撮像部が搭載され、自律して移動する飛行体により、対象物の状態を検出する撮影システムのコンピュータに、飛行体が飛行する領域の風の強さを示す情報を取得部が取得するステップと、前記撮像部から取得する画像の数を、前記風の強さに応じて調整するステップと、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、前記撮像部から取得する画像についての単位量当たりの画像数を増やすように制御するステップとを実行させるためのプログラムである。

以上説明したように、本発明によれば、飛行体に搭載した撮像部により対象物を撮像し、当該対象物の所望の画像を得る撮影システム、撮影方法及びプログラムを提供することができる。

本発明の第１の実施形態における撮影システムの概略を示す説明図である。 本実施形態における撮影システム１（１Ａ）の構成図である。 本実施形態の複数の画像の相対位置の調整について示す説明図である。 本実施形態の複数の画像の尺度の調整について示す説明図である。 本実施形態における本実施形態の撮影システムにおける処理の手順を示すフローチャートである。 第２の実施形態における撮影システムの概略を示す説明図である。 本実施形態における複数の画像の尺度の調整について示す説明図である。

本発明の実施形態における撮影システムの概要について説明する。

＜第１の実勢形態＞
図１を参照して、本実施形態に係る撮影システムの概略を説明する。同図は、本発明の実施形態に係る撮影システムの概略について説明する説明図である。例えば、本実施形態における撮影システム１は、以下に示すように、例えば太陽光発電設備２を撮影対象とする。
太陽光発電設備２には、複数の太陽電池パネルが並べて配置されている。例えば、複数の太陽電池パネルは、所定の枚数の太陽電池パネルを纏めた太陽電池アレイＡＲを単位にして並べて配置されている。同図に示される太陽光発電設備２では、列ＣＮ１と列ＣＮ２の２列に分けて、複数の太陽電池アレイが並べて配設されている。列ＣＮ１には、太陽電池アレイＡＲ１１から太陽電池アレイＡＲ１Ｎが、列ＣＮ２には、太陽電池アレイＡＲ２１から太陽電池アレイＡＲ２Ｎが並べて配設されている。なお、以下の説明で、各太陽電池アレイを纏めていうときには単に「太陽電池パネルＡＲ」という。太陽光発電設備２は、各太陽電池パネルがそれぞれ発電した電力を変換して、負荷等に供給する電力を生成する。
撮影システム１は、このような太陽光発電設備２において、自律して飛行する小型の飛行体２００を利用して、太陽光発電設備２の上空から太陽電池パネルを撮影して、各太陽電池パネルの画像を取得する。撮影システム１は、取得した画像に基づいて太陽電池パネルの状態を検出するように構成してもよい。例えば、撮影システム１は、撮影制御装置１００と飛行体２００とを備える。

自律して移動する飛行体２００には、撮像部２２０が搭載されている。飛行体２００の飛行中に、撮像部２２０は、画像を撮像して取得する。ただし、飛行体２００は、風の影響を受けて、目標飛行経路として予め設定されていた飛行コースから外れることがある。例えば、風速が比較的小さなとき飛行計画（平常時用の飛行計画）では、より効率よく飛行させるように飛行コースを設定する。このように設定された飛行計画の場合、風速が比較的大きな風の影響を受けて、飛行体２００が飛行中に飛行計画に示す飛行コースを外れると、目的の点検が行えないことが生じ得る。

そこで、撮影システム１の撮影制御装置１００は、撮像部２２０から取得する画像の数を、前記風の強さに応じて調整するように構成する。例えば、撮影制御装置１００は、飛行体２００が飛行する領域の風の強さを示す情報を取得し、撮像部２２０から取得する画像の数を調整する。撮影制御装置１００は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、前記撮像部から取得する画像についての、単位量当たりの画像数を増やすように制御する。撮影システム１は、このように制御することにより、取得した画像に、撮影対象の所望の範囲が漏れずに含まれるようにする。

図２を参照して、本実施形態の撮影システムの構成について説明する。同図は、本実施形態の撮影システムの構成図である。同図には、飛行体２００と飛行体２００に関連する撮影制御装置１００とが示されている。

飛行体２００は、例えば自律して飛行するヘリコプタである。例えば、飛行体２００は、機体に設けられた所要数のプロペラを有しており、当該プロペラをモータで駆動するように構成されている。飛行体２００は、撮影制御装置１００から遠隔操作で操縦され、或は撮影制御装置１００からの指令により飛行体２００の飛行体制御部２０１に設定された飛行計画に従って自律飛行する。

飛行体２００は、飛行体制御部２０１、駆動部２０２、方位位置検出部２１２、姿勢検出部２１３、位置推定部２１４、及び撮像部２２０を備える。

撮像部２２０は、機体に支持されるように設けられており、赤外線画像又は可視光画像など所望の波長領域の画像を生成する。撮像部２２０は、静止画像を所定時間間隔で撮像するカメラであってもよいし、又は画像を連続的に撮像するビデオカメラであってもよい。撮像部２２０は、後述の撮影制御装置１００からの指令に応じて、撮像するタイミングを調整する。

例えば、本実施形態の撮像部２２０の光軸Ｌは、飛行体２００の姿勢を水平に保った状態で、鉛直方向に向くように構成されている。或いは、撮像部２２０は、機体に対してジンバルを介して支持されており、飛行体２００の姿勢に影響されずに傾動して、撮像部２２０の光軸Ｌが鉛直方向に向くように構成されていてもよい。
本実施形態の撮像部２２０は、光軸Ｌを中心にして対象に割り振られた角度θの視野角を有している。飛行体２００を太陽光発電設備２より上方を飛行させることで、撮像部２２０は、上記の視野角の範囲に含まれる太陽光発電設備２を上空から撮影することができ、撮影した画像を取得する。例えば、撮像部２２０が撮影（撮像）した画像は、後述する様に、太陽光発電設備２に対する飛行体２００の位置測定用の画像データ、太陽光発電設備２の診断用の画像データとして使用される。

駆動部２０２は、飛行体制御部２０１からの制御に応じて、備える各モータを駆動して、各プロペラを所望の回転数で回転させて飛行体２００を飛行させる。

方位位置検出部２１２（位置検出部）は、例えば地磁気センサーを備え、地磁気センサーを用いて機体の向き（飛行体２００の向き）を検出する。地磁気センサーを用いて検出された飛行体２００の方位の測定値は、磁北を基準にした機体の向きを示す。例えば、磁北を基準にした機体の向きは、機体を基準に定めた座標系の水平方向成分の特定の軸の磁北に対する角度である。
また、方位位置検出部２１２は、例えばＧＰＳ衛星から受信した電波を用いて飛行体２００の位置を検出する。ＧＰＳにより測定した位置の測定値は、地心座標（絶対座標）系から求められる地上座標系を表す。なお、ＧＰＳにより測定した位置の測定値は、太陽光発電設備２の詳細な配置情報が生成される前に飛行する場合や、飛行体２００の概略の位置を検出する場合等に用いられる。

姿勢検出部２１３は、飛行体２００の姿勢を検出する。例えば、姿勢検出部２１３は、ジャイロ又は３軸方向の加速度センサーなどを含めて構成して、機体の傾きを検出する。飛行体２００の姿勢の測定値を、飛行体２００の機体を基準に定めた座標系の軸の方向と鉛直方向とがなす角度として示すようにしてもよい。例えば、飛行体２００の姿勢の測定値は、機体の水平度を保つように飛行体２００の姿勢を制御する際に用いられる。

飛行体制御部２０１は、方位位置検出部２１２から飛行体２００の位置と方位の情報を取得し、姿勢検出部２１３から飛行体２００の姿勢を示す情報を取得し、撮影制御装置１００から飛行に関する指令を示す情報を取得する。飛行体制御部２０１は、飛行体２００の位置と方位の情報、飛行体２００の姿勢を示す情報、撮影制御装置１００から飛行に関する指令を示す情報などの情報に基づいて、飛行体２００が自律して飛行するように制御する。

撮影制御装置１００は、画像取得部１１１、撮像制御部１１２、検出部１１３、風力情報取得部１１４、入出力部１１５（出力部）、及び記憶部１２０を備える。

なお、撮影制御装置１００から飛行体２００を制御する場合には、撮影制御装置１００は、飛行制御部１１９を備えて構成するようにしてもよい。例えば、飛行制御部１１９は、飛行体２００に対し、地理座標の２次元の位置を指定して、その位置を基準に鉛直方向に移動するように指令する。また、飛行制御部１１９は、飛行体２００の飛行速度を調整するように、飛行体２００を制御してもよい。

記憶部１２０は、撮像部２２０から取得した画像、所得した画像から生成した画像（合成画像）、各処理の過程で生成されるデータ、判定処理の基準にする閾値データなどを記憶する。記憶部１２０は、撮像部２２０から取得した画像に、対象とする建物を識別する識別情報、画像の撮影日時、撮影順を示す画像の識別情報等のデータを関連付けて記憶する。

入出力部１１５は、撮影制御装置１００の各処理の実施を指示する操作を受けつけて、撮影制御装置１００を構成する各部に対して、前記受け付けた操作に応じて実施させる処理を指令する。入出力部１１５は、撮像部２２０から取得した画像、所得した画像から生成した画像（合成画像）などを、備える表示部に表示する。
例えば、撮影制御装置１００は、パーソナルコンピュータなどを含めて構成してもよく、その場合の入出力部１１５は、入力部としてキーボード、マウス、タッチパネルなどを備え、出力部として液晶表示パネルなどの表示デバイスを備えるものであってもよい。
なお、本実施形態に係る入出力部１１５（出力部）は、後述の位置情報生成部１１２により生成される位置情報を出力する。なお、入出力部１１５（出力部）は、取得した画像に、生成した位置情報を重畳させた合成画像を生成して出力してもよい。

撮影制御装置１００を構成する各部の説明を続ける。
画像取得部１１１は、飛行体２００を飛行させて、撮像部２２０により撮像された画像を取得する。画像取得部１１１が画像を取得する際に利用する媒体等に制限はなく、通信回線を利用する手段、記憶媒体に記憶させて読み込む手段などの手段を適宜選択することができる。なお、画像取得部１１１が画像を取得する際には、画像を識別する識別情報を撮像順に応じた順に附しておき、当該識別情報により画像を識別するようにしてもよい。画像取得部１１１は、取得した画像を記憶部１２０に記憶させる。記憶部１２０に記憶させた画像は、以下に説明する各部から参照される。なお、以下の説明において、各部から記憶部１２０を参照する処理についての説明を省略する場合がある。

検出部１１３は、撮像部２２０が撮像して得た複数の画像のそれぞれから、対象物の状態を検出する。例えば、検出部１１３は、特定の太陽電池パネルに生じた劣化状態を、撮像部２２０が撮像して得た赤外画像から検出する。

風力情報取得部１１４（取得部）は、飛行体２００が飛行する領域の風の強さを示す情報を取得する。例えば、飛行体２００が飛行する領域の風速を、太陽光発電設備２が配された場所に設けられている風速計（不図示）により測定する。風力情報取得部１１４は、風速計により測定された風速を、飛行体２００が飛行する領域の風の強さを示す情報として取得する。

撮像制御部１１２（制御部）は、撮像部２２０から取得する画像の数を、風力情報取得部１１４により取得した風の強さを示す情報に基づいて、風の強さ（風速）に応じて調整する。撮像制御部１１２（制御部）は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、撮像部２２０から取得する画像についての、単位量当たりの画像数を増やすように、撮像部２２０を制御する。
例えば、撮影制御部１１２は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超える場合に、飛行体２００の移動方向に撮影する地点を増やして、飛行体２００の単位移動量当たりの撮像部２２０から取得する画像の数を増やすように制御してもよい。また、撮影制御部１１２は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超える場合に、撮像部２２０から取得した複数の画像を合成した合成画像の連続性が保てるように、飛行体２００の単位移動量当たりの撮像部２２０から取得する画像の数を増やすように制御してもよい。

次に、図３と図４とを参照して、上記のように構成した撮影システム１の撮影方法について説明する。図３は、風が比較的強い状況で、一般的な撮影方法で撮影した場合を示す説明図である。図４は、風が比較的強い状況で、本実施形態の撮影システムを適用して撮影した場合を示す説明図である。図３と図４に示す図は、ともに太陽光発電設備２が配された領域の平面図を模式化したものである。図示された範囲に、太陽電池アレイＡＲ１１から太陽電池アレイＡＲ１４、太陽電池アレイＡＲ２１から太陽電池アレイＡＲ２４、などが並べて設けられている状態が示されている。

図３において符号ＰＩＣ５１１から符号ＰＩＣ５１８を附した各四角形の範囲が、順に取得された画像の範囲を示す。図中の矢印が、飛行体２００の目標飛行経路を示す。
撮影制御装置１００は、飛行体２００に、図中の矢印の方向に定めた速度で移動するように指令し、撮像部２２０に、等周期で撮像するように指令する。上記の速度と周期を、符号ＰＩＣ５１１から符号ＰＩＣ５１８を附した各四角形が矢印に沿って連なり、互いに重なるようにする。

仮に、風が無い場合には、符号ＰＩＣ５１１から符号ＰＩＣ５１８を附した四角形の領域を組み合わせれば、符号ＰＩＣ５１１から符号ＰＩＣ５１８を附した領域を組み合わせた画像に、対応する太陽電池アレイが含まれる。

一方で、前述のとおり、飛行体２００は、軽量化されているため、飛行中に風圧の影響を受けて目標飛行経路から外れたり、進行方向に対する速度が不規則になったりすることがある。飛行体２００は、目標飛行経路から外れた際には、自動で目標飛行経路に戻るように位置を補正するが、風の変動の影響を受ける場合は、目標飛行経路通りに飛行することが困難になる。その結果、撮像部２２０により取得される各画像は、図３に示すようになる。例えば、符号ＰＩＣ５１１から符号ＰＩＣ５１８を附した各四角形の範囲が、矢印から外れるように位置したり、符号ＰＩＣ５１２と符号ＰＩＣ５１３のように隣り合う四角形同士が互いに重ならない場合が生じたりするようになる。この場合、符号ＰＩＣ５１１から符号ＰＩＣ５１８を附した全ての四角形の領域を組み合わせても、対応する太陽電池アレイに覆われない領域が生じてしまう。

そこで、図４に示すように、風が比較的強い状況のもとでも、全ての四角形の領域を組み合わせれば、組み合わせた領域の画像に、対応する太陽電池アレイが含まれるようにする。
撮影システム１では、撮像部２２０が撮像する周期を前述の図３に示した周期より短くすることにより、撮像部２２０が単位時間に撮像する画像の数を増やす。
例えば、符号ＰＩＣ５１１から符号ＰＩＣ５１８を附した各四角形の他に、符号ＰＩＣ５２１から符号ＰＩＣ５２７を附した各四角形を追加する。撮像部２２０が撮像する順は、ＰＩＣ５１１、ＰＩＣ５２１、ＰＩＣ５１２、ＰＩＣ５２２、・・・、ＰＩＣ５１７、ＰＩＣ５２７、ＰＩＣ５１８の順になる。撮影システム１は、符号ＰＩＣ５２１から符号ＰＩＣ５２７を附した各四角形を追加して、符号ＰＩＣ５１１から符号ＰＩＣ５１８を附した各四角形の間を補完する。上記のように補間して、符号ＰＩＣ５１１から符号ＰＩＣ５１８を附した各四角形と、符号ＰＩＣ５２１から符号ＰＩＣ５２７を附した各四角形の全ての四角形の領域を組み合わせる。これにより、組み合わせた領域の画像に、対応する太陽電池アレイが含まれる。

図５を参照して、本実施形態の撮影システムにおける処理について説明する。同図は、本実施形態の撮影システムにおける処理の手順を示すフローチャートである。

まず、風力情報取得部１１４（取得部）は、飛行体２００が飛行する領域の風の強さを示す情報を取得する。例えば、飛行体２００が飛行する領域の風速を、太陽光発電設備２が配された場所に設けられている風速計（不図示）により測定する。風力情報取得部１１４は、風速計により測定された風速を、飛行体２００が飛行する領域の風の強さを示す情報として取得する（ステップＳ１０）。

撮像制御部１１２（制御部）は、以下に示す手順により、撮像部２２０から取得する画像の数を、風力情報取得部１１４により取得した風の強さを示す情報に基づいて、風の強さ（風速）に応じて調整する。
例えば、撮像制御部１１２（制御部）は、取得した風の強さを示す情報に基づいて、太陽光発電設備２が配された領域の風が予め定めた風速より強いか否かを判定する（ステップＳ２０）。

ステップＳ２０における判定の結果により、太陽光発電設備２が配された領域の風が予め定めた風速より強いと判定した場合（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、撮像制御部１１２（制御部）は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、撮像部２２０から取得する画像の単位量当たりの画像数を、予め定められていた平常時の画像数より増やすように撮像部２２０を制御して(ステップＳ３０)、画像数の設定処理を終える。

一方、ステップＳ２０における判定の結果により、太陽光発電設備２が配された領域の風が予め定めた風速より強くないと判定した場合（ステップＳ２０：Ｎｏ）、撮像部２２０から取得する画像の単位量当たりの画像数を、予め定められていた平常時の画像数にするように撮像部２２０を制御して(ステップＳ４０)、画像数の設定処理を終える。

飛行制御部１１９は、飛行体２００を飛行させる。画像取得部１１１は、飛行体２００の飛行中に撮像部２２０により撮像させるように制御する。撮像部２２０は、上記の画像数の設定を上記の指令に従って終えた後、飛行体２００の飛行に応じて所定の周期で撮像する（ステップＳ５０）。画像取得部１１１は、撮像部２２０により撮像された画像を取得する(ステップＳ６０)。検出部１１３は、特定の太陽電池パネルに生じた劣化状態を、撮像部２２０が撮像して得た画像から検出する（ステップＳ７０）。

以上に示した手順により、撮影システム１は、飛行体２００に搭載した撮像部２２０により対象物である太陽光発電設備２を撮像し、当該太陽光発電設備２の所望の画像を得ることができる。

＜第２の実勢形態＞
図１と図２と図６と図７を参照して、本実施形態に係る撮影システムについて説明する。本実施形態における撮影システム１Ａは、前述の撮影システム１に対応するものであり、前述の図１に示すように、例えば太陽光発電設備２を撮影対象とする。撮影システム１Ａは、撮影制御装置１００Ａと飛行体２００とを備える。

撮影システム１Ａは、前述の図２に示すように構成される。撮影システム１Ａの構成について、前述の撮影システム１と異なる点を中心に説明する。
撮影制御装置１００Ａは、画像取得部１１１、撮像制御部１１２、検出部１１３、風力情報取得部１１４、入出力部１１５（出力部）、飛行制御部１１９Ａ及び記憶部１２０を備える。
飛行制御部１１９Ａは、風力情報取得部１１４により取得した風の強さを示す情報に基づいて飛行体２００の飛行速度を調整して、飛行体２００の飛行を制御する。

次に、図６を参照して、上記のように構成した撮影システム１Ａの撮影方法について説明する。同図は、風が比較的強い状況で、本実施形態の撮影システム１Ａを適用して撮影した場合を示す説明図である。同図（ａ）に、対比のため前述の図４の一部を示す。同図（ｂ）に、図３と図４のように、太陽光発電設備２が配された領域の平面図を模式化して示す。図示された範囲に、太陽電池アレイＡＲ１１から太陽電池アレイＡＲ１２、太陽電池アレイＡＲ２１から太陽電池アレイＡＲ２２、などが並べて設けられている状態が示されている。

同図（ａ）に示す場合と同図(ｂ)に示す場合との違いは、飛行体２００の飛行速度と撮像部２２０が撮像する周期が異なる。

まず、飛行体２００の飛行速度について説明する。飛行体２００の飛行速度が比較的遅い場合には、単位時間に進む距離が、飛行速度が比較的速い場合に比べて短くなる。一方で、風による影響は、飛行体２００の飛行速度が比較的遅い場合も、飛行速度が比較的速い場合も同じである。そのため、単位時間に進む距離が短いほど、相対的に風による影響が大きくなる。そこで、設定される目標移動量に応じて前記飛行体の移動量を調整する。例えば、飛行速度を調整して、風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、単位時間に進む距離を長くするように制御する。このように、単位時間に目標方向に進む距離が長くなることで、同図中に矢印で示す飛行体２００の目標飛行経路から逸れる角度が小さくなる。

撮像部２２０が撮像する周期について説明する。上記のように、画像を撮影する周期を保ったままで飛行体２００の速度を速めた場合、画像を撮影する位置から次に撮影する位置までの距離が長くなる。その結果、単に速度を速めただけでは、撮像部２２０によって撮像された画像の連続性が保てなくなる。そこで、撮像部２２０が撮影する周期と飛行体２００の速度とを関連付けて、画像の連続性が保てるように調整する。例えば、飛行制御部１１９は、飛行体２００の単位時間あたりの目標移動量（目標速度）を、風の強さと飛行体２００の単位移動量当たりに撮像部２２０から取得する画像の数とに応じて設定する。上記の飛行体２００の単位時間あたりの目標移動量（目標速度）と、風の強さと飛行体２００の単位移動量当たりに撮像部２２０から取得する画像の数との対応関係を示すデータは、予め定めた演算式により算出してもよく、或いは、対応関係を定めるデータが格納されているテーブルを参照して得るようにしてもよい。

同図（ｂ）を参照して、上記のように飛行体２００の飛行速度と撮像部２２０により撮像する周期を調整した結果から得られる画像の一例について説明する。同図（ｂ）の場合も、前述の図４に示した場合と同様に、風が比較的強い状況のもとでも、全ての四角形の領域を組み合わせれば、対応する太陽電池アレイが含まれるようにする。
撮影システム１Ａでは、撮像部２２０が撮像する周期を前述の図４に対応する同図（ａ）に示した周期よりさらに短くすることにより、撮像部２２０が単位時間に撮像する画像の数をさらに増やしている。
例えば、符号ＰＩＣ５１１から符号ＰＩＣ５１４を附した各四角形の他に、符号ＰＩＣ５２１から符号ＰＩＣ５２４を附した各四角形と、符号ＰＩＣ５３１から符号ＰＩＣ５３３を附した各四角形とを追加する。撮像部２２０が撮像する順は、ＰＩＣ５１１、ＰＩＣ５２１、ＰＩＣ５３１、ＰＩＣ５１２、ＰＩＣ５２２、ＰＩＣ５３２、・・・、ＰＩＣ５１４、ＰＩＣ５２４の順になる。撮影システム１は、符号ＰＩＣ５２１から符号ＰＩＣ５２４を附した各四角形と、符号ＰＩＣ５３１から符号ＰＩＣ５３３を附した各四角形とを追加して、符号ＰＩＣ５１１から符号ＰＩＣ５１４を附した各四角形の間を補完する。上記のように補間して、符号ＰＩＣ５１１から符号ＰＩＣ５１４を附した各四角形と、符号ＰＩＣ５２１から符号ＰＩＣ５２４を附した各四角形と、号ＰＩＣ５３１から符号ＰＩＣ５３３を附した各四角形との全ての四角形の領域を組み合わせることにより、対応する太陽電池アレイが含まれる。

図７を参照して、本実施形態の撮影システムにおける処理について説明する。同図は、本実施形態の撮影システムにおける処理の手順を示すフローチャートである。

まず、風力情報取得部１１４（取得部）は、飛行体２００が飛行する領域の風の強さを示す情報を取得する。例えば、飛行体２００が飛行する領域の風速を、太陽光発電設備２が配された場所に設けられている風速計（不図示）により測定する。風力情報取得部１１４は、風速計により測定された風速を、飛行体２００が飛行する領域の風の強さを示す情報として取得する（ステップＳ１０）。

撮像制御部１１２（制御部）は、撮像部２２０から取得する画像の数を、風力情報取得部１１４により取得した風の強さを示す情報に基づいて、風の強さ（風速）に応じて調整する。例えば、撮像制御部１１２（制御部）は、取得した風の強さを示す情報に基づいて、太陽光発電設備２が配された領域の風が予め定めた風速より強いか否かを判定する（ステップＳ２０）。

ステップＳ２０における判定の結果により、太陽光発電設備２が配された領域の風が予め定めた風速より強いと判定した場合（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、撮像制御部１１２（制御部）は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、撮像部２２０から取得する画像の単位量当たりの画像数を、予め定められていた平常時の画像数より増やすように撮像部２２０を制御する(ステップＳ３０)。飛行制御部１１９は、飛行体２００の単位時間あたりの目標移動量を、前記風の強さと飛行体２００の単位移動量当たりに撮像部２２０から取得する画像の数とに応じて設定して（ステップＳ３５）、画像数の設定処理と飛行速度の設定処理を終える。

一方、ステップＳ２０における判定の結果により、太陽光発電設備２が配された領域の風が予め定めた風速より強くないと判定した場合（ステップＳ２０：Ｎｏ）、撮像部２２０から取得する画像の単位量当たりの画像数を、予め定められていた平常時の画像数にするように撮像部２２０を制御して(ステップＳ４０)、画像数の設定処理と飛行速度の設定処理を終える。

飛行制御部１１９は、飛行体２００を飛行させる。画像取得部１１１は、飛行体２００の飛行中に撮像部２２０により撮像させるように制御する。撮像部２２０は、上記の画像数の設定を上記の指令に従って終えた後、飛行体２００の飛行に応じて所定の周期で撮像する（ステップＳ５０）。画像取得部１１１は、撮像部２２０により撮像された画像を取得する(ステップＳ６０)。検出部１１３は、特定の太陽電池パネルに生じた劣化状態を、撮像部２２０が撮像して得た画像から検出する（ステップＳ７０）。

以上に示した手順により、撮影システム１Ａは、飛行体２００に搭載した撮像部２２０により対象物である太陽光発電設備２を撮像し、当該太陽光発電設備２の所望の画像を得ることができる。

なお、上記の第１の実施形態と第２の実施形態における対象物について、太陽光発電設備２を例示して説明したが、他の対象物として建物や構造物などを設定してもよい。この場合、飛行体２００は、水平方向に飛行する場合に限られず、例えば、建物の壁面にそって鉛直方向に移動するようにしてもよい。
このように、撮影システムの飛行体２００は、予め定められた目標飛行経路に沿って移動（飛行）する際に、撮像部２２０が撮像する周期、及び、飛行体２００の飛行速度の少なくとも何れかを前述の要領に従って調整するようにしてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、撮影システム１（１Ａ）は、内部にコンピュータシステムを有している。そして、上述した処理に関する一連の処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。また、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳ等も含むものとする。

そして、撮影システム１（１Ａ）における撮影制御装置１００（１００Ａ）、飛行体２００、撮像部２２０における各処理の全部又は一部の処理は、ＣＰＵ等の中央演算処理装置がＲＯＭやＲＡＭ等の主記憶装置に上記プログラムを読み出して、情報の加工、演算処理を実行することにより、実現されるものである。勿論、撮影システム１を構成する各処理部は専用のハードウェアにより実現されるものであってもよい。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の撮影システムは、上述の図示例にのみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

（１）なお、本実施形態に示す撮影システム１は、撮像部２２０が搭載され、自律して移動する飛行体２００により、対象物（太陽光発電装置２）の状態を検出する。撮影システムは、飛行体２００が飛行する領域の風の強さを示す情報を取得する風力情報取得部１１４と、撮像部２２０から取得する画像の数を、前記風の強さに応じて調整する撮影制御部１１２（制御部）と、を備える。撮影制御部１１２（制御部）は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、撮像部２２０から取得する画像についての、単位量当たりの画像数を増やすように制御する。
これにより、撮影システム１は、飛行体２００に搭載した撮像部２２０により対象物を撮像し、当該対象物の所望の画像を得ることができる。

（２）また、上記の撮影システム１によれば、撮影制御部１１２（制御部）は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超える場合に、飛行体２００の移動方向に撮影する地点を増やして、飛行体２００の単位移動量当たりの撮像部２２０から取得する画像の数を増やすように制御する。
このような撮影システム１は、上記の場合に、飛行体２００に搭載した撮像部２２０により対象物を撮影する地点を増やして撮像し、飛行体２００の単位移動量当たりの撮像部２２０から取得する画像の数を増やすように制御する。これにより撮影システム１は、当該対象物の所望の画像を得ることができる。
（３）また、上記の撮影システム１によれば、撮影制御部１１２（制御部）は、前記風の強さが予め定められた所定の強さを超える場合に、撮像部２２０から取得した複数の画像を合成した合成画像の連続性が保てるように、飛行体２００の単位移動量当たりの前記撮像部２２０から取得する画像の数を増やすように制御する。
このような撮影システム１は、上記の場合に、撮像部２２０から取得した複数の画像を合成した合成画像の連続性が保てるように撮像部２２０が撮像し、飛行体２００の単位移動量当たりの撮像部２２０から取得する画像の数を増やすように制御する。これにより撮影システム１は、当該対象物の所望の画像を得ることができる。
（４）また、上記の撮影システム１は、設定される目標移動量に応じて飛行体２００の移動量を調整する飛行制御部１１９をさらに備えるようにしてもよい。このような飛行制御部１１９は、飛行体２００の単位時間あたりの目標移動量を、前記風の強さと飛行体２００の単位移動量当たりに撮像部２２０から取得する画像の数とに応じて設定することにより、飛行体２００に搭載した撮像部２２０により対象物を撮像し、当該対象物の所望の画像を得ることができる。

１、１Ａ 撮影システム、２ 太陽光発電設備（対象物）、
１００、１００Ａ 撮影制御装置、
１１１ 取得部（画像取得部）、１１２ 風力情報取得部、
１１３ 検出部、１１５ 入出力部、１１９、１１９Ａ 飛行制御部、１２０ 記憶部、
２００ 飛行体、２２０ 撮像部

Claims (6)

1. 撮像部が搭載され、自律して移動する飛行体により、対象物の状態を検出する撮影システムであって、
   飛行体が飛行する領域の風の強さを示す情報を取得する取得部と、
   前記撮像部から取得する画像の数を、前記風の強さに応じて調整する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、前記撮像部から取得する画像についての、単位量当たりの画像数を増やすように制御する
   ことを特徴とする撮影システム。
2. 前記制御部は、
   前記風の強さが予め定められた所定の強さを超える場合に、前記飛行体の移動方向に撮影する地点を増やして、前記飛行体の単位移動量当たりの前記撮像部から取得する画像の数を増やすように制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の撮影システム。
3. 前記制御部は、
   前記風の強さが予め定められた所定の強さを超える場合に、前記撮像部から取得した複数の画像を合成した合成画像の連続性が保てるように、前記飛行体の単位移動量当たりの前記撮像部から取得する画像の数を増やすように制御する
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮影システム。
4. 設定される目標移動量に応じて前記飛行体の移動量を調整する飛行制御部
   を備え、
   前記飛行制御部は、
   前記飛行体の単位時間あたりの前記目標移動量を、前記風の強さと前記飛行体の単位移動量当たりに前記撮像部から取得する画像の数とに応じて設定する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の撮影システム。
5. 撮像部が搭載され、自律して移動する飛行体により、対象物の状態を検出する撮影方法であって、
   飛行体が飛行する領域の風の強さを示す情報を取得部が取得するステップと、
   前記撮像部から取得する画像の数を、前記風の強さに応じて調整するステップと、
   前記風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、前記撮像部から取得する画像の数を増やすように制御するステップと
   を含むことを特徴とする撮影方法。
6. 撮像部が搭載され、自律して移動する飛行体により、対象物の状態を検出する撮影システムのコンピュータに、
   飛行体が飛行する領域の風の強さを示す情報を取得部が取得するステップと、
   前記撮像部から取得する画像の数を、前記風の強さに応じて調整するステップと、
   前記風の強さが予め定められた所定の強さを超えている場合に、前記撮像部から取得する画像の数を増やすように制御するステップと
   を実行させるためのプログラム。

Images