JP2017011614A - 運転支援制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の走行環境条件に応じて飛行体の撮像装置による撮像モードを変更する。【解決手段】本発明に係る運転支援制御装置１は、車両２と離間して飛行可能な無人の飛行体３に搭載されていて、車両の周囲の画像を撮像する撮像装置４７と、撮像装置が撮像した画像に応じた情報(Ｇ)を車両の乗員に提示する提示部５９と、車両の車両位置情報（Ｐ２）を取得する車両位置情報取得部５１と、車両が走行する周辺環境情報（Ａ）を取得する周辺環境情報取得部８０と、車両位置情報取得部で取得した車両位置情報（Ｐ２）と周辺環境情報取得部で取得した周辺環境情報（Ａ）とから車両が走行する走行環境条件（Ｂ）を推定する走行環境条件推定部８１と、走行環境条件推定部８１で推定された走行環境条件（Ｂ）に応じた撮像モードで撮像装置による撮像が可能となるように、撮像装置の撮像状態又は飛行体の飛行状態を制御する制御部４を有する。【選択図】図９

Description

本発明は、無人の飛行体を用いた運転支援制御装置に関する。

ビデオカメラなどの撮像装置が搭載された無人の飛行体を車両から離間して飛行させ、飛行体の撮像装置が撮像した画像を車両に送信して乗員に提示する運転支援装置が知られている（特許文献１）。

特開２０１０−２５０４７８号公報

特許文献１に記載の運転支援装置では、車両の走行環境条件に応じて飛行体の撮像装置による撮像モードを変更することについては、何ら考慮されていない。
本発明は、車両の走行環境条件に応じて飛行体の撮像装置による撮像モードを変更することを、その目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る運転支援制御装置は、車両と離間して飛行可能な無人の飛行体に搭載されていて、車両の周囲の画像を撮像する撮像装置と、撮像装置が撮像した画像に応じた情報を車両の乗員に提示する提示部と、車両の車両位置情報を取得する車両位置情報取得部と、車両が走行する周辺環境情報を取得する周辺環境情報取得部と、車両位置情報取得部で取得した車両位置情報と周辺環境情報取得部で取得した周辺環境情報とから車両が走行する走行環境条件を推定する走行環境条件推定部と、走行環境条件推定部で推定された走行環境条件に応じた撮像モードで撮像装置による撮像が可能となるように、撮像装置の撮像状態又は飛行体の飛行状態を制御する制御部を有することを特徴としている。

本発明によれば、車両位置情報取得部で取得した車両位置情報と周辺環境情報取得部で取得した周辺環境情報とから車両が走行する走行環境条件を走行環境条件推定部で推定し、推定された走行環境条件に応じた撮像モードで撮像装置による撮像が可能となるように、撮像装置の撮像状態又は飛行体の飛行状態を制御部で制御するので、車両の走行環境条件に応じて飛行体の撮像装置による撮像モードを変更することができる。

本発明に係る運転支援制御装置の概略構成と、飛行体と車両との位置関係を示す図であり、（ａ）は側面視図、（ｂ）は平面視図。 運転支援制御装置を構成する飛行体側の構成を示す概略図。 飛行体に搭載されている飛行体側制御部と飛行現在情報取得部の構成を示すブロック図。 運転支援制御装置を構成する車両側の構成を示す概略図。 車両に搭載されている車両側制御部と走行現在情報取得部の構成を示すブロック図。 車両の走行環境条件の一例を示す図。 車両の走行環境条件の別な例を示す図。 車両の走行環境条件の別な例を示す図。 本発明に係る運転支援制御装置による撮像装置の撮像モード切替え制御の主要部の構成を示すブロック図。 （ａ）は、撮像モードと撮像形態の関係のデータテーブルの内容を示す図、（ｂ）は、走行環境条件と撮像モードの関係のデータテーブルの内容を示す図。 飛行体の撮像装置による撮像モードの切替え処理のフローチャート。 飛行体の飛行形態の変形例を示す図。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。実施形態において、同一部材や同一機能を有する部材には、同一の符号を付し、重複説明は適宜省略する。なお、図面を見やすさを考慮して、構成要件を部分的に省略して記載することもある。
本発明に係る運転支援制御装置は、車両の周辺環境情報に応じて飛行体の撮像装置による撮像モードが切り替わるように、車両位置情報取得部で取得した位置情報と周辺環境情報取得部で取得した周辺環境情報とから車両が走行する走行環境条件を走行環境条件推定部で推定し、推定された走行環境条件に応じた撮像モードで撮像装置による撮像が可能となるように、撮像装置の撮像状態又は飛行体の飛行状態を制御部で制御するものである。
（概略）
本実施形態に係る運転支援制御装置１は、図1（ａ）、図１（ｂ）に示すように、車両（以下「自車両」と記す）２と離間して飛行可能な飛行体３が撮像した画像の情報を、自車両２を運転する運転者に文字や画像として提示することで、運転者の状況判断をサポートして運転支援するものである。
自車両２は、道路５の走行レーン６を走行するものである。道路５には、自動車専用道や一般道が含まれる。飛行体３は、自車両２と離間して飛行することで自車両２の周囲の状況を車両上方から空撮し、空撮した画像情報（Ｇ）を自車両２に送信する機能を備えている。自車両２は、飛行体３から送信された画像情報（Ｇ）を運転者に提示する機能と、飛行体3の飛行状態を制御する制御指示を行う機能を備えている。符号７は道路５の中央線を示し、符号８は反対車線の走行レーンを示す。

実施形態においては、飛行体３は、運転支援をする際には、基本的に自車両２よりも前方の走行レーン６の上空を飛行するものとする。本実施形態では、自車両２が走行している走行環境条件に応じて飛行体３の飛行位置も変更するようにしている。
走行レーン６には、外灯、案内表示板、信号機、各種計測器を支持する支柱、歩道橋、鉄道などの高架橋などが適宜設置されている。これら設置物の最大高さは、それぞれ法規、規格で定められているので、予めこれら設置物の最大高さを取得しておく。そして飛行体３の飛行高度は、これら設置物の最大高さよりも低い高度、あるいは高い高度を原則飛行するものとする。また、道路５がトンネル内を通過する場合もある。この場合でもトンネルの最大坑内高さを事前に取得しておき、飛行体３の飛行高度が最大坑内高さよりも低い高度で飛行するものとする。つまり、飛行体3は、設置物やトンネル等と接触しない飛行高度で飛行するものとする。
運転支援制御装置１は、飛行体３に搭載された機体側制御部４０と、自車両２に搭載された車両側制御部５０を有している。機体側制御部４０と車両側制御部５０は、制御部４を構成していて、これらが互いに通信して各種情報を送受信することで、運転支援と飛行体３の飛行状態を制御する。

（飛行体の構成）
図2に示すように、飛行体３は、遠隔操作による飛行指示や自律制御によって自律飛行可能な無人の飛行体である。飛行体３は、いわゆるＭＡＶ（Micro Air Vehicle）と呼ばれる小型で無人の飛行機である。飛行体３は、自車両２に搭載されていて、自車両２に設けられた離着陸部２０（図1参照）から離陸するとともに、離着陸部２０へ着陸する。飛行体３は、自車両２を運転する運転者への運転支援がなされる場合には、自車両２から離陸して飛行し、その他の場合には自車両２に格納されている。
飛行体３としては、例えばティルトローター型の構造を有する機体や、クアッドローター型の構造を有する機体が挙げられる。飛行体３は、ティルトローター型の構造を有する機体である場合、離着陸時および一定高度で停止するホバリング時には回転翼を上方に向けることで揚力を得て、巡航飛行時には回転翼を横向きに傾けることで推進力を得る。飛行体３は、クアッドローター型の構造を有する機体である場合、複数の回転翼の各々の傾斜角を個別に制御したり、複数の回転翼の各々の出力を個別に制御したりすることによって、揚力および推進力を得る。クアッドローター型の構造を有する機体が挙げられる。

このような飛行体３は、電動駆動源となる駆動モータ３０と、駆動モータ３０によって回転駆動される回転翼３１と、駆動モータ３０へ電力を供給する電源となるバッテリー３２を有している。無論電動のものではなく、エンジンによって回転翼３１を回転させて飛行する飛行体であってもよい。この場合、制御部４によって制御される対象は、回転翼３１を回転駆動するエンジンとなる。
本実施形態において、飛行体３は、電動のクアッドローター型の機体であり、複数の回転翼３１と、各回転翼３１を個別に回転駆動する複数の駆動モータ３０を有するものとする。そして、各駆動モータ３０をそれぞれ制御して各回転翼３１の回転数を調整することで、前後方向への飛行（前進と後進）、左右方向への飛行（左右旋回）、飛行速度（対気速度）、飛行高度、ホバリングなどの飛行状態が制御可能とされている。バッテリー３２は、充電可能なものである。バッテリー３２は１つあるいは複数個を搭載しても良い。バッテリー３２を複数個搭載する場合、電力容量が多くなるので、飛行距離や飛行時間を延長することができるので好ましい。

飛行体３は、駆動モータ３０、回転翼３１、バッテリー３２、機体側制御部４０、ＧＰＳ受信機４１、磁気方位計４２、角速度計４３、高度計４５、機体カメラ４７及び無線送受信機４９を有している。
図3に示すように、機体側制御部４０は、中央演算部としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶部としてのＲＯＭ（Read Only Memory）とＲＡＭ（Random Access Memory）および入出力インターフェイスなどを備えて構成されたコンピュータである。機体側制御部４０には、ＧＰＳ受信機４１、磁気方位計４２、角速度計４３、高度計４５、飛行速度計４６、機体カメラ４７及び無線送受信機４９が信号線を介して接続されている。

ＧＰＳ受信機４１は飛行体位置情報取得部であり、飛行体３の地上座標上の絶対位置を、ＧＰＳ衛星から経度および緯度により取得する。ＧＰＳ受信機４１は、取得した飛行体３の絶対位置を示す情報である飛行位置情報（Ｐ１）を機体側制御部４０に送信する。この飛行位置情報（Ｐ１）は、飛行現在情報の１つである。
磁気方位計４２は、飛行体３の絶対方位角を取得するものである。磁気方位計４２は、取得した飛行体３の絶対方位角を示す情報である飛行方向情報として機体側制御部４０に送信する。この飛行方向情報は、飛行現在情報の１つである。
角速度計４３は、３軸のジャイロスコープであって、飛行体３のロール角、ピッチ角及びヨー角の方向における角速度を計測して取得するものである。角速度計４３は、取得した飛行体３の角速度を示す情報である機体姿勢情報を機体側制御部４０に送信する。この機体姿勢情報は飛行現在情報の１つである。飛行体３は、角速度計４３から出力される機体姿勢情報に基づいて、機体側制御部４０よって自らの姿勢を自動制御可能とされている。
高度計４５は、たとえば気圧高度計であって、飛行体３の地表面からの高度を計測して取得するものである。高度計４５は、取得した飛行体３の高度を示す情報である機体高度情報を機体側制御部４０に送信する。この機体高度情報は、飛行現在情報の１つである。高度計４５は、気圧を計測して高度に換算することから、飛行体３が飛行する上空の気圧を計測して取得し、取得した気圧を示す情報である気圧情報を機体側制御部４０に送信することもできる。
飛行速度計４６は、飛行体３の飛行速度（対地速度）を計測して取得するものである。高度計４５は、取得した飛行体３の飛行速度を示す情報である機体速度情報を機体側制御部４０に送信する。この機体速度情報は、飛行現在情報の１つである。飛行速度計４６としては、対地速度を計測して取得するものを用いることができる。
これらＧＰＳ受信機４１、磁気方位計４２、角速度計４３、高度計４５及び飛行速度計４６は、飛行体３の飛行現在情報を取得する飛行現在情報取得部を構成している。

機体カメラ４７は、飛行体３に搭載された状況取得部と一例としての撮像装置であって、飛行体３から画像を撮像して取得するものである。機体カメラ４７は、動画と静止画を撮像することができるものである。つまり、飛行体３は、空撮可能とされている。機体カメラ４７は、取得した飛行体３からの画像を示す画像情報Ｇを機体側制御部４０に送信する。機体カメラ４７としては、動画と静止画の双方を撮像できるタイプのものを用いているが、動作又は静止画の何れか一方だけを撮像できるタイプのものであっても良い。機体カメラ４７は、図2に示すように、オートフォーカース機能を備えているとともに、レンズを有する筐体部４７ａが飛行体3の下方（地上）に向かうように飛行体３に搭載されている。機体カメラ４７は、筐体部４７ａが３６０°旋回可能なものである。機体カメラ４７は、車両側制御部５０から送られる撮像指示に含まれている撮像開始信号によって、動画撮像や静止画撮像を開始する。機体カメラ４７は、車両側制御部５０から送られる撮像指示に含まれている撮像停止信号によって、動画撮像や静止画撮像を停止する。車両側制御部５０から送られる撮像指示に含まれている撮像モードに応じて筐体部４７ａの方向を変更して撮像方向を自由に変えることができるとともに、筐体部４７ａの焦点距離を調整して広角撮像や望遠撮像が可能に構成されている。
無線送受信機４９は、飛行体３に搭載されていて、飛行体３と自車両２との間において信号や情報の送受信を行う通信装置である。無線送受信機４９は、機体側制御部４０から送信された飛行現在情報と画像情報（Ｇ）とを自車両２に送信するとともに、自車両2側から送信される飛行指示と撮像モード等の撮像指示の情報を受信して、機体側制御部４０に入力する。

飛行体３は、距離計を備えていてもよい。距離計は、飛行体３の周囲に存在する障害物を検知し、検知された障害物までの距離を測定して取得するものである。距離計は、飛行体３が飛行中の際の、飛行体３の周囲に存在する障害物を検知し、検知された障害物までの距離を測定して取得するもので、取得した障害物までの距離を示す情報である障害物距離情報を機体側制御部４０に送信する。このような距離計を備えていると、飛行体３の飛行の妨げになる設置物の高度情報やトンネルの最大坑内高さを事前に取得しなくても、障害物距離情報に基づいて、障害物との距離がゼロになる前に飛行体3の飛行状態（例えば飛行方向や飛行高度）を制御することで、飛行体３と障害物との接触を回避することができるので好ましい。距離計としては、例えばレーザーやミリ波レーダーなどを照射して、その反射光や反射波から距離を測定する周知の構成を用いることができる。

機体側制御部４０は、車両側制御部５０から送信される飛行指示や撮像指示の情報を、無線送受信機４９を介して受信する。機体側制御部４０は、受信した飛行指示を示す情報に基づいて、飛行体３が自車両２の進行方向に自車両２から離間して飛行体３が飛行するように飛行状態を制御する。
機体側制御部４０は、自車両２の進行方向に自車両２から離間して飛行体３が飛行するように、各駆動モータ３０によって回転駆動される回転翼３１の回転数を個別に制御する。
機体側制御部４０は、車両側制御部５０から送信される撮像指示に基づいて、機体カメラ４７による撮像モードを切り替えるように機体カメラ４７の撮像状態を制御する。機体カメラ４７の撮像モードとは、機体カメラ４７による撮像方向や望遠撮像、広角撮像等の、機体カメラ４７の撮像形態を決めるためのモードである。撮像モードと機体カメラ４７の撮像形態とは互いに関連付けて機体側制御部４０のＲＯＭに、データテーブルとして予め記憶設定されていて、撮像指示に基づいて機体側制御部４０によって読み出される。
このデータテーブルは、機体側制御部４０のＲＯＭではなく、車両側制御部５０のＲＯＭに記憶しても良い。この場合、撮像指示の１つとして機体カメラ４７の撮像形態を飛行体３に送信するようにすればよい。
撮像モードは予め設定するものに限定されるものではなく、任意に設定するようにしても良い。この場合、例えば、メモリーカードのような携帯式の記憶媒体に、任意に撮像モードと撮像形態を関連付けたデータテーブルを記憶し、機体側制御部４０あるいは車両側制御部５０にカード読み出し装置を設ける。そして、当該カード読み出し装置でデータテーブルの内容を読み出すようにしてもよい。
機体側制御部４０は、車両側制御部５０から送信される撮像指示に基づいて、機体カメラ４７の撮像を停止するように制御する。機体側制御部４０は、撮像制御部としても機能する。機体側制御部４０は、機体カメラ４７から送信される画像情報（Ｇ）を、無線送受信機４９を介して自車両２の車両側制御部５０に送信する。この画像情報（Ｇ）は、自車両２の周辺環境情報（Ａ）の１つでもある。

（自車両の構成）
自車両２は、図4、図5に示すように、車両側制御部５０、ＧＰＳ受信機５１、ハンドル角情報取得部５２、角速度計５３、加速度計５４、ブレーキ情報取得部５５、車速計５６、アクセル開度情報取得部５７、周辺環境取情報得部５８、表示装置５９及び無線送受信機６０を有している。
車両側制御部５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよび入出力インターフェイスなどを備えて構成されるコンピュータである。車両側制御部５０には、ＧＰＳ受信機５１、ハンドル角情報取得部５２、角速度計５３、加速度計５４、ブレーキ情報取得部５５、車速計５６、アクセル開度情報取得部５７、周辺環境情報取得部５８、表示装置５９、無線送受信機６０が信号線を介して接続されている。

ＧＰＳ受信機５１は、車両位置情報取得部であり、自車両２の地上座標上の絶対位置を、ＧＰＳ衛星から緯度および経度により取得するとともに、自車両２の高度も取得する。ＧＰＳ受信機５１は、取得した自車両２の絶対位置を示す情報である車両位置情報（Ｐ２）と高度情報とを車両側制御部５０に送信する。この車両位置情報（Ｐ２）と高度情報は、走行現在情報の１つである。
ハンドル角情報取得部５２は、自車両２のハンドルの角度を検出して取得するものである。ハンドル角情報取得部５２は、自車両２のハンドル角度から自車両２の進行方向情報を車両側制御部５０に送信する。この進行方向情報は、走行現在情報の１つである。
角速度計５３は、ここでは、自車両２の傾斜状態となるヨー角度とロール角度の角速度を計測して取得する2軸のジャイロである。角速度計５３は、2軸のジャイロではなく、ヨー角度とロール角度の角速度を個別に計測するものであっても良い。角速度計５３は、自車両２のヨー角度とロール角度の角速度の各情報を車両姿勢情報として車両側制御部５０に送信する。この車両姿勢情報は、走行現在情報の１つである。
加速度計５４は、自車両２の前後傾斜状態で在るピッチ角の角速度を計測して取得するものである。角速度計５３は、自車両２のピッチ角の角速度の情報を車両姿勢情報として車両側制御部５０に送信する。この車両姿勢情報は、走行現在情報の１つである。

ブレーキ情報取得部５５は、自車両２のブレーキが操作されているか否かを検出するものである。ブレーキ情報取得部５５は、自車両２のブレーキ操作が運転者によって行われると、減速情報として車両側制御部５０に送信する。この減速情報は、走行現在情報Ｂの１つである。
車速計５６は、自車両２の移動量および速度を測定して取得するものである。車速計５６は、速度を示す情報を車速情報（Vｖ）として車両側制御部５０に送信する。この車速情報は、走行現在情報の１つである。車速計５６は車両速度取得部である。
アクセル開度情報取得部５７は、自車両２のアクセルペダルの踏込量を計測して取得するものである。アクセル開度情報取得部５７は、アクセルペダルの踏込量の情報を車両側制御部５０に送信する。この踏込量情報は、走行現在情報の１つである。
これらＧＰＳ受信機５１、ハンドル角情報取得部５２、角速度計５３、加速度計５４、ブレーキ情報取得部５５、車速計５６、アクセル開度情報取得部５７は、走行現在情報取得部を構成している。

周辺環境情報取得部５８は、自車両２が走行する周辺環境情報（Ａ）を取得するものである。周辺環境情報取得部５８は、例えば、記録媒体に記憶されている地図情報を読み出して、自車両２の周辺環境を取得して表示装置５９に表示する、例えばナビゲーション装置である。周辺環境情報取得部５８は、地図情報を周辺環境情報（A）として車両側制御部５０に送信する。
なお、設置物の高度情報やトンネルの最大坑内高さは、予め取得して車両側制御部５０のＲＯＭに格納して記憶させておいても良い。あるいは、インターネットなどの通信回線を介して車両側制御部５０のＲＯＭに適宜ダウンロードして記憶しても良い。あるいは、設置物の高度情報やトンネルの最大坑内高さの各種データを、メモリーカードのような外部記憶媒体に記憶して、周辺環境情報取得部５８で読み出す形態であってもよい。
表示装置５９は、周辺環境情報（Ａ）である地図情報や自車両2の位置や走行ルートを表示するとともに、機体カメラ４７からの画像情報Ｇを画像や文字として表示するモニタ装置である。表示装置５９は、機体カメラ４７が撮像した画像に応じた情報を、自車両２の乗員（運転者）に提示する提示部として機能する。
無線送受信機６０は、自車両２に搭載されていて、飛行体３と自車両２との間において信号や情報の送受信を行う通信装置である。無線送受信機６０は、車両側制御部５０に送信された飛行指示と撮像指示を送信するとともに、飛行体３側から送信される飛行現在情報と画像情報（Ｇ）を受信して、車両側制御部５０に入力する。

車両側制御部５０は、ＧＰＳ受信部５１から送信される車両位置情報（Ｐ２）と、ハンドル角情報取得部５２から送信される進行方向情報と、角速度計５３と加速度計５４から送信される車両姿勢情報と、ブレーキ情報取得部５５から送信されるブレーキ情報と、車速計５６から送信される速度情報（Ｖｖ）と、アクセル開度情報取得部５７から送信されるアクセルペダルの踏込量情報等の走行現在情報から、自車両２の現在の走行状態（走行現在状態）を判断する。走行現在状態とは、自車両２の車両位置情報である緯度と経度と高度、進行方向と車速、停止中か走行中か、直進走行中かカーブ走行中かという内容である。車両側制御部５０は、これら自車両２の走行状態に応じた車両現像情報とともに、表示装置５９上にその走行状態をアイコンあるいは文字や数字で表示する。
車両側制御部５０は、飛行指示と撮像指示とともに無線送受信機６０を介して飛行体３に送信する。

このような構成の運転支援制御装置１において、飛行体３は自車両２から離陸して自車両２よりも前方を飛行する。飛行体３では、飛行指示と撮像指示とを無線送受信機４９で受信して機体側制御部４０でその内容を判断する。機体側制御部４０は、指示された飛行状態となるように、各駆動モータ３０の駆動を制御して各回転翼３１の回転数を調整することで飛行状態を制御する。また、機体側制御部４０は、機体カメラ４７で自車両2の周囲の道路５を中心に動画又は静止画を撮像する。撮像された画像は、画像情報（Ｇ）として飛行体３から無線送受信機４９を介して自車両２へ向けて送信される。
自車両２では、送信された画像を無線送受信機６０で受信して車両側制御部５０に入力し、表示装置５９に地図情報と一緒に表示することで、運転者に自車両２の前方の情報を提示する。
このため、運転者は、自車両２の周囲や進行方向の情報（例えば渋滞箇所、駐車車両のある箇所、各種工事の箇所、事故現場）に到達する前に事前に認識することができるので、ドライバビリティが向上する。

実施形態において、運転支援とは、機体カメラ４７で撮像した画像の情報を運転者に提示するものとして説明したが、運転支援としては、画像の情報を運転者に提示するものに限定するものではない。
例えば、飛行体３がＧＰＳ受信機４１を備えている場合、自車両２の真上を飛行させることで、自車両２の位置をＧＰＳ受信機４１からの位置情報で得ることができる。このため、自車両２のＧＰＳ受信機５１が故障した場合には、その代用として位置情報をＧＰＳ受信機４１から車両側制御部５０が取得する。そして、ナビゲーションシステムの自車両位置の情報として用いることで、運転支援に利用することができる。
あるいは、飛行体３が気圧計（高度計）４５や風速計４６を備えている場合には、当該気圧計からの気圧情報や風速計からの風速情報を車両側制御部５０で取得する。一方、車両側制御部５０には、所定の閾値や気圧変化率や風速変化率等を予め設定しておく。そして、飛行体３から送られてくる気圧情報や風速情報と、これら閾値や気圧変化率や風速変化率とを比較して、飛行体３から送られてくる気圧情報や風速情報が、閾値や変化率を超える場合には、自車両２が走行しているエリアの気象状況が悪化したものとして、運転者に提示するようにしても良い。この場合、局地的な天候の変化を表示装置５９に表示して運転者に知らせることで、その運転を支援することができる。この場合、気圧計（高度計）４５や風速計４６が、自車両２の周囲の状況の取得する状況取得部となる。
実施形態において、提示部としては画像を表示する表示装置５９を例示したが、例えば、局地的な天候の変化を運転者に知らせる場合、表示装置５９に表示するものではなく、光や音声によって知らせることで提示するものであって良い。

次に運転支援の別な実施形態について説明する。
この実施形態では、飛行体３の飛行位置と機体カメラ４７の撮像モードを走行環境条件によって切り替えるものである。
飛行体３は、機体カメラ４７の筐体部４７ａを飛行体３（自車両２）の進行方向に向けて自車両２から離間して車両前方の上空を飛行している。このため、自車両２の前方を漠然と空撮することはできるが、自車両２の走行環境条件に応じて撮像モードを適切に自動切替えするという、走行環境条件に基づいて撮像することはできない。飛行体３の飛行状態を無線操作部で操作者が操作する形態の場合、操作者が操作部を手動操作して、機体カメラ４７の撮像方向等の撮像形態を調整することは既に行われている。しかし、これは自車両２の走行環境条件に応じて撮像モードを切り替えて撮像形態を自動制御するものではなく、煩雑である。

ここで、自車両２の走行時の走行環境条件について代表的な例を図６〜図８を用いて説明する。図６は、自車両２が走行している走行レーン６の前方に交差点（Ｒ）がある走行環境条件を示している。従来の飛行体３の飛行制御では、自車両２よりも前方を飛行する飛行体３によって交差点（Ｒ）内を撮像することはできるが、交差点（Ｒ）を横切る方向に延びる道路９の状況を撮像するには至らない。特に信号機のない交差点の場合や、交差点（Ｒ）の周辺に建物があると、交差点（Ｒ）以外の道路９の部分は自車両２の運転者（乗員）からの死角になる。このため、他車両や自動二輪車、自転車、歩行者が交差点に向かって進行している場合、交差点（Ｒ）での出会い頭の事故を回避するには、死角となる方向の画像を撮像し、運転者にその画像情報（Ｇ）を提示することが運転支援になると考えられる。以下、図６の走行環境条件を「交差点条件」とする。
図７は、自車両２が、駐車場や縦列駐車などの限られたパーキング領域１０に駐車又は停車する場合の走行環境条件を示している。このような場合、飛行体３の機体カメラ４７で自車両２の前方を撮像するよりも、自車両２の直上部から自車両２の周囲の領域（Ｍ）を拡大して撮像し、運転者にその画像情報（Ｇ）を提示することが運転支援になると考えられる。以下、図７の走行環境条件を「駐車アシスト条件」とする。
図８は、自車両２が、複数の駐車スペースがある駐車場１１に駐車又は停車する走行環境条件を示している。このような場合、飛行体３の機体カメラ４７で自車両２の前方を撮像するよりも、駐車場１１の上空から駐車場全体を入る領域（Ｍ１）を撮像し、運転者にその画像情報（Ｇ）を提示することで、駐車場１１の空きスペース状況を運転者が把握でき、運転支援になると考えられる。以下、図８の走行環境条件を「空きスペース提示条件」とする。

そこで、本実施形態に係る運転支援制御装置１では、自車両２の走行位置や走行先等の走行環境条件（Ｂ）に応じて機体カメラ４７の撮像モードを自動的に切り替えるようにしたものである。また、機体カメラ４７の撮像モードを切り替えるに際し、飛行体３の飛行位置も走行環境条件（Ｂ）に応じて変更するようにしている。
すなわち、本実施形態に係る運転支援制御装置１は、図９に示すように、飛行体３に搭載された機体カメラ４７と、機体カメラ４７が撮像した画像の画像情報（Ｇ）を自車両２の乗員に提示する表示部５９を備えている。
運転支援制御装置１は、飛行体３の飛行位置情報（Ｐ１）を取得する飛行体位置情報取得部としてのＧＰＳ受信機４１と、車両位置情報（Ｐ２）を取得する車両位置情報取得部としてのＧＰＳ受信５１を有している。
運転支援制御装置１は、自車両２が走行する周辺環境情報（Ａ）である地図情報を取得する周辺環境情報取得部８０と、ＧＰＳ受信機５１で取得した車両位置情報（Ｐ２）と周辺環境情報取得部８０で取得した周辺環境情報（Ａ）とから自車両２の走行環境条件（Ｂ）を推定する走行環境条件推定部８１と、飛行位置情報（Ｐ１）と走行環境条件（Ｂ）とから、撮像モードに応じた位置に飛行体３を位置させる目標飛行位置（Ｆ）を取得する目標飛行位置取得部８２とを有している。
周辺環境情報（Ａ）は、自車両２が走行する道路位置情報を含んでいる。周辺環境情報取得部８０は周辺環境情報（Ａ）である地図情報や地図情報に含まれている道路情報、建物や駐車場情報等を、例えばナビゲーションシステムから取得する。

走行環境条件推定部８１は、車両位置情報（Ｐ２）と周辺環境情報（Ａ）から自車両２の走行環境条件が図６〜図８で示したどの走行環境条件に該当するかを選択して選択したものを走行環境条件（Ｂ）としている。
走行環境条件推定部８１は、ＧＰＳ受信機５１で取得した車両位置情報（Ｐ２）と周辺環境情報取得部８０で取得された周辺環境情報（Ａ）とから自車両２の行き先（Ｘ）を走行環境条件（Ｂ）として推定する。例えば、周辺環境情報（Ａ）に交差点情報がある場合には、交差点（Ｒ）を行き先（Ｘ）とする。周辺環境情報（Ａ）に駐車場１１がある場合には、駐車場１１を行き先（Ｘ）とする。周辺環境情報（Ａ）に道路５上のパーキングエリア等のパーキング領域１０の情報がある場合には、パーキング領域１０を行き先（Ｘ）とする。
目標飛行位置取得部８２は、飛行位置情報（Ｐ１）と走行環境条件（Ｂ）とから、飛行体３と自車両２の位置や行き先（Ｘ）の差分から、絶像モードに応じた位置に飛行体３を位置させる目標飛行位置（Ｆ）を算出して取得する。

ここでは、ナビゲーションシステムの地図情報を周辺環境情報（Ａ）とし、走行環境条件（Ｂ）である行き先（Ｘ）をＧＰＳ受信機５１で取得した車両位置情報（Ｐ２）と周辺環境情報（Ａ）とから推定して取得するようにしている。しかし行き先（Ｘ）は、例えばナビゲーションシステム上で、運転者によって目的地が設定されている場合には、当該目的地を行き先（Ｘ）として用いても良い。

図１０（ａ）は、上述した機体カメラ４７の撮像モードと撮像形態の関係を示すデータテーブルの一例であり、ここでは機体側制御部４０のＲＯＭに記憶設定されているものとする。図１０（ａ）に示すように、撮像モードは第１撮像モード〜第３撮像モードの３つの撮像モードを有している。
第１撮像モードは、走行環境条件が図６の交差点条件の際に選択されるものである。第１撮像モードでの撮像形態は、飛行体３を交差点（Ｒ）上で、自車両２が走行している道路５と直交する道路９を撮像するために、機体カメラ４７を道路９に向かって回転させて撮像する撮像形態である。具体的には飛行体３の進行方向に対して左右に機体カメラ４７を回転させて道路９を撮像する。この撮像形態を「回転撮像形態」とする。
第２撮像モードは、走行環境条件が図７の駐車アシスト条件の際に選択されるものである。第２撮像モードでの撮像形態は、自車両２の真上に飛行体３を位置させ、自車両２を中心にした自車両２が周囲の領域（Ｍ）を拡大して撮像するために、機体カメラ４７で自車両２の周囲を拡大するように撮像する撮像形態である。具体的には機体カメラ４７で望遠撮像する。この撮像形態を「限定撮像形態」とする。
ここでは、飛行体３の飛行高度を一定であることを前提にしているので、機体カメラ４７で望遠撮像をするようにしている。しかし、飛行体３の飛行高度を下げて撮像画角を狭くして自車両２の周囲を拡大して限定的に撮像するようにしても良い。
第３撮像モードは、走行環境条件が図８の空きスペース提示条件の際に選択されるものである。第３撮像モードでの撮像形態は、飛行体３を図８に示す駐車場１１の上空へと飛行させ、当該駐車場１１の上空から駐車場全体が撮像できるようにするために、機体カメラ４７で駐車場を広域撮像する撮像形態である。具体的には機体カメラ４７で広角撮像する。この撮像形態を「広域撮像形態」とする。
ここでは、飛行体３の飛行高度を一定であることを前提にしているので、機体カメラ４７で広角撮像をするようにしている。しかし、飛行体３の飛行高度を上げて撮像画角を広くして駐車場全体を広域に撮像するようにしても良い。この場合は、走行環境条件（Ｂ）に応じた撮像モードで機体カメラ４７による撮像が可能となるように、飛行体３の飛行状態を制御することとなる。

図１０（ｂ）は、走行環境条件と撮像モードの関係を規定したデータテーブルの一例を示す。このデータテーブルは、走行環境条件と機体カメラ４７の撮像モードとが互いに関連付けられていて、車両側制御部５０のＲＯＭに予め記憶されて設定されている。
交差点条件は第１撮像モードと関連付けられていて、駐車アシスト条件は第２撮像モードと関連付けられていて、空きスペース提示条件は第３撮像モードと関連付けられている。このデータテーブルは、走行環境情報推定部８１で走行環境が推定されたときに、車両側制御部５０によって読み出されるように構成されている。つまり、本実施形態において、撮像モードは、走行環境条件（Ｂ）に応じて適宜設定された複数の撮像モードを有している。

運転支援制御装置１は、走行環境推定部８１で推定された走行環境条件（Ｂ）に応じた撮像モードで機体カメラ４７による撮像が可能となるように、機体カメラ４７の撮像状態又は飛行体３の飛行状態を制御する。
すなわち、制御部４は、推定された走行環境条件（Ｂ）に応じた撮像モードで撮像装置による撮像が可能となるように、機体カメラ４７の撮像状態又は飛行体３の飛行状態を制御する。制御部４は、飛行体３が推定された自車両２の行き先（Ｘ）に飛行するように、飛行体３の飛行状態を制御する。つまり、制御部４は、飛行体３が、目標飛行位置（Ｆ）へ飛行するように、飛行体の飛行状態を制御する。
すなわち、車両側制御部５０は、走行環境条件推定部８１によって、自車両２の走行環境条件（Ｂ）、行き先（Ｘ）が推定された場合、飛行体３の飛行位置と機体カメラ４７の撮像状態が、走行環境条件（Ｂ）に応じた撮影モードと撮影位置となる、目標飛行位置（Ｆ）を占めるように、飛行指示と撮像指示を機体側制御部４０に行う。これら車両側制御部５０から行われる飛行指示や撮像指示は、無線送受信機４９を介して飛行体３に向かって送信される。
車両側制御部５０は、走行環境条件（Ｂ）として交差点条件が推定された場合には、図１０（ｂ）に示すデータベースから第１撮像モードを選択し、撮像指示として飛行体３に送信する。
車両側制御部５０は、走行環境条件（Ｂ）として駐車アシスト条件が推定された場合には、図１０（ｂ）に示すデータベースから第２撮像モードを選択し、撮像指示として飛行体３に送信する。
車両側制御部５０は、走行環境条件（Ｂ）として空きスペース提示条件が推定された場合には、図１０（ｂ）に示すデータベースから第３撮像モードを選択し、撮像指示として飛行体３に送信する。

図１１に示すフローチャートを用いて飛行体３の飛行位置と機体カメラ４７の撮像モード切替え処理の内容について説明する。この飛行体３の撮像モード切替え処理において、飛行指示と撮像指示までの処理は車両側制御部５０で実行され、飛行体３を行き先（Ｘ）へ向かわせる飛行制御や、機体カメラ４７の撮像モードによる撮像形態に関する撮像制御は、機体側制御部４０によって実行される。
運転支援制御装置１は、ＧＰＳ受信機５１で取得した車両位置情報（Ｐ２）を取り込んで車体側制御部５０のＲＡＭに記憶して保存する（ステップＳＴ１）。
運転支援制御装置１は、ＧＰＳ受信機４１からの飛行位置情報（Ｐ１）を取り込んで車体側制御部５０のＲＡＭに記憶して保存する（ステップＳＴ２）。
運転支援制御装置１は、周辺環境情報取得部５８から地図情報等の周辺環境情報（Ａ）を取得して車体側制御部５０のＲＡＭに記憶して保存する（ステップＳＴ３）。
運転支援制御装置１は、走行環境条件推定部（８１）で、車両位置情報（Ｐ２）と周辺環境情報（Ａ）とから走行環境条件（Ｂ）を推定し車体側制御部５０のＲＡＭに記憶して保存する（ステップＳＴ４）。
運転支援制御装置１は、目標飛行位置取得部（８２）で飛行位置情報（Ｐ１）と周辺環境情報（Ａ）とから飛行体３の目標飛行位置（F）を取得して車体側制御部５０のＲＡＭに記憶して保存する（ステップＳＴ５）。
運転支援制御装置１は、車両側制御部５０で、走行環境条件（Ｂ）に応じた撮像モードをＲＯＭから読み出して特定する（ステップＳＴ６）。
車両側制御部５０は、特定した撮像モードを撮像指示とするとともに、当該撮像モードを行なえる飛行位置である目標飛行位置（Ｆ）を飛行指示として、無線送受信機６０を介して飛行体３へ送信する（ステップＳＴ７）。
飛行体３側では、自車両２から送信された飛行指示（目標飛行位置（F））と撮像指示（撮像モード）を無線送受信機６０で受信し、機体側制御部４０によってＲＡＭに記憶して保存する（ステップＳＴ８）。
機体側制御部４０は、撮像指示（撮像モード）に対応して撮像形態をＲＯＭのデータテーブルから読みだして、当該撮像形態となるように、図２、図３に示す機体カメラ４７の動作を制御するとともに、飛行指示となる飛行位置を占めるように、各駆動モータ３０の駆動を制御して各回転翼３１の回転数を調整して飛行状態を制御する（ステップＳＴ９）。
このようなステップＳＴ１〜ステップＳＴ９までの逸脱復帰制御処理は、例えば１秒ごとに繰り返されて実行される。

このような構成の運転支援制御装置１によると、ＧＰＳ受信機５１で取得した車両位置情報（Ｐ２）と周辺環境情報取得部（８０）で取得した周辺環境情報（Ａ）とから自車両２が走行する走行環境条件（Ｂ）を走行環境条件推定部（８１）で推定し、推定された走行環境条件に応じた撮像モードで機体カメラ４７による撮像が可能となるように、機体カメラ４７の撮像状態と飛行体３の飛行状態を制御部４で制御するので、自車両２の走行環境条件に応じて飛行体３の機体カメラ４７による撮像モードを変更することができる。
例えば、走行環境条件が、図６に示す交差点条件の場合、飛行体３は交差点（Ｐ）の上空に移動して、機体カメラ４７は交差点（Ｐ）を横切る方向に延びる道路９を撮像するようには作動して、撮像した画像情報（Ｇ）を自車両２に送信する。自車両２では、送信された交差点（Ｐ）を横切る道路９の画像情報（Ｇ）が、表示装置５９に映し出されて提示される。このため、本来死角となる道路９の状況を、交差点（Ｐ）に到達する前に画像として認識することができるので、交差点（Ｐ）での出会い頭の事故の回避に役立つ運転支援を行える。
走行環境条件が、図７に示す駐車アシスト条件の場合、飛行体３は自車両２の直上に移動して、機体カメラ４７は自車両２の周囲の領域（Ｍ）を撮像するようには作動し、撮像した画像情報（Ｇ）を自車両２に送信する。自車両２では、送信された自車両２の周囲の領域（Ｍ）の画像情報（Ｇ）が、表示装置５９に映し出されて提示される。このため、運転者は、画像情報（Ｇ）を確認しながらパーキング領域１０に駐停車することができるので、駐停車時に役立つ運転支援を行える。
走行環境条件が、図８示す空きスペース提示条件の場合、飛行体３は行き先（Ｘ）である駐車場１１の上空に移動し、機体カメラ４７は駐車場全体を入る領域（Ｍ１）を撮像するように作動し、撮像した画像情報（Ｇ）を自車両２に送信する。自車両２では、送信された駐車場全体を入る領域（Ｍ１）の画像情報（Ｇ）が、表示装置５９に映し出されて提示される。このため、運転者は、表示装置５９に映し出されている画像から、駐車場１１に到達する前に事前に空いている駐車スペースをン確認することができるので、駐車場１１内で駐車スペースを探し回らなくて済み、駐停車時に役立つ運転支援を行える。

（変形例）
上記の運転支援制御装置１では、走行環境条件推定部８１がＧＰＳ受信機５１で取得した車両位置情報（Ｐ２）と周辺環境情報取得部８０で取得された周辺環境情報（Ａ）とから自車両２の行き先（Ｘ）を走行環境条件（Ｂ）として推定したが、図１２に示すように、行き先（Ｘ）が存在する周辺環境範囲（Ｙ）を走行環境条件（Ｂ）として推定してもよい。
この場合には、制御部４は、車両位置情報（Ｐ２）が周辺環境範囲（Ｙ）に位置する場合には、飛行体３が自車両２の行き先（Ｘ）に飛行するように、飛行体３の飛行状態を制御する。
例えば、走行環境条件（Ｂ）が空きスペース提示条件の場合、駐車場１１の上空を飛行させるのが望ましい。しかし、自車両２から離間飛行している飛行体３を自車両２との位置関係を考慮しないで駐車場１１の上空に飛行させると、自車両２の行き先（Ｘ）が当初の駐車場１１から別な地点に変更になった場合、駐車場１１の上空から新たな行き先（Ｘ）に向かう自車両２の前方まで飛行しなければならない。このため、運転支援の中断状態が発生、もしくは中断時間が長くなってしまう。このため、自車両２が、少なくとも行き先（Ｘ）が駐車場１１で、その駐車場１１が位置する所定範囲である、例えば行き先（Ｘ）を中心に半径３０ｍの範囲内を周辺環境範囲（Ｙ）としたとき、周辺環境範囲（Ｙ）内に自車両２が位置してから、飛行体３を行き先（Ｘ）である駐車場１１へと飛行させるように制御する。この場合、自車両２が位置は車両位置情報（Ｐ２）で推定すればよい。
このように飛行体３の飛行を制御すると、自車両２の行き先（Ｘ）が当初の駐車場１１から別な地点に変更になった場合でも、飛行体３と自車両２の離間距離が、周辺環境範囲（Ｙ）である３０ｍ以内に限定することができる。このため、飛行体３が変更された新たな行き先（Ｘ）に向かって飛行する際の回り道（ロス）を低減することができる。よって、運転支援の中断状態が発生しても短くて済み、ドライバビリティ―が向上することになる。 なお、周辺環境範囲（Ｙ）は、３０ｍ以内に限定するものではない。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる推定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。例えば、実施形態では、自車両２から離陸した飛行体３を自車両２へ帰還するものとして説明したが、飛行体３の離陸は自車両２とは別な地点から行ったものを自車両２の車両側制御部５０で制御し、自車両２に帰還させるようにしてもよい。
機体カメラ４７で撮像した画像情報（Ｇ）は、運転支援時に飛行体３から自車両２に送信して運転支援に用いているが、別な用途に用いても良い。例えば、帰還時にも機体カメラ４７を起動して飛行体３から自車両２を空撮し、当該空撮した画像情報Ｇ１を自車両２に送信し、自車両２の離着陸部２０の位置を車両側制御部５０で画像処理し、当該離着陸部２０を目標に飛行体３を帰還するようにしても良い。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

１・・・運転支援制御装置、２・・・車両、３・・・飛行体、４・・・制御部、３０・・・駆動源、４０・・・機体側制御部、４１・・・飛行体位置部、４７・・・状況取得部，撮像装置、５０・・・車両側制御部、５１・・・車両位置情報取得部、５９・・・提示部，表示装置、８０・・・周辺環境情報取得部、８１・・・走行環境条件推定部、８２・・・目標飛行位置取得、Ａ・・・周辺環境情報、Ｂ・・・周辺環境情報、Ｆ・・・目標飛行位置、Ｇ・・・画像に応じた情報、Ｐ２・・・車両位置情報、Ｘ・・・行き先、Ｙ・・・周辺環境範囲。

Claims (7)

1. 車両と離間して飛行可能な無人の飛行体に搭載されていて、前記車両の周囲の画像を撮像する撮像装置と、
   前記撮像装置が撮像した画像に応じた情報を前記車両の乗員に提示する提示部と、
   前記車両の車両位置情報を取得する車両位置情報取得部と、
   前記車両が走行する周辺環境情報を取得する周辺環境情報取得部と、
   前記車両位置情報取得部で取得した車両位置情報と前記周辺環境情報取得部で取得した周辺環境情報とから前記車両の走行環境条件を推定する走行環境条件推定部と、
   前記走行環境推定部で推定された走行環境条件に応じた撮像モードで前記撮像装置による撮像が可能となるように、前記撮像装置の撮像状態又は前記飛行体の飛行状態を制御する制御部を有することを特徴とする運転支援制御装置。
2. 請求項１に記載の運転支援制御装置において、
   前記撮像モードは、前記走行環境条件に応じて設定された複数の撮像モードを有することを特徴とする運転支援制御装置。
3. 請求項１又は２に記載の運転支援制御装置において、
   前記走行環境条件推定部は、前記車両位置情報取得部で取得した車両位置情報と前記周辺環境情報取得部で取得された周辺環境情報とから前記車両の行き先を走行環境条件として推定し、
   前記制御部は、前記飛行体が前記推定された車両の行き先に飛行するように、前記飛行体の飛行状態を制御することを特徴とする運転支援制御装置。
4. 請求項１又は２に記載の運転支援制御装置において、
   前記走行環境条件推定部は、前記車両位置情報取得部で取得した車両位置情報と前記周辺環境情報取得部で取得された周辺環境情報とから前記車両の行き先が存在する周辺環境範囲を前記走行環境条件として推定し、
   前記制御部は、前記車両位置情報が前記周辺環境範囲に位置する場合には、前記飛行体が前記車両の行き先に飛行するように、前記飛行体の飛行状態を制御することを特徴とする運転支援制御装置。
5. 請求項１又は２に記載の運転支援制御装置において、
   前記制御部は、前記撮像モードとして回転撮像形態、限定撮像形態及び広域撮像形態を備えており、
   前記走行環境条件として、交差点条件が推定された場合には前記回転撮像形態を選択し、駐車アシスト条件が推定された場合には前記限定撮像形態を選択し、駐車場における空きスペース提示条件が推定された場合には前記広域撮像形態を選択することを特徴とする運転支援制御装置。
6. 請求項１〜５の内の何れか１項に記載の運転支援制御装置において、
   前記飛行体の飛行位置情報を取得する飛行体位置情報取得部を有し、
   前記飛行位置情報と前記走行環境条件とから、前記絶像モードに応じた位置に前記飛行体を位置させる目標飛行位置を取得する目標飛行位置取得部とを有し、
   前記制御部は、前記飛行体が、目標飛行位置へ飛行するように、前記飛行体の飛行状態を制御することを特徴とする運転支援制御装置。
7. 請求項１〜６の内の何れか１項に記載の運転支援制御装置において、
   前記制御部は、前記車両に搭載される車両側制御部と、前記飛行体に搭載される飛行体制御部を有し、
   前記車両側制御部は、前記撮像モードで前記撮像装置が撮像できるように、前記撮像装置の撮像状態を制御する撮像指示又は前記飛行体の飛行状態を制御する制御指示を前記飛行体制御部に行うことを特徴とする運転支援制御装置。

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