特許 6385859 飛しょう体誘導システム、飛しょう体、飛しょう体の誘導方法、及び誘導制御プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6385859

(24)【登録日】2018年8月17日

(45)【発行日】2018年9月5日

(54)【発明の名称】飛しょう体誘導システム、飛しょう体、飛しょう体の誘導方法、及び誘導制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   F41G 7/22 20060101AFI20180827BHJP

【ＦＩ】

   F41G7/22

【請求項の数】21

【全頁数】38

(21)【出願番号】特願2015-39323(P2015-39323)

(22)【出願日】2015年2月27日

(65)【公開番号】特開2016-161194(P2016-161194A)

(43)【公開日】2016年9月5日

【審査請求日】2017年8月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100205350

【弁理士】

【氏名又は名称】狩野 芳正

(74)【代理人】

【識別番号】100102864

【弁理士】

【氏名又は名称】工藤 実

(74)【代理人】

【識別番号】100117617

【弁理士】

【氏名又は名称】中尾 圭策

(72)【発明者】

【氏名】小向井 淳

【審査官】 伊藤 秀行

(56)【参考文献】

【文献】 韓国公開特許第１０−２０１４−０１１２５８８（ＫＲ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１７０８９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−２０９４０１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ４１Ｇ ７／２０

Ｇ０５Ｄ １／１２

Ｇ０１Ｓ ３／７８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

飛しょう体と
指令装置と、
を具備し、
前記飛しょう体は、
画像を撮像し、取得画像として出力する画像センサと、
前記取得画像からロックオン候補を抽出する画像解析部と、
前記取得画像上において前記ロックオン候補を識別するための目標識別情報と、前記取得画像とを前記指令装置に送信する送信部と、
前記指令装置からの設定情報を受信する受信部と、
受信した前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいて前記飛しょう体のロックオン対象を設定し、前記ロックオン対象に対して前記飛しょう体の画像誘導を行う誘導制御部と
を具備し、
前記指令装置は、
前記取得画像に、前記目標識別情報に基づいて生成された目標識別表示が付加された画像を目標抽出画像として表示する表示装置と、
ユーザによる操作に応じて、前記目標抽出画像内の目標を前記飛しょう体のロックオン対象として指定する指定信号を出力するユーザインタフェースと、
前記指定信号に基づいて、前記取得画像においてロックオン対象となる画像内目標を指定する前記設定情報を前記飛しょう体に送信する飛しょう体制御装置と
を備え、
前記画像解析部によって抽出された前記ロックオン候補が複数の画像内目標候補を含む場合、前記誘導制御部は、前記設定情報の受付前に、前記複数の画像内目標候補の重心点をロックオン対象として設定して前記飛しょう体の画像誘導を行い、画像誘導の実行中に前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいて指定された画像内目標候補を前記飛しょう体のロックオン対象に設定し、前記ロックオン対象に対して前記飛しょう体の画像誘導を行う
飛しょう体誘導システム。

【請求項2】

飛しょう体と
指令装置と、
を具備し、
前記飛しょう体は、
画像を撮像し、取得画像として出力する画像センサと、
前記取得画像からロックオン候補を抽出する画像解析部と、
前記取得画像上において前記ロックオン候補を識別するための目標識別情報と、前記取得画像とを前記指令装置に送信する送信部と、
前記指令装置からの設定情報を受信する受信部と、
受信した前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいて前記飛しょう体のロックオン対象を設定し、前記ロックオン対象に対して前記飛しょう体の画像誘導を行う誘導制御部と
を具備し、
前記指令装置は、
前記取得画像に、前記目標識別情報に基づいて生成された目標識別表示が付加された画像を目標抽出画像として表示する表示装置と、
ユーザによる操作に応じて、前記目標抽出画像内の目標を前記飛しょう体のロックオン対象として指定する指定信号を出力するユーザインタフェースと、
前記指定信号に基づいて、前記取得画像においてロックオン対象となる画像内目標を指定する前記設定情報を前記飛しょう体に送信する飛しょう体制御装置と
を備え、
前記誘導制御部は、
所定の条件に応じて前記設定情報の受付を禁止する設定不能状態に設定され、
前記設定不能状態に設定される前に前記設定情報を受け付けない場合、前記ロックオン候補を前記ロックオン対象として設定し、前記ロックオン対象に対して前記飛しょう体の画像誘導を行う
飛しょう体誘導システム。

【請求項3】

請求項２に記載の飛しょう体誘導システムにおいて、
前記所定の条件は、前記飛しょう体の目標変更が困難となる目標変更限界距離を含み、
前記誘導制御部は、前記飛しょう体と目標との距離が、予め設定された前記目標変更限界距離に至ると前記設定不能状態に設定される
飛しょう体誘導システム。

【請求項4】

請求項２に記載の飛しょう体誘導システムにおいて、
前記所定の条件は、飛しょう体の目標変更が困難となる目標変更限界角を含み、
前記誘導制御部は、前記飛しょう体の目標に対する進入角度が、予め設定された前記目標変更限界角に至ると前記設定不能状態に設定される
飛しょう体誘導システム。

【請求項5】

飛しょう体と
指令装置と、
を具備し、
前記飛しょう体は、
画像を撮像し、取得画像として出力する画像センサと、
前記取得画像からロックオン候補を抽出する画像解析部と、
前記取得画像上において前記ロックオン候補を識別するための目標識別情報と、前記取得画像とを前記指令装置に送信する送信部と、
前記指令装置からの設定情報を受信する受信部と、
受信した前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいて前記飛しょう体のロックオン対象を設定し、前記ロックオン対象に対して前記飛しょう体の画像誘導を行う誘導制御部と
を具備し、
前記指令装置は、
前記取得画像に、前記目標識別情報に基づいて生成された目標識別表示が付加された画像を目標抽出画像として表示する表示装置と、
ユーザによる操作に応じて、前記目標抽出画像内の目標を前記飛しょう体のロックオン対象として指定する指定信号を出力するユーザインタフェースと、
前記指定信号に基づいて、前記取得画像においてロックオン対象となる画像内目標を指定する前記設定情報を前記飛しょう体に送信する飛しょう体制御装置と
を備え、
前記ユーザインタフェースは、ユーザによる第３操作に応じて、目標変更信号を出力し、
前記飛しょう体制御装置は、前記目標変更信号に応じて新たな目標座標を指定する目標設定情報を前記飛しょう体に送信し、
前記誘導制御部は、受信した前記目標設定情報を受け付けた場合、前記目標設定情報に基づいて指定された前記目標座標に前記飛しょう体を慣性誘導する
飛しょう体誘導システム。

【請求項6】

請求項５に記載の飛しょう体誘導システムにおいて、
前記指令装置は、
前記飛しょう体に対して複数の目標候補が対応付けられて記録された目標テーブルを備え、
前記飛しょう体制御装置は、前記目標テーブルを参照して、前記飛しょう体に対応する前記複数の目標候補から、前記目標変更信号に応じた目標候補の座標を選択し、前記飛しょう体の新たな目標座標として指定する
飛しょう体誘導システム。

【請求項7】

請求項６に記載の飛しょう体誘導システムにおいて、
前記複数の目標候補のそれぞれには優先度が割り当てられ、
前記飛しょう体制御装置は、前記目標テーブルを参照し、前記複数の目標候補から、現在の目標と異なる目標候補において優先度が最上位の目標候補の座標を選択し、前記新たな目標座標として指定する
飛しょう体誘導システム。

【請求項8】

請求項６に記載の飛しょう体誘導システムにおいて、
前記複数の目標候補のそれぞれには優先度が割り当てられ、
前記表示装置は、前記複数の目標候補を優先度に応じた順に表示する
飛しょう体誘導システム。

【請求項9】

請求項６から８のいずれか１項に記載の飛しょう体誘導システムにおいて、
前記飛しょう体制御装置は、他の飛しょう体が到達した目標と同一の目標候補を、前記目標テーブルから指定不能に制御する
飛しょう体誘導システム。

【請求項10】

請求項９に記載の飛しょう体誘導システムにおいて、
前記飛しょう体制御装置は、他の飛しょう体が到達した目標と同一の目標候補を、到達済みに設定し、前記飛しょう体の目標として指定不能に設定する
飛しょう体誘導システム。

【請求項11】

請求項９に記載の飛しょう体誘導システムにおいて、
前記複数の目標候補のそれぞれには優先度が割り当てられ、
前記飛しょう体制御装置は、他の飛しょう体が到達した目標と同一の目標候補の優先度を、最低値に設定し、前記飛しょう体の目標として指定不能に設定する
飛しょう体誘導システム。

【請求項12】

飛しょう体と
指令装置と、
を具備し、
前記飛しょう体は、
画像を撮像し、取得画像として出力する画像センサと、
前記取得画像からロックオン候補を抽出する画像解析部と、
前記取得画像上において前記ロックオン候補を識別するための目標識別情報と、前記取得画像とを前記指令装置に送信する送信部と、
前記指令装置からの設定情報を受信する受信部と、
受信した前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいて前記飛しょう体のロックオン対象を設定し、前記ロックオン対象に対して前記飛しょう体の画像誘導を行う誘導制御部と
を具備し、
前記指令装置は、
前記取得画像に、前記目標識別情報に基づいて生成された目標識別表示が付加された画像を目標抽出画像として表示する表示装置と、
ユーザによる操作に応じて、前記目標抽出画像内の目標を前記飛しょう体のロックオン対象として指定する指定信号を出力するユーザインタフェースと、
前記指定信号に基づいて、前記取得画像においてロックオン対象となる画像内目標を指定する前記設定情報を前記飛しょう体に送信する飛しょう体制御装置と
を備え、
前記送信部は、前記飛しょう体が目標に到達するまで、前記取得画像を前記指令装置に送信し、
前記表示装置は、前記飛しょう体から送信される前記取得画像を表示する
飛しょう体誘導システム。

【請求項13】

画像を撮像し、取得画像として出力する画像センサと、
前記取得画像からロックオン候補を抽出する画像解析部と、
前記取得画像上において前記ロックオン候補を識別するための目標識別情報と、前記取得画像とを指令装置に送信する送信部と、
前記指令装置からの設定情報を受信する受信部と、
受信した前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいてロックオン対象を設定し、前記ロックオン対象に対して画像誘導を行う誘導制御部と
を具備し、
前記指令装置において、前記取得画像内の目標が前記飛しょう体のロックオン対象として指定された場合、前記設定情報は、指定された前記取得画像内の目標をロックオン対象として指定する情報を含み、
前記画像解析部によって抽出された前記ロックオン候補が複数の画像内目標候補を含む場合、前記誘導制御部は、前記設定情報の受付前に、前記複数の画像内目標候補の重心点をロックオン対象として設定して画像誘導を行い、画像誘導の実行中に前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいて指定された画像内目標候補をロックオン対象に設定し、前記ロックオン対象に対して画像誘導を行う
飛しょう体。

【請求項14】

画像を撮像し、取得画像として出力する画像センサと、
前記取得画像からロックオン候補を抽出する画像解析部と、
前記取得画像上において前記ロックオン候補を識別するための目標識別情報と、前記取得画像とを指令装置に送信する送信部と、
前記指令装置からの設定情報を受信する受信部と、
受信した前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいてロックオン対象を設定し、前記ロックオン対象に対して画像誘導を行う誘導制御部と
を具備し、
前記指令装置において、前記取得画像内の目標が前記飛しょう体のロックオン対象として指定された場合、前記設定情報は、指定された前記取得画像内の目標をロックオン対象として指定する情報を含み、
前記誘導制御部は、
所定の条件に応じて前記設定情報の受付を禁止する設定不能状態に設定され、
前記設定不能状態に設定される前に前記設定情報を受け付けない場合、前記ロックオン候補を前記ロックオン対象として設定し、前記ロックオン対象に対して画像誘導を行う
飛しょう体。

【請求項15】

画像を撮像し、取得画像として出力する画像センサと、
前記取得画像からロックオン候補を抽出する画像解析部と、
前記取得画像上において前記ロックオン候補を識別するための目標識別情報と、前記取得画像とを指令装置に送信する送信部と、
前記指令装置からの設定情報を受信する受信部と、
受信した前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいてロックオン対象を設定し、前記ロックオン対象に対して画像誘導を行う誘導制御部と
を具備し、
前記指令装置において、前記取得画像内の目標が前記飛しょう体のロックオン対象として指定された場合、前記設定情報は、指定された前記取得画像内の目標をロックオン対象として指定する情報を含み、
前記受信部は、前記指令装置から新たな目標座標を指定する目標設定情報を受信し、
前記誘導制御部は、前記目標設定情報を受信した場合、前記目標設定情報に基づいて指定された前記目標座標に慣性誘導する
飛しょう体。

【請求項16】

画像を撮像し、取得画像として出力する画像センサと、
前記取得画像からロックオン候補を抽出する画像解析部と、
前記取得画像上において前記ロックオン候補を識別するための目標識別情報と、前記取得画像とを指令装置に送信する送信部と、
前記指令装置からの設定情報を受信する受信部と、
受信した前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいてロックオン対象を設定し、前記ロックオン対象に対して画像誘導を行う誘導制御部と
を具備し、
前記指令装置において、前記取得画像内の目標が前記飛しょう体のロックオン対象として指定された場合、前記設定情報は、指定された前記取得画像内の目標をロックオン対象として指定する情報を含み、
前記送信部は、前記飛しょう体が目標に到達するまで、前記取得画像を前記指令装置に送信する
飛しょう体。

【請求項17】

画像を撮像し、取得画像として出力するステップと、
前記取得画像内からロックオン候補を抽出するステップと、
前記取得画像上において前記ロックオン候補を識別するための目標識別情報を生成するステップと、
前記目標識別情報と、前記取得画像とを指令装置に送信するステップと、
前記指令装置からの設定情報を受信するステップと、
受信した前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいて前記飛しょう体のロックオン対象を設定し、前記ロックオン対象に対して画像誘導を行うステップと
を具備し、
前記指令装置において、前記取得画像内の目標が前記飛しょう体のロックオン対象として指定された場合、前記設定情報は、前記取得画像内の目標をロックオン対象として指定する情報を含み、
前記設定情報を受け付ける前に、画像誘導を行うステップは、
前記抽出された前記ロックオン候補が複数の画像内目標候補を含む場合、前記複数の画像内目標候補の重心点をロックオン対象として設定して前記飛しょう体の画像誘導を行うステップを備える
飛しょう体の誘導方法。

【請求項18】

画像を撮像し、取得画像として出力するステップと、
前記取得画像内からロックオン候補を抽出するステップと、
前記取得画像上において前記ロックオン候補を識別するための目標識別情報を生成するステップと、
前記目標識別情報と、前記取得画像とを指令装置に送信するステップと、
前記指令装置からの設定情報を受信するステップと、
受信した前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいて前記飛しょう体のロックオン対象を設定し、前記ロックオン対象に対して画像誘導を行うステップと
を具備し、
前記指令装置において、前記取得画像内の目標が前記飛しょう体のロックオン対象として指定された場合、前記設定情報は、前記取得画像内の目標をロックオン対象として指定する情報を含み、
所定の条件に応じて前記設定情報の受付を禁止する設定不能状態に設定するステップと、
前記設定不能状態に設定される前に前記設定情報を受け付けない場合、前記ロックオン候補を前記ロックオン対象として設定し、前記ロックオン対象に対して画像誘導を行うステップと
を更に具備する
飛しょう体の誘導方法。

【請求項19】

画像を撮像し、取得画像として出力するステップと、
前記取得画像内からロックオン候補を抽出するステップと、
前記取得画像上において前記ロックオン候補を識別するための目標識別情報を生成するステップと、
前記目標識別情報と、前記取得画像とを指令装置に送信するステップと、
前記指令装置からの設定情報を受信するステップと、
受信した前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいて前記飛しょう体のロックオン対象を設定し、前記ロックオン対象に対して画像誘導を行うステップと
を具備し、
前記指令装置において、前記取得画像内の目標が前記飛しょう体のロックオン対象として指定された場合、前記設定情報は、前記取得画像内の目標をロックオン対象として指定する情報を含み、
前記指令装置から新たな目標座標を指定する目標設定情報を受信するステップと、
前記目標設定情報を受信した場合、前記目標設定情報に基づいて指定された前記目標座標に慣性誘導するステップを更に具備する
飛しょう体の誘導方法。

【請求項20】

画像を撮像し、取得画像として出力するステップと、
前記取得画像内からロックオン候補を抽出するステップと、
前記取得画像上において前記ロックオン候補を識別するための目標識別情報を生成するステップと、
前記目標識別情報と、前記取得画像とを指令装置に送信するステップと、
前記指令装置からの設定情報を受信するステップと、
受信した前記設定情報を受け付けた場合、前記設定情報に基づいて前記飛しょう体のロックオン対象を設定し、前記ロックオン対象に対して画像誘導を行うステップと
を具備し、
前記指令装置において、前記取得画像内の目標が前記飛しょう体のロックオン対象として指定された場合、前記設定情報は、前記取得画像内の目標をロックオン対象として指定する情報を含み、
前記飛しょう体が目標に到達するまで、前記取得画像を前記指令装置に送信するステップを更に具備する
飛しょう体の誘導方法。

【請求項21】

請求項１７から２０のいずれか１項に記載の飛しょう体の誘導方法を演算処理装置に実行させるための誘導制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、飛しょう体誘導システム、飛しょう体、飛しょう体の誘導方法、及び誘導制御プログラムに関し、特に、飛しょう体の画像誘導技術に関する。

【背景技術】

【0002】

飛しょう体を目標に誘導する方法として、画像誘導が知られている。画像誘導では、可視光又は赤外光で撮像された画像内から目標を抽出し、当該目標に向けて飛しょう体を誘導する。

【0003】

画像誘導を行う誘導装置が、例えば特開平９−１７０８９８に記載されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載の誘導装置では、母機赤外線撮像装置の撮像画像と飛しょう体の撮像画像をマッチングさせることにより、予めパイロットが選択した目標を飛しょう体の撮像画像の中から探し出す。飛しょう体は、自らの撮像画像から探し出した目標に対して追尾処理を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平９−１７０８９８

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の誘導装置は、目標抽出のため、母機による撮像画像と飛しょう体による撮像画像とを照合する。この際、画像変換器によって、飛しょう体の画像取得時における目標との相対距離・角度の差異、及び母機と飛しょう体との画角の差異が計算され、飛しょう体の撮像画像が変換される。又、照合処理では、母機による撮像画像から取得した目標領域の特徴量と、飛しょう体の撮像画像（変換画像）における特徴量との比較により、飛しょう体の撮像画像から目標が抽出される。

【0006】

特許文献１の誘導装置では、予め目標を指定した母機による撮像画像を利用して、飛しょう体によって撮像された画像から目標が自動抽出される。これにより、地上のような複雑な背景下においても目標の抽出識別が可能なばかりでなく、多数存在する類似目標群の中から母機パイロットまたは射手の選択した目標に自動追尾することが可能になる。

【0007】

しかし、目標抽出のための照合処理に利用される変換画像や目標領域の特徴量が、飛しょう体による撮像画像やそこから取得される特徴量と大きく異なる場合、目標の抽出精度が低くなる恐れがある。例えば、天候により撮像画像の輝度が低くなる場合や、画像の変換精度が低い場合は、母機の撮像画像と変換画像とが精度よくマッチングしないこと恐れがある。このような場合、飛しょう体は、所望の目標と異なる目標を追尾してしまう。

【0008】

従って、本発明の目的は、飛しょう体の誘導精度を向上させる飛しょう体誘導システム、飛しょう体、飛しょう体の誘導方法、及びそのプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の課題を解決するために、本発明は、以下に述べられる手段を採用する。その手段を構成する技術的事項の記述には、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための形態］の記載との対応関係を明らかにするために、［発明を実施するための形態］で使用される番号・符号が付加されている。ただし、付加された番号・符号は、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲を限定的に解釈するために用いてはならない。

【0010】

一の観点において、本発明による飛しょう体誘導システムは、飛しょう体（１）及び指令装置（２）を具備する。飛しょう体（１）は、画像センサ（１１）、画像解析部（１２）、送信部（１５１）、受信部（１５２）、及び誘導制御部（１３）を備える。画像センサ（１１）は、画像（１１０）を撮像し取得画像（１１０）として出力する。画像解析部（１２）は、画像センサ（１１）による取得画像（１１０）からロックオン候補（１００）を抽出する。送信部（１５１）は、取得画像（１１０）上においてロックオン候補（１００）を識別するための目標識別情報（２００）と、取得画像（１１０）とを指令装置（２）に送信する。受信部（１５２）は、指令装置（２）からの設定情報を受信する。誘導制御部（１３）は、受信した設定情報を受け付けた場合、設定情報に基づいて飛しょう体（１）のロックオン対象（４００）を設定し、ロックオン対象（４００）に対して飛しょう体（１）の画像誘導を行う。指令装置（２）は、表示装置（２２）、ユーザインタフェース（２３）、及び飛しょう体制御装置２１を備える。表示装置（２２）は、取得画像（１１０）に、目標識別情報（２００）に基づいて生成された目標識別表示（２２０）が付加された画像を目標抽出画像（６）として表示する。ユーザインタフェース（２３）は、ユーザによる操作に応じて、目標抽出画像（６）内の目標を飛しょう体（１）のロックオン対象（４００）として指定する指定信号を出力する。飛しょう体制御装置（２１）は、指定信号に基づいて、取得画像（１１０）においてロックオン対象（４００）となる画像内目標を指定する設定情報を飛しょう体（１）に送信する。

【0011】

以上のような構成により、指令装置１を利用するユーザは、画像誘導の目標候補として抽出されたロックオン候補（１００）を、表示装置（２２）にて確認でき、ユーザインタフェース（２３）を操作することで、飛しょう体（１）のロックオン対象（４００）を設定できる。

【0012】

他の観点において、本発明による飛しょう体（１）は、画像センサ（１１）、画像解析部（１２）、送信部（１５１）、受信部（１５２）、及び誘導制御部（１３）を備える。画像センサ（１１）は、画像を撮像し、取得画像（１１０）として出力する。画像解析部（１２）は、画像センサ（１１）による取得画像（１１０）からロックオン候補（１００）を抽出する。送信部（１５１）は、取得画像（１１０）上においてロックオン候補（１００）を識別するための目標識別情報（２００）と、取得画像（１１０）とを指令装置（２）に送信する。受信部（１５２）は、指令装置（２）からの設定情報を受信する。誘導制御部（１３）は、受信した設定情報を受け付けた場合、設定情報に基づいてロックオン対象（４００）を設定し、ロックオン対象（４００）に対して画像誘導を行う。ここで、指令装置（２）において、取得画像（１１０）内の目標が飛しょう体（１）のロックオン対象（４００）として指定された場合、前記設定情報は、取得画像（１１０）内の目標をロックオン対象（４００）として指定する情報を含む。

【0013】

以上のような構成により、本発明による飛しょう体（１）は、ロックオン候補（１００）を抽出し、これを指令装置（２）に表示させるとともに、指令装置（２）からの設定情報に基づいてロックオン対象（４００）が設定され得る。これにより、指令装置（２）のユーザは、飛しょう体（１）が抽出したロックオン候補（１００）を確認できるとともに、飛しょう体（１）のロックオン対象（４００）を設定できる。

【0014】

更に他の観点において、本発明による飛しょう体の誘導方法は、画像を取得し、取得画像（１１０）として出力するステップと、取得画像（１１０）からロックオン候補（１００）を抽出するステップと、取得画像（１１０）上においてロックオン候補（１００）を識別するための目標識別情報（２００）と、取得画像（１１０）とを指令装置（２）に送信するステップと、指令装置（２）からの設定情報を受信するステップと、受信した設定情報を受け付けた場合、設定情報に基づいて飛しょう体（１）のロックオン対象（４００）を設定し、ロックオン対象（４００）に対して画像誘導を行うステップとを具備する。指令装置（２）において、取得画像（１００）内の目標が飛しょう体（１）のロックオン対象（４００）として指定された場合、設定情報は、取得画像（１１０）内の目標をロックオン対象（４００）として指定する情報を含む。

【0015】

以上のような方法により、本発明による飛しょう体（１）は、ロックオン候補（１００）を抽出し、これを指令装置（２）に表示させるとともに、指令装置（２）からの設定情報に基づいてロックオン対象（４００）が設定され得る。これにより、指令装置（２）のユーザは、飛しょう体（１）が抽出したロックオン候補（１００）を確認できるとともに、飛しょう体（１）のロックオン対象（４００）を設定できる。

【0016】

本発明による飛しょう体の誘導方法は、記憶装置に記録され、演算装置によって実行される誘導制御プログラムによって実現されることが好ましい。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、飛しょう体の誘導精度を向上することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、本発明による飛しょう体誘導システムの構成の一例を示す図である。

【図2】図２は、本発明による飛しょう体の構成の一例を示す図である。

【図3】図３は、本発明による画像解析部の構成の一例を示す機能ブロック図である。

【図4】図４は、本発明に係るロックオン候補抽出動作の一例を示す概要図である。

【図5】図５は、本発明に係る画像補正動作の一例を示すフロー図である。

【図6】図６は、本発明に係る抽出用画像生成動作の一例を示すフロー図である。

【図7】図７は、本発明に係る目標抽出動作の一例を示す概念図である。

【図8】図８は、目標抽出後に、飛しょう体から指令装置に送信される取得画像及び目標識別情報によって表示される目標抽出画像の一例を示す図である。

【図9A】図９Ａは、画像誘導中に、飛しょう体から指令装置に送信される取得画像及び目標識別情報の一例を示す図である。

【図9B】図９Ｂは、画像誘導中に、飛しょう体から指令装置に送信される取得画像及び目標識別情報の他の一例を示す図である。

【図10】図１０は、目標到達時において指令装置に送信される取得画像の一例を示す図である。

【図11】図１１は、本発明による指令装置の構成の一例を示す図である。

【図12】図１２は、本発明による飛しょう体の状態変化の一例を示す図である。

【図13】図１３は、本発明による飛しょう体の画像誘導動作の第１実施例を示すフロー図である。

【図14】図１４は、本発明による飛しょう体の画像誘導動作の第１実施例の第１変形例を示すフロー図である。

【図15】図１５は、本発明による飛しょう体の画像誘導動作の第１実施例の第２変形例を示すフロー図である。

【図16】図１６は、目標に接近したときの目標抽出画像の一例を示す図である。

【図17】図１７は、本発明による飛しょう体の画像誘導動作の第２実施例を示すフロー図である。

【図18】図１８は、本発明に係る目標テーブルの構造の一例を示す図である。

【図19】図１９は、本発明による飛しょう体誘導システムの運用例を示す図である。

【図20】図２０は、本発明に係る目標テーブルの構造の他の一例を示す図である。

【図21】図２１は、本発明に係る目標テーブルの構造の更に他の一例を示す図である。

【図22】図２２は、本発明に係る目標変更用画面の一例を示す図である。

【図23】図２３は、本発明による飛しょう体の画像誘導動作の第２実施例の変形例を示すフロー図である。

【図24】図２４は、本発明に係る表示装置に表示される目標抽出画像の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

（概要）
図１を参照して本発明による飛しょう体誘導システムの概要を説明する。本発明による飛しょう体誘導システムは、飛しょう体１、指令装置２、発射装置３を具備する。飛しょう体１は、目標４に向けた画像センサにより目標周辺の画像を取得するとともに取得画像からロックオン候補を抽出し、指令装置２に通知する。指令装置２は、飛しょう体１から通知された画像及び抽出されたロックオン候補を視認可能に表示する。ユーザは、指令装置２において表示された画面を参考に、飛しょう体１が抽出したロックオンを把握できる。又、ユーザは、指令装置２を操作することにより飛しょう体１のロックオン対象を設定する。例えば、飛しょう体１によって抽出されたロックオン候補をユーザが承認した場合、指令装置２は、当該ロックオン候補を、飛しょう体１のロックオン対象として設定する（ロックオン）。飛しょう体１は、設定されたロックオン対象に向かって画像誘導される。

【0020】

本発明によれば、ユーザは、飛しょう体１によって撮像された画像や、そこから抽出されたロックオン候補を確認することができる。又、ユーザによって飛しょう体１の画像誘導の目標（ロックオン対象）を設定できることから、飛しょう体１が目標の抽出に失敗しても、正しい目標に変更することが可能となる。更に、飛しょう体１によってロックオン候補を抽出しているため、ユーザは、ロックオン対象とする画像内目標を探索することなく、抽出されたロックオン候補をロックオン対象として承認することで、ロックオン対象の設定が可能となる。このため、ユーザが飛しょう体１による撮像画像を確認してからロックオン対象を設定するまでの時間が短い場合でも、容易にロックオン対象を設定することができる。

【0021】

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。

【0022】

１．第１実施例
（システム構成）
図１を参照して、第１実施例における飛しょう体誘導システムの構成を説明する。第１実施例における飛しょう体誘導システムは、飛しょう体１、指令装置２、発射装置３、及び通信衛星５を具備する。

【0023】

飛しょう体１は、指令装置２からの制御により発射装置３から発射され、目標４に向かって自動航行する。飛しょう体１は、慣性誘導によって自動航行を行い、目標４の近傍において画像誘導に切り替えて目標４に到達する。飛しょう体１は、無人航空機（ＵＡＶ：Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）、ミサイル、宇宙ロケット、宇宙機に例示される。尚、飛しょう体１が無人航空機である場合、発射装置３は省略され得る。

【0024】

飛しょう体１と指令装置２との間は、無線回線を介して通信接続される。図１に示す一例では、飛しょう体１と指令装置２とは、通信衛星５を介した無線回線によって接続される。例えば、目標４と指令装置２との距離が長大で、飛しょう体１と指令装置２との間の通信が地物の影響を受けやすい環境の場合、飛しょう体１と指令装置２との間の通信に衛星通信５を利用することは好適である。

【0025】

指令装置２と発射装置３とは無線又は有線の通信回線で接続される。発射装置３は、指令装置２から出力される発射指令に応じて飛しょう体１を発射する。図１に示す指令装置２は、地上に固定的に設置されているが、これに限らず、車両、舟艇、航空機、又は宇宙機等の移動体に設けられてもよい。又、発射装置３は、図１に示すように指令装置２と分離されて設けられてもよいし、指令装置２とともに同じ移動体に搭載されてもよい。

【0026】

図１に示す飛しょう体誘導システムには、一例として、飛しょう体１、指令装置２、発射装置３、及び通信衛星５のそれぞれが１台設けられているが、それぞれの台数はこれに限らない。例えば、１台の指令装置２に複数の発射装置３が接続されてもよい。この場合、指令装置２によって、複数の発射装置３からの複数の飛しょう体１の発射が制御される。あるいは、飛しょう体１と指令装置２の間の通信は、複数の通信衛星５を介して行われてもよい。又、飛しょう体１と指令装置２の間の通信は、図示しない地上の中継装置を介して行われてもよい。

【0027】

目標４は、飛しょう体１の到達すべき移動体又は地物を示す。具体的には、目標４は、車両、舟艇、他の飛しょう体等に例示される移動体、あるいは河、山、岩等に例示される地形、あるいは道路、橋、空港、建築物に例示される建造物、あるいは、移動体や建造物における部材（例えば宇宙機のドッキング機構）を示す。

【0028】

（飛しょう体の構成）
図２及び図３を参照して、飛しょう体１の構成の詳細を説明する。図２は、第１実施例における飛しょう体１の構成の一例を示す図である。

【0029】

図２を参照して、飛しょう体１は、演算処理装置１０、画像センサ１１、飛しょう制御装置１４、記憶装置１６、及び通信装置１５を備える。演算処理装置１０は、ＣＰＵに例示され、記憶装置１６に記録された誘導制御プログラム１６０を実行することで、画像解析部１２及び誘導制御部１３の機能を実現する。

【0030】

画像センサ１１は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサに例示され、赤外光又は可視光による画像を電気変換し、取得画像１１０として画像解析部１２に出力する。画像センサ１１は、誘導制御部１３からの制御信号に応じて目標方向の画像を撮像する。具体的には、誘導制御部１３は、飛しょう体１と目標４との距離が所定の距離以内となると、飛しょう体１の位置座標（地図上の位置）、高度、姿勢、及び目標４の位置座標（地図上の座標）やその高度に基づいて、画像センサ１１の撮像方向を目標４の方向に制御し、撮像を開始させる。画像センサ１１は、撮像開始から連続的に、あるいは所定の間隔で目標４方向の画像を撮像する。

【0031】

飛しょう制御装置１４は、ジェットエンジンやロケットモータに例示される推力制御装置と、操舵翼に例示される飛しょう制御翼を備え、誘導制御部１３からの指令に基づき、飛しょう体１の速度、加速度、飛しょう方向、姿勢を制御する。

【0032】

通信装置１５は、送信部１５１及び受信部１５２を備え、飛しょう体１と外部装置との通信を制御する。本一例では、通信装置１５は、通信衛星５を介して指令装置２と演算処理装置１０との通信を制御する。具体的には、送信部１５１は、画像解析部１２によって解析された取得画像１１０や、取得画像１１０から抽出されたロックオン候補１００を特定する目標識別情報２００を、指令装置２に送信する。受信部１５２は、指令装置２から送信される設定情報を受信し、誘導制御部１３に出力する。又、受信部１５２は、図示しないＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星からの電波を受信し、ＧＰＳ信号として誘導制御部１３に出力してもよい。

【0033】

一般的に衛星回線は通信容量が小さいため、通信装置１５と指令装置２との間で送受信されるデータは、演算処理装置１０によって容量低減のための処理がなされることが好ましい。例えば、取得画像１１０に例示される画像データは、所定のプロトコルに従った圧縮方式による画像圧縮や解像度低減等の処理がなされることが好ましい。

【0034】

記憶装置１６は、半導体メモリに例示され、演算処理装置１０による演算結果を記録する記憶領域を有する外部記憶装置である。又、記憶装置１６には、誘導制御プログラム１６０、条件画像２０１及び目標位置情報２０２が予め記録される。

【0035】

条件画像２０１とは、予め撮像された目標４及びその周辺領域を含む画像である。例えば、図示しない航空機や衛星を利用して目標４の上方から撮像した画像が、条件画像２０１として記憶装置１６に予め記録される。又、条件画像２０１には、条件画像２０１に含まれる目標４や目標周辺の特徴的な地物を特定する情報を含む。この情報は、例えば、目標４や特徴地物のそれぞれの識別子及び条件画像２０１上における位置座標を含む。特徴地物とは、画像センサ１１によって撮像される画像上において、周辺の地物や背景ノイズによって埋もれることなく強調表示されやすい地物を示す。例えば、道路の交差点、河の合流点、橋梁や空港等の大きな建造物のように、植生や周囲の地物から分離して検出され得る地物が特徴地物として設定される。

【0036】

目標位置情報２０２は、発射装置３から目標４までの飛しょう経路やその周辺の地形図（地図情報）、目標４の地理座標系による位置座標や高さに関する情報を含む。

【0037】

画像解析部１２は、条件画像２０１を利用して取得画像１１０を解析し、画像誘導の目標候補となるロックオン候補１００を抽出する。ここでロックオン候補１００とは、指令装置２を操作するユーザによって承認を受けていない画像上の目標（画像内目標とも称す）を示す。本実施例におけるロックオン候補１００は、ユーザによって承認されることにより、画像誘導の目標となるロックオン対象４００に設定される。

【0038】

本発明による画像解析部１２は、予め撮像された条件画像２０１と、画像センサ１１による取得画像１１０を用いて、取得画像１１０上の目標候補（画像内目標候補とも称す）をロックオン候補１００として抽出する。この際、本一例による画像解析部１２は、条件画像２０１から、遺伝的アルゴリズムを利用して目標抽出に最適な抽出用画像２０４を生成する。画像解析部１２は、抽出用画像２０４における目標と後述する特徴地物のとの位置関係を取得画像１１０に適用することにより、取得画像１１０上のロックオン候補１００を特定する。

【0039】

誘導制御部１３は、飛しょう制御装置１４の操舵、推力を制御して、飛しょう体１の速度、加速度、向き、姿勢を決定する。この際、誘導制御部１３は、飛しょう体１の現在位置や、予め決められた飛しょう経路に基づいて、飛しょう体１の速度、加速度、向き、姿勢を決定する。又、誘導制御部１３は、飛しょう体１の位置、姿勢、飛しょう経路、及び目標４の位置等に基づいて、画像センサ１１の撮像方向や撮像時期を決定する。ここで、誘導制御部１３は、飛しょう体１の図示しないセンサによって計測される速度、高度、飛しょう時間、及びＧＰＳ信号等に基づいて飛しょう体１の現在位置を把握することが好ましい。

【0040】

誘導制御部１３は、所定の位置まで慣性航法により飛しょう１を誘導し、所定の位置において画像誘導に切り替える。慣性誘導（中間誘導）から画像誘導（終末誘導）への切り替え時期は、所定の位置への到達有無に応じて決められてもよいし、発射からの飛行時間に基づいて決められてもよい。ここで、所定の位置への到達有無は、飛しょう体１と目標４との間の距離や、飛しょう体１の速度、高度、姿勢に基づいて計算されることが好ましい。

【0041】

慣性誘導の際、誘導制御部１３は、目標４の位置Ａ（Ｘ、Ｙ、Ｚ）（地理系座標及び高度）、予定された飛しょう経路、及び飛しょう体１の現在位置に基づいて、飛しょう制御装置１４を制御し、飛しょう体１を目標４に誘導する。

【0042】

画像誘導の際、誘導制御部１３は、取得画像１１０上においてロックオン対象４００として設定された画像内目標に対して飛しょう体１が指向するように、飛しょう制御装置１４を制御する。ロックオン対象４００の設定（ロックオンとも称す）及び画像誘導の詳細については後述する。

【0043】

（画像解析部１２の構成及び動作の詳細）
図３から図８を参照して、画像解析部１２の構成及び動作の詳細を説明する。図３は、本発明による画像解析部１２の構成及び動作の一例を示す機能ブロック図である。図４は、本発明に係るロックオン候補抽出動作の一例を示す概要図である。図３を参照して、画像解析部１２は、画像補正部１２１、抽出用画像生成部１２２、目標抽出部１２３、及び目標識別部１２４を備える。

【0044】

図３及び図４を参照して、画像解析部１２は、取得画像１１０を補正した補正画像１２０を生成する。抽出用画像生成部１２２は、補正画像１２０を用いて条件画像２０１を画像センサ１１目線に変換した抽出用画像２０４を生成する。目標抽出部１２３は、抽出用画像２０４における目標位置を取得画像１１０に適用して、取得画像１１０上の目標（画像内目標）を特定し、ロックオン候補１００として抽出する。目標識別部１２４は、ロックオン候補１００を取得画像１１０において識別するための目標識別情報２００を生成する。

【0045】

以下、画像補正部１２１、抽出用画像生成部１２２、目標抽出部１２３、及び目標識別部１２４の動作の詳細を説明する。

【0046】

（画像補正部１２１）
図３及び図４を参照して、画像補正部１２１は、取得画像１１０に対して画像補正による特徴抽出を行い、補正画像１２０を生成する。具体的には、画像補正部１２１は、取得画像１１０に対してノイズ除去、エッジ検出、及び２値化処理を行い、補正画像１２０を生成する。ノイズ除去の方法としては、エッジ保存平滑化、メディアンフィルタによるノイズ除去、重みづけ移動平均法等のいずれかが利用され得る。エッジ検出の方法としては、ラプラシアンフィルタによるエッジ検出（差分オペレータによるエッジ検出）、Ｐｒｅｗｉｔｔフィルタによるエッジ検出（テンプレートマッチングによるエッジ検出）のいずれかが利用され得る。２値化の方法としては、動的閾値法、判別分析法、又はモード法のいずれかが利用され得る。

【0047】

本画像補正におけるノイズ除去、エッジ検出、及び２値化処理のそれぞれの回数、順序、手法については、ロックオン候補１００を抽出するための処理時間や、目標抽出精度によって任意に選択し得る。例えば、図５に示すように、画像補正部１２１は、取得画像１１０に対し、１回目のノイズ除去（ステップＳ１１）、エッジ検出（ステップＳ１２）、２回目のノイズ除去（ステップＳ１３）、２値化処理（ステップＳ１４）の順で補正処理を行う。具体例として、画像補正部１２１は、ステップＳ１１において取得画像１１０に対してエッジ保存平滑化によるノイズ除去を行う。続いて、画像補正部１２１は、ステップＳ１２において、ノイズ除去後の画像に対しＰｒｅｗｉｔｔフィルタによるエッジ検出を行う。更に、画像補正部１２１は、ステップＳ１３において、重みづけ移動平均法によるエッジ検出を再度行い、ステップＳ１４において動的閾値法による２値化処理を行うことで補正画像１２０を生成する。

【0048】

（抽出用画像生成部１２２）
図３及び図４を参照して、抽出用画像生成部１２２は、遺伝的アルゴリズムに従い、条件画像２０１から複数の解候補画像２０３を生成するとともに、複数の解候補画像２０３のそれぞれと補正画像１２０との背景照合を行う。ここで、抽出用画像生成部１２２は、複数の解候補画像２０３のうち補正画像１２０と最もマッチング率の高い解候補画像２０３を抽出用画像２０４として出力する。

【0049】

図６は、本発明に係る抽出用画像生成動作の一例を示すフロー図である。図６を参照して、抽出用画像生成部１２２による抽出用画像生成動作の一例を説明する。

【0050】

抽出用画像生成部１２２は、飛しょう体１の現在の状態を示す飛しょうプロファイルを用いて条件画像２０１をアフィン変換し、画像センサ１１目線の複数の解候補画像２０３を生成する（ステップＳ２１）。飛しょうプロファイルには、現在の飛しょう体１の位置（地理系座標及び高度）、飛しょう方向、画像センサ１１の撮像方向、飛しょう速度、姿勢等の情報が含まれる。抽出用画像生成部１２２は、飛しょうプロファイルに基づいて、条件画像２０１から解候補画像２０３にアフィン変換するための変換パラメータを設定する。ここで設定される変換パラメータは、例えば、画像の回転角、スケール倍率、中心位置である。抽出用画像生成部１２２は、設定された回転角で条件画像２０１を回転し、設定されたスケール倍率で条件画像２０１の画像サイズ（縮尺）を変更し、設定された中心位置に条件画像２０１を移動することで解候補画像２０３を生成する。

【0051】

続くステップＳ２２からＳ２９の処理において、抽出用画像生成部１２２は、上述した変換パラメータを染色体とした遺伝的アルゴリズムにより、複数の解候補画像２０３を生成するとともに、解候補画像２０３と補正画像１２０との照合、及び解候補画像の世代交代を行うことで、最も適応度の高い最適解画像を抽出用画像２０４として取得する。

【0052】

以下、抽出用画像２０４の生成処理の具体例を説明する。ステップＳ２１において抽出用画像生成部１２２は、飛しょうプロファイルに基づいて設定された変換パラメータ（染色体）を変異させて、予め決められた数Ｋ（ｋ＞Ｌ）の解候補画像２０３（個体）を生成する。

【0053】

続いて、抽出用画像生成部１２２は、ｋ個の解候補画像２０３からランダムにＬ個の解候補画像２０３を選択する（ステップＳ２２）。抽出用画像生成部１２２は、選択したＬ個の解候補画像２０３のそれぞれの適応度を計算する（ステップＳ２３）。ここで計算される適応度は、例えば、解候補画像２０３と補正画像１２０の一致度（マッチング率）で示される。

【0054】

抽出用画像生成部１２２は、適応度（例えば一致度）の高いＭ個（Ｍ＜Ｌ）の解候補画像２０３を親個体として選択する（ステップＳ２４）。続いて抽出用画像生成部１２２は、選択された親個体に対して遺伝子操作を行い、変換パラメータ（染色体）を変異させてＬ個の子個体を新たな解候補画像２０３として生成する（ステップＳ２５）。例えば、抽出用画像生成部１２２は、親個体である解候補画像２０３のビット列を他の解候補画像２０３と交換し、子個体である解候補画像２０３を生成する（交配）。あるいは、抽出用画像生成部１２２は、親個体である解候補画像２０３のビット列を変異させて子個体である解候補画像２０３を生成する（突然変異）。あるいは、ステップＳ２５では、交配や突然変異の両者を組み合わせて遺伝子操作が行われてもよい。

【0055】

抽出用画像生成部１２２は、ステップＳ２３と同様に、Ｌ個の解候補画像２０３のそれぞれの適応度を計算する（ステップＳ２６）。

【0056】

抽出用画像生成部１２２は、遺伝子操作を行うと世代交代数ｉを１つカウントアップする（ステップＳ２６）。このとき世代交代数ｉが予め設定された世代数Ｎとなるまで、ステップＳ２３からステップＳ２６を繰り返す（ステップＳ２７Ｎｏ）。

【0057】

ステップＳ２７において世代交代数ｉが予め設定された世代数Ｎになると、抽出用画像生成部１２２は、ステップＳ２３からステップＳ２６の遺伝子操作処理を終了し、最も適合度（一致度）の高い解候補画像２０３を、抽出用画像２０４として抽出する（ステップＳ２９）。

【0058】

以上のように、抽出用画像生成部１２２は、予め撮像された条件画像２０１の回転角、縮尺、中心位置を変化させることで、取得画像１１０に最も一致度（マッチング率）の高い抽出用画像２０４を生成することができる。

【0059】

本実施例では、遺伝的アルゴリズムを利用して抽出用画像２０４を生成しているため、総当たり的なパターンマッチングによる方法に比べ、短時間に一致度の高い抽出用画像２０４を取得することができる。

【0060】

抽出用画像２０４を生成するための処理時間は、遺伝的アルゴリズムを用いた場合、個体数Ｌと世代数Ｎに依存する。一方、抽出用画像２０４と取得画像１１０の一致度を高めるためには、個体数Ｌや世代数Ｎを大きくする必要がある。すなわち、処理時間と一致度の精度とはトレードオフの関係となる。この関係を考慮して、個体数Ｌ及び世代数Ｎを設計する必要がある。

【0061】

尚、解候補画像２０３と取得画像１１０の一致度が、所定の値以上となった場合、世代交代数ｉが世代数Ｎに達しなくてもステップＳ２９に移行し、最も一致度の高い解候補画像２０３を抽出用画像２０４としてもよい。例えば、一致度の閾値が８０％に設定されている場合、抽出用画像生成部１２２は、世代交代数ｉが世代数Ｎよりも小さくても、一致度が８０％を超える解候補画像２０３を抽出用画像２０４として抽出する。この場合、想定された時間よりも短時間に所望の一致度の抽出用画像２０４を取得することが可能となる。

【0062】

（目標抽出部１２３）
図４を参照して、条件画像２０１には、目標Ｔ０や特徴地物Ｔ１の位置を特定する情報（例えば、条件画像２０１上の位置座標）が含まれる。このため、条件画像２０１を変換して生成された抽出用画像２０４にも目標Ｔ０や特徴地物Ｔ１の位置を特定する情報（例えば、抽出用画像２０４上の位置座標）が含まれる。抽出用画像２０４は、条件画像２０１が所定の変換パラメータに従って変換されて生成されるため、抽出用画像２０４上の目標Ｔ０や特徴地物Ｔ１も同様の変換パラメータに従って変換された位置となる。

【0063】

図３及び図４を参照して、目標抽出部１２３は、抽出用画像２０４に含まれる目標Ｔ０と特徴地物Ｔ１、Ｔ２の位置関係を取得画像１１０に適用し、取得画像１１０上の目標候補を特定し、ロックオン候補１００として抽出する。

【0064】

図７は、本発明に係る目標抽出動作の一例を示す概念図である。図７を参照して、目標抽出動作の一例を説明する。図７（ａ）に示す抽出用画像２０４には、目標Ｔ０、特徴地物Ｔ１、Ｔ２の位置を特定する情報（例えば画像内における位置座標）が含まれるものとする。本一例では、特徴地物Ｔ１は、道路の交差点を示し、特徴地物Ｔ２は、人工建造物を示す。目標Ｔ０と特徴地物Ｔ１との画像上の位置関係は、目標Ｔ０と特徴地物Ｔ１との距離Ｌ１、特徴地物Ｔ１から見た目標Ｔ０の方位角α１で示される。同様に、目標Ｔ０と特徴地物Ｔ２との画像上の位置関係は、目標Ｔ０と特徴地物Ｔ２との距離Ｌ２、特徴地物Ｔ２から見た目標Ｔ０の方位角α２で示される。

【0065】

特徴地物は、取得画像１１０上において、背景等に埋もれることなく強調表示され得る地物である。このため、目標抽出部１２３は、抽出用画像２０４における特徴地物に対応する特徴地物を取得画像１１０において特定できる。例えば、図７（ｂ）を参照して、目標抽出部１２３は、抽出用画像２０４と取得画像１１０とを照合し、取得画像１１０上における特徴地物Ｔ１、Ｔ２の位置を特定する。目標抽出部１２３は、取得画像１１０上において特定した特徴地物Ｔ１、Ｔ２に対し、抽出用画像２０４から得られる目標Ｔ０との位置関係（例えば距離Ｌ１、Ｌ２、方位角α１、α２）を適用し、取得画像１１０上における目標Ｔ０の位置を特定する。

【0066】

目標抽出部１２３は、取得画像１１０上において特定した目標Ｔ０をロックオン候補１００として抽出する。ここで、抽出されるロックオン候補１００は、特定された目標Ｔ０の取得画像１１０上における位置座標でもよいし、特定された目標Ｔ０に位置するオブジェクトでもよい。

【0067】

尚、目標抽出部１２３が目標抽出のために照合対象として利用する画像は、取得画像１１０に限らず、補正画像１２０でもよい。補正画像１２０を利用することで、特徴地物Ｔ１、Ｔ２が取得画像１１０よりも協調表示されるため、補正画像１２０における特徴地物Ｔ１、Ｔ２の位置を確実に特定することができる。又、補正画像１２０を照合対象として利用する場合も、特定された特徴地物Ｔ１、Ｔ２の位置を、取得画像１１０に適用することで、上述と同様にロックオン候補１００を抽出することができる。

【0068】

ロックオン候補１００を抽出する際に利用する特徴地物の数は、２つに限定されず、少なくとも１つあればよい。ただし、特徴地物の位置特定を失敗する可能性があるため、目標Ｔ０の位置を特定するための特徴地物は複数用意されていることが好ましい。特徴地物が複数用意されている場合、複数の特徴地物に優先度が付与され、優先度の高い特徴地物を利用してロックオン候補１００の抽出が行われてもよい。例えば、優先度の高い特徴地物の位置特定が失敗したとき、次に優先度の高い特徴地物を取得画像１１０上で特定し、ロックオン候補１００を抽出することが可能となる。

【0069】

本発明では、遺伝的アルゴリズムを利用して、マッチング率の高い画像を作成し、目標抽出を行っている。このため、植生や周辺環境に埋もれやすいロックオン候補１００を短時間で精度よく抽出することが可能となる。

【0070】

（目標識別部１２４）
図３及び図８を参照して、目標識別部１２４は、取得画像１１０上においてロックオン候補１００を識別するための情報として、目標識別情報２００を生成する。目標識別情報２００は、ロックオン候補１００の位置座標を特定可能に表示するための情報（例示：取得画像１１０上の位置座標）を含むことが好ましい。あるいは、目標識別情報２００は、ロックオン候補１００として抽出されたオブジェクトを特定可能に表示する情報（例示：オブジェクトのエッジを特定する情報）を含むことが好ましい。更に、目標識別情報２００は、ロックオン候補１００を識別可能に特定するための標章（目標識別表示２２０）を取得画像１１０上に表示する情報を含むことが好ましい。具体的には、図８に示すように、目標識別表示２２０は、ロックオン候補１００の周囲を囲む枠線として表示され得る。この場合、目標識別部１２４は、取得画像１１０上におけるロックオン候補１００の位置（例示：画面上の位置座標、あるいは、オブジェクトの重心点）から所定の距離に位置する枠線を表示するための目標識別情報２００を生成する。又、目標識別部１２４は、取得画像１１０に目標識別情報２００（目標識別表示２２０）を付加し、図８に示すような目標抽出画像６を生成してもよい。この場合、送信部１５１は、取得画像１１０に目標識別情報２００に替えて目標抽出画像６を指令装置２送信する。ただし、演算処理装置１０における処理負荷を軽減するため、目標抽出画像６の生成処理は指令装置２によって行われることが好ましい。

【0071】

以上のように、画像解析部１２は、条件画像２０１を用いて取得画像１１０内の目標（画像内目標候補）を特定し、ロックオン候補１００として自動抽出することができる。

【0072】

（ロックオン及び画像誘導）
誘導制御部１３は、ロックオン対象４００として設定された画像内目標に飛しょう体１が指向するように飛しょう制御装置１４を制御する。誘導制御部１３は、少なくとも取得画像１１０を撮像した後、指令装置２から送信される制御情報によってロックオン対象４００が設定可能な設定可能状態となる。設定可能状態の間に、誘導制御部１３が設定情報を受け付けると、設定情報に基づいて指定された目標がロックオン対象４００に設定される。

【0073】

例えば、設定可能状態において、ロックオン候補１００を承認（指定）する設定情報を受け付けると、誘導制御部１３は、ロックオン候補１００をロックオン対象４００として設定する（ロックオンする）。あるいは、設定可能状態において、ロックオン候補１００とは異なる他の目標を指定する設定情報を受け付けると、誘導制御部１３は、指定された目標をロックオン対象４００として設定する（ロックオンする）。

【0074】

又、設定可能状態の間、設定情報が受け付けられれば、ロックオン対象４００が複数回変更されても構わない。例えば、ロックオン対象４００が設定され画像誘導が実行されている間、新たな設定情報により、ロックオン対象４００が変更されても構わない。

【0075】

更に、誘導制御部１３は、所定の条件に適合した場合、設定可能状態を解除し、設定情報の受付を禁止する設定不能状態となる。所定の条件とは、飛しょう体１の目標変更が困難となる条件を示し、目標４までの距離、飛しょう体１の速度、姿勢、高度、又は飛しょう方向に応じて決まる。例えば、誘導制御部１３は、飛しょう体１と目標４との距離が、予め設定された目標変更限界距離に至ると設定不能状態となる。あるいは、誘導制御部１３は、飛しょう体１の目標４に対する進入角度が、予め設定された目標変更限界角に至ると設定不能状態となる。あるいは、飛しょう体１の速度と、目標４までの距離から計算された目標到達予定時間が、予め設定された目標変更限界時間よりも短くなると、設定不能状態となる。

【0076】

ロックオン候補１００の抽出から設定不能状態となるまでに設定情報を受け付けていない場合、誘導制御部１３は、ロックオン候補１００をロックオン対象４００として設定することが好ましい。この場合、指令装置２から設定情報が送信されなくても、飛しょう体１は自らが自動抽出した画像内目標（ロックオン候補）に向かって画像誘導されることとなる。

【0077】

図９Ａ及び図９Ｂは、画像誘導中に、飛しょう体１から指令装置２に送信される取得画像１１０及び目標識別情報２００の一例を示す図である。図９Ｂに示す取得画像１１０は、図９Ａに示す取得画像１１０よりも後に撮像された画像を示す。

【0078】

図９Ａ及び図９Ｂを参照して、ロックオン対象４００が設定されると、誘導制御部１３は、ロックオン対象４００に照準３００を合わせ、画像誘導を開始する。この際、誘導制御部１３は、ロックオン対象４００及び照準３００の中心（飛しょう方向）が一致するように、飛しょう体１の飛しょう方向を制御する。又、誘導制御部１３は、ロックオン対象４００が、取得画像１１０の中心となるように画像センサ１１の撮像方向を制御することで、取得画像１１０の撮像方向と飛しょう方向を一致させることができる。

【0079】

誘導制御部１３は、飛しょう体１の飛しょう状態（例えば、飛しょう体１の速度、高度、姿勢、飛しょう方向等）や画像センサ１１の撮像方向をパラメータとして、取得画像１１０におけるロックオン対象４００の位置（ａ１、ｂ１）の時間変化を計算し、最も相関の高い位置（ａ２、ｂ２）を、ロックオン対象４００として特定する。これにより、ロックオン対象４００を継続的に追尾することが可能となる。例えば、ロックオン対象４００がオブジェクトで示されている場合、誘導制御部１３は、時間経過に応じて予測される複数のオブジェクト形状の中で最も相関の高いオブジェクトをロックオン対象４００として飛しょう体１を誘導する。

【0080】

又、誘導制御部１３は、ロックオン対象４００のみならず、ロックオン候補１００の抽出に利用した特徴地物についても同様に計算した最も相関の高い位置を利用して、時間変化するロックオン対象４００の位置を補正してもよい。

【0081】

更に、誘導制御部１３は、飛しょう状態のみならず、目標４の移動速度や移動方向を利用して、同様な計算を行い、最も相関の高いロックオン対象４００を特定し、目標４の追尾を行ってもよい。

【0082】

飛しょう体１から指令装置２への取得画像１１０の送信は、飛しょう体１が目標４に到達するまで定期的に行われることが好ましい。例えば、図１０に示すように、目標４に到達する直前の取得画像１１０が得られた場合、指令装置２を操作するユーザは、飛しょう体１が、所望の目標に到達したことを目視で確認できる。

【0083】

（指令装置２）
図１１は、本発明による指令装置２の構成の一例を示す図である。図１１を参照して、指令装置２の構成の一例を説明する。飛しょう体制御装置２１、表示装置２２、及びユーザインタフェース２３を備える。

【0084】

飛しょう体制御装置２１は、ＣＰＵ２１０、メモリ２１１、通信装置２１２及び記憶装置２１３を備える。飛しょう体制御装置２１は、コンピュータ装置に例示され、接続されたユーザインタフェース２３からの信号に応じて演算処理を行い、演算結果を表示装置２２に表示する。

【0085】

ＣＰＵ２１０は、記憶装置２１３に記録されたプログラムを実行することで、通信装置２１２及び表示装置２２の制御、ロックオン対象４００の設定（設定情報の生成）を実現する。この際、通信装置２１２、記憶装置２１３、ユーザインタフェース２３からの各種データやプログラムはメモリ２１１に一時格納され、ＣＰＵ２１０は、メモリ２１１内のデータを用いて各種処理を実行する。

【0086】

記憶装置２１３はハードディスクや半導体メモリ、あるいは取り出し可能な記録媒体に例示される外部記憶装置である。ユーザインタフェース２３は、キーボードやマウス、あるいはタッチパネル等のユーザによって操作されることで、各種データをＣＰＵ２１０や記憶装置２１３に出力する。表示装置は、モニタやタッチパネルモニタに例示され、ＣＰＵ２１０から出力される演算結果をユーザに対し視認可能に出力する。

【0087】

通信装置２１２は、飛しょう体１との通信を制御する。本一例では、通信装置２１２は、通信衛星５を介して飛しょう体１とＣＰＵ２１０との間の通信を制御する。具体的には、通信装置２１２は、ＣＰＵ２１０によって生成された設定情報を飛しょう体１に送信する。又、飛しょう体１から送信される取得画像１１０や目標識別情報２００を受信し、ＣＰＵ２１０に出力する。

【0088】

通信装置２１２によって受信された取得画像１１０は、表示装置２２に表示される。又、通信装置２１２が取得画像１１０とともに目標識別情報２００を受信した場合、ＣＰＵ２１０は、目標識別情報２００に基づいて生成された目標識別表示２２０を、取得画像１１０に付加して目標抽出画像６を生成する。生成された目標抽出画像６は、例えば、図８のように表示装置２２に表示される。

【0089】

ユーザインタフェース２３は、ユーザの操作に応じて、目標抽出画像６内の目標を飛しょう体１のロックオン対象４００として指定する指定信号を出力する。飛しょう体制御装置２１は、指定信号に基づいて、取得画像１１０においてロックオン対象４００となる目標を指定する設定情報を飛しょう体１に送信する。例えば、ユーザは、マウスに例示されるユーザインタフェース２３を移動及びクリックすることにより、表示装置２２に表示されるポインタを移動し、取得画像１１０上の目標をロックオン対象４００として指定することができる。あるいは、ユーザは、タッチパネルに例示されるユーザインタフェース２３をタップすることにより、取得画像１１０上の目標をロックオン対象４００として指定することができる。ここで指定される目標は、目標識別表示２２０によって特定できるロックオン候補１００でもよいし、他の目標１００’でもよい。又、ロックオン対象４００として指定する目標は、画像上の位置座標でもよいし、表示されるオブジェクトでもよい。

【0090】

ユーザは、目標識別表示２２０により、飛しょう体１が自動抽出したロックオン候補１００を、容易に確認できる。このため、ユーザは、目標探索を省略し、承認するか否かの判断のみでロックオン対象４００の設定が可能となる。

【0091】

飛しょう体１の飛しょう速度が、例えば亜音速と非常に高速である場合、飛しょう体１が目標方向の画像を撮像してから、ロックオン対象４００を確定するまでの時間は短く、例えば数秒である。この間に、ユーザが取得画像１１０から目標を探索して、ロックオン対象を設定することは困難である。特に、通信容量の小さい衛星回線を介して送信される取得画像１１０は、粗い画像である場合があり、このような画像から短時間で目標選択を行うことは難しいことがある。しかし、本発明では、飛しょう体１によって抽出されたロックオン候補１００が視認可能に表示されるため、目標選択が容易となり、短時間でロックオン対象４００の設定が可能となる。

【0092】

（飛しょう体１の状態）
図１２を参照して、飛しょう体１の発射から目標到達までの状態について説明する。図１２を参照して、発射装置３から所定の位置までの区間、飛しょう体１は慣性航行する（中間誘導モードＡ１）。このとき、目標４に対して所定の距離だけ遠方の位置においては、飛しょう体１は、空気抵抗の少ない高高度を飛しょうし、所定の距離まで目標４に近づくと、目標４の撮像が可能な高さまで高度を下げる。

【0093】

続いて、目標４が撮像可能となると、飛しょう体１は、目標方向の画像（取得画像１１０）を撮像し、指令装置２に転送する（画像取得転送モードＡ２）。取得画像１１０の撮像及び転送は、目標４に到達するまで、定期的に行われる。

【0094】

画像取得転送モードＡ２の前半において、飛しょう体１は、指令装置２から設定情報を受け付け可能な設定可能状態となる（設定可能モードＡ２１）。この間、設定情報を受け付けた場合、飛しょう体１は、設定情報に基づいて設定されたロックオン対象４００に画像誘導される。又、この間に受け付けた最新の設定情報により、ロックオン対象４００が変更（更新）され得る。

【0095】

画像取得転送モードＡ２の後半において、飛しょう体１は、指令装置２からの設定情報の受け付けが禁止される設定不能状態となる（設定不能モードＡ２２）。この間、設定情報を受け付けず、飛しょう体１は、設定可能モードＡ２１において設定されたロックオン対象に画像誘導される。又、設定可能モードＡ２１において設定情報を受け付けていない場合、飛しょう体１は、ロックオン候補１００をロックオン対象４００として設定し画像誘導される。

【0096】

以上のように、本発明による飛しょう体１は、目標方向の画像を転送する画像取得転送モードＡ２や、ロックオン対象４００を設定又は変更可能な設定可能モードＡ２１を有する。

【0097】

（飛しょう体１の動作）
図１３は、本発明による飛しょう体１の誘導動作の第１実施例を示すフロー図である。図１３を参照して、画像取得転送モードＡ２間における飛しょう体１の誘導動作を説明する。ここでは、ロックオン対象４００が設定されるまでの間、飛しょう体１が慣性航行を継続する態様について説明する。

【0098】

飛しょう体１は、画像センサ１１により画像を取得すると、ロックオン候補１００を抽出する（ステップＳ１０１、Ｓ１０２）。飛しょう体１は、取得画像１１０及び目標識別情報２００を指令装置２に送信する（ステップＳ１０３）。取得画像１１０は、目標識別情報２００と同時的に送信される必要はなく、目標識別情報２００に先行して送信されてもよい。又、飛しょう体１において、取得画像１１０及び目標識別情報２００を合成して目標抽出画像６を生成した場合、取得画像１１０及び目標識別情報２００に替えて目標抽出画像６が送信される。

【0099】

指令装置２は、取得画像１１０及び目標識別情報２００を受信すると、これらを用いた目標抽出画像６を表示する。これにより、ユーザは、飛しょう体１が抽出したロックオン候補１００を特定できる。

【0100】

本実施例における飛しょう体１は、ロックオン候補１００を抽出しても、ロックオン対象４００を設定するまでは、慣性航行を継続する。この間、飛しょう体１は、予め設定された飛行経路及び現在の位置、飛しょう状態（速度、姿勢、高度等）、及び目標４の地理系座標や高度を利用して、飛しょうを継続する。

【0101】

飛しょう体１は、発射後、任意の時期に設定可能状態に設定される。これにより、飛しょう体１は、指令装置２から送信される設定情報を受け付け可能な状態となる。飛しょう体１が設定可能状態となるタイミングは、少なくとも取得画像１１０が、指令装置２に受信される前であることが好ましい。これにより、ユーザは、取得画像１１０を確認してからロックオン対象４００を設定可能となる。

【0102】

飛しょう体１が設定可能状態である間、飛しょう体１は、設定情報の待ち受け状態となる（ステップＳ１０４Ｎｏ、Ｓ１０５Ｎｏ）。この間に、指令装置２から設定情報を受信した場合、設定情報は受け付けられ、設定情報で指定された目標をロックオン対象４００として設定される（ステップＳ１０４Ｎｏ、Ｓ１０５Ｙｅｓ、Ｓ１０６、Ｓ１０７）。

【0103】

飛しょう体１は、設定されたロックオン対象４００を目標とした画像誘導により飛しょう制御される（ステップＳ１０８）。飛しょう体１は、目標４に到達するまで、目標方向の画像を撮像し、取得画像１１０として指令装置２に送信する。

【0104】

飛しょう体１は、所定の条件に適合した場合、設定不能状態となる。この状態の間、指令装置２から送信される設定情報は受け付けられなくなる（ステップＳ１０４Ｙｅｓ）。ロックオン対象４００が未設定のまま、飛しょう体１が設定不能状態となると、飛しょう体１によって抽出されたロックオン候補１００が、ロックオン対象４００として設定され、ステップＳ１０８に移行する（ステップＳ１０４Ｙｅｓ、Ｓ１０９）。

【0105】

以上のように、本実施例における飛しょう体誘導システムによれば、画像誘導の目標をユーザ側で指定できるため、飛しょう体１における目標の自動抽出が失敗した場合等、所望の目標に修正することが可能となる。例えば、天候により撮像画像の輝度が低くなる場合や、画像の変換精度が低い場合は、所望の目標を抽出できないことがある。このような場合もユーザによってロックオン対象４００を指定できるため、精度の高い画像誘導が可能となる。又、飛しょう体１によって抽出された目標を変更したい場合等、所望の目標に修正することが可能となる。例えば、飛しょう体１の目標が、他の飛しょう体１によって既に到達したことが判明したとき、ユーザの判断により目標を変更することができる。これにより、同一目標に複数の飛しょう体１が向かうことを防止することができる。

【0106】

例えば、指令装置２において図８に示すような目標抽出画像６が表示されると、ユーザは画像内の目標をロックオン対象４００として指定できる。具体的には、ユーザによる操作（第１操作とも称す）により、ロックオン候補１００がロックオン対象として指定される。この場合、ロックオン候補１００をロックオン対象４００として指定する設定情報が飛しょう体１に送信される。飛しょう体１において設定情報が受け付けられると、ロックオン候補１００をロックオン対象として画像誘導が開始される。あるいは、ユーザによる操作（第２操作とも称す）により、ロックオン候補１００と異なる目標１００’がロックオン対象として指定される。この場合、目標１００’をロックオン対象４００として指定する設定情報が飛しょう体１に送信される。飛しょう体１において設定情報が受け付けられると、目標１００’をロックオン対象として画像誘導が開始される。

【0107】

又、本実施例では、ユーザがロックオン対象４００を指定しない場合、ロックオン候補１００が自動的にロックオン対象として設定される。このため、飛しょう体１が所望の目標をロックオン候補１００として抽出している場合、ユーザは操作することなく当該目標を承認することができる。

【0108】

（第１実施例における飛しょう体１の動作の第１変形例）
図１３に示す飛しょう体１の動作では、指令装置２からのロックオン対象４００の設定が１度しかできないが、これに限らず、設定情報の受付の都度、ロックオン対象４００が設定更新されてもよい。図１４は、本発明による飛しょう体１の画像誘導動作の第１実施例の第１変形例を示すフロー図である。

【0109】

図１４を参照して、ステップＳ１０１からステップＳ１０９の動作は、図１３に示す動作と同様であるので、その詳細な説明は省略し、第１実施例と異なる動作を中心に説明する。

【0110】

本変形例では、飛しょう体１が設定可能状態の間、新たな設定情報を受け付けると、当該設定情報によって指定された目標をロックオン対象４００として設定し、画像誘導が行われる。詳細には、飛しょう体１が設定可能状態であれば、ステップＳ１０８において画像誘導が実行されていても、受信した設定情報を受け付ける（ステップＳ１０８、Ｓ１０４Ｎｏ、Ｓ１０５Ｙｅｓ、Ｓ１０６）。以降、設定情報に基づいて新たなロックオン対象４００の設定（変更）及び画像誘導が行われる（ステップＳ１０７、Ｓ１０８）。

【0111】

飛しょう体１は、所定の条件に適合した場合、設定不能状態となる。この状態の間、指令装置２から送信される設定情報は受け付けられなくなる（ステップＳ１０４Ｙｅｓ）。飛しょう体１が設定不能状態となったとき、ロックオン対象４００が設定済みである場合、予め設定されたロックオン対象４００が維持され、画像誘導が行われる（ステップＳ１０４Ｙｅｓ、Ｓ２０１Ｙｅｓ、Ｓ１０８）。

【0112】

一方、ロックオン対象４００が未設定のまま、飛しょう体１が設定不能状態となると、飛しょう体１によって抽出されたロックオン候補１００が、ロックオン対象４００として設定され、ステップＳ１０８に移行する（ステップＳ１０４Ｙｅｓ、Ｓ１１０Ｎｏ、Ｓ１０９）。

【0113】

以上のように、第１実施例の第１変形例によれば、ユーザは、飛しょう体１が設定可能状態である間において何度でも画像誘導の目標を変更することが可能となる。これにより、１度設定したロックオン対象４００を変更したい状況となっても、対応が可能となる。

【0114】

（第１実施例における飛しょう体１の動作の第２変形例）
図１３に示す飛しょう体１の動作では、ロックオン候補１００の抽出からロックオン対象４００の設定までの間、慣性航行が継続されるが、これに限らず、ユーザによるロックオン設定や、設定不能状態への変更を待たずに画像誘導を開始してもよい。図１５は、本発明による飛しょう体１の画像誘導動作の第１実施例の第２変形例を示すフロー図である。

【0115】

図１５を参照して、本変形例におけるステップＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０４〜Ｓ１０８の動作は、図１３に示す同符号の動作と同様であるので、その詳細な説明は省略し、図１３に示す一例と異なる動作を中心に説明する。

【0116】

本変形例における飛しょう体１は、図１３に示すステップＳ１０１、Ｓ１０２と同様に画像取得及びロックオン候補１００の抽出を行う。続いて、飛しょう体１では、設定情報の受付を待つことなく、抽出したロックオン候補１００をロックオン対象として設定し、画像誘導を行う（ステップＳ２０２、Ｓ２０３）。

【0117】

飛しょう体１は、図１３に示すステップＳ１０３と同様に取得画像１１０及び目標識別情報２００を指令装置２に送信する（ステップＳ２０４）。指令装置２は、取得画像１１０及び目標識別情報２００を受信すると、これらを用いた目標抽出画像６を表示する。これにより、ユーザは、飛しょう体１が抽出したロックオン候補１００を特定できる。本変形例では、飛しょう体１は、既にロックオン候補１００をロックオン対象４００として画像誘導されているため、ユーザは、目標抽出画像６により、飛しょう体１のロックオン対象４００を確認することとなる。

【0118】

飛しょう体１は、発射後、任意の時期に設定可能状態に設定される。これにより、飛しょう体１は、指令装置２から送信される設定情報を受け付け可能な状態となる。飛しょう体１が設定可能状態となるタイミングは、少なくとも取得画像１１０が、指令装置２に受信される前であることが好ましい。これにより、ユーザは、取得画像１１０を確認してからロックオン対象４００を設定することができる。

【0119】

飛しょう体１が設定可能状態である間、図１３に示すステップＳ１０４からＳ１０８と同様に、指令装置２から受け付けた設定情報に基づいてロックオン対象４００の設定及び飛しょう体１の画像誘導が行われる。本変形例では、最初に設定情報を受け付けたとき、飛しょう体１は、既にロックオン候補１００をロックオン対象４００として画像誘導されている。このため、最初に設定情報を受け付けた場合でも、ロックオン対象４００が更新されることとなる。

【0120】

一方、飛しょう体１が設定不能状態となるまで、飛しょう体１が設定情報を受信しない場合、ロックオン候補１００をロックオン対象４００とした画像誘導が継続される（ステップＳ１０４Ｙｅｓ、Ｓ１０８）。

【0121】

以上のように、第１実施例の第２変形例によれば、飛しょう体１は、ロックオン候補１００をロックオン対象４００として抽出し画像誘導を開始するため、画像取得してから早期に画像誘導に移行できる。例えば、第１実施例では、設定情報を受信しない場合、設定不能状態となるまで画像誘導が開始されないことがあるが、本変形例では、少なくともロックオン候補１００の抽出時から画像誘導が開始され得る。又、ロックオン候補１００をロックオン対象４００として画像誘導している間、飛しょう体１は、少なくともロックオン候補１００として抽出された目標の周辺領域を撮像し、指令装置２に送信できる。このため、ユーザは、少なくともロックオン候補１００として抽出された目標及びその周辺領域を含む取得画像１１０を確認しながら、ロックオン対象４００の設定又は承認が可能となる。

【0122】

本発明による飛しょう体誘導システムでは、ユーザの目視によるロックオン対象４００の設定ができることから、目標４が視認可能な距離であれば、目標４が遠方に位置していても取得画像１１０を撮像し、ロックオン対象４００の設定が可能な状態とすることができる。ここで、相互に近接した複数のオブジェクトを遠方から観察すると、１つのオブジェクトとして視認されることがある。このため、遠方において、１つのオブジェクトとして認識され、ロックオン対象４００として設定された目標４が、接近時の取得画像１１０により、複数のオブジェクトとして認識されることがある。

【0123】

例えば、図９Ａ及び図９Ｂに示すロックオン対象４００が、飛しょう体１に接近することにより、図１６に示すように複数の画像内目標候補４００−１、４００−２、４００−３として撮像される場合がある。このような場合、例えば、画像誘導中の飛しょう体１は、図９Ａ及び図９Ｂに示すロックオン対象４００と相関の最も高い画像内目標候補（例えば、図１６に示す画像内目標候補４００−１）に向けて画像誘導を行う。

【0124】

あるいは、画像誘導中の飛しょう体１は、ロックオン対象４００との相関が、所定の閾値よりも高い複数の画像内目標候補の重心に向けて画像誘導を行ってもよい。具体的には、飛しょう体１は、図９Ａ及び図９Ｂに示すロックオン対象４００との相関が、所定の閾値よりも高い画像内目標候補４００−１、４００−２、４００−３を抽出し、それぞれの位置Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３の重心Ｎ０を飛しょう方向として画像誘導を行う。

【0125】

通常、上述の飛しょう体１の接近による目標の分裂現象は、飛しょう体１が設定不能状態となりロックオン対象４００が確定する前の設定可能期間中に発生する。このため、第１実施例の第１変形例及び第２変形例のように、設定可能期間中に画像誘導している場合、複数目標の重心Ｎ０に相関誘導することは有効である。特に、複数の画像目標候補４００−１、４００−２、４００−３のそれぞれの相関の差が小さく、突出して相関の高い画像内目標候補がない場合や、画像上における目標候補間の距離が長い場合等、それぞれの重心Ｎ０をロックオン対象４００として画像誘導することは、更に有効である。例えば、画像上において、複数の画像内目標候補のそれぞれの間隔が長い場合、１つの画像内目標候補をロックオン対象とすると、飛しょう体１の移動により、真の目標が取得画像１１０（画像センサ１１の視野）から外れてしまう恐れがある。このような場合、複数の画像内目標候補の重心に指向することで、真の目標が取得画像１１０から外れることを防ぐことができる。

【0126】

２．第２実施例
次に、第２実施例における飛しょう体誘導システムについて説明する。第２実施例における飛しょう体誘導システムは、第１実施例のシステムに、慣性誘導のための目標を変更する構成及び機能を追加したシステムである。第２実施例における飛しょう体誘導システムは、第１実施例の構成を含み、第１実施例と同様の効果を奏する。このため、以下では、第１実施例と同様な構成及び動作の説明は省略し、第１実施例と異なる構成及び動作を中心に説明する。

【0127】

（飛しょう体１の構成）
飛しょう体１の誘導制御部１３は、発射後、任意の時期に設定可能状態に設定される。これにより、飛しょう体１は、指令装置２から送信される設定情報又は目標設定情報を受け付け可能な状態となる。設定可能状態の間に、設定情報を受け付けると、誘導制御部１３は、設定情報に基づいて指定された目標がロックオン対象４００に設定される。又、設定可能状態の間に、目標設定情報を受け付けると、目標設定情報に基づいて指定される位置座標に慣性誘導の目標が変更される。具体的には、設定可能状態の間に、目標設定情報を受け付けると、慣性誘導の目標が、目標設定情報によって指定された目標の位置座標及び高さに変更される。又、目標設定情報で指定される飛しょう経路に変更される。目標設定情報は、新たに指定する飛しょう経路を含んでもよい。この場合、誘導制御部１３は、目標設定情報に含まれる飛しょう経路に変更する。あるいは、目標設定情報は、飛しょう経路を指定する情報を含んでもよい。この場合、予め、複数の飛しょう経路が飛しょう体１の記憶装置１６に登録されており、誘導制御部１３は、目標設定情報によって指定された飛しょう経路を記憶装置１６から選択して変更する。

【0128】

第２実施例において飛しょう体１が設定可能状態となるタイミングは、飛しょう体１が取得画像１１０を撮像する前であってもよい。すなわち、飛しょう体１が画像誘導を行う前に目標設定情報を受け付け可能な設定可能状態としてもよい。この場合、画像誘導開始の前に飛しょう体１の慣性誘導の目標４を変更することが可能となる。

【0129】

又、設定可能状態の間、目標設定情報が受け付けられれば、慣性誘導の目標が複数回変更されても構わない。

【0130】

更に、誘導制御部１３は、所定の条件に適合した場合、設定可能状態を解除し、設定情報及び目標設定情報の受付を禁止する設定不能状態となる。所定の条件とは、飛しょう体１の目標変更が困難となる条件を示し、目標４までの距離、飛しょう体１の速度、姿勢、高度、又は飛しょう方向に応じて決まる。例えば、誘導制御部１３は、飛しょう体１と目標４との距離が、予め設定された目標変更限界距離に至ると設定不能状態となる。あるいは、誘導制御部１３は、飛しょう体１の目標４に対する進入角度が、予め設定された目標変更限界角に至ると設定不能状態となる。あるいは、飛しょう体１の速度と目標４までの距離から計算された目標到達予定時間が、予め設定された目標変更限界時間よりも短くなると、設定不能状態となる。

【0131】

ロックオン対象４００の設定可能状態と、慣性誘導目標の設定可能状態のそれぞれの設定又は解除のタイミングは、同じでも異なっていてもどちらでもよい。ただし、画像誘導の目標を変更する場合、慣性誘導の目標を変更するよりも、目標までの距離や変更時間が短くてもよい。このため、ロックオン対象に対する設定可能状態の解除のタイミングは、慣性誘導目標の設定可能状態の解除よりも遅いタイミングに設定できる。

【0132】

ロックオン候補１００の抽出から設定不能状態となるまでに設定情報や目標設定情を受け付けていない場合、誘導制御部１３は、ロックオン候補１００をロックオン対象４００として設定することが好ましい。この場合、指令装置２から設定情報が送信されなくても、飛しょう体１は自らが自動抽出した目標に向かって画像誘導されることとなる。

【0133】

（指令装置２の構成）
第２実施例におけるユーザインタフェース２３は、ユーザの操作に応じて、ロックオン対象４００を指定する指定信号を出力し、他の操作（第３操作とも称す）に応じて、慣性誘導の目標座標を指定する目標指定信号を出力する。飛しょう体制御装置２１は、指定信号に基づいて、ロックオン対象４００を指定する設定情報を飛しょう体１に送信し、目標指定信号に基づいて、慣性誘導の目標位置を指定する目標設定情報を飛しょう体１に送信する。この際、目標設定情報には、目標位置のみならず当該目標位置に至る飛しょう経路を示す情報が含まれることが好ましい。

【0134】

目標設定情報で指定する慣性誘導の目標は、目標４の地理系座標やその高度をユーザインタフェース２３によって入力することにより設定できる。あるいは、記憶装置２１３に目標４の地理系座標や高度が記録されていれば、ユーザインタフェース２３によって、これらの情報を選択することで、慣性誘導の目標を飛しょう体１に指定することができる。

【0135】

（第２実施例における飛しょう体１の動作）
図１７は、本発明による飛しょう体１の画像誘導動作の第２実施例を示すフロー図である。図１７を参照して、ステップＳ３０１からステップＳ３０９の動作は、図１３に示すステップＳ１０１からＡ１０９の動作と同様であるので、その詳細な説明は省略し、図１３に示す一例と異なるステップＳ２１０からＳ２１３における動作を中心に説明する。

【0136】

第２実施例における飛しょう体１は、画像センサ１１による画像取得後、設定可能状態において、設定情報及び目標設定情報を待ち受ける（ステップＳ３０４、Ｓ３０５Ｎｏ、Ｓ３１０Ｎｏ）。この間に、指令装置２から設定情報を受信した場合、第１実施例と同様に、設定情報は受け付けられ、設定情報で指定された画像内目標がロックオン対象４００として設定される（ステップＳ３０４Ｎｏ、Ｓ３０５Ｙｅｓ、Ｓ３０６、Ｓ３０７）。

【0137】

一方、設定可能状態の間に、指令装置２から目標設定情報を受信した場合、目標設定情報は受け付けられ、目標設定情報で指定された位置座標に慣性誘導目標が変更される（ステップＳ３０４Ｎｏ、Ｓ３０５Ｎｏ、Ｓ３１０Ｙｅｓ、Ｓ３１１、Ｓ３１２）。

【0138】

飛しょう体１は、設定された位置座標の目標４に指向した慣性誘導により飛しょう制御される（ステップＳ３１３）。この際、飛しょう体１は、画像誘導制御（終末誘導）を解除し、高度を上げて、慣性誘導制御（中間誘導）に移行する。飛しょう体１は、目標設定情報に含まれる新たな目標までの飛しょう経路に従い、新たな目標に向かって慣性航行することが好ましい。その後、新たな目標４に接近すると、再び目標方向の画像の撮像を開始し、ステップＳ３０１に移行する。

【0139】

以上のように、本実施例における飛しょう体１は、ロックオン対象４００のみならず慣性誘導の目標も飛しょう中に変更することが可能となる。

【0140】

（第２実施例における目標変更動作の具体例）
第２実施例における指令装置２は、記憶装置２１３に予め登録された目標候補から選択された目標を、新たな慣性誘導目標として飛しょう体１に指定してもよい。例えば、記憶装置２１３には、飛しょう体１が目標とすべき目標候補が設定された目標テーブルを含むことが好ましい。

【0141】

図１８は、本発明に係る目標テーブルの構造の一例を示す図である。図１８に示す目標テーブルには、飛しょう体１を識別する飛しょう体ＩＤに、目標を識別する目標ＩＤ、当該目標の位置情報、及び目標として選択する際の優先度が対応付けられて記録される。例えば、飛しょう体１“Ｍ１”の目標候補として“Ｔ１０”、“Ｔ１１”、“Ｔ１２”が対応付けられ、“Ｔ１１”、“Ｔ１０”、“Ｔ１２”の順に優先度が設定される。目標の位置情報は、例えば地理系座標とその高度で示され、目標“Ｔ１０”、“Ｔ１１”、“Ｔ１２”の位置情報は、“Ｘ０、Ｙ０、Ｚ０”、“Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１”、“Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２”である。同様に他の飛しょう体１“Ｍ２”についても目標候補として、Ｔ１０”、“Ｔ２０”が対応付けられ、“Ｔ１０”、“Ｔ２０”の順に優先度が設定される。又、目標“Ｔ１０”、“Ｔ２０”の位置情報は、“Ｘ０、Ｙ０、Ｚ０”、“Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３”である。図１８に示すように、同じ目標“Ｔ１０”が異なる飛しょう体１の目標、あるいは目標候補として設定されてもかまわない。

【0142】

上述した目標テーブルは表示装置２２に表示されることが好ましい。ユーザは、表示装置２２に表示される目標テーブルにより、目標変更時に優先度の高い目標を容易に設定することが可能となる。

【0143】

図１９は、本発明による飛しょう体誘導システムの運用例を示す図である。図１９を参照して、本発明による飛しょう体誘導システムでは、複数の飛しょう体１−１、１−２が、発射装置３から逐次的又は同時的に発射され得る。この際、複数の飛しょう体１の目標４が重複する場合がある。例えば、複数の目標４−１、４−２のうち、飛しょう体１−１、１−２を同一の目標４−２に対して飛しょうさせる場合がある。

【0144】

このような場合、一の飛しょう体１−２がすでに到達した目標に対して、他の飛しょう体１−１が向かうことを防ぐ必要がある。本発明による飛しょう体誘導システムでは、目標到達直前の取得画像１１０により、飛しょう体１が到達したか否かを確認することができる。このため、飛しょう体１−２の到達が確認された目標を、他の飛しょう体１−１の目標としないように、指令装置２からの設定情報又は目標設定情報によって制御することができる。

【0145】

例えば、ユーザは、ユーザインタフェース２３を操作することで、取得画像１１０によって到達が確認された目標を、到達済みとして記憶装置２１３に登録する。到達済みに登録された目標は、飛しょう体１の目標、又は目標候補から除外され、指定不能に設定されることが好ましい。具体的には、図２０に示す目標テーブルのように、目標毎に到達状況を登録できる項目“状況”を設けることで、飛しょう体１が到達した目標を、他の飛しょう体１の目標、又は目標候補から除外できる。あるいは、図２１に示す目標テーブルのように、飛しょう体１が到達した目標の優先度を最低値（例えば∞）に設定することで、他の飛しょう体１の目標、又は目標候補から除外され、指定不能に設定できる。

【0146】

図２０及び図２１の一例では、飛しょう体１“Ｍ１”、“Ｍ２”が同じ目標“Ｔ１１”に設定されている（優先度“１”）。このとき、飛しょう体１“Ｍ２”の目標“Ｍ１１”への到達が登録された場合、図２０に示す一例では、目標“Ｔ１１”の状況が“Ｍ２到達”に設定される。これにより、ユーザは、飛しょう体１“Ｍ１”の目標から目標“Ｔ１１”を除外し、次に優先度の高い目標“Ｔ１０”に変更することができる。同様に、飛しょう体１“Ｍ２”の目標“Ｍ１１”への到達が登録された場合、図２１に示す一例では、目標“Ｔ１１”の優先度が“∞”に設定される。これにより、ユーザは、飛しょう体１“Ｍ１”の目標から目標“Ｔ１１”を除外し、次に優先度の高い目標“Ｔ１０”に変更することができる。

【0147】

尚、目標到達の確認は、飛しょう体１による取得画像１１０の他、図示しない他の装置、例えば人口衛星や航空機等から撮影された画像を解析することで、行われてもよい。

【0148】

図２２は、本発明に係る目標変更用画面５００の一例を示す図である。図２２を参照して、目標変更用画面５００は、ユーザが飛しょう体１の目標を変更する際に、表示装置２２に表示される画面である。

【0149】

目標変更用画面５００は、設定可能時間５０１、現在状況情報５０２、目標候補情報５０３、選択ボタン５０４を含む。

【0150】

設定可能時間５０１は、目標を変更可能な時間を示し、この時間が経過した後は、目標変更ができなくなることを示す。設定可能時間５０１は、例えば、飛しょう体１の状態（例えば高度、速度、姿勢）と、目標変更可能な飛しょう体１と目標４との距離、飛しょう体１の高度とに基づいて算出される。設定可能時間５０１は、飛しょう体１において計算され、指令装置２に通知されることが好ましい。あるいは、飛しょう体１の状態（例えば高度、速度、姿勢）やその位置が指令装置２に通知され、これを用いて指令装置２において設定可能時間５０１が計算されてもよい。

【0151】

現在状況情報５０２は、飛しょう体１の現在の目標４についての状況を示す。例えば、現在状況情報５０２は、飛しょう体１を特定する飛しょう体ＩＤ、当該飛しょう体１の現在の目標を特定する目標ＩＤやその位置情報、当該目標への到達状況を示す情報等を含む。

【0152】

目標候補情報５０３は、飛しょう体１の目標候補となり得る目標を示す。例えば、目標候補情報５０３は、目標候補をその優先度に応じて表示されることが好ましい。図２２に示す一例では、目標候補を特定する目標ＩＤ、その優先度、及び目標の位置情報が目標候補情報５０３として表示される。

【0153】

選択ボタン５０４は、ユーザインタフェース２３を操作することで押下されると、対応する目標候補が、飛しょう体１の目標４として設定される。図２２に示す一例では、選択ボタン５０４−１が押下されることで、目標候補情報５０３−１（目標“Ｔ１１”）が選択され、選択ボタン５０４−２が押下されることで、目標候補情報５０３−２（目標“Ｔ１２”）が選択される。

【0154】

目標変更用画面５００を利用することにより、ユーザは、現在の飛しょう体１の目標の到着状況を確認できるとともに、優先度に応じた目標４の変更、設定を容易に行うことができる。

【0155】

（第２実施例の第１変形例）
第２実施例では、ユーザインタフェース２３を利用して手動で、目標４（慣性誘導の目標）の変更が行われたが、これに限らず、指令装置２における飛しょう体制御装置２１によって自動的に行われてもかまわない。

【0156】

例えば、図２０や図２１に示す目標テーブルが記憶装置２１３に登録されている場合、上述のように、飛しょう体１の目標４への到達状況や優先度が、飛しょう体１の飛しょう間においても動的に更新され得る。飛しょう体制御装置２１は、他の飛しょう体１の目標到達によって、飛しょう体１の目標が選択対象から除外された場合、自動的に次に優先度の高い目標４に変更し、目標設定情報として飛しょう体１に通知する。これにより、ユーザが目標到達を指令装置２に入力することにより、自動的に飛しょう体１の目標変更が可能となる。

【0157】

目標テーブルの更新は、ユーザインタフェース２３によって行われてもよいが、図示しない他の指令装置２によって行われてもよい。すなわち、指令装置２が複数設けられた場合、目標の到達状況が共有化され、この情報を利用して目標変更が行われてもよい。

【0158】

（第２実施例の第２変形例）
図１７に示す飛しょう体１の動作では、ロックオン候補１００の抽出からロックオン対象４００の設定までの間、慣性航行が継続されるが、これに限らず、第１実施例の第２変形例と同様に、ユーザによるロックオン設定や、設定不能状態への変更を待たずに画像誘導を開始してもよい。図２３は、本発明による飛しょう体１の画像誘導動作の第２実施例の第２変形例を示すフロー図である。

【0159】

図２３を参照して、本変形例におけるステップＳ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０４〜Ｓ３０８、Ｓ３１０〜Ｓ３１３の動作は、図１７に示す同符号の動作と同様であるので、その詳細な説明は省略し、図１７に示す一例と異なる動作を中心に説明する。

【0160】

本変形例における飛しょう体１は、図１７に示すステップＳ３０１、Ｓ３０２と同様に画像取得及びロックオン候補１００の抽出を行う。続いて、飛しょう体１では、設定情報の受付を待つことなく、抽出したロックオン候補１００をロックオン対象として設定し、画像誘導を行う（ステップＳ４０２、Ｓ４０３）。

【0161】

飛しょう体１は、図１７に示すステップＳ３０３と同様に取得画像１１０及び目標識別情報２００を指令装置２に送信する（ステップＳ４０４）。指令装置２は、取得画像１１０及び目標識別情報２００を受信すると、これらを用いた目標抽出画像６を表示する。これにより、ユーザは、飛しょう体１が抽出したロックオン候補１００を特定できる。本変形例では、飛しょう体１は、既にロックオン候補１００をロックオン対象４００として画像誘導されているため、ユーザは、目標抽出画像６により、飛しょう体１のロックオン対象４００を確認することとなる。

【0162】

飛しょう体１は、発射後、任意の時期に設定可能状態に設定される。これにより、飛しょう体１は、指令装置２から送信される設定情報又は目標設定情報を受け付け可能な状態となる。飛しょう体１が設定可能状態となるタイミングや設定不能状態となるタイミングは、上述と同様、設定情報と目標設定情報のそれぞれについて個別に設定されてもよい。

【0163】

飛しょう体１が設定可能状態である間、図１７に示すステップＳ３０４〜Ｓ３０８、Ｓ３１０〜Ｓ３１３と同様に、指令装置２から受け付けた設定情報や、目標設定情報に基づいて、ロックオン対象４００又は慣性誘導目標の設定、変更が行われる。本変形例では、最初に設定情報を受け付けたとき、飛しょう体１は、既にロックオン候補１００をロックオン対象４００として画像誘導されている。このため、最初に設定情報を受け付けた場合でも、ロックオン対象４００が更新されることとなる。又、目標設定情報を受け付けた場合、飛しょう体１は、画像誘導を解除して目標４の変更を行うことになる。

【0164】

ステップＳ３１３において、飛しょう体１は、画像誘導制御（終末誘導）を解除し、高度を上げて、慣性誘導制御（中間誘導）に移行する。飛しょう体１は、目標設定情報に含まれる新たな目標までの飛しょう経路に従い、新たな目標に向かって慣性航行することが好ましい。その後、新たな目標４に接近すると、再び目標方向の画像の撮像を開始し、ステップＳ３０１に移行する。

【0165】

一方、飛しょう体１が設定不能状態となるまで、飛しょう体１が設定情報や目標設定が受信しない場合、ロックオン候補１００をロックオン対象４００とした画像誘導が継続される（ステップＳ３０４Ｙｅｓ、Ｓ３０８）。

【0166】

以上のように、第２実施例の第２変形例によれば、飛しょう体１は、ロックオン候補１００をロックオン対象４００として抽出し画像誘導を開始するため、画像取得してから早期に画像誘導に移行できる。例えば、第２実施例では、設定情報を受信しない場合、設定不能状態となるまで画像誘導が開始されないことがあるが、本変形例では、少なくともロックオン候補１００の抽出時から画像誘導が開始され得る。又、ロックオン候補１００をロックオン対象４００として画像誘導している間、飛しょう体１は、少なくともロックオン候補１００として抽出された目標の周辺領域を撮像し、指令装置２に送信できる。このため、ユーザは、少なくともロックオン候補１００として抽出された目標及びその周辺領域を含む取得画像１１０を確認しながら、ロックオン対象の設定又は承認が可能となる。

【0167】

以上のように、第２実施例における飛しょう体誘導システムによれば、目標方向の画像を取得してから目標変更が不可能となるまでの間、ロックオン対象４００のみならず、取得画像１１０外の目標も変更することが可能となる。

【0168】

尚、第２実施例における飛しょう体１も、第１実施例の第１変形例（図１４に示す動作）と同様に、設定情報又は目標設定情報の受付の都度、ロックオン対象４００又は慣性誘導の目標が変更されてもよい。

【0169】

以上、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は上記実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の変更があっても本発明に含まれる。

【0170】

本発明によるシステムでは、ユーザは、目標抽出画像６を利用して、ロックオン対象４００の指定を行うことができる。このとき、ロックオン対象４００の位置を指定するのではなく、飛しょう体１によって抽出されたロックオン候補１００を承認することで、ロックオン候補１００をロックオン対象４００として指定しても構わない。具体的には、図２４に示すように、ロックオン候補１００をロックオン対象４００として承認することを指示する、承認ボタン６００を目標抽出画像６に含めてもよい。この場合、ユーザインタフェース２３の操作により承認ボタン６００が押下されると、ロックオン候補１００が、ロックオン対象４００として指定する設定情報が生成及び送信される。ユーザは、ロックオン候補１００を承認するか否かを選択することで、ロックオン対象４００を設定できるため、目標承認の指示時間が更に短縮できる。尚、目標抽出画像６にも、ロックオン対象４００を設定可能な時間を示す設定可能時間５０１が表示されることが好ましい。

【0171】

又、上述において画像解析部１２は、遺伝的アルゴリズムを利用してマッチング率の高い抽出用画像２０４を作成し、ロックオン候補１００の抽出を行ったがこれに限らない。例えば、画像解析部１２は、遺伝的アルゴリズムと異なるメタヒューリスティクスにより、条件画像２０１から、ロックオン候補１００の抽出に最適な抽出用画像２０４を生成してもよい。ここで、メタヒューリスティクスは、組合せ最適化問題に対する発見的解法を示し、例えば、疑似焼きなまし法（ＳＡ法： Ｓｉｍｕｌａｔｅｄ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）、タブー探索法（ＴＳ法：Ｔａｂｕ Ｓｅａｒｃｈ）、蟻コロニー最適化（ＡＣＯ：Ａｎｔ Ｃｏｌｏｎｙ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ）、又は粒子群最適化（ＰＳＯ：Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｓｗａｒｍ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ）等の手法を示す。

【0172】

更に、上述において、画像解析部１２は、１つのロックオン候補１００を抽出したが、これに限らず、複数のロックオン候補１００を抽出してもよい。例えば、抽出用画像に含まれる目標Ｔ０の位置に対応する取得画像１１０上の位置の近傍（所定の範囲内）に複数の特徴(例示：線分、角、多角形等)が抽出される場合がある。この場合、画像解析部１２は、複数の特徴それぞれをロックオン候補１００として抽出する。指令装置２を利用するユーザは、複数のロックオン候補１００からロックオン対象４００となる目標を選択指定する。これにより、飛しょう体１は、抽出した複数のロックオン候補１００の１つをロックオン対象４００として、画像誘導される。

【0173】

又、複数のロックオン候補１００が抽出された場合において、ロックオン対象４００が設定されないまま設定不能状態となる場合がある。この場合、例えば、飛しょう体１の誘導制御部１３は、設定不能状態となった時点において飛しょう体１が指向している座標に最も近いロックオン候補１００をロックオン対象４００に設定する。あるいは、誘導制御部１３は、複数のロックオン候補１００のうち、最も相関の高いロックオン候補１００をロックオン対象４００として設定する。これにより、複数のロックオン候補１００のいずれもロックオン対象４００として設定されない場合でも、飛しょう体１において自動的にロックオン対象４００が設定され得る。

【0174】

尚、上述した実施例やその変形例は、技術的な矛盾がない範囲内で組み合わせて実行できる。

【符号の説明】

【0175】

１、１−１、１−２ ：飛しょう体
２ ：指令装置
３ ：発射装置
４、４−１、４−２ ：目標
５ ：通信衛星
６ ：目標抽出画像
１０ ：演算処理装置
１１ ：画像センサ
１２ ：画像解析部
１３ ：誘導制御部
１４ ：制御装置
１５ ：通信装置
１６ ：記憶装置
２１ ：飛しょう体制御装置
２２ ：表示装置
２３ ：ユーザインタフェース
１００ ：ロックオン候補
１１０ ：取得画像
１２０ ：補正画像
１２１ ：画像補正部
１２２ ：抽出用画像生成部
１２３ ：目標抽出部
１２４ ：目標識別部
１５１ ：送信部
１５２ ：受信部
１６０ ：誘導制御プログラム
２００ ：目標識別情報
２０１ ：条件画像
２０２ ：目標位置情報
２０３ ：解候補画像
２０４ ：抽出用画像
４００ ：ロックオン対象
５００ ：目標変更用画面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】