7408308 処理システム及びプログラム

(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】

(24)【登録日】2023-12-22

(45)【発行日】2024-01-05

(54)【発明の名称】処理システム及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G01C 21/20 20060101AFI20231225BHJP

   G01C 21/34 20060101ALI20231225BHJP

   G08G 5/04 20060101ALI20231225BHJP

   B64C 39/02 20060101ALI20231225BHJP

   G09B 29/10 20060101ALI20231225BHJP

【ＦＩ】

G01C21/20

G01C21/34

G08G5/04 A

B64C39/02

G09B29/10 A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019132205

(22)【出願日】2019-07-17

(65)【公開番号】P2021018080

(43)【公開日】2021-02-15

【審査請求日】2022-05-31

(73)【特許権者】

【識別番号】597151563

【氏名又は名称】株式会社ゼンリン

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100181618

【弁理士】

【氏名又は名称】宮脇 良平

(74)【代理人】

【識別番号】100162259

【弁理士】

【氏名又は名称】末富 孝典

(74)【代理人】

【識別番号】100146916

【弁理士】

【氏名又は名称】廣石 雅紀

(74)【代理人】

【識別番号】100147924

【弁理士】

【氏名又は名称】美恵 英樹

(72)【発明者】

【氏名】益田 勝也

(72)【発明者】

【氏名】粟井 康全

(72)【発明者】

【氏名】池田 浩平

【審査官】▲高▼木 真顕

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０１１９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１１３８０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／００１１９３４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－２０５３００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０１８３０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１６５９３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４６９４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２７４９９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０２０－５１８８２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｃ ２１／００ － ２１／３６

Ｇ０９Ｂ ２９／００ － ２９／１４

Ｇ０８Ｇ １／００ － ９９／００

Ｇ０５Ｄ １／００ － １／１２

Ｂ６４Ｂ １／００ － １／７０

Ｂ６４Ｃ １／００ － ９９／００

Ｂ６４Ｄ １／００ － ４７／０８

Ｂ６４Ｆ １／００ － ５／６０

Ｂ６４Ｇ １／００ － ９９／００

Ｂ６４Ｕ １０／００ － ８０／８６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水域と交差する構造物の位置を示す位置情報を含む構造物情報に基づいて、飛行体の位置を特定する位置特定部を備え、
前記位置情報には、前記水域に対する前記構造物の交差開始地点に関する交差開始地点情報及び前記水域に対する前記構造物の交差終了地点に関する交差終了地点情報が含まれており、前記位置特定部は、前記飛行体の下方を撮影した撮影画像に含まれる前記構造物のエッジと、前記撮影画像の中心点と、前記飛行体が検出した前記飛行体の推定飛行高度を示す推定高度情報と、前記交差開始地点情報と、前記交差終了地点情報と、に基づいて前記飛行体の水平位置を特定する、処理システム。

【請求項2】

前記位置特定部が行う前記飛行体の位置を特定する処理には、飛行体が前記構造物の上空を飛行していることを特定することが含まれる、請求項１に記載の処理システム。

【請求項3】

前記構造物情報に基づいて前記構造物を認識し、前記飛行体が前記構造物の上を越えて該構造物を回避する飛行経路を設定する経路設定部をさらに備える、請求項１に記載の処理システム。

【請求項4】

前記経路設定部は、前記構造物情報に対応する前記構造物の形状をあらわす形状情報に基づいて、前記飛行経路を設定する、請求項３に記載の処理システム。

【請求項5】

前記位置特定部は、前記交差開始地点情報及び前記交差終了地点情報に基づいて算出される前記構造物の幅と、前記撮影画像上の前記構造物の幅と、を比較することで前記飛行体の飛行高度を特定する、請求項１に記載の処理システム。

【請求項6】

構造物情報を制御部に取得させる機能を実現するプログラムであって、
前記構造物情報は、水域と交差する構造物の位置を示す位置情報を含み、
前記制御部は、前記構造物情報に基づき、飛行体の位置を特定する機能を含み、
前記位置情報には、前記水域に対する前記構造物の交差開始地点に関する交差開始地点情報及び前記水域に対する前記構造物の交差終了地点に関する交差終了地点情報が含まれており、
前記制御部は、前記飛行体の下方を撮影した撮影画像に含まれる前記構造物のエッジと、前記撮影画像の中心点と、前記飛行体が検出した前記飛行体の推定飛行高度を示す推定高度情報と、前記交差開始地点情報と、前記交差終了地点情報と、に基づいて前記飛行体の水平位置を特定する機能を含む、プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、飛行体制御システム及び位置特定用データのためのデータ構造等に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ドローンなどの飛行体の移動を支援する目的で、飛行体の安全な飛行ルートを設定する技術が提供されている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－２１００４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、飛行体を適切に誘導制御することを可能とする処理システム及びプログラムを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一実施態様として、水域と交差する構造物の位置を示す位置情報を含む構造物情報に基づいて、飛行体の位置を特定する位置特定部を備え、前記位置情報には、前記水域に対する前記構造物の交差開始地点に関する交差開始地点情報及び前記水域に対する前記構造物の交差終了地点に関する交差終了地点情報が含まれており、前記位置特定部は、前記飛行体の下方を撮影した撮影画像に含まれる前記構造物のエッジと、前記撮影画像の中心点と、前記飛行体が検出した前記飛行体の推定飛行高度を示す推定高度情報と、前記交差開始地点情報と、前記交差終了地点情報と、に基づいて前記飛行体の水平位置を特定する、処理システムを提供する。

【0006】

また、他の態様として、前記位置特定部が行う前記飛行体の位置を特定する処理には、飛行体が前記構造物の上空を飛行していることを特定することが含まれる、処理システムを提供する。

【0007】

また、他の態様として、前記構造物情報に基づいて前記構造物を認識し、前記飛行体が前記構造物の上を越えて該構造物を回避する飛行経路を設定する経路設定部をさらに備える、処理システムを提供する。

【0008】

また、他の態様として、前記経路設定部は、前記構造物情報に対応する前記構造物の形状をあらわす形状情報に基づいて、前記飛行経路を設定する、処理システムを提供する。

【0009】

また、他の態様として、前記位置特定部は、前記交差開始地点情報及び前記交差終了地点情報に基づいて算出される前記構造物の幅と、前記撮影画像上の前記構造物の幅と、を比較することで前記飛行体の飛行高度を特定する、処理システムを提供する。

【0010】

また、他の態様として、構造物情報を制御部に取得させる機能を実現するプログラムであって、前記構造物情報は、水域と交差する構造物の位置を示す位置情報を含み、前記制御部は、前記構造物情報に基づき、飛行体の位置を特定する機能を含み、前記位置情報には、前記水域に対する前記構造物の交差開始地点に関する交差開始地点情報及び前記水域に対する前記構造物の交差終了地点に関する交差終了地点情報が含まれており、前記制御部は、前記飛行体の下方を撮影した撮影画像に含まれる前記構造物のエッジと、前記撮影画像の中心点と、前記飛行体が検出した前記飛行体の推定飛行高度を示す推定高度情報と、前記交差開始地点情報と、前記交差終了地点情報と、に基づいて前記飛行体の水平位置を特定する機能を含む、プログラムを提供する。

【0011】

なお、上述した特徴は、本発明の特徴のすべてを列挙したものではなく、これらを要部とする構成（または方法）もまた発明となり得る。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施例１に対応する飛行体制御システムの構成図。

【図2】実施例１に対応する地図データの概念の説明図。

【図3】地物情報１３１に対応する地図データの説明図。

【図4】地物情報１３１に対応する地図データの説明図。

【図5】実施例１に対応する地図データの説明図。

【図6】実施例１に対応する地図データの説明図。

【図7】実施例１に対応する飛行体制御システムの構成図。

【図8】実施例１に対応するフローチャート。

【図9】実施例１に対応するフローチャート。

【図10】実施例１におけるドローンの取得画像に関する説明図。

【図11】実施例２に対応するフローチャート。

【図12】実施例２における構造物回避経路出力処理に関する説明図。

【図13】実施例３に対応するフローチャート。

【図14】実施例４に対応するナビゲーションシステムの構成図。

【図15】実施例４に対応するナビゲーションシステムの構成図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明を具体化した実施例について説明する。

【0014】

＜実施例１＞
図１に、本実施例における飛行体制御システム１の構成を示した。飛行体制御システム１は、サーバ１０と飛行体（ドローン）２０とがネットワークＮを介して接続されている。

【0015】

ネットワークＮは、無線ネットワークにより構成される。ネットワークＮの一例としては、携帯電話網や、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ－ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）網、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、３Ｇ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、４Ｇ（４ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ）、ＷｉＭａｘ（登録商標）、赤外線通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＩＥＥＥ１３９４等に準拠したネットワーク等が挙げられる。

【0016】

図１に基づいて、サーバ１０の構成を説明する。サーバ１０は、サーバ制御部１００と、サーバ通信部１１０と、記憶部１３０とを備える。

【0017】

サーバ制御部１００は、経路探索部１０１、サーバ通信制御部１０４を含み、図示していないプロセッサであるＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）を備える。サーバ制御部１００のＣＰＵは、ＲＯＭに格納された各種プログラムを読み出して、ＲＡＭに展開して実行することで、各種プログラムに関する機能を実現する。経路探索部１０１、サーバ通信制御部１０４は、プログラムによって実現される機能である。

【0018】

経路探索部１０１は、記憶部１３０の経路探索用地図情報１３２を用いて経路探索処理を実行し、ドローン２０に送信する経路情報を生成する。経路情報には、出発地と、目的地と、出発地から目的地までの経路の情報とが含まれている。

【0019】

サーバ通信制御部１０４は、ドローン２０と所定のタイミングで通信を行うようにサーバ通信部１１０を制御する。

【0020】

サーバ通信部１１０は、ドローン２０との間で、所定の規格に準拠して無線通信を行う。サーバ通信部１１０は、ドローン２０の検出部２０１において検出されたドローン２０の飛行状態や、外部の環境に関する情報を受信する。また、サーバ通信部１１０は、外部サーバ等において検出された天候や気温、交通状況等の外部状況に関する情報を取得する。また、サーバ通信部１１０は、サーバ１０において生成された経路情報や、地物情報１３１などをドローン２０に送信する。

【0021】

記憶部１３０には、経路探索処理、ドローン２０の位置特定処理及び飛行体の誘導制御等に用いられる地物情報１３１、経路探索用地図情報１３２が記憶されている。

【0022】

地物情報１３１は、地上に存在する建物、橋、道路などの構造物や、駐車場や河川敷等の所定の領域に関する情報である。図２乃至図４に基づいて、本実施例における地物情報１３１について説明する。図２の橋ＢＬ１００に対応する地物情報ＢＬＤ１００の詳細を図３に示した。橋ＢＬ１００に対応する地物情報ＢＬＤ１００は、識別情報、種別情報、形状情報を含む。識別情報は、各地物を特定する情報であって、各地物に固有の情報である。種別情報は、地物の種別を示す情報である。種別には、橋や道路、駐車場、建物などがある。形状情報は、地物の形状を示す情報であって、複数の座標点から構成される。例えば、地物情報ＢＬＤ１００に含まれる形状情報には、橋の位置に対応する緯度経度及び橋の高さを示す座標点が８つ含まれる。具体的には、橋ＢＬ１００を囲む領域を仮想的に設定した場合に、その領域の頂点となる８点の緯度、経度及び高さを示す座標点が形状情報に含まれている。例えば、（ｘ１，ｙ１，ｚ１）の座標は、緯度ｘ１、経度ｙ１、高さｚ１の位置を示す。

【0023】

図２の空き地ＶＬ１１０に対応する地物情報ＶＬＤ１１０の詳細を図４に示した。空き地ＶＬ１１０に対応する地物情報ＶＬＤ１００に含まれる形状情報には、空き地の位置に対応する緯度経度を示す座標点が４つ含まれる。具体的には、空き地ＶＬ１１０の領域の四隅の座標点が形状情報に含まれている。橋ＢＬ１００の場合と同様に、（ｘ１，ｙ１）の座標は、緯度ｘ１、経度ｙ１の位置を示す。

【0024】

経路探索用地図情報１３２には、道路ネットワークデータ１３３（以下、「道路ＮＷデータ１３３」ともいう）及び河川ネットワークデータ１３４（以下、「河川ＮＷデータ１３４」ともいう）が含まれる。本実施例では、道路ネットワークデータ１３３及び河川ネットワークデータ１３４を用いて、経路探索部１０１がドローン２０の飛行経路を設定する。道路ネットワークデータ１３３は、複数の地点情報及び複数の道路区間情報により道路の繋がりを表す情報である。道路ネットワークデータ１３３には、道路の交差点や分岐地点を含む複数の地点を示す道路ノード情報及び道路の所定区間に関する情報を含む複数の道路リンクデータが含まれている。道路リンクデータには、経路探索処理に用いられる、道路の通行しにくさを示すコスト情報が含まれている。

【0025】

河川ネットワークデータ１３４について図５及び図６に基づいて説明する。河川ネットワークデータ１３４は、河川リンクデータ及び河川ノードデータにより、河川の流域の繋がりを表す情報である。なお、本実施例では、地上に存在する水域のうち、河川に関するネットワークデータについて説明するが、河川以外にも、湖や海、運河など水域に関しても河川ネットワーク１３４に類似したデータを作成し、本実施例における処理を行うことが可能である。

【0026】

河川ノードは、河川の本流と支流とが交わる部分や、河口部において設定される。図２に含まれる河川ノードＲＮ１０に対応する河川ノードデータＲＮＤ１０及び河川ノードＲＮ２０に対応する河川ノードデータＲＮＤ２０を図５に示した。河川ノードデータには、河川ノードを特定する識別情報、河川ノードの位置情報、分合流種別属性情報及び水系種別属性情報が含まれる。河川ノードの位置情報は、河川ノードの位置を示す情報であり、緯度及び経度を示す座標情報が含まれる。分合流種別属性は、河川リンクの分合流の状況に応じて「合流」、「分岐」、「その他」のいずれかが設定される。河川ノードＲＮ１０は本流Ｒ１０と支流Ｒ２０とが合流する地点であるため、河川ノードデータＲＮＤ１０の分合流種別属性情報には「合流」が設定される。また、水系種別属性情報は、異なる水系種別と接することを示す属性情報であり、「河口部」、「湖池沼」、「その他」のいずれかが設定される。例えば、河川ノードＲＮ２０は、本流Ｒ１０及び海域が接する場所であるため、河川ノードデータＲＮＤ２０の水系種別属性情報には「河口部」が設定される。

【0027】

河川リンクデータには、河川リンクを特定する識別情報、河川リンクの位置及び形状を示す形状情報、リンクの始点のノードを特定する始点ノード識別情報、リンクの終点のノードを特定する終点ノード識別情報、河川ノードを介して河川リンクに接続する退出側の河川リンクを特定する退出側リンク識別情報、経路探索に用いられるコスト情報、水系区分属性情報、流路形状属性情報、河川名称情報、河川距離情報、河川幅員情報、河川敷幅員情報、河川標高情報、河川曲率情報、交差構造物位置情報、及び交差構造物名称情報が含まれる。

【0028】

図２の河川リンクＲＬ１１に対応する河川リンクデータＲＬＤ１１を図６に示した。河川リンクデータＲＬＤ１１には、識別情報としてＲＬ１１が設定されている。形状情報は、河川リンクの形状を示す複数の座標情報から構成されるデータである。座標情報は、緯度経度を示す情報である。始点ノード情報は、河川リンクＲＬ１１の始点のノードを識別する情報であり、終点ノード情報は、河川リンクＲＬ１１の終点のノードを識別する情報である。なお、本実施例では、河川の上流側を始点とし、河川の下流側を終点としているが、河川の下流側を始点とし、河川の上流側を終点としてもよい。退出側リンク識別情報は、リンクに接続する他のリンクを特定する情報であり、例えば、河川リンクＲＬ１０に対応するリンクデータＲＬＤ１０の退出側リンク識別情報には、河川リンクＲＬ１１を特定する識別情報であるＲＬ１１及び河川リンクＲＬ２０を特定する識別情報であるＲＬ２０が設定される。河川リンクＲＬ１１には退出側のリンクが存在しないため、河川リンクデータＲＬＤ１１の退出側リンク識別情報には、退出側リンクが存在しないことを示すデータ「０」が格納される。このようなデータ構造になっていることで、サーバ制御部１００が、河川リンクデータＲＬＤ１０を読み出すと、退出側リンク識別情報に基づいて、退出側の河川リンクＲＬ１１及び河川リンクＲＬ２０を特定することが可能である。

【0029】

コスト情報は、ドローン２０の飛行のしにくさを示す情報であり、値が大きいほど、ドローン２０が飛行しにくい場所であることを示す。飛行のしにくさは、川幅が狭い場所や、障害物が多い場所、河川に船などが多くて危険な場所など、周辺の環境に応じて設定することができる。また、サーバ通信部１１０を介して外部のサーバから取得した、気象情報などの外部の情報に応じて、情報制御部１００がリアルタイムにコスト情報の値を変更してもよい。

【0030】

水系区分属性情報は、水系の区分に関する情報であり、「一級河川」、「二級河川」、「その他河川」のいずれかの属性が設定される。流路形状属性情報は、河川の流路形状に応じた区分に関する情報であり、「本流」「支流」「その他」のいずれかの属性が設定される。河川名称情報は、河川の名称に関する情報である。河川距離情報は、河川リンクの長さに関する情報である。河川幅員情報は、河川の幅に関する情報である。河川敷幅員情報は、河川と河川敷とを含めた幅に関する情報である。河川標高情報は、河川の標高に関する情報である。河川曲率情報は、河川の曲率に関する情報である。

【0031】

交差構造物位置情報は、橋や高架橋など河川の上にかかる交差構造物と河川との交差する位置に関する情報である。例えば、図２の橋ＢＬ１００は、地点Ｐ１０及びＰ２０において河川リンクＲＬ１１と交差している。そこで、河川リンクＲＬ１１に対応する河川リンクデータＲＬＤ１１の交差構造物位置情報として、この交差地点Ｐ１０の座標情報（ｘｓ１，ｙｓ１）及び交差地点Ｐ２０の座標情報（ｘｅ１，ｙｅ１）が含まれる。交差構造物名称情報は、河川と交差する構造物の名称に関する情報である。

【0032】

ドローン２０の構成について、図７に基づいて説明する。ドローン２０は、検出部２０１と、飛行制御部２０２と、飛行体通信部２０３と、情報制御部２３０とを備える。

【0033】

検出部２０１は、所定の検出範囲からドローン２０の飛行状態や外部の環境に関する情報を取得する。本実例では、検出部２０１は、飛行状態検出機器と、外部環境検出機器とから構成される。飛行状態検出機器は、例えば測距センサや加速度センサ、ジャイロセンサ、サーモセンサ等の各種センサや、高度計、速度計、ＧＰＳ（Global Positioning System）等の各種計測機器等のドローン２０の飛行状態に関する情報を検出する検出機器である。他方で、外部環境検出機器は、カメラ、赤外線カメラ、レンジセンサ、測距センサ、Ｌｉｄａｒ等のドローン２０の外部環境に関する情報を検出する検出機器である。

【0034】

飛行制御部２０２は、位置特定部２３２が特定した現在位置と検出部２０１が取得した情報とサーバ１０から受信した経路情報とに基づいて、ドローン２０が定められた飛行経路に沿って飛行するようにドローン２０の飛行状態を制御する。なお、図２では特に示していないが、実際には、ドローン２０は、放射状に配置された複数のロータ（回転翼）と、それらの回転翼を回転させるモータ等、一般的に自律飛行を行うドローンが備えるべき機能を備えており、飛行制御部２０２は、例えば、各回転翼の回転数を制御することにより、ドローン２０の移動や姿勢を調節する等、これらの各部の動作を制御することにより、飛行を制御する。

【0035】

飛行体通信部２０３は、サーバ１０との間で、所定の規格に準拠して無線通信を行う。飛行体通信部２０３は、検出部２０１において検出された、ドローン２０の飛行状態や外部の環境に関する情報をサーバ１０に送信する。また、飛行体通信部２０３は、サーバ１０において生成された経路情報などを受信する。

【0036】

情報制御部２３０は、飛行体通信制御部２３１、位置特定部２３２、誘導部２３３を含み、図示していないプロセッサであるＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）を備える。情報制御部２３０のＣＰＵは、ＲＯＭに格納された各種プログラムを読み出して、ＲＡＭに展開して実行することで、各種プログラムに関する機能を実現する。飛行体通信制御部２３１、位置特定部２３２、誘導部２３３は、プログラムによって実現される機能である。

【0037】

飛行体通信制御部２３１は、サーバ１０と所定のタイミングで通信を行うように飛行体通信部２０３を制御する。

【0038】

位置特定部２３２は、サーバ１０から受信した河川リンクデータに含まれる交差構造物位置情報を用いて、ドローン２０の現在位置の特定を行う。位置特定部２３２は、受信した交差構造物位置情報と、検出部２０１のセンサやカメラが取得した情報とに基づいてドローン２０の現在位置の特定を行う。位置特定処理の詳細については、後述する。

【0039】

誘導部２３３は、ドローン２０が、サーバ１０から受信した経路情報にしたがって飛行するようにドローン２０を制御するための誘導情報を生成し、飛行体制御部２０２に出力する。

【0040】

図８及び図９は、実施例１における飛行制御処理の手順を示すフローチャートである。このフローチャートに基づいて、飛行体制御システム１を用いて飛行体制御処理を実行する方法について説明する。まず、サーバ１０のサーバ通信部１１０が、ユーザからの経路探索指示に関する情報を受付ける。この経路探索指示に関する情報には、出発地及び目的地が含まれている。また、この他にも、経路探索指示に関する情報には経由地点や優先すべき条件や到着時間など、複数の情報が含まれていてよい。そして、サーバ１０の経路探索部１０１が、出発地に近い河川ノード及び目的地に近い河川ノードを抽出する。具体的には、経路探索部１０１が河川ネットワークデータ１３４を読み出し、出発地又は目的地に指定された地点の緯度経度情報と河川ノードの座標情報とを比較し、緯度経度情報が示す位置に最も近い位置を示す座標情報を含む河川ノードを特定することにより行われる（ステップＳ２０）。

【0041】

次に、サーバ１０の経路探索部１０１が経路探索処理を実行する（ステップＳ２１）。経路探索部１０１は、河川リンクデータに含まれるコスト情報に基づいて、出発地及び目的地設定処理（ステップＳ２０）において設定された出発地の河川ノード及び目的地の河川ノードまでの経路のコストが最小になる経路を探索する。また、経路探索部１０１は、ユーザに指定された出発地から出発地の河川ノードまでの経路及びユーザに設定された目的地から目的地の河川ノードまでの経路を接続して、ユーザが設定した出発地から目的地までの経路を生成してもよい。この場合、ユーザが設定した出発地から出発地の河川ノードまでの経路、及び目的地の河川ノードからユーザが設定した目的地までの経路は、経路探索部１０１が道路ネットワークデータ１３３を用いて経路探索処理を実行することで生成してもよい。また、経路探索部１０１は、ユーザが設定した出発地から出発地の河川ノードまでを直線でつないだ経路や、目的地の河川ノードからユーザが設定した目的地までを直線でつないだ経路であってもよい。

【0042】

そして、サーバ通信制御部１０４がサーバ通信部１１０を制御することで、経路探索処理（ステップＳ２１）において作成された経路に含まれる河川リンクデータ及び河川ノードデータをドローン２０に送信する（ステップＳ２２）。この送信処理において送信される河川リンクデータには、河川をまたぐ橋や高架橋などの構造物との交差位置に関する交差構造物位置情報が含まれる。

【0043】

ドローン２０の飛行体通信制御部２３１が、飛行体通信部２０３を制御することで、サーバ１０から経路情報を受信する（ステップＳ１０）。そして、位置特定部２３２は、ドローン２０の位置を特定する位置特定処理（ステップＳ１１）を実行する。

【0044】

位置特定処理（ステップＳ１１）の詳細について図９のフローチャートに基づいて説明する。位置特定処理（ステップＳ１１）が開始されると、位置特定部２３２は、検出部２０１を制御してドローン２０の推定位置を取得する（ステップＳ３０）。具体的には、位置特定部２３２は、検出部２０１に含まれるＧＰＳを用いて、ドローン２０が存在する緯度及び経度を検出する。また、位置特定部２３２は、検出部２０１に含まれる高度計などを用いて、ドローン２０が存在する高度を検出する。なお、ここで検出される推定位置は、検出部２０１に含まれる計測機器に由来する誤差を含むものである。

【0045】

そして、誘導部２３３は、推定位置取得処理（ステップＳ３０）において取得された推定位置に基づいて、ドローン２０が飛行する誘導経路を飛行制御部２０２に出力する（ステップＳ３１）。この誘導経路は、サーバ１０から受信した経路情報に加え、飛行する高さの情報を含んだ経路である。例えば、図２において、出発地の河川ノードＲＮ３０から、河川リンクＲＬ２０及び河川リンクＲＬ１１を経由して目的地のノードＲＮ２０に到達する経路が設定されているとする。この場合、誘導部２３３は、経路情報を構成する河川リンクデータに含まれる複数の形状情報を読み出し、形状情報があらわす座標点をつなぐ線に沿ってドローン２０が飛行するような誘導経路を設定する。誘導部２３３は、この誘導経路に、ドローン２０が飛行する高度に関する情報を付加して、飛行制御部２０２に誘導経路情報を出力する。なお、ドローン２０が飛行する高度に関しては、任意の高さを設定可能である。例えば、航空法で定められるドローン２０が飛行可能な高度の範囲でユーザが任意の高さを設定してもよいし、予め飛行体制御システム１において一律の高さが設定されていてもよい。本実施例においては、上述の河川ノードＲＮ３０から河川ノードＲＮ２０までの経路に対応する誘導経路の高度は、橋ＢＬ１００の上をドローン２０が越えることが可能な高度に設定されているものとする。

【0046】

誘導経路が設定されたら、飛行制御部２０２は、設定された誘導経路に沿って飛行するようにドローン２０を制御する。そして、ドローン２０が飛行を続ける中、ドローン２０の情報制御部２３０は、橋や高架橋などの交差構造物が近づいたかを判定する（ステップＳ３２）。この判定は、ドローン２０の経路上における推定位置と、経路上の交差構造物の位置とを情報制御部２３０が比較することにより行われる。例えば、ドローン２０が図２河川ノードＲＮ１０から河川ノードＲＮ２０に向かって河川リンクＲＬ１１に沿って飛行しているとする。この場合、情報制御部２３０は、推定位置情報に基づいてドローン２０の推定位置が河川リンクＲＬ１１付近にあると判断する。そして、情報制御部２３０は、ドローン２０の付近に地点Ｐ１０及び地点Ｐ２０があること、すなわち、交差構造物が有るか否かを河川リンクデータＲＬ１１の交差構造物位置情報に基づいて判定する。近づいたか否かの判定は、交差構造物位置情報の示す位置から所定距離（例えば、１００ｍ）以内にドローン２０の推定位置が有るか否かに応じて行われる。ドローン２０が交差構造物に近づいていない場合（ステップＳ３２：ＮＯ）、フローは推定位置取得処理（ステップＳ３０）に戻る。

【0047】

ドローン２０が交差構造物に近づいたと判定されたら（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、位置特定部２３２は、検出部２０１において撮影された撮像画像に基づいて撮像画像に含まれる交差構造物を抽出する（ステップＳ３３）。交差構造物の抽出処理は、検出部２０１において撮影された撮像画像に含まれる特徴点を位置特定部２３２が抽出することにより行われる。特徴点には、交差構造物の端を示すエッジなど形状に関する特徴を示す点や、河川や交差構造物の色など色彩に関する特徴を示す点などが含まれる。

【0048】

そして、位置特定部２３２は、画像から抽出された交差構造物の位置と、河川リンクデータに含まれる交差構造物位置情報が示す位置とに基づいて、実際のドローン２０の水平方向の位置を特定する（ステップＳ３４）。

【0049】

図１０に基づいて、位置特定部２３２による水平位置特定処理（ステップＳ３４）の詳細について説明する。なお、図１０（Ａ）（Ｂ）は、ドローン２０と橋ＢＬ１００との現実の位置関係を示している。ドローン２０は図２における河川リンクＲＬ１１の上流側（河川ノードＲＮ１０）から下流側（河川ノードＲＮ２０）に向かって飛行しているとし、破線で示す領域Ａが検出部２０１の検出可能範囲とする。図１０（Ｃ）（Ｄ）は、ドローン２０の検出部２０１が撮影する撮像画像である。ただし、図１０（Ｃ）（Ｄ）に含まれる地点Ｐ１０及び地点Ｐ２０の印等は、説明のために付加した記号であり、実際の撮像画像には含まれていないものである。図１０（Ｃ）は、ドローン２０が図１０（Ａ）の位置にあるときに、検出部２０１が撮影する撮像画像である。図１０（Ｄ）は、ドローンが図１０（Ｂ）の位置にあるときに、検出部２０１が撮影する撮像画像である。

【0050】

ドローン２０と橋ＢＬ１００が図１０（Ａ）に示す位置関係にある場合、検出部２０１は、図１０（Ｃ）に示す画像を取得することができる。このとき、位置特定部２３２は、経路情報に含まれる河川リンクデータＲＬＤ１１を読み出し、河川リンクデータＲＬＤ１１の交差構造物位置情報に含まれる座標情報と、画像に含まれる橋ＢＬ１００のエッジＥＤ１０の位置の情報とを用いて、ドローン２０の現在位置を特定する。この処理について具体的に説明する。まず、位置特定部２３２は、画像におけるエッジＥＤ１０の位置を特定する。そして、位置特定部２３２は、画像の中心点ＣＰ１０からエッジＥＤ１０までの画像上の距離（Ｄ１０）を算出する。本実施例においては、ドローン２０が真下の位置を撮影しているとする。その場合、画像の中心点ＣＰ１０に対応する現実の位置は、ドローン２０の水平方向における現在位置と一致する。

【0051】

位置特定部２３２は、画像の中心点ＣＰ１０、つまり、ドローン２０の現在位置の座標を、エッジＥＤ１０に対応する座標情報及び画像の中心点ＣＰ１０からエッジＥＤ１０までの現実の距離から算出する。この処理について具体的に説明する。まず、位置特定部２３２は、画像におけるエッジＥＤ１０の位置を、地点Ｐ１０に対応する交差構造物位置情報の座標情報に基づいて特定する。そして、位置特定部２３２は、画像上における画像の中心点ＣＰ１０からエッジＥＤ１０までの距離Ｄ１０に対応する現実の距離を算出する。Ｄ１０に対応する現実の距離の算出は、ドローン２０の推定高さ情報と画像上のＤ１０の距離情報とに基づいて行われる。そして、位置特定部２３２は、交差構造物位置情報から得られたエッジＥＤ１０の座標情報と、Ｄ１０に対応する現実の距離から画像の中心点（ＣＰ１０）の座標、つまり、ドローン２０の現在位置を特定する。例えば、図１０（Ｃ）において、画像の中心点ＣＰ１０の位置座標は、エッジＥＤ１０から距離Ｄ１０の分、図面上方向に移動した座標である。また、画像の中心点より図面上側にエッジが存在する場合、中心点とエッジ間の距離（上述の例ではＤ１０）の分、エッジから図面下方向に移動した座標が画像の中心点の座標である。

【0052】

位置特定部２３２は、上述の処理により特定したドローン２０の現在位置と、ドローン２０の推定位置とが一致するかを判定する。判定の結果、上述の処理により特定したドローン２０の現在位置と、ドローン２０の推定位置とが一致していれば、位置特定部２３２は、ドローン２０の推定位置を現在位置として特定する（ステップＳ３５）。

【0053】

判定の結果、上述の処理により特定したドローン２０の現在位置と、ドローン２０の推定位置とが一致していない場合、位置特定部２３２は、上述の処理により特定されたドローン２０の現在位置をドローン２０の現在位置として特定する（ステップＳ３５）。例えば、図１０（Ｃ）のＣＰ１０の位置が現在位置として特定されており、かつ、ＣＰ１０以外の場所が推定位置とされている場合について説明する。この場合、位置特定部２３２は、ＣＰ１０の位置をドローン２０の現在位置として特定する。また、このとき、位置特定部２３２が、推定位置と特定された現在位置とのずれの距離や方向を特定し、次回の推定位置特定処理（ステップＳ３０）の後に、特定されたずれの距離や方向を用いて推定位置を補正する処理を行ってもよい。

【0054】

そして、位置特定部２３２は、交差構造物１つに対して２点ある交差構造物位置のうち、２点全てについて水平位置特定処理及び推定位置補正処理が終了したかを判定する（ステップＳ３６）。２点全てについて処理が終了していない場合（ステップＳ３６：ＮＯ）、フローは交差構造物抽出処理（ステップＳ３３）に戻る。２点すべてについて処理が終了していれば（ステップＳ３６：ＹＥＳ）、フローは交差構造物位置情報と抽出された交差構造物の情報とに基づく高さ特定処理（ステップＳ３７）にすすむ。

【0055】

例えば、地点Ｐ１０についてのみ水平位置特定処理（ステップＳ３５）が終了しているとする（ステップＳ３６：ＮＯ）。ドローン２０が経路に沿って飛行を続けると、ドローン２０と橋ＢＬ１００が図１０（Ｂ）に示す位置関係となり、検出部２０１は、図１０（Ｄ）に示す画像を撮影し、橋ＢＬ１００を抽出する（ステップＳ３３）。このとき、位置特定部２３２は、経路情報に含まれる河川リンクデータＲＬＤ１１を読み出し、河川リンクデータＲＬＤ１１の交差構造物位置情報に含まれる座標情報が示す位置（地点Ｐ２０）と、画像に含まれる橋ＢＬ１００のエッジＥＤ２０の位置とを比較する。なお、地点Ｐ１０に対応するエッジＥＤ１０に関しては、既に水平位置特定処理を終えているため、今回の水平位置特定処理の対象とはしない。水平位置特定処理の詳細については、エッジＥＤ１０における水平位置特定処理と同様であるので、説明を省略する。

【0056】

そして、交差構造物位置２点すべてについて水平位置特定処理が終了した場合（ステップＳ３６：ＹＥＳ）、位置特定部２３２は、交差構造物位置情報から求められる橋ＢＬ１００の幅の情報を用いて、ドローン２０の飛行高度の補正を目的とした高さ特定処理を行う（ステップＳ３７）。橋ＢＬ１００の幅は、交差構造物位置情報に含まれる交差開始地点及び交差終了地点の情報に基づいて位置特定部２３２が算出する。位置特定部２３２は、交差構造物位置２点が含まれる橋ＢＬ１００の画像（図１０（Ｄ））における、橋ＢＬ１００の画像上の幅を算出する。そして、位置特定部２３２は、ドローン２０がどの高度を飛ぶときに、画像上の橋ＢＬ１００の幅が検出されるのかを、交差構造物位置情報に基づいて算出された橋ＢＬ１００の実際の幅に基づいて計算することで、ドローン２０の飛行高度を特定する（ステップＳ３８）。そして、位置特定部２３２は位置特定処理（ステップＳ１１）を終了する。

【0057】

図８のフローチャートに戻り、説明を続ける。位置特定処理（ステップＳ１１）を終えると、情報制御部２３０は、ドローン２０が目的地に到達したか否かを判定する（ステップＳ１２）。ドローン２０が目的地に到達したか否かは、ドローン２０の位置情報及び目的地の位置情報を情報制御部２３０が比較することにより判定される。判定の結果、ドローン２０が目的地に到達していれば飛行体制御処理を終了し（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ドローン２０が目的地に到達していなければ（ステップＳ１２：ＮＯ）、フローは、位置特定処理（ステップＳ１１）に戻る。

【0058】

以上説明した実施例１によれば、ドローン２０は、地上に比べて障害物が少なく、安全な場所である河川の上空を飛行することができる。さらに、ドローン２０の位置特定部２３２は、河川における構造物である橋や高架橋の位置を示す交差構造物位置情報に基づいてドローン２０の推定位置を補正することができる。このようにドローン２０の推定位置の補正処理を行うことで、サーバ１０において設定された飛行経路から大きく外れることなく、ドローン２０の飛行制御を実行することができる。したがって、本実施例によれば、より安全にドローン２０を飛行させることが可能である。また、サーバ１０が交差構造物位置情報を経路情報とともにドローン２０に送信することで、ドローン２０が交差構造物を検出するたびにサーバ１０へ構造物に関する情報の取得要求を送信する必要がない。よって、ドローン２０とサーバ１０との頻繁な通信を行う必要が無いため、サーバ１０及びドローン２０の通信制御処理の負荷を低減することができる。

【0059】

＜実施例２＞
本実施例では、ドローン２０が橋や高架橋などの交差構造物を回避して飛行する方法について説明する。本実施例における構成は、実施例１の飛行体制御システム１と同様であるので、同じ構成要素については実施例１と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【0060】

図１１は、本実施例における飛行体制御処理の手順を示すフローチャートである。本実施例と実施例１において同様の手順については、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。本実施例のフローは、サーバ１０からドローン２０へ地物情報１３１を含む経路情報を送信する（ステップＳ５１）点と、ドローン２０がその経路情報を受信する（ステップＳ４１）点と、誘導部２３３による構造物回避経路出力処理（ステップＳ４２）が有る点で実施例１のフローとは異なる。また、本実施例における河川リンクデータと地物情報１３１とは、それぞれの識別番号を介して関連付けられており、この関連付けは、河川リンクデータに地物情報１３１を特定する識別情報が含まれることにより行われる。また、地物情報１３１に河川リンクデータを特定する識別情報が含まれていてもよい。また、河川リンクデータ及び地物情報１３１とは異なるデータとして、河川リンクデータを特定する識別情報と地物情報１３１を特定する識別情報を含む、関連付けのためのデータが記憶部１３０に記憶されていてもよい。

【0061】

本実施例における、サーバ１０からドローン２０への経路情報送信処理（ステップＳ５１）について説明する。サーバ通信制御部１０４は、サーバ通信部１１０を制御することで、経路探索処理（ステップＳ２１）において作成された経路に含まれる河川リンクデータ及び河川ノードデータに加え、河川リンクデータに関連づく地物情報１３１を送信する。例えば、図２の河川ノードＲＮ３０から河川リンクＲＬ２０、河川ノードＲＮ１０、河川リンクＲＬ１１を通り、河川ノードＲＮ２０に到達する経路に関する経路情報をサーバ１０からドローン２０に送信する場合を考える。この場合、サーバ通信制御部１０４は、河川リンクＲＬ１１に対応する河川リンクデータＲＬＤ１１に含まれる交差構造物を特定する識別情報ＢＬ１００に基づいて、河川リンクデータＲＬＤ１１に関連づく橋ＢＬ１００に対応する地物情報ＢＬＤ１００を記憶部１３０の地物情報１３１から抽出する。そして、サーバ通信部１１０は、生成された経路に含まれる河川リンクデータ及び河川ノードデータとともに、地物情報ＢＬＤ１００をドローン２０に送信する（ステップＳ５１）。

【0062】

ドローン２０が地物情報１３１を含む経路情報を受信すると（ステップＳ４１）、位置特定部２３２は、位置特定処理（ステップＳ１１）を実行する。

【0063】

位置特定処理（ステップＳ１１）が終わると、ドローン２０の誘導部２３３は、経路情報に含まれる地物情報１３１に対応する地物を回避する誘導経路を設定し、飛行制御部２０２に出力する（ステップＳ４２）。例えば、ドローン２０が図２の河川リンクＲＬ１１に沿って、河川ノードＲＮ１０から河川ノードＲＮ２０に向かって飛行する場合を考える。この場合、誘導部２３３は、ドローン２０が橋ＢＬ１００の上を越えて飛行するための誘導経路を作成する。具体的には、誘導部２３３は、サーバ１０から受信した経路情報に含まれる河川リンクデータＲＬＤ１１に関連づく地物情報ＢＬＤ１００を読み出す。そして、誘導部２３３は、図３に示した地物情報ＢＬＤ１００に含まれる形状情報に基づいて、橋ＢＬ１００の存在する領域を認識する。そして、誘導部２３３は、河川リンクデータＲＬＤ１１に含まれる形状情報と、地物情報ＢＬＤ１００の形状情報とに基づいて、橋ＢＬ１００の上をドローン２０が越えて飛行する誘導経路を作成し、飛行制御部２０２に出力する。このとき設定される誘導経路の例を図１２に示した。誘導部２３３により設定される誘導経路は、河川リンクデータＲＬＤ１１の形状情報としての座標点をつないだ線を任意の高さに上げた誘導経路であって、橋ＢＬ１００の手前において上昇し、橋ＢＬ１００を越えた先の地点において下降する誘導経路（図１２（Ａ）の誘導経路ＧＬ１０）である。また、誘導経路は、河川リンクデータＲＬＤ１１の座標点を繋いだ線を、橋ＢＬ１００が越えられる高さまで上げた誘導経路（図１２（Ｂ）の誘導経路ＧＬ２０）であってもよい。

【0064】

実施例２の飛行体制御システム１は、地物情報１３１に基づいて、橋や高架橋などの交差構造物をドローン２０が回避する誘導経路を出力している。このことにより、ドローン２０は、河川の上空を飛行する際に障害となる橋や高架橋などの交差構造物の位置を把握し、回避する経路を設定することができるため、交差構造物に衝突することなく、安全に飛行することが可能である。

【0065】

＜実施例３＞
本実施例では、道路ネットワークと河川ネットワークとが交わる地点である交通結節点において、ドローン２０自体を他移動体に搭載するために着陸させる方法、及び交通結節点において、交通結節点に関連づいた地物まで飛行させる方法について説明する。本実施例における構成は、記憶部１３０に交通結節点情報が含まれる点で実施例１とは異なる。その他の構成要素については、実施例１の飛行体制御システム１と同様であるので、同じ構成要素については実施例１と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【0066】

図１３は、本実施例における飛行制御処理の手順を示すフローチャートである。本実施例と実施例１において同様の手順については、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。本実施例のフローは、交通結節点を含む経路探索処理（ステップＳ７０）、サーバ１０からドローン２０に交通結節点情報を含む経路情報を送信する処理（ステップＳ７１）、ドローン２０がサーバ１０から交通結節点情報を含む経路情報を受信する処理（ステップＳ６０）、交通結節点への到達判断処理（ステップＳ６１）、河川上飛行終了判断処理（ステップＳ６２）、飛行終了地点判断処理（ステップＳ６３）、着陸制御情報出力処理（ステップＳ６４）、交通結節点関連地点への経路誘導処理（ステップＳ６５）が実施例１のフローとは異なる。

【0067】

交通結節点について説明する。交通結節点とは、道路ネットワークと河川ネットワークとが交差する地点である。例えば、図２における道路リンクＷＬ２０及び河川リンクＲＬ１１が交差する地点ＴＮ１０が交通結節点である。また、交通結節点は、交差構造物位置情報が示す河川リンクと交差構造物との交差開始地点及び交差終了地点とを結ぶ線と道路リンクとが交差する地点とも定義できる。本実施例において、交通結節点に関する交通結節点情報はサーバ１０の記憶部１３０に記憶されている。また、交通結節点情報が記憶部１３０に記憶されていない場合には、サーバ制御部１００が道路リンク及び河川リンクとの交点を算出することで、交通結節点の位置を特定する処理を実行してもよい。また、交差構造物位置情報が示す２地点を結ぶ線と道路ネットワークとの交点をサーバ１００が算出することで、交通結節点の位置を特定してもよい。

【0068】

交通結節点情報には、交通結節点を特定する識別情報と、交通結節点の位置を示す座標情報と、交差する道路リンクデータを特定する識別情報及び交差する河川リンクデータを特定する識別情報と、交通結節点と関連付けられた地物を特定する関連地物識別情報、属性情報、及びコスト情報が含まれる。交通結節点と関連付けられた地物とは、交通結節点からドローン２０が飛行する目的となる地物である。例えば、図２の交通結節点ＴＮ１０においては、空き地ＶＬ１１０や河川敷ＲＢ１２０などが関連付けられた地物である。この場合、交通結節点ＴＮ１０に対応する交通結節点情報ＴＮＤ１０の関連地物識別情報として「ＶＬ１１０」「ＲＢ１２０」の２つのデータが記憶される。

【0069】

属性情報について説明する。本実施例において、交通結節点情報は、河川ノード及び道路ノードとは異なる新たなノードに関する情報として、経路探索用地図情報１３２に含まれて記憶されている。属性情報は、交通結節点が河川ノードとも道路ノードとも異なるノードであることを示す情報である。また、コスト情報は、交通結節点の通過のしにくさをあらわす情報であり、道路ネットワークや河川ネットワークにおけるコスト情報と同様の情報である。交通結節点をノードとして利用することで、交通結節点情報、河川ネットワークデータ１３４及び道路ネットワークデータ１３３を利用して河川ネットワーク及び道路ネットワークを交通結節点において接続した経路を生成することが可能である。

【0070】

図１３に示すフローチャートにしたがって、飛行体制御処理の手順を説明する。出発地・目的地設定処理（ステップＳ２０）を終えると、経路探索部１０１は、道路ネットワークデータ１３３、河川ネットワークデータ１３４、及び交通結節点情報を利用して、出発地から目的地までの経路を探索する（ステップＳ７０）。経路探索部１０１は、交通結節点を道路ノード及び河川ノードと同様のノードとして経路探索を行う。つまり、本実施例における経路探索処理（ステップＳ７０）により生成された経路情報には、道路リンクデータ及び道路ノードデータ並びに河川リンクデータ及び河川ノードデータに加え、交通結節点情報が含まれる。

【0071】

サーバ通信制御部１０４は、サーバ通信部１１０を制御して、交通結節点情報を含む経路情報をドローン２０に送信する（ステップＳ７１）。このとき、交通結節点に関連付けられた地物があり、かつ、交通結節点に関連付けられた地物が経路に含まれる場合、サーバ通信部１１０は、交通結節点に関連付けられた地物に対応する地物情報１３１もドローン２０に送信する。交通結節点に関連付けられた地物が経路に含まれる場合とは、例えば、出発地又は目的地が地物のある場所に設定されている場合である。ドローン２０の飛行体通信制御部２３１は、飛行体通信部２０３を制御して、経路情報及び地物情報１３１を受信する（ステップＳ６０）。

【0072】

位置特定処理（ステップＳ１１）を終了すると、情報制御部２３０は、ドローン２０が交通結節点に到達したか否かを判定する（ステップＳ６１）。交通結節点に到達したか否かの判定は、情報制御部２３０が、交通結節点情報に含まれる座標情報が示す位置から一定範囲にドローン２０の現在位置が存在するかを判定することにより行われる。情報制御部２３０は、交通結節点情報の座標情報が示す位置（点）から一定範囲を判定対象の範囲として設定する。そして、情報制御部２３０は、ドローン２０の現在位置が交通結節点情報の座標情報が示す位置（点）から一定範囲内にあると判定したら、ドローン２０は交通結節点に到達したと判断する（ステップＳ６１：ＹＥＳ）。ドローン２０が交通結節点に到達していないと情報制御部２３０が判定したら（ステップＳ６１：ＮＯ）、フローは位置取得処理（ステップＳ１１）に戻る。交差構造物が近づいており（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、かつ、ドローン２０が交通結節点に到達していない場合（ステップＳ６１：ＮＯ）とは、例えば、交差構造物が鉄道橋であり、道路ネットワークが存在しないため、交通結節点が存在しない場合がある。

【0073】

ドローン２０が交通結節点に到達したと判断されたら（ステップＳ６１：ＹＥＳ）、情報制御部２３０は、交通結節点において河川の上空におけるドローン２０の飛行を終了するかを判定する（ステップＳ６２）。交通結節点において河川の上空におけるドローン２０の飛行を終了しないと判定した場合（ステップＳ６２：ＮＯ）、フローは位置特定処理（ステップＳ１１）に戻る。交通結節点においてドローン２０の河川の上空における飛行を終了する場合とは、交通結節点が目的地である場合、交通結節点において他の移動体にドローン２０が搭載される場合、交通結節点から目的地までドローン２０が道路上を飛行する場合のいずれかである。

【0074】

交通結節点が目的地である場合について説明する。この場合、経路情報における目的地のノードが交通結節点である。そこで、情報制御部２３０は、交通結節点において河川の上空におけるドローン２０の飛行を終了すると判定する（ステップＳ６２：ＹＥＳ）。

【0075】

交通結節点において他の移動体にドローン２０が搭載される場合について説明する。他の移動体にドローン２０が搭載される場合とは、例えば、ドローン２０をトラックなどの車両で回収する場合である。この場合、経路探索部１０１が、陸地のいずれかの場所を目的地として経路探索処理を実行しており、交通結節点をドローン２０が移動体に搭載される場所として設定している。そこで、情報制御部２３０は、交通結節点において河川の上空におけるドローン２０の飛行を終了すると判定する（ステップＳ６２：ＹＥＳ）。なお、交通結節点においてドローン２０を移動体に搭載するか否かは、出発地・目的地設定処理（ステップＳ２０）において、経路探索条件として利用者が設定することができる。また、他の移動体は車両でなくてもよく、自転車やバイク、又は人であってもよい。例えば、交通結節点において、ドローン２０が人の手により回収される場合、他の移動体は人である。

【0076】

交通結節点から目的地までドローン２０が道路上を飛行する場合について説明する。この場合、経路探索処理（ステップＳ７０）において、経路探索部１０１が、陸地のいずれかの場所を目的地として経路探索処理を実行している。つまり、交通結節点から目的地まで道路ネットワークデータ１３３に沿った経路でドローン２０は飛行する。この場合も、情報制御部２３０は、交通結節点において河川の上空におけるドローン２０の飛行を終了すると判定する（ステップＳ６２：ＹＥＳ）。

【0077】

交通結節点において河川の上空におけるドローン２０の飛行を終了すると判定された場合（ステップＳ６２：ＹＥＳ）、情報制御部２３０は、交通結節点が飛行終了地点であるかを判定する（ステップＳ６３）。上述の交通結節点が目的地である場合及び交通結節点において他の移動体にドローン２０が搭載される場合、情報制御部２３０は、交通結節点が飛行終了地点であると判定する（ステップＳ６３：ＹＥＳ）。

【0078】

交通結節点が飛行終了地点であると判定された場合（ステップＳ６３：ＹＥＳ）、情報制御部２３０は、着陸のための制御情報を飛行制御部２０２に出力する（ステップＳ６４）。そして、ドローン２０は、交通結節点において、地面又は車両の荷台などへの着陸を行う。交通結節点が目的地である場合のドローン２０の着陸場所としては、交通結節点情報に含まれる座標情報が示す位置（点）でなくてもよく、例えば、交通結節点情報が関連付けられた道路リンクデータに対応する道路リンクのいずれかの場所や、道路リンクが対応する道路に隣接する歩道などの場所であってもよい。また、移動体の荷台などに着陸する場合は、車両の位置を飛行体通信部２０３が通信により取得することにより特定してもよい。また、車両の荷台に着陸場所を示すマークを予め描画しておき、ドローン２０の検出部２０１が、そのマークを検出して、マークの位置に着陸するようにしてもよい。

【0079】

交通結節点から目的地までドローン２０が道路上を飛行する場合、情報制御部２３０は、交通結節点が飛行終了地点ではないと判定する（ステップＳ６３：ＮＯ）。この場合、ドローン２０は、交通結節点に関連付けられた任意の地物の場所まで飛行し、任意の地物の場所に着陸する（ステップＳ６５）。例えば、図２に示す河川リンクＲＬ１１から交通結節点ＴＮ１０を通り、空き地ＶＬ１１０に着陸する経路が設定されているとする。この場合の経路探索処理について説明する。交通結節点ＴＮ１０の情報を示す交通結節点情報ＴＮＤ１０には、交通結節点の位置を示す座標情報と、交差する道路リンクＷＬ２０及び河川リンクＲＬ１１を特定する識別情報に加え、着陸場所の地物を特定する識別情報ＶＬ１１０が含まれる。経路探索部１０１は、交通結節点情報ＴＮＤ１０を読み出すと、交通結節点情報ＴＮＤ１０に含まれる着陸場所の地物を特定する識別情報ＶＬ１１０に基づいて、空き地ＶＬ１１０を特定する。そして、経路探索部１０１は、空き地ＶＬ１１０に対応する地物情報ＶＬＤ１１０を読み出す。そして、図４に示した地物情報ＶＬＤ１１０に含まれる形状情報に基づいて、着陸場所の位置を特定する。このとき、着陸場所の位置としては、図４に示す形状情報から算出される空き地ＶＬ１１０の領域のうち、任意の場所が設定される。そして、経路探索部１０１は、交通結節点ＴＮ１０から空き地ＶＬ１１０に含まれる着陸場所までの経路を設定し、経路探索処理を終える。交通結節点ＴＮ１０から着陸場所までの経路は、道路ネットワークデータ１３３に基づいて作成された経路、つまり、交通結節点ＴＮ１０から道路ノードＷＮ１０及び道路リンクＷＬ２１を通り、道路リンクＷＬ２１の途中の点から空き地ＶＬ１１０の着陸場所に向かって飛行する経路が設定される。なお、交通結節点ＴＮ１０から着陸場所までの経路は、交通結節点ＴＮ１０から空き地ＶＬ１１０に含まれる着陸場所までを直線で結んだ経路であってもよい。また、交通結節点においてドローン２０の飛行モードを切り替えるようにしてもよい。例えば、河川上ではドローン２０が落下した場合の危険性が比較的低いため、ドローン２０を高速で飛行させ、道路上ではドローン２０が落下した場合の危険性が比較的高いため、ドローン２０を低速で飛行させる方法が考えられる。

【0080】

着陸のための制御情報出力処理（ステップＳ６４）又は交通結節点と関連づく地物までの経路誘導処理（ステップＳ６５）が終了すると、情報制御部２３０は、ドローン２０が目的地に到達したか否かを判定する（ステップＳ１２）。判定の結果、ドローン２０の位置が目的地の位置の付近に存在すれば、情報制御部２３０は、ドローン２０が目的地に到達していると判定する（ステップＳ１２：ＹＥＳ）。そして、飛行体制御システム１は、飛行体制御処理を終了する。判定の結果、ドローン２０の位置が目的地の位置の付近に存在していなければ、情報制御部２３０は、ドローン２０が目的地に到達していないと判定する（ステップＳ１２：ＮＯ）。そして、フローは、位置特定処理（ステップＳ１１）に戻る。

【0081】

以上説明した実施例３によれば、ドローン２０は、交通結節点において地面や他移動体への着陸を行うことができる。交通結節点において、ドローン２０が他移動体へ着陸する際には、予めドローン２０と他移動体とが待ち合わせる場所として交通結節点が設定されていることで、ドローン２０の他移動体への着陸をスムーズに行うことができる。また、実施例３によれば、経路設定部１０１が、交通結節点から交通結節点に関連付けられた任意の着陸場所までドローン２０を誘導するための経路を設定することができる。このことにより、道路上や移動体上に着陸することが困難な場合であっても、安全な場所に着陸できるようにドローン２０を誘導することができる。また、交通結節点は、河川ネットワークと道路ネットワークとが交わる場所に機械的に設定されているため、任意の箇所に同様の機能をもつ地点を手作業で設定する場合に比べ、データ作成を容易に行うことができる。

【0082】

＜実施例４＞
本実施例では、河川ネットワークデータ１３４と河川周辺の道路ネットワークデータ１３３とを関連付けておき、移動体の経路誘導を行う例について説明する。具体的には、景色が良い経路である河川沿いを優先する経路を提供する例と、大雨などの際に危険な場所である河川沿いを回避する経路を提供する例について説明する。

【0083】

本実施例におけるナビゲーションシステム２の構成を図１４及び図１５に示した。ナビゲーションシステム２は、サーバ１０と車両３０とがネットワークＮを介して接続されている。本実施例のサーバ１０は、記憶部１３０に経路誘導用地図情報１３５が含まれる点で、実施例１とは異なる。経路誘導用地図情報１３５は、交差点の拡大図や右左折等の案内音声データを含む。これらの情報は、車両３０の経路案内処理を実行する際に利用される。また、本実施例の河川ネットワークデータ１３４は、河川周辺の道路ネットワークデータ１３３と関連付けて記憶されている点で実施例１とは異なる。なお、サーバ１０に関しては、実施例１と同様の構成については、同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【0084】

図１４に基づいて車両３０の構成について説明する。車両３０は、位置取得部３０１、入力部３０２、車両通信部３０３、案内情報出力部３０４、車両情報制御部３３０を備える。

【0085】

位置取得部２２は、ＧＰＳ（Global Positioning System）を構成する人工衛星から受信した電波や、車両３０に備えられたジャイロからの信号に基づいて、緯度及び経度を含む車両３０の位置に関する位置情報を取得する。入力部３０２は、利用者から経路設定や車両誘導のための指示入力を受付ける。

【0086】

車両通信部３０３は、サーバ１０との間で、所定の規格に準拠して無線通信を行う。車両通信部２０３は、検出部３０１において検出された、車両３０の走行状態や外部の環境に関する情報をサーバ１０に送信する。また、車両通信部３０３は、サーバ１０において生成された経路情報などを受信する。

【0087】

案内情報出力部３０４は、経路案内の目的で画像の表示や音声の出力を実行する。画像の表示装置としては、車載のディスプレイであってもよいし、スマートフォンやタブレット端末などの携帯端末のディスプレイであってもよい。音声の出力は、スマートフォンやタブレット端末などの携帯端末や、カーオーディオに備えられたスピーカーなどにより行われる。

【0088】

車両情報制御部３３０は、車両通信制御部３３１、位置特定部３３２、図示していないＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを備える。車両情報制御部３３０のＣＰＵは、ＲＯＭに格納された各種プログラムを読み出して、ＲＡＭに展開して実行することで、各種プログラムに関する機能を実現する。なお、車両通信制御部３３１、位置特定部３３２のいずれも、プログラムによって実現される機能である。

【0089】

車両通信制御部３３１は、サーバ１０と所定のタイミングで通信を行うように車両通信部３０３を制御する。

【0090】

位置特定部３３２は、位置取得部３０１により取得された位置情報から車両３０の位置が道路上のいずれの位置であるかを特定する。

【0091】

本実施例における河川沿いの道路ネットワークデータ１３３は、河川ネットワークデータ１３４と関連付けて記憶されている。関連付けは、河川ネットワークデータ１３４に関連づく道路ネットワークデータ１３３の識別情報を、河川ネットワークデータ１３４に含んで記憶することにより行われる。例えば、図２の河川リンクＲＬ１１に対応する河川リンクデータＲＬＤ１１には、道路リンクＷＬ１０を特定する識別情報ＷＬ１０が含まれる。また、道路ネットワークデータ１３３に関連する河川ネットワークデータ１３４を特定する識別情報が含まれていてもよい。

【0092】

車両３０に河川沿いの道路を優先する経路を提供する例について説明する。まず、車両３０の位置取得部３０１が、車両３０の現在位置を取得する。そして、位置特定部３３２は、位置取得部３０１が取得した位置を車両３０の現在位置として特定する。車両３０の入力部３０２は、利用者からの出発地及び目的地の設定を受付ける。このとき、利用者から出発地を車両３０の現在位置にすると設定された場合には、車両情報制御部３３０は、位置取得部３０１により取得された現在位置を出発地として設定する。本実施例では、出発地及び目的地の設定処理の際、経路探索条件として、付近を走行したい河川名を利用者が設定することができる。本実施例においては、付近を走行したい河川名（例えば、図２の本流Ｒ１０に対応する○○川）を利用者が経路探索条件として設定したとする。経路探索条件を含む出発地及び目的地の設定処理が終わると、車両通信制御部３３１は、車両通信部３０３を制御して、車両３０の現在位置情報、出発地情報、目的地情報、及び経路探索条件情報をサーバ１０に送信する。

【0093】

サーバ１０では、サーバ通信制御部１０４がサーバ通信部１１０を制御し、車両３０から、車両３０の現在位置情報、出発地情報、目的地情報、及び経路探索条件情報を受信する。そして、経路探索部１０１は、経路探索用地図情報１３２に基づいて出発地及び目的地までの経路探索条件に適合する経路を探索する経路探索処理を実行する。この経路探索処理の際、経路探索部１０１は、付近を走行したい河川名の経路探索条件が設定されていれば、その河川沿いの道路を優先的に走行する経路を設定するようにする。具体的には、経路探索部１０１は、指定された河川名が含まれる河川ネットワークデータ１３４と関連付けられた道路ネットワークデータ１３３に対応する道路を優先して走行する経路を探索するようにする。例えば、河川名が含まれる河川ネットワークデータ１３４と関連付けられた道路ネットワークデータ１３３に対応する道路リンクデータの経路探索コストを下げるようにして経路探索を行う方法が考えられる。図２の本流Ｒ１０に対応する「○○川」沿いの経路を探索する場合、経路探索部１０１は、河川リンクデータの河川名称情報に「○○川」を含む河川リンクを抽出する。そして、経路探索部１０１は、抽出された河川リンクＲＬ１０及びＲＬ１１に関連付けられた道路リンクを特定する。この場合、経路探索部１０１は河川リンクＲＬ１１に関連付けられた道路リンクである道路リンクＷＬ１０を特定する。そして、経路探索部１０１は、特定された道路リンクＷＬ１０の経路探索コストを下げて経路探索を行う。このときの経路探索コストの下げ方としては、道路リンクＷＬ１０の元の経路探索コストに１以下の係数を掛け合わせる方法などが考えられる。

【0094】

経路探索処理の結果、河川名が含まれる河川ネットワークデータ１３４と関連付けられた道路ネットワークデータ１３３が優先的に選ばれた経路情報が生成される。つまり、利用者が設定した河川沿いの道路を優先的に走行する経路が生成される。サーバ通信制御部１０４は、サーバ通信部１１０を制御して、経路探索処理において生成された経路情報及び経路情報に対応する経路誘導用地図情報１３５を車両３０に送信する。

【0095】

車両通信制御部３３１は、車両通信部３０３を制御して、サーバ１０から経路情報及び経路誘導用地図情報１３５を受信する。そして、案内情報出力部３０４は、経路情報及び経路誘導用地図情報１３５を出力し、利用者に経路誘導のための情報を音声や画面表示で提供する。

【0096】

車両３０が、河川の氾濫などで浸水のおそれがある道路を回避した経路を走行する例について説明する。この場合にも、経路探索部１０１は、道路ネットワークデータ１３３と河川ネットワークデータ１３４とが関連付けられたデータを用いて経路探索処理を実行する。上述の景色が良い道路を優先的に走行する経路を生成する方法と同様の処理については、詳細な説明を省略する。

【0097】

まず、氾濫のおそれがある河川を回避する経路探索条件の設定を行う。具体的には、利用者が経路探索条件を設定する際に、氾濫のおそれがある河川名を設定する。または、サーバ１０とは異なる、図示しないサーバから、氾濫のおそれがある河川に関する情報を車両３０が受信し、その河川名を自動的に設定するようにしてもよい。

【0098】

経路探索部１０１は、経路探索処理を実行する際、道路ネットワークデータ１３３のうち、経路探索条件に設定された河川名の河川ネットワークデータ１３４が関連付けられている道路ネットワークデータ１３３の経路探索コストを上げて、河川ネットワークデータ１３４が関連付けられている道路ネットワークデータ１３３が経路として抽出されにくいようにする。氾濫のおそれがある河川沿いの道路は浸水のおそれがあるため、河川沿いの道路を回避する経路探索を行う目的である。図２の本流Ｒ１０に対応する「○○川」沿いの道路を回避する経路を探索する場合、経路探索部１０１は、上述の景色が良い道路を優先的に走行する経路を生成する方法と同様の方法で、道路リンクＷＬ１０を特定する。そして、経路探索部１０１は、道路リンクＷＬ１０の経路探索コストを上げて経路探索を行う。このときの経路探索コストの上げ方としては、道路リンクＷＬ１０の元の経路探索コストに１より大きい係数を掛け合わせる方法などが考えられる。また、道路リンクＷＬ１０を経路に含まないようにするために、経路探索コストを無限大と設定する方法も考えられる。このようにして、経路探索部１０１は、河川沿いの道路を回避する経路情報を生成し、車両３０に誘導情報とともに送信する。

【0099】

経路探索部１０１は、さらに、河川リンクデータに含まれる標高情報と、道路リンクデータに含まれる標高情報とを比較し、閾値よりも標高差が小さい道路リンクについて、浸水のおそれがある道路に対応する道路リンクであると判断してもよい。この場合、河川名に基づいて河川ネットワークデータ１３４を抽出する場合に比べ、より氾濫の危険度を正確に評価して河川ネットワークデータ１３４を抽出することができる。

【0100】

また、外部のサーバから取得した降水量の情報などから、大雨の地域を特定し、その地域を流れる河川を特定し、河川ネットワークデータ１３４に基づいて、支流を含めた氾濫の危険がある河川を特定するほうにしてもよい。この場合、大雨の地域より上流側の河川の領域については、抽出対象外とすることも考えられる。また、氾濫の危険がある河川の下流側の領域についても、影響が小さそうであれば抽出対象外としてもよい。氾濫の危険がある河川の領域は、例えば、大雨の地域から１０ｋｍ圏内など適宜設定することが可能である。また、このような氾濫の危険がある河川の情報を利用して上述の氾濫危険地点を回避する経路探索を行ってもよいし、氾濫危険箇所を他の場所とは識別可能にディスプレイ等に表示するようにしてもよい。また、本実施例においては、車両の経路案内を行う例について説明したが、歩行者や自転車、二輪車、公共交通機関など車両以外の移動体に対して経路案内を行うようにしてもよい。この場合、河川ネットワークデータ１３４と、歩行者の移動経路を示す歩行者ネットワークデータや、公共交通機関の移動経路を示すネットワークデータが関連付けられる。そして、上記の車両の経路案内を行う例と同様の処理を行うことにより、所定の河川沿いの道路であるか否かに応じて、歩行者や自転車、二輪車、公共交通機関など車両以外の移動体に対して河川沿いの景色の良い道路や路線を優先的に案内したり、浸水のおそれがある道路や路線を回避する案内をしたりすることができる。

【0101】

以上説明した実施例４によれば、経路探索部１０１は、所定の河川名が含まれる河川ネットワークデータ１３４が関連付けられた道路ネットワーク１３３か否かに基づいて、河川沿いの道路であるか否かを判断し、河川沿いの道路を優先したり回避したりする経路を探索している。このことにより、車両３０の利用者は、設定した河川沿いの景色の良い道路を優先的に走行したり、浸水のおそれがある道路を回避して走行したりすることができる。このことにより、利用者が快適な経路を案内することができたり、利用者が危険にさらされる経路を回避したりすることが可能である。また、予め道路ネットワーク１３３に河川ネットワーク１３４が関連付けられていることで、関連付けられていない場合に比べ、特定の河川沿いの道路を経路探索部１０１が容易に抽出できる。

【0102】

＜実施例５＞
本実施例では、河川ネットワークデータ１３４に基づいて津波の浸水域を予測する例について説明する。なお、実施例１と同様の構成については、同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【0103】

津波の浸水域の予測には、河川ノードデータに含まれる水系種別属性情報並びに河川リンクデータに含まれる河川距離情報、河川幅員情報、及び河川敷幅員情報が用いられる。まず、サーバ１０は、津波の規模をサーバ１０とは異なる外部のサーバなどから取得し、津波の規模に応じて河川に浸入する流量を算出する。そして、水系種別属性情報が「河口」になっており、かつ、津波発生源に河口が向いている河川を抽出する。さらに、抽出条件として、津波発生源から一定範囲の河口であることを設定してもよい。この一定範囲は、地震の大きさを示すマグニチュードや、津波の到達予測における津波の高さなどにより決定してもよい。津波発生源に河口が向いている河川の抽出は、河川ノードデータに含まれる位置情報と津波発生源の位置情報とに基づいて行う。河川ノードの位置と津波発生源の位置との間に隔てる陸地などがない場合、津波発生源に河口が向いている河川であると判断する。そして、河川距離情報、河川幅員情報、及び河川敷幅員情報に基づいて、その河川の河口から上流側に向かってどの範囲まで津波が到達する可能性があるかを計算する。津波の到達点は、河川敷まで津波による水で満たされたとする場合に、河口から上流側のどの範囲まで津波による水で満たされるかにより計算する。なお、この計算法は一例であり、例えば、河川敷から道路まで５０％の高さまで津波による水で満たされたとして上流のどこまで津波の水が到達するかを考えてもよいし、もともとの河川の流量も考慮して計算してもよい。また、津波の勢いを計算の要素に加えてもよい。そして、河口から津波が到達する可能性がある河川の範囲の周辺の地図情報をサーバ１０から読み出し、地図情報に含まれる標高情報等を用いて津波による浸水域を特定する。このようにして特定した浸水域を地図に重ねて、図示しないモニタ等の表示部に表示したり、印刷して出力したりする。

【0104】

以上説明した実施例５によれば、津波が遡上する可能性のある河川を容易に抽出することができ、また、河口部から上流に向けて浸水する可能性がある範囲を算出することができる。このことにより、津波に対して危険な場所を抽出することができるため、迅速な避難のための情報提供を行うことができる。

【0105】

＜変形例１＞
位置特定処理（ステップＳ１１）において、交差構造物位置情報に加え、特徴点を用いてもよい。特徴点とは、交差構造物付近の現在位置特定に利用できる特徴となる点である。例えば、交差構造物に存在する特徴点としては、橋に存在する銅像や装飾、橋の欄干のアーチの頂点や欄干のペイントの特徴的なカラーリングが施された点などがある。また、河川と陸地の境界が明確である場合には、その境界線を特徴点とすることもできる。また、橋などの構造物と橋の先に接続する道路との境界が明確である場合には、その境界線を特徴点とすることもできる。

【0106】

交差構造物に存在する特徴点に関する情報は、地物情報１３１として予め記憶されている。例えば、橋の欄干に銅像のような特徴的なポイントがあるとする。この橋の地物情報１３１には、実施例１における地物情報１３１に含まれる情報に加え、特徴点情報として「特徴物：丸い銅像」「特徴位置情報：（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）」という情報が含まれる。そして、位置特定部２３２は、交差構造物位置情報に加え、特徴点情報も用いて位置特定処理（ステップＳ１１）を実行する。この場合、ドローン２０の検出部２０１において検出された画像から、位置特定部２３２は、橋の開始地点及び終了地点のみならず、橋の特徴的な点についても抽出して位置特定処理（ステップＳ１１）を行う。

【0107】

また、河川と陸地の境界線や、橋などの構造物と橋の先に接続する道路との境界線を特徴点とする場合、ドローン２０の検出部２０１が、これらの境界線を撮影できるようにドローン２０の飛行高度や飛行経路を調整してもよい。例えば、ドローン２０の飛行高度を高くしたり、飛行経路を河川リンク沿いよりも境界線よりにしたりすることなどが考えられる。このように、構造物の特徴点や、河川と陸地との境界線、構造物と道路との境界線などを利用して位置特定部２３２が位置特定処理（ステップＳ１１）を実行することで、位置特定部２３２が特定する点が増えるため、ドローン２０の位置特定の精度が向上する。

【0108】

＜変形例２＞
河川リンクデータに含まれる河川幅員情報、河川敷幅員情報、河川標高情報、河川曲率情報については、河川リンクを分割した所定の単位で、河川リンクデータと関連付けられる属性データとして管理を行ってもよい。図２の河川リンクデータＲＬＤ１１の河川幅員情報を例としてこのような属性データの管理方法について説明する。属性データとして、河川幅員情報を１０ｍおきに１つのデータとして管理し、河川リンクデータＲＬＤ１１と複数の属性データ（河川幅員情報）が関連づくようにする。つまり、河川リンクＲＬ１１の長さは河川距離情報より、１２００ｍであるため、河川リンクデータＲＬＤ１１に対しては、１２０個の属性データ（河川幅員情報）が関連づくことになる。河川リンクデータと属性データとの関連付けは、河川リンクデータに、属性データを特定する識別情報を含ませて記憶することにより行われる。また、関連付けは、河川リンクデータと属性データとを関連付ける関連情報を記憶部１３０に記憶することにより行われてもよい。この場合、関連情報には、河川リンクデータを特定する識別情報と属性データを特定する識別情報とが含まれる。河川敷幅員情報、河川標高情報、河川曲率情報についても河川幅員情報と同様のデータ構造で記憶部１３０に記憶されるようにしてもよい。

【0109】

また、河川リンクデータの河川標高情報及び河川曲率情報については、河川リンクデータに含まれる形状情報の座標点毎の単位で、河川リンクデータと関連付けられる属性データとして管理を行ってもよい。この場合も、上述の１０ｍ単位で河川幅員情報を管理する例と同様に、１つの河川リンクデータに対して複数の河川標高情報などが関連付けて記憶される。

【0110】

このように、河川リンクデータに含まれる情報について、河川リンクデータとは異なる長さの単位で管理を行うことにより、河川リンクデータの区切りよりも細かい単位でより現実に即したデータの管理を行うことができる。例えば、河川リンクの１区間において、川幅が大きく変わる場所がある場合など、本変形例の方法であれば、現実に即した川幅を反映した河川幅員情報を提供することができる。

【0111】

＜変形例３＞
ドローン２０が飛行すべき高さに関する情報は、河川ネットワークデータ１３４に含まれて記憶されていてもよい。例えば、河川リンクデータにドローン２０が飛行すべき高さの情報である飛行高度情報が含まれるとする。この場合、サーバ１０は、経路探索結果として、飛行高度情報を含む経路情報をドローン２０に送信する。そして、ドローン２０は、経路情報に含まれる飛行高度情報に基づいた誘導経路に沿って飛行する。飛行高度情報に含まれる飛行高度は、実施例１と同様に任意の高さが設定可能である。また、河川リンクデータごとに設定される飛行高度が異なっていてもよいし、経路情報に含まれる全ての河川リンクデータにおいて設定される飛行高度が同じであってもよい。また、河川リンクデータを分割した所定の単位ごとに飛行高度が設定されていてもよい。また、ドローン２０の飛行の妨げになる交差構造物などを考慮して飛行高度が設定されていてもよい。この場合、例えば、河川リンクデータのうち、交差構造物が存在する区間において飛行高度を高く設定しておくことが考えられる。また、経路探索処理（ステップＳ２１）の際、ドローン２０が上昇したり下降したりする動作が必要になる地点、つまり、経路における高低差の程度に応じて、経路探索コストを調整することも考えられる。例えば、ドローン２０が高く上昇しなければならない場所においては、経路探索コストを大きく設定する。

【0112】

本変形例では、サーバ１０により生成された経路情報にドローン２０の飛行高度情報が含まれるため、ドローン２０の誘導部２３３の誘導経路を生成する際に、飛行高度を設定する処理を行わずにすむ。よって、ドローン２０の処理負荷を軽減することができる。

【0113】

＜変形例４＞
実施例２における経路情報送信処理（ステップＳ５１）の際、サーバ１０は、地物情報１３１を含まない経路情報をドローン２０に送信してもよい。この場合、ドローン２０は、交差構造物回避のための地物情報１３１の取得処理を、位置特定処理（ステップＳ１１）と構造物回避経路出力処理（ステップＳ４２）との間に行う。具体的には、位置特定処理（ステップＳ１１）を終えると、飛行体通信制御部２３１は飛行体通信部２０３を制御して、位置特定処理（ステップＳ１１）により特定されたドローン２０の現在位置の情報と地物情報１３１の取得要求情報をサーバ１０に送信する。地物情報１３１の取得要求情報には、回避したい交差構造物を特定する識別情報が含まれる。この識別情報は、実施例２における、河川リンクデータに含まれる交差構造物を特定する識別情報である。サーバ１０は、ドローン２０より現在位置の情報及び地物情報１３１の取得要求情報を取得すると、取得要求情報に含まれる地物の識別情報に基づいて、地物情報１３１から取得要求に合致する地物情報１３１を抽出する。そして、サーバ１０はドローン２０に取得要求と合致する地物情報１３１を送信する。ドローン２０は、受信した地物情報１３１を利用して、構造物回避経路出力処理（ステップＳ４２）以降の処理を実行する。

【0114】

また、実施例３においても、サーバ１０は、経路情報として地物情報１３１を含まない経路情報をドローン２０に送信してもよい。この場合、ドローン２０は、地物情報１３１の取得処理を、位置特定処理（ステップＳ１１）と交通結節点への到達判断処理（ステップＳ６１）の間に行う。取得方法は上述の例と同様である。

【0115】

＜変形例５＞
交通結節点において、ドローン２０から他ドローンや他移動体への荷物の積み替えを行ってもよい。ドローン２０が荷物を運搬する目的で飛行する場合、ドローン２０の性能、大きさの問題、または電池消費量の問題などにより荷物を届ける目的地までに他のドローンに荷物を積み替える場合もある。例えば、河川上を飛行するドローンは荷物を多く搭載できる大型のドローンを利用し、道路上を飛行するドローンは小型で小回りが利き、落下の場合の危険性が比較的低いドローンを利用することが考えられる。また、ドローン同士の荷物の積み替えと同様の問題に加え、ドローンの飛行区域制限により荷物を他移動体、例えばトラックなどに積み替える必要がある場合がある。このような場合には、例えば、荷物の届け先が空港などの飛行制限区域内である場合がある。

【0116】

本変形例の場合、ドローン２０は、図１３のフローチャートにおける、出発地・目的地設定処理（ステップＳ２０）から着陸のための制御情報出力処理（ステップＳ６４）までを実行する。ドローン２０から他ドローンへの荷物の積み替えを行う場合、ドローン２０は、予め設定された積み替え場所に荷物を置いてから着陸する。そして、ドローン２０とは異なるドローンであって、ドローン２０の着陸場所において待機していたドローンが、ドローン２０が置いた荷物を持って離陸し、荷物の届け先まで飛行する。

【0117】

また、ドローン２０から他移動体に荷物の積み替えを行う場合、ドローン２０が荷物を置いて着陸をする処理は上述の場合と同様である。そして、ドローン２０が置いた荷物を他移動体（トラックなど）の運転手が積み込み、荷物の届け先まで配送する。または、ドローン２０が他移動体の荷台まで飛行して荷物を置いておくことも考えられる。また、実施例３における空き地ＶＬ１１０のように、交通結節点に関連付けられた地点において、ドローン２０から他ドローンや他移動体への荷物の積み替えを行ってもよい。この場合の交通結節点から空き地ＶＬ１１０までの誘導方法については、実施例３の交通結節点と関連づく地物まで経路誘導を行う処理（ステップＳ６５）が採用できる。

【0118】

本変形例によれば、交通結節点においてドローン２０の荷物を他ドローンや他移動体に積み替えることが可能である。このことにより、大型ドローンと小型ドローンを組み合わせて飛行させることで荷物の配送を効率化することができる。また、ドローン２０から他移動体に荷物を積み替えることで、ドローン２０を利用できる範囲についてはドローン２０を利用することで配送スピードを向上し、かつ、人件費などのコストを削減できる。さらに、ドローン２０による配送が行えない場所（飛行制限区域など）についても、他移動体を利用することで配送を行うことができる。また、道路上をドローン２０が飛行すると落下時の事故の危険があるため、道路上はトラックで配送するようにすれば、ドローン２０を利用した配送をより安全に実現することができる。

【0119】

＜変形例６＞
河川ネットワークデータ１３４又は交通結節点と、関連する地点とを関連付けたデータを利用して、ドローン２０の燃料切れなどの緊急時の着陸場所（以下、緊急避難場所ともいう）をドローン２０に指示するようにしてもよい。図２に基づいて、本変形例について説明する。図２における緊急避難場所は、河川敷ＲＢ１２０である。緊急避難場所は、河川敷や空き地など、ドローン２０が落下又は着陸しても大きな危険がない場所に設定される。そして、予め、河川リンクデータや河川ノードデータに緊急避難場所を示す地物を特定する識別情報を含んで記憶しておく。例えば、河川リンクＲＬ１１に対応する河川リンクデータＲＬＤ１１には、緊急避難場所の情報として「緊急避難場所：ＲＢ１２０」が含まれている。

【0120】

ドローン２０が河川リンクＲＬ１１に沿って飛行している際に、緊急事態が起こったとする。すると、ドローン２０は、河川リンクデータＲＬＤ１１に含まれる緊急避難場所である河川敷ＲＢ１２０の位置や形状を示す地物情報１３１をサーバ１０から取得し、河川敷ＲＢ１２０の地物情報１３１に対応する地点に向かって飛行し、着陸を試みる。

【0121】

また、交通結節点と緊急避難場所とを関連付けたデータを予め記憶しておき、緊急時には、交通結節点に関連付けられた緊急避難場所までドローン２０が飛行して着陸を試みることも考えられる。この場合、緊急避難場所を特定する識別情報は、交通結節点情報に含まれている。例えば、図２の交通結節点ＴＮ１０の交通結節点情報ＴＮＤ１０には、河川リンクデータＲＬＤ１１を特定する識別情報及び緊急避難場所としての河川敷ＲＢ１２０を特定する識別情報が含まれている。

【0122】

ドローン２０が河川リンクＲＬ１１に沿って飛行している際に緊急事態が起こったとする。すると、ドローン２０は、河川リンクデータＲＬＤ１１と関連付けられた交通結節点情報ＴＮＤ１０に含まれる緊急避難場所を特定する識別情報から河川敷ＲＢ１２０を特定する。そして、ドローン２０は、河川敷ＲＢ１２０の地物情報１３１をサーバ１０から取得し、河川敷ＲＢ１２０の地物情報１３１に対応する地点に向かって飛行し、着陸を試みる。

【0123】

緊急時には、ドローン２０が長い距離を飛行することが難しいと想定されるため、１つの河川リンクや交通結節点に対して複数の緊急避難場所が関連付けられており、複数の緊急避難場所からドローン２０の現在位置に最も近い緊急避難場所に着陸するように試みてもよい。また、道路リンクデータに緊急避難場所に関する情報を関連付けておいてもよい。この場合、ドローン２０は、道路上を飛行する際に緊急事態が起こったら、道路リンクに関連付けられた緊急避難場所まで飛行し、着陸を試みる。

【0124】

また、ドローン２０がサーバ１０から取得した緊急避難場所の地物情報１３１に含まれる位置情報が示す位置まで到達することが不可能であると、情報制御部２３０が判断したとする。この場合には、情報制御部２３０は、ドローン２０の現在位置が交差構造物の上になく、河川の上にあることを交差構造物位置情報と現在位置情報との比較により確認し、ドローン２０を河川上に落下させる処理を行うことも考えられる。緊急避難場所に到達するまでに陸地上でドローン２０が落下すると、落下地点に人がいる危険があるが、河川上に落下する場合には、比較的、その危険性が低いためである。

【0125】

本変形例によれば、ドローン２０が緊急事態に陥った場合に、河川ネットワークデータ１３４又は交通結節点と、緊急避難場所とを関連付けたデータに基づいて緊急避難場所を特定し、安全に着陸できる緊急避難場所に着陸させることが可能である。このことにより、ドローン２０が落下することによる車や人との接触事故を防止することができ、より安全にドローン２０を飛行させることが可能である。

【0126】

＜変形例７＞
位置特定部２３２は、交差構造物位置情報に代えて、交通結節点情報に基づいて位置特定処理（ステップＳ１１）を実行してもよい。つまり、位置特定処理（ステップＳ１１）は、上記で説明した交差構造物位置情報を利用した処理に限らず、交通結節点情報等の水域と交差する構造物の位置を示す位置情報を含む構造物情報を利用した処理であれば良い。この処理について、図１０に基づいて説明する。ドローン２０が、図１０（Ａ）の位置にあり、図１０（Ｃ）の画像が検出部２０１により撮影されたとする。情報制御部２３０は、図１０（Ｃ）の画像に含まれる交通結節点の位置を推定する。具体的には、位置特定部２３２は、橋ＢＬ１００の河川との境界線を検出し、その境界線同士を結ぶ線を等分する点を交通結節点の位置として推定する。図１０（Ｃ）では、例えば、道路中央線を示す破線ＣＬ１０上のいずれかの点を交通結節点の位置として推定する。位置特定部２３２は、画像の中心点ＣＰ１０から破線ＣＬ１０までの画像上の距離を算出する。実施例１と同様の方法により、画像の中心点ＣＰ１０から破線ＣＬ１０までの現実の距離を算出する。そして、位置特定部２３２は、交通結節点情報に含まれる座標情報と、画像の中心点ＣＰ１０から破線ＣＬ１０までの現実の距離とから、画像の中心点ＣＰ１０に対応する座標を算出する。算出方法は、実施例１の方法と同様であるので説明を省略する。 位置特定部２３２は、上述の処理により特定したドローン２０の現在位置と、ドローン２０の推定位置とが一致するかを判定する。判定の結果、上述の処理により特定したドローン２０の現在位置と、ドローン２０の推定位置とが一致していれば、位置特定部２３２は、ドローン２０の推定位置を現在位置として特定する。 判定の結果、上述の処理により特定したドローン２０の現在位置と、ドローン２０の推定位置とが一致していない場合、位置特定部２３２は、上述の処理により特定されたドローン２０の現在位置をドローン２０の現在位置として特定する。以降の処理は、実施例１と同様である。

【0127】

＜変形例８＞
実施例３の交通結節点に代えて、交差構造物位置情報を用いて、交差構造物位置情報が示す位置において、ドローン２０を着陸させるようにしてもよい。つまり、ドローン２０を着陸させる処理は、上記で説明した交通結節点情報を利用した処理に限らず、交差構造物位置情報等の水域と交差する構造物の位置を示す位置情報を含む構造物情報を利用した処理であれば良い。この場合も、ドローン２０の着陸場所としては、交差構造物位置情報に含まれる座標情報が示す位置（点）でなくてもよく、例えば、交差構造物位置情報が関連付けられた河川リンクデータに対応する河川リンクと交差する道路リンクのいずれかの場所や、その道路リンクが対応する道路に隣接する歩道などの場所であってもよい。

【0128】

＜変形例９＞
実施例３の交通結節点に代えて、交差構造物位置情報と地物情報１３１とが関連付けられて記憶されていてもよい。交差構造物位置情報に関連付けられた地物情報１３１に対応する地物までの経路を飛行する場合、ドローン２０は、河川リンク沿いに飛行した後、交差構造物位置情報が示す位置において河川上の飛行を終了し、交差構造物位置情報が示す位置に最も近い道路リンクから地物までの道路リンク上の経路を飛行する。

【0129】

＜変形例１０＞
飛行体制御システム１は、サーバ１０の機能をドローン２０に組み込むよう構成してもよい。また、記憶部１３０に記憶される地物情報１３１及び経路探索用地図情報１３２が図示しないドローン２０の記憶部に記憶されるようにしてもよい。このとき、ドローン２０の記憶部には、地物情報１３１及び経路探索用地図情報１３２に含まれる全てのデータが記憶されていてもよいし、地物情報１３１及び経路探索用地図情報１３２に含まれる一部のデータが記憶されていてもよい。また、サーバ１０の記憶部１３０とドローン２０の記憶部とで、同様のデータを重複して記憶する構成としてもよいし、それぞれ重複しないようにデータを記憶する構成としてもよい。

【0130】

＜変形例１１＞
移動体はドローン２０のように自律移動を行うものに限定されず、人によって操作されるものでもよい。この場合、飛行体制御システム１は、人の操作を支援することができる。また、移動体は空中を移動するものに限定されず、地上や水中、宇宙、地中等を移動するものでもよい。

【0131】

＜変形例１２＞
地物情報１３１の種別情報が「橋」である場合には、地物情報１３１として、橋形状種別情報を記憶していてもよい。橋形状種別情報は、橋の形状を示す情報であり、アーチ型の橋であれば、「橋形状種別情報：アーチ」、図６に示す橋ＢＬ１００のような柵がある橋であれば、「橋形状種別情報：柵」が設定される。橋形状種別情報は、例えば、画像からの交差構造物抽出処理（ステップＳ３３）における橋の抽出処理に用いることができる。位置特定部２３２が橋形状種別情報に基づいて、予め橋の形状を特定しておくことで、画像からの橋の抽出を行いやすくなる。

【0132】

以上の実施形態の全部又は一部に記載された態様は、移動体の位置を適切に特定することを可能とするための装置、移動体を適切に誘導制御することを可能とするための装置及びそれに利用可能なデータのデータ構造の提供、処理速度の向上、処理精度の向上、使い勝手の向上、データを利用した機能の向上又は適切な機能の提供その他の機能向上又は適切な機能の提供、データ及び／又はプログラムの容量の削減、装置及び／又はシステムの小型化等の適切なデータ、プログラム、記録媒体、装置及び／又はシステムの提供、並びにデータ、プログラム、装置又はシステムの制作・製造コストの削減、制作・製造の容易化、制作・製造時間の短縮等のデータ、プログラム、記録媒体、装置及び／又はシステムの制作・製造の適切化のいずれか一つの課題を解決する。

【符号の説明】

【0133】

１…飛行体制御システム、
２…ナビゲーションシステム、
１０…サーバ、
２０…ドローン、
３０…車両、
１００…サーバ制御部、
１０１…経路探索部、
１０４…サーバ通信制御部、
１１０…サーバ通信部、
１３０…記憶部、
１３１…地物情報、
１３２…経路探索用地図情報、
１３３…道路ネットワークデータ、
１３４…河川ネットワークデータ、
１３５…経路誘導用地図情報、
２０１…検出部、
２０２…飛行制御部、
２０３…飛行体通信部、
２３０…情報制御部、
２３１…飛行体通信制御部、
２３２…位置特定部、
２３３…誘導部、
３０１…位置取得部、
３０２…入力部、
３０３…車両通信部、
３０４…案内情報出力部、
３３０…車両情報制御部、
３３１…車両通信制御部、
３３２…位置特定部、
Ｒ１０…河川の本流、
Ｒ２０…河川の支流、
ＲＬ１０～ＲＬ２０…河川リンク、
ＲＮ１０～ＲＮ３０…河川ノード、
Ｗ１０、ＷＬ２０…道路、
ＷＬ１０～ＷＬ２１…道路リンク、
ＷＮ１０…道路ノード、
Ｐ１０、Ｐ２０…河川ネットワークと交差構造物との交差地点、
ＴＮ１０…交通結節点、
ＢＬ１００…橋（交差構造物）、
ＶＬ１１０…空き地、
ＲＢ１２０…河川敷、
ＢＬＤ１００…橋ＢＬ１００の地物情報、
ＶＬＤ１００…空き地ＶＬ１００の地物情報、
ＲＮＤ１０、ＲＮＤ２０…河川ノードデータ、
ＲＬＤ１１…河川リンクデータ、
Ａ…ドローンの検出範囲、
ＣＰ１０…画像の中心点、
ＣＬ１０…道路中央線、
ＥＤ１０、ＥＤ２０…エッジ、
ＧＬ１０、ＧＬ２０…誘導経路、
Ｎ…ネットワーク。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】