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一人称視点( FPV ) は、遠隔視点( RPV ) またはビデオ操縦とも呼ばれ、ドライバーまたはパイロットの視点から遠隔操作車両を制御するために使用される方法です。最も一般的には、無線操縦航空機や軍用ドローンなどの他のタイプの無人航空機(UAV)の操縦に使用されます。オペレーターは、FPV ゴーグルまたはモニターにビデオを送信する機上カメラから一人称視点を得ます。[ 1 ] [ 2 ]より高度なセットアップには、パイロットのゴーグル内のジャイロスコープセンサーによって制御される パンおよびチルトジンバルカメラと、真の立体視を可能にするデュアル機上カメラが含まれます。
空中FPVは、近年人気が高まっているラジコン（RC）飛行の一種です。小型ビデオカメラとアナログビデオ送信機をRC航空機に取り付け、ビデオゴーグルや携帯モニターに表示されるライブビデオダウンリンクを介して飛行します。FPVは2000年代後半から2010年代前半にかけて普及し、現在ではRC航空機を使ったアクティビティの中で最も急速に成長しているものの1つであり、FPV専用に設計された製品を提供する小規模ながら成長著しい産業を生み出しています。FPV航空機は、空撮写真やビデオ撮影によく使用され、YouTubeやVimeoなどの人気動画サイトでは、FPV飛行の動画を多数見ることができます。この目的のために、多くのFPVパイロットは、標準解像度のビデオリンクに加えて、軽量で高解像度のオンボードカムコーダーをもう1台使用しています。
2021年の映画『レッド・ノーティス』は、撮影にFPVドローンを大規模に活用した最初のハリウッド長編映画の1つとなった。[ 3 ]
FPV セットアップには、主に 2 つのコンポーネントがあります。空中コンポーネントと地上コンポーネント (通常は地上局と呼ばれます) です。基本的な FPV システムは、航空機に搭載されたカメラとアナログ ビデオ送信機、地上に設置されたビデオ受信機とディスプレイで構成されています。より高度なセットアップでは、GPSナビゲーションと飛行データを表示するオン スクリーン ディスプレイ、安定化システム、信号が失われた場合に航空機が自律的に出発地点に戻ることができる「ホームに戻る」機能を備えたオートパイロット デバイスなどの特殊なハードウェアが追加されるのが一般的です。もう 1 つの一般的な機能は、サーボによって提供されるカメラへのパンとチルト機能の追加です。これにビデオ ゴーグルと「ヘッド トラッキング」デバイスを組み合わせると、パイロットが実際に RC 航空機のコックピットに座っているかのような、真に没入感のある一人称体験が生まれます。[ 4 ]受信機器 (通常は「地上局」と呼ばれます) は、通常、アナログ ビデオ受信機 (航空機に搭載された送信機の周波数に一致) と表示デバイスで構成されています。より高度な地上局には、受信画像を記録する手段に加え、より広い範囲と鮮明度を実現するための高性能アンテナが備えられていることが多い。
あらゆる模型航空機をFPV（一人称視点）用に改造することが可能です。最も一般的なのは固定翼機とマルチローター機ですが、初期のユーザーの中には模型ヘリコプターを改造した例もあります。
固定翼機は一般的に中型で、ビデオ機器を搭載するのに十分な積載スペースと、その重量を支えることができる大きな翼を備えています。ほとんどの機体は推進式プロペラを採用しており、ライブ映像や高解像度録画においてプロペラが映り込まない「プロペラフリー」な映像を実現しています。一方、全翼機はFPV（一人称視点）で人気が高く、多くのパイロットは、翼面積の大きさ、速度、操縦性、滑空性能の最適な組み合わせを実現していると考えています。
マルチコプター、特にクアッドコプターは、狭い空間でホバリングや操縦を行いながら高品質な動画を撮影できる機敏なカメラプラットフォームとして、急速に人気を集めています。この人気の高まりは、主に新しい製造技術と部品コストの削減によるもので、FPV趣味のこの分野がより多くの人々に身近なものになったことが要因です。近年、FPVマルチローターレースは、RC趣味の中でも非常に急速に成長している分野となっています。
RCビデオ伝送で最も一般的に使用される周波数は次のとおりです。
900 MHz、1.2 GHz (アマチュア無線免許者のみ)、2.4 GHz、および 5.8 GHz。[ 4 ]特殊な長距離UHF制御システムは 433 MHz (アマチュア無線免許者のみ - 特にスイスが独占的に割り当てており、北米の大部分で二次的に使用) [ 5 ] [ 6 ]または 869 MHz [ 4 ]で動作し、制御範囲を広げるために一般的に使用され、指向性のある高利得アンテナを使用するとビデオ範囲が広がります。高度なセットアップでは、ノイズ除去などの追加技術の助けを借りて、20～30 マイル以上の範囲を達成できます。標準のビデオ周波数に加えて、1.3 GHz と 2.3 GHz は、2.4 GHz などのより一般的で使用されている周波数のバンドの干渉なしに使用するために登場しました。[ 7 ] (1.3 GHz と 2.3 GHz はライセンスユーザー専用です。)
900MHz 帯は、長距離通信が可能で、樹木、大きな植物、さらには建物などの障害物に対する透過性にも優れています。しかし、この高出力周波数帯では通常、より大型のアンテナが必要となるため、一部の設置環境では携帯性が問題となります。また、多くの国ではこの周波数帯での運用には無線通信士免許が必要となるため、商業化は困難です。
一方、スペクトルのもう一方の端には、 近年人気が高まっている 5.8 GHz 周波数があります。この周波数用のハードウェアは非常に安価で、使用にライセンスは不要（指定された専用バンドと出力の範囲内）で、アンテナは比較的小さいため、携帯性に優れています。この周波数は、FPV ゴーグルと組み合わせると優れたビデオ品質を提供します。ただし、この信号は、特に水やコンクリートなどの密度の高い物体の周囲では信号の透過性が低いため、有効範囲が限られています。[ 8 ]
ロシア・ウクライナ戦争中、爆発物を搭載し自爆ドローンとして使用されることが多いFPVドローンは、紛争の両陣営で使用された。当初は主にウクライナが使用していたが、後にロシアも使用するようになった。[ 9 ]例えば、ウクライナが開発したKH-S7自爆ドローンは、7キロメートルにわたって最大1キログラムのペイロードを搭載できる。[ 10 ] 2024年と2025年までに、FPV展開の技術的枠組みは、電子戦（EW）対策を克服し、自動飛行プロトコルを実装する方向に大きくシフトした。局所的な戦術妨害ネットワークが普及するにつれて、標準的なアナログおよび暗号化されていないデジタルビデオ信号は深刻な劣化に直面した。これにより、動的な周波数ホッピング機能、マルチバンド運用、エッジAIコンピュータビジョンモジュールの統合への急速な移行が余儀なくされた。これらのオンボードソフトウェアモジュールにより、FPVプラットフォームは自律的なターミナルホーミングを実行でき、オペレーターの制御や無線信号が完全に失われた後でも、飛行の最終段階でターゲットをロックオンすることができました。[ 11 ]
FPV航空機は操縦者の視界範囲をはるかに超え、地表からかなり高い高度を飛行できるため、有人航空機との衝突リスクや地上の人や財産への危険といった安全上の懸念が生じており、一部の国の航空当局はFPV飛行を規制または禁止している。
英国では、 FPV パイロットは、衝突回避と安全のために航空機の経路を監視する責任を負う有資格者と一緒に飛行することが義務付けられています。CAA は最近、この有資格者は航空機を操縦できる必要はなく、パイロットから適切なブリーフィングを受けているだけでよいということに同意しました。最大高度は、重量 3.5 kgまでの航空機に対して1,000 フィート (300 メートル) AGLに引き上げられました。 [ 12 ]英国では、FPV UK は趣味の無線操縦模型航空機パイロットの非営利協会です。彼らは、FPV 飛行および規制の影響に関する事項について CAA に助言してきました。[ 13 ]
米国では、FPV（一人称視点）運用および無人航空機は、一般的に以下の機関による規制の対象となる場合があります。
連邦航空法の下でのFPVおよび模型航空機全般の法的地位は現在不明確である。2014年3月のHuerta対Pirker事件において、国家運輸安全委員会（NTSB）の行政法判事は、模型航空機は法的に「航空機」に分類されず、現行の連邦航空規則（FAR）の対象とならないとの判決を下し、模型航空機操縦者に対する14 CFR 91.13（航空機の不注意かつ無謀な操縦の禁止）に基づくFAAの執行措置を却下した。[ 14 ]この判決はNTSB全体に上訴された。2014年11月17日、NTSBは行政法判事の判決を覆し、模型航空機は少なくとも14 CFR 91.13の目的においては法的に「航空機」とみなされるという判決を下し、Raphael Pirkerの行為が無謀な操縦に該当するかどうかを判断するために事件を行政判事に差し戻した。[ 15 ]連邦航空規則の他のどの規定が模型航空機に適用されるかは不明だが、一般的に「航空機」に適用されるすべての規則がこの基準の下で適用される可能性がある。
2014年6月18日、連邦航空局（FAA）は、2012年2月に議会で可決されたFAA近代化改革法第336条の模型航空機に関する特別規則に関する解釈通知を発行し、特定の基準を満たす模型航空機を将来のFAA規則制定から除外しました。[ 16 ]この文書で、FAAは、FPVビデオゴーグルを使用して飛行する模型航空機は、模型航空機が「航空機を操作する人の視界内で飛行する」という第336条の定義要件を満たしていないこと、そして「これらの法的要件を満たさない模型航空機は、それでも無人航空機であり、したがって、既存のすべてのFAA規則および将来の規則制定措置の対象となり、FAAは、そのような無人航空機に規則を適用するつもりである」という立場を表明しました。[ 16 ]長期的には、FAAは、FPV飛行に影響を与える可能性のある小型無人航空機システムの規則を策定しています。
解釈通知にはさらに、セクション336の免除に該当する模型航空機であっても、法律上は航空機とみなされ、FAAは、連邦航空規則第91部（14 CFR 91.113を含む）の特定の規定を遵守しない模型航空機操縦者に対して執行措置を講じる権限を有すると記載されている。14 CFR 91.113は、「航空機を操縦する各人は、他の航空機を視認して回避するために警戒を怠ってはならない」と規定している。FAAは、この規則を無人航空機操縦者に対してまだ執行しようとしていないため、模型航空機に適用されるかどうか、また遵守するためにどのような措置が必要かは現時点では不明である。しかし、FAAは、ビデオ操縦無人航空機はこの規則で要求されているように他の航空機を「視認して回避する」能力はないと考えていると何度も述べており、FAAはFPV操作をこの規則違反とみなし、したがって執行措置の対象となる可能性があると示唆している。
FPV航空機の指揮・制御に無線周波数を使用することには、他にも法的影響が伴います。免許を持つアマチュア無線家は、模型航空機の遠隔操作にアマチュア無線周波数を使用することが明示的に認められています。しかし、連邦通信委員会（ FCC）は、アマチュア無線周波数を商業活動（一般的にはあらゆる形態の経済的利益または営利活動）に使用することを禁止しています。FCCは、商用無人航空機用の指定指揮・制御周波数の設定という問題にはまだ対処しておらず、ほとんどの民間無人航空機は、商業目的で使用される場合でも、引き続きアマチュア無線周波数を使用しています。FCCは、商用無人航空機へのアマチュア無線周波数の使用に関して、これまで執行措置を講じていませんが、規制違反に対して数万ドルに及ぶ民事没収金や罰金を科す権限を有しています。
2014年に国立公園局が出した法令に基づき、国立公園局が管理するすべての土地において、模型航空機およびその他の無人航空機の運用は禁止されています。ただし、この規則の制定以前に設置された既存の模型航空機飛行場については、一部例外が認められています。国立公園局は空域の管轄権を持たず、空域は連邦航空局（FAA）が専属的に管理しているため、この規則は国立公園局の土地から飛行する無人航空機にのみ適用されます。国立公園局の土地上空を飛行する無人航空機には適用されません。
模型航空機全般、特にFPV（一人称視点）航空機に影響を与える州法や地方条例は多岐にわたります。多くの州や地方自治体は、地元の公園での模型航空機の飛行を制限または禁止しています。一部の州法は、無人航空機を使用した航空写真撮影を制限または禁止しようとしていますが、連邦航空局（FAA）が地上から上空までのすべての航空機と空域に対して排他的な規制管轄権を有しているため、連邦法の優先適用により、そのような法律は裁判で争われた場合、無効と判断される可能性が高いでしょう。
模型航空協会（AMA）の公式安全規定（AMA加盟飛行場での飛行を規定）では、AMA文書第550号の規定に基づきFPV飛行が許可されており、FPV機は常に監視者が目視できる範囲内に維持され、監視者が常に模型機を肉眼で確認できることが求められています。[ 17 ]これらの制限により、パイロットの視界範囲を超えて飛行することが禁止されているため（多くの人がFPVの最も魅力的な側面だと考えている能力）、FPVを飛行する趣味家のほとんどは、通常の公認RCクラブの会員資格やクラブの飛行場外で飛行しています。
AMAのカナダ版であるMAACは、FPV操縦に関してAMAと同様の規制を設けている。
インドにおけるドローン運用は、DGCA（インド民間航空総局）が定める「ドローン規則2021」に基づき規制されており、すべてのドローン（Nano 250gを除く）はデジタルスカイプラットフォームに登録してUIN（固有識別番号）を取得する必要があります。「許可なくして離陸禁止」（NPNT）は必須であり、デジタル飛行許可が必要です。主な制限事項は、 最大高度400フィート、目視範囲内での飛行のみ、および飛行禁止区域です。
オーストラリアでは、FPV航空機の運用は、ACMA（オーストラリア通信メディア庁）が施行する無線周波数帯域の使用に関する法律および規制、ならびにCASA（民間航空安全局）が施行する空域の使用に関する法律および規制の対象となります。
オーストラリアにおけるすべての無人航空機活動は、CASR（民間航空安全規則）パート101 [ 18 ]によって規制されており、これにはUAVや模型航空機などの運用に関する条項が含まれています。現在、この規則は見直し中で、UAVや模型航空機に特化した新たな規制が策定される予定です。