JP2006250792A - Route information management system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、経路情報管理システム、特に屋内外の歩行者用通路や道路、歩道橋など、公共施設などを通過する通行者をガイドする経路情報管理システムに関する。 The present invention relates to a route information management system, and more particularly to a route information management system for guiding a passerby who passes through public facilities such as indoor and outdoor pedestrian walkways, roads, and pedestrian bridges.
近年、インターネットと接続した携帯電話機などを通じて一定地域の主要施設や交通機関の所在を含む地理情報を提供することが行われている(特許文献1)。しかしながら、これらの情報は一般向けの公共情報であり、各ユーザーが本当に必要とする情報は現地に行かないと判らないことが多く、結局は自分の仲間(同好者・同業者のグループなど)に電話をした方が必要な情報を早く得られることが多い。例えば地図で判り難い店舗などを訪問するときには既にそこに行ったことのある誰かの道順を辿れば徒に道に迷うこともない。又、自転車や車椅子を利用するユーザーにとっては、路面の凹凸や段差の少ない経路を選択するニーズがあるが、他のユーザーが推薦する経路を辿ることができれば楽に現地に到達することができる。更に、そうした経路の中でも目立ち難い段差などの危険個所の情報を、後から来るユーザーへの警告としてネットワーク上のサーバー装置に蓄積し供給するようにすれば通行の安全も確保できる。
2. Description of the Related Art In recent years, geographical information including the location of major facilities and transportation facilities in a certain region has been provided through a mobile phone connected to the Internet (Patent Document 1). However, this information is public information for the general public, and the information that each user really needs is often not understood unless they go to the local area. Often people who call will get the information they need faster. For example, when you visit a store that is difficult to understand on a map, you will not get lost if you follow the directions of someone who has already been there. In addition, users who use bicycles or wheelchairs have a need to select a route with less unevenness or steps on the road surface, but if they can follow a route recommended by other users, they can easily reach the site. Furthermore, traffic safety can be ensured by storing and supplying information on dangerous locations such as steps that are inconspicuous in such routes to server devices on the network as warnings to users who come later.
ここで従来、他人の移動経路を記録するシステムとしては、鉄道などの交通機関の入口及び乗換点などに設置された送信機から発信した位置情報を、利用者が携帯するカードで受信して記録し、その記録を出口に置かれた受信機で読み出す経路情報管理装置が知られている(特許文献2)。 Here, conventionally, as a system for recording the travel route of another person, the location information transmitted from a transmitter installed at the entrance of a transportation facility such as a railway or at a transfer point is received and recorded by a card carried by the user. In addition, there is known a path information management device that reads the record with a receiver placed at the exit (Patent Document 2).
又、移動体の経路を案内する手段として、全地球測位システム(GPS)を利用して目的地への最短経路を地図に示すカーナビゲーションシステムがある(特許文献3)。 As a means for guiding a route of a moving body, there is a car navigation system that uses a global positioning system (GPS) to show a shortest route to a destination on a map (Patent Document 3).
又、経路の案内や記録の前提として移動体の位置を測定する手段として、短距離無線(ブルートゥースなど)を利用して三点測位を行う装置(特許文献4)や慣性センサを使用した慣性航法装置(特許文献5)が知られている。更に、靴の中に慣性センサを装着して人の位置を測定する装置も提案されている(非特許文献1)。
特許文献2のシステムは、交通機関を利用した場合の経路を記録するものに過ぎず、市街を通行する場合の経路を記録することはできない。特許文献3のシステムは、市街を通る経路を案内することはできるが、停止状態で数mの誤差があって、危険な段差を避けた精度の高い経路の再現は困難であり、又、屋内の経路には適用できない。更に特許文献4乃至5の装置は、屋内を移動する物や人の位置も測定できるが、移動体の経路を記録して管理するという着想はない。
The system of
そこで本発明は、目的地まで他人の経路を容易に辿ることができ、付加価値の高い経路情報を提供することができるシステムとして、分岐点を含む通行路の全長に亘って間隔を存して多数の位置標識機を設けて、通行者が通過した位置標識機から定めた経路を中継装置に記憶して、他の通行者に供給できるシステムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a system that can easily follow another person's route to the destination and provide route information with high added value, and has an interval over the entire length of the traffic route including the branch point. It is an object of the present invention to provide a system in which a number of position signers are provided, a route determined from a position signer passed by a passer-by is stored in a relay device, and supplied to other passers-by.
第1の手段は、経路の途中に固定された複数の位置標識機と、通行者携帯用の端末機との間で経路情報を伝達して記録する経路情報管理システムにおいて、屋内又は屋外の通行路Sの通行方向全長に亘って間隔を存して多数の位置標識機2を設置するとともに、これら位置標識機2又は端末機10を電気通信回線Nを通じて中継装置28に接続して、この中継装置に、通行者が通過した位置標識機2の順序を経路として記憶し、更に他の通行者が残した経路の軌跡を示す案内手段を各端末機10に設けている。
The first means is an indoor or outdoor traffic in a route information management system for transmitting and recording route information between a plurality of position marking machines fixed in the middle of the route and a portable terminal for passers-by. A number of
「通行路」とは、例えば車道の両側の歩行者道、地下街の通路、デパートや図書館・オフィスビルなどの建物内部の廊下やロビーなど、人が通行する全ての通路をいう。通行者を案内するという本システムの機能から、この通行路は少なくとも一つの分岐点を有するものである場合が多いが、必ずしもこれに限定される訳ではない。たとえ一本道の歩道であっても、例えば視覚障害を持つユーザー(特に中途失明者)にとっては、その歩道からそれないようにガイドするシステムがあれば安心であるし、又、後述の如く路面の段差など危険個所を注意するシステムがあれば尚更便利である。尚、通行方向とは、その路が延びている方向をいう。 “Traffic road” refers to all passages through which people pass, such as pedestrian roads on both sides of a roadway, underground corridors, corridors and lobbies inside buildings such as department stores, libraries and office buildings. In many cases, this route has at least one branch point because of the function of this system for guiding a passerby, but the route is not necessarily limited to this. Even if it is a one-way sidewalk, for example, a visually impaired user (especially a blind person with a loss of vision) can be relieved if there is a system that guides them away from the sidewalk. It would be even more convenient if there was a system to be careful about dangerous parts such as steps. In addition, the direction of travel refers to the direction in which the road extends.
「位置標識機」は、電波や赤外線を発振して、少なくとも通行者が位置標識機の傍らを通過したことを記録できるように設ける。各発信器は無線ICタグとすることができる。通信技術としては、従来公知のブルートゥース(Bluetooth)やジグピー(ZigBee)、更にはIrDA(Infrared Date Association)を使用することができる。ブルートゥースとは、形態情報機器向けの無線通信技術であって、ノートパソコンや携帯電話などをケーブルを使わずに接続し、音声やデータのやりとりをするものである。免許なしで自由に使用できる周波数帯(2.45GHz)を利用すること、機器間の距離が10m以内であれば障害物があっても利用できること、0.5インチ四方の小型トランシーバーを利用するため消費電力が小さく、製造コストが安いことなど、本システムに適した特性を備えている。又、ジグピーは、ブルートゥースと同種の技術であるが、これよりも転送速度が低くて電送距離も短い代わりに更に省電力で低コストのものである。IrDAは赤外線を利用した近距離用通信の規格であり、通信可能距離は1m程度である。 The “position marker” is provided so that it can oscillate radio waves and infrared rays and record that at least a passerby has passed by the position marker. Each transmitter can be a wireless IC tag. As the communication technology, conventionally known Bluetooth, ZigBee, and IrDA (Infrared Date Association) can be used. Bluetooth is a wireless communication technology for morphological information devices, which connects notebook computers and mobile phones without using cables and exchanges voice and data. To use a frequency band (2.45 GHz) that can be freely used without a license, to be able to use even if there is an obstacle if the distance between devices is within 10 m, to use a small 0.5 inch square transceiver It has characteristics suitable for this system, such as low power consumption and low manufacturing cost. ZigPee is the same type of technology as Bluetooth, but it has lower transfer speed and shorter transmission distance than this, and is more power saving and lower cost. IrDA is a short-range communication standard using infrared rays, and the communicable distance is about 1 m.
又、位置標識機は、街のインフラとして街の道路に沿って設ける。例えば電信柱や街灯、ガードレールなど既存の設備を設置場所とすると、これらの設備に単にICタグを張り付けるだけなので、合理的な費用の範囲で街の主要道路に位置標識機を付設することができる。 The position sign machine is provided along the city road as the city infrastructure. For example, if existing facilities such as telephone poles, streetlights, guardrails, etc. are used as installation locations, IC tags are simply attached to these facilities, so location signs can be attached to the main roads of the city within a reasonable cost. it can.
「中継装置」とは、例えばインターネットのサーバー装置とすることができる。 The “relay device” may be, for example, an Internet server device.
「通行者」とは、主として歩行者、又は車椅子或いは自転車の利用者をいう。 “Passers” mainly refers to pedestrians or wheelchair users or bicycle users.
「案内手段」としては、従来公知の音声又は視覚による案内手段を用いればよい。例えばカーナビゲーション装置で周知の如く、装置の位置及び方位を自動的に認識して、現実の地理的方位と画面上の方位とを一致するように、換言すればユーザーの進行方向と例えば画面上方とが一致するように構成したものが携帯電話機に既に採用されている(特許文献6)。又、案内手段は、必ずしも先発の通行者の経路の出発点から案内するものに限られず、その経路の任意の途中点から案内をするものとすることができる。これにより、人の経路を辿る過程でトイレに行くなどしても案内を中断したときでも、中断した地点より随時案内機能を再開することができる。 As the “guidance means”, conventionally known voice or visual guidance means may be used. For example, as is well known in car navigation devices, the position and orientation of the device are automatically recognized so that the actual geographical orientation matches the orientation on the screen. A mobile phone that has been configured to match is already adopted (Patent Document 6). Further, the guidance means is not necessarily limited to the guidance from the starting point of the route of the previous passer-by, but can be guided from any midway point of the route. As a result, the guidance function can be resumed from the interrupted point at any time even when the guidance is interrupted even if the user goes to the toilet in the process of following the route of the person.
第2の手段は、上記第1の手段を有し、かつ上記位置標識機2の位置を予め測定しておくとともに、各位置標識機2と端末機10との何れか一方に位置標識機2に対する端末機10の相対位置を決定する測位手段を設けて、通行路Sの路面上での通行者の位置を決定できるように構成している。
The second means includes the first means and measures the position of the
「測位手段」とは、目標物の方位や距離から従来公知の3点測位法などを用いて路面上での目標物(端末機)の位置を正確に計測する。例えば中継装置は一定間隔を存して少なくとも一対の発信器により形成され、発信器間の距離と各発信器から目標までの距離とで、これら発信機に対する目標物の相対位置を決定するようにすると良い。距離を測定する手段としては、例えば各発信器と端末機との一方から送信した電波を他方で受信すると同時に一方へ返信して、その往復に要する時間で距離を測定することが一般的である。こうした測位手段を用いることで通行路の路面上のユーザーの位置を、例えば1m単位程度の精度で正確に把握できる。尚、測位手段として相互に間隔を置いて配置した3つの発信器を使用すると、目標物の3次元座標を一義的に決定することができ、更に好都合である。 “Positioning means” accurately measures the position of the target (terminal) on the road surface using the conventionally known three-point positioning method or the like from the direction and distance of the target. For example, the relay device is formed by at least a pair of transmitters at regular intervals, and the relative position of the target object with respect to these transmitters is determined by the distance between the transmitters and the distance from each transmitter to the target. Good. As a means for measuring the distance, for example, it is common to receive the radio wave transmitted from one of the transmitters and the terminal on the other side and return to the other side at the same time and measure the distance in the time required for the round trip. . By using such positioning means, the position of the user on the road surface of the traffic road can be accurately grasped with an accuracy of about 1 m, for example. If three transmitters arranged at intervals from each other are used as positioning means, the three-dimensional coordinates of the target can be uniquely determined, which is more convenient.
尚、発信機及び端末機の各座標は、経度と緯度のような絶対座標で特定してもよいが、一定エリア内で適用する相対座標で特定しても良い。後者は、例えば一つの建物のフロアなど特別のエリア内で適用することができる。又、例えば建物の内と外とで相対座標と絶対座標とを組み合わせて用いることもできる。 The coordinates of the transmitter and the terminal may be specified by absolute coordinates such as longitude and latitude, but may be specified by relative coordinates applied within a certain area. The latter can be applied in special areas such as the floor of one building. Further, for example, a combination of relative coordinates and absolute coordinates can be used inside and outside the building.
第3の手段は、第1の手段又は第2の手段を有し、かつ通行者がマーキングした経路上の通行者自身の位置情報を通行者の端末機10を通じて中継装置28に記憶し、その位置情報を他の通行者の端末機10を介して取り出すことができるように構成している。
The third means includes the first means or the second means, and stores the position information of the passer's own route on the route marked by the passer-by through the passer's
「マーキング」とは、端末機の操作により路上に段差などがある場所の座標を中継装置に記録することをいう。尚、その座標情報とともに「段差有り」などのコメントを付することができるように構成することができる。 “Marking” refers to recording the coordinates of a place where there is a step or the like on the road on the relay device by operating the terminal. In addition, it can comprise so that comments, such as "with a level | step difference", can be attached | subjected with the coordinate information.
第4の手段は、上記第3の手段を有し、かつ経路上において一つの位置標識機2付近の測位点から他の位置標識機2付近の測位点に至るまでの通行者の位置を、端末機10に内蔵した慣性センサ22で決定するように構成している。
The fourth means includes the third means, and the position of the passerby from the positioning point near one
位置標識機の間での位置測定をするために慣性センサを併用するのは、通行路に設置する位置標識機の数を節約するためである。 The reason why the inertial sensor is used in combination to measure the position between the position marking machines is to save the number of position marking machines installed on the traffic path.
慣性センサを使用すると、歩行距離の10%程度の誤差があるので、1mの精度で位置を決定するためには、約10m間隔(第5の手段による補正手段を用いるときには約20m間隔)で位置標識機を設置すれば良い。逆に言えばこの程度の間隔で位置標識機を設置すれば、GPSに比べて十分な精度が得られる。 If an inertial sensor is used, there is an error of about 10% of the walking distance. Therefore, in order to determine the position with an accuracy of 1 m, the position is about 10 m (or about 20 m when using the correction means of the fifth means). A sign machine should be installed. Conversely, if the position marker is installed at such an interval, sufficient accuracy can be obtained compared to GPS.
第5の手段は、上記第4の手段を有し、かつ一つの位置標識機2から隣接する位置標識機2へ至るまでに通行者がマーキングした位置情報を、両位置標識機2に対して測位した地点の座標に基づいて補正することが可能に構成している。
The fifth means includes the fourth means described above, and the position information marked by the passerby from one
具体的には、一つの位置標識機から他の位置標識機へ至るまでの移動時間をT、一つの位置標識機からマーキング箇所までの移動時間をT1とするとき、他の位置標識における慣性センサでの位置の誤差をΔe=(X,Y,Z)とし、マーキング箇所での誤差をΔe×(T1/T)とすれば良い。 Specifically, when the movement time T until from one location indicator machine to another position indicator apparatus, the moving time from one location indicator machine until the marking locations and T 1, the inertia at the other position indicators The position error at the sensor may be Δe = (X, Y, Z), and the error at the marking location may be Δe × (T 1 / T).
移動時間をもとに計算をするのは、慣性センサを使用して通行人の位置を測定する測位システムでの誤差は、出発点からの移動に要した時間がもっとも支配的だからである。歩く速度や距離が誤差に与える影響よりも単位時間当たりに蓄積される加速度の測定誤差の方が大きいからである。本明細書において「移動時間」とは、一定の地点から他の地点に移動するのに使った時間全体をいい、途中で立ち止まっていた時間もカウントされる。より具体的には、システム全体として各位置標識機に内蔵したマイクロコンピュータのプログラムルーチンの処理速度を同じとして、このルーチンの処理回数で移動時間の長短を判定しても良い。 The calculation based on the travel time is because the error in the positioning system that uses the inertial sensor to measure the position of the passerby is the most dominant time required to travel from the starting point. This is because the measurement error of acceleration accumulated per unit time is larger than the effect of walking speed and distance on error. In this specification, the “movement time” means the entire time used to move from a certain point to another point, and the time during which the vehicle has stopped halfway is counted. More specifically, assuming that the processing speed of the program routine of the microcomputer built in each position marker as the whole system is the same, the length of the movement time may be determined by the number of processing times of this routine.
第6の手段は、上記第5の手段を有し、かつ一つの位置標識機2の近傍を通過した通行者と他の位置標識機2の近傍を通過した通行者とが遭遇したときに、位置標識機2からの移動時間の長い方の通行人の位置座標を、位置標識機2からの移動時間の短い方の通行人の位置座標に基づいて補正するように構成している。
The sixth means includes the fifth means, and when a passer who passes the vicinity of one
本手段は、位置標識機の間隔を密とすることができないときに、すれ違うユーザー相互の位置情報のうち、より信頼性の高い方のデータを他方へ送信して正しい位置情報を採用するものである。尚、すれ違うユーザーは他人同士であっても良い。 This means is to adopt the correct position information by transmitting the more reliable data of the position information of passing users to the other when the interval of the position marker cannot be made close. is there. The users who pass each other may be other people.
第7の手段は、上記第3の手段乃至第6の手段を有し、かつ上記端末機10は通行者が通行路上の危険箇所などの近づくべきでない箇所に接近したときに警告を発する警報手段を備えている。 The seventh means includes the third means to the sixth means, and the terminal 10 is an alarm means for issuing a warning when the passerby approaches a place that should not approach such as a dangerous place on the passage. It has.
道路や駅の構内など人が通行する場所の安全性を確保することは、ユーザーはもちろん、これらの施設の管理責任者にとっても重要である。前述の如く本システムによれば、位置標識機の間隔次第で1m程度の精度で路面上の通行人の位置を把握できるので、例えば車道と歩道とがガードレールで仕切られていない道で、視覚障害者や子供が道の中央付近にはみ出して歩いているときには、「車道側にはみ出しています。」と、又、駅のプラットホームなどの縁に近づいているときには、「白線の内側に入って下さい。」と言う如く音声などで警告を発するようにすると良い。又、耳の遠い高齢者や聴覚障害者などのために、端末機が振動して危険を知らせるように構成しても良い。 Ensuring the safety of places where people pass, such as roads and station premises, is important not only for users but also for those responsible for managing these facilities. As described above, according to this system, the position of a passerby on the road surface can be ascertained with an accuracy of about 1 m depending on the distance of the position marker. For example, the roadway and the sidewalk are not separated by a guardrail. When a person or a child is walking near the center of the road, he says, "I'm sticking out on the side of the roadway." It is better to issue a warning by voice or the like. Further, it may be configured such that the terminal vibrates to notify the danger for an elderly person with a long ear or a hearing impaired person.
第1の手段に係る発明によれば、次の効果を奏する。
○ある通行者が残した経路を中継装置28に記憶して、別の通行者の端末機10へ出力するように構成したから、目的地まで容易かつ確実に到達することができる。
○一般の地図に載せることができない小さな店舗や路地などの経路情報を提供することができ、情報の多様性を確保できる。
○道路工事や天候による路面状態の悪化などの経路情報を逐次提供することができ、情報の速報性を担保することができる。
○GPSと異なり、屋内(自宅のあるマンションや駅の構内など)の通行路にも適用することができ、例えば自宅から職場まできめ細かく経路の案内をすることができる。
The invention according to the first means has the following effects.
Since the route left by a certain passer-by is stored in the
○ Route information such as small stores and alleys that cannot be put on a general map can be provided, and diversity of information can be secured.
○ Route information such as road construction and deterioration of road surface condition due to weather can be provided one after another, and it is possible to ensure the early information availability.
○ Unlike GPS, it can also be applied to indoor roads (such as condominiums at homes and station premises). For example, detailed route guidance from home to work can be provided.
第2の手段に係る発明によれば、位置標識機2に対する端末機10の相対位置を決定する測位手段を設けて、通行路Sの路面上での通行者の位置を決定できるようにしたから、路面上の段差のある箇所を避けた経路を中継装置28に記録することができる。
According to the invention relating to the second means, the positioning means for determining the relative position of the terminal 10 with respect to the
第3の手段に係る発明によれば、通行者が経路上の任意の点をマーキングすることができるように設けたから、経路上の危険箇所などを他のユーザーに警告することができる。 According to the third aspect of the invention, since the passerby can mark any point on the route, it is possible to warn other users of dangerous places on the route.
第4の手段に係る発明によれば、一つの位置標識機2から他の位置標識機2に至るまでの通行者の位置を、端末機10に内蔵した慣性センサ22で決定するように構成したから、位置標識機2の数を節約してイニシャルコストを軽減することができる。
According to the fourth aspect of the invention, the position of the passerby from one
第5の手段に係る発明によれば、一つの位置標識機2から隣接する位置標識機2へ至るまでに通行者がマーキングした位置情報を、両位置標識機2に対して測位した地点の座標に基づいて補正するから、位置標識機の間の距離をある程度大きくとりながら、マーキング箇所の位置を正確に計測することができる。
According to the fifth aspect of the invention, the coordinates of the position information measured by the passerby from one
第6の手段に係る発明によれば、一つの位置標識機2の近傍を通過した通行者と他の位置標識機2の近傍を通過した通行者とが遭遇したときに、位置標識機2からの移動時間の長い方の通行人の位置座標を、位置標識機2からの移動時間の短い方の通行人の位置座標に基づいて補正するように構成したから、更に人通りが多くかつ位置標識機の設置間隔が広くなる場所を設置するための間隔が広くなる場所(例えば交差点や広場など)でも通行人の位置座標を利用して測位の精度を高めることができる。
According to the sixth aspect of the invention, when a passer who passes the vicinity of one
図1乃至図6は、本発明の第1の実施形態に係る経路情報管理システムを示している。 1 to 6 show a route information management system according to the first embodiment of the present invention.
このシステムは、位置標識機2と、利用者用の端末機10と、中継装置28とで構成されている。
This system includes a
位置標識機2は、ブルートゥースなどの通信技術を利用した一対の発信器4、4を一定距離を存して設置したものである。これらの発信器は、目的面への貼着用のラベル・シールなどの基板6の表面に予め一定距離を離して付設しておくと便利である。各発信器4は、端末機10からの電波を受信して、返信の電波信号を送り返すように構成している。
The
これら位置標識機2は、本システムの適用対象とするエリア内の屋外又は屋内の通行路Sの通路方向全長にわたり、適当な間隔を存して設置する。例えば一定の市街地の道路、駅や地下街の通路、オフィスビルなど各種建物の通路やロビー、公園などに設置することができる。尚、位置標識機2は、図2の如く電柱や街路灯、ガードレールなど既存の設備の一部に貼付することが望ましい。しかしながら、路面の一部に固定標識として埋め込むことも可能である。位置標識機2は、後述の端末機から送信された信号を受信して同時に返信するように構成しても良い。
These
端末機10は、本体12と計測部20とで形成している。図1に示す如く複数の端末機10が電気通信回線Nであるインターネットに接続されている。
The terminal 10 is formed by the
上記端末機本体12は携帯電話機のように入力ボタン14と操作画面16とを有しており、好ましくは携帯電話の機能を兼備するものとすることが望ましい。上記操作画面16は他人の経路を地図に重ねて表示させること、更に自分の現在位置を重ねて表示することが可能に形成する。更に端末機本体12は、ユーザーが危険な箇所に接近したときに音声乃至は振動で知らせる警告手段(図示せず)を具備している。更に端末機本体は、携帯電話機と同様の通信機能により、この機体を携帯しているユーザーの個人識別番号とともに、経路に関する諸情報(経路自体や経路に関するコメント及び経路上の各点を通過した時間など)を送信することができ、更に他のユーザーの経路を受信することができるように構成する。
The
上記計測部20は、本体12から切離して、身体のうち動きの少ない部分に装着することが可能に設けている。計測部20は、慣性センサ22と短距離通信ユニット24とを有しており、慣性センサにより特定の基準点からの移動の経路を計測するとともに、短距離通信ユニット24により計測部と位置標識機の各発信器4との間の距離を測定してそれぞれ計測値を端末機本体12へ出力するように構成している。
The
中継装置28は、上記電気通信回線Nに接続されており、その回線を通じて各ユーザーの経路データ及びマークデータを中継装置28のデータバンクへアップロード(入力)し、又、ダウンロード(出力)することができるように構成している。更に、そのデータバンクには、識別番号などの個人情報や、地図データ・施設情報・位置標識機の位置情報などの他、各ユーザーから集まった経路に関する情報が記憶されている。経路に関する情報は、メンバーを登録した特定のグループ内で交換することができる。又、情報の内容に応じて、例えば、高齢者にとって有利な情報、車椅子利用者に有利な情報の如く分類して、特定のエリアごとに取り出すことができる。
The
中継装置では、経路データおよびマーキングデータを、次の表に示す如く非常に細かいピッチで並ぶ離散するポイントデータとして蓄積している。 In the relay device, route data and marking data are accumulated as discrete point data arranged at a very fine pitch as shown in the following table.
同表中Sign-aは相対座標Xn,Yn,Znの基準となる位置標識機の名称である。又、時間は100分の1秒の単位まで表示している。 In the table, Sign-a is the name of the position marker that serves as a reference for the relative coordinates Xn, Yn, and Zn. The time is displayed in units of 1 / 100th of a second.
又、各位置標識機の絶対座標は、サーバのSignテーブルに蓄積する。又、同表中の「Q」はマーキング情報であり、この要素が0の場合は経路にマーキングがされていないという意味である。マーク“Q”の意味(例えば「凹凸有り」などといった警告の内容)は、サーバーのマークテーブルに蓄積される。 The absolute coordinates of each position marker are stored in the server's Sign table. In addition, “Q” in the table is marking information, and when this element is 0, it means that the route is not marked. The meaning of the mark “Q” (for example, the content of a warning such as “with unevenness”) is stored in the mark table of the server.
上記構成において、自分の経路をシステムの中継装置に記憶させるときには、端末機の電源を入れて、システムの中継装置とリンクさせる。このとき周囲の地図情報をダウンロードして、その地図を操作画面させること、及び、このシステムのサポートが受けられる通行路S、即ち一定間隔で位置表示装置2が付設されている通行路を確認する。もっとも自分がいる地域の全ての道がこのシステムでサポートされている場合には、この確認は不要である。そしてユーザーが上記通行路Sに入ると、システムは、下記の手順でユーザーの位置を測定し、経路を記録する。即ち、図2に示す如く歩道を通行しているユーザーAが、街路灯に付設された位置標識機2の傍らを横切るとき、ユーザーAが携帯している端末機10と位置標識機2の発信器4,4との間で電波信号を発信及び返信し、その往復時間より、各発信機4と端末機10との間の各距離を計測し、この計測距離と、中継装置28からダウンロードした位置標識機の各発信器の座標情報とから、三点測位法により端末機10を所持するユーザーの場所P1を正確に決定できるように設けている。更にこの場所P1からの次の位置標識機2の傍らを通過するまでの間の通行者の経路は慣性センサ22により加速度を測定することで計測される。この途中で図示の如く歩道の路面に窪みなどがあったときには、この窪みを迂回して歩くとともに、この迂回箇所P2を端末機本体12のボタン操作によりマーキングし、後からくるユーザーにコメントを中継装置28に記憶しておく。
In the above configuration, when the own route is stored in the relay device of the system, the terminal is turned on and linked with the relay device of the system. At this time, the surrounding map information is downloaded, the map is displayed on the operation screen, and the route S where the support of this system is received, that is, the route where the
尚、位置標識装置を設置していない地点から出発するときには、絶対座標未定のままでその地点からの経路を慣性センサにより記録し、通行路Sに入って最初の位置標識機2の傍らを通った時点で、それまでの経路の座標を遡って確定することができる。
When starting from a point where the position marker is not installed, the absolute coordinate is not determined and the route from that point is recorded by the inertial sensor, enters the traffic route S and passes by the
次に、この本発明のシステムを使用して他人の経路を辿るときには、端末機本体12を操作して、目的地を検索、指示して、この目的地までの経路情報及びマーキング情報をダウンロードする。このとき目的地までの経路とユーザーの現在位置とが操作画面に表示されるようにすると良い。現在位置と、目的地を含む経路とが離れており、経路情報によりサポートされていない場合には、その経路途中の任意の点まで、操作画面の地図を利用するなど、既存のナビゲーション手法に移動すれば良い。尚、目的地へ至る一の経路と交差する別の経路があり、この別の経路の近くに自分がいるときには、その交差点までは他の経路を辿り、交差点で上記一の経路へ乗り換えることもできる。
Next, when tracing the route of another person using the system of the present invention, the
このように、中継装置に記録された先のユーザーの経路を辿って確実に目的地に到達することができ、更にコメントを参考に安全に通行することができる。 In this way, it is possible to reliably reach the destination by following the route of the previous user recorded in the relay device, and to pass safely with reference to the comments.
次に図5及び図6を用いて、本発明の使用例を、より具体的に説明する。 Next, a usage example of the present invention will be described more specifically with reference to FIGS.
図5は、先発のユーザーAが目的地40に到達するまでの経路を、端末機本体12の操作画面16に表示したものである。Aは、地下鉄駅Cの改札42を出て、地下道44を通って地上に出ようとするが、最寄の出入口46は階段を上らなければならない。Aは、足を怪我した後発ユーザーBが杖歩行し易いように、地下道44を通って、やや遠回りではあるがリフト(エレベーター)のある出入口48を利用することとした。ここで昇降口48の前で端末機10のボタンを操作してマーキングをするとともに、「出入口・リフトあり」というコメントを中継装置28に送信した。更に出入口48を出て2つ目の角の路面に大きな窪み50があったので、Aはここで再びマーキングして、「T字路・くぼみあり。」などとコメントを残した。更にAは、その先の道では曲がるべき角を曲がらずに往き過ぎたため、その角から入った小路地をマーキングして、「小路地・往き過ぎ」とコメントを残し、この小路地52を通過して目的地40に到達した。
FIG. 5 shows the route until the starting user A reaches the destination 40 on the
図6は、後発のユーザーBがAの経路を参考に辿りながら、目的地40に到達する行程を描いている。Bは、地下鉄駅Dの改札54を出たところで端末機10を作動させ、現在位置付近の地図情報と、Aの経路情報とをダウンロードする。そしてAの経路の上に移動して案内機能を作動させると、Aの経路の途中からでも、そこから先の経路が操作画面16に表示される。図6では出発点から目的地までの道のり全体を表示しているが、従来公知の如くその道のりの一部を拡大してユーザーBの歩みに応じて画面上の地理環境が目的地側へ進んで行くように構成することができる。そしてBは出入口48を介して地上に出て、更にコメントに従って窪み50を迂回する。更に小路地52の手前の角では、BがAの経路を無視して小路地52の方へ入ると、端末機10は自動的にそこから先の経路への案内を開始する。これにより先行者Aの道のりのうち無駄な部分を省略して最短の経路を辿ることができる。
FIG. 6 depicts a process in which the later user B reaches the destination 40 while following the route of A. B exits the
図7は、本発明の第2の実施形態を示しており、位置標識機2−1,2−2間の経路部分にマーキングをしたときに、そのマークα、βの位置を補正することが出来るようにしたものである。 FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention. When marking a route portion between the position indicators 2-1 and 2-2, the positions of the marks α and β can be corrected. It is something that can be done.
ここで本システムにおいて慣性センサ22を用いた経路を計算するプログラムルーチンの計算速度を一定とすると、慣性センサを利用した位置測定の誤差はプログラムルーチンの計算回数におおよそ比例しているものと考えられる。そこで位置標識機2−1から位置標識機2−2への移動において、総計算回数を出発点からN回、Mark−αまでの計算回数をNa回、Mark−βまでの計算回数をNb回とする。
Here, assuming that the calculation speed of the program routine for calculating the path using the
そして位置標識機2−2におけるユーザーの正確な座標を(X2t,Y2t,Z2t)で表し、更に位置標識機2−2の測定された座標を(X2,Y2,Z2)とすると、位置標識機2−2における誤差(ex,ey,ez)=(X2−X2t,Y2−Y2t,Z2−Z2t)となる。 Then, the accurate coordinates of the user in the position marker 2-2 are represented by (X 2t , Y 2t , Z 2t ), and the measured coordinates of the position marker 2-2 are represented by (X 2 , Y 2 , Z 2 ). When the error in the position indicator unit 2-2 (e x, e y, e z) = (X 2 -X 2t, Y 2 -Y 2t, Z 2 -Z 2t) becomes.
そうすると、Mark−αの位置補正は次式の通りとなる。
(Xat,Yat,Zat)=(Xa−ex×(Na/N),Ya−ey×(Na/N),Za−ez×(Na/N))
又、Mark−βの位置補正は次式の通りとなる。
(Xbt,Ybt,Zbt)=(Xb−ex×(Nb/N),Yb−ey×(Nb/N),Zb−ez×(Nb/N))
図8及び図9は、本発明の第3の実施形態を示しており、通行路に適当な間隔で位置標識機2を設置することができない場合に、位置標識機に基づく測位の代わりに、異なる位置標識機を出発して遭遇したユーザの間で各端末機に記録された座標を利用して、位置の補正を行うものである。
Then, the position correction of Mark-α is as follows.
(X at, Y at, Z at) = (X a -e x × (N a / N), Y a -e y × (N a / N), Z a -e z × (N a / N) )
Further, the position correction of Mark-β is as follows.
(X bt, Y bt, Z bt) = (X b -e x × (N b / N), Y b -e y × (N b / N), Z b -e z × (N b / N) )
FIGS. 8 and 9 show a third embodiment of the present invention. In the case where the
例えば大きな広場などであって、広場の周辺部分ではその広場を囲う柵などがあって適当な間隔で位置標識機を設置することができるが、中心部分では適当数の位置標識機の設置箇所を確保できないような場合である。その他駅前のローター広場や神社の参道なども同様である。このような場合、位置標識機を適当な保護ケースに収納して路面に埋め込むようなことも考えられるが、そうすると電柱などに単に貼付する場合と比べてかなりコスト高になってしまう。 For example, in a large square, there are fences surrounding the square in the area around the square, and you can install position signers at appropriate intervals. This is a case where it cannot be secured. The same applies to the rotor square in front of the station and the shrine approach. In such a case, it is conceivable to store the position marker in a suitable protective case and embed it in the road surface. However, in this case, the cost becomes considerably higher than a case where it is simply attached to a utility pole or the like.
本実施形態は、こうした位置標識を設置し難い空間(特に広い空間)であっても人通りが多い場所では本システムを利用した他のユーザー(知り合いか否かは問わない)と遭遇する可能性が高いことに着目して、相互の座標データを授受すること、具体的には、両者のうち位置標識機からの移動時間が短い方の座標を、より正確な座標として他方の座標として採用することを内容とするものである。 In this embodiment, there is a possibility of encountering other users (whether or not they are acquainted) using this system in a place where there is a lot of traffic even in a space (especially a wide space) where it is difficult to install such a position sign. Pay attention to the fact that it is high, and send and receive mutual coordinate data, specifically, adopt the coordinate of the shorter travel time from the position marker as the other coordinate as the more accurate coordinate The content of that.
位置標識機2−1を出発したユーザーAと位置標識機2−2を出発したユーザーBとが遭遇した場合、遭遇までの計算回数がNa>=Nbであるとき、Bの位置(Xb2,Yb2,Zb2)を正として、Aの位置(Xa2,Ya2,Za2)を補正する。 When a user A who has departed the position marker 2-1 and a user B who has departed the position marker 2-2 have encountered, when the number of calculations until the encounter is Na> = Nb, the position of B (X b2 , Y position (X a2 , Y a2 , Z a2 ) is corrected with Y b2 , Z b2 ) being positive.
ここで、ユーザーA、Bの各端末機がお互いを認識して、位置情報を交換しあうために利用する近距離無線通信が、指向性をもたない電波(球状に拡散する電波)であり、その最大到達距離(球体の半径)をRとする。 Here, the short-range wireless communication used by the terminals of the users A and B to recognize each other and exchange position information is a radio wave having no directivity (a radio wave spreading in a spherical shape). The maximum reachable distance (sphere radius) is R.
図8及び図9は、ユーザーA及びBの各端末機がお互いを認識したときの各ユーザーA、Bの慣性センサで計測された位置関係を示している。図面上はユーザーAは、ユーザーBを中心とする半径Rの円から離れた位置にあるが、現実にはこの時点でA、Bの端末機がお互いを認識したのであるから、本当はユーザーAはこの円上に居なければならない。即ち、ユーザーAの補正位置(Xa2t,Ya2t,Za2t)は、(Xb2,Yb2,Zb2)を中心として半径をRとする球体と、(Xb2,Yb2,Zb2)と(Xa2,Ya2,Za2)とを通る直線との交点のうち、(Xa2,Ya2,Za2)に近い点である。 FIGS. 8 and 9 show positional relationships measured by the inertial sensors of the users A and B when the terminals of the users A and B recognize each other. In the drawing, the user A is located away from the circle with the radius R centering on the user B. However, since the terminals A and B actually recognize each other at this time, the user A is actually You must be on this circle. That is, the correction position (X a2t , Y a2t , Z a2t ) of the user A is a sphere whose radius is R with (X b2 , Y b2 , Z b2 ) as the center, and (X b2 , Y b2 , Z b2 ) and (X a2, Y a2, Z a2) and out of the intersection of the straight line passing through a point close to the (X a2, Y a2, Z a2).
ここでL=[((Xa2−Xb2)2+(Ya2−Yb2)2+(Za2−Zb2)2)]1/2
とすると、Aの補正位置[Xa2t,Ya2t,Za2t]は次式で与えられる。
Where L = [((X a2 −X b2 ) 2 + (Y a2 −Y b2 ) 2 + (Z a2 −Z b2 ) 2 )] 1/2
Then, the correction position [X a2t , Y a2t , Z a2t ] of A is given by the following equation.
[Xa2t,Ya2t,Za2t]=[((X2b+(X2a−X2b)×R/L),(Y2b+(Y2a−Y2b)×R/L),(Z2b+(Z2a−Z2b)×R/L)]
尚、本実施形態は、基本的にユーザーの意思と無関係に情報を交換するものであるので、遭遇場所の位置座標以外の経路情報(出発点や目的地)は伝達しないようにすることが望ましい。
[X a2 t, Y a2 t, Z a2 t] = [((X 2b + (X 2a −X 2b ) × R / L), (Y 2b + (Y 2a −Y 2b ) × R / L), (Z 2b + (Z 2a −Z 2b ) × R / L)]
In the present embodiment, information is basically exchanged regardless of the user's intention. Therefore, it is desirable not to transmit route information (starting point or destination) other than the position coordinates of the encounter place. .
図10は本発明の実施例を示している。この実施例は、車椅子利用者Bが目的地へ行くルートを確保するために、先行者Aの経路情報及び本システムにおいて開放された当該エリアの地理情報を利用するものである。 FIG. 10 shows an embodiment of the present invention. In this embodiment, in order to secure a route for the wheelchair user B to go to the destination, the route information of the predecessor A and the geographic information of the area opened in the present system are used.
まず、Aは、Bの自宅58から目的地である駅60までの地理を確認するために、端末機10で当該エリアの地理情報を呼び出す。この地理情報は、地図データに駅前及びその周辺の交通の便や治安情報などを書き込んだもの(図中の二重枠で囲んだコメント)で、町内会などの団体が駅前商店街へのアクセスの提供などによる地域の活性化と市民サービスとのために集めて一般に公開しているものである。これらのデータをみると、自宅から駅までの地理上の最短コースには、待ち時間の長い踏み切りがあり、更に路面の状態も凹凸が多いことが判る。そこでAは、多少遠くなってもスロープ付きの歩道橋やバリアフリーのトイレなどがあって比較的安全・快適に通行できる迂回路を選択した。そしてAは、この迂回路を、Bがこの経路を利用する通勤時間帯に合わせて通行してみることとした。そうすると、交通量の少ない迂回路であっても通学路と交差して自転車との接触に注意すべきポイントや小さな段差があるポイントが見つかり、これに対してはBのためにマーキングをして注意事項をコメントした。更に駅60では、スロープ付きの昇降リフト62の位置を確認した。更にAは、トイレについても車椅子ごと入ることができるスペースがあることを確認した。このようにAが確認した経路を辿ることでBは快適に駅まで通行することができる。
First, in order to confirm the geography from B's
2…位置標識機 4…発信器 6…基板
10…端末機 12…本体 14…入力ボタン 16…操作画面 20…計測部
22…慣性センサ 24…短距離通信ユニット 28…中継装置
40…目的地 42…改札 44…地下道 46、48…出入口 50…窪み 52…小路地
54…改札 58…自宅 60…駅 62…昇降リフト
N…電気通信回線 S…通行路
2 ...
10 ...
22 ...
40 ...
54 ...
Claims (7)
7. The terminal 10 according to any one of claims 3 to 6, further comprising a warning means for issuing a warning when a passerby approaches a place that should not approach such as a dangerous place on a passage. The described route information management system.
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