JP2005031955A - 移動体追跡システム - Google Patents
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Abstract
【課題】検知メカニズムの異なる複数のセンサを併用し、各センサにより得られる検知結果を統合して移動体を追跡する移動体追跡システムを提供する。
【解決手段】監視カメラの出力に基づいて各移動体を識別し、その位置情報を各移動体に固有の第１識別情報と対応付けて管理する第１識別手段と、各移動体に固有の第２識別情報を読み取って各移動体を識別し、その位置情報を各移動体に固有の第２識別情報と対応付けて管理する第２識別手段と、第１識別手段により得られた位置情報を第３の識別情報と対応付けて管理する位置管理テーブルと、各識別手段により同時期に所定の誤差範囲内で認識された移動体に関して、その第２識別情報と第３識別情報とを対応付けて管理する位置推定テーブルとを含む。
【選択図】 図２
【解決手段】監視カメラの出力に基づいて各移動体を識別し、その位置情報を各移動体に固有の第１識別情報と対応付けて管理する第１識別手段と、各移動体に固有の第２識別情報を読み取って各移動体を識別し、その位置情報を各移動体に固有の第２識別情報と対応付けて管理する第２識別手段と、第１識別手段により得られた位置情報を第３の識別情報と対応付けて管理する位置管理テーブルと、各識別手段により同時期に所定の誤差範囲内で認識された移動体に関して、その第２識別情報と第３識別情報とを対応付けて管理する位置推定テーブルとを含む。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、検知メカニズムの異なる複数のセンサを用いて多数の移動体の位置をそれぞれ検知し、移動体ごとに得られる各センサの検知結果を統合して各移動体を追跡する移動体追跡システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空間内に存在する多数の移動体の位置を獲得する方法として、以下のような手法が広く採用されている。
【０００３】
（１）監視カメラで空間内を撮影して得られた画像に画像認識を実行することで各移動体を識別し、その位置を獲得する手法であり、特開平７−２８７７８１号公報に開示されている。
【０００４】
（２）各移動体に無線タグやＩＣカードを携帯させ、これを予め所定の位置に設置した読取装置により非接触で読み取ることで、各移動体を識別し、その位置を獲得する手法であり、特開２００１−３０６６５９号公報に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記した（１）の手法では、誤差の少ない追跡が可能になる反面、移動体が監視カメラの死角に入った場合や、複数の移動体が重なった場合には、各移動体を区別できなくなるので追跡が困難になる。従来、移動体が重なった場合でも、その後、各移動体が分離した後の移動軌跡から推定機能を働かせて欠く移動体を識別することが行われる。しかしながら、死角に入っている時間や重なっている時間が長くなると、正確な推定が難しくなる。
【０００６】
上記した（２）の手法では、移動体が読取装置の近傍を通過したときにしか、これを識別することができない。したがって、死角を無くするためには多数の読取装置を設置しなければならない。
【０００７】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、検知メカニズムの異なる複数のセンサを併用し、各センサにより得られる検知結果を統合して移動体を追跡する移動体追跡システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明は、空間内に存在する複数の移動体を識別して追跡する移動体追跡システムにおいて、空間内を撮影する監視カメラと、 前記監視カメラの出力に基づいて各移動体を識別し、その位置情報を各移動体に固有の第１識別情報と対応付けて管理する第１識別手段と、各移動体に固有の第２識別情報を読み取る読取手段と、前記読取結果に基づいて各移動体を識別し、その位置情報を各移動体に固有の第２識別情報と対応付けて管理する第２識別手段と、前記第１識別手段により得られた位置情報を第３の識別情報と対応付けて管理する位置管理テーブルと、前記各識別手段により同時期に所定の誤差範囲内で認識された移動体に関して、その第２識別情報と第３識別情報とを対応付けて管理する位置推定テーブルとを含み、前記位置管理テーブルおよび位置推定テーブルに基づいて移動体を追跡することを特徴とする。
【０００９】
上記した特徴によれば、第１識別手段により認識された移動体と、第２識別手段により認識された移動体とを、その認識タイミングおよび認識位置が実質的に一致していれば同一の移動体と認識して各識別手段により得られた情報を統合するので、検知メカニズムの異なる複数のセンサにより得られる位置情報に基づいて移動体を正確に追跡できるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明が適用される監視空間の様子を模式的に示した図であり、その天井近傍には、監視空間２１内を撮影する監視カメラ１１が設置されている。また、空間内の適所には少なくとも一つの無線タグリーダ１２が設置されている。この無線タグリーダ１２は、各移動体２２が所持する無線タグ２３に登録されているオブジェクトＩＤ（ＯＩＤ）を非接触で読み取る装置であり、例えば床下に埋め込んだり、柱に設置したりすることができる。
【００１１】
図２は、前記監視カメラ１１および無線タグリーダ１２で検知された位置情報を統合して、各移動体を追跡する移動体追跡システムの主要部の構成を示したブロック図である。
【００１２】
追跡情報管理部１３は、後に詳述するように、監視カメラ１１で追跡できた移動体の位置座標を各移動体に固有のカメラ追跡ＩＤ（ＣＩＤ）で管理する追跡情報テーブル１３１、相互に接近して見かけ上合体した移動体を管理する結合テーブル１３２および相互に離反して見かけ上分離した移動体を管理する分離テーブル１３３を備えている。読取情報管理部１４は、後に詳述するように、前記無線タグリーダ１２で読み取られた各移動体の位置座標を前記ＯＩＤ（オブジェクトＩＤ）で管理する読取情報テーブル１４１を備えている。
【００１３】
位置情報統合部１５は、後に詳述する位置管理テーブル１５１および位置推定テーブル１５２を備え、前記追跡情報管理部１３および読取情報管理部１４から各移動体の位置情報を取得し、これらを統合して移動体を追跡する。
【００１４】
時間依存位置推定部１６は、前記位置管理テーブル１５１に登録されている各移動体の位置座標、位置取得時刻および移動履歴、ならびに位置を取得したセンサに固有の誤差情報等に基づいて、前記位置座標の推定誤差を求める。
【００１５】
図３は、前記追跡情報管理部１３の各テーブルの機能を説明するための図であり、同図（ａ）に示したように、４つの移動体▲１▼，▲２▼，▲３▼，▲４▼が監視カメラ１１により認識されていると、追跡情報テーブル１３１には、各移動体の位置座標Ｐ−ＣＩＤが前記ＣＩＤ（カメラ追跡ＩＤ）と対応付けて記憶される。前記ＣＩＤは、各移動体に対して認識順に付されるシーケンシャルな識別情報であり、ここでは各移動体▲１▼，▲２▼，▲３▼，▲４▼に、それぞれ［１０１］，［１０２］，［１０３］，［１０４］が割り当てられている。
【００１６】
その後、同図（ｂ）に示したように、移動体▲２▼が移動体▲３▼の位置まで移動して両者が見かけ上合体すると、合体した２つの移動体に新たなＣＩＤ［１０５］が付与され、前記合体した２つの移動体のＣＩＤ［１０２］，［１０３］と対応付けて結合テーブル１３２に登録される。このとき、前記追跡情報テーブル１３１では、前記合体した２つの移動体▲２▼，▲３▼のレコードが削除され、その代わりに前記新たなＣＩＤ［１０５］に関するレコードが追加される。
【００１７】
その後、同図（ｃ）に示したように、移動体▲２▼が移動体▲３▼から離反して両者が分離すると、分離した２つの移動体▲２▼，▲３▼に、それぞれ新たなＣＩＤ［１０６］，［１０７］が付与され、前記合体時に付与されたＣＩＤ［１０５］と対応付けて分離テーブル１３３に登録される。このとき、前記追跡情報テーブル１３１では、前記合体時に付与されたＣＩＤ［１０５］に関するレコードが削除され、前記２つのＣＩＤ［１０６］，［１０７］に関するレコードが追加される。
【００１８】
図４は、前記読取情報管理部１４の読取情報テーブル１４１の機能を説明するための図であり、同図（ａ）に示したように、たとえば移動体▲１▼の無線タグに登録されているＯＩＤ（オブジェクトＩＤ）が前記無線タグリーダ１２によって読み取られると、同図（ｂ）に示したように、ＯＩＤ［１］がその読取位置の位置座標Ｐ−ＯＩＤ（１，１）と対応付けて記憶される。
【００１９】
次いで、図５のフローチャートを参照して本実施形態の動作を詳細に説明する。ここでは、図６に示したように、移動体▲１▼のみが監視カメラ１１により認識され、かつそのＯＩＤが無線タグリーダ１２によって読み取られている状態（時刻ｔ１）から説明を始める。
【００２０】
本実施形態では、各移動体▲１▼〜▲４▼に装着あるいは携帯されていいる無線タグに、それぞれ固有のＯＩＤとして［１］，［２］，［３］，［４］が登録されているものとする。前記追跡情報テーブル１３１には移動体▲１▼のデータとして、ＣＩＤが［１０１］で位置座標Ｐ−ＣＩＤが（１，１）のレコードが既に生成されている。前記読取情報テーブル１４１には、移動体▲１▼のデータとして、ＯＩＤが［１］で位置座標Ｐ−ＯＩＤが（１，１）のレコードが既に生成されている。
【００２１】
図５のステップＳ１０１では、前記追跡情報テーブル１３１に登録されているレコードが１つ読み出される。ステップＳ１０２では、このレコードに登録されているＣＩＤ［１０１］に関するレコードが前記結合テーブル１３２に登録されているか否かが判定される。時刻ｔ１では結合テーブル１３２にレコードが未登録なのでステップＳ１０３へ進む。
【００２２】
ステップＳ１０３では、前記ＣＩＤ［１０１］に関するレコードが前記分離テーブル１３３に登録されているか否かが判定される。時刻ｔ１では分離テーブル１３３にレコードが未登録なのでステップＳ１０４へ進む。ステップＳ１０４では、前記ＣＩＤ［１０１］に関するレコードが前記位置管理テーブル１５１に登録されているか否かが判定される。時刻ｔ１では位置管理テーブル１５１にレコードが未登録なのでステップＳ１０５へ進む。
【００２３】
ステップＳ１０５では、前記追跡情報テーブル１３１において当該ＣＩＤ［１０１］のレコードに登録されている当該ＣＩＤ［１０１］および位置座標（１，１）が、その取得時刻と共に、新規な位置管理ＩＤ（ＬＩＤ）［２０１］と対応付けて前記位置管理テーブル１５１に記憶される。前記ＬＩＤは、位置管理テーブル１５１に登録される全ての移動体に対して付されるシーケンシャルな識別情報であり、ここでは［２０１］から順に割り当てられる。ステップＳ１０６では、前記追跡情報テーブル１３１に登録されている全てのレコードに対して上記した各処理が実行されたか否かが判定される。時刻ｔ１では、追跡情報テーブル１３１に一つのレコードしか登録されていないので、ここではステップＳ２０１へ進む。
【００２４】
ステップＳ２０１では、前記読取情報テーブル１４１に登録されているレコードが１つ読み出される。このレコードには、ＯＩＤとして［１］が登録され、位置座標Ｐ−ＯＩＤとして（１，１）が登録されている。ステップＳ２０２では、このＯＩＤ［１］に関するレコードが、前記位置推定テーブル１５２にいくつ登録されているかが判定される。時刻ｔ１では、位置推定テーブル１５２にデータが未登録なのでステップＳ２０３へ進む。
【００２５】
ステップＳ２０３では、前記読取情報テーブル１４１から読み出したレコードに登録されている位置座標Ｐ−ＯＩＤ（１，１）と前記位置管理テーブル１５１の各レコードに登録されている位置座標Ｐ−ＬＩＤとが比較される。そして、前記位置座標Ｐ−ＯＩＤと一致または差分が所定の閾値よりも小さい位置座標Ｐ−ＬＩＤが登録されているレコードを前記位置管理テーブル１５１から抽出し、そのレコードに登録されている位置管理ＬＩＤと前記読み出したレコードのＯＩＤ［１］とを対応付けて前記位置推定テーブル１５２に登録する。
【００２６】
本実施形態であれば、位置管理テーブル１５１には位置座標Ｐ−ＬＩＤが（１，１）のレコードが登録されているので、この位置座標Ｐ−ＬＩＤ（１，１）と対応付けられたＬＩＤ［２０１］が前記ＯＩＤ［１］と対応付けられて位置推定テーブル１５２に登録される。このとき、両者の存在確率を求め、これも同時に登録する。
【００２７】
この存在確率は、たとえば前記位置座標Ｐ−ＯＩＤと一致または所定の誤差範囲内の位置座標Ｐ−ＬＩＤが位置管理テーブル１５１に複数登録されているときに、誤差の大きさに基づいて決定される。たとえば、位置座標Ｐ−ＯＩＤと一方の位置座標Ｐ−ＬＩＤとの距離がＬ１であり、位置座標Ｐ−ＯＩＤと他方の位置座標Ｐ−ＬＩＤとの距離がＬ２であれば、それぞれに割り当てられる存在確率は以下のようになる。
【００２８】
一方の存在確率（％）＝１００× Ｌ１／（Ｌ１＋ Ｌ２）
【００２９】
他方の存在確率（％）＝１００× Ｌ２ ／（Ｌ１ ＋ Ｌ２）
【００３０】
ステップＳ２０６では、前記読取情報テーブル１４１に登録されている全てのレコードに対して上記した各処理が実行されたか否かが判定される。時刻ｔ１では、読取情報テーブル１４１に一つのデータしか登録されていないので、今回の処理を終了する。
【００３１】
その後、時刻ｔ２において移動体▲１▼が位置（２，２）まで移動し、他の移動体▲２▼が位置（１，１）において前記監視カメラ１１により認識され、さらに、移動体▲２▼のＯＩＤ［２］が無線タグリーダ１２によって読み取られたとする。このとき、前記追跡情報テーブル１３１には移動体▲１▼，▲２▼に関する２つのレコードが存在し、前記読取情報テーブル１４１には、移動体▲２▼に関するレコードとして、ＯＩＤが［２］でＰ−ＯＩＤが（１，１）のレコードが存在する。
【００３２】
ステップＳ１０１では、前記追跡情報テーブル１３１に登録されているレコードが１つ読み出される。最初は移動体▲１▼のレコードが読み出される。このレコードにはＣＩＤとして［１０１］が登録され、位置座標Ｐ−ＣＩＤとして（２，２）が登録されている。ステップＳ１０２では、このＣＩＤ［１０１］に関するレコードが前記結合テーブル１３２に登録されているか否かが判定される。ここでは結合テーブル１３２にレコードが未登録なのでステップＳ１０３へ進む。
【００３３】
ステップＳ１０３では、前記ＣＩＤ［１０１］に関するレコードが前記分離テーブル１３３に登録されているか否かが判定される。ここでは未登録なのでステップＳ１０４へ進む。ステップＳ１０４では、前記ＣＩＤ［１０１］に関するレコードが前記位置管理テーブル１５１に登録されているか否かが判定される。ここでは登録されていると判定されるのでステップＳ１０９へ進む。ステップＳ１０９では位置管理テーブル１５１が更新され、ＣＩＤ［１０１］に対応した位置座標Ｐ−ＬＩＤが（１，１）から（２，２）に更新されると共に、前記更新前の位置座標（１，１）移動履歴として追加登録される。
【００３４】
ステップＳ１０６では、前記追跡情報テーブル１３１に登録されている全てのレコードに対して上記した各処理が実行されたか否かが判定される。ここでは、移動体▲２▼に関するレコードが残っているのでステップＳ１０１へ戻り、前記追跡情報テーブル１３１から残りのレコードが１つ読み出される。
【００３５】
このレコードには、前記移動体▲２▼のデータとして、ＣＩＤに［１０２］が登録され、位置座標Ｐ−ＣＩＤに（１，１）が登録されている。ステップＳ１０２では、このＣＩＤ［１０２］に関するレコードが前記結合テーブル１３２に登録されているか否かが判定される。ここでは未登録なのでステップＳ１０３へ進む。
【００３６】
ステップＳ１０３では、前記ＣＩＤ［１０２］に関するレコードが前記分離テーブル１３３に登録されているか否かが判定される。ここでは未登録なのでステップＳ１０４へ進む。ステップＳ１０４では、前記ＣＩＤ［１０２］に関するレコードが前記位置管理テーブル１５１に登録されているか否かが判定される。ここでは未登録なのでステップＳ１０５へ進む。
【００３７】
ステップＳ１０５では、当該ＣＩＤ［１０２］に関するレコードが前記位置管理テーブル１５１に、新たなＬＩＤ［２０２］と対応付けて記憶される。ステップＳ１０６では、前記追跡情報テーブル１３１に登録されている全てのレコードに対して上記した各処理が実行されたと判定されるのでステップＳ２０１へ進む。
【００３８】
ステップＳ２０１では、前記読取情報テーブル１４１に登録されているレコードが１つ読み出される。このレコードには、移動体▲２▼のＯＩＤ［２］が登録され、位置座標Ｐ−ＯＩＤとして（１，１）が登録されている。ステップＳ２０２では、ＯＩＤ［２］に関するレコードが、前記位置推定テーブル１５２にいくつ登録されているかが判定される。ここでは、ＯＩＤ［２］に関するレコードが位置推定テーブル１５２に未登録と判定されるのでステップＳ２０３へ進む。
【００３９】
ステップＳ２０３では、前記と同様に読取情報テーブル１４１から読み出したレコードに登録されている位置座標Ｐ−ＯＩＤ（１，１）と前記位置管理テーブル１５１の各レコードに登録されている位置座標Ｐ−ＬＩＤとが比較される。ここでは、ＬＩＤ［２０２］の位置座標Ｐ−ＬＩＤと一致するので、ＯＩＤが［２］でＬＩＤが［２０１］であって、その存在確率が［１００］のレコードが位置推定テーブル１５２に登録される。
【００４０】
ステップＳ２０６では、前記読取情報テーブル１４１に登録されている全てのレコードに対して上記した各処理が実行されたか否かが判定される。時刻ｔ２では、読取情報テーブル１４１には一つのデータしか登録されていないので、今回の処理を終了する。
【００４１】
次いで、図７に示した時刻ｔ３の分布状態から移動体▲２▼が移動体▲３▼の位置まで移動して両者が見かけ上合体した場合を考える。このとき、前記結合テーブル１３２には、ＣＩＤが［１０２］である移動体▲２▼とＣＩＤが［１０３］である移動体▲３▼とが結合して、各移動体▲２▼，▲３▼にＣＩＤ［１０５］が新たに割り当てられた旨が登録されている。追跡情報テーブル１３１では、ＣＩＤ［１０２］，［１０３］に関するレコードが削除されてＣＩＤ［１０５］に関するレコードが追加されている。
【００４２】
時刻ｔ３では、ステップＳ１０１においてＣＩＤ［１０５］に関するレコードが前記追跡情報テーブル１３１から読み出されると、ステップＳ１０２では、このＣＩＤ［１０５］に関するレコードが前記結合テーブル１３２に登録されているか否かが判定される。ここでは登録されているのでステップＳ１０７へ進む。
【００４３】
ステップＳ１０７では、結合テーブル１３２の結合前ＣＩＤに登録されている２つのＣＩＤ［１０２］，［１０３］に関するレコードが前記位置管理テーブル１５１から削除され、これに代わって、結合状態にある移動体の位置情報として、ＬＩＤが［２０５］，ＣＩＤが［１０５］，位置座標Ｐ−ＬＩＤが（３，３）のレコードが追加される。さらに、前記位置推定テーブル１５２において、前記位置管理テーブル１５１から削除されたレコードに対応した２つのレコードの位置管理ＬＩＤ［２０２］，［２０３］が前記新たな位置管理ＬＩＤ［２０５］に書き換えられる。
【００４４】
次いで、図８に示した時刻ｔ４の分布状態から移動体▲２▼が移動体▲３▼から離反して両者が見かけ上分離した場合を考える。このとき、前記分離テーブル１３２には、ＣＩＤが［１０５］の移動体が、ＣＩＤがそれぞれ［１０６］，［１０７］である２つの移動体に分離した旨が登録され、追跡情報テーブル１３１では、ＣＩＤ［１０５］に関するレコードが削除され、ＣＩＤ［１０６］，［１０７］に関するレコードが追加されている。
【００４５】
時刻ｔ４では、ステップＳ１０１においてＣＩＤ［１０６］に関するレコードが前記追跡情報テーブル１３１から読み出されると、このＣＩＤ［１０６］が分離テーブル１３３に分離後ＣＩＤとして登録されているのでステップＳ１０２，１０３を経てＳ１０８へ進む。
【００４６】
ステップＳ１０８では、分離テーブル１３３の分離前ＣＩＤに登録されているＣＩＤ［１０５］に関するレコードが前記位置管理テーブル１５１から削除される。また、分離後ＣＩＤ［１０６］，［１０７］に対応した２つの移動体▲２▼，▲３▼の位置情報が前記追跡情報テーブル１３１から呼び出され、これが新たな位置管理ＬＩＤ［２０６］，［２０７］と共に位置管理テーブル１５１に追加登録される。さらに、分離前ＣＩＤ［１０５］に対応したＬＩＤ［２０５］に関するレコードが前記位置推定テーブル１５２から全て削除され、その代わりに、前記位置管理ＬＩＤ［２０６］，［２０７］ごとに、分離した移動体数（本実施形態では、２つ）分のレコードが追加される。このとき、存在確率は（１／分離した移動体数×１００％）となる。
【００４７】
その後、たとえば移動体▲４▼が前記無線タグリーダにより読み取られると、前記読取情報テーブルには、ＯＩＤが［４］で位置座標Ｐ−ＯＩＤがたとえば（２，４）のレコードが作成される。このレコードが前記ステップＳ２０１で取得されると、ステップＳ２０２では、前記と同様に位置推定テーブル１５２が参照される。このとき位置推定テーブル１５２には、図８に示したように、ＯＩＤ［４］のレコードが１つだけ登録されているのでステップＳ２０４へ進む。
【００４８】
ステップＳ２０４では、初めに位置推定テーブル１５２が参照されて前記ＯＩＤ［４］に対応したＬＩＤ［２０４］が抽出される。次いで、このＬＩＤ［２０４］に基づいて位置管理テーブル１５１が参照され、図９に示したように、位置推定テーブル１５２の前記ＬＩＤ［２０４］が参照される。ここで、ＬＩＤ［２０４］と対応付けられた位置座標Ｐ−ＬＩＤ（４，４）と前記位置座標Ｐ−ＯＩＤ（２，４）との差分が小さいと判断されれば、位置座標Ｐ−ＬＩＤが現在の（４，４）から（２，４）に書き換えられる。
【００４９】
これに対して、両者の差分が大きいと判断されれば、位置座標Ｐ−ＯＩＤ（２，４）の誤差ΔＰ−ＯＩＤと位置座標Ｐ−ＬＩＤ（４，４）の誤差ΔＰ−ＬＩＤとが比較される。位置座標Ｐ−ＬＩＤ（４，４）の誤差ΔＰ−ＬＩＤは、当該位置座標の取得時刻、当該移動体の移動履歴、および当該移動体を識別したセンサに固有の誤差等に基づいて、前記時間依存位置推定部１６により求められる。位置座標Ｐ−ＯＩＤの誤差ΔＰ−ＯＩＤは、無線タグを利用したシステムに固有の誤差として予め登録されている情報に基づいて求められる。
【００５０】
ここで、誤差ΔＰ−ＯＩＤ＜誤差ΔＰ−ＬＩＤと判定されれば、図９に示したように、位置座標Ｐ−ＬＩＤが現在の（４，４）から（２，４）に書き換えられる。その逆であれば、現在の位置座標Ｐ−ＬＩＤ（４，４）がそのまま維持される。
【００５１】
その後さらに、たとえば移動体▲３▼が前記無線タグリーダにより読み取られると、前記読取情報テーブルには、ＯＩＤが［３］で位置座標Ｐ−ＯＩＤがたとえば（２．９，２．９）のレコードが作成される。このレコードが前記ステップＳ２０１で取得されると、ステップＳ２０２では、前記と同様に位置推定テーブル１５２が参照される。このとき位置推定テーブル１５２には、図８，１０に示したように、ＯＩＤ［３］のレコードが２つ登録されているのでステップＳ２０５へ進む。
【００５２】
ステップＳ２０５では、前記２つのレコードに登録されているＬＩＤ［２０６］，［２０７］に対応したレコードが位置管理テーブル１５１（図８）上で参照される。ここでは、それぞれの位置座標Ｐ−ＬＩＤが（２，２），（３，３）であり、前記移動体▲３▼の現在位置（２．９，２．９）に近いのは、ＬＩＤ［２０７］の位置座標（３，３）である。したがって、移動体▲３▼の現在位置すなわちＯＩＤ［３］に対応するＬＩＤは［２０７］と判定し、図１０に示したように、ＯＩＤ［３］とＬＩＤ［２０６］とを対応付けたレコードを前記位置推定テーブル１５２から削除すると共に、残っているＯＩＤ［３］とＬＩＤ［２０７］とを対応付けたレコードの存在確率を５０％から１００％に更新する。
【００５３】
なお、前記移動体▲３▼の現在位置（２．９，２．９）に近いＬＩＤが複数存在する場合には、前記ステップＳ２０３の場合と同様にして、各ＬＩＤに関する存在確率が更新される。
【００５４】
ステップＳ２０７では、前記位置推定テーブル１５２が参照され、図１１に示したように、ＬＩＤが一つのみであるＯＩＤに関して、当該ＯＩＤが別のＬＩＤと対応付けられているか否かが判定される。本実施形態では、ＬＩＤ［２０１］，［２０４］，［２０６］が一つのみであり、このうちＬＩＤ［２０６］と対応付けられたＯＩＤ［２］が、別のレコードで他のＬＩＤ［２０７］とも対応付けられている。このような場合、本実施形態では前記ＯＩＤ［２］とＬＩＤ［２０７］とを対応付けたレコードが位置推定テーブル１５２から削除され、その存在確率が残ったレコードに振り分けられる。
【００５５】
なお、上記した実施形態では、各移動体のオブジェクトＩＤを無線タグに登録し、これを無線タグリーダで読み取るものとして説明したが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、リクエスト（超音波）信号に応答して識別コードを返信するバッテリ駆動式の発振器を各移動体に携帯させ、定期的にリクエスト信号を発信して前記識別コードを返信させ、これを認識することで移動体およびその位置を認識するようにしても良い。
【００５６】
この際、前記リクエスト信号の発信間隔を前記存在確率に基づいて可変制御し、存在確率が高い場合には低い場合よりも発信間隔が拡がるようにすれば、発振器の電力消費を抑えながら移動体を正確に追跡できるようになる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果が達成される。
（１）監視カメラを利用した第１識別手段により認識された移動体と、無線タグや超音波センサを利用した第２識別手段により認識された移動体とを、その認識タイミングおよび認識位置が実質的に一致していれば同一の移動体と認識して各識別手段により得られた情報を統合するので、検知メカニズムの異なる複数のセンサにより得られる位置情報に基づいて移動体を正確に追跡できるようになる。
（２）位置を特定できない移動体に関しては、可能性のある位置情報を存在確率と共に複数所持し、その後、位置を特定できた時点で位置情報を一つに更新するようにしたので、位置を特定できない移動体に関しても、その位置を推定できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される監視空間の様子を模式的に示した図である。
【図２】本発明に係る移動体追跡システムの主要部の構成を示したブロック図である。
【図３】追跡情報管理部１３の各テーブルの機能を説明するための図である。
【図４】読取情報管理部１４の読取情報テーブル１４１の機能を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施形態の動作を示したフローチャートである。
【図６】各移動体が移動した際の追跡方法を模式的に示した図である。
【図７】各移動体が移動した際の追跡方法を模式的に示した図である。
【図８】各移動体が移動した際の追跡方法を模式的に示した図である。
【図９】位置管理テーブルの更新方法を示した図である。
【図１０】位置推定テーブルの更新方法を示した図である。
【図１１】位置推定テーブルの見直し方法を示した図である。
【符号の説明】１１…監視カメラ，１２…無線タグリーダ，１３…追跡情報管理部，１４…読取情報管理部，１５…位置情報結合部，１３１…追跡情報テーブル，１３２…結合テーブル，１３３…分離テーブル，１４１…読取情報テーブル，１５１…位置管理テーブル，１５２…位置推定テーブル
【発明の属する技術分野】
本発明は、検知メカニズムの異なる複数のセンサを用いて多数の移動体の位置をそれぞれ検知し、移動体ごとに得られる各センサの検知結果を統合して各移動体を追跡する移動体追跡システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空間内に存在する多数の移動体の位置を獲得する方法として、以下のような手法が広く採用されている。
【０００３】
（１）監視カメラで空間内を撮影して得られた画像に画像認識を実行することで各移動体を識別し、その位置を獲得する手法であり、特開平７−２８７７８１号公報に開示されている。
【０００４】
（２）各移動体に無線タグやＩＣカードを携帯させ、これを予め所定の位置に設置した読取装置により非接触で読み取ることで、各移動体を識別し、その位置を獲得する手法であり、特開２００１−３０６６５９号公報に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記した（１）の手法では、誤差の少ない追跡が可能になる反面、移動体が監視カメラの死角に入った場合や、複数の移動体が重なった場合には、各移動体を区別できなくなるので追跡が困難になる。従来、移動体が重なった場合でも、その後、各移動体が分離した後の移動軌跡から推定機能を働かせて欠く移動体を識別することが行われる。しかしながら、死角に入っている時間や重なっている時間が長くなると、正確な推定が難しくなる。
【０００６】
上記した（２）の手法では、移動体が読取装置の近傍を通過したときにしか、これを識別することができない。したがって、死角を無くするためには多数の読取装置を設置しなければならない。
【０００７】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、検知メカニズムの異なる複数のセンサを併用し、各センサにより得られる検知結果を統合して移動体を追跡する移動体追跡システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明は、空間内に存在する複数の移動体を識別して追跡する移動体追跡システムにおいて、空間内を撮影する監視カメラと、 前記監視カメラの出力に基づいて各移動体を識別し、その位置情報を各移動体に固有の第１識別情報と対応付けて管理する第１識別手段と、各移動体に固有の第２識別情報を読み取る読取手段と、前記読取結果に基づいて各移動体を識別し、その位置情報を各移動体に固有の第２識別情報と対応付けて管理する第２識別手段と、前記第１識別手段により得られた位置情報を第３の識別情報と対応付けて管理する位置管理テーブルと、前記各識別手段により同時期に所定の誤差範囲内で認識された移動体に関して、その第２識別情報と第３識別情報とを対応付けて管理する位置推定テーブルとを含み、前記位置管理テーブルおよび位置推定テーブルに基づいて移動体を追跡することを特徴とする。
【０００９】
上記した特徴によれば、第１識別手段により認識された移動体と、第２識別手段により認識された移動体とを、その認識タイミングおよび認識位置が実質的に一致していれば同一の移動体と認識して各識別手段により得られた情報を統合するので、検知メカニズムの異なる複数のセンサにより得られる位置情報に基づいて移動体を正確に追跡できるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明が適用される監視空間の様子を模式的に示した図であり、その天井近傍には、監視空間２１内を撮影する監視カメラ１１が設置されている。また、空間内の適所には少なくとも一つの無線タグリーダ１２が設置されている。この無線タグリーダ１２は、各移動体２２が所持する無線タグ２３に登録されているオブジェクトＩＤ（ＯＩＤ）を非接触で読み取る装置であり、例えば床下に埋め込んだり、柱に設置したりすることができる。
【００１１】
図２は、前記監視カメラ１１および無線タグリーダ１２で検知された位置情報を統合して、各移動体を追跡する移動体追跡システムの主要部の構成を示したブロック図である。
【００１２】
追跡情報管理部１３は、後に詳述するように、監視カメラ１１で追跡できた移動体の位置座標を各移動体に固有のカメラ追跡ＩＤ（ＣＩＤ）で管理する追跡情報テーブル１３１、相互に接近して見かけ上合体した移動体を管理する結合テーブル１３２および相互に離反して見かけ上分離した移動体を管理する分離テーブル１３３を備えている。読取情報管理部１４は、後に詳述するように、前記無線タグリーダ１２で読み取られた各移動体の位置座標を前記ＯＩＤ（オブジェクトＩＤ）で管理する読取情報テーブル１４１を備えている。
【００１３】
位置情報統合部１５は、後に詳述する位置管理テーブル１５１および位置推定テーブル１５２を備え、前記追跡情報管理部１３および読取情報管理部１４から各移動体の位置情報を取得し、これらを統合して移動体を追跡する。
【００１４】
時間依存位置推定部１６は、前記位置管理テーブル１５１に登録されている各移動体の位置座標、位置取得時刻および移動履歴、ならびに位置を取得したセンサに固有の誤差情報等に基づいて、前記位置座標の推定誤差を求める。
【００１５】
図３は、前記追跡情報管理部１３の各テーブルの機能を説明するための図であり、同図（ａ）に示したように、４つの移動体▲１▼，▲２▼，▲３▼，▲４▼が監視カメラ１１により認識されていると、追跡情報テーブル１３１には、各移動体の位置座標Ｐ−ＣＩＤが前記ＣＩＤ（カメラ追跡ＩＤ）と対応付けて記憶される。前記ＣＩＤは、各移動体に対して認識順に付されるシーケンシャルな識別情報であり、ここでは各移動体▲１▼，▲２▼，▲３▼，▲４▼に、それぞれ［１０１］，［１０２］，［１０３］，［１０４］が割り当てられている。
【００１６】
その後、同図（ｂ）に示したように、移動体▲２▼が移動体▲３▼の位置まで移動して両者が見かけ上合体すると、合体した２つの移動体に新たなＣＩＤ［１０５］が付与され、前記合体した２つの移動体のＣＩＤ［１０２］，［１０３］と対応付けて結合テーブル１３２に登録される。このとき、前記追跡情報テーブル１３１では、前記合体した２つの移動体▲２▼，▲３▼のレコードが削除され、その代わりに前記新たなＣＩＤ［１０５］に関するレコードが追加される。
【００１７】
その後、同図（ｃ）に示したように、移動体▲２▼が移動体▲３▼から離反して両者が分離すると、分離した２つの移動体▲２▼，▲３▼に、それぞれ新たなＣＩＤ［１０６］，［１０７］が付与され、前記合体時に付与されたＣＩＤ［１０５］と対応付けて分離テーブル１３３に登録される。このとき、前記追跡情報テーブル１３１では、前記合体時に付与されたＣＩＤ［１０５］に関するレコードが削除され、前記２つのＣＩＤ［１０６］，［１０７］に関するレコードが追加される。
【００１８】
図４は、前記読取情報管理部１４の読取情報テーブル１４１の機能を説明するための図であり、同図（ａ）に示したように、たとえば移動体▲１▼の無線タグに登録されているＯＩＤ（オブジェクトＩＤ）が前記無線タグリーダ１２によって読み取られると、同図（ｂ）に示したように、ＯＩＤ［１］がその読取位置の位置座標Ｐ−ＯＩＤ（１，１）と対応付けて記憶される。
【００１９】
次いで、図５のフローチャートを参照して本実施形態の動作を詳細に説明する。ここでは、図６に示したように、移動体▲１▼のみが監視カメラ１１により認識され、かつそのＯＩＤが無線タグリーダ１２によって読み取られている状態（時刻ｔ１）から説明を始める。
【００２０】
本実施形態では、各移動体▲１▼〜▲４▼に装着あるいは携帯されていいる無線タグに、それぞれ固有のＯＩＤとして［１］，［２］，［３］，［４］が登録されているものとする。前記追跡情報テーブル１３１には移動体▲１▼のデータとして、ＣＩＤが［１０１］で位置座標Ｐ−ＣＩＤが（１，１）のレコードが既に生成されている。前記読取情報テーブル１４１には、移動体▲１▼のデータとして、ＯＩＤが［１］で位置座標Ｐ−ＯＩＤが（１，１）のレコードが既に生成されている。
【００２１】
図５のステップＳ１０１では、前記追跡情報テーブル１３１に登録されているレコードが１つ読み出される。ステップＳ１０２では、このレコードに登録されているＣＩＤ［１０１］に関するレコードが前記結合テーブル１３２に登録されているか否かが判定される。時刻ｔ１では結合テーブル１３２にレコードが未登録なのでステップＳ１０３へ進む。
【００２２】
ステップＳ１０３では、前記ＣＩＤ［１０１］に関するレコードが前記分離テーブル１３３に登録されているか否かが判定される。時刻ｔ１では分離テーブル１３３にレコードが未登録なのでステップＳ１０４へ進む。ステップＳ１０４では、前記ＣＩＤ［１０１］に関するレコードが前記位置管理テーブル１５１に登録されているか否かが判定される。時刻ｔ１では位置管理テーブル１５１にレコードが未登録なのでステップＳ１０５へ進む。
【００２３】
ステップＳ１０５では、前記追跡情報テーブル１３１において当該ＣＩＤ［１０１］のレコードに登録されている当該ＣＩＤ［１０１］および位置座標（１，１）が、その取得時刻と共に、新規な位置管理ＩＤ（ＬＩＤ）［２０１］と対応付けて前記位置管理テーブル１５１に記憶される。前記ＬＩＤは、位置管理テーブル１５１に登録される全ての移動体に対して付されるシーケンシャルな識別情報であり、ここでは［２０１］から順に割り当てられる。ステップＳ１０６では、前記追跡情報テーブル１３１に登録されている全てのレコードに対して上記した各処理が実行されたか否かが判定される。時刻ｔ１では、追跡情報テーブル１３１に一つのレコードしか登録されていないので、ここではステップＳ２０１へ進む。
【００２４】
ステップＳ２０１では、前記読取情報テーブル１４１に登録されているレコードが１つ読み出される。このレコードには、ＯＩＤとして［１］が登録され、位置座標Ｐ−ＯＩＤとして（１，１）が登録されている。ステップＳ２０２では、このＯＩＤ［１］に関するレコードが、前記位置推定テーブル１５２にいくつ登録されているかが判定される。時刻ｔ１では、位置推定テーブル１５２にデータが未登録なのでステップＳ２０３へ進む。
【００２５】
ステップＳ２０３では、前記読取情報テーブル１４１から読み出したレコードに登録されている位置座標Ｐ−ＯＩＤ（１，１）と前記位置管理テーブル１５１の各レコードに登録されている位置座標Ｐ−ＬＩＤとが比較される。そして、前記位置座標Ｐ−ＯＩＤと一致または差分が所定の閾値よりも小さい位置座標Ｐ−ＬＩＤが登録されているレコードを前記位置管理テーブル１５１から抽出し、そのレコードに登録されている位置管理ＬＩＤと前記読み出したレコードのＯＩＤ［１］とを対応付けて前記位置推定テーブル１５２に登録する。
【００２６】
本実施形態であれば、位置管理テーブル１５１には位置座標Ｐ−ＬＩＤが（１，１）のレコードが登録されているので、この位置座標Ｐ−ＬＩＤ（１，１）と対応付けられたＬＩＤ［２０１］が前記ＯＩＤ［１］と対応付けられて位置推定テーブル１５２に登録される。このとき、両者の存在確率を求め、これも同時に登録する。
【００２７】
この存在確率は、たとえば前記位置座標Ｐ−ＯＩＤと一致または所定の誤差範囲内の位置座標Ｐ−ＬＩＤが位置管理テーブル１５１に複数登録されているときに、誤差の大きさに基づいて決定される。たとえば、位置座標Ｐ−ＯＩＤと一方の位置座標Ｐ−ＬＩＤとの距離がＬ１であり、位置座標Ｐ−ＯＩＤと他方の位置座標Ｐ−ＬＩＤとの距離がＬ２であれば、それぞれに割り当てられる存在確率は以下のようになる。
【００２８】
一方の存在確率（％）＝１００× Ｌ１／（Ｌ１＋ Ｌ２）
【００２９】
他方の存在確率（％）＝１００× Ｌ２ ／（Ｌ１ ＋ Ｌ２）
【００３０】
ステップＳ２０６では、前記読取情報テーブル１４１に登録されている全てのレコードに対して上記した各処理が実行されたか否かが判定される。時刻ｔ１では、読取情報テーブル１４１に一つのデータしか登録されていないので、今回の処理を終了する。
【００３１】
その後、時刻ｔ２において移動体▲１▼が位置（２，２）まで移動し、他の移動体▲２▼が位置（１，１）において前記監視カメラ１１により認識され、さらに、移動体▲２▼のＯＩＤ［２］が無線タグリーダ１２によって読み取られたとする。このとき、前記追跡情報テーブル１３１には移動体▲１▼，▲２▼に関する２つのレコードが存在し、前記読取情報テーブル１４１には、移動体▲２▼に関するレコードとして、ＯＩＤが［２］でＰ−ＯＩＤが（１，１）のレコードが存在する。
【００３２】
ステップＳ１０１では、前記追跡情報テーブル１３１に登録されているレコードが１つ読み出される。最初は移動体▲１▼のレコードが読み出される。このレコードにはＣＩＤとして［１０１］が登録され、位置座標Ｐ−ＣＩＤとして（２，２）が登録されている。ステップＳ１０２では、このＣＩＤ［１０１］に関するレコードが前記結合テーブル１３２に登録されているか否かが判定される。ここでは結合テーブル１３２にレコードが未登録なのでステップＳ１０３へ進む。
【００３３】
ステップＳ１０３では、前記ＣＩＤ［１０１］に関するレコードが前記分離テーブル１３３に登録されているか否かが判定される。ここでは未登録なのでステップＳ１０４へ進む。ステップＳ１０４では、前記ＣＩＤ［１０１］に関するレコードが前記位置管理テーブル１５１に登録されているか否かが判定される。ここでは登録されていると判定されるのでステップＳ１０９へ進む。ステップＳ１０９では位置管理テーブル１５１が更新され、ＣＩＤ［１０１］に対応した位置座標Ｐ−ＬＩＤが（１，１）から（２，２）に更新されると共に、前記更新前の位置座標（１，１）移動履歴として追加登録される。
【００３４】
ステップＳ１０６では、前記追跡情報テーブル１３１に登録されている全てのレコードに対して上記した各処理が実行されたか否かが判定される。ここでは、移動体▲２▼に関するレコードが残っているのでステップＳ１０１へ戻り、前記追跡情報テーブル１３１から残りのレコードが１つ読み出される。
【００３５】
このレコードには、前記移動体▲２▼のデータとして、ＣＩＤに［１０２］が登録され、位置座標Ｐ−ＣＩＤに（１，１）が登録されている。ステップＳ１０２では、このＣＩＤ［１０２］に関するレコードが前記結合テーブル１３２に登録されているか否かが判定される。ここでは未登録なのでステップＳ１０３へ進む。
【００３６】
ステップＳ１０３では、前記ＣＩＤ［１０２］に関するレコードが前記分離テーブル１３３に登録されているか否かが判定される。ここでは未登録なのでステップＳ１０４へ進む。ステップＳ１０４では、前記ＣＩＤ［１０２］に関するレコードが前記位置管理テーブル１５１に登録されているか否かが判定される。ここでは未登録なのでステップＳ１０５へ進む。
【００３７】
ステップＳ１０５では、当該ＣＩＤ［１０２］に関するレコードが前記位置管理テーブル１５１に、新たなＬＩＤ［２０２］と対応付けて記憶される。ステップＳ１０６では、前記追跡情報テーブル１３１に登録されている全てのレコードに対して上記した各処理が実行されたと判定されるのでステップＳ２０１へ進む。
【００３８】
ステップＳ２０１では、前記読取情報テーブル１４１に登録されているレコードが１つ読み出される。このレコードには、移動体▲２▼のＯＩＤ［２］が登録され、位置座標Ｐ−ＯＩＤとして（１，１）が登録されている。ステップＳ２０２では、ＯＩＤ［２］に関するレコードが、前記位置推定テーブル１５２にいくつ登録されているかが判定される。ここでは、ＯＩＤ［２］に関するレコードが位置推定テーブル１５２に未登録と判定されるのでステップＳ２０３へ進む。
【００３９】
ステップＳ２０３では、前記と同様に読取情報テーブル１４１から読み出したレコードに登録されている位置座標Ｐ−ＯＩＤ（１，１）と前記位置管理テーブル１５１の各レコードに登録されている位置座標Ｐ−ＬＩＤとが比較される。ここでは、ＬＩＤ［２０２］の位置座標Ｐ−ＬＩＤと一致するので、ＯＩＤが［２］でＬＩＤが［２０１］であって、その存在確率が［１００］のレコードが位置推定テーブル１５２に登録される。
【００４０】
ステップＳ２０６では、前記読取情報テーブル１４１に登録されている全てのレコードに対して上記した各処理が実行されたか否かが判定される。時刻ｔ２では、読取情報テーブル１４１には一つのデータしか登録されていないので、今回の処理を終了する。
【００４１】
次いで、図７に示した時刻ｔ３の分布状態から移動体▲２▼が移動体▲３▼の位置まで移動して両者が見かけ上合体した場合を考える。このとき、前記結合テーブル１３２には、ＣＩＤが［１０２］である移動体▲２▼とＣＩＤが［１０３］である移動体▲３▼とが結合して、各移動体▲２▼，▲３▼にＣＩＤ［１０５］が新たに割り当てられた旨が登録されている。追跡情報テーブル１３１では、ＣＩＤ［１０２］，［１０３］に関するレコードが削除されてＣＩＤ［１０５］に関するレコードが追加されている。
【００４２】
時刻ｔ３では、ステップＳ１０１においてＣＩＤ［１０５］に関するレコードが前記追跡情報テーブル１３１から読み出されると、ステップＳ１０２では、このＣＩＤ［１０５］に関するレコードが前記結合テーブル１３２に登録されているか否かが判定される。ここでは登録されているのでステップＳ１０７へ進む。
【００４３】
ステップＳ１０７では、結合テーブル１３２の結合前ＣＩＤに登録されている２つのＣＩＤ［１０２］，［１０３］に関するレコードが前記位置管理テーブル１５１から削除され、これに代わって、結合状態にある移動体の位置情報として、ＬＩＤが［２０５］，ＣＩＤが［１０５］，位置座標Ｐ−ＬＩＤが（３，３）のレコードが追加される。さらに、前記位置推定テーブル１５２において、前記位置管理テーブル１５１から削除されたレコードに対応した２つのレコードの位置管理ＬＩＤ［２０２］，［２０３］が前記新たな位置管理ＬＩＤ［２０５］に書き換えられる。
【００４４】
次いで、図８に示した時刻ｔ４の分布状態から移動体▲２▼が移動体▲３▼から離反して両者が見かけ上分離した場合を考える。このとき、前記分離テーブル１３２には、ＣＩＤが［１０５］の移動体が、ＣＩＤがそれぞれ［１０６］，［１０７］である２つの移動体に分離した旨が登録され、追跡情報テーブル１３１では、ＣＩＤ［１０５］に関するレコードが削除され、ＣＩＤ［１０６］，［１０７］に関するレコードが追加されている。
【００４５】
時刻ｔ４では、ステップＳ１０１においてＣＩＤ［１０６］に関するレコードが前記追跡情報テーブル１３１から読み出されると、このＣＩＤ［１０６］が分離テーブル１３３に分離後ＣＩＤとして登録されているのでステップＳ１０２，１０３を経てＳ１０８へ進む。
【００４６】
ステップＳ１０８では、分離テーブル１３３の分離前ＣＩＤに登録されているＣＩＤ［１０５］に関するレコードが前記位置管理テーブル１５１から削除される。また、分離後ＣＩＤ［１０６］，［１０７］に対応した２つの移動体▲２▼，▲３▼の位置情報が前記追跡情報テーブル１３１から呼び出され、これが新たな位置管理ＬＩＤ［２０６］，［２０７］と共に位置管理テーブル１５１に追加登録される。さらに、分離前ＣＩＤ［１０５］に対応したＬＩＤ［２０５］に関するレコードが前記位置推定テーブル１５２から全て削除され、その代わりに、前記位置管理ＬＩＤ［２０６］，［２０７］ごとに、分離した移動体数（本実施形態では、２つ）分のレコードが追加される。このとき、存在確率は（１／分離した移動体数×１００％）となる。
【００４７】
その後、たとえば移動体▲４▼が前記無線タグリーダにより読み取られると、前記読取情報テーブルには、ＯＩＤが［４］で位置座標Ｐ−ＯＩＤがたとえば（２，４）のレコードが作成される。このレコードが前記ステップＳ２０１で取得されると、ステップＳ２０２では、前記と同様に位置推定テーブル１５２が参照される。このとき位置推定テーブル１５２には、図８に示したように、ＯＩＤ［４］のレコードが１つだけ登録されているのでステップＳ２０４へ進む。
【００４８】
ステップＳ２０４では、初めに位置推定テーブル１５２が参照されて前記ＯＩＤ［４］に対応したＬＩＤ［２０４］が抽出される。次いで、このＬＩＤ［２０４］に基づいて位置管理テーブル１５１が参照され、図９に示したように、位置推定テーブル１５２の前記ＬＩＤ［２０４］が参照される。ここで、ＬＩＤ［２０４］と対応付けられた位置座標Ｐ−ＬＩＤ（４，４）と前記位置座標Ｐ−ＯＩＤ（２，４）との差分が小さいと判断されれば、位置座標Ｐ−ＬＩＤが現在の（４，４）から（２，４）に書き換えられる。
【００４９】
これに対して、両者の差分が大きいと判断されれば、位置座標Ｐ−ＯＩＤ（２，４）の誤差ΔＰ−ＯＩＤと位置座標Ｐ−ＬＩＤ（４，４）の誤差ΔＰ−ＬＩＤとが比較される。位置座標Ｐ−ＬＩＤ（４，４）の誤差ΔＰ−ＬＩＤは、当該位置座標の取得時刻、当該移動体の移動履歴、および当該移動体を識別したセンサに固有の誤差等に基づいて、前記時間依存位置推定部１６により求められる。位置座標Ｐ−ＯＩＤの誤差ΔＰ−ＯＩＤは、無線タグを利用したシステムに固有の誤差として予め登録されている情報に基づいて求められる。
【００５０】
ここで、誤差ΔＰ−ＯＩＤ＜誤差ΔＰ−ＬＩＤと判定されれば、図９に示したように、位置座標Ｐ−ＬＩＤが現在の（４，４）から（２，４）に書き換えられる。その逆であれば、現在の位置座標Ｐ−ＬＩＤ（４，４）がそのまま維持される。
【００５１】
その後さらに、たとえば移動体▲３▼が前記無線タグリーダにより読み取られると、前記読取情報テーブルには、ＯＩＤが［３］で位置座標Ｐ−ＯＩＤがたとえば（２．９，２．９）のレコードが作成される。このレコードが前記ステップＳ２０１で取得されると、ステップＳ２０２では、前記と同様に位置推定テーブル１５２が参照される。このとき位置推定テーブル１５２には、図８，１０に示したように、ＯＩＤ［３］のレコードが２つ登録されているのでステップＳ２０５へ進む。
【００５２】
ステップＳ２０５では、前記２つのレコードに登録されているＬＩＤ［２０６］，［２０７］に対応したレコードが位置管理テーブル１５１（図８）上で参照される。ここでは、それぞれの位置座標Ｐ−ＬＩＤが（２，２），（３，３）であり、前記移動体▲３▼の現在位置（２．９，２．９）に近いのは、ＬＩＤ［２０７］の位置座標（３，３）である。したがって、移動体▲３▼の現在位置すなわちＯＩＤ［３］に対応するＬＩＤは［２０７］と判定し、図１０に示したように、ＯＩＤ［３］とＬＩＤ［２０６］とを対応付けたレコードを前記位置推定テーブル１５２から削除すると共に、残っているＯＩＤ［３］とＬＩＤ［２０７］とを対応付けたレコードの存在確率を５０％から１００％に更新する。
【００５３】
なお、前記移動体▲３▼の現在位置（２．９，２．９）に近いＬＩＤが複数存在する場合には、前記ステップＳ２０３の場合と同様にして、各ＬＩＤに関する存在確率が更新される。
【００５４】
ステップＳ２０７では、前記位置推定テーブル１５２が参照され、図１１に示したように、ＬＩＤが一つのみであるＯＩＤに関して、当該ＯＩＤが別のＬＩＤと対応付けられているか否かが判定される。本実施形態では、ＬＩＤ［２０１］，［２０４］，［２０６］が一つのみであり、このうちＬＩＤ［２０６］と対応付けられたＯＩＤ［２］が、別のレコードで他のＬＩＤ［２０７］とも対応付けられている。このような場合、本実施形態では前記ＯＩＤ［２］とＬＩＤ［２０７］とを対応付けたレコードが位置推定テーブル１５２から削除され、その存在確率が残ったレコードに振り分けられる。
【００５５】
なお、上記した実施形態では、各移動体のオブジェクトＩＤを無線タグに登録し、これを無線タグリーダで読み取るものとして説明したが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、リクエスト（超音波）信号に応答して識別コードを返信するバッテリ駆動式の発振器を各移動体に携帯させ、定期的にリクエスト信号を発信して前記識別コードを返信させ、これを認識することで移動体およびその位置を認識するようにしても良い。
【００５６】
この際、前記リクエスト信号の発信間隔を前記存在確率に基づいて可変制御し、存在確率が高い場合には低い場合よりも発信間隔が拡がるようにすれば、発振器の電力消費を抑えながら移動体を正確に追跡できるようになる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果が達成される。
（１）監視カメラを利用した第１識別手段により認識された移動体と、無線タグや超音波センサを利用した第２識別手段により認識された移動体とを、その認識タイミングおよび認識位置が実質的に一致していれば同一の移動体と認識して各識別手段により得られた情報を統合するので、検知メカニズムの異なる複数のセンサにより得られる位置情報に基づいて移動体を正確に追跡できるようになる。
（２）位置を特定できない移動体に関しては、可能性のある位置情報を存在確率と共に複数所持し、その後、位置を特定できた時点で位置情報を一つに更新するようにしたので、位置を特定できない移動体に関しても、その位置を推定できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される監視空間の様子を模式的に示した図である。
【図２】本発明に係る移動体追跡システムの主要部の構成を示したブロック図である。
【図３】追跡情報管理部１３の各テーブルの機能を説明するための図である。
【図４】読取情報管理部１４の読取情報テーブル１４１の機能を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施形態の動作を示したフローチャートである。
【図６】各移動体が移動した際の追跡方法を模式的に示した図である。
【図７】各移動体が移動した際の追跡方法を模式的に示した図である。
【図８】各移動体が移動した際の追跡方法を模式的に示した図である。
【図９】位置管理テーブルの更新方法を示した図である。
【図１０】位置推定テーブルの更新方法を示した図である。
【図１１】位置推定テーブルの見直し方法を示した図である。
【符号の説明】１１…監視カメラ，１２…無線タグリーダ，１３…追跡情報管理部，１４…読取情報管理部，１５…位置情報結合部，１３１…追跡情報テーブル，１３２…結合テーブル，１３３…分離テーブル，１４１…読取情報テーブル，１５１…位置管理テーブル，１５２…位置推定テーブル
Claims (6)
- 空間内に存在する複数の移動体を識別して追跡する移動体追跡システムにおいて、
前記空間内を撮影する監視カメラと、
前記監視カメラの出力に基づいて各移動体を識別し、その位置情報を各移動体に固有の第１識別情報と対応付けて管理する第１識別手段と、
各移動体に固有の第２識別情報を読み取る読取手段と、
前記読取結果に基づいて各移動体を識別し、その位置情報を各移動体に固有の第２識別情報と対応付けて管理する第２識別手段と、
前記第１識別手段により得られた位置情報を第３の識別情報と対応付けて管理する位置管理テーブルと、
前記各識別手段により同時期に所定の誤差範囲内で認識された移動体に関して、その第２識別情報と第３識別情報とを対応付けて管理する位置推定テーブルとを含み、
前記位置管理テーブルおよび位置推定テーブルに基づいて移動体を追跡することを特徴とする移動体追跡システム。 - 前記第１識別手段により移動体およびその位置が識別された際に、前記位置管理テーブルで第１識別情報と対応付けられた位置情報を、前記第１識別手段により識別された位置情報で更新する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の移動体追跡システム。
- 前記第２識別手段により移動体およびその位置が識別された際に、その第２識別情報に基づいて前記位置推定テーブルから対応する第３識別情報を抽出する手段と、
前記位置管理テーブル上で前記抽出された第３識別情報と対応付けられた位置情報を、前記第２識別手段により識別された位置情報で更新する手段とを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の移動体追跡システム。 - 前記位置推定テーブルには、第２識別情報が同一で第３識別情報が異なる複数のレコードが記憶されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の移動体追跡システム。
- 前記位置推定テーブルの各レコードには、前記第２識別情報と第３識別情報との組み合わせに関する存在確率が記憶されていることを特徴とする請求項４に記載の移動体追跡システム。
- 前記第２識別手段により移動体およびその位置が識別された際に、その第２識別情報に基づいて前記位置推定テーブルから対応する複数の第３識別情報を抽出する手段と、
前記位置管理テーブル上で前記抽出された複数の第３識別情報と対応付けられた各位置情報を、前記第２識別手段により識別された位置情報と比較する手段と、
前記第２識別手段により識別された位置情報から所定の誤差範囲内にある位置情報を前記複数の位置情報から選択する手段と、
前記選択されない位置情報と対応した第３識別情報に関するレコードを前記位置推定テーブルから削除する手段とを含むことを特徴とする請求項４または５に記載の移動体追跡システム。
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