JP2006003157A - 位置検出システム - Google Patents

Abstract

【課題】 屋内において無線送信機を装着した管理対象の人物、物品の存在位置を個品、個人を識別した上で把握するとともに、位置検出の不感地帯を少なくする。
【解決手段】 位置検出対象には、所定の周波数の電波を変調して、固有の識別信号を有する無線信号を発信する無線発信部と、赤外線を発光する赤外線発光部を持つ送信機３０が装着されている。無線基地局１１〜１３は既知の位置に設置され前記送信された電波を受信し、受信された電波の受信電界強度を測定し、該受信された電波から固有の識別信号を識別する。赤外線受光局２１、２２は送信局３０から発せられた赤外線を受光する。無線位置管理装置５０は無線受信局１１〜１３から受信した電界強度を基に送信局３０の位置を求め、赤外線位置管理装置４０は赤外線受光局２１、２２で撮影された画像から送信局３０の位置を求める。送信局位置管理装置６０は両位置から送信局３０の最終的な位置を把握する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、検出対象となる任意の人物または物品の存在の有無および存在位置を管理するために用いられる位置検出システムに関し、特に無線標識を利用する位置検出システムに関する。

従来より、無線標識タグ（略してタグと呼ぶ）を用いて、人物や物品の位置を推定する技術はある。例えば電池を持たないタグ（パッシブタグ）を地面に埋め込んで、その上を受信局を携帯して移動することにより、おおよその位置を推定することが可能である。しかし、パッシブタグを検出するためには、受信局との距離を相応に近づけなければ感知できない上に、タグに比べて大型になる受信局を人物が携帯するのは現実的ではない。

一方、自ら電波を発信するアクティブ型のタグ（アクティブタグ）の電界強度を用いて人物や物品の位置を検出するシステムも検討されている。このシステムは図９に示すように構成される。図９においては、建物内部の１つのフロアに配置されたシステムの構成要素が示されている。この例では、分散配置された９つの受信局８１〜８９がフロア上に配置されている。各受信局８１〜８９は、仮想線で示した円の受信領域内にタグ１０が存在する場合にタグ１０の発信する信号を受信することができる。各受信局８１〜８９はＬＡＮなどのネットワークを介してサーバ９０に繋がっている。したがって、サーバ９０は各受信局８１〜８９が検出したタグ１０の情報を受信局８１〜８９毎に管理することができる。また、タグ１０は固有の識別情報を送信し、受信局８１〜８９は受信した識別信号とともに、電波の強度を測定することができる。この例では、タグ１０の電波は受信局８１、８４、８５で検出されるので、それぞれの受信局８１、８４、８５で電界強度が検出され、タグ１０までの距離を求めることができ、さらにこの計算結果を利用して、タグ１０の位置を計算することができる。つまりサーバ９０は各タグ１０およびそれが装着された人物や物品の位置を検出することができる。

さらに、アクティブ型のタグの電界強度を用いた位置検出システムでは、図９に示すような構成において、電界強度のもっとも大きな受信局の既知の位置をタグの位置として検出する手法も検討されている。

また、画像を利用した物体の位置を検出するシステムも検討されている。これは、キャリブレーションしたカメラの画角内の画像座標から実際の地図座標に変換することにより、対象物の位置を把握するものである。不特定の移動物体を背景差分やフレーム間差分などの方法を用いて検出し、前記の座標変換により位置を把握するというものがある。この場合、モデル画像とのマッチングなどにより、３次元的に対象物の姿勢（向きなど）を把握することも可能である。しかし、対象物が何であるかの特定は、事前に設定したモデル画像とのマッチングや、特徴量抽出による識別などが必要であり、個品識別をすることは難しかった。
特開２００２−２３６１６６ 特開２００３−１８５７３０

図９に示すようなシステムの場合、実際に利用するフロアには遮蔽物、設置物、人などが多く存在する。これらの影響を受けることで、電波の不感地帯が発生する場合もあり、そのため位置の把握ができないことがある。さらに、図９に示すようなシステムの場合、壁面に近い位置にタグがある場合に、壁面による電波の反射の影響を受けて、電界強度を利用した計算の際に影響を及ぼし、大きな誤差となってしまうことが知られている。

また、画像を利用した物体の位置を検出するシステムでは、前述のように対象物の位置を把握することはできても、その対象物が何であるかの、個品、個人を識別することは難しい。

さらに、上述の２つの方法では、どちらを利用しても対象物の個品、個人を識別し、位置を把握した上で、向きまでを把握することは難しかった。

本発明の目的は、管理対象の人物、物品の存在位置を個品、個人を識別した上で正確に把握するとともに、屋内において不感地帯を少なくした位置検出システムを提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の位置検出システムは、あらかじめ定められた既知の位置に設置された３つ以上の無線基地局と、あらかじめ定められた位置に設置された２つ以上の赤外線受光局と、無線位置管理装置と、赤外線位置管理装置と、送信局位置管理装置とを有している。

検出対象である人物または物品には、あらかじめ定められた識別情報を含む無線信号を発信する無線発信部と、該無線信号の発信後、識別信号に固有の時間間隔後に赤外線を発光する赤外線発光部を含む送信局が取付けられている。

赤外線受光局は、送信局からの赤外線を受光するようになっている。

無線位置管理装置は、通信処理部と、該通信処理部で受信された、前記３つ以上の受信局からの信号の電界強度と識別情報に受信日時を付加して無線受信ログとして管理する無線データ管理部と、前記無線受信ログから各識別情報毎に各無線基地局における電界強度を収集し、該電界強度から当該識別情報の送信局の位置を算出する無線位置計算部を含む。

赤外線位置管理装置は、通信処理部と、前記の識別情報毎の固有の時間間隔を管理し、通信処理部を介して無線位置管理装置から識別情報と受信日時を受信し、該受信日時と、該識別情報の時間間隔から前記各赤外線受光局の撮影時間を計算し、撮影時間になる各赤外線受光局に画像撮影指示を通信処理部より送信する赤外線データ管理部と、通信処理部で受信された、赤外線受光局からの画像を前記識別情報と画像受信時間に関連付けて管理する赤外線データ管理部と、当該識別情報に対する、同一受信時間の画像から当該識別情報の送信局の位置を算出する赤外線位置計算部とを含む。

位置管理装置は、通信処理部と、該通信処理部で受信された、無線位置管理装置と赤外線位置管理装置とからの識別情報と受信時間と前記送信局の位置情報を保存する位置管理部と、各識別情報に対する同一受信時間またはそれに近い時間の両位置情報が共に有効な場合、前記赤外線位置管理装置から位置情報を当該送信局の最終的な位置情報とし、どちらか一方が有効でない場合、有効である位置情報を当該送信局の最終的な位置情報として把握する送信局位置選択部を含む。

無線受信局は、送信局から発せられた無線信号を、ほぼ同時刻に受信することになる。また、赤外線受光局は、送信局から無線信号が発せられてから、該送信局に固有の時間間隔後に赤外線発光部から発せられた赤外線を、発信とほぼ同時刻に受光することになる。したがって、複数の送信局がある場合に、これらの識別信号を含む無線信号のデータとその受信時間、赤外線受光部の撮影画像とその受光時間を管理することにより、赤外線受光部で撮影された画像がどの送信局から発せられたものであるかを把握することができる。

また、３つ以上の無線受信局で受信された無線信号の電界強度から送信局の位置が計算できる。一方、赤外線受光局で受光された赤外線画像からも送信局の位置が計算できる。これらの異なる方法で推定した位置情報を送信局位置選択部により比較することで送信局の位置をより高い精度で推定できる。

また、遮蔽物などにより赤外線の受光ができない場合や、電波の不感地帯にタグが位置する場合や、壁面に近い場所にタグが位置しており、電波による位置の把握が困難な場合には、どちらか一方の方法で位置が推定できる場合があり、システム全体としてみた場合に、不感地帯の低減が期待できる。

本発明の実施態様によれば、送信局位置管理装置は、送信局位置計算部で計算された位置と、赤外線を受光した赤外線受光局の位置とから当該送信局の向きを推定する送信局向き把握部をさらに含む。

赤外線は電波に比べ指向性が高く、遮蔽物を回折することができない。したがって、送信局から発光された赤外線が、壁面や棚面に設置した赤外線受光局により受光される、もしくはされないことにより、送信局の向いている方向がわかる。そのため、人物に装着した場合には、その人物が壁面に向いているのか、そうでないかを把握することができる。

以上説明したように、本発明によれば、屋内において送信局（タグ）を管理対象の人物、物品に装着し、その存在位置を個品、個人を識別した上で把握するとともに、無線のみによる位置検出、赤外線のみによる位置検出よりも不感地帯を少なくし、さらに、対象物の向きを把握することができる。本発明を利用することにより、例えば家電量販店や、百貨店、洋品店の店員の導線と振る舞いの情報を収集して、より効率的な店員配置をするための情報として役立てる、といったシステムへ活用することも期待できる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

本実施形態の位置検出システムは、図１に示すように、送信局３０と、複数の無線受信局１１〜１３と、複数の赤外線受光局２１〜２２と、無線位置管理装置５０と、赤外線位置管理装置４０と、送信局位置管理装置６０とを備えている。送信局３０はアクティブタグであり、自局を表す固有の識別情報（ＩＤ）を含む無線信号を所定のタイミングで発信することができる。本実施形態では、無線信号として電波を利用している。

図２は図１中の送信局３０、赤外線位置管理装置４０、無線位置管理装置５０、送信局位置管理装置６０の構成を示している。

送信局３０は無線発信部３１と赤外線発光部３２を有している。無線発信部３１は上述の電波を発信する。無線発信部３１が電波を発信した後、赤外線発光部３２は送信局３０の発する識別信号毎に固有の時間間隔で赤外線を発光する。無線受信局１１〜１３は送信局３０が接近した場合に無線信号を受信して、無線信号に含まれる識別情報を検出し、その電波の強度を検出することができる。

赤外線位置管理装置４０は赤外線受光局管理部４１と赤外線データ管理部４２と赤外線位置計算部４３と通信処理部４４と固有間隔ＤＢ４５と撮影時間ＤＢ４６と赤外線画像ＤＢ４７と撮影ログＤＢ４８と赤外線位置ログＤＢ４９とを有している（ＤＢ４５〜４９は図２に図示せず）。赤外線位置管理装置４０は、通信処理部４４を介して、赤外線受光局２１、２２と通信することができる。これにより、赤外線受光局２１、２２に撮影指示を送信したり、赤外線受光局２１、２２により撮影された画像を受信することができる。

無線位置管理装置５０は無線データ管理部５１と無線位置計算部５２と通信処理部５３と無線受信ログＤＢ５４と無線受信強度ログＤＢ５５と無線位置ログＤＢ５６を有している（ＤＢ５４〜５６は図２に図示せず）。無線位置管理装置５０は、通信処理部５３を介して無線受信局１１〜１３と通信することができる。これにより、無線位置管理装置５０は、無線受信局１１〜１３が受信した信号を受信することができる。

送信局位置管理装置６０は送信局位置情報受信部６１と送信局位置選択部６２と位置管理部６３と通信処理部６５と送信局向き把握部６４と送信局位置ログＤＢ６６（ＤＢ６６は図２に図示せず）を有している。送信局位置管理装置６０は通信処理部６５を介して利用者端末７０と接続される。これにより、遠隔地の利用者端末７０から位置検出データを参照することも可能になる。

また、赤外線位置管理装置４０と無線位置管理装置５０と送信局位置管理装置６０は通信処理部４４、５３、６５を介してそれぞれ接続されている。これにより、それぞれに必要な情報の交換が可能になっている。

１．無線位置管理装置５０の動作
無線受信局１１〜１３は送信局３０からの無線信号を受信すると、識別情報と測定した電波強度を無線位置管理装置５０に通知する。この識別情報と電波強度は無線信号を受信した時刻とともに、無線位置管理装置５０のログに記録される。

無線位置管理装置５０の動作について、図３を参照しながら説明する。無線位置管理装置５０は、通信処理部５３を介して無線受信局１１〜１３からの信号を無線データ管理部５１が受信すると、ステップ１０１からステップ１０２の処理に進む。ステップ１０２の処理では、現在の日時（受信日時）の情報を無線位置管理装置５０に内蔵された時計回路（図示せず）から取得する。ステップ１０３では受信した識別信号（ＩＤ）と、ステップ１０２で取得した日時を赤外線位置管理装置４０に送信する。ステップ１０４では、無線受信局１１〜１３から受信した識別情報（ＩＤ）と電界強度、およびステップ１０２で取得した現在日時の情報をログとして無線位置管理装置５０上の無線受信ログＤＢ（データベース）５４に保存する。ステップ１０３については、赤外線位置管理装置４０に送信しなくても、赤外線位置管理装置４０が無線位置管理装置５０の無線受信ログＤＢ５４をチェックして、新規のデータの存在を確認する処理としてもよい。ステップ１０１からステップ１０４を繰り返すことにより、無線受信ログＤＢ５４には、例えば表１に示すように、さまざまなタグの識別情報（ＩＤ）、電界強度、および受信日時の情報が、受信した順序で蓄積される。この電波受信ログは、各無線受信局１１〜１３毎に別々に管理される。

送信局３０の位置情報は、このように蓄積された無線受信ログＤＢ５４の内容に基づき、無線位置計算部５２の処理である、図３のステップ１０６〜１０８の処理によって決定される。あらかじめ定められた時間を経過する度に、無線位置管理装置５０の処理はステップ１０５からステップ１０６に進む。ステップ１０６では、無線受信ログＤＢ５４に新たに保存されたデータを参照し、各ＩＤ毎に各無線受信局１１〜１３で測定された電界強度を収集し無線受信強度ログＤＢ５５に保存する。以下、表中電界強度の単位は−ｄＢｍ として例示する。これにより無線受信強度ログＤＢ５５には、例えば表２に示すように、あらかじめ定められた一定時間内に受信された、さまざまなタグの識別情報（ＩＤ）と電界強度の情報が蓄積される。

ここで、無線受信強度ログＤＢ５５の項目、受信局１〜３の値は、既知の位置に設置された無線受信局１１〜１３で計測された、送信局３０の電界強度を表している。この無線受信強度ログＤＢ５５は、ステップ１０７の処理が終わると必要ではなくなるため、一旦クリアされてもよいし、受信時間とともに蓄積していってもよい。ステップ１０７では、無線受信強度ログＤＢ５５に保存されているデータを利用して、受信ＩＤ毎に、その位置を計算する。計算方法については、例えば表２に示される無線受信強度ログＤＢ５５のＩＤ「０００１９０３１０」の受信強度がもっとも大きい、受信局１の位置、つまり無線受信局１１の既知の位置を、ＩＤ「０００１９０３１０」をもつタグの位置であるとしてもよい。また、例えば表２に示される無線受信強度ログＤＢ５５のＩＤ「０００１９０３１０」の電界強度の項目である受信局１〜３の値を利用して、既知の位置に設置された無線受信局１１〜１３からタグまでの距離を計算し、さらにこの計算結果を利用して、タグの位置を計算してもよい。このようにタグの位置が計算された後、ステップ１０８の処理へ進み、無線位置ログＤＢ５６に計算結果が保存される。これにより無線位置ログＤＢ５６には、例えば表３に示すように、送信局３０の識別情報（ＩＤ）、受信位置、および受信日時の情報が蓄積されることとなる。

２．赤外線位置管理装置４０の動作
２−１．赤外線受光局管理部４１
送信局３０では無線発信部３１が電波を発信すると、ＩＤに固有の時間間隔後に赤外線発光部３２が赤外線を発光する。一方、無線位置管理装置５０は、送信局３０から発信された電波が無線受信局１１〜１２で受信された後、図３のステップ１０３で、受信ＩＤと日時を赤外線位置管理装置４０に通知する。

赤外線位置管理装置４０の動作について、図４、５を参照して説明する。赤外線位置管理装置４０は、通信処理部４４を介して無線位置管理装置５０からのデータを赤外線受光局管理部４１が受信すると、ステップ２０１からステップ２０２、２０３の処理に進む。ステップ２０２の処理では、受信ＩＤに固有の時間間隔を固有間隔ＤＢ４５から取得して、ステップ２０３の処理では撮影時間の情報を撮影時間ＤＢ４６に保存する。固有間隔ＤＢ４５には例えば表４に示されるように、ＩＤに固有の時間間隔が記されている。

これらの処理により、撮影時間ＤＢ４６には、例えば表５に示すように、識別情報（ＩＤ）、撮影日時、受信日時、撮影フラグの情報が蓄積されていく。

ここで、撮影フラグは、撮影予定に相当する撮影日時の項目に記される時間が経過する毎に０から１に書き換わる（図示せず）。これにより、撮影済の管理を行なう。これは、ステップ２０６により赤外線受光局２１、２２に画像撮影指示を送信した時点で撮影フラグを書き換えるとしてもよい。ステップ２０２では、内蔵の時計回路から日時を取得する。さらに、ステップ２０５では、ステップ２０２で取得した時間と、撮影時間ＤＢ４６の撮影時間の項目に記される時間とを比較して、ＩＤ固有の時間が経過したかを確認する。ステップ２０５により、撮影時間が来るとステップ２０６の処理へ進む。ステップ２０６では、赤外線受光局２１、２２に画像撮影指示を送信し、画像の撮影を指示する。

これらの一連の処理により、送信局３０が発した電波を無線受信局１１〜１３が受信した後に、送信局３０に固有の時間間隔で、赤外線受光局２１、２２に撮影指示を出すこととなり、送信局３０から電波が発せられた後、固有の時間間隔に発光する赤外線を、同期をとって撮影可能となる。これにより、赤外線受光局２１、２２の画角内に複数の送信局３０が存在する場合でも、撮影された時間から送信局３０のＩＤを特定することが可能となる。

２−２．赤外線データ管理部４２、赤外線位置計算部４３
赤外線受光局管理部４１が画像撮影指示をだすと、赤外線受光局２１および２２は撮影を行なう。この画像は撮影日時とともに、赤外線位置管理装置４０に保存される。

画像を受信した以降の、赤外線位置管理装置４０の動作について、図５を参照しながら説明する。赤外線位置管理装置４０は、通信処理部４４を介して赤外線受光局２１、２２からの画像を赤外線データ管理部４２が受信すると、ステップ３０１からステップ３０２の処理に進む。ステップ３０２の処理では、赤外線受光局２１、２２が撮影した画像に画像ＩＤを採番して、ファイル名を画像ＩＤにするなどして、画像ファイルと採番された番号との関連をつけて、赤外線画像ＤＢ４７に赤外線受光局２１、２２毎にファイルを保存する。ステップ３０３では、ステップ３０２で保存した画像に付けられた画像ＩＤと、撮影時間ＤＢ４６からの情報を基に、送信局ＩＤと画像ＩＤ、撮影時間、受光局番号などを関連付けて、撮影ログＤＢ４８に保存する。これらの処理により、例えば表６に示すような、送信局ＩＤ、撮影日時、受信日時、受光局番号、画像ＩＤのログが蓄積されていく。

送信局３０の位置情報と方向は、このように蓄積された撮影ログＤＢ４８の内容に基づき、赤外線位置計算部４３の処理である、図５のステップ３０４〜３０８の処理によって決定される。ステップ３０４では、撮影ログＤＢ４８を基に赤外線受光局２１、２２からの画像を選択するが、ステップ３０５では、撮影ログＤＢ４８を参照し、計算対象の送信局３０のＩＤに対する、同一撮影時間の画像ファイルが２つ以上存在するかを確認する。２つ以上の赤外線画像が検出された場合、送信局３０の位置を計算するために、ステップ３０６へと進む。ステップ３０６では、赤外線画像から送信局３０の位置を推定する。

位置の推定法の一例を図７を用いて簡単に説明する。図７において、赤外線受光局２１、２１の原点をそれぞれＡ、Ｂ、撮影された画像Ｉ１、Ｉ２上の赤外線の位置をそれぞれａ、ｂとすると、既知の位置と方向に設置された赤外線受光局２１、２２により撮影された画面上の一点を結ぶ直線は、３次元空間中では赤外線受光局２１、２２の原点Ａ、Ｂを通る直線ＡＡ’、ＢＢ’となる。そのため、複数視点から同じ場所を指定した場合、複数の直線の交点が、求める送信局３０の位置となる。ここで示されるベクトルＡＡ’とＢＢ’と、その直線の交点を求めることにより、送信局３０の位置が算出可能である。また、実際には誤差により直線が厳密に１点では交差しないので、最小二乗法によってすべての直線からの距離が最短となる点を算出する。このように計算された位置情報はステップ３０７により、赤外線位置ログＤＢ４９に保存される。ステップ３０５において、赤外線が撮影された画像が一つしかなかった場合、赤外線による位置検出は不可能となるので、ステップ３０７により、位置情報として例えば９９．９などの値を赤外線位置ログＤＢ４９に保存する。

３．送信局位置管理装置６０の動作
送信局位置管理装置６０は、無線位置ログＤＢ５６、赤外線位置ログＤＢ４９からのデータを受信すると、これらデータを無線局位置ログＤＢに保存するとともに、送信局の位置の選択を行なう。

送信局位置管理装置６０の動作について、図６を参照しながら説明する。送信局位置管理装置６０は、通信処理部６５を介して送信局位置情報受信部６１が、無線位置管理装置５０と赤外線位置管理装置４０で計算された送信局３０の位置情報を取得することにより、ステップ４０１から４０２へと進む。ステップ４０２の処理では、無線位置ログＤＢ５６と赤外線位置ログＤＢ４９に保存されている同一のＩＤと受信日時の位置情報を送信局位置ログＤＢ６６に記録する。送信局３０の位置情報は、このように蓄積された情報に基づき、送信局位置選択部６２と位置管理部６３の処理である、図６のステップ４０４〜４０７の処理によって送信局３０の最終的な位置情報が決定される。また、送信局向き把握部６４の処理である、ステップ４０８では、ステップ４０７で決定された位置情報と、赤外線を受光した赤外線受光局の情報を基に、送信局３０の向いている方向が推定される。あらかじめ定められた時間を経過するたびに、送信局位置管理装置６０の処理はステップ４０３から４０４に進む。ステップ４０４では、ステップ４０２で保存された送信局位置ログＤＢ６６を参照し、各ＩＤの受信日時毎に、受光位置と受信位置の情報を抽出する。受光位置、受信位置ともに有効な情報（９９．９以外）が設定されている場合、送信局位置選択部６１の処理は、ステップ４０５から４０６の処理へ進む。ステップ４０６では、赤外線による受光位置が選択され、ステップ４０７では、選択された受光位置の情報が、表７に示すように、送信局３０の位置として送信局位置ログＤＢ６６に保存される。

ステップ４０４で検出された位置情報のうち、どちらか一方が有効でない位置情報である（例えば９９．９）場合は、ステップ４０５からステップ４０７へ処理が進み、ステップ４０７では、検出された有効な情報を送信局３０の位置情報として、送信局位置ログＤＢ６６に保存する。また、ステップ４０５により検出された位置情報が共に有効でない情報の場合は、同様にステップ４０５からステップ４０７へと処理が進み、位置管理部６３によるステップ４０７の処理により、９９．９等の有効でないことが分かる位置情報が、送信局位置ログＤＢ６６に保存される。これにより、ある受信日時に電波を受信した送信局３０のＩＤとその時点での送信局３０の位置が分かることとなる。また、無線位置管理装置５０による無線による位置検出、赤外線位置管理装置４０による赤外線による位置検出のどちらか一方が検出不可能な場合でも、互いに補完しあって、送信局３０の位置を検出することが可能となることが分かる。また、送信局位置ログＤＢ６６と、撮影ログＤＢ４８の情報より、ある受信日時に電波を受信したＩＤの送信局がどの位置に存在しており、どの赤外線受光局で撮影されたのかが分かる。この情報を利用して、ステップ４０８では、送信局の向きを推定し、その向きを送信局位置ログＤＢ６６に保存する。これらの処理により、送信局位置ログＤＢ６６には、表８に示すように、さまざまなＩＤの受信局の位置と、その位置に存在していた時間の情報が蓄積されることとなる。

送信局の向きを推定する方法の一例を図８を参照して説明する。図８においては、建物内部の１つのフロアに配置されたシステムの構成要素が示されている。この例では、分散配置された８つの受光局１〜８がフロア上に配置されている。各受光局１〜８はＬＡＮなどのネットワークを介して赤外線位置管理装置４０に繋がっている。タグ１０は人物が胸に装着しており、位置情報については、既に本発明の位置検出システムにより計算されている。赤外線にはある程度の指向性がある。また、タグ１０を人物が胸に着けた場合を例にとると、人物自身が壁になり、人物が向いている方向以外の受光局からは、赤外線の画像が撮影できなくなることが分かる。そのため、例えば図８のように受光局１、２、４（図８中○印の受光局）でしか赤外線画像が撮影されなかった場合、その人物はベクトルＶの方向を向いていると容易に推定できる。また、図１の赤外線受光局２１、２２のように互いに反対の向きに受光局が設置されており、例えば受光局２１だけで、赤外線画像が確認された場合は、その人物が赤外線受光局２１の方向を向いていることが容易に推定できる。このような方法により、受光局で撮影された画像の情報を利用して、人物の向きを推定することが可能となる。

本発明の一実施形態の位置検知システムの構成図である。 図１中の送信局、赤外線位置管理装置、無線位置管理装置、送信局位置管理装置の構成を示すブロック図である。 無線位置管理装置の処理を示すフローチャートである。 赤外線位置管理装置の赤外線受光局管理部の処理を示すフローチャートである。 赤外線位置管理装置の赤外線データ管理部、赤外線位置計算部の処理を示すフローチャートである。 送信局位置管理装置の処理を示すフローチャートである。 赤外線受光局を利用した位置の推定方法を表わす模式図である。 タグの向きの推定方法を表わす模式図である。 無線タグによる従来の位置推定方法の構成図である。

符号の説明

１１、１２、１３ 無線基地局
２１、２２ 赤外線受光局
３０ 送信局
３１ 無線発信部
３２ 赤外線発光部
４０ 赤外線位置管理装置
４１ 赤外線受光局管理部
４２ 赤外線データ管理部
４３ 赤外線位置計算部
４４ 通信処理部
４５ 固有間隔ＤＢ
４６ 撮影時間ＤＢ
４７ 赤外線画像ＤＢ
４８ 撮影ログＤＢ
４９ 赤外線位置ログＤＢ
５０ 無線位置管理装置
５１ 無線データ管理部
５２ 無線位置計算部
５３ 通信処理部
５４ 無線受信ログＤＢ
５５ 無線受信強度ログＤＢ
５６ 無線位置ログＤＢ
６０ 送信局位置管理装置
６１ 送信局位置情報受信部
６２ 送信局位置選択部
６３ 位置管理部
６４ 送信局向き把握部
６５ 通信処理部
７０ 利用者端末
１０１〜１０８、２０１〜２０６、３０１〜３０７、４０１〜４０８ ステップ

Claims (2)

1. あらかじめ定められた識別情報を含む無線信号を発信する無線発信部と、該無線信号の発信後、識別信号に固有の時間間隔後に赤外線を発光する赤外線発光部を含む送信局が装着された人物または物品の存在位置を検出する位置検出システムであって、
   あらかじめ定められた既知の位置に設置された３つ以上の無線受信局と、
   あらかじめ定められた位置に設置され、前記赤外線発光部から発せられた赤外線を受光する２つ以上の赤外線受光局と、
   通信処理部と、該通信処理部で受信された、前記３つ以上の受信局からの信号の電界強度と識別情報に受信日時を付加して無線受信ログとして管理する無線データ管理部と、前記無線受信ログから各識別情報毎に各無線基地局における電界強度を収集し、該電界強度から当該識別情報の送信局の位置を算出する無線位置計算部を含む無線位置管理装置と、
   通信処理部と、前記の識別情報毎の固有の時間間隔を管理し、前記通信処理部を介して前記無線位置管理装置から識別情報と受信日時を受信し、該受信日時と、該識別情報の時間間隔から前記各赤外線受光局の撮影時間を計算し、撮影時間になる前記各赤外線受光局に画像撮影指示を前記通信処理部より送信する赤外線データ管理部と、前記通信処理部で受信された、前記赤外線受光局からの画像を前記識別情報と画像受信時間に関連付けて管理する赤外線データ管理部と、当該識別情報に対する、同一受信時間の画像から当該識別情報の送信局の位置を算出する赤外線位置計算部とを含む赤外線位置管理装置と、
   通信処理部と、該通信処理部で受信された、前記無線位置管理装置と前記赤外線位置管理装置とからの識別情報と受信時間と前記送信局の位置情報を保存する位置管理部と、各識別情報に対する同一受信時間またはそれに近い時間の両位置情報が共に有効な場合、前記赤外線位置管理装置から位置情報を当該送信局の最終的な位置情報とし、どちらか一方が有効でない場合、有効である位置情報を当該送信局の最終的な位置情報として把握する送信局位置選択部を含む送信局位置管理装置と
   を有する位置管理システム。
2. 前記送信局位置管理装置は、前記送信局位置選択部で選択された位置と、赤外線を受光した赤外線受光局の位置とから当該送信局の向きを推定する送信局向き把握部をさらに含む、請求項１に記載の位置検出システム。

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