JP2010048616A - Mobile terminal - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、位置情報を提供する移動端末装置に関する。 The present invention relates to a mobile terminal device that provides location information.
従来、ナビゲーション装置などにおいて、位置情報の視覚化は地図(地勢)情報を用いたトップビュー表示が一般的であったが、装備や操作が制限される移動端末装置では、ユーザが直感的に位置情報を把握できるものではなかった。 Conventionally, in a navigation device or the like, the top view display using map (terrain) information has been generally used for visualization of position information. However, in a mobile terminal device in which equipment and operations are restricted, the user can intuitively locate the position information. It was not possible to grasp the information.
また、本願に関連する公知文献として次のようなものがある(例えば、特許文献1を参照。)。
上述したように、従来の位置情報の表示方法では、装備や操作が制限される移動端末装置において、ユーザが位置情報を直感的に把握するのが困難であった。 As described above, in the conventional position information display method, it is difficult for the user to intuitively grasp the position information in the mobile terminal device in which equipment and operation are restricted.
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、目標に対する位置関係を直感的に把握することができる移動端末装置を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and an object thereof is to provide a mobile terminal device capable of intuitively grasping a positional relationship with respect to a target.
上記目的を達成するためにこの発明は、撮像装置が搭載された移動体に取り付けられる移動端末装置であって、静的目標の位置情報を予め記憶する位置記憶手段と、撮像装置により撮像された画像のデータを取得する画像取得手段と、前記移動体の位置情報を取得する位置取得手段と、前記撮像装置の視界中心方向の方位情報を取得する方位取得手段と、前記位置取得手段により取得された位置情報と、前記方位取得手段により取得された方位情報と、前記記憶された静的目標の位置情報とをもとに当該移動体に対する前記静的目標の座標を計算する計算手段と、前記計算手段により計算された座標に基づいて、前記画像取得手段により取得された画像に前記静的目標を表すシンボルを重畳して表示する表示手段とを具備する。 In order to achieve the above object, the present invention is a mobile terminal device attached to a moving body on which an imaging device is mounted, and is captured by a position storage means for storing static target position information in advance and the imaging device. Acquired by image acquisition means for acquiring image data, position acquisition means for acquiring position information of the moving body, azimuth acquisition means for acquiring azimuth information in the center direction of the field of view of the imaging device, and the position acquisition means Calculation means for calculating the coordinates of the static target with respect to the moving body based on the positional information, the azimuth information acquired by the azimuth acquisition means, and the stored static target position information; Display means for superimposing and displaying a symbol representing the static target on the image acquired by the image acquisition means based on the coordinates calculated by the calculation means.
また、この発明の他の態様は、撮像装置が搭載された移動体に取り付けられる移動端末装置であって、動的目標の位置情報を無線回線を介して受信する位置受信手段と、撮像装置により撮像された画像のデータを取得する画像取得手段と、前記移動体の位置情報を取得する位置取得手段と、前記撮像装置の視界中心方向の方位情報を取得する方位取得手段と、前記位置取得手段により取得された位置情報と、前記方位取得手段により取得された方位情報と、前記受信された動的目標の位置情報とをもとに当該移動体に対する前記動的目標の座標を計算する計算手段と、前記計算手段により計算された座標に基づいて、前記画像取得手段により取得された画像に前記動的目標を表すシンボルを重畳して表示する表示手段とを具備するものである。 According to another aspect of the present invention, there is provided a mobile terminal device that is attached to a moving body on which an imaging device is mounted. The mobile terminal device receives position information of a dynamic target via a wireless line, and an imaging device. Image acquisition means for acquiring captured image data, position acquisition means for acquiring position information of the moving body, azimuth acquisition means for acquiring azimuth information in the visual field center direction of the imaging device, and the position acquisition means The calculation means for calculating the coordinates of the dynamic target with respect to the moving object based on the position information acquired by the above, the direction information acquired by the direction acquisition means, and the received position information of the dynamic target And display means for superimposing and displaying a symbol representing the dynamic target on the image acquired by the image acquisition means based on the coordinates calculated by the calculation means.
したがってこの発明によれば、目標に対する位置関係を直感的に把握することができる移動端末装置を提供することができる。 Therefore, according to this invention, the mobile terminal device which can grasp | ascertain the positional relationship with respect to a target intuitively can be provided.
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図1に、本発明に係る移動端末装置の一実施形態の構成例を示す。また、図2に、この移動端末装置及び各機器が利用者に取り付けられた状態を示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a configuration example of an embodiment of a mobile terminal apparatus according to the present invention. FIG. 2 shows a state in which the mobile terminal device and each device are attached to the user.
この移動端末装置は、図1に示すように、利用者A〜Cにそれぞれ携帯されるものである。移動端末装置は、GPS(Global Positioning System)受信機を備え、GPSから自装置の位置情報を取得している。各端末間は無線LANなどにより互いに接続され、上記取得された位置情報を相互に送受信できる機能を有する。また、利用者A〜Cには、カメラ、HMD(ヘッドマウントディスプレイ)、及び方位センサがセットになったユニットが取り付けられる。図2に示すように、このユニットは、カメラの視界方向と、利用者の視界方向がほぼ一致するように構成される。方位センサは、カメラの視界中心方向の方位を検知する。移動端末装置はこれら機器にそれぞれ接続され、各機器を通じて位置情報/方位情報/映像情報を取得する機能を有する。 As shown in FIG. 1, this mobile terminal device is carried by each of users A to C. The mobile terminal device includes a GPS (Global Positioning System) receiver, and acquires position information of the mobile device from the GPS. The terminals are connected to each other by a wireless LAN or the like, and have a function of transmitting / receiving the acquired location information to / from each other. In addition, a unit including a camera, an HMD (head mounted display), and an orientation sensor is attached to the users A to C. As shown in FIG. 2, this unit is configured such that the viewing direction of the camera and the viewing direction of the user substantially coincide. The azimuth sensor detects the azimuth of the camera's visual field center direction. The mobile terminal device is connected to each of these devices and has a function of acquiring position information / direction information / video information through each device.
図3は、この移動端末装置の内部構成を示すブロック図である。
映像データ取得機構201は、リアルタイムに撮像された映像データを出力する機能を有するデバイスであり、例えばウェブカメラで構成される。方位データ取得機構202は、方位情報を取得する機能を有するデバイスであり、方位センサ等が用いられる。自己位置データ取得機構203は、現在の位置情報を取得する機能を有するデバイスであり、例えばGPS受信機が用いられる。動的目標位置データ受信機構204は、他の移動端末装置の位置データを取得するための通信デバイスであり、無線LANなどの通信インタフェースで構成される。静的目標位置データ保持機構205は、静的なオブジェクトの位置データをあらかじめ格納しておく記憶装置であり、不揮発性のストレージデバイス等が用いられる。
FIG. 3 is a block diagram showing the internal configuration of this mobile terminal apparatus.
The video
映像データ取得部206は、映像データ取得機構201より映像情報データを取得し表示データ生成部212に映像情報データを渡す。方位データ取得部207は、方位データ取得機構202より映像データ取得機構201の視界中心方向に対応する東西南北の方位データを取得し位置座標データ計算部211に方位データを渡す。自己位置データ取得部208は、自己位置データ取得機構203より現在位置データを取得し位置座標データ計算部211に位置データを渡す。動的目標位置データ受信部209は、動的目標位置データ受信機構204より他端末の位置情報データを取得し、取得した他端末の位置情報データを位置座標データ計算部211に渡す。静的目標位置データ取得部210は、静的目標位置データ保持機構205に記憶された静的オブジェクトの位置データを位置座標データ計算部211に渡す。
The video
また、自己位置データ送信部214は、自己位置データ取得部208により取得された自己位置のデータを自己位置データ送信機構215を用いて他端末に送信する処理を行う。自己位置データ送信機構215は、自己位置データ送信部214より他の端末へ向けて自己位置データを送信するためのデバイスであり、例えば、無線LANなどの通信インタフェースが用いられる。
The self-location
位置座標データ計算部211は、方位データ、自己位置データ、動的/静的オブジェクトの位置データを受け取り、自己位置とオブジェクトの位置を2次元座標に変換する。変換した2次元座標データは表示データ生成部212に渡される。
The position coordinate
表示データ生成部212は、映像データ取得部206より渡された映像データに、位置座標データ計算部211から渡された2次元座標データで示されるオブジェクトを表すシンボルを重畳した画像データを生成する。生成した表示データは表示データ出力機構に213に渡される。表示データ出力機構213は、表示データ生成部212から渡された画像データを表示するためのデバイスであり、例えば、HMD(ヘッドマウントディスプレイ)が用いられる。利用者へはこの表示データ出力機構を用いて表示データ生成部212で生成された画像データを視認させる。
The display
次に、このように構成された移動端末装置の動作について説明する。
この移動端末装置は、定期的に情報の取り込み、座標変換処理、及び表示データの生成を繰り返し行うものである。
Next, the operation of the mobile terminal apparatus configured as described above will be described.
This mobile terminal apparatus repeatedly takes in information, periodically performs coordinate conversion processing, and generates display data.
(情報の取り込み)
図4に示すように、映像データ取得部206、方位データ取得部207、自己位置データ取得部208、及び静的目標位置データ取得部210においてそれぞれ情報の取り込みが実施される。映像データ取得部206は、映像データ取得機構201のデバイスが撮影している視界映像をリアルタイムにデータとして取込み、表示データ生成部212に渡す。方位データ取得部207は、方位データ取得機構202のデバイスが捉えている映像データ取得機構201の視界中心方向の方位情報をリアルタイムにデータとして取り込む。自己位置データ取得部208は自己位置データ取得機構203のデバイスで捉えている自己位置情報(緯度経度)をデータとして取り込む。動的目標位置データ受信部209は、動的目標位置データ受信機構204のデバイスを通じて他端末の位置情報データを受信する。静的目標位置データ取得部210は、静的目標位置データ保持機構205のデバイスに格納された静的目標(固定目標)の位置情報(緯度経度)をデータとして取り込む。
(Importing information)
As shown in FIG. 4, the video
一方、自己位置データ送信部214では自己位置データ取得部208で取得した自己位置データを、自己位置データ送信機構215のデバイスを通じて他端末に向けてブロードキャスト送信を行うことで、他端末の動的目標位置データ受信部209によって動的目標位置データとして受信される。
On the other hand, the self-position
(座標変換処理)
上記取込まれた情報は二次元座標に変換するため、位置座標データ計算部211にて処理される。位置座標データ計算部211は、緯度経度の絶対座標から自己位置を中心とした相対座標平面に静的目標の位置情報をマッピングする。図5に示すように、マッピングする際には方位データを元に視界方向が正面になるよう座標位置を相対的に回転させる。併せて自己位置と各動的/静的目標の位置情報(緯度/経度)から各動的/静的目標までの距離も計算する。図6に示すように、動的目標が移動した場合にはその位置及び距離が再計算される。
(Coordinate conversion process)
The taken-in information is processed by the position coordinate
(表示データ生成)
表示データ生成部212は、位置座標データ計算部211で二次元座標に変換されたデータをもとに視界方向を正面とする二次元平面に再展開する。この際カメラで取得した映像データは視界範囲が限定されるため元の二次元座標データにおいて視界正面方向左右120度程度に収まる範囲の目標のみを描画する。描画時に奥行きとチルト(上下方向の傾き)は考慮しないで横方向のみを利用する。目標を描画する際、目標との相対距離も併せて描画を行う。最終的にこの目標が描画された画像と取り込んだ視界映像の映像データを重畳させることで、視界映像に目標位置と目標位置までの距離がリアルタイムに表現される。
(Display data generation)
The display
この状態の画像データを表示データ出力機構213のデバイスに出力することで、利用者は視界画像に重ねられて目標の位置(方向)と距離を視覚的に認識することができる。上記した情報の取り込み、座標変換処理、及び表示データの生成の一連の流れを高速に繰り返すことでリアルタイムに可視化された映像を利用者に提供することができる。
By outputting the image data in this state to the device of the display
以上述べたように、上記実施形態によれば、利用者は自身の視界映像に重ねて目標の方向や距離が動的に視覚化されることで、リアルタイムかつ直感的に目標までの距離や方向を判断することが可能となる。 As described above, according to the above-described embodiment, the user can dynamically visualize the target direction and distance on the field of view image, and thus the distance and direction to the target in real time and intuitively. Can be determined.
なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.
201…映像データ取得機構、202…方位データ取得機構、203…自己位置データ取得機構、204…動的目標位置データ受信機構、205…静的目標位置データ保持機構、206…映像データ取得部、207…方位データ取得部、208…自己位置データ取得部、209…動的目標位置データ受信部、210…静的目標位置データ取得部、211…位置座標計算部、212…表示データ生成部、213…表示データ出力機構、214…自己位置データ送信部、215…自己位置データ送信機構。 201 ... Video data acquisition mechanism, 202 ... Direction data acquisition mechanism, 203 ... Self-position data acquisition mechanism, 204 ... Dynamic target position data reception mechanism, 205 ... Static target position data holding mechanism, 206 ... Video data acquisition unit, 207 ... Direction data acquisition unit, 208 ... Self-position data acquisition unit, 209 ... Dynamic target position data reception unit, 210 ... Static target position data acquisition unit, 211 ... Position coordinate calculation unit, 212 ... Display data generation unit, 213 ... Display data output mechanism, 214... Self-position data transmission unit, 215... Self-position data transmission mechanism.
Claims (3)
静的目標の位置情報を予め記憶する位置記憶手段と、
撮像装置により撮像された画像のデータを取得する画像取得手段と、
前記移動体の位置情報を取得する位置取得手段と、
前記撮像装置の視界中心方向の方位情報を取得する方位取得手段と、
前記位置取得手段により取得された位置情報と、前記方位取得手段により取得された方位情報と、前記記憶された静的目標の位置情報とをもとに当該移動体に対する前記静的目標の座標を計算する計算手段と、
前記計算手段により計算された座標に基づいて、前記画像取得手段により取得された画像に前記静的目標を表すシンボルを重畳して表示する表示手段と
を具備することを特徴とする移動端末装置。 A mobile terminal device attached to a moving body on which an imaging device is mounted,
Position storage means for storing in advance the position information of the static target;
Image acquisition means for acquiring data of an image captured by the imaging device;
Position acquisition means for acquiring position information of the moving body;
Azimuth acquisition means for acquiring azimuth information of the visual field center direction of the imaging device;
Based on the position information acquired by the position acquisition unit, the direction information acquired by the direction acquisition unit, and the position information of the stored static target, the coordinates of the static target with respect to the moving object are obtained. A calculation means for calculating;
A mobile terminal apparatus comprising: a display unit configured to superimpose and display a symbol representing the static target on the image acquired by the image acquisition unit based on the coordinates calculated by the calculation unit.
動的目標の位置情報を無線回線を介して受信する位置受信手段と、
撮像装置により撮像された画像のデータを取得する画像取得手段と、
前記移動体の位置情報を取得する位置取得手段と、
前記撮像装置の視界中心方向の方位情報を取得する方位取得手段と、
前記位置取得手段により取得された位置情報と、前記方位取得手段により取得された方位情報と、前記受信された動的目標の位置情報とをもとに当該移動体に対する前記動的目標の座標を計算する計算手段と、
前記計算手段により計算された座標に基づいて、前記画像取得手段により取得された画像に前記動的目標を表すシンボルを重畳して表示する表示手段と
を具備することを特徴とする移動端末装置。 A mobile terminal device attached to a moving body on which an imaging device is mounted,
Position receiving means for receiving position information of a dynamic target via a wireless line;
Image acquisition means for acquiring data of an image captured by the imaging device;
Position acquisition means for acquiring position information of the moving body;
Azimuth acquisition means for acquiring azimuth information of the visual field center direction of the imaging device;
Based on the position information acquired by the position acquisition unit, the direction information acquired by the direction acquisition unit, and the received position information of the dynamic target, the coordinates of the dynamic target with respect to the moving object are obtained. A calculation means for calculating;
A mobile terminal device comprising: a display unit configured to superimpose and display a symbol representing the dynamic target on the image acquired by the image acquisition unit based on the coordinates calculated by the calculation unit.
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2008
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