JP2013257238A - Information processing system, and information processing method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide technology for estimating an indoor movement locus with high accuracy when environmental positioning is combined with autonomous positioning.SOLUTION: Autonomous positioning processing is executed by using pieces of data of an acceleration sensor and a gyro sensor to generate a plurality of locus candidates, and the plurality of locus candidates are evaluated to generate one optimal locus as target locus information. Here, a processor executes comparison processing for comparing signal intensity data at a position on locus candidates within predetermined distance from a base station with a predetermined threshold for each of the plurality of locus candidates, and locus determination processing for determining the target locus information from the plurality of locus candidates on the basis of a result of the comparison processing when the optimal locus is determined.

Description

本発明は、情報処理システム、及び情報処理方法に関し、例えば、建物内を移動する対象の軌跡情報を生成するための技術に関するものである。   The present invention relates to an information processing system and an information processing method, and, for example, relates to a technique for generating trajectory information of a target moving in a building.

カーナビゲーションに代表されるようにGPS衛星を利用した測位方式が広く利用されており高精度の位置検知が実現している。ところが、屋内や物陰では、GPS衛星の信号を受信できないためGPS衛星を利用した位置検知を行う事が出来ない。車の場合ほとんどの経路が屋外のため物陰等の移動時間は少なく一時的に位置検知不能に陥るだけである。一方、歩行者は屋内や地下での行動が多く、GPS単独で連続して歩行者の位置検出を行うことは困難である。従って、屋内や地下においては、GPS以外の測位技術を用いて、屋内における歩行者の位置検出(屋内測位)をする必要がある。   As represented by car navigation, positioning methods using GPS satellites are widely used, and highly accurate position detection is realized. However, since the GPS satellite signal cannot be received indoors or in the shade, position detection using the GPS satellite cannot be performed. In the case of a car, most of the routes are outdoors, so the travel time in the shade is short and the position is temporarily disabled. On the other hand, pedestrians often move indoors and underground, and it is difficult to detect the position of pedestrians continuously with GPS alone. Therefore, it is necessary to detect the position of a pedestrian indoors (indoor positioning) using a positioning technique other than GPS indoors or underground.

屋内測位技術には、大きく分けて、環境側に測位機器を設置する環境測位と、環境側には測位機器を設置しない自律測位がある。環境測位では、無線信号の受信強度や受信時間の差を利用して、測位機器(基地局)からの距離を計測し、屋内での絶対座標を測定するが、十分な精度を得るためには、膨大な設備コストが必要となる。一方、自律測位では、加速度センサ、磁気方位センサ、及びジャイロセンサ等を利用してユーザの歩行速度及び歩行方向の推定を低コストで実現しているが、相対座標の推定であるため、基点座標の推定が必要となる。   There are two types of indoor positioning technology: environmental positioning in which positioning devices are installed on the environment side, and autonomous positioning in which no positioning devices are installed on the environment side. In environmental positioning, the distance from a positioning device (base station) is measured by using the difference in radio signal reception intensity and reception time, and absolute coordinates are measured indoors. To obtain sufficient accuracy, A huge equipment cost is required. On the other hand, in autonomous positioning, the user's walking speed and walking direction are estimated at low cost using an acceleration sensor, a magnetic bearing sensor, a gyro sensor, etc. Need to be estimated.

自律測位については、例えば、特許文献1及び2で示されるように、加速度センサやジャイロセンサ等の各種センサのデータを用いて歩行者がどの位の速度でどの方向に移動しているかを解析し、歩行者の位置を推定する技術がある。これによって、屋内であっても歩行者の位置を検出することができる。   As for autonomous positioning, for example, as shown in Patent Documents 1 and 2, the data of various sensors such as an acceleration sensor and a gyro sensor are used to analyze how fast and in what direction a pedestrian is moving. There is a technique for estimating the position of a pedestrian. Thereby, the position of a pedestrian can be detected even indoors.

特開2011−237452号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2011-237452 特開2011−017610号公報JP 2011-017610 A 特開2007−101526号公報JP 2007-101526 A

P. Bahl and V. N. Padmanabhan, “RADAR: an in-building RF-based user location and tracking system,” in Proceedings of 19thAnnual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies (INFOCOM ‘00), vol. 2, pp. 775-784, Tel Aviv, Israel, March 2000.P. Bahl and VN Padmanabhan, “RADAR: an in-building RF-based user location and tracking system,” in Proceedings of 19thAnnual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies (INFOCOM '00), vol. 2, pp. 775 -784, Tel Aviv, Israel, March 2000.

ところで、設備コストが低く、十分な測位精度を得るために、最近では環境測位と自律測位を組み合わせた屋内測位方式が注目されてきている。   By the way, recently, in order to obtain a sufficient positioning accuracy with a low equipment cost, an indoor positioning method that combines environmental positioning and autonomous positioning has been attracting attention.

しかし、環境側に設置された基地局からの無線信号は、実環境下では伝搬距離に対する減衰に大きな揺らぎが存在する。その一方、自律測位では、各センサの環境に起因する誤差が存在する。例えば、センサ(特にジャイロセンサ)の出力データにはノイズ(方向ノイズ)が含まれる場合があり、歩行者の位置を正確に測定することができないことがある。ジャイロセンサのノイズの量は、その日の気候(温度、湿度、気圧等)によって左右される。また、建物や地下によっても環境条件は異なる。従って、ノイズを発生させる様々な外的要因は、実際に建物や地下に入ってみないと分からない。   However, a radio signal from a base station installed on the environment side has a large fluctuation in attenuation with respect to the propagation distance in an actual environment. On the other hand, in autonomous positioning, there is an error due to the environment of each sensor. For example, the output data of a sensor (particularly a gyro sensor) may include noise (direction noise), and the position of the pedestrian may not be accurately measured. The amount of noise of the gyro sensor depends on the climate (temperature, humidity, atmospheric pressure, etc.) of the day. The environmental conditions vary depending on the building and underground. Therefore, various external factors that generate noise cannot be understood unless you actually enter the building or basement.

従って、環境測位と自律測位を組み合わせる場合、無線信号における誤差とセンサにおける誤差の双方が相乗し、誤差が拡大してしまうという課題が存在する。   Therefore, when environmental positioning and autonomous positioning are combined, there is a problem in that both errors in the radio signal and errors in the sensor are synergistic and the error increases.

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、環境測位と自律測位を組み合わせた場合に高精度に屋内移動軌跡を推定するための技術を提供するものである。   The present invention has been made in view of such a situation, and provides a technique for estimating an indoor movement trajectory with high accuracy when environmental positioning and autonomous positioning are combined.

上記課題を解決するために、本発明では、プロセッサは、加速度センサ及びジャイロセンサのデータを用いて自律測位処理を実行して複数の軌跡候補を生成し、当該複数の軌跡候補を評価して1つの最適な軌跡を対象の軌跡情報として生成する。ここで、プロセッサは、最適な軌跡を決定する際には、複数の軌跡候補のそれぞれについて、基地局から所定距離内にある軌跡候補上の位置における信号強度データと所定閾値とを比較する比較処理と、当該比較処理の結果に基づいて複数の軌跡候補から対象の軌跡情報を決定する軌跡決定処理を実行する。   In order to solve the above problems, in the present invention, the processor executes autonomous positioning processing using data of the acceleration sensor and the gyro sensor, generates a plurality of trajectory candidates, evaluates the plurality of trajectory candidates, and performs 1 One optimal trajectory is generated as target trajectory information. Here, when determining the optimum trajectory, the processor compares the signal intensity data at a position on the trajectory candidate within a predetermined distance from the base station with a predetermined threshold for each of the plural trajectory candidates. And a trajectory determination process for determining target trajectory information from a plurality of trajectory candidates based on the result of the comparison process.

本発明によれば、環境測位と自律測位を組み合わせて高精度に屋内移動軌跡を推定することができるようになる。   According to the present invention, an indoor movement trajectory can be estimated with high accuracy by combining environmental positioning and autonomous positioning.

本発明に関連する更なる特徴は、本明細書の記述、添付図面から明らかになるものである。また、本発明の態様は、要素及び多様な要素の組み合わせ及び以降の詳細な記述と添付される特許請求の範囲の様態により達成され実現される。   Further features related to the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings. The embodiments of the present invention can be achieved and realized by elements and combinations of various elements and the following detailed description and appended claims.

本明細書の記述は典型的な例示に過ぎず、本発明の特許請求の範囲又は適用例をいかなる意味においても限定するものではない。   The descriptions in this specification are merely exemplary, and are not intended to limit the scope of the claims or the application of the invention in any way.

本発明の第1の実施形態による移動端末装置(情報処理システム、歩行軌跡推定システムともいう)100の概略構成例を示す図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration example of a mobile terminal device (also referred to as an information processing system or a walking trajectory estimation system) 100 according to a first embodiment of the present invention. 本発明の実施形態で用いられるセンサデータの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the sensor data used by embodiment of this invention. 本発明の実施形態で用いられる基地局座標データの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the base station coordinate data used by embodiment of this invention. 第1の実施形態による歩行軌跡(移動軌跡)推定処理の概要を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline | summary of the walk locus | trajectory (movement locus | trajectory) estimation process by 1st Embodiment. 歩行者自律測位処理401の詳細を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detail of the pedestrian autonomous positioning process. 歩行軌跡評価処理402の詳細を説明するためのフローチャートである。5 is a flowchart for explaining details of a walking locus evaluation process 402; 歩行軌跡評価処理の具体例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the specific example of a walk locus | trajectory evaluation process. 本発明の第2の実施形態による移動端末装置(情報処理システム、歩行軌跡推定システムともいう)100の概略構成例を示す図である。It is a figure which shows the schematic structural example of the mobile terminal device (it is also called an information processing system, a walking locus estimation system) 100 by the 2nd Embodiment of this invention. 建物データ900の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the building data. 第2の実施形態による歩行軌跡(移動軌跡)推定処理の概要を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline | summary of the walk locus | trajectory (movement locus | trajectory) estimation process by 2nd Embodiment. 第2の実施形態による歩行軌跡評価処理の詳細を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the detail of the walk locus | trajectory evaluation process by 2nd Embodiment. 第2の実施形態による歩行軌跡評価処理の具体例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the specific example of the walk locus | trajectory evaluation process by 2nd Embodiment. 本発明の第3の実施形態による移動端末装置(情報処理システム、歩行軌跡推定システムともいう)100の概略構成例を示す図である。It is a figure which shows the schematic structural example of the mobile terminal device (it is also called an information processing system, a walking locus estimation system) 100 by the 3rd Embodiment of this invention. 第2の実施形態で用いられる屋内無線信号強度分布データの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the indoor radio signal intensity distribution data used by 2nd Embodiment. 第3の実施形態による歩行軌跡(移動軌跡)推定処理の概要を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline | summary of the walk locus | trajectory (movement locus | trajectory) estimation process by 3rd Embodiment. 本発明の第4の実施形態による移動端末装置(情報処理システム、歩行軌跡推定システムともいう)100の概略構成例を示す図である。It is a figure which shows the schematic structural example of the mobile terminal device (it is also called an information processing system, a walking locus estimation system) 100 by the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態による情報処理システム(歩行軌跡推定システムともいう)の概略構成例を示す図である。It is a figure which shows the schematic structural example of the information processing system (it is also called a walking locus estimation system) by the 5th Embodiment of this invention. 移動軌跡データ格納領域2025に格納される移動軌跡データ1800の構成例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a configuration example of movement locus data 1800 stored in a movement locus data storage area 2025. 本発明の第6の実施形態による情報処理システム(歩行軌跡推定システムともいう)の概略構成例を示す図である。It is a figure which shows the example of schematic structure of the information processing system (it is also called a walking locus estimation system) by the 6th Embodiment of this invention. 建物データの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of building data. 操作履歴データの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of operation history data. 本発明の第7の実施形態による情報処理システム(歩行軌跡推定システムともいう)の概略構成例を示す図である。It is a figure which shows the schematic structural example of the information processing system (it is also called a walking locus estimation system) by the 7th Embodiment of this invention. 受信電波強度の信頼性が低い場合にユーザを所定の場所に誘導するユーザ誘導処理の内容を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the content of the user induction | guidance | derivation process which guide | induces a user to a predetermined | prescribed place when the reliability of received radio wave intensity is low. ランドマークの情報を含む建物データの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the building data containing the information of a landmark. 本発明の第8の実施形態による情報処理システム(歩行軌跡推定システムともいう)の概略構成例を示す図である。It is a figure which shows the schematic structural example of the information processing system (it is also called a walking locus estimation system) by the 8th Embodiment of this invention. 第9の実施形態による情報処理システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the information processing system by 9th Embodiment. 第9の実施形態による情報処理システムを移動端末装置100とサーバ200によって実現した構成を示す図である。It is a figure which shows the structure which implement | achieved the information processing system by 9th Embodiment with the mobile terminal device 100 and the server 200. FIG. 電波強度データの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of radio field intensity data. データ統合プログラム1065による、推定された歩行者の歩行軌跡(移動軌跡)と測定された電波強度データの紐付け(対応付け)処理を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the process of associating (associating) an estimated walking trajectory (movement trajectory) of a pedestrian with measured radio wave intensity data by the data integration program 1065. 軌跡データと電波強度データの紐付け情報の基本的な表示例を示す図である。It is a figure which shows the example of a basic display of the link | linking information of locus | trajectory data and electromagnetic wave intensity data. 軌跡データと電波強度データの紐付け情報の拡大及び詳細表示が可能な例を示す図である。It is a figure which shows the example which can expand and display the detailed link information of locus data and radio wave intensity data.

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。添付図面では、機能的に同じ要素は同じ番号で表示される場合もある。なお、添付図面は本発明の原理に則った具体的な実施形態と実装例を示しているが、これらは本発明の理解のためのものであり、決して本発明を限定的に解釈するために用いられるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the accompanying drawings, functionally identical elements may be denoted by the same numbers. The attached drawings show specific embodiments and implementation examples based on the principle of the present invention, but these are for understanding the present invention and are not intended to limit the present invention. Not used.

本実施形態では、当業者が本発明を実施するのに十分詳細にその説明がなされているが、他の実装・形態も可能で、本発明の技術的思想の範囲と精神を逸脱することなく構成・構造の変更や多様な要素の置き換えが可能であることを理解する必要がある。従って、以降の記述をこれに限定して解釈してはならない。   This embodiment has been described in sufficient detail for those skilled in the art to practice the present invention, but other implementations and configurations are possible without departing from the scope and spirit of the technical idea of the present invention. It is necessary to understand that the configuration and structure can be changed and various elements can be replaced. Therefore, the following description should not be interpreted as being limited to this.

更に、本発明の実施形態は、汎用コンピュータ上で稼動するソフトウェアで実装しても良いし専用ハードウェア又はソフトウェアとハードウェアの組み合わせで実装しても良い。   Furthermore, the embodiment of the present invention may be implemented by software running on a general-purpose computer, or may be implemented by dedicated hardware or a combination of software and hardware.

以下の実施形態では、プロセッサ(制御部)がメモリに格納されている各種プログラムを実行する構成となっているが、各プログラムに対応する各種処理部がそれぞれの処理を分担し、最終的なデータを生成・出力するようにしても良い。   In the following embodiment, the processor (control unit) is configured to execute various programs stored in the memory. However, various processing units corresponding to the respective programs share the respective processes to obtain final data. May be generated and output.

なお、以後の説明では「テーブル」形式によって本発明の各情報について説明するが、これら情報は必ずしもテーブルによるデータ構造で表現されていなくても良く、リスト、DB、キュー等のデータ構造やそれ以外で表現されていても良い。そのため、データ構造に依存しないことを示すために「テーブル」、「リスト」、「DB」、「キュー」等について単に「情報」と呼ぶことがある。   In the following description, each information of the present invention will be described in a “table” format. However, the information does not necessarily have to be expressed in a data structure by a table, such as a data structure such as a list, a DB, a queue, or the like. It may be expressed as Therefore, “table”, “list”, “DB”, “queue”, etc. may be simply referred to as “information” to indicate that they do not depend on the data structure.

また、各情報の内容を説明する際に、「識別情報」、「識別子」、「名」、「名前」、「ID」という表現を用いることが可能であり、これらについてはお互いに置換が可能である。   In addition, when explaining the contents of each information, the expressions “identification information”, “identifier”, “name”, “name”, “ID” can be used, and these can be replaced with each other. It is.

以下に説明する実施形態では、屋内の歩行者を対象としているが、歩行者に限らず、屋内を移動する車両等を対象としても良い。   In the embodiment described below, an indoor pedestrian is targeted, but not only a pedestrian but also a vehicle moving indoors may be targeted.

(1)第1の実施形態
<移動端末装置の構成>
図1は、本発明の第1の実施形態による移動端末装置(情報処理システム、歩行軌跡推定システムともいう)100の概略構成例を示す図である。移動端末装置100は、歩行者の移動に伴って変化する加速度をリアルタイムに測定する加速度センサ101と、歩行者の移動に伴って変化する角速度をリアルタイムに測定するジャイロセンサ102と、屋内(建物内)に設置される無線基地局からの無線信号(無線LANや屋内GPS等)を受信する無線信号受信機103と、センサデータ格納領域1041と基地局座標データ格納領域1042とを有する補助記憶装置104と、各種プログラムを実行するプロセッサ105と、各種プログラムを格納するメモリ106と、を有している。
(1) First Embodiment <Configuration of Mobile Terminal Device>
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration example of a mobile terminal device (also referred to as an information processing system or a walking trajectory estimation system) 100 according to the first embodiment of the present invention. The mobile terminal device 100 includes an acceleration sensor 101 that measures in real time the acceleration that changes as the pedestrian moves, a gyro sensor 102 that measures in real time the angular velocity that changes as the pedestrian moves, Auxiliary storage device 104 having a radio signal receiver 103 that receives a radio signal (such as a wireless LAN or indoor GPS) from a radio base station installed in), a sensor data storage area 1041, and a base station coordinate data storage area 1042. A processor 105 that executes various programs, and a memory 106 that stores various programs.

センサデータ格納領域1041は、順次測定された歩行者の加速度データ(重力g及び移動時の加速度m/s、速度に変化がないときは重力gのみとなる)と、順次測定された歩行者の角速度データ(degree/s)と、各基地局からの信号強度データと、を取得時刻と対応付けて格納している。基地局座標データ格納領域1042は、基地局が設置されている場所を特定するための屋内の座標情報を格納している(図3参照)。 The sensor data storage area 1041 includes pedestrian acceleration data (gravity g and acceleration m / s 2 during movement, and only gravity g when there is no change in speed) and pedestrians measured sequentially. Angular velocity data (degree / s) and signal intensity data from each base station are stored in association with the acquisition time. The base station coordinate data storage area 1042 stores indoor coordinate information for specifying the location where the base station is installed (see FIG. 3).

メモリ106は、加速度センサ101とジャイロセンサ102からの測定データを取得し、測定時刻と対応付けて補助記憶装置104のセンサデータ格納領域1041に格納するセンサデータ取得プログラム1061と、各種センサ信号を用いて屋内での測位を実行し、屋内の複数の歩行軌跡候補(歩行移動でない場合には単に移動軌跡ということも可能)を生成する屋内測位プログラム1062と、複数の歩行軌跡候補を評価し、最適な歩行軌跡を取得する歩行軌跡評価プログラム1063と、を格納している。   The memory 106 uses the sensor data acquisition program 1061 that acquires measurement data from the acceleration sensor 101 and the gyro sensor 102 and stores the measurement data in the sensor data storage area 1041 of the auxiliary storage device 104 in association with the measurement time, and various sensor signals. Indoor positioning program 1062 that performs indoor positioning and generates a plurality of indoor walking trajectory candidates (in the case of non-walking movement, it can also be referred to as a moving trajectory), and a plurality of walking trajectory candidates are evaluated and optimized. A walking trajectory evaluation program 1063 for acquiring a correct walking trajectory.

<センサデータの構成例>
図2は、本発明の実施形態で用いられるセンサデータの構成例を示す図である。図2Aは加速度センサデータの例を示し、図2Bはジャイロセンサデータの例を示し、図2Cは無線受信信号強度データの例を示している。これらのセンサデータは移動に従って逐一該当する格納領域のそれぞれに蓄積されていく。
<Example of sensor data configuration>
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of sensor data used in the embodiment of the present invention. 2A shows an example of acceleration sensor data, FIG. 2B shows an example of gyro sensor data, and FIG. 2C shows an example of wireless reception signal strength data. These sensor data are accumulated in each of the corresponding storage areas as they move.

本発明の実施形態では、加速度センサ101及びジャイロセンサ102は3軸(XYZ)方向の加速度或いは角速度を検知するように構成されている。従って、図2A及びBに示されるように、測定時刻T1、T2、T3、・・・に対応して、XYZの各方向について加速度及び角速度が検出され、センサデータ格納領域1041に蓄積されていくことになる。   In the embodiment of the present invention, the acceleration sensor 101 and the gyro sensor 102 are configured to detect accelerations or angular velocities in three axis (XYZ) directions. Therefore, as shown in FIGS. 2A and 2B, acceleration and angular velocity are detected in each of the XYZ directions corresponding to the measurement times T1, T2, T3,... And accumulated in the sensor data storage area 1041. It will be.

無線信号強度データ(図2C)は、各測定時刻T1、T2、・・・における、各基地局から受信した信号強度を示す情報である。無線信号受信機103は、同時刻に複数の基地局から信号を受信することがあるため、図2Cでは単一の信号強度のみが示されているが、実際は同時刻に対応して複数の無線信号強度データが取得され、管理される。   The wireless signal strength data (FIG. 2C) is information indicating the signal strength received from each base station at each measurement time T1, T2,. Since the radio signal receiver 103 may receive signals from a plurality of base stations at the same time, only a single signal strength is shown in FIG. 2C. Signal strength data is acquired and managed.

なお、本発明の実施形態における各センサの方向は、移動端末装置100を基準としており、例えば、移動体端末装置100の幅広面にXY平面が設定され、それに垂直な方向にZ方向が規定される。従って、通常のXYZ空間とは軸の方向が異なっていても良い。   The direction of each sensor in the embodiment of the present invention is based on the mobile terminal device 100. For example, the XY plane is set on the wide surface of the mobile terminal device 100, and the Z direction is defined in a direction perpendicular to the XY plane. The Therefore, the direction of the axis may be different from the normal XYZ space.

<基地局座標データの構成例>
図3は、本発明の実施形態で用いられる基地局座標データの構成例を示す図である。移動体端末装置100は、複数の建物のそれぞれに対応して設置された基地局の座標データを有している。屋内歩行軌跡を求める際には、図示しないGPSによって何れの建物に入場したか判るため、プロセッサ105は、GPS信号によって特定された建物に対応する基地局座標データを取得して各処理を実行することになる。
<Configuration example of base station coordinate data>
FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of base station coordinate data used in the embodiment of the present invention. The mobile terminal device 100 has coordinate data of base stations installed corresponding to each of a plurality of buildings. When determining the indoor walking trajectory, the processor 105 obtains base station coordinate data corresponding to the building specified by the GPS signal and executes each process in order to determine which building has entered by GPS (not shown). It will be.

図3に示される基地局座標データ300は、ある建物に設置された基地局を識別・特定するための基地局ID301と、座標X302と、座標Y303と、該当する基地局が設置されている階数を示す階(Z)情報304と、を構成情報として有している。   The base station coordinate data 300 shown in FIG. 3 includes a base station ID 301 for identifying and specifying a base station installed in a building, a coordinate X302, a coordinate Y303, and the number of floors where the corresponding base station is installed. And the floor (Z) information 304 indicating the configuration information.

<処理概要>
図4は、第1の実施形態による歩行軌跡(移動軌跡)推定処理の概要を説明するための図である。
<Process overview>
FIG. 4 is a diagram for explaining an outline of the walking trajectory (movement trajectory) estimation process according to the first embodiment.

本実施形態の歩行軌跡推定処理は、歩行者自律測位処理401と、歩行軌跡評価処理402とを含んでいる。歩行者自律測位処理401は、屋内測位プログラム1062によって実行される処理であり、歩行軌跡評価処理402は、歩行軌跡評価プログラム1063によって実行される処理である。   The walking trajectory estimation process of the present embodiment includes a pedestrian autonomous positioning process 401 and a walking trajectory evaluation process 402. The pedestrian autonomous positioning process 401 is a process executed by the indoor positioning program 1062, and the walking path evaluation process 402 is a process executed by the walking path evaluation program 1063.

歩行者自律測位処理401は、加速度データ403及び角速度データ404を取得し、環境パラメータ405を変化させて複数の歩行軌跡候補406を生成する。ここで、環境パラメータ405として、例えば、歩幅、ジャイロセンサ誤差(ドリフト成分)、方位が考えられる。歩幅パラメータ数をk、ジャイロセンサ誤差(ドリフト成分)パラメータ数をl、方位パラメータ数をmとすると、環境パラメータ数はk×l×m個となり、歩行軌跡候補406の数も、k×l×m個生成されることになる。歩幅は、例えば、0.5m〜1.5mの間で、0.1mずつ変化させる。ジャイロセンサ誤差は、温度、湿度、気圧等によって左右され、建物によってもその環境が異なる。従って、例えば、様々な環境条件に則った複数のジャイロセンサ誤差値を予めl個分用意するようにしている。方位に関しては、例えば、5度ずつ方位を変化させて全方位について方位パラメータとしても良いし、実際の状況に合せてあり得そうな方位のみを対象として方位パラメータ数を削減しても良い。なお、方位パラメータは、方位磁石によって得られる磁気方位を用いてもよい。この場合、方位パラメータは1つに特定される。   The pedestrian autonomous positioning process 401 acquires the acceleration data 403 and the angular velocity data 404, and changes the environmental parameter 405 to generate a plurality of walking locus candidates 406. Here, as the environment parameter 405, for example, a stride, a gyro sensor error (drift component), and an azimuth can be considered. If the number of stride parameters is k, the number of gyro sensor error (drift component) parameters is l, and the number of azimuth parameters is m, the number of environment parameters is k × l × m, and the number of walking path candidates 406 is also k × l ×. m pieces are generated. The stride is changed by 0.1 m, for example, between 0.5 m and 1.5 m. The gyro sensor error depends on temperature, humidity, atmospheric pressure, etc., and the environment varies depending on the building. Therefore, for example, a plurality of gyro sensor error values corresponding to various environmental conditions are prepared in advance. With respect to the azimuth, for example, the azimuth parameter may be changed by 5 degrees and used as the azimuth parameter for all the azimuths, or the number of azimuth parameters may be reduced only for the azimuth that is likely to match the actual situation. As the azimuth parameter, a magnetic azimuth obtained by a azimuth magnet may be used. In this case, one azimuth parameter is specified.

歩行軌跡評価処理402は、算出された複数の歩行軌跡候補406を、計測した電波強度データ407と、それぞれの基地局座標データ408と用いて評価し、最適歩行軌跡409を取得する。   The walking trajectory evaluation process 402 evaluates the plurality of calculated walking trajectory candidates 406 using the measured radio wave intensity data 407 and the respective base station coordinate data 408, and acquires the optimal walking trajectory 409.

<歩行者自律測位処理の詳細>
図5は、歩行者自律測位処理401の詳細を説明するための図である。歩行者自律測位処理401は、角速度データ404から入力されるジャイロセンサ誤差4051を考慮して相対方位角を計算する相対方位角計算処理4011と、相対方位角を用いて、入力される方位パラメータのそれぞれを基準とした歩行方向を計算する歩行方向計算処理4012と、加速度データ403から歩行速度を解析する歩行速度解析処理4013と、歩幅パラメータ4053と、歩行速度と、歩行方向を用いて、複数の歩行軌跡候補406を生成する歩行軌跡生成処理4014と、を含んでいる。
<Details of pedestrian autonomous positioning processing>
FIG. 5 is a diagram for explaining the details of the pedestrian autonomous positioning process 401. The pedestrian autonomous positioning process 401 includes a relative azimuth calculation process 4011 for calculating a relative azimuth in consideration of a gyro sensor error 4051 input from the angular velocity data 404, and an azimuth parameter input using the relative azimuth. A walking direction calculation process 4012 for calculating a walking direction based on each of them, a walking speed analysis process 4013 for analyzing a walking speed from the acceleration data 403, a stride parameter 4053, a walking speed, and a walking direction are used. And a walking trajectory generation process 4014 for generating a walking trajectory candidate 406.

ジャイロセンサ誤差(ドリフト成分)4051は、上述したものの他に、例えば、角速度1degree/sから360degree/sまでの、1度ずつ変化する値(ステップ幅が1degree/s)を取るようにしても良い。また、ドリフト成分値はデフォルトとして1degree/sから360degree/sまでの値を用意しているが、移動端末装置100を使用していく過程において取りえないと判断されたドリフト値を削除しながら最適な範囲を確定していくようにしても良い。   In addition to the above, the gyro sensor error (drift component) 4051 may take, for example, a value that changes by 1 degree (step width is 1 degree / s) from an angular velocity of 1 degree / s to 360 degree / s. . In addition, the drift component value is prepared from 1 degree / s to 360 degree / s as a default, but the drift component value is optimized while deleting the drift value determined to be unacceptable in the process of using the mobile terminal device 100. It is also possible to determine a certain range.

相対方位角計算処理4011は、ジャイロセンサデータ(角速度データ)404と、ドリフト成分(ジャイロセンサ誤差)4051を取得し、取得したジャイロセンサデータからそれぞれのジャイロセンサ誤差成分を減算することにより、ノイズを除去した相対方位角の情報を取得する。相対方位角情報の数は、ジャイロセンサ誤差4051の数分だけ生成される。それぞれのジャイロセンサ誤差成分に対応した相対方位角は、図示しないメモリ等に保持しておくことになる。   The relative azimuth calculation processing 4011 acquires gyro sensor data (angular velocity data) 404 and a drift component (gyro sensor error) 4051, and subtracts each gyro sensor error component from the acquired gyro sensor data to thereby reduce noise. Information on the removed relative azimuth is acquired. The number of relative azimuth angle information is generated by the number of gyro sensor errors 4051. The relative azimuth angle corresponding to each gyro sensor error component is held in a memory or the like (not shown).

歩行方向計算処理4012は、相対方位角計算処理4011によって入力ノイズが除去された、複数の相対方位角情報と、基準となる方位情報(方位パラメータ)4052を取得する。そして、歩行方向計算処理4012は、基準となる方位パラメータを歩行開始時の絶対方位とし、複数の相対方位角情報のそれぞれについて、各測定時刻での相対方位角を積分することにより歩行方向(歩行軌跡の形状)をそれぞれ計算し、図示しないメモリ等に保持する。   The walking direction calculation process 4012 acquires a plurality of pieces of relative azimuth information and reference azimuth information (azimuth parameter) 4052 from which input noise has been removed by the relative azimuth calculation process 4011. Then, the walking direction calculation processing 4012 sets the reference azimuth parameter as an absolute azimuth at the start of walking, and integrates the relative azimuth at each measurement time for each of a plurality of pieces of relative azimuth information to determine the walking direction (walk The shape of the trajectory) is calculated and stored in a memory or the like (not shown).

歩行軌跡生成処理4014は、歩行速度解析処理4013によって得られる各時間における歩行速度の情報と、入力される歩行者の歩幅の情報と、歩行方向計算処理によって得られる複数の歩行方向の情報を取得する。そして、歩行軌跡生成処理4014は、それぞれの歩行方向及び歩幅について、歩行軌跡を求め、図示しないメモリ等に保持しておく。   The walking trajectory generation process 4014 acquires walking speed information at each time obtained by the walking speed analysis process 4013, input pedestrian stride information, and information on a plurality of walking directions obtained by the walking direction calculation process. To do. Then, the walking trajectory generation process 4014 obtains a walking trajectory for each walking direction and step length, and stores the walking trajectory in a memory or the like (not shown).

<歩行軌跡評価処理>
図6は、歩行軌跡評価処理402の詳細を説明するためのフローチャートである。ここでは、動作主体を歩行軌跡評価プログラム1063として説明するが、歩行軌跡評価プログラム1063の実行主体がプロセッサ105であるため、プロセッサ105と読み替えても良い。
<Walking locus evaluation process>
FIG. 6 is a flowchart for explaining details of the walking trajectory evaluation process 402. Here, the operation subject is described as the walking trajectory evaluation program 1063, but the execution subject of the walking trajectory evaluation program 1063 is the processor 105, and may be read as the processor 105.

歩行軌跡評価プログラム1063は、まず、歩行者自律測位処理401(屋内測位プログラム1062)によって生成された複数の歩行軌跡候補(n個)のそれぞれを用いて、予め用意された複数の始点(s個)から始まる軌跡を生成し、N個(n×s個)の処理対象とすべき歩行軌跡候補を求める(S601)。従って、それぞれの始点から始まる形状が同一の軌跡が存在することになる。   The walking trajectory evaluation program 1063 first uses a plurality of starting points (s) prepared in advance using each of a plurality of walking trajectory candidates (n) generated by the pedestrian autonomous positioning process 401 (indoor positioning program 1062). ) Are generated, and N (n × s) walking locus candidates to be processed are obtained (S601). Accordingly, there are trajectories having the same shape starting from each starting point.

歩行軌跡評価プログラム1063は、P=1として(S602)、P番目の歩行軌跡候補をN個の候補の中から選択する(S603)。   The walking trajectory evaluation program 1063 sets P = 1 (S602), and selects a Pth walking trajectory candidate from N candidates (S603).

歩行軌跡評価プログラム1063は、S603で選択した歩行軌跡候補上の各座標位置から複数設置された基地局のそれぞれに対する距離を算出する(S604)。なお、歩行者自律測位処理401で得られた複数の歩行軌跡候補(n個)406は始点が定められていない相対的な位置のみを示すため軌跡上の各時刻における座標値は不明であるが、N個の候補では始点が定められているため、軌跡上の座標値を知ることができるようになっている。   The walking trajectory evaluation program 1063 calculates distances from the respective coordinate positions on the walking trajectory candidate selected in S603 to each of a plurality of installed base stations (S604). Although the plurality of walking trajectory candidates (n) 406 obtained by the pedestrian autonomous positioning processing 401 indicate only relative positions where the starting point is not determined, the coordinate value at each time on the trajectory is unknown. Since the starting point is determined for N candidates, the coordinate value on the trajectory can be known.

歩行軌跡評価プログラム1063は、当該歩行軌跡候補上の座標のうち、各基地局との距離が所定距離内にある座標を特定し、その座標における時刻とその時刻に対応する各基地局からの電波強度(測定値)を取得する。そして、歩行軌跡評価プログラム1063は、取得した電波強度の中で所定の閾値を越える個数を求める(S605)。   The walking trajectory evaluation program 1063 identifies the coordinates on the walking trajectory candidates whose distance from each base station is within a predetermined distance, and the time at the coordinates and the radio wave from each base station corresponding to that time. Get the strength (measured value). Then, the walking trajectory evaluation program 1063 obtains the number exceeding the predetermined threshold in the acquired radio wave intensity (S605).

歩行軌跡評価プログラム1063は、N個の処理対象の歩行軌跡候補の全てについてS604及びS605の処理を完了したか判断する(S606)。処理が完了している場合には、処理はS608に移行する。完了していない場合には、処理はS607に移行し、次の処理対象の歩行軌跡候補が選択され(S603)、S604及びS605の処理が実行される。   The walking trajectory evaluation program 1063 determines whether the processes of S604 and S605 have been completed for all of the N processing target walking trajectory candidates (S606). If the process is complete, the process moves to S608. If not completed, the process proceeds to S607, the next walking path candidate to be processed is selected (S603), and the processes of S604 and S605 are executed.

一方、S608では、歩行軌跡評価プログラム1063は、閾値を超える電波強度値の個数が最大となる歩行軌跡候補を最適な歩行軌跡として決定する。本実施例では、歩行軌跡の評価値を電波強度の閾値を超える個数としたが、推定座標から推定される受信電波強度と実際に測定された電波強度の整合性を評価するような値であれば良い。   On the other hand, in S608, the walking trajectory evaluation program 1063 determines a walking trajectory candidate having the maximum number of radio wave intensity values exceeding the threshold as an optimal walking trajectory. In this embodiment, the evaluation value of the walking trajectory is the number exceeding the threshold value of the radio field strength, but it should be a value that evaluates the consistency between the received radio field intensity estimated from the estimated coordinates and the actually measured radio field intensity. It ’s fine.

<歩行軌跡評価処理の具体例>
図7は、歩行軌跡評価処理の具体例を説明するための図である。ここでは、基地局が2つ、各基地局からの信号の電波強度が701及び702、処理対象の歩行軌跡候補として軌跡703〜708が与えられているとする(図7では紙面の都合上限られた軌跡のみ示されている)。軌跡704と705は、形状が同一で始点が異なる軌跡である。
<Specific example of walking trajectory evaluation processing>
FIG. 7 is a diagram for explaining a specific example of the walking trajectory evaluation process. Here, it is assumed that there are two base stations, the radio field intensity of the signal from each base station is 701 and 702, and loci 703 to 708 are given as walking trajectory candidates to be processed (in FIG. Only the trajectory is shown). Trajectories 704 and 705 are trajectories having the same shape but different starting points.

まず、S603に従って、処理対象の軌跡候補が選択される。ここでは、例えば軌跡705が処理対象となったとする。   First, a trajectory candidate to be processed is selected according to S603. Here, for example, the locus 705 is assumed to be a processing target.

続いて、S604に従って、軌跡705上の各座標位置C1、C2、・・・Cnから基地局1及び2までの距離が算出される。   Subsequently, according to S604, the distances from the respective coordinate positions C1, C2,... Cn on the locus 705 to the base stations 1 and 2 are calculated.

そして、S605に従って、基地局1及び2から所定距離D内にある座標位置C2及びCkについて、その時刻(該当座標位置を通過したとされる時刻)における基地局1或いは2からの電波強度S1及びS2がそれぞれ電波強度閾値STHを超えているか判定される。図7の例では、C2及びCkでの電波強度がSTHを超えているので、閾値を超える座標点としてカウントされる。   Then, according to S605, for the coordinate positions C2 and Ck within the predetermined distance D from the base stations 1 and 2, the radio field intensity S1 from the base station 1 or 2 at that time (the time when the coordinate position is assumed to pass) It is determined whether each S2 exceeds the radio field intensity threshold value STH. In the example of FIG. 7, since the radio field intensity at C2 and Ck exceeds STH, it is counted as a coordinate point exceeding the threshold.

以上のような処理が全ての処理対象の軌跡候補703、704、706から708について実行される。   The processing as described above is executed for all trajectory candidates 703, 704, and 706 to 708 to be processed.

S608に従って、各軌跡候補の閾値を超える電波強度の個数を比較し、最多個数の歩行軌跡候補が最適な歩行軌跡として選択される。なお、最多個数を示す軌跡が複数存在する場合には、軌跡から得られる距離が最短のものが最適な軌跡として選択されるようにしても良い。   According to S608, the number of radio field intensities exceeding the threshold value of each trajectory candidate is compared, and the largest number of walking trajectory candidates is selected as the optimal walking trajectory. When there are a plurality of trajectories indicating the largest number, the one having the shortest distance obtained from the trajectories may be selected as the optimal trajectory.

(2)第2の実施形態
第2の実施形態は、第1の実施形態の処理に加えて、建物データを用いて歩行軌跡評価を実行して最適歩行軌跡を求める処理に関するものである。
(2) Second Embodiment In addition to the process of the first embodiment, the second embodiment relates to a process for obtaining an optimal walking locus by executing a walking locus evaluation using building data.

<移動端末装置の構成>
図8は、本発明の第2の実施形態による移動端末装置(情報処理システム、歩行軌跡推定システムともいう)100の概略構成例を示す図である。
<Configuration of mobile terminal device>
FIG. 8 is a diagram illustrating a schematic configuration example of a mobile terminal device (also referred to as an information processing system or a walking trajectory estimation system) 100 according to the second embodiment of the present invention.

第2の実施形態体による移動端末装置100は、第1の実施形態による構成(図1参照)に加えて、補助記憶装置104に、複数の建物の外形や内部構造に関する情報である建物データを格納する建物データ格納領域1043を有している。   In addition to the configuration according to the first embodiment (see FIG. 1), the mobile terminal device 100 according to the second embodiment stores building data, which is information related to the external shape and internal structure of a plurality of buildings, in the auxiliary storage device 104. It has a building data storage area 1043 for storing.

<建物データの構成例>
図9は、建物データ900の構成例を示す図である。建物データ900は、対象の建物を一意に特定・識別するための建物ID901と、建物データの情報種別を一意に特定・識別するための情報ID902と、対応する情報の種別を示す種別903と、対応する情報の属性を示す属性904と、所属フロア905と、名称906と、名称906に対応する対象の配置場所を示す座標907と、を構成項目として有している。
<Configuration example of building data>
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the building data 900. The building data 900 includes a building ID 901 for uniquely identifying / identifying the target building, an information ID 902 for uniquely identifying / identifying the information type of the building data, a type 903 indicating the type of the corresponding information, The configuration item includes an attribute 904 indicating an attribute of the corresponding information, a belonging floor 905, a name 906, and a coordinate 907 indicating a target arrangement location corresponding to the name 906.

なお、ここでは、建物のない構造も建物データとして管理しているが、建物外形データのみ管理する形態であっても良い。   In addition, although the structure without a building is managed as building data here, the form which manages only building external shape data may be sufficient.

<処理概要>
図10は、第2の実施形態による歩行軌跡(移動軌跡)推定処理の概要を説明するための図である。
<Process overview>
FIG. 10 is a diagram for explaining the outline of the walking trajectory (movement trajectory) estimation process according to the second embodiment.

第2の実施形態による歩行軌跡推定処理は、第1の実施形態のそれに加えて、歩行軌跡評価処理402において、さらに建物データを用いて最適歩行軌跡を求めるものである。具体的には、第1の実施形態と同様、電波強度を用いるが、それに加えて、建物データ(建物外形)に収まる軌跡を最適歩行軌跡として選択するようにする。   In addition to that of the first embodiment, the walking locus estimation process according to the second embodiment further obtains an optimum walking locus using building data in the walking locus evaluation process 402. Specifically, the radio wave intensity is used as in the first embodiment, but in addition to this, a trajectory that falls within the building data (building outline) is selected as the optimal walking trajectory.

<歩行軌跡評価処理の詳細>
図11は、第2の実施形態による歩行軌跡評価処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
<Details of the walking trajectory evaluation process>
FIG. 11 is a flowchart for explaining details of the walking trajectory evaluation process according to the second embodiment.

第2の実施形態による歩行軌跡評価処理402は、S601からS607までは第1の実施形態による歩行軌跡評価処理402と同じであるが、第1の実施形態(S608)とは異なり、建物外形をさらに用いて最終的に最適な軌跡を求めている。   The walking trajectory evaluation process 402 according to the second embodiment is the same as the walking trajectory evaluation process 402 according to the first embodiment from S601 to S607, but unlike the first embodiment (S608), the building outline is changed. Furthermore, the optimum trajectory is finally obtained by using it.

S1101において、歩行軌跡評価プログラム1063は、S605までの処理が完了した全処理対象の歩行軌跡候補(N個)について、所定の閾値を超える電波強度の個数が最大であって、かつ、該当する建物の外形に収まる歩行軌跡を最適な歩行軌跡として決定する。   In S1101, the walking trajectory evaluation program 1063 has the maximum number of radio field intensities exceeding a predetermined threshold for all the processing trajectory candidates (N) for which all the processes up to S605 have been completed, and the corresponding building. The walking trajectory that fits in the outer shape of is determined as the optimal walking trajectory.

<歩行軌跡評価処理の具体例>
図12は、第2の実施形態による歩行軌跡評価処理の具体例を説明するための図である。ここでは、基地局が2つ、各基地局からの信号の電波強度が1101及び1102、処理対象の歩行軌跡候補として軌跡1103〜1108、及び建物外形1109が与えられているとする(図12では紙面の都合上限られた軌跡のみ示されている)。軌跡1104と1105は、形状が同一で始点が異なる軌跡である。
<Specific example of walking trajectory evaluation processing>
FIG. 12 is a diagram for explaining a specific example of the walking trajectory evaluation process according to the second embodiment. Here, two base stations, signal strengths 1101 and 1102 of signals from each base station, trajectories 1103 to 1108, and building outline 1109 are given as walking trajectory candidates to be processed (in FIG. 12). Only the upper bound of the space is shown). The trajectories 1104 and 1105 are trajectories having the same shape but different starting points.

S1101に従って、各基地局と所定距離内の座標位置における電波強度が所定の閾値を超える個数の最大値は、軌跡候補1104、1105及び1107において3個であると判定される。第1の実施形態ではこれら3つの軌跡のうちどの軌跡が最適かの判断が困難である。   In accordance with S1101, it is determined that the maximum number of the radio field strengths at the coordinate positions within a predetermined distance from each base station exceeds three in the trajectory candidates 1104, 1105, and 1107. In the first embodiment, it is difficult to determine which of these three trajectories is optimal.

そこで、第2の実施形態では、建物外形を用いて、それに収まる軌跡を最適な軌跡と決定するようにしている。図11の例では、軌跡候補1104及び1107は建物外形1109から逸脱しているため、最適な歩行軌跡としては選択されず、軌跡候補1105が最適な歩行軌跡として決定される。なお、電波強度値が所定の閾値を超える個数が同一で、建物外形に収まる軌跡候補が複数ある場合には、軌跡の距離が最短なものを最適な歩行軌跡として決定しても良い。   Therefore, in the second embodiment, a trajectory that fits into the building outline is determined as the optimum trajectory using the building outline. In the example of FIG. 11, since the trajectory candidates 1104 and 1107 deviate from the building outline 1109, the trajectory candidate 1105 is determined as the optimal walking trajectory without being selected as the optimal walking trajectory. When there are a plurality of trajectory candidates whose radio field intensity values exceed a predetermined threshold and are within the building outline, the shortest trajectory distance may be determined as the optimal walking trajectory.

(3)第3の実施形態
第3の実施形態は、第1の実施形態の処理に加えて、事前に測定した信号強度分布データ及び建物データを用いて歩行軌跡評価を実行して最適歩行軌跡を求める処理に関するものである。
(3) Third Embodiment In the third embodiment, in addition to the processing of the first embodiment, the walking trajectory evaluation is performed using the signal intensity distribution data and the building data measured in advance, and the optimum walking trajectory is executed. This is related to the process of obtaining.

基地局が設置されている環境(物が配置状況、部屋の形状や構造等)によって所定の閾値(STH)を示す電波強度の分布(等高線)が基地局から等距離(図12のように円形)にあるとは限らず、歪んでいる場合もある。   The distribution (contour) of the radio wave intensity indicating a predetermined threshold value (STH) according to the environment in which the base station is installed (objects are arranged, the shape of the room, the structure, etc.) is equidistant from the base station (circular as shown in FIG. 12). ) Is not necessarily in the case, but may be distorted.

このような状況に対処するために、第3の実施形態では、予め基地局周辺の電波強度を測定しておき、上記所定の閾値以上の電波強度が得られる領域を事前に把握しておくようにしている。   In order to cope with such a situation, in the third embodiment, the radio field intensity around the base station is measured in advance, and the region in which the radio field intensity equal to or higher than the predetermined threshold is obtained in advance. I have to.

<移動端末装置の構成>
図13は、本発明の第3の実施形態による移動端末装置(情報処理システム、歩行軌跡推定システムともいう)100の概略構成例を示す図である。
<Configuration of mobile terminal device>
FIG. 13 is a diagram illustrating a schematic configuration example of a mobile terminal device (also referred to as an information processing system or a walking trajectory estimation system) 100 according to the third embodiment of the present invention.

第3の実施形態による移動端末装置100は、第1の実施形態による構成(図1参照)に加えて、補助記憶装置104に、複数の建物の外形や内部構造に関する情報である建物データを格納する建物データ格納領域1043と、事前に測定して得られた信号強度分布データを格納する信号強度分布データ格納領域1044と、を有している。   In addition to the configuration according to the first embodiment (see FIG. 1), the mobile terminal device 100 according to the third embodiment stores building data that is information regarding the external shape and internal structure of a plurality of buildings in the auxiliary storage device 104. A building data storage area 1043 and a signal intensity distribution data storage area 1044 for storing signal intensity distribution data obtained by measurement in advance.

<信号強度分布データの構成例>
図14は、第3の実施形態で用いられる屋内無線信号強度分布データの構成例を示す図である。図14Aは各基地局から所定の距離(5m、10m、・・・)離れた位置での電波強度を示す情報であり、図14Bは所定の座標(P1、P2、・・・)における各基地局からの電波の強度を示す情報である。
<Configuration example of signal intensity distribution data>
FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration example of indoor wireless signal intensity distribution data used in the third embodiment. FIG. 14A shows information indicating the radio wave intensity at a position away from each base station by a predetermined distance (5 m, 10 m,...), And FIG. 14B shows each base at a predetermined coordinate (P1, P2,...). This is information indicating the intensity of radio waves from the station.

図14Aによる信号強度分布データ140は、基地局を一意に特定・識別するための基地局ID1401と、事前に測定した半径5m以内の電波強度値1402と、事前に測定した半径10m以内の電波強度値1403と、・・・を構成項目として有している。   The signal intensity distribution data 140 shown in FIG. 14A includes a base station ID 1401 for uniquely identifying and identifying a base station, a radio wave intensity value 1402 within a radius of 5 m measured in advance, and a radio wave intensity within a radius of 10 m measured in advance. A value 1403 and... Are included as configuration items.

図14Bによる信号強度分布データ141は、測定箇所の座標を一意に特定・識別するための座標ID1411と、X座標の値を示す座標X1412と、Y座標の値を示す座標Y1413と、測定箇所の階数(Z)を示す階1414と、各基地局(AP1、AP2、・・・)から受信した電波強度の値1415、1416・・・と、を構成項目として有している。   The signal intensity distribution data 141 according to FIG. 14B includes a coordinate ID 1411 for uniquely identifying and identifying the coordinates of the measurement location, a coordinate X1412 indicating the value of the X coordinate, a coordinate Y1413 indicating the value of the Y coordinate, Constituent items include a floor 1414 indicating the floor number (Z) and radio field intensity values 1415, 1416,... Received from the base stations (AP1, AP2,...).

図14Bを用いる場合、これに基づいて信号強度分布データを作成するようにしても良い。つまり、図14Bでは、各座標における各基地局からの電波強度が示されているが、測定されていない座標における電波強度をそのままでは知ることができない。そこで、図14Bの各データを用いて、計測点ではない座標における電波強度を補間処理によって推定するようにしても良い。これによれば全座標の電波強度データを取得することができる。詳細は、例えば、非特許文献1に記載されているため、ここでは説明は省略する。   When FIG. 14B is used, signal intensity distribution data may be created based on this. That is, in FIG. 14B, the radio field intensity from each base station at each coordinate is shown, but the radio field intensity at a coordinate that has not been measured cannot be known as it is. Therefore, the radio wave intensity at coordinates that are not measurement points may be estimated by interpolation processing using the data in FIG. 14B. According to this, the radio field intensity data of all coordinates can be acquired. Details are described in, for example, Non-Patent Document 1, and thus the description thereof is omitted here.

<処理概要>
図15は、第3の実施形態による歩行軌跡(移動軌跡)推定処理の概要を説明するための図である。
<Process overview>
FIG. 15 is a diagram for explaining the outline of the walking locus (movement locus) estimation process according to the third embodiment.

第3の実施形態による歩行軌跡推定処理は、第2の実施形態のそれに加えて、歩行軌跡評価処理402において、さらに信号強度分布データ1501を用いて最適歩行軌跡を求めるものである。第3の実施形態では、第2の実施形態とは異なり、電波強度閾値(STH)が基地局からの半径距離に応じて一様に設定されているのではなく、事前に計測された各座標における電波強度によって二次元的に設定されている。つまり、当該電波強度閾値を取る位置が基地局からの半径距離に応じて一様となっていない場合にも対応できるようになっている。   In addition to that of the second embodiment, the walking locus estimation process according to the third embodiment further obtains an optimal walking locus using the signal intensity distribution data 1501 in the walking locus evaluation process 402. In the third embodiment, unlike the second embodiment, the radio field intensity threshold (STH) is not set uniformly according to the radial distance from the base station, but each coordinate measured in advance. Is set two-dimensionally according to the radio field intensity. That is, it is possible to cope with the case where the position where the radio field intensity threshold is taken is not uniform according to the radial distance from the base station.

従って、第3の実施形態では、S604(図11参照)において、選択された歩行軌跡候補上の座標と基地局との距離を求めた後、S605の処理において、当該座標が二次元的に設定された所定の電波強度閾値を取るべき領域に含まれる位置にあるのか判断し、当該閾値領域に含まれる座標における電波強度(移動中の測定値)が当該閾値を超えるか否か判定し、閾値を超える個数をカウントする。
その他の処理については、第2の実施形態と同様である。
Therefore, in the third embodiment, after obtaining the distance between the coordinates on the selected walking locus candidate and the base station in S604 (see FIG. 11), the coordinates are set two-dimensionally in the process of S605. It is determined whether or not the position is included in an area where the predetermined radio field intensity threshold should be taken, and it is determined whether or not the radio field intensity (measured value during movement) at the coordinates included in the threshold area exceeds the threshold. Count the number exceeding.
Other processes are the same as those in the second embodiment.

(4)第4の実施形態
第3の実施形態では、信号強度データを事前に測定して得ていたが、第4の実施形態では、歩行移動しながら各座標における各基地局からの信号強度を測定して信号強度分布データを生成する処理に関するものである。
(4) Fourth Embodiment In the third embodiment, signal intensity data is obtained in advance, but in the fourth embodiment, signal intensity from each base station at each coordinate while walking and moving. This relates to a process for measuring signal intensity and generating signal intensity distribution data.

<移動端末装置の構成>
図16は、本発明の第4の実施形態による移動端末装置(情報処理システム、歩行軌跡推定システムともいう)100の概略構成例を示す図である。
<Configuration of mobile terminal device>
FIG. 16 is a diagram illustrating a schematic configuration example of a mobile terminal device (also referred to as an information processing system or a walking trajectory estimation system) 100 according to the fourth embodiment of the present invention.

第4の実施形態による移動端末装置100は、第3の実施形態による構成(図13参照)に加えて、ユーザが歩行移動しながら信号強度測定時の座標、各基地局からの距離、及び各基地局からの信号強度等を入力するためのユーザインタフェース107と、ユーザによって入力されたデータに基づいて図14Bのような信号強度分布データを構成する信号強度設定プログラム1064と、をさらに有している。   In addition to the configuration according to the third embodiment (see FIG. 13), the mobile terminal device 100 according to the fourth embodiment includes coordinates at the time of signal strength measurement while the user is walking and moving, distances from each base station, and each A user interface 107 for inputting signal strength from the base station, and a signal strength setting program 1064 for configuring signal strength distribution data as shown in FIG. 14B based on data input by the user. Yes.

(5)第5の実施形態
第5の実施形態は、複数の歩行軌跡を推定する際に測定された各基地局からの電波強度を利用して信号強度分布データを学習する処理に関するものである。
(5) Fifth Embodiment The fifth embodiment relates to a process of learning signal intensity distribution data using radio wave intensity from each base station measured when estimating a plurality of walking loci. .

第3の実施形態のように事前に信号強度分布データを作成するのは煩雑となる場合がある。このため、様々な歩行軌跡を推定する処理を実行している間に信号強度分布データが生成できれば効率的である。   Creating signal intensity distribution data in advance as in the third embodiment may be complicated. For this reason, it is efficient if the signal intensity distribution data can be generated while executing various processes for estimating the walking trajectory.

そこで、初期段階では信号強度分布データとしてデフォルト値(理論的な設計値)を保持しておき、歩行軌跡推定処理を実行して信号強度データ(あるユーザのある時刻及びある座標における信号強度)を蓄積していくことにより、より正確な信号強度分布データとなるように学習していく。   Therefore, in the initial stage, the default value (theoretical design value) is held as the signal intensity distribution data, and the walking trajectory estimation process is executed to obtain the signal intensity data (the signal intensity at a certain user's time and certain coordinates). By accumulating, learning is performed to obtain more accurate signal intensity distribution data.

<情報システムの構成>
図17は、本発明の第5の実施形態による情報処理システム(歩行軌跡推定システムともいう)の概略構成例を示す図である。
<Configuration of information system>
FIG. 17 is a diagram illustrating a schematic configuration example of an information processing system (also referred to as a walking trajectory estimation system) according to the fifth embodiment of the present invention.

当該情報システムは、移動端末装置100と、サーバ装置200と、を有し、それらはネットワーク150を介して接続されている。なお、ここでは、移動端末装置100とサーバ200とでデータ及び機能を分担しているが、これは移動端末装置100の負荷を軽減するためであり、移動端末装置100が、サーバ200の各データ及び各機能を有していても良い。   The information system includes a mobile terminal device 100 and a server device 200, which are connected via a network 150. Here, the data and functions are shared between the mobile terminal device 100 and the server 200, but this is for reducing the load on the mobile terminal device 100. And each function may be provided.

移動端末装置100は、加速度センサ101と、ジャイロセンサ102と、無線信号受信機103と、センサデータ格納領域1041を有する補助記憶装置104と、各種プログラムを実行するプロセッサ105と、センサデータ取得プログラム1061を格納するメモリ106と、サーバ200とデータ通信をするための通信インタフェース108と、を有している。   The mobile terminal device 100 includes an acceleration sensor 101, a gyro sensor 102, a wireless signal receiver 103, an auxiliary storage device 104 having a sensor data storage area 1041, a processor 105 that executes various programs, and a sensor data acquisition program 1061. And a communication interface 108 for data communication with the server 200.

サーバ200は、各種プログラムを実行するプロセッサ201と、各種データを格納する補助記憶装置202と、各種プログラムを格納するメモリ203と、移動端末装置100とデータ通信を行うための通信インタフェース204と、を有している。   The server 200 includes a processor 201 for executing various programs, an auxiliary storage device 202 for storing various data, a memory 203 for storing various programs, and a communication interface 204 for performing data communication with the mobile terminal device 100. Have.

補助記憶装置202は、複数の建物の外形、形状や構造等に関する建物データを格納する建物データ格納領域2021と、移動端末装置100から受信したセンサデータを格納するセンサデータ格納領域2022と、複数ユーザ或いは同一ユーザで複数回の歩行移動による移動軌跡(推定軌跡)とそれに対応する信号強度データ(図18参照)から生成(学習)された信号強度分布データ(初期段階ではデフォルト(設計)値)を格納する信号強度分布データ格納領域2023と、各基地局の座標データを格納する基地局座標データ格納領域2024と、複数ユーザ或いは同一ユーザで複数回の歩行移動の際に得られたデータによって推定された移動軌跡と当該軌跡上の座標値に対応する信号強度値(電波強度値)を格納する移動軌跡データ格納領域2025と、を有している。   The auxiliary storage device 202 includes a building data storage area 2021 for storing building data relating to the external shape, shape, structure, etc. of a plurality of buildings, a sensor data storage area 2022 for storing sensor data received from the mobile terminal device 100, and a plurality of users. Alternatively, signal intensity distribution data (default (design) value in the initial stage) generated (learned) from a movement trajectory (estimated trajectory) by a plurality of walking movements by the same user and corresponding signal intensity data (see FIG. 18). Estimated by the signal intensity distribution data storage area 2023 to be stored, the base station coordinate data storage area 2024 for storing the coordinate data of each base station, and data obtained at the time of multiple walking movements by a plurality of users or the same user. Trajectory data that stores signal strength values (radio field strength values) corresponding to the travel trajectory and coordinate values on the trajectory It has a paid area 2025, the.

メモリ203は、実際に測定して得られた信号強度データを学習して信号強度分布データを生成する信号強度分布補正プログラム2031と、歩行軌跡を推定する歩行軌跡推定プログラム2032と、を有している。歩行軌跡推定プログラム2032は、第1乃至第4の実施形態によける屋内測位プログラム1062と歩行軌跡評価プログラム1063の処理を実行するものである。   The memory 203 includes a signal intensity distribution correction program 2031 that learns signal intensity data obtained by actual measurement and generates signal intensity distribution data, and a walking locus estimation program 2032 that estimates a walking locus. Yes. The walking trajectory estimation program 2032 executes the processing of the indoor positioning program 1062 and the walking trajectory evaluation program 1063 according to the first to fourth embodiments.

<移動軌跡データの構成例>
図18は、移動軌跡データ格納領域2025に格納される移動軌跡データ1800の構成例を示す図である。
<Configuration example of movement trajectory data>
FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration example of the movement trajectory data 1800 stored in the movement trajectory data storage area 2025.

移動軌跡データ1800は、歩行者(移動者)を一意に特定・識別するための移動者ID1801と、電波強度を測定した実際の時刻を示す時刻1802と、歩行軌跡推定処理によって得られた歩行軌跡上のX座標を示す座標X1803と、歩行軌跡上のY座標を示す座標Y1804と、測定箇所の階数を示す階1805と、対応する座標位置において各基地局から受信した信号の電波強度値を示す電波強度(AP1)1806、電波強度(AP2)1807、・・・・とを構成項目として有している。図18には、移動者H1による同一歩行軌跡上で測定された電波強度が示されている。   The moving locus data 1800 includes a moving person ID 1801 for uniquely identifying and identifying a pedestrian (moving person), a time 1802 indicating an actual time when the radio wave intensity is measured, and a walking locus obtained by the walking locus estimation process. A coordinate X1803 indicating the X coordinate above, a coordinate Y1804 indicating the Y coordinate on the walking locus, a floor 1805 indicating the floor of the measurement location, and the radio field intensity value of the signal received from each base station at the corresponding coordinate position Radio wave intensity (AP1) 1806, radio wave intensity (AP2) 1807,... FIG. 18 shows the radio wave intensity measured on the same walking locus by the moving person H1.

本実施形態では、第1の実施形態による処理を用いて、それぞれの歩行移動(ユーザが同一の場合もあるし異なる場合もある)に対して最適な歩行軌跡が推定される。各歩行軌跡のデータは、移動者ID、軌跡上の座標、その座標における各基地局からの電波強度値、及び電波強度値の測定時刻が図18に示される移動軌跡データ1800を構成するように整理される。   In the present embodiment, an optimal walking trajectory is estimated for each walking movement (the user may be the same or different) using the processing according to the first embodiment. The data of each walking trajectory is such that the moving person ID, the coordinates on the trajectory, the radio wave intensity value from each base station at the coordinates, and the measurement time of the radio wave intensity value constitute the moving trajectory data 1800 shown in FIG. Be organized.

このように移動軌跡データを推定された各歩行軌跡について蓄積していくと、例えば、非常に近接する座標点における電波強度の測定値が同程度の値であると、その測定値は非常に信頼性の高いデータであることが分かるようになる。そして、信号強度分布補正プログラム2031は、そのような信頼性の高いデータを蓄積し、初期設定された信号強度分布データのデフォルト値を補正して、図14Bに示されるような信号強度分布データを生成する。なお、信号強度分布補正プログラム2031は、推定された複数の歩行軌跡上の互いに近接する、或いは同一の座標点上での電波強度値が当該座標点上の他の多数の電波強度値と所定値以上異なる場合には、当該異なる電波強度値を示す軌跡を信号強度分布データ生成のためのデータから除外する。そして、除外された移動軌跡データに対応する歩行軌跡については、正しく学習された信号強度分布データを用いて、第1の実施形態と同様の方法に従って、再度最適な歩行軌跡を推定するようにしても良い。   If the movement trajectory data is accumulated for each estimated walking trajectory in this way, for example, if the measured values of the radio field intensity at very close coordinate points are comparable, the measured values are very reliable. It becomes clear that the data is highly specific. Then, the signal intensity distribution correction program 2031 accumulates such highly reliable data, corrects the default value of the initially set signal intensity distribution data, and generates the signal intensity distribution data as shown in FIG. 14B. Generate. Note that the signal intensity distribution correction program 2031 is such that the radio field intensity values on the same coordinate point are close to each other on a plurality of estimated walking loci, and a predetermined value with a number of other radio field intensity values on the coordinate point. If different, the trajectory indicating the different radio field intensity value is excluded from the data for generating the signal intensity distribution data. Then, for the walking trajectory corresponding to the excluded movement trajectory data, the optimal walking trajectory is estimated again according to the same method as in the first embodiment, using correctly learned signal intensity distribution data. Also good.

(6)第6の実施形態
第6の実施形態は、移動軌跡データ(図18参照)とユーザ操作履歴を利用して、信号強度分布データを学習する処理に関するものである。
(6) Sixth Embodiment The sixth embodiment relates to a process of learning signal intensity distribution data using movement trajectory data (see FIG. 18) and user operation history.

第5の実施形態での座標値(図18)は推定値を用いているが、第6の実施形態では、それに加えて、ユーザが実際に店舗等で商品を購入した場合にその履歴情報(店舗位置と時刻)を有効活用して信号強度分布データを学習する。   The coordinate values (FIG. 18) in the fifth embodiment use estimated values, but in the sixth embodiment, in addition to that, when the user actually purchases a product at a store or the like, the history information ( The signal intensity distribution data is learned by making effective use of the store position and time.

<情報システムの構成>
図19は、本発明の第6の実施形態による情報処理システム(歩行軌跡推定システムともいう)の概略構成例を示す図である。
<Configuration of information system>
FIG. 19 is a diagram illustrating a schematic configuration example of an information processing system (also referred to as a walking trajectory estimation system) according to the sixth embodiment of the present invention.

当該情報システムは、第5の実施形態による情報処理システムの構成に加えて、移動端末装置100にユーザインタフェース107と、サーバ200の補助記憶装置202にユーザ操作履歴データ格納領域2026と、を有している。   In addition to the configuration of the information processing system according to the fifth embodiment, the information system includes a user interface 107 in the mobile terminal device 100 and a user operation history data storage area 2026 in the auxiliary storage device 202 of the server 200. ing.

ユーザインタフェース107は、例えば、実際の店舗のレジで購入するときに、ユーザ(歩行者)が所定の操作(例えば、移動端末装置100に内蔵されているICカードを用いて代金支払い操作等)をする際に用いられる。   For example, when the user (107) purchases at a cash register at an actual store, the user (pedestrian) performs a predetermined operation (for example, a payment operation using an IC card built in the mobile terminal device 100). Used when

<建物データの構成例>
図20は、建物データの構成例を示す図である。建物データは、複数の建物それぞれの外形や、それぞれに設置されているレジ等のユーザ操作履歴取得場所を管理するための情報である。
<Configuration example of building data>
FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration example of building data. The building data is information for managing the user operation history acquisition location such as the outline of each of the plurality of buildings and the cash register installed in each of the buildings.

建物データ2000は、建物を一意に特定・識別する建物ID2001と、当該建物の管理対象を一意に特定・識別するためのアイテムID2002と、管理対象の種別を示す種別2003と、管理対象の属性を示す属性2004と、管理対象が設置されたフロアを示す所属フロア2005と、管理対象の名称を示す名称2006と、管理対象が設置された場所(フロアそのものの場合にはフロア頂点)を示す座標2007と、を構成項目として有している。   The building data 2000 includes a building ID 2001 that uniquely identifies and identifies a building, an item ID 2002 that uniquely identifies and identifies the management target of the building, a type 2003 that indicates the type of management target, and a management target attribute. An attribute 2004 to indicate, a belonging floor 2005 indicating the floor where the management target is installed, a name 2006 indicating the name of the management target, and a coordinate 2007 indicating the location where the management target is installed (the floor apex in the case of the floor itself) And as constituent items.

この建物データは、ユーザが商品を店舗(レジ)で購入し所定の操作をした場合に、購入場所(レジ)の場所を特定する際に参照される。そして、ユーザが代金支払い操作をすると、購入時刻と購入場所が操作履歴データとして蓄積される。また、そのときの各基地局からの信号の電波強度が測定され、そのデータも操作履歴データとして蓄積される。   This building data is referred to when a purchase place (register) is specified when a user purchases a product at a store (register) and performs a predetermined operation. When the user performs a payment operation, the purchase time and purchase place are accumulated as operation history data. Further, the radio field intensity of the signal from each base station at that time is measured, and the data is also stored as operation history data.

<操作履歴データの構成例>
図21は、操作履歴データの構成例を示す図である。操作履歴データ2100は、移動者(歩行者)を一意に特定・識別するための移動者ID2101と、操作時刻を示す自国2102と、操作の内容を示す操作2103と、操作場所である端末を特定するためのアイテムID(図20のアイテムID2002に対応)2104と、操作場所のX座標を示す座標X2105と、操作場所のY座標を示す座標Y2106と、操作場所のフロアを示す階2107と、操作場所での各基地局(AP1、AP2・・・)からの信号強度を示す電波強度2108、2109・・・と、を構成項目として有している。
<Configuration example of operation history data>
FIG. 21 is a diagram illustrating a configuration example of operation history data. The operation history data 2100 specifies a mover ID 2101 for uniquely identifying and identifying a mover (pedestrian), a home country 2102 indicating an operation time, an operation 2103 indicating the content of the operation, and a terminal as an operation place. Item ID (corresponding to item ID 2002 in FIG. 20) 2104, a coordinate X2105 indicating the X coordinate of the operation location, a coordinate Y2106 indicating the Y coordinate of the operation location, a floor 2107 indicating the floor of the operation location, and the operation .., Which are signal strengths from the base stations (AP1, AP2,...) At the location, are included as configuration items.

このように、レジ等の操作場所で所定の操作(商品購入)を行ったときの各基地局からの信号の電波強度を取得する。そして、特定の座標値(正しい場所)における電波強度の値を信号強度分布データの学習処理に利用する。つまり、例えば、第5の実施形態と同様に、推定された複数の歩行軌跡上の座標値における電波強度値を取得して信号強度分布データ(二次元的閾値)を学習していくが、信号強度分布補正プログラム2031は、ユーザの操作場所における電波強度値と、その場所に一致或いは近接する歩行軌跡上の座標値の電波強度とを比較する。そして、信号強度分布補正プログラム2031は、差異が所定値以下であればデータとして残すが、当該所定値を超える場合には信頼性が低いと判断して除外する。このようにすることにより、信号強度分布データをより正確に学習することができるようになる。   Thus, the radio field intensity of the signal from each base station when a predetermined operation (product purchase) is performed at an operation place such as a cash register is acquired. The value of the radio wave intensity at a specific coordinate value (correct location) is used for the learning process of the signal intensity distribution data. That is, for example, as in the fifth embodiment, signal intensity distribution data (two-dimensional threshold) is learned by acquiring radio wave intensity values at estimated coordinate values on a plurality of walking loci, The intensity distribution correction program 2031 compares the radio wave intensity value at the user's operation location with the radio wave intensity of the coordinate value on the walking locus that matches or is close to the location. Then, the signal intensity distribution correction program 2031 leaves the data if the difference is equal to or less than a predetermined value, but excludes it if the reliability exceeds the predetermined value because the reliability is low. By doing so, the signal intensity distribution data can be learned more accurately.

(7)第7の実施形態
第7の実施形態は、第1の実施形態の方法によって歩行軌跡を推定しているとき、測位処理の精度が低い場合に精度を向上させるために、歩行者を所定の場所にガイドする処理に関するものである。
(7) Seventh Embodiment In the seventh embodiment, when the walking locus is estimated by the method of the first embodiment, in order to improve the accuracy when the accuracy of the positioning process is low, a pedestrian is used. The present invention relates to processing for guiding to a predetermined place.

第1の実施形態の方法において、複数の歩行軌跡候補から最適な歩行軌跡を決定することができないほど基地局からの信号の電波強度に信頼性がない場合(例えば、歩行者が各基地局の近傍を移動しておらず、上述の所定の閾値以上の値を取る受信電波強度がない場合等)、効率よく歩行軌跡推定処理を実行することができない。   In the method of the first embodiment, when the radio field intensity of the signal from the base station is not reliable enough to determine the optimal walking path from a plurality of walking path candidates (for example, the pedestrians The walking trajectory estimation process cannot be executed efficiently when the vicinity is not moved and there is no received radio wave intensity that takes a value equal to or greater than the predetermined threshold.

そこで、第7の実施形態では、このような場合に所定のランドマーク(建物内の分かり易い場所:例えばコンビニや施設案内カウンタ等)の近くまで歩行者が行くようにガイドすることにより、測位精度を向上させようとしている。   Therefore, in the seventh embodiment, in such a case, the positioning accuracy is determined by guiding the pedestrian to go near a predetermined landmark (an easy-to-understand place in the building: for example, a convenience store or a facility information counter). Is trying to improve.

<情報システムの構成>
図22は、本発明の第7の実施形態による情報処理システム(歩行軌跡推定システムともいう)の概略構成例を示す図である。
<Configuration of information system>
FIG. 22 is a diagram illustrating a schematic configuration example of an information processing system (also referred to as a walking trajectory estimation system) according to the seventh embodiment of the present invention.

当該情報システムは、移動端末装置100と、サーバ装置200と、を有し、それらはネットワーク150を介して接続されている。   The information system includes a mobile terminal device 100 and a server device 200, which are connected via a network 150.

移動端末装置100は、加速度センサ101と、ジャイロセンサ102と、無線信号受信機103と、センサデータ格納領域1041を有する補助記憶装置104と、各種プログラムを実行するプロセッサ105と、センサデータ取得プログラム1061を格納するメモリ106と、ユーザ操作を実行するためのユーザインタフェース107と、サーバ200とデータ通信をするための通信インタフェース108と、を有している。   The mobile terminal device 100 includes an acceleration sensor 101, a gyro sensor 102, a wireless signal receiver 103, an auxiliary storage device 104 having a sensor data storage area 1041, a processor 105 that executes various programs, and a sensor data acquisition program 1061. , A user interface 107 for executing a user operation, and a communication interface 108 for data communication with the server 200.

サーバ200は、各種プログラムを実行するプロセッサ201と、各種データを格納する補助記憶装置202と、各種プログラムを格納するメモリ203と、移動端末装置100とデータ通信を行うための通信インタフェース204と、を有している。   The server 200 includes a processor 201 for executing various programs, an auxiliary storage device 202 for storing various data, a memory 203 for storing various programs, and a communication interface 204 for performing data communication with the mobile terminal device 100. Have.

補助記憶装置202は、複数の建物の外形、形状や構造等に関する建物データを格納する建物データ格納領域2021と、移動端末装置100から受信したセンサデータを格納するセンサデータ格納領域2022と、複数ユーザ或いは同一ユーザで複数回の歩行移動による移動軌跡(推定軌跡)とそれに対応する信号強度データ(図18参照)から生成(学習)された信号強度分布データ(初期段階ではデフォルト(設計)値)を格納する信号強度分布データ格納領域2023と、各基地局の座標データを格納する基地局座標データ格納領域2024と、複数ユーザ或いは同一ユーザで複数回の歩行移動の際に得られたデータによって推定された移動軌跡と当該軌跡上の座標値に対応する信号強度値(電波強度値)を格納する移動軌跡データ格納領域2025と、を有している。   The auxiliary storage device 202 includes a building data storage area 2021 for storing building data relating to the external shape, shape, structure, etc. of a plurality of buildings, a sensor data storage area 2022 for storing sensor data received from the mobile terminal device 100, and a plurality of users. Alternatively, signal intensity distribution data (default (design) value in the initial stage) generated (learned) from a movement trajectory (estimated trajectory) by a plurality of walking movements by the same user and corresponding signal intensity data (see FIG. 18). Estimated by the signal intensity distribution data storage area 2023 to be stored, the base station coordinate data storage area 2024 for storing the coordinate data of each base station, and data obtained at the time of multiple walking movements by a plurality of users or the same user. Trajectory data that stores signal strength values (radio field strength values) corresponding to the travel trajectory and coordinate values on the trajectory It has a paid area 2025, the.

メモリ203は、センサデータを用いて屋内測位を実行し、複数の歩行軌跡候補を生成する屋内測位プログラム1062と、生成された歩行軌跡候補のそれぞれを評価して最適な歩行軌跡を決定する歩行軌跡評価プログラム1063と、屋内測位の精度を評価する測位精度評価プログラム2033と、測位精度が低い場合に測位精度が向上するようにユーザを所定場所に誘導するための処理を実行する測位精度向上誘導プログラム2034と、を有している。   The memory 203 performs indoor positioning using the sensor data, and generates an indoor positioning program 1062 that generates a plurality of walking trajectory candidates, and a walking trajectory that evaluates each of the generated walking trajectory candidates and determines an optimal walking trajectory. An evaluation program 1063, a positioning accuracy evaluation program 2033 that evaluates the accuracy of indoor positioning, and a positioning accuracy improvement guidance program that executes processing for guiding the user to a predetermined location so that the positioning accuracy is improved when the positioning accuracy is low 2034.

<ユーザ誘導処理の内容>
図23は、受信電波強度の信頼性が低い場合にユーザを所定の場所に誘導するユーザ誘導処理の内容を説明するためのフローチャートである。
<Contents of user guidance processing>
FIG. 23 is a flowchart for explaining the contents of a user guidance process for guiding a user to a predetermined place when the received radio wave intensity is low in reliability.

まず、第1の実施形態で説明した方法に従って、屋内測位プログラム1062及び歩行軌跡評価プログラム1063は、現在までの歩行軌跡を生成し(S2301)、現在の位置を図示しない表示部の画面上に表示する(S2302)。なお、現在位置は、たとえそれが正しい位置でなくても画面上に表示される。ユーザが建物内に入場してからずっと各基地局からの信号強度が低い場合には、屋内測位処理で求められる複数の歩行軌跡候補のいずれも信頼性が低いため、どの候補が最適かは判断することができない。このような場合には、計測時刻に対応する、任意の歩行軌跡候補上の座標を現在位置として表示するようにする。また、建物内のある位置までは基地局からの信号強度の信頼性が高く(所定閾値以上の値を取っている)、歩行軌跡評価処理によって最適な軌跡が決定できていたが、突如として基地局からの信号強度が極めて低い値となってしまった場合には、最適な軌跡を決定できていた位置からの派生する複数の軌跡候補のうち何れか任意の地点の座標を現在位置として表示するようにする。   First, according to the method described in the first embodiment, the indoor positioning program 1062 and the walking trajectory evaluation program 1063 generate a walking trajectory up to the present (S2301), and display the current position on a screen of a display unit (not shown). (S2302). The current position is displayed on the screen even if it is not the correct position. If the signal strength from each base station has been low since the user entered the building, all of the multiple walking trajectory candidates required for indoor positioning processing are unreliable, so it is determined which candidate is optimal. Can not do it. In such a case, coordinates on an arbitrary walking locus candidate corresponding to the measurement time are displayed as the current position. Moreover, the reliability of the signal strength from the base station was high up to a certain position in the building (having a value greater than a predetermined threshold), and the optimal trajectory could be determined by the walking trajectory evaluation process. When the signal strength from the station becomes extremely low, the coordinates of any point among the plurality of locus candidates derived from the position where the optimum locus has been determined is displayed as the current position. Like that.

そして、測位精度プログラム2033は、現在位置(座標値)と測定して得られた信号強度との組み合わせと、信号強度分布データとを比較して測位誤差が大きいか否か判定する(S2303)。より具体的には、信号強度分布データ(例えば、図14参照)のうち、現在位置に対応する、或いは近接する位置(座標値)を特定し、現在位置の測定信号強度と特定された位置の信号強度が比較される。この比較の結果、信号強度の差異が所定値以下であれば測位誤差は小さいと判断され、処理はS2301に移行し、屋内測位による歩行軌跡推定処理が継続される。一方、信号強度の差異が所定値を超える場合、測位誤差は大きいと判断され、処理はS2304に移行する。   Then, the positioning accuracy program 2033 determines whether the positioning error is large by comparing the combination of the current position (coordinate value) and the signal intensity obtained by measurement with the signal intensity distribution data (S2303). More specifically, a position (coordinate value) corresponding to or close to the current position in the signal intensity distribution data (for example, see FIG. 14) is specified, and the measurement signal intensity at the current position and the specified position are identified. The signal strength is compared. As a result of this comparison, if the difference in signal strength is less than or equal to a predetermined value, it is determined that the positioning error is small, the process proceeds to S2301, and the walking locus estimation process by indoor positioning is continued. On the other hand, if the difference in signal strength exceeds a predetermined value, it is determined that the positioning error is large, and the process proceeds to S2304.

測位精度向上誘導プログラム2034は、該当する建物内の登録されているランドマークのリスト(店舗や部屋の名前、施設案内カウンタ等を含むリスト)を図示しない表示部の表示画面上に表示し、歩行者(ユーザ)に選択を促す(S2304)。ユーザが1つのランドマークを選択すると、測位精度向上誘導プログラム2034は、例えば地図上にその選択されたランドマーク(基地局が併設されている)の位置を点滅表示させ、ユーザをその場所に誘導する。なお、ランドマークの情報は建物データ2021に含まれている。   The positioning accuracy improvement guidance program 2034 displays a list of registered landmarks in the corresponding building (a list including names of shops and rooms, facility information counters, etc.) on a display screen of a display unit (not shown), and walks. The user (user) is prompted to select (S2304). When the user selects one landmark, the positioning accuracy improvement guidance program 2034, for example, blinks the position of the selected landmark (with a base station) on the map and guides the user to that location. To do. The landmark information is included in the building data 2021.

誘導されたユーザはその場所に行き、そこで併設されている基地局からの信号を受信することになる。そして、歩行軌跡評価プログラム1063は、その受信信号の信号強度データを、上述の所定閾値以上の信号強度を取る位置(座標)として歩行軌跡推定処理の基準とすることができるようになる。これにより歩行軌跡推定の精度が向上する。   The guided user goes to the location and receives a signal from the base station installed there. Then, the walking trajectory evaluation program 1063 can use the signal intensity data of the received signal as a reference for the walking trajectory estimation process as a position (coordinates) where the signal intensity is equal to or higher than the predetermined threshold value. This improves the accuracy of the walking trajectory estimation.

<建物データ構成例>
図24は、ランドマークの情報を含む建物データの構成例を示す図である。当該建物データはランドマーク情報のみを示しているが、図20に示される情報も含んでいるものとする。
<Example of building data configuration>
FIG. 24 is a diagram illustrating a configuration example of building data including landmark information. The building data shows only landmark information, but also includes information shown in FIG.

建物データ2400は、建物を一意に特定・識別するための建物ID2401と、建物内の対象を一意に特定・識別するためのアイテムID2402と、対象の種別を示す種別2403と、対象の属性を示す属性2404と、対象が設置されている階数を示す所属フロア2405と、対象の名称を示す名称2406と、対象のXY平面上の位置を示す座標2407と、を構成項目として有している。   The building data 2400 indicates a building ID 2401 for uniquely identifying / identifying a building, an item ID 2402 for uniquely identifying / identifying a target in the building, a type 2403 indicating the type of the target, and a target attribute. The configuration item includes an attribute 2404, an assigned floor 2405 indicating the number of floors on which the target is installed, a name 2406 indicating the name of the target, and coordinates 2407 indicating the position of the target on the XY plane.

上述のS2304では、現在歩行者がいる建物に配置されているランドマークの情報が図24に示される建物データから抽出され、抽出された情報が例えば建物屋内地図に重ねあわされて表示されることになる。   In S2304 described above, information on landmarks arranged in the building where the pedestrian is present is extracted from the building data shown in FIG. 24, and the extracted information is displayed, for example, superimposed on the building indoor map. become.

(8)第8の実施形態
第8の実施形態は、第1の実施形態の方法によって得られた複数の歩行軌跡を利用して、建物内の特定のエリアの利用率や歩行者(作業者)の作業効率を評価する処理に関するものである。
(8) Eighth Embodiment The eighth embodiment uses a plurality of walking trajectories obtained by the method of the first embodiment, and uses a specific area in a building or a pedestrian (operator ) For evaluating the work efficiency.

<情報システムの構成>
図25は、本発明の第8の実施形態による情報処理システム(歩行軌跡推定システムともいう)の概略構成例を示す図である。
<Configuration of information system>
FIG. 25 is a diagram illustrating a schematic configuration example of an information processing system (also referred to as a walking trajectory estimation system) according to the eighth embodiment of the present invention.

当該情報システムは、移動端末装置100と、サーバ装置200と、を有し、それらはネットワーク150を介して接続されている。移動端末装置100の構成は、第5の実施形態のそれと同一であるため説明は省略する。サーバ200の構成も第5の実施形態のそれとほぼ同一であるが、補助記憶装置202が格納するデータ、及びメモリ203が格納するプログラムが異なっている。   The information system includes a mobile terminal device 100 and a server device 200, which are connected via a network 150. Since the configuration of the mobile terminal device 100 is the same as that of the fifth embodiment, description thereof is omitted. The configuration of the server 200 is almost the same as that of the fifth embodiment, but the data stored in the auxiliary storage device 202 and the program stored in the memory 203 are different.

本実施形態において、補助記憶装置202は、複数の建物の外形、形状や構造等に関する建物データを格納する建物データ格納領域2021と、移動端末装置100から受信したセンサデータを格納するセンサデータ格納領域2022と、各基地局の座標データを格納する基地局座標データ格納領域2024と、複数ユーザ或いは同一ユーザで複数回の歩行移動の際に得られたデータによって推定された移動軌跡と当該軌跡上の座標値に対応する信号強度値(電波強度値)を格納する移動軌跡データ格納領域2025と、を有している。   In the present embodiment, the auxiliary storage device 202 includes a building data storage area 2021 that stores building data related to the outer shape, shape, structure, and the like of a plurality of buildings, and a sensor data storage area that stores sensor data received from the mobile terminal device 100. 2022, a base station coordinate data storage area 2024 for storing the coordinate data of each base station, a movement trajectory estimated by a plurality of users or the same user obtained during a plurality of walking movements, and on the trajectory A movement trajectory data storage area 2025 for storing signal intensity values (radio wave intensity values) corresponding to the coordinate values.

メモリ203は、センサデータを用いて屋内測位を実行し、複数の歩行軌跡候補を生成する屋内測位プログラム1062と、生成された歩行軌跡候補のそれぞれを評価して最適な歩行軌跡を決定する歩行軌跡評価プログラム1063と、複数の歩行軌跡(移動軌跡)を利用してエリア利用率や作業効率を評価する建物評価プログラム2035と、を有している。   The memory 203 performs indoor positioning using the sensor data, and generates an indoor positioning program 1062 that generates a plurality of walking trajectory candidates, and a walking trajectory that evaluates each of the generated walking trajectory candidates and determines an optimal walking trajectory. An evaluation program 1063 and a building evaluation program 2035 for evaluating an area utilization rate and work efficiency using a plurality of walking trajectories (moving trajectories).

作業効率を評価する場合、建物評価プログラム2035は、例えば、指定された作業者の所定の建物内の複数の歩行軌跡を移動軌跡データ格納領域2025から取得し、取得した複数の歩行軌跡を重ね合わせる。そして、重ね合わせた歩行軌跡の密集度、膨らみ具合、各軌跡の移動時間の分布、歩行軌跡から得られる軌跡の距離の平均値等の統計情報を計算する。指定された作業者が複数の場合、建物評価プログラム2035は、それぞれの情報の平均を取り、各作業者の各情報が複数の作業者の平均値とどの位乖離しているかによって各作業者の作業効率を算出する。作業効率は、例えば倉庫内における荷物の運搬作業(引越作業)について計算されるが、作業効率が悪い作業者に対して教育する材料として用いることができる。   When evaluating work efficiency, the building evaluation program 2035 acquires, for example, a plurality of walking loci in a predetermined building of a designated worker from the movement trajectory data storage area 2025, and superimposes the acquired plurality of walking loci. . Then, statistical information such as the density of the overlapping walking trajectory, the degree of swelling, the distribution of the movement time of each trajectory, and the average value of the distance of the trajectory obtained from the walking trajectory is calculated. When there are a plurality of designated workers, the building evaluation program 2035 takes the average of the respective information, and determines how each worker's information differs from the average value of the plurality of workers. Calculate work efficiency. The work efficiency is calculated, for example, with respect to the work of transporting goods (moving work) in a warehouse, but can be used as a material for educating workers with poor work efficiency.

また、エリア利用率を評価する場合、建物評価プログラム2035は、特定の建物における複数の歩行軌跡を移動軌跡データ格納領域2025から取得し、特定のエリア(指定しても良い)を通過した歩行者の数をカウントし、全体の歩行者に占める割合をエリア利用率として算出する。このエリア利用率は、例えばマーケッティング(ポスターを貼る場所の特定や店舗出店の判断)に用いることができる。   When evaluating the area utilization rate, the building evaluation program 2035 acquires a plurality of walking trajectories in a specific building from the movement trajectory data storage area 2025 and passes a specific area (which may be specified). The ratio of the total pedestrians to the pedestrians is calculated as the area utilization rate. This area utilization rate can be used, for example, for marketing (specifying a place where a poster is pasted or determining whether to open a store).

(9)第9の実施形態
第9の実施形態は、第1乃至8の実施形態で求められた歩行軌跡に測定した電波強度データを重畳表示する処理に関するものである。
(9) Ninth Embodiment The ninth embodiment relates to a process of superimposing and displaying the radio wave intensity data measured on the walking trajectory obtained in the first to eighth embodiments.

<情報処理システムの構成>
(i)図26は、第9の実施形態による情報処理システムの概略構成を示す図である。図26に示される構成は、情報処理システムを移動体端末装置100として実現したものであり、第1の実施形態の移動体端末装置の構成に加えて、入出力装置109を有している。また、補助記憶装置104が建物データ(図9参照)を格納する建物データ格納領域1043と電波強度データを格納する電波強度格納領域1045をさらに有し、メモリ106がデータ統合プログラム1065及び電波強度表示プログラム1066をさらに格納している。なお、電波強度データは、第1の実施形態のように、センサデータとして保持されていても良い。
<Configuration of information processing system>
(I) FIG. 26 is a diagram showing a schematic configuration of an information processing system according to the ninth embodiment. The configuration shown in FIG. 26 implements the information processing system as the mobile terminal device 100, and includes an input / output device 109 in addition to the configuration of the mobile terminal device of the first embodiment. The auxiliary storage device 104 further includes a building data storage area 1043 for storing building data (see FIG. 9) and a radio wave intensity storage area 1045 for storing radio wave intensity data. The memory 106 includes a data integration program 1065 and a radio wave intensity display. A program 1066 is further stored. The radio wave intensity data may be held as sensor data as in the first embodiment.

電波強度データ格納領域1045は、測定(受信)時刻に対応して測定された電波強度を示す電波強度データを格納している(図28参照)。また、センサデータ1041は、加速度センサデータやジャイロセンサデータの他に、方位データ、地磁気データ、気圧データ、GPSデータ、RFIDデータ(時刻と各種データが対応付けられている)等のいくつかを含むようにしても良い。   The radio wave intensity data storage area 1045 stores radio wave intensity data indicating the radio wave intensity measured corresponding to the measurement (reception) time (see FIG. 28). In addition to the acceleration sensor data and the gyro sensor data, the sensor data 1041 includes some of azimuth data, geomagnetic data, atmospheric pressure data, GPS data, RFID data (time and various data are associated). You may make it.

データ統合プログラム1065は、電波強度データと歩行軌跡とを統合する処理を実行する。電波強度表示プログラム1066は、データ統合プログラム1065によって統合されたデータを電波強度表示として入出力装置109に出力する処理を実行する。   The data integration program 1065 executes processing for integrating the radio wave intensity data and the walking locus. The radio wave intensity display program 1066 executes a process of outputting the data integrated by the data integration program 1065 to the input / output device 109 as a radio wave intensity display.

入出力装置109は、複数の建物情報が用意されている場合に、少なくとも、ユーザが、どの建物における歩行軌跡と電波強度を対応付けて表示するかについての選択指示を入力したり、データ統合プログラム1065によって統合されたデータを出力するためのものである。   When a plurality of building information is prepared, the input / output device 109 inputs at least a selection instruction regarding which building the walking trajectory and radio wave intensity should be displayed in association with each other, or a data integration program This is for outputting the data integrated by 1065.

(ii)図27は、第9の実施形態による情報処理システムを移動端末装置100とサーバ200によって実現した構成を示す図である。当該情報システムは、移動端末装置100と、サーバ装置200と、を有し、それらはネットワーク150を介して接続されている。 (Ii) FIG. 27 is a diagram illustrating a configuration in which the information processing system according to the ninth embodiment is realized by the mobile terminal device 100 and the server 200. The information system includes a mobile terminal device 100 and a server device 200, which are connected via a network 150.

移動端末装置100は、加速度センサ101と、ジャイロセンサ102と、無線信号受信機103と、センサデータ格納領域1041及び電波強度データ格納領域1045を有する補助記憶装置104と、各種プログラムを実行するプロセッサ105と、センサデータ取得プログラム1061及びセンサデータ出力プログラム1067を格納するメモリ106と、サーバ200とデータ通信をするための通信インタフェース108と、情報の入出力を実行するための入出力装置109と、を有している。センサデータ出力プログラム1067は、各種センサによって検知された各種センサデータを出力する機能及びサーバ200から指示された電波強度表示を入出力装置109において行う機能を実現するプログラムである。   The mobile terminal device 100 includes an acceleration sensor 101, a gyro sensor 102, a wireless signal receiver 103, an auxiliary storage device 104 having a sensor data storage area 1041 and a radio wave intensity data storage area 1045, and a processor 105 that executes various programs. A memory 106 for storing a sensor data acquisition program 1061 and a sensor data output program 1067, a communication interface 108 for data communication with the server 200, and an input / output device 109 for executing input / output of information. Have. The sensor data output program 1067 is a program that realizes a function of outputting various sensor data detected by various sensors and a function of performing radio wave intensity display instructed from the server 200 in the input / output device 109.

サーバ200は、各種プログラムを実行するプロセッサ201と、各種データを格納する補助記憶装置202と、各種プログラムを格納するメモリ203と、移動端末装置100とデータ通信を行うための通信インタフェース204と、を有している。   The server 200 includes a processor 201 for executing various programs, an auxiliary storage device 202 for storing various data, a memory 203 for storing various programs, and a communication interface 204 for performing data communication with the mobile terminal device 100. Have.

補助記憶装置202は、複数の建物の外形、形状や構造等に関する建物データを格納する建物データ格納領域2021と、移動端末装置100から受信したセンサデータを格納するセンサデータ格納領域2022と、各基地局の座標データを格納する基地局座標データ格納領域2024と、移動端末装置100から受信した電波強度データを格納する電波強度データ格納領域2027と、を有している。   The auxiliary storage device 202 includes a building data storage area 2021 for storing building data relating to the external shape, shape, structure, etc. of a plurality of buildings, a sensor data storage area 2022 for storing sensor data received from the mobile terminal device 100, and each base A base station coordinate data storage area 2024 for storing station coordinate data; and a radio wave intensity data storage area 2027 for storing radio wave intensity data received from the mobile terminal apparatus 100.

メモリ203は、センサデータを用いて屋内測位を実行し、複数の歩行軌跡候補を生成する屋内測位プログラム1062と、生成された歩行軌跡候補のそれぞれを評価して最適な歩行軌跡を決定する歩行軌跡評価プログラム1063と、電波強度データと歩行軌跡を統合するデータ統合プログラム1065と、統合されたデータを移動端末装置100に送信して電波強度表示と入出力装置109に出力する指示を行う電波強度表示プログラム1066と、を有している。   The memory 203 performs indoor positioning using the sensor data, and generates an indoor positioning program 1062 that generates a plurality of walking trajectory candidates, and a walking trajectory that evaluates each of the generated walking trajectory candidates and determines an optimal walking trajectory. Evaluation program 1063, data integration program 1065 for integrating the radio wave intensity data and the walking trajectory, and radio wave intensity display for transmitting the integrated data to the mobile terminal device 100 and outputting the radio wave intensity display to the input / output device 109 Program 1066.

<電波強度データの構成例>
図28は、電波強度データの構成例を示す図である。電波強度データ2800は、測定時刻を示す時刻2801と、測定された電波強度値を示す電波強度2802と、を構成項目として有している。
<Configuration example of radio wave intensity data>
FIG. 28 is a diagram illustrating a configuration example of radio wave intensity data. The radio wave intensity data 2800 includes a time 2801 indicating a measurement time and a radio wave intensity 2802 indicating a measured radio wave intensity value as configuration items.

<処理内容>
図29は、データ統合プログラム1065による、推定された歩行者の歩行軌跡(移動軌跡)と測定された電波強度データの紐付け(対応付け)処理を説明するための概念図である。
<Processing content>
FIG. 29 is a conceptual diagram for explaining a process of associating (associating) an estimated walking trajectory (movement trajectory) of a pedestrian with measured radio wave intensity data by the data integration program 1065.

図29に示されるように、推定された軌跡データ2901の時刻と電波強度データ2902の測定時刻は必ずしも合致するものではない。これは、歩行軌跡生成の基となる各種センサデータの測定(取得)時刻(サンプリングレート)と、電波強度の測定(取得)時刻が合致しないことがあることに起因する。このままでは両者を関連付けることができないため、電波強度データを補間して両者を関連付けるようにする。   As shown in FIG. 29, the estimated time of the trajectory data 2901 and the measurement time of the radio wave intensity data 2902 do not necessarily match. This is due to the fact that the measurement (acquisition) time (sampling rate) of various sensor data that is the basis for generating the walking trajectory may not match the measurement (acquisition) time of the radio wave intensity. Since the two cannot be associated with each other as they are, the radio wave intensity data is interpolated to associate the two.

つまり、2つの電波強度データの測定時刻の間に軌跡データが存在する場合には、その軌跡データに早い時刻の電波強度データを関連付けるようにする。例えば、図29に示されるように、データ統合プログラム1065は、電波強度データ29021を軌跡データ29011乃至29013に、電波強度データ29022を軌跡データ29014及び29015に、電波強度データ29023を軌跡データ29016及び29017にそれぞれ紐付けるようにする。なお、図29では、早い時刻における電波強度データの値によって電波強度データを補間するようにしているが、2つの時刻における電波強度データが示す値の平均を取って補間する方法や、その2つの値に応じて重み付けして2つの時刻の間の電波強度データを補間する方法を用いても良い。   That is, when trajectory data exists between two radio wave intensity data measurement times, radio wave intensity data at an earlier time is associated with the trajectory data. For example, as shown in FIG. 29, the data integration program 1065 sets the radio wave intensity data 29021 as trajectory data 29011 to 29013, the radio wave intensity data 29902 as trajectory data 29014 and 29015, and the radio wave intensity data 29023 as trajectory data 29016 and 29017. Be tied to each. In FIG. 29, the radio wave intensity data is interpolated based on the value of the radio wave intensity data at the early time, but the method of interpolating by taking the average of the values indicated by the radio wave intensity data at the two times, A method of interpolating radio wave intensity data between two times by weighting according to the value may be used.

<電波強度表示>
図30及び31は、軌跡データと電波強度データの紐付け情報の表示例を示す図である。図30は基本的な表示例を示し、図31は拡大及び詳細表示が可能な例を示している。このような表示処理を実行するのは、電波強度表示プログラム1066(及びセンサデータ出力プログラム1067)である。
<Radio wave intensity display>
30 and 31 are diagrams showing display examples of association information between trajectory data and radio wave intensity data. FIG. 30 shows a basic display example, and FIG. 31 shows an example in which enlargement and detailed display are possible. The radio wave intensity display program 1066 (and the sensor data output program 1067) executes such display processing.

(i)図30において、生成された歩行軌跡が点線3001、測定された各電波強度データが3002乃至3012のように示されている場合(図30A)、各電波強度データ3002乃至3011を用いて電波強度データを補間し、歩行軌跡3001上に表示すると図30Bのようになる。図30Bにおいて各電波強度データの濃淡は電波の強度を示しており、濃い表示ほど電波強度が強いものとなっている。 (I) In FIG. 30, when the generated walking trajectory is indicated by a dotted line 3001, and the measured radio field intensity data is indicated by 3002 to 3012 (FIG. 30A), the radio field intensity data 3002 to 3011 are used. When the radio wave intensity data is interpolated and displayed on the walking locus 3001, FIG. 30B is obtained. In FIG. 30B, the shading of each radio wave intensity data indicates the radio wave intensity, and the darker the display, the stronger the radio wave intensity.

なお、図30において、歩行軌跡3001の軌跡部分3013が建物領域から外れている。そこで、建物補正処理(歩行軌跡が建物外形から出てしまう場合に歩行軌跡を少なくとも部分的に縮小して建物外形に収まるようにする処理)を用いて歩行軌跡3001が建物領域内に入るようにしても良い。ただし、歩行軌跡3001の全体を縮小してしまうと、正確に軌跡推定できた結果、軌跡部分3014が通路上にあるにも拘わらず、軌跡部分3014が通路から外れてしまうことになる。このような場合には、歩行軌跡3001全体に前述の建物補正処理をするのではなく、軌跡部分3014に対しては建物補正処理を施さないようにしても良い。   In FIG. 30, a locus portion 3013 of the walking locus 3001 is out of the building area. Therefore, the walking trajectory 3001 is made to enter the building area by using a building correction process (a process in which the walking trajectory is at least partially reduced to fit within the building outline when the walking trajectory goes out of the building outline). May be. However, if the entire walking trajectory 3001 is reduced, as a result of the accurate trajectory estimation, the trajectory portion 3014 comes off the passage even though the trajectory portion 3014 is on the passage. In such a case, the building correction process may not be performed on the trajectory portion 3014 without performing the above-described building correction process on the entire walking trajectory 3001.

(ii)図31に示されるように、電波強度表示は、縮尺バー3101と表示領域3102によって構成される。図31Aは標準表示形態を示している。表示の粒度は縮尺バー3101の位置によって変化する。標準表示の場合、縮尺バー3101は、例えば真ん中に位置している。そして、縮尺バー3101を「広域」方向に移動させると、広域表示3103に切り替わる(図31B)。このとき電波強度は集約して表示される。また、縮尺バー3101を「詳細」方向に移動させると、建物の一部を拡大した詳細表示3104に切り替わる(図31C)。なお、表示粒度と縮尺バー3101の位置の関係は予め決められている。 (Ii) As shown in FIG. 31, the radio wave intensity display includes a scale bar 3101 and a display area 3102. FIG. 31A shows a standard display form. The display granularity changes depending on the position of the scale bar 3101. In the case of standard display, the scale bar 3101 is located, for example, in the middle. When the scale bar 3101 is moved in the “wide area” direction, the display is switched to the wide area display 3103 (FIG. 31B). At this time, the radio wave intensity is displayed collectively. Further, when the scale bar 3101 is moved in the “detail” direction, the display is switched to a detail display 3104 in which a part of the building is enlarged (FIG. 31C). Note that the relationship between the display granularity and the position of the scale bar 3101 is predetermined.

(10)まとめ
(i)第1の実施形態では、センサデータを用い、環境パラメータを変化させながら自律測位処理を実行して複数の軌跡候補が生成される。そして、複数の軌跡候補のそれぞれについて、各基地局から所定距離内(基地局から所定半径以内)にある軌跡候補上の位置における信号強度データが特定される。この特定された信号強度データと所定閾値(所定の信号強度レベルの値)が比較され、軌跡候補上に所定閾値を超える上記所定半径以内の地点(座標)がいくつあるかカウントされる。そして、このカウント値が最大の軌跡候補が最適な歩行軌跡として決定される。このようにすることにより、信頼性の高い無線信号を利用して、自律測位の結果を補正することができ、正確な歩行軌跡を推定することができる。
(10) Summary (i) In the first embodiment, a plurality of trajectory candidates are generated by executing autonomous positioning processing while changing environmental parameters using sensor data. Then, for each of the plurality of trajectory candidates, signal strength data at a position on the trajectory candidate within a predetermined distance from each base station (within a predetermined radius from the base station) is specified. The identified signal strength data is compared with a predetermined threshold (a value of a predetermined signal strength level), and the number of points (coordinates) within the predetermined radius exceeding the predetermined threshold on the trajectory candidate is counted. Then, the trajectory candidate having the maximum count value is determined as the optimal walking trajectory. By doing in this way, the result of an autonomous positioning can be correct | amended using a reliable radio signal, and an exact walk locus | trajectory can be estimated.

環境パラメータとしては、歩幅データ、ジャイロセンサ誤差、及び方位データ等がある。これらは、それぞれ複数の値(k,l,m)を取るので、k×l×m個の軌跡候補が生成される。そして、それぞれに対して、無線信号の信号強度データを用いて、上述のように最適な歩行軌跡を絞り込む。このようにすることにより、実際の使用環境において、環境パラメータが変化しても歩行軌跡を精度良く推定することができるようになる。   The environmental parameters include stride data, gyro sensor error, and azimuth data. Since each of these takes a plurality of values (k, l, m), k × l × m trajectory candidates are generated. For each of them, the optimal walking locus is narrowed down as described above using the signal strength data of the radio signal. This makes it possible to accurately estimate the walking trajectory even in the actual usage environment even if the environmental parameter changes.

(ii)第2の実施形態では、第1の実施形態の処理に加えて、さらに、複数の軌跡候補が建物の外形に収まるか否かについて判定する。そして、建物外形内に収まり、かつ上記カウント値が最大の軌跡候補が最適な歩行軌跡として決定される。このようにすることにより、建物の形状と整合性が取れた歩行軌跡を精度良く推定することができるようになる。 (Ii) In the second embodiment, in addition to the processing of the first embodiment, it is further determined whether or not a plurality of trajectory candidates can fit within the outer shape of the building. Then, a trajectory candidate that falls within the building outline and has the maximum count value is determined as an optimal walking trajectory. By doing so, it becomes possible to accurately estimate a walking trajectory that is consistent with the shape of the building.

(iii)第3及び第4の実施形態では、建物内の複数の地点における各基地局からの信号強度を示す信号強度分布データを用いて、信号強度について上記所定閾値以上の値を取る領域(二次元的な閾値)を確定する。そして、信号強度分布データからこの領域に軌跡候補上の座標が含まれるか判断し、含まれる座標位置における信号強度データと所定閾値とを比較する。このようにすることにより、様々な要因で、単純に基地局からの距離のみで一様に閾値を確定できないような場合に対処することができ、このような場合であっても精度良く歩行軌跡を推定することができるようになる。 (Iii) In the third and fourth embodiments, the signal strength distribution data indicating the signal strength from each base station at a plurality of points in the building is used, and the signal strength is a region that takes a value equal to or greater than the predetermined threshold value ( Determine the two-dimensional threshold). Then, it is determined from the signal intensity distribution data whether the coordinates on the locus candidate are included in this region, and the signal intensity data at the included coordinate position is compared with a predetermined threshold value. By doing so, it is possible to cope with a case where the threshold cannot be determined uniformly only by the distance from the base station due to various factors. Even in such a case, the walking trajectory can be accurately performed. Can be estimated.

なお、第3の実施形態では、信号強度分布データは事前に測定されたものを用い、第4の実施形態では、自律測位処理を実行しながら測定された基地局からの信号の強度データ(ユーザが手動でどの位置におけるデータを取得するか決める)を用いるようにしている。   In the third embodiment, the signal strength distribution data is measured in advance. In the fourth embodiment, the strength data (users) of the signal from the base station measured while executing the autonomous positioning process is used. Is used to manually determine at which position data is acquired.

(iv)第5の実施形態では、システム運用開始段階では信号強度分布データとして理論的な設計値を用いて第3の実施形態と同じ方法で歩行軌跡を推定するが、推定された歩行軌跡が蓄積されてくると、それぞれの軌跡上の各位置(座標位置)での基地局からの信号強度データを用いて、信号強度分布データを学習しながら使用環境に合ったデータに補正する。このようにすることにより、信頼性の高い信号強度分布データを用いて歩行軌跡候補を評価できるので、より精度良く歩行軌跡を推定することができるようになる。 (Iv) In the fifth embodiment, the walking trajectory is estimated by the same method as in the third embodiment using theoretical design values as signal intensity distribution data at the system operation start stage. Once accumulated, the signal intensity data from the base station at each position (coordinate position) on each trajectory is used to correct the signal intensity distribution data to data suitable for the use environment while learning. By doing in this way, since a walking locus candidate can be evaluated using highly reliable signal intensity distribution data, a walking locus can be estimated more accurately.

(v)第6の実施形態では、建物内におけるユーザの所定操作(例えば商品購入操作)の履歴(所定操作に対応する時刻、場所、及びその場所での信号強度データを含む)と移動軌跡データ(図18参照)を利用して、信号強度分布データを学習し、信号強度分布データを補正する。このようにすることにより、所定操作を行った場所における信号強度というさらに信頼性の高いデータを用いるので、より精度良く歩行軌跡を推定することができるようになる。 (V) In the sixth embodiment, a history of a predetermined operation (for example, a product purchase operation) of a user in a building (including time and place corresponding to the predetermined operation, and signal intensity data at the place) and movement trajectory data (See FIG. 18), the signal intensity distribution data is learned and the signal intensity distribution data is corrected. In this way, since more reliable data such as the signal intensity at the place where the predetermined operation is performed is used, the walking locus can be estimated with higher accuracy.

(vi)第7の実施形態では、複数の軌跡候補のいずれかの軌跡上の位置を移動中のユーザの現在位置とし(正確な位置である必要はない)それを表示画面上に表示する。そして、信号強度分布データから得られる、現在位置に対応する信号強度データと、現在位置における測定された信号強度データと、を比較し、両者の差が所定値を超えるか否か判断する。両者の差が所定値を超える場合には測位誤差が大きいと判断して、建物内の所定のランドマークにユーザを誘導する表示を行う。誘導されたユーザは、そのランドマークにおいて近くの基地局から信号を受信し、その信号強度データを歩行軌跡推定に用いる。このようにすることにより、測位精度が低い場合に精度を向上させることができるようになる。 (Vi) In the seventh embodiment, the position of any one of the plurality of locus candidates is set as the current position of the moving user (it is not necessary to be an accurate position) and is displayed on the display screen. Then, the signal intensity data corresponding to the current position obtained from the signal intensity distribution data is compared with the measured signal intensity data at the current position, and it is determined whether or not the difference between the two exceeds a predetermined value. When the difference between the two exceeds a predetermined value, it is determined that the positioning error is large, and a display for guiding the user to a predetermined landmark in the building is performed. The guided user receives a signal from a nearby base station at the landmark, and uses the signal strength data for the walking locus estimation. By doing so, the accuracy can be improved when the positioning accuracy is low.

(vii)第8の実施形態では、第1の実施形態の方法で推定された複数の歩行軌跡情報を統計的に処理することにより、エリア利用率或いは作業効率を評価する。このようにすることにより、作業効率向上のための対策を取ることができ、また、エリア利用率をマーケッティング情報として用いることができるようになる。 (Vii) In the eighth embodiment, the area utilization rate or work efficiency is evaluated by statistically processing a plurality of pieces of walking trajectory information estimated by the method of the first embodiment. By doing so, it is possible to take measures for improving work efficiency, and it is possible to use the area utilization rate as marketing information.

(viii)第9の実施形態では、得られた歩行軌跡と離散的に測定される屋内の電波強度とを対応付け(紐付け)てデータを統合し、その統合されたデータをユーザに提示する。これにより、屋内のどの位置においてどの位の電波強度であるか容易に把握することができる。また、屋内を移動する者に応用例に係る装置を携帯させて別の作業の合間に電波強度を測定することができるため、電波強度測定用に業者を雇う必要がなくなり、電波強度測定に掛かるコストを削減することができる。 (Viii) In the ninth embodiment, data is integrated by associating (linking) the obtained walking trajectory with the indoor radio wave intensity measured discretely, and the integrated data is presented to the user. . As a result, it is possible to easily grasp the radio field intensity at which position in the room. Moreover, since it is possible to measure the radio field intensity between different work by carrying the device according to the application example to a person who moves indoors, it is not necessary to employ a contractor for measuring the radio field intensity, and the radio field intensity measurement is required. Cost can be reduced.

(ix)本発明は、実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードによっても実現できる。この場合、プログラムコードを記録した記憶媒体をシステム或は装置に提供し、そのシステム或は装置のコンピュータ(又はCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、及びそれを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、CD−ROM、DVD−ROM、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMなどが用いられる。 (Ix) The present invention can also be realized by software program codes that implement the functions of the embodiments. In this case, a storage medium in which the program code is recorded is provided to the system or apparatus, and the computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus reads the program code stored in the storage medium. In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the program code itself and the storage medium storing the program code constitute the present invention. As a storage medium for supplying such program code, for example, a flexible disk, CD-ROM, DVD-ROM, hard disk, optical disk, magneto-optical disk, CD-R, magnetic tape, nonvolatile memory card, ROM Etc. are used.

また、プログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現されるようにしてもよい。さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータ上のメモリに書きこまれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータのCPUなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現されるようにしてもよい。   Also, based on the instruction of the program code, an OS (operating system) running on the computer performs part or all of the actual processing, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing. May be. Further, after the program code read from the storage medium is written in the memory on the computer, the computer CPU or the like performs part or all of the actual processing based on the instruction of the program code. Thus, the functions of the above-described embodiments may be realized.

さらに、実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを、ネットワークを介して配信することにより、それをシステム又は装置のハードディスクやメモリ等の記憶手段又はCD−RW、CD−R等の記憶媒体に格納し、使用時にそのシステム又は装置のコンピュータ(又はCPUやMPU)が当該記憶手段や当該記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するようにしても良い。   Further, by distributing the program code of the software that realizes the functions of the embodiment via a network, it is stored in a storage means such as a hard disk or memory of a system or apparatus, or a storage medium such as a CD-RW or CD-R And the computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus may read and execute the program code stored in the storage means or the storage medium when used.

最後に、ここで述べたプロセス及び技術は本質的に如何なる特定の装置に関連することはなく、コンポーネントの如何なる相応しい組み合わせによってでも実装できることを理解する必要がある。更に、汎用目的の多様なタイプのデバイスがここで記述した教授に従って使用可能である。ここで述べた方法のステップを実行するのに、専用の装置を構築するのが有益であることが判るかもしれない。また、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わせにより、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、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。本発明は、具体例に関連して記述したが、これらは、すべての観点に於いて限定の為ではなく説明の為である。本分野にスキルのある者には、本発明を実施するのに相応しいハードウェア、ソフトウェア、及びファームウエアの多数の組み合わせがあることが解るであろう。例えば、記述したソフトウェアは、アセンブラ、C/C++、perl、Shell、PHP、Java(登録商標)等の広範囲のプログラム又はスクリプト言語で実装できる。   Finally, it should be understood that the processes and techniques described herein are not inherently related to any particular apparatus, and can be implemented by any suitable combination of components. In addition, various types of devices for general purpose can be used in accordance with the teachings described herein. It may prove useful to build a dedicated device to perform the method steps described herein. Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined. Although the present invention has been described with reference to specific examples, these are in all respects illustrative rather than restrictive. Those skilled in the art will appreciate that there are numerous combinations of hardware, software, and firmware that are suitable for implementing the present invention. For example, the described software can be implemented in a wide range of programs or script languages such as assembler, C / C ++, perl, shell, PHP, Java (registered trademark).

さらに、上述の実施形態において、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。全ての構成が相互に接続されていても良い。   Furthermore, in the above-described embodiment, control lines and information lines are those that are considered necessary for explanation, and not all control lines and information lines on the product are necessarily shown. All the components may be connected to each other.

加えて、本技術分野の通常の知識を有する者には、本発明のその他の実装がここに開示された本発明の明細書及び実施形態の考察から明らかになる。記述された実施形態の多様な態様及び/又はコンポーネントは、単独又は如何なる組み合わせでも使用することが出来る。明細書と具体例は典型的なものに過ぎず、本発明の範囲と精神は後続する請求範囲で示される。   In addition, other implementations of the invention will be apparent to those skilled in the art from consideration of the specification and embodiments of the invention disclosed herein. Various aspects and / or components of the described embodiments can be used singly or in any combination. The specification and specific examples are merely exemplary, and the scope and spirit of the invention are indicated in the following claims.

100・・・移動端末装置
101・・・加速度センサ
102・・・ジャイロセンサ
103・・・無線信号受信機
104・・・補助記憶装置
105・・・プロセッサ
106・・・メモリ
107・・・ユーザインタフェース
108・・・通信インタフェース
109・・・入出力装置
150・・・ネットワーク
200・・・サーバ装置
201・・・プロセッサ
202・・・補助記憶装置
203・・・メモリ
204・・・通信インタフェース
300・・・基地局座標データ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Mobile terminal device 101 ... Acceleration sensor 102 ... Gyro sensor 103 ... Radio signal receiver 104 ... Auxiliary storage device 105 ... Processor 106 ... Memory 107 ... User interface 108 ... Communication interface 109 ... Input / output device 150 ... Network 200 ... Server device 201 ... Processor 202 ... Auxiliary storage device 203 ... Memory 204 ... Communication interface 300 ...・ Base station coordinate data

Claims (15)

加速度センサ及びジャイロセンサのデータを用いて、建物内を移動する対象の軌跡情報を生成する情報処理システムであって、
前記建物内に配置された少なくとも1つの基地局から無線信号を受信する無線信号受信機と、
前記基地局の座標データと、前記加速度センサのデータと、ジャイロセンサのデータと、無線信号受信機によって前記基地局から受信した信号の信号強度データと、を格納する記憶装置と、
前記加速度センサ及びジャイロセンサのデータを用いて自律測位処理を実行して複数の軌跡候補を生成し、当該複数の軌跡候補を評価して1つの軌跡を前記対象の軌跡情報として生成するプロセッサと、を有し、
前記プロセッサは、前記複数の軌跡候補のそれぞれについて、前記基地局から所定距離内にある前記軌跡候補上の位置における前記信号強度データと所定閾値とを比較する比較処理と、当該比較処理の結果に基づいて前記複数の軌跡候補から前記対象の軌跡情報を決定する軌跡決定処理を実行することを特徴とする情報処理システム。
An information processing system for generating trajectory information of a target moving in a building using data of an acceleration sensor and a gyro sensor,
A radio signal receiver for receiving radio signals from at least one base station located in the building;
A storage device for storing coordinate data of the base station, data of the acceleration sensor, data of a gyro sensor, and signal strength data of a signal received from the base station by a radio signal receiver;
A processor that executes autonomous positioning processing using data of the acceleration sensor and the gyro sensor to generate a plurality of trajectory candidates, evaluates the plurality of trajectory candidates, and generates one trajectory as trajectory information of the target; Have
For each of the plurality of trajectory candidates, the processor compares the signal intensity data at a position on the trajectory candidate within a predetermined distance from the base station with a predetermined threshold, and results of the comparison processing A trajectory determination process for determining trajectory information of the target from the plurality of trajectory candidates based on the information processing system.
請求項1において、
前記プロセッサは、歩幅データ、ジャイロセンサ誤差、及び方位データを含む環境パラメータを変化させて前記自律測位処理を実行して前記複数の軌跡候補を生成することを特徴とする情報処理システム。
In claim 1,
The information processing system, wherein the processor changes the environmental parameters including stride data, gyro sensor error, and direction data, and executes the autonomous positioning process to generate the plurality of trajectory candidates.
請求項1において、
前記プロセッサは、前記決定処理において、前記所定閾値を超える信号強度データの個数が最大の軌跡候補を前記対象の軌跡情報と決定することを特徴とする情報処理システム。
In claim 1,
In the determination process, the processor determines a trajectory candidate having the largest number of signal intensity data exceeding the predetermined threshold as trajectory information of the target.
請求項1において、
前記記憶装置は、さらに、前記建物の外形を確定する情報を含む建物データを格納し、
前記プロセッサは、さらに、前記複数の軌跡候補が前記建物の外形に収まるか否かについて判定する外形判定処理を実行し、前記軌跡決定処理において、前記比較処理の結果に加えて、前記外形判定処理の結果に基づいて、前記対象の軌跡情報を決定することを特徴とする情報処理システム。
In claim 1,
The storage device further stores building data including information for determining the outer shape of the building,
The processor further executes an outer shape determination process for determining whether or not the plurality of trajectory candidates can fit within the outer shape of the building. In the trajectory determination process, in addition to the result of the comparison process, the outer shape determination process The information processing system characterized by determining the trajectory information of the object based on the result of.
請求項1において、
前記記憶装置は、さらに、前記建物内の複数の地点における前記基地局からの信号強度を示す信号強度分布データを格納し、
前記プロセッサは、前記比較処理において、前記信号強度分布データから前記所定閾値以上の信号強度を示す領域に、前記軌跡候補上の地点が含まれるか判断し、含まれる地点における前記信号強度データと前記所定閾値とを比較することを特徴とする情報処理システム。
In claim 1,
The storage device further stores signal strength distribution data indicating signal strength from the base station at a plurality of points in the building,
In the comparison process, the processor determines whether a point on the trajectory candidate is included in an area indicating the signal intensity equal to or higher than the predetermined threshold from the signal intensity distribution data, and the signal intensity data at the included point and the signal intensity data An information processing system that compares a predetermined threshold value.
請求項5において、
前記信号強度分布データは事前に測定された前記基地局からの信号、或いは前記自律測位処理を実行しながら測定された前記基地局からの信号の強度データから構成されていることを特徴とする情報処理システム。
In claim 5,
The signal strength distribution data is composed of signal data from the base station measured in advance or signal strength data from the base station measured while performing the autonomous positioning process. Processing system.
請求項5において、
前記プロセッサは、さらに、前記軌跡決定処理によって得られた複数の軌跡情報のそれぞれにおける軌跡上の各位置での基地局からの信号強度データを用いて、前記信号強度分布データを補正する信号強度分布データ補正処理を実行し、
前記プロセッサは、補正された信号強度分布データを用いて前記所定閾値以上の信号強度を示す領域を決定することを特徴とする情報処理システム。
In claim 5,
The processor further uses the signal strength data from the base station at each position on the trajectory in each of a plurality of trajectory information obtained by the trajectory determination process to correct the signal strength distribution data. Execute data correction processing,
The processor determines an area showing a signal intensity equal to or greater than the predetermined threshold using the corrected signal intensity distribution data.
請求項7において、
前記記憶装置は、さらに、前記建物内におけるユーザの所定操作の履歴を示すユーザ操作履歴データを格納し、
前記プロセッサは、前記信号強度分布補正処理において、前記ユーザ操作履歴データから前記所定操作が実行された場所と当該場所における信号強度データを用いて、前記信号強度分布データを補正することを特徴とする情報処理システム。
In claim 7,
The storage device further stores user operation history data indicating a history of a predetermined operation of the user in the building,
In the signal intensity distribution correction process, the processor corrects the signal intensity distribution data by using the place where the predetermined operation is executed from the user operation history data and the signal intensity data at the place. Information processing system.
請求項5において、
前記プロセッサは、さらに、前記複数の軌跡候補のいずれかの軌跡上の位置を移動中のユーザの現在位置とし、前記信号強度分布データから得られる、前記現在位置に対応する信号強度データと、前記現在位置における測定された信号強度データと、を比較し、両者の差が所定値を超えるか否か判断する測位誤差判定処理と、前記両者の差が前記所定値を超える場合には、前記建物内の所定のランドマークにユーザを誘導する表示を行う誘導処理と、を実行することを特徴とする情報処理システム。
In claim 5,
The processor further sets a position on any trajectory of the plurality of trajectory candidates as a current position of a moving user, and obtains signal intensity data corresponding to the current position obtained from the signal intensity distribution data; Compared with the measured signal strength data at the current position and determining whether or not the difference between the two exceeds a predetermined value, and if the difference between the two exceeds the predetermined value, the building An information processing system that performs a guidance process for performing a display for guiding a user to a predetermined landmark in the information processing system.
請求項1において、
前記記憶装置は、さらに、前記軌跡決定処理によって決定された複数の軌跡情報を格納し、
前記プロセッサは、さらに、前記複数の軌跡情報を統計的に処理することにより、エリア利用率或いは作業効率を評価する軌跡評価処理を実行することを特徴とする情報処理システム。
In claim 1,
The storage device further stores a plurality of pieces of trajectory information determined by the trajectory determination process,
The information processing system, wherein the processor further executes a trajectory evaluation process for evaluating an area utilization rate or work efficiency by statistically processing the plurality of trajectory information.
請求項1において、
前記プロセッサは、さらに、前記決定された軌跡情報と前記信号強度データを対応付けて統合するデータ統合処理と、当該データ統合処理によって生成された統合データを出力する出力処理と、を実行し、
前記軌跡情報と前記信号強度データはそれぞれ時刻情報を含み、
前記プロセッサは、前記データ統合処理において、前記軌跡情報と前記信号強度データを、前記時刻情報に基づいて対応付けることを特徴とする情報処理システム。
In claim 1,
The processor further executes a data integration process for associating and integrating the determined trajectory information and the signal intensity data, and an output process for outputting the integrated data generated by the data integration process,
Each of the trajectory information and the signal strength data includes time information,
In the data integration process, the processor associates the trajectory information with the signal intensity data based on the time information.
請求項11において、
前記プロセッサは、前記データ統合処理において、前記信号強度データの取得時間間隔が前記軌跡情報の生成時間間隔よりも長い場合、前記信号強度データを補間することにより、前記軌跡情報と前記信号強度データを対応付けることを特徴とする情報処理システム。
In claim 11,
In the data integration process, the processor integrates the trajectory information and the signal strength data by interpolating the signal strength data when the acquisition time interval of the signal strength data is longer than the generation time interval of the trajectory information. An information processing system characterized by association.
プロセッサと、少なくとも1つの記憶装置と、建物内に配置された少なくとも1つの基地局から無線信号を受信する無線信号受信機を有する情報システムにおいて、加速度センサ、及びジャイロセンサのデータを用いて、前記建物内を移動する対象の軌跡情報を生成する情報処理方法であって、
前記記憶装置は、前記基地局の座標データと、前記加速度センサのデータと、ジャイロセンサのデータと、前記無線信号受信機によって前記基地局から受信した信号の信号強度データと、を格納し、
前記プロセッサが、前記加速度センサ及びジャイロセンサのデータを用いて自律測位処理を実行して複数の軌跡候補を生成する軌跡候補生成処理を実行するステップと、
前記プロセッサが、前記複数の軌跡候補を評価して1つの軌跡を前記対象の軌跡情報として生成する軌跡情報生成処理を実行するステップと、を有し、
前記軌跡情報生成処理において、前記プロセッサは、前記複数の軌跡候補のそれぞれについて、前記基地局から所定距離内にある前記軌跡候補上の位置における前記信号強度データと所定閾値とを比較する比較処理と、当該比較処理の結果に基づいて前記複数の軌跡候補から前記対象の軌跡情報を決定する軌跡決定処理を実行することを特徴とする情報処理方法。
In an information system comprising a processor, at least one storage device, and a radio signal receiver for receiving radio signals from at least one base station arranged in a building, using the data of the acceleration sensor and the gyro sensor, An information processing method for generating trajectory information of a target moving in a building,
The storage device stores coordinate data of the base station, data of the acceleration sensor, data of a gyro sensor, and signal strength data of a signal received from the base station by the wireless signal receiver,
The processor executing a trajectory candidate generation process for generating a plurality of trajectory candidates by executing an autonomous positioning process using data of the acceleration sensor and the gyro sensor;
The processor performs a trajectory information generation process for evaluating the plurality of trajectory candidates and generating one trajectory as trajectory information of the target;
In the trajectory information generation process, the processor compares, for each of the plurality of trajectory candidates, the signal intensity data at a position on the trajectory candidate within a predetermined distance from the base station and a predetermined threshold value. A trajectory determination process for determining trajectory information of the target from the plurality of trajectory candidates based on a result of the comparison process.
請求項13において、
前記プロセッサは、前記決定処理において、前記所定閾値を超える信号強度データの個数が最大の軌跡候補を前記対象の軌跡情報と決定することを特徴とする情報処理方法。
In claim 13,
In the determination process, the processor determines a trajectory candidate having the maximum number of signal intensity data exceeding the predetermined threshold as trajectory information of the target.
請求項13において、
前記記憶装置は、さらに、前記建物の外形を確定する情報を含む建物データを格納し、
前記情報処理方法は、さらに、前記プロセッサが、前記複数の軌跡候補が前記建物の外形に収まるか否かについて判定する外形判定処理を実行するステップを有し、
前記軌跡情報決定処理において、前記プロセッサは、前記比較処理の結果に加えて、前記外形判定処理の結果に基づいて、前記対象の軌跡情報を決定することを特徴とする情報処理方法。
In claim 13,
The storage device further stores building data including information for determining the outer shape of the building,
The information processing method further includes a step of executing an outer shape determination process in which the processor determines whether or not the plurality of trajectory candidates fit within the outer shape of the building,
In the trajectory information determination process, the processor determines the target trajectory information based on a result of the outer shape determination process in addition to a result of the comparison process.
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