JP2014142758A - 携帯端末、避難誘導方法及び避難誘導システム - Google Patents

Abstract

【課題】建物内の避難対象者に対して避難すべき向きを直感的に理解させる。
【解決手段】携帯端末は、建物内の屋内位置情報送信機から出力された屋内位置情報と、建物の外部へ避難するための避難経路を示す避難経路情報と、を受信する通信部と、建物の屋内状況を撮像して画像を生成するカメラと、現在位置から屋内状況への向きを検出する電子コンパスと、受信された屋内位置情報及び避難経路情報と、検出された向きとに基づいて、避難経路への誘導方向を演算するＣＰＵと、演算された誘導方向を示す矢印画像をカメラにより生成された画像上に表示するディスプレイと、を備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、携帯端末、避難誘導方法及び避難誘導システム装置に関する。

従来、避難すべき対象者の所在地を把握し、危険の少ない避難経路を選択して避難場所へ案内する避難誘導システムが開示されている（特許文献１参照）。

特許文献１の避難誘導システムは、ＧＰＳ付携帯電話機から送信される避難誘導の要求及び所在地の情報を受信する案内ホスト装置を有している。案内ホスト装置は、避難誘導の要求及び所在地の情報を受信すると、災害情報データベースや地図情報データベースを検索し、所在地近くの避難場所への危険の少ない経路を見つけ出し、ＧＰＳ付携帯電話機に地図情報と共に避難場所への誘導案内を通知する。

特開２００５−１７０２７号公報

建物内で被災した場合、避難対象者は、最初に屋内から屋外へ避難する必要がある。このような場合、屋内から屋外への避難経路は限定されており、かつ、建物内の災害状況は時々刻々と変化するため、避難対象者が直感的に理解しやすいように誘導する必要がある。

しかし、特許文献１の避難誘導システムは、既に屋外にいる避難対象者を安全な避難場所へ案内することができるが、建物内の避難対象者を屋外へ誘導することができない。特に、避難対象者が最初にどの方向へ避難すればよいかを直感的に理解させることができない問題がある。

本発明は、このような実情を鑑みて提案されたものであり、建物内の避難対象者に対して避難すべき向きを直感的に理解させることができる携帯端末、避難誘導方法及び避難誘導システムを提供することを目的とする。

上述の課題を解決するために、本発明は、建物内の屋内位置情報送信機から出力された屋内位置情報と、避難経路管理装置から送信される前記建物の外部へ避難するための避難経路を示す避難経路情報と、を受信する受信手段と、前記建物の屋内状況を撮像して画像を生成する撮像手段と、現在位置から前記撮像手段によって屋内状況が撮像された向きを検出する検出手段と、前記受信手段により受信された前記屋内位置情報及び前記避難経路情報と、前記検出手段により検出された向きとに基づいて、前記避難経路への誘導方向を演算する誘導方向演算手段と、前記誘導方向演算手段により演算された誘導方向を示す誘導方向画像を前記撮像手段により生成された画像上に表示する表示手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明は、上述の携帯端末において、前記撮像手段により生成された画像内に所定のマーカがあるかを判定するマーカ判定手段を更に備え、前記表示手段は、前記マーカ判定手段によりマーカがあると判定された場合に、前記マーカの位置に応じて、前記誘導方向に関する画像を前記画像上に更に表示することを特徴とする。

また、本発明は、上述の携帯端末において、前記表示手段は、前記マーカに向かって前記誘導方向画像を表示することを特徴とする。

また、本発明は、建物内の基準箇所毎の災害進展情報と、屋内位置情報と、を受信する第１の受信手段と、前記建物内の複数の基準箇所毎に、当該基準箇所を起点とし屋外への避難口を終点とする１つ以上の避難経路を示す避難経路情報を記憶する記憶手段と、前記第１の受信手段により受信された災害進展情報に基づいて、前記第１の受信手段により受信された前記屋内位置情報を起点とする避難経路の中から１つの避難経路を選択する選択手段と、前記第１の受信手段により受信された屋内位置情報の送信元の携帯端末に、前記選択手段により選択された避難経路を送信する第１の送信手段と、を備えた避難経路管理装置と、前記建物内の屋内位置情報送信機から出力された屋内位置情報と、避難経路管理装置から送信される前記建物の外部へ避難するための避難経路を示す避難経路情報と、を受信する第２の受信手段と、前記第２の受信手段により受信された屋内位置情報を前記避難経路管理装置へ送信する第２の送信手段と、前記建物の屋内状況を撮像して画像を生成する撮像手段と、現在位置から前記撮像手段によって屋内状況が撮像された向きを検出する検出手段と、前記第２の受信手段により受信された前記屋内位置情報及び前記避難経路情報と、前記検出手段により検出された向きとに基づいて、前記避難経路への誘導方向を演算する誘導方向演算手段と、前記誘導方向演算手段により演算された誘導方向を示す誘導方向画像を前記撮像手段により生成された画像上に表示する表示手段と、を備えた携帯端末と、を有することを特徴とする。

また、本発明は、携帯端末装置における避難誘導方法であって、受信手段が、建物内の屋内位置情報送信機から出力された屋内位置情報と、避難経路管理装置から送信される前記建物の外部へ避難するための避難経路を示す避難経路情報と、を受信し、撮像手段が、前記建物の屋内状況を撮像して画像を生成し、検出手段が、現在位置から前記撮像手段によって屋内状況が撮像された向きを検出し、前記受信された前記屋内位置情報及び前記避難経路情報と、前記検出された向きとに基づいて、前記避難経路への誘導方向を演算し、前記演算された誘導方向を示す誘導方向画像を前記生成された画像上に表示することを特徴とする。

また、本発明は、上述の携帯端末において、携帯端末の第１の受信手段が、建物内の屋内位置情報送信機から出力された屋内位置情報を受信し、前記携帯端末の第１の送信手段が、前記第１の受信手段により受信された屋内位置情報を避難経路管理装置へ送信し、前記避難経路管理装置の第２の受信手段が、前記建物内の基準箇所毎の災害進展情報と、前記携帯端末から送信された屋内位置情報と、を受信し、前記避難経路管理装置の選択手段が、前記建物内の複数の基準箇所毎に、当該基準箇所を起点とし屋外への避難口を終点とする１つ以上の避難経路を示す避難経路情報を記憶する記憶部を参照して、前記第２の受信手段により受信された災害進展情報に基づいて、前記第２の受信手段により受信された前記屋内位置情報を起点とする避難経路の中から１つの避難経路を選択し、前記避難経路管理装置の第２の送信手段が、前記第２の受信手段により受信された屋内位置情報の送信元の携帯端末に、前記選択手段により選択された避難経路を送信し、前記携帯端末の第３の受信手段が、前記建物の外部へ避難するための避難経路を示す避難経路情報を受信し、前記携帯端末の撮像手段が、前記建物の屋内状況を撮像して画像を生成し、前記携帯端末の検出手段が、現在位置から前記撮像手段によって屋内状況が撮像された向きを検出し、前記携帯端末の誘導方向演算手段が、受信された前記屋内位置情報及び前記避難経路情報と、前記検出手段により検出された向きとに基づいて、前記避難経路への誘導方向を演算し、前記携帯端末の表示手段が、前記誘導方向演算手段により演算された誘導方向を示す誘導方向画像を前記撮像手段により生成された画像上に表示することを特徴とする。

本発明によれば、建物内の避難対象者に対して避難すべき向きを直感的に理解させることができる。

本発明の実施形態に係る避難誘導システムの構成を示す図である。 携帯端末の構成を示すブロック図である。 避難経路管理装置の構成を示すブロック図である。 避難経路管理情報の構成を示す図である。 避難経路選択ルーチンを示すフローチャートである。 誘導方向表示ルーチンを示すフローチャートである。 携帯端末のディスプレイの表示例を示す図である。

以下、発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る避難誘導システム１の構成を示す図である。避難誘導システム１は、建物１００内で災害が発生した場合に、ユーザの携帯端末１０に避難経路情報を送信することで、建物１００内のユーザを現在位置から屋外まで安全に誘導する。本実施形態では、建物１００内の災害の一例として、火災が発生した場合について説明する。

避難誘導システム１は、１つ以上の携帯端末１０と、携帯端末１０に避難経路情報を送信する避難経路管理装置３０と、避難経路管理装置３０に建物１００内の基準箇所毎の火災進展情報を送信する火災進展予測装置４０と、火災進展予測装置４０に携帯端末１０の屋内位置情報及びその端末ＩＤを送信する位置情報管理装置５０と、を有している。

建物１００内には、携帯端末１０に屋内位置情報を送信する複数の屋内位置情報送信機１０１と、携帯端末１０とデータ通信を行う複数の無線ＬＡＮアクセスポイント装置１０２とが、それぞれ所定の箇所に設置されている。
屋内位置情報送信機１０１は、例えば図１に示すように、建物１００内の各基準箇所１−Ｌ、１−Ｃ、１−Ｒ、２−Ｌ、２−Ｃ、２−Ｒ、３−Ｌ、３−Ｃ、３−Ｒに設置されている。屋内位置情報送信機１０１は、各階が複数に分割されたエリア毎に設けられている。本実施形態では、屋内位置情報送信機１０１の設置場所と、建物１００の基準箇所とが一致している場合について説明するが、これらは異なっていてもよい。

屋内位置情報送信機１０１は、ＩＭＥＳ（Indoor Messaging System）方式に対応しており、ＧＰＳ（Global Positioning System）信号の互換信号である屋内位置情報を携帯端末１０へ送信する。屋内位置情報送信機１０１から送信される屋内位置情報は、当該屋内位置情報送信機１０１が設置された位置を表し、緯度及び経度だけでなく垂直方向の位置情報（高度）も含んでいる。

無線ＬＡＮアクセスポイント装置１０２は、建物１００内の各携帯端末１０と通信可能である。無線ＬＡＮアクセスポイント装置１０２の設置場所、個数は特に限定されない。本実施形態では、無線ＬＡＮアクセスポイント装置１０２は、建物１００内の各階に１つずつ設置されている。

図２は、携帯端末１０の構成を示す図である。携帯端末１０は、例えば、いわゆるスマートフォン、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、電子書籍リーダー等が該当する。
携帯端末１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＡＭ（Random-Access Memory）１２、フラッシュメモリ１３、ディスプレイ１４、タッチパネル１５、通信部１６、外部Ｉ／Ｆ（インターフェイス）１７、キー／スイッチ部１８、ヘッドフォン１９及びスピーカ２０、カメラ２１、電子コンパス２２及びＧＰＳセンサ２３を有し、各部がバス等を介して接続される。なお、携帯端末１０は、通信モジュールも有している。

ＣＰＵ１１は、携帯端末１０の各部と信号の送受信をして各種演算を行い、例えば、画像の描画処理、サムネイル画像のスクロール処理等、携帯端末１０で実行される処理を統括的に制御する。
ＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１１の作業領域として用いられ、ＣＰＵ１１が処理するコンテンツ等の各種データや、画像を描画し表示するためのアプリケーション等のプログラムを一時的に格納する。

フラッシュメモリ１３は、カメラ２１により撮像された画像、動画像等の各種コンテンツ、ＣＰＵ１１が実行する制御プログラム、各種プログラムを記憶する。またフラッシュメモリ１３は、アプリケーションが実行される際には、その実行に必要な各種データを上記ＲＡＭ１２へ読み出す。
ディスプレイ１４は、例えば液晶表示装置であり、カメラ２１で生成された画像等を表示する。またディスプレイ１４は、タッチパネル１５と一体的に設けられている。
タッチパネル１５は、例えば写真画像やＧＵＩ（Graphical User Interface）が表示された状態において、ユーザのタッチ操作を検出し、検出結果をＣＰＵ１１へ出力する。タッチパネル１５は、例えば、写真表示アプリケーションの実行中に、ユーザが写真を選択して全画面表示をしたり、視点を移動（ズームイン、ズームアウト）したりする際のユーザのタッチ操作を検出する。

通信部１６は、インターネットやＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークを介して、他の機器との間で通信処理を行う。通信部１６は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）モジュールを有していてもよい。外部Ｉ／Ｆ（インターフェイス）１７は、外部機器と接続し、データの送受信を行う。キー／スイッチ部１８は、例えば電源スイッチ、ショートカットキー等、特にタッチパネル１５によるタッチ操作以外のユーザの操作に応じた入力信号を受け付け、入力信号をＣＰＵ１１へ出力する。ヘッドフォン１９及びスピーカ２０は、フラッシュメモリ１３等に記憶された信号、または通信部１６、外部Ｉ／Ｆ１７等から入力された音声信号を出力する。

カメラ２１は、タッチパネル１５又はキー／スイッチ部１８によって撮像機能の指示が入力されると起動されると、光軸上にある被写体（建物１００の屋内状況）の画像（屋内状況画像）を生成する。生成された屋内状況画像は、ディスプレイ１４に表示される。
ＧＰＳセンサ２３は、屋内位置情報送信機１０１から送信される屋内位置情報を受信し、受信した屋内位置情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は、この屋内位置情報に基づいて、建物１００内における携帯端末１０の現在位置を検出する。

電子コンパス２２は、地球が発する地磁気を３軸方向のそれぞれで検知する磁気センサを有し、当該検知された地磁気に基づいて、携帯端末１０の所定の向き（本実施形態では、カメラ２１から光軸上の被写体への向き）に応じた信号をＣＰＵ１１へ出力する。具体的には、電子コンパス２２は、０〜３６０°までの方位角θｈと、−９０〜＋９０°までの仰俯角θｖとをそれぞれ出力する。ＣＰＵ１１は、電子コンパス２２からの信号に基づいて、カメラ２１から光軸上の被写体への向きを検出する。
なお、電子コンパス２２が出力する方位角θｈ及び仰俯角θｖは、必ずしも、カメラ２１からの光軸上の被写体への向きに一致していなくてもよい。つまり、電子コンパス２２が出力する方位角θｈ及び仰俯角θｖに基づいて、カメラ２１から光軸上の被写体への向きが検出可能であればよい。

図３は、避難経路管理装置３０の構成を示すブロック図である。避難経路管理装置３０は、建物１００内のいずれかの基準箇所を起点とし、建物１００の屋外を終点とする避難経路を表す情報を、基準箇所毎に記憶している。避難経路管理装置３０は、火災進展予測装置４０から火災進展情報が送信されると、各避難経路のステータス情報を更新する。また、避難経路管理装置３０は、位置情報管理装置５０を介して、各携帯端末１０からの屋内位置情報及び端末ＩＤを受信して、各携帯端末１０に最適な避難経路を送信する。

避難経路管理装置３０は、図３に示すように、ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、バス３４、インターフェイス３５、通信部３６、入力部３７、ディスプレイ３８、磁気ディスク３９を備えている。ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、インターフェイス３５は、バス３４によって相互に接続されている。通信部３６、入力部３７、ディスプレイ３８及び磁気ディスク３９は、インターフェイス３５によって相互に接続されている。

ＣＰＵ３１は、ＲＯＭ３２に記憶されているＯＳ（オペレーティングシステム）や、磁気ディスク３９から読み出されてＲＡＭ３３に展開されたプログラム（アプリケーションプログラム）に従って、各種の処理を実行する。ＲＯＭ３２には、ＯＳなどの基本ソフトウェアが記憶されている。
インターフェイス３５は、通信部３６、入力部３７、ディスプレイ３８及び磁気ディスク３９の入出力を管理する。インターフェイス３５は、バス３４を介して、ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２及びＲＡＭ３３に接続されている。通信部３６は、有線又は無線のネットワークを介して、火災進展予測装置４０、位置情報管理装置５０に接続されている。また、通信部３６は、無線ＬＡＮアクセスポイント装置１０２を介して、携帯端末１０とデータの送受信を行う。

入力部３７は、例えばキーボードやポインティングデバイスなどであり、ユーザの操作に応じて、ユーザからの各種の指令、その他必要な情報などを入力する。ディスプレイ３８は、例えば液晶表示装置であり、文字や画像などを表示する。磁気ディスク３９には、アプリケーションプログラム、プログラムの実行に必要なデータ、予め登録された避難経路管理情報などが記憶されている。
磁気ディスク３９は、避難経路情報を記憶する。

図４は、避難経路管理情報の構成を示す図である。避難経路管理情報は、避難経路情報と、この避難経路が表す避難経路が安全であるかのステータスを示すステータス情報と、を含む情報である。避難経路は、建物１００内の現在位置から退避口までに通過する基準箇所を通過順に抽出したものであり、１つ以上の基準箇所の順列によって構成されている。建物１００内のすべての基準箇所は、構内地図データと共に、屋内位置情報（緯度、経度、高度）と関連づけられて、磁気ディスク３９に記憶されている。

図４によると、ユーザの現在位置（起点）が基準箇所３−Ｃの場合、避難経路は次の２通り存在する。
「３−Ｃ → ３−Ｒ → ２−Ｒ → １−Ｒ」
「３−Ｃ → ３−Ｌ → ２−Ｌ → １−Ｌ」

ステータス情報は、避難経路を構成する各基準箇所のうち１つでも通過不可能なものがある場合は使用不可（×）であり、すべての基準箇所が通過可能である場合は使用可（○）である。各基準箇所が通過可能か通過不可能かについては、火災進展予測装置４０から送信される火災進展情報に基づき判断される。

火災進展予測装置４０は、建物１００内の所定エリア（例えば基準箇所）毎に設置された感知器からの測定データを受信し、測定データに基づいて基準箇所毎の火災進展状況を表す火災フェイズを特定する。感知器は、煙、温度、炎などの火災進展状況を判断できるものを測定する。

火災フェイズは、数段階に分類されており、基準箇所毎に、感知器からの測定データと複数の予め定められた閾値との関係に基づいてリアルタイムで判定される。本実施形態では、火災フェイズは、フェイズ１（火災の影響が最小）からフェイズ７（火災の影響が最大）まである。なお、火災フェイズの段階数は特に限定されるものではない。

火災進展予測装置４０は、感知器からの測定データに基づいて、基準箇所毎に火災フェイズを決定し、基準箇所毎の最新の火災フェイズを避難経路管理装置３０へ送信する。なお、火災進展予測装置４０の具体的な構成や機能については、例えば、特開２００９−１６９６５９号公報に記載された技術が適用可能である。
以上のように構成された避難誘導システム１において、建物１００に火災が発生した場合、火災進展予測装置４０が、建物１００内の基準箇所毎の火災進展情報を避難経路管理装置３０へ逐次送信する。そして、避難経路管理装置３０は次の処理を実行する。

図５は、避難経路管理装置３０の動作を表すフローチャートであり、特に避難経路選択ルーチンを示すフローチャートである。
ステップＳ１では、ＣＰＵ３１は、通信部３６が火災進展予測装置４０から送信された火災進展情報を受信したかを判定し、受信した場合はステップＳ２へ進み、受信していない場合はステップＳ３へ進む。

ステップＳ２では、ＣＰＵ３１は、ステップＳ１で受信された火災進展情報を参照して、磁気ディスク３９に記憶されている避難経路管理情報、具体的には、避難経路毎のステータス情報を更新する。

例えば図１に示すように、建物１００の基準箇所２−Ｌ近傍で火災が発生し、当該基準箇所２−Ｌ内での避難が継続できず、他の基準箇所ではその基準箇所内で避難を継続できる場合、ＣＰＵ３１は、２−Ｌを含む避難経路のステータス情報を「使用不可（×）」に更新する。このため、図４に示すように、基準箇所２−Ｌを含まない避難経路のステータス情報は「使用可（○）」のままであるが、基準箇所２−Ｌを含む避難経路のステータス情報は「使用不可（×）」に更新される。このようにステータス情報が更新されると、本ルーチンはリターンして、再びステップＳ１が開始される。

ステップＳ３では、ＣＰＵ３１は、通信部３６が携帯端末１０から送信された屋内位置情報を受信したかを判定し、受信した場合はステップＳ４へ進み、受信していない場合は、本ルーチンはリターンして、再びステップＳ１が開始される。

ステップＳ４では、ＣＰＵ３１は、ステップＳ３で受信された屋内位置情報の送信元である携帯端末１０に最適な避難経路を選択して、ステップＳ５に進む。ここでは、ＣＰＵ３１は、受信された屋内位置情報に基づいて、対応する建物１００の基準箇所を特定し、この基準箇所を起点とする避難経路の中から「ステータス情報」が「使用可（○）」である避難経路を選択する。
なお、「ステータス情報」が「使用可（○）」である避難経路が複数存在する場合、ＣＰＵ３１は、各基準箇所の火災進展情報に基づいて最も火災の影響の少ない避難経路を選択してもよいし、現在地から終点までの距離が他よりも短い避難経路を選択してもよい。

ステップＳ５では、ＣＰＵ３１は、ステップＳ３で受信された屋内位置情報の送信元である携帯端末１０に対して、ステップＳ４で選択された避難経路を示す避難経路情報を送信する。そして、本ルーチンはリターンして、再びステップＳ１が開始される。

一方、携帯端末１０は、避難経路管理装置３０から送信された避難経路情報を受信すると、次のルーチンを実行する。
図６は、携帯端末１０の動作を説明するフローチャートであり、特に、誘導方向表示ルーチンを示すフローチャートである。
ステップＳ１１では、ＣＰＵ１１は、屋内位置情報送信機１０１から送信された屋内位置情報及び避難経路管理装置３０から送信された避難経路情報を通信部１６が受信したことを確認すると、ステップＳ１２へ進む。

ステップＳ１２では、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１で受信された屋内位置情報及び避難経路情報と、電子コンパス２２から出力された方位角θｈ及び仰俯角θｖの各信号に基づいて、携帯端末１０のユーザの誘導方向を演算する。
ここで、屋内位置情報に基づく現在位置Ａの緯度及び経度を（ｘ１，ｙ１）、避難経路情報に基づく避難口（避難経路上の最後の基準箇所）Ｂの緯度及び経度を（ｘ２，ｙ２）とする。このとき、現在位置Ａから避難口Ｂまでの距離ΔABは次の式に従って算出される。
ΔAB＝ｒcos⁻¹(sin(y1)sin(y2)＋cos(y1)cos(y2)cos(x2-x1))
ここで、ｒは、地球の半径を表しており、例えば６３７８（ｋｍ）である。

次に、方位角については、北を０°、東を９０°、南を１８０°、西を２７０°とする。現在位置Ａを基準とした避難口Ｂの方位角θhbは次の式に従って算出される。
θhb＝90−atan2(sin(x2-x1),cos(y1)tan(y2)-sin(y1)cos(x2-x1))

また、現在位置Ａ、避難口Ｂの高さをそれぞれz1,z2とすると、Δz＝z2-z1となる。このとき、現在位置Ａを基準とした避難口の仰俯角θvbは次の通りになる。
tan(θvb)＝Δｚ／ΔAB
∴ θvb＝atan(Δｚ／ΔAB)

ＣＰＵ１１は、上記式に従って、方位角θhb及び仰俯角θvbを演算する。そして、ＣＰＵ１１は、携帯端末１０の向き（電子コンパス２２から出力された方位角θｈ及び仰俯角θｖ）と、現在位置から避難口への向き（演算された方位角θhb及び仰俯角θvb）との差分を、ユーザの誘導方向として演算する。

ステップＳ１３では、ＣＰＵ１１は、カメラ２１によって屋内状況が撮像されたかを判定し、撮像されたと判定するまで本ステップで待機して、撮像されたと判定すると、ステップＳ１４へ進む。

ステップＳ１４では、ＣＰＵ１１は、カメラ２１により生成された屋内状況画像の中にマーカがあるかを判定し、マーカがあると判定したときはステップＳ１５へ進み、マーカがないと判定したときはステップＳ１６へ進む。
ここでは、ＣＰＵ１１は、例えば、屋内状況画像を二値化して、二値化された屋内状況画像とマーカを示すテンプレート（例えば図形や記号、文字）とのパターンマッチングを行うことで、マーカの有無を判定する。なお、マーカの有無を判定することができれば、その手法は特に限定されるものではない。また、マーカは、建物内の窓や扉などの設置物と区別できるものであればよく、例えば、星型の図形が壁面に貼り付けられる。

ステップＳ１５では、ＣＰＵ１１は、ディスプレイ１４にユーザの誘導方向を示す矢印画像（誘導方向画像）１１１，１２１と誘導灯アイコン１１２とを表示する。この誘導方向を示す矢印画像は、ステップＳ１２において算出された誘導方向に従って表示され、誘導灯アイコン１１２は、カメラ２１によって撮像された画像に存在するマーカの位置に応じて表示される。ＣＰＵ１１が所定の時間毎に現在地や誘導方向を計算し直すことにより、ユーザが携帯端末１０を持ちながら移動すると、当該ＣＰＵ１１は、その時にカメラ２１によって撮像された画像上に、その位置や向きに応じた誘導方向を示す矢印画像１１１、１２１を表示し、マーカが検出されれば誘導灯アイコン１１２の画像を表示する。

図７は、携帯端末１０のディスプレイ１４の表示例を示す図である。ＣＰＵ１１は、同図に示すように、ディスプレイ１４の上画面１１０に、カメラ２１で撮像された屋内状況画像を表示すると共に、屋内状況画像上であってステップＳ４で判定されたマーカの位置又は近傍に誘導灯アイコン１１２を表示する。さらに、ＣＰＵ１１は、誘導灯アイコン１１２に向かって又はその近傍に、ステップＳ１２で決定された誘導方向を示す矢印画像１１１を屋内状況画像に重ねて表示する。この結果、携帯端末１０は、ユーザの現在の向きに対してどの方向へ移動すればよいかを、当該ユーザに対して直感的に理解させることができる。

また、ＣＰＵ１１は、ディスプレイ１４の下画面１２０に、ステップＳ１２で決定された誘導方向を示す矢印画像１２１を表示する。このとき、矢印画像１２１の起点には、現在位置の基準箇所３−Ｃが表示される。さらに、矢印画像１２１の終点には、避難経路上のうち現在位置から最も近い基準箇所３−Ｒが表示される。なお、現在位置に近いものの避難経路上にはない基準箇所３−Ｌも、参考情報として表示される。この基準箇所３−Ｒ、３−Ｃ、３−Ｌは、ＣＰＵ１１によって、ユーザの現在位置と方位角と仰俯角とに応じた位置や向きになるように表示される。
一方、ステップＳ１６では、ＣＰＵ１１はディスプレイ１４にユーザの誘導方向を示す矢印画像を表示する。そして、本ルーチンが終了する。

以上のように、本実施形態に係る避難誘導システム１は、建物１００内で火災が発生した場合に、携帯端末１０のディスプレイ１４にカメラ２１で撮像された屋内状況画像を表示すると共に、現在位置から避難経路へ誘導する矢印画像を表示する。これにより、携帯端末１０のユーザは、不慣れな建物１００内で火災に遭遇した場合であっても、どの方向に避難すればよいか直感的かつ瞬時に理解することができる。
また、避難誘導システム１は、火災進展状況に基づく最も安全な避難経路を各々の携帯端末１０に送信するので、火災進展状況の変化に対応して、各携帯端末１０のユーザにそれぞれ適切な避難誘導を行うことができる。

ところで、建物１００に火災が発生すると、焦りやパニックなどによって、建物１００内の避難経路に導くマーカに気付かない又は気付くまでに時間がかかることがあり、迅速に避難行動ができない可能性がある。
そこで、避難誘導システム１は、携帯端末１０で撮像された屋内状況画像にマーカがある場合には、そのマーカの位置又は近傍に誘導灯アイコン１１２を表示することによって、ユーザの周囲に避難経路へ誘導するためのマーカがあることをそのユーザに通知して、迅速な避難行動を促すことができる。
また、避難誘導システム１は、各携帯端末１０から送信される屋内位置情報及び端末ＩＤを避難経路管理装置３０が収集することによって、建物１００内の正確な残留者人数及び各残留者の所在地を容易に把握することができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した事項の範囲内で設計変更されたものにも適用される。例えば上記実施形態では、Ｂの緯度及び経度（ｘ２，ｙ２）は、避難経路上の最後の基準箇所（避難口）を示しているが、避難経路上の現在位置と同一階の基準箇所（又は現在位置の近傍の階の基準箇所）であってもよい。
このとき、携帯端末１０のＣＰＵ１１は、屋内位置情報の高度、仰俯角を使用せずに、携帯端末１０の向き（電子コンパス２２から出力された方位角θｈ）と、現在位置Ａを基準とした同一階基準箇所の方位角θhbと、の差分に基づいて、ユーザの誘導方向を演算すればよい。
また、ユーザが現在いる階とは異なる階に移動した場合、ＣＰＵ１１は、移動後の階における避難経路の基準箇所を示すように演算をし直す。

上述した実施形態では建物１００に火災が発生した場合を例に挙げたが、本発明は、火災に限らず、地震や津波などの他の災害が発生した場合にも適用可能である。
また、ステップＳ１４では、ＣＰＵ１１は、カメラ２１で撮像された屋内状況画像の中にマーカがあるかを判定するが、屋内状況画像の中にマーカがあっても当該マーカがステップＳ１２で演算した誘導方向と全く異なる方向にある場合は、そのマーカを誘導灯アイコンの表示対象から除外してもよい。

携帯端末１０の位置を特定するために使用する屋内位置情報は、ＩＭＥＳ（Indoor Messaging System）が出力する情報に限らず、無線ＬＡＮアクセスポイント装置の位置情報、赤外線通信又は可視光通信による位置情報などを利用してもよい。
マーカは、上記実施形態では星型の壁面描画として説明したが、壁面描画に限らず、赤外線を出力するレーザ装置であってもよい。これにより、建物内に煙が発生して、屋内状況画像に壁面描画が映りにくい場合であっても、ＣＰＵ１１は、赤外線によるマーカを容易に判定することできる。
また、ディスプレイ１４には、図７に示すように、ユーザの現在位置を基準にした誘導方向を示す矢印画像が表示されているが、この矢印画像を強調してもよい。強調の仕方としては、例えば、矢印画像の幅を太くする、矢印画像の縁取りをする、矢印画像を装飾するための画像を表示する等がある。

また、図１における携帯端末１０、避難経路管理装置３０の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより避難誘導処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１０ 携帯端末
１１ ＣＰＵ
１４ ディスプレイ
１６ 通信部
２１ カメラ
２２ 電子コンパス
２３ ＧＰＳセンサ
３０ 避難経路管理装置
３１ ＣＰＵ
３６ 通信部
３９ 磁気ディスク
４０ 火災進展予測装置
５０ 位置情報管理装置

Claims (6)

1. 建物内の屋内位置情報送信機から出力された屋内位置情報と、避難経路管理装置から送信される前記建物の外部へ避難するための避難経路を示す避難経路情報と、を受信する受信手段と、
   前記建物の屋内状況を撮像して画像を生成する撮像手段と、
   現在位置から前記撮像手段によって屋内状況が撮像された向きを検出する検出手段と、
   前記受信手段により受信された前記屋内位置情報及び前記避難経路情報と、前記検出手段により検出された向きとに基づいて、前記避難経路への誘導方向を演算する誘導方向演算手段と、
   前記誘導方向演算手段により演算された誘導方向を示す誘導方向画像を前記撮像手段により生成された画像上に表示する表示手段と、
   を備えたことを特徴とする携帯端末。
2. 前記撮像手段により生成された画像内に所定のマーカがあるかを判定するマーカ判定手段を更に備え、
   前記表示手段は、前記マーカ判定手段によりマーカがあると判定された場合に、前記マーカの位置に応じて、前記誘導方向に関する画像を前記画像上に更に表示すること
   を特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
3. 前記表示手段は、前記マーカに向かって前記誘導方向画像を表示すること
   を特徴とする請求項２に記載の携帯端末。
4. 建物内の基準箇所毎の災害進展情報と、屋内位置情報と、を受信する第１の受信手段と、前記建物内の複数の基準箇所毎に、当該基準箇所を起点とし屋外への避難口を終点とする１つ以上の避難経路を示す避難経路情報を記憶する記憶手段と、前記第１の受信手段により受信された災害進展情報に基づいて、前記第１の受信手段により受信された前記屋内位置情報を起点とする避難経路の中から１つの避難経路を選択する選択手段と、前記第１の受信手段により受信された屋内位置情報の送信元の携帯端末に、前記選択手段により選択された避難経路を送信する第１の送信手段と、を備えた避難経路管理装置と、
   前記建物内の屋内位置情報送信機から出力された屋内位置情報と、避難経路管理装置から送信される前記建物の外部へ避難するための避難経路を示す避難経路情報と、を受信する第２の受信手段と、前記第２の受信手段により受信された屋内位置情報を前記避難経路管理装置へ送信する第２の送信手段と、前記建物の屋内状況を撮像して画像を生成する撮像手段と、現在位置から前記撮像手段によって屋内状況が撮像された向きを検出する検出手段と、前記第２の受信手段により受信された前記屋内位置情報及び前記避難経路情報と、前記検出手段により検出された向きとに基づいて、前記避難経路への誘導方向を演算する誘導方向演算手段と、前記誘導方向演算手段により演算された誘導方向を示す誘導方向画像を前記撮像手段により生成された画像上に表示する表示手段と、を備えた携帯端末と、
   を有することを特徴とする避難誘導システム。
5. 携帯端末装置における避難誘導方法であって、
   受信手段が、建物内の屋内位置情報送信機から出力された屋内位置情報と、避難経路管理装置から送信される前記建物の外部へ避難するための避難経路を示す避難経路情報と、を受信し、
   撮像手段が、前記建物の屋内状況を撮像して画像を生成し、
   検出手段が、現在位置から前記撮像手段によって屋内状況が撮像された向きを検出し、
   前記受信された前記屋内位置情報及び前記避難経路情報と、前記検出された向きとに基づいて、前記避難経路への誘導方向を演算し、
   前記演算された誘導方向を示す誘導方向画像を前記生成された画像上に表示すること
   を特徴とする避難誘導方法。
6. 携帯端末の第１の受信手段が、建物内の屋内位置情報送信機から出力された屋内位置情報を受信し、
   前記携帯端末の第１の送信手段が、前記第１の受信手段により受信された屋内位置情報を避難経路管理装置へ送信し、
   前記避難経路管理装置の第２の受信手段が、前記建物内の基準箇所毎の災害進展情報と、前記携帯端末から送信された屋内位置情報と、を受信し、
   前記避難経路管理装置の選択手段が、前記建物内の複数の基準箇所毎に、当該基準箇所を起点とし屋外への避難口を終点とする１つ以上の避難経路を示す避難経路情報を記憶する記憶部を参照して、前記第２の受信手段により受信された災害進展情報に基づいて、前記第２の受信手段により受信された前記屋内位置情報を起点とする避難経路の中から１つの避難経路を選択し、
   前記避難経路管理装置の第２の送信手段が、前記第２の受信手段により受信された屋内位置情報の送信元の携帯端末に、前記選択手段により選択された避難経路を送信し、
   前記携帯端末の第３の受信手段が、前記建物の外部へ避難するための避難経路を示す避難経路情報を受信し、
   前記携帯端末の撮像手段が、前記建物の屋内状況を撮像して画像を生成し、
   前記携帯端末の検出手段が、現在位置から前記撮像手段によって屋内状況が撮像された向きを検出し、
   前記携帯端末の誘導方向演算手段が、受信された前記屋内位置情報及び前記避難経路情報と、前記検出手段により検出された向きとに基づいて、前記避難経路への誘導方向を演算し、
   前記携帯端末の表示手段が、前記誘導方向演算手段により演算された誘導方向を示す誘導方向画像を前記撮像手段により生成された画像上に表示すること
   を特徴とする避難誘導方法。

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