JP2016191689A - 情報処理装置、情報処理方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】より高い精度で測位を行う技術を提供すること。
【解決手段】情報処理装置は、センサにより検知されたユーザの動きの情報に基づいてユーザの位置の情報を検知位置の情報として取得し、検知位置の情報に基づいてルート上にユーザの推定位置を特定し、センサにより検知されたユーザの動きの情報に基づいて、ユーザが移動方向を所定角度以上変更しながらの移動である曲折移動を行っていることを検知する。情報処理装置は、ユーザによる前記曲折移動が検知されたときに、ルート上で移動方向が変わる領域である移動方向変更領域であって、ユーザの推定位置から最も近い移動方向変更領域を特定し、ユーザの前記推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更する。
【選択図】図２

Description

本発明は、情報処理技術に関する。

近年、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や自律航法等による測位機能を有する携帯端末が普及している。自律航法による測位機能は、各種のセンサ（例えば、地磁気センサ、ジャイロセンサ、加速度センサ）を用いて地下や屋内などにおける位置も測位することが可能である。測位に関する技術として、特許文献１には、ＧＰＳから受信した情報に基づいて現在位置を特定する技術が開示されている。

特開２００４−３４０６８９号公報

しかしながら、従来の測位技術では、測位された位置と実際の位置と間に誤差が生じることがある。特に、自律航法の場合、まず、基準位置からの移動方向及び移動距離に基づいて基準位置からの相対的な変位を特定し、次に、特定された相対変位と、基準位置とに基づいて、現在位置の絶対位置を測位する。そのため、自律航法により生じる誤差は、移動距離の増加と共に蓄積されていく。従って、より高い精度で測位を行うための技術が必要とされている。

本発明は上記に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、より高い精度で測位を行う技術を提供することにある。

本発明に係る情報処理装置は、センサにより検知されたユーザの動きの情報に基づいて前記ユーザの位置の情報を検知位置の情報として取得する検知位置取得手段と、前記検知位置の情報に基づいてルート上に前記ユーザの推定位置を特定するマッチング手段と、前記センサにより検知された前記ユーザの動きの情報に基づいて、前記ユーザが移動方向を所定角度以上変更しながらの移動である曲折移動を行っていることを検知する方向変更検知手段と、前記方向変更特定手段により前記ユーザによる前記曲折移動が検知されたときに、前記ルート上で移動方向が変わる領域である移動方向変更領域であって、前記マッチング手段により特定された前記ユーザの推定位置から最も近い前記移動方向変更領域を特定し、前記ユーザの前記推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更する補正手段とを備える。

本発明に係る情報処理方法は、制御部を備える情報処理装置により実施される情報処理方法であって、前記制御部が、センサにより検知されたユーザの動きの情報に基づいて前記ユーザの位置の情報を検知位置の情報として取得する検知位置取得ステップと、前記検知位置の情報に基づいてルート上に前記ユーザの推定位置を特定するマッチングステップと、前記制御部が、前記センサにより検知された前記ユーザの動きの情報に基づいて、前記ユーザが移動方向を所定角度以上変更しながらの移動である曲折移動を行っていることを検知する方向変更検知ステップと、前記制御部が、前記方向変更特定ステップにより前記ユーザによる前記曲折移動が検知されたときに、前記ルート上で移動方向が変わる領域である移動方向変更領域であって、前記マッチングステップにより特定された前記ユーザの推定位置から最も近い前記移動方向変更領域を特定し、前記ユーザの前記推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更する補正ステップとを備える。

本発明に係るプログラムは、コンピュータを、センサにより検知されたユーザの動きの情報に基づいて前記ユーザの位置の情報を検知位置の情報として取得する検知位置取得手段、前記検知位置の情報に基づいてルート上に前記ユーザの推定位置を特定するマッチング手段、前記センサにより検知された前記ユーザの動きの情報に基づいて、前記ユーザが移動方向を所定角度以上変更しながらの移動である曲折移動を行っていることを検知する方向変更検知手段、前記方向変更特定手段により前記ユーザによる前記曲折移動が検知されたときに、前記ルート上で移動方向が変わる領域である移動方向変更領域であって、前記マッチング手段により特定された前記ユーザの推定位置から最も近い前記移動方向変更領域を特定し、前記ユーザの前記推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更する補正手段として機能させる。

本発明によれば、より高い精度で測位を行う技術を提供することができる。

一実施形態における情報処理装置のハードウェア構成を示す概念図である。 一実施形態における情報処理装置の機能構成を示すブロック図である。 一実施形態における処理方法を説明するための概念図である。 一実施形態における処理方法を説明するための概念図である。 従来技術における処理方法を説明するための概念図である。 一実施形態における処理方法を説明するための概念図である。 一実施形態における処理方法を説明するための概念図である。 一実施形態における処理方法を説明するための概念図である。 一実施形態における情報処理装置により実行される処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。ただし、発明の範囲をこれらに限定するものではない。

図１を参照して、一実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成について説明する。情報処理装置である携帯端末１０は、携帯電話機（スマートフォンを含む）、タブレット端末、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、ナビゲーション装置、パーソナルコンピュータ、サーバコンピュータなどにより構成される。携帯端末１０は、制御部１１、通信部１２、記憶部１３、操作部１４、表示部１５、センサ１６及びスピーカ１７を主に備える。制御部１１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１ａ及びメモリ１１ｂを主に備えて構成される。

制御部１１では、ＣＰＵ１１ａは、記憶部１３等に記憶されたプログラムをメモリ１１ｂに展開して実行することにより、携帯端末１０が備える各種構成の動作を制御し、また、各種処理の実行を制御する。制御部１１において実行される処理の詳細は後述する。

通信部１２は、外部装置と通信するための通信インタフェースである。通信部１２は、例えば、外部装置からデータやコマンドを受信したり、携帯端末１０による処理結果を外部へ送信する。

記憶部１３は、不揮発性の記憶装置であり、例えば、半導体メモリ等により構成される。記憶部１３は、制御部１１における処理の実行に必要な各種プログラムや各種の情報を記憶する。

操作部１４は、携帯端末１０のユーザの指示を受け付け、制御部１１へ出力するためのユーザインタフェースである。操作部１４は、例えば、操作キー、及びタッチパネルなどにより構成される。

表示部１５は、携帯端末１０による処理結果を表示するためのユーザインタフェースである。表示部１５は、液晶、又はＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）などを用いた表示装置により構成される。

センサ１６は、各種のセンサにより構成される。センサ１６は、例えば、ジャイロセンサ、加速度センサ、地磁気センサ、及び気圧センサ等を含むことができる。センサ１６は、携帯端末１０を携帯するユーザの各種の動作を検知することができる。

スピーカ１７は、制御部１１による処理制御に応じて、音声、音楽及び効果音など、各種の音を出力する。

なお、本実施形態では、単一の情報処理装置により携帯端末１０を構成しているが、これに限定せず、相互に通信可能な複数の情報処理装置により、携帯端末１０が有する構成及び機能を実現してもよい。

図２を参照して、一実施形態に係る携帯端末１０の機能構成を説明する。携帯端末１０は、機能構成として、データベース１１０、経路案内部１１１、信号測位部１１２、自律航法測位部１１３、移動距離特定部１１４、マッチング部１１５、表示制御部１１６、方向変更検知部１１７及び補正部１１８を主に備える。これらの機能は、例えば、制御部１１において、ＣＰＵ１１ａが、記憶部１３等に記憶されたプログラムをメモリ１１ｂに展開して実行することにより実現される。以下に、携帯端末１０が備える各機能構成の詳細を説明する。

データベース１１０は、携帯端末１０において実行される処理に必要な情報、及び当該処理により生成された情報など、各種情報を記憶する。

経路案内部１１１は、入力された経路探索条件に従った出発地から目的地までの最適経路の情報を取得し、表示部１５を介して当該最適経路を提示すること等により、ユーザに対して経路案内を行う。

最適経路の探索に関し、経路案内部１１１は、例えば、ユーザにより入力された経路探索条件に従って、データベース１１０に記憶された（または通信部１２を介して外部装置から取得した）地図データ等を参照し、経路探索を実行することにより、最適経路の情報を取得する。もしくは、入力された経路探索条件に従った経路探索の処理を外部装置により行い、経路案内部１１１は、当該経路探索の処理結果を取得することとしてもよい。経路探索の手法としてはラベル確定法やダイクストラ法など、任意の手法を利用することができる。なお、最適な経路とは、出発地点から目的地点までのコスト情報が最小であることをいう。リンクのコスト情報は、距離、所要時間、料金、その他のパラメータ、及び各種パラメータを任意に組み合わせたもの等、目的に応じて設定可能である。

また、経路案内部１１１は、経路案内のために、表示部１５を介した経路の提示と共に、後述する処理により特定されたユーザの現在地の情報の表示及びスピーカ１７を介した音声案内の出力を行うこともできる。

信号測位部１１２は、ＧＰＳ受信機（図示せず）により受信したＧＰＳ衛星信号に基づいて、携帯端末１０（又は携帯端末１０のユーザ）の現在位置を測位し、測位した位置の情報（例えば、緯度及び経度の情報）を測位時間の情報と共に出力する。また、信号測位部１１２は、携帯端末１０の近くに設置されたアクセスポイントから受信した信号に応じて、携帯端末１０の現在位置を測位することができる。また、携帯端末１０は、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線信号の発信装置の信号を受信し、当該受信した信号に応じて、携帯端末１０の現在位置を測位することもできる。信号測位部１１２は、任意のタイミング及び時間間隔（例えば、１秒毎）で測位の処理を行う。以下、本実施形態において、このようにＧＰＳ衛星信号、アクセスポイントからの信号、及びＲＦＩＤの無線信号など、外部装置から受信した信号に応じて実施される測位処理を信号測位と称する。

自律航法測位部１１３は、センサ１６により検知された携帯端末１０のユーザの動きの情報に基づいて、携帯端末１０（又は携帯端末１０のユーザ）の現在位置を検知位置として測位（つまり、自律航法により測位）し、測位した位置の情報（例えば、緯度、経度及び標高の情報）を測位時間の情報と共に出力する。すなわち、自律航法測位部１１３は、センサ１６からの情報に基づいて特定されたユーザの位置の情報を検知位置の情報として取得する検知位置取得手段として機能する。自律航法測位部１１３による測位は、センサ１６等を用いた従来の自律航法技術を採用することができる。

例えば、測位を行うために、自律航法測位部１１３は、例えば、センサ１６により検知されたユーザの動きによりユーザの歩行移動時における基準位置からの移動の歩数及び移動方向を特定し、特定された歩数及び移動方向に基づいて、基準位置からの相対的な移動距離及び移動方向の情報を算出する。当該相対的な移動距離は、例えば、人の歩行時の標準的な歩幅（若しくは予め測定された携帯端末１０のユーザの歩幅）（例えば、６５ｃｍ）に対して、上記特定された歩数を乗じることによって算出される。自律航法測位部１１３は、例えば、センサ１６により検知された標高の変化に基づいて、垂直方向の移動距離を算出することができる。自律航法測位部１１３は、基準位置からの当該算出された移動距離及び移動方向の情報に基づいて携帯端末１０の現在位置を測位する。

このとき、絶対位置（例えば、緯度経度により示される位置）として携帯端末１０の位置を測位するためには、基準位置が絶対位置である必要がある。基準位置の絶対位置の情報は、任意の方法により取得することができ、例えば、信号測位部１１２の測位処理により取得することができ、若しくはユーザ入力に応じて取得することもできる。また、自律航法測位部１１３は、任意のタイミング及び時間間隔（例えば、１秒毎）で測位の処理を行う。

また、自律航法測位部１１３は、上述のように、センサ１６により検知された携帯端末１０のユーザの動きの情報に基づいて測位の処理を行うが、センサ１６により検知された携帯端末１０のユーザの動きの情報は所定期間（例えば、１秒）蓄積され、当該蓄積された情報が測位の処理のために用いられる。その結果、自律航法測位部１１３により特定される測位位置と、携帯端末１０の実際の現在位置との間には、この蓄積期間に応じたタイムラグ（例えば、１秒又は２秒）が生じる。そのため、自律航法測位部１１３は、この蓄積期間に応じた距離で補正した位置を測位位置（検知位置）として出力する。例えば、自律航法測位部１１３は、蓄積期間が１秒である場合、特定された位置からユーザの移動方向に向かって当該蓄積期間で徒歩により移動することが想定される距離である例えば１０ｃｍだけ進めた位置を補正後の測位位置（検知位置）として出力する。なお、この補正は、自律航法測位部１１３により行ってもよいし、後述するマッチング部１１５において行ってもよい。

なお、自律航法測位部１１３による測位は、携帯端末１０がＧＰＳ信号やアクセスポイントからの信号を受信できないとき（例えば、携帯端末１０を携帯するユーザが屋内や地下にいるとき）に有効である。もしくは、携帯端末１０が上記信号を受信できるが信号測位部１１２による測位精度が低いと考えられるとき（例えば、携帯端末１０を携帯するユーザが屋外の高層ビルに囲まれた場所にいるとき）にも自律航法測位部１１３による測位は有効である。そのため、携帯端末１０は、例えば、ＧＰＳ信号やアクセスポイントからの信号の受信状況に応じて、信号測位部１１２及び自律航法測位部１１３のどちらにより測位を行うかを切り替えることができる。

移動距離特定部１１４は、携帯端末１０のユーザが移動の起点となる任意の位置（起点位置）から移動を開始したときから所定時間経過後において、自律航法測位部１１３により特定された携帯端末１０の測位位置（移動後位置）と、起点位置との間の距離の情報（移動距離の情報）を特定する。移動距離特定部１１４は、自律航法測位部１１３により携帯端末１０の測位が行なわれる度に、起点位置からの移動距離の情報を特定する処理を行うことができる。

上記の起点位置として、携帯端末１０のユーザが通過した（又はユーザが移動を開始した）ルート上における位置が設定される。また、起点位置の情報は、実際にユーザが通過した（又はユーザが移動を開始した）位置の情報としてなるべく信頼性の高い情報が設定されることが望ましい。例えば、信号測位部１１２による測位の精度が高いとき（例えば、受信したＧＰＳ信号の強度が強いとき）に信号測位部１１２が測位した携帯端末１０の位置を起点位置として設定することができる。このとき、信号測位部１１２は、起点位置取得手段として機能する（なお、信号測位部１１２からの出力の位置情報を起点位置の情報として取得する起点位置取得手段を別途設けてもよい。）。

また、本実施形態において、ルートには、道路、広場、並びに屋内及び地下の廊下などに設定される、ユーザが移動可能なあらゆる経路が含まれる。

図３を参照して、移動距離特定部１１４による移動距離の情報の特定方法について説明する。図３には、携帯端末１０の起点位置Ａ０が示されている。また、携帯端末１０が起点位置Ａ０にいたとき（または起点位置Ａ０から移動を開始したとき）（時刻ｔ０）から所定時間経過後（時刻ｔ１）において、自律航法測位部１１３により特定された携帯端末１０の測位位置（移動後位置）Ａ１が示されている。また、Ａ１の測位後、時刻ｔ２、ｔ４、ｔ４のそれぞれにおける自律航法測位部１１３による測位位置Ａ２、Ａ３、Ａ４が測位の順（時間の経過の順）に示されている。

このとき、移動距離特定部１１４は、起点位置Ａ０から測位位置Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４のそれぞれまでの移動距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４をそれぞれ特定する。なお、移動距離特定部１１４は、測位位置間の距離をそれぞれ特定することもできる。例えば、Ａ１−Ａ２間の距離をＬ１２、Ａ２−Ａ３間の距離をＬ１３、Ａ３−Ａ４間の距離の距離をＬ１４として特定することができる。

図２の説明に戻る。マッチング部１１５は、上記の起点位置からルートに沿って、移動距離特定部１１４により特定された移動距離だけ進めた位置を、携帯端末１０の推定位置（又は携帯端末１０のユーザの推定位置）として特定する。なお、起点位置からルートに沿って進めるときの進行方向が不明であるときは、自律航法測位部１１３により特定された移動方向に最も近い方向に位置を進める。また、経路案内部１１１によりユーザに対して経路案内（経路の提示）が行なわれているときは、マッチング部１１５は、起点位置から、当該提示されている経路に沿って、経路案内における目的地の方向に進めた場所にユーザの推定位置を特定すること（ルートマッチング）が望ましい。なお、マッチング部１１５は、経路案内部１１１により提示されている経路であるか否かに関わらず、任意のルート上にユーザの推定位置を特定すること（マップマッチング）もできる。

図４を参照して、図３に示す起点位置Ａ０、測位位置Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４を用いて、マッチング部１１５によりユーザの推定位置の特定方法の例について説明する。図４には、経路案内部１１１により提示された経路Ｒ（ルート）上に、起点位置Ａ０が示されている。マッチング部１１５は、起点位置Ａ０から経路Ｒに沿ってＬ１だけ進めた位置Ｂ１を、時刻ｔ１におけるユーザの推定位置として特定する。同様に、マッチング部１１５は、起点位置Ａ０から経路Ｒに沿ってＬ２だけ進めた位置Ｂ２、起点位置Ａ０から経路Ｒに沿ってＬ３だけ進めた位置Ｂ３、起点位置Ａ０から経路Ｒに沿ってＬ４だけ進めた位置Ｂ４をそれぞれ時刻ｔ２、ｔ３、ｔ４におけるユーザの推定位置として特定する。なお、上述のとおり、測位位置間の距離として、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ１４がそれぞれ特定されているときは、Ｂ１から経路Ｒに沿ってＬ１２だけ進めることで位置Ｂ２、Ｂ２から経路Ｒに沿ってＬ１３だけ進めることで位置Ｂ３、Ｂ３から経路Ｒに沿ってＬ１４だけ進めることで位置Ｂ４をそれぞれ特定することもできる。

マッチング部１１５により特定された推定位置は、特定されたそれぞれの時刻におけるユーザの位置として、表示部１５に表示されるように（例えば、表示部１５に表示された地図上の対応する位置にユーザの位置を表示するように）制御することができる。

以上のように本実施形態によれば、マッチング部１１５は、自律航法測位部１１３による測位位置をルート上の最も近い位置にマッチングさせる等するのではなく、移動距離特定部１１４により特定されたユーザの移動距離に基づいたルート上の位置に、ユーザの位置を特定する。

図５を参照して、本実施形態によるユーザの位置の特定方法の意義について説明する。図５には、起点位置Ａ０、自律航法測位部１１３による測位位置Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４が示されている。また、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４は、経路Ｒ上において、測位位置Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４のそれぞれから最も近い位置を示している。さらに、この例では、自律航法測位部１１３による測位の開始の時点でユーザの移動方向の特定に誤差があったことにより、時間の経過とともに、ユーザが実際に移動している経路Ｒから、自律航法測位部１１３による測位位置が離れていくことが示されている。このような場合において、測位位置Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４のそれぞれに対応するユーザの位置を位置Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４として特定（ルートマッチング）すると、時間の経過とともに、ルートマッチングされた結果のユーザの移動距離と、ユーザの実際の移動距離との間の誤差が累積されていくことになる。

これに対し、本実施形態によれば、マッチング部１１５は、自律航法測位部１１３による測位位置（検知位置）をルート上の最も近い位置にマッチングさせる等するのではなく、移動距離特定部１１４により特定されたユーザの移動距離に基づいたルート上の位置に、ユーザの位置を特定（マッチング）する。その結果、図５を参照して説明したような誤差の累積は生じない。その結果、より高い精度で携帯端末１０の位置（又は携帯端末１０のユーザの位置）を測位することができる。なお、マッチング部１１５は、移動距離特定部１１４により特定されたユーザの移動距離に基づいたマッチングの機能に加えて、自律航法測位部１１３による測位位置をルート上の最も近い位置にマッチングさせる機能を有していてもよい。すなわち、マッチング部１１５は、自律航法測位部１１３により特定された検知位置の情報に基づいて、任意の方法によりユーザの位置（推定位置）を特定することができる。

また、上記の誤差の累積をさらに低減させるためには、移動距離特定部１１４による上記の処理で用いられる起点位置は所定のタイミングで更新されることが望ましい。起点位置の更新のタイミングが高頻度であるほど、上記の誤差の累積は低減される。起点位置の更新のために、例えば、マッチング部１１５により特定された推定位置から所定距離（例えば、２０ｍ）以上離れた信号測位位置の情報が所定回数（例えば、２回又は３回）以上、信号測位部１１２により連続して取得された場合、信号測位部１１２（または、信号測位部１１２からの出力の位置情報を起点位置の情報として取得するために別途設けられた上記の起点位置取得手段）は、当該信号測位位置の情報を起点位置の情報として取得し、出力する。このように出力された起点位置の情報（及び当該起点位置の測位の時間の情報）は、移動距離特定部１１４による上記の処理で用いられる。

なお、上述のように、自律航法測位部１１３による処理のために、センサ１６により検知された携帯端末１０のユーザの動きの情報の蓄積期間に応じたタイムラグ（例えば、１秒又は２秒）が生じている場合において、マッチング部１１５は、この蓄積期間に応じた距離で補正した位置を測位位置（検知位置）として出力することができる。例えば、マッチング部１１５は、蓄積期間が１秒である場合、特定された位置からユーザの移動方向に向かって当該蓄積期間で徒歩により移動することが想定される距離である例えば１０ｃｍ進めた位置を補正後の位置（推定位置）として出力することができる。

図２の説明に戻る。方向変更検知部１１７は、センサ１６により検知された携帯端末１０のユーザの動きの情報に基づいて、ユーザが曲折移動を行っていることを検知する。ここで、曲折移動とは、移動方向を所定角度以上変更しながらの移動である。曲折移動には、カーブしたルートを当該カーブに沿って水平方向（右又は左）に旋回しながら進む移動、及びルート上の交差点を右折又は左折しながら進む移動が含まれる。また、曲折移動には、水平方向の移動後、エレベータ又はエスカレータに乗って上方若しくは下方に移動すること、又は階段若しくはスロープ上を移動することにより、上方又は下方に移動することが含まれる。

曲折移動を検知するために、例えば、方向変更検知部１１７は、まず、自律航法測位部１１３による測位の実施のタイミングが連続する所定数（例えば、１０個）の測位位置（検知位置）について、各測位位置間における進行方向を特定し、特定された進行方向の変化の累積変更角度が所定閾値（例えば、３０度）以上であるか否かを判定する。累積変更角度が当該所定値以上であるときに、方向変更検知部１１７は、ユーザが曲折移動を行ったことを検知する。

なお、上記の例では、方向変更検知部１１７は、累積変更角度の算出のために使用する測位位置の数を規定しているが、この方法に限定されない。例えば、方向変更検知部１１７は、累積変更角度を算出するための区間の距離（例えば、１ｍ）を規定し、当該規定された距離の区間において、移動方向の累積変更角度が所定閾値（例えば、３０度）以上であるか否かを判定することもできる。

また、累積変更角度の算出のために規定される上記の測位位置の数、及び上記の区間の距離の長さは、任意に設定することができる。例えば、ユーザが移動中であるルートの幅が広いほど、測位位置の数を多く又は距離区間を長く設定し、移動中であるルートの幅が狭いほど、測位位置の数を少なく又は距離区間を短く設定することができる。

補正部１１８は、方向変更検知部１１７により携帯端末１０のユーザの曲折移動が検知されたときに、まず、マッチング部１１５により特定されたユーザの推定位置から最も近い移動方向変更領域を特定する。移動方向変更領域については後述する。その後、補正部１１８は、ユーザの推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更（補正）する。なお、自律航法測位部１１３は、補正部１１８による変更後のユーザの推定位置を基準位置として、その後の測位の処理を行う。

ここで、移動方向変更領域とは、ルートに沿って移動したときに移動方向が変わるルート上の領域である。移動方向変更領域には、例えば、水平方向に移動方向が変わる領域として、ルート上のカーブが存在する領域、又は目的地まで探索されたルート上において右折又は左折する交差点が含まれる。また、垂直方向に移動方向が変わる移動方向変更領域として、ルート上のエレベータ、エスカレータ、階段、又はスロープが存在する領域が含まれる。補正部１１８は、データベース１１０又は図示しない外部装置の記憶部に記憶された地図データを参照することによって、ルート上の移動方向変更領域の位置を特定することができる。

図６から図７を参照して、方向変更検知部１１７による携帯端末１０のユーザの曲折移動の検知と、補正部１１８によるユーザの推定位置の変更方法の一例について説明する。

図６には、自律航法測位部１１３により特定された携帯端末１０の測位位置Ｄ１からＤ１０が測位の順（測位時間の経過の順）に示されている。方向変更検知部１１７は、測位位置Ｄ１からＤ１０について、隣接する（矢線で結ばれた）２つの測位位置間における進行方向をそれぞれ特定し、測位位置Ｄ１の位置における携帯端末１０のユーザの進行方向を基準としたときに、特定された進行方向の変化の累積変更角度が所定閾値（例えば、３０度）以上となるときを特定する。この例においては、方向変更検知部１１７は、測位位置Ｄ１０の位置のときに進行方向の変化の累積変更角度が所定閾値以上であると特定するものとする。方向変更検知部１１７は、累積変更角度が所定閾値以上となったときである測位位置Ｄ１０の位置においてユーザが曲折移動を行っていることを検知する。

図７には、地図上の通路に対して設定され、経路案内部１１１による出発地から目的地までの探索の結果特定されたルートＲ１が示されている。図７（ａ）の位置Ｐ１は、図６の例において、携帯端末１０のユーザを測位位置Ｄ１０で測位した時点でマッチング部１１５により特定されたユーザの推定位置を示している。また、ユーザが測位位置Ｄ１０で測位されたときに、補正部１１８は、ルートＲ１上においてマッチング部１１５により特定されたユーザの推定位置（位置Ｐ１）から最も近い移動方向変更領域Ｘ１を特定し、ユーザの推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更（補正）する。図７（ｂ）の位置Ｐ２は、補正部１１８による変更後のユーザの推定位置を示している。

一般に、自律航法による測位は、基準位置からの移動方向及び移動距離に基づいて基準位置からの相対的な変位を特定し、特定された相対変位と、基準位置とに基づいて、現在位置の絶対位置を測位する。このような測位において、測位位置に誤差が生じてしまったときに、相対変位と、基準位置のみから、より正確な測位位置となるような補正を行うことは困難である。これに対し、本実施形態では、方向変更検知部１１７によりユーザの曲折移動が検知されたときに、補正部１１８は、マッチング部１１５により特定されたユーザの推定位置から最も近い移動方向変更領域を特定し、ユーザの推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更（補正）する。その結果、より高い精度でユーザの位置を測位することが可能となる。

なお、マッチング部１１５により特定された位置と、移動方向変更領域の位置との間の距離に閾値を設け、マッチング部１１５により特定された位置から移動方向変更領域の位置にユーザの推定位置を変更するか否かを当該閾値を用いて判断してもよい。

図８を参照して、補正部１１８によるユーザの推定位置の変更のために閾値を用いる例を説明する。図８（ａ）には、図７と同様に、地図上の通路に設定され、経路案内部１１１による出発地から目的地までの探索の結果特定されたルートＲ１が示されている。図８（ａ）に示す位置Ｑ１は、図６の例において、携帯端末１０のユーザを測位位置Ｄ１０で測位した時点（すなわち、方向変更検知部１１７がユーザによる曲折移動を検知した時点）でマッチング部１１５により特定されたユーザの推定位置を示している。

補正部１１８は、ユーザが測位位置Ｄ１０で測位されたときに、ルートＲ１上においてマッチング部１１５により特定されたユーザの推定位置（位置Ｑ１）から最も近い移動方向変更領域Ｘ１を特定する。位置Ｑ２は、当該特定された移動方向変更領域Ｘ１における位置を示している。補正部１１８は、位置Ｑ１と位置Ｑ２との間の距離が所定の閾値未満であるか否かを判定し、閾値未満である場合、ユーザの推定位置を位置Ｑ１から位置Ｑ２へ変更する。

また、補正部１１８は、位置Ｑ１と位置Ｑ２（移動方向変更領域Ｘ１の位置）との間の距離が当該閾値以上である場合、ユーザの推定位置を位置Ｑ２へは変更しない。このとき、補正部１１８は、ルートＲ１とは異なるルートであるルートＲ２における移動方向変更領域のうち、位置Ｑ１から当該閾値未満の距離に存在する移動方向変更領域Ｘ２における位置である位置Ｑ３へユーザの推定位置を変更する。なお、このとき、経路案内部１１１は、ユーザは、ルートＲ１を外れて移動している（すなわち、ルートＲ１に沿って曲がるべき交差点よりも手前の交差点で曲がった）と判断し、ルートＲ１を外れている旨をユーザに通知することができる。

補正部１１８により上記の処理により用いられる閾値は、任意の方法により設定することができるが、例えば、ユーザの歩幅及び／又は歩数に基づいて設定することができる。具体的には、図８の例において、携帯端末１０のユーザが自律航法測位部１１３による測位処理で用いられた基準位置（位置Ｑ０とする。）にいたときからマッチング部１１５によりユーザが位置Ｑ１で特定されたときまでの経過時間を算出し、ユーザの歩幅及び／又は歩数を考慮して、当該経過時間において移動可能な最長距離（Ｌ０とする。）を算出する。このとき、距離Ｌ０からＱ０−Ｑ１間の距離（Ｌ１とする。）を減じた距離（すなわち、Ｌ０−Ｌ１）を上記の閾値とすることができる。

表示制御部１１６は、表示部１５に対する各種情報及び画像の表示の制御を行う。例えば、表示制御部１１６は、マッチング部１１５により特定されたユーザの推定位置又は補正部１１８により変更されたユーザの推定位置を表示部１５に表示するように制御する。例えば、表示制御部１１６は、地図画像中のユーザの推定位置を示す位置に画像（例えば、丸形状又は三角形状の画像）を表示することができる。

すなわち、本実施形態によれば、携帯端末１０はユーザの推定位置を表示する表示装置として機能する。また、表示制御部１１６は、センサ１６により検知されたユーザの動きの情報に基づいて自律航法測位部１１３により取得されたユーザの位置の情報である検知位置の情報と、センサ１６により検知されたユーザの動きの情報に基づいて方向変更検知部１１７により取得されたユーザの移動方向の変更角度の情報とに応じて、ユーザの推定位置を示す画像を表示部１５に表示する。

具体的には、表示制御部１１６は、地図におけるルート上の位置であって、自律航法測位部１１３により出力された検知位置の情報に基づいてマッチング部１１５により特定された第１の位置に画像（ユーザの推定位置を示す画像）を表示するように制御する。ユーザの移動方向の変更角度の累積値が所定角度以上である場合、第１の位置から最も近い移動方向変更領域における第２の位置に画像（ユーザの推定位置を示す画像）を表示するように制御する。

［処理フロー］
次に、図９を参照して、携帯端末１０において実行されるユーザの推定位置の変更処理のフローの一例を説明する。なお、以下に説明する処理フローに含まれる各処理ステップは、処理内容に矛盾を生じない範囲で、任意に順番を変更して又は並列に実行することができるとともに、各処理ステップ間に他のステップを追加してもよい。また、便宜上１ステップとして記載されているステップは、複数ステップに分けて実行することができる一方、便宜上複数ステップに分けて記載されているものは、１ステップとして把握することができる。また、各処理ステップは、制御部１１において、ＣＰＵ１１ａが記憶部１３等に記憶されたプログラムをメモリ１１ｂに展開して実行することにより行われる。なお、各処理ステップの処理の詳細は、図２を参照して既に説明しているため省略する。

まず、ステップＳ１１において、制御部１１は、センサ１６からの情報に基づいて特定されたユーザの位置の情報を検知位置の情報として取得する。

ステップＳ１２において、制御部１１は、ステップＳ１１で特定された検知位置の情報に基づいて、ユーザの位置（推定位置）を特定する。

ステップＳ１３において、制御部１１は、センサ１６により検知された携帯端末１０のユーザの動きの情報に基づいて、ユーザが曲折移動を行っているか否かを判断する。曲折移動を行っていないと判断された場合、処理はステップＳ１２へ進み、曲折移動を行っていると判断された場合、処理はステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４において、制御部１１は、ステップＳ１２で特定されたユーザの推定位置から最も近い移動方向変更領域を特定し、ユーザの推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更（補正）する。

以上のように本実施形態によれば、ユーザの曲折移動が検知されたときに、ユーザの推定位置として特定されていた位置から最も近い移動方向変更領域を特定し、ユーザの推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更する。その結果、より高い精度でユーザの位置を測位することが可能となる。

本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、他の様々な形で実施することができる。上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈されるものではない。

また、本発明のプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の光学ディスク、磁気ディスク、半導体メモリなどの各種の記録媒体を通じて、又は通信ネットワークなどを介してダウンロードすることにより、コンピュータにインストール又はロードすることができる。

１０ 携帯端末、１１ 制御部、１２ 通信部、１３ 記憶部、１４ 操作部、１５ 表示部、１６ センサ、１７ スピーカ

Claims (8)

1. センサにより検知されたユーザの動きの情報に基づいて前記ユーザの位置の情報を検知位置の情報として取得する検知位置取得手段と、
   前記検知位置の情報に基づいてルート上に前記ユーザの推定位置を特定するマッチング手段と、
   前記センサにより検知された前記ユーザの動きの情報に基づいて、前記ユーザが移動方向を所定角度以上変更しながらの移動である曲折移動を行っていることを検知する方向変更検知手段と、
   前記方向変更特定手段により前記ユーザによる前記曲折移動が検知されたときに、前記ルート上で移動方向が変わる領域である移動方向変更領域であって、前記マッチング手段により特定された前記ユーザの推定位置から最も近い前記移動方向変更領域を特定し、前記ユーザの前記推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更する補正手段と
   を備えた情報処理装置。
2. 前記補正手段は、前記曲折移動が検知され、かつ、前記マッチング手段により特定された前記ユーザの前記推定位置と、前記ユーザの前記推定位置から最も近い前記移動方向変更領域の位置との間の距離が、前記ユーザの歩幅及び／又は歩数に基づいて設定された閾値未満であるときに、前記マッチング手段により特定された前記ユーザの推定位置から最も近い前記移動方向変更領域の位置に前記ユーザの前記推定位置を変更する、請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記マッチング手段は、目的地までのルート探索により特定された第１のルート上に前記ユーザの推定位置を特定し、
   前記補正手段は、前記曲折移動が検知され、かつ、前記距離が前記閾値以上であるとき、前記第１のルートとは異なる第２のルートにおける前記移動方向変更領域のうち、前記マッチング手段により特定された前記ユーザの推定位置から前記閾値未満の距離に存在する前記移動方向変更領域の位置を特定し、前記ユーザの前記推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更する、請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記移動方向変更領域は、地図上に示された交差点又はカーブを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の情報処理装置。
5. 前記移動方向変更領域は、地図上に示されたエレベータ、エスカレータ、階段、又はスロープを含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の情報処理装置。
6. センサにより検知されたユーザの動きの情報に基づいて取得された前記ユーザの位置の情報である検知位置の情報と、前記センサにより検知された前記ユーザの動きの情報に基づいて取得された移動方向の変更角度の情報とに応じて、前記ユーザの推定位置を示す画像を表示する制御部を備え、
   前記制御部は、
   地図におけるルート上の位置であって、前記検知位置の情報に基づいて特定された第１の位置に前記画像を表示し、
   前記変更角度の累積値が所定角度以上である場合、前記ルート上で移動方向が変わる領域である移動方向変更領域であって、前記第１の位置から最も近い前記移動方向変更領域における第２の位置に前記画像を表示するように制御する、表示装置。
7. 制御部を備える情報処理装置により実施される情報処理方法であって、
   前記制御部が、センサにより検知されたユーザの動きの情報に基づいて前記ユーザの位置の情報を検知位置の情報として取得する検知位置取得ステップと、
   前記検知位置の情報に基づいてルート上に前記ユーザの推定位置を特定するマッチングステップと、
   前記制御部が、前記センサにより検知された前記ユーザの動きの情報に基づいて、前記ユーザが移動方向を所定角度以上変更しながらの移動である曲折移動を行っていることを検知する方向変更検知ステップと、
   前記制御部が、前記方向変更特定ステップにより前記ユーザによる前記曲折移動が検知されたときに、前記ルート上で移動方向が変わる領域である移動方向変更領域であって、前記マッチングステップにより特定された前記ユーザの推定位置から最も近い前記移動方向変更領域を特定し、前記ユーザの前記推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更する補正ステップと
   を備える情報処理方法。
8. コンピュータを、
   センサにより検知されたユーザの動きの情報に基づいて前記ユーザの位置の情報を検知位置の情報として取得する検知位置取得手段、
   前記検知位置の情報に基づいてルート上に前記ユーザの推定位置を特定するマッチング手段、
   前記センサにより検知された前記ユーザの動きの情報に基づいて、前記ユーザが移動方向を所定角度以上変更しながらの移動である曲折移動を行っていることを検知する方向変更検知手段、
   前記方向変更特定手段により前記ユーザによる前記曲折移動が検知されたときに、前記ルート上で移動方向が変わる領域である移動方向変更領域であって、前記マッチング手段により特定された前記ユーザの推定位置から最も近い前記移動方向変更領域を特定し、前記ユーザの前記推定位置を当該特定された移動方向変更領域の位置に変更する補正手段
   として機能させるためのプログラム。