JP2017519184A5

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Publication number: JP2017519184A5
Application number: JP2016558719A
Authority: JP
Filing date: 2015-03-19
Publication date: 2018-04-26
Anticipated expiration: 2035-03-19

Claims

第１光源を用いて画像センサ及び慣性測定ユニットを有する携帯装置の位置を特定する方法であって、
前記画像センサから第１光源を含む第１画像を取得すると共に、実質的に同時に前記慣性測定ユニットから前記携帯装置又は前記画像センサの方位を示す方位情報を取得するステップと、
前記第１光源の三次元位置を確定するステップと、
前記携帯装置又は画像センサの位置を、前記方位情報、前記第１画像における前記第１光源の位置、前記携帯装置又は画像センサの予め決められた高さ概算値及び前記第１光源の前記三次元位置に基づいて計算するステップと、
を有する、方法において、
前記携帯装置の前記位置に対する更新を計算するために、前記第１画像における前記第１光源の前記位置に基づいて計算された位置と、前記慣性測定ユニットからの後続情報とを組み合わせて、符号化光を放出しない第２光源の第２画像における検出を使用することにより、前記携帯装置の位置特定を続けて継続するステップを更に有することを特徴とする、方法。
前記第１光源の三次元位置を確定するステップが、ユーザに何の特定の電灯が地図上で撮像されているかを示させ、次いで該電灯の三次元位置をデータベースから取り出すステップを有する、請求項１に記載の方法。
前記第１光源は符号化光光源であり、前記第１光源の三次元位置を確定するステップが、前記第１光源からの符号化光から光源固有の情報を：
前記符号化光光源の三次元位置の取り出しを可能にする識別子；又は
前記符号化光光源の三次元位置；
の形態で取得するステップを有する、請求項１に記載の方法。
前記光源固有の情報が前記第１光源の前記三次元位置の取り出しを可能にする識別子であり、前記計算するステップが：
１以上の符号化光の光源の光源固有の情報を対応する１以上の位置に関係付ける三次元位置データを含む第１地図情報にアクセスするステップと；
前記携帯装置又は画像センサの１以上の候補位置を：
前記方位情報；
前記第１画像における前記第１光源の位置；
前記携帯装置又は画像センサの予め決められた高さ概算値；
前記第１画像における前記光源の位置；及び
前記第１地図情報に含まれる前記光源固有の情報により識別される前記第１光源の位置；
に基づいて計算するステップと；
を有する、請求項３に記載の方法。
前記方位情報が複数の方式に基づくものであり、これら方式が：
磁気コンパスデータ；
三次元加速度計データ；及び
三次元ジャイロスコープデータ；
を含み、各方式源の寄与度が１以上の制御基準に基づいて加重され得る、請求項１ないし４の何れか一項に記載の方法。
水平面における前記携帯装置の方位を示す進行方向情報を取得するステップと、
光源の更なる三次元位置を提供する三次元位置データを含んだ第２地図情報にアクセスするステップと、
前記第２地図情報に含まれる候補光源を、前記携帯装置又は画像センサの計算された位置、前記第２画像における前記第２光源の位置及び前記進行方向情報に基づいて確定するステップと、
前記第２画像における光源が前記候補光源に対応するという仮定の下で前記携帯装置又は画像センサの更新された位置を：
前記方位情報；
前記第２画像における前記第２光源の位置；
前記第２画像における前記候補光源の位置；
前記携帯装置又は画像センサの前記予め決められた高さ概算値；及び
前記第２地図情報により識別される前記候補光源の位置；
を用いて計算するステップと；
を更に有する、請求項１ないし５の何れか一項に記載の方法。
前記位置及び方位が粒子フィルタを用いて決定され、各粒子が前記携帯装置の可能性のある異なる状態を反映する複数の粒子が維持され、各状態は前記携帯装置の可能性のある方位及び可能性のある位置を有し、当該方法が、
各粒子に関して、当該粒子に対する重みを、対応する粒子の方位及び位置を前記取得された方位情報及び前記計算された位置と照合することにより決定するステップであって、前記照合が良好なほど、前記重みが大きくなるステップと、
前記粒子を、前記重みに基づいて新たな粒子を発生することにより再サンプリングするステップであって、より大きな重みを持つ粒子の近傍において、より多数の新たな粒子が選択されるステップと、
前記携帯装置又は画像センサの統合された位置及び方位を、前記重みが付された粒子にわたって又は前記再サンプリングされた粒子にわたって平均することにより計算するステップと、
を含む、請求項１、２、３又は５に記載の方法。
各仮説が前記携帯装置の可能性のある異なる状態を反映する複数の仮説が維持され、各状態は前記携帯装置の可能性のある方位及び可能性のある位置を有し、当該方法が、
各仮説に関して、仮説に対する尺度を、対応する仮説の方位及び位置を前記取得された方位情報及び前記計算された位置と照合することにより決定するステップであって、前記照合が良好なほど、前記尺度が小さくなるステップと、
各仮説をありそうな派生仮説に分岐させ、各派生仮説に対する尺度を計算し、次の反復のために所定数の生き残り仮説を維持するステップと、
前記携帯装置又は画像センサの統合された位置を、最良の仮説を各尺度に基づいて抽出することにより計算するステップと、
を含む、請求項１、２、３又は５に記載の方法。
前記画像センサからの第３画像において複数の光源を検出するステップであって、これら複数の光源が前記第１又は第２地図情報に含まれるステップと、
前記携帯装置又は画像センサの候補位置を、前記複数の光源の各位置に基づいて計算するステップと、
前記予め決められた高さ概算値及び／又は前記方位情報の少なくとも一方を補正するステップと、
を更に有する、請求項１ないし８の何れか一項に記載の方法。
前記光源固有の情報が前記第１光源の三次元位置を含み、前記計算するステップが、
前記携帯装置の１以上の候補位置を、
前記方位情報、
前記第１画像における前記第１光源の位置、
前記携帯装置又は画像センサの予め決められた高さ概算値、及び
前記光源固有の情報に含まれる前記第１光源の三次元位置、
に基づいて計算するステップ、
を有する、請求項３に記載の方法。
前記携帯装置又は画像センサの前記計算された位置に対応する視覚的指示子を、
前記携帯装置のディスプレイ上に該携帯装置の近傍の二次元地図を提示し、及び
前記計算された位置に対応する視覚的指示子を供給する、
ことにより提示するステップを更に有する、請求項１ないし１０の何れか一項に記載の方法。
通信ネットワークからダウンロード可能な、並びに／又はコンピュータ読取可能及び／若しくはマイクロプロセッサ実行可能な媒体に記憶されたコンピュータプログラムであって、請求項１ないし１１の何れか一項に記載の方法を実施するためのプログラムコード命令を有する、コンピュータプログラム。
第１光源を用いて自身の位置を特定する携帯装置であって、
画像センサと、
慣性測定ユニットと、
第１処理ユニットと、
を有し、前記第１処理ユニットが、
前記画像センサから第１画像を取得し、
前記画像センサからの前記第１画像と実質的に同時に、前記慣性測定ユニットから方位情報を取得し、
前記第１画像が前記第１光源を含む場合に、該第１光源の三次元位置を確定し、
前記携帯装置又は画像センサの位置を、前記方位情報、前記第１画像における前記第１光源の位置、前記携帯装置又は画像センサの予め決められた高さ概算値及び前記第１光源の前記三次元位置に基づいて計算する、携帯装置において、前記第１処理ユニットが更に、
前記携帯装置の前記位置に対する更新を計算するために、前記第１画像における前記第１光源の前記位置に基づいて計算された位置と、前記慣性測定ユニットからの後続情報とを組み合わせて、符号化光を放出しない第２光源の第２画像における検出を使用することにより、前記携帯装置の位置特定を続けて継続することを特徴とする、携帯装置。
前記第１処理ユニットが更に、ユーザに何の特定の電灯が地図上で撮像されているかを示させ、次いで該電灯の三次元位置をデータベースから取り出すことにより、前記第１光源の前記三次元位置を確定する、請求項１３に記載の携帯装置。
第１光源を用いて位置特定を行うシステムであって、該システムは、
前記第１光源を含む複数の光源と、
画像センサ、慣性測定ユニット、無線送受信器及び第１計算ユニットを有する携帯装置と、
無線送受信器及び第２計算ユニットを有するホスト装置と、
を有し、該システムが、
前記画像センサから第１画像を取得し、
前記画像センサからの前記第１画像と実質的に同時に、前記慣性測定ユニットから方位情報を取得し、
前記第１画像が前記第１光源を含む場合に、該第１光源の三次元位置を確定し、
前記携帯装置又は画像センサの位置を、前記方位情報、前記第１画像における前記第１光源の位置、前記携帯装置又は画像センサの予め決められた高さ概算値及び前記第１光源の前記三次元位置に基づいて計算する、システムにおいて、該システムが更に、
前記携帯装置の前記位置に対する更新を計算するために、前記第１画像における前記第１光源の前記位置に基づいて計算された位置と、前記慣性測定ユニットからの後続情報とを組み合わせて、符号化光を放出しない第２光源の第２画像における検出を使用することにより、前記携帯装置の位置特定を続けて継続することを特徴とする、システム。