JP2019174164A - Device, program and method for estimating terminal position using model pertaining to object recognition information and received electromagnetic wave information - Google Patents

Device, program and method for estimating terminal position using model pertaining to object recognition information and received electromagnetic wave information Download PDF

Info

Publication number
JP2019174164A
JP2019174164A JP2018059852A JP2018059852A JP2019174164A JP 2019174164 A JP2019174164 A JP 2019174164A JP 2018059852 A JP2018059852 A JP 2018059852A JP 2018059852 A JP2018059852 A JP 2018059852A JP 2019174164 A JP2019174164 A JP 2019174164A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
terminal
information
electromagnetic wave
time
estimation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018059852A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6959888B2 (en
Inventor
尚志 星
Hisashi Hoshi
尚志 星
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KDDI Corp
Original Assignee
KDDI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KDDI Corp filed Critical KDDI Corp
Priority to JP2018059852A priority Critical patent/JP6959888B2/en
Publication of JP2019174164A publication Critical patent/JP2019174164A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6959888B2 publication Critical patent/JP6959888B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

To provide a device with which it is possible to more accurately estimate the position of a terminal having received an electromagnetic wave, even in a state where a movable object exists that affects an electromagnetic wave form an electromagnetic wave source.SOLUTION: The present device for acquiring received electromagnetic wave information at a terminal having received an electromagnetic wave from an electromagnetic wave source, comprises: learning data generation means, capable of acquiring object recognition information from object recognition means capable of recognizing an object that can move, for generating feature data including received electromagnetic wave information and object recognition information at a given point of time and learning data including terminal position information pertaining to the position of a terminal at the point of time; model generation means for generating a model for terminal position estimation using a plurality of learning data; and terminal position determination means for determining, using the generated model, terminal position information pertaining to the terminal the position of which is being estimated, on the basis of feature data including received electromagnetic wave information at a position estimated point of time acquired from the terminal the position of which is being estimated and the object recognition information at a position estimated point of time.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

端末における電磁波の受信状況に基づき、当該端末の位置を推定する技術に関する。   The present invention relates to a technique for estimating the position of a terminal based on the reception status of electromagnetic waves at the terminal.

従来、受信された複数の無線信号(電磁波)を用いて受信端末の位置を推定する技術が普及してきた。例えば、屋外におけるGPS(Global Positioning System)や、屋内における無線LAN(Local Area Network)等による測位技術は、現在広く利用されている。   Conventionally, a technique for estimating the position of a receiving terminal using a plurality of received radio signals (electromagnetic waves) has become widespread. For example, positioning technology using outdoor GPS (Global Positioning System), indoor wireless LAN (Local Area Network), and the like are widely used at present.

このような電磁波を用いた測位技術では、衛星、基地局又はアクセスポイント等の電磁波発信源(電磁波源)と端末との間に、電磁波の伝播に影響を与える物体が存在するか否かが、測位結果を大きく左右する。例えば、電磁波を遮蔽する遮蔽物が介在する場合、電磁波が端末に直接届く場合に比べて端末での受信電磁波強度が低下し、電磁波源と端末との距離が実際よりも大きく見積もられることによって、位置推定の誤差が増大してしまう。   In such positioning technology using electromagnetic waves, whether or not there is an object that affects the propagation of electromagnetic waves between an electromagnetic wave transmission source (electromagnetic wave source) such as a satellite, a base station or an access point and the terminal, Positioning results are greatly affected. For example, when a shielding object that shields electromagnetic waves is interposed, the received electromagnetic wave intensity at the terminal is lower than when the electromagnetic waves reach the terminal directly, and the distance between the electromagnetic wave source and the terminal is estimated to be larger than actual, The error of position estimation will increase.

このような問題に対する技術として、例えば非特許文献1には、フィンガープリント(Fingerprint,位置指紋法)とデッドレコニング(Dead Reckoning,自律航法,相対的自己位置推定法)とを併用した屋内位置推定技術が開示されている。   As a technique for solving such a problem, for example, Non-Patent Document 1 discloses an indoor position estimation technique using both fingerprint (Fingerprint) and dead reckoning (Dead Reckoning, autonomous navigation, relative self-position estimation). Is disclosed.

この技術では、各電磁波発信源からの電磁波の受信強度を事前に学習し、電磁波受信強度と位置との関係に係るデータベースを予め作成しておく。次いで、このデータベースを利用した測位の際、遮蔽物の存在により受信電磁波強度が劣化することに起因して複数の端末位置候補が推定された場合に、デッドレコニングを利用して1時刻前の位置座標に近い端末位置候補を選択し、端末位置に採用している。   In this technique, the reception intensity of electromagnetic waves from each electromagnetic wave transmission source is learned in advance, and a database relating to the relationship between the electromagnetic wave reception intensity and the position is created in advance. Next, in the case of positioning using this database, when a plurality of terminal position candidates are estimated due to the deterioration of the received electromagnetic wave intensity due to the presence of the shielding object, the position one hour before using dead reckoning A terminal position candidate close to the coordinates is selected and adopted as the terminal position.

上田紘平,鈴木瑛識,重野寛,「Fingerprintとデッドレコニングを併用した屋内位置推定手法に関する検討」,情報処理学会 研究報告マルチメディア通信と分散処理(DPS),Vol.2014−DPS−160(8),1−8,2014年Kouhei Ueda, Satoshi Suzuki, Hiroshi Shigeno, “Examination of Indoor Location Estimation Method Using Fingerprint and Dead Reckoning”, IPSJ Research Reports Multimedia Communication and Distributed Processing (DPS), Vol. 2014-DPS-160 (8 ), 1-8, 2014

以上に説明した非特許文献1の技術のような従来技術では、電磁波の伝播に影響を与える物体を考慮してはいるものの、考慮される物体は、あくまで位置の固定された静的な遮蔽物・障害物である。しかしながら、実際の端末位置推定の現場では、電磁波(無線信号)伝播の障害となる物体として、人物を無視できない場合も少なくない。   In the conventional technology such as the technology of Non-Patent Document 1 described above, an object that affects the propagation of electromagnetic waves is considered, but the object to be considered is a static shield with a fixed position.・ It is an obstacle. However, in actual terminal location estimation, it is often the case that a person cannot be ignored as an object that obstructs electromagnetic wave (wireless signal) propagation.

例えば、現在、様々な分野の店舗において、端末を所持した店員や来店客の動線を正確に把握するニーズが高まっている。この場合、店内に複数のビーコン発信源(以下、ビーコンと略称)を配置して端末位置を推定することが一般的である。ここで、店内を移動する人物は当然に、これらのビーコンによる端末位置推定に非常に大きな影響を与える。   For example, nowadays, in stores in various fields, there is an increasing need for accurately grasping the flow lines of store staff and customers who have terminals. In this case, it is common to estimate the terminal position by arranging a plurality of beacon transmission sources (hereinafter abbreviated as beacons) in the store. Here, as a matter of course, the person moving in the store greatly affects the terminal position estimation by these beacons.

しかしながら、例えば非特許文献1に記載された技術においては、予め作成されるデータベースはあくまで、事前に設置された静的な障害物が存在する環境に適用されるものであり、明らかに、人物のような動的な遮蔽物が存在する環境に対して適用可能とはなっていない。このように、人物を含めた移動可能な物体による電磁波伝搬への影響は多大であるにもかかわらず、従来考慮されてこなかったのである。   However, in the technique described in Non-Patent Document 1, for example, a database created in advance is only applied to an environment where static obstacles installed in advance exist. It is not applicable to an environment where such a dynamic shield exists. Thus, although the influence on electromagnetic wave propagation by a movable object including a person is great, it has not been considered in the past.

そこで、本発明は、電磁波源からの電磁波に影響を与える移動可能な物体が存在し得る状況においても、当該電磁波を受信した端末の位置をより精度良く推定することができる装置、プログラム及び方法を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides an apparatus, a program, and a method that can more accurately estimate the position of a terminal that has received an electromagnetic wave even in a situation where a movable object that affects the electromagnetic wave from the electromagnetic wave source may exist. The purpose is to provide.

本発明によれば、電磁波源からの電磁波を受信した端末における受信電磁波情報を取得して当該端末の位置を推定する端末位置推定装置であって、
移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得可能であり、当該端末のある時点での当該受信電磁波情報、及び当該時点での当該物体認識情報を含む特徴データと、当該端末の当該時点での位置に係る端末位置情報とを含む学習データを生成する学習データ生成手段と、
複数の当該学習データを用いて、端末位置推定用のモデルを生成するモデル生成手段と、
当該モデルを用いて、位置推定対象の端末から取得した位置推定時点での当該受信電磁波情報と、当該位置推定時点での当該物体認識情報とを含む特徴データに基づき、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定する端末位置決定手段と
を有する端末位置推定装置が提供される。
According to the present invention, there is provided a terminal position estimation device that acquires received electromagnetic wave information in a terminal that has received an electromagnetic wave from an electromagnetic wave source and estimates the position of the terminal,
Object recognition information from an object recognition means capable of recognizing a movable object can be acquired, the received electromagnetic wave information at a certain time of the terminal, and feature data including the object recognition information at the time, Learning data generating means for generating learning data including terminal position information relating to the position of the terminal at the time,
Model generation means for generating a model for terminal position estimation using a plurality of the learning data;
Based on the feature data including the received electromagnetic wave information at the position estimation time acquired from the position estimation target terminal and the object recognition information at the position estimation time using the model, the position estimation target terminal There is provided a terminal location estimation apparatus having terminal location determination means for determining such terminal location information.

この本発明による端末位置推定装置の一実施形態として、当該物体識別情報は、認識した物体の位置に係る物体位置情報であり、
端末位置決定手段は、当該位置推定時点での当該物体位置情報と、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報とを比較し、互いの位置の近さに基づいて、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定することも好ましい。
As one embodiment of the terminal position estimation apparatus according to the present invention, the object identification information is object position information related to the position of the recognized object,
The terminal position determination unit compares the object position information at the time of the position estimation with the terminal position information that is a determination candidate derived from the model, and determines the position estimation based on the proximity of each other's position. It is also preferable to determine terminal location information related to the target terminal.

また、この実施形態において、端末位置決定手段は、当該位置推定時点での当該物体位置情報のうちで、当該物体位置情報に係る位置と、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報に係る位置との距離が最も小さい又は所定閾値以下である物体位置情報を、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報に決定することも好ましい。   Further, in this embodiment, the terminal position determination means includes the position related to the object position information and the terminal position information that is a determination candidate derived from the model among the object position information at the time of the position estimation. It is also preferable to determine the object position information having the shortest distance to the position related to the above or a predetermined threshold value or less as the terminal position information related to the position estimation target terminal.

さらに、上記の実施形態において、端末位置決定手段は、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報のうちで、当該端末位置情報に係る位置と、当該位置推定時点での当該物体位置情報に係る位置との距離が最も小さい又は所定閾値以下である端末位置情報を、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報に決定することも好ましい。   Furthermore, in the above-described embodiment, the terminal position determining unit includes the position related to the terminal position information and the object position at the position estimation time among the terminal position information that is a determination candidate derived from the model. It is also preferable to determine the terminal position information having the shortest distance from the position related to the information or equal to or less than a predetermined threshold as the terminal position information related to the position estimation target terminal.

またさらに、上記の実施形態において、端末位置決定手段は、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報毎に決定の信頼度を算出し、当該信頼度が所定閾値以上である当該端末位置情報のみを、当該位置推定時点での当該物体位置情報と比較して、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定することも好ましい。   Furthermore, in the above embodiment, the terminal position determining means calculates a reliability of determination for each terminal position information that is a determination candidate derived from the model, and the terminal has the reliability equal to or higher than a predetermined threshold. It is also preferable to determine the terminal position information related to the position estimation target terminal by comparing only the position information with the object position information at the position estimation time.

また、本発明による端末位置推定装置の他の実施形態として、
端末位置決定手段は、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報毎に決定の信頼度を算出し、
学習データ生成手段は、決定した当該端末位置情報が所定閾値以上の当該信頼度を有する場合、当該端末位置情報を正解の端末位置情報として含む当該学習データを生成し、
モデル生成手段は、当該学習データを用いて当該モデルを生成又は更新する
ことも好ましい。
Further, as another embodiment of the terminal position estimation apparatus according to the present invention,
The terminal position determining means calculates a reliability of determination for each terminal position information that is a determination candidate derived from the model,
The learning data generating means generates the learning data including the terminal position information as correct terminal position information when the determined terminal position information has the reliability equal to or higher than a predetermined threshold.
The model generation means preferably generates or updates the model using the learning data.

さらに、本発明による端末位置推定装置の更なる他の実施形態として、
学習データ生成手段は、当該端末における当該時点の前の時点での位置に係る端末位置情報、及び/又は当該端末における当該時点の前の時点での当該受信電磁波情報を更に含む当該学習データを生成し、
端末位置決定手段は、当該位置推定対象の端末における当該位置推定時点の前の時点での位置に係る端末位置情報、及び/又は当該位置推定対象の端末における当該位置推定時点の前の時点での当該受信電磁波情報を更に含む特徴データに基づいて、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定することも好ましい。
Furthermore, as still another embodiment of the terminal location estimation apparatus according to the present invention,
The learning data generating means generates the learning data further including the terminal position information related to the position of the terminal at the time before the time and / or the received electromagnetic wave information at the time before the time of the terminal. And
The terminal position determining means is the terminal position information related to the position at the time before the position estimation time at the position estimation target terminal and / or the time at the time before the position estimation time at the terminal of the position estimation target. It is also preferable to determine the terminal position information related to the position estimation target terminal based on the feature data further including the received electromagnetic wave information.

さらにまた、本発明による端末位置推定装置の更なる他の実施形態として、
端末位置決定手段は、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報毎に決定の信頼度を算出し、
学習データ生成手段は、生成する学習データに含まれる当該端末位置情報に係る時点の前の時点に係る端末位置情報に対して算出された当該信頼度を更に含む当該学習データを生成し、
端末位置決定手段は、当該位置推定対象の端末における当該位置推定時点の前の時点での位置に係る端末位置情報に対して算出された当該信頼度にも基づいて、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定することも好ましい。
Furthermore, as still another embodiment of the terminal location estimation apparatus according to the present invention,
The terminal position determining means calculates a reliability of determination for each terminal position information that is a determination candidate derived from the model,
The learning data generation means generates the learning data further including the reliability calculated for the terminal position information related to the time point before the time point related to the terminal position information included in the generated learning data,
Based on the reliability calculated for the terminal position information related to the position at the time before the position estimation time at the terminal of the position estimation target, the terminal position determination unit determines whether the terminal of the position estimation target is based on the reliability. It is also preferable to determine such terminal location information.

また、本発明による端末位置推定装置の更なる他の実施形態として、端末位置決定手段は、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報毎に決定の信頼度を算出し、所定閾値以上の当該信頼度を有する当該端末位置情報が複数存在する場合に、
(a)当該位置推定時点の前の時点で決定した端末位置情報に対し、又は
(b)当該位置推定時点の過去の時点で決定した端末位置情報群から予測される端末位置情報に対し、
所定条件を満たす位置の近さを有する当該端末位置情報を選択して、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報に決定することも好ましい。
As still another embodiment of the terminal position estimation apparatus according to the present invention, the terminal position determination means calculates a reliability of determination for each terminal position information that is a determination candidate derived from the model, and has a predetermined threshold value. When there are a plurality of the terminal location information having the reliability described above,
(A) For terminal position information determined at a time point before the position estimation time point, or (b) For terminal position information predicted from a terminal position information group determined at a past time point of the position estimation time point,
It is also preferable to select the terminal position information having the proximity of the position satisfying the predetermined condition and determine the terminal position information related to the position estimation target terminal.

さらに、本発明による端末位置推定装置のモデル生成手段は、当該モデルとして、機械学習による端末位置推定モデルを生成することも好ましい。また、複数の当該学習データによって生成される端末位置データベースを生成することも好ましい。   Furthermore, the model generation means of the terminal position estimation apparatus according to the present invention preferably generates a terminal position estimation model by machine learning as the model. It is also preferable to generate a terminal location database generated by a plurality of learning data.

また、本発明による端末位置推定装置において、当該物体認識情報は、カメラ、全天球カメラ、デプスカメラ、赤外線カメラ、赤外線測位手段、レーザ測位手段及びサーモグラフィ手段のうちの少なくとも1つからの撮影又は計測情報に基づいて生成されることも好ましい。   In the terminal position estimation apparatus according to the present invention, the object recognition information may be captured from at least one of a camera, a omnidirectional camera, a depth camera, an infrared camera, an infrared positioning unit, a laser positioning unit, and a thermographic unit. It is also preferable that it is generated based on the measurement information.

本発明によれば、また、移動し得る電磁波源からの電磁波を受信可能な受信デバイスにおける受信電磁波情報を取得して当該電磁波源の位置又は位置分布を推定する電磁波源位置推定装置であって、
当該電磁波源を保持して移動し得る保持体を、又は当該電磁波源を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得可能であり、当該受信デバイスのある時点での当該受信電磁波情報、及び当該時点での当該物体認識情報を含む特徴データと、当該電磁波源の当該時点での位置又は位置分布に係る電磁波源位置又は位置分布情報とを含む学習データを生成する学習データ生成手段と、
複数の当該学習データを用いて、電磁波源位置又は位置分布推定用のモデルを生成するモデル生成手段と、
当該モデルを用いて、位置又は位置分布推定時点での当該受信電磁波情報と、当該位置又は位置分布推定時点での当該物体認識情報とを含む特徴データに基づき、当該位置又は位置分布推定時点での当該電磁波源に係る位置又は位置分布情報を決定する電磁波源位置決定手段と
を有する電磁波源位置推定装置が提供される。
According to the present invention, there is also provided an electromagnetic wave source position estimation device for acquiring received electromagnetic wave information in a receiving device capable of receiving an electromagnetic wave from a movable electromagnetic wave source and estimating the position or position distribution of the electromagnetic wave source,
It is possible to acquire the object recognition information from the holding body that can move while holding the electromagnetic wave source, or the object recognition means that can recognize the electromagnetic wave source, the received electromagnetic wave information at a certain point of the receiving device, and Learning data generating means for generating learning data including feature data including the object recognition information at the time and electromagnetic wave source position or position distribution information related to the position or position distribution of the electromagnetic wave source at the time;
Model generation means for generating a model for electromagnetic wave source position or position distribution estimation using a plurality of the learning data,
Using the model, based on feature data including the received electromagnetic wave information at the position or position distribution estimation time and the object recognition information at the position or position distribution estimation time, the position or position distribution estimation time There is provided an electromagnetic wave source position estimating device having electromagnetic wave source position determining means for determining position or position distribution information related to the electromagnetic wave source.

本発明によれば、さらに、電磁波源からの電磁波を受信した端末における受信電磁波情報を取得して当該端末の位置を推定する装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得可能であり、当該端末のある時点での当該受信電磁波情報、及び当該時点での当該物体認識情報を含む特徴データと、当該端末の当該時点での位置に係る端末位置情報とを含む学習データを生成する学習データ生成手段と、
複数の当該学習データを用いて、端末位置推定用のモデルを生成するモデル生成手段と、
当該モデルを用いて、位置推定対象の端末から取得した位置推定時点での当該受信電磁波情報と、当該位置推定時点での当該物体認識情報とを含む特徴データに基づき、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定する端末位置決定手段と
としてコンピュータを機能させる端末位置推定プログラムが提供される。
According to the present invention, there is further provided a program for causing a computer mounted in an apparatus for acquiring received electromagnetic wave information in a terminal that has received an electromagnetic wave from an electromagnetic wave source and estimating the position of the terminal to function,
Object recognition information from an object recognition means capable of recognizing a movable object can be acquired, the received electromagnetic wave information at a certain time of the terminal, and feature data including the object recognition information at the time, Learning data generating means for generating learning data including terminal position information relating to the position of the terminal at the time,
Model generation means for generating a model for terminal position estimation using a plurality of the learning data;
Based on the feature data including the received electromagnetic wave information at the position estimation time acquired from the position estimation target terminal and the object recognition information at the position estimation time using the model, the position estimation target terminal There is provided a terminal position estimation program for causing a computer to function as terminal position determining means for determining such terminal position information.

本発明によれば、さらにまた、電磁波源からの電磁波を受信した端末における受信電磁波情報を取得して当該端末の位置を推定する装置に搭載されたコンピュータによる端末位置推定方法であって、
移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得可能であり、当該端末のある時点での当該受信電磁波情報、及び当該時点での当該物体認識情報を含む特徴データと、当該端末の当該時点での位置に係る端末位置情報とを含む学習データを生成するステップと、
複数の当該学習データを用いて、端末位置推定用のモデルを生成するステップと、
当該モデルを用いて、位置推定対象の端末から取得した位置推定時点での当該受信電磁波情報と、当該位置推定時点での当該物体認識情報とを含む特徴データに基づき、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定するステップと
を有する端末位置推定方法が提供される。
According to the present invention, there is further provided a terminal position estimation method by a computer mounted on a device that acquires received electromagnetic wave information in a terminal that has received an electromagnetic wave from an electromagnetic wave source and estimates the position of the terminal,
Object recognition information from an object recognition means capable of recognizing a movable object can be acquired, the received electromagnetic wave information at a certain time of the terminal, and feature data including the object recognition information at the time, Generating learning data including terminal position information related to the position of the terminal at the time,
Generating a model for terminal position estimation using a plurality of the learning data;
Based on the feature data including the received electromagnetic wave information at the position estimation time acquired from the position estimation target terminal and the object recognition information at the position estimation time using the model, the position estimation target terminal A terminal location estimation method comprising the step of determining such terminal location information.

本発明の端末位置推定装置、プログラム及び方法によれば、電磁波源からの電磁波に影響を与える移動可能な物体が存在し得る状況においても、当該電磁波を受信した端末の位置をより精度良く推定することが可能となる。   According to the terminal position estimation apparatus, program, and method of the present invention, the position of the terminal that has received the electromagnetic wave can be estimated with higher accuracy even in a situation where there is a movable object that affects the electromagnetic wave from the electromagnetic wave source. It becomes possible.

本発明による端末位置推定装置を含む端末位置推定システムの一実施形態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows one Embodiment of the terminal location estimation system containing the terminal location estimation apparatus by this invention. 本発明による端末位置推定装置の一実施形態における機能構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the function structure in one Embodiment of the terminal position estimation apparatus by this invention. 学習フェーズ、位置推定フェーズ及びモデル更新フェーズを含む、本発明による端末位置推定処理を概略的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows roughly the terminal position estimation process by this invention including a learning phase, a position estimation phase, and a model update phase. 本発明による端末位置推定方法における位置推定フェーズの一実施形態を概略的に示すフローチャートである。5 is a flowchart schematically showing an embodiment of a position estimation phase in a terminal position estimation method according to the present invention.

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[端末位置推定システム]
図1は、本発明による端末位置推定装置を含む端末位置推定システムの一実施形態を示す模式図である。
[Terminal position estimation system]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a terminal location estimation system including a terminal location estimation apparatus according to the present invention.

図1に示した、本実施形態の端末位置推定システムは、店員や来店客等によって所持された少なくとも1つの端末3における1つの店舗内での刻々の位置を推定し、当該端末3を所持する店員や来店客等の店内での動線を把握することを可能にする。なお本実施形態において、位置推定領域である店舗内には、机、椅子、パーティション、展示台や、カウンタといった電磁波伝搬に影響を及ぼす物体が配置されている。   The terminal position estimation system of this embodiment shown in FIG. 1 estimates the momentary position in one store in at least one terminal 3 possessed by a store clerk, a customer or the like, and possesses the terminal 3 This makes it possible to grasp the flow line in the store for store clerk and customers. In the present embodiment, objects that affect electromagnetic wave propagation, such as desks, chairs, partitions, exhibition stands, and counters, are arranged in the store that is the position estimation region.

具体的に、この端末位置推定システムは、
(a)店内の複数位置に設置されており、全方位に所定の時間間隔で電磁波を発信するビーコン2と、
(b)人物等の移動可能な物体を撮影可能であり、撮影した画像の情報を、無線又は有線の通信ネットワークを介して時系列で送信可能な1つ又は複数のカメラ4と、
(c)カメラ4から通信ネットワークを介して取得される時系列の画像群から「物体認識情報」を生成し、さらに端末3から無線通信ネットワークを介して直接(又はアクセスポイント等の中継装置を経て)「受信電磁波情報」を取得し、生成・取得したこれらの情報に基づき、機械学習によって端末3の刻々の位置を推定し、店内での動線を決定する端末位置推定装置1と
を備えている。
Specifically, this terminal location estimation system
(A) Beacon 2 installed at a plurality of positions in the store and transmitting electromagnetic waves at predetermined time intervals in all directions;
(B) one or a plurality of cameras 4 capable of photographing a movable object such as a person and transmitting information of the photographed image in time series via a wireless or wired communication network;
(C) “Object recognition information” is generated from a time-series image group acquired from the camera 4 via the communication network, and further directly (or via a relay device such as an access point) from the terminal 3 via the wireless communication network. ) The terminal position estimation device 1 that acquires “received electromagnetic wave information”, estimates the momentary position of the terminal 3 by machine learning based on the generated / acquired information, and determines the flow line in the store. Yes.

ここで、ビーコン2は、例えば、全方位にアドバタイズパケット(advertisement packet)を100〜1000msecの間隔で発信するBLE(Bluetooth(登録商標) Low Energy)仕様のビーコンとすることができる。当然、ビーコン2はこれに限定されるものではない。例えば、Wi−Fi(登録商標)等の無線LANのアクセスポイントとすることも可能であり、その他、端末3がそこからの電磁波(電波,赤外線等)を受信し「受信電磁波情報」を生成することができるものであるならば、種々の電磁波源(電波源,赤外線源等)がビーコン2として採用可能である。   Here, the beacon 2 can be, for example, a BLE (Bluetooth (registered trademark) Low Energy) specification beacon that transmits an advertisement packet in all directions at intervals of 100 to 1000 msec. Of course, the beacon 2 is not limited to this. For example, it can be used as a wireless LAN access point such as Wi-Fi (registered trademark). In addition, the terminal 3 receives electromagnetic waves (radio waves, infrared rays, etc.) therefrom and generates “received electromagnetic wave information”. If possible, various electromagnetic wave sources (radio wave sources, infrared sources, etc.) can be used as the beacon 2.

さらに、端末3は、本実施形態において、店員や来店客等によって携帯可能なスマートフォン、携帯電話、タブレット型コンピュータ、ウェアラブル端末等であるが、その他、持ち運び可能な通信端末であれば種々のものが該当する。   Furthermore, in the present embodiment, the terminal 3 is a smartphone, a mobile phone, a tablet computer, a wearable terminal, or the like that can be carried by a store clerk, a customer, or the like. Applicable.

同じく図1において、端末位置推定装置1は、電磁波源であるビーコン2からの電磁波を受信した端末3における「受信電磁波情報」を取得し、端末3の位置を推定する装置であって、具体的にその特徴として、
(A)移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの「物体認識情報」を取得可能であり、端末3のある時点での「受信電磁波情報」、及び当該時点での「物体認識情報」を含む特徴データと、当該端末3の当該時点での位置に係る「端末位置情報」とを含む学習データを生成する学習データ生成部114と、
(B)複数の学習データを用いて、端末位置推定用の「モデル」を生成するモデル生成部115と、
(C)生成した「モデル」を用いて、位置推定対象の端末3から取得した位置推定時点での「受信電磁波情報」と、当該位置推定時点での「物体認識情報」とを含む特徴データに基づき、当該位置推定対象の端末3に係る端末位置情報を決定する端末位置決定部116と
を有している。
Similarly, in FIG. 1, a terminal position estimation device 1 is a device that acquires “received electromagnetic wave information” in a terminal 3 that has received an electromagnetic wave from a beacon 2 that is an electromagnetic wave source, and estimates the position of the terminal 3. As its features,
(A) It is possible to acquire “object recognition information” from an object recognition means capable of recognizing a movable object, and “received electromagnetic wave information” at a certain point in time of the terminal 3 and “object recognition information” at that point in time A learning data generation unit 114 that generates learning data including the feature data including the “terminal position information” related to the position of the terminal 3 at the time point;
(B) a model generation unit 115 that generates a “model” for terminal position estimation using a plurality of learning data;
(C) Using the generated “model”, feature data including “received electromagnetic wave information” obtained from the position estimation target terminal 3 at the time of position estimation and “object recognition information” at the time of position estimation And a terminal position determination unit 116 that determines terminal position information related to the terminal 3 that is the position estimation target.

すなわち、端末位置推定装置1は、
<学習フェーズ>:「受信電磁波情報」及び「物体認識情報」を含む特徴データと、正解となる「端末位置情報」とを含む学習データから、端末位置推定用の「モデル」を生成し、
<位置推定フェーズ>:生成した「モデル」を用いて、位置推定時点での特徴データに基づき、位置推定対象の端末3の位置を推定する。
That is, the terminal position estimation device 1
<Learning phase>: Generate a “model” for terminal position estimation from feature data including “received electromagnetic wave information” and “object recognition information” and learning data including “terminal position information” as a correct answer,
<Position estimation phase>: Using the generated “model”, the position of the terminal 3 as the position estimation target is estimated based on the feature data at the time of position estimation.

このように端末位置推定装置1は、移動可能な物体の情報を含む「物体認識情報」にも基づいて生成した「モデル」を用いるので、電磁波源(ビーコン2)からの電磁波に影響を与える移動可能な物体が存在し得る状況においても、当該電磁波を受信した端末3の位置をより精度良く推定することができるのである。   As described above, the terminal position estimation device 1 uses the “model” generated based on the “object recognition information” including the information of the movable object, and thus the movement that affects the electromagnetic wave from the electromagnetic wave source (beacon 2). Even in a situation where a possible object may exist, the position of the terminal 3 that has received the electromagnetic wave can be estimated with higher accuracy.

ここで本実施形態において、位置推定領域である店舗内には、机、椅子、パーティション、展示台や、カウンタといった電磁波伝搬に影響を及ぼす物体が配置されている。端末位置推定装置1は、このような予め店内に設置された物体の配置情報や、ビーコン2の配置情報を取得せずとも、端末位置を推定することができるのである。   Here, in the present embodiment, objects that affect electromagnetic wave propagation such as desks, chairs, partitions, exhibition stands, and counters are arranged in the store that is the position estimation region. The terminal position estimation apparatus 1 can estimate the terminal position without acquiring the arrangement information of the objects installed in the store in advance or the arrangement information of the beacon 2.

またそれ故に、電磁波源(ビーコン2)が例えば端末3等に搭載されていて移動し得る場合でも(「物体認識情報」によって当該移動し得る電磁波源を識別可能であるか、又は「物体認識情報」で識別された物体が全て電磁波源となっていることが前提とはなるが)、端末3の位置を推定することも可能となる。さらに、端末位置推定装置1では、電磁波源と端末との距離の算出や、受信電磁波の減衰度の算出といった計算量が膨大となり得る演算処理を行うこと無しに、端末位置を推定することができる。   Therefore, even when the electromagnetic wave source (beacon 2) is mounted on, for example, the terminal 3 and can move (the “object recognition information” can identify the movable electromagnetic wave source, or “object recognition information”). The position of the terminal 3 can also be estimated, although it is assumed that all the objects identified by " Furthermore, the terminal position estimation apparatus 1 can estimate the terminal position without performing calculation processing such as calculation of the distance between the electromagnetic wave source and the terminal and calculation of the attenuation degree of the received electromagnetic wave, which can be enormous. .

また従来、電磁波源と端末との距離や受信電磁波の減衰度の算出を行う場合、通常は物体の2次元配置のみを用いるので、例えば電磁波遮蔽物の高さの影響は考慮できなかった。これに対し、端末位置推定装置1は、物体の3次元的な配置の影響も含めて「モデル」を生成することが可能であり、結果的に、より高い位置推定精度が実現するのである。   Conventionally, when calculating the distance between the electromagnetic wave source and the terminal and the attenuation of the received electromagnetic wave, since usually only the two-dimensional arrangement of the object is used, the influence of the height of the electromagnetic wave shielding object cannot be considered. On the other hand, the terminal position estimation apparatus 1 can generate a “model” including the influence of the three-dimensional arrangement of objects, and as a result, higher position estimation accuracy is realized.

なお、上記構成(A)の物体認識手段は、後に図2において物体認識部111として示すように本装置1内の機能構成部であってもよく、または、外部の装置に設けられたものとすることもできる(この場合、この装置から「物体認識情報」を取得する)。いずれにしてもこの物体認識手段は、当該画像内において認識した移動し得る物体に、映像動線ID(識別子)を付与して追跡可能となっていてもよい。   The object recognizing means having the above configuration (A) may be a functional component in the apparatus 1 as shown as an object recognizing unit 111 in FIG. 2 later, or provided in an external apparatus. (In this case, “object recognition information” is acquired from this apparatus). In any case, this object recognizing means may be able to track a moving object recognized in the image by assigning a video flow line ID (identifier).

ただし、この場合においても、端末位置推定装置1は、位置推定対象の端末がいずれの映像動線IDのものと紐づけられるかを勘案することなく、「物体識別情報」をも取り込んだ「モデル」を用いて、この端末の位置を決定することができる。すなわち、端末IDと映像動線IDとのマッチング技術を必要とせず、より簡便に端末位置推定処理を実施することが可能となるのである。   However, in this case as well, the terminal position estimation device 1 does not take into consideration which video flow line ID the terminal whose position is to be estimated is associated with, but also includes a “model” that incorporates “object identification information”. Can be used to determine the location of this terminal. That is, it is possible to perform the terminal position estimation process more easily without requiring a matching technique between the terminal ID and the video flow line ID.

さらに、端末位置推定装置1においては、生成した「モデル」に基づけば、例えば位置推定期間の各時刻における特徴データを用い、刻々の端末3の位置を概ねリアルタイムで推定することもできる。これにより、例えば多数の人物が店舗内を動き回ってビーコン2からの電磁波に影響を与えている状況下においても、各端末3の動線をより高い精度で決定することが可能となるのである。   Further, in the terminal position estimation apparatus 1, based on the generated “model”, for example, the feature data at each time in the position estimation period can be used to estimate the position of the terminal 3 in real time almost in real time. As a result, for example, even under a situation where a large number of persons move around the store and affect the electromagnetic waves from the beacon 2, it is possible to determine the flow line of each terminal 3 with higher accuracy.

ちなみに、上記の「受信電磁波情報」は、例えば、端末3がビーコン2から受信した電磁波における受信信号強度(Received Signal Strength Indicator, RSSI)を当該ビーコン2のID(及び受信時刻)に対応付けた情報とすることができる。また、「物体認識情報」は、例えば、時刻毎における認識した人物の足元位置座標とすることができる。   Incidentally, the above “received electromagnetic wave information” is, for example, information in which the received signal strength (Received Signal Strength Indicator, RSSI) in the electromagnetic wave received by the terminal 3 from the beacon 2 is associated with the ID (and reception time) of the beacon 2. It can be. The “object recognition information” can be, for example, the foot position coordinates of the recognized person at each time.

さらに、他の実施形態として、「物体認識情報」は、全天球(全方位)カメラ、デプスカメラ、赤外線カメラ、赤外線測位手段、レーザ測位手段及びサーモグラフィ手段のうちの少なくとも1つからの撮影又は計測情報に基づいて生成されるものであってもよい。例えば、デプスカメラによって生成される(対象の各画素の)デプス値情報を画像データ化し、カメラ4による撮影画像と同様にして利用してもよい。いずれにしても、端末位置推定装置1は、何らかの手段をもって生成された「物体認識情報」を取得して、端末3の位置推定に利用することができるのである。   Furthermore, as another embodiment, the “object recognition information” is obtained from at least one of an omnidirectional (omnidirectional) camera, a depth camera, an infrared camera, an infrared positioning unit, a laser positioning unit, and a thermographic unit, or It may be generated based on the measurement information. For example, the depth value information (for each target pixel) generated by the depth camera may be converted into image data and used in the same manner as a captured image by the camera 4. In any case, the terminal position estimation apparatus 1 can acquire “object recognition information” generated by some means and use it for position estimation of the terminal 3.

またここで、「物体認識情報」に係る認識対象としての移動し得る物体には、人物、動物、乗り物や、その他移動可能な物理対象等、物体認識手段によって認識可能であれば(例えばカメラ4によって撮影可能であれば)様々なものが該当する。さらに、撮影される場所も、特に限定されるものではなく、例えば、店舗内の他にも、会社、学校、ホールや、家屋の内部といった屋内であってもよく、さらには、観客、通勤者、買い物客、労働者、歩行者や、ランナー等が映り得る屋外であってもよい。   Here, the movable object as the recognition target according to the “object recognition information” can be recognized by an object recognition unit such as a person, an animal, a vehicle, or other movable physical object (for example, the camera 4). A variety of things fall under this category (if it can be taken by Furthermore, the shooting location is not particularly limited. For example, in addition to the inside of a store, it may be indoors such as a company, a school, a hall, a house, and a spectator or commuter. It may be outdoors where shoppers, workers, pedestrians, runners, etc. can be reflected.

また、更なる他の実施形態として、端末3が上記構成(A)〜(C)を備えていて、自らの位置、さらには周囲の他の端末3の位置を推定する端末位置推定装置として機能してもよい。この場合、例えばこの端末3に内蔵された(刻々の位置の決定した)カメラを用いて「物体認識情報」を生成することも可能となる。   As yet another embodiment, the terminal 3 includes the above-described configurations (A) to (C), and functions as a terminal position estimation device that estimates its own position and further the positions of other terminals 3 around it. May be. In this case, for example, the “object recognition information” can be generated using a camera built in the terminal 3 (position is determined every moment).

さらにここで、以上に説明した端末位置推定装置1の発明と密接に関連する発明(電磁波源位置推定装置1’)を説明する。この電磁波源位置推定装置1’は、移動し得る電磁波源3’からの電磁波(電波,赤外線等)を受信可能な受信デバイスにおける「受信電磁波情報」を取得して当該電磁波源の位置又は位置分布を推定する装置であって、
(A’)電磁波源3’を保持して移動し得る保持体(例えば人物)を、又は電磁波源3’自体を認識可能な物体認識手段からの「物体認識情報」を取得可能であり、受信デバイスのある時点での「受信電磁波情報」、及び当該時点での「物体認識情報」を含む特徴データと、電磁波源3’の当該時点での位置又は位置分布に係る「電磁波源位置又は位置分布情報」とを含む学習データを生成する学習データ生成部114’と、
(B’)複数の学習データを用いて、電磁波源位置又は位置分布推定用の「モデル」を生成するモデル生成部115’と、
(C’)生成した「モデル」を用いて、位置又は位置分布推定時点での「受信電磁波情報」と、当該位置又は位置分布推定時点での「物体認識情報」とを含む特徴データに基づき、当該位置又は位置分布推定時点での電磁波源3’に係る位置又は位置分布情報を決定する電磁波源位置決定部116’と
を有することを特徴としている。
Further, an invention (electromagnetic wave source position estimating apparatus 1 ′) closely related to the invention of the terminal position estimating apparatus 1 described above will be described. This electromagnetic wave source position estimation device 1 ′ acquires “received electromagnetic wave information” in a receiving device capable of receiving electromagnetic waves (radio waves, infrared rays, etc.) from a movable electromagnetic wave source 3 ′, and the position or position distribution of the electromagnetic wave source A device for estimating
(A ′) It is possible to acquire and receive “object recognition information” from a holding body (for example, a person) that can move while holding the electromagnetic wave source 3 ′ or from an object recognition means that can recognize the electromagnetic wave source 3 ′ itself. Feature data including “received electromagnetic wave information” at a certain time of the device and “object recognition information” at the time, and “electromagnetic wave source position or position distribution related to the position or position distribution of the electromagnetic wave source 3 ′ at the time Learning data generation unit 114 ′ that generates learning data including “information”;
(B ′) a model generation unit 115 ′ that generates a “model” for electromagnetic wave source position or position distribution estimation using a plurality of learning data;
(C ′) Using the generated “model”, based on feature data including “received electromagnetic wave information” at the position or position distribution estimation time point and “object recognition information” at the position or position distribution estimation time point, And an electromagnetic wave source position determination unit 116 ′ that determines position or position distribution information related to the electromagnetic wave source 3 ′ at the time of estimation of the position or position distribution.

このような電磁波源位置推定装置1’によれば、移動し得る電磁波源3’(を携帯した人物)が存在する状況において、電磁波源3’と受信デバイスとの距離等の計算を行うことなく、電磁波源3’の位置又は位置分布をより精度良く推定することができるのである。   According to such an electromagnetic wave source position estimation apparatus 1 ′, in a situation where there is a movable electromagnetic wave source 3 ′ (a person carrying it), the calculation of the distance between the electromagnetic wave source 3 ′ and the receiving device is not performed. The position or position distribution of the electromagnetic wave source 3 ′ can be estimated with higher accuracy.

例えば、工場におけるカメラ4’の設置された作業場において、作業者全員がビーコン(電磁波源3’)を所持して作業を行い、一方、作業場の複数個所に受信デバイスとしての受信機が設置されている場合、電磁波源位置推定装置1’は、これらの設置された受信機における受信電磁波情報と、カメラ4’による物体識別情報とから、各作業者の作業場での分布状況を刻々と把握することも可能となるのである。   For example, in a factory where a camera 4 'is installed in a factory, all workers carry out work with beacons (electromagnetic wave sources 3'), while receivers as receiving devices are installed at a plurality of locations in the workplace. When the electromagnetic wave source position estimation device 1 'is, the distribution state of each worker at the work place is grasped every moment from the received electromagnetic wave information at the installed receiver and the object identification information by the camera 4'. Is also possible.

ちなみに、電磁波源位置推定装置1’における物体認識手段、学習データ生成部114’、モデル生成部115’、「モデル」、及び端末位置決定部116’はそれぞれ、端末位置推定装置1における(この後も詳細に説明を行う)同名の又は対応する名称の機能構成部や構成要素と対応するものとなっている。また、更なる変更態様として、このような電磁波源位置推定装置1’及び上述した端末位置推定装置1において、電磁波の代わりに超音波(不可聴音)を用いて同様の位置推定を実施することも可能となっている。   Incidentally, the object recognition means, the learning data generation unit 114 ′, the model generation unit 115 ′, the “model”, and the terminal position determination unit 116 ′ in the electromagnetic wave source position estimation apparatus 1 ′ are respectively This also corresponds to a functional component or component of the same name or corresponding name. As a further modification, in such an electromagnetic wave source position estimating apparatus 1 ′ and the terminal position estimating apparatus 1 described above, the same position estimation may be performed using ultrasonic waves (inaudible sound) instead of electromagnetic waves. It is possible.

[端末位置推定装置の構成・機能]
図2は、本発明による端末位置推定装置の一実施形態における機能構成を示す機能ブロック図である。
[Configuration and function of terminal location estimation device]
FIG. 2 is a functional block diagram showing a functional configuration in an embodiment of the terminal position estimation apparatus according to the present invention.

図2によれば、端末位置推定装置1は、カメラ4や端末3等と通信接続可能な通信インタフェース101と、受信電磁波情報蓄積部102と、物体認識情報蓄積部103と、端末動線情報蓄積部104と、ディスプレイ・キーボード(DP・KB)105と、プロセッサ・メモリとを有する。ここで、プロセッサ・メモリは、本発明による端末位置推定プログラムの一実施形態を保存しており、また、コンピュータ機能を有していて、この端末位置推定プログラムを実行することによって、端末位置推定処理を実施する。   According to FIG. 2, the terminal position estimation apparatus 1 includes a communication interface 101 that can be connected to the camera 4, the terminal 3, and the like, a received electromagnetic wave information storage unit 102, an object recognition information storage unit 103, and terminal flow line information storage. Unit 104, display keyboard (DP / KB) 105, and processor memory. Here, the processor memory stores an embodiment of the terminal position estimation program according to the present invention, and has a computer function. By executing the terminal position estimation program, the terminal position estimation process is performed. To implement.

さらに、プロセッサ・メモリは、機能構成部として、物体認識部111と、物体認識情報管理部112と、受信電磁波情報管理部113と、学習データ生成部114と、モデル生成部115と、物体位置比較部116aを含む端末位置決定部116と、端末動線情報管理部117と、入出力制御部118と、通信制御部121とを有する。なお、これらの機能構成部は、プロセッサ・メモリに保存された端末位置推定プログラムの機能と捉えることができ、また、図2における端末位置推定装置1の機能構成部間を矢印で接続して示した処理の流れは、本発明による端末位置推定方法の一実施形態としても理解される。   Further, the processor memory includes, as function components, an object recognition unit 111, an object recognition information management unit 112, a received electromagnetic wave information management unit 113, a learning data generation unit 114, a model generation unit 115, and an object position comparison. A terminal location determination unit 116 including a unit 116a, a terminal flow line information management unit 117, an input / output control unit 118, and a communication control unit 121. These functional components can be regarded as functions of the terminal location estimation program stored in the processor memory, and the functional components of the terminal location estimation device 1 in FIG. 2 are connected by arrows. The process flow is also understood as an embodiment of the terminal location estimation method according to the present invention.

同じく図2において、カメラ4は、例えば、CCDイメージセンサ、CMOSイメージセンサ等の固体撮像素子を備えた可視光、近赤外線又は赤外線対応の撮影デバイスである。また、カメラ4又は(図示していない)カメラ制御装置は、カメラ4で撮影された物体の画像を含む撮影画像データを生成し、当該情報を時系列に又はバッチで端末位置推定装置1に送信する機能を有する。   Similarly, in FIG. 2, the camera 4 is a visible light, near-infrared, or infrared-capable imaging device including a solid-state imaging device such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor. The camera 4 or a camera control device (not shown) generates captured image data including an image of an object captured by the camera 4 and transmits the information to the terminal position estimation device 1 in time series or batch. It has the function to do.

通信インタフェース101は、カメラ4又はカメラ制御装置から時系列の画像群である撮影画像データを、有線又は無線の通信ネットワークを介して受信する。取得された撮影画像データ(画像ファイル)は、物体認識部111に出力される。また、通信インタフェース101は、端末3から、無線通信ネットワークを介して直接(又はアクセスポイント等の中継装置を経て)受信電磁波情報を受信する。または、端末3とUSB(Universal Serial Bus)等を介して有線接続された上で、受信電磁波情報を受け取ってもよい。   The communication interface 101 receives captured image data that is a time-series image group from the camera 4 or the camera control device via a wired or wireless communication network. The acquired captured image data (image file) is output to the object recognition unit 111. Further, the communication interface 101 receives received electromagnetic wave information from the terminal 3 directly (or via a relay device such as an access point) via the wireless communication network. Alternatively, the received electromagnetic wave information may be received after being connected to the terminal 3 via a USB (Universal Serial Bus) or the like.

通信インタフェース101は、さらに、端末位置推定の結果として生成された動線情報を外部の情報処理装置に送信してもよい。なお、通信インタフェース101におけるこれらの情報の送受信は、通信制御部121によって制御され、適切なタイミングで情報の授受が行われる。   The communication interface 101 may further transmit the flow line information generated as a result of the terminal position estimation to an external information processing apparatus. In addition, transmission / reception of such information in the communication interface 101 is controlled by the communication control unit 121, and information is exchanged at an appropriate timing.

物体認識部111は本実施形態において、カメラ4で撮影された画像に係る撮影画像データに基づき、位置推定領域である店舗内に滞在又は移動する人物を認識し、「物体(人物)認識情報」を生成する。ここで、生成された「物体(人物)認識情報」は、認識処理の各時刻における、認識された1人又は複数の人物における足元位置の2次元(又は3次元)座標値を含むものとすることができる。なお、物体認識部111における物体(人物)認識処理は、公知である種々の手法を採用して実施可能である。   In this embodiment, the object recognizing unit 111 recognizes a person who stays or moves in the store, which is the position estimation area, based on the captured image data related to the image captured by the camera 4, and “object (person) recognition information”. Is generated. Here, the generated “object (person) recognition information” may include a two-dimensional (or three-dimensional) coordinate value of the foot position of one or more recognized persons at each time of recognition processing. it can. Note that the object (person) recognition process in the object recognition unit 111 can be performed by employing various known methods.

例えば、カメラ4として全方位カメラを用いる場合、非特許文献である、小林達也,加藤晴久,菅野勝,「単眼全方位カメラを用いた遮蔽に頑健な人物動線追跡手法の提案」,信学技報,vol.116,no.411,PRMU2016-146,2017年,321〜326頁に記載された手法を用いて、物体(人物)認識情報を生成することが可能である。   For example, when an omnidirectional camera is used as the camera 4, Tatsuya Kobayashi, Haruhisa Kato, Masaru Sugano, “Proposal of a person flow tracking technique robust to occlusion using a monocular omnidirectional camera”, Shingaku It is possible to generate object (person) recognition information using the technique described in Technical Bulletin, vol.116, no.411, PRMU2016-146, 2017, pages 321-326.

具体的に、この手法では、人物検出処理及び人物追跡処理を画像フレーム毎に実行し、個々の人物の各時刻での位置を推定し当該人物の追跡を行う。このうち人物検出処理では、背景差分技術を用いて抽出された領域と事前に用意された3D人物モデルとのマッチングを行い、画像中における人物領域を検出する。ここで、人物が存在可能な様々な足元位置に予め人物モデルを配置しておき、前景領域と類似度の最も高い輪郭を検索することにより、対応する足元位置を人物位置として検出する。   Specifically, in this method, person detection processing and person tracking processing are executed for each image frame, the position of each person at each time is estimated, and the person is tracked. Among these, in the person detection process, matching is performed between a region extracted using the background difference technique and a 3D human model prepared in advance to detect a human region in the image. Here, a person model is arranged in advance at various foot positions where a person can exist, and the corresponding foot position is detected as a person position by searching for a contour having the highest similarity to the foreground region.

さらに、人物追跡処理では、追跡中の人物と上記の検出結果との対応付けによって、検出された人物領域に追跡中の人物IDを割り当て、一対一の人物マッチングによってマッチングスコアが最大となる要素を選択する。次いで、この人物マッチングの結果に基づき、パーティクルフィルタを用いて個々の人物の追跡位置を推定する。   Further, in the person tracking process, the person ID being tracked is assigned to the detected person area by associating the person being tracked with the above detection result, and the element having the maximum matching score by one-to-one person matching is determined. select. Next, based on the result of this person matching, the tracking position of each person is estimated using a particle filter.

ちなみに、本装置1において物体認識部111は設けられず、物体認識情報管理部112が、外部の物体認識手段から物体認識情報を取得し管理する実施形態をとることも可能である。いずれにしても、物体認識情報管理部112は、取得した刻々の「物体認識情報」を、物体識別情報蓄積部103に保存しつつ管理し、学習フェーズでは学習データ生成部114へ、さらに位置推定フェーズでは端末位置決定部116へ適宜出力する。   Incidentally, in the present apparatus 1, the object recognition unit 111 is not provided, and the object recognition information management unit 112 may take an embodiment in which object recognition information is acquired and managed from an external object recognition unit. In any case, the object recognition information management unit 112 manages the acquired “object recognition information” while being stored in the object identification information storage unit 103, and further performs position estimation to the learning data generation unit 114 in the learning phase. In the phase, the information is appropriately output to the terminal position determination unit 116.

受信電磁波情報管理部113は、端末3から取得された刻々の「受信電磁波情報」を、受信電磁波情報蓄積部102に保存しつつ管理し、学習フェーズでは学習データ生成部114へ、さらに位置推定フェーズでは端末位置決定部116へ適宜出力する。ここで、「受信電磁波情報」は、端末3が受信した電磁波の発信元であるビーコン2毎に、受信時刻、RSSI及びビーコン2のIDが対応付けられた情報、又はその一部の情報とすることができる。   The received electromagnetic wave information management unit 113 manages the “received electromagnetic wave information” acquired from the terminal 3 while saving it in the received electromagnetic wave information storage unit 102, and in the learning phase, the learning data generation unit 114 further performs the position estimation phase. Then, the data is output to the terminal position determination unit 116 as appropriate. Here, the “received electromagnetic wave information” is information in which the reception time, RSSI, and ID of the beacon 2 are associated with each other, or a part of the information for each beacon 2 that is the source of the electromagnetic wave received by the terminal 3. be able to.

学習データ生成部114は、取得した「物体認識情報」及び「受信電磁波情報」を用い、
(a)端末3のある時点での「受信電磁波情報」、及び当該時点での「物体認識情報」(物体位置情報)を含む特徴データと、
(b)端末3の当該時点での位置に係る(正解データとしての)「端末位置情報」と
を含む「学習データ」を生成する。
The learning data generation unit 114 uses the acquired “object recognition information” and “received electromagnetic wave information”,
(A) Feature data including “received electromagnetic wave information” at a certain time of the terminal 3 and “object recognition information” (object position information) at the time;
(B) Generate “learning data” including “terminal position information” (as correct data) related to the position of the terminal 3 at that time.

図3は、学習フェーズ、位置推定フェーズ及びモデル更新フェーズを含む、本発明による端末位置推定処理を概略的に示す模式図である。学習データ生成部114は、一実施形態として、この図3の<学習フェーズ>に示されたような特徴データと、正解端末位置データ(端末位置情報)とを学習データとして生成する。   FIG. 3 is a schematic diagram schematically showing a terminal location estimation process according to the present invention including a learning phase, a location estimation phase, and a model update phase. As one embodiment, the learning data generation unit 114 generates feature data as shown in <Learning Phase> of FIG. 3 and correct terminal position data (terminal position information) as learning data.

具体的に図3に示した特徴データは、多数の位置(位置座標(xp, yp))の各々における、ある時点での
(a)RSSI_i(i=1, 2,・・・, I):ビーコンiから受信された電磁波のRSSI実測値、及び
(b)obstacle_j(j=1, 2,・・・, J):カメラ4の撮影画像から導出された移動可能物体(例えば人物)の位置座標値
を含む。図3では、特徴データテーブルにおける各行が1つの特徴データとなっている。
Specifically, the feature data shown in FIG. 3 includes (a) RSSI_i (i = 1, 2,..., I at a certain point in time at each of a large number of positions (position coordinates (x p , y p )). ): RSSI actual measurement value of electromagnetic wave received from beacon i, and (b) obstacle_j (j = 1, 2,..., J): of a movable object (for example, a person) derived from a captured image of the camera 4 Contains the position coordinate value. In FIG. 3, each row in the feature data table is one feature data.

ここで、上記の多数の位置(位置座標(xp, yp))としては、例えば、店舗内フロア等の端末位置推定領域をメッシュで区分した上で、当該メッシュの代表位置(例えばメッシュの中心)を採用することも好ましい。この場合、上記(a)のRSSI_iも、当該メッシュ代表位置に端末3を実際に置いて計測された値となる。また、このRSSI_iについて、当該位置で複数のRSSI実測値が存在する場合、それらの平均値又は中央値を採用することも好ましい。 Here, as the above-mentioned many positions (position coordinates (x p , y p )), for example, after a terminal position estimation area such as a floor in a store is divided by a mesh, a representative position of the mesh (for example, a mesh position) It is also preferable to adopt (center). In this case, the RSSI_i in (a) is also a value measured by actually placing the terminal 3 at the mesh representative position. For RSSI_i, when there are a plurality of RSSI actual measurement values at the position, it is also preferable to adopt an average value or a median value thereof.

さらに、1つの特徴データにおける上記(b)のobstacle_jの数(J)は、カメラ4の撮影画像に含まれ得る移動可能物体(人物)の数の上限、又は当該上限を超えた値に予め設定することができる。また、カメラ4の撮影画像から識別された物体(人物)の数がJ'(J'<J)とすると、例えば、obstacle_1からobstacle_J'までの各値は導出された位置座標値とし、obstacle_J'+1からobstacle_Jまではいずれもゼロとしてもよい(但しこの場合、位置座標は、座標値がゼロ値をとることのないように設定される)。または、obstacle_J'+1からobstacle_Jまでの各値として、位置座標値がとり得ない、かけ離れた所定値を設定してもよい。   Further, the number (J) of obstacle_j in (b) in one feature data is preset to the upper limit of the number of movable objects (persons) that can be included in the captured image of the camera 4 or a value exceeding the upper limit. can do. If the number of objects (persons) identified from the captured image of the camera 4 is J ′ (J ′ <J), for example, each value from obstacle_1 to obstacle_J ′ is a derived position coordinate value, and obstacle_J ′ Any of +1 to obstacle_J may be zero (however, in this case, the position coordinate is set so that the coordinate value does not take a zero value). Alternatively, as each value from obstacle_J ′ + 1 to obstacle_J, a predetermined value that cannot be taken as a position coordinate value may be set.

さらに変更態様として、カメラ4の撮影画像から例えば人手によって写っている移動可能物体(人物)にID(例えばid=1, 2,・・・, J')を付与し、obstacle_1からobstacle_J'までの各々を、IDで特定される移動可能物体(人物)の位置座標値としてもよい。   Further, as a modification, an ID (for example, id = 1, 2,..., J ′) is assigned to a movable object (person) captured by the hand from the photographed image of the camera 4, for example, from obstacle_1 to obstacle_J ′. Each may be a position coordinate value of the movable object (person) specified by the ID.

図2に戻って、モデル生成部115は、学習データ生成部114で生成された「学習データ」を用いて、端末位置推定用の位置推定モデルを生成する。この位置推定モデルとしては、
(a)「学習データ」の機械学習によって構築される位置推定識別器、及び
(b)「学習データ」によって構成される端末位置データベース
のいずれかとすることができる。
Returning to FIG. 2, the model generation unit 115 uses the “learning data” generated by the learning data generation unit 114 to generate a position estimation model for terminal position estimation. As this position estimation model,
Either (a) a position estimation discriminator constructed by machine learning of “learning data”, or (b) a terminal position database constituted by “learning data”.

ここで、上記(a)の機械学習に係る位置推定モデルは、例えば、Xgboost(eXtreme gradient boosting)、ランダムフォレスト(Random Forest)、又はニューラルネットワーク(Neural Network)等によって生成してもよい。このうち、Xgboostは、ランダムフォレストと同様ランダムに抽出したサンプルを用いる一方で、連続変数の特徴量でも対応が容易であって、重み調整を繰り返して導出した複数の学習結果を統合して推定精度を向上させ(ブースティング)、外れ値や欠損値にも強いモデルを生成することが可能な機械学習手法である。   Here, the position estimation model according to the machine learning of (a) may be generated by, for example, Xgboost (eXtreme gradient boosting), random forest (Random Forest), or neural network (Neural Network). Among them, Xgboost uses samples extracted at random like a random forest, but it is easy to deal with feature quantities of continuous variables, and it integrates multiple learning results derived through repeated weight adjustments to estimate accuracy. Is a machine learning technique that can generate a model that is robust against outliers and missing values.

一方、上記(b)の端末位置データベースは、例えば、端末位置情報(図3では正解端末位置データ)毎に、対応する(その端末位置での)特徴データを対応付けて記録したテーブル情報とすることができる。例えば、データベース生成期間の各時刻において、端末位置推定領域を区分したメッシュの代表位置毎に、当該代表位置における{RSSI_i}データ及び{obstacle_j}データを対応付けて記録したテーブルデータであってもよい。   On the other hand, the terminal location database of (b) is, for example, table information in which corresponding feature data (at the terminal location) is recorded in association with each piece of terminal location information (correct terminal location data in FIG. 3). be able to. For example, it may be table data in which {RSSI_i} data and {obstacle_j} data at the representative position are recorded in association with each representative position of the mesh dividing the terminal position estimation region at each time of the database generation period. .

いずれにしても、モデル生成部115は、上記(a)や(b)のような位置推定モデルを生成する際、例えば店舗であれば店舗内に設置された机や棚等の電磁波遮蔽物の具体的なレイアウト情報を必要とせず、また、設置されたビーコン2の具体的な配置情報を取り入れる必要もない。さらに、RSSIの実測値に基づいて学習フェーズを進めるので、例えば電磁波源と端末との3次元的な距離や電磁波遮蔽物の3次元的な大きさを算定することなしに、机や棚等の設置された電磁波遮蔽物や移動可能物体(例えば人物)の3次元的な影響(例えば高さによる遮蔽の度合い)を包含した位置推定モデルを生成することが可能となる。その結果、より高い位置推定精度が実現するのである。   In any case, when the model generation unit 115 generates a position estimation model such as the above (a) or (b), for example, in the case of a store, the model generation unit 115 may detect an electromagnetic shielding object such as a desk or a shelf installed in the store. There is no need for specific layout information, and there is no need to incorporate specific arrangement information of the installed beacons 2. Furthermore, since the learning phase is advanced based on the actual measured value of RSSI, for example, without calculating the three-dimensional distance between the electromagnetic wave source and the terminal or the three-dimensional size of the electromagnetic wave shielding object such as a desk or shelf It is possible to generate a position estimation model that includes a three-dimensional effect (for example, the degree of shielding by height) of an installed electromagnetic shielding object or a movable object (for example, a person). As a result, higher position estimation accuracy is realized.

同じく図2において、端末位置決定部116は、上述したように生成された位置推定モデルを用いて、位置推定対象の端末3から取得した位置推定時点での「受信電磁波情報」と、当該位置推定時点での「物体認識情報」(物体位置情報)とを含む特徴データに基づき、当該位置推定対象の端末3に係る端末位置情報を決定する。   Similarly, in FIG. 2, the terminal position determination unit 116 uses the position estimation model generated as described above, “reception electromagnetic wave information” at the time of position estimation acquired from the terminal 3 as the position estimation target, and the position estimation. Based on the feature data including the “object recognition information” (object position information) at the time, the terminal position information related to the position estimation target terminal 3 is determined.

具体的に位置推定モデルが上記(a)の位置推定識別器である場合、端末位置決定部116は、一実施形態として、図3の<位置推定フェーズ>に示されたような、時刻T(t=T)における位置推定対象の端末3での位置推定時取得データ(特徴データ)を、位置推定モデルに入力させ、この位置推定モデルからの出力を、時刻Tにおける端末3の推定位置として取得する。   Specifically, when the position estimation model is the position estimation discriminator of the above (a), the terminal position determination unit 116, as one embodiment, performs a time T (as shown in <position estimation phase> in FIG. The position estimation target acquisition data (feature data) at the position estimation target terminal 3 at t = T) is input to the position estimation model, and the output from this position estimation model is acquired as the estimated position of the terminal 3 at time T To do.

ここで、図3に示した位置推定時取得データ(特徴データ)は、位置推定期間の各時刻(t=T, T-1, T-2,・・・(簡略化のためデータ生成時間単位を1としている))における、
(a)位置推定対象の端末3でのRSSI_i(i=1, 2,・・・, I):ビーコンiから受信された電磁波のRSSI実測値、及び
(b)obstacle_j(j=1, 2,・・・, J):カメラ4の撮影画像から導出された移動可能物体(例えば人物)の位置座標値
を含み、図3では、位置推定時取得データテーブルにおける各行が1つの位置推定時取得データ(特徴データ)となっている。
Here, the position estimation time acquisition data (feature data) shown in FIG. 3 is the time of the position estimation period (t = T, T-1, T-2,... (Data generation time unit for simplification). 1)))
(A) RSSI_i (i = 1, 2,..., I) at the terminal 3 as a position estimation target: RSSI measured value of the electromagnetic wave received from the beacon i, and (b) obstacle_j (j = 1, 2, ..., J): The position coordinate value of the movable object (for example, a person) derived from the captured image of the camera 4 is included. In FIG. 3, each row in the position estimation time acquisition data table is one position estimation time acquisition data. (Characteristic data).

位置推定モデルは、このような位置推定時取得データを入力して、位置推定期間の各時刻(t=T, T-1, T-2,・・・)における端末位置推定値としての「推定位置座標」、及び当該位置座標値における「信頼度」(確率)を出力するのである。ここで、「推定位置座標」の「信頼度」は、出力された位置推定値の中で最も高い値となっている。   The position estimation model inputs such position-acquisition time acquisition data, and “estimates” as terminal position estimation values at each time (t = T, T-1, T-2,...) During the position estimation period. The “position coordinates” and the “reliability” (probability) in the position coordinate values are output. Here, the “reliability” of the “estimated position coordinates” is the highest value among the output position estimated values.

一方、位置推定モデルが上記(b)の端末位置データベースである場合、端末位置決定部116は、上述したような位置推定時取得データ(特徴データ)と、この端末位置データベースの各レコードとを比較し(両者の類似度を算出し)、最も類似するレコードを決定して当該レコードの位置座標を端末位置推定値に決定する。   On the other hand, when the position estimation model is the terminal position database of (b) above, the terminal position determination unit 116 compares the position estimation time acquisition data (feature data) as described above with each record of the terminal position database. (Similarity between the two is calculated), the most similar record is determined, and the position coordinates of the record are determined as the terminal position estimated value.

具体的に、端末位置データベースのレコード(行)pにおける、
(a)位置座標を、xp, ypとし、
(b){RSSI_i}を、fp,1, fp,2,・・・, fp,Iとし、
(c){obstacle_j}を、fp,I+1, fp,I+2,・・・, fp,I+Jとし、
一方で、位置推定時取得データの時刻Tにおける、
(d){RSSI_i}を、gT,1, gT,2,・・・, gT,Iとし、
(e){obstacle_j}を、gT,I+1, gT,I+2,・・・, gT,I+Jとする。
Specifically, in the record (row) p of the terminal location database,
(A) The position coordinates are x p , y p ,
(B) Let {RSSI_i} be f p, 1 , f p, 2 ,..., F p, I ,
(C) Let {obstacle_j} be f p, I + 1 , f p, I + 2 ,..., F p, I + J
On the other hand, at time T of the position estimation time acquisition data,
(D) Let {RSSI_i} be gT , 1 , gT , 2 , ..., gT , I ,
(E) Let {obstacle_j} be g T, I + 1 , g T, I + 2 ,..., G T, I + J.

この場合に、時刻Tの位置推定時取得データとレコードpとの距離、すなわち類似度dT_pは、次式
(1) dT_p=((gT,1−fp,1)2+(gT,2−fp,2)2+・・・+(gT,I+J−fp,I+J)20.5
を用いて算出される。端末位置データベースのレコードの中で、この類似度dT_pが最も小さいレコードにおける上記(a)の位置座標(xp, yp)を、時刻Tにおける端末位置推定値に決定するのである。この「推定位置座標」(est_x, est_y)をプログラミング言語で記述すると、例えば、
(2) est_x=database[argmin{dT_p}][xp]
est_y=database[argmin{dT_p}][yp]
となる。
In this case, the distance between the position estimation time acquisition data at time T and the record p, that is, the similarity dT_p is expressed by the following equation (1) dT_p = ((g T, 1 −f p, 1 ) 2 + (g T, 2 −f p, 2 ) 2 + ・ ・ ・ + (g T, I + J −f p, I + J ) 2 ) 0.5
Is calculated using Among the records in the terminal position database, the position coordinates (x p , y p ) of the above (a) in the record having the smallest similarity dT_p is determined as the terminal position estimated value at time T. When this "estimated position coordinate" (est_x, est_y) is described in a programming language, for example,
(2) est_x = database [argmin {dT_p}] [x p ]
est_y = database [argmin {dT_p}] [y p ]
It becomes.

ここで、「推定位置座標」の類似度(距離)dT_pは、当該推定位置座標における反信頼度となっており、例えばこの距離の逆数1/dT_p等、この距離dT_pの単調減少関数を「信頼度」とすることができる。   Here, the similarity (distance) dT_p of the “estimated position coordinates” is the anti-reliability in the estimated position coordinates. For example, a monotonically decreasing function of the distance dT_p such as the reciprocal 1 / dT_p of the distance is “reliable” Degree ".

図2に戻り、次に、端末位置推定処理の他の実施形態を説明する。本実施形態では、位置推定モデルから、推定位置候補である「端末位置情報」が複数出力(決定)される状況を考える。例えば、位置推定モデルから推定位置として出力(決定)される「端末位置情報」のうち、所定閾値以上の信頼度を有するものを推定位置候補として選択することができる。   Returning to FIG. 2, another embodiment of the terminal position estimation process will be described next. In the present embodiment, a situation is considered in which a plurality of “terminal position information”, which are estimated position candidates, are output (determined) from the position estimation model. For example, among the “terminal position information” output (determined) as an estimated position from the position estimation model, information having a reliability equal to or higher than a predetermined threshold can be selected as an estimated position candidate.

この場合に、端末位置決定部116の物体位置比較部116aは、位置推定時点での「物体位置情報」と、位置推定モデルから導出された推定位置候補である「端末位置情報」とを比較し、互いの位置の近さ(すなわち距離)を算出する。端末位置決定部116は、この互いの位置の近さ(距離の小ささ)に基づいて、位置推定対象の端末3の端末位置を推定するのである。   In this case, the object position comparison unit 116a of the terminal position determination unit 116 compares the “object position information” at the time of position estimation with “terminal position information” that is an estimated position candidate derived from the position estimation model. Then, the closeness (that is, distance) of the positions of each other is calculated. The terminal position determination unit 116 estimates the terminal position of the position estimation target terminal 3 based on the closeness (small distance) of the mutual positions.

位置推定対象の端末3は、カメラ4による撮影画像に写っており、当該撮影画像から導出される「物体位置情報」のいずれかに係る位置、又はその近傍の位置に存在している可能性が非常に高い。したがって、推定位置候補である「端末位置情報」と「物体位置情報」との位置の近さ(距離の小ささ)に基づいて位置推定対象の推定位置を求めることによって、より精度の高い位置推定が可能となるのである。   There is a possibility that the position estimation target terminal 3 is shown in a photographed image by the camera 4 and is present at a position related to any of the “object position information” derived from the photographed image or a position in the vicinity thereof. Very expensive. Therefore, by obtaining the estimated position of the position estimation target based on the closeness (small distance) of the position of the estimated position candidate “terminal position information” and “object position information”, more accurate position estimation Is possible.

より具体的に、端末位置決定部116は、位置推定時点での「物体位置情報」のうちで、当該「物体位置情報」に係る位置と、位置推定モデルから導出された決定候補である「端末位置情報」に係る位置との距離が最も小さい又は所定閾値以下である「物体位置情報」を、位置推定対象の端末3に係る推定位置に決定してもよい。   More specifically, the terminal position determination unit 116 includes, among the “object position information” at the time of position estimation, a position related to the “object position information” and a determination terminal “terminal” derived from the position estimation model The “object position information” having the shortest distance from the position related to “position information” or less than or equal to a predetermined threshold value may be determined as the estimated position related to the terminal 3 as the position estimation target.

さらに変更態様として、端末位置決定部116は、位置推定モデルから導出された決定候補である「端末位置情報」のうちで、当該「端末位置情報」に係る位置と、位置推定時点での「物体位置情報」に係る位置との距離が最も小さい又は所定閾値以下である「端末位置情報」を、位置推定対象の端末3に係る推定位置に決定することも好ましい。   Further, as a change mode, the terminal position determination unit 116 includes the position related to the “terminal position information” among the “terminal position information” that is the determination candidate derived from the position estimation model, and the “object” at the position estimation time point. It is also preferable to determine “terminal position information” having the shortest distance from the position related to “position information” or a predetermined threshold value or less as the estimated position related to the terminal 3 as the position estimation target.

また、更なる変更態様として、端末位置決定部116は、位置推定モデルから導出された推定位置候補の「端末位置情報」のうちで、信頼度が所定閾値以上である「端末位置情報」のみを、位置推定時点での「物体位置情報」と比較して、位置推定対象の端末3に係る推定位置を決定してもよいのである。   Further, as a further change mode, the terminal position determination unit 116 selects only “terminal position information” whose reliability is greater than or equal to a predetermined threshold among the “terminal position information” of the estimated position candidates derived from the position estimation model. Compared with the “object position information” at the time of position estimation, the estimated position related to the position estimation target terminal 3 may be determined.

同じく図2において、端末動線情報管理部117は、端末位置決定部116において決定された、位置推定期間中の時刻毎の端末3の推定位置座標を収集し、端末3(を所持するユーザ)の識別子ID毎に、収集した推定位置座標の時系列情報を対応付けた動線情報を生成する。   Similarly, in FIG. 2, the terminal flow line information management unit 117 collects the estimated position coordinates of the terminal 3 at each time during the position estimation period determined by the terminal position determination unit 116, and the terminal 3 (the user who owns the terminal 3). For each identifier ID, flow line information in which time series information of the collected estimated position coordinates is associated is generated.

また、端末動線情報管理部117は、生成した動線情報を、端末動線情報蓄積部104に保存してもよく、入出力制御部118を介してディスプレイ105に表示することも好ましく、通信制御部121及び通信インタフェース101を介して、外部の情報処理装置に送信してもよい。なお、これらの動線情報の処理は、予めの設定通りに適宜実行されてもよく、または、例えばキーボード105を介したユーザによる処理命令を受け取って実行されてもよい。   The terminal flow line information management unit 117 may store the generated flow line information in the terminal flow line information storage unit 104, and preferably displays the generated flow line information on the display 105 via the input / output control unit 118. You may transmit to an external information processing apparatus via the control part 121 and the communication interface 101. FIG. Note that the processing of the flow line information may be appropriately executed as set in advance, or may be executed by receiving a processing command from the user via the keyboard 105, for example.

次に、図3を用いて、端末位置推定装置1における<モデル更新フェーズ>について説明する。   Next, <model update phase> in the terminal position estimation apparatus 1 will be described with reference to FIG.

図3の<モデル更新フェーズ>に示すように、端末位置決定部116は、位置推定モデルから、位置推定期間の時刻毎に、「端末位置情報」と、その信頼度(確率,距離1/dT_pの単調減少関数)とを対応付けたものを取得し、当該「端末位置情報」を推定位置に決定する。   As shown in <model update phase> in FIG. 3, the terminal position determination unit 116 determines, from the position estimation model, “terminal position information” and its reliability (probability, distance 1 / dT_p) for each time in the position estimation period. And the “terminal position information” is determined as the estimated position.

ここで、学習データ生成部114は、決定された推定位置である「端末位置情報」が所定閾値ThR以上の信頼度Rを有する場合(R≧ThR)に、この「端末位置情報」を正解の端末位置情報として含む学習データを生成する。   Here, when the “terminal position information”, which is the determined estimated position, has a reliability R that is equal to or greater than a predetermined threshold ThR (R ≧ ThR), the learning data generation unit 114 sets the “terminal position information” as a correct answer. Learning data included as terminal location information is generated.

次いで、モデル生成部115(図2)は、この学習データを用いて位置推定モデル(位置推定識別器,端末位置データベース)を更新するのである。これにより、例えば刻々の端末3の位置をオンラインで学習し、当該位置を概ねリアルタイムで且つより高い精度で推定することも可能となる。なお、このような学習データを用いて新たに位置推定モデルを構築してもよい。   Next, the model generation unit 115 (FIG. 2) updates the position estimation model (position estimation discriminator, terminal position database) using this learning data. Thereby, for example, the position of the terminal 3 can be learned online, and the position can be estimated almost in real time with higher accuracy. A new position estimation model may be constructed using such learning data.

[端末位置推定処理の他の実施形態]
次に、端末3における位置推定時点の前の時点での位置や、さらには信頼度も考慮した端末位置推定処理の実施形態を説明する。
[Other Embodiments of Terminal Position Estimation Processing]
Next, an embodiment of the terminal position estimation process in consideration of the position at the time before the position estimation time in the terminal 3 and also the reliability will be described.

学習データ生成部114は、一実施形態として、
(a)端末3におけるある時点(t1)の前の時点(例えばt1−1)での位置に係る「端末位置情報」、及び
(b)当該端末3における当該前の時点(例えばt1−1)での「受信電磁波情報」
の両方又はいずれか一方を更に含む学習データを生成し、モデル生成部115は、この学習データを用いて位置推定モデルを生成する。
The learning data generation unit 114, as one embodiment,
(A) “terminal position information” relating to the position at a time point (eg, t1-1) before a certain time point (t1) in the terminal 3, and (b) the previous time point (eg, t1-1) in the terminal 3. "Received electromagnetic wave information"
The learning data further including both or any one of these is generated, and the model generation unit 115 generates a position estimation model using the learning data.

次いで、端末位置決定部116は、上記の学習データに合わせ、
(a)位置推定対象の端末3における位置推定時点(T)の前の時点(例えばT−1)での位置に係る端末位置情報、及び
(b)当該位置推定対象の端末3における当該前の時点(例えばT−1)での「受信電磁波情報」
の両方又はいずれか一方を更に含む特徴データに基づいて、位置推定対象の端末3の端末位置情報を決定するのである。
Next, the terminal position determination unit 116 matches the above learning data,
(A) terminal position information relating to a position at a time point before the position estimation time point (T) (for example, T−1) in the position estimation target terminal 3; and (b) the previous position information in the position estimation target terminal 3 "Received electromagnetic wave information" at the time (eg T-1)
The terminal position information of the terminal 3 as the position estimation target is determined based on the feature data that further includes both or one of the above.

通常、端末3(を所持した人物)の位置は、前の時点での位置との間で相関を示し、特に店舗内のように、人物の移動可能な経路が、机や棚等の設置物によって実質的に限定されている場合、両者は強い相関関係を有することが認められる。したがって、本実施形態のように、前の時点での位置も学習又はデータベース化することによって、位置推定精度を更に向上させることが可能となる。   Normally, the position of the terminal 3 (the person who owns it) shows a correlation with the position at the previous time point, and the path in which the person can move is installed objects such as desks and shelves, particularly in a store. It is recognized that both have a strong correlation when substantially limited by Therefore, as in this embodiment, the position estimation accuracy can be further improved by learning or creating a database of the position at the previous time point.

また、前の時点での位置を利用する他の実施形態として、端末位置決定部116は、位置推定時点(T)において所定閾値ThR以上の信頼度R(≧ThR)を有する「端末位置情報」が複数取得された場合、
(a)前の時点(例えばT−1)での推定位置から最も近い「端末位置情報」、
(b)前の時点(例えばT−1)での推定位置との距離が所定閾値未満の「端末位置情報」、又は
(c)位置推定対象の端末3についての前の時点(例えばT−1)までの軌跡情報から、(例えば過去の時点間の位置変化ベクトルの平均分だけ変位したと仮定して)位置推定時点(T)での位置を予測し、この予測位置に最も近い、又は当該予測位置からの距離が所定閾値未満の「端末位置情報」
を、推定位置に決定することも好ましい。
Further, as another embodiment using the position at the previous time point, the terminal position determination unit 116 has “terminal position information” having a reliability R (≧ ThR) equal to or higher than a predetermined threshold ThR at the position estimation time point (T). Is obtained multiple times,
(A) “terminal location information” closest to the estimated location at the previous time point (eg, T−1),
(B) “terminal position information” whose distance from the estimated position at the previous time point (eg, T−1) is less than a predetermined threshold, or (c) the previous time point (eg, T−1) for the terminal 3 that is the position estimation target. ) To predict the position at the position estimation time point (T) (for example, assuming that the position change vector has been displaced by the average of the past time points) and the closest to the predicted position or “Terminal location information” whose distance from the predicted location is less than a predetermined threshold
Is also preferably determined to be an estimated position.

さらに、前の時点での信頼度を利用する実施形態として、学習データ生成部114は、生成する学習データに含まれる「端末位置情報」に係る時点(t1)の前の時点(例えばt1−1)に係る「端末位置情報」に対して算出された信頼度を更に含む学習データを生成してもよい。   Furthermore, as an embodiment using the reliability at the previous time point, the learning data generation unit 114 includes a time point before the time point (t1) related to the “terminal position information” included in the generated learning data (for example, t1-1). The learning data further including the reliability calculated for the “terminal position information” according to () may be generated.

この場合、端末位置決定部116は、位置推定対象の端末3における位置推定時点(T)の前の時点(例えばT−1)での位置に係る「端末位置情報」に対して算出された信頼度にも基づいて、位置推定対象の端末3に係る「端末位置情報」を決定することができる。このように信頼度も考慮した位置推定モデルを用いることによって、位置推定精度を更に向上させることも可能となる。   In this case, the terminal position determination unit 116 calculates the reliability calculated for the “terminal position information” related to the position at the time (eg, T−1) before the position estimation time (T) in the terminal 3 that is the position estimation target. The “terminal position information” relating to the position estimation target terminal 3 can also be determined based on the degree. As described above, the position estimation accuracy can be further improved by using the position estimation model considering the reliability.

また、更なる他の実施形態として、端末位置決定部116は、所定閾値ThR以上の信頼度R(≧ThR)を有する(推定位置候補としての)「端末位置情報」が複数存在する場合に、
(a)位置推定時点(T)の前の時点(例えばT−1)で決定した「端末位置情報」に対し、又は
(b)位置推定時点(T)の過去の時点(例えばT−1, T−2,・・・)で決定した「端末位置情報」群(軌跡情報)から予測される「端末位置情報」に対し、
所定条件を満たす位置の近さを有する「端末位置情報」を選択して、位置推定対象の端末3に係る「端末位置情報」に決定することも好ましい。
As yet another embodiment, the terminal position determination unit 116, when there are a plurality of “terminal position information” (as estimated position candidates) having a reliability R (≧ ThR) equal to or greater than a predetermined threshold ThR,
(A) For “terminal position information” determined at a time point before the position estimation time point (T) (for example, T−1), or (b) for a past time point of the position estimation time point (T) (for example, T−1, For “terminal position information” predicted from the “terminal position information” group (trajectory information) determined in T−2,.
It is also preferable to select “terminal position information” having close proximity to a position that satisfies a predetermined condition, and to determine “terminal position information” related to the terminal 3 as a position estimation target.

[端末位置推定方法]
図4は、本発明による端末位置推定方法における位置推定フェーズの一実施形態を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートによれば、最初に、位置推定期間の各時刻(t=1, 2,・・・, T−2, T−1, T)においてステップS11〜S14が実行される。
[Terminal location estimation method]
FIG. 4 is a flowchart schematically showing an embodiment of a location estimation phase in the terminal location estimation method according to the present invention. According to this flowchart, first, steps S11 to S14 are executed at each time (t = 1, 2,..., T−2, T−1, T) in the position estimation period.

(S11)位置推定対象の端末3からRSSIを取得し、さらにカメラ映像を取得して動的物体(例えば人物)の位置座標を決定する。
(S12)同期させたRSSIと動的物体の位置座標とから、位置推定時刻における特徴データを生成する。
(S11) The RSSI is acquired from the position estimation target terminal 3, and the camera image is further acquired to determine the position coordinates of the dynamic object (for example, a person).
(S12) Feature data at the position estimation time is generated from the synchronized RSSI and the position coordinates of the dynamic object.

(S13)予め生成しておいた位置推定モデルを用いて、生成した特徴データに基づき、位置推定対象の端末3の推定位置座標を決定する。
(S14)位置推定対象の端末の動線情報(推定位置座標の時系列情報)を生成・更新する。
(S13) Based on the generated feature data, the estimated position coordinates of the terminal 3 as the position estimation target are determined using the position estimation model generated in advance.
(S14) The flow line information (time series information of estimated position coordinates) of the position estimation target terminal is generated / updated.

次いで、位置推定期間の終了後、以下のステップS15が実行されて、位置推定期間での位置推定処理が終了する。
(S15)生成した端末3の動線情報を出力する。
Next, after the end of the position estimation period, the following step S15 is executed, and the position estimation process in the position estimation period ends.
(S15) The generated flow line information of the terminal 3 is output.

以上に説明したステップS11〜S15の処理を、位置推定領域内の各端末3について実行することにより、全ての端末3の動線を把握することも可能となる。なお、本実施形態では、ステップS11におけるRSSIと動的物体の位置座標とが同期しており、各時刻において当該時刻での状況に適合した特徴データが生成され、その結果、より精度の高い位置推定が実施可能となっているのである。   By executing the processes in steps S11 to S15 described above for each terminal 3 in the position estimation area, it is possible to grasp the flow lines of all the terminals 3. In the present embodiment, the RSSI in step S11 and the position coordinates of the dynamic object are synchronized, and feature data suitable for the situation at the time is generated at each time. As a result, a position with higher accuracy is obtained. Estimation is possible.

以上詳細に説明したように、本発明によれば、移動可能な物体の情報を含む物体認識情報にも基づいてモデルを生成し、このようなモデルを利用して位置推定を行うので、電磁波源からの電磁波に影響を与える移動可能な物体が存在し得る状況においても、当該電磁波を受信した端末の位置をより精度良く推定することができる。   As described above in detail, according to the present invention, a model is generated based on object recognition information including information on a movable object, and position estimation is performed using such a model. Even in a situation where there can be a movable object that affects the electromagnetic wave from the terminal, the position of the terminal that has received the electromagnetic wave can be estimated with higher accuracy.

ちなみに、本発明の構成及び方法は、例えば、多数の人物が移動・滞留したり出入りしたりする場を監視する監視システム、さらには、1つの店舗内や、商業・サービス施設内、さらには商店街の街路上における人物の入出店、休憩、観戦、イベント参加や、移動の状況を調査するためのマーケティング調査システム等、様々な系に適用可能である。   By the way, the configuration and method of the present invention can be applied to, for example, a monitoring system for monitoring a place where a large number of persons move, stay, and go in and out, as well as in one store, in a commercial / service facility, and further in a store. The present invention can be applied to various systems such as a marketing research system for investigating the entrance / exit of a person on a city street, a break, watching a game, participating in an event, and the situation of movement.

以上に述べた本発明の種々の実施形態において、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。   In the various embodiments of the present invention described above, various changes, modifications, and omissions in the technical idea and scope of the present invention can be easily made by those skilled in the art. The above description is merely an example, and is not intended to be restrictive. The invention is limited only as defined in the following claims and the equivalents thereto.

1 端末位置推定装置
101 通信インタフェース
102 受信電磁波情報蓄積部
103 物体認識情報蓄積部
104 端末動線情報蓄積部
105 ディスプレイ・キーボード(DP・KB)
111 物体認識部
112 物体認識情報管理部
113 受信電磁波情報管理部
114 学習データ生成部
115 モデル生成部
116 端末位置決定部
116a 物体位置比較部
117 端末動線情報管理部
118 入出力制御部
121 通信制御部
2 ビーコン(電磁波源)
3 端末
4 カメラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Terminal position estimation apparatus 101 Communication interface 102 Received electromagnetic wave information storage part 103 Object recognition information storage part 104 Terminal flow line information storage part 105 Display keyboard (DP / KB)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 111 Object recognition part 112 Object recognition information management part 113 Received electromagnetic wave information management part 114 Learning data generation part 115 Model generation part 116 Terminal position determination part 116a Object position comparison part 117 Terminal flow line information management part 118 Input / output control part 121 Communication control Part 2 Beacon (electromagnetic wave source)
3 Terminal 4 Camera

Claims (15)

電磁波源からの電磁波を受信した端末における受信電磁波情報を取得して当該端末の位置を推定する端末位置推定装置であって、
移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得可能であり、当該端末のある時点での当該受信電磁波情報、及び当該時点での当該物体認識情報を含む特徴データと、当該端末の当該時点での位置に係る端末位置情報とを含む学習データを生成する学習データ生成手段と、
複数の当該学習データを用いて、端末位置推定用のモデルを生成するモデル生成手段と、
当該モデルを用いて、位置推定対象の端末から取得した位置推定時点での当該受信電磁波情報と、当該位置推定時点での当該物体認識情報とを含む特徴データに基づき、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定する端末位置決定手段と
を有することを特徴とする端末位置推定装置。
A terminal position estimation device that obtains received electromagnetic wave information in a terminal that has received electromagnetic waves from an electromagnetic wave source and estimates the position of the terminal,
Object recognition information from an object recognition means capable of recognizing a movable object can be acquired, the received electromagnetic wave information at a certain time of the terminal, and feature data including the object recognition information at the time, Learning data generating means for generating learning data including terminal position information relating to the position of the terminal at the time,
Model generation means for generating a model for terminal position estimation using a plurality of the learning data;
Based on the feature data including the received electromagnetic wave information at the position estimation time acquired from the position estimation target terminal and the object recognition information at the position estimation time using the model, the position estimation target terminal A terminal position determining means for determining the terminal position information.
当該物体識別情報は、認識した物体の位置に係る物体位置情報であり、
前記端末位置決定手段は、当該位置推定時点での当該物体位置情報と、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報とを比較し、互いの位置の近さに基づいて、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定する
ことを特徴とする請求項1に記載の端末位置推定装置。
The object identification information is object position information related to the position of the recognized object,
The terminal position determination means compares the object position information at the position estimation time with the terminal position information that is a determination candidate derived from the model, and determines the position based on the proximity of each other position. The terminal location estimation apparatus according to claim 1, wherein terminal location information relating to a terminal to be estimated is determined.
前記端末位置決定手段は、当該位置推定時点での当該物体位置情報のうちで、当該物体位置情報に係る位置と、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報に係る位置との距離が最も小さい又は所定閾値以下である物体位置情報を、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報に決定する
ことを特徴とする請求項2に記載の端末位置推定装置。
The terminal position determination means is a distance between a position related to the object position information and a position related to the terminal position information that is a candidate for determination derived from the model among the object position information at the time of the position estimation. 3. The terminal position estimation apparatus according to claim 2, wherein object position information having the smallest value or less than a predetermined threshold is determined as terminal position information related to the position estimation target terminal.
前記端末位置決定手段は、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報のうちで、当該端末位置情報に係る位置と、当該位置推定時点での当該物体位置情報に係る位置との距離が最も小さい又は所定閾値以下である端末位置情報を、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報に決定する
ことを特徴とする請求項2に記載の端末位置推定装置。
The terminal position determination means is a distance between a position related to the terminal position information and a position related to the object position information at the time of position estimation among the terminal position information that is a candidate for determination derived from the model. 3. The terminal position estimation apparatus according to claim 2, wherein terminal position information having a smallest value or less than a predetermined threshold is determined as terminal position information related to the position estimation target terminal.
前記端末位置決定手段は、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報毎に決定の信頼度を算出し、当該信頼度が所定閾値以上である当該端末位置情報のみを、当該位置推定時点での当該物体位置情報と比較して、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定することを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の端末位置推定装置。   The terminal position determination means calculates a determination reliability for each terminal position information that is a determination candidate derived from the model, and determines only the terminal position information whose reliability is equal to or greater than a predetermined threshold. 5. The terminal position estimation apparatus according to claim 2, wherein terminal position information relating to the position estimation target terminal is determined in comparison with the object position information at the time. 前記端末位置決定手段は、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報毎に決定の信頼度を算出し、
前記学習データ生成手段は、決定した当該端末位置情報が所定閾値以上の当該信頼度を有する場合、当該端末位置情報を正解の端末位置情報として含む当該学習データを生成し、
前記モデル生成手段は、当該学習データを用いて当該モデルを生成又は更新する
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の端末位置推定装置。
The terminal position determination means calculates a reliability of determination for each terminal position information that is a determination candidate derived from the model,
The learning data generation means generates the learning data including the terminal position information as correct terminal position information when the determined terminal position information has the reliability equal to or higher than a predetermined threshold.
The terminal location estimation apparatus according to claim 1, wherein the model generation unit generates or updates the model using the learning data.
前記学習データ生成手段は、当該端末における当該時点の前の時点での位置に係る端末位置情報、及び/又は当該端末における当該時点の前の時点での当該受信電磁波情報を更に含む当該学習データを生成し、
前記端末位置決定手段は、当該位置推定対象の端末における当該位置推定時点の前の時点での位置に係る端末位置情報、及び/又は当該位置推定対象の端末における当該位置推定時点の前の時点での当該受信電磁波情報を更に含む特徴データに基づいて、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定する
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の端末位置推定装置。
The learning data generating means includes the learning data further including terminal position information relating to a position of the terminal at the time before the time and / or the received electromagnetic wave information at a time before the time of the terminal. Generate
The terminal position determination means is the terminal position information related to the position at the time before the position estimation time at the position estimation target terminal and / or the time before the position estimation time at the position estimation target terminal. 7. The terminal location estimation apparatus according to claim 1, wherein terminal location information related to the location estimation target terminal is determined based on feature data further including the received electromagnetic wave information. .
前記端末位置決定手段は、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報毎に決定の信頼度を算出し、
前記学習データ生成手段は、生成する学習データに含まれる当該端末位置情報に係る時点の前の時点に係る端末位置情報に対して算出された当該信頼度を更に含む当該学習データを生成し、
前記端末位置決定手段は、当該位置推定対象の端末における当該位置推定時点の前の時点での位置に係る端末位置情報に対して算出された当該信頼度にも基づいて、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定する
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の端末位置推定装置。
The terminal position determination means calculates a reliability of determination for each terminal position information that is a determination candidate derived from the model,
The learning data generation means generates the learning data further including the reliability calculated for the terminal position information related to the time point before the time point related to the terminal position information included in the generated learning data,
The terminal position determination means is based on the reliability calculated for the terminal position information related to the position at the time before the position estimation time in the position estimation target terminal, based on the reliability. The terminal position estimation apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the terminal position information according to claim 1 is determined.
前記端末位置決定手段は、当該モデルから導出された決定候補である当該端末位置情報毎に決定の信頼度を算出し、所定閾値以上の当該信頼度を有する当該端末位置情報が複数存在する場合に、当該位置推定時点の前の時点で決定した端末位置情報に対し、又は当該位置推定時点の過去の時点で決定した端末位置情報群から予測される端末位置情報に対し、所定条件を満たす位置の近さを有する当該端末位置情報を選択して、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報に決定することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の端末位置推定装置。   The terminal position determination means calculates a determination reliability for each terminal position information that is a determination candidate derived from the model, and when there are a plurality of the terminal position information having the reliability equal to or higher than a predetermined threshold. The position of the position satisfying the predetermined condition with respect to the terminal position information determined at the time before the position estimation time or with respect to the terminal position information predicted from the terminal position information group determined at the past time of the position estimation time The terminal position estimation apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the terminal position information having closeness is selected and determined as terminal position information related to the terminal of the position estimation target. 前記モデル生成手段は、当該モデルとして、機械学習による端末位置推定モデルを生成することを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の端末位置推定装置。   The terminal position estimation apparatus according to claim 1, wherein the model generation unit generates a terminal position estimation model by machine learning as the model. 前記モデル生成手段は、当該モデルとして、複数の当該学習データによって生成される端末位置データベースを生成することを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の端末位置推定装置。   The terminal position estimation apparatus according to claim 1, wherein the model generation unit generates a terminal position database generated by a plurality of the learning data as the model. 当該物体認識情報は、カメラ、全天球カメラ、デプスカメラ、赤外線カメラ、赤外線測位手段、レーザ測位手段及びサーモグラフィ手段のうちの少なくとも1つからの撮影又は計測情報に基づいて生成されることを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の端末位置推定装置。   The object recognition information is generated based on photographing or measurement information from at least one of a camera, an omnidirectional camera, a depth camera, an infrared camera, an infrared positioning unit, a laser positioning unit, and a thermographic unit. The terminal position estimation apparatus according to any one of claims 1 to 11. 移動し得る電磁波源からの電磁波を受信可能な受信デバイスにおける受信電磁波情報を取得して当該電磁波源の位置又は位置分布を推定する電磁波源位置推定装置であって、
当該電磁波源を保持して移動し得る保持体を、又は当該電磁波源を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得可能であり、当該受信デバイスのある時点での当該受信電磁波情報、及び当該時点での当該物体認識情報を含む特徴データと、当該電磁波源の当該時点での位置又は位置分布に係る電磁波源位置又は位置分布情報とを含む学習データを生成する学習データ生成手段と、
複数の当該学習データを用いて、電磁波源位置又は位置分布推定用のモデルを生成するモデル生成手段と、
当該モデルを用いて、位置又は位置分布推定時点での当該受信電磁波情報と、当該位置又は位置分布推定時点での当該物体認識情報とを含む特徴データに基づき、当該位置又は位置分布推定時点での当該電磁波源に係る位置又は位置分布情報を決定する電磁波源位置決定手段と
を有することを特徴とする電磁波源位置推定装置。
An electromagnetic wave source position estimating device that acquires received electromagnetic wave information in a receiving device capable of receiving an electromagnetic wave from a movable electromagnetic wave source and estimates a position or position distribution of the electromagnetic wave source,
It is possible to acquire the object recognition information from the holding body that can move while holding the electromagnetic wave source, or the object recognition means that can recognize the electromagnetic wave source, the received electromagnetic wave information at a certain point of the receiving device, and Learning data generating means for generating learning data including feature data including the object recognition information at the time and electromagnetic wave source position or position distribution information related to the position or position distribution of the electromagnetic wave source at the time;
Model generation means for generating a model for electromagnetic wave source position or position distribution estimation using a plurality of the learning data,
Using the model, based on feature data including the received electromagnetic wave information at the position or position distribution estimation time and the object recognition information at the position or position distribution estimation time, the position or position distribution estimation time An electromagnetic wave source position estimating device comprising: electromagnetic wave source position determining means for determining position or position distribution information relating to the electromagnetic wave source.
電磁波源からの電磁波を受信した端末における受信電磁波情報を取得して当該端末の位置を推定する装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得可能であり、当該端末のある時点での当該受信電磁波情報、及び当該時点での当該物体認識情報を含む特徴データと、当該端末の当該時点での位置に係る端末位置情報とを含む学習データを生成する学習データ生成手段と、
複数の当該学習データを用いて、端末位置推定用のモデルを生成するモデル生成手段と、
当該モデルを用いて、位置推定対象の端末から取得した位置推定時点での当該受信電磁波情報と、当該位置推定時点での当該物体認識情報とを含む特徴データに基づき、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定する端末位置決定手段と
としてコンピュータを機能させることを特徴とする端末位置推定プログラム。
A program that causes a computer mounted on a device that acquires received electromagnetic wave information in a terminal that receives an electromagnetic wave from an electromagnetic wave source and estimates the position of the terminal to function,
Object recognition information from an object recognition means capable of recognizing a movable object can be acquired, the received electromagnetic wave information at a certain time of the terminal, and feature data including the object recognition information at the time, Learning data generating means for generating learning data including terminal position information relating to the position of the terminal at the time,
Model generation means for generating a model for terminal position estimation using a plurality of the learning data;
Based on the feature data including the received electromagnetic wave information at the position estimation time acquired from the position estimation target terminal and the object recognition information at the position estimation time using the model, the position estimation target terminal A terminal position estimation program for causing a computer to function as terminal position determination means for determining such terminal position information.
電磁波源からの電磁波を受信した端末における受信電磁波情報を取得して当該端末の位置を推定する装置に搭載されたコンピュータによる端末位置推定方法であって、
移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得可能であり、当該端末のある時点での当該受信電磁波情報、及び当該時点での当該物体認識情報を含む特徴データと、当該端末の当該時点での位置に係る端末位置情報とを含む学習データを生成するステップと、
複数の当該学習データを用いて、端末位置推定用のモデルを生成するステップと、
当該モデルを用いて、位置推定対象の端末から取得した位置推定時点での当該受信電磁波情報と、当該位置推定時点での当該物体認識情報とを含む特徴データに基づき、当該位置推定対象の端末に係る端末位置情報を決定するステップと
を有することを特徴とする端末位置推定方法。
A terminal position estimation method by a computer mounted on a device that acquires received electromagnetic wave information in a terminal that has received electromagnetic waves from an electromagnetic wave source and estimates the position of the terminal,
Object recognition information from an object recognition means capable of recognizing a movable object can be acquired, the received electromagnetic wave information at a certain time of the terminal, and feature data including the object recognition information at the time, Generating learning data including terminal position information related to the position of the terminal at the time,
Generating a model for terminal position estimation using a plurality of the learning data;
Based on the feature data including the received electromagnetic wave information at the position estimation time acquired from the position estimation target terminal and the object recognition information at the position estimation time using the model, the position estimation target terminal And determining the terminal position information.
JP2018059852A 2018-03-27 2018-03-27 A device, program and method for estimating the terminal position using a model related to object recognition information and received electromagnetic wave information. Active JP6959888B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018059852A JP6959888B2 (en) 2018-03-27 2018-03-27 A device, program and method for estimating the terminal position using a model related to object recognition information and received electromagnetic wave information.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018059852A JP6959888B2 (en) 2018-03-27 2018-03-27 A device, program and method for estimating the terminal position using a model related to object recognition information and received electromagnetic wave information.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019174164A true JP2019174164A (en) 2019-10-10
JP6959888B2 JP6959888B2 (en) 2021-11-05

Family

ID=68168547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018059852A Active JP6959888B2 (en) 2018-03-27 2018-03-27 A device, program and method for estimating the terminal position using a model related to object recognition information and received electromagnetic wave information.

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6959888B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113098441A (en) * 2021-03-30 2021-07-09 太原理工大学 Electromagnetic wave optimization model based on particle filter algorithm
WO2022070548A1 (en) * 2020-09-29 2022-04-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 Position estimation system, fixed wireless device, and mobile wireless device
WO2023032769A1 (en) * 2021-08-31 2023-03-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 Position estimation system and position estimation method
JP7492756B2 (en) 2022-03-18 2024-05-30 株式会社ブレインズ Radio wave source terminal position detection system and radio wave source terminal position detection method
JP7497162B2 (en) 2020-02-03 2024-06-10 アドソル日進株式会社 IMAGE REPRODUCTION DEVICE, IMAGE REPRODUCTION SYSTEM, IMAGE REPRODUCTION METHOD, AND PROGRAM

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011071599A (en) * 2009-09-24 2011-04-07 Univ Of Tokyo Location search method, information processing system, mobile communication terminal, and information management device
JP2011186751A (en) * 2010-03-08 2011-09-22 Takenaka Komuten Co Ltd Position estimating apparatus and program
JP2016070838A (en) * 2014-09-30 2016-05-09 ダイキン工業株式会社 Calibration system
JP2016114361A (en) * 2014-12-10 2016-06-23 PicoCELA株式会社 Positioning method, server, and program
JP2016176737A (en) * 2015-03-19 2016-10-06 Kddi株式会社 Tag device incorporating multiple tag modules, system, or position estimation method
US20160377698A1 (en) * 2015-06-25 2016-12-29 Appropolis Inc. System and a method for tracking mobile objects using cameras and tag devices
JP2017067502A (en) * 2015-09-28 2017-04-06 Kddi株式会社 Management device, terminal, program, and method for selecting reception intensity with little shielding obstruction
WO2017199481A1 (en) * 2016-05-17 2017-11-23 ソニー株式会社 Information processing device, information processing method and program
US20170371024A1 (en) * 2014-12-04 2017-12-28 Here Global B.V. Supporting a collaborative collection of data

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011071599A (en) * 2009-09-24 2011-04-07 Univ Of Tokyo Location search method, information processing system, mobile communication terminal, and information management device
JP2011186751A (en) * 2010-03-08 2011-09-22 Takenaka Komuten Co Ltd Position estimating apparatus and program
JP2016070838A (en) * 2014-09-30 2016-05-09 ダイキン工業株式会社 Calibration system
US20170371024A1 (en) * 2014-12-04 2017-12-28 Here Global B.V. Supporting a collaborative collection of data
JP2016114361A (en) * 2014-12-10 2016-06-23 PicoCELA株式会社 Positioning method, server, and program
JP2016176737A (en) * 2015-03-19 2016-10-06 Kddi株式会社 Tag device incorporating multiple tag modules, system, or position estimation method
US20160377698A1 (en) * 2015-06-25 2016-12-29 Appropolis Inc. System and a method for tracking mobile objects using cameras and tag devices
JP2017067502A (en) * 2015-09-28 2017-04-06 Kddi株式会社 Management device, terminal, program, and method for selecting reception intensity with little shielding obstruction
WO2017199481A1 (en) * 2016-05-17 2017-11-23 ソニー株式会社 Information processing device, information processing method and program

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
星 尚志 ほか: "動的遮蔽物を考慮したBLEによる屋内位置推定手法の提案", マルチメディア,分散,協調とモバイル(DICOMO2017)シンポジウム論文集 情報処理学会シンポジ, vol. 2017, no. 1, JPN6021000181, 28 June 2017 (2017-06-28), JP, pages 1540 - 1546, ISSN: 0004423148 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7497162B2 (en) 2020-02-03 2024-06-10 アドソル日進株式会社 IMAGE REPRODUCTION DEVICE, IMAGE REPRODUCTION SYSTEM, IMAGE REPRODUCTION METHOD, AND PROGRAM
WO2022070548A1 (en) * 2020-09-29 2022-04-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 Position estimation system, fixed wireless device, and mobile wireless device
JP7429878B2 (en) 2020-09-29 2024-02-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 Location estimation systems, fixed wireless devices, and mobile wireless devices
CN113098441A (en) * 2021-03-30 2021-07-09 太原理工大学 Electromagnetic wave optimization model based on particle filter algorithm
CN113098441B (en) * 2021-03-30 2023-01-24 太原理工大学 Electromagnetic wave optimization model based on particle filter algorithm
WO2023032769A1 (en) * 2021-08-31 2023-03-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 Position estimation system and position estimation method
JP7492756B2 (en) 2022-03-18 2024-05-30 株式会社ブレインズ Radio wave source terminal position detection system and radio wave source terminal position detection method

Also Published As

Publication number Publication date
JP6959888B2 (en) 2021-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6959888B2 (en) A device, program and method for estimating the terminal position using a model related to object recognition information and received electromagnetic wave information.
Zhao et al. mid: Tracking and identifying people with millimeter wave radar
US10895454B2 (en) Movement line information generation system, movement line information generation method and movement line information generation program
JP6898165B2 (en) People flow analysis method, people flow analyzer and people flow analysis system
CN110738095B (en) Behavior analysis method and device
CN104574386B (en) Indoor positioning method based on three-dimensional environment model matching
JP5873864B2 (en) Object tracking and recognition method and apparatus
US20150338497A1 (en) Target tracking device using handover between cameras and method thereof
CN104717744B (en) A kind of indoor orientation method based on WLAN and hierarchical cluster
CA2877763A1 (en) System, method and computer program for dynamic generation of a radio map
JP2012118838A (en) Apparatus and method for monitoring actions of a monitoring target person
WO2012024516A2 (en) Target localization utilizing wireless and camera sensor fusion
US9354066B1 (en) Computer vision navigation
US9098744B2 (en) Position estimation device, position estimation method, and program
De Laet et al. Shape-based online multitarget tracking and detection for targets causing multiple measurements: Variational Bayesian clustering and lossless data association
CN111935644B (en) Positioning method and device based on fusion information and terminal equipment
CN113935358A (en) Pedestrian tracking method, equipment and storage medium
WO2022093860A1 (en) Centralized tracking system with distributed fixed sensors
US10339381B2 (en) Control apparatus, control system, and control method
CN112381853A (en) Apparatus and method for person detection, tracking and identification using wireless signals and images
JP2015040749A (en) Position estimation device and position estimation program
CN109540138B (en) Indoor navigation method and system based on visual neural network and readable memory
JP5418938B2 (en) Group behavior estimation apparatus and service providing system
Wietrzykowski et al. Adopting the FAB-MAP algorithm for indoor localization with WiFi fingerprints
JP6928538B2 (en) Devices, programs and methods for estimating terminal position based on existence probability density considering radio wave attenuation

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200115

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201118

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210304

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210928

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211008

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6959888

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150