JP2020188860A - Mountain climber support device, system, method and program - Google Patents

Mountain climber support device, system, method and program Download PDF

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JP2020188860A JP2019094524A JP2019094524A JP2020188860A JP 2020188860 A JP2020188860 A JP 2020188860A JP 2019094524 A JP2019094524 A JP 2019094524A JP 2019094524 A JP2019094524 A JP 2019094524A JP 2020188860 A JP2020188860 A JP 2020188860A
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一哲 北角
Kazunori Kitazumi
一哲 北角
小林 剛
Takeshi Kobayashi
剛 小林
郁奈 辻
Ayana Tsuji
郁奈 辻
俊文 岸田
Toshibumi Kishida
俊文 岸田
真也 阪田
Shinya Sakata
真也 阪田
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Abstract

To provide proper support information to a mountain climber.SOLUTION: A mountain climber support device comprises: image acquisition means for acquiring an image from a tracker for imaging an image of a mountain climber by tracking the mountain climber; analysis means for analyzing the image for acquiring state information of the mountain climber including at least one of a fatigue degree and a skill level of the mountain climber; and support means for providing support information for supporting mountain climbing to the mountain climber on the basis of the state information of the mountain climber. For example, a recommended mountain climbing route according to a state of the mountain climber and a predicted arrival time to a destination, can be provided as the support information.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、登山者の支援技術に関する。 The present invention relates to assistive technology for mountaineers.

近年の登山人口の増加に伴い遭難者数が増加している。したがって、登山者を支援して安全を確保することが求められている。 The number of victims is increasing with the increase in the mountaineering population in recent years. Therefore, it is required to support climbers to ensure their safety.

ドローンを用いてユーザを支援する技術として特許文献1が挙げられる。特許文献1は、航空ドローンと陸上ドローンとを用いてユーザの視覚・聴覚・嗅覚をサポートする。特許文献1では、例えば、経路を観察して危険な箇所の存在をユーザに知らせることが開示される。 Patent Document 1 is mentioned as a technique for assisting a user by using a drone. Patent Document 1 supports the user's sense of sight, hearing, and smell by using an aerial drone and a land drone. Patent Document 1 discloses, for example, observing a route to inform a user of the existence of a dangerous portion.

しかしながら、登山における遭難の危険性は登山ルートのみによっては決定されず、登山者の熟練度や疲労度などの状態によって変わる。すなわち、同じ登山ルートであっても、熟練度の高い登山者には安全であっても熟練度の低い登山者には危険なことがあり、また、熟練度が同じであっても登山者の疲労度が低ければ安全であっても疲労度が高ければ危険なこともある。 However, the risk of distress in mountaineering is not determined only by the mountaineering route, but depends on the skill level and fatigue level of the mountaineer. That is, even if the same climbing route is used, it may be safe for a highly skilled climber but dangerous for a less skilled climber, and even if the skill level is the same, the climber's It may be safe if the degree of fatigue is low, but dangerous if the degree of fatigue is high.

このように、特許文献1ではユーザごとに適切な支援が達成できない。 As described above, in Patent Document 1, appropriate support cannot be achieved for each user.

また、画像からユーザの体調を検出する技術として特許文献2が挙げられる。特許文献2は、深度を含む画像を用いてユーザの歩行特性を取得し、特性変化に基づいて体調を検出する。例えば、歩幅の低下やつま先の上がり具合の減少が生じた場合に、疲労度の増加を検出する。 Further, Patent Document 2 is mentioned as a technique for detecting a user's physical condition from an image. Patent Document 2 acquires a user's walking characteristics using an image including depth, and detects a physical condition based on the characteristic change. For example, an increase in the degree of fatigue is detected when a decrease in stride length or a decrease in the degree of toe rise occurs.

特表2018−522302号公報Special Table 2018-522302 特開2017−205134号公報JP-A-2017-205134

本発明は上記実情に鑑みなされたものであって、登山者に対してより適切な支援情報を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide more appropriate support information to a mountaineer.

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を採用する。 In order to achieve the above object, the present invention adopts the following configuration.

本発明の第一側面は、登山者を追跡して前記登山者の画像を撮影する追跡装置から前記画像を取得する画像取得手段と、前記画像を解析して、前記登山者の疲労度および熟練度の少なくとも一方を含む前記登山者の状態情報を取得する解析手段と、前記登山者の状態情報に基づいて、前記登山者に対して登山を支援するための支援情報を提供する支援手段と、を備える、登山者支援装置である。 The first aspect of the present invention is an image acquisition means for acquiring an image from a tracking device that tracks a mountaineer and captures an image of the mountaineer, and an image acquisition means that analyzes the image to determine the degree of fatigue and skill of the mountaineer. An analysis means for acquiring the state information of the climber including at least one of the degrees, and a support means for providing the climber with support information for supporting the mountain climbing based on the state information of the climber. It is a mountaineer support device equipped with.

このように、登山者の疲労度または熟練度を含む状態情報に基づいて支援情報を提供するので、状況に応じた適切な支援が実現できる。 In this way, since the support information is provided based on the state information including the degree of fatigue or skill of the climber, it is possible to realize appropriate support according to the situation.

本発明の第二側面は、上記の登山者支援装置と、前記登山者を追跡して前記登山者の画像を撮影する追跡装置と、を備える登山者支援システムである。 A second aspect of the present invention is a mountaineer support system including the above-mentioned mountaineer support device and a tracking device that tracks the mountaineer and captures an image of the mountaineer.

本発明の第三側面は、コンピュータが実行する登山者支援方法であって、登山者を追跡して前記登山者の画像を撮影する追跡装置から前記画像を取得する画像取得ステップと、前記画像を解析して、前記登山者の疲労度および熟練度の少なくとも一方を含む前記登山者の状態情報を取得する解析ステップと、前記登山者の状態情報に基づいて、前記登山者に対して登山を支援するための支援情報を提供する支援ステップと、を含む、登山者支援方法である。 A third aspect of the present invention is a method for supporting a mountaineer executed by a computer, which includes an image acquisition step of acquiring the image from a tracking device that tracks the mountaineer and captures an image of the mountaineer, and the image. Supporting the mountaineer to climb based on the analysis step of analyzing and acquiring the state information of the mountaineer including at least one of the fatigue level and the skill level of the mountaineer and the state information of the mountaineer. It is a climber support method, including a support step that provides support information for doing so.

本発明は、上記手段の少なくとも一部を有する登山者支援装置または登山者支援システムとして捉えてもよい。また、本発明は、上記処理の少なくとも一部を含む登山者支援方法として捉えてもよい。また、本発明は、かかる方法をコンピュータによって実現するためのプログラムやそのプログラムを記録した非一時的記録媒体として捉えることもできる。なお、上記手段および処理の各々は可能な限り互いに組み合わせて本発明を構成することができる。 The present invention may be regarded as a mountaineer support device or a mountaineer support system having at least a part of the above means. Further, the present invention may be regarded as a mountaineer support method including at least a part of the above processing. Further, the present invention can be regarded as a program for realizing such a method by a computer or a non-temporary recording medium in which the program is recorded. The present invention can be constructed by combining each of the above means and treatments with each other as much as possible.

本発明によれば、登山者の状態に応じた適切な支援が実現できる。 According to the present invention, appropriate support can be realized according to the condition of the climber.

図1は、本発明に係る登山者支援システムの適用例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an application example of a mountaineer support system according to the present invention. 図2は、登山者支援装置(情報端末)を備える登山者支援システムの構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a mountaineer support system including a mountaineer support device (information terminal). 図3は、登山者支援装置(情報端末)が実施する全体処理のフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart of the entire process carried out by the mountaineer support device (information terminal). 図4は、疲労度推定処理を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a fatigue degree estimation process. 図5は、熟練度推定処理を説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a skill level estimation process. 図6は、支援情報の一例である推奨登山ルートの決定処理を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing a process of determining a recommended mountain climbing route, which is an example of support information. 図7は、支援情報の一例である到着予想時間の決定処理を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing a process of determining an estimated arrival time, which is an example of support information. 図8は、到着予想時間の算出処理を説明する図である。FIG. 8 is a diagram for explaining the calculation process of the estimated arrival time.

<適用例>
図1を参照して、本発明に係る登山者支援システムの適用例を説明する。登山者支援システム1は、航空ドローン100と情報端末200を含む。
<Application example>
An application example of the mountaineer support system according to the present invention will be described with reference to FIG. The climber support system 1 includes an air drone 100 and an information terminal 200.

航空ドローン(追跡装置)100は、登山者10を追跡して登山者10の画像を撮影する自律移動可能な飛行体である。航空ドローン100は、カメラ(撮像手段)と移動装置を備えており、登山者10と正対して登山者10を正面から撮影できるように、また撮影距離および撮影角度(仰角)が一定となるように自律的に移動して登山者10を追跡する。 The aviation drone (tracking device) 100 is an autonomously movable flying object that tracks the climber 10 and takes an image of the climber 10. The aviation drone 100 is equipped with a camera (imaging means) and a moving device so that the mountaineer 10 can be photographed from the front facing the mountaineer 10 and the shooting distance and the shooting angle (elevation angle) are constant. Autonomously move to track the climber 10.

情報端末(登山者支援装置)200は、航空ドローン100から得られる画像を解析して、登山者10の疲労度および熟練度を含む状態を算出し、登山者10の状態に応じた支援を行う。例えば、情報端末200は、登山者10の疲労度および熟練度に応じたスコアに対応した難易度の登山ルートを推奨したり、難易度が高すぎる登山ルートを進もうとしたときに警告をしたりする。また、情報端末200は、目的地までの到着予想時間を算出
して提供する。
The information terminal (climber support device) 200 analyzes an image obtained from the aviation drone 100, calculates a state including the fatigue level and skill level of the mountaineer 10, and provides support according to the state of the mountaineer 10. .. For example, the information terminal 200 recommends a mountaineering route with a difficulty level corresponding to a score according to the fatigue level and skill level of the mountaineer 10, or warns when trying to proceed with a mountaineering route that is too difficult. Or something. Further, the information terminal 200 calculates and provides an estimated arrival time to the destination.

情報端末200は、画像から登山者10の姿勢(骨格点位置)を検出して歩行動作を把握し、この歩行動作の特徴から疲労度を算出する。歩行動作の特徴の例として、つま先の上がり具合、上半身の重心の変化、歩数または歩幅、体勢崩れが挙げられる。疲労度は、また、顔の向き、脈拍数、表情、心拍数などに基づいて算出されてもよい。顔の向き、脈拍数、表情、心拍数などは、登山者10の顔画像から得ることができる。熟練度は、画像から得られる歩数または歩幅や体勢崩れの頻度、疲労度の増加率、および事前の入力情報(登山経験年数、回数、装備)などから算出される。 The information terminal 200 detects the posture (skeleton point position) of the climber 10 from the image, grasps the walking motion, and calculates the degree of fatigue from the characteristics of the walking motion. Examples of characteristics of walking motion include the degree of toe elevation, change in the center of gravity of the upper body, the number of steps or stride length, and posture collapse. Fatigue may also be calculated based on face orientation, pulse rate, facial expression, heart rate and the like. The orientation of the face, the pulse rate, the facial expression, the heart rate, and the like can be obtained from the face image of the climber 10. The skill level is calculated from the number of steps or stride length obtained from the image, the frequency of posture collapse, the rate of increase in the degree of fatigue, and the information input in advance (years of mountaineering experience, number of times, equipment).

このように、登山者支援システム1は、航空ドローンから得られる画像から登山者10の疲労度および熟練度を含む状態を算出し、登山者10の状態に応じた適切な支援情報を提供することができる。 In this way, the mountaineer support system 1 calculates a state including the fatigue level and skill level of the mountaineer 10 from the image obtained from the aviation drone, and provides appropriate support information according to the state of the mountaineer 10. Can be done.

<登山者支援システム>
[構成]
図2を参照して、本発明の実施形態を説明する。図2は、本発明の実施形態に係る登山者支援システム1の構成を示すブロック図である。登山者支援システム1は、概略、航空ドローン100(追跡装置)と情報端末200(登山者支援装置)を含む。
<Climber support system>
[Constitution]
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a mountaineer support system 1 according to an embodiment of the present invention. The mountaineer support system 1 generally includes an air drone 100 (tracking device) and an information terminal 200 (climber support device).

航空ドローン100は、カメラ102、飛行制御部104、画像送信部106を備える。カメラ102は、定期的に画像を撮影する。カメラ102によって撮影される画像データは、モノクロ画像、カラー画像のいずれでもよく、また画像データの解像度やフレームレートやフォーマットも任意である。飛行制御部104は、航空ドローン100の飛行(移動)を自律的に制御する。例えば、飛行制御部104は、カメラ102が登山者10を正面から撮影でき、かつ撮影距離および撮影角度(仰角)が一定となるように自律的に飛行制御を行う。なお、飛行制御部104は、必要に応じて、登山者10の追跡を中断して、登山ルートに沿って進んで登山ルートの状態を観察するように航空ドローン100を制御してもよい。画像送信部106は、カメラ102によって撮影された画像データを無線通信により情報端末200に送信する。なお、航空ドローン100と情報端末200の間では画像データ以外のデータがやりとりされても構わない。 The aviation drone 100 includes a camera 102, a flight control unit 104, and an image transmission unit 106. The camera 102 periodically captures an image. The image data captured by the camera 102 may be either a monochrome image or a color image, and the resolution, frame rate, and format of the image data are also arbitrary. The flight control unit 104 autonomously controls the flight (movement) of the air drone 100. For example, the flight control unit 104 autonomously controls the flight so that the camera 102 can photograph the climber 10 from the front and the shooting distance and the shooting angle (elevation angle) are constant. If necessary, the flight control unit 104 may interrupt the tracking of the mountaineer 10 and control the air drone 100 so as to proceed along the mountaineering route and observe the state of the mountaineering route. The image transmission unit 106 transmits the image data captured by the camera 102 to the information terminal 200 by wireless communication. Data other than image data may be exchanged between the aviation drone 100 and the information terminal 200.

本実施形態の情報端末200は、マイクロプロセッサ、メモリ、出力部(ディスプレイ、スピーカー)、入力部(タッチパネル、ボタン)、通信部を備えるコンピュータである。メモリに格納されたプログラムをマイクロプロセッサが実行することにより、情報端末200は、画像取得部202、人体検出部204、顔画像・表情取得部206、姿勢推定部208、疲労度推定部212、熟練度推定部214、推奨ルート決定部216、予想時間推定部218、登山ルートデータベース220、情報提供部222として機能する。 The information terminal 200 of the present embodiment is a computer including a microprocessor, a memory, an output unit (display, speaker), an input unit (touch panel, buttons), and a communication unit. When the microprocessor executes the program stored in the memory, the information terminal 200 has an image acquisition unit 202, a human body detection unit 204, a face image / facial expression acquisition unit 206, a posture estimation unit 208, a fatigue degree estimation unit 212, and a skilled person. It functions as a degree estimation unit 214, a recommended route determination unit 216, an estimated time estimation unit 218, a mountain climbing route database 220, and an information providing unit 222.

[処理]
図3は、本実施形態における情報端末200が行う処理を示すフローチャートである。図3を参照しながら、情報端末200の機能について説明する。
[processing]
FIG. 3 is a flowchart showing a process performed by the information terminal 200 in the present embodiment. The function of the information terminal 200 will be described with reference to FIG.

ステップS11において、画像取得部202は、航空ドローン100が撮影した画像データを取得する。上述のように、航空ドローン100は、登山者10を追跡して略一定の撮影距離及び撮影角度で登山者10を正面から撮影する。したがって、航空ドローン100が撮影する画像データには、登山者10の顔を含む全身が含まれる。画像取得部202は、取得した画像データを、人体検出部204および顔画像・表情取得部206に提供する。 In step S11, the image acquisition unit 202 acquires the image data taken by the aviation drone 100. As described above, the aviation drone 100 tracks the climber 10 and shoots the climber 10 from the front at a substantially constant shooting distance and shooting angle. Therefore, the image data taken by the aviation drone 100 includes the whole body including the face of the climber 10. The image acquisition unit 202 provides the acquired image data to the human body detection unit 204 and the face image / facial expression acquisition unit 206.

ステップS12において人体検出部204は、画像データから人体を検出する。人体検出には、既知の任意のアルゴリズムが利用可能である。人体検出部204は、画像中において人体が存在する可能性が高い領域を出力する。なお、人体検出部204は、一度検出された人体を追跡することによって、画像中の人体領域を特定しても構わない。 In step S12, the human body detection unit 204 detects the human body from the image data. Any known algorithm can be used for human body detection. The human body detection unit 204 outputs a region in the image where the human body is likely to exist. The human body detection unit 204 may identify the human body region in the image by tracking the human body once detected.

ステップS13において、姿勢推定部208は、人体検出部205によって検出された人体領域を対象として、人体の姿勢を推定する。姿勢推定部208は、例えば、人体領域から、複数の骨格点(特徴点)の位置を検出する。骨格点の例として、鼻、眼、耳、肩、肘、手首、腰、膝、足首、爪先を例示できるが、これら以外を含んでもよいし、これらの一部を含まなくてもよい。姿勢推定部208は、骨格点の位置を示す情報(骨格点情報)を出力する。 In step S13, the posture estimation unit 208 estimates the posture of the human body for the human body region detected by the human body detection unit 205. The posture estimation unit 208 detects the positions of a plurality of skeleton points (feature points) from, for example, the human body region. Examples of skeletal points include nose, eyes, ears, shoulders, elbows, wrists, hips, knees, ankles, and toes, but may or may not include some of these. The posture estimation unit 208 outputs information (skeleton point information) indicating the position of the skeleton point.

ステップS14において、顔画像・表情取得部206は、画像データから顔画像を抽出し、また、顔画像からその表情を取得する。顔検出には、既知の任意のアルゴリズムが利用可能である。顔画像・表情取得部206は、画像中において顔が存在する可能性が高い領域を出力する。なお、顔画像・表情取得部206は、一度検出された顔を追跡することによって、画像中の顔領域を特定しても構わない。顔画像・表情取得部206はまた、顔領域を対象として、顔の表情を推定する。顔画像・表情取得部206は、例えば顔画像中の特徴点の位置関係に基づいて、複数の表情それぞれについて当てはまる度合い(スコア)を求める。表情の例として、喜び、驚き、怒り、悲しみを例示できるが、これら以外を含んでもよいし、これらの一部を含まなくてもよい。顔画像・表情取得部206は、表情ごとのスコアを出力する。 In step S14, the face image / facial expression acquisition unit 206 extracts the face image from the image data and acquires the facial expression from the face image. Any known algorithm can be used for face detection. The face image / facial expression acquisition unit 206 outputs a region in the image where the face is likely to exist. The face image / facial expression acquisition unit 206 may specify the face region in the image by tracking the face once detected. The face image / facial expression acquisition unit 206 also estimates the facial expression of the face region. The face image / facial expression acquisition unit 206 obtains the degree (score) that applies to each of the plurality of facial expressions, for example, based on the positional relationship of the feature points in the face image. Examples of facial expressions include joy, surprise, anger, and sadness, but may or may not include some of these. The face image / facial expression acquisition unit 206 outputs a score for each facial expression.

ステップS15において、疲労度推定部212は、登山者10の疲労度を推定(算出)する。疲労度推定の詳細については後述する。 In step S15, the fatigue degree estimation unit 212 estimates (calculates) the fatigue degree of the climber 10. The details of fatigue estimation will be described later.

ステップS16において、熟練度推定部214は、登山者10の登山技術の熟練度を推定(算出)する。熟練度推定の詳細については後述する。 In step S16, the skill level estimation unit 214 estimates (calculates) the skill level of the mountaineering technique of the mountaineer 10. The details of proficiency estimation will be described later.

ステップS17において、情報提供部222が、登山者10を支援するための支援情報をユーザに提供する。本実施形態では、推奨ルート決定部216が決定する推奨登山ルートと、予想時間推定部218が推定する目的地までの到着予想時間とを、支援情報として提供する。到着予想時間および推奨登山ルートの決定や、支援情報を提供するタイミングなどの詳細については後述する。 In step S17, the information providing unit 222 provides the user with support information for supporting the climber 10. In the present embodiment, the recommended mountain climbing route determined by the recommended route determination unit 216 and the estimated arrival time to the destination estimated by the estimated time estimation unit 218 are provided as support information. Details such as the estimated arrival time, the determination of the recommended mountain climbing route, and the timing of providing support information will be described later.

推奨ルート決定部216、予想時間推定部218、および情報提供部222が本発明における支援手段に相当する。 The recommended route determination unit 216, the estimated time estimation unit 218, and the information providing unit 222 correspond to the support means in the present invention.

(疲労度推定処理S15)
疲労度推定処理S15の詳細について説明する。疲労度推定は、姿勢推定部208が求めた骨格点情報、および顔画像・表情取得部206が取得した顔画像・表情に基づいて行われる。図4は、疲労度推定処理を模式的に説明する図である。図4に示すように、疲労度推定部212は、歩行動作すなわち骨格点情報の時系列情報に基づく爪先の上がり具合の減少量Δaおよび上半身の重心の変化Δbと、顔画像に基づく顔向きcおよび脈拍数dとに用いて、疲労度を算出する。以下、それぞれのパラメータについて説明する。
(Fatigue estimation process S15)
The details of the fatigue degree estimation process S15 will be described. Fatigue estimation is performed based on the skeleton point information obtained by the posture estimation unit 208 and the face image / facial expression acquired by the face image / facial expression acquisition unit 206. FIG. 4 is a diagram schematically illustrating a fatigue degree estimation process. As shown in FIG. 4, the fatigue degree estimation unit 212 has a walking motion, that is, a decrease amount Δa of the degree of increase of the toe based on the time series information of the skeletal point information, a change Δb of the center of gravity of the upper body, and a face orientation c based on the face image. And the pulse rate d are used to calculate the degree of fatigue. Each parameter will be described below.

爪先の上がり具合は、骨格点情報における爪先位置の変化から求められる。上述したように、航空ドローン100は、登山者10を正面上方から一定の距離離れて撮影するので、疲労度推定部212は、爪先位置の画像中でのY座標位置から爪先の上がり具合を算出できる。爪先の上がり具合は、例えば、1回の歩行動作における前方の足のY座標と後方
の足のY座標の差の最大値として求められる。また、爪先の上がり具合の算出は、道が平坦な場所で行うことが好ましい。そこで、例えば、航空ドローン100が有する気圧センサ(高度センサ)あるいは超音波センサによって傾斜(高度差)がないと判断される時点で行うようにするとよい。あるいは、傾斜があるときに爪先の上がり具合を求めて、傾斜度合いに応じた補正を施しても構わない。
The degree of rise of the toe is obtained from the change in the position of the toe in the skeletal point information. As described above, since the aviation drone 100 photographs the climber 10 at a certain distance from the upper front, the fatigue degree estimation unit 212 calculates the degree of rise of the toe from the Y coordinate position in the image of the toe position. it can. The degree of raising of the toe is obtained as, for example, the maximum value of the difference between the Y coordinate of the front foot and the Y coordinate of the rear foot in one walking motion. In addition, it is preferable to calculate the degree of toe rise in a place where the road is flat. Therefore, for example, it is preferable to perform the operation when it is determined by the barometric pressure sensor (altitude sensor) or the ultrasonic sensor of the aviation drone 100 that there is no inclination (altitude difference). Alternatively, when there is an inclination, the degree of raising of the toe may be obtained and correction may be made according to the degree of inclination.

疲労度推定部212は、登山開始時の爪先の上がり具合を記憶しておき、現在の爪先の上がり具合と登山開始時の爪先の上がり具合の減少量Δaを求める。なお、時間の経過とともに爪先の上がり具合は少なくなるのが一般的であるので、基本的にΔaは正の値をとる。 The fatigue degree estimation unit 212 stores the rising degree of the toe at the start of mountain climbing, and obtains the current rising condition of the toe and the decrease amount Δa of the rising condition of the toe at the start of mountain climbing. It should be noted that, since the degree of rise of the toes generally decreases with the passage of time, Δa basically takes a positive value.

なお、ここでは爪先を対象としてその上がり具合の変化を求めているが、足の上がり具合の変化が求められればよいので、足首あるいは膝を対象としてその上がり具合および上がり具合の変化を求めても同様の効果が得られる。 Here, the change in the degree of rise is obtained for the toes, but since it is sufficient to obtain the change in the degree of rise of the foot, it is also possible to obtain the change in the degree of rise and the degree of rise for the ankle or knee. A similar effect can be obtained.

上半身の重心は、上半身の骨格点(例えば、肩および腰)の重心位置として求められる。本実施形態では、疲労度推定部212は、上半身の重心と顔の重心の距離の登山開始時と現在の差(減少量)を、上半身の重心の変化Δbとして求める。上半身の重心と顔の重心の距離が短くなるほど、重心が前に寄っていると判定できる。時間の経過とともに前屈みになることが一般的であるので、基本的にΔbは正の値を取る。 The center of gravity of the upper body is determined as the position of the center of gravity of the skeletal points (for example, shoulders and hips) of the upper body. In the present embodiment, the fatigue degree estimation unit 212 obtains the difference (decrease amount) between the distance between the center of gravity of the upper body and the center of gravity of the face at the start of mountain climbing and the present as the change Δb of the center of gravity of the upper body. As the distance between the center of gravity of the upper body and the center of gravity of the face becomes shorter, it can be determined that the center of gravity is closer to the front. Since it is common to bend forward with the passage of time, Δb basically takes a positive value.

なお、上半身の重心の変化を求める際の基準点として顔の重心を採用しているが、その他の位置、例えば腰や足首の骨格点等の位置を用いても構わない。 Although the center of gravity of the face is used as a reference point when determining the change in the center of gravity of the upper body, other positions such as the skeletal points of the waist and ankle may be used.

顔の向きcは、顔画像から求められる。本実施形態では、顔の向きcは、顔の向きが正面からどの程度下向きになっているかを表す。本実施形態では、cの値は、正面向きのときに0をとり、下向きであれば正の値、上向きであれば負の値を取る。顔の向きcは登山者10の顔の向きのうつむき具合を表すと捉えられる。 The face orientation c is obtained from the face image. In the present embodiment, the face orientation c represents how much the face orientation is downward from the front. In the present embodiment, the value of c takes 0 when facing the front, a positive value when facing downward, and a negative value when facing upward. The face orientation c is considered to represent the degree of depression of the face orientation of the climber 10.

脈拍数dは、顔画像における色または輝度の変化に基づいて求められる。疲労度推定部212は、顔画像から脈拍数を求める既知の任意のアルゴリズムを利用可能である。脈拍数dは単位時間あたりの脈拍の回数として求められる。 The pulse rate d is determined based on the change in color or brightness in the facial image. Fatigue estimation unit 212 can use any known algorithm for obtaining the pulse rate from the facial image. The pulse rate d is obtained as the number of pulses per unit time.

なお、以上のパラメータは、1枚の画像から求められてもよいが、複数枚(複数時点)の画像における平均値としてもよい。 The above parameters may be obtained from one image, but may be an average value in a plurality of images (multiple time points).

疲労度推定部212は、以上の情報を用いて、歩行中の登山者10の現在の疲労度を算出する。歩行中の場合は、疲労度推定部212は、以下の式(1)に従って、現在(時刻t)における疲労度sを求める。
=f(Δa,Δb,c,d) ・・・(1)
The fatigue degree estimation unit 212 calculates the current fatigue degree of the walking climber 10 by using the above information. If during walking, fatigue level estimation unit 212, according to the following equation (1), determine the fatigue s t at the current (time t).
s t = f (Δa, Δb, c, d) ... (1)

ここで、疲労度sは疲れているほど大きな値を取り、s=0は疲れが全くないことを意味する。関数fは、Δaが大きいほど(爪先の上がり具合の減少量が大きいほど)大きな値を取る。関数fは、Δbが大きいほど(上半身の重心が前屈みになるほど)大きな値を取る。関数fは、cが大きいほど(顔の向きが下向きであるほど、言い換えるとうつむき具合が大きいほど)大きな値を取る。関数fは、dが大きいほど(脈拍が早いほど)大きな値を取る。 Here, take a larger value are tired fatigue s t, s t = 0 means that there is no fatigue. The function f takes a larger value as Δa increases (the greater the amount of decrease in the degree of increase of the toe). The function f takes a larger value as Δb becomes larger (the center of gravity of the upper body bends forward). The function f takes a larger value as c is larger (the face is facing downward, in other words, the degree of depression is larger). The function f takes a larger value as d is larger (the faster the pulse is).

一方、疲労度推定部212は、登山者10が休憩中であれば、休憩開始時の疲労度と休憩時間とに応じた回復量から現在の疲労度を推定する。より具体的には、疲労度推定部2
12は、以下の式(2)に従って現在の疲労度sを求める。
=s’×g(t−t’) ・・・(2)
On the other hand, if the climber 10 is taking a break, the fatigue degree estimation unit 212 estimates the current fatigue degree from the amount of recovery according to the fatigue degree at the start of the break and the break time. More specifically, the fatigue degree estimation unit 2
12 obtains the current fatigue s t according to the following equation (2).
s t = s'× g (t−t') ・ ・ ・ (2)

ここで、s’は休憩開始時の疲労度であり、t’は休憩開始時の時刻である。関数gはg(0)=1であり、時間の経過とともに0に漸近する減少関数である。関数gは、例えば、あらかじめ実験により求めればよい。 Here, s'is the degree of fatigue at the start of the break, and t'is the time at the start of the break. The function g is g (0) = 1, and is a decreasing function that asymptotically approaches 0 with the passage of time. The function g may be obtained by experiment in advance, for example.

なお、ここでは、爪先の上がり具合の変化、上半身の重心の変化、顔の向き、脈拍数に基づいて疲労度を算出する例を示したが、これらのパラメータを全て用いなくてもよいし、これら以外のパラメータを用いて疲労度を算出してもよい。 Here, an example of calculating the degree of fatigue based on the change in the degree of rise of the toes, the change in the center of gravity of the upper body, the direction of the face, and the pulse rate is shown, but it is not necessary to use all of these parameters. The degree of fatigue may be calculated using parameters other than these.

他のパラメータの例として、歩数、歩幅、体勢崩れの回数、表情、呼吸状況が挙げられる。 Examples of other parameters include steps, stride length, number of posture collapses, facial expressions, and respiratory status.

歩数は、骨格点情報から求められる。具体的には、右足のY座標と左足のY座標の大小が入れ替わる回数を歩数として求めることができる。疲労度推定部212は、登山開始時の単位時間あたりの歩数を記憶しておき、現在の単位時間あたりの歩数が登山開始時からどの程度減少したかを求める。疲労度推定部212は、歩数の減少が大きいほど、疲労度が高いと推定する。歩数の算出は平坦な場所のみで行うようにしてもよい。 The number of steps can be obtained from the skeletal point information. Specifically, the number of steps at which the Y coordinate of the right foot and the Y coordinate of the left foot are exchanged can be obtained as the number of steps. The fatigue degree estimation unit 212 stores the number of steps per unit time at the start of mountain climbing, and obtains how much the current number of steps per unit time has decreased from the start of mountain climbing. The fatigue degree estimation unit 212 estimates that the greater the decrease in the number of steps, the higher the degree of fatigue. The number of steps may be calculated only on a flat place.

歩幅は、単位時間あたりの歩数と、当該単位時間における航空ドローン100または情報端末200の移動距離から求められる。疲労度推定部212は、登山開始時の歩幅を記憶しておき、現在の歩幅が登山開始時からどの程度減少したかを求める。疲労度推定部212は、歩幅の減少が大きいほど、疲労度が高いと推定する。 The stride length is obtained from the number of steps per unit time and the distance traveled by the air drone 100 or the information terminal 200 in the unit time. The fatigue degree estimation unit 212 stores the stride at the start of mountain climbing, and obtains how much the current stride has decreased from the start of mountain climbing. The fatigue degree estimation unit 212 estimates that the greater the decrease in stride length, the higher the degree of fatigue.

体勢崩れは、短時間における全骨格点の座標の変化量(絶対値)の合計が閾値以上の場合に発生したと判断できる。例えば、連続するフレーム間で骨格点位置の変化に基づいて体勢崩れを判定できる。疲労度推定部212は、直近の所定期間内における体勢崩れの回数が多いほど、疲労度が高いと推定する。 It can be determined that the posture collapse occurred when the total amount of changes (absolute values) of the coordinates of all the skeleton points in a short time was equal to or more than the threshold value. For example, the posture collapse can be determined based on the change in the position of the skeleton point between consecutive frames. The fatigue level estimation unit 212 estimates that the greater the number of posture collapses within the most recent predetermined period, the higher the fatigue level.

表情は顔画像から求められる。疲労度推定部212は、登山者10の表情における苦しみの度合いが高いほど、疲労度が高いと推定する。 The facial expression is obtained from the facial image. The fatigue degree estimation unit 212 estimates that the higher the degree of suffering in the facial expression of the climber 10, the higher the degree of fatigue.

呼吸数も脈拍数と同様に顔画像から求められる。疲労度推定部212は、登山者10の単位時間あたりの呼吸数が多いほど、あるいはその増加量が多いほど、疲労度が高いと推定する。 The respiratory rate can be obtained from the facial image as well as the pulse rate. The fatigue level estimation unit 212 estimates that the higher the respiratory rate per unit time of the climber 10 or the larger the increase amount, the higher the fatigue level.

(熟練度推定処理S16)
熟練度推定処理S16の詳細について説明する。熟練度推定は、あらかじめ入力された事前入力情報p、姿勢推定部208が求めた骨格点情報、および疲労度推定部212が推定した疲労度に基づいて行われる。図5は、熟練度推定処理を模式的に説明する図である。図5に示すように、熟練度推定部214は、事前入力情報pと、歩行動作すなわち骨格点情報の時系列情報に基づく歩幅の変化Δq、速度の変化Δr、体勢崩れの頻度n、および疲労度推定部212が推定した疲労度sの変化Δsとを用いて、熟練度を推定する。以下、それぞれのパラメータについて説明する。
(Skill level estimation process S16)
The details of the skill level estimation process S16 will be described. The skill level estimation is performed based on the pre-input information p input in advance, the skeleton point information obtained by the posture estimation unit 208, and the fatigue level estimated by the fatigue level estimation unit 212. FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the skill level estimation process. As shown in FIG. 5, the proficiency level estimation unit 214 has a walking motion, that is, a change in stride length Δq based on time-series information of skeletal point information, a change in speed Δr, a frequency n of posture collapse, and fatigue. The skill level is estimated using the change Δs of the fatigue level s estimated by the degree estimation unit 212. Each parameter will be described below.

事前入力情報は、登山者10によってあらかじめ入力された情報であり、登山経験年数、登山回数、装備、自己申告の熟練度の少なくともいずれかを含む。熟練度推定部214は、事前入力情報aをメモリに記憶する。なお、入力された情報をそのまま記憶してもよいし、入力された情報から導かれる熟練度を記憶してもよい。 The pre-entered information is information pre-entered by the climber 10 and includes at least one of years of climbing experience, number of climbs, equipment, and self-reported skill level. The skill level estimation unit 214 stores the pre-input information a in the memory. The input information may be stored as it is, or the skill level derived from the input information may be stored.

歩幅は、単位時間あたりの歩数と、当該単位時間における航空ドローン100または情報端末200の移動距離から求められる。歩数は、骨格点情報から求められる。具体的には、右足のY座標と左足のY座標の大小が入れ替わる回数を歩数として求めることができる。単位時間あたりの移動距離を歩数で割ることで、歩幅qが求められる。熟練度推定部214は、登山開始時の歩幅を記憶しておき、現在の歩幅の登山開始時からの減少量を歩幅の変化Δqとして求める。時間の経過とともに歩幅は減少するのが一般的であるので、基本的にΔqは正の値を取る。 The stride length is obtained from the number of steps per unit time and the distance traveled by the air drone 100 or the information terminal 200 in the unit time. The number of steps can be obtained from the skeletal point information. Specifically, the number of steps at which the Y coordinate of the right foot and the Y coordinate of the left foot are exchanged can be obtained as the number of steps. The stride q can be obtained by dividing the distance traveled per unit time by the number of steps. The skill level estimation unit 214 stores the stride at the start of mountain climbing, and obtains the amount of decrease in the current stride from the start of mountain climbing as the change in stride Δq. Since the stride generally decreases with the passage of time, Δq basically takes a positive value.

速度は、単位時間における航空ドローン100または情報端末200の移動距離から求められる。なお、速度は、単位時間あたりの歩数と、1歩あたりの平均間隔から求めることもできる。熟練度推定部214は、登山開始時の速度を記憶しておき、現在の速度が登山開始時からどの程度減少したかを求める。熟練度推定部214は、速度の減少が大きいほど、疲労度が高いと推定する。 The speed is obtained from the distance traveled by the air drone 100 or the information terminal 200 in a unit time. The speed can also be obtained from the number of steps per unit time and the average interval per step. The skill level estimation unit 214 stores the speed at the start of mountain climbing, and obtains how much the current speed has decreased from the start of mountain climbing. The skill level estimation unit 214 estimates that the greater the decrease in speed, the higher the degree of fatigue.

体勢崩れは、短時間における全骨格点の座標の変化量(絶対値)の合計が閾値以上の場合に発生したと判断できる。例えば、連続するフレーム間で骨格点位置の変化に基づいて体勢崩れを判定できる。熟練度推定部214は、直近の所定期間内における体勢崩れの回数nを求める。 It can be determined that the posture collapse occurred when the total amount of changes (absolute values) of the coordinates of all the skeleton points in a short time was equal to or more than the threshold value. For example, the posture collapse can be determined based on the change in the position of the skeleton point between consecutive frames. The proficiency level estimation unit 214 obtains the number n of posture collapses within the latest predetermined period.

疲労度の変化Δsは、疲労度推定部212が算出する疲労度sの上昇度合いである。熟練度推定部214は、所定期間前の疲労度と現在の疲労度の差をΔsとして求めてもよいし、当該差に対して登山ルートの難易度を重み付けした値をΔsとして求めてもよい。なお、疲労度の変化Δsは、登山者10が歩行中の場合に求めることが適切である。 The change Δs of the fatigue degree is the degree of increase of the fatigue degree s calculated by the fatigue degree estimation unit 212. The skill level estimation unit 214 may obtain the difference between the fatigue level before a predetermined period and the current fatigue level as Δs, or may obtain a value obtained by weighting the difficulty level of the mountain climbing route as Δs. .. It is appropriate to obtain the change Δs of the degree of fatigue when the climber 10 is walking.

熟練度推定部214は、以上の情報を用いて下記式(3)にしたがって、歩行中の登山者10の熟練度Pを算出する。
P=p+h(Δq,Δr,n,Δs) ・・・(3)
Using the above information, the skill level estimation unit 214 calculates the skill level P of the walking climber 10 according to the following formula (3).
P = p + h (Δq, Δr, n, Δs) ... (3)

ここで、熟練度Pは大きいほど登山に熟練していることを意味する。関数hは、Δqが小さいほど(歩幅の減少が小さいほど)大きな値を取る。関数hは、Δrが小さいほど(速度の減少が小さいほど)大きな値を取る。関数hは、nが小さいほど(体勢崩れの回数が少ないほど)大きな値を取る。関数hは、Δsが小さいほど(疲労度の上昇が少ないほど)大きな値を取る。 Here, the greater the skill level P, the more skilled the mountaineer is. The function h takes a larger value as Δq becomes smaller (the smaller the decrease in stride length). The function h takes a larger value as Δr becomes smaller (the smaller the decrease in velocity). The function h takes a larger value as n is smaller (the number of posture collapses is smaller). The function h takes a larger value as Δs becomes smaller (the smaller the increase in the degree of fatigue).

(支援情報提供処理S17)
支援情報提供処理S17の詳細について説明する。本実施形態では、推奨ルートの提供と、目的地までの到着予想時間の提示を行う。なお、これらの両方の情報を提供する必要はなく、いずれか一方のみの情報を提供しても構わない。
(Support information provision process S17)
The details of the support information providing process S17 will be described. In this embodiment, the recommended route is provided and the estimated arrival time to the destination is presented. It is not necessary to provide both of these information, and information on only one of them may be provided.

(ルート推奨)
まず、推奨ルートの提供について図6を参照して説明する。ステップS20において、推奨ルート決定部216は、登山者10の状態情報に基づいて状態スコアを算出する。ここで、登山者10の状態情報は、疲労度sと熟練度Pを含む。状態スコアは、熟練度Pが大きいほど大きく、疲労度sが小さいほど大きく算出される。
(Route recommended)
First, the provision of the recommended route will be described with reference to FIG. In step S20, the recommended route determination unit 216 calculates the state score based on the state information of the climber 10. Here, the state information of the climber 10 includes the fatigue level s and the skill level P. The state score is calculated as the skill level P is larger and the fatigue level s is smaller.

ステップS21において現在地が登山ルートの分岐点であるか否かが判断される。登山データベース220は、登山ルートをあらかじめ格納しているため、推奨ルート決定部216は、航空ドローン100または情報端末200から得られる現在位置と、登山データベース220とに基づいて、現在地が分岐点であるかを判断できる。なお、現在地が分岐
点であるというのは、登山者10が所定時間内に分岐点に到達することを含んでもよい。
In step S21, it is determined whether or not the current location is a branch point of the mountain climbing route. Since the mountain climbing database 220 stores the mountain climbing route in advance, the recommended route determination unit 216 has the current location as a branch point based on the current position obtained from the air drone 100 or the information terminal 200 and the mountain climbing database 220. Can be judged. The fact that the current location is a branch point may include the climber 10 reaching the branch point within a predetermined time.

登山ルートの分岐点(S21−YES)では処理はステップS22に進む。推奨ルート決定部216は、分岐点での分岐後のそれぞれの登山ルートについて、難易度スコアを取得する。登山データベース220は、それぞれの登山ルートについて難易度スコアをあらかじめ記憶しているものとする。したがって、推奨ルート決定部216は、登山データベース220を参照することで分岐後の各登山ルートの難易度スコアを取得可能である。 At the branch point (S21-YES) of the mountain climbing route, the process proceeds to step S22. The recommended route determination unit 216 acquires a difficulty score for each mountain climbing route after the branch at the branch point. It is assumed that the mountain climbing database 220 stores the difficulty score in advance for each mountain climbing route. Therefore, the recommended route determination unit 216 can acquire the difficulty score of each mountain climbing route after branching by referring to the mountain climbing database 220.

ステップS23において、推奨ルート決定部216は、分岐後の登山ルートの中に、登山者10の状態スコアよりも高い難易度スコアを有するものがあるか否かを判定する。状態スコアよりも高い難易度の登山ルートがある場合(S23−YES)には処理はステップS24に進む。ない場合(S23−NO)には、何もせずに処理を終了する。 In step S23, the recommended route determination unit 216 determines whether or not any of the climbing routes after branching has a difficulty score higher than the state score of the climber 10. If there is a mountain climbing route with a difficulty level higher than the state score (S23-YES), the process proceeds to step S24. If not (S23-NO), the process ends without doing anything.

ステップS24では、推奨ルート決定部216は、登山者10の状態スコアに適合した(状態スコア以下の)難易度スコアを有する登山ルートを推奨ルートとして決定する。状態スコアに適合したルートが複数ある場合には、その一部のみを推奨ルートとして決定してもよいし、その全てを推奨ルートとして決定してもよい。情報提供部222は、推奨ルート決定部216によって推奨された登山ルートを、情報端末200のディスプレイに表示したりスピーカーから音声案内したりすることで、登山者10に通知する。 In step S24, the recommended route determination unit 216 determines as a recommended route a mountain climbing route having a difficulty score (less than or equal to the state score) that matches the state score of the climber 10. When there are a plurality of routes that match the state score, only a part of them may be determined as the recommended route, or all of them may be determined as the recommended route. The information providing unit 222 notifies the mountain climber 10 by displaying the mountain climbing route recommended by the recommended route determining unit 216 on the display of the information terminal 200 or providing voice guidance from the speaker.

なお、ここでは登山者10がルート選択をする前に推奨ルートの提示を行うことを想定しているが、登山者10が状態スコアよりも高い難易度の登山ルートを進もうとしている場合(実際に進んでいる場合も含む)に、推奨ルートの提示を行うようにしてもよい。また、登山者10の状態スコアよりも高い難易度の登山ルートがない場合でも、それぞれの登山ルートについての支援情報を提供するようにしてもよい。 Here, it is assumed that the climber 10 presents the recommended route before selecting the route, but when the climber 10 is going on a climbing route with a difficulty level higher than the state score (actually). The recommended route may be presented at (including the case where the route is advanced to). Further, even if there is no mountaineering route having a difficulty level higher than the state score of the mountaineer 10, support information for each mountaineering route may be provided.

次に、ステップS21の判定において、現在地が分岐点ではないと判定され場合(S21−NO)について説明する。この場合、処理はステップS25に進む。 Next, a case where it is determined that the current location is not a branch point in the determination in step S21 (S21-NO) will be described. In this case, the process proceeds to step S25.

ステップS25では、推奨ルート決定部216は、現在の登山ルートの難易度スコアを登山データベース220から取得する。 In step S25, the recommended route determination unit 216 acquires the difficulty score of the current mountain climbing route from the mountain climbing database 220.

ステップS26では、推奨ルート決定部216は、現在の登山ルートの難易度スコアが登山者10の状態スコアよりも高いか否かを判定する。登山ルートの難易度スコアが登山者10の状態スコアよりも高くない場合(S26−NO)は、何もせずに処理を終了する。登山ルートの難易度スコアが登山者10の状態スコアよりも高い場合(S26−YES)には、ステップS27に進み、推奨ルート決定部216は休憩を推奨すべきと判断する。情報提供部222は、情報端末200のディスプレイに表示したりスピーカーから音声案内したりすることで、登山者10に対して休憩することを推奨する。 In step S26, the recommended route determination unit 216 determines whether or not the difficulty score of the current mountaineering route is higher than the state score of the mountaineer 10. If the difficulty score of the mountain climbing route is not higher than the state score of the mountain climber 10 (S26-NO), the process ends without doing anything. If the difficulty score of the mountain climbing route is higher than the state score of the mountain climber 10 (S26-YES), the process proceeds to step S27, and the recommended route determination unit 216 determines that a break should be recommended. The information providing unit 222 recommends that the climber 10 take a break by displaying the information on the display of the information terminal 200 or providing voice guidance from the speaker.

情報提供部222は、休憩を推奨する際に、式(2)に基づく疲労度の回復を考慮して、少なくともどの程度の時間休憩すべきであるかを通知してもよい。例えば、登山者10の状態スコアが登山ルートの難易度スコアに比べて十分に高くなる程度まで疲労度が回復するのに要する時間を算出して、登山者10に通知してもよい。なお、所定時間以上休憩しても状態スコアが登山ルートの難易度スコアに適合した値とならない場合には、情報提供部222は、下山(登山ルートの引き返し)を推奨してもよい。 When recommending a break, the information providing unit 222 may notify at least how long the break should be taken in consideration of the recovery of the fatigue level based on the equation (2). For example, the time required for the fatigue level to recover to the extent that the state score of the mountaineer 10 is sufficiently higher than the difficulty score of the mountaineering route may be calculated and notified to the mountaineer 10. If the state score does not match the difficulty score of the mountain climbing route even after taking a break for a predetermined time or longer, the information providing unit 222 may recommend descending the mountain (returning the mountain climbing route).

上記の説明では、登山ルートの難易度スコアとして登山データベース220から得られるスコアを利用しているが、登山ルートの現在の状態を考慮して難易度スコアを決定してもよい。例えば、航空ドローン100は、分岐点が近づいたときあるいは定期的に、一時
的に登山者10の追跡を中断して前方の登山ルートの状況をカメラ102によって撮影してもよい。そして、撮影された画像に基づいて登山ルートの難易度を決定してもよい。例えば、道がぬかるんでいたり、木が倒れて道が塞がれていたりする場合に、登山データベース220に格納されている難易度スコアをより高い難易度に補正してもよい。
In the above description, the score obtained from the mountain climbing database 220 is used as the difficulty score of the mountain climbing route, but the difficulty score may be determined in consideration of the current state of the mountain climbing route. For example, the aviation drone 100 may temporarily interrupt the tracking of the climber 10 when the fork is approaching or periodically, and photograph the situation of the climbing route ahead by the camera 102. Then, the difficulty level of the mountain climbing route may be determined based on the captured image. For example, when the road is muddy or a tree has fallen and the road is blocked, the difficulty score stored in the mountain climbing database 220 may be corrected to a higher difficulty level.

(到着時間予想)
次に、目的地までの到着予想時間の提供について図7を参照して説明する。ステップS31において、予想時間推定部218は、登山者10が通過した直近の2つのチェックポイントの間の標準所要時間、および直近のチェックポイントと目的地(登山ルートにおける最終チェックポイント)の間の標準所要時間を取得する。登山データベース220は、登山ルートに設定された複数のチェックポイントの間の標準所要時間をあらかじめ格納している。したがって、予想時間推定部218は登山ルートデータベース220を参照して、チェックポイント間の標準所要時間を取得可能である。
(Estimated arrival time)
Next, the provision of the estimated arrival time to the destination will be described with reference to FIG. 7. In step S31, the estimated time estimation unit 218 determines the standard time required between the two most recent checkpoints passed by the climber 10 and the standard between the most recent checkpoint and the destination (the final checkpoint on the mountaineering route). Get the required time. The mountain climbing database 220 stores in advance the standard required time between a plurality of checkpoints set in the mountain climbing route. Therefore, the estimated time estimation unit 218 can obtain the standard required time between checkpoints by referring to the mountain climbing route database 220.

ステップS32において、予想時間推定部218は、直近の2つのチェックポイント間の実際の所要時間、登山者10の疲労度、疲労度の増加、熟練度、目的地までの標準所要時間とに基づいて、目的地までの到着予想時間を算出する。 In step S32, the estimated time estimation unit 218 is based on the actual time required between the two most recent checkpoints, the fatigue level of the climber 10, the increase in fatigue level, the skill level, and the standard time required to reach the destination. , Calculate the estimated arrival time to the destination.

図8を参照してより具体的に説明する。図8において、地点Bが直近のチェックポイント、地点Aが地点Bよりも前のチェックポイント、地点Cが目的地を表す。地点Bを出発してから地点C(目的地)まで到達するのに要する予想所要時間Hは、以下の式(4)にしたがって算出できる。
H=(TAB/EAB)×f(s,ΔsAB)×g(P)×EBC ・・・(4)
A more specific description will be given with reference to FIG. In FIG. 8, the point B represents the latest checkpoint, the point A represents the checkpoint before the point B, and the point C represents the destination. The estimated required time H required to reach the point C (destination) after departing from the point B can be calculated according to the following equation (4).
H = (T AB / E AB ) x f (s B , Δs AB ) x g (P B ) x E BC ... (4)

ここで、TABはAB間の実際の所要時間、EABおよびEBCはそれぞれAB間およびBC間の標準所要時間、sは地点Bでの疲労度、ΔsABはAB間での疲労度の上昇、Pは地点Bでの熟練度を示す。 Here, T AB is the actual time required between AB , E AB and E BC are the standard time required between AB and BC, respectively, s B is the degree of fatigue at point B, and Δs AB is the degree of fatigue between AB. , P B indicates the skill level at point B.

関数fは、地点Bにおける標準的な疲労度sおよび疲労度上昇ΔsABにおいて1をとる関数である。関数fはまた、sおよびΔsABのそれぞれについての増加関数である。関数gは、地点Bにおける標準的な熟練度Pにおいて1をとり、Pについての減少関数である。なお、式(4)における関数f,gは、式(1)(2)における関数とは異なる関数であることに留意されたい。 The function f is a function that takes 1 at the standard fatigue level s B and the fatigue level increase Δs AB at the point B. The function f is also an increasing function for each of s B and Δs AB . The function g takes 1 at the standard skill level P B at point B and is a decreasing function for P B. It should be noted that the functions f and g in the equation (4) are different from the functions in the equations (1) and (2).

なお、式(4)はチェックポイントBから目的地Cまでの予想時間を求める式であるので、登山者10がチェックポイントBを通過してから時間が経過しているのであれば、目的地Cまでの予想所要時間は式(4)から求められる時間から当該経過時間を引いて求める必要がある。 Since the formula (4) is a formula for obtaining the estimated time from the checkpoint B to the destination C, if the time has passed since the climber 10 passed the checkpoint B, the destination C It is necessary to obtain the estimated required time up to by subtracting the elapsed time from the time obtained from the equation (4).

ルート推奨と目的地までの到着予想時間の提示は、両方行ってもよいし、いずれか一方のみを行ってもよい。両方行う場合には、例えば、推奨ルートを提示する際に、目的地までの到着予想時間の提示を同時に行ってもよい。 Both the route recommendation and the estimated arrival time to the destination may be presented, or only one of them may be presented. When both are performed, for example, when the recommended route is presented, the estimated arrival time to the destination may be presented at the same time.

<有利な効果>
本実施形態によれば、登山者の現在の状態をリアルタイムに求めているので、現時点において適切なルート推奨が行え、また、より精度の高い到着予想時間の提供が行える。このように、従来よりもさらに適切な支援情報の提供が可能となる。
<Advantageous effect>
According to the present embodiment, since the current state of the climber is obtained in real time, an appropriate route can be recommended at the present time, and a more accurate estimated arrival time can be provided. In this way, it is possible to provide more appropriate support information than before.

<変形例>
上記の実施形態は一つの具体例に過ぎず、本発明はその技術的思想の範囲内で種々の変
形を加えて実施可能である。
<Modification example>
The above embodiment is only one specific example, and the present invention can be implemented by adding various modifications within the scope of its technical idea.

例えば、航空ドローンの代わりに、地上を移動する地上ドローンを用いて登山者10の追跡および撮影を行ってもよい。また、ドローンは1台である必要はなく複数台のドローンによって登山者10の追跡および撮影を行ってもよい。 For example, instead of an aerial drone, a ground drone that moves on the ground may be used to track and photograph the climber 10. Further, the number of drones does not have to be one, and the climber 10 may be tracked and photographed by a plurality of drones.

また、上記の説明では、情報端末200が図3に示すフローチャートの処理の全部を実行しているが、一部または全部の処理を情報端末200以外の装置が行ってもよい。例えば、航空ドローン100がこれらの処理の一部または全部を行ってもよい。また、航空ドローン100や情報端末200以外の装置が、情報端末200と協働して図3に示す処理を実現しても構わない。複数の装置が図3に示す処理を実行する場合、当該装置の組み合わせが本発明における登山者支援装置に相当する。 Further, in the above description, the information terminal 200 executes all the processing of the flowchart shown in FIG. 3, but a device other than the information terminal 200 may perform some or all of the processing. For example, the aviation drone 100 may perform some or all of these processes. Further, a device other than the aviation drone 100 and the information terminal 200 may cooperate with the information terminal 200 to realize the process shown in FIG. When a plurality of devices execute the process shown in FIG. 3, the combination of the devices corresponds to the mountaineer support device in the present invention.

<付記>
(1)登山者を追跡して前記登山者の画像を撮影する追跡装置(100)から前記画像を取得する画像取得手段(202)と、
前記画像を解析して、前記登山者の疲労度(s)および熟練度(P)の少なくとも一方を含む前記登山者の状態情報を取得する解析手段(212,214)と、
前記登山者の状態情報に基づいて、前記登山者に対して登山を支援するための支援情報を提供する支援手段(216,218,220)と、
を備える、登山者支援装置(200)。
<Additional notes>
(1) An image acquisition means (202) that acquires the image from the tracking device (100) that tracks the mountaineer and captures the image of the mountaineer.
Analytical means (212, 214) for analyzing the image to acquire state information of the climber including at least one of the climber's fatigue level (s) and skill level (P).
Support means (216, 218, 220) for providing support information for supporting mountain climbing to the mountaineer based on the state information of the mountaineer, and
Climber support device (200).

(2)コンピュータ(200)が実行する登山者支援方法であって、
登山者を追跡して前記登山者の画像を撮影する追跡装置(100)から前記画像を取得する画像取得ステップ(S11)と、
前記画像を解析して、前記登山者の疲労度および熟練度の少なくとも一方を含む前記登山者の状態情報を取得する解析ステップ(S15,S16)と、
前記登山者の状態情報に基づいて、前記登山者に対して登山を支援するための支援情報を提供する支援ステップ(S17)と、
を含む、登山者支援方法。
(2) A climber support method executed by the computer (200).
An image acquisition step (S11) of acquiring the image from the tracking device (100) that tracks the mountaineer and captures the image of the mountaineer.
An analysis step (S15, S16) of analyzing the image to acquire state information of the mountaineer including at least one of the degree of fatigue and skill of the mountaineer.
A support step (S17) for providing support information for supporting mountain climbing to the mountaineer based on the state information of the mountaineer, and
Climber support methods, including.

10:登山者
100:航空ドローン
200:情報端末
10: Climber 100: Air drone 200: Information terminal

Claims (19)

登山者を追跡して前記登山者の画像を撮影する追跡装置から前記画像を取得する画像取得手段と、
前記画像を解析して、前記登山者の疲労度および熟練度の少なくとも一方を含む前記登山者の状態情報を取得する解析手段と、
前記登山者の状態情報に基づいて、前記登山者に対して登山を支援するための支援情報を提供する支援手段と、
を備える、登山者支援装置。
An image acquisition means for acquiring the image from a tracking device that tracks the climber and captures the image of the climber.
An analysis means for analyzing the image to acquire state information of the mountaineer including at least one of the degree of fatigue and skill of the mountaineer.
A support means for providing support information for supporting mountain climbing to the mountaineer based on the state information of the mountaineer, and
Climber support device equipped with.
前記解析手段は、
前記登山者の骨格点を推定する姿勢推定手段と、
前記骨格点の動きに基づいて疲労度を推定する疲労度推定手段と、
を備える、
請求項1に記載の登山者支援装置。
The analysis means
Posture estimation means for estimating the skeleton point of the climber and
Fatigue estimation means for estimating fatigue based on the movement of skeletal points, and
To prepare
The mountaineer support device according to claim 1.
前記疲労度推定手段は、足の上がり具合の変化に応じて前記疲労度を推定する、
請求項2に記載の登山者支援装置。
The fatigue degree estimating means estimates the fatigue degree according to a change in the degree of foot rise.
The mountaineer support device according to claim 2.
前記疲労度推定手段は、上半身の重心の変化に応じて前記疲労度を推定する、
請求項2または3に記載の登山者支援装置。
The fatigue degree estimating means estimates the fatigue degree according to a change in the center of gravity of the upper body.
The mountaineer support device according to claim 2 or 3.
前記疲労度推定手段は、歩数または歩幅の変化に応じて前記疲労度を推定する、
請求項2から4のいずれか1項に記載の登山者支援装置。
The fatigue degree estimating means estimates the fatigue degree according to a change in the number of steps or a stride length.
The mountaineer support device according to any one of claims 2 to 4.
前記解析手段は、前記画像から前記登山者の顔画像にも基づいて前記疲労度を推定する、
請求項2から5のいずれか1項に記載の登山者支援装置。
The analysis means estimates the degree of fatigue from the image based on the face image of the climber.
The mountaineer support device according to any one of claims 2 to 5.
前記疲労度推定手段は、前記登山者の顔の向きのうつむき具合に応じて前記疲労度を推定する、
請求項6に記載の登山者支援装置。
The fatigue degree estimating means estimates the fatigue degree according to the degree of depression of the mountaineer's face orientation.
The mountaineer support device according to claim 6.
前記疲労度推定手段は、前記顔画像から求められる脈拍数に応じて前記疲労度を推定する、
請求項6または7に記載の登山者支援装置。
The fatigue degree estimating means estimates the fatigue degree according to the pulse rate obtained from the face image.
The mountaineer support device according to claim 6 or 7.
前記解析手段は、前記画像から前記登山者が休憩中であるか否かを判定する判定手段をさらに備え、
前記疲労度推定手段は、前記登山者が休憩中である場合には、休憩開始時の疲労度と休憩時間に応じた回復量とから、現在の疲労度を推定する、
請求項2から8のいずれか1項に記載の登山者支援装置。
The analysis means further includes a determination means for determining whether or not the climber is taking a break from the image.
When the climber is taking a break, the fatigue degree estimating means estimates the current fatigue degree from the fatigue degree at the start of the break and the amount of recovery according to the break time.
The mountaineer support device according to any one of claims 2 to 8.
前記解析手段は、
前記登山者の骨格点を推定する姿勢推定手段と、
前記骨格点から求められる歩数または歩幅の変化および体勢が崩れる頻度の少なくともいずれかに基づいて、前記登山者の熟練度を推定する、熟練度推定手段と、
を備える、
請求項1から9のいずれか1項に記載の登山者支援装置。
The analysis means
Posture estimation means for estimating the skeleton point of the climber and
A skill level estimation means for estimating the skill level of the climber based on at least one of the number of steps or the change in stride length obtained from the skeleton point and the frequency of losing posture.
To prepare
The mountaineer support device according to any one of claims 1 to 9.
登山ルートを難易度と関連づけて記憶する記憶手段をさらに備え、
前記支援手段は、前記登山者の疲労度または熟練度からスコアを算出し、前記スコアに対応した難易度の登山ルートを決定して、決定された登山ルートを前記支援情報として提供する、
請求項1から10のいずれか1項に記載の登山者支援装置。
Further equipped with a memory means to memorize the mountain climbing route in relation to the difficulty level,
The support means calculates a score from the degree of fatigue or skill of the climber, determines a climbing route of a difficulty level corresponding to the score, and provides the determined climbing route as the support information.
The mountaineer support device according to any one of claims 1 to 10.
前記支援手段は、前記登山者が前記疲労度または熟練度に応じたスコアに対応した難易度よりも高い難易度の登山ルートに進もうとしている場合に、前記支援情報を提供する、
請求項11に記載の登山者支援装置。
The support means provides the support information when the climber intends to proceed to a mountaineering route having a difficulty level higher than the difficulty level corresponding to the score according to the fatigue level or the skill level.
The mountaineer support device according to claim 11.
前記支援手段は、目的地への到着予想時間を前記支援情報として提供する、
請求項1から12のいずれか1項に記載の登山者支援装置。
The support means provides the estimated time of arrival at the destination as the support information.
The mountaineer support device according to any one of claims 1 to 12.
前記支援手段は、第1のチェックポイントから第2のチェックポイントまでの標準所要時間および実際の所要時間と、前記第2のチェックポイントにおける疲労度と、前記第1のチェックポイントから前記第2のチェックポイントまでの間の疲労度の上昇と、前記第2のチェックポイントから前記目的地までの標準所要時間と、に基づいて前記目的地への到着予想時間を算出する、
請求項13に記載の登山者支援装置。
The support means includes the standard required time and the actual required time from the first checkpoint to the second checkpoint, the degree of fatigue at the second checkpoint, and the second checkpoint from the first checkpoint. The estimated arrival time at the destination is calculated based on the increase in the degree of fatigue up to the checkpoint and the standard required time from the second checkpoint to the destination.
The mountaineer support device according to claim 13.
請求項1から14のいずれか1項に記載の登山者支援装置と、
前記登山者を追跡して前記登山者の画像を撮影する追跡装置と、
を備える登山者支援システム。
The mountaineer support device according to any one of claims 1 to 14,
A tracking device that tracks the climber and captures an image of the climber,
Climber support system equipped with.
前記追跡装置は、撮像手段を備える飛行体である、
請求項15に記載の登山者支援システム。
The tracking device is an air vehicle including imaging means.
The mountaineer support system according to claim 15.
前記追跡装置は、前記登山者に正対し前記登山者を所定の距離および所定の角度で撮影できるように前記登山者を追跡する、
請求項16に記載の登山者支援システム。
The tracking device tracks the mountaineer so that he / she can face the mountaineer and photograph the mountaineer at a predetermined distance and a predetermined angle.
The mountaineer support system according to claim 16.
コンピュータが実行する登山者支援方法であって、
登山者を追跡して前記登山者の画像を撮影する追跡装置から前記画像を取得する画像取得ステップと、
前記画像を解析して、前記登山者の疲労度および熟練度の少なくとも一方を含む前記登山者の状態情報を取得する解析ステップと、
前記登山者の状態情報に基づいて、前記登山者に対して登山を支援するための支援情報を提供する支援ステップと、
を含む、登山者支援方法。
It ’s a computer-run method of supporting climbers.
An image acquisition step of acquiring the image from a tracking device that tracks the climber and captures the image of the climber.
An analysis step of analyzing the image to acquire state information of the climber including at least one of the climber's fatigue level and skill level, and
A support step that provides support information for supporting mountain climbing to the mountaineer based on the state information of the mountaineer, and a support step.
Climber support methods, including.
コンピュータを、請求項1から14のいずれか1項に記載の登山者支援装置の各手段として機能させるプログラム。 A program that causes a computer to function as each means of the mountaineer support device according to any one of claims 1 to 14.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2022209288A1 (en) * 2021-03-29 2022-10-06 Necソリューションイノベータ株式会社 Calculation device
WO2023090274A1 (en) * 2021-11-18 2023-05-25 オムロン株式会社 Work recognition device, work recognition method, and work recognition program

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