JP3722364B2 - 歩行者経路案内システム及びコンピュータシステムに歩行者の経路案内に関する処理を実行させるコンピュータソフトウエアプログラム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆる歩行者ＩＴＳシステムにおいて利用される歩行者経路案内システム及びその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高齢化社会への対応やバリアフリー社会の構築が緊急の課題として叫ばれており、IＴＳ（Intelligent Transport Systems 高度道路交通システム）の自動車交通への導入が進展する中、歩行者に対するＩＴＳの活用、すなわち「歩行者ＩＴＳ」への気運が高まってきている。
【０００３】
ここで「歩行者ＩＴＳ」とは、主として歩行者、車椅子使用者等に、安全・快適・利便を提供する道路システムであると定義できる。すなわち、高齢者・障害者の社会参加を支援するためには、その歩行に伴う身体的・精神的負担を軽減する必要があり、高齢者・障害者でも安全かつ快適に移動できる歩行環境を提供する必要がある。また、平成１２年５月にいわゆる交通バリアフリー法が成立したことにより、今後、バリアフリー対応の歩行空間を提供することがますます求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
歩行者ＩＴＳにおける経路案内システムの開発においては、主に健常者を対象とする自動車ＩＴＳと異なり、歩行者、特に高齢者や障害者といった移動に困難を感じる機会の多い歩行者等に対する経路案内を如何にして行うかが課題となる。
【０００５】
例えば、自動車ＩＴＳにおける経路案内では、自動車自体が移動手段であることから、固定物（建物、道路等）だけを想定して行えば良い。これに対して歩行者ＩＴＳの経路案内においては、歩行経路上にエレベータ、エスカレータなどの移動手段が存在する場合が多く、これらの機器の動作状況、動作環境が歩行者の目的地までの移動に大きな影響を有する。また、自動車ＩＴＳにおいては目的地までの経路が多数ある場合が多いが、歩行者の場合は例えばエレベータか階段といった二者択一の場合もある。このような場合、障害者や高齢者には実際はエレベータを利用する経路しか案内できないため、移動機器の動作がより大きな意味を持ってくる。
【０００６】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、エレベータなどの歩行者の歩行経路上にある制御対象機器を制御することで、歩行者を目的地まで円滑に経路案内できる歩行者経路案内システム及びコンピュータシステムに歩行者の経路案内に関する処理を実行させるコンピュータソフトウエアプログラムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明の第１の主要な観点によれば、歩行者が歩行するべき地物オブジェクトとこの歩行者のために制御されるべき制御対象機器とが関連付けられて登録されてなる電子地図を格納する電子地図格納部と、前記制御対象機器を制御するための制御指令が所定の地物オブジェクトとの関連で格納されている制御対象機器制御指令格納部と、前記歩行者の設定した出発点と目的地とに基づいて連続する複数の地物オブジェクトを組み合わせた歩行経路を探索する歩行経路探索部と、前記歩行者の電子地図上の位置を検出する歩行者位置検出手段と、前記歩行経路を構成する複数の連続する地物オブジェクトに沿って歩行するように歩行者に歩行経路を案内する歩行経路案内手段と、前記歩行経路と検出された歩行者の位置とに基づいて歩行者が前記歩行経路を構成する制御対象機器の近傍の地物オブジェクトに属したと判断された場合に前記制御対象機器制御指令格納部から当該制御対象機器に対する指令を取り出して、前記歩行経路に沿って制御されるように制御対象機器に制御指令を与える制御対象機器制御手段とを有することを特徴とする歩行者経路案内システムが提供される。ここで、前記制御対象機器も前記電子地図格納部に地物オブジェクトとして登録されているのが好ましい。
【０００８】
このような構成によれば、歩行者のために制御されるべきエレベータなどの制御対象機器を制御するための制御指令を所定の地物オブジェクトとの関連で格納し、歩行者が制御対象機器の近傍の地物オブジェクトに属したと判断された場合に、この制御指令に従って制御対象機器を制御するようにした。これにより、歩行者は歩行経路上にあるエレベータなどの機器をわざわざ操作しなくても良い。
【００１０】
また、このような構成によれば、歩行経路案内手段がエレベータなどの機器を組み込んだ歩行経路を案内する場合でも、その機器を歩行経路に沿って制御するようにしたので、歩行者はその機器を操作する必要はなく、歩行者を目的地まで円滑に案内することができる。
【００１１】
本発明の他の一の実施形態によれば、前記制御対象機器制御指令格納部には、制御対象機器としてのエレベータが地物オブジェクトとしてのエレベータホールに関連付けられて格納されている。ここで、前記エレベータは、前記エレベータホール間を連結する面又は線状の地物オブジェクトとして前記電子地図格納部に登録されていることが好ましい。さらに、複数の連続する地物オブジェクトに沿って歩行するように歩行者に所定の歩行経路を案内する歩行経路案内手段をさらに有し、前記制御対象機器制御手段は、前記所定の歩行経路と歩行者の位置とに基づいて、前記エレベータをある階のエレベータホールから異なる階のエレベータホールへ移動させるようにこのエレベータに制御指令を与えるものであることが好ましい。
【００１２】
このような構成によれば、エレベータやエレベータホールが他の地物オブジェクトと共に電子地図格納部に登録されているので、歩行経路探索や歩行者への経路案内がより容易に行える。
【００１３】
この発明の第２の主要な観点によれば、コンピュータシステムに歩行者の経路案内に関する処理を実行させるコンピュータソフトウエアプログラムであって、歩行者が歩行するべき地物オブジェクトとこの歩行者のために制御されるべき制御対象機器とが関連付けられて登録されてなる電子地図を格納する電子地図格納機能と、前記制御対象機器を制御するための制御指令が所定の地物オブジェクトとの関連で制御対象機器制御指令格納部に記憶する制御対象機器制御指令格納機能と、前記歩行者の設定した出発点と目的地とに基づいて連続する複数の地物オブジェクトを組み合わせた歩行経路を探索する歩行経路探索機能と、前記歩行者の電子地図上の位置を検出する歩行者位置検出機能と、前記歩行経路を構成する複数の連続する地物オブジェクトに沿って歩行するように歩行者に歩行経路を案内する歩行経路案内機能と、前記歩行経路と検出された歩行者の位置とに基づいて歩行者が前記歩行経路を構成する制御対象機器の近傍の地物オブジェクトに属したと判断された場合に前記制御対象機器制御指令格納部から当該制御対象機器に対する指令を取り出して、前記歩行経路に沿って制御されるように制御対象機器に制御指令を与える制御対象機器制御機能とを有することを特徴とするコンピュータソフトウエアプログラムが提供される。
【００１４】
このような構成によれば、上記した第１の主要な観点におけるシステムを実現できるコンピュータソフトウエアプログラムを提供することができる。
【００１５】
なお、この発明の他の特徴と顕著な効果は、次の発明の実施の形態の項の記載と添付した図面とを参照することで、より明確に理解される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は、この実施形態の歩行者経路案内システムで用いられる地物オブジェクトデータ及びこれを利用した歩行者経路案内方法を模式化して示すものである。ここで、「地物オブジェクト」とは、歩行者経路案内において参照されるべき歩道、車道、信号、横断歩道、建物、エレベータといった各種オブジェクトであると定義できる。
【００１８】
この実施例においては、歩道、車道、横断歩道等、一定の面積を有する地物オブジェクトは、例えばこの図に歩道Ｂを例にとって示すように、複数の辺Ｋ１〜Ｋ６で囲まれる「タイル状」もしくは「面状」のデータとして、電子地図データに登録されている。なお、図中太線で示すＫ４及びＫ６の辺は建物の壁である。
【００１９】
この実施形態の歩行者経路案内システムでは、歩行者を誘導するべき歩行経路の探索を、出発点から終着点に向かって連続する複数の地物オブジェクトの組合せを特定することによって行なう。この図１では、歩行経路は、後で詳しく説明するように互いに隣り合う歩道Ａ〜歩道Ｂ〜一階エレベータホール２ａ〜エレベータ１という連続する地物オブジェクト群として特定されている。
【００２０】
そして、このシステムにおける歩行者の経路誘導は、歩行者を、この歩行者が現在属する地物オブジェクトの入口から出口、すなわち次の地物オブジェクトの入口に向かって誘導することで行なわれる。この例では、歩道Ｂ上の歩行者は、歩道Ｂの入口の辺Ｋ１から出口の辺Ｋ５、すなわち一階エレベータホール２ａの入口の辺、エレベータ１の入口の辺Ｋ７に向かうように誘導される。
【００２１】
このように、辺Ｋ５は歩道Ｂを構成する一辺と一階エレベータホール２ａを構成する一辺とを兼ねている。また、辺Ｋ７は一階エレベータホール２ａを構成する一辺とエレベータ１を構成する一辺とを兼ねている。すなわち、この実施形態において、隣り合う地物オブジェクトとは、少なくとも１つ以上の辺を共有する関係にある地物オブジェクトの組み合わせであると定義することができる。
【００２２】
また、この実施形態においては、現在の地物オブジェクトの入口の辺の中点（図に黒丸で示す）と次の地物オブジェクトの入口の辺の中点（同じく黒丸で示す）とを経路案内における通過点（ノード）として使用する。しかしながら、歩行者、特に弱視者などの身体障害者の経路案内を行う場合には、それらの者がこれら通過点同士を結んだ１本の線Ｌ（リンク）上を歩くものとして誘導することは好ましくない。一般に、歩行者ＩＴＳで使用するＧＰＳシステムの精度は１ｍ以下であると想定され、１本の線に沿って案内を行なってしまうと歩行者が頻繁に経路から離脱してしまうことになり実情に即さないことになる。
【００２３】
そこで、この実施形態では、図に一点鎖線Ｌ１で示すように、この歩道Ｂ内を歩行者がある程度蛇行した場合であっても、タイル状の歩道Ｂの入口及び出口と設定された辺（Ｋ１及びＫ５）以外の辺（Ｋ２、Ｋ３）から外側にはみ出さない限りは案内経路Ｌから離脱していないものとして扱うようにする。
【００２４】
また、この例においては、案内経路上に歩行者自らが操作（制御）しなければならない制御対象機器としてのエレベータ１がある。この場合、歩行者はこのエレベータ１を利用して異なる階に移動する必要があり、特に弱視者や全盲者等にとってはこの操作が大きな障害となる。そこで、この実施形態では、歩行者が前記エレベータ１の近傍の地物オブジェクトである一階エレベータホール２ａに位置したことに基づいて前記エレベータ１を呼び出し、前記案内経路に基づいてエレベータ１を別の階に移動させる制御を行う。
【００２５】
すなわち、図２（ａ）に示すようなエレベータ１がある場合、このエレベータ１及びこのエレベータ１の周囲の地物オブジェクトは図２（ｂ）に示すような形態のオブジェクト（Ｔ１〜Ｔ５）として電子地図上に登録されている。この図に示すような、一階とニ階とでドア３、４の開く方向が同じエレベータ１の場合、このエレベータ１のうち一階からニ階に至る部分は、一階のエレベータホール２ａとニ階のエレベータホール２ｂとを結ぶ垂直な面Ｔ３として定義されている。また、ニ階から三階へ至る部分も同じく前記垂直な面Ｔ３と連続する面Ｔ５として定義されている。
【００２６】
そして、前記歩行者の歩行経路に、前記エレベータ１を利用する一階からニ階への移動が含まれている場合、その歩行経路は、連続する複数の地物オブジェクト群Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４として設定され、歩行者は、各地物オブジェクトの入口の辺の中点と次の地物オブジェクトの入口の辺の中点（ノードＮ１〜Ｎ５）間を歩行（移動）していくように案内される。
【００２７】
そして、この例では、歩行者が一階のエレベータホール２ａに入ったことを検出したことに基づいて前記エレベータ１が一階に呼び出され、歩行者が乗り込んだならば、ニ階に移動するように制御される。そして、歩行者は、ニ階のエレベータホール２ｂに出るように案内され、その後継続して経路案内を受けて歩行していくことができる。
【００２８】
このような制御対象機器の制御を含めた経路案内を行うため、この実施形態に係る経路案内システムは以下のように構成されている。
【００２９】
図３は、この実施形態で経路案内を行なう歩行者１０を示したものである。この歩行者１０は、両肩に一対のＧＰＳアンテナ１１を取り付け、このＧＰＳアンテナ１１が接続された携帯端末機１２を保持している。またこの歩行者１０の腰には各地物オブジェクトに埋め込まれたタグ１４、１５と通信するためのタグ通信デバイス１６が設置されている。この携帯端末機１２は、前記ＧＰＳアンテナ１１及びタグ１４、１５からの信号に基づいてこの歩行者１０の地物オブジェクト（電子地図）上での位置を断続的に演算して経路案内を行う機能を有する。また、この図に示すように、この携帯端末機１２は歩行者１０がエレベータホール２ａに属したと判断した場合に、前記エレベータ１の制御システム１３に対して赤外線等の通信手段で所定の制御指令を与えるように構成されている。
【００３０】
前記制御システム１３は、少なくとも前記エレベータ１の移動、停止、移動速度、移動加速度、ドアの開閉及び開時間をパラメータに基づいて制御できるように構成されている。また、制御システム１３には、前記エレベータ１の乗車階への移動→ドアの開閉→降車階への移動→ドアの開閉を、前記各パラメータに基づいてシーケンス的に実行させるためのプログラムがインストールされている。そして、前記制御システム１３は、前記歩行者１０の携帯端末機１２からこの歩行者１０の属性及び案内経路に基づいたパラメータを受け取ることで、この歩行者１０の挙動に即したエレベータ１の制御を行うことができるようになっている。また、この例では、前記エレベータ１は、エレベータ１の到着及びドアの開閉を音声で報知するようになっている。
【００３１】
図４は、前記携帯端末機１２の概略構成を示す機能ブロック図である。まず、前記一対のＧＰＳアンテナ１１及びタグ通信デバイス１６は、この装置に設けられた歩行者位置検出システム１７に接続されている。また、この携帯端末機１２は、地図データ受信部１８を有し、この図に１９で示す電子地図ホストから図１で示したような地物オブジェクトデータを含む地図データ２０を例えば無線ネットワークを通してデータ格納部２１に格納するようになっている。
【００３２】
この電子地図データ２０には、通常のデジタル地図情報の他、このデジタル地図情報に重ねて登録された前記地物オブジェクトのデータ２２及び歩行者１０のために制御されるべき前記エレベータ１などの制御対象機器を制御するための制御指令データ２３が含まれる。この制御指令データ２３は、エレベータ１等の制御対象機器毎に異なるプロトコルとして用意されるものであり、歩行者１０の属性や案内経路の情報（一階からニ階への移動等）と合成されることで制御対象機器に対する制御指令を構成するようになっている。
【００３３】
図５及び図６は、前記地物オブジェクトの種類、定義、形式及びその属性を示した表である。ここで、形式とは地物オブジェクトが「面」であるか、「線」であるか、「点」であるかを記載する欄である。そして、前述したように、この発明の制御対象機器としてのエレベータ１は「面」の地物オブジェクトとして登録されている。なお、制御対象機器としては、エレベータの他エスカレータや自動ドアが挙げられるが、これらも適宜「面」、「線」若しくは「点」の地物オブジェクトとしてデータ格納部２１に登録されている。また、前記地物オブジェクトには、各地物オブジェクトの属性が関連付けられていて経路探索の際に参照されるようになっている。
【００３４】
また、図４に示すように、前記データ格納部２１には歩行者属性２４も格納されるようになっている。この歩行者属性格納部２４は、歩行者１０の障害の程度等に応じてより好ましい経路探索及び制御対象機器の制御を行なえるように歩行者１０の属性を格納しておく場所である。このような歩行者属性としては、例えば図７に示すように、障害の有無、障害の程度（視力）、性別、歩幅（身長）、車椅子の種別（手動、自動）、車椅子の運動性能（傾斜がきついと無理等）、年齢等が登録される。これにより、例えば、手動の車椅子利用者については、エレベータ１のドアが開いている時間を延長するなどの、歩行者１０に適した制御を行うことができる。
【００３５】
また、前記携帯端末機１２は、図４に示すように、ＧＰＳアンテナ１１及びタグ通信デバイス１６から受取った前記歩行者１０の位置情報に基づいて当該歩行者１０の肩及び腰の位置を検出する前記歩行者位置検出システム１７と、この両肩及び腰の位置に基づいて当該歩行者１０の位置及び向きを演算する歩行者位置／向き演算部２５と、歩行者１０の設定した出発点と終着点（目的地）に基づいて出発地から終着点まで連続する複数の地物オブジェクトの組み合わせを探索しこれを当該歩行者１０に対する案内経路として出力する歩行者経路探索部２６と、探索された案内経路に基づいて歩行者を案内する歩行者案内部２７と、前記歩行者１０が前記歩行経路を構成する制御対象機器の近傍の地物オブジェクトに属したと判断された場合に前記指令格納部２３から当該制御対象機器に対する制御指令を取り出して制御対象機器を制御する制御対象機器制御部２８とを有する。
【００３６】
また、この携帯端末機１２は、ディスプレイ２９、スピーカ３０及び振動子３１を有し、前記歩行者に対する経路誘導を音声、視覚、及び振動で通知することができるようになっている。
【００３７】
また、図中３２で示すのは、前記エレベータ制御システム１３等、歩行者の歩行経路上に設置されている制御対象機器の制御装置に対し前記制御指令を送出する赤外線通信デバイスである。
【００３８】
さらに、この携帯端末機１２にはタッチパネルなどの入力部３３が設けられており、歩行者１０はこの入力部３３を通して前記目的地や終着地の入力を行えるようになっている。
【００３９】
なお、前記実施形態の各構成要素は、実際には携帯端末機１２及びこの端末機１２に設けられたハードディスク等の記憶媒体に確保された一定の領域及びその領域にインストールされたソフトウエアプログラムである。そして、この端末機１２の図示しないＣＰＵによってＲＡＭ上に適宜呼び出されて実行されることによりこの発明の各機能を奏するようになっている。
【００４０】
以下、この構成要素のさらに詳しい構成及び機能を、図８乃至図１０に示すフローチャートを参照しその実際の動作と共に説明する。なお、図中Ｓ１〜Ｓ１９の記号は動作のステップを参照するための符号であり、以下の説明と一致する。
【００４１】
最初に、図８を参照して、歩行者１０が指定した目的地（終着点）への経路を探索する工程を説明する。
【００４２】
まず、歩行者１０が前記携帯端末機１２の入力部３３から出発地及び目的地の情報を入力すると（ステップＳ１）、前記歩行者経路探索部２６が前記データ格納部２１の歩行者属性格納部２４から、この歩行者の属性情報を取得する（ステップＳ２）。
【００４３】
ついで、前記歩行者経路探索部２６は、前記歩行者が入力した出発地、目的地及び前記ステップＳ２で取得した歩行者１０の属性情報に基き、前記データ格納部２１内の地物オブジェクトを探索する（ステップＳ３）。例えば、歩行者１０の属性として「手動の車椅子利用」という情報を取得した場合は、階段や傾斜がきつい上り坂を避けて、エレベータ１を含む地物オブジェクトの組み合わせを歩行者案内経路として特定し、出力する。
【００４４】
このようにして、歩行者１０に案内すべき経路、すなわち歩行者１０が入力した目的地までの地物オブジェクトの組み合わせが特定されると、各地物オブジェクトへの入口となる辺を設定し、その中点を通過点（ノード）として設定する（ステップＳ４）。地物オブジェクトにエレベータを含む場合には、図２（ｂ）に示した様に、エレベータ１の出入口の辺の中点（Ｎ３、Ｎ４）もノードとして設定される。
【００４５】
次に、図９を参照して、探索された案内経路に沿って、前記制御対象機器としてのエレベータを制御しながら歩行者を経路案内する工程を説明する。
【００４６】
まず、前記歩行者位置／向き演算部２５が、前記ＧＰＳアンテナ１１及びタグ１４からの信号に基づいて、歩行者１０が属する地物オブジェクトを特定する（ステップＳ５）。この例では図３に示すように、一階のエレベータホール２ａに属しているものとする。
【００４７】
ついで、前記歩行者経路案内部２７が、特定された当該地物オブジェクトが、歩行者１０が設定した目的地かを判別する（ステップＳ６）。この例では一階エレベータホール２ａは目的地ではないので、前記歩行者経路案内部２７はこの地物オブジェクトに関連付けられた制御対象機器があるかを判断する（ステップＳ７）。すなわち、この例では、前記歩行者１０に案内すべき経路を構成する地物オブジェクトの属性情報に基づいて、歩行者１０が現在属している一階エレベータホール２ａに関連付けられた制御対象機器があるかを判断する。
【００４８】
ついで、前記ステップＳ７で制御対象機器があると判断した場合には、案内すべき経路上にその制御対象機器があるかを判断する（ステップＳ８）。この例のように、一階エレベータホール２ａにエレベータ１が関連付けられており、かつ歩行者１０の案内経路上に制御対象機器としてエレベータ１がある場合には、前記制御対象機器制御部２８が、前記データ格納部２１から当該エレベータの制御指令（２３）と、この歩行者１０の属性情報（２４）と、前記経路案内の情報とを夫々取り出す（ステップＳ９）。そして、これらの取出した各情報をパラメータとして含む制御指令を生成する（ステップＳ１０）。例えば、一階に来て所定時間ドアを開いたまま停止し、ニ階に移動して所定時間ドアを開いたまま停止する、という制御プログラムを合成する。
【００４９】
このようにして合成された制御指令は、前記赤外線通信デバイス３２によってエレベータの制御システム１３に送信される（ステップＳ１１）。これによりエレベータ１の制御が開始される。
【００５０】
ついで、前記歩行者経路案内部２７は、案内経路上の次の地物オブジェクトであるエレベータ１の入口の辺Ｋ７の中点Ｎ３（図１、図２（ｂ）参照）に向かって歩行者を誘導する（ステップＳ１２）。
【００５１】
一方、前記の制御指令を受信したエレベータの制御システム１３は、例えば図１０のようにエレベータ１を制御する。
【００５２】
まず、このエレベータの制御システム１３は、歩行者１０の携帯端末機１２からの前記制御指令を受信すると、この制御指令に従って一階にエレベータを移動させる（ステップＳ１３）。
【００５３】
ついでこの制御システム１３は、前記エレベータ１が、歩行者１０が乗車する階に到着し停車すると、前記制御指令に基づいて歩行者１０の属性に従って通常の時間よりも長く設定された「Ｔ秒間ドアを開いておく」の指示に従ってドアを開いておく（ステップＳ１４、Ｓ１５）。さらに、エレベータ１の到着や、ドアが開いている状態を当該歩行者１０に知らせるため、エレベータ１内のスピーカから「エレベータが到着しました」「ドアが開いています」旨のメッセージを断続的に音声で通知する。
【００５４】
ついで、前記設定されたドアが開いている時間が経過すると、制御システム１３はエレベータ１のドアを閉めて、歩行者１０の目的階（この例では、ニ階）への移動を指示する（ステップＳ１６、Ｓ１７）。なお、歩行者１０が乗車する前に前記の設定時間が経過してエレベータ１が移動した場合でも、歩行者１０が一階のエレベータホール２ａに属している限り、携帯端末機１２からエレベータの制御システム１３に対して前記制御指令が発信され続けることになるので、再度エレベータ１が呼び出されることになる。
【００５５】
そして、エレベータ１が目的の階に到達し停車すると、前記と同様にドアをＴ秒間開いておく（ステップＳ１８）。この場合も、「目的の階に到着しました」「ドアが開いています」旨のメッセージをスピーカから音声で通知するのが好ましい。
【００５６】
目的の階に到着すると、歩行者１０は属している地物オブジェクトの出口の辺の中点（ノード）に向かって経路誘導される。この例では、歩行者１０はエレベータ１の出口の辺Ｋ７の中点Ｎ４に向かって誘導されてニ階のエレベータホール２ｂに到達し、さらに次の地物オブジェクトに向かって誘導される。
【００５７】
前記ドアを開いている時間が経過すると、この制御システム１３は歩行者１０のための運転が終了したと判断する（ステップＳ１９）。
【００５８】
以上説明したような構成によれば、歩行者に経路案内する際に、経路上のエレベータ等の制御対象機器を歩行者に案内すべき経路に沿って制御することができる。これにより、歩行者にエレベータ等を制御（操作）させる必要がなく、目的地まで容易に経路案内（誘導）を行うことができる。
【００５９】
また、制御対象機器の制御を歩行者の属性に沿って行うようにしたので、例えば、歩行者の属性が車椅子利用者や高齢者である場合に、ドアが開いている時間を延長したり、視覚障害者である場合にエレベータの到着を音声で通知することが可能になる。
【００６０】
なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で種々変形可能である。
【００６１】
例えば、前記制御対象機器はエレベータ、エスカレータ、自動ドアに限定されず、交通信号機（自動車用、歩行者用）などの、歩行者の経路上に設置され、歩行者のために制御されるべき種々の機器が含まれる。
【００６２】
また、前記地物オブジェクトや、その定義や属性も、前記一実施形態及び図面に挙げたものに限定されるものではない。
【００６３】
また、歩行者を、エレベータを含む経路に沿って誘導する際は、「複数のエレベータの中で乗車すべきエレベータ」「エレベータの到着」「目的階への到着」等に関する所定のメッセージを歩行者の携帯端末機にも表示させることが好ましい。
【００６４】
また、歩行者の位置の算出方法は、上記一実施形態のものに限定されるものではない。前記ＧＰＳアンテナを腰や頭に取り付けて歩行者の位置を検出しても良い。また、前記ＧＰＳシステム及びタグに換えて、若しくはこれらと併用して、いわゆる擬似衛星といわれるPseudolite（シュードライト）やジャイロコンパスを利用したシステムを利用して歩行者の位置を検出することもできる。
【００６５】
さらに、前記一実施形態では、案内経路の演算を前記携帯端末装置が行うようになっているが、負荷の関係から、ホスト側で行うようになっていても良い。
【００６６】
また、案内経路は、上記一実施形態では、前記地物オブジェクトの入口の辺の中点をノードとして行うようになっているが、これに限定されるものではない。例えば、各地物オブジェクトの中心点若しくは重心点をノードとして設定するものであっても良い。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、エレベータなどの歩行者の歩行経路上にある制御対象機器を制御することで、歩行者を目的地まで円滑に経路案内できる歩行者経路案内システム及びコンピュータシステムに歩行者の経路案内に関する処理を実行させるコンピュータソフトウエアプログラムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の歩行者経路案内システムで用いられる地物オブジェクトデータ及びこれを利用した歩行者経路案内方法を示す模式図。
【図２】地物オブジェクトとしてのエレベータの定義方法を説明するための図。
【図３】携帯端末機を保持する歩行者を示す図。
【図４】携帯端末機のシステムの概略構成を示す機能ブロック図。
【図５】地物オブジェクトの種別、定義などを説明するための表図。
【図６】地物オブジェクトの種別、定義などを説明するための表図。
【図７】歩行者属性情報を示す表図。
【図８】歩行者の経路探索の工程を示すフローチャート。
【図９】歩行者の経路案内の工程を示すフローチャート。
【図１０】エレベータの制御の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…エレベータ
２ａ…一階エレベータホール
２ｂ…ニ階エレベータホール
１０…歩行者
１１…ＧＰＳアンテナ
１３…エレベータ制御システム
１４、１５…タグ
１６…タグ通信デバイス
１７…歩行者位置検出システム
１８…地図データ受信部
２０…電子地図データ
２１…データ格納部
２２…制御対象機器制御指令格納部
２３…制御指令データ
２４…歩行者属性格納部
２５…歩行者位置／向き演算部
２６…歩行者経路探索部
２７…歩行者経路案内部
２８…制御対象機器制御部
２９…ディスプレイ
３０…スピーカ
３１…振動子
３２…赤外線通信デバイス
３３…入力部
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆる歩行者ＩＴＳシステムにおいて利用される歩行者経路案内システム及びその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高齢化社会への対応やバリアフリー社会の構築が緊急の課題として叫ばれており、IＴＳ（Intelligent Transport Systems 高度道路交通システム）の自動車交通への導入が進展する中、歩行者に対するＩＴＳの活用、すなわち「歩行者ＩＴＳ」への気運が高まってきている。
【０００３】
ここで「歩行者ＩＴＳ」とは、主として歩行者、車椅子使用者等に、安全・快適・利便を提供する道路システムであると定義できる。すなわち、高齢者・障害者の社会参加を支援するためには、その歩行に伴う身体的・精神的負担を軽減する必要があり、高齢者・障害者でも安全かつ快適に移動できる歩行環境を提供する必要がある。また、平成１２年５月にいわゆる交通バリアフリー法が成立したことにより、今後、バリアフリー対応の歩行空間を提供することがますます求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
歩行者ＩＴＳにおける経路案内システムの開発においては、主に健常者を対象とする自動車ＩＴＳと異なり、歩行者、特に高齢者や障害者といった移動に困難を感じる機会の多い歩行者等に対する経路案内を如何にして行うかが課題となる。
【０００５】
例えば、自動車ＩＴＳにおける経路案内では、自動車自体が移動手段であることから、固定物（建物、道路等）だけを想定して行えば良い。これに対して歩行者ＩＴＳの経路案内においては、歩行経路上にエレベータ、エスカレータなどの移動手段が存在する場合が多く、これらの機器の動作状況、動作環境が歩行者の目的地までの移動に大きな影響を有する。また、自動車ＩＴＳにおいては目的地までの経路が多数ある場合が多いが、歩行者の場合は例えばエレベータか階段といった二者択一の場合もある。このような場合、障害者や高齢者には実際はエレベータを利用する経路しか案内できないため、移動機器の動作がより大きな意味を持ってくる。
【０００６】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、エレベータなどの歩行者の歩行経路上にある制御対象機器を制御することで、歩行者を目的地まで円滑に経路案内できる歩行者経路案内システム及びコンピュータシステムに歩行者の経路案内に関する処理を実行させるコンピュータソフトウエアプログラムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明の第１の主要な観点によれば、歩行者が歩行するべき地物オブジェクトとこの歩行者のために制御されるべき制御対象機器とが関連付けられて登録されてなる電子地図を格納する電子地図格納部と、前記制御対象機器を制御するための制御指令が所定の地物オブジェクトとの関連で格納されている制御対象機器制御指令格納部と、前記歩行者の設定した出発点と目的地とに基づいて連続する複数の地物オブジェクトを組み合わせた歩行経路を探索する歩行経路探索部と、前記歩行者の電子地図上の位置を検出する歩行者位置検出手段と、前記歩行経路を構成する複数の連続する地物オブジェクトに沿って歩行するように歩行者に歩行経路を案内する歩行経路案内手段と、前記歩行経路と検出された歩行者の位置とに基づいて歩行者が前記歩行経路を構成する制御対象機器の近傍の地物オブジェクトに属したと判断された場合に前記制御対象機器制御指令格納部から当該制御対象機器に対する指令を取り出して、前記歩行経路に沿って制御されるように制御対象機器に制御指令を与える制御対象機器制御手段とを有することを特徴とする歩行者経路案内システムが提供される。ここで、前記制御対象機器も前記電子地図格納部に地物オブジェクトとして登録されているのが好ましい。
【０００８】
このような構成によれば、歩行者のために制御されるべきエレベータなどの制御対象機器を制御するための制御指令を所定の地物オブジェクトとの関連で格納し、歩行者が制御対象機器の近傍の地物オブジェクトに属したと判断された場合に、この制御指令に従って制御対象機器を制御するようにした。これにより、歩行者は歩行経路上にあるエレベータなどの機器をわざわざ操作しなくても良い。
【００１０】
また、このような構成によれば、歩行経路案内手段がエレベータなどの機器を組み込んだ歩行経路を案内する場合でも、その機器を歩行経路に沿って制御するようにしたので、歩行者はその機器を操作する必要はなく、歩行者を目的地まで円滑に案内することができる。
【００１１】
本発明の他の一の実施形態によれば、前記制御対象機器制御指令格納部には、制御対象機器としてのエレベータが地物オブジェクトとしてのエレベータホールに関連付けられて格納されている。ここで、前記エレベータは、前記エレベータホール間を連結する面又は線状の地物オブジェクトとして前記電子地図格納部に登録されていることが好ましい。さらに、複数の連続する地物オブジェクトに沿って歩行するように歩行者に所定の歩行経路を案内する歩行経路案内手段をさらに有し、前記制御対象機器制御手段は、前記所定の歩行経路と歩行者の位置とに基づいて、前記エレベータをある階のエレベータホールから異なる階のエレベータホールへ移動させるようにこのエレベータに制御指令を与えるものであることが好ましい。
【００１２】
このような構成によれば、エレベータやエレベータホールが他の地物オブジェクトと共に電子地図格納部に登録されているので、歩行経路探索や歩行者への経路案内がより容易に行える。
【００１３】
この発明の第２の主要な観点によれば、コンピュータシステムに歩行者の経路案内に関する処理を実行させるコンピュータソフトウエアプログラムであって、歩行者が歩行するべき地物オブジェクトとこの歩行者のために制御されるべき制御対象機器とが関連付けられて登録されてなる電子地図を格納する電子地図格納機能と、前記制御対象機器を制御するための制御指令が所定の地物オブジェクトとの関連で制御対象機器制御指令格納部に記憶する制御対象機器制御指令格納機能と、前記歩行者の設定した出発点と目的地とに基づいて連続する複数の地物オブジェクトを組み合わせた歩行経路を探索する歩行経路探索機能と、前記歩行者の電子地図上の位置を検出する歩行者位置検出機能と、前記歩行経路を構成する複数の連続する地物オブジェクトに沿って歩行するように歩行者に歩行経路を案内する歩行経路案内機能と、前記歩行経路と検出された歩行者の位置とに基づいて歩行者が前記歩行経路を構成する制御対象機器の近傍の地物オブジェクトに属したと判断された場合に前記制御対象機器制御指令格納部から当該制御対象機器に対する指令を取り出して、前記歩行経路に沿って制御されるように制御対象機器に制御指令を与える制御対象機器制御機能とを有することを特徴とするコンピュータソフトウエアプログラムが提供される。
【００１４】
このような構成によれば、上記した第１の主要な観点におけるシステムを実現できるコンピュータソフトウエアプログラムを提供することができる。
【００１５】
なお、この発明の他の特徴と顕著な効果は、次の発明の実施の形態の項の記載と添付した図面とを参照することで、より明確に理解される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は、この実施形態の歩行者経路案内システムで用いられる地物オブジェクトデータ及びこれを利用した歩行者経路案内方法を模式化して示すものである。ここで、「地物オブジェクト」とは、歩行者経路案内において参照されるべき歩道、車道、信号、横断歩道、建物、エレベータといった各種オブジェクトであると定義できる。
【００１８】
この実施例においては、歩道、車道、横断歩道等、一定の面積を有する地物オブジェクトは、例えばこの図に歩道Ｂを例にとって示すように、複数の辺Ｋ１〜Ｋ６で囲まれる「タイル状」もしくは「面状」のデータとして、電子地図データに登録されている。なお、図中太線で示すＫ４及びＫ６の辺は建物の壁である。
【００１９】
この実施形態の歩行者経路案内システムでは、歩行者を誘導するべき歩行経路の探索を、出発点から終着点に向かって連続する複数の地物オブジェクトの組合せを特定することによって行なう。この図１では、歩行経路は、後で詳しく説明するように互いに隣り合う歩道Ａ〜歩道Ｂ〜一階エレベータホール２ａ〜エレベータ１という連続する地物オブジェクト群として特定されている。
【００２０】
そして、このシステムにおける歩行者の経路誘導は、歩行者を、この歩行者が現在属する地物オブジェクトの入口から出口、すなわち次の地物オブジェクトの入口に向かって誘導することで行なわれる。この例では、歩道Ｂ上の歩行者は、歩道Ｂの入口の辺Ｋ１から出口の辺Ｋ５、すなわち一階エレベータホール２ａの入口の辺、エレベータ１の入口の辺Ｋ７に向かうように誘導される。
【００２１】
このように、辺Ｋ５は歩道Ｂを構成する一辺と一階エレベータホール２ａを構成する一辺とを兼ねている。また、辺Ｋ７は一階エレベータホール２ａを構成する一辺とエレベータ１を構成する一辺とを兼ねている。すなわち、この実施形態において、隣り合う地物オブジェクトとは、少なくとも１つ以上の辺を共有する関係にある地物オブジェクトの組み合わせであると定義することができる。
【００２２】
また、この実施形態においては、現在の地物オブジェクトの入口の辺の中点（図に黒丸で示す）と次の地物オブジェクトの入口の辺の中点（同じく黒丸で示す）とを経路案内における通過点（ノード）として使用する。しかしながら、歩行者、特に弱視者などの身体障害者の経路案内を行う場合には、それらの者がこれら通過点同士を結んだ１本の線Ｌ（リンク）上を歩くものとして誘導することは好ましくない。一般に、歩行者ＩＴＳで使用するＧＰＳシステムの精度は１ｍ以下であると想定され、１本の線に沿って案内を行なってしまうと歩行者が頻繁に経路から離脱してしまうことになり実情に即さないことになる。
【００２３】
そこで、この実施形態では、図に一点鎖線Ｌ１で示すように、この歩道Ｂ内を歩行者がある程度蛇行した場合であっても、タイル状の歩道Ｂの入口及び出口と設定された辺（Ｋ１及びＫ５）以外の辺（Ｋ２、Ｋ３）から外側にはみ出さない限りは案内経路Ｌから離脱していないものとして扱うようにする。
【００２４】
また、この例においては、案内経路上に歩行者自らが操作（制御）しなければならない制御対象機器としてのエレベータ１がある。この場合、歩行者はこのエレベータ１を利用して異なる階に移動する必要があり、特に弱視者や全盲者等にとってはこの操作が大きな障害となる。そこで、この実施形態では、歩行者が前記エレベータ１の近傍の地物オブジェクトである一階エレベータホール２ａに位置したことに基づいて前記エレベータ１を呼び出し、前記案内経路に基づいてエレベータ１を別の階に移動させる制御を行う。
【００２５】
すなわち、図２（ａ）に示すようなエレベータ１がある場合、このエレベータ１及びこのエレベータ１の周囲の地物オブジェクトは図２（ｂ）に示すような形態のオブジェクト（Ｔ１〜Ｔ５）として電子地図上に登録されている。この図に示すような、一階とニ階とでドア３、４の開く方向が同じエレベータ１の場合、このエレベータ１のうち一階からニ階に至る部分は、一階のエレベータホール２ａとニ階のエレベータホール２ｂとを結ぶ垂直な面Ｔ３として定義されている。また、ニ階から三階へ至る部分も同じく前記垂直な面Ｔ３と連続する面Ｔ５として定義されている。
【００２６】
そして、前記歩行者の歩行経路に、前記エレベータ１を利用する一階からニ階への移動が含まれている場合、その歩行経路は、連続する複数の地物オブジェクト群Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４として設定され、歩行者は、各地物オブジェクトの入口の辺の中点と次の地物オブジェクトの入口の辺の中点（ノードＮ１〜Ｎ５）間を歩行（移動）していくように案内される。
【００２７】
そして、この例では、歩行者が一階のエレベータホール２ａに入ったことを検出したことに基づいて前記エレベータ１が一階に呼び出され、歩行者が乗り込んだならば、ニ階に移動するように制御される。そして、歩行者は、ニ階のエレベータホール２ｂに出るように案内され、その後継続して経路案内を受けて歩行していくことができる。
【００２８】
このような制御対象機器の制御を含めた経路案内を行うため、この実施形態に係る経路案内システムは以下のように構成されている。
【００２９】
図３は、この実施形態で経路案内を行なう歩行者１０を示したものである。この歩行者１０は、両肩に一対のＧＰＳアンテナ１１を取り付け、このＧＰＳアンテナ１１が接続された携帯端末機１２を保持している。またこの歩行者１０の腰には各地物オブジェクトに埋め込まれたタグ１４、１５と通信するためのタグ通信デバイス１６が設置されている。この携帯端末機１２は、前記ＧＰＳアンテナ１１及びタグ１４、１５からの信号に基づいてこの歩行者１０の地物オブジェクト（電子地図）上での位置を断続的に演算して経路案内を行う機能を有する。また、この図に示すように、この携帯端末機１２は歩行者１０がエレベータホール２ａに属したと判断した場合に、前記エレベータ１の制御システム１３に対して赤外線等の通信手段で所定の制御指令を与えるように構成されている。
【００３０】
前記制御システム１３は、少なくとも前記エレベータ１の移動、停止、移動速度、移動加速度、ドアの開閉及び開時間をパラメータに基づいて制御できるように構成されている。また、制御システム１３には、前記エレベータ１の乗車階への移動→ドアの開閉→降車階への移動→ドアの開閉を、前記各パラメータに基づいてシーケンス的に実行させるためのプログラムがインストールされている。そして、前記制御システム１３は、前記歩行者１０の携帯端末機１２からこの歩行者１０の属性及び案内経路に基づいたパラメータを受け取ることで、この歩行者１０の挙動に即したエレベータ１の制御を行うことができるようになっている。また、この例では、前記エレベータ１は、エレベータ１の到着及びドアの開閉を音声で報知するようになっている。
【００３１】
図４は、前記携帯端末機１２の概略構成を示す機能ブロック図である。まず、前記一対のＧＰＳアンテナ１１及びタグ通信デバイス１６は、この装置に設けられた歩行者位置検出システム１７に接続されている。また、この携帯端末機１２は、地図データ受信部１８を有し、この図に１９で示す電子地図ホストから図１で示したような地物オブジェクトデータを含む地図データ２０を例えば無線ネットワークを通してデータ格納部２１に格納するようになっている。
【００３２】
この電子地図データ２０には、通常のデジタル地図情報の他、このデジタル地図情報に重ねて登録された前記地物オブジェクトのデータ２２及び歩行者１０のために制御されるべき前記エレベータ１などの制御対象機器を制御するための制御指令データ２３が含まれる。この制御指令データ２３は、エレベータ１等の制御対象機器毎に異なるプロトコルとして用意されるものであり、歩行者１０の属性や案内経路の情報（一階からニ階への移動等）と合成されることで制御対象機器に対する制御指令を構成するようになっている。
【００３３】
図５及び図６は、前記地物オブジェクトの種類、定義、形式及びその属性を示した表である。ここで、形式とは地物オブジェクトが「面」であるか、「線」であるか、「点」であるかを記載する欄である。そして、前述したように、この発明の制御対象機器としてのエレベータ１は「面」の地物オブジェクトとして登録されている。なお、制御対象機器としては、エレベータの他エスカレータや自動ドアが挙げられるが、これらも適宜「面」、「線」若しくは「点」の地物オブジェクトとしてデータ格納部２１に登録されている。また、前記地物オブジェクトには、各地物オブジェクトの属性が関連付けられていて経路探索の際に参照されるようになっている。
【００３４】
また、図４に示すように、前記データ格納部２１には歩行者属性２４も格納されるようになっている。この歩行者属性格納部２４は、歩行者１０の障害の程度等に応じてより好ましい経路探索及び制御対象機器の制御を行なえるように歩行者１０の属性を格納しておく場所である。このような歩行者属性としては、例えば図７に示すように、障害の有無、障害の程度（視力）、性別、歩幅（身長）、車椅子の種別（手動、自動）、車椅子の運動性能（傾斜がきついと無理等）、年齢等が登録される。これにより、例えば、手動の車椅子利用者については、エレベータ１のドアが開いている時間を延長するなどの、歩行者１０に適した制御を行うことができる。
【００３５】
また、前記携帯端末機１２は、図４に示すように、ＧＰＳアンテナ１１及びタグ通信デバイス１６から受取った前記歩行者１０の位置情報に基づいて当該歩行者１０の肩及び腰の位置を検出する前記歩行者位置検出システム１７と、この両肩及び腰の位置に基づいて当該歩行者１０の位置及び向きを演算する歩行者位置／向き演算部２５と、歩行者１０の設定した出発点と終着点（目的地）に基づいて出発地から終着点まで連続する複数の地物オブジェクトの組み合わせを探索しこれを当該歩行者１０に対する案内経路として出力する歩行者経路探索部２６と、探索された案内経路に基づいて歩行者を案内する歩行者案内部２７と、前記歩行者１０が前記歩行経路を構成する制御対象機器の近傍の地物オブジェクトに属したと判断された場合に前記指令格納部２３から当該制御対象機器に対する制御指令を取り出して制御対象機器を制御する制御対象機器制御部２８とを有する。
【００３６】
また、この携帯端末機１２は、ディスプレイ２９、スピーカ３０及び振動子３１を有し、前記歩行者に対する経路誘導を音声、視覚、及び振動で通知することができるようになっている。
【００３７】
また、図中３２で示すのは、前記エレベータ制御システム１３等、歩行者の歩行経路上に設置されている制御対象機器の制御装置に対し前記制御指令を送出する赤外線通信デバイスである。
【００３８】
さらに、この携帯端末機１２にはタッチパネルなどの入力部３３が設けられており、歩行者１０はこの入力部３３を通して前記目的地や終着地の入力を行えるようになっている。
【００３９】
なお、前記実施形態の各構成要素は、実際には携帯端末機１２及びこの端末機１２に設けられたハードディスク等の記憶媒体に確保された一定の領域及びその領域にインストールされたソフトウエアプログラムである。そして、この端末機１２の図示しないＣＰＵによってＲＡＭ上に適宜呼び出されて実行されることによりこの発明の各機能を奏するようになっている。
【００４０】
以下、この構成要素のさらに詳しい構成及び機能を、図８乃至図１０に示すフローチャートを参照しその実際の動作と共に説明する。なお、図中Ｓ１〜Ｓ１９の記号は動作のステップを参照するための符号であり、以下の説明と一致する。
【００４１】
最初に、図８を参照して、歩行者１０が指定した目的地（終着点）への経路を探索する工程を説明する。
【００４２】
まず、歩行者１０が前記携帯端末機１２の入力部３３から出発地及び目的地の情報を入力すると（ステップＳ１）、前記歩行者経路探索部２６が前記データ格納部２１の歩行者属性格納部２４から、この歩行者の属性情報を取得する（ステップＳ２）。
【００４３】
ついで、前記歩行者経路探索部２６は、前記歩行者が入力した出発地、目的地及び前記ステップＳ２で取得した歩行者１０の属性情報に基き、前記データ格納部２１内の地物オブジェクトを探索する（ステップＳ３）。例えば、歩行者１０の属性として「手動の車椅子利用」という情報を取得した場合は、階段や傾斜がきつい上り坂を避けて、エレベータ１を含む地物オブジェクトの組み合わせを歩行者案内経路として特定し、出力する。
【００４４】
このようにして、歩行者１０に案内すべき経路、すなわち歩行者１０が入力した目的地までの地物オブジェクトの組み合わせが特定されると、各地物オブジェクトへの入口となる辺を設定し、その中点を通過点（ノード）として設定する（ステップＳ４）。地物オブジェクトにエレベータを含む場合には、図２（ｂ）に示した様に、エレベータ１の出入口の辺の中点（Ｎ３、Ｎ４）もノードとして設定される。
【００４５】
次に、図９を参照して、探索された案内経路に沿って、前記制御対象機器としてのエレベータを制御しながら歩行者を経路案内する工程を説明する。
【００４６】
まず、前記歩行者位置／向き演算部２５が、前記ＧＰＳアンテナ１１及びタグ１４からの信号に基づいて、歩行者１０が属する地物オブジェクトを特定する（ステップＳ５）。この例では図３に示すように、一階のエレベータホール２ａに属しているものとする。
【００４７】
ついで、前記歩行者経路案内部２７が、特定された当該地物オブジェクトが、歩行者１０が設定した目的地かを判別する（ステップＳ６）。この例では一階エレベータホール２ａは目的地ではないので、前記歩行者経路案内部２７はこの地物オブジェクトに関連付けられた制御対象機器があるかを判断する（ステップＳ７）。すなわち、この例では、前記歩行者１０に案内すべき経路を構成する地物オブジェクトの属性情報に基づいて、歩行者１０が現在属している一階エレベータホール２ａに関連付けられた制御対象機器があるかを判断する。
【００４８】
ついで、前記ステップＳ７で制御対象機器があると判断した場合には、案内すべき経路上にその制御対象機器があるかを判断する（ステップＳ８）。この例のように、一階エレベータホール２ａにエレベータ１が関連付けられており、かつ歩行者１０の案内経路上に制御対象機器としてエレベータ１がある場合には、前記制御対象機器制御部２８が、前記データ格納部２１から当該エレベータの制御指令（２３）と、この歩行者１０の属性情報（２４）と、前記経路案内の情報とを夫々取り出す（ステップＳ９）。そして、これらの取出した各情報をパラメータとして含む制御指令を生成する（ステップＳ１０）。例えば、一階に来て所定時間ドアを開いたまま停止し、ニ階に移動して所定時間ドアを開いたまま停止する、という制御プログラムを合成する。
【００４９】
このようにして合成された制御指令は、前記赤外線通信デバイス３２によってエレベータの制御システム１３に送信される（ステップＳ１１）。これによりエレベータ１の制御が開始される。
【００５０】
ついで、前記歩行者経路案内部２７は、案内経路上の次の地物オブジェクトであるエレベータ１の入口の辺Ｋ７の中点Ｎ３（図１、図２（ｂ）参照）に向かって歩行者を誘導する（ステップＳ１２）。
【００５１】
一方、前記の制御指令を受信したエレベータの制御システム１３は、例えば図１０のようにエレベータ１を制御する。
【００５２】
まず、このエレベータの制御システム１３は、歩行者１０の携帯端末機１２からの前記制御指令を受信すると、この制御指令に従って一階にエレベータを移動させる（ステップＳ１３）。
【００５３】
ついでこの制御システム１３は、前記エレベータ１が、歩行者１０が乗車する階に到着し停車すると、前記制御指令に基づいて歩行者１０の属性に従って通常の時間よりも長く設定された「Ｔ秒間ドアを開いておく」の指示に従ってドアを開いておく（ステップＳ１４、Ｓ１５）。さらに、エレベータ１の到着や、ドアが開いている状態を当該歩行者１０に知らせるため、エレベータ１内のスピーカから「エレベータが到着しました」「ドアが開いています」旨のメッセージを断続的に音声で通知する。
【００５４】
ついで、前記設定されたドアが開いている時間が経過すると、制御システム１３はエレベータ１のドアを閉めて、歩行者１０の目的階（この例では、ニ階）への移動を指示する（ステップＳ１６、Ｓ１７）。なお、歩行者１０が乗車する前に前記の設定時間が経過してエレベータ１が移動した場合でも、歩行者１０が一階のエレベータホール２ａに属している限り、携帯端末機１２からエレベータの制御システム１３に対して前記制御指令が発信され続けることになるので、再度エレベータ１が呼び出されることになる。
【００５５】
そして、エレベータ１が目的の階に到達し停車すると、前記と同様にドアをＴ秒間開いておく（ステップＳ１８）。この場合も、「目的の階に到着しました」「ドアが開いています」旨のメッセージをスピーカから音声で通知するのが好ましい。
【００５６】
目的の階に到着すると、歩行者１０は属している地物オブジェクトの出口の辺の中点（ノード）に向かって経路誘導される。この例では、歩行者１０はエレベータ１の出口の辺Ｋ７の中点Ｎ４に向かって誘導されてニ階のエレベータホール２ｂに到達し、さらに次の地物オブジェクトに向かって誘導される。
【００５７】
前記ドアを開いている時間が経過すると、この制御システム１３は歩行者１０のための運転が終了したと判断する（ステップＳ１９）。
【００５８】
以上説明したような構成によれば、歩行者に経路案内する際に、経路上のエレベータ等の制御対象機器を歩行者に案内すべき経路に沿って制御することができる。これにより、歩行者にエレベータ等を制御（操作）させる必要がなく、目的地まで容易に経路案内（誘導）を行うことができる。
【００５９】
また、制御対象機器の制御を歩行者の属性に沿って行うようにしたので、例えば、歩行者の属性が車椅子利用者や高齢者である場合に、ドアが開いている時間を延長したり、視覚障害者である場合にエレベータの到着を音声で通知することが可能になる。
【００６０】
なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で種々変形可能である。
【００６１】
例えば、前記制御対象機器はエレベータ、エスカレータ、自動ドアに限定されず、交通信号機（自動車用、歩行者用）などの、歩行者の経路上に設置され、歩行者のために制御されるべき種々の機器が含まれる。
【００６２】
また、前記地物オブジェクトや、その定義や属性も、前記一実施形態及び図面に挙げたものに限定されるものではない。
【００６３】
また、歩行者を、エレベータを含む経路に沿って誘導する際は、「複数のエレベータの中で乗車すべきエレベータ」「エレベータの到着」「目的階への到着」等に関する所定のメッセージを歩行者の携帯端末機にも表示させることが好ましい。
【００６４】
また、歩行者の位置の算出方法は、上記一実施形態のものに限定されるものではない。前記ＧＰＳアンテナを腰や頭に取り付けて歩行者の位置を検出しても良い。また、前記ＧＰＳシステム及びタグに換えて、若しくはこれらと併用して、いわゆる擬似衛星といわれるPseudolite（シュードライト）やジャイロコンパスを利用したシステムを利用して歩行者の位置を検出することもできる。
【００６５】
さらに、前記一実施形態では、案内経路の演算を前記携帯端末装置が行うようになっているが、負荷の関係から、ホスト側で行うようになっていても良い。
【００６６】
また、案内経路は、上記一実施形態では、前記地物オブジェクトの入口の辺の中点をノードとして行うようになっているが、これに限定されるものではない。例えば、各地物オブジェクトの中心点若しくは重心点をノードとして設定するものであっても良い。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、エレベータなどの歩行者の歩行経路上にある制御対象機器を制御することで、歩行者を目的地まで円滑に経路案内できる歩行者経路案内システム及びコンピュータシステムに歩行者の経路案内に関する処理を実行させるコンピュータソフトウエアプログラムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の歩行者経路案内システムで用いられる地物オブジェクトデータ及びこれを利用した歩行者経路案内方法を示す模式図。
【図２】地物オブジェクトとしてのエレベータの定義方法を説明するための図。
【図３】携帯端末機を保持する歩行者を示す図。
【図４】携帯端末機のシステムの概略構成を示す機能ブロック図。
【図５】地物オブジェクトの種別、定義などを説明するための表図。
【図６】地物オブジェクトの種別、定義などを説明するための表図。
【図７】歩行者属性情報を示す表図。
【図８】歩行者の経路探索の工程を示すフローチャート。
【図９】歩行者の経路案内の工程を示すフローチャート。
【図１０】エレベータの制御の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…エレベータ
２ａ…一階エレベータホール
２ｂ…ニ階エレベータホール
１０…歩行者
１１…ＧＰＳアンテナ
１３…エレベータ制御システム
１４、１５…タグ
１６…タグ通信デバイス
１７…歩行者位置検出システム
１８…地図データ受信部
２０…電子地図データ
２１…データ格納部
２２…制御対象機器制御指令格納部
２３…制御指令データ
２４…歩行者属性格納部
２５…歩行者位置／向き演算部
２６…歩行者経路探索部
２７…歩行者経路案内部
２８…制御対象機器制御部
２９…ディスプレイ
３０…スピーカ
３１…振動子
３２…赤外線通信デバイス
３３…入力部
Claims (10)
- 歩行者が歩行するべき地物オブジェクトとこの歩行者のために制御されるべき制御対象機器とが関連付けられて登録されてなる電子地図を格納する電子地図格納部と、
前記制御対象機器を制御するための制御指令が所定の地物オブジェクトとの関連で格納されている制御対象機器制御指令格納部と、
前記歩行者の設定した出発点と目的地とに基づいて連続する複数の地物オブジェクトを組み合わせた歩行経路を探索する歩行経路探索部と、
前記歩行者の電子地図上の位置を検出する歩行者位置検出手段と、
前記歩行経路を構成する複数の連続する地物オブジェクトに沿って歩行するように歩行者に歩行経路を案内する歩行経路案内手段と、
前記歩行経路と検出された歩行者の位置とに基づいて歩行者が前記歩行経路を構成する制御対象機器の近傍の地物オブジェクトに属したと判断された場合に前記制御対象機器制御指令格納部から当該制御対象機器に対する指令を取り出して、前記歩行経路に沿って制御されるように制御対象機器に制御指令を与える制御対象機器制御手段と
を有することを特徴とする歩行者経路案内システム。 - 請求項１記載の歩行者経路案内システムにおいて、
前記制御対象機器も前記電子地図格納部に地物オブジェクトとして登録されていることを特徴とする歩行者経路案内システム。 - 請求項１記載の歩行者案内システムにおいて、
制御対象機器制御指令格納部には、制御対象機器としてのエレベータが地物オブジェクトとしてのエレベータホールに関連付けられて格納されていることを特徴とする歩行者経路案内システム。 - 請求項３記載の歩行者経路案内システムにおいて、
前記エレベータは、前記エレベータホール間を連結する面又は線状の地物オブジェクトとして前記電子地図格納部に登録されていることを特徴とする歩行者経路案内システム。 - 請求項４記載の歩行者経路案内システムにおいて、
前記制御対象機器制御手段は、前記所定の歩行経路と歩行者の位置とに基づいて、前記エレベータをある階のエレベータホールから異なる階のエレベータホールへ移動させるようにこのエレベータに制御指令を与えるものであることを特徴とする歩行者経路案内システム。 - コンピュータシステムに歩行者の経路案内に関する処理を実行させるコンピュータソフトウエアプログラムであって、
歩行者が歩行するべき地物オブジェクトとこの歩行者のために制御されるべき制御対象機器とが関連付けられて登録されてなる電子地図を格納する電子地図格納機能と、
前記制御対象機器を制御するための制御指令が所定の地物オブジェクトとの関連で制御対象機器制御指令格納部に記憶する制御対象機器制御指令格納機能と、
前記歩行者の設定した出発点と目的地とに基づいて連続する複数の地物オブジェクトを組み合わせた歩行経路を探索する歩行経路探索機能と、
前記歩行者の電子地図上の位置を検出する歩行者位置検出機能と、
前記歩行経路を構成する複数の連続する地物オブジェクトに沿って歩行するように歩行者に歩行経路を案内する歩行経路案内機能と、
前記歩行経路と検出された歩行者の位置とに基づいて歩行者が前記歩行経路を構成する制御対象機器の近傍の地物オブジェクトに属したと判断された場合に前記制御対象機器制御指令格納部から当該制御対象機器に対する指令を取り出して、前記歩行経路に沿って制御されるように制御対象機器に制御指令を与える制御対象機器制御機能と
を有することを特徴とするコンピュータソフトウエアプログラム。 - 請求項６記載のコンピュータソフトウエアプログラムにおいて、
前記制御対象機器も前記電子地図格納機能によって地物オブジェクトとして登録されることを特徴とするコンピュータソフトウエアプログラム。 - 請求項６記載のコンピュータソフトウエアプログラムにおいて、
前記制御対象機器制御指令格納部には、制御対象機器としてのエレベータが地物オブジェクトとしてのエレベータホールに関連付けられて格納されていることを特徴とするコンピュータソフトウエアプログラム。 - 請求項７記載のコンピュータソフトウエアプログラムにおいて、
前記エレベータは、前記エレベータホール間を連結する面又は線状の地物オブジェクトとして前記電子地図格納機能によって登録されることを特徴とするコンピュータソフトウエアプログラム。 - 請求項９記載のコンピュータソフトウエアプログラムにおいて、
前記制御対象機器制御機能は、前記所定の歩行経路と歩行者の位置とに基づいて、前記エレベータをある階のエレベータホールから異なる階のエレベータホールへ移動させるようにこのエレベータに制御指令を与えるものであることを特徴とするコンピュータソフトウエアプログラム。
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