JP5648417B2 - 目標物管理装置および目標物管理方法 - Google Patents
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検出部は、1以上のセンサにより監視される監視対象範囲に設けられた上記センサ各々の分解能により設定される上記センサの監視領域を分割した範囲である第1のメッシュ各々に、目標物が所在しているか否かを検出し、上記第1のメッシュ各々における上記目標物の数量を求める検出部と、
算出部は、上記第2のメッシュ各々に分配された上記目標物の数量の総和を、上記第2のメッシュ各々で求める。
センサが検知した目標物の数量を、地域を一律同じ間隔に分割した地域メッシュに割り振り目標物の数量を管理する場合、センサ各々が探知した目標物の数量が分解能の影響を受けているため、目標物の数量の管理が困難となる。そこで、実施形態1ではセンサの分解能で決まる分解能メッシュと、監視対象範囲を一定範囲に分割した地域メッシュとの重なりに応じて目標物の数量を管理する方法を提案する。
検出部51について説明する。図6は、検出部の動作の一実施例を示す図である。ステップS61では、処理部35の検出部51が監視対象範囲を監視するセンサ32または目標物管理装置の外部に設けられた1つ以上のセンサ各々から送られてくるセンサ情報と探知情報を、受信部33から受信する。センサ情報は、センサを識別する識別子、位置、方位、距離などのデータを有している。探知情報は、探知した目標物を識別する識別子、目標物を探知した日時、目標物の位置、種別などのデータを有している。図7は、センサ情報と探知情報のデータ構造の一実施例を示す図である。センサ情報71は、「センサID」「送信日時」「位置」「向き」「角度」などを有している。「センサID」は、センサを識別する識別子が記録され、本例では図4のセンサ403から送信されるセンサ情報であるので「403」が記録されている。「送信日時」は、センサがセンサ情報と探知情報を目標物管理装置に送信した日時が記録されている。本例では、センサ403がセンサ情報と探知情報を送信した日時として2010年10月8日午前9時10分を表す「2010/10/8/9:01」が記録されている。「位置」には、センサの配置されている位置(例えば、緯度、経度など)が記録されている。本例では、緯度、経度を表す「EXXX,NXXX」が記録されている。「向き」には、センサが配置されている向きが記録されている。本例では、センサの向きなどを表す「muki」が記録されている。「角度」には、センサが監視する角度などが記録されている。本例では、角度を表す「kakudo」が記録されている。なお、本例ではセンサ情報に「向き」「角度」が含まれているが、含まなくてもよい。
探知率=(計測した反射波の強度/理想受信強度)×100% (式1)
「探知率」は、分解能メッシュ各々に対応する探知率を示しており、本例では、「Pd1」「Pd2」「Pd3」・・・「Pd119」が記録されている。「更新日時」「分解能メッシュの目標物の数量nr」「目標物の数量の総和m」「探知情報の取得回数count」については後述する。
nr=(m/count)/(Pd/100) (式2)
nr:分解能メッシュの目標物の数量
m :分解能メッシュの探知された目標数の総和
count:探知情報の取得回数
Pd:分解能メッシュの探知率
nr=(8/10)/0.75=1.07 (式3)
図10は、分配部の動作の一実施例を示すフロー図である。ステップS101で処理部35の分配部52は、目標物が所在する分解能メッシュと重なる地域メッシュを抽出する。センサの監視領域と重なる全ての地域メッシュの抽出では、まず監視対象範囲における地域メッシュ各々の位置と範囲を求めるために、例えば、図11に示す地域メッシュテーブル111のデータを取得する。地域メッシュテーブル111は、「地域メッシュID」「座標」「間隔」を有している。「地域メッシュID」は地域メッシュを識別する識別子で、本例では図4の各地域メッシュを示す「MID1」「MID2」・・・「MID308」が記録されている。「座標」には地域メッシュの座標が記録され、本例では、図4に示される正方形状の地域メッシュ各々の右上の頂点の座標が記録されている。本例では右上の頂点の座標を用いているが、座標系は左上を基準としてもよい。図11の例では図4にMID1の位置を示す座標(1,1)、MID2の位置を示す座標(2,1)、MID3の位置を示す座標(3,1)・・・MID307の位置を示す座標(21,14)、MID308の位置を示す座標(22,14)が記録されている。「間隔」には、「座標」に記録されている座標間の距離が記録されている。本例では、座標間の距離が10mであることを示す「10m」が記録されている。ただし、地域メッシュの表し方は上記図11に示した方法に限定されるものではない。
rsm= (SKx1/Sx1) (式4)
+(SKx2/Sx2)
+(SKx3/Sx3)
+(SKx4/Sx4)
なお、他にも面積比に関わらず一様に分配する方式や分解能メッシュ内の正規分布を参照して重みを付けて分配する方法等が考えられる。
図14は、算出部の動作の一実施例を示すフロー図である。ステップS141では、算出部53が対象の地域メッシュを選択する。例えば、分配部52の処理において目標物が所在する分解能メッシュと重なる地域メッシュを選択する。
msm= nrx1×(SKx1/Sx1) (式5)
+nrx2×(SKx2/Sx2)
+nrx3×(SKx3/Sx3)
+nrx4×(SKx4/Sx4)
実施形態2は、実施形態1で抽出した分解能メッシュと重なる地域メッシュのうち、さらにセンサが目標物を探知可能である地域メッシュを抽出して、抽出した地域メッシュ各々の目標物の数量を決める。探知可能である地域メッシュの抽出は、例えば、記録部36に探知可能な地域メッシュの情報を用いて抽出することが考えられる。探知可能な地域メッシュであるか否かは、地域メッシュ各々の標高のデータを参照し、センサ設置位置からの監視領域内の地域メッシュに対して見通し解析を実施する。見通し解析とは、対象の範囲に電波が到達可能か否かを判定する解析方法である。図16に見通し解析の一実施例を示す。例えば、図16においてH1の地域メッシュはH2で示される2の地域メッシュよりも標高が高く、3つの地域メッシュで表されているH3は、H1、H2の地域メッシュよりも標高が高い。また、H4の、地域メッシュはH1、H2、H3の地域メッシュよりも標高が低い。図16のような場合に、H1にセンサが設置されていると、H1の位置からH2、H3の地域メッシュは見通せるが、H4の地域メッシュは見通すことができない。すなわち、H4の地域メッシュには電波が到達できないため見通せないことになる。このような状況の地域メッシュを見通し外メッシュとして記録部36に記録する。また、見通せる地域メッシュはH2、H3などについては、見通し内メッシュとして記録部36に記録する。
実施形態2において検出部51は、実施形態1と同じように分解能メッシュ各々に目標物が所在しているか否かを検出して、目標物が所在するときは目標物の数量を求める。
図17は、実施形態2の分配部の動作の一実施例を示すフロー図である。ステップS171で実施形態2における処理部35の分配部52は探知可能な地域メッシュを抽出する。例えば、記録部36に記録されている見通し内メッシュを探知可能な地域メッシュとして抽出する。
ステップS173では、分配部52がステップS172で抽出した探知可能な地域メッシュと重なる範囲を有する分解能メッシュとを関連付けて記録部36に記録する。例えば、図18に示す分配テーブル181のように関連付けることが考えられる。分配テーブル181は、「探知可能地域メッシュID」「分解能メッシュID」「分解能メッシュの面積S」「共有面積SK」「地域メッシュ内分解能数rs」を備えている。本例では「探知可能地域メッシュID」「分解能メッシュID」には、探知可能な地域メッシュを示す「MIDm」と分解能メッシュを示す「BMx1」「BMx2」「BMx3」「BMx4」が関連付けられている。「分解能メッシュの面積S」には、分解能メッシュ「BMx1」「BMx2」「BMx3」「BMx4」に係わる探知情報の「距離」と「方位」のデータを用いて求めた面積がそれぞれ記録されている。本例では「Sx1」「Sx2」「Sx3」「Sx4」が記録されている。
rsm= (SKx1/Sx1) (式6)
+(SKx2/Sx2)
+(SKx3/Sx3)
+(SKx4/Sx4)
なお、他にも面積比に関わらず一様に分配する方式や分解能メッシュ内の正規分布を参照して重みを付けて分配する方法等が考えられる。
実施形態2おいて算出部53は、探知可能な地域メッシュ各々に分配された目標物の数量の総和を探知可能な地域メッシュ各々において求める。実施形態2では、実施形態1で説明した図14に示したフロー図のステップS141において、単に地域メッシュを選択するのではなく探知可能な地域メッシュを選択する。その後のステップS142以降の処理については探知可能な地域メッシュを対象として実施して、探知可能な地域メッシュ各々の目標物の数量を求め、算出部53は管理テーブルの探知可能地域メッシュに関連付けられて記録している。図19は、実施形態2の管理テーブルのデータ構造の一実施例を示す図である。図19の管理テーブル191は、「探知可能地域メッシュID」「更新日時」「地域メッシュの目標物の数量ms」「地域メッシュ内分解能数rs」「更新フラグ」を有している。「地域メッシュID」には、探知可能地域メッシュを識別する識別子が記録され、本例では「MID1」「MID2」「MID3」・・・「MID308」が記録されている。「更新日時」には、地域メッシュの目標物の数量が更新された日時が記録され、本例では2010年10月8日9時を示す「2010/10/8/9:00」や、2010年10月8日9時10分を示す「2010/10/8/9:10」などが記録されている。「地域メッシュの目標物の数量ms」には、地域メッシュの目標物の数量が記録され、本例では地域メッシュ各々の目標物の数量を示す「ms1」「ms2」「ms3」・・・「ms308」が記録されている。「地域メッシュ内分解能数rs」には、地域メッシュ内分解能数が記録され、本例では地域メッシュ各々の地域メッシュ内分解能数を示す「rs1」「rs2」「rs3」・・・「rs308」が記録されている。「更新フラグ」には、今回の地域メッシュ内分解能数が現在の地域メッシュ内分解能数を上回った場合に、地域メッシュ内分解能数が更新されたことを示す識別子が記録される。例えば、フラグ「1」を記録する。
実施形態3について説明する。
図20は、実施形態3のコンピュータのハードウェア構成の一実施例を示す図である。コンピュータのハードウェア2000は、CPU2001、記録部2002、記録媒体読取装置2003、入出力インタフェース2004(入出力I/F)、通信インタフェース2005(通信I/F)などを備えている。また、上記各構成部はバス2006によってそれぞれ接続されている。
記録部2002には、CPU2001が実行するプログラムやデータが記録されている。また、ワークエリアなどとして使用される。また、記録部2002は上記説明した記録部36の機能を有する。記録部2002は、例えば、ROM、RAM、ハードディスクドライブなどである。
通信インタフェース2005は、必要に応じ、他のコンピュータとの間のLocal Area Network(LAN)接続やインターネット接続や無線接続を行うためのインタフェースである。また、他の装置に接続され、外部装置からのデータの入出力を制御する。
2 センサ
20、400 監視対象範囲
21 メッシュ
31 目標物管理装置
32 センサ部
33 受信部
34 通信部
35 処理部
36 記録部
37 入出力部
51 検出部
52 分配部
53 算出部
2000 ハードウェア
2001 CPU
2002 記録部
2003 記録媒体読取装置
2004 入出力インタフェース
2005 通信インタフェース
2006 バス
2007 記録媒体
2008 入出力装置
Claims (8)
- 1以上のセンサにより監視される監視対象範囲に設けられた前記センサ各々の分解能により設定される前記センサの監視領域を分割した範囲である第1のメッシュ各々に、目標物が所在しているか否かを、前記センサから取得した前記目標物を識別する識別子、前記目標物を探知した日時、前記目標物の位置情報を含む探知情報及び前記第1のメッシュの位置を示すデータを用いて検出し、前記第1のメッシュ各々に前記目標物が検出されたときに数量を1とする検出部と、
前記目標物が所在する第1のメッシュと重なる、前記監視対象範囲を予め設定した一定の領域で分割した範囲である第2のメッシュを抽出し、抽出された前記第2のメッシュと前記目標物が所在する第1のメッシュとが重なる共有面積を求め、前記目標物が所在する第1のメッシュの面積と前記共有面積との比に応じて、前記目標物の数量である1を、抽出された前記第2のメッシュに関連付けて分配する分配部と、
前記第2のメッシュ各々に分配された前記目標物の数量の総和を、前記第2のメッシュ各々で求める算出部と、
を備えることを特徴とする目標物管理装置。 - 前記算出部は、
今回分配された前記第2のメッシュ内に前記第1のメッシュが幾つ含まれるかを、前記分配部から取得し、前記第2のメッシュ内に含まれる前記第1のメッシュ数が、前回第2のメッシュの目標物の数量を更新した時の第2のメッシュ内に含まれる第1のメッシュの数量以上である場合に、今回分配された前記第2のメッシュの目標物の数量に更新することを特徴とする請求項1に記載の目標物管理装置。 - 前記算出部は、
抽出された前記第2のメッシュと重なる前記目標物が所在する第1のメッシュ各々に対応する前記共有面積を求め、前記目標物が所在する第1のメッシュに対応する前記共有面積を前記目標物が所在する第1のメッシュの面積で除算し、抽出された前記第2のメッシュと重なる前記目標物が所在する第1のメッシュ各々に対応する前記除算した値の合計である第2のメッシュの分解能数が、前回求めた前記第2のメッシュの分解能数以上である場合に、抽出された前記第2のメッシュの目標物の数量を更新する、ことを特徴とする請求項1または2に記載の目標物管理装置。 - 前記分配部は、
複数の前記第2のメッシュのうち前記センサが見通せる位置にある探知可能な第2のメッシュを抽出し、抽出した前記探知可能な第2のメッシュと重なる前記目標物が所在する第1のメッシュの前記目標物の数量を、抽出した前記探知可能な第2のメッシュに分配する、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の目標物管理装置。 - 1以上のセンサにより監視される監視対象範囲に設けられた前記センサ各々の分解能により設定される前記センサの監視領域を分割した範囲である第1のメッシュ各々に、目標物が所在しているか否かを、前記センサから取得した前記目標物を識別する識別子、前記目標物を探知した日時、前記目標物の位置情報を含む探知情報及び前記第1のメッシュの位置を示すデータを用いて検出し、
前記第1のメッシュ各々に前記目標物が検出されたときに数量を1とし、
前記目標物が所在する第1のメッシュと重なる、前記監視対象範囲を予め設定した一定の領域で分割した範囲である第2のメッシュを抽出し、
抽出された前記第2のメッシュと前記目標物が所在する第1のメッシュとが重なる共有面積を求め、前記目標物が所在する第1のメッシュの面積と前記共有面積との比に応じて、前記目標物の数量である1を、抽出された前記第2のメッシュに関連付けて、分配し、
前記第2のメッシュ各々に分配された前記目標物の数量の総和を、前記第2のメッシュ各々で求める、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする目標物管理方法。 - 今回分配された前記第2のメッシュ内に前記第1のメッシュが幾つ含まれるかを、前記分配部から取得し、前記第2のメッシュ内に含まれる前記第1のメッシュ数が、前回第2のメッシュの目標物の数量を更新した時の第2のメッシュ内に含まれる第1のメッシュの数量以上である場合に、今回分配された前記第2のメッシュの目標物の数量に更新する、処理を前記コンピュータが実行することを特徴とする請求項5に記載の目標物管理方法。
- 抽出された前記第2のメッシュと重なる前記目標物が所在する第1のメッシュ各々に対応する前記共有面積を求め、前記目標物が所在する第1のメッシュに対応する前記共有面積を前記目標物が所在する第1のメッシュの面積で除算し、抽出された前記第2のメッシュと重なる前記目標物が所在する第1のメッシュ各々に対応する前記除算した値の合計である第2のメッシュの分解能数が、前回求めた前記第2のメッシュの分解能数以上である場合に、抽出された前記第2のメッシュの目標物の数量を更新する、処理を前記コンピュータが実行することを特徴とする請求項5または6に記載の目標物管理方法。
- 複数の前記第2のメッシュのうち前記センサが見通せる位置にある探知可能な第2のメッシュを抽出し、抽出した前記探知可能な第2のメッシュと重なる前記目標物が所在する第1のメッシュの前記目標物の数量を、抽出した前記探知可能な第2のメッシュに分配する、処理を前記コンピュータが実行することを特徴とする請求項5〜7のいずれか一つに記載の目標物管理方法。
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