JP6730953B2 - Terminal position estimating apparatus, program and method in consideration of moving object recognition information - Google Patents

Terminal position estimating apparatus, program and method in consideration of moving object recognition information Download PDF

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

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

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

このような問題に対し、非特許文献1に開示されたシステムは、位置の固定された静的遮蔽物が送受信ノード間に存在する場合に、存在しない場合で使用される電波減衰モデルとは異なるモデルを使用することによって、位置推定精度の向上を図っている。また、遮蔽物の影響を考慮した電波シミュレーションによって位置推定の誤差を予想し、予想される誤差が小さくなるように送信ノードの位置を決定することにより、遮蔽物に応じた最適な送信ノード配置を得ることができるとしている。 For such a problem, the system disclosed in Non-Patent Document 1 is different from the radio wave attenuation model used when a static shield whose position is fixed exists between the transmitting and receiving nodes and when it does not exist. By using the model, the accuracy of position estimation is improved. In addition, by predicting the position estimation error by radio wave simulation that considers the effect of the obstacle, and determining the position of the transmitting node so that the expected error is small, the optimal transmitting node arrangement according to the obstacle can be determined. I'm going to get it.

さらに、特許文献1は、電波送受信機の間に電波伝送の障害物が存在する場合に、無線発受信部と無線端末との間の無線特性パラメータからではなく、無線発受信部間の無線信号通信による電波伝搬環境の変化検出結果から、無線端末の位置を推定する技術を開示している。この技術では、電波が遮蔽される場合に、各発信機に対し、位置推定に利用する優先度(尤度)が設定される。 Further, in Patent Document 1, when an obstacle for radio wave transmission exists between radio wave transmitters/receivers, a radio signal between the radio transmitter/receiver and not a radio characteristic parameter between the radio transmitter/receiver and a wireless terminal is used. Disclosed is a technique for estimating the position of a wireless terminal from the detection result of a change in the radio wave propagation environment due to communication. In this technology, when radio waves are blocked, a priority (likelihood) used for position estimation is set for each transmitter.

特開2011−203129号公報JP, 2011-203129, A

岡海人,五十嵐正樹,内山英昭,島田敬士,長原一,谷口倫一郎,「無線位置推定における遮蔽物を考慮したアンカーノード配置」,マルチメディア、分散、協調とモバイル(DICOMO2015)シンポジウム,2015年,799〜802頁Kaito Oka, Masaki Igarashi, Hideaki Uchiyama, Takashi Shimada, Hajime Nagahara, Rinichiro Taniguchi, "Anchor Node Placement Considering Shielding in Wireless Position Estimation", Multimedia, Distributed, Cooperative and Mobile (DICOMO 2015) Symposium, 2015 , Pages 799-802

以上に説明した技術を含む従来技術では、電波の伝播に影響を与える物体を考慮してはいるものの、考慮される物体は、あくまで位置の固定された静的な遮蔽物・障害物であった。しかしながら、実際の端末位置推定の現場では、電波(無線信号)伝播の障害となる物体として、人物を無視できない場合も少なくない。 In the conventional techniques including the technique described above, although the object that affects the propagation of radio waves is considered, the considered object is a static shield/obstacle whose position is fixed. .. However, in the actual site of terminal position estimation, there are many cases in which a person cannot be ignored as an object that interferes with the propagation of radio waves (radio signals).

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

しかしながら、上述した技術を含む従来技術では、このような人物を、電波の伝播に影響を与える物体として考慮することができない。その結果、端末位置の推定結果における誤差の増大が問題となってしまう。このように、人物を含めた移動可能な物体による電波伝搬への影響は多大であるにもかかわらず、従来考慮されてこなかったのである。 However, in the related art including the above-described technology, such a person cannot be considered as an object that affects the propagation of radio waves. As a result, an increase in error in the estimation result of the terminal position becomes a problem. Thus, although the influence of a movable object including a person on radio wave propagation is great, it has not been taken into consideration in the past.

そこで、本発明は、移動可能な物体も考慮し、電波源からの電波を受信した端末の位置をより精度良く推定することができる装置、プログラム及び方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a device, a program, and a method capable of more accurately estimating the position of a terminal that has received a radio wave from a radio wave source in consideration of a movable object.

本発明によれば、移動し得る物体によって運ばれる端末であって電波源からの電波を受信した端末における受信電波情報を取得して当該端末の位置を推定する端末位置推定装置であって、
当該移動し得る物体を含む少なくとも1つの移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得し、当該物体認識情報と、予め設置された物体の配置情報とに基づいて、当該少なくとも1つの移動し得る物体及び当該予め設置された物体の分布である物体分布を決定する物体分布決定手段と、
決定された当該物体分布について電波シミュレーションを行って、予め配置された複数の配置電波源であって当該少なくとも1つの移動し得る物体によって運ばれていない配置電波源の中から、当該端末の位置推定に適した好適電波源を選択する電波源選択手段と、
取得した当該受信電波情報のうち、選択された当該好適電波源の中の複数に係る情報を用いて、当該端末の位置を決定する端末位置決定手段と
を有する端末位置推定装置が提供される。
According to the present invention, a terminal position estimation device that estimates the position of the terminal by acquiring the received radio wave information in the terminal that is carried by a movable object and that has received the radio wave from the radio wave source,
Object recognition information is acquired from an object recognition means capable of recognizing at least one movable object including the movable object, and the object recognition information is acquired based on the object recognition information and the placement information of the object installed in advance. At least one movable object and an object distribution determining means for determining an object distribution which is a distribution of the previously installed object;
A radio wave simulation is performed on the determined object distribution to estimate the position of the terminal from among a plurality of pre-arranged radio wave sources that are not carried by the at least one movable object. Radio source selection means for selecting a suitable radio source suitable for
There is provided a terminal position estimation device having a terminal position determining means for determining the position of the terminal by using information regarding a plurality of the selected suitable radio wave sources out of the acquired received radio wave information.

この本発明による端末位置推定装置の一実施形態として、電波源選択手段は、位置推定に係る1つの時刻における当該物体分布が、前の時刻における当該物体分布と比較して所定以上変化していない場合、この前の時刻で選択された好適電波源をこの1つの時刻における好適電波源とすることも好ましい。 As one embodiment of the terminal position estimation device according to the present invention, the radio wave source selection means is such that the object distribution at one time relating to position estimation has not changed by a predetermined amount or more as compared with the object distribution at the previous time. In this case, it is also preferable to set the suitable radio wave source selected at the previous time as the suitable radio wave source at this one time.

また、本発明による端末位置推定装置の他の実施形態として、少なくとも予め設置された物体の配置情報に係る物体配置について電波シミュレーションを行って、当該端末の推定位置の誤差を最小化する電波源の配置を決定し、決定された当該配置に基づいて、電波源を設置可能な候補位置の中から、複数の配置電波源を予め配置する配置位置を決定する電波源配置手段を更に有することも好ましい。 In addition, as another embodiment of the terminal position estimation device according to the present invention, a radio wave simulation for performing an electric wave simulation on at least an object arrangement relating to arrangement information of an object installed in advance to minimize an error in an estimated position of the terminal. It is also preferable to further include a radio wave source arranging means for deciding an arrangement and deciding an arrangement position for arranging a plurality of arrangement radio wave sources in advance from candidate positions in which the radio wave sources can be installed based on the decided arrangement. ..

さらに、本発明による端末位置推定装置の更なる他の実施形態として、電波源選択手段は、位置推定に係る1つの時刻において当該少なくとも1つの移動し得る物体が存在しない場合、複数の配置電波源の全てをこの1つの時刻における好適電波源とすることも好ましい。 Further, as still another embodiment of the terminal position estimating device according to the present invention, the radio wave source selecting means is configured to provide a plurality of radio wave sources when the at least one movable object does not exist at one time relating to position estimation. It is also preferable to set all of the above as suitable radio wave sources at this one time.

本発明によれば、また、移動し得る物体によって運ばれる端末であって電波源からの電波を受信した端末における受信電波情報を取得して当該端末の位置を推定する端末位置推定装置であって、
当該移動し得る物体を含む少なくとも1つの移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得し、当該物体認識情報と、予め設置された物体の配置情報とに基づいて、当該少なくとも1つの移動し得る物体及び当該予め設置された物体の分布である物体分布を決定する物体分布決定手段と、
決定された当該物体分布につき、電波シミュレーションを行って当該端末の推定位置の推定確率を算出し、算出された当該推定確率と、推定位置及び真の位置間の距離とに係るコスト関数を生成して、生成された当該コスト関数を最小化する電波源の配置を決定し、決定された当該配置に基づいて、予め配置された複数の配置電波源の中から、当該端末の位置推定に適した好適電波源を選択する電波源選択手段と、
取得した当該受信電波情報のうち、選択された当該好適電波源の中の複数に係る情報を用いて、当該端末の位置を決定する端末位置決定手段と
を有する端末位置推定装置が提供される。
According to the present invention, there is also provided a terminal position estimation device that estimates the position of a terminal that is carried by a movable object and that receives received radio wave information from a terminal that receives a radio wave from a radio wave source. ,
Object recognition information is acquired from an object recognition means capable of recognizing at least one movable object including the movable object, and the object recognition information is acquired based on the object recognition information and the placement information of the object installed in advance. At least one movable object and an object distribution determining means for determining an object distribution which is a distribution of the previously installed object;
A radio wave simulation is performed on the determined object distribution to calculate an estimated probability of the estimated position of the terminal, and a cost function related to the calculated estimated probability and the distance between the estimated position and the true position is generated. Then, the placement of the radio wave source that minimizes the generated cost function is determined, and based on the determined placement, it is suitable for the position estimation of the terminal from among the plurality of placement radio wave sources that are placed in advance. Radio source selection means for selecting a suitable radio source ,
Of the acquired received radio wave information, a terminal position determining means for determining the position of the terminal by using information related to a plurality of the selected suitable radio wave sources.
There is provided a terminal position estimation device having:

さらに、本発明による端末位置推定装置の更なる他の実施形態として、端末位置決定手段は、選択された当該好適電波源のうち受信電波強度の最も高いものから順に3つを更に選択し、当該3つの電波源による3点測位によって当該端末の位置を決定することも好ましい。または、端末位置決定手段は、選択された当該好適電波源のうちの複数による最尤推定によって当該端末の位置を決定することも好ましい。 Further, as still another embodiment of the terminal position estimating device according to the present invention, the terminal position determining means further selects three of the selected suitable radio wave sources in order from the highest received radio wave intensity, It is also preferable to determine the position of the terminal by three-point positioning using three radio wave sources. Alternatively, the terminal position determination means preferably determines the position of the terminal by maximum likelihood estimation by a plurality of the selected suitable radio wave sources.

また、物体認識手段は、カメラ、全天球カメラ、デプスカメラ、レーザ測位手段及びサーモグラフィ手段のうちの少なくとも1つからの撮影又は計測情報に基づいて、当該物体認識情報を生成することも好ましい。 It is also preferable that the object recognizing unit generate the object recognizing information based on the photographing or measurement information from at least one of the camera, the omnidirectional camera, the depth camera, the laser positioning unit, and the thermography unit.

本発明によれば、また、移動し得る物体によって運ばれる端末であって電波源からの電波を受信した端末における受信電波情報を取得して当該端末の位置を推定する装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
当該移動し得る物体を含む少なくとも1つの移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得し、当該物体認識情報と、予め設置された物体の配置情報とに基づいて、当該少なくとも1つの移動し得る物体及び当該予め設置された物体の分布である物体分布を決定する物体分布決定手段と、
決定された当該物体分布について電波シミュレーションを行って、予め配置された複数の配置電波源であって当該少なくとも1つの移動し得る物体によって運ばれていない配置電波源の中から、当該端末の位置推定に適した好適電波源を選択する電波源選択手段と、
取得した当該受信電波情報のうち、選択された当該好適電波源の中の複数に係る情報を用いて、当該端末の位置を決定する端末位置決定手段と
としてコンピュータを機能させる端末位置推定プログラムが提供される。
According to the present invention, there is also provided a computer mounted on an apparatus for estimating the position of a terminal which is carried by a movable object and which receives radio wave information from a terminal which has received radio waves from a radio wave source. A program that works,
Object recognition information is acquired from an object recognition means capable of recognizing at least one movable object including the movable object, and the object recognition information is acquired based on the object recognition information and the placement information of the object installed in advance. At least one movable object and an object distribution determining means for determining an object distribution which is a distribution of the previously installed object;
A radio wave simulation is performed on the determined object distribution to estimate the position of the terminal from among a plurality of pre-arranged radio wave sources that are not carried by the at least one movable object. Radio source selection means for selecting a suitable radio source suitable for
A terminal position estimation program that causes a computer to function as terminal position determination means that determines the position of the terminal using information related to a plurality of the selected suitable radio wave sources out of the acquired received radio wave information is provided. To be done.

本発明によれば、さらに、移動し得る物体によって運ばれる端末であって電波源からの電波を受信した端末における受信電波情報を取得して当該端末の位置を推定する装置に搭載されたコンピュータによる端末位置推定方法であって、
当該移動し得る物体を含む少なくとも1つの移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得し、当該物体認識情報と、予め設置された物体の配置情報とに基づいて、当該少なくとも1つの移動し得る物体及び当該予め設置された物体の分布である物体分布を決定するステップと、
決定された当該物体分布について電波シミュレーションを行って、予め配置された複数の配置電波源であって当該少なくとも1つの移動し得る物体によって運ばれていない配置電波源の中から、当該端末の位置推定に適した好適電波源を選択するステップと、
取得した当該受信電波情報のうち、選択された当該好適電波源の中の複数に係る情報を用いて、当該端末の位置を決定するステップと
を有する端末位置推定方法が提供される。
According to the present invention, a computer mounted on a device that acquires received radio wave information at a terminal that is carried by a movable object and has received a radio wave from a radio wave source to estimate the position of the terminal is further provided. A terminal location estimation method,
Object recognition information is acquired from an object recognition means capable of recognizing at least one movable object including the movable object, and the object recognition information is acquired based on the object recognition information and the placement information of the object installed in advance. Determining an object distribution that is a distribution of at least one movable object and the pre-installed object;
A radio wave simulation is performed on the determined object distribution to estimate the position of the terminal from among a plurality of pre-arranged radio wave sources that are not carried by the at least one movable object. A step of selecting a suitable radio wave source suitable for
A terminal position estimation method is provided, which includes a step of determining the position of the terminal by using information related to a plurality of the selected suitable radio wave sources out of the acquired received radio wave information.

本発明の端末位置推定装置、プログラム及び方法によれば、移動可能な物体も考慮し、電波源からの電波を受信した端末の位置をより精度良く推定することが可能となる。 According to the terminal position estimation device, program, and method of the present invention, it is possible to more accurately estimate the position of a terminal that has received a radio wave from a radio wave source in consideration of a movable object.

本発明による端末位置推定装置を含む端末位置推定システムの一実施形態を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing an embodiment of a terminal position estimation system including a terminal position estimation device according to the present invention. 本発明による端末位置推定装置の一実施形態における機能構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the functional structure in one Embodiment of the terminal position estimation apparatus by this invention. 電波源選択部及び端末位置決定部における端末位置推定処理の一実施形態を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows one embodiment of terminal position presumption processing in a radio wave source selection part and a terminal position determination part. 電波源選択部における好適電波源選択処理の一実施形態を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows one embodiment of suitable radio wave source selection processing in a radio wave source selection part.

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

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

図1に示した、本実施形態の端末位置推定システムは、店員や来店客等の所持する少なくとも1つの端末3における1つの店舗内での刻々の位置を推定し、当該端末3を所持する店員や来店客等の店内での動線を把握することができる。 The terminal position estimation system of the present embodiment shown in FIG. 1 estimates a momentary position in one store in at least one terminal 3 possessed by a store clerk, a visitor or the like, and a store clerk who possesses the terminal 3 concerned. It is possible to grasp the flow line in the store such as a customer.

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

ここで、店舗内には、机、椅子、パーティション、展示台や、カウンタといった電波伝搬に影響を及ぼす物体が配置されている。端末位置推定装置1は、このような予め店内に設置された物体の配置情報(「物体配置情報」)も取得し、端末3の位置推定に利用する。なお、この「物体配置情報」も、カメラ4からの画像群に基づき、設置された物体を認識した上で生成されてもよい。これにより、例えば店舗内の設備のレイアウトが変更されたり一時的に仮置きされたものがあったりしても、それに的確に対応した「物体配置情報」を得ることが可能となる。 Here, in the store, objects such as desks, chairs, partitions, exhibition stands, and counters that affect radio wave propagation are arranged. The terminal position estimation device 1 also acquires the placement information (“object placement information”) of such an object previously installed in the store and uses it for the position estimation of the terminal 3. Note that this “object placement information” may also be generated after recognizing the installed object based on the image group from the camera 4. Thereby, for example, even if the layout of the equipment in the store is changed or some of the equipment is temporarily placed temporarily, it is possible to obtain the “object arrangement information” that accurately corresponds to it.

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

ちなみに、図1に示したようなビーコン2の設置位置(ビーコン2の店内配置)も、後に詳しく説明するように、端末位置推定装置1が、カメラ4からの撮影画像データを用いて決定してもよい。 By the way, the installation position of the beacon 2 as shown in FIG. 1 (arrangement of the beacon 2 in the store) is also determined by the terminal position estimating device 1 by using the captured image data from the camera 4, as described in detail later. Good.

さらに、端末3は、本実施形態において、店員や来店客等によって携帯可能なスマートフォン、携帯電話、タブレット型コンピュータ、ウェアラブル端末等であるが、その他、持ち運び可能な通信端末であれば種々のものが該当する。端末3は、複数の(好ましくは3つ以上の)ビーコン2から発信された電波を同時に受信可能となっている。 Further, in the present embodiment, the terminal 3 is a smartphone, a mobile phone, a tablet computer, a wearable terminal or the like that can be carried by a clerk or a visitor, but other various communication terminals can be carried. Applicable The terminal 3 can simultaneously receive radio waves transmitted from a plurality of (preferably three or more) beacons 2.

同じく図1に示された端末位置推定装置1は、電波源であるビーコン2からの電波を受信した端末3における「受信電波情報」を取得し、端末3の位置を推定する装置であって、具体的にその特徴として、
(A)移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの「物体認識情報」を取得し、この「物体認識情報」と、予め設置された物体の「物体配置情報」とに基づいて、当該移動し得る物体及び当該予め設置された物体の分布である「物体分布」を決定する物体分布決定部113と、
(B)決定された「物体分布」について電波シミュレーションを行って、端末3の推定位置の誤差を最小化する電波源の配置を決定し、決定された当該配置に基づいて、予め配置された複数の配置電波源であるビーコン2の中から、端末3の位置推定に適した「好適電波源(好適ビーコン)」を選択する電波源選択部114bと、
(C)取得した「受信電波情報」のうち、選択された「好適電波源(好適ビーコン)」の中の複数に係る情報を用いて、端末3の位置を決定する端末位置決定部116と
を有している。
Similarly, the terminal position estimation device 1 shown in FIG. 1 is a device that acquires “received radio wave information” in the terminal 3 that receives the radio wave from the beacon 2 that is the radio wave source, and estimates the position of the terminal 3. Specifically, as a feature,
(A) Obtaining "object recognition information" from an object recognition means capable of recognizing a movable object, and based on this "object recognition information" and "object arrangement information" of an object installed in advance, An object distribution determination unit 113 that determines a “object distribution” that is a distribution of a movable object and the previously installed object;
(B) A radio wave simulation is performed on the determined “object distribution” to determine the placement of the radio wave sources that minimizes the error in the estimated position of the terminal 3, and a plurality of pre-placed objects are placed based on the determined placement. A radio wave source selection unit 114b for selecting a "suitable radio wave source (suitable beacon)" suitable for the position estimation of the terminal 3 from among the beacons 2 which are the radio wave sources arranged in
(C) A terminal position determination unit 116 that determines the position of the terminal 3 by using information related to a plurality of selected “suitable radio wave sources (suitable beacons)” in the acquired “received radio wave information”. Have

ここで、「受信電波情報」は、例えば、端末3がビーコン2から受信した電波における受信時刻及び受信信号強度(Received Signal Strength Indicator, RSSI)を当該ビーコン2の識別子に対応付けた情報とすることができる。また、「物体配置情報」は、例えば、予め配置された物体の位置座標又は位置座標範囲としてもよい。さらに、「物体認識情報」は、例えば、時刻毎における認識した人物の足元位置座標とすることができる。 Here, the “received radio wave information” is, for example, information in which the reception time and the received signal strength indicator (RSSI) in the radio wave received by the terminal 3 from the beacon 2 are associated with the identifier of the beacon 2. You can Further, the “object placement information” may be, for example, the position coordinates or position coordinate range of an object placed in advance. Further, the “object recognition information” can be, for example, the foot position coordinates of the recognized person at each time.

以上、構成(A)〜(C)として示したように、端末位置推定装置1は、端末3の位置を決定するための「好適電波源(好適ビーコン)」を、予め設置された物体の「物体配置情報」だけでなく、人物等の移動し得る物体についての「物体認識情報」をも考慮して選択している。その結果、例えば移動する人物等がビーコン2から端末3への電波の伝播に影響を与えたとしてもその影響を確実に取り込み、端末3の位置をより精度良く推定することが可能となる。 As described above as the configurations (A) to (C), the terminal position estimation device 1 uses the “preferred radio wave source (preferred beacon)” for determining the position of the terminal 3 as the “preferred radio wave source (preferred beacon)” of the previously installed object. The selection is made in consideration of not only "object arrangement information" but also "object recognition information" about a movable object such as a person. As a result, even if a moving person or the like affects the propagation of the radio wave from the beacon 2 to the terminal 3, it is possible to reliably capture the effect and more accurately estimate the position of the terminal 3.

また、例えば、位置推定期間の時刻毎における「物体認識情報」と「物体配置情報」とに基づいて「物体分布」を決定し、当該時刻毎に「好適電波源(好適ビーコン)」を選択することによって、刻々の端末3の位置を推定することも可能となる。これにより、例えば多数の人物が店舗内を動き回っている状況下においても、各端末3の位置をより高い精度で決定することができるのである。 Further, for example, the “object distribution” is determined based on the “object recognition information” and the “object arrangement information” at each time of the position estimation period, and the “suitable radio wave source (suitable beacon)” is selected at each time. As a result, it is possible to estimate the position of the terminal 3 every moment. Thereby, for example, the position of each terminal 3 can be determined with higher accuracy even in a situation where many persons are moving around in the store.

なお、上記構成(A)における物体認識手段は、本実施形態において、カメラ4からの撮影画像データを取得して移動し得る物体を認識し「物体認識情報」を生成する、図2の物体認識部111となっている。この変更態様として、物体認識手段(物体認識部111)が外部の装置に備えられており、端末位置推定装置1は、この装置から「物体認識情報」を取得する形としてもよい。 In the present embodiment, the object recognition means in the above configuration (A) acquires captured image data from the camera 4, recognizes a movable object, and generates "object recognition information". It is a part 111. As a modification of this, the object recognition means (object recognition unit 111) may be provided in an external device, and the terminal position estimation device 1 may acquire the "object recognition information" from this device.

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

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

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

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

図2によれば、端末位置推定装置1は、カメラ4や端末3等と通信接続可能な通信インタフェース101と、受信電波情報蓄積部102と、物体認識情報蓄積部103と、物体配置情報蓄積部104と、端末動線情報蓄積部105と、ディスプレイ・キーボード(DP・KB)106と、プロセッサ・メモリとを有する。ここで、プロセッサ・メモリは、端末位置推定装置1のコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって、端末位置推定機能を実現させる。 According to FIG. 2, the terminal position estimation device 1 includes a communication interface 101 capable of communication connection with the camera 4, the terminal 3, and the like, a received radio wave information storage unit 102, an object recognition information storage unit 103, and an object placement information storage unit. 104, a terminal flow line information storage unit 105, a display/keyboard (DP/KB) 106, and a processor/memory. Here, the processor memory realizes the terminal position estimating function by executing a program that causes the computer of the terminal position estimating device 1 to function.

さらに、プロセッサ・メモリは、機能構成部として、物体認識部111と、物体認識情報管理部112と、物体分布決定部113と、電波源配置決定部114a及び電波源選択部114bを含む電波源決定部114と、受信電波情報管理部115と、端末位置決定部116と、端末動線情報管理部117と、通信制御部118と、入出力制御部119とを有する。なお、図2における端末位置推定装置1の機能構成部間を矢印で接続して示した処理の流れは、本発明による端末位置推定方法の一実施形態としても理解される。 Further, the processor/memory includes a function recognizing unit including an object recognizing unit 111, an object recognizing information managing unit 112, an object distribution determining unit 113, a radio wave source arrangement deciding unit 114a, and a radio wave source selecting unit 114b. It has a unit 114, a received radio wave information management unit 115, a terminal position determination unit 116, a terminal flow line information management unit 117, a communication control unit 118, and an input/output control unit 119. The process flow shown by connecting the functional components of the terminal position estimating apparatus 1 in FIG. 2 with arrows is understood as an embodiment of the terminal position estimating method according to the present invention.

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

通信インタフェース101は、カメラ4又はカメラ制御装置から時系列の画像群である撮影画像データを、有線又は無線の通信ネットワークを介して受信する。取得された撮影画像データ(画像ファイル)は、物体認識部111に出力される。また、通信インタフェース101は、端末3から、無線通信ネットワークを介して直接(又はアクセスポイント等の中継装置を経て)受信電波情報を受信する。または、端末3とUSB(Universal Serial Bus)等を介して有線接続された上で、受信電波情報を受け取ってもよい。さらに、通信インタフェース101は、端末位置推定の結果として生成された動線情報を外部の情報処理装置に送信してもよい。なお、通信インタフェース101におけるこれらの情報の送受信は、通信制御部118によって制御され、適切なタイミングで情報の授受が行われる。 The communication interface 101 receives captured image data, which is a time-series image group, from the camera 4 or the camera control device via a wired or wireless communication network. The acquired captured image data (image file) is output to the object recognition unit 111. Further, the communication interface 101 receives the received radio wave information from the terminal 3 directly (or via a relay device such as an access point) via the wireless communication network. Alternatively, the received radio wave information may be received after being wire-connected to the terminal 3 via a USB (Universal Serial Bus) or the like. Furthermore, the communication interface 101 may transmit the flow line information generated as a result of the terminal position estimation to an external information processing device. Note that the communication control unit 118 controls the transmission/reception of the information in the communication interface 101, and the information is transmitted/received at an appropriate timing.

物体認識部111は本実施形態において、カメラ4で撮影された画像に係る撮影画像データに基づき、店舗内に滞在又は移動する人物を認識し、物体(人物)認識情報を生成する。ここで、生成された物体(人物)認識情報は、認識処理の各時刻における、認識された1人又は複数の人物における足元位置の2次元(又は3次元)座標値を含むものであってもよい。なお、物体認識部111における物体(人物)認識処理は、公知である種々の手法を採用して実施可能である。 In the present embodiment, the object recognition unit 111 recognizes a person staying or moving in the store based on the captured image data of the image captured by the camera 4, and generates object (person) recognition information. Here, the generated object (person) recognition information may include the two-dimensional (or three-dimensional) coordinate value of the foot position of the recognized one or more persons at each time of the recognition process. Good. Note that the object (person) recognition processing in the object recognition unit 111 can be implemented by adopting various known methods.

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

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

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

ちなみに、本装置1は物体認識部111を有さず、物体認識情報管理部112が、外部の物体認識手段から物体認識情報を取得し管理する実施形態をとることも可能である。いずれにしても、物体認識情報管理部112は、取得した刻々の物体認識情報を、物体識別情報蓄積部103に保存しつつ適宜、物体分布決定部113に出力する。 Incidentally, the apparatus 1 may not have the object recognition unit 111, and the object recognition information management unit 112 may take an embodiment in which the object recognition information is acquired and managed from an external object recognition unit. In any case, the object recognition information management unit 112 appropriately outputs the acquired object recognition information to the object distribution determination unit 113 while storing it in the object identification information storage unit 103.

物体分布決定部113は、入力した物体認識情報と、同じく入力した物体配置情報とに基づいて、移動し得る物体(例えば人物)及び予め設置された物体(例えば店舗内の設備等)の位置分布である物体分布を決定する。 The object distribution determination unit 113, based on the input object recognition information and the same input object arrangement information, the position distribution of a movable object (for example, a person) and a previously installed object (for example, equipment in a store) Determines the object distribution that is

ここで、物体配置情報は、店舗内における机、椅子、パーティション、展示台や、カウンタといった電波伝搬に影響を及ぼす物体についての配置位置の座標値又は座標値範囲を含む情報であり、キーボード106から入力され、入出力制御部119を介して物体配置情報蓄積部104に記録されて、物体分布決定部113に出力されることも好ましい。物体配置情報は、さらに、位置推定を行う店舗内フロアの(縦横の)大きさに係る情報を含んでいることも好ましい。なお、変更態様として、この物体配置情報も、カメラ4で撮影された画像に係る撮影画像データに基づき、物体認識部111が店舗内の設置物体を認識することによって生成されてもよい。 Here, the object arrangement information is information including a coordinate value or a coordinate value range of an arrangement position of an object such as a desk, a chair, a partition, an exhibition stand, or a counter in a store that influences radio wave propagation, and from the keyboard 106. It is also preferable that the data is input, recorded in the object arrangement information storage unit 104 via the input/output control unit 119, and output to the object distribution determination unit 113. It is also preferable that the object placement information further includes information on the size (horizontal and vertical) of the floor in the store where the position is estimated. Note that, as a modification, this object placement information may also be generated by the object recognition unit 111 recognizing an installed object in the store based on the captured image data of the image captured by the camera 4.

同じく図2において、電波源決定部114の電波源配置決定部114aは、店舗内におけるビーコン2を設置可能な候補位置の中から、ビーコン2を実際に予め配置する配置位置を決定する。このビーコン2の予めの配置位置決定処理については、後に詳細に説明する。なお、変更態様として、装置1は電波源配置決定部114aを有しておらず、経験上の感覚から又は過去の実績上適切であるとされるビーコン2の配置情報が、キーボード106から入出力制御部119を介し、電源決定部114に入力されてもよい。 Similarly, in FIG. 2, the radio wave source arrangement deciding unit 114a of the radio wave source deciding unit 114 decides an arrangement position where the beacon 2 is actually arranged in advance from among the candidate positions where the beacon 2 can be arranged in the store. The pre-arrangement position determination process of the beacon 2 will be described in detail later. As a modification, the device 1 does not have the radio wave source arrangement determining unit 114a, and the arrangement information of the beacon 2 which is considered appropriate from an experience sense or in the past results is input/output from the keyboard 106. It may be input to the power supply determination unit 114 via the control unit 119.

一方、電波源決定部114の電波源選択部114bは、後に図3及び4を用いて詳細に説明するように、
(a)物体分布決定部113から入力した物体分布につき、予め配置された複数のビーコン2(配置電波源)についての配置パターン(配置位置の集合)A毎に最尤推定を用いた電波シミュレーションを行って、端末3の推定位置eの推定確率を算出し、
(b)算出された推定確率と、推定位置e及び真の位置u間の距離とに係るコスト関数C(A)を生成し、
(c)生成されたコスト関数C(A)を最小化するビーコン2の配置Aoptを決定し、
(d)決定された配置Aoptに基づいて、予め配置された複数のビーコン2(配置電波源)の中から、端末3の位置推定に適した好適ビーコン2(好適電波源)を選択する。
On the other hand, the radio wave source selection unit 114b of the radio wave source determination unit 114, as will be described later in detail with reference to FIGS.
(A) For the object distribution input from the object distribution determination unit 113, a radio wave simulation using maximum likelihood estimation is performed for each placement pattern (set of placement positions) A of a plurality of beacons 2 (placement radio sources) that are placed in advance. And calculate the estimated probability of the estimated position e of the terminal 3,
(B) Generate a cost function C(A) related to the calculated estimated probability and the distance between the estimated position e and the true position u,
(C) Determine the placement A opt of the beacon 2 that minimizes the generated cost function C(A),
(D) Based on the determined placement A opt , a suitable beacon 2 (suitable radio source) suitable for position estimation of the terminal 3 is selected from among a plurality of beacons 2 (placed radio sources) that are placed in advance.

受信電波情報管理部115は、端末3から取得された受信電波情報を、入力して受信電波情報蓄積部102に保存しつつ管理し、端末位置決定部116に適宜出力する。ここで、受信電波情報は、端末3が受信した電波の発信元であるビーコン2毎に、受信時刻、RSSI及びビーコン2の識別子が対応付けられた情報とすることができる。 The received radio wave information management unit 115 inputs the received radio wave information acquired from the terminal 3, stores the received radio wave information in the received radio wave information storage unit 102, manages the received radio wave information, and outputs the received radio wave information to the terminal position determination unit 116 as appropriate. Here, the received radio wave information can be information in which the reception time, the RSSI, and the identifier of the beacon 2 are associated with each beacon 2 that is the source of the radio wave received by the terminal 3.

端末位置決定部116は、取得された受信電波情報のうち、電波源選択部114bで選択された好適ビーコン2(好適電波源)の中の複数に係る情報を用いて、端末3の位置を決定する。具体的には、
(a)選択された好適ビーコン2のうちRSSIの最も高いものから順に3つを更に選択し、これら3つのビーコン2による3点測位によって端末3の位置を決定してもよく、または、
(b)選択された好適ビーコン2のうちの複数による最尤推定によって端末3の位置を決定してもよい。
The terminal position determination unit 116 determines the position of the terminal 3 by using information related to a plurality of the suitable beacons 2 (suitable radio wave sources) selected by the radio wave source selection unit 114b among the acquired received radio wave information. To do. In particular,
(A) Of the selected suitable beacons 2, three may be further selected in order from the highest RSSI, and the position of the terminal 3 may be determined by three-point positioning by these three beacons 2, or
(B) The position of the terminal 3 may be determined by maximum likelihood estimation by a plurality of the selected suitable beacons 2.

図3は、電波源選択部114b及び端末位置決定部116における端末位置推定処理の一実施形態を示すフローチャートである。 FIG. 3 is a flowchart showing an embodiment of the terminal position estimation processing in the radio wave source selection unit 114b and the terminal position determination unit 116.

(S101)(例えば店舗内の設備等における設置位置座標等の)物体配置情報を取得する。
(S102)予め配置されたn個のビーコン2の配置Aset、及び選択すべき好適ビーコン2の数mを含むビーコン配置情報を取得する。
(S101) Object placement information (for example, installation position coordinates in facilities and the like in a store) is acquired.
(S102) The beacon arrangement information including the arrangement A set of n beacons 2 arranged in advance and the number m of the suitable beacons 2 to be selected is acquired.

次いで、位置推定期間の各時刻における、好適ビーコン選択処理及び端末位置決定処理のループ(ステップS103〜S111)に入る。すなわち、当該時刻毎にステップS103〜S111の処理を実行する。これにより、刻々の端末3の位置が決定(推定)されるのである。 Next, the loop (steps S103 to S111) of the suitable beacon selection process and the terminal position determination process at each time of the position estimation period is entered. That is, the processing of steps S103 to S111 is executed at each time. As a result, the position of the terminal 3 is determined (estimated) every moment.

(S103)物体(人物)認識情報を取得する。
(S104)物体配置情報及び物体(人物)認識情報から物体分布情報を生成する。
(S105)移動している又は移動し得る物体(人物)が存在しているか否かを判定する。ここで、偽の判定(存在していないとの判定)を行った場合、ステップS107bに移行する。
(S103) Object (person) recognition information is acquired.
(S104) Object distribution information is generated from the object arrangement information and the object (person) recognition information.
(S105) It is determined whether or not there is a moving or movable object (person). Here, when a false determination (determination that it does not exist) is made, the process proceeds to step S107b.

(S107b)予め設置されたn個のビーコン2(配置電波源)の全てを、この時刻における好適ビーコン2(好適電波源)とする。これは、特に、これらn個のビーコン2の配置が、電波源配置決定部114aによって物体配置情報に基づき予め好適に決定されている場合に有効となる。なお、別のフロー形態として、このステップS107bを取り止めた上で、ステップS105で偽の判定が行われた場合には、後述するステップS107aに移行する形態とすることも可能である。 (S107b) All of the n beacons 2 (placed radio wave sources) installed in advance are set as the suitable beacons 2 (preferable radio wave sources) at this time. This is particularly effective when the arrangement of these n beacons 2 is suitably determined in advance by the radio wave source arrangement determining unit 114a based on the object arrangement information. Note that, as another flow mode, it is also possible to cancel this step S107b and, if a false determination is made in step S105, move to step S107a described later.

(S106)一方、ステップS105で真の判定(存在しているとの判定)を行った場合、次いで、移動している若しくは移動し得る物体(人物)の位置が変化しているか否か、又は決定された物体分布が変化しているか否かを判定する。 (S106) On the other hand, if the true determination (determination of existence) is made in step S105, then whether or not the position of the moving or movable object (person) has changed, or It is determined whether the determined object distribution has changed.

ここで、当該位置が変化しているとは、例えば、当該位置が1つ前の時刻での位置から所定の距離以上離隔している、又は1つ前の時刻での位置を含む所定範囲の外に出ていることとしてもよい。また、物体分布が変化しているとは、当該物体分布を構成している少なくとも1つの物体の位置が、1つ前の時刻での位置から所定の距離以上離隔している、又は1つ前の時刻での位置を含む所定範囲の外に出ていることであってもよい。 Here, the change of the position means, for example, that the position is separated from the position at the previous time by a predetermined distance or more, or a predetermined range including the position at the previous time. You may be out. In addition, the fact that the object distribution is changing means that the position of at least one object forming the object distribution is separated from the position at the previous time by a predetermined distance or more, or one position before. It may be outside the predetermined range including the position at the time.

このステップS106で偽の判定(変化していないとの判定)を行った場合、ステップS107cに移行する。
(S107c)1つ前の時刻で選択された好適ビーコン2(好適電波源)を、この時刻における好適ビーコン2(好適電波源)とする。なお、1つ前の時刻で選択された好適ビーコン2が存在しない場合、ステップS106での判定結果に関わらずステップS107aに移行する。
When a false determination (determination that there is no change) is made in step S106, the process proceeds to step S107c.
(S107c) The suitable beacon 2 (preferred radio wave source) selected at the immediately preceding time is set as the suitable beacon 2 (preferred radio wave source) at this time. If the preferred beacon 2 selected at the immediately preceding time does not exist, the process proceeds to step S107a regardless of the determination result of step S106.

(S107a)一方、ステップS106で真の判定(変化しているとの判定)を行った場合、最尤推定法を用いて、予め配置されたn個のビーコン2からm個の好適ビーコン2を選択する。これは、移動している又は移動し得る物体(人物)による遮蔽等の影響をより強く受けているビーコン2を除外する処理となっている。この好適ビーコン選択処理については、後に図4を用いて詳細に説明する。 (S107a) On the other hand, when the true determination (determination that it has changed) is made in step S106, the maximum likelihood estimation method is used to find m preferred beacons 2 from the n beacons 2 arranged in advance. select. This is a process of excluding the beacon 2 that is more strongly affected by the blocking or the like by the moving or movable object (person). This suitable beacon selection process will be described later in detail with reference to FIG.

(S108)端末3から受信電波情報を取得する。
(S109)選択された好適ビーコン2(好適電波源)のうちRSSIの最も高いものから順に3つを更に選択する。
(S108) Received radio wave information is acquired from the terminal 3.
(S109) Of the selected suitable beacons 2 (suitable radio wave sources), three are further selected in order from the highest RSSI.

(S110)これら3つのビーコン2による3点測位によって端末3の位置を決定する。具体的には、端末3の各ビーコン2からの距離distanceを、次式
(1) distance=10^((TxPower−RSSI)/10d) (単位はメートル(m))
を用いて算出し、算出された3つの距離distanceによる3点測位を実行してもよい。上式(1)において、RSSIはビーコン2から受信した電波の強度(RSSI)であり、単位はdBmである。また、TxPowerはビーコン2から距離1mだけ離隔した位置で計測されるRSSIであり、dは電波の減衰の度合いを表す定数である。
(S111)端末3における(2次元又は3次元の)推定位置座標を含む端末位置推定結果を出力する。
(S110) The position of the terminal 3 is determined by three-point positioning using these three beacons 2. Specifically, the distance distance from each beacon 2 of the terminal 3 is calculated by the following equation (1) distance=10^((TxPower-RSSI)/10d) (unit is meter (m))
It is also possible to perform three-point positioning using the calculated three distance distances. In the above equation (1), RSSI is the strength (RSSI) of the radio wave received from the beacon 2, and the unit is dBm. Further, TxPower is RSSI measured at a position separated from the beacon 2 by a distance of 1 m, and d is a constant representing the degree of attenuation of radio waves.
(S111) The terminal position estimation result including the (two-dimensional or three-dimensional) estimated position coordinates of the terminal 3 is output.

以上に説明したステップS103〜S111の処理を、位置推定期間中の各時刻において実行することにより、端末位置決定部116において、端末3の推定位置座標の時系列情報を形成することが可能となる。 By performing the processing of steps S103 to S111 described above at each time during the position estimation period, the terminal position determination unit 116 can form time-series information of estimated position coordinates of the terminal 3. ..

図4は、電波源選択部114bにおける好適電波源選択処理の一実施形態を示すフローチャートである。同図に示されたフローは、図3のステップS107aでの処理に相当するものである。 FIG. 4 is a flowchart showing an embodiment of a suitable radio wave source selection process in the radio wave source selection unit 114b. The flow shown in the figure corresponds to the processing in step S107a in FIG.

電波源選択部114bでは、最初に、物体分布情報、及びビーコン配置情報(n個のビーコン配置Aset、選択される好適ビーコンの数m)が設定される。また、予め配置された複数のビーコン2(配置電波源)の配置パターンAsetにおいて1つずつビーコン2の設置を行った配置パターンをAi(Ai⊂Aset, A0=φ)とする。すなわち、配置パターンAp(p=1, 2, ・・・, m)は、p番目のビーコンまで位置が決定しているビーコン2の配置となっている。以下、パラメータiがゼロから1ずつ増分しm-1に至るまで、ステップS201〜S204のループが繰り返される。 In the radio wave source selection unit 114b, first, object distribution information and beacon arrangement information (n beacon arrangements A set , the number m of suitable beacons to be selected) are set. In addition, an arrangement pattern in which the beacons 2 are installed one by one in the arrangement pattern A set of a plurality of beacons 2 (arranged radio wave sources) arranged in advance is defined as A i (A i ⊂A set , A 0 =φ). .. That is, the arrangement pattern A p (p=1, 2,..., M) is the arrangement of the beacon 2 whose position is determined up to the p-th beacon. Hereinafter, the loop of steps S201 to S204 is repeated until the parameter i is incremented from zero by 1 and reaches m-1.

また、このうちステップS201は、位置推定範囲で取り得る端末3の推定位置ekのkについての(kを1ずつ増分する)ループ内の処理として繰り返され、さらに、このステップS201の繰り返しとステップS202とは、位置推定範囲で取り得る端末3の真の位置ujのjについての(jを1ずつ増分する)ループ内の処理として繰り返される。 Further, among these steps, step S201 is repeated as a process in a loop (incrementing k by 1) for k of the estimated position e k of the terminal 3 that can be taken in the position estimation range, and further, this step S201 and step are repeated. S202 is repeated as a process in a loop (incrementing j by 1) for j of the true position u j of the terminal 3 that can be in the position estimation range.

(S201)設定された物体分布につき、配置パターンAi(⊂Aset)のビーコン2と、真の位置uj(j=0, 1, ・・・,uj∈S)の端末3との間で最尤推定法を用いた電波シミュレーションを行い、推定位置がek(k=0, 1, ・・・,ek∈S)となる確率P(Ai, uj, ek)を算出する。ここで、S(⊂R2)は位置推定範囲の全座標の集合である。 (S201) With respect to the set object distribution, the beacon 2 having the arrangement pattern A i (⊂A set ) and the terminal 3 having the true position u j (j=0, 1,..., U j εS) A radio wave simulation using the maximum likelihood estimation method is performed between the probability P(A i , u j , e k ) at which the estimated position is e k (k=0, 1,..., E k ∈ S). calculate. Here, S(⊂R 2 ) is a set of all coordinates of the position estimation range.

ちなみに、この最尤推定では、上記の確率P(Ai, uj, ek)を平均μ及び分散σ2の正規分布とし、尤度関数Lを求めて、このLを最大にするμ及び分散σ2を決定することにより、この確率P(Ai, uj, ek)を決定することができる。また、上記の電波シミュレーションにおいて、電波強度を決定する際に使用される、物体分布情報に従って分布した物体の電波減衰度は、想定される物体(例えば人体)に合わせて予め設定された数値を使用してもよい。また、配置パターンAsetの各ビーコン2における発信電波強度等の発信電波特性も、通常使用される所定のものに一律に設定されてもよく、または、実際に設置されるビーコンでの特性に合わせて設定されることも好ましい。 By the way, in this maximum likelihood estimation, the above probability P(A i , u j , e k ) is taken as a normal distribution with mean μ and variance σ 2 , and the likelihood function L is calculated, and μ which maximizes this L and This probability P(A i , u j , e k ) can be determined by determining the variance σ 2 . Also, in the above radio wave simulation, the radio wave attenuation of an object distributed according to the object distribution information, which is used when determining the radio wave intensity, uses a preset value according to the assumed object (for example, human body). You may. In addition, the transmission radio wave characteristics such as the transmission radio wave intensity in each beacon 2 of the arrangement pattern A set may be uniformly set to a predetermined one that is normally used, or according to the characteristics of the beacon actually installed. It is also preferable to set it.

(S202)次いで、上記のステップS201を含むkについてのループの処理が完了した後、次式
(2) E(Ai, uj)=Σek∈R|uj−ek|*P(Ai, uj, ek)
によって定義された、推定位置ekと真の位置ujとの距離(すなわち推定位置の推定誤差)の期待値E(Ai, uj)を算出する。上式(2)において、Σek∈Rは、位置推定範囲で取り得る端末3の全ての推定位置ekについての総和(summation)である。
(S202) Next, after the loop process for k including step S201 is completed, the following equation (2) E(A i , u j )=Σ ekεR |u j −e k |*P( A i ,u j ,e k )
The expected value E(A i ,u j ) of the distance (that is, the estimation error of the estimated position) between the estimated position e k and the true position u j defined by is calculated. In the above equation (2), Σ ek εR is the summation of all the estimated positions e k of the terminal 3 that can be taken in the position estimation range.

(S203)次いで、上記のステップS202を含むjについてのループの処理が完了した後、さらに、コスト関数C(Ai)を、次式
(3) C(Ai)=Σuj∈SE(Ai, uj)
によって定義し、配置パターンAiについてのコスト関数C(Ai)を算出する。上式(3)において、Σuj∈Sは、位置推定範囲で取り得る端末3の全ての真の位置ujについての総和である。すなわち、ここで定義されたコスト関数C(Ai)は、位置推定範囲全体における位置推定誤差の期待値の総和となっている。
(S203) Next, after the loop process for j including step S202 is completed, the cost function C(A i ) is further calculated by the following equation (3) C(A i )=Σ ujεS E( A i ,u j )
Then, the cost function C(A i ) for the arrangement pattern A i is calculated. In the above equation (3), Σ ujεS is the sum of all the true positions u j of the terminal 3 that can be taken in the position estimation range. That is, the cost function C(A i ) defined here is the sum of expected values of the position estimation error in the entire position estimation range.

(S204)算出されたコスト関数C(Ai)の値によって配置パターンAiを評価する。具体的には、配置パターンAiの下で、(i+1)番目に設置するビーコン2の配置位置をai+1とし、次式
(4) ai+1=arg min C(Ai∪{a})
を用いて配置位置ai+1を決定する。上式(4)において、arg minは取り得る全ての配置位置a(∈Aset)について計算される。この配置位置ai+1を用いると、配置Ai+1は、次式
(5) Ai+1=Ai∪{ai+1}
によって求められる。
(S204) The placement pattern A i is evaluated based on the calculated value of the cost function C(A i ). Specifically, under the placement pattern A i , the placement position of the beacon 2 to be placed (i+1)th is set to a i+1 , and the following equation (4) a i+1 =arg min C(A i ∪{ a})
Is used to determine the arrangement position a i+1 . In the above equation (4), arg min is calculated for all possible placement positions a (εA set ). Using this arrangement position a i+1 , the arrangement A i+1 can be calculated by the following equation (5) A i+1 =A i ∪{a i+1 }.
Required by.

(S205)このように、定義されたコスト関数C(Ai)を最小化するようなビーコン2の配置位置aを順次、全てのパラメータiについて決定し、最終的に、配置位置a1〜amであるm個の好適ビーコン配置Aopt(=Am)を決定する。次いで、この好適ビーコン配置Aoptに基づき、予め配置された複数のビーコン2の中から、好適ビーコン2を選択する。 (S205) In this way, the arrangement position a of the beacon 2 that minimizes the defined cost function C(A i ) is sequentially determined for all parameters i, and finally, the arrangement positions a 1 to a a m m pieces of suitable beacon placement a opt (= a m) is determined. Next, based on this suitable beacon arrangement A opt , the suitable beacon 2 is selected from among the plurality of beacons 2 arranged in advance.

以上説明したように、電波源選択部114bでは、予め配置されたn個のビーコン2の中から移動している又は移動し得る物体(人物)による遮蔽等の影響をより強く受けているものを除外している。これにより、この後、端末位置決定部116は、位置決定により適した好適ビーコン2を用いて端末3の位置を決定することができ、結果として、移動物体による遮蔽等の影響を考慮しない従来手法と比べて端末位置推定精度が相当に向上するのである。 As described above, in the radio wave source selection unit 114b, the one that is more strongly affected by the obstruction by the moving or movable object (person) from the n beacons 2 arranged in advance. Excluded. As a result, after this, the terminal position determination unit 116 can determine the position of the terminal 3 using the suitable beacon 2 that is more suitable for position determination, and as a result, the conventional method that does not consider the influence of occlusion by a moving object. Therefore, the terminal position estimation accuracy is considerably improved as compared with.

図2に戻って、電波源決定部114の電波源配置決定部114aは、以上に図4を用いて説明した電波源選択部114bでの処理と同様の処理を行って、店舗内におけるビーコン2を設置可能な候補位置の中から、ビーコン2を実際に予め配置する配置位置を決定する。ここで、店舗内の候補位置は、例えば、店舗内の壁面上の位置や、机や椅子等の設備上の位置等とし、床面上には設定しないとしてもよい。 Returning to FIG. 2, the radio wave source arrangement determining unit 114a of the radio wave source determining unit 114 performs the same process as the process in the radio wave source selecting unit 114b described above with reference to FIG. The position where the beacon 2 is actually arranged in advance is determined from among the candidate positions where can be installed. Here, the candidate position in the store may be, for example, a position on the wall surface in the store, a position on equipment such as a desk or a chair, and may not be set on the floor surface.

具体的に、電波源配置決定部114aは、n個のビーコン2についての設定可能な全配置をAall(⊂S)とした上で、
(a)店舗内におけるビーコン2を設置可能な候補位置についての配置パターンA(⊂Aall)毎に最尤推定を用いた電波シミュレーションを行って、端末3の推定位置eの推定確率P(A, u, e)を算出し、
(b)算出された推定位置eと真の位置uとの距離に係るコスト関数C(A)を生成し、
(c)生成されたコスト関数C(A)を最小化するn個のビーコン2の配置Aset(⊂Aall)を決定する。
Specifically, the radio wave source arrangement determination unit 114a sets all the arrangements that can be set for the n beacons 2 as A all (⊂S), and then
(A) A radio wave simulation using maximum likelihood estimation is performed for each placement pattern A (⊂A all ) of candidate positions where the beacon 2 can be installed in the store, and the estimated probability P(A of the estimated position e of the terminal 3 is P(A , u, e) is calculated,
(B) Generate a cost function C(A) related to the calculated distance between the estimated position e and the true position u,
(C) The arrangement A set (⊂A all ) of the n beacons 2 that minimizes the generated cost function C(A) is determined.

これにより、電波源選択部114bでの好適ビーコン選択処理の前提となる、予め設置された物体の配置を考慮した適切なビーコン2の配置が決定されるのである。なお、上記の電波源配置決定部114aでの処理は、電波源選択部114bでの処理と同様であるが、処理のために入力されるビーコン配置候補点の集合がAoptではなく、Aallとなる点で異なっている。 As a result, an appropriate arrangement of the beacons 2 is determined in consideration of the arrangement of pre-installed objects, which is a prerequisite for the suitable beacon selection process in the radio wave source selection unit 114b. The processing of the above radio wave source arrangement determination unit 114a is similar to the processing in the radio sources selected portion 114b, without the A opt set of beacon arrangement candidate point input for processing, A all The difference is that

同じく図2において、端末動線情報管理部117は、端末位置決定部116において決定された、位置推定期間中の時刻毎の端末3の推定位置座標を収集し、端末3(を所持するユーザ)の識別子ID毎に、収集した推定位置座標の時系列情報を対応付けた動線情報を生成する。また、端末動線情報管理部117は、生成した動線情報を、端末動線情報蓄積部105に保存してもよく、入出力制御部119を介してディスプレイ106に表示することも好ましく、通信制御部118及び通信インタフェース101を介して、外部の情報処理装置に送信してもよい。 Similarly, in FIG. 2, the terminal flow line information management unit 117 collects the estimated position coordinates of the terminal 3 determined by the terminal position determination unit 116 for each time during the position estimation period, and the terminal 3 (the user who owns it). The flow line information in which the collected time series information of the estimated position coordinates is associated with each identifier ID is generated. In addition, the terminal flow line information management unit 117 may store the generated flow line information in the terminal flow line information storage unit 105, and it is preferable to display the generated flow line information on the display 106 via the input/output control unit 119. It may be transmitted to an external information processing device via the control unit 118 and the communication interface 101.

以上詳細に説明したように、本発明によれば、端末の位置を決定するための好適電波源を、予め設置された物体の物体配置情報だけでなく、人物等の移動し得る物体についての物体認識情報をも考慮して選択している。その結果、例えば移動する人物等が電波源から端末への電波の伝播に影響を与えたとしてもその影響を確実に取り込み、端末の位置をより精度良く推定することが可能となる。 As described above in detail, according to the present invention, the suitable radio wave source for determining the position of the terminal is not only the object placement information of the object installed in advance but also the object of the movable object such as a person. Selection is also made in consideration of recognition information. As a result, even if a moving person or the like influences the propagation of the radio wave from the radio wave source to the terminal, the influence can be surely taken in and the position of the terminal can be estimated more accurately.

また、例えば、位置推定期間の時刻毎における物体認識情報と物体配置情報とに基づいて物体分布を決定し、当該時刻毎に好適電波源を選択することによって、刻々の端末の位置を推定することができる。したがって、例えば多数の人物が動き回っている状況下においても、各端末の位置をより高い精度で決定することができるのである。 Further, for example, the position of the terminal is estimated every moment by determining the object distribution based on the object recognition information and the object arrangement information at each time of the position estimation period and selecting the suitable radio wave source at each time. You can Therefore, for example, the position of each terminal can be determined with higher accuracy even when many people are moving around.

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

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

1 端末位置推定装置
101 通信インタフェース
102 受信電波情報蓄積部
103 物体認識情報蓄積部
104 物体配置情報蓄積部
105 端末動線情報蓄積部
106 ディスプレイ・キーボード(DP・KB)
111 物体認識部
112物体認識情報管理部
113 物体分布決定部
114 電波源決定部
114a 電波源配置決定部
114b 電波源選択部
115 受信電波情報管理部
116 端末位置決定部
117 端末動線情報管理部
118 通信制御部
119 入出力制御部
2 ビーコン(電波源)
3 端末
4 カメラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Terminal position estimation device 101 Communication interface 102 Received radio wave information storage unit 103 Object recognition information storage unit 104 Object placement information storage unit 105 Terminal flow line information storage unit 106 Display/keyboard (DP/KB)
111 object recognition unit 112 object recognition information management unit 113 object distribution determination unit 114 radio wave source determination unit 114a radio wave source arrangement determination unit 114b radio wave source selection unit 115 received radio wave information management unit 116 terminal position determination unit 117 terminal flow line information management unit 118 Communication control unit 119 Input/output control unit 2 Beacon (radio wave source)
3 terminal 4 camera

Claims (10)

移動し得る物体によって運ばれる端末であって電波源からの電波を受信した端末における受信電波情報を取得して当該端末の位置を推定する端末位置推定装置であって、
当該移動し得る物体を含む少なくとも1つの移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得し、当該物体認識情報と、予め設置された物体の配置情報とに基づいて、当該少なくとも1つの移動し得る物体及び当該予め設置された物体の分布である物体分布を決定する物体分布決定手段と、
決定された当該物体分布について電波シミュレーションを行って、予め配置された複数の配置電波源であって当該少なくとも1つの移動し得る物体によって運ばれていない配置電波源の中から、当該端末の位置推定に適した好適電波源を選択する電波源選択手段と、
取得した当該受信電波情報のうち、選択された当該好適電波源の中の複数に係る情報を用いて、当該端末の位置を決定する端末位置決定手段と
を有することを特徴とする端末位置推定装置。
A terminal position estimation device that estimates the position of a terminal that is carried by a movable object and that acquires received radio wave information at a terminal that has received radio waves from a radio wave source,
Object recognition information is acquired from an object recognition means capable of recognizing at least one movable object including the movable object, and the object recognition information is acquired based on the object recognition information and the placement information of the object installed in advance. At least one movable object and an object distribution determining means for determining an object distribution which is a distribution of the previously installed object;
A radio wave simulation is performed on the determined object distribution to estimate the position of the terminal from among a plurality of pre-arranged radio wave sources that are not carried by the at least one movable object. Radio source selection means for selecting a suitable radio source suitable for
A terminal position estimating device comprising: a terminal position determining unit that determines the position of the terminal by using information related to a plurality of the selected suitable radio wave sources from the acquired received radio wave information. ..
移動し得る物体によって運ばれる端末であって電波源からの電波を受信した端末における受信電波情報を取得して当該端末の位置を推定する端末位置推定装置であって、
当該移動し得る物体を含む少なくとも1つの移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得し、当該物体認識情報と、予め設置された物体の配置情報とに基づいて、当該少なくとも1つの移動し得る物体及び当該予め設置された物体の分布である物体分布を決定する物体分布決定手段と、
決定された当該物体分布につき、電波シミュレーションを行って当該端末の推定位置の推定確率を算出し、算出された当該推定確率と、推定位置及び真の位置間の距離とに係るコスト関数を生成して、生成された当該コスト関数を最小化する電波源の配置を決定し、決定された当該配置に基づいて、予め配置された複数の配置電波源の中から、当該端末の位置推定に適した好適電波源を選択する電波源選択手段と、
取得した当該受信電波情報のうち、選択された当該好適電波源の中の複数に係る情報を用いて、当該端末の位置を決定する端末位置決定手段と
を有することを特徴とする端末位置推定装置。
A terminal position estimation device that estimates the position of a terminal that is carried by a movable object and that acquires received radio wave information at a terminal that has received radio waves from a radio wave source,
Object recognition information is acquired from an object recognition means capable of recognizing at least one movable object including the movable object, and the object recognition information is acquired based on the object recognition information and the placement information of the object installed in advance. At least one movable object and an object distribution determining means for determining an object distribution which is a distribution of the previously installed object;
A radio wave simulation is performed on the determined object distribution to calculate an estimated probability of the estimated position of the terminal, and a cost function related to the calculated estimated probability and the distance between the estimated position and the true position is generated. Then, the placement of the radio wave source that minimizes the generated cost function is determined, and based on the determined placement, it is suitable for the position estimation of the terminal from among the plurality of placement radio wave sources that are placed in advance. Radio source selection means for selecting a suitable radio source ,
Of the acquired received radio wave information, a terminal position determining means for determining the position of the terminal by using information related to a plurality of the selected suitable radio wave sources.
A terminal position estimation device having:
前記電波源選択手段は、位置推定に係る1つの時刻における当該物体分布が、前の時刻における当該物体分布と比較して所定以上変化していない場合、該前の時刻で選択された好適電波源を該1つの時刻における好適電波源とすることを特徴とする請求項1又は2に記載の端末位置推定装置。 The radio wave source selecting means selects the suitable radio wave source selected at the previous time when the object distribution at one time relating to position estimation has not changed by a predetermined amount or more as compared with the object distribution at the previous time. The terminal position estimation device according to claim 1 or 2 , wherein is set as a suitable radio wave source at the one time. 少なくとも前記予め設置された物体の配置情報に係る物体配置について電波シミュレーションを行って、当該端末の推定位置の誤差を最小化する電波源の配置を決定し、決定された当該配置に基づいて、電波源を設置可能な候補位置の中から、前記複数の配置電波源を予め配置する配置位置を決定する電波源配置手段を更に有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の端末位置推定装置。 A radio wave simulation is performed on at least the object placement related to the placement information of the previously installed object to determine the placement of the radio wave source that minimizes the error in the estimated position of the terminal, and based on the determined placement, the radio wave The radio wave source arranging means for deciding an arrangement position for preliminarily arranging the plurality of arranged radio wave sources from among candidate positions where a source can be installed, according to any one of claims 1 to 3. Terminal position estimation device. 前記電波源選択手段は、位置推定に係る1つの時刻において当該少なくとも1つの移動し得る物体が存在しない場合、前記複数の配置電波源の全てを該1つの時刻における好適電波源とすることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の端末位置推定装置。 When the at least one movable object does not exist at one time relating to position estimation, the radio wave source selecting means sets all of the plurality of arranged radio wave sources as suitable radio wave sources at the one time. The terminal position estimation device according to any one of claims 1 to 4 . 前記端末位置決定手段は、選択された当該好適電波源のうち受信電波強度の最も高いものから順に3つを更に選択し、当該3つの電波源による3点測位によって当該端末の位置を決定することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の端末位置推定装置。 The terminal position determining means further selects three of the selected suitable radio wave sources in order from the highest received radio wave intensity, and determines the position of the terminal by three-point positioning by the three radio wave sources. The terminal position estimation device according to claim 1, wherein 前記端末位置決定手段は、選択された当該好適電波源のうちの複数による最尤推定によって当該端末の位置を決定することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の端末位置推定装置。 The terminal position determining means determines the position of the terminal by maximum likelihood estimation by a plurality of the selected suitable radio wave sources, and the terminal position according to any one of claims 1 to 5. Estimator. 前記物体認識手段は、カメラ、全天球カメラ、デプスカメラ、赤外線カメラ、赤外線測位手段、レーザ測位手段及びサーモグラフィ手段のうちの少なくとも1つからの撮影又は計測情報に基づいて、当該物体認識情報を生成することを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の端末位置推定装置。 The object recognition means, based on the imaging or measurement information from at least one of a camera, a spherical camera, a depth camera, an infrared camera, an infrared positioning means, a laser positioning means, and a thermography means, the object recognition information. It produces|generates, The terminal position estimation apparatus of any one of Claim 1 to 7 characterized by the above-mentioned. 移動し得る物体によって運ばれる端末であって電波源からの電波を受信した端末における受信電波情報を取得して当該端末の位置を推定する装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
当該移動し得る物体を含む少なくとも1つの移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得し、当該物体認識情報と、予め設置された物体の配置情報とに基づいて、当該少なくとも1つの移動し得る物体及び当該予め設置された物体の分布である物体分布を決定する物体分布決定手段と、
決定された当該物体分布について電波シミュレーションを行って、予め配置された複数の配置電波源であって当該少なくとも1つの移動し得る物体によって運ばれていない配置電波源の中から、当該端末の位置推定に適した好適電波源を選択する電波源選択手段と、
取得した当該受信電波情報のうち、選択された当該好適電波源の中の複数に係る情報を用いて、当該端末の位置を決定する端末位置決定手段と
としてコンピュータを機能させることを特徴とする端末位置推定プログラム。
A program that causes a computer installed in a device that estimates the position of a terminal that is a terminal carried by a movable object and that receives radio wave information at a terminal that receives radio waves from a radio wave source,
Object recognition information is acquired from an object recognition means capable of recognizing at least one movable object including the movable object, and the object recognition information is acquired based on the object recognition information and the placement information of the object installed in advance. At least one movable object and an object distribution determining means for determining an object distribution which is a distribution of the previously installed object;
A radio wave simulation is performed on the determined object distribution to estimate the position of the terminal from among a plurality of pre-arranged radio wave sources that are not carried by the at least one movable object. Radio source selection means for selecting a suitable radio source suitable for
A terminal characterized by causing a computer to function as terminal position determining means for determining the position of the terminal using information on a plurality of the selected suitable radio wave sources from the acquired received radio wave information. Location estimation program.
移動し得る物体によって運ばれる端末であって電波源からの電波を受信した端末における受信電波情報を取得して当該端末の位置を推定する装置に搭載されたコンピュータによる端末位置推定方法であって、
当該移動し得る物体を含む少なくとも1つの移動し得る物体を認識可能な物体認識手段からの物体認識情報を取得し、当該物体認識情報と、予め設置された物体の配置情報とに基づいて、当該少なくとも1つの移動し得る物体及び当該予め設置された物体の分布である物体分布を決定するステップと、
決定された当該物体分布について電波シミュレーションを行って、予め配置された複数の配置電波源であって当該少なくとも1つの移動し得る物体によって運ばれていない配置電波源の中から、当該端末の位置推定に適した好適電波源を選択するステップと、
取得した当該受信電波情報のうち、選択された当該好適電波源の中の複数に係る情報を用いて、当該端末の位置を決定するステップと
を有することを特徴とする端末位置推定方法。
A terminal position estimation method by a computer mounted on a device that acquires the received radio wave information at a terminal that is a terminal carried by a movable object and has received a radio wave from a radio wave source, and estimates the position of the terminal,
Object recognition information is acquired from an object recognition means capable of recognizing at least one movable object including the movable object, and the object recognition information is acquired based on the object recognition information and the placement information of the object installed in advance. Determining an object distribution that is a distribution of at least one movable object and the pre-installed object;
A radio wave simulation is performed on the determined object distribution to estimate the position of the terminal from among a plurality of pre-arranged radio wave sources that are not carried by the at least one movable object. A step of selecting a suitable radio wave source suitable for
And a step of determining the position of the terminal by using information on a plurality of the selected suitable radio wave sources among the acquired received radio wave information.
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