WO2004005851A1

WO2004005851A1 - 自立移動支援システム、その方法および記録媒体

Info

Publication number: WO2004005851A1
Application number: PCT/JP2003/008283
Authority: WO
Inventors: Ikuko Yairi; Osamu Kuwahara; Hiroshi Yoshioka
Original assignee: National Institute Of Information And Communications Technology Incorporated Administrative Agency; Tg Information Network Co., Ltd.
Priority date: 2002-07-03
Filing date: 2003-06-30
Publication date: 2004-01-15
Also published as: AU2003281303A1; EP1521057A4; EP1521057A1; US20050256885A1; JP2004037269A; AU2003281303A8

Abstract

自立移動支援システム１は、携帯端末８から入力された身体情報から、その身体情報に応じた最適な案内経路を歩道データから算出し、地図データに合成して電子地図を作成し、携帯端末８に送信して案内経路を表示させる。地図上に表示される案内経路は、障害者向けにより詳細な情報を提供するため、街区に沿って両側のラインを管理し、左右いずれの歩道を通るかを表示する。それにより、個々のユーザの障害状況に応じて最適な案内経路を短時間で、確実に設定することができる。

Description

自立移動支援システム、その方法および記録媒体技術分野

本発明は、自立移動支援システム、その方法および記録媒体に関し、特に、障害者、および高齢者のパリアフリー移動支援に適用して有効な技術に関するものである。背景技術

障害者、高齢者の移動支援を行うには、あるエリアや目的地までの経路に関するパリア、パリアフリー情報の提供が要求される。このパリア、パリアフリ一の定義は、各ユーザの身体状況に依存して異なっており、たとえば、車いす利用者にとってはバリアとなる歩道橋も、視覚障害者にとつては安全なバリアフリー施設となりうる。つまり、個々のユーザの身体状況に合わせた情報の提供が重要となっている。

バリア情報を提供するシステムとして、たとえば、特開 2 0 0 0— 3 3 1 0 0 5号公報に示されるように、出発地、目的地、外出条件などの検索条件に基づいてホームヘルパ一などが収集したパリァ情報のデータベースから最適な経路を検索し、ファックスなどの書面、あるいはモパィル端末などに提供するものが知られている。

ところが、上記のようなパリア情報の提供技術では、次のような問題点があることが本発明者により見い出された。

歩道を中心とした歩行者が通れる道は日々変わっており、このような変化の激しいパリア情報は頻繁に更新しなければならず、工数、ならびにコストが非常に高くなつてしまうという問題がある。

また、検索された出発地から目的地までの経路においても、自動車を中心とした一般的な地図データにより示されるものであり、歩行者を中心とした歩道などの詳細な情報を得ることができない。そのため、たとえば、歩道が車道の左右にある場合、いずれの歩道を使用するかなどは利用者が判断しなければならず、状況に応じたナビゲーションができないという問題がある。

本発明の目的は、各障害状況に応じて最適な案内経路を設定することのできる自立移動支援システム、その方法および記録媒体を提供することにある。 '

また、本発明の他の目的は、案内経路の算出に用いる属性情報を低コストで、かつ短時間に更新し、信頼性の高い情報を得ることのできる自立移動支援システム、その方法および記録媒体を提供することにある。発明の開示

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。

本発明の自立移動支援システムは、歩道データ、および地図データを格納するデータベースと、通信回線を介して受け取った移動支援情報に基づいてデータベースを検索し、各種障害状況に応じた目的地までの歩道の案内経路を歩道データから算出し、該案内経路を地図データに合成した電子地図を出力する情報処理手段とを備えたことを特徴とする。また、本発明の自立移動支援システムは、通信回線に接続され、情報処理手段から受け取った電子地図を表示する通信端末を設けたことを特徴とする。

さらに、本発明の自立移動支援システムは、歩道データ、および地図データを格納するデータベースと、通信回線を介して受け取った移動支援情報に基づいてデータベースを検索し、各種障害状況に応じた目的地までの歩道の案内経路を歩道データから算出し、案内経路を地図データに合成した電子地図を出力する情報処理手段と、通信回線に接続され、情報処理手段から受け取った電子地図を表示する通信端末を備えた移動手段とよりなることを特徴とする。

また、本発明の自立移動支援システムは、前記移動手段は移動経路の属性情報を収集する情報測定手段を備えたことを特徴とする。

さらに、本発明の自立移動支援方法は、身体情報、および目的地を通信端末から入力するステツプと、通信端末から入力された身体情報とデータベースに格納された歩道データに基づいて、身体情報に応じた歩道の案内経路を算出するステップと、算出した案内経路をデータベースに格納された地図データに合成し、電子地図として出力するステップと、案内経路が示された電子地図を通信端末に表示するステップとを有することを特徴とする。

また、本発明の自立移動支援方法は、前記通信端末に表示された電子地図の案内経路は、通行する歩道を指定して表示することを特徴とする。

さらに、本発明の自立移動支援方法は、前記案内経路を算出するステップは、同じ程度の身体情報を有する複数のユーザが通った歩道を優先して算出することを特徴とする。

' また、本発明の自立移動支援方法は、移動手段が移動した経路の属性情報を情報測定部により自動的に収集するステップと、収集した属性情報を情報処理手段に送信するステップと、受け取った属性情報に基づいて、データベースに格納された歩道データを更新するステップとを有することを特徴とする。

さらに、本発明の自立移動支援方法は、前記歩道データを更新するステツプが、受け取った属性情報が、調査済みのエリアか否かを判断するステップと、調査済みのエリアの際に、既存のエリアの歩道データに収集した属性情報を割り当て処理し、データベースに格納された歩道データを更新するステップと、未調査のエリアの場合には、地図データにおける街区、歩道地図の位置情報などから歩道データを新たに作成し、データベースに格納するステップとを有することを特徴とする。

また、本発明の記録媒体は、データベースに格納された歩道データに基づいて、通信端末から入力された身体情報、および目的地に応じた歩道の案内経路を算出するステップと、算出した案内経路を前記データべースに格納された地図データに合成し、電子地図として出力するステツプとをコンピュータシステムに実行させるプログラムを記録したことを特徴とする。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の一実施の形態による自立移動支援システムの構成を示す説明図、図 2は、図 1の自立移動支援システムを用いた経路検索のフローチャート、図 3は、図 1の自立移動支援システムを用いてユーザが属性情報を収集する際の一例を示すフローチャート、図 4は、図 1の自立移動支援システムを用いて調査員が属性情報を収集する際の一例を示すフローチャート、図 5は、図 1の自立移動支援システムによって経路を検索した際の経路案内の表示例である。発明を実施するための最良の形態

本発明を詳細に説明するために、添付の図面に従つてこれを説明する。なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。

本実施の形態において、自立移動支援システム 1は、通信サーバ（情報処理手段） 2 、 G I Sサーバ（情報処理手段） 3、データベースサーノ（データベース） 4および移動装置 5などから構成されている。

G I Sサーバ 3には、通信サーバ 2が接続されている。この G I Sサーパ 3は、通信サーバ 2を介してィンターネットゃイントラネットなどの通信回線 Kに接続される。

また、 G I Sサーバ 3には、データベースサーバ 4が接続されている。このデータベースサーバ 4には、地図データ、歩道データ、身体情報などの各種障害者や高齢者などの自立的移動を支援する各種情報が蓄積されている。

地図データは、一般的な地図データであり、身体情報（移動支援情報）は、各ユーザにおける住所、性別、年齢層、障害状態などの個人情報である。歩道データは、属性情報と幾何情報とからなる。これら属性情報、および幾何情報は、それぞれ関連付けされてデータベースサーバ 4に格納されている。属性情報は、後述する位置測定部 6、ならびに測定部 7が測定した各種の情報からなる。

幾何情報は、歩道、歩道橋などのユーザが移動する際に通る様々な経路情報を表現するライン情報、ならびに携帯端末 8などから入力される各種情報障害物、ベンチ、トイレなどの地点情報を表現するポイント情報などから構成される。

移動装置 5は、たとえば、車いす（移動手段）などに搭載されており、該移動装置 5は、位置測定部（情報処理手段） 6、測定部（情報処理手段） 7、および携帯端末（通信端末） 8などから構成されている。

位置測定部 6は、 GP S (G l o b a l P o s i t i o n i n g S y s t e m) 衛星の測位誤差を補正した D (D i f f e r e n t i a l )

-GP S補正データを利用して車いすの現在位置を検出する。

この位置測定部 6には、マップマッチング技術が備えられており、取得した現在位置の座標情報を数十 c m以下の誤差に抑えることにより、歩道レベルまで向上させている。

測定部 7は、傾斜測定部、距離測定部、方位測定部、ならびにスピード測定部などから構成されている。

傾斜測定部は、車いすの傾きを測定することにより、歩道上の段差、傾きなどを測定する。距離測定部は、車いすの移動距離を測定し、方位測定部は、車いすの進行方向の方位を測定する。スピード測定部は、該車いすの車速や加速度などを測定する。

そして、これら位置測定部 6、傾斜測定部、距離測定部、方位測定部、ならびにスピード測定部が測定した属性情報は、携帯端末 8に出力される。携帯端末 8は、たとえば、ノートパソコンなどからなり、制御部 8 a、処理部 8 b、表示部 8 c、入力部 8 d、ならびに通信部 8 eなどから構成される。携帯端末 8は、通信部 8 eによって通信回線 Kを介して G I Sサーバ 3に接続され、属性情報などを G I Sサーバ 3に送信する。また、携帯端末 9は、ナビゲーシヨン機能を有しており、 G I Sサーパ 3から提供されるナビゲーシヨン情報に基づいて目的地までの経路をナビゲーションする。

次に、本実施の形態における作用について説明する。

始めに自立移動支援システム 1によって最適な経路を検索する場合について、図 2のフローチャートを用いて説明する。

まず、ユーザは予め G I Sサーバ 3にアクセスし、登録ページから個人情報を入力し、ユーザ名、パスワードを取得する入力する。個人情報は、たとえば、住所、性別、年齢層、障害状態などである。これら情報はデータベースサーバ 4に格納されとともに、入力された個人情報から、障害状況の初期値が設定される。

そして、ユーザは取得したユーザ名、パスワードによってログイン処理（認証処理）を行う（ステップ S 1 0 1 ) 。

その後、出発地、ならびに目的地を設定する（ステップ S 1 0 2 ) 。ログイン処理が終了すると、携帯端末 8は、データベースサーバ 4の地図データベースから地図データを取り込む。

これにより、表示部 8 cには位置測定部 6によって取得されている車いすの現在地、およびその周辺部の地図が表示される。また、表示された地図は、任意に縮尺率を変更して表示することができる。

この場合、位置測定部 6によって取得されている車いすの現在地が出発地点となるが、表示部 8 cに表示された地図上のある位置を任意にクリックしたり、あるいはッリ一上の地名リストなどから出発地を任意に選択して設定するようにしてもよい。

また、目的地を設定する際には、表示部 8 cに表示された地図上のある位置を任意にクリックしたり、あるいはツリー上の地名リストなどから出発地を任意に選択する。

その後、ユーザは、携帯端末 8から検索条件の設定を行う（ステップ S 1 0 3 ) 。この設定は、たとえば、「快適さ優先」や「時間優先」などの項目を選択する。また、より詳細な検索条件を設定する際には、表示部 8 cに経路詳細設定画面を表示させ、各属性（路面状態、交通量の多さ、坂道、一方通行など）について「通りやすい」、「普通」、「通りにくい」などを設定するようにしてもよい。

検索条件の設定が終了すると、 G I Sサーバ 3は、入力された検索条件、およびデータベースサーバ 4の歩道データなどに基づいて最適な経路を検索する（ステップ S 1 0 4 ) 。経路検索は、たとえば、概知のダイクストラ法などを用いて算出する。

目的地までの経路が算出されると、その経路がデータベースサーバ 4 の地図データに合成されて電子地図となり（ステップ S 1 0 5 ) 、該電子地図が携帯端末 8に送信される。電子地図を受け取った携帯端末 8は、経路が描画された地図を表示部 8 cに表示される（ステップ S 1 0 6 )。また、表示部 8 cには経路とともに地図を表示するだけでなく、音声通知や交差点地図拡大などのピンポイントディスプレイ機能などによる案内を付加するようにしてもよい。

ここで、地図上に表示される案内経路について説明する。

案内経路は、障害者向けにより詳細な情報を提供するため、通常自動車用に作成されている道路中心線を基本としたデータでなく、歩行者用を中心とする歩道のネットワークが構築されている。

歩道は、自動車用道路の両側に設けられている場合が多いので、街区に沿って両側のラインを管理し、図 5に示すように、左右いずれの歩道を通るか表示する。

たとえば、図 5に示した A地点では、わざわざ横断歩道を渡り、左側の歩道から対向する右側の歩道に経路を変えるように案内している。これは、歩道データにより、右側の歩道のみに車いすがすれ違うのに必要な、 1 6 0 c m程度以上の道幅を有していることが確認されたからである。

また、図 5の B地点では、再び左側の歩道に経路を変えるように指示している。この場合、左側の歩道には車道との間に段差が設けられているが、右側の歩道には段差がなく、移動に危険が伴うからである。

この B地点から目的地にかけては、図中に示した点線の経路が明らかに近道であるが、ここでは、該点線の経路を案内せずに遠回りとなる C 地点を経由した経路を案内している。これは、点線の経路上に放置自転車などが多いために車いすによる移動のパリアとなるためである。

さらに、 .図中の C地点においては、目的地からは少し遠回りになっているが、これは、歩道が広く、ガードレールや植え込みなどがある歩道を優先しているからである。

これにより、ユーザは、案内経路に従って移動することにより、安全に、かつ短時間で目的地まで移動することができる。

さらに、ユーザが、目的地までを移動する間、測定部 7によって測定された各種属性情報は、歩道データとしてデータベースサーバ 4に格納される（ステップ S 1 0 7 ) 。この移動中に収集された属性情報は随時更新され、次回の経路検索（ステップ S 1 0 4の処理）に反映される。また、自立移動支援システム 1は、ユーザが該自立移動支援システム 1を用いずに車いすによって移動しても、自動的に属性情報を収集する機能を有しており、該属性情報は、車いすによって移動した際にユーザが意識することなく携帯端末 8などによって自動的に収集される。これにより、属性情報は、絶えず最新のデータに更新されることになる。この属性情報の収集について、図 3のフローチャートを用いて説明する。

まず、ユーザが車いすによって移動すると（ステップ S 2 0 1 ) 、測定部 7によって測定された各種の属性情報が携帯端末 8に蓄積される (ステップ S 2 0 2 ) 。そして、携帯端末 8は、蓄積した各種属性情報を G I Sサーバ 3に送信する。

G I Sサーバ 3は、携帯端末 8から情報を受け取ると、該情報が調査済みのエリアか、あるいは未調査のエリアかを判断する（ステップ S 2 0 3 ) 。調査済みのエリアの場合には、既存のエリアの歩道データに、収集した属性情報を割り当て処理する（ステップ S 2 0 4 ) 。その後、割り当て処理された歩道データに基づいて、データベースサーパ 4に格納されている歩道データを更新、追加、削除処理して該データベースサーバ 4に蓄積する（ステップ S 2 0 5 ) 。

一方、ステップ S 2 0 3において、未調査のエリアの場合には、地図データにおける街区、歩道地図の位置情報などから歩道データを作成する（ステップ S 2 0 6 ) 。この作成された歩道データは追加処理された後（ステップ S 2 0 7 ) 、データベースサーバ 4に蓄積される（ステツプ S 2 0 8 ) 。

さらに、属性情報を、ユーザではなく調査員が収集する場合について、図 4のフローチャートを用いて説明する。この場合には、調査員が調査目的により、車いすなどを用いて走行する。なお、調査員が調査する際には車いすではなく、調查専用の移動手段を用いるようにしてもよレ、。まず、調査員が車いすによって移動すると (ステップ S 3 0 1 ) 、測定部 7によって測定された各種の属性情報が携帯端末 8に蓄積される (ステップ S 3 0 2 ) 。

この際、調査員は、移動中の道路名、歩道上のベンチなどの障害物の有無や駐車場の出入り口などの自動取得が困難な項目などもボイント情報として携帯端末 8から入力し、より詳細な情報を収集して携帯端末 8 に蓄積する。携帯端末 8は、蓄積した各種情報を G I Sサーバ 3に送信する。

その後の処理は、前述したステップ S 2 0 3〜S 2 0 8と同様であり、 G I Sサーバ 3は携帯端末 8から情報を受け取ると、その情報が調査済みのエリァカ \あるいは未調査のエリァかを判断し（ステップ S 3 0 3 )、調査済みのエリアの場合には、既存のエリアの歩道データに、収集した情報を割り当て処理する（ステップ S 3 0 4 ) 。

そして、割り当て処理された歩道データに基づいて、データベースサーバ 4に格納されている歩道データを更新、追加、削除処理して該データベースサーバ 4に蓄積する（ステップ S 3 0 5 ) 。

また、未調査のエリアの場合には、街区、歩道地図データの位置情報などから歩道データを作成（ステップ S 3 0 6 ) 、追加処理した後（ステツプ S 3 0 7 ) 、新たな歩道データをデータベースサーバ 4に蓄積する（ステップ S 3 0 8 ) 。

これらの調査員、あるいはユーザにより収集、蓄積されたデータは、自立移動支援システム 1を用いて経路案内の算出に反映される。

たとえば、案内経路の変更、所要時間のパラメータ修正や各種警告の表示などである。案内経路は、歩道上に障害物があって車いすが通れない場合などに変更される。

また、歩道上の障害物があっても車いすが通れる場合には警告を表示する。同様に、駐車場の出入り口などでも警告を表示する。さらに、多数のユーザが移動している経路は、車いすのユーザが確実に通れることを意味するので、そのような経路を優先して推奨ルートとして案内する。また、歩道データなどの属性情報は、調査員、あるいはユーザにより収集、蓄積された複数のデータを分析し、その分析結果から更新するようにしてもよい。

さらに、これらの車いすが通れる経路を示した地図情報は、 WE B上で広く一般に公開し、情報共有を行う。これによつて、車いすに設けられた携帯端末 8だけではなく、 P D Aやパーソナルコンピュータなどの通信機能を有し、インターネットゃイントラネットなどの通信回線に接続できるものであれば自由に閲覧することができる。

それにより、本実施の形態によれば、車いすを使用して移動する際に、属性情報を自動的に取得することができるので、信頼性の高い属性情報を低コストで、かつスピーディに更新することができる。

また、信頼性の高い、鮮度の高い属性情報を用いて目的地までの経路をナビゲ一ションするので、最適で通りやすい経路を障害者や高齢者に提供することができる。

さらに、車道ではなく、歩道を中心として経路案内を行うことにより、的確で安全性の高い経路を提供することができる。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

また、前記実施の形態では、移動手段として手動式の車いすを利用するユーザの場合について記載したが、その他に電動車いすやシニアカーなどの様々な移動手段を用いるようにしてもよい。

さらに、前記実施の形態においては、車いすに傾斜測定部、距離測定部、方位測定部、スピード測定部などを設けた構成としたが、その他に音声測定部、光測定部、臭気測定部、材質測定部、温度湿度測定部、ならびに方向測定部などを設けるようにしてもよい。

この場合、音声測定部は、パチンコの音などの周囲の騒音を測定し、視聴覚障害者などの情報として用いる。光測定部は、街灯の有無などの歩道の明るさを測定する。臭気測定部は、快適さに影響する臭気を測定する。材質測定部は、路面状況などを測定する。温度湿度測定部は、施設の状態などを測定する。方向測定部は、現在地測定の捕足に用いる。これにより、より高精度な経路検索を行うことが可能となり、案内経路の安全性、および信頼性をより向上することができる。

また、車いすを利用するユーザだけでなく、他の障害の方にも広く移動支援システムを適用することができる。たとえば、視覚障害者の場合には、ガードレールがある歩道を優先的に案内経路として設定する。このように、自立移動支援システムにおいては、障害状況に応じて最適となる経路をユーザに提供することができる。産業上の利用可能性

以上のように、本発明にかかる自立移動支援システム、その方法および記録媒体は、各障害状況に応じて最適な案内経路を設定する技術、および案内経路の算出に用いる属性情報を低コストで、かつ短時間に更新し、信頼性の高い情報を得る技術に適している。

Claims

請求の範囲

1 . 歩道データ、および地図データを格納するデータベースと、

通信回線に接続され、前記通信回線を介して受け取った移動支援情報に基づいて前記データベースを検索し、各種障害状況に応じた目的地までの歩道の案内経路を前記歩道データから算出し、前記案内経路を前記地図データに合成した電子地図を出力する情報処理手段とを備えたことを特徴とする自立移動支援システム。

2 . 請求項 1記載の自立移動支援システムにおいて、前記通信回線に接続され、前記情報処理手段から受け取つた電子地図を表示する通信端末を設けたことを特徴とする自立移動支援システム。

3 . 歩道データ、および地図データを格納するデータベースと、

通信回線に接続され、前記通信回線を介して受け取った移動支援情報に基づいて前記データベースを検索し、各種障害状況に応じた目的地までの歩道の案内経路を前記歩道データから算出し、前記案内経路を前記地図データに合成した電子地図を出力する情報処理手段と、

前記通信回線に接続され、前記情報処理手段から受け取った電子地図を表示する通信端末を備えた移動手段とよりなることを特徴とする自立

4 . 請求項 3記載の自立移動支援システムにおいて、前記移動手段は移動経路の属性情報を収集する情報測定手段を備えたことを特徴とする自立移動支援システム。

5 . 身体情報、および目的地を通信端末から入力するステップと、前記通信端末から入力された身体情報とデータベースに格納された歩道データに基づいて、前記身体情報に応じた歩道の案内経路を算出するステップと、

算出した前記案内経路を前記データベースに格納された地図データに合成し、電子地図として出力するステップと、

前記案内経路が示された電子地図を前記通信端末に表示するステップとを有することを特徴とする自立移動支援方法。

6 . 請求項 5記載の自立移動支援方法において、前記通信端末に表示された電子地図の案内経路は、通行する歩道を指定して表示することを特徴とする自立移動支援方法。

7 . 請求項 5または 6記載の自立移動支援方法において、前記案内経路を算出するステップは、同じ程度の身体情報を有する複数のユーザが通つた歩道を優先して算出することを特徴とする自立移動支援方法。

8 . 移動手段が移動した経路の属性情報を情報測定部により自動的に収集するステップと、

収集した前記属性情報を情報処理手段に送信するステツプと、前記受け取った属性情報に基づいて、前記データベースに格納された歩道データを更新するステップとを有することを特徴とする自立移動支援方法。

9 . 請求項 8記載の自立移動支援方法において、

前記歩道データを更新するステツプが、

前記受け取った属性情報が、調査済みのエリアか否かを判断するステップと、

調査済みのエリアの際に、既存のエリアの歩道データに、収集した属性情報を割り当て処理し、前記データベースに格納された歩道データを更新するステップと、

未調査のエリアの場合には、地図データにおける街区、歩道地図の位置情報などから歩道データを新たに作成し、前記データベースに格納するステップとを有することを特徴とする自立移動支援方法。

1 0 . データベースに格納された歩道データに基づいて、通信端末から入力された身体情報、および目的地に応じた歩道の案内経路を算出するステップと、

算出した前記案内経路を前記データベースに格納された地図データに合成し、電子地図として出力するステップとをコンピュータシステムに実行させるプログラムを記録したことを特徴とする記録媒体。