JP2020190427A - 情報端末装置及びプログラム - Google Patents
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ステップS1では、測位部1が自端末としての情報端末装置10の位置を測位し、得られた自端末の測位情報を、測位がなされた際の時刻情報(タイムスタンプ)を紐づけたうえで照合部4、補正部5及び通信部6へと出力してから、ステップS2へと進む。
ステップS2では、撮像部2がローカルエリアLA(自端末としての情報端末装置10が存在するエリア)の情景を撮像し、得られた撮像画像に撮像の際の時刻情報(タイムスタンプ)を紐づけたうえで計測部3へと出力してから、ステップS3へと進む。
ステップS3では、撮像部2から得られた撮像画像を計測部3が解析することにより、撮像画像内から他端末を検出したうえでこの他端末の自端末を基準とした相対位置情報(例えば方向及び距離で指定可能な相対位置情報)を計測し、得られた相対位置情報を照合部4へと出力してからステップS4へと進む。ここで、相対位置情報には対応する撮像画像の時刻情報をそのまま紐づけたうえで、照合部4へと出力される。
撮像画像内から検出する他端末に関しては、他端末それ自体あるいは他端末と共に移動するオブジェクト(ユーザ又は車両など)として検出するものとし、少なくともそのオブジェクト種別が予め既知であるものとする。この既知のオブジェクト種別の情報を参照して、SIFT(スケール不変特徴変換)特徴量などの画像特徴量によるオブジェクト認識あるいは深層学習によるオブジェクト認識などの画像処理分野の任意の既存手法を用いることにより、撮像画像内から所定種類のオブジェクトの領域として、計測部3は他端末が存在する画像内位置を検出することができる。ここで、オブジェクトの領域の代表位置(重心など)を画像内位置としてよい。
計測部3ではさらに、上記検出した画像内位置に対応する、情報端末装置10(より正確には、撮像部2を構成するハードウェアとしてのカメラのカメラレンズ中心)を基準とした3次元カメラ座標系での位置を、他端末の相対位置として計測する。この相対位置の計測には画像処理分野の任意の既存手法を利用してよく、例えば運動視差やステレオ視による3次元復元を利用してよい。運動視差の場合、撮像部2では映像として撮像を行っておき、直近の別時刻(他端末の移動が無視できる程度の別時刻)において別角度で撮像された撮像画像における他端末の検出結果も利用すればよい。ステレオ視差の場合、撮像部2を構成するカメラをステレオカメラとして用意しておけばよい。
ステップS4では、測位部1から得た自端末としての情報端末装置10の測位情報を通信部6がネットワークNW上のサーバSVの収集部7へと送信してから、ステップS5へと進む。
ステップS5では、通信部6がネットワークNW上のサーバSVの収集部7より1つ以上の他端末の測位情報を受信し、この他端末の測位情報を照合部4及び補正部5へと出力してから、ステップS6へと進む。
ステップS6では照合部4が、測位部1にて得られた自端末の測位情報pos[自端末]に対して計測部3にて得られた1つ以上の相対位置情報(位置の変位を表す情報)rel[i](iは各相対位置情報のインデクスであり、i=1,2,…,N)をそれぞれ加算した位置情報pos[自端末]+rel[i](i=1,2,…,N)のそれぞれに対して、通信部6から得られた1つ以上の他端末の測位情報pos[他端末(j)](jは他端末の測位情報のインデクスであり、j=1,2,…,M)を照合し、最も近い他端末の測位情報を照合結果として補正部5へと出力してから、ステップS7へと進む。
pos[自端末]=PA
相対位置情報のインデクスi=1,2
rel[1]=V1, rel[2]=V2
pos[自端末]+rel[1]=PA1, pos[自端末]+rel[2]=PA2
他端末測位情報のインデクスj=1,2,3
pos[他端末(1)]=PB, pos[他端末(2)]=PC, pos[他端末(3)]=PD
照合結果{(i,j(i))}={(1,1), (2,2)}
ステップS7にて補正部5は、照合部4で得た照合結果と、この照合結果に対応するものとして測位部1で得た自端末の測位情報及び通信部6で得た他端末の測位情報と、を用いて自端末の測位情報を補正し、補正された自端末の測位情報を出力して、図3のフローは終了する。
pos[他端末j(0)]=pos[自端末] 且つ rel[0]=0 …(4)
図5に示されるように3つの情報端末装置10-A,10-B,10-Cのうちの1つの情報端末装置10-Aは、時間軸上で順番にステップS1-A,S2-A,S3-A,S4,-A,S5-A,S6-A,S7-Aを実行するが、これら各ステップは図3で説明したステップS1,S2,S3,S4,S5,S6,S7をそれぞれ情報端末装置10-Aにおいて実行するものである。残りの2つの情報端末装置10-B,10-Cに関しても同様の符号で示されるように(例えば、ステップS1を情報端末装置10-B,10-Cにおいて実行するのがそれぞれステップS1-B,S1-Cである)、図3で説明した各ステップを実行する。
ある時刻(対象時刻とする)の補正された測位情報を求める場合、測位情報における測位時刻と撮像画像における撮像時刻とは可能な限り、この対象時刻に合致させるようにすることが望ましい。このため、測位システム100を構成する各情報端末装置10-A,10-B,10-C等においては時計を同期しておき、図5に示される各端末の測位ステップS1-A,S1-B,S1-C等及び撮像ステップS2-A,S2-B,S2-C等はこの対象時刻においてなされるようにすればよい。図3では測位ステップS1と撮像ステップS2とをこの順番で描いているが、時刻同期のためにこれらステップS1,S2は並行して実施するようにしてもよい。
p=(3,2)=(x1,y1), q=(5,-2)=(x2,y2),r=(-2,3)=(x3,y3),s=(-1,-3)=(x4,y4)
(x-x1)2+(y-y1)2=r12 …(11),円Cpの式
(x-x2)2+(y-y2)2=r22 …(12),円Cqの式
(x-x3)2+(y-y3)2=r32 …(13),円Crの式
(x-x4)2+(y-y4)2=r42 …(14),円Csの式
2(x1-x4)x+2(y1-y4)y+x42+y42-r42-x12-y12+r12=0 …(15),直線Lpsの式
2(x2-x4)x+2(y2-y4)y+x42+y42-r42-x22-y22+r22=0 …(16),直線Lqsの式
2(x3-x4)x+2(y3-y4)y+x42+y42-r42-x32-y32+r32=0 …(17),直線Lrsの式
Claims (9)
- 測位基準設備が発する測位信号を受信して自端末の測位情報を求める測位部と、
他端末が存在しうる空間を撮像して撮像画像を得る撮像部と、
前記撮像画像を解析して、前記空間における1つ以上の他端末の相対位置情報を計測する計測部と、
前記測位信号を受信することで1つ以上の他端末が求めた1つ以上の他端末の測位情報を受け取り、前記1つ以上の他端末の相対位置情報に対して、当該受け取った1つ以上の他端末の測位情報のうち、一致すると判定されるものを照合結果として得る照合部と、
前記求めた自端末の測位情報と、前記照合結果において得られている前記1つ以上の他端末の相対位置情報及び測位情報と、を用いて、前記求めた自端末の測位情報を補正する補正部と、を備えることを特徴とする情報端末装置。 - 前記補正部では、前記照合結果において得られている前記1つ以上の他端末の相対位置情報が真値であるものとし、当該真値であるものとされる相対位置情報を、前記求めた自端末の測位情報の位置を基準とした絶対位置として探索移動した際に、前記求めた自端末の測位情報及び前記照合結果において得られている前記1つ以上の他端末の測位情報に対して、当該探索移動によって最もマッチする際の当該探索移動における変位を補正変位(cor)として求め、当該補正変位を適用することで、前記求めた自端末の測位情報を補正することを特徴とする請求項1に記載の情報端末装置。
- 前記探索移動は前記空間における並進移動を含んで構成されることを特徴とする請求項2に記載の情報端末装置。
- 前記探索移動におけるマッチの度合いにおける誤差は距離の2乗和を用いて評価されるものであり、当該誤差に関する最小2乗法により予め求まっている解析解を利用することで、前記探索移動による誤差の評価を実際に行うことなく、並進移動において前記最もマッチする補正移動を求めることを特徴とする請求項3に記載の情報端末装置。
- 前記求めた自端末の測位情報及び前記受け取った1つ以上の他端末の測位情報は確率分布の形で与えられていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の情報端末装置。
- 前記探索移動は、当該真値であるものとされる相対位置情報が方位に関する誤差を含みうるものとして、当該相対位置情報を回転させた情報をも対象として構成されることを特徴とする請求項2ないし5のいずれかに記載の情報端末装置。
- 前記撮像画像が撮像している方位が取得され、
前記照合部においては、前記1つ以上の他端末の相対位置情報のうち、前記求めた自端末の測位情報を基準とした際に当該方位に整合した位置にあると判定されるもののみを、前記一致すると判定するための対象として限定することを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の情報端末装置。 - 前記照合部では、前記1つ以上の他端末の相対位置情報に対してそれぞれ前記取得した自端末の測位情報を加算して、前記受け取った1つ以上の他端末の測位情報のうち、一致すると判定されるものを照合結果として得ることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の情報端末装置。
- コンピュータを請求項1ないし8のいずれかに記載の情報端末装置として機能させることを特徴とするプログラム。
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JP2019094385A JP7140710B2 (ja) | 2019-05-20 | 2019-05-20 | 情報端末装置及びプログラム |
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JP7140710B2 JP7140710B2 (ja) | 2022-09-21 |
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JP7450669B2 (ja) | 2022-07-08 | 2024-03-15 | ソフトバンク株式会社 | 通信端末、プログラム、システム、情報処理装置、及び方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2018066728A (ja) * | 2016-10-21 | 2018-04-26 | トヨタ自動車株式会社 | ワイヤレス車両データを用いた車両の位置推定 |
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- 2019-05-20 JP JP2019094385A patent/JP7140710B2/ja active Active
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