位置特定装置、コンピュータプログラム及び位置特定方法
【課題】歩行者による煩雑な操作を必要とせず、歩行者の位置を特定する特定精度の向上を計ることができる位置特定装置、位置特定装置を実現するコンピュータプログラム及び位置特定方法を提供する。
【解決手段】歩行者の位置を測位し、測位結果に基づいて歩行者の位置を特定する位置特定装置において、測位結果に基づいて歩行者の位置を地図上で推定する。推定した推定位置を含む誤差範囲に含まれる建物又は交差点などの特徴地点に係る識別情報を取得する。そして、取得した識別情報に係る位置情報を取得する。その後、特徴地点に位置した又は通過した歩行者による操作を受け付け、操作を受け付けたタイミングで、歩行者の位置を、取得した位置情報に対応する位置と特定する。
【解決手段】歩行者の位置を測位し、測位結果に基づいて歩行者の位置を特定する位置特定装置において、測位結果に基づいて歩行者の位置を地図上で推定する。推定した推定位置を含む誤差範囲に含まれる建物又は交差点などの特徴地点に係る識別情報を取得する。そして、取得した識別情報に係る位置情報を取得する。その後、特徴地点に位置した又は通過した歩行者による操作を受け付け、操作を受け付けたタイミングで、歩行者の位置を、取得した位置情報に対応する位置と特定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩行者の位置を特定する位置特定装置、該位置特定装置を実現するコンピュータプログラム及び位置特定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
広く利用されている車両の位置を検出するカーナビゲーション装置は、ＧＰＳ（Global Positioning System）を用いる衛星航法、距離センサ、方位センサ又は角速度センサ等を用いた自立航法、自立航法による走行軌跡と道路地図との整合性（マッチング）を考慮して車両の位置を検出する地図マッチング法、及び衛星航法と地図マッチング法とを組み合わせたハイブリッド航法等を用いている。
【０００３】
例えば、地図マッチング法は、自立航法による軌跡と、道路地図データとを比較して相関をとりながら、走行していると考えられる複数の道路候補の中から、最も確からしい道路を選定してゆく（特許文献１参照）。そして、候補となる道路が１本に限定された時点で、自立航法により得られた車両の走行軌跡を道路に合致させる。
【０００４】
また、ハイブリッド航法は、衛星航法と地図マッチング法とを組み合わせたものであり、自立航法と衛星航法の誤差を勘案しながら、合理的に車両の位置を推定し、走行している道路を特定するものである（特許文献２参照）。ハイブリッド航法では、例えば、通常時には、地図マッチング法を用いて車両の位置を検出する。地図マッチング法で車両の位置が検出不能に陥った場合、衛星航法により車両の位置、方位を検出して車両の位置を推定し、道路地図データとの整合性を考慮して車両の位置を検出するものである。これら道路方向の車両位置は、平均的には１０ｍ前後の誤差を有し、車両が長い距離を走行した場合には、車両位置の誤差が累積するとともに、高架下の道路、トンネル内の道路、建物に挟まれた道路、山道、又は街路樹等で覆われた道路を走行した場合には、ＧＰＳ衛星との通信が不能になり、車両位置の精度が一時的に悪化するときがある。
【０００５】
また、上述の検出位置を補正する方法として、光ビーコン、電波ビーコン又は磁気ネール等の路上設備と交信し、あるいは超音波感知器などの路上設備を感知して、その時点で一時的に位置を精度良く修正する（例えば、感知範囲が４ｍの場合、通信した時点での位置誤差は、無駄時間がなければ２シグマで２ｍ程度となる）方法がある。
【０００６】
一方、カーナビゲーション装置に用いられる上述の各航法は、歩行者の位置を検出する場合にも採用されている。例えば、ＧＰＳ及び基地局との通信を用いて、歩行者の位置を検出する位置検出装置がある。この位置検出装置は、歩行者により携帯され、衛星の受信状態が良い場合には、１０〜２０ｍ程度の誤差で歩行者の位置を検出できる。しかしながら、都心でのビル等の建造物の谷間又は高架道路の下方では、位置が全く得られないこと、又は、マルチパス等のために誤差が数百ｍという不正確な位置が得られることが多い。特に、歩行者は、建造物に沿って歩く傾向にあるため、ＧＰＳの受信レベルが悪い。さらに歩行者が建造物の中に入った場合には、ＧＰＳが機能しないため、基地局との通信が可能でなければ位置検出は不能となる。あるいは、基地局との通信が可能であればこれにより位置を割り出す方法があるが、位置検出の精度は悪い。
【０００７】
このため、歩行者が駅又は主要な交差点等に来たときに、駅又は交差点等に予め割り当てられた位置コードを入力することにより、位置コードから地図上の位置を検索し、検索した位置を歩行者の位置として検出する位置検出装置がある（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開昭６３−２９４２１５号公報
【特許文献２】特開平１−０９６７４１号公報
【特許文献３】特開平９−８９５８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献３では、歩行者が駅又は交差点等に割り当てられた位置コードを歩行者自身が記憶しておくか、若しくは、場所と位置コードとを表にした対応表を紙などに書いて持ち歩く必要があり、現実的でないという問題がある。また、このような入力は、歩行者にとって煩雑な操作となる問題がある。
【０００９】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、歩行者による煩雑な操作を必要とせず、歩行者の位置の特定精度の向上を計ることができる位置特定装置、位置特定装置を実現するコンピュータプログラム及び位置特定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１発明に係る位置特定装置は、歩行者の位置を測位し、測位結果に基づいて歩行者の位置を特定する位置特定装置において、測位結果に基づいて歩行者の位置を地図上で推定する推定手段と、該推定手段で推定した推定位置を含む所定範囲に含まれる識別情報を取得する識別情報取得手段と、該識別情報取得手段が取得した識別情報に係る位置情報を取得する位置情報取得手段と、操作を受け付ける操作受付手段と、該操作受付手段が操作を受け付けた時点における歩行者の位置を、前記位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて特定する特定手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
第２発明に係る位置特定装置は、第１発明において、前記識別情報取得手段は、複数の識別情報を取得する構成としてあり、前記識別情報取得手段が取得した複数の識別情報から識別情報を指定する指定手段をさらに備え、前記特定手段は、前記指定手段が指定した識別情報に係る位置情報に基づいて特定する構成としてあることを特徴とする。
【００１２】
第３発明に係る位置特定装置は、第１又は第２発明において、前記識別情報取得手段は、複数の識別情報を取得する構成としてあり、前記識別情報取得手段が取得した複数の識別情報からの選択を受け付ける選択手段をさらに備え、前記特定手段は、前記選択手段が受け付けた識別情報に係る位置情報に基づいて歩行者の位置を特定する構成としてあることを特徴とする。
【００１３】
第４発明に係る位置特定装置は、第１発明乃至第３発明のいずれか１つにおいて、前記推定手段が推定した推定位置の誤差範囲を算出する誤差範囲算出手段をさらに備え、前記特定手段は、前記誤差範囲算出手段で算出した誤差範囲内の識別情報に係る位置情報に基づいて歩行者の位置を特定する構成としてあることを特徴とする。
【００１４】
第５発明に係る位置特定装置は、第１発明乃至第４発明のいずれか１つにおいて、前記識別情報取得手段は、前記識別情報に係る信号を受信する構成としてあり、前記信号を受信可能な範囲を特定する受信可能範囲特定手段をさらに備え、前記特定手段は、前記受信可能範囲特定手段で特定した受信可能な範囲内にある信号に基づいて歩行者の位置を特定するように構成してあることを特徴とする。
【００１５】
第６発明に係る位置特定装置は、第１発明乃至第５発明のいずれか１つにおいて、前記識別情報取得手段が複数の識別情報を取得し、前記位置情報取得手段が、前記識別情報取得手段が取得した識別情報に基づいて、複数の位置情報を取得した場合において、前記特定手段は、前記位置情報取得手段が取得した複数の位置情報に基づいて複数の歩行者の位置を特定できる構成としてあり、前記特定手段が歩行者の位置を複数の位置と特定した場合に、前記複数の位置の選択を受け付ける選択手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１６】
第７発明に係る位置特定装置は、第１発明乃至第６発明のいずれか１つにおいて、前記特定手段が特定した歩行者の位置を表示する表示手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
第８発明に係る位置特定装置は、第７発明において、前記特定手段で特定した位置の確からしさを評価するための評価係数を算出する算出手段と、前記特定手段で特定した位置が複数ある場合、前記算出手段で算出した評価係数に応じて１つの位置を選択する位置選択手段と、該位置選択手段で選択した位置を前記表示手段に表示する表示制御手段とをさらに備えることを特徴とする。
【００１８】
第９発明に係るコンピュータプログラムは、自身の位置が測位された測位結果を取得し、該測位結果に基づいて自身の位置を特定するコンピュータで実行するコンピュータプログラムにおいて、コンピュータを、取得した測位結果に基づいて自身の位置を地図上で推定する推定手段、該推定手段で推定した推定位置を含む所定範囲に含まれる識別情報を取得する識別情報取得手段、該識別情報取得手段が取得した識別情報に係る位置情報を取得する位置情報取得手段、及び、操作を受け付けた場合に、前記操作を受け付けた時点における自身の位置を、前記位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて特定する特定手段として機能させることを特徴とする。
【００１９】
第１０発明に係る位置特定方法は、歩行者の位置を測位し、測位結果に基づいて歩行者の位置を特定する位置特定装置で実行する位置特定方法において、測位結果に基づいて歩行者の位置を地図上で推定するステップと、推定した推定位置を含む所定範囲に含まれる識別情報を取得するステップと、取得した前記識別情報に係る位置情報を取得するステップと、操作を受け付けるステップと、操作を受け付けた場合に、前記操作を受け付けた時点における歩行者の位置を、取得した前記位置情報に基づいて特定するステップとを備えることを特徴とする。
【００２０】
第１発明、第９発明及び第１０発明にあっては、歩行者の位置を測位し、測位結果に基づいて歩行者の位置を地図上で推定する。位置を測位する方法は、例えば、自立航法、衛星航法、地図マッチング法、又はハイブリッド航法などである。推定した推定位置を含む所定範囲内に含まれる識別情報を取得する。識別情報は、建造物、交差点又は踏切の名称、略称、住所あるいは位置コードなどでもよい。また、識別情報は、外部から信号を受信することで、取得されるようにしてもよい。取得した識別情報に係る位置情報を取得し、受付手段が操作を受け付けたタイミングで、歩行者の位置を位置情報に対応する位置と特定する。操作は、ボタンの押し操作であってもよいし、外部から信号を受信させるための操作でもよい。
【００２１】
これにより、歩行者が自身の周囲にある分かり易い地点に係る識別情報を取得でき、取得した識別情報に係る位置付近で操作することで、歩行者の現在いる位置を識別情報に対応する位置と特定できる。また、識別情報が外部からの信号により取得された場合には、煩雑な操作を必要とせず、受け付けた識別情報に係る位置付近で操作するだけで、簡単に現在位置を特定することができる。また、識別情報は、歩行者の推定位置を含む所定範囲内から取得されるため、歩行者は、入力するために識別情報を覚える必要がなくなる。
【００２２】
第２発明にあっては、地図情報から識別情報を指定し、指定された識別情報に係る位置情報に基づいて歩行者の位置を特定することで、歩行者は自分で識別情報を入力する必要がなく、歩行者の位置を特定することができる。
【００２３】
第３発明にあっては、複数の識別情報を取得し、取得した複数の識別情報からの選択を受け付ける。これにより、歩行者は、複数の識別情報から、自身が識別し易い位置の識別情報を選択することができる。そして、選択された識別情報に対応する位置を、歩行者の位置と特定できる。即ち、識別情報を選択するという簡単な操作で、位置特定を行うことができる。
【００２４】
第４発明にあっては、誤差範囲を含む歩行者の推定位置から、識別情報を取得することで、より精度の高い位置特定を行うことができる。
【００２５】
第５発明にあっては、識別情報に係る信号を受信可能な範囲を特定し、特定した受信可能な範囲内にある信号に基づいて歩行者の位置を特定する。外部の通信装置等から信号を受信する場合、受信可能な範囲は、通信装置との通信可能範囲とすることができ、例えば、無線ＬＡＮ等の中域通信の通信範囲である。信号の受信可能な範囲内に限定することにより、受信可能な範囲外にある識別情報は除外して位置検出（特定）のための不要な処理を省き、処理労力を低減して短時間で位置を検出することができる。
【００２６】
第６発明にあっては、位置情報が複数あり、歩行者の位置を複数の位置と特定した場合に、それら複数の位置を選択できる。これにより、歩行者自身により、歩行者の位置をより精度よく特定することができる。
【００２７】
第７発明にあっては、設定した歩行者の位置を表示することで、視覚的に位置を確認できる。
【００２８】
第８発明にあっては、歩行者の位置を特定した複数の位置それぞれと、推定した歩行者の位置との位置ずれを算出し、算出結果に基づいて、歩行者の位置に特定した複数の位置を表示する。例えば、推定した歩行者の位置との位置ずれが小さい位置を表示することで、歩行者の位置に特定された位置の表示に対する信頼度の向上を計ることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明にあっては、歩行者が自身の周囲にある分かり易い地点に係る識別情報を取得でき、取得した識別情報に係る位置付近で操作することで、歩行者の現在いる位置を識別情報に対応する位置と特定できる。また、識別情報が外部からの信号により取得された場合には、煩雑な操作を必要とせず、受け付けた識別情報に係る位置付近で操作するだけで、簡単に現在位置を特定することができる。また、識別情報は、歩行者の推定位置を含む所定範囲内から取得されるため、歩行者は、入力するために識別情報を覚える必要がなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明に係る搬送装置の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３１】
以下、本発明を実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る位置検出装置１０の構成の一例を示すブロック図である。本発明に係る位置検出装置１０は、自身（歩行者）の位置を時系列に測位し、測位して得られた測位データに基づいて自身の位置を推定し、推定した位置を歩行者の位置として検出するとともに表示する。また、位置検出装置１０は、歩行者による操作と、後述する道路上の特徴地点に係る地点情報とを関連付けて、歩行者の位置を特定することにより、歩行者の位置を補正し、特定（補正）した位置を歩行者の位置として検出するとともに表示する。この場合、自身の位置を特定するとは、測位精度の誤差の大きさにかかわらず、高精度に自身の位置を検出することを意味する。
【００３２】
位置検出装置１０は、歩行者（自転車で走行する歩行者も含む）が携帯可能であって、装置全体を制御する制御部１１、通信部１２、測位部１３、地図データベース１４、記憶部１５、操作部１６、位置検出処理部１７、表示部１８、音声出力部１９などを備える。また、測位部１３は、ＧＰＳ１３１、距離センサ１３２、方位センサ１３３などを備える。また、位置検出処理部１７は、位置推定部１７１、誤差算出部１７２、地図情報取得部１７３、識別情報取得部１７４、位置特定部１７５、評価部１７６などの一つ以上を備える。
【００３３】
通信部１２は、光ビーコン、電波ビーコン、ＲＦＩＤ若しくはＤＳＲＣ等の路上装置との間で通信を行う狭域通信機能、ＵＨＦ帯若しくはＶＨＦ帯などの無線ＬＡＮ等の中域通信機能、又は携帯電話、ＰＨＳ、多重ＦＭ放送若しくはインターネット通信などの広域通信機能を備える。通信部１２は、例えば、道路上の特徴地点としての、横断歩道を有する交差点、あるいは、警報機を有する踏切等の周辺を範囲とした無線ＬＡＮ等の中域通信を利用し、路上装置間の路路間通信、路上装置と車両との路車間通信、又は車々間通信で通信された地図情報、地点情報（例えば、交差点情報及び踏切情報等）などを取得する。路上装置は、例えば、超音波感知器、光ビーコン若しくは画像感知器等の交通情報収集装置、交通情報を文字又は図形で提供する情報板装置、信号制御装置、信号機及び警報機等がある。また、通信部１２は、携帯電話等の広域通信を利用することにより、情報処理センタ又は交通管制センタ等のセンタ装置から歩行者の周辺の地図情報、交差点の交差点情報又は踏切の踏切情報などを取得することもできる。
【００３４】
地点情報としての交差点情報は、例えば、交差点を識別するための識別子、交差点の横断歩道の位置、交差点に設置された信号機の信号情報などである。また、地点情報としての踏切情報は、例えば、踏切を識別する識別子、踏切の位置、警報情報などである。
【００３５】
通信部１２は、基地局との間で通信を行う通信機能を備え、複数の基地局からの電波を受信し、受信結果を測位部１３へ出力する。また、通信部１２は、路上装置との狭域通信により得られた通信地点の位置情報を測位部１３へ出力する。
【００３６】
測位部１３は、歩行者の位置を時々刻々（例えば、０．５秒、１秒等の経過の都度、１ｍ、２ｍ等の移動の都度など）測位し（測位位置を求め）、歩行者の移動距離及び移動方位（測位方位）を時刻とともに歩行者の歩行軌跡として記憶部１５に記憶する。
【００３７】
ＧＰＳ１３１は、複数のＧＰＳ衛星から電波を受信し、歩行者の位置を測位する。なお、ＧＰＳ１３１に加えて、ＤＧＰＳ（ディファレンシャルＧＰＳ）を搭載することもできる。ＤＧＰＳは、予め位置が分かっている基準局から発信されるＦＭ放送又は中波を受信し、ＧＰＳ１３１で求めた測位位置のずれを補正することができ、歩行者の位置の精度を向上させることができる。
【００３８】
距離センサ１３２は、非常に短い時間での速度、移動距離を検出することができる加速度センサ、比較的長い移動距離を検出することができる歩数センサなどを備えている。これにより、自立航法において歩行者の位置を短時間かつ短距離の歩行毎に検出することができる。
【００３９】
方位センサ１３３は、角速度センサ又は角加速度センサ（相対方位センサ）、地磁気センサ（絶対方位センサ）などを備えている。これにより、自立航法において歩行者の移動方位を短時間かつ短距離の歩行毎に検出することができる。
【００４０】
測位部１３は、測位した測位データ、通信部１２を経由して得られた基地局からの電波の受信結果、又は路上装置との狭域通信により得られた通信地点の位置情報などに基づいて、測位位置及び測位位置の誤差を算出する。以下、測位位置及びその誤差の算出方法について説明する。
【００４１】
図２は測位位置の誤差範囲の例を示す説明図である。直交座標系（ｘ方向及びｙ方向）において、ＧＰＳ、基地局又は路上装置との狭域通信により検出された位置の誤差範囲を、一例として、矩形領域（ｘ方向の長さが４ａ、ｙ方向の長さが４ｂ）として設定する。すなわち、測位位置は、矩形領域の中心位置であり、誤差範囲は、中心位置からｘ方向に±２ａの範囲だけ広がり、ｙ方向に±２ｂの範囲だけ広がる。例えば、２ａを２シグマと設定した場合、ｘ方向の分散はａ2 となり、標準偏差はａと設定することができる。また、２ｂを２シグマと設定した場合、ｙ方向の分散はｂ2 となり、標準偏差はｂ２と設定することができる。
【００４２】
歩行者の位置を測位する際にＧＰＳを利用する場合、誤差範囲は、環境条件、より具体的には、ＧＰＳの受信レベル、捕捉衛星数、２次元又は３次元測位の別、あるいは、ＣＥＰ（Circular Error Probability）等により時間的に変化する。また基地局通信の場合には、誤差範囲は、基地局との通信レベル、基地局の通信範囲等で時間的に変化する。誤差範囲を予め大きめに設定した所定の定数、場所又は時間に応じて予め決定した定数等を用いてもよい。また、誤差範囲の形状は、矩形形状に限らず、円形、楕円形等任意の形状でもよい。例えば、ＧＰＳのみで測位する場合、環境条件が良好なときには、誤差範囲として１０〜２０ｍ程度を設定することができる。
【００４３】
以下、歩行者の測位位置の算出方法について説明する。なお、測位位置は、直交座標系における二次元ベクトルで表現するが、３次元では、高度情報を加えるだけであり、容易に拡張可能である。また、以下の説明では、時刻で定式化しているが、実際の処理においては、単位時間の経過の都度の処理の代わりに単位走行距離の都度処理を行ってもよい。また、以下、大文字のアルファベットはベクトル又は行列とする。
【００４４】
時刻ｔにおける歩行者の位置Ｐ（ｔ）を式（１）とした場合、時刻ｔ＋１（時刻ｔ、ｔ＋１の間隔は、所定時間であり、例えば、１秒、０．５秒などである）における歩行者の位置Ｐ（ｔ＋１）は、式（２）で表すことができる。あるいは、時刻ｔから歩行者が所定の走行距離（例えば、１ｍ、２ｍなど）を走行した時刻を時刻ｔ＋１とすることもできる。なお、ベクトルに付した「Ｔ」は転置を意味する。また、式（２）は、歩行者の動特性を示すものである。なお、時刻ｔにおける歩行者の位置Ｐ（ｔ）は、歩行者の真の位置（実際の位置）であり、観測不可能な位置である。すなわち、歩行者の測位位置は、真の位置Ｐ（ｔ）に対する最適な推定位置を求めるものである。
【００４５】
【数１】
【００４６】
ここで、Ｄ（ｔ）は、式（３）で表され、ｄ（ｔ）は、時刻ｔから時刻ｔ＋１までに歩行者が移動（歩行）した距離、θ（ｔ）は、直交座標系に対する歩行者の移動（歩行）の方位角である。また、Ｅ（ｔ）は、式（４）で表され、ｅ（ｔ）は、移動距離ｄ（ｔ）の誤差である。また、誤差Ｅ（ｔ）の分散Ｑ（ｔ）は、式（５）で表され、ｑは、単位距離移動での誤差分散であり、一定値とすることができる。
【００４７】
また、時刻ｔにおいて、ＧＰＳ、基地局通信又は路上装置との通信により検出された位置Ｓ（ｔ）は、式（６）で表すことができる。ここで、Ｇ（ｔ）は、位置Ｓ（ｔ）の誤差であり、誤差Ｇ（ｔ）の共分散行列Ｒ（ｔ）は、式（７）で表すことができる。式（７）において、ａ、ｂそれぞれは、図２で示した誤差範囲である矩形領域のｘ方向及びｙ方向の長さの４分の１である。すなわち、共分散行列Ｒ（ｔ）は、２ａ、２ｂを２シグマとした場合のｘ方向及びｙ方向の分散で構成されている。なお、Ｅ（ｔ）、Ｇ（ｔ）の平均値は０としても一般性は失わない。
【００４８】
時刻ｔにおける歩行者の位置Ｐ（ｔ）の最適な推定位置Ｈ（ｔ）は、カルマンフィルタにより式（８）のような漸化式で表される。
【００４９】
【数２】
【００５０】
ここで、Γ（ｔ）は、推定位置Ｈ（ｔ）の推定誤差の分散であり、式（９）のような漸化式で表すことができる。また、行列に付した「-１」は、その行列の逆行列を意味する。また、初期時刻０における推定位置Ｈ（０）、その推定誤差の分散Γ（０）は、それぞれ式（１０）、式（１１）で表すことができる。ここで、Ｍは、歩行者の最初の位置の先験情報であり、Σは、その誤差分散である。仮に先験情報がない場合、Ｍ＝０、Σ-1＝０となり、初期時刻０における推定位置Ｈ（０）、その推定誤差の分散Γ（０）は、それぞれ式（１２）、式（１３）で表される。
【００５１】
なお、式（６）は、ＧＰＳ、基地局通信又は路上装置との通信により位置が検出された場合に得られるので、ＧＰＳ、基地局通信又は路上装置との通信が行われない間は、式（７）における誤差ａ、ｂが十分大きな値と考えることにより、式（８）において、Ｒ-1（ｔ）＝０とすれば、式（８）をそのまま用いて推定位置を繰り返し算出することができる。
【００５２】
地図データベース１４は、広範囲の地図情報を記憶してある。なお、歩行者の位置に応じて、その付近の地図情報をセンタ装置又は路上装置などの外部から通信で取得して記憶しておくこともできる。
【００５３】
図３は地図情報の一例を示す模式図である。歩行者の位置を検出する場合には、車両の位置を検出する場合に比較して複雑かつ困難になる。すなわち、車両の場合には、推定した位置と地図上の車道との地図マッチングにより、車両の位置を検出することができるのに対し、歩行者の場合には、歩行者用の歩道以外に歩行者が歩行可能な領域は種々存在する。また、屋外のみならず屋内であっても歩行者の位置検出を行う必要性が高い。従って、歩行者の位置を検出する場合、歩道と車道との分離等、きめ細かな地図マッチングが必要となるため、地図情報としても詳細のデータが必要になる。ただし、広範囲な地図情報を位置検出装置１０の記憶部１５に記憶しておく必要はなく、歩行者の位置に合わせて適宜、情報センタ装置又は路上装置等の外部から通信で取得しても良い。
【００５４】
地図上には、歩行者専用道路（歩道）、車道、横断歩道、ビル、小売店、公園、池、陸橋など、種々の領域が存在する。そこで、ビル、地下道、駅舎、店舗、小売店、家屋、工場、地下街、建造物内部などの屋内領域には、その中に歩行通路（道路）を設定することができる。
【００５５】
図４は地図上の道路の設定の一例を示す説明図である。図４の例は、道路上の特徴地点としての交差点の周辺の道路の設定例を示す。図４に示すように、歩道と車道とが分離されているような幹線道路の場合には、歩行者道路（歩道）及び横断歩道を道路として設定することができる。図４の例では、道路を二次元で示し、道路の幅を設定してある。
【００５６】
図５は地図上の道路の設定の他の例を示す説明図である。図５の例も、道路上の特徴地点としての交差点の周辺の道路の設定例を示す。図５に示すように、歩道と車道とが分離されているような幹線道路の場合には、歩行者道路（歩道）及び横断歩道を道路として設定することができる。図５の例では、道路を一次元で示し、道路を線分として設定してある。なお、この場合、道路の幅を設定しておくこともできる。
【００５７】
記憶部１５は、通信部１２を介して受信した各種情報、測位部１３で測位した測位データ、位置検出処理部１７で処理した処理結果などを記憶する。なお、制御部１１、位置検出処理部１７などをＣＰＵ、ＲＡＭなどで構成する場合、制御部１１、位置検出処理部１７の処理手順を定めたコンピュータプログラムを記憶することもできる。
【００５８】
操作部１６は、各種操作ボタンを備え、歩行者と位置検出装置１０とのユーザインタフェースとして機能する。操作部１６は、位置検出装置１０における各種選択及び操作を受け付ける。例えば、操作部１６は、識別情報の入力又は選択、識別情報に対応する交差点又は踏切などの特徴地点の通過に合わせた入力を受け付ける。
【００５９】
識別情報は、例えば、建造物、交差点又は踏切など、地図上の特徴地点に係る名称、略称、住所あるいは位置コードなどである。識別情報は、外部から取得する地点情報に含まれていてもよいし、位置推定部１７１で算出した推定位置の誤差範囲内の地図情報から取得されてもよい。
【００６０】
位置検出処理部１７は、専用のハードウエア回路で構成してもよく、又は予め処理手順を定めたコンピュータプログラムを実行する構成であってもよい。
【００６１】
位置推定部１７１は、測位部１３で算出した測位位置の軌跡（測位軌跡）に基づいて、地図上での歩行者の推定位置及び歩行軌跡を算出する。
【００６２】
誤差算出部１７２は、測位部１３で算出した測位位置の誤差範囲に基づいて、位置推定部１７１で算出した推定位置の誤差範囲を算出する。例えば、推定位置の誤差範囲を測位位置の誤差範囲（例えば、２０〜２００ｍであって、測位軌跡の長さに応じて変動）とすることができる。また、位置特定部１７５で歩行者の位置を特定した場合、特定位置の誤差範囲を設定する。歩行者の位置を特定した場合の誤差範囲は、例えば、最小の誤差（例えば、横断歩道の長さ程度の範囲、踏切の長さ程度の範囲など）とすることができる。
【００６３】
誤差算出部１７２は、歩行者の位置が特定された後は、特定された位置からの歩行者の移動距離又は移動方向に応じて、測位誤差が大きくなることを考慮して、歩行者の移動距離又は移動方向に応じた値（例えば、測位誤差の増加分）を加算して誤差範囲を算出する。なお、歩行者の移動距離又は移動方向に関わらず、誤差範囲を常に適当な所定の一定値（例えば、１００ｍ）とすることもできる。
【００６４】
地図情報取得部１７３は、誤差算出部１７２で算出した推定位置の誤差範囲に含まれる地図情報を取得する。地図情報取得部１７３で取得された地図情報は、例えば表示部１８に表示される。
【００６５】
識別情報取得部１７４は、地図情報取得部１７３で取得された地図情報から識別情報を取得する。識別情報を、地図情報取得部１７３で取得された地図情報から取得することで、歩行者の周囲にある特徴地点に係る識別情報が取得できる。ここで取得される識別情報は、予め設定された種類（例えば、交差点）に関する情報であってもよいし、取得するタイミング毎の任意な情報であってもよい。
【００６６】
また、識別情報取得部１７４は、通信部１２で受信した地点情報から識別情報を取得する。地点情報を受信できる範囲を特定した場合、歩行者の周囲にある特徴地点に係る識別情報を取得することができる。なお、地点情報を受信できる範囲を特定しない場合、識別情報取得部１７４は、識別情報が、地図情報取得部１７３が取得した地図情報に含まれるか否かを判定する。地図情報に識別情報が含まれるとは、例えば、識別情報が交差点の名称である場合、斯かる交差点名称が地図情報に含まれることを言う。
【００６７】
なお、識別情報取得部１７４は、外部から地点情報を受信しない場合に、地図情報から識別情報を取得するようにしてもよいし、歩行者の選択により、地点情報又は地図情報の一方から識別情報を取得するようにしてもよい。
【００６８】
位置特定部１７５は、識別情報取得部１７４が取得した識別情報、及び、歩行者による操作部１６の操作タイミングを関連付けて歩行者の位置を特定する。操作部１６の操作タイミングとは、歩行者が操作部１６からボタンの押操作、外部から信号を受信する操作などのタイミングである。即ち、位置特定部１７５は、操作部１６から入力を受け付けたタイミングで、自身（歩行者）の位置を識別情報に対応する特徴地点（例えば、交差点の横断歩道付近又は踏切）の位置に特定する。なお、歩行者の位置を特定するための操作は、地点情報を受信した場合に表示部１８に表示される操作画面に従って行うものでもよく、専用ボタンから入力するものであってもよい。以下、歩行者の位置の特定方法について説明する。
【００６９】
位置特定部１７５は、操作部１６が操作されたタイミングで、歩行者の位置を識別情報に係る位置に特定する。即ち、特徴地点を交差点又は踏切とした場合、歩行者が、識別情報取得部１７４が取得した識別情報に係る交差点又は踏切に位置した（又は通過した）とき、歩行者による操作部１６から入力を受け付け、位置特定部１７５は、斯かる入力を受け付けたとき、歩行者の位置を、交差点の横断歩道付近又は踏切付近に特定する。
【００７０】
これにより、前回又は直近に検出した歩行者の位置の精度が低く、歩行者の位置が正確でない場合、以降の位置検出の誤差は大きくなり、誤った位置を検出するおそれがあるときでも、正確な位置を自動的に補正して歩行者の位置を高精度に検出（特定）することができる。
【００７１】
上述の例で、交差点又は踏切に代えて、他の特徴地点を用いることもできる。例えば、コンビニエンスストア、ガススタンド及び、土地の目印又は象徴になるようなランドマークを特徴地点として用いることもできる。
【００７２】
さらに、識別情報は、外部から受信した地点情報に複数含まれる場合、又は、地図情報から複数取得した場合、歩行者により選択されてもよい。例えば、複数の識別情報を選択可能に表示部１８に表示し、歩行者が、自身の周囲から認識し易い識別情報を選択し、選択した位置を歩行者の位置に特定することもできる。なお、取得される複数の識別情報は、任意の識別情報であってもよいし、予め設定されたジャンル（例えば、建物、店、交差点など）に属する識別情報であってもよい。
【００７３】
位置特定部１７５は、歩行者の位置を特定する場合、誤差算出部１７２で算出した誤差範囲内にある特徴地点（例えば、交差点、踏切等）の地点情報に基づいて歩行者の位置を特定する。特徴地点を誤差範囲内に限定することにより、誤差範囲外にある特徴地点の地点情報は除外して位置検出（特定）のための不要な処理を省き、処理労力を低減して短時間で位置を検出することができる。
【００７４】
また、位置特定部１７５は、通信部１２で地点情報を受信することができる範囲を特定し、特定した範囲内にある特徴地点の地点情報に基づいて歩行者の位置を特定する。受信可能な範囲は、例えば、無線ＬＡＮ等の中域通信の通信範囲である。特徴地点を受信可能な範囲内に限定することにより、受信可能な範囲外にある特徴地点の地点情報は除外して位置検出（特定）のための不要な処理を省き、処理労力を低減して短時間で位置を検出することができる。
【００７５】
評価部１７６は、位置特定部１７５で特定した位置の確からしさを評価するための評価係数を算出する。評価係数は、歩行者の位置の確からしさを評価するための係数であり、例えば、評価係数が小さいほど位置の確からしさ（確率）が大きいとすることができる。評価係数は、例えば、位置を特定する前の歩行者の歩行軌跡と、地図上の道路との位置ずれに応じて算出することができる。あるいは、評価係数の他の例として、直近に検出した歩行者の位置と特定した位置との距離に応じて算出することもできる。これにより、例えば、特定した位置が交差点の横断歩道付近である場合、評価係数に基づいて、歩行者の位置が交差点のどの横断歩道かを特定することができる。
【００７６】
表示部１８は、例えば、液晶表示パネルであって、歩行者の位置を地図上に表示する。
【００７７】
音声出力部１９は、歩行者の位置を表示部１８で表示する際に、歩行者に所要の情報を通知するため、又は注意を促すため音声又は音響を出力する。
【００７８】
次に特徴地点を交差点として、位置検出装置１０の位置検出処理について説明する。
【００７９】
位置特定部１７５は、操作部１６の操作タイミングで、歩行者の位置を横断歩道付近に特定する。このとき、前回又は直近に検出した歩行者の位置の誤差範囲内に複数の交差点が含まれるときがあり、位置特定部１７５は、複数の交差点の中から歩行者がいる可能性が最も高い交差点を特定する。
【００８０】
図６は誤差範囲内の交差点を特定する一例を示す説明図である。図６において、交差点Ａ、交差点Ｂは、直前の検出位置Ｘの誤差範囲内又は通信可能（地点情報を受信することができる）範囲内、若しくは、誤差範囲内で、かつ通信可能範囲内にある交差点であり、歩行者がその交差点付近にいる可能性がある。一方、交差点Ｃは、直前の検出位置Ｘの誤差範囲外又は通信可能（地点情報を受信することができる）範囲外にある交差点であり、対象外となる。
【００８１】
次に横断歩道の特定方法について説明する。図７は横断歩道を特定する一例を示す説明図である。図７に示すように、２つの道路が交差する交差点に４つの横断歩道ａ、ｂ、ｃ、ｄが設けられている。横断歩道ａ、ｃと、横断歩道ｂ、ｄとは、それぞれ地図上の向きが異なる。従って、方位センサ１３３により、歩行者の移動方位を検出することで、横断歩道ａ及び横断歩道ｃか、又は横断歩道ｂ及び横断歩道ｄのいずれか一方に特定することができる。図７の例では、例えば、横断歩道ａ、ｃを特定し、横断歩道ｂ、ｄを除外することができる。また、横断歩道での歩行方向は、青信号で歩行を開始した方向から容易に判定することができる。図７の例では、例えば、位置Ｐ、Ｒを特定することができ、位置Ｑ、Ｓを除外することができる。以上より、歩行者の位置は、位置Ｐ、Ｒに特定することができる。
【００８２】
地図マッチングによる位置検出の場合、位置を特定した以降は、歩行者の歩行に応じて位置検出が行われ、特定した位置が複数あるような場合には、正しい特定位置以外のものは、歩行者の歩行につれて棄却される。従って、両方の地点Ｐ、Ｒを候補として通常の位置検出を続行することもできる。
【００８３】
また、横断歩道を特定したときに、それまでの歩行者の歩行軌跡と、道路地図とを比較して、評価係数（マッチング具合の評価点であり、位置の確からしさを表す）の優劣を設定しておき、優劣に応じて位置を１つ特定することもできる。この場合、評価係数が小さいほど位置の確からしさは高い。
【００８４】
例えば、図７の例において、実際には歩行者が位置Ｐから横断歩道ａを歩行した場合、仮に歩行者が位置Ｐから横断歩道ｄ、位置Ｒ、横断歩道ｃの順に歩行した場合、道路の接続部において、歩行方位が不安定となる。従って、位置Ｐから横断歩道ｄ、位置Ｒ、横断歩道ｃの順の歩行に対しては、評価係数を大きくすることができる。あるいは、位置Ｐから横断歩道ｄ、位置Ｒ、横断歩道ｃの順の歩行軌跡を棄却することもできる。
【００８５】
評価係数の一例として、直前の検出位置Ｘと、特定位置Ｐ、Ｒとの近さ（距離）を基準として、その距離に反比例した数値を用いることができる。例えば、位置Ｘと位置Ｐの距離の逆数をｍｐとし、位置Ｘと位置Ｒとの距離の逆数をｍｒとし、位置Ｐ、Ｒの評価係数Ｅｐ、Ｅｒをそれぞれｍｐ／（ｍｐ＋ｍｒ）、ｍｒ／（ｍｐ＋ｍｒ）とすることができる。
【００８６】
図８は歩行者の位置を特定する直前の位置の誤差範囲の一例を示す説明図である。図８に示すように、過去の走行軌跡に応じて測位位置の測位誤差が累加するため、直前の検出位置Ｘの誤差範囲は、比較的広くなる。特に、歩行者が携帯する携帯機器において、歩行者の位置を検出するために使用される距離センサは、歩行者の歩数を計数するもの、あるいは、加速度センサなどであり、車両の場合に使用される距離センサに比べて検出精度は低い。さらに、歩行者の歩行に合わせて姿勢が変動する場合には、携帯機器の位置又は傾きも変動するため、さらに検出精度が低下するときがある。従って、歩行者の検出位置Ｘの精度は高くない。
【００８７】
図９は歩行者の位置を特定した後の特定位置の誤差範囲の一例を示す説明図である。上述のように、操作部１６の操作タイミングと交差点情報とを関連付けることにより、横断歩道付近（例えば、横断歩道の歩行方向の上流側付近、あるいは、下流側付近など）に歩行者の位置を特定することができる。特定位置の誤差範囲は、例えば、横断歩道の長さ、幅程度の範囲に絞り込むことができ、図８の例で示した検出位置Ｘを正確な位置に補正することができる。これにより、従来の自立航法、地図マッチング法、衛星航法、あるいは、ハイブリッド航法等では、歩行者の位置を精度良く検出することが困難であったという課題を解決することができ、さらに、リアルタイム、かつ歩行者による簡単な操作により自動的に歩行者の位置を高精度な位置へ補正することが可能となり、それ以降の歩行者の位置検出の精度も向上させることができる。
【００８８】
図１０は歩行者の位置を特定する直前の位置の誤差範囲の他の例を示す説明図である。図１０の例では、特徴地点が交差点の代わりに踏切の場合の例を示す。なお、検出位置Ｘの誤差範囲は、図８の例と同様であるので説明は省略する。
【００８９】
図１１は歩行者の位置を特定した後の特定位置の誤差範囲の他の例を示す説明図である。上述のように、歩行者の歩行挙動と踏切情報とを関連付けることにより、踏切付近に歩行者の位置を特定することができる。特定位置の誤差範囲は、例えば、踏切の長さ程度の範囲に絞り込むことができ、図１０の例で示した検出位置Ｘを正確な位置に補正することができる。これにより、図９の例の場合と同様、従来の自立航法、地図マッチング法、衛星航法、あるいは、ハイブリッド航法等では、歩行者の位置を精度良く検出することが困難であったという課題を解決することができ、さらに、リアルタイム、かつ歩行者による簡単な操作により自動的に歩行者の位置を高精度な位置へ補正することが可能となり、それ以降の歩行者の位置検出の精度も向上させることができる。
【００９０】
次に、歩行者の位置を地図上で表示する表示例について説明する。なお、以下、表示例は交差点の場合を示すが、踏切の場合も同様である。
【００９１】
図１２は歩行者の位置の表示の一例を示す説明図である。特定位置が１つの場合、その位置を地図上に表示した上で、表示した特定位置の誤差範囲も同時に表示する。なお、特定位置が複数ある場合には、評価係数の最も小さい特定位置を１つ表示することもできる。
【００９２】
図１３は歩行者の位置の表示の他の例を示す説明図である。特定位置が複数存在する場合、複数の特定位置を包含する領域を特定位置として表示する。この場合、各特定位置の誤差範囲を含むような範囲を表示してもよく、あるいは、各特定位置の誤差範囲をその特定位置の評価係数に応じて拡大又は縮小した上で、各特定位置の拡大又は縮小した誤差範囲を含む範囲を表示することもできる。また、複数の特定位置の重心位置を表示してもよい。
【００９３】
図１４は歩行者の位置の表示の他の例を示す説明図である。特定位置が複数存在する場合、各特定位置を表示した上で、各特定位置の誤差範囲又は確からしさの順位などを同時に表示する。図１４では、第１候補の特定位置が最も確率の高い歩行者の位置であり、第２候補の特定位置は、その次に確率が高い歩行者の位置を示す。これにより、歩行者は、自身の位置を容易に判断することができるとともに、最も確からしい位置のみならず、可能性のある位置も知ることができる。
【００９４】
図１５は歩行者の位置の表示の他の例を示す説明図である。図１５では、表示部１８の表示面が小さく、地図情報を詳細に表示することができないような場合（例えば、地図の縮尺を大きくできない場合）には、道路を線分で表示した上で、歩行者の位置を１つの点で表示することもできる。
【００９５】
なお、図１４に示すように、各特定位置を表示した場合、歩行者が特定位置を選択できるようにしてもよい。以下、歩行者の位置が地図上で複数表示された場合に、歩行者により特定位置を選択するときの表示部１８の表示例について説明する。なお、表示例は交差点の場合について説明するが、踏切の場合も同様である。
【００９６】
図１６は、特定位置を選択する際の表示例を示す説明図である。表示部１８において、画面下部に複数ある各特定位置と、画面上部に各特定位置から見える風景を表示する。風景は、位置検出装置１０のデータベースから取得されてもよいし、外部から通信で取得されてもよい。また、風景は、実際の撮影画像でもよく、ＣＧ化された画像、あるいは、特徴のある建物を強調して描写した画像でもよい。また、特定位置から見える風景は、方位センサ１３３から歩行者の進行方向（図中矢印）を取得し、斯かる進行方向に対する画像であってもよいし、予め決められた方向の画像でもよい。そして、複数ある特定位置それぞれの風景を自動又は手動で順番に（例えば、評価係数の順）、あるいは、同時に表示する。これにより、歩行者は、自身が見える実際の風景と表示された風景との一致性を判断することができ、所定の操作（例えば、削除ボタンの選択、特定位置を決定する決定ボタンの選択）により、容易に特定位置を選択できる。
【００９７】
次に、識別情報が複数取得された場合、識別情報を選択する場合について説明する。図１７は、識別情報を選択する際の表示例を示す説明図である。
【００９８】
識別情報が、外部から受信した地点情報に複数含まれる場合、又は、地図情報から複数取得した場合、表示部１８において、各識別情報の名称が選択可能に表示される。例えば、歩行者が自身の周囲に、交差点、コンビニエンスストア、及び郵便局がある場合、地図情報取得部１７３で取得された地図情報には、交差点等の識別情報が含まれる。そして、これらの各名称を表示部１８に表示する。これにより、歩行者は、自身の周囲にある分かり易い地点に係る識別情報を選択することで、歩行者の位置を選択した識別情報に係る位置に特定することができる。
【００９９】
次に位置検出処理の手順について説明する。図１８及び図１９は位置検出処理の手順を示すフローチャートである。制御部１１は、位置検出装置１０内の各部と協働して位置検出処理を行う。制御部１１は、歩行者の位置を測位し（Ｓ１１）、測位して得られた測位データに基づいて歩行者の位置を推定する（Ｓ１２）。制御部１１は、推定位置の誤差範囲を測位誤差に基づいて算出し（Ｓ１３）、推定位置を歩行者の検出位置として表示する（Ｓ１４）。
【０１００】
制御部１１は、外部から地点情報を受信したか否かを判定し（Ｓ１５）、受信した場合（Ｓ１５でＹＥＳ）、地点情報を記憶し（Ｓ１６）、記憶部１５に記憶してある情報のうち、誤差範囲外の地点情報を削除する（Ｓ１７）。そして、制御部１１は、地点情報に含まれる識別情報を取得し、記憶する（Ｓ１８）。その後、制御部１１は、処理をＳ２１に移す。
【０１０１】
地点情報を受信していない場合（Ｓ１５でＮＯ）、制御部１１は、識別情報を取得したか否かを判定する（Ｓ１９）。ここで識別情報の取得とは、地図情報取得部１７３で取得された地図情報から識別情報を取得することを言う。識別情報を取得していない場合（Ｓ１９でＮＯ）、制御部１１は、Ｓ１１以降の処理を続ける。この場合、歩行者により識別情報を入力させるようにしてもよい。識別情報を取得した場合（Ｓ１９でＹＥＳ）、制御部１１は、取得した識別情報を記憶する（Ｓ２０）。その後、制御部１１は、処理をＳ２１に移す。
【０１０２】
制御部１１は、識別情報が複数取得されたか否かを判定し（Ｓ２１）、複数なければ（Ｓ２１でＮＯ）、Ｓ２３の処理を行う。識別情報が複数ある場合（Ｓ２１でＹＥＳ）、制御部１１は、識別情報の選択処理を行う（Ｓ２２）。即ち、図１７で説明した画面を表示部１８に表示し、歩行者に識別情報を選択させる。
【０１０３】
次に、制御部１１は、操作部１６から操作を受け付けたか否かを判定する（Ｓ２３）。操作を受け付けていなければ（Ｓ２３でＮＯ）、制御部１１は、Ｓ１１以降の処理を行う。このとき、所定時間操作を受け付けていない場合に、Ｓ１１以降の処理を行うようにしてもよい。操作を受け付けた場合（Ｓ２３でＹＥＳ）、制御部１１は、当該特徴地点（例えば、交差点又は踏切）に歩行者の位置を特定する（Ｓ２４）。なお、この場合、誤差範囲内に交差点又は踏切が複数ある場合には、歩行者がいる可能性が最も高い交差点又は踏切を特定する。
【０１０４】
制御部１１は、特定した位置の誤差範囲、評価係数を設定し（Ｓ２５）、特定位置が複数あるか否かを判定する（Ｓ２６）。特定位置が複数ある場合（Ｓ２６でＹＥＳ）、図１６で説明したように、複数の特定位置の選択を行う（Ｓ２７）。特定位置が複数でない場合（Ｓ２６でＮＯ）、制御部１１は、ステップＳ２７の処理を行わずに後述のステップＳ２８の処理を行う。
【０１０５】
制御部１１は、特定位置を検出位置として表示部１８に表示する（Ｓ２８）。制御部１１は、処理終了指示の有無を判定し（Ｓ２９）、処理終了指示がない場合（Ｓ２９でＮＯ）、特定した位置、設定した誤差範囲、評価係数を以降の位置検出の初期値とし（Ｓ３０）、ステップＳ１１以降の処理を続ける。処理終了指示がある場合（Ｓ２９でＹＥＳ）、制御部１１は、処理を終了する。
【０１０６】
以上説明したように、本発明によれば、従来の自立航法、地図マッチング法、衛星航法、あるいは、ハイブリッド航法等では、歩行者の位置を精度良く検出することが困難であった場合に、地図上の識別情報と操作部１６の操作タイミングとを関連付けることで歩行者の位置を精度よく特定することができ、さらに、リアルタイム、かつ歩行者の簡単な操作により歩行者の位置を高精度な位置へ補正することが可能となり、それ以降の歩行者の位置検出の精度も向上させることができる。
【０１０７】
上述の位置検出装置は、例えば、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、ＰＨＳ、ノート型パーソナルコンピュータ、音楽プレーヤ、携帯型ゲーム装置等の情報端末装置又は携帯端末装置などに適用することができる。
【０１０８】
上述の実施の形態において、位置検出装置に傾斜角センサを備えることもできる。これにより、歩行者の歩行、取り出し、操作等に伴う位置検出装置の振動又は姿勢変化で位置検出装置が傾いた場合、方位センサ又は距離センサの種類によっては機能が停止し、あるいは、性能が劣化することがある。従って、傾斜角センサにより傾斜角を検出し、方位センサ又は距離センサを補正することもできる。
【０１０９】
上記の例では、歩行者が、通常歩行時又は自転車走行時に位置検出装置を身に付けているとしているが、これに限定されず、歩行者が位置検出装置を直接身につけず、かばん、車輪付き旅行ケース、荷車、乳母車、車椅子等に仮設置又は仮置きし、歩行者がこれらを持ち歩いたり、これらの車を押したり引いたり、あるいは、手で車輪を回転したりして、歩行者の通行できる領域を通行している場合であってもよい。
【０１１０】
上述の実施の形態で示した歩行者の位置を推定するための数式は、一例であって、これらに限定されるものではなく、適宜変形した数式を用いることもできる。
【０１１１】
開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明に係る位置検出装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】測位位置の誤差範囲の例を示す説明図である。
【図３】地図情報の一例を示す模式図である。
【図４】地図上の道路の設定の一例を示す説明図である。
【図５】地図上の道路の設定の他の例を示す説明図である。
【図６】誤差範囲内の交差点を特定する一例を示す説明図である。
【図７】横断歩道を特定する一例を示す説明図である。
【図８】歩行者の位置を特定する直前の位置の誤差範囲の一例を示す説明図である。
【図９】歩行者の位置を特定した後の特定位置の誤差範囲の一例を示す説明図である。
【図１０】歩行者の位置を特定する直前の位置の誤差範囲の他の例を示す説明図である。
【図１１】歩行者の位置を特定した後の特定位置の誤差範囲の他の例を示す説明図である。
【図１２】歩行者の位置の表示の一例を示す説明図である。
【図１３】歩行者の位置の表示の他の例を示す説明図である。
【図１４】歩行者の位置の表示の他の例を示す説明図である。
【図１５】歩行者の位置の表示の他の例を示す説明図である。
【図１６】特定位置を選択する際の表示例を示す説明図である。
【図１７】識別情報を選択する際の表示例を示す説明図である。
【図１８】位置検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図１９】位置検出処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１３】
１０ 位置検出装置
１１ 制御部
１２ 通信部
１３ 測位部
１４ 地図データベース
１５ 記憶部
１６ 操作部
１７ 位置検出処理部
１８ 表示部
１９ 音声出力部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩行者の位置を特定する位置特定装置、該位置特定装置を実現するコンピュータプログラム及び位置特定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
広く利用されている車両の位置を検出するカーナビゲーション装置は、ＧＰＳ（Global Positioning System）を用いる衛星航法、距離センサ、方位センサ又は角速度センサ等を用いた自立航法、自立航法による走行軌跡と道路地図との整合性（マッチング）を考慮して車両の位置を検出する地図マッチング法、及び衛星航法と地図マッチング法とを組み合わせたハイブリッド航法等を用いている。
【０００３】
例えば、地図マッチング法は、自立航法による軌跡と、道路地図データとを比較して相関をとりながら、走行していると考えられる複数の道路候補の中から、最も確からしい道路を選定してゆく（特許文献１参照）。そして、候補となる道路が１本に限定された時点で、自立航法により得られた車両の走行軌跡を道路に合致させる。
【０００４】
また、ハイブリッド航法は、衛星航法と地図マッチング法とを組み合わせたものであり、自立航法と衛星航法の誤差を勘案しながら、合理的に車両の位置を推定し、走行している道路を特定するものである（特許文献２参照）。ハイブリッド航法では、例えば、通常時には、地図マッチング法を用いて車両の位置を検出する。地図マッチング法で車両の位置が検出不能に陥った場合、衛星航法により車両の位置、方位を検出して車両の位置を推定し、道路地図データとの整合性を考慮して車両の位置を検出するものである。これら道路方向の車両位置は、平均的には１０ｍ前後の誤差を有し、車両が長い距離を走行した場合には、車両位置の誤差が累積するとともに、高架下の道路、トンネル内の道路、建物に挟まれた道路、山道、又は街路樹等で覆われた道路を走行した場合には、ＧＰＳ衛星との通信が不能になり、車両位置の精度が一時的に悪化するときがある。
【０００５】
また、上述の検出位置を補正する方法として、光ビーコン、電波ビーコン又は磁気ネール等の路上設備と交信し、あるいは超音波感知器などの路上設備を感知して、その時点で一時的に位置を精度良く修正する（例えば、感知範囲が４ｍの場合、通信した時点での位置誤差は、無駄時間がなければ２シグマで２ｍ程度となる）方法がある。
【０００６】
一方、カーナビゲーション装置に用いられる上述の各航法は、歩行者の位置を検出する場合にも採用されている。例えば、ＧＰＳ及び基地局との通信を用いて、歩行者の位置を検出する位置検出装置がある。この位置検出装置は、歩行者により携帯され、衛星の受信状態が良い場合には、１０〜２０ｍ程度の誤差で歩行者の位置を検出できる。しかしながら、都心でのビル等の建造物の谷間又は高架道路の下方では、位置が全く得られないこと、又は、マルチパス等のために誤差が数百ｍという不正確な位置が得られることが多い。特に、歩行者は、建造物に沿って歩く傾向にあるため、ＧＰＳの受信レベルが悪い。さらに歩行者が建造物の中に入った場合には、ＧＰＳが機能しないため、基地局との通信が可能でなければ位置検出は不能となる。あるいは、基地局との通信が可能であればこれにより位置を割り出す方法があるが、位置検出の精度は悪い。
【０００７】
このため、歩行者が駅又は主要な交差点等に来たときに、駅又は交差点等に予め割り当てられた位置コードを入力することにより、位置コードから地図上の位置を検索し、検索した位置を歩行者の位置として検出する位置検出装置がある（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開昭６３−２９４２１５号公報
【特許文献２】特開平１−０９６７４１号公報
【特許文献３】特開平９−８９５８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献３では、歩行者が駅又は交差点等に割り当てられた位置コードを歩行者自身が記憶しておくか、若しくは、場所と位置コードとを表にした対応表を紙などに書いて持ち歩く必要があり、現実的でないという問題がある。また、このような入力は、歩行者にとって煩雑な操作となる問題がある。
【０００９】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、歩行者による煩雑な操作を必要とせず、歩行者の位置の特定精度の向上を計ることができる位置特定装置、位置特定装置を実現するコンピュータプログラム及び位置特定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１発明に係る位置特定装置は、歩行者の位置を測位し、測位結果に基づいて歩行者の位置を特定する位置特定装置において、測位結果に基づいて歩行者の位置を地図上で推定する推定手段と、該推定手段で推定した推定位置を含む所定範囲に含まれる識別情報を取得する識別情報取得手段と、該識別情報取得手段が取得した識別情報に係る位置情報を取得する位置情報取得手段と、操作を受け付ける操作受付手段と、該操作受付手段が操作を受け付けた時点における歩行者の位置を、前記位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて特定する特定手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
第２発明に係る位置特定装置は、第１発明において、前記識別情報取得手段は、複数の識別情報を取得する構成としてあり、前記識別情報取得手段が取得した複数の識別情報から識別情報を指定する指定手段をさらに備え、前記特定手段は、前記指定手段が指定した識別情報に係る位置情報に基づいて特定する構成としてあることを特徴とする。
【００１２】
第３発明に係る位置特定装置は、第１又は第２発明において、前記識別情報取得手段は、複数の識別情報を取得する構成としてあり、前記識別情報取得手段が取得した複数の識別情報からの選択を受け付ける選択手段をさらに備え、前記特定手段は、前記選択手段が受け付けた識別情報に係る位置情報に基づいて歩行者の位置を特定する構成としてあることを特徴とする。
【００１３】
第４発明に係る位置特定装置は、第１発明乃至第３発明のいずれか１つにおいて、前記推定手段が推定した推定位置の誤差範囲を算出する誤差範囲算出手段をさらに備え、前記特定手段は、前記誤差範囲算出手段で算出した誤差範囲内の識別情報に係る位置情報に基づいて歩行者の位置を特定する構成としてあることを特徴とする。
【００１４】
第５発明に係る位置特定装置は、第１発明乃至第４発明のいずれか１つにおいて、前記識別情報取得手段は、前記識別情報に係る信号を受信する構成としてあり、前記信号を受信可能な範囲を特定する受信可能範囲特定手段をさらに備え、前記特定手段は、前記受信可能範囲特定手段で特定した受信可能な範囲内にある信号に基づいて歩行者の位置を特定するように構成してあることを特徴とする。
【００１５】
第６発明に係る位置特定装置は、第１発明乃至第５発明のいずれか１つにおいて、前記識別情報取得手段が複数の識別情報を取得し、前記位置情報取得手段が、前記識別情報取得手段が取得した識別情報に基づいて、複数の位置情報を取得した場合において、前記特定手段は、前記位置情報取得手段が取得した複数の位置情報に基づいて複数の歩行者の位置を特定できる構成としてあり、前記特定手段が歩行者の位置を複数の位置と特定した場合に、前記複数の位置の選択を受け付ける選択手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１６】
第７発明に係る位置特定装置は、第１発明乃至第６発明のいずれか１つにおいて、前記特定手段が特定した歩行者の位置を表示する表示手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
第８発明に係る位置特定装置は、第７発明において、前記特定手段で特定した位置の確からしさを評価するための評価係数を算出する算出手段と、前記特定手段で特定した位置が複数ある場合、前記算出手段で算出した評価係数に応じて１つの位置を選択する位置選択手段と、該位置選択手段で選択した位置を前記表示手段に表示する表示制御手段とをさらに備えることを特徴とする。
【００１８】
第９発明に係るコンピュータプログラムは、自身の位置が測位された測位結果を取得し、該測位結果に基づいて自身の位置を特定するコンピュータで実行するコンピュータプログラムにおいて、コンピュータを、取得した測位結果に基づいて自身の位置を地図上で推定する推定手段、該推定手段で推定した推定位置を含む所定範囲に含まれる識別情報を取得する識別情報取得手段、該識別情報取得手段が取得した識別情報に係る位置情報を取得する位置情報取得手段、及び、操作を受け付けた場合に、前記操作を受け付けた時点における自身の位置を、前記位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて特定する特定手段として機能させることを特徴とする。
【００１９】
第１０発明に係る位置特定方法は、歩行者の位置を測位し、測位結果に基づいて歩行者の位置を特定する位置特定装置で実行する位置特定方法において、測位結果に基づいて歩行者の位置を地図上で推定するステップと、推定した推定位置を含む所定範囲に含まれる識別情報を取得するステップと、取得した前記識別情報に係る位置情報を取得するステップと、操作を受け付けるステップと、操作を受け付けた場合に、前記操作を受け付けた時点における歩行者の位置を、取得した前記位置情報に基づいて特定するステップとを備えることを特徴とする。
【００２０】
第１発明、第９発明及び第１０発明にあっては、歩行者の位置を測位し、測位結果に基づいて歩行者の位置を地図上で推定する。位置を測位する方法は、例えば、自立航法、衛星航法、地図マッチング法、又はハイブリッド航法などである。推定した推定位置を含む所定範囲内に含まれる識別情報を取得する。識別情報は、建造物、交差点又は踏切の名称、略称、住所あるいは位置コードなどでもよい。また、識別情報は、外部から信号を受信することで、取得されるようにしてもよい。取得した識別情報に係る位置情報を取得し、受付手段が操作を受け付けたタイミングで、歩行者の位置を位置情報に対応する位置と特定する。操作は、ボタンの押し操作であってもよいし、外部から信号を受信させるための操作でもよい。
【００２１】
これにより、歩行者が自身の周囲にある分かり易い地点に係る識別情報を取得でき、取得した識別情報に係る位置付近で操作することで、歩行者の現在いる位置を識別情報に対応する位置と特定できる。また、識別情報が外部からの信号により取得された場合には、煩雑な操作を必要とせず、受け付けた識別情報に係る位置付近で操作するだけで、簡単に現在位置を特定することができる。また、識別情報は、歩行者の推定位置を含む所定範囲内から取得されるため、歩行者は、入力するために識別情報を覚える必要がなくなる。
【００２２】
第２発明にあっては、地図情報から識別情報を指定し、指定された識別情報に係る位置情報に基づいて歩行者の位置を特定することで、歩行者は自分で識別情報を入力する必要がなく、歩行者の位置を特定することができる。
【００２３】
第３発明にあっては、複数の識別情報を取得し、取得した複数の識別情報からの選択を受け付ける。これにより、歩行者は、複数の識別情報から、自身が識別し易い位置の識別情報を選択することができる。そして、選択された識別情報に対応する位置を、歩行者の位置と特定できる。即ち、識別情報を選択するという簡単な操作で、位置特定を行うことができる。
【００２４】
第４発明にあっては、誤差範囲を含む歩行者の推定位置から、識別情報を取得することで、より精度の高い位置特定を行うことができる。
【００２５】
第５発明にあっては、識別情報に係る信号を受信可能な範囲を特定し、特定した受信可能な範囲内にある信号に基づいて歩行者の位置を特定する。外部の通信装置等から信号を受信する場合、受信可能な範囲は、通信装置との通信可能範囲とすることができ、例えば、無線ＬＡＮ等の中域通信の通信範囲である。信号の受信可能な範囲内に限定することにより、受信可能な範囲外にある識別情報は除外して位置検出（特定）のための不要な処理を省き、処理労力を低減して短時間で位置を検出することができる。
【００２６】
第６発明にあっては、位置情報が複数あり、歩行者の位置を複数の位置と特定した場合に、それら複数の位置を選択できる。これにより、歩行者自身により、歩行者の位置をより精度よく特定することができる。
【００２７】
第７発明にあっては、設定した歩行者の位置を表示することで、視覚的に位置を確認できる。
【００２８】
第８発明にあっては、歩行者の位置を特定した複数の位置それぞれと、推定した歩行者の位置との位置ずれを算出し、算出結果に基づいて、歩行者の位置に特定した複数の位置を表示する。例えば、推定した歩行者の位置との位置ずれが小さい位置を表示することで、歩行者の位置に特定された位置の表示に対する信頼度の向上を計ることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明にあっては、歩行者が自身の周囲にある分かり易い地点に係る識別情報を取得でき、取得した識別情報に係る位置付近で操作することで、歩行者の現在いる位置を識別情報に対応する位置と特定できる。また、識別情報が外部からの信号により取得された場合には、煩雑な操作を必要とせず、受け付けた識別情報に係る位置付近で操作するだけで、簡単に現在位置を特定することができる。また、識別情報は、歩行者の推定位置を含む所定範囲内から取得されるため、歩行者は、入力するために識別情報を覚える必要がなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明に係る搬送装置の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３１】
以下、本発明を実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る位置検出装置１０の構成の一例を示すブロック図である。本発明に係る位置検出装置１０は、自身（歩行者）の位置を時系列に測位し、測位して得られた測位データに基づいて自身の位置を推定し、推定した位置を歩行者の位置として検出するとともに表示する。また、位置検出装置１０は、歩行者による操作と、後述する道路上の特徴地点に係る地点情報とを関連付けて、歩行者の位置を特定することにより、歩行者の位置を補正し、特定（補正）した位置を歩行者の位置として検出するとともに表示する。この場合、自身の位置を特定するとは、測位精度の誤差の大きさにかかわらず、高精度に自身の位置を検出することを意味する。
【００３２】
位置検出装置１０は、歩行者（自転車で走行する歩行者も含む）が携帯可能であって、装置全体を制御する制御部１１、通信部１２、測位部１３、地図データベース１４、記憶部１５、操作部１６、位置検出処理部１７、表示部１８、音声出力部１９などを備える。また、測位部１３は、ＧＰＳ１３１、距離センサ１３２、方位センサ１３３などを備える。また、位置検出処理部１７は、位置推定部１７１、誤差算出部１７２、地図情報取得部１７３、識別情報取得部１７４、位置特定部１７５、評価部１７６などの一つ以上を備える。
【００３３】
通信部１２は、光ビーコン、電波ビーコン、ＲＦＩＤ若しくはＤＳＲＣ等の路上装置との間で通信を行う狭域通信機能、ＵＨＦ帯若しくはＶＨＦ帯などの無線ＬＡＮ等の中域通信機能、又は携帯電話、ＰＨＳ、多重ＦＭ放送若しくはインターネット通信などの広域通信機能を備える。通信部１２は、例えば、道路上の特徴地点としての、横断歩道を有する交差点、あるいは、警報機を有する踏切等の周辺を範囲とした無線ＬＡＮ等の中域通信を利用し、路上装置間の路路間通信、路上装置と車両との路車間通信、又は車々間通信で通信された地図情報、地点情報（例えば、交差点情報及び踏切情報等）などを取得する。路上装置は、例えば、超音波感知器、光ビーコン若しくは画像感知器等の交通情報収集装置、交通情報を文字又は図形で提供する情報板装置、信号制御装置、信号機及び警報機等がある。また、通信部１２は、携帯電話等の広域通信を利用することにより、情報処理センタ又は交通管制センタ等のセンタ装置から歩行者の周辺の地図情報、交差点の交差点情報又は踏切の踏切情報などを取得することもできる。
【００３４】
地点情報としての交差点情報は、例えば、交差点を識別するための識別子、交差点の横断歩道の位置、交差点に設置された信号機の信号情報などである。また、地点情報としての踏切情報は、例えば、踏切を識別する識別子、踏切の位置、警報情報などである。
【００３５】
通信部１２は、基地局との間で通信を行う通信機能を備え、複数の基地局からの電波を受信し、受信結果を測位部１３へ出力する。また、通信部１２は、路上装置との狭域通信により得られた通信地点の位置情報を測位部１３へ出力する。
【００３６】
測位部１３は、歩行者の位置を時々刻々（例えば、０．５秒、１秒等の経過の都度、１ｍ、２ｍ等の移動の都度など）測位し（測位位置を求め）、歩行者の移動距離及び移動方位（測位方位）を時刻とともに歩行者の歩行軌跡として記憶部１５に記憶する。
【００３７】
ＧＰＳ１３１は、複数のＧＰＳ衛星から電波を受信し、歩行者の位置を測位する。なお、ＧＰＳ１３１に加えて、ＤＧＰＳ（ディファレンシャルＧＰＳ）を搭載することもできる。ＤＧＰＳは、予め位置が分かっている基準局から発信されるＦＭ放送又は中波を受信し、ＧＰＳ１３１で求めた測位位置のずれを補正することができ、歩行者の位置の精度を向上させることができる。
【００３８】
距離センサ１３２は、非常に短い時間での速度、移動距離を検出することができる加速度センサ、比較的長い移動距離を検出することができる歩数センサなどを備えている。これにより、自立航法において歩行者の位置を短時間かつ短距離の歩行毎に検出することができる。
【００３９】
方位センサ１３３は、角速度センサ又は角加速度センサ（相対方位センサ）、地磁気センサ（絶対方位センサ）などを備えている。これにより、自立航法において歩行者の移動方位を短時間かつ短距離の歩行毎に検出することができる。
【００４０】
測位部１３は、測位した測位データ、通信部１２を経由して得られた基地局からの電波の受信結果、又は路上装置との狭域通信により得られた通信地点の位置情報などに基づいて、測位位置及び測位位置の誤差を算出する。以下、測位位置及びその誤差の算出方法について説明する。
【００４１】
図２は測位位置の誤差範囲の例を示す説明図である。直交座標系（ｘ方向及びｙ方向）において、ＧＰＳ、基地局又は路上装置との狭域通信により検出された位置の誤差範囲を、一例として、矩形領域（ｘ方向の長さが４ａ、ｙ方向の長さが４ｂ）として設定する。すなわち、測位位置は、矩形領域の中心位置であり、誤差範囲は、中心位置からｘ方向に±２ａの範囲だけ広がり、ｙ方向に±２ｂの範囲だけ広がる。例えば、２ａを２シグマと設定した場合、ｘ方向の分散はａ2 となり、標準偏差はａと設定することができる。また、２ｂを２シグマと設定した場合、ｙ方向の分散はｂ2 となり、標準偏差はｂ２と設定することができる。
【００４２】
歩行者の位置を測位する際にＧＰＳを利用する場合、誤差範囲は、環境条件、より具体的には、ＧＰＳの受信レベル、捕捉衛星数、２次元又は３次元測位の別、あるいは、ＣＥＰ（Circular Error Probability）等により時間的に変化する。また基地局通信の場合には、誤差範囲は、基地局との通信レベル、基地局の通信範囲等で時間的に変化する。誤差範囲を予め大きめに設定した所定の定数、場所又は時間に応じて予め決定した定数等を用いてもよい。また、誤差範囲の形状は、矩形形状に限らず、円形、楕円形等任意の形状でもよい。例えば、ＧＰＳのみで測位する場合、環境条件が良好なときには、誤差範囲として１０〜２０ｍ程度を設定することができる。
【００４３】
以下、歩行者の測位位置の算出方法について説明する。なお、測位位置は、直交座標系における二次元ベクトルで表現するが、３次元では、高度情報を加えるだけであり、容易に拡張可能である。また、以下の説明では、時刻で定式化しているが、実際の処理においては、単位時間の経過の都度の処理の代わりに単位走行距離の都度処理を行ってもよい。また、以下、大文字のアルファベットはベクトル又は行列とする。
【００４４】
時刻ｔにおける歩行者の位置Ｐ（ｔ）を式（１）とした場合、時刻ｔ＋１（時刻ｔ、ｔ＋１の間隔は、所定時間であり、例えば、１秒、０．５秒などである）における歩行者の位置Ｐ（ｔ＋１）は、式（２）で表すことができる。あるいは、時刻ｔから歩行者が所定の走行距離（例えば、１ｍ、２ｍなど）を走行した時刻を時刻ｔ＋１とすることもできる。なお、ベクトルに付した「Ｔ」は転置を意味する。また、式（２）は、歩行者の動特性を示すものである。なお、時刻ｔにおける歩行者の位置Ｐ（ｔ）は、歩行者の真の位置（実際の位置）であり、観測不可能な位置である。すなわち、歩行者の測位位置は、真の位置Ｐ（ｔ）に対する最適な推定位置を求めるものである。
【００４５】
【数１】
【００４６】
ここで、Ｄ（ｔ）は、式（３）で表され、ｄ（ｔ）は、時刻ｔから時刻ｔ＋１までに歩行者が移動（歩行）した距離、θ（ｔ）は、直交座標系に対する歩行者の移動（歩行）の方位角である。また、Ｅ（ｔ）は、式（４）で表され、ｅ（ｔ）は、移動距離ｄ（ｔ）の誤差である。また、誤差Ｅ（ｔ）の分散Ｑ（ｔ）は、式（５）で表され、ｑは、単位距離移動での誤差分散であり、一定値とすることができる。
【００４７】
また、時刻ｔにおいて、ＧＰＳ、基地局通信又は路上装置との通信により検出された位置Ｓ（ｔ）は、式（６）で表すことができる。ここで、Ｇ（ｔ）は、位置Ｓ（ｔ）の誤差であり、誤差Ｇ（ｔ）の共分散行列Ｒ（ｔ）は、式（７）で表すことができる。式（７）において、ａ、ｂそれぞれは、図２で示した誤差範囲である矩形領域のｘ方向及びｙ方向の長さの４分の１である。すなわち、共分散行列Ｒ（ｔ）は、２ａ、２ｂを２シグマとした場合のｘ方向及びｙ方向の分散で構成されている。なお、Ｅ（ｔ）、Ｇ（ｔ）の平均値は０としても一般性は失わない。
【００４８】
時刻ｔにおける歩行者の位置Ｐ（ｔ）の最適な推定位置Ｈ（ｔ）は、カルマンフィルタにより式（８）のような漸化式で表される。
【００４９】
【数２】
【００５０】
ここで、Γ（ｔ）は、推定位置Ｈ（ｔ）の推定誤差の分散であり、式（９）のような漸化式で表すことができる。また、行列に付した「-１」は、その行列の逆行列を意味する。また、初期時刻０における推定位置Ｈ（０）、その推定誤差の分散Γ（０）は、それぞれ式（１０）、式（１１）で表すことができる。ここで、Ｍは、歩行者の最初の位置の先験情報であり、Σは、その誤差分散である。仮に先験情報がない場合、Ｍ＝０、Σ-1＝０となり、初期時刻０における推定位置Ｈ（０）、その推定誤差の分散Γ（０）は、それぞれ式（１２）、式（１３）で表される。
【００５１】
なお、式（６）は、ＧＰＳ、基地局通信又は路上装置との通信により位置が検出された場合に得られるので、ＧＰＳ、基地局通信又は路上装置との通信が行われない間は、式（７）における誤差ａ、ｂが十分大きな値と考えることにより、式（８）において、Ｒ-1（ｔ）＝０とすれば、式（８）をそのまま用いて推定位置を繰り返し算出することができる。
【００５２】
地図データベース１４は、広範囲の地図情報を記憶してある。なお、歩行者の位置に応じて、その付近の地図情報をセンタ装置又は路上装置などの外部から通信で取得して記憶しておくこともできる。
【００５３】
図３は地図情報の一例を示す模式図である。歩行者の位置を検出する場合には、車両の位置を検出する場合に比較して複雑かつ困難になる。すなわち、車両の場合には、推定した位置と地図上の車道との地図マッチングにより、車両の位置を検出することができるのに対し、歩行者の場合には、歩行者用の歩道以外に歩行者が歩行可能な領域は種々存在する。また、屋外のみならず屋内であっても歩行者の位置検出を行う必要性が高い。従って、歩行者の位置を検出する場合、歩道と車道との分離等、きめ細かな地図マッチングが必要となるため、地図情報としても詳細のデータが必要になる。ただし、広範囲な地図情報を位置検出装置１０の記憶部１５に記憶しておく必要はなく、歩行者の位置に合わせて適宜、情報センタ装置又は路上装置等の外部から通信で取得しても良い。
【００５４】
地図上には、歩行者専用道路（歩道）、車道、横断歩道、ビル、小売店、公園、池、陸橋など、種々の領域が存在する。そこで、ビル、地下道、駅舎、店舗、小売店、家屋、工場、地下街、建造物内部などの屋内領域には、その中に歩行通路（道路）を設定することができる。
【００５５】
図４は地図上の道路の設定の一例を示す説明図である。図４の例は、道路上の特徴地点としての交差点の周辺の道路の設定例を示す。図４に示すように、歩道と車道とが分離されているような幹線道路の場合には、歩行者道路（歩道）及び横断歩道を道路として設定することができる。図４の例では、道路を二次元で示し、道路の幅を設定してある。
【００５６】
図５は地図上の道路の設定の他の例を示す説明図である。図５の例も、道路上の特徴地点としての交差点の周辺の道路の設定例を示す。図５に示すように、歩道と車道とが分離されているような幹線道路の場合には、歩行者道路（歩道）及び横断歩道を道路として設定することができる。図５の例では、道路を一次元で示し、道路を線分として設定してある。なお、この場合、道路の幅を設定しておくこともできる。
【００５７】
記憶部１５は、通信部１２を介して受信した各種情報、測位部１３で測位した測位データ、位置検出処理部１７で処理した処理結果などを記憶する。なお、制御部１１、位置検出処理部１７などをＣＰＵ、ＲＡＭなどで構成する場合、制御部１１、位置検出処理部１７の処理手順を定めたコンピュータプログラムを記憶することもできる。
【００５８】
操作部１６は、各種操作ボタンを備え、歩行者と位置検出装置１０とのユーザインタフェースとして機能する。操作部１６は、位置検出装置１０における各種選択及び操作を受け付ける。例えば、操作部１６は、識別情報の入力又は選択、識別情報に対応する交差点又は踏切などの特徴地点の通過に合わせた入力を受け付ける。
【００５９】
識別情報は、例えば、建造物、交差点又は踏切など、地図上の特徴地点に係る名称、略称、住所あるいは位置コードなどである。識別情報は、外部から取得する地点情報に含まれていてもよいし、位置推定部１７１で算出した推定位置の誤差範囲内の地図情報から取得されてもよい。
【００６０】
位置検出処理部１７は、専用のハードウエア回路で構成してもよく、又は予め処理手順を定めたコンピュータプログラムを実行する構成であってもよい。
【００６１】
位置推定部１７１は、測位部１３で算出した測位位置の軌跡（測位軌跡）に基づいて、地図上での歩行者の推定位置及び歩行軌跡を算出する。
【００６２】
誤差算出部１７２は、測位部１３で算出した測位位置の誤差範囲に基づいて、位置推定部１７１で算出した推定位置の誤差範囲を算出する。例えば、推定位置の誤差範囲を測位位置の誤差範囲（例えば、２０〜２００ｍであって、測位軌跡の長さに応じて変動）とすることができる。また、位置特定部１７５で歩行者の位置を特定した場合、特定位置の誤差範囲を設定する。歩行者の位置を特定した場合の誤差範囲は、例えば、最小の誤差（例えば、横断歩道の長さ程度の範囲、踏切の長さ程度の範囲など）とすることができる。
【００６３】
誤差算出部１７２は、歩行者の位置が特定された後は、特定された位置からの歩行者の移動距離又は移動方向に応じて、測位誤差が大きくなることを考慮して、歩行者の移動距離又は移動方向に応じた値（例えば、測位誤差の増加分）を加算して誤差範囲を算出する。なお、歩行者の移動距離又は移動方向に関わらず、誤差範囲を常に適当な所定の一定値（例えば、１００ｍ）とすることもできる。
【００６４】
地図情報取得部１７３は、誤差算出部１７２で算出した推定位置の誤差範囲に含まれる地図情報を取得する。地図情報取得部１７３で取得された地図情報は、例えば表示部１８に表示される。
【００６５】
識別情報取得部１７４は、地図情報取得部１７３で取得された地図情報から識別情報を取得する。識別情報を、地図情報取得部１７３で取得された地図情報から取得することで、歩行者の周囲にある特徴地点に係る識別情報が取得できる。ここで取得される識別情報は、予め設定された種類（例えば、交差点）に関する情報であってもよいし、取得するタイミング毎の任意な情報であってもよい。
【００６６】
また、識別情報取得部１７４は、通信部１２で受信した地点情報から識別情報を取得する。地点情報を受信できる範囲を特定した場合、歩行者の周囲にある特徴地点に係る識別情報を取得することができる。なお、地点情報を受信できる範囲を特定しない場合、識別情報取得部１７４は、識別情報が、地図情報取得部１７３が取得した地図情報に含まれるか否かを判定する。地図情報に識別情報が含まれるとは、例えば、識別情報が交差点の名称である場合、斯かる交差点名称が地図情報に含まれることを言う。
【００６７】
なお、識別情報取得部１７４は、外部から地点情報を受信しない場合に、地図情報から識別情報を取得するようにしてもよいし、歩行者の選択により、地点情報又は地図情報の一方から識別情報を取得するようにしてもよい。
【００６８】
位置特定部１７５は、識別情報取得部１７４が取得した識別情報、及び、歩行者による操作部１６の操作タイミングを関連付けて歩行者の位置を特定する。操作部１６の操作タイミングとは、歩行者が操作部１６からボタンの押操作、外部から信号を受信する操作などのタイミングである。即ち、位置特定部１７５は、操作部１６から入力を受け付けたタイミングで、自身（歩行者）の位置を識別情報に対応する特徴地点（例えば、交差点の横断歩道付近又は踏切）の位置に特定する。なお、歩行者の位置を特定するための操作は、地点情報を受信した場合に表示部１８に表示される操作画面に従って行うものでもよく、専用ボタンから入力するものであってもよい。以下、歩行者の位置の特定方法について説明する。
【００６９】
位置特定部１７５は、操作部１６が操作されたタイミングで、歩行者の位置を識別情報に係る位置に特定する。即ち、特徴地点を交差点又は踏切とした場合、歩行者が、識別情報取得部１７４が取得した識別情報に係る交差点又は踏切に位置した（又は通過した）とき、歩行者による操作部１６から入力を受け付け、位置特定部１７５は、斯かる入力を受け付けたとき、歩行者の位置を、交差点の横断歩道付近又は踏切付近に特定する。
【００７０】
これにより、前回又は直近に検出した歩行者の位置の精度が低く、歩行者の位置が正確でない場合、以降の位置検出の誤差は大きくなり、誤った位置を検出するおそれがあるときでも、正確な位置を自動的に補正して歩行者の位置を高精度に検出（特定）することができる。
【００７１】
上述の例で、交差点又は踏切に代えて、他の特徴地点を用いることもできる。例えば、コンビニエンスストア、ガススタンド及び、土地の目印又は象徴になるようなランドマークを特徴地点として用いることもできる。
【００７２】
さらに、識別情報は、外部から受信した地点情報に複数含まれる場合、又は、地図情報から複数取得した場合、歩行者により選択されてもよい。例えば、複数の識別情報を選択可能に表示部１８に表示し、歩行者が、自身の周囲から認識し易い識別情報を選択し、選択した位置を歩行者の位置に特定することもできる。なお、取得される複数の識別情報は、任意の識別情報であってもよいし、予め設定されたジャンル（例えば、建物、店、交差点など）に属する識別情報であってもよい。
【００７３】
位置特定部１７５は、歩行者の位置を特定する場合、誤差算出部１７２で算出した誤差範囲内にある特徴地点（例えば、交差点、踏切等）の地点情報に基づいて歩行者の位置を特定する。特徴地点を誤差範囲内に限定することにより、誤差範囲外にある特徴地点の地点情報は除外して位置検出（特定）のための不要な処理を省き、処理労力を低減して短時間で位置を検出することができる。
【００７４】
また、位置特定部１７５は、通信部１２で地点情報を受信することができる範囲を特定し、特定した範囲内にある特徴地点の地点情報に基づいて歩行者の位置を特定する。受信可能な範囲は、例えば、無線ＬＡＮ等の中域通信の通信範囲である。特徴地点を受信可能な範囲内に限定することにより、受信可能な範囲外にある特徴地点の地点情報は除外して位置検出（特定）のための不要な処理を省き、処理労力を低減して短時間で位置を検出することができる。
【００７５】
評価部１７６は、位置特定部１７５で特定した位置の確からしさを評価するための評価係数を算出する。評価係数は、歩行者の位置の確からしさを評価するための係数であり、例えば、評価係数が小さいほど位置の確からしさ（確率）が大きいとすることができる。評価係数は、例えば、位置を特定する前の歩行者の歩行軌跡と、地図上の道路との位置ずれに応じて算出することができる。あるいは、評価係数の他の例として、直近に検出した歩行者の位置と特定した位置との距離に応じて算出することもできる。これにより、例えば、特定した位置が交差点の横断歩道付近である場合、評価係数に基づいて、歩行者の位置が交差点のどの横断歩道かを特定することができる。
【００７６】
表示部１８は、例えば、液晶表示パネルであって、歩行者の位置を地図上に表示する。
【００７７】
音声出力部１９は、歩行者の位置を表示部１８で表示する際に、歩行者に所要の情報を通知するため、又は注意を促すため音声又は音響を出力する。
【００７８】
次に特徴地点を交差点として、位置検出装置１０の位置検出処理について説明する。
【００７９】
位置特定部１７５は、操作部１６の操作タイミングで、歩行者の位置を横断歩道付近に特定する。このとき、前回又は直近に検出した歩行者の位置の誤差範囲内に複数の交差点が含まれるときがあり、位置特定部１７５は、複数の交差点の中から歩行者がいる可能性が最も高い交差点を特定する。
【００８０】
図６は誤差範囲内の交差点を特定する一例を示す説明図である。図６において、交差点Ａ、交差点Ｂは、直前の検出位置Ｘの誤差範囲内又は通信可能（地点情報を受信することができる）範囲内、若しくは、誤差範囲内で、かつ通信可能範囲内にある交差点であり、歩行者がその交差点付近にいる可能性がある。一方、交差点Ｃは、直前の検出位置Ｘの誤差範囲外又は通信可能（地点情報を受信することができる）範囲外にある交差点であり、対象外となる。
【００８１】
次に横断歩道の特定方法について説明する。図７は横断歩道を特定する一例を示す説明図である。図７に示すように、２つの道路が交差する交差点に４つの横断歩道ａ、ｂ、ｃ、ｄが設けられている。横断歩道ａ、ｃと、横断歩道ｂ、ｄとは、それぞれ地図上の向きが異なる。従って、方位センサ１３３により、歩行者の移動方位を検出することで、横断歩道ａ及び横断歩道ｃか、又は横断歩道ｂ及び横断歩道ｄのいずれか一方に特定することができる。図７の例では、例えば、横断歩道ａ、ｃを特定し、横断歩道ｂ、ｄを除外することができる。また、横断歩道での歩行方向は、青信号で歩行を開始した方向から容易に判定することができる。図７の例では、例えば、位置Ｐ、Ｒを特定することができ、位置Ｑ、Ｓを除外することができる。以上より、歩行者の位置は、位置Ｐ、Ｒに特定することができる。
【００８２】
地図マッチングによる位置検出の場合、位置を特定した以降は、歩行者の歩行に応じて位置検出が行われ、特定した位置が複数あるような場合には、正しい特定位置以外のものは、歩行者の歩行につれて棄却される。従って、両方の地点Ｐ、Ｒを候補として通常の位置検出を続行することもできる。
【００８３】
また、横断歩道を特定したときに、それまでの歩行者の歩行軌跡と、道路地図とを比較して、評価係数（マッチング具合の評価点であり、位置の確からしさを表す）の優劣を設定しておき、優劣に応じて位置を１つ特定することもできる。この場合、評価係数が小さいほど位置の確からしさは高い。
【００８４】
例えば、図７の例において、実際には歩行者が位置Ｐから横断歩道ａを歩行した場合、仮に歩行者が位置Ｐから横断歩道ｄ、位置Ｒ、横断歩道ｃの順に歩行した場合、道路の接続部において、歩行方位が不安定となる。従って、位置Ｐから横断歩道ｄ、位置Ｒ、横断歩道ｃの順の歩行に対しては、評価係数を大きくすることができる。あるいは、位置Ｐから横断歩道ｄ、位置Ｒ、横断歩道ｃの順の歩行軌跡を棄却することもできる。
【００８５】
評価係数の一例として、直前の検出位置Ｘと、特定位置Ｐ、Ｒとの近さ（距離）を基準として、その距離に反比例した数値を用いることができる。例えば、位置Ｘと位置Ｐの距離の逆数をｍｐとし、位置Ｘと位置Ｒとの距離の逆数をｍｒとし、位置Ｐ、Ｒの評価係数Ｅｐ、Ｅｒをそれぞれｍｐ／（ｍｐ＋ｍｒ）、ｍｒ／（ｍｐ＋ｍｒ）とすることができる。
【００８６】
図８は歩行者の位置を特定する直前の位置の誤差範囲の一例を示す説明図である。図８に示すように、過去の走行軌跡に応じて測位位置の測位誤差が累加するため、直前の検出位置Ｘの誤差範囲は、比較的広くなる。特に、歩行者が携帯する携帯機器において、歩行者の位置を検出するために使用される距離センサは、歩行者の歩数を計数するもの、あるいは、加速度センサなどであり、車両の場合に使用される距離センサに比べて検出精度は低い。さらに、歩行者の歩行に合わせて姿勢が変動する場合には、携帯機器の位置又は傾きも変動するため、さらに検出精度が低下するときがある。従って、歩行者の検出位置Ｘの精度は高くない。
【００８７】
図９は歩行者の位置を特定した後の特定位置の誤差範囲の一例を示す説明図である。上述のように、操作部１６の操作タイミングと交差点情報とを関連付けることにより、横断歩道付近（例えば、横断歩道の歩行方向の上流側付近、あるいは、下流側付近など）に歩行者の位置を特定することができる。特定位置の誤差範囲は、例えば、横断歩道の長さ、幅程度の範囲に絞り込むことができ、図８の例で示した検出位置Ｘを正確な位置に補正することができる。これにより、従来の自立航法、地図マッチング法、衛星航法、あるいは、ハイブリッド航法等では、歩行者の位置を精度良く検出することが困難であったという課題を解決することができ、さらに、リアルタイム、かつ歩行者による簡単な操作により自動的に歩行者の位置を高精度な位置へ補正することが可能となり、それ以降の歩行者の位置検出の精度も向上させることができる。
【００８８】
図１０は歩行者の位置を特定する直前の位置の誤差範囲の他の例を示す説明図である。図１０の例では、特徴地点が交差点の代わりに踏切の場合の例を示す。なお、検出位置Ｘの誤差範囲は、図８の例と同様であるので説明は省略する。
【００８９】
図１１は歩行者の位置を特定した後の特定位置の誤差範囲の他の例を示す説明図である。上述のように、歩行者の歩行挙動と踏切情報とを関連付けることにより、踏切付近に歩行者の位置を特定することができる。特定位置の誤差範囲は、例えば、踏切の長さ程度の範囲に絞り込むことができ、図１０の例で示した検出位置Ｘを正確な位置に補正することができる。これにより、図９の例の場合と同様、従来の自立航法、地図マッチング法、衛星航法、あるいは、ハイブリッド航法等では、歩行者の位置を精度良く検出することが困難であったという課題を解決することができ、さらに、リアルタイム、かつ歩行者による簡単な操作により自動的に歩行者の位置を高精度な位置へ補正することが可能となり、それ以降の歩行者の位置検出の精度も向上させることができる。
【００９０】
次に、歩行者の位置を地図上で表示する表示例について説明する。なお、以下、表示例は交差点の場合を示すが、踏切の場合も同様である。
【００９１】
図１２は歩行者の位置の表示の一例を示す説明図である。特定位置が１つの場合、その位置を地図上に表示した上で、表示した特定位置の誤差範囲も同時に表示する。なお、特定位置が複数ある場合には、評価係数の最も小さい特定位置を１つ表示することもできる。
【００９２】
図１３は歩行者の位置の表示の他の例を示す説明図である。特定位置が複数存在する場合、複数の特定位置を包含する領域を特定位置として表示する。この場合、各特定位置の誤差範囲を含むような範囲を表示してもよく、あるいは、各特定位置の誤差範囲をその特定位置の評価係数に応じて拡大又は縮小した上で、各特定位置の拡大又は縮小した誤差範囲を含む範囲を表示することもできる。また、複数の特定位置の重心位置を表示してもよい。
【００９３】
図１４は歩行者の位置の表示の他の例を示す説明図である。特定位置が複数存在する場合、各特定位置を表示した上で、各特定位置の誤差範囲又は確からしさの順位などを同時に表示する。図１４では、第１候補の特定位置が最も確率の高い歩行者の位置であり、第２候補の特定位置は、その次に確率が高い歩行者の位置を示す。これにより、歩行者は、自身の位置を容易に判断することができるとともに、最も確からしい位置のみならず、可能性のある位置も知ることができる。
【００９４】
図１５は歩行者の位置の表示の他の例を示す説明図である。図１５では、表示部１８の表示面が小さく、地図情報を詳細に表示することができないような場合（例えば、地図の縮尺を大きくできない場合）には、道路を線分で表示した上で、歩行者の位置を１つの点で表示することもできる。
【００９５】
なお、図１４に示すように、各特定位置を表示した場合、歩行者が特定位置を選択できるようにしてもよい。以下、歩行者の位置が地図上で複数表示された場合に、歩行者により特定位置を選択するときの表示部１８の表示例について説明する。なお、表示例は交差点の場合について説明するが、踏切の場合も同様である。
【００９６】
図１６は、特定位置を選択する際の表示例を示す説明図である。表示部１８において、画面下部に複数ある各特定位置と、画面上部に各特定位置から見える風景を表示する。風景は、位置検出装置１０のデータベースから取得されてもよいし、外部から通信で取得されてもよい。また、風景は、実際の撮影画像でもよく、ＣＧ化された画像、あるいは、特徴のある建物を強調して描写した画像でもよい。また、特定位置から見える風景は、方位センサ１３３から歩行者の進行方向（図中矢印）を取得し、斯かる進行方向に対する画像であってもよいし、予め決められた方向の画像でもよい。そして、複数ある特定位置それぞれの風景を自動又は手動で順番に（例えば、評価係数の順）、あるいは、同時に表示する。これにより、歩行者は、自身が見える実際の風景と表示された風景との一致性を判断することができ、所定の操作（例えば、削除ボタンの選択、特定位置を決定する決定ボタンの選択）により、容易に特定位置を選択できる。
【００９７】
次に、識別情報が複数取得された場合、識別情報を選択する場合について説明する。図１７は、識別情報を選択する際の表示例を示す説明図である。
【００９８】
識別情報が、外部から受信した地点情報に複数含まれる場合、又は、地図情報から複数取得した場合、表示部１８において、各識別情報の名称が選択可能に表示される。例えば、歩行者が自身の周囲に、交差点、コンビニエンスストア、及び郵便局がある場合、地図情報取得部１７３で取得された地図情報には、交差点等の識別情報が含まれる。そして、これらの各名称を表示部１８に表示する。これにより、歩行者は、自身の周囲にある分かり易い地点に係る識別情報を選択することで、歩行者の位置を選択した識別情報に係る位置に特定することができる。
【００９９】
次に位置検出処理の手順について説明する。図１８及び図１９は位置検出処理の手順を示すフローチャートである。制御部１１は、位置検出装置１０内の各部と協働して位置検出処理を行う。制御部１１は、歩行者の位置を測位し（Ｓ１１）、測位して得られた測位データに基づいて歩行者の位置を推定する（Ｓ１２）。制御部１１は、推定位置の誤差範囲を測位誤差に基づいて算出し（Ｓ１３）、推定位置を歩行者の検出位置として表示する（Ｓ１４）。
【０１００】
制御部１１は、外部から地点情報を受信したか否かを判定し（Ｓ１５）、受信した場合（Ｓ１５でＹＥＳ）、地点情報を記憶し（Ｓ１６）、記憶部１５に記憶してある情報のうち、誤差範囲外の地点情報を削除する（Ｓ１７）。そして、制御部１１は、地点情報に含まれる識別情報を取得し、記憶する（Ｓ１８）。その後、制御部１１は、処理をＳ２１に移す。
【０１０１】
地点情報を受信していない場合（Ｓ１５でＮＯ）、制御部１１は、識別情報を取得したか否かを判定する（Ｓ１９）。ここで識別情報の取得とは、地図情報取得部１７３で取得された地図情報から識別情報を取得することを言う。識別情報を取得していない場合（Ｓ１９でＮＯ）、制御部１１は、Ｓ１１以降の処理を続ける。この場合、歩行者により識別情報を入力させるようにしてもよい。識別情報を取得した場合（Ｓ１９でＹＥＳ）、制御部１１は、取得した識別情報を記憶する（Ｓ２０）。その後、制御部１１は、処理をＳ２１に移す。
【０１０２】
制御部１１は、識別情報が複数取得されたか否かを判定し（Ｓ２１）、複数なければ（Ｓ２１でＮＯ）、Ｓ２３の処理を行う。識別情報が複数ある場合（Ｓ２１でＹＥＳ）、制御部１１は、識別情報の選択処理を行う（Ｓ２２）。即ち、図１７で説明した画面を表示部１８に表示し、歩行者に識別情報を選択させる。
【０１０３】
次に、制御部１１は、操作部１６から操作を受け付けたか否かを判定する（Ｓ２３）。操作を受け付けていなければ（Ｓ２３でＮＯ）、制御部１１は、Ｓ１１以降の処理を行う。このとき、所定時間操作を受け付けていない場合に、Ｓ１１以降の処理を行うようにしてもよい。操作を受け付けた場合（Ｓ２３でＹＥＳ）、制御部１１は、当該特徴地点（例えば、交差点又は踏切）に歩行者の位置を特定する（Ｓ２４）。なお、この場合、誤差範囲内に交差点又は踏切が複数ある場合には、歩行者がいる可能性が最も高い交差点又は踏切を特定する。
【０１０４】
制御部１１は、特定した位置の誤差範囲、評価係数を設定し（Ｓ２５）、特定位置が複数あるか否かを判定する（Ｓ２６）。特定位置が複数ある場合（Ｓ２６でＹＥＳ）、図１６で説明したように、複数の特定位置の選択を行う（Ｓ２７）。特定位置が複数でない場合（Ｓ２６でＮＯ）、制御部１１は、ステップＳ２７の処理を行わずに後述のステップＳ２８の処理を行う。
【０１０５】
制御部１１は、特定位置を検出位置として表示部１８に表示する（Ｓ２８）。制御部１１は、処理終了指示の有無を判定し（Ｓ２９）、処理終了指示がない場合（Ｓ２９でＮＯ）、特定した位置、設定した誤差範囲、評価係数を以降の位置検出の初期値とし（Ｓ３０）、ステップＳ１１以降の処理を続ける。処理終了指示がある場合（Ｓ２９でＹＥＳ）、制御部１１は、処理を終了する。
【０１０６】
以上説明したように、本発明によれば、従来の自立航法、地図マッチング法、衛星航法、あるいは、ハイブリッド航法等では、歩行者の位置を精度良く検出することが困難であった場合に、地図上の識別情報と操作部１６の操作タイミングとを関連付けることで歩行者の位置を精度よく特定することができ、さらに、リアルタイム、かつ歩行者の簡単な操作により歩行者の位置を高精度な位置へ補正することが可能となり、それ以降の歩行者の位置検出の精度も向上させることができる。
【０１０７】
上述の位置検出装置は、例えば、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、ＰＨＳ、ノート型パーソナルコンピュータ、音楽プレーヤ、携帯型ゲーム装置等の情報端末装置又は携帯端末装置などに適用することができる。
【０１０８】
上述の実施の形態において、位置検出装置に傾斜角センサを備えることもできる。これにより、歩行者の歩行、取り出し、操作等に伴う位置検出装置の振動又は姿勢変化で位置検出装置が傾いた場合、方位センサ又は距離センサの種類によっては機能が停止し、あるいは、性能が劣化することがある。従って、傾斜角センサにより傾斜角を検出し、方位センサ又は距離センサを補正することもできる。
【０１０９】
上記の例では、歩行者が、通常歩行時又は自転車走行時に位置検出装置を身に付けているとしているが、これに限定されず、歩行者が位置検出装置を直接身につけず、かばん、車輪付き旅行ケース、荷車、乳母車、車椅子等に仮設置又は仮置きし、歩行者がこれらを持ち歩いたり、これらの車を押したり引いたり、あるいは、手で車輪を回転したりして、歩行者の通行できる領域を通行している場合であってもよい。
【０１１０】
上述の実施の形態で示した歩行者の位置を推定するための数式は、一例であって、これらに限定されるものではなく、適宜変形した数式を用いることもできる。
【０１１１】
開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明に係る位置検出装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】測位位置の誤差範囲の例を示す説明図である。
【図３】地図情報の一例を示す模式図である。
【図４】地図上の道路の設定の一例を示す説明図である。
【図５】地図上の道路の設定の他の例を示す説明図である。
【図６】誤差範囲内の交差点を特定する一例を示す説明図である。
【図７】横断歩道を特定する一例を示す説明図である。
【図８】歩行者の位置を特定する直前の位置の誤差範囲の一例を示す説明図である。
【図９】歩行者の位置を特定した後の特定位置の誤差範囲の一例を示す説明図である。
【図１０】歩行者の位置を特定する直前の位置の誤差範囲の他の例を示す説明図である。
【図１１】歩行者の位置を特定した後の特定位置の誤差範囲の他の例を示す説明図である。
【図１２】歩行者の位置の表示の一例を示す説明図である。
【図１３】歩行者の位置の表示の他の例を示す説明図である。
【図１４】歩行者の位置の表示の他の例を示す説明図である。
【図１５】歩行者の位置の表示の他の例を示す説明図である。
【図１６】特定位置を選択する際の表示例を示す説明図である。
【図１７】識別情報を選択する際の表示例を示す説明図である。
【図１８】位置検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図１９】位置検出処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１３】
１０ 位置検出装置
１１ 制御部
１２ 通信部
１３ 測位部
１４ 地図データベース
１５ 記憶部
１６ 操作部
１７ 位置検出処理部
１８ 表示部
１９ 音声出力部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歩行者の位置を測位し、測位結果に基づいて歩行者の位置を特定する位置特定装置において、
測位結果に基づいて歩行者の位置を地図上で推定する推定手段と、
該推定手段で推定した推定位置を含む所定範囲に含まれる識別情報を取得する識別情報取得手段と、
該識別情報取得手段が取得した識別情報に係る位置情報を取得する位置情報取得手段と、
操作を受け付ける操作受付手段と、
該操作受付手段が操作を受け付けた時点における歩行者の位置を、前記位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて特定する特定手段と
を備えることを特徴とする位置特定装置。
【請求項２】
前記識別情報取得手段は、
複数の識別情報を取得する構成としてあり、
前記識別情報取得手段が取得した複数の識別情報から識別情報を指定する指定手段
をさらに備え、
前記特定手段は、
前記指定手段が指定した識別情報に係る位置情報に基づいて特定する構成としてある
ことを特徴とする請求項１に記載の位置特定装置。
【請求項３】
前記識別情報取得手段は、
複数の識別情報を取得する構成としてあり、
前記識別情報取得手段が取得した複数の識別情報からの選択を受け付ける選択手段をさらに備え、
前記特定手段は、
前記選択手段が受け付けた識別情報に係る位置情報に基づいて歩行者の位置を特定する構成としてある
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の位置特定装置。
【請求項４】
前記推定手段が推定した推定位置の誤差範囲を算出する誤差範囲算出手段をさらに備え、
前記特定手段は、
前記誤差範囲算出手段で算出した誤差範囲内の識別情報に係る位置情報に基づいて歩行者の位置を特定する構成としてある
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の位置特定装置。
【請求項５】
前記識別情報取得手段は、
前記識別情報に係る信号を受信する構成としてあり、
前記信号を受信可能な範囲を特定する受信可能範囲特定手段をさらに備え、
前記特定手段は、
前記受信可能範囲特定手段で特定した受信可能な範囲内にある信号に基づいて歩行者の位置を特定するように構成してある
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１つに記載の位置特定装置。
【請求項６】
前記識別情報取得手段が複数の識別情報を取得し、前記位置情報取得手段が、前記識別情報取得手段が取得した識別情報に基づいて、複数の位置情報を取得した場合において、
前記特定手段は、
前記位置情報取得手段が取得した複数の位置情報に基づいて複数の歩行者の位置を特定できる構成としてあり、
前記特定手段が歩行者の位置を複数の位置と特定した場合に、前記複数の位置の選択を受け付ける選択手段
をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１つに記載の位置特定装置。
【請求項７】
前記特定手段が特定した歩行者の位置を表示する表示手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１つに記載の位置特定装置。
【請求項８】
前記特定手段で特定した位置の確からしさを評価するための評価係数を算出する算出手段と、
前記特定手段で特定した位置が複数ある場合、前記算出手段で算出した評価係数に応じて１つの位置を選択する位置選択手段と、
該位置選択手段で選択した位置を前記表示手段に表示する表示制御手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の位置特定装置。
【請求項９】
自身の位置が測位された測位結果を取得し、該測位結果に基づいて自身の位置を特定するコンピュータで実行するコンピュータプログラムにおいて、
コンピュータを、
取得した測位結果に基づいて自身の位置を地図上で推定する推定手段、
該推定手段で推定した推定位置を含む所定範囲に含まれる識別情報を取得する識別情報取得手段、
該識別情報取得手段が取得した識別情報に係る位置情報を取得する位置情報取得手段、及び、
操作を受け付けた場合に、前記操作を受け付けた時点における自身の位置を、前記位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて特定する特定手段
として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１０】
歩行者の位置を測位し、測位結果に基づいて歩行者の位置を特定する位置特定装置で実行する位置特定方法において、
測位結果に基づいて歩行者の位置を地図上で推定するステップと、
推定した推定位置を含む所定範囲に含まれる識別情報を取得するステップと、
取得した前記識別情報に係る位置情報を取得するステップと、
操作を受け付けるステップと、
操作を受け付けた場合に、前記操作を受け付けた時点における歩行者の位置を、取得した前記位置情報に基づいて特定するステップと
を備えることを特徴とする位置特定方法。
【請求項１】
歩行者の位置を測位し、測位結果に基づいて歩行者の位置を特定する位置特定装置において、
測位結果に基づいて歩行者の位置を地図上で推定する推定手段と、
該推定手段で推定した推定位置を含む所定範囲に含まれる識別情報を取得する識別情報取得手段と、
該識別情報取得手段が取得した識別情報に係る位置情報を取得する位置情報取得手段と、
操作を受け付ける操作受付手段と、
該操作受付手段が操作を受け付けた時点における歩行者の位置を、前記位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて特定する特定手段と
を備えることを特徴とする位置特定装置。
【請求項２】
前記識別情報取得手段は、
複数の識別情報を取得する構成としてあり、
前記識別情報取得手段が取得した複数の識別情報から識別情報を指定する指定手段
をさらに備え、
前記特定手段は、
前記指定手段が指定した識別情報に係る位置情報に基づいて特定する構成としてある
ことを特徴とする請求項１に記載の位置特定装置。
【請求項３】
前記識別情報取得手段は、
複数の識別情報を取得する構成としてあり、
前記識別情報取得手段が取得した複数の識別情報からの選択を受け付ける選択手段をさらに備え、
前記特定手段は、
前記選択手段が受け付けた識別情報に係る位置情報に基づいて歩行者の位置を特定する構成としてある
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の位置特定装置。
【請求項４】
前記推定手段が推定した推定位置の誤差範囲を算出する誤差範囲算出手段をさらに備え、
前記特定手段は、
前記誤差範囲算出手段で算出した誤差範囲内の識別情報に係る位置情報に基づいて歩行者の位置を特定する構成としてある
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の位置特定装置。
【請求項５】
前記識別情報取得手段は、
前記識別情報に係る信号を受信する構成としてあり、
前記信号を受信可能な範囲を特定する受信可能範囲特定手段をさらに備え、
前記特定手段は、
前記受信可能範囲特定手段で特定した受信可能な範囲内にある信号に基づいて歩行者の位置を特定するように構成してある
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１つに記載の位置特定装置。
【請求項６】
前記識別情報取得手段が複数の識別情報を取得し、前記位置情報取得手段が、前記識別情報取得手段が取得した識別情報に基づいて、複数の位置情報を取得した場合において、
前記特定手段は、
前記位置情報取得手段が取得した複数の位置情報に基づいて複数の歩行者の位置を特定できる構成としてあり、
前記特定手段が歩行者の位置を複数の位置と特定した場合に、前記複数の位置の選択を受け付ける選択手段
をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１つに記載の位置特定装置。
【請求項７】
前記特定手段が特定した歩行者の位置を表示する表示手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１つに記載の位置特定装置。
【請求項８】
前記特定手段で特定した位置の確からしさを評価するための評価係数を算出する算出手段と、
前記特定手段で特定した位置が複数ある場合、前記算出手段で算出した評価係数に応じて１つの位置を選択する位置選択手段と、
該位置選択手段で選択した位置を前記表示手段に表示する表示制御手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の位置特定装置。
【請求項９】
自身の位置が測位された測位結果を取得し、該測位結果に基づいて自身の位置を特定するコンピュータで実行するコンピュータプログラムにおいて、
コンピュータを、
取得した測位結果に基づいて自身の位置を地図上で推定する推定手段、
該推定手段で推定した推定位置を含む所定範囲に含まれる識別情報を取得する識別情報取得手段、
該識別情報取得手段が取得した識別情報に係る位置情報を取得する位置情報取得手段、及び、
操作を受け付けた場合に、前記操作を受け付けた時点における自身の位置を、前記位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて特定する特定手段
として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１０】
歩行者の位置を測位し、測位結果に基づいて歩行者の位置を特定する位置特定装置で実行する位置特定方法において、
測位結果に基づいて歩行者の位置を地図上で推定するステップと、
推定した推定位置を含む所定範囲に含まれる識別情報を取得するステップと、
取得した前記識別情報に係る位置情報を取得するステップと、
操作を受け付けるステップと、
操作を受け付けた場合に、前記操作を受け付けた時点における歩行者の位置を、取得した前記位置情報に基づいて特定するステップと
を備えることを特徴とする位置特定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２００９−１６２５８２（Ｐ２００９−１６２５８２Ａ）
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３４１０１３（Ｐ２００７−３４１０１３）
【出願日】平成１９年１２月２８日（２００７．１２．２８）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月２８日（２００７．１２．２８）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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