歩行者移動支援装置
【課題】 外出中の徘徊癖のある歩行者等の位置などを常時検出し、走行中の自動車等に報知する歩行者移動支援装置を提供する。
【解決手段】 携帯送信機１００から常時発信する歩行者のＩＤ情報を、複数箇所に設けた中継局１１０によって受信して受信の方向角を判定し、ＩＤ情報と受信の方向角を本部１２０に送信する。本部１２０は受信の方向角を解析して歩行者の位置を特定する。本部は歩行者の位置情報を中継局を介して周囲に送信し、自動車等に搭載した歩行者認識装置１５０が位置情報を受信して音声等の形態で出力し、自動車の運転者などに歩行者を認識させる。また、本部は、歩行者の危険地区への接近など、移動中の安全性を解析し、位置情報に付加して送信する。
【解決手段】 携帯送信機１００から常時発信する歩行者のＩＤ情報を、複数箇所に設けた中継局１１０によって受信して受信の方向角を判定し、ＩＤ情報と受信の方向角を本部１２０に送信する。本部１２０は受信の方向角を解析して歩行者の位置を特定する。本部は歩行者の位置情報を中継局を介して周囲に送信し、自動車等に搭載した歩行者認識装置１５０が位置情報を受信して音声等の形態で出力し、自動車の運転者などに歩行者を認識させる。また、本部は、歩行者の危険地区への接近など、移動中の安全性を解析し、位置情報に付加して送信する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩行者移動支援装置に係り、特に、徘徊癖のある人等の探索あるいは移動中の事故防止を支援するため、移動中の歩行者の現在位置を認識して歩行者または他者に報知する歩行者移動支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
福祉、高齢化社会をひかえ、高齢者や障害者に対する福祉機器あるいは事故防止機器の開発が重要となっており、徘徊癖のある人の探索あるいは移動中の事故防止の支援が強く望まれている。
徘徊癖のある人の現在位置を認識する方法については、徘徊老人探査システムが紹介されている（例えば、非特許文献１参照）。
システムの一例では、簡易型携帯電話機（以下ＰＨＳ）を用いている。徘徊癖のある人に外出時にＰＨＳ端末を携帯させ、端末の呼び出し時に中継する基地局を判定することにより、その人がどの基地局の周辺にいるかを認識する。さらに、その人と基地局との距離を推定し、探索範囲を限定する。
【０００３】
【非特許文献１】日経メディカル１９９４年１０月２５日臨時増刊号「徘徊老人探査システム」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の徘徊老人探査システムによれば、第一に、歩行者を探索するときに携帯端末を呼び出す必要がある。したがって、呼び出し時以外には歩行者の位置を管理しておらず、歩行者が危険な地区に近づくなどしても即時に認識することはできない。
第二に、歩行者の現在位置は携帯端末を呼び出す者のみが認識し、歩行者を探索する探索者や歩行者の周辺を走行中の不特定の自動車などに歩行者の位置を認識させることがない。
【０００５】
本発明の目的は、歩行者の現在位置や健康状態を常時確認し、歩行者の移動中の安全を確認し、危険に対して即時に対応出来るようにすることにある。
【０００６】
本発明の目的は、歩行者の現在位置等を走行中の自動車や歩行者を探索する探索者等または歩行者自身に報知し、歩行者の安全を確保出来るようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明は、
移動中の歩行者の現在位置を認識して該歩行者または他者に報知する歩行者移動支援装置であり、
歩行者に携帯され歩行者独自のＩＤ値を常時発信する手段を有する携帯送信機と、歩行者が移動する地域内に複数設けられ、歩行者が発信したＩＤ値を受信すると共に受信した方向角を判定する手段と、該受信したＩＤ値と方向角とを本部に送信する手段を有する中継局と、中継局が送信した歩行者のＩＤ値および方向角から歩行者の位置を検出する手段と、歩行者の位置を報知する警告情報を作成する手段と、該警告情報を歩行者認識装置に対して発信する手段を有する本部と、歩行者や地域内を走行中の自動車などに携帯され、本部が発信した警告情報を受信する手段と、該警告情報を出力する手段を有する前記歩行者認識装置とから構成されるようにしている。
前記中継局は、本部が発信した警告情報を受信して周囲の歩行者認識装置に送信する手段をさらに有するようにしている。
前記本部は、歩行者が安全に移動できる領域等の地理情報を保持する地理情報保持手段と、該地理情報を検索する地理情報検索手段と、歩行者の現在位置およびその付近の地理情報を前記検出した位置情報に基づき該地理情報検索手段により該地理情報保持手段から検索し歩行者の現在位置が安全に移動できる領域に含まれることを判定する手段をさらに有し、前記警告情報を作成する手段は前記判定の結果を警告情報に反映するようにしている。
前記携帯送信機は、歩行者の血圧等を測定して測定値を発信する手段をさらに有し、前記中継局は、歩行者が発信した測定値を受信して本部に送信する手段をさらに有し、前記本部は、歩行者個人の血圧の正常値等の個人情報を保持する個人情報保持手段と、該個人情報を検索する個人情報検索手段と、歩行者の個人情報を個人情報検索手段により個人情報保持手段から検索し、検索した歩行者の個人情報と中継局から送信された該歩行者の測定値とを比較して該歩行者の健康状態を解析する手段をさらに有し、前記警告情報を作成する手段は前記解析の結果を警告情報に反映するようにしている。
前記本部は、歩行者が移動する地域内の地物の位置情報を保持する位置情報保持手段と、該位置情報保持手段を検索する位置情報検索手段と、前記地物の名称および警告情報の基本構文を音声情報として保持する音声情報保持手段をさらに有し、前記警告情報を作成する手段は、歩行者の現在位置に基づき前記位置情報保持手段を前記位置情報検索手段で検索して歩行者の現在位置に近い地物を特定し、該特定した地物の名称の音声情報と警告情報の基本構文の音声情報を前記音声情報保持手段から検索し、該各音声情報を結合して歩行者の位置を報知する警告情報を音声情報として作成するようにしている。
前記本部は、各中継局に最も近い歩行者を判定する手段と、各中継局に対し最も近い歩行者のＩＤ値を発信する手段をさらに有し、
前記中継局は、本部から送信された歩行者のＩＤ値を保持する手段と、受信した歩行者のＩＤ値と保持しているＩＤ値とを照合する手段をさらに有するようにしている。
前記本部は、歩行者について該歩行者のＩＤ値を保持する中継局群を特定する手段と、該手段によって特定した中継局群に複数の中継局が含まれ、かつ含まれる中継局のうち少なくとも２局が該歩行者と一直線上に位置しないことを判定する手段と、ＩＤ値を保持する中継局群が２局未満または歩行者と一直線上に位置するとき、該歩行者のＩＤ値を保持する中継局に隣接する他の歩行者のＩＤ値を保持する中継局に対し、歩行者のＩＤ値を送信して他の歩行者のＩＤ値と合わせて保持させる手段をさらに有するようにしている。
前記本部は、歩行者の周囲の一定範囲に含まれる中継局を特定する手段と、該手段により特定した中継局に対して警告情報を発信する手段をさらに有するようにしている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、歩行者の現在位置や健康状態を常時確認することが可能となり、さらに、歩行者の危険地区への接近など、移動中の安全を認識可能にし、危機に際しては即時に対応が可能となる効果がある。
また、歩行者の現在位置などを、その地域を走行中の自動車や、歩行者を探索する探索者、および歩行者自身などに報知することができ、歩行者の安全を確保することが可能となる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図を参照して本発明の一実施例を説明する。
図１は本発明の１実施例の歩行者移動支援装置の構成を示すブロック図であり、図２は同装置が行う処理の手順を示している。
図１に示すように、装置は、携帯送信機１００、中継局１１０、本部１２０、歩行者認識装置１５０からなる。
携帯送信機１００は、外出中の歩行者に携帯される。中継局１１０は、歩行者の移動する地域内に複数設けられ、それぞれに固有の中継局番号が与えられている。本部１２０は、携帯送信機から中継局を介して送信される情報を解析し警告情報を発信する。歩行者認識装置１５０は、歩行者を探索する探索者や自動車などに携帯され、警告情報を受信して音声などの形態で出力する。
【００１０】
まず、各歩行者には外出時にその歩行者を同定するための数値（以下ＩＤ値）が与えられ、本部１２０は全歩行者のＩＤ値を保持し、中継局１１０は全部または一部の歩行者のＩＤ値を保持する。
携帯送信機１００はＩＤ値発信手段１０２を有し、歩行者のＩＤ値を常時（一定間隔で）無線信号などにより発信する（２００）。
【００１１】
発信されたＩＤ値は、中継局１１０の有するＩＤ値受信手段１１２によって受信され、ＩＤ値受信手段１１２は地面に平行な面で３６０度回転してＩＤ値を受信し、同時に、そのＩＤ値を最も強く受信した方向角を判定し、受信したＩＤ値は、ＩＤ値照合手段１１４により、中継局が保持している歩行者のＩＤ値と照合され、照合の結果、一致していれば、外出中の歩行者の位置情報を受信したと判断し、ＩＤ値とＩＤ値を受信した方向角および中継局番号をＩＤ値送信手段１１６から本部１２０に送信する（２０２）。
【００１２】
本部１２０では地図検索手段１２２および位置検出手段１２６を用いて、各中継局が送信する歩行者のＩＤ値とＩＤ値を受信した方向角および中継局番号から、各歩行者の現在位置を検出する。
【００１３】
現在位置の検出について図３を用いて説明する。
図中の３０２、３０３、３０５、３０６は中継局であり、歩行者３００のＩＤ値を受信して受信した方向角および中継局番号とともに本部に送信する。本部１２０は、この４局のうち任意の２局、例えば３０２と３０６とを選ぶ。本部１２０の地理データベース１２４は、全中継局の位置情報をあらかじめ保持する。
そこで地図検索手段１２２は地理データベース１２４から中継局３０２と３０６の位置情報を検索する（２０４）。
位置検出手段１２６は、中継局３０２と３０６の位置情報およびこれら中継局が歩行者３００のＩＤ値を受信した方向角から、歩行者３００の位置を以下のように特定する（２０６）。
【００１４】
位置情報はｘ，ｙの平面座標で記述され、例えば中継局３０２の位置情報は平面上の点３０４の座標（Ｐ1x，Ｐ1y）で表わされる。同様に、中継局３０６の位置情報は平面上の点３０８の座標（Ｐ2x，Ｐ2y）、歩行者３００の位置情報は点３０７の座標（Ｔx，Ｔy）で表わすことができる。
ここで点３０４をＰ1、点３０８をＰ2、点３０７をＴとおくと、中継局３０２が歩行者３００のＩＤ値を受信した方向角は、直線Ｐ1−Ｐ2から時計回りにθ1回転した角度３１０に等しい。また、中継局３０６が歩行者３００のＩＤ値を受信した方向角は、直線Ｐ1−Ｐ2から反時計回りにθ2回転した角度３１２に等しい。
そこで、直線Ｐ1−ＴおよびＰ2−Ｔはそれぞれ
ｙ−Ｐ1ｙ＝ａ1（ｘ−Ｐ1ｘ） ……………（数１）
ｙ−Ｐ2ｙ＝ａ2（ｘ−Ｐ2ｘ） ……………（数２）
で表わされ、これら直線の交点であるＴのｘ座標値、ｙ座標値はそれぞれ、
【００１５】
【数３】
【００１６】
【数４】
となる。ただし、以上４式において、
【００１７】
【数５】
【００１８】
【数６】
とする。
なお、方向角３１０および３１２がともに０に等しい場合、すなわち歩行者３００と中継局３０２および３０６が一直線上に位置する場合には、Tを特定することができない。この場合には、歩行者３００のＩＤ値を受信した中継局群のうち別の組み合わせにより２局を選択する。
【００１９】
歩行者の位置は、歩行者の位置情報を地図検索手段１２２に渡すことにより地図データベース１２４が検索され、地図データベース１２４に保持された地域内の道路網などとともに、ディスプレイなどの位置表示手段１２８に出力される（２０８）。
図４は歩行者の位置の表示例である。
図中の４００は道路網、斜線部４０２は歩行者が安全に移動できるとあらかじめ判断され、地図データベース１２４に保持された移動許容範囲、４０４は中継局、４０６は歩行者の現在位置、４０８は歩行者の個人情報である。
【００２０】
個人情報は、歩行者の氏名、年齢、病態などの情報であり、個人情報データベース１３２に保持されている。個人情報検索手段１３０は、歩行者のＩＤ値をもとに個人情報データベース１３２から個人情報を検索する（２１０）。
検索結果は、後述する安全性判定手段１３４に出力され、該安全性判定手段１３４が個人情報を位置表示手段１２８に出力する。
個人情報は、位置表示手段１２８に表示された歩行者の現在位置の周辺に４０８のように文字や記号により表示する。
【００２１】
次に、２０６で得た歩行者の位置情報と２０８で得た歩行者の個人情報とを利用して、安全性判定手段１３４が歩行者が現在安全に移動しているかどうかを判定する（２１２）。
判定の手順を以下に説明する。
安全性を判定する基準のひとつは、歩行者が移動許容範囲内を移動中であるかどうかということである。歩行者の現在位置が移動許容範囲内に含まれていれば安全と判定する。
ここで、移動許容範囲は、例えば、交通量が少なく、かつ歩行者の自宅から一定の距離内にある範囲などにあらかじめ定め、地図データベース１２４に保持しておく。歩行者の位置を点、移動許容範囲を多角形で表現すれば、歩行者が移動許容範囲内に存在するかどうかは鉛直線算法（伊理正夫監修、「計算幾何学と地理情報」pp８８-８９、共立出版、１９９３年）などの幾何学的手法により判定することができる。
【００２２】
さらに、安全性を判定する別の基準としては、歩行者の現在の健康状態がある。
健康状態を検知するために、歩行者の携帯送信機１００に血圧および脈拍を測定する手段を付加する。
携帯送信機は歩行者の身体に直接装着され、一定時間毎に歩行者の血圧と脈拍を測定して測定値を歩行者のＩＤ値とともに発信する。本部は中継局を介して測定値を受信する。歩行者の病態に関する情報は前述したように個人情報検索手段により検索される。情報の内容は、例えば、歩行者の血圧値の正常値などである。
【００２３】
その後、安全性判定手段１３４により、受信した測定値と検索した個人情報とに基づき健康状態が良好か否かを判定する。例えば、受信した現在の血圧値が歩行者の血圧値の正常値を超えていないかどうかを判定する。
安全性の判定結果は、個人情報データベース１３２に記録するとともに、位置表示手段１２８に出力する（２１２）。
例えば、ある歩行者が移動許容範囲を超えたり、その血圧値が正常値を超えたりした場合には、その歩行者の位置を示す４０６のようなシンボルを、表示色を変えるなどして強調表示する。また、その歩行者の表示位置の近くに文字や記号による警報を表示する。さらに、音声出力手段１３６より警報を出力し、本部の操作者に歩行者の危険を報知する。
【００２４】
一方で本部は、歩行者の位置を認識させるための情報（以下、警告情報）を作成し、地域内を走行中の自動車の運転者や歩行者を探索中の探索者などに報知する。
警告情報は警告情報作成手段１３８により作成する（２１４）。
まず、地図検索手段１２２により地図データベース１２４を検索し、ある歩行者の現在位置に近い地物を特定する。なお、図１において、警告情報作成手段１３８と地図検索手段１２２と地図データベース１２４との関係に関する記載は省略した。
地物は交差点、商店、公共施設など、地域内の場所を特定する際に有効な建設物であり、その位置情報は地図データベース１２４にあらかじめ保持されている。
警告情報作成手段１３８は、各地物の位置情報を検索し、歩行者の現在位置との距離を計算し、距離が最短になる地物を選択する。
次に、選択した地物の名称を用いて、歩行者の位置を知らせる警告メッセージを作成する。メッセージは、基本構文と前記の選択した地物の名称とを組み合わせて作成する。
例えば、歩行者の現在位置が名称Ａの道路上にあり、名称Ｂの交差点に近い場合には、「歩行者がＡ道路Ｂ交差点付近にいます。注意してください。」というメッセージを作成する。
基本構文と地物の名称とは音声情報として音声データベース１３９にあらかじめ保持されている。警告情報作成手段１３８は、まず基本構文を検索し、次に構文に挿入する地物名称を検索して構文に合成し、メッセージを完成させる。
完成したメッセージは、警告情報発信手段１４２により地域内の歩行者認識装置に向けて発信される。
【００２５】
ここで、歩行者の周囲の不特定の自動車などを対象として警告情報を発信する場合には、ある歩行者に関する警告情報は、その歩行者の周辺の一定の範囲内を走行中の自動車などに限って有意義である。したがって、まず本部がその歩行者から一定距離内にある中継局を対象として警告情報を発信し、次にその中継局が周囲に情報を送信すればよい。
そこで中継局選択手段１４０は、各歩行者から一定距離内にある中継局を、警告情報発信の対象として選択する（２１６）。
【００２６】
以下、中継局の選択と警告情報の送信について図５を用いて説明する。
図５において、５００は歩行者、５０２、５０４、５０６、５０８は中継局、５１０は本部である。各中継局は、警告情報送信手段５１２（図１の１１８）を有する。
ここで、前記の手順２００から２０６により、歩行者５００が発信するＩＤ値が中継局５０２、５０４などにより受信され、歩行者５００の現在位置が本部により検出されているとする。
中継局選択手段１４０は、歩行者５００の現在位置から一定の範囲５１１を円などにより定義し、歩行者５００に関する警告情報が有意義な範囲とする。
【００２７】
次に、地図検索手段１２２および地図データベース１２４により、全中継局についてその位置情報を検索し、５１１に含まれるか否かを判定する。なお、図１において、中継局選択手段１４０と地図検索手段１２２と地図データベース１２４との関係に関する記載は省略した。
判定の結果、５１１内にある中継局は５０２、５０４、５０６であることが分かるので、これら中継局を歩行者５００に関する警告情報を送信する中継局として選択する。
その後、警告情報発信手段１４２は、選択された中継局に限定して歩行者５００に関する警告情報を発信する（２１８）。
中継局５０２、５０４、５０６は警告情報を受信して周辺に送信する（２２０）。
【００２８】
警告情報を送信する中継局から一定の範囲（図５の斜線部５１３）内に歩行者認識装置（図１の１５０）があれば、警告情報を受信して音声などの形態で出力する（２２２）。
例えば、中継局５０２の付近を走行中の自動車に搭載された歩行者認識装置５１４は、警告情報受信手段（図１の１５２）により警告情報を受信し、音声出力手段（図１の１５４）から音声による警告メッセージを出力し、自動車の運転者などに歩行者の存在を報知する。
また、自動車が自車位置検出手段および自車位置表示手段を備えている場合には、警告情報に歩行者の現在位置を座標値として付加し、歩行者認識装置に送信し、自車位置表示手段に自車位置とともに出力することもできる。
さらに、自車と歩行者との距離を算出して音声出力手段または自車位置表示手段に出力し、運転者に、より明確な認識を与えることもできる。
【００２９】
また、歩行者を探索する探索者５１６がおり、探索者が歩行者認識装置を携帯する場合には、警告情報を送信する中継局の選択（２１６）時に探索者に近い中継局をも選択する。
探索者の現在位置は、探索者に携帯送信機１００を携帯させてそのＩＤ値を発信させることにより、歩行者の位置の検出（２０６）と同様にして検出する。検出した現在位置と各中継局との距離を算出し、探索者に最も近い中継局を特定し、その中継局を２１６で選択した中継局に加える。
例えば、探索者５１６に最も近い中継局５０８は、歩行者５００に関する警告情報が有意義である範囲５１１外にあるが、歩行者５００に関する警告情報の送信対象に加える。
これにより、探索者５１６は、最寄りの中継局５０８を介して歩行者５００の現在位置を認識し、歩行者５００を発見することができる。さらに、警告情報の作成時（２１４）において警告メッセージに歩行者の名前、病態等の個人情報を加えて探索者に提供することにより、探索対象の歩行者の状態をより明確に報知することができる。
歩行者の名前、病態、最新の安全性判定結果などは個人情報データベース１３２に保持されているので、個人情報検索手段１３０により検索し、例えば、Ｃという歩行者について以下のような警告メッセージを作成することができる。「ＣさんはＡ道路Ｂ交差点付近にいます。血圧値が高いようです。保護してください。」。
【００３０】
さらに、歩行者自身が歩行者認識装置を携帯する場合には、上記の探索者の場合と同様に、歩行者に最も近い中継局をその歩行者に関する警告情報を送信する中継局として選択する（２１６）。これにより、歩行者は自分の現在位置および健康状態を認識することができる。
このとき、警告情報の作成（２１４）においては、探索者の場合と同様、個人情報にもとづいて、例えば、次のような警告メッセージを作成することができる。「あなたはＡ道路Ｂ交差点付近にいます。血圧値が高いようです。御注意下さい。」
また、本部の個人情報データベース１３２に歩行者が外出した時間を保持しておき一定時間後に警告メッセージを発声することや、歩行者に連絡をとりたいときに警告メッセージを発声することもできる。
次にそのメッセージ例を示す。「外出されてから１時間ほど経過しました。御家族がお探しです。御自宅へお戻り下さい。」
また、地図データベース１２４に、地物に関する属性情報、例えば道路の交通量などを保持し、地域に関する諸情報を警告メッセージに加えて歩行者に提供することができる。
次にそのメッセージ例を示す。「このＢ交差点は車が多いので御注意下さい。」
さらに、歩行者の現在位置から歩行者の自宅までの距離および最適経路を算出する手段を本部に付加し、算出結果を警告情報に加えて発信することにより、歩行者に案内情報を提供することができる。
次にそのメッセージ例を示す。「このＢ交差点から御自宅までは徒歩約１０分です。Ａ道路を進んでＤ交差点で左折しE商店手前で右折する道順がよいでしょう。」
この他、歩行者認識装置を交通信号機に設置し、歩行者の接近を認識させて信号機を操作すれば、歩行者認識装置を搭載していない走行車があっても徐行させるなどして歩行者の安全を守ることができる。
【００３１】
なお、歩行者の現在位置検出（２０６）に関しては、各歩行者に対する担当中継局群の決定（２２４）によってＩＤ値の本部への送信（２０２）を効率よく行うことができる。
図６および図８を用いて、担当中継局群決定の手順を説明する。
担当中継局とは、ある歩行者のＩＤ値を本部へ送信する中継局であり、本部の担当中継局群決定手段１４４によって、歩行者ひとりに対し２つ以上の担当中継局が割り当てられる。担当中継局群は、本部の位置検出手段１２６が検出した各歩行者の現在位置にもとづき決定される。
図６において、６００、６０２、６０４は地域内を移動している歩行者の一部、６１０、６１２、６１４、６１６は地域内に設置された中継局の一部の位置を表す。各中継局は原則として最も近くにいる歩行者の担当中継局になることとする。
そこで、まずVoronoi分割法により、隣り合う歩行者間に双方の歩行者から等距離にある線を定めて境界線とし、各歩行者を境界線で囲み、Voronoi領域を決定する（８００）。Voronoi領域は境界線で囲まれる領域である。
図６の６２０は歩行者間の境界線の例であり、境界線ｎ1−ｎ2、ｎ2−ｎ3、
ｎ3−ｎ4、ｎ4−ｎ5、ｎ5−ｎ1で囲まれた領域ｎ1−ｎ2−ｎ3−ｎ4−ｎ5はVoronoi領域の例である。
各中継局にとっては、その中継局が含まれるVoronoi領域内の歩行者が最も近い歩行者となるので、その歩行者の担当中継局となる。中継局６１２は、歩行者６０２を含むVoronoi領域ｎ1−ｎ2−ｎ3−ｎ4−ｎ5内に位置するので、歩行者６０２の担当中継局となる。
【００３２】
ここでVoronoi領域の決定方法であるVoronoi分割法について説明する。
Voronoi分割法は、空間に複数の点があるとき、隣り合う２点間にその２点から等距離にあるような境界線を定め、空間を点と同数の領域に分割する方法である。
図７は、平面上の３点７００、７０２、７０４間でVoronoi分割を行った例である。
隣り合う２点から等距離にある線は２点を結ぶ直線の垂直二等分線であるので、７００と７０２との境界線は直線７１０である。線分７００−７０２と直線７１０とがなす角度７２０は直角であり、その交点を７３０とすると、線分７００−７３０の長さと線分７３０−７０２の長さとは等しい。
同様に、７００と７０４との境界線は７１２、７０２と７０４との境界線は７１４である。７００、７０２、７０４は互いに隣り合うため、７１０、７１２、７１４は一点７４０で交わる。
そこで境界線として有効な部分は、７１０に関しては点７４０を始点とし７３０の方向へ伸びる半直線であり、同様に７１４、７１２についても点７４０を始点として隣り合う２点の間を通って伸びる半直線が実際の境界線となる。
このように、各点間に境界線を求めて、交点を持てば半直線または線分に限定することにより、図６の６２０のような境界線群が決定される。Voronoi分割法の詳しい手順は伊理正夫監修、「計算幾何学と地理情報」pp１３６-１４２（共立出版、１９９３年）などに説明されている。
【００３３】
Voronoi領域決定（８００）の後、各中継局の担当を決定するため、以下８０２から８１０までの処理をVoronoi領域ごとに行う。
Voronoi領域をＶi、Ｖi内の歩行者の位置をＴi、Ｔiの担当中継局群をＰiとする。はじめに、Ｖi内に位置する中継局群を特定し、Ｐiとする（８０２）。中継局の位置は点の座標として地図データベース１２４に記録されているので、地図検索手段１２２により検索する。一方、Voronoi領域は多角形として各頂点の座標により定義される。そこで前述の鉛直線算法により、各中継局がＶiに含まれるか否かを判定し、含まれていればＰiに加える。
図６では、歩行者６０２のVoronoi領域内には中継局６１２が含まれる。そこで、６１２は歩行者６０２の担当中継局に含まれる。
【００３４】
ただし、歩行者の位置を一点に特定するためには、その歩行者のＩＤ値を受信して受信時の方向角を取得する中継局が２つ以上、かつ歩行者と一直線上に並ぶことなく存在しなければならない。そのため、まずＰiに含まれる中継局が２つ以上あるか否かを判定する（８０４）。
０または１つしか中継局が含まれていない場合には、Ｖiに隣接する別のVoronoi領域内の中継局から不足数分を補う。まず、隣接するVoronoi領域を１つ選択し、その領域内から不足数分の中継局を選択してＰiに加える（８０６）。
もしその隣接領域内に不足数分未満の中継局しかない場合には、さらに別の隣接領域から中継局を選択する。
図６では、歩行者６０２のVoronoi領域内にある中継局は６１２の１つのみである。したがって、隣接する６００のVoronoi領域内から中継局６１０を選択して６０２の担当中継局に加える。
【００３５】
次に、Ｐiに含まれる全ての中継局と歩行者とが一直線上に並ばないことを確認する（８０８）。
まず任意の中継局を２つＰiから選択し、それら中継局の位置をとおる直線の式を求め、その直線上にＴiが位置するか否かを判定する。
Ｔiがその直線上に位置する場合には、Ｐiから別の中継局を選択して同じことを行う。
もしＰiに含まれるすべての中継局とＴiとが一直線上に位置する場合には、Ｖiに隣接するVoronoi領域から中継局を１つ選択し、Ｐiに含まれる中継局群と一直線上に並ぶか否かを判定する。並ばない場合には選択した中継局をPiに加える（８１０）。
図６では、歩行者６０４の担当中継局６１４と６１６とは歩行者６０４と一直線上に位置する。したがって、隣接する６００のVoronoi領域内から中継局６１０を選択する。６１０は６０４、６１４（または６１６）と一直線上に位置しないため、６０４の担当中継局に加えることができる。
この結果、各中継局は１人以上の歩行者の担当中継局群に含まれる。例えば、中継局６１０は、歩行者６００、６０２、６０４のそれぞれの担当中継局群に含まれる。
【００３６】
担当情報発信手段１４６は、各中継局に対してその中継局が担当する歩行者のＩＤ値、すなわち担当情報を発信する（２２６）。中継局内のＩＤ値照合手段１１４は、受信した担当情報を保持する。その後、中継局が任意の歩行者のＩＤ値を受信した場合、保持しているＩＤ値に照合し、合致した場合にのみ本部へ送信する（２０２）。
以上のように各歩行者について担当中継局群を特定することにより、各中継局は最少の数の歩行者についてＩＤ値送信を行えばよいことになる。
なお、以上に説明した手順２００から２２６は、外出中の歩行者がいる間、繰り返される。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の１実施例の歩行者移動支援装置の構成を示すブロック図である。
【図２】歩行者移動支援装置の処理の手順を示す流れ図である。
【図３】歩行者の位置の検出を説明するための図である。
【図４】歩行者の位置を表示する画面の表示例を示す図である。
【図５】歩行者認識装置への警告情報の送信を説明するための図である。
【図６】歩行者ごとに担当中継局群を決定する方法を説明するための図である。
【図７】担当中継局群を決定する方法の一部を説明するための図である。
【図８】担当中継局群を決定する処理手順を示す流れ図である。
【符号の説明】
【００３８】
１００ 携帯送信機
１０２ ＩＤ値発信手段
１１０ 中継局
１１２ ＩＤ値受信手段
１１４ ＩＤ値照合手段
１１６ ＩＤ値送信手段
１１８ 警告情報送信手段
１２０ 本部
１２２ 地図検索手段
１２４ 地図データベース
１２６ 位置検出手段
１２８ 位置表示手段
１３０ 個人情報検索手段
１３２ 個人情報データベース
１３４ 安全性判定手段
１３６ 音声出力手段
１３８ 警告情報作成手段
１３９ 音声データベース
１４０ 中継局選択手段
１４２ 警告情報発信手段
１４４ 担当中継局群決定手段
１４６ 担当情報発信手段
１５０ 歩行者認識装置
１５２ 警告情報受信手段
１５４ 音声出力手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩行者移動支援装置に係り、特に、徘徊癖のある人等の探索あるいは移動中の事故防止を支援するため、移動中の歩行者の現在位置を認識して歩行者または他者に報知する歩行者移動支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
福祉、高齢化社会をひかえ、高齢者や障害者に対する福祉機器あるいは事故防止機器の開発が重要となっており、徘徊癖のある人の探索あるいは移動中の事故防止の支援が強く望まれている。
徘徊癖のある人の現在位置を認識する方法については、徘徊老人探査システムが紹介されている（例えば、非特許文献１参照）。
システムの一例では、簡易型携帯電話機（以下ＰＨＳ）を用いている。徘徊癖のある人に外出時にＰＨＳ端末を携帯させ、端末の呼び出し時に中継する基地局を判定することにより、その人がどの基地局の周辺にいるかを認識する。さらに、その人と基地局との距離を推定し、探索範囲を限定する。
【０００３】
【非特許文献１】日経メディカル１９９４年１０月２５日臨時増刊号「徘徊老人探査システム」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の徘徊老人探査システムによれば、第一に、歩行者を探索するときに携帯端末を呼び出す必要がある。したがって、呼び出し時以外には歩行者の位置を管理しておらず、歩行者が危険な地区に近づくなどしても即時に認識することはできない。
第二に、歩行者の現在位置は携帯端末を呼び出す者のみが認識し、歩行者を探索する探索者や歩行者の周辺を走行中の不特定の自動車などに歩行者の位置を認識させることがない。
【０００５】
本発明の目的は、歩行者の現在位置や健康状態を常時確認し、歩行者の移動中の安全を確認し、危険に対して即時に対応出来るようにすることにある。
【０００６】
本発明の目的は、歩行者の現在位置等を走行中の自動車や歩行者を探索する探索者等または歩行者自身に報知し、歩行者の安全を確保出来るようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明は、
移動中の歩行者の現在位置を認識して該歩行者または他者に報知する歩行者移動支援装置であり、
歩行者に携帯され歩行者独自のＩＤ値を常時発信する手段を有する携帯送信機と、歩行者が移動する地域内に複数設けられ、歩行者が発信したＩＤ値を受信すると共に受信した方向角を判定する手段と、該受信したＩＤ値と方向角とを本部に送信する手段を有する中継局と、中継局が送信した歩行者のＩＤ値および方向角から歩行者の位置を検出する手段と、歩行者の位置を報知する警告情報を作成する手段と、該警告情報を歩行者認識装置に対して発信する手段を有する本部と、歩行者や地域内を走行中の自動車などに携帯され、本部が発信した警告情報を受信する手段と、該警告情報を出力する手段を有する前記歩行者認識装置とから構成されるようにしている。
前記中継局は、本部が発信した警告情報を受信して周囲の歩行者認識装置に送信する手段をさらに有するようにしている。
前記本部は、歩行者が安全に移動できる領域等の地理情報を保持する地理情報保持手段と、該地理情報を検索する地理情報検索手段と、歩行者の現在位置およびその付近の地理情報を前記検出した位置情報に基づき該地理情報検索手段により該地理情報保持手段から検索し歩行者の現在位置が安全に移動できる領域に含まれることを判定する手段をさらに有し、前記警告情報を作成する手段は前記判定の結果を警告情報に反映するようにしている。
前記携帯送信機は、歩行者の血圧等を測定して測定値を発信する手段をさらに有し、前記中継局は、歩行者が発信した測定値を受信して本部に送信する手段をさらに有し、前記本部は、歩行者個人の血圧の正常値等の個人情報を保持する個人情報保持手段と、該個人情報を検索する個人情報検索手段と、歩行者の個人情報を個人情報検索手段により個人情報保持手段から検索し、検索した歩行者の個人情報と中継局から送信された該歩行者の測定値とを比較して該歩行者の健康状態を解析する手段をさらに有し、前記警告情報を作成する手段は前記解析の結果を警告情報に反映するようにしている。
前記本部は、歩行者が移動する地域内の地物の位置情報を保持する位置情報保持手段と、該位置情報保持手段を検索する位置情報検索手段と、前記地物の名称および警告情報の基本構文を音声情報として保持する音声情報保持手段をさらに有し、前記警告情報を作成する手段は、歩行者の現在位置に基づき前記位置情報保持手段を前記位置情報検索手段で検索して歩行者の現在位置に近い地物を特定し、該特定した地物の名称の音声情報と警告情報の基本構文の音声情報を前記音声情報保持手段から検索し、該各音声情報を結合して歩行者の位置を報知する警告情報を音声情報として作成するようにしている。
前記本部は、各中継局に最も近い歩行者を判定する手段と、各中継局に対し最も近い歩行者のＩＤ値を発信する手段をさらに有し、
前記中継局は、本部から送信された歩行者のＩＤ値を保持する手段と、受信した歩行者のＩＤ値と保持しているＩＤ値とを照合する手段をさらに有するようにしている。
前記本部は、歩行者について該歩行者のＩＤ値を保持する中継局群を特定する手段と、該手段によって特定した中継局群に複数の中継局が含まれ、かつ含まれる中継局のうち少なくとも２局が該歩行者と一直線上に位置しないことを判定する手段と、ＩＤ値を保持する中継局群が２局未満または歩行者と一直線上に位置するとき、該歩行者のＩＤ値を保持する中継局に隣接する他の歩行者のＩＤ値を保持する中継局に対し、歩行者のＩＤ値を送信して他の歩行者のＩＤ値と合わせて保持させる手段をさらに有するようにしている。
前記本部は、歩行者の周囲の一定範囲に含まれる中継局を特定する手段と、該手段により特定した中継局に対して警告情報を発信する手段をさらに有するようにしている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、歩行者の現在位置や健康状態を常時確認することが可能となり、さらに、歩行者の危険地区への接近など、移動中の安全を認識可能にし、危機に際しては即時に対応が可能となる効果がある。
また、歩行者の現在位置などを、その地域を走行中の自動車や、歩行者を探索する探索者、および歩行者自身などに報知することができ、歩行者の安全を確保することが可能となる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図を参照して本発明の一実施例を説明する。
図１は本発明の１実施例の歩行者移動支援装置の構成を示すブロック図であり、図２は同装置が行う処理の手順を示している。
図１に示すように、装置は、携帯送信機１００、中継局１１０、本部１２０、歩行者認識装置１５０からなる。
携帯送信機１００は、外出中の歩行者に携帯される。中継局１１０は、歩行者の移動する地域内に複数設けられ、それぞれに固有の中継局番号が与えられている。本部１２０は、携帯送信機から中継局を介して送信される情報を解析し警告情報を発信する。歩行者認識装置１５０は、歩行者を探索する探索者や自動車などに携帯され、警告情報を受信して音声などの形態で出力する。
【００１０】
まず、各歩行者には外出時にその歩行者を同定するための数値（以下ＩＤ値）が与えられ、本部１２０は全歩行者のＩＤ値を保持し、中継局１１０は全部または一部の歩行者のＩＤ値を保持する。
携帯送信機１００はＩＤ値発信手段１０２を有し、歩行者のＩＤ値を常時（一定間隔で）無線信号などにより発信する（２００）。
【００１１】
発信されたＩＤ値は、中継局１１０の有するＩＤ値受信手段１１２によって受信され、ＩＤ値受信手段１１２は地面に平行な面で３６０度回転してＩＤ値を受信し、同時に、そのＩＤ値を最も強く受信した方向角を判定し、受信したＩＤ値は、ＩＤ値照合手段１１４により、中継局が保持している歩行者のＩＤ値と照合され、照合の結果、一致していれば、外出中の歩行者の位置情報を受信したと判断し、ＩＤ値とＩＤ値を受信した方向角および中継局番号をＩＤ値送信手段１１６から本部１２０に送信する（２０２）。
【００１２】
本部１２０では地図検索手段１２２および位置検出手段１２６を用いて、各中継局が送信する歩行者のＩＤ値とＩＤ値を受信した方向角および中継局番号から、各歩行者の現在位置を検出する。
【００１３】
現在位置の検出について図３を用いて説明する。
図中の３０２、３０３、３０５、３０６は中継局であり、歩行者３００のＩＤ値を受信して受信した方向角および中継局番号とともに本部に送信する。本部１２０は、この４局のうち任意の２局、例えば３０２と３０６とを選ぶ。本部１２０の地理データベース１２４は、全中継局の位置情報をあらかじめ保持する。
そこで地図検索手段１２２は地理データベース１２４から中継局３０２と３０６の位置情報を検索する（２０４）。
位置検出手段１２６は、中継局３０２と３０６の位置情報およびこれら中継局が歩行者３００のＩＤ値を受信した方向角から、歩行者３００の位置を以下のように特定する（２０６）。
【００１４】
位置情報はｘ，ｙの平面座標で記述され、例えば中継局３０２の位置情報は平面上の点３０４の座標（Ｐ1x，Ｐ1y）で表わされる。同様に、中継局３０６の位置情報は平面上の点３０８の座標（Ｐ2x，Ｐ2y）、歩行者３００の位置情報は点３０７の座標（Ｔx，Ｔy）で表わすことができる。
ここで点３０４をＰ1、点３０８をＰ2、点３０７をＴとおくと、中継局３０２が歩行者３００のＩＤ値を受信した方向角は、直線Ｐ1−Ｐ2から時計回りにθ1回転した角度３１０に等しい。また、中継局３０６が歩行者３００のＩＤ値を受信した方向角は、直線Ｐ1−Ｐ2から反時計回りにθ2回転した角度３１２に等しい。
そこで、直線Ｐ1−ＴおよびＰ2−Ｔはそれぞれ
ｙ−Ｐ1ｙ＝ａ1（ｘ−Ｐ1ｘ） ……………（数１）
ｙ−Ｐ2ｙ＝ａ2（ｘ−Ｐ2ｘ） ……………（数２）
で表わされ、これら直線の交点であるＴのｘ座標値、ｙ座標値はそれぞれ、
【００１５】
【数３】
【００１６】
【数４】
となる。ただし、以上４式において、
【００１７】
【数５】
【００１８】
【数６】
とする。
なお、方向角３１０および３１２がともに０に等しい場合、すなわち歩行者３００と中継局３０２および３０６が一直線上に位置する場合には、Tを特定することができない。この場合には、歩行者３００のＩＤ値を受信した中継局群のうち別の組み合わせにより２局を選択する。
【００１９】
歩行者の位置は、歩行者の位置情報を地図検索手段１２２に渡すことにより地図データベース１２４が検索され、地図データベース１２４に保持された地域内の道路網などとともに、ディスプレイなどの位置表示手段１２８に出力される（２０８）。
図４は歩行者の位置の表示例である。
図中の４００は道路網、斜線部４０２は歩行者が安全に移動できるとあらかじめ判断され、地図データベース１２４に保持された移動許容範囲、４０４は中継局、４０６は歩行者の現在位置、４０８は歩行者の個人情報である。
【００２０】
個人情報は、歩行者の氏名、年齢、病態などの情報であり、個人情報データベース１３２に保持されている。個人情報検索手段１３０は、歩行者のＩＤ値をもとに個人情報データベース１３２から個人情報を検索する（２１０）。
検索結果は、後述する安全性判定手段１３４に出力され、該安全性判定手段１３４が個人情報を位置表示手段１２８に出力する。
個人情報は、位置表示手段１２８に表示された歩行者の現在位置の周辺に４０８のように文字や記号により表示する。
【００２１】
次に、２０６で得た歩行者の位置情報と２０８で得た歩行者の個人情報とを利用して、安全性判定手段１３４が歩行者が現在安全に移動しているかどうかを判定する（２１２）。
判定の手順を以下に説明する。
安全性を判定する基準のひとつは、歩行者が移動許容範囲内を移動中であるかどうかということである。歩行者の現在位置が移動許容範囲内に含まれていれば安全と判定する。
ここで、移動許容範囲は、例えば、交通量が少なく、かつ歩行者の自宅から一定の距離内にある範囲などにあらかじめ定め、地図データベース１２４に保持しておく。歩行者の位置を点、移動許容範囲を多角形で表現すれば、歩行者が移動許容範囲内に存在するかどうかは鉛直線算法（伊理正夫監修、「計算幾何学と地理情報」pp８８-８９、共立出版、１９９３年）などの幾何学的手法により判定することができる。
【００２２】
さらに、安全性を判定する別の基準としては、歩行者の現在の健康状態がある。
健康状態を検知するために、歩行者の携帯送信機１００に血圧および脈拍を測定する手段を付加する。
携帯送信機は歩行者の身体に直接装着され、一定時間毎に歩行者の血圧と脈拍を測定して測定値を歩行者のＩＤ値とともに発信する。本部は中継局を介して測定値を受信する。歩行者の病態に関する情報は前述したように個人情報検索手段により検索される。情報の内容は、例えば、歩行者の血圧値の正常値などである。
【００２３】
その後、安全性判定手段１３４により、受信した測定値と検索した個人情報とに基づき健康状態が良好か否かを判定する。例えば、受信した現在の血圧値が歩行者の血圧値の正常値を超えていないかどうかを判定する。
安全性の判定結果は、個人情報データベース１３２に記録するとともに、位置表示手段１２８に出力する（２１２）。
例えば、ある歩行者が移動許容範囲を超えたり、その血圧値が正常値を超えたりした場合には、その歩行者の位置を示す４０６のようなシンボルを、表示色を変えるなどして強調表示する。また、その歩行者の表示位置の近くに文字や記号による警報を表示する。さらに、音声出力手段１３６より警報を出力し、本部の操作者に歩行者の危険を報知する。
【００２４】
一方で本部は、歩行者の位置を認識させるための情報（以下、警告情報）を作成し、地域内を走行中の自動車の運転者や歩行者を探索中の探索者などに報知する。
警告情報は警告情報作成手段１３８により作成する（２１４）。
まず、地図検索手段１２２により地図データベース１２４を検索し、ある歩行者の現在位置に近い地物を特定する。なお、図１において、警告情報作成手段１３８と地図検索手段１２２と地図データベース１２４との関係に関する記載は省略した。
地物は交差点、商店、公共施設など、地域内の場所を特定する際に有効な建設物であり、その位置情報は地図データベース１２４にあらかじめ保持されている。
警告情報作成手段１３８は、各地物の位置情報を検索し、歩行者の現在位置との距離を計算し、距離が最短になる地物を選択する。
次に、選択した地物の名称を用いて、歩行者の位置を知らせる警告メッセージを作成する。メッセージは、基本構文と前記の選択した地物の名称とを組み合わせて作成する。
例えば、歩行者の現在位置が名称Ａの道路上にあり、名称Ｂの交差点に近い場合には、「歩行者がＡ道路Ｂ交差点付近にいます。注意してください。」というメッセージを作成する。
基本構文と地物の名称とは音声情報として音声データベース１３９にあらかじめ保持されている。警告情報作成手段１３８は、まず基本構文を検索し、次に構文に挿入する地物名称を検索して構文に合成し、メッセージを完成させる。
完成したメッセージは、警告情報発信手段１４２により地域内の歩行者認識装置に向けて発信される。
【００２５】
ここで、歩行者の周囲の不特定の自動車などを対象として警告情報を発信する場合には、ある歩行者に関する警告情報は、その歩行者の周辺の一定の範囲内を走行中の自動車などに限って有意義である。したがって、まず本部がその歩行者から一定距離内にある中継局を対象として警告情報を発信し、次にその中継局が周囲に情報を送信すればよい。
そこで中継局選択手段１４０は、各歩行者から一定距離内にある中継局を、警告情報発信の対象として選択する（２１６）。
【００２６】
以下、中継局の選択と警告情報の送信について図５を用いて説明する。
図５において、５００は歩行者、５０２、５０４、５０６、５０８は中継局、５１０は本部である。各中継局は、警告情報送信手段５１２（図１の１１８）を有する。
ここで、前記の手順２００から２０６により、歩行者５００が発信するＩＤ値が中継局５０２、５０４などにより受信され、歩行者５００の現在位置が本部により検出されているとする。
中継局選択手段１４０は、歩行者５００の現在位置から一定の範囲５１１を円などにより定義し、歩行者５００に関する警告情報が有意義な範囲とする。
【００２７】
次に、地図検索手段１２２および地図データベース１２４により、全中継局についてその位置情報を検索し、５１１に含まれるか否かを判定する。なお、図１において、中継局選択手段１４０と地図検索手段１２２と地図データベース１２４との関係に関する記載は省略した。
判定の結果、５１１内にある中継局は５０２、５０４、５０６であることが分かるので、これら中継局を歩行者５００に関する警告情報を送信する中継局として選択する。
その後、警告情報発信手段１４２は、選択された中継局に限定して歩行者５００に関する警告情報を発信する（２１８）。
中継局５０２、５０４、５０６は警告情報を受信して周辺に送信する（２２０）。
【００２８】
警告情報を送信する中継局から一定の範囲（図５の斜線部５１３）内に歩行者認識装置（図１の１５０）があれば、警告情報を受信して音声などの形態で出力する（２２２）。
例えば、中継局５０２の付近を走行中の自動車に搭載された歩行者認識装置５１４は、警告情報受信手段（図１の１５２）により警告情報を受信し、音声出力手段（図１の１５４）から音声による警告メッセージを出力し、自動車の運転者などに歩行者の存在を報知する。
また、自動車が自車位置検出手段および自車位置表示手段を備えている場合には、警告情報に歩行者の現在位置を座標値として付加し、歩行者認識装置に送信し、自車位置表示手段に自車位置とともに出力することもできる。
さらに、自車と歩行者との距離を算出して音声出力手段または自車位置表示手段に出力し、運転者に、より明確な認識を与えることもできる。
【００２９】
また、歩行者を探索する探索者５１６がおり、探索者が歩行者認識装置を携帯する場合には、警告情報を送信する中継局の選択（２１６）時に探索者に近い中継局をも選択する。
探索者の現在位置は、探索者に携帯送信機１００を携帯させてそのＩＤ値を発信させることにより、歩行者の位置の検出（２０６）と同様にして検出する。検出した現在位置と各中継局との距離を算出し、探索者に最も近い中継局を特定し、その中継局を２１６で選択した中継局に加える。
例えば、探索者５１６に最も近い中継局５０８は、歩行者５００に関する警告情報が有意義である範囲５１１外にあるが、歩行者５００に関する警告情報の送信対象に加える。
これにより、探索者５１６は、最寄りの中継局５０８を介して歩行者５００の現在位置を認識し、歩行者５００を発見することができる。さらに、警告情報の作成時（２１４）において警告メッセージに歩行者の名前、病態等の個人情報を加えて探索者に提供することにより、探索対象の歩行者の状態をより明確に報知することができる。
歩行者の名前、病態、最新の安全性判定結果などは個人情報データベース１３２に保持されているので、個人情報検索手段１３０により検索し、例えば、Ｃという歩行者について以下のような警告メッセージを作成することができる。「ＣさんはＡ道路Ｂ交差点付近にいます。血圧値が高いようです。保護してください。」。
【００３０】
さらに、歩行者自身が歩行者認識装置を携帯する場合には、上記の探索者の場合と同様に、歩行者に最も近い中継局をその歩行者に関する警告情報を送信する中継局として選択する（２１６）。これにより、歩行者は自分の現在位置および健康状態を認識することができる。
このとき、警告情報の作成（２１４）においては、探索者の場合と同様、個人情報にもとづいて、例えば、次のような警告メッセージを作成することができる。「あなたはＡ道路Ｂ交差点付近にいます。血圧値が高いようです。御注意下さい。」
また、本部の個人情報データベース１３２に歩行者が外出した時間を保持しておき一定時間後に警告メッセージを発声することや、歩行者に連絡をとりたいときに警告メッセージを発声することもできる。
次にそのメッセージ例を示す。「外出されてから１時間ほど経過しました。御家族がお探しです。御自宅へお戻り下さい。」
また、地図データベース１２４に、地物に関する属性情報、例えば道路の交通量などを保持し、地域に関する諸情報を警告メッセージに加えて歩行者に提供することができる。
次にそのメッセージ例を示す。「このＢ交差点は車が多いので御注意下さい。」
さらに、歩行者の現在位置から歩行者の自宅までの距離および最適経路を算出する手段を本部に付加し、算出結果を警告情報に加えて発信することにより、歩行者に案内情報を提供することができる。
次にそのメッセージ例を示す。「このＢ交差点から御自宅までは徒歩約１０分です。Ａ道路を進んでＤ交差点で左折しE商店手前で右折する道順がよいでしょう。」
この他、歩行者認識装置を交通信号機に設置し、歩行者の接近を認識させて信号機を操作すれば、歩行者認識装置を搭載していない走行車があっても徐行させるなどして歩行者の安全を守ることができる。
【００３１】
なお、歩行者の現在位置検出（２０６）に関しては、各歩行者に対する担当中継局群の決定（２２４）によってＩＤ値の本部への送信（２０２）を効率よく行うことができる。
図６および図８を用いて、担当中継局群決定の手順を説明する。
担当中継局とは、ある歩行者のＩＤ値を本部へ送信する中継局であり、本部の担当中継局群決定手段１４４によって、歩行者ひとりに対し２つ以上の担当中継局が割り当てられる。担当中継局群は、本部の位置検出手段１２６が検出した各歩行者の現在位置にもとづき決定される。
図６において、６００、６０２、６０４は地域内を移動している歩行者の一部、６１０、６１２、６１４、６１６は地域内に設置された中継局の一部の位置を表す。各中継局は原則として最も近くにいる歩行者の担当中継局になることとする。
そこで、まずVoronoi分割法により、隣り合う歩行者間に双方の歩行者から等距離にある線を定めて境界線とし、各歩行者を境界線で囲み、Voronoi領域を決定する（８００）。Voronoi領域は境界線で囲まれる領域である。
図６の６２０は歩行者間の境界線の例であり、境界線ｎ1−ｎ2、ｎ2−ｎ3、
ｎ3−ｎ4、ｎ4−ｎ5、ｎ5−ｎ1で囲まれた領域ｎ1−ｎ2−ｎ3−ｎ4−ｎ5はVoronoi領域の例である。
各中継局にとっては、その中継局が含まれるVoronoi領域内の歩行者が最も近い歩行者となるので、その歩行者の担当中継局となる。中継局６１２は、歩行者６０２を含むVoronoi領域ｎ1−ｎ2−ｎ3−ｎ4−ｎ5内に位置するので、歩行者６０２の担当中継局となる。
【００３２】
ここでVoronoi領域の決定方法であるVoronoi分割法について説明する。
Voronoi分割法は、空間に複数の点があるとき、隣り合う２点間にその２点から等距離にあるような境界線を定め、空間を点と同数の領域に分割する方法である。
図７は、平面上の３点７００、７０２、７０４間でVoronoi分割を行った例である。
隣り合う２点から等距離にある線は２点を結ぶ直線の垂直二等分線であるので、７００と７０２との境界線は直線７１０である。線分７００−７０２と直線７１０とがなす角度７２０は直角であり、その交点を７３０とすると、線分７００−７３０の長さと線分７３０−７０２の長さとは等しい。
同様に、７００と７０４との境界線は７１２、７０２と７０４との境界線は７１４である。７００、７０２、７０４は互いに隣り合うため、７１０、７１２、７１４は一点７４０で交わる。
そこで境界線として有効な部分は、７１０に関しては点７４０を始点とし７３０の方向へ伸びる半直線であり、同様に７１４、７１２についても点７４０を始点として隣り合う２点の間を通って伸びる半直線が実際の境界線となる。
このように、各点間に境界線を求めて、交点を持てば半直線または線分に限定することにより、図６の６２０のような境界線群が決定される。Voronoi分割法の詳しい手順は伊理正夫監修、「計算幾何学と地理情報」pp１３６-１４２（共立出版、１９９３年）などに説明されている。
【００３３】
Voronoi領域決定（８００）の後、各中継局の担当を決定するため、以下８０２から８１０までの処理をVoronoi領域ごとに行う。
Voronoi領域をＶi、Ｖi内の歩行者の位置をＴi、Ｔiの担当中継局群をＰiとする。はじめに、Ｖi内に位置する中継局群を特定し、Ｐiとする（８０２）。中継局の位置は点の座標として地図データベース１２４に記録されているので、地図検索手段１２２により検索する。一方、Voronoi領域は多角形として各頂点の座標により定義される。そこで前述の鉛直線算法により、各中継局がＶiに含まれるか否かを判定し、含まれていればＰiに加える。
図６では、歩行者６０２のVoronoi領域内には中継局６１２が含まれる。そこで、６１２は歩行者６０２の担当中継局に含まれる。
【００３４】
ただし、歩行者の位置を一点に特定するためには、その歩行者のＩＤ値を受信して受信時の方向角を取得する中継局が２つ以上、かつ歩行者と一直線上に並ぶことなく存在しなければならない。そのため、まずＰiに含まれる中継局が２つ以上あるか否かを判定する（８０４）。
０または１つしか中継局が含まれていない場合には、Ｖiに隣接する別のVoronoi領域内の中継局から不足数分を補う。まず、隣接するVoronoi領域を１つ選択し、その領域内から不足数分の中継局を選択してＰiに加える（８０６）。
もしその隣接領域内に不足数分未満の中継局しかない場合には、さらに別の隣接領域から中継局を選択する。
図６では、歩行者６０２のVoronoi領域内にある中継局は６１２の１つのみである。したがって、隣接する６００のVoronoi領域内から中継局６１０を選択して６０２の担当中継局に加える。
【００３５】
次に、Ｐiに含まれる全ての中継局と歩行者とが一直線上に並ばないことを確認する（８０８）。
まず任意の中継局を２つＰiから選択し、それら中継局の位置をとおる直線の式を求め、その直線上にＴiが位置するか否かを判定する。
Ｔiがその直線上に位置する場合には、Ｐiから別の中継局を選択して同じことを行う。
もしＰiに含まれるすべての中継局とＴiとが一直線上に位置する場合には、Ｖiに隣接するVoronoi領域から中継局を１つ選択し、Ｐiに含まれる中継局群と一直線上に並ぶか否かを判定する。並ばない場合には選択した中継局をPiに加える（８１０）。
図６では、歩行者６０４の担当中継局６１４と６１６とは歩行者６０４と一直線上に位置する。したがって、隣接する６００のVoronoi領域内から中継局６１０を選択する。６１０は６０４、６１４（または６１６）と一直線上に位置しないため、６０４の担当中継局に加えることができる。
この結果、各中継局は１人以上の歩行者の担当中継局群に含まれる。例えば、中継局６１０は、歩行者６００、６０２、６０４のそれぞれの担当中継局群に含まれる。
【００３６】
担当情報発信手段１４６は、各中継局に対してその中継局が担当する歩行者のＩＤ値、すなわち担当情報を発信する（２２６）。中継局内のＩＤ値照合手段１１４は、受信した担当情報を保持する。その後、中継局が任意の歩行者のＩＤ値を受信した場合、保持しているＩＤ値に照合し、合致した場合にのみ本部へ送信する（２０２）。
以上のように各歩行者について担当中継局群を特定することにより、各中継局は最少の数の歩行者についてＩＤ値送信を行えばよいことになる。
なお、以上に説明した手順２００から２２６は、外出中の歩行者がいる間、繰り返される。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の１実施例の歩行者移動支援装置の構成を示すブロック図である。
【図２】歩行者移動支援装置の処理の手順を示す流れ図である。
【図３】歩行者の位置の検出を説明するための図である。
【図４】歩行者の位置を表示する画面の表示例を示す図である。
【図５】歩行者認識装置への警告情報の送信を説明するための図である。
【図６】歩行者ごとに担当中継局群を決定する方法を説明するための図である。
【図７】担当中継局群を決定する方法の一部を説明するための図である。
【図８】担当中継局群を決定する処理手順を示す流れ図である。
【符号の説明】
【００３８】
１００ 携帯送信機
１０２ ＩＤ値発信手段
１１０ 中継局
１１２ ＩＤ値受信手段
１１４ ＩＤ値照合手段
１１６ ＩＤ値送信手段
１１８ 警告情報送信手段
１２０ 本部
１２２ 地図検索手段
１２４ 地図データベース
１２６ 位置検出手段
１２８ 位置表示手段
１３０ 個人情報検索手段
１３２ 個人情報データベース
１３４ 安全性判定手段
１３６ 音声出力手段
１３８ 警告情報作成手段
１３９ 音声データベース
１４０ 中継局選択手段
１４２ 警告情報発信手段
１４４ 担当中継局群決定手段
１４６ 担当情報発信手段
１５０ 歩行者認識装置
１５２ 警告情報受信手段
１５４ 音声出力手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯送信機からの情報を受け取り、
該情報に基づいて、該携帯送信機の位置を検出し、個人情報データベースから上記携帯送信機の利用者の少なくとも氏名を含む個人情報を検索し、
上記位置情報と個人情報に基づいて作成した上記携帯端末の位置を認識させるための情報を前記携帯送信機端末若しくは他の携帯端末へ通知することを特徴とする歩行者移動支援装置。
【請求項２】
携帯送信機の現在の位置情報を受け取る手段と、
自動車の現在の位置を検出する自車位置検出手段と、
記録される地図を表示する表示手段と、
上記自車位置を表示手段に表示させる手段を有し、
表示手段させる手段は、上記携帯送信機の位置情報を上記自車位置とともに上記表示手段に表示される地図上に表示させることを特徴とする端末装置。
【請求項３】
さらに上記位置情報と自車位置の距離を算出する手段を有し、
上記地図表示させる手段は、上記距離も上記表示手段に表示されることを特徴とする請求項２記載の端末装置。
【請求項４】
上記位置情報を受け取る手段は、該位置情報とともに上記携帯送信機の利用者の少なくとも氏名を含む個人情報も受け取り、
上記表示させる手段は、上記個人情報も上記地図上に表示することを特徴とする請求項２又は３に記載の端末装置。
【請求項５】
上記個人情報はさらに、上記利用者の病態、年齢も含むことを特徴とする請求項４記載の端末装置。
【請求項６】
自動車の現在の位置を検出して地図上に表示する地図表示方法であって、
受信した携帯送信機の現在の位置情報を上記自車位置とともに上記地図上に表示させることを特徴とする地図表示方法。
【請求項７】
上記携帯送信機の位置情報とともに該携帯送信機の少なくとも氏名情報を受信して、上記地図上の該携帯送信機の位置情報とともに表示することを特徴とする請求項６記載の地図表示方法。
【請求項１】
携帯送信機からの情報を受け取り、
該情報に基づいて、該携帯送信機の位置を検出し、個人情報データベースから上記携帯送信機の利用者の少なくとも氏名を含む個人情報を検索し、
上記位置情報と個人情報に基づいて作成した上記携帯端末の位置を認識させるための情報を前記携帯送信機端末若しくは他の携帯端末へ通知することを特徴とする歩行者移動支援装置。
【請求項２】
携帯送信機の現在の位置情報を受け取る手段と、
自動車の現在の位置を検出する自車位置検出手段と、
記録される地図を表示する表示手段と、
上記自車位置を表示手段に表示させる手段を有し、
表示手段させる手段は、上記携帯送信機の位置情報を上記自車位置とともに上記表示手段に表示される地図上に表示させることを特徴とする端末装置。
【請求項３】
さらに上記位置情報と自車位置の距離を算出する手段を有し、
上記地図表示させる手段は、上記距離も上記表示手段に表示されることを特徴とする請求項２記載の端末装置。
【請求項４】
上記位置情報を受け取る手段は、該位置情報とともに上記携帯送信機の利用者の少なくとも氏名を含む個人情報も受け取り、
上記表示させる手段は、上記個人情報も上記地図上に表示することを特徴とする請求項２又は３に記載の端末装置。
【請求項５】
上記個人情報はさらに、上記利用者の病態、年齢も含むことを特徴とする請求項４記載の端末装置。
【請求項６】
自動車の現在の位置を検出して地図上に表示する地図表示方法であって、
受信した携帯送信機の現在の位置情報を上記自車位置とともに上記地図上に表示させることを特徴とする地図表示方法。
【請求項７】
上記携帯送信機の位置情報とともに該携帯送信機の少なくとも氏名情報を受信して、上記地図上の該携帯送信機の位置情報とともに表示することを特徴とする請求項６記載の地図表示方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−１２２７３５（Ｐ２００７−１２２７３５Ａ）
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３１１２７５（Ｐ２００６−３１１２７５）
【出願日】平成１８年１１月１７日（２００６．１１．１７）
【分割の表示】特願平８−５３８８８の分割
【原出願日】平成８年２月１６日（１９９６．２．１６）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１７日（２００６．１１．１７）
【分割の表示】特願平８−５３８８８の分割
【原出願日】平成８年２月１６日（１９９６．２．１６）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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