物体位置推定システム、物体位置推定方法、及び、物体位置推定プログラム

【課題】観測装置としてタグリーダのみを用いた構成により、タグ所持者の検出のみならず、タグを所持しない不審物体の検出を行うことのできる物体位置推定システムを提供する。
【解決手段】タグリーダ１０１が、定常時可読位置タグデータベース１０４に検出可能と記録されている位置タグを検出しなかったときに、人物タグデータベース１０２に記録されている人物タグが検出されているか否かを確認し、人物タグが検出されていないときには、位置タグの位置に不審物体が存在すると判断し、人物タグが検出されているときには、位置タグの位置には、人物タグに記録された人物ＩＤが示す人が存在すると判断する物体位置推定部１０５と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タグリーダの観測範囲内に存在する人物の位置を判断する物体位置推定システム、物体位置推定方法、及び物体位置推定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、物体の位置を検出する技術として、タグリーダ（ＲＦＩＤ測位装置）とカメラ（防犯カメラ）との測位データをそれぞれ比較（重ね合わせ）し、タグリーダとカメラとの両測位データが揃っている箇所には、タグを所持した人物が存在し、カメラの測位データしか無い箇所には、タグを所持していない不審者がいる、と判断しているものがあった（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３１１１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１で使用されているカメラは、環境条件の変化（照明条件など）に弱いという特徴があり、夜間又は煙が立ち込めている災害時などにも安定した運用を行うことは困難であると考える。前記条件においてはタグリーダのみを用いることも可能であるが、このとき、タグを所持していない不審者の検出ができなくなる。また、観測装置にカメラを用いると、人は「監視されている」という意識を持つため、例えば、家庭内等の一般環境への普及の困難であると考える。
【０００５】
そこで、本発明は、前記課題を解決するもので、観測装置としてタグリーダのみを用いる構成により、タグ所持者の検出のみならず、タグが付与されていない不審物体、および、タグを所持していない不審者の検出をロバストに行うことのできる物体位置推定システム、物体位置推定方法、及び、物体位置推定プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
【０００７】
本発明の１つの態様によれば、人の出入りする環境内に存在するタグを検出し、前記タグに固有に割り当てられるタグの識別ＩＤを読み取るタグリーダと、
前記環境に対する出入りが許可された人物が所持する人物タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記許可人物の人物ＩＤを記録する人物タグデータベースと、
前記環境内に配置する位置タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記位置タグが配置されている位置情報を記録する位置タグデータベースと、
前記環境内に人が存在しない状況において、検出可能な位置タグの識別ＩＤと検出不可能な位置タグとを分別して記録する定常時可読位置タグデータベースと、
前記定常時可読位置タグデータベースに、検出可能と記録されている識別ＩＤを持つ位置タグが検出されなかった状況において、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグも検出されていないとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、不審者が存在すると判断し、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグが検出されているとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、前記人物ＩＤを持つ正規人物が存在すると判断する物体位置推定部と、
を備える物体位置推定システムを提供する。
【０００８】
本発明の別の態様によれば、人の出入りする環境内に存在するタグを検出し、前記タグに固有に割り当てられるタグの識別ＩＤをタグリーダで読み取ったのち、
前記環境に対する出入りが許可された人物が所持する人物タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記許可人物の人物ＩＤを記録する人物タグデータベースと、前記環境内に配置する位置タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記位置タグが配置されている位置情報を記録する位置タグデータベースと、前記環境内に人が存在しない状況において、検出可能な位置タグの識別ＩＤと検出不可能な位置タグとを分別して記録する定常時可読位置タグデータベースとを使用して、
前記定常時可読位置タグデータベースに、検出可能と記録されている識別ＩＤを持つ位置タグが検出されなかった状況において、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグも検出されていないとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、不審者が存在すると判断し、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグが検出されているとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、前記人物ＩＤを持つ正規人物が存在すると物体位置推定部で判断する、
物体位置推定方法を提供する。
【０００９】
本発明のさらに別の態様によれば、コンピュータに、
人の出入りする環境に対する出入りが許可された人物が所持する人物タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記許可人物の人物ＩＤを記録する人物タグデータベースと、
前記環境内に配置する位置タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記位置タグが配置されている位置情報を記録する位置タグデータベースと、
前記環境内に人が存在しない状況において、検出可能な位置タグの識別ＩＤと検出不可能な位置タグとを分別して記録する定常時可読位置タグデータベースと、
前記環境内に存在するタグを検出し、前記タグに固有に割り当てられるタグの識別ＩＤをタグリーダで読み取ったのち、前記定常時可読位置タグデータベースに、検出可能と記録されている識別ＩＤを持つ位置タグが検出されなかった状況において、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグも検出されていないとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、不審者が存在すると判断し、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグが検出されているとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、前記人物ＩＤを持つ正規人物が存在すると判断する物体位置推定部の機能を実現させるための物体位置推定プログラムを提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の物体位置推定システム、物体位置推定方法、及び、物体位置推定プログラムによれば、観測装置としてタグリーダのみを用いた構成により、タグ所持者の検出のみならず、タグを所持しない不審物体の検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】本発明の第１実施形態に係る物体位置推定システムの構成を示すブロック図
【図１Ｂ】本発明の第１実施形態に係る物体位置推定システムの構成の物体位置判断部を示すブロック図
【図２】本発明の第１実施形態に係る物体位置推定システムでの観測対象が存在する環境の一例である生活空間としての部屋における観測状況を説明する図
【図３】本発明の第１実施形態に係る物体位置推定システムの処理を示すフローチャート
【図４】本発明の第１実施形態に係る物体位置推定システムのタグリーダの観測データの一例を示す図
【図５】本発明の第１実施形態に係る物体位置推定システムの人物タグデータベースの一例を示す図
【図６】本発明の第１実施形態に係る物体位置推定システムの位置タグデータベースの一例を示す図
【図７】本発明の第１実施形態に係る物体位置推定システムの定常時可読位置タグデータベースの一例を示す図
【図８Ａ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムの構成を示すブロック図。
【図８Ｂ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムの物体位置判断部の構成を示すブロック図。
【図９】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムでの観測対象が存在する環境の一例である生活空間としての部屋における観測状況を説明する図
【図１０Ａ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムの定常時可読位置タグデータベースの一例（電動雲台を使用する場合の例）を示す図
【図１０Ｂ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムの定常時可読位置タグデータベースの一例（電動雲台を使用する場合の例）を示す図
【図１０Ｃ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムの定常時可読位置タグデータベースの一例（可動レールを使用する場合の例）を示す図
【図１０Ｄ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムの定常時可読位置タグデータベースの一例（可動レールを使用する場合の例）を示す図
【図１０Ｅ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムの定常時可読位置タグデータベースの一例（電波強度を調整する場合の例）を示す図
【図１０Ｆ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムの定常時可読位置タグデータベースの一例（電波強度を調整する場合の例）を示す図
【図１１】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムでの観測対象が存在する環境である生活空間としての部屋における観測状況を説明する図
【図１２】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムでの観測対象が存在する環境である作業環境としての部屋における観測状況を説明する図
【図１３】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムの処理を示すフローチャート
【図１４Ａ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムのタグリーダの観測データの一例を示す図
【図１４Ｂ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムのタグリーダの観測データ（電動雲台をＸ軸方向に４５°回転させたときのタグリーダの観測データ）の一例を示す図
【図１４Ｃ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムのタグリーダの観測データ（電動雲台をＸ軸方向に−３０°回転させたときのタグリーダの観測データ）の一例を示す図
【図１５Ａ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムにおいて、部屋内に配置する位置タグの間隔を小さくした例を示す図
【図１５Ｂ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムにおいて、人が倒れたときに検出できなくなった位置タグである未検出タグと、倒れた人の様子を示す図
【図１５Ｃ】本発明の第２実施形態に係る複数人物の位置を検出可能な物体位置推定システムにおいて、各位置タグに対応するタグＩＤを示す図
【図１６Ａ】本発明の第２実施形態に係る人の転倒を判断可能な物体位置推定システムの構成を示すブロック図
【図１６Ｂ】本発明の第２実施形態に係る人の転倒を判断可能な物体位置推定システムの物体位置判断部の構成を示すブロック図の構成を示す図。
【図１７】本発明の第２実施形態に係る人の転倒を判断可能な物体位置推定システムの処理を示すフローチャート
【図１８】本発明の第２実施形態に係る人の転倒を判断可能な物体位置推定システムの観測履歴データベースの一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
以下、図面を参照して本発明における実施形態を詳細に説明する前に、本発明の種々の態様について説明する。
【００１４】
本発明の第１態様によれば、人の出入りする環境内に存在するタグを検出し、前記タグに固有に割り当てられるタグの識別ＩＤを読み取るタグリーダと、
前記環境に対する出入りが許可された人物が所持する人物タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記許可人物の人物ＩＤを記録する人物タグデータベースと、
前記環境内に配置する位置タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記位置タグが配置されている位置情報を記録する位置タグデータベースと、
前記環境内に人が存在しない状況において、検出可能な位置タグの識別ＩＤと検出不可能な位置タグとを分別して記録する定常時可読位置タグデータベースと、
前記定常時可読位置タグデータベースに、検出可能と記録されている識別ＩＤを持つ位置タグが検出されなかった状況において、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグも検出されていないとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、不審者が存在すると判断し、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグが検出されているとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、前記人物ＩＤを持つ正規人物が存在すると判断する物体位置推定部と、
を備える物体位置推定システムを提供する。
【００１５】
本発明の第２態様によれば、前記物体位置推定部は、
前記定常時可読位置タグデータベースに記録されている位置タグの中で、前記タグリーダでは検出できなかった位置タグが存在するか否かを判断する未検出位置タグ判断部と、
前記タグリーダでは検出できなかった位置タグの配置されている位置を、前記位置タグデータベースを参照することにより判断する未検出位置タグ位置判断部と、
前記人物タグデータベースに記録されている人物タグの中で、前記タグリーダで検出された人物タグが存在するか否かを判断する人物タグ判断部と、
前記人物タグが存在していた場合、前記タグリーダでは検出できなかった位置タグの位置に、前記人物タグを所持する人物が存在すると判断し、前記人物タグが存在していなかった場合、前記タグリーダでは検出できなかった位置タグの位置に、前記人物タグを所持していない人物が存在すると判断する物体位置判断部と、
をさらに備える第１の態様に記載の物体位置推定システムを提供する。
【００１６】
本発明の第３態様によれば、前記定常時可読位置タグデータベースには、前記タグリーダの姿勢、位置、又は、電波強度毎に、前記環境内に人が存在しない状況において、検出可能な位置タグの識別ＩＤと検出不可能な位置タグの識別ＩＤとが分別して記録されており、
前記未検出位置タグ判断手段の判断結果に基づき、定常時において検出されるべき位置タグの中で検出されなかった位置タグが複数存在した場合、どの位置タグの位置に、人物タグを所持した人、もしくは、人物タグを所持しない人が存在するのかを判断するため、前記検出されなかった位置タグの再検出処理の順序を決定する再検出処理判断手段と、
前記再検出処理判断手段で決定された再検出処理の順序に基づき、前記検出されなかった位置タグを切り分けて、個別に検出可能となるような前記タグリーダの姿勢、位置、又は、電波強度を前記定常時可読位置タグデータベースに基づいて判断し、前記判断結果を、前記タグリーダの観測範囲を変更する観測範囲制御部と、
前記観測範囲制御部からの前記観測範囲の変更制御により、前記タグリーダの姿勢、位置、又は、電波強度を変更するタグリーダ調整装置とを備える、第２の態様に記載の物体位置推定システムを提供する。
【００１７】
本発明の第４態様によれば、前記タグリーダ調整装置は、前記位置タグの上に前記人が存在したときに、前記位置タグが検出されなくなると前記未検出位置タグ判断部で判断したとき、前記タグリーダの電波の出力強度を調整する出力調整部である、第３の態様に記載の物体位置推定システムを提供する。
【００１８】
本発明の第５態様によれば、前記出力調整部は、前記人物タグが検出されたとき、前記定常時可読位置タグデータベースに検出可能と記録されている識別ＩＤを持つ位置タグが全て検出されていた場合には、前記位置タグの中の何れかの位置タグが検出されなくなると前記未検出位置タグ位置判断部で判断するまで、前記タグリーダの電波の出力強度を少しずつ弱めていく、第４の態様に記載の物体位置推定システムを提供する。
【００１９】
本発明の第６態様によれば、検出した前記人の位置の履歴を記録しておく観測履歴データベースと、
前記人が一人で存在したときに、検出できなくなる位置タグの枚数を基に前記人が一人で存在すると判断される状況において、前記枚数よりも多くの枚数の位置タグが検出されなかった場合、前記人が倒れている可能性があると判断する転倒判断部とをさらに備える、
第１から第５の何れか１つの態様に記載の物体位置推定システムを提供する。
【００２０】
本発明の第７態様によれば、人の出入りする環境内に存在するタグを検出し、前記タグに固有に割り当てられるタグの識別ＩＤをタグリーダで読み取ったのち、
前記環境に対する出入りが許可された人物が所持する人物タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記許可人物の人物ＩＤを記録する人物タグデータベースと、前記環境内に配置する位置タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記位置タグが配置されている位置情報を記録する位置タグデータベースと、前記環境内に人が存在しない状況において、検出可能な位置タグの識別ＩＤと検出不可能な位置タグとを分別して記録する定常時可読位置タグデータベースとを使用して、
前記定常時可読位置タグデータベースに、検出可能と記録されている識別ＩＤを持つ位置タグが検出されなかった状況において、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグも検出されていないとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、不審者が存在すると判断し、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグが検出されているとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、前記人物ＩＤを持つ正規人物が存在すると物体位置推定部で判断する、
物体位置推定方法を提供する。
【００２１】
本発明の第８態様によれば、コンピュータに、
人の出入りする環境に対する出入りが許可された人物が所持する人物タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記許可人物の人物ＩＤを記録する人物タグデータベースと、
前記環境内に配置する位置タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記位置タグが配置されている位置情報を記録する位置タグデータベースと、
前記環境内に人が存在しない状況において、検出可能な位置タグの識別ＩＤと検出不可能な位置タグとを分別して記録する定常時可読位置タグデータベースと、
前記環境内に存在するタグを検出し、前記タグに固有に割り当てられるタグの識別ＩＤをタグリーダで読み取ったのち、前記定常時可読位置タグデータベースに、検出可能と記録されている識別ＩＤを持つ位置タグが検出されなかった状況において、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグも検出されていないとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、不審者が存在すると判断し、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグが検出されているとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、前記人物ＩＤを持つ正規人物が存在すると判断する物体位置推定部の機能を実現させるための物体位置推定プログラムを提供する。
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態では、人が出入り可能でかつ閉じた環境の一例である部屋に対して、天井にタグリーダを設置し、床に位置情報を記録させた位置タグを配置することによって、部屋に出入りする人が、人物ＩＤを示す人物タグを所持しているか否かを判別した上で、人の位置を検出している。
【００２４】
図１Ａ及び図１Ｂは、本発明の第１実施形態に係る物体位置推定システムの構成及び物体位置判断部の構成を示す図である。
【００２５】
本発明の第１実施形態に係る物体位置推定システム９０は、タグリーダ１０１と、物体位置推定装置９１とで構成されている。物体位置推定装置９１は、人物タグデータベース１０２と、位置タグデータベース１０３と、定常時可読位置タグデータベース１０４と、物体位置推定部１０５とを備えるように構成されている。
【００２６】
タグリーダ１０１は、所定の観測周期（例えば１００ｍｓなど）毎に、部屋２０１内の観測エリア内を観測し、位置情報が記録されたタグ（位置タグ）と、人２０３が所持するタグ（人物タグ）の検出を行う。
【００２７】
人物タグデータベース１０２には、人２０３を示す人物ＩＤと、当該人２０３が所持するタグＩＤ（タグ固有の識別ＩＤ）とが紐付けされて記録されている。
【００２８】
位置タグデータベース１０３には、部屋２０１の例えば床面の多数の位置タグ２０５（２０５Ａ〜２０５Ｃなど）が配置されている位置情報と、それぞれの位置タグ２０５のタグＩＤ（タグ固有の識別ＩＤ）とが紐付けされて記録されている。
【００２９】
定常時可読位置タグデータベース１０４には、人が部屋２０１内に存在しない状況（定常時）において、前記位置タグ２０５の中で検出できる位置タグ２０５と検出できない位置タグ２０５のタグＩＤが分別して記録されている。
【００３０】
物体位置推定部１０５は、タグリーダ１０１が、定常時可読位置タグデータベース１０４に検出可能と記録されている位置タグ２０５を検出しなかったときに、人物タグデータベース１０２に記録されている人物タグ２０４が検出されているか否かを確認し、人物タグ２０４が検出されていないときには、前記位置タグ２０５の位置に不審物体が存在すると判断し、人物タグ２０４が検出されているときには、前記位置タグ２０５の位置には、前記人物タグ２０４に記録された人物ＩＤが示す人２０３が存在すると判断する。
【００３１】
図２に、本発明の第一実施形態に係る物体位置推定システムの構成要素であるタグリーダ１０１を備えた、環境の一例である部屋２０１を示す。部屋２０１の四角形の天井の中央付近には、真下に向けられたタグリーダ１０１が設置されているが、部屋２０１の床に配置されたタグ２０５を検出できるのであれば、タグリーダ１０１を壁又は天井の隅に配置しても構わない。部屋２０１内には、人物タグ２０４を所持した人２０３が出入り可能であり、図２の状態では、人２０３が部屋２０１内に存在していると仮定する。部屋２０１の床には、位置情報を記録した位置タグ２０５（２０５Ａ，２０５Ｂ，２０５Ｃ，・・）が多数個配置されている。尚、前記位置タグ２０５には、個々に配置されている部屋２０１中の位置情報が記録されているものとし、任意の一つの位置タグを示す場合には、この任意のタグをタグ２０５として説明を行う。そして、部屋２０１内には、家具としての棚２０２が設置され、棚２０２により一部のタグ２０５（例えば、２０５Ｂ，２０５Ｃ）が覆われている。
【００３２】
以下、図３のフローチャートに対応させながら、各構成要素について説明する。尚、図３は、前記物体位置推定システムの全体処理を示すフローチャートである。各ステップの処理を説明しながら、関連する構成についても説明する。
【００３３】
＜タグリーダの説明＞
まず、ステップＳ３０１の処理において、タグリーダ１０１は、所定の観測周期（例えば１００ｍｓなど）毎に、部屋２０１内を観測し、部屋２０１内に存在する人２０３の所持する人物タグ２０４の検出と、部屋２０１に配置されている位置タグ２０５の検出とを行う。図４に、図２に示された部屋２０１内を、タグリーダ１０１で観測したときの観測データの一例を示す。タグリーダ１０１で観測したときの観測データは、タグリーダ１０１の内部記憶部又は物体位置推定部１０５の内部記憶部などで記録しておく。図４に示す観測データには、人物タグＩＤ：ＰＳＮ＿００１が示す人物タグ２０４と、位置タグＩＤ：ＰＯＳ＿００２，ＰＯＳ＿００３，ＰＯＳ＿０１３が示す位置タグ２０５以外の全ての位置タグ２０５が検出されている。
【００３４】
＜人物タグ、および、人物タグデータベース１０２の説明＞
人物タグ２０４とは、部屋２０１内に進入することが許可されている人２０３に付与されるタグであり、人物タグデータベース１０２には、人２０３を示す人物ＩＤと人２０３が所持するタグＩＤとが紐付けて記録されている。尚、前記人物ＩＤは、前記人物タグ２０４の内部記憶に記録しておいても良い。図５に人物タグデータベース１０２の一例を示す。図５の人物タグデータベース１０２には、人物タグ２０４毎に固有に割り当てられるタグＩＤ（人物タグＩＤ）と、人２０３を示す人物ＩＤ（例えば、人物の名前）とが記録されている。例えば、人物タグＩＤ：ＰＳＮ＿００１が記録されている人物タグ２０４は、山田太郎という人物が所持している人物タグ２０４であることを示す。尚、人物ＩＤには、名前以外に管理番号などを用いても良い（会社であれば社員番号など）。
【００３５】
＜位置タグ、および、位置タグデータベース１０３の説明＞
位置タグ２０５とは、部屋２０１内の床に配置されているタグであり、位置タグデータベース１０３には、位置タグ２０５のタグＩＤと、位置タグ２０５が配置されている位置情報とが紐付けて記録されている。尚、前記位置情報は、前記位置タグ２０５の内部記憶に記録しておいても良い。図６に位置タグデータベース１０３の一例を示す。図６の位置タグデータベース１０３には、位置タグ２０５毎に固有に割り当てられるタグＩＤ（位置タグＩＤ）と、位置タグ２０５が配置されている位置の情報（例えば位置座標）とが記録されている。例えば、位置タグＩＤ：ＰＯＳ＿００１が示す位置タグ２０５は、部屋２０１内における座標（５０，５０）の位置の配置されていることを示す。
【００３６】
ステップＳ３０１に次いで、ステップＳ３０２の処理において、物体位置推定部１０５は、定常時可読位置タグデータベース１０４に検出可能と記録されている位置タグ２０５が全て検出されているか否かを判断する。位置タグ２０５が全て検出されていたと物体位置推定部１０５が判断する場合はステップＳ３０１の処理に戻り、位置タグ２０５が全て検出されていなかったと物体位置推定部１０５が判断する場合はステップＳ３０３の処理に進む。
【００３７】
図７の定常時可読位置タグデータベース１０４を参照すると、定常時には位置タグＩＤ：ＰＯＳ＿０１３が示す位置タグ２０５が検出可能であるのに対し、図４の観測データには前記位置タグＩＤ：ＰＯＳ＿０１３が示す位置タグ２０５が検出されておらず、この図４のケースにおいては、ステップＳ３０３の処理に進むこととなる。前記位置タグ２０５が検出されなかった理由としては、タグリーダ１０１と前記位置タグ２０５の間に存在する人２０３の保有する水分により、タグリーダ１０１の出力する電波が減衰され、前記位置タグ２０５まで前記電波が到達できなかったためと考えられる。
【００３８】
＜定常時可読位置タグデータベースの説明＞
定常時可読位置タグデータベース１０４には、定常時（人が部屋２０１内に存在しない状況）において、検出可能な位置タグ２０５と、検出不可能な位置タグ２０５とが分別して記録されている。定常時位置タグデータベース１０４は、定常時（人２０３が存在していない状況）において、タグリーダ１０１を動作させ、各位置タグ２０５の検出可否を予め記録させておくものである。つまり、家具等の障害物の影響で検出されない位置タグ２０５、又は、位置タグ２０５自体が故障してしまっているため検出されない位置タグ２０５は、検出不可能な位置タグ２０５として分別されて、定常時可読位置タグデータベース１０４に記録されている。図７に定常時可読位置タグデータベース１０４の一例を示す。図７の定常時可読位置タグデータベース１０４には、位置タグ２０５のタグＩＤと、定常時における位置タグ２０５の可読判定（すなわち、「可」又は「不可」）とが記録されている。例えば、位置タグＩＤ：ＰＯＳ＿００１が示す位置タグ２０５Ａは、「可」と記録されて、定常時に検出が可能であることを示し、位置タグＩＤ：ＰＯＳ＿００２が示す位置タグ２０５Ｂは、「不可」と記録されて、定常時でも検出が不可能であることを示している。これは、位置タグ２０５Ｂの配置されている位置（座標（１５０，５０））に、棚２０２が設置されているためであり、タグリーダ１０１から出力される電波が位置タグ２０５Ｂまで届かないためである。
【００３９】
ステップＳ３０３の処理において、物体位置推定部１０５は、人物タグデータベース１０２に記録されている人物タグ２０４が検出されているか否かを判断する。人物タグ２０４が検出されていたと物体位置推定部１０５が判断した場合はステップＳ３０４の処理に進み、人物タグ２０４が検出されていなかったと物体位置推定部１０５が判断した場合はステップＳ３０５の処理に進む。図４の観測データには、人物タグＩＤ：ＰＳＮ＿００１が示す人物タグ２０４が検出されているため、この図４のケースにおいては、ステップＳ３０４の処理に進むこととなる。
【００４０】
ステップＳ３０４の処理において、物体位置推定部１０５は、ステップＳ３０２の処理において検出されなかった位置タグ２０５の配置位置を、位置タグデータベース１０３を参照することにより取得し、更に、ステップＳ３０３の処理において検出された人物タグ２０４を所持する人２０３を、人物タグデータベース１０２を参照することにより物体位置推定部１０５で取得し、前記配置位置に、人物タグＩＤが示す人２０３が存在すると物体位置推定部１０５で判断する。その後、ステップＳ３０１に戻る。
【００４１】
ステップＳ３０２の処理において検出されなかった位置タグ２０５（位置タグＩＤ：ＰＯＳ＿０１３）の配置位置は、図６の位置タグデータベース１０３を参照することにより、座標（２５０，２５０）であることが物体位置推定部１０５で分かる。更に、ステップＳ３０３の処理において検出された人物タグ２０４（人物タグＩＤ：ＰＳＮ＿００１）が示す人２０３は、図５の人物タグデータベース１０２を参照することにより、山田太郎さんであることが物体位置推定部１０５で分かる。
【００４２】
以上から、部屋２０１の座標（２５０，２５０）の位置に、正規人物である山田太郎さんが存在すると物体位置推定部１０５で判断することができる。
【００４３】
ステップＳ３０５の処理において、物体位置推定部１０５は、ステップＳ３０２の処理において検出されなかった位置タグ２０５の配置位置を、位置タグデータベース１０３を参照することにより取得し、前記配置位置に、人物タグ２０４を所持しない不審物体が存在すると物体位置推定部１０５で判断する。例えば、図２の人２０３が人物タグ２０４を所持していなかったとする。すると、ステップＳ３０２の処理において検出されなかった位置タグ２０５（位置タグＩＤ：ＰＯＳ＿０１３）の配置位置は、図６の位置タグデータベース１０３を参照することにより座標（２５０，２５０）であることが物体位置推定部１０５で分かる。更に、ステップＳ３０３の処理において人物タグ２０４が検出されていないことが物体位置推定部１０５で分かる。その後、ステップＳ３０１に戻る。
【００４４】
以上の図３の処理から、部屋２０１の座標（２５０，２５０）の位置に、不審者、あるいは、不審物体が存在すると物体位置推定部１０５で判断することができる。
【００４５】
ここで、物体位置推定部１０５の詳細な動作について説明する。
【００４６】
物体位置推定部１０５は、図１Ｂに示すように、未検出位置タグ判断手段（未検出位置タグ判断部）１０６と、未検出位置タグ位置判断手段（未検出位置タグ位置判断部）１０７と、人物タグ判断手段（人物タグ判断部）１０８と、物体位置判断手段（物体位置判断部）１０９とを備えて構成されている。
【００４７】
未検出位置タグ判断手段１０６は、タグリーダ１０１のタグＩＤの検出結果と、定常時可読位置タグデータベース１０４を参照し、定常時可読位置タグデータベース１０４の可読判定に「可」と記録されている位置タグ２０５のタグＩＤの中から、タグリーダ１０１が検出したタグＩＤ以外のタグＩＤを抽出し、抽出したタグＩＤを持つ位置タグ２０５をタグリーダ１０１で検出できなかった位置タグ２０５であると判断する。未検出位置タグ判断手段１０６の判断結果は、未検出位置タグ位置判断手段１０７に出力する。
【００４８】
以下、未検出位置タグ位置判断手段１０７と、人物タグ判断手段１０８と、物体位置判断手段１０９との説明は、タグリーダ１０１で検出できなかった位置タグ２０５は１個であった場合を例として説明する。尚、タグリーダ１０１で検出できなかった位置タグ２０５が２個以上であった場合に関しては後述する。
【００４９】
未検出位置タグ位置判断手段１０７は、位置タグデータベース１０３に記録されている、タグＩＤに紐付けられた位置タグ２０５の配置座標を参照することにより、タグリーダ１０１で検出できなかった位置タグ２０５が配置されている座標を判断する。未検出位置タグ位置判断手段１０７の判断結果は、物体位置判断手段１０９に出力する。
【００５０】
人物タグ判断手段１０８は、タグリーダ１０１のタグＩＤの検出結果と、人物タグデータベース１０２を参照し、人物タグデータベース１０２に記録されている人物タグ２０４のタグＩＤの中から、タグリーダ１０１が検出したタグＩＤを抽出し、抽出したタグＩＤを持つ人物タグ２０４を、タグリーダ１０１で検出した人物タグ２０４であると判断する。人物タグ判断手段１０８の判断結果は、物体位置判断手段１０９に出力する。
【００５１】
物体位置判断手段１０９は、タグリーダ１０１で検出された人物タグ２０４が存在した場合、タグリーダ１０１で検出できなかった位置タグ２０５が配置されている座標に、タグリーダ１０１で検出された人物タグ２０４を所持する人物が存在すると判断し、タグリーダ１０１で検出された人物タグ２０４が存在しなかった場合、タグリーダ１０１で検出できなかった位置タグ２０５が配置されている座標に、人物タグ２０４を所持しない人物（不審物体）が存在すると判断する。
【００５２】
このようにして、第１実施形態によれば、観測装置としてタグリーダ１０１のみを用いた構成により、タグ所持者の検出のみならず、タグを所持しない不審物体の検出を行うことができる。
【００５３】
（第２実施形態）
タグリーダ１０１としてＵＨＦ帯のタグリーダを使用したとする。一般的に、ＵＨＦ帯のタグリーダは、検出したタグの位置を知ることができない（前記タグリーダの観測範囲内に前記タグが存在するか否かのみを判断することが可能）。そのため、複数の位置タグ２０５と人物タグ２０４とが検出された場合、どの人２０３が、どの位置タグ２０５の位置に存在するかを推定することができなかった。どの人２０３が、どの位置タグ２０５の位置に存在するかを推定するためには、前記タグリーダの観測範囲を可変にする（観測範囲を移動させる、観測範囲を狭くするなど）などの処理を行う必要がある。
【００５４】
本発明の第２実施形態では、閉じた環境の一例である部屋２０１に対して、天井にタグリーダ１０１を設置し、床に位置情報を記録させた位置タグ２０５を配置することによって、人が人物ＩＤを示す人物タグ２０４を所持しているか否かを判別した上で、複数の人２０３Ａ，２０３Ｂの位置を検出している。
【００５５】
図８Ａ及び図８Ｂは、本発明の第２実施形態に係る物体位置推定装置の構成を示す図である。
【００５６】
本発明の第２実施形態に係る物体位置推定システム９０Ａは、タグリーダ１０１と、物体位置推定装置９１Ａとで構成されている。物体位置推定装置９１Ａは、人物タグデータベース１０２と、位置タグデータベース１０３と、定常時可読位置タグデータベース１０４と、物体位置推定部１０５Ａと、観測範囲制御手段（観測範囲制御部）１３０１とを備えるように構成されている。物体位置推定部１０５Ａは、図８Ｂに示すように、未検出位置タグ判断手段（未検出位置タグ判断部）１０６と、再検出処理判断手段（再検出処理判断部）１３０２と、未検出位置タグ位置判断手段（未検出位置タグ位置判断部）１０７と、人物タグ判断手段（人物タグ判断部）１０８と、物体位置判断手段（物体位置判断部）１０９とを備えるように構成されている。尚、観測範囲制御手段１３０１、および、再検出処理判断手段１３０２以外の各手段、および、データベースは第１実施形態で説明済みのため、ここでの説明は省略する。
【００５７】
観測範囲制御手段１３０１は、タグリーダ１０１の観測範囲を変更するための手段であり、その具体的な方法として、タグリーダ１０１が装着された電動雲台の姿勢（回転範囲）、タグリーダ１０１が装着された可動部の可動レール上での移動範囲、又は、タグリーダ１０１に供給される電波強度の変更などが考えられる。
【００５８】
電動雲台を用いる場合、図９に、電動雲台８０１にタグリーダ１０１を装着させた部屋２０１の例を示す。電動雲台８０１は、タグリーダ調整装置の一例として、タグリーダ１０１を回転させる姿勢調整用モータ８０１Ｍを備え、姿勢調整用モータ８０１Ｍは観測範囲制御手段１３０１で制御される。姿勢調整用モータ８０１Ｍの駆動により電動雲台の姿勢（回転範囲）を制御すると、電動雲台８０１に装着されたタグリーダ１０１の向きを変化させることになり、タグリーダ１０１のアンテナから出力される電波の方向を変化させることができる。また、図１０Ａ及び図１０Ｂに、電動雲台８０１の姿勢に応じたタグリーダ１０１の観測範囲を記録した定常時可読位置タグデータベース１０４の例をそれぞれ示す。図１０Ａが示す定常時可読位置タグデータベース１０４には、定常時に、電動雲台８０１を姿勢調整用モータ８０１Ｍの駆動によりＸ座標方向に４５°回転させたときに取得可能な位置タグ２０５が記録されている。また、図１０Ｂが示す定常時可読位置タグデータベース１０４には、定常時に、電動雲台８０１を姿勢調整用モータ８０１Ｍの駆動によりＸ座標方向に−３０°回転させたときに取得可能な位置タグ２０５が記録されている。図１０Ａ及び図１０Ｂでは、Ｘ方向に関する回転角のみが示されているが、姿勢調整用モータ８０１Ｍの駆動により、Ｙ方向の回転角、もしくは、Ｘ方向とＹ方向の組み合わせの回転角に応じて観測範囲を記録しておいても良い。
【００５９】
一方、可動レールを用いる場合、タグリーダ１０１を装着した可動部を可動レールに沿って移動させることにより、タグリーダ１０１の観測範囲を変更させることができる。図１１に、可動レール１６０１に沿って、タグリーダ１０１を装着した可動部１６０１Ｍを進退移動させる部屋２０１の例を示す。可動部１６０１Ｍには、タグリーダ調整装置の一例としてのモータなどの可動部移動用駆動装置１６０１Ｄが備えられ、駆動装置１６０１Ｄは観測範囲制御手段１３０１で制御される。また、図１０Ｃ及び図１０Ｄに、タグリーダ１０１の中心部の可動レール１６０１上の位置に応じたタグリーダ１０１の観測範囲を記録した定常時可読位置タグデータベース１０４の例を示す。図１０Ｃが示す定常時可読位置タグデータベース１０４には、定常時に、タグリーダ１０１の中心部が可動レール１６０１のＸ座標５０ｃｍの位置に存在するときに取得可能な位置タグ２０５が記録されている。また、図１０Ｄが示す定常時可読位置タグデータベース１０４には、定常時に、タグリーダ１０１の中心部が可動レール１６０１のＸ座標３５０ｃｍの位置に存在するときに取得可能な位置タグ２０５が記録されている。図１０Ｃ及び図１０Ｄでは、可動レール１６０１を部屋２０１のＸ座標方向に沿って配置しているが、部屋２０１のレイアウトに応じて自由に可動レール１６０１を配置しても良い。例えば、美術館又は工場において人２０３の移動可能な経路、又は、移動経路が予め決定している場合、前記経路に沿って可動レール１６０１Ａを装着しておいても良い。図１２に移動可能な経路が予め設定されている部屋２０１Ａの例を示す。図１２の例では、部屋２０１Ａの入口１７０１から出口１７０２に至るまでの経路１７０３上の天井に可動レール１６０１Ａを装着して、可動レール１６０１Ａに沿って、タグリーダ１０１を装着した可動部１６０１Ｍを進退移動させる。
【００６０】
また、電波強度を変更する場合、図９に示すように、タグリーダ調整装置の一例として機能する、タグリーダ１０１のアンテナから出力される電波の出力調整を出力調整部（出力調整装置）１０１Ｐで行うことで、タグリーダ１０１の観測範囲を変更させることができる。図１０Ｅ及び図１０Ｆに、タグリーダ１０１のアンテナから出力される電波強度に応じたタグリーダ１０１の観測範囲を記録した定常時可読位置タグデータベース１０４の例を示す。図１０Ｅが示す定常時可読位置タグデータベース１０４には、定常時に、タグリーダ１０１のアンテナから出力される電波の出力値を１００％に出力調整部１０１Ｐで設定したときに取得可能な位置タグ２０５が記録されている。また、図１０Ｆが示す定常時可読位置タグデータベース１０４には、定常時に、タグリーダ１０１のアンテナから出力される電波の出力値を５０％に出力調整部１０１Ｐで設定したときに取得可能な位置タグ２０５が記録されている。
【００６１】
再検出処理判断手段１３０２は、未検出位置タグ判断手段１０６の判断結果に基づき、定常時において検出されるべき位置タグ２０５の中で検出されなかった位置タグ２０５が複数存在した場合、どの位置タグ２０５の位置に、人物タグ２０４を所持した人２０３、もしくは、人物タグ２０４を所持しない人２０３が存在するのかを判断するため、前記検出されなかった位置タグ２０５の再検出処理の順序を決定する。そして、再検出処理判断手段１３０２は、前記検出されなかった位置タグ２０５を切り分けて、個別に検出可能となるようなタグリーダ１０１の姿勢又は位置、もしくは、電波強度を定常時可読位置タグデータベース１０４に基づいて判断し、前記判断結果（タグリーダ１０１の姿勢、位置、又は、電波強度の変更情報）を、タグリーダ１０１の観測範囲変更要請として、再検出処理判断手段１３０２から観測範囲手段１３０１に出力する。前記判断結果（タグリーダ１０１の姿勢、位置、又は、電波強度の変更情報）及び未検出位置タグ判断手段１０６の判断結果は、未検出位置タグ位置判断手段１０７に出力する。
【００６２】
以下に、図１３のフローチャートを用いて、部屋２０１内に複数の人物が存在する場合の処理について説明する。尚、説明は、部屋２０１内に２人の人２０３Ａ，２０３Ｂが存在している様子を示す図９に基づいて行う。また、観測範囲制御手段１３０１には、電動雲台８０１を用いた場合について説明する。
【００６３】
まず、ステップＳ１４０１の処理において、タグリーダ１０１は、所定の観測周期（例えば１００ｍｓなど）毎に、部屋２０１内を観測し、部屋２０１内に存在する人２０３の所持する人物タグ２０４の検出と、部屋２０１に配置されている位置タグ２０５の検出とを行う。
【００６４】
次いで、ステップＳ１４０２の処理において、未検出位置タグ判断手段１０６は、定常時可読位置タグデータベース１０４に検出可能と記録されている位置タグの中で、検出されていない位置タグが２個以上存在しているか否かを判断する。検出されていない位置タグが２個以上存在していると未検出位置タグ判断手段１０６と判断した場合はステップＳ１４０３の処理に進み、検出されていない位置タグが１個以下存在していると未検出位置タグ判断手段１０６と判断した場合は図３のステップＳ３０２の処理に進む。
【００６５】
図９の例では、定常時に検出可能な位置タグ２０５の内、座標（２５０，２５０）と座標（４５０，１５０）にそれぞれ配置されている位置タグ２０５が検出されず、人物タグ２０４が一つだけ検出される状況となっている。このときのタグリーダ１０１の観測データを図１４Ａに示す。座標（２５０，２５０）に配置されている位置タグ２０５（ＰＯＳ＿０１０）と座標（４５０，１５０）に配置されている位置タグ２０５（ＰＯＳ＿０１３）とが検出されていないことが分かる。この場合は、検出されていない位置タグが２個以上存在していると未検出位置タグ判断手段１０６と判断するので、ステップＳ１４０３の処理に進む。
【００６６】
ステップＳ１４０３の処理において、再検出処理判断手段１３０２は、検出されなかった２個の位置タグ２０５（ＰＯＳ＿０１０とＰＯＳ＿０１３）を個別に再検出することを判断し、再検出する順序を決定する。これは、ここまでの処理の状態では、再検出処理判断手段１３０２は、人物タグ２０４（ＰＳＮ＿００１）を所持する人２０３は、座標（２５０，２５０）か（４５０，１５０）のどちらに存在するのかを判断することができないためである。再検出処理判断手段１３０２による順番の決定方法は、例えば、タグＩＤのＩＤ番号の小さい順としても良い。タグＩＤのＩＤ番号の小さい順に再検出を行うものとした場合、位置タグ２０５（ＰＯＳ＿０１０）、位置タグ２０５（ＰＯＳ＿０１３）の順に、再検出処理判断手段１３０２で再検出を行うこととなる。尚、タグリーダ１０１の観測履歴を取っていた場合には、前記観測履歴に基づいて再検出の順序を再検出処理判断手段１３０２で決定しても良い。例えば、前回観測時に座標（２５０，２５０）の位置タグ２０５のみが検出されていなかった場合、今回は、座標（４５０，１５０）に配置されている位置タグ２０５の再検出を初めに行うとする。つまり、未だ（個別に）観測されていない位置タグ２０５を優先して再検出処理を行うとしても良い。
【００６７】
ステップＳ１４０４の処理において、再検出処理判断手段１３０２は、ステップＳ１４０３の処理で決定した順序に従い、再検出を必要とする位置タグ２０５の再検出を行うためのタグリーダ１０１の姿勢、位置、又は、電波強度などのパラメータの決定を行う。具体的には、再検出処理判断手段１３０２は、定常時において、そのとき再検出しようとしているｉ番目（ｉは１以上の整数。）の位置タグ２０５を検出可能で、且つ、その他の再検出すべき位置タグ２０５は検出不可となるタグリーダ１０１の姿勢、位置、又は、電波強度のパラメータを決定する。例えば、タグＩＤがＰＯＳ＿０１０の位置タグ２０５の再検出を行う場合、ＰＯＳ＿０１０の位置タグ２０５が検出可能で、且つ、ＰＯＳ＿０１３の位置タグ２０５が検出不可となる電動雲台８０１の傾きを、定常時可読位置タグデータベース１０４から再検出処理判断手段１３０２で求めればよい。図１０Ａに示した定常時可読位置タグデータベース１０４を見てみると、電動雲台８０１をＸ軸方向に４５°回転させた場合に、ＰＯＳ＿０１０の位置タグ２０５が検出可能で、且つ、ＰＯＳ＿０１３の位置タグ２０５が検出不可になることが分かる。
【００６８】
以上の処理によって、再検出処理判断手段１３０２は、タグリーダ１０１の観測範囲の変更パラメータを決定する。
【００６９】
次いで、ステップＳ１４０５の処理において、観測範囲制御手段１３０１は、ステップＳ１４０４において再検出処理判断手段１３０２が決定したパラメータに基づいて、タグリーダ１０１の姿勢、位置、又は、電波強度の変更を行う。
【００７０】
以上の処理を行ったうえで、ステップＳ３０１でタグリーダ１０１が観測を行うことにより、複数人物が部屋２０１に存在する状況においても、人物タグ２０４を所持した人２０３、所持しない人２０３がそれぞれどの位置タグ２０５の位置に存在するのかを判断することが可能となる。尚、このとき、ステップＳ３０２で参照する定常時可読位置タグデータベース１０４は、そのときのタグリーダ１０１の姿勢、位置、又は、電波強度のパラメータにあったものを選択するものとし、前記姿勢、位置、又は、電波強度のパラメータの情報は、観測範囲制御手段１３０１から受け取るものとする。
【００７１】
図１４Ｂに、電動雲台８０１をＸ軸方向に４５°回転させて、ＰＯＳ＿０１０の位置タグ２０５の再検出処理を再検出処理判断手段１３０２及びタグリーダ１０１で行ったときの観測データ例を示す。図１０Ａに示した、電動雲台８０１をＸ軸方向に４５°回転させたときの定常時可読位置タグデータベース１０４を参照すると、ＰＯＳ＿０１０の位置タグ２０５のみが検出されていないことが再検出処理判断手段１３０２で分かる。
【００７２】
また、図１４Ｃに、電動雲台８０１をＸ軸方向に−３０°回転させてＰＯＳ＿０１３の位置タグ２０５の再検出処理を再検出処理判断手段１３０２及びタグリーダ１０１で行ったときの観測データの例を示す。図１０Ｂに示した、電動雲台８０１をＸ軸方向に−３０°回転させたときの定常時可読位置タグデータベース１０４を参照すると、ＰＯＳ＿０１３の位置タグ２０５が検出されておらず、更に、ＰＳＮ＿００１の人物タグ２０４が検出されていることが再検出処理判断手段１３０２で分かる。
【００７３】
以上から、ＰＯＳ＿０１３の位置タグ２０５の位置に、ＰＳＮ＿００１の人物タグ２０４を所持した人２０３が存在し、ＰＯＳ＿０１０の位置タグ２０５の位置に、人物タグ２０４を所持しない人２０３が存在することが再検出処理判断手段１３０２で分かる。
【００７４】
また、タグリーダ１０１の例としてＵＷＢ（ＵｌｔｒａＷｉｄｅＢａｎｄ）タグリーダを使用したとすると、例えば、三点測量の原理を用いて人物タグ２０４の位置を決定することができる。具体的には、タグリーダ１０１の構成要素としての各アンテナの設置位置は、タグリーダ１０１の内部記憶部などに予め記憶させておく。そして、各アンテナが各アンテナ自体の設置位置を中心として、各アンテナで検出した人物タグ２０４までの距離を半径とした球体を物体位置判断手段１０９で描く。このとき、物体位置判断手段１０９で、各アンテナによって描かれた球面が最も多く重なり合う位置を人２０３が所持している人物タグ２０４の存在する位置とすることができる。例えば、人物タグ２０４が、座標（２５３，２４９）で検出されたとすると、検出された人物タグ２０４からの距離の近い座標（２５０，２５０）に配置されている位置タグ２０５の位置に、人物タグ２０４を所持する正規人物が存在し、座標（４５０，１５０）に人物タグ２０４を所持しない不審物体が存在すると物体位置判断手段１０９で判断することができる。
【００７５】
ここで、定常時に検出可能な位置タグ２０５の全てが検出されているにも関わらず、人物タグ２０４が検出されてしまったとする。これは、タグリーダ１０１から出力される電波の強度が高く、位置タグ２０５の上に人２０３が存在しても、位置タグ２０５が検出できてしまったことが考えられる。このような状況を未検出位置タグ判断手段１０６が検出した場合、部屋２０１に配置した何れかの位置タグ２０５が検出されなくなるまで、タグリーダ１０１の電波の出力を弱めるように、未検出位置タグ判断手段１０６から観測範囲制御手段１０３に電波の出力値の調整要請を出力しても良い。すなわち、定常時に検出可能な位置タグ２０５全てが検出されているにも関わらず、人物タグ２０４が検出されてしまった場合、未検出位置タグ判断手段１０６が、観測範囲制御手段１３０１に対して電波強度を弱めるように指示を出す。観測範囲制御手段１３０１を介して出力調整部１０１Ｐで電波強度を弱めた後、再度、タグリーダ１０１で位置タグ２０５の検出を行い、部屋２０１に配置した何れかの位置タグ２０５が検出されなくなると未検出位置タグ判断手段１０６で判断するまで、前記処理を繰り返す。電波の出力を弱め始めて、初めて検出されなくなった位置タグ２０５の位置に、人２０３が存在すると未検出位置タグ判断手段１０６で判断できる。
【００７６】
また、観測範囲制御手段１３０１を介して出力調整部１０１Ｐでタグリーダ１０１の電波の出力を弱めると、タグリーダ１０１の観測範囲が狭くなってしまう場合、人２０３が上に存在していても検出されてしまう位置タグ２０５を、更に電波の届きにくい床下へと埋めてしまっても構わない。尚、本作業は、本システムを導入する際に、事前実験により位置タグの検出状況を評価し、前記評価結果に基づき位置タグを埋め込む位置を決定する必要がある。
【００７７】
他の手段として、タグリーダ１０１とは別のサブタグリーダを併設することにより、タグリーダ１０１からでは電波の強度が強く、人２０３が上に存在していても検出されてしまう位置タグ２０５は、前記サブタグリーダでの検出を行わせることも考えられる。
【００７８】
尚、図２、図９、図１１、及び、図１２で示した例では、説明を簡単にするために位置タグの配置を、一例として、１００ｃｍ間隔で行っていたが、人２０３の位置を詳細に検出したい場合には、位置タグを配置する間隔を小さくすることが考えられる。図１５Ａに、部屋２０１内に配置する位置タグ２０５の間隔を小さくした例を示す。位置タグ２０５の間隔を小さくすると、人２０３が上に存在したときに検出できなくなる位置タグ２０５の枚数が増える可能性がある。図１５Ａに示した例の場合、未検出であった未検出タグ１００２の枚数は４枚となっている。このときの人２０３の存在する位置は、未検出位置タグ判断手段１０６において、例えば、未検出タグ１００２の重心位置とすることができる。図１５Ａに示した例の場合、人２０３の存在する位置は、座標（１０，１０）となる。
【００７９】
また、人２０３が上に存在しているときに検出できなくなる位置タグ２０５の枚数を予め把握しておき、前記枚数よりも多くの位置タグ２０５が検出できなくなった場合、人２０３が倒れたと未検出位置タグ判断手段１０６で判断することも可能である。図１５Ｂに、人２０３が倒れたときに検出できなくなった位置タグ２０５である未検出タグ１００２と、倒れた人２０３の様子を示す。図１６Ａ及び図１６Ｂに、人２０３の転倒を判断可能とした構成図を示す。
【００８０】
図１６Ａ及び図１６Ｂは、人２０３の転倒を判断可能とする物体位置推定システム９０Ｂの構成及び物体位置推定装置９１Ｂの構成を示す図である。物体位置推定システム９０Ｂは、タグリーダ１０１と、物体位置推定装置９１Ｂとで構成されている。物体位置推定装置９１Ｂは、人物タグデータベース１０２と、位置タグデータベース１０３と、定常時可読位置タグデータベース１０４と、物体位置推定部１０５Ｂと、観測履歴データベース１１０１とを備えるように構成されている。物体位置推定部１０５Ｂは、図１６Ｂに示すように、未検出位置タグ判断手段（未検出位置タグ判断部）１０６と、未検出位置タグ位置判断手段（未検出位置タグ位置判断部）１０７と、人物タグ判断手段（人物タグ判断部）１０８と、物体位置判断手段（物体位置判断部）１０９と、転倒判断手段（転倒判断部）１１０２とを備えるように構成されている。尚、観測履歴データベース１１０１、および、転倒判断手段１１０２以外の各手段、および、データベースは、先の実施形態で説明済みのため、ここでの説明は省略する。
【００８１】
観測履歴データベース１１０１には、物体位置推定部１０５Ｂを介して、定常時可読位置タグデータベース１０４に検出可能と記録されている位置タグ２０５の中で、検出されなかった位置タグ２０５のタグＩＤと、タグリーダ１０１が観測を行った時刻とが記録されている。尚、図１５Ｃに、各位置タグ２０５に対応するタグＩＤを示す。
【００８２】
転倒判断手段１１０２は、観測履歴データベース１１０１を参照することによって、前回の観測において検出されなかった位置タグ２０５の個数と、そのときの観測において検出されなかった位置タグ２０５の個数を比較し、検出されなかった位置タグ２０５の個数が所定の閾値を越えて増加していた場合、人２０３が転倒したと判断する。転倒判断手段１１０２の判断結果は、未検出位置タグ位置判断手段１０７に出力する。前記閾値は、例えば人２０３の立っているときと、倒れたときの、床の遮蔽面積の差に基づいて決定しても良い。人２０３が倒れると、人２０３により遮蔽される床面積が広くなるため、人２０３が立っているときと比較し、検出できなくなる位置タグ２０５の枚数が多くなる。つまり、位置タグ２０５を敷き詰める間隔に基づいて、人２０３が立っているときに遮蔽される面積に含まれる位置タグ２０５の個数から、人２０３が倒れたときに遮蔽される面積に含まれる位置タグ２０５の個数に増加したときに、人２０３が転倒していると転倒判断手段１１０２で判断する。
【００８３】
図１７に、人２０３の転倒を判断するときのフローチャートを示す。
【００８４】
ステップＳ３０１、および、ステップＳ３０２の処理は、第１実施形態にて説明した内容と同じである。ここで、ステップＳ３０２の処理において、定常時可読位置タグデータベース１０４に検出可能と記録されている位置タグ２０５の中で検出されなかった位置タグ２０５が存在すると物体位置推定部１０５Ｂで判断されたとする。このとき、ステップＳ１２０１に進む。検出されなかった位置タグ２０５が存在しないと物体位置推定部１０５Ｂで判断されたときは、ステップＳ３０１に戻る。
【００８５】
ステップＳ１２０１の処理において、未検出位置タグ位置判断手段１０７は、検出されなかった位置タグ２０５のタグＩＤの情報を、タグ１０１の観測時刻と共に、観測履歴データベース１１０１に記録する。
【００８６】
次いで、ステップＳ１２０２の処理において、転倒判断手段１１０２は、観測履歴データベース１１０１を参照することによって、前回の観測において検出されなかった位置タグ２０５の個数と、そのときの観測において検出されなかった位置タグ２０５の個数を比較し、検出されなかった位置タグ２０５の個数が所定の閾値を越えて増加していたか否かを判断する。検出されなかった位置タグ２０５の個数が所定の閾値を超えていなかったと転倒判断手段１１０２で判断した場合は、ステップＳ３０１へ戻り、検出されなかった位置タグ２０５の個数が所定の閾値を超えていたと転倒判断手段１１０２で判断した場合は、ステップＳ１２０３へ進む。ここで、図１８に、観測履歴データベース１１０１の一例を示す。図１８の例では、時刻２０１１／０８／１０１０：１２：５５に至るまで、ＰＯＳ＿００１，ＰＯＳ＿００２，ＰＯＳ＿００５，ＰＯＳ＿００６の４個の位置タグ２０５が検出されていない。そして、時刻２０１１／０８／１０１０：１２：５６において、ＰＯＳ＿００１，ＰＯＳ＿００２，ＰＯＳ＿００３，ＰＯＳ＿００４，ＰＯＳ＿００５，ＰＯＳ＿００６，ＰＯＳ＿００７，ＰＯＳ＿００８の８個の位置タグ２０５が検出されなくなっている。転倒判断手段１１０２での閾値が４と設定されていた場合、前記ケースにおいては、検出されなかった位置タグ２０５の個数が所定の閾値である４を超えていると転倒判断手段１１０２で判断して、ステップＳ１２０３へ進むこととなる。
【００８７】
ステップＳ１２０３の処理において、転倒判断手段１１０２は、観測履歴データベース１１０１に記録されている、検出されなかった位置タグ２０５の位置に、人２０３が転倒していると判断する。人２０３の転倒判断後、スピーカーなどの報知装置９３を用いて、周囲に対して人２０３の転倒を知らせるなどしても良い。
【００８８】
以上のような処理を行うことによって、センサ（観測装置）にタグリーダ１０１のみを用いた構成であっても、タグ２０４を所持する人物２０３Ａと、タグ所持しない不審人物２０３Ｂとを区別しながら、各人物の位置情報を検出することができる。さらに、位置タグ２０５の検出個数の変化から人物の転倒を察知し、報知することが可能となる。
【００８９】
なお、前記様々な実施形態又は変型例のうちの任意の実施形態又は変型例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明に係る物体位置推定システム、物体位置推定方法、及び物体位置推定プログラムは、観測装置としてタグリーダのみを用いた構成により、タグ所持者の検出のみならず、タグを所持しない不審物体の検出を行うことができる。よって、進入者に予めタグを付与しておくことが困難な店舗内での顧客の動線管理又は、オフィスなどにおける不審者の検出などに関して特に有用である。
【符号の説明】
【００９１】
９０，９０Ａ，９０Ｂ物体位置推定システム
９１，９１Ａ，９１Ｂ物体位置推定装置
９３報知装置
１０１タグリーダ
１０１Ｐ出力調整部（出力調整装置）
１０２人物タグデータベース
１０３位置タグデータベース
１０４定常時可読位置タグデータベース
１０５，１０５Ａ物体位置推定手段（物体位置推定部）
１０６未検出位置タグ判断手段（未検出位置タグ判断部）
１０７未検出位置タグ位置判断手段（未検出位置タグ位置判断部）
１０８人物タグ判断手段（人物タグ判断部）
１０９物体位置判断手段（物体位置判断部）
２０１，２０１Ａ部屋
２０２棚
２０３人
２０３Ａ人
２０３Ｂ人
２０４人物タグ
２０５位置タグ
２０５Ａ位置タグ
２０５Ｂ位置タグ
２０５Ｃ位置タグ
８０１電動雲台
８０１Ｍ姿勢調整用モータ
１００２未検出タグ
１３０２再検出処理判断手段
１６０１，１６０１Ａ可動レール
１６０１Ｍ可動部
１７０１入口
１７０２出口
１７０３経路

【特許請求の範囲】
【請求項１】
人の出入りする環境内に存在するタグを検出し、前記タグに固有に割り当てられるタグの識別ＩＤを読み取るタグリーダと、
前記環境に対する出入りが許可された人物が所持する人物タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記許可人物の人物ＩＤを記録する人物タグデータベースと、
前記環境内に配置する位置タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記位置タグが配置されている位置情報を記録する位置タグデータベースと、
前記環境内に人が存在しない状況において、検出可能な位置タグの識別ＩＤと検出不可能な位置タグとを分別して記録する定常時可読位置タグデータベースと、
前記定常時可読位置タグデータベースに、検出可能と記録されている識別ＩＤを持つ位置タグが検出されなかった状況において、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグも検出されていないとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、不審者が存在すると判断し、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグが検出されているとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、前記人物ＩＤを持つ正規人物が存在すると判断する物体位置推定部と、
を備える物体位置推定システム。
【請求項２】
前記物体位置推定部は、
前記定常時可読位置タグデータベースに記録されている位置タグの中で、前記タグリーダでは検出できなかった位置タグが存在するか否かを判断する未検出位置タグ判断部と、
前記タグリーダでは検出できなかった位置タグの配置されている位置を、前記位置タグデータベースを参照することにより判断する未検出位置タグ位置判断部と、
前記人物タグデータベースに記録されている人物タグの中で、前記タグリーダで検出された人物タグが存在するか否かを判断する人物タグ判断部と、
前記人物タグが存在していた場合、前記タグリーダでは検出できなかった位置タグの位置に、前記人物タグを所持する人物が存在すると判断し、前記人物タグが存在していなかった場合、前記タグリーダでは検出できなかった位置タグの位置に、前記人物タグを所持していない人物が存在すると判断する物体位置判断部と、
をさらに備える請求項１に記載の物体位置推定システム。
【請求項３】
前記定常時可読位置タグデータベースには、前記タグリーダの姿勢、位置、又は、電波強度毎に、前記環境内に人が存在しない状況において、検出可能な位置タグの識別ＩＤと検出不可能な位置タグの識別ＩＤとが分別して記録されており、
前記未検出位置タグ判断手段の判断結果に基づき、定常時において検出されるべき位置タグの中で検出されなかった位置タグが複数存在した場合、どの位置タグの位置に、人物タグを所持した人、もしくは、人物タグを所持しない人が存在するのかを判断するため、前記検出されなかった位置タグの再検出処理の順序を決定する再検出処理判断手段と、
前記再検出処理判断手段で決定された再検出処理の順序に基づき、前記検出されなかった位置タグを切り分けて、個別に検出可能となるような前記タグリーダの姿勢、位置、又は、電波強度を前記定常時可読位置タグデータベースに基づいて判断し、前記判断結果を、前記タグリーダの観測範囲を変更する観測範囲制御部と、
前記観測範囲制御部からの前記観測範囲の変更制御により、前記タグリーダの姿勢、位置、又は、電波強度を変更するタグリーダ調整装置とを備える、請求項２に記載の物体位置推定システム。
【請求項４】
前記タグリーダ調整装置は、前記位置タグの上に前記人が存在したときに、前記位置タグが検出されなくなると前記未検出位置タグ判断部で判断したとき、前記タグリーダの電波の出力強度を調整する出力調整部である、請求項３に記載の物体位置推定システム。
【請求項５】
前記出力調整部は、前記人物タグが検出されたとき、前記定常時可読位置タグデータベースに検出可能と記録されている識別ＩＤを持つ位置タグが全て検出されていた場合には、前記位置タグの中の何れかの位置タグが検出されなくなると前記未検出位置タグ位置判断部で判断するまで、前記タグリーダの電波の出力強度を少しずつ弱めていく、請求項４に記載の物体位置推定システム。
【請求項６】
検出した前記人の位置の履歴を記録しておく観測履歴データベースと、
前記人が一人で存在したときに、検出できなくなる位置タグの枚数を基に前記人が一人で存在すると判断される状況において、前記枚数よりも多くの枚数の位置タグが検出されなかった場合、前記人が倒れている可能性があると判断する転倒判断部とをさらに備える、
請求項１から請求項５の何れか１つに記載の物体位置推定システム。
【請求項７】
人の出入りする環境内に存在するタグを検出し、前記タグに固有に割り当てられるタグの識別ＩＤをタグリーダで読み取ったのち、
前記環境に対する出入りが許可された人物が所持する人物タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記許可人物の人物ＩＤを記録する人物タグデータベースと、前記環境内に配置する位置タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記位置タグが配置されている位置情報を記録する位置タグデータベースと、前記環境内に人が存在しない状況において、検出可能な位置タグの識別ＩＤと検出不可能な位置タグとを分別して記録する定常時可読位置タグデータベースとを使用して、
前記定常時可読位置タグデータベースに、検出可能と記録されている識別ＩＤを持つ位置タグが検出されなかった状況において、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグも検出されていないとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、不審者が存在すると判断し、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグが検出されているとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、前記人物ＩＤを持つ正規人物が存在すると物体位置推定部で判断する、
物体位置推定方法。
【請求項８】
コンピュータに、
人の出入りする環境に対する出入りが許可された人物が所持する人物タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記許可人物の人物ＩＤを記録する人物タグデータベースと、
前記環境内に配置する位置タグに記録された識別ＩＤと紐付けて、前記位置タグが配置されている位置情報を記録する位置タグデータベースと、
前記環境内に人が存在しない状況において、検出可能な位置タグの識別ＩＤと検出不可能な位置タグとを分別して記録する定常時可読位置タグデータベースと、
前記環境内に存在するタグを検出し、前記タグに固有に割り当てられるタグの識別ＩＤをタグリーダで読み取ったのち、前記定常時可読位置タグデータベースに、検出可能と記録されている識別ＩＤを持つ位置タグが検出されなかった状況において、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグも検出されていないとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、不審者が存在すると判断し、前記人物タグデータベースに記録されている人物ＩＤを持つ人物タグが検出されているとき、前記位置タグデータベースに記録されている位置情報に基づいて、前記識別ＩＤを持つタグが配置されている位置に、前記人物ＩＤを持つ正規人物が存在すると判断する物体位置推定部の機能を実現させるための物体位置推定プログラム。

【図１Ａ】