JP3211823U - 屋内地図構築装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一貫性のある正確な屋内地図が構築されるように、ターゲット施設の内部を移動しながら屋内地図の構築のための情報を収集し、同時に図形化および補正を行うことができる屋内地図構築装置を提供する。【解決手段】屋内地図構築装置は、屋内地図を構築しようとするターゲット施設の内部をスキャンしてターゲット施設内部の各地点に関するスキャン情報を収集するスキャン情報収集部、各地点に関する方向情報と加速度情報を収集する加速度情報収集部、各地点に関する映像情報を収集する映像情報収集部、およびスキャン情報、方向情報、加速度情報、および映像情報に基づいてターゲット施設の屋内地図を構築するモバイルコンピュータユニットを含む。【選択図】図２

Description

以下の実施形態は、屋内位置基盤サービスを提供することができるように必要な情報を収集して屋内地図を構築する装置に関する。

最近は、交通施設や公共施設の発展に伴って地下鉄／バス路線が増加するにつれ、映画館、ショッピング、書店などが集合した複合ショッピングセンターが増加している。これにより、地下鉄駅や複合ショッピングセンターの規模が極めて大きくなっており、利用者が希望とする目的地を見つけ出すのに困難を来たしている。

さらに、利用者の便宜のために、バスターミナルと複合ショッピングセンターやデパートなどが繋がって建設されている。このように、交通および公共施設の規模が大きくなるに伴い、利用者が希望とする目的地にたどり着けるように測量方法を利用して施設の屋内地図が構築されている。

このように、測量方法を利用する場合には、屋内地図を作成しようとするターゲット建物の実測のために多くの人員が必要となり、ターゲット建物が大きく複雑であるほど測量にかかる時間が増加する。これに加え、多くの人員が測量することによって図形化作業時のエラー発生率が高くなり、屋内地図の正確度が低下する。さらに、測量士ごとに屋内地図が違うように図形化され、最終的に構築された地図のクオリティ（ｑｕａｌｉｔｙ）が異なることもある。

これにより、屋内地図の構築時に必要となる人力を最小化して地図のクオリティを一貫させると同時に、迅速かつ正確に屋内地図を構築することのできる技術が求められている。

本考案の課題は、一貫性のある屋内地図が構築されるように、ターゲット施設の内部を移動しながら屋内地図の構築のための情報を収集することができる屋内地図構築装置を提供することである。

本考案の別の課題は、屋内地図の製作時に発生する図形化作業のエラーを減少させ、迅速かつ正確に屋内地図を構築することができるように、ターゲット施設内部を移動しながら情報収集と同時に図形化および補正を行うことができる屋内地図構築装置を提供することである。

本考案の一実施形態に係る屋内地図構築装置において、屋内地図を構築しようとするターゲット施設の内部をスキャンしてターゲット施設内部の各地点に関するスキャン情報を収集するスキャン情報収集部、前記各地点に関する方向情報と加速度情報を収集する加速度情報収集部、前記各地点に関する映像情報を収集する映像情報収集部、および前記スキャン情報、方向情報、加速度情報、および映像情報に基づいて前記ターゲット施設の屋内地図を構築するモバイルコンピュータユニットを含んでよい。

一側によると、前記スキャン情報収集部、加速度情報収集部、映像情報収集部、およびモバイルコンピュータユニット、および電源供給部を装着し、前記屋内地図の構築のために前記ターゲット施設の内部を移動する移動手段をさらに含んでよい。

他の側面によると、前記モバイルコンピュータユニットは、前記ターゲット施設の内部を移動しながら、前記ターゲット施設の内部に固定された各地点および固定物体が連結された輪郭を示す図形化作業を行ってよい。

また他の側面によると、前記モバイルコンピュータユニットは、ロボットオペレーティングシステム（Ｒｏｂｏｔ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ：ＲＯＳ）を駆動することにより、前記スキャン情報、方向情報、および加速度情報に基づいて前記ターゲット施設の内部に関する空間情報を生成してよい。

また他の側面によると、前記モバイルコンピュータユニットは、前記加速度情報収集部からリアルタイムで送信された前記方向情報と加速度情報を利用して、前記空間情報の生成時に発生した誤差を補正してよい。

また他の側面によると、前記加速度情報収集部は、前記ターゲット施設の内部を移動しながら、ＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）センサを利用して前記方向情報と加速度情報を収集してよい。

さらに他の側面によると、前記スキャン情報収集部、加速度情報収集部、映像情報収集部、およびモバイルコンピュータユニットに電源を供給する電源供給部をさらに含んでよい。

ターゲット施設の内部を移動しながら屋内地図の構築のための情報を収集することにより、少ない人力で一貫性のある屋内地図を構築することができる。

ターゲット施設の内部を移動しながら情報収集と同時に図形化および補正を行うことにより、屋内地図の製作時に発生する図形化作業のエラーを減少させ、迅速かつ正確に屋内地図を構築することができる。

本考案の一実施形態における、屋内地図構築装置を示した例示図である。 本考案の一実施形態における、屋内地図構築装置を示したブロック図である。 本考案の一実施形態における、屋内地図の構築のためにターゲット施設内部の輪郭を示した例示図である。 本考案の一実施形態における、屋内地図構築方法の例を示したフローチャートである。 本考案の一実施形態における、屋内地図構築装置の内部構成を説明するためのブロック図である。

以下、本考案の実施形態について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本考案の一実施形態における、屋内地図構築装置を示した例示図である。

図１を参照すると、本考案に係る屋内地図構築装置は、少ない人力で迅速かつ正確に建物内部の屋内地図を構築するためのものであって、屋内地図構築装置１００は、移動手段１０１、スキャン情報収集部１０２、加速度情報収集部１０３、映像情報収集部１０４、およびモバイルコンピュータユニット１０５、および電源供給部１０６を含んでよい。

移動手段１０１は、ターゲット施設内部の屋内地図の構築のために必要なそれぞれの装置を据え置きした状態で、情報収集のためにターゲット施設の内部を移動してよい。ここで、移動手段１０１としては、センサなどの装置を装着しながらもターゲット施設の内部を容易に移動できるように、ベビーカー、ショッピングカート、ハンドカートなどが利用されてよい。

一例として、ベビーカーの安全バーにスキャン情報収集部１０２、加速度情報収集部１０３が装着され、ベビーカーの椅子に電源供給部１０６が装着され、ベビーカーのハンドルにモバイルコンピュータユニット（Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０５および映像情報収集部１０４が装着されてよい。このとき、映像情報収集部１０４は、モバイルコンピュータユニット１０５に装着されてもよい。

これにより、ベビーカーがターゲット施設の内部を移動することにより、ベビーカーに装着された屋内地図の構築のための各種装置も共に移動しながら情報を収集し、収集した情報を利用してターゲット施設の屋内地図を構築してよい。屋内地図の構築のための情報収集のために、スキャン情報収集部１０２、加速度情報収集部１０３、および映像情報収集部１０４が利用されてよい。

また、モバイルコンピュータユニット１０５は、スキャン情報収集部１０２、加速度情報収集部１０３、および映像情報収集部１０４で収集した情報を利用してターゲット施設の屋内地図を構築してよい。

電源供給部１０６は、移動手段１０１に装着された各装置に電源を供給してよい。電源供給部１０６は、屋内地図の構築のための情報を安定的に収集することができるように、スキャン情報収集部１０２、加速度情報収集部１０３、および映像情報収集部１０４に電源を供給してよい。例えば、電源供給部１０６は、バッテリーによって実現されてよい。

また、電源供給部１０６は、モバイルコンピュータユニット１０５に追加的に電源を供給してよい。

例えば、モバイルコンピュータユニット１０５が自体電源を含んでいるとする。このとき、モバイルコンピュータユニット１０５で屋内地図の構築のためにバッテリーを多く消耗した場合、電源供給部１０６は、モバイルコンピュータユニット１０５に追加的に電源を供給してよい。これにより、モバイルコンピュータユニット１０５の自体バッテリーが消耗したとしても、モバイルコンピュータユニット１０５は電源供給部１０６から電源供給を持続的に受けることができるため、屋内地図を安定的に構築することができる。

図２は、本考案の一実施形態における、屋内地図構築装置を示したブロック図である。

図２を参照すると、屋内地図構築装置２００は、スキャン情報収集部２０１、加速度情報収集部２０２、映像情報収集部２０３、モバイルコンピュータユニット２０４、および電源供給部２０５を含んでよい。また、図２には示されていないが、屋内地図構築装置２００は、屋内地図構築のために必要な各装置を装着してターゲット施設の内部を移動する移動手段をさらに含んでよい。

電源供給部２０５は、屋内地図の構築のための情報を安定的に収集することができるように、スキャン情報収集部２０１、加速度情報収集部２０２、および映像情報収集部２０３に電源を供給してよい。また、電源供給部２０５は、モバイルコンピュータユニット２０４に追加的な電源を供給してよい。

スキャン情報収集部２０１は、レーザスキャナ（Ｌａｓｅｒ Ｓｃａｎｎｅｒ）を利用してターゲット施設の内部をスキャンすることにより、ターゲット施設内部の各地点に関するスキャン情報を収集してよい。

一例として、移動手段がターゲット施設の内部を移動することにより、移動手段に装着された３Ｄ（Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）レーザスキャナ、レーザセンサなどを利用してターゲット施設の内部を移動しながらスキャンしてよい。例えば、スキャン情報収集部２０１は、ターゲット施設の内部を移動しながら、前面２７０度、３０ｍの空間をスキャンしてスキャン情報を収集してよい。このように、スキャン情報収集部２０１は、所定の距離ごとに空間をスキャンすることにより、ターゲット施設全体に関するスキャン情報を収集してよい。

また、スキャン情報収集部２０１は、ターゲット施設に関する空間情報の生成のために、前記収集したスキャン情報を有線または無線でモバイルコンピュータユニット２０４に送信してよい。

加速度情報収集部２０２は、慣性計測に使用されるＩＭＵセンサを利用してターゲット施設内部の各地点に関する方向情報と加速度情報を収集してよい。

一例として、加速度情報収集部２０２は、スキャン情報収集部２０１と共に移動手段に装着され、屋内地図の構築のためにターゲット施設の内部を移動してよい。これにより、加速度情報収集部２０２は、スキャン情報収集部２０１でターゲット施設の内部をスキャンするときに、方向情報と加速度情報も同時に収集してよい。例えば、加速度情報は、移動手段がターゲット施設の内部を移動する速度を含んでよい。また、方向情報は、方向転換を探知することができるように回転角を含んでよい。

このとき、収集された加速度情報は、ターゲット施設の内部をスキャンするときに、移動による微細な振動などのエラーを補正するために利用されてよい。例えば、ベビーカーなどに３Ｄレーザスキャナが装着され、ターゲット施設の内部を移動してスキャンする場合、移動によって微細な振動が発生することがある。これにより、モバイルコンピュータユニット２０４は、加速度情報収集部２０２で収集した加速度情報に基づき、ターゲット施設の内部を移動する手段であるベビーカーの現在位置を補正してよい。また、モバイルコンピュータユニット２０４は、微細な振動の程度を示す誤差情報に該当する移動距離を図形化作業に反映することにより、移動によるターゲット施設内部の図形化誤差を補正してよい。

映像情報収集部２０３は、カメラを利用してターゲット施設の内部を撮影することにより、ターゲット施設内部の各地点に関する映像情報を収集してよい。例えば、パノラマカメラ（ｐａｎｏｒａｍａ ｃａｍｅｒａ）が移動手段またはモバイルコンピュータユニット２０４に装着されてよい。

これにより、映像情報収集部２０３は、移動手段を通じて、ターゲット施設の内部を移動しながらスキャン情報が収集された地点で映像情報を収集してよい。例えば、映像情報は、ターゲット施設の内部を撮影した動画や写真などを含んでよい。また、映像情報収集部２０３は、屋内地図の構築のために、前記収集した映像情報をモバイルコンピュータユニット２０４に送信してよい。

このように、レーザセンサおよびＩＭＵセンサ、およびカメラを利用して屋内地図の構築のための情報が収集されることにより、モバイルコンピュータユニット２０４は、前記センサを通じてターゲット施設内部の空間情報を自動で生成し、カメラを利用して探知が困難な関心地点（Ｐｏｉｎｔ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ：ＰＯＩ）に関する情報を取得してよい。例えば、モバイルコンピュータユニット２０４は、ターゲット施設の内部に位置する各地点の看板情報、電話番号、住所、ドアのデザインなどのように２次元地図では識別が難しいＰＯＩ値を映像情報から取得してよい。

モバイルコンピュータユニット２０４は、屋内地図製作プログラムを駆動し、センサから収集した情報を利用して屋内地図を構築してよい。例えば、モバイルコンピュータユニット２０４は、屋内地図製作プログラムを駆動させ、屋内地図製作のための演算を実行することのできるタブレット（ｔａｂｌｅｔ）ＰＣ、ノートパンコン（ｎｏｔｅｂｏｏｋ）などで実現されてよい。

モバイルコンピュータユニット２０４は、移動手段に装着され、移動手段と共にターゲット施設の内部を移動しながらターゲット施設内部の屋内地図を構築してよい。ここで、モバイルコンピュータユニット２０４は、空間情報生成部２０６および屋内地図構築部２０７を含んでよい。

空間情報生成部２０６は、ロボットオペレーティングシステム（ＲＯＳ）を駆動して屋内地図の製作のための準備をしてよい。ここで、ロボットオペレーティングシステムは、ロボット用公開メタオペレーティングシステムであって、屋内地図製作のために利用されてよい。このように、ＲＯＳが駆動すると、空間情報生成部２０６は、スキャン情報収集部２０１、加速度情報収集部２０２、映像情報収集２０３からスキャン情報、加速度情報、方向情報、および映像情報を受信してよい。

これにより、空間情報生成部２０６は、スキャン情報、加速度情報、および方向情報を利用してターゲット施設内部の各地点に関する空間情報を生成してよい。このとき、空間情報生成部２０６は、スキャン情報、加速度情報、および方向情報を利用して屋内地図の構築のための図形化作業を実行することによって空間情報を生成してよい。例えば、空間情報は、前記輪郭を示すイメージ形態で生成されてよい。

一例として、空間情報生成部２０６は、スキャン情報、方向情報、および加速度情報を組み合わせ、ターゲット施設内部の現在地点に該当する物体が固定物体であるかを判断してよい。言い換えれば、空間情報生成部２０６は、スキャン情報が収集された地点で収集された方向情報と加速度情報に基づき、スキャン情報が収集された地点が固定されているものであるかを判断してよい。

ここで、固定された地点である場合、空間情報生成部２０６は、直ぐに以前に図形化作業が行われた地点と継続して連結して図形化作業を行ってよい。例えば、ターゲット施設内部の廊下の壁に対する図形化作業を行う場合、空間情報生成部２０６は、廊下の壁を間断なく連結して図形化してよい。

このとき、空間情報生成部２０６は、オートキャド（ＡｕｔｏＣＡＤ）などを利用して図形化作業を行い、図形化作業は、ターゲット施設の内部に固定的に位置する各地点および固定物体が連結された輪郭を示してよい。

また、空間情報生成部２０６は、予め指定された複数の基準の高さのターゲット施設の断面を切り取って合成してもよいし、フィルタリングしてもよい。例えば、基準の高さは、３０ｃｍ、５０ｃｍ、１ｍなどのように多様な高さ別に予め指定されてよい。これにより、空間情報生成部２０６は、フィルタリングにより、腰の高さに突出部があったり、足首の高さに突出部があったり、足首の高さの花壇などがあったりすることを確認してよい。さらに、空間情報生成部２０６は、確認結果を通路に表示したり、省略したりするなどの図形化作業を行ってよい。

また、空間情報生成部２０６は、移動手段が移動することにより、加速度情報生成部２０２で収集した方向情報と加速度情報をリアルタイムで受信してよい。これにより、空間情報生成部２０６は、リアルタイムで受信した方向情報と加速度情報に基づき、空間情報の生成時に発生した誤差を補正してよい。言い換えれば、空間情報生成部２０６は、上述したように、ベビーカーなどに３Ｄレーザスキャナが装着されてターゲット施設の内部を移動してスキャンする場合に、移動による微細な振動によって図形化作業時に発生する誤差を補正してよい。

例えば、３Ｄレーザスキャナが移動時に一直線に振動なく移動するのではなく、左右に微細に揺れて移動しながらターゲット施設の内部をスキャンしたとする。これにより、図形化された壁面は、反れたり曲がったりしながら表現されるようになる。このとき、空間情報生成部２０６は、加速度情報に含まれた方向情報に基づき、自身の現在位置が微細に左右に移動したかを判断してよい。また、空間情報生成部２０６は、判断された移動距離を図形化作業時に反映することにより、微細な振動または移動による図形化の誤差を補正してよい。このとき、空間情報生成部２０６は、屋内地図の構築のために駆動するＲＯＳを利用し、加速度情報と方向情報に基づいて前記誤差を補正してよい。

屋内地図構築部２０７は、空間情報と映像情報をマッピングしてターゲット施設内部の各地点に対する屋内地図を構築してよい。

このとき、屋内地図構築部２０７は、位置−イメージマッピングプラグインを利用して選択されたターゲット施設内部の各地点に該当する周辺イメージをディスプレイし、ディスプレイされた各地点の映像情報に基づいて各地点に対する属性情報を自動で取得してよい。例えば、屋内地図構築部２０７は、位置−イメージマッピングプラグインを利用して映像情報からターゲット施設の内部に位置する各地点の看板情報、電話番号、住所、ドアのデザインなどのように２次元地図では識別が難しいＰＯＩ値を各地点の属性情報として取得してよい。これにより、屋内地図構築部２０７は、空間情報に属性情報をマッピングすることにより、ターゲット施設内部の各地点に対する輪郭に各地点の属性が付与された屋内地図を構築することができる。

また、屋内地図構築部２０７は、予め定義されたＳＱＬ関数を利用してターゲット施設の内部に対する図形化作業のエラーを検査してよい。このとき、屋内地図構築部２０７は、ターゲット施設の各階別に図形化作業のエラーを検査してもよいし、ターゲット施設の全階を対象として一度に図形化作業のエラーを検査してもよい。

一例として、各階別に検査する場合、屋内地図構築部２０７は、一階に対する図形化作業の検査が完了すれば次の階の検査を行うという方式により、各階別に検査を行ってよい。例えば、屋内地図構築部２０７は、データベースに予め格納されたクエリ文を実行し、検査しようとするターゲット建物のＩＤおよび検査しようとする階のＩＤの入力を受けてよい。これにより、屋内地図構築部２０７は、該当となる建物の該当となる階に対する図形化作業のエラーを検査してよい。

このとき、検査によって図形化作業のエラーが確認された場合、屋内地図構築部２０７は、ターゲット施設内部の各地点に関する属性情報と映像情報に基づいて図形化作業のエラーを自動で補正してよい。

また、屋内地図構築部２０７は、ジオリファレンス（ｇｅｏｒｅｆｅｒｅｎｃｉｎｇ）によって絶対座標を含む屋内地図を構築してよい。

例えば、屋内地図構築部２０７は、前記各地点の属性が付与された屋内地図にターゲット施設内部の各地点の緯度および経度をマッピングすることにより、絶対座標を含む屋内地図を構築してよい。このような絶対座標を含む屋内地図は、実生活で使用する地図が有する緯度／経度基盤の座標体系と同じ座標体系を有してよい。これにより、屋内地図構築部２０７は、絶対座標を含む屋内地図と屋外地図を連動することも可能となる。

上述したように、屋内地図構築装置２００は、ターゲット施設の内部を移動しながらリアルタイムで情報を取得することにより、屋内地図の構築のための情報収集時間を短縮することができる。さらに、屋内地図構築装置２００は、収集した情報を利用してリアルタイムで屋内地図の構築のための図形化作業および誤差補正を行うことにより、迅速かつ正確な屋内地図を構築することができる。

図３は、本考案の一実施形態における、屋内地図の構築のためにターゲット施設内部の輪郭を示した例示図である。

屋内地図構築装置１００は、ターゲット施設の内部を移動しながら屋内地図の構築のための情報をリアルタイムで収集してよい。

また、図３に示すように、屋内地図構築装置１００は、リアルタイムで収集した方向情報と加速度情報とスキャン情報とを組み合わせてターゲット施設内部の輪郭を示す図形化作業を行ってよい。屋内地図構築装置１００は、前記図形化作業によってイメージ形態の空間情報を生成してデータベース（図示せず）に格納してよい。

図４は、本考案の一実施形態における、屋内地図構築方法の例を示したフローチャートである。本実施形態に係る屋内地図構築方法は、図１および図２を参照しながら説明した屋内地図構築装置によって実行されてよい。

図４を参照すると、４０１段階で、電源供給部１０６は、ターゲット施設内部の屋内地図の構築のために、移動手段１０１に装着された各装置に電源を供給してよい。

例えば、電源供給部１０６は、屋内地図の構築のために情報を安定的に収集することができるように、スキャン情報収集部１０２、加速度情報収集部１０３、および映像情報収集部１０４に電源を供給してよい。また、電源供給部１０６は、リアルタイムで収集した情報を利用して屋内地図を安定的に構築することができるように、モバイルコンピュータユニット１０５に追加的な電源を供給してよい。

このとき、移動手段に装着された各装置は、移動手段と共にターゲット施設の内部を移動しながら屋内地図の構築のための情報を収集してよい。

４０２段階で、スキャン情報収集部１０２は、ターゲット施設の内部を移動しながらターゲット施設の内部をスキャンすることによってスキャン情報を収集してよい。例えば、スキャン情報収集部１０２は、３Ｄレーザスキャナを利用してターゲット施設の内部をスキャンすることにより、前方２７０度と３０ｍ空間内に位置するターゲット施設内部の各地点に関するスキャン情報を収集してよい。

４０３段階で、加速度情報収集部１０３は、ターゲット施設の内部を移動しながら方向情報と加速度情報を収集してよい。例えば、加速度情報収集部１０３は、ＩＭＵセンサを利用して、スキャン情報収集部１０２がターゲット施設の内部をスキャンする時点に各地点に関する方向情報と加速度情報を収集してよい。

４０４段階で、映像情報収集部１０４は、ターゲット施設の内部を移動しながら撮影された各地点に関する映像情報を収集してよい。例えば、映像情報収集部１０４は、パノラマカメラを利用して、スキャン情報収集部１０２がターゲット施設の内部をスキャンした地点を撮影することによって映像情報を収集してよい。

ここで、映像情報は、空間情報だけでは探知が困難であるターゲット施設内部の各地点に対するＰＯＩ値を取得するために利用されてよい。例えば、映像情報は、各地点の電話番号、地点、商号名、住所などを取得するために利用されてよい。前記取得されたＰＯＩ値は、屋内地図を基盤とする関心地点（ＰＯＩ）検索サービスなどに利用されてよい。

４０５段階で、モバイルコンピュータユニット１０５は、屋内地図製作プログラムを駆動し、移動手段に装着された装置で収集した情報の送信を受けて屋内地図を構築してよい。このとき、モバイルコンピュータユニット１０５は、移動手段に装着され、移動手段がターゲット施設の内部を移動することに伴って共に移動しながら、屋内地図の構築のための情報をリアルタイムで受信してよい。

一例として、モバイルコンピュータユニット１０５は、ロボットオペレーティングシステムを駆動することにより、スキャン情報、方向情報、加速度情報、および映像情報をリアルタイムで受信してよい。また、モバイルコンピュータユニット１０５は、スキャン情報、方向情報、および加速度情報を組み合わせてターゲット施設内部の各地点に関する空間情報を生成してよい。

例えば、モバイルコンピュータユニット１０５は、スキャン情報、方向情報、および加速度情報を入力パラメータとするオートキャド（ＡｕｔｏＣＡＤ）を利用してターゲット施設内部の輪郭を示す図形化作業を行ってよい。続いて、モバイルコンピュータユニット１０５は、図形化作業によってイメージ形態の空間情報を生成してよい。そして、モバイルコンピュータユニット１０５は、空間情報に映像情報をマッピングすることにより、ターゲット施設内部の輪郭に各地点の属性が付与された屋内地図を構築してよい。

一例として、モバイルコンピュータユニット１０５は、位置−イメージマッピングプラグインを利用して選択されたターゲット施設内部の各地点に該当する周辺イメージをディスプレイし、ディスプレイされた各地点の映像情報に基づいて各地点に関する属性情報を自動で取得してよい。また、モバイルコンピュータユニット１０５は、位置−イメージマッピングプラグインを利用して映像情報からターゲット施設の内部に位置する各地点の看板情報、電話番号、住所、ドアのデザインなどのように２次元地図では識別が難しいＰＯＩ値を各地点の属性情報として取得してよい。

このとき、モバイルコンピュータユニット１０５は、予め定義されたＳＱＬ関数を利用してターゲット施設の内部に対する図形化作業のエラーを検査してよい。例えば、モバイルコンピュータユニット１０５は、ターゲット施設の各階別に図形化作業のエラーを検査してもよいし、ターゲット施設の全階を対象として一度に図形化作業のエラーを検査してもよい。このとき、検査によって図形化作業のエラーが確認された場合、モバイルコンピュータユニット１０５は、ターゲット施設内部の各地点に関する属性情報と映像情報に基づき、図形化作業の誤差を自動で補正してよい。

また、モバイルコンピュータユニット１０５は、ジオリファレンスを利用して絶対座標を含む屋内地図を構築してよい。また、モバイルコンピュータユニット１０は、位置基盤サービスを提供することができるように、前記構築された屋内地図をサービス用屋内地図として加工してよい。

また、モバイルコンピュータユニット１０５は、構築された屋内地図と同じ座標体系を有する屋外地図を連動してよい。

上述した図４では、スキャン情報、方向情報、加速度情報、映像情報収集を時系列順に説明したが、これは一例に過ぎず、屋内地図の構築のための前記情報の収集は、同時に収集されたりいずれか１つが先に収集されたりするなど、多様に実施変更が可能である。例えば、映像情報、方向情報、および加速度情報がスキャン情報よりも先に収集されてモバイルコンピュータユニットに送信されてもよいし、スキャン情報と映像情報が方向情報および加速度情報よりも先に収集されてモバイルコンピュータユニットに送信されてもよい。

図５は、本考案の一実施形態における、屋内地図構築装置の内部構成を説明するためのブロック図である。

図５を参照すると、本実施形態に係る屋内地図構築装置５００は、プロセッサ５１０、バス５２０、ネットワークインタフェース５３０、およびメモリ５４０を含んでよい。メモリ５４０は、オペレーティングシステム５４１および屋内地図構築ルーチン５４２を含んでよい。

プロセッサ５１０は、空間情報生成部５１１および屋内地図構築部５１２を含んでよい。プロセッサ５１０は、基本的な算術、ロジック、および屋内地図構築装置１００の入出力演算を実行することにより、コンピュータプログラムの命令を処理するように構成されてよい。命令は、メモリ５４０またはネットワークインタフェース５３０によって、バス５２０を介してプロセッサ５１０に提供されてよい。プロセッサ５１０は、空間情報生成部５１１、および屋内地図構築部５１２のためのプログラムコードを実行するように構成されてよい。このようなプログラムコードは、メモリ５４０のような記録装置に格納されてよい。

メモリ５４０は、コンピュータで読み取り可能な記録媒体であって、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、およびディスクドライブのような永久大容量記憶装置（ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍａｓｓ ｓｔｏｒａｇｅ ｄｅｖｉｃｅ）を含んでよい。また、メモリ５４０には、オペレーティングシステム５４１と屋内地図構築ルーチン５４２のためのプログラムコードが格納されてよい。このようなソフトウェア構成要素は、ドライブメカニズム（ｄｒｉｖｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）（図示せず）を利用してメモリ５４０とは別のコンピュータで読み取り可能な記録媒体からロードされてよい。このような別のコンピュータで読み取り可能な記録媒体は、フロッピー（登録商標）ドライブ、ディスク、テープ、ＤＶＤ／ＣＤ−ＲＯＭドライブ、メモリカードなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体（図示せず）を含んでよい。他の実施形態において、ソフトウェア構成要素は、コンピュータで読み取り可能な記録媒体ではないネットワークインタフェース５３０を通じてメモリ５４０にロードされてもよい。

バス５２０は、屋内地図構築装置１００の構成要素間の通信およびデータ送信を可能にする。バス５２０は、高速シリアルバス（ｈｉｇｈ−ｓｐｅｅｄ ｓｅｒｉａｌ ｂｕｓ）、パラレルバス（ｐａｒａｌｌｅｌ ｂｕｓ）、ＳＡＮ（Ｓｔｏｒａｇｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、および／または他の適切な通信技術を利用して構成されてよい。

ネットワークインタフェース５３０は、屋内地図構築装置１００をコンピュータネットワークに接続するためのコンピュータハードウェア構成要素であってよい。ネットワークインタフェース５３０は、屋内地図構築装置１００を無線または有線接続によってコンピュータネットワークに接続させてよい。

一方、空間情報生成部５１１および屋内地図構築部５１２は、移動手段に装着されたセンサおよびカメラで収集した情報を利用して屋内地図を構築するために構成されてよい。

例えば、空間情報生成部５１１は、移動手段に装着されたレーザスキャナで収集したスキャン情報とＩＭＵセンサで収集した方向情報および加速度情報をリアルタイムで受信してターゲット施設内部に関する空間情報を生成してよい。これにより、屋内地図構築部５１２は、空間情報と映像情報とマッピングさせて屋内地図を構築してよい。ここで、空間情報を生成および屋内地図を構築する詳しい方法については、図２を参照しながら説明したため、繰り返される説明は省略する。

以上のように、実施形態を、限定された実施形態と図面に基づいて説明したが、当業者であれば、上述した記載から多様な修正および変形が可能である。例えば、説明された技術が、説明された方法とは異なる順序で実行されたり、かつ／あるいは、説明されたシステム、構造、装置、回路などの構成要素が、説明された方法とは異なる形態で結合されたりまたは組み合わされたり、他の構成要素または均等物によって対置されたり置換されたとしても、適切な結果を達成することができる。

したがって、異なる実施形態であっても、実用新案登録請求の範囲と均等なものであれば、添付される実用新案登録請求の範囲に属する。

Claims (9)

1. 屋内地図を構築しようとするターゲット施設の内部をスキャンしてターゲット施設内部の各地点に関するスキャン情報を収集するスキャン情報収集部、
   前記各地点に関する方向情報と加速度情報を収集する加速度情報収集部、
   前記各地点に関する映像情報を収集する映像情報収集部、および
   前記スキャン情報、方向情報、加速度情報、および映像情報に基づいて前記ターゲット施設の屋内地図を構築するモバイルコンピュータユニット
   を含む、屋内地図構築装置。
2. 前記スキャン情報収集部、前記加速度情報収集部、前記映像情報収集部、および前記モバイルコンピュータユニット、および電源供給部を装着し、前記屋内地図を構築するために前記ターゲット施設内部を移動する移動手段
   をさらに含む、請求項１に記載の屋内地図構築装置。
3. 前記モバイルコンピュータユニットは、
   前記ターゲット施設の内部を移動しながら、前記ターゲット施設の内部に固定された各地点および固定物体が連結された輪郭を示す図形化作業を行う、請求項１に記載の屋内地図構築装置。
4. 前記モバイルコンピュータユニットは、
   ロボットオペレーティングシステムを駆動することにより、前記スキャン情報、前記方向情報、および前記加速度情報に基づいて前記ターゲット施設の内部に関する空間情報を生成する、請求項１に記載の屋内地図構築装置。
5. 前記モバイルコンピュータユニットは、
   前記加速度情報収集部からリアルタイムで送信された前記方向情報と前記加速度情報を利用して前記空間情報の生成時に発生した誤差を補正する、請求項４に記載の屋内地図構築装置。
6. 前記加速度情報収集部は、
   前記ターゲット施設の内部を移動しながら、ＩＭＵセンサを利用して前記方向情報と加速度情報を収集する、請求項１に記載の屋内地図構築装置。
7. 前記スキャン情報収集部、前記加速度情報収集部、前記映像情報収集部、および前記モバイルコンピュータユニットに電源を供給する電源供給部
   をさらに含む、請求項１に記載の屋内地図構築装置。
8. 前記モバイルコンピュータユニットは、
   地点に関する属性情報を取得し、取得した各地点に関する属性情報をターゲット施設に関する空間情報にマッピングさせることによって前記ターゲット施設の屋内地図を構築する、請求項１に記載の屋内地図構築装置。
9. 前記モバイルコンピュータユニットは、
   前記ターゲット施設の内部に対する図形化作業のエラーを検査し、前記ターゲット施設内部の各地点に関する属性情報または映像情報に基づいて前記検査による図形化作業のエラーを自動的に補正する、請求項１に記載の屋内地図構築装置。

Images