(57)【要約】【課題】常に撮像をしなくても移動予定経路に沿って歩行できる技術を提供する。【解決手段】徒歩ナビゲーションシステムは、徒歩による移動予定経路を取得する移動予定経路取得部と、携帯端末が備えるカメラにて静止画像を撮像した際の前記携帯端末の現在地と方向と前記移動予定経路とに基づいて、前記移動予定経路上の目標地点を示す目標画像を前記静止画像に重畳して表示する表示制御部と、前記携帯端末の現在地が前記目標地点に到達した場合に、次の前記目標画像を重畳するための前記静止画像を撮像するようにユーザに要求する撮像要求部と、を備える。【選択図】図２
2020106282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
徒歩による移動予定経路を取得する移動予定経路取得部と、
携帯端末が備えるカメラにて静止画像を撮像した際の前記携帯端末の現在地と方向と前記移動予定経路とに基づいて、前記移動予定経路上の目標地点を示す目標画像を前記静止画像に重畳して表示する表示制御部と、
前記携帯端末の現在地が前記目標地点に到達した場合に、次の前記目標画像を重畳するための前記静止画像を撮像するようにユーザに要求する撮像要求部と、
を備える徒歩ナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記撮像要求部は、前記移動予定経路の前方と前記静止画像を撮像するカメラの中央光軸とのずれが基準角以上である場合、前記携帯端末の方向を変えて前記静止画像を撮像するようにユーザに要求する、
請求項１に記載の徒歩ナビゲーションシステム。
【請求項３】
前記目標画像は、前記静止画像内にて画像認識した像のうち、前記移動予定経路の近傍に存在する物体である目標物体の像を示す画像である、
請求項１または請求項２のいずれかに記載の徒歩ナビゲーションシステム。
【請求項４】
前記撮像要求部は、複数の前記目標地点のうち前記移動予定経路の最も前方側に位置する前記目標地点以外の前記目標地点に前記携帯端末の現在地が到達した場合に、前記静止画像を撮像するようにユーザに要求しない、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の徒歩ナビゲーションシステム。
【請求項５】
前記目標地点は、前記静止画像を撮像した地点からの距離が基準距離となる地点である、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の徒歩ナビゲーションシステム。
【請求項６】
前記表示制御部は、前記携帯端末の現在地を示す現在地画像を前記静止画像に重畳して表示する、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の徒歩ナビゲーションシステム。
【請求項７】
コンピュータを、
徒歩による移動予定経路を取得する移動予定経路取得部、
携帯端末が備えるカメラにて静止画像を撮像した際の前記携帯端末の現在地と方向と前記移動予定経路とに基づいて、前記移動予定経路上の目標地点を示す目標画像を前記静止画像に重畳して表示する表示制御部、
前記携帯端末の現在地が前記目標地点に到達した場合に、次の前記目標画像を重畳するための前記静止画像を撮像するようにユーザに要求する撮像要求部、
として機能させる徒歩ナビゲーションプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、徒歩ナビゲーションシステムおよび徒歩ナビゲーションプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
目的地までの経路を示す経路マーカ画像を携帯端末装置で撮像した前方画像上に常時表示する技術が知られている（特許文献１、参照）。特許文献１において、歩行中に携帯端末装置で前方画像を撮像しながら経路マーカ画像を確認することにより、経路に沿って歩行することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１５１４５３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において、前方画像が撮像できるように携帯端末装置を常に保持しなければならいという問題があった。多くの人が居るような場所において、前方画像が撮像できるように携帯端末装置を常に保持することにユーザが抵抗を覚える可能性は高い。また、常時、携帯端末装置に注意が惹かれた状態で歩行することは、安全上の好ましくないという問題もあった。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、常に撮像をしなくても移動予定経路に沿って歩行できる技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記の目的を達成するため、本発明の徒歩ナビゲーションシステムは、徒歩による移動予定経路を取得する移動予定経路取得部と、携帯端末が備えるカメラにて静止画像を撮像した際の携帯端末の現在地と方向と移動予定経路とに基づいて、移動予定経路上の目標地点を示す目標画像を静止画像に重畳して表示する表示制御部と、携帯端末の現在地が目標地点に到達した場合に、次の静止画像を撮像するようにユーザに要求する撮像要求部と、を備える。
【０００６】
前記の目的を達成するため、本発明の徒歩ナビゲーションプログラムは、コンピュータを、徒歩による移動予定経路を取得する移動予定経路取得部、携帯端末が備えるカメラにて静止画像を撮像した際の携帯端末の現在地と方向と移動予定経路とに基づいて、移動予定経路上の目標地点を示す目標画像を静止画像に重畳して表示する表示制御部、携帯端末の現在地が目標地点に到達した場合に、次の静止画像を撮像するようにユーザに要求する撮像要求部、として機能させる。
【０００７】
以上説明した本発明の構成において、静止画像内に目標地点を示す目標画像が示されるため、静止画像において目標画像が示された位置に向けて歩行することにより、移動予定経路の近くにユーザを誘導することができる。ユーザが目標地点に到達した段階で、静止画像を撮像するようにユーザに要求するため、新たに撮像された静止画像において目標画像を表示することができ、次の目標地点へとユーザを誘導できる。その結果、移動予定経路に沿って順次目標地点を設定していくことができ、ユーザを移動予定経路に沿って歩行するように誘導することができる。少なくとも目標地点で静止画像を撮像すればよいため、画像が撮像できるように携帯端末装置を常に保持する必要はない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】徒歩ナビゲーションシステムのブロック図である。
【図２】図２Ａは移動予定経路を示す図，図２Ｂ，図２Ｃは静止画像を示す図である。
【図３】図３Ａ，図３Ｂは移動予定経路を示す図である。
【図４】徒歩ナビゲーション処理のフローチャートである。
【図５】図５は移動予定経路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）徒歩ナビゲーションシステムの構成：
（２）徒歩ナビゲーション処理：
（３）他の実施形態：
【００１０】
（１）徒歩ナビゲーションシステムの構成：
図１は、本発明の一実施形態にかかる徒歩ナビゲーションシステムとしてのスマートフォン１０の構成を示すブロック図である。スマートフォン１０は、ユーザが携帯する携帯端末である。スマートフォン１０は、制御部２０と記録媒体３０とカメラ４０と測位部５０とタッチパネルディスプレイ６０とスピーカ７０とを備える。
【００１１】
制御部２０は、ＣＰＵとＲＡＭとＲＯＭ等を備えたコンピュータであり、徒歩ナビゲーションプログラム２１を実行する。カメラ４０は、スマートフォン１０の平面板状の筐体の背面に備えられており、中央光軸の方向が筐体の背面に対してほぼ垂直となっている。スマートフォン１０の筐体の背面は、タッチパネルディスプレイ６０が備えられている前面と反対側の面である。
【００１２】
測位部５０は、スマートフォン１０の現在地と姿勢とを算出するために必要な情報を取得するセンサであり、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信部や加速度センサやジャイロセンサや地磁気センサ等を備える。姿勢とは、３次元空間におけるスマートフォン１０の筐体の方向であり、制御部２０は、測位部５０から出力される信号に基づいてカメラ４０の中央光軸の方向を特定することができる。また、スマートフォン１０の現在地は、ユーザの現在地と同視できる。
【００１３】
タッチパネルディスプレイ６０は、ユーザのタッチ操作に対応する操作信号を制御部２０に出力するタッチセンサと、制御部２０から出力された映像信号に基づいて任意の画像を表示するディスプレイとを含む。スピーカ７０は、制御部２０から出力された音声信号に基づいて任意の音声を出力する。
【００１４】
記録媒体３０は、地図情報３０ａを記録している。地図情報３０ａは、ノードデータとリンクデータと地物データとを含む。リンクデータは、徒歩で通行可能な通路区間を意味するリンクについての各種情報を示す。通路区間は、接続点ごとに区切った通路の区間である。リンクデータは、各通路区間の位置と形状と区間長を示すデータを含む。通路区間の形状は、通路区間上に設定された形状補間点の座標によって特定される。通路区間は、建物内や地下に設けられた通路の区間であってもよいし、屋外に設けられた歩道の区間であってもよい。
【００１５】
ノードデータは、通路区間の接続点に設定されたノードについての各種情報を示す。ノードデータは、各接続点の座標を示すデータを含む。地物データは、各種地物の位置と形状と目標可否とを示す。目標可否とは、各地物を目標物体として適用することが可能であるか否か区別する情報である。目標物体とは、ユーザが見つけやすく、歩行の目標とすることができる程度にサイズが小さい地物（体積が基準以下等）である。目標物体の例として、看板や柱や立体像や噴水や花壇や樹木やアーチや交通標識等が挙げられる。地物の形状は、３次元のポリゴンによって特定される。地物には、建物や建物内に設けられた各種構造物が含まれる。
【００１６】
次に、スマートフォン１０のソフトウェア構成を説明する。徒歩ナビゲーションプログラム２１は、移動予定経路取得モジュール２１ａと表示制御モジュール２１ｂと撮像要求モジュール２１ｃとを含む。移動予定経路取得モジュール２１ａと表示制御モジュール２１ｂと撮像要求モジュール２１ｃとは、それぞれコンピュータとしての制御部２０を移動予定経路取得部と表示制御部と撮像要求部として機能させるプログラムモジュールである。
【００１７】
移動予定経路取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、徒歩による移動予定経路を取得する。具体的に、移動予定経路取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、タッチパネルディスプレイ６０に対するユーザのタッチ操作に基づいて目的地を取得し、出発地（現在地）から目的地までの最適な移動予定経路をダイクストラ法等の公知の経路探索手法によって探索する。制御部２０は、移動予定経路を構成する一連の通路区間の区間長の合計が最小となるように移動予定経路を探索してもよい。
【００１８】
図２Ａは、移動予定経路の模式図である。同図において、出発地Ｓから目的地Ｇまでを接続する移動予定経路Ｒ（太実線）が示されている。移動予定経路Ｒは、一連の通路区間Ｌ１〜Ｌ４によって構成されている。移動予定経路Ｒ上には、通路区間Ｌ１〜Ｌ４を接続する接続点Ｎ０〜Ｎ４が存在している。接続点Ｎ０は出発地Ｓであり、接続点Ｎ４は、目的地Ｇである。移動予定経路Ｒの周辺には、建物Ｚ１，Ｚ２が存在しており、出発地Ｓから見た場合に、移動予定経路Ｒの一部分が建物Ｚ１，Ｚ２の死角に存在し、視認不能となっている。
【００１９】
表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、スマートフォン１０が備えるカメラ４０にて静止画像を撮像した際のスマートフォン１０の現在地と方向と移動予定経路Ｒとに基づいて、移動予定経路Ｒの近傍に存在する目標地点を示す目標画像を静止画像に重畳して表示する。表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、静止画像を撮像した時刻におけるスマートフォン１０の現在地（以下、撮像現在地Ｐ）と姿勢とを取得する。さらに、制御部２０は、静止画像を撮像した時刻におけるスマートフォン１０の姿勢に基づいて、カメラ４０の中央光軸の方向Ｄを特定する。図２Ａにおいて、最初の撮像現在地Ｐは、出発地Ｓである。
【００２０】
制御部２０は、撮像現在地Ｐとカメラ４０の中央光軸の方向Ｄと画角等の光学仕様とに基づいて、静止画像に撮像されている撮像領域を特定する。図２Ａに示すように撮像領域Ｆ（グレー）は、基本的に、撮像現在地Ｐを中心角とし、カメラ４０の中央光軸に関して線対称の扇形となるが、建物Ｚ１，Ｚ２のような地物の死角となる領域については欠損することとなる。当該扇形の半径（基準距離Ｖ）は、カメラ４０や人間の視覚によって認識できる認識限界距離（例えば２００ｍ）である。
【００２１】
表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、移動予定経路Ｒ上の接続点Ｎ１〜Ｎ４のうち、直近の接続点Ｎ１から連続して撮像領域Ｆ内となる接続点Ｎ１，Ｎ２を目標地点Ｎ１，Ｎ２として設定する。以上のようにして目標地点Ｎ１，Ｎ２を設定すると、制御部２０は、目標地点Ｎ１，Ｎ２を示す目標画像を生成し、当該目標画像を静止画像に重畳する。なお、ユーザは、目標地点Ｎ１，Ｎ２が撮像現在地Ｐから撮像できるように中央光軸の方向Ｄを調整する必要があるが、中央光軸の方向Ｄの調整の詳細については後述する。
【００２２】
制御部２０は、目標地点Ｎ１，Ｎ２までの距離が予め決められた近傍判定距離（例えば１０ｍ）以下となる目標物体Ｏ１，Ｏ２を、地図情報３０ａの地物データにおいて検索する。なお、図２Ａにおいて、目標物体Ｏ１は建物Ｚ１の壁面に掲げられた矩形状の看板であり、目標物体Ｏ２は円柱状の立体物である。
【００２３】
図２Ｂ，図２Ｃは、静止画像を示す。図２Ｂは、図２Ａにおいて目標物体Ｏ１，Ｏ２が双方とも存在する場合の静止画像Ｗを示す。制御部２０は、目標物体Ｏ１，Ｏ２が存在する場合、テンプレートマッチング等の公知の画像認識処理によって目標物体Ｏ１，Ｏ２の像を画像認識し、当該目標物体Ｏ１，Ｏ２の像を囲む画像を目標画像Ｔ１，Ｔ２として生成する。図２Ｂ，図２Ｃにおいて、目標画像Ｔ１，Ｔ２は、目標物体Ｏ１，Ｏ２の像を囲む楕円である。目標画像Ｔ１，Ｔ２は、目標物体Ｏ１，Ｏ２の像を指し示す画像であればよく、矢印であってもよいし、吹き出しであってもよいし、目標物体Ｏ１，Ｏ２の像そのものを変形・変色させた画像であってもよい。本実施形態において、目標画像Ｔ１，Ｔ２は、静止画像Ｗ内にて画像認識した像のうち、目標地点Ｎ１，Ｎ２の近傍に存在する物体である目標物体Ｏ１，Ｏ２の像を示す画像である。
【００２４】
図２Ｃは、図２Ａにおいて目標物体Ｏ１のみが存在すると仮定した場合の静止画像Ｗを示す。制御部２０は、目標地点Ｎ２の近傍に目標物体Ｏ２が存在しない場合、撮像現在地Ｐと目標地点Ｎ２との相対位置関係とカメラ４０の中央光軸の方向Ｄと光学仕様とに基づいて、静止画像Ｗにおいて目標地点Ｎ２に対応する画素を特定し、当該画素を囲む画像を目標画像Ｔ２として生成する。なお、接続点Ｎ２の近傍に目標物体Ｏ２が存在するが、目標物体Ｏ２の像の画像認識に失敗した場合にも、制御部２０は、静止画像Ｗにおいて目標地点Ｎ２に対応する画素を囲む画像を目標画像Ｔ２として生成すればよい。
【００２５】
表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、目標画像Ｔ１，Ｔ２を重畳した静止画像Ｗをタッチパネルディスプレイ６０に表示させる。なお、制御部２０は、撮像現在地Ｐと移動予定経路Ｒ（撮像現在地Ｐから連続して撮像領域Ｆ内となっている部分）との相対位置関係とカメラ４０の中央光軸の方向Ｄと光学仕様とに基づいて、移動予定経路Ｒを示す画像（図２Ｂ，図２Ｃにおいて太線）を生成し、静止画像Ｗに重畳してもよい。
【００２６】
表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、スマートフォン１０の現在地を示す現在地画像を静止画像に重畳して表示する。表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、撮像現在地Ｐにおいて静止画像Ｗの撮像が行われると、目標画像Ｔ１，Ｔ２を重畳した静止画像Ｗをタッチパネルディスプレイ６０に表示させるとともに、静止画像Ｗの撮像を終了する。すなわち、タッチパネルディスプレイ６０においては、撮像現在地Ｐにおいて撮像した静止画像Ｗが表示されたままとなる。
【００２７】
目標画像Ｔ１，Ｔ２を重畳した静止画像Ｗを視認したユーザが移動を開始すると、スマートフォン１０の最新の現在地（以下、移動現在地Ｃ）が撮像現在地Ｐから移動することとなる。制御部２０は、スマートフォン１０の最新の移動現在地Ｃを取得し、当該移動現在地Ｃと撮像現在地Ｐとの相対位置関係とカメラ４０の中央光軸の方向Ｄと光学仕様とに基づいて、静止画像Ｗ内において移動現在地Ｃに対応する画素を特定し、当該画素上に、移動現在地Ｃを示す現在地画像としての現在地マーカ（図２Ｂ，図２Ｃにおいて二等辺三角形を内包する円）を重畳して表示する。このとき、制御部２０は、移動現在地Ｃが進んでいる方向に基づいて、二等辺三角形の頂角がスマートフォン１０の進行方向を指し示すように現在地マーカを回転させる。
【００２８】
制御部２０は、移動現在地Ｃを監視し、静止画像Ｗ上における現在地マーカの位置と方向とを更新する。なお、制御部２０は、ユーザから画面ＯＦＦの操作を受け付けた場合や、一定期間以上スマートフォン１０に対して操作が行われなかった場合、タッチパネルディスプレイ６０の表示をＯＦＦにする。この場合、静止画像Ｗが一時的に表示されないこととなるが、制御部２０は、ユーザからタッチパネルディスプレイ６０の表示をＯＮにする操作が受け付けられた場合には、再度、静止画像Ｗをタッチパネルディスプレイ６０に表示させる。この場合も、制御部２０は、最新の移動現在地Ｃを示すように、現在地マーカを表示する。なお、制御部２０は、静止画像Ｗを表示すると、スマートフォン１０を見ながら歩行しないことを推奨するメッセージを出力してもよい。
【００２９】
撮像要求モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、スマートフォン１０の移動現在地Ｃが目標地点Ｎ１，Ｎ２に到達した場合に、次の静止画像Ｗを撮像するようにユーザに要求する。ただし、撮像要求モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、複数の目標地点Ｎ１，Ｎ２のうち移動予定経路Ｒの最も前方側に位置する目標地点Ｎ２以外の目標地点Ｎ１にスマートフォン１０の移動現在地Ｃが到達した場合に、静止画像Ｗを撮像するようにユーザに要求しない。すなわち、制御部２０は、複数の目標地点Ｎ１，Ｎ２のうち移動予定経路Ｒの最も前方側に位置する目標地点Ｎ１にスマートフォン１０の移動現在地Ｃが到達した場合に限り、静止画像Ｗを撮像するようにユーザに要求する。
【００３０】
そのために、撮像要求モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、移動予定経路Ｒの最も前方側に位置する目標地点Ｎ２を特定する。具体的に、制御部２０は、移動予定経路Ｒ上における目的地Ｇまでの残距離が最小となる目標地点Ｎ２を最も前方側に位置する目標地点Ｎ２として特定する。撮像要求モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、静止画像Ｗの撮像と表示とが行われると、移動現在地Ｃを監視し、当該移動現在地Ｃが最も前方側の目標地点Ｎ２に到達したか否かを判定する。例えば、制御部２０は、移動現在地Ｃと目標地点Ｎ２との間の距離が予め決められた到達判定距離（例えば１０ｍ）以下となった場合に、移動現在地Ｃが目標地点Ｎ２に到達したと判定する。
【００３１】
制御部２０は、最も前方側に位置する目標地点Ｎ２に移動現在地Ｃが到達した場合に、次の静止画像Ｗを撮像するようにユーザに要求する。具体的に、撮像要求モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、図示しないバイブレータを駆動させるとともに、スピーカ７０から音声メッセージを出力することにより、静止画像Ｗを撮像することを要求する。これにより、スマートフォン１０を手に持っているユーザだけでなく、ポケットやバッグ等に入れて歩行しているユーザも静止画像Ｗを撮像すべきことを認識できる。
【００３２】
また、制御部２０は、静止画像Ｗを撮像するように要求する音声メッセージによって、静止画像Ｗを撮像すべき目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄを案内する。制御部２０は、到達した目標地点Ｎ２を次の撮像現在地Ｐとして設定する。制御部２０は、撮像現在地Ｐ（目標地点Ｎ２）を中心にカメラ４０の中央光軸の方向Ｄを回転させ、移動予定経路Ｒ上の未到達の接続点Ｎ３，Ｎ４のできるだけ多くを撮像できる目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄを特定する。
【００３３】
図３Ａは、接続点Ｎ２が撮像現在地Ｐとなった状態を示す。同図に示すように、中央光軸の方向Ｄがどの方向になっても接続点Ｎ４が建物Ｚ２の死角内となり、接続点Ｎ３のみが撮像可能となる。そのため、制御部２０は、接続点Ｎ３を目標地点Ｎ３として設定し、当該目標地点Ｎ３を撮像できる目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄを特定する。具体的に、制御部２０は、撮像現在地Ｐから目標地点Ｎ３へと向かうベクトルの方向を目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄとして特定する。図３Ａにおいて、スマートフォン１０の現在地が目標地点Ｎ３に到達すると、目標地点Ｎ３にて静止画像Ｗの撮像が要求され、目標地点Ｎ３が次の撮像現在地Ｐとなる。
【００３４】
図３Ｂは、接続点Ｎ３が撮像現在地Ｐとなった状態を示す。制御部２０は、目的地Ｇとしての接続点Ｎ４を目標地点Ｎ４として設定し、当該目標地点Ｎ４を撮像できる目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄを特定する。具体的に、制御部２０は、撮像現在地Ｐから目標地点Ｎ４へと向かうベクトルの方向を目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄとして特定することとなる。
【００３５】
なお、図２Ａにおいて、出発地Ｓとしての接続点Ｎ０が撮像現在地Ｐである場合、複数の目標地点Ｎ１，Ｎ２が撮像可能となる。この場合、制御部２０は、撮像現在地Ｐから最も前方側の目標地点Ｎ２へと目標物体Ｏ２へと向かうベクトルの平均の方向を目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄとして特定してもよい。さらに、制御部２０は、撮像現在地Ｐから各目標地点Ｎ１，Ｎ２へと向かうベクトルの平均の方向を目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄとして特定してもよい。
【００３６】
撮像要求モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、移動予定経路Ｒの前方と静止画像Ｗを撮像するカメラの中央光軸の方向Ｄとのずれが基準角以上である場合、スマートフォン１０の方向を変えて静止画像を撮像するようにユーザに要求する。静止画像Ｗを撮像するように要求すると、制御部２０は、測位部５０からの信号に基づいて現実のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄの方向を取得し、現実のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄと目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄとがなす角度を取得する。目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄは、移動予定経路Ｒの前方を意味する。
【００３７】
そして、制御部２０は、現実のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄと目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄとがなす角度の大きさが基準角（例えば水平方向において５度）以上である場合、スマートフォン１０の方向を変えて静止画像を撮像するようにユーザに要求する。例えば、制御部２０は、現実のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄが目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄと一致するように、現実のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄ（スマートフォン１０の筐体）を回転させるべき方向を音声メッセージによって案内する。制御部２０は、現実のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄを回転させるべき方向を、現在の中央光軸の方向Ｄに対する相対的な方向変化によって案内してもよいし、絶対方位によって案内してもよいし、目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄに存在する地物によって案内してもよい。
【００３８】
以上説明した本実施形態において、静止画像Ｗ内に目標地点Ｎを示す目標画像Ｔが示されるため、静止画像Ｗにおいて目標画像Ｔが示された位置に向けて歩行することにより、移動予定経路Ｒの近くにユーザを誘導することができる。ユーザが目標地点Ｎに到達した段階で、静止画像Ｗを撮像するようにユーザに要求するため、新たに撮像された静止画像Ｗにおいて目標画像Ｔを表示することができ、次の目標地点Ｎへとユーザを誘導できる。その結果、移動予定経路Ｒに沿って順次目標地点Ｎを設定していくことができ、ユーザを移動予定経路Ｒに沿って歩行するように誘導することができる。少なくとも目標地点Ｎで静止画像Ｗを撮像すればよいため、画像が撮像できるようにスマートフォン１０を常に保持する必要はない。
【００３９】
また、制御部２０は、複数の目標地点Ｎ１，Ｎ２のうち移動予定経路Ｒの最も前方側に位置する目標地点Ｎ１にスマートフォン１０の移動現在地Ｃが到達した場合に限り、静止画像Ｗを撮像するようにユーザに要求することとしている。これにより、静止画像Ｗを撮像現在地Ｐからできるだけ移動予定経路Ｒの前方側に移動した地点にて次の静止画像Ｗを撮像するようにすることができ、静止画像Ｗの撮像回数を抑制できる。
【００４０】
本実施形態において、目標画像Ｔ１，Ｔ２（図２Ｂ）は、静止画像Ｗ内にて画像認識した像のうち、目標地点Ｎ１，Ｎ２の近傍に存在する物体である目標物体Ｏ１，Ｏ２の像を示す画像である。これにより、静止画像Ｗに写っている目標物体Ｏ１，Ｏ２を目標に歩行することができる。すなわち、ユーザは目標物体Ｏ１，Ｏ２を目印として歩行することができ、目標地点Ｎ１，Ｎ２に向けて容易に歩行することができる。
【００４１】
制御部２０は、移動予定経路Ｒの前方と静止画像Ｗを撮像するカメラの中央光軸とのずれが基準角以上である場合、スマートフォン１０の方向を変えて静止画像Ｗを撮像するようにユーザに要求することとしている。これにより、目標画像Ｔを重畳可能な静止画像Ｗを撮像するようにユーザに要求することができる。すなわち、移動予定経路Ｒの前方から大きくずれた方向の画像が静止画像Ｗとして撮像される可能性を低減し、確実に目標画像Ｔを静止画像に重畳することができる。
【００４２】
また、制御部２０は、スマートフォン１０の移動現在地Ｃを示す現在地画像（現在地マーカ）を静止画像Ｗに重畳して表示する。これにより、静止画像Ｗ内において目標画像Ｔに対して現在地マーカが接近しているか否かを確認することができ、目標地点Ｎに向けて適正に歩行しているか否かを判断できる。
【００４３】
（２）徒歩ナビゲーション処理：
図４は、徒歩ナビゲーション処理のフローチャートである。まず、移動予定経路取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、移動予定経路Ｒを取得する（ステップＳ１００）。具体的に、移動予定経路取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、タッチパネルディスプレイ６０に対するユーザのタッチ操作に基づいて目的地Ｇを取得し、現在地（出発地Ｓ）から目的地Ｇまでの最適な経路をダイクストラ法等の公知の経路探索手法によって探索して取得する。
【００４４】
次に、表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、現在地を撮像現在地Ｐに設定する（ステップＳ１１０）。すなわち、制御部２０は、現在地において静止画像Ｗを撮像するように設定する。なお、最初の撮像現在地Ｐは、出発地Ｓとなる。
【００４５】
撮像要求モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、撮像現在地Ｐから視認可能な目標地点Ｎを設定する（ステップＳ１２０）。すなわち、制御部２０は、スマートフォン１０の現在地を撮像現在地Ｐとして設定し、撮像現在地Ｐからカメラ４０によって撮像可能な接続点Ｎを目標地点Ｎとして設定する。このとき、制御部２０は、撮像現在地Ｐを中心にカメラ４０の中央光軸の方向Ｄを回転させ、移動予定経路Ｒ上の未到達の接続点Ｎのできるだけ多くを撮像できる目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄを特定する。
【００４６】
そして、制御部２０は、目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄとした場合に撮像領域Ｆ内となる連続したすべての接続点Ｎを目標地点Ｎとして設定する。目標地点Ｎの個数をＫ個と表記する。Ｋは自然数である。図２Ａの撮像現在地Ｐ（接続点Ｎ０）においては連続した２個の目標地点Ｎ１，Ｎ２が設定され、図３Ａの撮像現在地Ｐ（接続点Ｎ２）においては１個の目標地点Ｎ３が設定され、図３Ｂの撮像現在地Ｐ（接続点Ｎ３）においては１個の目標地点Ｎ４が設定される。
【００４７】
次に、撮像要求モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、撮像する方向とともに静止画像Ｗの撮像を要求する（ステップＳ１３０）。すなわち、制御部２０は、図示しないバイブレータを駆動させるとともに、目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄと、静止画像Ｗを撮像すべきことを示す音声メッセージをスピーカ７０から出力させる。制御部２０は、静止画像Ｗの撮像を支援するＵＩ画像をタッチパネルディスプレイ６０に表示させてもよく、静止画像Ｗを撮像するためのシャッターボタンや静止画像Ｗとして撮像される画像のプレビュー画像等を表示してもよい。
【００４８】
次に、撮像要求モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、カメラ４０の中央光軸の方向Ｄが適正であるか否かを判定する（ステップＳ１４０）。具体的に、制御部２０は、測位部５０からの信号に基づいて現実のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄの方向を取得する。そして、制御部２０は、現実のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄと目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄとがなす角度の大きさが基準角（例えば水平方向において５度）以上でない場合に、カメラ４０の中央光軸の方向Ｄが適正であると判定する。
【００４９】
カメラ４０の中央光軸の方向Ｄが適正であると判定しなかった場合（ステップＳ１４０：Ｎ）、撮像要求モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、ステップＳ１３０に戻る。すなわち、制御部２０は、カメラ４０の中央光軸の方向Ｄが適正となるように、再度、静止画像Ｗを撮像する方向を案内する。これにより、現実のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄと目標のカメラ４０の中央光軸の方向Ｄとを一致させるように、ユーザを促すことができる。
【００５０】
一方、カメラ４０の中央光軸の方向Ｄが適正であると判定した場合（ステップＳ１４０：Ｙ）、表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、静止画像Ｗを撮像する（ステップＳ１５０）。制御部２０は、カメラ４０の中央光軸の方向Ｄが適正となったタイミングにおいて自動で静止画像Ｗを撮像してもよい。また、制御部２０は、カメラ４０の中央光軸の方向Ｄが適正となったタイミングにおいてシャッターボタンの操作を許可してもよい。静止画像Ｗを撮像すると、制御部２０は、カメラ４０を停止する。
【００５１】
次に、表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、Ｍを１に設定する（ステップＳ１６０）。Ｍは、目標地点Ｎの順番を表す自然数であり、ステップＳ１２０にて設定したＫ個の目標地点Ｎにおいて、移動予定経路Ｒ上の出発地Ｓに近い順に目標地点Ｎを数えた順番である。Ｍ番目の目標地点Ｎは、ユーザが次に到達すべき目標地点Ｎを意味する。すなわち、Ｍ＝１である場合、ユーザは撮像現在地Ｐにて撮像した目標地点Ｎのうち最も出発地Ｓに近い目標地点Ｎに対して次に到達すべきであることを意味する。一方、Ｍ＝Ｋである場合、ユーザは撮像現在地Ｐにて撮像した目標地点Ｎのうち最も目的地Ｇに近い目標地点Ｎに対して次に到達すべきであることを意味する。
【００５２】
次に、表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、目標画像Ｔと現在地マーカとを静止画像Ｗに重畳して表示する（ステップＳ１７０）。具体的に、制御部２０は、目標地点Ｎの近傍に目標物体Ｏが存在する場合には、目標物体Ｏの像を示す画像を目標画像Ｔとして表示する（図２Ｂの目標画像Ｔ１，Ｔ２）。制御部２０は、目標地点Ｎの近傍に目標物体Ｏが存在しない場合には、目標地点Ｎを示す画像を目標画像Ｔとして表示する（図２Ｃの目標画像Ｔ２）。さらに、制御部２０は、測位部５０からの信号に基づいてスマートフォン１０の移動現在地Ｃと進行方向とを取得し、当該移動現在地Ｃと進行方向を示す現在地マーカを表示する。
【００５３】
静止画像Ｗにおいて目標地点Ｎを確認したユーザは、目標地点Ｎに向けて歩行を開始する。制御部２０は、静止画像Ｗを表示するにあたりスマートフォン１０を見ながら歩行しないことを推奨するとともに、静止画像Ｗを一定期間表示した後はタッチパネルディスプレイ６０の表示をＯＦＦにしてもよい。
【００５４】
次に、撮像要求モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、Ｍ番目の目標地点Ｎに向かっているか否かを判定する（ステップＳ１８０）。具体的に、制御部２０は、移動予定経路Ｒと移動現在地Ｃとの最短距離を計算し、当該最短距離が予め決められた追従限界距離（例えば２０ｍ）以内である場合に、Ｍ番目の目標地点Ｎに向かっていると判定する。
【００５５】
Ｍ番目の目標地点Ｎに向かっていると判定した場合（ステップＳ１８０：Ｙ）、表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、Ｍ番目の目標地点Ｎに到達したか否かを判定する（ステップＳ１９０）。例えば、制御部２０は、移動現在地Ｃから移動予定経路Ｒへと下ろした垂線と、当該移動予定経路Ｒとの交点がＭ番目の目標地点Ｎを通過した場合に、Ｍ番目の目標地点Ｎに到達したと判定してもよい。
【００５６】
Ｍ番目の目標地点Ｎに到達したと判定しなかった場合（ステップＳ１９０：Ｎ）、表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、現在地マーカを更新する（ステップＳ２００）。すなわち、制御部２０は、静止画像Ｗを表示した場合に最新の移動現在地Ｃと進行方向とを示すように現在地マーカを更新する。このとき、制御部２０は、現在地マーカの位置と方向とを更新すればよく、静止画像Ｗは表示されてなくてもよい。
【００５７】
なお、ユーザがタッチパネルディスプレイ６０の表示をＯＮにすれば、ステップＳ１５０にて撮像した静止画像Ｗと、最新の移動現在地Ｃと進行方向とを示す現在地マーカを表示させることができる。現在地マーカを更新すると、制御部２０は、ステップＳ１８０に戻る。これにより、Ｍ番目の目標地点Ｎへと適正に向かっている状態において現在地マーカを更新していくことができる。ただし、次に静止画像Ｗを撮像するまでは、静止画像Ｗと目標画像Ｔは更新されない。
【００５８】
Ｍ番目の目標地点Ｎに到達したと判定した場合（ステップＳ１９０：Ｙ）、表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、Ｍ＝Ｋであるか否かを判定する（ステップＳ２１０）。すなわち、制御部２０は、撮像現在地Ｐにて撮像した目標地点Ｎのうち最も目的地Ｇに近い目標地点Ｎに到達したか否かを判定する。つまり、制御部２０は、撮像現在地Ｐにて撮像した静止画像Ｗにて視認可能な目標地点Ｎのうち最も目的地Ｇに近い目標地点Ｎに到達したか否かを判定する。
【００５９】
Ｍ＝Ｋであると判定しなかった場合（ステップＳ２１０：Ｎ）、表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、Ｍを１だけインクリメントし（ステップＳ２２０）、現在地マーカを更新し（ステップＳ２００）、ステップＳ１８０に戻る。すなわち、制御部２０は、ユーザが次に到達すべき目標地点Ｎを１個だけ目的地Ｇ側に進める。
【００６０】
Ｍ＝Ｋであると判定した場合（ステップＳ２１０：Ｙ）、表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、Ｋ番目の目標地点Ｎは目的地Ｇであるか否かを判定する（ステップＳ２３０）。すなわち、制御部２０は、ユーザが目的地Ｇに到達したか否かを判定する。Ｋ番目の目標地点Ｎが目的地Ｇであると判定した場合（ステップＳ２３０：Ｙ）、制御部２０は、徒歩ナビゲーション処理を終了する。
【００６１】
一方、Ｋ番目の目標地点Ｎが目的地Ｇであると判定しなかった場合（ステップＳ２３０：Ｎ）、制御部２０は、ステップＳ１１０に戻り、現在地を撮像現在地Ｐに設定する。すなわち、次の静止画像Ｗを撮像するように新たな撮像現在地Ｐに設定する。
【００６２】
ところで、Ｍ番目の目標地点Ｎに向かっていると判定しなかった場合（ステップＳ１８０：Ｎ）、表示制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、ステップＳ１１０に戻り、現在地を撮像現在地Ｐに設定する。すなわち、適正に移動予定経路Ｒに沿ってユーザが適正に歩行していないと判断した時点で、制御部２０は、移動予定経路Ｒから外れた移動現在地Ｃにて静止画像Ｗを撮像し直すようにユーザに促す。これにより、ユーザが移動予定経路Ｒを見失ったとしても、適正な方向で静止画像Ｗを撮像し直すことにより、再度、移動予定経路Ｒ上の目標地点Ｎを認識することができる。
【００６３】
（３）他の実施形態：
本発明において、目標地点Ｎは、通路区間Ｌが接続する接続点Ｎに限られない。例えば、目標地点Ｎは、静止画像Ｗを撮像した撮像現在地Ｐからの距離が基準距離Ｖとなる地点であってもよい。図５は、撮像現在地Ｐからの距離が基準距離Ｖとなる地点に設定された目標地点Ｎ５１を示す。図５に示すように、制御部２０は、基準距離Ｖ（認識限界距離）よりも前方まで移動予定経路Ｒを見渡せる場合には、通路区間Ｌ５の途中の地点であっても、撮像現在地Ｐからの距離が基準距離Ｖとなる地点に目標地点Ｎ５１を設定してもよい。これにより、静止画像Ｗ内に特に目標となる地点（接続点Ｎ６）が存在しない場合でも、ある程度（基準距離Ｖだけ）、移動予定経路Ｒの前方側に進んだ位置を目標地点Ｎ５１として設定できる。
【００６４】
また、制御部２０は、通路区間Ｌ上において目標地点Ｎを一定距離間隔で設定してもよいし、通路区間Ｌを任意の整数で等分する地点を目標地点Ｎとして設定してもよい。さらに、制御部２０は、通路区間Ｌにおいて曲率半径が最小となる地点を目標地点Ｎとして設定してもよい。さらに、制御部２０は、通路区間Ｌの接続点Ｎのすべてを目標地点Ｎとして設定しなくてもよく、進行方向が基準以上変化する接続点Ｎのみを目標地点Ｎとして設定してもよい。
【００６５】
前記実施形態（図４）においては、Ｍ番目の目標地点Ｎに向かっていると判定しなかった場合（ステップＳ１８０：Ｎ）、制御部２０は、適正な方向で静止画像Ｗを撮像し直すようにユーザに促した。しなしながら、静止画像Ｗを撮像し直すようにユーザに促すタイミングは、Ｍ番目の目標地点Ｎに向かっていると判定しなかった場合に限られない。例えば、Ｍ番目の目標地点Ｎに向かっている状況であっても、ユーザの操作に応じてステップＳ１１０に移行してもよい。これにより、ユーザが適正な方向に歩行しているか否かを不安に感じた場合に、即座に、現在地にて静止画像Ｗを撮像し直すことができる。
【００６６】
また、本発明において、徒歩ナビゲーションシステムは、歩行者に提供する歩行経路を探索する手段を有するシステムであればよく、必ずしも歩行者が携帯する携帯端末でなくてもよい。例えば、徒歩ナビゲーションシステムは、携帯端末と通信可能なサーバであってもよい。すなわち、携帯端末が備えるカメラとディスプレイを遠隔制御するサーバにおいて本発明が実現されてもよい。
【００６７】
移動予定経路取得部は、徒歩による移動予定経路を取得すればよく、移動予定経路を探索してもよいし、外部の装置にて探索された移動予定経路を通信を介して取得してもよい。また、移動予定経路には、階段やエレベータやエスカレータを利用する区間が含まれてもよい。表示制御部は、携帯端末が備えるカメラにて静止画像を撮像した際の携帯端末の現在地と方向とを取得すればよく、撮影時における携帯端末の現在地と方向とを取得する手法は特に限定されない。例えば、表示制御部は、携帯端末が備える各種センサ（加速度センサ，ジャイロセンサ，磁気センサ，気圧センサ等）における計測結果に基づいて携帯端末の現在地と方向とを取得してもよいし、静止画像を画像認識処理することにより携帯端末の現在地と方向とを取得してもよい。
【００６８】
目標地点は、静止画像において撮像された地点であり、かつ、ユーザによって視認可能な地点である。従って、ユーザの近傍に存在する地点であっても、障害物の死角に存在する地点は目標地点とならない。目標地点の個数は特に限定されず、移動予定経路に沿って設定された複数の目標地点のそれぞれについて目標画像が表示されてもよい。
【００６９】
目標画像は、目標地点が静止画像上において認識可能な画像であればよく、例えば目標地点（地面）を指し示す矢印等であってもよい。さらに、目標画像以外の画像が静止画像上に重畳されてもよく、例えば移動予定経路そのものを示す線画像が静止画像上に重畳されてもよい。
【００７０】
携帯端末の現在地が目標地点に到達した場合とは、携帯端末の現在地と目標地点との間の距離が閾値以下となることであってもよい。撮像要求部は、次の静止画像を撮像するようにユーザに要求すればよく、画像によって静止画像の撮像を要求してもよいし、音声によって静止画像の撮像を要求してもよいし、振動によって静止画像の撮像を要求してもよい。ただし、撮像要求部が静止画像の撮像を要求するのは、携帯端末の現在地が目標地点に到達した場合に限られない。例えば、携帯端末の現在地が移動予定経路から一定の基準以上離れてしまった場合や、携帯端末の現在地が右往左往している場合にも、撮像要求部は静止画像の撮像を要求してもよい。
【００７１】
また、撮像要求部は、移動予定経路の前方と静止画像を撮像するカメラの中央光軸とのずれが基準角以上である場合、携帯端末の方向を変えて静止画像を撮像するようにユーザに要求してもよい。これにより、目標画像を重畳可能な静止画像を撮像するようにユーザに要求することができる。すなわち、移動予定経路の前方から大きくずれた方向の画像が静止画像として撮像される可能性を低減し、確実に目標画像を静止画像に重畳することができる。移動予定経路の前方とは、移動予定経路上において目的地に向けて進む方向を意味する。また、移動予定経路の前方とは、移動予定経路のうち静止画像上において視認できる範囲における前方であってもよい。
【００７２】
さらに、目標画像は、静止画像内にて画像認識した像のうち、目標地点の近傍に存在する物体である目標物体の像を示す画像であってもよい。これにより、静止画像に写っている目標物体を目標として目標地点に向けて歩行することができる。すなわち、ユーザは目標物体を目印として歩行することができ、目標地点に向けて容易に歩行することができる。
【００７３】
さらに、撮像要求部は、複数の目標地点のうち移動予定経路の最も前方側に位置する目標地点以外の目標地点に携帯端末の現在地が到達した場合に、静止画像を撮像するようにユーザに要求しないようにしてもよい。すなわち、撮像要求部は、複数の目標地点のうち移動予定経路の最も前方側に位置する目標地点に携帯端末の現在地が到達した場合に限り、静止画像を撮像するようにユーザに要求してもよい。静止画像を撮像した地点からできるだけ移動予定経路の前方側に移動した地点にて次の静止画像を撮像するようにすることができ、静止画像の撮像回数を抑制できる。
【００７４】
さらに、目標地点は、静止画像を撮像した地点からの距離が基準距離となる地点であってもよい。これにより、静止画像内に特に目標となる地点が存在しない場合でも、ある程度（基準距離だけ）、移動予定経路の前方側に進んだ位置を目標地点として設定できる。基準距離は、予め決められた固定の距離であってもよいし、ユーザが設定した距離であってもよい。
【００７５】
さらに、表示制御部は、携帯端末の現在地を示す現在地画像を静止画像に重畳して表示してもよい。これにより、静止画像内において目標画像に対して現在地画像が接近しているか否かを確認することができ、目標地点に向けて適正に歩行しているか否かを判断できる。
【００７６】
さらに、本発明のように、静止画像を用いて徒歩による移動予定経路を案内する手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなシステム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合もあれば、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような装置を備えた徒歩ナビゲーションシステムや方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、装置を制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし半導体メモリであってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。
【符号の説明】
【００７７】
１０…スマートフォン、２０…制御部、２１…徒歩ナビゲーションプログラム、２１ａ…移動予定経路取得モジュール、２１ｂ…表示制御モジュール、２１ｃ…撮像要求モジュール、３０…記録媒体、３０ａ…地図情報、４０…カメラ、５０…測位部、６０…タッチパネルディスプレイ、７０…スピーカ、Ｃ…移動現在地、Ｄ…方向、Ｆ…撮像領域、Ｇ…目的地、Ｌ…通路区間、Ｎ…接続点，目標地点、Ｏ…目標物体、Ｐ…撮像現在地、Ｒ…移動予定経路、Ｓ…出発地、Ｔ…目標画像、Ｖ…基準距離、Ｗ…静止画像
【図１】
2020106282.tif 000003
【図２】
2020106282.tif 000004
【図３】
2020106282.tif 000005
【図４】
2020106282.tif 000006
【図５】
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