(57)【要約】１以上の画像に基づいてモバイルデバイスの位置を推定するための装置および方法が開示されている。位置決め情報は、ＳＡＳ（ＱＲコードのようなセルフアドレッシングソース）を含む画像から導き出され、それによって、第１ベクトルＶ１とＳＡＳポーズを設定する。その画像はまた、モバイルデバイスとセルフアドレッシングソースとの間の変位を決定するために使用される。第１ベクトルＶ１、ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２を使用して、モバイルデバイスは、高精度でその位置を推定し、また、デッドレコニングナビゲーションおよびジャイロメータを再較正しうる。【選択図】      図１７
2014508284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラを備えるモバイルデバイスにおけるナビゲーションを較正するための方法であって、前記方法は、
初期位置を提供することと、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、
前記第３ベクトルＶ３に基づいて前記モバイルデバイスの現在の位置を再較正することと、
を備える方法。
【請求項２】
前記初期位置は、原点（０，０，０）を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記初期位置は、画像ベース位置推定値を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記初期位置は、グローバルナビゲーション衛星システムベースの位置（ＧＮＳＳベース位置）を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ＳＡＳはクイックレスポンスコード（ＱＲコード）を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ＳＡＳはバーコードを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ＳＡＳはテキストを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ＳＡＳはデータベースへのリンクを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ＳＡＳは無線送信機を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記無線送信機はＲＦ  ＩＤタグを備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ＳＡＳに対するモバイルポーズを決定すること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記ＳＡＳを検出することは、前記ＳＡＳの画像をキャプチャすることを備え、前記第２ベクトルＶ２を決定することは、前記画像内の前記ＳＡＳのジオメトリを決定することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第３ベクトルＶ３に基づいてジャイロメータを再較正すること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記ＳＡＳを検出することは、スケール不変特徴量変換（ＳＩＦＴ）を使用することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
データベースを有するサーバにＳＡＳ情報要求を送信することと、なお、前記データベースは前記第１ベクトルＶ１を含む；
前記第１ベクトルＶ１を備えるＳＡＳ情報応答を前記サーバから受信することと；
をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記ＳＡＳ情報要求は、前記モバイルデバイスによって決定された前記ＳＡＳの位置推定値を備える、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ＳＡＳ情報要求はさらに、前記モバイルデバイスによって決定された、推定されるＳＡＳポーズを備える、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記ＳＡＳの前記位置推定値は、前記モバイルデバイスの推定される位置を備える、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記ＳＡＳ情報応答はさらに、前記データベースからのＳＡＳポーズを備える、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記初期位置に対する第１の更新された位置を決定するためにデッドレコニングを使用すること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
デッドレコニングを使用することは、同時ローカリゼーションおよびマッピング（ＳＬＡＭ）アルゴリズムを使用することを備える、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
デッドレコニングを使用することは、
磁力計を使用して方向を決定することと、
加速度計を使用してステップを決定することと、
を備える、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記第２ベクトルＶ２と前記初期位置とに基づいて前記ＳＡＳの推定される位置を決定すること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項２４】
カメラとナビゲーションシステムとを備えるモバイルデバイスであって、前記モバイルデバイスは、
初期位置を提供するための手段と、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出するための手段と、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定するための手段と、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定するための手段と、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定するための手段と、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算するための手段と、
前記第３ベクトルＶ３に基づいて前記モバイルデバイスの現在の位置を再較正するための手段と、
を備えるモバイルデバイス。
【請求項２５】
プロセッサとメモリとを備えるモバイルデバイスであって、前記メモリは、
初期位置を提供することと、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、
前記第３ベクトルＶ３に基づいて前記モバイルデバイスの現在の位置を再較正することと、
を行うソフトウェア命令を含む、モバイルデバイス。
【請求項２６】
モバイルデバイスのための格納されたプログラムコードを含むコンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムコードは、
初期位置を提供することと、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、
を行うコードを備える、コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２７】
カメラを備えるモバイルデバイスの位置を決定するための方法であって、前記方法は、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、
前記第３ベクトルＶ３に基づいて前記モバイルデバイスの現在の位置を計算することと、
を備える方法。
【請求項２８】
前記ＳＡＳはクイックレスポンスコード（ＱＲコード）を備える、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記ＳＡＳはバーコードを備える、請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記ＳＡＳはテキストを備える、請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
前記ＳＡＳはデータベースへのリンクを備える、請求項２７に記載の方法。
【請求項３２】
前記ＳＡＳは無線送信機を備える、請求項２７に記載の方法。
【請求項３３】
前記無線送信機はＲＦ  ＩＤタグを備える、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記ＳＡＳに対するモバイルポーズを決定すること、をさらに備える請求項２７に記載の方法。
【請求項３５】
前記ＳＡＳを検出することは、前記ＳＡＳの画像をキャプチャすることを備え、前記第２ベクトルＶ２を決定することは、前記画像内の前記ＳＡＳのジオメトリを決定することを備える、請求項２７に記載の方法。
【請求項３６】
前記ＳＡＳを検出することは、スケール不変特徴量変換（ＳＩＦＴ）を使用することを備える、請求項２７に記載の方法。
【請求項３７】
データベースを有するサーバにＳＡＳ情報要求を送信することと、なお、前記データベースは前記第１ベクトルＶ１を含む；
前記第１ベクトルＶ１を備えるＳＡＳ情報応答を前記サーバから受信することと；
をさらに備える請求項２７に記載の方法。
【請求項３８】
前記ＳＡＳ情報要求は、前記モバイルデバイスによって決定された前記ＳＡＳの位置推定値を備える、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記ＳＡＳ情報要求はさらに、前記モバイルデバイスによって決定された、推定されるＳＡＳポーズを備える、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記ＳＡＳの前記位置推定値は、前記モバイルデバイスの推定される位置を備える、請求項３８に記載の方法。
【請求項４１】
前記ＳＡＳ情報応答はさらに、前記データベースからのＳＡＳポーズを備える、請求項３７に記載の方法。
【請求項４２】
前記第２ベクトルＶ２と前記初期位置とに基づいて前記ＳＡＳの推定される位置を決定すること、をさらに備える請求項２７に記載の方法。
【請求項４３】
カメラを備えるモバイルデバイスであって、前記モバイルデバイスは、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出するための手段と、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定するための手段と、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定するための手段と、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定するための手段と、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算するための手段と、
を備える、モバイルデバイス。
【請求項４４】
プロセッサとメモリとを備えるモバイルデバイスであって、前記メモリは、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、
を行うソフトウェア命令を含む、モバイルデバイス。
【請求項４５】
モバイルデバイスのための格納されたプログラムコードを含むコンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムコードは、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、
を行うコードを備える、コンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【関連出願への相互参照】
【０００１】
[0001]  本願は、２０１１年１月１１日に出願された「Navigation based on image processing」と題された米国仮出願番号第６１／４３１，７４２号（Atty Docket 090498P1）の優先権および利益を主張し、その全体において参照によりここに組み込まれる。本願はまた、２０１１年６月３０日に出願された「Camera-based position location and navigation based on image processing」と題された米国出願番号第１３／１７３，９８４号（Atty Docket 90498）の優先権および利益を主張し、その全体において参照によりここに組み込まれる。
【技術分野】
【０００２】
[0003]  本開示は、一般的には、画像処理に基づくカメラベースナビゲーションのための装置および方法に関する。より具体的には、本開示は、画像処理および特徴解釈（feature interpretation）に基づく、衛星受信が利用不可である、制限されている、または存在しない、室内および都会環境のためのカメラベースの歩行者ナビゲーション（camera-based pedestrian navigation）に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0005]  多くのパーソナルナビゲーションデバイス（ＰＮＤ）がグローバルナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）を含み、そしてそれはＧＮＳＳ信号を受信しアウトドアナビゲーションを提供している。ＧＮＳＳ信号が部分的にブロックされるとき、例えば都市環境で、決定された位置推定値が劣化する（deteriorates）。ＧＮＳＳ信号が入手可能であるが不十分である場合、ＰＮＤは、１以上の地上ベースの位置決め方法（one or more terrestrial-based positioning methods）によってＧＮＳＳベースの位置推定値を補うことができる。
【０００４】
[0006]  ＧＮＳＳ信号が完全にブロックされるとき、例えば屋内の時、ＰＮＤは、位置推定値を計算するためのＧＮＳＳ信号を有さない。弱いまたはブロックされたＧＮＳＳ信号を補償するため、ＰＮＤは位置推定値を計算するために複数の地上ベースの位置決め方法を使用しうる。あるいは、ＰＮＤは、地上ベースの位置決め方法のみに基づいて位置推定を実装しうる。１つのこのような地上ベースの位置決め方法は、セルラベースの位置特定技法（cellular-based position location techniques）を使用する。残念ながら、セルラベースの技法はしばしば、許容できない高い不確定度（high level of uncertainty）と低い解像度を有する位置特定をもたらす。
【０００５】
[0007]  別のこのような地上ベースの位置決め方法は、慣性ナビゲーションシステム（ＩＮＳ）であり、それは、位置推定値を形成するためにデッドレコニング（dead reckoning）を使用しうる。デッドレコニングは、動き（movement）を蓄積するために慣性センサ測定値を使用する。ＭＥＭＳ加速度計および／またはＭＥＭＳジャイロメータのような慣性センサは、動きのステップを決定するために動きをインテグレートし蓄積する。すなわち、デッドレコニングの位置推定値は、前の位置推定値と合計された位置の決定された増分変化（incremental change）に基づいている。
【０００６】
[0008]  各新しい位置推定値はまた、過去の位置推定値の誤差と、現在の慣性測定値の位置誤差を蓄積する。各慣性センサ測定値は３−５％の誤差を含めうる、また、新しい位置推定値を形成するためにこの誤差が加算されるたび誤差が蓄積されるので、推定される位置は、実際の位置から早く逸脱されうる。誤差バウンディングメカニズム（error bounding mechanism）が使用されない場合には、位置推定値は徐々にドリフト（drift）するであろう。このような位置決め方法は、定期的なリアライメント（realignment）または再較正から利益を享受するであろう。
【０００７】
[0009]  例えば、オープンな屋外エリアを出て、屋内エリアまたは都市の谷間に入るとき、デッドレコニングは必要でありうる。屋内または都市の谷間にいる間、ＧＮＳＳ信号が完全にまたは部分的にブロックされているので、衛星ベースのナビゲーションはもはや実行できない可能性がある。この期間中、モバイルデバイスは、位置推定値を計算するために、デッドレコニングと慣性センサ測定値を使用しうる。いくつかの場合、モバイルデバイスは、デッドレコニング精度を改善するために磁気計（３Ｄコンパス）を含む。
【０００８】
[0010]  デッドレコニングは、アクセスポイント（ＡＰ）からの送信をローカライズすることによって改善されうる。例えば、モバイルデバイスは、既知のＷＩＦＩ基地局のロケーションを使用してその位置を決定しうる。このようなロケーションは、アプリオリマッピング、三角測量、信号強度および／または往復遅延計算によって使用して計算されなくてはならない。これらの無線技法は、モデル化することが難しいことがあり、ビル内の大多数のサンプル位置にわたって広域な較正および測定を必要とすることがあり（例えば、ビルをマップするために各平方メートル内で少なくとも一度測定されることがある）、低い精度または低い解像度の位置推定（low resolution position estimates）をいまだにもたらしている。したがって、改善された位置推定のための方法が望まれる。
【発明の概要】
【０００９】
[0011]  モバイルデバイスの位置を決定し、１以上の画像に基づいてデッドレコニングシステムを再較正するための装置および情報が開示されている。
【００１０】
[0012]  いくつかの態様によれば、カメラを備えるモバイルデバイスにおいてデッドレコニングナビゲーションを較正するための方法が開示されており、該方法は、初期位置を提供することと、ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、基準点に対してＳＡＳポーズ（SAS pose）を決定することと、ＳＡＳに対してモバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、第１ベクトルＶ１、ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいてモバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、第３ベクトルＶ３に基づいてモバイルデバイスの現在の位置を再較正することと、を備える。
【００１１】
[0013]  いくつかの態様によれば、カメラとデッドレコニングナビゲーションシステムとを備えるモバイルデバイスが開示されており、該モバイルデバイスは、初期位置を提供するための手段と、ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出するための手段と、ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定するための手段と、基準点に対してＳＡＳポーズを決定するための手段と、ＳＡＳに対してモバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定するための手段と、第１ベクトルＶ１、ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいてモバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算するための手段と、第３ベクトルＶ３に基づいてモバイルデバイスの現在の位置を再較正するための手段と、を備える。
【００１２】
[0014]  いくつかの態様によれば、プロセッサとメモリとを備えるモバイルデバイスが開示されており、該メモリは、初期位置を提供することと、ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、ＳＡＳに対してモバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、第１ベクトルＶ１、ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいてモバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、第３ベクトルＶ３に基づいてモバイルデバイスの現在の位置を再較正することと、を行うソフトウェア命令を含む。
【００１３】
[0015]  いくつかの態様によれば、モバイルデバイスのための格納されたプログラムコードを含むコンピュータ可読記憶媒体が開示されており、該プログラムコードは、初期位置を提供することと、ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、ＳＡＳに対してモバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、第１ベクトルＶ１、ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいてモバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、第３ベクトルＶ３に基づいてモバイルデバイスの現在の位置を再較正することと、を行うコードを備える。
【００１４】
[0016]  いくつかの態様によれば、カメラを備えるモバイルデバイスの位置を決定するための方法が開示されており、該方法は、ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、ＳＡＳに対してモバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、第１ベクトルＶ１、ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいてモバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、第３ベクトルＶ３に基づいてモバイルデバイスの現在の位置を計算することと、を備える。
【００１５】
[0017]  いくつかの態様によれば、カメラを備えるモバイルデバイスが開示されており、該モバイルデバイスは、ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出するための手段と、ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定するための手段と、基準点に対してＳＡＳポーズを決定するための手段と、ＳＡＳに対してモバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定するための手段と、第１ベクトルＶ１、ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいてモバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算するための手段と、を備える。
【００１６】
[0018]  いくつかの態様によれば、プロセッサとメモリとを備えるモバイルデバイスが開示されており、該メモリは、ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、ＳＡＳに対してモバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、第１ベクトルＶ１、ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいてモバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、を行うソフトウェア命令を含む。
【００１７】
[0019]  いくつかの態様によれば、モバイルデバイスのための格納されたプログラムコードを含むコンピュータ可読記憶媒体が開示されており、該プログラムコードは、ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、ＳＡＳに対してモバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、第１ベクトルＶ１、ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいてモバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、を行うコードを備える。
【００１８】
[0020]  他の態様が下記の説明より当業者にとって容易に明らかとなることが理解され、ここでは、様々な態様が例示により、図示され、説明されている。図面および詳細な説明は、本来は例示としてみなされるべきであって、制約としてみなされるべきではない。
【００１９】
[0021]  本発明の実施形態は、図面の参照により、例としてのみ、説明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、添付の説明のレジェンド（legend）を提示する。
【図２】図２は、デッドレコニングからの位置推定値における、ドリフトしているおよび制限されない誤差（drifting and unbounded error）を図示する。
【図３】図３は、本発明のいくつかの実施形態による、基準点に対して配置されたいくつかのセルフアドレッシングソースを伴うビルのフロア図を図示する。
【図４】図４は、本発明のいくつかの実施形態によるソースの例を図示する。
【図５】図５は、本発明のいくつかの実施形態によるソースの例を図示する。
【図６】図６は、本発明のいくつかの実施形態によるソースの例を図示する。
【図７】図７は、本開示のいくつかの実施形態による、セルフアドレッシングソースから抽出された英数字情報を示す。
【図８】図８は、本発明のいくつかの実施形態による、各々がセルフアドレッシングソース指向であるモバイルデバイスを含む、３次元のナビゲーションシナリオを図示する。
【図９】図９は、本発明のいくつかの実施形態による、各々がセルフアドレッシングソース指向であるモバイルデバイスを含む、３次元のナビゲーションシナリオを図示する。
【図１０】図１０は、本発明のいくつかの実施形態による基準システムをリンクさせる。
【図１１】図１１は、本発明のいくつかの実施形態による基準システムをリンクさせる。
【図１２】図１２は、本発明のいくつかの実施形態による基準システムをリンクさせる。
【図１３】図１３は、本発明のいくつかの実施形態によるモバイルデバイスの位置推定値を決定するためのベクトル計算を図示する。
【図１４】図１４は、本発明のいくつかの実施形態によるモバイルデバイスの位置推定値を決定するためのベクトル計算を図示する。
【図１５】図１５は、本発明のいくつかの実施形態によるモバイルデバイスの位置推定値を決定するためのベクトル計算を図示する。
【図１６】図１６は、本発明のいくつかの実施形態によるモバイルデバイスを図示する。
【図１７】図１７は、本発明のいくつかの実施形態によるＤＲ技法の再較正のための方法を図示する。
【図１８】図１８は、本発明のいくつかの実施形態によるＤＲ技法の再較正のための方法を図示する。
【図１９】図１９は、本発明のいくつかの実施形態によるＤＲ技法の再較正のための方法を図示する。
【図２０】図２０は、本発明のいくつかの実施形態によるＤＲ技法の再較正のための方法を図示する。
【図２１】図２１は、本発明のいくつかの実施形態によるＤＲ技法の再較正のための方法を図示する。
【詳細な説明】
【００２１】
[0032]  添付図面に関連して下記で記載される詳細な説明は、本開示の様々な態様の説明として意図されており、本開示が実行されうる唯一の態様を表すように意図されていない。本開示で説明された各態様は、本開示の単なる一例または例示として提供されているにすぎず、他の態様よりも好ましいまたは有利であると必ずしも解釈されるべきでない。詳細な説明は、本開示の完全な理解を提供するために具体的な詳細を含む。しかしながら、本開示はこれらの具体的な詳細なしに実行されうるということは当業者にとって明らかであろう。いくつかの例では、既知の構造およびデバイスは、本開示の概念を不明瞭にしないようにブロック図で示されている。頭字語および他の記述用語は、便宜および明瞭性のために使用されているにすぎず、本開示の範囲を限定するように意図されていない。
【００２２】
[0033]  ここで説明される推定位置を決定するための位置決定技法は、例えば無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）などのような様々な無線通信ネットワークに関連して実装されうる。用語「ネットワーク（network）」と「システム（system）」はしばしば互換性をもって使用される。ＷＷＡＮは、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）ネットワーク、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワーク、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク、シングルキャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ネットワーク、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ネットワーク等でありうる。
【００２３】
[0034]  ＣＤＭＡネットワークは、ｃｄｍａ２０００、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標））などのような１以上の無線接続技術（ＲＡＴ）を実装しうる。ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−９５、ＩＳ−２０００、及びＩＳ−８５６規格を含む。ＴＤＭＡネットワークは、モバイル通信のためのグローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））システム、デジタル高度モバイル電話システム（Ｄ−ＡＭＰＳ）、または他の何らかの無線接続技術（ＲＡＴ）によって実装されうる。ＧＳＭ、Ｗ−ＣＤＭＡおよびＬＴＥ規格は、「第３世代パートナーシッププロジェクト」（３ＧＰＰ）と名づけられたコンソーシアムの文書の中で説明されている。ｃｄｍａ２０００規格は、「第３世代パートナーシッププロジェクト」（３ＧＰＰ２）と名づけられたコンソーシアムの文書の中で説明されている。３ＧＰＰおよび３ＧＰＰ２の文書は公的に入手可能である。ＷＬＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｘ規格で実装されうる。ＷＰＡＮは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１５ｘ、または他の規格で実装されうる。技法はまた、ＷＷＡＮ、ＷＬＡＮ、および／またはＷＰＡＮのいずれの組み合わせに関連して実装されうる。
【００２４】
[0035]  衛星測位システム（ＳＰＳ）は一般的に、エンティティが、送信機から受信される信号に少なくとも部分的に基づいて、地上でまたは地上より上にそれらのロケーションを決定することができるように、配置された送信機のシステムを含む。そのような送信機は一般的に、１セット数のチップの繰り返し擬似ランダムノイズ（pseudo-random noise）（ＰＮ）コードでマークされる信号を送信し、そして、グラウンドベースの制御局、ユーザ機器、及び／または、スペースビークル（space vehicles）上に配置されうる。具体的な例では、そのような送信機は、地球周回軌道衛星ビークル（satellite vehicles）（ＳＶ）上に配置されうる。例えば、グローバル測位システム（ＧＰＳ）、Ｇａｌｉｌｅｏ、ＧＬＯＮＡＳＳまたはＣｏｍｐａｓｓのようなグローバルナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）のコンスタレーション（constellation）におけるＳＶは、（例えば、異なる位相を有するＰＮコードを使用して、ＧＰＳにおいてみられるような各衛星について異なるＰＮコードを使用して、または、ＧＬＯＮＡＳＳにおいてみられるような異なる周波数上で同じコードを使用して）コンスタレーションにおいて他のＳＶによって送信されるＰＮコードと区別することができるＰＮコードでマークされる信号を送信しうる。ある態様によれば、ここで提示される技法は、ＳＰＳのためのグローバルシステム（例、ＧＮＳＳ）に限定されない。例えば、ここにおいて提供されている技法が適用され、そうでない場合には、様々な領域システム（例えば、日本の準天頂衛星システム（Quasi-Zenith Satellite System）（ＱＺＳＳ）、インドのインド領域ナビゲーショナル衛星システム（Indian Regional Navigational Satellite System）（ＩＲＮＳＳ）、中国の北斗（Beidou）等）、および／または、様々なオーギュメンテーションシステム（例えば、１以上のグローバルおよび／または領域ナビゲーション衛星システムを用いた使用と関連づけられることができる、そうでない場合にはイネーブルにされることができる、衛星ベースのオーギュメンテーションシステム（Satellite Based Augmentation System）（ＳＢＡＳ））における使用のためにイネーブルにされうる。限定ではなく、例として、ＳＢＡＳシステムは、整合性情報（integrity information）、ディファレンシャル訂正（differential corrections）などを提供する、１以上のオーギュメンテーションシステムを含めうる（広域オーギュメンテーションシステム（Wide Area Augmentation System）（ＷＡＡＳ）、欧州静止ナビゲーションオーバーレイサービス（European Geostationary Navigation Overlay Service）（ＥＧＮＯＳ）、マルチ機能の衛星オーギュメンテーションシステム（Multi-functional Satellite Augmentation System ）（ＭＳＡＳ）、ＧＰＳエイドされるジオオーギュメントされるナビゲーションまたはＧＰＳおよびジオオーギュメントされるナビゲーションシステム（GPS Aided Geo Augmented Navigation or GPS and Geo Augmented Navigation system）（ＧＡＧＡＮ）および／または同様なもの）。したがって、ここで使用されるように、ＳＰＳまたはＧＰＳは、１以上のグローバルおよび／または領域のナビゲーション衛星システム及び／またはオーギュメンテーションシステム、のいずれの組み合わせを含むことができ、そして、ＳＰＳ信号は、ＳＰＳ、ＳＰＳのようなもの、���よび／またはこのような１以上のＳＰＳと関連づけられる他の信号を含めうる。
【００２５】
[0036]  ここで使用されるように、モバイルデバイスは、移動局（ＭＳ）、ユーザ機器（ＵＥ）、セルラ電話または他の無線通信デバイス、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）デバイス、パーソナルナビゲーションデバイス（ＰＮＤ）、パーソナル情報マネージャ（ＰＩＭ）、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップ、または、無線通信および／またはナビゲーション信号を受信することができる他の適切な移動局、のようなデバイスを指す。モバイルデバイスという用語はまた、衛星信号受信、支援データ受信、および／または位置関連処理がデバイスにおいてまたは遠隔で生じるかどうかに関らず、例えば短距離の無線、赤外線、有線接続、または他の接続によって、パーソナルナビゲーションデバイス（ＰＮＤ）と通信するデバイスを含むように意図されている。また、モバイルデバイスは、例えばインターネット、ＷｉＦｉ（登録商標）、または他のネットワークを介してサーバと通信することができる無線通信デバイス、コンピュータ、ラップトップなどを含むすべてのデバイスを含み、そして、衛星信号受信、支援データ受信、および／または、位置関連処理が、モバイルデバイスにおいて、サーバにおいて、ネットワークと関連づけられる別のデバイスにおいて、生じるかどうかに関らない。上記のいずれの動作可能な組み合わせもモバイルデバイスとみなされる。
【００２６】
[0037]  本発明によれば、モバイルデバイスは、基準点からセルフアドレッシングソースまでの第1の変位、ローカル基準システムに対するセルフアドレッシングソースのポーズ、およびモバイルデバイスとセルフアドレッシングソースとの間の第２の変位を使用して、高解像度および高精度でその位置推定値を計算し、そのデッドレコニングパラメータをリアライン（realign）する。第２の変位は画像から決定され、それは、携帯電話カメラのような単一カメラによって獲得またはキャプチャされうる。あるいは、画像は、立体カメラまたはビデオカメラによって獲得またはキャプチャされうる。このように、大多数のサンプル位置でビルをアプリオリマッピングすることは必要でない場合がある。
【００２７】
[0038]  モバイルデバイスは、ステップ長さと方向を決定するために慣性センサを使用する。あるいは、モバイルデバイスは、第１画像において２以上の特徴を識別し、そのあとで、第１画像から第２画像までの各特徴の動きをトラッキングするために第２の画像におけるこれらの特徴を識別する。セルフロケーションおよびマッピング（ＳＬＡＭ）技法はステップ長さと方向を決定するために使用されうる。あるいは、磁気計は、方向を決定するために使用され、ＳＬＡＭ技法はステップ長さを決定するために使用されうる。連続する画像のペア（successive pairs of images）は、キャプチャされた複数の画像のマルチプル（multiple）にわたって移動する複数の特徴またはランドマークを識別し追跡するために使用されうる。このように、モバイルデバイスは、それがランドマークおよび基準の位置に対するところを識別しうる。
【００２８】
[0039]  図１は添付の説明のためのレジェンドを提示する。第１のアイコンは、モバイルデバイス１００の実際または真の位置を表し、そしてそれは、初期位置１０または中間位置１１−１４でありうる。第２のアイコンは、モバイルデバイス１００の初期位置推定値２０を表す。第３のアイコンは、デッドレコニングに基づく位置推定値３０−３４を表す。第４のアイコンは、計算された位置４０を表す。第５のアイコンは、重みづけられた位置推定値５０を表す。第６のアイコンは、再較正された位置６０を表す。第７のアイコンは、ＳＡＳ７０（セルフアドレッシングソース）を表す。第８のアイコンは基準８０を表す。
【００２９】
[0040]  図２は、デッドレコニングまたは他の慣性センサおよび画像ベースの位置推定技法からの位置推定値固有の、ドリフトしているおよび制限されない誤差（drifting and unbounded error）を図示する。図示されたシナリオでは、モバイルデバイス１００は、初期時間における初期位置１０から第１の時間における第１の中間位置１１へ、第２の時間における第２の中間位置１２へ、そして、第３の時間における第３の中間位置１３へ、移動する。初期の位置推定値２０は基底位置（base position）として使用される。この初期の位置推定値２０は、ＧＮＳＳ信号または他の絶対位置決め技法に基づいて決定されうる。あるいは、初期位置推定値２０は、相対的な基準ロケーション（例えば、任意の基準システムの原点（０，０，０））に設定され、ローカル基準システムまたはビルにおける後で決定された位置推定値からバックトラッキングすることによって後に決定される。あるいは、初期位置推定値２０は、ＳＡＳ７０の画像を処理することに基づいて設定されうる。
【００３０】
[0041]  増分時には（At incremental times）、モバイル１００は、初期時間における初期位置推定値３０、第１の時間における第１の位置推定値３１、第２の時間における第２の位置推定値３２、および第３の時間における第３の位置推定値３３を決定するためにデッドレコニング技法を使用しうる。前述されるように、誤差は、各増分的な位置推定値で蓄積され、そしてそれは、モバイルデバイスの実際の位置から離れてドリフトする後続位置推定値の可能性をもたらす。本発明の実施形態は、画像ベースの位置決めのための光学ソースを使用して、デッドレコニング技法を再較正し、後続位置推定値からこの蓄積された誤差を取り除く。
【００３１】
[0042]  図３は、本発明のいくつかの実施形態による、基準８０に対して配置されたいくつかのセルフアドレッシングソース（ＳＡＳ７１，ＳＡＳ７２，ＳＡＳ７３およびＳＡＳ７４）を伴うビルのフロア図を図示する。基準８０は、それ自体がセルフアドレッシングソースでありうる、または、セルアドレッシングソースと一緒に用いられる（collocated with）。基準８０は、セルアドレッシングソースが配列されうる基準指向（referernce orientation）および基準点を提供する。基準８０のための便利なロケーションはビルの１階の角（ground-level corner）でありうる、また、基本方向（Cardinal directions）またはビルの角（square edges）によってアライン（align）され、指向づけられる。セルフアドレッシングソース（ＳＡＳ７１，ＳＡＳ７２，ＳＡＳ７３およびＳＡＳ７４）のための便利なロケーションは、例えば、廊下の終わり（ＳＡＳ７１）、廊下の交差点（ＳＡＳ７２）、出入り口の近く（ＳＡＳ７３）、または、外の玄関の近く（ＳＡＳ７４）の外壁または内壁にとりつけられうる。
【００３２】
[0043]  図４−図６は、本発明のいくつかの実施形態によるソースの例を図示する。
【００３３】
[0044]  図４では、ＳＡＳ７０は、３次元構造であり、異なるアジマスおよび高度から見るときに、３つの発光ダイオード（ＬＥＤ）によって形成される視差（parallax）を活用する。視差は、異なる視線から見たときのＬＥＤの相対的かつ見掛けの位置（relative and apparent position）の明らかな変位または差異である。ＳＡＳ７０は、第１のプレーン７８中で第１のＬＥＤ７５および第２のＬＥＤ７６を含み、第２のプレーン７９中で第３のＬＥＤ７７を含む。第２のプレーン７９は、第１のプレーン７８と平行に示され、距離ｄで第１のプレーン７８からオフセットされる。Ｙ−Ｚ平面にプロジェクトされるとき、第１のＬＥＤ７５と第２のＬＥＤ７６との間の水平距離は距離ｄであり、第２のＬＥＤ７６と第３のＬＥＤ７７との間の水平距離もまた距離ｄである。Ｘ−Ｙ平面にプロジェクトされるとき、第１のＬＥＤ７５と第２のＬＥＤ７６との間の垂直距離はまた距離ｄであり、第２のＬＥＤ７６と第３のＬＥＤ７７との間の距離もまた距離ｄである。
【００３４】
[0045]  第２のＬＥＤ７６から垂直である虚軸に沿った遠隔地点（distant point）からＳＡＳ７０を見ると、第１のＬＥＤ７５、第２のＬＥＤ７６、および第３のＬＥＤ７７は、長さｄ単位の垂直線に沿った等間隔の光源に見える。この遠隔地点より上の位置で見る場合には、第１のＬＥＤ７５、第２のＬＥＤ７６および第３のＬＥＤ７７はまた直線に沿っているように見えるが、第３のＬＥＤ７７は、第２のＬＥＤ７６からｄより大きな距離で間隔があけられているように見える。この遠隔地点より下の位置で見る場合には、第１のＬＥＤ７５、第２のＬＥＤ７６および第３のＬＥＤ７７はまた直線に見えるが、第３のＬＥＤ７７は、第２のＬＥＤ７６からｄより小さい距離で間隔があけられているように見える。この遠隔地点を右の位置で見る場合には、第１のＬＥＤ７５は、第２のＬＥＤ７６より直接下にあるが、第３のＬＥＤ７７は、第１のＬＥＤ７５と第２のＬＥＤ７６との間で形成された垂直線の右に配置される、なお、垂直線に沿った分離は一定のままである。
【００３５】
[0046]  さらに、ＬＥＤの１以上は、基準８０に対するＳＡＳ７０の位置、および／または、基準８０の指向に対するＳＡＳ７０のポーズ、を送る（emit）ように変調されうる。ＳＡＳ７０のポーズは、いかにＳＡＳ７０が別の基準システムの指向について指向づけられるかを示す。あるいは、ＬＥＤの１以上は、この情報にリンクを送る（emit）ように変調されうる。例えば、ＳＡＳ７０は、ＬＥＤの１以上からこの情報をフラッシュすることによって英数字情報を符号化しうる。
【００３６】
[0047]  図５は、ＳＡＳ７０を示し（セルフアドレッシングソースでないかもしれない）、そしてそれは、所定の長さＬの側と所定の幅Ｗの側を有する２次元の黒い長方形である。このＳＡＳ７０は１枚の紙に印刷され、壁に固定される。ＳＡＳ７０の中心からの垂直な軸に沿った遠隔地点からＳＡＳ７０を見るとき、ＳＡＳ７０は、長方形のようにみえる。この遠隔地点より上または下の地点からＳＡＳ７０を見るとき、ＳＡＳ７０は、平行の水平サイドを伴う台形のように見える。この遠隔地点の左または右に対する地点からＳＡＳ７０を見るとき、ＳＡＳ７０は、平行の垂直サイドを伴う台形のようにみえる。現在の透視図から形成される各サイドの長さまたは角度を分析することによって、部分的な第１ベクトル（ＳＡＳ７０からモバイルデバイス１００までの高度αおよびアジマスβ）が決定されうる。所定の長さＬと所定の幅Ｗが知られている場合には、モバイルデバイス１００は、完全な第１ベクトル（ＳＡＳ７０からモバイルデバイス１００までの高度α，アジマスβおよび距離Ｄ）を決定しうる。
【００３７】
[0048]  モバイルデバイス１００はまた、ＳＡＳ７０がそれに符号化された英数字情報を含む場合にＳＡＳ７０から情報を復号することによって第２ベクトルを決定しうる。英数字情報は、基準８０に対するＳＡＳ７０の位置および基準８０の指向に対するＳＡＳ７０のポーズ、またはこのような英数字情報へのリンクを含めうる。リンクは、ＵＲＬまたは様々なセルフアドレッシングソースについての情報のデータベースまたはテーブルにアクセスするために使用されるインデクスでありうる。
【００３８】
[0049]  ＳＡＳ７０が十分に離れている場合には、ＳＡＳ７０は近さ（proximity）で決定されることができる。また、図５で図示されているプリントされたＳＡＳ７０の代わりに、ＳＡＳ７０は、ドアまたはドアフレームのアウトラインでありうる。一般的に、ドアまたはドアフレームはスタンダードな幅と高さを有し、そしてそれは、それぞれ所定の長さＬと所定の幅Ｗとして使用されることができる。
【００３９】
[0050]  図６は、クイックレスポンスコード（ＱＲコード（登録商標））であるＳＡＳ７０を示す。ＱＲコードは、英数字情報を符号化する２次元バーコードの形式である。例では、ＱＲコードは、モバイルデバイス１００がさらなる情報にアクセスするために使用するＵＲＬリンクを供給する。図４のＳＡＳ７０とは異なり、図５および図６のＳＡＳ７０は電力を必要とせず、２次元であり、１枚の紙にプリントされうる。
【００４０】
[0051]  図７は、本発明の態様のいくつかの実施形態による、ＳＡＳ７０から抽出された英数字情報を表す。ＳＡＳ７０は、次の、（１）基準８０に対するＳＡＳ７０の位置（例えば、基準８０からの（ｕ，ｖ，ｗ）メートル、また第１ベクトルＶ１と表される）、（２）グローバル基準システムに対するＳＡＳ７０の位置（例えば、経度、緯度、高度（ＬＬＡ））、（３）ローカル基準の指向に対するＳＡＳ７０のポーズ（例えば、ＳＡＳポーズ（ωＸ，ωＹ，ωＺ）として、または第２の回転行列Ｍ２の形で表される）、（４）グローバル基準システムに対するＳＡＳ７０のポーズ、および（５）ＳＡＳ７０の大きさまたは次元（例えば、２０ｃｍ長、または高さ３０ｃｍ×幅２０ｃｍ）、のうちの１つまたは複数を含めうる。あるいは、ＳＡＳ７０は、他のセルフアドレッシング情報も含めうる。英数字情報は、この情報を直接供給し（例えばエンコードテキストとして）、または、この情報へのリンク（例えば、インデクスまたはＵＲＬ）であって、サーバ上にありうるリンクを間接的に供給しうる。
【００４１】
[0052]  図８および図９は、本発明のいくつかの実施形態による、各々がそれの視野内にＳＡＳ７０を有するモバイルデバイス１００を含む、３次元のナビゲーションシナリオを図示する。
【００４２】
[0053]  図８は、グローバル基準システムに対するビルの外部を図示し、基準８０（ビルの玄関の近くに示されている）、ＳＡＳ７０（ビルの壁にポストされている（posted on））、モバイルデバイス１００（ＳＡＳ７０の方に向けられたカメラ１１０を有する）を含む。いくつかの実施形態では、モバイルデバイス１００はまた、デッドレコニングナビゲーションシステムを含む。
【００４３】
[0054]  グローバル基準システムは、（緯度、経度および高度）によって定義され、地球（Earth）に対する空間の地点を識別するために使用されうる。グローバル基準システムでは、基準８０は、（ＬＬＡ８０）と表される地点に位置されており、ＳＡＳ７０は、（ＬＬＡ７０）と表される地点に位置されており、モバイルデバイス１００は、（ＬＬＡ１００）に位置された地点として表される。
【００４４】
[0055]  ビル内の特定の地点に対してＬＬＡロケーションを設定することは、適切なＧＮＳＳまたはＧＰＳ信号カバレッジの欠如により、困難であることがある。便宜上、また、グローバル基準システムにおいて絶対項を使用する代わりに、しばしば、ローカル基準システムにおいて基準８０に対する地点を表すことが有利である。例えば、ビル内の地点は、基準地点からのビルの壁に沿って２０、その壁からビルの内部の方へ２３．５メートル、この内部の地点より上の９メートルであり、そしてそれは、ビルに固定されたローカル基準システムにおいて（２０，２３．５，９）と表されうる。ローカル基準システム｛Ｘｌｏｃａｌ，Ｙｌｏｃａｌ，Ｚｌｏｃａｌ｝は、基準８０によって定義され、そこでは、基準８０がローカル基準システムの原点（０，０，０）で任意に設定される。例えば、原点は、Ｘ軸が第１の壁に沿っており、Ｙ軸が第１の壁に垂直であり、Ｚ軸が垂直方向であり最初の２つの軸に垂直である、ビルの角に設定されうる。
【００４５】
[0056]  時には、ＳＡＳ基準システムにおいてＳＡＳ７０の近くの地点を表すことが有利である。同様にＳＡＳ７０は、ＳＡＳ７０の地点がＳＡＳの基準システムの原点（０，０，０）に任意に設定されるＳＡＳ基準システム｛ＸＳＡＳ，ＹＳＡＳ，ＺＳＡＳ｝を定義するために使用されうる。例えば、原点は、Ｘ軸がＳＡＳ７０の水平のエッジに沿い、Ｙ軸がＳＡＳ７０の垂直のエッジに沿い、Ｚ軸がＳＡＳ７０から突出する、ＳＡＳ７０の中心に設定されうる。
【００４６】
[0057]  それはまたモバイル基準システムにおけるモバイルデバイス１００の近くの地点を表すことが有利である。モバイルデバイス１００は、モバイルデバイス１００の角または他の地点がモバイル基準システムの原点（０，０，０）に任意に設定される、モバイル基準システム｛Ｘｍｏｂｉｌｅ，Ｙｍｏｂｉｌｅ，Ｚｍｏｂｉｌｅ｝を定義するために使用されうる。例えば、カメラ１１０の中央またはモバイルデバイス１００の角は、Ｘ軸がモバイルデバイス１００の水平エッジに沿い、Ｙ軸がモバイルデバイス１００の垂直エッジに沿い、Ｚ軸がカメラの視線においてモバイルデバイス１００から突出する、原点に設定される。
【００４７】
[0058]  ＳＡＳ７０およびモバイルデバイス１００の位置は、相対ベクトル（relative vectors）として表されうる。第１ベクトルＶ１は基準８０からＳＡＳ７０への第１の変位として定義され、ローカル基準システムという観点で一般的に表される。第１ベクトルＶ１はしばしば、ＳＡＳ７０によって保持された情報から決定される。第２ベクトルＶ２は、モバイルデバイス１００からＳＡＳ７０への第２の変位として定義され、ＳＡＳ基準システムの観点で一般的に表される。第２ベクトルＶ２は画像処理から導出される。例えば、ＳＡＳ７０の指向と見掛けの大きさのようなジオメトリを分析し決定する。第３ベクトルＶ３は、基準８０からモバイルデバイス１００までの第３の変位として定義され、ローカル基準システムという観点で一般的に表される。第３ベクトルＶ３は、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２から計算される。
【００４８】
[0059]  ＳＡＳ７０の位置（グローバル基準システムのＬＬＡ７０）は、基準８０の位置（グローバル基準システムのＬＬＡ８０）と第１ベクトルＶ１から計算されうる。モバイルデバイス１００の位置（グローバル基準システムのＬＬＡ１００）は、ＳＡＳ７０の位置（グローバル基準システムのＬＬＡ７０）、基準８０に対するＳＡＳ７０のポーズ、および第２ベクトルＶ２（ＳＡＳ基準システム）から計算されうる。
【００４９】
[0060]  図９では、モバイルデバイス１００がそれのカメラの視野にＳＡＳ７０を有する廊下が図示されている。第１ベクトルＶ１は、基準８０からＳＡＳ７０に拡張し、第２ベクトルＶ２は、モバイルデバイス１００からＳＡＳ７０に拡張する。第２ベクトルＶ２を簡潔にするために、モバイルデバイス１００は、呼び出しがない（no call is in place）場合にはモバイルデバイス１００が腰の高さ（waist level）にあり、ハンズフリー動作を用いずに呼び出しが行なわれる場合には頭の高さ（head level）にあると想定する。
【００５０】
[0061]  図１０〜図１２は、本発明のいくつかの実施形態による、基準システムをリンクさせる。
【００５１】
[0062]  図１０の表は、様々な基準システムについての様々なロケーションの位置を集約している。基準８０は、（ＬＬＡ８０）（グローバル基準システム）、および（０，０，０）（ローカル基準システム）において位置される。ＳＡＳ７０は、（ＬＬＡ７０）（グローバル基準システム）、および（ｕ，ｖ，ｗ）（ローカル基準システム）、（０，０，０）（ＳＡＳ基準システム）において位置される。モバイルデバイス１００は、（ＬＬＡ１００）（グローバル基準システム）、（ρ，θ，φ）（極座標におけるローカル基準システム）、（Ｄ，α，β）（極座標におけるＳＡＳ基準システム），および（０，０，０）（モバイル基準システム）において位置される。
【００５２】
[0063]  図１１では、ＳＡＳ７０が、４つの異なる基準システムにおいて、基準８０とモバイルデバイス１００に対して示される。グローバル基準システムは、地球（Earth）によって定義される。ビルの指向はしばしば、ローカル基準システムを定義する。ビルの壁が基本方位（Cardinal direction）によってアラインされる場合には、ローカル基準システムは、グローバル基準システムから導き出されうる。例えば、第１の壁は北によりアラインされＸ軸で表され、垂直の壁は西によりアラインされＹ軸で表され、「上（up）」と表している垂直方向はＺ軸で示される。
【００５３】
[0064]  ローカル基準システムでは、第１ベクトルＶ１は、（０，０，０）における基準８０とＳＡＳ７０の位置（ｕ，ｖ，ｗ）との間の変位として示される。ローカル基準システムの指向についてのＳＡＳ７０のポーズ（ωｘ，ωｙ，ωｚ）は、ローカル基準システムの３つの軸についての角度回転で表される。ＳＡＳ７０のポーズは、いかにＳＡＳ７０がローカル基準システムについて指向づけられるかを示す。
【００５４】
[0065]  モバイルデバイス１００はまた、基準８０よりもＳＡＳ７０についてしばしば参照されるポーズを有する。モバイルデバイス１００のポーズは、いかにモバイルデバイス１００はＳＡＳ基準システムについて指向づけられるかを示すために同様に使用され、また、３つの角度回転（μｘ，μｙ，μｚ）によって示される。
【００５５】
[0066]  ＳＡＳ基準システムでは、第２ベクトルＶ２は、（Ｄ，α，β）におけるモバイルデバイス１００の位置と（０，０，０）におけるＳＡＳ７０の位置との間のベクトルである。ローカル基準システムで表されるとき、第２ベクトルＶ２は、（ρ，θ，φ）におけるモバイルデバイス１００の位置と（ｕ，ｖ，ｗ）におけるＳＡＳ７０の位置との間のベクトルとして示されている。ローカル基準システムでは、第３ベクトルＶ３は、（０，０，０）における基準８０と（ρ，θ，φ）におけるモバイルデバイス１００の位置との間のベクトルとして示されている。
【００５６】
[0067]  図１２は様々な基準システムの中の角度指向（angular orientations）に関する。モバイルデバイス１００は、モバイルデバイス１００のポーズとして上記で示されるＳＡＳ７０に対する指向を有する。モバイルデバイス１００は、モバイル基準システムで表される指向からＳＡＳ基準システムで表される指向に変換するために第１の回転行列Ｍ１を使用しうる。
【００５７】
[0068]  同様に、ＳＡＳ７０は、ＳＡＳ７０のポーズとして上記で示される基準８０に対する指向を有する。モバイルデバイス１００は、ＳＡＳ基準システムで表される指向をローカル基準システムで表される指向に変換するために第２の回転行列Ｍ２を使用しうる。
【００５８】
[0069]  モバイルデバイス１００は、ローカル基準システムで表された指向をグローバル基準システムで表された指向に変換するために第３の回転行列Ｍ３を使用しうる。グローバル基準システムおよびローカル基準システムは、回転行列Ｍ３が３×３識別行列（すべての他の成分が０である対角線に沿ったもの）または自明な行列（trivial matrix）（識別行列の列および行が置き換えられている）であるように、同一直線の軸でセットアップされうる。
【００５９】
[0070]  第１の回転行列Ｍ１は、決定するために、加速度計から決定された重力ベクトルを使用して、また、カメラ１１０の画像から決定されたモバイルポーズ（μＸ，μＹ，μＺ）を使用して、初期化されうる。
【００６０】
[0071]  第２の回転行列Ｍ２は、ＳＡＳポーズ（ωＸ，ωＹ，ωＺ）を使用して初期化されうる。ＳＡＳポーズ（ωＸ，ωＹ，ωＺ）は、図７を参照して上述されるように、リンクを介してＳＡＳ７０から直接またはＳＡＳ７０から間接的に決定される。あるいは、第２の回転行列Ｍ２は、ＳＡＳ７０によって直接または間接的に符号化されうる。
【００６１】
[0072]  モバイルデバイス１００は、モバイル基準システムからローカルまたはグローバル基準システムへと加速度計およびジャイロメータからの測定値の指向を変換するために回転行列を使用する。これらの測定値は、モバイル基準システムについて、生成され最初に表されうる。モバイルデバイス１００は、このような測定値をモバイル基準システムからＳＡＳ基準システムへと変換するために第１の回転行列Ｍ１を使用する。モバイルデバイス１００は、ＳＡＳ基準システムにおける測定値をローカル基準システムにおける測定値に変換するために第２の回転マトリクスＭ２を使用する。必要である場合には、モバイルデバイス１００は、ローカル基準システムにおける測定値からグローバル基準システムにおける測定値に変換するために第３の回転行列Ｍ３を使用する。
【００６２】
[0073]  いったんローカルまたはクローバル基準システムで表されると、加速度計測定値は、二重積分によって、線形加速測定値から線形変位値に変換され、絶対線形移動を提供するために蓄積されうる。ジャイロメータ測定値は、二重積分によって、角度加速測定値から角度変位値に同様に変換され、そのあとで蓄積されうる。
【００６３】
[0074]  モバイルデバイス１００はまた、ＳＡＳ基準システムで表された位置をローカル基準システムで表された位置に変換する。モバイルデバイス１００は、ＳＡＳ基準システムにおいてその位置を決定するために画像処理を使用する。モバイルデバイス１００の位置は、（Ｄ，α，β）として第２ベクトルＶ２によって表され、ここでは、Ｄは、ＳＡＳ７０とモバイルデバイス１００との間の距離であり、（α，β）は、モバイルデバイス１００に対するＳＡＳ７０からの角度を表す。
【００６４】
[0075]  例えば第１ベクトルＶ１を得るためにサーバ内のデータベースにアクセスすることによって、第１ベクトルＶ１は、ＳＡＳ７０を読み出すことに基づいて決定される。あるいは、第１ベクトルＶ１はＳＡＳ７０から直接復号される。
【００６５】
[0076]  第２ベクトルＶ２は、画像を使用したモバイルデバイス１００による画像処理に基づく。例えば、モバイルデバイス１００は、単一の画像からＳＡＳ７０の相対的な位置決めを検出する。あるいは、モバイルデバイス１００は、第２ベクトルＶ２を決定するために、画像間の自然な特徴量（natural features）を検出しトラッキングする。いくつかの実施形態では、特徴を検出することは、スケール不変特徴量変換（ＳＩＦＴ）を使用することを含む。
【００６６】
[0077]  モバイルデバイス１００は、計算された位置４０を形成するために、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とを使用した計算から、第３ベクトルＶ３を計算する。例えば、第３ベクトルＶ３は、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２との間のベクトル差、または同等に、ローカル基準システムの（０，０，０）から（Ｄ，α，β）までのベクトル、と等しい。
【００６７】
[0078]  図１３−図１５は、本発明のいくつかの実施形態による、モバイルデバイス１００の計算された位置４０を決定するためのベクトル計算を図示する。
【００６８】
[0079]  図１３では、モバイルデバイス１００の計算された位置４０および初期位置１０が図示されている。第１ベクトルＶ１は、ＳＡＳ７０と基準８０との間の方向および距離を表わす。第２ベクトルＶ２は、ＳＡＳ７０とモバイルデバイス１００との間の方向および距離を表わす。上述されるように、第２ベクトルＶ２は、画像処理を実行するモバイルデバイス１００によって形成される。第３ベクトルＶ３は、ＳＡＳポーズを考慮に入れ、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２の差異から計算される（Ｖ３＝Ｖ１−Ｖ２）。理論的には、計算された位置４０は、初期位置１０と同一である。しかしながら、位置および角度を推定することにおける不正確さ（inaccuracies）により、計算された位置４０は、初期位置１０とはわずかに異なることがある。
【００６９】
[0080]  図１４では、モバイルデバイス１００は、そのデッドレコニングプロセスを計算された位置４０に再較正する。上述されるように、第３ベクトルＶ３は、計算された位置４０をもたらす。デッドレコニング再較正プロセスは、位置推定値３０を計算された位置４０に移動させ、それによって、再較正された位置６０を設定する。この再較正された位置６０は、別の位置決め方法（例えばＧＰＳまたは画像ベースの位置決め）が利用可能でない場合には次のデッドレコニングステップで使用されうる。
【００７０】
[0081]  図１５では、別のデッドレコニングプロセスは、再較正のための重みづけ方法を使用する。デッドレコニング再較正プロセスは、再較正された位置６０を、計算された位置４０および位置推定値３０の重みづけられた平均（重みづけられた位置推定値５０における）に設定する。計算された位置４０が位置推定値３０よりも精確であると期待されるほとんどのシチュエーションにおいて、計算された位置４０は、より高い重み付けを与えられる。例えば、再較正された位置６０は、位置推定値３０の１０％倍（10% times）に、計算された位置４０に９０％倍（90% times）を足したものと等しい。
【００７１】
[0082]  図１６は、本発明のいくつかの実施形態によるモバイルデバイス１００を図示する。モバイルデバイス１００は、カメラ１１０、加速度計１２０、ジャイロメータ１３０、プロセッサ１５０、メモリ１６０および位置特定デバイス１７０を含む。これらコンポーネントまたはモジュールの各々は、プロセッサ１５０に結合され、そしてそれは、計算するための手段または処理するための手段として作用する。モバイルデバイス１００はまた、（１）カメラ１１０によってキャプチャされたＳＡＳ７０の画像を使用した画像ベースの位置決め、（２）加速度計１２０、ジャイロメータ１３０、またはその組み合わせからのセンサデータを使用したデッドレコニングベースの位置決め、および（３）位置特定デバイス１７０を使用した衛星ベースの位置決め、のうちの１つまたは組み合わせを使用して位置を決定するためのソフトウェアおよびデッドレコニングナビゲーションソフトウェアを含めうる。
【００７２】
[0083]  カメラ１１０はプロセッサ１５０に画像を供給する。画像をキャプチャすることによって、プロセッサ１５０は、ＳＡＳ７０を検出時に第１のステップをとる。すなわち、プロセッサ１５０は、ＳＡＳ７０または他の特徴を検出し解釈するために画像を処理する。
【００７３】
[0084]  加速度計１２０は、ボディ基準システム（ＢＲＳ）において加速測定値を供給する。ボディ基準システムは、モバイルデバイス１００のボディに対して相対的である。ジャイロメータ１３０は、ボディ基準システムにおいて測定値を供給する。プロセッサ１５０は、ジャイロメータ１３０のオフセットおよびスケーリング係数ｋのジャイロメータ１３０を設定し更新する（The processor 150 sets and updates the gyrometer 130 an offset and a scaling factor k the gyrometer 130）。いくつかの実施形態では、プロセッサ１５０は、センサ測定値をモバイルデバイス１００の指向からローカル基準システムに変換し、そしてそれは、オフセットおよびスケーリング係数ｋによってジャイロメータ１３０を再較正するために使用される。いくつかの実施形態では、プロセッサ１５０は、ＳＡＳ７０の指向についてモバイルデバイス１００のポーズを決定するために画像を処理する。
【００７４】
[0085]  位置特定デバイス１７０（ＧＮＳＳ受信機を含めうる）は、ローカル基準システムにおいてＧＮＳＳ位置を供給する。例えば、位置特定デバイス１７０は、衛星および／擬似衛星の受信機（例えばＧＰＳ受信機）であり、そしてそれは、経度および緯度（ＬＬ）、または、経度、緯度および高度（ＬＬＡ）を含むＧＰＳ型位置を計算し供給する。
【００７５】
[0086]  いくつかの実施形態では、モバイルデバイス１００は加速度計１２０またはジャイロメータ１３０のいずれかを含み、他の実施形態では、モバイルデバイス１００は、加速度計１２０およびジャイロメータ１３０の両方を含む。いくつかの実施形態では、モバイルデバイス１００は、位置特定デバイス１７０を含み、他の実施形態では、モバイルデバイス１００は、位置特定デバイス１７０を含まない。
【００７６】
[0087]  メモリ１６０は、プロセッサ１５０に統合されるおよび／またはプロセッサ１５０とは分離されうる。メモリ１６０は、プロセッサ１５０によって実行可能な、ここで説明される方法およびプロシージャのコードを含む。プロセッサ１５０は、メモリ１６０にデータを格納する。データは、画像、加速測定値、およびジャイロメータ測定値のような生データを含めうる。データはまた、変換された測定値、処理された画像、ＳＡＳ７０から抽出された情報、および蓄積された測定値のような中間データを含めうる。
【００７７】
[0088]  （１）カメラ１１０からの画像、（２）場合によってはデッドレコニングからの、および、加速度計１２０および／またはジャイロメータ１３０からの蓄積された測定値に基づいている、以前の位置、または、（３）位置特定デバイス１７０からのＧＮＳＳ位置に基づいて、プロセッサ１５０は、起こりうる今後のデッドレコニング計算のために再較正された位置６０を計算する。再較正された位置６０は、今後の処理のためにプロセッサ１５０内で保持されうる、または、解釈されユーザに表示されうる、または、格納または処理のために外部アプリケーションへ送信されうる。
【００７８】
[0089]  図１７−図２１は、本発明のいくつかの実施形態による、ＤＲ技法の再較正のための方法を図示する。
【００７９】
[0090]  図１７では、プロセッサ１５０によって行なわれたステップが図示されている。ステップ２００で、プロセッサ１５０はデッドレコニングプロセスを初期化し、初期位置１０を設定する。初期位置１０は、画像ベース位置、ＧＮＳＳベース位置、に基づいていてもよく、または、任意の基準システムの原点（０，０，０）として設定されうる。ステップ２１０では、プロセッサ１５０は、初期位置１０に対する第１の更新された位置を決定するためにデッドレコニングを使用しうる。デッドレコニングベースの位置は、加速度計１２０および／またはジャイロメータ１３０からの測定値を使用して推定される。一般的に、デッドレコニング位置推定は、ＧＮＳＳ信号および画像ベース位置決めが利用不可能であるときに行なわれる。あるいは、プロセッサ１５０は、初期位置１０に対する第１の更新された位置を決定するためにＳＡＳ７０を含む画像の画像処理を使用しうる。画像を使用して画像ベース位置を決定するプロセスが後述されている。
【００８０】
[0091]  ステップ２２０で、カメラ１１０は、画像をキャプチャする。ステップ２３０で、プロセッサ１５０は、画像を受け取り、処理する。ステップ２４０でプロセッサ１５０は、処理された画像内でＳＡＳ７０を検出することを試み、それによって、ＳＡＳ７０を検出するための手段を作用する。ステップ２５０で、ＳＡＳ７０が検出されない場合には、処理は、デッドレコニングに基づいて位置推定値を計算しつづけることを対象とする。
【００８１】
[0092]  ＳＡＳ７０が検出される場合には、処理は、画像ベース位置を見出すことを対象とする。ステップ２６０で、プロセッサ１５０は、モバイルデバイス１００に対するＳＡＳ７０への範囲および角度を推定し、それによって、図８〜図１１を参照して上述されるように第２ベクトルＶ２を決定する。ステップ２７０で、プロセッサ１５０は、図７を参照して上述されているように第１ベクトルＶ１およびＳＡＳポーズを決定するためにＳＡＳ７０を復号し、それによって、プロセッサ１５０は、第１ベクトルＶ１を決定するための手段およびモバイルデバイス１００に対するＳＡＳポーズを決定するための手段として作用する。ステップ２８０で、プロセッサ１５０は、第３ベクトルＶ３を見出すためにベクトル計算を実行し、そしてそれは、図１１〜図１３を参照して上述されるような第１ベクトルＶ１、第２ベクトルＶ２、およびＳＡＳポーズに基づいて計算された位置４０をもたらす。ステップ２９０で、プロセッサ１５０は、図１４および図１５を参照して上述されるように、再較正された位置６０を形成するために、計算された位置４０で位置推定値３０を再較正し、それによって、プロセッサ１５０は、第３ベクトルＶ３に基づいてモバイルデバイス１００の現在の位置を再較正するための手段として作用する。
【００８２】
[0093]  図１８では、ステップ２３０の画像処理の例が示されている。カメラ１１０は、カラー画像（例えばカラーＪＰＥＧフォーマット画像）をキャプチャする。ステップ２３２で、プロセッサ１５０は、カラー画像からグレイスケール画像に変換するために、カラー・ツー・グレイスケール変換処理を実行する。カラー画像は、ＳＡＳ７０を検出し解釈するとき、プロセッサ１５０によって必要とされないその他の情報（extra information）を含む。いくつかの実施形態では、カメラ１１０は、カラー画像よりもグレイスケール画像を供給する。ステップ２３４で、プロセッサ１５０は、グレイスケール画像を白黒画像に変換するためにバイナリ・ツー・ビットマップ変換（binary-to-bitmap conversion ）を実施する。白黒画像は、プロセッサ１５０について十分な情報を含み、白黒画像内のＳＡＳ７０を検出し解釈する。
【００８３】
[0094]  図１９で、フロー図は、ＳＡＳ７０、モバイルデバイス１００、およびサーバ３００中の起こりうるインタラクションを示している。ＳＡＳ７０は、モバイルデバイス１００に可視であるロケーションで配置される。ステップ３１０で、モバイルデバイス１００は、ＳＡＳ７０を含む画像をキャプチャする。この実施形態では、ＳＡＳ７０はリンク（例えばＵＲＬ）で符号化される。ステップ３２０で、プロセッサ１５０は、リンクを検出し、ＳＡＳ７０から抽出する。モバイルデバイス１００はその後で、サーバ３００にＳＡＳ情報要求３３０を送信する。ＳＡＳ情報要求３３０は、ＳＡＳ７０から抽出されたリンクを含む。リンクは、基準８０に対するＳＡＳ７０のロケーションまたは位置推定値を含むデータベースにアクセスするためにサーバ３００によって使用される。データベースはまた、ＳＡＳ７０の位置推定値の不確定を含めうる。データベースはまた、ローカル基準システムに対するＳＡＳ７０のポーズを含む。ここでは、サーバ３００は、供給されたリンクに基づいてＳＡＳ７０のロケーション情報を供給する基準データベースとして作用する。データベースは、ＳＡＳ７０のアイデンティティのような所定の特徴のリスト、および基準に対する対応するロケーションおよびＳＡＳポーズを含む。
【００８４】
[0095]  いくつかの実施形態では、モバイルデバイス１００は、ＳＡＳ７０についてのクラウドソースロケーション情報を提供することにおいて支援する。ＳＡＳ情報要求３３０をサーバ３００に送る前に、モバイルデバイス１００は、それ自体からＳＡＳ７０までの推定される変位を決定し、そしてそれは、上記で第２ベクトルＶ２と呼ぶ。モバイルデバイス１００は、その最後に決定されたモバイルロケーションをこのモバイルデバイス１００からＳＡＳ７０への変位と結合し、それによって、ＳＡＳ７０のロケーションを近似化する。いくつかの実施形態では、ＳＡＳ７０は、ロケーションまたはロケーションへのインデクスを含まない。いくつかの場合、ＳＡＳ７０によって供給されたロケーションが正しくないことがある。これらの実施形態およびケースでは、モバイルデバイス１００は、サーバにＳＡＳ７０のその推定値を通知するよう作用する。モバイルデバイス１００はそのあとでＳＡＳ情報要求３３０を構築し、そしてそれは、このＳＡＳ７０の近似ロケーションをＳＡＳ情報要求３３０に組み込む。モバイルデバイス１００はまたＳＡＳポーズを推定しうる、そしてそれはＳＡＳ情報要求３３０に含まれうる。モバイルデバイス１００は、ＳＡＳ７０の近似ロケーションを送信し、利用可能である場合には、別個のメッセージで、推定されるＳＡＳポーズを送信しうる。
【００８５】
[0096]  ＳＡＳ７０の近似ロケーションおよびアイデンティティはそのあとで、サーバ３００へ送信される。サーバ３００は、クラウドソーシングサーバとして作用する、または、ＳＡＳ７０の近似ロケーションおよびアイデンティティをクラウドソーシングサーバに転送しうる。クラウドソーシングサーバは、そのあとで、ＳＡＳ７０のような多数のセルフアドレッシングソースのデータベースを構築することができる。より多くのモバイルデバイス１００が推定されるＳＡＳポーズおよびＳＡＳ７０の対応するロケーションおよびアイデンティティを報告するにつれて、ＳＡＳポーズおよび各ＳＡＳ７０のロケーション推定値は徐々に改良されうる。
【００８６】
[0097]  クラウドソーシングサーバがＳＡＳ７０の少なくとも１つのロケーション推定値を得た後で、クラウドソーシングサーバは、ナビゲーションまたはロケーション推定の機能を有さない他のモバイルデバイスからのロケーションリクエストをサポートしうる。これらの非ナビゲーション機能デバイスはＳＡＳ７０を含む画像をキャプチャし、ＳＡＳ７０内で情報を抽出し、サーバ３００にＳＡＳ情報要求３３０を送り、ＳＡＳ情報応答３４０でＳＡＳ７０のロケーション推定値を受信するであろう。このように、サーバ３００は、ナビゲーション機能モバイルデバイスによって更新されるが、ナビゲーション機能モバイルデバイスおよび非ナビゲーション機能モバイルデバイスの双方からのロケーション要求をサポートする。したがって、ＳＡＳ７０は、位置または位置へのインデクスを含む、または、含まないことがある。しかしながら、このようなクラウドソーシングサーバを使用して、クラウドソーシングデータベースが今後構築されたしばらく後にＳＡＳ７０の視界に入る（coming into view of the SAS 70）後のモバイルデバイスは、クラウドソーシングサーバからＳＡＳ７０の位置にアクセスしうる。このように、後のモバイルデバイスは、衛星測位信号を用いずに、また、デッドレコニングを用いないが、カメラとクラウドソーシングサーバへのアクセスのみを用いて、その位置を決定しうる。
【００８７】
[0098]  ＳＡＳ情報要求３３０がＳＡＳ７０に関連する位置情報を含むとき、モバイルデバイス１００は、この位置情報を決定する。ＳＡＳ７０に関連する位置情報は、モバイルデバイス１００についての最後の位置推定値（ＧＮＳＳベースの位置、デッドレコニングベース位置、または初期の画像ベース位置推定の値でありうる）および場合によってはＳＡＳポーズ推定値に基づいて決定された位置推定値（および場合によってはＳＡＳ７０の対応する不確定）を含む。あまり高度でなく（less sophisticated）、ＳＡＳ７０の位置推定値を決定することができないモバイルデバイス１００は、ＳＡＳ情報要求３３０を構築するときにＳＡＳ７０のロケーション推定値についてそれ自体のロケーション推定値を置き換える。ＳＡＳ情報要求３３０は、供給されるロケーションがＳＡＳ７０のロケーション推定値またはモバイルデバイス１００のロケーション推定値であるかを示すフィールドを含めうる。サーバ３００は、多数のモバイルデバイス１００からの対応する不確定によって重みづけられたＳＡＳ７０の多数の位置推定値を蓄積して、各ＳＡＳ７０についてデータベースに含まれる位置推定値に到達するまたはそれを精製する。そのため、ＳＡＳ７０のロケーションは、アプリオリで決定される必要はない。代わりに、サーバ３００は、ＳＡＳ情報要求３３０のメッセージ内のロケーション推定値に基づいてそのデータベースをアクティブに更新しうる。
【００８８】
[0099]  ＳＡＳ情報要求３３０のメッセージに応じて、サーバ３００は、ＳＡＳ情報応答３４０を送る。ＳＡＳ情報応答３４０は、ＳＡＳ７０の絶対値（例えば、ＳＡＳ７０のＬＬＡ）を含めうる、または、既知の地点を参照したＳＡＳ７０の相対的な位置（例えば、基準８０に対する第１ベクトルＶ1）を含めうる。
【００８９】
[00100]  第２ベクトルＶ２計算とサーバ３００から取り出された情報に基づいて、モバイルデバイス１００は上述されているようにその位置を決定しうる。サーバ３００はまた、ＳＡＳ情報要求３３０に基づいて近くの対象地点（nearby points of interest）についての情報を、ＳＡＳ情報応答３４０またはセカンダリメッセージ内で、モバイルデバイス１００に供給しうる。例えば、ＳＡＳ７０がショッピングモールの第１のストアのウィンドウ内にある場合、近くの対象地点は、第１のストアに隣接する第２のストアでありうる、または、第１のストアの競合者である第２のストアでありうる。
【００９０】
[00101]  図２０では、較正ナビゲーションのためのプロシージャ、例えばデッドレコニングを較正するものが図示されている。ステップ４００で、プロセッサ１５０は、スタート地点として作用するための初期位置推定値を決定する。このスタート地点は、ＧＮＳＳ情報またはＳＡＳ決定位置に基づきうる。あるいは、初期位置は任意に設定され、デッドレコニングステップに沿ってバックトラッキングすることによって今後決定される位置から絶対位置として後で決定されうる。
【００９１】
[00102]  ステップ４１０で、加速度計１２０および／またはジャイロメータ１３０からの測定値は、スタート地点からの変位を決定するために蓄積される。ステップ４２０で、現在位置の推定値は初期位置と変位に基づいて設定される。ステップ４３０で、カメラ１１０は、ＳＡＳ７０を含む画像をキャプチャする。ステップ４４０で、プロセッサ１５０は、ＳＡＳ７０から位置情報を抽出して、第１ベクトルＶ１とＳＡＳポーズを形成する。ステップ４５０で、モバイルデバイス１００は、第２ベクトルＶ２を形成するためにモバイルデバイス１００からのＳＡＳ７０に対する範囲および角度の変位を決定する。ステップ４６０で、プロセッサ１５０は、第３ベクトルＶ３を形成するために第１ベクトルＶ１、ＳＡＳポーズおよび第２ベクトルＶ２を合成し、それによって、モバイルデバイス１００の更新された位置推定値を決定する。ステップ４７０で、プロセッサ１５０は、その更新された位置推定値によってその最後の位置推定値を較正する。
【００９２】
[00103]  図２１では、初期位置１０から最終位置１４までのルートに沿った位置を推定するプロセスが図示されている。モバイルデバイス１００は初期位置１０で開始し、そしてそれはＧＰＳベースの位置のようなＧＮＳＳベースの位置でありうる。
【００９３】
[00104]  第１の期間中、モバイルデバイス１００は、初期位置１０から第１の中間位置１１へと移動する。第１期間の終わりに、プロセッサ１５０は、１以上の慣性センサからの慣性センサ測定値と初期位置１０に基づいてデッドレコニングを使用して第１の推定値３１を決定する。いくつかの実施形態では、デッドレコニングは、磁力計からステップ方向を決定し、加速度計１２０を使用してステップ距離を決定する。第１の位置推定値３１を決定する行為は、同時ローカリゼーションおよびマッピング（ＳＬＡＭ）アルゴリズムを使用しうる。しかしながら、加速度計１２０およびジャイロメータ１３０の測定値を蓄積する固有の誤差により、第１の位置推定値３１は、第１の中間位置１１を不正確に示している。
【００９４】
[00105]  第２の期間中、モバイルデバイス１００は、第１の中間位置１１から第２の中間位置１２へと移動する。この第２の期間の終わりに、プロセッサ１５０は、第１の中間位置１１と加速度計１２０および／またはジャイロメータからの測定値に基づいて第２の位置推定値３２を決定する。図示されるように、位置推定値は実際の位置から逸脱しつづける。
【００９５】
[00106]  第３の期間中、モバイルデバイス１００は、第２の中間位置１２から第３の中間位置１３へと移動する。プロセッサ１５０は第２ベクトルＶ２によって示されるようにＳＡＳ７０を検出し、ＳＡＳポーズを抽出する。いくつかの実施形態では、ＳＡＳ７０は、ＱＲコード、バーコード（一次元のバーコードあるいは二次元のバーコード）、第１ベクトルＶ１とＳＡＳポーズを形成する情報を含んでいるテキストおよび／または無線送信機（例えば、ＲＦ  ＩＤタグ）、あるいはこの情報に対するサーバ３００上のデータベースへのリンクである。プロセッサ１５０は、第１ベクトルＶ１を設定するためにこの情報を使用し、第３ベクトルＶ３を形成するために第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とを合成する、そしてそれは、モバイルデバイス１００の計算された位置４０を表す。計算された位置４０は、位置推定値３４のために再較正された位置６０として使用されうる。あるいは、プロセッサ１５０はまた第３の位置推定値３３を決定し、そしてそれは、再較正された位置６０を形成するために計算された位置４０で重みづけされうる。
【００９６】
[00107]  第４の期間の間に、モバイルデバイス１００は、第３の中間位置１３から最終位置１４へと移動する。基準位置として第３の位置推定値３３を使用するというよりは、デッドレコニングプロセスは、ＳＡＳ７０からの情報に基づいた再較正された位置６０を使用する。
【００９７】
[00108]  ここで説明される方法は、本願に依存して様々な手段によって実装されうる。例えば、これらの方法は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、または、それらの組み合わせで実装されうる。ハードウェア実装の場合には、処理装置は、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、ここにおいて記載された機能を実行するように設計された他の電子装置、または、それらの組み合わせ、内で実装されうる。
【００９８】
[00109]  ファームウェアおよび／またはソフトウェア実装の場合、方法はここに記載されている機能を実行するモジュール（例、プロシージャ、機能等）で実装されうる。命令を明白に具現化しているいずれの機械可読記憶媒体も、ここに記載されている方法を実装することにおいて使用されうる。例えば、ソフトウェアコードは、メモリに格納され、プロセッサ装置によって実行されうる。メモリは、プロセッサ装置内で、または、プロセッサ装置外で、実装されうる。ここで使用されているように、メモリ１６０は、いずれのタイプの長期、短期、揮発性、不揮発性、または他のメモリを指しており、いずれの具体的なタイプのメモリまたはメモリの数、または、メモリが格納されるメディアのタイプに限定されるべきでない。
【００９９】
[00110]  ファームウェアおよび／またはソフトウェアで実装される場合には、機能は、コンピュータ可読記憶媒体上で、１以上のファームウェアまたはソフトウェアの命令またはコードとして、格納されうる。コンピュータ可読記憶媒体は、格納されたプログラムコードを含む。例は、データ構造で符号化されたコンピュータ可読媒体とコンピュータプログラムで符号化されたコンピュータ可読媒体を含む。コンピュータ可読媒体は、物理的コンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされることができる、いずれの利用可能な媒体でありうる。例として、また限定されないが、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭあるいは他の光学ディスクストレージ、磁気ディスクストレージあるいは他の磁気ストレージデバイス、あるいは、命令またはデータ構造の形態で所望プログラムコードを格納するために使用されることができる、また、コンピュータによってアクセスされることができる、任意の他の媒体も備えることができ、ここに使用されているように、ディスク（disk）とディスク（disc）は、コンパクトディスク（compact disc）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（laser disc）、光学ディスク（optical disc）、デジタル汎用ディスク（digital versatile disc）（DVD）、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）およびブルーレイ（登録商標）ディスク（blu-ray（登録商標） disc）を含んでおり、「ディスク（disks）」は、大抵、データを磁気で再生しているが、「ディスク（discs）」は、レーザーで光学的に再生する。上記のものの組み合わせも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。
【０１００】
[00111]  コンピュータ可読媒体上で格納することに加えて、命令および／またはデータは、通信装置に含まれる送信媒体上で信号として供給されうる。例えば、通信装置は、命令とデータを示す信号を有するトランシーバを含めうる。命令とデータは、特許請求の範囲で概説された機能を１以上のプロセッサに実装させるように構成される。すなわち、通信装置は、開示される機能を実行するために、情報を示す信号を備えた送信媒体を含む。第１回目に、通信装置に含まれる送信媒体は、開示された機能を実行する情報の第１の部分を含み、第２回目に、通信装置に含まれる送信媒体は、開示された機能を実行する情報の第２の部分を含めうる。
【０１０１】
[00112]  開示される態様の前述の説明は、いずれの当業者も本開示を行うまたは使用することを可能にするために提供される。これらの態様に対する様々な修正は、当業者にとっては容易に明らかであろう、そして、ここにおいて定義された包括的な原理は、本開示の精神あるいは範囲から逸脱することなく、他の態様に適用されうる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年8月14日(2013.8.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの慣性センサとカメラを備えるモバイルデバイスにおけるナビゲーションを較正するための方法であって、前記方法は、
初期位置を提供することと、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、なお、前記第２ベクトルＶ２は、前記カメラによってキャプチャされた前記ＳＡＳの画像から、少なくとも部分的に、基づいて決定され、前記第２ベクトルＶ２は、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの変位と、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの角度によって表される、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、なお、前記第３ベクトルＶ３は、前記基準から前記モバイルデバイスまでの変位と、前記基準から前記モバイルデバイスまでの角度によって表される、
前記第３ベクトルＶ３に、少なくとも部分的に、基づいて前記モバイルデバイスの前記初期位置を計算することと、
前記第３ベクトルＶ３に基づいてジャイロメータを再較正することと、なお、前記慣性センサはジャイロメータを備える、
を備える方法。
【請求項２】
前記初期位置は、原点（０，０，０）を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記初期位置は、画像ベース位置推定値を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記初期位置は、グローバルナビゲーション衛星システムベースの位置（ＧＮＳＳベース位置）を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ＳＡＳはクイックレスポンスコード（ＱＲコード）を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ＳＡＳはバーコードを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ＳＡＳはテキストを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ＳＡＳはデータベースへのリンクを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ＳＡＳは無線送信機を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記無線送信機はＲＦ  ＩＤタグを備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ＳＡＳに対するモバイルポーズを決定すること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記ＳＡＳを検出することは、前記ＳＡＳの画像をキャプチャすることを備え、前記第２ベクトルＶ２を決定することは、前記画像内の前記ＳＡＳのジオメトリを決定することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ＳＡＳを検出することは、スケール不変特徴量変換（ＳＩＦＴ）を使用することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
データベースを有するサーバにＳＡＳ情報要求を送信することと、なお、前記データベースは前記第１ベクトルＶ１を含む；
前記第１ベクトルＶ１を備えるＳＡＳ情報応答を前記サーバから受信することと；
をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記ＳＡＳ情報要求は、前記モバイルデバイスによって決定された前記ＳＡＳの位置推定値を備える、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ＳＡＳ情報要求はさらに、前記モバイルデバイスによって決定された、推定されるＳＡＳポーズを備える、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ＳＡＳの前記位置推定値は、前記モバイルデバイスの推定される位置を備える、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記ＳＡＳ情報応答はさらに、前記データベースからのＳＡＳポーズを備える、請求項１４に記載の方法。
【請求項１９】
前記初期位置に対する第１の更新された位置を決定するためにデッドレコニングを使用すること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
デッドレコニングを使用することは、同時ローカリゼーションおよびマッピング（ＳＬＡＭ）アルゴリズムを使用することを備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
デッドレコニングを使用することは、
磁力計を使用して方向を決定することと、
加速度計を使用してステップを決定することと、
を備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２ベクトルＶ２と前記初期位置とに基づいて前記ＳＡＳの推定される位置を決定すること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
カメラと少なくとも１つの慣性センサを含むナビゲーションシステムとを備えるモバイルデバイスであって、前記モバイルデバイスは、
初期位置を提供するための手段と、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出するための手段と、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定するための手段と、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定するための手段と、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定するための手段と、なお、前記第２ベクトルＶ２は、前記カメラによってキャプチャされた前記ＳＡＳの画像から、少なくとも部分的に、基づいて決定され、前記第２ベクトルＶ２は、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの変位と、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの角度によって表される、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算するための手段と、なお、前記第３ベクトルＶ３は、前記基準から前記モバイルデバイスまでの変位と、前記基準から前記モバイルデバイスまでの角度によって表される、
前記第３ベクトルＶ３に、少なくとも部分的に、基づいて前記モバイルデバイスの前記初期位置を計算するための手段と、
前記第３ベクトルＶ３に基づいてジャイロメータを再較正するための手段と、なお、前記慣性センサはジャイロメータを備える、
を備えるモバイルデバイス。
【請求項２４】
プロセッサとメモリとを備え、さらにカメラと少なくとも１つの慣性センサとを備えるモバイルデバイスであって、前記メモリは、
初期位置を提供することと、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、なお、前記第２ベクトルＶ２は、前記カメラによってキャプチャされた前記ＳＡＳの画像から、少なくとも部分的に、基づいて決定され、前記第２ベクトルＶ２は、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの変位と、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの角度によって表される、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、なお、前記第３ベクトルＶ３は、前記基準から前記モバイルデバイスまでの変位と、前記基準から前記モバイルデバイスまでの角度によって表される、
前記第３ベクトルＶ３に、少なくとも部分的に基づいて前記モバイルデバイスの前記初期位置を計算することと、
前記第３ベクトルＶ３に基づいてジャイロメータを再較正することと、なお、前記慣性センサはジャイロメータを備える、
を行うソフトウェア命令を含む、モバイルデバイス。
【請求項２５】
カメラと少なくとも１つの慣性センサとを備えるモバイルデバイスのための格納されたプログラムコードを含むコンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムコードは、
初期位置を提供することと、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、なお、前記第２ベクトルＶ２は、前記カメラによってキャプチャされた前記ＳＡＳの画像から、少なくとも部分的に、基づいて決定され、前記第２ベクトルＶ２は、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの変位と、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの角度によって表される、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、なお、前記第３ベクトルＶ３は、前記基準から前記モバイルデバイスまでの変位と、前記基準から前記モバイルデバイスまでの角度によって表される、
前記第３ベクトルＶ３に基づいてジャイロメータを再較正することと、なお、前記慣性センサはジャイロメータを備える、
を行うコードを備える、コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２６】
少なくとも１つの慣性センサとカメラを備えるモバイルデバイスの位置を決定するための方法であって、前記方法は、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、なお、前記第３ベクトルＶ３は、前記基準から前記モバイルデバイスまでの変位と、前記基準から前記モバイルデバイスまでの角度によって表される、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、なお、前記第３ベクトルＶ３は、前記基準から前記モバイルデバイスまでの変位と、前記基準から前記モバイルデバイスまでの角度によって表される、
前記第３ベクトルＶ３に基づいて前記モバイルデバイスの現在の位置を計算することと、なお、前記第３ベクトルＶ３は、前記基準から前記モバイルデバイスまでの変位と、前記基準から前記モバイルデバイスまでの角度によって表される、
前記第３ベクトルＶ３に基づいてジャイロメータを再較正することと、なお、前記慣性センサはジャイロメータを備える、
を備える方法。
【請求項２７】
前記ＳＡＳはクイックレスポンスコード（ＱＲコード）を備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記ＳＡＳはバーコードを備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記ＳＡＳはテキストを備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
前記ＳＡＳはデータベースへのリンクを備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項３１】
前記ＳＡＳは無線送信機を備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項３２】
前記無線送信機はＲＦ  ＩＤタグを備える、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記ＳＡＳに対するモバイルポーズを決定すること、をさらに備える請求項２６に記載の方法。
【請求項３４】
前記ＳＡＳを検出することは、前記ＳＡＳの画像をキャプチャすることを備え、前記第２ベクトルＶ２を決定することは、前記画像内の前記ＳＡＳのジオメトリを決定することを備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項３５】
前記ＳＡＳを検出することは、スケール不変特徴量変換（ＳＩＦＴ）を使用することを備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項３６】
データベースを有するサーバにＳＡＳ情報要求を送信することと、なお、前記データベースは前記第１ベクトルＶ１を含む；
前記第１ベクトルＶ１を備えるＳＡＳ情報応答を前記サーバから受信することと；
をさらに備える請求項２６に記載の方法。
【請求項３７】
前記ＳＡＳ情報要求は、前記モバイルデバイスによって決定された前記ＳＡＳの位置推定値を備える、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記ＳＡＳ情報要求はさらに、前記モバイルデバイスによって決定された、推定されるＳＡＳポーズを備える、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記ＳＡＳの前記位置推定値は、前記モバイルデバイスの推定される位置を備える、請求項３７に記載の方法。
【請求項４０】
前記ＳＡＳ情報応答はさらに、前記データベースからのＳＡＳポーズを備える、請求項３６に記載の方法。
【請求項４１】
前記第２ベクトルＶ２と前記初期位置とに基づいて前記ＳＡＳの推定される位置を決定すること、をさらに備える請求項２６に記載の方法。
【請求項４２】
少なくとも１つの慣性センサとカメラを備えるモバイルデバイスであって、前記モバイルデバイスは、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出するための手段と、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定するための手段と、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定するための手段と、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定するための手段と、なお、前記第２ベクトルＶ２は、前記カメラによってキャプチャされた前記ＳＡＳの画像から、少なくとも部分的に、基づいて決定され、前記第２ベクトルＶ２は、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの変位と、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの角度によって表される、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算するための手段と、なお、前記第３ベクトルＶ３は、前記基準から前記モバイルデバイスまでの変位と、前記基準から前記モバイルデバイスまでの角度によって表される、
前記第３ベクトルＶ３に基づいてジャイロメータを再較正するための手段と、なお、前記慣性センサはジャイロメータを備える、
を備える、モバイルデバイス。
【請求項４３】
プロセッサとメモリとを備え、さらにカメラと少なくとも１つの慣性センサとを備えるモバイルデバイスであって、前記メモリは、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、なお、前記第２ベクトルＶ２は、前記カメラによってキャプチャされた前記ＳＡＳの画像から、少なくとも部分的に、基づいて決定され、前記第２ベクトルＶ２は、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの変位と、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの角度によって表される、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、なお、前記第３ベクトルＶ３は、前記基準から前記モバイルデバイスまでの変位と、前記基準から前記モバイルデバイスまでの角度によって表される、
前記第３ベクトルＶ３に基づいてジャイロメータを再較正することと、なお、前記慣性センサはジャイロメータを備える、
を行うソフトウェア命令を含む、モバイルデバイス。
【請求項４４】
カメラと少なくとも１つの慣性センサとを備えるモバイルデバイスのための格納されたプログラムコードを含むコンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムコードは、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、なお、前記第２ベクトルＶ２は、前記カメラによってキャプチャされた前記ＳＡＳの画像から、少なくとも部分的に、基づいて決定され、前記第２ベクトルＶ２は、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの変位と、前記モバイルデバイスから前記ＳＡＳまでの角度によって表される、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、なお、前記第３ベクトルＶ３は、前記基準から前記モバイルデバイスまでの変位と、前記基準から前記モバイルデバイスまでの角度によって表される、
前記第３ベクトルＶ３に基づいてジャイロメータを再較正することと、なお、前記慣性センサはジャイロメータを備える、
を行うコードを備える、コンピュータ可読記憶媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
[00112]  開示される態様の前述の説明は、いずれの当業者も本開示を行うまたは使用することを可能にするために提供される。これらの態様に対する様々な修正は、当業者にとっては容易に明らかであろう、そして、ここにおいて定義された包括的な原理は、本開示の精神あるいは範囲から逸脱することなく、他の態様に適用されうる。
以下の本件出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
カメラを備えるモバイルデバイスにおけるナビゲーションを較正するための方法であって、前記方法は、
初期位置を提供することと、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、
前記第３ベクトルＶ３に基づいて前記モバイルデバイスの現在の位置を再較正することと、
を備える方法。
［Ｃ２］
前記初期位置は、原点（０，０，０）を備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ３］
前記初期位置は、画像ベース位置推定値を備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ４］
前記初期位置は、グローバルナビゲーション衛星システムベースの位置（ＧＮＳＳベース位置）を備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ５］
前記ＳＡＳはクイックレスポンスコード（ＱＲコード）を備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ６］
前記ＳＡＳはバーコードを備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ７］
前記ＳＡＳはテキストを備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ８］
前記ＳＡＳはデータベースへのリンクを備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ９］
前記ＳＡＳは無線送信機を備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記無線送信機はＲＦ  ＩＤタグを備える、［Ｃ９］に記載の方法。
［Ｃ１１］
前記ＳＡＳに対するモバイルポーズを決定すること、をさらに備える［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ１２］
前記ＳＡＳを検出することは、前記ＳＡＳの画像をキャプチャすることを備え、前記第２ベクトルＶ２を決定することは、前記画像内の前記ＳＡＳのジオメトリを決定することを備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ１３］
前記第３ベクトルＶ３に基づいてジャイロメータを再較正すること、をさらに備える［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ１４］
前記ＳＡＳを検出することは、スケール不変特徴量変換（ＳＩＦＴ）を使用することを備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ１５］
データベースを有するサーバにＳＡＳ情報要求を送信することと、なお、前記データベースは前記第１ベクトルＶ１を含む；
前記第１ベクトルＶ１を備えるＳＡＳ情報応答を前記サーバから受信することと；
をさらに備える［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ１６］
前記ＳＡＳ情報要求は、前記モバイルデバイスによって決定された前記ＳＡＳの位置推定値を備える、［Ｃ１５］に記載の方法。
［Ｃ１７］
前記ＳＡＳ情報要求はさらに、前記モバイルデバイスによって決定された、推定されるＳＡＳポーズを備える、［Ｃ１６］に記載の方法。
［Ｃ１８］
前記ＳＡＳの前記位置推定値は、前記モバイルデバイスの推定される位置を備える、［Ｃ１６］に記載の方法。
［Ｃ１９］
前記ＳＡＳ情報応答はさらに、前記データベースからのＳＡＳポーズを備える、［Ｃ１５］に記載の方法。
［Ｃ２０］
前記初期位置に対する第１の更新された位置を決定するためにデッドレコニングを使用すること、をさらに備える［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ２１］
デッドレコニングを使用することは、同時ローカリゼーションおよびマッピング（ＳＬＡＭ）アルゴリズムを使用することを備える、［Ｃ２０］に記載の方法。
［Ｃ２２］
デッドレコニングを使用することは、
磁力計を使用して方向を決定することと、
加速度計を使用してステップを決定することと、
を備える、［Ｃ２０］に記載の方法。
［Ｃ２３］
前記第２ベクトルＶ２と前記初期位置とに基づいて前記ＳＡＳの推定される位置を決定すること、をさらに備える［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ２４］
カメラとナビゲーションシステムとを備えるモバイルデバイスであって、前記モバイルデバイスは、
初期位置を提供するための手段と、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出するための手段と、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定するための手段と、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定するための手段と、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定するための手段と、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算するための手段と、
前記第３ベクトルＶ３に基づいて前記モバイルデバイスの現在の位置を再較正するための手段と、
を備えるモバイルデバイス。
［Ｃ２５］
プロセッサとメモリとを備えるモバイルデバイスであって、前記メモリは、
初期位置を提供することと、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、
前記第３ベクトルＶ３に基づいて前記モバイルデバイスの現在の位置を再較正することと、
を行うソフトウェア命令を含む、モバイルデバイス。
［Ｃ２６］
モバイルデバイスのための格納されたプログラムコードを含むコンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムコードは、
初期位置を提供することと、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、
を行うコードを備える、コンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ２７］
カメラを備えるモバイルデバイスの位置を決定するための方法であって、前記方法は、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、
前記第３ベクトルＶ３に基づいて前記モバイルデバイスの現在の位置を計算することと、
を備える方法。
［Ｃ２８］
前記ＳＡＳはクイックレスポンスコード（ＱＲコード）を備える、［Ｃ２７］に記載の方法。
［Ｃ２９］
前記ＳＡＳはバーコードを備える、［Ｃ２７］に記載の方法。
［Ｃ３０］
前記ＳＡＳはテキストを備える、［Ｃ２７］に記載の方法。
［Ｃ３１］
前記ＳＡＳはデータベースへのリンクを備える、［Ｃ２７］に記載の方法。
［Ｃ３２］
前記ＳＡＳは無線送信機を備える、［Ｃ２７］に記載の方法。
［Ｃ３３］
前記無線送信機はＲＦ  ＩＤタグを備える、［Ｃ３２］に記載の方法。
［Ｃ３４］
前記ＳＡＳに対するモバイルポーズを決定すること、をさらに備える［Ｃ２７］に記載の方法。
［Ｃ３５］
前記ＳＡＳを検出することは、前記ＳＡＳの画像をキャプチャすることを備え、前記第２ベクトルＶ２を決定することは、前記画像内の前記ＳＡＳのジオメトリを決定することを備える、［Ｃ２７］に記載の方法。
［Ｃ３６］
前記ＳＡＳを検出することは、スケール不変特徴量変換（ＳＩＦＴ）を使用することを備える、［Ｃ２７］に記載の方法。
［Ｃ３７］
データベースを有するサーバにＳＡＳ情報要求を送信することと、なお、前記データベースは前記第１ベクトルＶ１を含む；
前記第１ベクトルＶ１を備えるＳＡＳ情報応答を前記サーバから受信することと；
をさらに備える［Ｃ２７］に記載の方法。
［Ｃ３８］
前記ＳＡＳ情報要求は、前記モバイルデバイスによって決定された前記ＳＡＳの位置推定値を備える、［Ｃ３７］に記載の方法。
［Ｃ３９］
前記ＳＡＳ情報要求はさらに、前記モバイルデバイスによって決定された、推定されるＳＡＳポーズを備える、［Ｃ３８］に記載の方法。
［Ｃ４０］
前記ＳＡＳの前記位置推定値は、前記モバイルデバイスの推定される位置を備える、［Ｃ３８］に記載の方法。
［Ｃ４１］
前記ＳＡＳ情報応答はさらに、前記データベースからのＳＡＳポーズを備える、［Ｃ３７］に記載の方法。
［Ｃ４２］
前記第２ベクトルＶ２と前記初期位置とに基づいて前記ＳＡＳの推定される位置を決定すること、をさらに備える［Ｃ２７］に記載の方法。
［Ｃ４３］
カメラを備えるモバイルデバイスであって、前記モバイルデバイスは、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出するための手段と、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定するための手段と、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定するための手段と、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定するための手段と、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算するための手段と、
を備える、モバイルデバイス。
［Ｃ４４］
プロセッサとメモリとを備えるモバイルデバイスであって、前記メモリは、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および前記第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、
を行うソフトウェア命令を含む、モバイルデバイス。
［Ｃ４５］
モバイルデバイスのための格納されたプログラムコードを含むコンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムコードは、
ＳＡＳ（セルフアドレッシングソース）を検出することと、
前記ＳＡＳと基準点との間で第１ベクトルＶ１を決定することと、
前記基準点に対してＳＡＳポーズを決定することと、
前記ＳＡＳに対して前記モバイルデバイスの第２ベクトルＶ２を決定することと、
前記第１ベクトルＶ１、前記ＳＡＳポーズ、および第２ベクトルＶ２に基づいて前記モバイルデバイスの第３ベクトルＶ３を計算することと、
を行うコードを備える、コンピュータ可読記憶媒体。
【国際調査報告】
2014508284.tif 000024
2014508284.tif 000025
2014508284.tif 000026