(57)【要約】【課題】ＧＰＳを用いることなく、また煩わしい入力操作や専用の入力機器を必要とせずにユーザの現在位置を正確に特定できる位置情報をユーザに提供する。【解決手段】位置情報提供システムは、ユーザ周辺の被写体を撮影する撮影ユニットとこの撮影ユニットによって得られた撮影画像を通信網（８）を介して送信する通信ユニットとを備えるユーザ端末（５）から送られてきた撮影画像を取得する画像取得部（３４）と、地理情報を格納するデータベース部（４）と、得られたた撮影画像データベースから抽出された地理情報とを照合して撮影画像が撮影された地点の位置情報を決定する位置情報決定手段（３０）と、決定された撮影地点の位置情報をユーザ端末に返信する通信部（２）とから構成される。【選択図】        図１
2004226170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ周辺の被写体を撮影する撮影ユニットとこの撮影ユニットによって得られた撮影画像を通信網を介して送信する通信ユニットとを備えるユーザ端末から送られてきた前記撮影画像を取得する画像取得部と、
地理情報を格納するデータベース部と、
前記画像取得部で得られた撮影画像を画像処理するとともにこの画像処理された撮影画像と前記データベースから抽出された地理情報とを照合して前記撮影画像が撮影された地点の位置情報を決定する位置情報決定手段と、
前記位置情報決定手段によって決定された撮影地点の位置情報を前記ユーザ端末に返信する通信部と、
から構成される位置情報提供システム。
【請求項２】
前記データベース部は地理情報としてテキストデータ化された街区表示又は住居番号を位置情報と関連づけて格納しており、前記位置情報決定手段は前記撮影画像に含まれている街区表示又は住居番号をテキストデータ化するＯＣＲ部を備え、このＯＣＲ部によってテキストデータ化された街区表示又は住居番号から撮影地点の位置情報を割り出すことを特徴とする請求項１に記載の位置情報提供システム。
【請求項３】
前記データベース部は地理情報として各地点からの視界を示す視界画像を位置情報と関連付けて格納しており、前記位置情報決定手段は前記撮影画像と前記視界画像をマッチング処理することにより撮影地点を割り出すことを特徴とする請求項１に記載の位置情報提供システム。
【請求項４】
前記位置情報は緯度・経度情報であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の位置情報提供システム。
【請求項５】
前記位置情報は被写体の緯度・経度情報と撮影方位であることを特徴とする請求項３に記載の位置情報提供システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、見知らない地点にいるユーザからの要求に基づいてその地点の位置情報をユーザに提供する位置情報提供システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような位置情報提供システムとして、人工衛星を使って地球上の三次元空間におけるユーザ  （ＧＰＳ端末）  の位置を求めるＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）がよく知られている。ＧＰＳは高度２００００ｋｍの６つの円軌道に４つずつ配された米国防総省が管理するＧＰＳ衛星からの電波を利用し、緯度、経度、高度などを数十メートルの精度で割り出すことができるものであり、広く利用されているが、  数十メートルの誤差があることから、路地単位での地点探索は困難であり、それゆえ特定の建物を探索するには適していない。
【０００３】
このため、ＧＰＳの代替案として、電柱に設置された緯度・経度情報をユーザが読み取って入力することによりディスプレイに地図と現在位置が表示される位置情報取得装置が提案され、さらにはユーザによる緯度・経度情報の手入力を容易にするため緯度・経度情報をバーコード化してこれをバーコードリーダによって読み取らせることや緯度・経度情報をＩＣタグ化しこれをＩＣタグ読み取り装置によって読み取らせることも開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、ユーザ端末に一般ユーザが他に利用しづらいバーコードリーダやＩＣタグ読み取り装置を装備することは端末コストを上昇させるだけでなく、ユーザ端末の可搬性をも低下させてしまう。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２０５８８８号公報（段落番号００１１−００１９、第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記実状に鑑み、本発明の課題は、ＧＰＳを用いることなく、また煩わしい入力操作や専用の入力機器を必要とせずにユーザの現在位置を正確に特定できる位置情報をユーザに提供することができる位置情報提供システムを創出することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、ＧＰＳを用いない本発明による位置情報提供システムは、ユーザ周辺の被写体を撮影する撮影ユニットとこの撮影ユニットによって得られた撮影画像を通信網を介して送信する通信ユニットとを備えるユーザ端末から送られてきた前記撮影画像を取得する画像取得部と、地理情報を格納するデータベース部と、前記画像取得部で得られた撮影画像を画像処理するとともにこの画像処理された撮影画像と前記データベースから抽出された地理情報とを照合して前記撮影画像が撮影された地点の位置情報を決定する位置情報決定手段と、前記位置情報決定手段によって決定された撮影地点の位置情報を前記ユーザ端末に返信する通信部とから構成されている。
【０００８】
この構成では、見知らぬ地点に立ったユーザはユーザ端末に装備された撮影ユニットを用いてその周辺を撮影し、その撮影画像を通信網を介して本発明による位置情報提供システムを構築しているサーバに送る。撮影画像を受け取ったサーバ側では、この撮影画像に必要な画像処理を施し、その後この撮影画像をデータベースから抽出された地理情報とを照合することで撮影画像に映し出されている被写体の位置情報を決定し、決定された位置情報をユーザ端末に返信する。ユーザ端末側では、例えば、この位置情報を用いてディスプレイ上に地図と現在位置マークや街区情報を表示することが可能となる。
【０００９】
上述したような撮影ユニットと通信ユニットとを備えるユーザ端末の代表として最近急速に普及し始めているデジタルカメラ付き携帯電話が挙げられるが、これ以外にもカメラ付き通信ＰＤＡやカメラ付きポータブルパソコンも本発明の位置情報提供システムにおけるユーザ端末として利用することが可能である。
【００１０】
例えば、前記データベース部に地理情報としてテキストデータ化された街区表示又は住居番号を位置情報と関連づけて格納し、前記位置情報決定手段が前記撮影画像に含まれている街区表示又は住居番号をテキストデータ化するＯＣＲ部を備え、このＯＣＲ部によってテキストデータ化された街区表示又は住居番号から撮影地点の位置情報を割り出すような構成を採用した場合、見知らぬ地点に立ったユーザがユーザ端末を用いて被写体として街区表示又は住居番号を撮影して位置情報提供システムを構築しているサーバに送ると、サーバ側では送られてきた撮影画像からＯＣＲ部が街区表示又は住居番号イメージをテキストデータ化し、テキストデータ化された街区表示又は住居番号を検索キーワードとしてデータベース部から対応する位置情報を取得し、この位置情報、例えば緯度・経度情報をユーザ端末に送ることで、ユーザ端末側では、ディスプレイ上に地図とユーザの現在位置表すポインタなどを表示することが可能となる。
【００１１】
あるいは、前記データベース部に地理情報として各地点からの視界を示す視界画像を位置情報と関連付けて格納し、前記位置情報決定手段は前記撮影画像と前記視界画像をマッチング処理することにより撮影地点を割り出すような構成を採用した場合、見知らぬ地点に立ったユーザがユーザ端末を用いて被写体として周囲の風景を撮影して位置情報提供システムを構築しているサーバに送ると、サーバ側では送られてきた撮影画像とデータベース部に格納されている視界画像を照合し、一致した視界画像にリンクしている位置情報を取得することができる。この位置情報、例えば風景としての建物や交差点の緯度・経度情報、さらには撮影方位（つまり撮影者としてのユーザの向き）をユーザ端末に送ることで、ユーザ端末側では、ディスプレイ上に地図とユーザの現在位置及び向き、必要な場合撮影対象となった建物や交差点の名前などを表示することが可能となる。
本発明によるその他の特徴及び利点は、以下図面を用いた実施形態の説明により明らかになるだろう。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明による位置情報提供システムは携帯電話通信網６とゲートウエイ７とインターネット８を介してユーザ端末としてのカメラ付き携帯電話５とデータ伝送可能な位置情報提供サーバ１として構成されている。図１は、そのような位置情報提供システムの１つの利用形態を示す模式図である。図２はカメラ付き携帯電話５のブロック図であり、それ自体はよく知られているように、マイク５０ａやスピーカ５０ｂを付属させている通信ユニット５０と、内蔵されている液晶ディスプレイ５２を制御するディスプレイ制御部５１ａやデジタルカメラとしての撮影ユニット（デジタルカメラ）５３を制御するカメラ制御部５１ｂを備えたコントローラ５１から構成されている。後で説明するように、このカメラ付き携帯電話５では、撮影画像を位置情報提供サーバ１を送ることによって返送される撮影地点の位置情報をディスプレイ５２に対応する地図上に表示されるポインタの形態で示すために地図生成部５１ｃがコントローラ５１内に構築されている。
【００１３】
この位置情報提供サーバ１は、クライアントとしてのカメラ付き携帯電話５と直接やりとりを行うメールサーバ機能やＷｅｂサーバ機能を有する通信部としての通信サーバ部２と、種々のデータファイルを格納しているデータベース部４と、通信サーバ部２によって取り込まれたカメラ付き携帯電話５からの処理要求に対してデータベース部４のデータを利用しながら処理を行ってその処理結果を通信サーバ部２を通じてカメラ付き携帯電話５に送信するアプリケーションサーバ部３から構成され、アプリケーションサーバ部３には、カメラ付き携帯電話５から送られてきた撮影画像添付メールから撮影画像を取り出す添付画像取得部３４、前記撮影画像添付メールからカメラ付き携帯電話５のメールアドレスや添付撮影画像の大まかな撮影地域などの属性情報を取り出す属性情報取得部３５、前記添付画像取得部３４から送られ画像処理された撮影画像と前記データベースから抽出された地理情報とを照合することにより前記撮影画像が撮影された地点の位置情報を決定する位置情報決定手段３０が含まれている。
【００１４】
位置情報決定手段３０において撮影画像と地理情報との照合により撮影画像の撮影地点の位置情報を決定する際、この実施形態では、撮影画像に含まれている街区表示や住居番号を利用するため、位置情報決定手段３０には、撮影画像から街区表示や住居番号のエリアを強調又は抜き取るといった画像処理を行う画像処理部３１、街区表示や住居番号のイメージ部分をテキストデータ化するＯＣＲ部３２、ＯＣＲ部３２によってテキストデータ化された街区表示又は住居番号をキーワードとしてデータベース部４のテキストデータ化された街区表示又は住居番号を位置情報と関連づけて格納しているファイルにアクセスしてこの撮影地点の位置情報、つまり緯度や経度、さらに場合によってはその建物名を割り出すマッチング処理部３３が含まれており、これらは実質的にプログラムによって構築されている。
【００１５】
撮影画像から街区表示や住居番号のエリアを強調又は抜き取るといった画像処理は、マニュアルでは簡単であるが、もちろん規格化されている街区表示や住居番号がもつ特徴的な濃度差などから自動的に行うことも可能である。また、カメラ付き携帯電話５側で撮影画像から街区表示や住居番号のエリアだけをトリミングして送信する方法や、トリミングデータを付加して送信する方法も位置情報提供サーバ１にとっては好都合である。
【００１６】
位置情報決定手段３０で得られた撮影地点の緯度や経度といった地図位置情報は、通信サーバ部２を通じて属性情報取得部３５で所得されたメールアドレス先に送信される。カメラ付き携帯電話５側では、地図処理部５１ｃの機能により、受け取った緯度・経度情報に基づいて撮影地点つまり現在位置を表すポインタが地図とともにディスプレイ５２に表示される。なお、メモリ容量の制限から地図データがカメラ付き携帯電話５に格納できない場合、地図位置情報とともに地図データも位置情報提供サーバ１からカメラ付き携帯電話５から送るようにするとよい。
【００１７】
上述した位置情報提供システムにおける典型的な利用手順の概略を図３を用いて以下に説明する。
自分の現在位置を見失ったユーザは、建物や電柱などに取り付けられている街区表示や住居番号の表示プレートを探し、これをカメラ付き携帯電話５で撮影する（＃０１）。このカメラ付き携帯電話５にトリミング機能もしくはトリミング指示機能が備えられている場合、撮影画像から評価対象エリアとしての表示プレート部分をトリミングする（＃０２）。トリミング処理又はトリミング指示された撮影画像は画像添付メールの形で位置情報提供サーバ１に送信される（＃０３）。その際、メール本文中には所定の書式で大まかな撮影地の情報、例えば「大阪市」や「京都市」といった地域名を記入しておくと好都合である。
【００１８】
位置情報提供サーバ１で受け取られた画像添付メールの添付画像（撮影画像）は添付画像出区部３４によって取り出され（＃０４）、返信のためのメールアドレスや場合によっては記入されている本文中の撮影地域名は属性情報取得部３５によって取り出される（＃０５）。取り出された撮影画像は位置情報決定部３０の画像処理部３１にてＯＣＲ処理に適した画像を得るための濃度補正やトリミングなどの画像処理を施した後（＃０６）、ＯＣＲ部３２によってテキストデータ化される（＃０７）。例えば、住宅番号が撮影されていた場合この撮影画像から「豊崎５丁目８番１号」といった住所文字データが得られる。その際、完全一致する住所文字データが抽出されなかった場合は、最も近い住所文字データを採用してもよい。また、県や市の境界に位置している場合検索条件となっている対象地域が誤っている可能性もあるので、検索対象地域の条件を拡大して検索してもよい。
【００１９】
続いて、位置情報決定部３０は、この住所文字データ及び属性情報取得部３５によって取り出された大まかな地域名を検索条件としてデータベース部４の住所ファイルにアクセスしてこの撮影地点の緯度・経度情報を抽出する（＃８）。さらに、得られた緯度・経度情報を検索条件としてデータベース部４の地図ファイルにアクセスしてこの撮影地点付近の地図データを抽出する（＃９）。得られた地図データ上に撮影地点を示すポインタを組み合わせることで地図位置情報を作成し（＃１０）、先に属性情報取得部３５によって取り出されたメールアドレス（カメラ付き携帯電話５のＩＰアドレス）に送信する（＃１１）。この地図位置情報を受け取ったカメラ付き携帯電話５は、地図処理部５１ｃとディスプレイ制御部５１ａの働きによりディスプレイ５１に撮影地点を表すポインタを周辺地図とともに表示する（＃１２）。これにより、ユーザは自分の地図上の現在位置を正確に把握することができ、目的地に容易にたどり着くことが可能となる。
【００２０】
上述した利用手順では、位置情報提供サーバ１はカメラ付き携帯電話５に地図位置情報として地図データと現在位置を示すポインタの情報を送信していたが、地図位置情報として現在位置を示す緯度・経度情報だけを送信するようにしてもよい。この場合、カメラ付き携帯電話５側の地図処理部５１ｃで対応する周辺の地図を作成して表示するとよい。
【００２１】
〔別実施形態〕
図４には、位置情報提供サーバ１の別な形態を示す模式図が示されているが、この実施形態は先の実施形態に比べ、位置情報決定部３０においてＯＣＲ部３２が特徴抽出部３６に置き換えられているとともにデータベース部４には各地点からの視界を示す視界画像を位置情報と関連付けて記録しているファイルが格納されており、マッチング処理部３３がカメラ付き携帯電話５から送られてきた撮影画像を検索条件として直接対応する視界画像を検索して、送られてきた撮影画像に対応する位置情報を抽出することで異なっている。
【００２２】
つまり、データベース部４は画像データベースとして構成されており、マッチング処理部３３は、カメラ付き携帯電話５から送られてきた撮影画像と実質的に一致する視界（風景）画像を検索して、その風景が視界となる地点を特定するのである。つまり何が見えているかによってユーザの現在位置を特定することになるので、ユーザの向き（方位）をも考慮した位置情報を提供することができる。
【００２３】
この位置情報提供サーバ１を採用した位置情報提供システムにおける典型的な利用手順の概略が図５に示されているが、図３での利用手順と比較して、図３のステップ＃６でのＯＣＲ用濃度補正などの画像処理に代えて図５では階調度変換や画像サイズ変更などの画像処理（＃６０）に置き換えられるとともに、図３のステップ＃７でのＯＣＲ処理に代えて図５では画像マッチングを容易にするための輪郭強調処理（＃７０）に置き換えられている。さらに、このように前処理された撮影画像を画像検索条件及び属性情報取得部３５によって取り出された大まかな地域名を地域検索条件としてデータベース部４の視界画像と位置情報と関連付けて記録しているファイルにアクセスしてこの撮影画像が撮影された地点の位置情報を取り出すことができる（＃８０）。なお、この位置情報には住所番号や緯度・経度情報に加えて撮影方向つまりユーザの向いている方位も含ませることができる。位置情報が得られると後は先の実施形態と同様に、これを検索条件としてデータベース部４の地図ファイルにアクセスしてこの撮影地点付近の地図データを抽出し（＃９）、得られた地図データ上に撮影地点を示すポインタを組み合わせることで地図位置情報を作成し（＃１０）、ユーザのメールアドレス（カメラ付き携帯電話５のＩＰアドレス）に送信する（＃１１）。この地図位置情報を受け取ったカメラ付き携帯電話５は、地図処理部５１ｃとディスプレイ制御部５１ａの働きによりディスプレイ５１に撮影地点を表すポインタを周辺地図とともに表示する（＃１２）ことで、ユーザは自分の地図上の現在位置を正確に把握することができる。もちろん、ここでも、カメラ付き携帯電話５に地図位置情報として現在位置を示す緯度・経度情報だけを送信するような構成にしてもよい。
【００２４】
上述した実施の形態では、属性情報取得部３５はカメラ付き携帯電話５から送られてきた画像添付メールに記載された内容から大まかな地域名を取得していたが、これに代えて携帯電話の基地局によって得られるエリア情報を利用して発信地の大まかな地域名を取得するような構成を採用しても良い。
【００２５】
上述した実施の形態ではユーザ端末としてカメラ付き携帯電話５を取り挙げたが、インタネット８に接続可能なカメラ付き通信ＰＤＡやカメラ付きポータブルパソコンなども本発明におけるユーザ端末として利用可能である。さらに、自動車の装備されたカメラや通信ユニットなどのいわゆるＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ＝  高度道路交通システム）機器をユーザ端末として本発明による位置情報提供システムを運用してもよい。この場合、順次車載カメラで撮影した撮影画像を位置情報提供サーバ１に送信して得られる位置情報（緯度・経度情報及び撮影方位（走行方向に対応付けることができる））をカーナビゲーションシステムに与えることで、ＧＰＳなしのカーナビゲーションが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による位置情報提供システムの１つの形態を示す模式図
【図２】カメラ付き携帯電話のブロック図
【図３】図１による位置情報提供システムの利用手順を示す流れ図
【図４】本発明による位置情報提供システムの別な形態を示す模式図
【図５】図４による位置情報提供システムの利用手順を示す流れ図
【符号の説明】
１  位置情報提供サーバ
２  通信サーバ部（通信部）
３  アプリケーションサーバ部
４  データベース部
５  カメラ付き携帯電話（ユーザ端末）
８  インターネット
３０  位置情報決定手段
３１  画像処理部
３２  ＯＣＲ部
３３  マッチング処理部
３４  添付画像取得部
３５  属性情報取得部
３６  特徴抽出部
５３  撮影ユニット
５０  通信ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004226170.tif 000006
【図５】
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