(57)【要約】【課題】屋内において、端末の位置を高い精度で推定する。【解決手段】屋内の端末２の位置を測定する測位装置１であって、端末２の端末情報と、端末２が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、端末２の位置情報とを、端末２から受信する受信手段１１と、センサ情報および位置情報を教師データとして、端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段１２と、を備える。【選択図】  図１
2016170011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋内の端末の位置を測定する測位装置であって、
前記端末の端末情報と、前記端末が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、前記端末の位置情報とを、前記端末から受信する受信手段と、
前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段と、を備えること
を特徴とする測位装置。
【請求項２】
請求項１記載の測位装置であって、
前記受信手段は、前記端末の端末情報と、前記センサ情報とを含む測位要求を受信し、
前記端末情報に対応する学習モデルを選択し、選択した学習モデルに前記センサ情報を入力し、前記端末の位置を推定する位置推定手段を、さらに備えること
を特徴とする測位装置。
【請求項３】
請求項２記載の測位装置であって、
前記モデル生成手段は、前記位置推定手段が推定した位置情報に対する正解の位置情報を前記端末から受信し、前記正解の位置情報と前記測位要求の前記センサ情報とを教師データとして前記選択した学習モデルに入力し、前記学習モデルを更新すること
を特徴とする測位装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の測位装置であって、
前記モデル生成手段は、測位精度が所定の閾値以下の位置については、前記教師データを追加して前記学習モデルを更新すること
を特徴とする測位装置。
【請求項５】
コンピュータが行う、屋内の端末の位置を測定する測位方法であって、
前記端末の端末情報と、前記端末が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、前記端末の位置情報とを、前記端末から受信する受信ステップと、
前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成ステップと、を行うこと
を特徴とする測位方法。
【請求項６】
コンピュータが実行する、屋内の端末の位置を測定する測位プログラムであって、
前記コンピュータを、
前記端末の端末情報と、前記端末が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、前記端末の位置情報とを、前記端末から受信する受信手段、および、
前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段、として機能させること
を特徴とする測位プログラム。
【請求項７】
端末と、前記端末の屋内の位置を測定する測位装置と有する測位システムであって、
前記端末は、
前記端末の端末情報を収集する端末情報収集手段と、
屋内に配置された各発信機から送信される電波の電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報を測定し、収集するセンサ情報収集手段と、
前記端末の位置情報を収集する位置情報収集手段と、
前記端末情報と、前記センサ情報と、前記位置情報とを、前記測位装置に送信する送信手段と、を備え、
前記測位装置は、
前記端末情報と、前記センサ情報と、前記位置情報とを、前記端末から受信する受信手段と、
前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段と、を備えること
を特徴とする測位システム。
【請求項８】
端末であって、  
前記端末の端末情報を収集する端末情報収集手段と、
屋内に配置された各発信機から送信される電波の電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報を測定し、収集するセンサ情報収集手段と、
前記端末の位置情報を収集する位置情報収集手段と、
前記端末情報と、前記センサ情報と、前記位置情報とを、前記端末の屋内の位置を測定する測位装置に送信する送信手段と、を備えること
を特徴とする端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋内での測位技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
測位技術として、屋外では、ＧＰＳ、準天頂衛星などに用いた高精度な測位技術が実現されている。一方、屋内では、Ｗｉ−Ｆｉ、ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ  Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙ（登録商標））などを用いた測位技術が提案されている。
【０００３】
また、複合的なデータを解析するための統計的機械学習が研究されている（非特許文献１）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】竹内孝、他３名、“非負制約下における複合行列分解”、情報処理学会研究報告．ＭＰＳ，数理モデル化と問題解決研究報告、一般社団法人情報処理学会、2013-05-16、2013-MPS-93(3)、1-6 開始位置開始位置
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
屋内では、Ｗｉ−ＦｉまたはＢＬＥなどを用いた測位技術が提案されているものの、屋外と比較して、高精度な測位技術が確立されていない。
【０００６】
また、Ｗｉ−ＦｉアクセスポイントまたはＢＬＥ発信機から発信される電波は、端末の機種などにより受信精度が異なるため、十分な測位精度が得られない場合がある。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、屋内において、端末の位置を高い精度で推定することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、第１の本発明は、屋内の端末の位置を測定する測位装置であって、前記端末の端末情報と、前記端末が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、前記端末の位置情報とを、前記端末から受信する受信手段と、前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段と、を備える。
【０００９】
上記測位装置において、前記受信手段は、前記端末の端末情報と、前記センサ情報とを含む測位要求を受信し、前記端末情報に対応する学習モデルを選択し、選択した学習モデルに前記センサ情報を入力し、前記端末の位置を推定する位置推定手段を、さらに備える。
【００１０】
上記測位装置において、前記モデル生成手段は、前記位置推定手段が推定した位置情報に対する正解の位置情報を前記端末から受信し、前記正解の位置情報と前記測位要求の前記センサ情報とを教師データとして前記選択した学習モデルに入力し、前記学習モデルを更新する。
【００１１】
上記測位装置において、前記モデル生成手段は、測位精度が所定の閾値以下の位置については、前記教師データを追加して前記学習モデルを更新する。
【００１２】
第２の本発明は、コンピュータが行う屋内の端末の位置を測定する測位方法であって、前記端末の端末情報と、前記端末が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、前記端末の位置情報とを、前記端末から受信する受信ステップと、前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成ステップと、を行う。
【００１３】
第３の本発明は、コンピュータが実行する屋内の端末の位置を測定する測位プログラムであって、前記コンピュータを、前記端末の端末情報と、前記端末が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、前記端末の位置情報とを、前記端末から受信する受信手段、および、前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段、として機能させる。
【００１４】
第４の本発明は、端末と、前記端末の屋内の位置を測定する測位装置と有する測位システムであって、前記端末は、前記端末の端末情報を収集する端末情報収集手段と、屋内に配置された各発信機から送信される電波の電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報を測定し、収集するセンサ情報収集手段と、前記端末の位置情報を収集する位置情報収集手段と、前記端末情報と、前記センサ情報と、前記位置情報とを、前記測位装置に送信する送信手段と、を備え、前記測位装置は、前記端末情報と、前記センサ情報と、前記位置情報とを、前記端末から受信する受信手段と、前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段と、を備える。
【００１５】
第５の本発明は、端末であって、前記端末の端末情報を収集する端末情報収集手段と、  屋内に配置された各発信機から送信される電波の電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報を測定し、収集するセンサ情報収集手段と、前記端末の位置情報を収集する位置情報収集手段と、前記端末情報と、前記センサ情報と、前記位置情報とを、前記端末の屋内の位置を測定する測位装置に送信する送信手段と、を備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、屋内において、端末の位置を高い精度で推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態における屋内測位システムの構成を示す機能ブロック図である。
【図２】第１の実施形態の測位サーバが、学習モデルを生成・更新する処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】第１の実施形態の測位サーバが、位置を推定する処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】第２の実施形態の測位サーバが、位置を推定する処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】第２の実施形態における、測位クライアントに表示される画像データの一例を示す図である。
【図６】第３の実施形態における、屋内の測位環境の一例を示す図である。
【図７】第３の実施形態の測位サーバが、追加学習を行うか否かの判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】第３の実施形態における、センサ情報がマッピングされた多次元グラフの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１９】
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態における屋内位置測位システムの構成を示す機能ブロック図である。屋内位置測位システムは、測位サーバ１（測位装置）と、測位クライアント２（端末）とを備える。
【００２０】
測位サーバ１は、屋内において、測位クライアント２が測定した電波強度または音波強度などのセンサ情報を受信し、機械学習によりセンサ情報と屋内における位置との関係を学習して学習モデルを生成する。また、測位サーバ１は、生成した学習モデルを用いて、測位クライアント２から受信したセンサ情報を入力として、当該測位クライアント２の位置を推定する。
【００２１】
測位クライアント２は、屋内に設置された各種の発信機３１−３３から発信される各電波または各音波を受信し、当該電波または音波の発信元の発信機３１−３３のＩＤ（識別情報）と、電波強度または音波強度とをセンサ情報として収集し、測位サーバ１に送信する。
【００２２】
図１に示す測位クライアント２は、センサ情報収集部２１と、学習用位置情報収集部２２と、端末情報収集部２３とを備える。なお、測位クライアント２には、例えば、スマートフォンなどの携帯端末を用いることができる。
【００２３】
センサ情報収集部２１は、Ｗｉ−Ｆｉの電波、ＢＬＥの電波、音波などを受信し、当該電波または音波の送信元を示すＩＤと、電波強度または音波強度とを、センサ情報として測定し、収集する。
【００２４】
なお、ＢＬＥの電波は、複数のＢＬＥ発信機３１からそれぞれ発信されるビーコン信号であり、Ｗｉ−Ｆｉの電波は、複数のＷｉ−Ｆｉ発信機３２（例えば、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイント）からそれぞれ発信されるビーコン信号である。音波は、複数の音波発信機３３からそれぞれ発信される、人には聞こえない音波（超音波）である。
【００２５】
学習用位置情報収集部２２は、測位クライアント２の屋内における現在位置（正解の位置）を、学習用位置情報として収集・取得する。なお、学習用位置情報は、例えば、測位クライアント２を使用するユーザが入力することなどが考えられる。
【００２６】
端末情報収集部２３は、測位クライアント２の端末情報（機種情報）を収集・取得する。端末情報は、測位クライアント２のＯＳ種別、ＯＳバージョン、機種名、ベンダなどである。なお、端末情報は、測位クライアント２の図示しない記憶部にあらかじめ記憶されているものとする。
【００２７】
送信部２４は、学習モデル生成時（学習時）においては、センサ情報収集部２１が収集したセンサ情報と、学習用位置情報収集部２２が収集した学習用位置情報と、端末情報収集部２３が収集した端末情報とを、測位サーバ１に送信する。また、送信部２４は、学習モデル利用時（測位要求時）には、センサ情報収集部２１が収集したセンサ情報と、端末情報収集部２３が収集した端末情報とを含む測位要求を、測位サーバ１に送信する。
【００２８】
受信部２５は、測位要求に対して、測位サーバ１が推定した当該測位クライアント２の位置情報を受信する。
【００２９】
図１に示す測位サーバ１は、受信部１１と、モデル生成部１２と、モデルＤＢ１３と、位置推定部１４と、送信部１５とを備える。
【００３０】
受信部１１は、学習モデル生成時においては、センサ情報と、学習用位置情報と、端末情報とを、測位クライアント２から受信する。また、受信部１１は、モデル利用時（位置推定時）には、センサ情報と、端末情報とを含む測位要求を、測位クライアント２から受信する。
【００３１】
センサ情報は、測位クライアント２が測定し、収集したＷｉ−Ｆｉ、ＢＬＥなどの電波および／または音波の送信元を示すＩＤと、電波強度または音波強度である。学習用位置情報は、測位クライアント２の現在位置である。端末情報は、測位クライアント２のＯＳ種別、ＯＳバージョン、機種名、ベンダなどである。
【００３２】
モデル生成部１２は、測位クライアント２から受信した情報に基づいて、測位クライアント２の位置を推定するための学習モデルを生成・更新する。すなわち、モデル生成部１２は、センサ情報および学習位置情報を教師データとして、端末情報毎に学習モデルを生成する。学習モデルは、あるセンサ情報が入力された場合に、推定される測位クライアント２の位置を出力するモデル（関数）であり、本実施形態では、測位クライアント２の端末情報毎に生成される。
【００３３】
学習モデルを生成する機械学習の例としては、例えば、非特許文献１に記載の「Ｎｏｎ−Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｆａｃｔｏｒｉｚａｔｉｏｎ（ＮＭＭＦ）」を用いた多次元機械学習技術、「Ｓｅｌｆ−Ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇ Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＳＯＩＮＮ）」、「Ｄｅｅｐ  Ｎａｔｕｒａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＤＮＮ）」などを用いることができる。
【００３４】
本実施形態では、屋内の各地点で測位クライアント２が測定した各電波の電波強度および／または各音波の音波強度をそれぞれ組み合わせて、多次元に解析し学習モデルを生成する。
【００３５】
例えば、センサ情報には、以下に示すように、各電波または各音波について、発信機のＩＤと、電波強度または音波強度とがペアで設定されている。
「（ＢＬＥ発信機Ａ：電波強度ａ）、（ＢＬＥ発信機Ｂ：電波強度ｂ）、（ＢＬＥ発信機Ｃ：電波強度ｃ）、（Ｗｉ−Ｆｉ発信機Ａ：電波強度ｄ）、（Ｗｉ−Ｆｉ発信機Ｂ：電波強度ｅ）、（Ｗｉ−Ｆｉ発信機Ｃ：電波強度ｆ）、（音波発信機Ａ：電波強度ｇ）」
なお、センサ情報は、電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むものであり、電波強度のみでもよく、あるいは、音波強度のみでもよい。
【００３６】
モデルＤＢ１３には、モデル生成部１２が生成した学習モデルが、端末情報毎に格納される。
【００３７】
位置推定部１４は、モデルＤＢ１３に格納された、測位クライアント２から受信した端末情報に対応する学習モデルを用いて、測位クライアント２から受信したセンサ情報を入力として、測位クライアント２の位置を推定する。すなわち、位置推定部１４は、端末情報に対応する学習モデルをモデルＤＢ１３から選択し、選択した学習モデルにセンサ情報を入力し、当該学習モデルの出力を前記端末の位置として推定する。
【００３８】
なお、受信した端末情報に対応する学習モデルがモデルＤＢ１３に存在しない場合、当該端末情報に類似する端末情報（例えば、ＯＳや機種が同じ端末情報）の学習モデルを用いて位置を推定する。
【００３９】
送信部１５は、位置推定部１４が推定した測位クライアント２の位置を、測位クライアント２に送信する。
【００４０】
上記説明した測位サーバ１および測位クライアント２は、例えば、ＣＰＵと、メモリと、ハードディスク等の外部記憶装置などを備えた汎用的なコンピュータシステムを用いることができる。このコンピュータシステムにおいて、ＣＰＵがメモリ上にロードされた所定のプログラムを実行することにより、各装置の各機能が実現される。例えば、測位サーバ１および測位クライアント２の各機能は、測位サーバ１用のプログラムの場合は測位サーバ１のＣＰＵが、そして、測位クライアント２用のプログラムの場合は測位クライアント２のＣＰＵが、それぞれ実行することにより実現される。
【００４１】
また、測位サーバ１用のプログラムおよび測位クライアント２用のプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶することも、ネットワークを介して配信することもできる。
【００４２】
次に、本実施形態の処理について説明する。
【００４３】
図２は、測位サーバ１が学習モデルを生成・更新する処理の流れを示すフローチャートである。
【００４４】
測位サーバ１の受信部１１は、測位クライアント２から、センサ情報、学習用位置情報および端末情報を受信する（ステップＳ１１）。
【００４５】
モデル生成部１２は、受信した端末情報に対応する学習モデル（測位クライアント２に対応する学習モデル）がモデルＤＢ１３に存在するか否かを判別する（ステップＳ１２）。
【００４６】
受信した端末情報に対応する学習モデルが存在する場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、モデル生成部１２は、当該学習モデルを選択する（ステップＳ１３）。
【００４７】
受信した端末情報に対応する学習モデルが存在しない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、モデル生成部１２は、当該端末情報に対応する初期学習モデルを生成する（ステップＳ１４）。ここでは、モデル生成部１２は、モデルＤＢ１３に存在する学習モデルのうち、受信した端末情報と最も類似する端末情報の学習モデルを流用して、初期学習モデルとする。例えば、機種およびＯＳが同じで、ＯＳバージョンが最も近い端末情報の学習モデルを、最も類似する端末情報の学習モデルとして流用することが考えられる。
【００４８】
モデル生成部１２は、測位クライアント２から受信したセンサ情報および学習用位置情報を教師データとして、ステップＳ１３またはＳ１４で選択・生成した学習モデルに入力し、センサ情報を入力とした場合に、学習用位置情報が出力される（正解となる）ように学習モデルを生成・更新する（ステップＳ１５）。
【００４９】
図３は、測位サーバ１が測位クライアント２の位置を推定する処理の流れを示すフローチャートである。
【００５０】
測位サーバ１の受信部１１は、測位クライアント２から、センサ情報および端末情報を含む測位要求を受信する（ステップＳ２１）。
【００５１】
位置推定部１４は、受信した端末情報に対応する学習モデルがモデルＤＢ１３に存在するか否かを判別する（ステップＳ２２）。
【００５２】
受信した端末情報に対応する学習モデルが存在する場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、位置推定部１４は、当該学習モデルを選択する（ステップＳ２３）。
【００５３】
受信した端末情報に対応する学習モデルが存在しない場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、位置推定部１４は、汎用の学習モデルを選択する（ステップＳ２４）。ここでは、位置推定部１４は、モデルＤＢ１３に存在する学習モデルのうち、受信した端末情報と最も類似する端末情報の学習モデルを、汎用学習モデルとして選択することとしてもよい。
【００５４】
位置推定部１４は、ステップＳ２３またはＳ２４で選択した学習モデルに、測位クライアント２から受信したセンサ情報を入力して、測位クライアント２の位置を推定する（ステップＳ２５）。
【００５５】
送信部１５は、位置推定部１４が推定した位置の位置情報を測位クライアント２に送信する（ステップＳ２６）。
【００５６】
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態は、ＣＧＭ（Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｅｄ Ｍｅｄｉａ）的に学習モデルの教師データを収集するものである。
【００５７】
前述の第１の実施形態では、学習モデル生成時においてのみ学習用位置情報を収集し、学習モデルを生成・更新することとした。これに対し、本実施形態では、学習モデル利用時（位置推定時）においても、測位クライアント２のユーザが入力した正解の位置情報を収集し、学習モデルを更新する。
【００５８】
本実施形態の構成については、第１の実施形態（図１）と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００５９】
図４は、本実施形態における、測位サーバ１が測位クライアント２の位置を推定する処理の流れを示すフローチャートである。
【００６０】
図４に示すステップＳ３１〜Ｓ３５は、図３に示す処理のステップＳ２１〜Ｓ２５と同じであるため、ここでは、説明を省略する。
【００６１】
ステップＳ３６で、送信部１５は、位置推定部１４が推定した位置の位置情報を測位クライアント２に送信する。本実施形態では、送信部１５は、推定した位置情報とともに、測位対象の屋内を示す画像データを測位クライアント２に送信する。測位クライアント２は、送信された画像データを表示する。
【００６２】
図５（ａ）は、測位クライアント２のディスプレイに表示される画像データの一例である。図示する画像データには、測位サーバ１が推定した推定位置「×」が、設定されている。なお、画像データは、位置推定部１４が生成するものとする。
【００６３】
測位クライアント２のユーザは、画像データの推定位置「×」が、自ら認識する正解位置と異なる場合、図５（ｂ）に示すように、自分が認識する正解位置「○」を画像データ上で入力し、図示しない学習ボタンをクリックする。測位クライアント２の学習用位置情報収集部２２は、ユーザが入力した正解位置の位置情報を、送信部２４を介して、測位サーバ１に送信する。
【００６４】
測位サーバ１のモデル生成部１２は、受信部１１を介して、推定した位置情報に対する正解位置の位置情報を受信する（ステップＳ３７）。
【００６５】
モデル生成部１２は、受信した正解位置の位置情報と、Ｓ３１で受信した測位要求のセンサ情報とを教師データとして、ステップＳ３３またはＳ３４で選択または生成した学習モデルに入力し、当該学習モデルを更新する（ステップＳ３８）。すなわち、モデル生成部１２は、センサ情報を入力とした場合に、正解位置の位置情報が出力されるように学習モデルを更新する。
【００６６】
このように、本実施形態では、測位要求を行ったユーザが自ら認識する正解位置の情報を収集し、教師データとして学習モデルを更新することで、学習モデルを精緻化することができる。
【００６７】
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態は、測位精度が悪い地点に対して、追加学習を行う実施形態である。
【００６８】
図６に示すように、屋内には、壁、机、観葉植物などの物体が配置されており、測位環境は一律ではない。そのため、多数の教師データを要する地点（測位精度が悪い地点）と、少数の教師データでも十分な地点（測位精度が良い地点）とが存在する。図示する例では、各学習地点の中で、壁などの物体の近傍の地点が、測位精度が悪い地点として示されている。
【００６９】
本実施形態では、精度が悪い地点については、さらに教師データを収集し、学習モデルに入力して追加学習させて、当該地点における学習モデルの精度を向上させる。
【００７０】
本実施形態の構成については、第１の実施形態（図１）と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００７１】
本実施形態では、学習モデルの生成後、各地点において、推定した位置の精度を算出する。例えば、図６に示す、各学習地点×において、測位サーバ１は、学習モデルを用いて推定した位置と、測位クライアント２が実際にいる位置（学習地点×）との差に基づいて精度を算出し、精度が閾値以下の場合、追加学習を行うものとする。
【００７２】
図７は、本実施形態における測位サーバ１が、各学習地点×において、追加学習を行うか否かの判定処理の流れを示すフローチャートである。
【００７３】
図７に示すステップＳ４１〜Ｓ４５は、図３に示す処理のステップＳ２１〜Ｓ２５と同じであるため、ここでは、説明を省略する。
【００７４】
ステップＳ４６で、位置推定部１４は、推定した位置と、測位クライアント２が実際にいる学習地点との差（誤差）を算出し、当該差を用いて精度を算出する。なお、差が小さいほど精度は高くなり、差が大きいほど精度は低くなるように算出する。
【００７５】
そして、位置推定部１４は、算出した精度が所定の閾値以下か否かを判別し（ステップＳ４７）、閾値以下の地点については、追加学習を行う（ステップＳ４８）。
【００７６】
すなわち、所定の閾値以下の地点については、当該地点において、図２に示すモデル作成処理を所定回数、繰り返し行うことで、モデル生成部１２は、追加の教師データを学習モデルに入力し、学習モデルを更新する。
【００７７】
図８（ａ）は、測位精度が良い地点Ｐにおける、教師データのセンサ情報を多次元のグラフにマッピングしたものである。図８（ａ）では、教師データが少なくても、クラスタが比較的明確であり、これにより、学習モデルの測位精度が高いことを示している。
【００７８】
一方、図８（ｂ）は、測位精度が悪い地点Ｑにおいて、追加学習後の教師データのセンサ情報を多次元のグラフにマッピングしたものである。図８（ｂ）では、追加学習により教師データの数が増えることで、クラスタの境界が明確になり、学習モデルの測位精度が向上する。
【００７９】
なお、図８に示す「○」は、あるクラスタ（図示する例では、ＢＬＥ−Ａ，ＢＬＥ−Ｂ,  Ｗｉ−Ｆｉ−α）における教師データであって、「×」は、他のクラスタにおける教師データを示すものである。クラスタは、少なくとも１つの所定のＩＤの発信機から送信される電波および／または音波の組み合わせ毎に、生成される。
【００８０】
以上説明した第１から第３の実施形態では、測位サーバ１は、測位クライアント２の端末情報と、測位クライアント２が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、測位クライアント２の位置情報とを、測位クライアント２から受信し、センサ情報および位置情報を教師データとして、端末情報毎に学習モデルを生成する。本実施形態では、測位クライアント２のＯＳ種別や機種など、測位に影響を与える端末情報毎に、学習モデルを生成するため、屋内であっても、より精度の高い測位を行うことができる。
【００８１】
また、第２の実施形態では、学習モデルの利用時（位置推定時）においても、測位要求を行ったユーザが入力した正解の位置情報を収集し、学習モデルを更新する。これにより、学習モデルの利用時においても、学習モデルを更新し、より精緻化することができる。
【００８２】
また、第３の実施形態では、測位精度が悪い地点については、教師データを追加して、追加学習を行い、学習モデルを更新する。これにより、もともと測位精度が悪い地点であっても、測位精度を向上させることができる。
【００８３】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１  ：測位サーバ
１１：受信部
１２：モデル生成部
１３：モデルＤＢ
１４：位置推定部
１５：送信部
２  ：測位クライアント
２１：センサ情報収集部
２２：学習用位置情報収集部
２３：端末情報収集部
２４：送信部
２５：受信部
【図１】
2016170011.tif 000003
【図２】
2016170011.tif 000004
【図３】
2016170011.tif 000005
【図４】
2016170011.tif 000006
【図５】
2016170011.tif 000007
【図６】
2016170011.tif 000008
【図７】
2016170011.tif 000009
【図８】
2016170011.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成28年2月8日(2016.2.8)
【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】
屋内の端末の位置を測定する測位装置であって、
前記端末の端末情報と、前記端末が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、前記端末の位置情報とを、前記端末から受信する受信手段と、
前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段と、を備え、
前記受信手段は、前記端末の端末情報と、前記センサ情報とを含む測位要求を受信し、
前記端末情報に対応する学習モデルを選択し、選択した学習モデルに前記センサ情報を入力し、前記端末の位置を推定する位置推定手段を、さらに備えること
を特徴とする測位装置。
【請求項２】
請求項１記載の測位装置であって、
前記モデル生成手段は、前記位置推定手段が推定した位置情報に対する正解の位置情報を前記端末から受信し、前記正解の位置情報と前記測位要求の前記センサ情報とを教師データとして前記選択した学習モデルに入力し、前記学習モデルを更新すること
を特徴とする測位装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の測位装置であって、
前記モデル生成手段は、測位精度が所定の閾値以下の位置については、前記教師データを追加して前記学習モデルを更新すること
を特徴とする測位装置。
【請求項４】
コンピュータが行う、屋内の端末の位置を測定する測位方法であって、
前記端末の端末情報と、前記端末が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、前記端末の位置情報とを、前記端末から受信する受信ステップと、
前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成ステップと、を行い、
前記端末の端末情報と、前記センサ情報とを含む測位要求を受信し、前記端末情報に対応する学習モデルを選択し、選択した学習モデルに前記センサ情報を入力し、前記端末の位置を推定する位置推定ステップを、さらに行うこと
を特徴とする測位方法。
【請求項５】
コンピュータが実行する、屋内の端末の位置を測定する測位プログラムであって、
前記コンピュータを、
前記端末の端末情報と、前記端末が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、前記端末の位置情報とを、前記端末から受信する受信手段、および、
前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段、として機能させ、
前記受信手段は、前記端末の端末情報と、前記センサ情報とを含む測位要求を受信し、
前記端末情報に対応する学習モデルを選択し、選択した学習モデルに前記センサ情報を入力し、前記端末の位置を推定する位置推定手段、としてさらに機能させること
を特徴とする測位プログラム。
【請求項６】
端末と、前記端末の屋内の位置を測定する測位装置と有する測位システムであって、
前記端末は、
前記端末の端末情報を収集する端末情報収集手段と、
屋内に配置された各発信機から送信される電波の電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報を測定し、収集するセンサ情報収集手段と、
前記端末の位置情報を収集する位置情報収集手段と、
前記端末情報と、前記センサ情報と、前記位置情報とを、前記測位装置に送信する送信手段と、を備え、
前記測位装置は、
前記端末情報と、前記センサ情報と、前記位置情報とを、前記端末から受信する受信手段と、
前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段と、を備え、
前記受信手段は、前記端末の端末情報と、前記センサ情報とを含む測位要求を受信し、
前記端末情報に対応する学習モデルを選択し、選択した学習モデルに前記センサ情報を入力し、前記端末の位置を推定する位置推定手段を、さらに備えること
を特徴とする測位システム。
【請求項７】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の測位装置であって、
前記位置推定手段は、前記端末情報に対応する学習モデルが存在しない場合、前記端末情報に最も類似する端末情報の学習モデルを選択すること
を特徴とする測位装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記課題を解決するために、第１の本発明は、屋内の端末の位置を測定する測位装置であって、前記端末の端末情報と、前記端末が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、前記端末の位置情報とを、前記端末から受信する受信手段と、前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段と、を備え、前記受信手段は、前記端末の端末情報と、前記センサ情報とを含む測位要求を受信し、前記端末情報に対応する学習モデルを選択し、選択した学習モデルに前記センサ情報を入力し、前記端末の位置を推定する位置推定手段を、さらに備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
第２の本発明は、コンピュータが行う、屋内の端末の位置を測定する測位方法であって、  前記端末の端末情報と、前記端末が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、前記端末の位置情報とを、前記端末から受信する受信ステップと、前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成ステップと、を行い、前記端末の端末情報と、前記センサ情報とを含む測位要求を受信し、前記端末情報に対応する学習モデルを選択し、選択した学習モデルに前記センサ情報を入力し、前記端末の位置を推定する位置推定ステップを、さらに行う。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
第３の本発明は、コンピュータが実行する、屋内の端末の位置を測定する測位プログラムであって、前記コンピュータを、前記端末の端末情報と、前記端末が測定した電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報と、前記端末の位置情報とを、前記端末から受信する受信手段、および、前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段、として機能させ、前記受信手段は、前記端末の端末情報と、前記センサ情報とを含む測位要求を受信し、前記端末情報に対応する学習モデルを選択し、選択した学習モデルに前記センサ情報を入力し、前記端末の位置を推定する位置推定手段、としてさらに機能させる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
第４の本発明は、端末と、前記端末の屋内の位置を測定する測位装置と有する測位システムであって、前記端末は、前記端末の端末情報を収集する端末情報収集手段と、屋内に配置された各発信機から送信される電波の電波強度および音波強度の少なくとも１つを含むセンサ情報を測定し、収集するセンサ情報収集手段と、前記端末の位置情報を収集する位置情報収集手段と、前記端末情報と、前記センサ情報と、前記位置情報とを、前記測位装置に送信する送信手段と、を備え、前記測位装置は、前記端末情報と、前記センサ情報と、前記位置情報とを、前記端末から受信する受信手段と、前記センサ情報および前記位置情報を教師データとして、前記端末情報毎に学習モデルを生成するモデル生成手段と、を備え、前記受信手段は、前記端末の端末情報と、前記センサ情報とを含む測位要求を受信し、前記端末情報に対応する学習モデルを選択し、選択した学習モデルに前記センサ情報を入力し、前記端末の位置を推定する位置推定手段を、さらに備える。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
上記測位装置において、前記位置推定手段は、前記端末情報に対応する学習モデルが存在しない場合、前記端末情報に最も類似する端末情報の学習モデルを選択する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
学習モデルを生成する機械学習の例としては、例えば、非特許文献１に記載の「Ｎｏｎ−Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｆａｃｔｏｒｉｚａｔｉｏｎ（ＮＭＭＦ）」を用いた多次元機械学習技術、「Ｓｅｌｆ−Ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇ Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＳＯＩＮＮ）」、「Ｄｅｅｐ  Ｎeｕｒａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＤＮＮ）」などを用いることができる。