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マルチメディア,分散,協調とモバイル(DICOMO2016)シンポジウム

セッション 4H  位置推定
日時: 2016年7月7日(木) 8:20 - 10:00
座長: 吉廣 卓哉 (和歌山大学)

4H-1 (時間: 8:20 - 8:40)
題名携帯端末を使った環境センシングによる自己位置推定についての一考察
著者*梅澤 猛, 大澤 範高 (千葉大学大学院融合科学研究科)
ページpp. 872 - 875
キーワード環境情報, 位置推定, 携帯端末, 屋内位置推定, 歩行者ナビゲーション
アブストラクトスマートフォンやタブレットには多くのセンサが標準装備されており,それらを活用して端末周辺の環境情報をセンシングすることができる.周囲の環境情報を元に,自己位置を推定することで,屋内移動の支援に必要な大まかな位置情報を得ることができると考えられる.自律移動ロボットをはじめ,環境センシングにより自己位置推定を行おうとする例は多数あるが,mm〜cm単位での細粒度推定を目指すものが多く,粒度を粗くすることによって,高精度な推定手法を比較的手軽に実現できないかを検討したい.現状の携帯端末に標準的に搭載されているセンサについて,それぞれから得られるデータ種別とその特徴に基づいて,自己位置推定に使用する環境情報としての適正を検討する.

4H-2 (時間: 8:40 - 9:00)
題名セントラルモード・ペリフェラルモードを併用したBLEによる位置精度向上手法
著者*岩見 泰周, 鬼木 明日香, 佐藤 健哉 (同志社大学大学院理工学研究科)
ページpp. 876 - 880
キーワード位置推定, 位置精度, Bluetooth Low Energy
アブストラクト近年地下街や病院といった屋内の構造が複雑化してきている.そのため目的地までの経路や自分の現在地がわからないという問題が発生してきている.こういった問題を解決する方法の一つとして位置推定手法がある.主な位置推定手法としてGPSが挙げられる.しかし,屋内という環境で利用できる位置推定手法は限られており,利用できる手法であっても位置精度が悪いという問題がある.そこで,本研究では屋内で位置推定ができ,既存の位置推定手法よりも位置精度を向上する手法を提案する.屋内での位置推定を実現するためにBluetooth Low Energy(BLE)を利用する.同時にスマートフォンやタブレットといったBLEに対応したモバイル端末も利用する.モバイル端末に位置情報を得るための一つの情報源として役割を持たせることで,より多くの情報量を用いた位置推定が可能となる.既存の位置推定手法と位置精度を比較するため,BLEを利用した既存手法と提案手法とで位置推定を同一環境で複数回行い,位置精度の平均,標準偏差を導出した.結果として提案手法の方が,位置精度が向上した.既存手法との違いはモバイル端末の有無であり,今日においてモバイル端末が普及していることから,様々な場面で活用できる.

4H-3 (時間: 9:00 - 9:20)
題名複数ウェアラブルデバイスの併用による BLE を用いた室内位置測位精度向上手法の検討と評価
著者*中島 尚紀, 湯 素華 (電気通信大学大学院情報理工学研究科), 大岸 智彦 (株式会社 KDDI研究所), 小花 貞夫 (電気通信大学大学院情報理工学研究科)
ページpp. 881 - 888
キーワード屋内位置測位, ウェアラブルデバイス, Fingerprinting, BLE, RSSI
アブストラクトスマートフォンをはじめ多くのスマートデバイスが普及してきている.それらを用いた様々な室内位置測位技術が考案されているが,いずれも数mの精度でしか測位を行うことができない.本稿では,室内位置測位精度の向上を目的として,複数のウェアラブルデバイスと向き情報を追加したマップを利用するBLEによるFingerprinting手法を検討した.検討手法について2つの部屋で測位実験を行い,デバイスの併用や向き情報の利用による精度の比較をし,複数デバイスや向き情報を利用することにより精度が向上することを確認した.また,デバイスの組み合わせやビーコン設置数により,更なる精度向上の可能性を示した.

4H-4 (時間: 9:20 - 9:40)
題名回転磁石マーカに基づくスマートフォン位置推定
著者武島 知勲 (名古屋大学大学院工学研究科), *梶 克彦 (愛知工業大学情報科学部), 廣井 慧, 河口 信夫 (名古屋大学未来社会創造機構), 神山 剛 (NTT ドコモサービスイノベーション部), 太田 賢 (NTT ドコモ先進技術研究所), 稲村 浩 (公立はこだて未来大学システム情報科学部)
ページpp. 889 - 898
キーワード磁場マーカ, 位置推定, スマートフォン
アブストラクト本研究では意図的に特徴的な磁場を生成する磁場マーカを作成し,環境に設置して歩行者が所持し ているスマートフォンのような端末での磁場の計測により位置推定を行う.磁場マーカにより特徴的な磁 場を狭い範囲に限定して生成し,磁場マーカからの相対的な距離と角度を推定し詳細な位置推定を行う. 提案する磁場マーカは,磁石の回転により特徴的な磁場を発生させ,かつ磁場マーカの磁石の向きとス マートフォンの磁気センサの値が極値を取るタイミングから,マーカとスマートフォン間の相対的な位置 を推定する.提案手法は,磁場マーカとスマートフォンの距離を推定する距離推定と,磁場マーカとの相 対角度推定の2 段階で構成される.磁場マーカとスマートフォンとの距離の推定は2 m 以内ならば最大で 13 cm 以下の平均誤差で推定でき,1.4 m 以内の範囲であれば4 cm 以内の誤差で推定可能である.磁場マー カから見たスマートフォンの方角の推定は平均誤差が24 度で標準偏差が29 度の精度であった.

4H-5 (時間: 9:40 - 10:00)
題名BLEビーコンをパカパカ
著者*池田 翔太, 梶 克彦 (愛知工業大学情報科学部)
ページpp. 899 - 904
キーワードビーコン, 受信電波強度, 識別
アブストラクト本研究では,目の前にあるビーコンを手などで覆ったり開いたりを繰り返し,管理端末側の受信電波 強度の変化から対応するビーコンの識別を行う. 近年 Bluetooth Low Energy(BLE) を用いたビーコンが普 及してきておりイベントなどで多く用いられている.しかし,ビーコンを複数管理しようとする時,ビー コン 1 つ 1 つを容易に識別するために明確な手段がない.提案手法では,BLE ビーコンを識別するために BLE の受信電波強度の変化を使用する.BLE は出力電波が弱く,BLE ビーコンは手のひらサイズの小型 のものがほとんどである.ビーコンを両手で覆えば容易に BLE の電波を減衰させられる.ビーコン識別 のためにアルゴリズムを検討し,管理アプリを作成した.またビーコン識別実験を行い,複数あるビーコ ンの中から目的のビーコンを 15 秒以内に識別でき,識別の正答率も 100%であった.