JP7624282B2 - Device, program, and method for tracking terminal based on communication compatibility of detected object - Google Patents
Device, program, and method for tracking terminal based on communication compatibility of detected object Download PDFInfo
- Publication number
- JP7624282B2 JP7624282B2 JP2022019382A JP2022019382A JP7624282B2 JP 7624282 B2 JP7624282 B2 JP 7624282B2 JP 2022019382 A JP2022019382 A JP 2022019382A JP 2022019382 A JP2022019382 A JP 2022019382A JP 7624282 B2 JP7624282 B2 JP 7624282B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- degree
- communication
- information
- terminal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims description 407
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 72
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 86
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 54
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 34
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 claims 8
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 claims 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 54
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 38
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 12
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000013527 convolutional neural network Methods 0.000 description 4
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 238000003909 pattern recognition Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 210000000746 body region Anatomy 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000013135 deep learning Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000006386 memory function Effects 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 1
- 238000001931 thermography Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
通信対象としての端末についての情報を取得する技術、特に当該端末を追跡する技術に関する。 This relates to technology for obtaining information about a terminal as a communication target, in particular technology for tracking that terminal.
現在導入の進んでいる第5世代移動通信システム(5G)は、ミリ波帯の電波(ミリ波)を利用し、高速、大容量、低遅延、多端末接続といった高性能の通信を実現可能とする。ここで、ミリ波は、高い直進性を有していて回折が起きにくく、端末と基地局との間に存在する物体によってその伝播が遮られたり減衰したりする可能性が高くなる。そのため、5Gでは、このような物体の介在により受信電力が急激に低下し、例えば通信接続そのものが途絶えてしまう事態の生じ得ることが大きな問題となっている。 The fifth generation mobile communications system (5G), which is currently being introduced, uses millimeter wave radio waves (mm waves) to enable high-performance communications such as high speed, large capacity, low latency, and multi-terminal connection. Here, mmWaves have a high degree of directivity and are not prone to diffraction, making it highly likely that their propagation will be blocked or attenuated by objects between the terminal and the base station. For this reason, with 5G, a major problem is that the presence of such objects can cause a sudden drop in received power, which can result in, for example, the communication connection itself being cut off.
そこで、このような物体による受信電力の低下を予測できれば、端末の通信経路の制御・確保等によって通信接続を途絶えさせずに維持することも可能となる。この受信電力の予測技術として、非特許文献1には、RGB画像に加えデプス画像も生成可能なRGB-Dカメラによって取得される時系列の3次元環境情報を用い、機械学習によって通信装置における受信電力を予測する技術が開示されている。
Therefore, if it were possible to predict the drop in received power due to such objects, it would be possible to maintain communication connections without interruption by controlling and securing the terminal's communication path. As a technique for predicting this received power, Non-Patent
具体的にこの技術では、通信環境を撮像した結果である時系列の環境情報に対し、送信局からの電波を受信した通信端末において(撮像と同時に)計測された受信電力の時系列情報を正解データとして紐づけた教師データをもって、機械学習モデルを構築し、この構築した機械学習モデルを用いて、RGB-Dカメラにより取得された時系列の環境情報から、通信端末における受信電力の予測値を決定している。 Specifically, this technology uses training data that links time-series environmental information resulting from capturing an image of the communication environment with time-series information on the received power measured (at the same time as capturing the image) at the communication terminal that receives radio waves from the transmitting station as correct answer data to construct a machine learning model, and then uses this constructed machine learning model to determine a predicted value for the received power at the communication terminal from the time-series environmental information captured by the RGB-D camera.
ここで、このようなミリ波の受信電力予測では、通信端末の位置を継続的に把握することが重要となる。しかしながら、通信端末側のセンサによる測位結果を利用して当該位置の把握を行うとすると、通信端末から基地局に測位結果を通知する仕組みが必要となり、さらに、通信端末側の大きな電力消費や演算負荷が問題となってしまう。 Here, in predicting the received power of millimeter waves, it is important to continuously grasp the position of the communication terminal. However, if the position is grasped using the positioning results from a sensor on the communication terminal side, a mechanism is required for the communication terminal to notify the base station of the positioning results, and furthermore, the large power consumption and calculation load on the communication terminal side become problems.
これに対し通信端末側の測位結果に依存しない技術として、本願発明者を発明者に含む特許文献1には、ミリ波の受信電力の時系列情報と、例えば環境の画像情報から推定した物体間における遮蔽関係の時系列情報とを用いて、通信端末の位置を推定する技術が開示されている。またさらに、非特許文献2には、画像から取得される物体の検出位置と外観の特徴の一貫性とを利用して、画像上の物体の位置を継続的に捕捉する技術が開示されている。
In contrast to this,
ここで、このような従来技術を用いて通信端末の追跡を継続することができれば、例え物体の介在により受信電力が急激に低下したとしても、通信接続を継続する、若しくは一時的に保留した上で直ちに再開することも可能となるのである。 If it were possible to continue tracking a communications terminal using such conventional technology, it would be possible to continue the communications connection, or to temporarily suspend it and then immediately resume it, even if the reception power suddenly drops due to the presence of an object.
しかしながら、非特許文献2に開示されたような画像情報に基づく対象追跡技術は、手前側にある物体が奥側にある物体の少なくとも一部を覆い隠す現象、いわゆるオクルージョンが生じた場合に、追跡対象の追跡に失敗してしまう可能性が生じる。すなわち、従来の画像情報に基づく対象追跡技術は、オクルージョンが生じた場合、追跡対象が他の物体に隠されて検出できなくなり追跡が途絶える「ロスト」が発生したり、追跡対象と他の対象とが交差した場合に当該他の対象を追跡対象と誤認してしまい、本来行うべき追跡から外れてしまう「IDスイッチ」が発生したりする問題を抱えているのである。 However, object tracking technology based on image information such as that disclosed in Non-Patent Document 2 may fail to track a target when a phenomenon known as occlusion occurs, in which an object in the foreground at least partially covers an object in the background. In other words, conventional object tracking technology based on image information has problems when occlusion occurs, such as the target being "lost" because it is hidden by another object and cannot be detected, causing tracking to cease, or an "ID switch" occurring when the target being tracked crosses another object and the other object is mistaken for the target being tracked, causing the tracking to stray from what should have been done.
したがって、例えば非特許文献2に開示された対象追跡技術を通信端末の追跡に適用したとしても、このようなオクルージョンに係る問題が生じた場合には、通信端末の位置を正確に把握することができなくってしまう。また、特許文献1に記載された通信端末位置の推定技術も、ロストやIDスイッチの発生していないことを前提としており、このような問題が生じた場合について何らかの対処を提案するものにはなっていない。
Therefore, even if the target tracking technology disclosed in Non-Patent Document 2 is applied to tracking communication terminals, if such an occlusion problem occurs, it will not be possible to accurately grasp the position of the communication terminal. In addition, the communication terminal position estimation technology described in
そこで、本発明は、追跡している端末についてオクルージョンが生じた場合でも、当該端末の追跡をより適切に継続することの可能な端末追跡装置、プログラム及び方法を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a device tracking device, program, and method that can continue tracking a device more appropriately even if occlusion occurs for the device being tracked.
本発明によれば、
センサにより生成された、端末の存在し得る環境に係る環境情報から、当該端末を含み得る所定の対象を検出し、検出された対象の検出位置に係る情報である対象位置情報を決定する対象検出情報決定手段と、
当該端末と通信を行う通信手段から取得した通信に係る情報に基づいて、当該端末との間の通信状態に係る情報である端末通信情報を決定する端末通信情報決定手段と、
当該環境情報から、検出された対象が端末を含むならば該対象との間で具現することになる通信状態に係る情報である対象通信情報を決定する対象通信情報決定手段と、
当該対象位置情報と、追跡している端末に係るものに決定された対象の対象位置情報から予測された予測対象位置情報との一致の度合いである位置一致度合い、及び、追跡している端末の端末通信情報と、当該対象通信情報とが対応する度合いである通信対応度合いのうちの少なくとも一方に基づいて、当該追跡している端末と当該検出された対象とが対応関係にあるか否かの判定を行い、対応関係にあると判定された対象を、当該追跡している端末に係る対象に決定する追跡対象決定手段と
を有し、
追跡対象決定手段は、当該通信対応度合いが所定条件を満たすまでに大きいときに当該位置一致度合いには基づかず当該通信対応度合いに基づいて当該判定を行う、または、当該通信対応度合いが大きいほど若しくは所定条件を満たすまでに大きいとき当該通信対応度合いに基づく度合いをより大きくして当該判定を行う
ことを特徴とする端末追跡装置が提供される。
According to the present invention,
an object detection information determination means for detecting a predetermined object which may include the terminal from environmental information related to an environment in which the terminal may be present, the environmental information being generated by the sensor, and determining object position information which is information related to a detection position of the detected object;
a terminal communication information determination means for determining terminal communication information, which is information relating to a communication state between the terminal and the communication information determination means, based on information relating to communication acquired from a communication means for communicating with the terminal;
a target communication information determination means for determining target communication information, which is information related to a communication state to be realized between the detected target and the target if the detected target includes a terminal, from the environmental information;
a tracking target determination means for determining whether or not the tracking terminal and the detected target are in a corresponding relationship based on at least one of a position coincidence degree, which is a degree of coincidence between the target location information and predicted target location information predicted from the target location information of the target determined to be related to the tracking terminal, and a communication compatibility degree, which is a degree of correspondence between the terminal communication information of the tracking terminal and the target communication information, and determining the target determined to be in a corresponding relationship as the target related to the tracking terminal;
A terminal tracking device is provided, characterized in that the tracking target determination means makes the judgment based on the degree of communication compatibility rather than on the degree of positional agreement when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition, or makes the judgment by increasing the degree based on the degree of communication compatibility as the degree of communication compatibility becomes larger or when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition.
この本発明による端末追跡装置の一実施形態として、追跡対象決定手段は、当該通信対応度合いが所定条件を満たすまでに小さい場合において、当該位置一致度合いが所定条件を満たすまでに小さいときに当該通信対応度合いには基づかずに当該判定を行う、または、当該位置一致度合いが小さいほど当該通信対応度合いに基づく度合いをより小さくして当該判定を行うことも好ましい。 As one embodiment of the terminal tracking device according to the present invention, the tracking target determination means preferably performs the determination without basing the communication compatibility degree on the degree of communication compatibility when the degree of positional agreement is small enough to satisfy a predetermined condition, or performs the determination by reducing the degree based on the communication compatibility degree as the degree of positional agreement is small.
また、本発明による端末追跡装置の他の実施形態として、対象検出情報決定手段は、当該環境情報から、当該検出された対象の検出された外観に係る情報である対象外観情報も決定し、
追跡対象決定手段は、少なくとも当該位置一致度合いに基づいて当該判定を行う場合、当該対象外観情報と当該追跡している端末に係るものに決定された対象の過去の対象外観情報とが一致する度合いである外観一致度合いにも基づいて当該判定を行うことも好ましい。
In another embodiment of the terminal tracking device according to the present invention, the object detection information determination means also determines object appearance information, which is information related to the detected appearance of the detected object, from the environmental information;
When the tracking target determination means makes the determination based at least on the degree of positional consistency, it is also preferable that the tracking target determination means also makes the determination based on the degree of appearance consistency, which is the degree of consistency between the target appearance information and past target appearance information of the target determined to be related to the terminal being tracked.
さらに、上記の対象外観情報に係る実施形態において、追跡対象決定手段は、
当該位置一致度合いが所定条件を超えて小さいときに、少なくとも当該外観一致度合い及び当該位置一致度合いに基づいて当該判定を行い、その際当該外観一致度合いに基づく度合いをより大きくする、または、
少なくとも当該外観一致度合い及び当該位置一致度合いに基づいて当該判定を行い、当該位置一致度合いが小さいほど当該外観一致度合いに基づく度合いをより大きくする
ことも好ましい。
Furthermore, in the embodiment relating to the above-mentioned target appearance information, the tracking target determination means
When the degree of positional agreement is smaller than a predetermined condition, the determination is made based on at least the degree of appearance agreement and the degree of positional agreement, and at that time, the degree based on the degree of appearance agreement is made larger, or
It is also preferable that the determination be made based on at least the degree of appearance match and the degree of position match, and that the smaller the degree of position match, the greater the degree based on the degree of appearance match.
また、対象通信情報決定手段に係る一実施形態として、対象通信情報決定手段は、当該対象について検出位置の決定されないオクルージョンが生じている時間区間において、当該オクルージョンの前後で決定された検出位置を用いて補間された位置に当該対象が存在するとして、当該対象通信情報を決定することも好ましい。 In one embodiment of the target communication information determination means, it is also preferable that the target communication information determination means determines the target communication information by assuming that the target is present at a position interpolated using detection positions determined before and after the occlusion during a time period during which an occlusion occurs and the detection position of the target is not determined.
さらに、位置一致度合いに係る一実施形態として、当該環境情報は当該環境の画像に係る情報であって、当該対象位置情報は、当該検出された対象に係る画像領域の当該画像内での位置及び範囲を含み、
当該位置一致度合いは、当該検出された対象の当該範囲と当該追跡している端末に係るものに決定された対象の当該画像内での予測される範囲とが重畳する度合い、または、当該検出された対象の当該位置と当該追跡している端末に係るものに決定された対象の当該画像内での予測される位置との近さの度合いであることも好ましい。
Furthermore, as an embodiment related to the degree of positional agreement, the environment information is information related to an image of the environment, and the target position information includes a position and a range within the image of an image area related to the detected target,
It is also preferable that the degree of positional agreement is the degree of overlap between the range of the detected target and the predicted range in the image of the target determined to be associated with the tracking terminal, or the degree of closeness between the position of the detected target and the predicted position in the image of the target determined to be associated with the tracking terminal.
また、本発明に係る追跡対象決定処理の好適な一実施形態として、追跡対象決定手段は、
当該通信対応度合いの単調増加関数である、ゼロ値もとり得る重み係数を決定し、
当該位置一致度合いの単調減少関数である位置コストを含む環境情報コストと、当該通信対応度合いの単調減少関数である通信コストとの重み付け和であって、当該通信コストには当該重み係数が係り、当該環境情報コストにはゼロ値もとり得る別の重み係数が係っている重み付け和である当該対象の追跡コストを算出し、当該追跡コストが所定条件を満たすまでに小さい対象を、当該追跡している端末に係る対象に決定する
ことも好ましい。
In addition, as a preferred embodiment of the tracking target determination process according to the present invention, the tracking target determination means
determining a weighting factor that is a monotonically increasing function of the degree of communication capability, the weighting factor including a zero value;
It is also preferable to calculate a tracking cost of the target, which is a weighted sum of environmental information cost including location cost, which is a monotonically decreasing function of the degree of location agreement, and communication cost, which is a monotonically decreasing function of the degree of communication compatibility, where the communication cost is associated with the weighting coefficient and the environmental information cost is associated with another weighting coefficient which may take on a value of zero, and to determine the target for which the tracking cost is small enough to satisfy a specified condition as the target related to the terminal being tracked.
さらに、上記の重み係数を決定する実施形態において、追跡対象決定手段は、当該通信対応度合いについても当該位置一致度合いについても単調増加関数となっている当該重み係数を決定することも好ましい。 Furthermore, in the embodiment in which the weighting coefficient is determined as described above, it is also preferable that the tracking target determination means determines the weighting coefficient that is a monotonically increasing function for both the communication compatibility degree and the position matching degree.
本発明によれば、また、
センサにより生成された、端末の存在し得る環境に係る環境情報から、当該端末を含み得る所定の対象を検出し、検出された対象の検出位置に係る情報である対象位置情報を決定し、また、当該環境情報から、当該検出された対象の検出された外観に係る情報である対象外観情報も決定する対象検出情報決定手段と、
当該端末と通信を行う通信手段から取得した通信に係る情報に基づいて、当該端末との間の通信状態に係る情報である端末通信情報を決定する端末通信情報決定手段と、
当該環境情報から、検出された対象が端末を含むならば該対象との間で具現することになる通信状態に係る情報である対象通信情報を決定する対象通信情報決定手段と、
当該対象位置情報と、追跡している端末に係るものに決定された対象の対象位置情報から予測された予測対象位置情報との一致の度合いである位置一致度合い、当該対象外観情報と当該追跡している端末に係るものに決定された対象の過去の対象外観情報とが一致する度合いである外観一致度合い、及び、追跡している端末の端末通信情報と、当該対象通信情報とが対応する度合いである通信対応度合いのうちの少なくとも1つに基づいて、当該追跡している端末と当該検出された対象とが対応関係にあるか否かの判定を行い、対応関係にあると判定された対象を、当該追跡している端末に係る対象に決定する追跡対象決定手段と
を有し、
追跡対象決定手段は、少なくとも当該検出された対象についてオクルージョンが解消した際、当該通信対応度合いが所定条件を満たすまでに大きいときに当該位置一致度合いには基づかず当該通信対応度合いに基づいて当該判定を行う、または、当該通信対応度合いが大きいほど若しくは所定条件を満たすまでに大きいとき当該通信対応度合いに基づく度合いをより大きくして当該判定を行う
ことを特徴とする端末追跡装置が提供される。
According to the present invention, there is also provided a method for producing a medicament for a medicament comprising the steps of:
an object detection information determination means for detecting a predetermined object which may include the terminal from environmental information related to an environment in which the terminal may be present, generated by a sensor, determining object position information which is information related to a detected position of the detected object, and also determining object appearance information which is information related to a detected appearance of the detected object from the environmental information;
a terminal communication information determination means for determining terminal communication information, which is information relating to a communication state between the terminal and the communication information determination means, based on information relating to communication acquired from a communication means for communicating with the terminal;
a target communication information determination means for determining target communication information, which is information related to a communication state to be realized between the detected target and the target if the detected target includes a terminal, from the environmental information;
a tracking target determination means for determining whether or not the tracking terminal and the detected target are in a corresponding relationship based on at least one of a position matching degree, which is a degree of matching between the target location information and predicted target location information predicted from the target location information of the target determined to be related to the tracking terminal, an appearance matching degree, which is a degree of matching between the target appearance information and past target appearance information of the target determined to be related to the tracking terminal, and a communication compatibility degree, which is a degree of compatibility between the terminal communication information of the tracking terminal and the target communication information, and determining the target determined to be in a corresponding relationship as the target related to the tracking terminal;
A terminal tracking device is provided in which the tracking target determination means makes the determination based on the degree of communication compatibility, not on the degree of positional agreement, when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition, at least when occlusion is resolved for the detected target, or makes the determination by increasing the degree based on the degree of communication compatibility as the degree of communication compatibility becomes larger or when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition.
本発明によれば、さらに、
センサにより生成された、端末の存在し得る環境に係る環境情報から、当該端末を含み得る所定の対象を検出し、検出された対象の検出位置に係る情報である対象位置情報を決定する対象検出情報決定手段と、
当該端末と通信を行う通信手段から取得した通信に係る情報に基づいて、当該端末との間の通信状態に係る情報である端末通信情報を決定する端末通信情報決定手段と、
当該環境情報から、検出された対象が端末を含むならば該対象との間で具現することになる通信状態に係る情報である対象通信情報を決定する対象通信情報決定手段と、
当該対象位置情報と、追跡している端末に係るものに決定された対象の対象位置情報から予測された予測対象位置情報との一致の度合いである位置一致度合い、及び、追跡している端末の端末通信情報と、当該対象通信情報とが対応する度合いである通信対応度合いのうちの少なくとも一方に基づいて、当該追跡している端末と当該検出された対象とが対応関係にあるか否かの判定を行い、対応関係にあると判定された対象を、当該追跡している端末に係る対象に決定する追跡対象決定手段と
してコンピュータを機能させ、
追跡対象決定手段は、少なくとも当該検出された対象についてオクルージョンが解消した際、当該通信対応度合いが所定条件を満たすまでに大きいときに当該位置一致度合いには基づかず当該通信対応度合いに基づいて当該判定を行う、または、当該通信対応度合いが大きいほど若しくは所定条件を満たすまでに大きいとき当該通信対応度合いに基づく度合いをより大きくして当該判定を行う
ことを特徴とする端末追跡プログラムが提供される。
According to the present invention, further comprising:
an object detection information determination means for detecting a predetermined object which may include the terminal from environmental information related to an environment in which the terminal may be present, the environmental information being generated by the sensor, and determining object position information which is information related to a detection position of the detected object;
a terminal communication information determination means for determining terminal communication information, which is information relating to a communication state between the terminal and the communication information determination means, based on information relating to communication acquired from a communication means for communicating with the terminal;
a target communication information determination means for determining target communication information, which is information related to a communication state to be realized between the detected target and the target if the detected target includes a terminal, from the environmental information;
a position match degree, which is a degree of match between the target location information and predicted target location information predicted from the target location information of the target determined to be related to the terminal being tracked, and a communication compatibility degree, which is a degree of correspondence between the terminal communication information of the terminal being tracked and the target communication information, determining whether or not the terminal being tracked and the detected target are in a corresponding relationship, and causing the computer to function as a tracking target determination means for determining the target determined to be in a corresponding relationship as the target related to the terminal being tracked;
A terminal tracking program is provided in which the tracking target determination means makes the determination based on the degree of communication compatibility, not on the degree of positional agreement, when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition, at least when occlusion is resolved for the detected target, or makes the determination by increasing the degree based on the degree of communication compatibility as the degree of communication compatibility becomes larger or when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition.
本発明によれば、またさらに、
センサにより生成された、端末の存在し得る環境に係る環境情報から、当該端末を含み得る所定の対象を検出し、検出された対象の検出位置に係る情報である対象位置情報を決定し、また、当該端末と通信を行う通信手段から取得した通信に係る情報に基づいて、当該端末との間の通信状態に係る情報である端末通信情報を決定し、さらに、当該環境情報から、検出された対象が端末を含むならば該対象との間で具現することになる通信状態に係る情報である対象通信情報を決定する第1のステップと、
当該対象位置情報と、追跡している端末に係るものに決定された対象の対象位置情報から予測された予測対象位置情報との一致の度合いである位置一致度合い、及び、追跡している端末の端末通信情報と、当該対象通信情報とが対応する度合いである通信対応度合いのうちの少なくとも一方に基づいて、当該追跡している端末と当該検出された対象とが対応関係にあるか否かの判定を行い、対応関係にあると判定された対象を、当該追跡している端末に係る対象に決定する第2のステップと
を有し、
第2のステップにおいて、少なくとも当該検出された対象についてオクルージョンが解消した際、当該通信対応度合いが所定条件を満たすまでに大きいときに当該位置一致度合いには基づかず当該通信対応度合いに基づいて当該判定を行う、または、当該通信対応度合いが大きいほど若しくは所定条件を満たすまでに大きいとき当該通信対応度合いに基づく度合いをより大きくして当該判定を行う
ことを特徴とする、コンピュータによって実施される端末追跡方法が提供される。
According to the present invention, further,
a first step of detecting a predetermined target which may include the terminal from environmental information generated by a sensor and related to an environment in which the terminal may be present, determining target position information which is information related to a detection position of the detected target, and also determining terminal communication information which is information related to a communication state between the terminal and the detected target based on information related to communication acquired from a communication means for communicating with the terminal, and further determining target communication information from the environmental information which is information related to a communication state which will be realized between the detected target and the target if the detected target includes the terminal;
a second step of determining whether or not the tracked terminal and the detected target are in a corresponding relationship based on at least one of a position match degree, which is a degree of match between the target location information and predicted target location information predicted from the target location information of the target determined to be related to the tracked terminal, and a communication compatibility degree, which is a degree of correspondence between the terminal communication information of the tracked terminal and the target communication information, and determining the target determined to be in a corresponding relationship as the target related to the tracked terminal;
A computer-implemented terminal tracking method is provided, characterized in that in a second step, when occlusion is resolved at least for the detected target, the determination is made based on the degree of communication compatibility rather than on the degree of positional agreement when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a predetermined condition, or the determination is made by increasing the degree based on the degree of communication compatibility as the degree of communication compatibility becomes larger or when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a predetermined condition.
本発明の端末追跡装置、プログラム及び方法によれば、追跡している端末についてオクルージョンが生じた場合でも、当該端末の追跡をより適切に継続することが可能となる。 The device, program, and method of the present invention make it possible to continue tracking a terminal more appropriately even if occlusion occurs for the terminal being tracked.
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。 The following describes in detail an embodiment of the present invention with reference to the drawings.
[端末追跡装置]
図1は、本発明による端末追跡装置の一実施形態における機能構成を示す機能ブロック図である。
[Terminal tracking device]
FIG. 1 is a functional block diagram showing the functional configuration of an embodiment of a terminal tracking device according to the present invention.
図1に示した、本発明による端末追跡装置の一実施形態としての基地局1は、本実施形態において5G(第5世代移動通信方式)に対応した通信中継装置であり、同じく5Gに対応した通信端末である複数の端末2との間で通信を行うことの可能な装置となっている。
The
また、基地局1は端末追跡装置の一実施形態として、端末2の存在し得る環境をセンシングするセンサとしてのカメラ103により取得された、当該環境に係る情報であって所定の対象を含み得る「環境情報」としての画像データから、端末2を含む所定の対象を検出して、端末2を追跡することの可能な装置にもなっている。
In addition, as one embodiment of a terminal tracking device, the
ここで、カメラ103は本実施形態において、通信エリアの状況を所定の画角をもって撮影可能なRGBカメラである。このカメラ103によって生成された画像データ(映像データ)には、
(a)端末2を所持・携帯した人物や、
(b)端末2を搭載した、含む又は搭乗させた自動車、二輪車、鉄道車両、ロボット、ドローン等の移動体、さらには
(c)端末2の設置された設備・施設・建造物・固定物
といったような「対象」が含まれている(撮像されている)可能性がある。またさらに、端末2に関わらない人物、移動体や、設備・施設・建造物・(樹木等の植物も含む)固定物等の「対象」も含まれ得るのである。
In this embodiment, the
(a) A person who possesses or carries the terminal 2,
(b) Moving objects such as automobiles, motorcycles, railroad cars, robots, drones, etc. that are equipped with, contain, or have terminal 2 on board, and (c) "objects" such as equipment, facilities, buildings, and fixed objects on which terminal 2 is installed may be included (images may be captured). Furthermore, "objects" such as people, moving objects, equipment, facilities, buildings, and fixed objects (including plants such as trees) that are not related to terminal 2 may also be included.
ちなみに、このような「対象」は、追跡している端末2との対応関係を決定すべきもの(言い換えると追跡すべき追跡対象か否かを判定すべきもの)となり得る一方、端末2と基地局1との間に存在することによって、通信電波の障害物ともなり得る。
Incidentally, while such an "object" can be something for which a correspondence with the terminal 2 being tracked needs to be determined (in other words, something for which it needs to be determined whether or not it is a tracking target that should be tracked), its presence between the terminal 2 and the
ここで特に、本実施形態の通信方式である5Gは、ミリ波帯の電波(ミリ波)を通信に利用しているが、このミリ波は、高い直進性を有していて回折が起きにくく、端末2と基地局1との間に存在する「対象」によってその伝播が遮られたり減衰したりする可能性が高い。そのため5Gでは、このような「対象」の介在により基地局1での受信信号電力が急激に低下し、例えば通信接続そのものが途絶えてしまう事態の生じ得ることが重大な問題となっている。
Here, in particular, 5G, which is the communication method of this embodiment, uses millimeter wave band radio waves (millimeter waves) for communication, but these millimeter waves have a high degree of directivity and are not easily diffracted, so there is a high possibility that their propagation will be blocked or attenuated by "objects" that exist between the terminal 2 and the
これに対し、追跡している端末2について「オクルージョン」が生じた場合でも、この端末2の追跡を適切に継続することができれば、当該端末2との通信接続を継続する、若しくは一時的に保留した上で直ちに再開することも可能となるのである。 In contrast, even if "occlusion" occurs with respect to a tracked device 2, if tracking of this device 2 can be continued appropriately, it is possible to continue the communication connection with that device 2, or to temporarily suspend and then immediately resume the connection.
ちなみに上記の「オクルージョン」とは以下、基地局1から見て手前側にある「対象」が、奥側にある「対象」の少なくとも一部を覆い隠す現象のこととする。例えば、複数の「対象」が交差したり、少なくとも1つの「対象」が他の少なくとも1つの「対象」によって遮蔽されたりする現象も以下、「オクルージョン」として扱う。このような「オクルージョン」が生じた際には、所定の対象(例えば"人物")が「環境情報」(本実施形態では画像データ)から検出できないか、又は不正確な検出しかできない可能性が高まるのである。
Incidentally, the above-mentioned "occlusion" hereinafter refers to a phenomenon in which an "object" in front of the
以上述べたようなオクルージョンが生じた場合における重大問題を解決すべく、基地局1は具体的に、
(A)上記のセンサ(本実施形態ではカメラ103)により生成された「環境情報」(本実施形態では画像データ)から、端末2を含み得る所定の対象(例えば"人物")を検出し、検出された対象("人物")の検出位置に係る情報である「対象位置情報」を決定する対象検出情報決定部113と、
(B)端末2と通信を行う通信手段(本実施形態では自ら具備する通信インタフェース101、通信制御部116及び通信履歴情報蓄積部102)から取得した通信に係る情報(例えば通信履歴情報)に基づいて、端末2との間の通信状態に係る情報である「端末通信情報」を決定する端末通信情報決定部111と、
(C)「環境情報」から、検出された対象(例えば"人物")が端末2を含むならばこの対象との間で具現することになる通信状態に係る情報である「対象通信情報」を決定する対象通信情報決定部112と、
(D)(d1)「対象位置情報」と、追跡している端末2に係るものに決定された対象(例えば"人物")の「対象位置情報」から予測された予測対象位置情報との一致の度合いである「位置一致度合い」、及び、(d2)追跡している端末2の「端末通信情報」と、「対象通信情報」とが対応する度合いである「通信対応度合い」のうちの少なくとも一方に基づいて、追跡している端末2と検出された対象("人物")とが対応関係にあるか否かの判定を行い、対応関係にあると判定された対象("人物")を、追跡している端末2に係る対象に決定する追跡対象決定・管理部115と
を有している。
In order to solve the serious problem when occlusion occurs as described above, the
(A) an object detection
(B) a terminal communication
(C) a target communication
(D) The tracking target determination and
またさらに、上記(D)の追跡対象決定・管理部115は、少なくとも検出された対象(例えば"人物")についてオクルージョンが発生して解消した際、
(D1)「通信対応度合い」が所定条件を満たすまでに大きいときに(本実施形態では、検出された各対象の通信対応度合いの代表値(例えば最大値)が所定閾値を超えた値となっているときに)、「位置一致度合い」には基づかず「通信対応度合い」に基づいて上記の判定を行う、または、
(D2)「通信対応度合い」が大きいほど(本実施形態では、検出された各対象の通信対応度合いの代表値(例えば最大値)が大きいほど)若しくは所定条件を満たすまでに大きいとき(本実施形態では、当該代表値(例えば最大値)が所定閾値を超えた値となっているとき)、「通信対応度合い」に基づく度合いをより大きくして上記の判定を行う
といった格別の処理を行うのである。
Furthermore, the tracking target determination and
(D1) When the "degree of communication compatibility" is large enough to satisfy a predetermined condition (in this embodiment, when a representative value (e.g., a maximum value) of the communication compatibility degrees of each detected target exceeds a predetermined threshold), the above determination is made based on the "degree of communication compatibility" and not on the "degree of positional agreement", or
(D2) The larger the "degree of communication compatibility" is (in this embodiment, the larger the representative value (e.g., the maximum value) of the degree of communication compatibility of each detected target is), or when it is large enough to satisfy a specified condition (in this embodiment, when the representative value (e.g., the maximum value) exceeds a specified threshold value), special processing is performed in which the degree based on the "degree of communication compatibility" is made larger and the above-mentioned judgment is made.
ここで、上記(A)の「環境情報」から検出される「所定の対象」は、後に詳しく説明するが、端末2を携帯した、搭載した又は含む可能性のある"人物"や"移動体"とすることができる。さらに場合によっては、端末2を含む可能性のある"設備”、"施設"、"建造物"、"固定物"等を「所定の対象」とすることもあり得る。また上記(A)の「対象位置情報」は、対象検出位置に係る情報であり、検出された対象(例えば"人物")の位置や速度等も含み得る位置関連情報となっている。 The "predetermined target" detected from the "environmental information" in (A) above can be a "person" or a "mobile object" that carries, is equipped with, or may contain the terminal 2, as will be explained in detail later. In some cases, the "predetermined target" may be an "equipment," "facility," "building," "fixed object," etc. that may contain the terminal 2. The "target position information" in (A) above is information related to the target detection position, and is position-related information that may also include the position and speed of the detected target (e.g., a "person").
さらに、上記(B)の「端末通信情報」は、好適な態様として、(α)端末2から受信された電波の強度に係る情報(例えば受信信号電力,RSSI(Received Signal Strength Indicator))とすることができる。または、(β)端末2との通信接続の有無に係る情報とすることも可能である。また、上記(C)の「対象通信情報」は、上記の「端末通信情報」に合わせて、(α’)検出された対象(例えば"人物")が端末2を含むならば当該所定の対象("人物")から受信されることになる電波の強度に係る情報(例えばRSSI)とすることができる。または、(β’)検出された対象(例えば"人物")の検出位置を用いて決定される、この対象("人物")との通信接続の可否に係る情報とすることも可能である。 Furthermore, the "terminal communication information" in (B) above can be, in a preferred embodiment, (α) information related to the strength of radio waves received from terminal 2 (e.g., received signal power, RSSI (Received Signal Strength Indicator)). Or, (β) information related to the presence or absence of a communication connection with terminal 2. In addition, the "target communication information" in (C) above can be, in accordance with the above "terminal communication information", (α') information related to the strength of radio waves received from a specific target ("person") if the detected target (e.g., a "person") includes terminal 2 (e.g., RSSI). Or, (β') information related to the presence or absence of a communication connection with the detected target ("person"), determined using the detection position of the detected target (e.g., a "person").
さらに、上記(D)の「通信対応度合い」は具体的に例えば、「端末通信情報」としての電波の強度に係る量(例えばRSSI値)の時系列データと、「対象通信情報」としての電波の強度に係る量(例えばRSSI値)の時系列データとの一致度とすることができる。または、「端末通信情報」としての通信接続の有無に係る時系列データと、「対象通信情報」としての通信接続の可否に係る時系列データとの一致度とすることも可能である。 Furthermore, the "degree of communication compatibility" in (D) above can be specifically, for example, the degree of agreement between time series data on the quantity related to radio wave strength (e.g., RSSI value) as "terminal communication information" and time series data on the quantity related to radio wave strength (e.g., RSSI value) as "target communication information". Alternatively, it can be the degree of agreement between time series data on the presence or absence of a communication connection as "terminal communication information" and time series data on the possibility of a communication connection as "target communication information".
このような「通信対応度合い」や「位置一致度合い」の設定の下、本発明による端末追跡装置としての基地局1は、少なくともオクルージョンが解消した際、上記(D1)や(D2)に示したように、(検出された各対象の通信対応度合いの大きさを確認した上で)「通信対応度合い」に基づく度合いをより大きくして上記の判定を行う、又は「通信対応度合い」のみを上記の判定における判定基準として用いるのである。
With such settings for "degree of communication compatibility" and "degree of positional agreement," the
ここで「通信対応度合い」は、判定すべき対象(例えば"人物")が途中検出されるか否かに依存することなく、端末2の通信状態と、「環境情報」より求められる判定すべき対象の推定通信状態とから決定可能となっている。すなわち「通信対応度合い」は、オクルージョンが生じた場合でもより信頼性の高い判定基準として使用できる可能性が高いのである。したがって、本発明による端末追跡装置(基地局1)によれば、追跡している端末2についてオクルージョンが生じた場合でも、当該端末2の追跡をより適切に継続することが可能となる。 The "degree of communication compatibility" can be determined from the communication state of the terminal 2 and the estimated communication state of the target to be determined, which is obtained from the "environmental information", regardless of whether the target to be determined (e.g. a "person") is detected during the process. In other words, the "degree of communication compatibility" is likely to be used as a more reliable criterion even when occlusion occurs. Therefore, the terminal tracking device (base station 1) according to the present invention makes it possible to continue tracking the terminal 2 more appropriately, even when occlusion occurs for the terminal 2 being tracked.
またこれにより、本実施形態において基地局1は、例え自身と端末2との間に人物等の物体が介在して受信電力が急激に低下する事態が生じたとしても、この端末2との通信接続を継続する、若しくは直ちに再開することが可能となるのである。
As a result, in this embodiment, even if a situation occurs in which the
ちなみに、基地局1(端末追跡装置)は本実施形態において、オクルージョンが解消した直後の所定期間を除く、オクルージョンの生じていない期間においては、少なくとも
(a)上述した「位置一致度合い」と、
(b)「環境情報」(例えば画像データ)から決定される、後に詳細に説明する「外観一致度合い」と
のいずれか一方又は両方に基づき、追跡している端末2と検出された対象(例えば"人物")とが対応関係にあるか否かの判定を行うことも好ましく、さらに、
(c)上述した「通信対応度合い」
にも基づいて、当該判定を行うことも好ましい。
Incidentally, in this embodiment, during a period when no occlusion occurs, excluding a predetermined period immediately after the occlusion is resolved, the base station 1 (terminal tracking device) performs at least (a) the above-mentioned "position matching degree" and
(b) It is also preferable to determine whether or not there is a correspondence between the tracked device 2 and the detected object (e.g., a “person”) based on either or both of the “degree of appearance match” determined from “environmental information” (e.g., image data) and described in detail below, and further,
(c) The "degree of communication compatibility" mentioned above
It is also preferable to make the determination based on the following:
また、本実施形態における基地局1と端末2との間の通信方式には5Gが採用されているが、当然にLTEや、より短波長の電波を使用する将来の移動通信方式等、他の通信方式を用いてもよく、さらに、本発明による端末追跡装置と通信端末との間の通信が、他の様々な無線通信規格に基づくものであってもよい。例えば物体による遮蔽問題が5Gほど顕著ではない通信方式であっても、カメラ画像データから検出された対象を用いて、配下の通信端末を正確に同定し追跡したい状況は少なからず発生する。また、ある通信端末と対応関係にあると判定されたユーザの閲覧ページと、当該ユーザの動線との関係を決定してマーケティングや管理に生かす等、端末同定・追跡ニーズは、様々な分野に存在している。これに対し、本発明による端末追跡装置によれば、そのような端末同定・追跡処理を高い精度で実施することも可能になるのである。
In addition, 5G is adopted as the communication method between the
また、本発明による端末追跡装置は勿論ではあるが、基地局等の通信中継装置に限定されるものでもない。例えば、端末追跡処理の専用装置として、基地局等の通信中継装置・設備に接続される形で設けられてもよい。また、本発明による端末追跡装置として、本発明による端末追跡プログラムを搭載した、クラウドサーバ、非クラウドのサーバ装置、パーソナル・コンピュータ(PC)、ノート型若しくはタブレット型コンピュータ、又はスマートフォン等を用いることも可能である。 The terminal tracking device according to the present invention is not limited to a communication relay device such as a base station, of course. For example, it may be provided as a dedicated device for terminal tracking processing, connected to a communication relay device or facility such as a base station. Also, as the terminal tracking device according to the present invention, it is possible to use a cloud server, a non-cloud server device, a personal computer (PC), a notebook or tablet computer, or a smartphone, etc., equipped with the terminal tracking program according to the present invention.
さらに言えば、本発明による端末追跡装置(基地局1)の構成要素である上記(A)~(D)のうちの少なくとも1つが、他の構成要素とは別の装置となっている形態をとることも不可能ではない。例えば、複数のサーバの全体によって上記(A)~(D)の機能を実現することも可能となっている。ここでこのような場合でも、これらの全体をもって、本発明による端末追跡方法を実施する、また本発明による端末追跡プログラムによって機能させられる端末追跡装置若しくはシステムであると捉えることができるのである。 Moreover, it is not impossible for at least one of the components (A)-(D) of the terminal tracking device (base station 1) according to the present invention to be a separate device from the other components. For example, it is also possible for the functions of (A)-(D) to be realized by a set of multiple servers. Even in such a case, the set of all of these can be considered to be a terminal tracking device or system that implements the terminal tracking method according to the present invention and is operated by the terminal tracking program according to the present invention.
[端末追跡装置の機能構成,端末追跡プログラム]
同じく図1の機能ブロック図において、基地局1は、本発明による端末追跡装置、及び通信中継装置の一実施形態として、通信インタフェース101と、通信履歴情報蓄積部102と、カメラ103と、環境情報蓄積部104と、追跡情報保存部105と、プロセッサ・メモリ(メモリ機能を備えた演算処理系)とを有する。ここで、プロセッサ・メモリは、本発明による端末追跡プログラムを包含する通信中継プログラムの一実施形態を保存しており、また、コンピュータ機能を有していて、この通信中継プログラムを実行することによって、端末追跡処理及び通信中継処理を実施する。
[Functional configuration of terminal tracking device, terminal tracking program]
1, the
また、プロセッサ・メモリは、機能構成部として、端末通信情報決定部111と、位置補間部112aを含む対象通信情報決定部112と、対象検出情報決定部113と、オクルージョン判定部114と、通信コスト算出部115a、位置コスト算出部115b、外観コスト算出部115c、及び重み決定部115dを含む追跡対象決定・管理部115と、通信制御部116とを有する。なお、これらの機能構成部は、プロセッサ・メモリに保存された端末追跡プログラム及び通信中継プログラムの機能と捉えることができ、また、図1の機能ブロック図における基地局1の機能構成部間を矢印で接続して示した処理の流れは、本発明による端末追跡方法、及び通信中継方法の一実施形態としても理解される。
The processor memory also has, as functional components, a terminal communication
同じく図1の機能ブロック図において、通信制御部116は、通信インタフェース101と各端末2との間の無線通信動作を制御することにより基地局としての機能を果たし、さらに、各端末2との通信に係る各種情報を取得・記録して当該情報を時系列で整理した通信履歴情報を生成し、通信履歴情報蓄積部102に保存・管理させる。
Also in the functional block diagram of FIG. 1, the
また、カメラ103は、例えばCCDイメージセンサやCMOSイメージセンサ等の固体撮像素子を備えた可視光、近赤外線又は赤外線対応の撮影デバイスであってもよく、RGBカメラ、RGB-Dカメラ、ステレオカメラ、全天球(全方位)カメラ等とすることもできる。勿論、カメラ103の代わりに、例えばLiDAR、レーザ・赤外線測位器、TOFカメラ、サーモグラフィデバイスといったような、端末2の存在し得る環境をセンシングし環境情報を生成可能なセンサを採用することも可能である。
The
ここで本実施形態では、カメラ103は、環境情報としてRGB画像データ(RGB映像データ)を生成可能なRGBカメラとなっており、生成されたRGB画像データは、環境情報蓄積部104で保存・管理される。なお、カメラ103は、本実施形態では基地局1内に設置されているが、例えば基地局1とは離隔した位置に設置されたカメラ、例えば街中の監視カメラであって、基地局1と通信接続されたものであってもよい。
In this embodiment, the
また、カメラ103が、基地局1の内外を問わず互いに異なる位置に複数設けられていてもよい。例えば基地局1が、自らの周囲に存在する複数の基地局1の各々から、当該基地局1に設置されたカメラ103を用いて生成された「対象位置情報」や「対象通信情報」を受信・取得して、追跡対象決定処理を実施してもよい。この場合、複数の基地局1が連携して、本発明に係る端末追跡処理をより好適に実施することが可能となるのである。
In addition,
<対象検出情報決定処理>
同じく図1の機能ブロック図において、対象検出情報決定部113は、環境情報蓄積部104から取得した、「所定の対象」を含み得る画像データ(環境情報)から、
(ア)「所定の対象」の検出位置に係る情報である対象位置情報、及び
(イ)「所定の対象」の検出された外観(appearance)に係る情報である対象外観情報
のうちの少なくとも一方、好ましくは両方を決定する。
<Target Detection Information Determination Process>
Also in the functional block diagram of FIG. 1, the object detection
At least one, and preferably both, of (a) target position information, which is information relating to the detected position of a "specified target," and (b) target appearance information, which is information relating to the detected appearance of a "specified target," is determined.
ここですでに述べたことではあるが、「所定の対象」は、例えば、
(a)端末2を所持・携帯した人物(ユーザ)や、
(b)ドライブレコーダ機能、CAN情報転送機能や、サーバによる自動運転制御のインタフェース機能等を有する端末2を搭載した自動車、さらには、
(c)サーバによる自律移動制御のインタフェース機能を有する端末2を搭載した自律移動型ロボットや自律飛行型ドローン
といったような、通信履歴情報に係る通信先である端末2を含む可能性のある"人物"や"移動体"とすることができる。また場合によっては、端末2を含む可能性のある"設備”、"施設"、"建造物"、"固定物"等も、「所定の対象」とすることがあり得るのである。
As already mentioned, the "prescribed subject" is, for example,
(a) A person (user) who owns or carries the terminal 2,
(b) An automobile equipped with a terminal 2 having a drive recorder function, a CAN information transfer function, an interface function for automatic driving control by a server, etc.,
(c) It can be a "person" or "moving object" that may include the terminal 2 that is the communication destination related to the communication history information, such as an autonomous mobile robot or an autonomous flying drone equipped with a terminal 2 that has an interface function for autonomous movement control by a server. In some cases, "equipment,""facility,""building,""fixedobject," etc. that may include the terminal 2 may also be a "predetermined target."
なお、本実施形態の対象検出情報決定部113は当然ではあるが、「所定の対象」を含む複数種別の対象を同時に検出することもできる。ここで1つの画像データから追跡対象としての1つの「所定の対象」を検出した場合、この画像データから検出された(他の「所定の対象」を含む)他の対象は、検出されたこの「所定の対象」に対し、オクルージョンの原因となり得る対象、すなわち障害をもたらし得る対象として取り扱われることになる。
Note that the target detection
ここで上記(ア)の対象位置情報、及び上記(イ)の対象外観情報の決定処理について説明する。本実施形態において対象検出情報決定部113は、取得した画像データにおいて複数の画像領域を設定し、各画像領域における所定の対象らしさを表すスコアを、対応する物体検出器を用いて算出し、所定条件を満たすだけの高いスコアを有する画像領域を、所定の対象の検出された検出画像領域に決定する。次いで、
(a)検出された対象に係る検出画像領域の位置(検出位置)や、当該検出画像領域の範囲(例えば四隅の座標値)、さらには連続する画像データ間での検出位置の変化分としての検出速度を、上記(ア)の対象位置情報とし、
(b)公知の画像特徴抽出器(例えばCNN(Convolutional Neural Networks)画像特徴抽出器)を用いて算出された、検出された対象に係る検出画像領域の画像特徴量を、上記(イ)の対象外観情報とするのである。
Here, the process of determining the target position information (a) and the target appearance information (b) will be described. In this embodiment, the target detection
(a) The position (detection position) of a detection image area related to a detected object, the range of the detection image area (for example, coordinate values of the four corners), and further, the detection speed as a change in the detection position between successive image data are set as the object position information of (a) above,
(b) The image feature amount of the detected image area related to the detected object, calculated using a known image feature extractor (e.g., a CNN (Convolutional Neural Networks) image feature extractor), is used as the object appearance information described above in (i).
なお、上記の物体検出器については、例えば非特許文献:Alexey Bochkovskiy, Chien-Yao Wang, and Hong-Yuan Mark Liao, “YOLOv4: Optimal Speed and Accuracy of Object Detection”,arXiv:2004.10934v1, 2020年 に記載されたものを採用することができる。さらに、画像認識技術の分野で公知である他の様々な物体検出器や画像特徴抽出器を用いて、上記(ア)の対象位置情報、及び上記(イ)の対象外観情報を決定することも可能である。 The object detector may be, for example, the one described in non-patent document: Alexey Bochkovskiy, Chien-Yao Wang, and Hong-Yuan Mark Liao, “YOLOv4: Optimal Speed and Accuracy of Object Detection”, arXiv:2004.10934v1, 2020. Furthermore, it is also possible to determine the target position information (a) and the target appearance information (b) using various other object detectors and image feature extractors known in the field of image recognition technology.
また、カメラ103としてステレオカメラを採用する場合、生成された環境情報であるステレオカメラ画像データに対し、例えば、非特許文献:Wei Liu, Dragomir Anguelov, Dumitru Erhan, Christian Szegedy, Scott Reed, Cheng-Yang Fu, Alexander C. Berg, “SSD: single shot multibox detector”, European Conference on Computer Vision, Computer Vision-ECCV 2016, pp.21-37, 2016年 に記載された物体検出器を適用してもよい。
When a stereo camera is used as the
さらに他の実施形態として、カメラ103の代わりにLiDARを用い、3次元点群(ポイントクラウド)データを環境情報とする場合、所定の対象検出のための物体検出器として、例えば非特許文献:Charles R. Qi, Hao Su, Kaichun Mo, and Leonidas J. Guibas, “PointNet: Deep Learning on Point Sets for 3D Classification and Segmentation”, 2017 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), vol. 1, pp.77-85, 2017年 に開示されたものが採用可能である。
In yet another embodiment, when LiDAR is used instead of the
またさらに、画像データを環境情報とする本実施形態では、上記の画像特徴抽出器に代えて、例えば非特許文献:Kaiming He, Xiangyu Zhang, Shaoqing Ren, and Jian Sun, “Deep Residual Learning for Image Recognition”, 2016 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), Vol. 1, pp.770-778, 2016年 に記載された特徴抽出器を用いてもよい。 Furthermore, in this embodiment in which image data is used as environmental information, instead of the above image feature extractor, a feature extractor described in, for example, non-patent document: Kaiming He, Xiangyu Zhang, Shaoqing Ren, and Jian Sun, “Deep Residual Learning for Image Recognition”, 2016 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), Vol. 1, pp.770-778, 2016 may be used.
ちなみに、対象検出情報決定部113は本実施形態において、検出された所定の対象毎に、決定した「対象位置情報」及び「対象外観情報」を過去の所定期間分だけ保存しており、追跡対象決定・管理部115に適宜、提供可能となっている。
Incidentally, in this embodiment, the target detection
<端末通信情報決定処理>
同じく図1の機能ブロック図において、端末通信情報決定部111は、通信履歴情報蓄積部102から通信履歴情報を取得し、この通信履歴情報に基づいて、端末2との間の通信に係る情報である「端末通信情報」を決定する。ここで本実施形態において、この「端末通信情報」は、
(α)端末2から受信された電波信号の受信信号電力(RSSI)の時系列データ、及び
(β)端末2との通信接続の有無に係る情報の時系列データ
のいずれか一方又は両方となっている。
<Terminal communication information determination process>
1, the terminal communication
The data is either one or both of (α) time series data of the received signal power (RSSI) of the radio signal received from terminal 2 and (β) time series data of information regarding the presence or absence of a communication connection with terminal 2.
このうち上記(α)について、端末通信情報決定部111は、端末2から受信された電波信号の時点tにおける信号電力値を示す受信信号電力変数E_tの時系列データを生成してもよい。また端末通信情報決定部111は、上記(β)について、端末2との通信接続が各時点において確立されているか否かの時系列情報、すなわち例えば、時点tにおいて通信接続が確立されている場合に1、確立されていない場合に-1の値をとる2値の通信接続有無変数B_t(∈{-1, 1})の時系列データを生成してもよい。ここで、後に算出する「対象通信情報」との一致度(通信対応度合い)の精度を勘案すると、「端末通信情報」は、少なくとも上記(α)の受信信号電力変数E_tの時系列データを含むことが好ましい。
For the above (α), the terminal communication
ちなみに、端末通信情報決定部111は本実施形態において、追跡している端末2毎に決定した「端末通信情報」を、過去の所定期間分だけ保存しており、追跡対象決定・管理部115に適宜、提供可能となっている。また端末通信情報決定部111は、基地局1の配下に存在する個々の端末2から例えばIMSI(International Mobile Subscriber Identity)を取得し、IMSIにより識別された端末2毎に、決定した「端末通信情報」を取りまとめ、以後の処理を当該端末2毎に分けて実施させることも好ましい。
Incidentally, in this embodiment, the terminal communication
<対象通信情報決定処理>
同じく図1の機能ブロック図において、対象通信情報決定部112は、環境情報蓄積部104より取得した、所定の対象を含み得る画像データ(環境情報)から、検出された対象が端末2を含むならばこの対象との間で具現することになる通信状態に係る情報である「対象通信情報」を決定する。
<Target communication information determination process>
Also in the functional block diagram of Figure 1, the target communication
(「対象通信情報」として受信電波強度データを用いる場合)
この対象通信情報決定部112で決定される「対象通信情報」は、
(α’)検出された対象が端末2を含むならばこの対象から受信されることになる電波の強度に係る情報(受信電波強度データ)
とすることができる。この場合、対象通信情報決定部112は、(対象検出情報決定部113において)画像データから検出された対象の検出位置と、(障害をもたらし得る)「他の対象」の検出位置とに基づき、後に説明に用いる図3の右側に示したように、
(a)検出された対象と基地局1(のアンテナ)とを結ぶ直線分を決定し、
(b)「他の対象」が、この直線分を含む所定領域を遮る度合いに係る遮蔽度合情報を算出し、
(c)算出した遮蔽度合情報から、「対象通信情報」として、検出された対象が端末2を含むならばこの対象から受信されることになる受信電波強度データを算出するのである。
(When using received signal strength data as "target communication information")
The “target communication information” determined by the target communication
(α') Information on the strength of radio waves received from a detected object, if the detected object includes terminal 2 (received radio wave strength data)
In this case, the target communication
(a) determining a straight line segment connecting the detected object and the (antenna of)
(b) calculating occlusion degree information relating to the degree to which the “other object” occludes a predetermined area including the line segment;
(c) From the calculated obstruction degree information, received radio wave intensity data that would be received from the detected target if the detected target includes terminal 2 is calculated as "target communication information."
ここで具体的に、上記(b)の遮蔽度合情報は以下のように算出される。最初に、(後に説明に用いる)図3の右側に示したように、障害をもたらし得る「他の対象」に対しその種別(クラス)に応じて所定の大きさ(所定の面積を有する検出位置での断面領域)を予め設定しておき、さらに、上記の直線分を回転軸として含む所定の大きさの回転体領域を設定した上で、ある時点t(=t0-M, t0-M+1, ・・・, t0-1, t0)において、
(b1)いずれの「他の対象」も、その検出位置においてその断面領域の一部が上記の回転体領域内に含まれていない(他の対象の断面領域と回転体領域とが重畳部分を有さない)場合には1の値をとり、一方、
(b2)いずれかの「他の対象」で、その検出位置においてその断面領域の一部が上記の回転体領域内に含まれている(他の対象の断面領域と回転体領域とが重畳部分を有する)場合には、次式
(1) R=(Sa∩Sb
-)/Sa
をもって算出されるR値をとる
ような変数E'_tの時系列データを遮蔽度合情報とすることができる。
Specifically, the above-mentioned (b) information on the degree of occlusion is calculated as follows: First, as shown on the right side of Fig. 3 (used in the following explanation), a predetermined size (a cross-sectional area at the detection position having a predetermined area) is preset for the "other object" that may cause an obstacle according to its type (class), and then a rotating body area of a predetermined size including the above-mentioned straight line segment as the rotation axis is set, and at a certain point in time t (= t0 - M, t0 - M + 1, ..., t0 - 1, t0),
(b1) When any of the "other objects" has a cross-sectional area that is not included in the above-mentioned rotating body area at its detection position (the cross-sectional area of the other object does not overlap with the rotating body area), the value is 1.
(b2) In the case where a part of the cross-sectional area of any of the "other objects" is included in the above-mentioned rotating body area at the detection position (the cross-sectional area of the other object and the rotating body area have an overlapping part), the following formula (1) R = (S a ∩ S b - ) / S a
The time series data of the variable E'_t having an R value calculated by the above formula can be used as the occlusion degree information.
ここで上式(1)において、Saは、上記の回転体領域における「他の対象」の検出位置での(回転軸に垂直な)断面領域を表す集合(例えば当該領域を形成する単位領域の集合)であり、Sbは、「他の対象」の検出位置での断面領域を表す集合(例えば当該領域を形成する単位領域の集合)である。また、Sb -は、Sbの補集合であり、「/」は、分子の集合に係る断面領域の面積値(例えば単位領域数)を、分母に係る断面領域の面積値(例えば単位領域数)で割り算することを示す演算子である。 In the above formula (1), S a is a set (e.g., a set of unit areas forming the area) representing the cross-sectional area (perpendicular to the axis of rotation) at the detection position of the "other object" in the above rotating body area, and S b is a set (e.g., a set of unit areas forming the area) representing the cross-sectional area at the detection position of the "other object." Also, S b - is the complement of S b , and "/" is an operator indicating that the area value of the cross-sectional area related to the numerator set (e.g., the number of unit areas) is divided by the area value of the cross-sectional area related to the denominator (e.g., the number of unit areas).
次いで、対象通信情報決定部112は、この変数E'_t(又は当該変数E'_tに所定の定数を乗算したもの)の時系列データを、受信電波強度データとしての「対象通信情報」とするのである。ここで以下、変数E'_tは、上述した受信信号電力変数E_tと区別するため、受信電力相当変数と称することとする。
Next, the target communication
なお、上記のR値をとるような「他の対象」が2つ以上存在する場合、Sbは、これらの「他の対象」の断面領域全体が形成する領域、すなわちこれらの断面領域の和集合として表される領域としてもよい。さらに、上記の回転体領域は、円柱領域であってもよく、または、楕円体のように所定の曲線を回転軸の周りで回転させることにより形成可能なものであってもよい。 In addition, when there are two or more "other objects" that have the above R value, Sb may be the area formed by the entire cross-sectional areas of these "other objects," that is, the area expressed as the union of these cross-sectional areas. Furthermore, the above-mentioned revolution body area may be a cylindrical area, or may be one that can be formed by rotating a specified curve around a rotation axis, such as an ellipsoid.
さらに変更態様として、対象通信情報決定部112は、入力された画像データに応じ、受信される電波の強度に係る情報を出力する学習済みの「対象電波情報推定モデル」を用いて、取得した画像データから、検出された対象が端末2を含むならばこの対象から受信されることになる電波の強度に係る情報を導出し、当該電波の強度に係る情報を、「対象通信情報」に決定してもよい。
As a further modification, the target communication
ここで、上記の「対象電波情報推定モデル」としては、非特許文献1に開示されたような公知の学習済みモデルを採用することができる。具体的には、ある時点t(=t0-M, t0-M+1, ・・・, t0-1, t0)における画像データをこの学習済みモデルへ入力して、受信信号電力の推定値を出力させ、この推定値を受信電力相当変数E'_t値として、この受信電力相当変数E'_tの時系列データを「対象通信情報」とするのである。
Here, as the above-mentioned "target radio wave information estimation model", a publicly known trained model such as that disclosed in
(「対象通信情報」として通信接続可否データを用いる場合)
また、対象通信情報決定部112で決定される「対象通信情報」は、
(β’)検出された対象との通信接続の可否に係る情報(通信接続可否データ)
とすることも可能である。この場合、対象通信情報決定部112は、取得した画像データから検出された対象の検出位置と、検出された障害をもたらし得る「他の対象」の検出位置とに基づき、
(a)検出された対象と基地局1(のアンテナ)とを結ぶ直線分を決定し、
(b)「他の対象」が、この直線分上若しくはこの直線分を含む所定領域内に位置しているか否か、又はこの直線分を遮っているか否かの通信接続可否データを算出し、
(c)算出した通信接続可否データを「対象通信情報」に決定する
ことも好ましい。
(When using communication connection availability data as the "target communication information")
The “target communication information” determined by the target communication
(β') Information regarding whether or not a communication connection with a detected target is possible (communication connection possible data)
In this case, the target communication
(a) determining a straight line segment connecting the detected object and the (antenna of)
(b) calculating communication connection availability data indicating whether or not the “other object” is located on the line segment or within a predetermined area including the line segment, or whether or not the other object is blocking the line segment;
(c) It is also preferable to determine the calculated communication connection availability data as the "target communication information."
より具体的には、上記(b)の通信接続可否データとして、いずれかの「他の対象」の検出位置が、ある時点t(==t0-M, t0-M+1, ・・・, t0-1, t0)において上記の直線分上に又はこの直線分を回転軸として含む所定の大きさの回転体領域内に位置する場合には-1、そうでない場合には1の値をとるような2値の通信接続可否変数:
(2) B'_t∈{-1, 1}
の時系列データを生成し、これを「対象通信情報」としてもよい。ここで、上記の回転体領域は、円柱領域であってもよく、または、楕円体のように所定の曲線を回転軸の周りで回転させることにより形成可能なものであってもよい。
More specifically, as the communication connection availability data of (b) above, a binary communication connection availability variable that takes a value of -1 if the detected position of any of the "other targets" is located on the above line segment or within a rotating body area of a predetermined size that includes this line segment as the rotation axis at a certain time point t (==t0-M, t0-M+1, ..., t0-1, t0), and takes a value of 1 otherwise:
(2) B'_t∈{-1, 1}
The time series data may be generated and used as the "target communication information." Here, the above-mentioned rotating body region may be a cylindrical region, or may be one that can be formed by rotating a predetermined curve around a rotation axis, such as an ellipsoid.
また変更態様として、対象通信情報決定部112は、「他の対象」に対しその種別(クラス)に応じて所定の大きさ(検出位置での断面積)を予め設定しておき、いずれかの「他の対象」が、その検出位置においてその大きさ(断面積)をもって上記の直線分を遮っている(上記の直線分が「他の対象」の当該断面を貫通している)場合には-1、そうではない場合には1の値をとるような通信接続可否変数として、上記(2)のB'_tを定義してもよい。
As a modification, the target communication
以上、「対象通信情報」が、
(α’)受信電力相当変数E'_tの時系列データ(受信電波強度データ)、又は
(β’)通信接続可否変数B'_tの時系列データ(通信接続可否データ)
である場合を説明した。ここで「対象通信情報」は、「端末通信情報」が上記(α)及び(β)の両方を含む場合に、上記(α’)及び(β’)の両方を含むことも好ましい。さらに、後に算出する「端末通信情報」との一致度(通信対応度合い)の精度を勘案すると、「対象通信情報」は、上記(α’)の受信電力相当変数E'_tの時系列データを含むことが好ましいのである。
The above is the "target communication information"
(α') Time series data of the received power equivalent variable E'_t (received signal strength data), or (β') Time series data of the communication connection availability variable B'_t (communication connection availability data)
Here, when the "terminal communication information" includes both of the above (α) and (β), it is also preferable that the "target communication information" includes both of the above (α') and (β'). Furthermore, taking into consideration the accuracy of the degree of match (degree of communication compatibility) with the "terminal communication information" calculated later, it is preferable that the "target communication information" includes time series data of the above received power equivalent variable E'_t of (α').
ちなみに、対象通信情報決定部112は、は本実施形態において、検出された所定の対象毎に、決定した「対象通信情報」を、過去の所定期間分だけ保存しており、追跡対象決定・管理部115に適宜、提供可能となっている。
Incidentally, in this embodiment, the target communication
<オクルージョン判定処理>
同じく図1の機能ブロック図において、オクルージョン判定部114は、追跡している端末2に係る対象(例えば"人物")について、対象検出情報決定部113からの情報に基づき、各時点においてオクルージョンが生じている(若しくは生じると予測される)か否かの判定を行い、この判定結果を、この後詳細に説明する追跡対象決定・管理部115へ出力する。
<Occlusion Determination Processing>
Also in the functional block diagram of Figure 1, the
図2は、オクルージョン判定部114におけるオクルージョン判定処理の2つの態様を説明するための模式図である。
Figure 2 is a schematic diagram illustrating two aspects of the occlusion determination process in the
最初に図2(A)に示した判定態様によれば、オクルージョン判定部114は、対象検出情報決定部113から、時点t0よりも過去の時点(例えば時点t0-1)における追跡している端末2に係る対象(例えば"人物")の検出位置及び検出速度(対象位置情報)を取得し、これらの情報から、この対象("人物")の時点t0での予測位置を決定する。
According to the determination mode first shown in FIG. 2(A), the
次いで、オクルージョン判定部114は、決定した予測位置を含む所定範囲(例えば予測位置を中心とした所定の大きさの実空間円形範囲に対応する画像領域)内に、時点t0において他の所定の対象(例えば"人物")を検出した場合、この時点t0においてオクルージョンが生じていると判定することができる。
Next, if the
次に図2(B)に示した判定態様においては、オクルージョン判定部114は最初に、上述した図2(A)の判定態様と同様にして、追跡している端末2に係る対象(例えば"人物")の時点t0での予測位置を決定する。
Next, in the determination mode shown in FIG. 2(B), the
次いで、オクルージョン判定部114は、決定した予測位置を含む所定範囲(例えば予測位置を中心とした所定の大きさの実空間円形範囲に対応する画像領域)内に、時点t0において、この対象を含め何らの対象も検出されない場合に、この時点t0においてオクルージョンが生じていると判定することができる。なおこの場合、追跡しているこの対象が完全に遮蔽されるようなオクルージョンの生じている可能性が高い。
Next, the
また、オクルージョンの更なる他の判定態様として、オクルージョン判定部114は、対象検出情報決定部113において、ある時点t0における画像データから、追跡している対象(例えば"人物")における対象位置情報及び対象外観情報のうちの一方又は両方が決定できなかった場合に、その旨の報告を受けて、この時点t0においてオクルージョンが生じていると判定することも可能である。
As yet another mode of occlusion determination, when the target detection
さらにオクルージョン判定部114は、更なる他の判定態様として、対象検出情報決定部113において、ある時点t0における画像データから、追跡している対象(例えば"人物")と、それとは別の所定の対象(例えば"人物")とを検出した場合に、それらの検出位置間の距離(例えば実空間上での所定の距離に相当する画像空間上での距離)が所定閾値未満であれば、この時点t0においてオクルージョンが生じていると判定することも可能である。なおこの場合、検出位置が決定できる程度の部分的なオクルージョンの生じている可能性が高い。
Furthermore, as yet another determination mode, the
<追跡対象決定処理・端末追跡処理>
図1の機能ブロック図に戻って、本実施形態の追跡対象決定・管理部115は、追跡に係る検出された対象(例えば"人物")についてオクルージョンが生じておらず、対象位置情報や対象外観情報が決定される時間区間では、少なくとも、
(ア)決定された対象位置情報と過去の対象位置情報から予測された予測対象位置情報とが一致する度合いである「位置一致度合い」、及び
(イ)決定された対象外観情報と過去の対象外観情報とが一致する度合いである「外観一致度合い」
のいずれか一方又は両方(本実施形態では両方)に基づき、追跡している端末2と検出された対象("人物")とが対応関係にあるか否かを判定し、対応関係にあると判定された対象("人物")を、追跡している端末2に係る対象に決定し、端末追跡処理を行う。
<Tracking target determination process/terminal tracking process>
Returning to the functional block diagram of FIG. 1 , the tracking target determination and
(a) "Position matching degree" which is the degree to which the determined target position information matches the predicted target position information predicted from the past target position information, and (b) "Appearance matching degree" which is the degree to which the determined target appearance information matches the past target appearance information.
Based on either one or both (both in this embodiment), it is determined whether or not there is a correspondence between the tracked terminal 2 and the detected target ("person"), and the target ("person") that is determined to be in a corresponding relationship is determined to be the target related to the tracked terminal 2, and terminal tracking processing is performed.
ここで本実施形態では後に説明するように、その重み(λ)を調整した上ではあるが、
(ウ)追跡している端末2に関し決定された端末通信情報と、検出された対象("人物")に関し決定された対象通信情報とが対応する度合いである「通信対応度合い」
にも基づいて、対応関係判定処理を行ってもよいのである。
In this embodiment, as will be described later, the weight (λ) is adjusted, but
(c) A "communication correspondence degree" which is the degree to which the terminal communication information determined for the tracked terminal 2 corresponds to the object communication information determined for the detected object ("person").
The correspondence relationship determination process may also be performed based on
また追跡対象決定・管理部115は、本実施形態において、追跡に係る検出された対象について検出位置の決定されないオクルージョンが生じて解消した際、上記(ウ)の「通信対応度合い」を必ず用いて、例えばこの「通信対応度合い」のみに基づいて、端末2と対象("人物")との対応関係判定処理(追跡対象決定処理)を実施する。
In addition, in this embodiment, when an occlusion occurs for a detected target related to tracking, in which the detection position cannot be determined, and is then resolved, the tracking target determination and
これは、検出位置の決定されないオクルージョンが生じて解消した時点における上記(ア)の「位置一致度合い」や上記(イ)の「外観一致度合い」の算出については、このオクルージョンの生じていた時間区間における「(過去の)対象位置情報」や「(過去の)対象外観情報」を必要とするところ、これらの情報は、まさにこのようなオクルージョンが生じていたが故に取得できないものとなっていることによる。すなわちこの場合、上記(ア)の「位置一致度合い」も上記(イ)の「外観一致度合い」も、そもそも算出できないのである。 This is because, in order to calculate the "degree of positional agreement" in (A) above or the "degree of appearance agreement" in (B) above at the time when an occlusion with an undetermined detection position occurs and is resolved, "(past) target position information" and "(past) target appearance information" for the time period in which this occlusion occurred are required, but this information cannot be obtained precisely because such an occlusion occurred. In other words, in this case, neither the "degree of positional agreement" in (A) above nor the "degree of appearance agreement" in (B) above can be calculated in the first place.
以下、以上に述べた「位置一致度合い」、「外観一致度合い」及び「通信対応度合い」を用いた具体的な対応関係判定処理(追跡対象決定処理)の説明を行う。 Below, we will explain the specific correspondence determination process (tracking target determination process) using the above-mentioned "degree of positional match," "degree of appearance match," and "degree of communication compatibility."
同じく図1の機能ブロック図において、追跡対象決定・管理部115の通信コスト算出部115a、位置コスト算出部115b、及び外観コスト算出部115cはそれぞれ、検出された対象についての上述したような位置一致度合い、外観一致度合い及び通信対応度合いを算出した上で、
・位置一致度合いの単調減少関数である「位置コスト」Cgeo、
・外観一致度合いの単調減少関数である「外観コスト」Capp、及び
・通信対応度合いの単調減少関数である「通信コスト」Cradio
を算出する。
Similarly, in the functional block diagram of FIG. 1, the communication
- "Location cost" Cgeo, which is a monotonically decreasing function of the degree of location agreement;
"Appearance cost" Capp, which is a monotonically decreasing function of the degree of appearance match, and "Communication cost" Cradio, which is a monotonically decreasing function of the degree of communication compatibility
Calculate.
これらのコストはいずれも小さいほど、端末2と検出された対象とが対応関係にある可能性の高くなるような値となっている。ここで、各度合いの単調減少関数としては、例えば当該度合いの符号を逆転させる(当該度合いに-1を乗算する)ものとすることもでき、又は当該度合いの逆数をとるものであってもよい。なお以下、位置コストCgeo及び外観コストCappをまとめて「環境情報コスト」と称する場合もある。 The smaller these costs are, the higher the possibility that the terminal 2 and the detected object are in a corresponding relationship. Here, the monotonically decreasing function of each degree may be, for example, a function that reverses the sign of the degree (multiplying the degree by -1), or a function that takes the reciprocal of the degree. Note that below, the position cost Cgeo and the appearance cost Capp may be collectively referred to as the "environmental information cost."
次いで、本実施形態の追跡対象決定・管理部115は、後に詳細に説明するが、
(a)検出された複数の対象(例えば"人物")の各々について、算出された位置コストCgeo、外観コストCapp、及び通信コストCradioにおける、ゼロ値もとり得る「重み係数λ」による重み付け和であって、通信コストCradioに「重み係数λ」が係る重み付け和である追跡コストCostを算出し、
(b)この追跡コストCostが所定条件を満たすだけ小さい、例えば追跡コストCostが最小となっている対象("人物")を、追跡している端末2に係る対象に決定するのである。
Next, the tracking target determination and
(a) for each of the detected objects (e.g., a person), a tracking cost Cost is calculated, which is a weighted sum of the calculated location cost Cgeo, appearance cost Capp, and communication cost Cradio by a "weighting factor λ" that may be zero, where the "weighting factor λ" is applied to the communication cost Cradio;
(b) The target ("person") for which the tracking cost is small enough to satisfy a predetermined condition, for example the minimum tracking cost, is determined to be the target associated with the terminal 2 being tracked.
以下、このような追跡コストCostの算出に必要となる通信コストCradio、位置コストCgeo及び外観コストCappの算出の具体例を説明する。 Below, we will explain a specific example of how to calculate the communication cost Cradio, the location cost Cgeo, and the appearance cost Capp required to calculate the tracking cost Cost.
(通信コスト算出)
図3は、本発明に係る通信コストの算出処理の具体例を説明するための模式図である。
(Communication cost calculation)
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a specific example of the communication cost calculation process according to the present invention.
図3に示した通信コストCradio算出の具体例において、通信コスト算出部115aは、最初に、
(a)端末通信情報決定部111で決定された(端末通信情報としての)追跡している端末2の受信信号電力変数E_tの時系列データと、
(b)対象通信情報決定部112で決定された(対象通信情報としての)検出された対象に係る受信電力相当変数E'_tの時系列データと
の一致度Cr(通信対応度合い)を、所定時間区間における両者の相互相関(ΣtE_t*E'_t)として算出する。
In the specific example of calculation of the communication cost Cradio shown in FIG. 3, the communication
(a) time series data of the received signal power variable E_t of the tracked terminal 2 (as terminal communication information) determined by the terminal communication
(b) The degree of coincidence Cr (degree of communication compatibility) with the time series data of the received power equivalent variable E'_t relating to the detected target (as target communication information) determined by the target communication
ちなみに、端末通信情報及び対象通信情報としてそれぞれ、通信接続有無変数B_t及通信接続可否変数B'_tの時系列データを採用した場合、一致度Cr(通信対応度合い)は、所定時間区間におけるこれらの相互相関(ΣtB_t*B'_t)として算出されることになる。また、相互相関(ΣtE_t*E'_t)と相互相関(ΣtB_t*B'_t)との重み付け和を一致度Crとすることもできる。 Incidentally, when time series data of the communication connection existence variable B_t and the communication connection availability variable B'_t are adopted as the terminal communication information and the target communication information, respectively, the degree of agreement Cr (degree of communication compatibility) is calculated as the cross-correlation ( ΣtB_t *B'_t) between them in a predetermined time interval. The degree of agreement Cr can also be calculated as the weighted sum of the cross-correlation ( ΣtE_t *E'_t) and the cross-correlation ( ΣtB_t *B'_t).
本具体例において、通信コスト算出部115aは、検出位置の決定されないようなオクルージョンは生じていないと判断される(対象検出情報決定部113において検出された対象の検出位置(対象位置情報)が保存されている)時点t0における一致度Crを、過去の所定時間区間(t=t0-M, t0-M+1, ・・・, t0-Nの時間区間)における受信信号電力変数E_tと受信電力相当変数E'_tとの相互相関として、次式
(3) Cr=C0・Σt=t0-M
t0-NE_t*E'_t
を用いて算出する。ここで上式(3)において、Σt=t0-N
t0-Nは、時点t(=t0-M, t0-M+1, ・・・, t0-N)についての総和(summation)を示す演算子である。また、C0は、完全一致の際にCr値が1となるように調整するための係数である。さらに、Mは、時点t0-Mが相互相関をとるのに十分な過去の時点(例えば10秒前の時点)となるように設定された整数である。
In this specific example, the communication
Here, in the above formula (3), Σ t=t0-N t0-N is an operator indicating the summation for time t (=t0-M, t0-M+1, ..., t0-N). Furthermore, C0 is a coefficient for adjusting the Cr value to 1 in the case of a perfect match. Furthermore, M is an integer set so that time t0-M is a time in the past that is sufficient to obtain a cross-correlation (for example, a time 10 seconds ago).
またNは、時点t0-Nが時点t0から見て(対象検出情報決定部113において)検出された対象の検出位置(対象位置情報)が保存されている最新の(時点t0から最も近い)時点となるような1以上の整数である。したがって、N=1であって時点t0から見て直前の時点t0-1における検出された対象の検出位置が対象検出情報決定部113に保存されている場合、すなわち検出位置の決定されないオクルージョンが直近に生じていない場合、時点t0における一致度Crは、次式
(3’) Cr=C0・Σt=t0-M
t0-1E_t*E'_t
を用いて算出されることになる。
Furthermore, N is an integer equal to or greater than 1 such that time t0-N is the latest (closest to time t0) time at which the detection position (target position information) of the target detected (in the target detection information determination unit 113) is stored as viewed from time t0. Therefore, when N=1 and the detection position of the target detected at time t0-1, immediately before time t0, is stored in the target detection
It will be calculated using:
これに対し、N>1である場合、時点(t0-N+1)から時点(t0-1)までの時間区間における検出された対象の検出位置は、検出処理ができないほどのオクルージョンの発生によって決定されておらず、その結果、このようなオクルージョンの生じていた時間区間における受信電力相当変数E'_tは算出されていない。したがってこの場合、このままでは上式(3)で表される一致度Crは算出することができない。 In contrast, when N>1, the detection position of the detected object in the time interval from time (t0-N+1) to time (t0-1) is not determined due to the occurrence of occlusion to an extent that detection processing is not possible, and as a result, the received power equivalent variable E'_t is not calculated in the time interval in which such occlusion occurred. Therefore, in this case, the degree of match Cr expressed by the above formula (3) cannot be calculated as it is.
そこで、対象通信情報決定部112の位置補間部112a(図1)は、時点(t0-N+1)から時点(t0-1)までの時間区間における検出位置が決定・保存されていない(受信電力相当変数E'_tが算出されていない)ことを受け、このようなオクルージョンが生じていた時間区間の各時点(時点t0-N+1,時点t0-N+2,・・・,時点t0-1)における検出された対象の位置を補間処理によって決定する。具体的には、取得した時点(t0-N)での検出位置(又は取得された時点t0-N以前での検出位置)と、取得した時点t0での検出位置とを、公知の補間方法、例えば線形補間法やスプライン補間法によって補完することにより、時点t0-N+1、時点t0-N+2、・・・及び時点t0-1での位置を決定するのである。
Then, the
次いで対象通信情報決定部112(図1)は、補間位置として決定された各時点(時点t0-N+1,時点t0-N+2,・・・,時点t0-1)での位置に、検出された対象が存在するとして、当該各時点での受信電力相当変数E'_t(対象通信情報)を決定するのである。これにより、通信コスト算出部115aは、生じたオクルージョンが解消した時点t0においても、上式(3)を用いて一致度Crを算出することが可能となる。
Then, the target communication information determination unit 112 (Fig. 1) determines that the detected target is present at the position at each time point determined as the interpolation position (time point t0-N+1, time point t0-N+2, ..., time point t0-1), and determines the received power equivalent variable E'_t (target communication information) at each of the times. This enables the communication
またさらに、通信コスト算出部115aは本具体例において、以上述べたようにして算出した一致度Crの符号を反転させ(一致度Crに-1を乗算し)、この符号反転結果(-Cr)を通信コストCradioに決定する。したがって、この通信コストCradioが大きいほど、検出された対象は追跡している端末2に対応しない可能性が高くなるのである。
Furthermore, in this specific example, the communication
ちなみに図3においては、対象Aの通信コストCradioは、受信電力相当変数E'_tの波形が受信信号電力変数E_tの波形とより似ている分、対象Bの通信コストCradioよりも小さくなっており、したがって通信コストCradioだけで見ると、対象Aの方が追跡している端末2に対応している可能性がより高いと言えるのである。 Incidentally, in Figure 3, the communication cost Cradio of target A is smaller than the communication cost Cradio of target B because the waveform of the received power equivalent variable E'_t is more similar to the waveform of the received signal power variable E_t. Therefore, looking at the communication cost Cradio alone, it can be said that target A is more likely to correspond to the tracked terminal 2.
(位置コスト算出,外観コスト算出)
図4は、本発明に係る位置コスト及び外観コストの算出処理の具体例を説明するための模式図である。
(Location cost calculation, appearance cost calculation)
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a specific example of the calculation process of the position cost and the appearance cost according to the present invention.
最初に、図4(A)に示した位置コストCgeo算出の具体例において、位置コスト算出部115bは、検出された対象について、
(a)決定された(対象位置情報としての)検出画像領域の範囲(例えば四隅の座標値)と、
(b)過去の(対象位置情報としての)検出位置から予測された(予測対象位置情報としての)検出画像領域の範囲と
の一致度(位置一致度合い)Cgを算出する。
First, in the specific example of calculating the location cost Cgeo shown in FIG. 4A, the location
(a) The range (e.g., coordinate values of the four corners) of the determined detected image area (as target position information),
(b) A degree of match (degree of positional match) Cg between the range of the detected image area predicted (as predicted target position information) from the past detected position (as target position information) is calculated.
より具体的に、位置コスト算出部115bは、検出位置の決定されないようなオクルージョンは生じていないと判断される(対象検出情報決定部113において検出された対象の検出位置(対象位置情報)が保存されている)時点t0において、
(a)この時点t0における、検出された対象についての検出画像領域の範囲S1と、
(b)この時点t0から見て(対象検出情報決定部113において)検出された対象の検出位置(対象位置情報)が保存されている最新の(時点t0から最も近い)時点(t0-N)における検出位置から、同じく時点(t0-N)における検出速度を用いて予測した、時点t0における予測検出画像領域の範囲S2と
の重畳部分の面積をS1∩S2とし、さらに、(a)検出画像領域の範囲S1と(b)予測検出画像領域の範囲S2との全体が占める面積をS1∪S2として、次式
(4) Cg=(S1∩S2)/(S1∪S2)
によって、時点t0における一致度(位置一致度合い)Cgを算出する。
More specifically, at time t0 when it is determined that no occlusion has occurred such that the detection position cannot be determined (the detection position (target position information) of the target detected by the target detection
(a) the range S1 of the detected image area for the detected object at this time t0;
(b) From the detection position at the latest (closest to time t0) time (t0-N) for which the detection position (target position information) of the target detected from this time t0 (in the target detection information determination unit 113) is stored, the area of the overlapping portion with the range S2 of the predicted detection image area at time t0 predicted using the detection speed at the same time (t0-N) is taken as S1∩S2, and further, the area occupied by the entire range S1 of the detected image area and the range S2 of the predicted detection image area (a) and (b) is taken as S1∪S2, and the following equation (4) Cg=(S1∩S2)/(S1∪S2) is obtained.
The degree of match (degree of positional match) Cg at time t0 is calculated by the above formula.
また変更態様として、位置コスト算出部115bは、時点t0における検出された対象の検出位置と、最新の時点(t0-N)における検出位置から(時点t0-Nにおける検出速度を用いて)予測される予測位置との近さの度合い、例えば両位置間の距離の逆数を、時点t0における一致度(位置一致度合い)Cgとすることも可能である。
As a modification, the position
いずれにしても、以上に述べたような一致度Cgの算出処理によれば、検出位置が決定されないオクルージョンの生じている時点が存在する場合、すなわちN>1である場合においても、時点t0における一致度Cgを算出することができるのである。 In any case, by using the calculation process for the degree of coincidence Cg described above, it is possible to calculate the degree of coincidence Cg at time t0 even when there is a time point where occlusion occurs and the detection position cannot be determined, i.e., when N>1.
ここで、位置コスト算出部115bは本実施形態において、このように算出した一致度Cgの符号を反転させ(一致度Cgに-1を乗算し)、この符号反転結果(-Cg)を位置コストCgeoに決定する。したがって、この位置コストCgeoが大きいほど、検出された対象は追跡している端末2に対応しない可能性が高くなる。
Here, in this embodiment, the location
次に、図4(B)に示した外観コストCapp算出の具体例において、外観コスト算出部115cは、検出された対象について、
(a)決定された(対象外観情報としての)検出画像領域の画像特徴量と、
(b)過去の(対象外観情報としての)検出画像領域の画像特徴量と
の一致度(外観一致度合い)Caを算出する。
Next, in the specific example of the appearance cost Capp calculation shown in FIG. 4B, the appearance
(a) a determined image feature amount of the detected image region (as object appearance information);
(b) The degree of match (degree of appearance match) Ca with the image feature amount of the past detected image area (as target appearance information) is calculated.
より具体的に、外観コスト算出部115cは、検出位置の決定されないようなオクルージョンは生じていないと判断される(対象検出情報決定部113において検出された対象の対象外観情報が保存されている)時点t0において、
(a)この時点t0における、検出された対象の検出画像領域についての、公知のCNN画像特徴抽出器を用いて導出された画像特徴量と、
(b)この時点t0から見て(対象検出情報決定部113において)検出された対象の対象外観情報が保存されている最新の(時点t0から最も近い)時点t0-Nにおける、検出された対象の検出画像領域についての、上記(a)と同じCNN画像特徴抽出器を用いて導出された画像特徴量と
の類似度を、公知の特徴量間類似度算出手法、例えば非特許文献2に記載された手法を用いて算出し、算出された類似度を、時点t0における一致度Caとするのである。
More specifically, at time t0 when it is determined that no occlusion has occurred such that the detection position cannot be determined (when the object appearance information of the object detected by the object detection
(a) Image feature amounts derived using a known CNN image feature extractor for the detected image region of the detected object at this time point t0;
(b) The similarity between the detected image area of the detected object at the latest (closest to time t0) time t0-N for which object appearance information of the detected object is saved (in the object detection information determination unit 113) from this time t0 and the image feature derived using the same CNN image feature extractor as in (a) above is calculated using a publicly known method for calculating similarity between features, for example the method described in Non-Patent Document 2, and the calculated similarity is regarded as the matching degree Ca at time t0.
このような一致度Caの算出処理によれば、検出位置が決定されないオクルージョンの生じている時点が存在する場合、すなわちN>1である場合においても、時点t0における一致度Caを算出することができるのである。 By using this calculation process for the degree of coincidence Ca, it is possible to calculate the degree of coincidence Ca at time t0 even when there is a time point where an occlusion occurs and the detection position cannot be determined, i.e., when N>1.
ここで、外観コスト算出部115cは本実施形態において、以上述べたようにして算出した一致度Caの符号を反転させ(一致度Caに-1を乗算し)、この符号反転結果(-Ca)を外観コストCappに決定する。したがって、この外観コストCaが大きいほど、検出された対象は追跡している端末2に対応しない可能性が高くなる。
Here, in this embodiment, the appearance
以上、通信コストCradio、位置コストCgeo、及び外観コストCappの算出処理について説明を行ったが、以下、これらのコストを用いた追跡コストCostの算出処理、及び算出した追跡コストCostを用いた対応関係判定処理(追跡対象決定処理)の説明を行う。 The calculation process for the communication cost Cradio, the location cost Cgeo, and the appearance cost Capp has been explained above. Below, we will explain the calculation process for the tracking cost Cost using these costs, and the correspondence determination process (tracking target determination process) using the calculated tracking cost Cost.
(追跡コスト算出,追跡対象決定処理)
図5は、本発明に係る追跡コストの算出処理、及び追跡対象決定処理の具体例を説明するための模式図である。
(Tracking cost calculation, tracking target determination process)
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a specific example of the tracking cost calculation process and the tracking target determination process according to the present invention.
図5に示したように、追跡対象決定・管理部115は本実施形態において、
(a)検出された複数の対象(図5では対象A及び対象B)の各々について、算出された位置コストCgeo、外観コストCapp、及び通信コストCradioにおける、ゼロ値もとり得る「重み係数λ」による重み付け和であって、通信コストCradioに「重み係数λ」が係る重み付け和である追跡コストCostを算出し、
(b)この追跡コストCostが所定条件を満たすだけ小さい、例えば追跡コストCostが最小となっている対象("人物")を、追跡している端末2に係る対象に決定するのである。
As shown in FIG. 5, in this embodiment, the tracking target determination and management unit 115:
(a) For each of the detected targets (targets A and B in FIG. 5 ), a tracking cost Cost is calculated, which is a weighted sum of the calculated location cost Cgeo, appearance cost Capp, and communication cost Cradio, using a “weighting factor λ” that may be zero, where the “weighting factor λ” is applied to the communication cost Cradio;
(b) The target ("person") for which the tracking cost is small enough to satisfy a predetermined condition, for example the minimum tracking cost, is determined to be the target associated with the terminal 2 being tracked.
ここで、このような追跡コストCostは本実施形態において、次式
(5) Cost=(1-λ)・(α・Cgeo+β・Capp)+λ・Cradio
によって算出することができる。上式(5)において、重み係数λは0以上であって1以下の値をとる。また、α(≧0)及びβ(≧0)は、α+β=1を満たしており、位置コストCgeoと外観コストCappとの比重を決める重み係数であり、例えば予め設定された値をとっていてもよい。
In this embodiment, the tracking cost Cost is calculated by the following formula (5): Cost = (1 - λ) (α Cgeo + β Capp) + λ Cradio
In the above formula (5), the weighting coefficient λ is a value not less than 0 and not more than 1. In addition, α (≧0) and β (≧0) satisfy α+β=1, and are weighting coefficients that determine the ratio between the position cost Cgeo and the appearance cost Capp, and may take, for example, a preset value.
なお変更態様として、上式(5)における右辺第1項(環境情報コスト)の重み係数(1-λ)を別の重み係数、例えば定数とすることも可能である。さらに、精度の問題は生じるが、上式(5)を、位置コストCgeo及び外観コストCappのいずれか一方のみを用いたものとすることも可能である。例えば、環境情報コストとして位置コストCgeoのみを用いることもできるのである。ちなみに、以上説明した追跡コストCostが、所定閾値C_thよりも大きいときには、対応関係判定処理を行わない設定としてもよい。 As a modification, the weighting coefficient (1-λ) of the first term on the right-hand side of the above formula (5) (environmental information cost) can be changed to another weighting coefficient, for example a constant. Furthermore, although this will result in accuracy problems, it is also possible to use only one of the position cost Cgeo and the appearance cost Capp in the above formula (5). For example, it is possible to use only the position cost Cgeo as the environmental information cost. Incidentally, when the tracking cost Cost described above is greater than a predetermined threshold C_th, the correspondence determination process may be set not to be performed.
ここで、検出された対象についてオクルージョンが生じた場合における、上式(5)の追跡コストCostを用いた対応関係判定処理(追跡対象決定処理)を説明する。このようなオクルージョンが解消した際、追跡対象決定・管理部115の重み決定部115dは本実施形態において、検出された各対象について算出された一致度Cr(通信対応度合い)の最大値(maxCr)の単調増加関数となっている重み係数λを決定する。すなわちそのような単調増加関数として予め設定された重み係数λの値を、算出された一致度Crの最大値(maxCr)を代入することにより決定する。例えば、次式
(6) maxCr>Kのとき、λ=λ1
maxCr≦Kのとき、λ=λ0 (λ0<λ1)
によって重み係数λを決定してもよい。
Here, a correspondence relationship determination process (tracking target determination process) using the tracking cost Cost in the above formula (5) in the case where occlusion occurs for a detected target will be described. When such occlusion is resolved, in this embodiment, the
When maxCr≦K, λ=λ 0 (λ 0 <λ 1 )
The weighting factor λ may be determined by:
ここで、Kは所定の閾値であり、追跡コストCostに通信コストCradioをより大きく反映させるか否かの境界を規定する。例えば上式(6)において、λ1=1としλ0=0とすれば、一致度Cr(通信対応度合い)の最大値(maxCr)がK値を超えるか否かによって、追跡コストCostは、通信コストCradioそのものとなったり、環境情報コスト(α・Cgeo+β・Capp)そのものとなったりするのである。 Here, K is a predetermined threshold value that defines the boundary as to whether the communication cost Cradio is reflected more significantly in the tracking cost Cost. For example, in the above formula (6), if λ1 = 1 and λ0 = 0, the tracking cost Cost will be the communication cost Cradio itself or the environmental information cost (α·Cgeo + β·Capp) itself, depending on whether the maximum value (maxCr) of the matching degree Cr (degree of communication compatibility) exceeds the K value.
また他の態様として、重み決定部115dは、シグモイド関数を使った次式
(7) λ=1/(1+e-a(maxCr+k))
によって重み係数λを決定してもよい。ここで、aはシグモイド関数のゲインである。また、kは一致度Crの最大値(maxCr)に対するオフセット値であり、予め設定されたものとなっている。ちなみに上式(7)を用いる場合、通信コスト算出部115aは一致度Crとして、相互相関(例えばΣtE_t*E'_t)における0未満の値を0に切り上げたものを用いることが好ましい。
In another embodiment, the
The weighting coefficient λ may be determined by the following equation: where a is the gain of the sigmoid function. Also, k is an offset value for the maximum value (maxCr) of the degree of agreement Cr, and is set in advance. When using the above equation (7), it is preferable that the communication
ここで一致度Cr(通信対応度合い)は、判定すべき対象(図5では対象Aや対象B)が途中検出されるか否かに依存することなく、端末2の通信状態と、環境情報(例えば画像データ)より求められる判定すべき対象(対象Aや対象B)の推定通信状態とから決定可能となっている。すなわち一致度Cr(通信対応度合い)は、オクルージョンが生じた場合でもより信頼性の高い判定基準として使用できる可能性が高いのである。その結果、以上説明したように本実施形態では、一致度Cr(通信対応度合い)の最大値(maxCr)の単調増加関数となっている重み係数λを決定することによって、オクルージョンが生じた場合でもより適切な(実情に合った)追跡コストCostを算出・決定することができる。またそれにより、端末追跡の精度を向上させることも可能となるのである。 The degree of match Cr (degree of communication compatibility) can be determined from the communication state of the terminal 2 and the estimated communication state of the target to be determined (target A or target B) obtained from environmental information (e.g., image data), regardless of whether the target to be determined (target A or target B in FIG. 5) is detected during the process. In other words, the degree of match Cr (degree of communication compatibility) is likely to be used as a more reliable judgment criterion even when occlusion occurs. As a result, as described above, in this embodiment, by determining the weighting coefficient λ that is a monotonically increasing function of the maximum value (maxCr) of the degree of match Cr (degree of communication compatibility), a more appropriate (suitable for the actual situation) tracking cost Cost can be calculated and determined even when occlusion occurs. This also makes it possible to improve the accuracy of terminal tracking.
この点勿論ではあるが、一致度Cr(通信対応度合い)が相当に低い状況にもかかわらず、通信コストCradioを重視した又は通信コストCradioだけを考慮した追跡対象決定処理を行うと、端末追跡精度の低下が懸念されることになる。これに対し、本実施形態の追跡対象決定・管理部115は、そのような状況ではより小さい重み係数λを決定し、端末追跡精度の低下を回避する又は極力抑えることができる。一方、一致度Cr(通信対応度合い)がより高い状態では、逆により大きい重み係数λを決定して通信コストCradioに基づく度合いを大きくした追跡対象決定処理を実施することによって、オクルージョンが生じた場合であっても端末追跡精度の維持・向上を図ることができるのである。
Of course, when the degree of matching Cr (degree of communication compatibility) is considerably low, if a tracking target determination process is performed that places emphasis on the communication cost Cradio or takes only the communication cost Cradio into consideration, there is a concern that the accuracy of tracking the terminal may decrease. In response to this, the tracking target determination and
ここで、上式(6)や上式(7)のような、検出された各対象における一致度Cr(通信対応度合い)の最大値(maxCr)の単調増加関数となっている重み係数λは、オクルージョンが解消した直後から、所定期間だけ採用される設定となっていてもよい。この場合、この所定期間外では、重み係数λは所定値(例えば0.1といったような小さな値)又はゼロに設定することができる。例えば重み係数λをゼロとすれば、オクルージョンの生じていない状況では、信頼性が高いと判断される環境情報コスト(Cgeo,Capp)に基づいて、対応関係判定処理(追跡対象決定処理)が実施されるのである。なお、オクルージョンが解消した際に限定されず、常時、上式(6)や上式(7)のような重み係数λを設定することも可能である。 Here, the weighting factor λ, which is a monotonically increasing function of the maximum value (maxCr) of the degree of match Cr (degree of communication compatibility) for each detected target, as in the above formula (6) or formula (7), may be set to be used for a predetermined period of time immediately after the occlusion is resolved. In this case, outside this predetermined period, the weighting factor λ can be set to a predetermined value (e.g., a small value such as 0.1) or zero. For example, if the weighting factor λ is set to zero, in a situation where no occlusion occurs, the correspondence determination process (tracking target determination process) is performed based on the environmental information cost (Cgeo, Capp) that is determined to be highly reliable. Note that it is also possible to set the weighting factor λ as in the above formula (6) or formula (7) at all times, not just when the occlusion is resolved.
次いで、重み係数λの決定に一致度Cg(位置一致度合い)も考慮する実施形態について説明を行う。この場合、オクルージョンが解消した際、重み決定部115dは本実施形態において、検出された各対象の一致度Cr(通信対応度合い)の最大値(maxCr)についても検出された各対象の一致度Cg(位置一致度合い)の最大値(maxCg)についても単調増加関数となっている(一方を定数とした場合に他方の単調増加関数となっている)重み係数λを決定する。例えば、
(a)検出された各対象の一致度Cg(位置一致度合い)の最大値(maxCg)が所定閾値Kgよりも大きい場合(maxCg>Kg)、上式(6)又は上式(7)に従うが、一方、
(b)検出された各対象の一致度Cg(位置一致度合い)の最大値(maxCg)が所定閾値Kg以下であって(maxCg≦Kg)且つ検出された各対象の一致度Cr(通信対応度合い)の最大値(maxCr)も所定閾値K'以下である場合(maxCr≦K'(>K))、ゼロ値又は所定未満の小さな値をとる(ここでmaxCg≦KgであってもmaxCr>K'の場合は上式(6)又は上式(7)に従う)
重み係数λを決定することができる。また他の態様として、上式(7)に準じて一致度Crの最大値(maxCr)についても一致度Cgの最大値(maxCg)についてもシグモイド関数となっている(一方を定数とした場合に他方のシグモイド関数となっている)重み係数λを決定することも可能である。
Next, an embodiment in which the degree of match Cg (degree of positional match) is also taken into consideration when determining the weighting coefficient λ will be described. In this case, when occlusion is resolved, the
(a) When the maximum value (maxCg) of the degree of match Cg (degree of positional match) of each detected object is greater than a predetermined threshold Kg (maxCg>Kg), the above formula (6) or (7) is followed, but on the other hand,
(b) If the maximum value (maxCg) of the match degree Cg (degree of positional match) of each detected object is equal to or less than a predetermined threshold value Kg (maxCg≦Kg) and the maximum value (maxCr) of the match degree Cr (degree of communication compatibility) of each detected object is also equal to or less than a predetermined threshold value K'(maxCr≦K' (>K)), the value is zero or a small value less than a predetermined value (here, even if maxCg≦Kg, if maxCr>K', the above formula (6) or (7) is followed).
In another embodiment, it is also possible to determine a weighting factor λ that is a sigmoid function for both the maximum value (maxCr) of the degree of coincidence Cr and the maximum value (maxCg) of the degree of coincidence Cg in accordance with the above formula (7) (when one is a constant, the other is a sigmoid function).
このような重み係数λを決定することによって、一致度Cg(位置一致度合い)が相当に低い状況において、追跡コストCostに占める通信コストCradioの割合をゼロにする若しくは低減させることができる。ここで、そのような状況においては、例え一致度Cr(通信対応度合い)が高くとも、そもそも一致度Crの算出に対象検出位置を用いているので、一致度Cr(通信対応度合い)から求められる通信コストCradioの信頼性は低下していると判断される。したがって、上記のような重み係数λを決定し、追跡コストCostに占める通信コストCradioの割合をゼロにする若しくは低減させることにより、端末追跡精度の維持・向上を図ることができるのである。 By determining such a weighting coefficient λ, the proportion of the communication cost Cradio in the tracking cost Cost can be set to zero or reduced in a situation where the degree of match Cg (degree of positional match) is considerably low. Here, in such a situation, even if the degree of match Cr (degree of communication compatibility) is high, since the target detection position is used to calculate the degree of match Cr in the first place, it is determined that the reliability of the communication cost Cradio calculated from the degree of match Cr (degree of communication compatibility) has decreased. Therefore, by determining the weighting coefficient λ as described above and setting to zero or reducing the proportion of the communication cost Cradio in the tracking cost Cost, it is possible to maintain and improve the accuracy of terminal tracking.
なお以上に述べた対応関係判定処理をまとめると、追跡対象決定・管理部115は、一致度Cr(通信対応度合い)が所定条件を満たすまでに小さい場合(本実施形態では、検出された各対象の一致度Crの最大値maxCrが所定閾値以下である場合)において、一致度Cg(位置一致度合い)が所定条件を満たすまでに小さいときに(本実施形態では、検出された各対象の一致度Cgの最大値maxCgが所定閾値以下であるときに)一致度Cr(通信対応度合い)には基づかずに対応関係判定処理を実施する、または、一致度Cg(位置一致度合い)が小さいほど(本実施形態では検出された各対象の一致度Cgの最大値maxCgが小さいほど)一致度Cr(通信対応度合い)に基づく度合いをより小さくして対応関係判定処理を実施することになっているのである。
To summarize the correspondence determination process described above, when the degree of match Cr (degree of communication compatibility) is small enough to satisfy a predetermined condition (in this embodiment, when the maximum value maxCr of the degree of match Cr of each detected target is equal to or less than a predetermined threshold value), the tracking target determination and
また好適な変更態様として、追跡対象決定・管理部115は、
(a)一致度Cg(位置一致度合い)が所定条件を超えて小さいときに(例えば検出された各対象の一致度Cgの最大値maxCgが所定閾値以下であるときに)、少なくとも一致度Cg(位置一致度合い)及び一致度Ca(外観一致度合い)に基づいて対応関係判定処理を行い、その際、一致度Ca(外観一致度合い)に基づく度合いをより大きくする、具体的には上式(5)における重み係数βの値をより大きくする(すなわち重み係数α(=β-1)の値をより小さくする)ことも好ましく、または、
(b)少なくとも一致度Cg(位置一致度合い)及び一致度Ca(外観一致度合い)に基づいて対応関係判定処理を行い、一致度Cg(位置一致度合い)が小さいほど(例えば検出された各対象の一致度Cgの最大値maxCgが小さいほど)、一致度Ca(外観一致度合い)に基づく度合いをより大きくする、具体的には重み係数βの値をより大きくすることも好ましい。
As a preferred modification, the tracking target determination and
(a) When the degree of match Cg (degree of positional match) is smaller than a predetermined condition (for example, when the maximum value maxCg of the degree of match Cg of each detected object is equal to or smaller than a predetermined threshold), a correspondence relationship determination process is performed based on at least the degree of match Cg (degree of positional match) and the degree of match Ca (degree of appearance match), and at that time, it is preferable to increase the degree based on the degree of match Ca (degree of appearance match), specifically, to increase the value of the weighting coefficient β in the above formula (5) (i.e., to decrease the value of the weighting coefficient α (= β-1)), or
(b) A correspondence determination process is performed based on at least the degree of match Cg (degree of positional match) and the degree of match Ca (degree of appearance match), and the smaller the degree of match Cg (degree of positional match) is (for example, the smaller the maximum value maxCg of the degrees of match Cg of each detected object is), the greater the degree based on the degree of match Ca (degree of appearance match); specifically, it is preferable to increase the value of the weighting coefficient β.
なお、このような一致度Cg(位置一致度合い)に基づく重み係数βの調整は、一致度Cr(通信対応度合い)にも基づく場合を含め、少なくとも一致度Cg(位置一致度合い)及び一致度Ca(外観一致度合い)に基づいて対応関係判定処理を行う場合に実施することが可能となっている。 In addition, such adjustment of the weighting factor β based on the degree of match Cg (degree of positional match) can be performed when the correspondence determination process is performed based on at least the degree of match Cg (degree of positional match) and the degree of match Ca (degree of appearance match), including when it is also based on the degree of match Cr (degree of communication compatibility).
いずれにしても、一致度Cg(位置一致度合い)が相当に低い状況においては、一致度Cr(通信対応度合い)から求められる通信コストCradioのみならず、この一致度Cgから求められる位置コストCgeoにおける値そのものの信頼性も低下していると判断される。したがって、上述したように重み係数βの値をより大きくし、位置コストCgeoの比重を低める(一致度Caから求められる外観コストCappの比重を高める)ことにより、端末追跡精度の維持・向上を図ることができるのである。 In any case, when the degree of match Cg (degree of position match) is considerably low, it is determined that the reliability of not only the communication cost Cradio calculated from the degree of match Cr (degree of communication compatibility) but also the value of the position cost Cgeo itself calculated from this degree of match Cg is reduced. Therefore, as described above, by increasing the value of the weighting coefficient β and lowering the weight of the position cost Cgeo (increasing the weight of the appearance cost Capp calculated from the degree of match Ca), it is possible to maintain and improve the accuracy of terminal tracking.
同じく図5によれば、追跡対象決定・管理部115は、時点t0における対象A("人物")及び対象B("人物")それぞれの位置コストCgeo_A及びCgeo_B、外観コストCapp_A及びCapp_B、並びに通信コストCradio_A及びCradio_Bを算出し、それぞれの時点t0における追跡コストCost_A及びCost_Bを、次式
(8) Cost_A=(1-λ)・(α・Cgeo_A+β・Capp_A)+λ・Cradio_A
(9) Cost_B=(1-λ)・(α・Cgeo_B+β・Capp_B)+λ・Cradio_B
を用いて決定している。ここで、重み係数λや、重み係数α及びβは、以上に説明した決定処理によって決定されたものとなっている。
Also according to FIG. 5, the tracking target determination and
(9) Cost_B=(1−λ)・(α・Cgeo_B+β・Capp_B)+λ・Cradio_B
Here, the weighting coefficient λ and the weighting coefficients α and β are determined by the determination process described above.
次いで追跡対象決定・管理部115は本実施形態において、追跡コストCostが最小となっている(図5の場合では追跡コストCostが小さい方の)対象A("人物")を、追跡している端末2に係る対象に決定し、当該端末2の追跡を続行していくのである。ちなみに、図5では、外観コストCappについて両者に差はないが、位置コストCgeoも通信コストCradioも明らかに、対象A("人物")の方が小さくなっている。
Next, in this embodiment, the tracking target determination and
ここで上述したように、重み係数λや、重み係数α及びβは、端末2との対応関係の判定を行うべき検出された対象に関してオクルージョンが生じた場合にも、特に一致度Cr(通信対応度合い)を勘案することによって、より好適な値に設定されている。その結果、追跡している端末2について例えオクルージョンが生じても、当該端末2の追跡をより適切に継続する(図5では対象A及び対象Bのうち当該端末2を所持・携帯している方を追跡対象に決定する)ことが可能となるのである。 As described above, the weighting coefficient λ and the weighting coefficients α and β are set to more suitable values, particularly by taking into account the degree of coincidence Cr (degree of communication compatibility), even when occlusion occurs with respect to a detected object whose correspondence with the terminal 2 should be determined. As a result, even if occlusion occurs with respect to the terminal 2 being tracked, it is possible to continue tracking the terminal 2 more appropriately (in FIG. 5, of the objects A and B, the one that is holding or carrying the terminal 2 is determined to be the target to be tracked).
図1の機能ブロック図に戻って、追跡対象決定・管理部115は、以上種々の実施形態・具体例を交えて説明してきた、追跡している各端末2についての追跡対象決定処理(対応関係判定処理)の結果を、追跡情報保存部105に保存・管理させるとともに、通信制御部116へ常時、定期的に、又は要求に応じて適宜、出力する。ここで、この追跡対象決定処理(対応関係判定処理)結果は、例えば端末2の端末ID毎に各時点での所在位置や画像特徴が紐づけられた時系列データとすることができ、オクルージョン発生の悪影響(例えばロストやIDスイッチ等)が回避された若しくは低減された好適なものとなっている。
Returning to the functional block diagram of FIG. 1, the tracking target determination and
通信制御部116は、このような好適な端末2の追跡対象決定処理(対応関係判定処理)結果を用いることによって、通信接続している端末2における現在位置や通信経路を含む状況をより正確に把握することができる。またこれにより、例えこの通信接続している端末2からの受信電力が急激に低下する事態が生じたとしても、この端末2との通信接続を継続する、若しくは直ちに再開することが可能となるのである。
By using the results of the tracking target determination process (correspondence determination process) of such a suitable terminal 2, the
以上詳細に説明したように、本発明によれば、オクルージョンが生じた場合において、追跡している端末と、検出された対象とが対応関係にあるか否かの判定処理を、この端末と検出された対象との通信対応度合いに基づき実施することができる。その結果、追跡している端末についてオクルージョンが生じた場合でも、この端末の追跡をより適切に継続することが可能となるのである。 As described above in detail, according to the present invention, when occlusion occurs, a process for determining whether or not the tracked terminal and the detected target are in a correspondence relationship can be performed based on the degree of communication correspondence between the terminal and the detected target. As a result, even when occlusion occurs for the tracked terminal, it is possible to continue tracking the terminal more appropriately.
また、このような本発明による端末追跡処理は、現在導入の進んでいる5Gや、より短波長の電波を利用した将来の移動通信システムに関係する様々な分野・状況に対し応用することができる。例えば、通信路遮蔽物による通信障害の問題を解決したり、端末を搭載した自動車に対して人物や他車等の接近を通知・警告したり、さらには、ある端末と対応関係にあると判定されたユーザの閲覧ページと、当該ユーザの動線との関係を決定してマーケティングや管理に生かしたりすることも可能となるのである。 Furthermore, the terminal tracking process according to the present invention can be applied to various fields and situations related to 5G, which is currently being introduced, and future mobile communication systems that use shorter wavelength radio waves. For example, it can solve the problem of communication failure caused by obstructions to the communication path, notify and warn automobiles equipped with terminals of approaching people or other vehicles, and even determine the relationship between the pages viewed by a user determined to be in correspondence with a certain terminal and the user's movement path, which can be used for marketing and management.
また、膨大な数の且つ大容量の通信接続を安定的に実現可能な、本発明による端末追跡装置を含む情報通信システムを普及させることによって、人々の「つながり」を強化する移動・携帯通信サービスを広く展開し、コミュニティのエンパワーメントを図ることも可能となる。また、この本発明による端末追跡装置を含む情報通信システムは特に、世界的に人口が増大している都市部においてその威力を発揮するものと考えられる。すなわち本発明によれば、国連が主導する持続可能な開発目標(SDGs)の目標9「レジリエントなインフラを整備し、持続可能な産業化を推進するとともに、イノベーションの拡大を図る」や、目標11「都市を包摂的、安全、レジリエントかつ持続可能にする」の達成に貢献することも可能となるのである。 In addition, by popularizing information and communication systems including the terminal tracking device of the present invention, which can stably realize a huge number of high-capacity communication connections, it will be possible to widely deploy mobile and cell phone communication services that strengthen people's "connections" and empower communities. Furthermore, it is believed that information and communication systems including the terminal tracking device of the present invention will be particularly effective in urban areas where the global population is growing. In other words, the present invention can contribute to the achievement of Goal 9 "Develop resilient infrastructure, promote sustainable industrialization and foster innovation" and Goal 11 "Make cities inclusive, safe, resilient and sustainable" of the United Nations-led Sustainable Development Goals (SDGs).
以上に述べた本発明の種々の実施形態において、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。以上に述べた説明はあくまで例であって、本発明を何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。 In the various embodiments of the present invention described above, various changes, modifications, and omissions within the scope of the technical ideas and viewpoints of the present invention can be easily made by a person skilled in the art. The above description is merely an example and is not intended to restrict the present invention in any way. The present invention is limited only by the scope of the claims and their equivalents.
1 基地局(端末追跡装置、通信中継装置)
101 通信インタフェース
102 通信履歴情報蓄積部
103 カメラ(センサ)
104 環境情報蓄積部
105 追跡情報保存部
111 端末通信情報決定部
112 対象通信情報決定部
112a 位置補間部
113 対象検出情報決定部
114 オクルージョン判定部
115 追跡対象決定・管理部
115a 通信コスト算出部
115b 位置コスト算出部
115c 外観コスト算出部
115d 重み決定部
116 通信制御部
2 端末
1. Base station (terminal tracking device, communication relay device)
101
104 Environment
Claims (11)
当該端末と通信を行う通信手段から取得した通信に係る情報に基づいて、当該端末との間の通信状態に係る情報である端末通信情報を決定する端末通信情報決定手段と、
当該環境情報から、検出された対象が端末を含むならば該対象との間で具現することになる通信状態に係る情報である対象通信情報を決定する対象通信情報決定手段と、
当該対象位置情報と、追跡している端末に係るものに決定された対象の対象位置情報から予測された予測対象位置情報との一致の度合いである位置一致度合い、及び、追跡している端末の端末通信情報と、当該対象通信情報とが対応する度合いである通信対応度合いのうちの少なくとも一方に基づいて、当該追跡している端末と当該検出された対象とが対応関係にあるか否かの判定を行い、対応関係にあると判定された対象を、当該追跡している端末に係る対象に決定する追跡対象決定手段と
を有し、
前記追跡対象決定手段は、少なくとも当該検出された対象についてオクルージョンが解消した際、当該通信対応度合いが所定条件を満たすまでに大きいときに当該位置一致度合いには基づかず当該通信対応度合いに基づいて当該判定を行う、または、当該通信対応度合いが大きいほど若しくは所定条件を満たすまでに大きいとき当該通信対応度合いに基づく度合いをより大きくして当該判定を行う
ことを特徴とする端末追跡装置。 an object detection information determination means for detecting a predetermined object which may include the terminal from environmental information related to an environment in which the terminal may be present, the environmental information being generated by the sensor, and determining object position information which is information related to a detection position of the detected object;
a terminal communication information determination means for determining terminal communication information, which is information relating to a communication state between the terminal and the communication information determination means, based on information relating to communication acquired from a communication means for communicating with the terminal;
a target communication information determination means for determining target communication information, which is information related to a communication state to be realized between the detected target and the target if the detected target includes a terminal, from the environmental information;
a tracking target determination means for determining whether or not the tracking terminal and the detected target are in a corresponding relationship based on at least one of a position coincidence degree, which is a degree of coincidence between the target location information and predicted target location information predicted from the target location information of the target determined to be related to the tracking terminal, and a communication compatibility degree, which is a degree of correspondence between the terminal communication information of the tracking terminal and the target communication information, and determining the target determined to be in a corresponding relationship as the target related to the tracking terminal;
The tracking target determination means, at least when occlusion is resolved for the detected target, makes the determination based on the degree of communication compatibility rather than on the degree of positional agreement when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition, or, the greater the degree of communication compatibility is or when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition, makes the determination by increasing the degree based on the degree of communication compatibility.
前記追跡対象決定手段は、少なくとも当該位置一致度合いに基づいて当該判定を行う場合、当該対象外観情報と当該追跡している端末に係るものに決定された対象の過去の対象外観情報とが一致する度合いである外観一致度合いにも基づいて当該判定を行う
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の端末追跡装置。 The object detection information determination means also determines object appearance information, which is information related to a detected appearance of the detected object, from the environmental information;
The terminal tracking device described in claim 1 or 2, characterized in that when the tracking target determination means makes the determination based at least on the degree of positional agreement, it also makes the determination based on the degree of appearance agreement, which is the degree of agreement between the target appearance information and past target appearance information of the target determined to be related to the terminal being tracked.
当該位置一致度合いが所定条件を超えて小さいときに、少なくとも当該外観一致度合い及び当該位置一致度合いに基づいて当該判定を行い、その際当該外観一致度合いに基づく度合いをより大きくする、または、
少なくとも当該外観一致度合い及び当該位置一致度合いに基づいて当該判定を行い、当該位置一致度合いが小さいほど当該外観一致度合いに基づく度合いをより大きくする
ことを特徴とする請求項3に記載の端末追跡装置。 The tracking target determination means
When the degree of positional agreement is smaller than a predetermined condition, the determination is made based on at least the degree of appearance agreement and the degree of positional agreement, and at that time, the degree based on the degree of appearance agreement is made larger, or
4. The device according to claim 3, wherein the determination is made based on at least the degree of appearance match and the degree of position match, and the smaller the degree of position match, the greater the degree based on the degree of appearance match.
当該位置一致度合いは、当該検出された対象の当該範囲と当該追跡している端末に係るものに決定された対象の当該画像内での予測される範囲とが重畳する度合い、または、当該検出された対象の当該位置と当該追跡している端末に係るものに決定された対象の当該画像内での予測される位置との近さの度合いである
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の端末追跡装置。 the environmental information is information relating to an image of the environment, and the target position information includes a position and a range within the image of an image area relating to the detected target;
A terminal tracking device as described in any one of claims 1 to 5, characterized in that the degree of positional agreement is the degree of overlap between the range of the detected target and the predicted range in the image of the target determined to be related to the terminal being tracked, or the degree of closeness between the position of the detected target and the predicted position in the image of the target determined to be related to the terminal being tracked.
当該通信対応度合いの単調増加関数である、ゼロ値もとり得る重み係数を決定し、
当該位置一致度合いの単調減少関数である位置コストを含む環境情報コストと、当該通信対応度合いの単調減少関数である通信コストとの重み付け和であって、当該通信コストには当該重み係数が係り、当該環境情報コストにはゼロ値もとり得る別の重み係数が係っている重み付け和である当該対象の追跡コストを算出し、当該追跡コストが所定条件を満たすまでに小さい対象を、当該追跡している端末に係る対象に決定する
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の端末追跡装置。 The tracking target determination means
determining a weighting factor that is a monotonically increasing function of the degree of communication capability, the weighting factor including a zero value;
A terminal tracking device as described in any one of claims 1 to 6, characterized in that a tracking cost of the target is calculated as a weighted sum of an environmental information cost including a position cost which is a monotonically decreasing function of the degree of position agreement, and a communication cost which is a monotonically decreasing function of the degree of communication compatibility, wherein the communication cost is correlated with the weighting coefficient and the environmental information cost is correlated with another weighting coefficient which may take on a value of zero, and a target for which the tracking cost is small enough to satisfy a predetermined condition is determined to be the target related to the terminal being tracked.
当該端末と通信を行う通信手段から取得した通信に係る情報に基づいて、当該端末との間の通信状態に係る情報である端末通信情報を決定する端末通信情報決定手段と、
当該環境情報から、検出された対象が端末を含むならば該対象との間で具現することになる通信状態に係る情報である対象通信情報を決定する対象通信情報決定手段と、
当該対象位置情報と、追跡している端末に係るものに決定された対象の対象位置情報から予測された予測対象位置情報との一致の度合いである位置一致度合い、当該対象外観情報と当該追跡している端末に係るものに決定された対象の過去の対象外観情報とが一致する度合いである外観一致度合い、及び、追跡している端末の端末通信情報と、当該対象通信情報とが対応する度合いである通信対応度合いのうちの少なくとも1つに基づいて、当該追跡している端末と当該検出された対象とが対応関係にあるか否かの判定を行い、対応関係にあると判定された対象を、当該追跡している端末に係る対象に決定する追跡対象決定手段と
を有し、
前記追跡対象決定手段は、少なくとも当該検出された対象についてオクルージョンが解消した際、当該通信対応度合いが所定条件を満たすまでに大きいときに当該位置一致度合いには基づかず当該通信対応度合いに基づいて当該判定を行う、または、当該通信対応度合いが大きいほど若しくは所定条件を満たすまでに大きいとき当該通信対応度合いに基づく度合いをより大きくして当該判定を行う
ことを特徴とする端末追跡装置。 an object detection information determination means for detecting a predetermined object which may include the terminal from environmental information related to an environment in which the terminal may be present, generated by a sensor, determining object position information which is information related to a detected position of the detected object, and also determining object appearance information which is information related to a detected appearance of the detected object from the environmental information;
a terminal communication information determination means for determining terminal communication information, which is information relating to a communication state between the terminal and the communication information determination means, based on information relating to communication acquired from a communication means for communicating with the terminal;
a target communication information determination means for determining target communication information, which is information related to a communication state to be realized between the detected target and the target if the detected target includes a terminal, from the environmental information;
a tracking target determination means for determining whether or not the tracking terminal and the detected target are in a corresponding relationship based on at least one of a position matching degree, which is a degree of matching between the target location information and predicted target location information predicted from the target location information of the target determined to be related to the tracking terminal, an appearance matching degree, which is a degree of matching between the target appearance information and past target appearance information of the target determined to be related to the tracking terminal, and a communication compatibility degree, which is a degree of compatibility between the terminal communication information of the tracking terminal and the target communication information, and determining the target determined to be in a corresponding relationship as the target related to the tracking terminal;
The tracking target determination means, at least when occlusion is resolved for the detected target, makes the determination based on the degree of communication compatibility rather than on the degree of positional agreement when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition, or, the greater the degree of communication compatibility is or when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition, makes the determination by increasing the degree based on the degree of communication compatibility.
当該端末と通信を行う通信手段から取得した通信に係る情報に基づいて、当該端末との間の通信状態に係る情報である端末通信情報を決定する端末通信情報決定手段と、
当該環境情報から、検出された対象が端末を含むならば該対象との間で具現することになる通信状態に係る情報である対象通信情報を決定する対象通信情報決定手段と、
当該対象位置情報と、追跡している端末に係るものに決定された対象の対象位置情報から予測された予測対象位置情報との一致の度合いである位置一致度合い、及び、追跡している端末の端末通信情報と、当該対象通信情報とが対応する度合いである通信対応度合いのうちの少なくとも一方に基づいて、当該追跡している端末と当該検出された対象とが対応関係にあるか否かの判定を行い、対応関係にあると判定された対象を、当該追跡している端末に係る対象に決定する追跡対象決定手段と
してコンピュータを機能させ、
前記追跡対象決定手段は、少なくとも当該検出された対象についてオクルージョンが解消した際、当該通信対応度合いが所定条件を満たすまでに大きいときに当該位置一致度合いには基づかず当該通信対応度合いに基づいて当該判定を行う、または、当該通信対応度合いが大きいほど若しくは所定条件を満たすまでに大きいとき当該通信対応度合いに基づく度合いをより大きくして当該判定を行う
ことを特徴とする端末追跡プログラム。 an object detection information determination means for detecting a predetermined object which may include the terminal from environmental information related to an environment in which the terminal may be present, the environmental information being generated by the sensor, and determining object position information which is information related to a detection position of the detected object;
a terminal communication information determination means for determining terminal communication information, which is information relating to a communication state between the terminal and the communication information determination means, based on information relating to communication acquired from a communication means for communicating with the terminal;
a target communication information determination means for determining target communication information, which is information related to a communication state to be realized between the detected target and the target if the detected target includes a terminal, from the environmental information;
a position match degree, which is a degree of match between the target location information and predicted target location information predicted from the target location information of the target determined to be related to the terminal being tracked, and a communication compatibility degree, which is a degree of correspondence between the terminal communication information of the terminal being tracked and the target communication information, determining whether or not the terminal being tracked and the detected target are in a corresponding relationship, and causing the computer to function as a tracking target determination means for determining the target determined to be in a corresponding relationship as the target related to the terminal being tracked;
The tracking target determination means, when the occlusion is resolved for at least the detected target, makes the determination based on the degree of communication compatibility rather than on the degree of positional agreement when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition, or makes the determination by increasing the degree based on the degree of communication compatibility as the degree of communication compatibility becomes larger or when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition.
当該対象位置情報と、追跡している端末に係るものに決定された対象の対象位置情報から予測された予測対象位置情報との一致の度合いである位置一致度合い、及び、追跡している端末の端末通信情報と、当該対象通信情報とが対応する度合いである通信対応度合いのうちの少なくとも一方に基づいて、当該追跡している端末と当該検出された対象とが対応関係にあるか否かの判定を行い、対応関係にあると判定された対象を、当該追跡している端末に係る対象に決定する第2のステップと
を有し、
第2のステップにおいて、少なくとも当該検出された対象についてオクルージョンが解消した際、当該通信対応度合いが所定条件を満たすまでに大きいときに当該位置一致度合いには基づかず当該通信対応度合いに基づいて当該判定を行う、または、当該通信対応度合いが大きいほど若しくは所定条件を満たすまでに大きいとき当該通信対応度合いに基づく度合いをより大きくして当該判定を行う
ことを特徴とする、コンピュータによって実施される端末追跡方法。 a first step of detecting a predetermined target which may include the terminal from environmental information generated by a sensor and related to an environment in which the terminal may be present, determining target position information which is information related to a detection position of the detected target, and also determining terminal communication information which is information related to a communication state between the terminal and the detected target based on information related to communication acquired from a communication means for communicating with the terminal, and further determining target communication information from the environmental information which is information related to a communication state which will be realized between the detected target and the target if the detected target includes the terminal;
a second step of determining whether or not the tracked terminal and the detected target are in a corresponding relationship based on at least one of a position match degree, which is a degree of match between the target location information and predicted target location information predicted from the target location information of the target determined to be related to the tracked terminal, and a communication compatibility degree, which is a degree of correspondence between the terminal communication information of the tracked terminal and the target communication information, and determining the target determined to be in a corresponding relationship as the target related to the tracked terminal;
A terminal tracking method implemented by a computer, characterized in that in a second step, when occlusion is resolved at least for the detected target, the determination is made based on the degree of communication compatibility rather than on the degree of positional agreement when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition, or the determination is made by increasing the degree based on the degree of communication compatibility as the degree of communication compatibility becomes larger or when the degree of communication compatibility is large enough to satisfy a specified condition.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022019382A JP7624282B2 (en) | 2022-02-10 | 2022-02-10 | Device, program, and method for tracking terminal based on communication compatibility of detected object |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022019382A JP7624282B2 (en) | 2022-02-10 | 2022-02-10 | Device, program, and method for tracking terminal based on communication compatibility of detected object |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023116958A JP2023116958A (en) | 2023-08-23 |
| JP7624282B2 true JP7624282B2 (en) | 2025-01-30 |
Family
ID=87579969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022019382A Active JP7624282B2 (en) | 2022-02-10 | 2022-02-10 | Device, program, and method for tracking terminal based on communication compatibility of detected object |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7624282B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2026053371A1 (en) * | 2024-09-06 | 2026-03-12 | Ntt株式会社 | Terminal identification device, terminal identification method, and program |
| CN120150859B (en) * | 2025-05-14 | 2025-07-15 | 厦门智锐星科技有限公司 | 5G terminal wireless communication performance testing method and system |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021078022A (en) | 2019-11-11 | 2021-05-20 | 株式会社Kddi総合研究所 | Apparatus for identifying terminal based on correspondence level with target on communication state, program, and method |
| JP2023018811A (en) | 2021-07-28 | 2023-02-09 | 株式会社Kddi総合研究所 | Terminal tracking device, program, and method for coping with occlusion using communication state information |
-
2022
- 2022-02-10 JP JP2022019382A patent/JP7624282B2/en active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021078022A (en) | 2019-11-11 | 2021-05-20 | 株式会社Kddi総合研究所 | Apparatus for identifying terminal based on correspondence level with target on communication state, program, and method |
| JP2023018811A (en) | 2021-07-28 | 2023-02-09 | 株式会社Kddi総合研究所 | Terminal tracking device, program, and method for coping with occlusion using communication state information |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023116958A (en) | 2023-08-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20210041555A1 (en) | System and method for camera radar fusion | |
| US20210174530A1 (en) | Method and System for Multiple Stereo Based Depth Estimation and Collision Warning/Avoidance Utilizing the Same | |
| JP7624282B2 (en) | Device, program, and method for tracking terminal based on communication compatibility of detected object | |
| JP2022547766A (en) | Lidar and radar based tracking and mapping system and method | |
| CN115144828B (en) | An automatic online calibration method for spatiotemporal fusion of multi-sensors for intelligent vehicles | |
| CN106651901B (en) | Object tracking method and device | |
| CN110264495A (en) | A kind of method for tracking target and device | |
| JP7190998B2 (en) | Apparatus, program and method for identifying terminal based on degree of correspondence with target regarding communication state | |
| JP6035095B2 (en) | Vehicle collision determination device | |
| JP7258732B2 (en) | Apparatus, program and method for identifying terminal based on correspondence between communication type and target type | |
| JP2020017173A (en) | Moving entity | |
| CN115457353B (en) | A method and apparatus for fusing multi-sensor data | |
| Sun et al. | Fast motion object detection algorithm using complementary depth image on an RGB-D camera | |
| Pundlik et al. | Collision detection for visually impaired from a body-mounted camera | |
| CN114004863A (en) | Method, device and medium for tracking target of robot | |
| KR102764876B1 (en) | Deep learning based joint 3d object detection and tracking using multi-sensor | |
| Cui et al. | Online multipedestrian tracking based on fused detections of millimeter wave radar and vision | |
| CN115035158B (en) | Target tracking method and device, electronic equipment and storage medium | |
| JP7514212B2 (en) | Device, program, and method for tracking terminals using communication status information to handle occlusion | |
| Nadarajah et al. | Vision in robot soccer: a review | |
| CN117635657A (en) | BEV fusion sensing and multi-target tracking method based on road side end | |
| KR20110038971A (en) | Image patch tracking device and method considering scale | |
| CN112291701B (en) | Positioning verification method, positioning verification device, robot, external equipment and storage medium | |
| Mihara et al. | User equipment tracking for a millimeter wave system using vision and RSSI | |
| JP7387575B2 (en) | Device, system, program, and method for controlling terminal communication using priority based on target information |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240117 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20241125 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20241204 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20241210 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250117 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250117 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7624282 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |