專利名稱：物體位置推定系統(tǒng)、物體位置推定裝置、物體位置推定方法及物體位置推定程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)觀測(cè)機(jī)構(gòu)所觀測(cè)到的數(shù)據(jù)例如按照觀測(cè)時(shí)刻的早晚順序來(lái)推定在環(huán)境內(nèi)存在的物體的位置的物體位置推定系統(tǒng)、物體位置推定裝置、物體位置推定方法 及物體位置推定程序。
背景技術(shù)：
為了利用相機(jī)等傳感器識(shí)別存在于環(huán)境內(nèi)的對(duì)象物體，從而推定對(duì)象物體的ID 及在環(huán)境內(nèi)的位置，大致分為5個(gè)必要的工序。在第一工序中，通過(guò)相機(jī)攝像對(duì)象物體，得到包括對(duì)象物體的圖像數(shù)據(jù)。在第二工序中，比較預(yù)先保持的背景圖像的模板和包括對(duì)象物體的圖像數(shù)據(jù)，得 到差量圖像。在第三工序中，使用使預(yù)先保持的圖像數(shù)據(jù)中的像素位置與環(huán)境內(nèi)位置對(duì)應(yīng)的數(shù) 據(jù)庫(kù)，獲得得到的差量圖像的環(huán)境內(nèi)的物體位置備選。在第四工序中，使用使預(yù)先保持的物體的ID與圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，獲得與得 到的差量圖像對(duì)應(yīng)的物體的ID備選。以下，將第三工序(得到物體位置備選的工序)和第 四工序(得到物體的ID備選的工序)合稱為“物體識(shí)別”。在第五工序中，由于在個(gè)別的物體的ID備選及位置備選的數(shù)據(jù)中存在不可靠性， 因此使用過(guò)去通過(guò)相機(jī)得到的物體的ID和位置的數(shù)據(jù)，推定合理的各物體的位置。以下， 將第五工序稱為“位置推定”。需要進(jìn)行物體識(shí)別處理，在物體識(shí)別處理中，從傳感器觀測(cè)環(huán)境所得到的數(shù)據(jù)變 換為物體位置推定處理能夠處理的與物體的ID備選和位置備選相關(guān)的數(shù)據(jù)。位置推定所必要的時(shí)間(第五工序)比傳感器觀測(cè)環(huán)境到物體識(shí)別結(jié)束所必要的 時(shí)間(第一工序至第四工序)長(zhǎng)。由此，在對(duì)于存在于環(huán)境內(nèi)的全部對(duì)象物體將物體識(shí)別后 的數(shù)據(jù)個(gè)別地進(jìn)行位置推定的情況下，產(chǎn)生傳感器觀測(cè)到環(huán)境的時(shí)刻與物體識(shí)別處理結(jié)束 的時(shí)刻的延遲時(shí)間(響應(yīng)等待時(shí)間)。圖13中示出示例。觀測(cè)裝置1的觀測(cè)數(shù)據(jù)1被物體 識(shí)別處理，能夠進(jìn)行物體位置推定處理的時(shí)刻為時(shí)刻14:17 20 (14時(shí)17分20秒)。觀測(cè)裝 置2的觀測(cè)數(shù)據(jù)2被物體識(shí)別處理，能夠進(jìn)行物體位置推定處理的時(shí)刻為時(shí)刻14:17:26。然 而，在時(shí)刻14:17:26這一時(shí)間點(diǎn)，觀測(cè)數(shù)據(jù)1的物體位置推定處理尚未結(jié)束，能夠開(kāi)始觀測(cè) 數(shù)據(jù)2的物體位置推定處理的時(shí)刻從觀測(cè)數(shù)據(jù)1的物體位置推定處理結(jié)束的時(shí)刻14:17:30 起。由此，觀測(cè)數(shù)據(jù)2的物體位置推定處理必須等待觀測(cè)數(shù)據(jù)1的物體位置推定處理結(jié)束。作為減少這樣的裝置等的響應(yīng)等待時(shí)間的方法，例如專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)有如下技 術(shù)通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理到當(dāng)前為止收集的通信狀態(tài)或通信設(shè)備狀態(tài)來(lái)求出異常響應(yīng)的概率，基 于該異常響應(yīng)的概率數(shù)據(jù)決定中止(time-out)時(shí)間。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)平11-353256號(hào)公報(bào)然而，物體識(shí)別處理所需要的時(shí)間依賴于觀測(cè)裝置所具備的傳感器的種類(lèi)及傳感器觀測(cè)到的環(huán)境狀態(tài)，如果沒(méi)有傳感器的種類(lèi)的信息和環(huán)境狀態(tài)的信息，則無(wú)法準(zhǔn)確判斷 物體識(shí)別處理所需要的時(shí)間。其結(jié)果是，如果將物體位置推定處理定時(shí)的周期設(shè)定得相對(duì)于物體識(shí)別處理所需 要的準(zhǔn)確的時(shí)間快，則產(chǎn)生物體識(shí)別處理的結(jié)果等待，另一方面，如果將物體位置推定處理 定時(shí)的周期設(shè)定得慢，則可能產(chǎn)生物體位置推定處理的結(jié)果等待。在此，為了加快物體位 置推定處理定時(shí)的周期，需要例如進(jìn)行物體位置推定處理時(shí)的參數(shù)調(diào)整，或削減用于物體 位置推定處理的物體識(shí)別處理結(jié)果的信息量，若將物體位置推定處理定時(shí)的周期設(shè)定得過(guò) 快，則過(guò)度削減所述物體識(shí)別處理結(jié)果的信息量，導(dǎo)致物體位置推定精度的下降。相反，若 物體位置推定處理定時(shí)的周期設(shè)定得過(guò)慢，則只能粗略地推定物體的移動(dòng)軌跡
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決所述問(wèn)題而提出的，其目的在于，提供如下的物體位置推定系 統(tǒng)、物體位置推定裝置、物體位置推定方法及物體位置推定程序，即，基于觀測(cè)機(jī)構(gòu)觀測(cè)到 的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)，事前判斷物體識(shí)別處理所需要的時(shí)間，使用在從當(dāng)前的時(shí)刻到下一次取 得觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的時(shí)刻的、能夠進(jìn)行物體識(shí)別處理的時(shí)間內(nèi)能夠可靠地處理未處理的觀測(cè) 原始數(shù)據(jù)的參數(shù)來(lái)可靠地進(jìn)行物體位置推定處理，從而同時(shí)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)處理和物體位置推定 的高精度化雙方。為了達(dá)成所述目的，本發(fā)明如下構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的第一方案，提供一種物體位置推定系統(tǒng)，其具備觀測(cè)機(jī)構(gòu)，其觀測(cè)包括存在于環(huán)境內(nèi)的物體的所述環(huán)境的狀況，從而取得第一及 第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)；物體識(shí)別機(jī)構(gòu)，其根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)在物體數(shù)據(jù)庫(kù)中的每個(gè)所述物體ID的物體識(shí)別 數(shù)據(jù)和所述第一及第二的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的各自的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)，分別取得所述物體的ID 及所述物體位置備選，并將所述取得的物體的ID及所述物體位置備選的信息分別存儲(chǔ)到 觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中；物體識(shí)別處理結(jié)束時(shí)間預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)，其根據(jù)所述第一及第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)各自的觀 測(cè)原始數(shù)據(jù)取得存在于所述環(huán)境內(nèi)的所述物體的個(gè)數(shù)，并根據(jù)分別取得所述物體的個(gè)數(shù)的 時(shí)刻、所述分別取得的物體的個(gè)數(shù)、預(yù)先存儲(chǔ)的每個(gè)所述物體分別取得所述物體的ID及所 述物體位置備選的物體識(shí)別處理所需要的時(shí)間，分別預(yù)測(cè)所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí) 亥IJ，將所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻分別存儲(chǔ)到所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中；物體位置推定機(jī)構(gòu)，其取得存儲(chǔ)于所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述物體的ID和所述物 體位置備選，并根據(jù)所述取得的物體的ID及物體位置備選、所述物體位置備選的離散狀 況，推定所述物體的位置；參數(shù)決定機(jī)構(gòu)，其在所述物體識(shí)別機(jī)構(gòu)結(jié)束所述第一觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí) 別處理而取得所述物體的ID及所述物體位置備選的時(shí)刻，參照存儲(chǔ)于所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中 的所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻，判斷是否存儲(chǔ)有從所述參 照的時(shí)刻算起所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻，在判斷出存儲(chǔ) 有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況下，參照預(yù)先存儲(chǔ)的 每個(gè)所述物體進(jìn)行推定所述物體的位置的位置推定處理所需要的時(shí)間，決定在從所述參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行所述 物體識(shí)別處理結(jié)束了的所述第一觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體的位置推定處理的參數(shù)，另一方 面，在判斷出未存儲(chǔ)所述第二觀測(cè)原始 數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況 下，設(shè)定預(yù)先設(shè)定的作為基準(zhǔn)的參數(shù)為進(jìn)行所述物體識(shí)別處理結(jié)束了的所述第一觀測(cè)原始 數(shù)據(jù)的所述物體的位置推定處理的參數(shù)，所述物體位置推定機(jī)構(gòu)使用所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)決定的所述參數(shù)，根據(jù)所述物體識(shí) 別處理結(jié)束的數(shù)據(jù)，進(jìn)行該數(shù)據(jù)所包括的所述物體的位置推定處理，并基于所述物體識(shí)別 機(jī)構(gòu)取得的所述物體的ID和位置備選推定與所述物體ID相關(guān)的所述物體的位置。根據(jù)本發(fā)明的第六方案，提供一種物體位置推定裝置，其具備數(shù)據(jù)輸入部，其至少能夠輸入進(jìn)行了物體識(shí)別處理的物體的ID和位置相關(guān)的數(shù) 據(jù)、在所述數(shù)據(jù)的物體識(shí)別處理結(jié)束后輸入的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻；觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，其存儲(chǔ)通過(guò)所述數(shù)據(jù)輸入部接收的與所述物體的ID和位置相關(guān)的 數(shù)據(jù)以及與所述預(yù)定輸入時(shí)刻相關(guān)的數(shù)據(jù)；物體位置推定機(jī)構(gòu)，其根據(jù)存儲(chǔ)于所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的與所述物體的ID和位置 相關(guān)的數(shù)據(jù)來(lái)推定所述物體的位置；參數(shù)決定機(jī)構(gòu)，其參照存儲(chǔ)于所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束 時(shí)刻，判斷是否存儲(chǔ)有從所述參照的時(shí)刻算起在最早的時(shí)刻結(jié)束的所述物體識(shí)別處理的預(yù) 定結(jié)束時(shí)刻，在判斷出存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻 的情況下，參照預(yù)先存儲(chǔ)的每個(gè)所述物體進(jìn)行推定所述物體的位置的所述物體識(shí)別處理所 需要的時(shí)間，決定在從所述參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù) 定結(jié)束時(shí)刻的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行所述物體的位置推定處理的參數(shù)，另一方面，在判斷出未存儲(chǔ)有 所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況下，設(shè)定預(yù)先設(shè)定的作 為基準(zhǔn)的參數(shù)為進(jìn)行所述物體的位置推定處理的參數(shù)，所述物體位置推定機(jī)構(gòu)使用所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)決定的所述參數(shù)，根據(jù)存儲(chǔ)于所述 觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的與所述物體的ID和位置相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行所述物體的位置推定處理，從而 推定所述物體的位置。根據(jù)本發(fā)明的第七方案，提供一種物體位置推定方法，其包括由觀測(cè)機(jī)構(gòu)觀測(cè)環(huán)境內(nèi)的狀況，取得多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)，由物體識(shí)別機(jī)構(gòu)基于所述多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)算出在所述觀測(cè)機(jī)構(gòu)的觀測(cè)范圍內(nèi) 存在的物體的ID和位置而進(jìn)行物體識(shí)別處理，由物體識(shí)別處理結(jié)束時(shí)間預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)分別預(yù)測(cè)基于所述多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)由所述 物體識(shí)別機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行的所述物體識(shí)別處理結(jié)束的時(shí)刻而分別存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，由參數(shù)決定機(jī)構(gòu)參照存儲(chǔ)于所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束 時(shí)刻判斷是否存儲(chǔ)有從所述參照的時(shí)刻算起在最早的時(shí)刻結(jié)束的所述物體識(shí)別處理的預(yù) 定結(jié)束時(shí)刻，在判斷出存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的 情況下，由所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)參照預(yù)先存儲(chǔ)的每個(gè)所述物體進(jìn)行推定所述物體的位置的位 置推定處理所需要的時(shí)間，決定在從所述參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體 識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行所述物體的位置推定處理的參數(shù)，
另一方面，在判斷出未存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定 結(jié)束時(shí)刻的情況下，由所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)設(shè)定預(yù)先設(shè)定的作為基準(zhǔn)的參數(shù)為進(jìn)行所述物體 的位置推定處理的參數(shù)，由物體位置推定機(jī)構(gòu)使用由所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)設(shè)定的所述參數(shù)，根據(jù)通過(guò)所述物 體識(shí)別處理算出的與所述物體的ID和位置相關(guān)的數(shù)據(jù)，推定所述物體的位置。根據(jù)本發(fā)明的第八方案，提供一種物體位置推定程序，其用于使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)基于由觀測(cè)機(jī)構(gòu)觀測(cè)環(huán)境內(nèi)的狀況而取得的多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)，算出在所述觀測(cè) 機(jī)構(gòu)的觀測(cè)范圍內(nèi)存在的物體的ID和位置而進(jìn)行物體識(shí)別處理的物體識(shí)別處理功能；預(yù)測(cè)基于所述多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)通過(guò)所述物體識(shí)別處理功能進(jìn)行的所述物體識(shí) 別處理結(jié)束的時(shí)刻而分別存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的處理結(jié)束時(shí)刻預(yù)測(cè)功能；參照存儲(chǔ)于所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻，判斷是否存 儲(chǔ)有從所述參照的時(shí)刻起在最早的時(shí)刻結(jié)束的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻，在判斷 出存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況下，參照預(yù)先 存儲(chǔ)的每個(gè)所述物體進(jìn)行推定所述物體的位置的位置推定處理所需要的時(shí)間，決定在從所 述參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的時(shí)間內(nèi)進(jìn) 行所述物體的位置推定處理的參數(shù)，另一方面，在判斷出未存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù) 的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況下，設(shè)定預(yù)先設(shè)定的作為基準(zhǔn)的參數(shù)為進(jìn)行所 述物體的位置推定處理的參數(shù)的、參數(shù)決定功能；使用由所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)設(shè)定的所述參數(shù)，根據(jù)通過(guò)所述物體識(shí)別處理功能進(jìn)行 的所述物體識(shí)別處理算出的與所述物體的ID和位置相關(guān)的數(shù)據(jù)推定所述物體的位置的物 體位置推定功能。發(fā)明效果如上所述，本發(fā)明能夠提供如下物體位置推定系統(tǒng)、物體位置推定裝置、物體位置 推定方法及物體位置推定程序，即，根據(jù)觀測(cè)機(jī)構(gòu)觀測(cè)到的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)，在事前判斷物體 識(shí)別處理所需要的時(shí)間、即得到下一次的觀測(cè)數(shù)據(jù)(物體識(shí)別處理后的數(shù)據(jù))的時(shí)間，使用 當(dāng)前得到的觀測(cè)數(shù)據(jù)決定進(jìn)行位置的推定的物體數(shù)，由此能夠在相對(duì)于觀測(cè)機(jī)構(gòu)的觀測(cè)不 出現(xiàn)延遲的情況下推定物體的位置。


本發(fā)明的上述及其他目的和特征能夠通過(guò)與附圖相關(guān)的優(yōu)選的實(shí)施方式相關(guān)連 的接下來(lái)的記述更加清楚。在該附圖中，圖1是表示本發(fā)明的第一及第二實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的 框圖，圖2是表示本發(fā)明的所述第一及第二實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的物 體數(shù)據(jù)庫(kù)的一例的圖，圖3是表示作為本發(fā)明的所述第一及第二實(shí)施方式所涉及的觀測(cè)機(jī)構(gòu)使用測(cè)域 傳感器時(shí)的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的一例圖，圖4是表示作為本發(fā)明的所述第一及第二實(shí)施方式所涉及的觀測(cè)機(jī)構(gòu)使用測(cè)域 傳感器時(shí)的一觀測(cè)狀況例的圖，
圖5是表示本發(fā)明的所述第一及第二實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的觀 測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)的一例的圖，圖6A 是表示利用能夠在所述第一實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)中使用的 粒子過(guò)濾(particle filter)進(jìn)行的物體位置推定方法的處理的流程圖，圖6B是表示能夠在所述第二實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)中使用的卡爾 曼過(guò)濾(kalman filter)的處理狀況例，圖7是表示本發(fā)明的所述第一及第二實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)中的 物體觀測(cè)狀況例的圖，圖8是表示本發(fā)明的所述第一實(shí)施方式所涉及的物體位置推定結(jié)果的一例的圖，圖9是表示本發(fā)明的所述第一實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的處理的流 程圖，圖10是表示本發(fā)明的所述第一實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的處理的流 程圖，圖IlA是表示本發(fā)明的所述第一實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)中的粒子 數(shù)與處理時(shí)間的關(guān)系的信息的圖，圖IlB是根據(jù)圖5所示的觀測(cè)數(shù)據(jù)及觀測(cè)原始數(shù)據(jù)處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻而推定出物 體的位置時(shí)的定時(shí)表，圖12是將圖IlB簡(jiǎn)化后的、本發(fā)明的所述第一實(shí)施方式所涉及的定時(shí)表圖，圖13是與圖12進(jìn)行比較的、未使用本發(fā)明時(shí)的定時(shí)表圖，圖14A是粒子數(shù)不同的近似精度的比較圖，圖14B是粒子數(shù)不同的近似精度的比較圖，圖15是在本發(fā)明的所述第一實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)中作為觀測(cè)裝 置使用相機(jī)時(shí)的環(huán)境背景圖像的一例的說(shuō)明圖，圖16是作為本發(fā)明的所述第一實(shí)施方式所涉及的觀測(cè)裝置使用相機(jī)時(shí)的相機(jī)輸 入圖像的一例的說(shuō)明圖，圖17是作為本發(fā)明的所述第一實(shí)施方式所涉及的觀測(cè)裝置使用相機(jī)時(shí)的差量區(qū) 域的圖像的一例的說(shuō)明圖，圖18是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的粒子數(shù)與處理時(shí)間的關(guān)系的信息的 一例的說(shuō)明圖，圖19是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的UWB特征閱讀 器的特征位置的測(cè)位方法的圖，圖20A是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù) 的一例的圖，圖20B是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù) 的另一例的圖，圖21是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖，圖22是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的顯示機(jī)構(gòu)的一 例的圖，圖23是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的顯示機(jī)構(gòu)的一例的圖，圖24是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的顯示機(jī)構(gòu)的一 例的圖，圖25是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)的 一例的圖，圖26是表示記錄有本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的匹配分 數(shù)(matching score)的觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)的示例的圖。
具體實(shí)施例方式以下，根據(jù)附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明所涉及的實(shí)施方式。以下，在參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式之前，說(shuō)明本發(fā)明的各種方案。根據(jù)本發(fā)明的第一方案，提供一種物體位置推定系統(tǒng)，其具備觀測(cè)機(jī)構(gòu)，其觀測(cè)包括存在于環(huán)境內(nèi)的物體的所述環(huán)境的狀況，從而取得第一及 第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)；物體識(shí)別機(jī)構(gòu)，其根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)在物體數(shù)據(jù)庫(kù)中的每個(gè)所述物體的ID的物體識(shí) 別數(shù)據(jù)和所述第一及第二的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的各自的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)，分別取得所述物體的ID 及所述物體位置備選，并將所述取得的物體的ID及所述物體位置備選的信息分別存儲(chǔ)到 觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中；物體識(shí)別處理結(jié)束時(shí)間預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)，其根據(jù)所述第一及第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的各自的 觀測(cè)原始數(shù)據(jù)取得存在于所述環(huán)境內(nèi)的所述物體的個(gè)數(shù)，并根據(jù)分別取得所述物體的個(gè)數(shù) 的時(shí)刻、所述分別取得的物體的個(gè)數(shù)、預(yù)先存儲(chǔ)的每個(gè)所述物體分別取得所述物體的ID及 所述物體位置備選的物體識(shí)別處理所需要的時(shí)間，分別預(yù)測(cè)所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束 時(shí)刻，并且將所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻分別存儲(chǔ)到所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中；物體位置推定機(jī)構(gòu)，其取得存儲(chǔ)于所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述物體的ID和所述物 體位置備選，并根據(jù)所述取得的物體的ID及物體位置備選、所述物體位置備選的離散狀 況，推定所述物體的位置；參數(shù)決定機(jī)構(gòu)，其在所述物體識(shí)別機(jī)構(gòu)結(jié)束所述第一觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí) 別處理而取得所述物體的ID及所述物體位置備選的時(shí)刻，參照存儲(chǔ)于所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中 的所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻，判斷是否存儲(chǔ)有從所述參 照的時(shí)刻算起的、所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻，在判斷出 存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況下，參照預(yù)先存 儲(chǔ)的每個(gè)所述物體進(jìn)行推定所述物體的位置的位置推定處理所需要的時(shí)間，決定在從所述 參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行 所述物體識(shí)別處理結(jié)束了的所述第一觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體的位置推定處理的參數(shù)，另 一方面，在判斷出未存儲(chǔ)所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情 況下，設(shè)定預(yù)先設(shè)定的作為基準(zhǔn)的參數(shù)為進(jìn)行所述物體識(shí)別處理結(jié)束了的所述第一觀測(cè)原 始數(shù)據(jù)的所述物體的位置推定處理的參數(shù)， 所述物體位置推定機(jī)構(gòu)使用所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)決定的所述參數(shù)，根據(jù)所述物體識(shí) 別處理結(jié)束的數(shù)據(jù)，進(jìn)行該數(shù)據(jù)包括的所述物體的位置推定處理，并基于所述物體識(shí)別機(jī)構(gòu)取得的所述物體的ID和位置備選推定與所述物體ID相關(guān)的所述物體的位置。根據(jù)本發(fā)明的第二方案，在第一方案所述的物體位置推定系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，所述物體識(shí)別數(shù)據(jù)為所述物體的形狀信息，所述觀測(cè)原始數(shù)據(jù)是由相機(jī)攝像的圖像數(shù)據(jù)，或由測(cè)域傳感器取得的區(qū)域數(shù)據(jù)， 或由特征閱讀器取得的位置數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的第三方案，在第二方案所述的物體位置推定系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，所述相 機(jī)或所述測(cè)域傳感器的物體識(shí)別處理為模板匹配處理，此外，所述物體識(shí)別機(jī)構(gòu)將在所述模板匹配處理的過(guò)程中輸出的匹配分?jǐn)?shù)記錄到 所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)按照所述匹配分?jǐn)?shù)高的順序決定進(jìn)行所述位置推定處理的物 體。根據(jù)本發(fā)明的第四方案，在第一或第二方案所述的物體位置推定系統(tǒng)的基礎(chǔ)上， 所述物體位置推定機(jī)構(gòu)在使用粒子過(guò)濾時(shí)預(yù)先準(zhǔn)備每個(gè)物體的處理時(shí)間與粒子的個(gè)數(shù)的 關(guān)系信息，根據(jù)從所述參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié) 束時(shí)刻的時(shí)間算出由所述粒子過(guò)濾能夠處理的物體的個(gè)數(shù)，在算出的物體的個(gè)數(shù)與通過(guò)所 述物體識(shí)別處理識(shí)別出的物體的個(gè)數(shù)相同時(shí)，直接使用粒子過(guò)濾進(jìn)行處理，另一方面，在所述算出的物體的個(gè)數(shù)少于通過(guò)所述物體識(shí)別處理識(shí)別出的物體的 個(gè)數(shù)時(shí)，增加每個(gè)物體的所述粒子的個(gè)數(shù)而進(jìn)行處理，在所述算出的物體的個(gè)數(shù)多于通過(guò)所述物體識(shí)別處理識(shí)別出的物體的個(gè)數(shù)時(shí)，減 少每個(gè)物體的所述粒子的個(gè)數(shù)而進(jìn)行處理。根據(jù)本發(fā)明的第五方案，在第一 第四中任一方案所述的物體位置推定系統(tǒng)的基 礎(chǔ)上，還具備顯示所述物體位置推定機(jī)構(gòu)推定的結(jié)果的顯示機(jī)構(gòu)，所述顯示機(jī)構(gòu)參照所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)顯示下一次的物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻 來(lái)作為下一次的所述物體位置推定機(jī)構(gòu)的推定結(jié)果的輸出時(shí)刻，并且顯示為了達(dá)到輸出當(dāng) 前的所述物體位置推定機(jī)構(gòu)的推定結(jié)果的目的而得到觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的時(shí)刻作為得到當(dāng)前 的所述物體位置推定機(jī)構(gòu)的推定結(jié)果的時(shí)刻。根據(jù)本發(fā)明的第六方案，提供一種物體位置推定裝置，其具備數(shù)據(jù)輸入部，其至少能夠輸入進(jìn)行了物體識(shí)別處理的物體的ID和位置相關(guān)的數(shù) 據(jù)、在所述數(shù)據(jù)的物體識(shí)別處理結(jié)束后輸入的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻；觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，其存儲(chǔ)通過(guò)所述數(shù)據(jù)輸入部接收的與所述物體的ID和位置相關(guān)的 數(shù)據(jù)以及與所述預(yù)定輸入時(shí)刻相關(guān)的數(shù)據(jù)；物體位置推定機(jī)構(gòu)，其根據(jù)存儲(chǔ)于所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的與所述物體的ID和位置 相關(guān)的數(shù)據(jù)來(lái)推定所述物體的位置；參數(shù)決定機(jī)構(gòu)，其參照存儲(chǔ)于所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束 時(shí)刻，判斷是否存儲(chǔ)有從所述參照的時(shí)刻算起在最早的時(shí)刻結(jié)束的所述物體識(shí)別處理的預(yù) 定結(jié)束時(shí)刻，在判斷出存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻 的情況下，參照預(yù)先存儲(chǔ)的每個(gè)所述物體進(jìn)行推定所述物體的位置的所述物體識(shí)別處理所 需要的時(shí)間，決定在從所述參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù) 定結(jié)束時(shí)刻的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行所述物體的位置推定處理的參數(shù)，另一方面，在判斷出未存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況下，設(shè)定預(yù)先設(shè)定的作 為基準(zhǔn)的參數(shù)為進(jìn)行所述物體的位置推定處理的參數(shù)，所述物體位置推定機(jī)構(gòu)使用所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)決定的所述參數(shù)，根據(jù)存儲(chǔ)于所述 觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的與所述物體的ID和位置相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行所述物體的位置推定處理，從而 推定所述物體的位置。根據(jù)本發(fā)明的第七方案，提供一種物體位置推定方法，其包括 進(jìn)行由觀測(cè)機(jī)構(gòu)觀測(cè)環(huán)境內(nèi)的狀況而取得多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的觀測(cè)，由物體識(shí)別機(jī)構(gòu)基于所述多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)算出在所述觀測(cè)機(jī)構(gòu)的觀測(cè)范圍內(nèi) 存在的物體的ID和位置而進(jìn)行物體識(shí)別處理，由物體識(shí)別處理結(jié)束時(shí)間預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)分別預(yù)測(cè)基于所述多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)由所述 物體識(shí)別機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行的所述物體識(shí)別處理結(jié)束的時(shí)刻而分別存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，由參數(shù)決定機(jī)構(gòu)參照存儲(chǔ)于所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束 時(shí)刻判斷是否存儲(chǔ)有從所述參照的時(shí)刻算起在最早的時(shí)刻結(jié)束的所述物體識(shí)別處理的預(yù) 定結(jié)束時(shí)刻，在判斷出存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的 情況下，由所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)參照預(yù)先存儲(chǔ)的每個(gè)所述物體進(jìn)行推定所述物體的位置的位 置推定處理所需要的時(shí)間，決定在從所述參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體 識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行所述物體的位置推定處理的參數(shù)，另一方面，在判斷出未存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定 結(jié)束時(shí)刻的情況下，由所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)設(shè)定預(yù)先設(shè)定的作為基準(zhǔn)的參數(shù)為進(jìn)行所述物體 的位置推定處理的參數(shù)，由物體位置推定機(jī)構(gòu)使用由所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)設(shè)定的所述參數(shù)，根據(jù)通過(guò)所述物 體識(shí)別處理算出的與所述物體的ID和位置相關(guān)的數(shù)據(jù)，推定所述物體的位置。根據(jù)本發(fā)明的第八方案，提供一種物體位置推定程序，其用于使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)基于由觀測(cè)機(jī)構(gòu)觀測(cè)環(huán)境內(nèi)的狀況而取得的多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)，算出在所述觀測(cè) 機(jī)構(gòu)的觀測(cè)范圍內(nèi)存在的物體的ID和位置而進(jìn)行物體識(shí)別處理的物體識(shí)別處理功能；基于所述多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)通過(guò)所述物體識(shí)別處理功能進(jìn)行的所述物體識(shí) 別處理結(jié)束的時(shí)刻而分別存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的處理結(jié)束時(shí)刻預(yù)測(cè)功能；參照存儲(chǔ)于所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻，判斷是否存 儲(chǔ)有從所述參照的時(shí)刻開(kāi)始在最早的時(shí)刻結(jié)束的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻，在判 斷出存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況下，參照預(yù) 先存儲(chǔ)的每個(gè)所述物體進(jìn)行推定所述物體的位置的位置推定處理所需要的時(shí)間，決定在從 所述參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的時(shí)間內(nèi) 進(jìn)行所述物體的位置推定處理的參數(shù)，另一方面，在判斷出未存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù) 據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況下，設(shè)定預(yù)先設(shè)定的作為基準(zhǔn)的參數(shù)為進(jìn)行 所述物體的位置推定處理的參數(shù)的、參數(shù)決定功能；使用由所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)設(shè)定的所述參數(shù)，根據(jù)通過(guò)所述物體識(shí)別處理功能進(jìn)行 的通過(guò)所述物體識(shí)別處理算出的與所述物體的ID和位置相關(guān)的數(shù)據(jù)推定所述物體的位置 的物體位置推定功能。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠提供通過(guò)根據(jù)在物體位置推定處理所必要的到下一次得到觀測(cè) 原始數(shù)據(jù)之前的等待時(shí)間內(nèi)能夠處理的物體數(shù)來(lái)決定進(jìn)行物體位置推定處理的物體，從而 能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)處理和物體位置推定的高精度化雙方的物體位置推定系統(tǒng)、物體位置推 定裝置、物體位置推定方法及物體位置推定程序。以下，參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的第一實(shí)施方式。(第一實(shí)施方式)圖1示出表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的框圖。本系統(tǒng)大致由觀測(cè)機(jī)構(gòu)(觀測(cè)部)101和物體位置推定裝置構(gòu)成，用于實(shí)施物體位 置推定方法。所述物體位置推定裝置由物體數(shù)據(jù)庫(kù)102、物體識(shí)別機(jī)構(gòu)(物體識(shí)別部)103、 識(shí)別處理結(jié)束時(shí)刻預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)(識(shí)別處理結(jié)束時(shí)刻預(yù)測(cè)部)(以下，簡(jiǎn)稱“處理結(jié)束時(shí)刻預(yù)測(cè) 機(jī)構(gòu)”。)104、觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105、物體位置推定機(jī)構(gòu)(物體位置推定部)106和參數(shù)決定機(jī)構(gòu) (參數(shù)決定部)107構(gòu)成。其中，觀測(cè)機(jī)構(gòu)101、物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103和處理結(jié)束時(shí)刻預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu) 104合起來(lái)能夠作為至少可將與物體的ID、位置相關(guān)的數(shù)據(jù)和所述數(shù)據(jù)的預(yù)定輸入時(shí)刻向 觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105輸入的數(shù)據(jù)輸入部來(lái)進(jìn)行處理。觀測(cè)機(jī)構(gòu)101觀測(cè)包括存在于環(huán)境(成為觀測(cè)對(duì)象的空間，例如生活空間(更具 體地說(shuō)，起居室等房間)等)內(nèi)的物體(觀測(cè)物體)的環(huán)境的狀況，取得觀測(cè)原始數(shù)據(jù)。具 體地說(shuō)，觀測(cè)環(huán)境內(nèi)的物體，得到觀測(cè)原始數(shù)據(jù)。作為觀測(cè)機(jī)構(gòu)101可利用相機(jī)、測(cè)域傳感 器或UWB (Ultra Wide Band)特征閱讀器等來(lái)實(shí)現(xiàn)。在物體數(shù)據(jù)庫(kù)102中存儲(chǔ)(存儲(chǔ))有物體的ID的信息(以下，簡(jiǎn)稱“物體的ID”) 和用于識(shí)別物體的信息。圖2中示出物體數(shù)據(jù)庫(kù)102的一例。在圖2的物體數(shù)據(jù)庫(kù)的102中 存儲(chǔ)的信息為從“0bj_001”至“0bj_005”的物體ID和物體ID為從“Obj_001 ”至“Obj_005” 的5個(gè)的物體的各自的形狀信息。在形狀信息中存儲(chǔ)有與物體的外觀相關(guān)的信息和與大小 (尺寸)相關(guān)的信息。作為一例，在圖2中放大表示出與物體ID “0bj_001”的物體的外觀 和大小相關(guān)的信息。在此，物體ID “Obj_001”的物體由大的直徑的圓柱和固定于其上的小 的直徑的圓柱構(gòu)成，大的直徑的圓柱的直徑為8cm，高度為12cm，小的直徑的圓柱的直徑為 4cm,高度為2cm。物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103通過(guò)對(duì)觀測(cè)機(jī)構(gòu)101觀測(cè)到的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行物體識(shí)別處理 而算出觀測(cè)原始數(shù)據(jù)中包括的與物體的ID和位置相關(guān)的觀測(cè)數(shù)據(jù)。更具體地說(shuō)，物體識(shí)別 機(jī)構(gòu)103根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)于物體數(shù)據(jù)庫(kù)102中的每個(gè)物體的ID的用于識(shí)別物體的信息(物 體識(shí)別數(shù)據(jù))和觀測(cè)原始數(shù)據(jù)，取得物體的ID及物體位置備選，并將取得的物體的ID及物 體位置備選的信息存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中?！坝^測(cè)原始數(shù)據(jù)”是指未對(duì)觀測(cè)機(jī)構(gòu)101的觀 測(cè)實(shí)施任何處理的狀態(tài)的數(shù)據(jù)，例如若為相機(jī)等，則相當(dāng)于由相機(jī)攝像的圖像數(shù)據(jù)。在為測(cè) 域傳感器的情況下，相當(dāng)于區(qū)域數(shù)據(jù)，在為UWB特征閱讀器的情況下，相當(dāng)于每個(gè)物體ID的 位置數(shù)據(jù)。另一方面，“觀測(cè) 數(shù)據(jù)”是指通過(guò)對(duì)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)適用物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103而由物 體識(shí)別機(jī)構(gòu)103使用觀測(cè)原始數(shù)據(jù)算出的數(shù)據(jù)，是能夠由物體位置推定機(jī)構(gòu)106處理的與 物體的ID和位置相關(guān)的數(shù)據(jù)。關(guān)于物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103和物體位置推定機(jī)構(gòu)106在后面進(jìn) 行說(shuō)明。在觀測(cè)機(jī)構(gòu)101為相機(jī)的情況下，觀測(cè)原始數(shù)據(jù)為圖像數(shù)據(jù)，物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103進(jìn) 行由相機(jī)攝像的圖像數(shù)據(jù)的圖像處理。作為圖像處理可以舉出例如模板匹配處理等的方法。對(duì)預(yù)先取得且物體未放置于環(huán)境內(nèi)時(shí)的環(huán)境的背景圖像和當(dāng)前的輸入圖像進(jìn)行比較， 取出像素值不同的區(qū)域作為一個(gè)差量區(qū)域。在此需要說(shuō)明的是，在由物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103作 為差量區(qū)域取出時(shí)，輸入圖像中可能加入噪聲，因此也可以加入將預(yù)先確定的個(gè)數(shù)以上的 像素值連結(jié)起來(lái)的區(qū)域作為差量區(qū)域等制約因素。在環(huán)境中放置有N個(gè)物體(其中，N為 1個(gè)以上的整數(shù)。)的情況下，由物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103能夠得到N個(gè)差量區(qū)域。之后，通過(guò)物 體識(shí)別機(jī)構(gòu)103進(jìn)行由物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103得到的差量區(qū)域與存儲(chǔ)于物體數(shù)據(jù)庫(kù)102中的形 狀信息的外觀數(shù)據(jù)(模板圖像)的匹配處理，由此能夠通過(guò)物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103識(shí)別物體的 ID。具體地說(shuō)，將差量區(qū)域與外觀數(shù)據(jù)的匹配率最高的物體作為識(shí)別結(jié)果登記到觀測(cè)數(shù)據(jù) 庫(kù)105中。另外，也可以將所述匹配分?jǐn)?shù)(在差量區(qū)域與模板圖像之間匹配的比例)也登 記到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中。關(guān)于匹配分?jǐn)?shù)的利用方法后述。此外，關(guān)于物體在環(huán)境中的位置可以通過(guò)在物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103中預(yù)先準(zhǔn)備將圖像 中的坐標(biāo)與環(huán)境中的坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)變換式等而由物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103算出。圖15中示出環(huán)境的背景圖像(環(huán)境背景圖像)的一例，圖16中示出輸入圖像的 一例，圖17中示出差量區(qū)域的圖像的一例。在此，作為環(huán)境的一例為生活環(huán)境，是起居室 等房間110。準(zhǔn)備的環(huán)境背景圖像使用在環(huán)境內(nèi)未放置任何物體的狀態(tài)的背景。另外，如 圖15的環(huán)境背景圖像那樣，在環(huán)境背景圖像中可以包括幾乎不會(huì)移動(dòng)的書(shū)架Bs等家具或 家電設(shè)備。但是，在這種情況下，由于無(wú)法通過(guò)背景差量取出書(shū)架Bs等家具或家電設(shè)備，因 此從物體位置推定的對(duì)象中排除書(shū)架Bs等家具或家電設(shè)備。圖16的輸入圖像表示從配置 于房間110的頂棚的相機(jī)觀測(cè)到的、在餐桌Dt上放置有錢(qián)包03，在桌子Ta上放置有書(shū)O2 的狀況。圖17的差量區(qū)域表示在圖15的環(huán)境背景圖像與圖16的輸入圖像中像素值不同 的區(qū)域，即，分別表示錢(qián)包O3的區(qū)域和書(shū)O2的區(qū)域。在此，作為一例，錢(qián)包O3為物體ID是 “0bj_003”的物體，書(shū)O2為物體ID是“0bj_002”的物體。在測(cè)域傳感器401 (參照?qǐng)D4)代替相機(jī)作為觀測(cè)機(jī)構(gòu)101時(shí)，觀測(cè)原始數(shù)據(jù)為區(qū) 域數(shù)據(jù)。圖3中示出區(qū)域數(shù)據(jù)的一例。圖3是相對(duì)于傳感器401的周?chē)?60度方向以360 的分辨率取得的距離的情況下的區(qū)域數(shù)據(jù)，是在圖4所示的狀況下通過(guò)測(cè)域傳感器401進(jìn) 行觀測(cè)時(shí)得到的觀測(cè)結(jié)果。為了根據(jù)所述區(qū)域數(shù)據(jù)識(shí)別物體的ID，可以利用例如物體的寬 度信息來(lái)進(jìn)行識(shí)別。為了簡(jiǎn)化說(shuō)明，假定在從測(cè)域傳感器401離開(kāi)比IOOcm更遠(yuǎn)的地方只存 在壁402。此時(shí)，能夠得到的距離IOOcm以內(nèi)的觀測(cè)值是360度中的85度 95度之間，可以 認(rèn)為85度的觀測(cè)值和95度的觀測(cè)值是物體O1的兩端。若測(cè)域傳感器401的位置為(0cm， 0cm, 5cm), +X軸向?yàn)?度，+Y軸向?yàn)?0度，則物體O1的兩端的坐標(biāo)為(sin85° X46cm， cos85 ° X 46cm) = (45.83cm, 4.01cm)和(sin95 ° X46cm，cos95 ° X 46cm)= (45. 83cm,-4. 01cm)，可以推定距設(shè)置面(測(cè)域傳感器的設(shè)置位置(0cm，0cm，5cm))上部5cm 處的物體O1的寬度約為8cm。根據(jù)該物體O1的物體寬度的推定結(jié)果和存 儲(chǔ)于物體數(shù)據(jù)庫(kù)102的物體O1的形 狀信息，可以判斷出例如所述物體O1為ID是“0bj_001”的物體。此外，物體O1在環(huán)境中 的位置可為兩端的坐標(biāo)的中心值。例如，在所述例中，可以使(45. 83cm，4. Olcm)的坐標(biāo)與 (45. 83cm, -4. Olcm)的坐標(biāo)的中心值即(45. 83cm，Ocm)作為物體O1在環(huán)境中的位置。在觀測(cè)機(jī)構(gòu)101為UWB特征閱讀器時(shí)，觀測(cè)原始數(shù)據(jù)為每個(gè)物體ID的位置數(shù)據(jù)。 至少使用3個(gè)UWB特征閱讀器。為了使用UWB特征閱讀器檢測(cè)物體，需要預(yù)先對(duì)物體賦予特征。例如可以使用三點(diǎn)測(cè)量的原理來(lái)決定使用至少3個(gè)UWB特征閱讀器檢測(cè)到的物體的本地坐標(biāo)。圖19中示出利用三點(diǎn)測(cè)量檢測(cè)特征的位置的示例。在圖19所示的環(huán)境內(nèi)分 別配置有與UWB特征閱讀器連接的基地站1901A、基地站1901B和基地站1901C?；卣?1901A配置于本地坐標(biāo)(x，y) = (500，600)，基地站1901B配置于本地坐標(biāo)(x，y) = (700， 300)，基地站1901C配置于本地坐標(biāo)(x，y) = (300，300)。在此，UWB特征閱讀器獲知3個(gè)基 地站配置的本地坐標(biāo)。并且，通過(guò)各基地站計(jì)測(cè)各基地站發(fā)射的電波從賦予給物體的特征 到返回發(fā)射的基地站的時(shí)間，能夠由各基地站算出從所述發(fā)射的基地站到特征的距離。在 這樣的狀況下，賦予特征1902的物體存在于本地坐標(biāo)(X，y) = (400，400)?；卣?901A 知曉特征1902存在于以基地站1901A的位置為中心、以到特征1902的距離223. 61cm為半 徑的圓弧上。同樣地，基地站1901B知曉特征1902存在于半徑316. 23cm的圓弧上，基地站 1901C知曉特征1902存在于半徑141. 42cm的圓弧上。能夠判斷出以上3個(gè)圓弧全部重合 的位置是特征1902存在的位置。在圖19中進(jìn)行了二維空間中的特征位置檢測(cè)的說(shuō)明。在 進(jìn)行實(shí)空間(三維空間)中的特征位置檢測(cè)時(shí)，僅圖19的圓弧變?yōu)榍蛎?，其他的處理沒(méi)有 變化。處理結(jié)束時(shí)刻預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)104預(yù)先算出基于物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103的物體識(shí)別處理(在 此，作為一例為模板匹配處理)所需要的時(shí)間并存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中。接下來(lái)，處理結(jié) 束時(shí)刻預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)104通過(guò)從物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103接收物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103根據(jù)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)算 出與物體的ID和位置相關(guān)的觀測(cè)數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)(或量)的處理算法或處理數(shù)，預(yù)測(cè)物體識(shí)別 機(jī)構(gòu)103的處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻并存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中。以下對(duì)詳細(xì)情況進(jìn)行說(shuō)明。在物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103作為一例處理相機(jī)的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的情況下，處理結(jié)束時(shí)刻 預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)104在物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103取出差量圖像的階段從物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103接收得到了 幾張差量圖像這一信息，并根據(jù)得到了幾張差量圖像這一信息預(yù)測(cè)模板匹配處理所需要的 時(shí)間。例如，若對(duì)一張差量圖像與5個(gè)模板進(jìn)行匹配處理花費(fèi)0. 2秒，則在由物體識(shí)別機(jī)構(gòu) 103得到五張差量圖像的情況下，模板匹配處理所需要的時(shí)間為1秒。此時(shí)，處理預(yù)定結(jié)束 時(shí)刻為0. 2秒X5 = 1. 0秒，因此為取出背景差量的時(shí)刻的1秒后。即，處理結(jié)束時(shí)刻預(yù)測(cè) 機(jī)構(gòu)104預(yù)先算出物體識(shí)別處理(在此，模板匹配處理)所需要的時(shí)間。在此，如圖1所示，將觀測(cè)機(jī)構(gòu)101、物體數(shù)據(jù)庫(kù)102、物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103和處理結(jié) 束時(shí)刻預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)104匯總稱為一個(gè)觀測(cè)裝置500。此外，在將觀測(cè)裝置500單獨(dú)進(jìn)行區(qū)別 時(shí)，稱為第一觀測(cè)裝置501、第二觀測(cè)裝置502、第三觀測(cè)裝置503、……、第η觀測(cè)裝置(其 中，η為1以上的整數(shù)。)。在觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中存儲(chǔ)有觀測(cè)裝置500的ID的信息(以下，簡(jiǎn)稱“觀測(cè)裝置的 ID”。以下，為了方便，將第一 第三觀測(cè)裝置501、502、503的ID分別設(shè)為“501”、“502”、 “503”。)、與觀測(cè)物體ID和在該環(huán)境中的觀測(cè)物體的位置(例如位置坐標(biāo))相關(guān)的觀測(cè)數(shù) 據(jù)、觀測(cè)原始數(shù)據(jù)處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻(例如年月日和時(shí)分秒)。在此，對(duì)數(shù)據(jù)分別通過(guò)物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103及處理結(jié)束時(shí)刻預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)104存儲(chǔ)到觀 測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中的流程進(jìn)行說(shuō)明。首先，觀測(cè)機(jī)構(gòu)101在環(huán)境內(nèi)進(jìn)行觀測(cè)，得到觀測(cè)原始數(shù)據(jù)。接下來(lái)，通過(guò)處理結(jié)束時(shí)刻預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)104算出物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103處理觀測(cè)原始數(shù)據(jù)所需要的時(shí)間(觀測(cè)原始數(shù)據(jù)處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻)，并在觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中作為原始數(shù)據(jù) 處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻而與包括取得觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的觀測(cè)機(jī)構(gòu)101的觀測(cè)裝置501、502、503的 ID 一起存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中。接下來(lái)，使用由觀測(cè)機(jī)構(gòu)101得到的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)，在物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103中開(kāi)始物 體識(shí)別處理。然后，物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103在結(jié)束觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的物體識(shí)別處理時(shí)將觀測(cè)數(shù)據(jù)與觀 測(cè)裝置501、502、503的ID —起存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中。圖5示出觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105的一例。 圖5的(a)圖示出表示在2007年9月11日14時(shí)17分20秒這一時(shí)間點(diǎn)的觀測(cè)數(shù) 據(jù)庫(kù)105的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)狀況的數(shù)據(jù)表(表示該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)狀況的數(shù)據(jù)表的ID為“TBL_001”。)。 圖5的(b)圖示出表示在其6秒后的14時(shí)17分26秒這一時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)狀況(表示該 數(shù)據(jù)狀況的數(shù)據(jù)表的ID為“TBL_002”。)的數(shù)據(jù)表。在圖5的(b)中，與圖5的(a)相比追 加了下數(shù)第一行和第二行的數(shù)據(jù)。圖5的(c)圖示出表示自圖5的(b)的狀況8秒后的14 時(shí)17分34秒這一時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)狀況(表示該數(shù)據(jù)狀況的數(shù)據(jù)表的ID為“TBL_003”。) 的數(shù)據(jù)表。在圖5的(c)中，與圖5的(b)相比追加了下數(shù)第一行和第二行的數(shù)據(jù)。在圖5的(a)的數(shù)據(jù)表ID “TBL_001”的數(shù)據(jù)表中，分別存儲(chǔ)有來(lái)自結(jié)束了物體識(shí) 別處理的觀測(cè)裝置ID501的觀測(cè)數(shù)據(jù)“0bj_001 (65，20) ”、“0bj_002 (120，26)，，和來(lái)自預(yù)測(cè) 出處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻“14時(shí)17分26秒”、“14時(shí)17分34秒”的觀測(cè)裝置ID502、503的觀 測(cè)原始數(shù)據(jù)處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻。在圖5的(b)的數(shù)據(jù)表ID “TBL_002”的數(shù)據(jù)表中，從觀測(cè)裝置ID503如觀測(cè)原 始數(shù)據(jù)處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻那樣分別存儲(chǔ)有觀測(cè)數(shù)據(jù)“Ob j_004 (266，37)，，和“Ob j_005 (322， 21) ”(參照數(shù)據(jù)表的下數(shù)第二行)，從觀測(cè)裝置ID501存儲(chǔ)有新的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的物體識(shí)別 處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻(參照數(shù)據(jù)表的下數(shù)第一行)。關(guān)于圖5的(c)的數(shù)據(jù)表ID“TBL_003” 的數(shù)據(jù)表也同樣。即，在圖5的(c)的數(shù)據(jù)表ID “TBL_003”的數(shù)據(jù)表中，從觀測(cè)裝置 10502如觀測(cè)原始數(shù)據(jù)處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻那樣存儲(chǔ)有觀測(cè)數(shù)據(jù)“01^__002(119，28)”和 "0bj_005 (322，21) ”(參照數(shù)據(jù)表的下數(shù)第二行參照)，從觀測(cè)裝置ID503存儲(chǔ)有新的觀測(cè) 原始數(shù)據(jù)處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻(參照數(shù)據(jù)表的下數(shù)第一行)。圖26中示出記錄有觀測(cè)物體位置和所述的匹配分?jǐn)?shù)的觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105的示例。在圖26的數(shù)據(jù)表ID“TBL_007”的數(shù)據(jù)表記錄有觀測(cè)ID、觀測(cè)物體位置、原始數(shù)據(jù) 處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻、觀測(cè)時(shí)刻以及匹配分?jǐn)?shù)。在匹配分?jǐn)?shù)的項(xiàng)目中記錄有識(shí)別的物體的ID和分?jǐn)?shù)。例如，匹配分?jǐn)?shù) "0bj_001 (0. 8) ”表示檢測(cè)物體所得到的差量區(qū)域與物體“Obj_001”的模板的匹配分?jǐn)?shù)(匹 配的比例)為80%。物體位置推定機(jī)構(gòu)106根據(jù)由參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107指定且存儲(chǔ)于觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中 的與物體的ID和物體位置備選相關(guān)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，考慮物體位置備選的離散狀況(例如，物 體的位置和加權(quán))等(具體地說(shuō)，使用粒子過(guò)濾或卡爾曼過(guò)濾)來(lái)推定物體的位置。在此，對(duì)物體位置推定機(jī)構(gòu)106推定的物體的位置與存儲(chǔ)于觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中的 位置備選的差異進(jìn)行說(shuō)明。存儲(chǔ)于觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中的所述物體的位置是各觀測(cè)裝置501、 502,503逐個(gè)算出的位置，由于各觀測(cè)裝置501、502、503中含有的噪聲等引起的位置誤差，各觀測(cè)裝 置501、502、503中通常各不相同，因此作為所述物體位置備選來(lái)處理。與此相對(duì)， 物體位置推定機(jī)構(gòu)106推定的物體的位置意味著通過(guò)物體位置推定處理從所述物體位置 備選中推定的存在概率最高的位置，兩者明顯不同。此外，以下對(duì)參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107進(jìn)行說(shuō)明。物體位置推定機(jī)構(gòu)106的物體 位置推定處理作為一例可以使用粒子過(guò)濾來(lái)實(shí)現(xiàn)(例如，參照文獻(xiàn)J. Hightower， B. Borriel Ιο. “ The location Stack :A Layered Model for Location in Ubiquitous Computing，，，4th IEEE Workshop on Mobile Computing Systems & Applications (WMCSA2002)，pp. 22-28. 2002.)?！傲Ｗ舆^(guò)濾”是用具有狀態(tài)量和權(quán)重的許多 粒子對(duì)概率分布進(jìn)行近似的方法，即使為非線形的分布也能夠進(jìn)行近似。在此，“狀態(tài)量”表 示物體的位置。此外，全部粒子的權(quán)重的和為1，粒子的個(gè)數(shù)預(yù)先設(shè)定。根據(jù)圖6A對(duì)通過(guò)物體位置推定機(jī)構(gòu)106使用粒子過(guò)濾來(lái)實(shí)現(xiàn)的物體位置推定方 法進(jìn)行。在圖6A的第一步驟Sl中，通過(guò)物體位置推定機(jī)構(gòu)106根據(jù)上次的各粒子的權(quán)重 進(jìn)行粒子的再采樣。其中，第一次由物體位置推定機(jī)構(gòu)106在環(huán)境內(nèi)隨機(jī)生成粒子。接下來(lái)，在第二步驟S2中，通過(guò)物體位置推定機(jī)構(gòu)106對(duì)各粒子進(jìn)行從上次位置 到當(dāng)前位置的預(yù)測(cè)。接下來(lái)，在第三步驟S3中，通過(guò)物體位置推定機(jī)構(gòu)106根據(jù)由觀測(cè)數(shù)據(jù)得到的物 體的存在位置概率計(jì)算各粒子的權(quán)重。接下來(lái)，在第四步驟S4中，通過(guò)物體位置推定機(jī)構(gòu)106求出全部粒子的加權(quán)平均， 并由物體位置推定機(jī)構(gòu)106將求出的加權(quán)平均定為物體的推定位置。然而，利用使用粒子過(guò)濾的物體位置推定方法，存在下述問(wèn)題一方面粒子的個(gè)數(shù) 越多近似的精度越高，但物體位置推定處理所需要的計(jì)算時(shí)間變長(zhǎng)，另一方面粒子的個(gè)數(shù) 越少物體位置推定處理所需要的計(jì)算時(shí)間越短，但近似的精度變低。圖14A是使用15個(gè)粒 子進(jìn)行錢(qián)包的位置推定的示例(圖14A的1個(gè)的黑圓表示1個(gè)粒子。)，圖14B示出使用30 個(gè)粒子來(lái)進(jìn)行錢(qián)包的位置推定的示例。這些粒子的坐標(biāo)分別為物體位置備選。觀察圖14A 可知，能夠判別出錢(qián)包很可能位于15個(gè)粒子的中心附近的坐標(biāo)(4000,4000)。然而，觀察 圖14B可知，由于粒子數(shù)多而近似精度變高，因此能夠判別出除坐標(biāo)(4000,4000)以外，還 存在錢(qián)包位于坐標(biāo)(5000,5000)的概率。這些的坐標(biāo)為物體位置備選。參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107使用觀測(cè)原始數(shù)據(jù)處理(物體識(shí)別處理)預(yù)定結(jié)束時(shí)刻、當(dāng)前 的時(shí)刻、物體位置推定機(jī)構(gòu)106的處理能力和當(dāng)前未處理的觀測(cè)數(shù)據(jù)各信息，從當(dāng)前的時(shí) 刻到觀測(cè)原始數(shù)據(jù)處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻決定能夠處理未處理觀測(cè)數(shù)據(jù)的粒子的個(gè)數(shù)。另外，在參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107的內(nèi)部具有計(jì)時(shí)器，能夠取得當(dāng)前的時(shí)刻等時(shí)刻的信 息，觀測(cè)原始數(shù)據(jù)處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻存儲(chǔ)于觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中。在由參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107決定的粒子數(shù)相對(duì)于例如上次的處理中使用的粒子數(shù)來(lái) 說(shuō)粒子數(shù)多的情況下，可以通過(guò)參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107將增加的量的粒子一樣地散布到環(huán)境 內(nèi)，也可以根據(jù)原來(lái)的各粒子的權(quán)重來(lái)散布。相反地，在由參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107決定的粒子數(shù) 相對(duì)于上次的處理中使用的粒子數(shù)少的情況下，可以通過(guò)參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107從上次的位置 推定結(jié)果即粒子的分布隨機(jī)刪除減少的量的粒子數(shù)，或者也可以根據(jù)原來(lái)的各粒子的權(quán)重 來(lái)刪除。
另外，以下對(duì)參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107的參數(shù)決定處理(參數(shù)設(shè)定處理)進(jìn)行說(shuō)明。參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107在存儲(chǔ)于觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中的物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103的物體識(shí)別 處理結(jié)束的時(shí)刻與當(dāng)前的時(shí)刻的時(shí)間差內(nèi)，決定能夠處理未處理的觀測(cè)數(shù)據(jù)即物體的粒子數(shù)。在此，圖IlA中示出粒子數(shù)與物體識(shí)別處理所需要的時(shí)間的關(guān)系的信息(關(guān)系信 息)的一例。該關(guān)系信息例如存儲(chǔ)于參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107的內(nèi)部存儲(chǔ)部。圖IlA示出在例如 使用100個(gè)粒子來(lái)適用粒子過(guò)濾的情況下，進(jìn)行1個(gè)物體的位置推定需要0. 8秒的時(shí)間，以 下，示出在分別使用200個(gè)、300個(gè)、500個(gè)、1000個(gè)粒子來(lái)適用粒子過(guò)濾的情況下，作為處理 速度，進(jìn)行1個(gè)物體的位置推定分別需要1秒、2秒、3秒、5秒的時(shí)間。另外，圖IlA所示的 關(guān)系的信息是通過(guò)事前實(shí)驗(yàn)預(yù)先得到的。對(duì)通過(guò)參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107利用圖IlA的關(guān)系信息和圖5的(a)的數(shù)據(jù)表 ID “TBL_001”的數(shù)據(jù)表來(lái)決定粒子數(shù)的方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，由參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107判斷相對(duì)于當(dāng)前的時(shí)刻，下一次存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)刻 是否存儲(chǔ)到圖5的觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中，若參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107判斷出下一次存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)的 時(shí)刻存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105，則進(jìn)行以下的動(dòng)作。例如，圖5的(a)所示當(dāng)前的時(shí)刻為17 分20秒(在此，為了簡(jiǎn)化說(shuō)明，省略年月日時(shí)。)，若參照存儲(chǔ)于觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中的信 息，則下一次存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)刻為17分26秒(參照?qǐng)D5的(b))。在當(dāng)前的時(shí)刻17分 20秒的未處理的觀測(cè)數(shù)據(jù)為由第一觀測(cè)裝置501取得的與第一觀測(cè)物體相關(guān)的觀測(cè)數(shù)據(jù) “01^_001”和與第二觀測(cè)物體相關(guān)的觀測(cè)數(shù)據(jù)“01^_002”這2個(gè)(參照?qǐng)D5的(a)的第二 行)，通過(guò)處理結(jié)束預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)104可算出到下一次存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)(在該例中，由第三觀測(cè)裝 置503取得的第四觀測(cè)物體和第五觀測(cè)物體的各自的觀測(cè)數(shù)據(jù))(到存儲(chǔ)圖5的(b)的數(shù) 據(jù)表ID “TBL_002”的數(shù)據(jù)表為止)存在(當(dāng)前的時(shí)刻17分20秒)-(下一次的時(shí)刻17 分26秒)=6秒的富余。此時(shí)，由于在當(dāng)前的時(shí)間點(diǎn)的未處理的觀測(cè)數(shù)據(jù)為2個(gè)物體，因 此根據(jù)6秒/2個(gè)=3秒，能夠通過(guò)參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107算出每一個(gè)物體花費(fèi)的處理時(shí)間為3 秒以內(nèi)。由此，根據(jù)圖IlA的關(guān)系信息，能夠由參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107設(shè)定(決定)出每一個(gè)物 體可用3秒處理的(以每一個(gè)物體3秒的處理速度的)粒子數(shù)為500個(gè)。由此，能夠通過(guò)參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107根據(jù)物體位置推定機(jī)構(gòu)106處理的觀測(cè)數(shù)據(jù)數(shù) 和到下一次存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的時(shí)間來(lái)設(shè)定(決定)粒子過(guò)濾的粒子數(shù)，通過(guò)物體位置推 定機(jī)構(gòu)106使用由參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107設(shè)定的500個(gè)粒子，使用粒子過(guò)濾來(lái)進(jìn)行2個(gè)物體的 位置推定。其結(jié)果是，能夠在物體位置推定處理所必要的到存儲(chǔ)下一次的觀測(cè)數(shù)據(jù)位置的 等待時(shí)間內(nèi)結(jié)束所述觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的物體識(shí)別處理。換言之，能夠在不相對(duì)于觀測(cè)機(jī)構(gòu)101 的觀測(cè)出現(xiàn)延遲的情況下推定物體的位置。
在此，在由參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107判斷出下一次記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)間(觀測(cè)原始數(shù)據(jù) 處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻)尚未存儲(chǔ)到圖5的觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105中的情況下，參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107決 定粒子的個(gè)數(shù)為事前決定的成為基準(zhǔn)的粒子數(shù)(例如，200個(gè))。表示觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)的一例的圖20A的“TBL_004”示出在未記錄觀測(cè)原始數(shù)據(jù)處理 預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的狀況下，已記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)的觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105的示例。如上述那樣，在得到 了 “TBL_004”中所示數(shù)據(jù)的情況下，參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107決定粒子的個(gè)數(shù)為事前決定的成為 基準(zhǔn)的粒子數(shù)，推定物體的位置。在此，表示觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)的另一例的圖20B的“TBL_005”示出使用所述“TBLJKM”中所示的數(shù)據(jù)來(lái)推定物體的位置后的觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105的示例。在 “TBL_005” 中，觀測(cè)裝置 503 輸出的觀測(cè)值 “Ob j_004 066，37) ”、“Ob j_005 (322，21) ”和觀 測(cè)裝置 502 輸出的觀測(cè)值“01^__002(119，28) ”、“Ob j_003 (197，69) ”、“Ob j_004 (266，36)，，這 共計(jì)5個(gè)觀測(cè)數(shù)據(jù)作為未處理的觀測(cè)數(shù)據(jù)存在。此外，當(dāng)前時(shí)刻為2007年9月11日14時(shí) 17分34秒，下一次記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)刻為2007年9月11日14時(shí)17分38秒。S卩，參數(shù)決 定機(jī)構(gòu)107決定在到記錄下一次觀測(cè)數(shù)據(jù)的4秒期間能夠處理5個(gè)觀測(cè)數(shù)據(jù)的粒子數(shù)。此外，時(shí)間單位不局限于秒，例如，也可以將“到下一次存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)”的時(shí)間分開(kāi) 表示為“花費(fèi)較多時(shí)間”的情況、“花費(fèi)中等時(shí)間”的情況和“僅花費(fèi)較少時(shí)間”的情況等多 個(gè)階段(例如，在此為3階段)，粒子數(shù)和每一個(gè)物體的處理時(shí)間的關(guān)系信息也與此配合而 作成。在圖18中示出此時(shí)的粒子數(shù)與處理時(shí)間的關(guān)系信息。在圖18中，例如，在“花費(fèi)較 多時(shí)間”(在圖18中表現(xiàn)為“長(zhǎng)”。)的情況下粒子數(shù)為300個(gè)，在“花費(fèi)中等時(shí)間”(在圖 18中表現(xiàn)為“中等”。)的情況下粒子數(shù)為200個(gè)(基準(zhǔn)粒子數(shù))，在“僅花費(fèi)較短時(shí)間”(在 圖18中表現(xiàn)為“短”。)的情況下粒子數(shù)為100個(gè)。也可以通過(guò)參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107根據(jù)這 樣的關(guān)系信息來(lái)設(shè)定粒子的個(gè)數(shù)。根據(jù)所述第一實(shí)施方式，能夠通過(guò)參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107根據(jù)物體位置推定機(jī)構(gòu)106 處理的觀測(cè)數(shù)據(jù)數(shù)和到下一次存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)間來(lái)變更粒子過(guò)濾的粒子數(shù)。即，作為基 準(zhǔn)或初期的設(shè)定，在參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107的內(nèi)部存儲(chǔ)部預(yù)先存儲(chǔ)從當(dāng)前的時(shí)刻到下一次存儲(chǔ) 觀測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)刻的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)能夠處理時(shí)間和在該觀測(cè)原始數(shù)據(jù)能夠處理時(shí)間中能夠 處理的粒子數(shù)的關(guān)系信息。并且，在從當(dāng)前的時(shí)刻到下一次存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)刻的觀測(cè)原 始數(shù)據(jù)能夠處理時(shí)間比規(guī)定時(shí)間短的情況下，通過(guò)參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107減少粒子數(shù)使其比與 規(guī)定時(shí)間對(duì)應(yīng)的粒子數(shù)少而削減物體識(shí)別處理所需要的時(shí)間，另一方面，在從當(dāng)前的時(shí)刻 到下一次存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)刻的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)能夠處理時(shí)間比所述規(guī)定時(shí)間長(zhǎng)的情況下， 增加粒子數(shù)使其比所述規(guī)定數(shù)多而能夠高精度地推定物體的位置。由此，能夠在物體位置 推定處理所必要的到下一次存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)的等待時(shí)間內(nèi)可靠地結(jié)束所述觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的 物體識(shí)別處理。(第二實(shí)施方式)圖1是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的框圖。S卩，第二 實(shí)施方式所涉及的物體位置推定系統(tǒng)的大致結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式所涉及的物體位置推定 系統(tǒng)同樣，如后述那樣，僅物體位置推定機(jī)構(gòu)106和參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107功能不同。本系統(tǒng)由觀測(cè)機(jī)構(gòu)101、物體數(shù)據(jù)庫(kù)102、物體識(shí)別機(jī)構(gòu)103、處理結(jié)束時(shí)刻預(yù)測(cè)機(jī) 構(gòu)104、觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)105、物體位置推定機(jī)構(gòu)106和參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107構(gòu)成。物體位置推定機(jī)構(gòu)106和參數(shù)決定機(jī)構(gòu)107以外的各機(jī)構(gòu)及各數(shù)據(jù)庫(kù)與在第一實(shí) 施方式中說(shuō)明的功能相同，因此省略說(shuō)明。作為物體位置推定機(jī)構(gòu)106，可以代替粒子過(guò)濾而使用例如卡爾曼過(guò)濾等。“卡爾 曼過(guò)濾”是指在系統(tǒng)的狀態(tài)(在本發(fā)明的第二實(shí)施方式中，例如為物體位置)的信息中含有 噪聲且在觀測(cè)值中也含有噪聲的情況下，從系統(tǒng)的能夠獲取的狀態(tài)的備選中推定概率最高 的狀態(tài)的方法。圖6B中示出在物體位置推定處理利用了卡爾曼過(guò)濾的示例?？v軸表示概 率，橫軸表示位置。在物體如下述的(式1)的式中表示那樣移動(dòng)時(shí)，觀測(cè)機(jī)構(gòu)101能夠得到由下述的(式幻的式求出的觀測(cè)值603。在此，A表示物體的運(yùn)動(dòng)模型，χ表示物體位置，ν表示在移 動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的工藝噪聲。此外，y表示觀測(cè)值，H表示使物體位置χ與觀測(cè)值y對(duì)應(yīng)的觀測(cè)模 型，w表示觀測(cè)噪聲，t表示時(shí)間。式1

xt = AtXt^1+Vt式2yt = Htxt+wt在此，若工藝噪聲ν及觀測(cè)噪聲w為白色高斯噪聲，則ρ (w)如(式3)的式子所示， P (ν)如(式4)的式子所示。另外，N(0, Q)表示平均0、方差Q的高斯分布。N(0，R)也同 樣表示平均0、方差R的高斯分布。式3p(w) N(0，Q)式4p(v) N(0，R)在得到觀測(cè)值603時(shí)，由物體位置推定機(jī)構(gòu)106更新當(dāng)前得到的與物體的位置相 關(guān)的事前概率分布601 (以后，稱為“事前分布”。)，由物體位置推定機(jī)構(gòu)106作出預(yù)測(cè)分布 602。能夠由物體位置推定機(jī)構(gòu)106利用(式幻的式子求出預(yù)測(cè)分布602的位置，由物體 位置推定機(jī)構(gòu)106利用(式6)的式子求出預(yù)測(cè)分布602的方差。另外，"Xalb”表示根據(jù)時(shí) 刻b的信息得出的時(shí)刻a的X的推定值。例如，(式5)的“χ*/’表示根據(jù)時(shí)刻t-Ι的信 息得出的時(shí)刻t的物體位置χ的推定值，(式6)的"Ptlt^表示根據(jù)時(shí)刻t-Ι的信息得出 的時(shí)刻t的P的推定值。在此，P表示分布的方差。式5XtlH = AjHlH式6PiIf-I ~ ^ifPf—取-I + Qi在通過(guò)物體位置推定機(jī)構(gòu)106得到預(yù)測(cè)分布602時(shí)，由物體位置推定機(jī)構(gòu)106根 據(jù)觀測(cè)值603和預(yù)測(cè)分布602求出事后分布604。能夠由物體位置推定機(jī)構(gòu)106利用(式 7)的式子求出事后分布604的位置，由物體位置推定機(jī)構(gòu)106利用(式8)的式子求出事后 分布604的方差。在此，K是稱為卡爾曼增益的值，通過(guò)(式9)的式子求出?？柭鲆?是決定更新量的值。在觀測(cè)值的精度好(方差R非常小)的情況下，為了增大更新量，卡爾 曼增益的值變大。相反，在事前分布的精度良好(P非常小)的情況下，為了減小更新量，卡 爾曼增益的值變小。式7Xtlt = xt|t-!+Kt (Yt-HtXtjw)式8Ptlt= (I-KtHt)PtIt-I式920
權(quán)利要求
1.一種物體位置推定系統(tǒng)，其具備觀測(cè)機(jī)構(gòu)，其觀測(cè)包括存在于環(huán)境內(nèi)的物體在內(nèi)的所述環(huán)境的狀況，取得第一及第二 觀測(cè)原始數(shù)據(jù)；物體識(shí)別機(jī)構(gòu)，其根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)在物體數(shù)據(jù)庫(kù)中的每個(gè)所述物體ID的物體識(shí)別數(shù)據(jù) 和所述第一及第二的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)各自的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)，分別取得所述物體ID及所述物 體位置備選，并將取得的所述物體ID及所述物體位置備選的信息分別存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù) 中；物體識(shí)別處理結(jié)束時(shí)間預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)，其從所述第一及第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)各自的觀測(cè)原始 數(shù)據(jù)取得存在于所述環(huán)境內(nèi)的所述物體的個(gè)數(shù)，并根據(jù)分別取得所述物體的個(gè)數(shù)的時(shí)刻、 分別取得的所述物體的個(gè)數(shù)、和預(yù)先存儲(chǔ)的每個(gè)所述物體分別取得所述物體ID及所述物 體位置備選的物體識(shí)別處理所需要的時(shí)間，分別預(yù)測(cè)所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻， 并將所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻分別存儲(chǔ)到所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中；物體位置推定機(jī)構(gòu)，其取得存儲(chǔ)到所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述物體ID和所述物體位置 備選，并根據(jù)取得的所述物體ID及物體位置備選、所述物體位置備選的離散狀況，推定所 述物體的位置；和參數(shù)決定機(jī)構(gòu)，其在所述物體識(shí)別機(jī)構(gòu)結(jié)束所述第一觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處 理而取得所述物體ID及所述物體位置備選的時(shí)刻，參照存儲(chǔ)到所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述 第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻，判斷從所述參照的時(shí)刻起是否存 儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻，在判斷出存儲(chǔ)有所述第 二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況下，參照預(yù)先存儲(chǔ)的每個(gè)所述 物體進(jìn)行推定所述物體的位置的位置推定處理所需要的時(shí)間，決定在從所述參照的時(shí)刻到 所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行所述物體識(shí)別 處理結(jié)束了的所述第一觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體的位置推定處理的參數(shù)，另一方面，在判 斷出未存儲(chǔ)所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況下，設(shè)定預(yù) 先設(shè)定的成為基準(zhǔn)的參數(shù)為進(jìn)行所述物體識(shí)別處理結(jié)束了的所述第一觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所 述物體的位置推定處理的參數(shù)，所述物體位置推定機(jī)構(gòu)使用所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)決定的所述參數(shù)，從所述物體識(shí)別處理 結(jié)束的數(shù)據(jù)進(jìn)行該數(shù)據(jù)所包含的所述物體的位置推定處理，并根據(jù)所述物體識(shí)別機(jī)構(gòu)取得 的所述物體ID和位置備選推定與所述物體ID相關(guān)的所述物體的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物體位置推定系統(tǒng)，其中，所述物體識(shí)別數(shù)據(jù)為所述物體的形狀信息，所述觀測(cè)原始數(shù)據(jù)是由相機(jī)攝像的圖像數(shù)據(jù)、由測(cè)域傳感器取得的區(qū)域數(shù)據(jù)、或由特 征閱讀器取得的位置數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的物體位置推定系統(tǒng)，其中，所述相機(jī)或所述測(cè)域傳感器的物體識(shí)別處理為模板匹配處理，而且，所述物體識(shí)別機(jī)構(gòu)將在所述模板匹配處理的過(guò)程中輸出的匹配分?jǐn)?shù)記錄到所述 觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)按照所述匹配分?jǐn)?shù)高的順序決定進(jìn)行所述位置推定處理的物體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的物體位置推定系統(tǒng)，其中，所述物體位置推定機(jī)構(gòu)在使用粒子過(guò)濾時(shí)預(yù)先準(zhǔn)備每一個(gè)物體的處理時(shí)間與粒子的 個(gè)數(shù)的關(guān)系信息，根據(jù)從所述參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的 預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的時(shí)間算出由所述粒子過(guò)濾能夠處理的物體的個(gè)數(shù)，若算出的物體的個(gè)數(shù)與 通過(guò)所述物體識(shí)別處理識(shí)別出的物體的個(gè)數(shù)相同，則直接使用粒子過(guò)濾進(jìn)行處理，在所述算出的物體的個(gè)數(shù)少于通過(guò)所述物體識(shí)別處理識(shí)別出的物體的個(gè)數(shù)時(shí)，增加每 一個(gè)物體的所述粒子的個(gè)數(shù)而進(jìn)行處理，在所述算出的物體的個(gè)數(shù)多于通過(guò)所述物體識(shí)別處理識(shí)別出的物體的個(gè)數(shù)時(shí)，減少每 一個(gè)物體的所述粒子的個(gè)數(shù)而進(jìn)行處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的物體位置推定系統(tǒng)，其中， 還具備顯示所述物體位置推定機(jī)構(gòu)推定的結(jié)果的顯示機(jī)構(gòu)，所述顯示機(jī)構(gòu)參照所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)顯示下一次的物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻來(lái)作 為下一次的所述物體位置推定機(jī)構(gòu)的推定結(jié)果的輸出時(shí)刻，并且，顯示為了輸出當(dāng)前的所 述物體位置推定機(jī)構(gòu)的推定結(jié)果而采用的觀測(cè)原始數(shù)據(jù)被得到的時(shí)刻作為得到當(dāng)前的所 述物體位置推定機(jī)構(gòu)的推定結(jié)果的時(shí)刻。
6.一種物體位置推定裝置，其具備數(shù)據(jù)輸入部，其至少能夠輸入進(jìn)行了物體識(shí)別處理的與物體的ID和位置相關(guān)的數(shù)據(jù)、 在所述數(shù)據(jù)的物體識(shí)別處理結(jié)束后輸入的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻；觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，其存儲(chǔ)通過(guò)所述數(shù)據(jù)輸入部接收的與所述物體的ID和位置相關(guān)的數(shù)據(jù) 以及與所述預(yù)定輸入時(shí)刻相關(guān)的數(shù)據(jù)；物體位置推定機(jī)構(gòu)，其根據(jù)存儲(chǔ)到所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的與所述物體的ID和位置相關(guān) 的數(shù)據(jù)來(lái)推定所述物體的位置；和參數(shù)決定機(jī)構(gòu)，其參照存儲(chǔ)到所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí) 亥IJ，判斷是否存儲(chǔ)有從所述參照的時(shí)刻起在最早的時(shí)刻結(jié)束的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié) 束時(shí)刻，在判斷出存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情 況下，參照預(yù)先存儲(chǔ)的每個(gè)所述物體進(jìn)行推定所述物體的位置的所述物體識(shí)別處理所需要 的時(shí)間，決定在從所述參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié) 束時(shí)刻的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行所述物體的位置推定處理的參數(shù)，另一方面，在判斷出未存儲(chǔ)有所述 第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況下，設(shè)定預(yù)先設(shè)定的成為基 準(zhǔn)的參數(shù)為進(jìn)行所述物體的位置推定處理的參數(shù)，所述物體位置推定機(jī)構(gòu)使用所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)決定的所述參數(shù)，根據(jù)存儲(chǔ)到所述觀測(cè) 數(shù)據(jù)庫(kù)中的與所述物體的ID和位置相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行所述物體的位置推定處理，從而推定 所述物體的位置。
7.—種物體位置推定方法，其包括由觀測(cè)機(jī)構(gòu)觀測(cè)環(huán)境內(nèi)的狀況，取得多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)，由物體識(shí)別機(jī)構(gòu)基于所述多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)算出在所述觀測(cè)機(jī)構(gòu)的觀測(cè)范圍內(nèi)存在 的物體的ID和位置而進(jìn)行物體識(shí)別處理，由物體識(shí)別處理結(jié)束時(shí)間預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)分別預(yù)測(cè)由所述物體識(shí)別機(jī)構(gòu)基于所述多個(gè)觀測(cè) 原始數(shù)據(jù)分別進(jìn)行的所述物體識(shí)別處理結(jié)束的時(shí)刻而分別存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，由參數(shù)決定機(jī)構(gòu)參照存儲(chǔ)到所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻判斷是否存儲(chǔ)有從所述參照的時(shí)刻起在最早的時(shí)刻結(jié)束的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束 時(shí)刻，在判斷出存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況 下，由所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)參照預(yù)先存儲(chǔ)的每個(gè)所述物體進(jìn)行推定所述物體的位置的位置推 定處理所需要的時(shí)間，決定在從所述參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別 處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行所述物體的位置推定處理的參數(shù)，另一方面，在判斷出未存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束 時(shí)刻的情況下，由所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)設(shè)定預(yù)先設(shè)定的成為基準(zhǔn)的參數(shù)為進(jìn)行所述物體的位 置推定處理的參數(shù)，物體位置推定機(jī)構(gòu)使用由所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)設(shè)定的所述參數(shù)，根據(jù)通過(guò)所述物體識(shí)別 處理算出的與所述物體的ID和位置相關(guān)的數(shù)據(jù)，推定所述物體的位置。
8. —種物體位置推定程序，其用于使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)物體識(shí)別處理功能，基于觀測(cè)機(jī)構(gòu)觀測(cè)環(huán)境內(nèi)的狀況而取得的多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)，算 出在所述觀測(cè)機(jī)構(gòu)的觀測(cè)范圍內(nèi)存在的物體的ID和位置而進(jìn)行物體識(shí)別處理；處理結(jié)束時(shí)刻預(yù)測(cè)功能，預(yù)測(cè)所述物體識(shí)別處理功能基于所述多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行 的所述物體識(shí)別處理結(jié)束的時(shí)刻而分別存儲(chǔ)到觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中；參數(shù)決定功能，參照存儲(chǔ)到所述觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻， 判斷是否存儲(chǔ)有從所述參照的時(shí)刻起在最早的時(shí)刻結(jié)束的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束 時(shí)刻，在判斷出存儲(chǔ)有所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況 下，參照預(yù)先存儲(chǔ)的每個(gè)所述物體進(jìn)行推定所述物體的位置的位置推定處理所需要的時(shí) 間，決定在從所述參照的時(shí)刻到所述第二觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí) 刻的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行所述物體的位置推定處理的參數(shù)，另一方面，在判斷出未存儲(chǔ)有所述第二 觀測(cè)原始數(shù)據(jù)的所述物體識(shí)別處理的預(yù)定結(jié)束時(shí)刻的情況下，設(shè)定預(yù)先設(shè)定的成為基準(zhǔn)的 參數(shù)為進(jìn)行所述物體的位置推定處理的參數(shù)；和 物體位置推定功能，使用由所述參數(shù)決定機(jī)構(gòu)設(shè)定的所述參數(shù)，根據(jù)所述物體識(shí)別處 理功能的所述物體識(shí)別處理算出的與所述物體的ID和位置相關(guān)的數(shù)據(jù)推定所述物體的位 置。
全文摘要
本發(fā)明提供物體位置推定系統(tǒng)、物體位置推定裝置、物體位置推定方法及物體位置推定程序。對(duì)觀測(cè)部(101)觀測(cè)到的多個(gè)觀測(cè)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行物體識(shí)別處理，使用參數(shù)決定部(107)與一個(gè)數(shù)據(jù)的物體識(shí)別處理結(jié)束時(shí)間點(diǎn)和另一數(shù)據(jù)的處理預(yù)定結(jié)束時(shí)刻之間的時(shí)間相對(duì)應(yīng)決定的參數(shù)，根據(jù)物體識(shí)別處理結(jié)束的數(shù)據(jù)進(jìn)行物體的位置推定處理，基于物體識(shí)別部(103)取得的物體ID和位置備選來(lái)推定與物體ID相關(guān)的物體的位置。
文檔編號(hào)G01S5/00GK102047073SQ20098011910
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者谷川徹 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社