スマートフォンを用いた歩行者デッドレコニングのための進行方向推定に関する研究

• Item type: Journal(1)
• 公開日: 2016-01-15
• タイトル: スマートフォンを用いた歩行者デッドレコニングのための進行方向推定に関する研究
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Traveling Direction Estimation for Pedestrian Dead Reckoning using Smartphone
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: [特集：スマートコミュニティ実現のための高度交通システムとモバイル通信] 歩行者デッドレコニング，スマートフォン，センサ，進行方向推定
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
• 資源タイプ: journal article
• 著者所属: 宇都宮大学大学院工学研究科情報システム科学専攻
• 著者所属: 宇都宮大学大学院工学研究科情報システム科学専攻
• 著者所属: 宇都宮大学大学院工学研究科情報システム科学専攻
• 著者所属: 宇都宮大学大学院工学研究科情報システム科学専攻
• 著者所属: 宇都宮大学大学院工学研究科情報システム科学専攻
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Department of Information Systems Science, Utsunomiya University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Department of Information Systems Science, Utsunomiya University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Department of Information Systems Science, Utsunomiya University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Department of Information Systems Science, Utsunomiya University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Department of Information Systems Science, Utsunomiya University
• 著者名: 星, 尚志; 藤井, 雅弘; 羽多野, 裕之; 伊藤, 篤; 渡辺, 裕
• 著者名(英): Hisashi, Hoshi; Masahiro, Fujii; Hiroyuki, Hatano; Atsushi, Ito; Yu, Watanabe
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 歩行者向けの位置情報システム基盤構築のために，その絶対位置を測位する必要がある．GPSや無線LANなどによる絶対位置情報が部分的にしか得られないような場合，絶対位置推定値が得られた位置からの移動を追随して位置情報を提供し続けるためにセンサを用いたPDR（Pedestrian Dead Reckoning）技術の研究がさかんに行われている．これまでの多くのPDRでは，センサ系を歩行者に固定設置することで検討されてきた．しかしながら，日常的なスマートフォンの利用シーンを想定するとき，その保持状態は様々である．本論文では，端末の様々な保持状態に対して頑強なPDR実現のための歩行者の進行方向推定について報告する．端末の様々な保持状態に対応するために，端末の座標系で観測されるセンサ情報を歩行者の座標系に変換することで汎用な歩行者進行方向推定を実現する．本検討では，まず端末座標系で観測されるセンサ情報を世界座標系に変換するためにIMU（Inertial Measurement Unit）フィルタを導入する．IMUフィルタで世界座標系に変換されたセンサ情報の歩行に基づく特徴に着目し，加速度PCA（Principal Component Analysis）法と角速度PCA法と角速度累積法を検討する．歩行実験の結果，角速度累積法によって端末の様々な保持状態に対して頑強な歩行者進行方向推定が実現可能であることを示す．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: It is necessary to estimate an absolute position of a pedestrian for location information service systems. When we only partly obtain the absolute position, we can make use of Pedestrian Dead Reckoning (PDR) techniques by using sensors to keep on providing the location information by tracking the move from the position. The conventional PDR techniques require to become fixed the sensors to a part of body of the pedestrian. However, it is difficult to always fix the holding state of the smartphone. In this paper, we report on a traveling direction estimation method for the robust PDR in several holding states of the smartphone. For that purpose, we estimate the traveling direction by converting the sensor information on the device coordinate system to that on the pedestrian coordinate system. We introduce the inertial measurement unit filter for the transformation. Next, we investigate acceleration Principal Component Analysis (PCA) method, angular rate PCA method, and angular rate cumulative method by focusing on characteristics, related to behaviors of the pedestrian, of the sensor information on the world coordinate system. We show that the proposed angular rate cumulative method provides accurate estimate of the traveling direction by some walking experiments.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AN00116647
• 書誌情報: 情報処理学会論文誌; 巻 57, 号 1, p. 25-33, 発行日 2016-01-15
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 1882-7764