[發明專利]物體位置推定系統、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

有效

• 申請號: 200980119101.8
• 申請日: 2009-10-30
• 公開（公告）號: CN102047073A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 谷川徹
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00;G01S5/00;G06F9/48;G06T7/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 劉建

技術領域

本發明涉及根據觀測機構所觀測到的數據例如按照觀測時刻的早晚順序來推定在環境內存在的物體的位置的物體位置推定系統、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

為了利用相機等傳感器識別存在于環境內的對象物體，從而推定對象物體的ID及在環境內的位置，大致分為5個必要的工序。

在第一工序中，通過相機攝像對象物體，得到包括對象物體的圖像數據。

在第二工序中，比較預先保持的背景圖像的模板和包括對象物體的圖像數據，得到差量圖像。

在第三工序中，使用使預先保持的圖像數據中的像素位置與環境內位置對應的數據庫，獲得得到的差量圖像的環境內的物體位置備選。

在第四工序中，使用使預先保持的物體的ID與圖像數據對應的數據庫，獲得與得到的差量圖像對應的物體的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“物體識別”。

在第五工序中，由于在個別的物體的ID備選及位置備選的數據中存在不可靠性，因此使用過去通過相機得到的物體的ID和位置的數據，推定合理的各物體的位置。以下，將第五工序稱為“位置推定”。

需要進行物體識別處理，在物體識別處理中，從傳感器觀測環境所得到的數據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的數據。

位置推定所必要的時間(第五工序)比傳感器觀測環境到物體識別結束所必要的時間(第一工序至第四工序)長。由此，在對于存在于環境內的全部對象物體將物體識別后的數據個別地進行位置推定的情況下，產生傳感器觀測到環境的時刻與物體識別處理結束的時刻的延遲時間(響應等待時間)。圖13中示出示例。觀測裝置1的觀測數據1被物體識別處理，能夠進行物體位置推定處理的時刻為時刻14:17:20(14時17分20秒)。觀測裝置2的觀測數據2被物體識別處理，能夠進行物體位置推定處理的時刻為時刻14:17:26。然而，在時刻14:17:26這一時間點，觀測數據1的物體位置推定處理尚未結束，能夠開始觀測數據2的物體位置推定處理的時刻從觀測數據1的物體位置推定處理結束的時刻14:17:30起。由此，觀測數據2的物體位置推定處理必須等待觀測數據1的物體位置推定處理結束。

作為減少這樣的裝置等的響應等待時間的方法，例如專利文獻1中公開有如下技術：通過統計處理到當前為止收集的通信狀態或通信設備狀態來求出異常響應的概率，基于該異常響應的概率數據決定中止(time-out)時間。

專利文獻1：日本特開平11-353256號公報

然而，物體識別處理所需要的時間依賴于觀測裝置所具備的傳感器的種類及傳感器觀測到的環境狀態，如果沒有傳感器的種類的信息和環境狀態的信息，則無法準確判斷物體識別處理所需要的時間。

其結果是，如果將物體位置推定處理定時的周期設定得相對于物體識別處理所需要的準確的時間快，則產生物體識別處理的結果等待，另一方面，如果將物體位置推定處理定時的周期設定得慢，則可能產生物體位置推定處理的結果等待。在此，為了加快物體位置推定處理定時的周期，需要例如進行物體位置推定處理時的參數調整，或削減用于物體位置推定處理的物體識別處理結果的信息量，若將物體位置推定處理定時的周期設定得過快，則過度削減所述物體識別處理結果的信息量，導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的周期設定得過慢，則只能粗略地推定物體的移動軌跡。

發明內容

本發明是為了解決所述問題而提出的，其目的在于，提供如下的物體位置推定系統、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，基于觀測機構觀測到的觀測原始數據，事前判斷物體識別處理所需要的時間，使用在從當前的時刻到下一次取得觀測原始數據的時刻的、能夠進行物體識別處理的時間內能夠可靠地處理未處理的觀測原始數據的參數來可靠地進行物體位置推定處理，從而同時實現實時處理和物體位置推定的高精度化雙方。

為了達成所述目的，本發明如下構成。

根據本發明的第一方案，提供一種物體位置推定系統，其具備：

觀測機構，其觀測包括存在于環境內的物體的所述環境的狀況，從而取得第一及第二觀測原始數據；

物體識別機構，其根據預先存儲在物體數據庫中的每個所述物體ID的物體識別數據和所述第一及第二的觀測原始數據的各自的觀測原始數據，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到觀測數據庫中；