特許 5956085 画像に基づく屋内位置決定

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5956085

(24)【登録日】2016年6月24日

(45)【発行日】2016年7月20日

(54)【発明の名称】画像に基づく屋内位置決定

(51)【国際特許分類】

   G01C 21/26 20060101AFI20160707BHJP

   G06T 7/60 20060101ALI20160707BHJP

   G01S 5/02 20100101ALI20160707BHJP

【ＦＩ】

   G01C21/26 P

   G06T7/60 150B

   G01S5/02 Z

【請求項の数】28

【全頁数】34

(21)【出願番号】特願2015-545473(P2015-545473)

(86)(22)【出願日】2013年11月28日

(65)【公表番号】特表2016-507797(P2016-507797A)

(43)【公表日】2016年3月10日

(86)【国際出願番号】US2013072445

(87)【国際公開番号】WO2014085733

(87)【国際公開日】20140605

【審査請求日】2015年9月29日

(31)【優先権主張番号】61/732,233

(32)【優先日】2012年11月30日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】13/757,645

(32)【優先日】2013年2月1日

(33)【優先権主張国】US

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】595020643

【氏名又は名称】クゥアルコム・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＱＵＡＬＣＯＭＭ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100109830

【弁理士】

【氏名又は名称】福原 淑弘

(74)【代理人】

【識別番号】100158805

【弁理士】

【氏名又は名称】井関 守三

(74)【代理人】

【識別番号】100194814

【弁理士】

【氏名又は名称】奥村 元宏

(72)【発明者】

【氏名】グプタ、ラジャルシ

(72)【発明者】

【氏名】ダス、サウミトラ・モハン

(72)【発明者】

【氏名】チャオ、フイ

(72)【発明者】

【氏名】ナギブ、エイマン・ファウジー

【審査官】 佐田 宏史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１３５１１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３１８４０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００６／００１１２９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 佐伯 昌洋、外２名，“モデルベースドマッチングを利用した歩行者用経路案内支援システムに関する検討”，第６８回（平成１８年）全国大会講演論文集（３），日本，社団法人情報処理学会，２００６年 ３月 ７日，pp.3-481〜3-482

【文献】 片平 尭之、外２名，“複合センシングによる自己位置識別”，電子情報通信学会技術研究報告，日本，社団法人電子情報通信学会，２００８年１１月２０日，Vol.108, No.328，pp.185-192

【文献】 大隈 隆史、外６名，“シームレスな館内ナビゲーションとＡＲ展示を実現するユーザ測位システム”，情報処理学会研究報告 エンタテインメントコンピューティング（ＥＣ），日本，一般社団法人情報処理学会，２０１２年 ６月１５日，No.24，pp.1-6

【文献】 石川 智也、外３名，“相乗的サービス連携に基づく屋内歩行者トラッキングシステム”，電子情報通信学会技術研究報告，日本，社団法人電子情報通信学会，２０１０年 １月１４日，Vol.109, No.376，pp.249-254

【文献】 北爪 繭子、外５名，“携帯電話カメラ画像を用いた位置特定手法の検討”，映像情報メディア学会技術報告，日本，（社）映像情報メディア学会，２００９年 ９月２４日，Vol.33, No.36，pp.15-20

【文献】 粂 秀行、外３名，“位置の連続性を考慮したバンドル調整による動画像とＧＰＳからのカメラ位置・姿勢推定”，情報処理学会 シンポジウム 画像の認識・理解シンポジウム（ＭＩＲＵ） ２０１１，日本，情報処理学会，２０１１年 ７月２０日，pp.825-830

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｃ ２１／２６

Ｇ０６Ｔ １／００，７／００−７／６０

Ｇ０１Ｓ ５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

方法であって、
建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出することであって、前記画像は移動局においてカメラによってキャプチャされることと、
前記画像における前記直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて前記屋内部分の形態上の表現を決定することと、
慣性センサ又は重力計に少なくとも部分的に基づいて回転ベクトルを用いて前記画像に注釈を付けることであって、前記回転ベクトルは、重力の方向に対する前記画像の方位に関する情報を備えることと、
前記移動局の複数の候補位置を決定するために前記形態上の表現を前記建物の格納された形態上の表現と比較することと、及び、
尤度または確率に基づいて、前記移動局の前記複数の候補位置の中からマッチしている位置を選択することであって、前記尤度または確率は、前記移動局において受信された無線信号の信号強度又は走行時間に少なくとも部分的に基づくことと、を備える、方法。

【請求項2】

前記建物の前記屋内部分は、廊下又は通路を備える請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記直線状フィーチャーは、前記画像内の消失点において収斂する４本以上の線を備える請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記直線状フィーチャーは、前記消失点において収斂する前記４本以上の線のうちの２本の間における１つ以上の対になった線をさらに備え、前記１つ以上の対になった線を１つ以上の戸口とそれぞれ関連付けることをさらに備え、前記決定された形態上の表現は、前記１つ以上の戸口に少なくとも部分的に基づく請求項３に記載の方法。

【請求項5】

方法であって、
建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出することであって、前記画像は移動局においてカメラによってキャプチャされることと、
前記画像における前記直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて前記屋内部分の形態上の表現を決定することと、
前記移動局の複数の候補位置を決定するために前記形態上の表現を前記建物の格納された形態上の表現と比較することであって、前記複数の候補位置の各々は前記形態上の表現にマッチしている候補の形態上の表現に対応することと、及び、
尤度または確率に基づいて、前記移動局の前記複数の候補位置の中からマッチしている位置を選択することであって、前記尤度または確率は、前記移動局において受信された無線信号の信号強度又は走行時間に少なくとも部分的に基づくことと、を備える、方法。

【請求項6】

前記決定された形態上の表現は、三次元における前記直線状フィーチャーに対応する請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記候補位置又は追加の候補位置に少なくとも部分的に基づいて粒子フィルタを初期化することをさらに備える請求項５に記載の方法。

【請求項8】

前記移動局の見出しを決定することをさらに備え、前記比較することは、前記見出しに少なくとも部分的にさらに基づく請求項５に記載の方法。

【請求項9】

前記候補位置に少なくとも部分的に基づいて前記移動局の推定位置を訂正することをさらに備える請求項５に記載の方法。

【請求項10】

装置であって、
建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出するための手段であって、前記画像は移動局においてカメラによってキャプチャされる手段と、
前記画像における前記直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて前記屋内部分の形態上の表現を決定するための手段と、
慣性センサ又は重力計に少なくとも部分的に基づいて回転ベクトルを用いて前記画像に注釈を付けるための手段であって、前記回転ベクトルは、重力の方向に対する前記画像の方位に関する情報を備える手段と、
前記移動局の複数の候補位置を決定するために前記形態上の表現を前記建物の格納された形態上の表現と比較するための手段と、及び、
尤度または確率に基づいて、前記移動局の前記複数の候補位置の中からマッチしている位置を選択するための手段であって、前記尤度または確率は、前記移動局において受信された無線信号の信号強度又は走行時間に少なくとも部分的に基づく手段と、を備える装置。

【請求項11】

前記建物の前記屋内部分は、廊下又は通路を備える請求項１０に記載の装置。

【請求項12】

前記直線状フィーチャーは、前記画像内の消失点において収斂する４本以上の線を備える請求項１１に記載の装置。

【請求項13】

前記直線状フィーチャーは、前記消失点において収斂する前記４本以上の線のうちの２本の間における１つ以上の対になった線をさらに備え、前記１つ以上の対になった線を１つ以上の戸口とそれぞれ関連付けるための手段をさらに備え、前記決定された形態上の表現は、前記１つ以上の戸口に少なくとも部分的に基づく請求項１２に記載の装置。

【請求項14】

装置であって、
建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出するための手段であって、前記画像は移動局においてカメラによってキャプチャされる手段と、
前記画像における前記直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて前記屋内部分の形態上の表現を決定するための手段と、
前記移動局の複数の候補位置を決定するために前記形態上の表現を前記建物の格納された形態上の表現と比較するための手段であって、前記複数の候補位置の各々は前記形態上の表現にマッチしている候補の形態上の表現に対応する手段と、及び、
尤度または確率に基づいて、前記移動局の前記複数の候補位置の中からマッチしている位置を選択するための手段であって、前記尤度または確率は、前記移動局において受信された無線信号の信号強度又は走行時間に少なくとも部分的に基づく手段と、を備える装置。

【請求項15】

前記決定された形態上の表現は、三次元における前記直線状フィーチャーに対応する請求項１４に記載の装置。

【請求項16】

前記候補位置又は追加の候補位置に少なくとも部分的に基づいて粒子フィルタを初期化するための手段をさらに備える請求項１４に記載の装置。

【請求項17】

前記移動局の見出しを決定するための手段をさらに備え、前記比較することは、前記見出しに少なくとも部分的にさらに基づく請求項１４に記載の装置。

【請求項18】

前記候補位置に少なくとも部分的に基づいて前記移動局の推定位置を訂正するための手段をさらに備える請求項１４に記載の装置。

【請求項19】

装置であって、
建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出するように構成され、前記画像は移動局においてカメラによってキャプチャされ、
前記画像における前記直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて前記屋内部分の形態上の表現を決定するように構成され、
慣性センサ又は重力計に少なくとも部分的に基づいて回転ベクトルを用いて前記画像に注釈を付けるように構成され、前記回転ベクトルは、重力の方向に対する前記画像の方位に関する情報を備え、
前記移動局の複数の候補位置を決定するために前記形態上の表現を前記建物の格納された形態上の表現と比較するように構成され、及び、
尤度または確率に基づいて、前記移動局の前記複数の候補位置の中からマッチしている位置を選択するように構成され、前記尤度または確率は、前記移動局において受信された無線信号の信号強度又は走行時間に少なくとも部分的に基づく、ように構成される１つ以上の処理ユニット、を備える、装置。

【請求項20】

前記建物の前記屋内部分は、廊下又は通路を備える請求項１９に記載の装置。

【請求項21】

前記直線状フィーチャーは、前記画像内の消失点において収斂する４本以上の線を備える請求項２０に記載の装置。

【請求項22】

前記直線状フィーチャーは、前記消失点において収斂する前記４本以上の線のうちの２本の間における１つ以上の対になった線をさらに備え、前記１つ以上の処理ユニットは、前記１つ以上の対になった線を１つ以上の戸口とそれぞれ関連付けるようにさらに構成され、及び、前記決定された形態上の表現は、前記１つ以上の戸口に少なくとも部分的に基づく請求項２１に記載の装置。

【請求項23】

装置であって、
建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出するように構成され、前記画像は移動局においてカメラによってキャプチャされ、
前記画像における前記直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて前記屋内部分の形態上の表現を決定するように構成され、
前記移動局の複数の候補位置を決定するために前記形態上の表現を前記建物の格納された形態上の表現と比較するように構成され、前記複数の候補位置の各々は前記形態上の表現にマッチしている候補の形態上の表現に対応し、及び、
尤度または確率に基づいて、前記移動局の前記複数の候補位置の中からマッチしている位置を選択するように構成され、前記尤度または確率は、前記移動局において受信された無線信号の信号強度又は走行時間に少なくとも部分的に基づく、１つ以上の処理ユニット、を備える、装置。

【請求項24】

前記決定された形態上の表現は、三次元における前記直線状フィーチャーに対応する請求項２３に記載の装置。

【請求項25】

前記１つ以上の処理ユニットは、前記候補位置又は追加の候補位置に少なくとも部分的に基づいて粒子フィルタを初期化するようにさらに構成される請求項２３に記載の装置。

【請求項26】

前記１つ以上の処理ユニットは、前記移動局の見出しを決定するようにさらに構成され、前記比較することは、前記見出しに少なくとも部分的にさらに基づく請求項２３に記載の装置。

【請求項27】

前記１つ以上の処理ユニットは、前記候補位置に少なくとも部分的に基づいて前記移動局の推定位置を訂正するようにさらに構成される請求項２３に記載の装置。

【請求項28】

非一時的な記憶媒体であって、
建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出し、前記画像は移動局においてカメラによってキャプチャされ、
前記画像における前記直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて前記屋内部分の形態上の表現を決定し、
慣性センサ又は重力計に少なくとも部分的に基づいて回転ベクトルを用いて前記画像に注釈を付け、前記回転ベクトルは、重力の方向に対する前記画像の方位に関する情報を備え、
前記移動局の複数の候補位置を決定するために前記形態上の表現を前記建物の格納された形態上の表現と比較し、及び、
尤度または確率に基づいて、前記移動局の前記複数の候補位置の中からマッチしている位置を選択し、前記尤度または確率は、前記移動局において受信された無線信号の信号強度又は走行時間に少なくとも部分的に基づく、ために専用コンピューティングデバイスによって実行可能な、格納された機械によって読み取り可能な命令を備える、非一時的な記憶媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願
これは、“ＩＭＡＧＥ−ＢＡＳＥＤ ＩＮＤＯＯＲ ＰＯＳＩＴＩＯＮ ＤＥＴＥＲＭＩＮＡＴＩＯＮ”（画像に基づく屋内位置決定）に関する米国仮特許出願第６１／７３２，２３３号（出願日：２０１２年１１月３０日）及び“ＩＭＡＧＥ−ＢＡＳＥＤ ＩＮＤＯＯＲ ＰＯＳＩＴＩＯＮ ＤＥＴＥＲＭＩＮＡＴＩＯＮ”（画像に基づく屋内位置決定）に関する米国非仮特許出願第１３／７５７，６４５号（出願日：２０１３年２月１日）に対する優先権を主張するＰＣＴ出願であり、それらの全体がここにおける引用によってここに組み入れられている。

【0002】

［０００１］ここにおいて開示される主題は、無線通信システムに関するものであり、より具体的には、無線移動局とともに及び／又は無線移動局によって使用するための位置決定方法及び装置に関するものである。

【背景技術】

【0003】

［０００２］ＧＰＳ及びその他の同様の衛星測位システムが屋外環境におけるモバイルハンドセットのためのナビゲーションサービスを可能にしている。衛星信号は、屋内環境においては信頼できる形で受信又は取得することができないため、ナビゲーションサービスを可能にするために異なる技法を採用することができる。例えば、移動局は、既知の位置に配置される３つ以上の地上無線アクセスポイントまでの範囲を測定することによって位置フィックス（ｐｏｓｔｉｏｎ ｆｉｘ）を得ることができる。該範囲は、例えば、該アクセスポイントから受信された信号からＭＡＣ ＩＤアドレスを入手し及び該アクセスポイントから受信された信号の１つ以上の特性、例えば、信号強度及び往復遅延、を測定することによってアクセスポイントまでの測定値を入手することによって測定することができる。

【0004】

［０００３］ナビゲーションシステムは、例えば、移動局が特定のエリアに入ったときにナビゲーション上の援助又はマッピングされた特徴をそれに提供することができる。幾つかの実装においては、屋内ナビゲーションシステムは、測位サービスを容易にする及び／又は可能にするために移動局に対して援助情報を選択的に提供することができる。該援助情報は、例えば、既知の固定された位置におけるアクセスポイントまでの範囲の測定を容易にするための情報を含むことができる。例えば、アクセスポイントに関連する予想される受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）又は往復時間（ＲＴＴ）値を示す“ラジオヒートマップ”（ｒａｄｉｏ ｈｅａｔｍａｐ）データは、移動局が信号測定値を屋内エリア内の位置と関連付けるのを可能にすることができる。特定のＭＡＣ ＩＤで表示された取得信号の測定されたＲＳＳＩ又はＲＴＴ値を特定の位置においてこれらの特定のＭＡＣ ＩＤによって表示される信号に関して予想されるＲＳＳＩ又はＲＴＴ値とマッチングすることによって、受信機の位置がその特定の位置にあると推測することができる。

【図面の簡単な説明】

【0005】

［０００４］以下の図を参照して非限定的かつ非包括的な特徴が説明され、様々な図全体を通じて同様の参照数字は同様の部分を指し示す。

【図1】［００５］一実装による、移動局を含むシステムの幾つかの特徴を例示したシステム図である。

【図2】［００６］一実装による、建物内の廊下の画像を示した図である。

【図3】［００７］一実装による、廊下の画像を示した図であり、強調された直線状フィーチャーを含む。

【図4】［００８］一実装による、建物の屋内部分の形態を表現した図である。

【図5】［００９］一実装による、建物の床面図であり、廊下、通路、又は部屋の形態上の表現を含む。

【図6】［００１０］一実装による、建物内における移動局の位置を決定するためのプロセスを例示した流れ図である。

【図7】［００１１］一実装による、建物内における移動局の２カ所以上の位置の矛盾を解決するためのプロセスを例示した流れ図である。

【図8】［００１２］他の実装による、建物内における移動局の位置を決定するためのプロセスを例示した流れ図である。

【図9】［００１３］一実装による、典型的な移動局を例示した概略的ブロック図である。

【図10】［００１４］コンピューティングプラットフォーム例の概略的ブロック図である。

【発明の概要】

【0006】

［００１５］幾つかの実装においては、方法は、建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャー（ｌｉｎｅａｒ ｆｅａｔｕｒｅ）を抽出することであって、その画像は、移動局においてカメラによってキャプチャされることと、画像における直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて屋内部分の形態上の表現（ｔｏｐｏｇｒａｐｈｉｃａｌ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ）を決定することと、移動局の候補位置を決定するために形態上の表現を格納されている形態上の表現と比較することと、を備えることができる。

【0007】

［００１６］その他の実装においては、装置は、建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出するための手段であって、その画像は、移動局においてカメラによってキャプチャされる手段と、画像における直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて屋内部分の形態上の表現を決定するための手段と、移動局の候補位置を決定するために形態上の表現を格納されている形態上の表現と比較する手段と、を備えることができる。

【0008】

［００１７］さらにその他の実装においては、装置は、建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出するように構成され、その画像は、移動局においてカメラによってキャプチャされ、画像における直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて屋内部分の形態上の表現を決定するように構成され、及び、移動局の候補位置を決定するために形態上の表現を格納されている形態上の表現と比較するように構成される１つ以上の処理ユニットを備えることができる。

【0009】

［００１８］さらにその他の実装においては、非一時的記憶媒体は、建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出し、その画像は、移動局においてカメラによってキャプチャされ、画像における直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて屋内部分の形態上の表現を決定し、及び、移動局の候補位置を決定するために形態上の表現を格納されている形態上の表現と比較するために専用コンピューティングデバイスによって実行可能である、格納された機械によって読み取り可能な命令を備えることができる。

【0010】

［００１９］幾つかの実施形態においては、方法は、あるエリアの少なくとも１つの領域のモバイルデバイスにおいてキャプチャされた画像を入手することと、その画像に基づいて領域内の戸口の数量又は位置を決定することと、決定された数量又は位置をエリアの少なくとも一部分の形態と比較することと、その比較することに少なくとも部分的に基づいてエリア内の領域の潜在的位置を決定することと、を備えることができる。幾つかの実施形態においては、戸口を決定することは、画像内におけるほぼ平行な線に基づく。幾つかの実施形態においては、領域は、廊下を備え、比較することは、廊下の各側における戸口の数量を形態と比較することを備える。幾つかの実施形態においては、決定することは、画像内の直線状フィーチャーに基づいて消失点を決定することを備え、廊下の各側のドアの決定された数量は、決定された消失点に少なくとも部分的に基づく。幾つかの実施形態においては、戸口は、包囲されているエリア又は交わっている廊下への入口を備える。幾つかの実施形態においては、比較することは、戸口の決定された位置間の距離に基づく。幾つかの実施形態においては、複数の潜在的な位置を決定することができ、複数の潜在的な位置及びモバイルデバイスにおいて画像をキャプチャするために使用されたセンサ以外の１つ以上のセンサからの測定値に基づいて推定位置が決定される。

【発明を実施するための形態】

【0011】

［００２０］本明細書全体における“１つの例”、“１つの特徴”、“例”又は“特徴”への言及は、その特徴及び／又は例と関係させて説明される特定の特徴、構造、又は特色が少なくとも１つの特徴及び／又は例内に含まれることを意味する。従って、句“一例において”、“例”、“１つの特徴において”、又は“特徴”が本明細書の様々な箇所において現れていることは、すべてが必ずしも同じ特徴、構造、又は特色を指し示しているものではない。さらに、特定の特徴、構造、又は特色は、１つ以上の例及び特徴として結合することができる。

【0012】

［００２１］ここにおいて使用される場合において、移動局（ＭＳ）は、デバイス、例えば、セルラー又はその他の無線通信デバイス、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）デバイス、パーソナルナビゲーションデバイス、パーソナル情報マネージャ（ＰＩＭ）、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ラップトップ、又は無線通信を受信することが可能なその他の適切な移動局、を意味する。用語“移動局”は、例えば、短距離無線、赤外線、有線接続、又はその他の接続によってパーソナルナビゲーションデバイス（ＰＮＤ）と通信するデバイスを含むことが意図され、衛星信号の受信、援助データの受信、及び／又は位置関連の処理がデバイスにおいて生じるか又はＰＮＤにおいて生じるかを問わない。さらに、“移動局”は、例えば、インターネット、ＷｉＦｉ、又はその他のネットワークを介してサーバと通信することが可能なすべてのデバイスを含むことが意図され、衛星信号の受信、援助データの受信、及び／又は位置関連の処理がデバイスにおいて生じるか、サーバにおいて生じるか、又はネットワークに関連する他のデバイスにおいて生じるかを問わない。上記のあらゆる動作可能な組み合わせも“移動局”とみなされる。幾つかの実施形態においては、移動局は、無線通信のためのコンポーネント及び／又は機能を省いたデバイスを備える。

【0013】

［００２２］移動局（ＭＳ）の位置フィックスを入手するために又は画像内でキャプチャされたエリアの位置を決定するために１つ以上の陸上に基づくコンピューティングプラットフォーム又はＭＳ、又はそれらの組み合わせ、において実装することができる様々な技法がここにおいて説明される。特に、例えば、該技法は、無線信号が減衰される又は入手することができない環境において屋内位置フィックスを入手するために使用することができる。例えば、後述されるように、ラジオヒートマップ又は陸上に基づくアクセスポイント（ＡＰ）送信機からの信号は、ＭＳがそれの位置を推定するのを可能にするための測位援助情報を備えることができる。しかしながら、屋内環境においては、ＡＰ送信機からの該無線信号は、屋内に配置されたＭＳは入手不能であることがあり、建物の構造物（例えば、壁、床、等）が無線信号を減衰させるか又はＭＳに到着するのを遮断するおそれがある。同様に、全地球測位システムナビゲーションのために使用される衛星からの無線信号も屋内の受信機は入手不能であることがある。

【0014】

［００２３］一実装においては、ＭＳの位置フィックスを入手することは、特定の三次元物体の画像をキャプチャすることと、それらの画像から三次元のフィーチャー（ｆｅａｔｕｒｅ）を抽出することと、を含むことができる。該抽出された三次元のフィーチャーは、マップ又はルーティング可能性グラフ上の二次元のフィーチャーと相関させることができる。例えば、該相関を行うことによって、特定の三次元の物体はマップ上のどの場所において位置を突き止めることができるかに関する決定を行うことができる。屋内空間の三次元のフィーチャー、例えば、廊下、は、幾つかのドア、戸口、階段、ホール灯、壁の角、床又は天井のタイル、等を含むことができる。換言すると、屋内空間の該三次元のフィーチャーは、マップによって識別することができる幾つかの物体のうちのいずれかを含むことができる。従って、三次元のフィーチャーは、オフィス空間の仕切り部屋の構造物又はオフィス空間内の備品を含むことができ、それらは、例えば、マップ上で詳細を示すことができる。

【0015】

［００２４］一実装においては、三次元のフィーチャーは、線、曲線、又はキャプチャされた画像内の物体の縁によって形成されるその他の形状から三次元物体の形状又はサイズを特定すること又は推測することを含むプロセスによって画像から抽出することができる。例えば、戸口のキャプチャされた画像は、戸口の縁に対応する長方形を形成する線を含むことができる。逆に、画像内の長方形はとりわけ戸口に対応するという推測を行うことができる。他の例では、（例えば、戸口の平面に関して）ある角度から戸口の画像をキャプチャする場合は、画像は、戸口の縁に対応する台形を形成する線を含むことができる。逆に、画像内の台形はとりわけ戸口に対応するという推測を行うことができる。一実装においては、キャプチャされた画像内の三次元物体の縁によって形成された線から三次元物体の形状又はサイズを特定又は推測することを含むプロセスは、例えば、コードを実行するプロセッサによって行うことができる。該プロセッサは、カメラと共配置されたＭＳにおいて又は例えばＭＳと無線通信することができる陸上に基づくサーバにおいて配置することができる。

【0016】

［００２５］一実装においては、上記のように、画像は、複数の様々なサイズの線、曲線、又はその他の形状又は互いに様々な角度のパターンを含むことができる。例えば、上述されるプロセスは、複数の該様々なサイズの線、曲線、又はその他の形状又はパターンに少なくとも部分的に基づいて複数の三次元フィーチャーを推測（例えば、抽出）するために使用することができる。例えば、画像内の複数の様々なサイズの線、曲線、又はその他の形状又はパターンは、その画像が左側に２つのドアを有し、右側に３つのドアを有する廊下の画像であるとの推測を可能にすることができる。マップは、該廊下に関する１つ以上の候補を識別することができる。従って、画像はそれらの候補位置のうちのいずれか（例えば、画像をキャプチャしたカメラの位置）においてキャプチャされたとする決定を行うことができる。画像内のさらなる詳細又はカメラの近くで取得されたその他の情報は、１つを除くすべての候補位置の排除を可能にし、１つの独特の位置を決定することができる。

【0017】

［００２６］例えば、上述されるように、屋内空間の抽出された三次元フィーチャーは、屋内空間のキャプチャされた画像内の直線状フィーチャー又はその他の形状の数又は配置に少なくとも部分的に基づくことができる。該線形の又はその他の形状のフィーチャーの数又は配置は、特定の屋内空間に特有のものであるため、屋内空間の１つ以上の抽出された三次元フィーチャーは、特定の屋内空間を識別するための“指紋”として働くことができる。例えば、特定の屋内空間の画像をキャプチャした時点で又はキャプチャした後に、ＭＳは、その特定の屋内空間の三次元フィーチャーを抽出することができる。ＭＳは、特定の屋内空間の抽出された三次元フィーチャーを、特定の屋内空間を含むデジタルマップによって網羅される複数の屋内空間の幾つかの格納される形態上の表現と比較することができる。ここで、“形態上の表現”は、あらゆる情報、データ、デジタル電子信号、及び／又は、屋内空間のフィーチャーに対応する線、線セグメント、曲線、パターン、又はシンボルの特定の幾何学上の配置を表すその他の表現を備えることができる。特定の例において、（廊下のキャプチャされた画像内において）左側に２つのドアを有し、右側に１つのドアを有する廊下の形態上の表現は、廊下、ドア、及びドアの相対的位置を表すデジタル電子信号を備えることができる。

【0018】

［００２７］特定の屋内空間の抽出された三次元フィーチャーとデジタルマップ内の屋内空間の格納された形態上の表現との間のマッチを決定することは、ＭＳが特定の屋内空間の位置を決定するのを可能にすることができる。従って、特定の屋内空間内に位置する間に画像をキャプチャしたＭＳは、それの位置を決定することができる。この文脈において、用語“マッチ”は、特定の屋内空間の抽出された三次元フィーチャーのうちの少なくとも幾つかのフィーチャー又は特色の類似性を少なくとも１つの形態上の表現と比較することを意味する。当然のことであるが、形態上の表現の該詳細は単なる例であり、請求される主題はそのようには限定されない。

【0019】

［００２８］他の実装においては、画像から抽出された三次元フィーチャーは、画像内のフィーチャーの二次元表現を備えるとみなすことができるが、請求される主題は、そのようには限定されない。従って、上例において説明されるように、戸口の画像の二次元表現は、台形を備えることができる。画像は、画像においてキャプチャされた複数の三次元フィーチャーに対応する複数の二次元表現を備えることができる。該場合においては、二次元表現は、画像内において互いに対して特定の位置に配置することができる。例えば、屋内空間の画像は、廊下の右側の戸口の特定の数及び廊下の左側の戸口の特定の数に対応する複数の二次元表現を備えることができる。戸口の該二次元表現は、三次元屋内空間内におけるドアの配置に少なくとも部分的に基づいて画像内において互いに特定の位置に配置することができる。一実装においては、屋内空間の三次元フィーチャーのあらゆる数の二次元表現を実質上直線的に配置することができる。例えば、上記のように、戸口の二次元表現は、台形を備えることができる。該場合においては、台形は、戸口の最上部の縁に対応する部分を含むことができる。廊下の１方の側（例えば、左側又は右側）に存在する複数の戸口の例においては、個々の戸口の二次元表現は、戸口の最上部に対応する台形の部分を備えることができる。複数の戸口の複数の最上部に対応する該部分は、１本の線上に配置することができる。他の例においては、画像内のキャプチャされた床が画像内のキャプチャされた壁と出会う交差点の二次元表現は、１本の線を形成することができる。同様に、画像内のキャプチャされた天井が画像内のキャプチャされた壁と出会う交差点の二次元表現は、１本の線を形成することができる。さらに他の例においては、画像内のキャプチャされた廊下の天井のライトの右縁又は左縁の二次元表現を１本の線上に配置することができる。以下において説明されるように、屋内空間の画像においてキャプチャされた該直線状フィーチャーの線は、屋内空間の形態上の表現を形成するために使用することができる。例えば、屋内空間の形態上の表現は、屋内空間の三次元フィーチャーに対応する線、線セグメント、又は記号の特定の幾何学上の配置を表す情報、データ、及び／又はデジタル信号を備えることができる。特定の例において、（廊下のキャプチャされた画像内において）左側に２つのドアを有し、右側に１つのドアを有する廊下の形態上の表現は、廊下、ドア、及びドアの相対的位置を表す情報、データ、及び／又はデジタル電子信号を備えることができる。上では二次元の形態上の表現の幾つかの実施形態が説明されるが、形態上の表現及び／又は形態に関するその他の情報は、二次元表現に限定されないことを当業者は評価するであろう。形態上の表現及び／又は形態又はエリアのフィーチャーに関するその他の情報は、あらゆるタイプの情報を備えることができ及び／又はあらゆる数の方法で表すことができる。例えば、形態上の表現は、一次元であることができる。幾つかの実施形態においては、廊下は、ドア（右又は左）が位置する点又はその他の境界を有する線として表現することができる。同様に、幾つかの実施形態においては、幾つかの一定の可視のフィーチャー（例えば、戸口）のみを表現として使用することができる。例えば、ある一定の廊下は、数量によって表すことができ、例えば、数量５は、５つの戸口及び／又は交差する廊下が可視であることを示す。

【0020】

［００２９］従って、屋内空間の形態上の表現は、屋内空間の三次元フィーチャーの二次元表現の直線状フィーチャーの数及び／又は配置に少なくとも部分的に基づくことができる。該直線状フィーチャーの数又は配置は、特定の屋内空間に特有のものであるため、屋内空間の形態上の表現は、屋内空間を識別するための“指紋”として働くことができる。例えば、特定の屋内空間の画像をキャプチャした時点で又はキャプチャした後に、ＭＳは、その特定の屋内空間の形態上の表現を生成することができる。次に、ＭＳは、特定の屋内空間の形態上の表現を、特定の屋内空間を含むデジタルマップによって網羅される複数の屋内空間の幾つかの格納される形態上の表現と比較することができる。

【0021】

特定の屋内空間の形態上の表現とデジタルマップ内の屋内空間の格納された形態上の表現との間のマッチを決定することは、ＭＳが特定の屋内空間の位置を決定するのを可能にすることができる。従って、特定の屋内空間内に位置する間に画像をキャプチャしたＭＳは、それの位置を決定することができる。この文脈において、用語“マッチ”は、２つ以上の形態上の表現の少なくとも幾つかのフィーチャー又は特色の類似性を比較することを意味する。当然のことであるが、形態上の表現の該詳細は単なる例であり、請求される主題はそのようには限定されない。

【0022】

［００３０］従って、ＭＳの位置フィックスを入手する方法は、建物のうちでＭＳが位置する屋内部分の物体（例えば、戸口、床、天井、等）の画像をキャプチャすることと、それらの物体の表現の直線状フィーチャーを画像から抽出することと、を含むことができる。屋内部分の形態上の表現は、キャプチャされた画像内における表現の線又は直線状フィーチャーの位置又は数に少なくとも部分的に基づいて生成することができる。該形態上の表現は、建物の屋内部分の位置（そして従って、ＭＳが画像をキャプチャした時点におけるそれの位置）を決定するために建物のデジタルマップ内の複数のエリアの１つ以上の格納された形態上の表現と比較することができる。例えば、部屋、ホール、又は通路の画像内の二次元表現の線又は直線状フィーチャーは、戸口の縁又は壁と床又は壁と天井の間の交わり部分に対応することができる。

【0023】

［００３１］屋内位置の形態上の表現を用いてＭＳの位置フィックスを入手することを含む、ここにおいて説明される様々な技法は、複数の“候補の位置フィックス”を生成することがある。例えば、１カ所の屋内位置の形態上の表現は、他の屋内位置の形態上の表現と類似することがある。これは、一例を挙げて説明すると、建物の床の２つ以上のエリアがドア又はその他のフィーチャーの特定の配置を備える場合に生じる可能性がある。従って、該形態上の表現は、ここでは“曖昧な形態上の表現”と呼ばれ、２つ以上のエリアに対応することができる。複数の候補の位置フィックスのうちのいずれが最も正確である（例えば、正しい）かに関する不確実性を解決するために、無線信号又は測定値又はその他の情報を含む様々な測位技法を使用することができる。例えば、特定の実装においては、複数の候補の位置フィックスのうちのいずれが最も正確であるかに関する不確実性を解決する方法は、１つ以上のＡＰ送信機から受信された無線信号を利用することができる。例えば、ＭＳは、１つ以上のアクセスポイントから取得された信号からＭＡＣ ＩＤアドレスを入手し、及び、該アクセスポイントから取得された信号の１つ以上の特性を測定することによってアクセスポイントまでの範囲測定値を入手することができる。信号の該特性は、以下において詳細に説明されるように、例えば、受信信号強度（ＲＳＳＩ）又は往復時間（ＲＴＴ）を含むことができる。次に、ＭＳは、屋内エリア内の特定の位置における予想されるＲＳＳＩ又はＲＴＴ値を示すラジオヒートマップに取得された信号の特性を適用することによって屋内位置フィックスを入手することができる。幾つかの実施形態においては、ＡＰのＭＡＣ ＩＤを単に検出することは、例えば、ＭＡＣ ＩＤが関連付けられているＡＰからの信号を候補位置のうちの２カ所以上から観測できる可能性がないときに、ＭＳが２カ所以上の候補位置を区別するのを可能にすることができる。該屋内位置フィックスは、複数の候補の位置フィックスのうちのいずれが最も正確であるかに関する不確実性を解決するために使用することができるため、幾つかの実施形態においては、位置フィックスは正確である必要がない。例えば、わずか１つのＡＰの無線送信信号が、複数の候補の位置フィックスのうちのいずれが正しいか（エリアの形態上の表現を用いて決定）を決定する上で十分である少なくとも近似の位置フィックスを可能にすることができる。同様に、ＡＰ又はＧＰＳ衛星の非常に減衰された（例えば、壁内を通ることによって弱化された）無線送信信号は、複数の候補の位置フィックスのうちのいずれが正しいかを決定する上で十分である少なくとも近似の位置フィックスを可能にすることができる。当然のことであるが、複数の候補の位置フィックスのうちのいずれが最も正確であるかに関する不確実性を解決するための技法の該詳細は単なる例であるにすぎず、請求される主題はそのようには限定されない。

【0024】

［００３２］幾つかの実装においては、図１に示されるように、ＭＳ１００は、ＳＰＳ衛星１６０からＳＰＳ信号１５９を受信又は取得することができる。幾つかの実装においては、ＳＰＳ衛星１６０は、１つのグローバルナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）、例えば、ＧＰＳ又はガリレオ衛星システム、からのものであることができる。その他の実装においては、ＳＰＳ衛星は、複数のＧＮＳＳ、例えば、ＧＰＳ、ガリレオ、グロナス、又は北斗（コンパス）、からのものであるが、これらに限定されない。その他の実装においては、ＳＰＳ衛星は、幾つかの地域航行衛星システム（ＲＮＳＳ’）のうちのいずれか１つからものであることができ、例えば、数例を挙げると、ＷＡＡＳ、ＥＧＮＯＳ、ＱＺＳＳ、である。

【0025】

［００３３］さらに、ＭＳ１００は、無線通信ネットワークに無線信号を送信すること、及び無線通信ネットワークから無線信号を受信することができる。一例では、ＭＳ１００は、無線通信リンク１２３を通じて基地局トランシーバ１１０に無線信号を送信すること又は基地局トランシーバ１１０から信号を受信することができる。同様に、ＭＳ１００は、無線通信リンク１２５を通じてローカルトランシーバ１１５に無線信号を送信すること又はローカルトランシーバ１１５から無線信号を受信することができる。

【0026】

［００３４］特定の実装においては、ローカルトランシーバ１１５は、無線通信リンク１２３を通じて基地局トランシーバ１１０によって可能にされた範囲よりも短い範囲で無線通信リンク１２３を通じてＭＳ１００と通信するように構成することができる。例えば、ローカルトランシーバ１１５は、屋内環境内に配置することができる。ローカルトランシーバ１１５は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ、例えば、ＩＥＥＥＳｔｄ．８０２．１１ネットワーク）又は無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ネットワーク）へのアクセスを提供することができる。他の実装例においては、ローカルトランシーバ１１５は、セルラー通信プロトコルによりリンク１２５における通信を容易にすることが可能なフェムトセルトランシーバを備えることができる。当然のことであるが、これらは無線リンクを通じてＭＳと通信することができるネットワークの単なる例であるにすぎず、請求される主題はこの点に関して限定されないということが理解されるべきである。

【0027】

［００３５］特定の実装においては、基地局トランシーバ１１０及びローカルトランシーバ１１５は、リンク１４５を介してネットワーク１３０を通じてサーバ１４０、１５０及び１５５と通信することができる。ここで、ネットワーク１３０は、有線リンク又は無線リンクのあらゆる組み合わせを備えることができる。特定の実装においては、ネットワーク１３０は、ローカルトランシーバ１１５又は基地局トランシーバ１１０を通じてのＭＳ１００とサーバ１４０、１５０又は１５５との間での通信を容易にすることが可能なインターネットプロトコル（ＩＰ）インフラストラクチャを備えることができる。他の実装においては、ネットワーク１３０は、ＭＳ１００とのモバイルセルラー通信を容易にするためのセルラー通信ネットワークインフラストラクチャ、例えば、基地局コントローラ又はマスタ交換センター、を備えることができる。さらに他の実装においては、ネットワーク１３０は、例えば、１つ以上のサーバ又はその他のコンピューティングデバイスのアドレス又はＵＲＬを提供することができる位置サーバ及び／又はマップディレクトリを備えることができ、幾つかの実施形態においては、サーバ又はその他のコンピューティングデバイスは、デバイスがおおよその位置に近い又は関連するマップを取り出すことができる位置又はマップ又は屋内測位援助サーバ及び／又はマップ推測サーバと、例えば、援助データ及び／又はマップ及び／又は位置モデル、例えば、ＷｉＦｉ及び／又はＲＳＳＩモデル及び／又は関連するデバイスの位置、例えば、ＡＰ、を提供することができる屋内測位援助サーバと、例えば、位置又はマップ又は屋内測位援助サーバ及び／又はマップ推測サーバによって提供される情報を調整するためのデータを収集することができるクラウドソーシングサーバと、及び／又は、ローカルトランシーバ１１５又は基地局トランシーバ１１０を通じてのＭＳ１００とサーバ１４０、１５０又は１５５との間での通信を容易にすることが可能な、例えば、ＬＢＳ、を提供することができるＰｏｌサーバと、を備えることができる。幾つかの実施形態においては、位置サーバ及び／又はマップディレクトリ、屋内測位援助サーバ、クラウドソーシングサーバ、及び／又はＰｏｌサーバは、サーバ１４０、１５０、及び１５５のうちの１つ以上と一体化すること及び／又はサーバ１４０、１５０、及び１５５のうちの１つ以上内に実装することができる。

【0028】

［００３６］特定の実装においては、後述されるように、ＭＳ１００は、ＭＳ１００の位置フィックス又は推定位置を計算することが可能な回路及び処理リソースを有することができる。例えば、ＭＳ１００は、４つ以上のＳＰＳ衛星１６０までの擬似範囲測定値に少なくとも部分的に基づいて位置フィックスを計算することができる。ここで、ＭＳ１００は、４つ以上のＳＰＳ衛星１６０から取得された信号１５９内での擬似雑音コード位相検出に少なくとも部分的に基づいて該擬似範囲測定値を計算することができる。特定の実装においては、ＭＳ１００は、ＳＰＳ衛星１６０によって送信された信号１５９の取得に役立つ測位援助データをサーバ１４０、１５０又は１５５から受信することができ、数例を挙げると、アルマナック、エフェメリスデータ（ｅｐｈｅｍｅｒｉｓ ｄａｔａ）、ドップラサーチウィンドウ、を含む。

【0029】

［００３７］その他の実装においては、ＭＳ１００は、幾つかの技法、例えば、高度順方向三角測量（ＡＦＬＴ）及び／又は観測到着時間差（ＯＴＤＯＡ）、のうちのいずれか１つを用いて既知の位置に固定された陸上送信機（例えば、基地局トランシーバ１１０）から受信された信号を処理することによって位置フィックスを入手することができる。これらの特定の技法では、ＭＳ１００からの範囲は、既知の位置において固定された送信機によって送信され、ＭＳ１００において受信されるパイロット信号に少なくとも部分的に基づいて既知の位置において固定された該陸上送信機のうちの３つ以上まで測定することができる。ここで、サーバ１４０、１５０又は１５５は、測位援助データをＭＳ１００に提供することができ、例えば、測位技法、例えば、ＡＦＬＴ及びＯＴＤＯＡ、を容易にするための陸上送信機の位置及びアイデンティティを含む。例えば、サーバ１４０、１５０又は１５５は、特定の領域又は領域（複数）におけるセルラー基地局の位置及びアイデンティティを示す基地局アルマナック（ＢＳＡ）を含むことができる。

【0030】

［００３８］特定の環境、例えば、屋内環境又はアーバンキャニオン（ｕｒｂａｎ ｃａｎｙｏｎ）、においては、ＭＳ１００は、位置フィックスを計算するために十分な数のＳＰＳ衛星１６０から信号１５９を取得すること又はＡＦＬＴ又はＯＴＤＯＡを行うことができないことがある。代替として、ＭＳ１００は、アクセスポイントを備えることができるローカル送信機（例えば、既知の位置に配置されたフェムトセル又はＷＬＡＮアクセスポイント）、例えば、ローカルトランシーバ１１５、から取得された信号に少なくとも部分的に基づいて位置フィックスを計算することができる。例えば、ＭＳは、既知の位置に配置された３つ以上の屋内陸上無線アクセスポイントまでの範囲を測定することによって位置フィックスを入手することができる。該範囲は、例えば、該アクセスポイントから受信された信号からＭＡＣ ＩＤアドレスを入手し及びアクセスポイントから受信された信号の１つ以上の特性、例えば、ＲＳＳＩ又はＲＴＴ、を測定することによって該アクセスポイントまでの範囲測定値を入手することによって測定することができる。代替実装においては、ＭＳ１００は、屋内エリア内の特定の位置における予想されるＲＳＳＩ又はＲＴＴ値を示すラジオヒートマップに取得された信号の特性を適用することによって屋内位置フィックスを入手することができる。上記のように、無線信号を用いた該測位技法は、複数の候補の位置フィックスのうちのいずれが最も正確であるか（エリアの形態上の表現を用いて決定される）に関する不確実性を解決することができる。

【0031】

［００３９］特定の実装においては、ＭＳ１００は、屋内測位作業のための測位援助データをサーバ１４０、１５０又は１５５から受信することができる。例えば、該測位援助データは、例えば、測定されたＲＳＳＩ及び／又はＲＴＴに少なくとも部分的に基づいて既知の位置に配置された送信機までの範囲を測定するのを可能にするためにこれらの送信機の位置及びアイデンティティを含むことができる。屋内測位作業を援助するためのその他の測位援助データは、数例を挙げると、ラジオヒートマップと、送信機の位置及びアイデンティティと、ルーティング可能性グラフと、を含むことができる。ＭＳによって受信されるその他の援助データは、例えば、表示のための又はナビゲーションを援助するための屋内エリアのローカルマップを含むことができる。該マップは、ＭＳ１００が特定の屋内エリアに入るときにＭＳ１００に提供することができる。該マップは、屋内のフィーチャー、例えば、ドア、廊下、入口、壁、等、対象ポイント、例えば、寝室、ペイフォン、部屋名、店舗、等、を示すことができる。該マップを入手して表示することによって、ＭＳは、表示されたマップの上にＭＳ（及びユーザ）の現在位置を重ねることができる。

【0032】

［００４０］一実装においては、ルーティング可能性グラフ及び／又はデジタルマップは、ＭＳ１００が屋内エリア内でのナビゲーションのための実行可能なエリアを画定するのを援助することができ、物理的障害物（例えば、壁）及び通路（例えば、壁内の戸口）によって妨げられることがある。ここで、ナビゲーションのための実行可能なエリアを画定することによって、ＭＳ１００は、動きモデルに従って（例えば、粒子フィルタ及び／又はカルマンフィルタに従って）位置及び／又は動き軌道を推定するために測定値をフィルタリングするのを適用するのを援助するために制約を設けることができる。ローカル送信機からの信号の取得から入手された測定値に加えて、ＭＳ１００は、ＭＳ１００の位置又は動き状態を推定する上で、慣性センサ（例えば、加速度計、ジャイロスコープ、磁力計、等）及び／又は環境センサ（例えば、温度センサ、マイク、大気圧センサ、環境光センサ、カメラ画像撮影装置、等）から入手された測定値又は推測値に動きモデルをさらに適用することができる。

【0033】

［００４１］一実装により、ＭＳ１００は、例えば、ユニバーサルリソースロケータ（ＵＲＬ）の選択を通じて屋内援助データを要求することによってサーバ１４０、１５０又は１５５を通じて屋内ナビゲーション援助データにアクセスすることができる。特定の実装においては、サーバ１４０、１５０又は１５５は、数例を挙げると、建物の床、病院の棟、空港のターミナル、大学のキャンパスの一部分、大型のショッピングモールのエリア、を含む数多くの異なる屋内エリアを網羅するための屋内ナビゲーション援助データを提供することができる。さらに、ＭＳにおけるメモリリソース及びデータ送信リソースが、サーバ１４０、１５０又は１５５によってサービスが提供されるすべてのエリアに関する屋内ナビゲーション援助データの受信を非実際的又は実行不能にする場合は、ＭＳ１００からの屋内ナビゲーション援助データの要求は、ＭＳ１００の位置のおおよその推定値を示すことができる。次に、ＭＳ１００の位置のおおよその推定値を含む及び／又はＭＳ１００の位置のおおよその推定値に最も近い、エリアを網羅した屋内ナビゲーション援助データをＭＳ１００に提供することができる。

【0034】

［００４２］１つの特定の実装においては、ＭＳ１００からの屋内ナビゲーション援助データの要求は、位置コンテキスト識別子（ＬＣＩ）を指定することができる。該ＬＣＩは、ローカルで画定されたエリア、例えば、建物の特定の床又は世界座標系に従ってマッピングされないその他の屋内エリア、と関連付けることができる。１つのシナリオ例においては、建物は、局在化された環境を表すことができ、その建物の各床は、対応するＬＣＩを有する異なる位置コンテキストを表すことができる。幾つかのその他のシナリオにおいては、建物の大きな床は、複数の位置コンテキストに分割することができる（例えば、空港のターミナル、等）。位置コンテキストを定義するための数多くのその他のアレンジメントを代替で使用することができ、及び、例えば、対応する環境の特定の幾何形状及び／又は複雑さに依存することができる。局在化された測位解決方法は、局在化された環境に関する情報を入手するためにモバイルデバイスによってアクセスすることができる１つ以上のディレクトリサーバも含むことができる。ＬＣＩは、位置コンテキスト、例えば、領域内のエリア、を一意で識別することができる。１つのサーバアーキテクチャ例においては、エリア内に入った時点で、ＭＳ１００は、そのエリア又は隣接エリアを網羅する１つ以上のＬＣＩを提供するように第１のサーバ、例えば、サーバ１４０、に要求することができる。ここで、ＭＳ１００からの要求は、ＭＳ１００のおおよその位置を含むことができ、従って、要求されたサーバは、おおよその位置を既知のＬＣＩによって網羅されるエリアと関連付け、それらのＬＣＩをＭＳ１００に送信することができる。ＭＳ１００は、上記のようにＬＣＩのうちの１つ以上によって識別可能なエリアに該当するナビゲーション援助を入手するために異なるサーバ、例えば、サーバ１５０、を用いて受信されたＬＣＩを後続するメッセージにおいて使用することができる（例えば、デジタルマップ、ビーコン送信機の位置及びアイデンティティ、ラジオヒートマップ又はルーティング可能性グラフ）。

【0035】

［００４３］図２は、一実装による、建物内の廊下の画像２００である。例えば、該画像は、ＭＳ内に含まれているカメラによってキャプチャすることができる。しかしながら、特定の実装においては、該画像は、あらゆるカメラによってキャプチャすることができ、ＭＳ内に含まれている必要がない。画像２００は、幾つかの三次元フィーチャー、例えば、ドア、戸口、階段、天井、床、ライト、タイル、等、の二次元表現を含むことができる。例えば、とりわけ該フィーチャーのうちのいくつかは、図２においてラベルが付されている。特に、画像２００は、ドア２５０と、戸口２７０と、天井２２０と、右壁２４０と、左壁２３０と、床２１０と、を含む。その他のフィーチャーは、数例を挙げると、左ドア縁２５２と、右ドア縁２６０と、最上部ドア縁２５５と、左床−壁交差部分２１８と、右床−壁交差部分２１５と、左天井−壁交差部分２２５と、右天井−壁交差部分２３５と、を含む。

【0036】

［００４４］ここにおいて該実装について説明するために使用される場合、用語“上方”、“下方”、“上”、“下”、“水平”、“垂直”、“右”、“左”、“側”、等、は、画像内の特定の方向に対する位置又は方位を表す。例えば、画像内における該特定の方向は、画像内において示されるエリア内の物体に対して働く重力の方向に対応することができる。当然のことであるが、該用語は、重力又はその他の特定の方位によって定義される方向を意味する必要がないことが理解される。代わりに、該用語は、単に１つの部分を他の部分と識別するために使用される。従って、“上”及び“下”は、“最上部”、“底部”、“第１の”、“第２の”、“右”及び“左”、等と互換可能である。

【0037】

［００４５］特定の実装においては、２００等の画像は、重力によって定義される方向に対する画像の方位、ここでは“回転ベクトル”と呼ばれる、に関する情報を含めるために（例えば、メタデータによって）注釈が付けられているデジタル画像を備えることができる。例えば、図２においてラベル２９５によって描かれる回転ベクトルを含めることは、重力に対する鉛直から外れて回転されるカメラによって画像がキャプチャされる事例において利益を提供することができる。例えば、回転ベクトルは、画像内のいずれの表面が廊下の床対天井であるか決定するために使用することができる。該特徴は、ここにおいて説明されるように、例えば、画像によってキャプチャされたエリアのフィーチャーの数又は相対的位置に少なくとも部分的に基づいてＭＳの位置を決定するプロセスにとって役立つことができる。画像の回転ベクトルは、その画像をキャプチャした（例えば、ＭＳの）カメラとともに配置することができる幾つかのセンサのうちのいずれかに少なくとも部分的に基づいて決定することができる。例えば、該センサは、重力計又は慣性センサを備えることができる。当然のことであるが、画像２００の詳細は単なる例であり、請求される主題は、そのようには限定されない。

【0038】

［００４６］図３は、一実装による、廊下３０２の画像３００である。該画像は、画像内の三次元の直線状フィーチャーの強調される二次元表現を含む画像２００を備えることができる。ここで、強調される直線状フィーチャーは、少なくともほぼ直線形の特徴を有するとして識別される画像内のフィーチャーを備えることができる。例えば、画像内のフィーチャーは、直線形の縁（例えば、最上部又は側部の縁）を有するドアを備えることができる。他の例として、画像内のフィーチャーは、床と壁が交わる線を備えることができる。強調することは、直線状フィーチャーをデジタルで識別するために例えばプロセッサによって画像（例えば、デジタル画像）上において行うことができる。しかしながら、画像３００は、幾つかの実施形態では生成されないことが評価されるであろう。むしろ、画像２００を強調又は修正することを実際に行わずに画像２００に基づいて画像３００の１つ以上の特徴を決定又は計算することができる。従って、画像３００は、ここにおいて説明される幾つかの概念を例示するものであると理解することができ、幾つかの実施形態では構築されないことがある。

【0039】

［００４７］上記のように、エリアの画像は、幾つかのフィーチャーを含むことができ、ドア、戸口、階段、ホール灯、壁の角、床又は天井のタイル、等を含む。エリア内のあらゆる数の該フィーチャーを実質上直線形で配置することができる。例えば、廊下のドアの最上部の縁を１本の線で配置することができる。他の例では、床が壁に出会う交差部分が１本の線を形成することができる。例えば、画像３００は、数例を挙げると、戸口２７０の強調される縁３７０と、強調される左ドア縁３５２と、強調される右ドア縁３６０と、強調される最上部ドア縁３５５と、強調される左の床−壁交差線３１８と、強調される右の床−壁交差線３１５と、強調される左の天井−壁交差線３２５と、強調される右の天井−壁交差線３３５と、を含む。該強調される直線状フィーチャーは、ＭＳの位置フィックスを入手するために使用することができる廊下３０２の形態上の表現を生成するために使用することができる。

【0040】

［００４８］画像３００に示される廊下３０２の形態上の表現は、例えば、強調される戸口縁３７０、強調されるドア縁３５２、３５５、３６０、強調される床−壁交差線３１５、３１８、及び／又は強調される天井−壁交差線３２５及び３３５の相対的位置に少なくとも部分的に基づいて点、フィーチャー、線、線セグメント、及び／又は記号の特定の幾何学的配置を表す情報、データ、及び／又はデジタル電子信号を備えることができる。その他の強調される直線状フィーチャーも画像３００に示されているが、この説明を簡素化するために論じられない。しかしながら、画像３００に示される廊下３０２の形態上の表現は、例えば、ドア２５０の相対的位置に加えて、画像において可視であるドア又は戸口の相対的位置に少なくとも部分的に基づくことができる。

【0041】

［００４９］エリアの画像内において示される強調される直線状フィーチャーの数又は配置は、そのエリアに特有のものであるため、そのエリアの形態上の表現は、そのエリアを識別するための“指紋”として働くことができる。例えば、廊下３０２の画像３００をキャプチャした時点で又はキャプチャした後に、ＭＳは、廊下の形態上の表現を決定及び／又は生成することができる。次に、ＭＳは、廊下３０２の形態上の表現のフィーチャーを、廊下を含むデジタルマップによって網羅される複数のエリアの１つ以上の形態上の表現と比較することができる。廊下の形態上の表現とデジタルマップ内のエリアの形態上の表現との間のマッチを決定することは、ＭＳが廊下の位置を推定するのを可能にすることができる。

【0042】

［００５０］一実装においては、エリアの形態上の表現、例えば、廊下、は、そのエリアの画像の直線状フィーチャーの幾つかの側面を考えて生成することができる。例えば、１つの側面は、屋内エリアの三次元部分の画像内の直線状フィーチャーの二次元表現は、消失点３０９において収斂することができることである。図３に示される事例では、４つ以上の直線状フィーチャーが画像３００内の消失点３０９において収斂することができる。特に、強調されるドア縁３５５、床−壁交差線３１５、３１８、及び天井−壁交差線３２５及び３３５は、消失点３０９において収斂する。以下において説明されるように、エリアの形態上の表現は、消失点３０９に少なくとも部分的に基づいて生成することができ、それは、画像において示されるエリアの右側及び左側を定義するために使用することができる。エリアの画像の直線状フィーチャー、例えば、廊下、の他の側面は、画像内のドアの縁（例えば、側）は、消失点において収斂する直線状フィーチャー間において端点を有する実質上平行な線を備えることができることである。個々のドアは２つの平行な縁を備えると仮定すると、ドア縁のこの側面は、例えば、プロセッサが画像内におけるドアの数又は相対的位置を検出するための方法を提供することができる。さらに、消失点３０９は、プロセッサが画像内において示されるエリアの右側及び左側のドアの数を決定するための方法を提供することができる。幾つかの実施形態においては、ドア縁は、消失点において収斂する線に実質上垂直であるとして識別することができる。同様に、消失点において収斂する線は、実質上平行な線に実質上垂直であるとして識別することができる。その他の実施形態においては、ドアの横側は、例えば、ドアが視野に対して垂直でない場合に、消失点において収斂することができる。画像内の線又はその他の直線状フィーチャーが複数の消失点において収斂する場合、例えば、床−壁線が第１の消失点において収斂し、ドアの横側が第２の消失点において収斂する場合は、消失点は、いずれが画像内に現れ、いずれが画像外に存在するかに少なくとも部分的に基づいて互いに区別することができる。幾つかの実施形態においては、画像内に位置するようにみえる消失点を選択することができ、選択された消失点に関して形態上の表現を決定することができる。幾つかの実施形態においては、画像の外側に位置するようにみえる消失点は、形態上の表現を決定する際に無視することができる。当然のことであるが、画像３００内において示されるエリアの形態上の表現を生成するための技法の詳細は単なる例であり、請求される主題はそのようには限定されない。

【0043】

［００５１］図４は、一実装による、建物の屋内部分の形態上の表現４００である。例えば、エリアの形態上の表現は、そのエリアの三次元フィーチャーに対応する点、フィーチャー、線、線セグメント、及び／又は記号の特定の幾何学的配置を表す情報、データ、及び／又はデジタル電子信号を備えることができる。従って、エリアの形態上の表現は、エリア内のフィーチャーの数又は配置に少なくとも部分的に基づくことができる。フィーチャーの数又は配置は、特定のエリアにとって特有のものであることができるため、そのエリアを識別するための“指紋”として働くことができる。例えば、特定のエリアの画像をキャプチャした時点で又はキャプチャした後に、ＭＳは、その特定のエリアの形態上の表現を生成することができる。ＭＳは、幾つかの実施形態では実際には図４に示される表現４００を構築及び／又は格納しないことが評価されるであろう。むしろ、ＭＳは、図４における例示に似ているファイル又は画像を生成せずに形態上の表現４００及び／又はフィーチャー又はそれらの特色を決定することができる。従って、図４に示される実装は、ここにおいて説明される幾つかの概念を例示するものであると理解することができるが、幾つかの実施形態ではＭＳ又はその他のコンピューティングデバイスによって示されるように構築することができない。

【0044】

［００５２］図３に示される特定の例においては、廊下３０２は、（廊下のキャプチャされた画像内の）左側において４つのドアを有し、右側において２つのドアを有することができる。従って、廊下３０２の形態上の表現は、廊下の床を表す線４０５、左側の４つのドアを表す線セグメント４５０、及び右側の２つのドアを表す線セグメント４７０を備えることができる。ドアを表す線セグメント４５０又は４７０、又はその他の記号間の距離４６２は、画像において示されるドア間の相対的距離に対応することができる。例えば、プロセッサは、画像内の強調された直線状フィーチャーの距離から該相対的距離を決定することができる。１つの実装例においては、プロセッサは、デジタル画像内の強調された直線状フィーチャー間の相対的距離を決定するためにそれらのフィーチャー間のピクセルをカウントすることができるが、請求される主題は、そのようには限定されない。さらに、ドア間の距離は、ドアの高さに少なくとも部分的に基づいて決定することができ、それらは、例えば、カメラからの距離に比例することができる。例示する目的で、記号４２５は、廊下３０２の画像をキャプチャしたカメラの、画像３００のフィーチャーに対する相対的位置を表すことができる。当然のことであるが、形態上の表現の該詳細は単なる例であり、請求される主題はそのようには限定されない。

【0045】

［００５３］図５は、一実装による、廊下、通路、又は部屋の形態上の表現を含む建物の床５９０のデジタルマップ５００である。例えば、マップ５００は、屋内構造物（例えば、壁、ホール、ドア、部屋、等）の形態上の表現に関連する構造物を表すデータを備えることができる。一実装においては、マップ５００によって網羅される屋内構造物及び該構造物の形態上の表現は、プロセッサ（例えば、図９に示される汎用プロセッサ９１１又は図１０に示される処理ユニット１０２０）によって実行されるコードを用いてデータから抽出することができる。該方法により、デジタルマップは、陸上に基づくコンピューティングプラットフォーム又はＭＳのメモリから入手又は取り出すことができる。マップ５００は、デジタル画像をメモリに格納するために使用されるベクトルグラフィックスファイル形式を備えることができる。例えば、マップ５００は、幾つかの画像ファイル形式、例えば、数例を挙げると、ジョイントフォトグラフィックエキスパーツグループ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ（ＪＰＥＧ）形式、タッグドイメージ制御ファイルフォーマット（Ｔａｇｇｅｄ Ｉｍａｇｅ Ｆｉｌｅ Ｆｏｒｍａｔ（ＴＩＦＦ）、又はグラフィックスインターチェンジフォーマット（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅ Ｆｏｒｍａｔ（ＧＩＦ）のうちのいずれかにおけるビットの集合を備えることができる。幾つかの実施形態においては、形態上の表現又はマップは、床面図又はその他の電子マップから導き出すことができ、又は、例えば、ＭＳ又はサーバによって、ルーティング可能性グラフに少なくとも部分的に基づいて導き出すことができる。その他の実施形態においては、形態上の表現又はマップは、のちの使用のためにＭＳにおいて予め格納すること、又は、その他の通信又はデータの一部として、例えば、援助データ又はその他のデータ又は通信の一部として、受信することができる。

【0046】

［００５４］上述されるように、ＭＳは、画像においてキャプチャされた特定のエリアの形態上の表現を、その特定のエリアを含むデジタルマップによって網羅される複数のエリアの幾つかの格納された形態上の表現と比較することができる。特定のエリアの形態上の表現とデジタルマップ内のエリアの格納される形態上の表現との間のマッチを決定することは、ＭＳが特定のエリアの位置を決定するのを可能にすることができる。従って、特定のエリア内に位置する間に画像をキャプチャしているＭＳは、それの位置を決定することができる。マップ５００は、建物の床の様々なエリアの複数の形態上の表現を備える。例えば、特に、マップ５００は、廊下５０５の形態上の表現５１０と、部屋５２５の形態上の表現５２０と、を含む。特定の例においては、エリア５６０内の形態上の表現によって表される廊下は、キャプチャされた画像から生成された形態上の表現、例えば、４００、をマッチさせることができる。当然のことであるが、マップ５００の該詳細は単なる例であり、請求される主題はそのようには限定されない。

【0047】

［００５５］キャプチャされた画像の形態上の表現とデジタルマップ内の複数の形態上の表現との間のマッチを探索するプロセスは、キャプチャされた画像の形態上の表現のフィーチャー又は特色がデジタルマップ内の形態上の表現のフィーチャー又は特色と類似するかどうか又はキャプチャされた画像の形態上の表現のいずれのフィーチャー又は特色がデジタルマップ内の形態上の表現のフィーチャー又は特色と類似するかを決定することを含むことができる。例えば、廊下の各々の側のドアの同様の又は少なくともほぼ同様の数又は相対的位置を含む２つの形態上の表現は、マッチしているとみなすことができる。

【0048】

［００５６］図６は、一実装による、建物内の移動局の位置を決定するためのプロセス６００を例示した流れ図である。プロセス６００は、第１のフィックスとして、又はその後の何時でも、実行することができる。例えば、通路に出くわした場合は測位がドリフトすることがあり、パーティクルクラウド（ｐａｒｔｃｌｅ ｃｌｏｕｄ）が複数の経路を分割することがある。ＷｉＦｉ情報が不適切である場合は測位精度も損なわれることがある。測位精度が失われる場合は、例えば、候補位置を正確なスポットに戻すためにビジュアル画像を使用することができる。プロセス６００は、ＭＳ、例えば、図１に示されるＭＳ１００、によって実行することができる。しかしながら、他の例では、プロセス６００の少なくとも幾つかの部分は、陸上に基づくプロセッサによって実行することができるが、請求される主題はそのようには限定されない。さらに、プロセス６００は、画像内でキャプチャされたエリアの建物内における位置を決定するために実行することができる。該事例においては、プロセス６００は、エリアの画像がキャプチャされた後の何時でも（例えば、数分後、数時間後、数日後、数週間後、又は数年後）実行することができる。その他の実施形態においては、プロセス６００は、ＭＳ１００の現在の又は最近の位置を決定するために実質的にリアルタイムで実行することができる。

【0049】

［００５７］プロセス６００は、画像内においキャプチャされたエリアの形態上の表現を決定することを含むことができる。ブロック６１０において、建物の屋内部分の画像をＭＳに搭載することができるカメラによってキャプチャすることができる。しかしながら、一実装においては、カメラは、ＭＳ内に含める必要がない。該屋内部分は、廊下、通路、部屋、等を備えることができる。さらに、該屋内部分は、幾つかのフィーチャーを含むことができ、ドア、戸口、階段、ホール灯、壁の角、床又は天井のタイル、仕切り部屋、相対的に大きい家具、壁の絵、等を含むことができる。上記のように、エリア内のあらゆる数の該フィーチャーを実質上直線形で配置することができる。例えば、廊下内のドアの最上部の縁を直線上に配置することができる。他の例では、床が壁に出会う交差部分は、線を形成することができる。同様に、天井が壁に出会う交差部分は、線を形成することができる。さらに他の例では、通路の天井のライトの右縁又は左縁を線上に配置することができる。ブロック６２０において、プロセッサ（ＭＳに搭載することができる又は陸上に基づくプロセッサであることができる）は、直線状フィーチャー又は画像内の消失点において収斂する線を識別するためにキャプチャされた画像を探索することができ、それは、キャプチャされた画像が例えば、廊下、通路、又はその他の屋内空間を示すことを示すことができる。該探索は、線検出プロセスを含むことができ、例えば、画像内のフィーチャーを候補線として識別することができる。１つ以上の消失点を見つけるのを試みるために数本の線、１つ以上の線対、又は線のランダムサンプルを使用することができる。ブロック６３０において、プロセッサは、ブロック６２０において識別された収斂線間に開始点と終了点を有する平行な（又はほぼ平行な）線対を検出するために画像の探索を行うことができる。該平行な線対は、ドアの横側の縁に対応することができる。線対は、正確に平行である必要はなく、実質上平行又はほぼ平行であることもでき、例えば、線は、最大で数度だけ平行でないことができる。幾つかの実施形態においては、画像内又は画像外の第２の消失点において収斂する線対は、例えばブロック６３０において識別することができる。ブロック６４０において、プロセッサは、画像内でキャプチャされた空間（例えば、廊下）の右側及び左側を識別することができる。例えば、ブロック６３０において検出された線対に平行な線及びブロック６２０において検出された消失点を交差することは、画像内でキャプチャされたエリアの右側及び左側の分離線を備えることができる。エリアの右側及び左側の分離線を検出するためにこのようにして第２の消失点も使用することができる。ブロック６５０において、エリアの右側及び左側のドアの数を、ブロック６３０において検出された平行な線対の数に少なくとも部分的に基づいて決定することができる。例えば、左側の３つの該線対は、廊下の左壁内の３つのドアに対応することができる。幾つかの実施形態においては、例えば、カーブしている廊下の場合は、消失点を識別する必要がない。従って、上記のプロセスは、例えば、エリアの形態上の表現を決定するためのフィーチャー及び／又は要素を識別するために使用することができる単なるプロセス例である。該フィーチャー及び／又は要素及び／又は該形態上の表現を決定するためにその他の技法及び／又は機能を使用することができる。

【0050】

［００５８］ブロック６６０において、画像内でキャプチャされたエリアの形態上の表現は、そのエリア内の直線状フィーチャー、例えば、ドアの数、位置、又は配置に少なくとも部分的に基づくことができる。直線状フィーチャーの数又は配置は、特定のエリアに特有のものであるため、そのエリアの形態上の表現は、そのエリアを識別するための“指紋”として働くことができる。従って、ブロック６７０において、ＭＳ（又は陸上に基づくプロセッサ）は、画像内でキャプチャされたエリアの形態上の表現を、特定のエリアを含むデジタルマップによって網羅される複数のエリアの幾つか格納された形態上の表現と比較することができる。一実装においては、該比較することは、形態上の表現のすべての可能な組み合わせにわたって行うことができる。しかしながら、他の実装においては、該比較するプロセスは、特定のＬＣＩを考慮することによって短縮することができる。例えば、ＭＳは、画像においてキャプチャされた特定のＬＣＩ（例えば、建物の２階）のエリアの形態上の表現を、同様の又は同じＬＣＩ（例えば、２階）の複数のエリアの幾つかの格納される形態上の表現と比較することができる。さらに他の実装においては、該比較するプロセスは、ＭＳが第１のフィックスを行っているかどうか又はＭＳの前位置が既知であるかどうかに少なくとも部分的に基づくことができる。

【0051】

［００５９］画像においてキャプチャされたエリアの形態上の表現とデジタルマップ内のエリアの格納された形態上の表現との間のマッチを決定することは、ＭＳ（又は陸上に基づくプロセッサ）が画像においてキャプチャされたエリアの位置を決定するのを可能にすることができる。例えば、廊下の各々の側において同様の数のドア又は相対的位置を含む２つの形態上の表現は、マッチしているとみなすことができる。他の例では、画像においてキャプチャされたエリアの形態上の表現とエリアの格納された形態上の表現との間のマッチングプロセス中には、廊下の各側におけるドアの数又はドアのおおよその位置、ドア間の距離、等も考慮することができる。幾つかの実装においては、該マッチングプロセスは、例えば、探索アルゴリズムを備えるコードを実行するプロセッサによって行うことができる。幾つかの実施形態においては、該フィーチャーが廊下のどちらの側に位置しているかにかかわらず又は各フィーチャーの相対的位置にかかわらず該フィーチャーの数又はおおよそのグループ分類を考慮することができる。幾つかの実施形態中に、幾つかの一定のフィーチャーを区別することができ、例えば、ドアと交差している廊下、閉じられたドアと開いているドア、ドアと仕切り、ホールの一方の側と他方の側のドア、エリア内のドア／フィーチャーの総数である。従って、幾つかの実施形態は、これらの要素を同じとして（例えば、廊下の一方の側又は他の側に位置する特徴のないフィーチャーとして）取り扱うことができ、その他の実施形態は、これらを別個のタイプの要素として識別し、それらの異なる要素のタイプの数及び互いに対する位置に少なくとも部分的に基づいてマッチが存在するかどうかを決定することができる。従って、特定のエリア内に位置する間に画像をキャプチャしたＭＳは、それの位置を決定することができる。しかしながら、幾つかの状況においては、正確な位置を決定することが最終目標でない。むしろ、粒子フィルタを初期化又はプライミング（ｐｒｉｍｅ）することができるようにおおよそのエリア又は相対的位置を決定することが十分な最終目標であることができる。

【0052】

［００６０］例えば、測位プロセスの開始時には（例えば、適切なＡＰ測定値がない場合には）、正確な位置を決定する代わりに粒子フィルタの初期化が最終目標である。幾つかの実装においては、粒子フィルタ初期化は、粒子が建物の床全体にわたって均一に分布するとみなすことを備えることができる。ここにおいて説明される実施形態がデバイスの潜在的位置を例えば建物内の１つ又は２つの可能な位置に絞り込むために使用される場合は、これらの位置において高密度で初期粒子が分布することができる。幾つかの実施形態では、不正確な位置の粒子は急速に消失し、高速の収斂を可能にすることができる。

【0053】

［００６１］しかしながら、幾つかの事例においては、画像においてキャプチャされたエリアの形態上の表現とデジタルマップ内のエリアの格納された形態上の表現との間では２つ以上のマッチが見つかることがある。例えば、１つの屋内位置の形態上の表現は、他の屋内位置の形態上の表現に類似することがある。これは、１つの例のみを挙げると、建物の床の２つ以上のエリアがドア又はその他のフィーチャーの特定の配置を備える場合に生じることがある。従って、該曖昧な形態上の表現は、２つ以上のエリア又は複数の位置フィックスに対応することができる。該可能性を考慮するために、プロセス６００は、例えば、図７に示されるプロセス７００におけるダイヤモンド形７１０に進むことができる。ブロック６７０において１つのマッチが見つかった場合は、プロセス７００は、ブロック７２０に進むことができ、該マッチは、例えば、ＭＳの測位を可能にすることができる。他方、２つ以上のマッチが見つかった場合は、プロセス７００は、複数の候補位置フィックスのうちのいずれが最も正確であるかに関する不確実さを解決するためにブロック７３０に進むことができる。他方、例えば、とりわけ画像内の障害物又は不正確な線の検出に起因して正確なマッチを常に見つけることができるわけではない。公差又は許容可能な誤差が、不正確なマッチの受け入れを可能にすることができる。一実装においては、個々の位置決定は、確率、尤度、又は信頼度値と関連付けることができる。該値がスレショルドを上回る場合はマッチを戻すことができるが、請求される主題は、そのようには限定されない。

【0054】

［００６２］一実装においては、候補の位置フィックスの曖昧さを解決することは、ＭＳに含めることができるセンサに少なくとも部分的に基づくことができる。例えば、該センサは、数例を挙げると、温度、雑音、又は光レベルを検出することができる。さらに、カメラが画像をキャプチャ中にほぼどの方向を向いているかを決定するためにコンパス又は磁力計を使用することができる。異なる方向に沿って配置される建物の同様のエリアを区別するために直接的決定を使用することができる。さらに、例えば、複数の潜在的な位置の中から選択するために上記の確率、尤度、又は信頼度値を使用することができる。

【0055】

［００６３］例えば、１つの特定の実装においては、複数の候補の位置フィックスのうちのいずれが最も正確であるかに関する不確実さを解決する方法は、１つ以上のＡＰ送信機から受信された無線信号を利用することができる。上記のように、ＭＳは、屋内エリア内の特定の位置における予想されるＲＳＳＩ又はＲＴＴ値を示すラジオヒートマップに取得された信号の特性を適用することによって屋内位置フィックスを入手することができる。該屋内位置フィックスは、複数の候補の位置フィックスのうちのいずれが最も正確であるかに関する不確実性を解決するために使用することができるため、位置フィックスは正確である必要がない。例えば、わずか１つのＡＰの無線送信信号が、複数の候補の位置フィックスのうちのいずれが正しいか（エリアの形態上の表現を用いて決定）を決定する上で十分である少なくとも近似の位置フィックスを可能にすることができる。同様に、ＡＰ又はＧＰＳ衛星の非常に減衰された（例えば、壁内を通ることによって弱化された）無線送信信号は、複数の候補の位置フィックスのうちのいずれが正しいかを決定する上で十分である少なくとも近似の位置フィックスを可能にすることができる。例えば、アクセスポイント、ＲＳＳＩ値、ＲＴＴ値、及びヒートマップに関するさらなる詳細が以下において説明される。当然のことであるが、プロセス６００及び７０の該詳細は、単なる例であるにすぎず、請求される主題はそのようには限定されない。

【0056】

［００６４］図８は、他の実装による、建物内における移動局の位置を決定するためのプロセスを例示した流れ図である。プロセス８００は、例えば、１つ以上の陸上に基づくコンピューティングプラットフォーム又はＭＳにおいて実装することができる。ブロック８１０において、建物の屋内部分の画像は、例えば、ＭＳに搭載されたカメラによってキャプチャすることができる。さらに、画像からの直線状フィーチャーを抽出することができる。ブロック８２０において、建物の屋内部分の形態上の表現は、例えば、上述されるように、画像内における線の位置又は数に少なくとも部分的に基づいて生成することができる。ブロック８３０において、形態上の表現は、建物の屋内部分の位置を決定するために建物のデジタルマップ内の格納された形態上の表現と比較することができる。

【0057】

［００６５］プロセス８００は、不適切な信号が存在する場合に関して幾つかの利点を提供することができる。しかしながら、適切な信号が存在する場合中でさえも、プロセス８００は、可能な位置のリストを絞るための、又は推定値又は誤った位置を訂正するための相対的に素早い及び／又は正確な技法を備えることができる。幾つかの実施形態においては、プロセス８００は、第１のフィックスまでの時間を短縮することができる。例えば、プロセス８００は、線の検出を含むことができ、それは、高速であることができ及び／又は処理リソースをほとんど消費しない。従って、プロセス８００は、おおよその位置を決定するための相対的に高速で電力効率の良い方法を備えることができる。さらに、プロセス８００は、幾つかの実施形態においては、フィーチャーの点又は物体の既知の位置に少なくとも部分的に基づいてデバイスの可能な位置を決定するためにフィーチャー点を識別せずに及び／又はデータベースを検索して既知の物体を識別せずに行うことができる。当然のことであるが、プロセス８００の該詳細及び利点は単なる例であるにすぎず、請求される主題はそのようには限定されない。

【0058】

［００６６］図９は、一実装による、ＭＳ９００の概略的ブロック図である。ＭＳ９００は、例えば、図１に示されるＭＳ１００の１つ以上のフィーチャーを備えることができる。幾つかの実装においては、ＭＳ９００は、無線通信ネットワークを通じて、例えば、図１に示される無線通信リンク１２３を通じて、アンテナ９２２を介して無線信号９２３を送信及び受信することができる無線トランシーバ９２１を備えることもできる。無線トランシーバ９２１は、無線トランシーババスインタフェース９２０によってバス９０１に接続することができる。無線トランシーババスインタフェース９２０は、幾つかの実装においては、無線トランシーバ９２１と少なくとも部分的に一体化することができる。幾つかの実装は、対応する複数の無線通信規格、例えば、数例を挙げると、ＷｉＦｉ、ＣＤＭＡ、ＷＣＤＭＡ（登録商標）、ＬＴＥ及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、に従って信号を送信及び／又は受信することを可能にするための複数の無線トランシーバ９２１及び無線アンテナ９２２を含むことができる。

【0059】

［００６７］ＭＳ９００は、ＳＰＳアンテナ９５８を介してＳＰＳ信号９５９を受信及び取得することが可能なＳＰＳ受信機９５５を備えることもできる。ＳＰＳ受信機９５５は、ＭＳ１００の位置を推定するために取得されたＳＰＳ信号９５９全体又は一部を処理することもできる。幾つかの実施形態においては、取得されたＳＰＳ信号全体又は一部を処理するために、及び／又は、ＳＰＳ受信機９５５と関連してＭＳ９００の推定位置を計算するために、汎用プロセッサ９１１、メモリ９４０、ＤＳＰ９１２及び／又は専用プロセッサ（示されていない）を利用することもできる。測位作業を行う際に使用するためのＳＰＳ又はその他の信号の格納は、メモリ９４０又はレジスタ（示されていない）において行うことができる。

【0060】

［００６８］同じく図９において示されるように、ＭＳ９００は、バスインタフェース９１０によってバス９０１に接続されたデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）９１２と、バスインタフェース９１０によってバス９０１に接続された汎用プロセッサ９１１と、メモリ９４０と、を備えることができる。バスインタフェース９１０は、ＤＳＰ９１２、汎用プロセッサ９１１及びメモリ９４０と一体化することができる。様々な実装においては、機能又はプロセス、例えば、図６、７、及び／又は８に示されるプロセス６００、７００、及び／又は８００、は、メモリ９４０、例えば、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体、例えば、数例を挙げると、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＦＬＡＳＨ、又はディスクドライブ、において格納された１つ以上の機械によって読み取り可能な命令の実行に応答して実施することができる。１つ以上の命令は、汎用プロセッサ９１１、専用プロセッサ、又はＤＳＰ９１１によって実行可能である。一実装においては、メモリ９４０に格納された１つ以上の機械によって読み取り可能な命令は、移動局においてカメラによってキャプチャされた、建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出し（例えば、図８のブロック８１０）、画像内の直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて屋内部分の形態上の表現を決定し（例えば、図８のブロック８２０）、及びその形態上の表現を移動局の候補位置を決定するために建物の格納された形態上の表現と比較する（例えば、図８のブロック８３０）ためにプロセッサ９１１によって実行可能であり、画像は、移動局においてカメラによってキャプチャされる。幾つかの実施形態においては、格納された形態上の表現は、例えば、建物の異なるエリア又は床を個々に表す個別の表現を備えることができる。幾つかの実施形態においては、格納された形態上の表現は、より大きい表現の一部分を備えることができる。例えば、決定された形態上の表現を格納された形態上の表現と比較することは、建物の床上の候補位置を決定するためにその床の形態上の表現と決定された形態上の表現を比較することを備えることができる。メモリ９４０は、ここにおいて説明される機能、例えば、限定することなしに、プロセス６００、７００、及び／又は８００を実行するためにプロセッサ９１１及び／又はＤＳＰ９１２によって実行可能であるソフトウェアコード（プログラミングコード、命令、等）を格納する非一時的なプロセッサによって読み取り可能なメモリ及び／又はコンピュータによって読み取り可能なメモリを備えることができる。幾つかの実施形態においては、プロセッサ９１１及び／又はＤＳＰ９１２は、メモリ９４０と共同で、ブロック６１０−６７０、７１０−７３０、及び／又は８１０−８３０のうちの１つ以上を実行することができる。

【0061】

［００６９］同じく図９において示されるように、ユーザインタフェース９３５は、幾つかのデバイス、例えば、数例を挙げると、スピーカ、マイク、表示装置、振動デバイス、キーボード、タッチ式画面、のうちのいずれか１つを備えることができる。特定の実装においては、ユーザインタフェース９３５は、ユーザがＭＳ９００をホストとする１つ以上のアプリケーションと対話するのを可能にすることができる。例えば、ユーザインタフェース９３５のデバイスは、アナログ又はデジタル信号をメモリ９４０に格納することができ、ユーザからの行動に応答してＤＳＰ９１２又は汎用プロセッサ９１１によってさらに処理される。同様に、ＭＳ９００をホストとするアプリケーションは、出力信号をユーザに提示するためにアナログ又はデジタル信号をメモリ９４０に格納することができる。他の実装においては、ＭＳ９００は、例えば、専用のスピーカ、マイク、デジタル−アナログ回路、アナログ−デジタル回路、増幅器及び／又は利得制御を備える専用のオーディオ入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイス９７０を任意選択で含むことができる。しかしながら、これは、ＭＳにおいてオーディオＩ／Ｏを実装することができる方法を示す例であるにすぎないこと、及び、請求される主題はこの点に関して限定されないことが理解されるべきである。他の実装においては、ＭＳ９００は、キーボード又はタッチ式画面デバイスに触れること、すなわち圧力、に応答するタッチセンサ９６２を備えることができる。

【0062】

［００７０］ＭＳ９００は、静止画又は動画をキャプチャするための専用のカメラデバイス９６４を備えることもできる。カメラデバイス９６４は、例えば、建物の屋内部分の画像をキャプチャするために使用することができ、その画像は、（例えば、図８のブロック８１０において）直線状フィーチャーを画像から抽出するために、（例えば、図８のブロック８２０において）画像内の直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて屋内部分の形態上の表現を決定するために、及び、（例えば、図８のブロック８３０において）その形態上の表現を建物の格納された形態上の表現と比較して移動局の候補位置を決定するためにのちに提供することができる。カメラデバイス９６４は、例えば、数例を挙げると、画像撮影センサ（例えば、電荷結合素子又はＣＭＯＳイメージャ）、レンズ、アナログ−デジタル回路、フレームバッファ、を備えることができる。一実装においては、キャプチャされた画像を表現する信号の追加処理、コンディショニング、符号化又は圧縮を汎用プロセッサ９１１又はＤＳＰ９１２において行うことができる。代替として、専用ビデオプロセッサ９６８は、キャプチャされた画像を表現する信号のコンディショニング、符号化、圧縮又は操作を行うことができる。さらに、ビデオプロセッサ９６８は、ＭＳ９００の表示装置９８１での提示のために格納された画像データを復号／圧縮解除することができる。

【0063】

［００７１］ＭＳ９００は、バス９０１に結合されたセンサ９６０を備えることもでき、それらのセンサは、例えば、上述されるように、グラウンドトルス（ｇｒｏｕｎｄ−ｔｒｕｔｈ）測定のために使用することができる慣性センサ及び環境センサを含むことができる。センサ９６０の慣性センサは、例えば、加速度計（例えば、３つの次元でのＭＳ９００の加速にまとまって応答する）、１つ以上のジャイロスコープ又は１つ以上の磁力計（例えば、１つ以上のコンパスアプリケーションをサポートする）を備えることができる。ＭＳ９００の環境センサは、例えば、数例を挙げると、温度センサ、大気圧センサ、環境光センサ、カメライメ−ジャ、及びマイクを備えることができる。センサ９６０は、アナログ又はデジタル信号を生成することができ、それらの信号は、１つ以上のアプリケーション、例えば、測位又はナビゲーション作業向けのアプリケーション、をサポートしてメモリ９４０に格納すること及びＤＳＰ又は汎用プロセッサ９１１によって処理することができる。上述されるように、センサ９６０は、候補の位置フィックスの曖昧さを解決するために、例えば、モバイルデバイスがいずれの方向を向いているかを決定するために又は複数の候補位置の曖昧さを解決するために使用することができる。しかしながら、請求される主題はそのようには限定されない。

【0064】

［００７２］特定の実装においては、ＭＳ９００は、無線トランシーバ９２１又はＳＰＳ受信機９５５において受信及びダウンコンバージョンされた信号のベースバンド処理を行うことが可能な専用のモデムプロセッサ９６６を備えることができる。同様に、モデムプロセッサ９６６は、無線トランシーバ９２１による送信のためにアップコンバージョンされるべき信号のベースバンド処理を行うことができる。代替実装においては、専用のモデムプロセッサを有する代わりに、汎用プロセッサ又はＤＳＰ（例えば、汎用プロセッサ９１１又はＤＳＰ９１２）によってベースバンド処理を行うことができる。しかしながら、これらはベースバンド処理を行うことができる構造物の単なる例にすぎないこと及び請求される主題はこの点に関して限定されないことが理解されるべきである。

【0065】

［００７３］図１０は、技法又はプロセス、例えば、上述されるプロセス６００、７００、及び／又は８００、を実装するように構成可能な１つ以上のデバイスを含むことができるシステム例１０００を示した概略的ブロック図である。システム１０００は、例えば、第１のデバイス１００２と、第２のデバイス１００４と、第３のデバイス１００６と、を含むことができ、それらは、無線通信ネットワーク１００８を通じて動作可能な形で結合することができる。一態様においては、第１のデバイス１００２は、測位援助データ、例えば、基地局アルマナック、を提供することが可能なサーバを備えることができる。第１のデバイス１００２は、要求するＭＳの位置の概算値に少なくとも部分的に基づいて要求するＭＳにＬＣＩを提供することが可能なサーバを備えることもできる。第１のデバイス１００２は、ＭＳからの要求において指定されたＬＣＩの位置に該当する屋内測位援助データを提供することが可能なサーバを備えることもできる。一態様においては、第２及び第３のデバイス１００４及び１００６は、ＭＳを備えることができる。さらに、一態様においては、無線通信ネットワーク１００８は、例えば、１つ以上の無線アクセスポイントを備えることができる。しかしながら、請求される主題の範囲は、これらの点に限定されない。

【0066】

［００７４］図１０に示される第１のデバイス１００２、第２のデバイス１００４及び第３のデバイス１００６は、無線通信ネットワーク１００８を通じてデータを交換するように構成することが可能なあらゆるデバイス、機器又は機械を代表することができる。一例として、ただし限定することなしに、第１のデバイス１００２、第２のデバイス１００４、又は第３のデバイス１００６は、１つ以上のコンピューティングデバイス又はプラットフォーム、例えば、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ワークステーション、サーバデバイス、等、１つ以上のパーソナルコンピューティング又は通信デバイス又は機器、例えば、パーソナルデジタルアシスタント、モバイル通信デバイス、等、コンピューティングシステム又は関連するサービスプロバイダ能力、例えば、データベース又はデータ記憶サービスプロバイダ／システム、ネットワークサービスプロバイダ／システム、インターネット又はイントラネットサービスプロバイダ／システム、ポータル又はサーチエンジンサービスプロバイダ／システム、無線通信サービスプロバイダ／システム、又はそれらのいずれかの組み合わせを含むことができる。第１、第２、及び第３のデバイス、それぞれ１００２、１００４、及び１００６、のうちのいずれも、ここにおいて説明される例による基地局アルマナックサーバ、基地局、又はＭＳのうちの１つ以上を備えることができる。例えば、第２のデバイスは、サーバ又はＡＰを備えることができる。しかしながら、請求される主題はそのようには限定されない。

【0067】

［００７５］同様に、図１０に示される無線通信ネットワーク１００８は、第１のデバイス１００２、第２のデバイス１００４、及び第３のデバイス１００６のうちの少なくとも２つの間でのデータの交換をサポートするように構成可能である１つ以上の通信リンク、プロセス、又はリソースを代表するものである。一例として、ただし限定することなしに、無線通信ネットワーク１００８は、無線又は有線の通信リンク、電話又は遠距離通信システム、データバス、データチャネル、光ファイバ、陸上又は宇宙船リソース、ローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、イントラネット、インターネット、ルータ、スイッチ、等、又はそれらのあらゆる組み合わせを含むことができる。例示されるように、第３のデバイス１００６から部分的に隠されているとして例示されるダッシュ線のボックスのそばには、無線通信ネットワーク１００８に動作可能な形で結合される追加の類似のデバイスが存在することができる。

【0068】

［００７６］システム１００において示される様々なデバイス及びネットワークのすべて又は一部、及び、ここにおいてさらに説明されるプロセス及び方法は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はそれらのあらゆる組み合わせを用いて実装することができることが認識される。

【0069】

［００７７］処理ユニット１０２０は、データ計算手順又はプロセスの少なくとも一部分を実行するように構成可能な１つ以上の回路を代表するものである。一例として、ただし限定することなしに、処理ユニット１０２０は、１つ以上のプロセッサ、コントローラ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路、デジタル信号プロセッサ、プログラマブルロジックデバイス、フィールドプログラマブルゲートアレイ、等、又はそれらのあらゆる組み合わせ、を含むことができる。一実施形態においては、例えば、処理ユニット１０２０は、プロセス６００、７００、及び／又は８００、又はそれらの一部、例えば、ブロック６１０−６７０、７１０−７３０、及び／又は８１０−８３０のうちの１つ以上、を実行することができる。

【0070】

［００７８］メモリ１０２２は、あらゆるデータ格納メカニズムを代表するものである。メモリ１０２２は、例えば、一次メモリ１０２４又は二次メモリ１０２６を含むことができる。一次メモリ１０２４は、例えば、ランダムアクセスメモリ、読み取り専用メモリ、等を含むことができる。この例においては、処理ユニット１０２０から切り離されているとして例示されるが、一次メモリ１０２４の全体又は一部は、処理ユニット１０２０内において提供すること又は共配置／結合することができる。

【0071】

［００７９］二次メモリ１０２６は、例えば、一次メモリと同じ又は同様のタイプのメモリ又は１つ以上のデータ記憶デバイス又はシステム、例えば、ディスクドライブ、光学ディスクドライブ、テープドライブ、ソリッドステートメモリドライブ、等を含むことができる。幾つかの実装においては、二次メモリ１０２６は、コンピュータによって読み取り可能な媒体１０４０を動作可能な形で受け入れることができること又はコンピュータによって読み取り可能な媒体１０４０に結合するように構成することができる。コンピュータによって読み取り可能な媒体１０４０は、例えば、システム１００内のデバイスのうちの１つ以上に関するデータ、コード又は命令を搬送すること又はアクセス可能にすることができるあらゆる非一時的な媒体を含むことができる。コンピュータによって読み取り可能な媒体１０４０は、記憶媒体と呼ぶこともできる。

【0072】

［００８０］第２のデバイス１００４は、例えば、第２のデバイス１００４を少なくとも無線通信ネットワーク１００８に動作可能な形で結合することを提供する又はサポートする通信インタフェース１０３０を含むことができる。一例として、ただし限定することなしに、通信インタフェース１０３０は、ネットワークインタフェースデバイス又はカード、モデム、ルータ、スイッチ、トランシーバ、等を含むことができる。

【0073】

［００８１］第２のデバイス１００４は、例えば、入力／出力デバイス１０３２を含むことができる。入力／出力デバイス１０３２は、人間又は機械による入力を受け入れる又は導入するように構成可能であることができる１つ以上のデバイス又はフィーチャー、又は、人間又は機械による出力を引き渡す又はその他の形で提供するように構成可能であることができる１つ以上のデバイス又はフィーチャーを代表するものである。一例として、ただし限定することなしに、入力／出力デバイス１０３２は、動作可能な形で構成されたディスプレイ、スピーカ、キーボード、マウス、トラックボール、タッチ式画面、データポート、等を含むことができる。

【0074】

［００８２］ここにおいて説明される方法は、特定の例に従ったアプリケーションに依存して様々な手段によって実装することができる。例えば、該方法は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はそれらの組み合わせにおいて実装することができる。例えば、ハードウェアにおいて実装する際には、処理ユニットは、ここにおいて説明される機能を果たすように設計された１つ以上の特定用途向け集積回路（“ＡＳＩＣ”）、デジタル信号プロセッサ（“ＤＳＰ”）、デジタル信号処理デバイス（“ＤＳＰＤ）”、プログラマブルロジックデバイス（“ＰＬＤ”）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（“ＦＰＧＡ）”、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、その他のデバイスユニット、又はそれらの組み合わせにおいて実装することができる。

【0075】

［００８３］ここにおいて含まれる詳細な説明の幾つかの部分は、特定の装置又は専用のコンピューティングデバイス又はプラットフォームのメモリ内に格納されたバイナリデジタル信号に関する動作のアルゴリズム又はシンボル表現に関して提示される。この特定の用途に関して、用語特定の装置、等は、汎用コンピュータがプログラムソフトウェアからの命令に従って特定の動作を行うようにプログラミングされた時点でそれを含む。アルゴリズムの記述又はシンボルによる表現は、信号処理において当業者によって使用される技術の例又はかれらの作業の実質をその他の当業者に伝えるための関連技法の例である。アルゴリズムは、ここにおいては、概して、セルフコンシステントな動作のシーケンス又は希望される結果につながる同様の信号処理であるとみさなれる。この関係で、動作又は処理は、物理量の物理的取り扱いを含む。典型的には、必ずしもではないが、該量は、格納、転送、結合、比較又はその他の形で取り扱うことが可能な電気信号又は磁気信号の形態をとることができる。主に共通の使用法の理由により、該信号をビット、データ、値、要素、シンボル、文字、用語、数、数字、等で呼ぶことが時折好都合であることが証明されている。しかしながら、これらの又は類似の用語はすべて、該当する物理量と関連付けられるべきであり、単なる便利なラベルにすぎないことが理解されるべきである。別の特記がないかぎり、ここにおける説明から明らかなように、本明細書全体を通じて“処理”、“コンピューティング”、“計算”、“決定”、等の用語を利用した説明は、特定の装置、例えば、専用コンピュータ、専用コンピューティング装置又は類似の専用の電子コンピューティングデバイスの動作又はプロセスを指し示す。従って、本明細書に関して、専用コンピュータ又は類似の専用の電子コンピューティングデバイスは、専用コンピュータ又は類似の専用の電子コンピューティングデバイスのメモリ、レジスタ、又はその他の情報格納デバイス、送信デバイス、又は表示装置内の物理的電子量又は磁気量として典型的に表される信号を処理又は変換することができる。

【0076】

［００８４］ここにおいて説明される無線通信技法は、様々な無線通信ネットワーク、例えば、無線ワイドエリアネットワーク（“ＷＷＡＮ”）、無線ローカルエリアネットワーク（“ＷＬＡＮ”）、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）、等と関係することができる。用語“ネットワーク”及び“システム”は、ここにおいては互換可能な形で使用することができる。ＷＷＡＮは、符号分割多元接続（“ＣＤＭＡ”）ネットワーク、時分割多元接続（“ＴＤＭＡ”）ネットワーク、周波数分割多元接続（“ＦＤＭＡ”）ネットワーク、直交周波数分割多元接続（“ＯＦＤＭＡ”）ネットワーク、単一搬送波周波数分割多元接続（“ＳＣ−ＦＤＭＡ）”ネットワーク、又は上記のネットワークのあらゆる組み合わせ、等、であることができる。ＣＤＭＡネットワークは、１つ以上の無線アクセス技術（“ＲＡＴ”）、例えば、数例を挙げると、ｃｄｍａ２０００、Ｗｉｄｅｂａｎｄ−ＣＤＭＡ（“Ｗ−ＣＤＭＡ”）、を実装することができる。ここで、ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−９５、ＩＳ−２０００、及びＩＳ−８５６規格を含むことができる。ＴＤＭＡネットワークは、全地球移動通信システム（“ＧＳＭ（登録商標）”）、デジタルアドバンストモバイルフォンシステム（“Ｄ−ＡＭＰＳ”）、又はその他のＲＡＴを実装することができる。ＧＳＭ及びＷ−ＣＤＭＡは、“第３世代パートナーシッププロジェクト”（“３ＧＰＰ”）という名称のコンソーシアムからの文書において説明されている。ｃｄｍａ２０００は、“第３世代パートナーシッププロジェクト２”（“３ＧＰＰ２”）という名称のコンソーシアムからの文書において説明されている。３ＧＰＰ文書及び３ＧＰＰ２文書は、公に入手可能である。一態様においては、請求される主題により４Ｇ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（“ＬＴＥ”）通信ネットワークも実装することができる。ＷＬＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｘネットワークを備えることができ、ＷＰＡＮは、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈネットワーク、ＩＥＥＥ８０２．１５ｘを備えることができる。ここにおいて説明される無線通信実装は、ＷＷＡＮ、ＷＬＡＮ又はＷＰＡＮのあらゆる組み合わせと関係させて使用することもできる。

【0077】

［００８５］他の態様においては、前記のように、無線送信機又はアクセスポイントは、携帯電話サービスをビジネス又は家庭にまで拡大するために利用されるフェムトセルを備えることができる。該実装においては、１つ以上のＭＳは、例えば、符号分割多元接続（“ＣＤＭＡ”）セルラー通信プロトコルを介してフェムトセルと通信することができ、フェムトセルは、他のブロードバンドネットワーク、例えば、インターネット、を通じてより大きいセルラー遠距離通信ネットワークへのアクセスをＭＳに提供することができる。

【0078】

［００８６］ここにおいて説明される技法は、幾つかのＧＮＳＳのうちのいずれか１つ及び／又はＧＮＳＳの組み合わせを含むＳＰＳとともに使用することができる。さらに、該技法は、“擬似衛星”として動作する陸上送信機、又はＳＶと該陸上送信機の組み合わせ、を利用する測位システムとともに使用することができる。陸上送信機は、例えば、（例えば、ＧＰＳ又はＣＤＭＡセルラー信号に類似する）ＰＮコード又はその他の測距コードをブロードキャストする陸上に基づく送信機を含むことができる。該送信機には、遠隔受信機による識別を可能にするために一意のＰＮコードを割り当てることができる。陸上送信機は、例えば、軌道周回ＳＶからのＳＰＳ信号を入手できない状況、例えば、トンネル、鉱山、建物、アーバンキャニオン、又はその他の囲まれたエリア、においてＳＰＳを増強するために役立つことができる。擬似衛星の他の実装は、ラジオビーコンと呼ばれる。ここにおいて用いられる用語“ＳＶ”は、擬似衛星、擬似衛星の同等物、又はその他として行動する陸上送信機を含むことが意図される。ここにおいて用いられる用語“ＳＰＳ信号”及び／又は“ＳＶ信号”は、擬似衛星又は擬似衛星の同等物として行動する陸上送信機を含む陸上送信機からのＳＰＳに類似する信号を含むことが意図される。

【0079】

［００８７］アクセスポイント（ＡＰ）は、特にＭＳがＷｉ−Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、又は幾つかのその他の規格のうちのいずれかを用いて有線ネットワークに接続するのを可能にする陸上に基づく無線送信機を備えることができる。一実装においては、ＡＰは、パーソナルエリアネットワークトランシーバ、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ又はＺｉｇｂｅｅ（登録商標）トランシーバ、を備えることができる。他の実装においては、ＡＰは、フェムトセルを備えることができ、両方の用語“ＡＰ”及び“無線ネットワークアクセスポイント”は、別の指示がないかぎり互換可能な形で使用することができる。さらに、ＡＰは、基地局を備えることができる。さらに他の実装においては、ＡＰは、無線ネットワークアクセスポイントを備えることができ、両方の用語“ＡＰ”及び“無線ネットワークアクセスポイント”は、別の指示がないかぎり互換可能な形で使用することができる。例えば、無線ネットワークアクセスポイントは、１つ以上のＭＳが無線サービスにアクセスするのを可能にするためのネットワークアクセスポイントを備えることができるが、請求される主題は、この点に関して限定されない。オフィスビル、ショッピングモール、郊外、都市部、等のエリア内の様々な既知の位置において複数のＡＰを設置することができる。

【0080】

［００８８］幾つかの実装においては、屋内ナビゲーションシステムは、測位サービスを容易にする及び／又は可能にするための援助情報をＭＳに選択的に提供することができる。該援助情報は、例えば、既知の固定された位置における無線アクセスポイントまでの範囲の測定を容易にするための情報を含むことができる。例えば、アクセスポイントに関連する予想受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値又は往復時間（ＲＴＴ）を示す“ラジオヒートマップ”データは、ＭＳが信号測定値を屋内エリア内の位置と関連付けるのを可能にすることができる。さらに、該援助データは、デジタルマップによって網羅される屋内エリア内の実行可能な／ナビゲーション可能な経路を示すルーティング可能性情報も含むことができる。

【0081】

［００８９］特定の実装においては、援助情報は、無線通信リンクを通じてＭＳからローカルサーバに提供することができる。ＭＳは、受信された援助情報をローカルメモリに格納することができる。しかしながら、複数のアクセスポイント及び実行可能なルートを有するより大きい屋内エリアでは、該援助情報は、無線通信リンクにおいて利用可能な帯域幅及び移動局におけるデータ記憶空間に起因して非常に大量になるおそれがあることが理解されるべきである。

【0082】

［００９０］取得された送信信号から測定されたＲＳＳＩ又はＲＴＴ値は、信号損失に対応するパラメータを備えることができ、及び、送信信号によって走行される距離を示すことができる。例えば、ＲＴＴは、信号の走行距離が大きくなるに従って増大する。他の例では、ＲＳＳＩは、信号の走行距離が大きくなるに従って小さくなる。例えば、信号損失は、指数的な又は直線的な信号劣化を備えることがあるが、請求される主題はそのようには限定されない。

【0083】

［００９１］ラジオヒートマップは、そのラジオヒートマップによって表される特定の位置（例えば、格子点）における予想されるＲＳＳＩ又はＲＴＴ値に対応するラジオヒートマップ値の集合を備えることができる。例えば、ラジオヒートマップは、領域のマップによって表される特定の格子点又は相対的に小さいエリアに個々に対応するヒートマップ値を備えることができる。該マップは、領域の物理的位置を表す複数の電子信号、及び、物理的位置に関する予想されるＲＳＳＩ又はＲＴＴ値を備えることができる。特定の例においては、ショッピングモール又はオフィスビルのＲＳＳＩヒートマップは、ショッピングモール又はオフィスビルの様々な位置（例えば、格子点）に関する予想されるＲＳＳＩ測定値を含むショッピングモール又はオフィスビルのマップを備えることができる。

【0084】

［００９２］一実装により、援助情報は、圧縮されたフォーマットでＭＳに提供することができる。例えば、該援助情報は、デジタルマップに含まれるメタデータとともにメタデータとして提供することができる。ここで、格子点は、均一のスペースで屋内間隔において位置の上に被せることができる（例えば、近隣の格子点から２フィート分離）。例えば、ロー（ｒｏｗ）別に構成されたメタデータ内の個々の格子点に関してヒートマップ又は接続性情報を提供することができる。一実装においては、単一のローは、関連付けられたアクセスポイントに関するＲＳＳＩ、ＲＳＳＩ分散（例えば、ＲＳＳＩ値の標準偏差又はその他の不確実性特性）、ＲＴＴ、及びＲＴＴ分散に関する値を含むことができる。ここで、アクセスポイントは、例えば、それらのＭＡＣ ＩＤアドレスによって表すことができる。１つの特定の実装においては、ＲＳＳＩヒートマップ値及び関連する分散は、各々１バイトによって表すことができ、遅延ヒートマップ値及び関連する分散は、各々２バイトによって表すことができる。ただし、請求される主題は、この点に限定されない。さらに、単一のフィールドは、隣接する格子点との接続性（すなわち、実行可能な経路）を示すことができる（例えば、関連する格子点との接続性が存在するかどうかを示すためのブール１又は０）。従って、アクセスポイントに関連する予想されるＲＳＳＩ又はＲＴＴ値を示すヒートデータは、ＭＳが信号測定値を屋内エリア内の位置と関連付けることを可能にすることができる。特定のＭＡＣ ＩＤによって表示される取得された信号の測定されたＲＳＳＩ又はＲＴＴ値を特定の位置におけるこれらの特定のＭＡＣ ＩＤによって表示される信号に関する予想されるＲＳＳＩ又はＲＴＴ値とマッチングすることによって、ＭＳの位置は、その特定の位置であると推測することができる。

【0085】

［００９３］一実装においては、ＭＳは、ＭＳが１つ以上のアクセスポイントから肯定応答を受信するまでプローブ信号を送信し及び経過時間を測定することによってＲＴＴ値を決定することができる。例えば、ＭＳは、個々のアクセスポイントのＭＡＣ ＩＤを用いて個々のアクセスポイントを識別することができる。ＭＳは、プローブ信号の送信と特定のアクセスポイントからのプローブ信号の応答との間の経過時間を備えるＲＴＴ値に少なくとも部分的に基づいて特定のアクセスポイントまでの距離を推測することができる。該経過時間は、アクセスポイントにおけるプロセス遅延に加えて、プローブ信号の走行時間及びプローブ信号応答を備えることができる。例えば、該プロセス遅延は、アクセスポイントがプローブ信号を受信し及びプローブ応答信号を処理して送信するのに要する時間を含むことができる。幾つかの場合においては、ＲＴＴ値は、マルチパス信号によって影響を受けることがあり、ここにおいて、ＭＳは、２つ以上の経路を介してアクセスポイントからプローブ応答信号を受信することができる。該場合においては、異なる信号経路に関して異なるＲＴＴ値が発生する可能性がある。一実装においては、最短の信号経路（例えば、最小のＲＴＴ値）又は最強の（例えば、最高の信号振幅の）受信されたプローブ信号は、見通し経路に関連するとみなすことができ、ＭＳは、アクセスポイントまでの距離を推測するために使用することができる。

【0086】

［００９４］ここにおいて用いられる表現“及び”及び“又は”は、様々な意味を含むことができ、少なくとも部分的には、それが使用される文脈に依存する。典型的には、“又は”は、リストを関連付けるために使用される場合は、例えば、Ａ、Ｂ又はＣ、は、ここにおいて包含的な意味で用いられる場合はＡ、Ｂ、及びＣを意味し、ここにおいて排他的意味で用いられる場合はＡ、Ｂ又はＣを意味する。本明細書全体を通じて“１つの例”又は“例”に言及する場合は、その例に関連して説明される特定の特徴、構造、又は特色が請求される主題の少なくとも１つの例に含まれることを意味する。従って、本明細書全体の様々な場所における句“一例においては”又は“例”の出現は、必ずしもすべてが同じ例に言及しているわけではない。さらに、特定の特徴、構造、又は特色は、１つ以上の例において結合することができる。ここにおいて説明される例は、デジタル信号を用いて動作する機械、デバイス、エンジン、又は装置を含むことができる。該信号は、電子信号、光信号、電磁信号、又は位置間で情報を提供するあらゆる形態のエネルギーを備えることができる。

【0087】

［００９５］現在特徴例とみなされている事柄が例示及び説明されているが、請求される主題から逸脱することなしに様々なその他の変更を行うことができること、及び同等物に代えることができることが当業者によって理解されるであろう。さらに、ここにおいて説明される中心的な概念から逸脱することなしに請求される主題の教示に合わせて特定の状況を好適化するために数多くの変更を行うことができる。従って、請求される主題は開示される特定の例には限定されず、該請求される主題は、添付された請求項、及びそれらの同等物の範囲内に入るすべての態様を含むこともできることが意図される。
以下に本願発明の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］ 方法であって、建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出することであって、前記画像は移動局においてカメラによってキャプチャされることと、前記画像における前記直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて前記屋内部分の形態上の表現を決定することと、前記移動局の候補位置を決定するために前記形態上の表現を前記建物の格納された形態上の表現と比較することと、を備える、方法。
［Ｃ２］ 前記建物の前記屋内部分は、廊下又は通路を備えるＣ１に記載の方法。
［Ｃ３］ 前記直線状フィーチャーは、前記画像内の消失点において収斂する４本以上の線を備えるＣ２に記載の方法。
［Ｃ４］ 前記直線状フィーチャーは、前記収斂する線のうちの２本の間における１つ以上の対になった線をさらに備え、前記１つ以上の対になった線を１つ以上の戸口とそれぞれ関連付けることをさらに備え、前記決定された表現は、前記１つ以上の戸口に少なくとも部分的に基づくＣ３に記載の方法。
［Ｃ５］ 前記移動局において受信された無線信号の信号強度又は走行時間に少なくとも部分的に基づいて前記移動局の複数の候補位置を解決することをさらに備えるＣ１に記載の方法。
［Ｃ６］ 慣性センサ又は重力計に少なくとも部分的に基づいて回転ベクトルを用いて前記画像に注釈を付けることをさらに備えるＣ１に記載の方法。
［Ｃ７］ 前記形態上の表現は、三次元における前記直線状フィーチャーに対応するＣ１に記載の方法。
［Ｃ８］ 前記候補位置又は追加の候補位置に少なくとも部分的に基づいて粒子フィルタを初期化することをさらに備えるＣ１に記載の方法。
［Ｃ９］ 前記移動局の見出しを決定することをさらに備え、前記比較することは、前記見出しに少なくとも部分的にさらに基づくＣ１に記載の方法。
［Ｃ１０］ 前記候補位置に少なくとも部分的に基づいて前記移動局の推定位置を訂正することをさらに備えるＣ１に記載の方法。
［Ｃ１１］ 装置であって、建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出するための手段であって、前記画像は移動局においてカメラによってキャプチャされる手段と、前記画像における前記直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて前記屋内部分の形態上の表現を決定するための手段と、前記移動局の候補位置を決定するために前記形態上の表現を前記建物の格納された形態上の表現と比較するための手段と、を備える、装置。
［Ｃ１２］ 前記建物の前記屋内部分は、廊下又は通路を備えるＣ１１に記載の装置。
［Ｃ１３］ 前記直線状フィーチャーは、前記画像内の消失点において収斂する４本以上の線を備えるＣ１２に記載の装置。
［Ｃ１４］ 前記直線状フィーチャーは、前記収斂する線のうちの２本の間における１つ以上の対になった線をさらに備え、前記１つ以上の対になった線を１つ以上の戸口とそれぞれ関連付けるための手段をさらに備え、前記決定された表現は、前記１つ以上の戸口に少なくとも部分的に基づくＣ１３に記載の装置。
［Ｃ１５］ 前記移動局において受信された無線信号の信号強度又は走行時間に少なくとも部分的に基づいて前記移動局の複数の候補位置を解決するための手段をさらに備えるＣ１１に記載の装置。
［Ｃ１６］ 慣性センサ又は重力計に少なくとも部分的に基づいて回転ベクトルを用いて前記画像に注釈を付けるための手段をさらに備えるＣ１１に記載の装置。
［Ｃ１７］ 前記形態上の表現は、三次元における前記直線状フィーチャーに対応するＣ１１に記載の装置。
［Ｃ１８］ 前記候補位置又は追加の候補位置に少なくとも部分的に基づいて粒子フィルタを初期化するための手段をさらに備えるＣ１１に記載の装置。
［Ｃ１９］ 前記移動局の見出しを決定するための手段をさらに備え、前記比較することは、前記見出しに少なくとも部分的にさらに基づくＣ１１に記載の装置。
［Ｃ２０］ 前記候補位置に少なくとも部分的に基づいて前記移動局の推定位置を訂正するための手段をさらに備えるＣ１１に記載の装置。
［Ｃ２１］ 装置であって、建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出するように構成され、前記画像は移動局においてカメラによってキャプチャされ、前記画像における前記直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて前記屋内部分の形態上の表現を決定するように構成され、及び前記移動局の候補位置を決定するために前記形態上の表現を前記建物の格納された形態上の表現と比較するように構成される１つ以上の処理ユニット、を備える、装置。
［Ｃ２２］ 前記建物の前記屋内部分は、廊下又は通路を備えるＣ２２に記載の装置。
［Ｃ２３］ 前記直線状フィーチャーは、前記画像内の消失点において収斂する４本以上の線を備えるＣ２２に記載の装置。
［Ｃ２４］ 前記直線状フィーチャーは、前記収斂する線のうちの２本の間における１つ以上の対になった線をさらに備え、前記１つ以上の対になった線を１つ以上の戸口とそれぞれ関連付けることをさらに備え、前記決定された表現は、前記１つ以上の戸口に少なくとも部分的に基づくＣ２３に記載の装置。
［Ｃ２５］ 前記１つ以上の処理ユニットは、前記移動局において受信された無線信号の信号強度又は走行時間に少なくとも部分的に基づいて前記移動局の複数の候補位置を解決するようにさらに構成されるＣ２１に記載の装置。
［Ｃ２６］ 前記１つ以上の処理ユニットは、慣性センサ又は重力計に少なくとも部分的に基づいて回転ベクトルを用いて前記画像に注釈を付けるようにさらに構成されるＣ２１に記載の装置。
［Ｃ２７］ 前記形態上の表現は、三次元における前記直線状フィーチャーに対応するＣ２１に記載の装置。
［Ｃ２８］ 前記１つ以上の処理ユニットは、前記候補位置又は追加の候補位置に少なくとも部分的に基づいて粒子フィルタを初期化するようにさらに構成されるＣ２１に記載の装置。
［Ｃ２９］ 前記１つ以上の処理ユニットは、前記移動局の見出しを決定するようにさらに構成され、前記比較することは、前記見出しに少なくとも部分的にさらに基づくＣ２１に記載の装置。
［Ｃ３０］ 前記１つ以上の処理ユニットは、前記候補位置に少なくとも部分的に基づいて前記移動局の推定位置を訂正するようにさらに構成されるＣ２１に記載の装置。
［Ｃ３１］ 非一時的な記憶媒体であって、建物の屋内部分の画像から直線状フィーチャーを抽出し、前記画像は移動局においてカメラによってキャプチャされ、前記画像における前記直線状フィーチャーの位置又は数量に少なくとも部分的に基づいて前記屋内部分の形態上の表現を決定し、及び、前記移動局の候補位置を決定するために前記形態上の表現を前記建物の格納された形態上の表現と比較するために専用コンピューティングデバイスによって実行可能な、格納された機械によって読み取り可能な命令を備える、非一時的な記憶媒体。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】