特開 2024-155484 位置情報決定プログラム、位置情報決定装置及び位置情報決定システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024155484

(43)【公開日】2024-10-31

(54)【発明の名称】位置情報決定プログラム、位置情報決定装置及び位置情報決定システム

(51)【国際特許分類】

   G01S 19/42 20100101AFI20241024BHJP

   G01S 19/19 20100101ALI20241024BHJP

   A63B 71/06 20060101ALI20241024BHJP

【ＦＩ】

G01S19/42

G01S19/19

A63B71/06 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023070242

(22)【出願日】2023-04-21

(71)【出願人】

【識別番号】000005223

【氏名又は名称】富士通株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中山 智由

(72)【発明者】

【氏名】半野 宏和

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 弘幸

(72)【発明者】

【氏名】川▲崎▼ 健一

(72)【発明者】

【氏名】片岡 研一

【テーマコード（参考）】

5J062

【Ｆターム（参考）】

5J062BB01

5J062BB02

5J062BB05

5J062CC07

5J062HH03

(57)【要約】

【課題】位置情報の欠落を抑制することを課題とする。
【解決手段】位置情報決定プログラムは、レースが行われるコースを移動する移動体に取り付けられた複数のセンサから、複数のセンサの各々が測位衛星から受信する時刻情報に基づいて測位する位置情報を取得し、複数のセンサの各々における位置情報の測位状況に応じて、複数のセンサから取得された複数の位置情報から前記移動体の位置情報を決定する、処理をコンピュータに実行させる。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

レースが行われるコースを移動する移動体に取り付けられた複数のセンサから、前記複数のセンサの各々が測位衛星から受信する時刻情報に基づいて測位する位置情報を取得し、
前記複数のセンサの各々における位置情報の測位状況に応じて、前記複数のセンサから取得された複数の位置情報から前記移動体の位置情報を決定する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする位置情報決定プログラム。

【請求項2】

前記決定する処理は、前記複数のセンサのうち測位の精度の順位が最高となるセンサから取得された位置情報を前記移動体の位置情報として選択する処理を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の位置情報決定プログラム。

【請求項3】

前記決定する処理は、前記複数のセンサのうち測位時における前記測位衛星の補足数の順位が最高となるセンサから取得された位置情報を前記移動体の位置情報として選択する処理を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の位置情報決定プログラム。

【請求項4】

前記決定する処理は、前記複数のセンサのうち過去の直近における測位の精度の順位が最高となるセンサから取得された位置情報を前記移動体の位置情報として選択する処理を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の位置情報決定プログラム。

【請求項5】

前記決定する処理は、前記複数のセンサから取得された複数の位置情報の平均値を前記移動体の位置情報として算出する処理を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の位置情報決定プログラム。

【請求項6】

前記複数のセンサおよび前記コンピュータの間を接続するネットワークは、異なる複数の通信キャリアを含んで構築される、
ことを特徴とする請求項１～５のいずれか１つに記載の位置情報決定プログラム。

【請求項7】

レースが行われるコースを移動する移動体に取り付けられた複数のセンサから、前記複数のセンサの各々が測位衛星から受信する時刻情報に基づいて測位する位置情報を取得し、
前記複数のセンサの各々における位置情報の測位状況に応じて、前記複数のセンサから取得された複数の位置情報から前記移動体の位置情報を決定する、
処理を実行する制御部を含む位置情報決定装置。

【請求項8】

レースが行われるコースを移動する移動体に取り付けられた複数のセンサと、
前記複数のセンサの各々が測位衛星から受信する時刻情報に基づいて測位する位置情報を取得し、前記複数のセンサの各々における位置情報の測位状況に応じて、前記複数のセンサから取得された複数の位置情報から前記移動体の位置情報を決定する位置情報決定装置と、
を有することを特徴とする位置情報決定システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、位置情報決定プログラム等に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、テレビ放送やビデオ通話などでは、映像データの上に別の映像データを重ねて表示するオーバーレイ技術が利用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１－１９７３６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、オーバーレイ技術は、視点等が異なる各映像データを用いて、レース状況をリアルタイムに表示するテレビ放送などに使用されることがある。例えば、レース状況の映像データと、選手等の表示対象の位置関係を直線で表した位置データとをオーバーレイ表示することがある。

【0005】

しかしながら、上記オーバーレイ表示の技術では、選手等の位置情報を測位するセンサと、位置情報を用いてオーバーレイ表示等を実行するマシンとの間を接続するネットワークが輻輳する場合、伝送の遅延やエラーなどが発生し、位置情報が欠落する側面がある。

【0006】

例えば、競馬の例で言えば、Ｇ１（Grade1）等のビッグレースの開催時には、５万人を超える来場者が携帯端末装置を使用することで、携帯電話網が輻輳し、同携帯電話網をデータ伝送に用いるセンサからの通信にも伝送の遅延やエラーの影響が発生しやすくなる。

【0007】

なお、ここでは、選手等の位置情報が表示される利用シーンの例として、オーバーレイ表示を例に挙げたが、他の利用シーン、例えばレースが行われるコースが模式化されたマップ上に位置情報が表示される場合にも同様の課題が生じ得る。

【0008】

１つの側面では、本発明は、位置情報の欠落を抑制できる位置情報決定プログラム、位置情報決定装置及び位置情報決定システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

一態様では、位置情報決定プログラムは、レースが行われるコースを移動する移動体に取り付けられた複数のセンサから、前記複数のセンサの各々が測位衛星から受信する時刻情報に基づいて測位する位置情報を取得し、前記複数のセンサの各々における位置情報の測位状況に応じて、前記複数のセンサから取得された複数の位置情報から前記移動体の位置情報を決定する、処理をコンピュータに実行させる。

【発明の効果】

【0010】

位置情報の欠落を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、実施例１にかかるシステムの全体構成を説明する図である。

【図2】図２は、実施例１にかかるオーバーレイ表示の例を説明する図である。

【図3】図３は、センサの取付例を示す図である。

【図4】図４は、ネットワークの構築例を示す図である。

【図5】図５は、ネットワークの構築例を示す図である。

【図6】図６は、実施例１にかかる位置測位装置の機能構成を示す機能ブロック図である。

【図7】図７は、対応関係データの一例を説明する図である。

【図8】図８は、センサログの一例を説明する図である。

【図9】図９は、位置情報の一例を説明する図である。

【図10】図１０は、位置情報決定の処理の流れを示すフローチャートである。

【図11】図１１は、実施例１にかかるオーバーレイ装置の機能構成を示す機能ブロック図である。

【図12】図１２は、設定データＤＢに記憶される情報の例を示す図である。

【図13】図１３は、コース設定を説明する図である。

【図14】図１４は、コース設定の読み込み後の事前準備を説明する図である。

【図15】図１５は、競走馬が位置する区間の特定を説明する図である。

【図16】図１６は、競走馬が直線区間に位置する場合の位置情報の算出を説明する図である。

【図17】図１７は、競走馬が曲線区間に位置する場合の位置情報の算出を説明する図である。

【図18】図１８は、オーバーレイ画像の例を説明する図である。

【図19】図１９は、オーバーレイ画像生成の処理の流れを示すフローチャートである。

【図20】図２０は、ハードウェア構成例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付図面を参照して本願に係る位置情報決定プログラム、位置情報決定装置及び位置情報決定システムの実施例について説明する。各実施例には、あくまで１つの例や側面を示すに過ぎず、このような例示により数値や機能の範囲、利用シーンなどは限定されない。そして、各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。

【実施例0013】

＜全体構成＞
図１は、実施例１にかかるシステムの全体構成を説明する図である。図１に示すシステムは、テレビ局等が放送するレースの映像データに重畳させるオーバーレイ画像を生成するシステムの一例である。

【0014】

以下、本実施例では、コースで移動する移動体の一例である競走馬による競馬を例にして説明するが、これに限定されない。例えば、陸上競技、競輪、競艇、カーレース、トライアスロン、競歩、学校の徒競走など、直線と曲線とを含むコースで行われる各種レースを対象とすることができる。また、オーバーレイ画像は、テレビ放送に限定されるものではなく、例えばインターネット放送、ＳＮＳ（Social Networking Service）などを用いたライブ放送などの各種放送に適用することができる。

【0015】

図１に示すように、システムは、測位衛星１、基準局２、移動体の一例である競走馬３に取り付けられるセンサ５、位置測位装置１０、オーバーレイ装置２０を有し、各装置はネットワークＮＷを介して接続される。

【0016】

例えば、ネットワークＮＷには、有線や無線を問わず様々なネットワークを採用することができ、例えば４Ｇ（Generation）やＬＴＥ（Long Term Evolution）により実現される携帯電話網を採用することができる。

【0017】

以下、あくまで一例として、ネットワークＮＷが閉域ネットワークとして実現される例を挙げるが、これは例示であって、ネットワークＮＷはインターネットに接続されることとしてもよい。

【0018】

測位衛星１は、位置測定に用いられる電波をセンサ５に送信する人工衛星の一例である。基準局２は、競走馬の位置特定の際に基準位置となる装置であり、例えば競馬場において緯度と経度とが予め分かっている場所に設置される。各センサ５は、衛星電波を受信して位置測位を実行する測位センサの一例であり、いわゆる観測点に対応する。このように、図１には、移動体の位置測位を実現する測位システムの例として、ＲＴＫ（Real Time Kinematic）－ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）が示されている。

【0019】

位置測位装置１０は、各競走馬３に取り付けられた各センサ５から位置情報を収集して保持する情報処理装置の一例である。オーバーレイ装置２０は、オーバーレイ画像を生成して出力する情報処理装置の一例である。

【0020】

このようなシステム構成において、基準局２は、閉域ＬＴＥサービスが提供される携帯電話網を介して、位置測位装置１０と常時通信して定期的に位置補正用の各種データを位置測位装置１０に送信する（Ｓ１）。位置測位装置１０は、基準局２から送信されるデータをもとに補正情報を生成し、閉域ＬＴＥサービスを介して各センサ５に配信する（Ｓ２）。

【0021】

センサ５は、測位衛星１から衛星情報を受信する（Ｓ３）。続いて、センサ５は、位置測位装置１０から得た補正情報と、測位衛星１から受信した衛星情報とを用いて、ＧＮＳＳ時刻に同期した正確な時刻と自己の位置情報を算出し、これらを含む測位情報を閉域ネットワークＮＷを介して位置測位装置１０に送信する（Ｓ４）。このような測位情報には、位置情報やＧＮＳＳ同期時刻の他、位置情報の測位の精度やセンサ５が補足する測位衛星１の数などが含まれてよい。

【0022】

位置測位装置１０は、センサ５から測位情報（時刻、位置情報などを含む）を受信し（Ｓ５）、受信データを本体に格納したり、受信データを画面に表示させたりするとともに、受信データをオーバーレイ装置２０に提供する（Ｓ６）。

【0023】

そして、オーバーレイ装置２０は、位置測定装置１０から受信したセンサ５の受信データ（時刻、位置情報を含む）を用いて、直線と曲線とを考慮した各競走馬３の位置を正確に算出し、各競走馬３の位置を相対的に表したオーバーレイ画像を生成する（Ｓ７）。

【0024】

例えば、オーバーレイ装置２０は、直線区間と曲線区間とを有するコース上に、位置情報が既知である複数のチェックポイントと、複数のチェックポイントを順番に結ぶ各直線を設定する。オーバーレイ装置２０は、コースでレースを行う各競走馬３に取り付けられたセンサ５から、各競走馬３の位置情報を取得し、各競走馬３の位置情報を第１の位置情報とし、この第１の位置情報を各直線に近似させた第２の位置情報を算出する。オーバーレイ装置２０は、複数のチェックポイントの位置情報と第２の位置情報を用いて、各競走馬３の相対的な位置を特定する。

【0025】

このようにしてオーバーレイ装置２０が生成したオーバーレイ画像は、テレビ放送を行う映像システム等に送信された後、映像システムによって、レースのリアルタイム状況を撮像したレースの映像データに重畳されてテレビ放送される。

【0026】

図２は、実施例１にかかるオーバーレイ表示の例を説明する図である。図２に示すように、テレビ放送では、レースのリアルタイムの状況であるレース映像５０ａに、オーバーレイ装置２０が生成したオーバーレイ画像５１が重畳されたレースの映像データ５０が放送される。

【0027】

＜課題の一側面＞
上記の背景技術の欄で説明した通り、上記オーバーレイ表示の技術では、センサ５および位置測位装置１０の間を接続するネットワークＮＷが輻輳する場合、伝送の遅延やエラーなどが発生し、位置情報が欠落する側面がある。

【0028】

とりわけ、Ｇ１などのビッグレースの開催時には、５万人を超える来場者が携帯端末装置を使用することで、携帯電話網が輻輳し、同携帯電話網をデータ伝送に用いるセンサ５からの通信にも伝送の遅延やエラーの影響が発生しやすくなる。

【0029】

＜課題解決アプローチの一側面＞
そこで、本実施例では、ネットワークＮＷのデータ伝送の信頼性を高める側面から、位置測位装置１０に位置情報を伝送するセンサ５が多重化される。以下、多重化の例として、１頭の競走馬３につき２つのセンサ５が取り付けられる二重化の例を挙げるが、１頭の競走馬３につき３つ以上のセンサ５が取り付けられる三重化以上のセンサ配置が採用されることとしてもよい。

【0030】

例えば、上記の二重化に用いられる２つのセンサ５は、競走馬３のゼッケンにある左右のポケットに挿入することができる。図３は、センサ５の取付例を示す図である。図３には、競走馬３に装着されるゼッケン４の表側を真上の視点から見た上面図が競走馬３の進行方向を図中の上方向に対応させた状態で示されている。このようなゼッケン４は、ゼッケン４の左右の中心線が競走馬３の背骨に対応する状態で装着される。このため、ゼッケン４の図中の下側および左側がゼッケン４の装着時の競走馬３の下側および左側に対応するとともに、ゼッケン４の図中の下側および右側がゼッケン４の装着時の競走馬３の下側および右側に対応する。

【0031】

ここで、図３には、ゼッケン４の裏側に設けられる左ポケット４Ｌおよび右ポケット４Ｒがゼッケン４の表側から透視されたシルエットが破線で示されている。これら左ポケット４Ｌおよび右ポケット４Ｒの各々にセンサ５が挿入されることにより、１頭の競走馬３の左右に２つのセンサ５が取り付けられる。

【0032】

このように競走馬３の左右に２つのセンサ５が取り付けられた場合、複数の競走馬３同士が近接する状態でも各競走馬３の位置を区別できる。例えば、２頭の競走馬３が左右に近接する状態で並走する場合、左側を走行する競走馬３の右ポケット４Ｒに挿入されたセンサ５と、右側を走行する競走馬３の左ポケット４Ｌに挿入されたセンサ５とが近接する。このような場合でも、左側を走行する競走馬３の左ポケット４Ｌに挿入されたセンサ５が測位する位置情報と、右側を走行する競走馬３の右ポケット４Ｒに挿入されたセンサ５が測位する位置情報とにより、並走する左右の競走馬３の位置を区別できる。

【0033】

さらに、センサ５の測位精度を向上させる側面から、ゼッケン４の装着時にセンサ５の筐体の水平面が水平方向に近付く位置に左ポケット４Ｌおよび右ポケット４Ｒを設置することができる。

【0034】

なお、図３には、競走馬３の左右にセンサ５が取り付けられる例を挙げたが、センサ５の取付方法はこれに限定されない。例えば、競走馬３の前後または上下にセンサ５が取り付けられてもよいし、競走馬３の上下左右、左右前後、上下前後、あるいは上下左右前後にセンサ５が取り付けられることとしてもよい。また、センサ５が取り付けられる対象は、ゼッケン４に限らず、鞍などの他の装着物であってもよいし、競走馬３に限らず、騎手であってもよい。

【0035】

さらに、ネットワークＮＷのデータ伝送の信頼性をさらに高める側面から、センサ５および位置測位装置１０の間のデータ伝送は、センサ５および位置測位装置１０の間のチャネル単位で異なる複数の通信キャリアにより実現されてよい。

【0036】

図４は、ネットワークＮＷの構築例を示す図である。図４に示すように、ネットワークＮＷは、キャリアＡに対応する閉域ネットワークＮＷ１およびキャリアＢに対応する閉域ネットワークＮＷ１により構築される。例えば、閉域ネットワークＮＷ１には、基準局２Ａ、競走馬３の左ポケット４Ｌに取り付けられるセンサ５Ａおよび位置測位装置１０Ａが含まれる。これら基準局２Ａ、センサ５Ａおよび位置測位装置１０Ａが有する通信モジュールには、キャリアＡのＳＩＭ（Subscriber Identity Module card）カードが搭載される。また、閉域ネットワークＮＷ２には、基準局２Ｂ、競走馬３の右ポケット４Ｒに取り付けられるセンサ５Ｂおよび位置測位装置１０Ｂが含まれる。これら基準局２Ｂ、センサ５Ｂおよび位置測位装置１０Ｂが有する通信モジュールには、キャリアＢのＳＩＭカードが搭載される。

【0037】

この他、ネットワークＮＷは、異なる複数の通信キャリアに対応する通信モジュールを同一のネットワークで取り扱うことが可能であるＩｏＴ（Internet of Things）向けのネットワークにより実現することができる。

【0038】

図５は、ネットワークＮＷの構築例を示す図である。図５に示すように、ネットワークＮＷには、基準局２、競走馬３の左ポケット４Ｌに取り付けられるセンサ５Ａ、競走馬３の右ポケット４Ｒに取り付けられるセンサ５Ｂ、および、位置測位装置１０が接続される。これらのうち、センサ５Ａおよび位置測位装置１０が有する通信モジュールには、キャリアＡのＳＩＭカードが搭載される一方で、基準局２およびセンサ５Ｂが有する通信モジュールには、キャリアＢのＳＩＭカードが搭載される。このように異なる複数の通信キャリアを同一の通信システムで取り扱い可能であるマルチキャリア対応の閉域ネットワークとしてネットワークＮＷを構築することで、基準局２および位置測位装置１０を通信キャリアごとに設置せずともよい。

【0039】

なお、図５には、センサ５および位置測位装置１０の間のデータ伝送が異なる通信キャリアにより実現される例を挙げたが、同一の通信キャリアにより実現されることを妨げない。

【0040】

＜機能構成＞
図６は、実施例１にかかる位置測位装置１０の機能構成を示す機能ブロック図である。図６に示すように、位置測位装置１０は、通信部１１と、記憶部１３と、制御部１５とを有する。

【0041】

通信部１１は、他の装置との間の通信を制御する処理部であり、例えば通信インタフェースなどにより実現される。例えば、通信部１１は、各センサ５から位置情報やＧＮＳＳ同期時刻などを含む測位情報などを受信し、各競走馬の位置情報をオーバーレイ装置２０へ送信する。

【0042】

記憶部１３は、各種データや制御部１５が実行するプログラムなどを記憶する処理部であり、例えばメモリやプロセッサなどにより実現される。この記憶部１３は、対応関係データ１３Ａ、センサログＤＢ１３Ｂ、位置情報ＤＢ１３Ｃを記憶する。

【0043】

対応関係データ１３Ａは、センサ５と、競走馬３との対応関係が定義されたデータである。図７は、対応関係データ１３Ａの一例を説明する図である。図７に示すように、対応関係データ１３Ａは、センサ５の識別情報の一例である「センサ番号」と、競走馬３の識別情報の一例である「馬番」とが対応付けられたデータであってよい。例えば、図７に示す対応関係データ１３Ａのうち１行目のエントリの例で言えば、キャリアＡ対応の通信モジュールを搭載するセンサ５Ａ１が馬番「０１」の競走馬３の左ポケット４Ｌに取り付けられたことをコンピュータに識別させることができる。また、２行目のエントリの例で言えば、キャリアＢ対応の通信モジュールを搭載するセンサ５Ｂ１が馬番「０１」の競走馬３の右ポケット４Ｒに取り付けられたことをコンピュータに識別させることができる。さらに、３行目のエントリの例で言えば、キャリアＡ対応の通信モジュールを搭載するセンサ５Ａ２が馬番「０２」の競走馬３の左ポケット４Ｌに取り付けられたことをコンピュータに識別させることができる。また、４行目のエントリの例で言えば、キャリアＢ対応の通信モジュールを搭載するセンサ５Ｂ２が馬番「０２」の競走馬３の右ポケット４Ｒに取り付けられたことをコンピュータに識別させることができる。

【0044】

センサログＤＢ１３Ｂは、各センサ５から取得されるデータのログを記憶するデータベースである。例えば、センサログＤＢ１３Ｂは、センサ５ごとに当該センサ５の位置情報の時系列データを対応付けて記憶する。図８は、センサログの一例を説明する図である。図８には、１つのセンサ５の位置情報の時系列データが抜粋して示されるとともに、当該センサ５のサンプリング周期が０．１秒である例が示されている。さらに、図８には、レースの開始日時が１５時４０分００秒である例が示されている。図８に示すように、センサログＤＢ１３Ｂには、１５時４０分００秒から１秒周期の間隔で緯度および経度の２つの座標を含む位置情報が記憶されている。

【0045】

位置情報ＤＢ１３Ｃは、各競走馬３の位置情報を記憶するデータベースである。例えば、位置情報ＤＢ１３Ｃは、競走馬３の識別情報の一例である馬番ごとに当該馬番の競走馬３の位置情報の時系列データを対応付けて記憶する。図９は、位置情報の一例を説明する図である。図９に示すように、位置情報ＤＢ１３Ｃには、馬番ごとに当該馬番に対応する競走馬３の各時刻における位置情報、例えば緯度および経度の２つの座標を含む位置情報が記憶されている。ここで、上述の通り、１頭の競走馬につき２つのセンサ５の各々から位置情報が取得されるので、１頭の競走馬につき計２つの位置情報が取得される。このような側面から、２つの位置情報のうちいずれか１つの位置情報が選択されるか、あるいは２つの位置情報が合成されることにより１つの位置情報が決定された上で当該位置情報が各時刻のカラムに格納される。

【0046】

制御部１５は、位置測位装置１０全体を司る処理部であり、例えばプロセッサなどにより実現される。この制御部１５は、位置情報取得部１５Ａ、位置情報決定部１５Ｂ、位置情報出力部１５Ｃを有する。なお、位置情報取得部１５Ａ、位置情報決定部１５Ｂ、位置情報出力部１５Ｃは、プロセッサが有する電子回路やプロセッサが実行するプロセスなどにより実現される。

【0047】

位置情報取得部１５Ａは、センサ５からセンサ５により測定された位置情報を含む測位情報を取得する処理部である。例えば、位置情報取得部１５Ａは、センサ５ごとにセンサ５が任意のサンプリング周期で測位する位置情報を含む測位情報をネットワークＮＷを介して取得する。このように取得された位置情報は、センサ５ごとにセンサログＤＢ１３Ｂに格納される。

【0048】

位置情報決定部１５Ｂは、競走馬３に取り付けられた複数のセンサ５の各々における位置情報のＧＮＳＳ測位状況に応じて、複数のセンサ５から取得された複数の位置情報から競走馬３の位置情報を決定する処理部である。

【0049】

より詳細には、位置情報決定部１５Ｂは、センサ５のサンプリング周期に対応する間隔で、Ｋ頭の競走馬３のごとに次のような処理を実行する。すなわち、位置情報決定部１５Ｂは、ｋ番目の馬番の競走馬３に取り付けられた複数のセンサ５のうち２つ以上のセンサ５から位置情報の取得が成功したか否かを判定する。

【0050】

このとき、１つのセンサ５からしか位置情報の取得が成功しなかった場合、位置情報決定部１５Ｂは、位置情報の取得に成功したセンサ５から取得された位置情報をｋ番目の馬番の競走馬３の位置情報として選択する。

【0051】

一方、２つ以上のセンサ５から位置情報の取得が成功した場合、位置情報決定部１５Ｂは、ｋ番目の馬番の競走馬３に取り付けられた複数のセンサ５の各々から取得された測位情報のうちＧＮＳＳ測位の精度情報を比較する。

【0052】

このようなＧＮＳＳ測位の精度情報は、精度が複数の段階に区分けされてよい。あくまで一例として、ＧＮＳＳ測位の精度は、精度が高いものから順に、Ｆｉｘ解に対応する「Ｆｉｘ」、Ｆｌｏａｔ解に対応する「Ｆｌｏａｔ」、相対測位に対応する「Differential ＧＰＳ」、単独測位に対応する「Single ＧＰＳ」の４段階に分類できる。

【0053】

すなわち、位置情報決定部１５Ｂは、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５の間でＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５が複数存在するか否かを判定する。このとき、ＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５が複数存在しない場合、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５の間で最高となる精度で測位するセンサ５を１つに絞り込むことができる。この場合、位置情報決定部１５Ｂは、ＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５から取得された位置情報をｋ番目の馬番の競走馬３の位置情報として選択する。

【0054】

例えば、図７に示す馬番「０１」の競走馬３に取り付けられたセンサ５Ａ１およびセンサ５Ｂ１の例で言えば、センサ５Ａ１のＧＮＳＳ測位の精度が「Ｆｉｘ」であり、センサ５Ｂ１のＧＮＳＳ測位の精度が「Ｆｌｏａｔ」である場合、センサ５Ａ１から取得された位置情報が馬番「０１」の競走馬３の位置情報として決定される。

【0055】

このとき、ＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５が複数存在する場合、位置情報決定部１５Ｂは、ｋ番目の馬番の競走馬３に取り付けられた複数のセンサ５の各々から取得された測位情報のうちＧＮＳＳ測位時に補足された測位衛星１の数を比較する。

【0056】

すなわち、位置情報決定部１５Ｂは、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５の間でＧＮＳＳ測位時における測位衛星１の補足数の順位が最高となるセンサ５が複数存在するか否かを判定する。このとき、ＧＮＳＳ測位時における測位衛星１の補足数の順位が最高となるセンサ５が複数存在しない場合、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５の間で最高となる測位衛星１の補足数で測位するセンサ５を１つに絞り込むことができる。この場合、位置情報決定部１５Ｂは、ＧＮＳＳ測位時における測位衛星１の補足数の順位が最高となるセンサ５から取得された位置情報をｋ番目の馬番の競走馬３の位置情報として選択する。

【0057】

例えば、図７に示す馬番「０１」の競走馬３に取り付けられたセンサ５Ａ１およびセンサ５Ｂ１の例で言えば、センサ５Ａ１における測位衛星１の補足数が「２」であり、センサ５Ｂ１における測位衛星１の補足数が「５」である場合、センサ５Ｂ１から取得された位置情報が馬番「０１」の競走馬３の位置情報として決定される。

【0058】

また、ＧＮＳＳ測位時における測位衛星１の補足数の順位が最高となるセンサ５が複数存在する場合、位置情報決定部１５Ｂは、ｋ番目の馬番の競走馬３に取り付けられた複数のセンサ５の各々から取得された測位情報のうち過去の直近におけるＧＮＳＳ測位の精度情報を比較する。

【0059】

すなわち、位置情報決定部１５Ｂは、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５の間で過去の直近におけるＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５が複数存在するか否かを判定する。このとき、過去の直近におけるＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５が複数存在しない場合、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５の間で過去の直近における最高となる精度で測位するセンサ５を１つに絞り込むことができる。この場合、位置情報決定部１５Ｂは、過去の直近におけるＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５から取得された位置情報をｋ番目の馬番の競走馬３の位置情報として選択する。

【0060】

例えば、図７に示す馬番「０１」の競走馬３に取り付けられたセンサ５Ａ１およびセンサ５Ｂ１の例で言えば、１時刻前におけるセンサ５Ａ１のＧＮＳＳ測位の精度が「Ｆｉｘ」であり、１時刻前におけるセンサ５Ｂ１のＧＮＳＳ測位の精度が「Ｆｌｏａｔ」である場合、センサ５Ａ１から取得された位置情報が馬番「０１」の競走馬３の位置情報として決定される。

【0061】

一方、過去の直近におけるＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５が複数存在する場合、位置情報決定部１５Ｂは、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５から取得された複数の位置情報を合成することができる。

【0062】

例えば、位置情報決定部１５Ｂは、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５から取得された複数の位置情報の統計値、例えば平均値をｋ番目の馬番の競走馬３の位置情報として算出する。

【0063】

このように競走馬３ごとに決定された位置情報は、位置情報ＤＢ１３Ｃに格納される。

【0064】

位置情報出力部１５Ｃは、位置情報決定部１５Ｂにより決定された各競走馬３の位置情報をオーバーレイ装置２０へ出力する処理部である。このように位置測位装置１０からオーバーレイ装置２０への位置情報の伝送の他、位置情報出力部１５Ｃは、位置測位装置１０が有する表示部（不図示）などに各競走馬３の位置情報を表示出力させることもできる。

【0065】

＜位置測位装置１０の処理の流れ＞
図１０は、位置情報決定の処理の流れを示すフローチャートである。図１０に示す処理は、センサ５のサンプリング周期に対応する間隔で実行することができる。

【0066】

図１０に示すように、位置情報決定部１５Ｂは、競走馬３の数Ｋに対応する回数の分、下記のステップＳ１０１から下記のステップＳ１１０までの処理を反復するループ処理１を実行する。なお、図１０には、下記のステップＳ１０１から下記のステップＳ１１０までの処理が反復される例を挙げるが、Ｋ頭の競走馬３ごとに下記のステップＳ１０１から下記のステップＳ１１０までの処理を並列して実行することもできる。

【0067】

すなわち、位置情報決定部１５Ｂは、ｋ番目の馬番の競走馬３に取り付けられた複数のセンサ５のうち２つ以上のセンサ５から位置情報の取得が成功したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。

【0068】

そして、１つのセンサ５からしか位置情報の取得が成功しなかった場合（ステップＳ１０１Ｎｏ）、位置情報決定部１５Ｂは、位置情報の取得に成功したセンサ５から取得された位置情報をｋ番目の馬番の競走馬３の位置情報として選択する（ステップＳ１０２）。

【0069】

一方、２つ以上のセンサ５から位置情報の取得が成功した場合（ステップＳ１０１Ｙｅｓ）、位置情報決定部１５Ｂは、ｋ番目の馬番の競走馬３に取り付けられた複数のセンサ５の各々から取得された測位情報のうちＧＮＳＳ測位の精度情報を比較する。すなわち、位置情報決定部１５Ｂは、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５の間でＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５が複数存在するか否かを判定する（ステップＳ１０３）。

【0070】

このとき、ＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５が複数存在しない場合（ステップＳ１０３Ｎｏ）、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５の間で最高となる精度で測位するセンサ５を１つに絞り込むことができる。この場合、位置情報決定部１５Ｂは、ＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５から取得された位置情報をｋ番目の馬番の競走馬３の位置情報として選択する（ステップＳ１０４）。

【0071】

また、ＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５が複数存在する場合（ステップＳ１０３Ｙｅｓ）、位置情報決定部１５Ｂは、ｋ番目の馬番の競走馬３に取り付けられた複数のセンサ５の各々から取得された測位情報のうちＧＮＳＳ測位時に補足された測位衛星１の数を比較する。すなわち、位置情報決定部１５Ｂは、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５の間でＧＮＳＳ測位時における測位衛星１の補足数の順位が最高となるセンサ５が複数存在するか否かを判定する（ステップＳ１０５）。

【0072】

このとき、ＧＮＳＳ測位時における測位衛星１の補足数の順位が最高となるセンサ５が複数存在しない場合（ステップＳ１０５Ｎｏ）、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５の間で最高となる測位衛星１の補足数で測位するセンサ５を１つに絞り込むことができる。この場合、位置情報決定部１５Ｂは、ＧＮＳＳ測位時における測位衛星１の補足数の順位が最高となるセンサ５から取得された位置情報をｋ番目の馬番の競走馬３の位置情報として選択する（ステップＳ１０６）。

【0073】

また、ＧＮＳＳ測位時における測位衛星１の補足数の順位が最高となるセンサ５が複数存在する場合（ステップＳ１０５Ｙｅｓ）、位置情報決定部１５Ｂは、ｋ番目の馬番の競走馬３に取り付けられた複数のセンサ５の各々から取得された測位情報のうち過去の直近におけるＧＮＳＳ測位の精度情報を比較する。すなわち、位置情報決定部１５Ｂは、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５の間で過去の直近におけるＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５が複数存在するか否かを判定する（ステップＳ１０７）。

【0074】

このとき、過去の直近におけるＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５が複数存在しない場合（ステップＳ１０７Ｎｏ）、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５の間で過去の直近における最高となる精度で測位するセンサ５を１つに絞り込むことができる。この場合、位置情報決定部１５Ｂは、過去の直近におけるＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５から取得された位置情報をｋ番目の馬番の競走馬３の位置情報として選択する（ステップＳ１０８）。

【0075】

一方、過去の直近におけるＧＮＳＳ測位の精度の順位が最高となるセンサ５が複数存在する場合（ステップＳ１０７Ｙｅｓ）、位置情報の取得に成功した複数のセンサ５から取得された複数の位置情報の統計値、例えば平均値をｋ番目の馬番の競走馬３の位置情報として算出する（ステップＳ１１０）。

【0076】

このようなループ処理１が反復されることにより、競走馬３ごとに位置情報が決定される。そして、競走馬３ごとに決定された位置情報は、位置情報ＤＢ１３Ｃに格納したり、オーバーレイ装置２０へ出力したりすることができる。

【0077】

＜機能構成＞
図１１は、実施例１にかかるオーバーレイ装置２０の機能構成を示す機能ブロック図である。図１１に示すように、オーバーレイ装置２０は、通信部２１、記憶部２３、制御部２５を有する。

【0078】

通信部１１は、他の装置との間の通信を制御する処理部であり、例えば通信インタフェースなどにより実現される。例えば、通信部１１は、位置測定装置４から各競走馬３の受信データ（時刻、位置情報）などを受信し、映像システムなどの指定された宛先に、制御部２５により生成されるオーバーレイ画像を送信する。

【0079】

記憶部２３は、各種データや制御部２５が実行するプログラムなどを記憶する処理部であり、例えばメモリやプロセッサなどにより実現される。この記憶部２３は、設定データＤＢ２３Ａ、位置情報ＤＢ２３Ｂ、オーバーレイ画像ＤＢ２３Ｃを記憶する。

【0080】

設定データＤＢ２３Ａは、オーバーレイ表示に利用する、予め設定された各種設定情報を記憶するデータベースである。ここで記憶される情報は、管理者等が格納してもよく、制御部２５が処理開始に指定された格納先が読み出してもよい。また、ここで記憶される情報は、競馬場ごとに設定される。

【0081】

図１２は、設定データＤＢ２３Ａに記憶される情報の例を示す図である。図１２に示すように、設定データＤＢ１２Ａは、馬情報、チェックポイント情報、区間情報などを記憶する。

【0082】

馬情報は、各競走馬３に関する情報である。例えば、馬情報は、「馬名、馬番、帽色」などを記憶する。「馬名」は、センサ５が取り付けられた競走馬（出走馬）の名前である。「馬番」は、出走馬に割り当てられた番号である。「帽色」は、騎手がレースの際かぶるヘルメットの色である。図１２の例では、馬名「馬名ＡＡ」の競走馬３は、馬番が「１」であり、帽色が「白色」であることが示される。

【0083】

チェックポイント情報は、レース中の競走馬３の進行方向や位置特定に用いる、コース上に設定したチェックポイントに関する情報である。例えば、チェックポイント情報は、「チェックポイント、位置情報」などを記憶する。ここで記憶される「チェックポイント」は、コース上に設定されたチェックポイントを識別する情報であり、「位置情報」は、各チェックポイントの位置情報（緯度経度）である。図１２の例では、チェックポイントｐ１は、「緯度＝Ｘ１、経度＝Ｙ１」の位置に設置されていることが示されている。

【0084】

区間情報は、チェックポイント間の区間に関する情報である。例えば、チェックポイント情報は、「区間、情報」などを記憶する。ここで記憶される「区間」は、どのチェックポイント間かを示す情報であり、「情報」は、区間が直線か曲線かを示す情報である。図１２の例では、チェックポイントｐ１とｐ２の間の区間が直線であり、チェックポイントｐ２とｐ３の間の区間が曲線であることが示されている。

【0085】

図１１に戻り、位置情報ＤＢ２３Ｂは、各競走馬３の位置情報を記憶するデータベースである。例えば、位置情報ＤＢ２３Ｂは、競走馬３ごとに、位置測定装置１０から取得した時刻順で、位置測定装置１０から取得した位置情報を記憶する。

【0086】

また、位置情報ＤＢ２３Ｂは、後述する制御部２５がオーバーレイ画像生成のために算出した各競走馬３の位置情報も記憶する。例えば、位置情報ＤＢ２３Ｂは、競走馬３ごとに、時系列で、制御部２５が算出した位置情報を記憶する。

【0087】

オーバーレイ画像ＤＢ２３Ｃは、テレビ放送されるレース映像に重畳させるオーバーレイ画像のデータを記憶するデータベースである。例えば、オーバーレイ画像ＤＢ２３Ｃは、生成された時系列順でオーバーレイ画像を記憶する。

【0088】

制御部２５は、オーバーレイ装置２０全体を司る処理部であり、例えばプロセッサなどにより実現される。この制御部２５は、位置情報取得部２５Ａ、位置算出部２５Ｂ、画像生成部２５Ｃ、画像出力部２５Ｄを有する。なお、位置情報取得部２５Ａ、位置算出部２５Ｂ、画像生成部２５Ｃ、画像出力部２５Ｄは、プロセッサが有する電子回路やプロセッサが実行するプロセスなどにより実現される。

【0089】

位置情報取得部２５Ａは、各競走馬３の位置情報を取得する処理部である。例えば、位置情報取得部２５Ａは、位置測定装置１０から各競走馬３の位置情報を取得する。そして、位置情報取得部２５Ａは、取得した位置情報を位置情報ＤＢ２３Ｂに格納する。

【0090】

位置算出部２５Ｂは、位置情報取得部２５Ａにより取得された各競走馬３の位置情報（正確な時刻を含む）を用いて、直線区間と曲線区間とを考慮した各競走馬の位置を正確に算出する処理部である。具体的には、位置算出部２５Ｂは、位置情報（緯度経度）からメートル座標に変換し、変換したメートル座標を用いて各競走馬３の位置を算出する。

【0091】

例えば、位置算出部２５Ｂは、経緯度１分あたりの距離の算出や、経緯度からの単位変換については公知の技術を用いることができる。一例を挙げると、位置算出部２５Ｂは、位置情報取得部２５Ａら取得した各競走馬３の位置情報であって度単位の緯度経度を、式（１）と式（２）とを用いて、メートル座標に変換する。

【0092】

緯度１度あたりの距離（メートル）＝Ｒｙ／３６０・・・式（１）
ただし、Ｒｙは、地球の子午線周囲（メートル）であり、例えば40,009,000である。
経度１度あたりの距離（メートル）＝Ｒｘ×ｃｏｓθ／３６０・・・式（２）
ただし、Ｒｘは、地球の赤道周囲（メートル）であり、例えば40,075,000である。θは、競馬場の緯度（ラジアン）であり、コース設定ファイルの最大緯度と最小緯度の平均値を使用する。なお、ラジアンは、度×π／１８０で算出される。

【0093】

そして、位置算出部２５Ｂは、各競走馬３のメートル座標を用いて、競走馬３がどの区間に位置するかの特定、チェックポイントを用いた進行方向の算出、競走馬が直線区間に位置する場合の横位置と走行距離の算出、競走馬が曲線区間に場合の横位置と走行距離の算出などを実行する。このようにして、位置算出部２５Ｂは、各競走馬３の位置を算出する。なお、詳細は、後述する。また、横位置とは、競馬でいう横のポジションを示し、進行方向（縦のポジション）と垂直の方向である。

【0094】

画像生成部２５Ｃは、位置算出部２５Ｂにより算出された各競走馬の位置情報を用いて、オーバーレイ画像を生成する処理部である。具体的には、画像生成部２５Ｃは、位置情報取得部２５Ａにより位置情報が取得される時刻ごとに、位置算出部２５Ｂにより算出された各競走馬の位置情報を用いて、各競走馬の相対位置を特定する。そして、画像生成部２５Ｃは、各競走馬の相対位置を直線状に表したオーバーレイ画像を生成する。その後、画像生成部２５Ｃは、時系列順でオーバーレイ画像をオーバーレイ画像ＤＢ２３Ｃに格納する。

【0095】

画像出力部２５Ｄは、オーバーレイ画像を出力する処理部である。具体的には、画像出力部２５Ｄは、オーバーレイ画像ＤＢ２３Ｃに記憶されるオーバーレイ画像を時系列で読み出して、順次、映像システムに送信する。

【0096】

＜具体例＞
図１３から図１７を用いて、位置算出部２５Ｂが、式（１）と式（２）を用いて各競走馬３の緯度経度をメートル座標に変換した後に実行する各競走馬３の位置算出について説明する。すなわち、後述される位置算出は、メートル座標で実行される。また、位置算出部２５Ｂは、各競走馬３について位置が測定されるたびに、後述する位置算出を実行する。また、位置算出部２５Ｂは、各競走馬３について算出される位置を、センサ５により測定された時刻によって結びつけることができるので、ある時刻における各競走馬３の位置を特定することができる。

【0097】

＜＜設定＞＞
まず、位置算出部２５Ｂは、レースのコース設定を設定データＤＢ２３Ａ等から読み込む。図１３は、コース設定を説明する図である。図１３に示すように、位置算出部２５Ｂは、コース上に設定されたチェックポイントｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４、ｐ５、ｐ６の緯度経度を読み込む。なお、チェックポイントｐ１は、スタート地点に設定され、チェックポイントｐ６は、ゴール地点に設定される。なお、各チェックポイントは、コースの最も内側に設定する必要はなく、コース上で緯度経度が既知である場所でよく、設置する位置を限定するものではない。

【0098】

また、位置算出部２５Ｂは、チェックポイント間の区間の情報を読み込む。具体的には、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ１－ｐ２の区間１を「直線」、チェックポイントｐ２－ｐ３の区間２を「曲線」、チェックポイントｐ３－ｐ４の区間３を「曲線」、チェックポイントｐ４－ｐ５の区間４を「曲線」、チェックポイントｐ５－ｐ６の区間５を「直線」として読み込む。なお、チェックポイントの数は一例であり、例えば曲線区間を細かく設定するために、曲線区間に多くのチェックポイントを設定することもできる。

【0099】

＜＜事前準備＞＞
次に、位置算出部２５Ｂは、コース設定後の事前準備を実行する。図１４は、コース設定の読み込み後の事前準備を説明する図である。図１４に示すように、位置算出部２５Ｂは、各チェックポイントを順番に結ぶ直線を設定する。具体的には、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ１－ｐ２を結ぶ直線ｄ１を設定し、チェックポイントｐ２－ｐ３を結ぶ直線ｄ２を設定し、チェックポイントｐ３－ｐ４を結ぶ直線ｄ３を設定し、チェックポイントｐ４－ｐ５を結ぶ直線ｄ４を設定し、チェックポイントｐ５－ｐ６を結ぶ直線ｄ５を設定する。

【0100】

続いて、位置算出部２５Ｂは、各チェックポイントの境界線を算出する。具体的には、位置算出部２５Ｂは、直線区間の一端である各チェックポイントについて、当該直線区間と垂直かつチェックポイントを通る直線を境界線に設定する。また、位置算出部２５Ｂは、曲線区間上に位置する各チェックポイントについて、各直線のうち当該チェックポイントを一端とする２つの直線がなす角度を２分割する方向で当該チェックポイントを通る直線を境界線に設定する。

【0101】

例えば、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントが並ぶ方向（コースと平行方向もしくは進行方向）に対して前もしくは後ろが直線区間であるチェックポイントｐ１、ｐ２、ｐ５、ｐ６それぞれについて、その直線区間と垂直かつそのチェックポイントを通る直線を境界線とする。すなわち、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ１に対して境界線ｂ１、チェックポイントｐ２に対して境界線ｂ２、チェックポイントｐ５に対して境界線ｂ５、チェックポイントｐ６に対して境界線ｂ６を設定する。

【0102】

また、位置算出部２５Ｂは、前と後ろの両方が曲線区間であるチェックポイントについては、前後の直線の角度を２分割する方向でチェックポイントｐ３とｐ４を通る直線を境界線とする。すなわち、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ３については、直線ｄ２と直線ｄ３とがなる角度を２分割する直線を境界線ｂ３に設定する。同様に、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ４については、直線ｄ３と直線ｄ４とがなる角度を２分割する直線を境界線ｂ４に設定する。

【0103】

続いて、位置算出部２５Ｂは、各チェックポイントの進行方向を算出する。具体的には、位置算出部２５Ｂは、直線区間の一端であるチェックポイントに対して、次のチェックポイントへ向かう単位ベクトルを進行方向に設定する。位置算出部２５Ｂは、曲線区間上のチェックポイントに対して、境界線により分けられる領域のうち次のチェックポイントを含む領域側で境界線と垂直な方向の単位ベクトルを進行方向に設定する。

【0104】

例えば、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ１については、次のチェックポイントｐ２へ向かう単位ベクトルｖ１を進行方向に設定し、チェックポイントｐ２については、境界線ｂ２と次のチェックポイントｐ３側の垂直な方向の単位ベクトルｖ２を進行方向に設定する。位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ３については、境界線ｂ３と次のチェックポイントｐ４側の垂直な方向の単位ベクトルｖ３を進行方向に設定し、チェックポイントｐ４については、境界線ｂ４と次のチェックポイントｐ５側の垂直な方向の単位ベクトルｖ４を進行方向に設定する。位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ５については、次のチェックポイントｐ６へ向かう単位ベクトルｖ５を進行方向に設定する。なお、最終チェックポイントｐ６について進行方向の設定は不要である。

【0105】

続いて、位置算出部２５Ｂは、境界線の交点を曲線区間の中心点として算出する。例えば、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ２とｐ３とを両端とする曲線区間２について、チェックポイントｐ２の境界線ｂ２と、チェックポイントｐ３の境界線ｂ３との交点ｃ２を、曲線区間２の中心点として算出する。同様に、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ３とｐ４とを両端とする曲線区間３について、チェックポイントｐ３の境界線ｂ３と、チェックポイントｐ４の境界線ｂ４との交点ｃ３を、曲線区間３の中心点として算出する。また、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ４とｐ５とを両端とする曲線区間４について、チェックポイントｐ４の境界線ｂ４と、チェックポイントｐ５の境界線ｂ５との交点ｃ４を、曲線区間４の中心点として算出する。

【0106】

＜＜競走馬が位置する区間の特定＞＞
次に、位置算出部２５Ｂは、競走馬がどの区間に位置するかを特定する。図１５は、競走馬が位置する区間の特定を説明する図である。具体的には、位置算出部２５Ｂは、競走馬３がチェックポイントｐ１からスタートすることから、最初は区間１に各競走馬３が位置すると特定する。その後、位置算出部２５Ｂは、競走馬３がどのチェックポイントの境界線を通過したかにより、次の区間に競走馬が入ったか否かを判定する。具体的には、位置算出部２５Ｂは、次のチェックポイントから競走馬３へ向かうベクトルと、次のチェックポイントの進行方向を示すベクトル（以下では進行方向ベクトルと記載する場合がある）との内積が正の値の場合に、競走馬３が次にチェックポイントの区間に入ったと判定する。

【0107】

例えば、図１５に示すように、位置算出部２５Ｂは、競走馬３の現在位置がｈ１の場合、チェックポイントｐ１の次のチェックポイントｐ２からｈ１に向かうベクトルｖｈ１と、チェックポイントｐ２の進行方向ベクトルｖ２との内積を算出する。この場合、位置算出部２５Ｂは、ｖｈ１とｖ２とのなす角が９０度以上であることから、内積（ｖｈ１×ｖ２）は０未満となり、競走馬３は境界線ｂ２を通過しておらず区間１に位置すると判定する。

【0108】

一方、位置算出部２５Ｂは、競走馬３の現在位置がｈ２の場合、チェックポイントｐ１の次のチェックポイントｐ２からｈ１に向かうベクトルｖｈ２と、チェックポイントｐ２の進行方向ベクトルｖ２との内積を算出する。この場合、位置算出部２５Ｂは、ｖｈ１とｖ２とのなす角が９０度未満であることから、内積（ｖｈ１×ｖ２）は０より大きくなり、競走馬３は境界線ｂ２を通過し区間２に位置すると判定する。

【0109】

＜＜競走馬の位置算出＞＞
次に、位置算出部２５Ｂは、競走馬３が走行距離と横位置とを算出する。具体的には、位置算出部２５Ｂは、位置測位装置１０から取得された競走馬３の位置情報を第１の位置情報とし、当該第１の位置情報を、コース上に設定したチェックポイント間のいずれかの直線に近似させた各第２の位置情報に変換する。そして、位置算出部２５Ｂは、複数のチェックポイントの位置情報と各競走馬３に対応する各第２の位置情報を用いて、各競走馬３の相対的な位置を特定する。

【0110】

例えば、位置算出部２５Ｂは、競走馬３が直線区間に位置する場合は、位置する直線区間の直線との位置関係に基づき、走行距離と横位置とを算出する。一方で、位置算出部２５Ｂは、競走馬３が曲線区間に位置する場合は、位置する曲線区間に設定された直線に競走馬の位置を近似させて、近似させた位置とチェックポイントとの位置関係に基づき、走行距離と横位置とを算出する。

【0111】

図１６は、競走馬３が直線区間に位置する場合の位置情報の算出を説明する図である。位置算出部２５Ｂは、走行距離として、競走馬３が通過済みである最新のチェックポイントから競走馬３へのベクトルと最新のチェックポイントの進行方向ベクトルとの内積により走行距離を算出する。また、位置算出部２５Ｂは、横位置として、競走馬３が通過済みである最新のチェックポイントから競走馬３へのベクトルと最新のチェックポイントの進行方向ベクトルを９０度回転させたベクトルとの内積により、進行方向に対して垂直方向の横位置を算出する。

【0112】

例えば、図１６に示すように、競走馬３がチェックポイントｐ１－ｐ２間の直線区間１のｈ１に位置する場合、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ１から競走馬３の位置ｈ１へのベクトルｖｈ１と、チェックポイントｐ１の進行方向ベクトルｖ１との内積（ｖｈ１×ｖ１）により算出される値を、走行距離と算出する。すなわち、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ１から直線区間ｄ１上のｘまでの距離を走行距離と算出する。

【0113】

また、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ１から競走馬３の位置ｈ１へのベクトルｖｈ１と、チェックポイントｐ１の進行方向ベクトルｖ１を右に（進行方向に対して時計周りに）９０度回転させたベクトルｖ１´との内積により、競走馬３の横位置を算出する。すなわち、位置算出部２５Ｂは、直線区間ｄ１上のｘからｈ１までの距離を横位置と算出する。なお、ここでは、一例として、オーバーレイ画像の画面描画時、競走馬３が右に進んでいく右向きを基準としており、画面のｙ座標は下向きが正のため、進行方向ベクトルを右に回転させている。

【0114】

図１７は、競走馬３が曲線区間に位置する場合の位置情報の算出を説明する図である。位置算出部２５Ｂは、走行距離として、競走馬と中心点とを結んだ直線と、曲線区間の両端のチェックポイント間を結んだ直線との交点を算出し、競走馬３が通過済みである最新のチェックポイントから交点への距離を走行距離として算出する。また、位置算出部２５Ｂは、横位置として、上記交点と競走馬３までの距離を算出し、進行方向に向かってチェックポイント間の直線のどの位置にいるかにより、横位置を決定する。

【0115】

例えば、図１７に示すように、競走馬３がチェックポイントｐ３－ｐ４間の曲線区間３のｈ３に位置する場合、位置算出部２５Ｂは、競走馬３の位置ｈ３から区間３の中心点ｃ３への直線と、区間３内に設定された直線ｄ３との交点ｘを算出する。そして、位置算出部２５Ｂは、競走馬３が通過済みである最新のチェックポイントｐ３から交点ｘまでの距離を走行距離と算出する。

【0116】

また、位置算出部２５Ｂは、交点ｘから競走馬３の位置ｈ３までの距離を算出する。そして、位置算出部２５Ｂは、チェックポイントｐ３からｐ４へのベクトルと、チェックポイントｐ３から競走馬の位置ｈ３へのベクトルとの外積を算出し、競走馬ｈ３の位置が直線ｄ３の内側に位置するか外側に位置するかを判定する。なお、図１７におけるｈ３は、外側に位置する例を示しており、外側とは、直線からコースの中心とは反対側の領域を指す。そして、位置算出部２５Ｂは、外積が負の値である場合、直線ｄ３の左側に位置すると判定し、算出された上記距離に「－１」を乗算した値を横位置とする。一方、位置算出部２５Ｂは、外積が正の値である場合、直線ｄ３の右側に位置すると判定し、算出された上記距離をそのまま横位置とする。

【0117】

上述したように、位置算出部２５Ｂは、直線と曲線とを有するコース上に設定したチェックポイントｐ１からｐ６を用いて、コース全体を直線ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５によるコースに近似する。そして、位置算出部２５Ｂは、各競走馬３がどの直線のどの位置に位置するかを算出することで、各時刻における各競走馬３の位置を算出する。また、位置算出部２５Ｂは、各チェックポイントおよび各チェックポイントの進行方向を用いて、チェックポイントを通過した時刻とチェックポイントからどの距離に位置するかを特定することで、競走馬３の順番（現在の順位）を特定する。

【0118】

このようにして、位置算出部２５Ｂは、時刻ごとに、各競走馬３のメートル座標や走行距離などを含む位置情報を算出して、画像生成部２５Ｃに出力する。

【0119】

＜＜オーバーレイ画像の生成＞＞
その後、画像生成部２５Ｃは、時刻ごとに位置算出部２５Ｂから入力される各競走馬３の位置情報を用いて、オーバーレイ画像を生成する。図１８は、オーバーレイ画像の例を説明する図である。図１８に示すように、画像生成部２５Ｃは、ある時刻におけるオーバーレイ画像を生成する場合に、先頭の競走馬を特定し、先頭の競走馬からの各競走馬の相対位置を特定する。なお、位置算出部２５Ｂは、よりゴールに近いチェックポイントを通過している競走馬が上の順位となるように各競走馬をソートするとともに、通過したチェックポイントが同じ場合は、その区間内で進行方向の距離が大きい競走馬が上の順位となるようにソートすることで、先頭馬を判定する。

【0120】

そして、画像生成部２５Ｃは、各競走馬３の相対位置を各競走馬３の帽色や馬番を用いて表したオーバーレイ画像を生成する。このようにして生成された各時刻におけるオーバーレイ画像（画像データ）は、画像出力部２５Ｄにより映像システムに送信され、映像システムによって、レース映像に重畳されることでオーバーレイ表示が行われる。

【0121】

＜処理の流れ＞
図１９は、オーバーレイ画像生成の処理の流れを示すフローチャートである。図１９に示すように、オーバーレイ装置２０の位置算出部２５Ｂは、処理開始が指示されると（Ｓ２０１：Ｙｅｓ）、設定データＤＢ２３Ａから設定情報を読み込む（Ｓ２０２）。

【0122】

続いて、位置算出部２５Ｂは、各チェックポイントの境界線を算出し（Ｓ２０３）、各チェックポイントの進行方向を算出し（Ｓ２０４）、各曲線区間の中心点を算出する（Ｓ２０５）。

【0123】

このようにして事前準備が終了した後、位置算出部２５Ｂは、位置測位装置１０から各競走馬３の位置情報が取得されると（Ｓ２０６：Ｙｅｓ）、各競走馬３が位置する区間を特定する（Ｓ２０７）。続いて、位置算出部２５Ｂは、各競走馬３について走行距離を含む位置情報を算出する（Ｓ２０８）。

【0124】

そして、画像生成部２５Ｃは、先頭馬および各競走馬の相対位置を特定し、相対位置が表されるオーバーレイ画像を生成する（Ｓ２０９）。その後、画像出力部２５Ｄは、生成されたオーバーレイ画像を映像システム等の宛先に出力する（Ｓ２１０）。

【0125】

ここで、レースが継続中は（Ｓ２１１：Ｎｏ）、Ｓ２０６以降が繰り返され、レースが終了すると（Ｓ２１１：Ｙｅｓ）、オーバーレイ画像生成の処理が終了される。

【0126】

＜効果の一側面＞
上述してきたように、本実施例に係る位置測位装置１０は、競走馬３に取り付けられた複数のセンサ５の各々における位置情報のＧＮＳＳ測位状況に応じて、複数のセンサ５から取得された複数の位置情報から競走馬３の位置情報を決定する。このように多重化された複数のセンサ５から位置情報を取得するので、ネットワークＮＷのデータ伝送の信頼性が高まる。したがって、本実施例に係る位置測位装置１０によれば、位置情報の欠落を抑制できる。さらに、本実施例に係る位置測位装置１０では、複数のセンサ５から取得された複数の位置情報のうちいずれか１つを選択したり、あるいは複数の位置情報を合成したりすることにより、競走馬３の位置情報を決定する。それ故、本実施例に係る位置測位装置１０によれば、位置情報の精度向上も実現できる。

【実施例0127】

さて、これまで開示の装置に関する実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、本発明に含まれる他の実施例を説明する。

【0128】

（数値等）
上記実施例で用いた数値例、競走馬数、コースの形状、チェックポイントや基準局２等の設定位置や数等は、あくまで一例であり、任意に変更することができる。また、各フローチャートで説明した処理の流れも矛盾のない範囲内で適宜変更することができる。

【0129】

また、オーバーレイ装置２０が生成した各競走馬の位置関係を直線上で表した画像は、オーバーレイ表示以外にも用いることができる。例えば、当該画像は、レースの解析、コースの設計、当該画像のみの表示など、様々な用途に用いることができる。

【0130】

（システム）
上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

【0131】

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られない。つまり、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、位置測位装置１０とオーバーレイ装置２０とを同一の装置で実現することもできる。

【0132】

さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

【0133】

（ハードウェア）
図２０は、ハードウェア構成例を説明する図である。図２０に示すように、位置測位装置１０は、通信装置１０ａ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０ｂ、メモリ１０ｃ、プロセッサ１０ｄを有する。また、図２０に示した各部は、バス等で相互に接続される。なお、これら以外にもディスプレイやタッチパネルなどを有することができる。

【0134】

通信装置１０ａは、ネットワークインタフェースカードなどであり、他の装置との通信を行う。ＨＤＤ１０ｂは、図６に示した機能を動作させるプログラムやＤＢを記憶する。

【0135】

プロセッサ１０ｄは、図６に示した各処理部と同様の処理を実行するプログラムをＨＤＤ１０ｂ等から読み出してメモリ１０ｃに展開することで、図６等で説明した各機能を実行するプロセスを動作させる。例えば、このプロセスは、位置測位装置１０が有する各処理部と同様の機能を実行する。具体的には、プロセッサ１０ｄは、位置情報取得部１５Ａ、位置情報決定部１５Ｂ、位置情報出力部１５Ｃ等と同様の機能を有するプログラムをＨＤＤ１０ｂ等から読み出す。そして、プロセッサ１０ｄは、位置情報取得部１５Ａ、位置情報決定部１５Ｂ、位置情報出力部１５Ｃ等と同様の処理を実行するプロセスを実行する。

【0136】

このように、位置測位装置１０は、プログラムを読み出して実行することでオーバーレイ方法を実行する情報処理装置として動作する。また、位置測位装置１０は、媒体読取装置によって記録媒体から上記プログラムを読み出し、読み出された上記プログラムを実行することで上記した実施例と同様の機能を実現することもできる。なお、この他の実施例でいうプログラムは、位置測位装置１０によって実行されることに限定されるものではない。例えば、他のコンピュータまたはサーバがプログラムを実行する場合や、これらが協働してプログラムを実行するような場合にも、上記実施例が同様に適用されてもよい。

【0137】

このプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布されてもよい。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－ＲＯＭ、ＭＯ（Magneto－Optical disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行されてもよい。

【0138】

以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

【0139】

（付記１）レースが行われるコースを移動する移動体に取り付けられた複数のセンサから、前記複数のセンサの各々が測位衛星から受信する時刻情報に基づいて測位する位置情報を取得し、
前記複数のセンサの各々における位置情報の測位状況に応じて、前記複数のセンサから取得された複数の位置情報から前記移動体の位置情報を決定する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする位置情報決定プログラム。

【0140】

（付記２）前記決定する処理は、前記複数のセンサのうち測位の精度の順位が最高となるセンサから取得された位置情報を前記移動体の位置情報として選択する処理を含む、
ことを特徴とする付記１に記載の位置情報決定プログラム。

【0141】

（付記３）前記決定する処理は、前記複数のセンサのうち測位時における前記測位衛星の補足数の順位が最高となるセンサから取得された位置情報を前記移動体の位置情報として選択する処理を含む、
ことを特徴とする付記１に記載の位置情報決定プログラム。

【0142】

（付記４）前記決定する処理は、前記複数のセンサのうち過去の直近における測位の精度の順位が最高となるセンサから取得された位置情報を前記移動体の位置情報として選択する処理を含む、
ことを特徴とする付記１に記載の位置情報決定プログラム。

【0143】

（付記５）前記決定する処理は、前記複数のセンサから取得された複数の位置情報の平均値を前記移動体の位置情報として算出する処理を含む、
ことを特徴とする付記１に記載の位置情報決定プログラム。

【0144】

（付記６）前記複数のセンサおよび前記コンピュータの間を接続するネットワークは、異なる複数の通信キャリアを含んで構築される、
ことを特徴とする付記１に記載の位置情報決定プログラム。

【0145】

（付記７）レースが行われるコースを移動する移動体に取り付けられた複数のセンサから、前記複数のセンサの各々が測位衛星から受信する時刻情報に基づいて測位する位置情報を取得し、
前記複数のセンサの各々における位置情報の測位状況に応じて、前記複数のセンサから取得された複数の位置情報から前記移動体の位置情報を決定する、
処理を実行する制御部を含む位置情報決定装置。

【0146】

（付記８）前記決定する処理は、前記複数のセンサのうち測位の精度の順位が最高となるセンサから取得された位置情報を前記移動体の位置情報として選択する処理を含む、
ことを特徴とする付記７に記載の位置情報決定装置。

【0147】

（付記９）前記決定する処理は、前記複数のセンサのうち測位時における前記測位衛星の補足数の順位が最高となるセンサから取得された位置情報を前記移動体の位置情報として選択する処理を含む、
ことを特徴とする付記７に記載の位置情報決定装置。

【0148】

（付記１０）前記決定する処理は、前記複数のセンサのうち過去の直近における測位の精度の順位が最高となるセンサから取得された位置情報を前記移動体の位置情報として選択する処理を含む、
ことを特徴とする付記７に記載の位置情報決定装置。

【0149】

（付記１１）前記決定する処理は、前記複数のセンサから取得された複数の位置情報の平均値を前記移動体の位置情報として算出する処理を含む、
ことを特徴とする付記７に記載の位置情報決定装置。

【0150】

（付記１２）前記複数のセンサおよび前記コンピュータの間を接続するネットワークは、異なる複数の通信キャリアを含んで構築される、
ことを特徴とする付記７に記載の位置情報決定装置。

【0151】

（付記１３）レースが行われるコースを移動する移動体に取り付けられた複数のセンサと、
前記複数のセンサの各々が測位衛星から受信する時刻情報に基づいて測位する位置情報を取得し、前記複数のセンサの各々における位置情報の測位状況に応じて、前記複数のセンサから取得された複数の位置情報から前記移動体の位置情報を決定する位置情報決定装置と、
を有することを特徴とする位置情報決定システム。

【0152】

（付記１４）レースが行われるコースを移動する移動体に取り付けられた複数のセンサから、前記複数のセンサの各々が測位衛星から受信する時刻情報に基づいて測位する位置情報を取得し、
前記複数のセンサの各々における位置情報の測位状況に応じて、前記複数のセンサから取得された複数の位置情報から前記移動体の位置情報を決定する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする位置情報決定方法。