(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】P2024076792
(43)【公開日】2024-06-06
(54)【発明の名称】位置特定装置、及び位置特定方法
(51)【国際特許分類】
G05D 1/43 20240101AFI20240530BHJP
【ＦＩ】
G05D1/02 H
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022188558
(22)【出願日】2022-11-25
(71)【出願人】
【識別番号】000005119
【氏名又は名称】日立造船株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ
(72)【発明者】
【氏名】新 佑太郎
(72)【発明者】
【氏名】川端 馨
【テーマコード（参考）】
5H301
【Ｆターム（参考）】
5H301AA01
5H301BB10
5H301BB14
5H301CC03
5H301CC06
5H301CC10
5H301DD06
5H301DD17
5H301GG07
5H301GG12
5H301GG16
(57)【要約】
【課題】被測位対象の位置の特定精度を向上させる。
【解決手段】位置特定装置１は、複数の測定点Ｐのそれぞれについて第１類似度を算出する第１類似度算出部２１と、複数の測定点のそれぞれについて予め第１差分を算出する第１差分算出部３１と、複数の測定点Ｐのそれぞれについて第２差分を算出する第２差分算出部３２と、第１差分と第２差分との類似度である第２類似度を、複数の測定点Ｐのそれぞれについて算出する第２類似度算出部２２と、第１類似度と第２類似度とに基づいて、被測位対象の位置を特定する特定部４０と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】位置特定装置１は、複数の測定点Ｐのそれぞれについて第１類似度を算出する第１類似度算出部２１と、複数の測定点のそれぞれについて予め第１差分を算出する第１差分算出部３１と、複数の測定点Ｐのそれぞれについて第２差分を算出する第２差分算出部３２と、第１差分と第２差分との類似度である第２類似度を、複数の測定点Ｐのそれぞれについて算出する第２類似度算出部２２と、第１類似度と第２類似度とに基づいて、被測位対象の位置を特定する特定部４０と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定装置であって、
前記測位対象領域における１つの位置において前記被測位対象が第１の高さで測定した第１磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において予め第２の高さで測定した第２磁気との類似度である第１類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１類似度算出部と、
前記第２磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において前記第２の高さとは異なる高さで予め測定した第３磁気との差分である第１差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて予め算出する第１差分算出部と、
前記第１磁気と、前記第２磁気または前記第３磁気との差分である第２差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２差分算出部と、
前記第１差分と前記第２差分との類似度である第２類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２類似度算出部と、
前記第１類似度と前記第２類似度とに基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定部と、を備える、位置特定装置。
前記測位対象領域における１つの位置において前記被測位対象が第１の高さで測定した第１磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において予め第２の高さで測定した第２磁気との類似度である第１類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１類似度算出部と、
前記第２磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において前記第２の高さとは異なる高さで予め測定した第３磁気との差分である第１差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて予め算出する第１差分算出部と、
前記第１磁気と、前記第２磁気または前記第３磁気との差分である第２差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２差分算出部と、
前記第１差分と前記第２差分との類似度である第２類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２類似度算出部と、
前記第１類似度と前記第２類似度とに基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定部と、を備える、位置特定装置。
【請求項2】
前記第２差分算出部は、前記第１磁気と前記第２磁気との差分を前記第２差分として算出する、請求項１に記載の位置特定装置。
【請求項3】
前記特定部は、前記第１類似度と前記第２類似度とに対して所定の重みづけをして算出された２つの値の合計値に基づいて、前記被測位対象の位置を特定する請求項２に記載の位置特定装置。
【請求項4】
前記特定部は、前記複数の測定点についての前記第１差分の絶対値の総和が所定の値よりも大きい場合に、前記第２類似度に対する重みづけを前記第１類似度に対する重みづけよりも大きくする、請求項３に記載の位置特定装置。
【請求項5】
前記特定部は、前記複数の測定点についての前記第１差分の絶対値の総和が所定の値よりも小さい場合に、前記第２類似度に対する重みづけを前記第１類似度に対する重みづけよりも小さくする、請求項３に記載の位置特定装置。
【請求項6】
前記第１差分算出部は、
前記第３磁気として前記第２の高さよりも高い第３の高さで予め測定した磁気と、前記第２磁気との差分である第３差分、および、
前記第３磁気として前記第２の高さよりも低い第４の高さで予め測定した磁気と、前記第２磁気との差分である第４差分、
の２つの差分を前記第１差分として算出し、
前記第２差分算出部は、
前記第１磁気と、前記第３磁気として前記第３の高さで予め測定した磁気との差分である第５差分、および、
前記第１磁気と、前記第３磁気として前記第４の高さで予め測定した磁気との差分である第６差分
の２つの差分を前記第２差分として算出し、
前記第２類似度算出部は、
前記第３差分と前記第５差分との類似度である第３類似度、および、第４差分と前記第６差分との類似度である第４類似度を算出し、
前記第３類似度および前記第４類似度に対して所定の重みづけをして算出された２つの値の合計値を前記第２類似度として算出する、請求項１に記載の位置特定装置。
前記第３磁気として前記第２の高さよりも高い第３の高さで予め測定した磁気と、前記第２磁気との差分である第３差分、および、
前記第３磁気として前記第２の高さよりも低い第４の高さで予め測定した磁気と、前記第２磁気との差分である第４差分、
の２つの差分を前記第１差分として算出し、
前記第２差分算出部は、
前記第１磁気と、前記第３磁気として前記第３の高さで予め測定した磁気との差分である第５差分、および、
前記第１磁気と、前記第３磁気として前記第４の高さで予め測定した磁気との差分である第６差分
の２つの差分を前記第２差分として算出し、
前記第２類似度算出部は、
前記第３差分と前記第５差分との類似度である第３類似度、および、第４差分と前記第６差分との類似度である第４類似度を算出し、
前記第３類似度および前記第４類似度に対して所定の重みづけをして算出された２つの値の合計値を前記第２類似度として算出する、請求項１に記載の位置特定装置。
【請求項7】
前記第２類似度算出部は、前記第３差分の絶対値が前記第４差分の絶対値よりも大きい場合に、前記第４類似度に対する重みづけを前記第３類似度に対する重みづけよりも大きくして前記第２類似度を算出する、請求項６に記載の位置特定装置。
【請求項8】
前記第２類似度算出部は、前記第３差分の絶対値が前記第４差分の絶対値よりも小さい場合に、前記第３類似度に対する重みづけを前記第４類似度に対する重みづけよりも大きくして前記第２類似度を算出する、請求項６に記載の位置特定装置。
【請求項9】
測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定装置であって、
前記測位対象領域の複数の測定点において、第１の高さで予め測定された第１磁気と、第２の高さで予め測定された第２磁気との差分である第１差分を前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１差分算出部と、
前記測位対象領域における１つの位置において、前記被測位対象が第３の高さで測定した第３磁気と、前記被測位対象が第４の高さで測定した第４磁気との差分である第２差分を算出する第２差分算出部と、
前記第１差分と前記第２差分との類似度に基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定部と、を備える、位置特定装置。
前記測位対象領域の複数の測定点において、第１の高さで予め測定された第１磁気と、第２の高さで予め測定された第２磁気との差分である第１差分を前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１差分算出部と、
前記測位対象領域における１つの位置において、前記被測位対象が第３の高さで測定した第３磁気と、前記被測位対象が第４の高さで測定した第４磁気との差分である第２差分を算出する第２差分算出部と、
前記第１差分と前記第２差分との類似度に基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定部と、を備える、位置特定装置。
【請求項10】
測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定方法であって、
前記測位対象領域における１つの位置において前記被測位対象が第１の高さで測定した第１磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において予め第２の高さで測定した第２磁気との類似度である第１類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１類似度算出工程と、
前記第２磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において前記第２の高さとは異なる高さで予め測定した第３磁気との差分である第１差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて予め算出する第１差分算出工程と、
前記第１磁気と、前記第２磁気または前記第３磁気との差分である第２差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２差分算出工程と、
前記第１差分と前記第２差分との類似度である第２類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２類似度算出工程と、
前記第１類似度と前記第２類似度とに基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定工程と、を含む、位置特定方法。
前記測位対象領域における１つの位置において前記被測位対象が第１の高さで測定した第１磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において予め第２の高さで測定した第２磁気との類似度である第１類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１類似度算出工程と、
前記第２磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において前記第２の高さとは異なる高さで予め測定した第３磁気との差分である第１差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて予め算出する第１差分算出工程と、
前記第１磁気と、前記第２磁気または前記第３磁気との差分である第２差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２差分算出工程と、
前記第１差分と前記第２差分との類似度である第２類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２類似度算出工程と、
前記第１類似度と前記第２類似度とに基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定工程と、を含む、位置特定方法。
【請求項11】
測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定方法であって、
前記測位対象領域の複数の測定点において、第１の高さで予め測定された第１磁気と、第２の高さで予め測定された第２磁気との差分である第１差分を前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１差分算出工程と、
前記測位対象領域における１つの位置において、前記被測位対象が第３の高さで測定した第３磁気と、前記被測位対象が第４の高さで測定した第４磁気との差分である第２差分を算出する第２差分算出工程と、
前記第１差分と前記第２差分との類似度に基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定工程と、を含む、位置特定方法。
前記測位対象領域の複数の測定点において、第１の高さで予め測定された第１磁気と、第２の高さで予め測定された第２磁気との差分である第１差分を前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１差分算出工程と、
前記測位対象領域における１つの位置において、前記被測位対象が第３の高さで測定した第３磁気と、前記被測位対象が第４の高さで測定した第４磁気との差分である第２差分を算出する第２差分算出工程と、
前記第１差分と前記第２差分との類似度に基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定工程と、を含む、位置特定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定装置などに関する。
【背景技術】
【0002】
作業者が現場で機器の点検などを行う場合に、不慮の事故を迅速に発見するためにリアルタイムに作業者（被測位対象）の位置を特定するシステムが求められている。
【0003】
人などの被測位対象の位置を特定する技術として、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）などのＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）が知られている。しかし、これらのシステムは、屋内では電波が届きにくく屋内での位置特定に利用することが難しい。また、屋内における被測位対象の位置特定においては、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等電波を利用する方法が知られている。ただし、これらの技術は、位置特定に用いる電波発信設備であるＷｉ－Ｆｉ（登録商標）基地局やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のビーコンを構造物内部または周囲に設置する必要がある。また、位置特定を行う構造物の広さや構造によっては、電波を受信しづらくなり、位置特定精度が低下することがある。そこで、屋内で使用可能であり、かつ、電波発信設備の設置が不要な位置特定方法が望まれている。
【0004】
このような位置推定技術として、特許文献１には、予め生成した磁気マップと、携帯端末により収集された磁気データとを照合することにより、人（ユーザ）の位置を特定するシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１３－２１０８６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、従来では、予め生成した磁気マップと、携帯端末により収集された磁気データとを照合する際に、磁気マップ上の各点と、携帯端末により収集された１つの磁気データとを照合する。そのため、携帯端末により収集された１つの磁気と同等の大きさの磁気を有する点が磁気マップに複数ある場合、人（ユーザ）の位置を正確に特定することができないという問題があった。
【0007】
本発明の一態様は、被測位対象の位置の特定精度を向上させることができる位置特定装置および位置特定方法を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る位置特定装置は、測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定装置であって、前記測位対象領域における１つの位置において前記被測位対象が第１の高さで測定した第１磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において予め第２の高さで測定した第２磁気との類似度である第１類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１類似度算出部と、前記第２磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において前記第２の高さとは異なる高さで予め測定した第３磁気との差分である第１差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて予め算出する第１差分算出部と、前記第１磁気と、前記第２磁気または前記第３磁気との差分である第２差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２差分算出部と、前記第１差分と前記第２差分との類似度である第２類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２類似度算出部と、前記第１類似度と前記第２類似度とに基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定部と、を備える。
【0009】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る位置特定装置は、測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定装置であって、前記測位対象領域の複数の測定点において、第１の高さで予め測定された第１磁気と、第２の高さで予め測定された第２磁気との差分である第１差分を前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１差分算出部と、前記測位対象領域における１つの位置において、前記被測位対象が第３の高さで測定した第３磁気と、前記被測位対象が第４の高さで測定した第４磁気との差分である第２差分を算出する第２差分算出部と、前記第１差分と前記第２差分との類似度に基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定部と、を備える。
【0010】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る位置特定方法は、測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定方法であって、前記測位対象領域における１つの位置において前記被測位対象が第１の高さで測定した第１磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において予め第２の高さで測定した第２磁気との類似度である第１類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１類似度算出工程と、前記第２磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において前記第２の高さとは異なる高さで予め測定した第３磁気との差分である第１差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて予め算出する第１差分算出工程と、前記第１磁気と、前記第２磁気または前記第３磁気との差分である第２差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２差分算出工程と、前記第１差分と前記第２差分との類似度である第２類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２類似度算出工程と、前記第１類似度と前記第２類似度とに基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定工程と、を含む。
【0011】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る位置特定方法は、測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定方法であって、前記測位対象領域の複数の測定点において、第１の高さで予め測定された第１磁気と、第２の高さで予め測定された第２磁気との差分である第１差分を前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１差分算出工程と、前記測位対象領域における１つの位置において、前記被測位対象が第３の高さで測定した第３磁気と、前記被測位対象が第４の高さで測定した第４磁気との差分である第２差分を算出する第２差分算出工程と、前記第１差分と前記第２差分との類似度に基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定工程と、を含む。
【発明の効果】
【0012】
本発明の一態様によれば、被測位対象の位置の特定精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本開示に係る位置特定装置の要部構成を示すブロック図である。
【図2】測位対象領域のフロアＦの例を示す模式図である。
【図3】本開示に係る測定用台車の模式図である。
【図4】データ測定の一例を示す図である。
【図5】本開示に係る第１類似度算出部が歩行データ（検証データ）を分割処理する方法を説明するための図である。
【図6】走行データ（学習データ）に対して所定の長さに分割された歩行データ（検証データ）を時間軸方向にスライドさせる様子を説明するための図である。
【図7】本開示に係る第１差分算出部が第１差分を算出する方法を説明するための図である。
【図8】本開示に係る第２差分算出部が第２差分を算出する方法を説明するための図である。
【図9】本開示の第１の実施形態に係る位置特定方法を説明するためのフロー図である。
【図10】第２類似度算出部によって第２類似度を算出する方法を説明するための図である。
【図11】本開示に係る位置特定装置の要部構成を示すブロック図である。
【図12】本開示の第３の実施形態に係る位置特定方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
［第１の実施形態］
以下、本開示の第１の実施形態について説明する。図１は、本開示に係る位置特定装置１の要部構成を示すブロック図である。
以下、本開示の第１の実施形態について説明する。図１は、本開示に係る位置特定装置１の要部構成を示すブロック図である。
【0015】
位置特定装置１は、例えばＧＰＳなどに用いられる電波が届きにくい建物内部などの測位対象領域において、被測位対象としての作業者Ｗが存在している位置を特定する、すなわち、作業者Ｗが存在している位置を測位するための装置である。
【0016】
位置特定装置１は、作業者Ｗが存在している位置を測位するために、磁気を使用した位置推定手法を利用する。特に、位置特定装置１は、測定高さの違いに起因して測位精度が低下する可能性を考慮して、異なる高さで測定した磁気間の差分の類似度に基づいて測位対象領域における被測位対象の位置を特定する。なお、本明細書では、磁気の大きさ、すなわち、磁界強度を単に「磁気」と呼称して説明する。例えば、後述する「第１磁気」は、第１の高さで測定した磁気の大きさ（磁界強度）であるものとして説明する。
【0017】
位置特定装置１の説明に先立って、位置特定装置１による作業者Ｗの位置の特定のために必要となる情報について説明する。位置特定装置１による作業者Ｗの位置の特定には、少なくとも下記の台車データ及び歩行データが必要となる。
【0018】
（台車データ）
台車データは、測位対象領域における複数の測定点において予め測定された磁気、及び、各測定点の位置の情報を含む。図２は、測位対象領域のフロアＦの例を示す模式図である。磁気は、図２に示す、測位対象領域において作業者Ｗが移動する可能性がある経路上にある複数の測定点Ｐにおいて測定される。ここで、「作業者Ｗが移動する可能性がある経路にある複数の測定点Ｐ」は、１つの直線状の経路にある測定点Ｐを意味するのではなく、作業者Ｗが移動する可能性があるすべての経路における複数の測定点Ｐを意味する。また、図２では、模式的に表現した測位対象領域から３つの経路を抽出して、それら３つの経路に破線枠を付している。しかしながら、測位対象領域から抽出できる経路数は、３つに限定されず、任意の数とすることができる。
台車データは、測位対象領域における複数の測定点において予め測定された磁気、及び、各測定点の位置の情報を含む。図２は、測位対象領域のフロアＦの例を示す模式図である。磁気は、図２に示す、測位対象領域において作業者Ｗが移動する可能性がある経路上にある複数の測定点Ｐにおいて測定される。ここで、「作業者Ｗが移動する可能性がある経路にある複数の測定点Ｐ」は、１つの直線状の経路にある測定点Ｐを意味するのではなく、作業者Ｗが移動する可能性があるすべての経路における複数の測定点Ｐを意味する。また、図２では、模式的に表現した測位対象領域から３つの経路を抽出して、それら３つの経路に破線枠を付している。しかしながら、測位対象領域から抽出できる経路数は、３つに限定されず、任意の数とすることができる。
【0019】
台車データは、磁気の水平成分及び鉛直成分のそれぞれの大きさを磁気の情報として含む。台車データに含まれる磁気の水平成分及び鉛直成分は、グローバル座標系における水平成分及び鉛直成分である。「グローバル座標系」とは、地表に平行な面をＸ軸及びＹ軸からなるＸ－Ｙ平面、鉛直方向をＺ軸とした座標系である。測定した磁気、及び、磁気を測定した複数の測定点Ｐの位置を含む台車データは、位置特定装置１の記憶部５０（後述）に格納される。
【0020】
上記複数の測定点の間の距離は、一定の間隔であることが好ましい。これにより、類似度（後述）をより正確に算出することができる。台車データは、例えば、磁気測定装置を所持した測定者が一定の距離進むごとに磁気を測定することにより取得してもよい。また、台車データは、下記に説明する測定用台車１００を用いて取得してもよい。
【0021】
【0022】
載置部１１０は、後述する、第１測定部１３０及び第２測定部１４０が載置される台である。載置部１１０の上面は、水平面に平行な平面となっている。載置部１１０の上面のフロア面からの高さは、例えば、測定用台車１００を押す人の太腿の高さである。
【0023】
【0024】
車輪１２０のうち、測定用台車１００の進行方向の前側かつ左側の車輪１２０（以降では、他の車輪と区別するために車輪１２０Ａと称する）の内側には、車輪１２０Ａの円周方向に沿って等間隔に、Ｎ極磁石１２１及びＳ極磁石１２２がそれぞれ交互に４つずつ配置されている。なお、車輪１２０Ａに配置されるＮ極磁石１２１及びＳ極磁石１２２の個数は、４つずつに限定されるものではなく、その他の個数であってもよい。
【0025】
車輪１２０Ａの内側にはホールセンサ１２３が設けられている。ホールセンサ１２３は、Ｎ極磁石１２１及びＳ極磁石１２２がホールセンサ１２３に所定の距離よりも近づくとＮ極磁石１２１及びＳ極磁石１２２を検知する。ホールセンサ１２３は、Ｎ極磁石１２１を検知した場合には出力として「１」を、Ｓ極磁石１２２を検知した場合には出力として「０」を後述する第２測定部１４０に出力する。
【0026】
第１測定部１３０は、磁気を測定する磁気センサであってよい。第１測定部１３０は、例えば、スマートフォン又はタブレット端末などの携帯端末であってもよい。第１測定部１３０は、所定の時間間隔で磁気を測定し、測定した磁気とともに、磁気を測定した時刻を記録する。第１測定部１３０は、測定した磁気及び磁気を測定した時刻を第２測定部１４０に出力する。
【0027】
第１測定部１３０は、第１測定部１３０と地表とのなす角度を用いて、測定した磁気のグローバル座標系における水平成分及び鉛直成分を算出し、第２測定部１４０に出力する。なお、第１測定部１３０と地表とのなす角度が０°の場合には、第１測定部１３０は、グローバル座標系における水平成分及び鉛直成分、ならびに、第１測定部１３０の上記加速度センサで取得した角度を用いた座標系における水平成分及び鉛直成分、のいずれの水平成分及び鉛直成分を第２測定部１４０に出力してもよい。
【0028】
第２測定部１４０は、演算装置（例えば、ラップトップＰＣ）によって構成されている。ホールセンサ１２３の出力から測定用台車１００の走行距離を算出する。ここで、車輪１２０Ａの円周の長さは既知であるため、ホールセンサ１２３の出力が切り替わってから次に切り替わるまでの測定用台車１００の走行距離は、車輪１２０Ａの円周の１／８の長さになる。なお、ホールセンサ１２３の出力が切り替わってから次に切り替わるまでの測定用台車１００の走行距離は、車輪１２０Ａに配置されるＮ極磁石１２１及びＳ極磁石１２２の個数によって異なる。第２測定部１４０は、ホールセンサ１２３から出力された「０」と「１」の出力が切り替わった回数（すなわち、車輪１２０Ａの回転量）に基づいて測定用台車１００の走行距離を算出し、算出した走行距離を記録する。また、第２測定部１４０は、測定用台車１００が走行した時刻を記憶部（不図示）に記録する。
【0029】
第２測定部１４０は、測定用台車１００が走行を開始した位置を、目視によって、又は、既製品の屋内測位システム（例えば、ＳＬＡＭ（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｐｐｉｎｇ））などを用いて取得する。第２測定部１４０は、取得した測定用台車１００の位置と当該位置を取得した時刻とを上記記憶部に記録する。
【0030】
さらに、第２測定部１４０は、第１測定部１３０から出力された磁気、及び、磁気を測定した時刻を上記記憶部に記録する。
【0031】
第２測定部１４０は、上記記憶部に記憶された、測定用台車１００の走行距離、測定用台車１００が走行を開始した位置、及び、磁気を、時刻で紐付けることにより、磁気、及び、磁気を測定した測定点Ｐの位置を含む台車データを生成する。そして、第２測定部１４０は、台車データを、後述する位置特定装置１に出力する。位置特定装置１は、取得した台車データを、後述する記憶部５０に格納する。
【0032】
上記の測定用台車１００を用いることにより、測位対象領域において作業者Ｗが移動する可能性がある経路上を、測定者が測定用台車１００を移動させることにより、磁気及び磁気を測定した測定点Ｐの位置を自動的にかつ正確に測定することができる。
【0033】
本実施形態における測定用台車１００では、車輪１２０のうち測定用台車１００の進行方向の前側かつ左側の車輪１２０ＡにＮ極磁石１２１およびＳ極磁石１２２が配置されていたが、これに限られない。本開示の一態様の測定用台車１００では、車輪１２０Ａ以外の車輪１２０にＮ極磁石１２１およびＳ極磁石１２２を配置して、測定用台車１００の走行距離を算出してもよい。
【0034】
本実施形態における測定用台車１００では、第１測定部１３０により磁気を測定し、第２測定部１４０により測定用台車１００の走行距離を測定する構成であったが、本開示の測定用台車１００はこれに限られない。本開示の測定用台車１００は、１つの測定部により、磁気及び測定用台車１００の走行距離を測定してもよい。
【0035】
（歩行データ）
歩行データは、測位対象領域における複数の測定点Ｐにおいて測定された磁気、及び、各測定点Ｐの位置の情報を含む。基本的に、歩行データは、台車データと同じ経路において取得されるが、台車データと異なる経路において取得されてもよい。以下では、歩行データは、台車データと同じ経路において取得されるものとして説明する。
歩行データは、測位対象領域における複数の測定点Ｐにおいて測定された磁気、及び、各測定点Ｐの位置の情報を含む。基本的に、歩行データは、台車データと同じ経路において取得されるが、台車データと異なる経路において取得されてもよい。以下では、歩行データは、台車データと同じ経路において取得されるものとして説明する。
【0036】
歩行データは、例えば、歩行する人の目の前の高さで把持された、スマートフォン又はタブレット端末などの携帯端末２００を用いて取得される。携帯端末２００は、磁気を測定するときのフロア面からの測定高さが測定用台車１００の第１測定部１３０と相違する。従って、歩行データに含まれる磁気と台車データに含まれる磁気を比較すると、これらの磁気は、同じ経路の、異なる高さで測定されたものと言える。
【0037】
歩行データに含まれる磁気の水平成分及び鉛直成分は、台車データと同様に、グローバル座標系における水平成分及び鉛直成分である。グローバル座標系における水平成分および鉛直成分は、携帯端末２００が備える加速度センサ（不図示）およびジャイロセンサ（不図示）を用いて取得された、水平方向に対する携帯端末２００の傾斜角に基づいて算出される。
【0038】
携帯端末２００は、携帯端末２００の移動距離、携帯端末２００が移動を開始した位置、及び、磁気を、時刻で紐付けることにより、磁気、及び、磁気を測定した測定点Ｐの位置を含む歩行データを生成する。そして、携帯端末２００は、歩行データを、位置特定装置１の記憶部５０に記憶させる。携帯端末２００が移動を開始した位置は、予め定められており当該位置が携帯端末２００に記憶されていてもよいし、磁気の測定後に携帯端末２００に入力されてもよい。
【0039】
携帯端末２００を用いることにより、測位対象領域において作業者Ｗが移動する可能性がある経路上を、測定者が携帯端末２００を把持しつつ移動することにより、磁気及び磁気を測定した測定点Ｐの位置を自動的にかつ正確に測定することができる。
【0040】
前記の説明では、携帯端末２００は、歩行する人の目の前の高さで把持されるものと説明した。しかしながら、携帯端末２００は、歩行する人の胸又は額等の他の位置（高さ）で把持されてもよく、これらの位置であれば、フロア面からの測定高さが測定用台車１００の第１測定部１３０と相違する。
【0041】
（位置特定装置１）
次に、位置特定装置１の詳細について説明する。図１に示すように、位置特定装置１は、取得部１０と、類似度算出部２０と、差分算出部３０と、特定部４０と、記憶部５０と、を備えている。
次に、位置特定装置１の詳細について説明する。図１に示すように、位置特定装置１は、取得部１０と、類似度算出部２０と、差分算出部３０と、特定部４０と、記憶部５０と、を備えている。
【0042】
（取得部）
取得部１０は、有線通信又は無線通信により、測定用台車１００から台車データを、携帯端末２００から歩行データを取得する。取得部１０は、取得した台車データ及び歩行データを記憶部５０に記憶させる。取得部１０は、取得した台車データ及び歩行データを、後述する類似度算出部２０及び／又は差分算出部３０に直接出力してもよい。
取得部１０は、有線通信又は無線通信により、測定用台車１００から台車データを、携帯端末２００から歩行データを取得する。取得部１０は、取得した台車データ及び歩行データを記憶部５０に記憶させる。取得部１０は、取得した台車データ及び歩行データを、後述する類似度算出部２０及び／又は差分算出部３０に直接出力してもよい。
【0043】
（類似度算出部）
類似度算出部２０は、第１類似度算出部２１及び第２類似度算出部２２を含む。最初に第１類似度算出部２１について説明し、第２類似度算出部２２については、説明の便宜上、差分算出部３０の後に説明する。
類似度算出部２０は、第１類似度算出部２１及び第２類似度算出部２２を含む。最初に第１類似度算出部２１について説明し、第２類似度算出部２２については、説明の便宜上、差分算出部３０の後に説明する。
【0044】
（第１類似度算出部）
第１類似度算出部２１は、第１磁気と第２磁気との類似度である第１類似度を、複数の測定点のそれぞれについて算出する。第１磁気は、測位対象領域における１つの位置において、被測位対象（作業者Ｗ）が第１の高さ（例：歩行者の目の高さ）において携帯端末２００により測定された磁気である。第２磁気は、測位対象領域の複数の測定点において、予め第２の高さ（測定用台車１００の載置部１１０の高さ）において第１測定部１３０により測定された磁気である。以下、第１類似度算出部２１が第１類似度を算出する方法を図４～図７を用いて説明する。
第１類似度算出部２１は、第１磁気と第２磁気との類似度である第１類似度を、複数の測定点のそれぞれについて算出する。第１磁気は、測位対象領域における１つの位置において、被測位対象（作業者Ｗ）が第１の高さ（例：歩行者の目の高さ）において携帯端末２００により測定された磁気である。第２磁気は、測位対象領域の複数の測定点において、予め第２の高さ（測定用台車１００の載置部１１０の高さ）において第１測定部１３０により測定された磁気である。以下、第１類似度算出部２１が第１類似度を算出する方法を図４～図７を用いて説明する。
【0045】
図４は、データ測定の一例を示す図である。図４の参照番号４００に示す図は、測定用台車１００によって経路上を一定間隔（例えば、３０ｃｍ）刻みで取得された走行データ（学習データ）の一例を示す。走行データでは、磁気の水平成分及び鉛直成分と測定用台車１００の移動距離（ｍ）とが互いに紐付けられている。
【0046】
図４の参照番号４１０に示す図は、測定用台車１００と同じ経路において、携帯端末２００によって経路上を一定間隔（例えば、３０ｃｍ）刻みで取得された歩行データ（検証データ）の一例を示す。歩行データでは、磁気の水平成分及び鉛直成分と携帯端末２００の移動距離（ｍ）とが互いに紐付けられている。
【0047】
測定用台車１００は、走行データ（学習データ）を位置特定装置１の取得部１０に出力する。携帯端末２００は、歩行データ（検証データ）を位置特定装置１の取得部１０に出力する。取得部１０は、走行データ及び歩行データを第１類似度算出部２１又は記憶部５０に出力する。第１類似度算出部２１は、走行データ及び歩行データを記憶部５０から取得してもよい。
【0048】
続いて、第１類似度算出部２１が歩行データ（検証データ）を分割処理する方法について、図５を用いて説明する。図５は、第１類似度算出部２１が歩行データ（検証データ）を分割処理する方法を説明するための図である。
【0049】
最初に、第１類似度算出部２１は、ある長さの歩行距離に係る歩行データから、任意のスライド幅で、任意のデータ幅のデータを抜き出す。図５の例では、歩行データの歩行距離を８ｍ、スライド幅を１ｍ、抜き出すデータを幅６ｍとして説明している。この処理により、第１類似度算出部２１は、（１）歩行距離０～６ｍ、（２）歩行距離１～７ｍ、（３）歩行距離２～８ｍ、の３つのデータを抜き出すことができる。なお、歩行データの歩行距離、スライド幅、抜き出すデータ幅は、図５で説明した数字に限定されず、適宜に決められてよい。
【0050】
次に、第１類似度算出部２１は、所定の長さに分割した歩行データ（検証データ）を走行データ（学習データ）に対して時間軸方向にスライドさせる。その方法を図６により説明する。図６は、走行データ（学習データ）に対して所定の長さに分割された歩行データ（検証データ）を時間軸方向にスライドさせる様子を説明するための図である。図６に示すように、第１類似度算出部２１は、位置特定装置１が取得した全経路（全ルート）の走行データに対して所定の長さ（図５の例では６ｍ）に分割した歩行データを時間軸方向にスライドさせる。スライドさせる長さは、例えば測定点ごとである。
【0051】
続いて、第１類似度算出部２１は、歩行データをスライドさせるごとに第１類似度を算出する。第１類似度算出部２１は、ユークリッド距離又はコサイン類似度等の手法を用いて第１類似度を算出してよい。一例として、歩行データをａ＝（ａ１、ａ２、・・・・、ａｉ）、走行データをｂ＝（ｂ１、ｂ２、・・・・、ｂｉ）とする、このとき、第１類似度算出部２１は、下記の数１に示す式で表されるデータ間の距離ｄを算出し、下記の数２で表される式にデータ間の距離ｄを代入することによって類似度Ｓ１を算出する。
【0052】
【数1】
なお、歩行データの要素数と、走行データの要素数が異なっている場合は、要素数が多い方のデータをダウンサンプリングすることにより、同じ要素数にすればよい。例えば、要素数が多い時系列データの要素を等間隔で間引くことにより、歩行データの要素数と、走行データの要素数とを同じにしてもよい。
【0053】
このようにして、第１類似度算出部２１は、分割した歩行データをスライドさせる度に、つまり、複数の測定点のそれぞれについて、第１類似度（Ｓ１）を算出できる。
【0054】
続いて、説明の便宜上、第２類似度算出部２２の説明に先立って、差分算出部３０について説明する。
【0055】
（差分算出部）
図１に示すように、差分算出部３０は、第１差分算出部３１及び第２差分算出部３２を含む。最初に第１差分算出部３１について説明し、その次に第２差分算出部３２について説明する。
図１に示すように、差分算出部３０は、第１差分算出部３１及び第２差分算出部３２を含む。最初に第１差分算出部３１について説明し、その次に第２差分算出部３２について説明する。
【0056】
（第１差分算出部）
第１差分算出部３１は、第２磁気と第１磁気との差分である第１差分を、複数の測定点のそれぞれについて算出する。第２磁気は、第２の高さ（測定用台車１００の載置部１１０の高さ）において第１測定部１３０により予め測定された磁気である。第１磁気は、測位対象領域の複数の測定点において第２の高さとは異なる第１の高さ（例：歩行者の目の高さ）で予め測定された磁気である。以下、第１差分算出部３１が第１差分を算出する方法を図７により説明する。
第１差分算出部３１は、第２磁気と第１磁気との差分である第１差分を、複数の測定点のそれぞれについて算出する。第２磁気は、第２の高さ（測定用台車１００の載置部１１０の高さ）において第１測定部１３０により予め測定された磁気である。第１磁気は、測位対象領域の複数の測定点において第２の高さとは異なる第１の高さ（例：歩行者の目の高さ）で予め測定された磁気である。以下、第１差分算出部３１が第１差分を算出する方法を図７により説明する。
【0057】
図７は、第１差分算出部３１が第１差分を算出する方法を説明するための図である。図７の参照番号７００に示す図を参照して、第１差分算出部３１は、測位対象となる経路において測定用台車１００により測定された磁気と携帯端末２００により測定された磁気との差分を「第１差分」として算出する。第１差分算出部３１は、第１差分を記憶部５０に記憶させる。
【0058】
図７の参照番号７１０に示す図を参照して、第１差分算出部３１は、さらに、取得した台車データ及び第１差分を「学習データ」として記憶部５０に記憶させる。
【0059】
（第２差分算出部）
第２差分算出部３２は、第１の高さ（例：歩行者の目の高さ）で測定した第１磁気と、予め第２の高さ（測定用台車１００の載置部１１０の高さ）で測定した第２磁気との差分である第２差分を、複数の測定点のそれぞれについて算出する。以下、第２差分算出部３２が第２差分を算出する方法を図８により説明する。
第２差分算出部３２は、第１の高さ（例：歩行者の目の高さ）で測定した第１磁気と、予め第２の高さ（測定用台車１００の載置部１１０の高さ）で測定した第２磁気との差分である第２差分を、複数の測定点のそれぞれについて算出する。以下、第２差分算出部３２が第２差分を算出する方法を図８により説明する。
【0060】
図８は、第２差分算出部３２が第２差分を算出する方法を説明するための図である。図８の参照番号８００に示す図を参照して、まず、携帯端末２００により歩行データ（検証データ）が取得される。ここで取得されるデータは、図７を参照して説明した歩行データとは別のデータである。
【0061】
続いて、図８の参照番号８１０に示す図を参照して、第２差分算出部３２は、記憶部５０に記憶された台車データ（学習データ）と、参照番号８００を参照して説明した歩行データ（検証データ）との磁気の差分を「第２差分」として算出する。そして、第２差分算出部３２は、その第２差分を記憶部５０に記憶させる。
【0062】
（第２類似度算出部）
第２類似度算出部２２は、前述した第１差分と第２差分との類似度である第２類似度を、複数の測定点のそれぞれについて算出する。第２類似度算出部２２が第２類似度を算出する方法は、図４～６を参照して説明した、第１類似算出部が第１類似度を算出する方法と同じでよい。例えば、全経路の第１差分に対して所定の長さ（一例とし６ｍ）に分割した第２差分を時間軸方向にスライドさせて第２類似度を算出する。
第２類似度算出部２２は、前述した第１差分と第２差分との類似度である第２類似度を、複数の測定点のそれぞれについて算出する。第２類似度算出部２２が第２類似度を算出する方法は、図４～６を参照して説明した、第１類似算出部が第１類似度を算出する方法と同じでよい。例えば、全経路の第１差分に対して所定の長さ（一例とし６ｍ）に分割した第２差分を時間軸方向にスライドさせて第２類似度を算出する。
【0063】
前述の式（２）と同様にして、第２差分算出部３２は、以下の式（３）に基づいて、複数の測定点のそれぞれについて、第２類似度（Ｓ２）を算出する。
【0064】
Ｓ２＝１／（１＋ｄ） ・・・（３）
ｄ：類似度
ｄ：類似度
【0065】
（特定部）
次に、特定部４０について説明する。特定部４０は、第１類似度と第２類似度とに基づいて、被測位対象の位置を特定する。具体的には、特定部４０は、第１類似度と第２類似度とに対して所定の重みづけをして算出された２つの値の合計値に基づいて、被測位対象の位置を特定する。そのことを式（４）により説明する。
次に、特定部４０について説明する。特定部４０は、第１類似度と第２類似度とに基づいて、被測位対象の位置を特定する。具体的には、特定部４０は、第１類似度と第２類似度とに対して所定の重みづけをして算出された２つの値の合計値に基づいて、被測位対象の位置を特定する。そのことを式（４）により説明する。
【0066】
特定部４０は、以下の式（４）を用いて、第１類似度（Ｓ１）と第２類似度（Ｓ２）に対して所定の重みづけをして算出される２つの値の合計から総合類似度Ｓを算出する。そして、特定部４０は、複数のＳのうち、数値が最も高くなる箇所が被測位対象の位置（又は、歩行ルート）であると特定する。
【0067】
Ｓ＝ｗ１・Ｓ１＋ｗ２・Ｓ２ ・・・（４）
Ｓ：総合類似度
Ｓ１：第１類似度
Ｓ２：第２類似度
ｗ１：第１類似度の重み係数
ｗ２：第２類似度の重み係数
ｗ１及びｗ２の値は、図７の参照番号７００を参照して説明した、測位対象となる経路において測定用台車１００と携帯端末２００により測定された磁気の差分である「第１差分」の値に基づいて決定されてよい。
Ｓ：総合類似度
Ｓ１：第１類似度
Ｓ２：第２類似度
ｗ１：第１類似度の重み係数
ｗ２：第２類似度の重み係数
ｗ１及びｗ２の値は、図７の参照番号７００を参照して説明した、測位対象となる経路において測定用台車１００と携帯端末２００により測定された磁気の差分である「第１差分」の値に基づいて決定されてよい。
【0068】
具体的に、第１差分が大きい場合、つまり、複数の測定点Ｐについての第１差分の絶対値の総和が所定の値よりも大きい場合に、第１差分の信頼性が高くないと判断し、第２類似度（Ｓ２）を第１類似度（Ｓ１）よりも優先する。そこで、ｗ１＜ｗ２となるよう、ｗ１及びｗ２の値を決定する。
【0069】
これに対して、第１差分が小さい場合、第１差分の信頼性が高いと判断し、第１類似度（Ｓ１）を第２類似度（Ｓ２）よりも優先する。そこで、ｗ１＞ｗ２となるよう、ｗ１及びｗ２の値を決定する。
【0070】
第１差分の大小は、予め決めた閾値に基づき判断されてよい。ｗ１及びｗ２の値は、適宜に決められてよい。第１差分が閾値と同じ値となった場合には、ｗ１＝ｗ２となるよう、ｗ１及びｗ２の値を決定すればよい。
【0071】
また、式（４）は、以下の式（５）に代用されてもよい。
【0072】
Ｓ＝α・Ｓ１＋（１－α）・Ｓ２ ・・・（５）
Ｓ：総合類似度
Ｓ１：第１類似度
Ｓ２：第２類似度
α：係数（０≦α≦１）
式（３）に係る説明と同じように、第１差分が大きい場合、つまり、複数の測定点Ｐについての第１差分の絶対値の総和が所定の値よりも大きい場合に、第１差分の信頼性が高くないと判断し、第２類似度（Ｓ２）を第１類似度（Ｓ１）よりも優先する。そこで、α＜０．５となるよう、αの値を決定する。また、第１差分が小さい場合、第１差分の信頼性が高いと判断し、第１類似度（Ｓ１）を第２類似度（Ｓ２）よりも優先する。そこで、α＞０．５となるよう、αの値を決定する。第１差分の大小は、予め決めた閾値に基づき判断されてよい。αの値は、適宜に決められてよい。第１差分が閾値と同じ値となった場合には、α＝０．５となるようαの値を決定すればよい。
Ｓ：総合類似度
Ｓ１：第１類似度
Ｓ２：第２類似度
α：係数（０≦α≦１）
式（３）に係る説明と同じように、第１差分が大きい場合、つまり、複数の測定点Ｐについての第１差分の絶対値の総和が所定の値よりも大きい場合に、第１差分の信頼性が高くないと判断し、第２類似度（Ｓ２）を第１類似度（Ｓ１）よりも優先する。そこで、α＜０．５となるよう、αの値を決定する。また、第１差分が小さい場合、第１差分の信頼性が高いと判断し、第１類似度（Ｓ１）を第２類似度（Ｓ２）よりも優先する。そこで、α＞０．５となるよう、αの値を決定する。第１差分の大小は、予め決めた閾値に基づき判断されてよい。αの値は、適宜に決められてよい。第１差分が閾値と同じ値となった場合には、α＝０．５となるようαの値を決定すればよい。
【0073】
（記憶部）
図１を参照して、位置特定装置１は、記憶部５０を備える。記憶部５０は、走行データ、歩行データ、第１差分、第２差分、第１類似度（Ｓ１）、第２類似度（Ｓ２）、及び総合類似度（Ｓ）等を記憶する。記憶部５０は、位置特定装置１に内蔵されている必要はなく、位置特定装置１に外付けされていてもよい。
図１を参照して、位置特定装置１は、記憶部５０を備える。記憶部５０は、走行データ、歩行データ、第１差分、第２差分、第１類似度（Ｓ１）、第２類似度（Ｓ２）、及び総合類似度（Ｓ）等を記憶する。記憶部５０は、位置特定装置１に内蔵されている必要はなく、位置特定装置１に外付けされていてもよい。
【0074】
以上、位置特定装置１の構成及び動作について説明した。次に、位置特定装置１により得られる効果を説明する。
【0075】
磁気を使用した位置特定手法として、ＦＰ（フィンガープリンティング）が知られている。Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）といった電波を用いる位置特定手法と比べ、フィンガープリンティングは、機器の設置コストが低い点、モータ又は発電機等に固有の磁気を活用することで高い精度で位置を特定できる点などが有利である。
【0076】
そのフィンガープリンティングであるが、被測位者が測定した一点の磁気に係る磁気情報に基づいて位置を特定する場合（「ワンショット測位」と称する）、同じ磁気強度を有する候補点が多く存在すると高い精度で位置特定できない。また、磁気の測定場所が僅かでもずれると磁気強度が変化するため、ワンショット測位は、精度の向上が求められる。
【0077】
そこで、複数点の測定点で測定した磁気に係る磁気情報に基づいて位置を特定する方法が考えられるが、この方法にも精度向上の余地がある。その理由として、本願発明者らは、学習データと検証データとで、磁気を測定する測定高さが異なることにより磁気強度が変動し、その結果、位置特定の精度が十分に高くならないことを鋭意検討の末に見出した。
【0078】
本開示に係る位置特定装置１は、特定部４０が、第１類似度及び第２類似度という２つの類似度に基づいて被測位対象の位置を特定する。第１類似度は、測定用台車１００及び携帯端末２００が測定した磁気の類似度を示す。第２類似度は、第１差分と第２差分との類似度を示し、測定用台車１００及び携帯端末２００の測定高さの違いを加味している。これにより、位置特定装置１は、学習データと検証データにおける磁気の測定高さの違いを加味して被測位対象の位置を特定でき、その結果、被測位対象の位置の特定精度を高めることができる。位置特定装置１は、屋内（例えば、プラント等）における激しい磁気変化を逆手に取って位置特定する装置と言える。
【0079】
位置特定装置１は、さらに、以下の効果をユーザに提供できる。一例として、プラント内にいる作業員Ｗの位置を特定する精度が高まることで、位置特定装置１は、以下（１）～（３）等を実現でき、プラント運営において省人化と安全の両立を実現できる。
【0080】
（１）巡視点検など、一人でも遂行可能な業務を支援するための具体的手段になる。
【0081】
（２）墜落、転倒、又は不自然な静止（熱中症、又は行き倒れ等）等の緊急事態を検知する。
【0082】
（３）機械操作時に危険区域に作業員Ｗがいないかを確認でき、災害防止の一助となる。
【0083】
（応用例）
位置特定装置１は、前述した手法（「第１の位置特定手法」と称する。）とは異なる手法（「第２の位置特定手法」と称する。）により、測位対象領域における被測位対象の位置を特定することもできる。以下、第２の位置特定手法について説明する。なお、図１等を参照して説明した内容についてはその説明を省略する。
位置特定装置１は、前述した手法（「第１の位置特定手法」と称する。）とは異なる手法（「第２の位置特定手法」と称する。）により、測位対象領域における被測位対象の位置を特定することもできる。以下、第２の位置特定手法について説明する。なお、図１等を参照して説明した内容についてはその説明を省略する。
【0084】
第１類似度算出部２１は、測位対象領域における１つの位置において作業者Ｗが第１の高さ（例：作業者Ｗの胸の位置）で測定した第１磁気と、測位対象領域の複数の測定点Ｐにおいて予め測定用台車１００が第２の高さで測定した第２磁気との類似度である第１類似度を、複数の測定点Ｐそれぞれで算出する。
【0085】
続いて、第１差分算出部３１は、第２磁気と、複数の測定点Ｐにおいて第２の高さとは異なる高さ（例：作業者Ｗの頭の高さ）で予め測定した第３磁気との差分である第１差分を、複数の測定点Ｐのそれぞれについて予め算出する。
【0086】
第２差分算出部３２は、第１磁気と、第２磁気または第３磁気との差分である第２差分を、複数の測定点Ｐのそれぞれについて算出する。
【0087】
第２類似度算出部２２は、第１差分と第２差分との類似度である第２類似度を、複数の測定点Ｐのそれぞれについて算出する。
【0088】
特定部４０は、第１類似度と第２類似度とに基づいて、被測位対象の位置を特定する。
【0089】
第２の位置特定手法は、複数の測定点Ｐにおいて第２の高さ（例：作業者Ｗの胸の位置）とは異なる高さ（例：作業者Ｗの頭の高さ）で予め測定した第３磁気を用いて位置特定する点において、第１の位置特定手法と相違する。第１の位置特定手法では第１の高さと第３の高さを同じ高さに揃えているのに対して、第２の位置特定手法では第１の高さと第３の高さを異なる高さに設定している、と言い換えることもできる。
【0090】
位置特定装置１は、第２の位置特定手法においても、図１等を参照して説明したのと同様に類似度算出部２０、差分算出部３０、及び特定部４０が動作することによって、作業者Ｗの位置を高い精度で特定できる。
【0091】
このように、第１の位置特定手法及び第２の位置特定手法の何れにおいても、位置特定装置１は、学習データと検証データにおける磁気の測定高さの違いを加味して被測位対象の位置を特定する。これにより、位置特定装置１は、被測位対象の位置を高い精度で特定できる。
【0092】
【0093】
最初に、Ｓ１にて、第１類似度算出部２１が、複数の測定点のそれぞれについて第１類似度算出する。第１類似度は、測位対象領域における１つの位置において被測位対象が第１の高さで測定した第１磁気と、測位対象領域の複数の測定点において予め第２の高さで測定した第２磁気との類似度である。
【0094】
次に、Ｓ３にて、第１差分算出部３１が、第２磁気と、測位対象領域の複数の測定点において第２の高さとは異なる高さで予め測定した第３磁気との差分である第１差分を、複数の測定点のそれぞれについて予め算出する。
【0095】
続いて、Ｓ５にて、第２差分算出部３２が、第１磁気と、第２磁気または第３磁気との差分である第２差分を、複数の測定点のそれぞれについて算出する。
【0096】
そして、Ｓ７にて、第２類似度算出部２２が、第１差分と第２差分との類似度である第２類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する。
【0097】
最後に、Ｓ９にて、特定部４０が、第１類似度と第２類似度とに基づいて、測位対象の位置を特定する。
【0098】
以上により、位置特定装置１は、測位対象の位置を高い精度で特定できる。
【0099】
［第２の実施形態］
以下、本開示の第２の実施形態について説明する。最初に概要を説明すると、第２の実施形態は、第２類似度算出部２２が第２類似度をさらに高い精度で算出でき、その結果、より高い精度で被測位対象の位置を特定できる、というものである。
以下、本開示の第２の実施形態について説明する。最初に概要を説明すると、第２の実施形態は、第２類似度算出部２２が第２類似度をさらに高い精度で算出でき、その結果、より高い精度で被測位対象の位置を特定できる、というものである。
【0100】
以下、図１等を参照して説明した内容についてはその説明を省略し、主に、第２類似度算出部２２が第２類似度を算出する方法を、図１０を参照しつつ説明する。図１０は、第２類似度算出部２２によって第２類似度を算出する方法を説明するための図である。
【0101】
図１０を参照して、測定用台車１５０は、第１測定部１３０ａ、第２測定部１３０ｂ、及び第３測定部１３０ｃにより磁気を測定する。第１測定部１３０ａ、第２測定部１３０ｂ、及び第３測定部１３０ｃは、その順に、互いに異なる、第２の高さ、第３の高さ、及び第４の高さに位置する。つまり、測定用台車１５０は、第２の高さ、第３の高さ、及び第４の高さという異なる３つの高さにおいて磁気を測定可能に構成されている。
【0102】
ここで、本開示の第２の実施形態の説明に先立って、理解を容易にするために、比較対象としての第１の実施形態での処理の流れを概説する。
【0103】
第１の実施形態においては、位置特定装置１は、以下の（Ｓ１０）、（Ｓ２０）、（Ｓ３０）、（Ｓ４０）、（Ｓ５０）の順に測位対象領域における被測位対象の位置を特定する。
【0104】
（Ｓ１０）第１類似度算出部２１が、複数の測定点のそれぞれについて、第１磁気と第２磁気との類似度である第１類似度を算出する。ここで、第１磁気は、測位対象領域における１つの位置において被測位対象が第１の高さで携帯端末２００により測定した磁気である。第２磁気は、測位対象領域の複数の測定点において予め第２の高さで測定用台車１００により測定した磁気である。
【0105】
（Ｓ２０）第１差分算出部３１が、第２磁気と、測位対象領域の複数の測定点において第２の高さとは異なる高さで予め測定した第３磁気との差分である第１差分を、複数の測定点のそれぞれについて予め算出する。
【0106】
（Ｓ３０）第２差分算出部３２が、第１磁気と、第２磁気または第３磁気との差分である第２差分を、複数の測定点のそれぞれについて算出する。
【0107】
（Ｓ４０）第２類似度算出部２２が、第１差分と第２差分との類似度である第２類似度を、複数の測定点のそれぞれについて算出する。
【0108】
（Ｓ５０）特定部４０が、第１類似度と第２類似度とに基づいて、被測位対象の位置を特定する。
【0109】
これに対して、本開示の第２の実施形態では、（Ｓ１０）、（Ｓ２５）、（Ｓ３５）、（Ｓ４５）、（Ｓ５０）によって測位対象領域における被測位対象の位置を特定する。以下、図１１を参照しつつ説明する。
【0110】
（Ｓ１０）第１類似度算出部２１が、複数の測定点のそれぞれについて、第１磁気と第２磁気との類似度である第１類似度を算出する。ここで、第１磁気は、測位対象領域における１つの位置において被測位対象が第１の高さで携帯端末２００により測定した磁気である。第２磁気は、測位対象領域の複数の測定点において予め第２の高さで測定用台車１００により測定した磁気である。
【0111】
（Ｓ２５）図１０を参照しつつ、第１差分算出部３１が、測位対象領域の複数の測定点において第２の高さとは異なる高さで予め測定した第３磁気として第２の高さよりも高い第３の高さで予め測定した磁気と、第２磁気との差分である第３差分、および、第３磁気として第２の高さよりも低い第４の高さで予め測定した磁気と、第２磁気との差分である第４差分、の２つの差分を第１差分として算出する。
【0112】
（Ｓ３５）第２差分算出部３２が、第１磁気と、第３磁気として第３の高さで予め測定した磁気との差分である第５差分、および、第１磁気と、第３磁気として第４の高さで予め測定した磁気との差分である第６差分、の２つの差分を第２差分として算出する。
【0113】
（Ｓ４５）第２類似度算出部２２は、最初に、第３差分と第５差分との類似度である第３類似度、および、第４差分と第６差分との類似度である第４類似度を算出する。第３類似度及び第４類似度の算出方法は、図４～図６を参照して説明した方法が採用されてよい。そのうえで、以下の式（６）によって、第３類似度および第４類似度に対して所定の重みづけをして算出された２つの値の合計値を第２類似度として算出する。
【0114】
Ｓ２＝α・Ｓ３＋（１－α）・Ｓ４・・・（６）
Ｓ２：第２類似度
Ｓ３：第３類似度
Ｓ４：第４類似度
α：係数（０≦α≦１）
αの値は、第３差分＞第４差分の場合にはα＜０．５とし、第３差分≦第４差分の場合にはα≧０．５とすればよい。
Ｓ２：第２類似度
Ｓ３：第３類似度
Ｓ４：第４類似度
α：係数（０≦α≦１）
αの値は、第３差分＞第４差分の場合にはα＜０．５とし、第３差分≦第４差分の場合にはα≧０．５とすればよい。
【0115】
（Ｓ５０）特定部４０が、第１類似度と第２類似度とに基づいて、被測位対象の位置を特定する。特定部４０が被測位対象の位置を特定する方法は、式（４）を用いて説明した方法が採用されてよい。
【0116】
ここで、第２の実施形態では、（Ｓ２５）に示すように、第１差分算出部３１は、第１差分として２つの差分（第３差分及び第４差分）を算出するところ、式（４）では、第１差分の値に基づいてｗ１及びｗ２の値を決定する。そこで、（Ｓ２５）では、一例として、第３差分及び第４差分の一方が所定の閾値よりも大きい場合には、第１差分の信頼性が高くないと判断し、第１類似度（Ｓ１）を第２類似度（Ｓ２）よりも優先する。そこで、ｗ１＞ｗ２となるよう、ｗ１及びｗ２の値を決定する。また、第３差分及び第４差分の一方が所定の閾値よりも小さい場合には、第１差分の信頼性が高いと判断し、第２類似度（Ｓ２）を第１類似度（Ｓ１）よりも優先する。そこで、ｗ１＜ｗ２となるよう、ｗ１及びｗ２の値を決定する。このようにして、第２の実施形態においても式（４）を用いることができる。
【0117】
以上の構成によると、複数の高さ（第２の高さ、第３の高さ、及び第４の高さ）において複数の磁気を測定することによって、類似度及び差分のセットを複数準備できる。つまり、異なる測定高さに対応する、複数の、類似度及び差分のセットを準備できる。これにより、位置特定装置１は、さらに高い精度で被測位対象の位置を特定でき、例えばプラント運営において、省人化と安全の両立をさらに高いレベルで実現できる。
【0118】
第２の実施形態では、第２類似度算出部２２は、第３差分の絶対値が第４差分の絶対値よりも大きい場合に、第４類似度（Ｓ４）の信頼性が第３類似度（Ｓ３）の信頼性よりも高いと判断し、第４類似度（Ｓ４）に対する重みづけを第３類似度（Ｓ３）に対する重みづけよりも大きくして第２類似度（Ｓ２）を算出してもよい。また、第２類似度算出部２２は、第３差分の絶対値が第４差分の絶対値よりも小さい場合に、第３類似度（Ｓ３）の信頼性が第４類似度（Ｓ４）の信頼性よりも高いと判断し、第３類似度（Ｓ３）に対する重みづけを第４類似度（Ｓ４）に対する重みづけよりも大きくして第２類似度（Ｓ２）を算出してもよい。
【0119】
［第３の実施形態］
以下、本開示の第３の実施形態について説明する。図１１は、本開示に係る位置特定装置２の要部構成を示すブロック図である。図示するように、位置特定装置２は、取得部１０、差分算出部３０、特定部４０、及び記憶部５０を備える。
以下、本開示の第３の実施形態について説明する。図１１は、本開示に係る位置特定装置２の要部構成を示すブロック図である。図示するように、位置特定装置２は、取得部１０、差分算出部３０、特定部４０、及び記憶部５０を備える。
【0120】
位置特定装置２は、位置特定装置１と同様に、例えばＧＰＳなどに用いられる電波が届きにくい建物内部などの測位対象領域において、被測位対象としての作業者Ｗが存在している位置を特定するための装置である。
【0121】
位置特定装置２は、位置特定装置１と異なり、台車データを使用せず、作業者Ｗが携帯端末２００を使って測定する歩行データのみを使用し、測位対象領域における作業者Ｗの位置を特定する。以下、位置特定装置２の各部について説明する。なお、図１等を参照して説明した内容についてはその説明を省略する。
【0122】
（取得部）
取得部１０は、有線通信又は無線通信により、携帯端末２００から歩行データを取得する。取得部１０は、取得した歩行データを記憶部５０に記憶させる。取得部１０は、取得した歩行データを、後述する差分算出部３０に直接出力してもよい。
取得部１０は、有線通信又は無線通信により、携帯端末２００から歩行データを取得する。取得部１０は、取得した歩行データを記憶部５０に記憶させる。取得部１０は、取得した歩行データを、後述する差分算出部３０に直接出力してもよい。
【0123】
（差分算出部）
図１１に示すように、差分算出部３０は、第１差分算出部３１及び第２差分算出部３２を含む。
図１１に示すように、差分算出部３０は、第１差分算出部３１及び第２差分算出部３２を含む。
【0124】
（第１差分算出部）
第１差分算出部３１は、測位対象領域の複数の測定点において、第１の高さで予め測定された第１磁気と、第２の高さで予め測定された第２磁気との差分である第１差分を複数の測定点Ｐのそれぞれについて算出する。
第１差分算出部３１は、測位対象領域の複数の測定点において、第１の高さで予め測定された第１磁気と、第２の高さで予め測定された第２磁気との差分である第１差分を複数の測定点Ｐのそれぞれについて算出する。
【0125】
例えば、第１の高さは、作業者Ｗの腰の位置であってよく、作業者Ｗが腰に装着したベルトに携帯端末２００が取り付けられている。一般に、歩行者の腰（ベルト）の位置は、歩行時に、上下の揺れが少なく、地面からの高さを安定させることができる。あるいは、第１の高さは、作業者Ｗの頭の位置であってよく、作業者Ｗが頭に装着したヘルメットに携帯端末２００が取り付けられている。歩行者の頭（ヘルメット）の位置も、歩行時に、上下の揺れが少なく、地面からの高さを安定させることができる。
【0126】
第２の高さは、作業者Ｗの目の前の高さであってよい。一般に、携帯端末２００を操作するとき、作業者Ｗは目の前で携帯端末２００を把持する。
【0127】
第１差分算出部３１は、図７の参照番号７００に示す図を参照して説明した方法によって第１差分を算出してよい。第１差分算出部３１は、第１差分を記憶部５０に記憶させる。
【0128】
（第２差分算出部）
第２差分算出部３２は、測位対象領域における１つの位置において、被測位対象が第３の高さで測定した第３磁気と、被測位対象が第４の高さで測定した第４磁気との差分である第２差分を算出する。
第２差分算出部３２は、測位対象領域における１つの位置において、被測位対象が第３の高さで測定した第３磁気と、被測位対象が第４の高さで測定した第４磁気との差分である第２差分を算出する。
【0129】
第３の高さを第１の高さ（作業者Ｗの腰又は頭等）と同じ高さに設定し、第４の高さを第２の高さと同じ高さ（作業者Ｗの目の前の高さ）に設定してよい。これにより、位置特定装置２は、測位対象領域における被測位対象の位置をより高い精度で特定できる。ただし、第３の高さを第１の高さと異なる高さに設定し、第４の高さを第２の高さと同じ高さに設定してもよい。この場合も、位置特定装置２は、磁気を測定する測定高さを加味して、測位対象領域における被測位対象の位置を高い精度で特定できる。
【0130】
第２差分算出部３２は、図７の参照番号７００に示す図を参照して説明した方法によって第２差分を算出してよい。第２差分算出部３２は、第２差分を記憶部５０に記憶させる。
【0131】
（特定部）
次に、特定部４０について説明する。特定部４０は、第１差分と第２差分とに基づいて、被測位対象の位置を特定する。特定部４０は、位置特定装置１の特定部４０と同じ方法により、式（４）を用いて被測位対象の位置を特定することができる。このとき、式（４）において、Ｓ１が第１差分、Ｓ２が第２差分となる。ｗ１、ｗ２については、第１差分が大きい場合、第１差分の信頼性が高くないと判断し、第１差分（Ｓ１）を第２差分（Ｓ２）よりも優先する。そこで、ｗ１＞ｗ２となるよう、ｗ１及びｗ２の値を決定する。
次に、特定部４０について説明する。特定部４０は、第１差分と第２差分とに基づいて、被測位対象の位置を特定する。特定部４０は、位置特定装置１の特定部４０と同じ方法により、式（４）を用いて被測位対象の位置を特定することができる。このとき、式（４）において、Ｓ１が第１差分、Ｓ２が第２差分となる。ｗ１、ｗ２については、第１差分が大きい場合、第１差分の信頼性が高くないと判断し、第１差分（Ｓ１）を第２差分（Ｓ２）よりも優先する。そこで、ｗ１＞ｗ２となるよう、ｗ１及びｗ２の値を決定する。
【0132】
これに対して、第１差分が小さい場合、第１差分の信頼性が高いと判断し、第２差分（Ｓ２）を第１差分（Ｓ１）よりも優先する。そこで、ｗ１＜ｗ２となるよう、ｗ１及びｗ２の値を決定する。
【0133】
第１差分の大小は、予め決めた閾値に基づき判断されてよい。ｗ１及びｗ２の値は、適宜に決められてよい。第１差分が閾値と同じ値となった場合には、ｗ１＝ｗ２となるよう、ｗ１及びｗ２の値を決定すればよい。
【0134】
（記憶部）
図１１を参照して、位置特定装置１は、記憶部５０を備える。記憶部５０は、歩行データ、第１差分、第２差分等を記憶する。記憶部５０は、位置特定装置２に内蔵されている必要はなく、位置特定装置２に外付けされていてもよい。
図１１を参照して、位置特定装置１は、記憶部５０を備える。記憶部５０は、歩行データ、第１差分、第２差分等を記憶する。記憶部５０は、位置特定装置２に内蔵されている必要はなく、位置特定装置２に外付けされていてもよい。
【0135】
以上、位置特定装置２の構成及び動作について説明した。次に、位置特定装置２により得られる効果を説明する。
【0136】
本実施形態では、位置特定装置２は、台車データを使用することなく、作業者Ｗの腰（又は頭など）、及び目の前の高さ等に位置付けた携帯端末２００により予め取得された歩行データ（学習データ）を用いて、被測位対象の位置を特定する。この構成によっても、位置特定装置２は、測定高さが異なることによる磁気の変化を場所ごとに比較し、作業者Ｗの位置を特定できる。また、位置特定装置２、位置特定装置１における類似度算出部２０の構成を備える必要が無く、装置の簡素化を図ることができる。
【0137】
さらに、第１の高さとして、人の身体の部位の中で歩行時の高さが比較定期安定している腰又は頭の高さを選択してよい。そのため、測定用台車１００が通れない場所であって、人が歩行できる場所においても、位置特定装置２は、被測位対象の位置を特定できる。
【0138】
このように、位置特定装置２は、異なる高さで測定した磁気データを使用することにより作業者Ｗの位置を特定するため、位置の特定精度を高めることができる。
【0139】
【0140】
最初に、Ｓ１１にて、測位対象領域の複数の測定点において、第１の高さで予め測定された第１磁気と、第２の高さで予め測定された第２磁気との差分である第１差分を前記複数の測定点のそれぞれについて算出する（第１差分算出工程）。
【0141】
次に、Ｓ１３にて、前記測位対象領域における１つの位置において、前記被測位対象が第３の高さで測定した第３磁気と、前記被測位対象が第４の高さで測定した第４磁気との差分である第２差分を算出する（第２差分算出工程）。
【0142】
そして、Ｓ１５にて、前記第１差分と前記第２差分との類似度に基づいて、前記被測位対象の位置を特定する（特定工程）。
【0143】
以上により、位置特定装置２は、測位対象の位置を高い精度で特定することができる。
【0144】
（まとめ）
本開示の態様１に係る位置特定装置は、測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定装置であって、前記測位対象領域における１つの位置において前記被測位対象が第１の高さで測定した第１磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において予め第２の高さで測定した第２磁気との類似度である第１類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１類似度算出部と、前記第２磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において前記第２の高さとは異なる高さで予め測定した第３磁気との差分である第１差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて予め算出する第１差分算出部と、前記第１磁気と、前記第２磁気または前記第３磁気との差分である第２差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２差分算出部と、前記第１差分と前記第２差分との類似度である第２類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２類似度算出部と、前記第１類似度と前記第２類似度とに基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定部と、を備える。
本開示の態様１に係る位置特定装置は、測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定装置であって、前記測位対象領域における１つの位置において前記被測位対象が第１の高さで測定した第１磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において予め第２の高さで測定した第２磁気との類似度である第１類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１類似度算出部と、前記第２磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において前記第２の高さとは異なる高さで予め測定した第３磁気との差分である第１差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて予め算出する第１差分算出部と、前記第１磁気と、前記第２磁気または前記第３磁気との差分である第２差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２差分算出部と、前記第１差分と前記第２差分との類似度である第２類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２類似度算出部と、前記第１類似度と前記第２類似度とに基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定部と、を備える。
【0145】
前記の構成によれば、本開示の態様１に係る位置特定装置は、測定高さの違いを加味することにより、被測位対象の位置の特定精度を向上させることができる。
【0146】
本開示の態様２に係る位置特定装置は、前記の態様１において、前記第２差分算出部は、前記第１磁気と前記第２磁気との差分を前記第２差分として算出する。
【0147】
本開示の態様３に係る位置特定装置は、前記の態様２において、前記特定部は、前記第１類似度と前記第２類似度とに対して所定の重みづけをして算出された２つの値の合計値に基づいて、前記被測位対象の位置を特定する。
【0148】
前記の構成によれば、本開示の態様３に係る位置特定装置は、前記所定の重み付けによって、前記第１類似度と前記第２類似度の何れを優先するかを決定できる。これにより、本開示の態様３に係る位置特定装置は、さらに高い精度で被測位対象の位置を特定できる。
【0149】
本開示の態様４に係る位置特定装置は、前記の態様３において、前記特定部は、前記複数の測定点についての前記第１差分の絶対値の総和が所定の値よりも大きい場合に、前記第２類似度に対する重みづけを前記第１類似度に対する重みづけよりも大きくする。
【0150】
前記の構成によれば、本開示の態様４に係る位置特定装置では、前記特定部が、前記第１差分の絶対値の総和が所定の値よりも大きい場合には、前記第１差分の信頼性が高くないと判断し、前記第２類似度に対する重みづけを前記第１類似度に対する重みづけよりも大きくする。これにより、本開示の態様４に係る位置特定装置は、さらに高い精度で被測位対象の位置を特定できる。
【0151】
本開示の態様５に係る位置特定装置は、前記の態様３において、前記特定部は、前記複数の測定点についての前記第１差分の絶対値の総和が所定の値よりも小さい場合に、前記第２類似度に対する重みづけを前記第１類似度に対する重みづけよりも小さくする。
【0152】
前記の構成によれば、本開示の態様５に係る位置特定装置では、前記特定部が、前記第１差分の絶対値の総和が所定の値よりも小さい場合には、前記第１差分の信頼性が高いと判断し、前記第１類似度に対する重みづけを前記第２類似度に対する重みづけよりも大きくする。これにより、本開示の態様５に係る位置特定装置は、さらに高い精度で被測位対象の位置を特定できる。
【0153】
本開示の態様６に係る位置特定装置は、前記の態様１から５の何れかにおいて、前記第１差分算出部は、前記第３磁気として前記第２の高さよりも高い第３の高さで予め測定した磁気と、前記第２磁気との差分である第３差分、および、前記第３磁気として前記第２の高さよりも低い第４の高さで予め測定した磁気と、前記第２磁気との差分である第４差分、の２つの差分を前記第１差分として算出し、前記第２差分算出部は、前記第１磁気と、前記第３磁気として前記第３の高さで予め測定した磁気との差分である第５差分、および、前記第１磁気と、前記第３磁気として前記第４の高さで予め測定した磁気との差分である第６差分の２つの差分を前記第２差分として算出し、前記第２類似度算出部は、前記第３差分と前記第５差分との類似度である第３類似度、および、第４差分と前記第６差分との類似度である第４類似度を算出し、前記第３類似度および前記第４類似度に対して所定の重みづけをして算出された２つの値の合計値を前記第２類似度として算出する。
【0154】
前記の構成によれば、本開示の態様６に係る位置特定装置は、複数の高さ（第２の高さ、第３の高さ、及び第４の高さ）において複数の磁気を測定することによって、類似度及び差分のセットを複数準備できる。つまり、本開示の態様６に係る位置特定装置は、異なる測定高さに対応する、複数の、類似度及び差分のセットを準備でき、これにより、さらに高い精度で被測位対象の位置を特定できる。
【0155】
本開示の態様７に係る位置特定装置は、前記の態様６において、前記第２類似度算出部は、前記第３差分の絶対値が前記第４差分の絶対値よりも大きい場合に、前記第４類似度に対する重みづけを前記第３類似度に対する重みづけよりも大きくして前記第２類似度を算出する。
【0156】
前記の構成によれば、本開示の態様７に係る位置特定装置では、前記第２類似度算出部が、前記第３差分の絶対値の総和が前記第４差分の絶対値よりも大きい場合には、前記第３差分の信頼性が高くないと判断し、前記第４類似度に対する重みづけを前記第３類似度に対する重みづけよりも大きくする。これにより、本開示の態様７に係る位置特定装置は、さらに高い精度で被測位対象の位置を特定できる。
【0157】
本開示の態様８に係る位置特定装置は、前記の態様６において、前記第２類似度算出部は、前記第３差分の絶対値が前記第４差分の絶対値よりも小さい場合に、前記第３類似度に対する重みづけを前記第４類似度に対する重みづけよりも大きくして前記第２類似度を算出する。
【0158】
前記の構成によれば、本開示の態様８に係る位置特定装置では、前記第２類似度算出部が、前記第３差分の絶対値の総和が前記第４差分の絶対値よりも小さい場合には、前記第３差分の信頼性が高いと判断し、前記第３類似度に対する重みづけを前記第４類似度に対する重みづけよりも大きくする。これにより、本開示の態様８に係る位置特定装置は、さらに高い精度で被測位対象の位置を特定できる。
【0159】
本開示の態様９に係る位置特定装置は、測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定装置であって、前記測位対象領域の複数の測定点において、第１の高さで予め測定された第１磁気と、第２の高さで予め測定された第２磁気との差分である第１差分を前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１差分算出部と、前記測位対象領域における１つの位置において、前記被測位対象が第３の高さで測定した第３磁気と、前記被測位対象が第４の高さで測定した第４磁気との差分である第２差分を算出する第２差分算出部と、前記第１差分と前記第２差分との類似度に基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定部と、を備える。
【0160】
前記の構成によれば、本開示の態様９に係る位置特定装置は、異なる高さで測定した磁気データを使用することにより作業者Ｗの位置を特定するため、位置の特定精度を高めることができる。また、本開示の態様９に係る位置特定装置は、本開示の態様１に係る位置特定装置１における類似度算出部の構成を備える必要が無く、装置の簡素化を図ることができる。
【0161】
測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定方法であって、前記測位対象領域における１つの位置において前記被測位対象が第１の高さで測定した第１磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において予め第２の高さで測定した第２磁気との類似度である第１類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１類似度算出工程と、前記第２磁気と、前記測位対象領域の複数の測定点において前記第２の高さとは異なる高さで予め測定した第３磁気との差分である第１差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて予め算出する第１差分算出工程と、前記第１磁気と、前記第２磁気または前記第３磁気との差分である第２差分を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２差分算出工程と、前記第１差分と前記第２差分との類似度である第２類似度を、前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第２類似度算出工程と、前記第１類似度と前記第２類似度とに基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定工程と、を含む。
【0162】
前記の構成によれば、本開示の態様１０に係る位置特定方法は、本開示の態様１に係る位置特定装置と同様の効果を奏することができる。
【0163】
測位対象領域における被測位対象の位置を特定する位置特定方法であって、前記測位対象領域の複数の測定点において、第１の高さで予め測定された第１磁気と、第２の高さで予め測定された第２磁気との差分である第１差分を前記複数の測定点のそれぞれについて算出する第１差分算出工程と、前記測位対象領域における１つの位置において、前記被測位対象が第３の高さで測定した第３磁気と、前記被測位対象が第４の高さで測定した第４磁気との差分である第２差分を算出する第２差分算出工程と、前記第１差分と前記第２差分との類似度に基づいて、前記被測位対象の位置を特定する特定工程と、を含む。
【0164】
前記の構成によれば、本開示の態様１１に係る位置特定方法は、本開示の態様９に係る位置特定装置と同様の効果を奏することができる。
【0165】
本開示に係る各実施形態では、作業者Ｗが存在している位置を特定する形態について説明したが本発明はこれに限られない。本発明の一態様では、人以外の物体（例えば、自律走行ロボットなど）を被測位対象としてもよい。
【0166】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0167】
１、２ 位置特定装置
１０ 取得部
２０ 類似度算出部
２１ 第１類似度算出部
２２ 第２類似度算出部
３０ 差分算出部
３１ 第１差分算出部
３２ 第２差分算出部
４０ 特定部
５０ 記憶部
１００、１５０ 測定用台車
１１０ 載置部
１２０、１２０Ａ 車輪
１２１ Ｎ極磁石
１２２ Ｓ極磁石
１２３ ホールセンサ
１３０、１３０ａ 第１測定部
１３０ｂ、１４０ 第２測定部
１３０ｃ 第３測定部
２００ 携帯端末
１０ 取得部
２０ 類似度算出部
２１ 第１類似度算出部
２２ 第２類似度算出部
３０ 差分算出部
３１ 第１差分算出部
３２ 第２差分算出部
４０ 特定部
５０ 記憶部
１００、１５０ 測定用台車
１１０ 載置部
１２０、１２０Ａ 車輪
１２１ Ｎ極磁石
１２２ Ｓ極磁石
１２３ ホールセンサ
１３０、１３０ａ 第１測定部
１３０ｂ、１４０ 第２測定部
１３０ｃ 第３測定部
２００ 携帯端末
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】