特許 7390604 推定方法、推定装置、及び、プログラム

(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】

(24)【登録日】2023-11-24

(45)【発行日】2023-12-04

(54)【発明の名称】推定方法、推定装置、及び、プログラム

(51)【国際特許分類】

   G01S 13/50 20060101AFI20231127BHJP

   G01S 13/06 20060101ALI20231127BHJP

【ＦＩ】

G01S13/50

G01S13/06

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2019153348

(22)【出願日】2019-08-26

(65)【公開番号】P2020109388

(43)【公開日】2020-07-16

【審査請求日】2022-06-27

(31)【優先権主張番号】P 2018247125

(32)【優先日】2018-12-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109210

【弁理士】

【氏名又は名称】新居 広守

(74)【代理人】

【識別番号】100137235

【弁理士】

【氏名又は名称】寺谷 英作

(74)【代理人】

【識別番号】100131417

【弁理士】

【氏名又は名称】道坂 伸一

(72)【発明者】

【氏名】飯塚 翔一

(72)【発明者】

【氏名】中山 武司

(72)【発明者】

【氏名】本間 尚樹

【審査官】藤脇 昌也

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－３１５４５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／０２７５５７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－１５５６０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｓ ７／００ － ７／４２

１３／００ － １３／９５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する推定装置を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定方法であって、
対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得し、
前記推定装置が有する送信アンテナ及び受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得し、
前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記推定装置により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得し、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも前記平面形状の推定を、前記対象領域に関する情報の推定として行う、
推定方法。

【請求項2】

電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する推定装置を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定方法であって、
対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得し、
前記推定装置が有する送信アンテナ及び受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得し、
前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記推定装置により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得し、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも一方を、前記対象領域に関する情報の推定として行い、
前記所定の経路は、前記対象領域において前記生体が前記対象領域の中央を通る経路であり、
前記平面形状の推定及び前記設置状態の推定の少なくとも一方を行う際、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、前記第２情報を補正することで前記送信アンテナ及び受信アンテナの設置位置を含む前記設置状態の推定を、前記対象領域に関する情報の推定として行う、
推定方法。

【請求項3】

電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する推定装置を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定方法であって、
対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得し、
前記推定装置が有する送信アンテナ及び受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得し、
前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記推定装置により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得し、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも一方を、前記対象領域に関する情報の推定として行い、
前記所定の経路は、前記対象領域において前記生体が移動可能な前記対象領域の外周に沿った経路であり、
前記平面形状の推定及び前記設置状態の推定の少なくとも一方を行う際、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定を、前記対象領域に関する情報の推定として行う、
推定方法。

【請求項4】

前記設置状態は、前記送信アンテナ及び前記受信アンテナが設置された位置、高さ、及び角度の少なくとも一つを含む、
請求項１～３のいずれか１項に記載の推定方法。

【請求項5】

前記対象領域は、屋内の１以上の部屋であり、
さらに、前記対象領域に設置されている設置物の位置において前記生体を静止させたときに、前記推定装置により推定された前記生体の位置を示す第４情報を取得し、
前記第４情報と、前記設置物または前記１以上の部屋のうち前記設置物が設置された部屋を識別する情報とを対応付けて、記憶部に記憶する、
請求項１～４のいずれか１項に記載の推定方法。

【請求項6】

さらに、前記第４情報を、前記設置物の位置または前記設置物が設置された前記部屋の位置を示す情報として表示装置に表示させ、
ユーザにより入力された前記設置物の位置または前記部屋の位置に対する修正情報を受け付け、
受け付けた前記修正情報に基づき、前記第４情報を修正する、
請求項５に記載の推定方法。

【請求項7】

さらに、前記対象領域の中央から視て所定の方位に向かう位置に前記生体を静止させたときに、前記推定装置により推定された前記生体の位置を取得し、
前記中央から、取得された前記生体の位置に向かう向きと、前記所定の方位とを対応付
けて、前記対象領域の方位として記憶部に記憶する、
請求項１～３のいずれか１項に記載の推定方法。

【請求項8】

前記推定装置は、前記受信アンテナが受信した信号から、所定の方法によって抽出された、前記生体の影響を受けた信号成分に基づいて、前記生体の位置を推定する、
請求項１～７のいずれか１項に記載の推定方法。

【請求項9】

送信アンテナ及び受信アンテナを有し、電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する位置推定部を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定装置であって、
前記対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得し、前記送信アンテナ及び前記受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得し、前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記位置推定部により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得する取得部と、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも前記平面形状の推定を、前記対象領域に関する情報の推定として行う補正推定部と、を備える、
推定装置。

【請求項10】

送信アンテナ及び受信アンテナを有し、電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する位置推定部を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定装置であって、
前記対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得し、前記送信アンテナ及び前記受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得し、前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記位置推定部により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得する取得部と、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも一方を、前記対象領域に関する情報の推定として行う補正推定部と、を備え、
前記所定の経路は、前記対象領域において前記生体が前記対象領域の中央を通る経路であり、
前記補正推定部は、
前記平面形状の推定及び前記設置状態の推定の少なくとも一方を行う際、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、前記第２情報を補正することで前記送信アンテナ及び受信アンテナの設置位置を含む前記設置状態の推定を、前記対象領域に関する情報の推定として行う、
推定装置。

【請求項11】

送信アンテナ及び受信アンテナを有し、電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する位置推定部を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定装置であって、
前記対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得し、前記送信アンテナ及び前記受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得し、前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記位置推定部により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得する取得部と、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも一方を、前記対象領域に関する情報の推定として行う補正推定部と、を備え、
前記所定の経路は、前記対象領域において前記生体が移動可能な前記対象領域の外周に沿った経路であり、
前記補正推定部は、
前記平面形状の推定及び前記設置状態の推定の少なくとも一方を行う際、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定を、前記対象領域に関する情報の推定として行う、
推定装置。

【請求項12】

電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する推定装置を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得するステップと、
前記推定装置が有する送信アンテナ及び受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得するステップと、
前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記推定装置により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得するステップと、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも前記平面形状の推定を、前記対象領域に関する情報の推定として行うステップと、をコンピュータに実行させる、
プログラム。

【請求項13】

電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する推定装置を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定方法であって、
対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得するステップと、
前記推定装置が有する送信アンテナ及び受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得するステップと、
前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記推定装置により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得するステップと、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも一方を、前記対象領域に関する情報の推定として行うステップと、を含み、
前記所定の経路は、前記対象領域において前記生体が前記対象領域の中央を通る経路であり、
前記推定を行うステップでは、
前記平面形状の推定及び前記設置状態の推定の少なくとも一方を行う際、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、前記第２情報を補正することで前記送信アンテナ及び受信アンテナの設置位置を含む前記設置状態の推定を、前記対象領域に関する情報の推定として行う、
推定方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【請求項14】

電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する推定装置を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定方法であって、
対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得するステップと、
前記推定装置が有する送信アンテナ及び受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得するステップと、
前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記推定装置により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得するステップと、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも一方を、前記対象領域に関する情報の推定として行うステップと、を含み、
前記所定の経路は、前記対象領域において前記生体が移動可能な前記対象領域の外周に沿った経路であり、
前記推定を行うステップでは、
前記平面形状の推定及び前記設置状態の推定の少なくとも一方を行う際、
取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定を、前記対象領域に関する情報の推定として行う、
推定方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、推定方法、推定装置、及び、プログラムに関し、特に無線信号により生体の位置を推定するセンサ等を用いて対象領域における平面形状等の推定を行う推定方法、推定装置、及び、プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

無線信号を利用して、室内における生体の位置、または、姿勢若しくは行動などの状況を推定する方法が開示されている（例えば、特許文献１～３参照）。例えば、特許文献１には、ドップラセンサを用いて生体を検出する方法が開示されている。また、特許文献２には、ドップラセンサとフィルタとを用いて人の動作または生体情報を検知する方法が開示されている。また、特許文献３には、フーリエ変換を用いてドップラシフトを含む成分を解析することで検出対象となる人物の位置または状態を知る方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特表２０１４－５１２５２６号公報

【文献】国際公開第２０１４／１４１５１９号

【文献】特開２０１５－１１７９７２号公報

【文献】特開２０１１－２１５０３１号公報

【文献】特開２０１５－５９８１２号公報

【文献】特開２００８－２７５３２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記特許文献１～３に開示される従来技術では、無線信号を利用して室内における生体の位置または状況を推定するためには、生体の位置等を推定するための領域である対象領域の形状を含む対象領域に関する情報を、あらかじめ正確に入力し既知としておく必要がある。さらに、室内などの形状すなわち対象領域の形状は、矩形でない場合も多い。このため、対象領域に関する情報を正確に入力するのが煩雑であるとの問題もある。

【0005】

本開示は、上述の事情を鑑みてなされたもので、無線信号を利用して、対象領域に関する情報を簡便かつ高精度に推定することができる推定方法、推定装置、及び、プログラ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】

【0006】

上記目的を達成するために、本開示の一形態に係る推定方法等は、電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する推定装置を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定方法であって、対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得し、前記推定装置が有する送信アンテナ及び受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得し、前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記推定装置により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得し、取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも一方を、前記対象領域に関する情報の推定として行う。

【0007】

なお、これらの全般的または具体的な態様は、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータで読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【発明の効果】

【0008】

本開示の推定方法等によれば、無線信号を利用して、対象領域に関する情報を、簡便かつ高精度に推定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施の形態１に係る推定装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図2】図２は、実施の形態１に係る推定装置が設置される空間を概念的に表した模式図である。

【図3】図３は、実施の形態１に係る処理部の詳細構成の一例を示すブロック図である。

【図4】図４は、実施の形態１に係る推定装置の処理概要を示すフローチャートである。

【図5】図５は、図４に示されるステップＳ１及びＳ２の具体的態様を示すフローチャートである。

【図6】図６は、図５に示されるステップＳ１及びＳ２において初期入力される第１情報と第２情報との一例を示す模式図である。

【図7】図７は、図４に示されるステップＳ３及びＳ４の具体的態様を示すフローチャートである。

【図8】図８は、図５に示されるステップＳ３において指示される経路とステップＳ４において行われる計算結果の一例を示す模式図である。

【図9A】図９Ａは、図５に示されるステップＳ３において指示される経路とステップＳ４において行われる計算結果の別の一例を示す模式図である。

【図9B】図９Ｂは、図５に示されるステップＳ３において指示される経路の別の一例を示す模式図である。

【図10】図１０は、図４に示されるステップＳ３及びＳ４の別の具体的態様を示すフローチャートである。

【図11】図１１は、図１０に示されるステップＳ３Ａにおいて指示される経路の一例を示す模式図である。

【図12A】図１２Ａは、実施の形態１の変形例１に係る推定装置の処理概要を示すフローチャートである。

【図12B】図１２Ｂは、図１２Ａに示されるステップＳ５の具体的態様を示すフローチャートである。

【図13】図１３は、実施の形態１の変形例２に係る対象領域と、所定の経路と、特定領域の一例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（本開示の基礎となった知見）
上述した特許文献１～３に開示される従来技術、すなわち、無線信号を利用して、室内における生体の位置、または、姿勢若しくは行動などの状況を推定する方法に対して、発明者らは詳細な検討を行った。

【0011】

その結果、特許文献１～３に開示される従来技術を用いて室内における生体の位置または状況を推定するためには、生体の位置等を推定できる装置すなわちセンサのセンシング対象となる対象領域に関する情報を、あらかじめ正確に入力して既知としておく必要があることがわかった。ここで、対象領域に関する情報とは、センサの位置、向き、及び、センシング対象となる部屋の間取り情報などである。

【0012】

しかしながら、センシング対象となる部屋の形状が正方形などの矩形でない場合、及び、当該部屋の形状が矩形であっても当該部屋において家具などの障害物が多い場合、当該部屋の間取りを的確に図示できるよう把握することは手間がかかる。このため、センサの利用者は、当該部屋の間取り情報など対象領域に関する情報を、正確に入力することは煩雑である。

【0013】

さらに、対象領域に関する情報として入力されたセンサの位置または向きが誤っている場合、または、入力されたセンサの位置または向きの誤差が大きい場合、センサは正確な生体の位置推定を行えないこともわかった。

【0014】

ところで、例えば特許文献４にはドップラセンサを用いて人の在不在、休息、活動状況を推定する装置が開示されている。しかし、特許文献４に開示される装置では、使用者の位置または姿勢といった状況がわからないという課題がある。

【0015】

なお、生体の位置などを知る方法として、振動センサまたはカメラなどの機器を用いる方法もある（例えば特許文献５、６参照）。例えば、特許文献５には、振動センサを用いて人の位置を推定する装置が開示されており、特許文献６には、カメラ及びＲＦタグにて人の位置、物の位置を推定する装置が開示されている。

【0016】

しかしながら、特許文献５に開示される装置によれば、振動センサを用いて生体の位置を推定し、かつ、センサ設置場所を叩くことによって自己位置の推定が可能であるものの、対象となる部屋の外形は手動で入力する必要があるという課題がある。

【0017】

また、特許文献６に開示されている装置によれば、電子タグ及びカメラ画像を用いて人及び荷物の移動を推定することができるものの、人及荷物の画像を撮影する必要があるためプライバシの課題がある。

【0018】

発明者らは、以上の課題に対して研究を重ねた結果、対象領域に置かれたアンテナ素子を含む送信アンテナから送信され、生体によって反射された反射信号の伝搬特性を用い、当該領域の形状に関する情報を取得または補正可能であることを見出し、本開示に至った。

【0019】

すなわち、本開示の一態様に係る推定方法は、電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する推定装置を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定方法であって、対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得し、前記推定装置が有する送信アンテナ及び受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得し、前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記推定装置により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得し、取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも一方を、前記対象領域に関する情報の推定として行う。

【0020】

これにより、無線信号を利用して、対象領域に関する情報を、簡便かつ高精度に推定することができる。より具体的には、無線信号を利用することで、生体のセンシングを行いたい対象領域に関する情報として例えば外形などの平面形状または設置位置などの設置状態を、簡便かつ高精度に推定することができる。

【0021】

ここで、例えば、前記所定の経路は、前記対象領域において前記生体が前記対象領域の中央を通る経路であり、前記平面形状の推定及び前記設置状態の推定の少なくとも一方を行う際、取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、前記第２情報を補正することで前記送信アンテナ及び受信アンテナの設置位置を含む前記設置状態の推定を、前記対象領域に関する情報の推定として行う。

【0022】

また、例えば、前記所定の経路は、前記対象領域において前記生体が移動可能な前記対象領域の外周に沿った経路であり、前記平面形状の推定及び前記設置状態の推定の少なくとも一方を行う際、取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定を、前記対象領域に関する情報の推定として行う。

【0023】

また、例えば、前記設置状態は、前記送信アンテナ及び前記受信アンテナが設置された位置、高さ、及び角度の少なくとも一つを含むとしてもよい。

【0024】

また、例えば、前記対象領域は、屋内の１以上の部屋であり、さらに、前記対象領域に設置されている設置物の位置において前記生体を静止させたときに、前記推定装置により推定された前記生体の位置を示す第４情報を取得し、前記第４情報と、前記設置物または前記１以上の部屋のうち前記設置物が設置された部屋を識別する情報とを対応付けて、記憶部に記憶するとしてもよい。

【0025】

また、例えば、さらに、前記第４情報を、前記設置物の位置または前記設置物が設置された前記部屋の位置を示す情報として表示装置に表示させ、ユーザにより入力された前記設置物の位置または前記部屋の位置に対する修正情報を受け付け、受け付けた前記修正情報に基づき、前記第４情報を修正するとしてもよい。

【0026】

また、例えば、さらに、前記対象領域の中央から視て所定の方位に向かう位置に前記生体を静止させたときに、前記推定装置により推定された前記生体の位置を取得し、前記中央から、取得された前記生体の位置に向かう向きと、前記所定の方位とを対応付けて、前記対象領域の方位として記憶部に記憶するとしてもよい。

【0027】

ここで、例えば、前記推定装置は、前記受信アンテナが受信した信号から、所定の方法によって抽出された、前記生体の影響を受けた信号成分に基づいて、前記生体の位置を推定する。

【0028】

また、本開示の一態様に係る推定装置は、送信アンテナ及び受信アンテナを有し、電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する位置推定部を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定装置であって、前記対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得し、前記送信アンテナ及び前記受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得し、前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記位置推定部により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得する取得部と、取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも一方を、前記対象領域に関する情報の推定として行う補正推定部と、を備える。

【0029】

また、本開示の一態様に係るプログラムは、電波を用いて生体の位置を含む情報を推定する推定装置を用いて対象領域に関する情報の推定を行う推定方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得するステップと、前記推定装置が有する送信アンテナ及び受信アンテナの設置状態に関する第２情報を取得するステップと、前記対象領域において前記生体が所定の経路を移動した際に前記推定装置により推定された前記生体の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得するステップと、取得した前記第１情報、前記第２情報、及び前記第３情報に基づき、（１）前記第１情報を補正することで前記平面形状の推定、及び、（２）前記第２情報を補正することで前記設置状態の推定の少なくとも一方を、前記対象領域に関する情報の推定として行うステップと、をコンピュータに実行させる。

【0030】

なお、本開示は、装置として実現するだけでなく、このような装置が備える処理手段を備える集積回路として実現したり、その装置を構成する処理手段をステップとする方法として実現したり、それらステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現したり、そのプログラムを示す情報、データまたは信号として実現したりすることもできる。そして、それらプログラム、情報、データ及び信号は、ＣＤ－ＲＯＭ等の記録媒体やインターネット等の通信媒体を介して配信してもよい。

【0031】

以下、本開示の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0032】

（実施の形態１）
以下では、図面を参照しながら実施の形態１における推定装置１０の推定方法等の説明を行う。

【0033】

［推定装置１０の構成］
図１は、実施の形態１における推定装置１０の構成の一例を示すブロック図である。図２は、実施の形態１に係る推定装置１０が設置される空間を概念的に表した模式図である。

【0034】

図１に示す推定装置１０は、処理部２０と、入力部３０と、出力部４０と、記憶部５０と、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２を有する位置推定部６０とを備え、対象領域１００に関する情報の推定を行う。ここで、対象領域１００は、推定装置１０のセンシング対象の空間であり、例えば図２に示されるように、推定装置１０が設置される部屋である。対象領域１００は、屋内の１以上の部屋であってもよい。対象領域１００に関する情報とは、詳細は後述するが、例えば対象領域１００の平面形状（外形）であってもよいし、対象領域１００に設置される送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置状態であってもよい。以下、推定装置１０の詳細構成について説明する。

【0035】

［入力部３０］
入力部３０は、対象領域１００の平面形状を形成する長さに関する第１情報が入力され、入力された第１情報を処理部２０に伝達する。また、入力部３０は、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置状態に関する第２情報が入力され、入力された第２情報を処理部２０に伝達する。本実施の形態では、入力部３０は、対象領域１００の平面形状を形成する長さに関する第１情報として、図２に示す矩形１００１の縦横の長さに関する第１情報が初期入力される。また、入力部３０は、設置状態に関する第２情報として、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２が設置された位置、高さ及び角度（以降、設置位置、設置高さ、設置角度と称する）の少なくとも１つが入力される。

【0036】

入力部３０は、入力された第１情報及び第２情報を含む情報を処理部２０に伝達するためのインターフェースを備える。入力部３０は、例えばキーボードまたはタッチパッドなど、推定装置１０の利用者により直接操作されて情報が入力されるインターフェースを備えていてもよい。また、入力部３０は、他の電子機器若しくはインターネット等の通信媒体と接続して情報を受け取る（つまり、情報が入力される）インターフェースを備えていてもよい。

【0037】

また、入力部３０は、あらかじめ記録媒体に記録される情報を当該記憶媒体から読みだして処理部２０に伝達する装置であってもよい。

【0038】

なお、入力部３０は、推定装置１０を構成する処理部２０及び位置推定部６０と同一の位置に配されていてもよいし、図２に示されるように、推定装置１０を構成する処理部２０及び位置推定部６０と異なる離れた位置に配されていてもよい。換言すると、入力部３０は、推定装置１０と物理的に一体となって構成されてもよいし、推定装置１０とは別の場所に配されてもよい。入力部３０は、処理部２０及び位置推定部６０と異なる位置に配される場合、入力された情報を処理部２０に遠隔で送信する。

【0039】

［出力部４０］
出力部４０は、処理部２０の処理結果または使用者への指示などを示す情報を出力するためのインターフェースを備える。ここで、使用者は、図２に示す生体２００の一例であり、対象領域１００内にいて推定装置１０の操作を行う。

【0040】

出力部４０は、例えばディスプレイまたはスピーカなど、利用者に直接情報の提示を行うインターフェースを備えていてもよいし、他の電子機器若しくはインターネット等の通信媒体と接続して情報の出力を行うインターフェースを備えていてもよい。

【0041】

なお、出力部４０は、スマートフォンまたはコンピュータなど、入力部３０と一体の機器であってもよい。換言すると、出力部４０は、推定装置１０を構成する処理部２０及び位置推定部６０と同一の位置に配されていてもよいし、図２に示されるように、推定装置１０を構成する処理部２０及び位置推定部６０と異なる離れた位置に配されていてもよい。出力部４０は、処理部２０及び位置推定部６０と異なる位置に配される場合、出力するための情報を処理部２０から遠隔で受信する。

【0042】

本実施の形態では、出力部４０は、使用者へ指示するための情報として、所定の経路を移動する旨の指示を示す情報を出力したり、対象領域１００に設置されている設置物の位置において静止する旨の指示を示す情報を出力したりする。ここで、所定の経路とは、対象領域１００において生体２００が対象領域１００の中央を通る経路でもよいし、対象領域１００において生体２００が移動可能な対象領域１００の外周に沿った経路でもよい。また、設置物とは、ベッドまたは椅子など部屋内の家具でもよいし、トイレ、キッチン、洗濯機、浴槽などであってもよい。

【0043】

また、出力部４０は、処理部２０の処理結果を示す情報として、推定した対象領域の平面形状を示す情報、または推定した設置状態を示す情報を出力する。

【0044】

なお、出力部４０は、第１情報、第２情報及び第３情報を入力する旨の指示を示す情報を出力してもよい。

【0045】

また、出力部４０は、記憶部５０に記憶された情報を、提示または別の表示装置に表示させてもよい。例えば、出力部４０は、設置物の位置に相当する生体２００の位置を示す第４情報を、設置物の位置または設置物が設置された部屋の位置を示す情報として自身で表示または表示装置に表示させてもよい。そして、表示した設置物の位置または部屋の位置に対する修正情報を受け付けた場合、受け付けた修正情報を処理部２０に伝達すればよい。修正情報は、出力部４０または表示装置が受け付ける場合に限らず、入力部３０が受け付けてもよい。また、修正情報は、生体２００が入力するとしてもよいし、生体２００とは異なる推定装置１０のユーザ（使用者）が入力するとしてもよい。

【0046】

［記憶部５０］
記憶部５０は、不揮発性の記憶領域（補助記憶装置）で構成され、推定装置１０が行う各種処理に利用される情報を記憶している。記憶部５０は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などである。

【0047】

本実施の形態では、記憶部５０は、対象領域の平面形状を形成する長さに関する第１情報、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置状態に関する第２情報、生体２００の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報などを記憶する。

【0048】

また、記憶部５０は、設置物の位置に相当する生体２００の位置を示す第４情報と、設置物または設置物が設置された部屋を識別する情報とを対応付けて記憶してもよい。また、記憶部５０は、対象領域１００の方位を記憶してもよい。この場合、記憶部５０は、対象領域１００の中央から、当該中央から視て所定の方位に向かう生体２００の位置に向かう向きと、所定の方位とを対応付けることで、対象領域１００の方位を記憶する。

【0049】

なお、記憶部５０は、処理部２０、入力部３０、出力部４０及び位置推定部６０を動作させるプログラムを記憶してもよい。また、記憶部５０は、推定装置１０に備えられていなくてもよく、クラウドまたは外部のサーバ装置に備えられてもよい。

【0050】

［位置推定部６０］
位置推定部６０は、電波すなわち無線信号を用いて生体２００の位置を含む情報を推定する。より具体的には、位置推定部６０は、対象領域１００内に配置される送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２を有し、無線信号により生体２００の位置を推定する。位置推定部６０は、例えば無線信号により生体２００の位置を推定する位置推定装置であってもよいし、無線信号により生体２００の位置を推定するセンサであってもよい。

【0051】

位置推定部６０は、受信アンテナ６２が受信した信号から、所定の方法によって抽出された、生体２００の影響を受けた信号成分に基づいて、生体２００の位置を推定する。より具体的には、位置推定部６０は、例えば特許文献３に開示されているような電波（無線信号）を送信アンテナ６１から送信し、受信アンテナ６２で受信した反射波に含まれるドップラシフト成分を解析することで、検出対象となる生体２００の位置を推定する。

【0052】

本実施の形態では、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２は、図２に示すように、例えば辺１００４など対象領域１００の一辺の両端に配置される。位置推定部６０は、処理部２０により制御され、対象領域１００において生体２００が所定の経路を移動した際の生体２００の複数の位置を推定する。また、位置推定部６０は、処理部２０により制御され、対象領域１００に設置されている設置物の位置において生体２００を静止させたときの生体２００の位置を推定する。なお、位置推定部６０は、処理部２０により制御されて、対象領域１００の中にある特定領域１１０において生体２００を静止させたときの生体２００の位置を推定してもよい。ここで、図２に示される特定領域１１０は、対象領域１００に含まれる部屋であってもよいし、対象領域１００に含まれる領域であって、位置または外形を把握したい領域であってもよい。例えば特定領域１１０は、例えばトイレのある部屋または浴室などの領域、ベッドまたは椅子など部屋内の家具を示す領域であってもよい。

【0053】

また、位置推定部６０は、処理部２０により制御され、対象領域１００の中央から視て所定の方位に向かう位置に生体２００を静止させたときの生体２００の位置を推定してもよい。ここで、所定の方位とは例えば東西南北のうちの北である。

【0054】

［処理部２０］
処理部２０は、推定装置１０を動作させる各種処理を実行する。処理部２０は、例えば、制御プログラムを実行するプロセッサと、当該制御プログラムを実行するときに使用するワークエリアとして用いられる揮発性の記憶領域（主記憶装置）とにより構成される。揮発性の記憶領域は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。

【0055】

なお、処理部２０は、推定装置１０を動作させる各種処理を行うための専用回路により構成されていてもよい。つまり、処理部２０は、ソフトウェア処理を行う回路であってもよいし、ハードウェア処理を行う回路であってもよい。

【0056】

図３は、実施の形態１に係る処理部２０の詳細構成の一例を示すブロック図である。図２に示す処理部２０は、取得部２０１と、移動指示部２０２と、計算部２０３と、補正推定部２０４と、登録処理部２０５とを備える。以下、詳細構成について説明する。

【0057】

＜取得部２０１＞
取得部２０１は、入力部３０から、対象領域１００の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得する。図２に示す例では、対象領域１００の正確な平面形状の長さを入力するのが煩雑なため、矩形１００１の平面形状の長さを初期入力する。すなわち、取得部２０１は、入力部３０から、入力部３０に初期入力された矩形１００１の縦横の長さに関する第１情報を取得する。

【0058】

また、取得部２０１は、入力部３０から、位置推定部６０が有する送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置状態に関する第２情報を取得する。図２に示す例では、取得部２０１は、入力部３０から、入力部３０に初期入力された送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２が設置された位置、高さ、及び角度の少なくとも一つを含む設置状態に関する第２情報を取得する。

【0059】

また、取得部２０１は、対象領域１００において生体２００が所定の経路を移動した際に位置推定部６０により推定された生体２００の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得する。所定の経路は、上述したように、対象領域１００の中央を通る経路であってもよいし、移動可能な対象領域１００の外周に沿った経路でもよい。

【0060】

なお、取得部２０１は、対象領域１００に設置されている設置物の位置において生体２００を静止させたときに、位置推定部６０により推定された生体２００の位置を示す第４情報を取得してもよい。また、取得部２０１は、対象領域１００の中央から視て所定の方位に向かう位置に生体２００を静止させたときに、位置推定部６０より推定された生体２００の位置を取得してもよい。

【0061】

＜移動指示部２０２＞
移動指示部２０２は、生体２００に対して、所定の経路に沿って移動する旨の指示または所定の位置まで移動して静止する旨の指示を示す情報を生成する。

【0062】

本実施の形態では、移動指示部２０２は、生体２００に対して、対象領域１００における所定の経路を移動する旨の指示を示す情報を生成し、出力部４０に伝達する。また、移動指示部２０２は、対象領域１００に設置されている設置物の位置または、特定領域１１０において静止する旨の指示を示す情報を生成し、出力部４０に伝達してもよい。また、移動指示部２０２は、対象領域１００の中央から視て所定の方位に向かう位置において静止する旨の指示を示す情報を生成し、出力部４０に伝達してもよい。

【0063】

＜計算部２０３＞
計算部２０３は、第１情報に含まれる対象領域１００の平面形状を形成する長さを計算する。

【0064】

本実施の形態では、計算部２０３は、取得部２０１により取得された、生体２００の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報に基づいて、第１情報に含まれる例えば辺１００４の長さを計算する。なお、計算部２０３は、図２に示す矩形１００１の縦横の長さに関する第１情報が初期入力されているにも関わらず、改めて辺１００４の長さを計算している。これは、第１情報として生体２００が初期入力する矩形１００１の長さには、測定誤差が含まれていたり、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置にずれが含まれていたりする場合があるからである。

【0065】

なお、計算部２０３は、取得部２０１により取得された、生体２００の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報に基づいて、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置または設置角度を計算してもよい。

【0066】

＜補正推定部２０４＞
補正推定部２０４は、取得部２０１が取得した第１情報、第２情報、及び第３情報に基づき、対象領域１００の平面形状（外形）または対象領域１００に設置される送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置状態など対象領域１００に関する情報の推定を行う。より具体的には、補正推定部２０４は、対象領域１００に関する情報の推定として、第１情報、第２情報、及び第３情報に基づき、（１）第１情報を補正することで平面形状の推定、及び、（２）第２情報を補正することで設置状態の推定の少なくとも一方を行う。

【0067】

例えば、取得部２０１が、所定の経路として、対象領域１００において生体２００が対象領域１００の中央を通る経路を移動した際に位置推定部６０により推定された生体２００の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得したとする。この場合、補正推定部２０４は、第１情報、第２情報、及び第３情報に基づき、第２情報を補正することで送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置を含む設置状態の推定を行う。

【0068】

また、例えば、取得部２０１が、所定の経路として、対象領域１００において生体２００が移動可能な対象領域１００の外周に沿った経路を移動した際に位置推定部６０により推定された生体２００の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得したとする。この場合、補正推定部２０４は、第１情報、第２情報、及び第３情報に基づき、第１情報を補正することで対象領域１００の平面形状（外形）の推定を行う。

【0069】

本実施の形態では、補正推定部２０４は、図２に示される送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２が設置される辺１００４の長さを推定したり、第１情報として初期入力される矩形１００１の外形を補正した領域を対象領域１００の外形と推定したりしてもよい。

【0070】

より具体的には、補正推定部２０４は、計算部２０３により計算された辺１００４の長さを、より正確な辺１００４の長さであると推定して、第１情報として初期入力された対象領域１００の横の長さを補正してもよい。なお、補正推定部２０４は、第１情報として初期入力された対象領域１００の横の長さを、計算部２０３により計算された辺１００４の長さに置き換えることで、第１情報を補正するとしてもよい。

【0071】

また、補正推定部２０４は、計算部２０３により計算された送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置または設置角度を、より正確な送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置または設置角度であると推定してもよい。そして、補正推定部２０４は、第２情報として初期入力された送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置または設置角度を、計算部２０３により計算された送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置または設置角度に補正してもよい。

【0072】

また、補正推定部２０４は、第３情報に示される、生体２００が対象領域１００の外周に沿った経路を移動した際の生体２００の複数の位置から構成される軌跡を、対象領域１００の外形と推定してもよい。この場合、補正推定部２０４は、当該軌跡を用いて、第１情報として初期入力された対象領域１００の平面形状を形成する長さを補正してもよい。例えば図２に示す例では、補正推定部２０４は、当該軌跡を用いて、第１情報として初期入力された矩形１００１を形成する４辺の長さのうち、右辺の長さ及び上辺の長さを短く補正した領域を、対象領域１００の平面形状と推定してもよい。

【0073】

＜登録処理部２０５＞
登録処理部２０５は、対象領域１００における設置物の位置または対象領域１００における特定領域１１０の位置を登録する登録処理を行う。例えば、登録処理部２０５は、設置物の位置に相当する生体２００の位置を示す第４情報と、設置物または１以上の部屋のうち設置物が設置された部屋を識別する情報とを対応付けて、記憶部５０に記憶させることで、設置物の位置を登録する。つまり、登録処理部２０５は、このように対応付けて記憶部５０に記憶させることで、設置物の位置に相当する生体２００の位置を示す第４情報を、設置物の位置または設置物が設置された部屋の位置を示す情報とすることができる。

【0074】

なお、設置物の位置または設置物が設置された部屋の位置を示す情報として登録された第４情報は、生体２００または生体２００とは異なる推定装置１０のユーザ（使用者）により修正されてもよい。換言すると、設置物の位置または部屋の位置に対する修正情報を出力部４０等で受け付けた場合、受け付けた修正情報に基づき、第４情報を修正してもよい。

【0075】

また、登録処理部２０５は、対象領域１００の方位を登録する登録処理を行ってもよい。例えば、取得部２０１が、対象領域１００の中央から視て所定の方位に向かう位置に生体２００を静止させたときに、位置推定部６０より推定された生体２００の位置を取得したとする。この場合、登録処理部２０５は、対象領域１００の中央から生体２００の位置に向かう向きと、所定の方位とを対応付けて、対象領域１００の方位として記憶部５０に記憶させることで、対象領域１００の方位を登録してもよい。

【0076】

［推定装置１０の動作等］
以上のように構成される推定装置１０が対象領域１００に関する情報の推定を行う処理について説明する。

【0077】

図４は、実施の形態１に係る推定装置１０の処理概要を示すフローチャートである。

【0078】

まず、推定装置１０は、図４に示すように、対象領域１００の平面形状を形成する長さに関する第１情報を取得する（Ｓ１）。次に、推定装置１０は、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置状態に関する第２情報を取得する（Ｓ２）。次に、推定装置１０は、対象領域１００において生体２００が所定の経路を移動した際に位置推定部６０により推定された生体２００の複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得する（Ｓ３）。次に、推定装置１０は、第1情報の補正による対象領域１００の平面形状の推定、及び、第２情報の補正による送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置状態の推定の少なくとも一方を行う（Ｓ４）。このように、ステップＳ４では、推定装置１０は、対象領域１００に関する情報の推定を行う。

【0079】

以下、図４に示されるステップＳ１～ステップＳ４の具体的態様について図を用いて説明する。

【0080】

図５は、図４に示されるステップＳ１及びＳ２の具体的態様を示すフローチャートである。図６は、図５に示されるステップＳ１及びＳ２において初期入力される第１情報と第２情報との一例を示す模式図である。なお、図６において、図２と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。

【0081】

ステップＳ１において、まず、推定装置１０の使用者により、初期入力として、対象領域１００を含む矩形１００１の縦横の長さが入力部３０に入力される（Ｓ１１）。図６に示される例では、矩形１００１の縦横の長さは、長さＬ１及び長さＬ２である。入力部３０は、入力された矩形１００１の縦横の長さを処理部２０に伝達する。なお、出力部４０は、使用者に対して、対象領域１００の平面形状を形成する長さに関する第１情報を初期入力するような指示を出力してもよい。これにより、使用者は、適切なタイミングで、第１情報を初期入力することができる。

【0082】

次いで、推定装置１０は、ステップＳ１１で入力された対象領域１００を含む矩形１００１の縦横の長さを、対象領域１００の平面形状を形成する長さに関する第１情報として取得する（Ｓ１２）。より具体的には、処理部２０が、ステップＳ１１で入力された矩形１００１の縦横の長さを、対象領域１００の平面形状を形成する長さに関する第１情報として取得し、取得した第１情報を処理部２０内部の揮発性記憶領域（不図示）または記憶部５０に記録する。

【0083】

次に、ステップＳ２において、推定装置１０の使用者により、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置と設置高さと設置角度とが入力部３０に入力される（Ｓ２１）。図６には、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置角度の一例として、送信アンテナ６１の正面の方向を示す角度θ１と受信アンテナ６２の正面の方向を示す角度θ２とが示されている。また、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置は、例えば対象領域１００内の座標であってもよいし、辺１００４の長さであってもよい。入力部３０は、入力された送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置と設置高さと設置角度とを処理部２０に伝達する。なお、出力部４０は、使用者に対して、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置状態に関する第２情報を初期入力するような指示を出力してもよい。これにより、使用者は、適切なタイミングで、第２情報を初期入力することができる。

【0084】

次いで、推定装置１０は、ステップＳ２１で入力された送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置と設置高さと設置角度とを、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置状態に関する第２情報として取得する（Ｓ２２）。より具体的には、処理部２０が、ステップＳ２１で入力された送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置と設置高さと設置角度とを、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置状態に関する第２情報として取得し、処理部２０内部の揮発性記憶領域または記憶部５０に記録する。

【0085】

図７は、図４に示されるステップＳ３及びＳ４の具体的態様を示すフローチャートである。

【0086】

図８は、図５に示されるステップＳ３において指示される経路とステップＳ４において行われる計算結果の一例を示す模式図である。なお、図８において、図２と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。

【0087】

ステップＳ３において、まず、推定装置１０は、使用者に対して、対象領域１００における所定の経路として図８に示す経路１００２Ａに沿った移動を指示する（Ｓ３１）。より具体的には、処理部２０は、図８に示す経路１００２Ａに沿った移動を指示する情報を生成し、出力部４０に伝達する。これにより、出力部４０は、使用者である生体２００に対し図８に示す経路１００２Ａに沿った移動を指示することができる。

【0088】

ここで、図８に示す経路１００２Ａは、対象領域１００の中央を通る経路の一例である。図８に示す例では、経路１００２Ａの起点は、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２を結んだ直線の垂直二等分線と辺１００４との交点から所定の距離（例えば０．５ｍ）だけ対象領域１００の内側（図８で上側）に入った点１００３Ａである。また、経路１００２Ａの終点は、辺１００４と向かい合う辺と当該垂直二等分線との交点から所定の距離（例えば０．５ｍ）だけ対象領域１００の内側（図８で下側）に入った点１００３Ｂである。つまり、図８に示すように、経路１００２Ａは、点１００３Ａを起点とし点１００３Ｂを終点とする対象領域１００の中央を通る経路である。

【0089】

次いで、推定装置１０は、経路１００２Ａに沿って移動した生体２００の複数の位置を位置推定部６０に推定させる（Ｓ３２）。より具体的には、位置推定部６０は、初期入力された第１情報及び第２情報を用いて、例えば図８に示す点１００３Ａ及び点１００３Ｂに生体２００がいる場合の、対象領域１００内の位置を推定し、処理部２０に伝達する。

【0090】

次いで、推定装置１０は、ステップＳ３２で推定された複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得する（Ｓ３３）。なお、推定装置１０は、ステップＳ３２で推定された複数の位置を第３情報として取得してもよい。例えば図８に示すように、処理部２０は、例えば点１００３Ａ及び点１００３Ｂに対応する生体２００の位置を、第３情報として取得してもよい。

【0091】

次に、ステップＳ４において、まず、推定装置１０は、取得した第３情報を用いて、図８に示す角１００５Ａ及び角１００５Ｂを計算する（Ｓ４１）。より具体的には、処理部２０は、取得した第３情報を用いて、受信アンテナ６２と点１００３Ａ（つまり、点１００３Ａに対応する生体２００の位置）を結ぶ直線が辺１００４となす角度である角１００５Ａを計算する。また、処理部２０は、取得した第３情報を用いて、受信アンテナ６２と点１００３Ｂ（つまり点１００３Ｂに対応する生体２００の位置）とを結ぶ直線が、辺１００４となす角度である角１００５Ｂを計算する。

【0092】

次いで、ステップＳ４１で計算した角１００５Ａ及び角１００５Ｂを用いて、推定装置１０は、辺１００４の長さを計算する（Ｓ４２）。より具体的には、処理部２０は、ステップＳ４１で計算した角１００５Ａの角度と、辺１００４及び点１００３Ａ間の距離とを用いて、辺１００４の長さを計算する。また、処理部２０は、ステップＳ４１で計算した角１００５Ｂの角度と、辺１００４及び点１００３Ｂ間の距離とを用いて、辺１００４の長さを計算する。ここで、計算される辺１００４は、第１情報に含まれるべきより精度の高い対象領域１００の横の長さに該当する。より詳細には、処理部２０は、以下の（式１）を用いて辺１００４の長さを計算する。

【0093】

【数1】

【0094】

（式１）において、ａは計算結果として得たい辺１００４の長さである。また、ｂは、点１００３Ａ及び辺１００４の間の距離であり、点１００３Ｂ及び辺１００４の間の距離である。θは角１００５Ａの角度であり、角１００５Ｂの角度である。

【0095】

次いで、推定装置１０は、ステップＳ４２で計算した辺１００４を用いて、第２情報または第１情報を補正することで、送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置状態を推定する（Ｓ４３）。より具体的には、処理部２０は、ステップＳ４２で計算した複数の辺１００４の長さの平均を計算し、より正確な辺１００４の長さを得る。そして、処理部２０は、より正確な辺１００４の長さを用いて、第１情報に含まれ、対象領域１００の横の長さとして初期入力された矩形１００１の横の長さを補正する。なお、処理部２０は、第１情報に含まれ、対象領域１００の横の長さとして初期入力された矩形１００１の横の長さを、対象領域１００の横の長さを示す辺１００４の長さに置き換えることで補正してもよい。

【0096】

なお、上記の具体的態様では、一例として辺１００４の垂直二等分線上の２点での測位結果を用いて補正を行ったが、３点以上で補正を行ってもよい。３点以上で補正を行えば、より正確な対象領域１００の横の長さに補正することができる。

【0097】

図９Ａは、図５に示されるステップＳ３において指示される経路とステップＳ４において行われる計算結果の別の一例を示す模式図である。図９Ｂは、図５に示されるステップＳ３において指示される経路の別の一例を示す模式図である。なお、図９Ａ及び図９Ｂにおいて、図２及び図８と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。

【0098】

すなわち、対象領域１００の中央を通る経路は、図８に示す経路１００２Ａに限らない。図９Ａに示す辺１００４に平行な経路１００２Ｂでもよいし、図９Ｂに示す経路１００２Ｃのように、図８に示す経路１００２Ａと図９Ａに示す経路１００２Ｂとを合わせた経路でもよい。

【0099】

なお、対象領域１００の中央を通る経路として、図９Ａに示す経路１００２Ｂを用いる場合でも、経路１００２Ａを用いた場合と同様に（式１）を用いて計算できる。この場合、（式１）において、ｂを、点１００３Ｃ及び辺１００４間の距離であり、点１００３Ｄ及び辺１００４間の距離とすればよい。また、θは、角１００５Ｃの角度であり、角１００５Ｃの角度であるとすればよい。角１００５Ｃは、経路１００２Ｂの始点となる点１００３Ｃと受信アンテナ６２とを結ぶ線が辺１００４となす角度である。角１００５Ｄは、経路１００２Ｂの終点となる点１００３Ｄと受信アンテナ６２とを結ぶ線が辺１００４となす角度である。

【0100】

また、図４に示されるステップＳ３及びＳ４の具体的態様は、図７～図９Ｂに示されるものに限らない。図１０に示されるものであってもよい。以下、図１０を用いて、図４に示されるステップＳ３及びＳ４の別の具体的態様について説明する。

【0101】

図１０は、図４に示されるステップＳ３及びＳ４の別の具体的態様を示すフローチャートである。図１１は、図１０に示されるステップＳ３Ａにおいて指示される経路の一例を示す模式図である。なお、図１１において、図２と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。

【0102】

ステップＳ３Ａにおいて、まず、推定装置１０は、使用者に対して、対象領域１００における所定の経路として、図１０に示す経路１００２Ｄに沿った移動を指示する（Ｓ３１Ａ）。より具体的には、処理部２０は、図１１に示す経路１００２Ｄに沿った移動を指示する情報を生成し、出力部４０に伝達する。これにより、出力部４０は、使用者である生体２００に対し図１１に示す経路１００２Ｄに沿った移動を指示することができる。

【0103】

ここで、図１１に示す経路１００２Ｄは、対象領域１００において生体２００が移動可能な対象領域１００の外周に沿った経路の一例である。

【0104】

次いで、推定装置１０は、経路１００２Ｄに沿って移動した生体２００の複数の位置を位置推定部６０に推定させる（Ｓ３２Ａ）。より具体的には、位置推定部６０は、第１情報及び第２情報を用いて、対象領域１００の外周である、図１１に示す経路１００２Ｄを移動している期間において生体２００の対象領域１００内の位置を推定し、時系列に沿った生体２００の複数の位置を処理部２０に伝達する。なお、位置推定部６０が用いる第１情報及び第２情報は、初期入力されているまたはステップＳ４３により補正されている。

【0105】

次いで、推定装置１０は、ステップＳ３２Ａで推定された複数の位置から構成される軌跡に関する第３情報を取得する（Ｓ３３Ａ）。なお、推定装置１０は、ステップＳ３２Ａで推定された時系列に沿った複数の位置を第３情報として取得してもよい。

【0106】

次に、ステップＳ４Ａにおいて、まず、推定装置１０は、取得した第３情報を用いて、第１情報を補正することで、対象領域１００の平面形状（外形）を推定する。より具体的には、処理部２０は、位置推定部６０により推定された経路１００２Ｄに沿って生体２００が移動した場合の移動軌跡を、対象領域１００の外形として推定する。処理部２０は、推定された移動軌跡の長さを用いて、第１情報に含まれる対象領域１００の平面形状を形成する長さを補正することで、対象領域１００の外形を推定することになる。

【0107】

なお、上記実施の形態では、対象領域１００が１つの部屋である場合の例について説明したが、これに限らない。対象領域１００が屋内のドアで行き来できる隣接する２以上の部屋であってもよい。

【0108】

また、上記実施の形態では、対象領域１００に関する情報が、外形などの平面形状または送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置などの設置状態である場合を例に挙げて説明したが、これに限らない。対象領域１００に関する情報は、さらに、対象領域１００における設置物の位置を含んでいてもよいし、対象領域１００におけるトイレ等の特定領域１１０の位置などの情報を含んでいてもよい。また、対象領域１００に関する情報には、さらに、対象領域１００の方位を含んでいてもよい。

【0109】

（変形例１）
本変形例では、推定装置１０が、対象領域１００における設置物または特定領域１１０の位置などの情報の登録処理を行う場合の動作概要と一具体的態様について説明する。

【0110】

図１２Ａは、実施の形態１の変形例１に係る推定装置１０の処理概要を示すフローチャートである。図１２Ａにおいて、図４と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。

【0111】

図１２Ａに示す変形例１に係る推定装置１０の処理概要を示すフローチャートは、図４に示す推定装置１０の処理概要を示すフローチャートと比較して、ステップＳ５の処理が追加された点で異なる。

【0112】

すなわち、本変形例では、さらに、ステップＳ５において、推定装置１０は、対象領域１００に設置されている設置物の位置の登録を行う。なお、ステップＳ５において、推定装置１０は、対象領域１００における特定領域１１０の位置を登録するとしてもよい。

【0113】

以下、図１２Ａに示されるステップＳ５の具体的態様について説明する。

【0114】

図１２Ｂは、図１２Ａに示されるステップＳ５の具体的態様を示すフローチャートである。

【0115】

ステップＳ５において、まず、推定装置１０は、使用者である生体２００に対して、対象領域１００に設置されている設置物の位置への移動を指示する（Ｓ５１）。より具体的には、処理部２０は、設定または登録が必要な設置物の位置への移動を指示する情報を生成し、出力部４０に伝達する。これにより、出力部４０は、使用者である生体２００に対し、設置物への移動を指示することができる。

【0116】

次いで、推定装置１０は、指示された設置物の位置へ移動し、静止した生体２００の位置を位置推定部６０に推定させる（Ｓ５２）。より具体的には、位置推定部６０は、生体２００が静止した時刻での生体２００の位置を推定し、処理部２０に伝達する。なお、位置推定部６０は、生体２００への移動指示後、生体２００が一定の時間以上移動しない位置を静止した生体２００の位置であるとして推定してもよい。また、位置推定部６０は、生体２００の移動が完了したタイミングが生体２００によって入力部３０に入力された時刻において、生体２００の位置を推定してもよい。

【0117】

次いで、推定装置１０は、ステップＳ５２で推定された位置を示す第４情報を取得する（Ｓ５３）。

【0118】

次いで、推定装置１０は、ステップＳ５３で取得した第４情報と、設置物または当該設置物が設置された部屋を識別する情報とを対応付けて、記憶部５０に記憶する（Ｓ５４）。

【0119】

このようにして、推定装置１０は、対象領域１００に設置されている設置物の位置の登録を行う。

【0120】

（変形例２）
本変形例では、推定装置１０が、扉で行き来できる隣接する２つの屋内の部屋からなる対象領域１００における特定領域１１０の位置を、登録処理する場合について図１３を用いて説明する。

【0121】

図１３は、実施の形態１の変形例２に係る対象領域１００と、所定の経路と、特定領域の一例を示す模式図である。

【0122】

図１３に示す変形例２に係る対象領域１００は、図２等に示すような１つの部屋からなる対象領域１００と異なり、部屋１００Ａと部屋１００Ｂとの２つからなり、扉１１００を介して部屋１００Ａと部屋１００Ｂとを出入り可能となっている。また、図１３に示す変形例２に係る対象領域１００では、位置推定部６０が有する送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２が部屋１００Ａと部屋１００Ｂにまたがるように配されることで、対象領域１００に設置されている。

【0123】

また、図１３に示す変形例２に係る経路１００２Ｅは、移動可能な対象領域１００の外周に沿った経路の一例であり、例えば図１１に示す経路１００２Ｄと比較して、扉１１００を通り、部屋１００Ａと部屋１００Ｂとの外周に沿った経路となっている。

【0124】

そして、生体２００が、図１３に示す対象領域１００内の経路１００２Ｅに沿って移動することで、経路１００２Ｅに沿って生体２００が移動した軌跡が推定され、部屋１００Ａと部屋１００Ｂとからなる対象領域１００の外形とされる。

【0125】

また、図１３に示す変形例２に係る対象領域１００では、部屋１００Ａの特定領域１１０Ａの位置と、部屋１００Ｂの特定領域１１０Ｂの位置とが登録されてもよい。

【0126】

この場合、変形例２に係る推定装置１０は、まず、生体２００に対して、部屋１００Ａの特定領域１１０Ａの位置または部屋１００Ｂの特定領域１１０Ｂの位置への移動を指示する。次いで、当該推定装置１０は、指示された特定領域１１０Ａまたは特定領域１１０Ｂの位置へ移動し、静止した生体２００の位置を位置推定部６０に推定させる。そして、当該推定装置１０は、位置推定部６０により推定された位置を示す第４情報と、特定領域１１０Ａまたは特定領域１１０Ｂを識別する情報とを対応付けて、記憶部５０に記憶する。

【0127】

なお、例えば用途などの属性を設定するために、設定したい属性を持つ部屋１００Ａまたは部屋１００Ｂへ生体２００に移動するよう指示してもよい。この場合、推定装置１０は、部屋１００Ａの特定領域１１０Ａにいる生体２００Ａ、または部屋１００Ｂの特定領域１１０Ｂにいる生体２００Ｂの存在する位置を推定する。そして、推定装置１０は、推定した位置を含む周辺領域が設定したい属性を持つ特定領域１１０Ａまたは１１０Ｂであるとして記憶してもよい。

【0128】

なお、外形を推定する対象領域１００は、上述した屋内の１以上の部屋である場合に限らず、トイレなどの小部屋、ベッドまたはテーブルなどの家具の周囲領域などでもよい。また、対象領域１００の外形として、例えば台所、廊下、玄関、浴室などの室内境界を推定してもよい。

【0129】

また、特定領域の位置または設置物の位置を登録する際に、生体２００の高さを推定し、その高さも記憶部５０に記憶してもよい。これにより、推定装置１０は、例えばベッドまたは床など特定領域の高さを推定することができる。

【0130】

［効果等］
以上のように、本開示の推定装置１０等によれば、無線信号を利用して、対象領域１００に関する情報を、簡便かつ高精度に推定することができる。より具体的には、無線信号を利用することで、生体のセンシングを行いたい対象領域１００に関する情報として例えば外形などの平面形状または送信アンテナ６１及び受信アンテナ６２の設置位置などの設置状態を、簡便かつ高精度に推定することができる。

【0131】

さらに、実施の形態１の推定装置１０を用いることで、生体２００に所定の経路に沿って移動してもらうことで、対象領域１００の外形を簡便かつ高精度に推定できることから、マイクロ波レーダなどの無線信号を用いた宅内見守りのために必要な間取りを、煩雑な手入力なく推定できる。

【0132】

以上、本開示の一態様に係る推定方法、推定装置、及び、プログラムについて、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの、あるいは異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の範囲内に含まれる。

【0133】

また、本開示は、このような特徴的な構成要素を備えるセンサとして実現することができるだけでなく、センサに含まれる特徴的な構成要素をステップとする推定方法などとして実現することもできる。また、そのような方法に含まれる特徴的な各ステップをコンピュータに実行させるコンピュータプログラムとして実現することもできる。そして、そのようなコンピュータプログラムを、ＣＤ－ＲＯＭ等のコンピュータで読取可能な非一時的な記録媒体あるいはインターネット等の通信ネットワークを介して流通させることができるのは、言うまでもない。

【産業上の利用可能性】

【0134】

本開示は、無線信号を利用して生体の方向及び位置を推定する推定方法、推定装置、及び、プログラムに利用できる。特に、生体と機械を含む動体の方向及び位置を測定する測定器、動体の方向及び位置に応じた制御を行う家電機器、動体の侵入を検知する監視装置などに搭載される初期設定の方法に利用できる。

【符号の説明】

【0135】

１０ 推定装置
２０ 処理部
３０ 入力部
４０ 出力部
５０ 記憶部
６０ 位置推定部
６１ 送信アンテナ
６２ 受信アンテナ
１００ 対象領域
１００Ａ、１００Ｂ 部屋
１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ 特定領域
２００ 生体
１００１ 矩形
１００２Ａ、１００２Ｂ、１００２Ｃ、１００２Ｄ、１００２Ｅ 経路
１００３Ａ、１００３Ｂ、１００３Ｃ、１００３Ｄ 点
１００４ 辺
１００５Ａ、１００５Ｂ、１００５Ｃ、１００５Ｄ 角

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図10】

【図11】

【図12A】

【図12B】

【図13】