[发明专利]物体位置推定装置、物体位置推定方法及物体位置推定程序

说明书

技术领域

本发明涉及根据来自传感器等观测装置的与对象物体有关的观测值来推定存在于观测对象的空间内的多个物体的位置的物体位置推定装置、物体位置推定方法及物体位置推定程序。

背景技术

作为用于根据传感器的观测值来推定物体的状态(例如位置)的方式，大致划分有逐次(联机)推定方式和成批(脱机)推定方式。

逐次推定方式是对按时间序列得到的观测值逐次进行处理的方式，具有每次得到观测值时都马上获得物体的状态推定值且运算成本也少这样的优点。然而，反之，由于逐次推定方式基于每次得到的观测值来进行推定，因此存在如下问题：容易受传感器的观测误差或观测错误的影响，在将偏差值作为观测值而得到的情况下推定值的精度显著降低。

另一方面，成批推定方式是对累积的传感器观测值统一处理的方式，具有能够在得到一定期间的观测值后开始推定以对按时间序列得到的一连串的多个观测值统一处理这样的优点。另外，虽然存在运算成本大的问题，但具有防止因观测误差或观测错误等产生的偏差值所导致的推定精度的降低这样的优点。

作为根据传感器的观测值来推定物体的状态的现有技术，已知有组合逐次推定方式和成批推定方式这两方的优点而成的方式(专利文献1)。

在专利文献1中，公开了通过并用逐次推定方式和成批推定方式来根据人造卫星的位置的观测数据确定人造卫星的轨道的装置·方法。

具体而言，将以下三个处理步骤作为基本循环，即，1)通过成批推定来推定约束人造卫星的轨道的运动方程式的参数，2)将该推定出的运动方程式的参数作为用于逐次推定的初始值，3)通过逐次推定来逐次推定人造卫星的位置。通过成批推定而推定出的运动方程式的参数存在与人造卫星的推定位置有关的预测误差，该预测误差随着成批推定完成后的时间经过而增大。该方式在该预测误差超过预先设定的阈值的时刻反复进行所述基本循环，从而组合成批推定的高精度推定这样的优点和逐次推定的即时性这样的优点。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2001-153682号公报

发明内容

【发明要解决的课题】

然而，在专利文献1所公开的方式中，以由某一运动方程式描述的位置随时间经过而连续移动的物体的位置推定为前提。因此，在用于随机反复静止和移动这样的准静止物体的位置推定时，在已知是静止的状态下还继续进行逐次推定。作为用于准静止物体的位置推定的情况，考虑有用于无法由运动方程式描述的状态、例如人搬运这样的物体的位置推定的情况等。因此，即使通过成批推定高精度地得到了位置信息，但仍存在因易受传感器的观测误差、观测错误的影响的逐次推定而导致位置推定结果的精度降低这样的课题。

另外，在专利文献1所公开的方式中，不管观测对象为单一的物体还是观测对象为多个物体，都以观测的物体与观测值的对应关系唯一确定的状态为前提。因此，存在无法适用于观测值与被观测的物体的对应关系不确定的多个物体的位置推定这样的课题。

因此，本发明是为了解决所述问题而作成的，其目的在于提供一种物体位置推定装置、物体位置推定方法及物体位置推定程序，从而在随机反复静止和移动这样的准静止物体的位置推定中，也能够将推定位置的精度维持得较高，且能够适用于观测值与被观测的物体的对应关系不确定的多个物体的位置推定。

【用于解决课题的手段】

为了解决所述课题，本发明如下构成。

根据本发明的第一方式，提供一种物体位置推定装置，具备：

物体状态变化判定机构，其在逐次获得包含存在于观测对象的观测空间内的一个物体的识别信息及所述物体的位置信息在内的观测值的每一次时，都根据包含所述物体的识别信息及位置信息在内的所述观测值、和与作为所述观测对象的所述物体在所述观测空间内的存在状态及所述物体的位置有关的最新的推定值即物体状态信息的对应关系，来针对所述观测空间内的所述物体是否至少处于静止状态而判定状态有无变化；

成批推定机构，其在所述物体状态变化判定机构判定出所述物体的存在状态发生了变化时，根据从所述物体状态变化判定机构判定出所述物体的存在状态发生了变化的时刻起经过了规定时间这一期间的观测值、和所述物体状态变化判定机构所确定的物体的存在状态，来进行所述物体的识别信息及位置信息的推定。

根据本发明的第二方式，提供一种物体位置推定装置，具备：