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J-GLOBAL ID：201702242859565846   整理番号：17A1943609

スマートデバイス搭載の両面カメラを用いた可視光通信による高精度屋内位置推定法

Precise Indoor Localization Method Using Dual-Facing Cameras on a Smart Device via Visible Light Communication

著者 (6件)： NAKAZAWA Yohei (Niigata University) ,  MAKINO Hideo (Niigata University) ,  NISHIMORI Kentaro (Niigata University) ,  WAKATSUKI Daisuke (Tsukuba University of Technology) ,  KOBAYASHI Makoto (Tsukuba University of Technology) ,  KOMAGATA Hideki (Saitama Medical University)
資料名： IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (Web)  (IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (Web))
巻： E100.A  号： 11  ページ： 2295-2303(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： U0466A  ISSN： 1745-1337  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本稿では,スマートデバイス(携帯電話,スマートフォン,タブレットなど)搭載の両面カメラを用いた可視光通信(VLC)による屋内位置推定法を提案した。この方法は,ナビゲーションによって視覚障害者を支援したり,モバイルロボットの制御を提供したりすることができる。提案した方法は,両面カメラを用いて位置推定領域を拡大するという従来技術とは異なる。スマートデバイスを受信機として使用し,天井の発光ダイオードを位置確認用の目印として利用した。これを,相補型金属酸化膜半導体イメージセンサのローリングシャッタ効果を用いてVLCによって識別した。前向きのカメラは目印からの直接入射光を捉える一方,後ろ向きのカメラは床面から反射された目印の鏡像を捉えた。スマートデバイスの加速度計を用いた傾き検出によって,2台のカメラのポーズ(位置と姿勢)と目印の配置関係を定式化した。この方程式は,最小二乗などの従来の数値的方法とは異なり,一定の処理時間で解析的に解くことができる。シミュレーションを行い,両面カメラを用いた場合の位置推定領域は(全実験領域の)75.6%になり,正面カメラのみを用いた場合の3.8倍広いことを確認した。2つの目印と1台のタブレットデバイスを用いた実験結果では,水平方向の位置推定誤差は,測定点の90%において98mm以下であった。さらに,位置推定指数は,歩行者の適切な経路選択のために使用可能である。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *推定 ,  *装置 ,  カメラ ,  光通信 ,  航法 ,  移動
準シソーラス用語： 位置推定 ,  *屋内位置推定 ,  *スマートデバイス ,  可視光通信 ,  歩行者ナビゲーション ,  ロボットナビゲーション

著者キーワード (5件)： visible light communication ,  indoor localization ,  visually impaired ,  pedestrian navigation ,  smart device

分類 (3件)： 無線通信一般  (ND08010L) ,  電子航法一般  (ND14010O) ,  ロボットの運動・制御  (IC04012J)

引用文献 (21件)：

• [1] A. Küpper, Location-Based Services: Fundamentals and Operation, John Wiley & Sons Ltd., Chichester, West Sussex, 2005. DOI: 10.1002/0470092335 10.1002/0470092335
• [2] Y. Tanaka, T. Komine, S. Haruyama, and M. Nakagawa, “Indoor visible light data transmission system utilizing white LED lights,” IEICE Trans. Commun., vol.E86-B, no.8, pp.2440-2454, Aug. 2003.
• [3] S. Haruyama, “Visible light communication,” J. IEICE, vol.94, no.12, pp.1055-1059, Dec. 2011.
• [4] T-H. Do and M. Yoo, “An in-depth survey of visible light communication based positioning systems,” Sensors, vol.16 (5), no.678, May 2016. DOI: 10.3390/s16050678 10.3390/s16050678
• [5] Y. Nakazawa, H. Makino, K. Nishimori, D. Wakatsuki, and H. Komagata, “Indoor positioning using a high-speed, fish-eye lens-equipped camera in visible light communication,” Proc. 4th Int. Conf. Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN'13), pp.151-158, Montbeliard-Belfort, France, Oct. 2013. DOI: 10.1109/IPIN.2013.6817855 10.1109/IPIN.2013.6817855

タイトルに関連する用語 (4件)： スマートデバイス ,  両面 ,  可視光通信 ,  屋内位置推定