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公開番号2024169174
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-05
出願番号2023086423
出願日2023-05-25
発明の名称災害支援システム、災害支援方法、支援サーバ、端末装置及びコンピュータプログラム
出願人株式会社Cube Earth
代理人個人
主分類G06F 16/909 20190101AFI20241128BHJP(計算;計数)
要約【課題】複数の地図データについて演算処理負荷を抑制しつつ容易に一元化し、災害情報を反映させて人命の損失を抑制することが可能な災害支援システム、災害支援方法、支援サーバ、端末装置及びコンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】支援サーバが、複数の異なるデータフォーマットで構成された危険地域に関する情報を位置空間に関する情報に対応付けて取得し、固有の識別子を割り当て、識別子に対応付けられた危険地域に関する情報を端末装置へ送信する。端末装置が、要支援者の存在を探索する探索領域の指定を立方体セルとして受け付け、探索領域を所定の大きさになるまで繰り返し八分割する。要支援者の位置に関する情報を取得し、最上位階層である立方体セルから順に、取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるまで繰り返し探索する。危険地域に関する情報と、要支援者の存在する位置に関する情報とを照合する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
地球上の位置空間を分割した単位三次元グリッドごとに対応付けた識別子を、位置空間に関する情報とともに記憶してある支援サーバと、
該支援サーバとデータ通信することが可能に接続されており、前記位置空間内の指定を受け付けた探索領域に要支援者が存在するか否かを探索する端末装置と
で構成される災害支援システムにおいて、
前記支援サーバは、
複数の異なるデータフォーマットで構成された危険地域に関する情報を前記位置空間に関する情報に対応付けて取得する危険地域情報取得手段と、
取得した危険地域に関する情報に、前記識別子を割り当てる識別子割当手段と、
割り当てられた識別子に対応付けられた前記危険地域に関する情報の一部又は全部を前記端末装置へ送信する情報送信手段と
を備え、
前記端末装置は、
要支援者の存在を探索する探索領域の指定を立方体で位置空間を区切った立方体セルとして受け付ける探索領域指定受付手段と、
指定を受け付けた探索領域を所定の大きさになるまで繰り返し立方体セルを八分割して、立方体セルの大きさによる複数階層に分割する探索領域分割手段と、
要支援者の位置に関する情報を取得する要支援者位置情報取得手段と、
指定を受け付けた最上位階層である立方体セルから順に、取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるか否かを判断し、含まれると判断した場合には一階層下の分割された８つの立方体セルにおいて、取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるか否かを判断し、繰り返し取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるか否かを判断していくことで、要支援者の位置に関する情報が含まれる最下層の立方体セルを特定する要支援者存在領域確定手段と、
特定された最下層の立方体セルに対応付けられている前記識別子を特定する識別子特定手段と、
前記危険地域に関する情報の一部又は全部を受信する情報受信手段と、
特定された識別子に対応付けられた前記位置空間に関する情報と、要支援者の存在する位置が前記危険地域に関する情報とを照合する照合手段と
を備えることを特徴とする災害支援システム。
続きを表示（約 4,200 文字）【請求項２】
前記支援サーバは、
任意の座標原点の設定を受け付ける座標原点受付手段と、
設定を受け付けた座標原点に基づいて、緯線方向及び経線方向に三次元ブロックを配置した場合に誤差が所定範囲に収束するブロック数から定まる基準点を算出する基準点算出手段と、
算出した基準点を８頂点とした三次元ブロックを構成する単位三次元グリッドごとに固有の前記識別子を付与する識別子付与手段と、
前記識別子に対応付けて、少なくとも８頂点の座標情報を含む位置空間に関する情報を記憶する情報記憶手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の災害支援システム。
【請求項３】
前記基準点算出手段は、
設定を受け付けた座標原点を通過する経線を単位三次元グリッドの一辺の長さで分割し、分割された単位三次元グリッド間の緯度値を算出する緯度値算出手段と、
単位三次元グリッド間の緯度値を天体の経線方向に一周分累積した場合の累積誤差を算出する緯度値累積誤差算出手段と、
算出された累積誤差に基づいて１単位三次元グリッド当たりの誤差を算出する緯度値グリッド誤差算出手段と、
算出された１単位三次元グリッド当たりの誤差に基づいて、１三次元ブロック当たりの基準誤差が累積誤差の１０００分の１以下となるよう１三次元ブロックの経線方向に含まれる単位三次元グリッド数を特定する経線方向グリッド数特定手段と、
特定された単位三次元グリッド数で定まる１三次元ブロックごとに前記座標原点からの基準緯度を順次設定する基準緯度設定手段と、
設定を受け付けた座標原点から前記基準緯度ごとの緯線を単位三次元グリッドの一辺の長さで分割し、前記緯線ごとに分割された単位三次元グリッド間の経度値を算出する経度値算出手段と、
前記緯線ごとの経度値を天体の緯線方向に一周分累積した場合の累積誤差を算出する経度値累積誤差算出手段と、
前記緯線ごとに算出された累積誤差に基づいて、前記緯線ごとに１単位三次元グリッド当たりの誤差を算出する経度値グリッド誤差算出手段と、
算出された１単位三次元グリッド当たりの誤差に基づいて、１三次元ブロック当たりの基準誤差が累積誤差の１０００分の１以下となるよう前記緯線ごとに１三次元ブロックの緯線方向に含まれる単位三次元グリッド数を特定する緯線方向グリッド数特定手段と、
特定された単位三次元グリッド数で定まる１三次元ブロックごとに、前記緯線ごとの基準経度を順次設定する基準経度設定手段と、
設定された基準緯度と基準経度とに基づいて前記座標原点から順次基準点を特定する基準点特定手段と
を備えることを特徴とする請求項２に記載の災害支援システム。
【請求項４】
前記支援サーバは、地球上の位置空間を分割した単位三次元グリッドのうち、高さが地球表面上に位置する単位三次元グリッドに限定して単位二次元グリッドを生成し、該単位二次元グリッドごとに対応付けた識別子を、位置空間に関する情報とともに記憶してあり、
前記端末装置の前記探索領域指定受付手段は、要支援者の存在を探索する探索領域の指定を矩形領域として受け付け、
前記端末装置の前記探索領域分割手段は、指定を受け付けた探索領域を所定の大きさになるまで繰り返し矩形領域に四分割して、矩形領域の大きさによる複数階層に分割し、
前記端末装置の前記要支援者存在領域確定手段は、指定を受け付けた最上位階層である矩形領域から順に、取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるか否かを判断し、含まれると判断した場合には一階層下の分割された４つの矩形領域において、取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるか否かを判断し、繰り返し取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるか否かを判断していくことで、要支援者の位置に関する情報が含まれる最下層の矩形領域を特定し、
前記端末装置の前記識別子特定手段は、特定された最下層の矩形領域に対応付けられている前記識別子を特定することを特徴とする請求項１に記載の災害支援システム。
【請求項５】
前記危険地域に関する情報は、過去の災害履歴に基づいて統計的に策定したハザードマップ、リアルタイムの情報から特定された危険地域に関する情報の少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の災害支援システム。
【請求項６】
要支援者の位置に関する情報は、少なくとも要支援者の現在の位置に関する情報又は要支援者の住所を含む居住地の位置に関する情報のいずれか１つであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の災害支援システム。
【請求項７】
前記危険地域に関する情報の一部とは、要支援者の位置に関する情報を含む所定の領域内の前記危険地域に関する情報であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の災害支援システム。
【請求項８】
地球上の位置空間を分割した単位三次元グリッドごとに対応付けた識別子を、位置空間に関する情報とともに記憶してある支援サーバと、
該支援サーバとデータ通信することが可能に接続されており、前記位置空間内の指定を受け付けた探索領域に要支援者が存在するか否かを探索する端末装置と
で構成される災害支援システムで実行することが可能な災害支援方法において、
前記支援サーバによる、
複数の異なるデータフォーマットで構成された危険地域に関する情報を前記位置空間に関する情報に対応付けて取得する第１の工程と、
取得した危険地域に関する情報に、前記識別子を割り当てる第２の工程と、
割り当てられた識別子に対応付けられた前記危険地域に関する情報の一部又は全部を前記端末装置へ送信する第３の工程と
を含み、
前記端末装置による、
要支援者の存在を探索する探索領域の指定を立方体で位置空間を区切った立方体セルとして受け付ける第４の工程と、
指定を受け付けた探索領域を所定の大きさになるまで繰り返し立方体セルに八分割して、立方体セルの大きさによる複数階層に分割する第５の工程と、
要支援者の位置に関する情報を取得する第６の工程と、
指定を受け付けた最上位階層である立方体セルから順に、取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるか否かを判断し、含まれると判断した場合には一階層下の分割された８つの立方体セルにおいて、取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるか否かを判断し、繰り返し取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるか否かを判断していくことで、要支援者の位置に関する情報が含まれる最下層の立方体セルを特定する第７の工程と、
特定された最下層の立方体セルに対応付けられている前記識別子を特定する第８の工程と、
前記危険地域に関する情報の一部又は全部を受信する第９の工程と、
特定された識別子に対応付けられた前記位置空間に関する情報と、要支援者の存在する位置が前記危険地域に関する情報とを照合する第１０の工程と
を含むことを特徴とする災害支援方法。
【請求項９】
前記支援サーバによる、
任意の座標原点の設定を受け付ける第１１の工程と、
設定を受け付けた座標原点に基づいて、緯線方向及び経線方向に三次元ブロックを配置した場合に誤差が所定範囲に収束するブロック数から定まる基準点を算出する第１２の工程と、
算出した基準点を８頂点とした三次元ブロックを構成する単位三次元グリッドごとに固有の前記識別子を付与する第１３の工程と、
前記識別子に対応付けて、少なくとも８頂点の座標情報を含む位置空間に関する情報を記憶する第１４の工程と
をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の災害支援方法。
【請求項１０】
前記第１２の工程は、
設定を受け付けた座標原点を通過する経線を単位三次元グリッドの一辺の長さで分割し、分割された単位三次元グリッド間の緯度値を算出する第１５の工程と、
単位三次元グリッド間の緯度値を天体の経線方向に一周分累積した場合の累積誤差を算出する第１６の工程と、
算出された累積誤差に基づいて１単位三次元グリッド当たりの誤差を算出する第１７の工程と、
算出された１単位三次元グリッド当たりの誤差に基づいて、１三次元ブロック当たりの基準誤差が累積誤差の１０００分の１以下となるよう１三次元ブロックの経線方向に含まれる単位三次元グリッド数を特定する第１８の工程と、
特定された単位三次元グリッド数で定まる１三次元ブロックごとに前記座標原点からの基準緯度を順次設定する第１９の工程と、
設定を受け付けた座標原点から前記基準緯度ごとの緯線を単位三次元グリッドの一辺の長さで分割し、前記緯線ごとに分割された単位三次元グリッド間の経度値を算出する第２０の工程と、
前記緯線ごとの経度値を天体の緯線方向に一周分累積した場合の累積誤差を算出する第２１の工程と、
前記緯線ごとに算出された累積誤差に基づいて、前記緯線ごとに１単位三次元グリッド当たりの誤差を算出する第２２の工程と、
算出された１単位三次元グリッド当たりの誤差に基づいて、１三次元ブロック当たりの基準誤差が累積誤差の１０００分の１以下となるよう前記緯線ごとに１三次元ブロックの緯線方向に含まれる単位三次元グリッド数を特定する第２３の工程と、
特定された単位三次元グリッド数で定まる１三次元ブロックごとに、前記緯線ごとの基準経度を順次設定する第２４の工程と、
設定された基準緯度と基準経度とに基づいて前記座標原点から順次基準点を特定する第２５の工程と
を含むことを特徴とする請求項９に記載の災害支援方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、データフォーマットの相違する複数の災害地図情報を、地球上の位置空間に重複することのない固有の識別子を割り当てておくことで識別子を介して一元管理し、的確な支援情報を提供することが可能な災害支援システム、災害支援方法、支援サーバ、端末装置及びコンピュータプログラムに関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ＧＰＳ等の人工衛星を用いた位置情報システムが多方面で活用されている。特に昨今のスマートフォン等の携帯型端末装置の普及に伴い、位置情報を用いた多様なアプリケーションにおいても、このような位置情報システムが組み込まれているケースが多い。
【０００３】
ＧＰＳを用いる場合、ＧＰＳで測定された緯度経度情報により位置を特定する。したがって、例えば災害発生時等に、救助の必要が生じた要支援者の携帯型端末装置の現在位置を知ることも可能である。しかし、どのような地域に存在するのか、災害が拡大する可能性はどうなのか等の情報は知る由もなく、何らかの支援情報の提供を受けることにより、確実な避難経路等を取得することができる。
【０００４】
例えば特許文献１には、地図情報、ランドマーク情報、河川情報、洪水ハザードマップ関連情報などを用いて、地図上に危険地域を正確に表示することが可能なリアルタイムハザードマップシステムが開示されている。引用文献１では、雨量等の河川情報に基づいて洪水等による氾濫地域をリアルタイムにシミュレーションすることもでき、人命の被害を最小限にとどめることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００３－１６８１７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されているシステムは、災害に関する情報が一元管理されており、データフォーマットが一位であることを前提としたシステムである。しかし、実際に災害が発生した場合、現場における様々なリアルタイム情報は、様々な機関から発信されており、特に地図情報については管轄官庁によってもデータフォーマットが相違していることから、例えば地図を重ね合わせて最適な避難経路を割り出す等の作業は困難を極めるという問題点があった。
【０００７】
また、緯度経度情報を用いてすべての地図情報を同期させることは理論的に可能であるが、演算処理負荷が大きく、例えば要支援者が保有する携帯型端末装置上で避難経路を導き出すことは、地域の広さによっては演算時間がかかりすぎ、実用的でない恐れがあるという問題点もあった。
【０００８】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、データフォーマットの相違する複数の地図データについて演算処理負荷を抑制しつつ容易に一元化することができ、リアルタイムに取得した災害情報を反映させて人命の損失を抑制することが可能な支援を行う災害支援システム、災害支援方法、支援サーバ、端末装置及びコンピュータ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】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明に係る災害支援システムは、地球上の位置空間を分割した単位三次元グリッドごとに対応付けた識別子を、位置空間に関する情報とともに記憶してある支援サーバと、該支援サーバとデータ通信することが可能に接続されており、前記位置空間内の指定を受け付けた探索領域に要支援者が存在するか否かを探索する端末装置とで構成される災害支援システムにおいて、前記支援サーバが、複数の異なるデータフォーマットで構成された危険地域に関する情報を前記位置空間に関する情報に対応付けて取得する危険地域情報取得手段と、取得した危険地域に関する情報に、前記識別子を割り当てる識別子割当手段と、割り当てられた識別子に対応付けられた前記危険地域に関する情報の一部又は全部を前記端末装置へ送信する情報送信手段とを備え、前記端末装置が、要支援者の存在を探索する探索領域の指定を立方体で位置空間を区切った立方体セルとして受け付ける探索領域指定受付手段と、指定を受け付けた探索領域を所定の大きさになるまで繰り返し立方体セルを八分割して、立方体セルの大きさによる複数階層に分割する探索領域分割手段と、要支援者の位置に関する情報を取得する要支援者位置情報取得手段と、指定を受け付けた最上位階層である立方体セルから順に、取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるか否かを判断し、含まれると判断した場合には一階層下の分割された８つの立方体セルにおいて、取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるか否かを判断し、繰り返し取得した要支援者の位置に関する情報が含まれるか否かを判断していくことで、要支援者の位置に関する情報が含まれる最下層の立方体セルを特定する要支援者存在領域確定手段と、特定された最下層の立方体セルに対応付けられている前記識別子を特定する識別子特定手段と、前記危険地域に関する情報の一部又は全部を受信する情報受信手段と、特定された識別子に対応付けられた前記位置空間に関する情報と、要支援者の存在する位置が前記危険地域に関する情報とを照合する照合手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る災害支援システムは、前記支援サーバが、任意の座標原点の設定を受け付ける座標原点受付手段と、設定を受け付けた座標原点に基づいて、緯線方向及び経線方向に三次元ブロックを配置した場合に誤差が所定範囲に収束するブロック数から定まる基準点を算出する基準点算出手段と、算出した基準点を８頂点とした三次元ブロックを構成する単位三次元グリッドごとに固有の前記識別子を付与する識別子付与手段と、前記識別子に対応付けて、少なくとも８頂点の座標情報を含む位置空間に関する情報を記憶する情報記憶手段とをさらに備えることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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