JP2011179869A - Navigation apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、歩行者用のナビゲーション装置に関するものであり、特に、GPS信号が受信できない地点を歩行した場合や、進行方向の加速度を検出する加速度センサが故障した場合でも、正確な歩行距離を算出することが可能なナビゲーション装置に関するものである。 The present invention relates to a navigation device for pedestrians, and in particular, calculates an accurate walking distance even when walking at a point where a GPS signal cannot be received or when an acceleration sensor that detects acceleration in the traveling direction fails. It is related with the navigation apparatus which can do.
近年、車載用ナビゲーション装置が車両から取り外されて携帯可能になっており、歩行するユーザの経路案内を行なう歩行者用ナビゲーション装置として機能する車載・携帯兼用ナビゲーション装置が広く普及している。また最近では、GPS信号が受信できない屋内や地下街などでもユーザに対して経路案内をリアルタイムに提供するナビゲーションサービスが実現されている。 In recent years, an in-vehicle navigation device has been removed from a vehicle and can be carried, and an in-vehicle / portable navigation device that functions as a pedestrian navigation device that provides route guidance for a walking user has become widespread. In recent years, a navigation service that provides route guidance in real time to a user even in an indoor or underground mall where GPS signals cannot be received has been realized.
例えば、下記の特許文献1(特開2004−163168号公報)には、加速度センサにより一歩あたりの移動方向加速度を測定し、その移動方向加速度及び歩行周期から歩幅を推定することにより、GPSによる測位に依存することなく正確な測位を行う技術が開示されている。 For example, in the following Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-163168), the acceleration in the moving direction per step is measured by an acceleration sensor, and the step length is estimated from the moving direction acceleration and the walking cycle, thereby positioning by GPS. A technique for performing accurate positioning without depending on the above is disclosed.
しかしながら、上記特許文献1に開示された携帯用自律航法装置では、移動方向加速度を検出するための加速度センサに不具合が生じた場合には歩幅を推定することが不可能となってしまうため、正確な歩行距離を算出することができず、ユーザに対して経路案内をリアルタイムに提供できないという問題があった。
However, in the portable autonomous navigation device disclosed in
よって、本願発明者は、上記の問題点を解消すべく種々検討を重ねた結果、歩行者の一歩あたりの歩幅を、一歩当たりにかかる時間と一歩歩いた際の速度とから算出し、算出した歩幅と、当該一歩を検出したときの周波数成分とを対応付けて記憶するようになせば上記問題を解消しうることを想到して本発明を完成するに至ったものである。 Therefore, as a result of various studies to solve the above problems, the inventor of the present application calculated the step length per step of the pedestrian from the time taken for one step and the speed when walking one step. The present invention has been completed with the idea that the above problem can be solved if the stride and the frequency component at the time when the one step is detected are stored in association with each other.
すなわち、本発明は、上記の問題点を解消することを課題とし、GPS信号が受信できない地点を歩行した場合や、進行方向の加速度を検出する加速度センサが故障した場合でも、一歩を検出したときの周波数成分と、予め記憶しておいた周波数成分とを比較し、記憶しておいた周波数成分の中から最も近似の周波数成分に対応付けられた歩幅を用いることで、正確な歩行距離を算出するようにしたナビゲーション装置を提供することを目的とするものである。 That is, the present invention has an object to solve the above problems, and when one step is detected even when walking at a point where a GPS signal cannot be received or when an acceleration sensor for detecting acceleration in the traveling direction fails. By comparing the frequency component of and the frequency component stored in advance and using the stride associated with the closest frequency component among the stored frequency components, the exact walking distance is calculated. An object of the present invention is to provide a navigation device configured to do so.
前記課題を解決するため、本願の請求項1に係る発明は、
歩行者の一歩当たりにかかる歩幅を算出する歩幅算出手段(例えば下記実施例では、制御手段10に相当する)と、
前記歩幅と前記一歩を歩いた際の周波数成分とを対応付けて記憶する記憶手段(例えば下記実施例では、周波数成分・歩幅記憶手段15に相当する)と、
前記記憶手段に記憶された前記周波数成分及び前記歩幅と歩行者が新たに一歩を歩いた際の周波数成分とに基づき歩幅を検出する歩幅検出手段(例えば下記実施例では、制御手段10に相当する)と、
前記歩幅検出手段により検出された歩幅に基づいて歩行距離を算出する歩行距離算出手段(例えば下記実施例では、制御手段10に相当する)と、を備えたことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
Stride calculation means for calculating the stride per step of the pedestrian (for example, corresponding to the control means 10 in the following embodiment);
Storage means for storing the stride and the frequency component at the time of walking one step in association with each other (for example, in the following embodiment, it corresponds to the frequency component / step storage means 15);
Stride detection means for detecting a stride based on the frequency component and the stride stored in the storage means and the frequency component when a pedestrian newly walks one step (e.g., corresponds to the control means 10 in the following embodiment). )When,
A walking distance calculating means (for example, corresponding to the control means 10 in the following embodiment) that calculates a walking distance based on the stride detected by the stride detecting means is provided.
また、本願の請求項2に係る発明は、請求項1に係るナビゲーション装置において、
所定閾値以上の上下方向の加速度を検出することにより前記一歩を検出する加速度検出手段と、
前記一歩を歩いた際の速度を検出する速度検出手段(例えば下記実施例では、制御手段10に相当する)と、を備え、
前記歩幅算出手段(例えば下記実施例では、制御手段10に相当する)は、前記加速度検出手段により検出された一歩にかかる時間と前記速度検出手段により検出された前記一歩を歩いた際の速度とに基づいて、前記歩行者の一歩当たりにかかる歩幅を算出することを特徴とする。
The invention according to
Acceleration detecting means for detecting the one step by detecting an acceleration in a vertical direction equal to or greater than a predetermined threshold;
Speed detecting means (for example, corresponding to the control means 10 in the following embodiment) for detecting the speed when walking one step,
The step length calculating means (e.g., corresponding to the control means 10 in the following embodiment) includes the time taken for one step detected by the acceleration detecting means and the speed when walking the one step detected by the speed detecting means. Based on the above, a step length per step of the pedestrian is calculated.
また、本願の請求項3に係る発明は、請求項2に係るナビゲーション装置において、前記加速度検出手段により検出された所定閾値以上の上下方向の加速度を周波数分析することにより、前記周波数成分を求める周波数成分算出手段(例えば下記実施例では、制御手段10に相当する)を備えることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the navigation device according to the second aspect, the frequency component for obtaining the frequency component is obtained by frequency-analyzing a vertical acceleration equal to or greater than a predetermined threshold detected by the acceleration detecting means. It is characterized by comprising a component calculating means (for example, corresponding to the control means 10 in the following embodiment).
請求項1に係る発明においては、歩行者の一歩歩いた際の歩幅を、このときの周波数成分と対応付けて予め記憶し、歩行者が新たに歩行した際の周波数成分と、予め記憶しておいた周波数成分とを比較し、記憶しておいた周波数成分の中から最も近似の周波数成分に対応付けられた歩幅を用いて歩行距離を算出するようにした。
In the invention according to
このような構成によれば、GPS信号が受信できない地点を歩行した場合や、進行方向の加速度を検出する加速度センサが故障した場合でも、正確な歩行距離を算出することが可能となる。 According to such a configuration, it is possible to calculate an accurate walking distance even when walking at a point where GPS signals cannot be received or even when an acceleration sensor that detects acceleration in the traveling direction fails.
また、請求項2に係る発明においては、請求項1に係るナビゲーション装置において、所定閾値以上の上下方向の加速度を検出することで一歩にかかる時間を検出するとともに、歩行者の一歩の速度を検出し、これらに基づいて歩行者の歩幅を算出ようにした。
Further, in the invention according to
このような構成によれば、実際に歩行しているユーザの歩幅を記憶するため、各ユーザにとって正確な歩行距離を算出することができる利便性の高いナビゲーション装置を提供することが可能となる。 According to such a configuration, since the stride of the user who is actually walking is stored, it is possible to provide a highly convenient navigation device that can calculate an accurate walking distance for each user.
また、請求項3に係る発明においては、請求項2に係るナビゲーション装置において、加速度検出手段により検出された上下方向の加速度を周波数分析することにより、歩幅に対応付けて記憶される周波数成分を求めるようにした。
In the invention according to
このような構成によれば、ユーザが実際に歩行している路面状況(コンクリート面や芝生面)によって変化する周波数成分に応じてユーザの歩幅を記憶するため、各ユーザにとって正確な歩行距離を算出することができる利便性の高いナビゲーション装置を提供することが可能となる。 According to such a configuration, since the user's stride is stored according to the frequency component that changes depending on the road surface condition (concrete surface or lawn surface) on which the user is actually walking, an accurate walking distance is calculated for each user. It is possible to provide a highly convenient navigation device that can be used.
以下、本発明の具体例を実施例および図面を用いて詳細に説明する。但し、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのナビゲーション装置を例示するものであって、本発明をこのナビゲーション装置に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のナビゲーション装置にも等しく適用し得るものである。 Hereinafter, specific examples of the present invention will be described in detail with reference to examples and drawings. However, the embodiments shown below exemplify a navigation device for embodying the technical idea of the present invention, and are not intended to specify the present invention for this navigation device. The present invention is equally applicable to navigation devices of other embodiments included in the scope.
図1は本発明の実施例におけるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置1は、自動車等の車両に搭載されることにより車載用として使用され、車両から取外されユーザが携帯し使用できるタイプの装置であってもよく、ナビゲーション機能を実行するアプリケーションがインストールされた携帯電話であってもよい。以下の説明においては、これらを総称してナビゲーション装置という。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a navigation apparatus in an embodiment of the present invention. The
ナビゲーション装置1は、制御手段10、GPS受信機11、加速度センサ12、ジャイロセンサ13、地図記憶手段14、周波数成分・歩幅記憶手段15、音声出力手段16、入力手段17、表示手段18などを備えて構成されている。
The
制御手段10は、図示しないCPU、RAM、ROMからなるプロセッサで構成され、RAM、ROMに記録された制御プログラムに従ってナビゲーション装置1の各部の動作を制御する。
The control means 10 is constituted by a processor including a CPU, RAM, and ROM (not shown), and controls the operation of each part of the
GPS受信機11は、地球上空を周回している複数のGPS衛星からの時刻情報を含む電波を受信し、それをもとに現在位置を検出するものである。加速度センサ12は、少なくともナビゲーション装置1の進行方向を含む3軸方向の加速度を検知するものであり、ジャイロセンサ13は、ナビゲーション装置1の角速度を検知するものである。
The
地図記憶手段14には、各道路の交差点や分岐点などの結節点をノードとし、それぞれのノード間を結ぶ経路をリンクとした道路ノードデータと道路リンクデータを含む道路データが記憶されている。道路ノードデータには、道路ノードの番号、位置座標、接続リンク本数、交差点名称などが含まれる。また、道路リンクデータには起点および終点となる道路ノードの番号、道路種別、リンク長(リンクコスト)、所要時間、道幅などが含まれる。道路リンクデータにはさらに、リンク属性として橋、トンネル、踏切などのデータが付与される。道路種別は、一般道や歩道専用の別および国道や都道府県道などの別を含む情報である。 The map storage means 14 stores road node data including road node data and road link data in which nodes such as intersections and branch points of the roads are nodes and links between the nodes are links. The road node data includes road node numbers, position coordinates, the number of connection links, intersection names, and the like. The road link data includes the number of the road node as the starting point and the end point, the road type, the link length (link cost), the required time, the road width, and the like. Further, data such as bridges, tunnels, and railroad crossings are given as link attributes to the road link data. The road type is information including distinction for general roads and sidewalks and distinction for national roads and prefectural roads.
また、地図記憶手段14には、海岸線、湖沼、河川形状などの水系データ、行政境界データ、施設の位置、形状、名称を含む施設データからなる背景データの他、地図画像を見やすく表示するためにベクター形式で記憶された地図画像データを含んでいてもよい。 Further, the map storage means 14 displays the map image in an easy-to-read manner in addition to background data including facility data including water system data such as coastline, lake, and river shape, administrative boundary data, facility position, shape, and name. Map image data stored in a vector format may be included.
これらの道路データと背景データおよび地図画像データは、制御手段10により、ナビゲーション装置1を使用する際に、ナビゲーション装置1の現在位置を含む所定範囲の地図が地図記憶手段14から抽出され、現在位置を示す現在位置マークや案内経路の画像が重ね合わされてVRAMなどの画像メモリ(図示せず)に描画されることにより表示手段18に表示される。
The road data, background data, and map image data are extracted from the map storage means 14 by the control means 10 when the
さらに、地図記憶手段14は、VICS(登録商標)などから提供されて予め通信によりダウンロードもしくはCD−ROMなどの外部記憶媒体からインストールした案内データを格納している。案内データは、経路案内の際に用いられる交差点、道路、地名、施設(ランドマーク)等について、その名称、属性(種別)、所在位置や、住所、電話番号あるいは施設の営業時間などの詳細情報などから構成されている。なお、この案内データは、図示しない通信手段を介して外部の情報提供手段から取得して更新するよう構成してもよい。 Further, the map storage means 14 stores guide data provided from VICS (registered trademark) or the like and downloaded in advance by communication or installed from an external storage medium such as a CD-ROM. Guidance data includes detailed information such as the name, attribute (type), location, address, telephone number, or business hours of an intersection, road, place name, or facility (landmark) used for route guidance. Etc. The guidance data may be acquired and updated from an external information providing unit via a communication unit (not shown).
さらに、案内データには、経路のガイダンス、例えば、案内地点である交差点や分岐点にユーザ自身や車両が近づいた際に、「この先、右折してください」等の定型句からなる複数の表示、音声による案内メッセージや、実際の道路に設置されている方面看板等を表す方面指示画像が含まれており、制御手段10は、GPS受信機11により検出された現在位置がガイダンスを行なうべき案内地点に到達すると、案内地点に対応したガイダンスを地図記憶手段14より抽出して表示手段18に表示したり、音声出力手段16を介して案内したりすることができる。
Furthermore, in the guidance data, when the user or a vehicle approaches a guidance point, such as an intersection or a branching point, a plurality of indications including fixed phrases such as “Please turn right ahead”, A voice guidance message, a direction indication image representing a direction signboard installed on an actual road, and the like are included, and the control means 10 is a guidance point where the current position detected by the
周波数成分・歩幅記憶手段15は、歩行者の一歩当たりにかかる時間および一歩を歩いた際の速度とから算出された歩行者の歩幅を、その一歩を歩いた際の周波数成分と対応付けて記憶する。 The frequency component / step length storage means 15 stores the pedestrian's stride calculated from the time taken for one step of the pedestrian and the speed when walking one step in association with the frequency component when walking one step. To do.
ここで、歩行者の一歩当たりにかかる時間は、前回の一歩から今回の一歩までの時間、すなわち加速度センサ12によって検出される上下方向の加速度が予め設定された閾値以上となってから次に同じ閾値以上の加速度が検出されるまでの時間として検出される。なお、上下方向の加速度ではなく、ジャイロセンサ13によって検出される角速度などを用いても良い。 Here, the time required for one step of the pedestrian is the same after the time from the previous step to the current step, that is, the vertical acceleration detected by the acceleration sensor 12 exceeds a preset threshold value. It is detected as the time until acceleration greater than or equal to the threshold is detected. Instead of the vertical acceleration, an angular velocity detected by the gyro sensor 13 may be used.
また、一歩の速度は、加速度センサ12によって検出される進行方向の加速度あるいはGPS速度に基づいて算出される。なお、GPS速度とは、前回、GPS受信機11により検出された現在位置から今回、GPS受信機11により検出された現在位置までの距離と、GPS受信機11による現在位置の検出間隔に基づき求められる速度であり、GPS速度を用いる場合には、GPS受信機11の検出間隔が短くなり一歩よりも短い時間で現在位置が検出できる場合に限る。
The speed of one step is calculated based on the acceleration in the traveling direction detected by the acceleration sensor 12 or the GPS speed. The GPS speed is obtained based on the distance from the current position detected by the
制御手段10は、加速度センサ12あるいはジャイロセンサ13により検出された歩行者の一歩当たりにかかる時間と、加速度センサ12により検出された進行方向加速度或いはGPS速度に基づいて算出された一歩の速度とに基づいて、歩行者の歩幅を算出する。 The control means 10 converts the time required for one step of the pedestrian detected by the acceleration sensor 12 or the gyro sensor 13 and the speed of one step calculated based on the traveling direction acceleration detected by the acceleration sensor 12 or the GPS speed. Based on this, the stride of the pedestrian is calculated.
また、制御手段10は、一歩を検出したとき、すなわち、予め設定された閾値以上の上下方向の加速度を加速度センサ12あるいはジャイロセンサ13が検出した場合、その上下方向の加速度をフーリエ変換することによって周波数分析を行い、歩行者の一歩を検出したときの周波数成分を求める。そして、制御手段10は、周波数分析した周波数成分と、上記算出した歩幅とを対応付けて周波数成分・歩幅記憶手段15に記憶させる。 When the control means 10 detects a step, that is, when the acceleration sensor 12 or the gyro sensor 13 detects vertical acceleration equal to or higher than a preset threshold value, the control means 10 performs Fourier transform on the vertical acceleration. Frequency analysis is performed to obtain a frequency component when one step of a pedestrian is detected. Then, the control means 10 associates the frequency component subjected to frequency analysis with the calculated stride and stores it in the frequency component / step stride storage means 15.
そして、制御手段10は、ナビゲーション装置1がGPS受信機11によってGPS信号が受信できない場所にある場合や、加速度センサ12によって検出される進行方向の加速度のみが異常の場合に、加速度センサ12によって検出される上下方向の加速度を周波数分析し、周波数成分・歩幅記憶手段15に記憶に記憶した各周波数成分に対応した歩幅の中から、一致する周波数成分に対応する歩幅を検出する。歩幅が検出されると、さらに制御手段10は、検出された歩幅を用いて歩行距離を算出する。
The control means 10 is detected by the acceleration sensor 12 when the
この歩行距離の算出は、加速度センサ12によって検出される上下方向の加速度が予め設定された閾値以上であった回数、すなわち、歩行した回数(歩数)をカウントし、カウントした歩数と検出された歩幅に基づき算出することが可能である。 The walking distance is calculated by counting the number of times that the vertical acceleration detected by the acceleration sensor 12 is equal to or greater than a preset threshold value, that is, the number of times of walking (steps), and the number of steps counted and the detected step length. It is possible to calculate based on
また、加速度センサ12によって検出される上下方向の加速度が予め設定された閾値以上であった場合毎、すなわち、一歩を検出した場合毎に、周波数分析を行い、歩行者の一歩を検出したときの周波数成分を求め、周波数成分・歩幅記憶手段15に記憶に記憶した各周波数成分に対応した歩幅の中から、一致する周波数成分に対応する歩幅を検出して、検出した歩幅を積算することで歩行距離が算出されてもよい。この構成によれば、一歩を検出する毎に、歩幅が算出されるため、より正確な歩行距離を求めることができる。 In addition, when the vertical acceleration detected by the acceleration sensor 12 is greater than or equal to a preset threshold value, that is, when one step is detected, frequency analysis is performed and one step of the pedestrian is detected. Walking is performed by obtaining a frequency component, detecting a stride corresponding to the matching frequency component from the stride corresponding to each frequency component stored in the frequency component / step stride storage means 15 and integrating the detected stride. The distance may be calculated. According to this configuration, since the step length is calculated every time one step is detected, a more accurate walking distance can be obtained.
また、制御手段10は、入力手段17の操作により出発地点や目的地点が指定されると、地図記憶手段14に記憶されている道路データを参照し、出発地点から目的地点に至るまでの案内経路を探索し、案内経路データを作成する経路探索機能を備えている。制御手段10によって探索された案内経路は、表示手段18によって現在位置周辺の地図画像と共に表示され、目的地点までの案内に用いられる。
Further, when the departure point and the destination point are designated by the operation of the
この案内経路の探索は、現在位置または入力手段17を介して指定された出発地に対応するノードから指定された目的地に対応するノードまでに至るリンクとノードを、ダイクストラ法などの各種の手法によって探索し、リンク長(リンクコスト)や所要時間などを累積し、総リンク長または総所要時間などが最短となる経路を案内経路とし、当該経路に属するノードやリンクを案内経路データとするものである。 This search for the guide route is carried out by using various methods such as Dijkstra's method for links and nodes from the node corresponding to the current location or the starting point designated via the input means 17 to the node corresponding to the designated destination. , And the link length (link cost) and required time are accumulated, the route with the shortest total link length or total required time is taken as the guide route, and the nodes and links belonging to the route are taken as guide route data It is.
制御手段10は、探索された案内経路データと、GPS受信機11によって検出された現在位置あるいは制御手段10によって算出された歩行距離に基づいて推定された現在位置とを比較し、現在位置において必要とされるガイダンスを音声出力手段16から音声出力する。
The control means 10 compares the searched guide route data with the current position detected by the
音声出力手段16は、ナビゲーション装置1における各種音声ガイダンスの報知を行う。入力手段17は、操作ボタンやタッチパネルなどにより構成され、ナビゲーション装置1の各種機能を操作したり、所要の数値や文字を入力したりするものである。
The voice output means 16 notifies various voice guidance in the
表示手段18は、LCDなどのディスプレイパネルから構成される表示画面を備えた表示ユニットであり、制御手段10によって画像メモリに描画された地図画像や案内経路、GPS受信機11で決定した現在位置などを表示する。
The display means 18 is a display unit having a display screen composed of a display panel such as an LCD, and includes a map image drawn in the image memory by the control means 10, a guide route, a current position determined by the
次に、本発明の実施例におけるナビゲーション装置1の動作について説明する。図2は、本発明の実施例における歩幅と周波数成分の対応を記憶する処理の手順を示すフローチャートであり、図3は、本発明の実施例における歩幅検出処理の手順を示すフローチャートである。なお、図2および図3に示す処理は、制御手段10がROMに記憶されている制御プログラムを実行することで実現される。
Next, operation | movement of the
まず、ステップS201の処理において、制御手段10は、加速度センサ12によって検出される上下方向の加速度が予め設定された閾値以上であるか否かを判定する。上下方向の加速度が閾値以上でなければ元に戻り、閾値以上であると判断されれば、ステップS202に進み、歩行者の一歩当たりにかかる時間を検出する。 First, in the process of step S201, the control means 10 determines whether or not the vertical acceleration detected by the acceleration sensor 12 is greater than or equal to a preset threshold value. If the vertical acceleration is not greater than or equal to the threshold value, the process returns to the original state.
ステップS202の処理では、加速度センサ12によって検出される上下方向の加速度が予め設定された閾値以上となってから次に同じ閾値以上の加速度が検出されるまでの時間として歩行者の一歩当たりにかかる時間を検出する。 In the process of step S202, it takes per pedestrian's step as the time from when the vertical acceleration detected by the acceleration sensor 12 becomes equal to or higher than a preset threshold until the next acceleration equal to or higher than the same threshold is detected. Detect time.
そして、ステップS203では、制御手段10は、加速度センサ12によって検出される進行方向の加速度に基づいて一歩を歩いた際の速度を算出する。
In step S <b> 203, the
次に、ステップS204において、制御手段10は、ステップS202の処理において検出された歩行者の一歩当たりにかかる時間と、ステップS203の処理において算出された一歩の速度とに基づいて、歩行者の歩幅を算出する。 Next, in step S204, the control means 10 determines the pedestrian's stride based on the time taken for one step of the pedestrian detected in the process of step S202 and the speed of one step calculated in the process of step S203. Is calculated.
次に、ステップS205において、制御手段10は、ステップS201において検出された加速度を周波数分析し、周波数成分を求める。そして、ステップS206において、制御手段10は、ステップS204において算出した歩幅と、ステップS205において求めた周波数成分とを対応付けて周波数成分・歩幅記憶手段15に記憶させる。
Next, in step S205, the control means 10 performs frequency analysis on the acceleration detected in step S201 to obtain a frequency component. In step S206, the
その後、ナビゲーション装置1がGPS受信機11によってGPS信号が受信できない場所にある場合や、加速度センサ12によって検出される進行方向の加速度のみが異常の場合に、図3のステップS301の処理において、制御手段10は、加速度センサ12によって検出される上下方向の加速度が予め設定された閾値以上であるか否かを判定する。上下方向の加速度が閾値以上でなければ元に戻り、閾値以上であると判断されれば、ステップS302に進み、制御手段10は、加速度センサ12において検出された加速度を周波数分析し、周波数成分を求める。
Thereafter, when the
なお、加速度センサ12によって検出される進行方向の加速度が異常か否かの判定は、例えば、GPS受信機11によってGPS信号が受信でき、現在位置が検出される場合、前回、検出された現在位置と今回検出された現在位置とに変動がない場合に、進行方向の加速度が所定値以上であった場合などに、加速度センサ12によって検出される進行方向の加速度が異常と判定することができる。
The determination as to whether or not the acceleration in the traveling direction detected by the acceleration sensor 12 is abnormal is made, for example, when the GPS signal can be received by the
次に、ステップS303では、制御手段10は、ステップS302において周波数分析した周波数成分と、周波数成分・歩幅記憶手段15に記憶に記憶した各周波数成分とを比較し、ステップS304の処理において、制御手段10は、ピーク値が一致する周波数成分があるか否かを判定し、一致する周波数成分がある場合にはステップS305の処理に進み、一方、一致する周波数成分がない場合にはステップS306の処理に進む。 Next, in step S303, the control means 10 compares the frequency component analyzed in frequency in step S302 with each frequency component stored in the frequency component / step length storage means 15, and in the process of step S304, the control means 10 10 determines whether there is a frequency component with a matching peak value. If there is a matching frequency component, the process proceeds to step S305. If there is no matching frequency component, the process proceeds to step S306. Proceed to
ステップS305では、制御手段10は、一致した周波数成分と対応付けられた歩幅を検出し、検出された歩幅を用いて歩行距離を算出する。また、ステップS306では、予め定められた所定値あるいは前回の値を歩幅とし、この歩幅を用いて歩行距離を算出する。 In step S305, the control means 10 detects the stride associated with the matched frequency component, and calculates the walking distance using the detected stride. In step S306, a predetermined value or a previous value set in advance is used as a stride, and the walking distance is calculated using the stride.
以上説明したように本発明に係るナビゲーション装置によれば、ナビゲーション装置1がGPS受信機11によってGPS信号が受信できない場所にある場合や、加速度センサ12によって検出される進行方向の加速度のみが異常の場合でも正確な歩行距離を算出することができるため、各ユーザにとって利便性の高いナビゲーション装置を提供することが可能となる。
As described above, according to the navigation device of the present invention, when the
1 :ナビゲーション装置
10 :制御手段
11 :GPS受信機
12 :加速度センサ
13 :ジャイロセンサ
14 :地図記憶手段
15 :周波数成分・歩幅記憶手段
16 :音声出力手段
17 :入力手段
18 :表示手段
1: Navigation device 10: Control means 11: GPS receiver 12: Acceleration sensor 13: Gyro sensor 14: Map storage means 15: Frequency component / step length storage means 16: Audio output means 17: Input means 18: Display means
Claims (3)
前記歩幅と前記一歩を歩いた際の周波数成分とを対応付けて記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記周波数成分及び前記歩幅と歩行者が新たに一歩を歩いた際の周波数成分とに基づき歩幅を検出する歩幅検出手段と、
前記歩幅検出手段により検出された歩幅に基づいて歩行距離を算出する歩行距離手段と、を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。 Stride calculating means for calculating a stride per pedestrian step;
Storage means for storing the stride and the frequency component when walking the first step in association with each other;
Stride detection means for detecting a stride based on the frequency component and the stride stored in the storage means and a frequency component when the pedestrian newly walks one step;
A navigation apparatus comprising: walking distance means for calculating a walking distance based on the stride detected by the stride detecting means.
所定閾値以上の上下方向の加速度を検出することにより前記一歩を検出する加速度検出手段と、
前記一歩を歩いた際の速度を検出する速度検出手段と、を備え、
前記歩幅算出手段は、前記加速度検出手段により検出された一歩にかかる時間と前記速度検出手段により検出された前記一歩を歩いた際の速度とに基づいて、前記歩行者の一歩当たりにかかる歩幅を算出することを特徴とする請求項1に記載のナビゲーション装置。 The navigation device
Acceleration detecting means for detecting the one step by detecting an acceleration in a vertical direction equal to or greater than a predetermined threshold;
Speed detecting means for detecting the speed when walking the one step, and
The stride calculation means calculates the stride per step of the pedestrian based on the time taken for one step detected by the acceleration detection means and the speed when walking the one step detected by the speed detection means. The navigation device according to claim 1, wherein the navigation device calculates.
前記加速度検出手段により検出された所定閾値以上の上下方向の加速度を周波数分析することにより、前記周波数成分を求める周波数成分算出手段を備えることを特徴とする請求項2に記載のナビゲーション装置。 The navigation device
The navigation apparatus according to claim 2, further comprising a frequency component calculation unit that obtains the frequency component by performing frequency analysis on an acceleration in a vertical direction equal to or greater than a predetermined threshold detected by the acceleration detection unit.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2010042223A JP2011179869A (en) | 2010-02-26 | 2010-02-26 | Navigation apparatus |
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JP (1) | JP2011179869A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017526906A (en) * | 2014-07-03 | 2017-09-14 | 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 | Pedestrian navigation device and method |
-
2010
- 2010-02-26 JP JP2010042223A patent/JP2011179869A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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