JP2016211954A - Information processing apparatus, stride calculation method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、情報処理装置、歩幅算出方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to an information processing apparatus, a stride calculation method, and a program.
従来より、自律航法による測位を行う測位技術が知られている。特許文献１に記載の技術では、自律航法に用いる移動量を歩数と歩幅とで算出する。
Conventionally, a positioning technique for performing positioning by autonomous navigation is known. In the technique described in
しかしながら、特許文献１に記載される技術では、歩幅を都度取得せず、例えば、一般的な人の歩幅や過去の歩幅等を定数として用いるが、対象者の歩幅とは異なっていたり、不正確であったりすると、算出される移動量が実際と乖離することになり、結果として自律航法での測位の精度が低くなってしまうという問題がある。
However, the technique described in
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、自律航法の測位等に用いる正確な歩幅を取得することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to acquire an accurate stride used for positioning or the like in autonomous navigation.
上記目的を達成するため、本発明の一態様の情報処理装置は、
一定の移動が可能となるエリアの条件に合致した歩幅取得エリアの位置情報を取得する第１の取得手段と、
前記歩幅取得エリアでの移動における歩数を取得する第２の取得手段と、
前記第１の取得手段によって取得された前記位置情報に基づいた前記歩幅取得エリアにおける移動距離と、前記第２の取得手段によって取得された前記歩数から、歩幅を算出する算出手段と、
を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, an information processing apparatus of one embodiment of the present invention provides:
First acquisition means for acquiring position information of a stride acquisition area that matches a condition of an area in which constant movement is possible;
Second acquisition means for acquiring the number of steps in movement in the step length acquisition area;
A calculating means for calculating a stride from a moving distance in the step acquiring area based on the position information acquired by the first acquiring means and the number of steps acquired by the second acquiring means;
It is characterized by providing.
本発明によれば、自律航法の測位等に用いる正確な歩幅を取得することができる。 According to the present invention, an accurate stride used for autonomous navigation positioning or the like can be acquired.
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は、本発明の一実施形態に係る歩幅学習システムの構成を示すシステム構成図である。
本実施形態の歩幅学習システムＳは、図１に示すように、情報処理装置１と、携帯端末２と、を備える。
情報処理装置１は、ユーザが歩く予定のルートの設定や設定したルートにおけるログの取得位置（本実施形態においては、所定範囲のエリア）を探索し、取得したログの保存や算出された歩幅を機械学習して保存する。
携帯端末２は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）による測位や加速度の計測を可能に構成され、所持したユーザのログ取得位置での歩行時の位置情報、加速度情報等のログを取得し、取得したログから自律航法の測位等に用いる歩幅を算出する。
FIG. 1 is a system configuration diagram showing a configuration of a stride learning system according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the stride length learning system S of the present embodiment includes an
The
The
本実施形態の歩幅学習システムＳにおいては、自律航法等に用いる歩幅を、歩いて移動した際のログ情報として取得した情報から算出し、さらにログ情報を取得した際には再度歩幅を算出して機械学習により蓄積することができる機能を有する。
このような歩幅学習システムＳにおいては、歩幅を算出するために用いる情報を、一定の歩行で移動した際に適切な歩幅となるエリア（以下、「歩幅学習エリア」という。）から取得する。
歩幅学習エリアは、適切な歩幅となる条件（以下、「歩幅学習エリア設定条件」という。）を満たしたエリアであり、例えば、リンクとノードを含む地図情報においてリンクの方向の分散が少ないエリアであり、坂道や階段等の一定の傾向があるエリアであり、一定以上の距離があるエリアであり、路面が舗装されているエリアである等の条件を満たしたエリアである。
In the stride learning system S of the present embodiment, the stride used for autonomous navigation or the like is calculated from information acquired as log information when walking and moving, and when the log information is acquired, the stride is calculated again. It has a function that can be accumulated by machine learning.
In such a stride learning system S, information used for calculating a stride is acquired from an area (hereinafter referred to as a “step stride learning area”) that becomes an appropriate stride when moving with a constant walk.
The stride length learning area is an area that satisfies an appropriate stride condition (hereinafter referred to as “step length learning area setting condition”). For example, in the map information including links and nodes, the link direction variance is small. Yes, it is an area with a certain tendency, such as a hill or a staircase, an area with a distance greater than a certain distance, and an area that satisfies conditions such as an area where the road surface is paved.
ここで、歩幅学習エリアの設定について説明する。
図２は、歩幅学習エリアの設定を説明するための模式図である。
歩幅学習エリアは、情報処理装置１において、図２の例に示すように、リンクＬとノードＮからなる地図情報において、ユーザが所定のエリアＡ１において開始ノード（ＳＴＡＲＴ）と終了ノード（ＧＯＡＬ）を指定してルートＲ１を設定した場合に、当該設定したルートＲ１において、歩幅学習エリア設定条件を満たすエリアを探索して、歩幅学習エリアＡ２を特定する。
本実施形態においては、（１）リンクの方向の分散が少ないエリア、（２）傾斜度（平坦を含む）が一定のエリア、（３）一定以上の距離があるエリア、（４）信号がなく立ち止まらないエリア、（５）路面が舗装されているエリアの各歩幅学習エリア設定条件を全て満たすエリアを歩幅学習エリアとしている。
そして、その後、ユーザが携帯端末２を所持して該当する歩幅学習エリアを歩行することで、位置情報と加速度情報を含むロギング情報が取得され、取得したロギング情報から移動距離・歩数が割り出されて歩幅（移動距離／歩数）が算出される。
算出された歩幅情報は、情報処理装置１や携帯端末２に保存され、携帯端末２での自律航法での測位等に利用される。
Here, the setting of the stride length learning area will be described.
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining setting of the stride length learning area.
As shown in the example of FIG. 2, in the
In this embodiment, (1) an area with little dispersion in the direction of the link, (2) an area with a constant slope (including flatness), (3) an area with a distance greater than a certain distance, and (4) no signal An area that does not stop and (5) an area that satisfies all the step length learning area setting conditions of the area where the road surface is paved is defined as a step length learning area.
After that, when the user walks in the corresponding stride length learning area with the
The calculated stride information is stored in the
このような歩幅学習エリアから歩幅を算出するために用いる情報を取得することで、個人の標準的な歩幅や特定の場所を移動している場合の歩幅を算出することができる。これにより、自律航法で歩幅を用いる場合には、移動する道路状況に対応して適切な歩幅を利用することができる。 By acquiring information used to calculate a stride from such a stride learning area, it is possible to calculate a standard stride for an individual or a stride when moving in a specific place. Thereby, when using a stride by autonomous navigation, an appropriate stride can be utilized corresponding to the road condition to move.
また、本実施形態の歩幅学習システムＳにおいて、歩幅は、歩幅学習エリアを移動した際の移動距離を歩数で割ることで算出する（移動距離／歩数）。
移動距離は、歩幅学習エリア内のＧＰＳからの位置情報のうち、開始の位置情報と終了の位置情報から割り出す。
また、歩数は、歩幅学習エリア内の開始と終了に対応する区間の加速度変化から割り出す。
In the stride learning system S of the present embodiment, the stride is calculated by dividing the movement distance when moving in the stride learning area by the number of steps (movement distance / step count).
The moving distance is calculated from the start position information and the end position information among the position information from the GPS in the stride length learning area.
Also, the number of steps is determined from the acceleration change in the section corresponding to the start and end in the stride length learning area.
また、本実施形態の歩幅学習システムＳにおいては、ユーザによって予め設定されたルートにおいて、歩幅学習エリアを特定し、特定した歩幅学習エリアの位置情報及び対応する加速度情報から移動距離や歩数を割り出して、歩数を算出する。
なお、本実施形態の歩幅学習システムＳにおいては、ルートの設定と、歩幅学習エリアの特定を情報処理装置１で行って、歩幅を算出するために用いる情報の取得と歩幅の算出をユーザに装着した携帯端末２で行う。そして、ユーザが歩幅学習エリアを移動する度に歩幅を算出して、歩幅を更新して、学習させてユーザの歩幅の情報を管理する。
Further, in the stride learning system S of the present embodiment, the stride learning area is identified in the route preset by the user, and the moving distance and the number of steps are calculated from the position information of the identified stride learning area and the corresponding acceleration information. Calculate the number of steps.
In the stride learning system S of this embodiment, the route setting and the stride learning area are specified by the
図３は、本発明の一実施形態に係る歩幅学習システムＳの情報処理装置１及び携帯端末２のハードウェアの構成を示すブロック図である。
まず、携帯端末２について説明し、次いで、情報処理装置１について説明する。
携帯端末２は、例えば、スマートフォンとして構成される。
FIG. 3 is a block diagram showing a hardware configuration of the
First, the
The
携帯端末２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３と、バス１４と、入出力インターフェース１５と、センサ部１６と、ＧＰＳ部１７と、入力部１８と、出力部１９と、記憶部２０と、通信部２１と、ドライブ２２と、を備えている。
The
ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に記録されているプログラム、又は、記憶部２０からＲＡＭ１３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。
The
ＲＡＭ１３には、ＣＰＵ１１が各種の処理を実行する上において必要なデータ等も適宜記憶される。
The
ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２及びＲＡＭ１３は、バス１４を介して相互に接続されている。このバス１４にはまた、入出力インターフェース１５も接続されている。入出力インターフェース１５には、センサ部１６、ＧＰＳ部１７、入力部１８、出力部１９、記憶部２０、通信部２１及びドライブ２２が接続されている。
The
センサ部１６は、物理量を計測する３軸加速度センサで構成され、装着者の歩数を計測可能に鉛直方向及び水平方向の加速度を計測する。
The
ＧＰＳ部１７は、アンテナを含み複数のＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信して、携帯端末２の位置情報を取得する。
The
入力部１８は、各種釦等で構成され、ユーザの指示操作に応じて各種情報を入力する。
The
出力部１９は、ディスプレイやスピーカ等で構成され、画像や音声を出力する。
The
記憶部２０は、ハードディスク或いはＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成され、各種画像のデータを記憶する。 The storage unit 20 is configured by a hard disk, a DRAM (Dynamic Random Access Memory), or the like, and stores various image data.
通信部２１は、インターネットを含むネットワークを介して他の装置（図示せず）との間で行う通信を制御する。
The
ドライブ２２には、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリ等よりなる、リムーバブルメディア３１が適宜装着される。ドライブ２２によってリムーバブルメディア３１から読み出されたプログラムは、必要に応じて記憶部２０にインストールされる。また、リムーバブルメディア３１は、記憶部２０に記憶されている画像のデータ等の各種データも、記憶部２０と同様に記憶することができる。
A removable medium 31 composed of a magnetic disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a semiconductor memory, or the like is appropriately attached to the
情報処理装置１は、例えば、パーソナルコンピュータとして構成される。
なお、ハードウェアの構成については、携帯端末２とＣＰＵ１１乃至入出力インターフェース１５、入力部１８乃至リムーバブルメディア３１の点で同様であるため説明を省略する。以下、情報処理装置１と携帯端末２におけるハードウェアを説明として用いる場合には、情報処理装置１には、符号の末尾に「−１」を付すものとし、携帯端末２には符号の末尾に「−２」を付すものとする。即ち、情報処理装置１は、ＣＰＵ１１−１乃至リムーバブルメディア３１−１と表記するものとし、携帯端末２は、ＣＰＵ１１−２乃至リムーバブルメディア３１−２と表記するものとする。
The
Note that the hardware configuration is the same in terms of the
図４は、このような情報処理装置１及び携帯端末２の機能的構成のうち、ルート設定処理、ロギング処理及びデータ保存処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。
ルート設定処理とは、情報処理装置１で実行される処理であり、ユーザによって地図情報上にルートを設定し、設定したルートにおける歩幅学習エリアを特定して登録する一連の処理をいう。
ロギング処理とは、携帯端末２で実行される処理であり、歩幅学習エリアにおける位置情報及び当該エリアの加速度を取得すると共に、取得したから位置情報及び加速度から移動距離と歩数を割り出して歩幅を算出する一連の処理をいう。
データ保存処理とは、情報処理装置１で実行される処理であり、携帯端末２から取得した歩幅の情報を学習するように保存する一連の処理をいう。
FIG. 4 is a functional block diagram illustrating a functional configuration for executing the route setting process, the logging process, and the data storage process among the functional configurations of the
The route setting process is a process executed by the
The logging process is a process executed by the
The data storage process is a process executed by the
ルート設定処理を実行する場合には、図４に示すように、ＣＰＵ１１−１において、ルート設定処理部５１と、エリア設定処理部５２と、通信制御部５３と、が機能する。
また、記憶部２０−１の一領域には、地図情報記憶部７１が設定される。
地図情報記憶部７１には、リンクとノードからなるデジタル地図の情報や地図に対応した信号や路面等の地図に付帯する情報等の地図に関する情報（以下、「地図情報」という。）のデータが記憶される。
When executing the route setting process, as illustrated in FIG. 4, the route
In addition, a map
In the map
ルート設定処理部５１は、ユーザによって入力部１８−１を介して、地図情報記憶部７１に記憶される地図情報に対して、ルートの設定を行う。
The route
エリア設定処理部５２は、ユーザによって設定されたルートのうち、歩幅学習エリア設定条件を満たすエリアを探索して、当該探索されたエリアを歩幅学習エリアとして登録する。
本実施形態において歩幅学習エリアは、設定されたルートのうち、以下の５つの歩幅学習エリア設定条件を全て満たすエリアである。
１：リンクの方向の分散が少ないエリア
２：傾斜度（平坦を含む）が一定のエリア
なお、傾斜度が一定のエリアとは、傾斜の度合いが一定となるエリアであり、傾斜の度合いのない平坦なエリアも含む。
３：一定以上の距離があるエリア
４：信号がなく立ち止まらないエリア
５：路面が舗装されているエリア
なお、本実施形態においては、５つの歩幅学習エリア設定条件を満たすエリアを歩幅学習エリアとするが、一定の歩幅の傾向が取得できるエリアであればよく、さらに多くの条件を加えたり変更したり、また、少なくとも１つの条件を含むように構成してもよい。
The area
In the present embodiment, the stride length learning area is an area that satisfies all the following five stride length learning area setting conditions among the set routes.
1: Area with little dispersion in link direction 2: Area with constant inclination (including flatness) Note that an area with constant inclination is an area where the degree of inclination is constant, and there is no degree of inclination. Includes flat areas.
3: Area with a certain distance or more 4: Area where there is no signal and does not stop 5: Area where the road surface is paved In addition, in this embodiment, an area that satisfies the five stride learning area setting conditions is defined as a stride learning area However, it may be an area where a certain stride tendency can be acquired, and more conditions may be added or changed, and at least one condition may be included.
通信制御部５３は、ルートや歩幅学習エリアが登録された地図情報（以下、「ルート情報」という。）等の各種情報を、携帯端末２に送信するように通信部２１−１を制御する。
The
ロギング処理を実行する場合には、ＣＰＵ１１−２において、駆動制御部９１と、エリア判定部９２と、歩幅算出処理部９３と、情報取得部９４と、通信制御部９５と、が機能する。
また、記憶部２０−２の一領域には、ルート情報記憶部１１１が設定される。
ルート情報記憶部１１１には、情報処理装置１から取得したルートと歩幅学習エリアを含むルート情報が記憶される。
When executing the logging process, the
Further, the route information storage unit 111 is set in one area of the storage unit 20-2.
The route information storage unit 111 stores route information including a route acquired from the
駆動制御部９１は、ＧＰＳ部１７−２の駆動を制御する。具体的には、駆動制御部９１は、歩幅学習エリアに携帯端末２が近づいた場合には逐次駆動を行い、携帯端末２が歩幅学習エリアから出た場合や近づいていない場合には電力消費等を考慮して間欠駆動を行うようにＧＰＳ部１７−２の駆動を制御する。
The
エリア判定部９２は、歩幅学習エリアに携帯端末２が近づいたか、歩幅学習エリアから携帯端末２が出たか否かを判定する。エリア判定部９２は、ＧＰＳ部１７−２から取得した位置情報とルート情報を照合して、携帯端末２の位置を特定して、判定を行う。
The
歩幅算出処理部９３は、歩幅の算出に係る処理を行う。具体的には、歩幅算出処理部９３は、歩幅学習エリア内において取得されたセンサ部１６−１からの加速度に基づいて、歩幅学習エリア内の歩数を計測する。また、歩幅算出処理部９３は、ＧＰＳ部１７−２から取得した歩幅学習エリアにおける位置情報から割り出された移動距離と、計測した歩幅学習エリアの歩数から歩幅を算出する（移動距離／歩数）。
The stride
情報取得部９４は、学習距離、傾斜等の情報を付随情報として取得する。
The
通信制御部９５は、学習距離、傾斜、歩幅等を含むロギング情報を、情報処理装置１に送信するように通信部２１−２を制御する。
The
データ保存処理を実行する場合には、ＣＰＵ１１−１において、データ保存処理部５４が機能する。
また、記憶部２０の一領域には、学習データ記憶部７２が設定される。
学習データ記憶部７２には、各種の機械学習に用いるデータ（以下、「学習データ」という。）が記憶される。
When executing the data storage process, the data
A learning
The learning
データ保存処理部５４は、各種データを保存する処理を行う。具体的には、データ保存処理部５４は、携帯端末２から取得したロギング情報に基づいて、軌跡、歩幅、その他の学習データを学習データ記憶部７２に保存する。また、データ保存処理部５４は、個人情報に紐付けて各種データを外部のサーバに保存させる。
The data
図５は、図４の機能的構成を有する図３の情報処理装置１が実行するルート設定処理の流れを説明するフローチャートである。
ルート設定処理は、ユーザによる入力部１８−１へのルート設定処理開始の操作により開始される。
FIG. 5 is a flowchart illustrating the flow of the route setting process executed by the
The route setting process is started by an operation of starting the route setting process to the input unit 18-1 by the user.
ステップＳ１１において、ルート設定処理部５１は、ＭＡＰ上にルートを設定する。
In step S11, the route
ステップＳ１２において、エリア設定処理部５２は、ルートで歩幅学習エリアを探索する。
In step S12, the area setting
ステップＳ１３において、エリア設定処理部５２は、歩幅学習エリアがあるか否かを判定する。
歩幅学習エリアがあった場合には、ステップＳ１３においてＹＥＳと判定されて、処理はステップＳ１４に進む。
これに対して、歩幅学習エリアがない場合には、ステップＳ１３においてＮＯと判定されて、処理はステップＳ１５に進む。
In step S13, the area setting
If there is a stride learning area, YES is determined in step S13, and the process proceeds to step S14.
On the other hand, if there is no stride learning area, NO is determined in step S13, and the process proceeds to step S15.
ステップＳ１４において、エリア設定処理部５２は、歩幅学習エリアを登録する。
In step S14, the area setting
ステップＳ１５において、通信制御部５３は、ルート情報を携帯端末２に送信するように通信部２１−１を制御する。その結果、携帯端末２では、ルート情報を取得することになる。
その後、ルート設定処理は終了する。
In step S <b> 15, the
Thereafter, the route setting process ends.
図６は、図４の機能的構成を有する図３の携帯端末２が実行するロギング処理の流れを説明するフローチャートである。
ロギング処理は、ユーザによる入力部１８−２へのロギング処理開始の操作により開始される。
6 is a flowchart for explaining the flow of the logging process executed by the
The logging process is started by an operation for starting the logging process to the input unit 18-2 by the user.
ステップＳ３１において、駆動制御部９１は、歩幅学習エリアに近づいていないため、電力消費等を考慮して間欠駆動するようにＧＰＳ部１７−２を制御する。
In step S31, the
ステップＳ３２において、エリア判定部９２は、ＧＰＳ部１７−２から取得した位置情報をルート情報に照合して、歩幅学習エリアに近づいたか否かを判定する。
歩幅学習エリアに近づいた場合には、ステップＳ３２においてＹＥＳと判定されて、処理はステップＳ３３に進む。
これに対して、歩幅学習エリアに近づいてない場合には、ステップＳ３２においてＮＯと判定されて、処理はステップＳ３１に戻る。
In step S <b> 32, the
If the stride learning area is approached, YES is determined in step S32, and the process proceeds to step S33.
On the other hand, when it is not approaching the stride learning area, it is determined as NO in Step S32, and the process returns to Step S31.
ステップＳ３３において、駆動制御部９１は、歩幅学習エリアに近づいているため逐次駆動するようにＧＰＳ部１７−２を制御する。
In step S <b> 33, the
ステップＳ３４において、歩幅算出処理部９３は、センサ部１６−２から取得した加速度から歩数計測する。
In step S34, the stride
ステップＳ３５において、エリア判定部９２は、ＧＰＳ部１７−２から取得した位置情報をルート情報に照合して、歩幅学習エリアを出たか否かを判定する。
歩幅学習エリアを出た場合には、ステップＳ３５においてＹＥＳと判定されて、処理はステップＳ３６に進む。
これに対して、歩幅学習エリアを出ない場合には、ステップＳ３５においてＮＯと判定されて、処理はステップＳ３３に戻る。
In step S <b> 35, the
When leaving the stride learning area, it is determined as YES in Step S35, and the process proceeds to Step S36.
On the other hand, if the step learning area is not exited, NO is determined in the step S35, and the process returns to the step S33.
ステップＳ３６において、歩幅算出処理部９３は、ＧＰＳ部１７−２から取得した歩幅学習エリアにおける位置情報から割り出された移動距離と、計測した歩幅学習エリアの歩数から歩幅を算出する（移動距離／歩数）。
In step S36, the stride
ステップＳ３７において、情報取得部９４は、例えば、学習距離、傾斜、路面状態等の学習エリアの情報等の付随情報を取得する。
In step S <b> 37, the
ステップＳ３８において、通信制御部９５は、歩幅や付随情報等の各種情報を情報処理装置１に送信するように通信部２１−２を制御する。
その後、ロギング処理は終了する。
In step S <b> 38, the
Thereafter, the logging process ends.
図７は、図４の機能的構成を有する図３の情報処理装置１が実行するデータ保存処理の流れを説明するフローチャートである。
データ保存処理は、ユーザによる入力部１８−１へのデータ保存処理開始の操作により開始される。
FIG. 7 is a flowchart for explaining the flow of data storage processing executed by the
The data saving process is started by an operation of starting the data saving process to the input unit 18-1 by the user.
ステップＳ５１において、データ保存処理部５４は、ロギング情報の学習距離を軌跡として学習データ記憶部７２に保存させる。
In step S51, the data
ステップＳ５２において、データ保存処理部５４は、ロギング情報の歩幅を学習歩幅として学習データ記憶部７２に保存させる。
In step S52, the data
ステップＳ５３において、データ保存処理部５４は、ロギング情報の付随情報その他の学習データを学習データ記憶部７２に保存させる。
In step S <b> 53, the data
ステップＳ５４において、データ保存処理部５４は、個人情報に紐付けて各種データを通信部２１−１を介して、外部のサーバに送信し、保存させる。
その後、データ保存処理は終了する。
In step S54, the data
Thereafter, the data storage process ends.
ＧＰＳが使えない状態では正確な移動量を算出することが難しいため、以下のような手法で、移動量算出に用いる歩幅を取得する。
使用者がルートを作成した段階で、歩幅学習に適したエリアを検索する。ルート中の一部にリンクの方向の分散が少なく、一定以上の距離があり、傾斜度（平坦も含む）が一定などの条件が整った部分を検索する。さらに地図情報として信号がない、路面が舗装されているなどの情報を利用してもよい。そのようなエリアが見つかった場合に歩幅学習エリアとしてルート情報に加えロギング用のデバイスに登録する。
この情報を持ったデバイスをもってルート上を移動する場合、電池の消耗を抑えるためにＧＰＳを間欠的に使用する。そして、歩幅学習エリアが近づいてきた場合にＧＰＳを逐次的動作に切り替え正確な位置を把握する。使用者が歩幅学習エリアを移動している状態では歩数を計測し、歩幅学習エリアを通り抜けた際に歩幅学習エリアの距離と歩数から歩幅を計算する。そのときに同時に歩幅学習エリアの情報も保存する。なお、歩幅学習エリアの情報とは、例えば学習距離、傾斜、路面状態などである。
次にロギング情報をデバイスから情報を取り込む場合に歩幅情報と学習エリア情報をまとめて取り込む。
これらの情報を使用者の個人情報と紐付けてサーバにアップロードしてもよい。また、過去の学習データと統合してもよい。
以上のことを繰り返し行うことでより正確な歩幅を取得することができる。
Since it is difficult to calculate an accurate movement amount in a state where GPS cannot be used, the stride used for the movement amount calculation is acquired by the following method.
When the user creates a route, an area suitable for stride learning is searched. A part of the route is searched for a part having a condition such as little dispersion of the link direction, a certain distance or more, and a constant inclination (including flatness). Further, information such as no signal or road surface paved may be used as map information. When such an area is found, it is registered as a stride learning area in the logging device in addition to the route information.
When moving on a route with a device having this information, the GPS is intermittently used in order to reduce battery consumption. Then, when the stride learning area is approaching, the GPS is switched to sequential operation to grasp the accurate position. When the user is moving in the stride learning area, the number of steps is measured, and when the user passes through the stride learning area, the stride is calculated from the distance and the number of steps in the stride learning area. At the same time, information on the stride length learning area is also saved. Note that the stride length learning area information includes, for example, a learning distance, a slope, a road surface condition, and the like.
Next, when logging information is fetched from the device, stride information and learning area information are fetched together.
These pieces of information may be uploaded to the server in association with the user's personal information. Moreover, you may integrate with the past learning data.
By repeating the above, a more accurate stride can be acquired.
したがって、そのために予め学習しやすい場所をルート上から決定し、歩幅学習エリアという情報としてもつことで、各個人の歩幅を正確に学習することができる。そして、正確な歩幅の情報を持っていれば、ＧＰＳが使えない状態であっても加速度センサ等の各種センサの値を用いて歩数を検出し、歩幅×歩数で算出される自分の移動量を正確に決定することができる。 Therefore, it is possible to accurately learn the stride of each individual by determining a place that is easy to learn from the route and having it as information on the stride learning area. And if you have accurate stride information, you can detect the number of steps using the values of various sensors, such as an acceleration sensor, even if GPS is not available, Can be determined accurately.
以上のように構成される携帯端末２は、歩幅算出処理部９３を備える。
歩幅算出処理部９３は、一定の移動が可能となるエリアの条件である歩幅学習エリア設定条件に合致した歩幅取得エリアである歩幅学習エリアの位置情報を取得する。
また、歩幅算出処理部９３は、歩幅取得エリアである歩幅学習エリアでの移動における歩数を取得する。
また、歩幅算出処理部９３は、取得された位置情報に基づいた歩幅取得エリアである歩幅学習エリアにおける移動距離と、歩幅算出処理部９３によって取得された歩数から、歩幅を算出する。
したがって、携帯端末２では、正確な歩幅を取得することができる。
The
The stride
In addition, the stride
In addition, the stride
Therefore, the
また、以上のように構成される情報処理装置１は、エリア設定処理部５２を備える。
エリア設定処理部５２は、リンクとノードを含む地図情報を取得する。
また、エリア設定処理部５２は、取得手段によって取得された地図情報から、一定の移動が可能となるエリアの条件である歩幅学習エリア設定条件と合致するエリアを探索する。
また、エリア設定処理部５２は、一定の移動が可能となるエリアの条件である歩幅学習エリア設定条件と合致するエリアが探索された場合に、当該エリアを適切な歩幅が取得可能な歩幅取得エリアである歩幅学習エリアとして特定する。
したがって、情報処理装置１では、正確な歩幅を取得することができるエリアを特定することができる。
Further, the
The area
In addition, the area setting
In addition, when an area that matches a stride learning area setting condition, which is a condition of an area where a certain movement is possible, is searched for, the area setting
Therefore, the
また、情報処理装置１は、移動経路を設定するルート設定処理部５１を更に備える。
エリア設定処理部５２は、ルート設定処理部５１によって設定された経路から、エリアの条件である歩幅学習エリア設定条件と合致するエリアを探索する。
したがって、ユーザの指定した移動経路から歩幅学習エリア設定条件と合致するエリアを探索するために、利用頻度が高いエリアで歩幅を取得することができる。
The
The area
Therefore, in order to search for an area that matches the stride learning area setting condition from the movement route designated by the user, it is possible to acquire the stride in an area that is frequently used.
歩幅算出処理部９３及び歩幅算出処理部９３は、歩幅取得エリアである歩幅学習エリアに差しかかったときに位置情報及び歩数をリアルタイムに取得するか、又は、取得した位置情報及び歩数のうち該当する位置情報及び歩数を取得する。
したがって、携帯端末２では、リアルタイムに歩幅を取得して、ナビゲーション等の自律航法に利用したり、事後的に歩幅の正確性を高めるための機械学習に供したりすることができる。
The stride
Therefore, the
歩幅算出処理部９３によって算出された歩幅を用いて自律航法における位置の測位に用いる。
したがって、自律航法における測位の信頼性を高めることができる。
The stride calculated by the stride
Therefore, the reliability of positioning in autonomous navigation can be improved.
一定の移動が可能となるエリアの条件である歩幅学習エリア設定条件である歩幅学習エリア設定条件は、少なくとも、リンクの方向の分散が少ないエリア、傾斜度（平坦を含む）が一定のエリア、一定以上の距離があるエリア、信号がなく立ち止まらないエリア、路面が舗装されているエリアの少なくとも１つを含むエリアである。
したがって、歩幅学習システムＳにおいては、正確な歩幅を取得することができる。
The stride learning area setting condition, which is a stride learning area setting condition that is a condition of an area where a certain amount of movement is possible, is at least an area with little variance in the link direction, an area with a constant inclination (including flatness), and a constant An area including at least one of an area having the above distance, an area where there is no signal and does not stop, and an area where the road surface is paved.
Therefore, the stride learning system S can acquire an accurate stride.
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。また、情報処理装置１及び携帯端末２の各機能部は、単一の装置に全て備えることや、複数の装置に分散して備えることができる。複数の装置に分散して備える場合、各機能部をいずれの装置に備えるかは、適宜決定することができる。
In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, The deformation | transformation in the range which can achieve the objective of this invention, improvement, etc. are included in this invention. Moreover, each function part of the
上述の実施形態では、事後的に歩幅学習エリアの位置情報及び加速度情報を取得して、歩幅を算出するように構成してもよい。 In the above-described embodiment, the stride may be calculated by acquiring position information and acceleration information of the stride learning area afterwards.
また、上述の実施形態では、傾向のある歩幅を取得するように構成してもよく、例えば、ルートのはじめ近くと終わり近くに学習可能エリアがあれば学習エリアを設定し個人の疲労度に応じた歩幅を学習するように構成してもよい。 In the above-described embodiment, a stride with a tendency may be acquired. For example, if there is a studyable area near the beginning and end of the route, a learning area is set according to the individual's fatigue level. It may be configured to learn the stride length.
また、上述の実施形態では、歩行を例に説明したが、一定の移動による歩幅を取得できればよく、例えば、走行であってもよい。 In the above-described embodiment, walking has been described as an example, but it is only necessary to acquire a stride by a certain movement, and for example, traveling may be performed.
また、上述の実施形態では、本発明が適用される情報処理装置１は、パーソナルコンピュータとし、携帯端末２は、スマートフォンを例として説明したが、特にこれに限定されない。
例えば、本発明は、ルート設定処理機能、ロギング処理機能及びデータ保存処理機能を有する電子機器一般に適用することができる。具体的には、例えば、本発明は、ノート型のパーソナルコンピュータ、プリンタ、テレビジョン受像機、ビデオカメラ、携帯型ナビゲーション装置、携帯電話機、デジタルカメラ、ポータブルゲーム機等に適用可能である。
In the above-described embodiment, the
For example, the present invention can be applied to general electronic devices having a route setting processing function, a logging processing function, and a data storage processing function. Specifically, for example, the present invention is applicable to a notebook personal computer, a printer, a television receiver, a video camera, a portable navigation device, a mobile phone, a digital camera, a portable game machine, and the like.
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
換言すると、図４の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。即ち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が情報処理装置１又は携帯端末２に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図４の例に限定されない。
また、１つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。
The series of processes described above can be executed by hardware or can be executed by software.
In other words, the functional configuration of FIG. 4 is merely an example, and is not particularly limited. That is, it is sufficient that the
In addition, one functional block may be constituted by hardware alone, software alone, or a combination thereof.
一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ等にネットワークや記録媒体からインストールされる。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
When a series of processing is executed by software, a program constituting the software is installed on a computer or the like from a network or a recording medium.
The computer may be a computer incorporated in dedicated hardware. The computer may be a computer capable of executing various functions by installing various programs, for example, a general-purpose personal computer.
このようなプログラムを含む記録媒体は、ユーザにプログラムを提供するために装置本体とは別に配布される図３のリムーバブルメディア３１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体等で構成される。リムーバブルメディア３１は、例えば、磁気ディスク（フロッピディスクを含む）、光ディスク、又は光磁気ディスク等により構成される。光ディスクは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ−Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ），ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ），Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ（ブルーレイディスク）等により構成される。光磁気ディスクは、ＭＤ（Ｍｉｎｉ−Ｄｉｓｋ）等により構成される。また、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体は、例えば、プログラムが記録されている図３のＲＯＭ１２や、図３の記憶部２０に含まれるハードディスク等で構成される。
The recording medium including such a program is not only configured by the
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的或いは個別に実行される処理をも含むものである。
また、本明細書において、システムの用語は、複数の装置や複数の手段などより構成される全体的な装置を意味するものとする。
In the present specification, the step of describing the program recorded on the recording medium is not limited to the processing performed in time series along the order, but is not necessarily performed in time series, either in parallel or individually. The process to be executed is also included.
Further, in the present specification, the term “system” means an overall device configured by a plurality of devices, a plurality of means, and the like.
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例示に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明はその他の様々な実施形態を取ることが可能であり、さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略や置換等種々の変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本明細書等に記載された発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, these embodiment is only an illustration and does not limit the technical scope of this invention. The present invention can take other various embodiments, and various modifications such as omission and replacement can be made without departing from the gist of the present invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention described in this specification and the like, and are included in the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［付記１］
一定の移動が可能となるエリアの条件に合致した歩幅取得エリアの位置情報を取得する第１の取得手段と、
前記歩幅取得エリアでの移動における歩数を取得する第２の取得手段と、
前記第１の取得手段によって取得された前記位置情報に基づいた前記歩幅取得エリアにおける移動距離と、前記第２の取得手段によって取得された前記歩数から、歩幅を算出する算出手段と、
を備えることを特徴とする情報処理装置。
［付記２］
リンクとノードを含む地図情報を取得する第３の取得手段と、
前記第３の取得手段によって取得された前記地図情報から、一定の移動が可能となるエリアの条件と合致するエリアを探索する探索手段と、
前記探索手段によって、前記一定の移動が可能となるエリアの条件と合致するエリアが探索された場合に、当該エリアを前記歩幅取得エリアとして特定する特定手段と、
を備えることを特徴とする付記１に記載の情報処理装置。
［付記３］
移動経路を設定する経路設定手段を更に備え、
前記探索手段は、前記経路設定手段によって設定された経路から、前記エリアの条件と合致するエリアを探索することを特徴とする付記２に記載の情報処理装置。
［付記４］
前記第１の取得手段及び前記第２の取得手段は、前記歩幅取得エリアに差しかかったときに前記位置情報及び歩数をリアルタイムに取得するか、又は、取得した位置情報及び歩数のうち該当する位置情報及び歩数を取得する、
ことを特徴とする付記１乃至３の何れか１つに記載の情報処理装置。
［付記５］
前記算出手段によって算出された前記歩幅を用いて自律航法における位置の測位を行う測位手段を備える、
ことを特徴とする付記１乃至４の何れか１つに記載の情報処理装置。
［付記６］
前記一定の移動が可能となるエリアの条件は、少なくとも、リンクの方向の分散が少ないエリア、傾斜度が一定のエリア、信号がなく立ち止まらないエリア、路面が舗装されているエリアの少なくとも１つを含むエリアである、
ことを特徴とする付記１乃至５の何れか１つに記載の情報処理装置。
［付記７］
一定の移動が可能となるエリアの条件に合致した歩幅取得エリアの位置情報を取得する第１の取得ステップと、
前記歩幅取得エリアでの移動における歩数を取得する第２の取得ステップと、
前記第１の取得ステップによって取得された前記位置情報に基づいた前記歩幅取得エリアにおける移動距離と、前記第２の取得ステップによって取得された前記歩数から、歩幅を算出する算出ステップと、
を含むことを特徴とする歩幅算出方法。
［付記８］
コンピュータを、
一定の移動が可能となるエリアの条件に合致した歩幅取得エリアの位置情報を取得する第１の取得手段、
前記歩幅取得エリアでの移動における歩数を取得する第２の取得手段、
前記第１の取得手段によって取得された前記位置情報に基づいた前記歩幅取得エリアにおける移動距離と、前記第２の取得手段によって取得された前記歩数から、歩幅を算出する算出手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
The invention described in the scope of claims at the beginning of the filing of the present application will be appended.
[Appendix 1]
First acquisition means for acquiring position information of a stride acquisition area that matches a condition of an area in which constant movement is possible;
Second acquisition means for acquiring the number of steps in movement in the step length acquisition area;
A calculating means for calculating a stride from a moving distance in the step acquiring area based on the position information acquired by the first acquiring means and the number of steps acquired by the second acquiring means;
An information processing apparatus comprising:
[Appendix 2]
Third acquisition means for acquiring map information including links and nodes;
Search means for searching for an area that matches a condition of an area where a certain movement is possible from the map information acquired by the third acquisition means;
When the search unit searches for an area that matches the condition of the area where the certain movement is possible, a specifying unit that specifies the area as the stride acquisition area;
The information processing apparatus according to
[Appendix 3]
It further comprises route setting means for setting a movement route,
The information processing apparatus according to
[Appendix 4]
The first acquisition unit and the second acquisition unit acquire the position information and the number of steps in real time when approaching the stride acquisition area, or a corresponding position among the acquired position information and the number of steps. Get information and steps,
The information processing apparatus according to any one of
[Appendix 5]
Using positioning means for measuring the position in autonomous navigation using the stride calculated by the calculating means;
The information processing apparatus according to any one of
[Appendix 6]
The conditions of the area where the constant movement is possible include at least one of an area where the dispersion of the link direction is small, an area where the inclination is constant, an area where there is no signal and does not stop, and an area where the road surface is paved. Is an area that includes
The information processing apparatus according to any one of
[Appendix 7]
A first acquisition step of acquiring position information of a stride acquisition area that matches a condition of an area where a certain movement is possible;
A second acquisition step of acquiring the number of steps in movement in the stride acquisition area;
A calculation step of calculating a stride from a moving distance in the stride acquisition area based on the position information acquired by the first acquisition step and the number of steps acquired by the second acquisition step;
A step length calculation method comprising:
[Appendix 8]
Computer
First acquisition means for acquiring position information of a stride acquisition area that matches a condition of an area where a certain movement is possible;
Second acquisition means for acquiring the number of steps in movement in the step length acquisition area;
Calculating means for calculating a stride from a moving distance in the stride acquisition area based on the position information acquired by the first acquisition means and the number of steps acquired by the second acquisition means;
A program characterized by functioning as
１・・・情報処理装置，２・・・携帯端末，１１・・・ＣＰＵ，１２・・・ＲＯＭ，１３・・・ＲＡＭ，１４・・・バス，１５・・・入出力インターフェース，１６・・・センサ部，１７・・・ＧＰＳ部，１８・・・入力部，１９・・・出力部，２０・・・記憶部，２１・・・通信部，２２・・・ドライブ，３１・・・リムーバブルメディア，５１・・・ルート設定処理部，５２・・・エリア設定処理部，５３・・・通信制御部，５４・・・データ保存処理部，７１・・・地図情報記憶部，７２・・・学習データ記憶部，９１・・・駆動制御部，９２・・・エリア判定部，９３・・・歩幅算出処理部，９４・・・情報取得部，９５・・・通信制御部，１１１・・・ルート情報記憶部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記歩幅取得エリアでの移動における歩数を取得する第２の取得手段と、
前記第１の取得手段によって取得された前記位置情報に基づいた前記歩幅取得エリアにおける移動距離と、前記第２の取得手段によって取得された前記歩数から、歩幅を算出する算出手段と、
を備えることを特徴とする情報処理装置。 First acquisition means for acquiring position information of a stride acquisition area that matches a condition of an area in which constant movement is possible;
Second acquisition means for acquiring the number of steps in movement in the step length acquisition area;
A calculating means for calculating a stride from a moving distance in the step acquiring area based on the position information acquired by the first acquiring means and the number of steps acquired by the second acquiring means;
An information processing apparatus comprising:
前記第３の取得手段によって取得された前記地図情報から、一定の移動が可能となるエリアの条件と合致するエリアを探索する探索手段と、
前記探索手段によって、前記一定の移動が可能となるエリアの条件と合致するエリアが探索された場合に、当該エリアを前記歩幅取得エリアとして特定する特定手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。 Third acquisition means for acquiring map information including links and nodes;
Search means for searching for an area that matches a condition of an area where a certain movement is possible from the map information acquired by the third acquisition means;
When the search unit searches for an area that matches the condition of the area where the certain movement is possible, a specifying unit that specifies the area as the stride acquisition area;
The information processing apparatus according to claim 1, further comprising:
前記探索手段は、前記経路設定手段によって設定された経路から、前記エリアの条件と合致するエリアを探索することを特徴とする請求項２に記載の情報処理装置。 It further comprises route setting means for setting a movement route,
The information processing apparatus according to claim 2, wherein the search unit searches for an area that matches the condition of the area from the route set by the route setting unit.
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の情報処理装置。 The first acquisition unit and the second acquisition unit acquire the position information and the number of steps in real time when approaching the stride acquisition area, or a corresponding position among the acquired position information and the number of steps. Get information and steps,
The information processing apparatus according to claim 1, wherein the information processing apparatus is an information processing apparatus.
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の情報処理装置。 Using positioning means for measuring the position in autonomous navigation using the stride calculated by the calculating means;
The information processing apparatus according to claim 1, wherein the information processing apparatus is an information processing apparatus.
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の情報処理装置。 The conditions of the area where the constant movement is possible include at least one of an area where the dispersion of the link direction is small, an area where the inclination is constant, an area where there is no signal and does not stop, and an area where the road surface is paved. Is an area that includes
The information processing apparatus according to claim 1, wherein the information processing apparatus is an information processing apparatus.
前記歩幅取得エリアでの移動における歩数を取得する第２の取得ステップと、
前記第１の取得ステップによって取得された前記位置情報に基づいた前記歩幅取得エリアにおける移動距離と、前記第２の取得ステップによって取得された前記歩数から、歩幅を算出する算出ステップと、
を含むことを特徴とする歩幅算出方法。 A first acquisition step of acquiring position information of a stride acquisition area that matches a condition of an area where a certain movement is possible;
A second acquisition step of acquiring the number of steps in movement in the stride acquisition area;
A calculation step of calculating a stride from a moving distance in the stride acquisition area based on the position information acquired by the first acquisition step and the number of steps acquired by the second acquisition step;
A step length calculation method comprising:
一定の移動が可能となるエリアの条件に合致した歩幅取得エリアの位置情報を取得する第１の取得手段、
前記歩幅取得エリアでの移動における歩数を取得する第２の取得手段、
前記第１の取得手段によって取得された前記位置情報に基づいた前記歩幅取得エリアにおける移動距離と、前記第２の取得手段によって取得された前記歩数から、歩幅を算出する算出手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。 Computer
First acquisition means for acquiring position information of a stride acquisition area that matches a condition of an area where a certain movement is possible;
Second acquisition means for acquiring the number of steps in movement in the step length acquisition area;
Calculating means for calculating a stride from a moving distance in the stride acquisition area based on the position information acquired by the first acquisition means and the number of steps acquired by the second acquisition means;
A program characterized by functioning as
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