JP2021063770A - 移動距離計測装置、移動距離計測方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
移動量に係る物理量の計測を行う計測部と、
直近2回の測位の結果の位置間の差分値を自機の移動距離の累積値に加算する第1加算処理を行い、所定の条件に基づいて定められる期間には、前記第1加算処理の代わりに、前記計測部の計測結果に基づいて移動量を算出して前記累積値に加算する第2加算処理を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記期間内の移動距離を含む前記差分値に係る前記第1加算処理を行わない
ことを特徴とする移動距離計測装置である。
図1は、本実施形態の移動距離計測装置である電子時計1の正面図である。
電子時計1は、本体部10と、バンド20とを備える電子腕時計である。バンド20は、本体部10をユーザの腕などに取り付けるためのものである。本体部10は、表示画面11と、押しボタンスイッチ12などを備える。
電子時計1は、CPU41(Central Processing Unit)(第2制御部)と、RAM42(Random Access Memory)(記憶部)と、表示部43と、操作受付部44と、計測部45と、発振回路46と、分周回路47と、計時回路48と、通信部49と、衛星電波受信処理部50と、メモリ60などを備える。
CPU41及び制御部52が本実施形態の移動距離計測装置における制御部を構成する。
電子時計1では、衛星電波受信処理部50により所定時間間隔で測位が行われることで、当該所定時間間隔の間における移動距離(差分値)が求められる。緯度経度の値の差を平面距離に変換して距離を算出するには若干手間がかかるので、測位処理に応じて演算能力の高い衛星電波受信処理部50により算出させることで、CPU41の負荷の上昇を抑制することができる。また、一方で、計測部45の計測データに基づいて、所定時間内での移動距離を算出(移動計測)することができる。また、ここでは、例えば、1秒ごとに移動距離を算出して加算していくことで、移動経路に沿った合計の移動距離が求められる。
図3(a)において間隔dt(所定の時間間隔)で継続的に成功(○表示)している期間i1は、当該衛星測位による位置間の距離が移動距離としてCPU41により取得される。また、移動距離が取得されるごとに、衛星電波受信処理部50が保持する移動距離を初期化させる。衛星測位が失敗したりCPU41により正常に受信されなかったりしても(×表示。このタイミングでは移動距離(積算値521)が得られないので、第1加算処理は選択実行されない)、回数が2回以内、すなわち、前回の測位成功から間隔3dt(ここでは間隔dtの3倍(2以上の整数倍))以内で衛星測位に成功した場合(期間i2)には、前回の測位により得られた位置からの直線距離が取得されて、累積値421に加算される。しかしながら、間隔3dtの間に衛星測位に成功しなかった場合には上限待機時間(上述のように測位からCPU41による積算値521のデータの取得までタイムラグが生じ得るので、間隔3dtに対し、衛星電波受信処理部50の処理時間と、出力されたデータのCPU41入力タイムアウト時間を合計した追加時間αを考慮してよい)が経過したタイミングt1で、移動計測により間隔3dtの測位タイミング(上限時間に応じた測位のタイミング)以降の移動量の取得を行うように設定変更をする。そして、タイミングt1以降の期間i4では、間隔dtごとに移動計測の結果が取得される。
CPU41から移動情報の継続取得を開始する要求が衛星電波受信処理部50に送られると、衛星電波受信処理部50で所定時間間隔dtでの測位が開始される。このとき、積算値521が初期化される。
図5(a)に示すように、例えば、表示画面11には、上段から下段に順番に累積の移動距離(累積値の値)、経過時間及び現在時刻が表示されている。また、衛星測位による移動距離の取得に失敗して移動計測により得られている累積値(期間内の更新値。期間終了時までの移動計測により得られた移動量が加算された累積値の表示への更新を含む)を表示させる場合には、図5(b)に示すように、併せてその旨を示す標識Mが示されて、ユーザが知得可能とされてよい。
この変形例の移動距離算出処理では、上記実施形態の移動距離算出処理におけるステップS126の処理がステップS126aの処理に置き換えられ、また、ステップS128、S129の処理が追加されている。また、処理の順番が一部変更されている。同一の処理内容については同一の符号を用いることとして詳しい説明を省略する。
このように、衛星測位に基づく直近2地点間の距離の累積計算による移動距離の算出に対し、直近2地点間の距離が取得できない状況で移動計測に基づく移動量を併用する場合には、移動計測から衛星測位に復帰する際に最初に得られる距離が移動計測に基づいて加算していた距離と中途半端に重複するので、これを廃棄することでより適切に積算移動距離を取得することができる。また、数値取得のリアルタイム性を適切に維持することができる。
また、移動計測の結果に基づいて絶対位置を算出し、再開直前の絶対位置と、再開後最初の測位結果により得られた現在位置との間には、絶対位置の計測誤差の累積値に応じた移動量のずれが含まれるので、異なる手法で得られた現在位置間の距離を利用しないことで、積算移動距離の精度を向上させることができる。
また、衛星電波受信処理部50の側での処理における判断制御を複雑化、本実施形態の移動距離計測の用途に専用化する必要がないので、衛星電波受信処理部50、ひいては衛星電波受信処理部50を備える電子時計1のコストの上昇を抑制することができる。
このように、移動計測から衛星測位に復帰する際に最初に得られる距離が移動計測に基づいて加算していた距離と中途半端に重複するので、この重複を含む部分を廃棄して(累積値421に加算せず)、2回目から加算を開始することで、より適切に積算移動距離を取得することができる。また、数値取得のリアルタイム性を適切に維持することができる。
例えば、上記実施の形態では、加速度センサと地磁場センサの組み合わせでユーザの歩行状態を判別したが、他の計測部を利用してもよい。例えば、傾斜センサにより重力加速度の方法を特定して加速度センサの各方向成分を判別してもよい。 また、移動歩数と歩幅を乗じて移動量を計測するのに限られない。例えば、自転車の車輪の回転量を計測可能であってもよい。
その他、上記実施の形態で示した構成、処理内容及び手順などの具体的な細部は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲に置いて適宜変更可能である。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
<請求項1>
移動量に係る物理量の計測を行う計測部と、
直近2回の測位の結果の位置間の差分値を自機の移動距離の累積値に加算する第1加算処理を行い、所定の条件に基づいて定められる期間には前記計測部の計測結果に基づいて移動量を算出して、当該移動量を前記累積値に加算する第2加算処理を前記第1加算処理の代わりに行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記期間内の移動距離を含む前記差分値に係る前記第1加算処理を行わない
ことを特徴とする移動距離計測装置。
<請求項2>
前記制御部は、前記測位の状態に係る前記所定の条件に応じて前記第2加算処理により前記移動量を加算する前記期間を定めることを特徴とする請求項1記載の移動距離計測装置。
<請求項3>
前記制御部は、直近の前記差分値の加算に係る測位から所定の上限時間が経過した場合に当該上限時間に応じた測位のタイミングに前記期間を開始させ、前記期間の開始後に前記差分値が得られた場合には、当該差分値における2回目の結果が得られた測位のタイミングで前記期間を終了させることを特徴とする請求項2記載の移動距離計測装置。
<請求項4>
前記測位は、所定の時間間隔で行われ、
前記上限時間は、前記時間間隔の2倍以上である
ことを特徴とする請求項3記載の移動距離計測装置。
<請求項5>
前記制御部は、第1制御部と、第2制御部とを有し、
前記第1制御部は、前記差分値とその積算値を算出し、
前記第2制御部は、前記第1制御部に前記積算値の出力を要求し、前記第1制御部から出力された前記積算値を取得した場合には、取得した前記積算値を前記累積値に加算して、前記第1制御部に前記積算値の初期化を命令する
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の移動距離計測装置。
<請求項6>
前記第2制御部は、直近の前記差分値の加算に係る測位から所定の上限時間が経過した場合に当該上限時間に応じた測位のタイミングに前記期間を開始させ、直近の前記差分値の加算に係る測位から前記上限時間が経過するまでの間、測位に応じた前記差分値が得られなかった場合には、前記第1加算処理を選択しないことを特徴とする請求項5記載の移動距離計測装置。
<請求項7>
前記制御部は、前記計測部の計測結果に基づいてユーザの移動歩数を特定し、当該移動歩数に所定の歩幅を乗じて前記移動量を算出することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の移動距離計測装置。
<請求項8>
表示部を備え、
前記制御部は、前記表示部に前記累積値を表示させる
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の移動距離計測装置。
<請求項9>
前記制御部は、前記期間内の更新値であるか否かを判別可能に前記累積値の表示を行うことを特徴とする請求項8記載の移動距離計測装置。
<請求項10>
測位衛星からの電波を受信する受信部を備えることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の移動距離計測装置。
<請求項11>
移動量に係る物理量の計測を行う計測部を備える移動距離計測装置の移動距離計測方法であって、
直近2回の測位の結果の位置間の差分値を自機の移動距離の累積値に加算する第1加算ステップ、
所定の条件に基づいて定められる期間に、前記第1加算ステップの代わりに、前記計測部の計測結果に基づいて移動量を算出して前記累積値に加算する第2加算ステップ、
を含み、
前記期間は、当該期間内の移動距離を含む前記差分値に係る前記第1加算ステップが実行されないように定められる
ことを特徴とする移動距離計測方法。
<請求項12>
移動量に係る物理量の計測を行う計測部を備えるコンピュータを、
直近2回の測位の結果の位置間の差分値を自機の移動距離の累積値に加算する第1加算手段、
所定の条件に基づいて定められる期間に、前記第1加算手段の代わりに、前記計測部の計測結果に基づいて移動量を算出して前記累積値に加算する第2加算手段、
として機能させ、
前記期間は、当該期間内の移動距離を含む前記差分値に係る前記第1加算手段による加算がなされないように定められる
ことを特徴とするプログラム。
10 本体部
11 表示画面
12 押しボタンスイッチ
20 バンド
41 CPU
42 RAM
43 表示部
44 操作受付部
45 計測部
46 発振回路
47 分周回路
48 計時回路
49 通信部
50 衛星電波受信処理部
51 受信部
52 制御部
60 メモリ
61 計測データ
62 プログラム
421 累積値
521 積算値
M 標識
dt 間隔
Claims (12)
- 移動量に係る物理量の計測を行う計測部と、
直近2回の測位の結果の位置間の差分値を自機の移動距離の累積値に加算する第1加算処理を行い、所定の条件に基づいて定められる期間には前記計測部の計測結果に基づいて移動量を算出して、当該移動量を前記累積値に加算する第2加算処理を前記第1加算処理の代わりに行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記期間内の移動距離を含む前記差分値に係る前記第1加算処理を行わない
ことを特徴とする移動距離計測装置。 - 前記制御部は、前記測位の状態に係る前記所定の条件に応じて前記第2加算処理により前記移動量を加算する前記期間を定めることを特徴とする請求項1記載の移動距離計測装置。
- 前記制御部は、直近の前記差分値の加算に係る測位から所定の上限時間が経過した場合に当該上限時間に応じた測位のタイミングに前記期間を開始させ、前記期間の開始後に前記差分値が得られた場合には、当該差分値における2回目の結果が得られた測位のタイミングで前記期間を終了させることを特徴とする請求項2記載の移動距離計測装置。
- 前記測位は、所定の時間間隔で行われ、
前記上限時間は、前記時間間隔の2倍以上である
ことを特徴とする請求項3記載の移動距離計測装置。 - 前記制御部は、第1制御部と、第2制御部とを有し、
前記第1制御部は、前記差分値とその積算値を算出し、
前記第2制御部は、前記第1制御部に前記積算値の出力を要求し、前記第1制御部から出力された前記積算値を取得した場合には、取得した前記積算値を前記累積値に加算して、前記第1制御部に前記積算値の初期化を命令する
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の移動距離計測装置。 - 前記第2制御部は、直近の前記差分値の加算に係る測位から所定の上限時間が経過した場合に当該上限時間に応じた測位のタイミングに前記期間を開始させ、直近の前記差分値の加算に係る測位から前記上限時間が経過するまでの間、測位に応じた前記差分値が得られなかった場合には、前記第1加算処理を選択しないことを特徴とする請求項5記載の移動距離計測装置。
- 前記制御部は、前記計測部の計測結果に基づいてユーザの移動歩数を特定し、当該移動歩数に所定の歩幅を乗じて前記移動量を算出することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の移動距離計測装置。
- 表示部を備え、
前記制御部は、前記表示部に前記累積値を表示させる
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の移動距離計測装置。 - 前記制御部は、前記期間内の更新値であるか否かを判別可能に前記累積値の表示を行うことを特徴とする請求項8記載の移動距離計測装置。
- 測位衛星からの電波を受信する受信部を備えることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の移動距離計測装置。
- 移動量に係る物理量の計測を行う計測部を備える移動距離計測装置の移動距離計測方法であって、
直近2回の測位の結果の位置間の差分値を自機の移動距離の累積値に加算する第1加算ステップ、
所定の条件に基づいて定められる期間に、前記第1加算ステップの代わりに、前記計測部の計測結果に基づいて移動量を算出して前記累積値に加算する第2加算ステップ、
を含み、
前記期間は、当該期間内の移動距離を含む前記差分値に係る前記第1加算ステップが実行されないように定められる
ことを特徴とする移動距離計測方法。 - 移動量に係る物理量の計測を行う計測部を備えるコンピュータを、
直近2回の測位の結果の位置間の差分値を自機の移動距離の累積値に加算する第1加算手段、
所定の条件に基づいて定められる期間に、前記第1加算手段の代わりに、前記計測部の計測結果に基づいて移動量を算出して前記累積値に加算する第2加算手段、
として機能させ、
前記期間は、当該期間内の移動距離を含む前記差分値に係る前記第1加算手段による加算がなされないように定められる
ことを特徴とするプログラム。
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