JP4845356B2 - Measurement data processing method, measurement data processing device, and mobile terminal device - Google Patents

Measurement data processing method, measurement data processing device, and mobile terminal device Download PDF

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Description

本発明は、計測データ収集方法、計測データ収集装置及び移動端末装置に係り、より詳しくは、センサからの計測データを収集し、前記計測データを利用するアプリケーションへ通知する計測データ収集方法、当該計測データ収集方法を使用する計測データ収集装置、及び当該計測データ装置を備える移動端末装置に関するものである。   The present invention relates to a measurement data collection method, a measurement data collection device, and a mobile terminal device. More specifically, the present invention relates to a measurement data collection method for collecting measurement data from a sensor and notifying an application that uses the measurement data. The present invention relates to a measurement data collection device that uses a data collection method and a mobile terminal device that includes the measurement data device.

従来から、携帯電話装置を代表とする移動しつつ動作可能な移動端末装置が、広く普及している。かかる移動端末装置、特に携帯電話に関する技術の進歩は目覚しいものがあり、必須機能である移動通信網を介した通信機能に加えて、様々な種類のゲーム等のアプリケーションも実装されるようになっている。   2. Description of the Related Art Conventionally, mobile terminal devices that can operate while moving, typified by mobile phone devices, have been widely used. There have been remarkable advances in technology related to such mobile terminal devices, particularly mobile phones, and in addition to the communication function via the mobile communication network, which is an essential function, various types of applications such as games have been implemented. Yes.

こうした移動端末装置に様々なセンサを搭載し、そのセンサによる計測データをアプリケーションで利用することが提案されている。例えば、加速度又は角速度を計測するセンサを備え、当該センサによって計測された加速度又は角速度に関するデータを表示手段に表示する携帯電話装置が提案されている（特許文献１参照：以下、「従来例１」と呼ぶ）。また、加速度を計測するセンサを備え、当該センサによって計測された加速度のデータを用いて、その移動軌跡を求め、その移動軌跡を入力文字として認識することができる携帯電話装置が提案されている（特許文献２参照：以下、「従来例２」と呼ぶ）。更に、方位を計測する地磁気センサを備え、携帯電話機本体を特定の方位に向けることで、特定の方位に対応付けられた数値の入力ができる携帯電話装置が提案されている（特許文献３参照：以下、「従来例３」と呼ぶ）。   It has been proposed to mount various sensors on such a mobile terminal device and use measurement data from the sensors in an application. For example, a mobile phone device that includes a sensor that measures acceleration or angular velocity and displays data related to acceleration or angular velocity measured by the sensor on a display means has been proposed (see Patent Document 1: hereinafter, “Conventional Example 1”). Called). In addition, a mobile phone device that includes a sensor that measures acceleration, obtains a movement locus using acceleration data measured by the sensor, and recognizes the movement locus as an input character has been proposed ( Refer to Patent Document 2: hereinafter referred to as “conventional example 2”). Furthermore, a mobile phone device that includes a geomagnetic sensor for measuring an azimuth and is capable of inputting a numerical value associated with a specific azimuth by directing the mobile phone main body to a specific azimuth has been proposed (see Patent Document 3). Hereinafter, referred to as “Conventional Example 3”).

特開２００１−２７２４１３号公報JP 2001-272413 A 特開２００２−１６９６４５号公報JP 2002-169645 A 特開２００３−１１１１４２号公報JP 2003-111142 A

上述した従来例１〜３の技術は、携帯電話装置等におけるセンサによる計測結果の利用技術としては優れたものである。これらの従来例１〜３の技術が開示された文献には、センサによる計測データの収集の方法については記載されていないが、携帯電話装置等において実行されるアプリケーションへセンサによる計測結果を通知するために、データ収集プログラムが、センサから通知された計測生データの収集処理を行っていると考えられる。なお、センサによる検知結果は、一般にアナログ計測生データとしてセンサから出力されるので、アナログ計測生データをアナログデジタル変換したデジタル計測生データが、データ収集プログラムに通知されることになる。   The techniques of the above-described conventional examples 1 to 3 are excellent as techniques for using measurement results obtained by sensors in a mobile phone device or the like. In the documents disclosing the techniques of the conventional examples 1 to 3, the method of collecting measurement data by the sensor is not described, but the measurement result by the sensor is notified to an application executed in a mobile phone device or the like. For this reason, it is considered that the data collection program is collecting raw measurement data notified from the sensor. In addition, since the detection result by the sensor is generally output from the sensor as analog measurement raw data, digital measurement raw data obtained by analog-digital conversion of the analog measurement raw data is notified to the data collection program.

ところで、アプリケーションにおける計測結果の利用態様は様々であり、利用する際における計測データの精度もアプリケーションごとに異なる。すなわち、計測データの利用に際して、計測データの精度はある程度低くてもよいが、可能な限り迅速に計測データが欲しい場合もあるし、計測データの精度は確保したいが、計測データの取得時間がある程度かかってもよい場合もある。こうしたアプリケーションの要請を満たすためには、計測データ収集プログラムが、アプリケーションへ通知する計測データの精度や通知周期などを管理することが必要であった。   By the way, there are various ways of using the measurement result in the application, and the accuracy of the measurement data when using it varies from application to application. In other words, when using measurement data, the accuracy of the measurement data may be low to some extent, but there are cases where you want measurement data as quickly as possible, and you want to ensure the accuracy of the measurement data, but the measurement data acquisition time is somewhat Sometimes it may take. In order to satisfy such application requirements, it was necessary for the measurement data collection program to manage the accuracy and notification cycle of measurement data to be notified to the application.

また、上述したデジタル計測生データは、センサの検知結果は正しく反映しているが、適切な変換を行わなければ、アプリケーションにおいて、利用したい姿勢角や加速度といった物理量として取り扱うことができない。このため、データ収集プログラムは、デジタル計測生データをデジタル物理量データへ変換する演算を行うことも必要であった。   In addition, the above-described digital measurement raw data correctly reflects the detection result of the sensor. However, unless appropriate conversion is performed, it cannot be handled as a physical quantity such as a desired posture angle or acceleration in an application. For this reason, the data collection program is also required to perform an operation for converting the digital measurement raw data into digital physical quantity data.

この結果、計測データ収集プログラムにおいて多くの処理を行うことが必要であり、一般にアプリケーション及び計測データ収集プログラムを実行するプロセッサに大きな処理負荷がかかることとなっていた。このため、現在、計測データ収集プログラムの処理負荷を軽減することができる技術が求められている。   As a result, it is necessary to perform many processes in the measurement data collection program, and generally a large processing load is imposed on the processor that executes the application and the measurement data collection program. For this reason, there is currently a demand for a technique that can reduce the processing load of the measurement data collection program.

本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラムの負荷を軽減することができる計測データ処理方法及び計測データ処理装置を提供することを目的とする。   This invention is made in view of said situation, and provides the measurement data processing method and measurement data processing apparatus which can reduce the load of the measurement data collection program which collects the measurement data from a sensor. Objective.

また、本発明は、センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラムの負荷を軽減させて、当該計測データ収集プログラムを実行することができる移動端末装置を提供することを目的とする。   Another object of the present invention is to provide a mobile terminal device that can reduce the load of a measurement data collection program that collects measurement data from sensors and can execute the measurement data collection program.

本発明の計測データ処理方法は、センサからのアナログ計測生データに対応するデジタルデータを、前記センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラムへ通知する計測データ処理方法であって、前記計測データ収集プログラムが、要求計測精度を含む計測条件を指定する計測条件指定工程と；少なくとも１つの前記アナログ計測生データに基づいて、前記要求計測精度に応じた有効ビット幅を有する通知用デジタル物理量データを導出する通知用デジタル物理量データ導出工程と；前記導出された通知用デジタル物理量データを前記計測データ収集プログラムへ通知するデータ通知工程と；を備え、前記通知用デジタル物理量データ導出工程は、前記アナログ計測生データをデジタル計測生データに変換するアナログデジタル変換工程と；前記デジタル計測生データをデジタル物理量データに変換する物理量変換工程と；前記デジタル物理量生データに基づいて、前記通知用デジタル物理量データを算出する通知用デジタル物理量データ算出工程と；を備え、前記通知用デジタル物理量データ算出工程では、前記デジタル物理量データの計測精度が前記要求計測精度よりも低い場合に、複数の前記デジタル物理量データを統計処理して、前記通知用デジタル物理量データを算出するとともに、前記計測条件が、前記センサからの前記アナログ計測生データの出力周期以上の前記通知用デジタル物理量データを取得するための最大取得用時間を更に含み、かつ、前記統計処理では前記最大取得用時間内に前記要求計測精度を達成できない場合には、前記統計処理により前記最大取得用時間で達成可能な最良の精度のものを、前記通知用デジタル物理量データとして算出する、ことを特徴とする計測データ処理方法である。 The measurement data processing method of the present invention is a measurement data processing method for notifying digital data corresponding to analog measurement raw data from a sensor to a measurement data collection program for collecting measurement data from the sensor, wherein the measurement data A collection program specifies a measurement condition specifying step including measurement conditions including required measurement accuracy; and based on at least one analog measurement raw data, notification digital physical quantity data having an effective bit width corresponding to the required measurement accuracy A notifying digital physical quantity data deriving step; and a notifying digital physical quantity data deriving step for notifying the measurement data collecting program of the derived notifying digital physical quantity data, wherein the notifying digital physical quantity data deriving step includes the analog measurement. Analog digital to convert raw data into digital measurement raw data A physical quantity conversion step for converting the digital measurement raw data into digital physical quantity data; and a notification digital physical quantity data calculation step for calculating the notification digital physical quantity data based on the digital physical quantity raw data. In the notifying digital physical quantity data calculating step, if the measurement accuracy of the digital physical quantity data is lower than the required measurement accuracy, the plurality of digital physical quantity data is statistically processed to calculate the notification digital physical quantity data In addition, the measurement condition further includes a maximum acquisition time for acquiring the notification digital physical quantity data that is equal to or longer than an output cycle of the analog measurement raw data from the sensor, and the statistical processing includes the maximum acquisition time. If the required measurement accuracy cannot be achieved in time, the statistical processing Those of the best accuracy achievable with serial up for acquisition time is calculated as the notification digital physical quantity data is a measurement data processing method characterized by.

この計測データ処理方法では、まず、最終的にセンサによる計測結果を利用するアプリケーションが、計測データに対する要求精度を含む計測条件を決定し、当該計測条件を計測データ収集プログラムに通知する。この通知に応じて、計測条件指定工程において、計測データ収集プログラムが、要求計測精度を含む計測条件を指定する。   In this measurement data processing method, first, an application that finally uses a measurement result from a sensor determines measurement conditions including the required accuracy for measurement data, and notifies the measurement data collection program of the measurement conditions. In response to this notification, in the measurement condition specifying step, the measurement data collection program specifies measurement conditions including the required measurement accuracy.

こうして計測条件が指定されると、通知用デジタル物理量データ導出工程において、少なくとも１つの前記アナログ計測生データに基づいて、前記要求計測精度に応じた有効ビット幅を有する通知用デジタル物理量データを導出する。ここで、センサからのアナログ計測生データをデジタル化した場合の精度が要求計測精度よりも高いときには、アナログ計測生データの１つごとに、１つの通知用デジタル物理量データが導出される。そして、導出された通知用デジタル物理量データが、データ通知工程において、計測データ収集プログラムへ通知される。
上記の通知用デジタル物理量データ導出工程では、アナログデジタル変換工程において、アナログ計測生データがデジタル計測生データに変換された後、物理量変換工程において、デジタル計測生データがデジタル物理量データに変換される。そして、通知用デジタル物理量データ算出工程において、デジタル物理量データに基づいて、通知用デジタル物理量データが算出される。
かかる通知用デジタル物理量データ算出工程における通知用デジタル物理量データの算出に際して、デジタル物理量データの計測精度が要求計測精度よりも低い場合には、時間順次にセンサから出力された複数のアナログ計測生データに対応する複数のデジタル物理量データの平均値を算出する等、複数のデジタル物理量データを統計処理して、通知用デジタル物理量データが算出される。このため、センサから出力されるアナログ計測生データの精度が要求計測精度よりも低い等の理由により、アナログ計測生データの１つごとに、１つの通知用デジタル物理量データを導出するができない場合であっても、要求計測精度を満たした通知用デジタル物理量データを計測データ収集プログラムへ通知することができる。
一方、計測条件が、センサからのアナログ計測生データの出力周期以上の通知用デジタル物理量データを取得するための最大取得用時間を更に含み、かつ、当該統計処理では、通知用デジタル物理量データの算出に際して、最大取得用時間内に要求計測精度を達成できない場合には、当該統計処理により最大取得用時間で達成可能な最良の精度のものが、通知用デジタル物理量データとして算出される。このため、計測条件における最大取得用時間と要求計測精度とが両立しないときには、最大取得用時間の制限のもとで、最良の精度の通知用デジタル物理量データが、計測データ収集プログラムに通知される。 When the measurement condition is specified in this way, in the notification digital physical quantity data deriving step, notification digital physical quantity data having an effective bit width corresponding to the required measurement accuracy is derived based on at least one of the analog measurement raw data. . Here, when the accuracy when the analog measurement raw data from the sensor is digitized is higher than the required measurement accuracy , one notifying digital physical quantity data is derived for each analog measurement raw data. Then, the derived digital physical quantity data for notification is notified to the measurement data collection program in the data notification step.
In the above-described notification digital physical quantity data deriving step, after the analog measurement raw data is converted into digital measurement raw data in the analog-digital conversion step, the digital measurement raw data is converted into digital physical quantity data in the physical quantity conversion step. Then, in the notifying digital physical quantity data calculating step, the notifying digital physical quantity data is calculated based on the digital physical quantity data.
In the calculation of the digital physical quantity data for notification in the digital physical quantity data calculation process for notification, if the measurement accuracy of the digital physical quantity data is lower than the required measurement accuracy, a plurality of analog measurement raw data output from the sensor in time sequence The digital physical quantity data for notification is calculated by statistically processing the plurality of digital physical quantity data, such as calculating an average value of a plurality of corresponding digital physical quantity data. For this reason, if the accuracy of the analog measurement raw data output from the sensor is lower than the required measurement accuracy, one digital physical quantity data for notification cannot be derived for each analog measurement raw data. Even if it exists, the digital physical quantity data for notification that satisfies the required measurement accuracy can be notified to the measurement data collection program.
On the other hand, the measurement condition further includes a maximum acquisition time for acquiring the notification digital physical quantity data that is equal to or longer than the output period of the analog measurement raw data from the sensor, and the statistical processing calculates the notification digital physical quantity data. At this time, if the required measurement accuracy cannot be achieved within the maximum acquisition time, the best accuracy that can be achieved with the maximum acquisition time by the statistical processing is calculated as the digital physical quantity data for notification. For this reason, when the maximum acquisition time and the required measurement accuracy under measurement conditions are not compatible, the digital physical quantity data for notification with the best accuracy is notified to the measurement data collection program under the limitation of the maximum acquisition time. .

したがって、本発明の計測データ処理方法によれば、センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラムの負荷を軽減させることができる。   Therefore, according to the measurement data processing method of the present invention, it is possible to reduce the load of the measurement data collection program that collects measurement data from the sensor.

ここで、前記物理量変換工程が、前記デジタル計測生データのオフセット補正を行うオフセット補正工程と；前記オフセット補正されたデジタル計測生データに基づいて、前記デジタル物理量データを算出するデジタル物理量データ算出工程と；を備えることとすることができる。   Here, the physical quantity conversion step includes an offset correction step of performing offset correction of the digital measurement raw data; a digital physical quantity data calculation step of calculating the digital physical quantity data based on the offset-corrected digital measurement raw data; Can be provided.

また、本発明の計測データ処理方法では、前記計測条件が、前記通知用デジタル物理量データの値の範囲に応じた範囲内要求計測精度の指定を含むこととすることができる。この場合には、計測データ収集プログラムは、所望の通知用デジタル物理量データ値の範囲ごとに、所望の精度の通知用デジタル物理量データを収集することができる。   In the measurement data processing method of the present invention, the measurement condition may include designation of in-range required measurement accuracy according to a value range of the notification digital physical quantity data. In this case, the measurement data collection program can collect the notification digital physical quantity data with desired accuracy for each range of the desired notification digital physical quantity data value.

また、本発明の計測データ処理方法では、前記計測データには、互いに直交する３軸方向それぞれ回りの姿勢角、及び、前記３軸方向の内の少なくとも２軸方向の加速度の計測結果が含まれることとすることができる。   In the measurement data processing method of the present invention, the measurement data includes a posture angle around each of the three axial directions orthogonal to each other and a measurement result of acceleration in at least two axial directions of the three axial directions. Can be.

本発明の計測データ処理装置は、センサからのアナログ計測生データに対応するデジタルデータを、前記センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラムへ通知する計測データ処理装置であって、少なくとも１つの前記アナログ計測生データに基づいて、前記計測データ収集プログラムからの計測条件に含まれる要求計測精度に応じたビット幅を有する通知用デジタル物理量データを導出する通知用デジタル物理量データ導出手段と；前記導出された通知用デジタル物理量データを前記計測データ収集プログラムへ通知するデータ通知手段と；を備え、前記通知用デジタル物理量データ導出手段は、前記アナログ計測生データをデジタル計測生データに変換するアナログデジタル変換手段と；前記デジタル計測生データをデジタル物理量データに変換する物理量変換手段と；前記デジタル物理量データに基づいて、前記通知用デジタル物理量データを算出する通知用デジタル物理量データ算出手段と；を備え、前記通知用デジタル物理量データ算出手段は、前記デジタル物理量データの計測精度が前記要求計測精度よりも低い場合に、複数の前記デジタル物理量データを統計処理して、前記通知用デジタル物理量データを算出するとともに、前記計測条件が、前記センサからの前記アナログ計測生データの出力周期以上の前記通知用デジタル物理量データを取得するための最大取得用時間を更に含み、かつ、前記統計処理では前記最大取得用時間内に前記要求計測精度を達成できない場合には、前記統計処理により前記最大取得用時間で達成可能な最良の精度のものを、前記通知用デジタル物理量データとして算出する、ことを特徴とする計測データ処理装置である。 A measurement data processing apparatus according to the present invention is a measurement data processing apparatus that notifies digital data corresponding to analog measurement raw data from a sensor to a measurement data collection program that collects measurement data from the sensor. on the basis of the analog measurement raw data, the measurement data collection and notification digital physical quantity data deriving means for deriving the notification digital physical quantity data having a bit width corresponding to the required measurement accuracy included in the measurement condition from the program; the derived Data notifying means for notifying the measurement data collection program of the notified digital physical quantity data for notification , wherein the notifying digital physical quantity data deriving means converts the analog measurement raw data into digital measurement raw data. Means; the digital measurement raw data as a digital Physical quantity conversion means for converting into physical quantity data; and notification digital physical quantity data calculation means for calculating the notification digital physical quantity data based on the digital physical quantity data; and the notification digital physical quantity data calculation means When the measurement accuracy of the digital physical quantity data is lower than the required measurement accuracy, a plurality of the digital physical quantity data are statistically processed to calculate the digital physical quantity data for notification, and the measurement condition is determined from the sensor. When it further includes a maximum acquisition time for acquiring the notification digital physical quantity data that is equal to or greater than the output period of the analog measurement raw data, and the statistical processing cannot achieve the required measurement accuracy within the maximum acquisition time Is the one with the best accuracy that can be achieved with the maximum acquisition time by the statistical processing. Is calculated as the notification digital physical quantity data, it is the measurement data processing device according to claim.

この計測データ処理装置では、計測データ収集プログラムから要求計測精度を含む計測条件の指定を受けると、通知用デジタル物理量データ導出手段が、少なくとも１つの前記アナログ計測生データに基づいて、前記要求計測精度に応じた有効ビット幅を有する通知用デジタル物理量データを導出する。そして、データ通知手段が、導出された通知用デジタル物理量データを計測データ収集プログラムへ通知する。
上記の通知用デジタル物理量データ導出手段では、アナログデジタル変換手段が、アナログ計測生データをデジタル計測生データに変換した後、物理量変換手段が、デジタル計測生データをデジタル物理量データに変換する。そして、通知用デジタル物理量データ算出手段が、デジタル物理量データに基づいて、通知用デジタル物理量データを算出する。
かかる通知用デジタル物理量データ算出手段による通知用デジタル物理量データの算出に際して、デジタル物理量データの計測精度が要求計測精度よりも低い場合には、時間順次にセンサから出力された複数のアナログ計測生データに対応する複数のデジタル物理量データの平均値を算出する等、複数のデジタル物理量データを統計処理して、通知用デジタル物理量データが算出される。一方、計測条件が、センサからのアナログ計測生データの出力周期以上の通知用デジタル物理量データを取得するための最大取得用時間を更に含み、かつ、当該統計処理では、通知用デジタル物理量データの算出に際して、最大取得用時間内に要求計測精度を達成できない場合には、当該統計処理により最大取得用時間で達成可能な最良の精度のものが、通知用デジタル物理量データとして算出される。 In this measurement data processing apparatus, when the measurement condition including the required measurement accuracy is specified from the measurement data collection program, the notifying digital physical quantity data deriving unit is configured to generate the required measurement accuracy based on at least one of the analog measurement raw data. The digital physical quantity data for notification having an effective bit width corresponding to is derived. Then, the data notification means notifies the derived digital physical quantity data for notification to the measurement data collection program.
In the notification digital physical quantity data deriving means, the analog-digital conversion means converts the analog measurement raw data into digital measurement raw data, and then the physical quantity conversion means converts the digital measurement raw data into digital physical quantity data. Then, the notifying digital physical quantity data calculating means calculates the notifying digital physical quantity data based on the digital physical quantity data.
When the digital physical quantity data for notification is calculated by the digital physical quantity data calculating means for notification, if the measurement accuracy of the digital physical quantity data is lower than the required measurement accuracy, the plurality of analog measurement raw data output from the sensor in time sequence The digital physical quantity data for notification is calculated by statistically processing the plurality of digital physical quantity data, such as calculating an average value of a plurality of corresponding digital physical quantity data. On the other hand, the measurement condition further includes a maximum acquisition time for acquiring the notification digital physical quantity data that is equal to or longer than the output period of the analog measurement raw data from the sensor, and the statistical processing calculates the notification digital physical quantity data. At this time, if the required measurement accuracy cannot be achieved within the maximum acquisition time, the best accuracy that can be achieved with the maximum acquisition time by the statistical processing is calculated as the digital physical quantity data for notification.

すなわち、本発明の計測データ処理装置は、上述した本発明の計測データ処理方法を使用して、センサからのアナログ計測生データに対応するデジタルデータを、センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラムへ通知する。したがって、本発明の計測データ処理方法によれば、センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラムの負荷を軽減させることができる。   That is, the measurement data processing apparatus of the present invention uses the above-described measurement data processing method of the present invention to collect digital data corresponding to analog measurement raw data from the sensor, and to collect measurement data from the sensor. Notify the program. Therefore, according to the measurement data processing method of the present invention, it is possible to reduce the load of the measurement data collection program that collects measurement data from the sensor.

ここで、前記物理量変換手段が、前記デジタル計測生データのオフセット補正を行うオフセット補正手段と；前記オフセット補正されたデジタル計測生データに基づいて、前記デジタル物理量データを算出するデジタル物理量データ算出手段と；を備える構成とすることができる。 Here, the physical quantity conversion means is an offset correction means for performing an offset correction of the digital measurement raw data ; a digital physical quantity data calculation means for calculating the digital physical quantity data based on the offset-corrected digital measurement raw data ; It can be set as the structure provided with;

また、本発明の計測データ処理装置では、前記計測データには、互いに直交する３軸方向それぞれ回りの姿勢角、及び、前記３軸方向の内の少なくとも２軸方向の加速度の計測結果が含まれることとすることができる。   In the measurement data processing apparatus of the present invention, the measurement data includes a posture angle around each of the three axial directions orthogonal to each other, and a measurement result of acceleration in at least two axial directions of the three axial directions. Can be.

本発明の移動端末装置は、移動しつつ動作可能な移動端末装置において、本発明の計測データ処理装置を備える移動端末装置である。この移動端末装置では、本発明の計測データ処理装置が、計測データ収集プログラムから指定された要求計測精度に応じた有効ビット幅を有する通知用デジタル物理量データを導出し、当該計測データ収集プログラムへ通知するので、計測データ収集プログラムにおける負荷を軽減させて、当該計測データ収集プログラムを実行することができる   The mobile terminal device according to the present invention is a mobile terminal device that includes the measurement data processing device according to the present invention in a mobile terminal device that can operate while moving. In this mobile terminal device, the measurement data processing device of the present invention derives notification digital physical quantity data having an effective bit width corresponding to the required measurement accuracy specified from the measurement data collection program, and notifies the measurement data collection program Therefore, it is possible to reduce the load on the measurement data collection program and execute the measurement data collection program

以上説明したように、本発明の計測データ処理方法及び計測データ処理装置によれば、センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラムの負荷を軽減することができるという効果を奏する。   As described above, according to the measurement data processing method and the measurement data processing apparatus of the present invention, it is possible to reduce the load of the measurement data collection program that collects measurement data from the sensor.

また、本発明の移動端末装置は、センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラムの負荷を軽減させて、当該計測データ収集プログラムを実行することができるという効果を奏する。   In addition, the mobile terminal device of the present invention has an effect that the measurement data collection program for collecting measurement data from sensors can be reduced and the measurement data collection program can be executed.

以下、本発明の一実施形態を、図１〜図６を参照しつつ説明する。なお、これらの図においては、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In these drawings, the same or equivalent elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図１には、本発明の一実施形態に係る移動端末装置である携帯電話装置１０の外観構成が概略的に示されている。ここで、図１（Ａ）には、携帯電話装置１０の外観の正面図が示され、図１（Ｂ）には、携帯電話装置１０の外観の背面図が示されている。   FIG. 1 schematically shows an external configuration of a mobile phone device 10 which is a mobile terminal device according to an embodiment of the present invention. Here, FIG. 1A shows a front view of the appearance of the mobile phone device 10, and FIG. 1B shows a rear view of the appearance of the mobile phone device 10.

図１（Ａ）、図１（Ｂ）に総合的に示されるように、携帯電話装置１０は、（ａ）携帯電話本体１１と、（ｂ）電話番号を入力するためのテンキー、及び、動作モードの切替等の各種指令を、後述する制御部２１（図２参照）に入力するためのファンクションキーを有する操作部１２と、（ｃ）操作案内、動作状況、受信メッセージ等を表示する液晶表示装置を有する表示部１３とを備えている。また、携帯電話装置１０は、（ｄ）通話時に通信相手から送られてきた音声信号を再生する通話用スピーカ１４と、（ｅ）集音時に音を入力したり、通話時に音声を入力したりするためのマイクロフォン１５と、（ｆ）着信音や案内音を発生するための案内用スピーカ１６と、（ｇ）基地局との間で無線信号を授受するためのアンテナ１７とを備えている。   As comprehensively shown in FIGS. 1A and 1B, the mobile phone device 10 includes: (a) a mobile phone main body 11; (b) a numeric keypad for inputting a telephone number; An operation unit 12 having function keys for inputting various commands such as mode switching to a control unit 21 (see FIG. 2) described later, and (c) a liquid crystal display for displaying operation guidance, operation status, received message, and the like. And a display unit 13 having a device. In addition, the cellular phone device 10 includes (d) a call speaker 14 that reproduces an audio signal transmitted from a communication partner during a call, and (e) a sound input during sound collection or a sound input during a call. And (f) a guidance speaker 16 for generating ringtones and guidance sounds, and (g) an antenna 17 for transmitting and receiving radio signals to and from the base station.

携帯電話本体１１の内部には、図２に示されるように、（ｉ）携帯電話装置１０全体の動作を統括制御する制御部２１と、(ii)アンテナ１７を介して、基地局との間で無線信号の送受信を行う送受信部２２と、（iii）制御部２１で実行されるプログラムや各種データを格納する、読出専用メモリ（ＲＯＭ）素子やランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）素子を有する記憶部２３とを備えている。また、携帯電話本体１１の内部には、（iv）携帯電話装置１０の姿勢角及び携帯電話装置１０に作用する加速度を計測するためのセンサユニット２５を備えている。   As shown in FIG. 2, the mobile phone body 11 includes (i) a control unit 21 that controls the overall operation of the mobile phone device 10, and (ii) a base station via an antenna 17. And (iii) a storage unit 23 having a read-only memory (ROM) element and a random access memory (RAM) element for storing a program executed by the control unit 21 and various data. And. The mobile phone main body 11 includes a sensor unit 25 for measuring (iv) an attitude angle of the mobile phone device 10 and acceleration acting on the mobile phone device 10.

記憶部２３は、その内部に、収集した計測データを一時的に記憶する一時記憶領域２４を含んでいる。   The storage unit 23 includes a temporary storage area 24 for temporarily storing the collected measurement data.

センサユニット２５は、センサ部２６と、計測データ処理部２７とを備えている。センサ部２６は、携帯電話装置１０の姿勢角及び携帯電話装置１０に作用する加速度を検知し、アナログ計測生データとして出力する。また、計測データ処理部２７は、センサ部２６からの少なくとも１つのアナログ計測生データに基づいて、通知用デジタル物理量データを導出して後述する計測データ収集プログラム３５（図４参照）へ通知する。   The sensor unit 25 includes a sensor unit 26 and a measurement data processing unit 27. The sensor unit 26 detects the attitude angle of the mobile phone device 10 and the acceleration acting on the mobile phone device 10 and outputs it as analog measurement raw data. The measurement data processing unit 27 derives notification digital physical quantity data based on at least one analog measurement raw data from the sensor unit 26 and notifies the measurement data collection program 35 (see FIG. 4) described later.

センサ部２６は、操作部１２のマトリクス状のキー配列における行方向をＸ軸とし、列方向をＹ軸方向とするとともに、本実施形態においては、ＸＹ面が水平面と平行であり、＋Ｙ方向が真南方向である姿勢を基準姿勢として、当該基準姿勢からのＸ軸回りの回転角（ピッチ角θX）、Ｙ軸回りの回転角（ロール角θY）及び鉛直方向に平行なＺ軸回りの回転角（ヨー角θZ）に対応する磁気等を検知する。また、センサ部２６は、Ｘ方向の加速度（αX）及びＹ方向の加速度（αY）に対応する磁気等を検知する。そして、センサ部２６は、各計測時点におけるピッチ角θX、ロール角θY、ヨー角θZ、Ｘ方向加速度αX及びＹ方向加速度αYという物理量に対応する検知結果を１組にし、アナログ計測生データとして計測データ処理部２７へ通知するようになっている。 The sensor unit 26 uses the row direction in the matrix-like key arrangement of the operation unit 12 as the X axis and the column direction as the Y axis direction. In this embodiment, the XY plane is parallel to the horizontal plane, and the + Y direction is Using the posture in the south direction as the reference posture, the rotation angle around the X axis (pitch angle θ X ), the rotation angle around the Y axis (roll angle θ Y ), and the Z axis parallel to the vertical direction The magnetism corresponding to the rotation angle (yaw angle θ Z ) is detected. The sensor unit 26 detects magnetism corresponding to the acceleration (α X ) in the X direction and the acceleration (α Y ) in the Y direction. The sensor unit 26 sets a set of detection results corresponding to physical quantities such as the pitch angle θ X , the roll angle θ Y , the yaw angle θ Z , the X-direction acceleration α X, and the Y-direction acceleration α Y at each measurement time point. The measurement data processing unit 27 is notified as measurement raw data.

計測データ処理部２７は、図３に示されるように、（ｉ）センサユニット２５全体を統括制御するセンサ制御部４１と、（ii）センサ部２６からのアナログ計測生データをデジタル計測生データに変換するアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器４２と、（iii）Ａ／Ｄ変換器４２からの少なくとも１つのデジタル計測生データに基づいて、計測データ収集プログラム３５により指定された要求精度に応じた有効ビット幅を有する通知用デジタル物理量データを導出する通知データ導出部４３と、（iv）通知データ導出部４３からの通知用デジタル物理量データを計測データ収集プログラム３５へ通知するデータ通知部４４とを備えている。   As shown in FIG. 3, the measurement data processing unit 27 includes (i) a sensor control unit 41 that controls the entire sensor unit 25 and (ii) analog measurement raw data from the sensor unit 26 as digital measurement raw data. An analog-to-digital (A / D) converter 42 to be converted, and (iii) at least one digital measurement raw data from the A / D converter 42, according to the required accuracy specified by the measurement data collection program 35 A notification data deriving unit 43 for deriving notification digital physical quantity data having an effective bit width; and (iv) a data notification unit 44 for notifying the measurement data collection program 35 of the notification digital physical quantity data from the notification data deriving unit 43. I have.

通知データ導出部４３は、デジタル計測生データそれぞれに対応するデジタル物理量データを算出する物理量算出部４５と、物理量算出部４５からの少なくとも１つのデジタル物理量データに基づいて、通知用デジタル物理量データを算出する通知用データ算出部４６とを備えている。ここで、物理量算出部４５は、予め求められているオフセット値をデジタル計測生データから差し引くオフセット補正部４７と、オフセット補正されたデジタル計測生データそれぞれに対応する加速度及び姿勢角というデジタル物理量データを、オフセット補正されたデジタル計測生データそれぞれに基づいて所定の演算式を用いて算出する物理量データ算出部４８とを備えている。   The notification data deriving unit 43 calculates the digital physical quantity data for notification based on the physical quantity calculation unit 45 that calculates the digital physical quantity data corresponding to each of the digital measurement raw data and at least one digital physical quantity data from the physical quantity calculation unit 45. And a notification data calculation unit 46. Here, the physical quantity calculating unit 45 subtracts the offset value obtained in advance from the digital measurement raw data, and digital physical quantity data such as acceleration and posture angle corresponding to the offset-corrected digital measurement raw data. A physical quantity data calculation unit 48 that calculates a predetermined arithmetic expression based on each offset-corrected digital measurement raw data.

なお、本実施形態では、Ａ／Ｄ変換器４２を除く計測データ処理部２７を、マイクロプロセッサ、メモリ（ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory））、及び周辺回路で構成し、センサ制御部４１、通知データ導出部４３及びデータ通知部４４の機能をプログラムにより実現している。   In the present embodiment, the measurement data processing unit 27 excluding the A / D converter 42 includes a microprocessor, a memory (ROM (Read Only Memory) and RAM (Random Access Memory)), and a peripheral circuit. The functions of the control unit 41, the notification data deriving unit 43, and the data notification unit 44 are realized by a program.

制御部２１は、中央処理装置（ＣＰＵ）、デジタル信号処理装置（ＤＳＰ）等を備えており、一般的な携帯電話機能を実現するために、様々なデータ処理を行うとともに、上述した他の構成要素の動作制御を行うようになっている。この制御部２１において実行されるプログラム等のソフトウエアの構成は、図４に示されるようになっている。   The control unit 21 includes a central processing unit (CPU), a digital signal processing unit (DSP), and the like, performs various data processing to realize a general mobile phone function, and other configurations described above. It is designed to control the operation of elements. The configuration of software such as a program executed in the control unit 21 is as shown in FIG.

すなわち、制御部２１におけるソフトウエアは、（ｉ）携帯電話としての基本機能である通話機能、メール機能、文字入力機能を実現するとともに、上述した各種のハードウエア資源の制御を行う基本処理部３１と、（ii）ゲーム等の様々なコンテンツを利用者に提供するためのアプリケーション３３とから構成されている。ここで、アプリケーション３３は、センサユニット２５による計測結果を利用するアプリケーションであるものとする。   That is, the software in the control unit 21 (i) realizes a call function, a mail function, and a character input function, which are basic functions as a mobile phone, and a basic processing unit 31 that controls various hardware resources described above. And (ii) an application 33 for providing users with various contents such as games. Here, it is assumed that the application 33 is an application that uses a measurement result obtained by the sensor unit 25.

基本処理部３１は、計測データ収集プログラム３５を備えている。この計測データ収集プログラム３５は、アプリケーション３３からの収集指令に応じて、センサユニット２５からの通知用デジタル物理量データを収集して、上述した記憶部２３内の一時記憶領域２４に格納する。そして、計測データ収集プログラム３５は、アプリケーション３３からの通知指令に応じて、記憶部２３内の一時記憶領域２４に記憶された通知用デジタル物理量データをアプリケーション３３へ送る。   The basic processing unit 31 includes a measurement data collection program 35. The measurement data collection program 35 collects the digital physical quantity data for notification from the sensor unit 25 in accordance with the collection command from the application 33 and stores it in the temporary storage area 24 in the storage unit 23 described above. Then, the measurement data collection program 35 sends the notification digital physical quantity data stored in the temporary storage area 24 in the storage unit 23 to the application 33 in response to a notification command from the application 33.

次に、上記のように構成された携帯電話装置１０におけるセンサ部２６における検知結果の収集動作について、主に図５及び図６を参照しつつ、適宜他の図面を参照して説明する。   Next, the detection result collection operation in the sensor unit 26 in the mobile phone device 10 configured as described above will be described with reference to other drawings as appropriate mainly with reference to FIGS. 5 and 6.

前提として、センサ部２７から出力されたアナログ計測生データが計測データ処理部２７のＡ／Ｄ変換器４２によりデジタル変換されたデジタル計測生データのオフセット量は事前に測定されており、計測データ処理部２７のオフセット補正部４７に通知されているものとする。また、オフセット補正されたデジタル計測生データにおけるノイズは、ランダムノイズ（ホワイトノイズ）であるものとする。   As a premise, the offset amount of the digital measurement raw data obtained by digitally converting the analog measurement raw data output from the sensor unit 27 by the A / D converter 42 of the measurement data processing unit 27 is measured in advance, and the measurement data processing is performed. It is assumed that the offset correction unit 47 of the unit 27 is notified. Further, the noise in the digital measurement raw data subjected to the offset correction is assumed to be random noise (white noise).

また、デジタル計測生データはビット数Ｐの形式のデジタルデータであり、その精度が保証される有効ビット数（以下、「生精度ビット数」又は「生有効ビット数」ともいう）Ｑ（≦Ｐ）は既知であり、上述した通知用データ算出部４６内に記憶されているものとする。また、センサ部２６から出力されたアナログ計測生データがＡ／Ｄ変換器４２によりデジタル化されて、新たなデジタル計測生データが発生する生データ周期ＴＰも既知であり、通知用データ算出部４６内に記憶されているものとする。   The digital measurement raw data is digital data in the form of the number of bits P, and the number of effective bits (hereinafter, also referred to as “raw number of raw bits” or “raw number of effective bits”) Q (≦ P ) Is known and is stored in the notification data calculation unit 46 described above. Further, the raw data period TP in which the analog measurement raw data output from the sensor unit 26 is digitized by the A / D converter 42 and new digital measurement raw data is generated is known, and the notification data calculation unit 46 It is assumed that it is stored in.

なお、アプリケーション３３が所望の時点で発行したデータ要求を兼ねる取得動作設定指定による１データの即時取得動作を例にとって、以下の説明を行う。   The following description will be given by taking as an example an immediate acquisition operation of one data by specifying an acquisition operation setting that also serves as a data request issued by the application 33 at a desired time.

まず、アプリケーション３３が、要求精度ビット数Ｓ、最大取得時間ＴＭをパラメータとする１データ即時取得動作設定指令を、計測データ収集プログラム３５へ向けて送る。この取得動作設定指令を受けると、計測データ収集プログラム３５は、受信指令を解析し、１データ即時取得動作設定指令であることを認識する。引き続き、計測データ収集プログラム３５は、要求精度ビット数Ｓ、最大取得時間ＴＭをパラメータとするセンサ動作設定指令を、センサユニット２５へ向けて送る。   First, the application 33 sends a one-data immediate acquisition operation setting command with the required precision bit number S and the maximum acquisition time TM as parameters to the measurement data collection program 35. Upon receiving this acquisition operation setting command, the measurement data collection program 35 analyzes the reception command and recognizes that it is a one-data immediate acquisition operation setting command. Subsequently, the measurement data collection program 35 sends to the sensor unit 25 a sensor operation setting command having the required precision bit number S and the maximum acquisition time TM as parameters.

センサユニット２５では、この指令を計測データ処理部２７のセンサ制御部４１が受ける。センサ制御部４１は、受信したセンサ動作設定指令を解析し、当該指令にパラメータとして付随している要求精度ビット数Ｓ及び最大取得時間ＴＭを、通知用データ算出部４６へ通知する。   In the sensor unit 25, this command is received by the sensor control unit 41 of the measurement data processing unit 27. The sensor control unit 41 analyzes the received sensor operation setting command, and notifies the notification data calculation unit 46 of the required precision bit number S and the maximum acquisition time TM accompanying the command as parameters.

上記の要求精度ビット数Ｓ及び最大取得時間ＴＭを受けた通知用データ算出部４６では、必要精度ビット数Ｒを求める。この必要精度ビット数Ｒは、要求精度ビット数Ｓ、最大取得時間ＴＭ、デジタル計測生データの有効ビット数Ｑ及び生データ周期ＴＰに基づいて、次の（１）〜（３）のようにして求められる。   The notification data calculation unit 46 that receives the required precision bit number S and the maximum acquisition time TM obtains the required precision bit number R. This required precision bit number R is calculated as follows (1) to (3) based on the required precision bit number S, the maximum acquisition time TM, the digital measurement raw data valid bit number Q, and the raw data period TP. Desired.

（１）Ｓ≦Ｑである場合には、Ｒ＝Ｓとする。
（２）Ｓ＞Ｑであり、最大取得時間ＴＭ中に得られるデジタル計測生データに基づく統計処理で要求精度ビット数Ｓを達成できる場合には、Ｒ＝Ｓとする。
（３）Ｓ＞Ｑであり、最大取得時間ＴＭ中に得られるデジタル計測生データに基づく統計処理で要求精度ビット数Ｓを達成できない場合には、Ｒを最大取得時間ＴＭ中に得られるデジタル計測生データに基づく統計処理で達成できる最大有効ビット数とする。 (1) When S ≦ Q, R = S.
(2) When S> Q and the required precision bit number S can be achieved by statistical processing based on the digital measurement raw data obtained during the maximum acquisition time TM, R = S.
(3) When S> Q, and when the required precision bit number S cannot be achieved by statistical processing based on the digital measurement raw data obtained during the maximum acquisition time TM, R is the digital measurement obtained during the maximum acquisition time TM. The maximum number of effective bits that can be achieved by statistical processing based on raw data.

なお、本実施形態においては、オフセット補正されたデジタル計測生データにおけるノイズがランダムノイズなので、上記の（２）及び（３）における統計処理を平均値算出処理としている。   In the present embodiment, since the noise in the digital measurement raw data subjected to offset correction is random noise, the statistical processing in the above (2) and (3) is set as the average value calculation processing.

上述した通知用データ算出部４６への通知に引き続き、センサ制御部４１は、センサ部２６及びＡ／Ｄ変換器４２が動作中であるか否かを判定する。この判定が否定的であった場合には、センサ制御部４１は、センサ部２６及びＡ／Ｄ変換器４２へ向けて、動作開始指令を送る。   Subsequent to the notification to the notification data calculation unit 46 described above, the sensor control unit 41 determines whether or not the sensor unit 26 and the A / D converter 42 are operating. If this determination is negative, the sensor control unit 41 sends an operation start command to the sensor unit 26 and the A / D converter 42.

なお、センサ動作開始指令を受けると、センサ部２６及びＡ／Ｄ変換器４２が動作を開始する。この結果、センサ部２６による検知動作及び検知結果であるアナログ計測生データの出力動作、並びにＡ／Ｄ変換器４２によるアナログ計測生データからデジタル計測生データへの変換動作が開始する。   When the sensor operation start command is received, the sensor unit 26 and the A / D converter 42 start to operate. As a result, the detection operation by the sensor unit 26, the output operation of the analog measurement raw data as the detection result, and the conversion operation from the analog measurement raw data to the digital measurement raw data by the A / D converter 42 are started.

さて、センサ部２６からアナログ計測生データが出力されると、ステップＳ１１において、Ａ／Ｄ変換器４２が、アナログ計測生データをデジタル計測生データに変化する。そして、デジタル計測生データを通知データ導出部４３へ送る。   When the analog measurement raw data is output from the sensor unit 26, in step S11, the A / D converter 42 changes the analog measurement raw data to digital measurement raw data. Then, the digital measurement raw data is sent to the notification data deriving unit 43.

デジタル計測生データを受けた通知データ導出部４３では、ステップＳ１２において、通知用デジタル物理量データの導出が行われる。この通知用デジタル物理量データの導出では、図６に示されるように、新たなデジタル計測生データの入力の判定を行うステップＳ２１において肯定的な判定がなされ、処理がステップＳ２２へ移行する。   Upon receiving the digital measurement raw data, the notification data deriving unit 43 derives the notification digital physical quantity data in step S12. In the derivation of the digital physical quantity data for notification, as shown in FIG. 6, a positive determination is made in step S21 for determining input of new digital measurement raw data, and the process proceeds to step S22.

ステップＳ２２においては、通知データ導出部４３のオフセット補正部４７が、予め通知されているオフセット量を用いて、デジタル計測生データのオフセット補正を行う。こうしてオフセット補正され、ランダムノイズ成分のみが重畳した有効ビット数Ｑのデータは、物理量データ算出部４８へ送られる。   In step S22, the offset correction unit 47 of the notification data deriving unit 43 performs the offset correction of the digital measurement raw data using the offset amount notified in advance. The data of the effective bit number Q that is offset-corrected in this way and on which only the random noise component is superimposed is sent to the physical quantity data calculation unit 48.

オフセット補正されたデジタル計測生データを受けると、物理量データ算出部４８は、ステップＳ２３において、オフセット補正されたデジタル計測生データごとに、当該データに対応するデジタル物理量データを、予め定められた算式を使用して算出する。この結果、オフセット補正されたデジタル計測生データごとに、ピッチ角θX、ロール角θY、ヨー角θZ、Ｘ方向加速度αX及びＹ方向加速度αYという物理量が、有効ビット数Ｑのデジタル形式で得られる。こうして算出されたデジタル物理量データは、通知用データ算出部４６へ送られる。 Upon receipt of the offset-corrected digital measurement raw data, in step S23, the physical quantity data calculation unit 48 calculates the digital physical quantity data corresponding to the data for each offset digital measurement raw data according to a predetermined formula. Use to calculate. As a result, for each digital measurement raw data subjected to offset correction, physical quantities such as a pitch angle θ X , a roll angle θ Y , a yaw angle θ Z , an X-direction acceleration α X and a Y-direction acceleration α Y are digital with an effective bit number Q. Obtained in the form. The digital physical quantity data calculated in this way is sent to the notification data calculation unit 46.

デジタル物理量データを受けた通知用データ算出部４６は、ステップＳ２４において、通知用デジタル物理量データとしての必要精度ビット数Ｒがデジタル物理量データの精度ビット数（有効ビット数Ｑ）よりも大きいか否かを判定する。この判定結果が否定的であった場合には、処理はステップＳ２５へ移行する。このステップＳ２５においては、通知用データ算出部４６が、デジタル物理量データのうちのＭＳＢ（Most Significant Bit）からＲ個のビット以外の不要ビットをマスクし、ビット幅Ｒの通知用デジタル物理用データを算出する。引き続き、通知用データ算出部４６は、算出された通知用デジタル物理量データをデータ通知部４４へ送る。そして、ステップＳ１２の処理が終了する。   Upon receiving the digital physical quantity data, the notification data calculation unit 46 determines whether or not the required precision bit number R as the notification digital physical quantity data is larger than the precision bit number (effective bit number Q) of the digital physical quantity data in step S24. Determine. If this determination result is negative, the process proceeds to step S25. In this step S25, the notification data calculation unit 46 masks unnecessary bits other than R bits from the MSB (Most Significant Bit) in the digital physical quantity data, and generates the notification digital physical data having the bit width R. calculate. Subsequently, the notification data calculation unit 46 sends the calculated notification digital physical quantity data to the data notification unit 44. And the process of step S12 is complete | finished.

一方、ステップＳ２４における判定結果が肯定的であった場合には、処理はステップＳ２６へ移行する。このステップＳ２６においては、必要精度ビット数Ｒの通知用デジタル物理量データを算出するために必要な数のデジタル物理量データを取得したか否かが判定される。なお、上述したように、本実施形態では、データ精度向上のため、平均値算出を行うこととしているので、ステップＳ２６では、例えば、Ｒ＝Ｑ＋１の場合には２個、Ｒ＝Ｑ＋２の場合には４個のデジタル物理量データを取得したか否かが判定されるようになっている。   On the other hand, when the determination result in step S24 is affirmative, the process proceeds to step S26. In this step S26, it is determined whether or not the necessary number of digital physical quantity data for calculating the notification digital physical quantity data with the required precision bit number R has been acquired. As described above, in the present embodiment, the average value is calculated to improve the data accuracy. Therefore, in step S26, for example, two in the case of R = Q + 1 and two in the case of R = Q + 2. Whether or not four pieces of digital physical quantity data have been acquired is determined.

ステップＳ２６における判定結果が否定的であった場合には、処理はステップＳ２１へ移行する。そして、ステップＳ２６における判定結果が肯定的となるまで、ステップＳ２１〜Ｓ２６の処理が繰り返される。   If the determination result in step S26 is negative, the process proceeds to step S21. And the process of step S21-S26 is repeated until the determination result in step S26 becomes affirmative.

そして、ステップＳ２６において肯定的な判定がなされると、処理はステップＳ２７へ移行する。このステップＳ２７では、取得された必要数のデジタル物理量データの平均値を算出し、必要精度ビット数Ｒの通知用デジタル物理量データを算出する。引き続き、通知用データ算出部４６は、算出された通知用デジタル物理量データをデータ通知部４４へ送る。そして、ステップＳ１２の処理が終了する。   If a positive determination is made in step S26, the process proceeds to step S27. In this step S27, the average value of the required number of digital physical quantity data acquired is calculated, and the notification digital physical quantity data of the required precision bit number R is calculated. Subsequently, the notification data calculation unit 46 sends the calculated notification digital physical quantity data to the data notification unit 44. And the process of step S12 is complete | finished.

図５に戻り、次に、通知用デジタル物理量データを通知用データ算出部４６から受けたデータ通知部４４は、ステップＳ１３において、当該通知用デジタル物理量データを計測データ収集プログラム３５へ送る。引き続き、ステップＳ１４において、計測データ収集プログラム３５は、通知用デジタル物理量データを収集し、一時記憶領域２４に格納する。そして、計測データ収集プログラム３５は、一時記憶領域２４に格納された通知用デジタル物理量データを直ちにアプリケーション３３へ通知する。   Returning to FIG. 5, the data notification unit 44 that has received the notification digital physical quantity data from the notification data calculation unit 46 then sends the notification digital physical quantity data to the measurement data collection program 35 in step S <b> 13. Subsequently, in step S <b> 14, the measurement data collection program 35 collects the digital physical quantity data for notification and stores it in the temporary storage area 24. Then, the measurement data collection program 35 immediately notifies the application 33 of the notification digital physical quantity data stored in the temporary storage area 24.

この結果、アプリケーション３３は、所望の精度を有するセンサ部２６による計測結果を所望の時間内に即時取得する。   As a result, the application 33 immediately acquires a measurement result by the sensor unit 26 having a desired accuracy within a desired time.

なお、センサユニット２５は、一度センサ動作を開始すると、計測データ収集プログラム３５がデータ収集動作を実行しているか否かにかかわらず、センサユニット２５はセンサ動作を継続し、定期的に通知用デジタル物理量データを出力し続ける。こうした、センサ動作の停止のためには、計測データ収集プログラム３５にセンサ動作停止指令を発行させればよい。かかる計測データ収集プログラム３５からのセンサ動作停止指令の発行は、図５に示されるように、アプリケーション３３が、所望の時に、計測データ処理へ向けてセンサ動作停止要求を送ることにより、行なわれる。また、アプリケーション３３が、センサ動作停止要求を発行することなく異常終了した場合には、アプリケーション３３の実行を監視している基本処理部３１の部分が、計測データ収集プログラム３５に対して、センサ動作停止を要求することにより、計測データ収集プログラム３５からセンサ動作停止指令が発行される。   Note that once the sensor unit 25 starts the sensor operation, the sensor unit 25 continues the sensor operation regardless of whether or not the measurement data collection program 35 is executing the data collection operation, and periodically performs digital notification. Continue to output physical quantity data. In order to stop such sensor operation, the measurement data collection program 35 may issue a sensor operation stop command. The issuance of the sensor operation stop command from the measurement data collection program 35 is performed when the application 33 sends a sensor operation stop request to the measurement data processing at a desired time, as shown in FIG. If the application 33 terminates abnormally without issuing a sensor operation stop request, the part of the basic processing unit 31 that monitors the execution of the application 33 sends a sensor operation to the measurement data collection program 35. By requesting the stop, the measurement data collection program 35 issues a sensor operation stop command.

以上説明したように、本実施形態では、計測データ収集プログラム３５から要求計測精度を含む計測条件の指定を受けると、センサユニット２５における計測データ処理部２７の通知データ導出部４３が、少なくとも１つの前記アナログ計測生データがデジタル化されたデジタル計測生データに基づいて、要求計測精度に応じた有効ビット幅を有する通知用デジタル物理量データを導出する。そして、データ通知手段４７が、導出された通知用デジタル物理量データを計測データ収集プログラム３５へ通知する。したがって、センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラム３５の負荷を軽減させることができる。   As described above, in the present embodiment, when the measurement condition including the required measurement accuracy is received from the measurement data collection program 35, the notification data deriving unit 43 of the measurement data processing unit 27 in the sensor unit 25 has at least one. Based on the digital measurement raw data obtained by digitizing the analog measurement raw data, notification digital physical quantity data having an effective bit width corresponding to the required measurement accuracy is derived. Then, the data notification unit 47 notifies the measurement data collection program 35 of the derived digital physical quantity data for notification. Therefore, it is possible to reduce the load of the measurement data collection program 35 that collects measurement data from the sensor.

また、通知データ導出部４３における通知データ算出手段４６が、デジタル物理量データの計測精度が要求計測精度よりも低い場合に、複数のデジタル物理量データを統計処理して、通知用デジタル物理量データを算出している。このため、センサから出力されるアナログ計測生データの精度が要求精度よりも低い等の理由により、アナログ計測生データの１つごとに、１つの通知用デジタル物理量データを導出するができない場合であっても、要求精度を満たした通知用デジタル物理量データを計測データ収集プログラム３５へ通知することができる。   In addition, the notification data calculation unit 46 in the notification data deriving unit 43 calculates the digital physical quantity data for notification by statistically processing a plurality of digital physical quantity data when the measurement accuracy of the digital physical quantity data is lower than the required measurement accuracy. ing. For this reason, one piece of digital physical quantity data for notification cannot be derived for each piece of analog measurement raw data because the precision of the analog measurement raw data output from the sensor is lower than the required precision. However, it is possible to notify the measurement data collection program 35 of the digital physical quantity data for notification that satisfies the required accuracy.

また、計測条件が、通知用デジタル物理量データを取得するための最大取得時間ＴＭを更に含むときには、通知データ算出手段４６が、最大取得時間ＴＭ内に要求計測精度を達成できない場合に、最大取得時間ＴＭで達成可能な最良の精度のものを通知用デジタル物理量データとして算出している。このため、最大取得用時間と要求計測精度とが両立しないときには、最大取得時間ＴＭの制限のもとで、最良の精度の通知用デジタル物理量データが、計測データ収集プログラムに通知される。   When the measurement condition further includes the maximum acquisition time TM for acquiring the digital physical quantity data for notification, the maximum acquisition time when the notification data calculation unit 46 cannot achieve the required measurement accuracy within the maximum acquisition time TM. The data with the best accuracy achievable with TM is calculated as the digital physical quantity data for notification. For this reason, when the maximum acquisition time and the required measurement accuracy are not compatible, the measurement data collection program is notified of the digital physical quantity data with the best accuracy under the limitation of the maximum acquisition time TM.

なお、上記の実施形態では、計測結果のデータ値の全範囲について、一括して要求精度が指定されることとしたが、計測結果のデータ値が取り得る範囲を複数の範囲に分割し、分割領域ごとに要求精度を指定できるようにすることもできる。   In the above embodiment, the required accuracy is specified collectively for the entire range of measurement result data values. However, the possible range of the measurement result data values is divided into a plurality of ranges. It is also possible to specify the required accuracy for each area.

また、上記の実施形態では、センサユニット２５を携帯電話装置１０の内部に実装した。これに対して、センサユニット２５を携帯電話装置１０の外部に配置し、携帯電話装置１０の不図示の外部機器接続用インタフェースポートを介して、センサユニット２５と携帯電話装置１０とを接続するようにしてもよい。   In the above embodiment, the sensor unit 25 is mounted in the mobile phone device 10. On the other hand, the sensor unit 25 is arranged outside the mobile phone device 10 so that the sensor unit 25 and the mobile phone device 10 are connected via an external device connection interface port (not shown) of the mobile phone device 10. It may be.

また、上記の実施形態では、センサユニット２５のセンサ部２６を、ピッチ角θX、ロール角θY、ヨー角θZ、Ｘ方向加速度αX及びＹ方向加速度αYを検知する５軸センサとしたが、更にＺ方向加速度αZの検知を行う６軸センサとすることもできる。さらに、姿勢角や加速度以外の物理量を検出するセンサとすることもできる。 In the above-described embodiment, the sensor unit 26 of the sensor unit 25 is a 5-axis sensor that detects the pitch angle θ X , the roll angle θ Y , the yaw angle θ Z , the X-direction acceleration α X, and the Y-direction acceleration α Y. However, a six-axis sensor that detects the Z-direction acceleration α Z can also be used. Furthermore, it can also be set as the sensor which detects physical quantities other than a posture angle and acceleration.

また、上記の実施形態では、キーが配列された操作部１２と表示部１３との位置関係が固定的ないわゆるストレート型の携帯電話装置とした。これに対して、いわゆるクラムシェル型やレボルバ型のように、操作部と表示部との位置関係が可変な携帯電話装置の場合には、センサユニット２５を操作部側に配設してもよいし、表示部側に配設してもよい。また、センサユニット２５における計測の基準となる軸方向は、センサユニット２５の配設位置や、携帯電話の機種に対応して決めることができる。   In the embodiment described above, a so-called straight-type mobile phone device in which the positional relationship between the operation unit 12 on which keys are arranged and the display unit 13 is fixed is used. On the other hand, in the case of a mobile phone device in which the positional relationship between the operation unit and the display unit is variable, such as a so-called clamshell type or revolver type, the sensor unit 25 may be disposed on the operation unit side. However, it may be arranged on the display unit side. Further, the axial direction serving as a reference for measurement in the sensor unit 25 can be determined in accordance with the position where the sensor unit 25 is disposed and the model of the mobile phone.

また、上記の実施形態では、携帯電話装置に対して本発明を適用したが、携帯型ゲーム機、カーナビゲーション装置、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）等の他の種類の移動端末装置に対しても本発明が適用できるのは、勿論である。   In the above embodiment, the present invention is applied to a mobile phone device. However, the present invention is also applied to other types of mobile terminal devices such as a portable game machine, a car navigation device, and a PDA (Personal Digital Assistance). Of course, the invention can be applied.

以上説明したように、本発明のデータ処理方法及びデータ処理装置は、センサからの計測生データを加工して計測データ収集プログラムへ通知する場合に適用することができる。また、本発明の移動端末装置は、センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラムが実行される移動端末装置に適用することができる。   As described above, the data processing method and data processing apparatus of the present invention can be applied to processing measurement raw data from a sensor and notifying a measurement data collection program. The mobile terminal device of the present invention can be applied to a mobile terminal device in which a measurement data collection program for collecting measurement data from sensors is executed.

本発明の一実施形態に係る携帯電話装置の外観構成を概略的に示す図である。It is a figure which shows schematically the external appearance structure of the mobile telephone apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図１の携帯電話装置の構成を説明するための機能ブロック図である。It is a functional block diagram for demonstrating the structure of the mobile telephone apparatus of FIG. 図２の計測データ処理部の構成を説明するための機能ブロック図である。It is a functional block diagram for demonstrating the structure of the measurement data process part of FIG. 図２の制御部で実行されるソフトウエアの構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the software performed by the control part of FIG. 図１の携帯電話装置における計測データの取得動作を説明するためのシーケンス図である。It is a sequence diagram for demonstrating the acquisition operation | movement of the measurement data in the mobile telephone apparatus of FIG. 図５における計測データ処理ステップにおける処理を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the process in the measurement data processing step in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０…携帯電話装置（移動端末装置）、１１…携帯電話本体、１２…操作部、１３…表示部、１４…通話用スピーカ、１５…マイクロフォン、１６…案内用スピーカ、１７…アンテナ、１８…撮像部、１９…画像圧縮部、２１…制御部、２２…送受信部、２３…記憶部、２４…一時記憶領域、２５…センサユニット、２６…センサ部、２７…計測データ処理部（計測データ処理装置）、３１…基本処理部、３３…アプリケーション、３５…計測データ収集プログラム、４１…センサ制御部、４２…Ａ／Ｄ変換器（アナログデジタル変換手段）、４３…通知データ導出部（通知用デジタル物理量データ導出手段）、４４…データ通知部（データ通知手段）、４５…物理量算出部（物理量変換手段）、４６…通知用データ算出部（通知用デジタル物理量データ算出手段）、４７…オフセット補正部（オフセット補正手段）、４８…物理量データ算出部（デジタル物理量データ算出手段）。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Mobile phone apparatus (mobile terminal device), 11 ... Mobile phone main body, 12 ... Operation part, 13 ... Display part, 14 ... Speaker for call, 15 ... Microphone, 16 ... Speaker for guidance, 17 ... Antenna, 18 ... Imaging , 19 ... Image compression unit, 21 ... Control unit, 22 ... Transmission / reception unit, 23 ... Storage unit, 24 ... Temporary storage area, 25 ... Sensor unit, 26 ... Sensor unit, 27 ... Measurement data processing unit (Measurement data processing device) , 31 ... Basic processing unit, 33 ... Application, 35 ... Measurement data collection program, 41 ... Sensor control unit, 42 ... A / D converter (analog / digital conversion means), 43 ... Notification data deriving unit (notification digital physical quantity) Data deriving unit) 44... Data notifying unit (data notifying unit) 45 45 Physical quantity calculating unit (physical quantity converting unit) 46 46 Notifying data calculating unit (notification digital) Physical quantity data calculating means), 47 ... offset correction unit (offset correction means) 48 ... physical quantity data calculating unit (digital physical quantity data calculating means).

Claims (8)

センサからのアナログ計測生データに対応するデジタルデータを、前記センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラムへ通知する計測データ処理方法であって、
前記計測データ収集プログラムが、要求計測精度を含む計測条件を指定する計測条件指定工程と；
少なくとも１つの前記アナログ計測生データに基づいて、前記要求計測精度に応じた有効ビット幅を有する通知用デジタル物理量データを導出する通知用デジタル物理量データ導出工程と；
前記導出された通知用デジタル物理量データを前記計測データ収集プログラムへ通知するデータ通知工程と；を備え、
前記通知用デジタル物理量データ導出工程は、
前記アナログ計測生データをデジタル計測生データに変換するアナログデジタル変換工程と；
前記デジタル計測生データをデジタル物理量データに変換する物理量変換工程と；
前記デジタル物理量データに基づいて、前記通知用デジタル物理量データを算出する通知用デジタル物理量データ算出工程と；を備え、
前記通知用デジタル物理量データ算出工程では、
前記デジタル物理量データの計測精度が前記要求計測精度よりも低い場合に、複数の前記デジタル物理量データを統計処理して、前記通知用デジタル物理量データを算出するとともに、
前記計測条件が、前記センサからの前記アナログ計測生データの出力周期以上の前記通知用デジタル物理量データを取得するための最大取得用時間を更に含み、かつ、前記統計処理では前記最大取得用時間内に前記要求計測精度を達成できない場合には、前記統計処理により前記最大取得用時間で達成可能な最良の精度のものを、前記通知用デジタル物理量データとして算出する、
ことを特徴とする計測データ処理方法。 A measurement data processing method for notifying digital data corresponding to analog measurement raw data from a sensor to a measurement data collection program for collecting measurement data from the sensor,
A measurement condition specifying step in which the measurement data collection program specifies measurement conditions including required measurement accuracy;
A notifying digital physical quantity data deriving step for deriving notifying digital physical quantity data having an effective bit width corresponding to the required measurement accuracy based on at least one analog measurement raw data;
A data notification step of notifying the derived digital physical quantity data for notification to the measurement data collection program ,
The notification digital physical quantity data derivation step includes:
An analog-digital conversion step of converting the analog measurement raw data into digital measurement raw data;
A physical quantity conversion step of converting the digital measurement raw data into digital physical quantity data;
A notifying digital physical quantity data calculating step for calculating the notifying digital physical quantity data based on the digital physical quantity data; and
In the notifying digital physical quantity data calculating step,
When the measurement accuracy of the digital physical quantity data is lower than the required measurement accuracy, the plurality of digital physical quantity data is statistically processed to calculate the notification digital physical quantity data,
The measurement condition further includes a maximum acquisition time for acquiring the notification digital physical quantity data that is equal to or longer than an output cycle of the analog measurement raw data from the sensor, and the statistical processing includes the maximum acquisition time. If the required measurement accuracy cannot be achieved, the one with the best accuracy that can be achieved in the maximum acquisition time by the statistical processing is calculated as the digital physical quantity data for notification.
A measurement data processing method characterized by the above . 前記物理量変換工程は、
前記デジタル計測生データのオフセット補正を行うオフセット補正工程と；
前記オフセット補正されたデジタル計測生データに基づいて、前記デジタル物理量データを算出するデジタル物理量データ算出工程と；を備えることを特徴とする請求項１に記載の計測データ処理方法。 The physical quantity conversion step includes
An offset correction step for performing offset correction of the digital measurement raw data;
2. The measurement data processing method according to claim 1 , further comprising: a digital physical quantity data calculation step of calculating the digital physical quantity data based on the offset-corrected digital measurement raw data. 前記計測条件は、前記通知用デジタル物理量データの値の範囲に応じた範囲内要求計測精度の指定を含む、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のいずれか一項に記載の計測データ処理方法。 The measurement data according to claim 1 , wherein the measurement condition includes designation of a required measurement accuracy within a range corresponding to a value range of the digital physical quantity data for notification. Processing method. 前記計測データには、互いに直交する３軸方向それぞれ回りの姿勢角、及び、前記３軸方向の内の少なくとも２軸方向の加速度の計測結果が含まれる、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の計測データ処理方法。 Wherein the measurement data, three axial directions around the attitude angles perpendicular to each other, and, according to claim 1 to 3 wherein the three axis directions at least two axial acceleration measurement results of the of is included, it is characterized by The measurement data processing method according to any one of the above. センサからのアナログ計測生データに対応するデジタルデータを、前記センサからの計測データを収集する計測データ収集プログラムへ通知する計測データ処理装置であって、
少なくとも１つの前記アナログ計測生データに基づいて、前記計測データ収集プログラムからの計測条件に含まれる要求計測精度に応じたビット幅を有する通知用デジタル物理量データを導出する通知用デジタル物理量データ導出手段と；
前記導出された通知用デジタル物理量データを前記計測データ収集プログラムへ通知するデータ通知手段と；を備え、
前記通知用デジタル物理量データ導出手段は、
前記アナログ計測生データをデジタル計測生データに変換するアナログデジタル変換手段と；
前記デジタル計測生データをデジタル物理量データに変換する物理量変換手段と；
前記デジタル物理量データに基づいて、前記通知用デジタル物理量データを算出する通知用デジタル物理量データ算出手段と；を備え、
前記通知用デジタル物理量データ算出手段は、
前記デジタル物理量データの計測精度が前記要求計測精度よりも低い場合に、複数の前記デジタル物理量データを統計処理して、前記通知用デジタル物理量データを算出するとともに、
前記計測条件が、前記センサからの前記アナログ計測生データの出力周期以上の前記通知用デジタル物理量データを取得するための最大取得用時間を更に含み、かつ、前記統計処理では前記最大取得用時間内に前記要求計測精度を達成できない場合には、前記統計処理により前記最大取得用時間で達成可能な最良の精度のものを、前記通知用デジタル物理量データとして算出する、
ことを特徴とする計測データ処理装置。 A measurement data processing device that notifies digital data corresponding to analog measurement raw data from a sensor to a measurement data collection program that collects measurement data from the sensor,
A notifying digital physical quantity data deriving unit for deriving notifying digital physical quantity data having a bit width corresponding to the required measurement accuracy included in the measurement condition from the measurement data collecting program based on at least one of the analog measurement raw data; ;
Data notification means for notifying the derived digital physical quantity data for notification to the measurement data collection program,
The notification digital physical quantity data deriving means includes:
Analog-digital conversion means for converting the analog measurement raw data into digital measurement raw data;
Physical quantity conversion means for converting the digital measurement raw data into digital physical quantity data;
A notifying digital physical quantity data calculating means for calculating the notifying digital physical quantity data based on the digital physical quantity data;
The notification digital physical quantity data calculating means includes:
When the measurement accuracy of the digital physical quantity data is lower than the required measurement accuracy, the plurality of digital physical quantity data is statistically processed to calculate the notification digital physical quantity data,
The measurement condition further includes a maximum acquisition time for acquiring the notification digital physical quantity data that is equal to or longer than an output cycle of the analog measurement raw data from the sensor, and the statistical processing includes the maximum acquisition time. If the required measurement accuracy cannot be achieved, the one with the best accuracy that can be achieved in the maximum acquisition time by the statistical processing is calculated as the digital physical quantity data for notification.
A measurement data processing apparatus characterized by that . 前記物理量変換手段は、
前記デジタル計測生データのオフセット補正を行うオフセット補正手段と；
前記オフセット補正されたデジタル計測生データに基づいて、前記デジタル物理量データを算出するデジタル物理量データ算出手段と；を備えることを特徴とする請求項５に記載の計測データ処理装置。 The physical quantity conversion means includes
An offset correction means for performing offset correction of the digital measurement raw data;
The measurement data processing apparatus according to claim 5 , further comprising: a digital physical quantity data calculating unit that calculates the digital physical quantity data based on the offset-corrected digital measurement raw data . 前記計測データには、互いに直交する３軸方向それぞれ回りの姿勢角、及び、前記３軸方向の内の少なくとも２軸方向の加速度の計測結果が含まれる、ことを特徴とする請求項５又は６に記載の計測データ処理装置。 Wherein the measurement data, three axial directions around the attitude angles perpendicular to each other, and the three-axis directions at least two axial acceleration measurement results of the of are included, according to claim 5 or, characterized in that 6 The measurement data processing device described in 1. 移動しつつ動作可能な移動端末装置において、
請求項５〜７のいずれか一項に記載の計測データ処理装置を備える、ことを特徴とする移動端末装置。 In a mobile terminal device that can operate while moving,
A mobile terminal device comprising the measurement data processing device according to claim 5 .
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