JP6384662B2 - 電子機器及びセンサ較正方法、センサ較正プログラム - Google Patents
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電子機器であって、
磁気データとして地磁気を検出する磁気センサと、
前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得部と、
前記電子機器を装着又は携帯しているユーザの進行方向が変化した時点の前と後で、前記磁気データ取得部により取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出部と、
前記ユーザの移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定部と、を有し、
前記磁気データ取得部は、前記移動経路特定部により対応付けられた前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定し、当該分岐点を通過する前と通過した後とで、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの現在位置が前記分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得部、前記オフセット算出部における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とする。
本発明に係る他の態様の電子機器は、
電子機器であって、
磁気データとして地磁気を検出する磁気センサと、
前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得部と、
前記電子機器を装着又は携帯しているユーザの進行方向が変化した時点の前と後で、前記磁気データ取得部により取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出部と、
前記ユーザの移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定部と、
前記ユーザが移動するコースを設定するコース設定部と、
前記移動経路特定部により対応付けられた前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定する分岐点推定部と、を有し、
前記磁気データ取得部は、前記コース設定部により設定された前記ユーザが移動するコースに基づいて、前記分岐点推定部により推定された前記移動経路上の分岐点のうち、前記ユーザの現在位置が前記進行方向を変化させる分岐点の近傍であるときに、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの前記現在位置が前記進行方向を変化させる分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得部、前記オフセット算出部における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とする。
磁気データとして地磁気を検出する磁気センサを有する電子機器のセンサ較正方法であって、
前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得工程と、
前記電子機器を装着又は携帯しているユーザの進行方向が変化した時点の前と後で、前記磁気センサより取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出工程と、
前記ユーザの移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定工程と、を有し、
前記磁気データ取得工程は、前記移動経路特定工程により対応付けられた前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定し、当該分岐点を通過する前と通過した後とで、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの現在位置が前記分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得工程、前記オフセット算出工程における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とする。
本発明に係る他の態様のセンサ校正判定方法は、
磁気データとして地磁気を検出する磁気センサを有する電子機器のセンサ較正方法であって、
前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得工程と、
前記電子機器を装着又は携帯しているユーザの進行方向が変化した時点の前と後で、前記磁気センサより取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出工程と、
前記ユーザの移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定工程と、
前記ユーザが移動するコースを設定するコース設定工程と、
前記移動経路特定工程により対応付けられた前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定する分岐点推定工程と、を有し、
前記磁気データ取得工程は、前記コース設定工程により設定された前記ユーザが移動するコースに基づいて、前記分岐点推定工程により推定された前記移動経路上の分岐点のうち、前記ユーザの現在位置が前記進行方向を変化させる分岐点の近傍であるときに、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの前記現在位置が前記進行方向を変化させる分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得工程、前記オフセット算出工程における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とする。
磁気データとして地磁気を検出する磁気センサを有する電子機器のコンピュータに、
前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得手段、
前記電子機器を装着又は携帯しているユーザの進行方向が変化した時点の前と後で、前記磁気センサより取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出手段、
前記ユーザの移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定手段、を実行させ、
前記磁気データ取得手段は、前記移動経路特定手段により対応付けられた前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定し、当該分岐点を通過する前と通過した後とで、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの現在位置が前記分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得手段、前記オフセット算出手段における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とする。
本発明に係る他の態様のセンサ校正判定プログラムは、
磁気データとして地磁気を検出する磁気センサを有する電子機器のコンピュータに、
前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得手段、
前記電子機器を装着又は携帯しているユーザの進行方向が変化した時点の前と後で、前記磁気センサより取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出手段、
前記ユーザの移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定手段、
前記ユーザが移動するコースを設定するコース設定手段、
前記移動経路特定手段により対応付けられた前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定する分岐点推定手段、を実行させ、
前記磁気データ取得手段は、前記コース設定手段により設定された前記ユーザが移動するコースに基づいて、前記分岐点推定手段により推定された前記移動経路上の分岐点のうち、前記ユーザの現在位置が前記進行方向を変化させる分岐点の近傍であるときに、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの前記現在位置が前記進行方向を変化させる分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得手段、前記オフセット算出手段における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とする。
<電子機器>
図1は、本発明に係る電子機器の複数の適用例を示す概略構成図である。また、図2は、本発明に係る電子機器の一実施形態を示す機能ブロック図である。
次に、本実施形態に係る電子機器における制御方法(センサ較正方法)について、図面を参照して説明する。ここで、以下のフローチャートに示す電子機器の制御方法は、上述した演算回路部170が所定の制御プログラム及びアルゴリズムプログラムに従って処理を実行することにより実現される。
次に、上述した電子機器の制御方法に適用可能なキャリブレーション処理の他の具体例について簡単に説明する。本実施形態に係る制御方法に、以下に示すキャリブレーション処理を適用した場合であっても、ユーザによる特別な動作等を必要とすることなく、低消費電力でオフセット値を精度良く算出することができる。
図8は、本実施形態に適用可能なキャリブレーション処理(第1の具体例)における座標変換処理を示す概念図である。図9は、本実施形態に適用可能なキャリブレーション処理(第1の具体例)における特徴点検出処理を示す概念図である。図10は、本実施形態に適用可能なキャリブレーション処理(第1の具体例)におけるオフセット算出処理を示す概念図である。
図11は、本実施形態に適用可能なキャリブレーション処理(第2の具体例)を示す概念図である。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]
電子機器であって、
磁気データとして地磁気を検出する磁気センサと、
前記電子機器の地理的な位置を検出する測位センサと、
前記測位センサにより検出された位置情報に基づいて、前記電子機器を装着または携帯しているユーザの現在位置及び移動経路を推定し、該推定した前記ユーザの現在位置及び移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定部と、
前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定し、前記ユーザの前記現在位置が前記分岐点を通過する前と通過した後とで、前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得部と、
前記磁気データ取得部により取得された前記磁気データのうち、前記ユーザの進行方向が変化した時点の前と後で取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出部と、
を有することを特徴とする電子機器。
前記磁気データ取得部は、前記ユーザの移動速度に応じて、前記磁気データの取得のサンプリング周波数を設定することを特徴とする[1]に記載の電子機器。
前記磁気データ取得部は、移動中の前記ユーザが前記分岐点に到達すると予測されるタイミングより予め設定された時間だけ前の第1のタイミングから、前記分岐点を通過して予め設定された時間が経過した後の第2のタイミングまでの間で、前記磁気センサより前記磁気データを取得することを特徴とする[1]又は[2]に記載の電子機器。
前記磁気データ取得部は、前記ユーザの前記現在位置が前記分岐点の近傍であるときに、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの前記現在位置が前記分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得部、前記オフセット算出部における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とする[1]乃至[3]のいずれかに記載の電子機器。
前記オフセット算出部は、前記磁気センサにより取得された前記磁気データに対して、所定の座標変換処理を施して、前記磁気データを重力方向の鉛直成分と、前記重力方向に垂直な水平成分に分解し、前記磁気データの水平成分から磁北方向を決定する特徴点の検出時点における前記磁気センサの出力ベクトルと、前記測位センサにより取得された前記位置情報に基づいて導出される地磁気ベクトルとの差分ベクトルを、前記磁気センサのオフセット値として算出することを特徴とする[1]乃至[4]のいずれかに記載の電子機器。
前記オフセット算出部は、前記磁気センサにより取得された前記磁気データのうち、個別の平面においてそれぞれに含まれる複数の前記磁気データにより形成される各円周を推定し、前記各円周の中心座標を通り、前記個別の平面に垂直な直線相互の交点を、前記磁気センサのオフセット値として算出することを特徴とする[1]乃至[5]のいずれかに記載の電子機器。
前記磁気センサの前記オフセット値の変化を監視するオフセット監視部を、さらに備え、
オフセット監視部において前記オフセット値の変化を検知した場合に、磁気データ取得部において前記磁気センサにより前記磁気データを取得させ、前記オフセット算出部において前記磁気センサの前記オフセット値を算出することを特徴とする[1]乃至[6]のいずれかに記載の電子機器。
前記オフセット算出部により算出された前記オフセット値に基づいて、前記磁気データを補正して、前記電子機器を基準とする方位を算出する方位算出部を、さらに備えることを特徴とする[1]乃至[7]のいずれかに記載の電子機器。
測位センサにより検出された位置情報に基づいて、前記測位センサ及び磁気データとして地磁気を検出する磁気センサを有する電子機器を装着または携帯しているユーザの現在位置及び移動経路を推定し、該推定した前記ユーザの現在位置及び移動経路を地図情報に対応付け、
前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定し、前記ユーザの前記現在位置が前記分岐点を通過する前と通過した後とで、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、
前記取得された前記磁気データのうち、前記ユーザの進行方向が変化した時点の前と後で取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出すること、
を特徴とするセンサ較正方法。
前記ユーザの移動速度に応じて、前記磁気データの取得のサンプリング周波数を設定することを特徴とする[9]に記載のセンサ較正方法。
前記ユーザの前記現在位置が前記分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気データを取得する動作、及び、前記磁気センサの前記オフセット値を算出する動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とする[9]又は[10]に記載のセンサ較正方法。
コンピュータに、
測位センサにより検出された位置情報に基づいて、前記測位センサ及び磁気データとして地磁気を検出する磁気センサを有する電子機器を装着または携帯しているユーザの現在位置及び移動経路を推定し、該推定した前記ユーザの現在位置及び移動経路を地図情報に対応付けさせ、
前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定し、前記ユーザの前記現在位置が前記分岐点を通過する前と通過した後とで、前記磁気センサより前記磁気データを取得させ、
前記取得された前記磁気データのうち、前記ユーザの進行方向が変化した時点の前と後で取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出させること、
を特徴とするセンサ較正プログラム。
前記ユーザの移動速度に応じて、前記磁気データの取得のサンプリング周波数を設定させることを特徴とする[12]に記載のセンサ較正プログラム。
前記ユーザの前記現在位置が前記分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気データを取得する動作、及び、前記磁気センサの前記オフセット値を算出する動作を停止して低消費電力モードに移行させることを特徴とする[12]又は[13]に記載のセンサ較正プログラム。
110 磁気センサ
120 モーションセンサ
122 加速度センサ
130 GPS受信回路
140 入出力I/F部
170 演算回路部
180 メモリ部
Claims (13)
- 電子機器であって、
磁気データとして地磁気を検出する磁気センサと、
前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得部と、
前記電子機器を装着又は携帯しているユーザの進行方向が変化した時点の前と後で、前記磁気データ取得部により取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出部と、
前記ユーザの移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定部と、を有し、
前記磁気データ取得部は、前記移動経路特定部により対応付けられた前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定し、当該分岐点を通過する前と通過した後とで、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの現在位置が前記分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得部、前記オフセット算出部における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とする電子機器。 - 前記磁気データ取得部は、移動中の前記ユーザが前記分岐点に到達すると予測されるタイミングより予め設定された時間だけ前の第1のタイミングから、前記分岐点を通過して予め設定された時間が経過した後の第2のタイミングまでの間で、前記磁気センサより前記磁気データを取得することを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
- 電子機器であって、
磁気データとして地磁気を検出する磁気センサと、
前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得部と、
前記電子機器を装着又は携帯しているユーザの進行方向が変化した時点の前と後で、前記磁気データ取得部により取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出部と、
前記ユーザの移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定部と、
前記ユーザが移動するコースを設定するコース設定部と、
前記移動経路特定部により対応付けられた前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定する分岐点推定部と、を有し、
前記磁気データ取得部は、前記コース設定部により設定された前記ユーザが移動するコースに基づいて、前記分岐点推定部により推定された前記移動経路上の分岐点のうち、前記ユーザの現在位置が前記進行方向を変化させる分岐点の近傍であるときに、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの前記現在位置が前記進行方向を変化させる分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得部、前記オフセット算出部における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とする電子機器。 - 前記磁気データ取得部は、移動中の前記ユーザが前記進行方向を変化させる分岐点に到達すると予測されるタイミングより予め設定された時間だけ前の第1のタイミングから、前記進行方向を変化させる分岐点を通過して予め設定された時間が経過した後の第2のタイミングまでの間で、前記磁気センサより前記磁気データを取得することを特徴とする請求項3に記載の電子機器。
- 前記磁気データ取得部は、前記ユーザの移動速度に応じて、前記磁気データの取得のサンプリング周波数を設定することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の電子機器。
- 前記電子機器の地理的な位置を取得する測位センサを有し、
前記オフセット算出部は、前記磁気センサにより取得された前記磁気データに対して、所定の座標変換処理を施して、前記磁気データを重力方向の鉛直成分と、前記重力方向に垂直な水平成分に分解し、前記磁気データの水平成分から磁北方向を決定する特徴点の検出時点における前記磁気センサの出力ベクトルと、前記測位センサにより取得された位置情報に基づいて導出される地磁気ベクトルとの差分ベクトルを、前記磁気センサのオフセット値として算出することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の電子機器。 - 前記オフセット算出部は、前記磁気センサにより取得された前記磁気データのうち、個別の平面においてそれぞれに含まれる複数の前記磁気データにより形成される各円周を推定し、前記各円周の中心座標を通り、前記個別の平面に垂直な直線相互の交点を、前記磁気センサのオフセット値として算出することを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の電子機器。
- 前記磁気センサの前記オフセット値の変化を監視するオフセット監視部を有し、
前記オフセット監視部において前記オフセット値の変化を検知した場合に、前記磁気データ取得部において前記磁気センサにより前記磁気データを取得させ、前記オフセット算出部において前記磁気センサの前記オフセット値を算出することを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の電子機器。 - 前記オフセット算出部により算出された前記オフセット値に基づいて、前記磁気データを補正して、前記電子機器を基準とする方位を算出する方位算出部を有することを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の電子機器。
- 磁気データとして地磁気を検出する磁気センサを有する電子機器のセンサ較正方法であって、
前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得工程と、
前記電子機器を装着又は携帯しているユーザの進行方向が変化した時点の前と後で、前記磁気センサより取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出工程と、
前記ユーザの移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定工程と、を有し、
前記磁気データ取得工程は、前記移動経路特定工程により対応付けられた前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定し、当該分岐点を通過する前と通過した後とで、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの現在位置が前記分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得工程、前記オフセット算出工程における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とするセンサ較正方法。 - 磁気データとして地磁気を検出する磁気センサを有する電子機器のセンサ較正方法であって、
前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得工程と、
前記電子機器を装着又は携帯しているユーザの進行方向が変化した時点の前と後で、前記磁気センサより取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出工程と、
前記ユーザの移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定工程と、
前記ユーザが移動するコースを設定するコース設定工程と、
前記移動経路特定工程により対応付けられた前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定する分岐点推定工程と、を有し、
前記磁気データ取得工程は、前記コース設定工程により設定された前記ユーザが移動するコースに基づいて、前記分岐点推定工程により推定された前記移動経路上の分岐点のうち、前記ユーザの現在位置が前記進行方向を変化させる分岐点の近傍であるときに、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの前記現在位置が前記進行方向を変化させる分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得工程、前記オフセット算出工程における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とするセンサ較正方法。 - 磁気データとして地磁気を検出する磁気センサを有する電子機器のコンピュータに、
前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得手段、
前記電子機器を装着又は携帯しているユーザの進行方向が変化した時点の前と後で、前記磁気センサより取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出手段、
前記ユーザの移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定手段、を実行させ、
前記磁気データ取得手段は、前記移動経路特定手段により対応付けられた前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定し、当該分岐点を通過する前と通過した後とで、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの現在位置が前記分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得手段、前記オフセット算出手段における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とするセンサ較正プログラム。 - 磁気データとして地磁気を検出する磁気センサを有する電子機器のコンピュータに、
前記磁気センサより前記磁気データを取得する磁気データ取得手段、
前記電子機器を装着又は携帯しているユーザの進行方向が変化した時点の前と後で、前記磁気センサより取得された前記磁気データに基づいて、前記磁気センサのオフセット値を算出するオフセット算出手段、
前記ユーザの移動経路を地図情報に対応付ける移動経路特定手段、
前記ユーザが移動するコースを設定するコース設定手段、
前記移動経路特定手段により対応付けられた前記地図情報と前記ユーザの前記移動経路とに基づいて、前記移動経路上の分岐点を推定する分岐点推定手段、を実行させ、
前記磁気データ取得手段は、前記コース設定手段により設定された前記ユーザが移動するコースに基づいて、前記分岐点推定手段により推定された前記移動経路上の分岐点のうち、前記ユーザの現在位置が前記進行方向を変化させる分岐点の近傍であるときに、前記磁気センサより前記磁気データを取得し、前記ユーザの前記現在位置が前記進行方向を変化させる分岐点の近傍にない場合には、少なくとも前記磁気センサ及び前記磁気データ取得手段、前記オフセット算出手段における動作を停止して低消費電力モードに移行することを特徴とするセンサ較正プログラム。
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