CN105242295A - 电子设备以及位置估计方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子设备以及位置估计方法。本发明的电子设备对位置进行测位，具备：位置取得部，其取得该电子设备的当前位置；补正区域设定部，其基于表示地图数据中的路链的相邻区域的属性的路链属性，在所述相邻区域内设定为了将所述当前位置补正到所述路链上的位置而参考的补正区域；和位置补正部，其在由所述位置取得部取得的当前位置属于由所述补正区域设定部在所述相邻区域内设定的所述补正区域内的情况下，将该当前位置补正到与该补正区域对应的所述路链上的位置。

Description

电子设备以及位置估计方法

技术领域

本发明涉及电子设备以及位置估计方法。

背景技术

过去，广泛利用被称作智能手机的便携型的电子设备。这样的便携型的电子设备具备加速度传感器、地磁传感器、GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)等，能根据基于各种传感器或GPS等取得的位置信息、地图数据以及设定的路线信息来进行地图匹配，显示当前位置。

另一方面，近年来在开发将智能手机的功能安装到手表型的电子设备中的设备(所谓的智能手表)。

例如在(日本国特开2014-033334号公报)记载了关于具备位置信息取得功能的手表型计算机的技术。

在上述那样的显示当前位置的现有的技术中，由于在利用GPS等取得的当前位置的数据中包括误差，因此在将当前位置显示在地图上的情况下，将位置补正到距当前位置的数据最近的地图数据上的道路等的路链(link)。

但是，携带智能手机等的用户与汽车等不同，有不在道路等的路链上移动的情况。为此，若将位置补正到距当前位置的数据最近的路链，则不一定能进行合适的位置的显示。

如此，在现有的技术中，难以以高的精度估计位置。

发明内容

本发明鉴于这样的状況而提出，目的在于以更高的精度估计位置。

本发明的电子设备对位置进行测位，具备：位置取得部，其取得该电子设备的当前位置；补正区域设定部，其基于表示地图数据中的路链的相邻区域的属性的路链属性，在所述相邻区域内设定为了将所述当前位置补正到所述路链上的位置而参考的补正区域；和位置补正部，其在由所述位置取得部取得的当前位置属于由所述补正区域设定部在所述相邻区域内设定的所述补正区域内的情况下，将该当前位置补正到与该补正区域对应的所述路链上的位置。

本发明的位置估计方法，在电子设备中执行，该位置估计方法包括：位置取得步骤，取得该电子设备的当前位置；补正区域设定步骤，基于表示地图数据中的路链的相邻区域的属性的路链属性，在所述相邻区域内设定将所述当前位置补正到所述路链上的位置的补正区域的范围；和位置补正步骤，在所述位置取得步骤中取得的当前位置属于所述补正区域内的情况下，将该当前位置补正到所述路链上的位置。

附图说明

图1A是表示作为本发明的电子设备的1个实施方式的手腕终端的外观构成的图。图1B是表示作为本发明的电子设备的1个实施方式的手腕终端的硬件构成的框图。

图2A以及图2B是表示本实施方式中的位置估计方法的概略的概念图。

图3是表示图1的手腕终端的功能性构成当中用于执行位置估计处理的功能性构成的功能框图。

图4是表示地图信息存储部的数据结构的概念图。

图5是表示路链LI的路链属性所示出的补正区域的范围的示意图。

图6是说明具有图3的功能构成的图1的手腕终端所执行的位置估计处理的流程的流程图。

具体实施方式

[硬件构成]

接下来参考图1来说明本实施方式中的手腕终端1的硬件构成。

图1是表示作为本发明的电子设备的1个实施方式的手腕终端1的构成的图，图1A是外观构成图，图1B是表示硬件构成的框图。

如图1A所示那样，手腕终端1构成为手表型，是具备与智能手机类似的功能的电子设备。

另外，如图1B所示那样，手腕终端1具备：控制部11、传感器单元12、输入部13、LCD(LiquidCrystalDisplay，液晶显示器)14、时钟电路15、ROM(ReadOnlyMemory，只读存储器)16、RAM(ReadAccessMemory，随机存取存储器)17、GPS天线18、GPS模块19、无线通信用天线20、无线通信模块21、和驱动器22。

控制部11由CPU(CentralProcessingUnit，中央处理器)等的运算处理装置构成，对手腕终端1整体的动作进行控制。例如，控制部11遵循用于位置估计处理(后述)的程序等记录在ROM16中的程序来执行各种处理。

传感器单元12具备3轴加速度传感器、磁传感器、气压传感器或气温传感器等的各种传感器。

输入部13由各种按钮、或者层叠于LCD14的显示区域的静电电容式或电阻膜式的位置输入传感器等构成，对应于用户的指示操作输入各种信息。

LCD14按照控制部11的指示输出图像。例如，LCD14显示各种图像或用户界面的画面。在本实施方式中，在LCD14重叠配置输入部13的位置输入传感器，构成触控面板。

时钟电路15根据由系统时钟或振荡器生成的信号来生成时刻信号，输出当前时刻。

ROM16容纳在控制部11执行的控制程序等的信息。

RAM17提供控制部11执行各种处理时的工作区。

GPS天线18接收从GPS中的卫星发信的电波并将其变换成电信号，将变换的电信号(以下称作“GPS信号”)输出给GPS模块19。

GPS模块19基于从GPS天线18输入的GPS信号来检测手腕终端1的位置(纬度、经度、高度)以及通过GPS示出的当前时刻。另外，GPS模块19将表示检测到的位置以及当前时刻的信息输出给控制部11。

无线通信用天线20是能接收与由无线通信模块21利用的无线通信对应的频率的电波的天线，例如由环形天线或棒状天线构成。无线通信用天线20将从无线通信模块21输入的无线通信的电信号作为电磁波发送，或者将接收到的电磁波变换为电信号输出给无线通信模块21。

无线通信模块21按照控制部11的指示经由无线通信用天线20向其它装置发送信号。另外，无线通信模块21接收从其它装置发送的信号，将接收到的信号所示出的信息输出给控制部11。

在驱动器22适宜装备由磁盘、光盘、光磁盘或半导体存储器等构成的可移动介质31。可移动介质(REMOVABLEMEDIUM)31能存储图像的数据等的各种数据。

在此说明本实施方式中的位置估计方法的概略。

图2A以及图2B是表示本实施方式中的位置估计方法的概略的概念图。

在图2A中示出相当于地图上的道路的路链LI1、与路链LI1相邻的左区域AL1、和与路链LI1相邻的右区域AR1。左区域AL1是公园，右区域AR1是断崖。另外，在此，设携带手腕终端1的用户从图中的左侧向右侧在路链上行进。

在汽车所引起的移动中进行导航的情况下，通常不会假设汽车在没有道路的公园内或断崖移动的情况。为此，在估计汽车的当前位置时，在取得的汽车的当前位置位于公园(左区域AL1)或断崖(右区域AR1)的情况下，将当前位置补正到路链LI1。

另一方面，在步行或自行车等所引起的移动中，有在没有道路的公园内移动的情况。另外，在步行或自行车等所引起的移动的情况下，通常也不会假设在断崖移动。为此，在步行或自行车等所引起的移动的情况下，在取得的当前位置如当前位置E1的情况那样位于公园内时，手腕终端1通过保持当前位置为当前位置E1不变，不进行向路链上的补正，能以高的精度估计位置。与此相对，在取得的当前位置如当前位置E2的情况那样位于断崖时，手腕终端1通过将当前位置从当前位置E2补正到路链上的位置，能以高的精度估计位置。

另外，在图2B示出相当于地图上的道路的路链LI2、与路链LI2相邻的左区域AL2、和与路链LI2相邻的右区域AR2。左区域AL2是公园，右区域AR2是建筑物。

在步行或自行车等所引起的移动的情况下，有时会如上述那样在没有道路的公园内移动。但是，在公园的开园时间外的时间段，即使是步行或自行车等所引起的移动的情况，通常也不假设在公园内移动。为此，在步行或自行车等所引起的移动的情况下，在公园的开园时间外的时间段，手腕终端1通过将当前位置从当前位置E3补正到路链上的位置，能以高的精度估计位置。与此相对，在公园的开园时间内的时间段，手腕终端1通过不将当前位置从当前位置E3补正到路链上的位置，能以高的精度估计位置。

另外，在步行所引起的移动的情况下，假设从建筑物的出入口进入而在建筑物内移动的情况。另一方面，在自行车所引起的移动的情况下、或虽然是步行所引起的移动但未从建筑物的出入口进入的情况下，通常不假设在建筑物内移动。为此，在自行车所引起的移动的情况下、或没有估计为虽然是步行所引起移动但从建筑物的出入口进入的情况下，手腕终端1通过将当前位置E4补正到路链上的位置，能以高的精度估计位置。与此相对，在估计为是步行所引起的移动且从建筑物的出入口进入的情况下，手腕终端1通过不将当前位置E4补正到路链上的位置，能以高的精度估计位置。

[功能性构成]

接下来说明手腕终端1的功能性构成当中的用于执行位置估计处理的功能性构成。

图3是表示图1的手腕终端1的功能性构成当中的用于执行位置估计处理的功能性构成的功能框图。

所谓位置估计处理是指如下的一系列的处理：基于路链周边的区域的信息来判定是否将取得的手腕终端1的当前位置补正到路链上的位置，在判定为进行补正的情况下将当前位置补正到路链上的位置。

在执行位置估计处理的情况下，如图3所示那样，在控制部11中，位置取得部51、路链确定部52、路链属性处理部53、位置补正部54、和显示控制部55发挥功能。另外，在ROM16的一区域设置地图信息存储部71。

地图信息存储部71存储容纳地图信息的数据库。

图4是表示地图信息存储部71的数据结构的概念图。

如图4所示那样，在地图信息存储部71存储相当于构成地图的道路的路链信息。

路链信息存储与路链的起点以及终点(节点)中的纬度、经度相关的信息、与路链的距离相关的信息、与路链延伸的方位相关的信息以及路链属性。

在路链属性中包括路链的相邻区域(从路链的起始点看终点时的左区域和右区域)的信息。路链属性针对各个区域包括将当前位置补正到路链上的位置的补正区域、和在适合给定的条件的情况下变更补正区域的(放大或缩小)的放大缩小条件。

返回图3，位置取得部51取得手腕终端1的当前位置。

具体地，位置取得部51基于从GPS模块19取得的位置信息以及从传感器单元12取得的移动距离来取得手腕终端1的当前位置。

路链确定部52基于位置取得部51所取得的当前位置来确定当前位置的路链信息。

具体地，路链确定部52从地图信息存储部71取得位置取得部51所取得的当前位置附近的路链信息。路链确定部52将取得的路链信息当中的位于当前位置的最近处的路链的路链信息确定为当前位置的路链信息。

路链属性处理部53基于包括在路链确定部52所确定的当前位置的路链信息中的路链属性来确定向路链的补正区域。

具体地，路链属性处理部53取得包括在路链确定部52所确定的当前位置的路链信息中的路链属性。路链属性处理部53判定手腕终端1的使用条件和包括在路链属性中的放大缩小条件是否适合。路链属性处理部53在使用条件和放大缩小条件适合的情况下，变更补正区域的范围。

在此，所谓使用条件是指使用手腕终端1的各种条件，例如包括时刻、移动手段或移动路径。通过使放大缩小条件与使用条件适合，来变更补正区域的范围。

例如，在路链属性中示出相邻区域是公园的情况下，若移动手段为步行，则在公园中移动的可能性高，因此不需要补正到路链，将补正区域的范围消除或缩小。与此相对，在移动手段是车的情况下，由于在公园中移动的可能性变低，因此扩大补正区域的范围，使得易于将当前位置补正到路链上。另外在相邻区域是断崖等的明显不进行移动的区域的情况下，也可以将该区域全域设为补正区域。

另外，路链属性处理部53估计用户的行动，按照行动估计的结果变更补正区域的范围。例如，在路链属性中示出相邻区域是建筑物的情况下，在得到在入口附近停止给定时间这样的行动估计结果的情况下，由于进入该建筑物的可能性高，因此缩小补正区域的范围。

在此对路链属性处理部53中的补正区域的范围的变更进行说明。

图5是表示路链LI的路链属性所示出的补正区域的范围的示意图。

在图5中，分别图示了包括在路链LI的路链属性中的左区域LA的补正区域H1以及右区域RA的补正区域H2。另外还图示了给定的时刻下的当前位置P1和当前位置P2。

补正区域H1是基于包括在图4所示的地图信息存储部71的路链属性中的“左1m”这样的信息的区域。另外，补正区域H2是基于包括在图4所示的地图信息存储部71的路链属性中的“右20m”这样的信息的区域。

由于当前位置P1未包括在补正区域H1的范围内，因此不由后述的位置补正部54进行补正，保持当前位置P1不变地通过后述的显示控制部55进行显示。另一方面，由于当前位置P2包括在补正区域H2的范围内，因此由后述的位置补正部54补正到路链上的位置，并由后述的显示控制部55显示路链上的位置。

在补正区域H1中将「时间5：00～22：00→20m」这样的放大缩小条件建立对应。例如在使用条件中当前时刻为“6：00”的情况下，路链属性处理部53将补正区域H1的范围(宽度)“1m”变更为“20m”。

在补正区域H2将“事前行动停止并进入→1m”这样的放大缩小条件建立对应。在手腕终端1停止给定时间(例如3秒)后侵入补正区域H2的情况下，路链属性处理部53将补正区域H2的范围(宽度)“20m”变更为“1m”。如此，路链属性处理部53对应于用户的行动估计的结果变更补正区域的范围。

由于通过路链属性处理部53进行的补正区域H1的范围的变更将当前位置P1包括在补正区域H1的范围内，因此由后述的位置补正部54补正到路链上的位置，并由后述的显示控制部55显示路链上的位置。另一方面，由于通过路链属性处理部53进行的补正区域H2的范围的变更使当前位置P2不包括在补正区域H2的范围内，因此不由后述的位置补正部54进行补正，保持当前位置P2不变地由后述的显示控制部55进行显示。

返回图3，位置补正部54基于补正区域将当前位置补正到路链上的位置。

具体地，位置补正部54判定在包括于经过路链属性处理部53进行的处理的路链属性中的补正区域内是否包括当前位置。在当前位置包括在补正区域内的情况下，位置补正部54将当前位置从路链上的当前位置补正到最近处的位置。

另外，在当前位置未包括在补正区域内的情况下，位置补正部54参考手腕终端1过去属于补正区域时向路链上的位置进行补正的补正量来补正当前位置。由此，能减轻估计为包括取得的当前位置的误差，从而估计更合适的当前位置。

进而，这时，位置补正部54对补正量进行限制，以使得补正后的当前位置不会从当前的相邻区域脱离。即，在当前位置成为补正区域的范围外的情况下，在当前所属的相邻区域内进行当前位置的补正，由此能抑制补正后的当前位置成为不合适的位置的情况。

显示控制部55将经过位置补正部54进行的处理的当前位置重叠在地图上，并显示在LCD14。

[动作]

接下来对动作进行说明。

图6是说明具有图3的功能构成的图1的手腕终端所执行的位置估计处理的流程的流程图。

位置估计处理通过在手腕终端1的输入部13受理用户的位置估计处理开始的操作而开始，反复执行直到受理到用户的结束操作为止。

若开始位置估计处理，则在步骤S1，位置取得部51取得手腕终端1的当前位置。

在步骤S2，路链确定部52参考地图信息存储部71，确定位于当前位置的最近处的路链的路链信息作为当前位置的路链信息。

在步骤S3，路链属性处理部53取得包括在由路链确定部52确定的当前位置的路链信息中的路链属性。

在步骤S4，路链属性处理部53进行判定，判定手腕终端1的使用条件和包括在路链属性中的放大缩小条件是否适合。

在手腕终端1的使用条件和包括在路链属性中的放大缩小条件适合的情况下，在步骤S4判定为“是”，并将处理移转到步骤S5。

另一方面，手腕终端1的所设置的使用条件和包括在路链属性中的放大缩小条件不适合的情况下，在步骤S4判定为“否”，并将处理移转到步骤S6。

在步骤S5，路链属性处理部53变更包括在路链属性中的补正区域的范围。

在步骤S6，位置补正部54判定当前位置是否包括在补正区域内。

在当前位置包括在补正区域内的情况下，在步骤S6判定为“是”，将处理移转到步骤S7。

另一方面，在当前位置未包括在补正区域内的情况下，在步骤S6判定为“否”，将处理移转到步骤S8。

在步骤S7，位置补正部54将当前位置从路链上的当前位置补正到最近处的位置。

在步骤S8，显示控制部55将当前位置重叠在地图上，并使LCD14显示。

在步骤S8的处理的后，反复位置估计处理。

通过这样的处理，基于与当前位置的附近的路链相邻的区域的属性来设定将当前位置补正到路链上的位置的补正区域的范围。另外，基于手腕终端1的使用条件以及路链属性中的放大缩小条件来变更补正区域的范围。然后，对应于取得的当前位置是否属于补正区域的范围，来变更是否将当前位置补正到路链上的位置。

因此能以更高的精度估计位置。

以上那样构成的手腕终端1具备：位置取得部51、路链属性处理部53、和位置补正部54。

位置取得部51取得地图上的当前位置。

路链属性处理部53基于包括地图数据中的路链的相邻区域的属性在内的路链属性来设定将当前位置补正到所述地图数据上的路链的补正区域的范围。

在由位置取得部51取得的当前位置属于补正区域内的情况下，位置补正部54将该当前位置补正到所述路链上的位置。

由此，对应于基于路链的相邻区域的属性设定的补正区域的范围来进行当前位置的向路链的补正。

因此能以更高的精度估计位置。

另外，路链属性处理部53基于路链属性来变更补正区域的范围。

由此，由于能使补正区域的范围更合适，因此能以更高的精度估计位置。

另外，路链属性处理部53基于使用条件变更所述补正区域的范围。

由此，由于能对应于因使用条件的变化而产生的相邻区域的属性的变化来补正当前位置，因此能以更高的精度估计位置。

另外，路链属性处理部53基于用户的行动估计结果来变更补正区域的范围。

由此，由于能对应于用户的行动的相异具体判定是否适合属于相邻区域，因此能以更高的精度估计位置。

另外，在由位置取得部51取得的当前位置属于补正区域外的情况下，位置补正部54基于当前位置属于补正区域内的过去的补正量来补正当前位置。

由此，即使是当前位置不属于补正区域内的情况，也能减轻包括在取得的当前位置的误差，能以更高的精度估计位置。

另外，在基于当前位置属于补正区域内的过去的补正量来补正当前位置的情况下，位置补正部54在当前位置所属的相邻区域的范围内补正当前位置。

由此，能抑制在当前位置不属于补正区域内的情况下补正当前位置的基础上将当前位置补正到不合适的位置的情况，能以更高的精度估计位置。

另外，本发明并不限定于上述的实施方式，在能达成本发明的目的的范围的变形、改良等包括在本发明中。

在上述的实施方式中，作为放大缩小条件的示例，例示了手腕终端1的使用条件，但在该使用条件中包括手腕终端1的用户的移动手段(步行所引起的移动还是自行车所引起的移动等)。进而，也可以对应于用户的移动手段来判定移动轨迹的合适与否(相对于速度的方向变化的合适与否等)，来判定是否进入到相邻区域。

另外，在上述的实施方式中，作为相邻区域的属性，也可以包括相邻区域的入口的场所等建筑物的结构。

另外，在上述的实施方式中，在当前位置包括在补正区域的情况下，位置补正部54将当前位置补正到路链上的位置，但并不限于此。例如，在当前位置包括在补正区域内的情况下，位置补正部54也可以将当前位置补正到路链上以及能进入的相邻区域当中最近处的地点。

另外，在上述的实施方式中，说明了地图信息存储部71存储于手腕终端1中的示例，但本发明并不特别限定于此。例如，也可以手腕终端1以外的电子设备具备地图信息存储部71，手腕终端1经由无线通信模块21取得地图信息存储部71的信息。

另外，在上述的实施方式中，由手腕终端1执行位置补正部54等的功能性构成，但本发明并不特别限定于此。例如，手腕终端1也可以使外部的服务器执行功能性构成所执行的处理的一部分，并取得处理结果。

另外，在上述的实施方式中，作为运用本发明的电子设备，以手腕终端为例进行了说明，但并不特别限定于此。

例如，本发明一般能运用在具有估计位置的功能的电子设备中。具体地，例如本发明能运用在笔记本型的个人计算机、平板型终端、视频摄像机、便携型导航装置、便携电话机、智能手机、便携游戏机等中。

上述的一系列的处理既能由硬件执行，也能由软件执行。

换言之，图3的功能性构成只是例示，并不特别限定。即，只要在手腕终端1中具备能将上述的一系列的处理作为整体执行的功能即可，为了实现该功能而使用怎样的功能块并不特别限定于图3的示例。

另外，1个功能块既可以由硬件单体构成，也可以由软件单体构成，还可以由它们的组合构成。

在通过软件执行一系列的处理的情况下，从网络或记录介质将构成该软件的程序安装到计算机等。

计算机也可以是装入到专用的硬件中的计算机。另外，计算机也可以是通过安装各种程序而能执行各种功能的计算机，例如是通用的个人计算机。

包括这样的程序的记录介质不仅由为了向用户提供程序而与装置主体分开进行配置的图1的可移动介质31构成，还由以预先装入装置主体中的状态下提供给用户的记录介质等构成。可移动介质31例如由磁盘(包括软盘)、光盘或光磁盘等构成。光盘例如由CD-ROM(CompactDisk-ReadOnlyMemory，只读光盘)、DVD(DigitalVersatileDisk，数字多功能盘)、Blu-ray(注册商标)Disc(蓝光盘)等构成。光磁盘由MD(Mini-Disk)等构成。另外，以预先装入装置主体的状态下提供给用户的记录介质例如由记录程序的图1的ROM16等构成。

另外，在本说明书中，记述记录于记录介质的程序的步骤是沿着其顺序在时间序列上进行的处理，这点自不必说，但不一定非要是时间序列上的处理，还包括并行或个别执行的处理。

以上说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式只是例示，并不限定本发明的技术的范围。本发明能采取其它各种实施方式，进而能在不脱离本发明的要旨的范围内进行省略或置换等种种变更。这些实施方式和其变形包括在本说明书等记载的发明的范围和要旨中，并包括在权利要求的范围所记载的发明和与其等同的范围内。

Claims (7)

1.一种电子设备，对位置进行测位，具备：

位置取得部，其取得该电子设备的当前位置；

补正区域设定部，其基于表示地图数据中的路链的相邻区域的属性的路链属性，在所述相邻区域内设定为了将所述当前位置补正到所述路链上的位置而参考的补正区域；和

位置补正部，其在由所述位置取得部取得的当前位置属于由所述补正区域设定部在所述相邻区域内设定的所述补正区域内的情况下，将该当前位置补正到与该补正区域对应的所述路链上的位置。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，

所述补正区域设定部所设定的所述补正区域根据所述路链属性而不同。

3.根据权利要求1所述的电子设备，其中，

所述路链属性包括变更所述补正区域的范围的变更条件，

所述补正区域设定部基于所述变更条件和该电子设备的使用条件来变更所述补正区域的范围。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其中，

所述路链属性包括变更所述补正区域的范围的变更条件，

所述补正区域设定部基于所述变更条件和用户的行动估计结果来变更所述补正区域的范围。

5.根据权利要求1所述的电子设备，其中，

在由所述位置取得部取得的当前位置属于由所述补正区域设定部在所述相邻区域内设定的所述补正区域的外侧的情况下，所述位置补正部基于所述当前位置属于由所述补正区域设定部在所述相邻区域内设定的所述补正区域内的过去的补正量来补正所述当前位置。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其中，

所述位置补正部在基于所述过去的补正量补正所述当前位置的情况下，在所述当前位置所属的相邻区域内补正所述当前位置。

7.一种位置估计方法，在电子设备中执行，该位置估计方法包括：

位置取得步骤，取得该电子设备的当前位置；

补正区域设定步骤，基于表示地图数据中的路链的相邻区域的属性的路链属性，在所述相邻区域内设定将所述当前位置补正到所述路链上的位置的补正区域的范围；和

位置补正步骤，在所述位置取得步骤中取得的当前位置属于所述补正区域内的情况下，将该当前位置补正到所述路链上的位置。