CN106959377B - 电子设备及其角速度取得方法 - Google Patents

Abstract

一种电子设备及其角速度取得方法。电子设备具有取得所述电子设备周边的磁场的状态的磁传感器、角速度传感器、和控制部。所述控制部根据由所述磁传感器取得的所述磁场的状态，控制所述电子设备的空间运动的角速度的检测是通过所述角速度传感器进行、还是通过由所述磁传感器构成的磁式陀螺仪进行。

Description

电子设备及其角速度取得方法

对相关申请的交叉引用

对应的日本申请如下：

申请号：日本特愿2015－248319，申请日期：2015.12.21

技术领域

本发明涉及具有角速度检测功能的电子设备、以及该电子设备的角速度取得方法。

背景技术

近年来，移动电话和智能电话(高级功能移动电话)、导航终端、佩戴于人体的智能设备等各种电子设备得到普及。

在这些电子设备中通常搭载了以检测物体的角速度的变化的角速度传感器(或者陀螺仪传感器)为代表的各种运动传感器。

其中，角速度传感器在以往被广泛应用于航空设备和机器人的姿势控制、摄像装置的手抖校正、游戏控制器等领域中，近年来搭载于明显普及的智能电话和智能设备等中，在取得与用户的运转状态和移动轨迹等有关的信息时使用。

角速度传感器是如上所述有利于能够直接检测电子设备自身、和携带或者佩戴该电子设备的用户的身体的动作中的角速度的变化的传感器，但与加速度传感器和地磁传感器(或者磁传感器)等其它运动传感器相比，一般认为功耗较大。

因此，当在如便携型和佩戴型的电子设备那样利用电池驱动的设备中搭载角速度传感器的情况下，存在驱动时间缩短的情况。

因此，提出了例如国际公开第2007/099599号公报记载的方法，根据地磁传感器、或者地磁传感器和加速度传感器的输出来计算或者估计角速度，由此实现与角速度传感器同等的功能。

这样的角速度的计算方法是被称为所谓磁式陀螺仪(或者磁陀螺仪)的方法，概略地讲，根据由搭载于电子设备的地磁传感器检测的地磁向量的时间性变化，来计算角速度。

在上述的磁式陀螺仪中，通常地磁传感器的功耗比角速度传感器小，因而具有抑制电子设备的功耗、有助于改善驱动时间的效果。

但是，地磁传感器容易受到存在于电子设备周边的磁场和来自在电子设备内部配置于地磁传感器周围的部件的磁的影响，在这些外部干扰噪声对地磁传感器本来应该检测的地球的磁场产生了影响的情况下，将存在难以计算正确的角速度的问题。

发明内容

本发明具有能够提供具备角速度检测功能的电子设备及其角速度取得方法的优点，该电子设备能够抑制功耗，并且能够抑制周边磁场的影响，检测恰当的角速度。

用于得到上述优点的本发明的电子设备具有取得所述电子设备周边的磁场的状态的磁传感器、角速度传感器、和控制部，所述控制部根据由所述磁传感器取得的所述磁场的状态，控制所述电子设备的空间运动的角速度的检测是通过所述角速度传感器进行、还是通过由所述磁传感器构成的磁式陀螺仪进行。

在用于得到上述优点的电子设备的角速度取得方法中，所述电子设备具有取得所述电子设备周边的磁场的状态的磁传感器、和角速度传感器，所述角速度取得方法包括如下的控制步骤：根据由所述磁传感器取得的所述磁场的状态，控制所述电子设备的空间运动的角速度的检测是通过所述角速度传感器进行、还是通过具有所述磁传感器而构成的磁式陀螺仪进行。

附图说明

图1A、图1B、图1C是表示本发明的电子设备的多个适用例的概略结构图。

图2是表示本发明的电子设备的第1实施方式的功能框图。

图3是表示第1实施方式的电子设备的角速度取得方法的一例的流程图(之一)。

图4是表示第1实施方式的电子设备的角速度取得方法的一例的流程图(之二)。

图5是表示第1实施方式的磁数据的使用状态的时序图。

图6是表示第2实施方式的电子设备的角速度取得方法的一例的流程图(之一)。

图7A、图7B、图7C是表示第2实施方式的电子设备的角速度取得方法的一例的流程图(之二)。

具体实施方式

关于本发明的电子设备及其角速度取得方法，下面参照附图进行详细说明。

<第1实施方式>

(电子设备)

图1A、图1B、图1C是表示本发明的电子设备的多个适用例的概略结构图。

图2是表示本发明的电子设备的第1实施方式的功能框图。

本发明适用于至少具有角速度检测功能，例如对用户提供使用了与用户的运动状态和移动轨迹等有关的信息的各种服务的电子设备。

具体而言，本发明能够适用于便携型和佩戴型的电子设备，例如如图1A所示的具有腕表型或腕带型的外观的智能手表10、如图1B所示的GPS记录器和导航终端等户外设备20、如图1C所示的智能电话30和平板电脑终端等。

本发明不限于图示的电子设备，也能够适用于佩戴在人体的四肢和头部、沿着躯体的颈部和胸部、腰部等的、检测并收集各部位的角速度用的智能设备和传感器设备等。

下面，为了便于说明，将这些设备称为“电子设备100”。

本发明的第1实施方式的电子设备100例如如图2所示具有加速度传感器110、磁传感器120、角速度传感器(陀螺仪传感器)130、通信接口部(以下简称为“通信I/F部”)140、输入操作部150、输出部160、控制部170、存储器部180、电源供给部190。

加速度传感器110测定根据用户的身体的运动而在电子设备100产生的移动速度的变化的比例(加速度)。

加速度传感器110具有3轴加速度传感器，检测分别沿着相互正交的3轴方向的各个加速度成分(加速度信号)，并作为加速度数据进行输出。

磁传感器120具有3轴磁传感器，针对地球的磁场(磁场)检测分别沿着正交的3轴方向的各个地磁成分(磁信号)，并作为磁数据(或者三维的方向数据)进行输出。

角速度传感器130测定根据用户的身体的运动而在电子设备100产生的移动方向的变化(角速度)。

角速度传感器130具有3轴角速度传感器，对于相互正交的3个轴检测在沿着各轴的旋转运动的旋转方向产生的角速度成分(角速度信号)，并作为角速度数据进行输出。将加速度传感器110的3轴方向和角速度传感器130的3轴方向设定为彼此相同的方向。

将通过加速度传感器110、磁传感器120、角速度传感器130取得的传感器数据(加速度数据、磁数据、角速度数据)分别与时间数据关联起来，并保存在存储器部180的规定的存储区域中。

其中，加速度传感器110及角速度传感器130作为运动传感器发挥作用，由这些传感器检测的传感器数据(加速度数据及磁数据)在后述的控制部170检测用户的身体的运动和/或运动状态、施加给电子设备100的特定方向的力等时使用。

由磁传感器120检测的磁数据在控制部170计算以电子设备100为基准的方位时使用。

在本实施方式中，加速度传感器110及磁传感器120作为磁式陀螺仪发挥作用，由这些传感器检测的传感器数据(加速度数据及磁数据)在控制部170计算角速度时使用。

通信I/F部140在与电子设备100外部的信息通信设备(个人电脑和智能电话等)和/或网络之间进行各种数据的发送或者接收。其中，通过通信I/F部140进行的通信除适用采用有线和/或无线的规定的通信方法以外，也包括通过存储卡等存储介质进行的数据的移动和/或转发方法。

输入操作部150具有例如图1所示的在电子设备100(智能手表10和户外设备20、智能电话30等)的框体设置的操作开关152和触摸屏154等。

输入操作部150在进行各种输入操作时使用，如电子设备100的动作电源和应用软件的操作、通过后述的输出部160(显示部和音响部等)通知的项目设定等。

输出部160具有在电子设备100的框体设置的显示部162和音响部164、振动部(省略图示)等。

输出部160通过视觉和听觉、触觉等对用户提供或者通知至少以下信息：根据由上述的加速度传感器110、磁传感器120、角速度传感器130取得的传感器数据生成的与用户的运动状态和移动轨迹等有关的信息、和与后述的角速度的计算处理中的执行状态有关的信息等。

另外，在电子设备100是仅用于佩戴于人体来检测并收集各部位的传感器数据的智能设备和传感器设备的情况下，也可以是不具有输出部160的结构。

控制部170是具备计时功能的CPU和MPU等运算处理装置(计算机)，通过执行规定的控制程序和算法程序，控制加速度传感器110和磁传感器120、角速度传感器130的传感动作、和根据所取得的传感器数据生成与用户的运动状态和移动轨迹等有关的信息的动作等。

在本实施方式中，控制部170控制由磁传感器120构成的或者由加速度传感器110和磁传感器120构成的磁式陀螺仪及角速度传感器130的动作，并控制用于取得合适的角速度数据的处理动作。另外，关于本实施方式中的角速度数据的取得方法在后面进行详细说明。

存储器部180将通过加速度传感器110、磁传感器120、角速度传感器130取得的传感器数据、和在控制部170生成(计算)的各种数据，与时间数据关联起来保存在规定的存储区域中。

存储器部180保存在控制部170执行的控制程序和算法程序。另外，这些程序也可以预先安装在控制部170中。

存储器部180也可以构成为其一部分或者全部具有例如存储卡等可移动存储介质的形态，并且能够相对于电子设备100进行插拔。

电源供给部190对电子设备100内部的各构成要素供给驱动用电力。电源供给部190能够单独使用或者一并使用例如市售的纽扣型电池等一次电池和锂离子电池等二次电池、或者基于利用振动和光、热、电磁波等能量而发电的环保发电技术的电源等。

(电子设备的角速度取得方法)

下面，关于第1实施方式的电子设备的角速度取得方法，参照附图进行说明。

在此，下面示出的电子设备100的角速度取得方法(图3所示的流程图)，是通过上述的控制部170按照规定的控制程序和算法程序执行处理而实现的。

图3、图4是表示本实施方式的电子设备的角速度取得方法的一例的流程图。

图5是表示本实施方式的磁数据的使用状态的时序图。

在本实施方式的电子设备100的角速度取得方法中，如图3的流程图所示，首先将电子设备100的电源接通，加速度传感器110、磁传感器120、角速度传感器130起动并开始感测动作(步骤S102)。

然后，控制部170判定为在当前时刻是否存在磁传感器120的周边磁场的干扰和磁异常(步骤S104)。

具体而言，例如如图4的流程图所示，控制部170首先使构成磁式陀螺仪的加速度传感器110及磁传感器120、与角速度传感器130同步进行动作，根据各个传感器的输出检测角速度(步骤S120)。

然后，控制部170对由磁式陀螺仪和角速度传感器130分别独立地检测出的角速度进行相互比较(步骤S122)。

并且，判定作为其比较结果的差分是否在预先设定的阈值范围内(步骤S124)。在此，以角速度传感器130的输出正确为前提，将磁式陀螺仪的输出与(作为基准的)角速度传感器的输出的差分作为比较结果。

另外，角速度传感器130的输出能够通过定期或者随时执行公知的校准处理，保持正确的状态。

并且，在步骤S124，在比较结果在阈值范围内的情况下，控制部170判定为不存在磁场的干扰和磁异常，磁传感器120未受到外部干扰噪声的影响。即，控制部170在这种情况下对于磁传感器120的输出判定为能确保可靠性(步骤S126)。

另一方面，在比较结果在阈值范围外的情况下，控制部170判定为存在磁场的干扰和磁异常，磁传感器120受到了外部干扰噪声的影响。

即，控制部170在这种情况下对于磁传感器120的输出判定为不能确保可靠性(步骤S126)。下面，为了方便起见，将图4所示的一系列的处理动作记述为“可靠性判定处理”。

在步骤S104，在判定为不存在磁场的干扰和磁异常的情况下(步骤S104：否)，控制部170使角速度传感器130的传感动作暂时停止(步骤S106)。

并且，通过具有磁传感器120或者具有加速度传感器110和磁传感器120的磁式陀螺仪执行检测角速度的动作(步骤S108)。

即，控制部170在不存在磁场的干扰和磁异常、对于磁传感器120的输出能确保可靠性的情况下，选择基于磁式陀螺仪对角速度的检测方法。

另一方面，在步骤S104，在判定为存在磁场的干扰和磁异常的情况下(步骤S104：是)，控制部170判定为角速度传感器130是否在进行动作(步骤S110)。

并且，在角速度传感器130进行动作的情况下(步骤S110：是)，通过角速度传感器130执行检测角速度的动作(步骤S114)。

另一方面，在角速度传感器130未进行动作的情况下(步骤S110：否)，控制部170使角速度传感器130起动，通过角速度传感器130执行检测角速度的动作(步骤S114)。

即，控制部170在存在磁场的干扰和磁异常、对于磁传感器120的输出不能确保可靠性的情况下，选择角速度传感器130对角速度的检测方法。

在步骤S108通过磁式陀螺仪检测的角速度或者在步骤S114通过角速度传感器检测的角速度，除作为角速度数据与时间数据关联起来被保存在存储器部180的规定的存储区域中(步骤S116)以外，例如还在通过控制部170生成与用户的运动状态和移动轨迹等有关的信息时使用。

控制部170按照例如固定的时间间隔定期地反复执行图3的流程图所示的一系列的处理。

另外，在图3所示的流程图中省略了图示，控制部170在上述一系列的处理动作的执行过程中，始终监视使处理动作中断或者结束的输入操作和动作状态的变化，在检测出该输入操作和状态变化了的情况下，强制结束处理动作。

具体而言，控制部170检测用户对动作电源的切断操作、电源供给部190的电池余量的降低、执行过程中的功能和应用的异常等，强制使一系列的处理动作中断并结束。

在本实施方式的角速度取得方法中，由磁传感器120构成的或者由加速度传感器110和磁传感器120构成的磁式陀螺仪对角速度的检测(计算)方法，例如能够适用如下所述的方法。

即，控制部170首先根据加速度传感器110和磁传感器120的输出的时间性变化量，计算在三维空间内的速度。其中，确定的位置和地域中的地磁的强度和方向基本上是固定不变的。以此为前提，在使磁传感器120以一定的时间间隔进行动作的情况下，例如在检测出地磁的方向的变化的情况下，判定为该地磁的方向的变化是通过磁传感器120(电子设备100)的旋转而产生的变化，并检测旋转状态。由此，能够关于对磁传感器120规定的3轴计算角速度。

本实施方式的磁数据的使用方法例如能够适用如下所述的方法。

即，在本实施方式中由磁传感器120检测的3轴方向的地磁，除如上所述在使加速度传感器110和磁传感器120作为磁式陀螺仪发挥作用并计算角速度时使用以外，也在生成与用户的运动状态和移动轨迹等有关的信息作为本来的磁传感器120的输出时使用。

因此，在本实施方式中，对于如图5(a)所示由磁传感器120检测的3轴方向的地磁数据，能够适用如图5(b)所示的时分方式的数据使用方法，即以规定的周期交替地反复执行由磁式陀螺仪使用该数据的动作(A)、和作为本来的磁传感器120使用数据的动作(B)。

通过这样按照每个期间切换由磁传感器120检测的一系列的数据的用途，能够减轻控制部170的处理负担。

在本实施方式中，对于如图5(a)所示的3轴方向的地磁数据，能够适用如图5(c)所示的并行处理方式的数据使用方法，即同时并行执行由磁式陀螺仪使用该数据的动作(A)、和作为本来的磁传感器120使用数据的动作(B)。

通过这样在各种用途中并行地分配由磁传感器120检测的数据，能够提供没有数据的缺失的、可靠性较高的角速度和运动信息等。

如上所述，在本实施方式中，在磁传感器120的周边磁场稳定的状态下，通过使用了加速度传感器110和磁传感器120的输出的磁式陀螺仪取得角速度，并且使角速度传感器130进入暂时停止状态。

由此，能够使用功耗比角速度传感器130小的加速度传感器110和磁传感器120，因而能够抑制电子设备100的功耗，有助于改善驱动时间，并且能够取得确保了可靠性的合适的角速度。

具体而言，磁传感器和加速度传感器通常以数十～数百μA级的电流进行动作。与此相对，角速度传感器以mA级的电流进行动作。因此，通过适用本实施方式的角速度取得方法，与仅使用角速度传感器取得角速度的情况相比，能够大幅抑制电子设备100的功耗。

另外，在磁传感器120受到外部干扰噪声的影响导致输出异常的情况下，能够使用不受周边磁场的影响的角速度传感器130，因而能够取得确保可靠性的合适的角速度。

(变形例)

下面，对上述的实施方式的变形例进行说明。

在上述的实施方式的角速度取得方法中，作为判定为磁传感器120的周边磁场的干扰和磁场异常的方法(步骤S104)，示出了将通过具有磁传感器120或者具有加速度传感器110和磁传感器120的磁式陀螺仪检测(计算)的角速度、与通过角速度传感器130检测的角速度进行比较的方法。本发明不限于此，也能够适用如下所述的方法。

(1)控制部170判定为来自磁传感器120的3轴方向的输出的合计值或者特定的一轴方向的输出值是否超过预先设定的阈值。

并且，控制部170在输出值超过阈值的情况下，判定为在磁传感器120的周边的磁场中存在干扰和磁异常，在输出值未超过阈值的情况下，判定为在磁传感器120的周边的磁场中不存在干扰。

其中，为了抑制因突发性的或者瞬时的磁场的干扰和磁异常而引起的判定精度的下降，优选在磁传感器120的输出值超过阈值的状态持续规定的时间的情况下、或者在一定的时间内测定出输出值超过阈值的状态达规定的次数以上的情况下，判定为存在磁场的干扰和磁异常。

(2)控制部170在加速度传感器110的输出没有变化的状态时或者加速度传感器110的输出的变化在预先设定的阈值以下的状态时，判定为磁传感器120的输出是否有变化。

并且，控制部170在磁传感器120的输出变化了的情况下或者磁传感器120的输出的变化在预先设定的阈值以上的情况下，判定为在磁传感器120的周边的磁场中存在干扰和磁异常。

即，在不使电子设备100移动的情况下和不使用电子设备100的状态下，本来加速度传感器110和磁传感器120的输出没有变化。因此，当在该状态下磁传感器120的输出有变化的情况下，能够判定为磁传感器120受到外部干扰噪声(磁场的紊乱和磁异常)的影响。

(3)控制部170根据磁传感器120的输出，计算电子设备100的当前位置的磁场的强度和/或朝向，判定为该位置的磁场(地磁)的强度和/或朝向的值是否是与本来的磁场的强度和/或朝向的值不同的特异的值。

即，地球上的各个场所的地磁的磁场的强度和/或朝向已大致确定，是预先判明的，因而在控制部170根据磁传感器120的输出计算的磁场的强度和/或朝向相对于本来的磁场的强度和/或朝向示出特异的值的情况下，判定为在磁传感器120的周边的磁场中存在干扰和磁异常。

其中，与电子设备100的当前位置有关的信息可以是通过在图2所示的电子设备100的结构中设置例如GPS等测位单元而取得的信息，也可以是通过用户选择包含当前位置的地域和地方而取得的信息。根据该位置信息能够估计本来的磁场的强度和/或朝向。

<第2实施方式>

下面，关于本发明的第2实施方式的电子设备的角速度取得方法，参照附图进行说明。在此，对与上述的第1实施方式相同的方法简化其说明。

图6及图7A、图7B、图7C是表示第2实施方式的电子设备的角速度取得方法的一例的流程图。

在上述的第1实施方式及其变形例中示出了如下的方法：判定磁传感器120的周边磁场是否存在干扰和磁异常，根据其判定结果选择角速度的检测方法。

与此相对，在第2实施方式中，除上述的判定处理外，还具有如下的处理：对磁传感器120的输出判定是否能确保可靠性，根据其判定结果执行磁传感器120的校准处理。

在此，下面示出的电子设备100的角速度取得方法(图6及图7A、图7B、图7C所示的流程图)与第1实施方式一样，也通过控制部170按照规定的控制程序及算法程序执行处理而实现。

在此，控制部170对应于本发明的偏移判定部及校准控制部。

第2实施方式的角速度取得方法如图6的流程图所示，通过将电子设备100的电源接通，起动加速度传感器110、磁传感器120、角速度传感器130(步骤S202)后，控制部170判定是否需要磁传感器120的校准处理(步骤S204)。

具体而言，与在上述的第1实施方式中图4的流程图所示的可靠性判定处理(步骤S120～S126)一样，控制部170使构成磁式陀螺仪的加速度传感器110及磁传感器120、与角速度传感器130同步进行动作，根据各个传感器的输出检测角速度(步骤S120)。

并且，将独立地检测的角速度进行相互比较(步骤S122)。

并且，在其比较结果(差分)在规定的阈值范围内的情况下(步骤S124)，磁传感器120的偏移值是已知的值，控制部170对其输出能确保可靠性，因而判定为不需要执行校准处理(步骤S126)。

另一方面，在比较结果在规定的阈值范围外的情况下(步骤S124)，磁传感器120的偏移值相对于已知的值变化，控制部170对其输出不能确保可靠性，因而判定为需要执行校准处理(步骤S126)。

在步骤S204，在判定为需要磁传感器120的校准处理的情况下(步骤S204：是)，控制部170执行规定的校准处理(步骤S206)。

并且，在执行校准处理后，执行与上述的第1实施方式(图3的流程图)所示的步骤S104～S116相同的处理动作，取得由磁式陀螺仪或者角速度传感器130检测的角速度数据。

在此，磁传感器120的校准处理既可以自动执行已知的校准方法，也可以催促用户手动执行校准处理。

即，控制部170在当前时刻判定是否存在磁传感器120的周边磁场的干扰和磁异常(步骤S208)。

并且，在判定为不存在磁场的干扰和磁异常的情况下(步骤S208：否)，使角速度传感器130的传感动作暂时停止(步骤S210)，通过磁式陀螺仪执行检测角速度的动作(步骤S212)。

另一方面，在判定为存在磁场的干扰和磁异常的情况下(步骤S208：是)，控制部170使角速度传感器130起动(步骤S214、S216)，并执行检测角速度的动作(步骤S218)。

将这样检测的角速度作为角速度数据，与时间数据关联起来保存在存储器部180的规定的存储区域中(步骤S2206)。

其中，关于步骤S208中判定是否存在磁传感器120的周边磁场的干扰和磁异常的处理，也可以执行与在上述的第1实施方式中图4的流程图所示的可靠性判定处理相同的处理动作。

作为判定是否存在磁传感器120的周边磁场的干扰和磁异常的其它方法，也可以在步骤S204所示的判定是否需要磁传感器120的校准处理的处理中，根据角速度彼此的比较结果(差分)是否在规定的阈值范围内，判定是否存在磁场的干扰和磁异常。

然后，控制部170按照图7A、图7B、图7C的流程图所示，根据磁传感器120的输出有无可靠性，判定是否需要磁传感器120的校准处理(步骤S230、S240、S250)。

具体而言，在步骤S230所示的判定处理中，控制部170在通过磁式陀螺仪或者角速度传感器130任意一方检测角速度并取得角速度数据(步骤S220)后，执行与上述的是否需要磁传感器120的校准处理的判定处理(步骤S204)相同的处理动作。

即，控制部170使构成磁式陀螺仪的加速度传感器110及磁传感器120、与角速度传感器130同步进行动作，并判定为独立地检测的角速度彼此的比较结果(差分)是否在规定的阈值范围外。

在比较结果在规定的阈值范围外的情况下(步骤S230：是)，磁传感器120的偏移值相对于已知的值变化，控制部170对其输出不能确保可靠性，因而判定为需要执行校准处理。

在这种情况下，控制部170在返回到步骤S206执行磁传感器120的校准处理后，执行从步骤S208起的处理动作，取得角速度数据。

另一方面，在比较结果在规定的阈值范围内的情况下(步骤S230：否)，磁传感器120的偏移值正常，控制部170对其输出能确保可靠性，因而判定为不需要执行校准处理。

在这种情况下，控制部170不需要执行磁传感器120的校准处理，而执行从步骤S208起的处理动作，取得角速度数据。

在步骤S240所示的判定处理中，控制部170判定为从前一次执行的磁传感器120的校准处理起的经过时间是否超过规定的阈值。

在经过时间超过阈值的情况下(步骤S240：是)，存在磁传感器120的偏移值不正常(正确)的可能性，控制部170对其输出不能确保可靠性，因而判定为需要执行校准处理。在这种情况下，控制部170返回到步骤S206执行磁传感器120的校准处理。

另一方面，在经过时间未超过阈值的情况下(步骤S240：否)，磁传感器120的偏移值是已知的值，控制部170推测对其输出能确保可靠性，因而判定为不需要执行校准处理。在这种情况下，控制部170不需要执行磁传感器120的校准处理，而执行从步骤S208起的处理动作。

在步骤S250所示的判定处理中，控制部170参照过去收集的磁式陀螺仪的输出的履历，判定是否存在磁传感器120的周边磁场的干扰和磁异常。

在磁式陀螺仪的输出的履历中，在观测到周边磁场的干扰和磁异常的次数比规定的阈值多的情况下(步骤S250：是)，存在磁传感器120的偏移值不正常(不正确)的可能性，控制部170对其输出不能确保可靠性，因而判定为需要执行校准处理。在这种情况下，控制部170返回到步骤S206执行磁传感器120的校准处理。

另一方面，在观测到周边磁场的干扰和磁异常的次数比阈值少的情况下(步骤S250：否)，磁传感器120的偏移值是已知的值，控制部170推测对其输出能确保可靠性，并判定为不需要执行校准处理。在这种情况下，控制部170不需要执行磁传感器120的校准处理，而执行从步骤S208起的处理动作。

如上所述，在本实施方式中，除上述的第1实施方式所示的角速度取得方法的处理动作以外，还根据磁传感器120的输出有无可靠性，控制用于校正磁传感器120的偏移值的校准处理的执行。

因此，能够始终将构成磁式陀螺仪的磁传感器120的偏移值校正为正确的状态，因而能够抑制电子设备100的功耗，并且能够取得进一步确保可靠性的合适的角速度。

(变形例)

下面，对上述的实施方式的变形例进行说明。

在本实施方式中说明了在各传感器起动后，在步骤S204执行用于判定是否需要磁传感器120的校准处理的处理的情况，但本发明不限于此。即，也可以是，在各传感器起动后，不进行步骤S204的判定处理，而强制执行步骤S206的磁传感器120的校准处理。由此，能够将是否需要磁传感器120的校准处理的判定为统一到步骤S230、S240、S250任意一个处理动作中，能够减轻电子设备100刚刚起动后的处理负担。

在本实施方式中示出了如下的方法：以角速度传感器的输出正确为前提，将由磁式陀螺仪和角速度传感器独立地检测的角速度相互比较，在磁式陀螺仪的输出相对于(作为基准的)角速度传感器130的输出偏离阈值以上的情况下，判定为磁传感器120的偏移值相对于已知的值变化，并执行校准处理，但本发明不限于此。

即，也可以是，以磁式陀螺仪的输出正确为前提，将由磁式陀螺仪和角速度传感器独立地检测的角速度相互比较，在角速度传感器130的输出相对于(作为基准的)磁式陀螺仪的输出大大偏离阈值的情况下，判定为角速度传感器130的偏移值相对于已知的值变化，并执行角速度传感器130的校准处理。在此，如步骤S206所示，通过在加速度传感器110、磁传感器120、角速度传感器130刚刚起动后马上执行校准处理，由此能够将构成磁式陀螺仪的磁传感器120的输出保持为正确的状态。

本发明也可以并用本实施方式所示的是否需要磁传感器120的校准处理的判定方法、和判定为上述的角速度传感器130的偏移值相对于已知的值有无变化而是否需要角速度传感器130的校准处理的判定方法，将磁传感器120的偏移值和角速度传感器130的偏移值分别保持为已知的值。

由此，能够将角速度传感器130的输出或者磁式陀螺仪及角速度传感器130的输出保持为正确的状态，取得确保可靠性的合适的角速度。

另外，在上述的各实施方式及其变形例中，说明了适用利用加速度传感器110和磁传感器120的输出检测(计算)角速度的磁式陀螺仪的方法。但是，本发明不限于此，也可以适用仅根据磁传感器120的输出检测(计算)角速度的方法。

以上对本发明的几个实施方式进行了说明，但本发明不限于上述的实施方式，包括权利要求书所记载的发明及其均等的范围。

Claims (8)

1.一种电子设备，具有：

磁传感器，取得所述电子设备周边的磁场的状态；

角速度传感器；以及

控制部，

所述控制部，将在第1期间由所述角速度传感器检测的第1角速度、和在所述第1期间由所述磁传感器构成的磁式陀螺仪检测的第2角速度进行比较，

在所述第1角速度和所述第2角速度的差分在阈值的范围内的情况下，所述控制部判定为在所述周边的磁场中没有干扰，并进行控制使所述角速度传感器的动作停止，并使由所述磁式陀螺仪进行角速度的检测，

在所述第1角速度和所述第2角速度的差分在所述阈值的范围外的情况下，所述控制部判定为在所述周边的磁场中有干扰，并进行控制使所述角速度传感器进行角速度的检测。

2.一种电子设备，具有：

磁传感器，取得所述电子设备周边的磁场的状态；

角速度传感器；以及

控制部，

在所述磁传感器的输出未超过阈值的情况下，所述控制部判定为在所述周边的磁场中没有干扰，并进行控制使所述角速度传感器的动作停止，并使由所述磁传感器构成的磁式陀螺仪进行角速度的检测，

在所述磁传感器的输出超过所述阈值的情况下，所述控制部判定为在所述周边的磁场中有干扰，并进行控制使所述角速度传感器进行角速度的检测。

3.根据权利要求1或2所述的电子设备，

所述控制部判定所述磁传感器或者所述角速度传感器的偏移值有无异常，并根据所述偏移值的异常的判定结果，控制用于校正所述磁传感器或者所述角速度传感器的所述偏移值的校准处理的执行。

4.根据权利要求3所述的电子设备，

所述控制部将在第1期间由所述角速度传感器检测的第1角速度、和在所述第1期间由所述磁式陀螺仪检测的第2角速度进行比较，

在所述第1角速度和所述第2角速度的差分在阈值的范围外的情况下，所述控制部判定为所述磁传感器或者所述角速度传感器的所述偏移值有异常，并进行控制使执行所述磁传感器或者所述角速度传感器的所述校准处理。

5.根据权利要求3所述的电子设备，

当在所述磁传感器或者所述角速度传感器中，从前一次执行的所述校准处理起的经过时间超过阈值的情况下，所述控制部判定为需要在所述磁传感器或者所述角速度传感器中执行所述校准处理，并进行控制使执行所述磁传感器或者所述角速度传感器的所述校准处理。

6.根据权利要求3所述的电子设备，

所述控制部参照通过所述磁式陀螺仪或者所述角速度传感器在规定的期间中检测出的所述角速度的履历，

在检测出所述周边的磁场的干扰的次数比阈值多的情况下，所述控制部判定为所述磁传感器或者所述角速度传感器的所述偏移值有异常，并进行控制使执行所述磁传感器或者所述角速度传感器的所述校准处理。

7.一种电子设备的角速度取得方法，

所述电子设备具有取得所述电子设备周边的磁场的状态的磁传感器、和角速度传感器，

所述角速度取得方法包括如下步骤：

比较步骤，将在第1期间由所述角速度传感器检测的第1角速度、和在所述第1期间由所述磁传感器构成的磁式陀螺仪检测的第2角速度进行比较；

第1控制步骤，在所述第1角速度和所述第2角速度的差分在阈值的范围内的情况下，所述控制部判定为在所述周边的磁场中没有干扰，并进行控制使所述角速度传感器的动作停止，并使由所述磁式陀螺仪进行角速度的检测；以及

第2控制步骤，在所述第1角速度和所述第2角速度的差分在所述阈值的范围外的情况下，所述控制部判定为在所述周边的磁场中有干扰，并进行控制使所述角速度传感器进行角速度的检测。

8.一种电子设备的角速度取得方法，

所述电子设备具有取得所述电子设备周边的磁场的状态的磁传感器、和角速度传感器，

所述角速度取得方法包括如下步骤：

第1控制步骤，在所述磁传感器的输出未超过阈值的情况下，判定为在所述周边的磁场中没有干扰，并进行控制使所述角速度传感器的动作停止，并使由所述磁传感器构成的磁式陀螺仪进行角速度的检测；以及

第2控制步骤，在所述磁传感器的输出超过所述阈值的情况下，判定为在所述周边的磁场中有干扰，并进行控制使所述角速度传感器进行角速度的检测。

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