JP2006139537A

JP2006139537A - 携帯端末及び携帯端末操作方法

Info

Publication number: JP2006139537A
Application number: JP2004328472A
Authority: JP
Inventors: Hirosuke Seko; 裕亮世古
Original assignee: Sony Ericsson Mobile Communications Japan Inc
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2004-11-12
Filing date: 2004-11-12
Publication date: 2006-06-01

Abstract

【課題】携帯端末に特定の動きを与える場合に、振動などによる誤動作を防止することを目的とする。
【解決手段】携帯端末本体を所定の動作パターンで動かし、その動作パターンに対応した操作を行なう際に、携帯端末本体の動きの加速度を検出し、その検出された加速度に基づいて携帯端末の動作パターンを識別する前準備として、携帯端末の加速度が設定したしきい値以下である静止状態が一定時間持続したか確認し、静止状態が一定時間持続した後に、動作パターンを識別する処理を行なうようにする。
【選択図】図５

Description

本発明は、携帯端末及び携帯端末操作方法に関し、詳しくは加速度センサを用いて携帯端末の物理的な動きを検出することで電話操作等の操作が行える携帯端末及びその操作方法に関する。

現在、携帯電話端末などの携帯端末の高機能化及び小型化が急速に進んでいる。しかし、小型化が進みダイアルプッシュボタン等の操作ボタンが小さくなると、携帯端末の操作性が悪化することが予想される。そこで、操作性悪化に対する改善策の一つとして、加速度センサを用いて携帯端末の物理的な動きに対して電話操作できる機能を搭載した携帯端末が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−３３０２１０号公報

ところで、特許文献１に記載のものは、携帯端末に加わる振動などによって、携帯端末が誤動作することがあるという問題があった。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、利用者が携帯端末に特定の動きを与える場合に、振動などによる誤動作を防止することを目的とする。

上記課題を解決して目的を達成するため、本発明は、携帯端末本体を所定の動作パターンで動かし、その動作パターンに対応した操作を行なう際に、携帯端末本体の動きの加速度を検出し、その検出された加速度に基づいて携帯端末の動作パターンを識別する前準備として、携帯端末の加速度が設定したしきい値以下である静止状態が一定時間持続したか確認し、静止状態が一定時間持続した後に、動作パターンを識別する処理を行なうことを特徴とする。

斯かる本発明によれば、携帯端末の動作パターンを識別する前に、携帯端末の加速度がしきい値以下となる静止状態を意図的につくり、その静止状態が所定時間持続した後に動作パターンを識別する処理を行なうことにより、振動などのない状態で携帯端末に特定の動きを与えることができる。

本発明によれば、携帯端末の動作パターンを識別する前に、意図的に静止状態を一定時間作ることにより、振動などのない状態を確認してから携帯端末に特定の動きを与えることができる。したがって、意図しない振動などによる誤動作を防止することができるという効果がある。

以下、本発明の一実施の形態の例について、添付図面を参照しながら説明する。本発明の携帯端末を携帯電話端末に適用し、利用者が携帯電話端末に与える特定の動き（以下、「動作パターン」という。）に対して、電話操作を行えるように実装してある。

図１は、携帯電話端末の一例を示した概略図である。図１に示す携帯電話端末１の筐体は、上部筐体１ａ、下部筐体１ｂとこれらを回動可能に接続するヒンジ部１ｃから構成された、いわゆる折り畳み型あるいはクラムシェル型といわれる開閉方式のものである。図１に示される携帯電話端末１の上部筐体１ａ及び下部筐体１ｂを開いた状態において、上部筐体１ａの正面に表示部２とスピーカ３が配置されている。一方、下部筐体１ｂの正面にはジョグ・シャトル・ダイヤルや押しボタン等が複数配置され操作手段として機能するキー操作部５と、マイクロフォン４が配置されている。携帯電話端末１の上部筐体内部には、この端末本体の物理的な動きを検出するための加速度センサ１２が内蔵されている。

なお、携帯電話端末１の構造は図１に示すものに限るものではなく、いわゆるスライド型、リボルバー型、あるいは１つの筐体から構成されているスティック型などであってもよいことは勿論である。

図２は、携帯電話端末１のシステム構成を示すブロック図である。大きく分けて、加速度センサ１１、マイコン１２、メインメモリ１３、携帯電話システム部１４から構成されている。

加速度センサ１１は加速度検出手段として機能し、携帯電話端末にかかる物理的な動きの加速度を検知する。加速度センサ１１は２軸のものを用いる。２軸の加速度センサの検出向きを、図３に示す。２軸のうち一方を重力加速度と同じ向き、もう一方を重力加速度と直交する向き（水平方向）に配置する。加速度センサ１１は、検知した加速度の大きさに応じて、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号に変換して加速度データを出力する。加速度センサ１１のＰＷＭ信号出力は、加速度０ｇ（ｇ；重力加速度）のときデューティー比５０％とし、検知した加速度の大きさ・向きによってデューティー比が増減する。

上記加速度センサ１１は、２軸の加速度センサを用いているが、３軸の加速度センサを適用することもできる。また、検出した加速度に応じて出力する信号をＰＷＭ信号としたが、携帯電話端末１にかかる物理的な動きの加速度を所定の信号に変換して検出できればよく、アナログ信号などその他種々の信号形態が適用できる。

マイコン（マイクロコンピュータ；microcomputer）１２は、キャプチャ・タイマ機能（インプット・キャプチャ機能）により加速度センサ１１から出力されたＰＷＭ信号の加速度データを受け取ってその解析を行い、携帯電話端末１の各々の動作パターンを識別する制御手段として機能する。加速度データを取得したマイコン１２は、取得した加速度データの水平方向及び鉛直方向の加速度と、水平方向及び鉛直方向の加速度の比により、携帯電話端末１がどの方向にどれくらい動いたかを計算する。そして、識別したそれぞれの動作パターンに対する電話操作の命令をシリアル信号にして、携帯電話システム部１４へ送信する。このマイコン１２は、汎用のマイコンを用いて構成することができる。

メインメモリ１３は、マイコン１２からの加速度データを保存する記憶手段として機能し、ＤＲＡＭ（random-access memory）等から構成される。なお、メインメモリ１２は、マイコン１２に内蔵した構成としてもよい。

携帯電話システム部１４は、マイコン１２からのシリアル信号の命令を受けて電話操作を実行したり、表示部２、スピーカ３、マイク４、及びキー操作部５からの信号を受信したり命令を出力するなど、携帯電話端末１全体の制御を司る。なお、各電話操作を実行するためのシリアル信号は、携帯電話通信事業者により定められた仕様に従う。

次に、本例の携帯電話端末１の動作について、図４〜図７を参照して説明する。図４は、携帯電話端末１の全体処理を示すフローチャートである。まず、利用者が携帯電話端末１を振ると、加速度センサ１１がその物理的な動きを感知して（ステップＳ１）、その動きの加速度に応じたＰＷＭ信号の加速度データを、マイコン１２に出力する（ステップＳ２）。

マイコン１２は、キャプチャ・タイマ機能により、加速度センサ１１からのＰＷＭ信号の加速度データをキャプチャ処理する（ステップＳ３）。キャプチャ処理後の加速度データに対しＬＰＦ（Low-Pass Filter）によるノイズ除去処理を行う（ステップＳ４）。さらに、ノイズ除去後の加速度データに対して加速度センサの特性補正を行う（ステップＳ５）。一般に加速度センサは、理論値と測定値とのずれ、すなわちそのセンサ毎の特性を有している。そのため、予めその特性を求めておき、実際に測定された加速データに対して特性補正を行う。

続いて、携帯電話端末に加わる振動による誤動作をなくすために、ステップＳ６にて状態遷移ルーチンの処理を行なう（ステップＳ６）。以下に、ステップＳ６における状態遷移ルーチンについて、図５を参照して説明する。

図５は、状態遷移ルーチンを示したフローチャートである。まず、状態遷移開始後の第１の状態である初期状態（ステップＳ１１）において、携帯電話端末を手に持って静止させるなどして加速度がしきい値以下になると、第２の状態である静止状態に遷移する（ステップＳ１２）。この静止状態において、本例では２秒以内に加速度がしきい値を超えた場合、エラーとして検出され初期状態に戻る。静止状態を２秒間持続すると第３の状態であるしきい値判定状態に遷移する（ステップＳ１３）。

しきい値判定状態において、５秒以内に加速度がしきい値を超えない場合はエラーとして検出され初期状態に戻り、５秒以内に加速度がしきい値以上になると第４の状態である動作パターン識別状態に遷移する（ステップＳ１４）。さらに、動作パターン識別状態において、３秒以内に動作パターンが検出されない場合には初期状態に戻る。

上述のように、例えば２秒間等、所定時間加速度をしきい値以下にし、人工的にあるいは意図的に静止状態を作ることにより、利用者は、振動などのない状態で携帯電話端末に特定の動きを与えることができ、意図しない振動などによる誤動作を防止することができる。

上記ステップＳ１４の動作パターン識別状態となっている間に、携帯電話端末の物理的な動きを検出して、その加速度から動作パターンを識別する（ステップＳ７）。以下、動作パターン識別処理について説明する。加速度センサ１１による動作パターン識別は、図３に示したように、各軸の一方を水平方向に、他方を鉛直方向に配置して行なわれ、以下の手順で識別している。

第１に、水平方向及び鉛直方向の加速度に対してそれぞれしきい値を設定し、そのしきい値を超えたら携帯電話端末１が水平方向又は鉛直方向へ動いたと判断する。携帯電話端末１を各方向に運動させたときの波形を、図６及び図７に示す。

図６は、利用者が携帯電話端末１を横に振ったとき、すなわち水平方向運動（図１参照）時の加速度データを表しており、横軸は時間[sec]、縦軸は加速度[ｇ]である。水平方向運動の場合、鉛直方向の加速度変化は重力加速度によりほぼ一定の値をとるが、水平方向の加速度変化の波形は大きく触れる。このとき、水平方向の加速度が予め設定したしきい値ａを超えた場合には水平方向へ動いたと判断する。

図７は、利用者が携帯電話端末１を縦に振ったとき、すなわち鉛直方向運動（図１参照）時の加速度データを表しており、横軸は時間[sec]、縦軸は加速度[ｇ]である。鉛直方向運動の場合、水平方向の加速度変化はほぼ０であるが、鉛直方向の加速度変化は重力加速度を境に波形が大きく触れる。このとき、鉛直方向の加速度が予め設定したしきい値ｂを超えた場合、鉛直方向へ動いたと判断する。

第２に、上記第１において、各方向への動きがあったと判断した後、水平方向の加速度と鉛直方向の加速度の比から角度情報を得てどの方向へ動いたかを判断する。図８は、動作パターン識別の説明に供する図であり、各方向の加速度と携帯電話端末の動き方向との関係を、ベクトル表示で表したものである。図８に示すように、水平方向の加速度と鉛直方向の加速度の大きさの比から、携帯電話端末などの方向へ動いているかを判断する。動作パターン識別が終了したら次のステップＳ８へ移行する。

マイコン１２は、上述の動作パターン識別の結果に基づいて、その動作パターンに対応したシリアル信号を生成し、携帯電話システム部１４に送信する（ステップＳ８）。電話操作の一例として、発信操作と着信拒否操作について説明する。本例での発信操作は、予め設定した動作パターン、例えば携帯電話端末を所定方向に２回振ったといったような動きを識別し、それぞれの利用者が指定した相手に対して発信するものである。なお、電話をかける相手は、予め特定の相手を決めて登録しておいてもよいし、先の動作パターン（２振り）の後に、所定の動き、例えば反対方向に振る回数で相手先を決めるなどしてもよい。このようにすることで、あたかも短縮ダイアルと同様に、間単に電話操作を行なうことができる。

一方、着信拒否操作は、例えば着信時に携帯電話端末を叩くことにより着信拒否又は留守番電話転送とする操作である。叩き方に変化をつけて携帯電話端末へ与える動きを変えることで、着信拒否操作と留守番電話転送操作を使い分けることができる。

以上述べた構成によれば、携帯電話端末に特定の動きを与え、加速度センサでその物理的な動きの加速度を検出し、検出された加速度から識別した動作パターンに応じた電話操作ができる。したがって、押しボタン等を操作しなくても電話操作することができるので、携帯電話端末の小型化によって小さく押しにくくなった押ボタン等の操作性の悪さ、不快感を解消することできる。

また、例えば、満員電車の中で携帯電話端末を消音モード（いわゆるマナーモード等）にし忘れた場合に、着信時にバッグ等の上から携帯電話端末を叩くことにより、着信拒否操作及び留守番電話転送される仕様にしておくと、周囲の人への迷惑を抑制することができる。

また、例えば所定回数叩くなどの所定の動きにより、簡単に１１０番に発信できるような仕様にしておけば、つきまとい行為に遭った場合など危険にさらされたときに、バッグ等を所定回数叩くことで即座に１１０番通報でき、とっさに身を守ることができるという効果がある。

なお、本発明は上述した実施の形態の例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を取り得ることは勿論である。

本発明の一実施の形態による携帯電話端末の例を示す図である。本発明の一実施の形態による携帯電話端末のシステム構成を示す図である。本発明の一実施の形態による２軸加速度センサの検出向きの説明に供する図である。本発明の一実施の形態による携帯電話端末の全体処理を示す図である。本発明の一実施の形態による状態遷移を示す図である。本発明の一実施の形態による水平方向運動の加速度変化を示す線図である。本発明の一実施の形態による鉛直方向運動の加速度変化を示す図である。本発明の一実施の形態による動作パターン識別の説明に供する図である。

符号の説明

１…携帯電話端末、１ａ…上部筐体、１ｂ…下部筐体、１ｃ…ヒンジ部、２…表示部、３…スピーカ、４…マイク、５…キー操作部、１１…加速度センサ、１２…マイコン、１３…メインメモリ、１４…携帯電話システム部

Claims

携帯端末本体を所定の動作パターンで動かすことにより、その動作パターンに対応した操作を行なうことができる携帯端末において、
携帯端末本体の動きの加速度を検出する加速度検出手段と、
前記加速度検出手段で検出された加速度に基づいて、前記携帯端末の動作パターンを識別する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記携帯端末の動作パターンを識別する前準備として、前記携帯端末の加速度が設定したしきい値以下となってからその状態が一定時間持続したことを確認する
ことを特徴とする携帯端末。
携帯端末本体を所定の動作パターンで動かし、その動作パターンに対応した操作を行なう携帯端末操作方法において、
携帯端末本体の動きの加速度を検出し、
前記検出された加速度に基づいて前記携帯端末の動作パターンを識別する前準備として、前記携帯端末の加速度が設定したしきい値以下である静止状態が一定時間持続したか確認し、
前記静止状態が一定時間持続した後、前記動作パターンを識別する処理を行なう
ことを特徴とする携帯端末操作方法。