JP2009093440A - Portable terminal and program for complementing number of steps of pedestrian detected by acceleration sensor - Google Patents
Portable terminal and program for complementing number of steps of pedestrian detected by acceleration sensor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009093440A JP2009093440A JP2007263874A JP2007263874A JP2009093440A JP 2009093440 A JP2009093440 A JP 2009093440A JP 2007263874 A JP2007263874 A JP 2007263874A JP 2007263874 A JP2007263874 A JP 2007263874A JP 2009093440 A JP2009093440 A JP 2009093440A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acceleration
- difference
- portable terminal
- steps
- pedestrian
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、加速度センサによって検出された歩行者の歩数を補完する携帯端末及びプログラムに関する。特に、現在位置及び進行方向をリアルタイムに導出する自律航法技術に関する。 The present invention relates to a portable terminal and a program that complement the number of steps of a pedestrian detected by an acceleration sensor. In particular, the present invention relates to an autonomous navigation technique for deriving a current position and a traveling direction in real time.
従来、加速度センサ及び方位センサを用いて、現在位置及び進行方向をリアルタイムに導出する自律航法技術がある。自律航法技術は、GPS(Global Positioning System)技術と組み合わされて、主にカーナビゲーションシステム(Car Navigation System)に利用されている。カーナビゲーションシステムは、自動車の運転者に対して、正確な現在位置及び進行方向と、目的地への走行経路案内とを、ディスプレイに表示する。 Conventionally, there is an autonomous navigation technique that derives a current position and a traveling direction in real time using an acceleration sensor and a direction sensor. Autonomous navigation technology is combined with GPS (Global Positioning System) technology and is mainly used for a car navigation system. The car navigation system displays, on a display, an accurate current position and traveling direction and a travel route guide to a destination for a driver of a car.
カーナビゲーションシステムは、GPSによって測位した現在位置情報を、車速パルス又はジャイロのような自律航法技術によって補正する。また、道路地図情報を必要に応じて読み出し、現在の走行経路が道路上と一致するように、現在位置及び進行方向を補正する(投影法によるマップマッチング技術、例えば特許文献1参照)。これにより、センサの誤差によって、現在位置が、道路上でない位置になることを防ぐことができる。 The car navigation system corrects the current position information measured by the GPS by an autonomous navigation technique such as a vehicle speed pulse or a gyro. Further, the road map information is read out as necessary, and the current position and the traveling direction are corrected so that the current travel route coincides with the road (map matching technique based on a projection method, for example, see Patent Document 1). As a result, it is possible to prevent the current position from being a position not on the road due to a sensor error.
これに対し、このようなナビゲーション技術を、歩行者の所持する携帯端末に適応したシステムもある。具体的には、検出した歩行者の「歩数」と、その歩行者の「歩幅」とを用いて、始点からの累積的な現在位置を導出する(例えば特許文献2参照)。自律航法技術を歩行者に適応した場合、水平方向の移動以外の加速度成分も検出される。従って、測定される距離は、単純に加速度センサの出力を積分するのではなく、歩数及び歩幅から導出される。 On the other hand, there is a system in which such navigation technology is applied to a portable terminal possessed by a pedestrian. Specifically, a cumulative current position from the starting point is derived using the detected “number of steps” of the pedestrian and the “step length” of the pedestrian (see, for example, Patent Document 2). When the autonomous navigation technology is applied to a pedestrian, acceleration components other than horizontal movement are also detected. Thus, the measured distance is derived from the number of steps and the step length, rather than simply integrating the output of the acceleration sensor.
「歩数」は、携帯端末内の加速度センサによって検出された軸毎の加速度を二乗和し、そのピーク−ピーク間を1歩として検出する(例えば特許文献3参照)。「歩幅」は、利用者が予め設定するか、若しくは利用者の身長から推定する。又は、他の技術によれば、歩行者に規定距離を歩行させることによって、その歩幅をキャリブレーションする技術もある(例えば非特許文献1参照)。 “Number of steps” is the sum of squares of the accelerations detected for each axis detected by the acceleration sensor in the portable terminal, and the peak-to-peak interval is detected as one step (see, for example, Patent Document 3). The “step length” is preset by the user or estimated from the height of the user. Alternatively, according to another technique, there is a technique of calibrating the stride by causing a pedestrian to walk a specified distance (see, for example, Non-Patent Document 1).
「進行方向」は、「方位センサ」によって検出される。方位センサとしては、一般に地磁気センサが利用される。地磁気センサを用いて検出した端末の姿勢及び方向を、ディスプレイに3次元表示する技術もある(例えば特許文献4参照)。また、進行方向に交差点を介して複数の道路が存在する場合、その交差点を、現在位置とする技術もある(例えば特許文献5参照)。 The “traveling direction” is detected by the “direction sensor”. As the direction sensor, a geomagnetic sensor is generally used. There is also a technique for three-dimensionally displaying the orientation and direction of a terminal detected using a geomagnetic sensor on a display (see, for example, Patent Document 4). In addition, when there are a plurality of roads through an intersection in the traveling direction, there is a technique in which the intersection is the current position (see, for example, Patent Document 5).
自律航法技術を用いた現在位置の決定について、センサデータの累積的誤差の影響を防ぐために、交差点での右折左折を検出した際に、その交差点を、現在位置の特定のための始点とする技術もある(例えば特許文献6参照)。即ち、方向転換が検出される毎に、センサデータの累積的誤差がリセットされることなり、その後の現在位置の特定に、先の累積的誤差が影響しない。 A technology to determine the current position using autonomous navigation technology, in order to prevent the influence of the cumulative error of sensor data, when the right turn or left turn at the intersection is detected, the intersection is the starting point for specifying the current position (See, for example, Patent Document 6). That is, every time a turn is detected, the cumulative error of the sensor data is reset, and the previous cumulative error does not affect the subsequent specification of the current position.
しかしながら、前述の技術によれば、正確な「歩数」を計数できない限り、現在位置の特定に大きい誤差を生じることとなる。 However, according to the above-described technique, unless an accurate “step count” can be counted, a large error is caused in specifying the current position.
図1は、従来技術における加速度センサを用いた歩数の計数を表す説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing counting of the number of steps using an acceleration sensor in the prior art.
図1によれば、歩行者は、携帯端末を手持ちにし、その手を前後に振りながら歩行している。携帯端末は、加速度センサを備えている。図1には、加速度センサによって検出された合成加速度Gと、歩数(時間経過)との関係をプロットしたグラフも表されている。合成加速度Gは、携帯端末の加速度センサから得られた軸毎の加速度を、二乗和した値である。 According to FIG. 1, a pedestrian is walking while holding a portable terminal and shaking his / her hand back and forth. The mobile terminal includes an acceleration sensor. FIG. 1 also shows a graph in which the relationship between the combined acceleration G detected by the acceleration sensor and the number of steps (elapsed time) is plotted. The combined acceleration G is a value obtained by summing squares of accelerations for each axis obtained from the acceleration sensor of the mobile terminal.
図1のグラフによれば、歩行者の手が真下にある時(最下点)、手持ちされた携帯端末の合成加速度は、極大(最大)となる。逆に、歩行者の手が最も高い位置にある時(最上点)、その合成加速度は、極小(最小)となる。 According to the graph of FIG. 1, when the hand of the pedestrian is directly below (the lowest point), the combined acceleration of the handheld portable terminal becomes a maximum (maximum). Conversely, when the hand of the pedestrian is at the highest position (top point), the resultant acceleration is minimal (minimum).
そうすると、歩行者に手持ちされた携帯端末について、その合成加速度が、極大又は極小となる回数(ピーク−ピーク間の回数)を計数することによって、手振りの回数が導出される。手振りの1回は、歩行者の1歩に相当する。このように、合成加速度Gを1次微分し、その極大点(又は極小点)を計数することによって、最下点を計数し、結果的に「歩数」を計数する。 If it does so, the frequency | count of a hand gesture will be derived | led-out by counting the frequency | count (number of times between peak-peak) that the synthetic | combination acceleration will become the maximum or the minimum about the portable terminal held by the pedestrian. One hand gesture corresponds to one step of a pedestrian. In this way, the resultant acceleration G is first-order differentiated, and the maximum point (or minimum point) is counted, thereby counting the lowest point and consequently counting “steps”.
しかしながら、特許文献3に記載された技術は、1歩毎の極大点を検出するものであるが、実際に、歩行者が手持ちにした携帯端末によって歩数を計数すると、歩行者の1歩は、常に極大点とならない。従って、加速度センサによって検出された歩数は、実際の歩数よりも少なくなる。理由としては、手持ち状態であるために、加速度センサによって検出される波形が乱れることに基づく。特に、歩行者が手を前方と後方に振る場合に、合成加速度の大きさが異なるためである。
However, although the technique described in
そこで、本発明は、歩行者が、携帯端末を手持ちで歩行している場合であっても、その携帯端末に搭載された加速度センサによって導出される歩数が、手振れの影響を考慮して補完され、正確な歩数を計数する携帯端末及びプログラムを提供することを目的とする。 Therefore, in the present invention, even when a pedestrian is walking with a portable terminal handheld, the number of steps derived by the acceleration sensor mounted on the portable terminal is supplemented in consideration of the influence of camera shake. An object of the present invention is to provide a portable terminal and a program for counting the correct number of steps.
本発明によれば、歩行者によって所持されており、加速度データを出力する加速度センサと、該加速度データから歩行者の歩数を計数する歩行タイミング決定手段とを有する携帯端末であって、
歩行タイミング決定手段は、
加速度データから合成加速度値を算出する合成加速度算出手段と、
所定時間間隔における複数の合成加速度値を記憶するバッファ手段と、
第2の時点の合成加速度値から第1の時点の合成加速度値を減算した差分が零又は正(≧0)となる増加傾向にあるときに、差分が負(<0)となる減少傾向に移行した時の極大点の数を検出するピーク検出手段と、
増加傾向にあるときに、合成加速度値の差分が、零に近づいた後、再び増加した時の撫肩区間の数を、極大点の数に加算して補完する歩数補完手段と
を有することを特徴とする。
According to the present invention, the portable terminal has an acceleration sensor that is carried by a pedestrian and outputs acceleration data, and a walking timing determination unit that counts the number of steps of the pedestrian from the acceleration data,
The walking timing determination means
A combined acceleration calculating means for calculating a combined acceleration value from the acceleration data;
Buffer means for storing a plurality of combined acceleration values at predetermined time intervals;
When the difference obtained by subtracting the composite acceleration value at the first time point from the composite acceleration value at the second time point tends to be zero or positive (≧ 0), the difference tends to be negative (<0). Peak detection means for detecting the number of local maximum points when transitioned,
When there is a tendency to increase, the difference in the resultant acceleration value approaches zero, and then has step number complementing means that complements the number of shoulder sections when it increases again by adding to the number of maximum points. Features.
本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、歩数補完手段は、合成加速度値の差分が、第1の閾値θ1以下となった後、第2の閾値θ2よりも大きくなった際に、撫肩区間と判定することも好ましい。 According to another embodiment of the portable terminal of the present invention, the step number complementing means, when the difference in the combined acceleration value becomes equal to or smaller than the second threshold value θ2 after being less than or equal to the first threshold value θ1. It is also preferable to determine the shoulder section.
本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、加速度センサは、1軸、2軸又は3軸のタイプのものであって、合成加速度値は、全ての軸の加速度値の二乗和であることも好ましい。 According to another embodiment of the portable terminal of the present invention, the acceleration sensor is of a uniaxial, biaxial or triaxial type, and the resultant acceleration value is a sum of squares of acceleration values of all axes. It is also preferable.
本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
歩行者の1歩毎の歩幅を出力する歩幅決定手段と、
歩行タイミング決定手段から出力された歩数に、歩幅決定手段から出力された歩幅を積算して、移動量を算出する移動量積算手段と、
移動量に応じて、始点からの現在位置を決定する現在位置決定手段と
を有することも好ましい。
According to another embodiment of the mobile terminal of the present invention,
Stride determination means for outputting the stride of each step of the pedestrian,
A movement amount integrating means for calculating a movement amount by adding the step output from the step determining means to the number of steps output from the walking timing determining means;
It is also preferable to have current position determining means for determining the current position from the start point according to the amount of movement.
本発明によれば、歩行者によって所持される携帯端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、加速度データを出力する加速度センサを有し、該加速度データから歩行者の歩数を計数する歩行タイミング決定手段としてコンピュータを機能させる携帯端末用のプログラムであって、
歩行タイミング決定手段は、
加速度データから合成加速度値を算出する合成加速度算出手段と、
所定時間間隔における複数の合成加速度値を記憶するバッファ手段と、
第2の時点の合成加速度値から第1の時点の合成加速度値を減算した差分が零又は正(≧0)となる増加傾向にあるときに、差分が負(<0)となる減少傾向に移行した時の極大点の数を検出するピーク検出手段と、
増加傾向にあるときに、合成加速度値の差分が、零に近づいた後、再び増加した時の撫肩区間の数を、極大点の数に加算して補完する歩数補完手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a program for causing a computer mounted on a portable terminal carried by a pedestrian to function, having an acceleration sensor that outputs acceleration data, and counting the number of steps of the pedestrian from the acceleration data. A program for a portable terminal that causes a computer to function as timing determination means,
The walking timing determination means
A combined acceleration calculating means for calculating a combined acceleration value from the acceleration data;
Buffer means for storing a plurality of combined acceleration values at predetermined time intervals;
When the difference obtained by subtracting the composite acceleration value at the first time point from the composite acceleration value at the second time point tends to be zero or positive (≧ 0), the difference tends to be negative (<0). Peak detection means for detecting the number of local maximum points when transitioned,
When there is an increasing trend, let the computer function as a step-complementing means that complements the number of shoulder sections when the difference between the combined acceleration values approaches zero and then increases again, adding to the number of maximum points It is characterized by that.
本発明の携帯端末用のプログラムにおける他の実施形態によれば、歩数補完手段は、合成加速度値の増加差分が、第1の閾値θ1以下となった後、第2の閾値θ2よりも大きくなった際に、撫肩区間と判定するようにコンピュータを機能させることも好ましい。 According to another embodiment of the program for a portable terminal of the present invention, the step count complementing means has an increase difference in the combined acceleration value that is greater than the second threshold value θ2 after the difference is less than or equal to the first threshold value θ1. It is also preferable to make the computer function so as to determine that the shoulder section is determined.
本発明の携帯端末用のプログラムにおける他の実施形態によれば、加速度センサは、1軸、2軸又は3軸のタイプのものであって、合成加速度値は、全ての軸の加速度値の二乗和であるようにコンピュータを機能させることも好ましい。 According to another embodiment of the program for the portable terminal of the present invention, the acceleration sensor is of a uniaxial, biaxial or triaxial type, and the resultant acceleration value is the square of the acceleration values of all axes. It is also preferable to make the computer function so that it is the sum.
本発明の携帯端末用のプログラムにおける他の実施形態によれば、
歩行者の1歩毎の歩幅を出力する歩幅決定手段と、
歩行タイミング決定手段から出力された歩数に、歩幅決定手段から出力された歩幅を積算して、移動量を算出する移動量積算手段と、
移動量に応じて、始点からの現在位置を決定する現在位置決定手段と
してコンピュータを機能させることも好ましい。
According to another embodiment of the portable terminal program of the present invention,
Stride determination means for outputting the stride of each step of the pedestrian,
A movement amount integrating means for calculating a movement amount by adding the step output from the step determining means to the number of steps output from the walking timing determining means;
It is also preferable to cause the computer to function as current position determining means for determining the current position from the start point according to the amount of movement.
本発明の携帯端末及びプログラムによれば、歩行者が、携帯端末を手持ちで歩行している場合であっても、その携帯端末に搭載された加速度センサによって導出される歩数が、手振れの影響を考慮して補完され、正確な歩数を計数する。 According to the mobile terminal and the program of the present invention, even when a pedestrian is walking with the mobile terminal held by hand, the number of steps derived by the acceleration sensor mounted on the mobile terminal is affected by the hand shake. Complemented by taking into account and counting the exact number of steps.
以下では、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図2は、本発明の携帯端末における機能構成図である。 FIG. 2 is a functional configuration diagram of the portable terminal according to the present invention.
図2によれば、携帯端末1は、マイクロプロセッサ部10と、地磁気センサ11と、加速度センサ12と、GPS部13と、地図情報記憶部14と、ディスプレイ部15とを有する。
According to FIG. 2, the
地磁気センサ11は、前後方向と左右方向(及び上下方向)の地磁気の方向を測定する。地磁気センサ11は、検出コイルを分離し、分離した検出コイルからそれぞれ検出された出力値を用いて地磁気の方位角を得る。例えば、地磁気センサを含む携帯端末が傾いた状態であっても、その傾き分を差し引いて水平方向の地磁気を計算し、方位を検出することができる。
The
加速度センサ12は、加速度、即ち単位時間当たりの速度の変化を検出する。そのタイプとしては、1軸、2軸又は3軸がある。携帯端末の傾きを検出することができる3軸タイプの場合、3次元の加速度を検出でき、地球の重力(静的加速度)の計測にも対応できる。
The
地図情報記憶部14は、例えば道路地図のような走行経路を表す地図情報を記憶する。また、ディスプレイ部15は、マイクロプロセッサ部10から出力された現在位置及び進行方向を、地図情報と共に表示する。これにより、歩行者に対してナビゲーション機能を提供する。
The map
マイクロプロセッサ部10は、歩行タイミング決定部101と、進行方向決定部102と、方向転換判定部103と、歩幅決定部104と、移動量積算部105と、現在位置決定部106として機能するようなプログラムを実行する。ここで、本発明の特徴的機能は、歩行タイミング決定部101にある。
The
歩行タイミング決定部101は、加速度センサ12から出力された軸毎の加速度から、歩行者の歩数を計数する。そして、その歩数毎の加速度を、進行方向決定部102及び歩幅決定部104へ出力する。
The walking
歩行タイミング決定部101は、合成加速度算出部1011と、バッファ部1012と、ピーク検出部1013と、歩数補完部1014とを有する。
The walking
合成加速度算出部1011は、加速度センサ12から出力された軸毎の加速度から、合成加速度値Gを算出する。合成加速度値Gは、全ての軸の加速度値の二乗和である。例えば、3軸の加速度センサの場合、各軸の加速度をGx、Gy、Gzとしたとき、合成加速度値Gは、以下の式によって得られる。
合成加速度値G=Gx2+Gy2+Gz2
The combined
Composite acceleration value G = Gx 2 + Gy 2 + Gz 2
バッファ部1012は、所定時間間隔における合成加速度値Gを、時系列で記憶する。バッファ部1012は、歩行者の少なくとも2歩分に相当する数(例えば16個)の合成加速度Gを記憶する。
The
ピーク検出部1013は、第2の時点の合成加速度値から第1の時点の合成加速度値を減算した差分が零又は正(≧0)となる増加傾向にあるときに、差分が負(<0)となる減少傾向に移行した時の極大点の数を検出する。即ち、ピーク検出部1013は、バッファ部1012に記憶された複数の合成加速度Gについて、2つの合成加速度毎の差分が、増加傾向から減少傾向に移行する点を極大点として検出する。
When the difference obtained by subtracting the composite acceleration value at the first time point from the composite acceleration value at the second time point tends to be zero or positive (≧ 0), the
歩数補完部1014は、第2の時点の合成加速度値から第1の時点の合成加速度値を減算した差分が零又は正(≧0)となる増加傾向にあるときに、差分が、零に近づいた後、再び増加した時の撫肩区間の数を、極大点の数に加算して補完する。即ち、歩数補完部1014は、所定の撫肩区間を、1歩の極大点として検出する。具体的には、歩数補完部1014は、合成加速度値の増加差分が、第1の閾値θ1以下となった後、第2の閾値θ2よりも大きくなった際に、撫肩区間と判定する。
When the difference obtained by subtracting the composite acceleration value at the first time point from the composite acceleration value at the second time point tends to be zero or positive (≧ 0), the step
図3は、本発明における歩数の計数を補完する説明図である。 FIG. 3 is an explanatory diagram for complementing counting of steps in the present invention.
図3によれば、実際に、歩行者が手持ちにした携帯端末によって歩数を計数した場合における合成加速度と歩数との関係グラフが表されている。現実には、図1のように、手の最下点が極大点となるような理想的なグラフにならない。図3のように、最下点であっても極大点とならず、撫肩区間として生じる。本発明によれば、この「撫肩区間」を検出し、その数を、極大点の数に加算することによって、歩数を補完する。 FIG. 3 shows a graph of the relationship between the combined acceleration and the number of steps when the number of steps is actually counted by the portable terminal held by the pedestrian. In reality, as shown in FIG. 1, an ideal graph in which the lowest point of the hand is the maximum point is not obtained. As shown in FIG. 3, even the lowest point does not become a local maximum point, but occurs as a shoulder section. According to the present invention, this “shoulder shoulder section” is detected, and the number of steps is complemented by adding the number to the number of maximum points.
「撫肩区間」とは、2つの極大点の間にあって、一度、合成加速度の増加の傾きが緩やかになり、再度、その傾きが急に増加する区間を意味する。「撫肩区間」は、実際には手振りの最下点であるが、極大点として検出できない区間である。 The “shoulder shoulder section” means a section between the two maximum points, where the slope of increase in the combined acceleration once becomes gentle and then the slope increases suddenly again. The “shoulder shoulder section” is a section that is actually the lowest point of hand shaking but cannot be detected as a maximum point.
図3には、撫肩区間と判定するために、2つの閾値θ1及びθ2が表されている。また、判定する区間は、合成加速度の差分(傾き)が0以上の区間である(極小点から極大点へ向かう登り斜面)。
(S301)時間的に隣接する合成加速度の差分(後の合成加速度−先の合成加速度)ωが、第2の閾値θ2よりも大きくなったことを検出する。
(S302)その後、合成加速度の差分ωが、第1の閾値θ1以下となったことを検出する。
(S303)その後、合成加速度の差分ωが、第2の閾値θ2よりも大きくなったことを検出する。このとき、「撫肩区間」が発生したと判定する。
In FIG. 3, two threshold values θ1 and θ2 are shown to determine the shoulder section. The section to be determined is a section in which the difference (slope) of the composite acceleration is 0 or more (uphill slope from the minimum point to the maximum point).
(S301) It is detected that the difference between the combined accelerations that are temporally adjacent (later combined acceleration−previous combined acceleration) ω is greater than the second threshold θ2.
(S302) Thereafter, it is detected that the difference ω of the combined acceleration is equal to or less than the first threshold value θ1.
(S303) Thereafter, it is detected that the difference ω of the combined acceleration is larger than the second threshold value θ2. At this time, it is determined that a “shoulder shoulder section” has occurred.
図4は、本発明における歩数の計数の数値例である。 FIG. 4 is a numerical example of counting the number of steps in the present invention.
図4のグラフは、携帯端末を手持ちにした歩行者が、実際に歩行した場合に発生した合成加速度と歩数との関係を表す。
第3−4個目で、合成加速度の差分が第2の閾値(80)よりも大きくなっている。
第5−6個目で、合成加速度の差分が第1の閾値(40)以下となり、「撫肩区間」の開始を検出する。
第9−10個目で、合成加速度の差分が第2の閾値(80)よりも大きくなり、「撫肩区間」の終了を検出する。この時点で、1歩と判定する。
第11−12−13個目で、第13個目が差分の減少傾向にあるので、第12個目について合成加速度の差分の極大点を検出する。この時点で、1歩と判定する。
The graph of FIG. 4 represents the relationship between the combined acceleration and the number of steps that occur when a pedestrian holding the mobile terminal actually walks.
In the third to fourth items, the difference in the combined acceleration is larger than the second threshold (80).
In the fifth to sixth items, the difference of the composite acceleration becomes equal to or less than the first threshold (40), and the start of the “shoulder shoulder section” is detected.
In the ninth to tenth pieces, the difference of the composite acceleration becomes larger than the second threshold (80), and the end of the “shoulder shoulder section” is detected. At this point, it is determined as one step.
Since the 11th-12th thirteenth and the thirteenth thirteenth tend to decrease the difference, the maximum point of the difference of the composite acceleration is detected for the twelfth. At this point, it is determined as one step.
再度、図2を参照し、携帯端末の他の機能構成部について説明する。 With reference to FIG. 2 again, other functional components of the mobile terminal will be described.
進行方向決定部102は、所定時間毎に、地磁気センサ11からの方位情報と、歩行タイミング決定部101からの1歩毎の加速度データとから、進行方向を決定する。方向転換判定部103は、進行方向決定部102から出力された進行方向について、方向転換がなされたか否かを判定する。
The traveling
歩幅決定部104は、歩行タイミング決定部101からの1歩の加速度データを受け取り、1歩毎の歩幅を決定する。移動量積算部105は、現在位置に、1歩分の進行方向及び歩幅を積算する。現在位置決定部106は、地図情報記憶部14から地図情報を取得し、積算された移動量から現在位置を特定する。現在位置決定部106は、方向転換判定部103が方向転換したと判定すれば、地図情報における近傍の交差点の位置を現在位置として決定する。また、方向転換していないと判定すれば(直進したと判定すれば)、マップマッチングによって投影された位置を、現在位置として決定する。
The
以上、詳細に説明したように、本発明の携帯端末及びプログラムによれば、歩行者が、携帯端末を手持ちで歩行している場合であっても、その携帯端末に搭載された加速度センサによって導出される歩数が、手振れの影響を考慮して補完され、正確な歩数を計数する。 As described above in detail, according to the mobile terminal and the program of the present invention, even when a pedestrian is walking with the mobile terminal held by hand, it is derived by an acceleration sensor mounted on the mobile terminal. The number of steps taken is complemented in view of the effects of camera shake, and the exact number of steps is counted.
前述した本発明における種々の実施形態によれば、当業者は、本発明の技術思想及び見地の範囲における種々の変更、修正及び省略を容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。 According to the various embodiments of the present invention described above, those skilled in the art can easily make various changes, modifications and omissions within the scope of the technical idea and the viewpoint of the present invention. The above description is merely an example, and is not intended to be restrictive. The invention is limited only as defined in the following claims and the equivalents thereto.
1 携帯端末
10 マイクロプロセッサ部
101 歩行タイミング決定部
102 進行方向決定部
103 方向転換判定部
104 歩幅決定部
105 移動量積算部
106 現在位置決定部
11 地磁気センサ
12 加速度センサ
13 GPS部
14 地図情報記憶部
15 ディスプレイ部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記歩行タイミング決定手段は、
前記加速度データから合成加速度値を算出する合成加速度算出手段と、
所定時間間隔における複数の前記合成加速度値を記憶するバッファ手段と、
第2の時点の合成加速度値から第1の時点の合成加速度値を減算した差分が零又は正(≧0)となる増加傾向にあるときに、前記差分が負(<0)となる減少傾向に移行した時の極大点の数を検出するピーク検出手段と、
前記増加傾向にあるときに、前記合成加速度値の差分が、零に近づいた後、再び増加した時の撫肩区間の数を、前記極大点の数に加算して補完する歩数補完手段と
を有することを特徴とする携帯端末。 A portable terminal possessed by a pedestrian and having an acceleration sensor that outputs acceleration data, and walking timing determination means for counting the number of steps of the pedestrian from the acceleration data,
The walking timing determination means includes
A combined acceleration calculating means for calculating a combined acceleration value from the acceleration data;
Buffer means for storing a plurality of the resultant acceleration values at a predetermined time interval;
When the difference obtained by subtracting the composite acceleration value at the first time point from the composite acceleration value at the second time point tends to be zero or positive (≧ 0), the difference tends to be negative (<0). Peak detection means for detecting the number of local maximum points when moving to
Step supplement means for adding the number of shoulder sections when the difference between the combined acceleration values increases again after approaching zero when the difference is in the increasing trend, and adding to the number of local maxima. A portable terminal comprising:
前記歩行タイミング決定手段から出力された歩数に、前記歩幅決定手段から出力された歩幅を積算して、移動量を算出する移動量積算手段と、
前記移動量に応じて、始点からの現在位置を決定する現在位置決定手段と
を有すること特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の携帯端末。 Stride determination means for outputting the stride of each step of the pedestrian;
A moving amount integrating means for calculating a moving amount by adding the step output from the step determining means to the number of steps output from the walking timing determining means;
The mobile terminal according to any one of claims 1 to 3, further comprising a current position determining unit that determines a current position from a starting point according to the amount of movement.
前記歩行タイミング決定手段は、
前記加速度データから合成加速度値を算出する合成加速度算出手段と、
所定時間間隔における複数の前記合成加速度値を記憶するバッファ手段と、
第2の時点の合成加速度値から第1の時点の合成加速度値を減算した差分が零又は正(≧0)となる増加傾向にあるときに、前記差分が負(<0)となる減少傾向に移行した時の極大点の数を検出するピーク検出手段と、
前記増加傾向にあるときに、前記合成加速度値の差分が、零に近づいた後、再び増加した時の撫肩区間の数を、前記極大点の数に加算して補完する歩数補完手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする携帯端末用のプログラム。 A program for causing a computer mounted on a portable terminal carried by a pedestrian to function, the computer having an acceleration sensor that outputs acceleration data, and a computer as a walking timing determining means for counting the number of steps of the pedestrian from the acceleration data Is a program for mobile devices that allows
The walking timing determination means includes
A combined acceleration calculating means for calculating a combined acceleration value from the acceleration data;
Buffer means for storing a plurality of the resultant acceleration values at a predetermined time interval;
When the difference obtained by subtracting the composite acceleration value at the first time point from the composite acceleration value at the second time point tends to be zero or positive (≧ 0), the difference tends to be negative (<0). Peak detection means for detecting the number of local maximum points when moving to
A computer as step number complementing means for adding the number of shoulder sections when the difference between the combined acceleration values increases again after approaching zero when the difference is in the increasing trend, and adding to the number of maximum points A program for a portable terminal characterized by causing the function to function.
前記歩行タイミング決定手段から出力された歩数に、前記歩幅決定手段から出力された歩幅を積算して、移動量を算出する移動量積算手段と、
前記移動量に応じて、始点からの現在位置を決定する現在位置決定手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする請求項5から7のいずれか1項に記載の携帯端末用のプログラム。 Stride determination means for outputting the stride of each step of the pedestrian;
A moving amount integrating means for calculating a moving amount by adding the step output from the step determining means to the number of steps output from the walking timing determining means;
The program for a mobile terminal according to any one of claims 5 to 7, wherein a computer is caused to function as current position determining means for determining a current position from a starting point according to the amount of movement.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007263874A JP2009093440A (en) | 2007-10-10 | 2007-10-10 | Portable terminal and program for complementing number of steps of pedestrian detected by acceleration sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007263874A JP2009093440A (en) | 2007-10-10 | 2007-10-10 | Portable terminal and program for complementing number of steps of pedestrian detected by acceleration sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009093440A true JP2009093440A (en) | 2009-04-30 |
Family
ID=40665364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007263874A Pending JP2009093440A (en) | 2007-10-10 | 2007-10-10 | Portable terminal and program for complementing number of steps of pedestrian detected by acceleration sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009093440A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011090548A (en) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Kddi Corp | Apparatus, program and method for detecting the number of steps by using acceleration sensor |
JP2011090549A (en) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Kddi Corp | Step count detection device using geomagnetic sensor, program and method |
JP2015200968A (en) * | 2014-04-04 | 2015-11-12 | 日本電信電話株式会社 | Complementing method for walking information and walking information management system |
WO2018186239A1 (en) * | 2017-04-05 | 2018-10-11 | 株式会社タニタ | Number-of-steps measuring program, portable terminal, and recording medium |
JP2021057055A (en) * | 2020-11-24 | 2021-04-08 | 株式会社タニタ | Number-of-steps measurement program and portable terminal |
-
2007
- 2007-10-10 JP JP2007263874A patent/JP2009093440A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011090548A (en) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Kddi Corp | Apparatus, program and method for detecting the number of steps by using acceleration sensor |
JP2011090549A (en) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Kddi Corp | Step count detection device using geomagnetic sensor, program and method |
JP2015200968A (en) * | 2014-04-04 | 2015-11-12 | 日本電信電話株式会社 | Complementing method for walking information and walking information management system |
WO2018186239A1 (en) * | 2017-04-05 | 2018-10-11 | 株式会社タニタ | Number-of-steps measuring program, portable terminal, and recording medium |
JP2021057055A (en) * | 2020-11-24 | 2021-04-08 | 株式会社タニタ | Number-of-steps measurement program and portable terminal |
JP7162911B2 (en) | 2020-11-24 | 2022-10-31 | 株式会社タニタ | Pedometer program and mobile terminal |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4931241B2 (en) | Mobile terminal and program for determining direction change of pedestrian's direction of travel | |
JP4993758B2 (en) | Portable terminal, program and method for determining direction of travel of pedestrian using acceleration sensor | |
JP5334131B2 (en) | Portable terminal, program and method for determining direction of travel of pedestrian using geomagnetic sensor and acceleration sensor | |
JP5072093B2 (en) | Portable terminal, program and method for determining direction of travel of pedestrian using acceleration sensor and geomagnetic sensor | |
JP5695436B2 (en) | Portable terminal, program and method for determining direction of travel of pedestrian using acceleration data during swing phase | |
JP5464706B2 (en) | Portable terminal, program and method for determining direction of travel of pedestrian using acceleration sensor and geomagnetic sensor | |
US9234767B2 (en) | Running condition detection device, running condition detection method, and recording medium | |
JP5036001B2 (en) | Mobile terminal and program for determining pedestrian terminal holding state using geomagnetic sensor | |
US20110184641A1 (en) | Navigation apparatus, navigation method and program | |
JP5946420B2 (en) | Navigation device, own vehicle position correction program, and own vehicle position correction method | |
JP5294983B2 (en) | Portable terminal, program and method for determining direction of travel of pedestrian using acceleration sensor and geomagnetic sensor | |
WO2014157310A1 (en) | Portable terminal device, recording medium, and correction method | |
JP5176145B2 (en) | Direction detection method and apparatus, and movement history calculation method and apparatus | |
JP5072105B2 (en) | Portable terminal, program and method for determining direction of travel of pedestrian using acceleration sensor and geomagnetic sensor | |
US20140012536A1 (en) | Information processing apparatus, information processing method, program, and recording medium | |
JP2009093440A (en) | Portable terminal and program for complementing number of steps of pedestrian detected by acceleration sensor | |
US9791287B2 (en) | Drive assist system, method, and program | |
US20180112986A1 (en) | Navigation Device | |
JP6867254B2 (en) | Measuring devices, navigation systems, measuring methods and programs | |
JP5072100B2 (en) | Portable terminal, program and method for determining direction of travel of pedestrian using acceleration sensor and geomagnetic sensor | |
JP5105598B2 (en) | Portable terminal, program and method for determining direction of travel of pedestrian using only geomagnetic sensor | |
JP2009133691A (en) | Portable terminal, program, and method for determining traveling direction of pedestrian by using acceleration sensor and geomagnetic sensor | |
JP5008200B2 (en) | Portable terminal, program, and method for determining change of traveling direction using acceleration sensor and geomagnetic sensor | |
US10197402B2 (en) | Travel direction information output apparatus, map matching apparatus, travel direction information output method, and computer readable medium | |
JP5957906B2 (en) | Detection apparatus, detection program, and detection method |