JP2011122847A - 電子式方位計の補正システム、電子式方位計および携帯端末 - Google Patents

Abstract

【課題】測位機能を備えた携帯端末を利用して、正確な方位が分からない状況でも電子式方位計の補正設定を行うことが可能な電子式方位計の補正システム、その電子式方位計および携帯端末を提供する。
【解決手段】携帯端末の測位機能によって複数地点Ｐ１〜Ｐ３で測位を行わせるとともに、この複数地点Ｐ１〜Ｐ３を結んだ移動軌跡の方位を演算させる。そして、この方位の情報を携帯端末から電子式方位計に送信し、外部から操作入力が行われた際に、電子式方位計の基準方向が上記方位の情報に一致するものとして、電子式方位計の補正設定を行う。
【選択図】図５

Description

この発明は、電子式方位計の補正処理を行う補正システム、その電子式方位計および携帯端末に関する。

以前より、地磁気を電気的に検出する地磁気センサを利用して方位を計測する電子式方位計が知られている。また、このような電子式方位計においては、計測された方位にほぼ一定の誤差が生じていてこの誤差を取り除きたい場合に、これを実現する北方位補正と呼ばれる補正技術が実用化されている（例えば特許文献１を参照）。

特許第３４６７７９７号公報（第１０頁、段落００５１−００５２）

従来の電子式方位計では、正確な北の方位が分からない状況で北方位補正を行うことができないという課題があった。

近年、携帯電話などの携帯端末には測位機能を備えたものが多く開発されており、本発明者らは、この測位機能を利用して電子式方位計の方位補正を行うことに着眼した。

この発明の目的は、測位機能を備えた携帯端末を利用して、正確な方位が分からない状況でも電子式方位計の補正設定（較正処理）を行うことが可能な電子式方位計の補正システム、その電子式方位計および携帯端末を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、
電子式方位計と携帯端末とを備えた電子式方位計の補正システムにおいて、
前記電子式方位計は、
電気的に方位を計測する方位計測手段と、
前記方位計測手段により計測された方位を表示する方位表示手段と、
前記携帯端末と通信可能な第１無線通信手段と、
前記携帯端末から前記第１無線通信手段を介して前記方位計測手段の補正設定に使用する補正用情報を受信する補正用情報受信手段と、
外部から補正用意完了を示す操作を入力するトリガ操作入力手段と、
前記トリガ操作入力手段の操作入力が行われた際に、前記補正用情報受信手段により受信された前記補正用情報に基づき前記方位計測手段の補正設定を行う補正制御手段と、
を備え、
前記携帯端末は、
測位衛星から送られる信号を受信して測位を行う測位手段と、
前記電子式方位計と通信可能な第２無線通信手段と、
前記測位手段に複数回の測位を行わせてこの測位の結果に基づき前記補正用情報を求める補正用情報算出手段と、
前記補正用情報算出手段により算出された前記補正用情報を前記第２無線通信手段を介して前記電子式方位計へ送信する補正用情報送信手段と、
を備えていることを特徴としている。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の電子方位計の補正システムにおいて、
前記電子式方位計は、
前記携帯端末へ前記第１無線通信手段を介して前記方位計測手段の補正設定の開始情報を送信する補正開始送信手段を備え、
前記携帯端末は、
前記電子式方位計から前記第２無線通信手段を介して前記開始情報を受信する補正開始受信手段を備え、
前記補正用情報算出手段は、前記開始情報の受信に基づき、前記測位手段に複数回の測位を行わせて前記補正用情報を求めることを特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の電子方位計の補正システムにおいて、
前記補正用情報算出手段は、
前記測位手段により時間間隔を開けて少なくとも３回の測位を行わせるとともに、これらの測位結果により示される少なくとも３つの地点をほぼ直線状に結んだ軌跡の向きに対応する方位の情報を前記補正用情報として求め、
前記補正制御手段は、
当該電子式方位計に予め設定されている基準方向が、前記補正用情報により表わされる方位と一致するように、前記方位計測手段の補正設定を行うことを特徴としている。

請求項４記載の発明は、請求項１記載の電子方位計の補正システムにおいて、
前記補正用情報は、
前記測位手段により時間間隔を開けて少なくとも３回の測位を行わせた結果により示される少なくとも３つの地点の位置情報であり、
前記電子式方位計の補正制御手段は、
前記少なくとも３つの地点をほぼ直線状に結んだ軌跡の向きに対応する方位を前記位置情報に基づき算出し、前記電子式方位計に予め設定されている基準方向が前記算出された方位と一致するように、前記方位計測手段の補正設定を行うことを特徴としている。

請求項５記載の発明は、請求項３又は４に記載の電子方位計の補正システムにおいて、
前記携帯端末は、
前記少なくとも３つの地点を結ぶ軌跡がほぼ直線であるか否かを前記位置情報に基づき判別する直線性判別手段と、
前記直線性判別手段により前記軌跡がほぼ直線でないと判別された場合に前記補正用情報の取得のしなおしを外部に通知する再取得通知手段と、
を備え、
前記補正用情報算出手段は、
前記直線性判別手段により前記軌跡がほぼ直線でないと判別された場合に、再度、前記測位手段による測位を行わせて前記補正情報を求め直すことを特徴としている。

請求項６記載の発明は、請求項１記載の電子方位計の補正システムにおいて、
前記電子式方位計は、
前記補正用情報の受信完了に基づき受信完了を外部に通知する補正用情報用意完了通知手段を備え、
前記トリガ操作入力手段は、
前記受信完了の通知が行われた後に前記補正用意完了を示す操作を受け付けることを特徴としている。

請求項７記載の発明は、請求項１記載の電子方位計の補正システムにおいて、
前記電子式方位計は腕装着型の装置であることを特徴としている。

請求項８記載の発明は、
電気的に方位を計測する方位計測手段と、
前記方位計測手段により計測された方位を表示する方位表示手段と、
所定の携帯端末と通信可能な第１無線通信手段と、
前記所定の携帯端末へ前記第１無線通信手段を介して前記方位計測手段の補正設定の開始情報を送信する補正開始送信手段と、
前記所定の携帯端末から前記第１無線通信手段を介して前記補正設定に使用する補正用情報を受信する補正用情報受信手段と、
外部から補正用意完了を示す操作を入力するトリガ操作入力手段と、
前記トリガ操作入力手段の操作入力が行われた際に、前記補正用情報受信手段により受信された前記補正用情報に基づき前記方位計測手段の補正設定を行う補正制御手段と、
を備えていることを特徴とする電子式方位計である。

請求項９記載の発明は、
測位衛星から送られる信号を受信して測位を行う測位手段と、
所定の電子式方位計と通信可能な第２無線通信手段と、
前記所定の電子式方位計から前記第２無線通信手段を介して前記方位計測手段の補正設定の開始情報を受信する補正開始受信手段と、
前記開始情報の受信に基づき前記測位手段に複数回の測位を行わせてこの測位の結果に基づき前記補正設定に使用される補正用情報を求める補正用情報算出手段と、
前記補正用情報算出手段により算出された前記補正用情報を前記第２無線通信手段を介して前記所定の電子式方位計へ送信する補正用情報送信手段と、
を備えていることを特徴とする携帯端末である。

本発明に従うと、正確な方位が分からない状況でも、携帯端末の測位手段を利用して電子式方位計の補正設定を行うことができるという効果がある。

本発明の実施形態の電子式方位計の補正システムの構成例を示す図である。 図１の腕時計の内部構成を示すブロック図である。 図１の携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。 腕時計のＣＰＵにより実行されるメイン制御処理の手順を示すフローチャートである。 携帯電話機のＧＰＳ機能により正確な方位の情報を得る方法を説明する図である。 携帯電話機のＧＰＳ機能により正確な方位の情報を得る際に不良の結果となった場合を説明する図である。 図４のステップＳ８で実行される方位補正処理の制御手順を示すフローチャートである。 携帯電話機の方位補正サポート処理の制御手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態の電子式方位計の補正システムの構成例を示す図である。図２には、その腕時計４０の内部構成を表わしたブロック図を、図３には、携帯電話機１０の内部構成を表わしたブロック図を、それぞれ示す。

本発明の実施形態の補正システムは、図１に示すように、携帯端末としての携帯電話機１０と、電子式方位計としての腕時計４０とから構成される。

腕時計４０は、ブルートゥース（Bluetooth：登録商標）通信機能と、方位計測機能とを備えた腕装着型の装置である。腕時計４０は、予め設定された計測方向（液晶表示器４６を正面に見たときの下端から上端へ向く方向）の方位を計測して、この方位を表わす例えば“ＮＮＷ”などの文字表示４６ａおよび“３３０°”などの方位角表示４６ｂを液晶表示器（ＬＣＤ）４６に行ったり、時刻表示４６ｃなどを液晶表示器４６に行ったりするようになっている。

腕時計４０は、図２に示すように、機器の全体的な制御を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）４１と、ＣＰＵ４１が実行する制御プログラムや制御データを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）４２と、ＣＰＵ４１に作業用のメモリ空間を提供するＲＡＭ（Random Access Memory）４３と、複数の操作ボタン４４Ａ〜４４Ｅを有し外部から指令を入力する操作用のスイッチ４４と、現在時刻を計数する計時回路４５と、本体正面に設けられた上記の液晶表示器（ＬＣＤ）４６と、液晶表示器４６を駆動する液晶ドライバ４７と、アンテナＡＮ４１を介して近距離無線通信を行う第１無線通信手段としてのブルートゥースモジュール４８と、ブルートゥースモジュール４８を介して送受信されるデータに対してシリアル／パラレル変換等のデータ処理を行うＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）４９と、振動によりユーザに通知を行う振動モータ５０およびそのドライバ５１と、発光点滅等によりユーザに通知を行ったり文字盤を照らしたりする発光ダイオード５２およびそのドライバ５３と、ブザー音によりユーザに通知を行うピエゾ素子５４およびそのドライバ５５と、２軸方向の地磁気の大きさをそれぞれ計測する地磁気センサ５７と、地磁気センサ５７の出力を受けて上記計測方向の方位を表わす計測データを生成する方位計測回路５８と、ＣＰＵ４１と各部との間で信号をやり取りするバス５６等を備えている。この実施形態において、上記地磁気センサ５７と方位計測回路５８により方位計測手段が構成される。

ＲＡＭ４３には、方位の補正値を記憶する方位補正値記憶部４３ａが生成されている。この補正値は、地磁気センサ５７および方位計測回路５８の計測データに加算されることで方位の計測値を補正するものであり、後述する方位補正処理によって設定されるものである。

携帯電話機１０は、腕時計４０と無線通信可能なブルートゥース通信機能と、ＧＰＳ（全地球測位システム）衛星から信号を受信して測位を行うＧＰＳ機能とを有する端末装置である。

この携帯電話機１０は、図３に示すように、機器の全体的な制御を行うＣＰＵ１１と、ＣＰＵ１１が実行する制御プログラムや制御データを格納したＲＯＭ１２と、ＣＰＵ１１に作業用のメモリ空間を提供するＲＡＭ１３と、複数の操作キーを有する操作部１４と、種々の機能表示を行うメインとサブの２つの液晶表示器１５Ａ，１５Ｂおよびその表示ドライバ１６と、通話時の音声入出力等を行うスピーカ１７およびマイク１８と、入出力される音声信号とデジタルデータとの相互変換を行うコーデック１９と、アンテナＡＮ１１を介して基地局との間で無線信号の送受信を行うＲＦ送受信回路２０と、コーデック１９から入出力される通話音声のデジタルデータや種々の送受信データの変調および復調処理を行う通信処理回路２１と、アンテナＡＮ１２を介して近距離無線通信を行う第２無線通信手段としてのブルートゥースモジュール２２と、ブルートゥースモジュール２２を介して送受信されるデータに対してシリアル／パラレル変換等のデータ処理を行うＵＡＲＴ２３と、振動により着信を知らせる振動モータ２４およびそのドライバ２５と、本体の開閉状態を検出する本体開閉センサ２６と、現在時刻を計数する内蔵時計２７と、ＧＰＳ衛星の信号を受信するアンテナＡＮ１３と、ＧＰＳ衛星の信号に基づき測位を行う測位手段としてのＧＰＳモジュール２９と、ＣＰＵ１１と各部との間で信号をやりとりするバス２８等を備えている。

次に、上記構成の腕時計４０と携帯電話機１０の動作について説明する。

［メイン制御処理］
図４には、腕時計４０のＣＰＵ４１により実行されるメイン制御処理のフローチャートを示す。

腕時計４０のＣＰＵ４１は、電源投入時より図４のメイン制御処理を常時実行する。すなわち、計時回路４５の計時データを確認して値の更新があったか確認し（ステップＳ１）、更新があれば液晶表示器４６の時刻表示４６ｃの内容を計時データに合わせて更新する（ステップＳ２）。この処理により常に現在時刻の表示が液晶表示器４６に出力されることになる。

さらに、腕時計４０のＣＰＵ４１は、現在時刻が所定周期（例えば５秒周期）に設定された方位計測タイミングであるか否かを判別し（ステップＳ３）、このタイミングであれば、続くステップＳ４〜Ｓ６の方位計測および方位表示の処理を実行する。

すなわち、方位計測タイミングになると、先ず、ＣＰＵ４１は、地磁気センサ５７と方位計測回路５８とを作動させて方位計測を行わせる（ステップＳ４）。これにより方位計測回路５８から計測方向の方位を表わす計測データが供給される。

次に、ＣＰＵ４１は、この計測データに対してＲＡＭ４３の方位補正値記憶部４３ａに記憶されている補正値を加算することで方位補正を行う（ステップＳ５）。これにより、後述の方位補正処理で設定される補正値が計測データに反映されて、誤差や偏角の影響の除去された正確な方位データが得られる。

続いて、ＣＰＵ４１は、上記補正された方位データに従って液晶表示器４６の方位を表わす文字表示４６ａおよび方位角表示４６ｂの更新を行う（ステップＳ６）。このようなステップＳ３〜Ｓ６の処理により、所定間隔で方位計測が行われて補正された方位の表示が液晶表示部４６に出力されることになる。

さらに、腕時計４０のＣＰＵ４１は、スイッチ４４の出力に基づき操作ボタン４４Ａ〜４４Ｅの操作状態を確認し、方位補正の操作入力がなされたか判別する（ステップＳ７）。その結果、この操作入力があれば、ＣＰＵ４１は、次に示す方位補正処理（ステップＳ８）を開始し、携帯電話機１０との協働により方位補正処理を実行する。腕時計４０では、通常時、上記のような一連の処理が繰り返される。

［方位補正処理］
次に、方位補正の操作入力に基づいて開始され、携帯電話機１０と腕時計４０とで協働して実行される方位補正処理について説明する。

先ず、概要を説明する。方位補正処理は、地磁気センサ５７および方位計測回路５８による方位の計測データと、正確な方位の情報とを比較して、これらの間に誤差があった場合に、この誤差を打ち消す補正値を腕時計４０の方位補正値記憶部４３ａに設定する処理（地磁気センサ５７および方位計測回路５８の較正処理）である。

方位補正処理では、正確な方位の情報が必要となる。この実施形態では、この正確な方位の情報を、携帯電話機１０のＧＰＳ機能を利用して、次のように取得する。

図５には、携帯電話機１０のＧＰＳ機能により正確な方位の情報を得る方法を説明する図、図６には、携帯電話機１０のＧＰＳ機能により正確な方位の情報を得る際に不良の結果となった場合の説明図を示す。

方位情報の取得は、図５に示すように、ユーザが携帯電話機１０を携帯した状態で直線的に移動しながら、携帯電話機１０のＧＰＳ機能によって間隔をおいて任意の複数の地点（第１〜第３測位地点Ｐ１〜Ｐ３）で測位を行うことで行う。ここで測位が行われる間隔は、精度の高い測位結果が得られるのであれば、数メートルごとの間隔とすれば良いし、測位精度がさほど高くない場合には、百数十メートルなど間隔を長くすることで対応することができる。

このとき、ユーザが直線的に移動していれば、これら第１〜第３測位地点Ｐ１〜Ｐ３の位置情報からこれら３つの測位地点Ｐ１〜Ｐ３を結ぶ直線状の軌跡Ｔ１を算出することができる。また、これら３つの測位地点Ｐ１〜Ｐ３の位置情報（緯度経度の情報）から軌跡Ｔ１の方向を方位換算して求めることができる。

一方、図６に示すように、ユーザの移動軌跡Ｔ２が直線的でない場合には、第１〜第３測位地点Ｐ１〜Ｐ３の位置情報からこれら３つの測位地点Ｐ１〜Ｐ３を結ぶ軌跡は直線状にならず、ユーザが直線的に移動していないことを携帯電話機１０のＣＰＵ１１により判別させることができる。従って、この場合には、携帯電話機１０において、ユーザに再度の測位処理を行うよう促して、再度の測位処理により直線状の軌跡Ｔ１が得られるようにする。

従って、上記のような携帯電話機１０の測位処理により、ユーザが直線的に移動した軌跡の方向を表わす方位の情報を正確に算出することができる。正確な方位の情報が算出されたら、この情報を補正用情報として、携帯電話機１０からブルートゥース通信により送信することで、腕時計４０に取得させる。

腕時計４０に正確な方位の情報が送信されたら、さらに、この正確な方位が腕時計４０の何れの向きに相当するものなのか腕時計４０のＣＰＵ４１に認識させるために、ユーザは腕時計４０の向きを正確に調整する。具体的には、基準方向として腕時計４０に予め設定されている計測方向（例えば液晶表示器４６を正面に見たときの下端から上端に向けた方向）を、先に移動してきた進行方向と一致するように向け、さらに、操作ボタン４６Ａ〜４６Ｅを介して所定の操作を行う。これにより腕時計４０のＣＰＵ４１は、現在の計測方向が、先に携帯電話機１０から送られてきた方位の情報と一致する方向であると認識することができる。

そして、この状態で腕時計４０において方位計測が行われ、その計測データと正確な方位の情報とが比較されて、その誤差から補正値が求められる。そして、この補正値をＲＡＭ４３の方位補正値記憶部４３ａに設定することで方位補正処理が完了する。

このような方位補正処理により、例えば、地磁気センサ５７および方位計測回路５８の計測データに一定の誤差が生じている場合には、この誤差を打ち消す補正値が方位補正値記憶部４３ａに設定されて、方位計測時の補正処理（図４のステップＳ５）により誤差の除去された正確な方位が得られるようになる。また、地磁気センサ５７および方位計測回路５８の計測データが、磁北を“０°”とした方位角を示している場合には、その地区での磁北と真北との間の偏角に相当する補正値が方位補正値記憶部４３ａに設定されて、方位計測時の補正処理（図４のステップＳ５）により真北を基準とした方位角の値が得られるようになる。

続いて、上記の方位補正処理の詳細な制御手順について、フローチャートを参照しながら説明する。

図７には、腕時計４０のＣＰＵ４１により図４のステップＳ８で実行される方位補正処理のフローチャートを示す。

腕時計４０のＣＰＵ４１により方位補正処理が開始されると、先ず、ＣＰＵ４１は携帯電話機１０へブルートゥース通信を介して方位補正処理の開始を表わすスタートフラグ（開始情報）を送信する（ステップＳ１１：補正開始送信手段）。これにより携帯電話機１０において方位補正処理に連動した処理が開始される。

次いで、ＣＰＵ４１は、携帯電話機１０から正確な方位が示される方位情報を受信するまで、ユーザに方位情報の取得待ちの情報を通知するための表示を液晶表示器４６に行う（ステップＳ１２）。そして、所定の通信間隔（例えば１秒）が経過したか否か判別して（ステップＳ１３）、経過していればブルートゥース通信を介してデータ受信を行い（ステップＳ１４）、このデータ受信処理の後、一旦、ブルートゥース通信の状態を解除する（ステップＳ１５）。

続いて、ＣＰＵ４１は、ステップＳ１４で受信したデータに携帯電話機１０からの方位情報の取得完了を示す方位情報取得完了フラグが含まれているか判別し（ステップＳ１６）、当該フラグがなければ、方位情報が取得されるまでデータ受信を繰り返すためにステップＳ１２に戻る。

上記のステップＳ１２〜Ｓ１６のループ処理により補正用情報受信手段が構成される。このループ処理中、携帯電話機１０では正確な方位情報の取得処理が実行され、この処理が完了したら方位情報と方位情報取得完了フラグとが腕時計４０へ送信される。すると、ステップＳ１４のデータ受信でそれが受信され、続くステップＳ１６の判別処理で方位情報取得完了フラグが含まれていると判別される。

方位情報取得完了フラグがありと判別されて、次に移行すると、ＣＰＵ４１は、続くステップＳ１７〜Ｓ１９のループ処理により、ユーザへ次の操作が可能であることの通知と操作入力を受け付ける処理とを繰り返し行う。

すなわち、先ず、ＣＰＵ４１は液晶表示器４６に正確な方位情報を取得終了したことを示す表示出力を行う（ステップＳ１７：補正用情報用意完了通知手段）。この表示出力によりユーザは次の操作を受け付けていることを認識することができる。ついで、ＣＰＵ４１は操作ボタン４４Ａ〜４４Ｅのうち補正値更新キーとして割り当てられている操作ボタンの操作があるか否かを判別する（ステップＳ１８：トリガ操作入力手段）。さらに、この操作がなければ、補正処理の解除を行うための補正解除キーとして割り当てられている操作ボタンの操作があるか否かを判別する（ステップＳ１９）。そして、この操作もなければステップＳ１７に戻る。

上記ステップＳ１７〜Ｓ１９のループ処理中、ユーザは、方位補正を遂行する場合には、腕時計４０の計測方向を、先に移動してきた進行方向に向けた状態にして、補正値更新キーとして設定されている操作ボタンを押す。一方、方位補正を途中で解除して終了する場合には、補正解除キーとして設定されている操作ボタンを押す。

従って、ステップＳ１８の判別処理で補正値更新キーの操作かあると判別されたら、ループ処理を抜けて補正処理（ステップＳ２０：補正制御手段）を実行する。この補正処理において、ＣＰＵ４１は、地磁気センサ５７と方位計測回路５８とにより方位の計測を行わせ、その計測データとステップＳ１４で受信した正確な方位情報とを比較して誤差を求める。そいて、この誤差を打ち消す値を補正値としてＲＡＭ４３の方位補正値記憶部４３ａに記憶する。そして、この方位補正処理を終了する。

一方、ステップＳ１９の判別処理で補正解除キーの操作かあると判別されたら、ループ処理を抜けて、そのままこの方位補正処理を終了する。

図８には、携帯電話機１０の方位補正サポート処理のフローチャートを示す。

この方位補正サポート処理は、携帯電話機１０のモード設定において、腕時計４０の方位補正処理を補助する動作モードに切り換えられた場合に開始される。携帯電話機１０でこの方位補正サポート処理が開始されると、先ず、携帯電話機１０のＣＰＵ１１は、先ず、ステップＳ３１〜Ｓ３５のループ処理により、ブルートゥース通信を行って腕時計４０から方位補正処理の開始を示すスタートフラグが送られてくるのを待機する。すなわち、先ず、ブルートゥース通信により一定のデータ受信を行って（ステップＳ３１：補正開始受信手段）、その後に通信を解除する（ステップＳ３２）。そして、スタートフラグの受信があったか判別し（ステップＳ３３）、無ければ、それ以外のデータ受信があったか判別する（ステップＳ３４）。また、何れの受信もなければ、所定の通信間隔（例えば１秒）を待機して、ステップＳ３１に戻る。

このステップＳ３１〜Ｓ３５のループ処理中、スタートフラグを受信したら、方位補正の補助処理を行うためにステップＳ３６へ移行し、その他のデータ受信があれば、別のデータ通信に応じるために、この方位補正サポート処理を終了する。

スタートフラグを受信して次に移行したら、ＣＰＵ１１は、ＧＰＳモジュール２９を起動させ（ステップＳ３６）、スピーカ１７から起動の終了音を出力する（ステップＳ３７）。そして、間隔を開けた３地点の測位処理（緯度経度の取得）を実行する（ステップＳ３８）。このステップＳ３８の３地点の測位処理は、例えば、所定の時間間隔（２０秒〜数分など）を開けてＧＰＳモジュール２９に３回測位処理を行わせて、それぞれの位置データを取得するものである。そして、３地点の測位により３つの測位地点の位置データが取得されたら、データ取得終了をユーザに知らせるために、緯度経度情報の取得終了音を出力する（ステップＳ３９）。

つまり、ユーザは、ステップＳ３７の起動終了音の出力により、３地点の測位が開始されたことを認識し、ステップＳ３９の取得終了音の出力により、３地点の測位が完了したことを認識できるので、ユーザは、この間に直線的な移動を行って、直線状の軌跡を結ぶことのできる３地点の位置情報が得られるように努める。

３地点の位置情報が取得されて取得終了音の出力を行ったら、次に、ＣＰＵ１１は、この３地点の位置情報に基づいて、この３地点の直線性の確認を行う（ステップＳ４０：直線性判別手段）。例えば、第１地点と第２地点を結ぶ線分と、第２地点と第３地点とを結ぶ線分と、これら２つの線分のなす角度を算出し、この角度が所定の閾値（例えば±３°）以下であるか判別することで直線性有りか否かを判定する。

その結果、直線性が得られていないという判定がなされたら、スピーカ１７からエラー音を出力して（ステップＳ４１：再取得通知手段）、ステップＳ３８に戻り、再び、３地点の測位処理を実行する。ユーザは、このエラー音により、先の３地点の測位処理の間に直線的な移動が出来ていなかったことを認識し、再度の３地点の測位の処理で直線的に移動するように努めることができる。

一方、ステップＳ４０判別処理の結果、３地点の直線性の確認がなされたら、ＣＰＵ１１は、これら３地点の位置情報から移動軌跡の進行方向の方位を算出する（ステップＳ４２：補正用情報算出手段）。

そして、進行方向の正確な方位が算出されたら、ブルートゥース通信によりこの方位情報と、方位情報取得完了フラグとを腕時計４０へ送信する（ステップＳ４３，Ｓ４４：補正用情報送信手段）。そして、この方位補正サポート処理を終了する。

上記の腕時計４０で実行される方位補正処理（図７）、ならびに、携帯電話機１０で実行される方位補正サポート処理（図８）により、携帯電話機１０の測位処理によって正確な方位情報が求められて、それに基づき腕時計４０で方位計測の補正値の設定が正しく行われることになる。

以上のように、この実施形態の電子式方位計の補正システムによれば、携帯電話機１０のＧＰＳ機能を利用して、ユーザの移動中に伴って複数回の測位を行うことで、その測位点を結ぶ方向の正確な方位情報を取得し、これを腕時計４０へ送信することができる。そして、この正確な方位情報を利用することで、他に正確な方位が分からない状況でも、腕時計４０の地磁気センサ５７および方位計測回路５８の方位補正（補正値を求めて方位補正値記憶部４３ａに記憶させる処理）を遂行することができる。

また、この実施形態では、腕時計４０側の操作により方位補正処理が開始され、ブルートゥース通信により腕時計４０から携帯電話機１０にスタートフラグが送信されることで、携帯電話機１０で方位補正処理を補助するための測位処理等が開始されるので、ユーザは携帯電話機１０で何らの操作を行う必要もなく、方位補正処理を実行することができる。

また、この実施形態では、携帯電話機１０で間隔を開けた３地点の測位を行って進行方向の方位を算出するようになっているので、ユーザがこの移動の間に直線的に進んでいたのか否かを判別することが可能になっている。そして、３地点の測位処理の間に、直線的な移動が確認できなければ、エラー音を出力して、再度の３地点の測位処理を行うようにしているので、これらによって方位情報を得るために必要な直線的な移動を促して直線的に結ばれる３地点の測位を行うことが可能になっている。

また、腕時計４０は、方位補正処理が開始されて正確な方位情報が受信されるまで、方位情報取得待ちの表示を行う一方、正確な方位情報が受信されたら、方位情報取得終了の表示を行って、補正値更新キーである操作ボタンの操作入力を受けつけるようになっている。それゆえ、ユーザはこれらの表示に従って適宜なタイミングで方位補正に係る操作を行うことができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。例えば、上記実施形態では、３つの位置情報に基づいて携帯電話機１０側で正確な方位を算出して、この方位情報を補正用情報として携帯電話機１０から腕時計４０へ送信するようにしているが、補正用情報として３つの測位地点の位置情報を携帯電話機１０から腕時計４０へ送信し、腕時計４０側で３つの位置情報から正確な進行方向の方位を算出するようにしても良い。この場合でも、腕時計４０側で算出された方位情報を用いて同様の処理により方位補正（補正値の算出と設定）を実現することができる。

また、上記実施形態では、腕時計４０に方位情報受信終了の表示を行うことで、ユーザに次の操作の受け付けを通知しているが、携帯電話機１０が腕時計４０に方位情報を送信して受信確認が行われた際に、携帯電話機１０の振動機能や特殊音の出力によって、方位情報が腕時計４０に送られて次の操作の受け付けが可能であることをユーザに通知するようにしても良い。

また、上記実施形態では、３回の測位を行って正確な方位の情報を取得するようにしているが、例えば３回より多くの測位を行って方位の情報を取得したり、２回の測位によって方位の情報を取得するようにしても良い。

２回の測位によって方位情報を取得する方式を採用する場合には、ユーザに測位処理の際に直線的な移動を要求する代わりに、ユーザに２回目の測位地点から１回目の測位地点への方向を再現できるように要求することで、その後の方位補正処理に対応することができる。

また、上記実施形態では、正確な方位情報として進行方向の方位情報を求め、方位補正の補正値を求める際に、腕時計４０の計測方向を進行方向に合わせるように規定しているが、例えば、正確な方位情報として進行方向と逆向きの方位情報を求め、方位補正の補正値を求める際に、腕時計４０の計測方向を進行方向の逆向きに合わせるように規定しても良い。

上記のようなバリエーションにより、例えば、次のような方位補正処理における測位処理および補正値の算出処理の方式を適用することもできる。すなわち、ユーザにより高い木など目印がある地点で、携帯電話機１０の測位処理を開始（１回目の測位）させ、その後、ユーザが任意の経路である程度の距離を移動して２回目の測位が行われたら、この２回目の測位の完了を振動や音の出力によりユーザに通知する。ユーザは、この２回目の測位の通知がなされたら、その地点で停止する。携帯電話機１０では、ここで２回目の測位地点から１回目の測位地点を向いた方位を算出して、この方位情報を腕時計４０に送信する。ユーザは、次に、１回目の測位が行われた目印の地点を向いて、この方向に腕時計４０の所定の方向を向け、補正値更新キーの操作を行う。このような処理内容としても、上記実施形態と同様の方位補正の補正値の算出と設定の処理を実現できる。

また、上記実施形態では、本発明の電子式方位計として腕時計４０を例示したが、本発明の電子式方位計は、方位計測機能のみを有する装置であっても良いし、方位計測機能が付加された種々の電子装置としても良い。また、測位機能を有する携帯端末として携帯電話機１０を例示したが、測位機能を有していれば種々の携帯端末を適用することができる。その他、実施形態で示した細部構成および方法は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１０ 携帯電話機
１１ ＣＰＵ
１７ スピーカ
２２ ブルートゥースモジュール
２９ ＧＰＳモジュール
４０ 腕時計
４１ ＣＰＵ
４３ ＲＡＭ
４３ａ 方位補正値記憶部
４６ 液晶表示部
４８ ブルートゥースモジュール
５７ 地磁気センサ
５８ 方位計測回路
Ｐ１〜Ｐ３ 第１〜第３測位地点

Claims (9)

1. 電子式方位計と携帯端末とを備えた電子式方位計の補正システムにおいて、
   前記電子式方位計は、
   電気的に方位を計測する方位計測手段と、
   前記方位計測手段により計測された方位を表示する方位表示手段と、
   前記携帯端末と通信可能な第１無線通信手段と、
   前記携帯端末から前記第１無線通信手段を介して前記方位計測手段の補正設定に使用する補正用情報を受信する補正用情報受信手段と、
   外部から補正用意完了を示す操作を入力するトリガ操作入力手段と、
   前記トリガ操作入力手段の操作入力が行われた際に、前記補正用情報受信手段により受信された前記補正用情報に基づき前記方位計測手段の補正設定を行う補正制御手段と、
   を備え、
   前記携帯端末は、
   測位衛星から送られる信号を受信して測位を行う測位手段と、
   前記電子式方位計と通信可能な第２無線通信手段と、
   前記測位手段に複数回の測位を行わせてこの測位の結果に基づき前記補正用情報を求める補正用情報算出手段と、
   前記補正用情報算出手段により算出された前記補正用情報を前記第２無線通信手段を介して前記電子式方位計へ送信する補正用情報送信手段と、
   を備えていることを特徴とする電子式方位計の補正システム。
2. 前記電子式方位計は、
   前記携帯端末へ前記第１無線通信手段を介して前記方位計測手段の補正設定の開始情報を送信する補正開始送信手段を備え、
   前記携帯端末は、
   前記電子式方位計から前記第２無線通信手段を介して前記開始情報を受信する補正開始受信手段を備え、
   前記補正用情報算出手段は、前記開始情報の受信に基づき、前記測位手段に複数回の測位を行わせて前記補正用情報を求めることを特徴とする請求項１記載の電子式方位計の補正システム。
3. 前記補正用情報算出手段は、
   前記測位手段により時間間隔を開けて少なくとも３回の測位を行わせるとともに、これらの測位結果により示される少なくとも３つの地点をほぼ直線状に結んだ軌跡の向きに対応する方位の情報を前記補正用情報として求め、
   前記補正制御手段は、
   当該電子式方位計に予め設定されている基準方向が、前記補正用情報により表わされる方位と一致するように、前記方位計測手段の補正設定を行うことを特徴とする請求項１記載の電子式方位計の補正システム。
4. 前記補正用情報は、
   前記測位手段により時間間隔を開けて少なくとも３回の測位を行わせた結果により示される少なくとも３つの地点の位置情報であり、
   前記補正制御手段は、
   前記少なくとも３つの地点をほぼ直線状に結んだ軌跡の向きに対応する方位を前記位置情報に基づき算出し、前記電子式方位計に予め設定されている基準方向が前記算出された方位と一致するように、前記方位計測手段の補正設定を行うことを特徴とする請求項１記載の電子式方位計の補正システム。
5. 前記携帯端末は、
   前記少なくとも３つの地点を結ぶ軌跡がほぼ直線であるか否かを前記位置情報に基づき判別する直線性判別手段と、
   前記直線性判別手段により前記軌跡がほぼ直線でないと判別された場合に前記補正用情報の取得のしなおしを外部に通知する再取得通知手段と、
   を備え、
   前記補正用情報算出手段は、
   前記直線性判別手段により前記軌跡がほぼ直線でないと判別された場合に、再度、前記測位手段による測位を行わせて前記補正情報を求め直すことを特徴とする請求項３又は４に記載の電子式方位計の補正システム。
6. 前記電子式方位計は、
   前記補正用情報の受信完了に基づき受信完了を外部に通知する補正用情報用意完了通知手段を備え、
   前記トリガ操作入力手段は、
   前記受信完了の通知が行われた後に前記補正用意完了を示す操作を受け付けることを特徴とする請求項１記載の電子式方位計の補正システム。
7. 前記電子式方位計は腕装着型の装置であることを特徴とする請求項１記載の電子式方位計の補正システム。
8. 電気的に方位を計測する方位計測手段と、
   前記方位計測手段により計測された方位を表示する方位表示手段と、
   所定の携帯端末と通信可能な第１無線通信手段と、
   前記所定の携帯端末へ前記第１無線通信手段を介して前記方位計測手段の補正設定の開始情報を送信する補正開始送信手段と、
   前記所定の携帯端末から前記第１無線通信手段を介して前記補正設定に使用する補正用情報を受信する補正用情報受信手段と、
   外部から補正用意完了を示す操作を入力するトリガ操作入力手段と、
   前記トリガ操作入力手段の操作入力が行われた際に、前記補正用情報受信手段により受信された前記補正用情報に基づき前記方位計測手段の補正設定を行う補正制御手段と、
   を備えていることを特徴とする電子式方位計。
9. 測位衛星から送られる信号を受信して測位を行う測位手段と、
   所定の電子式方位計と通信可能な第２無線通信手段と、
   前記所定の電子式方位計から前記第２無線通信手段を介して前記方位計測手段の補正設定の開始情報を受信する補正開始受信手段と、
   前記開始情報の受信に基づき前記測位手段に複数回の測位を行わせてこの測位の結果に基づき前記補正設定に使用される補正用情報を求める補正用情報算出手段と、
   前記補正用情報算出手段により算出された前記補正用情報を前記第２無線通信手段を介して前記所定の電子式方位計へ送信する補正用情報送信手段と、
   を備えていることを特徴とする携帯端末。

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