JP2013070137A - Electronic apparatus for holding portable electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所定の位置に載置された携帯型電子機器からの特定の振動パターンを検出して、反応動作を行なう電子機器に関する。 The present invention relates to an electronic device that detects a specific vibration pattern from a portable electronic device placed at a predetermined position and performs a reaction operation.
携帯電話や携帯型音楽再生装置等の携帯型電子機器を載置し、携帯型電子機器の充電を行なったり、携帯型電子機器との間でデータ転送を行なう電子機器が実用化されており、クレイドル、ドックシステム等として知られている。このような電子機器では、電子機器自身も再生機能や通信機能を備えるものも多く、ドック等の所定位置（以下「携帯型電子機器保持部」あるいは単に「保持部」と称する）に載置された携帯型電子機器と協同して音楽再生、動画再生、通信等の処理を行なうことが可能となっている。 Electronic devices that carry portable electronic devices such as mobile phones and portable music playback devices, charge portable electronic devices, and transfer data to and from portable electronic devices have been put into practical use. Known as cradle, dock system, etc. Many of such electronic devices themselves have a reproduction function and a communication function, and are placed at a predetermined position such as a dock (hereinafter referred to as “portable electronic device holding unit” or simply “holding unit”). It is possible to perform processing such as music playback, video playback, and communication in cooperation with portable electronic devices.
携帯電話の着信振動に代表されるように携帯型電子機器では小型モータを内蔵し、所定のパターンで振動する機能を備えているものがある。近年、保持部に載置された携帯型電子機器が発する特定の振動パターンを認識して、電子機器に反応動作を行なわせることが提案されている。反応動作は、例えば、スタンバイ状態の解除、音楽再生開始、アラーム報知等である。 As represented by the incoming vibration of a mobile phone, some portable electronic devices have a built-in small motor and a function of vibrating in a predetermined pattern. In recent years, it has been proposed to recognize a specific vibration pattern emitted from a portable electronic device placed on a holding unit and cause the electronic device to perform a reaction operation. The reaction operation is, for example, cancellation of the standby state, start of music reproduction, alarm notification, and the like.
この場合、保持部に載置されている携帯型電子機器が発する特定の振動パターンのみを検出して反応することが望ましいため、他の場所に置かれている携帯型電子機器が発する振動パターンを誤検出して反応してしまうことを避ける必要がある。特許文献２には、音声センサを３箇所に配置することで震動源位置を特定し、誤検出を防ぐことが記載されている。振動も音声と同様に波形として観測されるため、特許文献２に記載された技術を適用して振動センサを３箇所に配置することで震動源位置を特定することが可能となるが、振動センサを３箇所に配置することはコスト的に不利である。 In this case, since it is desirable to detect and react only with a specific vibration pattern emitted from the portable electronic device placed on the holding unit, the vibration pattern emitted from the portable electronic device placed in another place is It is necessary to avoid false detection and reaction. Patent Document 2 describes that a vibration source position is specified by arranging sound sensors at three locations to prevent erroneous detection. Since vibration is also observed as a waveform like voice, it is possible to specify the position of the vibration source by arranging the vibration sensors at three locations by applying the technique described in Patent Document 2, but the vibration sensor It is disadvantageous in terms of cost to place the three in three places.
そこで、本発明は、２箇所に配置した振動センサにより、所定位置から発せられる特定の振動パターンの検出精度を高めることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to improve the detection accuracy of a specific vibration pattern emitted from a predetermined position by vibration sensors arranged at two locations.
上記課題を解決するため、本発明の第１の態様である電子機器は、特定振動パターンを発する携帯型電子機器を保持する保持部と、第１振動センサ部と、第２振動センサ部と、前記携帯型電子機器が前記保持部に保持された状態で特定振動パターンを発したときに、前記第１振動センサ部から測定される第１基準波形と、前記第２振動センサ部から測定される第２基準波形と、前記第１基準波形と前記第２基準波形との到達時間差とを格納した基準波形記憶部と、ある振動について、前記第１振動センサ部から測定された第１測定波形と前記第１基準波形との相関係数の最大値が第１閾値以上の場合に前記第１測定波形から特定振動パターンを検出し、前記第２振動センサ部から測定された第２測定波形と前記第２基準波形との相関係数の最大値が第１閾値以上の場合に前記第２測定波形から特定振動パターンを検出し、両相関係数の最大値とも第１閾値以上であり、かつ検出された２つの特定振動パターンの時間差と前記到達時間差との差が第２閾値以下の場合に、前記保持部に保持された携帯型電子機器が特定振動パターンを発したと判定する波形判定部と、を備えたことを特徴とする。
上記課題を解決するため、本発明の第２の態様である電子機器は、特定振動パターンを発する携帯型電子機器を保持する保持部と、第１振動センサ部と、第２振動センサ部と、前記携帯型電子機器が前記保持部に保持された状態で特定振動パターンを発したときに、前記第１振動センサ部から測定される第１基準波形と、前記第１基準波形と同じ開始時間で前記第２振動センサ部から測定される第２基準波形とを格納した基準波形記憶部と、ある振動について、前記第１振動センサ部から測定された第１測定波形と前記第１基準波形との相関係数の最大値が第１閾値以上の場合に前記第１測定波形から特定振動パターンを検出し、前記第２振動センサ部から測定された第２測定波形と前記第２基準波形との相関係数の最大値が第１閾値以上の場合に前記第２測定波形から特定振動パターンを検出し、両相関係数の最大値とも第１閾値以上であり、かつ検出された２つの特定振動パターンの時間差が第２閾値以下の場合に、前記保持部に保持された携帯型電子機器が特定振動パターンを発したと判定する波形判定部と、を備えたことを特徴とする。
上記課題を解決するため、本発明の第３の態様である電子機器は、特定振動パターンを発する携帯型電子機器を保持する保持部と、第１振動センサ部と、第２振動センサ部と、前記携帯型電子機器が前記保持部に保持された状態で特定振動パターンを発したときに、前記第１振動センサ部から測定される第１基準波形と、前記第１基準波形と同じ開始時間で前記第２振動センサ部から測定される第２基準波形とを格納した基準波形記憶部と、ある振動について、前記第１振動センサ部から測定された第１測定波形と前記第１基準波形との正規化相関係数の最大値が第１閾値以上の場合に前記第１測定波形から特定振動パターンを検出し、前記第２振動センサ部から測定された第２測定波形と前記第２基準波形との正規化相関係数の最大値が第１閾値以上の場合に前記第２測定波形から特定振動パターンを検出し、両正規化相関係数の最大値とも第１閾値以上であり、かつ前記第１基準波形のパワー値と前記第２基準波形のパワー値との比と、前記第１測定波形から検出された特定振動パターンの波形のパワー値と前記第２測定波形から検出された特定振動パターンの波形のパワー値との比との差が第３閾値以下であり、かつ検出された２つの特定振動パターンの時間差が第２閾値以下の場合に、前記保持部に保持された携帯型電子機器が特定振動パターンを発したと判定する波形判定部と、を備えたことを特徴とする。
いずれの態様においても、前記波形判定部が、前記保持部に保持された携帯型電子機器が特定振動パターンを発したと判定した場合に、所定の反応動作を行なわせる反応動作制御部をさらに備えることができる。
また、第３の態様において、左右方向にスピーカを備え、前記第１振動センサ部と、前記第２振動センサ部とが前後方向に並んで配置されるようにしてもよい。
いずれの態様においても、前記第２振動センサ部と前記保持部との間の部品点数の方が、前記第１振動センサ部と前記保持部との間の部品点数よりも多くすることができる。
In order to solve the above problem, an electronic device according to a first aspect of the present invention includes a holding unit that holds a portable electronic device that emits a specific vibration pattern, a first vibration sensor unit, a second vibration sensor unit, When the portable electronic device emits a specific vibration pattern while being held by the holding portion, the first reference waveform measured from the first vibration sensor portion and the second vibration sensor portion are measured. A reference waveform storage unit storing a second reference waveform, an arrival time difference between the first reference waveform and the second reference waveform, and a first measurement waveform measured from the first vibration sensor unit for a certain vibration; When the maximum value of the correlation coefficient with the first reference waveform is equal to or greater than a first threshold, a specific vibration pattern is detected from the first measurement waveform, and the second measurement waveform measured from the second vibration sensor unit and the Maximum correlation coefficient with the second reference waveform A specific vibration pattern is detected from the second measurement waveform when the value is equal to or greater than a first threshold, the maximum value of both correlation coefficients is equal to or greater than the first threshold, and the time difference between the two detected specific vibration patterns and the And a waveform determination unit that determines that the portable electronic device held in the holding unit has emitted a specific vibration pattern when the difference from the arrival time difference is equal to or less than a second threshold value.
In order to solve the above problem, an electronic device according to a second aspect of the present invention includes a holding unit that holds a portable electronic device that emits a specific vibration pattern, a first vibration sensor unit, a second vibration sensor unit, When the portable electronic device emits a specific vibration pattern while being held by the holding unit, the first reference waveform measured from the first vibration sensor unit and the same start time as the first reference waveform A reference waveform storage unit storing a second reference waveform measured from the second vibration sensor unit, and a certain vibration between the first measurement waveform measured from the first vibration sensor unit and the first reference waveform. When the maximum value of the correlation coefficient is equal to or greater than the first threshold, a specific vibration pattern is detected from the first measurement waveform, and the phase of the second measurement waveform measured from the second vibration sensor unit and the second reference waveform The maximum number of relationships is greater than or equal to the first threshold When the specific vibration pattern is detected from the second measurement waveform, the maximum value of both correlation coefficients is equal to or greater than the first threshold value, and the time difference between the two detected specific vibration patterns is equal to or smaller than the second threshold value, And a waveform determining unit that determines that the portable electronic device held by the holding unit has emitted a specific vibration pattern.
In order to solve the above problems, an electronic device according to a third aspect of the present invention includes a holding unit that holds a portable electronic device that emits a specific vibration pattern, a first vibration sensor unit, a second vibration sensor unit, When the portable electronic device emits a specific vibration pattern while being held by the holding unit, the first reference waveform measured from the first vibration sensor unit and the same start time as the first reference waveform A reference waveform storage unit storing a second reference waveform measured from the second vibration sensor unit, and a certain vibration between the first measurement waveform measured from the first vibration sensor unit and the first reference waveform. When the maximum value of the normalized correlation coefficient is greater than or equal to the first threshold, a specific vibration pattern is detected from the first measurement waveform, and the second measurement waveform and the second reference waveform measured from the second vibration sensor unit The maximum normalized correlation coefficient of A specific vibration pattern is detected from the second measurement waveform when the threshold value is greater than or equal to a threshold value, the maximum value of both normalized correlation coefficients is equal to or greater than the first threshold value, and the power value of the first reference waveform and the second reference waveform And the difference between the power value of the waveform of the specific vibration pattern detected from the first measurement waveform and the power value of the waveform of the specific vibration pattern detected from the second measurement waveform is Waveform determination that determines that the portable electronic device held in the holding unit has issued a specific vibration pattern when the time difference between the two specific vibration patterns detected is equal to or less than the third threshold and is equal to or less than the second threshold And a section.
In any aspect, the waveform determination unit further includes a reaction operation control unit that performs a predetermined reaction operation when the portable electronic device held in the holding unit determines that the specific vibration pattern is generated. be able to.
In the third aspect, speakers may be provided in the left-right direction, and the first vibration sensor unit and the second vibration sensor unit may be arranged side by side in the front-rear direction.
In any aspect, the number of parts between the second vibration sensor unit and the holding unit can be made larger than the number of parts between the first vibration sensor unit and the holding unit.
本発明によれば、２箇所に配置した振動センサにより、所定位置から発せられる特定の振動パターンの検出精度を高めることができる。 According to the present invention, the detection accuracy of a specific vibration pattern emitted from a predetermined position can be increased by the vibration sensors arranged at two locations.
本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る電子機器１００の構成を示すブロック図である。また、図２は、電子機器１００の外観例を示す斜視図である。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an electronic device 100 according to the present embodiment. FIG. 2 is a perspective view illustrating an external appearance example of the electronic device 100.
電子機器１００は、携帯型電子機器を保持する機能を有しており、図１に示すように、電子機器機能部１１０、携帯型電子機器保持部１１２、第１振動センサ部１２０ａ、第２振動センサ部１２０ｂ、波形検出測定部１３０、振動波形判定部１４０、反応動作制御部１５０、基準波形記憶部１６０、測定波形一時記憶部１７０を備えている。 The electronic device 100 has a function of holding a portable electronic device. As shown in FIG. 1, the electronic device function unit 110, the portable electronic device holding unit 112, the first vibration sensor unit 120a, and the second vibration. A sensor unit 120b, a waveform detection measurement unit 130, a vibration waveform determination unit 140, a reaction operation control unit 150, a reference waveform storage unit 160, and a measurement waveform temporary storage unit 170 are provided.
電子機器機能部１１０は、電子機器１００が単独で備える機能を実現するための機能部であり、例えば、電子機器１００を音楽再生装置に適用した場合には、音楽再生機能を実現し、電子機器１００を映像再生装置に適用した場合には、映像再生機能を実現し、電子機器１００を通信装置に適用した場合には、通信機能を実現するための機能部である。 The electronic device function unit 110 is a functional unit for realizing a function provided solely by the electronic device 100. For example, when the electronic device 100 is applied to a music playback device, the electronic device function unit 110 realizes a music playback function, and the electronic device When 100 is applied to a video playback device, the video playback function is realized, and when the electronic device 100 is applied to a communication device, the communication unit is a functional unit for realizing the communication function.
携帯型電子機器保持部１１２は、携帯型電子機器を保持するための機構であり、本実施形態では、図２に示すように、電子機器１００の上面に形成されている。携帯型電子機器保持部１１２は、携帯型電子機器を差し込んで固定できるように窪んだ形状となっており、底部には携帯型電子機器と電気的に接続するためのコネクタが備えられている。図３は、携帯型電子機器２００が、携帯型電子機器保持部１１２に保持される様子を模式的に示している。 The portable electronic device holding unit 112 is a mechanism for holding the portable electronic device. In the present embodiment, the portable electronic device holding unit 112 is formed on the upper surface of the electronic device 100 as shown in FIG. The portable electronic device holding unit 112 has a recessed shape so that the portable electronic device can be inserted and fixed, and a connector for electrically connecting the portable electronic device to the portable electronic device is provided at the bottom. FIG. 3 schematically shows a state in which the portable electronic device 200 is held by the portable electronic device holding unit 112.
第１振動センサ部１２０ａ、第２振動センサ部１２０ｂは、振動を検知する機能部であり、ピエゾ素子等を用いて構成することができる。本実施形態では、図２に示すように、第１振動センサ部１２０ａは携帯型電子機器保持部１１２の近傍に配置され、第２振動センサ部１２０ｂは電子機器１００の底面に配置されている。ただし、第１振動センサ部１２０ａ、第２振動センサ部１２０ｂの配置箇所はこれらに限られない。第２振動センサ部１２０ｂの方が、第１振動センサ部１２０ａよりも、携帯型電子機器保持部１１２によって保持された携帯型電子機器から発せられる振動を検知しづらい位置に設置されていればよい。例えば、遠い距離であったり、振動を伝えにくい部材を介在したり、第２振動センサ部１２０ｂと携帯型電子機器保持部１１２との間の部品点数の方が、第１振動センサ部１２０ａと携帯型電子機器保持部１１２との間の部品点数よりも、多いようにすればよい。 The first vibration sensor unit 120a and the second vibration sensor unit 120b are functional units that detect vibration, and can be configured using a piezoelectric element or the like. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the first vibration sensor unit 120 a is disposed in the vicinity of the portable electronic device holding unit 112, and the second vibration sensor unit 120 b is disposed on the bottom surface of the electronic device 100. However, the arrangement | positioning location of the 1st vibration sensor part 120a and the 2nd vibration sensor part 120b is not restricted to these. It is only necessary that the second vibration sensor unit 120b be installed at a position where it is more difficult to detect vibrations emitted from the portable electronic device held by the portable electronic device holding unit 112 than the first vibration sensor unit 120a. . For example, the distance between the second vibration sensor unit 120b and the portable electronic device holding unit 112 is longer than that of the first vibration sensor unit 120a and the portable device. What is necessary is just to make it more than the number of parts between type | mold electronic device holding | maintenance parts 112. FIG.
波形検出測定部１３０は、第１振動センサ部１２０ａ、第２振動センサ部１２０ｂから、所定レベル以上の振動が検知された場合、測定を開始する。そして、得られたそれぞれの振動波形を、デジタル変換して測定波形一時記憶部１７０に記録するとともに、振動を検知した旨を振動波形判定部１４０に通知する。波形検出測定部１３０は、第１振動センサ部１２０ａから得られた測定波形を測定波形ａ１７１ａとして記録し、第２振動センサ部１２０ｂから得られた測定波形を測定波形ｂ１７１ｂとして記録する。 The waveform detection measurement unit 130 starts measurement when vibration of a predetermined level or more is detected from the first vibration sensor unit 120a and the second vibration sensor unit 120b. Each obtained vibration waveform is digitally converted and recorded in the measurement waveform temporary storage unit 170, and the vibration waveform determination unit 140 is notified that vibration has been detected. The waveform detection measurement unit 130 records the measurement waveform obtained from the first vibration sensor unit 120a as the measurement waveform a171a, and records the measurement waveform obtained from the second vibration sensor unit 120b as the measurement waveform b171b.
振動波形判定部１４０は、波形検出測定部１３０から振動を検知した旨の通知を受け取ると、測定波形一時記憶部１７０および基準波形記憶部１６０に記録されているデータを参照して、検知された振動が携帯型電子機器保持部１１２に載置されている電子機器からの特定振動パターンであるかどうかの判定を行なう。そして、検知された振動が携帯型電子機器保持部１１２に載置されている電子機器からの特定振動パターンであると判定した場合には、検出信号を反応動作制御部１５０に出力する。 When the vibration waveform determination unit 140 receives notification from the waveform detection measurement unit 130 that vibration has been detected, the vibration waveform determination unit 140 is detected with reference to data recorded in the measurement waveform temporary storage unit 170 and the reference waveform storage unit 160. It is determined whether or not the vibration is a specific vibration pattern from the electronic device placed on the portable electronic device holding unit 112. If the detected vibration is determined to be a specific vibration pattern from the electronic device placed on the portable electronic device holding unit 112, a detection signal is output to the reaction operation control unit 150.
反応動作制御部１５０は、振動波形判定部１４０から検出信号を入力すると、電子機器機能部１１０に反応動作を行なわせる。反応動作はあらかじめ定められているものとし、例えば、スタンバイ状態の解除、音楽再生、アラーム報知等とすることができる。ユーザから反応動作の選択を受け付けられるようにしてもよい。また、複数の種類の振動パターンを検出可能とした場合には、検出された振動パターンに応じて反応動作を変化させるようにしてもよい。例えば、第１の振動パターンを検出した場合は、スタンバイ状態を解除し、第２の振動パターンを検出した場合は、音楽を再生するという具合である。 When the detection signal is input from the vibration waveform determination unit 140, the reaction operation control unit 150 causes the electronic device function unit 110 to perform a reaction operation. The reaction operation is predetermined, and can be, for example, cancellation of the standby state, music playback, alarm notification, or the like. You may enable it to receive selection of reaction operation from a user. Further, when a plurality of types of vibration patterns can be detected, the reaction operation may be changed according to the detected vibration patterns. For example, when the first vibration pattern is detected, the standby state is canceled, and when the second vibration pattern is detected, music is played.
基準波形記憶部１６０は、携帯型電子機器２００が携帯型電子機器保持部１１２に保持された状態で検出対象のパターンで振動したときに第１振動センサ部１２０ａで測定された波形と第２振動センサ部１２０ｂで測定された波形とを基準波形として記録しておく記憶領域である。第１振動センサ部１２０ａで測定された波形は基準波形Ａ１６１ａとしてあらかじめ記録しておき、第２振動センサ部１２０ｂで測定された波形は基準波形Ｂ１６１ｂとしてあらかじめ記録しておく。また、基準波形記憶部１６０は、振動波形判定部１４０が判定を行なう際に用いる付随情報１６１ｃも記録する。 The reference waveform storage unit 160 includes the waveform measured by the first vibration sensor unit 120a and the second vibration when the portable electronic device 200 vibrates in a pattern to be detected while being held by the portable electronic device holding unit 112. This is a storage area for recording the waveform measured by the sensor unit 120b as a reference waveform. The waveform measured by the first vibration sensor unit 120a is recorded in advance as a reference waveform A161a, and the waveform measured by the second vibration sensor unit 120b is recorded in advance as a reference waveform B161b. The reference waveform storage unit 160 also records accompanying information 161c used when the vibration waveform determination unit 140 makes a determination.
測定波形一時記憶部１７０は、上述のように第１振動センサ部が検知した振動の測定波形である測定波形ａ１７１ａと、第２振動センサ部が検知した振動の測定波形である測定波形ｂ１７１ｂとを記録する記憶領域である。測定波形ａ１７１ａおよび測定波形ｂ１７１ｂは一時的に記憶されれば足り、振動波形判定部１４０の判定処理が終了した後消去してもよい。
＜第１実施例＞
The measurement waveform temporary storage unit 170 stores the measurement waveform a171a that is the measurement waveform of the vibration detected by the first vibration sensor unit and the measurement waveform b171b that is the measurement waveform of the vibration detected by the second vibration sensor unit as described above. A storage area to be recorded. The measurement waveform a171a and the measurement waveform b171b only need to be temporarily stored, and may be deleted after the determination processing of the vibration waveform determination unit 140 is completed.
<First embodiment>
上記構成の電子機器１００の動作の第１実施例について説明する。図４は、第１実施例において、基準波形記憶部１６０に記録されるデータ例を示している。すなわち、基準波形Ａ１６１ａとして、図４（ａ）に例示するようなｆＡ（ｎ）が記録され、基準波形Ｂ１６１ｂとして、図４（ｂ）に例示するようなｆＢ（ｎ）が記録され、付随情報１６１ｃとして、図４（ｃ）に示すような相関係数閾値Ｃｓ（Ｃｓａ、Ｃｓｂ）、到達時間差ΔＴ、時間差閾値Ｔｓが記録されている。 A first embodiment of the operation of the electronic apparatus 100 having the above configuration will be described. FIG. 4 shows an example of data recorded in the reference waveform storage unit 160 in the first embodiment. That is, f A (n) as illustrated in FIG. 4A is recorded as the reference waveform A161a, and f B (n) as illustrated in FIG. 4B is recorded as the reference waveform B161b. As the accompanying information 161c, a correlation coefficient threshold value Cs (Csa, Csb), an arrival time difference ΔT, and a time difference threshold value Ts as shown in FIG. 4C are recorded.
ｆＡ（ｎ）、ｆＢ（ｎ）は、サンプリングされた離散信号とする。相関係数閾値Ｃｓは、測定波形に対して、基準波形をテンプレートとしてマッチングして得られた相互相関係数の最大値に関する閾値であり、得られた相互相関係数の最大値が相関係数閾値Ｃｓ以上であれば、相互相関係数の最大値となる時間（サンプリングポイント）において、検出対象である特定の振動パターンが所定の大きさで検出されたと判定される。なお、Ｃｓａは、基準波形Ａに関する相関係数閾値であり、Ｃｓｂは、基準波形Ｂに関する相関係数閾値である。 f A (n) and f B (n) are sampled discrete signals. The correlation coefficient threshold value Cs is a threshold value regarding the maximum value of the cross-correlation coefficient obtained by matching the reference waveform with the measurement waveform, and the maximum value of the obtained cross-correlation coefficient is the correlation coefficient. If it is equal to or greater than the threshold value Cs, it is determined that a specific vibration pattern to be detected has been detected with a predetermined size at the time (sampling point) at which the cross-correlation coefficient is maximum. Csa is a correlation coefficient threshold for the reference waveform A, and Csb is a correlation coefficient threshold for the reference waveform B.
到達時間差ΔＴは、携帯型電子機器２００が携帯型電子機器保持部１１２に保持された状態で検出対象のパターンで振動したときに、第１振動センサ部１２０ａで測定される時間と、第２振動センサ部１２０ｂで測定される時間との時間差を示す値である。すなわち、携帯型電子機器保持部１１２から第１振動センサ部１２０ａまでの距離と、携帯型電子機器保持部１１２から第２振動センサ部１２０ｂまでの距離差あるいは材質の相違等に応じて特定振動パターンの到達時間に差が生じる。到達時間差ΔＴは、この時間差を表わしている。なお、以下では、振動伝達経路の材質の振動速度差を考慮した距離を振動距離と称する（例えば、振動伝達速度が遅い材質であれば等距離であっても振動距離は大きくなる）。携帯型電子機器保持部１１２から第１振動センサ部１２０ａまでの振動距離と、携帯型電子機器保持部１１２から第２振動センサ部１２０ｂまでの振動距離とが等しく、到達時間差ΔＴが０であってもかまわない。 The arrival time difference ΔT corresponds to the time measured by the first vibration sensor unit 120a and the second vibration when the portable electronic device 200 vibrates in a pattern to be detected while being held by the portable electronic device holding unit 112. It is a value indicating a time difference from the time measured by the sensor unit 120b. That is, the specific vibration pattern depends on the distance from the portable electronic device holding unit 112 to the first vibration sensor unit 120a, the difference in distance from the portable electronic device holding unit 112 to the second vibration sensor unit 120b, or the difference in material. There is a difference in the arrival time. The arrival time difference ΔT represents this time difference. In the following, the distance considering the vibration speed difference of the material of the vibration transmission path is referred to as a vibration distance (for example, if the material has a low vibration transmission speed, the vibration distance becomes large even if the distance is equal). The vibration distance from the portable electronic device holding unit 112 to the first vibration sensor unit 120a is equal to the vibration distance from the portable electronic device holding unit 112 to the second vibration sensor unit 120b, and the arrival time difference ΔT is zero. It doesn't matter.
時間差閾値Ｔｓは、測定波形ａから検出された特定振動パターンの開始時間と、測定波形ｂから検出された特定振動パターンの開始時間との時間差と到達時間差ΔＴとの差に関する閾値であり、検出された特定振動パターンの時間差と到達時間差ΔＴとの差が時間差閾値Ｔｓ以内であれば、震動源が携帯型電子機器保持部１１２であると最終的に判定される。 The time difference threshold Ts is a threshold related to the difference between the arrival time difference ΔT and the time difference between the start time of the specific vibration pattern detected from the measurement waveform a and the start time of the specific vibration pattern detected from the measurement waveform b. If the difference between the time difference of the specific vibration pattern and the arrival time difference ΔT is within the time difference threshold Ts, it is finally determined that the vibration source is the portable electronic device holding unit 112.
図５は、電子機器１００の動作の第１実施例を説明するフローチャートである。ある場所で振動が発生すると（Ｓ１０１）、第１振動センサ部１２０ａを介して検知され、波形検出測定部１３０が波形測定を行ない、測定波形ａ１７１ａとして測定波形一時記憶部１７０に記録する（Ｓ１０２）。 FIG. 5 is a flowchart for explaining the first embodiment of the operation of the electronic apparatus 100. When vibration occurs in a certain place (S101), it is detected via the first vibration sensor unit 120a, and the waveform detection / measurement unit 130 performs waveform measurement and records it in the measurement waveform temporary storage unit 170 as the measurement waveform a171a (S102). .
発生した振動は、第２振動センサ部１２０ｂを介しても検知され、波形検出測定部１３０が波形測定を行ない、測定波形ｂ１７１ｂとして測定波形一時記憶部１７０に記録する（Ｓ１０６）。 The generated vibration is also detected through the second vibration sensor unit 120b, and the waveform detection / measurement unit 130 performs waveform measurement and records it as the measurement waveform b171b in the measurement waveform temporary storage unit 170 (S106).
振動波形判定部１４０は、測定波形ａに基準波形Ａをテンプレートとしてマッチングを行ない、相互相関係数が最も大きくなるポイントを探索する（Ｓ１０３）。なお、基準波形ＡをｆＡ（ｎ）、測定波形ａをｆａ（ｎ）とすると、サンプリングポイントをｎ'ずらしたときの相互相関係数ＣＡａ（ｎ'）は、［数１］に示す式から求めることができ、振動波形判定部１４０は、ＣＡａ（ｎ'）が最も大きくなるｎ'を抽出する。
そして、得られた相互相関係数ＣＡａ（ｎ'）の最大値が相関係数閾値Ｃｓａ以上であるかどうかを判定する（Ｓ１０４）。得られた相互相関係数ＣＡａ（ｎ'）の最大値が相関係数閾値Ｃｓａ以上でない場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）は、波形パターンが異なるため測定された振動が検出対象の特定振動パターンではない、あるいは測定された振動の大きさから震動源が携帯型電子機器保持部１１２ではないものと判定し、本処理を終了する。なお、本実施例では、サンプリングしたデジタルデータを用いて相関係数を算出するが、アナログデータを用いて相関係数を算出するようにしてもよい。 Then, it is determined whether the maximum value of the obtained cross-correlation coefficient C Aa (n ′) is greater than or equal to the correlation coefficient threshold value Csa (S104). When the maximum value of the obtained cross-correlation coefficient C Aa (n ′) is not equal to or greater than the correlation coefficient threshold value Csa (S104: No), the measured vibration is not the specific vibration pattern to be detected because the waveform pattern is different. Alternatively, it is determined that the vibration source is not the portable electronic device holding unit 112 from the magnitude of the measured vibration, and the present process is terminated. In this embodiment, the correlation coefficient is calculated using sampled digital data, but the correlation coefficient may be calculated using analog data.
得られた相関係数ＣＡａ（ｎ'）の最大値が相関係数閾値Ｃｓａ以上の場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）は、そのときのｎ'に基づいて波形の開始時間を特定し、特定振動パターンが検知された時刻を特定する（Ｓ１０５）。 When the maximum value of the obtained correlation coefficient C Aa (n ′) is greater than or equal to the correlation coefficient threshold Csa (S104: Yes), the waveform start time is specified based on n ′ at that time, and the specific vibration pattern The time when is detected is specified (S105).
また、振動波形判定部１４０は、測定波形ｂに基準波形Ｂをテンプレートとしてマッチングを行ない、相互相関係数が最も大きくなるポイントを探索する（Ｓ１０７）。得られた相互相関係数ＣＢｂ（ｎ'）の最大値が相関係数閾値Ｃｓｂ以上であるかどうかを判定する（Ｓ１０８）。得られた相互相関係数ＣＢｂ（ｎ'）の最大値が相関係数閾値Ｃｓｂ以上でない場合（Ｓ１０８：Ｎｏ）は、波形パターンが異なるため測定された振動が検出対象の特定振動パターンではない、あるいは測定された振動の大きさから震動源が携帯型電子機器保持部１１２ではないものと判定し、本処理を終了する。 Further, the vibration waveform determination unit 140 matches the measured waveform b with the reference waveform B as a template, and searches for a point where the cross-correlation coefficient is the largest (S107). It is determined whether the maximum value of the obtained cross-correlation coefficient C Bb (n ′) is greater than or equal to the correlation coefficient threshold value Csb (S108). If the maximum value of the obtained cross-correlation coefficient C Bb (n ′) is not equal to or greater than the correlation coefficient threshold value Csb (S108: No), the measured vibration is not the specific vibration pattern to be detected because the waveform pattern is different. Alternatively, it is determined that the vibration source is not the portable electronic device holding unit 112 from the magnitude of the measured vibration, and the present process is terminated.
得られた相関係数ＣＢｂ（ｎ'）の最大値が相関係数閾値Ｃｓｂ以上の場合（Ｓ１０８：Ｙｅｓ）は、そのときのｎ'に基づいて波形の開始時間を特定し、特定振動パターンが検知された時刻を特定する（Ｓ１０９）。 When the maximum value of the obtained correlation coefficient C Bb (n ′) is equal to or larger than the correlation coefficient threshold Csb (S108: Yes), the waveform start time is specified based on n ′ at that time, and the specific vibration pattern The time when is detected is specified (S109).
測定波形ａ、測定波形ｂとも相関係数が相関係数閾値Ｃｓ（Ｃｓａ、Ｃｓｂ）以上であれば（Ｓ１１０：Ｙｅｓ）、第１振動センサ部１２０ａ、第２振動センサ部１２０ｂで測定された波形は、検出対象の特定振動パターンであり、携帯型電子機器保持部１１２で発せられた場合と同程度の大きさで測定されたものと判定することができる。すなわち、震動源から第１振動センサ部１２０ａまでの振動距離が、携帯型電子機器保持部１１２から第１振動センサ部１２０ａまでの振動距離と等しく、震動源から第２振動センサ部１２０ｂまでの振動距離が、携帯型電子機器保持部１１２から第２振動センサ部１２０ｂまでの振動距離と等しいと推定される。 If the correlation coefficients of the measurement waveform a and the measurement waveform b are equal to or greater than the correlation coefficient threshold Cs (Csa, Csb) (S110: Yes), the waveforms measured by the first vibration sensor unit 120a and the second vibration sensor unit 120b Is a specific vibration pattern to be detected, and can be determined to be measured with the same magnitude as that emitted by the portable electronic device holding unit 112. That is, the vibration distance from the vibration source to the first vibration sensor unit 120a is equal to the vibration distance from the portable electronic device holding unit 112 to the first vibration sensor unit 120a, and the vibration from the vibration source to the second vibration sensor unit 120b. It is estimated that the distance is equal to the vibration distance from the portable electronic device holding unit 112 to the second vibration sensor unit 120b.
さらに、震動源が携帯型電子機器保持部１１２であるかどうかの判定精度を高めるため、特定振動パターンが第１振動センサ部１２０ａで検知された時間と、特定振動パターンが第２振動センサ部１２０ｂで検知された時間との差を算出して（Ｓ１１１）、特定振動パターンが検知された時間差と、あらかじめ取得した到達時間差ΔＴとの差（の絶対値）が時間差閾値Ｔｓ以下であるかどうかを判定する（Ｓ１１２）。 Furthermore, in order to improve the determination accuracy of whether the vibration source is the portable electronic device holding unit 112, the time when the specific vibration pattern is detected by the first vibration sensor unit 120a and the specific vibration pattern are the second vibration sensor unit 120b. The difference between the time detected in step S111 is calculated (S111), and whether the difference (absolute value) between the time difference in which the specific vibration pattern is detected and the arrival time difference ΔT acquired in advance is equal to or less than the time difference threshold Ts. Determine (S112).
この結果、特定振動パターンが検知された時間差と到達時間差ΔＴとの差が時間差閾値Ｔｓ以下であれば（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、震動源が携帯型電子機器保持部１１２である、すなわち、検知された振動が携帯型電子機器保持部１１２に保持された携帯型電子機器２００からの特定振動パターンであると判定して、反応動作を行なう（Ｓ１１３）。 As a result, if the difference between the time difference when the specific vibration pattern is detected and the arrival time difference ΔT is equal to or less than the time difference threshold Ts (S112: Yes), the vibration source is the portable electronic device holding unit 112, that is, detected. It is determined that the vibration is a specific vibration pattern from the portable electronic device 200 held by the portable electronic device holding unit 112, and a reaction operation is performed (S113).
一方、特定振動パターンが検知された時間差と到達時間差ΔＴとの差が時間差閾値Ｔｓ以下でなければ（Ｓ１１２：Ｎｏ）、震動源が携帯型電子機器保持部１１２でないと判定して、反応動作を行なうことなく処理を終了する。
＜第２実施例＞
On the other hand, if the difference between the time difference when the specific vibration pattern is detected and the arrival time difference ΔT is not less than the time difference threshold Ts (S112: No), it is determined that the vibration source is not the portable electronic device holding unit 112, and the reaction operation is performed. The process ends without performing it.
<Second embodiment>
上記構成の電子機器１００の動作の第２実施例について説明する。図６は、第２実施例において、基準波形記憶部１６０に記録されるデータ例を示している。すなわち、基準波形Ａ１６１ａとして、図６（ａ）に例示するようなｆＡ（ｎ）が記録され、基準波形Ｂ１６１ｂとして、図６（ｂ）に例示するようなｆＢ（ｎ）が記録され、付随情報１６１ｃとして、図６（ｃ）に示すような相関係数閾値Ｃｓ（Ｃｓａ、Ｃｓｂ）、最大相関係数位置差閾値Ｄｓが記録されている。 A second embodiment of the operation of the electronic apparatus 100 having the above configuration will be described. FIG. 6 shows an example of data recorded in the reference waveform storage unit 160 in the second embodiment. That is, f A (n) as illustrated in FIG. 6A is recorded as the reference waveform A161a, and f B (n) as illustrated in FIG. 6B is recorded as the reference waveform B161b. As the accompanying information 161c, a correlation coefficient threshold value Cs (Csa, Csb) and a maximum correlation coefficient position difference threshold value Ds as shown in FIG. 6C are recorded.
ｆＡ（ｎ）、ｆＢ（ｎ）は、サンプリングされた離散信号とする。第１実施例ではｆＡ（ｎ）、ｆＢ（ｎ）がそれぞれ独立していたのに対し、第２実施例では、ｆＡ（ｎ）、ｆＢ（ｎ）のうち、先に検知される方（本例では、携帯型電子機器保持部１１２が震動源になった場合、まず、第１振動センサ部１２０ａで基準波形Ａが検知され、Δｔ後に第２振動センサ部１２０ｂで基準波形Ｂが検知されるものとする）を基準とした相対時間関係を有するデータとしている。 f A (n) and f B (n) are sampled discrete signals. In the first embodiment, f A (n) and f B (n) are independent from each other, whereas in the second embodiment, f A (n) and f B (n) are detected first. (In this example, when the portable electronic device holding unit 112 becomes a vibration source, first, the reference waveform A is detected by the first vibration sensor unit 120a, and the reference waveform B is detected by the second vibration sensor unit 120b after Δt. The data has a relative time relationship based on
相関係数閾値Ｃｓは、測定波形に対して、基準波形をテンプレートとしてマッチングして得られた相互相関係数の最大値に関する閾値であり、得られた相互相関係数の最大値が相関係数閾値Ｃｓ以上であれば、相互相関係数の最大値となる時間（サンプリングポイント）において、検出対象である特定振動パターンが所定の大きさで検出されたと判定される。なお、Ｃｓａは、基準波形Ａに関する相関係数閾値であり、Ｃｓｂは、基準波形Ｂに関する相関係数閾値である。 The correlation coefficient threshold value Cs is a threshold value regarding the maximum value of the cross-correlation coefficient obtained by matching the reference waveform with the measurement waveform, and the maximum value of the obtained cross-correlation coefficient is the correlation coefficient. If it is equal to or greater than the threshold value Cs, it is determined that the specific vibration pattern to be detected has been detected with a predetermined size at the time (sampling point) at which the cross-correlation coefficient is maximum. Csa is a correlation coefficient threshold for the reference waveform A, and Csb is a correlation coefficient threshold for the reference waveform B.
最大相関値位置差Ｄｓは、測定波形ａと基準波形Ａとの相関係数が最大となるサンプリング位置ｎ'と測定波形ｂと基準波形Ｂとの相関係数が最大となるサンプリング位置ｎ'との差に関する閾値である。第２実施例では、基準波形が到達時間の差Δｔを含んでいるため、震動源が携帯型電子機器保持部１１２であれば、図７に示すように、相互相関関数が最大となる両サンプリング位置ｎ'は、ほぼ同じ値になるはずである。 The maximum correlation value position difference Ds includes a sampling position n ′ where the correlation coefficient between the measurement waveform a and the reference waveform A is maximum, and a sampling position n ′ where the correlation coefficient between the measurement waveform b and the reference waveform B is maximum. It is the threshold value regarding the difference of. In the second embodiment, since the reference waveform includes the arrival time difference Δt, if the vibration source is the portable electronic device holding unit 112, as shown in FIG. The position n ′ should be approximately the same value.
図８は、電子機器１００の動作の第２実施例を説明するフローチャートである。ある場所で振動が発生すると（Ｓ２０１）、第１振動センサ部１２０ａを介して検知する（Ｓ２０２）。ただし、携帯型電子機器保持部１１２が震動源のときに、第２振動センサ部１２０ｂに先に振動が到達する場合には、第２振動センサ部１２０ｂを介して検知するようにする。 FIG. 8 is a flowchart for explaining a second embodiment of the operation of the electronic device 100. When vibration occurs in a certain place (S201), it is detected via the first vibration sensor unit 120a (S202). However, when the portable electronic device holding unit 112 is a vibration source, if the vibration reaches the second vibration sensor unit 120b first, it is detected via the second vibration sensor unit 120b.
第１振動センサ部１２０ａを介して振動の発生を検知すると、第１振動センサ部１２０ａで検知される振動と、第２振動センサ部１２０ｂで検知される振動とを同時に測定開始する（Ｓ２０３）。すなわち、サンプリングタイミングを共通にする。そして、第１振動センサ部１２０ａを介して測定された波形を測定波形ａ１７１ａとして測定波形一時記憶部１７０に記録し、第２振動センサ部１２０ｂを介して測定された波形を測定波形ｂ１７１ｂとして測定波形一時記憶部１７０に記録する。 When the generation of vibration is detected via the first vibration sensor unit 120a, the measurement of the vibration detected by the first vibration sensor unit 120a and the vibration detected by the second vibration sensor unit 120b are started simultaneously (S203). That is, the sampling timing is made common. Then, the waveform measured via the first vibration sensor unit 120a is recorded in the measurement waveform temporary storage unit 170 as the measurement waveform a171a, and the waveform measured via the second vibration sensor unit 120b is measured as the measurement waveform b171b. Records in the temporary storage unit 170.
振動波形判定部１４０は、測定波形に基準波形Ａをテンプレートとしてマッチングを行ない、相互相関係数が最も大きくなるポイントを探索する（Ｓ２０４）。また、測定波形ｂに基準波形Ｂをテンプレートとしてマッチングを行ない、相互相関係数が最も大きくなるポイントを探索する（Ｓ２０５）。 The vibration waveform determination unit 140 matches the measurement waveform with the reference waveform A as a template, and searches for a point where the cross-correlation coefficient is maximized (S204). Further, the measurement waveform b is matched using the reference waveform B as a template, and a point where the cross-correlation coefficient is maximized is searched (S205).
そして、得られた相互相関係数の最大値がいずれも相関係数閾値Ｃｓ（Ｃｓａ、Ｃｓｂ）以上であるかどうかを判定する（Ｓ２０６）。得られた相互相関係数の両方が相関係数閾値Ｃｓ（Ｃｓａ、Ｃｓｂ）以上でない場合は（Ｓ２０６：Ｎｏ）、測定された振動が検出対象の特定振動パターンではない、あるいは震動源が携帯型電子機器保持部１１２ではないものと判定し、本処理を終了する。 Then, it is determined whether or not the maximum value of the obtained cross-correlation coefficients is equal to or greater than the correlation coefficient threshold value Cs (Csa, Csb) (S206). When both of the obtained cross-correlation coefficients are not equal to or higher than the correlation coefficient threshold Cs (Csa, Csb) (S206: No), the measured vibration is not the specific vibration pattern to be detected, or the vibration source is portable. It determines with it not being the electronic device holding | maintenance part 112, and complete | finishes this process.
得られた相互相関係数の最大値がいずれも相関係数閾値Ｃｓ（Ｃｓａ、Ｃｓｂ）以上であれば（Ｓ２０６：Ｙｅｓ）、第１振動センサ部１２０ａ、第２振動センサ部１２０ｂで測定された波形は、検出対象の特定振動パターンであり、携帯型電子機器保持部１１２で発せられた場合と同程度の大きさで測定されたものと判定することができる。 If the maximum values of the obtained cross-correlation coefficients are all equal to or greater than the correlation coefficient threshold value Cs (Csa, Csb) (S206: Yes), they were measured by the first vibration sensor unit 120a and the second vibration sensor unit 120b. The waveform is a specific vibration pattern to be detected, and can be determined to be measured with the same magnitude as that generated by the portable electronic device holding unit 112.
そして、測定波形ａと基準波形Ａとの相関係数が最大となるサンプリング位置ｎ'と測定波形ｂと基準波形Ｂとの相関係数が最大となるサンプリング位置ｎ'との差（の絶対値）が最大相関値位置差Ｄｓ以下であるかどうかを判定する（Ｓ２０７）。 Then, the difference (absolute value) between the sampling position n ′ where the correlation coefficient between the measurement waveform a and the reference waveform A is maximum and the sampling position n ′ where the correlation coefficient between the measurement waveform b and the reference waveform B is maximum. ) Is less than or equal to the maximum correlation value position difference Ds (S207).
この結果、相関係数が最大となるサンプリング位置ｎ'の差が最大相関値位置差Ｄｓ以下であれば（Ｓ２０７：Ｙｅｓ）、震動源が携帯型電子機器保持部１１２である、すなわち、検知された振動が携帯型電子機器保持部１１２に保持された携帯型電子機器２００からの特定振動パターンであると判定し、反応動作を行なう（Ｓ２０８）。 As a result, if the difference in the sampling position n ′ at which the correlation coefficient is maximum is equal to or smaller than the maximum correlation value position difference Ds (S207: Yes), the vibration source is the portable electronic device holding unit 112, that is, is detected. It is determined that the vibration is a specific vibration pattern from the portable electronic device 200 held by the portable electronic device holding unit 112, and a reaction operation is performed (S208).
一方、相関係数が最大となるサンプリング位置ｎ'の差が最大相関値位置差Ｄｓ以下でなければ（Ｓ２０７：Ｎｏ）、震動源が携帯型電子機器保持部１１２でないと判定して、反応動作を行なうことなく処理を終了する。
＜第３実施例＞
On the other hand, if the difference in the sampling position n ′ at which the correlation coefficient is maximum is not less than the maximum correlation value position difference Ds (S207: No), it is determined that the vibration source is not the portable electronic device holding unit 112, and the reaction operation The process ends without performing.
<Third embodiment>
上記構成の電子機器１００の動作の第３実施例について説明する。第１実施例、第２実施例では、携帯型電子機器２００の発する特定振動パターンの大きさが、基準波形を測定したときの大きさと同一であることを前提としたが、振動パターンの大きさは、ユーザの設定によって変更される場合もある。そこで、第３実施例では、第２実施例の変形として、携帯型電子機器２００の発する特定振動パターンの大きさが、基準波形を測定したときの大きさから変化した場合にも高い精度で検出可能とする動作例について説明する。 A third embodiment of the operation of the electronic apparatus 100 having the above configuration will be described. In the first and second embodiments, it is assumed that the size of the specific vibration pattern emitted by the portable electronic device 200 is the same as the size when the reference waveform is measured. May be changed depending on user settings. Therefore, in the third embodiment, as a modification of the second embodiment, even when the size of the specific vibration pattern emitted from the portable electronic device 200 is changed from the size when the reference waveform is measured, it is detected with high accuracy. An example of the operation that can be performed will be described.
図９は、第３実施例において、基準波形記憶部１６０に記録されるデータ例を示している。すなわち、基準波形Ａ１６１ａとして、図９（ａ）に例示するようなｆＡ（ｎ）が記録され、基準波形Ｂ１６１ｂとして、図９（ｂ）に例示するようなｆＢ（ｎ）が記録され、付随情報１６１ｃとして、図９（ｃ）に示すような基準波形Ａパワー値ＰＡ、基準波形Ｂパワー値ＰＢ、相関係数閾値Ｃｓ、最大相関係数位置差閾値Ｄｓ、パワー比差閾値Ｒｓが記録されている。第３実施例では、振動の大きさを比較するためにパワー値を導入し、パワー値の比を算出することで、第１振動センサ部１２０ａと第２振動センサ部１２０ｂとにおける相対的な振動の大きさ関係を評価する。 FIG. 9 shows an example of data recorded in the reference waveform storage unit 160 in the third embodiment. That is, f A (n) as illustrated in FIG. 9A is recorded as the reference waveform A161a, and f B (n) as illustrated in FIG. 9B is recorded as the reference waveform B161b. as accompanying information 161c, the reference waveform a power value P a, as shown in FIG. 9 (c), the reference waveform B power value P B, the correlation coefficient threshold Cs, maximum correlation coefficient position difference threshold Ds, the power ratio difference threshold Rs Is recorded. In the third embodiment, relative vibrations in the first vibration sensor unit 120a and the second vibration sensor unit 120b are calculated by introducing a power value in order to compare the magnitudes of vibrations and calculating a ratio of the power values. Evaluate the magnitude relationship.
ｆＡ（ｎ）、ｆＢ（ｎ）、Ｃｓ、Ｄｓは、第２実施例と同じである。なお、第３実施例では正規化相互相関係数を算出するため、相関係数閾値は、基準波形Ａ、基準波形Ｂとも共通のＣｓを用いることができる。基準波形Ａパワー値ＰＡは、基準波形Ａのパワーであり、波形ｆＡ（ｎ）のパワー値ＰＡは、［数２］に示す式により算出することができる。基準波形Ｂパワー値ＰＢも波形ｆＢ（ｎ）を用いて同様に算出することができる。
パワー比差閾値Ｒｓは、基準波形Ａのパワー値ＰＡと基準波形Ｂのパワー値ＰＡとの比ＲＡＢと、測定波形ａのパワー値Ｐａと測定波形ｂのパワー値Ｐｂとの比Ｒａｂとの差に関する閾値である。基準波形のパワーの比ＲＡＢと測定波形のパワーの比Ｒａｂとが近ければ、両測定波形は、それぞれの基準波形と同じ相似比で相似の関係を有していることになる。したがって、特定振動パターンが、携帯型電子機器保持部１１２で発せられた場合と同程度の相対差の大きさで第１振動センサ部１２０ａおよび第２振動センサ部１２０ｂで測定されたものと判定することができる。 Power ratio difference threshold Rs is the ratio R AB of the power value P A of the power values P A and the reference waveform B of the reference waveform A, the power value P b of the power value P a and the measured waveform b of the measurement waveform a This is the threshold value for the difference from the ratio R ab . If the power ratio R AB of the reference waveform is close to the power ratio R ab of the measurement waveform, both measurement waveforms have a similar relationship with the same similarity ratio as the respective reference waveforms. Therefore, it is determined that the specific vibration pattern is measured by the first vibration sensor unit 120a and the second vibration sensor unit 120b with the same relative difference as that generated by the portable electronic device holding unit 112. be able to.
図１０は、電子機器１００の動作の第３実施例を説明するフローチャートである。第２実施例と同様の処理については説明を簡略化する。ある場所で振動が発生すると（Ｓ３０１）、第１振動センサ部１２０ａを介して検知する（Ｓ３０２）。第１振動センサ部１２０ａを介して振動の発生を検知すると、第１振動センサ部１２０ａで検知される振動と、第２振動センサ部１２０ｂで検知される振動とを同時に測定開始する（Ｓ３０３）。すなわち、サンプリングタイミングを共通にする。そして、第１振動センサ部１２０ａを介して測定された波形を測定波形ａ１７１ａとして測定波形一時記憶部１７０に記録し、第２振動センサ部１２０ｂを介して測定された波形を測定波形ｂ１７１ｂとして測定波形一時記憶部１７０に記録する。 FIG. 10 is a flowchart for explaining a third embodiment of the operation of the electronic apparatus 100. The description of the same processing as in the second embodiment will be simplified. When vibration occurs in a certain place (S301), it is detected via the first vibration sensor unit 120a (S302). When the generation of vibration is detected via the first vibration sensor unit 120a, the measurement of the vibration detected by the first vibration sensor unit 120a and the vibration detected by the second vibration sensor unit 120b are started simultaneously (S303). That is, the sampling timing is made common. Then, the waveform measured via the first vibration sensor unit 120a is recorded in the measurement waveform temporary storage unit 170 as the measurement waveform a171a, and the waveform measured via the second vibration sensor unit 120b is measured as the measurement waveform b171b. Records in the temporary storage unit 170.
そして、後で振動の大きさの差を評価するため、測定波形ａおよび測定波形ｂのパワー値を算出する（Ｓ３０４）。波形ｆａ（ｎ）のパワー値Ｐａは、［数３］に示す式により算出することができる。
次に、振動波形判定部１４０は、測定波形ａに基準波形Ａをテンプレートとして正規化マッチングを行ない、正規化相互相関係数が最も大きくなるポイントを探索する（Ｓ３０５）。ここで、正規化相互相関係数ＣＮＡａ（ｎ'）は、［数４］に示す式により算出することができる。
また、測定波形ｂに基準波形Ｂをテンプレートとして正規化マッチングを行ない、正規化相互相関係数が最も大きくなるポイントを探索する（Ｓ３０６）。正規化相互相関係数ＣＮＢｂ（ｎ'）は、正規化相互相関係数ＣＮＡａ（ｎ'）と同様に算出することができる。 Further, normalization matching is performed on the measurement waveform b using the reference waveform B as a template to search for a point where the normalized cross-correlation coefficient is the largest (S306). The normalized cross correlation coefficient CN Bb (n ′) can be calculated in the same manner as the normalized cross correlation coefficient CN Aa (n ′).
次に、算出された正規化相互相関係数の最大値がいずれも相関係数閾値Ｃｓ以上であるかどうかを判定する（Ｓ３０７）。得られた相互相関係数の両方が相関係数閾値Ｃｓ以上でない場合は（Ｓ３０７：Ｎｏ）、測定された振動が検出対象の特定振動パターンではないものと判定し、本処理を終了する。なお、第３実施例では、正規化しているため相関係数閾値Ｃｓは１に近い値とする。 Next, it is determined whether or not the calculated maximum values of normalized cross-correlation coefficients are all equal to or greater than the correlation coefficient threshold value Cs (S307). If both of the obtained cross-correlation coefficients are not equal to or greater than the correlation coefficient threshold value Cs (S307: No), it is determined that the measured vibration is not the specific vibration pattern to be detected, and this process is terminated. In the third embodiment, the correlation coefficient threshold Cs is set to a value close to 1 because of normalization.
得られた相互相関係数の最大値がいずれも相関係数閾値Ｃｓ以上であれば（Ｓ３０７：Ｙｅｓ）、第１振動センサ部１２０ａ、第２振動センサ部１２０ｂで測定された波形は、検出対象の特定振動パターンであると判定することができる。 If the maximum values of the obtained cross-correlation coefficients are all equal to or greater than the correlation coefficient threshold value Cs (S307: Yes), the waveforms measured by the first vibration sensor unit 120a and the second vibration sensor unit 120b are detected objects. The specific vibration pattern can be determined.
そして、振動の大きさの差を評価するため、基準波形Ａのパワー値ＰＡと基準波形Ｂのパワー値ＰＡとの比ＲＡＢと、測定波形ａのパワー値Ｐａと測定波形ｂのパワー値Ｐｂとの比Ｒａｂとの差（の絶対値）がパワー比差閾値Ｒｓ以下であるかどうかを判定する（Ｓ３０８）。ＲＡＢとＲａｂとの差がパワー比差閾値Ｒｓ以下でなければ（Ｓ３０８：Ｎｏ）、第１振動センサ部１２０ａで測定された振動大きさと第２振動センサ部１２０ｂで測定された振動大きさとの相対差が、震動源が携帯型電子機器保持部１１２である場合と異なるものとして処理を終了する。 Then, in order to evaluate the difference in magnitude of the vibration, and the ratio R AB of the power value P A of the power values P A and the reference waveform B of the reference waveform A, the power value P a and the measured waveform b of the measurement waveform a It is determined whether or not the difference (absolute value) of the ratio R ab with the power value P b is less than or equal to the power ratio difference threshold Rs (S308). If the difference between R AB and R ab is not equal to or less than the power ratio difference threshold Rs (S308: No), the vibration magnitude measured by the first vibration sensor unit 120a and the vibration magnitude measured by the second vibration sensor unit 120b The processing is terminated assuming that the relative difference is different from that in the case where the vibration source is the portable electronic device holding unit 112.
ＲＡＢとＲａｂとの差がパワー比差閾値Ｒｓ以下であれば（Ｓ３０８：Ｙｅｓ）、携帯型電子機器保持部１１２で発せられた場合と同程度の相対大きさ差で測定されたものであるため、さらに、測定波形ａと基準波形Ａとの相関係数が最大となるサンプリング位置ｎ'と測定波形ｂと基準波形Ｂとの相関係数が最大となるサンプリング位置ｎ'との差が最大相関値位置差Ｄｓ以下であるかどうかを判定する（Ｓ３０９）。 If the difference between R AB and R ab is equal to or less than the power ratio difference threshold Rs (S308: Yes), it is measured with the same relative magnitude difference as that emitted from the portable electronic device holding unit 112. Therefore, the difference between the sampling position n ′ where the correlation coefficient between the measurement waveform a and the reference waveform A is maximum and the sampling position n ′ where the correlation coefficient between the measurement waveform b and the reference waveform B is maximum is the difference. It is determined whether or not the maximum correlation value position difference Ds is equal to or less (S309).
この結果、相関係数が最大となるサンプリング位置ｎ'の差が最大相関値位置差Ｄｓ以下であれば（Ｓ３０９：Ｙｅｓ）、震動源が携帯型電子機器保持部１１２である、すなわち、検知された振動が携帯型電子機器保持部１１２に保持された携帯型電子機器２００からの特定振動パターンであると判定し、反応動作を行なう（Ｓ３１０）。 As a result, if the difference in the sampling position n ′ at which the correlation coefficient is maximum is equal to or smaller than the maximum correlation value position difference Ds (S309: Yes), the vibration source is the portable electronic device holding unit 112, that is, is detected. It is determined that the vibration is a specific vibration pattern from the portable electronic device 200 held by the portable electronic device holding unit 112, and a reaction operation is performed (S310).
一方、相関係数が最大となるサンプリング位置ｎ'の差が最大相関値位置差Ｄｓ以下でなければ（Ｓ３０９：Ｎｏ）、震動源が携帯型電子機器保持部１１２でないと判定して、反応動作を行なうことなく処理を終了する。 On the other hand, if the difference in the sampling position n ′ at which the correlation coefficient is maximum is not less than the maximum correlation value position difference Ds (S309: No), it is determined that the vibration source is not the portable electronic device holding unit 112, and the reaction operation The process ends without performing.
なお、第３実施例では、携帯型電子機器２００の発する特定振動パターンの大きさを不定としているため、第１振動センサ部１２０ａ、第２振動センサ部１２０ｂで測定される相対大きさ差に基づいて震動源位置を推定している。このため、図１１（ａ）に示すように、第１振動センサ部１２０ａ、第２振動センサ部１２０ｂからの振動距離差が等しい矢印上における位置特定精度が第１実施例、第２実施例と比較して低下する。 In the third embodiment, since the size of the specific vibration pattern emitted by the portable electronic device 200 is indefinite, it is based on the relative magnitude difference measured by the first vibration sensor unit 120a and the second vibration sensor unit 120b. As a result, the location of the vibration source is estimated. For this reason, as shown in FIG. 11A, the position specifying accuracy on the arrows having the same vibration distance difference from the first vibration sensor unit 120a and the second vibration sensor unit 120b is the same as the first example and the second example. Compared to decrease.
そこで、携帯型電子機器保持部１１２に載置されていない他の携帯型電子機器が、第１振動センサ部１２０ａと第２振動センサ部１２０ｂとを結ぶ直線に直交する方向に置かれにくくなるように第１振動センサ部１２０ａと第２振動センサ部１２０ｂとを配置することが望ましい。 Therefore, it is difficult for other portable electronic devices that are not placed on the portable electronic device holding unit 112 to be placed in a direction orthogonal to a straight line connecting the first vibration sensor unit 120a and the second vibration sensor unit 120b. It is desirable to dispose the first vibration sensor unit 120a and the second vibration sensor unit 120b.
例えば、電子機器１００が音楽再生装置であり、図１１（ｂ）に示すように両サイドにスピーカ（Ｌｃｈ−ＳＰ、Ｒｃｈ−ＳＰ）が置かれる場合には、横方向に他の携帯型電子機器が置かれる可能性が低くなるものと想定される。このため、本図に示すように第１振動センサ部１２０ａと第２振動センサ部１２０ｂとを電子機器１００の前後方向に並んだ位置関係で配置するとよい。このように第１振動センサ部１２０ａと第２振動センサ部１２０ｂとを配置することで、震動源の前後方向の検出精度が高まるため、携帯型電子機器保持部１１２に載置されていない他の携帯型電子機器の振動による誤検出を高い精度で防止することができる。 For example, when the electronic device 100 is a music playback device and speakers (Lch-SP, Rch-SP) are placed on both sides as shown in FIG. 11B, other portable electronic devices in the horizontal direction. Is assumed to be less likely to be placed. For this reason, as shown to this figure, it is good to arrange | position the 1st vibration sensor part 120a and the 2nd vibration sensor part 120b in the positional relationship arranged in the front-back direction of the electronic device 100. FIG. Since the first vibration sensor unit 120a and the second vibration sensor unit 120b are arranged in this manner, the detection accuracy in the front-rear direction of the vibration source is increased, and thus other components that are not placed on the portable electronic device holding unit 112 are included. It is possible to prevent erroneous detection due to vibration of the portable electronic device with high accuracy.
１００…電子機器
１１０…電子機器機能部
１１２…携帯型電子機器保持部
１２０ａ…第１振動センサ部
１２０ｂ…第２振動センサ部
１３０…波形検出測定部
１４０…波形判定部
１５０…反応動作制御部
１６０…基準波形記憶部
１７０…測定波形一時記憶部
２００…携帯型電子機器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Electronic device 110 ... Electronic device function part 112 ... Portable electronic device holding | maintenance part 120a ... 1st vibration sensor part 120b ... 2nd vibration sensor part 130 ... Waveform detection measurement part 140 ... Waveform determination part 150 ... Reaction operation control part 160 ... Reference waveform storage unit 170 ... Measurement waveform temporary storage unit 200 ... Portable electronic device
Claims (6)
第１振動センサ部と、
前記第１振動センサ部よりも、保持された前記携帯型電子機器から発せられる振動を検知しづらい位置に設置された第２振動センサ部と、
前記携帯型電子機器が前記保持部に保持された状態で特定振動パターンを発したときに、前記第１振動センサ部から測定される第１基準波形と、前記第２振動センサ部から測定される第２基準波形と、前記第１基準波形と前記第２基準波形との到達時間差とを格納した基準波形記憶部と、
ある振動について、前記第１振動センサ部から測定された第１測定波形と前記第１基準波形との相関係数の最大値が第１閾値以上の場合に前記第１測定波形から特定振動パターンを検出し、前記第２振動センサ部から測定された第２測定波形と前記第２基準波形との相関係数の最大値が第１閾値以上の場合に前記第２測定波形から特定振動パターンを検出し、両相関係数の最大値とも第１閾値以上であり、かつ検出された２つの特定振動パターンの時間差と前記到達時間差との差が第２閾値以下の場合に、前記保持部に保持された携帯型電子機器が特定振動パターンを発したと判定する波形判定部と、
を備えたことを特徴とする電子機器。 A holding unit for holding a portable electronic device that emits a specific vibration pattern;
A first vibration sensor unit;
A second vibration sensor unit installed at a position where it is more difficult to detect vibration emitted from the held portable electronic device than the first vibration sensor unit;
When the portable electronic device emits a specific vibration pattern while being held by the holding portion, the first reference waveform measured from the first vibration sensor portion and the second vibration sensor portion are measured. A reference waveform storage unit that stores a second reference waveform, and an arrival time difference between the first reference waveform and the second reference waveform;
When a maximum value of a correlation coefficient between the first measurement waveform measured from the first vibration sensor unit and the first reference waveform is greater than or equal to a first threshold for a certain vibration, a specific vibration pattern is obtained from the first measurement waveform. And detecting a specific vibration pattern from the second measurement waveform when the maximum value of the correlation coefficient between the second measurement waveform measured from the second vibration sensor unit and the second reference waveform is equal to or greater than a first threshold value. When the maximum value of both correlation coefficients is equal to or greater than the first threshold and the difference between the detected time difference between the two specific vibration patterns and the difference in arrival time is equal to or less than the second threshold, the correlation is held in the holding unit. A waveform determination unit that determines that the portable electronic device has generated a specific vibration pattern;
An electronic device characterized by comprising:
第１振動センサ部と、
前記第１振動センサ部よりも、保持された前記携帯型電子機器から発せられる振動を検知しづらい位置に設置された第２振動センサ部と、
前記携帯型電子機器が前記保持部に保持された状態で特定振動パターンを発したときに、前記第１振動センサ部から測定される第１基準波形と、前記第１基準波形と同じ開始時間で前記第２振動センサ部から測定される第２基準波形とを格納した基準波形記憶部と、
ある振動について、前記第１振動センサ部から測定された第１測定波形と前記第１基準波形との相関係数の最大値が第１閾値以上の場合に前記第１測定波形から特定振動パターンを検出し、前記第２振動センサ部から測定された第２測定波形と前記第２基準波形との相関係数の最大値が第１閾値以上の場合に前記第２測定波形から特定振動パターンを検出し、両相関係数の最大値とも第１閾値以上であり、かつ検出された２つの特定振動パターンの時間差が第２閾値以下の場合に、前記保持部に保持された携帯型電子機器が特定振動パターンを発したと判定する波形判定部と、
を備えたことを特徴とする電子機器。 A holding unit for holding a portable electronic device that emits a specific vibration pattern;
A first vibration sensor unit;
A second vibration sensor unit installed at a position where it is more difficult to detect vibration emitted from the held portable electronic device than the first vibration sensor unit;
When the portable electronic device emits a specific vibration pattern while being held by the holding unit, the first reference waveform measured from the first vibration sensor unit and the same start time as the first reference waveform A reference waveform storage unit storing a second reference waveform measured from the second vibration sensor unit;
When a maximum value of a correlation coefficient between the first measurement waveform measured from the first vibration sensor unit and the first reference waveform is greater than or equal to a first threshold for a certain vibration, a specific vibration pattern is obtained from the first measurement waveform. And detecting a specific vibration pattern from the second measurement waveform when the maximum value of the correlation coefficient between the second measurement waveform measured from the second vibration sensor unit and the second reference waveform is equal to or greater than a first threshold value. When the maximum value of both correlation coefficients is equal to or greater than the first threshold and the time difference between the two detected specific vibration patterns is equal to or smaller than the second threshold, the portable electronic device held in the holding unit is specified A waveform determination unit that determines that a vibration pattern has been emitted;
An electronic device characterized by comprising:
第１振動センサ部と、
前記第１振動センサ部よりも、保持された前記携帯型電子機器から発せられる振動を検知しづらい位置に設置された第２振動センサ部と、
前記携帯型電子機器が前記保持部に保持された状態で特定振動パターンを発したときに、前記第１振動センサ部から測定される第１基準波形と、前記第１基準波形と同じ開始時間で前記第２振動センサ部から測定される第２基準波形とを格納した基準波形記憶部と、
ある振動について、前記第１振動センサ部から測定された第１測定波形と前記第１基準波形との正規化相関係数の最大値が第１閾値以上の場合に前記第１測定波形から特定振動パターンを検出し、前記第２振動センサ部から測定された第２測定波形と前記第２基準波形との正規化相関係数の最大値が第１閾値以上の場合に前記第２測定波形から特定振動パターンを検出し、両正規化相関係数の最大値とも第１閾値以上であり、かつ前記第１基準波形のパワー値と前記第２基準波形のパワー値との比と、前記第１測定波形から検出された特定振動パターンの波形のパワー値と前記第２測定波形から検出された特定振動パターンの波形のパワー値との比との差が第３閾値以下であり、かつ検出された２つの特定振動パターンの時間差が第２閾値以下の場合に、前記保持部に保持された携帯型電子機器が特定振動パターンを発したと判定する波形判定部と、
を備えたことを特徴とする電子機器。 A holding unit for holding a portable electronic device that emits a specific vibration pattern;
A first vibration sensor unit;
A second vibration sensor unit installed at a position where it is more difficult to detect vibration emitted from the held portable electronic device than the first vibration sensor unit;
When the portable electronic device emits a specific vibration pattern while being held by the holding unit, the first reference waveform measured from the first vibration sensor unit and the same start time as the first reference waveform A reference waveform storage unit storing a second reference waveform measured from the second vibration sensor unit;
When a maximum value of a normalized correlation coefficient between the first measurement waveform measured from the first vibration sensor unit and the first reference waveform is greater than or equal to a first threshold for a certain vibration, the specific vibration is determined from the first measurement waveform. A pattern is detected and specified from the second measured waveform when the maximum value of the normalized correlation coefficient between the second measured waveform measured from the second vibration sensor unit and the second reference waveform is greater than or equal to a first threshold value A vibration pattern is detected, and the maximum value of both normalized correlation coefficients is equal to or greater than a first threshold, and the ratio between the power value of the first reference waveform and the power value of the second reference waveform, and the first measurement. The difference between the ratio between the power value of the waveform of the specific vibration pattern detected from the waveform and the power value of the waveform of the specific vibration pattern detected from the second measurement waveform is less than or equal to the third threshold value, and is detected 2 Time difference between two specific vibration patterns is less than the second threshold In the case of the determining the waveform judgment unit and the portable electronic device held by the holding unit has issued a specific vibration pattern,
An electronic device characterized by comprising:
前記第１振動センサ部と、前記第２振動センサ部とが前後方向に並んで配置されていることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。 With left and right speakers,
The electronic device according to claim 3, wherein the first vibration sensor unit and the second vibration sensor unit are arranged side by side in the front-rear direction.
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| JP2011205743A JP5696900B2 (en) | 2011-09-21 | 2011-09-21 | Electronic device holding portable electronic device |
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Citations (3)
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| JPH0325390A (en) * | 1989-06-22 | 1991-02-04 | Toshiba Corp | Body identification device |
| JPH03205554A (en) * | 1989-10-25 | 1991-09-09 | Japan Tobacco Inc | Ae generation position locating device |
| JP2008079054A (en) * | 2006-09-22 | 2008-04-03 | D & M Holdings Inc | Audio apparatus |
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2011
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