JP2015029236A - 携帯端末及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】地磁気センサの検出データが変化した原因が、端末本体が動いたことによるものか、あるいは外部のノイズによるものかを判別することである。
【解決手段】携帯端末１０は、携帯端末１０の動きを検出する加速度センサ１９Ａ、ジャイロスコープ１９Ｂと、地磁気センサ１８の検出データと加速度センサ１９Ａ、ジャイロスコープ１９Ｂの検出データとに基づいて、地磁気センサ１８の検出データが変化した原因が、端末本体が動いたことによるものか、あるいは磁力ノイズの接近によるものかを判別し、この判別結果に応じて予め決められた処理を行うＣＰＵ１１と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、磁場を検出する地磁気センサを有する携帯端末及びプログラムに関する。

従来、携帯端末向けＯＳ（Operating System）として、Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標） ＯＳ等が知られている。これらのＯＳの携帯端末には、様々なデバイスやセンサが標準で搭載されている。その中でも、地磁気センサは、電子コンパスやハイブリットＧＰＳ（Global Positioning System）等、用途が多岐にわたり、様々なソリューションへの搭載が期待されている。

この地磁気センサの主な特徴としては、下記特徴（１）、（２）が挙げられる。
（１）地磁気程度の微弱な磁場を検出できる。
（２）３軸方向での検出が可能である。

地磁気センサの問題点としては、下記問題点（１）が挙げられる。
（１）地磁気センサは、微弱な電気信号を扱うために、携帯電話通信等の電波の強度が大きいと検出データが正確な出力にならなくなる。

上記問題（１）を解決するため、電波強度が予め設定された基準電波強度を超えた場合に、地磁気センサ等の姿勢角度演算用センサの出力が誤っていると判断して、姿勢角度の演算を中止する携帯機器用の姿勢角度検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３７５４２８９号公報

地磁気センサを備える携帯端末がユーザにより動かされた場合に、検出される地磁気の検出データが一度大きくなり、その後正常値に落ち着く状態になる可能性が高い。

これに対し、地磁気センサに対して環境磁場の変化が発生した場合に、地磁気の検出データは、一度変動してそのままの値を留める状態となる可能性が高い。また、磁力ノイズを持つ他のもの（スピーカ等を持つ精密機器など）が地磁気センサに近づいた場合に、地磁気の検出データは、大きな変化が常に起きる状態となる可能性が高い。

しかし、地磁気センサの他の問題点として、下記問題点（２）があった。
（２）地磁気センサの検出データが変化した際に、その変化が、携帯端末が動いたことによる検出データの変化なのか、外部のノイズ（環境磁場の変化や、磁力ノイズが地磁気センサに近づいたこと）による検出データの変化なのかが判別できない。

問題点（２）により、地磁気センサを携帯端末の電子コンパスに用いた場合に、外部のノイズにより検出データの変化が発生した場合に、当該電子コンパスが実際の方位とは全く別の方位を指し示すおそれがあった。同様に、地磁気センサを携帯端末の位置検出に用いた場合に、携帯端末が実際とは異なる位置を表示してしまうおそれがあった。

本発明の課題は、地磁気センサの検出データが変化した原因が、端末本体が動いたことによるものか、あるいは外部のノイズによるものかを判別することである。

上記課題を解決するために、本発明の携帯端末は、磁場を検出する地磁気センサと、端末本体の動きを検出する動き検出手段と、前記地磁気センサの検出データと前記動き検出手段の検出データとに基づいて、前記地磁気センサの検出データが変化した原因が、前記端末本体が動いたことによるものか、あるいは外部のノイズによるものかを判別する判別手段と、前記判別手段の判別結果に応じて予め決められた処理を行う処理手段と、を備える。

本発明によれば、地磁気センサの検出データが変化した原因が、端末本体が動いたことによるものか、あるいは外部のノイズによるものかを判別することができる。

本発明の実施の形態の携帯端末の機能構成を示すブロック図である。 第１の地磁気センサデータ処理を示すフローチャートである。 第２の地磁気センサデータ処理を示すフローチャートである。 第３の地磁気センサデータ処理を示すフローチャートである。 第４の地磁気センサデータ処理を示すフローチャートである。 第５の地磁気センサデータ処理を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して本発明に係る第１〜第５の実施の形態を順に詳細に説明する。なお、本発明は、図示例に限定されるものではない。

（第１の実施の形態）
図１〜図２を参照して、本発明に係る第１の実施の形態を説明する。先ず、図１を参照して、本実施の形態の装置構成を説明する。図１は、本実施の形態の携帯端末１０の機能構成を示すブロック図である。

本実施の形態の携帯端末１０は、Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標） ＯＳがインストールされたハンディーターミナルであるものとするが、これに限定されるものではない。携帯端末１０は、少なくとも地磁気センサと、携帯端末１０の動きの検出部（動き検出部）と、を備える携帯端末であればよく、他のＯＳをインストールした携帯端末や、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等、他の携帯端末としてもよい。

図１に示すように、携帯端末１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、操作部１２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３と、表示部１４と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１５と、通信部１６と、記憶部１７と、地磁気センサ１８と、動き検出部１９と、電源部２０と、を備える。携帯端末１０の電源部２０を除く各部は、バス２１を介して互いに接続されている。

ＣＰＵ１１は、携帯端末１０の各部を制御する。ＣＰＵ１１は、各種プログラムのうち指定されたプログラムをＲＯＭ１５から読み出してＲＡＭ１３に展開し、展開されたプログラムとの協働で各種処理を実行する。

ＣＰＵ１１は、第１の地磁気センサデータ処理プログラム１５１に従い、地磁気センサ１８の検出データが、予め設定された閾値Ｔ１以上であるか否かを判別し、地磁気センサ１８の検出データが閾値Ｔ１以上であると判別された場合に、動き検出部１９の検出データが、予め設定された閾値（閾値Ｔ２又はＴ３）以上であり携帯端末１０の動きを示すか否かを判別する。そして、ＣＰＵ１１は、携帯端末１０の動きを示さないと判別された場合に、地磁気センサ１８の検出データを異常データとして処理し、携帯端末１０の動きを示すと判別された場合に、地磁気センサ１８の検出データを正常データとして処理する。

操作部１２は、文字入力キー、機能キー等の各種キーを有し、各キーの入力を受け付けて、その操作情報をＣＰＵ１１に出力する。また、操作部１２は、表示部１４の表示パネル上に設けられたタッチパネルを有し、そのタッチ入力に応じた操作情報をＣＰＵ１１に出力することとしてもよい。

ＲＡＭ１３は、揮発性の半導体メモリ等の記憶部であり、各種データ及び各種プログラムを格納するワークエリアを有する。

表示部１４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＥＬ（ElectroLuminescent）ディスプレイ等の表示パネルを備える表示部であり、ＣＰＵ１１から入力される表示情報に応じて表示パネルに各種表示を行う。

ＲＯＭ１５は、読み出し専用の半導体メモリである。ＲＯＭ１５には、地磁気センサデータ処理プログラム１５１が記憶されている。

通信部１６は、携帯電話通信方式の無線通信を行う。通信部１６は、アンテナ、変復調回路、信号処理回路等を備え、外部機器から基地局を介して電波を受信し復調等して受信信号を得るとともに、送信用の信号を変調等してアンテナから電波を出力し基地局を介して外部機器に送信信号を送信する。しかし、通信部１６は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）通信部とし、アクセスポイントを介してＬＡＮ内の他の機器と通信を行うものとしてもよい。

記憶部１７は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ等、情報の読み出し及び書き込みが可能な半導体メモリである。

地磁気センサ１８は、地磁気等の磁場を検出するセンサである。地磁気センサ１８は、３次元で互いに直交する３軸方向の磁場（磁束密度）を検出し、検出した磁場の検出データをＣＰＵ１１に出力する。また、地磁気センサ１８は、磁場の検出データを、その検出時刻の情報とともに出力する。

動き検出部１９は、加速度センサ１９Ａと、ジャイロスコープ１９Ｂと、を有する。加速度センサ１９Ａは、重力加速度や、携帯端末１０移動時の加速度の携帯端末１０に働く加速度を検出するセンサである。加速度センサ１９Ａは、３次元で互いに直交する３軸方向の加速度を検出し、検出した加速度の検出データをＣＰＵ１１に出力する。また、加速度センサ１９Ａは、加速度の検出データを、その検出時刻の情報とともに出力する。

ジャイロスコープ１９Ｂは、携帯端末１０回転時の角速度を検出するセンサである。ジャイロスコープ１９Ｂは、３次元で互いに直交する３軸方向の角速度を検出し、検出した角速度の検出データをＣＰＵ１１に出力する。また、ジャイロスコープ１９Ｂは、角加速度の検出データを、その検出時刻の情報とともに出力する。

電源部２０は、携帯端末１０の各部に電源供給を行うリチウム電池等の二次電池、又は一次電池の電源部である。

次に、図２を参照して、携帯端末１０の動作を説明する。図２は、第１の地磁気センサデータ処理を示すフローチャートである。

第１の地磁気センサデータ処理は、地磁気センサ１８の検出データが通常よりも大きい場合に、動き検出部１９の検出データにより携帯端末１０に動きが発生しているか否かを判別し、その判別結果に応じて正常又は異常のデータ処理を行う処理である。携帯端末１０において、例えば、ユーザ操作により電源オンがなされたことをトリガとして、ＣＰＵ１１が、ＲＯＭ１５から読み出され適宜ＲＡＭ１３に展開された第１の地磁気センサデータ処理プログラム１５１との協働で、第１の地磁気センサデータ処理を実行する。

なお、地磁気センサ１８、加速度センサ１９Ａ及びジャイロスコープ１９Ｂは、電源オン中に、検出したデータをリアルタイムで出力し続けるものとする。

図２に示すように、先ず、ＣＰＵ１１は、地磁気センサ１８、加速度センサ１９Ａ及びジャイロスコープ１９Ｂから出力された最新（現在時刻）の検出データを取得する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１において、磁場、加速度、角速度それぞれ、３軸の検出データの絶対値（３軸の合成ベクトルの長さ）が算出されて取得され、ＲＡＭ１３に記憶されるものとする。

そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１１で取得した地磁気センサ１８の検出データが、予め設定された閾値Ｔ１以上であるか否かを判別する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２では、地磁気センサ１８の検出データの絶対値と、閾値Ｔ１と、が比較される。

地磁気センサ１８の３軸の検出データの絶対値を用いる理由は、３軸（３次元）のそのままの検出データを用いる場合に比べて、次の利点がある。
・向きに依存しないので、どの向きにでも対応可能である
・モニタリングすべき出力値が１個となるのでアルゴリズムが簡単である。このため、消費電力を抑えられる。

閾値Ｔ１は、通常の地磁気における磁場の大きさ（日本では、約５０［μＴ］）よりも大きく、携帯端末１０が動いたことと、外部のノイズ（環境磁場の変化又は磁力ノイズの接近）と、の少なくとも一つによる磁場の変化が発生したか否かを判別するための磁場の絶対値の閾値である。

地磁気センサ１８の検出データが閾値Ｔ１以上でない場合（ステップＳ１２；ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、地磁気センサ１８の検出データの正常データ処理を行い（ステップＳ１３）、ステップＳ１１に移行する。正常データ処理とは、地磁気センサ１８の検出データを正常データとしてそのまま出力させる処理である。携帯端末１０のドライバは、地磁気センサ１８の検出データをそのまま使用できる。

地磁気センサ１８の検出データが閾値Ｔ１以上である場合（ステップＳ１２；ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１１で取得した加速度センサ１９Ａの検出データが、予め設定された閾値Ｔ２以上であるか否かを判別する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４では、加速度センサ１９Ａの３軸の検出データの絶対値と、閾値Ｔ２と、が比較される。

閾値Ｔ２は、携帯端末１０に所定の加速度が発生し、携帯端末１０が動いたか否かを判別するための加速度の絶対値の閾値である。加速度センサ１９Ａの検出データが閾値Ｔ２以上である場合（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、ステップＳ１３に移行される。

加速度センサ１９Ａの検出データが閾値Ｔ２以上でない場合（ステップＳ１４；ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１１で取得したジャイロスコープ１９Ｂの検出データの変化量が、予め設定された閾値Ｔ３以上であるか否かを判別する（ステップＳ１５）。ステップＳ１５では、ジャイロスコープ１９Ｂの３軸の検出データの絶対値と、閾値Ｔ３と、が比較される。

閾値Ｔ３は、携帯端末１０に所定の角速度が発生し、携帯端末１０が動いたか否かを判別するための角速度の絶対値の閾値である。ジャイロスコープ１９Ｂの検出データが閾値Ｔ３以上である場合（ステップＳ１５；ＹＥＳ）、ステップＳ１３に移行される。

ジャイロスコープ１９Ｂの検出データが閾値Ｔ３以上でない場合（ステップＳ１５；ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、地磁気センサ１８の検出データの異常データ処理を行い（ステップＳ１６）、ステップＳ１１に移行する。異常データ処理とは、地磁気センサ１８の検出データが異常データであるものとし、当該検出データを、異常である旨の情報とともに出力させる処理である。なお、異常データ処理は、上記のものに限定されるものではなく、例えば、地磁気センサ１８の検出データを出力させない処理としてもよい。

地磁気センサ１８の検出データを異常である旨の情報とともに出力させる場合に、携帯端末１０のドライバは、異常である旨の情報に応じて、当該検出データを使用するか否かを決定する。なお、地磁気センサ１８の検出データを出力させない場合に、携帯端末１０のドライバは、当該検出データを使用できない。

ステップＳ１４，Ｓ１５では、携帯端末１０に物理的な動きがあるか否かを判別している。つまり、携帯端末１０に物理的な動きがある場合に、地磁気センサ１８の検出データが変化した原因が携帯端末１０本体が動いたことによるものと判別されてステップＳ１３に移行され、携帯端末１０に物理的な動きがない場合に、地磁気センサ１８の検出データが変化した原因が外部のノイズによるものと判別されてステップＳ１６に移行される。

以上、本実施の形態によれば、携帯端末１０は、地磁気センサ１８の検出データと動き検出部１９（加速度センサ１９Ａ又はジャイロスコープ１９Ｂ）の検出データとに基づいて、地磁気センサ１８の検出データが変化した原因が、端末本体が動いたことによるものか、あるいは外部のノイズによるものかを判別し、この判別結果に応じて予め決められた処理を行う。

また、携帯端末１０は、地磁気センサ１８の検出データが、閾値Ｔ１以上であり、動き検出部１９の検出データが、所定の閾値（閾値Ｔ２又はＴ３）以上である場合は、地磁気センサ１８の検出データが変化した原因が、端末本体が動いたことによるものと判別し、地磁気センサ１８の検出データが、閾値Ｔ１以上であり、動き検出部１９の検出データが、所定の閾値（閾値Ｔ２又はＴ３）未満である場合は、地磁気センサ１８の検出データが変化した原因が、外部のノイズによるものと判別する。

このため、地磁気センサの検出データが変化した原因が、携帯端末１０本体が動いたことによるものか、あるいは外部のノイズによるものかを判別することができる。

また、携帯端末１０は、地磁気センサ１８の検出データが変化した原因が、外部のノイズによるもの判別された場合に、地磁気センサ１８の検出データを異常データとして処理する。このため、地磁気センサ１８の検出データに変化が発生した場合に、その原因として外部のノイズを判別でき、この原因の場合の当該検出データを異常データとすることができる。特に、携帯端末１０のドライバは、地磁気センサ１８の検出データが異常であるとして認識できる。

また、携帯端末１０は、地磁気センサ１８の検出データが閾値Ｔ１以上でないと判別された場合、又は動き検出部１９の検出データが閾値Ｔ２以上であると判別された場合に、地磁気センサ１８の検出データを正常データとして処理する。このため、地磁気センサ１８の検出データに大きな変化がなく通常である場合、又は地磁気センサ１８の検出データが変化した原因が、携帯端末１０本体が動いたことによるものである場合に、地磁気センサ１８の検出データを正常データとして処理することができる。特に、携帯端末１０のドライバは、地磁気センサ１８の検出データを正常データであるとして使用できる。

また、動き検出部１９は、加速度センサ１９Ａ及びジャイロスコープ１９Ｂを有し、加速度センサ１９Ａの検出データが閾値Ｔ２以上、又はジャイロスコープ１９Ｂの検出データが閾値Ｔ３以上であるか否かにより、携帯端末１０の動きを示すか否かを判別する。このため、加速度と角速度との検出データから、携帯端末１０の動きの発生を正確に判別できる。

（第２の実施の形態）
図３を参照して、本発明に係る第２の実施の形態を説明する。図３は、第２の地磁気センサデータ処理を示すフローチャートである。

本実施の形態の装置構成は、第１の実施の形態の携帯端末１０と同様の構成である。但し、ＲＯＭ１５には、第１の地磁気センサデータ処理プログラム１５１に代えて、第２の地磁気センサデータ処理プログラムが記憶されているものとする。

次に、図３を参照して、携帯端末１０の動作を説明する。第２の地磁気センサデータ処理は、地磁気センサ１８の検出データが通常よりも大きい場合に、動き検出部１９の検出データの変化により携帯端末１０に動きが発生しているか否かを判別し、その判別結果に応じて正常又は異常のデータ処理を行う処理である。

携帯端末１０において、例えば、ユーザ操作により電源オンがなされたことをトリガとして、ＣＰＵ１１が、ＲＯＭ１５から読み出され適宜ＲＡＭ１３に展開された第２の地磁気センサデータ処理プログラムとの協働で、第２の地磁気センサデータ処理を実行する。

図３に示すように、ステップＳ２１〜Ｓ２３，Ｓ２６は、第１の実施の形態の第１の地磁気センサデータ処理のステップＳ１１〜Ｓ１３，Ｓ１６と同様である。但し、加速度センサ１９Ａ及びジャイロスコープ１９Ｂから出力された検出データは、少なくとも現在時刻から予め設定された第１の所定時間の履歴分がＲＡＭ１３に記憶されるものとする。ステップＳ２１において、ＣＰＵ１１は、地磁気センサ１８の検出データを取得するとともに、ＲＡＭ１３を参照し、加速度センサ１９Ａ及びジャイロスコープ１９Ｂの第１の所定時間の検出データを取得するものとする。

地磁気センサ１８の検出データが閾値Ｔ１以上である場合（ステップＳ２２；ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２１で取得した加速度センサ１９Ａの検出データの第１の所定時間の変化量が、予め設定された閾値Ｔ４以上であるか否かを判別する（ステップＳ２４）。ステップＳ２４では、加速度センサ１９Ａの３軸の検出データの絶対値の第１の所定時間における変化量と、閾値Ｔ４と、が比較される。

閾値Ｔ４は、携帯端末１０に所定の加速度が発生し、携帯端末１０が動いたか否かを判別するための加速度の絶対値の第１の所定時間における変化量の閾値である。加速度センサ１９Ａの検出データの変化量が閾値Ｔ４以上である場合（ステップＳ２４；ＹＥＳ）、ステップＳ２３に移行される。

加速度センサ１９Ａの検出データの変化量が閾値Ｔ４以上でない場合（ステップＳ２４；ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２１で取得したジャイロスコープ１９Ｂの検出データの第１の所定時間の変化量が、予め設定された閾値Ｔ５以上であるか否かを判別する（ステップＳ２５）。ステップＳ２５では、ジャイロスコープ１９Ｂの３軸の検出データの合成ベクトルの絶対値（長さ）の第１の所定時間における変化量と、閾値Ｔ５と、が比較される。また、ステップＳ２５の第１の所定時間は、ステップＳ２４の第１の所定時間と異なることとしてもよい。

閾値Ｔ５は、携帯端末１０に所定の角速度が発生し、携帯端末１０が動いたか否かを判別するための角速度の絶対値の第１の所定時間における変化量の閾値である。ジャイロスコープ１９Ｂの検出データの変化量が閾値Ｔ５以上である場合（ステップＳ２５；ＹＥＳ）、ステップＳ２３に移行される。ジャイロスコープ１９Ｂの検出データの変化量が閾値Ｔ５以上でない場合（ステップＳ２５；ＮＯ）、ステップＳ２６に移行される。

以上、本実施の形態によれば、携帯端末１０は、動き検出部１９（加速度センサ１９Ａ又はジャイロスコープ１９Ｂ）の検出データの変化量が、所定の閾値（閾値Ｔ４又はＴ５）以上であるか否かを判別する。このため、加速度と角速度との検出データの変化から、携帯端末１０の動きの発生を正確に判別できる。

（第３の実施の形態）
図４を参照して、本発明に係る第３の実施の形態を説明する。図４は、第３の地磁気センサデータ処理を示すフローチャートである。

本実施の形態の装置構成は、第１の実施の形態の携帯端末１０と同様の構成である。但し、ＲＯＭ１５には、第１の地磁気センサデータ処理プログラム１５１に代えて、第３の地磁気センサデータ処理プログラムが記憶されているものとする。

次に、図４を参照して、携帯端末１０の動作を説明する。第３の地磁気センサデータ処理は、地磁気センサ１８の検出データの変化が通常よりも大きい場合に、動き検出部１９の検出データの変化により携帯端末１０に動きが発生しているか否かを判別し、その判別結果に応じて正常又は異常のデータ処理を行う処理である。

携帯端末１０において、例えば、ユーザ操作により電源オンがなされたことをトリガとして、ＣＰＵ１１が、ＲＯＭ１５から読み出され適宜ＲＡＭ１３に展開された第３の地磁気センサデータ処理プログラムとの協働で、第３の地磁気センサデータ処理を実行する。

図４に示すように、ステップＳ３１，Ｓ３３〜Ｓ３６は、第２の実施の形態の第２の地磁気センサデータ処理のステップＳ２１，Ｓ２３〜Ｓ２６と同様である。但し、地磁気センサ１８から出力された検出データは、少なくとも現在時刻から第１の所定時間の履歴分がＲＡＭ１３に記憶されるものとする。ステップＳ３１において、ＣＰＵ１１は、ＲＡＭ１３を参照し、地磁気センサ１８の第１の所定時間の検出データを取得するとともに、地磁気センサ１８、加速度センサ１９Ａ及びジャイロスコープ１９Ｂの第１の所定時間の検出データを取得するものとする。

ステップＳ３１の後、ＣＰＵ１１は、ステップＳ３１で取得した地磁気センサ１８の第１の所定時間の検出データの変化量が、予め設定された閾値Ｔ６以上であるか否かを判別する（ステップＳ３２）。ステップＳ３２では、地磁気センサ１８の３軸の検出データの絶対値の第１の所定時間における変化量と、閾値Ｔ６と、が比較される。また、ステップＳ３２の第１の所定時間は、ステップＳ３４やステップＳ３５の第１の所定時間と異なることとしてもよい。

閾値Ｔ６は、携帯端末１０が動いたこと、外部のノイズ（環境磁場の変化又は磁力ノイズの接近）と、の少なくとも一つによる磁場の変化が発生したか否かを判別するための磁気の絶対値の第１の所定時間における変化量の閾値である。地磁気センサ１８の検出データの変化量が閾値Ｔ６以上でない場合（ステップＳ３２；ＮＯ）、ステップＳ３３に移行される。地磁気センサ１８の検出データの変化量が閾値Ｔ６以上である場合（ステップＳ３２；ＹＥＳ）、ステップＳ３４に移行される。

以上、本実施の形態によれば、携帯端末１０は、地磁気センサ１８の検出データの変化量が、閾値Ｔ６以上であるか否かを判別する。このため、地磁気の検出データの変化から、携帯端末１０の動き、又は外部のノイズによる地磁気の検出データの変化の発生を正確に判別できる。

（第４の実施の形態）
図５を参照して、本発明に係る第４の実施の形態を説明する。図５は、第４の地磁気センサデータ処理を示すフローチャートである。

本実施の形態の装置構成は、第１の実施の形態の携帯端末１０と同様の構成である。但し、ＲＯＭ１５には、第１の地磁気センサデータ処理プログラム１５１に代えて、第４の地磁気センサデータ処理プログラムが記憶されているものとする。

次に、図５を参照して、携帯端末１０の動作を説明する。第４の地磁気センサデータ処理は、地磁気センサ１８の検出データの変化が通常よりも大きい場合に、動き検出部１９の検出データの変化により携帯端末１０に動きが発生しているか否かを判別し、その判別結果と地磁気センサ１８の検出データのパターンとに応じて正常又は異常のデータ処理を行う処理である。

携帯端末１０において、例えば、ユーザ操作により電源オンがなされたことをトリガとして、ＣＰＵ１１が、ＲＯＭ１５から読み出され適宜ＲＡＭ１３に展開された第４の地磁気センサデータ処理プログラムとの協働で、第４の地磁気センサデータ処理を実行する。

図５に示すように、ステップＳ４１〜Ｓ４６は、上記第３の実施の形態の第３の地磁気センサデータ処理のステップＳ３１〜Ｓ３６と同様である。但し、加速度センサ１９Ａの検出データの変化量が閾値Ｔ４以上である場合（ステップＳ４４；ＹＥＳ）、又はジャイロスコープ１９Ｂの検出データの変化量が閾値Ｔ５以上である場合（ステップＳ４５；ＹＥＳ）、ステップＳ４７に移行される。

そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ４１で取得した地磁気センサ１８の現在時刻前後の第２の所定時間の検出データのパターンを参照（モニタ）し、当該検出データのパターンが携帯端末１０のどの状態に対応するかと、その検出データの有効性と、を判定する（ステップＳ４７）。

ステップＳ４７では、ＣＰＵ１１は、例えば、参照した地磁気センサ１８の検出データのパターンと、携帯端末１０が動いたときの検出データのモデルパターン、環境磁場の変化がある場合の検出データのモデルパターン、及び磁力ノイズの接近の場合の検出データのパターンと、を比較する。

その比較結果に応じて、ＣＰＵ１１は、地磁気センサ１８の検出データのパターンが、携帯端末１０が動いたときのパターンに近い場合には、携帯端末１０が動いた状態に対応し、正常データと見なせるため検出データが有効であると判定する。また、ＣＰＵ１１は、地磁気センサ１８の検出データのパターンが、環境磁場の変化、又は磁力ノイズの接近の場合のパターンに近い場合には、環境磁場の変化、又は磁力ノイズの接近の場合の状態に対応し、異常データと見なせるため検出データが有効でないと判定する。

なお、ステップＳ４７において、地磁気センサ１８の検出データのパターンが、各種閾値等を用いて参照されることにより各種状態が判定されることとしてもよい。例えば、地磁気センサ１８の検出データのパターンが、一旦上がった後、下がる（正常値に戻る）場合には、携帯端末１０が動いた状態であると判定される。地磁気センサ１８の検出データのパターンが、一旦上がった後、そのままの値を留める場合には、環境磁場の変化の状態であると判定される。地磁気センサ１８の検出データのパターンが、大きな変化が常に続く場合には、磁力ノイズの接近の状態であると判定される。

そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ４７で判定した地磁気センサ１８の検出データの有効性が有効であるか否かを判別する（ステップＳ４８）。地磁気センサ１８の検出データのパターンが有効である場合（ステップＳ４８；ＹＥＳ）、ステップＳ４３に移行される。

地磁気センサ１８の検出データのパターンが有効でない場合（ステップＳ４８；ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ４６に移行される。このとき、ステップＳ４６において、ＣＰＵ１１は、異常データ処理として、地磁気センサ１８の検出データが異常データであるものとし、当該検出データを、そのパターンに対応する携帯端末１０の状態（環境磁場の変化又は磁力ノイズの接近）の識別情報及びその状態とともに出力させる処理を行うものとする。

環境磁場の変化が発生した場合、地磁気センサ１８の検出データのオフセット補正により、環境磁場の変化による検出データへの影響が低減できる。このため、ステップＳ４６において、携帯端末１０の状態の識別情報が環境磁場の変化を示す場合に、当該識別情報は、オフセット補正又はキャリブレーションのアラーム情報として機能する。携帯端末１０のドライバは、環境磁場の変化の状態の識別情報に応じて、地磁気センサ１８の検出データのオフセット補正や、キャリブレーションを行う。

また、磁力ノイズの接近が発生した場合、検出データへの影響を低減させることは難しい。このため、ステップＳ４６において、携帯端末１０の状態の識別情報が磁力ノイズの接近を示す場合に、当該識別情報は、異常磁場のアラーム情報として機能する。携帯端末１０のドライバは、磁力ノイズの接近の状態の識別情報に応じて、地磁気センサ１８の検出データを使用しない等の処理を行う。

また、ステップＳ４７，Ｓ４８は、加速度センサ１９Ａ及びジャイロスコープ１９Ｂが動作していない間に、ＣＰＵ１１により行われるものとする。

以上、本実施の形態によれば、携帯端末１０は、動き検出部１９（加速度センサ１９Ａ又はジャイロスコープ１９Ｂ）の検出データの変化量が所定の閾値（閾値Ｔ４又はＴ５）以上であると判別された場合に、地磁気センサ１８の検出データのパターンを参照して携帯端末１０の状態を判定する。そして、携帯端末１０は、当該判定した状態が外部のノイズ（環境磁場の変化又は磁力ノイズの接近）の状態である場合に、地磁気センサ１８の検出データを異常データとして前記判定した状態の情報とともに出力させる。このため、携帯端末１０のドライバ等は、判定された環境磁場の変化又は磁力ノイズの接近の状態の情報に応じて、地磁気センサ１８の検出データを適切に使用できる。

なお、第４の地磁気センサデータ処理において、ＣＰＵ１１は、ステップＳ４７で携帯端末１０の状態が携帯端末１０に動きが発生した状態であると判定された場合に、ステップＳ６３で、地磁気センサ１８の検出データを正常データとして前記判定した状態の識別情報とともに出力させることとしてもよい。

（第５の実施の形態）
図６を参照して、本発明に係る第５の実施の形態を説明する。図６は、第５の地磁気センサデータ処理を示すフローチャートである。

本実施の形態の装置構成は、第１の実施の形態の携帯端末１０と同様の構成である。但し、ＲＯＭ１５には、第１の地磁気センサデータ処理プログラム１５１に代えて、第５の地磁気センサデータ処理プログラムが記憶されているものとする。

次に、図６を参照して、携帯端末１０の動作を説明する。第５の地磁気センサデータ処理は、地磁気センサ１８の検出データの変化から、正常か異常かを断定しきれないグレーゾーンの場合に、動き検出部１９の検出データの変化により携帯端末１０に動きが発生しているか否かを判別し、その判別結果に応じて正常又は異常のデータ処理を行う処理である。

携帯端末１０において、例えば、ユーザ操作により電源オンがなされたことをトリガとして、ＣＰＵ１１が、ＲＯＭ１５から読み出され適宜ＲＡＭ１３に展開された第５の地磁気センサデータ処理プログラムとの協働で、第５の地磁気センサデータ処理を実行する。

図６に示すように、ステップＳ６１，Ｓ６３，Ｓ６５〜Ｓ６７は、上記第３の実施の形態の第３の地磁気センサデータ処理のステップＳ３１，Ｓ３３〜Ｓ３６と同様である。ステップＳ６１の後、ＣＰＵ１１は、ステップＳ６１で取得した地磁気センサ１８の第１の所定時間の検出データの変化量が、予め設定された閾値Ｔ７以上であるか否かを判別する（ステップＳ６２）。ステップＳ６２では、地磁気センサ１８の３軸の検出データの絶対値の第１の所定時間における変化量と、閾値Ｔ７と、が比較される。

閾値Ｔ７は、地磁気センサ１８の検出データの変化が小さく、当該検出データが明らかに正常であるか否かを判別するための磁気の絶対値の第１の所定時間における変化量の閾値である。地磁気センサ１８の検出データの変化量が閾値Ｔ７以上でない場合（ステップＳ６２；ＮＯ）、ステップＳ６３に移行される。

地磁気センサ１８の検出データの変化量が閾値Ｔ７以上である場合（ステップＳ６２；ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ６１で取得した地磁気センサ１８の第１の所定時間の検出データの変化量が、予め設定された閾値Ｔ８以上であるか否かを判別する（ステップＳ６４）。ステップＳ６４では、地磁気センサ１８の３軸の検出データの絶対値の第１の所定時間における変化量と、閾値Ｔ８と、が比較される。

閾値Ｔ８は、地磁気センサ１８の検出データの変化が比較的大きく、当該検出データが明らかに異常（環境磁場の変化又は磁力ノイズの接近）であるか否かを判別するための磁気の絶対値の第１の所定時間における変化量の閾値である。閾値Ｔ８は、閾値Ｔ７よりも大きい値である。地磁気センサ１８の検出データの変化量が閾値Ｔ８以上でない場合（ステップＳ６４；ＮＯ）、ステップＳ６５に移行される。地磁気センサ１８の検出データの変化量が閾値Ｔ８以上である場合（ステップＳ６４；ＹＥＳ）、ステップＳ６７に移行される。

以上、本実施の形態によれば、携帯端末１０は、地磁気センサ１８の検出データの変化量が、閾値Ｔ７よりも大きく予め設定された閾値Ｔ８以上であるか否かを判別する。携帯端末１０は、地磁気センサ１８の検出データが閾値Ｔ７以上であり且つ閾値Ｔ８未満であると判別された場合に、動き検出部１９（加速度センサ１９Ａ又はジャイロスコープ１９Ｂ）の検出データの変化量が所定の閾値（閾値Ｔ４又はＴ５）以上であるか否かを判別する。携帯端末１０は、地磁気センサ１８の検出データが閾値Ｔ８以上であると判別された場合に、地磁気センサ１８の検出データを異常データとして処理する。

このため、地磁気センサ１８の検出データが閾値Ｔ８以上である明らかに異常な場合に、地磁気センサ１８の検出データを異常データとして処理でき、同じく閾値Ｔ７以上であり且つ閾値Ｔ８未満であるグレーゾーンの場合に、携帯端末１０の動きの検出を行い、ＣＰＵ１１の処理負担を低減できる。

以上の説明では、本発明に係るプログラムのコンピュータ読み取り可能な媒体としてＲＯＭ１５を使用した例を開示したが、この例に限定されない。
その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。
また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ（搬送波）も本発明に適用される。

なお、上記実施の形態における記述は、本発明に係る携帯端末及びプログラムの一例であり、これに限定されるものではない。

例えば、上記複数の実施の形態の少なくとも２つを組み合わせる構成としてもよい。例えば、第１の実施の形態の第１の地磁気センサデータ処理の地磁気センサ１８の検出データと閾値との比較を、第４、第５の実施の形態の第４、第５の地磁気センサデータ処理に適用する構成としてもよい。

また、上記各実施の形態の携帯端末１０で、加速度センサ１９Ａ及びジャイロスコープ１９Ｂが３軸のものとする構成としたが、これに限定されるものではない。例えば、携帯端末１０の１軸を鉛直方向の軸に固定するような姿勢で携帯端末１０を使用する場合に、加速度センサ１９Ａ及びジャイロスコープ１９Ｂが水平面の２軸のデータを検出するセンサとしてもよい。

また、上記各実施の形態の携帯端末１０で、動き検出部１９が動き検出センサとして、加速度センサ１９Ａ及びジャイロスコープ１９Ｂを有する構成としたが、これに限定されるものではない。動き検出部１９の動き検出センサとしては、振り子式の振動計等、他の動き検出センサを用いることとしてもよい。

また、上記各実施の形態では、携帯端末１０に動きが検出された場合に、正常データ処理が行われることとしたが、これに限定されるものではない。地磁気センサ１８の検出データに変化が発生した場合に、携帯端末１０に動きがあると、正常値に落ち着く可能性が高いものの、磁力ノイズ源近くに移動した場合等、地磁気センサ１８の検出データが高いまま正常値に落ち着かない可能性もある。このため、地磁気センサ１８の検出データに変化が発生した場合に、携帯端末１０に動きがあると判別されると、ＣＰＵ１１は、地磁気センサ１８の検出データを携帯端末１０に動きがある旨の情報とともに出力させる処理を行うこととしてもよい。

また、上記各実施の形態では、地磁気センサ１８の検出データを携帯端末１０のドライバが使用する構成としたが、これに限定されるものではない。例えば、記憶部１７に各種アプリケーションプログラムが記憶され、当該アプリケーションプログラムが地磁気センサ１８の検出データを直接使用する構成としてもよい。

また、上記実施の形態における携帯端末１０の各構成要素の細部構成及び細部動作に関しては、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能であることは勿論である。

本発明の実施の形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
磁場を検出する地磁気センサと、
端末本体の動きを検出する動き検出手段と、
前記地磁気センサの検出データと前記動き検出手段の検出データとに基づいて、前記地磁気センサの検出データが変化した原因が、前記端末本体が動いたことによるものか、あるいは外部のノイズによるものかを判別する判別手段と、
前記判別手段の判別結果に応じて予め決められた処理を行う処理手段と、
を備える携帯端末。
＜請求項２＞
前記判別手段は、前記地磁気センサの検出データが予め設定された第１の閾値以上であり、前記動き検出手段の検出データが予め設定された第２の閾値以上である場合は、前記地磁気センサの検出データが変化した原因が、前記端末本体が動いたことによるものと判別し、前記地磁気センサの検出データが前記第１の閾値以上であり、前記動き検出手段の検出データが前記第２の閾値未満である場合は、前記地磁気センサの検出データが変化した原因が、前記外部のノイズによるものと判別する請求項１に記載の携帯端末。
＜請求項３＞
前記処理手段は、前記判別手段により前記地磁気センサの検出データが変化した原因が前記外部のノイズによるものと判別された場合は、前記地磁気センサの検出データを異常データとして処理する請求項１または２に記載の携帯端末。
＜請求項４＞
前記処理手段は、前記判別手段により前記地磁気センサの検出データが前記第１の閾値以上でないと判別された場合、又は前記判別手段により前記動き検出手段の検出データが前記第２の閾値以上であり前記原因が前記携帯端末が動いたことによるものと判別された場合に、前記地磁気センサの検出データを正常データとして処理する請求項２または３に記載の携帯端末。
＜請求項５＞
前記判別手段は、前記地磁気センサの検出データの変化量が、前記第１の閾値以上であるか否かを判別する請求項２〜４のいずれか一項に記載の携帯端末。
＜請求項６＞
前記判別手段は、前記動き検出手段の検出データの変化量が、前記第２の閾値以上であるか否かを判別する請求項２〜５のいずれか一項に記載の携帯端末。
＜請求項７＞
前記判別手段により前記動き検出手段の検出データが前記携帯端末の動きを示すと判別された場合に、前記地磁気センサの検出データのパターンを参照し、当該検出データのパターンに対応する前記携帯端末の状態を判定する判定手段を備え、
前記処理手段は、前記判定された状態が外部のノイズの状態である場合に、前記地磁気センサの検出データを異常データとして当該状態の識別情報とともに出力させる処理を行う請求項１〜６のいずれか一項に記載の携帯端末。
＜請求項８＞
前記判別手段は、前記地磁気センサの検出データが、前記第１の閾値よりも大きく予め設定された第３の閾値以上であるか否かを判別すると共に、前記地磁気センサの検出データが前記第１の閾値以上であり且つ前記第３の閾値以上でないと判別された場合に、前記動き検出手段の検出データが、前記第２の閾値以上であり前記原因が前記携帯端末が動いたことによるものか否かを判別し、
前記処理手段は、前記地磁気センサの検出データが前記第３の閾値以上であると判別された場合に、前記地磁気センサの検出データを異常データとして処理する請求項２〜７のいずれか一項に記載の携帯端末。
＜請求項９＞
前記動き検出手段は、複数種類の動き検出センサを有し、
前記判別手段は、前記動き検出センサの検出データの少なくとも一つが、前記第２の閾値以上であるか否かにより、前記携帯端末の動きを示すか否かを判別する請求項２〜８のいずれか一項に記載の携帯端末。
＜請求項１０＞
前記動き検出手段は、前記動き検出センサとして、加速度センサと、ジャイロスコープと、を有する請求項９に記載の携帯端末。
＜請求項１１＞
磁場を検出する地磁気センサと、端末本体の動きを検出する動き検出手段とを備える携帯端末のコンピュータを制御するためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
前記地磁気センサの検出データと前記動き検出手段の検出データとに基づいて、前記地磁気センサの検出データが変化した原因が、前記端末本体が動いたことによるものか、あるいは外部のノイズによるものかを判別する判別手段、
前記判別手段の判別結果に応じて予め決められた処理を行う処理手段、
として機能させるようにしたコンピュータ読み取り可能なプログラム。

１０ 携帯端末
１１ ＣＰＵ
１２ 操作部
１３ ＲＡＭ
１４ 表示部
１５ ＲＯＭ
１６ 通信部
１７ 記憶部
１８ 地磁気センサ
１９ 動き検出部
１９Ａ 加速度センサ
１９Ｂ ジャイロスコープ
２０ 電源部
２１ バス

Claims (11)

1. 磁場を検出する地磁気センサと、
   端末本体の動きを検出する動き検出手段と、
   前記地磁気センサの検出データと前記動き検出手段の検出データとに基づいて、前記地磁気センサの検出データが変化した原因が、前記端末本体が動いたことによるものか、あるいは外部のノイズによるものかを判別する判別手段と、
   前記判別手段の判別結果に応じて予め決められた処理を行う処理手段と、
   を備える携帯端末。
2. 前記判別手段は、前記地磁気センサの検出データが予め設定された第１の閾値以上であり、前記動き検出手段の検出データが予め設定された第２の閾値以上である場合は、前記地磁気センサの検出データが変化した原因が、前記端末本体が動いたことによるものと判別し、前記地磁気センサの検出データが前記第１の閾値以上であり、前記動き検出手段の検出データが前記第２の閾値未満である場合は、前記地磁気センサの検出データが変化した原因が、前記外部のノイズによるものと判別する請求項１に記載の携帯端末。
3. 前記処理手段は、前記判別手段により前記地磁気センサの検出データが変化した原因が前記外部のノイズによるものと判別された場合は、前記地磁気センサの検出データを異常データとして処理する請求項１または２に記載の携帯端末。
4. 前記処理手段は、前記判別手段により前記地磁気センサの検出データが前記第１の閾値以上でないと判別された場合、又は前記判別手段により前記動き検出手段の検出データが前記第２の閾値以上であり前記原因が前記携帯端末が動いたことによるものと判別された場合に、前記地磁気センサの検出データを正常データとして処理する請求項２または３に記載の携帯端末。
5. 前記判別手段は、前記地磁気センサの検出データの変化量が、前記第１の閾値以上であるか否かを判別する請求項２〜４のいずれか一項に記載の携帯端末。
6. 前記判別手段は、前記動き検出手段の検出データの変化量が、前記第２の閾値以上であるか否かを判別する請求項２〜５のいずれか一項に記載の携帯端末。
7. 前記判別手段により前記動き検出手段の検出データが前記携帯端末の動きを示すと判別された場合に、前記地磁気センサの検出データのパターンを参照し、当該検出データのパターンに対応する前記携帯端末の状態を判定する判定手段を備え、
   前記処理手段は、前記判定された状態が外部のノイズの状態である場合に、前記地磁気センサの検出データを異常データとして当該状態の識別情報とともに出力させる処理を行う請求項１〜６のいずれか一項に記載の携帯端末。
8. 前記判別手段は、前記地磁気センサの検出データが、前記第１の閾値よりも大きく予め設定された第３の閾値以上であるか否かを判別すると共に、前記地磁気センサの検出データが前記第１の閾値以上であり且つ前記第３の閾値以上でないと判別された場合に、前記動き検出手段の検出データが、前記第２の閾値以上であり前記原因が前記携帯端末が動いたことによるものか否かを判別し、
   前記処理手段は、前記地磁気センサの検出データが前記第３の閾値以上であると判別された場合に、前記地磁気センサの検出データを異常データとして処理する請求項２〜７のいずれか一項に記載の携帯端末。
9. 前記動き検出手段は、複数種類の動き検出センサを有し、
   前記判別手段は、前記動き検出センサの検出データの少なくとも一つが、前記第２の閾値以上であるか否かにより、前記携帯端末の動きを示すか否かを判別する請求項２〜８のいずれか一項に記載の携帯端末。
10. 前記動き検出手段は、前記動き検出センサとして、加速度センサと、ジャイロスコープと、を有する請求項９に記載の携帯端末。
11. 磁場を検出する地磁気センサと、端末本体の動きを検出する動き検出手段とを備える携帯端末のコンピュータを制御するためのプログラムであって、
    前記コンピュータを、
    前記地磁気センサの検出データと前記動き検出手段の検出データとに基づいて、前記地磁気センサの検出データが変化した原因が、前記端末本体が動いたことによるものか、あるいは外部のノイズによるものかを判別する判別手段、
    前記判別手段の判別結果に応じて予め決められた処理を行う処理手段、
    として機能させるようにしたコンピュータ読み取り可能なプログラム。

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