JP2015525348A - モバイルデバイスのための気圧の較正方法、較正デバイスおよびモバイルデバイス - Google Patents

Abstract

本発明の実施形態は、モバイルデバイスのための気圧の較正方法、較正デバイス、およびモバイルデバイスを提供する。本較正方法は、モバイルデバイスの自己の位置データを取得するステップと、自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得するステップと、気圧情報を使用することによって、モバイルデバイスのために気圧の較正を実行するステップを含む。本発明の実施形態を通じて、気圧の動的な較正が実行され、さらに、モバイルデバイスにおいて別の気圧計が必要ない。

Description

本出願は、センシング技術、特にモバイルデバイスのための気圧の較正方法、較正デバイスおよびモバイルデバイスに関する。

近年、気圧センサが（携帯電話などの）モバイルデバイスに実装され始めている。気圧センサは気圧の測定のために使用され、センサの人気の高まりは、携帯端末業界における使用率の増大からも理解されるであろう。

気圧の較正のための標準的な基準設備として使用される、（重錘（plum bob））型気圧計、水銀（liquid silver）型気圧計などの）いくつかの気圧計(barometer)が存在する。

しかしながら、出願人は、既存技術においては、静的な較正が使用されることに気付いた。それらの気圧計は非常に制限された場所のみで提供され、例えば、教育機関（education agency）または観測所（observatory）においてしばしば使用される。従って、これらの気圧計をモバイルデバイスにおいて使用することは容易ではない。

さらに、既存の方法が気象観測に基づく場合において、海面からの高度に対する明確な位置で気圧計が設定される必要がある。従って、測定ポイントの高度が明確でなければならず、さもないと較正のための正確な気圧が取得できない。

従って、別の気圧計が較正対象から分離して必要とされ、気圧の変化は、モバイルデバイスにおいて時々刻々と発生するため、気圧の動的な較正は困難である。

http://www.aviation.ch/tools-atmosphere.asp http://en.wikipedia.org/wiki/Hypsometric_equation

本願発明の実施形態は、モバイルデバイスのための気圧の較正方法、較正デバイス、およびモバイルデバイスに関する。目的は、モバイルデバイスのための気圧の動的な較正を実行することである。

本発明の実施形態の第1の態様に従えば、モバイルデバイスのための気圧の較正方法が提供され、上記較正方法は、以下のステップを含む。

モバイルデバイスの自己の位置データを取得するステップ。

自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得するステップ。

気圧情報を使用することによって、モバイルデバイスのために気圧の較正を実行するステップ。

本発明の実施形態の第２の態様に従えば、モバイルデバイスのために適用される気圧の較正デバイスが提供され、較正デバイスは以下を含む。

モバイルデバイスの自己の位置データを取得するように構成された、第１の取得ユニット。

自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得するように構成された、第２の取得ユニット。

気圧情報を使用することによって、モバイルデバイスのために気圧の較正を実行するように構成された、較正ユニット。

本発明の実施形態の第３の態様に従えば、モバイルデバイスが提供され、モバイルデバイスは上記の較正デバイスを含む。

本発明の実施形態の第４の態様に従えば、コンピュータ可読プログラムが提供され、プログラムが較正デバイスで実行されたとき、プログラムは、コンピュータが気圧の較正方法を実行することを可能にする。

本発明の実施形態の第５の態様に従えば、コンピュータ可読プログラムが記憶された記憶媒体が提供され、コンピュータ可読プログラムは、コンピュータが気圧の較正方法を実行することを可能にする。

本願発明の利点は、ウェブサイトまたはウェブサービスからのデータを使用することによって気圧の動的な較正が実行され、さらに、モバイルデバイスにおいて別の気圧計を必要としない点にある。

本願発明のこれらのおよびさらなる態様及び特徴は、以下の説明および添付の図面を参照して明らかになるであろう。明細書および図面において、発明の特定の実施形態は、本発明の原理が使用されるいくつかの方法を示すことで詳細に開示されるが、本発明は対応する範囲に限定されるものではないことが理解される。むしろ、本発明は特許請求の範囲の精神および用語の範囲内で全ての変更、改良および等価物を含む。

一実施形態について説明および／または図示された特徴は、一つまたはそれ以上の他の実施形態において、同一の方法もしくは同様の方法で、および／または、他の実施形態の特徴と組み合わせて、もしくは代わりに使用されてもよい。

「備える／備えている」との用語は、本明細書内で使用されるとき、説明された特徴, 整数、ステップまたは構成要素の存在を特定するために用いられるが、一つまたはそれ以上の他の特徴、整数、ステップ、構成要素、またはこれらのグループの存在または追加を排除するものではないことが強調されるべきである。

本発明の多くの態様は、以下の図面を参照してより理解されるであろう。図面における構成要素は不必要にスケーリング、強調されず、それよりも本願発明の原理を明確に図示するために配置される。本発明のいくつかの部分の図示および説明を容易にするために、図面の対応する部分が大きさにおいて誇張される、例えば、本発明に従って実際に作られた例示的なデバイスにおいて、他の部分と関連してより大きくされてもよい。本発明の1つの図面または実施形態に記載された要素および特徴は、一つまたはそれ以上の追加の図面または実施形態に記載された要素および特徴と組み合わされてもよい。さらに、図面において、同様の参照番号は、いくつかの視点を通じて対応する部分を示し、一つより多い実施形態における類似または同様の部分を示すのに使用されてもよい。

図面は本願発明のさらなる理解を提供するために含まれ、明細書の一部を構成するとともに本願発明の好ましい実施形態を図示し、発明の詳細な説明とともに本願発明の原理を明らかにするために使用される。同一の要素は、図面を通じて、同一の参照番号で表される。

図１は、本願発明の実施形態の方法のフローチャートである。 図２は、本願発明の実施形態の概念図である。 図３は、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得するステップのフローチャートである。 図４は、本願発明の例を示すフローチャートである。 図５は、本願発明の実施形態の較正デバイスのブロック図である。 図６は、第２の取得ユニットのブロック図である。

実施形態の多くの特徴および利益が発明の詳細な説明から明らかになり、従って、添付の特許請求の範囲がこれらの真の精神および範囲内に入る実施形態のそのような特徴および利益の全てにわたるように意図されている。さらに、多くの改良および変更が容易に当業者によってなされるであろうことから、図示および説明された正確な構成および動作への進歩性のある実施形態に限定されるものではなく、従って全ての好適な改良および等価物がそれらの範囲内に含まれるであろう。

本願発明の好ましい実施形態は図面を参照して以下に説明される。

実施形態１
本願発明のこの実施形態は、モバイルデバイスに適用される気圧の較正方法を提供する。

図１は、本願発明の実施形態の方法のフローチャートである。図１に示すように、本較正方法は、以下を含む。

ステップ１０１：モバイルデバイスがモバイルデバイスの自己の位置データを取得する。

ステップ１０２：モバイルデバイスが自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得する。

ステップ１０３：モバイルデバイスが気圧情報を使用することによって、気圧の較正を実行する。

本実施形態において、ＧＰＳ（Global Positioning system）がステップ１０１においてモバイルデバイスの自己の位置データを取得するために使用されてもよい。しかしながら、それに限定されず、かつ、特定の方式が実際に要求されるように決定されてもよい。

実装において、（インターネットのような）ネットワークにおけるウェブサイトまたはウェブサービスがいくつか存在し、少なくともモバイルデバイスは、上記ネットワークに接続する機能を有する。上記ネットワークからの気象観測データまたは高度データは、本願における較正のための値として、気圧計の代わりに使用される。

本実施形態において、どのようにウェブサイトまたはウェブサービスを取得するかは、先行技術に存在し、既存技術として参照されてよく、これ以上説明しない。

図２は、本願発明の実施形態の概念図である。図２に示すように、モバイルデバイスは、ＧＰＳ装置、気圧センサ、およびプロセッサを有してもよい。モバイルデバイスは、温度センサをさらに有してもよい。

ここで、ＧＰＳ装置は、モバイルデバイスが(自己の位置データのような)座標データを得るように実装される。気圧センサは、動的な較正の対象であり、モバイルデバイスに実装される。温度センサは、モバイルデバイスの周囲の温度データを得るように実装される。

図２に示すように、ネットワーク上にウェブサービスＡ、ウェブサービスＢ、ウェブサービスＣ、およびクラウドサービスが存在していてもよい。ここで、サービスＡは気圧データを配信し、サービスＢは高度データを配信し、サービスＣは気圧データおよび高度データを配信し、クラウドサービスは気圧データおよび高度データを収集し、配信する。

あるシナリオにおいて、モバイルデバイスが自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得することが、自己の位置データに従ってウェブサイトまたはウェブサービスから気圧値および高度値を取得することを特に含んでいてもよい。

実装において、モバイルデバイスは、自己の位置データを使用することによって、サービスＣまたはクラウドサービスから直接、現在位置から最も近い気圧値および高度値を得てもよい。

別のシナリオにおいて、モバイルデバイスは、ウェブサイトまたはウェブサービスから直接気圧値を得なくてもよい。図３は、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得するステップのフローチャートである。

図３に示すように、ステップ１０２は、特に以下を含んでもよい。

ステップ３０１：モバイルデバイスが、温度センサを使用することによって、モバイルデバイスの周囲の温度データを取得する。

ステップ３０２：モバイルデバイスが、自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから高度値を取得する。

ステップ３０３：モバイルデバイスが、高度値および温度データを使用することによって、気圧情報を計算する。

実装において、モバイルデバイスは、自己の位置データを使用することによって、サービスＣまたはサービスＢから直接、現在位置から最も近い高度値を得て、温度センサから温度データを得てもよい。

実装において、以下の数式が気圧を計算するために使用されてもよい。

ここで、Ｐは気圧値であり、Ｐ_０は海面気圧(1013.25hPaの固定値)であり、ｈは高度値であり、Ｔは温度値である。しかしながら、それに限定されず、特定の方式が実際に要求されるように決定されてもよい。

別のシナリオにおいて、モバイルデバイスが自己の位置データに従ってウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得することは、自己の位置データに従ってウェブサイトまたはウェブサービスから直接、気圧値を取得することを特に含んでもよい。

実装において、モバイルデバイスは、自己の位置データを使用することによって、サービスＡから直接、現在位置から最も近い気圧値を得てもよい。

実装において、モバイルデバイスは、自己の位置データを使用することによって、サービスＢから、現在位置から最も近い高度値をさらに得て、温度データを温度センサから得てもよい。また、上述の数式は、気圧を計算するために使用されてもよい。

図４は、本願発明の例を示すフローチャートである。図４に示すように、この解決策は、モバイルデバイスに実装された気圧センサを較正するために別の気圧計を使用する必要のない、動的な較正方法を提供する。

本実施形態において、モバイルデバイスが気圧および高度データの全てを有している場合は、本発明と同様の効果が得られるであろう。しかしながら、気圧は時々刻々と変化している。従って、データの量は膨大となるであろう。これは、モバイルデバイス上に気圧および高度データの全てを格納することが非常に困難であることを意味する。

上記実施形態から、ウェブサイトまたはウェブサービスからの気圧の較正のためのデータを使用することによって気圧の動的な較正が実行されること、さらに、モバイルデバイスにおいて別の気圧計が必要ないことが理解される。

実施形態２
本願発明のこの実施形態は、モバイルデバイスのための気圧の較正デバイスをさらに提供する。この実施形態は、上記実施形態１の方法に対応してモバイルデバイスに適用され、同様の内容についてはここでは説明しない。

図５は、本願発明の実施形態の較正デバイスのブロック図である。図５に示すように、較正デバイス５００は、第１の取得ユニット５０１、第２の取得ユニット５０２、および較正ユニット５０３を含む。

ここで、第１の取得ユニット５０１は、モバイルデバイスの自己の位置データを取得するために使用され、第２の取得ユニット５０２は、自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得するために使用され、較正ユニット５０３は、気圧情報を使用することによって、モバイルデバイスのために気圧の較正を実行するために使用される。

実装において、第１の取得ユニット５０１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）装置である。しかしながら、それに限定されず、特定の方式が実際に要求されるように決定されてもよい。

あるシナリオにおいて、第２の取得ユニット５０２は、自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧値および高度値を取得するために特に使用される。

別のシナリオにおいて、モバイルデバイスは、ウェブサイトまたはウェブサービスから直接、気圧値を取得しなくてもよい。図６は、第２の取得ユニットのブロック図である。

図６に示すように、第２の取得ユニット５０２は、温度センサ６０１、高度取得ユニット６０２、計算ユニット６０３を特に含んでもよい。

ここで、温度センサ６０１は、モバイルデバイスの周囲の温度データを取得するように使用され、高度取得ユニット６０２は、自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから高度値を取得するように使用され、計算ユニット６０３は、高度値および温度データを使用して、気圧情報を計算するように使用される。

別のシナリオにおいて、第２の取得ユニット５０２は、自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから直接的に気圧値を取得するために特に使用される。

上記実施形態から、ウェブサイトまたはウェブサービスからの気圧の較正のためのデータを使用することによって気圧の動的な較正が実行され、さらに、モバイルデバイスにおいて別の気圧計が必要ないことが理解される。

本発明の実施形態はモバイルデバイスをさらに提供し、ここでモバイルデバイスは、上記実施形態の較正デバイスを含む。

本発明の実施形態はコンピュータ可読プログラムをさらに提供し、ここでプログラムが較正デバイスにおいて実行されるとき、プログラムはコンピュータが気圧の較正方法を実行するのを可能にする。

本発明の実施形態はコンピュータ可読プログラムが格納される記憶媒体をさらに提供し、ここでコンピュータ可読プログラムはコンピュータが気圧の較正方法を実行するのを可能にする。

本願発明の各部分は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって実装されてもよいことが理解されたい。上記実施形態において、複数のステップまたは方法は、メモリに格納されたソフトウェアまたはファームウェアによって実現され、適切な命令実行システムによって実行されてもよい。例えば、ハードウェアによって実現される場合、以下の知られたテクノロジ：データ信号の論理機能を実現するための論理ゲート回路を有する個別ロジック回路、適切な組み合わせ論理ゲート回路を有する特定用途集積回路、プログラマブルゲートアレイ（ＰＧＡ）、およびフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、などのうちのいずれか１つによって、または別の実施形態としてのまたはこれらの組み合わせによって実現されてもよい。

フローチャート内の、または他の方式における任意の処理または方法の、説明またはブロックは、特定の論理機能または処理におけるステップの実行可能な命令のコードを実現するための一つまたはそれ以上のモジュール、セグメント、または部分を備えることを示しているものとして理解されてよく、本願発明の好ましい実施形態の範囲は他の実装を含み、ここで上記機能は、図示または議論されたものと異なる方式で実行されてもよく、実質的に同時の方式で、または逆の順序で関連する機能に従って上記機能を実行することを含み、これらは本願発明の属する当業者によって理解されるべきである。

フローチャートまたは他の方法でここで説明された論理および／またはステップは、例えば、論理機能を実現するための実行可能な命令のシーケンスリストとして理解されてよく、（コンピュータを含むシステム、プロセッサを含むシステム、または命令実行システム、デバイスもしくは装置から命令を抽出し、命令を実行することが可能な他のシステムなどのような）命令実行システム、デバイス、または装置によって使用するための、または命令実行システム、デバイス、または装置の組み合わせとして使用するための任意のコンピュータ可読媒体において実装されてもよい。

上記の説明および図面は、本願発明の様々な特徴を示す。当業者は、上述され、かつ図面に示された各ステップおよび処理を実行するための適切なコンピュータコードを準備できることを理解されたい。全ての端末、コンピュータ、サーバ、およびネットワークは、任意の種類であってよく、かつコンピュータコードは、上記装置を使用することによって本願発明を実行するための開示に従って準備されてよいことも理解されたい。

本願発明の特定の実施形態がここで開示された。当業者は、本願発明が他の実施形態においても適用可能であることをすぐに認識するであろう。実際に、多くの実施形態および実装が存在する。添付の特許請求の範囲は、本願発明の範囲を上述の特定の実施形態に限定することを決して意図していない。さらに、「…するためのデバイス」との任意の参照は、要素および特許請求の範囲を説明するためのデバイスプラスファンクション（device plus function）の説明であり、「デバイス」の文言が特許請求の範囲に含まれていても、「…するためのデバイス」への参照を使用しない任意の要素が、デバイスプラスファンクションの要素として理解されることを所望するものではない。

特定の好ましい一つまたは複数の実施形態が示され、本願発明が説明されたが、等価な改良および変形が、明細書および図面を読んで理解した当業者が考え得ることは明らかである。特に、上述の要素（部分（portions）、機構（assemblies）、装置、および合成（compositions）など）によって実行される様々な機能は、特に指定されたものを除き、これらの要素を説明する、（「デバイス」への参照を含む）用語は、構造について本願発明において図示された例示的な一つまたは複数の実施形態の機能を実行する要素と異なっていたとしても、これらの要素の特定の機能を実行する任意の要素（すなわち、機能的等価物）に対応するものと望まれる。さらに、本願発明の特徴が図示された実施形態のうちの一つまたはそれ以上のみについて説明されているが、そのような特徴は、任意の所与のまたは特定の適用の有利な態様の考慮において一つまたはそれ以上の他の実施形態の他の特徴と望むように組み合わされてよい。

５００ 較正デバイス
５０１ 第１の取得ユニット
５０２ 第２の取得ユニット
５０３ 較正ユニット
５０３ および較正ユニット
６０１ 温度センサ
６０２ 高度取得ユニット
６０３ 計算ユニット

Claims (13)

1. モバイルデバイスのための気圧の較正方法であって、前記較正方法は、
   前記モバイルデバイスの自己の位置データを取得するステップと、
   前記自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得するステップと、
   前記気圧情報を使用することによって、前記モバイルデバイスのために気圧の較正を実行するステップとを含む、較正方法。
2. ＧＰＳ（Global Positioning System）が前記モバイルデバイスの前記自己の位置データを取得するために使用される、請求項１に記載の方法。
3. 前記自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得するステップは、
   前記自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧値および高度値を取得するステップを特に備える、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得するステップは、
   温度センサを使用することによって、前記モバイルデバイスの周囲の温度データを取得するステップと、
   前記自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから高度値を取得するステップと、
   前記高度値および前記温度データを使用することによって、前記気圧情報を計算するステップとを特に備える、請求項１または２に記載の方法。
5. 前記自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得するステップは、
   前記自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから直接的に気圧値を取得するステップを特に備える、請求項１または２に記載の方法。
6. モバイルデバイスのために適用される気圧の較正デバイスであって、前記較正デバイスは、
   前記モバイルデバイスの自己の位置データを取得するように構成された、第１の取得ユニットと、
   前記自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧情報を取得するように構成された、第２の取得ユニットと、
   前記気圧情報を使用することによって、前記モバイルデバイスのために気圧の較正を実行するように構成された、較正ユニットと備える、較正デバイス。
7. 前記第１の取得ユニットは、ＧＰＳ（Global Positioning System）装置である、請求項６に記載の較正デバイス。
8. 前記第２の取得ユニットは、前記自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから気圧値および高度値を取得するように特に構成される、請求項６または７に記載の較正デバイス。
9. 前記第２の取得ユニットは、
   前記モバイルデバイスの周囲の温度データを取得するように構成された、温度センサと、
   前記自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから高度値を取得するように構成された、高度取得ユニットと、
   前記高度値および前記温度データを使用することによって、前記気圧情報を計算するように構成された、計算ユニットとを特に備える、請求項６または７に記載の較正デバイス。
10. 前記第２の取得ユニットは、前記自己の位置データに従って、ウェブサイトまたはウェブサービスから直接的に気圧値を取得するように特に構成される、請求項６または７に記載の較正デバイス。
11. 請求項６〜１０のいずれか一項に記載の前記較正デバイスを備える、モバイルデバイス。
12. コンピュータ可読プログラムであって、前記プログラムが較正デバイス内で実行されるとき、前記プログラムは、コンピュータが前記較正デバイスにおいて請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法を実行することを可能にする、コンピュータ可読プログラム。
13. コンピュータ可読プログラムが記憶される記憶媒体であって、前記コンピュータ可読プログラムは、コンピュータが較正デバイスにおいて請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法を実行することを可能にする、記憶媒体。

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