JP2016018346A - Handheld information equipment, program, and method that detect careless walking state using acceleration sensor alone - Google Patents

Handheld information equipment, program, and method that detect careless walking state using acceleration sensor alone Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide handheld information equipment, and a program and method that detect a careless walking state using an acceleration sensor alone.SOLUTION: Handheld information equipment that includes a display and acceleration sensor and detects a careless walking state in which a user is walking while viewing the display includes terminal posture decision means that calculates a gravity vector on the basis of acceleration data obtained at time i, and decides whether a roll angle and pitch angle associated with the gravity vector fall within a predetermined angle range, walking peak decision means that calculates a vertical component acceleration relevant to the gravity vector, and decides whether a peak (maximum or minimum) of the vertical component acceleration occurs at intervals of a predetermined time, and careless walking decision means that, if the terminal posture decision means and walking peak decision means make a decision of truth, decides that the user is in the careless walking state.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、加速度センサを用いて、ユーザの歩行を検出する技術に関する。   The present invention relates to a technique for detecting a user's walk using an acceleration sensor.

加速度センサは、利用者によって常に所持されるスマートフォンやタブレット端末のような携帯型情報機器に、一般的に搭載されている。そのような携帯型情報機器では、加速度センサを用いて、アプリケーションによって歩数を検出したり、ディスプレイの縦持ち/横持ちを判定することができる。   The acceleration sensor is generally mounted on a portable information device such as a smartphone or a tablet terminal that is always carried by a user. In such a portable information device, an acceleration sensor can be used to detect the number of steps depending on the application and to determine whether the display is held vertically or horizontally.

従来、加速度センサから出力される3軸の加速度データを用いて、当該機器を所持する歩行者の歩数を検出する技術がある(例えば特許文献1参照)。この技術によれば、時刻iにおける加速度データから、重力方向の加速度成分を算出する重力方向算出手段と、時間経過に応じた加速度データから、腕振りによって生じる加速度面を近似的に導出する加速度平面近似手段と、加速度データから、重力方向及び加速度面の法線方向に直交する前後方向の加速度成分を算出する前後方向加速度算出手段と、前後方向加速度が0となる時点を一歩として、歩数を計数する歩数計数手段とを有する。   Conventionally, there is a technique for detecting the number of steps of a pedestrian carrying the device using triaxial acceleration data output from an acceleration sensor (see, for example, Patent Document 1). According to this technique, a gravitational direction calculating means for calculating an acceleration component in the gravitational direction from acceleration data at time i, and an acceleration plane for approximately deriving an acceleration surface caused by arm swing from acceleration data according to the passage of time. Counting the number of steps from the approximation means, the longitudinal acceleration calculation means for calculating the longitudinal acceleration component orthogonal to the gravity direction and the normal direction of the acceleration plane from the acceleration data, and the time when the longitudinal acceleration becomes 0 as one step And a step count counting means.

また、地磁気センサから出力される3軸の地磁気データを用いて、当該機器を所持する歩行者の歩数を検出する技術もある(例えば特許文献2参照)。この技術によれば、時間経過に応じた地磁気データから、地磁気ベクトルの直近からの変動角を算出する変動角算出手段と、変動角が極小となる時点を検出する極小点検出手段と、変動角が極小となる複数の時点を歩数として計数する歩数計数手段とを有する。   There is also a technique for detecting the number of steps of a pedestrian carrying the device using triaxial geomagnetic data output from a geomagnetic sensor (see, for example, Patent Document 2). According to this technology, the fluctuation angle calculation means for calculating the fluctuation angle from the latest of the geomagnetic vector from the geomagnetic data corresponding to the passage of time, the minimum point detection means for detecting the time point when the fluctuation angle becomes the minimum, the fluctuation angle Step count counting means for counting a plurality of points of time when the minimum is as the number of steps.

更に、携帯電話に搭載可能な加速度センサ、マイク、GPS(Global Positioning System)を複合的に用い、ユーザの移動状態を自動的に推定する技術もある(例えば非特許文献1参照)。この技術によれば、走行、歩行、停止といった人間の活動状態に加えて、自転車、電車、バス、自動車といった乗車状態を推定することができる。   Furthermore, there is a technique for automatically estimating a user's movement state by using a combination of an acceleration sensor, a microphone, and a GPS (Global Positioning System) that can be mounted on a mobile phone (see Non-Patent Document 1, for example). According to this technique, in addition to human activity states such as running, walking, and stopping, it is possible to estimate riding states such as bicycles, trains, buses, and automobiles.

特開2011−090548号公報JP 2011-090548 A 特開2011−090549号公報JP 2011-090549 A

小林亜令、岩本健嗣、西山智、「釈迦:携帯電話を用いたユーザ移動状態推定方式」、情報処理学会論文誌(ジャーナル)、vol.50(No.1)、pp.193-208、2009、[online]、[平成26年6月27日検索]、インターネット<URL:http://ci.nii.ac.jp/naid/10021819284>A. Kobayashi, Kengo Iwamoto, Satoshi Nishiyama, “Shaka: User movement state estimation method using mobile phone”, IPSJ Journal, vol.50 (No.1), pp.193-208, 2009 , [Online], [Search June 27, 2014], Internet <URL: http://ci.nii.ac.jp/naid/10021819284>

近年、人の往来が多い道路で、歩きながらスマートフォンを操作する「歩きスマホ(ながらスマホ)」(不注意歩行状態)の行動が問題となっている。この行動は、操作しているユーザが、周辺に対して不注意状態となり、往来する他の人や車両と接触する事故を発生させる場合がある。スマートフォンを販売する通信事業者も、歩きスマホの行動をできる限り控えるように広告している。   In recent years, the behavior of “walking smartphone (while inadvertently walking)” (inadvertent walking state) in which a smartphone is operated while walking on a road with a lot of traffic is becoming a problem. This behavior may cause an accident in which the user who is operating becomes inadvertent with respect to the surroundings and comes into contact with other people or vehicles that come and go. Telecom operators selling smartphones are also advertising to refrain from walking smartphones as much as possible.

特許文献1及び2に記載の技術によれば、ユーザが歩行しているという前提で歩数を検出するに過ぎない。また、非特許文献1に記載の技術によれば、日常生活の中で、ユーザの歩行状態を検出することができるに過ぎない。いずれの技術であっても、歩きスマホの行動状態を検知することはできない。   According to the techniques described in Patent Documents 1 and 2, the number of steps is merely detected on the assumption that the user is walking. Moreover, according to the technique described in Non-Patent Document 1, it is only possible to detect the user's walking state in daily life. With either technique, the behavioral state of the walking smartphone cannot be detected.

これに対し、本願の発明者らは、携帯型情報機器で不注意歩行状態を検出することができれば、不注意歩行状態にあるユーザに対してアラームを明示し、そのような行動を止めるべく促すことができると考えた。一方で、不注意歩行状態を検出するだけのために、別途、他のセンサやカメラを起動し続けることは、携帯型情報機器の消費電力の観点から好ましく無い。   On the other hand, if the inventor of this application can detect a careless walking state with a portable information device, an alarm is clearly indicated to a user who is inadvertently walking and urged to stop such an action. I thought it was possible. On the other hand, it is not preferable from the viewpoint of power consumption of the portable information device to keep starting another sensor or camera separately only to detect the careless walking state.

そこで、本発明は、加速度センサのみを用いて、不注意歩行状態を検出する携帯型情報機器、プログラム及び方法を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a portable information device, a program, and a method for detecting an inattentive walking state using only an acceleration sensor.

本発明によれば、ディスプレイ及び加速度センサを有し、ユーザがディスプレイを視認しつつ且つ歩行している不注意歩行状態を検出する携帯型情報機器であって、
時刻iにおける加速度データから重力ベクトルを算出し、該重力ベクトルに対するロール角及びピッチ角それぞれが所定角度範囲内か否かを判定する端末姿勢判定手段と、
重力ベクトルに対する鉛直成分加速度を算出し、該鉛直成分加速度のピーク(極大又は極小)が所定時間間隔毎に発生しているか否かを判定する歩行ピーク判定手段と、
端末姿勢判定手段及び歩行ピーク判定手段によって真と判定された際に、不注意歩行状態にあると判定する不注意歩行判定手段と
を有することを特徴とする。
According to the present invention, the portable information device includes a display and an acceleration sensor, and detects a careless walking state in which the user is walking while visually checking the display,
Terminal attitude determination means for calculating a gravity vector from acceleration data at time i and determining whether each of a roll angle and a pitch angle with respect to the gravity vector is within a predetermined angle range;
Walking peak determination means for calculating a vertical component acceleration with respect to a gravity vector and determining whether or not a peak (maximum or minimum) of the vertical component acceleration occurs at every predetermined time interval;
And a careless walking determination means for determining that the terminal posture determination means and the walking peak determination means are in an inadvertent walking state when determined to be true.

本発明の携帯型情報機器における他の実施形態によれば、
端末姿勢判定手段は、ディスプレイの長手辺及び短手辺に対する重力ベクトルの向きによって、ユーザの縦持ち/横持ちを判定し、ロール角及びピッチ角の基準となる端末姿勢の座標を変換することも好ましい。
According to another embodiment of the portable information device of the present invention,
The terminal posture determination means determines whether the user is holding the device vertically or horizontally by the direction of the gravity vector with respect to the long side and the short side of the display, and converts the coordinates of the terminal posture as a reference for the roll angle and the pitch angle. preferable.

本発明の携帯型情報機器における他の実施形態によれば、
加速度データについて、
鉛直成分加速度が、第1の所定加速度範囲内であり、
前後成分加速度が、第2の所定加速度範囲内であり、
左右成分加速度が、第3の所定加速度範囲内である
か否かを判定する軸加速度判定手段を更に有し、
不注意歩行判定手段は、更に、軸加速度判定手段によって真と判定された際に、不注意歩行状態にあると判定することも好ましい。
According to another embodiment of the portable information device of the present invention,
About acceleration data
The vertical component acceleration is within the first predetermined acceleration range;
The longitudinal component acceleration is within the second predetermined acceleration range;
An axial acceleration determining means for determining whether the left / right component acceleration is within a third predetermined acceleration range;
It is also preferable that the careless walking determination means further determines that it is in the careless walking state when it is determined to be true by the axial acceleration determination means.

本発明の携帯型情報機器における他の実施形態によれば、
鉛直成分加速度に対する第1の所定加速度範囲は、
前後成分加速度に対する第2の所定加速度範囲、及び、左右成分加速度に対する第3の所定加速度範囲よりも広いことも好ましい。
According to another embodiment of the portable information device of the present invention,
The first predetermined acceleration range with respect to the vertical component acceleration is
It is also preferable that the second predetermined acceleration range for the longitudinal component acceleration and the third predetermined acceleration range for the lateral component acceleration are wider.

本発明の携帯型情報機器における他の実施形態によれば、
歩行ピーク判定手段は、鉛直成分加速度を検出する毎に移動平均値を算出し、該移動平均値を中央として上変動閾値及び下変動閾値を設定し、鉛直成分加速度が上変動閾値及び下変動閾値を交互に越えるタイミングが所定時間間隔毎に発生している場合にのみ、真と判定することも好ましい。
According to another embodiment of the portable information device of the present invention,
The walking peak determination means calculates a moving average value every time the vertical component acceleration is detected, sets an upper fluctuation threshold value and a lower fluctuation threshold value with the moving average value as a center, and the vertical component acceleration is determined as an upper fluctuation threshold value and a lower fluctuation threshold value. It is also preferable that the determination is true only when the timing of alternately exceeding is generated every predetermined time interval.

本発明の携帯型情報機器における他の実施形態によれば、
歩行ピーク判定手段は、更に、ピークが発生したと判定した回数が、所定歩数以上連続した場合にのみ、真と判定することも好ましい。
According to another embodiment of the portable information device of the present invention,
It is also preferable that the walking peak determination means determine true only when the number of times it is determined that a peak has occurred continues for a predetermined number of steps or more.

本発明の携帯型情報機器における他の実施形態によれば、
歩行ピーク判定手段は、更に、ピーク間時間差ΔTmを算出し、時間差ΔTmの標準偏差が所定閾値以下となる場合にのみ、真と判定することも好ましい。
According to another embodiment of the portable information device of the present invention,
It is also preferable that the walking peak determination means further calculates a time difference ΔTm between peaks and determines that it is true only when the standard deviation of the time difference ΔTm is equal to or less than a predetermined threshold value.

本発明の携帯型情報機器における他の実施形態によれば、
ディスプレイのバックライトが点灯している際に、ユーザ操作状態にあると判定する操作状態判定手段を更に有し、
不注意歩行判定手段は、更に、操作状態判定手段が真と判定した場合にのみ、不注意歩行状態にあると判定することも好ましい。
According to another embodiment of the portable information device of the present invention,
When the backlight of the display is lit, it further has an operation state determination means for determining that the user operation state is present,
It is also preferable that the careless walking determination unit determines that the user is in the careless walking state only when the operation state determination unit determines that the state is true.

本発明の携帯型情報機器における他の実施形態によれば、
操作状態判定手段は、更に、特定アプリケーションが起動しているか、又は、ユーザのタップイベントを検知した際に、ユーザ操作状態であると判定することも好ましい。
According to another embodiment of the portable information device of the present invention,
It is also preferable that the operation state determination unit determines that the user operation state is in effect when a specific application is activated or when a user tap event is detected.

本発明によれば、ディスプレイ及び加速度センサを有する携帯型情報機器に搭載されるコンピュータを、ユーザがディスプレイを視認しつつ且つ歩行している不注意歩行状態を検出するように機能させるプログラムであって、
時刻iにおける加速度データから重力ベクトルを算出し、該重力ベクトルに対するロール角及びピッチ角それぞれが所定角度範囲内か否かを判定する端末姿勢判定手段と、
重力ベクトルに対する鉛直成分加速度を算出し、該鉛直成分加速度のピーク(極大)が所定時間間隔毎に発生しているか否かを判定する歩行ピーク判定手段と、
端末姿勢判定手段及び歩行ピーク判定手段によって真と判定された際に、不注意歩行状態にあると判定する不注意歩行判定手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a program for causing a computer mounted on a portable information device having a display and an acceleration sensor to function so as to detect an inadvertent walking state in which a user is walking while viewing the display. ,
Terminal attitude determination means for calculating a gravity vector from acceleration data at time i and determining whether each of a roll angle and a pitch angle with respect to the gravity vector is within a predetermined angle range;
Walking peak determination means for calculating a vertical component acceleration with respect to a gravity vector and determining whether or not a peak (maximum) of the vertical component acceleration occurs at predetermined time intervals;
When the terminal posture determination unit and the walking peak determination unit determine true, the computer functions as an inattentive walking determination unit that determines that the terminal is in an inadvertent walking state.

本発明によれば、ディスプレイ及び加速度センサを有する携帯型情報機器によって、ユーザがディスプレイを視認しつつ且つ歩行している不注意歩行状態を検出する方法であって、
時刻iにおける加速度データから重力ベクトルを算出し、該重力ベクトルに対するロール角及びピッチ角それぞれが所定角度範囲内か否かを判定すると共に、
重力ベクトルに対する鉛直成分加速度を算出し、該鉛直成分加速度のピーク(極大)が所定時間間隔毎に発生しているか否かを判定し、
端末姿勢判定手段及び歩行ピーク判定手段によって真と判定された際に、不注意歩行状態にあると判定することを特徴とする。
According to the present invention, a portable information device having a display and an acceleration sensor detects a careless walking state while a user is walking while visually recognizing the display,
Calculating a gravity vector from acceleration data at time i, determining whether each of a roll angle and a pitch angle with respect to the gravity vector is within a predetermined angle range;
Calculating a vertical component acceleration with respect to the gravity vector, determining whether or not a peak (maximum) of the vertical component acceleration occurs every predetermined time interval;
When it is determined to be true by the terminal posture determination unit and the walking peak determination unit, it is determined that the user is in an inadvertent walking state.

本発明の携帯型情報機器、プログラム及び方法によれば、加速度センサのみを用いて、不注意歩行状態を検出することができる。   According to the portable information device, program, and method of the present invention, it is possible to detect an inattentive walking state using only the acceleration sensor.

本発明における携帯型情報機器の機能構成図である。It is a functional block diagram of the portable information device in this invention. 携帯型情報機器の座標系を表す説明図である。It is explanatory drawing showing the coordinate system of portable information equipment. 携帯型情報機器のロール角及びピッチ角の角度範囲を表す説明図である。It is explanatory drawing showing the angle range of the roll angle and pitch angle of portable information equipment. 鉛直成分加速度の大きさから歩行ピークを検出するグラフである。It is a graph which detects a walking peak from the magnitude | size of a vertical component acceleration. 歩行ユーザの座標系における各成分加速度を表す説明図である。It is explanatory drawing showing each component acceleration in the coordinate system of a walking user. 携帯型情報機器の座標系と歩行ユーザの座標系との対応を表す説明図である。It is explanatory drawing showing a response | compatibility with the coordinate system of a portable information device, and a walking user's coordinate system. 各成分加速度が所定加速度範囲内にあることを表すグラフである。It is a graph showing that each component acceleration exists in the predetermined acceleration range.

以下では、図面を用いて、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。   Below, the form for implementing this invention is demonstrated in detail using drawing.

図1は、本発明における携帯型情報機器の機能構成図である。   FIG. 1 is a functional configuration diagram of a portable information device according to the present invention.

図1によれば、ユーザに所持される携帯型情報機器1は、スマートフォンのような端末であって、加速度センサ10と、ユーザが視認するディスプレイ11とを搭載している。本発明の携帯型情報機器1は、ユーザがディスプレイを視認しつつ且つ歩行している不注意歩行状態(歩きスマホ、ながらスマホ)にある場合、アラームをユーザに明示することができる。   According to FIG. 1, a portable information device 1 possessed by a user is a terminal such as a smartphone, and includes an acceleration sensor 10 and a display 11 that is visually recognized by the user. The portable information device 1 of the present invention can clearly indicate an alarm to the user when the user is in an inadvertent walking state (walking smartphone or smartphone while walking) while viewing the display.

加速度センサ10は、加速度、即ち単位時間当たりの速度の変化を検出する。本発明の加速度センサ10は、端末姿勢(傾き)を検出する必要があるために、3次元(3軸)の加速度を出力する。
ディスプレイ11は、消費電力の観点から、ユーザが操作又は視認する場合にのみ、バックライトがオンになる。また、ディスプレイ11は、タッチパネル型であって、バックライトがオンのとき、ユーザ操作も受け付けることができる。
The acceleration sensor 10 detects acceleration, that is, a change in speed per unit time. Since the acceleration sensor 10 of the present invention needs to detect the terminal posture (tilt), it outputs a three-dimensional (three-axis) acceleration.
The display 11 is turned on only when the user operates or visually recognizes from the viewpoint of power consumption. The display 11 is a touch panel type, and can accept user operations when the backlight is on.

図2は、携帯型情報機器の座標系を表す説明図である。   FIG. 2 is an explanatory diagram showing a coordinate system of the portable information device.

時刻iに検出された加速度ベクトルaiは、以下のように表される。
i=(xi,yi,zi
また、図2によれば、端末姿勢(傾き)の基準軸は、以下のように表される。
情報機器の横(短手)方向右向きをx軸正方向:x軸周りの回転=ピッチ(pitch)
情報機器の縦(長手)方向上向きをy軸正方向:y軸周りの回転=ロール(roll)
情報機器の平面上向きを z軸正方向:z軸周りの回転=ヨー(yaw)
The acceleration vector a i detected at time i is expressed as follows.
a i = (x i , y i , z i )
Moreover, according to FIG. 2, the reference axis of the terminal posture (tilt) is expressed as follows.
Horizontal (short) direction right direction of information equipment x-axis positive direction: rotation around x-axis = pitch
The vertical (longitudinal) upward direction of the information device is the y-axis positive direction: rotation around the y-axis = roll
The upward direction of the information device is in the positive z-axis direction: rotation around the z-axis = yaw

携帯型情報機器1は、更に、端末姿勢判定部12と、歩行ピーク判定部13と、軸加速度判定部14と、操作状態判定部15と、不注意歩行判定部16と、アプリケーション17とを有する。これら機能構成部は、携帯型情報機器に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。   The portable information device 1 further includes a terminal posture determination unit 12, a walking peak determination unit 13, an axial acceleration determination unit 14, an operation state determination unit 15, a careless walking determination unit 16, and an application 17. . These functional components are realized by executing a program that causes a computer mounted on the portable information device to function.

[端末姿勢判定部12]
端末姿勢判定部12は、時刻iにおける加速度データから重力ベクトルgiを算出する。これによって、「重力ベクトルgi=鉛直方向下向き」として、端末姿勢を決定することができる。重力方向の加速度成分(gx、gy、gz)のみを、加速度センサからの加速度データから正確に計測することは困難である。そのために、重力ベクトルの近似として、歩行周期に対して十分に長い所定時間範囲(例えば2秒以上)に観測された加速度ベクトルの移動平均を用いる。ここで、時刻iの重力ベクトルgiは、以下のように表される。
freq:加速度センサのサンプリングレート
i=(gxi,gyi,gzi
=Σn(ap)/n (n>2freq,p=i-n+1,・・・,i)
(|gi|=1に正規化すること)
尚、加速度センサに加えて、ジャイロスコープ(角速度センサ)を用いてもよい。加速度センサによって算出された重力ベクトルの向きの変化を追跡することができる。
[Terminal posture determination unit 12]
The terminal posture determination unit 12 calculates the gravity vector g i from the acceleration data at time i. As a result, the terminal posture can be determined as “gravity vector g i = vertical downward”. It is difficult to accurately measure only the acceleration components (g x , g y , g z ) in the direction of gravity from the acceleration data from the acceleration sensor. Therefore, as an approximation of the gravity vector, a moving average of acceleration vectors observed in a predetermined time range (for example, 2 seconds or longer) sufficiently long with respect to the walking cycle is used. Here, the gravity vector g i at time i is expressed as follows.
freq: Sampling rate of acceleration sensor g i = (g xi , g yi , g zi )
= Σn ( ap ) / n (n> 2freq, p = i-n + 1,..., I)
(Normalize to | g i | = 1)
In addition to the acceleration sensor, a gyroscope (angular velocity sensor) may be used. A change in the direction of the gravity vector calculated by the acceleration sensor can be tracked.

端末姿勢判定部12は、ディスプレイの長手辺及び短手辺に対する重力ベクトルの向きによって、ユーザの縦持ち/横持ちを判定し、ロール角及びピッチ角の基準となる端末姿勢の座標を変換する。
縦持ちから、左に倒して横持ちにした場合、以下のように端末姿勢の座標を変換する。
x=−y
y=x
z=z
縦持ちから、右に倒して横持ちにした場合、以下のように端末姿勢の座標を変換する。
x=y
y=−x
z=z
The terminal posture determination unit 12 determines whether the user has vertical / horizontal holding based on the orientation of the gravity vector with respect to the long side and short side of the display, and converts the coordinates of the terminal posture that serves as a reference for the roll angle and the pitch angle.
When the device is held vertically by tilting it to the left, the coordinates of the terminal posture are converted as follows.
x = -y
y = x
z = z
If the device is held vertically by tilting it to the right, the coordinates of the terminal posture are converted as follows.
x = y
y = -x
z = z

尚、左に倒したか、又は、右に倒したかは、gxi及びgyiから判定することができる。
|gxi|<|gyi|:縦持ち
|gxi|>|gyi|:横持ち
xi<0のとき:左に倒した状態
xi>0のとき:右に倒した状態
In addition, it can determine from gxi and gyi whether it fell to the left or it fell to the right.
| g xi | <| g yi |
| g xi |> | g yi |: Horizontally held g xi <0: Tilt to the left g xi > 0: Tilt to the right

図3は、携帯型情報機器のロール角及びピッチ角の角度範囲を表す説明図である。   FIG. 3 is an explanatory diagram showing an angle range of a roll angle and a pitch angle of the portable information device.

図3(a)によれば、ロール角の角度範囲を表している。視点は、情報機器のy軸負側(下側)から見たものである。重力ベクトルの横方向成分gxiの絶対値が、閾値A以下であるか否かを判定する。
ロール角の姿勢の角度範囲±αとしたとき、閾値A=sin(α)
即ち、|gxi|≦sin(α)の場合、その姿勢が、不注意歩行状態のときの姿勢である可能性が高いと判定される。
According to Fig.3 (a), the angle range of a roll angle is represented. The viewpoint is viewed from the y-axis negative side (lower side) of the information device. It is determined whether or not the absolute value of the lateral component g xi of the gravity vector is equal to or less than the threshold value A.
When the roll angle posture angle range is ± α, the threshold value A = sin (α)
That is, in the case of | g xi | ≦ sin (α), it is determined that there is a high possibility that the posture is a posture in a careless walking state.

図3(b)によれば、ピッチ角の角度範囲を表している。視点は、情報機器のx軸負側(左側)から見たものである。ピッチ角については、重力ベクトルの前後・上下加速度成分の回転角を算出する。
前後・上下加速度成分:gi'=(gyi,gzi
端末底部ベクトル: u=(0,−1)
i'とuとのなす角:φ
φ=acos(gi'・u/|gi'||u|) ("・"は、内積)
=acos(−gzi/|gi'|)
βup :端末を水平状態から「引き起こす」ことのできる角度の上限を示す閾値
βdown:逆に「倒す」ことのできる角度の上限を示す閾値
yi≧0のとき、φ≦βdown
yi<0のとき、φ≦βup
即ち、gyiに基づくφがβの範囲内にある場合、その姿勢が、不注意歩行状態のときの姿勢である可能性が高いと判定される。
FIG. 3B shows the angle range of the pitch angle. The viewpoint is viewed from the x-axis negative side (left side) of the information device. For the pitch angle, the rotation angle of the longitudinal acceleration component of the gravity vector is calculated.
Longitudinal / vertical acceleration component: g i ′ = (g yi , g zi )
Terminal bottom vector: u = (0, -1)
Angle between g i 'and u: φ
φ = acos (g i '· u / | g i ' || u |) ("·" is an inner product)
= Acos (-g zi / | g i '|)
Betaup: terminal from a horizontal state "cause" that threshold indicating an upper limit of angle which can Betadown: When reverse to "defeat" threshold g yi ≧ 0 indicating an upper limit of angle which can, φ ≦ βdown
When g yi <0, φ ≦ βup
That is, when φ based on g yi is in the range of β, it is determined that there is a high possibility that the posture is a posture in an inadvertent walking state.

ロール角の算出には、ピッチ角の算出と同様の端末底部ベクトルuとの角度を用いていない。その理由は、端末を水平状態から90度引き起こした状態のとき、不注意歩行状態のときの姿勢である可能性が高いと判定すべきであるにも関わらず、(重力ベクトルgiがy軸とほぼ重なることにより)gxiは、図3(a)について原点のまわり360度いずれの方向にも出現し得るためである。このとき、ピッチ角の算出と同様の端末底部ベクトルuとの角度を用いた場合、不注意歩行状態のときの姿勢ではない、と誤って判定されるおそれがあるためである。 In calculating the roll angle, the angle with the terminal bottom vector u similar to the calculation of the pitch angle is not used. This is because, when the state that caused 90 degrees terminal from the horizontal state, despite it should be determined that there is likely a posture when the inadvertent walking state, (the gravity vector g i is the y-axis This is because g xi can appear in any direction 360 degrees around the origin in FIG. 3 (a). At this time, if the angle with the terminal bottom vector u similar to the calculation of the pitch angle is used, it may be erroneously determined that the posture is not in the careless walking state.

端末姿勢判定部12は、以下の2つの角度範囲内にあるか否かを判定する。
重力ベクトルに対するロール角が、角度範囲α内である
重力ベクトルに対するピッチ角が、角度範囲β内である
これら2つの条件を満たす場合、携帯型情報機器の姿勢が、不注意歩行状態である可能性が高いと判定される。
その判定結果は、不注意歩行判定部16へ出力される。
The terminal posture determination unit 12 determines whether or not it is within the following two angle ranges.
The roll angle with respect to the gravity vector is within the angle range α. The pitch angle with respect to the gravity vector is within the angle range β. If these two conditions are satisfied, the posture of the portable information device may be inadvertently walking. Is determined to be high.
The determination result is output to the careless walking determination unit 16.

[歩行ピーク判定部13]
歩行ピーク判定部13は、重力ベクトルに対する鉛直成分加速度を算出し、その鉛直成分加速度のピーク(極大又は極小)が所定時間間隔毎に発生しているか否かを判定する。鉛直成分加速度のピーク間は、ユーザの1歩として検出される。
[Walking peak determination unit 13]
The walking peak determination unit 13 calculates a vertical component acceleration with respect to the gravity vector, and determines whether or not a peak (maximum or minimum) of the vertical component acceleration occurs at every predetermined time interval. The interval between the peaks of the vertical component acceleration is detected as one step of the user.

図4は、鉛直成分加速度の大きさから歩行ピークを検出するグラフである。   FIG. 4 is a graph for detecting a walking peak from the magnitude of the vertical component acceleration.

歩行ピーク判定部13は、以下のように時刻i毎に鉛直成分加速度aviを検出する。
vi=ai・gi=xixi+yiyi+zizi
The walking peak determination unit 13 detects the vertical component acceleration a vi at each time i as follows.
a vi = a i · g i = x i g xi + y i g yi + z i g zi

そして、歩行ピーク判定部13は、鉛直成分加速度aviを検出する毎に移動平均値(平滑化曲線)biを算出し、その移動平均値を中央として上変動閾値(b+D)及び下変動閾値(b−D)を設定し、鉛直成分加速度が上変動閾値及び下変動閾値を交互に越えるタイミングが所定時間間隔毎に発生している場合にのみ、真と判定する。 The walking peak determination unit 13 calculates a moving average value (smoothing curve) b i every time the vertical component acceleration a vi is detected, and uses the moving average value as the center for an upper fluctuation threshold (b + D) and a lower fluctuation threshold. (BD) is set, and it is determined to be true only when the vertical component acceleration alternately exceeds the upper fluctuation threshold and the lower fluctuation threshold at every predetermined time interval.

具体的には、図4によれば、以下の全ての条件を満たしたタイミングで、極大且つ最大値を取るavk(t≦k≦u)を、ピークとして検出する。時刻の経過に応じて、iが、s->t->uと変化している。
(1)avs<bs−D
(2)avt<bt+D
(3)avu<bu−D
(4)s<t<u
又は、上述の(1)〜(3)を以下のように読み替えた上で,極小かつ最小値を取るavk(t≦k≦u)を、ピークとして検出するのであってもよい。
(1)avs<bs+D
(2)avt<bt−D
(3)avu<bu+D
Specifically, according to FIG. 4, the maximum and maximum value a vk (t ≦ k ≦ u) is detected as a peak at the timing when all the following conditions are satisfied. As time elapses, i changes from s->t-> u.
(1) a vs <b s -D
(2) a vt <b t + D
(3) a vu < bu- D
(4) s <t <u
Alternatively, the above-described (1) to (3) may be read as follows, and a vk (t ≦ k ≦ u) having a minimum and minimum value may be detected as a peak.
(1) a vs <b s + D
(2) a vt <b t −D
(3) a vu <b u + D

また、歩行ピーク判定部13は、ピーク間の時間差が、閾値U(例えば1秒)以下のものを連続歩数としてカウントすることも好ましい。また、ピークが発生したと判定した回数が、所定歩数N以上連続した場合にのみ、真と判定する。
m=1〜jについて、ΔTm=Tm−Tm-1<U (U=1秒)
j≧N (N=8歩)
It is also preferable that the walking peak determination unit 13 counts the number of consecutive steps as the time difference between peaks is equal to or less than a threshold value U (for example, 1 second). Further, it is determined to be true only when the number of times it is determined that a peak has occurred continues for a predetermined number N of steps.
For m = 1 to j, ΔTm = Tm−Tm−1 <U (U = 1 second)
j ≧ N (N = 8 steps)

更に、歩行ピーク判定部13は、時間差ΔTmの標準偏差が、所定閾値V以下となる場合にのみ、真と判定する。ピーク間の時間差ΔTmのばらつきが少ないほど、歩行特有の一定周期でピークが発生していると判定できるためである。   Furthermore, the walking peak determination unit 13 determines true only when the standard deviation of the time difference ΔTm is equal to or less than the predetermined threshold value V. This is because it can be determined that the peak is generated at a fixed period peculiar to walking as the variation in the time difference ΔTm between the peaks is small.

歩行ピーク判定部13は、その判定結果を、不注意歩行判定部16へ出力する。   The walking peak determination unit 13 outputs the determination result to the careless walking determination unit 16.

[軸加速度判定部14]
軸加速度判定部14は、オプション的なものであって、端末姿勢判定に加えて更に、ユーザ歩行に基づく軸加速度が、所定範囲内にあるか否かを判定する。軸加速度判定部14は、加速度データを、鉛直加速度成分、前後加速度成分及び左右加速度成分に分解する。
[Axial acceleration determination unit 14]
The axial acceleration determination unit 14 is optional, and further determines whether or not the axial acceleration based on the user walking is within a predetermined range in addition to the terminal posture determination. The axial acceleration determination unit 14 decomposes the acceleration data into a vertical acceleration component, a longitudinal acceleration component, and a lateral acceleration component.

図5は、歩行ユーザの座標系における各成分加速度を表す説明図である。図5によれば、歩行ユーザの座標系は、
ユーザの鉛直下方を示すベクトル: gi
ユーザの右方を示すベクトル: ri
ユーザの前方を示すベクトル: fi
から定義され、加速度aiの各成分は、以下のように表されている。
時刻iにおける鉛直成分加速度:avi
時刻iにおける左右成分加速度:ari
時刻iにおける前後成分加速度:afi
上記3成分から成る加速度ベクトル(afi,ari,avi)は,携帯型情報機器の座標系で示された加速度ベクトルai=(xi,yi,zi)を歩行ユーザの座標系に変換したものであるといえる.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing each component acceleration in the coordinate system of the walking user. According to FIG. 5, the coordinate system of the walking user is
Vector indicating the user's vertical downward direction: g i
Vector to the right of the user: r i
Vector indicating the user's front: f i
Each component of acceleration a i is expressed as follows.
Vertical component acceleration at time i: a vi
Left-right component acceleration at time i: a ri
Longitudinal component acceleration at time i: a fi
The acceleration vector (a fi , a ri , a vi ) consisting of the above three components is obtained by changing the acceleration vector a i = (x i , y i , z i ) shown in the coordinate system of the portable information device to the coordinates of the walking user. It can be said that it has been converted to a system.

図6は、携帯型情報機器の座標系と歩行ユーザの座標系との対応を表す説明図である。   FIG. 6 is an explanatory diagram showing the correspondence between the coordinate system of the portable information device and the coordinate system of the walking user.

図6によれば、以下のgi,fbase,fi,riの関係が表されている。
左右成分加速度ariは、以下のように算出される。
fbase=(fbx,fby,fbz)=(0,1,0) :端末前方の定義
i=(rxi,ryi,rzi) :歩行ユーザの右方を示す基準ベクトル
=gi×fbase :("×"は、外積)
=(gyibz−fbyzi,gzibx−fbzxi,gxiby−fbxyi
=(−fbyzi,0,gxiby
ri=ai・ri=xixi+yiyi+zizi
=xixi+zizi
According to FIG. 6, the following relationships of g i , fbase, f i , and r i are represented.
The left / right component acceleration a ri is calculated as follows.
fbase = (f bx , f by , f bz ) = (0, 1, 0): definition in front of the terminal r i = (r xi , r yi , r zi ): reference vector indicating the right side of the walking user
= G i × fbase: (“×” is the outer product)
= (G yi f bz -f by g zi, g zi f bx -f bz g xi, g xi f by -f bx g yi)
= ( -F by g zi , 0, g xi f by )
a ri = a i · r i = x i r xi + y i r yi + z i r zi
= X i r xi + z i r zi

前後成分加速度afiは、以下のように算出される。
i=(fxi,fyi,fzi) :歩行ユーザの前方を示す基準ベクトル
=ri×gi
=(ryizi−gyizi,rzixi−gzixi,rxiyi−gxiyi
fi=ai・fi
=xixi+yiyi+zizi
The longitudinal component acceleration a fi is calculated as follows.
f i = (f xi , f yi , f zi ): reference vector indicating the front of the walking user = r i × g i
= (R yig zi -g yr zi , r zig xi -g zir xi , r xi g y i -g x r y i)
a fi = a i・ f i
= X i f xi + y i f yi + z i f zi

図7は、各成分加速度が所定加速度範囲内にあることを表すグラフである。   FIG. 7 is a graph showing that each component acceleration is within a predetermined acceleration range.

軸加速度判定部14は、加速度データについて、以下の条件を満たしているか否かを判定する。
図7(a):鉛直成分加速度aviが、第1の所定加速度範囲内(Vmin<avi<Vmax)である。
図7(b):前後成分加速度afiが、第2の所定加速度範囲内(Fmin<afi<Fmax)である。
図7(c):左右成分加速度ariが、第3の所定加速度範囲内(Rmin<ari<Rmax)である。
全ての条件を満たしている場合に限り、不注意歩行状態の可能性があると判定される。
The axial acceleration determination unit 14 determines whether or not the following conditions are satisfied for the acceleration data.
FIG. 7A: The vertical component acceleration a vi is within the first predetermined acceleration range (Vmin <a vi <Vmax).
FIG. 7B: The longitudinal component acceleration a fi is within the second predetermined acceleration range (Fmin <a fi <Fmax).
FIG. 7C: the left-right component acceleration a ri is within the third predetermined acceleration range (Rmin <a ri <Rmax).
Only when all the conditions are satisfied, it is determined that there is a possibility of inadvertent walking.

不注意歩行状態にある場合、ユーザは、携帯型情報機器を目の前に把持して歩行している。不注意歩行状態の場合、歩行しているために鉛直(重力方向)成分加速度の変化は大きいのに対し、情報機器自体は手で揺れないように把持しているために前後成分加速度及び左右成分加速度の変化は小さい。そのために、各所定加速度範囲には、以下の関係で設定する。
鉛直成分加速度に対する第1の所定加速度範囲(広い) >
前後成分加速度に対する第2の所定加速度範囲(狭い),
左右成分加速度に対する第3の所定加速度範囲(狭い)
When in a careless walking state, the user is walking while holding the portable information device in front of him. In the case of inadvertent walking, the vertical (gravity direction) component acceleration changes greatly due to walking, while the information device itself is gripped so as not to shake by hand, so the longitudinal component acceleration and the left / right component The change in acceleration is small. Therefore, each predetermined acceleration range is set according to the following relationship.
First predetermined acceleration range with respect to vertical component acceleration (wide)>
A second predetermined acceleration range for the longitudinal component acceleration (narrow),
Third predetermined acceleration range for the left / right component acceleration (narrow)

軸加速度判定部14は、その判定結果を、不注意歩行判定部16へ出力する。   The axial acceleration determination unit 14 outputs the determination result to the careless walking determination unit 16.

[操作状態判定部15]
操作状態判定部15は、ディスプレイのバックライトが点灯している際に、ユーザ操作状態にあると判定する。これは、ユーザがディスプレイを視認している状態にあると想定され、ユーザが歩行しているとするならば、不注意歩行状態にあると考えられる。
[Operation state determination unit 15]
The operation state determination unit 15 determines that the user operation state is present when the backlight of the display is lit. This is assumed to be in a state where the user is viewing the display, and if the user is walking, it is considered that the user is in a careless walking state.

また、操作状態判定部15は、特定アプリケーションが起動しているか、又は、ユーザのタップイベントを検知した際に、ユーザ操作状態であると判定することも好ましい。歩きスマホで、最も起動されている特定アプリケーションとしては、例えばブラウザがある。携帯型情報機器でブラウザが起動しているとき、ユーザが歩行しているとするならば、不注意歩行状態にあると考えられる。   Moreover, it is also preferable that the operation state determination unit 15 determines that the user application is in the user operation state when a specific application is activated or when a user tap event is detected. A specific application that is most activated in a walking smartphone is, for example, a browser. If the user is walking when the browser is activated on the portable information device, it is considered that the user is inadvertently walking.

また、歩きスマホで起動される特定アプリケーションとして、例えばSNSゲームがある。携帯型情報機器でゲームを起動しているとき、ユーザは、タップやスクロール、フリックのような操作をすることとなる。このようなとき、ユーザが歩行しているとするならば、不注意歩行状態にあると考えられる。   Moreover, as a specific application activated by a walking smartphone, for example, there is an SNS game. When the game is activated on the portable information device, the user performs operations such as tapping, scrolling, and flicking. In such a case, if the user is walking, it is considered that the user is in a careless walking state.

操作状態判定部15によれば、不注意歩行状態の中でも、以下の(1)〜(3)の順序に従って、適合率は上がる(誤検知の減少)が、再現率は下がる(検知漏れの増加)。
(1)ディスプレイのバックライトの点灯
(2)特定アプリケーションの起動
(3)タップやスクロール、フリックのような操作
これによって、できる限り確実に、不注意歩行状態のみを検知しようとすることができる。
According to the operation state determination unit 15, even in the careless walking state, the relevance rate increases (decrease in false detections), but the recall rate decreases (increase in detection omissions) according to the following order (1) to (3). ).
(1) Illumination of backlight of display (2) Activation of specific application (3) Operation such as tap, scroll, and flick By this, it is possible to detect only the careless walking state as reliably as possible.

[不注意歩行判定部16]
不注意歩行判定部16は、少なくとも、端末姿勢判定部12及び歩行ピーク判定部13によって真と判定された際に、「不注意歩行状態」にあると判定する。
それに加えて、不注意歩行判定部16は、軸加速度判定部14及び/又は操作状態判定部15にって真と判定された際に、「不注意歩行状態」にあると判定するものであってもよい。
その判定結果は、アプリケーション17へ出力される。
[Inattentional walking determination unit 16]
The careless walking determination unit 16 determines that it is in the “careless walking state” at least when it is determined to be true by the terminal posture determination unit 12 and the walking peak determination unit 13.
In addition, the careless walking determination unit 16 determines that it is in the “careless walking state” when it is determined to be true by the axial acceleration determination unit 14 and / or the operation state determination unit 15. May be.
The determination result is output to the application 17.

[アプリケーション17]
アプリケーション17は、不注意歩行判定部16によって「不注意歩行状態」にあると判定された際、ユーザに対して、ディスプレイに警告を表示する。これによって、ユーザに「歩きスマホ(ながら歩行)」を止めるように促す。
[Application 17]
When it is determined by the careless walking determination unit 16 that the application 17 is in the “careless walking state”, the application 17 displays a warning on the display. This prompts the user to stop “walking smartphone (while walking)”.

本発明によれば、ユーザの不注意歩行状態を継続して判定し続ける。アプリケーション17によって、ユーザに対して警告した後にも不注意歩行状態が検出される場合、起動中の特定アプリケーションを停止し、又は、ユーザ操作の停止をするものであってもよい。   According to the present invention, the user's careless walking state is continuously determined. If the application 17 detects an inattentive walking state even after warning the user, the specific application being activated may be stopped or the user operation may be stopped.

以上、詳細に説明したように、本発明の携帯型情報機器、プログラム及び方法によれば、加速度センサのみを用いて、不注意歩行状態を検出することができる。   As described above in detail, according to the portable information device, program, and method of the present invention, it is possible to detect an inattentive walking state using only the acceleration sensor.

前述した本発明における種々の実施形態によれば、当業者は、本発明の技術思想及び見地の範囲における種々の変更、修正及び省略を容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。   According to the various embodiments of the present invention described above, those skilled in the art can easily make various changes, modifications and omissions within the scope of the technical idea and the viewpoint of the present invention. The above description is merely an example, and is not intended to be restrictive. The invention is limited only as defined in the following claims and the equivalents thereto.

1 携帯型情報機器
10 加速度センサ
11 ディスプレイ
12 端末姿勢判定部
13 歩行ピーク判定部
14 軸加速度判定部
15 操作状態判定部
16 不注意歩行判定部
17 アプリケーション
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Portable information device 10 Acceleration sensor 11 Display 12 Terminal posture determination part 13 Walking peak determination part 14 Axial acceleration determination part 15 Operation state determination part 16 Careless walk determination part 17 Application

Claims (11)

ディスプレイ及び加速度センサを有し、ユーザが前記ディスプレイを視認しつつ且つ歩行している不注意歩行状態を検出する携帯型情報機器であって、
時刻iにおける加速度データから重力ベクトルを算出し、該重力ベクトルに対するロール角及びピッチ角それぞれが所定角度範囲内か否かを判定する端末姿勢判定手段と、
前記重力ベクトルに対する鉛直成分加速度を算出し、該鉛直成分加速度のピーク(極大又は極小)が所定時間間隔毎に発生しているか否かを判定する歩行ピーク判定手段と、
前記端末姿勢判定手段及び前記歩行ピーク判定手段によって真と判定された際に、前記不注意歩行状態にあると判定する不注意歩行判定手段と
を有することを特徴とする携帯型情報機器。
A portable information device that has a display and an acceleration sensor, and detects a careless walking state while the user is walking while visually recognizing the display,
Terminal attitude determination means for calculating a gravity vector from acceleration data at time i and determining whether each of a roll angle and a pitch angle with respect to the gravity vector is within a predetermined angle range;
Walking peak determination means for calculating a vertical component acceleration with respect to the gravity vector, and determining whether or not a peak (maximum or minimum) of the vertical component acceleration occurs every predetermined time interval;
A portable information device comprising: an inadvertent walking determination unit that determines that the terminal posture determination unit and the walking peak determination unit are true when the terminal posture determination unit and the walking peak determination unit are true.
前記端末姿勢判定手段は、前記ディスプレイの長手辺及び短手辺に対する前記重力ベクトルの向きによって、ユーザの縦持ち/横持ちを判定し、前記ロール角及びピッチ角の基準となる端末姿勢の座標を変換する
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯型情報機器。
The terminal posture determination means determines whether the user has vertical / horizontal holding according to the orientation of the gravity vector with respect to the long side and short side of the display, and determines the terminal posture coordinates serving as a reference for the roll angle and pitch angle. The portable information device according to claim 1, wherein the portable information device is converted.
前記加速度データについて、
鉛直成分加速度が、第1の所定加速度範囲内であり、
前後成分加速度が、第2の所定加速度範囲内であり、
左右成分加速度が、第3の所定加速度範囲内である
か否かを判定する軸加速度判定手段を更に有し、
前記不注意歩行判定手段は、更に、前記軸加速度判定手段によって真と判定された際に、前記不注意歩行状態にあると判定する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の携帯型情報機器。
About the acceleration data,
The vertical component acceleration is within the first predetermined acceleration range;
The longitudinal component acceleration is within the second predetermined acceleration range;
An axial acceleration determining means for determining whether the left / right component acceleration is within a third predetermined acceleration range;
The portable information according to claim 1 or 2, wherein the careless walking determination means further determines that the careless walking state is in the inadvertent walking state when it is determined to be true by the axial acceleration determination means. machine.
前記鉛直成分加速度に対する第1の所定加速度範囲は、
前記前後成分加速度に対する第2の所定加速度範囲、及び、前記左右成分加速度に対する第3の所定加速度範囲よりも広い
ことを特徴とする請求項3に記載の携帯型情報機器。
The first predetermined acceleration range for the vertical component acceleration is:
4. The portable information device according to claim 3, wherein the portable information device is wider than a second predetermined acceleration range for the front-rear component acceleration and a third predetermined acceleration range for the left-right component acceleration.
前記歩行ピーク判定手段は、鉛直成分加速度を検出する毎に移動平均値を算出し、該移動平均値を中央として上変動閾値及び下変動閾値を設定し、鉛直成分加速度が上変動閾値及び下変動閾値を交互に越えるタイミングが所定時間間隔毎に発生している場合にのみ、真と判定する
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の携帯型情報機器。
The walking peak determination means calculates a moving average value every time vertical component acceleration is detected, sets an upper fluctuation threshold value and a lower fluctuation threshold value with the moving average value as a center, and the vertical component acceleration is determined as an upper fluctuation threshold value and a lower fluctuation value. The portable information device according to any one of claims 1 to 4, wherein the portable information device is determined to be true only when a timing at which the threshold value is alternately exceeded occurs at every predetermined time interval.
前記歩行ピーク判定手段は、更に、前記ピークが発生したと判定した回数が、所定歩数以上連続した場合にのみ、真と判定する
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の携帯型情報機器。
8. The walking peak determining means further determines true only when the number of times it is determined that the peak has occurred continues for a predetermined number of steps or more. Portable information equipment.
前記歩行ピーク判定手段は、更に、ピーク間時間差ΔTmを算出し、時間差ΔTmの標準偏差が所定閾値以下となる場合にのみ、真と判定する
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の携帯型情報機器。
The walking peak determination means further calculates a time difference ΔTm between peaks, and determines that it is true only when the standard deviation of the time difference ΔTm is equal to or less than a predetermined threshold value. The portable information device according to item.
前記ディスプレイのバックライトが点灯している際に、ユーザ操作状態にあると判定する操作状態判定手段を更に有し、
前記不注意歩行判定手段は、更に、前記操作状態判定手段が真と判定した場合にのみ、前記不注意歩行状態にあると判定する
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の携帯型情報機器。
When the backlight of the display is lit, it further includes an operation state determination unit that determines that the display is in the user operation state,
The inattentive walking determination means further determines that the inadvertent walking state is present only when the operation state determination means determines to be true. The portable information device described.
前記操作状態判定手段は、更に、特定アプリケーションが起動しているか、又は、ユーザのタップイベントを検知した際に、ユーザ操作状態であると判定する
ことを特徴とする請求項8に記載の携帯型情報機器。
The portable type according to claim 8, wherein the operation state determination unit further determines that the specific application is activated or is in a user operation state when a user tap event is detected. Information equipment.
ディスプレイ及び加速度センサを有する携帯型情報機器に搭載されるコンピュータを、ユーザが前記ディスプレイを視認しつつ且つ歩行している不注意歩行状態を検出するように機能させるプログラムであって、
時刻iにおける加速度データから重力ベクトルを算出し、該重力ベクトルに対するロール角及びピッチ角それぞれが所定角度範囲内か否かを判定する端末姿勢判定手段と、
前記重力ベクトルに対する鉛直成分加速度を算出し、該鉛直成分加速度のピーク(極大)が所定時間間隔毎に発生しているか否かを判定する歩行ピーク判定手段と、
前記端末姿勢判定手段及び前記歩行ピーク判定手段によって真と判定された際に、前記不注意歩行状態にあると判定する不注意歩行判定手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
A program for causing a computer mounted on a portable information device having a display and an acceleration sensor to function so as to detect an inattentive walking state in which a user is walking while viewing the display,
Terminal attitude determination means for calculating a gravity vector from acceleration data at time i and determining whether each of a roll angle and a pitch angle with respect to the gravity vector is within a predetermined angle range;
Walking peak determination means for calculating a vertical component acceleration with respect to the gravity vector, and determining whether or not a peak (maximum) of the vertical component acceleration occurs every predetermined time interval;
A program that causes a computer to function as an inadvertent walking determination unit that determines that the terminal is in an inadvertent walking state when the terminal posture determination unit and the walking peak determination unit determine true.
ディスプレイ及び加速度センサを有する携帯型情報機器によって、ユーザが前記ディスプレイを視認しつつ且つ歩行している不注意歩行状態を検出する方法であって、
時刻iにおける加速度データから重力ベクトルを算出し、該重力ベクトルに対するロール角及びピッチ角それぞれが所定角度範囲内か否かを判定すると共に、
前記重力ベクトルに対する鉛直成分加速度を算出し、該鉛直成分加速度のピーク(極大)が所定時間間隔毎に発生しているか否かを判定し、
前記端末姿勢判定手段及び前記歩行ピーク判定手段によって真と判定された際に、前記不注意歩行状態にあると判定する
ことを特徴とする不注意歩行状態検出方法。
A method for detecting a careless walking state in which a user is walking while visually recognizing the display by a portable information device having a display and an acceleration sensor,
Calculating a gravity vector from acceleration data at time i, determining whether each of a roll angle and a pitch angle with respect to the gravity vector is within a predetermined angle range;
Calculating a vertical component acceleration with respect to the gravity vector, and determining whether or not a peak (maximum) of the vertical component acceleration occurs every predetermined time interval;
An inattentive walking state detection method, wherein when the terminal posture determination unit and the walking peak determination unit determine true, the inattentional walking state is determined.
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