JP2016114569A - Electronic apparatus, sensor calibration method, and sensor calibration program - Google Patents

Electronic apparatus, sensor calibration method, and sensor calibration program Download PDF

Info

Publication number
JP2016114569A
JP2016114569A JP2014255699A JP2014255699A JP2016114569A JP 2016114569 A JP2016114569 A JP 2016114569A JP 2014255699 A JP2014255699 A JP 2014255699A JP 2014255699 A JP2014255699 A JP 2014255699A JP 2016114569 A JP2016114569 A JP 2016114569A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic data
magnetic
offset value
plane
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014255699A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6579478B2 (en
Inventor
達也 関塚
Tatsuya Sekizuka
達也 関塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP2014255699A priority Critical patent/JP6579478B2/en
Publication of JP2016114569A publication Critical patent/JP2016114569A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6579478B2 publication Critical patent/JP6579478B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To calibrate the offset of a magnetic sensor satisfactorily without requiring a specific action, etc., by a user that accompanies a calibration process.SOLUTION: When a plurality of pieces of magnetic data acquired by a three-axis magnetic sensor 110 is plotted in a three-dimensional coordinate space where a plurality of axis directions of the magnetic sensor 110 constitute coordinate axes, a plurality of mutually different planes Feach including three or more coordinate points corresponding to first magnetic data are extracted. Second magnetic data corresponding to coordinate points that can be assumed to be present in the vicinity of each plane Fis extracted for each of the extracted planes F, a circumference Cformed on each plane Fin proximity to coordinate points corresponding to the first magnetic data and second magnetic data is estimated, and a vertical line Lpassing through the center coordinate Pof the circumference Cand orthogonal to the plane Fis calculated. Then, the coordinates of a point Pb where the vertical lines Lcalculated for each circumference Cintersect each other are calculated as the offset value of the magnetic sensor 110.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、地磁気を検出するための磁気センサを備えた電子機器、及び、当該電子機器に適用可能な磁気センサのセンサ較正方法、並びに、センサ較正プログラムに関する。   The present invention relates to an electronic device including a magnetic sensor for detecting geomagnetism, a sensor calibration method for a magnetic sensor applicable to the electronic device, and a sensor calibration program.

近年、携帯電話機やスマートフォン(高機能携帯電話機)、ナビゲーション端末、スポーツウォッチ等の携帯型(又は装着型)の電子機器の分野において、位置情報や地図情報を利用した種々のサービスが提供されている。これらの電子機器は、一般に磁気センサ(電子コンパスともいう)を備え、この磁気センサにより検出された地磁気に基づいて、方位を測定する手法が採用されている。   In recent years, various services using location information and map information have been provided in the field of portable (or wearable) electronic devices such as mobile phones, smartphones (high-performance mobile phones), navigation terminals, and sports watches. . These electronic devices generally include a magnetic sensor (also referred to as an electronic compass), and a method of measuring the direction based on the geomagnetism detected by the magnetic sensor is employed.

ところで、このような電子機器には、磁気センサの他にもスピーカや様々な電子部品が搭載されているため、磁気センサの周囲にはスピーカや着磁した電子部品の金属パッケージ等から漏れる磁気が存在している。また、電子機器の周囲に強い磁界が存在している場合もある。そのため、電子機器に搭載された磁気センサは、電子機器内部の電子部品等から発生する磁界や電子機器の周囲の磁界と、本来の検出対象である地磁気とが合成された磁界を検出することになる。これにより、着磁状態で磁気センサにより検出された地磁気の測定値に基づいて算出された方位は、実際の(正確な)方位とは異なることになる。このような問題を解決するために、電子機器内部の電子部品等から発生する磁界に起因する方位の誤差(=オフセット)分を補正するためのキャリブレーション処理が必要になる。   By the way, since such an electronic device is equipped with a speaker and various electronic components in addition to the magnetic sensor, magnetism leaking from the speaker or a metal package of the magnetized electronic component around the magnetic sensor. Existing. There may be a strong magnetic field around the electronic device. For this reason, a magnetic sensor mounted on an electronic device detects a magnetic field generated by combining a magnetic field generated from an electronic component inside the electronic device, a magnetic field around the electronic device, and a geomagnetism that is an original detection target. Become. Thereby, the azimuth | direction calculated based on the measured value of the geomagnetism detected by the magnetic sensor in the magnetized state differs from an actual (accurate) azimuth | direction. In order to solve such a problem, a calibration process is required to correct an azimuth error (= offset) due to a magnetic field generated from an electronic component or the like inside the electronic device.

従来、磁気センサのキャリブレーションによるオフセットの補正手法は、種々提案されている。例えば特許文献1には、3軸方向の地磁気を検出する磁気センサの方向を任意に変化させて取得された磁気データが球面上に分布することを利用して、磁気センサにより取得された磁気データ群の各点の近傍に、球面が位置するような特定の球の中心座標を統計的手法によって推定し、その中心座標に基づいてオフセット情報(オフセット値)を算出する手法が記載されている。また、例えば特許文献2には、3軸の地磁気センサを傾けた状態で地表面に平行に回転させて取得された磁気データ(磁界データ)が同一平面内に存在する場合に、当該磁気データの分布軌跡となる円弧の中心座標と半径を求めて、仮オフセット値として算出する手法が開示されている。   Conventionally, various offset correction methods by calibration of magnetic sensors have been proposed. For example, Patent Document 1 discloses that magnetic data acquired by a magnetic sensor is obtained by using magnetic data acquired by arbitrarily changing the direction of a magnetic sensor for detecting geomagnetism in three axial directions distributed on a spherical surface. A method is described in which the center coordinates of a specific sphere in which a spherical surface is located in the vicinity of each point of the group is estimated by a statistical method, and offset information (offset value) is calculated based on the center coordinates. Further, for example, in Patent Document 2, when magnetic data (magnetic field data) acquired by rotating a triaxial geomagnetic sensor in parallel with the ground surface in a tilted state exists in the same plane, the magnetic data A method is disclosed in which the center coordinates and radius of an arc serving as a distribution locus are obtained and calculated as a temporary offset value.

特許第4391416号公報Japanese Patent No. 4391416 特開2006−78474号公報JP 2006-78474 A

上述した特許文献1に開示された、磁気センサのオフセット値の取得方法においては、磁気データの取得期間中に磁気センサの向きを任意に変化させる必要がある。ここで、仮に、磁気センサの向きが任意に変化せず、特定軸(例えば重力方向の座標軸)に対する姿勢を一定に保ったまま磁気センサの向きが変化した場合には、取得される磁気データが特定の平面内に集中して分布したり、球面の特定の領域に局所的に分布したりすることになる。そのため、このような場合には、統計的手法による解が計算不能になるか、計算誤差が非常に大きくなってしまい、誤った解(中心座標及びオフセット値)が計算されてしまうという問題を有している。   In the magnetic sensor offset value acquisition method disclosed in Patent Document 1 described above, it is necessary to arbitrarily change the orientation of the magnetic sensor during the magnetic data acquisition period. Here, if the orientation of the magnetic sensor does not change arbitrarily, and the orientation of the magnetic sensor changes while keeping the posture with respect to a specific axis (for example, the coordinate axis in the gravity direction) constant, the acquired magnetic data is It is distributed in a concentrated manner in a specific plane or locally distributed in a specific area of the spherical surface. Therefore, in such a case, there is a problem that the solution by the statistical method cannot be calculated or the calculation error becomes very large, and an incorrect solution (center coordinate and offset value) is calculated. doing.

また、特許文献2に開示されたオフセット値の取得方法においては、ユーザが例えば電子機器により提供される地図情報を見るとき等に最も取りやすい動作、つまり電子機器の画面を見ながら向きを変化させるような動作を行った場合であってもキャリブレーション(オフセット補正)を実行することができる。しかしながら、この手法においては、特定平面上に存在する磁気データの分布軌跡からなる円弧の中心座標を仮オフセットとして算出し、方位算出に用いるものであって、特許文献1に開示されているような3次元座標上の球の中心座標(=オフセット)を算出するものではない。そのため、本来のオフセット値を精度良く算出することができないという問題を有している。   In addition, in the offset value acquisition method disclosed in Patent Document 2, for example, when the user looks at map information provided by an electronic device, for example, the user can change the direction while viewing the screen of the electronic device. Even when such an operation is performed, calibration (offset correction) can be performed. However, in this method, the center coordinates of an arc formed from the distribution locus of magnetic data existing on a specific plane is calculated as a temporary offset and used for azimuth calculation, as disclosed in Patent Document 1 The center coordinates (= offset) of the sphere on the three-dimensional coordinates are not calculated. Therefore, there is a problem that the original offset value cannot be calculated with high accuracy.

さらに、磁気センサのキャリブレーション処理を行う際には、上述した特許文献等にも記載されているように、一般にユーザ(機器利用者)が磁気センサを搭載した電子機器に対して、向きを変化させる動作や特定の操作等を行う必要があり、当該動作等が煩わしいという問題も有していた。   Furthermore, when performing calibration processing of a magnetic sensor, as described in the above-mentioned patent documents, the user (device user) generally changes the direction with respect to the electronic device equipped with the magnetic sensor. It is necessary to perform an operation to be performed or a specific operation, and there is a problem that the operation is troublesome.

そこで、本発明は、上述した問題点に鑑み、ユーザによるキャリブレーション処理に伴う特定の動作等を必要とすることなく、磁気センサのオフセット補正を良好に行うことができる電子機器及びセンサ較正方法、センサ較正プログラムを提供することを目的とする。   Therefore, in view of the above-described problems, the present invention provides an electronic apparatus and a sensor calibration method that can satisfactorily perform offset correction of a magnetic sensor without requiring a specific operation associated with a calibration process by a user, An object is to provide a sensor calibration program.

本発明は、
電子機器において、
前記電子機器の周囲の磁場を検出して、複数の軸方向の磁気データとして出力する磁気センサと、
前記磁気センサの移動に応じて該磁気センサより取得される複数の前記磁気データに基づいて、前記磁気データの前記複数の軸方向を座標軸とする3次元座標空間において、それぞれ、互いに異なる3個以上の第1の磁気データに対応する座標点が含まれる、互いに異なる複数の平面を抽出する平面抽出部と、
前記複数の磁気データから、前記3次元座標空間において、前記第1の磁気データと異なる、前記平面との距離が所定の閾値以下の座標点に対応する前記磁気データを第2の磁気データとして抽出し、前記複数の平面の各々において、前記第1の磁気データと第2の磁気データとに対応する座標点に近接する円周を推定し、前記円周の中心座標を算出する中心座標算出部と、
前記3次元座標空間において、前記複数の平面の各々に対し、前記中心座標を通って前記平面に直交する垂直線をそれぞれ算出し、前記複数の平面における複数の前記垂直線に最も近接する点の座標を、前記磁気センサのオフセット値として算出するオフセット値算出部と、
を有することを特徴とする。
The present invention
In electronic equipment,
A magnetic sensor that detects a magnetic field around the electronic device and outputs magnetic data in a plurality of axial directions;
Three or more different from each other in a three-dimensional coordinate space having the plurality of axial directions of the magnetic data as coordinate axes based on the plurality of magnetic data acquired from the magnetic sensor according to the movement of the magnetic sensor A plane extraction unit for extracting a plurality of different planes including coordinate points corresponding to the first magnetic data;
The magnetic data corresponding to the coordinate point whose distance from the plane is different from the first magnetic data in the three-dimensional coordinate space and whose distance from the plane is a predetermined threshold value or less is extracted as second magnetic data from the plurality of magnetic data. And a central coordinate calculation unit that estimates a circumference close to a coordinate point corresponding to the first magnetic data and the second magnetic data in each of the plurality of planes, and calculates a central coordinate of the circumference. When,
In the three-dimensional coordinate space, for each of the plurality of planes, a vertical line that passes through the central coordinates and is orthogonal to the plane is calculated, and a point closest to the plurality of vertical lines in the plurality of planes is calculated. An offset value calculation unit for calculating coordinates as an offset value of the magnetic sensor;
It is characterized by having.

本発明に係るセンサ較正方法は、
移動している磁気センサより取得される複数の軸方向の複数の磁気データに基づいて、前記磁気データの前記複数の軸方向を座標軸とする3次元座標空間において、それぞれ、互いに異なる3個以上の第1の磁気データに対応する座標点が含まれる、互いに異なる複数の平面を抽出し、
前記複数の磁気データから、前記3次元座標空間において、前記第1の磁気データと異なる、前記平面との距離が所定の閾値以下の座標点に対応する前記磁気データを第2の磁気データとして抽出し、
前記複数の平面の各々に対し、前記第1の磁気データと前記第2の磁気データとに対応する座標点に近接する円周を推定し、前記円周の中心座標を算出し、
前記3次元座標空間において、前記複数の平面の各々に対し、前記中心座標を通って前記平面に直交する垂直線をそれぞれ算出し、
前記複数の平面における複数の前記垂直線に最も近接する点の座標を、前記磁気センサのオフセット値として算出すること、
を特徴とする。
The sensor calibration method according to the present invention includes:
Based on a plurality of magnetic data in a plurality of axial directions acquired from a moving magnetic sensor, in a three-dimensional coordinate space having the plurality of axial directions of the magnetic data as coordinate axes, three or more different from each other Extracting a plurality of different planes including coordinate points corresponding to the first magnetic data;
The magnetic data corresponding to the coordinate point whose distance from the plane is different from the first magnetic data in the three-dimensional coordinate space and whose distance from the plane is a predetermined threshold value or less is extracted as second magnetic data from the plurality of magnetic data. And
For each of the plurality of planes, estimate the circumference close to the coordinate point corresponding to the first magnetic data and the second magnetic data, calculate the center coordinates of the circumference,
In the three-dimensional coordinate space, for each of the plurality of planes, a vertical line that passes through the central coordinates and is orthogonal to the plane is calculated.
Calculating the coordinates of the point closest to the plurality of vertical lines in the plurality of planes as an offset value of the magnetic sensor;
It is characterized by.

本発明に係るセンサ較正プログラムは、
コンピュータに、
移動している磁気センサより取得される複数の軸方向の複数の磁気データに基づいて、前記磁気データの前記複数の軸方向を座標軸とする3次元座標空間において、それぞれ、互いに異なる3個以上の第1の磁気データに対応する座標点が含まれる、互いに異なる複数の平面を抽出させ、
前記複数の磁気データから、前記3次元座標空間において、前記第1の磁気データと異なる、前記平面との距離が所定の閾値以下の座標点に対応する前記磁気データを第2の磁気データとして抽出させ、
前記複数の平面の各々において、前記第1の磁気データと前記第2の磁気データとに近接する円周を推定させて、前記円周の中心座標を算出させ、
前記3次元座標空間において、前記複数の平面の各々に対し、前記中心座標を通って前記平面に直交する垂直線をそれぞれ算出させ、
前記複数の平面における複数の前記垂直線に最も近接する点の座標を、前記磁気センサのオフセット値として算出させること、
を特徴とする。
The sensor calibration program according to the present invention includes:
On the computer,
Based on a plurality of magnetic data in a plurality of axial directions acquired from a moving magnetic sensor, in a three-dimensional coordinate space having the plurality of axial directions of the magnetic data as coordinate axes, three or more different from each other Extracting a plurality of different planes including coordinate points corresponding to the first magnetic data;
The magnetic data corresponding to the coordinate point whose distance from the plane is different from the first magnetic data in the three-dimensional coordinate space and whose distance from the plane is a predetermined threshold value or less is extracted as second magnetic data from the plurality of magnetic data. Let
In each of the plurality of planes, the circumference that is close to the first magnetic data and the second magnetic data is estimated, and the center coordinates of the circumference are calculated,
In the three-dimensional coordinate space, for each of the plurality of planes, a vertical line passing through the central coordinates and orthogonal to the plane is calculated,
Calculating the coordinates of a point closest to the plurality of vertical lines in the plurality of planes as an offset value of the magnetic sensor;
It is characterized by.

本発明によれば、ユーザによるキャリブレーション処理に伴う特定の動作等を必要とすることなく、磁気センサのオフセット補正を良好に行うことができ、正確な方位を検出することができる。   According to the present invention, it is possible to satisfactorily perform offset correction of a magnetic sensor without detecting a specific operation associated with a calibration process by a user, and to detect an accurate orientation.

本発明に係る電子機器の複数の適用例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the some application example of the electronic device which concerns on this invention. 本発明に係る電子機器の一実施形態を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows one Embodiment of the electronic device which concerns on this invention. 一実施形態に係る電子機器における制御方法の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the control method in the electronic device which concerns on one Embodiment. 磁気センサの出力分布例とオフセット補正との関係を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the relationship between the output distribution example of a magnetic sensor, and offset correction. 一実施形態に係るキャリブレーション処理を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the calibration process which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るキャリブレーション処理の具体例(その1)を示す図である。It is a figure which shows the specific example (the 1) of the calibration process which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るキャリブレーション処理の具体例(その2)を示す図である。It is a figure which shows the specific example (the 2) of the calibration process which concerns on one Embodiment.

以下、本発明に係る電子機器及びセンサ較正方法、センサ較正プログラムについて、実施形態を示して詳しく説明する。
<電子機器>
図1は、本発明に係る電子機器の複数の適用例を示す概略構成図である。また、図2は、本発明に係る電子機器の一実施形態を示す機能ブロック図である。
Hereinafter, an electronic device, a sensor calibration method, and a sensor calibration program according to the present invention will be described in detail with reference to embodiments.
<Electronic equipment>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a plurality of application examples of an electronic apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a functional block diagram showing an embodiment of an electronic apparatus according to the present invention.

本発明に係る電子機器は、例えば位置情報や地図情報を利用した種々のサービスを、ユーザに提供するための機能を備えた電子機器に適用される。具体的には、電子機器は、例えば図1(a)に示すような腕時計型やリストバンド型の外観のスポーツウォッチ10や、図1(b)に示すような登山等のアウトドア機器(例えばGPSロガーやナビゲーション端末)20、図1(c)に示すようなスマートフォン30やタブレット端末等に適用される。以下、説明の都合上、これらの機器を「電子機器100」と総称する。   The electronic device according to the present invention is applied to an electronic device having a function for providing a user with various services using position information and map information, for example. Specifically, the electronic device is, for example, a wristwatch-type or wristband-type sports watch 10 as shown in FIG. 1A, or an outdoor device such as mountaineering as shown in FIG. (Logger or navigation terminal) 20, smartphone 30 or tablet terminal as shown in FIG. Hereinafter, for convenience of explanation, these devices are collectively referred to as “electronic device 100”.

本実施形態に係る電子機器100は、例えば図2に示すように、磁気センサ110と、モーションセンサ120と、GPS受信回路130と、入出力インターフェース部(以下、「入出力I/F部」と記す)140と、入力操作部150と、出力部160と、演算回路部170と、メモリ部180と、電源供給部190と、を有している。ここで、演算回路部170は、本発明における平面抽出部、中心座標算出部、オフセット値算出部、オフセット値変化判定部、方位算出部の各構成に対応する。また、図2においては、図1に示した各電子機器に本発明を適用した場合に、磁気データ、又は、磁気データに基づいて算出される方位を利用した種々のサービスを、ユーザに提供する際に必要とされる構成も併せて示す。なお、後述するセンサ較正方法を実現するためには、図2に示した構成のうち、少なくとも磁気センサ110が演算回路部170に接続された構成を有していればよく、モーションセンサ120やGPS受信回路130、入出力I/F部140、出力部160を有していなくてもよい。   For example, as shown in FIG. 2, the electronic device 100 according to the present embodiment includes a magnetic sensor 110, a motion sensor 120, a GPS receiving circuit 130, an input / output interface unit (hereinafter referred to as “input / output I / F unit”). 140, an input operation unit 150, an output unit 160, an arithmetic circuit unit 170, a memory unit 180, and a power supply unit 190. Here, the arithmetic circuit unit 170 corresponds to each configuration of a plane extraction unit, a center coordinate calculation unit, an offset value calculation unit, an offset value change determination unit, and an orientation calculation unit in the present invention. Further, in FIG. 2, when the present invention is applied to each electronic device shown in FIG. 1, various services using magnetic data or directions calculated based on the magnetic data are provided to the user. The configuration required at the time is also shown. In order to realize a sensor calibration method to be described later, it is sufficient that at least the magnetic sensor 110 is connected to the arithmetic circuit unit 170 among the configurations shown in FIG. The receiving circuit 130, the input / output I / F unit 140, and the output unit 160 may not be provided.

磁気センサ110は、電子機器100の周辺の磁場の大きさ及び方向を検知するセンサであって、当該磁場の互いに直交する3軸方向の大きさを検出して磁気データとして出力する。磁気センサ110が検知する磁場は、その場所の地磁気及び磁気センサ110の近傍に存在する磁石や磁性体等により生じる周辺磁場を含んでいる。この磁気データは、例えば、後述する演算回路部170において電子機器100を基準とする方位を算出する際に用いられる。磁気センサ110より取得される磁気データは、時間データに関連付けられて後述するメモリ部180の所定の記憶領域に保存される。   The magnetic sensor 110 is a sensor that detects the magnitude and direction of the magnetic field around the electronic device 100, detects the magnitude of the magnetic field in three axial directions orthogonal to each other, and outputs the detected magnetic data. The magnetic field detected by the magnetic sensor 110 includes the geomagnetism at that location and the peripheral magnetic field generated by a magnet, a magnetic body, or the like existing in the vicinity of the magnetic sensor 110. This magnetic data is used, for example, when calculating an orientation based on the electronic device 100 in the arithmetic circuit unit 170 described later. Magnetic data acquired from the magnetic sensor 110 is associated with time data and stored in a predetermined storage area of the memory unit 180 described later.

モーションセンサ120は、加速度センサ122や角速度センサ(ジャイロセンサ)124等を含み、ユーザの身体の動きや運動状態、電子機器100に加わる特定方向の力等を検出する。加速度センサ122は、ユーザの身体の動きに応じて電子機器100に生じる移動速度の変化の割合(加速度)を計測する。加速度センサ122は、例えば3軸加速度センサを有し、互いに直交する3軸方向の各々に沿った加速度成分(加速度信号)を検出して、センサデータとして加速度データとして出力する。また、角速度センサ124は、ユーザの身体の動きに応じて電子機器100に生じる移動方向の変化(角速度)を計測する。角速度センサ124は、例えば3軸角速度センサを有し、上記加速度データを規定する、互いに直交する3軸について、各軸に沿った回転運動の回転方向に生じる角速度成分(角速度信号)を検出して、センサデータとして角速度データとして出力する。加速度センサ122及び角速度センサ124より取得されるセンサデータ(加速度データ、角速度データ)は、時間データに関連付けられてメモリ部180の所定の記憶領域に保存される。   The motion sensor 120 includes an acceleration sensor 122, an angular velocity sensor (gyro sensor) 124, and the like, and detects a user's body movement and motion state, a force in a specific direction applied to the electronic device 100, and the like. The acceleration sensor 122 measures the rate of change (acceleration) in the movement speed that occurs in the electronic device 100 in accordance with the movement of the user's body. The acceleration sensor 122 includes, for example, a triaxial acceleration sensor, detects an acceleration component (acceleration signal) along each of the three axial directions orthogonal to each other, and outputs the acceleration data as sensor data. Further, the angular velocity sensor 124 measures a change (angular velocity) in the moving direction that occurs in the electronic device 100 in accordance with the movement of the user's body. The angular velocity sensor 124 includes, for example, a three-axis angular velocity sensor, and detects angular velocity components (angular velocity signals) generated in the rotational direction of the rotational movement along each axis for the three axes orthogonal to each other that define the acceleration data. And output as angular velocity data as sensor data. Sensor data (acceleration data, angular velocity data) acquired from the acceleration sensor 122 and the angular velocity sensor 124 is stored in a predetermined storage area of the memory unit 180 in association with time data.

GPS受信回路130は、GPS(Global Positioning System;全地球測位システム)を構成する複数のGPS衛星からの電波を、GPSアンテナ(図示を省略)を介して受信することにより、緯度、経度情報に基づく地理的な位置情報を取得して、測位データとして出力する。ここで、電子機器100を任意の方向に向けているときや、電子機器100を装着又は携帯したユーザが移動しているときに、GPS受信回路130より取得される測位データは、演算回路部170において電子機器100が向いている方位や移動方向を算出する際に用いられる。GPS受信回路130より取得される測位データは、時間データに関連付けられてメモリ部180の所定の記憶領域に保存される。   The GPS receiving circuit 130 receives radio waves from a plurality of GPS satellites constituting a GPS (Global Positioning System) via a GPS antenna (not shown), and is based on latitude and longitude information. Obtain geographical location information and output it as positioning data. Here, when the electronic device 100 is pointed in an arbitrary direction, or when a user wearing or carrying the electronic device 100 is moving, the positioning data acquired from the GPS receiving circuit 130 is calculated by the arithmetic circuit unit 170. Is used when calculating the azimuth and moving direction in which the electronic device 100 is facing. The positioning data acquired from the GPS receiving circuit 130 is stored in a predetermined storage area of the memory unit 180 in association with the time data.

入出力I/F部140は、電子機器100の外部の周辺機器や情報機器、通信ネットワーク等(図示を省略)との間で、有線や無線を用いた所定の通信形式により各種のデータや信号を入出力又は送受信する。入出力I/F部140は、例えば、身体の他の部位に装着したセンサ機器との間で、心拍データ等の生体情報を送受信したり、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置やネットワーク上のサーバとの間で、取得した磁気データやセンサデータ等を送受信したり、地図情報等を取得したりする。   The input / output I / F unit 140 communicates various data and signals with peripheral devices, information devices, communication networks, etc. (not shown) outside the electronic device 100 in a predetermined communication format using wired or wireless. I / O or send / receive. For example, the input / output I / F unit 140 transmits / receives biological information such as heartbeat data to / from a sensor device attached to another part of the body, or an information processing device such as a personal computer or a network server The acquired magnetic data, sensor data, and the like are transmitted and received, and map information and the like are acquired.

入力操作部150は、例えば図1に示した電子機器100(スポーツウォッチ10やアウトドア機器20、スマートフォン30等)の筐体に設けられた操作スイッチ152やタッチパネル154等を有している。入力操作部150は、例えば、電子機器100の動作電源やGPS受信回路130における測位動作のオン、オフ操作、アプリケーションソフトウェアの操作、各構成における機能設定等の、各種の入力操作に用いられる。   The input operation unit 150 includes, for example, an operation switch 152, a touch panel 154, and the like provided in a housing of the electronic device 100 (sports watch 10, outdoor device 20, smartphone 30, etc.) shown in FIG. The input operation unit 150 is used for various input operations such as an operation power source of the electronic device 100 and a positioning operation on / off operation of the GPS reception circuit 130, an operation of application software, and a function setting in each configuration.

出力部160は、電子機器100の筐体に設けられた表示部162や音響部164、振動部(図示を省略)等を有している。出力部160は、少なくとも上述した磁気センサ110より取得される磁気データに基づく方位や、モーションセンサ120より取得されるセンサデータ、GPS受信回路130より取得される測位データに基づく位置情報や地図情報、アラーム等の、各種の情報を視覚や聴覚、触覚等を通してユーザに提供又は報知する。   The output unit 160 includes a display unit 162, an acoustic unit 164, a vibration unit (not shown), and the like provided in the casing of the electronic device 100. The output unit 160 includes at least an orientation based on magnetic data acquired from the magnetic sensor 110 described above, sensor data acquired from the motion sensor 120, position information and map information based on positioning data acquired from the GPS receiving circuit 130, Various types of information such as alarms are provided or notified to the user through vision, hearing, touch, or the like.

演算回路部170は、計時機能を備えたCPU(中央演算処理装置)やMPU(マイクロプロセッサ)等の演算処理装置であって、動作クロックに基づいて、所定の制御プログラムやアルゴリズムプログラムを実行する。これにより、演算回路部170は、磁気センサ110やモーションセンサ120におけるセンシング動作や、GPS受信回路130における測位動作、後述する磁気センサ110のキャリブレーション処理や方位算出処理、出力部160における情報提供動作等の、各種の動作を制御する。なお、磁気センサ110のキャリブレーション処理を含む電子機器100の制御方法については、詳しく後述する。   The arithmetic circuit unit 170 is an arithmetic processing device such as a CPU (central processing unit) or MPU (microprocessor) having a timekeeping function, and executes a predetermined control program or algorithm program based on an operation clock. Thereby, the arithmetic circuit unit 170 performs a sensing operation in the magnetic sensor 110 and the motion sensor 120, a positioning operation in the GPS receiving circuit 130, a calibration process and a direction calculation process of the magnetic sensor 110 described later, and an information providing operation in the output unit 160. To control various operations. Note that the control method of the electronic device 100 including the calibration process of the magnetic sensor 110 will be described in detail later.

メモリ部180は、上述した磁気センサ110より取得される磁気データや、モーションセンサ120より取得されるセンサデータ、GPS受信回路130より取得される測位データ等を、時間データに関連付けて所定の記憶領域に保存する。また、メモリ部180は、演算回路部170において実行される処理動作(センサ較正動作)により生成される各種データや、磁気センサ110のオフセット値を所定の記憶領域に保存する。また、メモリ部180は、磁気センサ110やモーションセンサ120、GPS受信回路130等の、各構成における動作を実行するための制御プログラムや、上記の磁気データに基づいて、磁気センサ110のキャリブレーション処理を実行するためのアルゴリズムプログラムを保存する。なお、これらのプログラムは、演算回路部170に予め組み込まれているものであってもよい。また、メモリ部180は、その一部又は全部が、例えばメモリカード等のリムーバブル記憶媒体としての形態を有し、電子機器100に対して着脱可能に構成されているものであってもよい。   The memory unit 180 associates magnetic data acquired from the magnetic sensor 110 described above, sensor data acquired from the motion sensor 120, positioning data acquired from the GPS receiving circuit 130, etc. with a predetermined storage area. Save to. The memory unit 180 also stores various data generated by the processing operation (sensor calibration operation) executed in the arithmetic circuit unit 170 and the offset value of the magnetic sensor 110 in a predetermined storage area. The memory unit 180 also performs a calibration process for the magnetic sensor 110 based on a control program for executing operations in each configuration, such as the magnetic sensor 110, the motion sensor 120, and the GPS receiving circuit 130, and the magnetic data. Save the algorithm program to execute. Note that these programs may be incorporated in the arithmetic circuit unit 170 in advance. Further, the memory unit 180 may be partly or wholly configured as a removable storage medium such as a memory card and configured to be detachable from the electronic device 100.

電源供給部190は、電子機器100内部の各構成に駆動用電力を供給する。電源供給部190は、電子機器100が携帯型の機器である場合には、例えば市販のボタン型電池等の一次電池や、リチウムイオン電池等の二次電池が適用される。また、電源供給部190は、上記の一次電池や二次電池のほか、振動や光、熱、電磁波等のエネルギーにより発電する環境発電(エナジーハーベスト)技術による電源等を、単独で、あるいは、併用して適用するものであってもよい。   The power supply unit 190 supplies driving power to each component inside the electronic device 100. When the electronic device 100 is a portable device, for example, a primary battery such as a commercially available button type battery or a secondary battery such as a lithium ion battery is applied to the power supply unit 190. In addition to the primary battery and secondary battery described above, the power supply unit 190 can be used alone or in combination with a power source using energy harvesting technology that generates power using energy such as vibration, light, heat, and electromagnetic waves. And may be applied.

<電子機器の制御方法>
次に、本実施形態に係る電子機器における制御方法(センサ較正方法)について、図面を参照して説明する。ここで、以下のフローチャートに示す電子機器の制御方法は、上述した演算回路部170が所定の制御プログラム及びアルゴリズムプログラムに従って処理を実行することにより実現される。
<Control method of electronic equipment>
Next, a control method (sensor calibration method) in the electronic apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. Here, the control method of the electronic device shown in the following flowchart is realized when the arithmetic circuit unit 170 described above executes processing according to a predetermined control program and algorithm program.

図3は、本実施形態に係る電子機器における制御方法の一例を示すフローチャートである。図4は、磁気センサの出力分布例とオフセット補正との関係を示す概念図である。図5は、本実施形態に係るキャリブレーション処理を説明するための概念図であり、図6、図7は、本実施形態に係るキャリブレーション処理の具体例を示す図である。   FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a control method in the electronic apparatus according to the present embodiment. FIG. 4 is a conceptual diagram showing a relationship between an output distribution example of the magnetic sensor and offset correction. FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining the calibration process according to the present embodiment, and FIGS. 6 and 7 are diagrams illustrating a specific example of the calibration process according to the present embodiment.

本実施形態に係る電子機器100の制御方法においては、磁気センサ110及びモーションセンサ120、GPS受信回路130を備えた電子機器100において、例えば図3のフローチャートに示すような一連の処理が実行される。まず、ユーザが入力操作部150を操作することにより、電源供給部190から電子機器100内部の各構成に駆動用電力が供給されて、電子機器100が起動する。これにより、演算回路部170は、磁気センサ110及びモーションセンサ120によるセンシング動作、GPS受信回路130による測位動作を含む通常処理を実行する(ステップS102)。   In the method for controlling the electronic device 100 according to the present embodiment, a series of processes as shown in the flowchart of FIG. 3 are executed in the electronic device 100 including the magnetic sensor 110, the motion sensor 120, and the GPS receiving circuit 130, for example. . First, when the user operates the input operation unit 150, driving power is supplied from the power supply unit 190 to each component inside the electronic device 100, and the electronic device 100 is activated. Thereby, the arithmetic circuit unit 170 performs normal processing including sensing operation by the magnetic sensor 110 and the motion sensor 120 and positioning operation by the GPS receiving circuit 130 (step S102).

この通常処理において、磁気センサ110を備えた電子機器100を一定の地磁気を有する第1環境の中で回転や移動させながら磁気センサ110より取得される複数の磁気データを、磁気センサ110の3軸を座標軸とする3次元座標空間上でプロットした場合、各磁気データに対応する座標点は、例えば図4に示すように、概ね球面Sp上に分布する。この球面Spにより規定される球の中心点Paは、磁気センサ110より取得される磁気データ群の基準点を示し、球の半径rは、地磁気の大きさ(強さ)に対応する。また、この球の中心点Paは、磁気センサ110が電子機器100の周辺磁場の影響を受けて(着磁して)、3次元座標空間の基準点(原点)Pcに対してずれ(=オフセット)を生じる。この場合、球の中心点Paと基準点Pcとの差分に相当するオフセット値(図中、「オフセットベクトル」と表記)を算出して、磁気センサ110より取得される磁気データ群に対して、算出されたオフセット値を差し引くオフセット補正を行うことにより、磁気センサ110の周辺磁場の影響を除去して、電子機器100を基準とする正確な方位を算出することができる。   In this normal processing, a plurality of magnetic data acquired from the magnetic sensor 110 while rotating or moving the electronic device 100 including the magnetic sensor 110 in the first environment having a certain geomagnetism is converted into three axes of the magnetic sensor 110. Is plotted on a three-dimensional coordinate space having coordinate axes as shown in FIG. 4, for example, the coordinate points corresponding to each magnetic data are distributed almost on the spherical surface Sp. The center point Pa of the sphere defined by the spherical surface Sp indicates the reference point of the magnetic data group acquired from the magnetic sensor 110, and the radius r of the sphere corresponds to the magnitude (strength) of geomagnetism. Further, the center point Pa of the sphere is shifted (= offset) from the reference point (origin point) Pc in the three-dimensional coordinate space due to the magnetic sensor 110 being influenced (magnetized) by the peripheral magnetic field of the electronic device 100. ) Is generated. In this case, an offset value (denoted as “offset vector” in the figure) corresponding to the difference between the center point Pa of the sphere and the reference point Pc is calculated, and a magnetic data group acquired from the magnetic sensor 110 is calculated. By performing offset correction by subtracting the calculated offset value, it is possible to remove the influence of the magnetic field around the magnetic sensor 110 and calculate an accurate azimuth with the electronic device 100 as a reference.

ここで、電子機器100の周辺の環境が、例えば、周辺磁場が強まるあるいは磁場の方向が変わる第2環境に変化した場合、その周辺磁場の変化の影響を受けて磁気センサ110が検知する磁場も変化することになる。そのため、この第2環境で磁気センサ110より取得される磁気データ群(図中、「着磁後の磁気データ群」と表記)に対応する座標点の3次元座標空間での分布は、図4に示すように、オフセット値が算出された当初の磁気データ群に対応する座標点の分布(球面Sp及びその球の中心点Pa)の3次元座標空間上の位置から変化(移動)することになる(図中、球面Sp′及びその球の中心点Pa′)。このため、この環境で取得された磁気データ群に対して、当初算出されたオフセット値を用いた補正を行うと、算出される方位が正確な方位とは異なってしまうことになる。この場合、オフセット値を算出し直す必要がある。   Here, when the environment around the electronic device 100 changes to, for example, the second environment in which the peripheral magnetic field is strengthened or the direction of the magnetic field changes, the magnetic field detected by the magnetic sensor 110 under the influence of the change in the peripheral magnetic field is also Will change. Therefore, the distribution in the three-dimensional coordinate space of the coordinate points corresponding to the magnetic data group (denoted as “magnetic data group after magnetization” in the figure) acquired from the magnetic sensor 110 in the second environment is shown in FIG. As shown in FIG. 3, the distribution of coordinate points (spherical surface Sp and the center point Pa of the sphere) corresponding to the initial magnetic data group for which the offset value is calculated is changed (moved) from the position in the three-dimensional coordinate space. (In the figure, the spherical surface Sp ′ and the center point Pa ′ of the sphere). For this reason, if correction using the initially calculated offset value is performed on the magnetic data group acquired in this environment, the calculated azimuth is different from the accurate azimuth. In this case, it is necessary to recalculate the offset value.

そこで、演算回路部170は、オフセット値の変化を監視して、このオフセット値が変化したか否かを判定する処理を実行する(ステップS104)。具体的には、演算回路部170は、磁気センサ110により取得された磁気データ群に対して現在のオフセット値を用いた補正を行ったときに、その補正後の磁気データ群に対応する座標点が3次元座標空間の基準点(原点)Pcを中心にした球面上に分布しているか否かを判定する。そして、補正後の磁気データ群に対応する座標点がこの球面上に分布していない場合、すなわち、補正後の磁気データ群に対応する座標点が分布する球体の中心座標が3次元座標空間の基準点(原点)Pcの座標からずれている場合に、現在のオフセット値は適切でなく、オフセット値が現在のオフセット値から変化していると判定し(ステップS104、Yes)、キャリブレーション処理を起動する(ステップS106)。   Therefore, the arithmetic circuit unit 170 monitors a change in the offset value and executes a process for determining whether or not the offset value has changed (step S104). Specifically, when the arithmetic circuit unit 170 performs correction using the current offset value on the magnetic data group acquired by the magnetic sensor 110, the coordinate point corresponding to the corrected magnetic data group Is distributed on a spherical surface centered on the reference point (origin) Pc in the three-dimensional coordinate space. When the coordinate points corresponding to the corrected magnetic data group are not distributed on the spherical surface, that is, the center coordinates of the sphere in which the coordinate points corresponding to the corrected magnetic data group are distributed are in the three-dimensional coordinate space. When it is deviated from the coordinates of the reference point (origin) Pc, it is determined that the current offset value is not appropriate and the offset value has changed from the current offset value (Yes in step S104), and the calibration process is performed. Start (step S106).

あるいは、演算回路部170は、一定期間取得した磁気データに対応する座標点と中心点Paとの距離(球の半径r、すなわち地磁気の大きさ)、又は、補正後の磁気データと基準点Pcとの距離にバラツキが生じている場合には、オフセット値が変化していると判定し、キャリブレーション処理を起動する。   Alternatively, the arithmetic circuit unit 170 may determine the distance between the coordinate point corresponding to the magnetic data acquired for a certain period and the center point Pa (the radius r of the sphere, that is, the magnitude of the geomagnetism), or the corrected magnetic data and the reference point Pc. If there is a variation in the distance between and the offset value, it is determined that the offset value has changed, and the calibration process is started.

一方、現在のオフセット値を用いた補正後の磁気データ群に対応する座標点が3次元座標空間の基準点Pcを中心にした球面上に分布していて、当該磁気データと基準点Pcとの距離にバラツキが生じていない場合には、演算回路部170は、オフセット値は現在のオフセット値から変化していないと判定し(ステップS104、No)、ステップS102に戻って通常処理を継続する。   On the other hand, the coordinate points corresponding to the corrected magnetic data group using the current offset value are distributed on a spherical surface centered on the reference point Pc in the three-dimensional coordinate space, and the magnetic data and the reference point Pc are related to each other. If there is no variation in distance, the arithmetic circuit unit 170 determines that the offset value has not changed from the current offset value (No in step S104), returns to step S102, and continues normal processing.

なお、ステップS104におけるオフセット値の算出が必要か否かの判定処理は、ユーザに特に意識させることなくバックグラウンドで実行される。また、オフセット値の算出が必要か否かの判定処理は、上述した手法に限定されるものではない。例えば、GPS受信回路130により取得される測位データに基づいて導出される当該地点の地磁気の大きさ(強さ)と、磁気センサ110により取得される磁気データに基づいて算出される磁気センサ出力ベクトルの大きさとを比較して、その差が所定の閾値以上である場合にはオフセット値の算出が必要と判定するものであってもよい。   Note that the process of determining whether or not the offset value needs to be calculated in step S104 is executed in the background without making the user particularly aware. In addition, the determination process of whether or not the offset value needs to be calculated is not limited to the above-described method. For example, the magnitude (strength) of the geomagnetism at the point derived based on the positioning data acquired by the GPS receiver circuit 130 and the magnetic sensor output vector calculated based on the magnetic data acquired by the magnetic sensor 110 If the difference is equal to or greater than a predetermined threshold, it may be determined that the offset value needs to be calculated.

本実施形態に適用されるキャリブレーション処理においては、概略、演算回路部170により次の一連の処理を実行することにより、磁気センサ110のオフセット値が算出される。すなわち、図5に示すように、演算回路部170は、磁気センサ110より取得された磁気データに対応する座標点を3次元座標空間上にプロットした際に、球面Sp上に分布するデータ群から統計的手法を用いて、球面Spを複数(ここでは2つ)の平面により切断した場合の断面形状である各円周C、Cを推定する。次いで、演算回路部170は、推定した円周C、Cの中心を通り、上記の各平面に垂直な垂直線L1、L2を算出する。そして、演算回路部170は、垂直線L1とL2が互いに交差する点又は垂直線L1、L2に最も近接する点を推定して球の中心座標Pbとする。この球の中心座標Pbが磁気センサ110のオフセット値に対応する。 In the calibration process applied to the present embodiment, the offset value of the magnetic sensor 110 is calculated by roughly executing the following series of processes by the arithmetic circuit unit 170. That is, as shown in FIG. 5, when the arithmetic circuit unit 170 plots the coordinate points corresponding to the magnetic data acquired from the magnetic sensor 110 on the three-dimensional coordinate space, the arithmetic circuit unit 170 uses the data group distributed on the spherical surface Sp. Using the statistical method, the respective circumferences C 1 and C 2 , which are cross-sectional shapes when the spherical surface Sp is cut by a plurality of (here, two) planes, are estimated. Next, the arithmetic circuit unit 170 calculates vertical lines L1 and L2 that pass through the centers of the estimated circumferences C 1 and C 2 and are perpendicular to the planes. Then, the arithmetic circuit unit 170 estimates the point at which the vertical lines L1 and L2 intersect each other or the point closest to the vertical lines L1 and L2 as the center coordinate Pb of the sphere. The center coordinate Pb of this sphere corresponds to the offset value of the magnetic sensor 110.

以下、本実施形態に適用されるキャリブレーション処理について、具体的に説明する。
まず、演算回路部170は、所定のサンプリング周波数で、移動している電子機器100の磁気センサ110より、時間の経過とともに複数の磁気(磁気データ群)データを取得する(ステップS106)。取得した磁気データ群は、メモリ部180の所定の記憶領域に保存される。
Hereinafter, the calibration process applied to this embodiment will be specifically described.
First, the arithmetic circuit unit 170 acquires a plurality of magnetic (magnetic data group) data over time from the magnetic sensor 110 of the moving electronic device 100 at a predetermined sampling frequency (step S106). The acquired magnetic data group is stored in a predetermined storage area of the memory unit 180.

次いで、演算回路部170は、3次元座標空間における取得した磁気データ群に対応する座標点の分布に基づいて、3次元座標空間上の所定数N以上の互いに異なる平面Fについて、各平面F上に形成される円周Cの中心座標Pを取得しているか否かを判定する(ステップS110)。ここで、平面F上に形成される円周Cの中心座標Pとは、磁気センサ110より取得される磁気データ群が分布する球面を、特定の平面Fにより切断した場合の断面形状である円周の中心座標であって、後述するオフセット値算出処理に使用される重要なパラメータである。この円周Cの中心座標Pは、後述するステップS112〜S120の一連の処理により算出される。したがって、磁気センサ110により磁気データの測定を始めた直後や、十分な数の磁気データが収集されていない状態では、演算回路部170は、ステップS110において「No」と判定して、ステップS112〜S120の一連の処理を実行する。 Then, the arithmetic circuit 170, based on the distribution of coordinate points corresponding to the magnetic data group acquired in the three-dimensional coordinate space, for a predetermined number N or more different planes F N of the three-dimensional coordinate space, each plane F determines whether or not to obtain the center coordinates P N of the circumference C N, which is formed on the N (step S110). Here, the center coordinates P N of the circumference C N, which is formed on a plane F N, the cross section of when the magnetic data group acquired from the magnetic sensor 110 is a spherical surface distribution, and cut by a specific plane F N It is the center coordinate of the circumference which is a shape, and is an important parameter used for an offset value calculation process described later. Center coordinates P N of the circumference C N is calculated by a series of processes of steps S112~S120 to be described later. Therefore, immediately after starting the measurement of magnetic data by the magnetic sensor 110 or in a state where a sufficient number of magnetic data is not collected, the arithmetic circuit unit 170 determines “No” in step S110, and steps S112 to S112. A series of processing of S120 is executed.

すなわち、ステップS110において、所定数N以上の円周Cの中心座標Pが取得されている場合には、演算回路部170は、後述するオフセット値算出処理を実行する(ステップS122)。 That is, in step S110, when the center coordinates P N of the circumference C N equal to or greater than the predetermined number N have been acquired, the arithmetic circuit unit 170 executes an offset value calculation process described later (step S122).

一方、取得されている円周Cの中心座標Pの数が所定数Nに満たない場合には、演算回路部170は、3次元座標空間における特定の平面Fをすでに抽出しているか否かを判定する(ステップS112)。ステップS112において、特定の平面Fがすでに抽出されている場合(ステップS112、Yes)には、演算回路部170は、磁気データ群から当該平面F上に存在しているとみなせる磁気データを取得する(ステップS116)。一方、特定の平面Fが抽出されていない場合(ステップS112、No)には、演算回路部170は、当該平面Fを抽出した後(ステップS114)、磁気データ群から当該平面F上に存在しているとみなせる磁気データを取得する。 On the other hand, when the number of center coordinates P N of the acquired circumference C N is less than the predetermined number N, the arithmetic circuit unit 170 has already extracted a specific plane F N in the three-dimensional coordinate space. It is determined whether or not (step S112). In step S112, in a case (step S112, Yes) the particular plane F N is already extracted, the arithmetic circuit 170, the magnetic data can be regarded as a magnetic data group is present on the plane F N Obtain (step S116). On the other hand, in a case where the particular plane F N is not extracted (step S112, No), the arithmetic circuit 170, after extracting the plane F N (step S114), the plane F N from the magnetic data group To obtain magnetic data that can be considered to exist.

具体的には、磁気データが3次元の方向データ(r,θ,φ)として取得されている場合、演算回路部170は、まず、それらの磁気データ群から、角度成分(θ,φ)が異なる少なくとも3個の磁気データ(第1の磁気データ)を選別又は抽出する。そして、演算回路部170は、図6(a)に示すように、選別した3個の磁気データに対応する座標点をxyzの3次元座標空間にプロットしたとき、これらの3点(x,y,z)、(x,y,z)、(x,y,z)が含まれる平面Fを抽出する。そして、演算回路部170は、取得した磁気データ群から、上記の算出された平面F上に存在しているとみなせる磁気データ(第2の磁気データ)を取捨選択する。具体的には、演算回路部170は、図6(b)に示すように、各磁気データについて平面Fへの垂線を引いて、平面Fまでの距離(垂線距離)が所定の閾値Hth以下であるか否かを判定する。演算回路部170は、垂線距離が閾値Hth以下である場合には、当該磁気データに対応する座標点は平面F上に存在しているとみなして、その磁気データを選択して取得する。一方、垂線距離が閾値Hthより大きい場合には当該磁気データに対応する座標点は平面F上には存在していないとみなす。ここで、垂線距離を判定する基準となる閾値Hthは、電子機器100が使用される環境(例えば日本国内)における、一般的な地磁気の強さである450ミリガウス(mG)程度に比較して、極めて微小な数値(例えば±1ミリガウス程度)に設定される。これにより、平面Fのごく近傍に位置する磁気データの座標点のみが平面F上に存在するものとみなされる。 Specifically, when the magnetic data is acquired as three-dimensional direction data (r, θ, φ), the arithmetic circuit unit 170 first obtains an angle component (θ, φ) from the magnetic data group. At least three different magnetic data (first magnetic data) are selected or extracted. Then, as shown in FIG. 6A, the arithmetic circuit unit 170 plots the coordinate points corresponding to the selected three pieces of magnetic data in the three-dimensional coordinate space of xyz (x 1 , y 1, z 1), ( x 2, y 2, z 2), extracts the plane F N that contains (x 3, y 3, z 3). Then, the arithmetic circuit 170, to sift the obtained magnetic data group, magnetic data that can be regarded as being present on a plane F N calculated above (the second magnetic data). Specifically, the arithmetic circuit 170, as shown in FIG. 6 (b), for each of the magnetic data by subtracting the normal to the plane F N, the distance to the plane F N (perpendicular distance) a predetermined threshold value Hth It is determined whether or not: The arithmetic circuit 170, when the perpendicular distance is less than the threshold value Hth may coordinate points corresponding to the magnetic data is regarded as being present on a plane F N, acquires select the magnetic data. On the other hand, the coordinate point corresponding to the magnetic data when the perpendicular distance is greater than the threshold Hth is regarded as not present on a plane F N. Here, the threshold value Hth, which is a reference for determining the perpendicular distance, is about 450 milligauss (mG) which is a general strength of geomagnetism in an environment where the electronic device 100 is used (for example, in Japan), It is set to an extremely small numerical value (for example, about ± 1 milligauss). Thus, be deemed to only the coordinate point of the magnetic data located in close proximity to the plane F N is present on a plane F N.

次いで、演算回路部170は、上記の平面F上に存在しているとみなして選択して取得した磁気データの数(取得数)が所定数以上か否かを判定する(ステップS118)。次いで、磁気データの取得数が所定数以上である場合には、演算回路部170は、当該平面F上に分布する磁気データを含んで形成される円周Cを推定し、その円周Cの中心座標Pを算出する(ステップS120)。一方、磁気データの取得数が所定数に満たない場合には、演算回路部170は、ステップS108に戻って、磁気センサ110により磁気データを取得する処理を継続する。ステップS118において、磁気データの取得数が所定数以上である場合には、演算回路部170は、以下の一連の処理を実行して、当該磁気データにより平面F上に形成される円周Cの中心座標Pを算出する。 Then, the arithmetic circuit 170, the number of magnetic data acquired by selecting regarded as being present on said plane F N (number of acquisition) is equal to or more than a predetermined number (step S118). Then, when the number of acquisition of the magnetic data is equal to or more than a predetermined number, the arithmetic circuit 170 estimates a circumference C N which is formed to include a magnetic data distributed on the plane F N, its circumference calculating the center coordinates P N of C N (step S120). On the other hand, when the acquisition number of magnetic data is less than the predetermined number, the arithmetic circuit unit 170 returns to step S108 and continues the process of acquiring magnetic data by the magnetic sensor 110. In step S118, the if the number of acquisition of the magnetic data is equal to or more than a predetermined number, the arithmetic circuit 170 executes the following series of processes, the circumference C which is formed on a plane F N by the magnetic data calculating the center coordinates P N of N.

具体的には、円周Cの中心座標Pを(X,Y,Z)、当該円周Cの半径をRとした場合、図6(c)に示すような中心座標P及び半径Rからなる球は、次の(11)式で表される。
(x−X+(y−Y+(z−Z=R ・・・(11)
また、上記のステップS114において抽出した平面Fは、次の(12)式の方程式で表される。ここで、a、b、c、dは係数である。
ax+by+cz+d=0 ・・・(12)
Specifically, the central coordinates P N of the circumference C N (X N, Y N , Z N), if the radius of the circle C N was R N, the center as shown in FIG. 6 (c) balls made of coordinates P N and the radius R N is expressed by the following equation (11).
(X−X N ) 2 + (y−Y N ) 2 + (z−Z N ) 2 = R N 2 (11)
The planar F N extracted in step S114 described above is expressed by the equation of the following equation (12). Here, a, b, c, and d are coefficients.
ax + by + cz + d = 0 (12)

(12)式において、中心座標P(X,Y,Z)は上記の平面F上であるので、次の(13)式が成り立つ。
aX+bY+cZ+d=0
=−(aX+bY+d)/c ・・・(13)
ここで、A=−a/c、B=−b/c、C=−d/cとおくと、(13)式は、次の(14)式で表される。
=AX+BY+C ・・・(14)
(12) In the formula, the central coordinates P N (X N, Y N , Z N) Since a on the plane F N, the following equation (13) holds.
aX N + bY N + cZ N + d = 0
Z N = − (aX N + bY N + d) / c (13)
Here, when A = −a / c, B = −b / c, and C = −d / c, the expression (13) is expressed by the following expression (14).
Z N = AX N + BY N + C (14)

以上から次の(15)式が成り立つ。
(x−X)+(y−Y)+{z−(AX+BY+C)}=R ・・・(15)
平面F上に分布する磁気データ(x,y,z)から円周Cの中心座標P(X,Y,Z)までの距離dは次の(16)式で表される。
From the above, the following equation (15) holds.
(x−X N ) 2 + (y−Y N ) 2 + {z− (AX N + BY N + C)} 2 = R N 2 (15)
Magnetic data distributed on a plane F N (x i, y i , z i) from the circumference C N center coordinates P N of (X N, Y N, Z N) distance d i follows (16) to It is expressed by a formula.

Figure 2016114569
Figure 2016114569

ここで、次の(17)式のように、距離dの二乗値と半径Rの二乗値との差を推定誤差εと定義する。
ε=d −R ・・・(17)
さらに、次の(18)式のように、推定誤差εの二乗総和値Sを定義する。そして、この二乗総和値Sが最小となるような中心座標P(X,Y,Z)を算出する。
S=Σε ・・・(18)
二乗総和値Sを表す(18)式は、次の(19)式のように書き換えることができる。
Here, as in the following equation (17), the difference between the square of the square value and the radius R N of the distance d i is defined as the estimation error epsilon i.
ε i = d i 2 -R N 2 ··· (17)
Furthermore, the square sum value S of the estimation errors ε i is defined as in the following equation (18). Then, the center coordinates P N (X N , Y N , Z N ) that minimize the square sum value S are calculated.
S = Σε i 2 (18)
The equation (18) representing the square sum value S can be rewritten as the following equation (19).

Figure 2016114569
Figure 2016114569

(19)式に上記の(14)式を代入することにより二乗総和値Sは次の(20)式で表される。ここで、(21)式のようにおくと、(20)式は、次の(22)式で表される。   By substituting the above equation (14) into the equation (19), the square sum value S is expressed by the following equation (20). Here, if it puts like (21) Formula, (20) Formula will be represented by the following (22) Formula.

Figure 2016114569
Figure 2016114569

(22)式で表された二乗総和値Sを最小とする条件は、X,Y,Dを独立変数として、SをX,Y,Dで微分することにより次の(23)式で表される。
したがって、次の(24)式の連立方程式を解くことにより、独立変数であるX,Y,Dが算出される。ここで、(24)式においては、(25)式のように定義する。
(22) conditions for minimizing the square sum S expressed by the formula, X N, Y N, as independent variables D N, the S X N, Y N, follows by differentiating D N ( 23).
Therefore, X N , Y N , and D N that are independent variables are calculated by solving the following simultaneous equations (24). Here, the equation (24) is defined as the equation (25).

Figure 2016114569
Figure 2016114569

そして、ステップS120において、演算回路部170は、特定の平面F上に分布する磁気データにより形成される円周Cの中心座標P(X,Y,Z)を算出した後、ステップS110に戻って、所定数N以上の異なる円周Cの中心座標Pを取得したか否かを再度判定する。ステップS110において、所定数N以上の異なる円周Cの中心座標Pが取得されている場合には、演算回路部170は、以下の一連のオフセット値算出処理を実行する(ステップS122)。 Then, in step S120, the arithmetic circuit 170, the center coordinates P N of the circumference C N which is formed by the magnetic data distributed on a specific plane F N (X N, Y N , Z N) after calculating the Returning to step S110, it is determined again whether or not the center coordinates P N of different circumferences C N equal to or greater than the predetermined number N have been acquired. In step S110, when the center coordinates P N of a predetermined number N or more different circumferential C N has been acquired, the arithmetic circuit 170 executes a series of offset value calculation process described below (step S122).

オフセット値算出処理においては、図5に示したように、磁気データ群が分布する球面Spにより規定される球の中心座標Pbを算出することにより、磁気センサ110のオフセット値を算出する。すなわち、図7(a)に示すように、異なる2つの平面F上の円周Cの中心座標Pを通る垂直線Lが互いに交差する場合、球の中心座標Pbは、上述した一連の処理により推定された円周Cの中心座標Pを通り、かつ、平面Fに垂直な垂直線L上に存在する。したがって、複数の異なる平面F上の円周Cの中心座標Pを通る各垂直線Lが互いに交差する点を算出することにより、球の中心座標Pbであるオフセット値を求める。 In the offset value calculation process, as shown in FIG. 5, the offset value of the magnetic sensor 110 is calculated by calculating the center coordinates Pb of the sphere defined by the spherical surface Sp on which the magnetic data group is distributed. That is, as shown in FIG. 7 (a), if the vertical line L N passing through the center coordinate P N of the circumference C N on two different planes F N intersect each other, the center coordinates Pb of the sphere, the above-described It passes through the center coordinate P N of a series of circumferentially C N estimated by the processing and present in the perpendicular on the vertical line L N to the plane F N. Therefore, by calculating the point at which the circumference C N each vertical line L N passing through the center coordinate P N of the plurality of different planes F N intersect each other, it obtains the offset value is a center coordinate Pb of the sphere.

具体的には、図7(b)、(c)に示すように、まず、演算回路部170は、平面F上に分布する磁気データに基づいて推定された円周Cの中心座標Pを通り、かつ、平面Fに直交する垂直線Lを算出する。また、演算回路部170は、平面Fとは異なる平面F上に分布する磁気データに基づいて推定された円周Cの中心座標Pを通り、かつ、平面Fに直交する垂直線Lを算出する。そして、演算回路部170は、算出された垂直線Lと垂直線Lとの交点が存在する場合には、当該交点を球の中心座標Pb(Cx,Cy,Cz)と算出して、オフセット値を算出する。 Specifically, as illustrated in FIGS. 7B and 7C, first, the arithmetic circuit unit 170 determines the center coordinates P of the circumference C 1 estimated based on the magnetic data distributed on the plane F 1. through 1, and calculates the vertical line L 1 perpendicular to the plane F 1. The arithmetic circuit unit 170 through the center coordinates P 2 of the circumference C 2 which is estimated based on the magnetic data distributed on different planes F 2 which is a plane F 1, and perpendicular to the plane F 2 perpendicular to calculate the line L 2. Then, when there is an intersection between the calculated vertical line L 1 and the vertical line L 2 , the arithmetic circuit unit 170 calculates the intersection as the center coordinate Pb (Cx, Cy, Cz) of the sphere, Calculate the offset value.

一方、演算回路部170は、算出された垂直線Lと垂直線Lとの交点が存在しない場合には、垂直線Lと垂直線Lとに最も近接する点を球の中心座標Pbと算出する。すなわち、平面Fに直交する上記垂直線L上の点をPL1、平面Fに直交する上記垂直線L上の点をPL2とした場合、3次元座標の基準点Pcに対する各点PL1、PL2の位置は、次の(26)式で表される。 On the other hand, when there is no intersection between the calculated vertical line L 1 and the vertical line L 2 , the arithmetic circuit unit 170 determines the point closest to the vertical line L 1 and the vertical line L 2 as the center coordinate of the sphere. Calculated as Pb. That is, when the point on the vertical line L 1 orthogonal to the plane F 1 is P L1 and the point on the vertical line L 2 orthogonal to the plane F 2 is P L2 , each point with respect to the reference point Pc of the three-dimensional coordinates The positions of the points P L1 and P L2 are expressed by the following equation (26).

Figure 2016114569
Figure 2016114569

そして、平面Fに直交する垂直線Lと、算出される球の中心座標Pb(Cx,Cy,Cz)との距離をKとし、平面Fに直交する垂直線Lと、算出される球の中心座標Pb(Cx,Cy,Cz)との距離をKとする。ここで、誤差関数Iとして、I=K +K を定義すると、次の(27)式で表される。 The distance between the vertical line L 1 orthogonal to the plane F 1 and the calculated center coordinate Pb (Cx, Cy, Cz) of the sphere is K 1, and the vertical line L 2 orthogonal to the plane F 2 is calculated. center coordinate Pb of the sphere to be (Cx, Cy, Cz) of the distance between the K 2. Here, when I = K 1 2 + K 2 2 is defined as the error function I, it is expressed by the following equation (27).

Figure 2016114569
Figure 2016114569

次いで、この(27)式において、誤差関数Iが最小となる中心座標Pb(Cx,Cy,Cz)を求める。これにより求められる中心座標Pb(Cx,Cy,Cz)は、垂直線Lと垂直線Lとに最も近接する点であると推定される。ここで、誤差関数Iが最小となるときの、IのCx、Cy、Cz、p、qによる各導関数は、次の(28)式に示すように、いずれも零になるものとする。 Next, in this equation (27), a center coordinate Pb (Cx, Cy, Cz) that minimizes the error function I is obtained. Thus obtained center coordinates Pb (Cx, Cy, Cz) is estimated to be a point closest to the vertical line L 1 and the vertical line L 2. Here, it is assumed that each derivative of I by Cx, Cy, Cz, p, q when the error function I is minimum is zero as shown in the following equation (28).

Figure 2016114569
Figure 2016114569

上記の(27)、(28)式を整理すると、次の(29)式が得られる。   By arranging the above equations (27) and (28), the following equation (29) is obtained.

Figure 2016114569
Figure 2016114569

以上のように、オフセット値となる球の中心座標Pbを算出するために使用した円周C及び垂直線Lの数をN(N≧2)として一般化すると、次の(30)式で表される。ここで、(30)式においてAは、(31)式のように定義する。 As described above, when the number of the circumference C 1 and the vertical line L 2 used for calculating the center coordinate Pb of the sphere as the offset value is generalized as N (N ≧ 2), the following equation (30) It is represented by Here, in equation (30), A i is defined as in equation (31).

Figure 2016114569
Figure 2016114569

したがって、次の(32)式に示す連立方程式を解くことにより、球の中心座標Pbを示すCx、Cy、Czが算出される。   Therefore, Cx, Cy, and Cz indicating the center coordinates Pb of the sphere are calculated by solving the simultaneous equations shown in the following equation (32).

Figure 2016114569
Figure 2016114569

上述したように、オフセット値算出処理においては、所定数N以上の異なる平面Fについて、各平面F上に形成される円周Cの中心座標Pを通り、かつ、平面Fに直交する垂直線L相互が互いに交差する点を算出することにより、磁気データ群が分布する球面により規定される球の中心座標Pbが算出される。この中心座標Pbは、磁気センサ110の近傍に配置された電子部品等の着磁による影響を受けた磁気センサ110の新たなオフセット値(オフセットベクトル)である。このようにして算出されたオフセット値は、演算回路部170によりメモリ部180の所定の記憶領域に保存されて、オフセット値が更新される(ステップS124)。 As described above, in the offset value calculation processing, the predetermined number N or more different planes F N, passes through the center coordinate P N of the circumference C N, which is formed on each plane F N, and the plane F N By calculating the point at which the orthogonal vertical lines LN intersect each other, the center coordinate Pb of the sphere defined by the spherical surface on which the magnetic data group is distributed is calculated. The central coordinate Pb is a new offset value (offset vector) of the magnetic sensor 110 that is affected by magnetization of an electronic component or the like disposed in the vicinity of the magnetic sensor 110. The offset value calculated in this way is stored in a predetermined storage area of the memory unit 180 by the arithmetic circuit unit 170, and the offset value is updated (step S124).

なお、上述したオフセット値算出処理においては、磁気センサ110より取得した任意の磁気データを含む、異なる2つの平面上の円周の中心座標を通る垂直線相互の交点を算出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、本発明は、3つ以上の平面について同様の手法を用いて、磁気データ群が分布する球面により規定される球の中心座標を求めるものであってもよい。これによれば、球の中心座標であるオフセット値の算出精度を向上させることができる。   In the offset value calculation process described above, a case has been described in which the intersections of vertical lines passing through the center coordinates of the circumferences on two different planes including arbitrary magnetic data acquired from the magnetic sensor 110 are calculated. However, the present invention is not limited to this. That is, according to the present invention, center coordinates of a sphere defined by a spherical surface on which a magnetic data group is distributed may be obtained using a similar method for three or more planes. According to this, the calculation accuracy of the offset value that is the center coordinate of the sphere can be improved.

次いで、演算回路部170は、磁気センサ110より取得された磁気データ(図4に示した中心点Pa′の球面Sp′に分布するデータ群、又は、図5に示した中心座標Pbの球面Spに分布するデータ群)に対して、メモリ部180に保存された、更新されたオフセット値を用いて補正を行うことにより、電子機器100を基準とする方位を算出する(ステップS126)。ここで、演算回路部170は、ステップS102の通常処理に戻って、通常処理として方位算出処理を実行するものであってもよい。   Next, the arithmetic circuit unit 170 obtains magnetic data (a data group distributed on the spherical surface Sp ′ at the center point Pa ′ shown in FIG. 4 or the spherical surface Sp at the center coordinate Pb shown in FIG. 5) from the magnetic sensor 110. Is corrected using the updated offset value stored in the memory unit 180, thereby calculating an orientation based on the electronic device 100 (step S126). Here, the arithmetic circuit unit 170 may return to the normal process of step S102 and execute the azimuth calculation process as the normal process.

なお、図3に示したフローチャートにおいては図示を省略したが、演算回路部170は、上述した一連の処理動作の実行中、処理動作を中断又は終了させる入力操作や動作状態の変化を常時監視して、当該入力操作や状態変化を検出した場合には、処理動作を強制的に終了する。具体的には、演算回路部170は、ユーザによる動作電源の遮断操作や、電源供給部190における電池残量の低下、実行中の機能やアプリケーションの異常等を検出して、一連の処理動作を強制的に中断して終了する。   Although not shown in the flowchart shown in FIG. 3, the arithmetic circuit unit 170 constantly monitors an input operation for interrupting or terminating the processing operation or a change in the operating state during the execution of the series of processing operations described above. When the input operation or state change is detected, the processing operation is forcibly terminated. Specifically, the arithmetic circuit unit 170 detects an operation power-off operation by the user, a decrease in the remaining battery level in the power supply unit 190, an abnormality in a function being executed or an application, and the like, and performs a series of processing operations. Forcibly interrupt and exit.

また、上述した一連の処理動作においては、ステップS104においてオフセット値の算出が必要と判定された場合に、ステップS106以降のキャリブレーション処理を実行する制御方法を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、モーションセンサ120が有する加速度センサ122や角速度センサ124から出力される加速度信号や角速度信号のセンサデータに基づいて電子機器を携帯したユーザが曲がり角などを曲がって移動方向が変化したことが検知された際に、上述したステップS106以降のキャリブレーション処理を自動的に実行して、取得した磁気データ群が分布する球面により規定される球の中心座標を算出することにより、磁気センサ110のオフセット値を算出するものであってもよい。   In the series of processing operations described above, the control method is shown in which the calibration processing after step S106 is executed when it is determined in step S104 that the offset value needs to be calculated. However, the present invention is not limited to this. Is not to be done. For example, based on the acceleration signal output from the acceleration sensor 122 or the angular velocity sensor 124 included in the motion sensor 120 or the sensor data of the angular velocity signal, it is detected that the user carrying the electronic device has changed the moving direction by turning a corner or the like. The offset value of the magnetic sensor 110 is calculated by automatically executing the calibration process after step S106 described above and calculating the center coordinates of the sphere defined by the sphere on which the acquired magnetic data group is distributed. May be calculated.

このように、本実施形態においては、磁気センサ110より取得された磁気データに対応する座標点を3次元座標上にプロットした際に、任意の3点の磁気データに対応する座標点を含む所定数N以上の異なる平面Fの方程式を算出する。算出された各平面Fについて、近傍に存在するとみなせる磁気データの座標点のみを抽出する取捨選択を行う。抽出したデータ群に対応する座標点により各平面F上に形成される円周Cを推定して、円周Cの中心座標Pを通り、かつ、平面Fに垂直な垂直線Lを算出する。そして、各円周Cについて算出された垂直線Lが互いに交差する点を算出することにより、当該交点の座標を磁気センサのオフセット値として算出する。さらに、磁気センサより取得された磁気データに対して、算出されたオフセット値を用いて補正を行うことにより、電子機器を基準とする方位を算出する。 As described above, in the present embodiment, when the coordinate points corresponding to the magnetic data acquired from the magnetic sensor 110 are plotted on the three-dimensional coordinates, the predetermined coordinate points including the coordinate points corresponding to arbitrary three magnetic data are included. calculating the equation number N or more different planes F N. For each plane F N calculated performs selection to extract only the coordinate point of the magnetic data that can be regarded as existing in the vicinity. The coordinate points corresponding to the extracted data group and estimating the circumference C N, which is formed on each plane F N, passes through the center coordinate P N of the circumference C N, and the vertical perpendicular line to the plane F N L N is calculated. By vertical line L N calculated for each circumference C N to calculate the point of intersection with each other, and calculates the coordinates of the intersection point as an offset value of the magnetic sensor. Further, the magnetic data acquired from the magnetic sensor is corrected by using the calculated offset value, thereby calculating an orientation based on the electronic device.

すなわち、例えば、3軸の磁気センサを備えた電子機器をユーザが携帯又は装着した状態で、方位を計測する際に、磁気センサの向きが任意に変化せず、特定軸(例えば重力方向の座標軸)に対する姿勢を一定に保ったまま磁気センサの向きが変化した場合には、磁気センサより取得される磁気データが特定の平面内に集中して分布したり、球面の特定の領域に局所的に分布したりすることになる。このような場合、背景技術に示した特許文献1等に開示されているオフセット値の取得方法においては、統計的手法による解が計算不能になるか、計算誤差が非常に大きくなり、誤った解が計算されてしまい、オフセット値を正しく算出することができなくなる。   That is, for example, when measuring an orientation while a user carries or wears an electronic device including a three-axis magnetic sensor, the orientation of the magnetic sensor does not change arbitrarily, and a specific axis (for example, a coordinate axis in the gravitational direction) ) When the orientation of the magnetic sensor changes while maintaining a constant attitude to the magnetic field, the magnetic data acquired from the magnetic sensor is concentrated and distributed in a specific plane, or locally in a specific area of the sphere Will be distributed. In such a case, in the offset value acquisition method disclosed in Patent Document 1 or the like shown in the background art, a solution by a statistical method becomes impossible to calculate or a calculation error becomes very large, and an incorrect solution is obtained. As a result, the offset value cannot be calculated correctly.

これに対して、本実施形態においては、球面に分布する任意の3点の磁気データに基づいて、所定数N以上の異なる平面Fを算出し、各平面F上に形成される円周Cの中心座標Pを通り、かつ、各平面Fに直交する垂直線Lが互いに交差する点を算出することにより、磁気センサのオフセット値を精度良く算出することができる。したがって、本実施形態においては、電子機器の姿勢が変化して、磁気センサより取得される磁気データが球面に広く分布する場合に限らず、電子機器の姿勢に変化がなく、磁気データが特定の平面内に集中して分布したり、球面の特定の領域に局所的に分布したりした場合であっても、キャリブレーション処理を良好に実行することができる。 In contrast, in this embodiment, the circumference on the basis of the magnetic data of three arbitrary points distributed in a spherical to calculate the predetermined number N or more different planes F N, it is formed on each plane F N passes through the center coordinate P N of C N, and, by calculating the point at which the vertical line L N perpendicular to the plane F N cross each other, it is possible to accurately calculate the offset value of the magnetic sensor. Therefore, in this embodiment, the posture of the electronic device is changed, and the magnetic data acquired from the magnetic sensor is not widely distributed on the spherical surface. Even if the distribution is concentrated in the plane or locally distributed in a specific area of the spherical surface, the calibration process can be performed satisfactorily.

また、本実施形態においては、オフセット値の変化を監視して、キャリブレーション処理を実行するか否かの判断処理や、取得した磁気データに基づくオフセット値算出処理等を含む一連の処理動作を、ユーザに特に意識させることなくバックグラウンドで実行する。したがって、本実施形態に係る電子機器によれば、ユーザが意識して特定の動作や操作を行わなくても、磁気センサのキャリブレーション処理(オフセット補正)を自動で実行して、正確な方位を算出することができる。   Further, in the present embodiment, a series of processing operations including a determination process for determining whether to execute a calibration process by monitoring a change in an offset value, an offset value calculation process based on acquired magnetic data, and the like. Run in the background without any particular user awareness. Therefore, according to the electronic apparatus according to the present embodiment, the calibration process (offset correction) of the magnetic sensor is automatically performed without performing a specific operation or operation consciously by the user, and an accurate orientation is obtained. Can be calculated.

以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲を含むものである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, this invention is not limited to embodiment mentioned above, It includes the invention described in the claim, and its equivalent range.
Hereinafter, the invention described in the scope of claims of the present application will be appended.

(付記)
[1]
電子機器において、
前記電子機器の周囲の磁場を検出して、複数の軸方向の磁気データとして出力する磁気センサと、
前記磁気センサの移動に応じて該磁気センサより取得される複数の前記磁気データに基づいて、前記磁気データの前記複数の軸方向を座標軸とする3次元座標空間において、それぞれ、互いに異なる3個以上の第1の磁気データに対応する座標点が含まれる、互いに異なる複数の平面を抽出する平面抽出部と、
前記複数の磁気データから、前記3次元座標空間において、前記第1の磁気データと異なる、前記平面との距離が所定の閾値以下の座標点に対応する前記磁気データを第2の磁気データとして抽出し、前記複数の平面の各々において、前記第1の磁気データと第2の磁気データとに対応する座標点に近接する円周を推定し、前記円周の中心座標を算出する中心座標算出部と、
前記3次元座標空間において、前記複数の平面の各々に対し、前記中心座標を通って前記平面に直交する垂直線をそれぞれ算出し、前記複数の平面における複数の前記垂直線に最も近接する点の座標を、前記磁気センサのオフセット値として算出するオフセット値算出部と、
を有することを特徴とする電子機器。
(Appendix)
[1]
In electronic equipment,
A magnetic sensor that detects a magnetic field around the electronic device and outputs magnetic data in a plurality of axial directions;
Three or more different from each other in a three-dimensional coordinate space having the plurality of axial directions of the magnetic data as coordinate axes based on the plurality of magnetic data acquired from the magnetic sensor according to the movement of the magnetic sensor A plane extraction unit for extracting a plurality of different planes including coordinate points corresponding to the first magnetic data;
The magnetic data corresponding to the coordinate point whose distance from the plane is different from the first magnetic data in the three-dimensional coordinate space and whose distance from the plane is a predetermined threshold value or less is extracted as second magnetic data from the plurality of magnetic data. And a central coordinate calculation unit that estimates a circumference close to a coordinate point corresponding to the first magnetic data and the second magnetic data in each of the plurality of planes, and calculates a central coordinate of the circumference. When,
In the three-dimensional coordinate space, for each of the plurality of planes, a vertical line that passes through the central coordinates and is orthogonal to the plane is calculated, and a point closest to the plurality of vertical lines in the plurality of planes is calculated. An offset value calculation unit for calculating coordinates as an offset value of the magnetic sensor;
An electronic device comprising:

[2]
前記オフセット値算出部は、
前記複数の垂直線が互いに交差する場合には、前記複数の垂直線の前記交差する点の座標を前記オフセット値として算出し、
前記複数の垂直線が互いに交差しない場合には、前記複数の垂直線の各々からの距離が最小となる点の座標を、前記オフセット値として算出することを特徴とする[1]に記載の電子機器。
[2]
The offset value calculation unit
When the plurality of vertical lines intersect with each other, the coordinates of the intersecting points of the plurality of vertical lines are calculated as the offset value,
The electron according to [1], wherein, when the plurality of vertical lines do not intersect each other, the coordinates of the point having the smallest distance from each of the plurality of vertical lines are calculated as the offset value. machine.

[3]
前記磁気センサの前記オフセット値が変化したか否かを判定するオフセット値変化判定部を、さらに備え、
前記オフセット値変化判定部において前記オフセット値が変化したと判定されたときに、前記平面抽出部における前記複数の平面の抽出と、前記中心座標算出部における前記円周の中心座標の算出と、前記オフセット値算出部における前記オフセット値の算出と、が実行されることを特徴とする[1]又は[2]に記載の電子機器。
[3]
An offset value change determination unit for determining whether or not the offset value of the magnetic sensor has changed,
When it is determined that the offset value has changed in the offset value change determination unit, the extraction of the plurality of planes in the plane extraction unit, the calculation of the center coordinates of the circumference in the center coordinate calculation unit, The electronic device according to [1] or [2], wherein the offset value is calculated by the offset value calculation unit.

[4]
前記電子機器の移動動作を検知して、前記移動動作に基づく加速度データ及び角速度データを含むセンサデータを出力するモーションセンサを、さらに備え、
前記センサデータに基づいて前記電子機器の移動方向が変化したことが検知されたときに、前記平面抽出部における前記複数の平面の抽出と、前記中心座標算出部における前記円周の中心座標の算出と、前記オフセット値算出部における前記オフセット値の算出と、が実行されることを特徴とする[1]乃至[3]のいずれかに記載の電子機器。
[4]
A motion sensor that detects a movement operation of the electronic device and outputs sensor data including acceleration data and angular velocity data based on the movement operation;
When it is detected that the moving direction of the electronic device has changed based on the sensor data, extraction of the plurality of planes in the plane extraction unit and calculation of center coordinates of the circumference in the center coordinate calculation unit The electronic device according to any one of [1] to [3], wherein the offset value is calculated by the offset value calculation unit.

[5]
移動している磁気センサより取得される複数の軸方向の複数の磁気データに基づいて、前記磁気データの前記複数の軸方向を座標軸とする3次元座標空間において、それぞれ、互いに異なる3個以上の第1の磁気データに対応する座標点が含まれる、互いに異なる複数の平面を抽出し、
前記複数の磁気データから、前記3次元座標空間において、前記第1の磁気データと異なる、前記平面との距離が所定の閾値以下の座標点に対応する前記磁気データを第2の磁気データとして抽出し、
前記複数の平面の各々に対し、前記第1の磁気データと前記第2の磁気データとに対応する座標点に近接する円周を推定し、前記円周の中心座標を算出し、
前記3次元座標空間において、前記複数の平面の各々に対し、前記中心座標を通って前記平面に直交する垂直線をそれぞれ算出し、
前記複数の平面における複数の前記垂直線に最も近接する点の座標を、前記磁気センサのオフセット値として算出すること、
を特徴とするセンサ較正方法。
[5]
Based on a plurality of magnetic data in a plurality of axial directions acquired from a moving magnetic sensor, in a three-dimensional coordinate space having the plurality of axial directions of the magnetic data as coordinate axes, three or more different from each other Extracting a plurality of different planes including coordinate points corresponding to the first magnetic data;
The magnetic data corresponding to the coordinate point whose distance from the plane is different from the first magnetic data in the three-dimensional coordinate space and whose distance from the plane is a predetermined threshold value or less is extracted as second magnetic data from the plurality of magnetic data. And
For each of the plurality of planes, estimate the circumference close to the coordinate point corresponding to the first magnetic data and the second magnetic data, calculate the center coordinates of the circumference,
In the three-dimensional coordinate space, for each of the plurality of planes, a vertical line that passes through the central coordinates and is orthogonal to the plane is calculated.
Calculating the coordinates of the point closest to the plurality of vertical lines in the plurality of planes as an offset value of the magnetic sensor;
A sensor calibration method characterized by the above.

[6]
コンピュータに、
移動している磁気センサより取得される複数の軸方向の複数の磁気データに基づいて、前記磁気データの前記複数の軸方向を座標軸とする3次元座標空間において、それぞれ、互いに異なる3個以上の第1の磁気データに対応する座標点が含まれる、互いに異なる複数の平面を抽出させ、
前記複数の磁気データから、前記3次元座標空間において、前記第1の磁気データと異なる、前記平面との距離が所定の閾値以下の座標点に対応する前記磁気データを第2の磁気データとして抽出させ、
前記複数の平面の各々において、前記第1の磁気データと前記第2の磁気データとに近接する円周を推定させて、前記円周の中心座標を算出させ、
前記3次元座標空間において、前記複数の平面の各々に対し、前記中心座標を通って前記平面に直交する垂直線をそれぞれ算出させ、
前記複数の平面における複数の前記垂直線に最も近接する点の座標を、前記磁気センサのオフセット値として算出させること、
を特徴とするセンサ較正プログラム。
[6]
On the computer,
Based on a plurality of magnetic data in a plurality of axial directions acquired from a moving magnetic sensor, in a three-dimensional coordinate space having the plurality of axial directions of the magnetic data as coordinate axes, three or more different from each other Extracting a plurality of different planes including coordinate points corresponding to the first magnetic data;
The magnetic data corresponding to the coordinate point whose distance from the plane is different from the first magnetic data in the three-dimensional coordinate space and whose distance from the plane is a predetermined threshold value or less is extracted as second magnetic data from the plurality of magnetic data. Let
In each of the plurality of planes, the circumference that is close to the first magnetic data and the second magnetic data is estimated, and the center coordinates of the circumference are calculated,
In the three-dimensional coordinate space, for each of the plurality of planes, a vertical line that passes through the central coordinates and is orthogonal to the plane is calculated.
Calculating the coordinates of a point closest to the plurality of vertical lines in the plurality of planes as an offset value of the magnetic sensor;
A sensor calibration program characterized by the above.

100 電子機器
110 磁気センサ
120 モーションセンサ
122 加速度センサ
124 角速度センサ
130 GPS受信回路
140 入出力I/F部
170 演算回路部
180 メモリ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Electronic device 110 Magnetic sensor 120 Motion sensor 122 Acceleration sensor 124 Angular velocity sensor 130 GPS receiving circuit 140 Input / output I / F part 170 Arithmetic circuit part 180 Memory part

Claims (6)

電子機器において、
前記電子機器の周囲の磁場を検出して、複数の軸方向の磁気データとして出力する磁気センサと、
前記磁気センサの移動に応じて該磁気センサより取得される複数の前記磁気データに基づいて、前記磁気データの前記複数の軸方向を座標軸とする3次元座標空間において、それぞれ、互いに異なる3個以上の第1の磁気データに対応する座標点が含まれる、互いに異なる複数の平面を抽出する平面抽出部と、
前記複数の磁気データから、前記3次元座標空間において、前記第1の磁気データと異なる、前記平面との距離が所定の閾値以下の座標点に対応する前記磁気データを第2の磁気データとして抽出し、前記複数の平面の各々において、前記第1の磁気データと第2の磁気データとに対応する座標点に近接する円周を推定し、前記円周の中心座標を算出する中心座標算出部と、
前記3次元座標空間において、前記複数の平面の各々に対し、前記中心座標を通って前記平面に直交する垂直線をそれぞれ算出し、前記複数の平面における複数の前記垂直線に最も近接する点の座標を、前記磁気センサのオフセット値として算出するオフセット値算出部と、
を有することを特徴とする電子機器。
In electronic equipment,
A magnetic sensor that detects a magnetic field around the electronic device and outputs magnetic data in a plurality of axial directions;
Three or more different from each other in a three-dimensional coordinate space having the plurality of axial directions of the magnetic data as coordinate axes based on the plurality of magnetic data acquired from the magnetic sensor according to the movement of the magnetic sensor A plane extraction unit for extracting a plurality of different planes including coordinate points corresponding to the first magnetic data;
The magnetic data corresponding to the coordinate point whose distance from the plane is different from the first magnetic data in the three-dimensional coordinate space and whose distance from the plane is a predetermined threshold value or less is extracted as second magnetic data from the plurality of magnetic data. And a central coordinate calculation unit that estimates a circumference close to a coordinate point corresponding to the first magnetic data and the second magnetic data in each of the plurality of planes, and calculates a central coordinate of the circumference. When,
In the three-dimensional coordinate space, for each of the plurality of planes, a vertical line that passes through the central coordinates and is orthogonal to the plane is calculated, and a point closest to the plurality of vertical lines in the plurality of planes is calculated. An offset value calculation unit for calculating coordinates as an offset value of the magnetic sensor;
An electronic device comprising:
前記オフセット値算出部は、
前記複数の垂直線が互いに交差する場合には、前記複数の垂直線の前記交差する点の座標を前記オフセット値として算出し、
前記複数の垂直線が互いに交差しない場合には、前記複数の垂直線の各々からの距離が最小となる点の座標を、前記オフセット値として算出することを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
The offset value calculation unit
When the plurality of vertical lines intersect with each other, the coordinates of the intersecting points of the plurality of vertical lines are calculated as the offset value,
2. The electron according to claim 1, wherein, when the plurality of vertical lines do not intersect each other, the coordinates of the point having the smallest distance from each of the plurality of vertical lines are calculated as the offset value. machine.
前記磁気センサの前記オフセット値が変化したか否かを判定するオフセット値変化判定部を、さらに備え、
前記オフセット値変化判定部において前記オフセット値が変化したと判定されたときに、前記平面抽出部における前記複数の平面の抽出と、前記中心座標算出部における前記円周の中心座標の算出と、前記オフセット値算出部における前記オフセット値の算出と、が実行されることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子機器。
An offset value change determination unit for determining whether or not the offset value of the magnetic sensor has changed,
When it is determined that the offset value has changed in the offset value change determination unit, the extraction of the plurality of planes in the plane extraction unit, the calculation of the center coordinates of the circumference in the center coordinate calculation unit, The electronic device according to claim 1, wherein the offset value is calculated by an offset value calculation unit.
前記電子機器の移動動作を検知して、前記移動動作に基づく加速度データ及び角速度データを含むセンサデータを出力するモーションセンサを、さらに備え、
前記センサデータに基づいて前記電子機器の移動方向が変化したことが検知されたときに、前記平面抽出部における前記複数の平面の抽出と、前記中心座標算出部における前記円周の中心座標の算出と、前記オフセット値算出部における前記オフセット値の算出と、が実行されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の電子機器。
A motion sensor that detects a movement operation of the electronic device and outputs sensor data including acceleration data and angular velocity data based on the movement operation;
When it is detected that the moving direction of the electronic device has changed based on the sensor data, extraction of the plurality of planes in the plane extraction unit and calculation of center coordinates of the circumference in the center coordinate calculation unit The electronic device according to claim 1, wherein the offset value is calculated by the offset value calculation unit.
移動している磁気センサより取得される複数の軸方向の複数の磁気データに基づいて、前記磁気データの前記複数の軸方向を座標軸とする3次元座標空間において、それぞれ、互いに異なる3個以上の第1の磁気データに対応する座標点が含まれる、互いに異なる複数の平面を抽出し、
前記複数の磁気データから、前記3次元座標空間において、前記第1の磁気データと異なる、前記平面との距離が所定の閾値以下の座標点に対応する前記磁気データを第2の磁気データとして抽出し、
前記複数の平面の各々に対し、前記第1の磁気データと前記第2の磁気データとに対応する座標点に近接する円周を推定し、前記円周の中心座標を算出し、
前記3次元座標空間において、前記複数の平面の各々に対し、前記中心座標を通って前記平面に直交する垂直線をそれぞれ算出し、
前記複数の平面における複数の前記垂直線に最も近接する点の座標を、前記磁気センサのオフセット値として算出すること、
を特徴とするセンサ較正方法。
Based on a plurality of magnetic data in a plurality of axial directions acquired from a moving magnetic sensor, in a three-dimensional coordinate space having the plurality of axial directions of the magnetic data as coordinate axes, three or more different from each other Extracting a plurality of different planes including coordinate points corresponding to the first magnetic data;
The magnetic data corresponding to the coordinate point whose distance from the plane is different from the first magnetic data in the three-dimensional coordinate space and whose distance from the plane is a predetermined threshold value or less is extracted as second magnetic data from the plurality of magnetic data. And
For each of the plurality of planes, estimate the circumference close to the coordinate point corresponding to the first magnetic data and the second magnetic data, calculate the center coordinates of the circumference,
In the three-dimensional coordinate space, for each of the plurality of planes, a vertical line that passes through the central coordinates and is orthogonal to the plane is calculated.
Calculating the coordinates of the point closest to the plurality of vertical lines in the plurality of planes as an offset value of the magnetic sensor;
A sensor calibration method characterized by the above.
コンピュータに、
移動している磁気センサより取得される複数の軸方向の複数の磁気データに基づいて、前記磁気データの前記複数の軸方向を座標軸とする3次元座標空間において、それぞれ、互いに異なる3個以上の第1の磁気データに対応する座標点が含まれる、互いに異なる複数の平面を抽出させ、
前記複数の磁気データから、前記3次元座標空間において、前記第1の磁気データと異なる、前記平面との距離が所定の閾値以下の座標点に対応する前記磁気データを第2の磁気データとして抽出させ、
前記複数の平面の各々において、前記第1の磁気データと前記第2の磁気データとに近接する円周を推定させて、前記円周の中心座標を算出させ、
前記3次元座標空間において、前記複数の平面の各々に対し、前記中心座標を通って前記平面に直交する垂直線をそれぞれ算出させ、
前記複数の平面における複数の前記垂直線に最も近接する点の座標を、前記磁気センサのオフセット値として算出させること、
を特徴とするセンサ較正プログラム。
On the computer,
Based on a plurality of magnetic data in a plurality of axial directions acquired from a moving magnetic sensor, in a three-dimensional coordinate space having the plurality of axial directions of the magnetic data as coordinate axes, three or more different from each other Extracting a plurality of different planes including coordinate points corresponding to the first magnetic data;
The magnetic data corresponding to the coordinate point whose distance from the plane is different from the first magnetic data in the three-dimensional coordinate space and whose distance from the plane is a predetermined threshold value or less is extracted as second magnetic data from the plurality of magnetic data. Let
In each of the plurality of planes, the circumference that is close to the first magnetic data and the second magnetic data is estimated, and the center coordinates of the circumference are calculated,
In the three-dimensional coordinate space, for each of the plurality of planes, a vertical line that passes through the central coordinates and is orthogonal to the plane is calculated.
Calculating the coordinates of a point closest to the plurality of vertical lines in the plurality of planes as an offset value of the magnetic sensor;
A sensor calibration program characterized by the above.
JP2014255699A 2014-12-18 2014-12-18 Electronic device, sensor calibration method, and sensor calibration program Active JP6579478B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014255699A JP6579478B2 (en) 2014-12-18 2014-12-18 Electronic device, sensor calibration method, and sensor calibration program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014255699A JP6579478B2 (en) 2014-12-18 2014-12-18 Electronic device, sensor calibration method, and sensor calibration program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016114569A true JP2016114569A (en) 2016-06-23
JP6579478B2 JP6579478B2 (en) 2019-09-25

Family

ID=56140047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014255699A Active JP6579478B2 (en) 2014-12-18 2014-12-18 Electronic device, sensor calibration method, and sensor calibration program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6579478B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019128205A (en) * 2018-01-23 2019-08-01 カシオ計算機株式会社 Magnetic offset value calculation method and magnetic offset value calculation program, and electronic equipment
CN111324172A (en) * 2018-12-13 2020-06-23 北京松果电子有限公司 Remote rod calibration method and device, electronic equipment and storage medium
CN111707175A (en) * 2019-03-18 2020-09-25 Tdk株式会社 Signal processing circuit, position detection device, and magnetic sensor system
CN113711280A (en) * 2019-04-15 2021-11-26 索尼集团公司 Information processing device, information processing method, communication terminal, communication method, and program
WO2022010156A1 (en) * 2020-07-09 2022-01-13 삼성전자 주식회사 Method for calibrating geomagnetic sensor of electronic device and electronic device thereof

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005061990A1 (en) * 2003-12-22 2005-07-07 Asahi Kasei Emd Corporation Azimuth measurement device
WO2006009247A1 (en) * 2004-07-23 2006-01-26 Yamaha Corporation Direction processor, direction processing method, direction processing program, direction measuring instrument, inclination offset correcting method, direction measuring method, direction sensor unit and portable electronic device
JP2007524805A (en) * 2003-02-24 2007-08-30 ジェンテックス コーポレイション Electronic compass system
JP2010164444A (en) * 2009-01-16 2010-07-29 Aichi Micro Intelligent Corp Electronic compass
JP2011185862A (en) * 2010-03-10 2011-09-22 Alps Electric Co Ltd Magnetic field detector
JP2012189323A (en) * 2011-03-08 2012-10-04 Yamaha Corp Magnetic data processing apparatus, magnetic data processing method and magnetic data processing program
JP2013002908A (en) * 2011-06-15 2013-01-07 Yamaha Corp Geomagnetism measuring device, off-set determination method and off-set determination program
WO2013125242A1 (en) * 2012-02-24 2013-08-29 旭化成株式会社 Offset estimation device, offset estimation method, offset estimation program and information processing device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007524805A (en) * 2003-02-24 2007-08-30 ジェンテックス コーポレイション Electronic compass system
WO2005061990A1 (en) * 2003-12-22 2005-07-07 Asahi Kasei Emd Corporation Azimuth measurement device
WO2006009247A1 (en) * 2004-07-23 2006-01-26 Yamaha Corporation Direction processor, direction processing method, direction processing program, direction measuring instrument, inclination offset correcting method, direction measuring method, direction sensor unit and portable electronic device
JP2010164444A (en) * 2009-01-16 2010-07-29 Aichi Micro Intelligent Corp Electronic compass
JP2011185862A (en) * 2010-03-10 2011-09-22 Alps Electric Co Ltd Magnetic field detector
JP2012189323A (en) * 2011-03-08 2012-10-04 Yamaha Corp Magnetic data processing apparatus, magnetic data processing method and magnetic data processing program
JP2013002908A (en) * 2011-06-15 2013-01-07 Yamaha Corp Geomagnetism measuring device, off-set determination method and off-set determination program
WO2013125242A1 (en) * 2012-02-24 2013-08-29 旭化成株式会社 Offset estimation device, offset estimation method, offset estimation program and information processing device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019128205A (en) * 2018-01-23 2019-08-01 カシオ計算機株式会社 Magnetic offset value calculation method and magnetic offset value calculation program, and electronic equipment
JP7004155B2 (en) 2018-01-23 2022-01-21 カシオ計算機株式会社 Magnetic offset value calculation method and magnetic offset value calculation program, electronic equipment
CN111324172A (en) * 2018-12-13 2020-06-23 北京松果电子有限公司 Remote rod calibration method and device, electronic equipment and storage medium
CN111324172B (en) * 2018-12-13 2021-11-23 北京小米松果电子有限公司 Remote rod calibration method and device, electronic equipment and storage medium
CN111707175A (en) * 2019-03-18 2020-09-25 Tdk株式会社 Signal processing circuit, position detection device, and magnetic sensor system
CN111707175B (en) * 2019-03-18 2022-07-29 Tdk株式会社 Signal processing circuit, position detection device, and magnetic sensor system
CN113711280A (en) * 2019-04-15 2021-11-26 索尼集团公司 Information processing device, information processing method, communication terminal, communication method, and program
WO2022010156A1 (en) * 2020-07-09 2022-01-13 삼성전자 주식회사 Method for calibrating geomagnetic sensor of electronic device and electronic device thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP6579478B2 (en) 2019-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6372751B2 (en) Electronic device, offset value acquisition method, and offset value acquisition program
JP6579478B2 (en) Electronic device, sensor calibration method, and sensor calibration program
US10641625B2 (en) Method and apparatus for calibrating a magnetic sensor
CN104237822B (en) Compensation magnetic disturbance for electronic magnetic flowmeter sensor
JP4899525B2 (en) Magnetic sensor control device, magnetic measurement device, offset setting method and program
JP2017166895A (en) Electronic apparatus, sensor calibration method, and sensor calibration program
JP6119342B2 (en) Electronic azimuth meter, electronic timepiece, electronic azimuth meter correction timing detection method, and program
JP6648515B2 (en) Electronic device, its angular velocity acquisition method, and angular velocity acquisition program
JP5469670B2 (en) Geomagnetic detector
JP6027964B2 (en) POSITION ESTIMATION DEVICE, POSITION ESTIMATION METHOD, AND INTEGRATED CIRCUIT
CN113295174B (en) Lane-level positioning method, related device, equipment and storage medium
JP2013076606A (en) Positioning device, positioning method, and program
JP2017049115A (en) Electronic equipment, sensor calibration method for electronic equipment, and sensor calibration program for electronic equipment
JP6384662B2 (en) Electronic device, sensor calibration method, and sensor calibration program
JP5678748B2 (en) Terminal device and geomagnetic environment determination program
JP7004155B2 (en) Magnetic offset value calculation method and magnetic offset value calculation program, electronic equipment
JP2006078474A (en) Azimuth data generation method, azimuth sensor unit, storage medium, and portable electronic equipment
JP6357992B2 (en) Electronic equipment and calibration program
JP2014219340A (en) Offset correction method and offset correction device
JP6635285B2 (en) Electronic device, sensor calibration method, sensor calibration program
JP2016206017A (en) Electronic apparatus and travel speed calculation program
JP5652195B2 (en) Turning detection device, terminal device and program
KR20220004345A (en) An electronic device including a magnetic sensor and a method for detecting magnetism
JP2016138864A (en) Positioning device, positioning method, computer program and recording medium
Árvai et al. Filtering methods for indoor magnetic compass

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190201

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190301

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190805

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6579478

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190818