JP2019061318A - 移動方向特定方法、及び感圧センサ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、本実施の形態にかかる移動方向特定方法を実施するための感圧センサ装置について説明する。
図1は、本実施の形態にかかる感圧センサ装置を説明するためのブロック図である。図1に示すように、本実施の形態にかかる感圧センサ装置1は、センサパネル5、及び処理回路8を備える。センサパネル5は、圧力を検出する複数の検出セル10が行方向及び列方向にマトリックス状に配置されている。図1では、10行×18列の検出セル10を備える構成例を示しているが、本実施の形態にかかる感圧センサ装置1では、行方向および列方向に設ける検出セル10の数は任意に決定することができる。
図4は、本実施の形態にかかる移動方向特定方法を説明するための図であり、検出領域が人の足に対応するか否かを判定する処理(アルゴリズム)を説明するための図である。図4の上図に示すように、人の足によってセンサパネル5が踏まれると、検出セル10は圧力を検出する。本願の図面では、圧力を検出した検出セル10をハッチングで示している。例えば、人の足によってセンサパネル5が踏まれて検出領域21が検出されると、処理装置8は検出領域21が人の足に対応するか否かを判定する。具体的には、処理装置8は、人の足に対応するか否かを判定するための基準値と検出領域21とを比較し、検出領域21が基準値の範囲内の場合、検出領域21が人の足に対応すると判定する。図4の下図では、検出領域21が人の足に対応すると判定された領域を領域24で示している。
次に、図5を用いて人の足の接地方向を決定するためのアルゴリズムについて説明する。一般的に、人が歩くときは、踵から地面に着地し、その後、足全体が地面に接地し、その後、踵が上がり、つま先が地面から離れる。本実施の形態では、このような人の足の一連の動作を追跡することで、足の接地方向を決定している。以下、足の接地方向を決定するためのアルゴリズムについて具体的に説明する。
次に、人の移動方向を特定するためのアルゴリズムについて説明する。図6は、本実施の形態にかかる移動方向特定方法を説明するためのフローチャートである。図7は、本実施の形態にかかる移動方向特定方法を説明するための図である。
次に、人の移動方向の変化を検出するためのアルゴリズムについて、図8を用いて説明する。なお、各々の足の接地方向を決定するアルゴリズムについては、図7で説明した場合と基本的には同様である。
次に、立ち止まっている人の向きを検出するためのアルゴリズムについて、図9を用いて説明する。図9(a)に示すように、人の左足の踵によってセンサパネル5が踏まれると、検出セル10は圧力を検出する。このとき圧力を検出している検出セル10の中心点は、中心点81(左足の踵の位置に対応)である。その後、図9(b)に示すように、人の左足の全体がセンサパネル5に接地すると、検出セル10が圧力を検出する領域が広くなる。このとき圧力を検出している検出セル10の中心点は、中心点82である。処理回路8は、圧力を検出した検出セルの中心点81、82の経時的な移動方向に基づいて左足の接地方向84を決定する。
次に、センサパネル5の上を通過した人の人数をカウントするためのアルゴリズムについて、図10を用いて説明する。図10(a)に示すように、人の足によってセンサパネル5が踏まれると、検出セル10は圧力を検出する。検出セル10が圧力を検出した場合、圧力を検出した検出領域100が人の足に対応するか否かを判定する。図10(a)に示す場合は、圧力を検出した検出領域100が人の足に対応するので、処理回路8は、圧力を検出した検出領域100が人の足の領域103に対応すると判定する。また、処理回路8は、圧力を検出した検出セルの中心点101、102の経時的な移動方向に基づいて足の接地方向104を決定する。つまり、図10(a)において中心点101は踵の位置に対応しており、中心点102は足の中心の位置に対応している。よって、足の踵の位置(中心点101)から足の中心の位置(中心点102)への経時的な移動方向を求めることで、足の接地方向104を決定することができる。図10(a)に示す例では、他に圧力を検出した検出領域がないので、処理回路8は、センサパネル5の上に存在する人を1人としてカウントする。
図11は、本実施の形態にかかる移動方向特定方法における事前処理を説明するための図である。図11に示すように、センサパネル5には、複数の検出セル10が行方向及び列方向にマトリックス状に配置されている。各々の検出セル10は、センサピッチ以上の解像度で圧力を検出することができない。このため、図11では、各々の検出セル10の1つ当たりの解像度を擬似的に拡張することで、検出領域を拡張している。
5 センサパネル
8 処理回路
10 検出セル
11 基板
12、13 下部電極
14 上部電極
15 フィルム
17 スペーサ
Claims (10)
- 圧力を検出する複数の検出セルが行方向及び列方向にマトリックス状に配置されたセンサパネルを用いて人の移動方向を特定する移動方向特定方法であって、
前記複数の検出セルが圧力を検出した場合、前記複数の検出セルが圧力を検出した第1の検出領域が人の第1の足に対応するか否かを判定する第1のステップと、
前記第1のステップにおいて前記第1の検出領域が前記第1の足に対応すると判定された場合、前記第1の検出領域における前記圧力を検出した検出セルの中心点の経時的な移動方向に基づいて前記第1の足の接地方向を決定する第2のステップと、
前記第1の検出領域とは異なる領域であって、当該第1の検出領域を基準として所定の範囲内において前記複数の検出セルが圧力を検出した場合、前記複数の検出セルが圧力を検出した第2の検出領域が前記人の第2の足に対応するか否かを判定する第3のステップと、
前記第3のステップにおいて前記第2の検出領域が前記第2の足に対応すると判定された場合、前記第2の検出領域における前記圧力を検出した検出セルの中心点の経時的な移動方向に基づいて前記第2の足の接地方向を決定する第4のステップと、
前記第1の足の接地方向および前記第2の足の接地方向を用いて前記人の移動方向を特定する第5のステップと、を備える、
移動方向特定方法。 - 前記第5のステップにおいて、前記第1の足の接地方向に対する前記第2の足の接地方向が所定の基準角度の範囲内である場合、前記人の移動方向が変化したと判定する、請求項1に記載の移動方向特定方法。
- 前記第5のステップの後、前記複数の検出セルが圧力を検出した第3の検出領域が人の前記第1の足に対応するか否かを判定する第6のステップと、
前記第6のステップにおいて前記第3の検出領域が前記第1の足に対応すると判定された場合、前記第3の検出領域における前記圧力を検出した検出セルの中心点の経時的な移動方向に基づいて前記第1の足の接地方向を決定する第7のステップと、
前記第4のステップで決定された前記第2の足の接地方向および前記第7のステップで決定された前記第1の足の接地方向を用いて前記人の移動方向を特定する、
請求項1または2に記載の移動方向特定方法。 - 前記第2のステップにおいて決定された前記第1の足の接地方向に対して、前記第4のステップにおいて決定された前記第2の足の接地方向が略逆向きである場合、前記人が立ち止まったと判定する、請求項1に記載の移動方向特定方法。
- 前記人が立ち止まったと判定された場合、前記第5のステップにおいて、前記第1の足の接地方向と前記第2の足の接地方向を反転した方向と用いて、前記人が向いている方向を特定する、請求項4に記載の移動方向特定方法。
- 前記第1及び第2の検出領域における前記圧力を検出した検出セルの中心点の移動速度を用いて前記人の移動速度を求める、請求項1に記載の移動方向特定方法。
- 前記複数の検出セルが圧力を検出した前記第1及び第2の検出領域の大きさが、人の足長に対応した所定の基準値の範囲内の場合、前記第1及び第2の検出領域が前記人の前記第1及び第2の足に対応すると判定する、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の移動方向特定方法。
- 前記第1及び第2の検出領域をグルーピングし、当該グルーピングされた前記第1及び第2の検出領域を一人分としてカウントすることで、前記センサパネルの上を通過した人数をカウントする、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の移動方向特定方法。
- 前記第1及び第2の検出領域は、前記圧力を検出した検出セルの領域を拡張することで決定される、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の移動方向特定方法。
- 圧力を検出する複数の検出セルが行方向及び列方向にマトリックス状に配置されたセンサパネルと、
前記複数の検出セルで検出された圧力に基づいて人の移動方向を特定する処理回路と、を備え、
前記処理回路は、
前記複数の検出セルが圧力を検出した場合、前記複数の検出セルが圧力を検出した第1の検出領域が人の第1の足に対応するか否かを判定し、
前記第1の検出領域が前記第1の足に対応すると判定された場合、前記第1の検出領域における前記圧力を検出した検出セルの中心点の経時的な移動方向に基づいて前記第1の足の接地方向を決定し、
前記第1の検出領域とは異なる領域であって、当該第1の検出領域を基準として所定の範囲内において前記複数の検出セルが圧力を検出した場合、前記複数の検出セルが圧力を検出した第2の検出領域が前記人の第2の足に対応するか否かを判定し、
前記第2の検出領域が前記第2の足に対応すると判定された場合、前記第2の検出領域における前記圧力を検出した検出セルの中心点の経時的な移動方向に基づいて前記第2の足の接地方向を決定し、
前記第1の足の接地方向および前記第2の足の接地方向を用いて前記人の移動方向を特定する、
感圧センサ装置。
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