JP4229146B2 - ナビゲート装置及びプログラム - Google Patents
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Description
{第1の実施形態}
図1は、本発明の第1の実施形態のナビゲート装置4のハードウェア構成を示すブロック図である。
動作パターン登録DB51aは、人の各種動作パターンを、X軸、Y軸及びZ軸の3成分を有する3次元ベクトルで表現される加速度情報を基に分類・格納しているデータベースであり、ナビゲート装置4を所持するユーザの動作を特定するために利用される。すなわち、本実施形態においては、該ユーザがある動作を行った場合、動作状態判別処理41bが、加速度センサー50によって検出された加速度から、該加速度のX,Y,Zの各座標軸の加速度情報(ピーク加速度とピーク間隔を検出し、その検出された加速度情報をキーとして動作パターン登録DB42bを検索することにより、その動作を特定する。
歩行コースDB51cは、ユーザが過去に歩いたコース(歩行コース)やユーザが指定したコース(ユーザがまだ歩いたことのないコース)に関する情報を格納するデータベースであり、例えば、歩行コースに設定された複数の測定ポイントについて、各測定ポイント毎に、「位置情報(緯度、経度)」、「歩行パターン」、及び「日時(測定ポイントの通過日時)」の各項目を登録しているデータベースである。但し、ユーザが指定したコースについては「日時」項目は登録されない。
図2は、図1に示す動作パターン登録DB51aのデータ構造を示す図である。
同図(a),(b),(c)に示すグラフは、いずれも、縦軸が加速度(G),横軸が時間t(sec)となっており、同図(a)、(b),(c)は、それぞれ、X軸、Y軸、Z軸に対応している。
歩行パターンDB51のレコードは、上記動作パターン登録DB51aの中から歩行に関するパターンを抽出し登録したもので、動作パターン登録DB51aと同様に、「X軸加速度情報」、「Y軸加速度情報」、及び「Z軸加速度情報」を有すると共に、「歩行速度(Km)」と「歩行環境」の各フィールドを有する。また、その先頭フィールドは「歩行パターン名」となっている。歩行パターン名は、歩行パターンに付与される一意の名称であり、歩行パターンDB51bの各歩行パターンのレコードは、歩行パターン名によって索引可能である。また、歩行環境は、「平地」、「軽い下り坂」、「ゆるい上り坂」・・・などの歩行場所の地形に関する情報である。本実施形態では、「歩行環境」は、動作パターン登録DB51aの動作パターン名から自動的に抽出・設定されるようになっているが、ユーザ自身が表示部45に表示される画面から設定するようにしてもよい。
このデータベース51cのレコードは、「歩行コース名」、「歩行コース測定データ」、及び「コース概要」の3フィールドで構成される。
歩行コース名・・・歩行コースの名称
歩行コース測定データ・・・コースの全測定ポイントに関するデータ
歩行コース概要・・・歩行コースの概要に関する情報
図6は、歩行コースDB51cのレコードに登録される上記「歩行コース測定データ」の一例を示す図である。
図7及び8は、本発明の第1実施形態の全体動作を説明するフローチャートである。
ナビゲート装置4を携帯するユーザは、これから歩行するコースに関するデータ(歩行コースデータ)を登録する場合、まず、コース測定開始指定を行う(ステップS1)。このコース測定開始は、例えば、図10(a)に示すコース測定開始/コース終了指示画面70を介して行われる。この画面70にはコース測定開始コマンド71とコース測定終了コマンド72の2つの指定コマンドが表示される。これら2つのコマンド71、72は、左カーソルボタン74と右カーソルボタン75により交互に選択可能であり、選択されたコマンドは表示色の違い等により他のコマンドと識別表示される。測定開始を指定する場合は、測定開始コマンド71を選択する。
ステップS15では、測定終了であるか(測定終了指定があったか)判断し、測定終了でなければ、タイマー53により所定時間(図6の歩行コース測定データの例では3分)を計測し(ステップS16)、該計測が終了するとステップS2に戻る。このタイマー53による計測は測定ポイントの時間間隔を等間隔とするための処理であり、その計測時間は既定値であってもよいし、ユーザの指定値であってもよい。
ステップS7でRAM43のテーブル43bから加速度センサー50の出力データを抽出し、ステップS8で最大6個のピーク点(まだ、テーブル43bから6個のピーク点を抽出できないときはその時点で抽出可能な全てのピーク点)を抽出する(ステップS8)。該6個(もしくはi個(i=2〜5))のピーク点から5個(もしくは(i−1))個のピーク間隔を抽出し(ステップS9)、これら5個(もしくは(i−1))個のピーク間隔の平均を算出する(ステップS10)。次に、前記6個(もしくはi個の)のピークから5個(もしくは(i−1)個)のピーク加速度を抽出し(ステップS11)、これら5個(もしくは(i−1)個)のピーク加速度の平均を算出する(ステップS12)。ステップS7〜S12の処理は、加速度のX軸,Y軸,Z軸の各成分の順に行い、これらX,Y,Zの各軸の加速度成分についてピーク間隔とピーク加速度の算出が終了したと判断すると(ステップS13、YES)、後述する「歩行コース測定データ登録処理」を行い、歩行コース測定データをRAM43のテーブル43bに一時的に記憶したり、歩行パターンを歩行パターンDB51bに登録する等の処理を行う(ステップS14)。続いて、測定終了か、すなわち、コース測定終了ボタン72が選択・指定されたか判断する(ステップS15)。そして、測定終了でないと判断すれば(ステップS15、NO),タイマー53により所定時間を計測し(ステップS16)、該計測が終了するとステップS2に戻る。
図10(b)は、図8のフローチャートのステップS17の処理において歩行コース測定データに付与される「歩行コース名(コース名)」と「コース概要」の登録画面80の一例を示す図である。
まず、前回の算出結果(ピーク加速度とピーク間隔)をRAM43のレジスタ群43aから抽出する(ステップS21)。そして、今回の算出結果(ピーク加速度とピーク間隔)と前記前回の算出結果を比較し(ステップS22)、今回と前回とでピーク加速度とピーク間隔が同一であるか判断する(ステップS23)。ステップS21〜S23の処理は、加速度のX,Y,Zの各軸毎に行われる。
一方、ステップS23でX軸、Y軸またはZ軸のいずれかでピーク加速度もしくはピーク間隔が同じでないときは前回測定ポイントの位置と現在位置(今回測定ポイントの位置)との距離(移動距離)を算出し(ステップS26)、前回測定ポイントの位置から今回測定ポイントの位置に到達するまでの時間(移動時間)を求める(ステップS27)。そして、ステップS26で算出した距離をステップS27で求めた時間で除算することにより、ナビゲート装置4の携帯者の歩行速度を算出する(ステップS28)。
まず、加速度センサー50からX軸、Y軸、Z軸の加速度成分を取得する(ステップS91)。
RAM43のレジスタ群43aに記憶されている加速度成分のピーク点を抽出する(ステップS92)。該抽出したピーク点を基にピーク間隔を抽出し(ステップS93)、さらにピーク加速度も抽出する(ステップS94)。そして、それらの抽出したピーク間隔とピーク加速度の平均を求める(ステップS95)。
そして、ステップS96でX軸、Y軸、Z軸の全ての軸についてピーク間隔とピーク加速度を算出したと判断すると、動作パターン登録画面を表示部45に表示する(ステップS97)。
図12は、該動作パターン登録画面の一例を示す図である。
ステップS97に続いて、動作パターン登録画面を介して動作パターンの登録がなされたか判断し(ステップS98)、登録がなされていれば、動作パターン名を、前記抽出したX軸、Y軸、Z軸の3軸方向のピーク間隔及びピーク加速度と対応付けて動作パターン登録DB51aに登録する(ステップS99)。
このように、第1実施形態においては、ナビゲート装置4のユーザは、ナビゲート装置4を携帯しながら歩行することにより、様々なコースについて、測定ポイント毎にその位置(緯度、経度)、歩行パターン及び通過日時などが登録され、さらにそのコースの歩行所要時間が登録された歩行コースデータを作成・登録記憶できる。
{第2実施形態}
次に、本発明のナビゲート装置の第2の実施形態を説明する。
この第2実施形態では、上記第1実施形態で登録したコースを歩行する際、コースを外れているかいないか監視し、コースから外れている場合にはその旨やコースに戻る道順等を通知する。また、コース登録時との歩行ペースと現在の比較を行い、歩行ペース状況を常時通知する。
第2実施形態においては、まず、登録されているコース(歩行コース)の一覧を表示部45に表示する(ステップS111)。この場合、歩行コースDB51cに登録されているコースを検索し、そこに登録されているコースの名称(歩行コース名)を一覧表示する。
同図に示すコース一覧表示画面120においては、“コースを選択して下さい”というメッセージが最上部に表示され、その下方に「コースA」,「コースB」,・・・と登録されているコースの名称がそれらのコース概要と共に表示され、それらの表示の後に、「コースを指定する」という項目が表示される。この項目は、後述する「コース指定処理」の実行を指示するものである。コース名称及び「コースを指定する」という項目のそれぞれに対応して丸形のチェックボックス121が表示される。このチェックボックス121を入力部44のマウス等によりクリックすることにより、そのクリックされたチェックボックス121に対応するコースまたは上記項目が選択される。このようにして選択したコースまたは上記項目は、画面右下に表示される決定ボタン122を前記マウス等によりクリックすることにより決定される(指定される)。このようにして、所望のコースの選択・決定または「コース指定」の選択・決定を行った後、戻るボタン123を前記マウス等によりクリックすることにより、コース一覧表示画面120を閉じることができる。尚、決定ボタン122をクリックせずに、戻るボタン123をクリックした場合には、いずれも選択・決定されない。
ステップS111に続いて、コース(歩行コースDB51cに登録されたコース)が選択されたか判断する(ステップS112)。そして、コースが選択されていれば、選択されたコースのコースデータを歩行コースDB51cから読み出す(ステップS113)。一方、ステップS112でコースが選択されていないと判断すると、コース指定がなされたか判断し(ステップS114)、コース指定がなされていなければ処理を終了し、コース指定がなされていれば後述する「コース指定処理」を行う(ステップS115)。
図15は、ナビゲート開始及びナビゲート終了を指示する画面の例である。
図16は、図13のフローチャートのステップS118のコース比較処理の詳細を説明するフローチャートである。
同図に示すグラフデータ140は緯度が30度〜43度、経度が130度〜142度の範囲にある地域のコースの経路を示している。このグラフデータ140は、歩行コース測定データの各測定ポイントの位置情報(緯度、経度)を緯度−経度平面にプロットし、それらプロットした点(同図において黒丸で示されている)の間をスプライン曲線等により補間することにより作成したものである。
この処理では、まず、歩行開始から現在までの歩行時間t1をタイマー53により算出する(ステップS151)。次に、歩行コースDB51cに登録された(選択されているコースの)コースデータからナビゲート装置4の携帯者の現在位置における歩行時間t2を算出する(ステップS152)。
図20のステップS171〜S177の処理は、第1実施形態の図7のフローチャートのステップS7〜S13の処理と同様であるので、ステップS171〜S177の処理の詳細な説明は省略する。ステップS171〜S177の処理により、ナビゲート装置4の携帯者の加速度のX軸,Y軸,Z軸の各方向のピーク間隔の平均及びピーク加速度の平均を算出する。
このようにして、「現在歩行パターン算出処理」により、ナビゲート装置4の携帯者の現在の歩行パターンP1(ピーク間隔及びピーク加速度の平均値)を算出する。
この処理においては、まず、表示部45に表示されている地図上で歩行するコースを指定する(ステップS201)。この指定は、例えば、表示部45に表示されている地図を入力部44に設けられた電子ペンでなぞることにより行う。この場合、電子ペンでなぞられた地図の部分が歩行するコースとして指定される。電子ペン以外にも、マウスなどのポインティングデバイスの操作により、表示部45に表示されている地図上でカーソルを移動させるなどして歩行するコースを指定するようにしてもよい。
同図に示すコース220は始点221と終点222を有するコの字型の経路であり、その歩行環境は、始点から順に「ゆるい下り」、「平地」、「ゆるい上り」、「ゆるい下り」、「平地」、「下り坂」、・・・、「ゆるい上り」、「平地」となっており(同図では、平地が太線で表現されている)、ステップS203の処理では、上記歩行環境単位でコースを複数の区間に分割する。
測定ポイント1の日時データ・・・現在の日時
測定ポイント2の日時データ・・・現在の日時+区間1の所要時間
測定ポイント3の日時データ・・・現在の日時+(区間1の所要時間+
区間2の所要時間)
・
・
・
測定ポイントnの日時データ・・・現在の日時+(区間1の所要時間1+
区間2の所要時間+区間3の所要時間+
・・・+区間(n−1)の所要時間
となる(区間(n−1)をコースの最終区間とする)。
この処理においては、まず、ステップS203のコース分割により得られた区間の中から、平地区間(平地歩行の区間)を抽出する(ステップS221)。そして、これらの平地区間を平地歩行した場合における総所要時間tcを求める(ステップS222)。次に、コースの所要時間ta>目標所要時間tbであるか判断し(ステップS223)、ta>tbであればtc−(ta−tb)を算出し、これをtdとする(ステップS224)。tdは、コースの歩行所要時間を目標所要時間tbから所定時間よりも小さくするために必要な平地歩行区間の総歩行時間に等しい。
41 CPU
41a 位置検出処理
41b 動作状態判別処理
41c 高度検出処理
42 ROM
43 RAM
43a レジスタ群
43b テーブル
44 入力部
45 表示部
46 外部記憶部
47 通信制御部
48 気圧計
49 GPS
50 加速度センサー
51 EEPROM
51a 動作パターン登録データベース
51b 歩行パターンデータベース
51c 歩行コースデータベース
52 方位センサー
53 タイマー
54 バス
60 歩行コース測定データ
70 コース測定開始/終了指示画面
71 コース測定開始指示コマンド
72 コース測定終了指示コマンド
80 コース登録画面
81 コース名入力フィールド
82 コース概要入力フィールド
83 登録ボタン
84 戻りボタン
101 動作登録画面
101a 動作名登録フィールド
101b 登録ボタ
101c 戻りボタン
120 コース選択画面
121 チェックボックス
122 決定ボタン
123 戻りボタン
130 ナビゲート開始/終了指示画面
131 右カーソルボタン
132 左カーソルボタン
140 グラフデータ
165,166,167 メッセージ
220 コース
Claims (2)
- 利用者の所持する携帯端末装置の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
該利用者の歩行パターンを取得する歩行パターン取得手段と、
時刻情報を取得する時刻情報取得手段と、
前記位置情報取得手段、前記歩行パターン取得手段及び前記時刻情報取得手段により利用者の所持する携帯端末装置の位置情報、該利用者の歩行パターン及び現在時刻を取得し、それら各取得情報をコースデータとして記憶手段に記憶するコースデータ記憶手段と、
利用者が前記コースデータ記憶手段にコースデータが記憶されているコースを歩行する際に、前記コースデータ記憶手段から該コースデータを読み出し、前記時刻情報取得手段から得られる時刻情報を基に、該利用者が過去に該コースを歩行した際の歩行ペースと現在の歩行ペースを監視する歩行ペース監視手段と、
該歩行ペース監視手段の監視結果に応じて、前記利用者に歩行ペースに関する適切なメッセージを通知する通知手段を、
備えることを特徴とするナビゲート装置。 - コンピュータを、
利用者の所持する携帯端末装置の位置情報を取得する手段、
該利用者の歩行パターンを取得する手段、
時刻情報を取得する手段、
前記利用者の所持する携帯端末装置の位置情報、該利用者の歩行パターン及び現在時刻をコースデータとして記憶する手段、
利用者が前記コースデータに記憶されているコースを歩行する際に、該コースデータを読み出して、前記時刻情報を基に、該利用者が過去に該コースを歩行した際の歩行ペースと現在の歩行ペースを監視する手段、
該監視結果に応じて、前記利用者に歩行ペースに関する適切なメッセージを通知する手段、
として機能させるためのプログラム。
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