JP5023073B2 - モーションセンシングプログラム及びそれを備えた電子コンパス - Google Patents
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Description
本発明のモーションセンシングプログラムにおけるモーションセンシングでは、磁気センサが所定方向に回転した際のモーションをセンシングする。図1(a)〜(c)は、磁気センサの回転方向を説明するための図であり、図1(a)は、磁気センサ1を水平方向に回転した場合(鉛直方向を軸とした回転)を示し、図1(b)は、磁気センサ1を縦方向に回転した場合(水平方向を軸とした回転)を示し、図1(c)は、磁気センサ1を横方向に回転した場合(水平方向を軸とした回転)を示す。なお、図1(b)、(c)に示す回転は、いずれも水平方向を軸とした回転であるが、磁気センサ1を搭載するデバイス(例えば、携帯端末装置)が長軸及び短軸を持つ略直方体形状である場合には、図1(b)に示す回転は、水平方向の短軸を軸とした回転であり、図1(c)に示す回転は、水平方向の長軸(装置表面内における長手方向)を軸とした回転である。ここで、図1(b),(c)に示す回転における水平方向とは、磁気センサを搭載した装置表面内における方向を意味し、地表面に対して水平な方向の意味ではない。
ここでは、磁気センサが3軸の磁気センサであり、所定の回転方向が横方向であり、X軸−Z軸の出力座標において90°の位相出力を示し、Y軸の出力は変化がない場合について説明する。
D(i)=√[{Xout(i)−Xout(0)}2+{Zout(i)−Zout(0)}2] 式(1)
ここで、Dth1≦D(i)であるかどうか、すなわち距離Aが閾値以上であるかどうかを判断する(ST11)。Dth1≦D(i)であれば、そのiに対応する測定点を最遠測定点(折り返し測定点)とし、そのときのXの出力とZの出力を記憶する。このとき、i=kとおくと下記式(2)のようになる。
D(k)=√[{Xout(k)−Xout(0)}2+{Zout(k)−Zout(0)}2] 式(2)
D(end)=√[{Xout(end)−Xout(0)}2+{Zout(end)−Zout(0)}2]式(3)
ここで、Dth2≧D(end)であるかどうか、すなわち距離Bが閾値以下であるかどうかを判断する(ST12)。Dth2≧D(end)であれば、その測定点を終了測定点とし、そのときのXの出力とZの出力を記憶する。このような2つの閾値判定で条件を満足すると、モーションセンシングであることを識別する(ST13)。一方、2つの閾値判定でいずれかの条件を満足しなければ、モーションセンシングでないと判定する(ST15)。
XMP=(Xout(0)+Xout(k))/2 式(4)
ZMP=(Zout(0)+Zout(k))/2 式(5)
仮想線Cのベクトル:Cx=Xout(0)−XMP、Cz=Zout(0)−ZMP 式(6)
仮想線Dのベクトル:Dx=Xout(k)−XMP、Cz=Zout(k)−ZMP 式(7)
これらのベクトルCx,Cz、Dx,Dzのそれぞれの外積を求めて法線ベクトルを求め、この法線ベクトルのY軸成分の正負を判定し、この正負により回転の方向を特定する。
Claims (6)
- コンピュータにより実行可能であり、少なくとも2軸の磁気センサの出力を用いてモーションセンシングを行うモーションセンシングプログラムであって、前記モーションセンシングプログラムは、前記磁気センサが所定時間内に所定方向に回転した際の開始測定点における特定の2軸の磁気センサの出力、及び前記所定時間内における前記開始測定点以後の他の測定点における前記特定の2軸のセンサの出力に基づいてモーションセンシングであるかどうかを判断する手順と、前記モーションセンシングである場合において回転方向を特定する手順と、を含み、前記回転方向を特定する手順においては、開始測定点及び最遠測定点の中間の中間点と前記開始測定点とを結ぶ仮想線のベクトルと、前記中間点と前記最遠測定点とを結ぶ仮想線のベクトルと、の外積から求められた法線ベクトルの向きに基づいて前記回転方向を特定することを特徴とするモーションセンシングプログラム。
- 前記モーションセンシングであるかどうかを判断する手順においては、前記磁気センサが所定時間内に所定方向に回転した際の特定の2軸の磁気センサの出力から前記特定の2軸の出力座標における距離を求め、前記距離に対して閾値判定を行ってモーションセンシングであるかどうかを判断することを特徴とする請求項1記載のモーションセンシングプログラム。
- 磁気センサを有するコンパスモジュールと、前記磁気センサの出力を用いてモーションセンシングを行う請求項1又は請求項2記載のモーションセンシングプログラム及び前記磁気センサの出力を用いて方位を求める方位算出プログラムを備えた制御手段と、を具備することを特徴とする電子コンパス。
- 請求項3記載の電子コンパスを搭載し、前記電子コンパスにより、方位を求めると共にスイッチングを行うことを特徴とする携帯端末装置。
- 磁気センサと、前記磁気センサの出力を用いてモーションセンシングを行う請求項1又は請求項2記載のモーションセンシングプログラム及び前記磁気センサの出力を用いて方位を求める方位算出プログラムを備えた制御手段と、を具備し、モーションセンシングによりスイッチングを行うことを特徴とする携帯端末装置。
- 前記磁気センサの所定方向の回転が装置表面内における長手方向を軸とした回転であることを特徴とする請求項4又は請求項5記載の携帯端末装置。
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