JP5036001B2 - 地磁気センサを用いて歩行者の端末所持状態を判別する携帯端末及びプログラム - Google Patents
地磁気センサを用いて歩行者の端末所持状態を判別する携帯端末及びプログラム Download PDFInfo
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2時点における当該携帯端末の地磁気ベクトルのなす角の余弦を変動量Cとして算出する地磁気ベクトル変動量算出手段と、
変動量Cが所定閾値以上である場合、当該携帯端末は姿勢不変動状態にあり、そうでない場合、当該携帯端末は姿勢変動状態にあると判別する姿勢状態判別手段と
を有することを特徴とする。
また、本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
3軸の地磁気ベクトル(x,y,z)に対して、
x n =x/√(x 2 +y 2 +z 2 )
y n =y/√(x 2 +y 2 +z 2 )
z n =z/√(x 2 +y 2 +z 2 )
によって正規化地磁気ベクトル(x n ,y n ,z n )を算出する正規化手段を更に有し、
地磁気ベクトル変動量算出手段は、第0の時点の正規化地磁気ベクトル(x n0 ,y n0 ,z n0 )とし、第1の時点の正規化地磁気ベクトル(x n1 ,y n1 ,z n1 )とし、
C=x n0 x n1 +y n0 y n1 +z n0 z n1
によって変動量Cを算出することも好ましい。
2時点における当該携帯端末の地磁気ベクトルのなす角の余弦を変動量Cとして算出する地磁気ベクトル変動量算出手段と、
変動量Cにおける所定個数nの移動平均を変動量Caとして算出する移動平均変動量算出手段と、
変動量Caが所定閾値以上である場合、当該携帯端末は姿勢不変動状態にあり、そうでない場合、当該携帯端末は姿勢変動状態にあると判別する姿勢状態判別手段と
を有することを特徴とする。
また、本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
3軸の地磁気ベクトル(x,y,z)に対して、
x n =x/√(x 2 +y 2 +z 2 )
y n =y/√(x 2 +y 2 +z 2 )
z n =z/√(x 2 +y 2 +z 2 )
によって正規化地磁気ベクトル(x n ,y n ,z n )を算出する正規化手段を更に有し、
地磁気ベクトル変動量算出手段は、第0の時点の正規化地磁気ベクトル(x n0 ,y n0 ,z n0 )とし、第1の時点の正規化地磁気ベクトル(x n1 ,y n1 ,z n1 )とし、
C=x n0 x n1 +y n0 y n1 +z n0 z n1
によって変動量Cを算出し、
移動平均変動量算出手段は、
Ca=1/n・Σ n i=1 C i
によって変動量Caを算出することも好ましい。
3軸の加速度ベクトルを出力する加速度センサと、
地磁気ベクトル及び加速度ベクトルを用いて姿勢が維持された状態における重力ベクトルから進行方位を算出する第1の進行方位算出手段と
地磁気ベクトル及び加速度ベクトルを用いて手持ち状態における腕振り運動及び重力ベクトルから進行方位を算出する第2の進行方位算出手段と
を更に有し、
姿勢状態判別手段によって、姿勢不変動状態と判別された場合、第1の進行方位決定手段によって進行方位が算出され、姿勢変動状態と判別された場合、第2の進行方位決定手段によって進行方位が算出されることも好ましい。
2時点における当該携帯端末の地磁気ベクトルのなす角の余弦を変動量Cとして算出する地磁気ベクトル変動量算出手段と、
変動量Cが所定閾値以上である場合、当該携帯端末は姿勢不変動状態にあり、そうでない場合、当該携帯端末は姿勢変動状態にあると判別する姿勢状態判別手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
2時点における当該携帯端末の地磁気ベクトルのなす角の余弦を変動量Cとして算出する地磁気ベクトル変動量算出手段と、
変動量Cにおける所定個数nの移動平均を変動量Caとして算出する移動平均変動量算出手段と、
変動量Caが所定閾値以上である場合、当該携帯端末は姿勢不変動状態にあり、そうでない場合、当該携帯端末は姿勢変動状態にあると判別する姿勢状態判別手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
xn=x/√(x2+y2+z2)
yn=y/√(x2+y2+z2)
zn=z/√(x2+y2+z2)
によって正規化地磁気ベクトル(xn,yn,zn)を算出する。
C=xn0xn1+yn0yn1+zn0zn1
によって地磁気ベクトル変動量Cを算出する。Cは、第0の時点の正規化地磁気ベクトルと第1の時点の正規化地磁気ベクトルとからなる角の余弦となる。
Ca=1/n・Σn i=1Ci
によって移動平均変動量Caを算出する。
Ca<閾値:端末姿勢変動状態(端末手持ち状態)
Ca≧閾値:端末姿勢不変動状態
図3によれば、移動平均変動量Ca=0.97407 < 閾値=0.99719 であるので、端末姿勢変動状態(端末手持ち状態)と判別される。
図4によれば、移動平均変動量Ca=0.99976 ≧ 閾値=0.99719 であるので、端末姿勢不変動状態と判別される。
α=arccos((P・U)/(|P||U|))
また、方位基準ベクトルP及び歩行基準ベクトルUの外積ベクトル(P×U)と、重力ベクトルGとのなす角βを算出する。そして、方位角θを、α及びβから以下の式によって算出する。
cosβ≧0:θ=α
cosβ<0:θ=360−α
10 プロセッサ・メモリ
101 歩行タイミング決定部
102 進行方向決定部
1021 変動量算出部
10211 正規化部
10212 地磁気ベクトル変動量算出部
10213 移動平均変動量算出部
1022 姿勢状態判別部
1023 第1の進行方位決定部
1024 第2の進行方位決定部
103 方向転換判定部
104 歩幅決定部
105 移動量積算部
106 現在位置決定部
11 地磁気センサ
12 加速度センサ
13 GPS部
14 地図情報記憶部
15 ディスプレイ部
Claims (7)
- 3軸の地磁気ベクトルを出力する地磁気センサを有し、歩行者によって所持される携帯端末であって、
2時点における当該携帯端末の地磁気ベクトルのなす角の余弦を変動量Cとして算出する地磁気ベクトル変動量算出手段と、
前記変動量Cが所定閾値以上である場合、当該携帯端末は姿勢不変動状態にあり、そうでない場合、当該携帯端末は姿勢変動状態にあると判別する姿勢状態判別手段と
を有することを特徴とする携帯端末。 - 3軸の地磁気ベクトル(x,y,z)に対して、
x n =x/√(x 2 +y 2 +z 2 )
y n =y/√(x 2 +y 2 +z 2 )
z n =z/√(x 2 +y 2 +z 2 )
によって正規化地磁気ベクトル(x n ,y n ,z n )を算出する正規化手段を更に有し、
前記地磁気ベクトル変動量算出手段は、第0の時点の正規化地磁気ベクトル(x n0 ,y n0 ,z n0 )とし、第1の時点の正規化地磁気ベクトル(x n1 ,y n1 ,z n1 )とし、
C=x n0 x n1 +y n0 y n1 +z n0 z n1
によって前記変動量Cを算出する
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯端末。 - 3軸の地磁気ベクトルを出力する地磁気センサを有し、歩行者によって所持される携帯端末であって、
2時点における当該携帯端末の地磁気ベクトルのなす角の余弦を変動量Cとして算出する地磁気ベクトル変動量算出手段と、
前記変動量Cにおける所定個数nの移動平均を変動量Caとして算出する移動平均変動量算出手段と、
前記変動量Caが所定閾値以上である場合、当該携帯端末は姿勢不変動状態にあり、そうでない場合、当該携帯端末は姿勢変動状態にあると判別する姿勢状態判別手段と
を有することを特徴とする携帯端末。 - 3軸の地磁気ベクトル(x,y,z)に対して、
xn=x/√(x2+y2+z2)
yn=y/√(x2+y2+z2)
zn=z/√(x2+y2+z2)
によって正規化地磁気ベクトル(xn,yn,zn)を算出する正規化手段を更に有し、
前記地磁気ベクトル変動量算出手段は、第0の時点の正規化地磁気ベクトル(xn0,yn0,zn0)とし、第1の時点の正規化地磁気ベクトル(xn1,yn1,zn1)とし、
C=xn0xn1+yn0yn1+zn0zn1
によって前記変動量Cを算出し、
前記移動平均変動量算出手段は、
Ca=1/n・Σn i=1Ci
によって前記変動量Caを算出する
ことを特徴とする請求項3に記載の携帯端末。 - 3軸の加速度ベクトルを出力する加速度センサと、
前記地磁気ベクトル及び前記加速度ベクトルを用いて姿勢が維持された状態における重力ベクトルから進行方位を算出する第1の進行方位算出手段と
前記地磁気ベクトル及び前記加速度ベクトルを用いて手持ち状態における腕振り運動及び重力ベクトルから進行方位を算出する第2の進行方位算出手段と
を更に有し、
前記姿勢状態判別手段によって、姿勢不変動状態と判別された場合、第1の進行方位決定手段によって進行方位が算出され、姿勢変動状態と判別された場合、第2の進行方位決定手段によって進行方位が算出されることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の携帯端末。 - 3軸の地磁気ベクトルを出力する地磁気センサを有し、歩行者によって所持される携帯端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
2時点における当該携帯端末の地磁気ベクトルのなす角の余弦を変動量Cとして算出する地磁気ベクトル変動量算出手段と、
前記変動量Cが所定閾値以上である場合、当該携帯端末は姿勢不変動状態にあり、そうでない場合、当該携帯端末は姿勢変動状態にあると判別する姿勢状態判別手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする携帯端末用のプログラム。 - 3軸の地磁気ベクトルを出力する地磁気センサを有し、歩行者によって所持される携帯端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
2時点における当該携帯端末の地磁気ベクトルのなす角の余弦を変動量Cとして算出する地磁気ベクトル変動量算出手段と、
前記変動量Cにおける所定個数nの移動平均を変動量Caとして算出する移動平均変動量算出手段と、
前記変動量Caが所定閾値以上である場合、当該携帯端末は姿勢不変動状態にあり、そうでない場合、当該携帯端末は姿勢変動状態にあると判別する姿勢状態判別手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする携帯端末用のプログラム。
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JP2008248132A JP5036001B2 (ja) | 2008-09-26 | 2008-09-26 | 地磁気センサを用いて歩行者の端末所持状態を判別する携帯端末及びプログラム |
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JP2008248132A JP5036001B2 (ja) | 2008-09-26 | 2008-09-26 | 地磁気センサを用いて歩行者の端末所持状態を判別する携帯端末及びプログラム |
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