JP5824936B2 - 携帯型電子機器、危険報知方法及びプログラム - Google Patents

Description

開示の技術は、携帯型電子機器、危険報知方法及びプログラムに関する。

近年、携帯電話機などの携帯型電子機器の利用者が表示部を目視しながら歩行することが増え、携帯型電子機器の利用者と、例えば対向歩行者などの障害物との衝突が多発している。そこで、障害物との衝突を回避するために、搭載されたカメラなどを利用して、利用者の前方にある、衝突を回避すべき障害物を検知する携帯型電子機器が提案されている。

特開２００４−３０４２９７号公報

しかし、従来の携帯型電子機器は、利用者の歩行速度にかかわらず、衝突を回避すべき障害物を検知する検知範囲を固定しているため、利用者の歩行速度によっては、障害物との衝突を充分に回避することができない。

開示の技術は、携帯型電子機器の利用者が表示部を目視しながら歩行しているときに生じる衝突を回避する。

開示の技術の一観点によれば、携帯型電子機器であって、前記携帯型電子機器の移動速度を算出する速度算出部と、物体の探索範囲を前記移動速度に応じて決定する探索範囲決定部と、前記探索範囲内に存在する物体を検知する物体検知部と、前記携帯型電子機器が備える加速度計が至近の単位時間内にサンプリングした複数の加速度値に基づいて、前記携帯型電子機器を携帯する利用者の活動の度合いを示す活動強度を算出する活動強度算出部と、前記携帯型電子機器を携帯する利用者が歩行中であるか否かを、前記活動強度と前記携帯型電子機器を携帯する利用者の着地の周期とに基づいて判断する判断部と、前記携帯型電子機器が備える表示部が活性状態にあるか否かを検知する表示状態検知部と、前記探索範囲内に存在する物体を検知された場合に、前記物体を検知した旨を報知する報知部とを備え、前記速度算出部は、前記利用者が歩行中の場合に、予め設定された活動強度と移動速度との関係に基づいて、算出した前記活動強度を移動速度に換算して前記移動速度を算出し、前記探索範囲決定部は、前記活動強度を換算して算出した移動速度に応じて物体の探索範囲を決定し、前記物体検知部は、前記表示部が活性状態で、かつ、前記携帯型電子機器を携帯する利用者が歩行中である場合に、前記探索範囲内に存在する物体を検知する携帯型電子機器が提供される。

開示の技術によれば、携帯型電子機器の利用者が表示部を目視しながら歩行しているときに生じる衝突を回避することができる。

第１の実施形態にかかる携帯電話機の全体図である。 第１の実施形態にかかる下部筺体の裏面図である。 第１の実施形態にかかる携帯電話機のハードウェア構成図である。 第１の実施形態にかかる携帯電話機の機能ブロック図である。 第１の実施形態にかかる活動強度及び歩行速度の関係式のグラフである。 第１の実施形態にかかる歩行速度及び閾値を対応づける閾値テーブルである。 第１の実施形態にかかる衝突回避プロセスのフローチャートである。 第１の実施形態にかかる歩行中の利用者の足の着地の周期の考え方の説明図である。 第２の実施形態にかかる携帯電話機の機能ブロック図である。 第２の実施形態にかかる衝突回避策の表示プロセスのフローチャートである。 第２の実施形態にかかる携帯電話機のディスプレイの表示内容の概略図である。 第２の実施形態にかかる携帯電話機のディスプレイの表示内容の概略図である。 第３の実施形態にかかる下部筺体の裏面図である。

（第１の実施形態）
図１−図８を参照して、第１の実施形態を説明する。

［携帯電話機のハードウェア］
図１は、第１の実施形態にかかる携帯電話機１の全体図である。図２は、第１の実施形態にかかる下部筺体２０の裏面図である。図３は、第１の実施形態にかかる携帯電話機１のハードウェア構成図である。

図１−図３に示すように、本実施形態にかかる携帯電話機１は、通話時に利用者が耳にあてる上部筺体１０と、使用者が手で持つ下部筺体２０と、を備える。上部筺体１０及び下部筺体２０は、ヒンジ部３０を中心に折りたたみ自在に連結されている。以下の説明では、上部筐体１０及び下部筐体２０における、携帯電話機１を折り畳んだときに隠れる面を表面とし、携帯電話機１を折り畳たんだときに露出する面を裏面とする。

携帯電話機１は、ＣＰＵ５１（Central Processing Unit）、メモリ５２、通信ユニット５３、フラッシュメモリ５４、ディスプレイ５５、スピーカ５６、バイブ５７、カメラ５８、操作キー５９、マイクロフォン６０、距離計６１、加速度計６２、送話口６３、及び受話口６４を備える。

ＣＰＵ５１、メモリ５２、通信ユニット５３、フラッシュメモリ５４、ディスプレイ５５、スピーカ５６、バイブ５７、カメラ５８、操作キー５９、マイクロフォン６０、距離計６１、及び加速度計６２は、バス６５により接続されている。

ＣＰＵ５１は、フラッシュメモリ５４に格納された各種プログラムを読み出して、メモリ５２に展開するとともに、メモリ５２に展開した各種プログラムを実行することで、後述する各種機能を実現する。

メモリ５２は、ＣＰＵ５１によりフラッシュメモリ５４から読みだされた各種プログラムと、ＣＰＵ５１により各種機能が実行されるときに使用されるデータと、を記憶する。通信ユニット５３は、携帯電話網に無線接続するインターフェースとして使用される。

フラッシュメモリ５４は、データ取得プログラム７１、全体制御プログラム７２、入力制御プログラム７３、出力制御プログラム７４、速度算出プログラム７５、閾値取得プログラム７６、データ記憶プログラム７７、などの各種プログラムを格納する。又、フラッシュメモリ５４の、任意に使用可能な領域は、後述するデータ記憶部１５０として使用される。

ディスプレイ５５は、上部筺体１０の表面に搭載され、例えばメニュー画面などの各種画面を表示する。さらに、ディスプレイ５５は、後述する障害物の存在を報知する障害物情報を表示する。

スピーカ５６は、上部筺体１０に内蔵され、送話口６３を通して、例えば通話先からの音声などを放つ。さらに、スピーカ５６は、後述する障害物の存在を報知するための報知音を放つ。

バイブ５７は、利用者に着信を知らせるための振動を発生させる。さらに、バイブ５７は、例えば障害物の存在を報知するための振動を発生させる。

カメラ５８は、下部筺体２０に搭載され、下部筺体２０の裏面に配置されたレンズ５８ａの前方を撮影する。操作キー５９は、例えば電話番号などを入力するためのプッシュボタン、もしくは、各種機能の選択時に使用される選択ボタン、として使用される。マイクロフォン６０は、下部筺体２０に内蔵され、受話口６４を通して、例えば利用者の音声などを受け取る。

距離計６１は、障害物までの距離を計測する。距離計６１は、超音波式や光学式などであってもよく、例えばステレオカメラ６１１は、２枚のレンズ６１ａ、６１ｂを備え、該レンズ６１ａ、６１ｂそれぞれの前方を撮影する。加速度計６２は、上部筺体１０もしくは下部筺体２０に内蔵され、所定時間ごとに、相互に直交するＸＹＺ方向の加速度値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉを検出（サンプリング）する。

［携帯電話機の機能ブロック］
図４は、第１の実施形態にかかる携帯電話機１の機能ブロック図である。

図４に示すように、携帯電話機１は、制御部１００、画面起動判定部１１０、測距部１２０、活動強度算出部１３０、通信部１４０、データ記憶部１５０を備える。制御部１００は、さらに、全体制御部１０１、データ取得部１０２、入力制御部１０３、出力制御部１０４を備える。

全体制御部１０１は、歩行判断部１０１ａ、速度算出部１０１ｂ、閾値取得部１０１ｃ、比較部１０１ｄを備える。全体制御部１０１の各種機能は、全体制御プログラム７２に基づき、ＣＰＵ５１により実現される。

歩行判断部１０１ａは、データ記憶部１５０に記憶された後述する活動強度と、データ記憶部１５０に記憶された加速度値の周期性有無及びその周波数に基づき、携帯電話機１を携帯する利用者が歩行中かどうかを判断する。

速度算出部１０１ｂは、活動強度算出部１３０により算出された活動強度と、データ記憶部１５０に記憶された後述するパラメータとに基づき、携帯電話機１を携帯する利用者の歩行速度の最大値を取得する。なお、本実施形態では、活動強度に基づき、歩行速度を算出しているため、足踏みに近い歩行も活動強度として計測される。従って、本実施形態に於いて、歩行速度の最大値とは、利用者が前方に歩行していると想定した場合の歩行速度である。詳細は後述することとする。

閾値取得部１０１ｃは、速度算出部１０１ｂにより取得された歩行速度と、データ記憶部１５０に記憶された後述する閾値テーブルと、に基づき、衝突を回避する障害物を検知する距離を、閾値として取得する。

比較部１０１ｄは、測距部１２０により測定された、衝突を回避する障害物までの距離と、閾値取得部１０１ｃにより取得された閾値と、を比較する。即ち、比較部１０１ｄは、測距部１２０と協働して、閾値よりも近くに存在する障害物を検知する障害物検知部を構成している。

データ取得部１０２は、画面起動判定部１１０、測距部１２０、活動強度算出部１３０に、それぞれ処理開始を要求するとともに、画面起動判定部１１０、測距部１２０、活動強度算出部１３０による処理結果を受け付ける。データ取得部１０２は、データ取得プログラム７１に基づき、ＣＰＵ５１により実現される。

入力制御部１０３は、操作キー５９などの入力装置を制御する。入力制御部１０３は、入力制御プログラム７３に基づき、ＣＰＵ５１により実現される。

出力制御部１０４は、ディスプレイ５５、スピーカ５６、バイブ５７などの出力装置を制御する。出力制御部１０４は、出力制御プログラム７４に基づき、ＣＰＵ５１により実現される。

画面起動判定部１１０は、データ記憶部１５０に記憶された画面起動情報に基づき、ディスプレイ５５が活性状態であるかどうかを判定する。なお、活性状態とは、ディスプレイ５５又はそのバックライトの電源がＯＮであることを意味する。従って、画面起動情報は、ディスプレイ５５又はそのバックライト（図示しない）の電源がＯＮ／ＯＦＦの何れなのかを意味する情報である。データ記憶部１５０に記憶されている画面起動情報は、ディスプレイ５５又はそのバックライドのＯＮ／ＯＦＦが切り替わるごとに、ディスプレイ５５のデバイスドライバに基づき、ＣＰＵ５１により書き換えられる。

測距部１２０は、画面起動判定部１１０によりディスプレイ５５が活性状態であると判断され、かつ、歩行判断部１０１ａにより利用者が歩行中であると判断された場合、距離計６１により、例えばステレオカメラ６１１により撮影される撮影情報に基づき、携帯電話機１を携帯する利用者の前方の障害物までの距離を計測する。このとき、測距部１２０は、ステレオカメラ６１１の各レンズ６１ａ、６１ｂにより撮影された２つの撮影情報に、例えば三角測量の原理等を適用することで、障害物までの距離を測定しても良い。

活動強度算出部１３０は、加速度計６２により計測された加速度値に基づき、携帯電話機１の利用者の活動強度を算出する。例えば、活動強度算出部１３０は、数式［１］を利用して、利用者の活動強度を算出してもよい。数式［１］に於いて、「ｎ」は、単位時間あたりの加速度値のサンプリング数であり、「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」は、それぞれＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向における加速度値である。加速度値の単位は、特に限定されるものではないが、本実施形態では、例えばｍ／秒 ^２ とする。

（数１）

なお、数式［１］に於いて、ｇ（ｘ)は、連続して取得される複数の加速度値から活動強度［Ｍｅｔｓ］を割り出す一次関数である。

具体的には、活動強度算出部１３０は、データ記憶部１５０に記憶されている複数の加速度値のうち、至近のサンプリングからｎ個分の加速度値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉ（ｉ＝０、１…ｎ）を数式［１］に代入する。なお、サンプリング数「ｎ」及び加速度値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉは、何れもデータ記憶部１５０に記憶されている。

但し、活動強度を算出するための数式は、数式［１］に限定されるものではない。例えば、「Ｘｉ」、「Ｙｉ」、「Ｚｉ」（ｉ＝０、１…ｎ）の関数ｆとして表現され、即ちｆ（Ｘ０、Ｘ１…Ｘｎ、Ｙ０、Ｙ１…Ｙｎ、Ｚ０、Ｚ１…Ｚｎ）で表現され、単位時間あたりの加速度値のサンプリング数「ｎ」と、各サンプリングのＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の加速度値「Ｘｉ」、「Ｙｉ」、「Ｚｉ」（ｉ＝０、１…ｎ）と、を入力したときに、単位時間当たりの活動強度を算出する関数であれば、数式［１］とは異なるものを採用してもよい。数式［１］は、あくまでも関数ｆの一例に過ぎない。

通信部１４０は、携帯電話網に無線接続して、通話、メール、インターネットなどの通信機能を実現する。

データ記憶部１５０は、加速度計６２により検出された加速度値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉ（ｉ＝０、１…ｎ）、及び単位時間あたりの加速度値のサンプリング数「ｎ」を記憶している。加速度計６２による検出数がサンプリング数「ｎ」に到達した場合、新たに加速度値を検出するたびに、最古の加速度値を消去して最新の加速度値を記憶する、いわゆる更新を実行してもよい。

また、データ記憶部１５０は、活動強度算出部１３０により算出された活動強度を、算出時刻と対応づけて記憶している。さらに、データ記憶部１５０は、歩行者が足を着地させる平均的な着地の周期を記憶する。本実施形態では、着地の周期の範囲を、例えば、１Ｈｚ／秒〜２Ｈｚ／秒とする。

データ記憶部１５０は、さらに、平均的な歩行者の活動強度及び歩行速度の関係式のパラメータを記憶している。以下、パラメータを簡単に説明する。

図５は、第１の実施形態にかかる活動強度及び歩行速度の関係式のグラフである。

図５に示すように、活動強度をＸ軸、歩行速度をＹ軸とすると、平均的な歩行者の活動強度及び歩行速度は、数式［２］を満足する。従って、本実施形態にかかるデータ記憶部１５０は、パラメータとして、数式［２］により表現される直線Ａの傾き１４と、直線Ａが通過する座標Ｃ（２．５、５３）と、を記憶している。

データ記憶部１５０は、さらに、平均的な歩行者の歩行速度を、障害物の検知範囲、即ち閾値に対応づける閾値テーブルを記憶している。以下、閾値テーブルを簡単に説明する。

図６は、第１の実施形態にかかる歩行速度及び閾値を対応づける閾値テーブルである。

図６に示すように、閾値テーブルは、歩行速度「３．０ｋｍ／時未満」を閾値「２ｍ」に対応づけ、歩行速度「３．０ｋｍ／時以上、３．５ｋｍ／時未満」を閾値「２．５ｍ」に対応づけている。さらに、歩行速度「３．５ｋｍ／時以上、４ｋｍ／時未満」を閾値「３ｍ」に対応づけ、歩行速度「４ｋｍ／時以上、４．５ｋｍ／時未満」を閾値「３．５ｍ」に対応づけ、歩行速度「４．５ｋｍ／時以上」を閾値「４ｍ」に対応づけている。

［衝突回避プロセス］
図７は、の実施形態にかかる衝突回避プロセスのフローチャートである。

携帯電話機１の電源を投入すると、図７に示すように、先ず、活動強度算出部１３０は、加速度計６２により計測された加速度値に基づき、携帯電話機１を携帯する利用者の活動強度の算出を開始する（ステップＳ２０１）。活動強度は、所定時間ごとに、例えば４０ｍ秒ごとに算出され、逐次、データ記憶部１５０に記憶される。

次に、歩行判断部１０１ａは、活動強度算出部１３０により算出された活動強度と、データ記憶部１５０に記憶された着地の周期と、に基づき、携帯電話機１の利用者が歩行中であるかどうかを判断する（ステップＳ２０２）。以下、簡単に説明する。

図８は、第１の実施形態にかかる歩行中の利用者の足の着地の周期の考え方の説明図である。

図８に示すように、着地の周期は、一方の足Ｆ１が着地してから、他方の足Ｆ２が着地するまでを一周期とする。

利用者が歩行中であると判断されたら（ステップＳ２０２のＹｅｓ）、画面起動判定部１１０は、データ記憶部１５０に記憶された画面起動情報に基づき、ディスプレイ５５が活性状態であるかどうかを判定する（ステップＳ２０３）。なお、データ記憶部１５０に記憶された画面起動情報は、例えばディスプレイ５５のデバイスドライバにより、ディスプレイ５５又はそのバックライトのＯＮ／ＯＦＦごとに更新される。

一方、利用者が歩行中でないと判断されたら（ステップＳ２０２のＮｏ）、所定時間だけ、例えば数百m秒、待ち合わせを行い（ステップＳ２１０）、再度、活動強度を算出する（ステップＳ２０１）。

ディスプレイ５５が活性状態であると判断されたら（ステップＳ２０３のＹｅｓ）、測距部１２０は、距離計６１、例えばステレオカメラ６１１のレンズ６１ａ、６１ｂにより撮影された２つの撮像情報に基づき、ステレオカメラ６１１の前方の障害物までの距離を測定する（ステップＳ２０４）。障害物までの距離は、所定時間ごとに、例えば数百ｍ秒ごとに測定される。

一方、ディスプレイ５５が活性状態でないと判断されたら（ステップＳ２０３のＮｏ）、所定時間だけ、例えば、数百m秒、待ち合わせを行い（ステップＳ２１１）、活動強度算出部１３０は、再度、活動強度を算出する（ステップＳ２０１）。

次に、速度算出部１０１ｂは、活動強度算出部１３０により算出された活動強度と、データ記憶部１５０に記憶された、活動強度及び歩行速度の関係式のパラメータと、に基づき、携帯電話機１の利用者の歩行速度を算出する（ステップＳ２０５）。即ち、速度算出部１０１ｂは、活動強度及び歩行速度の関係式を利用して、活動強度算出部１３０により算出された活動強度に対応する歩行速度を算出する。本実施形態では、パラメータとして、例えば、［数２］により表現される直線Ａの傾き１４と、直線Ａが通過する座標Ｃ（２．５、５３）と、を利用する。

次に、閾値取得部１０１ｃは、速度算出部１０１ｂにより算出された歩行速度と、データ記憶部１５０に記憶された閾値テーブルと、に基づき、衝突を回避する障害物を検知する検知範囲、即ち閾値を取得する（ステップＳ２０６）。例えば、図６に示すように、速度算出部１０１ｂにより算出された歩行速度が約３．０［ｋｍ／分］であれば、障害物を検知するための閾値を２．５［ｍ］とし、速度算出部１０１ｂにより算出された歩行速度が約４．０［ｋｍ／分］であれば、障害物を検知するための閾値を３．５［ｍ］とする。

次に、比較部１０１ｄは、測距部１２０により測定された、障害物までの距離と、閾値取得部１０１ｃにより取得された閾値と、を比較する（ステップＳ２０７）。

障害物までの距離が閾値より小さければ（ステップＳ２０７のＹｅｓ）、出力制御部１０４は、ディスプレイ５５、スピーカ５６、バイブ５７の少なくとも何れかに、アラーム信号を出力する（ステップＳ２０８）。ディスプレイ５５、スピーカ５６、バイブ５７の少なくとも何れかは、該アラーム信号に基づき、障害物の接近を利用者に報知する。

一方、障害物までの距離が閾値より大きければ（ステップＳ２０７のＮｏ）、出力制御部１０４は、所定時間だけ、例えば数百m秒、待ち合わせを行い（ステップＳ２１２）、再度、活動強度を算出する（ステップＳ２０１）。

次に、画面起動判定部１１０は、再度、データ記憶部１５０に記憶されたディスプレイ５５の画面起動情報に基づき、ディスプレイ５５が活性状態であるかどうかを判断する（ステップＳ２０９）。

ディスプレイ５５が活性状態でないと判断されたら（ステップＳ２０９のＮｏ）、制御部１００は、衝突回避プロセスが終了させる。一方、ディスプレイ５５が活性状態であると判断されたら（ステップＳ２０９のＹｅｓ）、画面起動判定部１１０は、所定時間だけ、例えば数百m秒、待ち合わせを行い（ステップＳ２１３）、再度、活動強度を算出する（ステップＳ２０１）。

以上のように、本実施形態によれば、携帯電話機１の利用者の歩行速度に応じて、衝突を回避する障害物の検知範囲、即ち閾値を変化させている。このため、携帯電話機１の利用者の歩行速度に依らず、障害物との衝突を回避することができる。

また、本実施形態によれば、携帯電話機１のディスプレイ５５が活性状態であると判断された場合のみ、即ち利用者がディスプレイ５５を目視していて、前方への注意が欠落しがちな場合のみ、衝突を回避すべき障害物を検知する。このため、利用者がディスプレイ５５を目視していない場合、即ち衝突を回避すべき障害物の存在を報知する必要がない場合、衝突回避プロセスを停止させておくことができる。

さらに、本実施形態によれば、携帯電話機１の利用者に障害物が接近した場合のみ、障害物の存在を利用者に報知する。即ち、本実施形態は、常時、ディスプレイ５５に前方画像を表示させて、利用者に障害物の存否情報を提供するものではない。このため、利用者は、障害物が接近してきたときだけ注意を払えば良く、それ以外は、必要以上に注意力を維持する必要がない。

また、本実施形態によれば、携帯電話機１の利用者の活動強度と、活動強度及び歩行速度の関係と、に基づき、利用者の歩行速度を算出している。このため、利用者の歩行速度を簡単に算出することができる。しかも、歩行速度の最大値を取得しているので、より確実に障害物との衝突を回避することができる。

なお、本実施形態では、携帯型電子機器の一例として、携帯電話機１を説明してきたが、本発明は、これに限定されるものではない。携帯型電子機器としては、例えばポータブルナビゲーション装置なども含まれる。

また、本実施形態では、携帯電話機１の電源の投入を契機として、衝突回避プロセスを開始させるが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、ディスプレイ５５又はそのバックライトの電源が投入されることを契機として、衝突回避プロセスを開始させても良い。ディスプレイ５５又はそのバックライトの電源が投入されることを契機として、衝突回避プロセスを開始させれば、利用者がディスプレイ５５を目視している最中のみ、活性強度を取得するので、即ちディスプレイ５５を目視していないと推測される場合に活性強度を取得しないので、携帯電話機１の省電力化に貢献できる。

さらに、携帯電話機１の電源の手動による投入を契機として、衝突回避プロセスを開始させても良い。携帯電話機１の電源の手動による投入を契機として、衝突回避プロセスを開始させれば、例えば定刻になると自動的に携帯電話機１、ディスプレイ５５又はそのバックライトの電源が投入されるように設定されていたとしても、携帯電話機１、ディスプレイ５５又はそのバックライトの電源が手動により投入されない限り、衝突回避プロセスが開始することがない。即ち、利用者がディスプレイ５５を目視していると推測される場合のみ、衝突回避プロセスを開始させるので、さらに携帯電話機１の省電力化に貢献できる。

また、本実施形態では、携帯電話機１、ディスプレイ５５又はそのバックライトの投入を契機として、衝突回避プロセスを開始させるが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、携帯電話機１、ディスプレイ５５又はそのバックライトの電源が投入され、かつ、利用者が歩行中であると判断された場合に限り、衝突回避プロセスを開始させても良い。携帯電話機１、ディスプレイ５５又はそのバックライトの電源が投入されたことを契機として設定される電源フラグと、利用者が歩行中であると判断されたことを契機として設定される歩行フラグとを使用すれば、本フローを簡単に実現することができる。なお、電源フラグ及び歩行フラグの一方が設定された場合に、他方が設定されているかどうか確認するようにしても良い。

また、本実施形態では、携帯電話機１の前方にある障害物までの距離を測定するために、ステレオカメラ６１１を使用しているが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、超音波式もしくは光学式の測距計を使用しても良い。超音波式もしくは光学式の測距計は、超音波ビームもしくはレーザビームの送信時刻と、障害物で反射して戻ってくる超音波ビームもしくはレーザビームの受信時刻と、に基づき、携帯電話機１から障害物までの距離を測定すれば良い。超音波ビームもしくはレーザビームの照射角を変化させて、それぞれの照射角ごとに、携帯電話機１から障害物までの距離を測定すれば、携帯電話機１の前方の広範囲にわたり、衝突を回避すべき障害物を検知することができる。

また、本実施形態では、衝突を回避すべき障害物の種類を特定していないが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、対向歩行者との衝突を回避するために、画像認識技術を使用して、検知範囲（閾値）に人間の顔、もしくは、人間の顔の一部が検出された場合のみ、衝突回避プロセスを作動させても良い。

また、本実施形態では、下部筺体２０にステレオカメラ６１１を搭載しているが、携帯電話機１のディスプレイ５５を目視しながら歩行するときに、少なくとも利用者の前方を撮影できるのであれば、ステレオカメラ６１１の搭載位置や搭載形態は、何ら限定されるものではない。

また、本実施形態では、衝突を回避すべき障害物の接近を報知するために、ディスプレイ５５、スピーカ５６、バイブ５７の少なくとも何れかを使用しているが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、携帯電話機１に搭載されたＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光体を使用しても良い。

また、本実施形態では、加速度計６２により検出された加速度値に基づき、携帯電話機１の利用者の活性強度を算出しているが、本発明は、これに限定されるものではない。同様に、本実施形態では、活動強度算出部１３０により算出された活動強度に基づき、携帯電話機１の利用者の歩行速度を算出しているが、本発明は、これに限定されるものではない。

（第２の実施形態）
図９−図１２を参照して、第２の実施形態を説明する。但し、第１の実施形態と同等の構成及び機能等については、説明を省略することとする。

第１の実施形態にかかる携帯電話機１は、ディスプレイ５５、スピーカ５６、バイブ５７の少なくとも何れかにより、障害物の存在を利用者に報知するが、第２の実施形態にかかる携帯電話機１は、さらに、障害物の位置や衝突回避策などをディスプレイ５５に表示する。

図９は、第２の実施形態にかかる携帯電話機１の機能ブロック図である。

図９に示すように、本実施形態にかかる全体制御部１０１Ｍは、さらに、距離算出部１０１ｅ及び比較部１０１ｆを備える。又、測距部１２０Ｍは、さらに、携帯電話機１の利用者の歩行経路Ｐを基準としたときの障害物Ｏ１の角度θ１を計測する。

角度θ１は、測距部１２０にて超音波式もしくは光学式の測距計を用いた測距を行う場合、超音波ビームもしくはレーザビームの照射角を変化させて、それぞれの照射角ごとに、送信時刻と、障害物で反射して戻ってくる反射波の受信時刻に基づき、携帯電話機１から障害物Ｏ１までの距離を測定するときの照射角に等しい。なお、加速度計にて、水平方向のみに対して、照射角を変化させて、それぞれの照射角ごとに距離を計測してもよい。ステレオカメラを用いる場合、二つの撮像において、各画像の各々の物体の輪郭を認識し、２つの画像の各輪郭を比較し、ドット位置のずれに応じて距離を算出することも可能である。この場合、角度θ１は、各輪郭のドット位置に応じて求められる。なお、数m程度の距離を計測する場合、基線長は、数ｃｍあればよい。また、加速度計にて、水平方向のみに対して、照射角を変化させて、それぞれの照射角ごとに距離を計測してもよい。角度θ１の範囲も、速度により、閾値を変更してもよい。

閾値の変更は、例えば、歩行速度「３．０ｋｍ／時未満」を閾値「前方±９０度」に、歩行速度「３．０ｋｍ／時以上、３．５ｋｍ／時未満」を閾値「前方±７０度」に、歩行速度「３．５ｋｍ／時以上、４ｋｍ／時未満」を閾値「前方±６０度」に、また歩行速度「４ｋｍ／時以上、４．５ｋｍ／時未満」を閾値「前方±５０度」に、歩行速度「４．５ｋｍ／時以上」を閾値「前方±４０度」に対応づけてもよい。

なお、歩行経路Ｐは、利用者が歩行すると予想される経路である。従って、携帯電話を手に持ち、画面を見る場合、通常は、その画面は垂直にならないので、画面の上方向を前方方向として、前方に直線に延びる経路を歩行経路Ｐとする。さらに、データ記憶部１５０は、利用者が歩行経路Ｐを歩行しても障害物Ｏ１に接触しない距離を、移動速度に応じて、閾値ｄ０として記憶している。

距離算出部１０１ｅは、測距部１２０Ｍにより計測された、障害物Ｏ１までの距離Ｌ１及び障害物Ｏ１の角度θ１に基づき、障害物Ｏ１及び歩行経路Ｐ間の距離ｄ１を算出する。例えば、距離算出部１０１ｅは、測距部１２０Ｍにより計測された障害物Ｏ１までの距離Ｌ１に、測距部１２０Ｍにより計測された障害物Ｏ１の角度θ１の正弦、即ちｓｉｎθ１を乗算して、障害物Ｏ１及び歩行経路Ｐ間の距離ｄ１を算出する。

比較部１０１ｆは、距離算出部１０１ｅにより算出された距離ｄ１と、データ記憶部１５０に記憶された閾値ｄ０と、を比較する。

出力制御部１０４Ｍは、距離算出部１０１ｅにより算出された距離ｄ１と、データ記憶部１５０に記憶された閾値ｄ０との比較結果に基づき、障害物の位置及び方向などの障害物情報や衝突回避策などをディスプレイ５５に表示させる。

［衝突回避策の作成プロセス］
図１０は、第２の実施形態にかかる衝突回避策の表示プロセスのフローチャートである。図１１は、第２の実施形態にかかる携帯電話機１のディスプレイ５５の表示内容の概略図であって、（ａ）は利用者Ｕ、歩行経路Ｐ、及び障害物Ｏ１の位置関係を示し、（ｂ）は（ａ）に対応するディスプレイ５５の表示内容を示している。図１２は、第２の実施形態にかかる携帯電話機１のディスプレイ５５の表示内容の概略図であって、（ａ）は利用者Ｕ、歩行経路Ｐ、障害物Ｏ１、及び障害物Ｏ２の位置関係を示し、（ｂ）は（ａ）に対応するディスプレイ５５の表示内容を示している。

本実施形態では、携帯電話機１から障害物までの距離が閾値より大きければ（第１の実施形態にかかるステップＳ２０７のＮｏ）、図１０に示すように、距離算出部１０１ｅは、測距部１２０Ｍにより計測された、障害物Ｏ１までの距離Ｌ１及び障害物Ｏ１の角度θ１に基づき、障害物Ｏ１及び歩行経路Ｐへの垂線の距離ｄ１を算出する（ステップＳ３０１）。

次に、比較部１０１ｆは、距離算出部１０１ｅにより算出された距離ｄ１と、データ記憶部１５０に記憶された閾値ｄ０とを比較する（ステップＳ３０２）。

障害物Ｏ１及び歩行経路Ｐ間の距離ｄ１が閾値ｄ０より小さければ（ステップＳ３０２のＹｅｓ）、出力制御部１０４は、新たな歩行経路Ｐ１を求め、図１１（ｂ）に示すように、歩行経路Ｐ１を表現する矢印Ｐ１をディスプレイ５５に表示させる（ステップＳ３０３）。

このとき、出力制御部１０４は、歩行経路Ｐの角度を５°ずつ、ずらしながら、それぞれの角度ごとに、障害物Ｏ１及び歩行経路Ｐ間の距離ｄ１及び閾値ｄ０を比較することで、障害物Ｏ１に衝突することのない、新たな歩行経路Ｐ１を求めれば良い。

さらに、出力制御部１０４は、歩行経路Ｐ１に対応する文字情報、例えば「右に３０°それて！」を、ディスプレイ５５に表示させても良い。また、出力制御部１０４は、利用者のマーク、例えば「自分」や、障害物Ｏ１のマーク、例えば「障害物」、障害物Ｏ１までの距離及び障害物Ｏ１の方向、などを、ディスプレイ５５に表示させても良い。

さらに、利用者の前方に、別の障害物Ｏ２が存在して、かつ、新たな歩行経路Ｐ１及び障害物Ｏ２間の距離ｄ２が閾値ｄ０より小さければ（ステップＳ３０２のＹｅｓ）、歩行停止を提案する文字情報、例えば「立ち止まって！！」を、ディスプレイ５５に表示させても良い。もしくは、障害物Ｏ２からの距離ｄ２が閾値ｄ０より大きい、新たな歩行経路Ｐ２を求め、図１２（ｂ）に示すように、歩行経路Ｐ２を表現する矢印Ｐ２をディスプレイ５５に表示させても良い。

一方、障害物Ｏ１及び歩行経路Ｐ間の距離ｄ１が閾値ｄ０より大きければ（ステップＳ３０２のＮｏ）、携帯電話機１の利用者が歩行経路Ｐを歩行しても障害物Ｏ１に衝突することがないので、出力制御部１０４は、衝突回避策などを表示させることはない。

以上のように、本実施形態によれば、利用者が目視している携帯電話機１のディスプレイ５５そのものに、衝突を回避すべき障害物までの距離及び方向を表示している。このため、携帯電話機１のディスプレイ５５に集中している利用者であっても、障害物の存在を確実に認識することができる。

また、本実施形態によれば、障害物が歩行経路Ｐから充分に離間していれば、ディスプレイ５５に衝突回避策を表示させない。このため、歩行に影響を及ぼさない無駄な情報をディスプレイ５５に表示させ、利用中の画面領域を狭めることもない。

（第３の実施形態）
図１３を参照して、第３の実施形態を説明する。但し、第１、第２の実施形態と同等の構成及び機能等については、説明を省略することとする。

図１３は、第３の実施形態にかかる下部筺体２０Ｍの裏面図である。

図１３に示すように、本実施形態にかかる携帯電話機１は、さらに、携帯電話機１の左部及び右部に、それぞれ左ステレオカメラ６６及び右ステレオカメラ６７を備える。左ステレオカメラ６６及び右ステレオカメラ６７は、それぞれ携帯電話機１の下部筺体２０に内蔵され、それぞれのレンズ６６ａ、６６ｂ及びレンズ６７ａ、６７ｂの前方を撮影する。レンズ６６ａ、６６ｂ及びレンズ６７ａ、６７ｂは、それぞれ下部筺体２０の左右に形成された、下部筺体２０の裏面を基準として傾斜する傾斜面２１、２２に配置されている。このため、左ステレオカメラ６６及び右ステレオカメラ６７は、それぞれのレンズ６６ａ、６６ｂ及びレンズ６７ａ、６７ｂにより、ステレオカメラ６１１とは別方向を撮影する。

本実施形態にかかる携帯電話機１では、ステレオカメラ６１１、左ステレオカメラ６６及び右ステレオカメラ６７により撮影された撮影情報ごとに、衝突回避プロセスが実行される。即ち、ステレオカメラ６１１、左ステレオカメラ６６及び右ステレオカメラ６７の何れかに撮影された障害物が検知範囲（閾値）にあれば、ディスプレイ５５、スピーカ５６、バイブ５７の少なくとも何れかに、アラーム信号を出力する。ディスプレイ５５、スピーカ５６、バイブ５７の少なくとも何れかは、該アラーム信号に基づき、障害物の接近を利用者に報知する。このため、携帯電話機１の前方だけでなく、携帯電話機１の左右を含む、より広い範囲にわたり、衝突回避を実現することができる。

１：携帯電話機
５５：ディスプレイ
６１：距離計
６２：加速度計
６６：ステレオカメラ
６７：ステレオカメラ
１０１ａ：歩行判断部
１０１ｂ：速度取得部
１０１ｃ：閾値取得部
１０１ｄ：比較部
１０４：出力制御部
１１０：画面起動判定部
１２０：測距部
１２０Ｍ：測距部
１３０：活動強度算出部
６１１：ステレオカメラ
Ｏ１：障害物
Ｏ２：障害物

Claims (7)

1. 携帯型電子機器であって、
   前記携帯型電子機器の移動速度を算出する速度算出部と、
   物体の探索範囲を前記移動速度に応じて決定する探索範囲決定部と、
   前記探索範囲内に存在する物体を検知する物体検知部と、
   前記携帯型電子機器が備える加速度計が至近の単位時間内にサンプリングした複数の加速度値に基づいて、前記携帯型電子機器を携帯する利用者の活動の度合いを示す活動強度を算出する活動強度算出部と、
   前記携帯型電子機器を携帯する利用者が歩行中であるか否かを、前記活動強度と前記携帯型電子機器を携帯する利用者の着地の周期とに基づいて判断する判断部と、
   前記携帯型電子機器が備える表示部が活性状態にあるか否かを検知する表示状態検知部と、
   前記探索範囲内に存在する物体を検知した場合に、前記物体を検知した旨を報知する報知部とを備え、
   前記速度算出部は、前記利用者が歩行中の場合に、予め設定された活動強度と移動速度との関係に基づいて、算出した前記活動強度を移動速度に換算して前記移動速度を算出し、
   前記探索範囲決定部は、前記活動強度を換算して算出した移動速度に応じて物体の探索範囲を決定し、
   前記物体検知部は、前記表示部が活性状態で、かつ、前記携帯型電子機器を携帯する利用者が歩行中である場合に、前記探索範囲内に存在する物体を検知する
   ことを特徴とする携帯型電子機器。
2. 請求項１に記載の携帯型電子機器であって、
   前記活動強度算出部は、前記加速度計が所定のサンプリング周期で測定したＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の加速度値を、少なくとも至近のｎ（正の整数）個分蓄積し、前記蓄積した至近のｎ個の加速度値を基に前記活動強度を算出する
   ことを特徴とする携帯型電子機器。
3. 請求項１に記載の携帯型電子機器であって、
   前記探索範囲決定部は、
   予め設定された移動速度と探索範囲を規定する距離との関係に基づいて、前記取得した移動速度に対応する距離を決定し、
   前記物体検知部は、
   前記携帯型電子機器が備える距離計による検出値と、前記探索範囲決定部により決定された距離と、を比較する、
   ことを特徴とする携帯型電子機器。
4. 請求項１に記載の携帯型電子機器であって、
   前記探索範囲決定部は、前記携帯型電子機器の移動速度の範囲と前記物体までの距離の閾値とを対応づけた閾値テーブルを保持し、前記活動強度を換算して算出した移動速度と前記閾値テーブルを基に物体の探索範囲を決定する
   ことを特徴とする携帯型電子機器。
5. 請求項１に記載の携帯型電子機器であって、
   前記活動強度をｘ、前記移動速度をｙとした場合、前記予め設定された活動強度と移動速度との関係は、
   ｙ−５３＝１４（ｘ−２．５）
   で表される
   ことを特徴とする携帯型電子機器。
6. 携帯型電子機器において使用される危険報知方法であって、
   前記携帯型電子機器の移動速度を算出する速度算出工程と、
   物体の探索範囲を前記移動速度に応じて決定する探索範囲決定工程と、
   前記探索範囲内に存在する物体を検知する物体検知工程と、
   前記携帯型電子機器が備える加速度計が至近の単位時間内にサンプリングした複数の加速度値に基づいて、前記携帯型電子機器を携帯する利用者の活動の度合いを示す活動強度を算出する活動強度算出工程と、
   前記携帯型電子機器を携帯する利用者が歩行中であるか否かを、前記活動強度と前記携帯型電子機器を携帯する利用者の着地の周期とに基づいて判断する判断工程と、
   前記携帯型電子機器が備える表示部が活性状態にあるか否かを検知する工程と、
   前記探索範囲内に存在する物体が検知された場合に、前記物体を検知した旨を報知する工程とを有し、
   前記速度算出工程は、前記利用者が歩行中の場合に、予め設定された活動強度と移動速度との関係に基づいて、算出した前記活動強度を移動速度に換算して前記移動速度を算出し、
   前記探索範囲決定工程は、前記活動強度を換算して算出した移動速度に応じて物体の探索範囲を決定し、
   前記物体検知工程は、前記表示部が活性状態で、かつ、前記携帯型電子機器を携帯する利用者が歩行中である場合に、前記探索範囲内に存在する物体を検知する
   ことを特徴とする危険報知方法。
7. 携帯型電子機器において実行されるプログラムであって、
   前記携帯型電子機器の移動速度を算出する速度算出部、
   物体の探索範囲を前記移動速度に応じて決定する探索範囲決定部、
   前記探索範囲内に存在する物体を検知する物体検知部、
   前記携帯型電子機器が備える加速度計が至近の単位時間内にサンプリングした複数の加速度値に基づいて、前記携帯型電子機器を携帯する利用者の活動の度合いを示す活動強度を算出する活動強度算出部、
   前記携帯型電子機器を携帯する利用者が歩行中であるか否かを、前記活動強度と前記携帯型電子機器を携帯する利用者の着地の周期とに基づいて判断する判断部、
   前記携帯型電子機器が備える表示部が活性状態にあるか否かを検知する表示状態検知部、及び
   前記探索範囲内に存在する物体を検知された場合に、前記物体を検知した旨を報知する報知部、
   として前記携帯型電子機器を動作させ、
   前記速度算出部は、前記利用者が歩行中の場合に、予め設定された活動強度と移動速度との関係に基づいて、算出した前記活動強度を移動速度に換算して前記移動速度を算出し、
   前記探索範囲決定部は、前記活動強度を換算して算出した移動速度に応じて物体の探索範囲を決定し、
   前記物体検知部は、前記表示部が活性状態で、かつ、前記携帯型電子機器を携帯する利用者が歩行中である場合に、前記探索範囲内に存在する物体を検知する
   ことを特徴とするプログラム。