JP6572576B2 - 波高設定装置、波高設定方法及びプログラム - Google Patents
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波の高さを計測する波高設定装置であって、
計測地点での水面付近の気温を検出する第1の検出手段と、
前記計測地点での水面付近の気圧を検出する第2の検出手段と、
前記第1の検出手段によって検出された前記計測地点での水面付近の気温と、前記第2の検出手段によって検出された前記計測地点での水面付近の気圧と、に基づいて、高度を算出する算出手段と、
前記算出手段によって算出された前記高度を逐次取得する取得手段と、
前記取得手段によって逐次取得された複数の高度に基づいて基準となる高度を決定する決定手段と、
前記取得手段によって取得された高度が前記基準となる高度を越える波毎に得られる、
最も高い高度である波高点と、最も低い高度である波低点との差分を、前記基準となる高度を超える波それぞれの波高として設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする。
図1は、本発明の波高計測装置の一実施形態に係る携帯端末のハードウェアの構成を示すブロック図である。
携帯端末1は、例えば、ウェアラブル端末であるリスト型端末として構成される。なお、携帯端末1は、サーフィンやボディーボードで利用する場合には、波の計測に適し、ユーザへの表示や通知に適した位置、例えば、水面10cm程度の位置となる腕等に取り付けて使用する。
ジャイロセンサは、携帯端末1における角速度を検出し、検出した角速度を示す情報をCPU11に出力する。携帯端末1では、ジャイロセンサから出力される情報に基づいて、携帯端末1の位置の安定状態を検出する。
気温センサは、携帯端末1がある環境下の気温を検出し、検出した気温を示す情報をCPU11に出力する。携帯端末1では、気温センサから出力される情報に基づいて、携帯端末1の気温を検出する。
気圧センサは、携帯端末1がある環境下の気圧を検出し、検出した気圧を示す情報をCPU11に出力する。携帯端末1では、気圧センサから出力される情報に基づいて、携帯端末1の高度を検出する。
出力部18は、ディスプレイやスピーカ等で構成され、画像や音声を出力する。
記憶部19は、ハードディスク或いはDRAM(Dynamic Random Access Memory)等で構成され、各種画像のデータを記憶する。
通信部20は、インターネットを含むネットワークを介して他の装置(図示せず)との間で行う通信を制御する。
本実施形態においては、波高は、図2に示すように、水面の高低運動である1つの波を構成する最も高い高度と、最も低い高度との差分から計測する。本実施形態では、気圧を用いて高度を取得するが、最も高い高度と、最も低い高度との差分から計測を行うことで、気圧の変動による高度の誤差を吸収することができる。
図3は、計測ポイントを説明するための模式図である。
携帯端末1においては、図3に示すように、波高の計測を正確に行い、計測結果を波乗りの判断に供するため、波乗りを行うブレイクポイントではなく、波に乗る手前の波待ちを行うポイントを計測ポイントとする。計測ポイントであるか否かの判断は、携帯端末1のセンサユニット16のジャイロセンサからの角速度の変化が安定しているか否かで行う。
ここで、波情報としては、例えば、(計測を開始してからの)一番高い波サイズ・総波本数・波の速さ平均、直近10分の波サイズ平均・波本数・波の速さ・波サイズ(個別表示)・波の速さ(個別表示)に関する情報である。
例えば、サーフィンでは、波のサイズだけでなく、波の間隔(波数)、波の速さも重要であり、一定間隔で、サイズが大きく、ゆっくりしたうねりが一番乗りやすい傾向があるため、このような波乗りの判断に用いられる。また、サイズが大きく速い波は上級者向けであり、さらに、波数が多く、サイズが大きく、速い波は上級者でも乗ることが難しい波となるため、このような波乗りの判断に用いられる。
出力部18では、図4に示すように、過去の波高のサイズを模式的に示した表示R1や、計測を開始してからの一番高い波のサイズや直近10分の波の平均サイズを数値で示した表示R2を行う。
図5は、このような携帯端末1の機能的構成のうち、波情報表示処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。
また、「波情報表示処理」は、「基準波高範囲決定処理」と、「波高計測処理」を含む。「基準波高範囲決定処理」とは、取得した高度に基づいて、後述する基準波高範囲を決定する処理である。「波高計測処理」は、決定した基準波高範囲に基づいて、取得した高度から波高を計測する処理である。
分布テーブルは、基準波高範囲を決定するために用いるテーブルである。分布テーブルは、分布テーブルの生成に際して、最初に取得した高度で全体の範囲(以下、「最大波高範囲」という。)が決定される。決定された最大波高範囲内を所定の範囲(以下、「波高範囲」という。)に区切って分布テーブルとして用いる。なお、本実施形態において、最大波高範囲は、最初に取得した高度±300cmとし、波高範囲は、60cm区切りとする。
即ち、分布テーブルは、図6に示すように、最初に時刻[7:00.42.00]に高度[105cm]が取得されてから、以降順次高度が取得された場合には、最初に取得された高度[105cm]の±300cmを最大波高範囲[MIN:−195cm]〜[MAX:405cm]とし、当該最大波高範囲内を60cmに区切った波高範囲(例えば、[−195cm]〜[−135cm])となる。
その後、生成された分布テーブルに所定の期間取得した高度を振り分けて、最も頻度の多い範囲を基準波高範囲として決定する。図6の例では、基準波高範囲は、[75cm]〜[135cm]となる。
高度は以下の式(1)から算出して取得する。
式(1)において、「P」は現在地点での気圧であり、「P0」は海面の気圧であり、「T」は現在の気温である。
式(2)において、「h」は高度であり、「P」は現在地点での気圧であり、「T」は現在の気温である。
基準波高範囲決定処理部51は、海面の気圧P0の算出のために、センサユニット16の気温センサから気温Tと、気圧センサから気圧Pを取得する。そして、高度hを0mとして、式(2)から海面の気圧P0を算出する。
そして、基準波高範囲決定処理部51は、センサユニット16の気温センサ及び気圧センサから検出した気温T及び気圧Pと、式(2)から算出した海面の気圧P0と、に基づいて、式(1)から高度hを算出して取得する。
また、波高計測処理部52は、決定した波高点と波低点の差分から、波高が算出(計測)される。
波情報生成部53は、生成した波情報を波情報記憶部72に記憶させる。
図7は、図5の機能的構成を有する図1の携帯端末1が実行する波情報表示処理の流れを説明するフローチャートである。
波情報表示処理は、ユーザによる入力部17への波情報表示処理開始の操作により開始される。
波高計測処理の結果、計測された波高・波の速さは、波情報記憶部72に記憶される。
その後、波情報表示処理は修了する。
ジャイロセンサの動きが安定していない場合には、ステップS11において、NOと判定されて、待機状態となる。
ジャイロセンサの動きが安定している場合には、ステップS11においてYESと判定されて、処理はステップS12に進む。
開始から20秒経過していない場合には、ステップS15においてNOと判定して、ステップS13に戻る。
開始から20秒経過した場合には、ステップS15においてYESと判定して、ステップS16に進む。
ジャイロセンサの動きが安定していない場合には、ステップS32において、NOと判定されて、波情報表示処理のステップS1に戻る。即ち、状態が不安定であり、波高の取得には不向きであるため、基準波高範囲の決定から処理をやり直す。
ジャイロセンサの動きが安定している場合には、ステップS32においてYESと判定されて、処理はステップS33に進む。
高度が基準波高範囲の最大値より小さい場合には、ステップS34においてNOと判定されて、処理はステップS39に進む。ステップS39以降の処理は後述する。
高度が基準波高範囲の最大値より大きい場合には、ステップS34においてYESと判定されて、処理はステップS35に進む。
高度が基準波高範囲の最大値よりも大きい状態が10秒以上続いている場合には、ステップS35においてYESと判定されて、波情報表示処理のステップS1に戻る。即ち、状態が不安定であり、波高の取得には不向きであるため、基準波高範囲の決定から処理をやり直す。即ち、高度が基準波高範囲の最大値を10秒以上連続で超えている場合、気圧の急激な変化が発生しているものと判断して、処理をリスタートする。
波高点よりも現在の高度が低い場合には、ステップS37においてNOと判定されて、処理はステップS32に戻る。
波高点よりも現在の高度が高い場合には、ステップS37においてYESと判定されて、処理はステップS38に進む。
波高点が最小値である場合には、ステップS39においてYESと判定されて、処理はステップS32に戻る。
波高点が最小値でない場合には、ステップS39においてNOと判定されて、処理はステップS40に進む。
現在の高度が波低点以下の場合にはステップS41においてYESと判定されて、処理はステップS42に進む。
波高計測処理部52は、計測地点での高度を逐次取得する。
また、波高計測処理部52は、逐次取得された複数の高度に基づいて基準となる高度を決定する。
また、波高計測処理部52は、取得された高度が基準となる高度を越える波毎に得られる、最も高い高度である波高点と、最も低い高度である波低点との差分を、基準となる高度を超える波それぞれの波高として設定する。
これにより、携帯端末1においては、高度が基準となる高度を越える波毎に得られる、最も高い高度である波高点と、最も低い高度である波低点との差分を、基準となる高度を超える波それぞれの波高として設定するために、環境変化の影響を受けずに高い精度で計測を行うことができる。
センサユニット16(気温センサ)は、計測地点での水面付近の気温を検出する。
センサユニット16(気圧センサ)は、計測地点での水面付近の気圧を検出する。
波高計測処理部52は、センサユニット16(気温センサ)によって検出された計測地点での水面付近の気温と、センサユニット16(気圧センサ)によって検出された計測地点での水面付近の気圧と、に基づいて、高度を算出する。
また、波高計測処理部52は、波高計測処理部52によって算出された高度を逐次取得する。
これにより、携帯端末1においては、気圧と温度を用いて高度を算出するために、精度の高い波高の計測を行うことができる。
これにより、携帯端末1においては、高度の算出に海面気圧を加味するため、より精度の高い波高の計測を行うことができる。
これにより、携帯端末1においては、基準となる高度の範囲から波高点と波低点を決定するために、異常な状態を排除できるために、より精度の高い波高の計測を行うことができる。
これにより、携帯端末1においては、波における中腹付近を基準とすることができ、より精度の高い波高の計測を行うことができる。
波高計測処理部52は、センサユニット16(ジャイロセンサ)によって検出された角速度が安定している地点を、計測に適した地点として判定する。
波高計測処理部52は、計測に適した地点として判定した場合に、当該地点での高度を逐次取得する。
これにより、携帯端末1においては、計測に適した地点で波高の計測を行うことができる。
これにより、携帯端末1においては、例えば、乗るのに適した波であったり、陸に引き上げたり等を警告、助言等の報知をユーザに行うことができる。
これにより、携帯端末1においては、時計と同様に邪魔することなく携行することができ、ユーザがより所望する場所で波高を計測することができる。
例えば、本発明は、波情報表示処理機能を有する電子機器一般に適用することができる。具体的には、例えば、本発明は、ノート型のパーソナルコンピュータ、プリンタ、テレビジョン受像機、ビデオカメラ、デジタルカメラ、携帯型ナビゲーション装置、携帯電話機、スマートフォン、ポータブルゲーム機等に適用可能である。
換言すると、図5の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。即ち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が携帯端末1に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図5の例に限定されない。
また、1つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
[付記1]
波の高さを計測する波高設定装置であって、
計測地点での高度を逐次取得する取得手段と、
前記取得手段によって逐次取得された複数の高度に基づいて基準となる高度を決定する決定手段と、
前記取得手段によって取得された高度が前記基準となる高度を越える波毎に得られる、最も高い高度である波高点と、最も低い高度である波低点との差分を、前記基準となる高度を超える波それぞれの波高として設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする波高設定装置。
[付記2]
計測地点での水面付近の気温を検出する第1の検出手段と、
計測地点での水面付近の気圧を検出する第2の検出手段と、
前記第1の検出手段によって検出された前記計測地点での水面付近の気温と、前記第2の検出手段によって検出された前記計測地点での水面付近の気圧と、に基づいて、前記高度を算出する算出手段と、をさらに備え、
前記取得手段は、前記算出手段によって算出された前記高度を逐次取得する、
ことを特徴とする付記1に記載の波高設定装置。
[付記3]
前記算出手段は、
前記計測地点での水面付近の気温と、前記計測地点での水面付近の気圧に基づいて、海面気圧を算出し、
算出した当該海面気圧と、前記計測地点での水面付近の気温と、前記計測地点での水面付近の気圧から、前記高度を算出する、
ことを特徴とする付記2に記載の波高設定装置。
[付記4]
角速度を検出する第3の検出手段と、
前記第3の検出手段によって検出された前記角速度が安定している地点を、計測に適した地点として判定する判定手段と、を更に備え、
前記取得手段は、前記判定手段によって計測に適した地点として判定した場合に、当該地点での高度を逐次取得する、
ことを特徴とする付記1乃至3の何れか1つに記載の波高設定装置。
[付記5]
前記設定手段による設定に基づいて計測された計測結果を報知する報知手段を備える、
ことを特徴とする付記1乃至4の何れかに記載の波高設定装置。
[付記6]
当該波高設定装置は、ウェアラブル端末により構成される、
ことを特徴とする付記1乃至5の何れか1つに記載の波高設定装置。
[付記7]
波高設定装置で実行される波高設定方法であって、
計測地点での高度を逐次取得する取得ステップと、
前記取得ステップによって逐次取得された複数の高度に基づいて基準となる高度を決定する決定ステップと、
前記取得ステップによって取得された高度が前記基準となる高度を越える波毎に得られる、最も高い高度である波高点と、最も低い高度である波低点との差分を、前記基準となる高度を超える波それぞれの波高として設定する設定ステップと、
を含むことを特徴とする波高設定方法。
[付記8]
波高設定装置を制御するコンピュータを、
計測地点での高度を逐次取得し、
逐次取得された複数の高度に基づいて基準となる高度を決定し、
取得された高度が前記基準となる高度を越える波毎に得られる、最も高い高度である波高点と、最も低い高度である波低点との差分を、前記基準となる高度を超える波それぞれの波高として設定する、
処理を実行させることを特徴とするプログラム。
Claims (10)
- 波の高さを計測する波高設定装置であって、
計測地点での水面付近の気温を検出する第1の検出手段と、
前記計測地点での水面付近の気圧を検出する第2の検出手段と、
前記第1の検出手段によって検出された前記計測地点での水面付近の気温と、前記第2の検出手段によって検出された前記計測地点での水面付近の気圧と、に基づいて、高度を算出する算出手段と、
前記算出手段によって算出された前記高度を逐次取得する取得手段と、
前記取得手段によって逐次取得された複数の高度に基づいて基準となる高度を決定する決定手段と、
前記取得手段によって取得された高度が前記基準となる高度を越える波毎に得られる、
最も高い高度である波高点と、最も低い高度である波低点との差分を、前記基準となる高度を超える波それぞれの波高として設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする波高設定装置。 - 前記算出手段は、
前記計測地点での水面付近の気温と、前記計測地点での水面付近の気圧に基づいて、海面気圧を算出し、
算出した当該海面気圧と、前記計測地点での水面付近の気温と、前記計測地点での水面付近の気圧から、前記高度を算出する、
ことを特徴とする請求項1に記載の波高設定装置。 - 角速度を検出する第3の検出手段と、
前記第3の検出手段によって検出された前記角速度が安定している地点を、計測に適した地点として判定する判定手段と、を更に備え、
前記取得手段は、前記判定手段によって計測に適した地点として判定した場合に、当該地点での高度を逐次取得する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の波高設定装置。 - 前記設定手段による設定に基づいて計測された計測結果を報知する報知手段を備える、
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の波高設定装置。 - 当該波高設定装置は、ウェアラブル端末により構成される、
ことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の波高設定装置。 - 波の高さを計測する波高設定装置であって、
角速度を検出する第3の検出手段と、
前記第3の検出手段によって検出された前記角速度が安定している地点を、計測に適した地点として判定する判定手段と、
前記判定手段によって計測に適した地点として判定した場合、前記地点での高度を逐次取得する取得手段と、
前記取得手段によって逐次取得された複数の高度に基づいて基準となる高度を決定する決定手段と、
前記取得手段によって取得された高度が前記基準となる高度を越える波毎に得られる、
最も高い高度である波高点と、最も低い高度である波低点との差分を、前記基準となる高度を超える波それぞれの波高として設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする波高設定装置。 - 計測地点での水面付近の気温を検出する第1の検出部と、当該計測地点での水面付近の気圧を検出する第2の検出部とを有する波高設定装置を用いて実行される波高設定方法であって、
前記第1の検出部によって検出された前記計測地点での水面付近の気温と、前記第2の検出部によって検出された前記計測地点での水面付近の気圧と、に基づいて、高度を算出する算出ステップと、
前記算出ステップによって算出された前記高度を逐次取得する取得ステップと、
前記取得ステップによって逐次取得された複数の高度に基づいて基準となる高度を決定する決定ステップと、
前記取得ステップによって取得された高度が前記基準となる高度を越える波毎に得られる、最も高い高度である波高点と、最も低い高度である波低点との差分を、前記基準となる高度を超える波それぞれの波高として設定する設定ステップと、
を含むことを特徴とする波高設定方法。 - 計測地点での水面付近の気温を検出する第1の検出部と、当該計測地点での水面付近の気圧を検出する第2の検出部とを有する波高設定装置を制御するコンピュータを、
前記第1の検出部によって検出された前記計測地点での水面付近の気温と、前記第2の検出部によって検出された前記計測地点での水面付近の気圧と、に基づいて、高度を算出し、
前記算出された前記高度を逐次取得し、
計測地点での高度を逐次取得し、逐次取得された複数の高度に基づいて基準となる高度を決定し、
取得された高度が前記基準となる高度を越える波毎に得られる、最も高い高度である波高点と、最も低い高度である波低点との差分を、前記基準となる高度を超える波それぞれの波高として設定する、
処理を実行させることを特徴とするプログラム。 - 角速度を検出する第3の検出部を有する波高設定装置を用いて実行される波高設定方法であって、
前記第3の検出部によって検出された前記角速度が安定している地点を、計測に適した地点として判定する判定ステップと、
前記判定ステップによって計測に適した地点として判定した場合、前記地点での高度を逐次取得する取得ステップと、
前記取得ステップによって逐次取得された複数の高度に基づいて基準となる高度を決定する決定ステップと、
前記取得ステップによって取得された高度が前記基準となる高度を越える波毎に得られる、最も高い高度である波高点と、最も低い高度である波低点との差分を、前記基準となる高度を超える波それぞれの波高として設定する設定ステップと、
を含むことを特徴とする波高設定方法。 - 角速度を検出する第3の検出部を有する波高設定装置を制御するコンピュータを、
前記第3の検出部によって検出された前記角速度が安定している地点を、計測に適した地点として判定し、
前記判定によって計測に適した地点として判定した場合、前記地点での高度を逐次取得し、
計測地点での高度を逐次取得し、逐次取得された複数の高度に基づいて基準となる高度を決定し、
取得された高度が前記基準となる高度を越える波毎に得られる、最も高い高度である波高点と、最も低い高度である波低点との差分を、前記基準となる高度を超える波それぞれの波高として設定する、
処理を実行させることを特徴とするプログラム。
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