JP7243113B2 - 距離算出装置、距離算出方法及び距離算出プログラム - Google Patents

Description

本発明は、距離算出装置、距離算出方法及び距離算出プログラムに関する。

従来、ユーザー等の移動位置を示す軌跡の概要を高速にプロット表示することのできるナビゲーション装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００－１９３４６６号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されているナビゲーション装置では、ＧＰＳ（Global Positioning System）モジュールにより測位を行っているため電波状況の影響を大きく受ける。特に、当該ナビゲーション装置をユーザーが身に着けて使用する場合、アンテナの向きが最適方向から大きく異なった状態で継続使用されることもあり、これに周囲の建築物の影響が加わると大きな位置誤差を生じることとなり、正確な測位を行い難い。

そこで、従来、位置誤差を軽減するための処理として、フィルタリングやスムージングが用いられている。例えば、ナビゲーション装置においては自装置の位置をリアルタイムに見せることが重視されるため、通常、フィルタリングが用いられるが、電波状況が悪化してきたときには推定位置が後方に遅れがちとなる。これは誤差が大きいと思われる情報はその寄与を小さくせざるを得ず、進行している方向への推進力を弱める働きをするためである。よって、ランニング時にナビゲーション装置を用いる場合、移動距離に関する情報（例えば、５キロ地点を今通過などの情報）が重要視されるため、この遅れは重要な問題となる。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、移動距離の誤差を軽減するとともに当該移動距離に関する情報をリアルタイムで提示することができる距離算出装置、距離算出方法及び距離算出プログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る距離算出装置は、
衛星測位システムからの受信情報に基づき各時刻の位置データを出力する出力手段と、
過去のある時刻とその前後の時刻の複数の位置データの平均である平滑化位置情報を当該ある時刻の位置情報として算出する平滑化手段と、
前記平滑化手段によって算出された前記ある時刻の位置情報を当該ある時刻の確定位置情報として算出する確定位置算出手段と、
前記確定位置算出手段により算出された前記確定位置情報に基づいて、所定の時刻から前記ある時刻までの確定移動距離を算出する第１の距離算出手段と、
ユーザーの前記ある時刻までの所定の体動情報に基づいて、体動単位あたりの移動距離を算出する第２の距離算出手段と、
前記ある時刻から現在までの間に生じた体動単位数と前記第２の距離算出手段により算出された前記体動単位あたりの移動距離に基づいて、前記ある時刻から現在までの間に移動した直近経過距離を算出する第３の距離算出手段と、
前記第１の距離算出手段により算出された前記確定移動距離に、前記第３の距離算出手段により算出された直近経過距離を加算して、前記所定の時刻から現在までの総合移動距離を算出する第４の距離算出手段と、
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、移動距離の誤差を軽減するとともに当該移動距離に関する情報をリアルタイムで提示することができる。

走行軌跡表示システムの全体構成を示す概念図である。 測位装置の機能構成を示すブロック図である。 距離算出処理を示すフローチャートである。 第１の平滑化処理を説明するための図である。 第２の平滑化処理を説明するための図である。 現在位置までの総合移動距離の算出方法を説明するための図である。 （ａ）はローパスフィルタに掛けられる前の鉛直軸方向の加速度を示すグラフであり、（ｂ）はローパスフィルタに掛けられた後の鉛直軸方向の加速度を示すグラフである。

以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は、図示例に限定されるものではない。

まず、図１を参照して、本実施の形態の全体構成を説明する。図１は、本実施の形態の走行軌跡表示システム１を示す概念図である。

図１に示すように、走行軌跡表示システム１は、測位装置１０と、軌跡作成及び表示装置２０とを備える。

測位装置１０は、当該装置を装着したユーザーの動きや位置を逐次検知可能な各種のセンサが内蔵された装置である。測位装置１０は、例えば、ランニング時にユーザーの腰に装着され、各種の指標（例えば、走行距離、ピッチ、ストライドなど）を軌跡作成及び表示装置２０に出力する。また、測位装置１０は、ランニング時に逐次算出される確定位置情報をランニング終了後に軌跡作成及び表示装置２０に出力する。

軌跡作成及び表示装置２０は、ランニング時にユーザーが携帯可能な装置であり、測位装置１０から得た各種の指標（例えば、走行距離、ピッチ、ストライドなど）を表示する。また、軌跡作成及び表示装置２０は、測位装置１０から得た確定位置情報（ログ情報）を元に走行軌跡を示す軌跡情報を作成し、走行軌跡を表示する。この軌跡作成及び表示装置２０としては、例えば、スマートフォンや、腕時計型表示器等のウェアラブル端末等が挙げられる。

次に、図２を参照して、測位装置１０の内部の機能構成を説明する。図２は、測位装置１０の機能構成を示すブロック図である。

図２に示すように、測位装置１０は、制御部１１と、記憶部１２と、ＧＮＳＳ計測部１３と、角速度計測部１４と、加速度計側部１５と、軸補正部１６と、信号処理部１７と、送信部１８とを備える。

制御部（確定位置算出手段、第１の距離算出手段、第２の距離算出手段、第３の距離算出手段、第４の距離算出手段、平滑化手段（第１の平滑化手段）、第２の平滑化手段）１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成される。制御部１１のＣＰＵは、記憶部１２に記憶されているシステムプログラムや各種処理プログラムを読み出してＲＡＭ内に展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行し、測位装置１０各部の動作を制御する。

記憶部１２は、不揮発性の半導体メモリやハードディスク等により構成される。記憶部１２は、制御部１１で実行される各種プログラムやプログラムにより処理の実行に必要なパラメータを記憶する。また、記憶部１２は、信号処理部１７による処理結果等のデータを記憶する。

ＧＮＳＳ計測部（出力手段）１３は、測位装置１０の現在位置（緯度、経度、高度）や、方位、速度等を計測する部分であり、衛星測位システムからの所定の情報を受信可能なＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機が用いられる。ＧＮＳＳ計測部１３は、所定時間（例えば、１秒）ごとに、測位装置１０の現在位置、方位（ドップラー方位）、速度等を示すＧＮＳＳデータを信号処理部１７に出力する。

角速度計測部１４は、測位装置１０の角速度を計測する部分であり、ジャイロセンサが用いられる。角速度計測部１４は、互いに直交する３軸方向を中心とする角速度を所定のサンプリング周期（例えば、２００Ｈｚ）で検出する。そして、角速度計測部１４は、検出された各軸を中心とする角速度に対応する角速度データを軸補正部１６に出力する。

加速度計側部１５は、測位装置１０の加速度を計測する部分であり、加速度センサが用いられる。加速度計側部１５は、互いに直交する３軸方向の加速度を所定のサンプリング周期（例えば、２００Ｈｚ）で検出する。そして、加速度計側部１５は、検出された各軸の加速度に対応する加速度データを軸補正部１６に出力する。

軸補正部１６は、角速度計測部１４及び加速度計側部１５より入力された各データ、すなわちセンサ座標系を基準とする各データをランニング動作に対して普遍なワールド座標系を基準とするデータに変換する。そして、軸補正部１６は、変換されたワールド座標系を基準とするデータを信号処理部１７に出力する。なお、センサ座標系からワールド座標系へのデータの変換方法は、公知であるため詳しい説明は省略する。

信号処理部１７は、軸補正部１６でセンサ座標系からワールド座標系へ変換された鉛直軸回りの角速度データを、ＧＮＳＳ計測部１３で計測された方位データ（ＧＮＳＳ方位データ）を用いて修正するジャイロ方位修正処理等を行う。
なお、信号処理部１７は、所定のロジック回路から構成されているが、当該構成は一例であってこれに限られるものではない。例えば、信号処理部１７は、その処理の内容に応じてロジック回路と制御部１１の両方で分担して当該処理を実行するようにしても良い。

送信部１８は、測位装置１０が算出した各種の指標（例えば、走行距離、ピッチ、ストライドなど）や、確定位置情報を軌跡作成及び表示装置２０に送信する部分であり、例えば、ＵＳＢ端子などの有線式の通信部や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線規格を採用した送信部である。

次に、図３を参照して、制御部１１で実行される距離算出処理を説明する。図３は、距離算出処理を示すフローチャートである。

図３に示すように、まず、制御部１１は、ＧＮＳＳ計測部１３から毎秒ごとに出力される位置データをスムージング用バッファに順次バッファリングしていき、当該スムージングバッファが満たされたか否かを判定する（ステップＳ１）。

ステップＳ１において、スムージングバッファが満たされていないと判定された場合（ステップＳ１；ＮＯ）、制御部１１は、スムージングバッファが満たされるまでの間、距離算出処理の実行を待機する。
一方、ステップＳ１において、スムージングバッファが満たされたと判定された場合（ステップＳ１；ＹＥＳ）、制御部１１は、送信部１８を介して、「準備完了」のメッセージを軌跡作成及び表示装置２０に送信する（ステップＳ２）。ここで、軌跡作成及び表示装置２０がこの「準備完了」のメッセージを受信し当該メッセージを表示することによって、当該メッセージの表示を視認したユーザーがランニングを開始することとなる。また、このとき、ユーザーは軌跡作成及び表示装置２０のスタートボタン（図示省略）を押下操作することでランニングの開始位置を決定することができるようになっている。

次いで、制御部１１は、第１の平滑化処理を行う（ステップＳ３）。具体的には、例えば、図４に示すように、第１の平滑化処理を行うにあたり、９秒間の各位置データを一つの処理単位とする。図中では０番から８番の各丸囲み数字を各秒における位置データとして表している。制御部１１は、まず、０番と６番の位置データ、１番と７番の位置データ、２番と８番の位置データの各２点間の方位（ドップラー方位）の差の平均値を算出し、この平均値をこの区間でのカーブ角度とする。また、制御部１１は、この区間全体、すなわち０番から８番の各位置データによる方位の平均値を算出し、この平均値をこの区間での進行方向とする。ここで、０番から８番の各位置データに対して、進行方向成分については平均値を、進行方向に垂直な成分については中央値をとり、これを平滑化位置情報（第１の平滑化位置情報）とする。

そして、制御部１１は、図４に示すように、カーブ角度が３０度未満の場合、平滑化位置情報を４番の位置情報（第１の位置情報）とする。一方、制御部１１は、カーブ角度が３０度以上の場合、４番の位置データと平滑化位置情報との距離が所定値未満であれば、４番の位置データを４番の位置情報（第１の位置情報）とする。また、制御部１１は、４番の位置データと平滑化位置情報との距離が所定値以上であれば、４番の位置データと平滑化位置情報をカーブ度合いに応じて混合したものを４番の位置情報（第１の位置情報）とする。

より具体的には、例えば、制御部１１は、４番の位置データと平滑化位置情報との距離（ＲＳｄ）が所定値（Ｍｄ）以上であり、かつ、ＲＳｄ＜Ｍｄ×２の条件を満たす場合には、次式に基づき算出された位置情報を４番の位置情報（第１の位置情報）とする。
位置情報＝ＭＦ×平滑化位置情報＋（１－ＭＦ）×４番の位置データ
混合比（ＭＦ）＝（ＲＳｄ－Ｍｄ）／Ｍｄ
一方、４番の位置データと平滑化位置情報との距離（ＲＳｄ）が所定値（Ｍｄ）以上であり、かつ、ＲＳｄ≧Ｍｄ×２の条件を満たす場合には、平滑化位置情報を４番の位置情報（第１の位置情報）とする。

次いで、制御部１１は、第１の平滑化処理により算出された第１の位置情報を順次バッファリングする（ステップＳ４）。

次いで、制御部１１は、第２の平滑化処理を行う（ステップＳ５）。具体的には、例えば、図５に示すように、第２の平滑化処理を行うにあたり、７秒間の各位置情報（第１の位置情報）を一つの処理単位とする。図中では０番から６番の各丸囲み数字を各秒における位置情報として表している。制御部１１は、この区間全体、すなわち０番から６番の各位置情報による方位の平均値を算出し、この平均値をこの区間での進行方向とする。ここで、０番から６番の各位置情報に対して、進行方向成分については平均値を、進行方向に垂直な成分については中央値をとり、これを平滑化位置情報（第２の平滑化位置情報）とし、制御部１１は、当該平滑化位置情報を３番の位置情報（第２の位置情報）とする。

次いで、制御部１１は、第２の平滑化処理により算出された第２の位置情報を確定位置情報として、当該第２の位置情報が算出された位置までの確定移動距離を算出する（ステップＳ６）。また、制御部１１は、確定移動距離を算出する際、うねりによる累積誤差を軽減するため、第１の平滑化処理の際に算出したカーブ角度が所定の閾値未満である部分は直線部分と見なし、１秒ごとの距離計測ではなく、１０秒前の位置との直線距離をとり、その１／１０をその秒での移動距離とする。一方、制御部１１は、カーブ角度が所定の閾値以上である部分はカーブ部分と見なし、当該カーブ部分では１秒ごとの位置の直線距離をその秒での移動距離とする。
ここで、上述のように第１の平滑化処理と第２の平滑化処理が行われることにより、図６に示すように、現在位置から７秒遡った位置（７番）までの第２の位置情報（確定位置情報）のみが得られることとなる。つまり、制御部１１は、ランニングが開始されたスタート位置から７番の位置までの確定移動距離を算出することとなるので、現在位置から遡ること７秒間（０番から７番）の移動距離は後述する直近経過距離として算出することとなる。

次いで、制御部１１は、直近経過距離の算出の際に用いられるユーザーのストライドを算出する（ステップＳ７）。具体的には、制御部１１は、図６に示すように、現在位置から７秒遡った位置から更に遡ること１０秒分の累積距離をユーザーの歩数で除することによって、当該ユーザーのストライドを算出する。図７（ａ）は、測位装置１０により測定された鉛直軸方向の加速度を示すグラフであり、同図（ｂ）は、同図（ａ）のグラフをカットオフ４Ｈｚのローパスフィルタで処理した後のグラフであり、当該グラフにおける極大値を数えることで歩数を導出可能となっている。

次いで、制御部１１は、ステップＳ７で算出されたストライドに基づき最新の確定位置から現在位置までの直近経過距離を算出する（ステップＳ８）。具体的には、制御部１１は、図６に示すように、最新の確定位置（７番の位置）から現在位置（０番の位置）までの７秒間の歩数にステップＳ７で算出されたストライドを乗ずることによって直近経過距離を算出する。

次いで、制御部１１は、ステップＳ６で算出された確定移動距離にステップＳ８で算出された直近経過距離を加算し、ランニングが開始されたスタート位置から現在位置までの総合移動距離を算出する（ステップＳ９）。

次いで、制御部１１は、送信部１８を介して、ステップＳ９で算出された総合移動距離を軌跡作成及び表示装置２０に送信する（ステップＳ１０）。ここで、軌跡作成及び表示装置２０がこの総合移動距離を受信し当該総合移動距離を表示することによって、当該総合移動距離をユーザーに提示することができるようになっている。

次いで、制御部１１は、処理をステップＳ３に戻し、測位装置１０に設けられた終了ボタン（図示省略）の押下操作がなされるまでの間、それ以降の処理を繰り返し行う。なお、距離算出処理は、上記終了ボタンの押下操作がなされてから所定時間（例えば、１０秒）が経過した後に終了するようになっている。そして、ランニング終了後、測位装置１０より確定位置情報が軌跡作成及び表示装置２０に逐次送信されることによって、軌跡作成及び表示装置２０において走行軌跡が作成され表示されることとなる。

以上のように、本実施形態によれば、測位装置１０は、衛星測位システムからの受信情報に基づき各時刻の位置データを出力し、過去のある時刻での確定位置情報を当該ある時刻とその前後の時刻の複数の位置データに基づいて算出し、算出された確定位置情報に基づいて、所定の時刻からある時刻までの確定移動距離を算出したこととなる。また、測位装置１０は、自装置を装着したユーザーの上記ある時刻までの所定の体動情報に基づいて、体動単位あたりの移動距離を算出し、上記ある時刻から現在までの間に生じた体動単位数と体動単位あたりの移動距離に基づいて、上記ある時刻から現在までの間に移動した直近経過距離を算出したこととなる。そして、測位装置１０は、算出された確定移動距離に直近経過距離を加算して、所定の時刻から現在までの総合移動距離を算出したこととなる。

したがって、測位装置１０によれば、衛星測位システムからの受信情報に基づき得られる各時刻の位置データに対してはスムージングを用いて過去のある時刻までの位置情報を確定していき正確な累積距離を算出するとともに、当該ある時刻から現在までの間についてはその時点でのストライド（体動単位あたりの移動距離）と歩数（体動単位数）から距離（直近経過距離）を算出し、両者を合わせることで現在までの移動距離を導出することができるので、移動距離の誤差を軽減するとともに当該移動距離に関する情報をリアルタイムで提示することができる。

また、本実施形態によれば、測位装置１０は、ある時刻とその前後の時刻の複数の位置データの平均である第１の平滑化位置情報を当該ある時刻の第１の位置情報として算出するとともに、ある時刻とその前後の時刻の複数の第１の位置情報の平均である第２の平滑化位置情報を当該ある時刻の第２の位置情報として算出し、算出されたある時刻の第２の位置情報を当該ある時刻の確定位置情報として算出したこととなる。
したがって、２度の平滑化処理を行うことにより確定位置情報を算出するようにしているので、確定位置情報の精度を向上させることができる。

また、本実施形態によれば、測位装置１０は、ある時刻とその前後の時刻を含む所定区間におけるカーブ角度を求め、当該カーブ角度が所定の閾値未満の場合、第１の平滑化位置情報を当該ある時刻の第１の位置情報として算出し、当該カーブ角度が所定の閾値以上の場合、ある時刻の位置データが示す位置と第１の平滑化位置情報が示す位置との距離が所定の閾値未満のときは、当該ある時刻の位置データを当該ある時刻の第１の位置情報として算出する一方で、当該距離が所定の閾値以上のときは、当該ある時刻の位置データが示す位置と当該第１の平滑化位置情報が示す位置とをカーブ度合いに応じて混合した位置に係る位置情報を当該ある時刻の第１の位置情報として算出したこととなる。
したがって、第１の平滑化処理では、走行時のカーブ角度を考慮して第１の位置情報を算出するようにしているので、第１の位置情報の精度を向上させることができ、延いては確定位置情報の精度をより向上させることができる。

また、本実施形態によれば、測位装置１０は、上記カーブ角度が所定の閾値未満の場合、当該カーブ角度が所定の閾値未満である所定区間中のある時刻の確定位置情報が示す位置と所定時間前の確定位置情報が示す位置との直線距離を求め、当該直線距離を当該所定時間で除した値を当該ある時刻に達するまでの単位時間あたりの確定移動距離として算出し、上記カーブ角度が所定の閾値以上の場合、当該カーブ角度が所定の閾値以上である所定区間中のある時刻の確定位置情報が示す位置と当該ある時刻の直近の時刻の確定位置情報が示す位置との直線距離を当該直近の時刻から当該ある時刻までの確定移動距離として算出するので、うねりによる累積距離の誤差を軽減することができる。

なお、以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で、種々変形が可能であることは言うまでもない。

例えば、上記実施形態では、第１の平滑化処理と第２の平滑化処理との二度の平滑化処理を行うことにより、ある時刻での確定位置情報を算出するようにしたが、第１の平滑化処理を一度行うことにより、当該ある時刻での確定位置情報を算出するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、測位装置１０によって測定された鉛直軸方向の加速度に基づいて歩数を算出するようにしたが、当該歩数の算出方法はこれに限らず、例えば、ユーザーの腰を横（左右方向）に貫く軸回りの角速度（ジャイロ値）の周期から算出するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、鉛直軸回りの腰の回転角の振幅も記憶しておき、直近経過距離を算出する際に、当該振幅がストライドの算出時よりも小さい場合は、当該ストライドを小さくし、当該振幅がストライドの算出時よりも大きい場合は、当該ストライドを大きくするように補正を行って直近経過距離を計算するようにしてもよい。具体的には、例えば、鉛直軸回りの腰の回転角の振幅の変化率に０．５を乗じたものをストライドの変化率とする。なお、この係数は個人差が大きいのでデータの積み重ねに合わせて学習させることが望ましい。

また、上記実施形態においては、測位装置１０において確定位置情報の算出と当該確定位置情報に基づく軌跡情報の作成を行い、作成した軌跡情報を軌跡作成及び表示装置２０に送信（出力）するようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、測位装置１０において、確定位置算出手段、第１の距離算出手段、第２の距離算出手段、第３の距離算出手段、第４の距離算出手段、平滑化手段（第１の平滑化手段）、第２の平滑化手段、としての機能を実施するようにしたが、測位装置１０が、角速度及び加速度を計測し、計測した速度及び加速度のデータを軌跡作成及び表示装置２０に送信（出力）し、軌跡作成及び表示装置２０において、確定位置算出手段、第１の距離算出手段、第２の距離算出手段、第３の距離算出手段、第４の距離算出手段、平滑化手段（第１の平滑化手段）、第２の平滑化手段、としての機能を実施するようにしてもよい。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲をその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。

〔付記〕
＜請求項１＞
衛星測位システムからの受信情報に基づき各時刻の位置データを出力する出力手段と、
過去のある時刻での確定位置情報を当該ある時刻とその前後の時刻の複数の前記位置データに基づいて算出する確定位置算出手段と、
前記確定位置算出手段により算出された前記確定位置情報に基づいて、所定の時刻から前記ある時刻までの確定移動距離を算出する第１の距離算出手段と、
ユーザーの前記ある時刻までの所定の体動情報に基づいて、体動単位あたりの移動距離を算出する第２の距離算出手段と、
前記ある時刻から現在までの間に生じた体動単位数と前記第２の距離算出手段により算出された前記体動単位あたりの移動距離に基づいて、前記ある時刻から現在までの間に移動した直近経過距離を算出する第３の距離算出手段と、
前記第１の距離算出手段により算出された前記確定移動距離に、前記第３の距離算出手段により算出された直近経過距離を加算して、前記所定の時刻から現在までの総合移動距離を算出する第４の距離算出手段と、
を備えることを特徴とする距離算出装置。
＜請求項２＞
ある時刻とその前後の時刻の複数の位置データの平均である平滑化位置情報を当該ある時刻の位置情報として算出する平滑化手段を備え、
前記確定位置算出手段は、前記平滑化手段によって算出された前記ある時刻の位置情報を当該ある時刻の確定位置情報として算出することを特徴とする請求項１に記載の距離算出装置。
＜請求項３＞
前記平滑化手段は、前記ある時刻とその前後の時刻を含む所定区間におけるカーブ角度を求め、当該カーブ角度が所定の閾値未満の場合、前記平滑化位置情報を当該ある時刻の位置情報として算出することを特徴とする請求項２に記載の距離算出装置。
＜請求項４＞
前記平滑化手段は、前記カーブ角度が所定の閾値以上の場合、前記ある時刻の前記位置データが示す位置と前記平滑化位置情報が示す位置との距離が所定の閾値未満のときは、当該ある時刻の位置データを当該ある時刻の位置情報として算出する一方で、当該距離が所定の閾値以上のときは、当該ある時刻の位置データが示す位置と当該平滑化位置情報が示す位置とをカーブ度合いに応じて混合した位置に係る位置情報を当該ある時刻の位置情報として算出することを特徴とする請求項３に記載の距離算出装置。
＜請求項５＞
ある時刻とその前後の時刻の複数の位置データの平均である第１の平滑化位置情報を当該ある時刻の第１の位置情報として算出する第１の平滑化手段と、
前記ある時刻とその前後の時刻の複数の前記第１の位置情報の平均である第２の平滑化位置情報を当該ある時刻の第２の位置情報として算出する第２の平滑化手段と、
を備え、
前記確定位置算出手段は、前記第２の平滑化手段によって算出された前記ある時刻の第２の位置情報を当該ある時刻の確定位置情報として算出することを特徴とする請求項１に記載の距離算出装置。
＜請求項６＞
前記第１の平滑化手段は、前記ある時刻とその前後の時刻を含む所定区間におけるカーブ角度を求め、当該カーブ角度が所定の閾値未満の場合、前記第１の平滑化位置情報を当該ある時刻の第１の位置情報として算出することを特徴とする請求項５に記載の距離算出装置。
＜請求項７＞
前記第１の平滑化手段は、前記カーブ角度が所定の閾値以上の場合、前記ある時刻の前記位置データが示す位置と前記第１の平滑化位置情報が示す位置との距離が所定の閾値未満のときは、当該ある時刻の位置データを当該ある時刻の第１の位置情報として算出する一方で、当該距離が所定の閾値以上のときは、当該ある時刻の位置データが示す位置と当該第１の平滑化位置情報が示す位置とをカーブ度合いに応じて混合した位置に係る位置情報を当該ある時刻の第１の位置情報として算出することを特徴とする請求項６に記載の距離算出装置。
＜請求項８＞
前記第１の距離算出手段は、前記カーブ角度が所定の閾値未満の場合、当該カーブ角度が所定の閾値未満である前記所定区間中のある時刻の前記確定位置情報が示す位置と所定時間前の前記確定位置情報が示す位置との直線距離を求め、当該直線距離を当該所定時間で除した値を当該ある時刻に達するまでの単位時間あたりの確定移動距離として算出することを特徴とする請求項６又は７に記載の距離算出装置。
＜請求項９＞
前記第１の距離算出手段は、前記カーブ角度が所定の閾値以上の場合、当該カーブ角度が所定の閾値以上である前記所定区間中のある時刻の前記確定位置情報が示す位置と当該ある時刻の直近の時刻の前記確定位置情報が示す位置との直線距離を当該直近の時刻から当該ある時刻までの確定移動距離として算出することを特徴とする請求項６～８のいずれか一項に記載の距離算出装置。
＜請求項１０＞
前記第２の距離算出手段は、前記体動単位あたりの移動距離としてストライドを算出することを特徴とする請求項１～９のいずれか一項に記載の距離算出装置。
＜請求項１１＞
距離算出装置を用いた距離算出方法であって、
衛星測位システムからの受信情報に基づき各時刻の位置データを出力する出力工程と、
過去のある時刻での確定位置情報を当該ある時刻とその前後の時刻の複数の前記位置データに基づいて算出する確定位置算出工程と、
前記確定位置算出工程により算出された前記確定位置情報に基づいて、所定の時刻から前記ある時刻までの確定移動距離を算出する第１の距離算出工程と、
ユーザーの前記ある時刻までの所定の体動情報に基づいて、体動単位あたりの移動距離を算出する第２の距離算出工程と、
前記ある時刻から現在までの間に生じた体動単位数と前記第２の距離算出工程により算出された前記体動単位あたりの移動距離に基づいて、前記ある時刻から現在までの間に移動した直近経過距離を算出する第３の距離算出工程と、
前記第１の距離算出工程により算出された前記確定移動距離に、前記第３の距離算出工程により算出された直近経過距離を加算して、前記所定の時刻から現在までの総合移動距離を算出する第４の距離算出工程と、
を含むことを特徴とする距離算出方法。
＜請求項１２＞
距離算出装置のコンピュータを、
衛星測位システムからの受信情報に基づき各時刻の位置データを出力する出力手段、
過去のある時刻での確定位置情報を当該ある時刻とその前後の時刻の複数の前記位置データに基づいて算出する確定位置算出手段、
前記確定位置算出手段により算出された前記確定位置情報に基づいて、所定の時刻から前記ある時刻までの確定移動距離を算出する第１の距離算出手段、
ユーザーの前記ある時刻までの所定の体動情報に基づいて、体動単位あたりの移動距離を算出する第２の距離算出手段、
前記ある時刻から現在までの間に生じた体動単位数と前記第２の距離算出手段により算出された前記体動単位あたりの移動距離に基づいて、前記ある時刻から現在までの間に移動した直近経過距離を算出する第３の距離算出手段、
前記第１の距離算出手段により算出された前記確定移動距離に、前記第３の距離算出手段により算出された直近経過距離を加算して、前記所定の時刻から現在までの総合移動距離を算出する第４の距離算出手段、
として機能させることを特徴とする距離算出プログラム。

１ 走行軌跡表示システム
１０ 測位装置（距離算出装置）
１１ 制御部（確定位置算出手段、第１の距離算出手段、第２の距離算出手段、第３の距離算出手段、第４の距離算出手段、平滑化手段（第１の平滑化手段）、第２の平滑化手段）
１３ ＧＮＳＳ計測部（出力手段）
２０ 軌跡作成及び表示装置

Claims (11)

1. 衛星測位システムからの受信情報に基づき各時刻の位置データを出力する出力手段と、
   過去のある時刻とその前後の時刻の複数の位置データの平均である平滑化位置情報を当該ある時刻の位置情報として算出する平滑化手段と、
   前記平滑化手段によって算出された前記ある時刻の位置情報を当該ある時刻の確定位置情報として算出する確定位置算出手段と、
   前記確定位置算出手段により算出された前記確定位置情報に基づいて、所定の時刻から前記ある時刻までの確定移動距離を算出する第１の距離算出手段と、
   ユーザーの前記ある時刻までの所定の体動情報に基づいて、体動単位あたりの移動距離を算出する第２の距離算出手段と、
   前記ある時刻から現在までの間に生じた体動単位数と前記第２の距離算出手段により算出された前記体動単位あたりの移動距離に基づいて、前記ある時刻から現在までの間に移動した直近経過距離を算出する第３の距離算出手段と、
   前記第１の距離算出手段により算出された前記確定移動距離に、前記第３の距離算出手段により算出された直近経過距離を加算して、前記所定の時刻から現在までの総合移動距離を算出する第４の距離算出手段と、
   を備えることを特徴とする距離算出装置。
2. 前記平滑化手段は、前記ある時刻とその前後の時刻を含む所定区間におけるカーブ角度を求め、当該カーブ角度が所定の閾値未満の場合、前記平滑化位置情報を当該ある時刻の位置情報として算出することを特徴とする請求項１に記載の距離算出装置。
3. 前記平滑化手段は、前記カーブ角度が所定の閾値以上の場合、前記ある時刻の前記位置データが示す位置と前記平滑化位置情報が示す位置との距離が所定の閾値未満のときは、当該ある時刻の位置データを当該ある時刻の位置情報として算出する一方で、当該距離が所定の閾値以上のときは、当該ある時刻の位置データが示す位置と当該平滑化位置情報が示す位置とをカーブ度合いに応じて混合した位置に係る位置情報を当該ある時刻の位置情報として算出することを特徴とする請求項２に記載の距離算出装置。
4. 衛星測位システムからの受信情報に基づき各時刻の位置データを出力する出力手段と、
   ある時刻とその前後の時刻の複数の位置データの平均である第１の平滑化位置情報を当該ある時刻の第１の位置情報として算出する第１の平滑化手段と、
   前記ある時刻とその前後の時刻の複数の前記第１の位置情報の平均である第２の平滑化位置情報を当該ある時刻の第２の位置情報として算出する第２の平滑化手段と、
   前記第２の平滑化手段によって算出された前記ある時刻の第２の位置情報を当該ある時刻の確定位置情報として算出する確定位置算出手段と、
   前記確定位置算出手段により算出された前記確定位置情報に基づいて、所定の時刻から前記ある時刻までの確定移動距離を算出する第１の距離算出手段と、
   ユーザーの前記ある時刻までの所定の体動情報に基づいて、体動単位あたりの移動距離を算出する第２の距離算出手段と、
   前記ある時刻から現在までの間に生じた体動単位数と前記第２の距離算出手段により算出された前記体動単位あたりの移動距離に基づいて、前記ある時刻から現在までの間に移動した直近経過距離を算出する第３の距離算出手段と、
   前記第１の距離算出手段により算出された前記確定移動距離に、前記第３の距離算出手段により算出された直近経過距離を加算して、前記所定の時刻から現在までの総合移動距離を算出する第４の距離算出手段と、
   を備えることを特徴とする距離算出装置。
5. 前記第１の平滑化手段は、前記ある時刻とその前後の時刻を含む所定区間におけるカーブ角度を求め、当該カーブ角度が所定の閾値未満の場合、前記第１の平滑化位置情報を当該ある時刻の第１の位置情報として算出することを特徴とする請求項４に記載の距離算出装置。
6. 前記第１の平滑化手段は、前記カーブ角度が所定の閾値以上の場合、前記ある時刻の前記位置データが示す位置と前記第１の平滑化位置情報が示す位置との距離が所定の閾値未満のときは、当該ある時刻の位置データを当該ある時刻の第１の位置情報として算出する一方で、当該距離が所定の閾値以上のときは、当該ある時刻の位置データが示す位置と当該第１の平滑化位置情報が示す位置とをカーブ度合いに応じて混合した位置に係る位置情報を当該ある時刻の第１の位置情報として算出することを特徴とする請求項５に記載の距離算出装置。
7. 前記第１の距離算出手段は、前記カーブ角度が所定の閾値未満の場合、当該カーブ角度が所定の閾値未満である前記所定区間中のある時刻の前記確定位置情報が示す位置と所定時間前の前記確定位置情報が示す位置との直線距離を求め、当該直線距離を当該所定時間で除した値を当該ある時刻に達するまでの単位時間あたりの確定移動距離として算出することを特徴とする請求項５又は６に記載の距離算出装置。
8. 前記第１の距離算出手段は、前記カーブ角度が所定の閾値以上の場合、当該カーブ角度が所定の閾値以上である前記所定区間中のある時刻の前記確定位置情報が示す位置と当該ある時刻の直近の時刻の前記確定位置情報が示す位置との直線距離を当該直近の時刻から当該ある時刻までの確定移動距離として算出することを特徴とする請求項５～７のいずれか一項に記載の距離算出装置。
9. 前記第２の距離算出手段は、前記体動単位あたりの移動距離としてストライドを算出することを特徴とする請求項１～８のいずれか一項に記載の距離算出装置。
10. 距離算出装置を用いた距離算出方法であって、
    衛星測位システムからの受信情報に基づき各時刻の位置データを出力する出力工程と、
    過去のある時刻とその前後の時刻の複数の位置データの平均である平滑化位置情報を当該ある時刻の位置情報として算出する平滑化工程と、
    前記平滑化工程によって算出された前記ある時刻の位置情報を当該ある時刻の確定位置情報として算出する確定位置算出工程と、
    前記確定位置算出工程により算出された前記確定位置情報に基づいて、所定の時刻から前記ある時刻までの確定移動距離を算出する第１の距離算出工程と、
    ユーザーの前記ある時刻までの所定の体動情報に基づいて、体動単位あたりの移動距離を算出する第２の距離算出工程と、
    前記ある時刻から現在までの間に生じた体動単位数と前記第２の距離算出工程により算出された前記体動単位あたりの移動距離に基づいて、前記ある時刻から現在までの間に移動した直近経過距離を算出する第３の距離算出工程と、
    前記第１の距離算出工程により算出された前記確定移動距離に、前記第３の距離算出工程により算出された直近経過距離を加算して、前記所定の時刻から現在までの総合移動距離を算出する第４の距離算出工程と、
    を含むことを特徴とする距離算出方法。
11. 距離算出装置のコンピュータを、
    衛星測位システムからの受信情報に基づき各時刻の位置データを出力する出力手段、
    過去のある時刻とその前後の時刻の複数の位置データの平均である平滑化位置情報を当該ある時刻の位置情報として算出する平滑化手段、
    前記平滑化手段によって算出された前記ある時刻の位置情報を当該ある時刻の確定位置情報として算出する確定位置算出手段、
    前記確定位置算出手段により算出された前記確定位置情報に基づいて、所定の時刻から前記ある時刻までの確定移動距離を算出する第１の距離算出手段、
    ユーザーの前記ある時刻までの所定の体動情報に基づいて、体動単位あたりの移動距離を算出する第２の距離算出手段、
    前記ある時刻から現在までの間に生じた体動単位数と前記第２の距離算出手段により算出された前記体動単位あたりの移動距離に基づいて、前記ある時刻から現在までの間に移動した直近経過距離を算出する第３の距離算出手段、
    前記第１の距離算出手段により算出された前記確定移動距離に、前記第３の距離算出手段により算出された直近経過距離を加算して、前記所定の時刻から現在までの総合移動距離を算出する第４の距離算出手段、
    として機能させることを特徴とする距離算出プログラム。

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