JP7484291B2 - 電子機器、リスト機器、電子機器の制御方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、電子機器、リスト機器、電子機器の制御方法、及びプログラムに関する。

従来から、ユーザが移動した道路の勾配を求める技術として、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）で取得した位置情報と、気圧センサで取得した気圧情報と、を利用した技術が知られている。この技術によれば、位置情報の変化と、気圧情報の変化の値から、ユーザが移動したルートにおける道路勾配を求めることができる。

ここで、例えば、ＧＰＳ受信機で取得した衛星信号情報と気圧センサで取得した気圧情報とを利用して、ユーザが移動したルートの斜度を演算する携帯情報端末が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５－１８４０４５号公報

しかしながら、気圧情報は、ユーザの移動に関わらず、天候によっても左右されてしまうため、特に、ユーザが低い速度で移動する間に算出した道路勾配値は、誤差を含んでいることが多い。例えば、ユーザの移動速度がゼロに近い状況下において、わずかな気圧計測のアーチファクト（即ち、ノイズ）が生じると、道路勾配値に含まれる誤差が大きくなることがある。

このため、ユーザの移動速度が極端に低いとき、又はユーザの停止中に、道路勾配を観測した場合に、大きな誤差が生じることが想定される。

本発明は、道路勾配値を求める際に生じる大きな誤差を抑止することができる、電子機器、リスト機器、電子機器の制御方法、及びプログラムを提供することを課題とする。

本発明は、上記目的を達成するため、
移動状況を取得する移動状況取得部と、
気圧情報を取得する気圧センサと、
道路勾配を算出する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記移動状況取得部が取得した移動状況に基づいて、前記道路勾配の算出に使用する気圧情報の取得個数を変更するか否かを決定する、
ことを特徴とする電子機器である。

本発明によれば、電子機器は、道路勾配値を求める際に生じる大きな誤差を抑止することができる。

本実施形態に係る道路勾配メータの構成を示したハードウェアブロック図である。 第１の実施形態に係る道路勾配メータが、道路勾配を算出するまでの処理を示したフローチャートである。 第１の実施形態における各種閾値を示した閾値テーブルである。 第２の実施形態に係る道路勾配メータが、道路勾配を算出するまでの処理を示したフローチャートである。 第３の実施形態に係る道路勾配メータが、道路勾配を算出するまでの処理を示したフローチャートである。

以下、添付図面を参照して本発明に係る実施形態を詳細に説明する。なお、本発明は、実施例に限定されるものではない。なお、同一の構成については同一の符号を付し、説明を適宜、省略する。

＜第１の実施形態＞
［道路勾配メータの構成］
図１を参照して、本実施形態に係る道路勾配メータ１（電子機器）を説明する。なお、本実施形態、第２の実施形態、及び第３の実施形態では、ユーザが自転車で移動する際の道路勾配を測定する道路勾配メータ１を例に説明する。

図１は、本実施形態に係る道路勾配メータ１の構成を示したハードウェアブロック図である。図１に示すように、道路勾配メータ１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１１、気圧センサ１２、加速度センサ１３、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１４、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）ユニット１５、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部１６、速度センサ１７、及び温度計１８を備えて構成されている。

ＣＰＵ１０は、各種演算処理を行い、道路勾配メータ１の各部を制御する制御部を構成する。ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１１に記憶されている各種アプリケーションプログラムの中から指定されたアプリケーションプログラムをＲＡＭ１４内のワークメモリに展開する。ＣＰＵ１０は更に、入力データに応じてワークメモリに展開したアプリケーションプログラムに従って、各種処理を実行する。

ＣＰＵ１０は、ＧＰＳユニット１５が取得した緯度と経度からなる位置情報に基づいて移動状況を取得し、道路勾配の算出方法を決定し、決定した算出方法に基づいて、道路勾配を算出する。ＣＰＵ１０とＧＰＳユニット１５の組み合わせは、移動状況取得部として機能する。道路勾配メータ１は、気圧情報を取得する気圧センサ１２を備えているので、ＣＰＵ１０は、気圧センサ１２が取得した気圧情報に基づいて、道路勾配を算出する。道路勾配の算出方法の決定については、後述する。第１の実施形態では、移動状況は、移動距離に関する情報を含み、第２の実施形態では、移動状況は、移動距離と速度情報に関する情報を含んでいる。なお、第１の実施形態、及び第２の実施形態において、ユーザの移動状況をＧＰＳユニット１５とＣＰＵ１０が取得しているが、これに限られず、ＧＰＳユニット１５が衛星から取得した情報を用いて移動状況を取得し、ＣＰＵ１０に送信してもよい。

ＣＰＵ１０は、ＧＰＳユニット１５が取得した位置情報と、位置情報の取得に対応して気圧センサ１２が取得した気圧情報に基づいて、道路勾配を算出する。また、ＣＰＵ１０は、移動状況に基づいて、道路勾配の算出方法を変更する。なお、ＧＰＳユニット１５による移動状況の取得のタイミングと気圧センサ１２による気圧情報の取得のタイミングは、同期させなくてもよい。同期させない場合は、例えば、取得タイミングが近かった移動状況と気圧情報とに基づいて道路勾配を算出してもよい。

ＲＯＭ１１には、各種制御プログラムや初期設定データが保持されており、不図示の各種のアプリケーションプログラムは、道路勾配メータ１の起動時にＣＰＵ１０により読み出され、継続的に実行される。

気圧センサ１２は、気圧情報を取得する。気圧センサ１２では、気圧センサ１２の周囲の気圧を検出し、気圧情報（気圧値）として取得する。これにより、気圧センサ１２は、測定時の気圧情報を取得し、その取得した気圧情報をＣＰＵ１０に出力する。

加速度センサ１３は、３次元の加速度をセンシングするセンサである。加速度センサ１３は、道路勾配メータ１に装着され、道路勾配メータ１の動作を良好にセンシングする。

ＲＡＭ１４は、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）やＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）といった揮発性メモリで構成され、ＣＰＵ１０に作業用のメモリ空間を提供する。また、ＲＡＭ１４は、取得されたデータや設定されたユーザ設定データなどを一時記憶させることもできる。

ＧＰＳユニット１５は、位置情報を取得する。ＧＰＳユニット１５は、複数の衛星からＧＰＳアンテナで受信した信号に基づき、道路勾配メータ１の現在の位置情報を取得し、現在の位置情報をＣＰＵ１０に出力する。なお、ＧＰＳユニット１５は、一例であり、これに限定されるものではない。例えば、他の衛星測位システムなどを利用して、現在の位置情報を取得してもよい。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部１６は、速度センサ１７と近距離無線通信を行う通信部を構成する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部１６は、速度センサ１７と受信するための接続できればよく、本発明は、ＢＬＥに限定されるものではない。例えば、ＮＩＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ＷｉＦｉ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等でも、所望の通信部を構成することができる。

速度センサ１７は、例えば、ケイデンスセンサにより構成される。ケイデンスセンサは、ユーザが自転車に乗っている状態で、車輪の回転数を磁石の通過回数により検出し、自転車における１分間当たりのクランクの回転数を計測する。ケイデンスセンサが示す数字は、自転車に乗る人のペダルを回転する速さを示しており、計測された回転数から速度情報を算出する。このように、クランクの回転数を検出した速度センサ１７は、算出した速度情報をＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部１６に送信する。

なお、本実施形態では、速度センサ１７のみＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部１６との通信先として設定しているが、図１に示した各種構成を備えた電子機器と通信を行い、道路勾配メータ１が必要な情報を取得するようにしてもいい。また、速度センサ１７を道路勾配メータ１が備えていてもいい。また、この速度センサ１７は、ケイデンスセンサに限定されるものではなく、ＧＰＳを用いて位置情報の変位から速度情報を算出してもよい。また、ユーザが歩行により移動している場合には、加速度センサを有する歩数計から速度情報を算出しても良い。

温度計１８は、道路勾配メータ１が設けられている周辺温度を、道路勾配メータ１の温度として取得する。温度計１８は、取得した道路勾配メータ１の温度をＣＰＵ１０に送出する。

［道路勾配メータの制御方法］
次に、道路勾配メータ１の制御方法について、図２に示すフローチャートを用いて説明する。図２は、第１の実施形態に係る道路勾配メータ１が、自転車に装填され、道路勾配を算出するまでの処理を示したフローチャートである。

まず、ステップＳ００１において、道路勾配メータ１のＣＰＵ１０は、道路勾配の算出に用いるデータを、例えば、１１回分取得する。本実施例において、道路勾配の算出に用いるデータは、道路勾配メータ１の位置を示す位置情報と気圧情報である。例えば、ＣＰＵ１０は、１秒ごとに気圧センサ１２から気圧情報を取得するとともに、ＧＰＳユニット１５から現在の位置情報を取得する。なお、道路勾配の算出に用いるデータとして、更に速度情報等の別のデータを取得する構成としてもよい。

なお、第１の実施形態では、道路勾配を算出しない未計測期間が設けられる。未計測期間は、ステップＳ００１で道路勾配の算出に用いる位置情報と気圧情報のデータを所定のｎ回（本実施例では、１１回）分取得する期間に対応する。未計測期間では、道路勾配の初期値には、「０」を収納しておく。なお、最初の未計測期間には、道路勾配値を表示しなくてもよい。そして、ＣＰＵ１０は、取得した移動状況に基づいて、道路勾配の算出方法を変更する。

図３は、第１の実施形態における各種閾値を示した閾値テーブルである。図３に示す閾値テーブルには、行の項目に、更新期間として、位置情報と気圧情報のデータ取得（１秒ごと）、位置情報と気圧情報のデータ取得（５秒ごと）、位置情報と気圧情報のデータ取得（１２０秒ごと）が設けられ、一方、列の項目に、更新の欄と、位置情報と気圧情報のデータの個数ｎの欄と、閾値Ｌｓの欄が設けられている。

図３に示す閾値テーブルでは、ＧＰＳユニット１５が１秒ごとに位置情報を取得する場合、新たに取得するデータの個数は、１０［個］であり、閾値Ｌｓは、１０［ｍ］となっている。また、ＧＰＳユニット１５が５秒ごとに位置情報を取得する場合、新たに取得するデータの個数は、１０［個］であり、閾値Ｌｓは、４０［ｍ］となっている。一方、ＧＰＳユニット１５が１２０秒ごとに位置情報を取得する場合、ＣＰＵ１０が道路勾配を算出する機能を停止する旨が設定されている。この閾値テーブルは、例えば、ＲＡＭ１４に書き換え可能に格納されている。ここでは、ＧＰＳユニット１５が、１秒ごとに位置情報を取得する場合について、説明する。

図３に示す閾値テーブルについて詳述すると、位置情報は、例えば、１秒ごと、５秒ごと、１２０秒ごと等、決められたタイミングごと（更新期間）に取得される。暫時距離ΔＬは、位置情報から取得されるパラメータであり、同様に１秒ごと、５秒ごと、１２０秒ごとに算出される。これらのタイミング（更新期間）は、例えば、電池残量やユーザの操作で決めことができる。例えば、低電力モードの時は、最低限の位置情報を得るために１２０秒ごとに位置情報が取得され、高機能モードの時は、より精密な位置情報をとるために１秒ごとに取得する。

また、データの個数１０個（ｎ個）は、道路勾配を求める際に使用される暫時距離ΔＬの数を表している。つまり、道路勾配を求める際に暫時距離ΔＬを、後述のように積算するが、その一つの道路勾配を求める際に積算する暫時距離ΔＬの数が１０個（ｎ個）である。なお、１０個というのは変更可能であり、２０個、３０個と増やすことにより、より多くのデータを平均化できるので、気圧の誤差による影響が少なくなる。ただし、増やしすぎるとユーザが移動したルート上の傾斜の変化を反映させづらくなる。逆に１０個より少なく５個、２個と減らすこともできる。この場合、ユーザが移動したルート上の傾斜の変化を反映させやすくなるが、気圧センサの誤差が大きく含まれてしまう危険性がある。

次に距離の閾値Ｌｓは、１０ｍ、４０ｍとあるが、これは、暫時距離ΔＬの取得間隔が１秒ごとか５秒ごとかによって定められる。距離の閾値Ｌｓは、暫時距離ΔＬをｎ個を積算したときに比較対象となる数値のことであり、過去１０回の暫時距離ΔＬの積算値（後述する積算距離ΣＬ）が距離の閾値Ｌｓを超えていれば、ユーザが移動したとみなせるので、過去１０回の暫時距離ΔＬと過去１０回の気圧情報とに基づいて道路勾配を算出する。一方、過去１０回の暫時距離ΔＬの積算値が距離の閾値Ｌｓを超えていなければ、ユーザは大きく移動していないと見なせるので、前回の勾配を今回の勾配とする処理を行うことで、気圧の誤差による影響を抑止することができる。

なお、本実施の形態では、暫時距離ΔＬの取得間隔が１秒ごとか５秒ごとかによって距離の閾値Ｌｓが１０ｍ、４０ｍとそれぞれ異なる値に定められているが、これは暫時距離ΔＬの取得間隔が１秒ごとか５秒ごとかによってユーザの移動できる距離（積算距離）が大きく違うためである。暫時距離ΔＬの取得が１秒ごとである場合は、暫時距離ΔＬを１０個取得するには合計で１０秒要する。本実施の形態では、１０秒で最低限移動したとみなせる値を、例えば、１０ｍに設定している。また、暫時距離ΔＬの取得が５秒ごとである場合は、暫時距離ΔＬを１０個取得するには、合計で５０秒要する。単純計算をすれば、１秒ごと暫時距離ΔＬを積算する１０秒間よりも５倍はユーザが移動できることになり、最低限距離閾値は、１秒ごとに暫時距離ΔＬを積算する時よりも５秒ごとに暫時距離ΔＬを積算する時の方が大きく設定することができる。

また、１０秒ごとに１０ｍというのは、一例として、自転車に乗ったユーザ向けに考えられた数値であり、例えば、歩いているユーザが使う場合、閾値Ｌｓがもう少し低く設定してもよい。また、１２０秒ごとの時は機能禁止となっているが、これは、１２０秒ごとに暫時距離ΔＬを算出して、道路勾配を算出しても、ユーザが実際に移動した道路勾配をうまく取得できないと考えられ、機能停止の設定になっている。通常、１２０秒あれば、その間に、道路を登ったり下ったりを繰り返すユーザも多く、ユーザの移動したルートの道路勾配の変化は、ほとんど表すことができないことを考慮している。

ＣＰＵ１０は、取得した気圧情報ごとに、標高値Ｈを算出する（ステップＳ００３）。ＣＰＵ１０は、気圧値（気圧情報）を１秒ごとに取得する。ここで、標高値Ｈは、式（１）を用いて算出する。

なお、標準大気圧Ｂｒは、海面気圧を示しており、現在気圧Ｂｒは、ＣＰＵ１０が気圧センサ１２から取得した現在の気圧値（気圧情報）を示しており、基準気温Ｔｒは、基準となる温度であり、例えば、温度計１８で取得した道路勾配メータ１の温度である。

次に、ＣＰＵ１０は、算出した標高値Ｈから、暫時高低差ΔＨを算出する（ステップＳ００５）。暫時高低差ΔＨは、気圧情報のデータを取得する毎の標高値の高低差である。ＣＰＵ１０は、１秒ごとに気圧情報のデータ取得しているため、式（２）を用いて、１秒間の暫時高低差ΔＨを算出する。すなわち、現在の標高値Ｈ_ｐから１つ前の標高値Ｈ_ｐ－１を引くことで、暫時高低差ΔＨ_ｐが算出される。

なお、ｐは、最新の状況を示す位置情報と気圧情報のデータのインデックス番号である。具体的には、道路勾配を算出する際に使用される、位置情報と気圧情報のデータの取得された時系列順に割り振られた番号である。なお、ｐは、新たな位置情報と気圧情報のデータを取得する毎に１つずつ加算される。

次に、ＣＰＵ１０は、積算高低差ΣＨを算出する（ステップＳ００７）。ＣＰＵ１０は、ｎ個分の暫時高低差ΔＨを合計した積算での高低差を算出する。本実施形態の場合、１秒ごとに気圧情報のデータ取得した、１０個のデータ（暫時高低差ΔＨ）を積算した高低差を算出する。なお、下りの勾配において、積算高低差ΣＨは、負の値になる。ＣＰＵ１０は、１秒ごとに気圧情報のデータ取得しているため、式（３）を用いて、ｎ個の暫時高低差ΔＨの総和を計算する。

なお、ｎは、道路勾配を算出する際に用いられる位置情報と気圧情報のデータの個数を示しており（図３参照）、この場合、１０個の暫時高低差ΔＨを積算する。

次に、ＣＰＵ１０は、位置情報の変化から、暫時距離ΔＬを算出する（ステップＳ００９）。なお、ＣＰＵ１０は、１秒ごとに標高値を算出するようになっているため、暫時距離ΔＬについても１秒ごとに取得することが好ましい。なお、暫時距離ΔＬは、式（４）を用いて算出することができる。

次に、ＣＰＵ１０は、積算距離ΣＬを算出する（ステップＳ０１１）。ＣＰＵ１０は、ｎ個分の暫時距離ΔＬを合計した積算での移動距離を算出する。本実施形態の場合１秒ごとに位置情報のデータ取得した、１０個のデータ（暫時距離ΔＬ）を積算した距離を算出する。ＣＰＵ１０は、式（５）を用いて、ｎ個の暫時距離ΔＬの総和を計算する。

ＣＰＵ１０は、積算距離ΣＬ（暫時距離ΔＬの合計値）が、所定距離（閾値Ｌｓ）以上か否かを判定しており（ステップＳ０１３）、閾値Ｌｓ以上の場合（ステップＳ０１３のＹｅｓ）、積算高低差ΣＨを積算距離ΣＬで除算して道路勾配を算出し（ステップＳ０１５）、次の位置情報と気圧情報のデータを取得する（ステップＳ０１９）。

一方、積算距離ΣＬ（暫時距離ΔＬの合計値）が、閾値Ｌｓ未満の場合には（ステップＳ０１３のＮｏ）、道路勾配を算出しないで、前回の道路勾配を今回の道路勾配として（ステップＳ０１７）、次の位置情報と気圧情報のデータを取得する（ステップＳ０１９）。

ステップＳ０１９では、ＣＰＵ１０は、１秒後の道路勾配の算出に用いる気圧情報と位置情報のデータを取得し、その後同様の処理を繰り返す。

以上説明したように、第１の実施形態の道路勾配メータ１は、気圧センサ１２、ＧＰＳユニット１５、ＣＰＵ１０を備えて構成されている。ＣＰＵ１０は、積算距離ΣＬを算出して、積算距離ΣＬが閾値Ｌｓ以上であれば、道路勾配を算出し、積算距離ΣＬが閾値Ｌｓ未満であれば、道路勾配を算出せず、前回の道路勾配を今回の道路勾配に適用する。すなわち、ＣＰＵ１０は、積算距離ΣＬに応じての算出方法を変更する。

本実施の形態において、道路勾配の算出方法の変更とは、道路勾配を算出する場合と道路勾配を算出しない場合とを切り替えることを意味しており、道路勾配を算出しない場合は、積算距離ΣＬが小さく、誤差が大きいため、あえて道路勾配を算出しないという算出方法に変更するものである。換言すれば、積算距離ΣＬが閾値Ｌｓ以上であれば、道路勾配を算出するが、積算距離ΣＬが閾値Ｌｓ未満の場合、道路勾配を算出しないことを選択する、とも言える。

これにより、積算距離ΣＬが閾値Ｌｓ以上である時のみ、気圧情報と位置情報を用いて道路勾配を算出するため、気圧情報がアーチファクトを含んでいても、道路勾配に大きな誤差が生じることを抑止することができる。また、積算距離ΣＬが閾値Ｌｓ未満であるときは、ユーザが大きな移動をしていないため、ユーザが位置する道路の勾配があまり変化していない可能性が高い。そのため、前回の道路勾配を今回の道路勾配に適用することで、道路勾配に大きな誤差が生じることを抑止することができる。

したがって、第１の実施形態の道路勾配メータ１は、例えば、自転車の乗車時に速度域が極端に低いとき、又は自転車の停車しているときに生じる、道路勾配の大きな誤差を抑止することができる。

なお、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ００３～ステップＳ０１１の処理については、処理の順序に限定されるものではなく、処理の順序を入れ替えても同様に実行することができる。また、ステップＳ００３～ステップＳ０１１の処理は、同時に並行で処理するようにしてもよい。例えば、ステップＳ００３とステップＳ００５を実行するとともに、同時に並行して、ステップＳ００７とステップＳ００９を実行するようにしてもよい。

＜第２の実施形態＞
第２の実施形態に係る道路勾配メータ１のＣＰＵ１０は、気圧センサ１２から気圧情報を繰り返し取得し、移動状況に基づいて、道路勾配の算出に使用する気圧情報の個数を変更することで、道路勾配の算出方法を変更する。

第２の実施形態によれば、ＣＰＵ１０は、移動状況に基づいて、道路勾配の算出に使用する気圧情報の個数を変更することができるので、より高精度に道路勾配を算出することができる。

なお、第２の実施形態に係る道路勾配メータ１は、第１の実施形態に係る道路勾配メータ１と同一の構成で実現することができ、処理する動作が異なる。そこで、第２の実施形態に対応するフローチャートを用いて、第２の実施形態の処理について、説明する。

［道路勾配メータの制御方法］
第２の実施形態に係る道路勾配メータ１の制御方法について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。図４は、第２の実施形態に係る道路勾配メータ１が、自転車に装填され、道路勾配を算出するまでの処理を示したフローチャートである。第２の実施形態の道路勾配メータ１は、位置情報のデータを取得する毎に積算距離ΣＬが、閾値Ｌｓ以上であるか否かを判定する。

まず、道路勾配メータ１のＣＰＵ１０は、１秒間隔で２回分の気圧情報と位置情報のデータを取得する（ステップＳ１００）。次に、ＣＰＵ１０は、ｎに１を代入する（ステップＳ１０１）。

なお、第２の実施形態では、暫時高低差ΔＨを動的に変更させるため、道路勾配の計算に用いる暫時高低差ΔＨの個数又は暫時距離ΔＬの個数を変数ｎとして説明する。変数ｐは、位置情報と気圧情報のデータのインデックス番号であり、新たな位置情報と気圧情報のデータを取得する毎に１つずつ加算される。

次に、ＣＰＵ１０は、式（４）を用いて、１秒間の位置情報の変化から、暫時距離ΔＬを算出する（ステップＳ１０３）。そして、ＣＰＵ１０は、式（５）と変数ｎとを用いて、積算距離ΣＬを算出する（ステップＳ１０５）。

次に、ＣＰＵ１０は、式（２）を用いて、１秒間の気圧高低差の変化から暫時高低差ΔＨを算出する（ステップＳ１０７）。そして、ＣＰＵ１０は、式（３）と変数ｎとを用いて、積算高低差ΣＨを算出する（ステップＳ１０９）。

ＣＰＵ１０は、積算距離ΣＬ（暫時距離ΔＬの合計値）が、閾値Ｌｓ以上か否かを判定しており（ステップＳ１１１）、閾値Ｌｓ以上の場合（ステップＳ１１１のＹｅｓ）、積算高低差ΣＨを積算距離ΣＬで除算して道路勾配を算出し（ステップＳ１１３）、１秒後に次の位置情報のデータを取得する（ステップＳ１１５）。そして、ＣＰＵ１０は、ステップＳ１０１に戻り、同様の処理を繰り返す。

一方、積算距離ΣＬ（暫時距離ΔＬの合計値）が、閾値Ｌｓ未満の場合（ステップＳ１１１のＮｏ）、ＣＰＵ１０は、暫時距離ΔＬの個数ｎに１を加算して（ステップＳ１１７）、暫時距離ΔＬの個数ｎが２０以上か否かを判定する（ステップＳ１１９）。

ＣＰＵ１０は、暫時距離ΔＬの個数ｎが２０以上でない場合（ステップＳ１１９のＮｏ）、１秒後に次の位置情報のデータを取得する（ステップＳ１２３）。ＣＰＵ１０は、ステップＳ１０３に戻り、次の暫時距離ΔＬの個数ｎ（例えば、ｎ＝２）において、ステップＳ１０３からステップＳ１１１までの処理を繰り返す。

一方、暫時距離ΔＬの個数ｎが２０以上の場合は（ステップＳ１１９のＹｅｓ）、測定不能と判定し（ステップＳ１２１）、ＣＰＵ１０は、次の位置情報のデータを取得し（ステップＳ１１５）、ステップＳ１０１からステップＳ１１５までの処理を繰り返す。なお、測定不能と判断された場合、道路勾配の算出を停止するように制御してもよい。

なお、ステップＳ１２１において、測定不能と判定された場合、ＣＰＵ１０は、例えば、前回算出された道路勾配を表示部に表示してもよく、計測できなかった旨やエラーが発生した旨を表示部に表示してもよい。

このように、第２の実施形態において、ＣＰＵ１０は、道路勾配を算出する際に用いる暫時高低差ΔＨの個数ｎ又は暫時距離ΔＬの個数ｎを変更することができる。すなわち、積算距離ΣＬが閾値Ｌｓ未満の場合に、ＣＰＵ１０は、道路勾配を算出する際に用いる暫時高低差ΔＨの個数ｎ又は暫時距離ΔＬの個数ｎを増やすことで、気圧情報の誤差の影響を軽減できるため、ユーザの移動速度が低い場合でも道路勾配を算出できる。

以上説明したように、第２の実施形態の道路勾配メータ１のＣＰＵ１０は、気圧センサ１２から気圧情報を繰り返し取得し、移動状況に基づいて、道路勾配の算出に使用する気圧情報の個数ｎを変更する。

これにより、第２の実施形態の道路勾配メータ１は、移動状況に基づいて、道路勾配を算出する際に用いる気圧情報の個数ｎを変更することができるので、より高精度に道路勾配を算出することができる。

＜第３の実施形態＞
第３の実施形態に係る道路勾配メータ１は、ＧＰＳユニット１５の代わりに、移動状況取得部としての自機の速度情報を取得する速度センサ１７（速度情報取得部）および速度情報から移動距離を取得する移動距離取得部を含んで構成される。この場合、ＣＰＵ１０は、移動距離取得部としても機能する。この場合、ＣＰＵ１０は、移動距離取得部が取得した移動距離と、速度情報の取得に対応して気圧センサ１２が取得した気圧情報の変化とに基づいて、道路勾配を算出する。

第３の実施形態に係る道路勾配メータ１のＣＰＵ１０は、速度センサ１７から自機の速度情報を取得し、速度情報に基づいて道路勾配の算出方法を変更する。ＣＰＵ１０は、速度情報の速度が所定速度未満である場合、道路勾配を算出しない。

これより、第３の実施形態によれば、ＣＰＵ１０は、移動距離に限定されず、取得する速度情報に基づいて、自転車の乗車時に速度域が極端に低いとき、又は自転車の停車しているときに生じる、道路勾配の大きな誤差を抑止することができる。

なお、第３の実施形態に係る道路勾配メータ１は、第１の実施形態に係る道路勾配メータ１と処理の一部が異なるため、第３の実施形態に対応するフローチャートを用いて、第３の実施形態の処理について説明する。

［道路勾配メータの制御方法］
第３の実施形態に係る道路勾配メータ１の制御方法について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。図５は、第３の実施形態に係る道路勾配メータ１が、自転車に装填され、道路勾配を算出するまでの処理を示したフローチャートである。第３の実施形態の道路勾配メータ１は、図２のフローチャートと同様に、積算距離ΣＬが、閾値Ｌｓ以上であるか否かを判定する。

まず、図５のフローチャートにおいて、道路勾配メータ１のＣＰＵ１０は、図２のフローチャートのステップＳ００１からステップＳ００７まで、同様の処理を行う。

そして、ＣＰＵ１０は、暫時距離ΔＬを算出する（ステップＳ００９Ａ）。ＣＰＵ１０は、第１の実施形態と同様に、１秒間の移動距離を算出する。また、ステップ００９Ａにおいて算出した１秒間の移動距離は、式（４）における暫時距離ΔＬに対応する。

具体的には、速度情報と移動距離との間には、相関関係があり、自機の速度情報に時間を乗算することにより移動距離を算出することができる。そのため、１秒ごとに位置情報のデータ取得する場合、速度情報に１秒を乗算することにより、１秒間の移動距離を算出することができ、本実施の形態では、暫時距離ΔＬに対応する。

これにより、ＣＰＵ１０は、第１の実施形態と同様に、式（５）により、積算距離ΣＬを算出し（ステップＳ０１１）、積算距離ΣＬ（暫時距離ΔＬの合計値）が、閾値Ｌｓ以上の場合（ステップＳ０１３のＹｅｓ）、積算高低差ΣＨを積算距離ΣＬで除算して道路勾配を算出し（ステップＳ０１５）、次の位置情報のデータを取得する（ステップＳ０１９）。

一方、積算距離ΣＬ（暫時距離ΔＬの合計値）が、閾値Ｌｓ未満の場合には（ステップＳ０１３のＮｏ）、道路勾配を算出せず、前回の道路勾配を今回の道路勾配として（ステップＳ０１７）、次の位置情報と気圧情報のデータを取得する（ステップＳ０１９）。

このように、ＣＰＵ１０は、移動距離取得部が取得した移動距離と、速度情報の取得に対応して気圧センサ１２が取得した気圧情報の変化とに基づいて、道路勾配を算出することができる。

（変形例）
以上説明した本発明の各実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更が可能である。例えば、次の（ａ）～（ｄ）のようなものがある。

（ａ） 第１の実施形態から第３の実施形態に開示された道路勾配メータの発明について、発明の内容を相互に組み合わせて適用してもよい。
（ｂ） 第１の実施形態から第３の実施形態に開示された道路勾配メータは、ユーザの身体に装着されるリスト機器に備えられてもよい。
（ｃ） 第１の実施形態から第３の実施形態に開示された道路勾配メータは、速度センサ１７がケイデンスセンサで構成されていたが、これに限定されるものではない。例えば、速度センサ１７は、ドップラー効果を利用した速度計測器であってもよい。ドップラー効果とは、波（音波や電磁波など）の発生源（音源・光源など）と観測者との相対的な速度によって、波の周波数が異なって観測される現象のことを言う。これにより、ドップラー効果を利用した速度センサ１７は、速度と比例した光の反射の周波数の変化を検出して、速度を算出してもよい。

（ｄ） 第１の実施形態から第３の実施形態に開示された道路勾配メータでは、ＣＰＵ１０は、取得した気圧情報ごとに、標高値Ｈを算出するようになっていたが、例えば、標高値を直接取得することができる場合は、直接、標高値を取得してもよい。

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＞
移動状況を取得する移動状況取得部と、
前記移動状況取得部が取得した移動状況に基づいて、道路勾配の算出方法を決定し、決定した前記算出方法に基づいて、道路勾配を算出する制御部と、
を備える
ことを特徴とする電子機器。
＜請求項２＞
気圧情報を取得する気圧センサを備え、
前記制御部は、
前記気圧センサが取得した前記気圧情報に基づいて、前記道路勾配を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
＜請求項３＞
前記制御部は、
前記気圧センサから前記気圧情報を繰り返し取得し、前記移動状況に基づいて、道路勾配の算出に使用する前記気圧情報の個数を変更することで、前記道路勾配の算出方法を変更する、
ことを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
＜請求項４＞
前記制御部は、前記気圧センサから前記気圧情報を取得することに対応して、前記移動状況取得部から移動状況を取得する、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の電子機器。
＜請求項５＞
前記移動状況は、移動距離に関する情報を含み、
前記制御部は、前記移動距離に関する情報に基づいて前記道路勾配を算出する、
ことを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の電子機器。
＜請求項６＞
前記制御部は、
過去の所定区間に対応する前記移動距離の合計値が所定距離以上の場合、前記所定区間に対応する前記道路勾配を算出し、
前記所定区間に対応する前記移動距離の合計値が前記所定距離未満の場合、前記所定区間に対応する前記道路勾配を算出しない、
ことを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
＜請求項７＞
前記制御部は、
過去の前記移動距離の合計値が所定距離以上の区間を算出し、前記区間に対応する合計値と前記区間に対応する気圧情報の変化とに基づいて、前記道路勾配を算出する、
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の電子機器。
＜請求項８＞
前記移動状況取得部は、自機の速度情報を取得する速度情報取得部および速度情報から移動距離を取得する移動距離取得部を含み、
前記制御部は、前記移動距離取得部が取得した移動距離と、前記速度情報の取得に対応して前記気圧センサが取得した気圧情報の変化とに基づいて、道路勾配を算出する、
ことを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
＜請求項９＞
前記制御部は、
前記速度情報取得部から前記自機の速度情報を取得し、
前記速度情報に基づいて、前記道路勾配の算出方法を変更する、
ことを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
＜請求項１０＞
前記制御部は、前記速度情報に基づいて、前記道路勾配の算出に使用する前記気圧情報の個数を変更することで、前記道路勾配の算出方法を変更する、
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の電子機器。
＜請求項１１＞
前記制御部は、前記速度情報の速度が所定速度未満である場合、前記道路勾配を算出しない、
ことを特徴とする請求項８から１０の何れか一項に記載の電子機器。
＜請求項１２＞
前記制御部は、所定速度よりも前記速度情報の速度以上である場合、前記速度情報の速度が大きくなるに応じて、前記道路勾配の算出に使用する前記気圧情報の個数を減らす、
ことを特徴とする請求項８から１１の何れか一項に記載の電子機器。
＜請求項１３＞
請求項１から１２のうちいずれか１項に記載の電子機器を備えるリスト機器。
＜請求項１４＞
移動状況取得部と、
制御部と、を備える電子機器の制御方法であって、
前記移動状況取得部が移動状況を取得するステップと、
前記移動状況取得部が取得した移動状況に基づいて、道路勾配の算出方法を決定するステップと、
決定した前記算出方法に基づいて、道路勾配を算出するステップと、
を含むことを特徴とする電子機器の制御方法。
＜請求項１５＞
コンピュータに、
移動状況を取得させる工程、
前記取得した移動状況に基づいて、道路勾配の算出方法を決定させる工程、
決定された前記算出方法に基づいて、道路勾配を算出させる工程、
を実行させるプログラム。

１ 道路勾配メータ
１０ ＣＰＵ
１１ ＲＯＭ
１２ 気圧センサ
１３ 加速度センサ
１４ ＲＡＭ
１５ ＧＰＳユニット
１６ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部
１７ 速度センサ

Claims (15)

1. 移動状況を取得する移動状況取得部と、
   気圧情報を取得する気圧センサと、
   道路勾配を算出する制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記移動状況取得部が取得した移動状況に基づいて、前記道路勾配の算出に使用する気圧情報の取得個数を変更するか否かを決定する、
   ことを特徴とする電子機器。
2. 前記制御部は、前記移動状況取得部から移動状況を取得することに対応して、前記気圧センサから前記気圧情報を取得する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記移動状況は、移動距離に関する情報を含み、
   前記制御部は、前記移動距離に関する情報に基づいて、前記道路勾配の算出方法を変更する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。
4. 前記移動状況は、移動距離に関する情報を含み、
   前記制御部は、前記移動距離に関する情報に基づいて前記道路勾配を算出する、
   ことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の電子機器。
5. 前記制御部は、
   過去の所定区間に対応する前記移動距離の合計値が所定距離以上の場合、前記所定区間に対応する前記道路勾配を算出し、
   前記所定区間に対応する前記移動距離の合計値が前記所定距離未満の場合、前記気圧情報の取得個数を増加させる、
   ことを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
6. 前記制御部は、
   過去の所定区間に対応する前記移動距離の合計値が所定距離以上の場合、前記所定区間に対応する前記道路勾配を算出し、
   前記所定区間に対応する前記移動距離の合計値が前記所定距離未満の場合、前記所定区間に対応する前記道路勾配を算出しない、
   ことを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
7. 前記制御部は、
   過去の前記移動距離の合計値が所定距離以上の区間を算出し、前記区間に対応する移動距離の合計値と前記区間に対応する気圧情報の変化とに基づいて、前記道路勾配を算出する、
   ことを特徴とする請求項４から６の何れか一項に記載の電子機器。
8. 前記移動状況取得部は、自機の速度情報を取得する速度情報取得部および速度情報から移動距離を取得する移動距離取得部を含み、
   前記制御部は、前記移動距離取得部が取得した移動距離と、前記速度情報の取得に対応して前記気圧センサが取得した気圧情報の変化とに基づいて、道路勾配を算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
9. 前記制御部は、
   前記速度情報取得部から前記自機の速度情報を取得し、
   前記速度情報に基づいて、前記道路勾配の算出方法を変更する、
   ことを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
10. 前記制御部は、前記速度情報に基づいて、前記道路勾配の算出に使用する前記気圧情報の個数を変更することで、前記道路勾配の算出方法を変更する、
    ことを特徴とする請求項８又は９に記載の電子機器。
11. 前記制御部は、前記速度情報の速度が所定速度未満である場合、前記道路勾配を算出しない、
    ことを特徴とする請求項８から１０の何れか一項に記載の電子機器。
12. 前記制御部は、所定速度よりも前記速度情報の速度以上である場合、前記速度情報の速度が大きくなるに応じて、前記道路勾配の算出に使用する前記気圧情報の個数を減らす、
    ことを特徴とする請求項８から１１の何れか一項に記載の電子機器。
13. 請求項１から１２のうちいずれか１項に記載の電子機器を備えるリスト機器。
14. 移動状況取得部と、
    気圧センサと、
    制御部と、を備える電子機器の制御方法であって、
    前記移動状況取得部が移動状況を取得するステップと、
    前記気圧センサが気圧情報を取得するステップと、
    前記移動状況取得部が取得した移動状況に基づいて、道路勾配の算出に使用する気圧情報の取得個数を変更するか否かを決定するステップと、
    を含むことを特徴とする電子機器の制御方法。
15. コンピュータに、
    移動状況を取得させる工程、
    気圧情報を取得させる工程、
    前記取得した移動状況に基づいて、道路勾配の算出に使用する気圧情報の取得個数を変更するか否かを決定させる工程、
    前記取得した気圧情報を使用して前記道路勾配を算出させる工程、
    を実行させるプログラム。
    

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