WO2015025614A1 - 情報処理装置、情報処理方法および記録媒体 - Google Patents

情報処理装置、情報処理方法および記録媒体 Download PDF

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WO2015025614A1
WO2015025614A1 PCT/JP2014/066871 JP2014066871W WO2015025614A1 WO 2015025614 A1 WO2015025614 A1 WO 2015025614A1 JP 2014066871 W JP2014066871 W JP 2014066871W WO 2015025614 A1 WO2015025614 A1 WO 2015025614A1
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information processing
processing apparatus
magnetic
sensor
measurement error
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PCT/JP2014/066871
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雅人 君島
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ソニー株式会社
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    • G01C21/30—Map- or contour-matching

Definitions

  • the present disclosure relates to an information processing apparatus, an information processing method, and a recording medium.
  • a fluctuation measurement unit that measures at least a magnetic value measured by the magnetic sensor during movement of the magnetic sensor or a temporal change in information obtained based on the magnetic value, and based on the fluctuation
  • an information processing apparatus comprising a measurement error acquisition unit that obtains a measurement error of the magnetic sensor.
  • At least a magnetic value measured by the magnetic sensor during movement of the magnetic sensor or a temporal variation of information obtained based on the magnetic value is measured, and based on the variation Obtaining a measurement error of the magnetic sensor is provided.
  • the computer measures at least a magnetic value measured by the magnetic sensor during movement of the magnetic sensor or a time variation of information obtained based on the magnetic value;
  • a computer-readable recording medium on which a program for causing an information processing apparatus to function as an information processing apparatus is provided that includes a measurement error acquisition unit that obtains a measurement error of the magnetic sensor based on the variation.
  • a plurality of constituent elements having substantially the same functional configuration may be distinguished by adding different alphabets or numbers after the same reference numeral. However, when it is not necessary to particularly distinguish each of a plurality of constituent elements having substantially the same functional configuration, only the same reference numerals are given.
  • FIG. 1 is a diagram for describing an overview of an information processing apparatus 100 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the information processing apparatus 100 displays map information 171 ⁇ / b> A on the display unit 170.
  • the two-dimensional coordinates in the map information 171A are associated with a horizontal position (for example, latitude and longitude) in the real space.
  • the user has a positioning sensor 124.
  • the positioning sensor 124 can measure the position of the user. For example, when the position of the user is measured by the positioning sensor 124, the information processing apparatus 100 may display a predetermined mark at a position corresponding to the position of the user in the map information 171A. Alternatively, the user's position may be entered by the user instead of being measured by the positioning sensor 124.
  • the information processing apparatus 100 is a smart phone is shown in FIG. 1, the kind of information processing apparatus 100 is not specifically limited.
  • the information processing apparatus 100 may be a video camera, a tablet terminal, or a PDA (Personal Digital Assistant).
  • the information processing apparatus 100 may be a PC (Personal Computer), a mobile phone, a portable music playback apparatus, or a portable video processing apparatus. It may be a portable game device.
  • the information processing apparatus 100 can calculate the direction of the route L1 from the user position to the destination based on the map information 171A. As illustrated in FIG. 1, the information processing apparatus 100 can display the orientation of the route L1 on the display unit 170. Here, there may be a request for the user to grasp his / her own direction.
  • the user has a magnetic sensor 121.
  • the magnetic sensor 121 can measure magnetism including geomagnetism.
  • the information processing apparatus 100 can specify the orientation of the magnetic sensor 121 based on the magnetic value measured by the magnetic sensor 121.
  • the information processing apparatus 100 can display the orientation of the magnetic sensor 121 on the display unit 170. The user predicts that the user can reach the destination by moving the magnetic sensor 121 in accordance with the direction of the path L1.
  • the magnetism measured by the magnetic sensor 121 may include magnetism that causes geomagnetic disturbance
  • measurement errors may occur in the measurement of the geomagnetism by the magnetic sensor 121.
  • the magnetism which becomes a geomagnetic disturbance is also called disturbance magnetism.
  • An orientation error may occur in the orientation of the magnetic sensor 121 specified based on the magnetic value including the measurement error. If the user proceeds according to the direction of the magnetic sensor 121 including the direction error, the user may not be able to reach the destination.
  • FIG. 1 shows a locus Q11 of the user position when the user travels with the direction of the magnetic sensor 121 aligned with the direction of the path L1.
  • the locus Q11 of the user position it is understood that the user has reached the position P11 deviating from the initial position P10 to the route L1 to the destination. Therefore, it is useful to grasp the measurement error of the magnetic sensor 121 as a geomagnetic sensor.
  • a technique capable of obtaining a more accurate measurement error of the magnetic sensor 121 as a geomagnetic sensor is proposed.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a functional configuration example of the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure.
  • the information processing apparatus 100 includes a control unit 110, a sensor unit 120, an input unit 140, a storage unit 150, and a display unit 170.
  • the control unit 110 corresponds to a processor such as a CPU (Central Processing Unit).
  • the control unit 110 exhibits various functions of the control unit 110 by executing a program stored in the storage unit 150 or another storage medium.
  • the control unit 110 includes a variation measurement unit 111, a measurement error acquisition unit 112, a specification unit 113, a position acquisition unit 114, and a display control unit 115. Each of these functional units included in the control unit 110 will be described later.
  • the sensor unit 120 detects predetermined sensor data and outputs it to the control unit 110.
  • the sensor unit 120 includes a magnetic sensor 121, a gyro sensor 122, an acceleration sensor 123, and a positioning sensor 124.
  • the magnetic sensor 121 is a sensor that measures a magnetic value
  • the gyro sensor 122 is a sensor that measures angular velocity
  • the acceleration sensor 123 is a sensor that measures acceleration.
  • the types of the magnetic sensor 121, the gyro sensor 122, and the acceleration sensor 123 are not particularly limited. A biaxial type may be used.
  • the positioning sensor 124 is a sensor that detects a position.
  • the position expression format is not particularly limited, and may be latitude / longitude.
  • the positioning sensor 124 has a GPS (Global Positioning System) antenna and may detect a position calculated using a GPS signal received by the GPS antenna, but the type of the positioning sensor 124 is not particularly limited.
  • the positioning sensor 124 may have an antenna that receives a radio signal from the base station, and may detect a position calculated using the radio signal received by the antenna.
  • the sensor unit 120 is incorporated in the information processing apparatus 100, but a part or all of the sensor unit 120 may exist outside the information processing apparatus 100.
  • the input unit 140 has a function of accepting an operation from the user.
  • the input unit 140 outputs an operation received from the user to the control unit 110.
  • the operation can be used to execute a program.
  • the input unit 140 can accept an operation for starting the program from the user.
  • the input unit 140 can accept an operation for ending the execution of the program from the user.
  • the input unit 140 is incorporated in the information processing apparatus 100, but the input unit 140 may exist outside the information processing apparatus 100.
  • the storage unit 150 stores a program for operating the control unit 110 using a storage medium such as a semiconductor memory or a hard disk.
  • the storage unit 150 can store various data (for example, various setting information and content) used by the program.
  • the storage unit 150 is incorporated in the information processing apparatus 100, but the storage unit 150 may exist outside the information processing apparatus 100.
  • the display unit 170 displays various information according to control by the control unit 110.
  • the display unit 170 may be an LCD (Liquid Crystal Display) or an organic EL (Electroluminescence) display device.
  • the display unit 170 may include an audio output device such as a speaker and headphones.
  • the display unit 170 is incorporated in the information processing apparatus 100, but the display unit 170 may exist outside the information processing apparatus 100.
  • FIG. 3 is a diagram for describing a measurement error obtained by the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure. Specifically, FIG. 3 shows an example of the result of plotting measured magnetic values on three axes.
  • the registration information in which the measurement position, the geomagnetic dip angle, and the absolute value of the geomagnetism are associated is prepared as a database, and the measurement error as the geomagnetic sensor is obtained based on the comparison result between the registration information and the actual measurement information.
  • the dip angle and the absolute value are not similar between the registration information and the actual measurement information, it can be estimated that the measurement error is higher.
  • the magnetic value may be an absolute value of the magnetic value (magnitude of the magnetic vector) or may be any axial component of the magnetic value.
  • the information obtained based on the magnetic value may be an dip angle obtained from the magnetic value, an absolute value of the magnetic value, or an orientation obtained from the magnetic value,
  • the posture may be obtained from the magnetic value. According to this method, it is possible to obtain a measurement error with higher accuracy by reflecting information other than the dip angle and the absolute value in the measurement error. Further, according to this method, it is not necessary to prepare registration information in advance.
  • a method for measuring a magnetic value at least while the magnetic sensor 121 is moving is proposed.
  • the spatial magnetic distribution measured during the movement of the magnetic sensor 121 is reflected in the measurement error. It is presumed that the spatial magnetic distribution is highly correlated with the measurement error. Therefore, according to such a method, it is possible to obtain a measurement error with higher accuracy.
  • FIG. 4 is another diagram for explaining the measurement error obtained by the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 there is a region R1 of a steel building, and a region R2 surrounded by the region R1.
  • the absolute value of the magnetic value can be small, but depending on the accuracy of the registration information, the absolute value of the geomagnetism registered in the region R2 May be almost the same as the absolute value of the geomagnetism registered in the region R1. Therefore, in the above general technique, it is determined that the absolute value is not similar between the registration information and the actual measurement information in the region R2, and it is estimated that the measurement error is high even when the azimuth error is not so high. obtain.
  • a method for measuring a magnetic value at least while the magnetic sensor 121 is moving is proposed.
  • the spatial magnetic distribution measured during the movement of the magnetic sensor 121 is reflected in the measurement error.
  • the azimuth error is not so high, the spatial magnetic distribution may not change so much, and the measurement error lower than that in the above general technique is much lower. It may be obtained with high accuracy.
  • the fluctuation measuring unit 111 measures at least a magnetic value measured by the magnetic sensor 121 during movement of the magnetic sensor 121 or a temporal fluctuation of information obtained based on the magnetic value.
  • the measurement error acquisition unit 112 obtains a measurement error of the magnetic sensor 121 as a geomagnetic sensor based on the fluctuation measured by the fluctuation measurement unit 111. According to such a method, it is possible to obtain a measurement error with higher accuracy as described above.
  • Whether or not the magnetic sensor 121 is moving may be automatically determined by the control unit 110 or may be input by the user. The determination as to whether or not the magnetic sensor 121 is moving may be made in any way, and may be made based on the sensor data measured by the sensor unit 120. For example, the control unit 110 may determine that the magnetic sensor 121 is moving when the positioning position measured by the positioning sensor 124 changes, or whether the magnetic sensor 121 is moving by a pedometer. It may be determined whether or not. Note that the fluctuation measuring unit 111 may measure fluctuation while the magnetic sensor 121 is stopped.
  • the fluctuation measurement unit 111 uses two predetermined measurement times as a first measurement time and a second measurement time, and is obtained based on a magnetic value or a magnetic value at each of the first measurement time and the second measurement time.
  • the difference value of the obtained information may be measured as a fluctuation. If the difference value is measured as a fluctuation in this manner, the fluctuation can be measured by a simple process.
  • Each of the first measurement time and the second measurement time may be any time.
  • the first measurement time and the second measurement time may be a maximum value and the second measurement time may be a minimum value.
  • the case where the first measurement time is the maximum value and the second measurement time is the minimum value will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
  • 5 and 6 show a case where the predetermined time is 10 seconds, but the length of the predetermined time is not limited.
  • the measurement error is used for specifying the azimuth, and the case where the azimuth error is used as an example of the measurement error will be mainly described. However, the measurement error may be used other than specifying the azimuth.
  • the case where the fluctuation measurement unit 111 measures temporal fluctuations of the magnetic value measured by the magnetic sensor 121 will be mainly described. However, the fluctuation measurement unit 111 is configured to store information obtained based on the magnetic value. Temporal variations may be measured.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the relationship between the absolute value of the magnetic value and the azimuth error.
  • FIG. 6 is a flowchart showing an example of an operation for obtaining an azimuth error based on a magnetic value.
  • the magnetic sensor 121 detects a triaxial magnetic value (S11), and removes an offset from the detected triaxial magnetic value (S12).
  • the fluctuation measuring unit 111 calculates the absolute value of the triaxial magnetic value and stores it in the buffer (S13).
  • the absolute value of the triaxial magnetic value can vary as shown in FIG.
  • the control unit 110 shifts the operation to S11.
  • the measurement error acquisition unit 112 determines from the maximum value to the minimum value among the absolute values for 10 seconds accumulated in the buffer. Is subtracted to calculate a difference value (S15), and a bearing error is calculated by multiplying the difference value by a fixed coefficient (S16).
  • FIG. 5 shows the maximum value and the minimum value among the absolute values for 10 seconds accumulated in the buffer.
  • the control unit 110 increments the buffer pointer indicating the storage position of the absolute value of the triaxial geomagnetism (S17), and shifts the operation to S11.
  • each of the first measurement time and the second measurement time may be any time.
  • the first measurement time and the second measurement time may be separated from each other by a predetermined time.
  • FIG. 7 shows a case where the predetermined time is 1 second, the length of the predetermined time is not limited.
  • FIG. 7 is a flowchart showing another example of the operation for obtaining the azimuth error based on the magnetic value.
  • the magnetic sensor 121 detects a triaxial magnetic value (S21), and removes an offset from the detected triaxial magnetic value (S22).
  • the fluctuation measuring unit 111 calculates the absolute value of the triaxial magnetic value and stores it in the buffer (S23). When the absolute value for one second is not accumulated in the buffer (“No” in S24), the control unit 110 shifts the operation to S21.
  • the measurement error obtaining unit 112 starts from the current absolute value among the absolute values for one second accumulated in the buffer.
  • a difference value is calculated by subtracting the absolute value of one second before (S25), and an azimuth error is calculated by multiplying the difference value by a fixed coefficient (S26).
  • the control unit 110 increments the buffer pointer indicating the storage position of the absolute value of the triaxial geomagnetism (S27), and shifts the operation to S21.
  • the measurement error acquisition unit 112 calculates the multiplication result of the difference value and the fixed coefficient as the azimuth error of the magnetic sensor 121, but the calculation method of the azimuth error is as follows. It is not limited to such an example.
  • the measurement error acquisition unit 112 may obtain the difference value itself as an orientation error of the magnetic sensor 121. Therefore, the measurement error acquisition unit 112 may obtain a multiplication result of the difference value and the fixed coefficient or a difference value as the measurement error of the magnetic sensor 121.
  • the measurement error obtained by the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure has been described above.
  • the measurement error obtained as described above may be used in any way.
  • the specifying unit 113 may specify the azimuth or posture based on the measurement error of the magnetic sensor 121.
  • a yaw angle, a roll angle, and a pitch angle will be described as posture angles of the magnetic sensor 121 that can be used for specifying the azimuth or posture of the magnetic sensor 121.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the yaw angle, roll angle, and pitch angle.
  • the roll axis may be set along the front vector of the information processing apparatus 100.
  • a pitch axis (X axis) may be set along the left-right direction of the information processing apparatus 100.
  • the yaw axis (Z axis) may be set along the gravity vector.
  • the pitch angle, roll angle, and yaw angle correspond to rotation angles with respect to the pitch axis, roll axis, and yaw axis, respectively.
  • the yaw angle can correspond to the azimuth
  • the pitch angle and the roll angle can correspond to the posture.
  • the method for specifying the azimuth or orientation based on the measurement error of the magnetic sensor 121 is not particularly limited. However, the higher the measurement error of the magnetic sensor 121, the more the identification unit 113 performs correction for the azimuth or orientation using other sensor data. You can increase the weight. According to such a configuration, it is possible to specify the azimuth or posture with higher accuracy. There is no particular limitation on the method of increasing the correction weight for the azimuth or orientation using other sensor data.
  • the specifying unit 113 may correct the azimuth or the posture based on other sensor data.
  • Other sensor data is not particularly limited, but may be angular velocity measured by the gyro sensor 122. Therefore, the specifying unit 113 may correct the azimuth or the posture based on the angular velocity measured by the gyro sensor 122 when the measurement error of the magnetic sensor 121 exceeds the threshold value. This correction will be described more specifically.
  • FIG. 9 is a flowchart showing an example of the operation for specifying the direction based on the direction error.
  • the control unit 110 calculates an orientation (hereinafter also referred to as “geomagnetic orientation”) based on the magnetic value detected by the magnetic sensor 121 (S31). Further, the control unit 110 calculates a yaw angular velocity based on the angular velocity detected by the gyro sensor 122 (hereinafter also referred to as “gyro-yaw angular velocity”) (S32). The direction of the yaw axis may be determined based on a gravity vector estimated from the acceleration detected by the acceleration sensor 123.
  • the fluctuation measurement unit 111 measures at least a magnetic value measured by the magnetic sensor 121 during the movement of the magnetic sensor 121 or a temporal fluctuation of information obtained based on the magnetic value, and the measurement error acquisition unit 112 Based on the fluctuation measured by the fluctuation measuring unit 111, a measurement error of the magnetic sensor 121 as a geomagnetic sensor (hereinafter also referred to as “geomagnetic orientation error”) is calculated (S33).
  • the specifying unit 113 When the geomagnetic azimuth error exceeds 10 degrees (“Yes” in S34), the specifying unit 113 adds a multiplication result of the gyro-yaw angular velocity and 1 second to the correction azimuth one second before, thereby performing a new correction. The azimuth is calculated (S35), and the operation is shifted to S37. On the other hand, when the geomagnetic orientation error is less than 10 degrees (“No” in S34), the specifying unit 113 sets the geomagnetic orientation as a new correction orientation (S36), and the operation proceeds to S37. When the geomagnetic azimuth error is equal to 10 degrees, the operation may be shifted to either S35 or S36.
  • the specifying unit 113 accumulates the correction direction in the buffer (S37), the control unit 110 waits for 1 second (S38), and shifts the operation to S31.
  • FIG. 9 shows a case where the threshold value compared with the geomagnetic orientation error is 10 degrees, the size of the threshold value is not limited. Further, FIG. 9 shows a case where the azimuth correction is performed every second, but the time interval at which the azimuth correction is performed is not limited and may be changed as appropriate.
  • the specification unit 113 determines the orientation or orientation based on the measurement error of the magnetic sensor 121 and the measurement error of other sensors. May be specified.
  • a method for specifying the azimuth or the posture based on the measurement error of the magnetic sensor 121 and the measurement error of other sensors is not particularly limited.
  • the specifying unit 113 may correct the azimuth or the posture based on the sensor data measured by the other sensor. According to such a configuration, it is possible to specify the azimuth or posture with higher accuracy.
  • Other sensors are not particularly limited, but may be the gyro sensor 122. Therefore, when the measurement error of the magnetic sensor 121 exceeds the measurement error of the gyro sensor 122, the specifying unit 113 may correct the azimuth or the posture based on the angular velocity measured by the gyro sensor 122. This correction will be described more specifically.
  • FIG. 10 is a flowchart showing another example of the operation for specifying the orientation based on the orientation error.
  • the control unit 110 calculates a geomagnetic azimuth (S41). Further, the control unit 110 calculates a gyro yaw angular velocity (S42). The direction of the yaw axis may be determined based on a gravity vector estimated from the acceleration detected by the acceleration sensor 123.
  • the fluctuation measurement unit 111 measures at least a magnetic value measured by the magnetic sensor 121 during the movement of the magnetic sensor 121 or a temporal fluctuation of information obtained based on the magnetic value, and the measurement error acquisition unit 112 The geomagnetic orientation error is calculated based on the fluctuation measured by the fluctuation measuring unit 111 (S43).
  • the measurement error acquisition unit 112 calculates the measurement error of the gyro sensor 122 (hereinafter also referred to as “gyro azimuth error”) (S44).
  • the calculation method of the measurement error of the gyro sensor 122 is not particularly limited, but considering the characteristic that the measurement error of the gyro sensor 122 can be longer as the elapsed time from the time of performing the offset correction is longer, Thus, the elapsed time from the time when the previous offset correction was performed may be calculated as a measurement error of the gyro sensor 122.
  • the specifying unit 113 adds a multiplication result of the gyro yaw angular velocity and 1 second to the correction azimuth one second before, thereby adding a new value.
  • the correction azimuth is calculated (S46), and the operation proceeds to S48.
  • the specifying unit 113 sets the geomagnetic azimuth as a new correction azimuth (S47), and the control of the control unit 110 is shifted to S48.
  • the geomagnetic azimuth error is equal to the gyro azimuth error, the operation may be shifted to either S46 or S47.
  • the specifying unit 113 accumulates the correction direction in the buffer (S48), the control unit 110 waits for 1 second (S49), and shifts the operation to S41.
  • FIG. 10 shows a case where the azimuth correction is performed every second, but the time interval at which the azimuth correction is performed is not limited and may be changed as appropriate.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the locus of the user position when using the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure and each of general techniques. With reference to FIG. 11, an example of a difference in the locus of the user position when the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure and each general technique are used will be described. Referring to the map information 171B, the locus of the user position is shown.
  • the magnitude of geomagnetism tends to be weaker indoors than outdoors.
  • the absolute value of the magnetic value tends to be small and the geomagnetic orientation error is not likely to be large.
  • the geomagnetic azimuth error tends to exceed the gyro azimuth error, and the azimuth is easily specified based on the angular velocity measured by the gyro sensor.
  • the measurement result of the gyro sensor includes an offset error, when the angular velocity measured by the gyro sensor is accumulated, the measurement error gradually increases as indicated by the locus Q12.
  • the geomagnetic orientation error does not increase so much, so when the user reaches the position P11.
  • Geomagnetic bearing error is less than gyro bearing error.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating another example of the locus of the user position when the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure and each of general techniques are used. With reference to FIG. 12, another example of the difference in the locus of the user position when using the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure and each of general techniques will be described. Referring to the map information 171C, the locus of the user position is shown.
  • FIG. 12 also shows the locus Q11 and Q12 of the user position.
  • the measurement error gradually increases as shown by a trajectory Q12.
  • the dip angle and the absolute value are the same or similar between the registered information and the measured information
  • the dip angle and the absolute value are the same between the registered information and the measured information.
  • the geomagnetic orientation error is low, but the orientation may be different between the registered information and the measured information.
  • the geomagnetic bearing error is less than the gyro bearing error when the user reaches the position P13.
  • the azimuth is specified based on the magnetic value measured by the magnetic sensor 121.
  • the user position locus Q12 is After reaching the position P13, it is understood that the position is far from the path L1.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of trajectories of a plurality of user positions when the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure and each general technique are used.
  • FIG. 13 an example of the trajectories of a plurality of user positions when the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure and general techniques are used will be described.
  • the map information 171D the trajectories of the first user position and the second user position are shown. The first user is going from the initial position P10 to the direction of the path L1, and the second user is going from the initial position P20 to the direction of the path L2.
  • the measurement error obtained by the fluctuation measurement unit 111 and the measurement error acquisition unit 112 is used and the direction is specified based on the comparison result between the geomagnetic direction error and the gyro direction error as shown in FIG.
  • a locus Q11 of the first user position and a locus Q21 of the second user position are shown.
  • a trajectory Q22 of the second user position is shown.
  • the first user and the second user are merged points of the route L1 and the route L2. It is understood that it has left.
  • the trajectory Q11 of the first user position and the trajectory Q21 of the second user position when the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure is used, the first user, the second user, It is understood that is approaching the merging point of the route L1 and the route L2.
  • FIG. 14 is a flowchart showing an example of an operation for specifying the posture based on the azimuth error.
  • the control unit 110 calculates a gravity vector from the acceleration detected by the acceleration sensor 123 (S51). Further, the control unit 110 calculates initial values of the pitch angle and the roll angle from the gravity vector (S52). Subsequently, the control unit 110 detects the pitch angular velocity (hereinafter also referred to as “gyro pitch angular velocity”) and the roll angular velocity (hereinafter also referred to as “gyro roll angular velocity”) detected by the gyro sensor 122 (S53). .
  • pitch angular velocity hereinafter also referred to as “gyro pitch angular velocity”
  • the roll angular velocity hereinafter also referred to as “gyro roll angular velocity”
  • the control unit 110 determines a pitch angular velocity (hereinafter also referred to as “geomagnetic pitch angular velocity”) and a roll angular velocity (hereinafter also referred to as “geomagnetic roll angular velocity”) based on the magnetic value detected by the magnetic sensor 121.
  • the fluctuation measurement unit 111 measures at least a magnetic value measured by the magnetic sensor 121 during the movement of the magnetic sensor 121 or a temporal fluctuation of information obtained based on the magnetic value, and the measurement error acquisition unit 112 Then, the geomagnetic orientation error is calculated based on the fluctuation measured by the fluctuation measuring unit 111 (S55).
  • the specifying unit 113 calculates a new corrected pitch angle by adding the gyro pitch angular velocity to the corrected pitch angle one second ago. At the same time, a new correction roll angle is calculated by adding the gyro roll angular velocity to the correction roll angle one second before (S57), and the operation proceeds to S59.
  • the specifying unit 113 adds a geomagnetic pitch angular velocity to the corrected pitch angle one second ago to obtain a new corrected pitch angle.
  • a new correction roll angle is calculated by adding the geomagnetic roll angular velocity to the correction roll angle one second before (S58), and the operation proceeds to S59. If the geomagnetic azimuth error is equal to 10 degrees, the operation may be shifted to either S57 or S58.
  • the identifying unit 113 accumulates the corrected pitch angle, the corrected roll angle, and the magnetic value in the buffer (S59), the control unit 110 waits for 1 second (S60), and shifts the operation to S53.
  • FIG. 14 shows a case where the threshold value to be compared with the geomagnetic orientation error is 10 degrees, but the size of the threshold value is not limited. Further, FIG. 14 shows a case where the azimuth correction is performed every second, but the time interval at which the azimuth correction is performed is not limited and may be changed as appropriate.
  • the display control unit 115 can cause the display unit 170 to display the orientation or orientation of the magnetic sensor 121.
  • the display unit 170 can display the orientation or orientation of the magnetic sensor 121.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of the correction of the positioning position using the map matching technique.
  • the position acquisition unit 114 acquires the measurement position measured by the positioning sensor 124. As shown in the map information 171E, the display control unit 115 can cause the display unit 170 to display the positioning position acquired by the position acquisition unit 114. The display unit 170 can display the positioning position acquired by the position acquisition unit 114. Here, the position acquisition unit 114 may correct the measurement position based on position information registered in advance using a map matching technique.
  • position information indicating each of the positions C11 and C12 where the user can exist is registered in advance, and the position acquisition unit 114 includes the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure.
  • the positioning position is corrected to position C11.
  • the position acquisition unit 114 corrects the positioning position when a general technique is used to the position C12.
  • the positioning position may be corrected when the positioning position matches or resembles the position indicated by the position information registered in advance.
  • the positioning position is corrected to the position C11 along the path L1, but when a general technique is used.
  • the position of the positioning is corrected to a position C12 deviating from the path L1.
  • the positioning position may be corrected to the wrong position, especially when the orientation or orientation specification technology and the map matching technology are used in combination. Can be reduced.
  • the walking path as shown in FIG. 15 is more likely to have a two-dimensional width than the vehicle road, and the map matching technique is not easily applied while the user is traveling on the walking path. Therefore, it is effective that the direction is specified with high accuracy as shown in the embodiment of the present disclosure, particularly while the user is traveling on a walking path.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining an example of storing a traffic history.
  • the position acquisition unit 114 acquires the measurement position measured by the positioning sensor 124. As shown in the map information 171F, the display control unit 115 can cause the display unit 170 to display the positioning position acquired by the position acquisition unit 114. The display unit 170 can display the positioning position acquired by the position acquisition unit 114.
  • the position acquisition unit 114 may select and store the area identification information associated with the position information that matches or approaches the measurement position as the user's travel history.
  • area identification information for identifying each of the areas E11 and E12 in which the user can exist is registered in advance, and position information is associated with each area identification information.
  • the type of area is not particularly limited, and may be a place where there is no movement such as a store, or a place where there is movement such as a place of people, vehicles, stalls, events (fireworks display etc.) Also good.
  • area E11 is a ticket gate
  • area E12 is a store in an underground mall.
  • the position acquisition unit 114 acquires position information that is close to the positioning position when the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure is used, and is associated with the position information.
  • the area identification information of the area E11 is selected and stored as the user's traffic history. Further, the position acquisition unit 114 acquires position information that is close to the positioning position in the case of using a general technique, selects area identification information of the area E12 associated with this position information, and uses it as a user's traffic history. I remember it.
  • the area identification information of the area E11 along the route L1 is stored as the progress history. If there is, the area identification information of the area E12 deviating from the route L1 is stored as the progress history.
  • an erroneous passage history is stored, particularly when the azimuth or posture identification technology and the technology for storing the user's passage history are used in combination. It is possible to reduce the possibility of being lost.
  • the traffic history obtained in this way may be used in any way. For example, it becomes possible to obtain user preference information by analyzing the traffic history.
  • the specification of the azimuth or posture by the information processing apparatus 100 can be used in combination with a technique for estimating the area reached by the user based on the user position and the user's azimuth. Further, the specification of the azimuth or posture by the information processing apparatus 100 can be used in combination with a technique for estimating the area where the user exists based on the traffic history. The identification of the azimuth or posture by the information processing apparatus 100 can be used in combination with a technique for estimating the area where the user exists in a certain time zone based on the traffic history for each time zone.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the information processing apparatus 100 according to the embodiment of the present disclosure.
  • the hardware configuration example illustrated in FIG. 17 is merely an example of the hardware configuration of the information processing apparatus 100. Therefore, the hardware configuration of the information processing apparatus 100 is not limited to the example illustrated in FIG.
  • the information processing apparatus 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 801, a ROM (Read Only Memory) 802, a RAM (Random Access Memory) 803, a sensor 804, an input device 808, An output device 810, a storage device 811, and a drive 812 are provided.
  • CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • the CPU 801 functions as an arithmetic processing unit and a control unit, and controls the overall operation in the information processing apparatus 100 according to various programs. Further, the CPU 801 may be a microprocessor.
  • the ROM 802 stores programs used by the CPU 801, calculation parameters, and the like.
  • the RAM 803 temporarily stores programs used in the execution of the CPU 801, parameters that change as appropriate during the execution, and the like. These are connected to each other by a host bus including a CPU bus.
  • the sensor 804 includes a sensor for detecting the state of the information processing apparatus 100 and its peripheral circuit.
  • Examples of the sensor 804 include a magnetic sensor, a gyro sensor, an acceleration sensor, and a positioning sensor.
  • Sensor data detected by the sensor 804 is sent to the CPU 801. Thereby, the CPU 801 can know the state (direction, angular velocity, acceleration, position, etc.) of the information processing apparatus 100.
  • the input device 808 includes an input unit for a user to input information, such as a mouse, a keyboard, a touch panel, a button, a microphone, a switch, and a lever, and an input control circuit that generates an input signal based on the input by the user and outputs the input signal to the CPU 801 Etc.
  • the user of the information processing apparatus 100 can input various data and instruct processing operations to the information processing apparatus 100 by operating the input device 808.
  • the output device 810 includes a display device such as a liquid crystal display (LCD) device, an OLED (Organic Light Emitting Diode) device, and a lamp. Further, the output device 810 may include an audio output device such as a speaker and headphones. For example, the display device displays a captured image or a generated image. On the other hand, the audio output device converts audio data into audio and outputs it.
  • a display device such as a liquid crystal display (LCD) device, an OLED (Organic Light Emitting Diode) device, and a lamp.
  • the output device 810 may include an audio output device such as a speaker and headphones.
  • the display device displays a captured image or a generated image.
  • the audio output device converts audio data into audio and outputs it.
  • the storage apparatus 811 is a data storage apparatus configured as an example of a storage unit of the information processing apparatus 100.
  • the storage device 811 may include a storage medium, a recording device that records data on the storage medium, a reading device that reads data from the storage medium, a deletion device that deletes data recorded on the storage medium, and the like.
  • the storage device 811 stores programs executed by the CPU 801 and various data.
  • the drive 812 is a storage medium reader / writer, and is built in or externally attached to the information processing apparatus 100.
  • the drive 812 reads information recorded on a removable storage medium such as a mounted magnetic disk, optical disk, magneto-optical disk, or semiconductor memory, and outputs the information to the RAM 803.
  • the drive 812 can also write information in a removable storage medium.
  • An information processing apparatus 100 includes a unit 111 and a measurement error acquisition unit 112 that obtains a measurement error of the magnetic sensor 121 based on fluctuation.
  • the spatial magnetic distribution measured during the movement of the magnetic sensor 121 is reflected in the measurement error. It is presumed that the spatial magnetic distribution is highly correlated with the measurement error. Therefore, according to such a method, it is possible to obtain a measurement error with higher accuracy. Moreover, according to this method, there is an effect that it is not necessary to prepare registration information in advance.
  • a fluctuation measuring unit that measures at least a magnetic value measured by the magnetic sensor during movement of the magnetic sensor or a temporal fluctuation of information obtained based on the magnetic value
  • a measurement error acquisition unit for obtaining a measurement error of the magnetic sensor based on the variation
  • An information processing apparatus comprising: (2) The information processing apparatus includes a specifying unit that specifies an orientation or a posture based on a measurement error of the magnetic sensor. The information processing apparatus according to (1). (3) The identification unit increases the correction weight for the orientation or orientation using other sensor data as the measurement error of the magnetic sensor is higher. The information processing apparatus according to (2).
  • the specifying unit corrects the orientation or orientation based on the other sensor data.
  • the specifying unit corrects the azimuth or the attitude of the magnetic sensor based on the angular velocity measured by the gyro sensor.
  • the specifying unit specifies an azimuth or orientation based on a measurement error of the magnetic sensor and a measurement error of another sensor; The information processing apparatus according to (3) or (4).
  • the information processing apparatus includes a position acquisition unit that acquires a measurement position measured by a positioning sensor.
  • the information processing apparatus according to any one of (2) to (8).
  • the position acquisition unit corrects the measurement position based on position information registered in advance.
  • the position acquisition unit selects area identification information associated with position information that matches or approaches the measurement position and stores it as a user's traffic history.
  • the information processing apparatus according to (9) or (10).
  • the fluctuation measuring unit measures the fluctuation while the magnetic sensor is stopped;
  • the information processing apparatus includes a display control unit that displays an orientation or a posture.
  • the information processing apparatus includes a display unit that displays an orientation or an orientation, The information processing apparatus according to (13).
  • the fluctuation measurement unit measures, as the fluctuation, a magnetic value at each of a first measurement time and a second measurement time or a difference value of information obtained based on the magnetic value.
  • the information processing apparatus according to (1).
  • the first measurement time and the second measurement time have a predetermined time interval from each other, The information processing apparatus according to (15).
  • the first measurement time is a maximum value and the second measurement time is a minimum value.
  • the measurement error acquisition unit obtains a multiplication result of the difference value and a fixed coefficient or the difference value as a measurement error of the magnetic sensor, The information processing apparatus according to any one of (15) to (17).

Abstract

【課題】磁気センサのより高精度な測定誤差を得ることが可能な技術を提供する。 【解決手段】少なくとも磁気センサの移動中に前記磁気センサによって測定された磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定する変動測定部と、前記変動に基づいて前記磁気センサの測定誤差を得る測定誤差取得部と、を備える、情報処理装置が提供される。

Description

情報処理装置、情報処理方法および記録媒体
　本開示は、情報処理装置、情報処理方法および記録媒体に関する。
　近年、磁気センサの地磁気センサとしての測定誤差を得る技術として様々な技術が開示されている。例えば、測定位置と地磁気の伏角とが対応付けられた登録情報をデータベースとして用意しておき、実測情報としての測定位置と地磁気の伏角とが取得されると、登録情報と実測情報との比較結果に基づいて地磁気センサとしての測定誤差が正常範囲内か否かを判定する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４－２６４０２８
　しかしながら、磁気センサのより高精度な測定誤差を得ることが可能な技術が実現されることが望ましい。
　本開示によれば、少なくとも磁気センサの移動中に前記磁気センサによって測定された磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定する変動測定部と、前記変動に基づいて前記磁気センサの測定誤差を得る測定誤差取得部と、を備える、情報処理装置が提供される。
　また、本開示によれば、少なくとも磁気センサの移動中に前記磁気センサによって測定された磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定することと、前記変動に基づいて前記磁気センサの測定誤差を得ることと、を含む、情報処理方法が提供される。
　また、本開示によれば、コンピュータを、少なくとも磁気センサの移動中に前記磁気センサによって測定された磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定する変動測定部と、前記変動に基づいて前記磁気センサの測定誤差を得る測定誤差取得部と、を備える情報処理装置として機能させるためのプログラムを記録した、コンピュータに読み取り可能な記録媒体が提供される。
　以上説明したように本開示によれば、磁気センサのより高精度な測定誤差を得ることが可能である。
本開示の実施形態に係る情報処理装置の概要を説明するための図である。 本開示の実施形態に係る情報処理装置の機能構成例を示す図である。 本開示の実施形態に係る情報処理装置によって得られる測定誤差について説明するための図である。 本開示の実施形態に係る情報処理装置によって得られる測定誤差について説明するための他の図である。 磁気値と方位誤差との関係の一例を示す図である。 磁気値に基づいて方位誤差を得る動作の一例を示すフローチャートである。 磁気値に基づいて方位誤差を得る動作の他の一例を示すフローチャートである。 ヨー軸、ロール軸およびピッチ軸を説明するための図である。 方位誤差に基づいて方位を特定する動作の一例を示すフローチャートである。 方位誤差に基づいて方位を特定する動作の他の一例を示すフローチャートである。 本開示の実施形態に係る情報処理装置および一般的な技術それぞれを用いた場合におけるユーザ位置の軌跡の一例を示す図である。 本開示の実施形態に係る情報処理装置および一般的な技術それぞれを用いた場合におけるユーザ位置の軌跡の他の一例を示す図である。 本開示の実施形態に係る情報処理装置および一般的な技術それぞれを用いた場合における複数のユーザ位置の軌跡の一例を示す図である。 方位誤差に基づいて姿勢を特定する動作の一例を示すフローチャートである。 マップマッチング技術を用いた測位位置の補正の一例を示す図である。 通行履歴を記憶させる例を説明するための図である。 本開示の実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成例を示す図である。
　以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
　また、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットまたは数字を付して区別する場合もある。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。
　また、以下に示す項目順序に従って当該「発明を実施するための形態」を説明する。
　　１．情報処理装置の概要
　　２．情報処理装置の詳細
　　　２－１．情報処理装置の機能構成例
　　　２－２．測定誤差の算出
　　　２－３．方位または姿勢の特定
　　　２－４．測位位置の補正
　　　２－５．通行履歴の記憶
　　３．ハードウェア構成例
　　４．むすび
　　＜＜１．情報処理装置の概要＞＞
　まず、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００の概要について説明する。図１は、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００の概要を説明するための図である。図１を参照すると、情報処理装置１００は、地図情報１７１Ａを表示部１７０に表示させている。地図情報１７１Ａにおける２次元座標は、実空間における水平方向の位置（例えば、緯度経度など）と関連付けられている。
　また、図１を参照すると、ユーザは測位センサ１２４を所持している。測位センサ１２４は、ユーザの位置を測定し得る。例えば、測位センサ１２４によってユーザの位置が測定された場合、情報処理装置１００は、地図情報１７１Ａにおいてユーザの位置に対応する位置に所定のマークを表示させてよい。あるいは、ユーザの位置は、測位センサ１２４によって測定される代わりにユーザによって入力されてもよい。
　なお、図１には、情報処理装置１００がスマートフォンである場合が示されているが、情報処理装置１００の種類は特に限定されない。例えば、情報処理装置１００は、ビデオカメラであってもよいし、タブレット端末であってもよいし、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）であってもよい。あるいは、情報処理装置１００は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）であってもよいし、携帯電話であってもよいし、携帯用音楽再生装置であってもよいし、携帯用映像処理装置であってもよいし、携帯用ゲーム機器であってもよい。
　ユーザが目的地を入力すると、情報処理装置１００は、地図情報１７１Ａに基づいてユーザの位置から目的地への経路Ｌ１の方位を算出することが可能である。また、図１に示したように、情報処理装置１００は、経路Ｌ１の方位を表示部１７０に表示させることが可能である。ここで、ユーザにとっては自分自身の方位も把握したいという要求が生じ得る。
　そこで、図１に示すように、ユーザは磁気センサ１２１を所持している。磁気センサ１２１は、地磁気を含んだ磁気を測定し得る。情報処理装置１００は、磁気センサ１２１によって測定された磁気値に基づいて磁気センサ１２１の方位を特定することが可能である。情報処理装置１００は、磁気センサ１２１の方位を表示部１７０に表示させることが可能である。ユーザは、経路Ｌ１の方位に磁気センサ１２１の方位を合わせて進行することによって目的地に到達できると予想する。
　しかし、磁気センサ１２１によって測定される磁気には、地磁気の外乱となる磁気が含まれ得るため、磁気センサ１２１による地磁気の測定には測定誤差が生じ得る。以下では、地磁気の外乱となる磁気を外乱磁気とも言う。測定誤差を含んだ磁気値に基づいて特定される磁気センサ１２１の方位には方位誤差が生じ得る。方位誤差を含んだ磁気センサ１２１の方位に従って進行すれば、ユーザは目的地に辿り着けない可能性がある。
　図１には、ユーザが経路Ｌ１の方位に磁気センサ１２１の方位を合わせて進行した場合におけるユーザ位置の軌跡Ｑ１１が示されている。ユーザ位置の軌跡Ｑ１１を参照すると、初期位置Ｐ１０から目的地への経路Ｌ１に対して外れた位置Ｐ１１にユーザが到達してしまっていることが把握される。したがって、磁気センサ１２１の地磁気センサとしての測定誤差を把握することが有用である。本明細書においては、磁気センサ１２１の地磁気センサとしてのより高精度な測定誤差を得ることが可能な技術を提案する。
　以上、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００の概要について説明した。
　　＜＜２．情報処理装置の詳細＞＞
　続いて、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００の詳細について説明する。
　　　＜２－１．情報処理装置の機能構成例＞
　まず、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００の機能構成例について説明する。図２は、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００の機能構成例を示す図である。図２に示したように、情報処理装置１００は、制御部１１０、センサ部１２０、入力部１４０、記憶部１５０および表示部１７０を備える。
　制御部１１０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）などのプロセッサに相当する。制御部１１０は、記憶部１５０または他の記憶媒体に記憶されるプログラムを実行することにより、制御部１１０が有する様々な機能を発揮する。制御部１１０は、変動測定部１１１、測定誤差取得部１１２，特定部１１３および位置取得部１１４および表示制御部１１５を有する。制御部１１０が有するこれらの各機能部については後に説明する。
　センサ部１２０は、所定のセンサデータを検出して制御部１１０に出力する。図２に示した例では、センサ部１２０は、磁気センサ１２１、ジャイロセンサ１２２、加速度センサ１２３および測位センサ１２４を有している。磁気センサ１２１は磁気値を測定するセンサであり、ジャイロセンサ１２２は、角速度を測定するセンサであり、加速度センサ１２３は、加速度を測定するセンサである。以下では、磁気センサ１２１、ジャイロセンサ１２２および加速度センサ１２３それぞれの種類が３軸型である場合について主に説明するが、磁気センサ１２１、ジャイロセンサ１２２および加速度センサ１２３それぞれの種類は特に限定されず、２軸型であってもよい。
　測位センサ１２４は、位置を検出するセンサである。位置の表現形式は特に限定されず緯度経度であってよい。測位センサ１２４は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）アンテナを有しており、ＧＰＳアンテナによって受信されたＧＰＳ信号を用いて算出された位置を検出してよいが、測位センサ１２４の種類は特に限定されない。例えば、測位センサ１２４は、基地局からの無線信号を受信するアンテナを有しており、そのアンテナによって受信された無線信号を用いて算出された位置を検出してもよい。図２に示した例では、センサ部１２０は情報処理装置１００に組み込まれているが、センサ部１２０の一部または全部は情報処理装置１００の外部に存在してもよい。
　入力部１４０は、ユーザからの操作を受け付ける機能を有する。入力部１４０は、ユーザから受け付けた操作を制御部１１０に出力する。操作はプログラムの実行に用いられ得る。例えば、入力部１４０は、ユーザからプログラムの起動を開始する操作を受け付けることもできる。また、例えば、入力部１４０は、ユーザからプログラムの実行を終了する操作を受け付けることもできる。図２に示した例では、入力部１４０は情報処理装置１００に組み込まれているが、入力部１４０は情報処理装置１００の外部に存在してもよい。
　記憶部１５０は、半導体メモリまたはハードディスクなどの記憶媒体を用いて、制御部１１０を動作させるためのプログラムを記憶する。また、例えば、記憶部１５０は、プログラムによって使用される各種のデータ（例えば、各種の設定情報、コンテンツなど）を記憶することもできる。なお、図２に示した例では、記憶部１５０は情報処理装置１００に組み込まれているが、記憶部１５０は情報処理装置１００の外部に存在してもよい。
　表示部１７０は、制御部１１０による制御に従って各種情報の表示を行う。例えば、表示部１７０は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）であってもよいし、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ装置であってもよい。あるいは、表示部１７０は、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置を含んでもよい。なお、図２に示した例では、表示部１７０は情報処理装置１００に組み込まれているが、表示部１７０は情報処理装置１００の外部に存在してもよい。
　以上、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００の機能構成例について説明した。
　　　＜２－２．測定誤差の算出＞
　上記したように、磁気センサ１２１による地磁気の測定には測定誤差が生じ得る。以下では、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００によって得られる測定誤差について説明する。図３は、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００によって得られる測定誤差について説明するための図である。具体的に、図３には、測定された磁気値が３軸上にプロットされた結果の例が示されている。
　例えば、測定位置と地磁気の伏角と地磁気の絶対値とが対応付けられた登録情報をデータベースとして用意しておき、登録情報と実測情報との比較結果に基づいて地磁気センサとしての測定誤差を得る一般的な技術を想定する。かかる一般的な技術においては、登録情報と実測情報とにおいて伏角および絶対値が類似していない場合には、測定誤差がより高いと推測され得る。
　一方、かかる一般的な技術においては、登録情報と実測情報とにおいて伏角および絶対値が一致または類似している場合には、測定誤差を推測するのが困難である。第一に、登録情報と実測情報とにおいて伏角および絶対値が一致している場合であっても、測定された磁気値を示す点は円Ｃ１上のいずれかにあるということしか把握され得ず、登録情報と実測情報とにおいて方位または姿勢は異なる可能性が想定されるからである。第二に、外乱の影響がどの程度あるかを把握するのが困難だからである。
　本明細書においては、磁気値または磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動に基づいて測定誤差を得る手法を提案する。磁気値は、磁気値の絶対値（磁気ベクトルの大きさ）であってもよいし、磁気値の何れかの軸方向成分であってもよい。また、磁気値に基づいて得られる情報は、磁気値から得られる伏角であってもよいし、磁気値の絶対値であってもよいし、磁気値から得られる方位であってもよいし、磁気値から得られる姿勢であってもよい。かかる手法によれば、伏角および絶対値以外の情報も測定誤差に反映させることによって、より高精度な測定誤差を得ることが可能となる。また、かかる手法によれば、登録情報をあらかじめ用意しておく必要性がなくなる。
　また、本明細書においては、少なくとも磁気センサ１２１の移動中に磁気値を測定する手法を提案する。かかる手法によれば、磁気センサ１２１の移動中に測定された空間的な磁気分布が測定誤差に反映されるようになる。空間的な磁気分布は測定誤差との相関性が高いことが推測される。したがって、かかる手法によれば、より高精度な測定誤差を得ることが可能となる。
　図４は、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００によって得られる測定誤差について説明するための他の図である。図４を参照すると、鉄鋼材質の建物の領域Ｒ１が存在し、領域Ｒ１に囲まれた領域Ｒ２が存在している。ここで、領域Ｒ２においては、領域Ｒ１と比較して磁束が疎になり易いため、磁気値の絶対値は小さくなり得るが、登録情報の精度によっては領域Ｒ２において登録されている地磁気の絶対値が領域Ｒ１において登録されている地磁気の絶対値と同程度になってしまっていることもあり得る。そのため、上記の一般的な技術においては、領域Ｒ２において登録情報と実測情報とにおいて絶対値が類似していないと判断され、方位誤差がさほど高くない場合であっても測定誤差が高いと推測され得る。
　本明細書においては、磁気値または磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動に基づいて測定誤差を得る手法を提案する。かかる手法によれば、実測情報と登録情報とを比較する必要がなくなるため、登録情報の精度の高さに依存しない、より高精度な測定誤差を得ることが可能となる。
　また、本明細書においては、少なくとも磁気センサ１２１の移動中に磁気値を測定する手法を提案する。かかる手法によれば、磁気センサ１２１の移動中に測定された空間的な磁気分布が測定誤差に反映されるようになる。磁束が疎になり易い領域Ｒ２において、方位誤差がさほど高くない場合には、空間的な磁気分布もさほど変化しない可能性があり、上記の一般的な技術と比較して低めの測定誤差がより高精度に得られる可能性がある。
　続いて、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００が測定誤差を得る手法についてさらに詳細に説明する。まず、変動測定部１１１は、少なくとも磁気センサ１２１の移動中に磁気センサ１２１によって測定された磁気値または磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定する。測定誤差取得部１１２は、変動測定部１１１によって測定された変動に基づいて磁気センサ１２１の地磁気センサとしての測定誤差を得る。かかる手法によれば、上記したようにより高精度な測定誤差を得ることが可能となる。
　磁気センサ１２１の移動中であるか否かは、制御部１１０によって自動的に判断されてもよいし、ユーザによって入力されてもよい。磁気センサ１２１の移動中であるか否かの判断はどのようになされてもよく、センサ部１２０によって測定されたセンサデータに基づいてなされてもよい。例えば、制御部１１０は、測位センサ１２４によって測定された測位位置が変化した場合に、磁気センサ１２１が移動中であると判断してもよいし、歩数計によって磁気センサ１２１が移動中であるか否かが判断されてもよい。なお、変動測定部１１１は、磁気センサ１２１の停止中に変動を測定してもよい。
　変動測定部１１１による変動の測定としては様々な測定の手法が想定される。例えば、変動測定部１１１は、所定の２つの測定時刻を第１の測定時刻および第２の測定時刻とし、第１の測定時刻および第２の測定時刻それぞれにおける磁気値または磁気値に基づいて得られる情報の差分値を変動として測定してよい。このようにして差分値を変動として測定すれば、簡易な処理によって変動を測定することが可能となる。
　第１の測定時刻および第２の測定時刻それぞれはどのような時刻であってもよいが、例えば、所定時間内に測定された磁気値または磁気値に基づいて得られる情報のうち、第１の測定時刻が最大値であり第２の測定時刻が最小値であってもよい。以下においては、第１の測定時刻が最大値であり第２の測定時刻が最小値である場合について、図５および図６を参照しながら説明する。図５および図６には、所定時間が１０秒である場合が示されているが、所定時間の長さは限定されない。
　なお、以下では、方位の特定に測定誤差を利用することを想定し、測定誤差の例として方位誤差を用いる場合を主に説明するが、測定誤差は方位の特定以外に利用されてもよい。また、以下では、変動測定部１１１が磁気センサ１２１によって測定された磁気値の時間的な変動を測定する場合を主に説明するが、変動測定部１１１は、磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定してもよい。
　図５は、磁気値の絶対値と方位誤差との関係の一例を示す図である。また、図６は、磁気値に基づいて方位誤差を得る動作の一例を示すフローチャートである。まず、磁気センサ１２１は、３軸磁気値を検出し（Ｓ１１）、検出した３軸磁気値からオフセットを除去する（Ｓ１２）。変動測定部１１１は、３軸磁気値の絶対値を算出してバッファに蓄積する（Ｓ１３）。３軸磁気値の絶対値は、図５に示されているように変化し得る。制御部１１０は、１０秒分の絶対値がバッファに蓄積されていない場合には（Ｓ１４において「Ｎｏ」）、Ｓ１１に動作を移行させる。
　一方、測定誤差取得部１１２は、１０秒分の絶対値がバッファに蓄積された場合には（Ｓ１４において「Ｙｅｓ」）、バッファに蓄積された１０秒分の絶対値のうち最大値から最小値を減算して差分値を算出し（Ｓ１５）、差分値に固定係数を乗じることによって方位誤差を算出する（Ｓ１６）。図５には、バッファに蓄積された１０秒分の絶対値のうちの最大値と最小値とが示されている。制御部１１０は、３軸地磁気の絶対値の蓄積位置を示すバッファポインタをインクリメントし（Ｓ１７）、Ｓ１１に動作を移行させる。
　なお、ここでは所定時間内に測定された磁気値または磁気値に基づいて得られる情報のうち、第１の測定時刻が最大値であり第２の測定時刻が最小値である例を説明したが、上記したように、第１の測定時刻および第２の測定時刻それぞれはどのような時刻であってもよい。例えば、第１の測定時刻と第２の測定時刻とは、互いに所定時間の隔たりを有していてもよい。
　以下においては、第１の測定時刻と第２の測定時刻とが互いに所定時間の隔たりを有する場合について、図７を参照しながら説明する。図７には、所定時間が１秒である場合が示されているが、所定時間の長さは限定されない。
　図７は、磁気値に基づいて方位誤差を得る動作の他の一例を示すフローチャートである。まず、磁気センサ１２１は、３軸磁気値を検出し（Ｓ２１）、検出した３軸磁気値からオフセットを除去する（Ｓ２２）。変動測定部１１１は、３軸磁気値の絶対値を算出してバッファに蓄積する（Ｓ２３）。制御部１１０は、１秒分の絶対値がバッファに蓄積されていない場合には（Ｓ２４において「Ｎｏ」）、Ｓ２１に動作を移行させる。
　一方、測定誤差取得部１１２は、１秒分の絶対値がバッファに蓄積された場合には（Ｓ２４において「Ｙｅｓ」）、バッファに蓄積された１秒分の絶対値のうち現在の絶対値から１秒前の絶対値を減算して差分値を算出し（Ｓ２５）、差分値に固定係数を乗じることによって方位誤差を算出する（Ｓ２６）。制御部１１０は、３軸地磁気の絶対値の蓄積位置を示すバッファポインタをインクリメントし（Ｓ２７）、Ｓ２１に動作を移行させる。
　なお、図６および図７には、測定誤差取得部１１２が、差分値と固定係数との乗算結果を磁気センサ１２１の方位誤差として算出する例が示されているが、方位誤差の算出手法はかかる例に限定されない。例えば、測定誤差取得部１１２は、差分値自体を磁気センサ１２１の方位誤差として得てもよい。したがって、測定誤差取得部１１２は、差分値と固定係数との乗算結果または差分値を磁気センサ１２１の測定誤差として得てよい。
　以上、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００によって得られる測定誤差について説明した。
　　　＜２－３．方位または姿勢の特定＞
　以上に説明したようにして得られる測定誤差はどのようにして利用されてもよい。例えば、特定部１１３は、磁気センサ１２１の測定誤差に基づいて方位または姿勢を特定してよい。まず、磁気センサ１２１の方位または姿勢の特定に用いられ得る磁気センサ１２１の姿勢角としてヨー角、ロール角およびピッチ角について説明する。図８は、ヨー角、ロール角およびピッチ角を説明するための図である。
　図８に示したように、情報処理装置１００の前方ベクトルに沿ってロール軸（Ｙ軸）が設定されてよい。また、情報処理装置１００の左右方向に沿ってピッチ軸（Ｘ軸）が設定されてよい。ヨー軸（Ｚ軸）は、重力ベクトルに沿って設定されてよい。以下の説明においては、ピッチ角、ロール角およびヨー角は、ピッチ軸、ロール軸およびヨー軸それぞれに対する回転角に相当する。また、ヨー角は方位に相当し、ピッチ角およびロール角は姿勢に相当し得る。
　磁気センサ１２１の測定誤差に基づいて方位または姿勢を特定する手法は特に限定されないが、特定部１１３は、磁気センサ１２１の測定誤差が高いほど、他のセンサデータを用いた方位または姿勢に対する補正の重みを強めてよい。かかる構成によれば、より高精度に方位または姿勢を特定することが可能となる。他のセンサデータを用いた方位または姿勢に対する補正の重みを強める手法についても特に限定されない。
　例えば、特定部１１３は、磁気センサ１２１の測定誤差が閾値を上回る場合には、他のセンサデータに基づいて方位または姿勢を補正してよい。他のセンサデータも特に限定されないが、ジャイロセンサ１２２により測定された角速度であってよい。したがって、特定部１１３は、磁気センサ１２１の測定誤差が閾値を上回る場合には、ジャイロセンサ１２２により測定された角速度に基づいて方位または姿勢を補正してよい。かかる補正についてさらに具体的に説明する。
　図９は、方位誤差に基づいて方位を特定する動作の一例を示すフローチャートである。まず、制御部１１０は、磁気センサ１２１によって検出された磁気値に基づく方位（以下、「地磁気方位」とも言う。）を算出する（Ｓ３１）。また、制御部１１０は、ジャイロセンサ１２２によって検出された角速度に基づくヨー角速度（以下、「ジャイロヨー角速度」とも言う。）を算出する（Ｓ３２）。ヨー軸の方向は、加速度センサ１２３によって検出された加速度から推定された重力ベクトルに基づいて定められてよい。
　続いて、変動測定部１１１は、少なくとも磁気センサ１２１の移動中に磁気センサ１２１によって測定された磁気値または磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定し、測定誤差取得部１１２は、変動測定部１１１によって測定された変動に基づいて磁気センサ１２１の地磁気センサとしての測定誤差（以下、「地磁気方位誤差」とも言う。）を算出する（Ｓ３３）。
　特定部１１３は、地磁気方位誤差が１０度を上回る場合には（Ｓ３４において「Ｙｅｓ」）、１秒前の補正方位に対してジャイロヨー角速度と１秒との乗算結果を加算することによって新たな補正方位を算出し（Ｓ３５）、Ｓ３７に動作が移行される。一方、特定部１１３は、地磁気方位誤差が１０度を下回る場合には（Ｓ３４において「Ｎｏ」）、地磁気方位を新たな補正方位とし（Ｓ３６）、Ｓ３７に動作が移行される。地磁気方位誤差が１０度と等しい場合には、Ｓ３５およびＳ３６の何れに動作が移行されてもよい。
　特定部１１３は、補正方位をバッファに蓄積し（Ｓ３７）、制御部１１０は、１秒待機して（Ｓ３８）、Ｓ３１に動作を移行させる。なお、図９には、地磁気方位誤差と比較される閾値が１０度である場合が示されているが、かかる閾値の大きさは限定されない。また、図９には、方位の補正が１秒ごとになされる場合が示されているが、方位の補正がなされる時間間隔は限定されず、適宜に変更されてよい。
　以上においては、磁気センサ１２１の測定誤差に基づいて方位または姿勢を特定する例を説明したが、特定部１１３は、磁気センサ１２１の測定誤差と他のセンサの測定誤差とに基づいて方位または姿勢を特定してもよい。磁気センサ１２１の測定誤差と他のセンサの測定誤差とに基づいて方位または姿勢を特定する手法は特に限定されない。
　例えば、特定部１１３は、磁気センサ１２１の測定誤差が他のセンサの測定誤差を上回る場合に、他のセンサにより測定されたセンサデータに基づいて方位または姿勢を補正してもよい。かかる構成によれば、より高精度に方位または姿勢を特定することが可能となる。他のセンサも特に限定されないが、ジャイロセンサ１２２であってよい。したがって、特定部１１３は、磁気センサ１２１の測定誤差がジャイロセンサ１２２の測定誤差を上回る場合には、ジャイロセンサ１２２により測定された角速度に基づいて方位または姿勢を補正してよい。かかる補正についてさらに具体的に説明する。
　図１０は、方位誤差に基づいて方位を特定する動作の他の一例を示すフローチャートである。まず、制御部１１０は、地磁気方位を算出する（Ｓ４１）。また、制御部１１０は、ジャイロヨー角速度を算出する（Ｓ４２）。ヨー軸の方向は、加速度センサ１２３によって検出された加速度から推定された重力ベクトルに基づいて定められてよい。続いて、変動測定部１１１は、少なくとも磁気センサ１２１の移動中に磁気センサ１２１によって測定された磁気値または磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定し、測定誤差取得部１１２は、変動測定部１１１によって測定された変動に基づいて地磁気方位誤差を算出する（Ｓ４３）。
　測定誤差取得部１１２は、ジャイロセンサ１２２の測定誤差（以下、「ジャイロ方位誤差」とも言う。）を算出する（Ｓ４４）。ジャイロセンサ１２２の測定誤差の算出手法は特に限定されないが、オフセット補正を行った時点からの経過時間が長いほど、ジャイロセンサ１２２の測定誤差は長くなり得るという特性を考慮し、ジャイロセンサ１２２に対して前回オフセット補正がなされた時点からの経過時間がジャイロセンサ１２２の測定誤差として算出されてもよい。
　特定部１１３は、地磁気方位誤差がジャイロ方位誤差を上回る場合には（Ｓ４５において「Ｙｅｓ」）、１秒前の補正方位に対してジャイロヨー角速度と１秒との乗算結果を加算することによって新たな補正方位を算出し（Ｓ４６）、Ｓ４８に動作が移行される。一方、特定部１１３は、地磁気方位誤差がジャイロ方位誤差を下回る場合には（Ｓ４５において「Ｎｏ」）、地磁気方位を新たな補正方位とし（Ｓ４７）、制御部１１０は、Ｓ４８に動作が移行される。地磁気方位誤差がジャイロ方位誤差と等しい場合には、Ｓ４６およびＳ４７の何れに動作が移行されてもよい。
　特定部１１３は、補正方位をバッファに蓄積し（Ｓ４８）、制御部１１０は、１秒待機して（Ｓ４９）、Ｓ４１に動作を移行させる。なお、図１０には、方位の補正が１秒ごとになされる場合が示されているが、方位の補正がなされる時間間隔は限定されず、適宜に変更されてよい。
　図１１は、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００および一般的な技術それぞれを用いた場合におけるユーザ位置の軌跡の一例を示す図である。図１１を参照しながら、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００および一般的な技術それぞれを用いた場合におけるユーザ位置の軌跡の相違の一例を説明する。地図情報１７１Ｂを参照すると、ユーザ位置の軌跡が示されている。
　具体的には、変動測定部１１１および測定誤差取得部１１２によって得られた測定誤差を用い、図１０に示したような地磁気方位誤差とジャイロ方位誤差との比較結果に基づいて方位を特定した場合におけるユーザ位置の軌跡Ｑ１１が示されている。一方、上記の一般的な技術による測定誤差を用い、図１０に示したような地磁気方位誤差とジャイロ方位誤差との比較結果に基づいて方位を特定した場合におけるユーザ位置の軌跡Ｑ１２が示されている。
　ここで、一般的に屋内においては屋外よりも地磁気の大きさが弱くなる傾向がある。例えば、屋内をユーザが進行している状況において、登録情報と実測情報とを比較する一般的な技術を用いた場合には、磁気値の絶対値が小さくなり易く地磁気方位誤差が大きくない易い。その結果として地磁気方位誤差がジャイロ方位誤差を上回り易く、ジャイロセンサによって測定された角速度に基づいて方位が特定され易い。しかし、ジャイロセンサの測定結果にはオフセット誤差が含まれるため、ジャイロセンサによって測定された角速度が蓄積されていくと、軌跡Ｑ１２に示すように測定誤差が次第に大きくなっていく。
　一方、例えば、同様の状況において、変動測定部１１１および測定誤差取得部１１２によって得られた測定誤差を用いた場合には、地磁気方位誤差はさほど大きくならないため、ユーザが位置Ｐ１１に到達した時点において地磁気方位誤差がジャイロ方位誤差を下回っている。ユーザが位置Ｐ１１およびＰ１２に到達したときには、磁気センサ１２１によって測定された磁気値に基づいて方位が特定されるため、ユーザ位置の軌跡Ｑ１１は、経路Ｌ１からさほど外れていないことが把握される。
　図１２は、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００および一般的な技術それぞれを用いた場合におけるユーザ位置の軌跡の他の一例を示す図である。図１２を参照しながら、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００および一般的な技術それぞれを用いた場合におけるユーザ位置の軌跡の相違の他の一例を説明する。地図情報１７１Ｃを参照すると、ユーザ位置の軌跡が示されている。
　図１２においても、ユーザ位置の軌跡Ｑ１１およびＱ１２が示されている。例えば、屋内をユーザが進行している状況において、登録情報と実測情報とを比較する一般的な技術を用いた場合には、軌跡Ｑ１２に示すように測定誤差が次第に大きくなっていく。ここで、上記したように、登録情報と実測情報とにおいて伏角および絶対値が一致または類似している場合であっても、登録情報と実測情報とにおいて伏角および絶対値が一致している場合には地磁気方位誤差が低いと推測され易いが、登録情報と実測情報とにおいて方位は異なっている可能性がある。
　ユーザが位置Ｐ１３に到達した時点において地磁気方位誤差がジャイロ方位誤差を下回ったとする。ユーザが位置Ｐ１３に到達したときには、磁気センサ１２１によって測定された磁気値に基づいて方位が特定されるが、実際には測定された方位は誤っているため、ユーザ位置の軌跡Ｑ１２は、ユーザが位置Ｐ１３に到達した後において経路Ｌ１からさらに大きく外れていることが把握される。
　図１３は、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００および一般的な技術それぞれを用いた場合における複数のユーザ位置の軌跡の一例を示す図である。図１３を参照しながら、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００および一般的な技術それぞれを用いた場合における複数のユーザ位置の軌跡の一例を説明する。地図情報１７１Ｄを参照すると、第１のユーザ位置および第２のユーザ位置それぞれの軌跡が示されている。第１のユーザは、初期位置Ｐ１０から経路Ｌ１の方位に進行しようとしており、第２のユーザは、初期位置Ｐ２０から経路Ｌ２の方位に進行しようとしている。
　具体的には、変動測定部１１１および測定誤差取得部１１２によって得られた測定誤差を用い、図１０に示したような地磁気方位誤差とジャイロ方位誤差との比較結果に基づいて方位を特定した場合における第１のユーザ位置の軌跡Ｑ１１および第２のユーザ位置の軌跡Ｑ２１が示されている。一方、上記の一般的な技術による測定誤差を用い、図１０に示したような地磁気方位誤差とジャイロ方位誤差との比較結果に基づいて方位を特定した場合における第１のユーザ位置の軌跡Ｑ１２および第２のユーザ位置の軌跡Ｑ２２が示されている。
　一般的な技術を用いた場合における第１のユーザ位置の軌跡Ｑ１２と第２のユーザ位置の軌跡Ｑ２２とを参照すると、第１のユーザと第２のユーザとは経路Ｌ１および経路Ｌ２の合流地点からは離れてしまっていることが把握される。一方、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００を用いた場合における第１のユーザ位置の軌跡Ｑ１１と第２のユーザ位置の軌跡Ｑ２１とを参照すると、第１のユーザと第２のユーザとは経路Ｌ１および経路Ｌ２の合流地点に近づいていることが把握される。
　図１４は、方位誤差に基づいて姿勢を特定する動作の一例を示すフローチャートである。まず、制御部１１０は、加速度センサ１２３によって検出された加速度から重力ベクトルを算出する（Ｓ５１）。また、制御部１１０は、重力ベクトルからピッチ角およびロール角それぞれの初期値を算出する（Ｓ５２）。続いて、制御部１１０は、ジャイロセンサ１２２によって検出されたピッチ角速度（以下、「ジャイロピッチ角速度」とも言う。）およびロール角速度（以下、「ジャイロロール角速度」とも言う。）を検出する（Ｓ５３）。
　続いて、制御部１１０は、磁気センサ１２１によって検出された磁気値に基づいてピッチ角速度（以下、「地磁気ピッチ角速度」とも言う。）およびロール角速度（以下、「地磁気ロール角速度」とも言う。）を算出する（Ｓ５４）。具体的には、制御部１１０は、ＸＺ平面およびＹＺ平面それぞれに地磁気ベクトルを射影したときの偏角を地磁気ロール角および地磁気ピッチ角とし、１秒前からの変化量を地磁気ロール角速度および地磁気ピッチ角速度として算出すればよい。
　続いて、変動測定部１１１は、少なくとも磁気センサ１２１の移動中に磁気センサ１２１によって測定された磁気値または磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定し、測定誤差取得部１１２は、変動測定部１１１によって測定された変動に基づいて地磁気方位誤差を算出する（Ｓ５５）。
　特定部１１３は、地磁気方位誤差が１０度を上回る場合には（Ｓ５６において「Ｙｅｓ」）、１秒前の補正ピッチ角に対してジャイロピッチ角速度を加算することによって新たな補正ピッチ角を算出するとともに、１秒前の補正ロール角に対してジャイロロール角速度を加算することによって新たな補正ロール角を算出し（Ｓ５７）、Ｓ５９に動作が移行される。一方、特定部１１３は、地磁気方位誤差が１０度を下回る場合には（Ｓ５６において「Ｎｏ」）、１秒前の補正ピッチ角に対して地磁気ピッチ角速度を加算することによって新たな補正ピッチ角を算出するとともに、１秒前の補正ロール角に対して地磁気ロール角速度を加算することによって新たな補正ロール角を算出し（Ｓ５８）、Ｓ５９に動作が移行される。地磁気方位誤差が１０度と等しい場合には、Ｓ５７およびＳ５８の何れに動作が移行されてもよい。
　特定部１１３は、補正ピッチ角、補正ロール角および磁気値をバッファに蓄積し（Ｓ５９）、制御部１１０は、１秒待機して（Ｓ６０）、Ｓ５３に動作を移行させる。なお、図１４には、地磁気方位誤差と比較される閾値が１０度である場合が示されているが、かかる閾値の大きさは限定されない。また、図１４には、方位の補正が１秒ごとになされる場合が示されているが、方位の補正がなされる時間間隔は限定されず、適宜に変更されてよい。
　以上、磁気センサ１２１の測定誤差に基づいて方位または姿勢を特定する手法について説明した。なお、表示制御部１１５は、磁気センサ１２１の方位または姿勢を表示部１７０に表示させることが可能である。また、表示部１７０は、磁気センサ１２１の方位または姿勢を表示することが可能である。
　　　＜２－４．測位位置の補正＞
　以上においては、センサデータを用いて方位または姿勢を特定する手法を説明した。しかし、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００による方位または姿勢の特定は、様々な機能と併用されることによって、さらに格別な効果を奏することが期待される。例えば、情報処理装置１００による方位または姿勢の特定は、マップマッチングの技術を用いた測位位置の補正とも併用され得る。図１５は、マップマッチング技術を用いた測位位置の補正の一例を示す図である。
　位置取得部１１４は、測位センサ１２４により測定された測定位置を取得する。地図情報１７１Ｅに示したように、表示制御部１１５は、位置取得部１１４によって取得された測位位置を表示部１７０に表示させることが可能である。表示部１７０は、位置取得部１１４によって取得された測位位置を表示することが可能である。ここで、位置取得部１１４は、マップマッチング技術を用いて、あらかじめ登録された位置情報に基づいて測定位置を補正してよい。
　図１５に示した例では、ユーザが存在することが可能な位置Ｃ１１およびＣ１２それぞれを示す位置情報があらかじめ登録されており、位置取得部１１４は、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００を用いた場合における測位位置を位置Ｃ１１に補正している。また、位置取得部１１４は、一般的な技術を用いた場合における測位位置を位置Ｃ１２に補正している。測位位置の補正は、測位位置があらかじめ登録された位置情報が示す位置に一致または類似した場合になされてよい。図１５を参照すると、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００を用いた場合には、経路Ｌ１に沿った位置Ｃ１１に測位位置が補正されているが、一般的な技術を用いた場合には、経路Ｌ１とは外れた位置Ｃ１２に測位位置が補正されている。
　この例のように、方位または姿勢の特定の精度が向上すれば、特に方位または姿勢の特定技術とマップマッチング技術とが併用された場合に、誤った位置に測位位置が補正されてしまう可能性を低減することが可能となる。特に、図１５に示したような徒歩道は、車両道路よりも２次元的に幅を有する可能性が高く、徒歩道をユーザが進行している間にはマップマッチング技術の適用がなされにくい。そのため、特に徒歩道をユーザが進行している間には、本開示の実施形態に示したように高精度に方位が特定されることが効果的である。
　以上、情報処理装置１００による方位または姿勢の特定がマップマッチングの技術を用いた測位位置の補正と併用される場合について説明したが、例えば、情報処理装置１００による方位または姿勢の特定は、ユーザの通行履歴を記憶させる技術とも併用され得る。図１６は、通行履歴を記憶させる例を説明するための図である。
　位置取得部１１４は、測位センサ１２４により測定された測定位置を取得する。地図情報１７１Ｆに示したように、表示制御部１１５は、位置取得部１１４によって取得された測位位置を表示部１７０に表示させることが可能である。また、表示部１７０は、位置取得部１１４によって取得された測位位置を表示することが可能である。ここで、位置取得部１１４は、測定位置に一致または近接する位置情報に関連付けられたエリア識別情報を選択してユーザの通行履歴として記憶させてよい。
　図１６に示した例では、ユーザが存在することが可能なエリアＥ１１およびＥ１２それぞれを識別するためのエリア識別情報があらかじめ登録されており、それぞれのエリア識別情報には位置情報が関連付けられている。エリアの種類は特に限定されず、店舗などといった動きのないものの存在場所であってもよいし、人、乗り物、屋台、イベント（花火大会など）の場所などといった動きのあるものの存在場所であってもよい。図１６に示した例では、エリアＥ１１が改札口であり、エリアＥ１２が地下街に存在する店舗である。
　また、図１６に示した例では、位置取得部１１４は、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００を用いた場合における測位位置に近接する位置情報を取得し、この位置情報に関連付けられたエリアＥ１１のエリア識別情報を選択してユーザの通行履歴として記憶させている。また、位置取得部１１４は、一般的な技術を用いた場合における測位位置に近接する位置情報を取得し、この位置情報に関連付けられたエリアＥ１２のエリア識別情報を選択してユーザの通行履歴として記憶させている。
　図１６を参照すると、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００を用いた場合には、経路Ｌ１に沿ったエリアＥ１１のエリア識別情報が進行履歴として記憶されるが、一般的な技術を用いた場合には、経路Ｌ１とは外れたエリアＥ１２のエリア識別情報が進行履歴として記憶されてしまう。
　この例のように、方位または姿勢の特定の精度が向上すれば、特に方位または姿勢の特定技術とユーザの通行履歴を記憶させる技術とが併用された場合に、誤った通行履歴が記憶されてしまう可能性を低減することが可能となる。このようにして得られた通行履歴はどのように利用されてもよい。例えば、通行履歴を分析することによってユーザの嗜好情報を得ることも可能となる。
　以上においては、情報処理装置１００による方位または姿勢の特定が、マップマッチングの技術を用いた測位位置の補正と併用される場合や、ユーザの通行履歴を記憶させる技術と併用される場合について説明した。しかし、情報処理装置１００による方位または姿勢の特定は、他の技術と併用されても格別な効果を奏し得る。
　例えば、情報処理装置１００による方位または姿勢の特定は、ユーザ位置とユーザの方位とに基づいてユーザが到達するエリアを推測する技術とも併用され得る。また、情報処理装置１００による方位または姿勢の特定は、通行履歴に基づいてユーザの存在するエリアを推測する技術とも併用され得る。情報処理装置１００による方位または姿勢の特定は、時間帯ごとの通行履歴に基づいて、ある時間帯においてユーザの存在するエリアを推測する技術とも併用され得る。
　　＜＜３．ハードウェア構成例＞＞
　続いて、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００のハードウェア構成例について説明する。図１７は、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００のハードウェア構成例を示す図である。ただし、図１７に示したハードウェア構成例は、情報処理装置１００のハードウェア構成の一例を示したに過ぎない。したがって、情報処理装置１００のハードウェア構成は、図１７に示した例に限定されない。
　図１７に示したように、情報処理装置１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）８０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）８０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）８０３と、センサ８０４と、入力装置８０８と、出力装置８１０と、ストレージ装置８１１と、ドライブ８１２とを備える。
　ＣＰＵ８０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って情報処理装置１００内の動作全般を制御する。また、ＣＰＵ８０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ８０２は、ＣＰＵ８０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ８０３は、ＣＰＵ８０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバスにより相互に接続されている。
　センサ８０４は、情報処理装置１００の状態を検出するためのセンサとその周辺回路からなる。センサ８０４としては、磁気センサ、ジャイロセンサ、加速度センサ、測位センサなどを挙げることができる。センサ８０４により検出されたセンサデータは、ＣＰＵ８０１に送られる。これにより、ＣＰＵ８０１は、情報処理装置１００の状態（方位、角速度、加速度、位置など）を知ることができる。
　入力装置８０８は、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチおよびレバーなどユーザが情報を入力するための入力部と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ８０１に出力する入力制御回路などから構成されている。情報処理装置１００のユーザは、該入力装置８０８を操作することにより、情報処理装置１００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。
　出力装置８１０は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）装置およびランプなどの表示装置を含む。さらに、出力装置８１０は、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置を含んでもよい。例えば、表示装置は、撮像された画像や生成された画像などを表示する。一方、音声出力装置は、音声データを音声に変換して出力する。
　ストレージ装置８１１は、情報処理装置１００の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置８１１は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。このストレージ装置８１１は、ＣＰＵ８０１が実行するプログラムや各種データを格納する。
　ドライブ８１２は、記憶媒体用リーダライタであり、情報処理装置１００に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ８１２は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリなどのリムーバブル記憶媒体に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ８０３に出力する。また、ドライブ８１２は、リムーバブル記憶媒体に情報を書き込むこともできる。
　以上、本開示の実施形態に係る情報処理装置１００のハードウェア構成例について説明した。
　　＜＜４．むすび＞＞
　以上説明したように、本開示の実施形態によれば、少なくとも磁気センサの移動中に磁気センサ１２１によって測定された磁気値または磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定する変動測定部１１１と、変動に基づいて磁気センサ１２１の測定誤差を得る測定誤差取得部１１２と、を備える、情報処理装置１００が提供される。
　かかる構成によれば、磁気センサ１２１の移動中に測定された空間的な磁気分布が測定誤差に反映されるようになる。空間的な磁気分布は測定誤差との相関性が高いことが推測される。したがって、かかる手法によれば、より高精度な測定誤差を得ることが可能となる。また、かかる手法によれば、登録情報をあらかじめ用意しておく必要性がなくなるという効果も奏し得る。
　なお、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
　また、コンピュータに内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上記した情報処理装置１００が有する機能と同等の機能を発揮させるためのプログラムも作成可能である。また、該プログラムを記録した、コンピュータに読み取り可能な記録媒体も提供され得る。
　なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
　少なくとも磁気センサの移動中に前記磁気センサによって測定された磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定する変動測定部と、
　前記変動に基づいて前記磁気センサの測定誤差を得る測定誤差取得部と、
　を備える、情報処理装置。
（２）
　前記情報処理装置は、前記磁気センサの測定誤差に基づいて方位または姿勢を特定する特定部を備える、
　前記（１）に記載の情報処理装置。
（３）
　前記特定部は、前記磁気センサの測定誤差が高いほど、他のセンサデータを用いた方位または姿勢に対する補正の重みを強める、
　前記（２）に記載の情報処理装置。
（４）
　前記特定部は、前記磁気センサの測定誤差が閾値を上回る場合には、前記他のセンサデータに基づいて方位または姿勢を補正する、
　前記（３）に記載の情報処理装置。
（５）
　前記特定部は、前記磁気センサの測定誤差が閾値を上回る場合には、ジャイロセンサにより測定された角速度に基づいて方位または前記磁気センサの姿勢を補正する、
　前記（４）に記載の情報処理装置。
（６）
　前記特定部は、前記磁気センサの測定誤差と他のセンサの測定誤差とに基づいて方位または姿勢を特定する、
　前記（３）または（４）に記載の情報処理装置。
（７）
　前記特定部は、前記磁気センサの測定誤差が前記他のセンサの測定誤差を上回る場合には、前記他のセンサにより測定されたセンサデータに基づいて方位または姿勢を補正する、
　前記（６）に記載の情報処理装置。
（８）
　前記特定部は、前記磁気センサの測定誤差がジャイロセンサの測定誤差を上回る場合には、前記ジャイロセンサにより測定された角速度に基づいて方位または姿勢を補正する、
　前記（７）に記載の情報処理装置。
（９）
　前記情報処理装置は、測位センサにより測定された測定位置を取得する位置取得部を備える、
　前記（２）～（８）のいずれか一項に記載の情報処理装置。
（１０）
　前記位置取得部は、あらかじめ登録された位置情報に基づいて前記測定位置を補正する、
　前記（９）に記載の情報処理装置。
（１１）
　前記位置取得部は、前記測定位置に一致または近接する位置情報に関連付けられたエリア識別情報を選択してユーザの通行履歴として記憶させる、
　前記（９）または（１０）に記載の情報処理装置。
（１２）
　前記変動測定部は、前記磁気センサの停止中に前記変動を測定する、
　前記（１）～（１１）のいずれか一項に記載の情報処理装置。
（１３）
　前記情報処理装置は、方位または姿勢を表示させる表示制御部を備える、
　前記（２）～（１２）のいずれか一項に記載の情報処理装置。
（１４）
　前記情報処理装置は、方位または姿勢を表示する表示部を備える、
　前記（１３）に記載の情報処理装置。
（１５）
　前記変動測定部は、第１の測定時刻および第２の測定時刻それぞれにおける磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報の差分値を前記変動として測定する、
　前記（１）に記載の情報処理装置。
（１６）
　前記第１の測定時刻と前記第２の測定時刻とは、互いに所定時間の隔たりを有する、
　前記（１５）に記載の情報処理装置。
（１７）
　所定時間内に測定された前記磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報のうち、前記第１の測定時刻が最大値であり前記第２の測定時刻が最小値である、
　前記（１５）に記載の情報処理装置。
（１８）
　前記測定誤差取得部は、前記差分値と固定係数との乗算結果または前記差分値を前記磁気センサの測定誤差として得る、
　前記（１５）～（１７）のいずれか一項に記載の情報処理装置。
（１９）
　少なくとも磁気センサの移動中に前記磁気センサによって測定された磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定することと、
　前記変動に基づいて前記磁気センサの測定誤差を得ることと、
　を含む、情報処理方法。
（２０）
　コンピュータを、
　少なくとも磁気センサの移動中に前記磁気センサによって測定された磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定する変動測定部と、
　前記変動に基づいて前記磁気センサの測定誤差を得る測定誤差取得部と、
　を備える情報処理装置として機能させるためのプログラムを記録した、コンピュータに読み取り可能な記録媒体。
　１００　情報処理装置
　１１０　制御部
　１１１　変動測定部
　１１２　測定誤差取得部
　１１３　特定部
　１１４　位置取得部
　１１５　表示制御部
　１２０　センサ部
　１２１　磁気センサ
　１２２　ジャイロセンサ
　１２３　加速度センサ
　１２４　測位センサ
　１４０　入力部
　１５０　記憶部
　１７０　表示部
 

Claims (20)

  1. 　少なくとも磁気センサの移動中に前記磁気センサによって測定された磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定する変動測定部と、
    　前記変動に基づいて前記磁気センサの測定誤差を得る測定誤差取得部と、
    　を備える、情報処理装置。
  2. 　前記情報処理装置は、前記磁気センサの測定誤差に基づいて方位または姿勢を特定する特定部を備える、
    　請求項１に記載の情報処理装置。
  3. 　前記特定部は、前記磁気センサの測定誤差が高いほど、他のセンサデータを用いた方位または姿勢に対する補正の重みを強める、
    　請求項２に記載の情報処理装置。
  4. 　前記特定部は、前記磁気センサの測定誤差が閾値を上回る場合には、前記他のセンサデータに基づいて方位または姿勢を補正する、
    　請求項３記載の情報処理装置。
  5. 　前記特定部は、前記磁気センサの測定誤差が閾値を上回る場合には、ジャイロセンサにより測定された角速度に基づいて方位または前記磁気センサの姿勢を補正する、
    　請求項４に記載の情報処理装置。
  6. 　前記特定部は、前記磁気センサの測定誤差と他のセンサの測定誤差とに基づいて方位または姿勢を特定する、
    　請求項３に記載の情報処理装置。
  7. 　前記特定部は、前記磁気センサの測定誤差が前記他のセンサの測定誤差を上回る場合には、前記他のセンサにより測定されたセンサデータに基づいて方位または姿勢を補正する、
    　請求項６に記載の情報処理装置。
  8. 　前記特定部は、前記磁気センサの測定誤差がジャイロセンサの測定誤差を上回る場合には、前記ジャイロセンサにより測定された角速度に基づいて方位または姿勢を補正する、
    　請求項７に記載の情報処理装置。
  9. 　前記情報処理装置は、測位センサにより測定された測定位置を取得する位置取得部を備える、
    　請求項２に記載の情報処理装置。
  10. 　前記位置取得部は、あらかじめ登録された位置情報に基づいて前記測定位置を補正する、
    　請求項９に記載の情報処理装置。
  11. 　前記位置取得部は、前記測定位置に一致または近接する位置情報に関連付けられたエリア識別情報を選択してユーザの通行履歴として記憶させる、
    　請求項９に記載の情報処理装置。
  12. 　前記変動測定部は、前記磁気センサの停止中に前記変動を測定する、
    　請求項１に記載の情報処理装置。
  13. 　前記情報処理装置は、方位または姿勢を表示させる表示制御部を備える、
    　請求項２に記載の情報処理装置。
  14. 　前記情報処理装置は、方位または姿勢を表示する表示部を備える、
    　請求項１３に記載の情報処理装置。
  15. 　前記変動測定部は、第１の測定時刻および第２の測定時刻それぞれにおける磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報の差分値を前記変動として測定する、
    　請求項１に記載の情報処理装置。
  16. 　前記第１の測定時刻と前記第２の測定時刻とは、互いに所定時間の隔たりを有する、
    　請求項１５に記載の情報処理装置。
  17. 　所定時間内に測定された前記磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報のうち、前記第１の測定時刻が最大値であり前記第２の測定時刻が最小値である、
    　請求項１５に記載の情報処理装置。
  18. 　前記測定誤差取得部は、前記差分値と固定係数との乗算結果または前記差分値を前記磁気センサの測定誤差として得る、
    　請求項１５に記載の情報処理装置。
  19. 　少なくとも磁気センサの移動中に前記磁気センサによって測定された磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定することと、
    　前記変動に基づいて前記磁気センサの測定誤差を得ることと、
    　を含む、情報処理方法。
  20. 　コンピュータを、
    　少なくとも磁気センサの移動中に前記磁気センサによって測定された磁気値または前記磁気値に基づいて得られる情報の時間的な変動を測定する変動測定部と、
    　前記変動に基づいて前記磁気センサの測定誤差を得る測定誤差取得部と、
    　を備える情報処理装置として機能させるためのプログラムを記録した、コンピュータに読み取り可能な記録媒体。
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