偏移估计装置、偏移估计方法以及程序的制作方法_2

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出的角度信息发送到偏移估计部170。
[0037]偏移估计部170与角度信息计算部160连接,根据角度信息计算部160所计算出的角度信息中的具有周期性的变化模式的期间中的角度信息的变化来估计角速度传感器112的偏移。在与便携设备10的多个旋转轴相应地搭载有多个角速度传感器112的情况下,偏移估计部170估计至少一个角速度传感器112的偏移。
[0038]另外,偏移估计部170与步行动作检测部140连接,根据步行动作检测部140的检测结果来切换是否估计角速度传感器112的偏移。作为一例,偏移估计部170在用户没有步行的情况下,不执行角速度传感器112的偏移的估计。
[0039]控制部180对偏移估计部170是否根据保持状态判定部130的判定结果来估计角速度传感器112的偏移进行控制。S卩,控制部180连接在保持状态判定部130与偏移估计部170之间,使偏移估计部170估计与保持状态判定部130的判定结果相应的角速度传感器112的偏移。
[0040]以上的本实施方式的偏移估计装置100首先判定步行状态的用户所持有的便携设备10的保持状态处于预先决定的多个分类中的一个保持状态。例如,在保持状态判定部130中,便携设备10的保持状态的分类中包含正在步行的用户将便携设备10拿在手中来进行操作或视觉识别的状态下的保持、将便携设备10贴着耳朵进行通话的状态下的保持、将便携设备10拿在手中并摆动胳膊的状态下的保持、口袋内的保持以及包中的保持。偏移估计装置100根据保持状态判定部130判定出的保持状态来测定角速度传感器112的偏移。
[0041]图3表示本实施方式所涉及的偏移估计装置100的动作流程。偏移估计装置100通过执行图3所示的动作流程来估计搭载于正在步行的用户所持有的便携设备10的角速度传感器112的偏移。
[0042]首先,获取部120获取多个传感器110的输出信号(S300)。在本实施方式中,说明多个传感器110是检测正交的xyz方向的加速度的加速度传感器以及检测xyz方向的角速度的角速度传感器112这共计6个传感器的例子。图4表示这样的本实施方式所涉及的传感器110的输出信号的一例。
[0043]图4的横轴表不时间,纵轴表不各传感器的输出强度。例如,第一波形、第二波形以及第三波形分别表示检测出xyz方向的加速度的加速度传感器的输出强度。另外,第四波形表示第一波形、第二波形以及第三波形的合成波形。另外,第五波形、第六波形以及第七波形分别表示检测出xyz方向的角速度的角速度传感器112的输出强度。另外,第八波形表示第五波形、第六波形以及第七波形的合成波形。获取部120从各传感器获取这样的第一波形、第二波形、第三波形、第五波形、第六波形以及第七波形,并发送到保持状态判定部130、步行动作检测部140以及角度信息计算部160。
[0044]接着,步行动作检测部140判定用户是否正在步行(S210)。作为一例,步行动作检测部140根据来自加速度传感器的输出信号是否以预先决定的范围的周期变动,来判定用户是否正在步行。当用户以大致相同的速度步行时,以大致固定的周期产生用户的行进方向以及与行进方向垂直的方向的加速度。在该情况下,例如,产生与用户的身高、体重、脚的长度、步行方法以及步行速度等相应的周期、振幅的加速度,加速度传感器通过检测该加速度,输出与用户的步行相应的振动模式。
[0045]作为一例,步行动作检测部140根据输出信号的模式的特征来判定用户是否正在步行。在该情况下,步行动作检测部140可以与模式存储部150连接,将从模式存储部150读出的模式的特征与输出信号的模式的特征进行比较。在该情况下,模式存储部150预先存储用户实际步行的情况下的输出信号的模式。
[0046]在图4的例子中,在示为第一状态和第三状态的期间,作为检测便携设备10的X轴和y轴方向的加速度的加速度传感器的输出波形的第一波形和第二波形的输出强度以大致固定的周期变动。另外,在示为第二状态的期间,作为检测y轴和z轴方向的加速度的加速度传感器的输出波形的第二波形和第三波形的输出强度以大致固定的周期变动。步行动作检测部140根据检测出这样的变动,判定为检测出用户的步行。
[0047]步行动作检测部140在没有检测出这样的大致固定的周期的变动的情况下(S310 否”),将判定结果发送到保持状态判定部130和偏移估计部170。然后,偏移估计装置100转移到步骤S300,返回到获取部120进行的输出信号的获取。即,偏移估计装置100直到检测出用户正在步行的状态为止,重复进行获取部120进行的输出信号的获取。在该情况下,保持状态判定部130和偏移估计部170可以分别不执行保持状态的判定动作和偏移估计动作。
[0048]在步行动作检测部140检测出用户的步行的情况下(S310 是”),保持状态判定部130判定便携设备10的保持状态(S320)。S卩,保持状态判定部130以判定为用户正在步行为条件来判定便携设备10的保持状态。
[0049]取而代之,保持状态判定部130也可以与步行动作检测部140的判定动作并行地判定便携设备10的保持状态。在该情况下,保持状态判定部130按顺序执行从获取部120接收的输出信号的预先决定的期间的判定,将接收到步行动作检测部140判定出用户正在步行的判定结果的定时的判定结果发送到偏移估计部170。即,保持状态判定部130基于用户正在步行的定时的输出信号,来判定便携设备10的保持状态。
[0050]在模式存储部150中,多个保持状态与基准特征量相对应地被存储,该基准特征量是对在多个保持状态的各个保持状态下预先采样出的伴随用户的步行的输出信号进行预先决定的运算而得到的。在此,作为基准特征量,例如使用包含输出信号中包含的多个轴方向分量的至少一部分的平均和方差中的至少一方的特征量。
[0051]除此以外,在多个传感器110包含探测第一物理量的第一传感器以及探测与第一物理量种类不同的第二物理量的第二传感器的情况下,作为基准特征量,例如使用与第一传感器的输出信号中的至少一个轴方向分量和第二传感器的输出信号中的至少一个轴方向分量相应的特征量。这样,通过使用基于多个物理量的基准特征量,能够提高保持状态判定的精度,并且细致地判定保持状态。此外,作为第一传感器和第二传感器的例子,例如能够考虑角速度传感器、加速度传感器、地磁传感器等。
[0052]此外,作为预先决定的运算,只要是能够得到上述基准特征量的运算则没有特别限定,能够考虑以作为对在多个保持状态的各个保持状态下预先采样出的输出信号进行主分量分析的结果所得到的加权系数来对多个传感器110的输出信号进行加权的运算。
[0053]取而代之,也可以在模式存储部150中存储有多个保持状态以及将在多个保持状态的各个保持状态下预先采样出的伴随用户的步行的输出信号分解为多个轴方向分量时的轴方向分量中的至少两个以上的轴方向分量之间的相关性。
[0054]除此以外,在多个传感器110包含探测第一物理量的第一传感器以及探测与第一物理量种类不同的第二物理量的第二传感器的情况下,也可以在模式存储部150中存储第一传感器的输出信号中的至少一个轴方向分量与第二传感器的输出信号中的至少一个轴方向分量的相关性。通过使用这种基于多个物理量的相关性,能够提高保持状态判定的精度,并且细致地判定保持状态。此外,作为第一传感器和第二传感器的例子,例如能够考虑角速度传感器、加速度传感器、地磁传感器等。
[0055]保持状态判定部130基于获取部120所获取的传感器110的输出信号以及模式存储部150的输出来判定便携设备10的保持状态。更详细地说,对获取部120所获取的传感器110的输出信号进行与在模式存储部150中进行的预先决定的运算相同种类的运算来计算特征量,基于该计算出的特征量与模式存储部150中存储的哪个基准特征量对应,来判定便携设备10的保持状态。
[0056]作为在保持状态判定部130中执行的运算,能够考虑以作为对在多个保持状态的各个保持状态下预先采样出的输出信号进行主分量分析的结果所得到的加权系数来对多个传感器110的输出信号进行加权的运算。但是,无需使用与作为进行主分量分析的结果所得到的加权系数完全相同的系数,也可以使用进行使系数略微不同等的微调整所得到的系数。
[0057]取而代之,保持状态判定部130也可以基于将伴随用户的步行的传感器110的输出信号分解为多个轴方向分量时的轴方向分量中的至少两个以上的轴方向分量之间的相关性来判定便携设备10的保持状态。
[0058]除此以外,在多个传感器110包含探测第一物理量的第一传感器以及探测与第一物理量种类不同的第二物理量的第二传感器的情况下,保持状态判定部130也可以基于第一传感器的输出信号中的至少一个轴方向分量与第二传感器的输出信号中的至少一个轴方向分量的相关性,来判定便携设备10的保持状态。当像这样使用基于多个物理量的相关性时,能够提高保持状态判定的精度,并且细致地判定保持状态。
[0059]此外,作为第一传感器和第二传感器的例子,例如能够考虑角速度传感器、加速度传感器、地磁传感器等。除此以外,保持状态判定部130基于输出信号的多个轴方向分量的变化模式,来判定便携设备10的保持状态被分类为多个保持状态中的哪个保持状态。在此,作为一例,保持状态判定部130根据输出信号的预先决定的期间的波形模式,来判定便携设备10的保持状态。
[0060]例如,保持状态判定部130将预先决定的期间Δ t设为通过用户的步行而应该检测出的输出信号的变动周期的η倍(η为1以上的整数)的期间。取而代之,保持状态判定部130也可以将预先决定的期间设为通过多个用户的步行而分别检测出的变动周期的平均值等的η倍左右的期间。
[0061]保持状态判定部130基于由传感器110检测出的加速度和/或角速度的多个轴方向分量中的至少两个以上的轴方向分量之间的相关性,来判定便携设备10的保持状态。例如,保持状态判定部130根据在图4的第一状态下第一波形和第二波形的输出强度以大致固定的周期变动、第三波形的变动比第一波形及第二波形的变动小、并且没有检测出作为角速度的检测结果的第五波形、第六波形以及第七波形的变动,来判定便携设备10的保持状态。在该情况
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