位置测量装置、位置修正方法及位置信息取得系统与流程

本发明涉及一种位置测量装置、位置修正方法及位置信息取得系统。

背景技术：

以往，手机等便携终端装置一般采用使用全球定位系统(globalpositioningsystem，gps)功能来进行定位的技术。但是，通过gps功能进行的定位的耗电高，会导致电池消耗。

因此，已提出了如下技术，即，使用自主导航来推断用户的步行路径或移动路径，由此，使gps功能间歇地工作，将耗电抑制得较低(例如参照专利文献1或专利文献2)。

另外，已提出了如下方法，即，为了抑制耗电而最小限度地使用gps功能，并且为了提高移动路径的推断精度，使用利用了弹簧模型的步行轨迹插值技术(例如参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

[专利文献1]国际专利公开wo2014/156385(2014年10月2日公开)

[专利文献2]日本公开专利公报“特开2012-233731(2012年11月29日公开)”

[专利文献3]日本公开专利公报“特开2012-122892(2012年6月28日公开)”

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题

而且，作为使用通过gps功能取得的绝对位置信息来对使用自主导航推断出的移动路径进行修正的方案，一般进行旋转、放大/缩小处理。但是，在为了减少耗电而使gps功能间歇地工作的情况下，现有的修正方法存在无法充分地获得精度的问题。

本发明的一方式的目的在于实现即使减少取得绝对位置信息的机会，仍能够保持轨迹精度的技术。

解决问题的方案

为了解决所述问题，本发明的一方式的位置测量装置为如下结构，该结构包括：位置推断部，参照由传感器取得的传感器值来推断对象设备的位置；绝对坐标测定部，测定所述对象设备的绝对坐标；以及修正处理部，参照由所述绝对坐标测定部测定出的所述对象设备的绝对坐标，对由所述位置推断部推断出的所述对象设备的位置进行修正，所述位置推断部包括：姿势信息产生部，参照所述传感器值，产生所述对象设备的姿势信息；移动信息产生部，参照所述姿势信息，产生包含所述对象设备的移动距离与所述对象设备的移动方向的移动信息；以及可靠度产生部，参照所述传感器值，产生表示所述移动信息的可靠度的可靠度信息，所述修正处理部参照所述可靠度信息与所述移动信息，决定每规定步数的距离修正量与每规定步数的角度修正量，以所述对象设备的最新的已修正的位置信息为起点，对每规定步数的移动距离与每规定步数的移动方向进行修正。

为了解决所述问题，本发明的一方式的位置修正方法为如下方法，其包括：位置推断步骤，参照由传感器取得的传感器值来推断对象设备的位置；绝对坐标测定步骤，测定所述对象设备的绝对坐标；以及修正处理步骤，参照所述对象设备的绝对坐标，对推断出的所述对象设备的位置进行修正，所述位置推断步骤包括：姿势信息产生步骤，参照所述传感器值，产生所述对象设备的姿势信息；移动信息产生步骤，参照所述姿势信息，产生包含所述对象设备的移动距离与所述对象设备的移动方向的移动信息；以及可靠度产生步骤，参照所述传感器值，产生表示所述移动信息的可靠度的可靠度信息，所述修正处理步骤包括如下步骤，参照所述可靠度信息与所述移动信息，决定每规定步数的距离修正量与每规定步数的角度修正量，以所述对象设备的最新的已修正的位置信息为起点，对每规定步数的移动距离与每规定步数的移动方向进行修正。

发明效果

根据本发明的一方式，即使减少取得绝对位置信息的机会，仍能够保持轨迹的精度。

附图说明

图1是表示本发明实施方式1的位置测量装置的主要部分结构的一例的方框图。

图2是表示本发明实施方式1的位置测量装置的佩戴例的图。

图3是表示本发明实施方式1的用于姿势计算的倾斜角与方位角的图。

图4是表示本发明实施方式1的相对坐标运算部中使用的移动矢量的图。

图5是表示本发明实施方式1的可靠度产生部的为了计算角度可靠度而使用的主分量分析的各分量的大小的图。

图6是用于对本发明实施方式1的轨迹修正部中使用的变量进行说明的图。

图7是描绘了本发明实施方式1的本发明的有用性的说明中使用的包含陀螺仪传感器异常的移动路径的图。

图8是描绘了本发明实施方式1的本发明的有用性的说明中使用的对图7进行一般的轨迹修正处理后的移动路径的图。

图9是描绘了本发明实施方式1的本发明的有用性的说明中使用的对图7进行本发明的轨迹修正处理后的移动路径的图。

图10是描绘了本发明实施方式1的本发明的有用性的说明中使用的包含磁异常的移动路径的图。

图11是描绘了本发明实施方式1的本发明的有用性的说明中使用的对图10进行一般的轨迹修正处理后的移动路径的图。

图12是描绘了本发明实施方式1的本发明的有用性的说明中使用的对图10进行本发明的轨迹修正处理后的移动路径的图。

图13是表示位置测量装置的算出可靠度的处理的流程的流程图。

图14是表示与角度相关的可靠度的算出方法的图。

图15是表示与角度相关的可靠度的图。

图16是表示位置测量装置的算出修正量的处理的流程的流程图。

图17是表示本发明实施方式2的位置测量便携装置的主要部分结构的一例的方框图。

图18是表示本发明实施方式3的位置测量便携装置的主要部分结构的一例的方框图。

图19是表示本发明实施方式4的位置测量便携装置的主要部分结构的一例的方框图。

图20是表示本发明实施方式6的步行过程中的陀螺仪传感器的行为的一例的图。

图21是表示本发明实施方式的位置信息取得系统的一例的图。

图22是表示本发明实施方式的位置信息取得系统的一例的图。

具体实施方式

[实施方式1]

以下，详细地对本发明实施方式1的位置测量装置1进行说明。位置测量装置1例如是便携式导航装置、或测量智能手机等用户能够随身携带的对象设备的位置并高精度地保持与用户的动向对应的移动路径的轨迹的装置。

再者，在以下的说明中，例举位置测量装置1一体地设置于测量位置的对象设备的结构，即，例举对象设备自身为位置测量装置1的情况进行说明，但位置测量装置1不限于此。位置测量装置1例如也可为如下结构，即，设置在接收来自设置于对象设备的传感器的传感器值的服务器上，且可将与测量出的对象设备的位置相关的信息发送至对象设备。

图2是表示位置测量装置1的佩戴例的图。在位置测量装置1一体地设置于测量位置的对象设备的结构中，如图2所示，较理想的是位置测量装置1佩戴在用户的腰部等比用户的腹股沟更靠上的位置而被使用。位置测量装置1根据用户的动向而取得与位置测量装置1的姿势相关的信息，对装置自身的位置进行测量。

[位置测量装置1的概略结构]

图1是表示实施方式1的位置测量装置1的概略结构的方框图。

位置测量装置1包括位置推断部11、绝对坐标测定部12、修正处理部13。

(位置推断部11的结构)

位置推断部11具有使用例如自主导航来推断位置测量装置1的位置的功能，且包括具有多个传感器的传感器组111。位置推断部11参照由传感器组111所包括的各传感器取得的传感器值，推断位置测量装置1的位置。

传感器组111包含加速度传感器1111、地磁传感器1112、陀螺仪传感器1113、气压传感器1114。

加速度传感器1111始终受到重力加速度的影响。因此，即使在加速度传感器1111不工作时，重力加速度也会向铅垂方向产生影响。利用该加速度传感器1111，参照由加速度传感器1111取得的传感器值，由此，位置推断部11能够求出位置测量装置1的佩戴姿势。

另外，由加速度传感器1111取得的传感器值会根据用户的动向而发生变化。通过对由加速度传感器1111取得的传感器值进行积分，能够获得与位置测量装置1的移动速度相关的信息。另外，通过进一步对积分后的由加速度传感器1111取得的传感器值进行积分，还能够获得与位置测量装置1的移动距离相关的信息。

地磁传感器1112是测量磁通密度的传感器。位置推断部11通过参照由地磁传感器1112取得的传感器值，能够获得磁北方向。再者，已知地磁传感器1112在周边存在产生磁场的物体的情况下，会受到该磁场的影响。

陀螺仪传感器1113是测量在旋转运动时产生的角速度的传感器。位置推断部11通过对由陀螺仪传感器1113取得的在旋转运动时产生的传感器值进行积分，能够获得旋转角度。另外，也能够通过指定旋转运动前的方向(初始角度)使陀螺仪传感器1113辨识出磁北，从而能够参照由陀螺仪传感器1113取得的传感器值而获得相对于磁北的旋转角度。

气压传感器1114是测量周围环境的气压的传感器。通过参照由气压传感器1114取得的传感器值，位置推断部11能够利用气压随着高度变化而发生变化这一原理，算出位置测量装置1在铅垂方向上的移动距离。再者，已知气压传感器1114的传感器值也会因气候等环境的变化或出入密闭空间等而发生变化。

位置推断部11还包括姿势信息产生部112，该姿势信息产生部112参照来自传感器组111的各传感器1111、1112、1113、1114的传感器值，产生位置测量装置1的姿势信息。另外，位置推断部11包括移动信息产生部118，该移动信息产生部118参照由姿势信息产生部112产生的姿势信息，产生包含位置测量装置1的移动距离与移动方向的移动信息。另外，位置推断部11包括可靠度产生部115，该可靠度产生部115参照来自传感器组111的各传感器1111、1112、1113、1114的传感器值、与由姿势信息产生部112产生的姿势信息，产生表示由移动信息产生部118产生的移动信息的可靠度的可靠度信息。另外，位置推断部11包括相对坐标运算部116，该相对坐标运算部116参照由移动信息产生部118产生的移动信息，算出利用纬度、经度来表示位置测量装置1的位置的相对位置。

姿势信息产生部112参照来自加速度传感器1111、地磁传感器1112及陀螺仪传感器1113中的至少任一个传感器的传感器值，产生位置测量装置1的姿势信息。

图3是表示位置测量装置1的姿势、与表现该姿势的倾斜角、方位角的关系的图。如图3所示，例如姿势信息产生部112参照加速度传感器1111的传感器值，算出位置测量装置1的姿势的从天顶方向算起的倾斜角。另外，位置测量装置1参照来自指定了初始角度的陀螺仪传感器1113与地磁传感器1112的传感器值，算出以天顶方向为轴的围绕轴的角度即方位角。

姿势信息产生部112通过参照来自加速度传感器1111、地磁传感器1112及陀螺仪传感器1113的传感器值，能够产生如下姿势信息，该姿势信息无论位置测量装置1处于何种姿势，均使用从天顶方向算起的倾斜角与方位角来表现全部的姿势。

但是，陀螺仪传感器1113与地磁传感器1112具有传感器固有的偏移值。另外，如上所述，地磁传感器1112有时会受到磁场的影响。姿势信息产生部112使用由加速度传感器1111取得的传感器值、与由地磁传感器1112取得的传感器值来计算位置测量装置1的姿势。另外，姿势信息产生部112使用陀螺仪传感器1113的传感器值来计算位置测量装置1的姿势。姿势信息产生部112使用卡尔曼滤波器等求出最优单一角度，以从计算出的两个姿势得出一个姿势。

姿势信息产生部112通过对位置测量装置1的从天顶方向算起的倾斜角与方位角实施仿射变换，进行将算出的姿势从传感器轴坐标系变换为绝对坐标系的坐标轴变换，并产生姿势信息。姿势信息产生部112将产生的姿势信息提供给移动信息产生部118与可靠度产生部115。

移动信息产生部118包括算出位置测量装置1的移动方向的移动方向运算部113、与算出位置测量装置1的移动距离的移动距离运算部114。

移动方向运算部113对由姿势信息产生部112产生的姿势信息中的水平分量的加速度进行主分量分析，产生以第一主分量所示的方向为移动方向的信息。

一般在物体移动时，加速度仅会在移动方向上发生变化。但是，在由人步行引起的动向中，身体会因交替地迈出左右腿而左右晃动。因此，加速度也会在与前进方向不同的方向的分量上发生变化。但是，因为移动方向上的加速度的变化量大于与前进方向不同的方向上的加速度的变化量，所以能够通过对水平方向的加速度进行主分量分析来确定移动方向。移动方向运算部113将与移动方向相关的信息提供给相对坐标运算部116。

另一方面，例如在使身体大幅地左右晃动的特殊的步行方式下，移动方向的判定容易产生误差，这成为移动轨迹的精度下降的主要原因。由此，在本实施方式中，将由移动方向运算部113算出的与移动方向相关的信息提供给可靠度产生部115，产生表示与移动方向相关的信息的可靠度的可靠度信息。

移动距离运算部114使用由姿势信息产生部112产生的姿势信息中的铅垂方向的加速度的变化量来算出用户的步幅，由此，取得用户每步的移动距离。再者，移动距离运算部114也可为如下结构，即，使用众所周知的任何技术，根据加速度信息算出移动距离。移动距离运算部114将与算出的移动距离相关的信息提供给相对坐标运算部116与可靠度产生部115。

相对坐标运算部116参照由移动信息表现的移动矢量来算出位置测量装置1的相对位置，该移动信息包含由移动方向运算部113与移动距离运算部114算出的移动方向与移动距离。图4是表示在相对坐标运算部116中使用的移动矢量的图。如图4所示，相对坐标运算部116将移动矢量分解为北方向与东方向，并使用众所周知的计算式(例如参照国土地理院的主页：http://www.gsi.go.jp/index.html)变换为纬度、经度。相对坐标运算部116将算出的位置测量装置1的相对位置提供给修正处理部13。

(关于可靠度产生部115)

可靠度产生部115参照由姿势信息产生部112产生的姿势信息、与由移动信息产生部118产生的移动信息，产生表示姿势信息及移动信息的可靠度的可靠度信息。可靠度例如是根据因取得来自传感器组111的各传感器1111、1112、1113、1114的传感器值的环境产生的误差、或参照这些传感器值算出姿势信息及移动信息时所产生的误差而算出的可靠度。

可靠度产生部115推断角度可靠度与距离可靠度，该角度可靠度是运算用户每步的前进方向时产生的与角度相关的误差程度，该距离可靠度是运算用户每步的距离时产生的与距离相关的误差程度。可靠度产生部115推断用户每步的角度与用户每步的距离的可靠度，在后述的轨迹修正时使用该可靠度。由此，可对局部的轨迹进行修正。再者，用户每步的距离与用户的步幅相同，在以下的说明中，各步幅对应于用户每步的距离。

另外，在以下的说明中，对由可靠度产生部115推断用户每步的角度可靠度、与用户每步的距离可靠度的结构进行说明，但可靠度产生部115也可为如下结构，即，不限于一步，而是推断每规定数的多步的角度可靠度、与每规定数的多步的距离可靠度。

可靠度产生部115包括角度可靠度产生部1151与距离可靠度产生部1152。

角度可靠度产生部1151参照由姿势信息产生部112产生的姿势信息、及由移动方向运算部113算出的与用户每步的移动方向相关的信息，产生角度可靠度。

角度可靠度产生部1151通过求出参照来自加速度传感器1111的传感器值与来自地磁传感器1112的传感器值的组合而产生的姿势信息、与通过参照来自陀螺仪传感器1113的传感器值而产生的姿势信息之间的方位角之差，由此，产生姿势信息中的角度可靠度。例如，角度可靠度产生部1151也可使用参照来自陀螺仪传感器1113的传感器值而算出的方位角degg、与参照来自地磁传感器1112的传感器值而算出的方位角degm之差，将姿势信息中的角度可靠度设为1/|degg－degm|。

图5是表示为了产生角度可靠度而使用的水平分量的加速度的各分量的大小的图。角度可靠度产生部1151使用由移动方向运算部113算出的水平分量的加速度的第二主分量相对于第一主分量的比率，产生移动方向上的用户每步的角度可靠度。例如，角度可靠度产生部1151也可如图5所示，将水平分量的加速度的第一主分量的大小设为s1，将第二主分量的大小设为s2，从而将移动方向上的用户每步的角度可靠度设为s1/s2。

角度可靠度产生部1151参照姿势信息中的角度可靠度、与移动方向上的用户每步的角度可靠度，产生用户的位置信息中的角度可靠度。角度可靠度产生部1151将姿势信息中的角度可靠度设为αa，将移动方向上的用户每步的角度可靠度设为αb，从而将用户的位置信息中的角度可靠度α设为α＝(αa＊αb)/(αa+αb)。

距离可靠度产生部1152参照由移动距离运算部114算出的与用户每步的移动距离相关的信息，产生距离可靠度。

距离可靠度产生部1152根据通过参照来自气压传感器1114的传感器值而算出的铅垂方向的移动距离、与通过参照来自加速度传感器1111的传感器值而算出的铅垂方向的移动距离之间的差分，产生与用户每步的移动距离相关的距离可靠度。

例如，距离可靠度产生部1152根据由移动距离运算部114算出的铅垂方向的加速度，求出用户每步在铅垂方向上的距离la。

另外，距离可靠度产生部1152根据参照来自气压传感器1114的传感器值而取得的气压的变化量，求出距离的变化量lp。距离可靠度产生部1152将距离可靠度设为1/|la－lp|。

角度可靠度产生部1151及距离可靠度产生部1152将表示移动信息的可靠度的可靠度信息即角度可靠度与距离可靠度提供给修正处理部13。

再者，在本实施方式中，使用了产生由角度可靠度产生部1151产生的角度可靠度、与由距离可靠度产生部1152产生的距离可靠度这两种可靠度的例子，但不限于此。例如，在使用角度可靠度与距离可靠度中的任一个可靠度的情况下，也可通过将未使用的可靠度的值固定为1来仅使用一个可靠度。

此处，也可为如下结构，即，在将距离可靠度的值固定为1的情况下，不对用户每步的局部的距离进行修正，而是对整个轨迹进行均等的修正，并对用户每步的角度可靠度进行局部修正。

(绝对坐标测定部12的结构)

绝对坐标测定部12包括接收gps信号的gps传感器121，根据gps传感器121所接收的信号来测定位置测量装置1的当前位置。这样，绝对坐标测定部12利用gps传感器121取得gps信号，由此，测定利用纬度与经度来表示位置测量装置1的当前位置的绝对坐标。绝对坐标测定部12将测定出的位置测量装置1的绝对坐标提供给修正处理部13。

再者，绝对坐标测定部12不限于接收gps信号而测定绝对坐标的结构。图17～图19是表示其他实施方式的绝对坐标测定部12的图。

例如，绝对坐标测定部12也可如图17所示，包括信标接收机122，通过接收从设置在道路上的信标发出的电波或红外线来测定绝对坐标。在信标接收机122从信标接收的电波或红外线的强度超过了预定的阈值的情况下，绝对坐标测定部12也可取得信标的设置坐标作为绝对坐标。

另外，绝对坐标测定部12也可如图18所示，包括wi-fi接收机123，通过接收wi-fi电波来测定绝对坐标。绝对坐标测定部12也可通过wi-fi接收机123接收多个wi-fi(注册商标)的电波，参照各基站的坐标信息与电波强度的信息，根据三角测量的要领来计算当前所在地的坐标信息，并将该坐标信息用作绝对坐标。

另外，绝对坐标测定部12也可通过取得图像标记来测定绝对坐标。例如，绝对坐标测定部12也可如图19所示，包括相机124，通过对相机124的拍摄图像进行分析而取得图像标记，取得图像标记的设置坐标作为绝对坐标。

相机124也可采用如下结构，即，设置于位置测量装置1，并可在位置测量装置1的移动过程中，自动地拍摄周围的图像。绝对坐标测定部12也可在发现相机124的拍摄图像中映出的已设置的图像标记的图案，且识别出的图像标记在图像中的尺寸超过一定尺寸时，认为已靠近图像标记的位置，将图像标记的设置坐标用作绝对坐标。

也可为如下结构，即，通过绝对坐标测定部12、所述gps传感器121、信标接收机122、wi-fi接收机123、相机124中的至少一个设备、或这些设备的组合来测定绝对坐标。

图21及图22是表示包含位置测量装置1的位置信息取得系统的一例的图。如图21及图22所示，位置测量装置1也可与信标、wi-fi(注册商标)及图像标记等具有设置坐标信息的设置终端2一起作为被使用的位置信息取得系统而发挥功能，从所述设置终端2取得与设置终端2的设置坐标相关的信息，由此，能够取得位置测量装置1的绝对坐标。

图21是表示设置终端2为所述信标或图像标记等的情况下的位置信息取得系统的例子的图。例如，设置终端2分别设置于店铺a、店铺b、店铺c。在佩戴着位置测量装置1的用户靠近设置有设置终端2的店铺附近的情况下，位置测量装置1接收设置于该店铺的设置终端2的绝对坐标。由此，位置测量装置1能够侦测出用户在该店铺附近步行。

图21中的虚线所示的范围表示从设置终端2发出的电波或红外线的范围。例如，若佩戴位置测量装置1的用户在从设置于店铺a的设置终端2发出的电波或红外线的范围内步行，则位置测量装置1接收从设置于店铺a的设置终端2发出的绝对坐标。位置测量装置1也可在从设置终端2接收绝对坐标的同时，例如也接收店铺a的广告等。

另外，位置测量装置1也可为如下结构，即，在从设置终端2接收绝对坐标的同时，向设置终端2输出用户移动路径的轨迹的信息。以所述方式，设为向设置终端2输出用户移动路径的轨迹的信息的结构，由此，例如能够通过参照该轨迹的信息，获得表示用户经过何种路径到访该店铺的信息。

例如，当用户在从设置于店铺a的设置终端2发出的电波或红外线的范围内步行时，也能够将如图21中的箭头所示的用户从店铺c经过店铺b到达店铺a的路径的信息输出至设置于店铺a的设置终端2。

另外，在设置终端2为图像标记的情况下，在由位置测量装置1所包括的相机124识别出的设置终端2的图像标记在图像中的尺寸超过一定尺寸的范围内，位置测量装置1接收设置终端2的绝对坐标。

图22是表示设置终端2为发出wi-fi电波的终端的情况下的位置信息取得系统的例子的图。例如，发出wi-fi电波的设置终端2分别设置于店铺a、店铺b、店铺c。在佩戴着位置测量装置1的用户在店铺a附近步行的情况下，位置测量装置1利用wi-fi接收机123接收从设置于店铺a的设置终端2发出的wi-fi电波。另外，位置测量装置1也一并接收从设置于店铺b或店铺c的设置终端2发出的wi-fi电波。这样，位置测量装置1也能够接收多个wi-fi电波，参照各基站的坐标信息与电波强度的信息，根据三角测量的要领来计算当前所在地的坐标信息，由此，算出绝对坐标。

也可以所述方式，使位置测量装置1与信标、wi-fi及图像标记等具有设置坐标信息的设置终端2一起作为被使用的位置信息取得系统而发挥功能。由此，能够恰当地运用位置测量装置1从设置终端2取得绝对坐标时的用户的位置信息或与用户的动向对应的移动路径的轨迹的信息。

再者，也可为如下结构，即，通过绝对坐标测定部12、取得绝对坐标的众所周知的其他方法来测定绝对坐标。

(修正处理部13的结构)

修正处理部13包括存储部131与轨迹修正运算部133。另外，修正处理部13包括从绝对坐标测定部12取得绝对坐标的绝对坐标取得部132。

修正处理部13具有如下功能，即，参照由绝对坐标测定部12测定出的位置测量装置1的绝对坐标，对由位置推断部11推断出的位置测量装置1的位置进行修正。另外，修正处理部13参照由可靠度产生部115产生的表示与用户每规定步数的移动方向及用户每规定步数的移动距离相关的可靠度的可靠度信息、与由移动信息产生部118产生的包含用户每规定步数的移动方向与用户每规定步数的移动距离的移动信息，决定用户每规定步数的距离修正量、与用户每规定步数的角度修正量。接着，修正处理部13根据已决定的用户每规定步数的距离修正量、与用户每规定步数的角度修正量，以最新的已修正的位置信息为起点，按用户的规定步数来对移动距离与移动方向进行修正。

存储部131是存储修正处理部13所使用的各种数据的存储器。也可在存储部131中存储用以执行位置测量装置1所具有的功能的各种程序。存储部131例如由内容可改写的非易失性存储器即可擦除可编程只读存储器(erasableprogrammablereadonlymemory，eprom)、电可擦可编程只读存储器(electricallyerasableprogrammablereadonlymemory，eeprom)(注册商标)、硬盘驱动器(harddiskdrive，hdd)、闪速存储器等中的任一个存储器、或这些存储器的一个以上的组合实现。

存储部131包含位置信息存储部1311，该位置信息存储部1311存储经过修正处理部13修正的已修正的位置信息。在位置信息存储部1311中，存储有由位置推断部11的相对坐标运算部116算出的位置测量装置1的相对位置。另外，在位置信息存储部1311中，已修正的用户第i步的位置信息由坐标(xpi，ypi)表示并被存储。

另外，存储部131包括：角度可靠度存储部1312，存储由位置推断部11的角度可靠度产生部1151推断出的角度可靠度；以及距离可靠度存储部1313，存储由距离可靠度产生部1152推断出的距离可靠度。

另外，存储部131包括已修正标志存储部1314，该已修正标志存储部1314存储表示用户第i步的位置信息是否已修正的信息。

轨迹修正运算部133参照存储部131所存储的位置信息、角度可靠度、距离可靠度及已修正标志、与由绝对坐标测定部12测定出的绝对坐标，对位置测量装置1的移动轨迹进行修正。

(使用了陀螺仪传感器与地磁传感器的位置测量的例子)此处，作为具体例，对使用了陀螺仪传感器1113与地磁传感器1112的位置测量的例子进行说明。

位置测量装置1在输出测量位置的对象设备即自身装置的移动轨迹时，通过对前进方向(姿势)进行修正来修正轨迹。位置测量装置1在使用陀螺仪传感器1113与地磁传感器1112测量出姿势后，测量移动方向。

移动信息产生部118的移动方向运算部113通过对从陀螺仪传感器1113取得的传感器值进行积分，产生与移动方向相关的信息。

在基于陀螺仪传感器1113的传感器值的方位角(以天顶方向为轴的围绕轴的角度)、与基于地磁传感器1112的传感器值的方位角产生了差分的情况下，由于该差分，由位置推断部11推断出的移动路径的轨迹、与正确的移动路径的轨迹之间产生偏差。

可靠度产生部115算出对从陀螺仪传感器1113取得的值进行积分而获得的关于移动方向的信息、与从地磁传感器1112取得的关于移动方向的信息之间的差分，由此，产生与角度相关的可靠度。

轨迹修正运算部133使用基于该差分的与角度相关的可靠度来进行后述的轨迹修正。这样，在修正轨迹时，使用表示基于陀螺仪传感器1113的传感器值的方位角、与基于地磁传感器1112的传感器值的方位角之间的差分的可靠度，由此，分别对局部变形的部位、与轨迹形状正确的部位进行适当的修正处理。

另外，在本实施方式中，使用陀螺仪传感器1113与地磁传感器1112算出的位置测量装置1的姿势信息由姿势信息产生部112进行坐标变换(坐标轴变换)处理，产生相对性位置信息。由姿势信息产生部112产生的相对性位置信息与可靠度一起，按用户的每一步而保存于存储部131。再者，能够在姿势信息产生部112的坐标变换处理中使用众所周知的卡尔曼滤波器等。

由绝对坐标测定部12测定出位置测量装置1的绝对坐标，以此触发进行移动路径的轨迹修正。针对存储部131所存储的未修正的全部的位置信息与可靠度，进行移动路径的轨迹修正。将绝对坐标的测定间隔作为修正对象区间，针对该修正对象区间，迅速进行移动路径的轨迹修正。另外，针对该修正对象区间内的每步的位置信息，使用与每步的位置信息对应的可靠度来进行移动路径的轨迹修正。由此，可进行局部修正。

(轨迹修正的方法)

在存储部131中存储有未修正的位置信息、与对应于该未修正的位置信息的角度可靠度及距离可靠度的状态下，修正处理部13经由绝对坐标取得部132从绝对坐标测定部12取得位置测量装置1的绝对坐标后，对未修正的位置信息进行修正，从而对位置测量装置1的移动路径的轨迹进行修正。

图6是表示在轨迹修正运算部133中使用的变量的图。图7是表示由位置推断部11推断出的位置的移动轨迹、与实际的移动轨迹之间的偏差的图。如图6、图7所示，将由位置推断部11推断且存储于修正处理部13的存储部131的表示用户第i步的位置的坐标设为(xpi，ypi)。另外，将由绝对坐标测定部12测定且存储于修正处理部13的存储部131的第j个绝对坐标设为(xqj，yqj)。

此处，考虑如下情况，即，取得位置信息存储部1311所存储的第j个绝对坐标时的最新的已修正的位置信息的坐标定义为第nj步，对在第m个绝对坐标与第m+1个绝对坐标之间取得的存储于位置信息的坐标的第nm步至第nm+1步的轨迹进行修正。

在取得第m个绝对坐标时，对位置信息存储部1311所存储的i＝nm的第i步的位置信息实施轨迹修正。由此，实施轨迹修正的范围为i＝nm+1～nm+1。已修正标志存储部1314内的i＝nm+1～nm+1的范围的数据均处于未附有已修正标志的未修正状态。

轨迹修正运算部133在轨迹修正处理之前，求出由位置推断部11推断出的未修正的位置信息的每步的角度可靠度的总和、与每步的距离可靠度的总和。

然后，轨迹修正运算部133以最新的已修正的位置信息为起点，求出与由绝对坐标测定部12测定出的绝对坐标之间的距离及角度的差分。另外，轨迹修正运算部133求出由位置推断部11推断出的最新的推断位置信息相对于最新的已修正的位置信息的距离及角度的差分。

轨迹修正运算部133使用以下的式1，算出从第m个绝对坐标到第m+1个绝对坐标的移动距离lqm+1。

[数1]

另外，轨迹修正运算部133使用以下的式2，算出此时由位置推断部11推断出的移动距离lpnm+1。

[数2]

轨迹修正运算部133使用以下的式3，算出基于距离可靠度总和的总距离可靠度β。

[数3]

轨迹修正运算部133使用所述式1～式3，并使用以下的式4，算出第m+1个距离修正系数δβm+1。

[数4]

另外，轨迹修正运算部133使用以下的式5，算出连接绝对坐标的第m个坐标与第m+1个坐标的直线的倾斜角θqm+1。

[数5]

轨迹修正运算部133使用以下的式6，算出连接位置信息的第nm+1步与第nm步的坐标的直线的倾斜角θpnm+1。

[数6]

轨迹修正运算部133使用以下的式7，算出基于角度可靠度总和的总角度可靠度α。

[数7]

轨迹修正运算部133使用以下的式8，算出第m+1个角度修正系数δαm+1。

[数8]

轨迹修正运算部133利用使用式4算出的距离修正系数δβm+1、与使用式8算出的角度修正系数δαm+1，进行第i＝nm+1～nm+1步的位置信息的修正处理。

(距离修正的第一阶段)

另外，轨迹修正运算部133累加将距离可靠度与δβ乘以各个移动距离所得的分量。轨迹修正运算部133将第i步的位置信息中的坐标的x分量设为xi，使用下述式9与式10算出修正后的分量作为x′i。

[数9]

[数10]

另外，轨迹修正运算部133对于第i步的位置信息中的坐标的y分量即yi，也同样使用下述式11与式12算出修正后的分量作为y′i。

[数11]

[数12]

(角度修正)

轨迹修正运算部133使用角度可靠度与δα，对进行了所述第一阶段的距离修正后的坐标(x′pi，y′pi)进行角度修正处理。此时，轨迹修正运算部133使用与δα不同的参数v。轨迹修正运算部133使用以下的式13～式15，对进行了第一阶段的距离修正后的坐标(x′pi，y′pi)进行角度修正处理。

[数13]

[数14]

[数15]

另外，轨迹修正运算部133使用以下的式16，算出第nm步与第nm+1步的倾斜角θ″pnm+1。

[数16]

轨迹修正运算部133对算出的倾斜角θ″pnm+1、及第m个绝对坐标与第m+1绝对坐标的倾斜角θqm+1(式5)进行比较，发现并使用倾斜角之差最小的v。能够使用牛顿法等作为该v的算出方法。

(距离修正的第二阶段)

在移动距离的运算方法完美的情况下，通过所述距离修正的第一阶段与角度修正，第nm+1步的坐标与第m+1个绝对坐标的位置重合。但是，实际上，运算方法并不完美，因此，有时第nm+1步的坐标与第m+1个绝对坐标的位置不重合。因此，轨迹修正运算部133通过放大/缩小角度修正后的移动路径来使第nm+1步与第m+1个绝对坐标重合。

轨迹修正运算部133与距离修正的第一阶段同样地算出l″pnm+1、lqm+1(式1)，使用以下的式17、式18计算处理倍率γ。

[数17]

[数18]

轨迹修正运算部133使用该γ对(x″pi，y″pi)(i＝nm+1～nm+1)的坐标进行修正，使用以下的式19～式22求出(x″′pi，y″′pi)。

[数19]

[数20]

[数21]

[数22]

轨迹修正运算部133将位置信息存储部1311所存储的从第nm+1步到第nm+1步为止的位置信息修正为(x″′pi，y″′pi)(i＝nm+1～nm+1)。另外，轨迹修正运算部133将已修正标志存储部1314所存储的从第nm+1步到第nm+1步为止的已修正标志的信息修正为已修正。由此，轨迹修正运算部133完成轨迹修正处理。

(本实施方式的效果)

在像以往那样进行旋转、放大的修正而对移动轨迹进行了修正的情况下，如图8所示，虽然到达地点一致，但途中的路径无法复原出正确的轨迹。相对于此，在应用了本实施方式的修正方法的情况下，如图9所示，路径因变更角度修正系数v而发生变动，可通过使用最优系数，以表示接近于正确路径的路径的方式而复原出移动轨迹(在图9中，v＝0.5δα成为最接近于正解的路径)。

另外，如图10所示，由位置推断部11推断出的位置的轨迹有时会因地磁异常而失常。在此种情况下，如图11所示，现有的利用旋转、放大的修正的结果无法复原出正确的轨迹。相对于此，在应用了本实施方式的修正方法的情况下，如图12所示，可复原出接近于正确轨迹的路径。

再者，本实施方式的各种结构并不限定于所述方式，可适当地对结构进行改组或变更。例如，也可将信标或图像标记等设置终端2设置于想要取得位置信息的区域，由此，能够在该区域内取得携带位置测量装置1的用户的位置信息。

根据本实施方式，因为能够延长取得绝对坐标的位置信息的间隔，所以也能够相应地延长设置终端2的设置间隔，从而可削减设置终端2的设置数。

这样，根据本实施方式，能够通过使用与每步的位置信息对应的可靠度，分别恰当地对轨迹的局部的部位进行修正。由此，即使减少gps信号的接收机会，仍可保持轨迹的精度。

(关于位置推断部11的处理)

图13是表示位置推断部11的处理流程的流程图。

(步骤s21)

位置推断部11通过传感器组111的各传感器取得传感器值。

(步骤s22)

位置推断部11利用姿势信息产生部112的功能来计算对象设备的姿势。姿势信息产生部112将通过加速度传感器1111的传感器值与地磁传感器1112的传感器值的组合获得的关于姿势的信息、及使用陀螺仪传感器1113的传感器值获得的关于姿势的信息提供给可靠度产生部115。

(步骤s23)

位置推断部11利用姿势信息产生部112的功能，对计算出的对象设备的姿势的坐标轴进行变换，产生姿势信息。姿势信息产生部112将已产生的姿势信息提供给移动信息产生部118与可靠度产生部115。

(步骤s24)

移动信息产生部118利用移动方向运算部113的功能，参照由姿势信息产生部112产生的姿势信息，对姿势信息的水平分量的加速度进行主分量分析，将第一主分量所示的方向作为移动方向。移动信息产生部118将主分量分析的结果提供给可靠度产生部115。

(步骤s25)

移动信息产生部118利用移动距离运算部114的功能，根据由加速度传感器1111取得的传感器值的铅垂方向的变化量，产生与移动距离相关的信息。移动信息产生部118也可利用移动距离运算部114的功能，根据由姿势信息产生部112产生的姿势信息、与铅垂方向的加速度的变化量来计算步幅，将该步幅作为与移动距离相关的信息。

(步骤s26)

另外，移动信息产生部118利用移动距离运算部114的功能，根据由气压传感器1114取得的传感器值的变动量，产生与铅垂方向的移动距离相关的信息。移动信息产生部118将已产生的与移动距离相关的信息提供给可靠度产生部115。

(步骤s27)

相对坐标运算部116参照由移动距离运算部114计算出的步幅、与由移动方向运算部113计算出的移动方向，计算相对性位置(相对坐标)并提供给修正处理部13。

(步骤s28)

移动距离运算部114参照计算出的步幅、与基于由加速度传感器1111取得的传感器值的加速度的变化量来计算移动距离。移动距离运算部114将基于计算出的加速度的变化量的移动距离提供给可靠度产生部115。

(步骤s29)

可靠度产生部115参照在步骤s26中计算出的移动距离、与在步骤s28中计算出的移动距离之差来计算η。若将从气压传感器获得的距离设为lm，将从加速度传感器获得的距离设为la，则能够设为η＝la/abs(lm－la)。

(步骤s30)

可靠度产生部115求出在步骤s22中计算出的通过加速度传感器1111的传感器值与地磁传感器1112的传感器值的组合获得的关于姿势的信息、与通过陀螺仪传感器1113的传感器值获得的关于姿势的信息的方位角之差θa。另外，可靠度产生部115根据步骤s24的主分量分析的结果，使用第一主分量与第二主分量而求出θb。可靠度产生部115使用θa、θb及在步骤s29中计算出的η，产生表示移动信息的可靠度的可靠度信息。可靠度产生部115将已产生的可靠度信息提供给修正处理部13。

(步骤s31)

修正处理部13将在步骤s27中计算出的相对性位置信息、与在步骤s30中产生的可靠度信息存储于存储部131。

再者，在步骤s30中，可靠度产生部115也可使用在步骤s22中计算出的使用加速度传感器1111与地磁传感器1112的传感器值而计算出的关于姿势的信息、与使用陀螺仪传感器1113的传感器值而计算出的关于姿势的信息的方位角之差θa，产生仅表示与姿势的角度相关的可靠度的可靠度信息，与距离相关的可靠度固定为规定值例如1。

另外，可靠度产生部115也可在步骤s30中，根据基于步骤s24的主分量分析的结果的第一主分量与第二主分量而求出θb，使用θb产生仅表示与移动方向的角度相关的可靠度的可靠度信息，与距离相关的可靠度固定为规定值例如1。

图14是表示θb的算出方法的图。将第一主分量的大小设为lb，将第二主分量的大小设为la。此处，因为理想的是la＝0，所以θb＝tan^-1(la/lb)。接着，能够通过使第一主分量的方向旋转θb而使la＝0。

图15(a)是表示主分量分析的结果的图，图15(b)是使第一主分量旋转了θb的图。如图15(a)、图15(b)所示，能够通过进行使第一主分量旋转θb的修正而使la＝0。

另外，可靠度产生部115也可在步骤s30中，使用在步骤s29中计算出的η来产生仅表示与距离相关的可靠度的可靠度信息，与角度相关的可靠度固定为规定值例如1。

(关于修正处理部13的处理)

图16是表示修正处理部13的处理流程的流程图。

(步骤s41)

修正处理部13从绝对坐标测定部12接收表示位置测量装置1的位置的绝对坐标的信息。修正处理部13对存储部131所存储的绝对坐标的信息进行更新。

(步骤s42)

修正处理部13参照存储部131的已修正标志存储部1314所存储的已修正标志，对于位置信息存储部1311所存储的未修正的n个位置信息，计算与角度相关的可靠度的总和α、及与距离相关的可靠度的总和β。使用所述式7算出与角度相关的可靠度的总和α，使用所述式3算出与距离相关的可靠度的总和β。

(步骤s43)

修正处理部13利用轨迹修正运算部133的功能，以最新的已修正的位置信息为起点，算出与由相对坐标运算部116运算出的最新的相对坐标之间的距离l1及角度θ1。使用所述式2算出距离l1，使用所述式6算出角度θ1。另外，修正处理部13利用轨迹修正运算部133的功能，以最新的已修正的位置信息为起点，算出与在步骤s41中接收的表示位置测量装置1的位置的绝对坐标之间的距离l2及角度θ2。使用所述式1算出距离l2，使用所述式5算出角度θ2。

轨迹修正运算部133执行步骤s41～步骤s43的处理作为修正准备处理。

(步骤s44)

修正处理部13利用轨迹修正运算部133的功能，算出距离修正系数δβ。能够根据δβ＝(l2－l1)×β算出δβ。在步骤s44的处理中使用所述式4。

(步骤s45)

修正处理部13利用轨迹修正运算部133的功能，对于未修正的n个位置信息，将δβ×与距离相关的可靠度的值乘以每步的距离。在步骤s45中使用所述式9～式12。

轨迹修正运算部133执行步骤s44、步骤s45的处理作为距离修正的第一阶段的处理，使用将与距离相关的可靠度的值乘以在步骤s44中计算出的δβ的值所得的值作为修正量。此处，修正后的坐标组变为(x′pi，y′pi)。

此处，每步的距离与各步幅相同，能够根据下述式23求出第i步到第i+1步的步幅。

[数23]

(步骤s46)

修正处理部13利用轨迹修正运算部133的功能，算出角度修正系数δα。能够使用在步骤s43中算出的角度θ1与角度θ2，根据δα＝(θ2－θ1)×α算出δα。在步骤s46的处理中使用所述式8。

(步骤s47)

轨迹修正运算部133判定是否θ1－θ2≒0。若轨迹修正运算部133判定为θ1－θ2≒0(步骤s47为是)，则进行使用所述式14～式16的处理，将修正后的坐标组设为(x″pi，y″pi)，并前进至步骤s50。若轨迹修正运算部133判定为并非θ1－θ2≒0(步骤s47为否)，则前进至步骤s48。

(步骤s48)

轨迹修正运算部133对于未修正的n个位置信息，将δα×与角度相关的可靠度的值作为角度修正量，使每步的移动方向旋转该修正量。

此处，能够根据下述式24求出第i步到第i+1步的移动方向。

[数24]

移动方向＝tan^-1((xi+1-xi)/(yi+1-yi))…式24

(步骤s49)

轨迹修正运算部133对于最新的已修正的相对坐标，重新计算角度θ1，根据θ1－θ2的值对δα的值进行更新，并返回至步骤s47。使用所述式13重新计算角度θ1。

轨迹修正运算部133例如使用牛顿法等众所周知的方法，根据θ1－θ2的值对δα的值进行更新。

轨迹修正运算部133执行步骤s46～步骤s49的处理作为角度修正处理，以θ1－θ2≒0的方式决定角度修正量。

(步骤s50)

轨迹修正运算部133对于最新的已修正的相对坐标，重新计算距离l1。使用所述式17算出距离l1。

(步骤s51)

轨迹修正运算部133对于重新计算出的距离l1，算出距离修正倍率γ。能够根据γ＝l2/l1算出γ。所述式18相当于步骤s51的处理。

(步骤s52)

轨迹修正运算部133使用所述式19～式22，对于未修正的n个位置信息，将γ乘以每步的距离而完成修正处理。修正后的坐标组变为(x″′pi，y″′pi)。

轨迹修正运算部133执行步骤s50～步骤s52的处理作为距离修正的第二阶段的处理。

再者，修正处理部13也可为如下结构，即，对于未修正的n个位置信息，不限于每一步，而是按规定数的多步，对移动距离与移动方向进行修正。

[实施方式2]

以下，对本发明的实施方式2进行说明。再者，为了便于说明，对具有与在所述实施方式1中说明的部件相同的功能的部件附上相同的附图标记，不重复对其进行说明。

在实施方式2的位置测量装置1中，添加地磁传感器1112的三轴的合成矢量的大小的变动值作为供图1所示的角度可靠度产生部1151算出角度可靠度的要素。

移动信息产生部118的移动方向运算部113根据基于地磁传感器1112的传感器值的三轴的合成矢量，产生与位置测量装置1的移动方向相关的信息。若附近存在磁场，则地磁传感器1112会感知该磁场，因此，三轴的合成矢量的大小发生变动。角度可靠度产生部1151算出根据基于地磁传感器1112的传感器值的三轴的合成矢量的大小而获得的与移动方向相关的信息的变动值，由此，产生与角度相关的可靠度。详细来说，基于地磁传感器1112的传感器值的三轴的合成矢量的大小的变动量越少，则角度可靠度产生部1151视为误差越小。角度可靠度产生部1151利用如下值作为可靠度，该值将每步的地磁传感器1112的三轴的合成矢量的变动值之和作为分母，且分子为1。再者，除了添加地磁传感器1112的三轴的合成矢量的大小的变动值作为供角度可靠度产生部1151算出角度可靠度的要素以外，位置测量装置1进行与实施方式1相同的处理。

[实施方式3]

以下，对本发明的实施方式3进行说明。再者，为了便于说明，对具有与在所述实施方式1中说明的部件相同的功能的部件附上相同的附图标记，不重复对其进行说明。

在实施方式3的位置测量装置1中，添加地磁传感器1112所示的倾角的变动值作为供图1的角度可靠度产生部1151算出角度可靠度的要素。移动信息产生部118的移动方向运算部113根据基于地磁传感器1112的传感器值的位置测量装置1的倾角，产生与移动方向相关的信息。

若附近存在非磁体，则磁方向会歪斜，因此，地磁传感器1112会显示与磁北不同的方位。结果是虽然依赖于纬度、经度，但有时原本即使移动数百米左右也几乎不会出现变化的倾角也会失常。由此，角度可靠度产生部1151通过算出根据基于地磁传感器1112的传感器值的位置测量装置1的倾角而获得的与移动方向相关的信息的变动值，产生与角度相关的可靠度。

详细来说，地磁传感器1112所示的倾角的变动量越少，则角度可靠度产生部1151视为误差越小。角度可靠度产生部1151利用如下值作为可靠度，该值将每步的地磁传感器1112的倾角的变动值之和作为分母，且分子为1。再者，除了添加地磁传感器1112所示的倾角的变动值作为供角度可靠度产生部1151算出角度可靠度的要素以外，位置测量装置1进行与实施方式1相同的处理。

[实施方式4]

以下，对本发明的实施方式4进行说明。再者，为了便于说明，对具有与在所述实施方式1中说明的部件相同的功能的部件附上相同的附图标记，不重复对其进行说明。

在实施方式4的位置测量装置1中，添加陀螺仪传感器1113的传感器值的微分值的变动值作为供图1的角度可靠度产生部1151算出角度可靠度的要素。移动信息产生部118根据陀螺仪传感器1113的传感器值的微分值，产生与移动方向相关的信息。

人在步行过程中会交替地迈出左右腿，因此，一边左右旋转，一边前进。当正在进行如图20所示的理想的腰部旋转，发生了像图20(a)的区域a1或区域a2那样的突然的身体晃动等突发冲击时，如图20(b)及图20(c)所示，陀螺仪传感器1113的传感器值、或陀螺仪传感器1113的传感器值的变动值出现变化。

此种陀螺仪传感器1113的传感器值、或陀螺仪传感器1113的传感器值的变动值的变化成为位置测量精度下降的原因。再者，与使用陀螺仪传感器1113的传感器值相比，在使用陀螺仪传感器1113的传感器值的变动值的情况下，由突发冲击引起的变动会更显著，因此，在本实施方式中，使用陀螺仪传感器值的变动值作为供角度可靠度产生部1151算出角度可靠度的要素。

角度可靠度产生部1151对于陀螺仪传感器1113的传感器值的三轴求出微分值，并算出根据该微分值而获得的与移动方向相关的信息的变动值，由此，产生与角度相关的可靠度。详细来说，陀螺仪传感器1113的传感器值的变动值越小，则角度可靠度产生部1151视为误差越小。角度可靠度产生部1151利用如下值作为可靠度，该值将每步的陀螺仪传感器1113的传感器值的变动值的绝对值之和作为分母，且分子为1。再者，除了使用陀螺仪传感器1113的传感器值的变动值作为供角度可靠度产生部1151算出角度可靠度的要素以外，位置测量装置1进行与实施方式1相同的处理。

[实施方式5]

以下，对本发明的实施方式5进行说明。再者，为了便于说明，对具有与在所述实施方式1中说明的部件相同的功能的部件附上相同的附图标记，不重复对其进行说明。

在实施方式5的位置测量装置1中，添加根据加速度传感器1111的传感器值与地磁传感器1112的传感器值而算出的各个姿势的角度之差，作为供图1的角度可靠度产生部1151算出角度可靠度的要素。若仅着眼于重力加速度分量，则能够根据加速度传感器1111的传感器值，求出围绕与铅垂方向正交的坐标轴的旋转角度。该围绕与铅垂方向正交的坐标轴的旋转角度在飞机控制等方面，被称为俯仰角或滚转角。另外，也能够根据地磁传感器1112的传感器值，求出同样的俯仰角或滚转角。

姿势信息产生部112求出与加速度传感器1111的传感器值及地磁传感器1112的传感器值的各个传感器值对应的围绕与铅垂方向正交的坐标轴的旋转角度，使用该旋转角度来产生姿势信息。

角度可靠度产生部1151根据对应于加速度传感器1111的传感器值的姿势信息、与对应于地磁传感器1112的传感器值的姿势信息的角度之差，产生与角度相关的可靠度。详细来说，根据加速度传感器1111的传感器值求出的姿势的角度、与根据地磁传感器1112的传感器值求出的姿势的角度之差越小，则角度可靠度产生部1151视为误差越小。角度可靠度产生部1151利用如下值作为可靠度，该值将每步的俯仰角之差的绝对值与滚转角之差的绝对值的和作为分母，且分子为1。再者，添加根据加速度传感器1111的传感器值与地磁传感器1112的传感器值而算出的各个姿势的角度之差，作为供角度可靠度产生部1151算出角度可靠度的要素，除此以外，位置测量装置1进行与实施方式1相同的处理。

[实施方式6]

以下，对本发明的实施方式6进行说明。再者，为了便于说明，对具有与在所述实施方式1中说明的部件相同的功能的部件附上相同的附图标记，不重复对其进行说明。

在实施方式6的位置测量装置1中，添加将根据加速度传感器1111的传感器值求出的移动距离除以用户的每规定步数(例如每步)所需的时间所得的速度的变化量之差，作为图1的距离可靠度产生部1152算出距离可靠度的要素。

移动信息产生部118的移动距离运算部114根据将加速度传感器1111的传感器值除以用户的每规定步数所需的移动时间所得的速度的变化量，产生与移动距离相关的信息。

在地面的状态或斜率等条件固定的情况下，人的步行速度大致固定。因此，平均速度与每步的速度之差越小，则距离可靠度产生部1152视为误差越小。距离可靠度产生部1152根据由速度的变化量获得的关于移动距离的信息、与用户在移动时间内的平均速度之间的差分，产生与距离相关的可靠度，所述速度是将加速度传感器1111的传感器值除以用户的每规定步数所需的移动时间所得的速度。例如，距离可靠度产生部1152利用如下值作为可靠度，该值将用户在移动时间内的平均速度与用户的每规定步数的速度之差作为分母，且分子为1。再者，添加将根据加速度传感器1111的传感器值求出的移动距离除以一步所需的时间所得的速度的变化量之差，作为距离可靠度产生部1152算出距离可靠度的要素，除此以外，位置测量装置1进行与实施方式1相同的处理。

[变形例]

再者，也可将所述实施方式1～实施方式6的各种结构要素加以组合而构成位置测量装置1。详细来说，也可添加地磁传感器1112的三轴的合成矢量的大小的变动值、地磁传感器1112所示的倾角的变动值、陀螺仪传感器1113的传感器值的微分值的变动值、及根据加速度传感器1111的传感器值与地磁传感器1112的传感器值算出的各个姿势的角度之差中的至少任一个值，作为供实施方式1所记载的位置测量装置1的角度可靠度产生部1151算出角度可靠度的要素。而且，也可添加将根据加速度传感器1111的传感器值求出的移动距离除以用户的每规定步数(例如每步)所需的时间所得的速度的变化量之差，作为实施方式1所记载的位置测量装置1的距离可靠度产生部1152算出距离可靠度的要素。

即，位置测量装置1的传感器组111包含陀螺仪传感器1113、地磁传感器1112、加速度传感器1111、气压传感器1114中的至少任一个传感器。而且，可靠度产生部115进行将如下处理中的多个处理加以组合而成的处理，所述处理是指根据与移动方向相关的信息的第一主分量与第二主分量的比率，产生与角度相关的可靠度；算出对从陀螺仪传感器1113取得的值进行积分而获得的关于移动方向的信息、与从地磁传感器1112取得的关于移动方向的信息之间的差分，由此，产生与角度相关的可靠度；算出根据地磁传感器1112的三轴的合成矢量的大小而获得的与移动方向相关的信息的变动值，由此，产生与角度相关的可靠度；算出根据地磁传感器1112的倾角而获得的与移动方向相关的信息的变动值，由此，产生与角度相关的可靠度；算出根据陀螺仪传感器1113的三轴的微分值而获得的与移动方向相关的信息的变动值，由此，产生与角度相关的可靠度；根据对应于加速度传感器1111的传感器值的姿势信息、与对应于地磁传感器1112的传感器值的姿势信息的角度之差，产生与角度相关的可靠度；根据由气压传感器1114的变动量获得的移动距离、与由加速度传感器1111的变化量获得的移动距离之差，产生与距离相关的可靠度；以及根据由速度的变化量获得的关于移动距离的信息、与用户在移动时间内的平均速度之间的差分，产生与距离相关的可靠度，所述速度是将加速度传感器1111的值除以用户的每规定步数所需的移动时间所得的速度。

[通过软件实现的例子]

位置测量装置1的控制块(特别是姿势信息产生部112、可靠度产生部115、轨迹修正运算部133)可以通过形成于集成电路(ic芯片)等的逻辑电路(硬件)实现，也可以通过软件实现。

在后者的情况下，位置测量装置1包括电脑，该电脑执行实现各功能的软件即程序的命令。该电脑包括例如至少一个处理器(控制装置)，并且包括存储有所述程序的电脑可读取的至少一个记录介质。于是，在所述电脑中，由所述处理器从所述记录介质读取并执行所述程序，由此，实现本发明的目的。所述处理器能够使用例如中央处理器(centralprocessingunit，cpu)。所述记录介质除了能够使用“非临时性的有形介质”例如rom(readonlymemory)等之外，还能够使用磁带、磁盘、存储卡、半导体存储器、可编程逻辑电路等。另外，还可包括展开所述程序的随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)等。另外，所述程序也可经由可传输该程序的任意的传输介质(通信网络或广播等)而供应至所述电脑。再者，本发明的一方式也可利用由电子传输实现的嵌入至载波的数据信号的形态来实现所述程序。

[总结]

本发明的方式1的位置测量装置(1)为如下结构，该结构包括：位置推断部(11)，参照由传感器取得的传感器值来推断对象设备的位置；绝对坐标测定部(12)，测定所述对象设备的绝对坐标；以及修正处理部(13)，参照由所述绝对坐标测定部(12)测定出的所述对象设备的绝对坐标，对由所述位置推断部(11)推断出的所述对象设备的位置进行修正，所述位置推断部(11)包括：姿势信息产生部(112)，参照所述传感器值，产生所述对象设备的姿势信息；移动信息产生部(118)，参照所述姿势信息，产生包含所述对象设备的移动距离与所述对象设备的移动方向的移动信息；以及可靠度产生部(115)，参照所述传感器值，产生表示所述移动信息的可靠度的可靠度信息，所述修正处理部(13)参照所述可靠度信息与所述移动信息，决定每规定步数的距离修正量与角度修正量，以所述对象设备的最新的已修正的位置信息为起点，按规定步数对距离与角度进行修正。

根据所述结构，即使减少取得绝对坐标的机会，仍能够按规定步数对距离与角度进行修正，从而能够保持轨迹的精度。

根据所述方式1，本发明的方式2的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述移动信息产生部(118)通过与所述姿势信息中的水平分量的加速度相关的主分量分析，产生与所述移动方向相关的信息，所述可靠度产生部(115)根据与所述移动方向相关的信息的第一主分量与第二主分量的比率，产生与角度相关的可靠度。

根据所述方式1，本发明的方式3的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述传感器包括陀螺仪传感器(1113)与地磁传感器(1112)，所述移动信息产生部(118)通过对从所述陀螺仪传感器(1113)取得的值进行积分，产生与所述移动方向相关的信息，所述可靠度产生部(115)算出对从所述陀螺仪传感器(1113)取得的值进行积分而获得的关于所述移动方向的信息、与从所述地磁传感器(1112)取得的关于所述移动方向的信息之间的差分，由此，产生与角度相关的可靠度。

根据所述方式1，本发明的方式4的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述传感器包括地磁传感器(1112)，所述移动信息产生部(118)根据所述地磁传感器(1112)的三轴的合成矢量，产生与所述移动方向相关的信息，所述可靠度产生部(115)算出根据所述地磁传感器(1112)的三轴的合成矢量的大小而获得的与所述移动方向相关的信息的变动值，由此，产生与角度相关的可靠度。

根据所述方式1，本发明的方式5的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述传感器包括地磁传感器(1112)，所述移动信息产生部(118)根据所述地磁传感器(1112)的倾角，产生与所述移动方向相关的信息，所述可靠度产生部(115)算出根据所述地磁传感器(1112)的倾角而获得的与所述移动方向相关的信息的变动值，由此，产生与角度相关的可靠度。

根据所述方式1，本发明的方式6的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述传感器包括陀螺仪传感器(1113)，所述移动信息产生部(118)根据所述陀螺仪传感器(1113)的微分值，产生与所述移动方向相关的信息，所述可靠度产生部(115)算出根据所述陀螺仪传感器(1113)的三轴的微分值而获得的与所述移动方向相关的信息的变动值，由此，产生与角度相关的可靠度。

根据所述方式1，本发明的方式7的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述传感器包括加速度传感器(1111)与地磁传感器(1112)，所述姿势信息产生部(112)产生与所述加速度传感器(1111)及所述地磁传感器(1112)的各个传感器值对应的姿势信息，所述可靠度产生部(115)根据对应于所述加速度传感器(1111)的传感器值的姿势信息、与对应于所述地磁传感器(1112)的传感器值的姿势信息的角度之差，产生与角度相关的可靠度。

根据所述方式1，本发明的方式8的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述传感器包括加速度传感器(1111)、地磁传感器(1112)、陀螺仪传感器(1113)，所述姿势信息产生部(112)使用所述加速度传感器(1111)与所述地磁传感器(1112)的组合、及所述陀螺仪传感器(1113)而产生姿势信息，所述可靠度产生部(115)根据通过所述加速度传感器(1111)与所述地磁传感器(1112)的组合获得的姿势信息、与由所述陀螺仪传感器(1113)获得的姿势信息的方位角之差，产生与角度相关的可靠度。

根据所述方式1，本发明的方式9的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述传感器包括加速度传感器(1111)与气压传感器(1114)，所述移动信息产生部(118)根据所述气压传感器的变动量与铅垂方向的所述加速度传感器(1111)的变化量，分别产生与所述移动距离相关的信息，所述可靠度产生部根据由所述气压传感器(1114)获得的距离与由所述加速度传感器(1111)获得的距离之差，产生与距离相关的可靠度。

根据所述方式1，本发明的方式10的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述传感器包括加速度传感器(1111)，所述移动信息产生部(118)根据将所述加速度传感器(1111)的值除以用户的每规定步数所需的移动时间所得的速度的变化量，产生与所述移动距离相关的信息，所述可靠度产生部(115)根据由速度的变化量获得的关于所述移动距离的信息与用户在移动时间内的平均速度之间的差分，产生与距离相关的可靠度，所述速度是将所述加速度传感器(1111)的值除以用户的每规定步数所需的移动时间所得的速度。

根据所述方式1～方式11，本发明的方式12的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述绝对坐标测定部(12)通过取得gps信号来测定所述绝对坐标。

根据所述方式1～方式11，本发明的方式13的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述绝对坐标测定部(12)通过接收信标的电波来测定所述绝对坐标。

根据所述方式1～方式11，本发明的方式14的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述绝对坐标测定部(12)通过接收wi-fi电波来测定所述绝对坐标。

根据所述方式1～方式11，本发明的方式15的位置测量装置(1)也可设为如下结构，即，所述绝对坐标测定部(12)通过取得图像标记来测定所述绝对坐标。

本发明的各方式的位置测量装置1也可以由电脑实现，在此情况下，使电脑作为所述位置测量装置1所包括的各部分(软件要素)工作，由此，通过电脑来实现所述位置测量装置1的位置测量装置1的控制程序、及记录有该控制程序的电脑可读取的记录介质也属于本发明的范畴。

本发明并不限定于所述各实施方式，可在权利要求所示的范围内进行各种变更，将不同实施方式所分别公开的技术方案适当加以组合而获得的实施方式也包含于本发明的技术范围。而且，通过将各实施方式所分别公开的技术方案加以组合，能够形成新的技术特征。

附图标记说明

1：位置测量装置

2：设置终端

11：位置推断部

12：绝对坐标测定部

13：修正处理部

112：姿势信息产生部

113：移动方向运算部

114：移动距离运算部

115：可靠度产生部

116：相对坐标运算部

118：移动信息产生部

131：存储部

133：轨迹修正运算部

1111：加速度传感器

1112：地磁传感器

1113：陀螺仪传感器

1114：气压传感器

1151：角度可靠度产生部

1152：距离可靠度产生部

1311：位置信息存储部

1312：角度可靠度存储部

1313：距离可靠度存储部

1314：已修正标志存储部