行走狀態檢測裝置、行走狀態檢測方法制造方法及圖紙

本發明專利技術的行走狀態檢測裝置具備：GPS接收部，其接收GPS信號并輸出當前的位置；地磁傳感器，其檢測地磁；方向計算單元，其根據來自上述GPS接收部的當前的位置數據和上次的位置數據，計算當前的移動方向；第一轉彎判斷單元，其對通過上述方向計算單元計算出的當前的移動方向數據和基準的方向數據進行比較，判斷拐角的通過；第二轉彎判斷單元，其對通過上述地磁傳感器檢測出的地磁數據和基準的地磁數據進行比較，判斷拐角的通過；判斷控制單元，其在通過上述第一轉彎判斷單元和上述第二轉彎判斷單元的任意一方判斷出拐角的通過的情況下，在一定期間，禁止上述第一和第二轉彎判斷單元對拐角的通過的判斷。

Walking state detecting device and running state detecting method

The walking state detecting device of the invention comprises a GPS receiver, which receives the GPS signal and the output current of the magnetic sensor, the detection position; geomagnetism; direction calculation unit, according to the current position data from the GPS receiver and the position data of the last calculation when moving direction before turning; the first judging unit. Compared to the data calculated by the direction calculation unit the moving direction of the current data and the reference direction, judging by the corner; second turn judgment unit compares the geomagnetic data detected by the geomagnetic sensor data and geomagnetic datum, the corner by judgment; judgment in the control unit, through the the first turning judging unit and the second turn judgment unit on either side of the corner is judged through the situation in a certain During the period, the first and second turn judgment units are forbidden to judge the passing of the corner.

【技術實現步驟摘要】
行走狀態檢測裝置、行走狀態檢測方法
本專利技術涉及一種用于檢測并報告當前位置位于預先設定的通過路徑的何處的行走狀態檢測裝置、行走狀態檢測方法。
技術介紹
近年來，每日進行慢跑，或參加馬拉松大賽等喜愛跑步的人正在增加。另外，一種由這樣的跑步人隨身攜帶而記錄跑步的路線和時間的搭載小型的GPS的電子設備已經出現。在一般的GPS接收設備中，通過GPS取得的位置數據的精度存在偏差。例如即使作為位置數據的取得對象的移動體進行直線狀跑步，也向該直線的左右擺動而取得每一定時間所取得的位置數據。因此，在取得每一定時間所取得的位置數據的差分而測量跑步人的移動距離的情況下，該移動距離比實際測量的要長。作為減少這樣的測量距離的誤差的對策，可以考慮以下測量方法，即通過在預先設定的每個時間間隔、移動距離間隔抽取并使用在每一定時間所取得的位置數據，而不會包含很多該位置數據的偏差。但是，例如如果在跑步人通過拐角的狀況下進行間隔抽取，則產生以下的其他問題，即會在該拐角的前后之間產生位置數據的捷徑，而無法測量與轉彎對應的移動距離。考慮一種本車位置修正系統，其根據距離傳感器和方位傳感器的檢測輸出來修正通過GPS傳感器的檢測輸出而計算出的本車位置（例如參照專利文獻1（日本特開2010-008095號公報））。考慮一種車載用導航系統，其根據地磁傳感器的檢測輸出來修正透過GPS傳感器的檢測輸出而計算出的本車位置（例如參照專利文獻2（日本特開平05-018773號公報））。例如，馬拉松路線預先規定在該路線所包含的各道路上是沿著靠左的線跑、還是沿著靠右的線跑、或是沿著中央的線跑，依照這個來設定全程馬拉松、半程馬拉松等的規定距離。另外，將路線所包含的各拐角設為核對位置，設定從開始位置到該各核對位置的距離。另一方面，跑步人在該馬拉松路線的各道路上并不一定限于必須要正確地沿著規定的線跑，有時蛇行地跑、或沿著相反的線跑，因此在該路線上的規定距離和跑步人自身的移動距離之間自然地產生偏差。并且，如上述那樣，根據來自跑步人所持有的GPS接收設備的位置數據而測量的移動距離比實際長，因此該數據不直接與路線上的規定距離一致。因此，根據跑步人所跑的馬拉松路線所設定的距離的數據，對其每個拐角（核對位置）修正基于上述GPS接收設備而測量的移動距離，由此能夠提高該移動距離的測量精度，但為此需要正確地檢測路線上的各拐角（轉彎的位置）。本專利技術就是鑒于這樣的問題而提出的，其目的在于：提供一種行走狀態檢測裝置和方法，其能夠正確地檢測跑步人所跑的拐角。
技術實現思路
本專利技術的行走狀態檢測裝置具備：GPS接收部，其接收GPS信號并輸出當前的位置；地磁傳感器，其檢測地磁；方向計算單元，其根據上述GPS接收部的當前的位置數據和之前的位置數據計算當前的移動方向；第一轉彎判斷單元，其對通過上述方向計算單元計算出的當前的移動方向數據和基準的方向數據進行比較，判斷拐角的通過；第二轉彎判斷單元，其對通過上述地磁傳感器檢測出的地磁數據和基準的地磁數據進行比較，判斷拐角的通過；判斷控制單元，其在通過上述第一轉彎判斷單元和上述第二轉彎判斷單元的任意一方判斷出拐角的通過的情況下，在其后的一定期間禁止上述第一和第二轉彎判斷單元對拐角的通過的判斷，在不是禁止狀態的情況下，維持上述第一和第二轉彎判斷單元對拐角的通過的判斷。根據本專利技術，能夠正確地檢測跑步人所跑的拐角。附圖說明圖1是表示本專利技術的行走狀態檢測裝置的實施方式的手表型的電子設備10的外觀結構的正面圖。圖2是表示電子設備10的電子電路的結構的框圖。圖3是表示從電子設備10的地磁傳感器部25輸出的3軸的各地磁量數據的具體例子的圖。圖4是表示存儲在電子設備10的存儲裝置22中的地圖數據22b的項目的圖。圖5是表示作為地圖數據22b存儲在電子設備10的存儲裝置22中的跑步路線的一個例子的概要圖。圖6是表示電子設備10的GPS基準方向存儲器23e中的數據的存儲狀態的圖。圖7是表示電子設備10的地磁基準值存儲器23g中的數據的存儲狀態的圖。圖8是表示依照電子設備10的控制程序22a所執行的行走狀態檢測處理的流程圖。圖9是表示電子設備10的核對標志設定處理的流程圖。圖10是表示電子設備10的移動距離測量處理的流程圖。圖11是表示電子設備10的轉彎判定處理的整體處理的流程圖。圖12是表示電子設備10的基于GPS的轉彎檢測處理的流程圖。圖13是表示電子設備10的基于地磁的轉彎檢測處理的流程圖。圖14是表示電子設備10的綜合轉彎檢測處理的流程圖。圖15是表示電子設備10的基準值更新處理的流程圖。具體實施方式以下，根據附圖說明本專利技術的實施方式。圖1是表示本專利技術的行走狀態檢測裝置的實施方式的手表型的電子設備10的外觀結構的正面圖。此外，該行走狀態檢測裝置除了通過以下說明的手表型的電子設備10以外，還能夠通過移動電話、移動游戲機、移動PC等移動終端型的電子設備來實現。在電子設備10的主體側面設置有具有進行各種模式設定和時間調整的指示、開始/停止的指示等的多個按鍵的鍵輸入部11。另外，在該主體正面設置有用于進行與所設定的模式對應的內容的顯示的顯示部12。13是手表帶。該電子設備10具有適合于跑步人使用的功能，在沿著預先設定的路線跑步時，具有顯示其路線地圖的功能、顯示位于該路線上的從開始的幾公里地點的功能、顯示經過時間的功能、顯示該路線上的從當前位置到下一個核對點或終點有幾公里的功能、顯示每單位距離的通過時間（來回時間）的功能等。圖2是表示上述電子設備10的電子電路的結構的框圖。在該電子設備10的電子電路中，具備作為計算機的CPU（控制部）21。CPU21依照預先存儲在存儲裝置22中的電子設備控制程序22a、或經由輸入輸出接口28從外部讀入而存儲在存儲裝置22中的電子設備控制程序22a，將RAM23作為工作用存儲器而控制電路各部的動作，執行各種功能。該程序22a進行來自鍵輸入部11的用戶操作信號、或基于GPS接收部24的接收的當前地點的測位（緯度/經度）數據、或與來自地磁傳感器部25的3軸（X軸、Y軸、Z軸）的各地磁量數據和來自運動傳感器部26的用戶的運動對應的各種傳感器信號、或與經由輸入輸出接口28的外部設備的通信信號所對應的處理。GPS接收部24通過天線24a接收來自多個GPS衛星的電波信號并進行解調，每隔1秒將當前地點的緯度/經度、時刻等的信息作為測位數據而輸出。圖3是表示通過上述電子設備10的地磁傳感器部25進行采樣并輸出的3軸的各地磁量數據的具體例子的圖。該地磁傳感器部25具有3軸地磁傳感器，例如為了除去因手抖的影響等造成的噪聲，而在2秒鐘內對每隔0.2秒測量的3軸（X軸、Y軸、Z軸）的各地磁量數據進行平均化，每隔1秒輸出該2秒平均了的各地磁量數據（μT）。然后，在通過該地磁傳感器部25輸出的各地磁量數據中的如用范圍D圍住所表示的那樣，在2軸的變化量比某個閾值大的情況下，檢測為拐角。運動傳感器部26具有加速度傳感器和陀螺儀傳感器，根據這些各傳感器信號測定或檢測伴隨著用戶的移動的運動的大小、方向的變化、跑步動作等并輸出。輸入輸出接口28例如與外部PC等連接，在與該外部PC之間直接、或在經由該外部PC與因特網上的服務器裝置之間輸入輸出各種數據。圖4是表示存儲在上述電子設備10本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種行走狀態檢測裝置，其特征在于，具備：地圖數據存儲單元，其存儲包含路線的各拐角的位置數據的、用戶移動的路線數據；GPS接收部，其接收GPS信號并輸出當前的位置；地磁傳感器，其檢測地磁；方向計算單元，其根據從上述GPS接收部取得的多個位置數據計算移動方向；第一判斷單元，其根據通過上述方向計算單元計算出的移動方向的變化，執行用戶是否通過了上述路線數據中的拐角的第1判斷；第二判斷單元，其根據通過上述地磁傳感器檢測出的地磁數據的變化，執行用戶是否通過了上述路線數據中的拐角的第2判斷；以及判斷控制單元，其在通過上述第一判斷單元和上述第二判斷單元的任意一方判斷出用戶通過了上述路線數據中的拐角的情況下，在一定期間，禁止執行上述第一判斷單元和第二判斷單元，在通過上述第一判斷單元和第二判斷單元中的上述一方判斷出用戶通過了上述路線數據中的拐角的情況下，基于上述路線數據中包含的拐角的位置數據修正來自GPS接收部的當前的位置。

【技術特征摘要】
2013.01.31 JP 2013-0169541.一種行走狀態檢測裝置，其特征在于，具備：地圖數據存儲單元，其存儲包含路線的各拐角的位置數據的、用戶移動的路線數據；GPS接收部，其接收GPS信號并輸出當前的位置；地磁傳感器，其檢測地磁；方向計算單元，其根據從上述GPS接收部取得的多個位置數據計算移動方向；第一判斷單元，其根據通過上述方向計算單元計算出的移動方向的變化，執行用戶是否通過了上述路線數據中的拐角的第1判斷；第二判斷單元，其根據通過上述地磁傳感器檢測出的地磁數據的變化，執行用戶是否通過了上述路線數據中的拐角的第2判斷；以及判斷控制單元，其在通過上述第一判斷單元和上述第二判斷單元的任意一方判斷出用戶通過了上述路線數據中的拐角的情況下，在一定期間，禁止執行上述第一判斷單元和第二判斷單元，在通過上述第一判斷單元和第二判斷單元中的上述一方判斷出用戶通過了上述路線數據中的拐角的情況下，基于上述路線數據中包含的拐角的位置數據修正來自GPS接收部的當前的位置。2.根據權利要求1所述的行走狀態檢測裝置，其特征在于，具備：GPS精度判定單元，其判定通過上述GPS接收部輸出的當前的位置數據的精度；地磁干擾判定單元，其判定通過上述地磁傳感器檢測出的地磁數據是否有干擾；GPS轉彎判斷控制單元，其在通過上述GPS精度判定單元判定當前的位置數據的檢測精度為差的情況下，使得不能進行上述第一判斷單元對拐角的通過的判斷；地磁轉彎判斷控制單元，其在通過上述地磁干擾判定單元判定地磁數據有干擾的情況下，使得不能進行上述第二判斷單元對拐角的通過的判斷。3.根據權利要求1所述的行走狀態檢測裝置，其特征在于，上述路線數據中包含從開始到各拐角的距離數據，所述行走狀態檢測裝置具備：總移動距離計算單元，其在用戶移動上述地圖數據存儲單元中所存儲的路線時，計算相對于其開始的總移動距離，總移動距離修正單元，其在通過上述第一判斷單元和上述第二判定單元的任意一個判斷出拐角的通過時，將通過上述總移動距離計算單元計算的相對于開始的移動距離置換修正為上述地圖數據存儲單元中存儲的到拐角的距離。4.根據權利要求1所述的行走狀態檢測裝置，其特征在于，具備：核對位置存儲單元，其在通過上述第一判斷單元和上述第二判斷單元在一定期間沒有判斷出拐角的通過的情況下，將從上述GPS接收部取得的當前的位置數據存儲為核對位置；移動距離計算單元，其根據通過上述GPS接收部輸出的當前的位置數據和存儲在上述核對位置存儲單元中的核對位置，計算行走途中的移動距離。5.根據權利要求1所述的行走狀態檢測裝置，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：松江剛志，
申請(專利權)人：卡西歐計算機株式會社，
類型：發明
國別省市：日本,JP