身体佩戴型装置、移动信息取得控制方法以及记录介质

技术领域

本发明涉及身体佩戴型装置、移动信息取得控制方法以及记录介质。

背景技术

以往，存在固定于用户的手臂(包含手腕)、腿部和躯干等来测量该用户的活动和生命的身体佩戴型装置。在该身体佩戴型装置中存在能够接收来自GNSS(GlobalNavigation Satellite System：全球导航卫星系统)的定位卫星的电波并进行定位(卫星定位)，确定伴随着活动而移动的用户的位置并取得移动履历和移动量信息等的装置。

在无法接收来自定位卫星的电波的地下、隧道内或室内难以进行卫星定位，另外，在高层大楼的谷间或山的谷间这样的难以从较宽方向接收电波的场所，有时也难以高精度地得到定位结果。另外，在便携式装置中，有时为了实现消耗电力的降低而间歇地进行定位动作。在这些情况下，存在使用加速度传感器或方位传感器这样的物理量的测量传感器来计算用户的相对的步行移动量并将其与基准位置相加，由此确定被定位的位置间的移动履历的自主导航所涉及的技术。在日本特开2012-98137号公报中公开了如下技术：在自主导航下的测量时，通过根据本机的保持状态来变更加速度的检测模式，更高精度地取得相对移动所涉及的数据。

然而，在自主导航中，在不是徒步的移动的情况下，难以适当地确定与用户的移动动作相关的动作周期和每个动作周期的移动速度，存在从准确的移动履历的偏差容易变大的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种反映用户的运动类别而更适当地切换动作的身体佩戴型装置、移动信息取得控制方法以及记录介质。

为了实现所述目的，本公开是一种身体佩戴型装置，具备：定位处理部，其接收来自卫星的电波来进行定位；测量部，其进行与本机的朝向以及动作相关的测量；取得部，其取得与用户的运动的类别相关的信息；以及控制部，所述控制部在未得到所述定位处理部的定位结果的期间，根据所述运动的类别决定是否基于所述测量部的测量结果来计算单位时间的移动量。

根据本公开，具有能够反映用户的运动类别而更适当地切换动作的效果。

附图说明

图1是表示电子表的功能结构的框图。

图2是表示在跑步行走类活动和非跑步行走类活动中分别取得移动履历的情况的位置取得的例子的图。

图3是表示移动履历取得处理的控制顺序的流程图。

图4是表示在跑步行走类活动和非跑步行走类活动中分别取得移动距离的情况的移动距离取得的例子的图。

图5是表示移动量测量控制处理的控制顺序的流程图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。

图1是表示本实施方式的身体佩戴型装置即电子表1的功能结构的框图。电子表1具备CPU11(Central Processing Unit：中央处理单元)(控制部)、RAM12(Random AccessMemory：随机存取存储器)、存储部13、显示部14、操作受理部15(取得部)、通信部16、计时部17、卫星电波接收处理部18(定位处理部)以及测量部19等。

CPU11是进行运算处理来统一控制电子表1的整体动作的处理器。处理器可以是单一的处理器，也可以是多个处理器并行或根据用途等独立地工作。另外，CPU11也可以在通用CPU基础上或者代替通用CPU而包含专用微型计算机等。

RAM12例如是DRAM等，向CPU11提供作业用的存储空间来存储临时数据。

至少所述CPU11以及RAM12包含于本实施方式的身体佩戴型装置的计算机。

存储部13是非易失性的存储器，例如是闪存。在存储部13中存储有程序131、设定数据等。

显示部14基于CPU11的控制至少显示时刻。显示部14可以具有液晶显示器等数字显示画面，也可以具有多个指针(时针、分针等)、使该多个指针旋转动作的齿轮系(轮系机构)以及旋转驱动轮系机构的步进电机等。

操作受理部15受理来自用户等外部的输入操作而将受理信号向CPU11输出。操作受理部15例如具有按钮开关，检测该按钮开关的按下操作并输出受理信号。另外，操作受理部15也可以具有能够进行拉出动作以及旋转动作的表冠等。

通信部16控制与外部设备的通信。通信部16例如具有基于LAN的通信所涉及的网卡、基于蓝牙(注册商标)的近距离无线通信的通信模块等，例如控制电子表1中的活动的测量结果等向外部设备的发送。

计时部17对省略图示的振荡电路生成的某振荡频率的时钟信号进行计数，输出当前日期时间(时刻)。计时部17也可以由CPU11以软件的方式对日期时间进行计数。

卫星电波接收处理部18具有省略图示的天线，接收来自上空的多个(至少4台)定位卫星的电波，进行基于该接收内容和定时差计算当前日期时间以及电子表1(本机)的当前位置的定位。作为接收电波的对象的定位卫星例如包含全球定位系统(GPS；Globalpositioning System)、准天顶卫星系统(QZSS)、GLONASS、Galileo这样的GNSS(全球定位系统)所涉及的卫星。卫星电波接收处理部18具有：接收处理部，其接收来自定位卫星的电波并对信号进行解调、解码；以及运算处理部，其基于信号的内容进行定位运算。所述接收处理部和/或运算处理部可以由与CPU11不同的CPU(未图示)和用于解调、解码的电路的组合构成，CPU11也可以作为运算处理部发挥功能。

测量部19具有进行与本机的朝向、动作相关的测量的物理传感器，将各传感器的测量结果向CPU11输出。物理传感器例如包含加速度传感器191和方位传感器192。

加速度传感器191测量3轴方向的加速度。3轴方向可以适当地确定(例如，与显示部14的显示面平行的2个轴和垂直的1个轴等)，通过能够测量重力加速度，能够在重力方向和水平面内方向进行坐标变换而分离。方位传感器192是测量地磁场的传感器，通过测量3轴方向的磁场强度，能够得到磁场北极方向。

本实施方式的电子表1例如是手表型的电子装置，能够通过表带佩戴于手腕。

接下来，对电子表1中的位置信息取得动作进行说明。

在本实施方式的电子表1中，通过用户对操作受理部15的输入操作，受理(取得)执行哪个活动(运动的类别)的设定，然后开始活动的测量，在通过输入操作受理了结束活动的测量的命令的情况、经过规定的最大持续时间、或者在未测量移动的状态下经过了基准时间等情况下，活动的测量结束。

这里所说的活动是伴随水平方向上的位置的移动的活动，除了以往的跑步行走类(伴随用户的跑步行走的动作)的活动即步行(走步、散步、远足、徒步、登山)、跑步(跑步、慢跑、田径越野跑、山径越野跑)等之外，作为非跑步行走类(不伴随用户的跑步行走的动作)的活动，可列举自行车(骑行、长途骑行)、滑雪(滑降)、滑雪板、游泳等。此外，关于越野滑雪，也可以添加于跑步行走类活动。

在电子表1中，在跑步行走类活动中，间歇地进行定位动作，通过将自主导航的移动量与它们之间的位置相加来进行补充。在自主导航中，使用加速度传感器191、方位传感器192这样的测量部19来计算用户的相对的步行移动量。即，在移动轨迹的补充中，使用步行者自主导航(PDR；Pedestrian Dead-Reckoning)。另一方面，如上所述，自主导航的技术除了跑步行走类的移动以外无法得到精度，因此在非跑步行走类活动中，不通过自主导航进行移动量的计算。在该情况下，根据加速度传感器191和方位传感器192等进行与本机的动作、朝向相关的测量的测量部19的测量结果，判别用户的行进方向发生了变化的情况，此时追加进行定位动作。即，在电子表1中，根据活动(运动的类别)决定是否进行(有无)基于自主导航的移动距离以及当前位置的计算。

此外，与卫星电波接收处理部18的动作相比，基于跑步行走类活动的实施中的自主导航的测量部19的测量的消耗电力足够小，因此即使在卫星电波接收处理部18正常地进行定位的情况下也不需要停止动作，也可以在测量期间中连续地进行动作。然而，在使电子表1以更低功耗动作的情况下，也可以仅在卫星电波接收处理部18的休止期间使自主导航所需的测量部19动作。在实施非跑步行走类活动的过程中，既可以如所述那样根据需要仅方位传感器192进行动作，或者也可以考虑与其他功能的并用，而与活动无关地继续测量部19的动作本身。

该情况下的行进方向的变化可以适当考虑累积的方向变化和平均的方向变化，使得不分别检测滑雪的各个细小的转弯等，另一方面，使得方向逐渐变化的弯道等的检测能够至少一部分进行。考虑的基准以及检测对象的角度变化的基准值(下限值)也可以根据活动的类别来分别决定。

图2是表示在跑步行走类活动和非跑步行走类活动中分别取得移动履历的情况下的位置取得的例子的图。

如图2的(a)所示，在跑步行走类活动中，例如隔着休止期间(未得到定位结果的期间)间歇地进行卫星定位(黑圈)，在各休止期间，以比该休止期间短的时间间隔定期地通过自主导航计算移动方向以及单位时间的移动距离(移动量)，对成为基准的卫星定位位置进行加法运算，由此确定当前位置(白圈)。此时，通过自主导航求出的位置随着相加次数增加，误差也会累积，因此也可以基于前后最近的卫星定位的结果，通过公知的技术进行修正。

另一方面，如图2的(b)所示，在非跑步行走类活动中也间歇地进行卫星定位(黑圈)，但在此期间不进行基于自主导航的当前位置的计算。取而代之，在通过测量部19(特别是方位传感器192)的测量而检测到行进方向的变化的情况下，追加地进行卫星电波接收处理部18的卫星定位，分别确定行进方向的变更地点附近的位置(斜线阴影的圆圈)。这样，在非跑步行走类活动中也进行能够不使电力消耗量大幅增加而掌握移动路径的概要的测量。

图3是表示由电子表1执行的移动履历取得处理的CPU11的控制顺序的流程图。该移动履历取得处理在由操作受理部15取得了活动的选择以及移动履历的测量的开始所涉及的命令的情况下(取得单元)开始。

CPU11判别所选择的活动是否是跑步行走类(步骤S101)。在判别为是跑步行走类的情况下(步骤S101中“是”)，CPU11判别卫星定位是否正在中断中(步骤S102)。

在判别为卫星定位正在中断中的情况下(步骤S102中“是”)，CPU11判别从上次的卫星定位起是否经过了定位间隔(步骤S103)。在判别为经过了定位间隔的情况下(在步骤S103中“是”)，CPU11通过卫星电波接收处理部18再次开始卫星定位(步骤S104)。然后，CPU11的处理转移到步骤S120。

在判别为未经过与定位间隔对应的时间的情况下(步骤S103中“否”)，CPU11根据测量部19的测量值计算相对移动距离以及移动方向(步骤S105)。CPU11通过将该相对移动距离以及移动方向与上次的位置相加来确定当前位置(步骤S106)。然后，CPU11的处理转移到步骤S120。

在步骤S102的判别处理中判别为卫星定位不是中断中的情况下(步骤S102中“否”)，CPU11判别是否通过卫星定位确定了当前位置(步骤S107)。在判别为确定了当前位置的情况下(在步骤S107中“是”)，CPU11取得所确定的当前位置，中断卫星定位(步骤S108)。然后，CPU11的处理转移到步骤S120。

在判别为未通过卫星定位确定当前位置的情况下(步骤S107中“否”)，CPU11判别从与定位有关的处理开始(再次开始)起是否经过了持续上限时间(步骤S109)。在判别为未经过持续上限时间的情况下(步骤S109中“否”)，CPU11的处理返回步骤S101。在判别为经过了持续上限时间的情况下(步骤S109中“是”)，CPU11使卫星电波接收处理部18的卫星定位的动作中断(步骤S110)，然后，使处理转移到步骤S105。

在步骤S101的判别处理中判别为所选择的活动不是跑步行走类的情况下(步骤S101中“否”)，CPU11判别卫星定位是否正在中断中(步骤S111)。

在判别为卫星定位正在中断中的情况下(步骤S111中“是”)，CPU11判别从上次的卫星定位起是否经过了定位间隔(步骤S112)。在判别为经过了定位间隔的情况下(在步骤S112中“是”)，CPU11使卫星电波接收处理部18再次开始卫星定位(步骤S115)。然后，CPU11的处理转移到步骤S120。

在判别为没有经过定位间隔的情况下(步骤S112中“否”)，CPU11根据测量部19的测量值确定行进方向(步骤S113)。CPU11判别是否检测到行进方向的变化(步骤S114)。在判别为检测到行进方向的变化的情况下(步骤S114中“是”)，CPU11的处理转移到步骤S115。在判别为未检测到行进方向的变化的情况下(步骤S114中“否”)，CPU11的处理转移到步骤S120。

在步骤S111的判别处理中判别为卫星定位不是中断中的情况下(步骤S111中“否”)，CPU11判别是否通过卫星定位确定了当前位置(步骤S116)。在判别为确定了当前位置的情况下(步骤S116中“是”)，CPU11取得所确定的当前位置，使卫星电波接收处理部18的卫星定位中断(步骤S117)。然后，CPU11的处理转移到步骤S120。

在判别为没有确定当前位置的情况下(在步骤S116中“否”)，CPU11判别是否经过了卫星定位的动作的持续上限时间(步骤S118)。在判别为未经过持续上限时间的情况下(步骤S118中“否”)，CPU11的处理转移到步骤S120。在判别为经过了持续上限时间的情况下(步骤S118中“是”)，CPU11使卫星电波接收处理部18的卫星定位动作中断(步骤S119)。然后，CPU11的处理转移到步骤S120。

当转移到步骤S120的处理时，CPU11判别是否取得了结束活动的测量的命令(步骤S120)。在判别为未取得结束测量的命令的情况下(步骤S120中“否”)，CPU11的处理返回步骤S101。在判别为取得了结束测量的命令的情况下(步骤S120中“是”)，CPU11结束与移动履历的取得相关的处理，结束移动履历取得处理。

步骤S101、S102、S111的处理构成本实施方式的计算判别单元。

图4是表示在跑步行走类活动以及非跑步行走类活动中分别取得移动距离的情况下的移动距离取得的例子的图。

如图4的(a)所示，在根据跑步行走类活动中进行卫星定位而得到的当前位置(黑圈)的变化量取得移动距离的中途，无法得到卫星定位的结果(取得失败，例如如上所述，隧道内、地下、大厦和山的深谷间等)的情况(未得到定位结果的期间)，切换为基于自主导航的相对移动距离的测量(在该情况下，不一定需要确定白圈所示的当前位置本身)，通过累计该相对移动距离而得到合计的移动距离。

在重新开始卫星定位的结果取得的情况下，由于仅在重新开始后最初的位置(斜线阴影的圆圈)无法得到距上次位置的移动距离，所以能够将从上次位置到该定时的移动距离继续设为通过自主导航得到的距离。在对自主导航的相对移动距离进行累计来确定了当前位置的情况下，将包含累计的测量误差的位置与进行了卫星定位的当前位置相连的距离有时会大大偏离准确的值。

另一方面，在图4的(b)中，在根据非跑步行走类活动中进行卫星定位而得到的当前位置(黑圈)的变化量来取得移动距离的中途无法得到卫星定位的结果的情况下，省略与自主导航有关的处理，单纯地得到下一个卫星定位的结果之后，求出该当前位置(斜线阴影的圆圈)与上次的位置之间的距离(在时间上相邻的2点的位置之间的距离)作为移动距离(虚线)。

或者，也可以与所述同样地，基于测量部19的方位传感器192的测量结果，确定行进方向变化的定时和行进方向，通过将定位成功的两侧的两点间的经过时间(dt1+dt2)在各个时间分配每个移动方向的移动距离来求出移动距离。例如，在弯折为1次的情况下，也可以将从定位失败前的位置向该时刻的行进方向延伸的直线与距定位失败前后的2点的距离为dt1：dt2的水平面上的直线的交点推定为行进方向的变化点(三角)来求出移动距离。或者，移动距离的计算也可以对定位失败期间前后的移动速度的平均值乘以定位失败的持续时间来求出。在该情况下，也不需要由测量部19进行的行进方向的变化的检测。此外，在该情况下，根据活动的类别，也可以通过对两端的直线距离确定定位失败期间内的移动距离的上限来考虑定位失败期间中的暂时停止等。

图5是表示移动量测量控制处理的CPU11的控制顺序的流程图。

在活动的选择以及移动量测量的开始命令由操作受理部15等取得的情况下(取得单元)开始该处理。

CPU11判别是否选择了跑步行走类活动(步骤S141)。在判别为选择了跑步行走类活动的情况下(步骤S141中“是”)，CPU11判别卫星定位结果(当前位置)的取得是否失败(步骤S142)。

在判别为卫星定位的结果取得失败的情况下(步骤S142中“是”)，CPU11基于测量部19的测量结果，计算从通过上次的步行者自主导航(PDR)求出移动距离的定时起的移动距离(步骤S143)。然后，CPU11的处理转移到步骤S150。

在判别为卫星定位结果的取得未失败的情况下(步骤S142中“否”)，CPU11取得当前位置(步骤S144)。CPU11判别是否是从上次定位结果的取得失败的状态的恢复(步骤S145)。

在判别为不是从失败的状态的恢复的情况下(步骤S145中“否”)，CPU11求出上次的位置与当前位置的差分，计算从上次的卫星定位中得到的位置起的移动量(步骤S146)。然后，CPU11的处理转移到步骤S150。在判别为是从失败的状态的恢复的情况下(步骤S145中“是”)，CPU11的处理转移到步骤S143。

在步骤S141的判别处理中判别为没有选择跑步行走类活动(选择了非跑步行走类活动)的情况下(步骤S141中“否”)，CPU11判别卫星定位的结果取得是否失败(步骤S147)。在判别为卫星定位的结果取得未失败的情况下(步骤S147中“否”)，CPU11取得当前位置(步骤S148)。然后，CPU11的处理转移到步骤S146。该情况下的步骤S146中的“上次位置”是在从定位失败恢复时在定位失败之前通过定位得到的位置。

在判别为卫星定位的结果取得失败的情况下(步骤S147中“是”)，CPU11的处理转移到步骤S150。

当转移到步骤S150的处理时，CPU11判别是否取得了活动测量的结束命令(步骤S150)。在判别为未取得结束命令的情况下(步骤S150中“否”)，CPU11的处理返回到步骤S141。在判别为取得了结束命令的情况下(步骤S150中“是”)，结束与移动距离的测量相关的全部处理，结束移动量测量控制处理。

步骤S141、S142、S147的处理构成本实施方式的计算判别单元。

此外，在所述中，以基于间歇的卫星电波接收而进行的当前位置的变化履历的取得和基于短时间间隔的定位结果的取得而进行的移动量的取得为例进行了说明，但也可以取得当前位置的变化履历，也可以一边进行间歇的卫星电波接收一边并用自主导航来进行移动量的取得。在后者的情况下，如所述那样检测行进方向的变化来进行定位即可。

如上所述，作为本实施方式的身体佩戴型装置的电子表1具备：卫星电波接收处理部18，其接收来自定位卫星的电波并进行定位；测量部19，其进行与本机的朝向以及动作有关的测量；作为取得部的操作受理部15，其取得与用户的活动(运动)的类别相关的信息；以及CPU11。CPU11在未得到卫星电波接收处理部18的定位结果的期间，根据活动的类别决定是否基于测量部19的测量结果计算单位时间的移动量。

这样，在能够进行包含多种(多个)活动时的位置、移动量的测量的情况下，能够取得活动的类别，反映用户的运动类别来决定是否进行与自主导航有关的处理来切换动作，因此，根据活动的类别，不进行无法以良好的精度得到结果的自主导航的处理以及结果的取得，不混入不自然的结果。由此，能够抑制取得结果的精度降低。

另外，CPU11在活动的类别不伴随跑步行走所涉及的动作的情况下，不计算移动量。以往，跑步行走所涉及的自主导航中的移动量的判定相对高精度地得到结果，但在不伴随跑步行走的移动的情况下，自主导航的精度不好。因此，通过根据与跑步行走有关的动作的有无来切换自主导航的移动量的计算有无，能够抑制不自然且精度低的测量数据的混入。

另外，CPU11在不计算移动量的情况下，基于由卫星电波接收处理部18得到的在时间上相邻的两点的位置来计算该两点间的移动距离。即，即使在定位间歇的情况下、包含定位失败的区间的情况下，也可以单纯仅使用成功的定位的结果来计算移动距离。在该情况下，由于弯折等全部被省略，所以作为移动距离成为最小限度的值，但能够避免错误地增大计算移动距离。

另外，CPU11在隔着休止期间间歇地通过卫星电波接收处理部18进行定位，不计算基于自主导航的移动量的情况下，且在休止期间中由测量部19检测到行进方向的变化的情况下，能够通过卫星电波接收处理部18进行定位。即，在行进方向变化的情况下，能够通过卫星定位得到该变化的位置，因此能够通过最小限度的卫星定位抑制电力消耗的增大，并且计算与实际的移动相应的移动量。

另外，电子表1具备受理输入操作的操作受理部15作为取得部。CPU11根据通过操作受理部15受理的操作而确定的活动的类别来决定有无基于自主定位的移动量的计算。这样，在活动测量开始时等，用户通过对活动类别进行输入操作，能够容易且可靠地确定活动的类别，根据该类别确定有无利用自主导航，能够抑制不准确的数据的混入。

测量部19包含加速度传感器191和方位传感器192中的至少一个。由此，CPU11能够容易地确定产生步行时的方向转换等动作的变化的定时。

另外，在本实施方式的移动信息取得控制方法中，取得身体佩戴型装置(电子表1)的用户的活动的类别所涉及的信息，在未得到卫星电波接收处理部18的定位的结果的期间，根据活动的类别来决定是否基于测量部19的测量结果计算单位时间的移动量。

在这样的移动信息取得控制方法中，能够反映用户的活动的类别来决定是否进行与自主导航有关的处理来切换动作，因此根据活动的类别，不进行无法以良好的精度得到结果的自主导航的处理以及结果的取得，能够抑制取得结果的精度降低。

另外，通过将所述移动信息取得控制方法所涉及的程序131安装于具备卫星电波接收处理部18以及测量部19的身体佩戴型装置(电子表1)的计算机并执行，能够容易地根据活动以适当的精度进行移动轨迹和移动量的计算等。

此外，本公开不限于所述实施方式，能够进行各种变更。

例如，在所述实施方式中，在不进行自主导航的测量的情况下，能够追加地进行卫星定位，但不限于此。例如，也可以根据有无自主导航的测量来变更卫星定位的间隔。

另外，在所述实施方式中，说明了针对一定间隔的间歇的卫星定位，根据行进方向的变化而追加地进行卫星定位的情况，但不限于此。例如，在进行了追加的卫星定位的情况下，也可以确定为从该定时起在所述一定间隔后进行下一次卫星定位。

另外，在所述实施方式中，说明了通过对操作受理部15的输入操作来设定用户的运动的类别的情况，但不限于此。也可以根据测量部19的测量结果判别根据活动而特征性的加速度的变化模式，推定活动。另外，也可以基于经由通信部16取得的设定数据等来确定运动的类别。

另外，在所述实施方式中，将是否是跑步行走类作为判别基准，但只要根据移动动作模式的周期和每个周期的速度是否高精度地决定来决定有无并用自主导航即可。

另外，作为身体佩戴型装置的本实施方式的电子表1并非必须始终佩戴于身体来利用。例如，也可以在执行自行车的活动时安装于车把等上。

另外，身体佩戴型装置不限于电子表1。可以是佩戴于手臂的其他终端装置即智能手表等活动计，也可以固定于上臂、头部、躯干、腿部等而使用。

另外，在所述实施方式中，作为测量部19，以加速度传感器191和方位传感器192为例进行了说明，但不限于此。也可以使用其他传感器，例如陀螺仪传感器等。

另外，在以上的说明中，作为存储与本公开的用户的运动的测量控制相关的程序131的计算机可读取的介质，以由闪存等非易失性存储器等构成的存储部13为例进行了说明，但并不限定于此。作为其他计算机可读取的介质，能够应用HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)、MRAM等其他非易失性存储器、CD-ROM、DVD光盘等便携式记录介质。另外，作为经由通信线路提供本公开的程序的数据的介质，载波(carrier wave)也适用于本公开。

此外，所述实施方式所示的具体的结构、处理动作的内容以及顺序等，能够在不脱离本公开的主旨的范围内适当变更。

对本发明的几个实施方式进行了说明，但本公开的范围并不限定于所述的实施方式，包含请求专利保护的范围所记载的发明的范围及其等同的范围。