步幅计算装置、便携式终端、位置信息提供系统、步幅计算装置的控制方法和程序制造方法及图纸

实现一种无需进行复杂的处理而计算用户的步幅的步幅计算装置。所述步幅计算装置包括：高度差计算部(1313)，其使用三轴加速度传感器(11)检测到的步幅计算装置(1)的垂直方向上的加速度来计算两个特定的时间点的步幅计算装置的高度差；步幅计算部(132)，其根据所述高度差与用户的腿的长度来计算用户的步幅。

Control method and program of stride computing device, portable terminal, position information providing system and stride computing device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】步幅计算装置、便携式终端、位置信息提供系统、步幅计算装置的控制方法和程序
本专利技术关于一种使用检测到的加速度计算用户的步幅的步幅计算装置。
技术介绍
迄今为止，已经开发了将用户引导至地铁内、室内等的导航装置。例如，导航装置被安装在便携式电话、智能手机、PDA等装置。通过根据从导航装置提供的引导信息步行，用户可以到达目的地而不会在地下商场、室内商店等中迷路。为了使导航装置向用户提供详细的引导信息，需要随时且准确地获得移动中的用户的位置。使用卫星的GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)已经成为一种通常的定位技术，用于实时定位移动中的用户的位置的同时进行导航。但是，在车站大楼、地下街等室内，使用GPS难以接收来自卫星的电波。因此，不能定位用户的位置。因此，提出了一种使用加速度传感器、角速度传感器、磁传感器等而相对地定位用户的移动的技术以实现一种室内导航的装置。在这样的定位中，步行的用户的运动(移动变量)由传感器检测。此外，计算步行的用户的行进方向和步幅并计算每一步的移动矢量。即，需要准确地计算用户的步幅以准确地定位用户的移动。例如，专利文献1公开了一种实现步幅计算的技术。详细地，专利文献1公开了一种装置，该装置使用加速度传感器的Z轴的加速度，根据用户的步行速度并按照预先确定的相关模型算式来推测用户的步幅。现有技术文献专利文献专利文献1：日本国公开专利公报“特开平2014-59315号公报(2014年4月3日公开)”r>
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题然而，如上所述的现有技术是针对每个用户设定用户的步幅与用户的上下移动(Z轴)的加速度的相关度，用户的步幅与用户的步行速度的相关度等的处理，或者，需要进行获得的处理，因此，存在计算步幅的处理变得复杂的问题。本专利技术是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于，本专利技术的形态实现一种无需进行复杂的处理而计算用户的步幅的步幅计算装置。用于解决技术问题的技术方案为了解决上述问题，本专利技术一形态涉及的步幅计算装置是用户佩戴的步幅计算装置，所述步幅计算装置包括：加速度传感器；高度差计算部，其是使用所述加速度传感器检测到的所述步幅计算装置的垂直方向上的加速度来计算两个特定的时间点的所述步幅计算装置的高度差；步幅计算部，其根据所述高度差与所述用户的腿(足，人体下肢)的长度来计算所述用户的步幅。为了解决上述问题，本专利技术一形态涉及的便携式终端包括：显示部；接收部，其从外部的步幅计算装置接收表示用户每一步的移动矢量的信息；位置计算部，其积算所述每一步的移动矢量，并计算用户的位置；显示控制部，其根据计算出的所述用户的位置将表示所述用户的位置的图像显示在所述显示部上。为了解决上述问题，本专利技术一形态涉及的步幅计算装置的控制方法是用户佩戴的步幅计算装置的控制方法，所述控制方法包括：高度差计算步骤，使用所述步幅计算装置所具备的加速度传感器检测到的所述步幅计算装置的垂直方向上的加速度来计算两个特定的时间点的所述步幅计算装置的高度差；步幅计算步骤，根据所述高度差和所述用户的腿的长度来计算所述用户的步幅。有益效果根据本专利技术的一形态，起到能够通过简易的处理计算用户的步幅的效果。附图说明图1是表示本专利技术第一实施方式涉及的步幅计算装置的要部构成的一个示例的框图。图2是表示本专利技术第一实施方式涉及的步幅计算装置的概要的图。图3是表示步行动作与垂直方向的加速度的关系的图。图4是表示本专利技术第一实施方式涉及的步幅计算装置的垂直方向中的加速度和根据该加速度计算出的相对高度的一个示例的图。图5是用于说明本专利技术第一实施方式涉及的步幅计算装置的步幅计算的图。图6是表示本专利技术第一实施方式涉及的步幅计算的结果的图。图7是表示本专利技术第一实施方式涉及的步幅计算装置的处理流程的一个示例的流程图。图8是表示本专利技术第一实施方式涉及的振幅计算部的构成的变形例的图。图9是表示本专利技术第一实施方式涉及的步幅计算装置的处理流程的变形例的流程图。图10是表示本专利技术第二实施方式涉及的位置信息提供系统的概要的图。图11是表示本专利技术第二实施方式涉及的步幅计算装置以及便携式终端的要部构成的一个示例的框图。图12是表示本专利技术第二实施方式涉及的步幅计算装置以及便携式终端的要部构成的变形例的框图。图13表示本专利技术第三实施方式涉及的位置信息提供系统的概要的图。具体实施方式〔第一实施方式〕以下，参照图1～图6详细说明本专利技术的实施方式。(步幅计算装置1的概要)首先，参照图2说明本实施方式涉及的步幅计算装置1的概要。图2是表示步幅计算装置1的概要的图。如图2所示，步幅计算装置1被佩戴在用户的腰部以上的位置(腿根部的上部)。步幅计算装置1检测垂直方向的加速度，并使用该加速度来计算两个时间点中的步幅计算装置1的高度差。步幅计算装置1根据计算出的高度差和用户的腿的长度来计算用户的步幅。进一步地，步幅计算装置1检测用户的行进方向。步幅计算装置1根据计算出的步幅和检测到的行进方向来计算用户的移动矢量，并利用该移动矢量来计算用户的当前位置。并且，步幅计算装置1显示用户的当前位置。用户可以通过确认由步幅计算装置1显示的位置来确认自己的位置。步幅计算装置1可以是例如平板型终端、智能手机等，但是没有特别限定。根据上述构成，能够实现室内导航装置等。(步幅计算装置1的构成)接下来，参照图1来说明步幅计算装置1的的构成。图1是表示步幅计算装置1的要部构成的框图。如图1所示，步幅计算装置1包括三轴加速度传感器(加速度传感器)11、方向检测部12、控制部13、存储部14和显示部15。(三轴加速度传感器11)三轴加速度传感器11检测在每个表示三维空间的正交坐标系的方向轴(X轴、Y轴和Z轴)的轴方向上的加速度。三轴加速度传感器11将检测到的加速度发送到控制部13的振幅计算部131。在此，使用图3说明步行动作与步行者的上下移动的加速度(垂直方向的加速度)的关系。图3是表示步行动作与步行者的上下移动的加速度的关系的图。在人类步行动作中，腰部的高度会上下移动。腰的高度在双腿在地面上(双脚着地)时最低。此外，在一方的腿向前抬起时，在地面上的腿垂直地直立(双腿并齐)时腰部的高度最高。此外，如图3所示，在步行动作中，步行者的上下移动的加速度变动。步行者的双脚着地时，该加速度会增加，且步行者的双腿并齐(直立)时，该加速度会减小。换而言之，在步行者的上下移动的加速度的变动中，当步行者的双脚着地时，该加速度为上端峰值。此外，当步行者的双腿并齐(直立)时，该加速度为下端峰值。图3所示的A1表示步行者的双脚着地时的加速度(上端峰值)。此外，图3所示的A2表示步行者的双脚着地时的加速度(下端峰值)。(方向检测部12)方向检测部12检测用户的步行的方向。方向检测部12包括例如角速度传感器(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种步幅计算装置，其是用户佩戴的步幅计算装置，其特征在于，所述步幅计算装置包括：/n加速度传感器；/n高度差计算部，其是使用所述加速度传感器检测到的所述步幅计算装置的垂直方向上的加速度来计算两个特定的时间点的所述步幅计算装置的高度差；/n步幅计算部，其根据所述高度差与所述用户的腿的长度来计算所述用户的步幅。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170601 JP 2017-1092881.一种步幅计算装置，其是用户佩戴的步幅计算装置，其特征在于，所述步幅计算装置包括：
加速度传感器；
高度差计算部，其是使用所述加速度传感器检测到的所述步幅计算装置的垂直方向上的加速度来计算两个特定的时间点的所述步幅计算装置的高度差；
步幅计算部，其根据所述高度差与所述用户的腿的长度来计算所述用户的步幅。


2.根据权利要求1所述的步幅计算装置，其特征在于，
所述加速度传感器是三轴加速度传感器，所述步幅计算装置还包括：
加速度计算部，其根据所述加速度的检测值计算垂直方向上的加速度；
相对高度计算部，其对所述垂直方向上的加速度进行积分，并计算以预定的高度为基准的步幅计算装置的高度即相对高度，
所述高度差计算部使用所述相对高度，计算两个特定的时间点的所述步幅计算装置的高度差。


3.根据权利要求1或2所述的步幅计算装置，其特征在于，
所述两个特定的时间点是在预定的期间所述步幅计算装置的高度变动的振幅中，所述步幅计算装置的高度为上端峰值的时间点和为下端峰值的时间点。


4.根据权利要求1或2所述的步幅计算装置，其特征在于，
所述步幅计算装置进一步包括：步行动作确定部，其根据所述加速度传感器检测到的检测值，确定所述用户的步行动作中双腿并齐的时间点和所述用户的步行动作中双脚着地的时间点，
所述两个特定的时间点为预定期间所述双腿并齐的时间点和所述双脚着地的时间点。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的步幅计算装置，其特征在于，
所述用户的腿的敞开程度越大，所述步幅计算部计算的步幅越宽。


6.根据权利要求1～5中任一项所述的步幅计算装置，其特征在于，
所述用户的腿的长度越长，所述步幅计算部计算的步幅越宽。


7.根据权利要求1～6中任一项所述的步幅计算装置，其特征在于，所述步幅计算装置进一步包括：
传感器，其检测所述用户的步行方向；
移动矢量计算部，其根据检测所述用户的步行方向的传感器的检测值和计算出的所述用户的步幅来计算所述用户每一步的移动矢量。


8.根据权利要求7所述的步幅计算装置，其特征在于，
所述步幅计算装置进一步包括：位置计算部，其积算所述每一步的移...

【专利技术属性】
技术研发人员：关口善久，漥田创，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP