计步器制造技术

本发明专利技术提供一种计步器及程序，每当检测到加速度传感器的输出信号从增加转变为减少(即，成为峰值)时将该峰值与第一阈值比较，并且，将其和之前一个峰值的检测定时之间的时间间隔与第二阈值进行比较，判定是否需要对步数进行计数。接着，将检测到的峰值与比第一阈值大的第三阈值进行比较，并且，将其和之前一个峰值之间的时间间隔与表示比第二阈值短的时间的第四阈值进行比较，判定使用者的动作类别(步行、跑行、或者其他状态)，在判定为步行中或者跑行中的情况下，对应该判定结果来评价在加速度的时间波形中显现峰值后的波形的下降陡峭度，按照每个动作类别对步数进行累计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对使用者的步数进行计数的计步器，特别涉及使用加速度传感器等运动传感器检测使用者的一步的计步器。
技术介绍
以往，这种计步器已被公知。并且，作为这种计步器，有根据是否在加速度传感器的输出波形上显现特征性的图案来对使用者的一步进行检测的类型(日本特开 2006-039971号公报以及日本特开2006-127192号公报)、通过由加速度传感器测量到的物理量(加速度)与规定阈值的比较来对使用者的一步进行检测(日本特开2007-115242号公报、日本特开2007-115243号公报、日本特开2008-262522号公报、日本特开2006-118909 号公报、日本特开2006-293860号公报以及日本特开2008-250964号公报)。然而，对于计步器的使用者跑步的状态(存在双脚悬空的瞬间那样的移动状态) 和走步的状态(在任何瞬间都有至少一个脚接触地面那样的移动状态)，作为一步应检测到的加速度的大小当然是不同的。为此，在通过由加速度传感器检测到的加速度与预先规定的阈值的比较来对步数进行计数的方式的计步器中，有时由于使用者的动作类别(走步或是跑步)或移动速度(慢走或是快走等)而无法准确地对步数进行计数。另外，在这样的方式的计步器中，有时在伴随于使用者的步行(或者跑行)的加速度的时间变化中重叠外部干扰(例如，使用者的周围的声音或振动等)，给步数的计数带来障碍。并且，在该方式的计步器中，有时也会由于该计步器安装于使用者的腰部或者装入包等中这样的计步器的安装部位，给步数的计数带来障碍。这是由于根据计步器以何种方式安装于使用者的身体， 作为一步应检测到的加速度的大小会有所不同。这样，在为通过由加速度传感器检测到的加速度和预先规定的阈值的比较来对步数进行计数的方式的计步器的情况下，大多难以准确地对步数进行计数。对此，在通过加速度传感器的输出波形的图案解析对步数进行测量的方式的计步器中，虽然具有与前者的方式的计步器相比较能够准确地对步数进行计数这样的利点，但是却存在需要执行复杂处理、消耗电力变高的不良情况。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述课题而做出的，其目的在于提供能够以比现有技术少的消耗电力、实现不取决于使用者的动作类别或移动速度就能够准确地测量步数这样内容的技术。为了解决上述课题，本专利技术提供一种计步器，其特征在于，具有运动传感器，输出表示伴随运动而产生的物理量的信号；特征点检测机构，对上述运动传感器的输出信号进行解析，检测周期性地显现在上述物理量的时间波形中的特征点；第一判定机构，将由上述特征点检测机构检测到的特征点处的上述物理量的大小与第一阈值进行比较，并且，将上述特征点检测机构对于该特征点和在该特征点之前一个显现的特征点的检测定时之间的时间间隔与第二阈值进行比较，判定是否需要对佩戴使用该计步器的使用者的步数进行计数；第二判定机构，关于由上述第一判定机构判定为需要对步数进行计数的特征点，将该特征点处的上述物理量的大小与比上述第一阈值大的第三阈值进行比较，并且，将上述特征点检测机构对于该特征点和在该特征点之前一个显现的特征点的检测定时之间的时间间隔与表示比 上述第二阈值长的时间的第四阈值进行比较，判定上述使用者的运动状态是步行状态、跑行状态、还是上述状态以外的状态；和计数机构，关于由上述第二判定机构判定为与步行状态或者跑行状态对应的特征点，根据上述第二判定机构的判定结果进行评价， 检测步行或者跑行中的一步，按照使用者的动作类别累计步数。根据这样的计步器，首先，由第一判定机构判定是否需要使用者的步数的计数，当判定为需要计数的情况下，由第二判定机构判定该使用者的运动的类别，根据该判定结果按动作类别进行由计数机构进行的步数的计数。为此，对于运动传感器(例如，加速度传感器)的时间波形上显现的特征点(例如，峰值(更准确来讲是局部峰值加速度从增加转变为减少的极大点))处的物理量(即，加速度)的大小，在不足上述第一阈值的情况(即， 为极小的峰值的情况)或在不足上述第二阈值的短时间内连续产生的情况等，为推测出因外部干扰等而显现的特征点的情况下，不进行步数的计数，能够准确地对步数进行计数。此夕卜，在本专利技术的计步器中，由于通过对应于两个阶段的阈值的判定结果评价特征点来检测步行(或是跑行)的一步，所以，与对物理量的时间波形进行详细解析而进行一步的检测的现有技术相比较，能够以少的消耗电力准确地对步数进行计数。另外，在本专利技术的其他方式中，也可以是提供使计算机作为上述各机构发挥功能的程序、或是存储该程序的能够由计算机读取的存储介质的方式。在此，在作为上述特征点使用峰值的情况下，作为其检测方式考虑各种方式。例如，考虑如下方式，即，在物理量从增加转变为减少时、或者在物理量从增加转变为减少且其减少的幅度超过规定阈值的情况下，检测作为上述特征点的峰值。另外，也可以是如下方式，即，在作为运动传感器使用输出表示相互正交的三个轴向的物理量的分量的信号的传感器时，在物理量的大小从增加转变为减少且按规定抽样间隔对上述各信号抽样而得到的数据的至少一个为规定阈值以上的情况下，检测作为上述特征点的峰值。作为更优选的方式，在作为上述特征点使用峰值且作为上述物理量使用加速度 (即，作为运动传感器使用加速度传感器)的情况下，上述特征点检测机构在对上述运动传感器的输出信号执行偏差修正之后之后再进行上述特征点的检测，其中该偏差修正是根据以静止时的加速度的大小与重力加速度的大小一致的方式预先求出的偏差修正值进行的。 这是为了避免因运动传感器的制造偏差等造成的步数的计数错误。另外，在更为优选的方式中，也可以在检测到使用者静止的情况下，使特征点检测机构执行更新上述偏差修正值的处理。在使用者以装入到包等中的状态将该计步器安装于身体的情况下，在步行(或是跑行)中因计步器在包内滚动等而以与求算上述偏差修正值时的姿势不同的姿势进行步数的计数，会产生因使用了不适当的偏差修正值造成的步数的计数错误。但是，根据本方式，每当使用者静止时就进行偏差修正值的更新，能够避免因持续使用不合适的偏差修正值造成的步数的计数错误。也就是，根据这样的方式，能够与使用者步行或是跑行无关，而且也不受计步器向身体的安装方式的影响，准确地对步数进行计数。附图说明图1是表示本专利技术的一个实施方式的便携式电话机10的构成例的图。图2是用于说明本实施方式的步数的计数的概略情况的图。图3是表示该便携式电话机10的控制部110根据计步器程序所执行的计步器处理的流程的流程图。图4是表示在该计 步器处理的步骤SA100中执行的判定用加速度数据生成处理的流程的流程图。图5是用于说明在该计步器处理的步骤SAllO中执行的状况判定处理的图。图6是表示在该计步器处理的步骤SA120中执行的动作类别判定处理的流程的流程图。图7是表示在该计步器处理的步骤SA130中执行的计数处理的流程的流程图。图8是表示在该计步器处理的步骤SA140中执行的停止区域判定处理的流程的流程图。具体实施例方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。(A:构成)图1是表示作为本专利技术的一个实施方式的计步器发挥功能的便携式电话机10的构成例的方框图。该便携式电话机10除了用于进行通话音声的输入输出的音声输入输出部或与移动电话网的基站局进行无线通信的无线通本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种计步器，其特征在于，具有：运动传感器，输出表示伴随运动而产生的物理量的信号；特征点检测机构，对上述运动传感器的输出信号进行解析，检测周期性地显现在上述物理量的时间波形中的特征点；第一判定机构，将由上述特征点检测机构检测到的特征点处的上述物理量的大小与第一阈值进行比较，并且，将上述特征点检测机构对于该特征点和在该特征点之前一个显现的特征点的检测定时之间的时间间隔与第二阈值进行比较，判定是否需要对佩戴使用该计步器的使用者的步数进行计数；第二判定机构，关于由上述第一判定机构判定为需要对步数进行计数的特征点，将该特征点处的上述物理量的大小与比上述第一阈值大的第三阈值进行比较，并且，将上述特征点检测机构对于该特征点和在该特征点之前一个显现的特征点的检测定时之间的时间间隔与表示比上述第二阈值长的时间的第四阈值进行比较，判定上述使用者的运动状态是步行状态、跑行状态、还是上述状态以外的状态；和计数机构，关于由上述第二判定机构判定为与步行状态或者跑行状态对应的特征点，根据上述第二判定机构的判定结果进行评价，检测步行或者跑行中的一步，按照使用者的动作类别累计步数。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：西谷善树，
申请(专利权)人：雅马哈株式会社，
类型：发明
国别省市：JP