(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測位衛星から送られてくる電波を受信し、自己の現在位置を計測する測位手段と、
自己の移動軌跡を示す軌跡情報を記憶する記憶手段と、
前記測位手段により計測された位置情報を、第１の時間間隔で前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる第１の記憶制御手段と、
前記第１の記憶制御手段が第１の時間間隔で前記位置情報を前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる間に、第２の時間間隔で、当該第２の時間が経過する間における現在位置の変動量を示す位置変動情報を前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる第２の記憶制御手段と、
前記第２の記憶制御手段が第２の時間間隔で前記記憶手段に軌跡情報として連続して記憶させるべき複数の位置変動情報により示される前記変動量を、後続する側の位置変動情報により示される前記変動量が予め決められている基準を満たすことを条件として加算する加算手段とを備え、
前記第２の記憶制御手段は、前記加算手段による加算後の変動量を示す位置変動情報を、変動量の加算対象となった複数の位置変動情報に代えて、前記記憶手段に軌跡情報として記憶させることを備えたことを特徴とする測位装置。
【請求項２】
前記加算手段は、前記後続する側の位置変動情報により示される前記変動量が、基準となる移動方向となす角度が閾値以下である移動方向を表すことを条件として、前記複数の位置変動情報により示される各々の前記変動量を加算し、
前記基準となる移動方向は、前記記憶手段に軌跡情報として直前に記憶された位置変動情報により示される前記変動量であって、前記加算手段による加算が行われてない前記変動量により表される移動方向である
ことを特徴とする請求項１記載の測位装置。
【請求項３】
測位衛星から送られてくる電波を受信し、自己の現在位置を計測する測位手段と、自己の移動軌跡を示す軌跡情報を記憶する記憶手段とを備えた測位装置において、
前記測位手段により計測された位置情報を第１の時間間隔で前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる工程と、
前記第１の時間間隔で前記位置情報を前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる間に、第２の時間間隔で、当該第２の時間が経過する間における現在位置の変動量を示す位置変動情報を前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる工程と、
前記第２の時間間隔で前記記憶手段に軌跡情報として連続して記憶させるべき複数の位置変動情報により示される前記変動量を、後続する側の位置変動情報により示される前記変動量が予め決められている基準を満たすことを条件として加算する工程とを含み、
加算後の変動量を示す位置変動情報を、変動量の加算対象となった複数の位置変動情報に代えて、前記記憶手段に軌跡情報として記憶させることを特徴とする軌跡情報記憶方法。
【請求項４】
測位衛星から送られてくる電波を受信し、自己の現在位置を計測する測位手段と、自己の移動軌跡を示す軌跡情報を記憶する記憶手段とを備えた測位装置が有するコンピュータを、
前記測位手段により計測された位置情報を、第１の時間間隔で前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる第１の記憶制御手段と、
前記第１の記憶制御手段が第１の時間間隔で前記位置情報を前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる間に、第２の時間間隔で、当該第２の時間が経過する間における現在位置の変動量を示す位置変動情報を前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる第２の記憶制御手段と、
前記第２の記憶制御手段が第２の時間間隔で前記記憶手段に軌跡情報として連続して記憶させるべき複数の位置変動情報により示される前記変動量を、後続する側の位置変動情報により示される前記変動量が予め決められている基準を満たすことを条件として加算する加算手段として機能させ、
前記第２の記憶制御手段は、前記加算手段による加算後の変動量を示す位置変動情報を、変動量の加算対象となった複数の位置変動情報に代えて、前記記憶手段に軌跡情報として記憶させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測位装置において自己の移動軌跡を示す軌跡データを記憶する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星等の測位衛星から送られてくる電波を受信することによって、自己の現在位置を示す位置情報（緯度、経度、高度）を取得するナビゲーション装置等の測位装置においては、取得した位置情報を、測位装置の移動軌跡を示す軌跡データとして記憶する機能を備えたものが多い。
【０００３】
ところで、一連の軌跡データからなる軌跡情報を記憶する際、取得した全ての位置情報を軌跡データとして記憶すると、軌跡情報の記憶に必要なメモリ容量が大きくなる。これに関し、例えば下記特許文献１には、自己の移動方向を所定の周期で取得し、取得した移動方向の変化量の積算値が閾値よりも大きくなったときにだけ軌跡データを記憶する技術が記載されている。つまり軌跡データを適切に間引くことによって、軌跡情報を圧縮することにより、軌跡情報の記憶に必要なメモリ容量を削減する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１２５５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の技術においては、移動軌跡情報を構成する個々の軌跡データが、地図上における自己の現在位置を示す位置情報（緯度、経度）である。そのため、軌跡データを間引くことができない期間の移動軌跡を示す軌跡情報については圧縮することができないという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、移動軌跡を示す軌跡データを間引かなくとも移動軌跡を示す軌跡情報を効率よく圧縮して記録することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、請求項１記載の発明に係る測位装置にあっては、測位衛星から送られてくる電波を受信し、自己の現在位置を計測する測位手段と、自己の移動軌跡を示す軌跡情報を記憶する記憶手段と、前記測位手段により計測された位置情報を、第１の時間間隔で前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる第１の記憶制御手段と、前記第１の記憶制御手段が第１の時間間隔で前記位置情報を前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる間に、第２の時間間隔で、当該第２の時間が経過する間における現在位置の変動量を示す位置変動情報を前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる第２の記憶制御手段と、前記第２の記憶制御手段が第２の時間間隔で前記記憶手段に軌跡情報として連続して記憶させるべき複数の位置変動情報により示される前記変動量を、後続する側の位置変動情報により示される前記変動量が予め決められている基準を満たすことを条件として加算する加算手段とを備え、前記第２の記憶制御手段は、前記加算手段による加算後の変動量を示す位置変動情報を、変動量の加算対象となった複数の位置変動情報に代えて、前記記憶手段に軌跡情報として記憶させることを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２記載の発明に係る測位装置にあっては、前記加算手段は、前記後続する側の位置変動情報により示される前記変動量が、基準となる移動方向となす角度が閾値以下である移動方向を表すことを条件として、前記複数の位置変動情報により示される各々の前記変動量を加算し、前記基準となる移動方向は、前記記憶手段に軌跡情報として直前に記憶された位置変動情報により示される前記変動量であって、前記加算手段による加算が行われてない前記変動量により表される移動方向であることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項３記載の発明に係る軌跡情報記憶方法にあっては、測位衛星から送られてくる電波を受信し、自己の現在位置を計測する測位手段と、自己の移動軌跡を示す軌跡情報を記憶する記憶手段とを備えた測位装置において、前記測位手段により計測された位置情報を第１の時間間隔で前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる工程と、前記第１の時間間隔で前記位置情報を前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる間に、第２の時間間隔で、当該第２の時間が経過する間における現在位置の変動量を示す位置変動情報を前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる工程と、前記第２の時間間隔で前記記憶手段に軌跡情報として連続して記憶させるべき複数の位置変動情報により示される前記変動量を、後続する側の位置変動情報により示される前記変動量が予め決められている基準を満たすことを条件として加算する工程とを含み、加算後の変動量を示す位置変動情報を、変動量の加算対象となった複数の位置変動情報に代えて、前記記憶手段に軌跡情報として記憶させることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４記載の発明に係るプログラムにあっては、測位衛星から送られてくる電波を受信し、自己の現在位置を計測する測位手段と、自己の移動軌跡を示す軌跡情報を記憶する記憶手段とを備えた測位装置が有するコンピュータを、前記測位手段により計測された位置情報を、第１の時間間隔で前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる第１の記憶制御手段と、前記第１の記憶制御手段が第１の時間間隔で前記位置情報を前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる間に、第２の時間間隔で、当該第２の時間が経過する間における現在位置の変動量を示す位置変動情報を前記記憶手段に軌跡情報として記憶させる第２の記憶制御手段と、前記第２の記憶制御手段が第２の時間間隔で前記記憶手段に軌跡情報として連続して記憶させるべき複数の位置変動情報により示される前記変動量を、後続する側の位置変動情報により示される前記変動量が予め決められている基準を満たすことを条件として加算する加算手段として機能させ、前記第２の記憶制御手段は、前記加算手段による加算後の変動量を示す位置変動情報を、変動量の加算対象となった複数の位置変動情報に代えて、前記記憶手段に軌跡情報として記憶させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、移動軌跡を示す軌跡データを間引かなくとも移動軌跡を示す軌跡情報を効率よく圧縮して記録することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る測位装置を示すブロック図である。
【図２】ＲＡＭに確保される記憶領域を示す概念図である。
【図３】絶対座標データのデータフォーマットを示す概念図である。
【図４】相対座標データのデータフォーマットを示す概念図である。
【図５】位置計測期間におけるＣＰＵの処理内容を示すフローチャートである。
【図６】軌跡データ保存処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態について説明する。本実施形態は、ＧＰＳ衛星を利用して位置計測（測位）を行うとともに、移動軌跡を記録する機能を備えた携帯型の測位装置に関するものである。
【００１８】
図１は、本実施形態の測位装置１の電気的構成の概略を示すブロック図である。図１に示したように測位装置１は、制御部２と、制御部２に接続されたＧＰＳモジュール３と、磁気センサ４、加速度センサ５、ディスプレイ６、キー入力部７、メモリコントローラ８とから構成されている。
【００１９】
ＧＰＳモジュール３は、複数のＧＰＳ衛星（測位衛星）から送られてくる電波をＧＰＳアンテナ３ａにより受信することによって現在位置を計測し、自己の現在位置を示す位置情報、つまり緯度、経度、高度からなる絶対座標位置を取得する本実施形態における測位手段である。
【００２０】
ＧＰＳモジュール３は、主として測位衛星から送られている電波に重畳されているＬ１帯のＣ／Ａコードを復調・解読して現在位置を演算する制御回路と、ＧＰＳ衛星の捕捉に必要な衛星情報や、現在位置の演算に不可欠な測地系に関するデータ等を記憶するメモリと、ＧＰＳ衛星の捕捉タイミングを得るために測位装置１の使用地域における現地時刻を高精度でカウントする時計回路とから構成される。
【００２１】
ＧＰＳモジュール３は、取得した絶対座標位置を含むＧＰＳデータを制御部２に供給する。なお、ＧＰＳデータには、年月日と時分秒とからなる測位時間と、測位精度を示す情報とが含まれる。測位精度を示す情報は、今回計測した現在位置が、現在位置の計測に際して４以上の衛星が捕捉できた場合における３次元の位置計測結果であるか、又は３衛星しか捕捉できなかった場合における２次元の位置計測結果であるかを示す情報である。
【００２２】
磁気センサ４は、３軸方向の地磁気成分を検出し、検出結果を測位装置１が移動している間の移動方向（具体的には方位角）を示す移動方向情報として制御部２に供給する。なお、図示しないが、磁気センサ４の出力信号はアンプにより増幅され、Ａ／Ｄ変換器によってデジタルの検出信号に変換された後、制御部２に供給される。
【００２３】
加速度センサ５は、測位装置１における３軸方向の加速度を検出し、検出結果は、測位装置１が移動したときの移動量を示す移動量情報として制御部２に供給する。なお、図示しないが、加速度センサ５の出力信号もアンプにより増幅され、Ａ／Ｄ変換器によってデジタルの検出信号に変換された後、制御部２に供給される。
【００２４】
制御部２は、主としてＣＰＵ（Central Processing Unit）２１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）２２と、作業用のＲＡＭ（Random Access Memory）２３とから構成される。制御部２は、ＲＯＭ２２に記憶されている種々のプログラムに従い測位装置１を制御する。ＲＯＭ２２には、制御部２に後述する処理を行わせることによって、ＣＰＵ２１を本実施形態において第１の記憶制御手段、第２の記憶制御手段、加算手段、判断手段として機能させる軌跡データ記録プログラム２２ａが記憶されている。
【００２５】
図２は、測位装置１が移動軌跡を記録している間において、ＲＡＭ２３に確保される記憶領域を示した概念図である。移動軌跡の記録中、ＲＡＭ２３には磁気センサ出力データ保存領域２３ａと、加速度センサ出力データ保存領域２３ｂ、ＧＰＳデータ保存領域２３ｃ、軌跡データ保存領域２３ｄの各領域が確保される。なお、本実施形態においては、ＲＡＭ２３が、移動軌跡の記録中に軌跡データ保存領域２３ｄを確保されることにより記憶手段として機能する。
【００２６】
磁気センサ出力データ保存領域２３ａには、磁気センサ４から制御部２に供給された検出値のデータが保存され、加速度センサ出力データ保存領域２３ｂには、加速度センサ５から制御部２に供給された検出値のデータが保存される。ＧＰＳデータ保存領域２３ｃには、ＧＰＳモジュール３から制御部２に供給された緯度、経度、高度と測位精度等のＧＰＳデータが保存される。
【００２７】
軌跡データ保存領域２３ｄには、測位装置１の移動軌跡を示す一連の軌跡データが一時的に保存される。軌跡データ保存領域２３ｄに一時的に保存される軌跡データは絶対座標データと相対座標データとの２種類である。
【００２８】
絶対座標データは、ある地点の地図上の絶対座標位置を示す軌跡データであり、ＧＰＳモジュール３により取得されたＧＰＳデータを主としたデータである。
【００２９】
図３は、絶対座標データ１０１のデータフォーマットを示す概念図である。図３に示したように絶対座標データ１０１は、データ構造管理用領域と、動作種類管理用領域と、時間情報領域と、位置情報領域とからなる１９Ｂｙｔｅのデータである。
【００３０】
データ構造管理用領域には３ｂｉｔが割り当てられている。データ構造管理用領域には、軌跡データの種類を示すデータであって、当該軌跡データが絶対座標データ１０１であること、及び絶対座標データ１０１の精度（前述した測位精度）を示す識別データが記述される。
【００３１】
動作種類管理用領域には５ｂｉｔが割り当てられている。動作種類管理用領域には、測位装置１の動作の種類、すなわち測位装置１の使用者が移動状態であるか、停止状態であるか、また移動状態である場合における動作の種類を示すデータが記述される。本実施形態において、移動状態である場合の動作の種類は、移動速度に応じた状態であり、測位装置１の使用者が歩行している状態、走っている状態、又は乗物に乗っている状態のいずれかである。
【００３２】
時間情報領域には６Ｂｙｔｅが割り当てられている。時間情報領域には、位置計測が行われた時点の時刻を示す年、月、日、時、分、秒の各々のデータが各８ｂｉｔで記述される。
【００３３】
位置情報領域には１２Ｂｙｔｅが割り当てられている。位置情報領域には、経度領域（Ｘ１〜Ｘ４）、緯度領域（Ｙ１〜Ｙ４）、高度領域（Ｚ１〜Ｚ４）の各々のデータが３２ｂｉｔで記述される。位置情報領域に記述されるデータが本発明の位置情報に対応するデータである。
【００３４】
また、相対座標データは、ある地点を基準とした他の地点の相対的な位置を示す軌跡データであり、主としてＣＰＵ２１により演算された、一定時間内における位置の変動量を主としたデータである。図４は、相対座標データ１０２のデータフォーマットを示す概念図である。図４に示したように相対座標データ１０２は、データ構造管理用領域と、動作種類管理用領域と、圧縮時間管理用領域と、単位管理領域と、移動量格納領域とからなる６Ｂｙｔｅのデータである。
【００３５】
データ構造管理用領域には絶対座標データと同様に３ｂｉｔが割り当てられており、データ構造管理用領域には、当該軌跡データが相対座標データ１０２であることを示す識別データが記述される。動作種類管理用領域にも絶対座標データと同様に５ｂｉｔが割り当てられており、動作種類管理用領域には、前述した測位装置１の移動形態（使用者の状態）を示すデータが記述される。
【００３６】
圧縮時間管理用領域には１０ｂｉｔが割り当てられている。圧縮時間管理用領域は、後述する軌跡データの圧縮時間を表すデータが記述される領域であり、圧縮時間は１０ｂｉｔで表現可能な０秒〜１，０２３秒の時間である。
【００３７】
移動量格納領域には３Ｂｙｔｅが割り当てられており、移動量格納領域には、ある地点をそれぞれ基準としたＸ，Ｙ，Ｚの３軸方向のそれぞれの相対的な移動量（以下、相対移動量という。）がそれぞれ記述される。すなわち移動量格納領域は、３軸方向の相対移動量が個別に記述される３つの移動量格納領域（移動量格納領域：Ｘ、移動量格納領域：Ｙ、移動量格納領域：Ｚ）により構成されている。移動量格納領域の各領域には、１Ｂｙｔｅで表現可能な符号付きのデータ、つまり−１２７〜２１７の３桁の数値が記述される。
【００３８】
単位管理領域には６ｂｉｔが割り当てられており、単位管理領域には、移動量格納領域に記述された相対移動量の単位を示すデータが記述される。すなわち単位管理領域は、３軸方向の相対移動量の単位が個別に記述される３つの単位管理領域（単位管理領域：Ｘ、単位管理領域：Ｙ、単位管理領域：Ｚ）により構成されている。単位管理領域の各領域に記述される単位は、１０ｃｍ、１ｍ、１０ｍ、１００ｍの４種類のいずれかの単位である。移動量格納領域、及び単位管理領域に記述されるデータが本発明の位置変動情報に対応するデータである。
【００３９】
一方、メモリコントローラ８は、測位装置１に装着された各種のメモリカードであるデータ記録媒体９と、制御部２（ＣＰＵ２１）との間におけるデータの入出力を制御する入出力インターフェースである。データ記録媒体９には、ＲＡＭ２３の軌跡データ保存領域２３ｄにいったん蓄積された一連の軌跡データが所定のタイミングで記録される。
【００４０】
ディスプレイ６は、例えば液晶表示パネル、及び制御部２から供給される表示データに応じて液晶表示パネルを駆動し、種々の情報を液晶表示パネルに表示させる駆動回路とから構成される。ディスプレイ６には表示される情報には、データ記録媒体９に記録された一連の軌跡データに基づく移動軌跡を示す画像情報が含まれる。
【００４１】
キー入力部７は、電源スイッチ及び複数の操作スイッチから構成される。キー入力部７における操作スイッチの操作状態は、制御部２（ＣＰＵ２１）によって定常的にスキャンされる。
【００４２】
次に、以上の構成からなる測位装置１の本発明に係る動作について説明する。まず、測位装置１における位置計測（測位）動作の概略について説明する。
【００４３】
測位装置１は、一定の時間間隔で位置計測を行い自己位置を逐次計測する間、前述した絶対座標データ、又は相対座標データからなる軌跡データをＲＡＭ２３の軌跡データ保存領域２３ｄに保存する。なお、本実施形態において位置計測の間隔（測位間隔）は１秒である。
【００４４】
また、測位装置１は、ＲＡＭ２３に保存した一連の軌跡データを、軌跡データ保存領域２３ｄに空きがなくなった段階でデータ記録媒体９に随時転送して記録することにより、新たな軌跡データを繰り返し軌跡データ保存領域２３ｄへ保存する。
【００４５】
また、測位装置１は、位置計測中には、最初の軌跡データを含め一定の時間間隔（第１の時間間隔）で軌跡データとして絶対座標データを保存し、その間には、位置計測の間隔である１秒間隔（第２の時間間隔）で軌跡データとして相対座標データを繰り返し保存する。
【００４６】
さらに、測位装置１は、軌跡データとして相対座標データを繰り返し保存する間には、予め決められた条件に従って相対座標データを間引く直線圧縮を行う。なお、直線圧縮の具体的な方法については後述する。
【００４７】
以下、測位装置１における具体的な動作を図５及び図６に従って説明する。図５及び図６は、測位装置１において位置計測が行われている間に、ＣＰＵ２１がＲＯＭ２２に記憶されている軌跡データ記録プログラム２２ａに従い実行する処理内容を示したフローチャートである。
【００４８】
図５に示したようにＣＰＵ２１は、例えば使用者により所定の操作スイッチが操作されることにより位置計測を開始した後、絶対座標データの記憶タイミングであるか否かを確認する（ステップＳ１）。絶対座標データの記憶タイミングは、処理開始直後と、位置計測中に予め決められている一定の時間間隔で訪れるタイミングである。
【００４９】
したがって、ＣＰＵ２１は、処理開始当初においては直ちに絶対座標要求フラグＦに「１」をセットした後（ステップＳ２）、ＲＴＣ（Real-Time Clock）によって次回の記憶タイミングに向けた一定時間Ｔのカウントを開始する（ステップＳ３）。なお、一定時間Ｔは数分〜３０分程度の時間である。
【００５０】
引き続き、ＣＰＵ２１は移動計測を行う（ステップＳ４）。移動計測は、磁気センサ４と加速度センサ５とによって測位装置１の移動方向及び移動量を検出する処理である。移動計測に際してＣＰＵ２１は、測位間隔（１秒）以下の一定時間内に、磁気センサ４の検出値データと、加速度センサ５との検出値データとを複数回取得し、取得した検出値データをＲＡＭ２３の磁気センサ出力データ保存領域２３ａと加速度センサ出力データ保存領域２３ｂとにそれぞれ保存（蓄積）する。
【００５１】
移動計測時における検出値データの取得数は、前述した測位装置１の動作の種類（停止状態、使用者が歩行している状態、走っている状態、又は乗物に乗っている状態）の判断や、後述する測位装置１の移動中における移動方向と移動距離との算出に十分な取得期間、及び取得数である。例えば検出値データの取得数は、一秒間に４０サンプルである。
【００５２】
その後、ＣＰＵ２１は、移動計測（検出値データの保存）が終了した時点で（ステップＳ５：ＹＥＳ）、保存した検出値データに基づいて、測位装置１における現在の動作の種類を判定する（ステップＳ６）。すなわちＣＰＵ２１は、測位装置１の使用者が停止状態、歩行している状態、走っている状態、又は乗物に乗っている状態のいずれの状態であるかを判断する。なお、ＣＰＵ２１は判定結果を内部メモリに一時保存する。
【００５３】
引き続き、ＣＰＵ２１はＧＰＳデータを取得する（ステップＳ７）。すなわちＣＰＵ２１は、ＧＰＳモジュール３に測位動作を行わせ、ＧＰＳモジュール３から供給されたＧＰＳデータをＲＡＭ２３のＧＰＳデータ保存領域２３ｃに保存する。
【００５４】
次に、ＣＰＵ２１は軌跡データ保存処理を行う（ステップＳ８）。軌跡データ保存処理は、前述した絶対座標データ１０１（図３参照）、又は相対座標データ１０２（図４参照）を測位装置１の移動軌跡を示す軌跡データとしてＲＡＭ２３の軌跡データ保存領域２３ｄに保存する処理である。軌跡データ保存処理の詳細については後述する。
【００５５】
その後、ＣＰＵ２１は、軌跡データ保存領域２３ｄへの軌跡データの保存が可能な状態であり（ステップＳ９：ＹＥＳ）、かつ使用者から所定のスイッチ操作による位置計測の終了指示がなければ（ステップＳ１１：ＮＯ）、ステップＳ１〜Ｓ８の処理を繰り返す。なお、軌跡データ保存領域２３ｄへの軌跡データの保存が可能な状態とは、軌跡データ保存領域２３ｄに新たな軌跡データの保存に必要な空き領域が存在する状態である。
【００５６】
また、ステップＳ１〜Ｓ８の処理を繰り返す間、ＣＰＵ２１は、絶対座標データの記憶タイミングが到来する毎に（ステップＳ１：ＹＥＳ）、絶対座標要求フラグＦに「１」をセットするとともに、次回の絶対座標データの記憶タイミングに向けた一定時間Ｔのカウントを再び開始する（ステップＳ３）。
【００５７】
さらに、ＣＰＵ２１は、ステップＳ１〜Ｓ８の処理を繰り返す間、軌跡データ保存領域２３ｄに新たな軌跡データを保存するだけの空きがなくなると（ステップＳ９：ＮＯ）、その時点で、軌跡データ保存領域２３ｄに保存した一連の軌跡データをデータ記録媒体９に転送して記録する（ステップＳ１０）。なお、一連の軌跡データのデータ記録媒体９への転送（記録）は、一定時間毎に行っても構わない。
【００５８】
以後、ＣＰＵ２１は、再びステップＳ１〜Ｓ８の処理を返し、軌跡データ保存領域２３ｄに新たな軌跡データを繰り返し保存する。そして、ＣＰＵ２１は、使用者から所定のスイッチ操作による位置計測の終了指示があった時点で（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、位置計測を終了する。
【００５９】
次に、前述した軌跡データ保存処理（ステップＳ８）の詳細を図６のフローチャートに従い説明する。
【００６０】
軌跡データ保存処理においてＣＰＵ２１は、ステップＳ７の処理でＧＰＳデータの取得に成功していた場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、まず、絶対座標要求フラグＦに「１」がセットされているか否かを確認する（ステップＳ１０２）。すなわちＣＰＵ２１は、今回の処理タイミング（測位タイミング）で軌跡データとして保存すべきデータが絶対座標データである否かを確認する。
【００６１】
位置計測の開始直後においては、絶対座標要求フラグＦに「１」がセットされているため（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、ステップＳ７の処理で取得したＧＰＳデータを含む絶対座標データを最初の軌跡データとして、ＲＡＭ２３の軌跡データ保存領域２３ｄへ新規保存する（ステップＳ１０３）。
【００６２】
このときＣＰＵ２１は、絶対座標データの図３に示した各領域に以下のデータを記述する。すなわちＣＰＵ２１は、データ構造管理用領域には、当該軌跡データが絶対座標データであること、及び測位精度を示す識別データを記述し、かつ動作種類管理用領域には、ステップＳ６で判定した動作の種類（停止状態、歩行している状態、走っている状態、乗物に乗っている状態のいずれか）を示すデータを記述する。また、ＣＰＵ２１は、時間情報領域には、ステップＳ７の処理で取得したＧＰＳデータに含まれる時間データを記述し、位置情報領域には、ステップＳ７の処理で取得したＧＰＳデータに含まれる位置データを記述する。
【００６３】
しかる後、ＣＰＵ２１は、絶対座標要求フラグＦを「０」にリセットする（ステップＳ１０５）。これによりＣＰＵ２１は、軌跡データ保存処理を完了して図５のメインフローの処理に戻る。
【００６４】
なお、位置計測の開始直後における最初の軌跡データ保存処理において、ＧＰＳモジュール３がＧＰＳデータの取得に成功していなかった場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、軌跡データは未だ保存中ではないため（ステップＳ１０６：ＮＯ）、ＣＰＵ２１は、直ちに軌跡データ保存処理を中止し、図５のステップＳ３の処理に移行する。すなわち、最初の軌跡データとして絶対座標データを保存するため、ＧＰＳモジュール３による位置計測を繰り返し実行する。
【００６５】
また、最初の軌跡データを保存した後、ＣＰＵ２１は、絶対座標データの記憶タイミングではない処理タイミングのときにおいては、以下の処理を行う。
【００６６】
まず、ＧＰＳデータの取得に成功している場合には（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、絶対座標要求フラグＦは「０」にリセットされているので（ステップＳ１０２：ＮＯ）、ＣＰＵ２１は、ＧＰＳデータに基づく絶対座標データの保存に向けて、相対移動量を計算する（ステップＳ１０５）。
【００６７】
ステップＳ１０５の処理においてＣＰＵ２１が計算する相対移動量は、前回の計測位置から今回の計測位置までのＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の相対な移動量である。したがって、ＣＰＵ２１は、例えば前回の処理タイミングで軌跡データとして保存した軌跡データが絶対座標データであった場合には、軌跡データ保存領域２３ｄに記憶されている直前の絶対座標データによって示される計測位置を基準として相対移動量を計算する。
【００６８】
なお、相対移動量の計算に際してＣＰＵ２１は、Ｘ軸に経度の変化量を、Ｙ軸に緯度の変化量を、Ｚ軸に高度の変化量をそれぞれ対応させ、Ｘ軸は南から北への移動を正とし、Ｙ軸は西から東への移動を正とし、Ｚ軸は海面から上昇する方向を正とする計算を行う。
【００６９】
また、ステップＳ１０５の処理においてＣＰＵ２１は、今回取得しているＧＰＳデータを、次回の処理タイミングでステップＳ１０５の処理、又は後述するステップＳ７の処理において使用する、前回の計測位置を示す計算用位置データとして内部メモリに一時記憶する。
【００７０】
一方、絶対座標データの記憶タイミングではない処理タイミングにおいてＧＰＳデータの取得に失敗していた場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、最初の軌跡データ（絶対座標データ）は既に保存されており、軌跡データが保存中であるので（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は以下の処理を行う。
【００７１】
すなわち、ＣＰＵ２１は、図５の移動計測処理（ステップＳ４）でＲＡＭ２３に保存した、磁気センサ４の複数の検出値データ、及び加速度センサ５の複数の検出値データに基づいて相対移動量を計算する（ステップＳ１０７）。
【００７２】
ステップＳ１０７の処理においてＣＰＵ２１が計算する相対移動量は、前回の処理タイミングにおける自己位置と、今回の処理タイミングにおける自己位置との間のＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の相対な移動量である。
【００７３】
ここで、前回の処理タイミングにおける自己位置は、前回の処理タイミングで軌跡データ保存領域２３ｄに記憶された直前の絶対座標データ、又は前回の処理タイミングでステップＳ１０５の処理において内部メモリに一時記憶された計算用位置データ等により示される位置である。なお、ステップＳ１０７の処理においてもＣＰＵ２１は、Ｘ軸方向の移動量を経度の変化量に、Ｙ軸方向の移動量を緯度の変化量に、Ｚ軸方向の移動量を高度の変化量にそれぞれ対応させ、Ｘ軸は南から北への移動を正とし、Ｙ軸は西から東への移動を正とし、Ｚ軸は海面から上昇する方向を正とする相対移動量を計算する。
【００７４】
また、ステップＳ１０７の処理においてＣＰＵ２１は、その時点で内部メモリに一時記憶している前述した計算用位置データを、今回の処理タイミングにおける自己位置を示すデータ（絶対座標位置）に更新する。具体的には、内部メモリに一時記憶している計算用位置データを（ｘ，ｙ，ｚ）とし、相対移動量をｘ（ｔ），ｙ（ｔ），ｚ（ｔ）とすると、ＣＰＵ２１は、計算用位置データを（ｘ＋ｘ（ｔ），ｙ＋ｙ（ｔ），ｚ＋ｚ（ｔ））に更新する。ここで、更新された計算用位置データは、次回の処理タイミングにおいてＧＰＳデータの取得に成功したときの前述したステップＳ１０５による相対移動量の計算、または、次回の処理タイミングにおいてＧＰＳデータの取得に成功していないときのステップＳ１０７の処理による相対移動量の計算に際して使用される。
【００７５】
そして、上述したようにステップＳ１０５、又はステップＳ１０７の処理によって相対移動量を算出した後、ＣＰＵ２１は、直線圧縮を行うか否かを判断する（ステップＳ１０８）。直線圧縮は、既説したように軌跡データを間引く、つまり軌跡データの記録数を削減するための処理である。直線圧縮の具体的な内容、及び直線圧縮をすべきか否かの判断基準については後述する。ただし、位置計測を開始した後の２回目の軌跡データ保存処理においてＣＰＵ２１は、上記の判断基準とは関係なく直線圧縮を行うべきではないと判断し（ステップＳ１０８：ＮＯ）、以下の処理を行う。
【００７６】
まず、ＣＰＵ２１は、ステップＳ１０５、又はステップＳ１０７の処理で計算した３軸方向の相対移動量を、次回以降の軌跡データ保存処理で直線圧縮を行うか否かを判断する際に使用する相対座標ベクトルを表すデータ（以下、基準ベクトルデータという。）として内部メモリに一時記憶する（ステップＳ１０９）。
【００７７】
次に、ＣＰＵ２１は、ステップＳ１０５、又はステップＳ１０７の処理で計算した相対移動量を示す相対座標データを、ＲＡＭ２３の軌跡データ保存領域２３ｄへ軌跡データとして新規保存する（ステップＳ１１０）。このときＣＰＵ２１は、相対座標データの図４に示した各領域に以下のデータを記述する。
【００７８】
すなわちＣＰＵ２１は、データ構造管理用領域には、当該軌跡データが相対座標データであることを示す識別データを記述し、かつ動作種類管理用領域には、ステップＳ６で判定した動作の種類（停止状態、歩行している状態、走っている状態、乗物に乗っている状態のいずれか）を示すデータを記述する。また、ＣＰＵ２１は、圧縮時間管理用領域には、圧縮時間として「０秒」を記述するとともに、移動量領域には、ステップＳ１０５、又はステップＳ１０７の処理で計算した相対移動量を記述し、単位管理用領域には相対移動量の単位を示すデータを記述する。
【００７９】
これによりＣＰＵ２１は、軌跡データ保存処理を完了して図５のメインフローの処理に戻る。
【００８０】
一方、位置計測を開始した後の３回目以降の軌跡データ保存処理において、ＣＰＵ２１は、ステップＳ１０５、又はステップＳ１０７の処理によって相対移動量を計算した後には、以下に述べる第１及び第２の圧縮条件を共に満足するか否かを判断基準として直線圧縮を行うべきか否かを判断する（ステップＳ１０８）。
【００８１】
すなわちＣＰＵ２１は、第１及び第２の圧縮条件を共に満足する場合には直線圧縮を行うべきであると判断し、第１及び第２の圧縮条件の少なくとも一方を満足していない場合には、直線圧縮を行うべきではないと判断する。
【００８２】
第１の圧縮条件は、ステップＳ１０５、又はステップＳ１０７の処理によって計算した相対移動量により表される移動ベクトル（移動方向）と、その時点で内部メモリに一時記憶している基準ベクトルデータにより示される基準ベクトル（移動方向）とのなす角度が閾値以下であり、予め決められている角度よりも小さいことである。閾値は、例えば移動方向がほぼ等しいと判断できる程度の小さな角度である。なお、上記の基準ベクトルデータは、既説したように直前に行ったステップＳ１０９の処理で記憶した３軸方向の相対移動量により示される移動ベクトルである。
【００８３】
また、第２の圧縮条件は、今回の処理タイミング（前回の軌跡データ保存処理時）における動作の種類が、前回の処理タイミングにおける動作の種類と同一であることである。なお、今回の処理タイミングにおける動作の種類は、内部メモリに一時保存されている動作の種類であり、前回の処理タイミングにおける動作の種類は、前回の処理タイミングで軌跡データとして保存された相対座標データに記述されている動作の種類である。
【００８４】
そして、ＣＰＵ２１は、上記の判断基準に従い、直線圧縮を行うべきではないと判断した場合には（ステップＳ１０８：ＮＯ）、前述したステップＳ１０９、及びステップＳ１１０の処理を行う。すなわちＣＰＵ２１は、今回の処理タイミングで取得した相対移動量を基準ベクトルデータとして内部メモリに一時記憶した後（ステップＳ１０９）、今回の処理タイミングで取得した相対移動量を示す相対座標データを、そのまま軌跡データとして新規保存する（ステップＳ１１０）。しかる後ＣＰＵ２１は、軌跡データ保存処理を完了して図５のメインフローの処理に戻る。
【００８５】
一方、ＣＰＵ２１は、上記の判断基準に従い、直線圧縮を行うべきであると判断した場合には（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、さらに、現在までの軌跡データの圧縮時間が、相対座標データの圧縮時間管理用領域に記述可能な最大圧縮時間に達しているか否かを判断する（ステップＳ１１１）。
【００８６】
つまりステップＳ１１１の処理において、ＣＰＵ２１は、例えば前回の処理タイミングでＲＡＭ２３の軌跡データ保存領域２３ｄに保存した直前の相対座標データの圧縮時間管理用領域に「１，０２３秒」が記述されているか否かを判断する。
【００８７】
そして、ＣＰＵ２１は、現在までの軌跡データの圧縮時間が最大圧縮時間に達していなければ（ステップＳ１１１：ＮＯ）、まず、前回の処理タイミングでＲＡＭ２３の軌跡データ保存領域２３ｄに保存した直前の相対座標データにより示される３軸方向の相対移動量に、今回の処理タイミングで実際に取得した３軸方向の相対移動量を加算する計算を行う（ステップＳ１１２）。
【００８８】
すなわち、ＣＰＵ２１は、前回の処理タイミングで保存した相対座標データにより示される３軸方向の相対移動量をｘ（ｔ−１），ｙ（ｔ−１），ｚ（ｔ−１）とし、今回の処理タイミングで取得した実際の３軸方向の相対移動量をｘ（ｔ），ｙ（ｔ），ｚ（ｔ）として、ｘ（ｔ−１）＋ｘ（ｔ），ｙ（ｔ−１）＋ｙ（ｔ），ｚ（ｔ−１）＋ｚ（ｔ）を取得する。
【００８９】
しかる後、ＣＰＵ２１は、加算後の３軸方向の相対移動量を示す相対座標データを、直前の相対座標データに上書きして、ＲＡＭ２３の軌跡データ保存領域２３ｄに保存する（ステップＳ１１３）。また、ステップＳ１１３の処理に際してＣＰＵ２１は、直前の相対座標データに上書きする相対座標データの圧縮時間管理用領域には、直前の相対座標データの圧縮時間管理用領域に記述されている圧縮時間に、測位間隔である１秒を加算した圧縮時間を記述する。これにより１回分の軌跡データが間引かれる。つまり上記ステップＳ１１２、及びステップＳ１１３の処理により直線圧縮が行われる。しかる後ＣＰＵ２１は、軌跡データ保存処理を完了して図５のメインフローの処理に戻る。
【００９０】
一方、ＣＰＵ２１は、ステップＳ１０５、又はステップＳ１０７の処理で３軸方向の相対移動量を計算した後、直線圧縮を行うべきであると判断した場合であっても（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、前回の処理タイミングで軌跡データの圧縮時間が既に最大圧縮時間となっていたときには（ステップＳ１１１：ＹＥＳ）、前述したステップＳ１０９、及びステップＳ１１０の処理を行う。
【００９１】
すなわちＣＰＵ２１は、既説したように、今回の処理タイミングで計算した３軸方向の相対移動量を示す相対座標データを基準ベクトルデータとして内部メモリに一時記憶した後（ステップＳ１０９）、今回の処理タイミングで取得した相対移動量を示す相対座標データを、そのまま軌跡データとして新規保存する（ステップＳ１１０）。
【００９２】
以後、ＣＰＵ２１は、上述した軌跡データ保存処理（図６）を含む一連の処理を繰り返し実行する。
【００９３】
そして、上述したように位置計測中にデータ記録媒体９に記録された一連の軌跡データは、測位装置１においてディスプレイ６に移動軌跡を示す画像を表示する際、ＣＰＵ２１によって記録順（保存順）に読み出される。その際には、ＣＰＵ２１が、例えばディスプレイ６に表示した地図上に、各々の軌跡データにより示される複数の位置をドットで表示したり、各々の軌跡データにより示される複数の位置を記録順に線で連結したりすることにより、ディスプレイ６上に移動軌跡が表示される。
【００９４】
また、移動軌跡の表示に際してＣＰＵ２１は、軌跡データが前述した相対座標データである場合には、各々の相対座標データに対応する座標位置を、各々の相対座標データの直前に記憶された絶対座標データにより示される座標位置を基準とした計算によって求める。すなわちＣＰＵ２１は、絶対座標データにより示される３軸方向の座標位置を、当該絶対座標データに続く一連の相対座標データにより示される３軸方向の移動量を順に加算することにより、一連の相対座標データに対応する座標位置を順に計算する。
【００９５】
ここで、以上説明したように本実施形態の測位装置１においては、位置計測中に軌跡データを記録する際、一定時間Ｔ（数分〜３０分程度）毎の測位タイミングでは軌跡データとして絶対座標データを保存し、それ以外の測位タイミングでは、軌跡データとして絶対座標データよりもデータ量が少ない相対座標データを保存する。
【００９６】
したがって、一定時間毎に保存する軌跡データを除く、一定時間内に周期的に保存される個々の軌跡データのデータ量を削減することにより、移動軌跡を示す軌跡データを間引かなくとも、移動軌跡を示す軌跡情報を効率よく圧縮して記録することができる。
【００９７】
また、本実施形態においては、軌跡データとして相対座標データを保存する際には、ＣＰＵ２１が、内部メモリに一時記憶している基準ベクトルデータにより示される基準ベクトル（移動方向）とのなす角度が閾値以下である相対座標データを対象として直線圧縮を行い、軌跡データを間引くようにした。したがって、記録する軌跡データの数を削減することより、移動軌跡を示す軌跡情報をより高い圧縮効率で記録することができる。
【００９８】
なお、本実施形態においては、基準ベクトルが、相対座標データにより示される３軸方向の相対移動量によって表される３次元の移動方向ベクトルとした場合について説明した。しかし、基準ベクトルは、相対座標データにより示されるＸ軸方向とＹ軸方向の相対移動量によって表される２次元の移動方向ベクトルとしても構わない。
【００９９】
さらに、本発明の実施に際して軌跡データを間引く場合には、本実施形態とは異なる方法、例えば背景技術として説明した方法によって軌跡データを間引くようにしても構わない。その場合であっても、移動軌跡を示す軌跡情報をより高い圧縮効率で記録することができる。
【０１００】
一方、本実施形態においては、軌跡データとして相対座標データを保存する際には、今回の処理タイミングと前回の処理タイミングにおける動作の種類と同一であることを条件として直線圧縮を行うようにした。そのため、動作の種類が変わった直後の位置、例えば測位装置１の使用者が止まっている状態から走り出した状態に変わった直後の位置を示す軌跡データ、つまり移動距離が大きく変化した直後の位置を示す軌跡データを確実に記録することができる。
【０１０１】
さらに、本実施形態においては、軌跡データとして相対座標データを保存する際には、現在までの軌跡データの圧縮時間が最大圧縮時間に達していないことを条件として直線圧縮を行うようにした。つまり直線圧縮の対象とする相対座標データの数（相対移動量の加算回数）を制限した。これにより、軌跡データとして記録された相対座標データによって示される座標位置の精度を向上させることができる。
【０１０２】
なお、本実施形態では、軌跡データとして相対座標データを保存する処理タイミング（測位タイミング）において、ＧＰＳデータが取得できた場合には、無条件でＧＰＳデータに基づいて取得した相対移動量を含む相対座標データを保存するようにした。しかし、本発明の実施に際しては、ＣＰＵ２１に以下の処理を行わせてもよい。
【０１０３】
例えば相対座標データを保存する処理タイミングでＧＰＳデータが取得できた場合には、ＣＰＵ２１が、ＧＰＳデータの精度（測位精度）が高いか否か、つまりＧＰＳデータが３次元の位置計測結果であるか否かをさらに確認する。そして、ＣＰＵ２１が、ＧＰＳデータの精度が高い場合には、ＧＰＳデータに基づいて取得した相対移動量を含む相対座標データを保存する処理を行う。逆に、ＧＰＳデータの精度が低い場合、つまりＧＰＳデータが２次元の位置計測結果である場合には、ＣＰＵ２１が、磁気センサ４の複数の検出値データ、及び加速度センサ５の複数の検出値データに基づいて取得した相対移動量を含む相対座標データを保存する処理を行うにしてよい。
【０１０４】
また、上記のようにＧＰＳデータの精度に応じて相対座標データの種類を変える場合、ＧＰＳデータの精度は、位置計測時に捕捉した衛星数によって決まる位置計測結果の種類ではなく、測位精度の低下率を示す数値であるＤＯＰ（Dilution of Precision）であっても構わない。
【０１０５】
また、本実施形態では携帯型の測位装置１に本発明を適用した場合について説明したが、本発明は、例えばデジタルカメラや携帯電話端末、腕時計等の電子機器に内蔵されている測位装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１０６】
１    測位装置
２    制御部
３    ＧＰＳモジュール
３ａ    ＧＰＳアンテナ
４    磁気センサ
５    加速度センサ
２１    ＣＰＵ
２２    ＲＯＭ
２２ａ    軌跡データ記録プログラム
２３    ＲＡＭ
２３ａ    磁気センサ出力データ保存領域
２３ｂ    加速度センサ出力データ保存領域
２３ｄ    軌跡データ保存領域
１０１    絶対座標データ
１０２    相対座標データ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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