(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイルデバイスにおいて、
少なくとも1つの慣性センサから受信された少なくとも1つの信号に少なくとも部分的に基づいて、前記モバイルデバイスの加速度振動のレベルを測定するステップと、
前記モバイルデバイスに加えられた、測定された重力ベクトルの、角度の変化を前記加速度振動と同時に検出するステップと、
前記測定されたレベルと前記検出された変化とに少なくとも部分的に基づいて、前記モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断するステップと、
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記検出された変化に少なくとも部分的に基づいて、加速度振動しきい値を変更するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記変化を検出する前記ステップが、
複数の場合において前記角度の測定値を取得するステップと、
前記変化を決定するために前記複数の場合において取得された前記測定値同士を比較するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記角度の前記測定値を前記加速度振動と時間的に相関させるステップをさらに含む、請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記角度の前記測定値が、ローパスフィルタリングモデルのアプリケーションに少なくとも部分的に基づいて取得される、請求項2に記載の方法。
【請求項５】
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記変化を検出する前記ステップが、
前記測定された重力ベクトルの2つの連続する測定値を表す信号を処理するステップと、
前記2つの処理された連続する測定値に少なくとも部分的に基づいて前記角度の前記変化を計算するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断する前記ステップが、
加速度振動の前記測定されたレベルが前記加速度振動しきい値を超えるかどうかを判断するステップ
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項７】
前記加速度振動しきい値を変更する前記ステップが、前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記検出された変化を少なくとも部分的に使用して、前記モバイルデバイスの運動を検出するために前記加速度振動しきい値を増加させるステップをさらに含む、請求項6に記載の方法。
【請求項８】
前記加速度振動しきい値が、ユーザ設定可能である、請求項6に記載の方法。
【請求項９】
前記角度の前記検出された変化を使用して前記モバイルデバイスの前記運動を検出することが、前記角度の前記検出された変化と回転しきい値とを比較することをさらに含む、請求項7に記載の方法。
【請求項１０】
前記回転しきい値が、ユーザ設定可能である、請求項9に記載の方法。
【請求項１１】
前記モバイルデバイスが休止しているものと判断される場合に、後続の測定された加速度運動をユーザジェスチャー入力と解釈するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも1つのプロセッサに結合された少なくとも1つの慣性センサを備える装置であって、
前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記少なくとも1つの慣性センサから受信された少なくとも1つの信号に少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスの加速度振動のレベルを測定し、
前記モバイルデバイスに加えられた、測定された重力ベクトルの、角度の変化を前記加速度振動と同時に検出し、
前記測定されたレベルと前記検出された変化とに少なくとも部分的に基づいて、前記モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断し、
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記検出された変化に少なくとも部分的に基づいて、加速度振動しきい値を変更する
ための命令を有する、装置。
【請求項１３】
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記変化を検出するための前記命令が、
複数の場合において前記角度の測定値を取得し、
前記変化を決定するために前記複数の場合において取得された前記測定値同士を比較する
ための命令をさらに含む、請求項12に記載の装置。
【請求項１４】
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記変化を検出するための前記命令が、
前記角度の前記測定値を前記加速度振動と時間的に相関させる
ための命令をさらに含む、請求項13に記載の装置。
【請求項１５】
前記角度の前記測定値が、ローパスフィルタリングモデルのアプリケーションに少なくとも部分的に基づいて取得される、請求項13に記載の装置。
【請求項１６】
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記変化を検出するための前記命令が、
前記測定された重力ベクトルの2つの連続する測定値を表す信号を処理し、
前記2つの処理された連続する測定値に少なくとも部分的に基づいて前記角度の前記変化を計算する
ための命令をさらに含む、請求項12に記載の装置。
【請求項１７】
前記モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断するための前記命令が、
加速度振動の前記測定されたレベルが前記加速度振動しきい値を超えるかどうかを判断する
ための命令をさらに含む、請求項12に記載の装置。
【請求項１８】
前記加速度振動しきい値を変更するための前記命令が、
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記検出された変化を少なくとも部分的に使用して、前記モバイルデバイスの運動を検出するために前記加速度振動しきい値を増加させる
ための命令をさらに含む、請求項17に記載の装置。
【請求項１９】
前記角度の前記検出された変化を使用して前記モバイルデバイスの前記運動を検出することが、前記角度の前記検出された変化と回転しきい値とを比較することをさらに含む、請求項18に記載の装置。
【請求項２０】
前記少なくとも1つの慣性センサが、前記モバイルデバイス上に配設された少なくとも1つの加速度計を備える、請求項12に記載の装置。
【請求項２１】
前記少なくとも1つの慣性センサが、前記モバイルデバイス上に配設された1つの3次元(3D)加速度計を備える、請求項12に記載の装置。
【請求項２２】
少なくとも1つの慣性センサから受信された少なくとも1つの信号に少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスの加速度振動のレベルを測定するための手段と、
前記モバイルデバイスに加えられた、測定された重力ベクトルの、角度の変化を前記加速度振動と同時に検出するための手段と、
前記測定されたレベルと前記検出された変化とに少なくとも部分的に基づいて、前記モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断するための手段と、
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記検出された変化に少なくとも部分的に基づいて、加速度振動しきい値を変更するための手段と
を含む、モバイルデバイス。
【請求項２３】
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記変化を検出するための前記手段が、
複数の場合において前記角度の測定値を取得するための手段と、
前記変化を決定するために前記複数の場合において取得された前記測定値同士を比較するための手段と
をさらに含む、請求項22に記載のモバイルデバイス。
【請求項２４】
前記角度の前記測定値を前記加速度振動と時間的に相関させるための手段をさらに含む、請求項23に記載のモバイルデバイス。
【請求項２５】
前記角度の前記測定値が、ローパスフィルタリングモデルのアプリケーションに少なくとも部分的に基づいて取得される、請求項23に記載のモバイルデバイス。
【請求項２６】
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記変化を検出するための前記手段が、
前記測定された重力ベクトルの2つの連続する測定値を表す信号を処理するための手段と、
前記2つの処理された連続する測定値に少なくとも部分的に基づいて前記角度の前記変化を計算するための手段と
をさらに含む、請求項22に記載のモバイルデバイス。
【請求項２７】
前記モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断するための前記手段が、
加速度振動の前記測定されたレベルが前記加速度振動しきい値を超えるかどうかを判断するための手段
をさらに含む、請求項22に記載のモバイルデバイス。
【請求項２８】
前記加速度振動しきい値を変更するための前記手段が、前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記検出された変化を少なくとも部分的に使用して、前記モバイルデバイスの運動を検出するために前記加速度振動しきい値を増加させるための手段をさらに含む、請求項27に記載のモバイルデバイス。
【請求項２９】
前記運動を検出するために前記加速度振動しきい値を増加させるための前記手段が、前記角度の前記検出された変化と回転しきい値とを比較するための手段をさらに含む、請求項28に記載のモバイルデバイス。
【請求項３０】
前記モバイルデバイスが休止しているものと判断される場合に、後続の測定された加速度運動をユーザジェスチャー入力と解釈するための手段をさらに含む、請求項22に記載のモバイルデバイス。
【請求項３１】
前記少なくとも1つの慣性センサが、前記モバイルデバイス上に配設された少なくとも1つの加速度計を含む、請求項22に記載のモバイルデバイス。
【請求項３２】
前記少なくとも1つの慣性センサが、前記モバイルデバイス上に配設された1つの3次元(3D)加速度計を含む、請求項22に記載のモバイルデバイス。
【請求項３３】
少なくとも1つの慣性センサから受信された少なくとも1つの信号に少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスの加速度振動のレベルを測定し、
前記モバイルデバイスに加えられた、測定された重力ベクトルの、角度の変化を前記加速度振動と同時に検出し、
前記測定されたレベルと前記検出された変化とに少なくとも部分的に基づいて、前記モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断し、
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記検出された変化に少なくとも部分的に基づいて、加速度振動しきい値を変更する
ために専用コンピューティングプラットフォームによって実行可能な命令を記憶されたコンピュータ可読記録媒体。
【請求項３４】
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記変化を検出するための命令を有する前記コンピュータ可読記録媒体が、
複数の場合において前記角度の測定値を取得し、
前記変化を決定するために前記複数の場合において取得された前記測定値同士を比較する
ための命令をさらに含む、請求項33に記載のコンピュータ可読記録媒体。
【請求項３５】
前記コンピュータ可読記録媒体が、
前記角度の前記測定値を前記加速度振動と時間的に相関させる
ための命令をさらに含む、請求項34に記載のコンピュータ可読記録媒体。
【請求項３６】
前記角度の前記測定値が、ローパスフィルタリングモデルのアプリケーションに少なくとも部分的に基づいて取得される、請求項34に記載のコンピュータ可読記録媒体。
【請求項３７】
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記変化を検出するための命令を有する前記コンピュータ可読記録媒体が、
前記測定された重力ベクトルの2つの連続する測定値を表す信号を処理し、
前記2つの処理された連続する測定値に少なくとも部分的に基づいて前記角度の前記変化を計算する
ための命令をさらに含む、請求項33に記載のコンピュータ可読記録媒体。
【請求項３８】
前記モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断するための前記命令が、
加速度振動の前記測定されたレベルが前記加速度振動しきい値を超えるかどうかを判断する
ための命令をさらに含む、請求項33に記載のコンピュータ可読記録媒体。
【請求項３９】
前記加速度振動しきい値を変更するための前記命令が、
前記測定された重力ベクトルの前記角度の前記検出された変化を少なくとも部分的に使用して、前記モバイルデバイスの運動を検出するために前記加速度振動しきい値を増加させる
ための命令をさらに含む、請求項38に記載のコンピュータ可読記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、モバイル通信デバイス内の運動検知に関し、より詳細には、モバイル通信デバイス内でまたはモバイル通信デバイスとともに使用するための、加速度計の出力信号を使用する休止検出に関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイル通信デバイス、たとえばセルラー電話、携帯型ナビゲーションユニット、ラップトップコンピュータ、携帯情報端末などは、日ごとに広く行き渡りつつある。これらのデバイスは、たとえば、今日の市場においていくつかのアプリケーションをサポートするための様々なセンサを含み得る。センサベースのモバイル技術におけるポピュラーな市場動向には、たとえば、モバイル通信デバイスの運動の1つまたは複数の特徴を検知または認識し得るアプリケーションと、そのような特徴を入力の一形態として使用することとが含まれる。たとえば、いくつかのアプリケーションは、ユーザの1つまたは複数の報知的な手または手首のジェスチャーを検知または認識し得、そのようなジェスチャーを、様々な運動制御のゲーム、ウェブページブラウジング、室内もしくは室外のナビゲーションなどにおいて、ユーザのコマンドまたは選択を表す入力として使用され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
必ずしもそうとは限らないが一般的には、運動ベースのアプリケーションは、物理的現象をアナログまたはデジタルの信号に変換可能な1つまたは複数の運動センサを利用することができる。これらのセンサは、モバイル通信デバイスに統合(たとえば内蔵など)され得るかさもなければ(たとえば単体などで)支持され得、たとえば重力または磁場の方向、周辺光の光度、様々な振動などを測定することによってモバイルデバイスの運動を検出することができる。たとえば、モバイル通信デバイスは、モバイルデバイスの様々な運動状態、方位、ロケーションなどを測定し得る1つまたは複数の加速度計、ジャイロスコープ、磁力計、比重計、周辺光検出器、近接センサ、温度計などの特徴を備えることができる。上記のセンサならびに他の可能なセンサは、特定のアプリケーションに応じて個別にまたは他のセンサと組み合わせて利用され得る。しかしながら、複数のセンサの利用では、モバイル通信デバイスの複雑さ、サイズ、コスト、電力消費の増加など、いくつかの課題が生じることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
例示的な実装形態は、加速度計からの出力信号を少なくとも部分的に使用して、モバイルデバイスの休止の状態を検出することに関する。一実装形態では、方法は、少なくとも1つの慣性センサから受信された少なくとも1つの信号に少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスの加速度振動のレベルを測定するステップと、モバイルデバイスに加えられた、測定された重力ベクトルの、角度の変化を加速度振動と同時に検出するステップと、測定されたレベルと検出された変化とに少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断するステップとを含み得る。
【０００５】
別の実装形態では、装置は、少なくとも1つの慣性センサから受信された少なくとも1つの信号に少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスの加速度振動のレベルを測定し、モバイルデバイスに加えられた、測定された重力ベクトルの、角度の変化を加速度振動と同時に検出し、測定されたレベルと検出された変化とに少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断するための命令を有する少なくとも1つのプロセッサに結合された少なくとも1つの慣性センサを備え得る。
【０００６】
さらに別の実装形態では、装置は、少なくとも1つの慣性センサから受信された少なくとも1つの信号に少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスの加速度振動のレベルを測定するための手段と、モバイルデバイスに加えられた、測定された重力ベクトルの、角度の変化を加速度振動と同時に検出するための手段と、測定されたレベルと検出された変化とに少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断するための手段とを含み得る。
【０００７】
さらに別の実装形態では、物品は、少なくとも1つの慣性センサから受信された少なくとも1つの信号に少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスの加速度振動のレベルを測定し、モバイルデバイスに加えられた、測定された重力ベクトルの、角度の変化を加速度振動と同時に検出し、測定されたレベルと検出された変化とに少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断するために、専用コンピューティングプラットフォームによって実行可能な命令を記憶された記憶媒体を備え得る。
【０００８】
特定の一実装形態では、慣性センサは、たとえば、モバイルデバイス上に配設された3次元(3D)加速度計を備え得る。ただし、これらは例示的な実装形態にすぎず、特許請求する主題はこれらの特定の実装形態に限定されないことを理解されたい。
【０００９】
非限定的かつ非網羅的な態様が、以下の図面を参照して説明され、別段規定されない限り、様々な図面を通じて、同様の参照番号は同様の部分を指す。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実装形態によるモバイルデバイスの休止検出のために使用され得る例示的な座標系である。
【図２】一実装形態による加速度振動検出を実行するための例示的なプロセスを示す流れ図である。
【図３Ａ】一実装形態による重力ベクトルの角度変化を測定するための例示的なプロセスを示す流れ図である。
【図３Ｂ】一実装形態による重力ベクトルの角度変化の例示的な計算を示す図である。
【図４】一実装形態による、モバイルデバイスが休止しているかどうかを判断するための例示的なプロセスを示す流れ図である。
【図５】一実装形態による、モバイルデバイスに関連する例示的なコンピューティング環境を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下の詳細な説明では、特許請求する主題の完全な理解を与えるために多数の具体的な詳細を記載する。しかし、特許請求する主題は、これらの具体的な詳細がなくても実行され得ることが、当業者には理解されよう。他の例では、当業者には既知であろう方法、装置、またはシステムは、特許請求する主題を不明瞭にしないために、詳細には説明されていない。
【００１２】
加速度計の出力信号を少なくとも部分的に使用して効率的または効果的にモバイル通信デバイスの休止状態を検出するための1つまたは複数の動作または技法を容易化またはサポートするために、全体的にまたは部分的に実施され得るいくつかの例示的な方法、装置、または製造品を、本明細で開示する。以下でより詳細に説明するように、加速度計からの出力信号は、たとえば、モバイル通信デバイスの加速度振動ならびに重力周りの回転に関するセンサ測定値を表すことができる。本明細書で使用する場合、「モバイルデバイス」、「モバイル通信デバイス」、「ワイヤレスデバイス」、「ハンドヘルドデバイス」、またはそのような用語の複数形は、交換可能に用いられることがあり、1つまたは複数の通信プロトコルに従った適切な通信ネットワークによる情報のワイヤレスな送信または受信を通じて通信可能であることがあり、位置、ロケーション、または方位が随時変化することがある、任意の種類の専用のコンピューティングプラットフォームまたはデバイスを指すことができる。例示として、本明細書では単にモバイルデバイスと呼ばれ得る専用モバイル通信デバイスには、たとえば、セルラー電話、衛星電話、スマート電話、携帯情報端末(PDA)、ラップトップコンピュータ、パーソナルエンターテインメントシステム、電子ブックリーダー、タブレットパーソナルコンピュータ(PC)、パーソナルオーディオまたはビデオデバイス、パーソナルナビゲーションデバイスなどがあり得る。しかしながら、これらは、加速度計の出力信号を使用する休止検出とともに利用され得るモバイルデバイスを説明するための例にすぎず、特許請求する主題はこの点について限定されないことを、諒解されたい。
【００１３】
前述のように、モバイルデバイスは、たとえば、ユーザの手または手首のジェスチャーを、ユーザの選択、コマンドまたは他のユーザ-デバイス相互作用を表す入力として解釈する運動制御のゲームを含む様々なアプリケーションによって使用するための信号を提供するために、1つまたは複数の慣性センサまたは運動センサを含み得る。慣性センサ信号はまた、ユーザのジェスチャーを、たとえば、物理的環境内の何らかの基準に対するモバイルデバイスの方位を決定するため、モバイルデバイスまたはナビゲーション対象のロケーションを推定するため、ナビゲーション経路を示唆または確証するため、などの命令として解釈するロケーションアプリケーションまたはナビゲーションアプリケーションによって利用され得る。加えて、慣性センサからの出力信号は、たとえば、モバイルデバイス上の情報を介して選択またはスクロールするために、ユーザが意図する入力ジェスチャーに関連する様々な機能を容易化またはサポートするために提供され得る。限定ではなく例として、ユーザは、音楽を選択し、早送りしもしくは巻き戻すため、デジタルマップもしくはウェブコンテンツを通してズームし、パンし、もしくは閲覧するため、モバイルデバイスに関連するスクリーン上に表示された様々なメニューから適切なもしくは所望のオプションを選択するためなどに、モバイルアプリケーションに関連する報知的なジェスチャーを使用することができる。もちろん、モバイルデバイスの特定のアプリケーションまたは機能に関する詳細は例にすぎず、特許請求する主題はそのように限定されない。
【００１４】
しかしながら、時々、ユーザの入力ジェスチャーを表すいくつかの運動は、たとえばそれらの適切な検出を可能にするために、休止期間を必要とすることがある。本明細書で使用する場合、「運動」は、たとえば何らかの基準系に対して、モバイルデバイスなどの対象物の物理的変位を指すことができる。例示の一方法として、物理的変位は、たとえば対象物の速度、加速度、位置、方位などに関する変化を含むことができる。したがって、モバイルデバイスの特定の運動をユーザが意図するかまたは報知的なジェスチャーとして解釈するための前提条件として、いくつかの例では、モバイルデバイスは、最初に、それが休止状態にあることを決定または検出することができる。例示のために、モバイルデバイスの方位は、たとえば、1つの可能な例として、加速度計などの慣性センサから受信された信号を処理することによって少なくとも部分的に決定され得る。以下でより詳細に説明するように、これらの信号は、いくつかの時点において(at certain points in time)採取された様々な測定値を表すことができる。方位は、必ずしもそうとは限らないが一般的には、比較的安定した慣性センサによって生成された出力信号を処理することによって決定され得るので、このようにして、方位を計算する前に、モバイルデバイスが休止の何らかの形態にあることを保証または宣言することが望ましい。このことは、たとえば、以下で同様に示すように、起こりがちな信号による誤検出を伴うかまたは場合によってはより多くの誤検出の事例がある可能性がある設定または環境において、報知的なジェスチャーの認識を容易化またはサポートすることができる。もちろん、モバイルデバイスの方位決定に関係するそのような詳細は例にすぎず、特許請求する主題はこの点で限定されない。
【００１５】
必ずしもそうとは限らないが一般的には、モバイルデバイスの休止状態を含む様々な運動の状態は、たとえば上述のように速度計、ジャイロスコープ、磁力計など、少なくとも部分的に、1つまたは複数の慣性センサによる信号測定を使用して検出され得る。加速度計は、たとえば、地球の中心に向かう重力の方向を検知し得、直交座標空間において次元または軸X、Y、およびZと呼ばれることが多い、1、2または3方向に対する運動を検出または測定することができる。随意にまたは代替として、加速度計はまた、たとえば様々な加速度の振幅の測定値を与えることができる。以下でより詳細に説明するように、重力の方向は、たとえば、重力ベクトルの原点または始点がモバイルデバイスに固定されているかまたはモバイルデバイスとともに動く座標系など、任意の適切な基準系に対して測定され得る。モバイルデバイスの休止検出に関連する1つまたは複数のプロセスを容易化またはサポートするために、全体的にまたは部分的に使用され得る例示的な座標系を、図1に関して以下でより詳細に説明する。ジャイロスコープはコリオリ効果を利用し得、ロール、ピッチまたはヨー次元における角速度測定値を与え得、たとえば、向首方向または方位角の変化を決定するアプリケーションにおいて使用され得る。磁力計はX、Y、Z次元における磁場の方向を測定し得、たとえば、様々なナビゲーションアプリケーションにおいて真の北または絶対向首方向の検知に使用され得る。これらは、モバイルデバイスの様々な状態を決定するために全体的にまたは部分的に使用され得るセンサの例にすぎず、特許請求する主題はこの点で制限されないことに留意されたい。
【００１６】
上記の議論に続いて、モバイルデバイスの休止状態は、それらのそれぞれの測定活動を実行し、一定のしきい値より大きい1つまたは複数のセンサ測定値を検出するように構成されるかまたは場合によっては検出することができる、これらのセンサまたは記載されていないセンサによって、少なくとも部分的に決定され得る。たとえば、あらかじめ規定されたしきい値を超える、様々な振動による加速度測定値または角度変化によるジャイロスコープ測定値は、モバイルデバイスが運動していることを示すことができる。同様に、別の可能な例を示すにすぎないが、たとえば一定の時間間隔中に観測された一連の加速度のピークなど、センサ測定値のパターンは、モバイルデバイスの運動を推定するのに十分であることがある。そうではなく、たとえばセンサ測定信号が変化しない場合、または場合によってはほとんど変化せずに一定のしきい値を超えない場合、モバイルデバイスは休止状態にあることが推定され得る。
【００１７】
しかしながら、図示したように、たとえば、多様な運動制御または運動支援のアプリケーションによって使用するための様々な測定信号を与えるために、複数のセンサを使用することには、いくつかの課題が存在することがある。そのような課題には、たとえば、モバイルデバイスの複雑さ、サイズ、コスト、電力消費などの増加が含まれることがある。例として、複数の搭載センサからの測定信号を処理することは、たとえば、電池式スマート電話など、限られた電力資源を有するモバイルデバイスの電力消費を増加させ、それにより、そのようなデバイスの動作寿命に影響を及ぼす可能性がある。別の例として、運動を検出するために複数の搭載センサを使用することはまた、モバイルデバイスのコストまたはサイズを増加させることがある。外部センサの使用は、たとえば、信号調整、測定値の前処理または収集、外部プロセッサとのセンサ情報の通信などを伴い、そのことがまた、複雑さ、コスト、電力管理問題などの増加につながることがある。
【００１８】
これらのまたは他の課題に対処するために、たとえば、単一のモバイルデバイス内により少数のセンサを統合すること、または随意にもしくは代替として、運動検出のためにより少数のセンサを使用することが、技法に含まれ得る。たとえば、モバイルデバイスは、モバイルデバイスに対して多軸加速度測定値を提供し得る3次元(3D)加速度計など、単一の慣性センサを含み得るが、特許請求する主題はそのように限定されない。随意にまたは代替として、モバイルデバイスは、たとえば、1次元(1D)加速度計と組み合わされた2次元(2D)加速度計を備え得る1つの加速度計を使用することができる。モバイルデバイスはまた、X、Y、Z次元の加速度測定値のそれぞれのために3つの1D加速度計を備え得るが、やはり、特許請求する主題はそのような範囲に限定されない。加えて、加速度計は、たとえば、以下で説明するように、ロールまたはピッチ次元に対する重力周りのその回転など、モバイルデバイスの回転運動を検知または検出することができる。加速度計は、たとえば、InvenSense, Inc.、アナログデバイシズ社、ノースロップグラマン社、Kionix, Inc.など、多様な製造業者から入手可能である。品質、等級、性能など多岐にわたる可能性があるにも関わらず、望ましい目標は、複数の製品ラインにわたって適度に一貫性がある加速度計を使用することである。
【００１９】
図1は、一実装形態による、たとえばモバイルデバイス102などのモバイルデバイスの休止検出を、加速度計の出力信号を使用して容易化またはサポートするために、全体的にまたは部分的に使用され得る例示的な座標系100を示す。図示のように、例示的な座標系100は、たとえば3次元直交座標系を含んでよいが、特許請求する主題はそのように限定されない。この図示の例では、たとえば加速度振動を表すモバイルデバイス102の運動は、例示的な座標系100の原点104に対する3つの次元または軸X、YおよびZに対して、少なくとも部分的に検出または測定され得る。例示的な座標系100は、モバイルデバイス102の本体に整合されてよくまたは整合されなくてもよいことを諒解されたい。いくつかの実装形態では、非直交座標系が使用されてもよいこと、または座標系は互いに直交する次元を定義し得ることにも留意されたい。同じく図示のように、たとえば重力周りの方位の変化など、モバイルデバイス102の回転運動は、1次元または2次元に対して少なくとも部分的に検出または測定され得る。たとえば、特定の一実装形態では、モバイルデバイス102の回転運動は、座標(φ,τ)に関して検出または測定され得、ここでファイ(φ)は、106の矢印で概括的に示すX軸周りのロールまたは回転を表し、タウ(τ)は、108で概括的に示すY軸周りのピッチまたは回転を表す。したがって、一実装形態では、3D加速度計は、たとえば、加速度振動のレベルならびにロールまたはピッチ次元に関する重力周りの変化を少なくとも部分的に検出または測定し得、それにより、5次元の可観測性(X、Y、Z、φ、τ)を提供する。しかしながら、これらは、例示的な座標系100に対して検出または測定され得る様々な運動の単なる例にすぎず、特許請求する主題は、これらの特定の運動または座標系に限定されないことを理解されたい。
【００２０】
上記の議論に続いて、3D加速度計は、たとえば様々な振動による3次元空間における加速度を検出または測定し得、モバイルデバイスが動いたかどうかを判断することができる。必ずしもそうとは限らないが一般的には、加速度振動は、たとえば、移動している車両(たとえば、エンジン、車輪などの振動、道路の凹凸など)、ユーザの歩行もしくはランニング、手もしくは手首の震え、突風、またはモバイル設定もしくはモバイル環境内に通常存在し得る他の現象に関連付けられ得る。前述のように、たとえば3軸のうちのいずれかに沿って測定された加速度振動のレベルが、何らかのあらかじめ規定されたしきい値を超えない場合、モバイルデバイスは、運動は発生していないことと、モバイルデバイスは休止状態にあることとを推定することができる。
【００２１】
しかしながら、加速度振動のレベルだけを測定または評価することは、たとえば、モバイルデバイスが休止状態にある間の、運動を示す事象信号による誤判定を含めて、より高い誤検出の割合をもたらす可能性がある。加えて、たとえば、休止を検出するために振動だけをモニタすることは、必ずしもそうとは限らないが一般的には、比較的低い振動しきい値のアプリケーションを伴うことがあり、そのしきい値は、何らかのモバイル設定またはモバイル環境において超過されることが多い。たとえば、ユーザが移動中の車両内にいるかまたは歩行しているようないくつかの場合には、(たとえば、ディスプレイのメッセージを読んでいる間など)比較的安定した手でユーザに保持されたモバイルデバイスの加速度振動のレベルは、エンジン振動、歩行などによって比較的高くなり、それによって、何らかのあらかじめ規定されたしきい値を超えることがある。それでも、たとえばロールまたはピッチ角度によって表されるモバイルデバイスの方位またはその重力周りの回転は、変化しないかまたはわずかにもしくは比較的ゆっくりと変化することがある。したがって、いくつかの例では、そのようなモバイルデバイスは、たとえば車両の基準系またはユーザの体など、それぞれ、現在のまたはローカルな基準系に対して静止しているかまたは実質的に静止しているものと見なされ得る。したがって、たとえば、前述のように、背景雑音を表すある程度のレベルの加速度振動にもかかわらず、比較的安定な加速度計の出力を使用する方位計算を可能にするために、そのようなモバイルデバイスが休止状態にあることを宣言することは有益である。したがって、たとえば、デバイスを動作させているユーザが静止しているか、歩いているか、走っているか、移動している車両に乗っているかなどにかかわらず、加速度計の出力信号を使用する効果的または効率的なモバイルデバイス静止検出を実装し得る1つまたは複数の方法、システムまたは装置を開発することが望ましい。
【００２２】
一実装形態によれば、加速度振動のレベルに加えて、たとえば、ロールまたはピッチ次元において測定された重力ベクトルの角度または角速度測定値の変化もまた、モバイルデバイスが休止状態にあるかどうかを判断するために使用され得る。たとえば、以下で分かるように、3D加速度計などの慣性センサが、X、Y、Z軸に沿った加速度振動ならびにロール(φ)またはピッチ(τ)角に対する重力周りの回転をモニタするために少なくとも部分的に使用され得、それにより、5次元の可観測性が提供される。ここで、測定される加速度振動のある期間中に、重力ベクトルが、たとえば比較的一定のままであるかまたはほとんど変化しない場合、モバイルデバイスは、ある程度のレベルの振動にもかかわらず、適度な静止状態にあるものと推定され得る。例示のために、たとえば、歩行中のユーザによってしっかりと保持され、そのようなユーザがディスプレイ上の指示を読み取るかまたは追従することを可能にするモバイルデバイスは、ユーザが歩いていることによるある程度のレベルの加速度振動または雑音にもかかわらず、それの現在の(たとえば、ユーザの体などに対する)基準系の中で休止しているものと宣言され得る。この図示の例では、ユーザは、おそらく、重力に対してモバイルデバイスを回転させることはないので、ロールまたはピッチ角度に対する重力ベクトルの角度変化は、比較的一定のままであるかまたはほとんど変化せず、そのことが、たとえば、より正確なジェスチャー検出のために利用され得る。
【００２３】
ここで、たとえば、加速度振動のしきい値レベルは、有利なことに様々なジェスチャーの誤検出を回避または低減するために増加され得、それにより、前述のように、モバイル設定またはモバイル環境において報知的なジェスチャーの認識が可能になる。したがって、たとえば、測定される加速度振動のある観測期間中に、重力ベクトルが顕著に変化するかまたは場合によっては一定のしきい値レベルを超える場合、測定された振動が比較的低いかまたは場合によってはあらかじめ規定されたしきい値内にあるとしても、モバイルデバイスは休止していないものと判断され得る。同様に、加速度振動のしきい値レベルが超過される場合は、たとえば、ロールまたはピッチ角度が比較的一定のままであるとしても、モバイルデバイスは運動を検出または推定することができる。1つの可能な実装形態を示すにすぎないが、言い換えれば、たとえば、加速度振動測定値と角速度測定値の両方が、モバイルデバイスが静止していることを示す場合、モバイルデバイスは静止を宣言され得る。もちろん、モバイル設定またはモバイル環境内のモバイルデバイスの様々な運動状態を検出することに関する詳細は例にすぎず、特許請求する主題はそのように限定されない。
【００２４】
特定の一実装形態では、モバイルデバイスが休止していないかどうかを判断するために、測定された加速度振動のレベルに適用されるしきい値は、上で示したように、測定された、重力ベクトル角度の変化または変化速度に少なくとも部分的に基づいて変更され得る。より一般的には、測定された重力ベクトルの角度の変化は、たとえば、加速度振動と同時に検出され得る。より具体的には、重力ベクトル角度の変化は、たとえば、測定される加速度振動が発生する間の時間間隔内の点において重力ベクトル角度の測定値をサンプリングすることによって、測定された加速度振動と時間的に相互に関連付けられてよい。次いで、測定された加速度振動に適用されるしきい値は、たとえば、サンプリングされた測定値の変化によって示される重力ベクトル角度の変化に少なくとも部分的に基づいて変更され得る。いくつかの実装形態では、1つまたは複数のしきい値はユーザ設定可能であり、特定のモバイル環境、アプリケーションなどに少なくとも部分的に基づくことができる。
【００２５】
図2は、一実装形態による、モバイルデバイスの加速度振動検出を実行するための例示的なプロセス200を示す流れ図である。ここで、たとえば、動作202で、モバイルデバイスの加速度振動ax、ay、azの測定値は、それぞれ、3つの加速度計の軸X、Y、Zにわたってサンプリングされ得、いくつかの時間窓にわたる各軸の分散σ2は、知られている技法を使用して計算され得る。特定の一実装形態では、1つまたは複数の到来する加速度計のサンプルは、たとえば、ローパスフィルタリング処理を使用するなど、何らかの形でフィルタリングされ得るが、特許請求する主題はそのように限定されないことに留意されたい。随意にまたは代替として、各軸の分散は、加速度計のサンプルがフィルタリングされない何らかの時間窓にわたって計算され得る。限定ではなく例として、いくつかの実験またはシミュレーションにおいて、0.2秒の加速度計の窓時間(window time)およびフィルタリングされないサンプルが使用された。もちろん、特許請求する主題はそのように範囲を限定されない。
【００２６】
動作204に関して、たとえば、直近のn個の加速度計のサンプルなど、適切なまたは望ましい窓時間のサンプルにわたる、加速度計の各軸の分散が、一緒に合計され得る。ここで、たとえば、3つの加速度計の軸のすべてにわたる分散の合計は、観測時間期間中にモバイルデバイスが受けた加速度振動の測定されたレベルを、少なくとも部分的に表すことができる。動作206で、分散の合計が、何らかのあらかじめ規定された加速度振動しきい値
【００２７】
【数１】
0005753941.tif 000002
【００２８】
に対して比較され得る。1つの可能な実装形態を示すにすぎないが、計算された振動を表す分散の合計が、何らかのあらかじめ規定された加速度振動しきい値
【００２９】
【数２】
0005753941.tif 000003
【００３０】
を超える場合、モバイルデバイスは、それが休止しておらず、たとえば直近のn個の加速度計のサンプルにわたって運動が発生したものと推定することができる。そうではなく、分散の合計が、何らかのあらかじめ規定された加速度振動しきい値
【００３１】
【数３】
0005753941.tif 000004
【００３２】
より小さい場合、モバイルデバイスは、たとえば加速度振動のあるレベルに対して静止または休止していることを宣言され得る。
【００３３】
加速度振動しきい値
【００３４】
【数４】
0005753941.tif 000005
【００３５】
は、少なくとも部分的には実験的に決定され得、たとえば、あらかじめ規定されるかもしくはユーザによって設定され得、または場合によっては、特定の環境、アプリケーションなどに応じて何らかの形で動的に定義され得る。限定ではなく例として、1つの特定のシミュレーションまたは実験では、0.3gと0.5gとの間の範囲内の加速度振動しきい値が、比較的動的な設定または環境(たとえば、車両の中、歩行など)においてジェスチャーを認識するために有用であるように思われた。ここでgは、9.80665メートル毎秒毎秒(m/s2)の加速定数を示す。もちろん、加速度振動検出または加速度振動しきい値に関連する詳細は、単なる例として意図されており、その詳細に対して、特許請求する主題は限定されない。
【００３６】
前述のように、加速度振動に加えて、測定された重力ベクトルの角度の変化またはたとえばロールもしくはピッチ次元における角速度の測定値もまた、モバイルデバイスが休止状態にあるかどうかを判断するために使用され得る。図3Aは、一実装形態による、たとえば加速度計などの慣性センサから受信された信号に少なくとも部分的に基づいて、重力ベクトルの角度変化を検出または測定するための例示的なプロセス300を示すフロー図である。動作302で、重力ベクトルの方向が、何らかの形でモニタまたはサンプリングされ得る。たとえば、特定の一実装形態では、重力ベクトルの方向は、上の動作202に関して論じた、加速度計の窓時間と相関する観測時間期間中などに、加速度振動のレベルを測定するのと同時にサンプリングまたは測定され得る。測定信号処理の文脈で本明細書で使用する場合、「同時に」は、2つ以上の測定が実質的に同時に開始、発生、あるいは存在し得る動作または技法を指すことができる。言い換えれば、測定された重力ベクトルの角度の変化を検出するために、重力ベクトルに対する加速度の測定値が、たとえば、前述のように、測定される加速度振動が発生する間の時間間隔内の点においてサンプリングされ得る。この例では、図示のように、到来する加速度計のサンプルが、たとえばローパスフィルタリング処理を使用または適用することなどによって、何らかの形でフィルタリングされ得る。特定の一シミュレーションまたは実験では、重力ベクトルは、1.5Hzの2次または4次の無限インパルス応答(IIR)フィルタを用いてサンプル信号をローパスフィルタリングすることで高周波数スペクトルを除去することによって十分に分離された。もちろん、これらはローパスフィルタの例示的な実装形態にすぎず、特許請求する主題はそのように限定されない。随意にまたは代替として、重力ベクトルに対する1つまたは複数のサンプル信号は、フィルタリングされなくてもよい。
【００３７】
動作304に関して、たとえば加速度計の出力をローパスフィルタリングすることによって、モニタされた重力ベクトルのサンプル測定値が選択され得、重力ベクトルの角度変化が計算され得る。ここで、選択されたサンプル測定値は、たとえば、モニタされた重力ベクトルの2つの連続するサンプル測定値
【００３８】
【数５】
0005753941.tif 000006
【００３９】
および
【００４０】
【数６】
0005753941.tif 000007
【００４１】
を含み得、これらの測定値は、連続していてもしていなくてもよい2つの異なる時間に採取された一連の測定値を含み得ることを意味している。たとえば、特許請求する主題はこの点に限定されないが、モバイルデバイスに関連するメモリバッファ内の最初と最後の加速度計のサンプルは、角度計算のためのサンプル測定値として選択または使用されてよい。必ずしもそうとは限らないが一般的には、メモリバッファは、たとえば、処理ユニットまたは何らかの他の構成要素にさらに送信するために、バーストに(in a burst)あるいは同時に測定値情報を収集するために、少なくとも部分的に利用され得る。メモリバッファは知られており、ここでさらに詳細に説明する必要はない。上の例を続けると、モニタされた重力ベクトルの連続する測定値
【００４２】
【数７】
0005753941.tif 000008
【００４３】
および
【００４４】
【数８】
0005753941.tif 000009
【００４５】
は、ある長さの時間または遅延Δtだけ離隔または分離され得、その時間は、上述のように、測定された加速度振動の時間間隔と相関することができる。したがって、特定の一実装形態では、モニタされた重力ベクトルの角度変化を計算するために、たとえば、0.2秒の遅延Δtが、サンプル測定値
【００４６】
【数９】
0005753941.tif 000010
【００４７】
および
【００４８】
【数１０】
0005753941.tif 000011
【００４９】
を選択するために使用されてよいが、特許請求する主題はもちろん、そのように限定されない。
【００５０】
図3Bは、一実装形態による、ロールまたはピッチ次元に対する重力周りの、たとえばモバイルデバイス102などのモバイルデバイスの回転を表す角度変化の例示的な計算を示す。図示のように、ここで、測定された重力周りの変化は、たとえば、2つのサンプル測定値の間の角度θによって定義され得、2つのサンプル測定値は、ベクトル
【００５１】
【数１１】
0005753941.tif 000012
【００５２】
および
【００５３】
【数１２】
0005753941.tif 000013
【００５４】
でそれぞれ示される2つの連続した重力測定値として概略的に表され得る。重力ベクトル
【００５５】
【数１３】
0005753941.tif 000014
【００５６】
および
【００５７】
【数１４】
0005753941.tif 000015
【００５８】
は、たとえば、ベクトルの原点または始点がモバイルデバイス102に固定されるかまたはモバイルデバイス102とともに移動する図1に関して、上記で説明した座標系(φ,τ)などの任意の適切なまたは望ましい座標系に関連するものと見なされ得るが、特許請求する主題はそのように限定されない。したがって、観測期間の間またはt1とt2との間の重力周りのモバイルデバイス102の回転を表す角度変化は、たとえば、
【００５９】
【数１５】
0005753941.tif 000016
【００６０】
として計算され得る。
【００６１】
再び図3Aを参照すると、図示のように、動作306で、計算された角度θが、あるあらかじめ規定された回転または角度の変化のしきい値θtと比較され得る。1つの可能な実装形態を示すにすぎないが、計算された角度θがそのような回転しきい値θtを超える場合、モバイルデバイス102は、それが休止しておらず、たとえば座標系(φ,τ)内のt1とt2との間で運動が発生したものと推定することができる。したがって、ここで、たとえば、2つの連続する重力ベクトル
【００６２】
【数１６】
0005753941.tif 000017
【００６３】
と
【００６４】
【数１７】
0005753941.tif 000018
【００６５】
との間の計算された角度θが、あらかじめ規定された回転しきい値より小さい場合に、モバイルデバイス102の回転に対する静止状態が推測され得る。限定ではなく例として、いくつかのシミュレーションまたは実験では、
【００６６】
【数１８】
0005753941.tif 000019
【００６７】
のしきい値すなわち0.2ラジアンが、たとえば、モバイルデバイス102が休止しているかどうかを判断するために測定された加速度振動のレベルに適用されるしきい値に関連して回転検出を処理することにおいて有用であることが分かる。もちろん、これは回転検出のために使用され得るしきい値の一例にすぎず、特許請求する主題はそのように限定されない。
【００６８】
図4は、たとえば加速度計の測定信号を使用してモバイルデバイスの休止状態を検出するために、全体的にまたは部分的に実装され得る例示的なプロセス400の一実装形態を示すフロー図である。1つまたは複数の動作を同時にまたは一定の順序に関して図示または説明しているが、他の順序動作または同時動作を採用してもよいことを諒解されたい。加えて、以下の説明は、特定の他の図面に示される特定の態様または特徴に言及するが、1つまたは複数の動作が、他の態様または特徴とともに実行されてもよい。
【００６９】
例示的なプロセス400は、たとえば、1つまたは複数の慣性センサから受信された1つまたは複数の信号に少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスの加速度振動のレベルを測定することによって、動作402で開始することができる。これらの1つまたは複数の信号は、たとえば、モバイルデバイス上に配設され得る3D加速度計から受信され得るが、特許請求する主題はそのように限定されない。上で示したように、加速度振動のレベルに関する測定値が、1つまたは複数の加速度計軸にわたってサンプリングされ得、サンプリングされた軸のそれぞれの分散が、計算され得る。たとえば、各軸の分散は、加速度計のサンプルがフィルタリングされない何らかの時間窓にわたって、少なくとも部分的に計算され得る。
【００７０】
動作404で、モバイルデバイスに加えられた、測定された重力ベクトルの、角度の変化が、加速度振動と同時に検出され得る。たとえば、重力ベクトルに関する加速度計の測定値は、前述のように、測定される加速度振動が発生する間の時間間隔内の点においてロールまたはピッチ次元内でサンプリングされ得る。一実装形態では、到来する加速度計のサンプルは、たとえば、高周波数スペクトルを低減または除去するためにローパスフィルタリングモデルのアプリケーションに少なくとも部分的に基づいてフィルタリングされ得、測定された重力ベクトルの角度の変化が計算され得る。ここで、たとえば、サンプル測定値は、モニタされた重力ベクトルの2つの連続した測定値を含むことができるが、特許請求する主題はもちろん、限定されない。
【００７１】
動作406に関して、モバイルデバイスは、それが休止状態にあるかどうかを、測定された加速度振動のレベルと、測定された重力ベクトルの検出された角度の変化とに少なくとも部分的に基づいて判断することができる。ここで、たとえば、測定された加速度振動のレベルが、あるあらかじめ規定された加速度振動しきい値と比較され得る。同様に、測定された重力ベクトルに対して計算された角度変化がまた、あるあらかじめ規定された回転しきい値と比較され得る。前述のように、加速度振動しきい値または回転しきい値はユーザ設定可能であり、モバイル環境、アプリケーションなどに少なくとも部分的に依存することができる。この図示の例では、前述のように、測定された加速度振動のレベルと測定された重力ベクトルの検出された角度変化の両方が、モバイルデバイスが静止していることを示す場合、モバイルデバイスは休止しているものと判断または宣言され得る。
【００７２】
動作408で、モバイルデバイスが休止していると判断または宣言される場合、たとえば、後続の測定された加速度運動は、ユーザジェスチャー入力と解釈されてよい。たとえば、休止を検出すると、モバイルデバイスは、測定された加速度運動を、前述のように、様々な運動制御のゲーム、ナビゲーションアプリケーションなどにおいてユーザの選択、コマンドなどを表す、ユーザが意図するかまたは報知的な手または手首のジェスチャーとして解釈することができる。したがって、いくつかの例では、休止検出は、たとえば、同様に示したように、運動または休止を誤って検出する例をより多く有する可能性がある設定または環境において、報知的なまたはユーザが意図するジェスチャーの認識を容易化またはサポートすることができる。いくつかの実装形態では、動作308は随意であってよいことに留意されたい。
【００７３】
図5は、加速度計の出力信号を少なくとも部分的に使用してモバイルデバイスの休止状態を検出するための1つまたは複数のプロセスを部分的または実質的に実装またはサポートすることが可能な1つまたは複数のネットワークまたはデバイスを含み得る例示的なコンピューティング環境500の一実装形態を示す概略図である。本明細書で説明する、コンピューティング環境500中に示す様々なデバイスおよびネットワーク、プロセス、または方法の全部または一部が、ソフトウェアとともに、様々なハードウェア、ファームウェア、または任意のそれらの組合せを使用して実装され得ることを諒解されたい。
【００７４】
コンピューティング環境500は、たとえば、セルラー電話ネットワーク、インターネット、モバイルアドホックネットワーク、ワイヤレスセンサネットワークなどの適切な通信ネットワークを介して、任意の数の他の、モバイル方式もしくは他の方式のデバイスに通信可能に結合され得るモバイルデバイス502を含むことができる。一実装形態では、モバイルデバイス502は、任意の適切な通信ネットワークを介して情報を交換し得る任意の電子デバイス、アプライアンス、または機械を表すことができる。たとえば、モバイルデバイス502には、たとえば、セルラー電話、衛星電話、スマート電話、携帯情報端末(PDA)、ラップトップコンピュータ、パーソナルエンターテインメントシステム、電子ブックリーダー、タブレットパーソナルコンピュータ(PC)、パーソナルオーディオまたはビデオデバイス、パーソナルナビゲーションデバイスなどと関連する1つまたは複数のコンピューティングデバイスまたはコンピューティングプラットフォームを含むことができる。いくつかの例示的な実装形態では、モバイルデバイス502は、別のデバイス中で使用することが動作するように可能であり得る1つまたは複数の集積回路、回路基板などの形態をとり得る。図示されていないが、随意にまたは代替として、コンピューティング環境500に関連する1つまたは複数のプロセスを容易化あるいはサポートするようにモバイルデバイス502に通信可能に結合されたモバイル方式または他の方式の追加のデバイスが存在してよい。したがって、別段に記載されていない限り、説明を簡略化するために、モバイルデバイス502に関して以下で説明する、様々な機能、要素、構成要素などはまた、例示的なコンピューティング環境500に関連する1つまたは複数のプロセスをサポートするように、図示していない他のデバイスに適用可能であり得る。
【００７５】
コンピューティング環境500はたとえば、位置決めシステム、ロケーションベースサービスなどに関連する1つまたは複数のワイヤレス信号に少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイス502に関する位置情報またはロケーション情報を提供することが可能な様々なコンピューティングリソースまたは通信リソースを含み得る。図示されていないが、いくつかの例示的な実装形態では、モバイルデバイス502は、たとえば、方位、位置情報(たとえば、三辺測量、ヒートマップシグネチャマッチングなどによる)などの全部または一部を取得または提供可能なロケーションアウェア(location-aware)ユニットまたはトラッキングユニットを含むことができる。そのような情報は、運動制御またはそれ以外のユーザ命令に応答する1つまたは複数のプロセスのサポートにおいて提供され得、そのような情報は、たとえば1つまたは複数のしきい値など、他の適切なまたは望ましい情報とともにメモリ504に記憶され得る。
【００７６】
メモリ504は、任意の適切であるか所望の情報記憶媒体を表することができる。たとえば、メモリ504は、1次メモリ506および2次メモリ508を含み得る。1次メモリ506は、たとえば、ランダムアクセスメモリ、読み取り専用メモリなどを含み得る。この例では処理ユニット510とは別個なものとして示しているが、1次メモリ506の全部または一部が処理ユニット510内に設けられるか、または場合によっては処理ユニット510とコロケート/結合され得ることを諒解されたい。2次メモリ508は、たとえば、1次メモリ、または、たとえば、ディスクドライブ、光ディスクドライブ、テープドライブ、ソリッドステートメモリドライブなど、1つもしくは複数の情報記憶デバイスもしくはシステムと同じまたは同様のタイプのメモリを含み得る。いくつかの実装形態では、2次メモリ508は、コンピュータ可読媒体512を動作可能に受容できてよく、または場合によってはそれに結合できるようにされ得る。
【００７７】
コンピュータ可読媒体512はたとえば、動作環境500に関連する1つまたは複数のデバイスのための、情報、コードもしくは命令を記憶し得る、またはこれらへのアクセスを提供し得る、任意の媒体(たとえば、製造物品など)を含み得る。たとえば、コンピュータ可読媒体512は、処理ユニット510によって提供またはアクセスされ得る。したがって、いくつかの例示的な実装形態では、方法または装置は、全体または一部が、コンピュータ記憶された実施可能命令を含み得るコンピュータ可読媒体の形態であってよく、このコンピュータ実施可能命令は、少なくとも1つの処理ユニットまたは他の同様の回路によって実行されると、処理ユニット510または他の同様の回路が、ロケーション判断プロセス、センサベースの測定もしくはセンサによってサポートされる測定(たとえば、加速度、減速度、方位、傾き、回転など)、またはモバイルデバイス502の休止検出を容易化もしくは場合によってはサポートするための任意の同様のプロセスのすべてまたは一部を実行を可能にし得る。いくつかの例示的な実装形態では、処理ユニット510は、通信、ゲーミングなど、他の機能を実行またはサポートすることが可能であり得る。
【００７８】
処理ユニット510は、ハードウェアまたはハードウェアとソフトウェアの組合せで実装され得る。処理ユニット510は、情報コンピューティングの技法またはプロセスの少なくとも一部を実行可能な1つまたは複数の回路を表すことができる。限定ではなく例として、処理ユニット510は、1つまたは複数のプロセッサ、コントローラ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路、デジタル信号プロセッサ、プログラマブル論理デバイス、フィールドプログラマブルゲートアレイなど、またはそれらの任意の組合せを含み得る。
【００７９】
モバイルデバイス502は、動作環境500に関連する1つまたは複数のプロセスを容易化あるいはサポートするために、たとえば、1つまたは複数の加速度計514などの様々な構成要素もしくは回路、または磁気コンパス、ジャイロスコープ、ビデオセンサ、比重計などの様々な他のセンサ516を含むことができる。たとえば、そのようなセンサは、アナログ信号またはデジタル信号を処理ユニット510に与え得る。示されてはいないが、モバイルデバイス502は、1つまたは複数のセンサからのアナログ信号をデジタル化するための、アナログデジタルコンバータ(ADC)を含み得ることに留意されたい。随意にまたは代替として、そのようなセンサはそれぞれの出力信号をデジタル化するための指定されたADC(たとえば、内部のADCなど)を含み得るが、特許請求する主題はそのように限定されない。
【００８０】
図示していないが、前述のように、モバイルデバイス502はまた、たとえば加速度計の測定値情報など、適切なまたは望ましい情報を収集するために、メモリまたは情報バッファを含むことができる。モバイルデバイスはまた、たとえば、モバイルデバイス502の回路の構成要素の一部または全部に電力を供給するための電源を含むことができる。電源は、たとえばバッテリーなど、ポータブル電源であり得るか、または、(たとえば、住宅、充電スタンド、自動車などの)コンセントなど、固定電源を含み得る。電源は、モバイルデバイス502に組み込まれ得る(たとえば、内蔵など)か、または場合によってはモバイルデバイス502によってサポートされ得る(たとえば、スタンドアロンなど)ことを諒解されたい。
【００８１】
モバイルデバイス502は、様々な回路を動作可能に一緒に結合するための1つまたは複数の接続518(たとえば、バス、線、導体、光ファイバーなど)と、ユーザの入力を受け取り、センサに関係する信号測定を容易化もしくはサポートし、または情報をユーザに提供するための、ユーザインターフェース520(たとえば、ディスプレイ、タッチスクリーン、キーパッド、ボタン、ノブ、マイクロフォン、スピーカ、トラックボール、データポートなど)とを含み得る。モバイルデバイス502はさらに、上で示したように、1つまたは複数の適切な通信ネットワークを介して1つまたは複数の他のデバイスまたはシステムとの通信を可能にするための、通信インターフェース522(たとえば、ワイヤレス送信機または受信機、モデム、アンテナなど)を含み得る。
【００８２】
本明細書で説明された方法は、特定の特徴または例による適用例に応じて、様々な手段によって実装され得る。たとえば、そのような方法は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、個別の/固定的な論理回路、それらの任意の組合せなどで実装され得る。ハードウェアまたは論理回路による実装形態の場合、たとえば、処理ユニットは、ほんの数例を挙げると、1つまたは複数の特定用途向け集積回路(ASIC)、デジタル信号プロセッサ(DSP)、デジタル信号処理デバイス(DSPD)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書で説明する機能を実行するように設計される他のデバイスもしくはユニット、またはこれらの組合せの中で実装され得る。
【００８３】
ファームウェアまたはソフトウェア実装の場合、本方法は、本明細書で説明する機能を実行する命令を有するモジュール(たとえば、プロシージャ、機能など)を用いて実装され得る。命令を有形に具現化するいずれの機械可読媒体も、本明細書で説明する方法を実装する際に使用され得る。たとえば、ソフトウェアコードはメモリに記憶され、プロセッサによって実行され得る。メモリは、プロセッサの内部またはプロセッサの外部に実装され得る。本明細書で使用される場合、「メモリ」という用語は、長期メモリ、短期メモリ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、または他のメモリのいずれかの種類を指し、メモリのいかなる特定の種類またはメモリの数、あるいはメモリが記憶される媒体の種類に限定されない。少なくともいくつかの実装形態では、本明細書で説明する記憶媒体の1つまたは複数の部分は、記憶媒体の特定の状態によって表されるようなデータまたは情報を表す信号を記憶することができる。たとえば、データまたは情報を表す電子信号は、記憶媒体(たとえば、メモリ)の一部分に、バイナリ情報(たとえば、1および0)としてデータまたは情報を表すように記憶媒体のそのような部分の状態に作用するか、またはそのような状態を変化させることによって「記憶」され得る。したがって、特定の実装形態では、データまたは情報を表す信号を記憶するために記憶媒体の一部分の状態を変化させることは、記憶媒体を異なる状態または物に変換することを含む。
【００８４】
上で示したように、1つまたは複数の例示的な実装形態では、説明した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、個別の/固定的な論理回路、それらの組合せなどで実装され得る。ソフトウェアで実装する場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとして、物理的なコンピュータ可読媒体上に記憶され得る。コンピュータ可読媒体は、物理的なコンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の物理的な使用可能な媒体であってよい。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、または命令もしくはデータ構造の形の所望のプログラムコードを記憶するために使用され、コンピュータもしくはコンピュータのプロセッサによってアクセスされ得る任意の他の媒体を含むことができる。本明細書で使用される場合、ディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(CD)、レーザディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フレキシブルディスク、およびブルーレイディスクを含み、ディスク(disk)は、通常、磁気的にデータを再生し、ディスク(disc)は、レーザで光学的にデータを再生する。
【００８５】
上記で説明したように、モバイルデバイスは、1つまたは複数のワイヤレス通信技法を使用して様々な通信ネットワークを介して情報のワイヤレス送信または受信によって1つまたは複数の他のデバイスと通信することが可能であり得る。ここで、たとえば、ワイヤレス通信技法は、ワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク(WPAN)などを使用して実装され得る。「ネットワーク」および「システム」という用語は、本明細書では互換的に使用され得る。WWANは、符号分割多元接続(CDMA)ネットワーク、時分割多元接続(TDMA)ネットワーク、周波数分割多元接続(FDMA)ネットワーク、直交周波数分割多元接続(OFDMA)ネットワーク、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC-FDMA)ネットワーク、ロングタームエボリューション(LTE)ネットワーク、WiMAX(IEEE802.16)ネットワークなどであり得る。CDMAネットワークは、たとえばほんの数例の無線技術を挙げると、cdma2000、広帯域CDMA(WCDMA(登録商標))、時分割同時符号分割多元接続(TD-SCDMA)など、1つまたは複数の無線アクセス技術(RAT)を実装することができる。ここで、cdma2000は、IS-95、IS-2000、およびIS-856規格に従って実装される技術を含み得る。TDMAネットワークは、Global System for Mobile Communications(GSM(登録商標))、Digital Advanced Mobile Phone System(D-AMPS)または何らかの他のRATを実装することができる。GSM(登録商標)およびWCDMA(登録商標)は、「第3世代パートナーシッププロジェクト」(3GPP)という名称の組織からの文書に記載されている。cdma2000は、「第3世代パートナーシッププロジェクト2」(3GPP2)という名称の組織からの文書に記載されている。3GPPおよび3GPP2の文書は、公に利用可能である。WLANは、たとえば、IEEE 802.11xネットワークを含んでよく、WPANはBluetooth(登録商標)ネットワーク、IEEE 802.15x、または何らかの他のタイプのネットワークを含んでよい。本技法はまた、WWAN、WLANまたはWPANの任意の組合せとともに実装され得る。ワイヤレス通信ネットワークはいわゆる次世代技術(たとえば「4G」)、たとえば、ロングタームエボリューション(LTE)、Advanced LTE、WiMAX、Ultra Mobile Broadband(UMB)などを含むことができる。
【００８６】
特定の一実装形態では、モバイルデバイスは、たとえば、それのロケーション、方位、速度、加速度などを推定するためにモバイルデバイスとの通信を容易化またはサポートする1つまたは複数のフェムトセルと通信可能であり得る。本明細書で使用する場合、「フェムトセル」は、たとえば、デジタル加入者線(DSL)またはケーブルなどのブロードバンドを介して、たとえば、サービスプロバイダのネットワークへの接続を可能にされ得る、1つまたは複数の小型のセルラー基地局を指すことができる。必ずしもそうとは限らないが一般的には、フェムトセルは、多くの可能なものの中からほんの数例を挙げると、たとえば、ユニバーサルモバイル電気通信システム(UTMS)、ロングタームエボリューション(LTE)、エボリューションデータ最適化またはエボリューションデータオンリー(Evolution-Data Optimized or Evolution-Data only)(EV-DO)、GSM(登録商標)、ワールドワイドインターオペラビリティフォーマイクロウェーブアクセス(Worldwide Interoperability for Microwave Access)(WiMAX)、コード分割多重接続(CDMA)-2000、またはティーディーエスシーディーエムエー(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access)(TD-SCDMA)など、様々なタイプの通信技術を利用し得るかまたは場合によってはそれらに適合し得る。いくつかの実装形態では、フェムトセルは、たとえば内蔵されたWiFiを備え得る。しかしながら、フェムトセルに関するそのような詳細は例にすぎず、特許請求する主題はそのように限定されない。
【００８７】
また、コンピュータ可読コードまたは命令は、送信機から受信機に、物理的な伝送媒体上の信号を介して(たとえば、電気的なデジタル信号を介して)送信され得る。たとえば、ソフトウェアは、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者線(DSL)、または、赤外線、無線およびマイクロ波のようなワイヤレス技術の物理的なコンポーネントを用いて、ウェブサイト、サーバ、または他の遠隔のソースから送信され得る。上記の組合せも、物理的な伝送媒体の範囲内に含まれ得る。そのようなコンピュータ命令またはデータは、異なる時間(たとえば、第1の時間および第2の時間)において、一部(たとえば、第1の部分および第2の部分)が送信され得る。この発明を実施するための形態のいくつかの部分は、特定の装置または専用コンピューティングデバイスまたはプラットフォームのメモリ内に記憶される2値デジタル信号に対する演算のアルゴリズムまたは記号表現に関して提示する。この特定の明細書に関して、「特定の装置」などの用語は、プログラムソフトウェアからの命令に従って特定の機能を実行するように汎用コンピュータがプログラムされた場合、そのような汎用コンピュータを含む。アルゴリズム記述または記号表現は、当業者が作業内容を他の当業者に伝えるために、信号処理または関連技術において使用する技法の例である。アルゴリズムは、本明細書では、また一般に、所望の結果をもたらす自己矛盾のない一連の演算または同様の信号処理であると考えられる。この場合の操作または処理は、物理量の物理的な操作を含む。必ずしもそうとは限らないが一般的には、そのような量は、記憶され、送信され、組み合わされ、比較され、または場合によっては操作され得る、電気信号または磁気信号の形態であり得る。
【００８８】
場合によっては、主に一般に用いられているという理由で、そのような信号を、ビット、情報、値、要素、シンボル、文字、変数、用語、数字、番号などと呼ぶことが好都合であることが分かっている。しかしながら、これらの用語または同様の用語のすべてが、適切な物理量と関連付けられるべきであり、便宜的な呼び方にすぎないことを、理解されたい。別段に明記されていない限り、上の議論から明らかなように、本明細書全体にわたって、「処理する」、「算出する」、「計算する」、「決定する」、「確定する」、「識別する」、「関連付ける」、「測定する」、「実行する」などの用語を利用する説明は、専用のコンピュータまたは同様の専用の電子コンピューティングデバイスのような、特定の装置の動作または処理を指すことを理解されたい。したがって、本明細書の文脈においては、専用コンピュータまたは同様の専用電子コンピューティングデバイスは、専用コンピュータまたは同様の専用電子コンピューティングデバイスのメモリ、レジスタ、もしくは他の情報記憶デバイス、送信デバイス、または表示デバイス内の電子的な、電気的な、または磁気的な物理量として一般に表される信号を操作または変換することが可能である。
【００８９】
本明細書で使用される場合、「および」、および「または」という用語は、そのような用語が用いられる文脈にも少なくとも部分的に応じて決まると考えられる、様々な意味を含み得る。通常、「または」は、A、BまたはCのように、列挙したものを関連付けるために用いられる場合、排他的な意味で用いられる場合の、A、BまたはCとともに、包含的な意味で用いられる場合の、A、B、およびCも意味することが意図される。加えて、本明細書で使用される場合、「1つまたは複数」という用語は、単数の任意の特徴、構造、もしくは特性を説明するのに用いられることがあり、または、特徴、構造もしくは特性の何らかの組合せを表現するのに用いられることがある。しかしながら、これは説明のための例にすぎず、特許請求する主題はこの例に限定されないことに留意されたい。
【００９０】
様々な方法またはシステムを使用するいくつかの例示的な技法を本明細書で説明し、図示したが、特許請求する主題から逸脱することなく、様々な他の修正を行うことができ、等価物が置換され得ることを、当業者は理解されたい。加えて、特許請求する主題の教示に個別の状況を適合させるために、本明細書で説明される中心的な概念から逸脱することなく、多くの修正が行われ得る。したがって、特許請求する主題は開示される特定の例に限定されず、また、そのような特許請求する主題は、添付の特許請求の範囲内にあるすべての実装形態、およびそれらの等価物も含み得ることが意図されている。
【符号の説明】
【００９１】
100  座標系
102  モバイルデバイス
104  原点
106  矢印、X軸周りのロール
108  矢印、Y軸周りのピッチ
200  プロセス
202  動作
204  動作
206  動作
300  プロセス
302  動作
304  動作
306  動作
400  プロセス
402  動作
404  動作
406  動作
408  動作
500  コンピューティング環境
502  モバイルデバイス
504  メモリ
506  1次メモリ
508  2次メモリ
510  処理ユニット
512  コンピュータ可読媒体
514  加速度計
516  他のセンサ
518  接続
520  ユーザインターフェース
522  通信インターフェース
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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