(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定された測定高度を出力する高度測定部と、
第１時点における前記測定高度である第１測定高度と、前記第１時点より前の第２時点における前記測定高度である第２測定高度と、前記第２時点より前の第３時点における前記測定高度である第３測定高度と、を記憶する測定高度記憶部と、
所定の第１判定高度差と、前記第１判定高度差に比して小さい所定の第２判定高度差と、を記憶する判定高度差記憶部と、
前記第１測定高度と前記第２測定高度との差である第１測定高度差と、前記第１判定高度差との大小関係を比較し、かつ、前記第１測定高度と前記第３測定高度との差である第２測定高度差と、前記第２判定高度差との大小関係を比較し、自装置の鉛直方向における移動状態を判定する判定部と、
を備えることを特徴とする高度計。
【請求項２】
前記第１判定高度差は、前記第１時点と前記第２時点との時間間隔に応じた値であり、前記第２判定高度差は、前記第１時点と前記第３時点との時間間隔に応じた値である
ことを特徴とする請求項１に記載の高度計。
【請求項３】
前記第２判定高度差は、前記第２時点と前記第３時点との時間間隔に応じた値だけ、前記第１判定高度差に比して小さい
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の高度計。
【請求項４】
前記判定部は、前記第１測定高度差が前記第１判定高度差以上、または、前記第２測定高度差が前記第２判定高度差以上である場合に、自装置が昇降状態であると判定する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の高度計。
【請求項５】
前記判定高度差記憶部は、前記移動状態のそれぞれと対応する第１判定高度差と、第２判定高度差とを記憶し、
前記判定部は、連続する２回の前記移動状態の判定において、前回の判定結果に対応する第１判定高度差と第２判定高度差とに基づいて、次回の前記移動状態の判定を行う
ことを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の高度計。
【請求項６】
高度を測定する高度測定部と、
所定の第１閾高度範囲と、前記第１閾高度範囲より狭い所定の第２閾高度範囲と、を設定する設定部と、
第１時点において測定された第１高度が前記第１閾高度範囲に含まれるか否かと、前記第１時点より前の第２時点において測定された第２高度が前記第２閾高度範囲に含まれるか否かと、に基づいて自装置の鉛直方向における移動状態を判定する判定部と、
を備えることを特徴とする高度計。
【請求項７】
前記設定部は、前記第１閾高度範囲の両端点と、前記第２閾高度範囲の両端点と、を頂点とする四角形の形状が、前記第１閾高度範囲の両端を結ぶ線分を下底側とする台形となるように前記第１閾高度範囲と、前記第２閾高度範囲とを設定する
ことを特徴とする請求項６に記載の高度計。
【請求項８】
前記設定部は、３つ以上の異なる時点において測定される高度の各々と比較される閾高度範囲の各々を、前記閾高度範囲の各々の鉛直方向上側の端点各々と、鉛直方向下側の端点各々との少なくともいずれか一方が、１つの曲線に含まれるように設定する
ことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の高度計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高度計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、大気の圧力（大気圧）を計測し、計測した大気圧に基づいてその時点での高度を検出する高度計や、その機能を奏する電子機器が開発されてきた。これらの電子機器は、例えば、登山、ハイキング、等、起伏や傾斜が著しい山地で行われる屋外の運動で用いられることがある。これらの電子機器には、小型軽量化され、検出した高度に基づく上昇速度または下降速度を表示するものがある。以下の説明では、上昇速度と下降速度とを「昇降速度」（昇降速度、昇降スピードとも呼ばれる）と総称する。
【０００３】
例えば、特許文献１には、圧力センサと、この圧力センサの検出圧力に基づいて第１の地点から第２の地点までの鉛直距離を算出する鉛直距離算出手段と、第１の地点から第２の地点に到達する時間を計測する計測手段と、鉛直距離算出手段で算出された鉛直距離と計測手段の計測時間とから平均的な上昇もしくは下降速度を算出する演算手段とを具備することを特徴とする圧力センサ付電子時計が記載されている。
【０００４】
また、例えば、特許文献２には、間欠的に高度を測定する高度測定手段と、測定の開始、終了を指示するスイッチ手段と、このスイッチ手段による指示で測定を開始した時の測定開始高度を記憶する測定開始高度記憶手段と、前記スイッチ手段による指示で測定を終了した時の測定終了高度を記憶する測定終了高度記憶手段と、前記高度測定手段で新たに高度が検出される毎に今回測定された高度と前回測定された高度との差が所定値以上あるか否かを検出する高度差検出手段と、この高度差検出手段で所定値以上あると検出された際に前回の高度測定から今回の高度測定までの間の時間が加算され高度変化時間を得る時間記憶手段と、前記測定開始高度、前記測定終了高度および高度変化時間から平均速度を求める平均高度算出手段とを備えることを特徴とする電子式高度計が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−１２１７７８号公報
【特許文献２】特開平５−２８０９７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の圧力センサ付電子時計で算出される昇降速度は、計測開始時点での高度を基準とした現在の高度（相対高度）を現在までの経過時間で除算した値となる。そのため、算出された昇降速度だけでは、計測開始時点から現在までの上昇又は下降の状態（以下、「昇降状態」と呼ぶ）が反映されないことがある。
【０００７】
また、特許文献２に記載の電子式高度計は、新たに高度が検出される毎に今回測定された高度と前回測定された高度との差が所定値以上ある場合に、前回の高度測定から今回の高度測定までの間の時間を加算する高度変化時間から平均速度を求める。このような電子式高度計において検出された高度が測定誤差を含む場合、測定誤差の影響を低減するためには、例えば、所定値を大きくすることが考えられる。しかしながら、所定値を大きくすると、例えば、緩やかな上り下りに対して、平均速度が正しく算出されないことがある。
以上のように、鉛直方向における移動状態を精度良く判定することができない場合があった。
【０００８】
本発明のいくつかの態様は、鉛直方向における移動状態を精度良く判定することができる高度計を提供することを目的の一つとする。
【０００９】
また、本発明の他の態様は、後述する実施形態に記載した作用効果を奏することを可能にする高度計を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）上述した課題を解決するために、本発明の一態様は、測定された測定高度を出力する高度測定部と、第１時点における前記測定高度である第１測定高度と、前記第１時点より前の第２時点における前記測定高度である第２測定高度と、前記第２時点より前の第３時点における前記測定高度である第３測定高度と、を記憶する測定高度記憶部と、所定の第１判定高度差と、前記第１判定高度差に比して小さい所定の第２判定高度差と、を記憶する判定高度差記憶部と、前記第１測定高度と前記第２測定高度との差である第１測定高度差と、前記第１判定高度差との大小関係を比較し、かつ、前記第１測定高度と前記第３測定高度との差である第２測定高度差と、前記第２判定高度差との大小関係を比較し、自装置の鉛直方向における移動状態を判定する判定部と、を備えることを特徴とする高度計である。
【００１１】
（２）また、本発明の一態様は、上記（１）に記載の高度計であって、前記第１判定高度差は、前記第１時点と前記第２時点との時間間隔に応じた値であり、前記第２判定高度差は、前記第１時点と前記第３時点との時間間隔に応じた値であることを特徴とする。
【００１２】
（３）また、本発明の一態様は、上記（１）または（２）に記載の高度計であって、前記第２判定高度差は、前記第２時点と前記第３時点との時間間隔に応じた値だけ、前記第１判定高度差に比して小さいことを特徴とする。
【００１３】
（４）また、本発明の一態様は、上記（１）から（３）のいずれかに記載の高度計であって、前記判定部は、前記第１測定高度差が前記第１判定高度差以上、または、前記第２測定高度差が前記第２判定高度差以上である場合に、自装置が昇降状態であると判定する。
【００１４】
（５）また、本発明の一態様は、上記（１）から（４）のいずれかに記載の高度計であって、前記判定高度差記憶部は、前記移動状態のそれぞれと対応する第１判定高度差と、第２判定高度差とを記憶し、前記判定部は、連続する２回の前記移動状態の判定において、前回の判定結果に対応する第１判定高度差と第２判定高度差とに基づいて、次回の前記移動状態の判定を行うことを特徴とする。
【００１５】
（６）また、本発明の一態様は、高度を測定する高度測定部と、所定の第１閾高度範囲と、前記第１閾高度範囲より狭い所定の第２閾高度範囲と、を設定する設定部と、第１時点において測定された第１高度が前記第１閾高度範囲に含まれるか否かと、前記第１時点より前の第２時点において測定された第２高度が前記第２閾高度範囲に含まれるか否かと、に基づいて自装置の鉛直方向における移動状態を判定する判定部と、を備えることを特徴とする高度計である。
【００１６】
（７）また、本発明の一態様は、上記（６）に記載の高度計であって、前記設定部は、前記第１閾高度範囲の両端点と、前記第２閾高度範囲の両端点と、を頂点とする四角形の形状が、前記第１閾高度範囲の両端を結ぶ線分を下底側とする台形となるように前記第１閾高度範囲と、前記第２閾高度範囲とを設定することを特徴とする。
【００１７】
（８）また、本発明の一態様は、上記（６）又は（７）に記載の高度計であって、前記設定部は、３つ以上の異なる時点において測定される高度の各々と比較される閾高度範囲の各々を、前記閾高度範囲の各々の鉛直方向上側の端点各々と、鉛直方向下側の端点各々との少なくともいずれか一方が、１つの曲線に含まれるように設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、鉛直方向における移動状態を精度良く判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態における電子機器の外観構成を示す正面図である。
【図２】同実施形態に係る電子機器の構成を示す概略ブロック図である。
【図３】同実施形態に係る検出窓の一例を示す図である。
【図４】同実施形態に係る検出窓による高度変化状態の判定結果と、実際の高度変化状態の例とを示す図である。
【図５】第１の比較例の検出窓による高度変化状態の判定結果と、実際の高度変化状態の例とを示す図である。
【図６】第２の比較例の検出窓による高度変化状態の判定結果と、実際の高度変化状態の例とを示す図である。
【図７】同実施形態に係る電子機器による移動平均区間の設定例を示す図である。
【図８】同実施形態に係る電子機器の表示部が表示する情報の一例を示す図である。
【図９】同実施形態に係るデータ処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１０】同実施形態に係る検出窓の一例を示す第２図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る検出窓による高度変化状態の判定結果と、実際の高度変化状態の例とを示す図である。
【図１２】本発明の変形例に係る検出窓の第１例を示す図である。
【図１３】本発明の変形例に係る検出窓の第２例を示す図である。
【図１４】本発明の変形例に係る検出窓の第３例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
[第１の実施形態]
本発明の第１の実施形態について説明する。なお、各図において同一部分には同一符号を付している。
図１は、本実施形態における電子機器１０の外観構成を示す正面図である。
電子機器１０は、例えば、高度を計測する高度計測機能付きの電子時計である。電子機器１０は、現在時刻と高度を計測し、計測した高度に基づいて昇降速度を算出する。
【００２１】
電子機器１０は、操作入力部１０４と、表示部１０５とを備える。
操作入力部１０４は、例えば、複数（本実施形態では、２個）のキー入力手段（操作入力部）１０４Ａ、１０４Ｂを備える。キー入力手段１０４Ａ、１０４Ｂは、それぞれボタンを有し、操作入力を受け付け、受け付けた操作入力に応じた操作信号を制御部１０１に出力する。
キー入力手段１０４Ａは、例えば、ボタンが押下されることにより動作モードを切り替える操作を受け付ける。動作モードには、例えば、計測した現在時刻、高度および昇降速度を表示する「通常モード」と、高度に関する高度情報（例えば、高度および昇降速度）を記録する「高度ログモード」との２種類がある。電子機器１０は、操作に応じて切り替えられた動作モードで動作する。
【００２２】
キー入力手段１０４Ｂは、電子機器１０が高度ログモードで動作しているとき、例えば、ボタンが押下されることにより表示部１０５に表示させる情報を切り替える操作を受け付ける。表示される情報には、例えば、「開始時表示」、「最大高度表示」、「現在高度表示」がある。開始時表示とは、記録を開始したときの高度情報である。最大高度表示とは、記録された高度情報が示す高度のうち最大となる高度（最大高度）に係る高度情報である。現在高度表示とは、高度ログモードで動作しているときに、その時点で取得した高度情報である。
【００２３】
表示部１０５は、取得した情報を表示する。表示部１０５は、例えば、液晶ディスプレイ、セグメントディスプレイ、等である。
表示部１０５は、例えば、高度表示部１０５ａ、時刻表示部１０５ｂ、および昇降速度表示部１０５ｃを含んで構成される。図８（ａ）に示す例では、昇降速度を表示する昇降速度表示部１０５ｃ、高度を表示する高度表示部１０５ａ、時刻を表示する時刻表示部１０５ｂの順で表示されている。
【００２４】
図２は、本実施形態における電子機器１０の構成を示すブロック図である。
電子機器１０は、制御部１０１、発振回路１０２、分周回路１０３、操作入力部１０４、表示部１０５、電池１０６、気圧計測部１０７、高度計測部１０８、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ：ランダムアクセスメモリ）１１０およびＲＯＭ(Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ：読み出し専用メモリ)１１１を含んで構成される。
【００２５】
制御部１０１は、電子機器１０が備える各部の制御を行う。制御部１０１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。
機能面で考察すると、制御部１０１は、高度変化判定部１０１１と、昇降速度算出部１０１２を含んで構成される。
【００２６】
高度変化判定部１０１１は、現在までの予め定めた第１の時間間隔（例えば、５分）内に高度計測部１０８から入力された高度信号に基づいて高度変化状態を判定する。
高度変化状態とは、例えば、鉛直方向への移動量に基づいて分類される移動の状態であり、鉛直方向における移動状態の一例である。高度変化状態には、例えば、「昇降状態」、「非昇降状態」がある。また、昇降状態には、例えば、「上昇状態」、「下降状態」がある。上昇状態は、時間の経過とともに高度が高くなる状態である。上昇状態は、例えば、電子機器１０を所持するユーザが上り勾配を有する登山道を歩行しているときに現れることがある。下降状態は、例えば、電子機器１０を所持するユーザが下り勾配を有する登山道を歩行しているときに現れることがある。非昇降状態とは、有意な高度の変化が現れない状態、つまり、上昇状態、下降状態のいずれでもない状態である。非昇降状態は、例えば、電子機器１０を所持するユーザが、平地を歩行している場合や、休息している場合に現れることがある。高度変化状態は、例えば、昇降状態と、非昇降状態との２パターンに分類されてもよいし、例えば、昇降速度の大きさに応じて、上昇状態、下降状態が複数パターンに分類されてもよい。つまり、高度変化状態は、上述した３パターンに限られず、任意の複数パターンであってもよい。具体的には、例えば、上昇状態は、「急上昇」、「通常上昇」、「緩やかな上昇」等にさらに分類されてもよく、また、下降状態は、「急下降」、「通常下降」、「緩やかな下降」等にさらに分類されてもよい。高度変化状態を判定する処理の例については、後述する。
【００２７】
昇降速度算出部１０１２は、現在までの第２の時間間隔内に高度計測部１０８から入力された高度信号に基づいて昇降速度の移動平均値を算出する。第２の時間間隔は、第１の時間間隔よりも大きい値である。第２の時間間隔は可変であってもよい。第２の時間間隔が可変である場合には、第２の時間間隔が第１の時間間隔よりも大きくなるように定められる可能性があれば、一時的に第２の時間間隔が第１の時間間隔と等しくなってもよいし、第１の時間間隔よりも小さくなってもよい。
昇降速度算出部１０１２は、例えば、高度変化状態が変化したとき、第２の時間間隔を第１の時間間隔に縮小し、その後、予め定めた第３の時間間隔（第２の時間間隔の最大値）に達するまで時間経過と同じ進行度合いで第２の時間間隔を拡大する。昇降速度を算出する処理の例については、後述する。
【００２８】
制御部１０１は、分周回路１０３から入力された計測信号に基づいて現在時刻を計時する。制御部１０１は、算出した昇降速度の移動平均値と、高度変化判定部１０１１でサンプリングした高度と、を含む高度情報を生成する。通常モードで動作しているとき、または、高度ログモードで動作し、かつキー入力手段１０４Ｂから操作信号が入力されないときは、制御部１０１は、計時した現在時刻を示す時刻情報と生成した高度情報を表示部１０５に出力し、表示部１０５に現在時刻、高度および昇降速度を表示させる。
【００２９】
制御部１０１は、操作入力部１０４から入力された操作信号に応じた処理を行う。例えば、通常モードで動作しているときに、キー入力手段１０４Ａから操作信号（高度ログモード）が入力されると、制御部１０１は、動作モードを通常モードから高度ログモードに切り替え、高度ログモードでの動作を開始する。高度ログモードでは、制御部１０１は、高度情報を予め定めた時間間隔でＲＡＭ１１０にログファイルとして記録する。また高度ログモードで動作しているときに、キー入力手段１０４Ａから操作信号（通常モード）が入力されると、制御部１０１は、動作モードを高度ログモードから通常モードに切り替え、高度情報の記録を停止する。
【００３０】
制御部１０１は、高度ログモードで動作し、かつ現在取得された高度情報を表示させているとき、キー入力手段１０４Ｂから操作信号（開始時表示）が入力されると、記録を開始した時点（開始時）での高度情報をＲＡＭ１１０から読み出す。制御部１０１は、読み出した高度情報を表示部１０５に出力し、表示させる。
制御部１０１は、高度ログモードで動作し、開始時における高度情報を表示させているとき、キー入力手段１０４Ｂから操作信号（最大高度表示）が入力されると、最大高度に係る高度情報をＲＡＭ１１０から読み出す。制御部１０１は、読み出した高度情報を表示部１０５に出力し、表示させる。
制御部１０１は、高度ログモードで動作し、かつ最大高度に係る高度情報を表示しているとき、キー入力手段１０４Ｂから操作信号（現在高度表示）が入力されると、制御部１０１は、現在の高度情報を表示部１０５に出力し、表示させる。
【００３１】
発振回路１０２は、所定の周波数（発振周波数、例えば、３２７６８Ｈｚ）の発振信号を生成し、生成した発振信号を分周回路１０３に出力する。
分周回路１０３は、発振回路１０２から入力された発振信号の発振周波数を分周して、所定の周波数（クロック周波数、例えば、１００Ｈｚ）の計測の基準となる計測信号を生成する。
電池１０６は、電子機器１０を構成する各部に、動作するための電力を供給する。
【００３２】
気圧計測部１０７は、気圧を計測し、計測した気圧を示す気圧信号を高度計測部１０８に出力する。気圧計測部１０７は、例えば、気圧センサである。
高度計測部１０８は、気圧計測部１０７から入力された気圧信号に基づき高度を計測し、計測した高度を示す高度信号を制御部１０１に出力する。高度計測部１０８は、高度を計測する際、例えば、式（１）を用いて、入力された気圧信号が示す気圧Ｐを高度ｈに換算する。
【００３３】
ｈ＝｛（Ｐ０／Ｐ）（１／５．２５７）−１｝・（Ｔ＋２７３．１５）／０．００６５…（１）
【００３４】
式（１）において、Ｐ０は、所定の標高、例えば標高０ｍ（海面の標高）における気圧１０１３ｈＰａを示す。Ｔは温度（°Ｃ）を示す。
気圧計測部１０７と高度計測部１０８とで、高度を計測する高度計が構成される。
【００３５】
ＲＡＭ１１０は、電子機器１０の各部での動作に用いられるデータ、各部で生成されたデータを記憶する。ＲＡＭ１１０は、例えば、高度情報をログファイルとして記憶する。
ＲＯＭ１１１には、制御部１０１が実行する動作用プログラムが予め記憶されている。この動作用プログラムは、制御部１０１の起動時に読み出され、制御部１０１は読み出された動作用プログラムで指定された処理を実行する。また、ＲＯＭ１１１、ＲＡＭ１１０には、各種閾値のデータ等が記憶されている。
【００３６】
次に、高度変化判定部１０１１が高度変化状態を判定する処理の例について説明する。
高度変化判定部１０１１は、高度計測部１０８から入力された高度信号が示す高度を、予め定めた時間間隔（サンプリング間隔、例えば１分）ΔＴ毎にサンプリングする。以下の説明では、その時点でサンプリングされた高度を「現在の高度」と呼び、現在の高度よりも前にサンプリングされた高度を「過去の高度」と呼ぶ。また、サンプリングされた時刻のそれぞれを「サンプリング時刻」と呼ぶことがある。
【００３７】
高度変化判定部１０１１は、現在時刻ｔよりも予め定めた第１の時間間隔ΔＴ１だけ過去の時刻ｔ−ΔＴ１から現在時刻ｔまでの区間でサンプリングされた高度に基づいて高度変化状態を判定する。この時刻ｔ−ΔＴ１から現在時刻ｔまでの区間を「判定区間」と呼ぶ。
ここで、高度変化判定部１０１１は、判定区間内でサンプリングされた高度の分布と、現在の高度ｈを基準として定められる高度の範囲（以下、「閾高度範囲」と称する。）とを比較して高度変化状態を判定することができる。以下では、閾高度範囲の下限値を「状態判定下限値」と称する。また、閾高度範囲の上限値を「状態判定上限値」と称する。また、高度変化判定部１０１１は、現在の高度ｈと判定区間内でサンプリングされた高度との差を算出し、その差と、所定の高度差（以下、「判定高度差」と称する。）とを比較して高度変化状態を判定することができる。閾高度範囲を用いた高度変化状態の判定と、判定高度差を用いた高度変化状態の判定とは、処理の順序が違うだけで実質的には同一である。ここでは、一例として、閾高度範囲を用いた高度変化状態の判定について説明する。
高度変化判定部１０１１は、例えば、判定区間内でサンプリングされた高度が、いずれも状態判定下限値から状態判定上限値の間の範囲内にある場合、すなわち閾高度範囲内にある場合、現在時刻ｔの高度変化状態が非昇降状態であると判定する。
【００３８】
高度変化判定部１０１１は、例えば、判定区間内でサンプリングされた高度の少なくとも１つが、状態判定下限値よりも低い場合、現在時刻ｔの高度変化状態が上昇状態であると判定する。
高度変化判定部１０１１は、例えば、判定区間内でサンプリングされた高度の少なくとも１つが、状態判定上限値よりも高い場合、現在時刻ｔの高度変化状態が下降状態であると判定する。
【００３９】
なお、判定区間内でサンプリングされた高度には、状態判定下限値よりも低い高度と、状態判定上限値よりも高い高度との両方が含まれる場合がある。その場合、高度変化判定部１０１１は、例えば、状態判定下限値よりも低い高度と状態判定上限値よりも高い高度のうち、最も現在時刻ｔに近い時刻ｔ’の高度に基づいて現在時刻ｔの高度変化状態を判定してもよい。即ち、時刻ｔ’の高度が状態判定下限値よりも低い場合、高度変化判定部１０１１は、現在時刻ｔの高度変化状態が上昇状態であると判定する。時刻ｔ’の高度が状態判定上限値よりも高い場合、高度変化判定部１０１１は、現在時刻ｔの高度変化状態が下降状態であると判定する。
【００４０】
その他、高度変化判定部１０１１は、判定区間内でサンプリングされた高度に含まれる状態判定下限値よりも低い高度のサンプル数と、状態判定上限値よりも高い高度のサンプル数とを比較して、現在時刻ｔの高度変化状態を判定してもよい。即ち、状態判定下限値よりも低い高度のサンプル数が状態判定上限値よりも高い高度のサンプル数よりも多い場合、高度変化判定部１０１１は、上昇状態であると判定する。状態判定下限値よりも低い高度のサンプル数が状態判定上限値よりも高い高度のサンプル数と等しい場合、高度変化判定部１０１１は、非昇降状態であると判定する。状態判定下限値よりも低い高度のサンプル数が状態判定上限値よりも高い高度のサンプル数よりも少ない場合、高度変化判定部１０１１は、下降状態であると判定する。
【００４１】
その他、高度変化判定部１０１１は、判定区間内でサンプリングされた高度の平均値が、状態判定下限値よりも低い場合に上昇状態と判定し、判定区間内でサンプリングされた高度の平均値が状態判定上限値よりも高い場合に下降状態と判定し、それ以外の場合に非昇降状態と判定してもよい。
このように、判定区間内でサンプリングされた高度の分布と、現在の高度を中心とする予め定めた高度の範囲と、を比較することで、測定誤差やノイズに対する影響を受けにくくなるので、高度変化状態を安定して判定することができる。
高度変化判定部１０１１は、判定した高度変化状態を示す高度変化状態情報とサンプリングした高度を昇降速度算出部１０１２に出力する。
【００４２】
高度変化状態情報は、それぞれの高度変化状態に応じた値で表されてもよい。例えば、上昇状態、下降状態、非昇降状態は、それぞれ「＋１」、「−１」、「０」といった値で表されてもよい。
【００４３】
以上のように、高度変化判定部１０１１は、判定区間に含まれる各サンプリング時刻においてサンプリングされた高度が、各時刻における閾高度範囲に含まれるか否かに基づいて、高度変化状態を判定する。以下では、高度変化状態の判定に用いる高度軸−時間軸平面の領域、すなわち、判定区間および閾高度範囲により区切られる領域を「検出窓」と称する。つまり、検出窓とは、時刻が時刻ｔ−ΔＴ１から現在時刻ｔまでであって、高度が状態判定下限値から状態判定上限値までである領域である。
【００４４】
ここで、本実施形態に係る検出窓の形状について説明する。
図３は、本実施形態に係る検出窓Ｗ１の一例を示す図である。
図３に示すグラフにおいて、横軸は、時刻を示し、縦軸は、高度を示す。
検出窓Ｗ１は、測定基準時点ｔの高度ｈ（ｔ）を基準として定められる。ここで、測定基準時点ｔとは、高度変化状態の判定を行う基準の時点である。本実施形態では、電子機器１０は、高度がサンプリングされる度にリアルタイムで高度変化状態の判定を行う。つまり、本実施形態において、測定基準時点ｔは、最新のサンプリング時刻であり、上述した現在時刻ｔである。
検出窓Ｗ１は、測定基準時点ｔにおける状態判定上限値Ｐ１および状態判定下限値Ｐ２
と、判定区間の両端のうち、測定基準時点とは異なる時点（以下、「過去基準時点」と称する。）ｔ−ΔＴ１における状態判定上限値Ｐ３および状態判定下限値Ｐ４とを頂点とする四角形の領域である。
【００４５】
測定基準時点ｔにおける状態判定上限値Ｐ１は、測定基準時点ｔにおいて測定された高度（以下、「基準高度」と称する。）ｈ（ｔ）から所定の判定高度差Δｈ（ｔ）高い値である。測定基準時点ｔにおける状態判定下限値Ｐ２は、基準高度ｈ（ｔ）から所定の判定高度差Δｈ低い値である。つまり、測定基準時点ｔにおける閾高度範囲ＴＡ（ｔ）は、（ｈ（ｔ）−Δｈ（ｔ））〜（ｈ（ｔ）＋ｈ（ｔ））の高度範囲である。
過去基準時点ｔ−ΔＴ１における状態判定上限値Ｐ３は、基準高度ｈ（ｔ）から所定の判定高度差Δｈ（ｔ−ΔＴ１）高い値である。過去基準時点ｔ−ΔＴ１における状態判定下限値Ｐ４は、基準高度ｈ（ｔ）から所定の判定高度差Δｈ（ｔ−ΔＴ１）低い値である。つまり、過去基準時点ｔ−ΔＴ１における閾高度範囲ＴＡ（ｔ−ΔＴ１）は、（ｈ（ｔ）−Δｈ（ｔ−ΔＴ１））〜（Δｈ（ｔ）＋ｈ（ｔ−ΔＴ１））の高度範囲である。
ここで、本実施形態において、判定高度差Δｈ（ｔ−ΔＴ１）は、判定高度差Δｈ（ｔ）に比して小さい値が設定される。従って、検出窓Ｗ１の形状は、点Ｐ１と点Ｐ２とを結ぶ線分を下底とする等脚台形となる。
【００４６】
点Ｐ１と点Ｐ３とを結ぶ線分（以下、「上限閾値線」と称する。）ＵＴは、検出窓Ｗ１の判定区間における閾高度範囲の上限値の集合を表す。換言すると、上限閾値線ＵＴは、検出窓Ｗ１の判定区間に含まれる各サンプリング時刻における状態判定上限値を表す点を、対応するサンプリング時刻の順に結んだ線分である。本実施形態において、判定高度差Δｈ（ｔ−ΔＴ１）は、判定高度差Δｈ（ｔ）に比して小さい値が設定されているため、上限閾値線ＵＴは、正の傾きを有する線分である。
【００４７】
点Ｐ２と点Ｐ４とを結ぶ線分（以下、「下限閾値線」と称する。）ＬＴは、検出窓Ｗ１の判定区間における閾高度範囲の下限値の集合を表す。換言すると、下限閾値線ＬＴは、検出窓Ｗ１の判定区間に含まれる各サンプリング時刻における状態判定下限値を表す点を、対応するサンプリング時刻の順に結んだ線分である。本実施形態において、判定高度差Δｈ（ｔ−ΔＴ１）は、判定高度差Δｈ（ｔ）に比して小さい値が設定されているため、下限閾値線ＬＴは、負の傾きを有する線分である。
このように、判定区間に含まれる各時刻における閾高度範囲は、各時刻ごとに定められているとも言えるし、判定区間の両端の閾高度範囲により定められているとも言える。
【００４８】
次に、検出窓の形状と、高度変化状態の判定との関係について説明する。
まず、等脚台形型の検出窓Ｗ１による高度変化状態の判定について説明する。
図４は、等脚台形型の検出窓Ｗ１による高度変化状態の判定結果と、実際の高度変化状態の例とを示す図である。
図４に示すグラフにおいて、横軸は、時刻を示し、縦軸は、高度を示す。
図４に示すグラフには、各サンプリング時刻において、サンプリングされた高度が示されている。
図４において、グラフの下部には、各サンプリング時刻におけるユーザの実際の高度変化状態（図４中「ユーザの高度変化状態」）と、各サンプリング時刻における電子機器１０による高度変化状態の判定結果（図４中「判定結果」）とを示す。
図４に示す例において、検出窓Ｗ１の判定区間の長さ、すなわち第１の時間間隔は、サンプリング間隔の５倍に設定されている。つまり、閾高度範囲は、測定基準時点から遡って５点前までにサンプリングされた高度に対して定められる。
【００４９】
図４のグラフが示す高度の変化から確認できるように、サンプリング時刻Ｔ１からサンプリング時刻Ｔ２までの間、ユーザは非昇降状態（「０」）である。また、サンプリング時刻Ｔ２からサンプリング時刻Ｔ７までの間、ユーザは上昇状態（「＋１」）である。また、サンプリング時刻Ｔ７からサンプリング時刻Ｔ１１までの間、ユーザは下降状態（「−１」）である。また、サンプリング時刻Ｔ１１からサンプリング時刻Ｔ１６までの間、ユーザは非昇降状態である。
【００５０】
これに対して、等脚台形型の検出窓Ｗ１を用いた場合、サンプリング時刻Ｔ１からサンプリング時刻Ｔ３までの間、ユーザは、非昇降状態にあると判定されている。このとき、サンプリング時刻Ｔ１から、サンプリング時刻Ｔ３の１つ前のサンプリング時刻までの間では、検出窓Ｗ１の判定区間においてサンプリングされた各高度は、いずれも閾高度範囲内に存在している。
【００５１】
また、サンプリング時刻Ｔ３からサンプリング時刻Ｔ９までの間、ユーザは、上昇状態にあると判定されている。このとき、サンプリング時刻Ｔ３から、サンプリング時刻Ｔ９の１つ前のサンプリング時刻までの間では、検出窓Ｗ１の判定区間においてサンプリングされた各高度のうち、少なくともいずれかが状態判定下限値に比して小さい値となっている。
【００５２】
また、サンプリング時刻Ｔ９からサンプリング時刻Ｔ１３までの間、ユーザは、下降状態にあると判定されている。このとき、サンプリング時刻Ｔ９から、サンプリング時刻Ｔ１３の１つ前のサンプリング時刻までの間では、検出窓Ｗ１の判定区間においてサンプリングされた各高度のうち、少なくともいずれかが状態判定上限値に比して大きい値となっている。
また、サンプリング時刻Ｔ１３からサンプリング時刻Ｔ１６までの間、ユーザは、非昇降状態にあると判定されている。
【００５３】
実際の高度変化状態と判定結果とを比較すると、実際の高度変化状態の遷移に追従して、実際の高度変化状態と一致する判定結果が得られていることが確認できる。具体的には、サンプリング時刻Ｔ２において、ユーザの高度変化状態は、非昇降状態から上昇状態に遷移している。そして、サンプリング時刻Ｔ２から２つ後のサンプリング時刻Ｔ３において、判定結果は、非昇降状態から上昇状態に遷移している。同様に、サンプリング時刻Ｔ７において、ユーザの高度変化状態は、上昇状態から下降状態に遷移しており、サンプリング時刻Ｔ７から２つ後のサンプリング時刻Ｔ９において、判定結果は、非昇降状態から上昇状態に遷移している。また、サンプリング時刻Ｔ１１において、ユーザの高度変化状態は、下降状態から非昇降状態に遷移しており、サンプリング時刻Ｔ１１から２つ後のサンプリング時刻Ｔ１３において、ユーザの高度変化状態は、下降状態から非昇降状態に遷移している。また、図示はしないが、電子機器１０は、上昇状態から下降状態への遷移、下降状態から上昇状態への遷移に対しても、実際の高度変化状態の遷移に追従して、実際の高度変化状態と一致する判定結果を得ることができる。
【００５４】
次に、長方形型の検出窓Ｗ２による高度変化状態の判定について説明する。
図５は、長方形型の検出窓Ｗ２による高度変化状態の判定結果と、実際の高度変化状態の例とを示す図である。
図５に示すグラフは、図４に示すグラフと同様である。また、図５に示すユーザの高度変化状態は、図４に示すユーザの高度変化状態と同様である。
図５に示す検出窓Ｗ２の判定区間の長さは、図４に示す検出窓Ｗ１と同様である。ただし、検出窓Ｗ２は、測定基準時点における閾高度範囲と、過去基準時点における閾高度範囲とが同じ高度範囲である点で検出窓Ｗ２とは異なる。
【００５５】
長方形型の検出窓Ｗ２を用いた場合、サンプリング時刻Ｔ１からサンプリング時刻Ｔ３までの間、ユーザは、非昇降状態にあると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ３からサンプリング時刻Ｔ９までの間、ユーザは、上昇状態にあると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ９からサンプリング時刻Ｔ１３までの間、ユーザは、下降状態にあると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ１３からサンプリング時刻Ｔ１５までの間、ユーザは、非昇降状態にあると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ１５からサンプリング時刻Ｔ１６までの間、ユーザは、上昇状態にあると判定されている。
【００５６】
検出窓Ｗ１と検出窓Ｗ２とによる判定結果を比較すると、サンプリング時刻Ｔ１５までの判定結果は同様であることが確認できる。しかしながら、検出窓Ｗ２の場合、サンプリング時刻Ｔ１５からサンプリング時刻Ｔ１６までの間は上昇状態にあると判定されており、ユーザの実際の高度変化状態とは整合しない。つまり、検出窓Ｗ２の場合、サンプリング時刻Ｔ１６における判定結果が正しくない。
【００５７】
次に、長方形型の検出窓Ｗ３による高度変化状態の判定について説明する。
図６は、長方形型の検出窓Ｗ３による高度変化状態の判定結果と、実際の高度変化状態の例とを示す図である。
図６に示すグラフは、図４に示すグラフと同様である。また、図６に示すユーザの高度変化状態は、図４に示すユーザの高度変化状態と同様である。
図６に示す検出窓Ｗ２の判定区間の長さは、図４に示す検出窓Ｗ１、図５に示す検出窓Ｗ２と同様である。また、検出窓Ｗ３は、検出窓Ｗ２と同様に、測定基準時点における閾高度範囲と、過去基準時点における閾高度範囲とが同じ高度範囲である。ただし、検出窓Ｗ３の閾高度範囲は、検出窓Ｗ２の閾高度範囲よりも広く設定されている。
【００５８】
長方形型の検出窓Ｗ３を用いた場合、サンプリング時刻Ｔ１からサンプリング時刻Ｔ４までの間、ユーザは、非昇降状態にあると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ４からサンプリング時刻Ｔ５までの間、ユーザは、上昇状態にあると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ５からサンプリング時刻Ｔ６までの間、ユーザは、非昇降状態にあると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ６からサンプリング時刻Ｔ８までの間、ユーザは、上昇状態にあると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ８からサンプリング時刻Ｔ１０までの間、ユーザは、非昇降状態にあると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ１０からサンプリング時刻Ｔ１３までの間、ユーザは、下降状態にあると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ１３からサンプリング時刻Ｔ１６までの間、ユーザは、非昇降状態にあると判定されている。
【００５９】
検出窓Ｗ３とによる判定結果と、ユーザの実際の高度変化状態とを比較すると、例えば、サンプリング時刻Ｔ５からサンプリング時刻Ｔ６までの間において、ユーザの高度変化状態は上昇状態であるのに対して、判定結果は非昇降状態となっており、整合しない。また、例えば、サンプリング時刻Ｔ８からサンプリング時刻Ｔ９までの間において、ユーザの高度変化状態は下降状態であるのに対して、判定結果は非昇降状態となっており、整合しない。このように、検出窓Ｗ３では、上昇状態や下降状態が非昇降状態に誤判定される機会が増えている。
【００６０】
ここで、検出窓Ｗ２と、検出窓Ｗ３による誤判定の理由について説明する。
検出窓Ｗ２は、相対的に狭い閾高度範囲を有している。従って、検出窓Ｗ１と同様に、ユーザが鉛直方向に遅い速度で移動する場合であっても、高度の変化を感度良く検出することができるため、高い精度で高度変化状態を判定することができる。しかしながら、サンプリングされる高度には、例えば、±１〜２［ｍ］程度の測定誤差が含まれるため、実際には高度が変化していない場合であっても、測定誤差により、サンプリングされる高度の値は増減する。ここで、検出窓Ｗ２のように、想定的に狭い閾高度範囲が設定されている場合には、閾高度範囲から外れた高度が検出されることがある。そのため、例えば、図５のサンプリング時刻Ｔ１５からサンプリング時刻Ｔ１６の間のように、実際には非昇降状態であるにも関わらず、上昇状態や下降状態と誤判定してしまうことがある。
【００６１】
他方、検出窓Ｗ３は、相対的に広い閾高度範囲を有している。この場合、検出窓Ｗ２とは異なり、サンプリングされる高度が測定誤差により変動する場合であっても、非昇降状態を上昇状態や下降状態と誤判定することが少なくなる。しかしながら、高度方向に遅い速度で移動している場合には、高度の変化を検出することができない。従って、例えば、図６のサンプリング時刻Ｔ５からサンプリング時刻Ｔ６までの間のように、実際には上昇状態であるにも関わらず、非昇降状態と誤判定してしまうことがある。また、図６のサンプリング時刻Ｔ８からサンプリング時刻Ｔ１０のように、実際には下降状態であるにも関わらず、非昇降状態と誤判定してしまうことがある。
このように、判定区間に均一な閾高度範囲を設けた場合、必ずしも精度よく高度変化状態を判定することはできなかった。
【００６２】
これら長方形型の検出窓Ｗ２、Ｗ３に対して、検出窓Ｗ１は、台形型の形状の領域である。つまり、検出窓Ｗ１の場合、判定区間において、過去に遡る程、閾高度範囲は狭く設定され、測定基準時点に近づく程、閾高度範囲は広く設定されている。
ここで、検出窓Ｗ１が台形型であることによる作用効果を説明する。ここでは、説明の便宜上、ユーザが継続的な高度方向への移動を行っている場合を想定する。
【００６３】
本実施形態において、検出窓Ｗ１は、測定基準時点において測定された基準高度に基づいて設定される。
サンプリング時刻が測定基準時点に近い場合、すなわち、サンプリング時刻から測定基準時点までの時間が相対的に短い場合、サンプリング時刻から測定基準時点までの間における実際の高度の変化量は相対的に小さくなる。また、サンプリング時刻が測定基準時点から離れている場合、すなわち、サンプリング時刻から測定基準時点までの時間が相対的に長い場合、サンプリング時刻から測定基準時点までの実際の高度の変化量は相対的に大きくなる。
これに対して、サンプリングにおける測定誤差の範囲は一定である。
【００６４】
従って、サンプリング時刻が測定基準時点に近ければ近い程、該サンプリング時刻においてサンプリングされた高度と基準高度との間の高度差において、実際の移動による高度の変化に対する測定誤差の影響が大きくなる。また、サンプリング時刻が測定基準時点から離れていれば離れている程、該サンプリング時刻においてサンプリングされた高度と基準高度との間の高度差において、実際の移動による高度の変化に対する測定誤差の影響は少なくなる。
そこで、検出窓Ｗ１のように、測定基準時点側の閾高度範囲を広く設け、過去基準時点側の閾高度範囲を狭く設けることにより、サンプリングにおいて発生する測定誤差の影響を軽減しつつ、実際の高度の変化を感度良く検出することができる。
なお、上述の説明は、検出窓Ｗ２、Ｗ３のように、判定区間に渡って固定の下限閾値線や上限閾値線を採用することを排除するものではない。
以上が、検出窓の形状と、高度変化状態の判定との関係についての説明である。
【００６５】
次に、昇降速度算出部１０１２が、昇降速度を算出する処理の例について説明する。
昇降速度算出部１０１２には、高度変化判定部１０１１から予め定めたサンプリング間隔ΔＴ毎にサンプリングされた高度が入力される。昇降速度算出部１０１２は、入力された現在の高度から直前の高度を差し引いて、現在の高度の差分を算出する。直前の高度とは、現在の高度の直前にサンプリングされた高度である。昇降速度算出部１０１２は、算出した差分をサンプリング間隔ΔＴで除算して、現在の速度を算出する。
【００６６】
昇降速度算出部１０１２は、起点時刻から現在時刻ｔまでの区間でサンプリング毎に算出した昇降速度を平均（移動平均）する。起点時刻は、現在時刻ｔよりも第２の時間間隔ΔＴ２だけ過去の時刻ｔ−ΔＴ２である。移動平均を行うことで、サンプリング毎の昇降速度が平滑化される。以下の説明では、過去の時刻ｔ−ΔＴ２から現在時刻ｔまでの区間を「移動平均区間」と呼び、移動平均区間の長さを「移動平均区間長」と呼ぶ。移動平均区間長はΔＴ２である。
【００６７】
ここで、昇降速度算出部１０１２は、高度変化判定部１０１１から入力された高度変化状態情報に基づいて現在の高度変化状態が直前の高度変化状態から変化したか否かを判定する。高度変化状態が変化したと判定した場合には、昇降速度算出部１０１２は、移動平均区間長を第１の時間間隔ΔＴ１に縮小する。つまり、移動平均区間長（第２の時間間隔ΔＴ２）は、一時的に第１の時間間隔ΔＴ１と等しくなることがあるが、それ以外の場合には第１の時間間隔ΔＴ１よりも大きい。
【００６８】
なお、高度変化状態が変化したと判定した場合、昇降速度算出部１０１２は、移動平均区間長を一時的に第１の時間間隔ΔＴよりも短い時間間隔に定めてもよい。一時的とは、高度変化状態が変化したと判定されたサンプリング時刻、または、そのサンプリング時刻から予め定めた時間（例えば、第１の時間間隔だけ経過するまで）の時刻である。また、第１の時間間隔よりも短い時間間隔は、その限りにおいて、少なくとも２サンプル、つまり、現在と、直前のサンプリング時刻が含まれていればよい。
【００６９】
これにより、高度変化状態が変化した場合、移動平均区間長を短くすることで、昇降速度の移動平均値を表示するまでのレスポンスを向上することが可能である。また、現在よりも移動平均区間長だけ遡った時刻までの過去の昇降速度、つまり高度変化状態が変化する前の昇降速度が無視されるので、その時点の高度変化状態に応じた利用者の実感に合った移動平均値が得られる。特に、高度変化状態が上昇状態から下降状態に変化する場合、あるいはその逆の場合に有効である。
【００７０】
高度変化状態が変化していないと判定した場合には、昇降速度算出部１０１２は移動平均区間長が予め定めた第３の時間間隔（第２の時間間隔の最大値）に達したか否かを判定する。第３の時間間隔に達したと判定された場合には、昇降速度算出部１０１２は、移動平均区間長を変化させない。第３の時間間隔に達していないと判定された場合には、昇降速度算出部１０１２は、移動平均区間長を時間経過と同じ進行度合いで拡大する。ここで、昇降速度算出部１０１２は、例えば、移動平均区間の起点となるサンプリング時刻を変更せず、移動平均区間の終点を現在のサンプリング時刻と定める。
【００７１】
なお、電子機器１０の起動直後では高度変化状態情報が存在しないため、昇降速度算出部１０１２は、現在の昇降速度を０と定めてもよい。また、現在時刻が起動から第１の時間間隔までの間、昇降速度算出部１０１２は、起動から現在時刻までの間にサンプリングされた昇降速度を平均して現在の昇降速度を定めてもよい。その間、高度変化判定部１０１１は、高度変化状態を判定しなくてもよい。
【００７２】
図７は、移動平均区間の設定例を示す図である。
図７（ａ）、（ｂ）は、サンプリング時刻毎のサンプリングされた高度を×印で示し、サンプリング時刻ｔ６〜ｔ１４に係る移動平均区間を、それぞれ水平方向の矢印ｄｍ６〜ｄｍ１４で示す。図７（ａ）、（ｂ）の横軸、縦軸は、それぞれ時刻、高度を示す。横軸の下方には、各サンプリング時刻における高度変化状態の値を示す。＋１、０、−１は、それぞれ上昇状態、非昇降状態、下降状態を示す。なお、図７に示す例では、第１の時間間隔、第３の時間間隔はそれぞれ５、１０サンプルである。
【００７３】
図７（ａ）は、サンプリング時刻ｔ１〜ｔ５の間、高度変化状態が非昇降状態（０）、サンプリング時刻ｔ６〜ｔ１３の間、高度変化状態が上昇状態（＋１）、サンプリング時刻ｔ１４では、高度変化状態が非昇降状態（０）であることを示す。
矢印ｄｍ６は、サンプリング時刻ｔ６における移動平均区間が５サンプルの区間ｔ１〜ｔ６であることを示す。
矢印ｄｍ７〜ｄｍ１１は、サンプリング時刻ｔ７からｔ１１にかけて移動平均区間長が時間経過と同じ進行度合いで１サンプルずつ拡大することを示す。矢印ｄｍ７〜ｄｍ１１のそれぞれについて、移動平均区間の起点は、矢印ｄｍ６に係る移動平均区間の起点（サンプリング時刻ｔ１）と同一である。これに対し、矢印ｄｍ７〜ｄｍ１１が示す移動平均区間の終点は、それぞれの時点での現在時刻（サンプリング時刻ｔ７〜ｔ１１）となる。
これは、昇降速度算出部１０１２は、高度変化状態に変更がなく、移動平均区間長が第３の時間間隔に達していないと判定したことによる。
【００７４】
矢印ｄｍ１２、ｄｍ１３は、それぞれサンプリング時刻ｔ１２、ｔ１３において移動平均区間長が１０サンプルと一定であり、移動平均区間の終点がそれぞれの時点での現在時刻となるように移動平均区間がシフトすることを示す。これは、昇降速度算出部１０１２が、高度変化状態に変更がなく、移動平均区間長が第３の時間間隔に達したと判定したことによる。
矢印ｄｍ１４は、サンプリング時刻ｔ１４における移動平均区間が５サンプルの区間ｔ９〜ｔ１４であることを示す。これは、昇降速度算出部１０１２が、高度変化状態が上昇状態から非昇降状態に変化したことを検出したことに応じて、移動平均区間長を第１の時間間隔に縮小したことによる。
【００７５】
図７（ａ）に示す例では、移動平均区間長が第３の時間間隔に達した後で、高度変化状態が変化したことに応じて、移動平均区間長が第１の時間間隔に縮小されるが、これには限られない。移動平均区間長が第３の時間間隔に達する前でも、高度変化状態が変化したことに応じて、移動平均区間長が第１の時間間隔に縮小されることがある。
【００７６】
図７（ｂ）は、サンプリング時刻ｔ１〜ｔ５の間、高度変化状態が非昇降状態（０）、サンプリング時刻ｔ６〜ｔ９の間、高度変化状態が上昇状態（＋１）、サンプリング時刻ｔ１０〜ｔ１２の間、高度変化状態が非昇降状態（０）、サンプリング時刻ｔ１３、ｔ１４では、高度変化状態が下降状態（−１）であることを示す。
矢印ｄｍ６〜ｄｍ９は、サンプリング時刻ｔ６からｔ９にかけて移動平均区間長が時間経過と同じ進行度合いで１サンプルずつ拡大することを示す。これは、昇降速度算出部１０１２は、高度変化状態に変更がなく、移動平均区間長が第３の時間間隔に達していないと判定したことによる。
矢印ｄｍ１０は、サンプリング時刻ｔ１０における移動平均区間が５サンプルの区間ｔ５〜ｔ１０であることを示す。これは、昇降速度算出部１０１２が、高度変化状態が上昇状態から非昇降状態に変化したことを検出したことに応じて、移動平均区間長を第１の時間間隔に縮小したことによる。
【００７７】
矢印ｄｍ１１、ｄｍ１２は、サンプリング時刻ｔ１１からｔ１２にかけて移動平均区間長が時間経過と同じ進行度合いで１サンプルずつ拡大することを示す。これは、昇降速度算出部１０１２は、高度変化状態に変更がなく、移動平均区間長が第３の時間間隔に達していないと判定したことによる。
矢印ｄｍ１３は、サンプリング時刻ｔ１３における移動平均区間が５サンプルの区間ｔ８〜ｔ１３であることを示す。これは、昇降速度算出部１０１２が、高度変化状態が非昇降状態から下降状態に変化したことを検出したことに応じて、移動平均区間長を第１の時間間隔に縮小したことによる。
矢印ｄｍ１４は、サンプリング時刻ｔ１４において移動平均区間長が時間経過と同じ進行度合いで１サンプル間隔拡大することを示す。これは、昇降速度算出部１０１２は、高度変化状態に変更がなく、移動平均区間長が第３の時間間隔に達していないと判定したことによる。
【００７８】
次に、表示部１０５が表示する情報の例について説明する。
図８は、本実施形態に係る表示部１０５が表示する情報の例を示す。
図８（ａ）に示す例では、表示部１０５は、現在の昇降速度「０ｍ／ｈ」を昇降速度表示部１０５ｃに表示し、現在の高度「１６００ｍ」を高度表示部１０５ａに表示し、現在時刻「Ｐ  １０：０８」を時刻表示部１０５ｂに表示する。「Ｐ  １０：０８」は、現在時刻が午後１０時０８分であることを示す。
【００７９】
図８（ｂ）に示す例では、表示部１０５は、現在の昇降速度「−２８０ｍ／ｈ」を昇降速度表示部１０５ｃに表示し、現在の高度「２１５０ｍ」を高度表示部１０５ａに表示し、現在時刻「Ａ  ８：４８」を時刻表示部１０５ｂに表示する。「−２８０ｍ／ｈ」は、下降速度が２８０ｍ／ｈであることを示す。つまり、負の昇降速度は下降速度を示し、正の昇降速度は上昇速度を示す。「Ａ  ８：４８」は、現在時刻が午前８時４８分であることを示す。
【００８０】
図８（ｃ）に示す例では、表示部１０５は、現在の昇降速度「１９０ｍ／ｈ」を昇降速度表示部１０５ｃに表示し、現在の高度「１７５０ｍ」を高度表示部１０５ａに表示し、現在時刻「Ｐ  ２：４８」を時刻表示部１０５ｂに表示する。「１９０ｍ／ｈ」は、上昇速度が１９０ｍ／ｈであることを示す。「Ｐ  ２：４８」は、現在時刻が午後２時４８分であることを示す。
【００８１】
次に、本実施形態に係るデータ処理について説明する。
図９は、本実施形態に係るデータ処理を示すフローチャートである。
（ステップＳ１０１）高度変化判定部１０１１には、高度計測部１０８から入力された高度信号が示す高度を、予め定めた時間間隔ΔＴ毎にサンプリングする。その後、ステップＳ１０２に進む。
【００８２】
（ステップＳ１０２）高度変化判定部１０１１は、過去の時刻ｔ−ΔＴ１から現在時刻ｔまでの判定区間内でサンプリングされた高度に基づいて高度変化状態を判定する。高度変化判定部１０１１は、例えば、判定区間内でサンプリングされた高度が、いずれも状態判定下限値から状態判定上限値の間の範囲内にある場合、現在時刻ｔの高度変化状態が非昇降状態であると判定する。高度変化判定部１０１１は、例えば、判定区間内でサンプリングされた高度の少なくとも１つが、状態判定下限値よりも低い場合、現在時刻ｔの高度変化状態が上昇状態であると判定する。高度変化判定部１０１１は、例えば、判定区間内でサンプリングされた高度の少なくとも１つが、状態判定上限値よりも高い場合、現在時刻ｔの高度変化状態が下降状態であると判定する。
高度変化判定部１０１１は、判定した高度変化状態を示す高度変化状態情報を昇降速度算出部１０１２に出力する。その後、ステップＳ１０３に進む。
【００８３】
（ステップＳ１０３）昇降速度算出部１０１２は、高度変化判定部１０１１から入力された高度変化状態情報に基づいて現在の高度変化状態が直前の高度変化状態から変化したか否かを判定する。変化したと判定された場合には（ステップＳ１０３  ＹＥＳ）、ステップＳ１０４に進む。変化していないと判定された場合には（ステップＳ１０３  ＮＯ）、ステップＳ１０５に進む。
（ステップＳ１０４）昇降速度算出部１０１２は、移動平均区間長を第１の時間間隔ΔＴ１に縮小して、終点が現在時刻となるように移動平均区間をシフトする。その後、ステップＳ１０８に進む。
【００８４】
（ステップＳ１０５）昇降速度算出部１０１２は移動平均区間長が予め定めた第２の時間間隔の最大値ΔＴ２ｍａｘに達したか否かを判定する。最大値ΔＴ２ｍａｘに達したと判定された場合には（ステップＳ１０５  ＹＥＳ）、ステップＳ１０７に進む。達していないと判定された場合には（ステップＳ１０５  ＮＯ）ステップＳ１０６に進む。
【００８５】
（ステップＳ１０６）昇降速度算出部１０１２は、移動平均区間長を時間経過と同じ進行度合いで拡大して（サンプリング間隔ΔＴだけ増加）、終点が現在時刻となるように移動平均区間をシフトする。その後、ステップＳ１０８に進む。
（ステップＳ１０７）昇降速度算出部１０１２は、移動平均区間長を変化させずに、終点が現在時刻となるように移動平均区間をシフトする。その後、ステップＳ１０８に進む。
【００８６】
（ステップＳ１０８）昇降速度算出部１０１２は、サンプリング毎に現在の高度から直前の高度を差し引いて、現在の高度の差分を算出し、算出した差分をサンプリング間隔Δｔで除算して、現在の昇降速度を算出する。昇降速度算出部１０１２は、現在時刻までの移動平均区間での昇降速度を平均して昇降速度の移動平均値を算出する。その後、ステップＳ１０９に進む。
【００８７】
（ステップＳ１０９）制御部１０１は、算出した昇降速度の移動平均値を含む高度情報を生成する。制御部１０１は、生成した高度情報を表示部１０５に出力し、表示部１０５に昇降速度を表示させる。その後、ステップＳ１０１に戻り、ステップＳ１０２からステップＳ１０９の処理をサンプリング間隔ΔＴ毎に繰り返す。
【００８８】
なお、昇降速度算出部１０１２は、移動平均区間長を第１の時間間隔に縮小して、終点が現在時刻となるように移動平均区間をシフトする処理は（図９、ステップＳ１０４）、ＲＡＭ１１０に記憶された現在よりも第１の時間間隔だけ過去よりも前の高度や昇降速度を消去することにより実現できる。その場合、高度変化判定部１０１１は、サンプリング間隔ΔＴ毎にサンプリングした高度を、昇降速度算出部１０１２は、サンプリング間隔ΔＴ毎に算出した昇降速度をそれぞれＲＡＭ１１０に記憶する。移動平均値を算出する際、昇降速度算出部１０１２は、ＲＡＭ１１０において消去されずに残った昇降速度を用い、それらの平均値を移動平均値として算出する。
【００８９】
また、昇降速度算出部１０１２は、移動平均区間長を時間経過と同じ進行度合いで拡大して、終点が現在時刻となるように移動平均区間をシフトする処理を（図９、ステップＳ１０６）、ＲＡＭ１１０に記憶された高度や昇降速度を消去せずに保持することによって実現してもよい。
また、昇降速度算出部１０１２は、移動平均区間長を変化させずに、終点が現在時刻となるように移動平均区間をシフトする処理を（ステップＳ１０７参照）、ＲＡＭ１１０に記憶された高度や昇降速度のうち、最も早く記憶された高度や昇降速度を消去することで実現してもよい。
【００９０】
このように、昇降速度算出部１０１２が移動平均区間長を高度変化状態（例えば、昇降状態の変化）に応じて縮小することで、現在の昇降速度が取得されてから昇降速度の移動平均値が算出されるまでの遅延を緩和する。そのため、移動平均値は直近の昇降状態に追従しうる。そして、移動平均区間長を昇降状態の判定に用いる第１の時間間隔に縮小することで、移動平均を行う昇降速度の算出に用いた高度を、昇降状態の判定に用いた高度の共通にすることができるので、判定された高度変化状態と算出された昇降速度とを整合することができる。
【００９１】
なお、昇降速度算出部１０１２は、高度変化状態情報が示す高度変化状態が非昇降状態である場合には、昇降速度の移動平均値を０と定め、移動平均値を算出する処理を省略してもよい。ただし、その場合でも昇降速度算出部１０１２は、高度変化状態の判定を行う。高度変化状態が非昇降状態である場合には、ユーザにとり昇降速度の移動平均値が有意でないため、その算出に係る処理を省略することで処理量を減少させることができる。
【００９２】
なお、上述したように、高度変化判定部１０１１は、現在の高度ｈと判定区間内でサンプリングされた高度との差に基づいて、高度変化状態を判定してもよい。この場合における処理の概要について、図１０を参照して説明する。
図１０は、本実施形態に係る検出窓Ｗ１の一例を示す第２図である。
図１０に示す例では、測定基準時点ｔから過去基準時点ｔ−ΔＴ１までの期間に、その端点を含む５つのサンプリング時刻ｔ、ｔｘ、ｔｙ、ｔｚ、ｔ−ΔＴ１が存在している。つまり、図１０に示す例では、サンプリング時刻ｔ、ｔｘ、ｔｙ、ｔｚ、ｔ−ΔＴ１は、それぞれ、サンプリング間隔ΔＴずつ離れた時刻であり、各サンプリング時刻ｔ、ｔｘ、ｔｙ、ｔｚ、ｔ−ΔＴ１において、高度が測定されている。
【００９３】
サンプリング時刻ｔにおける判定高度差は、Δｈ（ｔ）である。同様に、サンプリング時刻ｔｘ、ｔｙ、ｔｚ、ｔ−ΔＴ１における判定高度差は、それぞれ、Δｈ（ｔｘ）、Δｈ（ｔｙ）、Δｈ（ｔｚ）Δｈ（ｔ−ΔＴ１）である。ここで、各サンプリング時刻における判定高度差は、測定基準時点であるサンプリング時刻ｔと各サンプリング時刻との時間間隔が大きくなる程、小さくなるように設定されている。つまり、測定基準時点ｔの１つ前のサンプリング時刻ｔｘにおける判定高度差Δｈ（ｔｘ）に比して、測定基準時点ｔの２つ前のサンプリング時刻ｔｙにおける判定高度差Δｈ（ｔｙ）が小さく設定されている。また、測定基準時点ｔの２つ前のサンプリング時刻ｔｙにおける判定高度差Δｈ（ｔｙ）に比して、測定基準時点ｔの３つ前のサンプリング時刻ｔｚにおける判定高度差Δｈ（ｔｚ）が小さく設定されている。
【００９４】
高度変化判定部１０１１は、高度変化状態の判定において、各サンプリング時刻ｔｘ、ｔｙ、ｔｚ、ｔ−ΔＴ１において計測された高度と、測定基準時点ｔにおいて計測された高度（基準高度）との測定高度差を算出する。そして、算出した測定高度差を、各サンプリング時刻における判定高度差と比較する。具体的には、例えば、高度変化判定部１０１１は、サンプリング時刻ｔｘにおいて計測された高度ｈ（ｔｘ）と、基準高度ｈ（ｔ）との測定高度差｜ｈ（ｔ）−ｈ（ｔｘ）｜を算出し、サンプリング時刻ｔｘにおける判定高度差Δｈ（ｔｘ）と比較する。測定高度差｜ｈ（ｔ）−ｈ（ｔｘ）｜が判定高度差Δｈ（ｔｘ）以下である場合は、サンプリング時刻ｔｘにおいて計測されたｈ（ｔｘ）が上述した閾高度範囲内に含まれることと同義である。また、差｜ｈ（ｔ）−ｈ（ｔｘ）｜が判定高度差Δｈ（ｔｘ）以上である場合は、サンプリング時刻ｔｘにおいて計測された高度ｈ（ｔｘ）が、上述した閾高度範囲に含まれないことと同義である。
このように、高度変化判定部１０１１は、測定高度差と判定高度差との大小を比較することにより高度変化状態を判定してもよい。
【００９５】
以上説明したように、本実施形態に係る電子機器１０は、高度を計測する高度計測部（例えば、高度計測部１０８）と、現在までの予め定めた第１の時間間隔内で高度計測部が計測した高度に基づき高度変化の状態を判定する高度変化判定部（例えば、高度変化判定部１０１１）とを備える。また、電子機器１０は、第１の時間間隔と等しく、あるいは第１の時間間隔よりも長い第２の時間間隔であって、現在までの第２の時間間隔内で高度計測部が計測した高度を用いて昇降速度を算出する昇降速度算出部（例えば、昇降速度算出部１０１２）を備える。
そのため、高度の変化状態が昇降速度を平均する時間間隔（第２の時間間隔）と等しいかそれよりも短い時間間隔（第１の時間間隔）の高度に基づいて算出されるので、その時点での昇降状態を反映し、かつ安定した昇降速度を計測することができる。
【００９６】
また、電子機器１０は、測定された測定高度を出力する高度測定部（例えば、高度計測部１０８）と、第１時点（例えば、測定基準時点）における測定高度である第１測定高度（例えば、基準高度）と、第１時点より前の第２時点（例えば、サンプリング時刻ｔｘ）における測定高度である第２測定高度（例えば、高度ｈ（ｔｘ））と、第２時点より前の第３時点（例えば、サンプリング時刻ｔｙ）における測定高度である第３測定高度（例えば、高度ｈ（ｔｙ））と、を記憶する測定高度記憶部（例えば、ＲＡＭ１１０）と、所定の第１判定高度差（例えば、判定高度差Δｈ（ｔｘ））と、第１判定高度差に比して小さい所定の第２判定高度差（例えば、判定高度差Δｈ（ｔｙ））と、を記憶する判定高度差記憶部（例えば、ＲＯＭ１１１、ＲＡＭ１１０）と、第１測定高度と第２測定高度との差である第１測定高度差と、第１判定高度差との大小関係を比較し、かつ、第１測定高度と第３測定高度との差である第２測定高度差と、第２判定高度差との大小関係を比較し、自装置の鉛直方向における移動状態（例えば、高度変化状態）を判定する判定部（例えば、高度変化判定部１０１１）と、を備える
【００９７】
また、電子機器１０は、高度を測定する測定部（例えば、高度計測部１０８）と、所定の第１閾高度範囲と、第１閾高度範囲より狭い所定の第２閾高度範囲と、を設定する設定部（例えば、高度変化判定部１０１１）と、第１時点において測定された第１高度が第１閾高度範囲に含まれるか否かと、第１時点より前の第２時点において測定された第２高度が第２閾高度範囲に含まれるか否かと、に基づいて自装置の鉛直方向における移動状態（例えば、高度変化状態）を判定する判定部（例えば、高度変化判定部１０１１）と、を備える。
【００９８】
これにより、電子機器１０は、判定区間内において、計測された複数の高度に対して、互いに異なる閾値との比較により、鉛直方向における移動状態を判定することができる。従って、電子機器１０は、実際の移動による高度の変化に対して測定誤差の影響が大きい場合には、閾値を大きく設けたり、測定誤差の影響が少ない場合には、閾値を小さく設けたりすることができるため、電子機器１０は、鉛直方向における移動状態を精度良く判定することができる。
【００９９】
また、電子機器１０において、第１判定高度差は、第１時点と第２時点との時間間隔に応じた値である。また、第２判定高度差は、第１時点と第３時点との時間間隔に応じた値である。
これにより、電子機器１０は、複数のサンプリング時刻における高度の計測値に対して、実際の坂道の昇り降りの傾斜状態や測定誤差等を考慮した重み付けを行い、鉛直方向における移動状態を判定することができる。換言すると、各時点（第２時点や第３時点）における判定高度差は時間に応じて変化する値として設定記憶されている。つまり、時間が変化しても同じ値として設定記憶されているものではない。従って、電子機器１０は、鉛直方向における移動状態を実情に応じた値として精度良く判定することができる。
【０１００】
また、電子機器１０において、第２の判定高度差は、第２時点と第３時点との時間間隔に応じた値だけ、第１判定高度差に比して小さい。
これにより、電子機器１０は、例えば、測定基準時点と、サンプリング時刻との時間間隔に応じて判定高度差を定めることができる。ここで、例えば、実際の移動による高度の変化に対する測定誤差の影響は、測定基準時点に近い程大きくなる。電子機器１０は、例えば、測定基準時点と、サンプリング時刻との時間間隔が大きくなる程（過去の計測値となる程）、判定高度差を小さく設定することができるため、電子機器１０は、鉛直方向における移動状態を実情に応じた値として精度良く判定することができる。例えば、緩やかな傾斜の坂道を昇降している状態においても、その状態判定を敏感に検出できるようになる。
【０１０１】
また、電子機器１０において、判定部は、第１測定高度差が第１判定高度差以上、または、第２測定高度差が第２判定高度差以上である場合に、自装置が昇降状態であると判定する。つまり、各時点の測定高度差の少なくとも１つが判定高度差以上であれば、平地走行状態（非昇降状態）とは異なる昇降状態であると判定する。
これにより、電子機器１０は、少なくとも２つの高度の測定値について、自装置が昇降状態であると判定することができる。従って、電子機器１０は、昇降状態を精度良く判定することができる。
【０１０２】
判定高度差記憶部は、移動状態のそれぞれと対応する第１判定高度差と、第２判定高度差とを記憶し、判定部は、連続する２回の移動状態の判定において、前回の判定結果に対応する第１判定高度差と第２判定高度差とに基づいて、次回の移動状態の判定を行う。
これにより、電子機器１０は、前回の移動状態の判定結果に応じて、判定高度差、すなわち、検出窓を変更することができる。従って、電子機器１０は、鉛直方向における移動状態の変化を迅速に判定することができる。
【０１０３】
また、電子機器１０において、設定部は、両端の限界値（例えば、状態判定上限値および状態判定下限値）のうちの少なくとも１つを第１閾値とする第１閾高度範囲と、両端の限界値のうちの少なくとも１つを第２閾値とする第２閾高度範囲であって、第１閾高度範囲より狭い第２閾高度範囲と、を設定し、判定部は、第１高度と第１閾高度範囲との比較結果と、第２高度と第２閾高度範囲との比較結果とのいずれか、または、両方に応じて変化傾向を判定することを特徴とする。
【０１０４】
これにより、電子機器１０は、測定基準時点側においてサンプリングされた高度の測定誤差は広い閾高度範囲で排除する。また、緩やかな上り下りは、過去基準時点側における狭い閾高度範囲により検出する。従って、電子機器１０は、高度の変化傾向を精度良く判定することができる。
【０１０５】
また、電子機器１０において、設定部は、第１閾高度範囲の両端点と、第２閾高度範囲の両端点と、を頂点とする四角形の形状が、第１閾高度範囲の両端を結ぶ線分を下底側とする台形となるように第１閾高度範囲と、第２閾高度範囲とを設定する。
【０１０６】
これにより、電子機器１０は、変化傾向の判定における第１高度と第２高度との重要度に重み付けすることができる。
【０１０７】
また、電子機器１０は、第１高度と第２高度とを記憶する記憶部（例えば、ＲＡＭ１１０、ＲＯＭ１１１）を備え、判定部は、第２高度が第２閾高度範囲に含まれないことと、第１高度が第１閾高度範囲に含まれないこととの少なくともいずれかが満たされる場合、昇降移動状態（例えば、上昇状態、下降状態）と判定し、第２高度が第２閾高度範囲に含まれ、かつ、第１高度が第１閾高度範囲に含まれる場合、非昇降移動状態（例えば、被昇降状態）と判定することを特徴とする。
【０１０８】
これにより、電子機器１０は、昇降移動状態と非昇降移動状態とを精度良く判定することができる。
【０１０９】
また、電子機器１０において、設定部は、３つ以上の異なる時点において測定される高度の各々と比較される閾高度範囲の各々を、閾高度範囲の各々の鉛直方向上側の端点各々と、鉛直方向下側の端点各々との少なくともいずれか一方が、１つの直線に含まれるように設定する。
また、電子機器１０において、設定部は、３つ以上の異なる時点において測定される高度の各々と比較される閾高度範囲の各々を、閾高度範囲の各々の鉛直方向上側の端点各々と、鉛直方向下側の端点各々との少なくともいずれか一方が、１つの曲線に含まれるように設定する。
【０１１０】
これにより、電子機器１０は、例えば、鉛直方向における移動状態の判定において、第１時点と第２時点との間に測定される高度に対して、重み付けされた閾高度範囲を設定することができる。従って、電子機器１０は、高度の変化傾向を精度良く判定することができる。
【０１１１】
[第２の実施形態]
本発明の第２の実施形態について説明する。なお、上述した各実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
本実施形態に係る電子機器１０は、第１の実施形態に係る電子機器１０と同様に高度計測機能付きの電子時計である。ただし、本実施形態では、高度変化状態の判定に用いる検出窓が第１の実施形態とは異なる。
【０１１２】
図１１は、本実施形態に係る検出窓による高度変化状態の判定結果と、実際の高度変化状態の例とを示す図である。
図１１に示すグラフにおいて、横軸は、時刻を示し、縦軸は、高度を示す。この横軸において、時間の進行は、図４示すグラフに対応している。具体的には、図１１に示すサンプリング時刻Ｔ１’〜Ｔ１６’は、それぞれ、図４に示すサンプリング時刻Ｔ１〜Ｔ１６に対応する。
【０１１３】
また、図１１に示すグラフは、図４に示すグラフと同様に、各サンプリング時刻において、サンプリングされた高度を示す。図１１に示すグラフにおいて、サンプリング時刻Ｔ１’〜Ｔ１１’の期間の高度の変化は、図４に示すグラフにおけるサンプリング時刻Ｔ１〜Ｔ１１の期間の高度の変化と同様である。ただし、図１１に示すグラフにおけるサンプリング時刻Ｔ１２’以降の高度の変化は、図４に示すグラフにおける、サンプリング時刻Ｔ１２以降の高度の変化とは異なる。図１１に示すグラフにおいて、サンプリング時刻Ｔ１２’以降のユーザの高度変化状態は、上昇状態である。
【０１１４】
図１１に示す例では、３種類の検出窓を用いて高度変化状態の判定が行われている。これら３つの検出窓の判定区間の長さ、すなわち第１の時間間隔は、いずれもサンプリング間隔の５倍に設定されている。つまり、閾高度範囲は、測定基準時点から遡って５点前までにサンプリングされた高度に対して定められる。
【０１１５】
ここで、本実施形態に係る３種類の検出窓について説明する。
第１の検出窓Ｗ１は、第１の実施形態に係る検出窓Ｗ１と同一である。
第２の検出窓Ｗ４は、測定基準時点側を下底とする台形型の領域である。第２の検出窓Ｗ４の下限閾値線は、第１の検出窓Ｗ１と同様に設定されている。他方、第２の検出窓の上限閾値線は、第１の検出窓Ｗ１の上限閾値線よりも基準高度寄りに設定されている。つまり、第２の検出窓Ｗ４において、閾高度範囲は、基準高度の上側と下側とで均等に設定されておらず、基準高度から下側では相対的に広く、基準高度から上側では相対的に狭く設定されている。
第３の検出窓Ｗ５は、測定基準時点側を下底とする台形型の領域である。第３の検出窓Ｗ５の上限閾値線は、第１の検出窓Ｗ１と同様に設定されている。他方、第３の検出窓の下限閾値線は、第１の検出窓Ｗ１の下限閾値線よりも基準高度寄りに設定されている。つまり、第３の検出窓Ｗ５において、閾高度範囲は、基準高度の上側と下側とで均等に設定されておらず、基準高度から下側では相対的に狭く、基準高度から上側では相対的に広く設定されている。
【０１１６】
本実施形態に係る電子機器１０は、上述した３種類の検出窓を高度変化状態の判定結果に応じて使い分ける。具体的には、測定基準時点において非昇降状態と判定した場合、次回の判定では、第１の検出窓Ｗ１を用いて高度変化状態の判定を行う。また、測定基準時点において上昇状態と判定した場合、次回の判定では、第２の検出窓Ｗ４を用いて高度変化状態の判定を行う。また、測定基準時点において下降状態と判定した場合、次回の判定では、第３の検出窓Ｗ５を用いて高度変化状態の判定を行う。
【０１１７】
ここで、検出窓を使い分ける理由について説明する。
まず、高度変化状態が非昇降状態である場合、ユーザの移動は上昇状態または下降状態へと遷移する可能性がある。このように、非昇降状態である場合、現在の移動方向から見た相対的な移動方向は、上昇方向と下降方向との両方が考えられるため、基準高度の上側と下側とで同程度の高度差の閾高度範囲を有する第１の検出窓Ｗ１を用いる。
【０１１８】
また、高度変化状態が上昇状態である場合、ユーザの移動は非昇降状態または下降状態へと遷移する可能性がある。つまり、上昇状態である場合、現在の移動方向から見た相対的な移動方向は、下降方向のみに限定される。従って、上昇状態である場合には、基準高度の上側の高度差が狭い閾高度範囲を有する第２の検出窓Ｗ４を用いることで、昇降状態から非昇降状態または下降状態への遷移を感度良く検出することができる。
【０１１９】
また、高度変化状態が下降状態である場合、ユーザの移動は非昇降状態または上昇状態へと遷移する可能性がある。つまり、下降状態である場合、現在の移動方向から見た相対的な移動方向は、上昇方向のみに限定される。従って、下降状態である場合には、基準高度の下側の高度差が狭い閾高度範囲を有する第３の検出窓Ｗ５を用いることで、下降状態から非昇降状態または上昇状態への遷移を感度良く検出することができる。
【０１２０】
次に、図１１を参照して、３種類の検出窓を用いた判定例を説明する。
図１１に示すように、サンプリング時刻Ｔ１’からサンプリング時刻Ｔ３’まで間、ユーザは、非昇降状態であると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ３’からサンプリング時刻Ｔ８’までの間、上昇状態であると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ８’からサンプリング時刻Ｔ１２’までの間、下降状態であると判定されている。また、サンプリング時刻Ｔ１２’からサンプリング時刻Ｔ１６’までの間、上昇状態であると判定されている。
【０１２１】
実際の高度変化状態と判定結果とを比較すると、第１の検出窓Ｗ１のみを用いた第１の実施形態と同様に、実際の高度変化状態の遷移に追従して、実際の高度変化状態と一致する判定結果が得られていることが確認できる。また、本実施形態に係る電子機器１０は、第１の実施形態に係る電子機器１０と比較して、高度変化状態の遷移をさらに遅延なく検出することができる。
【０１２２】
例えば、サンプリング時刻Ｔ７’（図４のサンプリング時刻Ｔ７に対応）における上昇状態から下降状態への遷移は、第１の実施形態に係る電子機器１０では、サンプリング時刻Ｔ７から２つ後のサンプリング時刻Ｔ９において検出されている。これに対して、本実施形態に係る電子機器１０では、サンプリング時刻Ｔ７’から１つ後のサンプリング時刻Ｔ８’において、上昇状態から下降状態への遷移が検出されている。つまり、本実施形態に係る電子機器１０では、サンプリング時刻Ｔ９’（図４のサンプリング時刻Ｔ９に対応）よりも１つ前のサンプリング時刻Ｔ８’において、高度変化状態の遷移が検出されている。また、例えば、本実施形態に係る電子機器１０は、サンプリング時刻Ｔ１１’における下降状態から上昇状態への遷移を、サンプリング時刻Ｔ１１’から１つだけ後のサンプリング時刻Ｔ１２’において検出している。
【０１２３】
以上説明したように、本実施形態に係る電子機器１０は、高度変化状態の判定結果に応じた検出窓を用いて高度変化状態を判定する。これにより、電子機器１０は、高度変化状態の遷移を遅延なく検出することができる。
【０１２４】
［変形例］
次に、検出窓の変形例について説明する。
図１２〜図１４は、それぞれ、本発明の変形例に係る検出窓Ｗ６〜Ｗ８を示す図である。
図１２〜図１４に示す検出窓Ｗ６〜Ｗ８は、検出窓Ｗ１と同様に、測定基準時点ｔ側と過去基準時点ｔ−ΔＴ１側とにおいて、異なる閾高度範囲を有する。ただし、検出窓Ｗ１において、上限閾値線ＵＴおよび下限閾値線ＬＴは、それぞれ直線状であったのに対して、検出窓Ｗ６、Ｗ７において、上限閾値線ＵＴおよび下限閾値線ＬＴは、それぞれ曲線状である。このように、上限閾値線ＵＴと下限閾値線ＬＴとのいずれか、または、両方が曲線状であってもよい。また、この曲線は、２次以上の高次関数により表現されるものであってよい。
【０１２５】
また、検出窓Ｗ８において、上限閾値線ＵＴおよび下限閾値線ＬＴは、それぞれ、折れ線状である。具体的には、検出窓Ｗ８の上限閾値線ＵＴおよび下限閾値線ＬＴは、変更点から過去基準時点側において、傾きを有さず、閾高度範囲は固定である。この閾高度範囲の高度差は、例えば、サンプリングにおける測定誤差のうち、例えば９０％等、所定の割合が収束する値とする。また、検出窓Ｗ８の上限閾値線ＵＴと下限閾値線ＬＴとは、それぞれ、変更点から測定基準時点側において、正の傾きと負の傾きとを有する直線である。このように、上限閾値線ＵＴと下限閾値線ＬＴとのいずれか、または、両方が折れ線状であってもよい。また、この折れ線は、任意の直線、または、曲線を組み合わせて表現されるものであってよい。また、高度の閾値は、各サンプリング時刻において、１つであってもよいし、３つ以上の複数であってもよい。
【０１２６】
なお、判定区間の長さは、上述したものに限られない。例えば、判定区間は、サンプリング間隔の３倍、４倍であってもよい。この場合、高度変化状態の判定において、閾高度範囲と比較する高度が３つ、４つに限定されるので、高度変化判定部１０１１は、判定区間の長さをサンプリング間隔の５倍とする場合に比して簡素な処理で高度変化状態を判定することができ、ハードウェア規模の増大を抑制することができる。また、判定区間の長さをサンプリング間隔の６倍以上としてもよい。このように、判定区間の長さは任意に調整されてよい。
【０１２７】
なお、上述したように、上昇状態、下降状態は、それぞれ、さらに細かく分類で判定されてもよい。
この場合は、高度変化判定部１０１１は、例えば、判定の根拠となったサンプリング時刻と測定基準時点との時間間隔の大きさに基づいて昇降状態の分類を行ってもよい。具体的には、高度変化判定部１０１１は、例えば、測定基準時点に近いサンプリング時刻において計測された高度が閾高度範囲を超えている場合、急上昇、又は、急下降の状態であると判定する。また、高度変化判定部１０１１は、例えば、測定基準時点に近いサンプリング時刻において計測された高度が閾高度範囲を超えておらず、過去基準時点に近いサンプリング時刻において計測された高度が閾高度範囲を超えている場合、緩やかな上昇、又は、緩やかな下降の状態であると判定する。
【０１２８】
また、高度変化判定部１０１１は、例えば、判定区間内において計測された複数の高度のうち、閾高度範囲を超えている高度の数に基づいて、昇降状態の分類を行ってもよい。具体的には、高度変化判定部１０１１は、例えば、判定区間において上限閾値線ＵＴを超えたサンプルが所定数より多い場合には、急下降していると判定する。また、上限閾値線ＵＴを超えたサンプルが所定数より少ない場合には、緩やかに下降していると判定する。
このように、高度変化判定部１０１１は、各サンプリング時刻において計測された高度の各々と、各サンプリング時刻における閾高度範囲の各々との比較結果の分布に基づいて、昇降状態の分類を行ってもよい。
【０１２９】
なお、上述した実施形態における電子機器１０が備える各部の機能全体あるいはその一部は、これらの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【０１３０】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶部のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【０１３１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上述した実施形態では、操作入力部１０４が備えるキー入力手段の個数は２個であるが、これには限られない。電子機器１０が有する機能の数に応じて予め定めた数、例えば、１個でもよいし、２個よりも多くてもよい。
また、上述した実施形態では、電子機器１０は高度計測機能付きの電子時計であるが、これには限られない。電子機器１０は、例えば、高度計測機能を有していれば、いかなる電子機器、例えば、多機能携帯電話機（いわゆるスマートフォン）であってもよい。
【符号の説明】
【０１３２】
１０…電子機器、１０１…制御部、１０１１…高度変化判定部、１０１２…昇降速度算出部、１０２…発振回路、１０３…分周回路、１０４…操作入力部、１０５…表示部、１０６…電池、１０７…気圧計測部、１０８…高度計測部、１１０…ＲＡＭ、１１１…ＲＯＭ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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