(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力を測定する圧力センサと、
前記圧力センサで測定した圧力から高度を演算する圧力／高度演算部と、
前記圧力／高度演算部で算出した前記高度と前記高度が算出される前の別な高度との高度差を演算する高度変化量演算部と、
前記高度変化量演算部で演算された前記高度差の絶対値を静止状態と判断できる静止閾値と比較して静止しているか否かを判断する第１判定部と前記高度変化量演算部で演算された前記高度差の絶対値を移動状態と判断でき、前記静止閾値よりも絶対値として大きな値である移動閾値と比較して移動しているか否かを判断する第２判定部とからなる移動判定部とを有する携帯型高度計。
【請求項２】
前記移動判定部は、静止状態を判断するために移動状態における前記高度差の絶対値が前記静止閾値と前記移動閾値との間に位置する継続時間又は継続回数を計測する移動時間計測部を有する請求項１記載の携帯型高度計。
【請求項３】
移動状態における高度の補正を行うために静止状態における気圧の変化量を演算する気圧傾向演算部を有する請求項１又は２記載の携帯型高度計。
【請求項４】
圧力を測定する圧力センサと、
前記圧力センサで測定した圧力から高度を演算する圧力／高度演算部と、
前記圧力／高度演算部で算出した前記高度と前記高度が算出される前の別な高度との高度差を演算する高度変化量演算部と、
前記高度変化量演算部で演算された前記高度差の絶対値を移動状態と判断できる移動閾値と比較して移動しているか否かを判断する判定部と静止状態を判断するために前記移動状態における前記高度差の絶対値が前記移動閾値よりも小さい値にある継続時間又は継続回数を計測する移動時間計測部からなる移動判定部とを有する携帯型高度計。
【請求項５】
圧力を測定する圧力センサと、
前記圧力センサで測定した圧力から高度を演算する圧力／高度演算部と、
前記圧力／高度演算部で算出した前記高度と前記高度が算出される前の別な高度との高度差を演算する高度変化量演算部と、
前記高度変化量演算部で演算された前記高度差の絶対値を移動状態と判断できる移動閾値と比較して移動しているか否かを判断する判定部と静止状態を判断するために移動状態における前記高度差の絶対値が前記移動閾値よりも小さい値にある継続時間又は継続回数を計測する移動時間計測部とからなる移動判定部と、
移動状態における高度の補正を行うために静止状態における気圧の変化量を演算する気圧傾向演算部とを有する携帯型高度計。
【請求項６】
移動状態において実際の高度変化に伴って変化する気圧から，前記気圧傾向演算部で演算された静止状態において過去に測定された気圧変化量の平均値を減算して演算した気圧に基づいて高度を演算し、演算された高度と時間との関係に基づいて時間−高度のグラフを作成して表示させる制御部を有する請求項３または５記載の携帯型高度計。
【請求項７】
移動状態において実際の高度変化に伴って変化する気圧から，前記気圧傾向演算部で演算された静止状態において過去に測定された気圧変化量の平均値を減算して演算した気圧に基づいて高度を演算し、演算された高度を積算し、得た積算高度と時間との関係に基づいて時間−積算高度のグラフを作成して表示させる制御部を有する請求項３または５記載の携帯型高度計。
【請求項８】
移動状態において実際の高度変化に伴って変化する気圧から，前記気圧傾向演算部で演算された静止状態において過去に測定された気圧変化量の平均値を減算して演算した高度を演算し、演算された高度から上昇・下降率を算出して得た上昇・下降率の値と時間との関係に基づいて上昇・下降率のグラフを作成して表示させる制御部を有する請求項３または５記載の携帯型高度計。
【請求項９】
所定間隔でサンプリングした気圧に基づいて高度を測定する携帯型高度計であって、
気圧または高度の所定時間当りの変化量に対する閾値として、静止閾値と移動閾値とが相互に間隔を隔てて予め設定され、
過去の計測によって高度計が静止状態にあると判定されている場合において、新規に得られた前記変化量の絶対値が前記静止閾値と前記移動閾値との中間範囲に該当する場合または前記静止閾値を下回る場合には前記高度計が静止状態を維持していると判定すると共に、前記変化量の絶対値が前記移動閾値を上回る場合には前記高度計が移動状態に移行したと判定し、かつ、過去の計測によって前記高度計が移動状態にあると判定されている場合において、新規に得られた前記変化量が前記中間範囲に該当する場合または前記移動閾値を上回る場合には前記高度計が移動状態を維持していると判定すると共に、前記変化量の絶対値が前記静止閾値を下回る場合には前記高度計が静止状態に移行したと判定する移動判定工程と、
前記移動判定工程の判定結果に基づいて、現在の高度を決定する高度演算方法。
【請求項１０】
前記移動判定工程は、過去の計測によって前記高度計が移動状態にあると判定されている場合において、新規に得られた前記変化量が所定値以上継続して前記中間範囲に該当している場合には前記高度計が静止状態に移行したと判定する請求項９記載の高度演算方法。
【請求項１１】
所定間隔でサンプリングした気圧に基づいて高度を測定する携帯型高度計であって、
気圧または高度の所定時間当りの変化量に対する閾値として、移動閾値が予め設定され、
過去の計測によって前記高度計が静止状態にあると判定されている場合において、新規に得られた前記変化量の絶対値が前記移動閾値を下回る場合には前記高度計が静止状態を維持していると判定すると共に、前記変化量が前記移動閾値を上回る場合には前記高度計が移動状態に移行したと判定し、かつ、過去の計測によって前記高度計が移動状態にあると判定されている場合において、新規に得られた変化量が前記移動閾値を上回る場合には前記高度計が移動状態を維持していると判定すると共に、前記変化量の絶対値が前記移動閾値を下回る状態が所定値以上継続した場合には前記高度計が静止状態に移行したと判定する移動判定工程と、
前記移動判定工程の判定結果に基づいて、現在の高度を決定する高度演算方法。
【請求項１２】
前記高度計が静止状態にあると判定されている場合に得られた気圧の変化量に対し、所定の統計処理を行うことによって、気圧の変化量の傾向を示す傾向値を求める傾向演算工程と、
前記移動判定工程の判定結果と前記傾向演算工程にて求められた前記傾向値とに基づいて、現在の高度を決定する請求項９乃至１１記載の高度演算方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定間隔でサンプリングした気圧に基づいて高度を測定する高度計に関し、特に、携帯性の高い携帯型高度計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような携帯型高度計は、例えば腕時計に一体に組み込まれた形で製品化等されており、近年のアウトドアブームとも相俟ってそのニーズが拡大している。このような従来の携帯型高度計の要部構成のブロック図を図２７に示す。この図２７に示すように従来の携帯型高度計には、気圧を計測する圧力センサ１００、当該圧力センサ１００からアナログ出力された気圧をデジタル変換するＡ／Ｄ変換部１０１、圧力センサ１００およびＡ／Ｄ変換部１０１を制御する測定制御部１０２、Ａ／Ｄ変換部１０１にて変換された気圧に基づいて高度を演算する圧力／高度演算部１０３、この圧力／高度演算部１０３にて演算された高度のオフセット補正を行う表示高度演算部１０４、任意の指示を行うためのスイッチ１０５、高度等の表示を行う表示パネル１０６、高度計測処理のプログラム等を記憶するＲＯＭ１０７、計測値等を一時的に記憶するＲＡＭ１０８、および、これら各部を制御する制御部１０９が備えられていた。
【０００３】
このように構成された従来の携帯型高度計による高度計測処理のフローチャートを図２８に示す。この図２８に示すように、高度計測処理においては、まず圧力センサ１００にて気圧が計測されて（ステップＳ１００）、この気圧に基づいて高度が演算される（ステップＳ１０１）。この高度演算は、国際民間航空機構（ＩＣＡＯ）にて規定されている国際標準大気（ＩＳＡ）に従い、下記の式（１）を用いて行われる。
…式（１）
【０００４】
ただし、この式（１）は、（ａ）理想気体の状態方程式が成り立つこと、（ｂ）海抜０ｍ地点において、気圧は１０１３．２５ｈＰａ、温度は１５度であること、（ｃ）１０００ｍの上昇で温度は６．５度下がること、という条件下において成り立つものである。これに対して、実際には、（ｄ）大気は理想気体ではないこと、（ｅ）大気圧は常に変動しているため、海抜０ｍでの大気圧は１０１３．２５ｈＰａに固定されないこと、（ｆ）気圧測定システムに測定誤差があること、等の理由によって誤差が生じることになる。
【０００５】
このような誤差を解消するため、上式に従って演算された高度（以下、理想気体高度）に対してオフセット値を付加する演算が表示高度演算部１０４にて行われ、最終的に表示される高度（以下、表示高度）が決定されて（ステップＳ１０２）、本処理が終了する（ステップＳ１０３）。このように決定された表示高度は、表示パネル１０６にて表示される。ここで、上述のオフセット値とは、上記の誤差を加算したものであり、ユーザが現在の高度を入力することによって求められる補正値である。この関係を次の式（２）に示す。
表示高度（ｍ）＝オフセット値（ｍ）＋理想気体高度（ｍ）…式（２）
【０００６】
しかしながら、現在高度をユーザに逐一入力させることは当然に好ましくないため、オフセットを行うことなく、正確な高度を計測することが求められていた。そこで、従来においても、実際の高度変化の有無を識別することによって、このような問題を解消するための高度計が提案されていた。
【０００７】
例えば、高度計の移動の有無を検知するために振動センサや位置センサを設け、これらセンサにて高度計の移動が検出されていない場合（高度計が移動していない場合）には、気圧変化を無視して表示高度を一定に維持すること等が提案されていた（特開平８−２８５５８２、特開平８−２６１７５５参照）。あるいは、単位時間当りの高度の変化量を求め、この高度変化量を所定の基準変化量と比較し、高度変化量が基準変化量を上回っている場合にのみ高度変化があったものと判断することが提案されていた（特開平６−１３７９７６、特表平６−５０１５５３参照。なお、これら参照例は、目的等において本願と異なる）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者のように移動検出を行う場合には、新たにセンサ等を付加する必要があるため、その分だけ高度計の製造コストが上昇すると共に、装置全体が大型化してしまうという問題が生じる。このことは、特に装置を小型化することが求められる携帯型高度計においては、大きな問題となる。
【０００９】
また、後者のように高度変化量を基準変化量と比較する場合においては、基準変化量が単に１つのみ設定されていたために、実際の高度変化に対応しない場合があった。すなわち、この方法では、基準変化量を上回った場合には直ちに実際の高度変化があったものと判断され、基準変化量を下回った場合には直ちに実際の高度変化がなかったものと判断されていたが、実際には、基準変化量を上回った場合であっても実際の高度変化がなかったり、逆に、基準変化量を下回った場合であっても実際の高度変化があるような中間的な状況が存在するため、このような状況を的確に判定することができない結果、計測誤差を解消することができない。
【００１０】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、装置の携帯性を維持しつつ、実際の高度変化の有無を精度よく判別して高精度の高度計測を行うことのできる、携帯型高度計を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
図１は、本発明の一実施形態にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図である。この図１において、本携帯型高度計は、従来とほぼ同様の基本構成に加えて、高度変化量を所定の静止閾値２０および移動閾値３０と比較することにより、この高度計が静止状態であるか移動状態であるかを判定する移動判定部１２を備えている。
【００１２】
本発明は、圧力を測定する圧力センサと、前記圧力センサで測定した圧力から高度を演算する圧力／高度演算部と、前記圧力／高度演算部で算出した前記高度と前記高度が算出される前の別な高度との高度差を演算する高度変化量演算部と、前記高度変化量演算部で演算された前記高度差から静止しているか否かを判断する第１判定部と前記高度変化量演算部で演算された前記高度差から移動しているか否かを判断する第２判定部とからなる移動判定部とを有する携帯型高度計である。
【００１３】
これにより、移動しているかあるいは静止しているかの判断を新たなセンサ等を用いることなく、判断することができ、測定精度も向上できる。
【００１４】
本発明は、移動判定部が移動モードにおける継続時間又は継続回数を計測する移動時間計測部を有する携帯型高度計である。
【００１５】
これにより、移動している状態を計測することができ、移動状態をより正確に判断することができ、測定精度を向上することができる。
【００１６】
本発明は、静止モードにおける気圧の変化を演算する気圧傾向演算部を有する携帯型高度計である。
【００１７】
これにより、静止モードにおける気圧の変化を知ることにより、高度の変化が気圧の変動による変化であるか、移動による変化であるかをより正確に判断することができ、測定精度を向上することができる。
【００１８】
本発明は、圧力を測定する圧力センサと、前記圧力センサで測定した圧力から高度を演算する圧力／高度演算部と、前記圧力／高度演算部で算出した前記高度と前記高度が算出される前の別な高度との高度差を演算する高度変化量演算部と、前記高度変化量演算部で演算された前記高度差から移動しているか否かを判断する判定部と移動モードにおける継続時間又は継続回数を計測する移動時間計測部からなる移動判定部とを有する携帯型高度計である。
【００１９】
これにより、移動している状態を計測することができ、移動状態をより正確に判断することができ、測定精度を向上することができる。
【００２０】
本発明は、圧力を測定する圧力センサと、前記圧力センサで測定した圧力から高度を演算する圧力／高度演算部と、前記圧力／高度演算部で算出した前記高度と前記高度が算出される前の別な高度との高度差を演算する高度変化量演算部と、前記高度変化量演算部で演算された前記高度差から移動しているか否かを判断する判定部と移動モードにおける継続時間又は継続回数を計測する移動時間計測部と静止モードにおける気圧の変化を演算する気圧傾向演算部とからなる移動判定部とを有する携帯型高度計である。
【００２１】
これにより、静止モードの気圧の変化と高度差を組み合わせることで、静止閾値を設けることなく、精度の良い測定をすることができる。
【００２２】
なお、本発明の携帯型高度計は、実際の高度変化に伴って変化する気圧から，大気圧変動にともなう気圧の影響を取り除いた気圧に基づいて高度を演算し、演算された高度と時間との関係に基づいて時間−高度のグラフを作成して表示させる制御部を設けてもよい。また、実際の高度変化に伴って変化する気圧から，大気圧変動にともなう気圧の影響を取り除いた気圧に基づいて高度を演算し、演算された高度を積算し、得た積算高度と時間との関係に基づいて時間−積算高度のグラフを作成して表示させる制御部を設けてもよい。さらに、実際の高度変化に伴って変化する気圧から，大気圧変動にともなう気圧の影響を取り除いた気圧に基づいて高度を演算し、演算された高度から上昇・下降率を算出して得た上昇・下降率の値と時間との関係に基づいて上昇・下降率のグラフを作成して表示させる制御部を設けてもよい。
【００２３】
本発明は、所定間隔でサンプリングした気圧に基づいて高度を測定する携帯型高度計であって、気圧または高度の所定時間当りの変化量に対する閾値として、静止閾値と移動閾値とが相互に間隔を隔てて予め設定され、過去の計測によって高度計が静止状態にあると判定されている場合において、新規に得られた前記変化量の絶対値が前記静止閾値と前記移動閾値との中間範囲に該当する場合または前記静止閾値を下回る場合には前記高度計が静止状態を維持していると判定すると共に、前記変化量の絶対値が前記移動閾値を上回る場合には前記高度計が移動状態に移行したと判定し、かつ、過去の計測によって前記高度計が移動状態にあると判定されている場合において、新規に得られた前記変化量が前記中間範囲に該当する場合または前記移動閾値を上回る場合には前記高度計が移動状態を維持していると判定すると共に、前記変化量の絶対値が前記静止閾値を下回る場合には前記高度計が静止状態に移行したと判定する移動判定工程と、前記移動判定工程の判定結果に基づいて、現在の高度を決定する高度演算方法である。
この移動判定部１２においては、高度計が静止モードにある時、新規の変化量が静止閾値２０と移動閾値３０との中間範囲に該当する場合または静止閾値２０を下回る場合には当該高度計が静止状態を維持していると判定すると共に、この変化量が移動閾値３０を上回る場合には当該高度計が移動状態に移行したと判定する。また、高度計が移動モードにある時、新規の変化量が中間範囲に該当する場合または移動閾値３０を上回る場合には当該高度計が移動状態を維持していると判定すると共に、この変化量が静止閾値２０を下回る場合には当該高度計が静止状態に移行したと判定する。そして、この判定結果に基づいて、現在の高度が決定される。すなわち、静止状態であると判定された場合には、現在の高度の更新は行われずにそのまま維持され、移動状態であると判定された場合には、表示高度演算部５によって現在の高度が新規な高度に更新される。
【００２４】
このような処理によれば、本高度計が静止または移動のいずれか不定な状態にある場合には、それまでの状態を考慮して判定を行うことによって一層正確な判定を行うことができるため、実際の高度変化の有無を精度よく判別して高精度の高度計測を行うことができる。また、このような処理によって高度計の移動の有無を判定することができ、振動センサや位置センサ等の新たなセンサを設ける必要がないので、装置が大型になることを防止することができ、携帯に適した小型の高度計を構成することができる。
【００２５】
本発明は、前記移動判定工程は、過去の計測によって前記高度計が移動状態にあると判定されている場合において、新規に得られた前記変化量が所定値以上継続して前記中間範囲に該当している場合には前記高度計が静止状態に移行したと判定する高度演算方法。
【００２６】
本発明は、所定間隔でサンプリングした気圧に基づいて高度を測定する携帯型高度計であって、気圧または高度の所定時間当りの変化量に対する閾値として、移動閾値が予め設定され、過去の計測によって前記高度計が静止状態にあると判定されている場合において、新規に得られた前記変化量の絶対値が前記移動閾値を下回る場合には前記高度計が静止状態を維持していると判定すると共に、前記変化量が前記移動閾値を上回る場合には前記高度計が移動状態に移行したと判定し、かつ、過去の計測によって前記高度計が移動状態にあると判定されている場合において、新規に得られた変化量が前記移動閾値を上回る場合には前記高度計が移動状態を維持していると判定すると共に、前記変化量の絶対値が前記移動閾値を下回る状態が所定値以上継続した場合には前記高度計が静止状態に移行したと判定する移動判定工程と、前記移動判定工程の判定結果に基づいて、現在の高度を決定する高度演算方法である。
【００２７】
また、移動判定部１２による判定の他の形態として、移動閾値３０のみを設定すると共に、上述のように中間範囲の継続時間を考慮した判定を行うようにしてもよい。すなわち、移動モード時において、新規に得られた変化量が移動閾値３０を下回る状態が所定値以上継続した場合には、高度計が静止状態に移行したと判定する。
【００２８】
このような処理によれば、上述と同様に、高度の精度を向上させることができる。特に、静止閾値２０の設定や、静止閾値２０に対する変化量の大小の判断を行う必要がないので、演算負荷を軽減することができる。
【００２９】
本発明は、前記高度計が静止状態にあると判定されている場合に得られた気圧の変化量に対し、所定の統計処理を行うことによって、気圧の変化量の傾向を示す傾向値を求める傾向演算工程と、前記移動判定工程の判定結果と前記傾向演算工程にて求められた前記傾向値とに基づいて、現在の高度を決定する高度演算方法である。
【００３０】
ここで、上記の処理によって移動モードが一旦設定された場合において、気圧や高度の変化量が中間範囲に長時間継続して該当している場合には、実際には高度計が静止している可能性が高い。そこで、この変化量が所定値以上継続して中間範囲に該当している場合には、当該高度計が静止状態に移行したと判定し、モードを静止モードに変更するようにしてもよい。
【００３１】
このような処理によれば、移動モードに設定されている時に、変化量が、静止閾値２０にまでは到達しないものの中間範囲に連続して位置している場合には、本高度計が静止状態にあると判断して、表示高度を更新することができる。したがって、上記の基本的効果に加えて、さらに高度の精度を向上させることができる。
【００３２】
さらに、上述の処理に加えて、静止モードにおける気圧変化の傾向を考慮した補正を行ってもよい。すなわち、高度計が静止モードにある時に得られた気圧の変化量に基づいて、気圧の変化量の傾向を示す傾向値を求め、この傾向値に基づいて現在の高度を決定してもよい。
【００３３】
このような処理によれば、静止モードにおける気圧変化の傾向を考慮して、表示高度を補正することができるので、一層高精度の高度計測を行うことができる。
【００３４】
なお、本発明の高度演算方法には、実際の高度変化に伴って変化する気圧から，大気圧変動にともなう気圧の影響を取り除いた気圧に基づいて演算する演算工程と、演算された高度を所定の時間毎に取得して記録していく高度記録工程と、記録した高度と時間との関係に基づいて時間−高度のグラフを作成するグラフ作成工程とを含んでもよい。また、実際の高度変化に伴って変化する気圧から，大気圧変動にともなう気圧の影響を取り除いた気圧に基づいて演算する演算工程と、演算された高度を所定の時間毎に取得して記録していく高度記録工程と、記録した高度を積算して記録する積算工程と、積算して得た積算値と時間との関係に基づいて時間−積算値のグラフを作成するグラフ作成工程とを含んでもよい。さらに、実際の高度変化に伴って変化する気圧から，大気圧変動にともなう気圧の影響を取り除いた気圧に基づいて演算する演算工程と、演算された高度を所定の時間毎に取得して記録していく高度記録工程と、記録した高度から上昇・下降率を算出して記録する上昇・下降率算出工程と、算出して得た上昇・下降率の値と時間との関係に基づいて上昇・下降率のグラフを作成するグラフ作成工程とを含んでもよい。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる携帯型高度計の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００３６】
（実施の形態１）
図１には実施の形態１にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図を示す。本実施の形態は概略的に、高度変化量に対する閾値として、静止閾値２０と移動閾値３０の２つの閾値を設定して高度演算を行う携帯型高度計にかかるものである。なお、この携帯型高度計は、その他の任意の構成要素、例えば、時計機能を達成するための計時手段や、携帯性を高めるためリストバンド等を備えることができるが、図１には主として高度測定に関する構成要素のみを示す。
【００３７】
図１において本実施の形態にかかる携帯型高度計（以下、本高度計）は、圧力センサ１、Ａ／Ｄ変換部２、測定制御部３、圧力／高度演算部４、表示高度演算部５、スイッチ６、表示パネル７、ＲＯＭ８、ＲＡＭ９、および、制御部１０を備えている。これら各構成要素は、特記する場合を除いて、図２７に示した従来の各構成要素と同様の機能を有する。すなわち概略的には、圧力センサ１にて計測された気圧がＡ／Ｄ変換部２にてデジタル変換され、圧力／高度演算部４にて上述の式（１）に従って高度が演算され、この高度が表示高度演算部５にて補正される。また、圧力センサ１およびＡ／Ｄ変換部２は測定制御部３にて制御され、スイッチ６には任意の指示が行われ、表示パネル７にて表示高度等が表示される。また、ＲＯＭ８には高度計測処理のプログラム等が記憶され、ＲＡＭ９には計測値等が一時的に記憶される。
【００３８】
ここで、本高度計は、高度変化量演算部１１と移動判定部１２を備えて構成されており、これらを用いて表示高度演算部５による表示高度の補正が行われる点において従来と異なる。
【００３９】
このうち、高度変化量演算部１１は、理想気体高度が演算される毎に、この理想気体高度と、前回演算された理想気体高度との差異（以下、高度変化量）を求める手段である。
【００４０】
また、移動判定部１２は、本高度計の移動の有無を判定するための移動判定手段である。この移動判定部１２における判定は、従来のように振動センサや位置センサを用いることなく、高度変化量を静止閾値２０および移動閾値３０と比較すること等によって行われる（この判定の具体的内容については後述する）。
【００４１】
この所定の閾値としては、上述のように静止閾値２０と移動閾値３０の２つの閾値が設定される。図３は、時間（横軸）と、高度変化量（縦軸）との関係を示すグラフである。まず、静止閾値２０は、本高度計が同一高度に位置している状態（静止状態）にある可能性が高い範囲を規定するための基準値である。例えば、図３において静止閾値２０は、高度変化量＝０を中心としてプラス側２１とマイナス側２２に対称的に２つ設定されている。また、移動閾値３０は、本高度計が同一高度に位置していない状態（移動状態）にある可能性が高い範囲を規定するための基準値であって、静止閾値２０よりも絶対値として大きな値に設定される範囲である。例えば、図３において移動閾値３０は、静止閾値２０に対して、プラス側の位置３１と、マイナス側３２の位置にそれぞれ設定されている。
【００４２】
ここで、移動閾値３０は、静止閾値２０に対して隣接することなく一定の間隔を隔てるように設定されており、これら静止閾値２０と移動閾値３０との相互間隔が中間範囲として設定される。この中間範囲は、本高度計が静止状態にある可能性と移動状態にある可能性との両方を有する範囲であり、この意味において不定的な状態を意味する。図３においては、上述のように静止閾値２０のプラス側とマイナス側にそれぞれ移動閾値３０を設定しているので、中間範囲についても、静止閾値２０のプラス側とマイナス側にそれぞれ設定されている。ただし、この中間範囲については、静止閾値２０と移動閾値３０が設定されることによって一義的に決定することができるので、特に明示的な設定を行う必要はない。
【００４３】
これら各閾値の具体的な値は、実験によって、または、大気圧変動等が理想気体高度に与える影響等を考慮した理論計算によって、あるいは、その他の任意の方法によって決定することができる。このように決定される閾値は、予めＲＯＭ８に記憶されており、必要に応じて参照される。
【００４４】
これら各閾値を用いた判定を行うため、移動判定部１２には第１判定部１３と第２判定部１４とが備えられている。このうち第１判定部１３は、高度変化量と静止閾値２０との大小関係を比較するものである。また、第２判定部１４は、高度変化量と移動閾値３０との大小関係を比較するものである。これら各判定部の具体的な判定内容については、後述する。
【００４５】
なお、このような本高度計の構成要素のうち、測定制御部３、圧力／高度演算部４、高度変化量演算部１１、移動判定部１２、表示高度演算部５、および、制御部１０については、その全部または任意の一部を、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解釈実行されるプログラムにて構成することができ、あるいは、ワイヤードロジックにて構成することも可能である。また、ＲＯＭ８に代えて任意の不揮発的記憶手段を用いることもでき、ＲＡＭ９に代えて任意の書き換え可能な記憶手段を用いることもできる。
【００４６】
次に、このように構成された本高度計による高度計測処理について説明する。この高度計測処理は、現在の表示高度を維持または更新するための処理であり、図示しない計時手段にて計時された所定時間毎（例えば５分毎）に、あるいは、任意のタイミングでスイッチ６を介して更新指示が入力された時に所定回数（一般には１回）行われる。この処理においては、本高度計が静止状態と考えられるか、移動状態と考えられるかに応じて、静止モードまたは移動モードのいずれかのモード設定が行われる。そして、移動モードに設定された場合にのみ表示高度が更新され、静止モードに設定された場合には現在の表示高度がそのまま維持される。
【００４７】
この処理の内容についてさらに具体的に説明する。図２には、この高度計測処理のフローチャートを示す。この処理において、処理が開始されると（ステップＳ１）、まず圧力センサ１にて気圧が計測される（ステップＳ２）。計測された気圧は、アナログ信号としてＡ／Ｄ変換部２に出力され、このＡ／Ｄ変換部２によってデジタル信号に変換される。そして、このデジタル信号としての気圧が圧力／高度演算部４に出力され、上述の式（１）に基づいて、理想大気高度が演算される（ステップＳ４）。このように求められた理想気体高度は、変数ALTINEWに代入され、ＲＡＭ９にて保持される（同じくステップＳ４）。なお、この代入に先立って、前回の高度計測処理にて変数ALTINEWに代入された値は、変数ALTIOLDに退避のために代入され、ＲＡＭ９にて保持される（ステップＳ３）。
【００４８】
ステップＳ４の後、高度変化量演算部１１によって、変数ALTINEWから変数ALTIOLDを減算することによって高度変化量が算出され、これが変数DIFに代入されてＲＡＭ９にて保持される（ステップＳ５）。なお、このような各変数の使用方法はあくまで一例であり、新規に演算された理想気体高度と、前回演算された理想気体高度との差異を求め得る他の任意の方法を採用することができる。
【００４９】
次いで、第１判定部１３による判定が行われる。この判定は、変数DIFの絶対値が静止閾値２０以下であるか否かを判断することによって行われる（ステップＳ６）。そして、静止閾値２０以下である場合には、本高度計が静止状態であると考えることができるので、モードが静止モードに設定される（ステップＳ７）。このモード設定は、例えば、モードを示す所定のフラグを０または１に切り替えることによって行うことができる。このように静止モードが設定された場合には、実際の高度変化がないものと考えることができるので、表示高度を更新することなく、処理が終了する（ステップＳ１１）。
【００５０】
一方、ステップＳ６において静止閾値以下でないと判定された場合には、第２判定部１４による判定が行われる。この判定は、変数DIFの絶対値が移動閾値３０以上であるか否かを判断することによって行われる（ステップＳ８）。そして、移動閾値３０以上である場合には、本高度計が移動状態であると考えることができるので、モードが移動モードに設定される（ステップＳ９）。そして、現在の表示高度に対して変数DIFの値（高度変化量）を加算することによって表示高度の更新が行われ（ステップＳ１２）、本処理が終了する（ステップＳ１３）。このように求められた表示高度は、表示パネル７に出力されて表示される。
【００５１】
また、ステップＳ８において高度変化量が移動閾値３０以上でないと判定された場合、すなわち、中間範囲以内である場合には、前回の高度計測処理で設定されたモード（現在設定されているモード）が静止モードであるか移動モードであるかが判断され（ステップＳ１０）、そのモードが継続される。具体的には、前回のモードが移動モードでない場合（静止モードである場合）には静止モードが継続されて、本処理が終了する（ステップＳ１１）。一方、前回のモードが移動モードである場合には移動モードが継続され、表示高度演算が行われ（ステップ１２）、本処理が終了し（ステップＳ１３）、表示高度の表示が行われる。
【００５２】
例えば、図３において、点Ｐ１から点Ｐ２に至る間の各高度変化量は、全てプラス側静止閾値２１以下でマイナス側静止閾値２２以上または中間範囲以内に位置するため、この間においては静止モードが継続されて表示高度は更新されない。一方、点Ｐ３においては移動モードが設定されるので、点Ｐ４のようにその直後の高度変化量が中間範囲に位置する場合には、移動モードが継続されて表示高度が更新される。
【００５３】
このような処理によれば、本高度計が静止または移動のいずれか不定な状態にある場合（中間範囲以内である場合）には、それまでの状態を考慮して判定を行うことによって一層正確な判定を行うことができるため、実際の高度変化の有無を精度よく判別して高精度の高度計測を行うことができる。図４は、時間（横軸）と、理想大気高度および表示高度（縦軸）との関係を示すグラフである。この図４に示すように、理想大気高度と本処理にて求められた表示高度とは大きく異なり、理想大気高度が本処理によって大幅に補正されたことが分かる。また、図５は、時間（横軸）と、表示高度および実際の高度（縦軸）との関係を示すグラフである。この図５に示すように、本処理にて求められた表示高度は、実際の高度にかなり近い値となっており、高精度に高度測定が行われていることが分かる。
【００５４】
なお、これまでの説明においては、高度変化量を各閾値等と比較してモード判定を行っていた。しかしながら、高度変化量でなく気圧変化量を用いてモード判定を行ってもよい。すなわち、高度の演算を行う前の気圧自体の変化量（気圧変化量）を算出すると共に、この気圧変化量に対する静止閾値２０および移動閾値３０を設定して、これら各閾値と気圧変化量を比較することによってモード判定を行ってもよい。この場合には、移動モードが設定された場合にのみ、気圧から高度への演算を行えばよいので、演算負荷を軽減することができる。
【００５５】
また、図２に示す処理フローはあくまで一例であり、高度変化量（または気圧変化量）を静止閾値２０および移動閾値３０と比較する処理であって、高度変化量が中間範囲以内に位置する場合には前回設定されたモードを継続する処理を実現することのできる任意の処理フローを採用することができる。
【００５６】
（実施の形態２）
図６には実施の形態２にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図を示す。本実施の形態は概略的に、実施の形態１の構成を基本として、さらに気圧傾向を考慮して表示高度を補正する携帯型高度計にかかるものである。なお、特に説明なき構成および処理は上述した実施の形態１と同じであり、同じ構成および処理を同符号にて示す。
【００５７】
図６において、本高度計の移動判定部１２には、気圧傾向演算部１５が設けられている。この気圧傾向演算部１５は、静止モード中における気圧傾向を求めるための手段であり、具体的には、静止モード中に取得された気圧に基づいて気圧変化量を演算し、また、所定回数分の気圧変化量の平均値（トレンド気圧変化量）を演算する。そして、移動モードにおいては、このトレンド気圧変化量に基づいて表示高度の補正が行われ、最終的な表示高度が求められる。
【００５８】
図７には、本実施の形態における高度計測処理のフローチャートを示す。この図７のステップＳ７において静止モードが設定される毎に、気圧傾向演算部１５による気圧変化量が演算される。すなわち、本処理のステップＳ２で取得された気圧と、前回の処理サイクルにおけるステップＳ２で取得された気圧との差異が求められて、気圧変化量としてＲＡＭ９に保持される（ステップＳ２０）。このＲＡＭ９においては、所定回数分の気圧変化量を保持するためのメモリ領域が確保されており、ステップＳ７の繰り返し回数が多くなることによって、取得された気圧変化量の個数が所定回数を超える場合には、最新の気圧変化量によって最古の気圧変化量が上書きされる。例えば、ＲＡＭ９にはＴＲ１〜ＴＲ１２までの１２個分のメモリ領域が確保されており、１回目に求められた気圧変化量はＴＲ１に保持され、１２回目に求められた気圧変化量はＴＲ１２に保持され、１３回目に求められた気圧変化量はＴＲ１に上書き保持される。ただし、このようなメモリシフトによる気圧変化量の保持は一例であり、少なくとも所定回数分の気圧変化量を保持し得る任意の方法を採用することができる。
【００５９】
その後の処理サイクルにおいて、ステップＳ９において移動モードが設定された時、あるいは、ステップＳ１０を経て移動モードが継続された時には、ステップＳ１２において表示高度が演算された後で、これまでの気圧変化量の平均値（トレンド気圧変化量）が気圧傾向演算部１５にて求められる（ステップＳ２１）。すなわち、これまでＲＡＭ９にて保持されていた所定回数分の気圧変化量が気圧傾向演算部１５にて呼び出されて、その平均値が演算される。例えば、ＴＲ１〜ＴＲ１２の気圧変化量が全て加算され、この加算結果を気圧変化量の全個数＝１２で除算することによって、トレンド気圧変化量が演算される。
【００６０】
このトレンド気圧変化量は表示高度演算部５に出力され、この表示高度演算部５において、ステップＳ１２で求めた表示高度の補正が行われる。すなわち、ステップＳ１２で求めた表示高度に対して、トレンド気圧変化量が減算されることにより、最終的な表示高度が算出される（同じくステップＳ２１）。これにて本処理が終了する（ステップＳ１３）。
【００６１】
このような処理によれば、静止モードにおける気圧変化の傾向を考慮して、表示高度を補正することができるので、一層高精度の高度計測を行うことができる。図８は、時間（横軸）と、表示高度および実際の高度（縦軸）との関係を示すグラフである。この図８に示すように、本処理にて求められた表示高度は、実際の高度にかなり近い値となっている。また、実施の形態１で示した図５との比較においては、図８のエリアＥ１〜Ｅ３において、特に、実際の高度に一層近い高度を得ていることが分かる。
【００６２】
（実施の形態３）
図９には実施の形態３にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図を示す。本実施の形態は概略的に、実施の形態１の構成を基本として、さらに移動モード下での中間範囲の継続時間を考慮して表示高度を計測する携帯型高度計にかかるものである。なお、特に説明なき構成および処理は上述した実施の形態１と同じであり、同じ構成および処理を同符号にて示す。
【００６３】
図９において、本高度計の移動判定部１２には、移動時間計時部１６が設けられている。この移動時間計時部１６は、移動モードが設定されている場合において、高度変化量が中間範囲に継続的に位置している時間的長さを計測するための手段である。この時間的長さは、具体的には時間（中間継続時間）または回数（中間継続回数）として計測することができる。本実施の形態において移動時間計時部１６は、中間継続回数をカウントする。そして、移動モードにおいて、この中間継続回数が所定基準回数に該当する場合には、静止状態に移行したものと判断して静止モードを設定する。
【００６４】
図１０には本実施の形態における高度計測処理のフローチャートを示す。このフローチャートにおいては、移動時間計時部１６にて中間継続回数がカウントされる。すなわち、図１０のステップＳ９において移動モードが設定されると、中間継続回数として所定の初期値（ここでは、初期値＝３）がセットされる（ステップＳ３０）。その後、ステップＳ１０において移動モードであると判断される毎に、すなわち、中間範囲に位置していると判断される毎に、中間継続回数から所定減算回数（ここでは、所定減算回数＝１）が減算される（ステップＳ３１）。そして、中間継続回数が所定基準回数（ここでは、所定基準回数＝０）に一致するか否かが判断され（ステップＳ３２）、一致しない場合にはそのまま移動モードが継続されて、ステップＳ１２に移行して表示高度が演算される。一方、一致する場合には、ステップＳ７に移行して静止モードが強制設定される。
【００６５】
このような処理によれば、移動モードに設定されている時に、高度変化量が、静止閾値２０にまでは到達しないものの中間範囲に連続して位置している場合には、本高度計が静止状態にあると判断して、表示高度を更新することができる。したがって、実施の形態１の効果に加えて、さらに高度の精度を向上させることができる。
【００６６】
なお、中間継続回数に変えて中間継続時間を計時するようにしてもよく、この場合には中間継続時間を所定の時間と比較して、モードの設定を行うことができる。また、これら中間継続回数や中間継続時間に対する、具体的なカウントや計時方法、および、所定基準回数や所定減算回数の内容については、任意に決定することができる。
【００６７】
（実施の形態４）
図１１には実施の形態４にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図、図１２には本実施の形態における高度計測処理のフローチャートを示す。本実施の形態は概略的に、実施の形態１の高度計を基本として、実施の形態２、３の両方の特徴的要素を備えた携帯型高度計にかかるものである。なお、特に説明なき構成および処理は上述した実施の形態１〜３と同じであり、同じ構成および処理を同符号にて示す。
【００６８】
図１１において、本高度計の移動判定部１２には、気圧傾向演算部１５と移動時間計時部１６が設けられている。そして、図１２に示す高度計測処理において、ステップＳ２０、２１では、実施の形態２と同様に、気圧傾向演算部１５等を介して気圧傾向を考慮した補正が行われる。また、ステップＳ３０、３１、３２においては、移動時間計時部１６を介して、移動モード下における中間継続回数を考慮したモード設定が行われる。
【００６９】
このような処理によれば、実施の形態１の効果に加えて、実施の形態２および実施の形態３の両方の効果を得ることができるので、極めて高精度の高度計測を行うことができる。
【００７０】
（実施の形態５）
図１３には実施の形態５にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図、図１４には本実施の形態における高度計測処理のフローチャートを示す。本実施の形態は概略的に、図９に示した実施の形態３の基本構成に対して、移動判定部１２の第１判定部１３を省略して構成された携帯型高度計にかかるものである。なお、特に説明なき構成および処理は上述した実施の形態３と同じであり、同じ構成および処理を同符号にて示す。
【００７１】
本高度計においては、移動判定部１２の判定基準となる閾値として、移動閾値３０のみが設定されており、静止閾値２０は省略されている。そして、本実施の形態において中間範囲は、プラス側移動閾値３１より小さくマイナス側移動閾値３２より大きい全範囲（実施の形態１におけるプラス静止閾値２以上でマイナス静止閾値３２以下の範囲と、中間範囲とを合わせた範囲）として考えることができる。図１５は、時間（横軸）と、高度変化量（縦軸）との関係を示すグラフである。この図１５において移動閾値３０は、高度変化量＝０を基準として、プラス側３１とマイナス側３２にそれぞれ設定されている。また、中間範囲は、移動閾値３０の間に位置する１つの連続範囲である。
【００７２】
このような構成において、図１４に示す高度計測処理は、図１０に示す処理に対してステップＳ６を省略したものとして行われる。すなわち、ステップＳ５の後に、まず第２判定部１４において高度変化量の絶対値が移動閾値３０以上であるか否かが判断され（ステップＳ８）、移動閾値３０以上である場合には移動モードが設定され（ステップＳ９）、さらに中間継続回数に初期値が設定される（ステップＳ３０）。
【００７３】
その後の他の処理サイクルにおいて、ステップＳ８において高度変化量の絶対値が移動閾値３０以上であると判断された場合には、前回の高度計測処理で設定されたモードが静止モードであるか移動モードであるかが判断され（ステップＳ１０）、原則としてそのモードが継続される。しかしながら、移動モードが継続されている場合には、中間継続回数から所定減算回数＝１が減算され（ステップＳ３１）、この中間継続回数が所定基準数＝０に一致するか否かが判断される（ステップＳ３２）。そして、一致しない場合にはそのまま移動モードが継続されるが、一致する場合には移動モードに代えて静止モードが設定される（ステップＳ７）。
【００７４】
このような処理によっても、移動モードにおいて、高度変化量が中間範囲に連続して位置している場合には、本高度計が静止状態にあると判断して、表示高度を更新することができる。したがって、高度の精度を向上させることができる。図１６は、時間（横軸）と、表示高度および実際の高度（縦軸）との関係を示すグラフである。この図１６に示すように、本処理にて求められた表示高度は、実際の高度にかなり近い値となっており、実施の形態１で示した図５とほぼ同様の精度を得ていることが明らかである。
【００７５】
（実施の形態６）
図１７には実施の形態６にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図、図１８には本実施の形態における高度計測処理のフローチャートを示す。本実施の形態は概略的に、図１３に示した実施の形態５の基本構成に対して、実施の形態２と同様の気圧傾向演算部１５を付加して構成された携帯型高度計（あるいは、図１１に示した実施の形態４の基本構成に対して、移動判定部１２の第１判定部１３を省略して構成された携帯型高度計）にかかるものである。なお、特に説明なき構成および処理は上述した実施の形態２、４、５と同じであり、同じ構成および処理を同符号にて示す。
【００７６】
図１７において、本高度計の移動判定部１２には、気圧傾向演算部１５と移動時間計時部１６が設けられている。このような構成において、図１８に示す高度計測処理は、図１２に示した処理に対してステップＳ６を省略したものとして行われる。すなわち、ステップＳ２０、２１では、気圧傾向演算部１５等を介して気圧傾向を考慮した補正が行われる。また、ステップＳ３０、３１、３２においては、移動時間計時部１６等を介して、移動モード下における中間継続回数を考慮したモード設定が行われる。
【００７７】
このような処理によれば、実施の形態５の効果に加えて、静止モードにおける気圧変化の傾向を考慮して、表示高度を補正することができるので、一層高精度の高度計測を行うことができる。図１９は、時間（横軸）と、表示高度および実際の高度（縦軸）との関係を示すグラフである。この図１９に示すように、本処理にて求められた表示高度は、実際の高度にかなり近い値となっており、特に、実施の形態５で示した図１６に比べて、エリアＥ４〜６において実際の高度に一層近い高度を得ていることが明らかである。
（実施の形態７）
【００７８】
図２０には実施の形態７にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図を示す。本実施の形態は概略的に、実施の形態１の構成を基本として、さらに、実施の形態１で取得した高度値を利用して、ユーザーの趣味趣向にあった情報を出力する携帯型高度計にかかるものである。なお、特に説明なき構成および処理は上述した実施の形態１と同じであり、同じ構成および処理を同符号にて示す。
【００７９】
図２０において、本高度計の制御部４０は、上記実施の形態１の制御部１０の機能を有するとともに、純粋にユーザーの移動に伴って変化する気圧から大気圧変動にともなう気圧の影響を取り除いた気圧に基づいて算出された高度値を加工して、ユーザーが直感的にわかりやすいグラフを作成して、表示パネル７に表示する機能を備えている。この機能は、ＲＯＭ８やＲＡＭ９に記録したプログラムを呼び出して実行することで実現する。また、制御部４０には、外部インターフェイス部５０を接続してある。この外部インターフェイス部５０は、たとえば、パーソナルコンピュータ（パソコン）や他の携帯型高度計や各種情報端末やプリンタ等に接続して、特に、制御部４０が作成するグラフを転送するためのものである。
【００８０】
図２１は、実施の形態７の機能を実現する制御部４０に確保する領域を示すブロック図である。この制御部４０は、ＲＯＭ８やＲＡＭ９から各種プログラムと各種データとを呼び出し、高度積算プログラム実行領域４１と、棒グラフ作成プログラム実行領域４２と、上昇・下降率算出プログラム実行領域４３と、時間／高度データ格納領域４４と、時間／積算高度データ格納領域４５と、時間／上昇・下降率データ格納領域４６と、棒グラフ表示データ格納領域４７とを確保する。なお、図中の矢印は、データの流れを示している。
【００８１】
高度積算プログラムは、時間／高度データに基づいて時間毎に上昇（または下降）高度を積算して時間／積算高度データを出力する。棒グラフ作成プログラムは、時間／高度データと、時間／積算高度データと、時間／上昇・下降率データのそれぞれから、▲１▼時間−高度の棒グラフと、▲２▼時間−積算高度の棒グラフと、▲３▼上昇・下降率の棒グラフとをそれぞれ作成して、表示パネル７に表示させる。なお、棒グラフを作成するための条件，たとえば、どの位の間隔で棒を表示するかなどのデータは、適宜ＲＡＭ９から呼び出すようにすればよい。
【００８２】
上昇／下降率算出プログラムは、時間／高度データに基づいて時間／上昇・下降率データを出力する。上昇・下降率は、たとえば、時間的に前後する高度データ同士の比率や、サンプリングした高度データをいくつかのブロックに分けて，そのブロック内の積算を求め，時間的に前後するブロックの積算値同士の比率としてもよい。
【００８３】
図２２は、棒グラフ表示データのデータ構造の概念の一例を示す図である。（ａ）は時間−高度の棒グラフの表示データであり、時間−高度の棒グラフであることを示すフラグ等のラベルデータ，時間−高度データを取得した日付データ，サンプリング周期にしたがった時間データとその時間にサンプリングした高度データと表示画面上の長さスケールを示す複数の表示長さデータを有するデータ構造である。
【００８４】
（ｂ）は時間−積算高度の棒グラフの表示データであり、時間−積算高度の棒グラフであることを示すフラグ等のラベルデータ，時間−高度データを取得した日付データ，サンプリング周期にしたがった時間データとその時間時の積算高度データと表示画面上の長さスケールを示す複数の表示長さデータを有するデータ構造である。
【００８５】
（ｃ）は時間−上昇・下降率の棒グラフの表示データであり、時間−上昇・下降率の棒グラフであることを示すフラグ等のラベルデータ，時間−高度データを取得した日付データ，サンプリング周期にしたがった時間データとその時間時の上昇・下降率データと表示画面上の長さスケールを示す複数の表示長さデータを有するデータ構造である。
【００８６】
以下、▲１▼時間−高度の棒グラフと、▲２▼時間−積算高度の棒グラフと、▲３▼上昇・下降率の棒グラフとに分けて説明する。図２３に実施の形態７の一例の棒グラフ、図２４に実施の形態７の棒グラフと比較するための比較例の棒グラフを示す。
【００８７】
なお、図２３は、上記実施の形態１で説明した図４および図５の数値の場合の時間／高度データを基にして、各棒グラフを作成した例である。また、図２４は、図２３の場合と比較するために、図２７で説明した従来の制御部１０９に、上述した実施の形態７の各実行領域や各格納領域を確保した場合に、上記実施の形態１で説明した図４および図５の数値の場合の時間／高度データを基にして、各棒グラフを作成した例である。また、図２３および図２４のそれぞれの（ａ）は▲１▼時間−高度の棒グラフ、（ｂ）は▲２▼時間−積算高度の棒グラフ，（ｃ）は▲３▼上昇・下降率の棒グラフを示す。また、それぞれのグラフでは、縦軸に時間をとり、横軸に高度，積算高度，上昇・下降率をとってある。
【００８８】
▲１▼時間−高度の棒グラフの場合では、図２３（ａ）に示す実施の形態７の棒グラフが、大気圧変動による気圧を取り除いた時間−高度データに基づいて作成されるため、図２４（ａ）に示す比較例の棒グラフに比べて、高度の変化を直感的に正確に把握することができる。また、たとえば、富士山に登頂した場合に、一定のペースで登頂した場合には、棒グラフが正確に山形にかたどられるため、ユーザーに登頂したという満足感を与えることができる。
【００８９】
また、▲２▼時間−積算高度の棒グラフでも、図２３（ｂ）に示す実施の形態７の棒グラフが、大気圧変動による気圧を取り除いた時間−高度データに基づいて作成されるため、図２４（ｂ）に示す比較例の棒グラフに比べて、ユーザーの上った履歴である積算高度を直感的に正確に把握することができる。たとえば、自分の上った高さまたは自分の下った高さを直感的に把握できる。なお、グラフでは、上昇時の場合を示してあるが、下降時には下側に棒をのばすようにしてもよい。
【００９０】
さらに、▲３▼上昇・下降率の棒グラフでも、図２３（ｃ）に示す実施の形態７の棒グラフが、大気圧変動による気圧を取り除いた時間−高度データに基づいて作成されるため、図２４（ｃ）に示す比較例の棒グラフに比べて、上昇・下降率の変化を直感的に正確に把握することができる。たとえば、ユーザーは、直前の上昇が１時間前の上昇に比べてきつい登りだったとかを直感的に把握することができる。
【００９１】
つぎに、上述のようにして作成された各棒グラフの表示方法を説明する。なお、腕時計と一体にした携帯型高度計の場合を説明する。図２５は、表示画面の例示図であり、（ａ）に時計表示モードの画面、（ｂ）に高度表示モードの画面を示す。時計表示モードでは時刻（秒を除く），曜日などが表示される。また、高度表示モードでは時間−高度の棒グラフと，現時点での高度と，時刻を表示する。
【００９２】
ところで、両モードの切り換えは、制御部４０が移動状態を検出したときに、時計表示モードから高度表示モードに自動的に切り換え、静止状態を検出したときに高度表示モードから時計表示モードに自動的に切り換えるようにするのが好ましい。なお、この場合のプログラムを実行する領域は、適宜制御部４０に確保すればよい。また、ここでは、高度表示モードの場合を説明したが、積算高度の棒グラフを表示する積算高度モードや上昇・下降率の棒グラフを表示する上昇・下降率モードに切り換えるようにしてもよい。この場合、ユーザーがいずれのモードに切り換えるかを予め設定するようにしてもよい。また、両モードの切り換えは、一般に考えられるキー入力によって行ってもよい。
【００９３】
図２６は、表示画面の例示図である。ここでの表示は、特に、ユーザーが登頂等の行為の終了後に行う。つまり、上述のようにして取得した棒グラフの表示データをＲＡＭ９に記録しておき、ユーザーが、たとえば、日をおいて回想したいときに表示する。このとき、制御部４０は、適宜各種棒グラフの表示データをＲＡＭ９から呼び出して表示する。
【００９４】
また、各表示データや高度データ等をリンクさせて表示するのが好ましい。たとえば、図２６に示すように、高度表示モードにおいて、時間−高度の棒グラフが表示されているときに、棒グラフのうちの一つをユーザーに選択させた場合に、その選択された棒の時の高度や時間を表示するようにするようにしてもよい。なお、その選択は、たとえば、表示画面上に棒グラフを指し示すポインタを表示し、そのポインタを動かすキーを携帯型高度計に備えておけば可能である。
【００９５】
なお、制御部４０は、ＲＡＭ９に記録した各種データを外部インターフェイス部５０を介してパソコン等に転送して表示するようにすれば、上述のようにして取得した各種棒グラフによってかたどられる山形などをユーザーの趣味趣向によってプリントアウトしたり、加工することができる。
【００９６】
なお、上記実施の形態７では、上記実施の形態１の構成および処理から算出される高度を基に各棒グラフを作成する場合を説明したが、上記実施の形態２〜６の構成および処理によって算出される高度を基に各棒グラフを作成するようにしてもよい。また、上記実施の形態２〜６の場合にも外部インターフェイス部５０を備え、パソコン等に各種データを出力するようにしてもよい。
【００９７】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明にかかる携帯型高度計によれば、本携帯型高度計は、従来とほぼ同様の基本構成に加えて、高度変化量を所定の静止閾値および移動閾値と比較することにより、この高度計が静止状態であるか移動状態であるかを判定する移動判定部を備えている。そして、この移動判定部による判定結果に基づいて、現在の高度が決定される。したがって、本高度計が静止または移動のいずれか不定な状態にある場合には、それまでの状態を考慮して判定を行うことによって一層正確な判定を行うことができるため、実際の高度変化の有無を精度よく判別して高精度の高度計測を行うことができる。
【００９８】
また、このような処理によって高度計の移動の有無を判定することができ、振動センサや位置センサ等の新たなセンサを設ける必要がないので、装置が大型になることを防止することができ、携帯に適した小型の高度計を構成することができる。
【００９９】
あるいは、本発明においては、移動モードが一旦設定された場合において、気圧や高度の変化量が所定値以上継続して中間範囲に該当している場合には、当該高度計が静止状態に移行したと判定され、モードが静止モードに変更される。したがって、変化量が、静止閾値にまでは到達しないものの中間範囲に連続して位置している場合には、本高度計が静止状態にあると判断して、表示高度を更新することができる。したがって、上記の基本的効果に加えて、さらに高度の精度を向上させることができる。
【０１００】
また、他の本発明によれば、移動閾値に対する変化量の大小と、中間範囲の継続時間を考慮して判定が行われる。この場合には、特に、静止閾値の設定や、静止閾値に対する変化量の大小の判断を行う必要がないので、演算負荷を軽減することができる。
【０１０１】
さらに、別の本発明によれば、上述の処理に加えて、静止モードにおける気圧変化の傾向を考慮した補正が行われる。すなわち、高度計が静止モードにある時に得られた気圧の変化量に基づいて、気圧の変化量の傾向を示す傾向値が求められ、この傾向値に基づいて現在の高度が決定される。この場合には、静止モードにおける気圧変化の傾向を考慮して、表示高度を補正することができるので、一層高精度の高度計測を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図である。
【図２】実施の形態１にかかる高度計測処理のフローチャートである。
【図３】時間と、高度変化量との関係を示すグラフである。
【図４】時間と、理想大気高度および表示高度との関係を示すグラフである。
【図５】時間と、表示高度および実際の高度との関係を示すグラフである。
【図６】本発明の実施の形態２にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図である。
【図７】実施の形態２にかかる高度計測処理のフローチャートである。
【図８】時間と、表示高度および実際の高度との関係を示すグラフである。
【図９】本発明の実施の形態３にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図である。
【図１０】実施の形態３にかかる高度計測処理のフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態４にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図である。
【図１２】実施の形態４にかかる高度計測処理のフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態５にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図である。
【図１４】実施の形態５にかかる高度計測処理のフローチャートである。
【図１５】時間と、高度変化量との関係を示すグラフである。
【図１６】時間と、表示高度および実際の高度との関係を示すグラフである。
【図１７】本発明の実施の形態６にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図である。
【図１８】実施の形態６にかかる高度計測処理のフローチャートである。
【図１９】時間と、表示高度および実際の高度との関係を示すグラフである。
【図２０】実施の形態７にかかる携帯型高度計の要部構成のブロック図である。
【図２１】実施の形態７の機能を実現する制御部４０に確保する領域を示すブロック図である。
【図２２】棒グラフ表示データのデータ構造の概念の一例を示す図である。
【図２３】実施の形態７の一例の棒グラフ
【図２４】実施の形態７の棒グラフと比較するための比較例の棒グラフ
【図２５】表示画面の例示図である。
【図２６】表示画面の例示図である。
【図２７】従来の携帯型高度計の要部構成のブロック図である。
【図２８】従来の携帯型高度計による高度計測処理のフローチャートである。
【符号の説明】
１、１００  圧力センサ
２、１０１  Ａ／Ｄ変換部
３、１０２  測定制御部
４、１０３  圧力／高度演算部
５、１０４  表示高度演算部
６、１０５  スイッチ
７、１０６  表示パネル
８、１０７  ＲＯＭ
９、１０８  ＲＡＭ
１０、１０９  制御部
１１  高度変化量演算部
１２  移動判定部
１３  第１判定部
１４  第２判定部
１５  気圧傾向演算部
１６  移動時間計時部
２０  静止閾値
２１  プラス側静止閾値
２２  マイナス側静止閾値
３０  移動閾値
３１  プラス側移動閾値
３２  マイナス側移動閾値
４０  制御部
４１  高度積算プログラム実行領域
４２  棒グラフ作成プログラム実行領域
４３  上昇・下降率算出プログラム実行領域
４４  時間／高度データ格納領域
４５  時間／積算高度データ格納領域
４６  時間／上昇・下降率データ格納領域
４７  棒グラフ表示データ格納領域
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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