説明

身体装着型電子機器

【課題】使用者に対して移動すべき方位を確実かつ直接的に誘導案内できる身体装着型電子機器を提供する。
【解決手段】使用者の身体の一部と直接的又は間接的に接触する身体装着型電子機器の裏蓋に設けられている複数の振動子109a−109dの中から、その電子機器の現在位置に関する情報と目的地に関する情報とに基づいて決定された、使用者の移動すべき方位に対応する振動子を駆動制御して使用者に振動を与え、使用者が現在位置から目的地に向かって移動する際に、使用者の移動すべき方位を確実かつ直接的に誘導案内する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、使用者が目的地に向かって移動する際に、移動すべき方位を案内する身体装着型電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、現在位置から目的地までの経路を案内する装置として、自動車用の経路誘導装置(いわゆるカーナビゲーション装置)が知られている。一般的なカーナビゲーション装置では、GPS(Global Positioning System)等を利用して移動体としての自動車の現在位置を特定し、特定された移動体の現在位置と目的地までの経路とを表示する。
【0003】
また、記憶媒体にフラッシュメモリ等を使用して小型化した、簡易型のナビゲーション装置(いわゆるPND:Personal Navigation Device)が提供されており、歩行者用の経路誘導装置として利用されている。例えば、特許文献1には、歩行者が進路変更点となる交差点に到達したときに、誘導経路の方位と歩行者の進行方位を比較し、誘導経路の方位と歩行者の進行方位とが異なったときに振動子を駆動してこれを報知する歩行者用経路誘導装置が開示されている。また、画像や音声、又はこれらの組み合わせにより、歩行者に経路を誘導する技術が公知技術として記載されている。
【特許文献1】特開平10−332407号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記特許文献1に記載の振動子を利用した歩行者用経路誘導装置では、使用者に進行方位を変更すべきであることを報知できるにすぎず、直接的に経路を誘導することはできない。
【0005】
また、GPS測位情報に基づいて誘導経路又は経路上の特定点の位置関係を機器画面に表示する場合は、利用者の利便性を考えると、カラー表示部が必要となる上、その表示画面サイズを小さくした場合には視認性が悪くなるという問題がある。また、音声により経路を誘導する場合、生活雑音等が大きい地域では音声メッセージを聞き取りにくくなるため、確実に経路を誘導できなくなる上、静閑な場所で利用すると住空間の調和を乱す虞がある。
【0006】
本発明は、使用者に対して移動すべき方位を確実かつ直接的に誘導案内することができる身体装着型電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1に記載の発明は、上記目的を達成するためになされたもので、使用者が現在位置から予め定められている別な地点に向かって移動する際に、使用者に対して移動すべき方位を案内する身体装着型電子機器であって、使用者の身体の一部に装着される機器本体と、この機器本体に設けられた複数の伝達手段と、使用者の現在位置を取得する現在位置取得手段(例えば、GPSシステム)と、前記現在位置取得手段により取得された現在位置に関する情報(緯度・経度、及び絶対方位)と前記別な地点に関する情報とに基づいて(現在位置と目的地の位置関係に基づいて)前記使用者の移動すべき方位を決定する移動方位決定手段と、前記複数の伝達手段の中から、前記移動方位決定手段により決定された移動方位に対応する伝達手段を駆動制御させる駆動制御手段と、を備えることを特徴とする。
【0008】
請求項2に記載の発明は、使用者が現在位置から予め定められている別な地点に向かって移動する際に、使用者に対して移動すべき方位を案内する身体装着型電子機器であって、使用者の身体の一部に装着される機器本体と、この機器本体に設けられた複数の伝達手段と、使用者の現在位置を取得する現在位置取得手段と、この現在位置取得手段により取得された現在位置と、前記予め定められている別な地点とを結ぶ経路を取得する経路取得手段と、前記現在位置取得手段により取得された現在位置に関する情報と前記経路取得手段により取得された経路に関する情報とに基づいて前記使用者の移動すべき方位を決定する移動方位決定手段と、前記複数の伝達手段の中から、前記移動方位決定手段により決定された移動方位に対応する伝達手段を駆動制御させる駆動制御手段と、を備えることを特徴とする。
【0009】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の身体装着型電子機器において、道路地図情報を記憶する記憶手段と、前記現在位置と前記予め定められている別な地点とに関する情報を入力する入力手段と、を備え、前記経路取得手段は、前記入力手段により入力された現在位置、前記予め定められている別な地点及び前記道路地図情報に基づいて、前記経路を決定することを特徴とする。
【0010】
請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか一項に記載の身体装着型電子機器において、前記複数の伝達手段は、略同一平面上(例えば、腕時計の裏蓋面)で、周角を4n(nは自然数)分割する複数の軸上のそれぞれにおいて、軸交点を挟んで対向する機器本体の位置に設けられた複数の伝達部材で構成され、前記駆動制御手段は、前記移動方位決定手段により決定された移動方位に基づいて、前記複数の伝達部材のうち特定の伝達部材を駆動させることを特徴とする。
【0011】
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の身体装着型電子機器において、前記複数の伝達手段は、直交する2軸上のそれぞれにおいて、軸交点を挟んで対向する位置に設けられた4つの伝達部材で構成されていることを特徴とする。
【0012】
請求項6に記載の発明は、請求項4又は5に記載の身体装着型電子機器において、前記伝達部材が設けられている平面の空間姿勢(地面に対して垂直/水平)を検出する姿勢検出手段(ジャイロシステム)と、前記平面内の特定方向(例えば、12時方向)の指す方位を検出する方位検出手段(方位システム)と、を備え、前記姿勢検出手段により前記平面が地面に対して水平であると検出された場合に、前記駆動制御手段が前記方位検出手段による検出結果に基づいて前記複数の伝達部材のそれぞれと絶対方位を関連付け、前記移動方位に対応する前記伝達部材を駆動させることを特徴とする。
【0013】
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の身体装着型電子機器において、前記駆動制御手段は、前記移動方位が前記伝達部材に関連付けられている方位と一致しないときは、当該移動方位を挟む2方位を関連付けられた伝達部材を駆動させることを特徴とする。
【0014】
請求項8に記載の発明は、請求項4から7のいずれか一項に記載の身体装着型電子機器において、前記伝達部材が設けられている平面の空間姿勢(地面に対して垂直/水平)を検出する姿勢検出手段(ジャイロシステム)と、前記平面内の特定方向(例えば、12時方向)の指す方位を検出する方位検出手段(方位システム)と、を備え、前記姿勢検出手段により前記平面が地面に対して垂直であると検出され、かつ、前記複数の軸のうち何れか1つが地面に対して水平となる場合に、前記駆動制御手段が地面に対して水平な軸上に配置されている2つの伝達部材(多くの場合、歩行者の前後方向となる)と絶対方位を関連付け、前記移動方位に対応する前記伝達部材を駆動させることを特徴とする。
【0015】
請求項9に記載の発明は、請求項1から8のいずれか一項に記載の身体装着型電子機器において、前記伝達手段は、振動を与える振動子であることを特徴とする。
【0016】
請求項10に記載の発明は、請求項1から8のいずれか一項に記載の身体装着型電子機器において、前記伝達手段は、温度変化を与えるペルチェ素子であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、使用者に対して移動すべき方位を、視覚や聴覚に頼ることなく、人が感じうる触感(例えば、振動や温度変化)を利用して直接的に案内するので、使用者は現在位置における移動方位を容易に知得することができる。また、経路情報に基づいて移動方位を案内することで、容易に経路を誘導することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、本発明に係る身体装着型電子機器を腕時計に適用したものである。
【0019】
図1は、本実施形態に係る腕時計の外観図である。
図1に示すように、腕時計1は、時計本体10と、この時計本体の両端部に係止されたリストバンド20とで構成される。
時計本体10は、日付や時刻、及び方位等の各種情報を表示する液晶表示画面107aと、使用者が目的地情報等を入力可能なスイッチ(操作部)106a〜106fと、を備える。また、液晶表示画面107aの上方は図示しない風防で覆われており、風防の周囲にはベゼル107bが周設されている。腕時計1は、例えば、使用者の手首に着脱可能に装着され、装着時には腕時計1の裏蓋面は使用者の腕Uと接触することとなる。
【0020】
なお、以下の説明において、時計本体10の平面(裏蓋面)上の位置を○○時の位置(例えば、液晶表示画面107aの上部は12時の位置)、また、中心からの方向を○○時の方向(例えば、液晶表示画面107aの右方は3時の方向)と称する。図1において、時計本体10の裏蓋面12時方向と、6時方向にリストバンド20は係止されている。
【0021】
図2は、腕時計1が備える伝達部材としての振動子の配置例を示す説明図であり、図1において液晶表示画面107a及びベゼル107bを透視した図を示している。
図2に示すように、腕時計1の裏蓋(バック)には、周角を4分割する2軸上のそれぞれにおいて、軸交点を挟んで対向する位置に、伝達手段としての振動子109a〜109dが配置実装されている。図2では、裏蓋面の12時、3時、6時、9時の位置にそれぞれ振動子109a、109b、109c、109dを設けた例を示している。
【0022】
すなわち、腕時計1が使用者の手首に装着された状態において、振動子109a〜109dは使用者の身体の一部である腕Uに接触する。本実施形態では、使用者が現在地から目的地に向かって移動する際に、これらの振動子109a〜109dのうち特定の振動子を振動させることにより、使用者の移動すべき方位を誘導案内する。
【0023】
図3は、時計本体10に内蔵されている各構成要素を機能的に示したブロック図である。図3に示すように、時計本体10は、ジャイロシステム101、方位システム102、GPSシステム103、GPSアンテナ104、記憶部105、操作部106、表示部107、時計部108、伝達部109、通信部110、及び制御部111を備えて構成される。
【0024】
ジャイロシステム101は、腕時計1の空間姿勢を検出するための姿勢検出手段を構成している。具体的には、振動子109a〜109dの設けられている平面(ここでは裏蓋面)がどのような状態でどの方向を向いているかを検出可能で、特に、この平面が地面に対して垂直/水平であるかを検出する。なお、裏蓋面が地面に対して水平か垂直かを検出できる傾斜センサで代替することもできる。
【0025】
方位システム102は、例えば、地磁気センサを有し、裏蓋面の特定方向(例えば、3時方向、6時方向、9時方向、12時方向)の指す方位を検出するための方位検出手段を構成している。ジャイロシステム101及び方位システム102による検出結果に基づいて、4つの振動子109a〜109dのそれぞれが何れの方位に対応しているかを判断できる。
【0026】
GPSシステム103は、複数のGPS衛星から放射された電波信号(GPS衛星の軌道と衛星に搭載された原子時計からの時刻データを含む)を、GPSアンテナ104を介して受信し、所定の演算処理を行うことにより使用者の現在位置を取得するための現在位置取得手段を構成している。例えば、GPSシステム103により、使用者の現在位置に関する情報(現在位置情報)として、緯度・経度及び現在位置における絶対方位(東・西・南・北)を取得することができる。
【0027】
記憶部105は、ハードディスクや不揮発性メモリ等の記憶媒体で構成され、道路地図情報を記憶する。この道路地図情報は、例えば、使用者の現在位置情報と操作部106により入力された目的地情報に基づいて、現在位置と目的地とを結ぶ経路を算出するのに用いられる。
【0028】
操作部106は、図1に示すように6つのスイッチ106a〜106fで構成され、使用者はこれらを操作することで目的地情報等を入力したり、時刻合わせをしたりする。
【0029】
表示部107は、液晶表示画面107aを有し、ジャイロシステム101及び方位システム102による検出結果に基づいて、現在位置における絶対方位を表示する。例えば、裏蓋面が地面に対して水平となるように時計本体10を保持した場合に、4方向(3時、6時、9時、12時方向)がどの絶対方位に対応しているかを示す。また、一般的なナビゲーション装置のように、道路地図、現在位置、及び目的地までの経路等を表示させるようにしてもよいし、日時を表示できることはいうまでもない。
【0030】
時計部108は、現在時刻を計時する。時計部108から出力された日時情報に基づいて、表示部107における日時表示が制御される。
【0031】
伝達部109は、図2に示すように4つの振動子109a〜109dで構成される。後述する制御部111による駆動制御に基づいて、特定の振動子が駆動されることにより、使用者の移動すべき方位を案内する。
【0032】
通信部110は、所定の通信ネットワークに接続されたサーバや携帯電話等の外部機器と、アンテナを介して各種情報の送受信を行うとともに、情報の送受信に関する信号処理を行う。例えば、外部機器に現在位置情報と目的地情報を送信し、外部機器によって経路を算出させ、経路情報を受信することが可能となる。この場合、道路地図情報を記憶する記憶部105は不要となるため、装置構成を簡素化することができる。
【0033】
制御部111は、CPU、ROM、及びRAMで構成される。CPUは、ROMに記憶されている各種プログラムを読み出してRAMの作業領域に展開し、これを実行することにより腕時計1の全体及び各構成部の動作を制御する。
【0034】
具体的には、制御部111は、出発地と目的地を結ぶ経路を取得するための経路取得手段を構成している。ここで、目的地と出発地を結ぶ経路には、予め使用者により設定された経路、及び操作部106により入力された目的地と出発地に関する情報(目的地情報、出発地情報)に基づいて算出された経路を含む。
【0035】
例えば、操作部106から入力された目的地情報及び出発地情報、並びに記憶部105に記憶されている道路地図情報に基づいて経路を決定する。このとき、現在位置を出発地とする場合は、出発地情報の入力は不要となる。
【0036】
図4は、出発地と目的地、及びこれらを結ぶ経路の関係について示した説明図である。図4に示すように、出発地Sと目的地Dが設定されると、これらの地点を含む道路地図情報が参照される。そして、使用者の要求(例えば、最短ルート、方向転換が少ない等)に従って経路が決定される。図4では、複数の経路C1、C2が算出されている。このように、目的地に到達するのに複数の経路が存在する場合は、使用者によって選択できるようにしてもよい。
【0037】
また、制御部111は、GPSシステム103により取得された現在位置情報と、取得された経路に関する情報(経路情報)とに基づいて、使用者の移動すべき方位を決定するための移動方位決定手段を構成している。例えば、図4において、経路C1に沿って目的地Dまで誘導する場合、使用者の現在位置がP1であれば移動方位は「北」となり、使用者の現在位置がP2であれば移動方位は「西」となる。
または、現在位置情報と目的地情報とに基づいて、使用者の移動すべき方位を決定することもできる。図4において、例えば、使用者が出発地Sから目的地Dまで移動する際、現在位置が出発地Sであれば移動方位は「北西」となる。つまり、実際に道路が存在するか否かは関係なく、目的地の方角を単に案内する。
【0038】
さらに、制御部111は、振動子109a〜109dを選択的に駆動制御して、使用者に所定の触感を与えることにより、決定された移動方位を案内するための駆動制御手段を構成している。例えば、腕時計1の現在の状態(空間姿勢及び裏蓋面内の特定方向の指す方位)に基づいて、振動子109a〜109dのそれぞれに絶対方位を関連付けてRAMに記憶させる。つまり、各振動子109a〜109dがどの方位を指しているか記憶させる。そして、4つの振動子109a〜109dのうち移動方位に対応する振動子を駆動させる。これにより、現在位置における使用者の移動すべき方位を案内できるとともに、所定の経路に沿って目的地まで誘導することができる。
【0039】
(第1実施例)
第1実施例では、現在位置情報と経路情報とに基づいて現在位置における移動方位を決定し、この移動方位に対応する振動子を駆動させることで経路を誘導する。
図5は、第1実施例に係る経路誘導処理の一例について示したフローチャートである。このフローチャートは、制御部111のCPUが経路誘導に関するプログラムを実行することにより実現される。また、図6は、道路地図上の使用者の現在位置と、経路ごとの移動すべき方位の具体例について示した説明図である。
【0040】
図5において、ステップS101では、出発地情報を入力又は取得する。例えば、使用者が操作部106を操作することにより出発地情報を入力する。また、現在位置を出発地とする場合は、GPSシステム103から入力された現在位置情報を出発地情報として取得する。
ステップS102では、使用者が操作部106を操作することにより入力された目的情報を取得する。なお、ステップS101、S102において、出発地情報及び目的地情報は、例えば、緯度・経度、住所、施設名、郵便番号、電話番号、その他地図上の位置を特定可能なコードにより入力することができる。また、予め設定されている出発地又は目的地の中から所望のものを選択させることにより、入力できるようにしてもよい。
【0041】
ステップS103では、ステップS101、S102において取得された出発地情報及び目的地情報に基づいて、対応する道路地図情報を取得する。すなわち、出発地及び目的地が含まれる道路地図情報を取得する。
【0042】
ステップS104では、目的地情報、出発地情報(現在位置情報)、及び道路地図情報に基づいて経路を決定する(図4参照)。
ステップS105では、GPSシステム103により現在位置を検出し、現在位置情報として、現在位置の緯度・経度、及び絶対方位を取得する。
【0043】
ステップS106では、ステップS105で取得された現在位置情報と、ステップS104で決定された経路情報とに基づいて、移動すべき方位を決定する。例えば、図6において、目的地D1への経路1を案内する場合の移動方位は「北」となる。また、目的地D2への経路2を誘導する場合の移動方位は「西」、目的地D3への経路3を誘導する場合の移動方位は「南東」となる。
【0044】
ステップS107では、ジャイロシステム101により、時計本体10の空間姿勢、すなわち振動子109が設けられている裏蓋面の空間姿勢を検出する。例えば、時計本体10の裏蓋面が地面に対して垂直であるか又は水平であるかを検出する。
【0045】
ステップS108では、方位システム102により、裏蓋面内の特定方向の指す方位を検出する。例えば、ステップS107で検出された裏蓋面の空間姿勢が地面に対して水平である場合は、裏蓋面内の特定方向として、3時方向、6時方向、9時方向、12時方向の指す方位をそれぞれ検出する。また、裏蓋面の空間姿勢が地面に対して垂直である場合は、裏蓋面内の特定方向として、地面に対して水平となっている軸(例えば、3時方向と9時方向、又は6時方向と12時方向)の指す方位を検出することとなる。
【0046】
ステップS109では、ステップS107における検出結果に基づいて、時計本体10の裏蓋面が地面に対して垂直になっているか判定する。そして、裏蓋面が地面に対して垂直である場合はステップS110に移行し、裏蓋面が地面に対して垂直となっていない場合はステップS114に移行する。
【0047】
ステップS110では、振動子109a〜109dが配置されている3時−9時の軸、又は6時−12時の軸の何れかが地面に対して水平となっているか判定する。そして、何れかの軸が地面に対して水平である場合はステップS111に移行する。また、何れの軸も地面に対して水平となっていない場合は、振動子109を駆動させずにステップS105に移行する。
【0048】
ステップS111では、地面に対して水平となっている軸上の2振動子に絶対方位を関連付けて、RAMに記憶させる。例えば、3時−9時の軸が地面に対して水平となっている場合は、3時の位置に配置された振動子109bと、9時の位置に配置された振動子109dに絶対方位を関連付ける。
【0049】
ステップS112では、ステップS106で決定された移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子があるか判定する。そして、移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子がある場合は、ステップS113に移行して対応する振動子を駆動制御する。一方、移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子がない場合は、振動子109を駆動させずにステップS105に移行する。これにより、現在位置における使用者の移動すべき方位を直接的に案内することができる。
【0050】
ステップS114では、ステップS107における検出結果に基づいて、時計本体10の裏蓋面が地面に対して水平になっているか判定する。そして、裏蓋面が地面に対して水平である場合はステップS115に移行する。また、裏蓋面が地面に対して水平となっていない場合は振動子109を駆動させずにステップS105に移行する。
【0051】
ステップS115では、4つの振動子109a〜109dに絶対方位を関連付けて、RAMに記憶させる。例えば、振動子109a〜109dには、「東・西・南・北」や「北東・南東・北西・南西」等の絶対方位が関連付けられる。
ステップS116では、ステップS106で決定された移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子があるか判定する。そして、移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子がある場合はステップS117に移行し、ない場合はステップS118に移行する。
【0052】
ステップS117では、移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子を駆動制御する。また、ステップS118では、移動方位を挟む2方位を関連付けられた振動子を駆動制御する。例えば、振動子109a〜109dに「東・西・南・北」が関連付けられ、移動方位が中間方位である「北東」である場合、「北」と「東」を関連付けられた振動子が駆動されることとなる。これにより、時計本体10の裏蓋面が地面に対して水平となっている場合は、現在位置における移動方位を確実に案内することができる。
【0053】
次に、図6に示すように使用者が道路地図上の分岐点にいる場合の経路誘導処理について、図7〜10を参照して具体的に説明する。図6において、目的地D1に向かう経路を経路1、目的地D2に向かう経路を経路2、目的地D3に向かう経路を経路3とする。なお、時計本体10は、使用者の左手首の手の甲側に装着されているものとする。
【0054】
図7は、使用者が時計本体10を左側に向けたまま腕Uを鉛直におろしたときの腕時計1の状態を示す説明図であり、(A)は全体図、(B)は腕時計1の拡大図である。
図7に示すように、腕時計1の裏蓋面Rは地面Tに対して垂直で(図5のステップS109で“YES”)、6時−12時の軸は地面Tに対して水平となっている(ステップS110で“YES”)。
【0055】
したがって、水平となる6時−12時の軸上に配置されている2振動子109a、109cに絶対方位が関連付けられて、RAMに記憶される(ステップS111)。つまり、図6に示す分岐点にいる場合、12時方向は「南」、6時方向は「北」となるので、振動子109aに「南」、振動子109cに「北」が関連付けられることとなる。また、3時方向は「地」、9時方向は「天」となるので、これに対応する振動子109b、109dには絶対方位を関連付けない。すなわち、RAMに記憶されている振動子と絶対方位のデータ構成は図11(a)のようになる。
【0056】
図6において経路1に沿って誘導する場合、移動方位は「北」となり、振動子109cには「北」を関連付けられている(ステップS112で“YES”)ので、対応する振動子109cが駆動されることとなる(ステップS113)。このとき、使用者は、振動子109cの駆動により、前方側に進むべきことを知得する。
【0057】
また、経路2に沿って誘導する場合、移動方位は「西」となるが、この移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子はない(ステップS112で“NO”)ので、振動子109は駆動されず移動方位の案内はされない。同様に、経路3に沿って誘導する場合、移動方位は「南東」となるが、この移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子はない(ステップS112で“NO”)ので、振動子109は駆動されず移動方位の案内はされない。
【0058】
図8は、使用者が時計本体10を左側に向けたまま腕Uを水平に持ち上げたときの腕時計1の状態を示す説明図であり、(A)は全体図、(B)は腕時計1の拡大図である。
図8に示すように、腕時計1の裏蓋面Rは地面Tに対して垂直で(図4のステップS109で“YES”)、3時−9時の軸は地面Tに対して水平となっている(ステップS110で“YES”)。
【0059】
したがって、水平となる3時−9時の軸上に配置されている2振動子109b、109dに絶対方位が関連付けられて、RAMに記憶される(ステップS111)。つまり、図6に示す分岐点にいる場合、3時方向は「北」、9時方向は「南」となるので、振動子109bに「北」、振動子109dに「南」が関連付けられることとなる。また、6時方向は「天」、12時方向は「地」となるので、これに対応する振動子109a、109cには絶対方位を関連付けない。すなわち、RAMに記憶されている振動子と絶対方位のデータ構成は図11(b)のようになる。
【0060】
図6において経路1に沿って誘導する場合、移動方位は「北」となり、振動子109bには「北」を関連付けられている(ステップS112で“YES”)ので、対応する振動子109bが駆動されることとなる(ステップS113)。このとき、使用者は、振動子109bの駆動により、前方側に進むべきことを知得する。
【0061】
また、経路2に沿って誘導する場合、移動方位は「西」となるが、この移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子はない(ステップS112で“NO”)ので、振動子109は駆動されず移動方位の案内はされない。同様に、経路3に沿って誘導する場合、移動方位は「南東」となるが、この移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子はない(ステップS112で“NO”)ので、振動子109は駆動されず移動方位の案内はされない。
【0062】
図9は、使用者が時計本体10を正面(進行方向)に向けて腕Uを鉛直におろしたときの腕時計1の状態を示す説明図であり、(A)は全体図、(B)は腕時計1の拡大図である。
図9に示すように、腕時計1の裏蓋面Rは地面Tに対して垂直で(図4のステップS109で“YES”)、6時−12時の軸は地面Tに対して水平となっている(ステップS110で“YES”)。
【0063】
したがって、水平となる6時−12時の軸上に配置されている2振動子109a、109cに絶対方位が関連付けられて、RAMに記憶される(ステップS111)。つまり、図6に示す分岐点にいる場合、12時方向は「西」、6時方向は「東」となるので、振動子109aに「西」、振動子109cに「東」が関連付けられることとなる。また、3時方向は「地」で、9時方向は「天」となるので、これに対応する振動子109b、109dには絶対方位を関連付けない。すなわち、RAMに記憶されている振動子と絶対方位のデータ構成は図11(c)のようになる。
【0064】
図6において経路1に沿って誘導する場合、移動方位は「北」となるが、この移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子はない(ステップS112で“NO”)ので、振動子109は駆動されず移動方位の案内はされない。また、経路3に沿って誘導する場合、移動方位は「南東」となるが、この移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子はない(ステップS112で“NO”)ので、振動子109は駆動されず移動方位の案内はされない。
【0065】
また、経路2に沿って誘導する場合、移動方位は「西」となり、振動子109aには「西」を関連付けられている(ステップS112で“YES”)ので、対応する振動子109aが駆動されることとなる(ステップS113)。このとき、使用者は、振動子109aの駆動により、右側に進むべきことを知得する。
【0066】
図10は、使用者が時計本体10を正面(進行方向)に向けて腕Uを水平に持ち上げたときの腕時計1の状態を示す説明図であり、(A)は全体図、(B)は腕時計1の拡大図である。
図10に示すように、腕時計1の裏蓋面Rは地面Tに対して垂直ではなく(図4のステップS109で“NO”)、水平となっている(ステップS114で“YES”)。
【0067】
したがって、4つの振動子109a〜109dに絶対方位が関連付けられて、RAMに記憶される(ステップS115)。つまり、図6に示す分岐点にいる場合、12時方向は「西」、3時方向は「北」、6時方向は「東」、9時方向は「南」となるので、振動子109aに「西」、振動子109bに「北」、振動子109cに「東」、振動子109dに「南」が関連付けられることとなる。すなわち、RAMに記憶されている振動子と絶対方位のデータ構成は図11(d)のようになる。
【0068】
図6において経路1に沿って誘導する場合、移動方位は「北」となり、振動子109bには「北」を関連付けられている(ステップS116で“YES”)ので、対応する振動子109bが駆動されることとなる(ステップS117)。このとき、使用者は、振動子109bの駆動により、前方側に進むべきことを知得する。
【0069】
また、経路2に沿って誘導する場合、移動方位は「西」となり、振動子109aには「西」を関連付けられている(ステップS116で“YES”)ので、対応する振動子109aが駆動されることとなる(ステップS117)。このとき、使用者は、振動子109cの駆動により、左側に進むべきことを知得する。
【0070】
また、経路3に沿って誘導する場合、移動方位は「南東」となるが、この移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子はない(ステップS116で“NO”)ので、移動方位「南東」を挟む「東」と「南」を関連付けられた振動子109c、109dが駆動制御されることとなる(ステップS118)。このとき、使用者は、振動子109c、109dの駆動により、右後方側に進むべきことを知得する。
【0071】
なお、図7〜10は、時計本体10の代表的な空間状態について示しているにすぎず、その他の状態にある場合も図5のフローチャートに従って経路を誘導できることは明らかである。
【0072】
上述したように、第1実施例に係る経路誘導処理によれば、現在位置における移動すべき方位を使用者に直接的に案内することができるとともに、目的地までの経路を誘導することができる。また、表示部107に特定方向の絶対方位を表示させることにより、移動方位がどの方位であるのかを使用者に知得させることもできる。
【0073】
(第2実施例)
第2実施例では、現在位置情報と目的地情報とに基づいて現在位置における移動方位を決定し、この移動方位に対応する振動子を駆動させることで、現在位置における目的地の方角を案内する。
図12は、第2実施例に係る方位案内処理の一例について示したフローチャートである。このフローチャートは、制御部111のCPUが方位案内に関するプログラムを実行することにより実現される。
【0074】
図12において、ステップS201では、使用者が操作部106を操作することにより目的地情報が入力されたか判定し、目的地情報が入力されるとステップS202に移行する。なお、ステップS201において、目的地情報は、例えば、緯度・経度、住所、施設名、郵便番号、電話番号、その他地図上の位置を特定可能なコードにより入力することができる。また、予め設定されている目的地の中から所望のものを選択させることにより、入力できるようにしてもよい。
【0075】
ステップS202では、GPSシステム103により現在位置を検出し、現在位置情報として、現在位置の緯度・経度、及び絶対方位を取得する。
【0076】
ステップS203では、ステップS201で入力された目的地情報と、ステップS202で取得された現在位置情報とに基づいて、移動すべき方位を決定する。例えば、使用者が図4の地点Sから目的地Dまで移動する場合、地点Sにおける移動方位は「北西」となる。
【0077】
ステップS204〜S215の処理は、図5のステップS107〜S118と同じであるので説明を省略する。つまり、腕時計1の状態に基づいて、振動子109a〜109dに絶対方位を関連付け、ステップS203で決定された移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子を駆動させる。
【0078】
上述したように、第2実施例に係る方位案内処理によれば、使用者は、例えば、時計本体10の裏蓋面を地面Tに対して水平とする(図10参照)ことにより、現在位置における目的地の方角を容易に知ることができる。使用者が経路を自由に選択したい場合等に有効である。また、表示部107に特定方向の絶対方位を表示させることにより、移動方位がどの方位であるのかを使用者に知得させることもできる。
【0079】
以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【0080】
上記実施形態では、時計本体10の裏蓋面に4つの振動子109a〜109dを設けた例について示したが、振動子109の配置形態はこれに限定されない。例えば、図13に示すように、時計本体10の周角を8分割する4軸上のそれぞれにおいて、軸交点を挟んで対向する位置に、8つの振動子109a〜109hを配置するようにしてもよい。この場合、時計本体10の裏蓋面が地面に対して水平となっていれば、振動子に8つの絶対方位が関連付けられるので、現在位置における移動方位をより正確に案内することが可能となる。例えば、時計本体10が図10に示す状態になっている場合、RAMに記憶されている振動子と絶対方位のデータ構成は図14のようになる。
【0081】
また、上記実施形態では、伝達部材109として使用者の皮膚に振動を与える振動子を利用しているが、皮膚に温度変化を与えるペルチェ素子を利用することもできる。さらに、伝達部材は、部分的に振動や温度変化等を制御可能で、使用者に所定の触感を与え得る部材であれば、一部材で構成することもできる。また、伝達部材109を、例えば、リストバンド20の内周面に配置することも考えられる。
【0082】
また、上記実施形態では、使用者の移動すべき方位を絶対方位で決定し、この移動方位に対応する方位を関連付けられた振動子を駆動するようにしているが、例えば、進行方位を基準とした相対方位(例えば、進行方位に対して右45°等)で移動方位を表し、これを案内するようにしてもよい。例えば、使用者が図4の地点Sから目的地Dまで移動する場合、地点Sにおける移動方位を相対方位で表すと「進行方位を基準として左45°」となる。ここで、使用者の進行方位は、GPSシステム103により検出される現在位置情報を記憶しておくことで、過去の位置情報の軌跡に基づいて検出することができる(進行方位検出手段)。
【0083】
この場合、腕時計1の裏蓋面を地面に対して水平とし、例えば、12時方向を進行方位に合わせるようにすれば駆動制御は簡単になる。つまり、12時の位置に配置された振動子109aに進行方位、3時の位置に配置された振動子109bに進行方位を基準として右90°、6時の位置に配置された振動子109cに進行方位の真逆、9時の位置に配置された振動子109dに進行方位を基準として左90°、を関連付けておけば、移動方位が「進行方位を基準として左45°」となったときには振動子109a及び109dが駆動されることとなる。
【0084】
また、上記実施形態における振動子の振動形態は一例であり、その他の振動形態により使用者に所定の触感を与えるようにしてもよい。例えば、振動子ごとに振動周期を異ならせるようにすれば、使用者はどの振動子が振動しているかを確実に認識することができ、より正確な方位案内が可能となる。
【0085】
また、本発明に係る身体装着型電子機器は、上記実施形態で示した腕時計に限定されず、使用者の身体の一部に直接的又は間接的に接触する電子機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0086】
【図1】本発明の実施形態に係る腕時計の外観図である。
【図2】腕時計が備える振動子の配置例を示す説明図である。
【図3】時計本体に内蔵されている各構成要素を機能的に示したブロック図である。
【図4】出発地と目的地、及びこれらを結ぶ経路の関係について示した説明図である。
【図5】第1実施例に係る経路誘導処理の一例について示したフローチャートである。
【図6】道路地図上の使用者の現在位置と、経路ごとの移動すべき方位の具体例について示した説明図である。
【図7】使用者が時計本体を左側に向けたまま腕を鉛直におろしたときの腕時計1の状態を示す説明図である。
【図8】使用者が時計本体を左側に向けたまま腕を水平に持ち上げたときの腕時計1の状態を示す説明図である。
【図9】使用者が時計本体を正面(進行方向)に向けて腕を鉛直におろしたときの腕時計1の状態を示す説明図である。
【図10】使用者が時計本体を正面(進行方向)に向けて腕を水平に持ち上げたときの腕時計1の状態を示す説明図である。
【図11】腕時計の状態に対応してRAMに記憶される振動子と絶対方位のデータ構成例を示す説明図である。
【図12】本発明の第2実施例に係る方位案内処理の一例について示したフローチャートである。
【図13】腕時計が備える振動子の他の配置例を示す説明図である。
【図14】腕時計の状態に対応してRAMに記憶される振動子と絶対方位のデータ構成の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【0087】
1 腕時計
10 時計本体
20 リストバンド
101 ジャイロシステム(姿勢検出手段)
102 方位システム(方位検出手段)
103 GPSシステム(現在位置取得手段)
104 GPSアンテナ
105 記憶部(記憶手段)
106 操作部(入力手段)
107 表示部
108 時計部
109 伝達部(振動子)
110 通信部
111 制御部(移動方位決定手段、駆動制御手段、経路取得手段)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
使用者が現在位置から予め定められている別な地点に向かって移動する際に、使用者に対して移動すべき方位を案内する身体装着型電子機器であって、
使用者の身体の一部に装着される機器本体と、
この機器本体に設けられた複数の伝達手段と、
使用者の現在位置を取得する現在位置取得手段と、
前記現在位置取得手段により取得された現在位置に関する情報と前記別な地点に関する情報とに基づいて前記使用者の移動すべき方位を決定する移動方位決定手段と、
前記複数の伝達手段の中から、前記移動方位決定手段により決定された移動方位に対応する伝達手段を駆動制御させる駆動制御手段と、
を備えることを特徴とする身体装着型電子機器。
【請求項2】
使用者が現在位置から予め定められている別な地点に向かって移動する際に、使用者に対して移動すべき方位を案内する身体装着型電子機器であって、
使用者の身体の一部に装着される機器本体と、
この機器本体に設けられた複数の伝達手段と、
使用者の現在位置を取得する現在位置取得手段と、
この現在位置取得手段により取得された現在位置と、前記予め定められている別な地点とを結ぶ経路を取得する経路取得手段と、
前記現在位置取得手段により取得された現在位置に関する情報と前記経路取得手段により取得された経路に関する情報とに基づいて前記使用者の移動すべき方位を決定する移動方位決定手段と、
前記複数の伝達手段の中から、前記移動方位決定手段により決定された移動方位に対応する伝達手段を駆動制御させる駆動制御手段と、
を備えることを特徴とする身体装着型電子機器。
【請求項3】
道路地図情報を記憶する記憶手段と、
前記現在位置と前記予め定められている別な地点とに関する情報を入力する入力手段と、を備え、
前記経路取得手段は、前記入力手段により入力された現在位置、前記予め定められている別な地点及び前記道路地図情報に基づいて、前記経路を決定することを特徴とする請求項2に記載の身体装着型電子機器。
【請求項4】
前記複数の伝達手段は、略同一平面上で、周角を4n(nは自然数)分割する複数の軸上のそれぞれにおいて、軸交点を挟んで対向する機器本体の位置に設けられた複数の伝達部材で構成され、
前記駆動制御手段は、前記移動方位決定手段により決定された移動方位に基づいて、前記複数の伝達部材のうち特定の伝達部材を駆動させることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の身体装着型電子機器。
【請求項5】
前記複数の伝達手段は、直交する2軸上のそれぞれにおいて、軸交点を挟んで対向する位置に設けられた4つの伝達部材で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の身体装着型電子機器。
【請求項6】
前記伝達部材が設けられている平面の空間姿勢を検出する姿勢検出手段と、
前記平面内の特定方向の指す方位を検出する方位検出手段と、を備え、
前記姿勢検出手段により前記平面が地面に対して水平であると検出された場合に、前記駆動制御手段が前記方位検出手段による検出結果に基づいて前記複数の伝達部材のそれぞれと絶対方位を関連付け、前記移動方位に対応する前記伝達部材を駆動させることを特徴とする請求項4又は5に記載の身体装着型電子機器。
【請求項7】
前記駆動制御手段は、前記移動方位が前記伝達部材に関連付けられている方位と一致しないときは、当該移動方位を挟む2方位を関連付けられた伝達部材を駆動させることを特徴とする請求項6に記載の身体装着型電子機器。
【請求項8】
前記伝達部材が設けられている平面の空間姿勢を検出する姿勢検出手段と、
前記平面内の特定方向の指す方位を検出する方位検出手段と、を備え、
前記姿勢検出手段により前記平面が地面に対して垂直であると検出され、かつ、前記複数の軸のうち何れか1つが地面に対して水平となる場合に、前記駆動制御手段が地面に対して水平な軸上に配置されている2つの伝達部材と絶対方位を関連付け、前記移動方位に対応する前記伝達部材を駆動させることを特徴とする請求項4から7のいずれか一項に記載の身体装着型電子機器。
【請求項9】
前記伝達手段は、振動を与える振動子であることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の身体装着型電子機器。
【請求項10】
前記伝達手段は、温度変化を与えるペルチェ素子であることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の身体装着型電子機器。

【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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【公開番号】特開2008−286546(P2008−286546A)
【公開日】平成20年11月27日(2008.11.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−129488(P2007−129488)
【出願日】平成19年5月15日(2007.5.15)
【出願人】(000001443)カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Fターム(参考)】