特表 2024-542314 物体の寸法及び特徴を得るためのデバイス及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-11-14

(54)【発明の名称】物体の寸法及び特徴を得るためのデバイス及び方法

(51)【国際特許分類】

   G01C 15/00 20060101AFI20241107BHJP

   G01B 11/02 20060101ALI20241107BHJP

【ＦＩ】

G01C15/00 102Z

G01C15/00 104Z

G01B11/02 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024529491

(86)(22)【出願日】2022-11-17

(85)【翻訳文提出日】2024-06-28

(86)【国際出願番号】 EP2022082322

(87)【国際公開番号】W WO2023089055

(87)【国際公開日】2023-05-25

(31)【優先権主張番号】2116602.0

(32)【優先日】2021-11-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】524184390

【氏名又は名称】３ディー テクノロジーズ リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(72)【発明者】

【氏名】ロック，アラン

(72)【発明者】

【氏名】クリーグラー，エデュアルド

【テーマコード（参考）】

2F065

【Ｆターム（参考）】

2F065AA06

2F065BB05

2F065CC14

2F065FF11

2F065FF41

2F065GG04

2F065HH04

2F065MM16

2F065QQ42

(57)【要約】

部屋の１つ又は複数の壁の位置及び／又は向きを決定するため及び／又は部屋の壁のフィーチャ又は開口部を特定するための測定デバイス、処理デバイス、システム及び方法。測定デバイスは、測定デバイスが第１の壁に対して既知のアライメント及びオフセットを有するように、部屋の第１の壁に位置決めするためのデータムと、直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含むボディフレームにおける測定デバイスの回転及び直線運動を測定するように構成された複数のモーションセンサであって、ボディフレームｘ軸及びボディフレームｙ軸が、データムによって定義される基準面に平行であり、ボディフレームｚ軸が、基準面に垂直である、複数のモーションセンサと、任意選択により、基準面に平行な又は基準面を横断する測距方向における第２の壁までの距離を測定するように構成された測距モジュールとを含む。データプロセッサは、モーションセンサ及び／又は測距データを処理して、１つ又は複数の壁の位置及び／又は向きを決定するように及び／又は部屋の壁のフィーチャ又は開口部を特定するように構成される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

部屋の１つ又は複数の壁の位置及び／又は向きを決定するための測定デバイスであって、
前記測定デバイスが第１の壁に対して既知のアライメント及びオフセットを有するように、前記部屋の前記第１の壁に位置決めするためのデータムと、
直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含むボディフレームにおける前記測定デバイスの回転及び直線運動を測定するように構成された複数のモーションセンサであって、前記ボディフレームｘ軸及びボディフレームｙ軸が、前記データムによって定義される基準面に平行であり、前記ボディフレームｚ軸が、前記基準面に垂直である、複数のモーションセンサと、
前記基準面に平行な又は前記基準面を横断する測距方向における第２の壁までの距離を測定するように構成された測距モジュールと
を含む、測定デバイス。

【請求項2】

前記モーションセンサが、慣性センサを含む、請求項１に記載の測定デバイス。

【請求項3】

前記測距方向が、前記ボディフレームｚ軸に平行である、請求項１又は２に記載の測定デバイス。

【請求項4】

前記測距モジュールが、複数の角度的にオフセットされた測距方向において前記第２の壁までの複数の距離を測定するように構成される、請求項１～３のいずれか一項に記載の測定デバイス。

【請求項5】

前記データムが前記第１の壁に位置決めされているときに、前記第２の壁までの前記距離を測定するように前記測距モジュールを制御するように構成された測距コントローラをさらに含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の測定デバイス。

【請求項6】

前記測距コントローラが、前記モーションセンサから受信されたデータに基づいて、前記第２の壁までの前記距離を測定するように前記測距モジュールを制御するように構成される、請求項５に記載の測定デバイス。

【請求項7】

前記測距コントローラが、前記測定デバイスが静止していることを前記モーションセンサから受信された前記データが示す場合及び／又は前記データムが前記第１の壁に位置決めされている場合に、前記第２の壁までの前記距離を測定するように前記測距モジュールを制御するように構成される、請求項６に記載の測定デバイス。

【請求項8】

前記データムが前記壁に位置決めされていることを検出するように構成された近接センサをさらに含み、前記測距コントローラが、前記近接センサから受信されたデータに基づいて、前記第２の壁までの前記距離を測定するように前記測距モジュールを制御するように構成される、請求項５～７のいずれか一項に記載の測定デバイス。

【請求項9】

前記測距モジュールによって測定された前記距離の信頼度レベルをユーザが示すことができるように構成された信頼度インジケータをさらに含む、請求項１～８のいずれか一項に記載の測定デバイス。

【請求項10】

前記信頼度インジケータが、前記ユーザの信頼度レベルを示すための押下可能なボタンを含む、請求項９に記載の測定デバイス。

【請求項11】

前記モーションセンサの１つ又は複数からモーションデータを受信することと、
前記モーションデータを処理して、前記第１の壁の位置及び／又は向きを決定することと、
前記測距モジュールから測距データを受信することと、
前記測距データを処理して、前記第１の壁に対する前記第２の壁の位置及び／又は向きを決定することと
を行うように構成されたデータプロセッサをさらに含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載の測定デバイス。

【請求項12】

前記データプロセッサが、前記第１の壁の位置及び／又は向きが前回の第１のモーションデータ及び／又は前回の第１の測距データに基づいて以前に決定されているかどうかを判断するように構成され、
前記第１の壁の前記位置及び／又は向きが以前に決定されている場合は、前記モーションデータを処理して、前記第１の壁の前記位置及び／又は向きを決定するステップが、前記モーションデータを前記前回の第１のモーションデータ及び／又は前回の第１の測距データと組み合わせることを含む、請求項１１に記載の測定デバイス。

【請求項13】

前記データプロセッサが、前記第２の壁の位置及び／又は向きが前回の第２のモーションデータ及び／又は前回の第２の測距データに基づいて以前に決定されているかどうかを判断するように構成され、
前記第２の壁の前記位置及び／又は向きが以前に決定されている場合は、前記測距データを処理して、前記第２の壁の前記位置及び／又は向きを決定するステップが、前記測距データを前記前回の第２のモーションデータ及び／又は前回の第２の測距データと組み合わせることを含む、請求項１１又は１２に記載の測定デバイス。

【請求項14】

前記データプロセッサが、前記部屋の複数の壁の前記位置及び／又は向きの最良適合を決定するために、複数のモーションデータ及び複数の測距データを組み合わせることによって、前記測距データの処理及び前記モーションデータの処理を行うように構成される、請求項１１～１３のいずれか一項に記載の測定デバイス。

【請求項15】

前記モーションデータ及び前記測距データを組み合わせることが、加重アルゴリズムに基づく、請求項１２～１４のいずれか一項に記載の測定デバイス。

【請求項16】

前記加重アルゴリズムが、最小２乗アルゴリズム又はカルマンフィルタを含む、請求項１５に記載の測定デバイス。

【請求項17】

前記モーションデータの重み付け及び／又は前記測距データの重み付けが、前記モーションデータの誤差、前記測距データの誤差、前記モーションデータ及び／又は前記測距データに対する既定の重み付け値、信頼度インジケータの起動状態、並びに前記測距データに基づくデバイスの位置及び／又は向きと前記モーションデータに基づくデバイスの位置及び／又は向きとの差の１つ又は複数に基づく、請求項１５又は１６に記載の測定デバイス。

【請求項18】

前記データプロセッサが、前記モーションデータ及び／又は前記測距データに基づいて、前記部屋の壁のフィーチャ及び／又は開口部を特定するための、前記測定デバイスの相対的な位置及び／又は向きのシーケンスを認識するように構成される、請求項１１～１７のいずれか一項に記載の測定デバイス。

【請求項19】

前記シーケンスが、開口部を特定するためのものであり、前記開口部が、直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含む参照フレームを定義し、前記参照フレームｘ軸が、前記開口部の幅と位置合わせされ、前記参照フレームｙ軸が、前記開口部の深さと位置合わせされ、前記参照フレームｚ軸が、前記開口部の垂直方向の高さと位置合わせされ、前記シーケンスが、
前記測定デバイスが垂直方向に方向付けられた第１の位置、
前記測定デバイスが水平方向に方向付けられ、前記第１の位置に対して前記参照フレームｘ軸方向において直線移動された第２の位置、及び
前記測定デバイスが垂直方向に方向付けられ、前記第２の位置に対して前記参照フレームｘ軸方向において直線移動され、前記第１の位置に対して前記参照フレームｚ軸又は前記参照フレームｙ軸の周りを実質的に１８０度回転移動された第３の位置
の少なくとも２つを含む、請求項１８に記載の測定デバイス。

【請求項20】

前記シーケンスが、前記第１の位置及び前記第３の位置を含む、請求項１９に記載の測定デバイス。

【請求項21】

前記シーケンスが、前記第２の位置をさらに含む、請求項２０に記載の測定デバイス。

【請求項22】

前記シーケンスが、前記第１の位置及び前記第２の位置を含み、
前記データプロセッサが、前記測距データに少なくとも基づいて、前記開口部を特定するように構成される、請求項１９に記載の測定デバイス。

【請求項23】

開口部のタイプが、前記第２の位置の垂直方向の高さに基づいて決定される、請求項２１又は２２に記載の測定デバイス。

【請求項24】

前記シーケンスが、前記測定デバイスが垂直方向に方向付けられ、前記第１及び／又は第３の位置に対して、前記参照フレームｘ軸方向において直線移動され、前記参照フレームｚ軸の周りを実質的に９０度回転された参照位置をさらに含む、請求項１９～２３のいずれか一項に記載の測定デバイス。

【請求項25】

測定デバイスを使用して、部屋の１つ又は複数の壁の位置及び／又は向きを決定するための方法であって、
前記測定デバイスが第１の壁に対して既知のアライメント及びオフセットを有するように、前記部屋の前記第１の壁に前記測定デバイスのデータムを位置決めすることと、
複数のモーションセンサによって、直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含むボディフレームにおける前記測定デバイスの回転及び直線運動を測定することであって、前記ボディフレームｘ軸及びボディフレームｙ軸が、前記データムによって定義される基準面に平行であり、前記ボディフレームｚ軸が、前記基準面に垂直である、測定することと、
測距モジュールによって、前記基準面に平行な又は前記基準面を横断する測距方向における第２の壁までの距離を測定することと
を含む、方法。

【請求項26】

コンピュータプロセッサ上で実行されると、請求項２５に記載の方法における、前記ボディフレームにおける前記測定デバイスの前記回転及び直線運動を測定するステップと、前記測距方向における前記第２の壁までの前記距離を測定するステップとを実行するように測定デバイスを制御するように構成されたコンピュータプログラム。

【請求項27】

データプロセッサを含む、データを処理するための装置であって、前記データプロセッサが、
測定デバイスの１つ又は複数のモーションセンサからモーションデータを受信することであって、前記モーションデータが、前記測定デバイスのデータムが部屋の第１の壁に位置決めされているときに記録される、受信することと、
前記モーションデータを処理して、前記第１の壁の位置及び／又は向きを決定することと、
前記測定デバイスの測距モジュールから測距データを受信することであって、前記測距データが、前記データムによって定義される基準面に平行な又は基準面を横断する測距方向における第２の壁までの距離を示す、受信することと、
前記測距データを処理して、前記第１の壁に対する前記第２の壁の位置及び／又は向きを決定することと
を行うように構成される、装置。

【請求項28】

データを処理するための方法であって、
測定デバイスから、前記測定デバイスの１つ又は複数のモーションセンサからモーションデータを受信することであって、前記モーションデータが、前記測定デバイスのデータムが部屋の第１の壁に位置決めされているときに記録される、受信することと、
データプロセッサによって、前記モーションデータを処理して、前記第１の壁の位置及び／又は向きを決定することと、
前記測定デバイスから、前記測定デバイスの測距モジュールから測距データを受信することであって、前記測距データが、前記データムによって定義される基準面に平行な又は基準面を横断する測距方向における第２の壁までの距離を示す、受信することと、
前記データプロセッサによって、前記測距データを処理して、前記第１の壁に対する前記第２の壁の位置及び／又は向きを決定することと
を含む、方法。

【請求項29】

コンピュータプロセッサ上で実行されると、請求項２８に記載の方法のステップを実行するようにデータプロセッサを制御するように構成されたコンピュータプログラム。

【請求項30】

部屋の壁の１つ又は複数の開口部を特定するための測定デバイスであって、
前記測定デバイスが第１の壁に対して既知のアライメント及びオフセットを有するように、前記部屋の前記第１の壁に位置決めするためのデータムと、
直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含むボディフレームにおける前記測定デバイスの回転及び直線運動を測定するように構成された複数のモーションセンサであって、前記ボディフレームｘ軸及びボディフレームｙ軸が、前記データムによって定義される基準面に平行であり、前記ボディフレームｚ軸が、前記基準面に垂直である、複数のモーションセンサと、
前記モーションセンサから受信されたモーションデータに基づいて、前記部屋の壁のフィーチャ及び／又は開口部を特定するための、前記測定デバイスの相対的な位置及び／又は向きのシーケンスを認識するように構成されたデータプロセッサと
を含む、測定デバイス。

【請求項31】

前記シーケンスが、開口部を特定するためのものであり、前記開口部が、直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含む参照フレームを定義し、前記参照フレームｘ軸が、前記開口部の幅と位置合わせされ、前記参照フレームｙ軸が、前記開口部の深さと位置合わせされ、前記参照フレームｚ軸が、前記開口部の垂直方向の高さと位置合わせされ、前記シーケンスが、
前記測定デバイスが垂直方向に方向付けられた第１の位置、
前記測定デバイスが水平方向に方向付けられ、前記第１の位置に対して前記参照フレームｘ軸方向において直線移動された第２の位置、及び
前記測定デバイスが垂直方向に方向付けられ、前記第２の位置に対して前記参照フレームｘ軸方向において直線移動され、前記第１の位置に対して参照フレームｚ軸又は前記参照フレームｙ軸の周りを実質的に１８０度回転移動された第３の位置
の少なくとも２つを含む、請求項３０に記載の測定デバイス。

【請求項32】

前記シーケンスが、前記第１の位置及び前記第３の位置を含む、請求項３１に記載の測定デバイス。

【請求項33】

前記シーケンスが、前記第２の位置をさらに含む、請求項３２に記載の測定デバイス。

【請求項34】

開口部のタイプが、前記第２の位置の垂直方向の高さに基づいて決定される、請求項３３に記載の測定デバイス。

【請求項35】

前記シーケンスが、前記測定デバイスが垂直方向に方向付けられ、前記第１及び／又は第３の位置に対して、前記参照フレームｘ軸方向において直線移動され、前記参照フレームｚ軸の周りを実質的に９０度回転された参照位置をさらに含む、請求項３１～３４のいずれか一項に記載の測定デバイス。

【請求項36】

測定デバイスを使用して、部屋の壁の１つ又は複数の開口部を特定するための方法であって、
前記測定デバイスが第１の壁に対して既知のアライメント及びオフセットを有するように、前記部屋の前記第１の壁に前記測定デバイスのデータムを位置決めすることと、
複数のモーションセンサによって、直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含むボディフレームにおける前記測定デバイスの回転及び直線運動を測定することであって、前記ボディフレームｘ軸及びボディフレームｙ軸が、前記データムによって定義される基準面に平行であり、前記ボディフレームｚ軸が、前記基準面に垂直である、測定することと、
データプロセッサによって、前記モーションセンサから受信されたモーションデータに基づいて、前記部屋の壁のフィーチャ及び／又は開口部を特定するための、前記測定デバイスの相対的な位置及び／又は向きのシーケンスを認識することと
を含む、方法。

【請求項37】

コンピュータプロセッサ上で実行されると、請求項３６に記載の方法における、前記ボディフレームにおける前記測定デバイスの前記回転及び直線運動を測定するステップと、前記シーケンスを認識するステップとを実行するように前記測定デバイスを制御するように構成されたコンピュータプログラム。

【請求項38】

データプロセッサを含む、データを処理するための装置であって、前記データプロセッサが、
測定デバイスの１つ又は複数のモーションセンサからモーションデータを受信することであって、前記モーションデータが、前記測定デバイスのデータムが部屋の複数の壁に位置決めされているときに記録される、受信することと、
前記モーションデータを処理して、前記データムが前記複数の壁に位置決めされているときに前記測定デバイスの複数の位置及び／又は向きを決定することと、
前記測定デバイスの前記複数の位置及び／又は向きの中で、前記部屋の壁のフィーチャ及び／又は開口部を特定するための、前記測定デバイスの相対的な位置及び／又は向きのシーケンスを認識することと
を行うように構成される、装置。

【請求項39】

データを処理するための方法であって、
測定デバイスから、前記測定デバイスの１つ又は複数のモーションセンサからモーションデータを受信することであって、前記モーションデータが、前記測定デバイスのデータムが部屋の複数の壁に位置決めされているときに記録される、受信することと、
データプロセッサによって、前記モーションデータを処理して、前記データムが前記複数の壁に位置決めされているときに前記測定デバイスの複数の位置及び／又は向きを決定することと、
前記データプロセッサによって、前記測定デバイスの前記複数の位置及び／又は向きの中で、前記部屋の壁のフィーチャ及び／又は開口部を特定するための、前記測定デバイスの相対的な位置及び／又は向きのシーケンスを認識することと
を含む、方法。

【請求項40】

コンピュータプロセッサ上で実行されると、請求項３９に記載の方法のステップを実行するようにデータプロセッサを制御するように構成されたコンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

技術分野
本発明は、物理的物体の特徴の特定及び／又は寸法の測定に関する。具体的には、本発明は、建物の部屋など、少なくとも部分的に閉鎖された空間の寸法の測定に関するものであるが、これに限定される必要はない。特定の構成では、本発明は、ドアや窓など、建物の部屋の１つ又は複数のフィーチャの場所の決定に関するものであるが、これに限定される必要はない。

【背景技術】

【0002】

背景
多くの状況では、建物の部屋の１つ又は複数の壁の内寸及び向きを決定できることが望ましい。それに加えて、部屋の開口部（例えば、窓やドア）など、部屋の１つ又は複数のフィーチャの場所及び／又は寸法を決定することも望ましい。

【0003】

これらの寸法／特徴を決定するための伝統的な技法は、巻き尺又は他の直線距離測定デバイスの手作業での使用を伴う。部屋の壁やフィーチャはそれぞれ、部屋を図式的に表現できるように、手作業での測定、記録、及びスケッチ又は適切な技術製図ソフトウェアプラットフォームへの転送を行わなければならない。そのような技法を使用する上での誤差の発生はよくあることで、時には大きくなることもある。また、このプロセスには時間を要する。

【0004】

３つの直交軸におけるデバイスの回転速度及び加速度を表す慣性データを測定するように構成された慣性センサを含む測定デバイスが存在する。慣性データを処理することで、部屋の１つ又は複数の壁の寸法及び向きを決定することができる。例えば、測定デバイスは、複数の壁上の場所に設置することができ、そこでデバイスは一定の時間の間静止した状態で保持される。慣性データを処理することで、互いに対する壁の向き及び場所を決定することができる。そのようなデバイスは、上記で論じられる伝統的な方法よりも素早く使用することができ、精度も高い。

【0005】

誤解を避けるため、本明細書で使用される「壁」という用語は、部屋又は他の閉鎖空間のあらゆる内面を包含し、例えば、壁、床、天井、窓若しくはドア開口部の内側面、及び／又は階段の蹴上げ若しくは踏面などを包含し得る。

【0006】

部屋の開口部を特定する上での及び／又は建物の部屋の１つ又は複数の壁の内寸及び向きを測定する上での精度及び／又はスピードを向上させることが望まれている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

概要
本明細書で開示される方法及び装置は、本明細書で開示されるものを含めて、先行技術における１つ又は複数の問題を解決することを対象とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の第１の態様によれば、部屋の１つ又は複数の壁の位置及び／又は向きを決定するための測定デバイスであって、測定デバイスが第１の壁に対して既知のアライメント及びオフセットを有するように、部屋の第１の壁に位置決めするためのデータムと、直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含むボディフレームにおける測定デバイスの回転及び直線運動を測定するように構成された複数のモーションセンサであって、ボディフレームｘ軸及びボディフレームｙ軸が、データムによって定義される基準面に平行であり、ボディフレームｚ軸が、基準面に垂直である、複数のモーションセンサと、基準面に平行な又は基準面を横断する測距方向における第２の壁までの距離を測定するように構成された測距モジュールとを含む、測定デバイスが提供される。

【0009】

任意選択により、モーションセンサは、慣性センサを含む。

【0010】

任意選択により、測距方向は、ボディフレームｚ軸に平行である。

【0011】

任意選択により、測距モジュールは、複数の角度的にオフセットされた測距方向において第２の壁までの複数の距離を測定するように構成される。

【0012】

任意選択により、測定デバイスは、データムが第１の壁に位置決めされた際に、第２の壁までの距離を測定するように測距モジュールを制御するように構成された測距コントローラをさらに含む。

【0013】

任意選択により、測距コントローラは、モーションセンサから受信されたデータに基づいて、第２の壁までの距離を測定するように測距モジュールを制御するように構成される。

【0014】

任意選択により、測距コントローラは、測定デバイスが静止していることをモーションセンサから受信されたデータが示す場合及び／又はデータムが第１の壁に位置決めされている場合に、第２の壁までの距離を測定するように測距モジュールを制御するように構成される。

【0015】

任意選択により、測定デバイスは、データムが壁に位置決めされた際にそれを検出するように構成された近接センサをさらに含み、測距コントローラは、近接センサから受信されたデータに基づいて、第２の壁までの距離を測定するように測距モジュールを制御するように構成される。

【0016】

任意選択により、測定デバイスは、測距モジュールによって測定された距離の信頼度レベルをユーザが示すことができるように構成された信頼度インジケータをさらに含む。

【0017】

任意選択により、信頼度インジケータは、ユーザの信頼度レベルを示すための押下可能なボタンを含む。

【0018】

任意選択により、測定デバイスは、データプロセッサをさらに含み、データプロセッサは、モーションセンサの１つ又は複数からモーションデータを受信することと、モーションデータを処理して、第１の壁の位置及び／又は向きを決定することと、測距モジュールから測距データを受信することと、測距データを処理して、第１の壁に対する第２の壁の位置及び／又は向きを決定することとを行うように構成される。

【0019】

任意選択により、データプロセッサは、第１の壁の位置及び／又は向きが前回の第１のモーションデータ及び／又は前回の第１の測距データに基づいて以前に決定されているかどうかを判断するように構成され、第１の壁の位置及び／又は向きが以前に決定されている場合は、モーションデータを処理して、第１の壁の位置及び／又は向きを決定するステップは、モーションデータを前回の第１のモーションデータ及び／又は前回の第１の測距データと組み合わせることを含む。

【0020】

任意選択により、データプロセッサは、第２の壁の位置及び／又は向きが前回の第２のモーションデータ及び／又は前回の第２の測距データに基づいて以前に決定されているかどうかを判断するように構成され、第２の壁の位置及び／又は向きが以前に決定されている場合は、測距データを処理して、第２の壁の位置及び／又は向きを決定するステップは、測距データを前回の第２のモーションデータ及び／又は前回の第２の測距データと組み合わせることを含む。

【0021】

任意選択により、データプロセッサは、部屋の複数の壁の位置及び／又は向きの最良適合を決定するために、複数のモーションデータ及び複数の測距データを組み合わせることによって、測距データの処理及びモーションデータの処理を行うように構成される。

【0022】

任意選択により、モーションデータ及び測距データを組み合わせることは、加重アルゴリズムに基づく。

【0023】

任意選択により、加重アルゴリズムは、最小２乗アルゴリズム又はカルマンフィルタを含む。

【0024】

任意選択により、モーションデータの重み付け及び／又は測距データの重み付けは、モーションデータの誤差、測距データの誤差、モーションデータ及び／又は測距データに対する既定の重み付け値、信頼度インジケータの起動状態、並びに測距データに基づくデバイスの位置及び／又は向きとモーションデータに基づくデバイスの位置及び／又は向きとの差の１つ又は複数に基づく。

【0025】

任意選択により、データプロセッサは、モーションデータ及び／又は測距データに基づいて、部屋の壁のフィーチャ及び／又は開口部を特定するための、測定デバイスの相対的な位置及び／又は向きのシーケンスを認識するように構成される。

【0026】

任意選択により、シーケンスは、開口部を特定するためのものであり、開口部は、直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含む参照フレームを定義し、参照フレームｘ軸は、開口部の幅と位置合わせされ、参照フレームｙ軸は、開口部の深さと位置合わせされ、参照フレームｚ軸は、開口部の垂直方向の高さと位置合わせされ、シーケンスは、測定デバイスが垂直方向に方向付けられた第１の位置、測定デバイスが水平方向に方向付けられ、第１の位置に対して参照フレームｘ軸方向において直線移動された第２の位置、及び測定デバイスが垂直方向に方向付けられ、第２の位置に対して参照フレームｘ軸方向において直線移動され、第１の位置に対して参照フレームｚ軸又は参照フレームｙ軸の周りを実質的に１８０度回転移動された第３の位置の少なくとも２つを含む。

【0027】

任意選択により、シーケンスは、第１の位置及び第３の位置を含む。

【0028】

任意選択により、シーケンスは、第２の位置をさらに含む。

【0029】

任意選択により、シーケンスは、第１の位置及び第２の位置を含み、データプロセッサは、測距データに少なくとも基づいて、開口部を特定するように構成される。

【0030】

任意選択により、開口部のタイプは、第２の位置の垂直方向の高さに基づいて決定される。

【0031】

任意選択により、シーケンスは、測定デバイスが垂直方向に方向付けられ、第１及び／又は第３の位置に対して、参照フレームｘ軸方向において直線移動され、参照フレームｚ軸の周りを実質的に９０度回転された参照位置をさらに含む。

【0032】

本発明のさらなる態様によれば、測定デバイスを使用して、部屋の１つ又は複数の壁の位置及び／又は向きを決定するための方法であって、測定デバイスが第１の壁に対して既知のアライメント及びオフセットを有するように、部屋の第１の壁に測定デバイスのデータムを位置決めすることと、複数のモーションセンサによって、直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含むボディフレームにおける測定デバイスの回転及び直線運動を測定することであって、ボディフレームｘ軸及びボディフレームｙ軸が、データムによって定義される基準面に平行であり、ボディフレームｚ軸が、基準面に垂直である、測定することと、測距モジュールによって、基準面に平行な又は基準面を横断する測距方向における第２の壁までの距離を測定することとを含む、方法が提供される。

【0033】

本発明のさらなる態様によれば、コンピュータプロセッサ上で実行されると、本明細書で開示される方法における、ボディフレームにおける測定デバイスの回転及び直線運動を測定するステップと、測距方向における第２の壁までの距離を測定するステップとを実行するように測定デバイスを制御するように構成されたコンピュータプログラムが提供される。

【0034】

本発明のさらなる態様によれば、データプロセッサを含む、データを処理するための装置であって、データプロセッサが、測定デバイスの１つ又は複数のモーションセンサからモーションデータを受信することであって、モーションデータが、測定デバイスのデータムが部屋の第１の壁に位置決めされた際に記録される、受信することと、モーションデータを処理して、第１の壁の位置及び／又は向きを決定することと、測定デバイスの測距モジュールから測距データを受信することであって、測距データが、データムによって定義される基準面に平行な又は基準面を横断する測距方向における第２の壁までの距離を示す、受信することと、測距データを処理して、第１の壁に対する第２の壁の位置及び／又は向きを決定することとを行うように構成される、装置が提供される。

【0035】

本発明のさらなる態様によれば、データを処理するための方法であって、測定デバイスから、測定デバイスの１つ又は複数のモーションセンサからモーションデータを受信することであって、モーションデータが、測定デバイスのデータムが部屋の第１の壁に位置決めされた際に記録される、受信することと、データプロセッサによって、モーションデータを処理して、第１の壁の位置及び／又は向きを決定することと、測定デバイスから、測定デバイスの測距モジュールから測距データを受信することであって、測距データが、データムによって定義される基準面に平行な又は基準面を横断する測距方向における第２の壁までの距離を示す、受信することと、データプロセッサによって、測距データを処理して、第１の壁に対する第２の壁の位置及び／又は向きを決定することとを含む、方法が提供される。

【0036】

本発明のさらなる態様によれば、コンピュータプロセッサ上で実行されると、本明細書で開示される方法のステップを実行するようにデータプロセッサを制御するように構成されたコンピュータプログラムが提供される。

【0037】

本発明のさらなる態様によれば、部屋の壁の１つ又は複数の開口部を特定するための測定デバイスであって、測定デバイスが第１の壁に対して既知のアライメント及びオフセットを有するように、部屋の第１の壁に位置決めするためのデータムと、直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含むボディフレームにおける測定デバイスの回転及び直線運動を測定するように構成された複数のモーションセンサであって、ボディフレームｘ軸及びボディフレームｙ軸が、データムによって定義される基準面に平行であり、ボディフレームｚ軸が、基準面に垂直である、複数のモーションセンサと、モーションセンサから受信されたモーションデータに基づいて、部屋の壁のフィーチャ及び／又は開口部を特定するための、測定デバイスの相対的な位置及び／又は向きのシーケンスを認識するように構成されたデータプロセッサとを含む、測定デバイスが提供される。

【0038】

任意選択により、シーケンスは、開口部を特定するためのものであり、開口部は、直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含む参照フレームを定義し、参照フレームｘ軸は、開口部の幅と位置合わせされ、参照フレームｙ軸は、開口部の深さと位置合わせされ、参照フレームｚ軸は、開口部の垂直方向の高さと位置合わせされ、シーケンスは、測定デバイスが垂直方向に方向付けられた第１の位置、測定デバイスが水平方向に方向付けられ、第１の位置に対して参照フレームｘ軸方向において直線移動された第２の位置、及び測定デバイスが垂直方向に方向付けられ、第２の位置に対して参照フレームｘ軸方向において直線移動され、第１の位置に対して参照フレームｚ軸又は参照フレームｙ軸の周りを実質的に１８０度回転移動された第３の位置の少なくとも２つを含む。

【0039】

任意選択により、シーケンスは、第１の位置及び第３の位置を含む。

【0040】

任意選択により、シーケンスは、第２の位置をさらに含む。

【0041】

任意選択により、シーケンスは、第１の位置及び第２の位置を含み、データプロセッサは、測距データに少なくとも基づいて、開口部を特定するように構成される。

【0042】

任意選択により、開口部のタイプは、第２の位置の垂直方向の高さに基づいて決定される。

【0043】

任意選択により、シーケンスは、測定デバイスが垂直方向に方向付けられ、第１及び／又は第３の位置に対して、参照フレームｘ軸方向において直線移動され、参照フレームｚ軸の周りを実質的に９０度回転された参照位置をさらに含む。

【0044】

本発明のさらなる態様によれば、測定デバイスを使用して、部屋の壁の１つ又は複数の開口部を特定するための方法であって、測定デバイスが第１の壁に対して既知のアライメント及びオフセットを有するように、部屋の第１の壁に測定デバイスのデータムを位置決めすることと、複数のモーションセンサによって、直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含むボディフレームにおける測定デバイスの回転及び直線運動を測定することであって、ボディフレームｘ軸及びボディフレームｙ軸が、データムによって定義される基準面に平行であり、ボディフレームｚ軸が、基準面に垂直である、測定することと、データプロセッサによって、モーションセンサから受信されたモーションデータに基づいて、部屋の壁のフィーチャ及び／又は開口部を特定するための、測定デバイスの相対的な位置及び／又は向きのシーケンスを認識することとを含む、方法が提供される。

【0045】

本発明のさらなる態様によれば、コンピュータプロセッサ上で実行されると、本明細書で開示される方法における、ボディフレームにおける測定デバイスの回転及び直線運動を測定するステップと、シーケンスを認識するステップとを実行するように測定デバイスを制御するように構成されたコンピュータプログラムが提供される。

【0046】

本発明のさらなる態様によれば、データプロセッサを含む、データを処理するための装置であって、データプロセッサが、測定デバイスの１つ又は複数のモーションセンサからモーションデータを受信することであって、モーションデータが、測定デバイスのデータムが部屋の複数の壁に位置決めされた際に記録される、受信することと、モーションデータを処理して、データムが複数の壁に位置決めされた際に測定デバイスの複数の位置及び／又は向きを決定することと、測定デバイスの複数の位置及び／又は向きの中で、部屋の壁のフィーチャ及び／又は開口部を特定するための、測定デバイスの相対的な位置及び／又は向きのシーケンスを認識することとを行うように構成される、装置が提供される。

【0047】

本発明のさらなる態様によれば、データを処理するための方法であって、測定デバイスから、測定デバイスの１つ又は複数のモーションセンサからモーションデータを受信することであって、モーションデータが、測定デバイスのデータムが部屋の複数の壁に位置決めされた際に記録される、受信することと、データプロセッサによって、モーションデータを処理して、データムが複数の壁に位置決めされた際に測定デバイスの複数の位置及び／又は向きを決定することと、データプロセッサによって、測定デバイスの複数の位置及び／又は向きの中で、部屋の壁のフィーチャ及び／又は開口部を特定するための、測定デバイスの相対的な位置及び／又は向きのシーケンスを認識することとを含む、方法が提供される。

【0048】

本発明のさらなる態様によれば、コンピュータプロセッサ上で実行されると、本明細書で開示される方法のステップを実行するようにデータプロセッサを制御するように構成されたコンピュータプログラムが提供される。

【0049】

図面の簡単な説明
以下では、添付の図面を参照して、開示される方法及び装置の実施形態について詳細に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0050】

【図1】部屋の１つ又は複数のフィーチャの場所を決定するためのシステムの概略表現である。

【図2】測定デバイスの概略表現である。

【図3】処理デバイスの概略表現である。

【図4】測定デバイスの等角概略表現である。

【図5】部屋の平面図である。

【図6】部屋の平面図である。

【図7】部屋の複数の壁の相対的な場所を決定する方法のためのフロー図である。

【図8】部屋の複数の壁の相対的な場所を決定する方法のためのフロー図である。

【図9】窓開口部を含む壁の側面立面図である。

【図10】壁開口部の場所及び／又は寸法を決定する方法のためのフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0051】

詳細な説明
一般に、本明細書では、建物の部屋など、少なくとも部分的に閉鎖された空間のフィーチャの場所を決定するための方法及び装置が開示される。フィーチャは、壁、床、天井又は壁開口部（ドア若しくは窓など）を含み得る。この詳細な説明の残りの部分では、「部屋」という用語が使用されているが、これは限定的である必要はなく、開示される方法及び装置を使用して、少なくとも部分的に閉鎖されたあらゆる空間を測定できることが理解されよう。開示される方法及び装置は、壁の場所及び向き、又は部屋の開口部の場所を決定することができる。これは、モーションセンサ（例えば、慣性センサ）データのみに基づいて、モーションセンサデータ及び測距データの重み付けされた組合せに基づいて、及び／又は測定デバイスの相対的な位置及び向きのシーケンスに基づいて行うことができる。

【0052】

図１は、部屋のフィーチャを測定するためのシステムの概略表現を示す。システムは、測定デバイス１０２及び処理デバイス１０４を含む。以下では、例示的な測定デバイス及び処理デバイスについて詳細に説明する。大まかに言えば、測定デバイス１０２は、複数のセンサを含み、複数のセンサは、部屋の１つ又は複数のフィーチャを測定し、それらの測定値を表すデータを処理デバイス１０４に送信するように配置される。処理デバイス１０４は、送信されたデータに基づいて、部屋の壁及び他のフィーチャの場所及び向きを決定するように配置されたプロセッサを含む。

【0053】

測定値を表すデータの処理の少なくとも一部は、処理デバイス１０４に送信する前に、測定デバイス１０２において実行できることが理解されよう。また、処理デバイス１０４は、測定デバイス１０２の一部を形成し、それらを単一のユニット内に収納できることも理解されよう。

【0054】

図１では、測定デバイス１０２から処理デバイス１０４へのデータの送信は、ワイヤレス送信１０６として示されている。ワイヤレス送信は、Bluetooth（ＲＴＭ）、近距離無線通信、Wi-Fi、ネットワークベースの通信（例えば、インターネット）、モバイル通信プロトコルなど、公知のハードウェア及び通信プロトコルを使用する無線周波数送信であり得る。また、ワイヤレス送信１０６では、光伝送ハードウェア及びプロトコルを使用することもできる。当業者であれば、送信が少なくとも部分的に有線であり得ることが理解されよう。また、処理デバイス１０４が、同じ通信媒体／プロトコルを介して、測定デバイス１０２にデータを送信することも可能である。

【0055】

データの送信は、実質的にリアルタイムで行うことができる。例えば、測定値を記録し、その後、それらの測定値を表すデータを、例えば、オープン通信リンク上で、できる限り早く送信することができる。いくつかの構成では、データの送信は、断続的に及び／又は時折行うことができる。例えば、測定デバイスは、複数の測定値を記録し、複数の測定値を表すデータを格納し、後で送信することができる。そのような構成では、送信は、手動でトリガすることも、測定デバイス１０２が処理デバイス１０４へのオープン通信チャネル（直接的又は間接的）を検出することによってトリガすることもできる。

【0056】

図２は、測定デバイス１０２の概略表現を示し、それは図１の測定デバイス１０２であり得る。測定デバイス１０２は、送信機２０２を含み、任意選択により、受信機２０４も含む。送信機２０２及び受信機２０４は、処理デバイス１０４或いは電気通信ネットワーク内のサーバ及び／又は機能などの他のエンティティとデータ通信することができ、データを相応に送受信するように構成される。

【0057】

測定デバイス１０２は、メモリ２０６及びプロセッサ２０８をさらに含む。メモリ２０６は、不揮発性メモリ及び／又は揮発性メモリを含み得る。メモリ２０６は、その中にコンピュータプログラム２１０を格納することができる。コンピュータプログラム２１０は、本明細書で開示される方法を実行するように構成することができる。コンピュータプログラム２１０は、非一時的なコンピュータ可読媒体２１２からメモリ２０６にロードすることができ、そこでコンピュータプログラムが格納される。プロセッサ２０８は、以下に記載されるように、測距コントローラ２１４及びデータプロセッサ２１６の機能の１つ又は複数を実行するように構成される。また、測定デバイスは、近接センサ２１８、慣性センサ２２０、測距モジュール２２２及び信頼度インジケータ２２４も含み得る。

【0058】

慣性センサ２２０は、加速度計及び／又はレートジャイロを含み得る。慣性センサ２２０は、３つの直交軸（典型的には、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸として特定される）における測定デバイス１０２の加速度及び回転速度を測定するように配置することができる。加速度及び回転速度は、ボディフレーム（すなわち、測定デバイス１０２に関連して固定され、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸によって定義されるフレーム）において記録し、周知の技法を使用して、他の任意の参照フレーム（例えば、部屋を基準としたローカル参照フレーム）に変換することができる。慣性センサ２２０は、慣性測定ユニット（ＩＭＵ）の一部を形成することができる。慣性センサは、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）技術を組み込むことができる。

【0059】

この文書全体を通じて、慣性センサについて言及しているが、他のモーションセンサも採用できることを理解されたい。そのようなモーションセンサは、測定デバイスの回転及び／又は直線運動を検出することができるあらゆるセンサを含む。

【0060】

測距モジュール２２２は、測定デバイス１０２から部屋の壁などの遠隔物体までの距離範囲を測定するように構成される。測距モジュール２２２は、１つ又は複数の距離測定ツールを含み得る。いくつかの構成では、測距モジュールは、レーザ距離測定（ＬＤＭ）ツールを含み得る。ＬＤＭは、測定デバイス１０２からレーザ光を送信し、遠隔物体から反射した反射レーザ光を受信し、公知の技法を使用して、測定デバイス１０２から遠隔物体までの距離を決定するように構成することができる。レーザ光は、可視又は非可視スペクトルであり得る。測距モジュールは、音響測距ツール又は３Ｄレーザスキャニングツール（ＬｉＤＡＲなど）など、他のタイプの測距ツールを含み得る。

【0061】

図４を参照して以下で説明されるように、測距モジュール２２２は、１つ又は複数の方向における測定デバイス１０２から遠隔物体までの距離範囲を決定するように方向付けることができる。測定デバイスは、異なる方向に方向付けられた複数の測距モジュール２２２を含み得る。

【0062】

近接センサ２１８は、測定モジュール１０２の表面が壁又は他の平坦面に設置された際に表示を提供するように構成される。近接センサは、あらゆる形態を取ることができ、例示的な構成では、光センサを含み得る。測定デバイスが壁に設置されると、光センサが覆われ、それにより、光の侵入が阻止され、必要な表示を提供することができる。

【0063】

送信機２０２、受信機２０４、メモリ２０６、プロセッサ２０８、近接センサ２１８、慣性センサ２２０及び測距モジュール２２２の各々は、測定デバイス１０２の他のフィーチャとデータ通信する。測定デバイス１０２は、ハードウェアとソフトウェアの組合せとして実装することができる。具体的には、測距コントローラ２１４及びデータプロセッサ２１６は、プロセッサ２０８上で走らせるように構成されたソフトウェアとして実装することができる。メモリ２０６は、プロセッサ２０８によって実実装される様々なプログラム／実行可能ファイルを格納し、また、任意の必要なデータ用の記憶ユニットも提供する。メモリ２０６に格納され、プロセッサ２０８によって実装されるプログラム／実行可能ファイルは、測距コントローラ２１４及びデータプロセッサ２１６を含み得るが、そのように限定されない。

【0064】

図３は、処理デバイス１０４の概略表現を示し、それは図１の処理デバイス１０４であり得る。処理デバイス１０４は、受信機３０４を含み、任意選択により、送信機３０２も含む。送信機３０２及び受信機３０４は、測定デバイス１０２或いは電気通信ネットワーク内のサーバ及び／又は機能などの他のエンティティとデータ通信することができ、データを相応に送受信するように構成される。

【0065】

処理デバイス１０４は、メモリ３０６及びプロセッサ３０８をさらに含む。メモリ３０６は、不揮発性メモリ及び／又は揮発性メモリを含み得る。メモリ３０６は、その中にコンピュータプログラム３１０を格納することができる。コンピュータプログラム３１０は、本明細書で開示される方法を実行するように構成することができる。コンピュータプログラム３１０は、非一時的なコンピュータ可読媒体３１２からメモリ３０６にロードすることができ、そこでコンピュータプログラムが格納される。プロセッサ３０８は、以下に記載されるように、データプロセッサ３１４の機能を実行するように構成される。また、任意選択により、処理デバイス１０４は、ディスプレイ３２０及びユーザインタフェース３２２も含む。

【0066】

送信機３０２、受信機３０４、メモリ３０６、プロセッサ３０８、ディスプレイ３２０及びユーザインタフェース３２２の各々は、処理デバイス１０４の他のフィーチャとデータ通信する。処理デバイス１０４は、ハードウェアとソフトウェアの組合せとして実装することができる。具体的には、データプロセッサ３１４は、プロセッサ３０８上で走らせるように構成されたソフトウェアとして実装することができる。メモリ３０６は、プロセッサ３０８によって実装される様々なプログラム／実行可能ファイルを格納し、また、任意の必要なデータ用の記憶ユニットも提供する。メモリ３０６に格納され、プロセッサ３０８によって実装されるプログラム／実行可能ファイルは、データプロセッサ３１４を含み得るが、そのように限定されない。

【0067】

図４は、例示的な測定デバイス１０２のハウジングの等角概略図を示す。図４の例示的な測定デバイスは、概して平坦な長方形の形状を有するが、他の形状の測定デバイスも可能である。測定デバイス１０２のハウジングは、少なくとも１つのデータムを有し、それは、この事例では、部屋の壁と同一平面上に位置決めされるように構成された平坦面４０８である。したがって、測定デバイス１０２のボディフレームは、図４の矢印４１０、４１２、４１４に基づいて定義することができ、４１０はｘ軸であり、４１２はｙ軸であり、４１４はｚ軸である。平坦面４０８は、壁に対する測定デバイス１０２の既知のアライメント及びオフセットを提供するデータムである。平坦面４０８の場合、測定デバイス１０２は、壁と位置合わせされ、オフセットは、実質的にゼロである。しかし、言わば、三脚形成の、例えば、複数の脚又はペグなど、他のデータムを使用することもできる。

【0068】

例示的な一構成では、測距モジュール２２２は、ｚ軸４１４に平行な方向４１６における遠隔物体までの距離を測定するように構成される。すなわち、測距モジュール２２２は、表面４０８を横断する方向及び特定の構成では表面４０８に垂直な方向における遠隔物体までの距離を測定するように構成される。したがって、測定デバイス１０２の表面４０８が部屋の壁と同一平面上に保持されると、測距モジュール２２２は、反対側の壁までの距離を測定することができる。他の構成では、測距モジュール２２２は、ｘ軸４１０若しくはｙ軸４１２に平行な方向における又はまさに他の任意の方向における遠隔物体までの距離を測定するように構成することができる。

【0069】

いくつかの構成では、測距モジュールは、角度的にオフセットされた遠隔物体までの複数の距離を測定するように構成することができる。複数の距離はすべて、方向４１６を通る測距平面内であっても、方向４１６から任意の角度をなすものであってもよい。複数の距離は、１つ又は複数の平面内において走査パターンで測定することができる。複数の距離は、扇形又は円錐形を形成し得る。複数の距離は、遠隔物体（例えば、測定デバイス１０２が設置されている壁の実質的に反対側の１つ又は複数の壁）に対する測定デバイス１０２の向きに関する情報を提供することができる。

【0070】

測定デバイスは、測定デバイス１０２のユーザが測距モジュールによって得られる距離測定値における信頼度を示すことができるように構成された信頼度インジケータ２２４を含み得る。図４に示される例示的な測定デバイス１０２では、信頼度インジケータ２２４は、ユーザが測距モジュール２２２の距離測定値における信頼度を有する場合に押下することができるボタンを含む。例えば、測距モジュールが反対側の壁までの距離を測定しておらず、代わりに、窓、家具のアイテム又は同様のものまでの距離を測定していることにユーザが気付いた場合は、ユーザは、信頼度インジケータ２２４を起動させないこと（例えば、ボタンを押下しないこと）を選ぶことができる。測距モジュールが反対側の壁までの真の距離を測定していることにユーザが気付いた場合は、ユーザは、信頼度インジケータ２２４を起動すること（例えば、ボタンを押下すること）ができる。いくつかの構成では、信頼度インジケータ２２４は、音声起動などの別の手段で起動することができる。或いは、信頼度表示は、測距モジュール２２２によって測定が行われた後（データ処理の間又はデータ処理の後など）に、ユーザによって提供することができる。

【0071】

信頼度インジケータ２２４は、反対側の壁が、表面４０８が位置決めされている壁に実際に平行であることを確認するために使用することもできる。或いは、その目的のため、別個のインジケータや平行インジケータ（これもまた、押下可能なボタンでよい）を含めることができる。

【0072】

図５は、建物の例示的な部屋５００の平面図を示す。部屋５００は、４つの壁５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄを含む。ドア開口部５０４は、壁５０２ｂに位置し、窓開口部５０６は、壁５０２ｄに位置する。

【0073】

測距モジュール２２２を含まない測定デバイス１０２を使用して、測定デバイス１０２の表面４０８が各壁に順番に設置される。これは、測定デバイス１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄによって示されている。さらなる精度尺度として、測定デバイス１０２は、場所１０２ｄに設置した後、再び場所１０２ａ（又は壁５０２ａ上の別の場所）に設置することができる。これにより、各壁５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄへの測定デバイス１０２の設置に要した時間にわたる慣性センサ２２０のドリフトのレベルに関する情報を提供することができる。

【0074】

測定デバイス１０２のデータプロセッサ２１６又は処理デバイス１０４のデータプロセッサ３１４は、測定デバイス１０２が各場所１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄで静止している際にそれを検出するために、慣性センサ２２０からの慣性データを処理する。これは、慣性センサからの出力が所定の時間の間に１つ又は複数の閾値を下回るかどうかを判断することによって達成することができる。

【0075】

測定デバイス１０２が壁に静止していることをデータプロセッサ２１６、３１４が検出すると、プロセッサ２１６、３１４は、壁５０２ａの場所が表面４０８と一致すると決定する。測定デバイス１０２が位置１０２ａから１０２ｂに移動すると、データプロセッサ２１６、３１４は、測定デバイス１０２が再び静止していることを示す慣性データを受信する。したがって、データプロセッサ２１６、３１４は、第１の壁５０２ａに対する隣接する壁５０２ｂの位置及び向きを決定する。２つの壁５０２ａ及び５０２ｂは、決定された相対的な向き及び位置に基づいて、互いに交差する平面として表すことができる。

【0076】

このプロセスは、壁５０２ｃ及び５０２ｄに対して繰り返され、データプロセッサは、慣性データを受信して、部屋の壁の設計図を完成させる。

【0077】

以下では、図６及び７を参照して、部屋の１つ又は複数のフィーチャの場所を決定するための方法について説明する。部屋のフィーチャは、壁、床、部屋の開口部（窓やドアなど）を含み得る。図６の同様のフィーチャには図５と同じ参照番号が与えられ、再び説明することはない。以下で説明される例は、測定デバイス１０２が、データを測定し、そのデータを処理デバイス１０４に送信し、処理デバイス１０４において、データが処理され、フィーチャの場所及び／又は寸法が決定されるものである。他の構成では、記録データの少なくとも一部、及びいくつかの事例では、記録データのすべてを、測定デバイス１０２で処理できることが理解されよう。処理済みのデータは、測定デバイス１０２によって、例えば、表示ユニットに送信すること又はネットワークサーバにアップロードすることができる。

【0078】

測定デバイス１０２は、壁５０２ａ上の場所１０２ａに設置される（７００）。測定デバイス１０２の表面４０８は、壁５０２ａと同一平面上に設置される。

【0079】

測距コントローラ２１４は、壁５０２ｃまでの距離を測定する（７０２）ように測距モジュール２２２を制御する。これは、矢印６００ａによって表されている。測距コントローラ２１４は、表面４０８が壁５０２ａと同一平面上に位置する際に距離を測定するように測距モジュール２２２を制御することができる。測定デバイス１０２のデータプロセッサ２１６は、測定デバイス１０２が壁５０２ａに保持された際にそれを検出するように構成することができ、その検出に基づいて測距コントローラ２１４をトリガすることができる。いくつかの構成では、近接センサ２１８が、表面４０８が壁５０２ａに位置決めされた際にそれを検出することができ、その検出に基づいて測距コントローラ２１４をトリガすることができる。その代替として又はそれに加えて、本明細書で説明されるように、データプロセッサ２１６、３１４は、測定デバイス１０２が静止していると決定することができる。

【0080】

例示的な構成では、測距コントローラ２１４は、反対側の壁５０２ｃまでの距離の複数の測定値を取り入れるように測距モジュール２２２を制御することができる。データプロセッサ２１６、３１４は、複数の測定値に基づいて、正しい距離測定値を決定することができる。例えば、複数の一貫した距離測定値（例えば、許容範囲内の）が達成された場合は、それらの測定値の平均が距離測定値であると考えることができる。

【0081】

例示的な構成では、慣性センサ２２０によって測定された慣性データは、処理デバイス１０４に送信される。データプロセッサ３１４は、壁５０２ａの位置を決定するために慣性データを処理する（７０４）。壁５０２ａの位置は、表面４０８の位置と一致すると決定することができる。壁５０２ａの向きは、測定デバイス１０２（例えば、表面４０８）の向きと同じであると決定することができる。

【0082】

測距モジュール２２２によって測定された、壁５０２ｃまでの距離６００ａを示す測距データは、処理デバイス１０４に送信される。データプロセッサ３１４は、壁５０２ｃの位置を決定するために測距データを処理する（７０６）。壁５０２ｃの位置は、壁５０２ａから距離６００ａだけオフセットされていると決定することができる。向きに関連するデータ（慣性又は測距データ）が利用可能でない場合は、壁５０２ｃの向きは、壁５０２ａに平行であると決定することができる。

【0083】

図６に示される例では、距離６００ａは、反対側の壁５０２ｃまでの距離として測定されている。したがって、ユーザは、信頼度インジケータ２２４を使用して、距離範囲測定値６００ａにおける信頼度を有することを示すことができる。他の状況では、距離範囲測定値が、部屋のドア開口部５０４、窓開口部５０６又は何らかの家具に達した場合は、ユーザは、距離範囲測定値における信頼度が低いことを示すことができる。

【0084】

測定デバイス１０２が壁５０２ｂに設置される（７０８）。慣性センサ２２０は、回転が発生し、今は測定デバイス１０２が静止していることを検出する。上記で説明されるものと同様の方法では、測距コントローラ２１４は、壁５０２ｄまでの距離６００ｂを測定する（７１０）ように測距モジュール２２２を制御する。

【0085】

説明される構成では、対応する慣性データは、処理デバイス１０４に送信され、データプロセッサ３１４は、壁５０２ｂの位置及び向きを決定するためにその慣性データを処理する（７１２）。壁５０２ｂの位置は、表面４０８の位置と一致すると決定することができる。壁５０２ｂの向きは、測定デバイス１０２（例えば、表面４０８）の向きと同じであると決定することができる。

【0086】

測距モジュール２２２によって測定された、壁５０２ｄまでの距離６００ｂを示す測距データは、この例では、処理デバイス１０４に送信される。データプロセッサ３１４は、壁５０２ｄの位置を決定するために測距データを処理する（７１２）。壁５０２ｄの位置は、壁５０２ｂから距離６００ｂだけオフセットされていると決定することができる。向きに関連するデータ（慣性又は測距データ）が利用可能でない場合は、壁５０２ｄの向きは、壁５０２ｂに平行であると決定することができる。

【0087】

いくつかの構成では、部屋５００の４つの壁５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄのすべてを十分な精度で位置決めするのに、これで十分であり得る。他の構成では、壁が位置決めされる上での精度を向上させるために、追加の壁を測定することができる（７１４）。例えば、測定デバイス１０２を壁５０２ｃの位置１０２ｃ及び壁５０２ｄの位置１０２ｄに設置することができる。上記で説明されるものと同様の方法で、測定デバイスは、壁５０２ｃ及び５０２ｄの位置及び向きに関連する慣性データや、壁５０２ａ及び５０２ｂの位置に関連する測距データを記録することができる。これにより、壁５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄの各々の位置及び向きに関連する複数のデータが生成される。このデータはすべて、各壁５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄの位置及び向きの最良適合を決定するために、本明細書で開示される方法及び装置を使用して組み合わせることができる。

【0088】

いくつかの構成では、測距モジュール２２２は、壁までの複数の距離を測定するように構成することができる。複数の距離は、上記で説明されるように、互いに角度的にオフセットすることができる。それに従って、測距モジュールは、測定デバイス１０２が位置決めされている壁に対して反対側の壁の向きを示すデータを記録することができる。そのような構成では、反対側の壁の位置及び向きは、データプロセッサ２１６、３１４によって、測距データに基づいて決定することができる。

【0089】

図８は、壁の位置及び／又は向きを決定するために慣性データ及び／又は測距データを処理する方法のためのフロー図を示す。データプロセッサ２１６、３１４は、壁５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄに関連する慣性及び／又は測距データを受信し、壁の位置及び／又は向きが以前に決定されているかどうかを判断する（８００）。

【0090】

壁の位置及び／又は向きが以前に決定されていない場合は、データプロセッサ２１６、３１４は、受信された慣性及び／又は測距データに基づいて、壁の位置及び／又は向きを決定する（８０２）。これについては上記で説明している。壁の位置及び／又は向きが以前に決定されている場合は、データプロセッサ３１４は、受信された慣性及び／又は測距データ（今回の慣性及び／又は測距データ）を、壁の前回の位置を決定するために使用された慣性及び／又は測距データ（前回の慣性及び／又は測距データ）と組み合わせる（８０４）。

【0091】

前回の慣性及び／又は測距データと今回の慣性及び／又は測距データを組み合わせることは、加重アルゴリズム（例えば、加重平均アルゴリズム）を使用して行うことができる。例示的な構成では、前回の慣性及び／又は測距データと今回の慣性及び／又は測距データを組み合わせることは、最小２乗アルゴリズム（例えば、加重最小２乗アルゴリズム）又はカルマンフィルタアルゴリズムに基づき得る。そのような例では、前回の慣性データ、前回の測距データ、今回の慣性データ及び／又は今回の測距データに与えられる相対的な重みは、そのデータの推定精度に基づいて決定することができる。

【0092】

例えば、慣性データ（前回の及び／又は今回の）の誤差が大きいと決定された場合は、慣性データに適用される重み付けは低くなる可能性があり、その逆も同様である。また、測距データ（前回の及び／又は今回の）の信頼度が低いと決定された場合は、測距データに適用される重み付けは低くなる可能性があり、その逆も同様である。測距データの信頼度は、ユーザが信頼度インジケータを起動させたかどうかに基づいて決定することができる。いくつかの構成では、測距データの信頼度は、測距データに基づいて決定された位置及び／又は向きとモーションデータに基づいて決定された位置及び／又は向きとの差に基づいて決定することができる。差が閾値を上回る場合は、その測距データは不正確と見なされ、低い重み付けが与えられるか又は完全に無視される。差が閾値以下である場合は、その測距データは真の距離範囲と見なされ、高い重み付けが与えられ、いくつかの事例では、慣性データは完全に無視される。いくつかの構成では、慣性及び／又は測距データ（前回の及び／又は今回の）の重み付けは、事前に決定し、メモリ３０６に格納しておくことができる。例えば、既定の重みは、慣性センサ及び／又は測距モジュールの既定の誤差範囲に基づき得る。これらは、製造業者から得ることも、テスト及び較正を通じて得ることもできる。また、重み付けは、温度、圧力などの環境条件にも基づき得る。

【0093】

前回の慣性及び／又は測距データと今回の慣性及び／又は測距データの組合せに基づいて、データプロセッサ２１６、３１４は、最良適合する壁の位置及び／又は向きを決定する（８０６）。

【0094】

図８に基づく方法を使用すると、壁５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄの位置及び向きの精度が上がる。

【0095】

例示的な構成では、慣性センサ２２０は、測距データに基づいて較正することができる。すなわち、測距データを使用して既に位置決めされている及び／又は方向付けられている壁に測定デバイス１０２を設置する際、その測距データを使用して、慣性センサ測定値における誤差を補正することができる。特定の例では、例えば、測定デバイス１０２が壁に位置決めされる際に、前回の測距データに基づいて決定された壁の前回の位置及び／又は向きが、今回の慣性データに基づいて決定された壁の位置及び／又は向きの閾値内である場合は、測距データは、真の距離範囲であると見なすことができる。その状況では、測距データは、壁の位置及び／又は向きのより正確な尺度である。したがって、測距データを使用して（例えば、上記で言及されるものなどの加重アルゴリズムにおいて）、慣性センサ測定値における誤差を補正することができる。そのような補正は、データプロセッサ２１６、３１４によって、測定デバイス１０２が部屋の至る所に位置決めされている際に「オンザフライ」で行うことができる。その代替として又はそれに加えて、補正は、データプロセッサ２１６、３１４によって、すべての測定値を取り入れた後、後処理アルゴリズムにおいて適用することができる。その代替として又はそれに加えて、慣性センサの較正は、測距データに基づいて改善することができ、その結果、測距データが利用できない際に慣性データのみを使用する場合の将来の測定値も改善される。

【0096】

図９及び１０は、部屋のフィーチャ（この事例では、窓開口部）を特定する方法及び／又はフィーチャの位置を決定する方法を示す。以下で説明される方法は、上記で説明される方法に加えて使用することも、単独で使用することもできる。また、以下で明らかになるように、図１０の方法は、測距モジュール２２２を使用する必要はない。したがって、図１０の方法で使用される測定デバイス１０２は、図２及び４の測定デバイス１０２を含むが、測距モジュール２２２及び信頼度インジケータ２２４は含まない。

【0097】

図９は、３つの直交軸を含む参照フレームを示す。ｙ軸９１０は、窓５０６の深さに平行であり、ｘ軸９１２は、窓５０６の幅に平行であり、ｚ軸９１４は、窓５０６の垂直方向の高さに平行である。

【0098】

データプロセッサ２１６、３１４は、測定デバイス１０２の位置のシーケンスを認識し、部屋内部フィーチャなどのフィーチャ及び／又は壁５０２ｄの開口部５０６としてシーケンスを特定するように構成される。開口部５０６は、部屋のあらゆる表面の窓、ドア又は他の開口部であり得る。データプロセッサ２１６、３１４は、慣性データ及び／又は測距データに基づいて開口部５０６を特定するように構成することができる。

【0099】

データプロセッサによって認識されるシーケンスは、測定デバイス１０２が垂直方向に方向付けられた第１の位置（例えば、位置１０２ｆ）、測定デバイス１０２が水平方向に方向付けられ、第１の位置に対して参照フレームｘ軸９１２方向において直線移動された第２の位置（例えば、位置１０２ｇ）、及び測定デバイス１０２が垂直方向に方向付けられ、第２の位置に対して参照フレームｘ軸９１２方向において直線移動され（任意選択により、さらに直線移動され）、第１の位置に対して参照フレームｚ軸又は参照フレームｙ軸の周りを実質的に１８０度回転移動された第３の位置（例えば、位置１０２ｈ）の２つ以上を含み得る。

【0100】

「垂直方向に方向付けられた」という用語は、垂直の壁又は部屋フィーチャに位置決めされた測定デバイス１０２を包含する。「水平方向に方向付けられた」という用語は、水平の壁又は部屋フィーチャに位置決めされた測定デバイス１０２を包含する。さらに、論じられる回転及び変位は、ある位置と別の位置との間の角度及び変位に関連し、上記で言及されるように、近接インジケータ２１８を使用して及び／又は測定デバイス１０２用の静止アルゴリズムを使用して決定することができる。それらの位置の間では、あらゆる方向におけるあらゆる回転量及び変位量が発生し得る。

【0101】

図１０を参照すると、測定デバイス１０２が第１の壁と同一平面上に設置される（１０００）。ここで再び、壁という用語は、壁の開口部の内側面や、そのような開口部の敷居又は上面を包含し得ることに留意されたい。上記の方法によれば、第１の壁の位置及び向きを決定することができる。これは、図５を参照して説明されるように、慣性データのみを使用して行うことも、図６及び７に関連して説明されるように、測距データを組み込むこともできる。

【0102】

測定デバイス１０２が第２の壁に設置される（１００２）。上記の方法によれば、第２の壁の位置及び向きは、データプロセッサ２１６、３１４によって決定することができる。この場合もやはり、これは、図５を参照して説明されるように、慣性データのみを使用して行うことも、図６及び７に関連して説明されるように、測距データを組み込むこともできる。

【0103】

データプロセッサ２１６、３１４は、測定デバイスが認識できるシーケンス（例えば、メモリ２０６、３０６に格納されているもの）で設置されているかどうかを判断する（１００４）。

【0104】

シーケンスが認識された場合は、データプロセッサ２１６、３１４によって、開口部５０６が特定され（１００６）、記録された慣性及び／又は測距データに基づいて開口部の位置及び／又は寸法が決定される（１００８）。一構成では、シーケンスは、第１の位置及び第３の位置を含み得る。すなわち、測定デバイス１０２は、位置１０２ｆ及び１０２ｈに設置されている。これらの位置は、慣性データ及び／又は測距データに基づいて決定することができる。すなわち、これらの位置は、慣性データのみに基づいて決定することができる。別の構成では、シーケンスは、第１の位置及び第２の位置を含み得る。すなわち、測定デバイス１０２は、位置１０２ｆ及び１０２ｇに設置されている。これらの位置は、慣性データ及び／又は測距データに基づいて決定することができる。測定デバイス１０２が位置１０２ｆに位置する際に記録された測距データ９００ｆは、データプロセッサ２１６、３１４によって、開口部の反対側の壁の位置及び／又は向きを決定するために使用することができる。測定デバイス１０２が位置１０２ｇに位置する際に記録された測距データ９００ｇは、データプロセッサ２１６、３１４によって、開口部の上壁の位置及び／又は向きを決定するために使用することができる。

【0105】

データプロセッサ２１６、３１４によってシーケンスが検出されない場合は、測定デバイス１０２の設置は、第３の壁へと続けることができる（１０１０）。

【0106】

この場合もやはり、データプロセッサ２１６、３１４は、測定デバイスが認識できるシーケンスで設置されているかどうかを判断する（１０１２）。

【0107】

シーケンスが認識された場合は、データプロセッサ２１６、３１４によって、開口部５０６が特定され（１０１４）、記録された慣性及び／又は測距データに基づいて開口部の位置及び／又は寸法が決定される（１０１６）。一構成では、シーケンスは、第１の位置、第２の位置及び第３の位置を含み得る。すなわち、測定デバイス１０２は、位置１０２ｆ、１０２ｇ、１０２ｈに設置されている。これらの位置は、慣性データ及び／又は測距データに基づいて決定することができる。すなわち、これらの位置は、慣性データのみに基づいて決定することができる。測定デバイス１０２は、第１の位置、第２の位置及び第３の位置にいかなる順序でも設置することができる。第２の位置は、いくつかの構成では、開口部５０６の上壁であり得る。測距モジュール２２２を組み込む構成では、測定デバイス１０２が位置１０２ｆ、１０２ｇ、１０２ｈに位置する際に記録された測距データ９００ｆ、９００ｇ、９００ｈは、データプロセッサ２１６、３１４によって、慣性データと組み合わせて、開口部５０６の内壁の位置及び／又は向きを決定するために使用することができる。

【0108】

いくつかの構成では、シーケンスは、１つ又は複数の参照位置を含み得る。参照位置は、開口部が作成された壁面に測定デバイスを位置決めすることを含み得る。例えば、参照位置は、開口部５０６を含む壁５０２ｄ上の位置１０２ｅ及び１０２ｉの１つ又は複数を含み得る。参照位置１０２ｅ及び１０２ｉは、参照フレームｘ軸方向において第１の位置１０２ｆ及び／又は第３の位置１０２ｈから直線移動すること、及び／又は第１の位置１０２ｆ及び第３の位置１０２ｈに対して参照フレームｚ軸９１４の周りを実質的に９０度回転することができる。それに従って、シーケンスは、１つ又は複数の参照位置、並びに第１、第２及び第３の位置の２つ以上を含み得る。

【0109】

ステップ１０１２においてシーケンスが認識されなかった場合は、データプロセッサ２１６、３１４は、測定デバイス１０２を第４の壁に設置することを決定することができる（１０１８）。第４の壁が参照位置１０２ｅ及び１０２ｉである場合は、ステップ１０２０において、シーケンスを認識することができる。上記で記載されるように、データプロセッサ２１６、３１４によって、開口部５０６が特定され（１０２２）、記録された慣性及び／又は測距データに基づいて開口部の位置及び／又は寸法が決定される（１０２４）。参照位置は、第１、第２及び第３の位置のいずれか２つ又はそれ以上と併せて使用できることに再び留意されたい。

【0110】

例示的な構成では、開口部は、部屋の床に対する第２の位置の高さに基づいて、窓又はドアとして特定することができる。それに従って、シーケンスは、測定デバイス１０２が床に設置される床位置（例えば、位置１０２ｊ）を含み得る。床位置は、第２の位置を含むシーケンスで使用することができる。それに従って、床位置が第２の位置と実質的に同じ高さであると決定された場合は、データプロセッサ２１６、３１４は、開口部がドアであると決定することができる。床位置が第２の位置より閾値以上の距離だけ高いと決定された場合は、データプロセッサ２１６、３１４は、開口部が窓であると決定することができる。床から窓の敷居までの高さは、データプロセッサ２１６、３１４によってこのように決定することができる。

【0111】

第１の位置、第２の位置、第３の位置、参照位置及び床位置は、あらゆるシーケンスにおいてあらゆる順序で発生し得る。さらに、第１の位置、第２の位置、第３の位置、参照位置及び床位置において、測定の合間に他の測定値を取り入れることができる。

【0112】

上記で説明される処理デバイス１０４のデータプロセッサ３１４の機能の少なくとも一部及び任意選択によりすべては、測定デバイス１０２のデータプロセッサ２１６によって実行することができる。

【0113】

コンピュータプログラムは、上記で説明される方法のいずれかを提供するように構成することができる。コンピュータプログラムは、コンピュータ可読媒体上で提供することができる。コンピュータプログラムは、コンピュータプログラム製品であり得る。製品は、非一時的なコンピュータ可用記憶媒体を含み得る。コンピュータプログラム製品は、方法を実行するように構成された媒体において具体化されるコンピュータ可読プログラムコードを有し得る。コンピュータプログラム製品は、方法のいくつか又はすべてを少なくとも１つのプロセッサに実行させるように構成することができる。

【0114】

本明細書では、コンピュータ実装方法、装置（システム及び／又はデバイス）及び／又はコンピュータプログラム製品のブロック図又はフローチャート図を参照して、様々な方法及び装置について説明する。ブロック図及び／又はフローチャート図のブロックや、ブロック図及び／又はフローチャート図のブロックの組合せは、１つ又は複数のコンピュータ回路によって実行されるコンピュータプログラム命令によって実施できることが理解されている。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ回路、専用コンピュータ回路及び／又は他のプログラマブルデータ処理回路のプロセッサ回路に提供することができ、コンピュータ及び／又は他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサを介して実行される命令が、トランジスタ、メモリ場所に格納された値及びそのような回路内の他のハードウェアコンポーネントの変換及び制御を行って、ブロック図及び／又は１つ若しくは複数のフローチャートブロックにおいて指定されている機能／行為を実装し、それにより、ブロック図及び／又はフローチャートブロックにおいて指定されている機能／行為を実装するための手段（機能性）及び／又は構造を作成するように、マシンを生成することができる。

【0115】

また、コンピュータプログラム命令は、コンピュータ可読媒体に格納された命令が、ブロック図及び／又は１つ若しくは複数のフローチャートブロックにおいて指定されている機能／行為を実装する命令を含む製造品を生成するように、特定の方法で機能するようにコンピュータ又は他のプログラマブルデータ処理装置に指示することができるコンピュータ可読媒体に格納することもできる。

【0116】

有形の非一時的なコンピュータ可読媒体は、電子的、磁気的、光学的、電磁的又は半導体のデータ記憶システム、装置又はデバイスを含み得る。コンピュータ可読媒体のより具体的な例は、ポータブルコンピュータディスケット、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）回路、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）回路、消去可能なプログラマブル読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）回路、ポータブルコンパクトディスク読み取り専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、ポータブルデジタルビデオディスク読み取り専用メモリ（ＤＶＤ／ブルーレイ）を含む。

【0117】

また、コンピュータプログラム命令は、コンピュータ又は他のプログラマブル装置上で実行される命令が、ブロック図及び／又は１つ若しくは複数のフローチャートブロックにおいて指定されている機能／行為を実装するためのステップを提供するようにコンピュータ実装プロセスを生成するために、コンピュータ及び／又は他のプログラマブルデータ処理装置にロードし、コンピュータ及び／又は他のプログラマブル装置上で一連の動作ステップを実行させることもできる。

【0118】

それに従って、本発明は、ハードウェアにおいて及び／又はプロセッサ上で走らせるソフトウェア（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなどを含む）において具体化することができ、それらは、「回路」、「モジュール」又はその変形例と総称され得る。

【0119】

また、いくつかの代替の実装形態では、ブロックに記載される機能／行為は、フローチャートに記載される順序とは異なる順序で起こり得ることにも留意されたい。例えば、関与する機能／行為に応じて、連続して示されている２つのブロックを実際に実質的に同時に実行することも、場合によりブロックを逆の順序で実行することもできる。その上、フローチャート及び／又はブロック図の所定のブロックの機能性を複数のブロックに分離すること、及び／又はフローチャート及び／又はブロック図の２つ以上のブロックの機能性を少なくとも部分的に統合することができる。最後に、示されるブロックの間に他のブロックを追加／挿入することができる。

【0120】

当業者であれば、開示されるシステム及び方法に対して様々な変更及び変形が可能であることが明らかであろう。他の実施形態は、開示されるシステム及び方法の仕様及び慣例を考慮することによって、当業者に明らかになるであろう。仕様及び実施例は、単なる例示と見なされ、真の範囲は、以下の特許請求の範囲及びその均等物によって示されていることが意図される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【手続補正書】

【提出日】2024-07-17

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

部屋の１つ又は複数の壁の位置及び／又は向きを決定するための測定デバイスであって、
前記測定デバイスが第１の壁に対して既知のアライメント及びオフセットを有するように、前記部屋の前記第１の壁に位置決めするためのデータムと、
直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含むボディフレームにおける前記測定デバイスの回転及び直線運動を測定するように構成された複数のモーションセンサであって、前記ボディフレームｘ軸及びボディフレームｙ軸が、前記データムによって定義される基準面に平行であり、前記ボディフレームｚ軸が、前記基準面に垂直である、複数のモーションセンサと、
前記基準面に平行な又は前記基準面を横断する測距方向における前記第１の壁から第２の壁までの距離を測定するように構成された測距モジュールと、
データプロセッサであって、
前記データムが前記第１の壁に位置決めされているときに、前記モーションセンサの１つ又は複数から第１のモーションデータを受信することと、
前記第１のモーションデータを処理して、前記第１の壁の位置及び／又は向きを決定することと、
前記測距モジュールから、前記第１の壁から前記第２の壁までの前記距離を示す測距データを受信することと、
前記測距データを処理して、前記第２の壁の位置及び／又は向きを決定することと
を行うように構成されたデータプロセッサと
を含む、測定デバイス。

【請求項2】

前記モーションセンサが、慣性センサを含み、及び／又は前記測距方向が、前記ボディフレームｚ軸に平行である、請求項１に記載の測定デバイス。

【請求項3】

前記測距モジュールが、複数の角度的にオフセットされた測距方向において前記第２の壁までの複数の距離を測定するように構成される、請求項１又は２に記載の測定デバイス。

【請求項4】

前記データムが前記第１の壁に位置決めされているときに、前記第２の壁までの前記距離を測定するように前記測距モジュールを制御するように構成された測距コントローラをさらに含み、及び任意選択的に前記測距コントローラが、前記モーションセンサから受信されたデータに基づいて、前記第２の壁までの前記距離を測定するように前記測距モジュールを制御するように構成され、及び任意選択的に前記測距コントローラが、前記測定デバイスが静止していることを前記モーションセンサから受信された前記データが示す場合及び／又は前記データムが前記第１の壁に位置決めされている場合に、前記第２の壁までの前記距離を測定するように前記測距モジュールを制御するように構成される、請求項１に記載の測定デバイス。

【請求項5】

前記データムが前記壁に位置決めされていることを検出するように構成された近接センサをさらに含み、前記測距コントローラが、前記近接センサから受信されたデータに基づいて、前記第２の壁までの前記距離を測定するように前記測距モジュールを制御するように構成される、請求項４に記載の測定デバイス。

【請求項6】

前記データプロセッサが、前記第１の壁の位置及び／又は向きが前回の第１のモーションデータ及び／又は前回の第１の測距データに基づいて以前に決定されているかどうかを判断するように構成され、
前記第１の壁の前記位置及び／又は向きが以前に決定されている場合は、前記第１のモーションデータを処理して、前記第１の壁の前記位置及び／又は向きを決定するステップが、前記第１のモーションデータを前記前回の第１のモーションデータ及び／又は前回の第１の測距データと組み合わせることを含む、請求項１に記載の測定デバイス。

【請求項7】

前記データプロセッサが、前記第２の壁の位置及び／又は向きが前回の第２のモーションデータ及び／又は前回の第２の測距データに基づいて以前に決定されているかどうかを判断するように構成され、
前記第２の壁の前記位置及び／又は向きが以前に決定されている場合は、前記測距データを処理して、前記第２の壁の前記位置及び／又は向きを決定するステップが、前記測距データを前記前回の第２のモーションデータ及び／又は前回の第２の測距データと組み合わせることを含む、請求項１に記載の測定デバイス。

【請求項8】

前記データプロセッサが、前記部屋の複数の壁の前記位置及び／又は向きの最良適合を決定するために、複数のモーションデータ及び複数の測距データを組み合わせることによって、前記測距データの処理及び前記モーションデータの処理を行うように構成される、請求項１に記載の測定デバイス。

【請求項9】

前記モーションデータ及び前記測距データを組み合わせることが、加重アルゴリズムに基づき、及び任意選択的に前記加重アルゴリズムが、最小２乗アルゴリズム又はカルマンフィルタを含む、請求項６～８のいずれか一項に記載の測定デバイス。

【請求項10】

前記モーションデータの重み付け及び／又は前記測距データの重み付けが、前記モーションデータの誤差、前記測距データの誤差、前記モーションデータ及び／又は前記測距データに対する既定の重み付け値、信頼度インジケータの起動状態、並びに前記測距データに基づくデバイスの位置及び／又は向きと前記モーションデータに基づくデバイスの位置及び／又は向きとの差の１つ又は複数に基づく、請求項９に記載の測定デバイス。

【請求項11】

測定デバイスを使用して、部屋の１つ又は複数の壁の位置及び／又は向きを決定するための方法であって、
前記測定デバイスが第１の壁に対して既知のアライメント及びオフセットを有するように、前記部屋の前記第１の壁に前記測定デバイスのデータムを位置決めすることと、
複数のモーションセンサによって、直交するｘ、ｙ、ｚ軸を含むボディフレームにおける前記測定デバイスの回転及び直線運動を測定することであって、前記ボディフレームｘ軸及びボディフレームｙ軸が、前記データムによって定義される基準面に平行であり、前記ボディフレームｚ軸が、前記基準面に垂直である、測定することと、
測距モジュールによって、前記基準面に平行な又は前記基準面を横断する測距方向における前記第１の壁から第２の壁までの距離を測定することと、
データプロセッサにおいて、前記データムが前記第１の壁に位置決めされているときに、前記モーションセンサの１つ又は複数から第１のモーションデータを受信することと、
前記データプロセッサにおいて、前記第１のモーションデータを処理して、前記第１の壁の位置及び／又は向きを決定することと、
前記データプロセッサにおいて、前記測距モジュールから、前記第１の壁から前記第２の壁までの前記距離を示す測距データを受信することと、
前記データプロセッサにおいて、前記測距データを処理して、前記第２の壁の位置及び／又は向きを決定することと
を含む、方法。

【請求項12】

コンピュータプロセッサ上で実行されると、請求項１１に記載のステップを実行するように前記コンピュータプロセッサを制御するように構成された、コンピュータプログラム。

【請求項13】

データプロセッサを含む、データを処理するための装置であって、前記データプロセッサが、
測定デバイスの１つ又は複数のモーションセンサから第１のモーションデータを受信することであって、前記第１のモーションデータが、前記測定デバイスのデータムが第１の壁に位置決めされているときに記録される、受信することと、
前記第１のモーションデータを処理して、前記第１の壁の位置及び／又は向きを決定することと、
前記測定デバイスの測距モジュールから測距データを受信することであって、前記測距データが、前記データムによって定義される基準面を横断する測距方向における前記第１の壁から第２の壁までの距離を示す、受信することと、
前記測距データを処理して、前記第２の壁の位置及び／又は向きを決定することと
を行うように構成される、装置。

【請求項14】

データを処理するための方法であって、
測定デバイスから、前記測定デバイスの１つ又は複数のモーションセンサから第１のモーションデータを受信することであって、前記第１のモーションデータが、前記測定デバイスのデータムが第１の壁に位置決めされているときに記録される、受信することと、
データプロセッサによって、前記第１のモーションデータを処理して、前記第１の壁の位置及び／又は向きを決定することと、
前記測定デバイスから、前記測定デバイスの測距モジュールから測距データを受信することであって、前記測距データが、前記データムによって定義される基準面を横断する測距方向における前記第１の壁から第２の壁までの距離を示す、受信することと、
前記データプロセッサによって、前記測距データを処理して、前記第２の壁の位置及び／又は向きを決定することと
を含む、方法。

【請求項15】

コンピュータプロセッサ上で実行されると、請求項１４に記載の方法のステップに着手するように前記コンピュータプロセッサを制御するように構成されたコンピュータプログラム。

【国際調査報告】