[发明专利]物理量测量装置以及物理量测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种物理量测量装置以及物理量测量方法，更详细地说，涉及一种根据从物理量信号输出装置输出的基于物理量的信号来测量物理量的物理量测量装置以及物理量测量方法。特别涉及一种能够应用于电子罗盘的物理量测量装置以及物理量测量方法。

背景技术

一般来说，作为物理量测量装置，例如速度传感器、加速度传感器、角速度传感器、磁传感器、地磁传感器、方位角传感器、电子罗盘、温度传感器、压力传感器等已众所周知。它们分别对从用于得到来自外部的信息的物理量信号输出装置输出的、基于物理量的信号实施规定的信号处理，由此来测量目标物理量。麦克风是探测声音即空气的振动的传感器，也包含在物理量测量装置中。

在此，从物理量信号输出装置输出的信号中有时会包含与目标物理量无关的噪声信号，通过进行从由物理量信号输出装置输出的信号中降低噪声信号的校正能够更高精度地测量目标物理量。作为从由物理量信号输出装置输出的信号中去除噪声信号的方法，例如已知基于速度大于第一滤波器的速度的第二滤波器的输出信号来更新第一滤波器的系数的方法等。

图1是用于说明以往的物理量测量装置的框图，记载于专利文献1的图12。专利文献1所记载的物理量测量装置涉及一种适用于麦克风阵列处理装置的信号处理装置，在声音识别装置、电视会议装置等中为了输入声音而使用麦克风阵列，该麦克风阵列处理装置用于抑制干扰杂音并提取目标信号的声音，第一自适应滤波器1包括：滤波器部11-1，其对参照信号x进行滤波运算来得到输出信号y1；减法器12-1，其使期望响应d减去滤波器部11-1的输出信号来得到误差信号e1；以及自适应模式控制部14-1和滤波器更新运算部15-1，其基于参照信号x和误差信号e1来更新滤波器部11-1的滤波器系数。该第一自适应滤波器1的输出信号即为信号处理装置的输出。

另外，第二自适应滤波器2构成为一般的利用NLMS算法的自适应滤波器，包括：滤波器部11-2，其对参照信号x进行滤波运算来得到输出信号y2；减法器12-2，其使期望响应d减去滤波器部11-2的输出信号y2来得到误差信号e2；以及滤波器更新运算部15-2，其基于参照信号x和误差信号e来进行滤波器更新运算。

在此，第二自适应滤波器2被设定成自适应速度高于第一自适应滤波器1的自适应速度，基于第二自适应滤波器2的输出信号功率，在自适应模式控制部14-1中控制第一自适应滤波器1的自适应速度。

通过这种结构，能够实现使用了如下自适应滤波器的信号处理装置：不会使目标信号失真或者对背景杂音进行自适应，能够进行可靠的自适应动作。

另外，例如，专利文献2的记载涉及一种方位信息装置，其具备三维的磁传感器以及与该磁传感器的姿势对应的姿势数据，基于获取到磁传感器数据的时间点的上述姿势数据，来选择对根据磁传感器数据和姿势数据导出的方位角数据进行平滑化的平滑化滤波器的平滑化强度。

并且，专利文献3的记载也涉及一种方位信息装置，其基于紧挨着当前之前得到的地磁强度的信息和当前的地磁强度的信息或者基于紧挨着当前之前得到的方位信息和当前的方位信息来选择方位计算的算法，公开了一种使磁噪声的影响降低的电子罗盘。

专利文献1：日本特开2007-124678号公报

专利文献2：日本特开2008-164514号公报

专利文献3：美国专利第7328105号说明书(B1)

发明内容

发明要解决的问题

然而，在上述的专利文献1所公开的使用自适应滤波器的信号处理装置中，构成为基于由第二自适应滤波器进行滤波器更新运算所得的结果的输出功率来控制得到系统输出的第一自适应滤波器的自适应模式，因此除了用于第一自适应滤波器的自适应的时间以外，还需要用于第二自适应滤波器的自适应的时间，从而存在若是急剧的信号变化则响应性的降低变得明显的问题。

另外，在专利文献2中，根据磁传感器的姿势来选择方位角数据的平滑化滤波器的平滑化强度，根据姿势不同而需要增强平滑化的强度，因此信号处理需要时间，从而存在若是急剧的信号变化则响应性的降低变得明显的问题。