[发明专利]地磁场测量装置、偏移量确定方法及计算机可读记录介质

权利要求书

1.一种地磁场测量装置，包括：

三维磁传感器，其测量三个方向的各个磁分量；

存储装置，其将从三维磁传感器依次输出的多个磁数据存储为在三轴坐标系中表示的多个矢量数据；

变形确定部分，其基于存储在存储装置中的多个磁数据来计算指示了三维图形与第一球面之间的形状差异程度的变形估计值，并且变形确定部分基于变形估计值来确定三维图形的形状是否存在变形，其中将该三维图形定义成使得由所述多个磁数据所指示的多组坐标邻近该三维图形的表面分布；以及

偏移量更新部分，其在变形确定部分确定没有变形的情况下对用于校正所述多个磁数据的每一个的偏移量进行更新。

2.根据权利要求1所述的地磁场测量装置，进一步包括：

中心点计算部分，其基于所述多个磁数据来计算第二球面的中心点的坐标，该第二球面是通过假定由所述多个磁数据所指示的多组坐标邻近该第二球面分布而定义的。

3.根据权利要求2所述的地磁场测量装置，

其中偏移量更新部分在变形确定部分确定没有变形的情况下将偏移量从旧偏移量更新到指示第二球面的中心点的一组坐标。

4.根据权利要求1到3之一所述的地磁场测量装置，

其中三维磁传感器内置于包含生成磁场的部件的装置内；并且

其中偏移量为由表示所述部件所生成的磁场分量的三维矢量数据所指示的一组坐标，所述三维矢量数据包括在所述多个磁数据的每一个磁数据中。

5.根据权利要求4所述的地磁场测量装置，进一步包括提示部分，其在变形确定部分确定存在变形的情况下提示用户改变所述装置的朝向而不改变所述装置的位置。

6.根据权利要求1所述的地磁场测量装置，

其中变形确定部分使用三维误差来计算变形估计值，所述三维误差对应于将多个磁数据所指示的多组坐标与三维图形的表面之间的误差作为元素的矢量。

7.根据权利要求6所述的地磁场测量装置，

其中所述三维误差为表示变形的分量与第一球面误差之和；

其中三维误差、表示变形的分量以及第一球面误差的每一个都是由分别对应于所述多个磁数据的元素组成的矢量；

其中表示变形的分量的各元素为通过将第一矢量的每个元素代入以三元二次形式表示的函数而获得的值，该函数以变形估计矩阵作为系数矩阵，并且第一矢量对应于以基准点所指示的一组坐标作为开始点而以对应于每个元素的一个磁数据所指示的一组坐标作为结束点的三维矢量；并且

其中第一球面误差的每个元素为表示所述多个磁数据的每一个所指示的一组坐标与第一球面之间的误差的值。

8.根据权利要求7所述的地磁场测量装置，

其中变形估计值是使得基于三维误差所表示的目标函数最小化时变形估计矩阵的最大特征值的绝对值。

9.根据权利要求8所述的地磁场测量装置，进一步包括：

中心点计算部分，其基于所述多个磁数据来计算通过假定由所述多个磁数据所指示的多组坐标邻近第二球面分布而定义的第二球面的中心点的坐标。

10.根据权利要求9所述的地磁场测量装置，

其中中心点计算部分计算第二球面的中心点，从而使得第二球面误差最小化，其中第二球面误差对应于以所述多个磁数据所指示的多组坐标与第二球面之间的误差作为元素的矢量。

11.根据权利要求10所述的地磁场测量装置，

其中变形确定部分将第二球面的中心点(x0)用作为基准点(w)。

12.根据权利要求11所述的地磁场测量装置，进一步包括：

分布指示符计算部分，其计算分布指示符，该分布指示符指示出存储在存储装置中的所述多个磁数据所指示的多组坐标的分布的三维扩展程度。

13.根据权利要求12所述的地磁场测量装置，

其中在分布指示符等于或大于预定幅度的情况下，中心点计算部分计算第二球面的中心点。

14.根据权利要求13所述的地磁场测量装置，

其中目标函数表示三维误差的幅度，并且该目标函数将变形估计矩阵的每个分量以及由第一球面的中心点所指示的坐标的每个分量作为变量。