JP2000202169A - Device discriminating mental situation of operating person and toy provided with the device - Google Patents
Device discriminating mental situation of operating person and toy provided with the deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、作用力の態様に基
づいて、当該作用力の付与時の作用者の心理状況を判別
する装置に係り、とりわけ、玩具などに搭載され、加速
度計または速度計の出力等から当該玩具への作用力の付
与時の作用者の心理状況を判別する装置に関している。
尚、作用者の心理状況とは、作用者の感情、意図、思慮
等を表し、作用者とは、作用力を加えることができれば
人間以外のものをも含む。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for judging a mental state of an operator at the time of applying the acting force based on the mode of the acting force, and more particularly, to a device mounted on a toy or the like and having an accelerometer or speed. The present invention relates to a device for determining the psychological state of an actor at the time of applying an acting force to the toy from an output of a meter or the like.
The psychological state of the actor represents the emotion, intention, thought, and the like of the actor, and the actor includes a person other than a human as long as it can exert an acting force.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の作用者の心理状況を判別する装置
は、当該装置に対して発せられる音声を分析するタイプ
と、当該装置に対して付与される振動を分析するタイプ
との２つのタイプがある。2. Description of the Related Art Conventionally, there are two types of devices for discriminating the psychological state of an operator, a type for analyzing a voice uttered to the device and a type for analyzing a vibration applied to the device. There is.
【０００３】音声を分析するタイプの作用者の心理状況
を判別する装置としては、現在までに種々の装置が提案
されており、人間の声の調子などから人間の感情をかな
り高精度に判別することがすでに達成されている。[0003] Various devices have been proposed as devices for determining the psychological state of an operator who analyzes voices, and human emotions are determined from the tone of a human voice with high accuracy. That has already been achieved.
【０００４】一方、振動を分析するタイプの作用者の心
理状況を判別する装置としては、特開平４−１２２２７
９号公報に記載された装置がある。この装置は、玩具と
しての人形に搭載されており、所定の基準値を超える音
声あるいは振動を検出できる音声感知センサと振動感知
センサとを備えている。On the other hand, as a device for determining the psychological state of an operator who analyzes vibrations, Japanese Patent Laid-Open No. 4-1227 / 1992 discloses a device.
There is an apparatus described in Japanese Patent Application Publication No. 9-99. This device is mounted on a doll as a toy, and includes a voice sensor and a vibration sensor that can detect voice or vibration exceeding a predetermined reference value.
【０００５】この人形は、作動スイッチの入力によっ
て、人形に搭載された泣声合成発生器と、同じく人形に
搭載されたタイマーとが作動する。各センサが検出する
所定の基準値を超える音声あるいは振動が、タイマーが
計測する一定の時間内についてカウントされ、その値が
所定のカウント数を超えた場合には「愛情」を認識して
泣声合成発生器が停止し、人形に搭載された笑声合成発
生回路が作動する。一方、所定のカウント数に満たない
場合には「無視」を認識して、泣声合成発生器の音量が
より増大する。In this doll, a crying synthesis generator mounted on the doll and a timer mounted on the doll are operated by inputting an operation switch. Voices or vibrations exceeding a predetermined reference value detected by each sensor are counted within a certain period of time measured by a timer, and when the value exceeds a predetermined count number, "love" is recognized and crying synthesis is performed. The generator stops, and the laughter synthesis circuit mounted on the doll operates. On the other hand, if the count is less than the predetermined count, "ignore" is recognized, and the volume of the crying synthesis generator further increases.
【０００６】また、振動を分析するタイプの他の作用者
の心理状況を判別する装置として、特開平１０−３２８
４２２号公報に記載された装置がある。この装置は、動
物型の玩具に搭載されており、頭部における振動の振幅
と振動回数とを検出する振動検出器と、背中部における
振動の回数を検出する振動検出器とを備えている。この
装置は、例えば図７に示すような対応テーブルを利用す
ることによって、振動検出器が検出する情報から玩具へ
の作用力の付与時の作用者の感情を判別する。Japanese Patent Laid-Open No. 10-328 discloses an apparatus for determining the psychological state of another operator of the type that analyzes vibration.
There is an apparatus described in Japanese Patent No. 422. This device is mounted on an animal-type toy, and includes a vibration detector that detects the amplitude and the number of vibrations of the head, and a vibration detector that detects the number of vibrations of the back. This device determines the emotion of the actor at the time of applying the acting force to the toy from the information detected by the vibration detector by using a correspondence table as shown in FIG. 7, for example.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
２つの振動分析タイプの作用者の心理状況を判別する装
置は誤った判断を下すことが多く、従来の振動分析タイ
プの作用者の心理状況を判別する装置は未だに高精度の
判別を実現できていない。However, the above-described apparatus for determining the psychological state of the two types of vibration analysis type operators often makes erroneous determinations, and the psychological state of the conventional vibration analysis type operators is often determined incorrectly. The discriminating device has not yet realized highly accurate discrimination.
【０００８】本件発明者は、振動解析のための情報量と
して、振幅と振動回数だけでは不十分なのではないかと
考えた。The inventor of the present invention has considered that the amplitude and the number of vibrations alone may not be sufficient as the amount of information for vibration analysis.
【０００９】本発明は、このような点を考慮してなされ
たものであり、振動解析をより高精度に行って、作用力
を加えた作用者の心理状況をより高い精度で判別するこ
とができるような作用者の心理状況を判別する装置及び
作用者の心理状況を判別する装置を備えた玩具を提供す
ることを目的とする。The present invention has been made in view of such a point, and it is possible to perform a vibration analysis with higher accuracy to determine the psychological situation of an operator who has applied an acting force with higher accuracy. It is an object of the present invention to provide a toy provided with a device for determining the psychological situation of an actor and a device for determining the psychological condition of an actor.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は、作用力に応じ
て各設置位置に生じる各加速度波形または各速度波形を
出力する複数個の加速度計または速度計と、各加速度計
または各速度計に接続され、各加速度計または各速度計
から出力される複数の加速度波形または速度波形を分析
し、各加速度波形または各速度波形の時間変動およびそ
れらの相互の関係に基づいて、作用力に対応する作用力
を加えた作用者の心理状況を判別する処理回路と、を備
えたことを特徴とする作用者の心理状況を判別する装置
である。According to the present invention, there are provided a plurality of accelerometers or speedometers for outputting each acceleration waveform or each speed waveform generated at each installation position according to an acting force, and each accelerometer or each speedometer. Analyzes multiple acceleration waveforms or velocity waveforms output from each accelerometer or each speedometer, and responds to the acting force based on the time variation of each acceleration waveform or each velocity waveform and their mutual relationship And a processing circuit for determining a psychological situation of the operator who has exerted the acting force.
【００１１】また本発明によれば、特許請求の範囲の請
求項１乃至９のいずれかに記載の作用者の心理状況を判
別する装置が搭載されたことを特徴とする玩具である。Further, according to the present invention, there is provided a toy characterized in that the device for determining the psychological state of an operator according to any one of claims 1 to 9 is mounted.
【００１２】本発明によれば、各出力波形の時間変動の
みならず、それらの相互の関係を分析するため、振動解
析がより高精度に行われ、作用力を加えた作用者の心理
状況判別をより高い精度で実現することができる。特
に、相互の出力波形間のピーク波形部分の時間差を抽出
することが有効である。According to the present invention, in order to analyze not only the time variation of each output waveform but also their mutual relationship, the vibration analysis is performed with higher accuracy, and the psychological situation of the operator who has applied the acting force is determined. Can be realized with higher accuracy. In particular, it is effective to extract the time difference between the peak waveform portions between the mutually output waveforms.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１４】図１は、本発明の一実施の形態による作用
者の心理状況を判別する装置を示す概略ブロック図であ
る。図１に示すように、本発明の一実施の形態の作用者
の心理状況を判別する装置２０は、第１の加速時計１及
び第２の加速度計２と、これらの加速時計１、２に接続
された信号処理回路３とを備えている。加速時計１、２
は、リニアの加速度を検出するものに限られず、角加速
度を検出するものであってもよい。FIG. 1 is a schematic block diagram showing an apparatus for determining the psychological state of an operator according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, an apparatus 20 for determining the psychological state of an operator according to an embodiment of the present invention includes a first accelerometer 1 and a second accelerometer 2 and these accelerometers 1 and 2. And a signal processing circuit 3 connected thereto. Acceleration clock 1, 2
Is not limited to one that detects linear acceleration, but may be one that detects angular acceleration.
【００１５】信号処理回路３は、各加速度計１、２から
出力される２つの加速度波形を分析し、各加速度波形の
時間変動およびそれらの相互の関係から求められる特性
パラメータを抽出する抽出回路４と、抽出回路４によっ
て抽出された特性パラメータに基づいて、作用力に対応
する作用力を加えた作用者の心理状況を判別する判別回
路５と、を有している。A signal processing circuit 3 analyzes two acceleration waveforms output from each of the accelerometers 1 and 2, and extracts a time variation of each acceleration waveform and a characteristic parameter obtained from a mutual relation between them. And a determination circuit 5 for determining, based on the characteristic parameters extracted by the extraction circuit 4, the psychological situation of the operator who has applied the acting force corresponding to the acting force.
【００１６】抽出回路４は、加速時計１、２から伝達さ
れる加速度波形をそれぞれデジタル化するためのＤＡ変
換部４１と、デジタル化された波形データを時系列で記
憶する波形記憶部４２とを有している。The extraction circuit 4 includes a DA converter 41 for digitizing acceleration waveforms transmitted from the acceleration clocks 1 and 2 and a waveform storage unit 42 for storing digitized waveform data in time series. Have.
【００１７】波形記憶部４２には、波形記憶部４２に記
憶された波形データから加速度波形のピーク波形部分Ａ
１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２を識別して、ピーク波形部分の個
数、振幅ＹA1、ＹA2、ＹB1、ＹB2を抽出し、ピーク波形
が複数個ある場合にはピーク波形間の間隔ＩA12、ＩB12
を抽出し、さらに２つの加速度波形の対応するピーク波
形部分の時間差Δｔ１、Δｔ２を抽出する特性抽出部４
３が接続されている（図５参照）。特性抽出部４３は、
この他、各ピーク波形部分の時間幅を抽出してもよい。The waveform storage section 42 stores the peak waveform portion A of the acceleration waveform from the waveform data stored in the waveform storage section 42.
1, A2, B1, and B2 are identified, and the number of peak waveform portions and the amplitudes Y A1 , Y A2 , Y B1 , and Y B2 are extracted. If there are a plurality of peak waveforms, the interval I A12 between the peak waveforms is extracted. , I B12
And a time difference Δt1, Δt2 between the corresponding peak waveform portions of the two acceleration waveforms.
3 are connected (see FIG. 5). The characteristic extraction unit 43
In addition, the time width of each peak waveform portion may be extracted.
【００１８】判別回路５は、特性抽出部４３によって抽
出されたピーク波形部分の個数、振幅ＹA1、ＹA2、
ＹB1、ＹB2、間隔ＩA12、ＩB12及び時間差Δｔ１、Δｔ
２（特性パラメータ）に基づいて、作用力の作用位置、
大きさ、作用回数及び間隔を演算する演算部５１と、作
用力の作用位置、大きさ、作用回数及び間隔の組み合わ
せと当該作用力に対応する作用力を加えた作用者の心理
状況とを対応付けるテーブル情報を記憶するテーブル記
憶部５２と、演算部５１によって演算された作用力の作
用位置、大きさ、作用回数及び間隔の組み合わせをテー
ブル記憶部５２のテーブル情報と照合させる照合部５３
と、を有している。テーブル情報の一例を図２に示す。The discriminating circuit 5 determines the number of peak waveform portions extracted by the characteristic extracting section 43, the amplitudes Y A1 , Y A2 ,
Y B1 , Y B2 , intervals I A12 , I B12 and time differences Δt1, Δt
2 (the characteristic parameter), the acting position of the acting force,
The calculation unit 51 that calculates the magnitude, the number of actions, and the interval is associated with the combination of the action position, the magnitude, the number of actions, and the interval of the action force, and the psychological state of the operator who added the action force corresponding to the action force. A table storage unit 52 for storing table information; and a collation unit 53 for collating a combination of the operation position, magnitude, number of operations, and interval of the operation force calculated by the operation unit 51 with the table information in the table storage unit 52.
And FIG. 2 shows an example of the table information.
【００１９】また、判別回路５は、所望の心理状況情報
を入力する入力部５４と、入力部５４において入力され
た所望の心理状況情報に基づいてテーブル記憶部５２に
記憶されたテーブル情報を修正する修正回路５５を有す
る。テーブル記憶部５２に記憶されるテーブル情報は、
予め設定されたもの（図２参照）から、より高精度に作
用力を加えた作用者の心理状況を判別できるように修正
され得る。修正のためのアルゴリズムとしては、例えば
ニューラルネットワーク回路等が利用される。Further, the discriminating circuit 5 corrects the table information stored in the table storage unit 52 based on the input unit 54 for inputting the desired psychological state information and the desired psychological state information input at the input unit 54. Correction circuit 55 for The table information stored in the table storage unit 52 is
It can be modified from a preset one (see FIG. 2) so that the psychological situation of the operator who has applied the acting force with higher accuracy can be determined. As an algorithm for the correction, for example, a neural network circuit or the like is used.
【００２０】この他、信号処理回路３には、マイクなど
の音声入力装置１１や、光センサなどの光信号入力装置
１２が接続されている。In addition, the signal processing circuit 3 is connected to an audio input device 11 such as a microphone and an optical signal input device 12 such as an optical sensor.
【００２１】２つの加速度計１、２と信号処理回路３
は、図３に示すように、１つのフレキシブル基板１０に
固定されている。これにより、加速時計１、２の相対的
な設置位置が大きく変化しないようになっている。Two accelerometers 1 and 2 and a signal processing circuit 3
Are fixed to one flexible substrate 10 as shown in FIG. As a result, the relative positions of the accelerometers 1 and 2 are not significantly changed.
【００２２】また、図１及び図３に示すように、判別回
路５には音声合成装置６（制御装置）が接続され、音声
合成装置６にはスピーカ６ｓ（信号発信装置）が接続さ
れている。また、信号処理回路３には、モータ制御装置
７（制御装置）が接続され、モータ制御装置７には複数
個のモータ７ａ〜７ｄが接続されている。As shown in FIGS. 1 and 3, the discriminating circuit 5 is connected to a voice synthesizer 6 (control device), and the voice synthesizer 6 is connected to a speaker 6s (signal transmitting device). . Further, a motor control device 7 (control device) is connected to the signal processing circuit 3, and a plurality of motors 7 a to 7 d are connected to the motor control device 7.
【００２３】以上のような作用者の心理状況を判別する
装置２０は、図３及び図４に示すように、玩具である動
物型のぬいぐるみ３０に搭載されている。そして、第１
の加速時計１がぬいぐるみ３０の頭部内に位置し、第２
の加速時計２がぬいぐるみ３０の胴体部に位置するよう
に、フレキシブル基板１０がぬいぐるみ３０内に埋設さ
れている。As shown in FIGS. 3 and 4, the apparatus 20 for determining the psychological state of the operator is mounted on a stuffed animal 30 which is a toy. And the first
Is located in the head of the stuffed animal 30 and the second
The flexible board 10 is embedded in the stuffed animal 30 so that the acceleration clock 2 of the stuffed animal 30 is located in the body of the stuffed animal 30.
【００２４】ぬいぐるみ３０は、目を開閉する目作動部
３０ａ（信号発信装置）と、耳を駆動する耳作動部３０
ｂ（信号発信装置）と、手を駆動する手作動部３０ｃ
（信号発信装置）と、足を駆動する足作動部３０ｄ（信
号発信装置）とを有している。これらの作動部３０ａ〜
３０ｄは、それぞれモータ７ａ〜７ｄに接続されてお
り、モータ７ａ〜７ｄの動作状態に応じて作動するよう
になっている。The stuffed animal 30 includes an eye operating unit 30a (signal transmitting device) for opening and closing the eyes, and an ear operating unit 30 for driving the ears.
b (signal transmitting device) and a hand operating unit 30c for driving a hand
(Signal transmitting device), and a foot operating unit 30d (signal transmitting device) that drives the foot. These operating parts 30a-
30d are connected to the motors 7a to 7d, respectively, and operate according to the operating states of the motors 7a to 7d.
【００２５】次に、このような構成よりなる本実施の形
態の作用について、図６を用いて説明する。Next, the operation of the present embodiment having such a configuration will be described with reference to FIG.
【００２６】例えば、人間がぬいぐるみ３０に作用力を
付与した場合（ＳＴＥＰ１）、頭部の加速度波形が頭部
に配置された第１の加速時計１から信号処理回路３に送
られ、胴体部の加速度波形が胴体部に配置された第２の
加速時計２から信号処理回路３に送られる（ＳＴＥＰ
２）。For example, when a human gives an acting force to the stuffed animal 30 (STEP 1), the acceleration waveform of the head is sent from the first acceleration clock 1 arranged on the head to the signal processing circuit 3, and the body of the body is The acceleration waveform is sent from the second acceleration clock 2 disposed on the body to the signal processing circuit 3 (STEP
2).
【００２７】信号処理回路３に送られた加速度波形の信
号は、ＤＡ変換部４１にてデジタル化され（ＳＴＥＰ
３）、それぞれ時系列に従って波形記憶部４２に記憶さ
れる（ＳＴＥＰ４）。The signal of the acceleration waveform sent to the signal processing circuit 3 is digitized by the DA converter 41 (STEP 41).
3) Each is stored in the waveform storage unit 42 in a time series (STEP 4).
【００２８】例えば、人間がぬいぐるみ３０の胴体部を
把持して頭部を軽く２回叩いた場合、図４に示すような
加速速度波形が得られる。図４の上方のグラフは第１の
加速時計１の出力波形を表しており、下方のグラフは第
２の加速度計２の出力波形を表している。この場合、第
１の加速度計１のピーク波形部分Ａ１、Ａ２が、第２の
加速度計２のピーク波形部分Ｂ１、Ｂ２に先んじて現れ
ている。逆に、例えば人間がぬいぐるみ３０の胴体部を
把持して胴体部を軽く揺する場合には、第２の加速度計
２の出力変動が、第１の加速度計１の出力変動に先んじ
て現れる。For example, when a human grasps the torso of the stuffed animal 30 and taps the head lightly twice, an acceleration speed waveform as shown in FIG. 4 is obtained. The upper graph in FIG. 4 shows the output waveform of the first accelerometer 1, and the lower graph shows the output waveform of the second accelerometer 2. In this case, the peak waveform portions A1 and A2 of the first accelerometer 1 appear before the peak waveform portions B1 and B2 of the second accelerometer 2. Conversely, for example, when a human grasps the torso of the stuffed animal 30 and shakes the torso lightly, the output fluctuation of the second accelerometer 2 appears before the output fluctuation of the first accelerometer 1.
【００２９】ここで、出力波形のピーク波形部分Ａ１、
Ａ２、Ｂ１、Ｂ２の個数は作用力の作用回数に対応して
おり、ピーク波形部分の振幅ＹA1、ＹA2、ＹB1、ＹB2は
作用力の大きさに対応しており、連続するピーク波形部
分の間隔ＩA12、ＩB12は作用力の間隔に対応しており、
２つの加速度波形の対応するピーク波形部分の時間差Δ
ｔ１、Δｔ２は作用力の作用位置に対応している（図４
参照）。Here, the peak waveform portion A1 of the output waveform,
A2, B1, the number of B2 corresponds to the working frequency of the applied force, the amplitude Y A1, Y A2, Y B1 , Y B2 peak waveform portion corresponds to the magnitude of the acting force, successive peaks The intervals I A12 and I B12 of the waveform portions correspond to the intervals of the acting force,
Time difference Δ between corresponding peak waveform parts of two acceleration waveforms
t1 and Δt2 correspond to the acting position of the acting force (FIG. 4).
reference).
【００３０】このような対応関係を利用して、特性抽出
部４３が波形記憶部４２に記憶された波形から特性パラ
メータを抽出し（ＳＴＥＰ５）、演算部５１がこれらの
特性パラメータから作用力の作用位置と大きさと作用回
数と間隔とを演算する（ＳＴＥＰ６）。演算部５１によ
って演算された作用力の作用位置、大きさ、作用回数及
び間隔の組み合わせは、照合部５３によってテーブル記
憶部５２のテーブル情報（図５参照）と照合され、対応
する作用力を加えた作用者の心理状況が判別される（Ｓ
ＴＥＰ７）。Utilizing such a correspondence, the characteristic extracting unit 43 extracts characteristic parameters from the waveform stored in the waveform storing unit 42 (STEP 5), and the calculating unit 51 determines the action of the acting force from these characteristic parameters. The position, the size, the number of operations, and the interval are calculated (STEP 6). The combination of the acting position, magnitude, acting frequency and interval of the acting force computed by the computing unit 51 is collated by the collating unit 53 with the table information (see FIG. 5) in the table storage unit 52, and the corresponding acting force is added. The psychological situation of the actor who has failed is determined (S
TEP7).
【００３１】本実施の形態のぬいぐるみ３０は、判別さ
れた作用力を加えた作用者の心理状況に基づいて音声合
成装置６及びモータ制御装置７が作動し、判別された作
用力を加えた作用者の心理状況に応じてスピーカ６ｓか
ら笑い声を発したり、悲しい声を発したり、怒った声を
発する。あるいは、モータ７ａ〜７ｄを介して各作動部
３０ａ〜３０ｄが作動して、目、耳、手及び足のいずれ
かが作動する。In the stuffed toy 30 of the present embodiment, the voice synthesizing device 6 and the motor control device 7 are operated based on the psychological situation of the operator who has applied the determined acting force, and the stuffed toy 30 is provided with the determined acting force. The loudspeaker 6s emits a laughing voice, a sad voice, or an angry voice according to the mental state of the person. Alternatively, each of the operating units 30a to 30d operates via the motors 7a to 7d, and any of the eyes, ears, hands, and feet operates.
【００３２】以上のように、本実施の形態によれば、複
数個の加速度波形の時間変動及びそれらの相互の関係か
ら作用力の作用位置と大きさと作用回数と間隔とが演算
され、振動解析がより高精度に行われるため、より高い
精度での作用力を加えた作用者の心理状況判別を実現す
ることができる。そして、判別された作用力を加えた作
用者の心理状況に基づいて玩具に種々の反応動作を行わ
せることにより、玩具に対する愛着をより湧かせること
が可能となる。As described above, according to the present embodiment, the action position and magnitude, the number of actions, and the interval of the acting force are calculated from the time variations of the plurality of acceleration waveforms and their mutual relationship, and the vibration analysis is performed. Is performed with higher accuracy, so that it is possible to determine the psychological situation of the operator who has applied the action force with higher accuracy. Then, by causing the toy to perform various reaction operations based on the psychological situation of the actor to which the determined acting force is applied, it is possible to make the toy more attachable.
【００３３】さらには、判別された作用力を加えた作用
者の心理状況の履歴を記憶して、同じ心理状況であって
も、最初に判別した時と繰り返し判別した時とで、音声
合成装置６及びモータ制御装置７の作動状態を変えるこ
とも可能である。例えば、連続的に「怒り」を判別した
場合（連続的に頭を叩かれている場合）には、より反発
的な語調の声で反応するようにし、逆に連続的に「あや
す」を判別した場合（連続的に背中を揺すられている場
合）には、よりフレンドリーな語調の声で反応するよう
にすることが可能である。このような態様は、ぬいぐる
みに対する愛着をより増大することに効果がある。Further, the history of the psychological situation of the actor who has applied the determined acting force is stored, and even if the psychological situation is the same, the speech synthesizing apparatus can be used at the time of initial determination and at the time of repeated determination. It is also possible to change the operating states of the motor 6 and the motor control device 7. For example, when "anger" is determined continuously (when the head is continuously beaten), a response with a more repulsive tone is used, and "easiness" is determined continuously. If it is done (when the back is shaken continuously), it is possible to react with a voice with a more friendly tone. Such an embodiment is effective in further increasing the attachment to the stuffed toy.
【００３４】また、ニューラルネットワーク回路等を判
別回路に利用することにより、出力波形の特性パラメー
タから、作用力に関する情報を分析することなく、直接
的に作用力を加えた作用者の心理状況を判別する回路を
構築することも可能である。Further, by utilizing a neural network circuit or the like for the discriminating circuit, the psychological state of the operator to whom the acting force is directly applied can be determined from the characteristic parameters of the output waveform without analyzing the information on the acting force. It is also possible to construct a circuit that performs this.
【００３５】なお、前記の実施の形態では、２つの加速
時計が設けられているが、より多くの加速時計を設ける
ことができることは言うまでもない。例えば、第３の加
速時計をぬいぐるみ３０の左手先端部に、第４の加速度
計をぬいぐるみ３０の右手先端部に配置すれば、握手動
作による作用力等が検出でき、それに応じた作用者の心
理状況判別が可能となる。これにより、より多モードの
心理状況判別とそれに基づく反応動作が可能となり、玩
具に対する愛着をさらに効果的に増大させることが可能
となる。In the above embodiment, two acceleration clocks are provided, but it goes without saying that more acceleration clocks can be provided. For example, if the third accelerometer is arranged at the tip of the left hand of the stuffed toy 30 and the fourth accelerometer is arranged at the tip of the right hand of the stuffed toy 30, the action force or the like by the handshake operation can be detected, and the psychological effect of the actor corresponding thereto can be detected. The situation can be determined. This makes it possible to determine the psychological situation in more modes and perform a reaction operation based on the psychological situation, and it is possible to more effectively increase the attachment to the toy.
【００３６】また、複数の加速時計の代わりに、複数の
速度計あるいは加速時計と速度計とを複数個組み合わせ
た構成を用いてもよい。Instead of a plurality of accelerometers, a plurality of speedometers or a combination of a plurality of accelerometers and speedometers may be used.
【００３７】また、角速度計や角加速度計を用いる従来
技術は存在しないが、これらは回転方向の変動を検出す
ることができるため、従来判別できなかった作用力、例
えば玩具を抱いたまま作用者が回転する動作等を検出す
ることが可能であり、作用力に対応する作用力を加えた
作用者の心理状況の判別精度の向上が図れる。Although there is no prior art that uses an angular velocity meter or an angular accelerometer, these can detect fluctuations in the rotation direction, and therefore, an action force that could not be discriminated conventionally, for example, an operator holding a toy. It is possible to detect a rotation operation of the robot, etc., and it is possible to improve the accuracy of discriminating the psychological situation of the operator who has applied the acting force corresponding to the acting force.
【００３８】さらに、音声入力装置１１からの音声信号
や光信号入力装置１２からの光信号を、作用力を加えた
作用者の心理状況の判別に複合的に利用することも効果
的である。その他、温度情報などあらゆる検出情報を複
合的に利用することも可能である。Further, it is also effective to use the voice signal from the voice input device 11 and the optical signal from the optical signal input device 12 in combination to determine the psychological state of the operator who has applied the action force. In addition, all kinds of detection information such as temperature information can be combined and used.
【００３９】[0039]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、各出力
波形の時間変動のみならず、それらの相互の関係を解析
するため、振動解析がより高精度に行われ、より高い精
度での作用力を加えた作用者の心理状況判別を実現する
ことができる。As described above, according to the present invention, not only the time variation of each output waveform but also the relationship between them is analyzed. The determination of the psychological situation of the actor who has applied the acting force of (1) can be realized.
【図１】本発明による作用者の心理状況を判別する装置
の一実施の形態を示す概略ブロック図。FIG. 1 is a schematic block diagram showing an embodiment of a device for determining the psychological state of an actor according to the present invention.
【図２】テーブル情報の一例を示す図。FIG. 2 is a diagram showing an example of table information.
【図３】図１の作用者の心理状況を判別する装置を搭載
したぬいぐるみの内部を示す概略図。FIG. 3 is a schematic diagram showing the inside of a stuffed toy equipped with the device for determining the psychological state of the actor of FIG. 1;
【図４】図１の作用者の心理状況を判別する装置を搭載
したぬいぐるみを示す概略図。FIG. 4 is a schematic diagram showing a stuffed toy equipped with the device for determining the psychological state of the actor of FIG. 1;
【図５】２つの加速度波形の一例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing an example of two acceleration waveforms.
【図６】図１の作用者の心理状況を判別する装置の作用
の流れを示すフローチャート。FIG. 6 is a flowchart showing a flow of operation of the apparatus for judging the psychological state of the operator in FIG. 1;
【図７】従来技術における照合テーブルを示す図。FIG. 7 is a diagram showing a collation table according to the related art.
１ 第１の加速度計 ２ 第２の加速度計 ３ 信号処理回路 ４ 抽出回路 ４１ ＤＡ変換部 ４２ 波形記憶部 ４３ 特性抽出部 ５ 判別回路 ５１ 演算部 ５２ テーブル記憶部 ５３ 照合部 ６ 音声合成装置 ６ｓ スピーカ ７ モータ制御部 ７ａ〜７ｄ モータ １１ 音声入力装置 １２ 光信号入力装置 ２０ 作用者の心理状況を判別する装置 ３０ ぬいぐるみ ３０ａ 目作動部 ３０ｂ 耳作動部 ３０ｃ 手作動部 ３０ｄ 足作動部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st accelerometer 2 2nd accelerometer 3 signal processing circuit 4 extraction circuit 41 DA conversion part 42 waveform storage part 43 characteristic extraction part 5 discrimination circuit 51 calculation part 52 table storage part 53 collation part 6 voice synthesizer 6s speaker 7 Motor Control Units 7a to 7d Motor 11 Voice Input Device 12 Optical Signal Input Device 20 Device for Determining Mental State of Actor 30 Stuffed Animal 30a Eye Operation Unit 30b Ear Operation Unit 30c Hand Operation Unit 30d Foot Operation Unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｆ 19/00 Ｇ１０Ｋ 15/04 ３０２Ｆ Ｇ１０Ｋ 15/04 ３０２ Ｇ０６Ｆ 15/42 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G06F 19/00 G10K 15/04 302F G10K 15/04 302 G06F 15/42
Claims (11)
度波形または各速度波形を出力する複数個の加速度計ま
たは速度計と、 前記各加速度計または各速度計に接続され、前記各加速
度計または各速度計から出力される複数の加速度波形ま
たは速度波形を分析し、前記各加速度波形または各速度
波形の時間変動およびそれらの相互の関係に基づいて、
作用力に対応する作用力を加えた作用者の心理状況を判
別する処理回路と、を備えたことを特徴とする作用者の
心理状況を判別する装置。A plurality of accelerometers or speedometers for outputting each acceleration waveform or each speed waveform generated at each installation position according to an acting force; and connected to each of the accelerometers or each speedometer, and each of the accelerations Analyze a plurality of acceleration waveforms or velocity waveforms output from the meter or each speedometer, based on the time variation of each acceleration waveform or each speed waveform and their mutual relationship,
A processing circuit for determining a psychological state of an operator to which an acting force corresponding to the acting force has been applied;
度計または各速度計から出力される複数の加速度波形ま
たは速度波形を分析し、各加速度波形または各速度波形
の時間変動およびそれらの相互の関係から求められる特
性パラメータを抽出する抽出回路と、 前記抽出回路によって抽出された前記特性パラメータに
基づいて、当該作用力に対応する作用力を加えた作用者
の心理状況を判別する判別回路と、を有することを特徴
とする請求項１に記載の作用者の心理状況を判別する装
置。2. The processing circuit is connected to each of the accelerometers or each of the speedometers, and analyzes a plurality of acceleration waveforms or speed waveforms output from each of the accelerometers or each of the speedometers. An extraction circuit for extracting a characteristic parameter obtained from a time variation of a velocity waveform and their mutual relationship, and an operator who adds an acting force corresponding to the acting force based on the characteristic parameter extracted by the extracting circuit. The apparatus according to claim 1, further comprising: a determination circuit configured to determine a psychological situation of the actor.
幅、ピーク波形部分間の間隔のうちの少なくともいずれ
か１つと、 相互の前記出力波形間のピーク波形部分の時間差と、を
有することを特徴とする請求項２に記載の作用者の心理
状況を判別する装置。3. The characteristic parameter includes: at least one of the number, amplitude, time width, and interval between peak waveform portions of each of the output waveforms; and a peak waveform between the output waveforms. The apparatus according to claim 2, further comprising: a time difference between the parts.
基づいて、作用力の作用位置、大きさ、作用回数及び間
隔を演算する演算部と、 前記作用力の作用位置、大きさ、作用回数及び間隔の組
み合わせと当該作用力に対応する作用力を加えた作用者
の心理状況とを対応付けるテーブル情報を記憶するテー
ブル記憶部と、 前記演算部によって演算された前記作用力の作用位置、
大きさ、作用回数及び間隔の組み合わせを前記テーブル
記憶部の前記テーブル情報と照合させる照合部と、を有
することを特徴とする請求項２または３に記載の作用者
の心理状況を判別する装置。4. An operation unit for calculating an operation position, a magnitude, an operation frequency and an interval of an operation force based on the characteristic parameter extracted by the extraction circuit, and the operation position of the operation force. A table storage unit for storing table information for associating a combination of the size, the number of times of action and the interval with the psychological situation of the operator who has added the acting force corresponding to the acting force, and the acting force calculated by the computing unit Working position of
The apparatus according to claim 2, further comprising: a matching unit configured to match a combination of a size, a number of actions, and an interval with the table information in the table storage unit.
に基づいて、前記テーブル記憶部に記憶された前記テー
ブル情報を修正する修正回路と、を更に備えたことを特
徴とする請求項４に記載の作用者の心理状況を判別する
装置。5. An input unit for inputting desired psychological situation information, and the table information stored in the table storage unit based on the desired psychological situation information input at the input unit. 5. The apparatus according to claim 4, further comprising: a correction circuit that corrects the psychological condition of the actor.
回路によって構築されていることを特徴とする請求項２
に記載の作用者の心理状況を判別する装置。6. The apparatus according to claim 2, wherein said discriminating circuit is constructed by a neural network circuit.
A device for determining the psychological situation of an actor according to the above.
回路とは、同一のフレキシブル基板上に取付けられてい
ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の
作用者の心理状況を判別する装置。7. The psychology of an operator according to claim 1, wherein each of the accelerometer or each of the speedometers and the processing circuit are mounted on the same flexible substrate. A device that determines status.
波形を出力する角加速度計と、 前記角加速度計に接続され、前記角加速度計から出力さ
れる角加速度波形を分析し、前記角加速度波形の時間変
動に基づいて、作用力に対応する作用力を加えた作用者
の心理状況を判別する処理回路と、を備えたことを特徴
とする作用者の心理状況を判別する装置。8. An angular accelerometer for outputting an angular acceleration waveform generated at an installation position in accordance with an acting force, and an angular acceleration waveform connected to the angular accelerometer and output from the angular accelerometer, and analyzing the angular acceleration waveform. A processing circuit for determining, based on a temporal variation of an acceleration waveform, a psychological state of an operator who has applied an acting force corresponding to the acting force, a device for determining the psychological situation of the operator.
形を出力する角速度計と、 前記角速度計に接続され、前記角速度計から出力される
角速度波形を分析し、前記角速度波形の時間変動に基づ
いて、作用力に対応する作用力を加えた作用者の心理状
況を判別する処理回路と、を備えたことを特徴とする作
用者の心理状況を判別する装置。9. An angular velocity meter for outputting an angular velocity waveform generated at an installation position according to an acting force, connected to the angular velocity meter, analyzing the angular velocity waveform output from the angular velocity meter, and analyzing the time variation of the angular velocity waveform. And a processing circuit for determining a psychological situation of the actor who applied the acting force corresponding to the acting force based on the psychological situation of the actor.
者の心理状況を判別する装置が搭載されたことを特徴と
する玩具。10. A toy equipped with the device for determining the psychological state of an actor according to any one of claims 1 to 9.
理状況に基づいて信号発信装置を作動させる制御装置
と、を更に備えたことを特徴とする請求項１０に記載の
玩具。11. The apparatus according to claim 1, further comprising: a signal transmitting device; and a control device for operating the signal transmitting device based on a psychological state of an operator who has applied the acting force determined by the processing circuit. 10. The toy according to 10.
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