JP2004357915A

JP2004357915A - Sensing toy

Info

Publication number: JP2004357915A
Application number: JP2003159593A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Sato; 智佐藤; Kazuo Nobori; 一生登; Shusaku Okamoto; 修作岡本; Yoshihiko Matsukawa; 善彦松川
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-06-04
Filing date: 2003-06-04
Publication date: 2004-12-24

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To detect information relating to a person without making the person have the feeling of incompatibility, to improve the certainty of the detection and to perform an application for improving the life environment of the person by utilizing the detected result. <P>SOLUTION: A sensing toy is provided with an appealing means 110 for performing appealing relating to the performance of information detection to a sensing object without making the sensing object be conscious of the performance of the information detection. A sensing means 120 detects the information relating to the sensing object when the sensing object becomes a state where the certainty of the detection is increased by responding to appealing by the appealing means 110. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人に関する情報の検出を行う玩具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、一般家庭内において人の識別を行い、その識別結果に応じて家庭内の各機器の制御を行うシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、一般家庭用のロボットであって、顔認証により人の識別を行うロボットも知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２７８６３９号公報
【特許文献２】
特開２００２−３０４６２９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように近年、生活空間（人が活動を行う空間であって、一般家庭、オフィス、ホテル、店舗及び病院等を含む）において、人に関する情報を検出する要求が高まっている。ところが、こうした情報を検出するセンシング手段によって、情報の検出が行われることに対して、人は違和感を感じる場合がある。このため、違和感を与えることなく人に関する情報の検出を行いたいという要求がある。
【０００６】
しかしながら、センシング手段による検出の確度（検出結果の確かさの度合い）を高めようとすれば、人は、センシング手段による検出が可能な状態となるように行動したり、検出の回数が増えるように行動したりする必要がある。例えば、接触型のセンシング手段によって情報の検出が行われるときには、人はそのセンシング手段を確実に触れなければならず、また例えばカメラで顔画像を撮像するときのように、非接触型のセンシング手段によって情報の検出が行われるときにも、カメラが顔を正面から捕らえるように、人が移動をしなければならない。このためセンシング対象である人は、情報の検出が行われることを意識せざるを得ない。
【０００７】
従って、人に関する情報を検出する場合において、人の違和感の低減と、検出の確度の向上とは相反する要求となってしまう。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、人に関する情報を、その人に違和感を与えることなく検出する一方で、その検出の確度の向上を図ることにあり、さらには、その検出結果を利用して人の生活環境を向上させるアプリケーションを実行することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のセンシング玩具は、人に関する情報の検出を行う玩具である。
【００１０】
このセンシング玩具は、人に関する情報の検出を行うセンシング手段と、上記センシング手段のセンシング対象に情報検出の実行を意識させることなく、上記センシング対象に対して情報検出の実行に関連する働きかけを行う働きかけ手段と、を備える。そして、上記センシング手段は、上記センシング対象が、上記働きかけ手段による働きかけに応じることによって検出の確度が高まった状態になったときに、当該センシング対象に関する情報の検出を行う。
【００１１】
この構成によると、働きかけ手段は、センシング対象に対して、情報検出の実行に関連する働きかけを行う。この働きかけは、センシング対象に情報検出の実行を意識させることがないものである。
【００１２】
そして、上記センシング対象が、働きかけに応じることによって検出の確度が高まった状態になったときに、センシング手段は、そのセンシング対象に関する情報の検出を行う。
【００１３】
センシング対象は働きかけ手段の働きかけに応じるだけであるため、センシング対象は情報検出の実行を意識しない。これにより、違和感の軽減が図られる。一方、センシング対象が働きかけに応じることによって検出の確度が高まった状態になるため、センシング手段により確実かつ精度よく情報が検出される。
【００１４】
上記働きかけ手段は、センシング対象に対して、音、動作、表示による働きかけを行えばよい。
【００１５】
本発明の他のセンシング玩具は、人に関する情報の検出を行うセンシング手段と、上記センシング手段のセンシング対象に情報検出の実行を意識させることなく、上記センシング手段のセンシング態様を変更させるセンシング態様変更手段と、を備える。そして、上記センシング態様変更手段は、上記センシング対象の行動予測に基づいて、該センシング対象が予測した行動をとったときに検出の確度が高まる位置に、上記センシング手段の位置を予め移動させる。
【００１６】
この構成によると、センシング態様変更手段は、センシング対象の行動予測に基づいてセンシング手段の位置を移動させる。こうして、センシング対象に情報検出の実行を意識させることなく、センシング手段のセンシング態様が変更される。
【００１７】
そして、上記センシング対象が予測された行動をとって、検出の確度が高まった状態になったときに、上記センシング手段が、そのセンシング対象に関する情報の検出を行う。
【００１８】
このように、センシング対象は、情報検出のための行動をとる必要がなく、情報検出を意識せずに振舞っていれば、センシング玩具側がその行動を予測して検出の確度が高まる状態にする。このため、センシング対象は、情報検出の実行を意識することがないため、センシング対象の違和感が軽減される。一方、検出の確度が高まった状態で情報の検出が行われるため、確実かつ精度よく情報が検出される。
【００１９】
上記センシング態様変更手段は、人の習慣に基づいてセンシング対象の行動を予測すればよい。
【００２０】
上記センシング手段は、人の状態情報を検出し、上記センシング玩具は、該センシング手段による状態情報の検出結果に応じて設備の制御を行う制御手段をさらに備えてもよい。
【００２１】
また、上記センシング手段は、人の識別情報を検出し、上記センシング玩具は、該センシング手段による識別情報の検出結果に基づいてセンシング対象の識別を行う識別手段をさらに備えてもよい。
【００２２】
さらに、上記センシング玩具は、上記識別手段の識別結果に応じて、設備の制御を行う制御手段をさらに備えてもよい。
【００２３】
上記センシング手段は、上記識別手段の識別結果を受けてセンシング対象の状態情報の検出を行うようにしてもよい。
【００２４】
上記センシング手段は、所定の空間内における人の位置を検出した位置検出情報を受けて、当該人をセンシング対象に設定すればよい。
【００２５】
上記センシング玩具は、センシング手段の検出結果を外部に送信する送信手段をさらに備えてもよい。
【００２６】
本発明のさらに他のセンシング玩具は、人に関する情報の検出を行うセンシング手段と、上記センシング手段のセンシング対象に情報検出の実行を意識させることなく、上記センシング手段による検出の確度を高める確度向上手段とを備える。
【００２７】
本発明のさらに他のセンシング玩具は、人に関する情報の検出を行うセンシング手段と、予め設定された行動プログラムに従って玩具行動の制御を行う制御手段と、を備え、上記センシング手段は、上記制御手段が玩具行動の制御を実行しているときに、人に関する情報の検出を行う。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２９】
−実施形態１−
本発明に係るセンシング玩具は、人に関する情報を検出するものであり、特に、一般家庭、オフィス、ホテル、店舗及び病院等の、人が活動を行う空間（生活空間）において、その生活空間内に存在する人をセンシング対象とする。このセンシング玩具が検出する人に関する情報としては、人の状態情報（例えば、体温、脈拍、感情等を含む）と、人の識別情報（認証処理によって人の識別を行うための情報であって、顔画像、虹彩画像、声紋データ等を含む）との２種類がある。こうして、センシング玩具によって検出された人に関する情報は、各種のアプリケーションに利用される。
【００３０】
本実施形態では、一般家庭をセンシング玩具の行動範囲とし、以下では、その一般家庭内の空間（建物全体、又は建物内の特定の部屋）を家庭空間と呼ぶ。
【００３１】
図１は、本実施形態に係るセンシング玩具１００の構成を示していて、このセンシング玩具１００には、センシング玩具１００のセンシング対象となる人の存在を検出するセンシング対象検出手段２００と、センシング玩具１００によって検出された情報に基づいて制御される設備３００とのそれぞれが接続されている。
【００３２】
ここで、上記センシング玩具１００の構成について説明する前に、センシング対象検出手段２００及び設備３００について説明する。
【００３３】
（センシング対象検出手段）
センシング対象検出手段２００は、センシング玩具１００の行動範囲（本実施形態では、家庭空間内）において、センシング玩具１００の検出対象（人）の存在を検出するものである。
【００３４】
特定の空間内に存在する人を検出する一般的な方法として、カメラ画像を用いた背景差分法がある。センシング対象検出手段２００は、画像センサを用いるものに構成することができる。具体的に、画像センサを用いたセンシング対象検出手段２００は、部屋の天井や壁等に固定したカメラを備えていて、そのカメラが撮像したカメラ画像によって、室内の人や物の検出を行うように構成される。
【００３５】
ここで、背景差分法とは、背景としてのモデル画像を予め用意しておき、現在のカメラ画像と上記モデル画像との差分を取ることによって、対象を検出する方法である。
【００３６】
本システムにおけるセンシング対象検出手段２００は、家庭空間内の人の存在を検出することが目的であるため、モデル画像としては、家庭空間内の状況変動が少ない場合は、その家庭空間内に人が存在していないときに撮像した画像を用いればよい。尚、家庭空間内の状況変動が激しい場合は、所定の時間間隔を空けて撮影された複数の画像を平均して得られた画像を、モデル画像として用いればよい。
【００３７】
具体的に、背景差分法による人の検出方法について、図２を参照しながら説明する。ここで、図２（ａ）はモデル画像の例を示す図であり、図２（ｂ）はある時点でカメラが撮影した画像（入力画像）を示す図であり、図２（ｃ）は、入力画像からモデル画像を差し引くことによって得られた背景差分画像の例を示す図である。図２（ｃ）から分かるように、背景差分画像では、入力画像とモデル画像との差のある部分が浮き出てくる（同図の網掛け部分参照）。このため、その浮き出た部分（差分値部分）のみを取り出すことで家庭空間内に存在する人を検出することができる。こうして検出した人の、家庭空間内における位置は、そのカメラ画像における差分値部分の位置に基づいて、一般的な手法により演算することが可能である。
【００３８】
尚、ここでは、センシング対象検出手段２００を、家庭空間内に設置したカメラによって構成したが、カメラは家庭空間に設置しなくても、その他の物（例えば本センシング玩具１００とは異なる玩具等）にカメラを設置することによって構成することも可能である。
【００３９】
また、センシング対象検出手段２００を、センシング玩具１００にカメラを取り付けることによって構成してもよい。この場合は、センシング玩具１００が、対象検出手段２００を有することになる。
【００４０】
また、センシング対象検出手段２００は、カメラ画像を利用したものに限らず、例えば赤外線センサ、温度センサ、音センサ等を用いて人の存在を検出するものとしてもよい。
【００４１】
（設備）
センシング玩具１００の検出結果に応じて制御される設備３００としては、種々のものが存在する。例えば、家庭空間の空調を行う空調装置（いわゆるエアコンディショナーの他に、ストーブ等の暖房器具を含む）、家庭空間に設けられている窓の開閉を行う窓開閉装置、家庭空間内に音楽を流す音響装置、家庭空間内に各種の香りを拡げる芳香装置、電話やインターネットを介して外部との通信を行う通信装置、が一例として挙げられる。この設備３００の具体的な制御については後述する。
【００４２】
（センシング玩具）
センシング玩具１００は、図１に示すように、センシング対象検出手段２００の検出結果を受けて、後述する各手段を制御する制御手段１０１と、センシング対象に関する情報を検出するセンシング手段１２０と、上記センシング手段１２０の検出結果に基づいて人（センシング対象）の識別を行う識別手段１０３と、上記センシング手段１２０の検出結果に応じて上記設備３００の制御を行う設備制御手段１０４と、センシング玩具１００自体を移動させる移動手段１０５と、センシング玩具１００自体の動作を行う動作手段１０６と、表示を行う表示手段１０７と、音を出力する発音手段１０８と、を備えている。
【００４３】
上記動作手段１０６、表示手段１０７、発音手段１０８及び制御手段１０１によって、後述するように、センシング対象に対する働きかけを行う働きかけ手段１１０が構成される。
【００４４】
上記各手段について詳細に説明すると、上記動作手段１０６は、各種の動作（発光を含む）を行うことによって、センシング対象に対する働きかけを行う手段であり、表示手段１０７は、表示を行うことによって、センシング対象に対する働きかけを行う手段であり、発音手段１０８は、音（言葉や音楽を含む）を出力することによって、センシング対象に対する働きかけを行う手段である。この発音手段１０８は、各種の音声データを予め有していて、その音声データを選択して出力する構成としてもよいし、音声合成技術を利用して、波形合成を行うことにより種々の音声を出力する構成としてもよい。この発声手段が出力する音としては、後述するように「こっちをみて」や「こんにちわ」等の話言葉や、猫の鳴き声、クラクション音等がある。
【００４５】
また、上記制御手段１０１は、予め設定された行動プログラムに従って、上記動作手段１０６、表示手段１０７、及び発音手段１０８を制御し、それによって、玩具行動の制御を行う。この玩具行動は、センシング玩具１００が玩具として行う行動であり、その行動自体は、センシング対象に対する働きかけの際の行動と略同じである。例えば、後述するように、人型の玩具１５０やロボット型の玩具１７０では、人に握手を求める動作や表示、「握手をして下さい」「こっちをみて」「こんにちわ」等の人への呼びかけに係る音声の出力、腕部を振る動作、はそれぞれ玩具行動の一例である。また、猫型の玩具１６０では、「にゃーにゃー」という猫の鳴き声の出力、首・尾・脚を動かすことによる猫が人にじゃれるような動作、はそれぞれ玩具行動の一例である。さらに、車型の玩具１８０やヘリコプター型の玩具１９０における、「こっちを見て！」という文章の表示、クラクション音の出力、ヘッドライトの点灯・点滅、はそれぞれ玩具行動の一例である。
【００４６】
上記制御手段１０１は、こうした玩具行動を適宜のタイミングで実行する。従って、センシング対象に関する情報の検出を行わないときでも、センシング玩具の玩具行動は実行される。
【００４７】
上記移動手段１０５は、センシング玩具１００自体を移動させる手段であり、この移動手段１０５は省略することが可能である。つまり、センシング玩具１００は移動するものであってもよいし、移動しないものであってもよい。
【００４８】
こうしたセンシング玩具１００の外観形状は、種々のものを採用することができる。具体例としては、図３〜５に示す動物型玩具（図３は人型玩具、図４は猫型玩具、図５はロボット型玩具である）や、図６，７に示す乗り物型玩具（図６は車型玩具、図７はヘリコプター型玩具）が挙げられる。尚、センシング玩具１００の外観形状はこれに限るものではない。
【００４９】
各図に示すセンシング玩具１００の構成について説明すると、図３に示す人型玩具１５０は、頭部１５１、胴部１５２、２つの腕部１５３、２つの脚部１５４を備えている。移動手段１０５は、脚部１５４によって構成され、この玩具１５０は２足歩行型に構成されている。動作手段１０７は、頭部１５１、腕部１５３によって構成される。これにより、人型玩具１５０は、腕を振ったり、センシング対象と握手したりする動作を行うように構成される。また、表示手段１０６（表示部１０６ａ）が胴部１５２に設けられ、発音手段１０８（スピーカ１０８ａ）が頭部１５１に設けられている。
【００５０】
図４に示す猫型玩具１６０は、頭部１６１、胴部１６２、４つの脚部１６３、尾部１６４を備えている。移動手段１０５は脚部１６３によって構成され、この玩具１６０は４足歩行型に構成されている。動作手段１０７は頭部１６１、脚部１６３及び尾部１６４によって構成される。これにより、猫型玩具１６０は、首をかしげたり、尾を振ったり、前後脚を動かしたりする動作を行うように構成される。また、発音手段１０８（１０８ａ）が頭部１６１に設けられている。尚、図例の猫型玩具１６０では、表示手段１０６が省略されている。
【００５１】
図５に示すロボット型玩具１７０は、頭部１７１、胴部１７２、腕部１７３、無限軌道部１７４（キャタピラ）を備えている。移動手段１０５は無限軌道部１７４によって構成され、動作手段１０７は頭部１７１、腕部１７３によって構成されている。また、表示手段１０６（１０６ａ）が胴部１７２に設けられ、発音手段１０８（１０８ａ）が頭部１７１に設けられている。
【００５２】
また、図６に示す車型玩具１８０では、移動手段１０５は、車輪１８１によって構成され、動作手段１０７は、玩具１８０の前面に設けられた発光を行うヘッドライト１８２によって構成される。この車型玩具１８０では、表示手段１０６はフロントガラス１８３部分に設ければよい。例えばフロントガラス１８３部分をＣＲＴや液晶ディスプレイによって構成してもよいし、後述するように、フロントガラス１８３をハーフミラーにして、このフロントガラス１８３を投影機のスクリーンとしてもよい。また、発音手段１０８は車体内部に設けられている。
【００５３】
図７に示すヘリコプター型玩具１９０では、移動手段１０５は回転翼１９１によって構成され、この玩具１９０は、回転翼１９１の駆動によって空中を飛行することで移動する。また、表示手段１０６は、車型玩具１８０と同様に、フロントガラス１９２部分に設ければよい。また、発音手段１０８は機体内に設けられている。尚、図例のヘリコプター型玩具１９０では、動作手段１０７は省略されている。
【００５４】
このように、上記働きかけ手段１１０を構成する動作手段１０５、表示手段１０６、発音手段１０７は全て必要ではなく、センシング玩具１００の外観形状に応じて適宜省略すればよい。
【００５５】
このセンシング玩具１００は、図８に示すように、家庭空間内に配置され、必要に応じて空間内を移動し、その空間内に存在する人に関する情報を検出する。
【００５６】
センシング玩具１００において、家庭空間内に存在する人に関する情報の検出は、センシング手段１２０及び働きかけ手段１１０によって行われ、検出結果を利用したアプリケーションの実行は、設備制御手段１０４及び働きかけ手段１１０によって行われる。そこで先ず、センシング手段１２０及び働きかけ手段１１０による人に関する情報の検出の様々な形態について説明し、その後に、設備制御手段１０４及び働きかけ手段１１０による各種アプリケーションの実行について説明する。
【００５７】
（人に関する情報の検出）
本実施形態に係るセンシング玩具１００が備えるセンシング手段１２０は、接触型のセンシング手段１２１と、非接触型のセンシング手段１２２，１２３とに大別することができる。
【００５８】
この内、接触型のセンシング手段１２１は、センシング対象に触れることで、そのセンシング対象に関する情報を検出するものであり、この接触型のセンシング手段１２１が検出するものとしては、人の体温、脈拍、接触した部分の湿り気、血圧、血糖値等の状態情報、及び指紋等の識別情報が一例として挙げられる。この内、血糖値の検出を行う接触型のセンシング手段１２１は、人に接触しているときに微量の血液を採取して血糖値の検出を行うように構成すればよい。
【００５９】
一方、非接触型のセンシング手段１２２，１２３は、センシング対象に触れることなく、そのセンシング対象に関する情報を検出するものであり、画像センサ１２２（カメラ）及び音センサ１２３（マイクロフォン）が具体例として挙げられる。
【００６０】
この内、画像センサ１２２が検出する情報としては、人の顔画像、虹彩画像等が具体例として挙げられる。顔画像を状態情報として用いれば人の感情の検出や顔色の検出に利用することができる。また、顔画像を識別情報として用いれば、顔認証に利用することができる。
【００６１】
音センサ１２３が検出するものとしては、人の発声が挙げられる。こうして検出した人の発声は識別情報として、声紋認証に利用することができる。
【００６２】
尚、非接触型のセンシング手段としては、人の手や指の静脈パターンを検出するものも挙げられる。こうして検出した静脈パターンは識別情報として、静脈認証に利用することができる。
【００６３】
以下、接触型のセンシング手段１２１によるセンシング対象に関する情報の検出手法と、非接触型のセンシング手段として、画像センサ１２２によるセンシング対象に関する情報の検出手法と、音センサ１２３によるセンシング対象に関する情報の検出手法とについて、説明する。
【００６４】
（接触型のセンシング手段による検出手法）
センシング手段が接触型であるときには、センシング玩具１００の形態としては、図３に示す人型玩具１５０や、図５に示すロボット型玩具１７０を採用することができる。この場合に、接触型のセンシング手段１２１は腕部１５３，１７３（特に人の手に相当する部分）に設けることが好ましい。また、図４に示す猫型玩具１６０を採用することも可能であり、この場合は、胴部１６２（首の後ろや、あごの下、背中、お腹の位置）に、接触型のセンシング手段１２１を設けることが好ましい。つまり、接触型のセンシング手段１２１は、センシング玩具１００の形態に応じて、人が触れる確率の高い位置に配置することが好ましい。
【００６５】
センシング手段が接触型であるときには、働きかけ手段１１０は、センシング対象がセンシング手段１２１を触れるようにこのセンシング対象に対する働きかけを行う。以下、腕部１５３に接触型のセンシング手段１２１を設けた人型（又はロボット型）のセンシング玩具１５０による情報の検出手法について具体的に説明する。
【００６６】
家庭空間内に人が存在するときには、センシング対象検出手段２００によってその人の存在が検出され、それと共に、その人の家庭空間内における位置が検出される。センシング対象検出手段２００は、その検出結果をセンシング玩具１００に送る。このときに送られるデータは、人の現在位置である。
【００６７】
センシング玩具１００の制御手段１０１は、センシング対象検出手段２００の検出結果を受けて、その人をセンシング対象に設定して、情報の検出を行う。そのために先ず、制御手段１０１は移動手段１０５の制御を行い、センシング玩具１００の位置がそのセンシング対象の近傍位置となるように、センシング玩具１００を移動させる。
【００６８】
こうして、センシング対象の近傍位置まで移動をすれば、制御手段１０１は、表示手段１０６の制御を行い、胴部１５２に設けた表示部１０６ａに握手することを促す画像（例えば図９参照）を表示させる。尚、こうした画像に代えて「握手をして下さい」という文章を表示部１０６ａに表示してもよい。また、制御手段１０１は、発音手段１０８の制御を行い、「握手をして下さい」という音声を出力させる。さらに、制御手段１０１は、動作手段１０７の制御を行い、図３に示すように、腕部１５３を斜め前方に位置付けて握手を求めるような動作をさせる。このようにして働きかけ手段１１０は、表示、音、動作によって握手をすることを促す働きかけを、センシング対象に対して行う。
【００６９】
人型センシング玩具１５０からのこうした働きかけを受けた人（センシング対象）は、人型玩具１５０の、手に相当する部分を握る動作を行うことになる。これにより、センシング対象の手が腕部１５３に設けられた接触型のセンシング手段１２１と接触することになる。こうして、センシング手段１２１は、検出の確度が高まった状態で、そのセンシング対象の体温、脈拍、手の湿り気、指紋、血圧、血糖値等を検出することが可能になる。
【００７０】
一方、胴部１６２に接触型のセンシング手段１２１を設けた猫型のセンシング玩具１６０では、制御手段１０１は、発音手段１０８の制御を行い、例えば「にゃーにゃー」という猫の鳴き声を出力させる。また、制御手段１０１は動作手段１０７の制御を行い、玩具１６０の首、尾、脚を動かすことによって、猫が人にじゃれるような動作をさせる。
【００７１】
働きかけ手段１１０が、こうした音、動作による働きかけをセンシング対象に対して行うことにより、センシング対象が猫型玩具１６０の胴部１６２を撫でたりすることが期待される。これにより、センシング対象の手がその胴部１６２に設けられた接触型のセンシング手段１２１と接触することになり、そのセンシング手段１２１は、検出の確度が高まった状態でそのセンシング対象に関する情報を検出することが可能になる。
【００７２】
（画像センサによる検出手法）
センシング手段が画像センサ（カメラ１２２）であるときには、センシング玩具１００の形態としては、図３〜７に示す人型１５０、猫型１６０、ロボット型１７０、車型１８０、ヘリコプター型１９０のいずれの型も採用することができる。この内、人型、猫型、ロボット型玩具１５０，１６０，１７０では、カメラ１２２は頭部１５１，１６１，１７１（顔に相当する部分）に設けることが好ましい。
【００７３】
また、車型やヘリコプター型玩具１８０，１９０では、カメラ１２２はフロントガラス１８３，１９２の内側に設けることが好ましい。ここで、上記フロントガラス１８３，１９２をハーフミラーにしたときには、図１０に示すように、このフロントガラス１８３，１９２を投影機４００のスクリーンとして利用する一方で、カメラ１２２は、このフロントガラス１８３，１９２を介して外部を撮像することが可能になる。
【００７４】
センシング手段がカメラ１２２であり、特にそのカメラ画像を顔認証や虹彩認証に利用するときには、働きかけ手段１１０は、カメラ１２２がセンシング対象の顔を正面から捕らえることができるように、そのセンシング対象に対する働きかけを行う。以下、頭部１５１にカメラ１２２を設けた人型のセンシング玩具１５０による情報の検出手法について具体的に説明する。尚、ロボット型のセンシング玩具１７０でも同様である。
【００７５】
上述したように、家庭空間内に人が存在するときには、センシング対象検出手段２００によってその人の家庭空間内における位置が検出され、その検出結果は、センシング対象検出手段２００からセンシング玩具１００に送られる。
【００７６】
センシング対象検出手段２００の検出結果を受けた制御手段１０１は、その人をセンシング対象に設定しかつ、移動手段１０５を制御することによって、センシング対象の近傍位置まで移動をする。そして、上記制御手段１０１は発音手段１０８の制御を行い、例えば「こっちをみて」や「こんにちわ」という音声を出力する。こうした呼びかけ（働きかけ）をセンシング対象に対して行うことにより、そのセンシング対象はその音声が発せられた方に顔を向けることになる。人は音が聞こえたときに、その音が出力された方向を見る傾向があるためである。また、人は顔であると認識できる部分が存在するときには、その部分を自然と見つめるという傾向を有している。このため、音声が出力された方向に顔を向けたセンシング対象は、そこに存在する人型（又はロボット型）玩具１５０の頭部１５１を見つめることになる。こうして、人型玩具１５０の頭部１５１に設けられたカメラ１２２は、センシング対象の顔を正面から撮像することが可能になる。つまり、センシング手段１２２は、検出の確度が高まった状態で、情報の検出を行うことになる。
【００７７】
尚、センシング対象の顔画像を、さらに撮像する必要があるときには、制御手段１０１は発音手段１０８を制御することによってさらに別の言葉を出力し、それによって、センシング対象への呼びかけを継続させてもよい。こうすることで、センシング対象の顔がセンシング玩具１５０の方向に向けた状態を比較的長時間維持することが可能になり、センシング対象の顔を正面から撮像する回数が増大して、検出精度の向上が図られる。
【００７８】
上記制御手段１０１は、上述したような発音手段１０８の制御に代えて、又は発音手段１０８の制御と共に、動作手段１０７の制御を行ってもよい。つまり、カメラ１２２が設けられた頭部１５１の近傍で腕部１５３を振る動作をさせてもよい。人は動いているものがあるときは、そのものを見つめる傾向があるため、こうすることでも、人型玩具１５０の頭部１５１に設けられたカメラ１２２は、センシング対象の顔を正面から撮像することが可能になる。この場合に、カメラ１２２は頭部１５１ではなく、動作させる腕部１５３に設けてもよい。
【００７９】
尚、動作手段１０７として、カメラ１２２の近傍位置、又はカメラ位置に発光体（ＬＥＤ）を配置し、その発光体を点滅させる動作を行うことによっても、同様の効果が得られる。
【００８０】
また、働きかけ手段１１０は、上述したように、センシング対象に対して握手を促すような働きかけを行ってもよい。これに応じて、センシング対象がセンシング玩具１５０の手に相当する部分を握ると、センシング対象はセンシング玩具１５０に対して相対することになる。これにより、人型玩具１５０の頭部１５１に設けられたカメラ１２２は、センシング対象の顔を正面から撮像することが可能になる。
【００８１】
一方、猫型のセンシング玩具１６０においては、制御手段１０１は発音手段１０８の制御を行い、例えば「にゃーにゃー」という猫の鳴き声を出力させる。こうした音による働きかけを行うことにより、センシング対象は音声を出力した猫型センシング玩具１６０の方向に顔を向けて、このセンシング玩具１６０を見つめることになる。これにより、猫型センシング玩具１６０の頭部１６１に設けたカメラ１２２は、センシング対象の顔を正面から撮像することが可能になる。
【００８２】
また、制御手段１０１は動作手段１０７の制御を行うことで、例えば首をかしげたり、尾を振ったりする動作をさせてもよい。こうした動作による働きかけを行うことによっても、センシング対象は猫型センシング玩具１６０の方向に顔を向けて、このセンシング玩具１６０を見つめることになり、センシング対象の顔を正面からカメラ１２２によって撮像することが可能になる。
【００８３】
また、フロントガラス１８３，１９２内側にカメラ１２２を設けた車型やヘリコプター型のセンシング玩具１８０，１９０においては、制御手段１０１は表示手段１０６の制御を行い、例えば図１１に示すように、フロントガラス１８３に「こっちを見て！」という文章を表示させる。文章が表示されているときは、人はその文章を読もうとする。このため、こうした表示による働きかけを行うことで、センシング対象はフロントガラス１８３の方に顔を向けて、そのフロントガラス１８３を見つめることになる。このときに、フロントガラス１８３内側に設けたカメラ１２２によって、センシング対象の顔を正面から撮像することが可能になる。
【００８４】
尚、車型玩具１８０においては、制御手段１０１は発音手段１０８の制御を行うことで、例えば「ブーブー」というクラクション音を出力させたり、動作手段１０７の制御を行うことで、ヘッドライト１８２を点灯・点滅させたりしてもよい。こうした音又は動作による働きかけをセンシング対象に対して行うことにより、センシング対象が、センシング玩具１８０の方に顔を向けることが期待される。
【００８５】
また、人型及びロボット型玩具１５０，１７０においても、制御手段１０１が表示手段１０６の制御を行うことで、その表示部１０６ａに文章を表示させたときには、センシング対象が、センシング玩具１５０，１７０の方に顔を向けることが期待される。このときに、カメラ１２２は頭部１５１，１７１に設けてもよいし、胴部１５２，１７２（表示部１０６ａ）に設けてもよい。
【００８６】
（音センサによる検出手法）
センシング手段が音センサ（マイクロフォン１２３）であるときには、センシング玩具１００の形態としては、図３に示す人型１５０又は図５に示すロボット型１７０を採用することが好ましい。この内、人型１５０、ロボット型玩具１７０では、マイクロフォン１２３は頭部１５１，１７１（特に耳に相当する部分）に設けることが好ましい。
【００８７】
センシング手段がマイクロフォン１２３であって、センシング手段１２３が検出した人の声を声紋認証に利用するときには、検出した音声にノイズが存在すると認証精度が低下してしまう。このため、働きかけ手段１１０は、マイクロフォン１２３の近傍で発声させるようにセンシング対象に働きかけ、それによって、検出した音声のＳＮ比が高くなるようにする。
【００８８】
尚、声紋認証には、予め登録している文脈を発声させることによって認証を行う文脈依存型と、任意の文脈を発声させることによって認証を行う文脈独立型の２つの形式が存在するが、いずれの型の声紋認証も採用することが可能である。以下、頭部１５１にマイクロフォン１２３を設けた人型のセンシング玩具１５０による情報の検出手法について具体的に説明する。尚、ロボット型のセンシング玩具１７０でも同様である。またここでは、文脈依存型の認証を行うものとし、登録される文脈はセンシング対象の名前であるとする。
【００８９】
上述したように、家庭空間内に人が存在するときには、センシング対象検出手段２００によってその人の家庭空間内における位置が検出され、その検出結果は、センシング対象検出手段２００からセンシング玩具１００に送られる。
【００９０】
センシング対象検出手段２００の検出結果を受けた制御手段１０１は移動手段１０５の制御を行い、それによって、センシング対象の近傍位置となるようにセンシング玩具１５０を移動させる。
【００９１】
そして、センシング対象の近傍位置まで移動をすれば、制御手段１０１は、発音手段の制御を行う。これにより、例えば「名前をそっと教えて」という音声を出力する。このときに、制御手段１０１は動作手段１０７の制御を行い、手を耳にかざすような動作をさせてもよい。
【００９２】
こうした音による働きかけ（及び動作による働きかけ）をセンシング対象に対して行うことにより、そのセンシング対象は、センシング玩具１５０の頭部１５１の近傍で自分の名前を発声することになる。人型の玩具１５０が「そっと教えて」という言葉を発することにより、センシング対象は、その人型の玩具１５０の耳元で発生するように誘導されるためである。その結果、センシング玩具１５０の頭部１５１に設けられたマイクロフォン１２３によって、センシング対象の音声をＳＮ比の高い状態で検出することができる。
【００９３】
尚、発音手段１０８が出力する音声は、人が耳元で自分の名前を発声することを促すものであればどのようなものであってもよい。
【００９４】
また、例えば、発音手段１０８に「握手をしようよ」という音声を出力させることで、センシング対象がセンシング玩具１５０の腕部１５３を握るように誘導し、これによって、センシング対象をマイクロフォン１２３の近傍にまで移動させた後に、「名前は？」等の音声を出力させることによっても、センシング対象の音声をＳＮ比の高い状態で検出することができる。
【００９５】
尚、文脈独立型の声紋認証を行う場合には、センシング対象が発声する文脈に制限がないため、例えば発音手段１０８に「秘密のお話をしようよ」という音声を出力させてもよい。こうした働きかけを行うことで、センシング対象がセンシング玩具１５０の頭部１５１の近傍で発声することが期待でき、それによって、センシング対象の音声をＳＮ比の高い状態で検出することができる。
【００９６】
このように、マイクロフォン１２３の近傍で発声させるようにセンシング対象に働きかけを行った場合であっても、例えば雑音源（家庭空間では、例えばテレビ等が挙げられる）が近傍にあるときには、音声の検出精度が低下してしまう虞がある。そこで、働きかけ手段１１０は、雑音源の少ない位置にセンシング対象を移動させる働きかけを行うようにしてもよい。
【００９７】
具体的には、制御手段１０１は発音手段１０８の制御を行い、例えば「こっちで話そうよ」という音声を出力させると共に、移動手段１０５の制御を行い、センシング玩具１５０を雑音源の少ない位置まで移動させる。こうすることで、センシング対象は、センシング玩具１５０の後を追って移動し、結果として、センシング対象を雑音源の少ない位置に誘導することが可能になる。こうした状態で、センシング対象の音声を検出する。このときは、上述したように、マイクロフォン１２３の近傍で発声させるように、センシング対象に対する働きかけをさらに行ってもよいし、働きかけは行わなくてもよい。
【００９８】
以上のように、センシング玩具１００が様々な玩具行動を行っているときに（行っている最中に）、センシング手段１２０はセンシング対象に関する情報を検出するが、この玩具行動は、センシング対象に対する働きかけとなっている。そうして、その働きかけにより検出の確度が高まった状態において、センシング手段１２０はセンシング対象に関する様々な情報を検出するようにしている。
【００９９】
（アプリケーションの実行）
制御手段１０１は、上記センシング手段１２０によって検出されたセンシング対象に関する情報（状態情報及び識別情報）を受けて、各種アプリケーションの実行を行う。
【０１００】
以下、制御手段１０１によって実行されるアプリケーションについて説明する。
【０１０１】
（状態情報の検出に伴うアプリケーション）
上述したように、接触型のセンシング手段１２１によって、センシング対象の体温、脈拍、手の湿り気が検出されたときには、制御手段１０１は、設備制御手段１０４に対して、空調装置の制御、窓開閉装置による窓の開閉制御を実行させ、それによって、家庭空間内の空調を行う。例えば、センシング対象の体温が所定よりも低いときには空調装置を制御することによって、家庭空間内の温度を上げるようにしてもよい。
【０１０２】
また、脈拍や湿り気の検出結果に基づいてセンシング対象が緊張状態にあるか否かを判断することが可能であるため、制御手段１０１は、センシング対象の状態情報に基づいて、そのセンシング対象が緊張状態にあるか否かを判断する。そして、緊張状態にあると判断したときには、設備制御手段１０４に、音響装置や芳香装置の制御を実行させる。これにより、家庭空間内に気持ちを落ち着かせる音楽を流させたり、気持ちを落ち着かせる香りを流させたりする。
【０１０３】
さらに、人の顔を構成する各パーツの動きを感情ごとに分類しパターンマッチングを行うことで顔画像から感情を認識する公知の方法を採用すれば、制御手段１０１は、カメラ１２２によって撮像したセンシング対象の顔画像に基づいて、そのセンシング対象の感情（喜怒哀楽）を検出することができる。そこで、制御手段１０１は、カメラ１２２が撮像した顔画像に基づいて、そのセンシング対象の感情を検出し、それに応じて設備制御手段１０４に音響装置や芳香装置の制御を実行させる。これによって、センシング対象の感情に応じた音楽を家庭空間内に出力したり、その感情に応じた芳香を家庭空間内に流したりする。
【０１０４】
検出したセンシング対象の感情に応じて、センシング玩具自体の行動パターンを変えてもよい。例えばセンシング対象の感情が哀であるときには、制御手段１０１は発音手段１０８を制御することによって、センシング対象を元気付けるような言葉を出力させてもよい。
【０１０５】
センシング手段１２０は、センシング対象の行動に同期したタイミングで、そのセンシング対象に関する情報を検出してもよい。例えば、センシング対象が帰宅したタイミング、就寝するタイミング、起床するタイミングで、センシング対象に関する情報を検出してもよい。センシング玩具１００と時計（目覚まし時計）とを連動させることによって、センシング玩具１００は、センシング対象の起床予定時刻の情報が得られる。そこで、その情報に基づいて、センシング玩具１００はセンシング対象に関する情報の検出を行えば、センシング対象が起床したタイミングでの検出が可能になる。尚、センシング玩具１００自体に、アラーム機能を備えるようにしてもよい。また、センシング対象検出手段２００が、人が玄関を通過して家の中に入ったことを検出したタイミングで、センシング玩具１００は、そのセンシング対象に関する情報の検出を行えば、センシング対象が帰宅したタイミングでの検出が可能になる。さらに、寝室の電灯が消灯したタイミングで、そのセンシング対象に関する情報の検出を行えば、センシング対象が就寝するタイミングでの検出が可能になる。
【０１０６】
センシング対象の行動に同期したタイミングで検出を行う場合には、制御手段１０１は、センシング手段１２０の検出タイミングに応じたアプリケーションの実行を行ってもよい。
【０１０７】
例えば、センシング対象が起床したタイミングで、センシング手段１２０が情報の検出する場合は、センシング手段１２０によって検出されたセンシング対象の体温、脈拍、手の湿り気、顔色に基づいて、制御手段１０１は、そのセンシング対象の体調を判断する。
【０１０８】
センシング対象の起床時に体調が良いと判断されるときには、制御手段１０１は、設備制御手段１０４に、家庭空間内の電灯を点灯制御を実行させたり、空調装置の制御を実行させたり、窓開閉装置の制御を実行させたり、テレビやラジオのスイッチ制御を実行させたりする。こうして、センシング対象の起床に応じた環境を整える。
【０１０９】
また、制御手段１０１は、センシング玩具１００がセンシング対象の起床を促す動作を行うように、発音手段１０８や、動作手段１０７を制御してもよい。例えば、猫型のセンシング玩具１６０であれば、発音手段１０８に「にゃーにゃー」といった音声を出力させたり、動作手段１０７の制御によって、センシング対象に顔を摺り寄せる動作をさせたり、布団を引っ張る動作をさせたりしてもよい。
【０１１０】
一方、センシング対象の起床時に体調が悪いと判断されるときには、制御手段１０１は、設備制御手段１０４に通信装置の制御を実行させる、これにより、病院に、電話やインターネットを介してその状態を通知して、病院に対して処方を求めるようにする。このときに、制御手段１０１は、センシング手段１２０に対して、病院側からの要求に応じてセンシング対象の状態情報をさらに検出させ、その検出結果を病院側にフィードバックするようにしてもよい。例えば病院側から、喉内のカメラ画像が要求されたときには、その画像をカメラ１２２で撮像して送信したり、聴診のために体内音が要求されたときに、その音をマイクロフォン１２３で検出して送信したりすればよい。こうした状態情報の検出は、センシング玩具が自動的に行ってもよいし、センシング対象（人）がセンシング玩具１００を用いて要求された情報を検出してもよい。
【０１１１】
その結果、安静にする必要があるときには、制御手段１０１は、設備制御手段１０４に通信装置の制御を実行させ、それによって、学校や会社に、電話やインターネットを介してその旨を通知させてもよい。
【０１１２】
（識別情報の検出に伴うアプリケーション）
センシング手段１２０によってセンシング対象の識別情報が検出されたときには、制御手段１０１は、識別手段１０３にそのセンシング対象の識別を実行させる。識別手段１０３は、上記センシング手段１２０によって検出された識別情報に基づいて、顔認証、虹彩認証、指紋認証、又は静脈認証のバイオメトリクス認証を行い、それによって、センシング対象の識別を行う。
【０１１３】
この識別手段１０３による識別結果を受けて、制御手段１０１は、設備制御手段１０４に対し、識別したセンシング対象に応じた設備３００の制御を実行させる。設備制御手段１０４は、データベース１０９（図１参照）を参照しながら設備３００の制御を行う。
【０１１４】
具体的に、上記データベース１０９には、個人毎に好みの室温を予め登録しておく。設備制御手段１０４は、データベース１０９を参照することにより識別した個人の好みの室温になるように、空調装置や窓開閉装置の制御を行う。例えばセンシング対象がお父さんであったときには、データベース１０９に登録されているお父さんの好みの室温を参照し、その室温となるように空調装置及び窓開閉装置を制御する。
【０１１５】
また、上記データベース１０９に、帰宅時や、起床時等の行動タイミングにおける各個人の行動パターンを登録しておくことにより、その行動パターンに応じた設備の制御が実現する。
【０１１６】
例えば、上記データベース１０９に、お父さんの帰宅時の行動パターンとして、玄関から自分の部屋（お父さんの部屋）に行った後で、お風呂に入るという行動パターンが登録されていれば、設備制御手段１０４は、玄関からお父さんの部屋までの経路上の電灯を点灯させる制御を行うと共に、お父さんの部屋の空調装置の制御を行い、さらに、お風呂の準備をすべく給湯装置の制御を行う。また、帰宅したセンシング対象が子供であるときには、設備制御手段１０４は、データベース１０９に登録されている子供の帰宅時の行動パターンを参照し、それによって、例えば食事の用意をすべく電子レンジを制御して食品の温めを行う。
【０１１７】
このように、識別手段１０３による識別結果に応じて設備３００の制御を行うときにも、センシング対象の状態情報に応じて各設備３００の制御を行ってもよい。例えば、帰宅したお父さんの体温を検出し、その体温に応じてお風呂のお湯の温度を調節する、等を行ってもよい。
【０１１８】
さらに、データベース１０９に、各個人の外出時の持ち物リストを登録しておけば、外出しようとするセンシング対象の識別を行うことによって、データベース１０９に登録されている持ち物リストを、そのセンシング対象に提示する（例えば表示部１０６ａにリストを表示してもよいし、発音手段によってリストを読み上げるようにしてもよい）ことが可能になる。
【０１１９】
また、識別手段１０３による識別結果を受けて、制御手段１０１は、その識別した個人の好みに応じてセンシング玩具１００自体の行動パターンを変えてもよい。例えばデータベース１０９に各個人の好みを登録しておくことで、識別したセンシング対象が騒がしいことを嫌う傾向にあるときには、センシング玩具１００は、発音手段１０８による音の出力を抑制し、動作手段１０７による動作や表示手段１０６による表示によってセンシング対象に対する働きかけ（玩具行動）を行うようにする。一方で、識別したセンシング対象が騒がしいことを好む傾向にあるときには、センシング玩具１００は、発音手段１０８や移動手段１０５によって、センシング対象に対して積極的な働きかけを行うようにする。
【０１２０】
また、センシング対象が子供であるか大人であるかに応じて、発音手段１０８によって出力する音声（言葉）を変えたり、表示手段１０６によって表示する内容を変更させたりしてもよい。
【０１２１】
また、センシング玩具１００の識別手段１０３は認証を行うことから、その認証結果を家庭空間内の各設備３００におけるユーザ認証に利用してもよい。つまり、センシング玩具１００による認証（識別）を行うことによって、家庭空間内の全ての設備３００のユーザ認証が完了するようにしてもよい。こうすることで、家庭空間内の各設備一つ一つについて認証処理を行う必要がなくなり、しかも、センシング玩具１００による認証は、人（センシング対象）が意識することなく行われるため、認証処理の煩わしさが解消される。
【０１２２】
（識別情報の検出と状態情報の検出との組み合わせによるアプリケーション）
センシング手段１２０によってセンシング対象の識別情報を検出し、識別手段１０３によってセンシング対象の識別を行った後に、制御手段１０１は、センシング手段１２０に対してその識別したセンシング対象の状態情報を検出させてもよい。こうすることで、各個人毎に、体温、脈拍、血圧、血糖値等の履歴を管理することが可能になる。また、制御手段１０１は、設備制御手段１０４に、通信装置を制御させて、これらのデータを病院に送信させてもよい。こうすることで、データの提供を受けた病院においてデータ解析が可能になる。
【０１２３】
また、センシング玩具１００の制御手段１０１がデータの解析を行い、その解析結果から人の体調を判断し、それに応じて薬の処方を行ったり、体調に応じた食事を提案したりしてもよい。これは、データベース１０９に薬や食事に関する情報を蓄積しておき、データ解析の結果に応じて必要な情報をデータベースから抽出すればよい。
【０１２４】
−実施形態２−
実施形態１のセンシング玩具１００は、働きかけ手段１１０を備えていて、その働きかけ手段１１０がセンシング対象に対する働きかけを行うことによって、検出の確度が高まった状態にしたが、実施形態２のセンシング玩具５００は、図１２に示すように、センシング対象の状態に応じて、検出の確度が高まった状態となるように、センシング手段１２０のセンシング態様を変更させるセンシング態様変更手段１１２を備える。
【０１２５】
上記センシング態様変更手段１１２は、制御手段１０１と、移動手段１０５と、行動予測手段１１１とから構成される。
【０１２６】
尚、実施形態２のセンシング玩具５００において、実施形態１のセンシング玩具１００を同じ手段については、同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。また、このセンシング玩具５００の人に関する情報の検出態様は、実施形態１のセンシング玩具１００とは異なるが、アプリケーションの実行態様は、実施形態１のセンシング玩具１００と同じであるため、ここではその説明は省略する。
【０１２７】
実施形態２に係るセンシング玩具５００のセンシング手段１２０は、非接触型とすることが好ましい。以下、実施形態２に係るセンシング玩具５００の検出手法について、「その１」〜「その３」に分けて説明する。
【０１２８】
（その１）
その１は、センシング手段がカメラ１２２であるときの例であり、センシング玩具５００の形態としては、図３〜７に示す人型１５０、猫型１６０、ロボット型１７０、車型１８０、ヘリコプター型１９０のいずれの型も採用することができる。
【０１２９】
上述したように、センシング手段がカメラ１２２であるときに、検出の確度を高めるには、センシング対象の顔を正面から撮像することが必要となる。そこで、センシング態様変更手段１１２は、センシング対象の顔の向きに応じてセンシング玩具５００を移動させる。
【０１３０】
以下、頭部１５１にカメラ１２２を設けた人型のセンシング玩具１５０による情報の検出手法について、図１３を参照しながら具体的に説明する。尚、猫型１６０、ロボット型１７０、車型１８０ヘリコプター型１９０のセンシング玩具１７０でも検出手法は略同じである。
【０１３１】
上述したように、家庭空間内に人が存在するときには、センシング対象検出手段２００によってその人の家庭空間内における位置が検出される。実施形態２ではさらに、上記センシング対象検出手段２００は、センシング対象の顔の向きを検出する。人の顔の向きを検出する手法としては種々の方法が存在する。その一つは、先ず人の頭部を検出し、その検出した頭部領域から目、鼻、口、耳等の顔を構成する各パーツを、パターンマッチングによって求め、その位置関係から顔の向きを検出する方法である。尚、人の頭部を検出する方法としては、人の頭部が丸いことを利用する公知の方法がある。具体的には、カメラ画像において、Ｈｏｕｇｈ変換によって円形領域を検出し、それによって、人の頭部を検出する方法である。
【０１３２】
また、皮膚の色が肌色であるということを利用して、頭部領域における肌色の領域を抽出することで、顔の向きを検出してもよい。尚、頭部領域を抽出しなくても、顔を構成する各パーツを直接求めることで顔の向きを判断してもよい。
【０１３３】
こうして、家庭空間内におけるセンシング対象の位置、及びその顔の向きを検出すれば、センシング対象検出手段２００は、その情報をセンシング玩具５００に送信する。
【０１３４】
センシング対象検出手段２００の検出結果を受けた制御手段１０１は、その人をセンシング対象に設定しかつ、移動手段１０５を制御することによって、センシング対象の近傍位置まで移動をする。この移動の際には、センシング対象に対して最短距離で近づく経路ではなく、センシング対象検出手段２００の検出結果に基づいてセンシング対象の顔が向いている方向から、このセンシング対象に接近するような経路を設定する（図１３の破線参照）。こうすることで、カメラ１２２がセンシング対象の顔を正面から撮像する回数が増大し、それによって、検出の確度を高めることができる。
【０１３５】
尚、センシング玩具５００を移動させる際には、制御手段１０１は発音手段１０８を制御することによって、例えば「こんにちわ」等の音声を出力するようにすれば、センシング対象の違和感を軽減させることができ、好ましい。
【０１３６】
（その２）
「その１」では、センシング態様変更手段１１２が、センシング対象の顔の向きに応じてセンシング玩具５００を移動させたが、「その２」では、センシング態様変更手段１１２が、センシング対象の行動を予測して、その予測に応じてセンシング玩具５００を移動させる。つまり、人の顔が向く方向を予測して、その予測に基づいてセンシング玩具５００を、予めその人の顔が向く方向に移動させておくのである。
【０１３７】
センシング対象の行動は、人の習慣に基づいて予測することができる。センシング対象の行動を最も容易に予測することができるのは、その帰宅時である。帰宅した人は、その後、靴を脱いで家に上がる際に玄関の扉を背にして家の中の方に顔を向ける行動をとることが予測される。
【０１３８】
そこで、センシング対象が帰宅したことを、センシング対象検出手段２００が検出したことを受けて、制御手段１０１は、そのセンシング対象が靴を脱いでいるときに移動手段１０５を制御することによって、次にセンシング対象が顔を向ける方向、つまり、玄関の扉の方から家の中の方に向かう方向に相対するように、センシング玩具５００を移動させる（図１３の一点鎖線参照）。こうすることで、センシング対象が予測した通りに顔の向きを変えれば、カメラ１２２はそのセンシング対象の顔を正面から撮像することになる。また、顔画像を撮像する回数も増大することで、検出の確度を高めることができる。
【０１３９】
（その３）
「その３」は、センシング手段が音センサ１２３であるときのセンシング態様変更手段１１２の動作に関する。
【０１４０】
センシング手段が音センサ１２３であるときには、上述したように、検出した音声にノイズが存在すると認証精度が低下してしまう。このため、センシング態様変更手段１１２は、ＳＮ比が高くなるように音センサ１２３のセンシング態様を変更する。
【０１４１】
具体的には、音センサ１２３を、指向性を有するマイクロフォンや、マイクロフォンアレイで構成する。こうして、音声の取得に指向性を持たせるようにし、センシング対象から発せられた音声のみを検出するようにする。
【０１４２】
上記制御手段１０１は、センシング対象検出手段２００によって検出されたセンシング対象の位置情報に基づいて、そのセンシング対象の方向に音センサ１２３の指向性を変化させる。そうして、発音手段１０８を制御することにより、センシング対象が発声するように働きかける。例えば「名前を教えて」という音声を出力させてもよい。この場合は、実施形態１とは異なり、センシング対象にマイクロフォン１２３の近傍で発声させる必要はない。
【０１４３】
こうすることで、センシング対象が発声をしたときには、音センサ１２３の嗜好性がそのセンシング対象の方向に設定されているため、センシング対象が発した音声を、ＳＮ比が高い状態で検出することができる。
【０１４４】
−実施形態３−
実施形態３は、センシング玩具を用いたセンシングシステムに係る。このセンシングシステムは、図１４に示すように、センシング玩具６００と、空間管理サーバ７００と、設備３００とを備え、これらがネットワークを介して互いに接続されて構成されている。
【０１４５】
上記センシング玩具６００は、センシング手段１２０と、働きかけ手段１１０と、送受信手段３０２とを備える。送受信手段３０２は、空間管理サーバ７００や設備３００との間でネットワークを介して種々のデータの送受信を行うものである。
【０１４６】
センシング手段１２０及び働きかけ手段１１０の構成は、上記実施形態１と同じであるため、同じ符号を付してここではその説明は省略する。
【０１４７】
上記空間管理サーバ７００は、家庭空間の管理を行うものであって、制御手段７０１と、識別手段１０３と、設備制御手段１０４とデータベース１０９と、送受信手段３０２とを備えている。送受信手段３０２は、センシング玩具６００に設けられたものと同じであって、センシング玩具６００や設備３００との間でネットワークを介した種々のデータの送受信を行うものである。このため、同一の符号を付すこととする。また、識別手段１０３並びに設備制御手段１０４及びデータベース１０９は、実施形態１，２のセンシング玩具１００，５００（図１及び図１２参照）に設けられていたものと同じであり、同じ符号を付す。識別手段１０３は、センシング玩具６００によって検出されたセンシング対象に関する情報に応じて、顔認証、虹彩認証、指紋認証等によってセンシング対象の識別を行うものであり、設備制御手段１０４は、センシング対象に関する情報、又は識別手段１０３の識別結果に応じて、ネットワークを介して設備３００の制御を行うものである。
【０１４８】
また、この空間管理サーバ７００には、家庭空間内において、センシング玩具６００のセンシング対象となる人の存在を検出するセンシング対象検出手段２００が接続されていて、上記空間管理サーバ７００は、このセンシング対象検出手段２００の検出結果を、センシング玩具６００に転送する。
【０１４９】
上記設備３００は、制御手段３０１と、送受信手段３０２とを備えている。送受信手３０２段は、センシング玩具６００に設けられたものと同じであって、空間管理サーバ７００やセンシング玩具６００との間でネットワークを介した種々のデータの送受信を行うものである。このため、同一の符号を付すこととする。また、制御手段３０１は、空間管理サーバ７００からの制御信号に応じて、その設備３００の動作を制御するものである。
【０１５０】
このセンシングシステムの動作について説明すると、先ず、センシング対象検出手段２００が家庭空間内で人の存在を検出すれば、その検出結果が上記空間管理サーバ７００に送られる。空間管理サーバ７００の制御手段７０１は、その検出結果を受けて、その情報を送受信手段３０２によってセンシング玩具６００に送信する。
【０１５１】
空間管理サーバ７００からの情報を受信したセンシング玩具６００は、上述したように、働きかけ手段１１０によってセンシング対象に対する働きかけを行い、センシング手段１２０は、そのセンシング対象が働きかけに応じることで、検出の確度が高まったときにセンシング対象に関する情報の検出を行う。
【０１５２】
こうして検出した情報は、送受信手段３０２によって空間管理サーバ７００に送られる。空間管理サーバ７００の制御手段７０１は、必要に応じて識別手段１０３にセンシング対象の識別をさせる。また、設備制御手段１０４に設備３００の制御を実行させるべく、設備制御コマンドを作成させる。作成された設備制御コマンドは、空間管理サーバ７００から設備３００にネットワークを介して送信され、その設備制御コマンドを受信した設備３００の制御手段３０１は、それに応じた設備３００の制御を実行する。
【０１５３】
尚、センシングシステムのセンシング玩具は、センシング手段１２０と、センシング態様変更手段１１２と、送受信手段３０２とを備えるものとしてもよい。
【０１５４】
以上説明したように，本発明のセンシング玩具１００，６００は、人に関する情報の検出を行う玩具であって、人に関する情報の検出を行うセンシング手段１２０と、上記センシング手段のセンシング対象に情報検出の実行を意識させることなく、上記センシング対象に対して情報検出の実行に関連する働きかけを行う働きかけ手段１１０と、を備える。
【０１５５】
そして、上記センシング手段１２０は、上記センシング対象が、上記働きかけ手段１１０による働きかけに応じることによって検出の確度が高まった状態になったときに、当該センシング対象に関する情報の検出を行う。つまり、働きかけ手段１１０は、センシング対象を検出の確度が高まる状態に誘導する。
【０１５６】
これにより、働きかけ手段１１０が、センシング対象に対して情報検出の実行に関連する働きかけを行い、上記センシング対象がその働きかけに応じれば、検出の確度が高まった状態となる。この状態で、センシング手段１２０が情報の検出を行うため、情報を確実かつ精度よく検出することができる。
【０１５７】
一方、働きかけ手段１１０の働きかけは、握手をすることを求めたり、挨拶をしたりするものであるため、センシング対象に情報検出の実行を意識させることがないものである。このように、情報検出の実行についての直接的な働きかけ（例えば、「センサを触れてください」といった音声を出力することにより、センシング対象に情報検出の実行を明示して、接触型のセンシング手段に触れさせる働きかけ）とは異なり、情報検出の実行についての間接的な働きかけ（働きかけ自体は情報検出の実行とは関連しないが、センシング対象がその働きかけに応じることによって情報検出の実行に関連することになる働きかけ）を行うことにより、センシング対象に情報検出の実行を意識させることがない。こうして、人の違和感の低減と、検出の確度の向上とを両立させることができる。
【０１５８】
また、人に関する情報を検出するものが玩具であることによって、一般家庭を含む生活空間内で人に与える違和感を軽減することができる。
【０１５９】
上記働きかけ手段１１０は、センシング対象に対して、音、動作，及び／又は表示による働きかけを行うことにより、センシング対象に、効果的な働きかけを行うことができる。
【０１６０】
また、本発明の他のセンシング玩具５００は、人に関する情報の検出を行うセンシング手段１２０と、上記センシング手段１２０のセンシング対象に情報検出の実行を意識させることなく、上記センシング手段１２０のセンシング態様を変更させるセンシング態様変更手段１１２と、を備える。そして、上記センシング態様変更手段１１２は、上記センシング対象の行動予測に基づいて、該センシング対象が予測した行動をとったときに検出の確度が高まる位置に、上記センシング手段１２０の位置を予め移動させる。
【０１６１】
これにより、センシング態様変更手段１１２が、検出の確度が高まるであろう位置にセンシング手段１２０の位置を予め移動させ、センシング対象が予測された行動をとったときに、言い換えると検出の確度が高まったときに、センシング手段１２０がセンシング対象に関する情報を検出する。このため、情報を確実かつ精度よく検出することができる。
【０１６２】
また、センシング態様変更手段１１２は、センシング対象の行動を予測してセンシング手段１２０の位置を移動させるため、センシング対象は、情報検出の実行を意識することなく振舞っていればよく、情報検出の確度が高まるように、センシング対象側が行動する必要はない。その結果、センシング対象の違和感を軽減することができ、人の違和感の低減と、検出の確度の向上とを両立することができる。
【０１６３】
また、上記センシング態様変更手段は、人の習慣に基づいてセンシング対象の行動を予測するため、その予測を的確に行うことができる。
【０１６４】
上記センシング玩具１００，５００は、上記センシング手段１２０が検出した人の状態情報に応じて設備３００の制御を行う制御手段１０１（設備制御手段１０４）をさらに備えることで、生活環境を快適にすることができる。
【０１６５】
また、センシング玩具１００，５００は、上記センシング手段１２０が検出した人の識別情報に基づいてセンシング対象の識別を行う識別手段１０３をさらに備えることで、センシング対象を特定することができる。
【０１６６】
このときに、その識別手段１０３の識別結果に応じて、設備３００の制御を行う制御手段１０１（設備制御手段１０３，データベース１０９）をさらに備えることで、特定した各個人に最適な生活環境を作り出すことができる。
【０１６７】
また、センシング手段１２０は、識別手段１０３の識別結果を受けてセンシング対象の状態情報（体温、脈拍、接触した部分の湿り気、血圧、血糖値）の検出を行うことにより、個人毎に、その状態を管理することができる。
【０１６８】
上記センシング手段１２０は、センシング対象検出手段２００によって検出された人の位置情報を受けて、当該人をセンシング対象に設定することにより、センシング手段１２０は、センシング対象検出手段２００が人を検出する毎に、その人をセンシング対象として、情報の検出を行うことになる。このように、センシング玩具１００，５００，６００側が、センシング対象に対して自発的に情報の検出を行うため、センシング対象側は意識しなくても必要な情報が自動的に検出される。こうして、例えば状態情報（体温等）の情報の管理を的確に行うことができる。
【０１６９】
上記センシング手段１２０の検出結果を外部に送信する送信手段（送受信手段３０２）をさらに備えることにより、センシングシステムに最適なセンシング玩具６００が構成される。
【０１７０】
本発明のさらに他のセンシング玩具は、人に関する情報の検出を行う玩具であって、人に関する情報の検出を行うセンシング手段１２０と、上記センシング手段のセンシング対象に情報検出の実行を意識させることなく、上記センシング手段による検出の確度を高める確度向上手段１１０，１１２とを備える。
【０１７１】
この確度向上手段１１０，１１２によって、人に関する情報を検出する場合において、人の違和感の低減と、検出の確度の向上とを両立させることができる。
【０１７２】
本発明のさらに他のセンシング玩具は、人に関する情報の検出を行うセンシング手段１２０と、予め設定された行動プログラムに従って玩具行動の制御を行う制御手段１０１と、を備え、上記センシング手段１２０は、上記制御手段１０１が玩具行動の制御を実行しているときに、人に関する情報の検出を行う。
【０１７３】
この構成によると、制御手段１０１が玩具行動の制御を実行しているとき、つまり、センシング玩具が、玩具としての行動を行っているときに、センシング手段１２０は人に関する情報を検出するため、人に情報検出の実行を意識させることなく、その人に関する情報を検出することが可能になる。
【０１７４】
また、上記センシング手段１２０は、上記制御手段１０１が玩具行動の制御を実行している最中であって、検出の確度が高まった状態になったときに、人に関する情報の検出を行うようにしてもよい。こうすることで、人の違和感の低減と、検出の確度の向上とを両立させることができる。
【０１７５】
−他の実施形態−
尚、上記各実施形態では、一般家庭内を対象としてセンシング玩具について説明したが、センシング玩具は、一般家庭内に限らず、オフィス、ホテル、店舗、病院、工場等において利用することも可能である。
【０１７６】
また、上記各実施形態で説明したセンシング玩具の構成は、例えば作業用ロボットや介護用ロボットに適用することも可能である。こうしたロボットでは、検出したセンシング対象に関する情報（状態情報又は識別情報）に基づいて、種々の作業を行うように構成すればよい。
【０１７７】
例えば、作業用又は介護用ロボットでは、センシング対象の起床時にそのセンシング対象の体温や手の湿り気等を検出した結果に応じて、シーツの洗濯作業を行ったり、布団を干す作業を行ったりしてもよい。
【０１７８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によるセンシング玩具によると、働きかけ手段や、センシング態様変更手段によって、センシング対象に情報検出を意識させることなく、検出の確度が高まった状態を作りだすことができるため、人の違和感の低減と、検出の確度の向上とを両立させることができる。
【０１７９】
また、（設備）制御手段や、識別手段が、検出した情報を利用して種々のアプリケーションを実行することにより、センシング対象が存在する空間内の環境を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１に係るセンシング玩具の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】背景差分法の原理を示す説明図である。
【図３】人型のセンシング玩具の形態の一例を示す図である。
【図４】猫型のセンシング玩具の形態の一例を示す図である。
【図５】ロボット型のセンシング玩具の形態の一例を示す図である。
【図６】車型のセンシング玩具の形態の一例を示す図である。
【図７】ヘリコプター型のセンシング玩具の形態の一例を示す図である。
【図８】センシング玩具が生活空間内に配置されたときの様子を示す図である。
【図９】センシング玩具の表示部に表示される画面の一例を示す図である。
【図１０】ハーフミラーを用いたときの表示手段とセンシング手段との構成を示す説明図である。
【図１１】表示部に表示をしている状態の車型玩具を示す図である。
【図１２】実施形態２に係るセンシング玩具の構成の一例を示すブロック図である。
【図１３】センシング態様変更手段によって設定される玩具の移動経路の例を示す説明図である。
【図１４】実施形態３に係るセンシングシステムの構成の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１００・・・センシング玩具
５００・・・センシング玩具
６００・・・センシング玩具
１０１・・・制御手段
１０３・・・識別手段
１０４・・・設備制御手段（制御手段）
１０６・・・動作手段
１０７・・・表示手段
１０８・・・発音手段
１０９・・・データベース
１１０・・・働きかけ手段（確度向上手段）
１１２・・・センシング態様変更手段（確度向上手段）
１２０・・・センシング手段
２００・・・センシング対象検出手段
３００・・・設備
３０２・・・送受信手段（送信手段）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a toy for detecting information about a person.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a system that identifies a person in a general household and controls each device in the household according to the identification result (for example, see Patent Document 1).
[0003]
There is also known a general home-use robot that identifies a person by face authentication (for example, see Patent Document 2).
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-278639
[Patent Document 2]
JP-A-2002-304629
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in recent years, there has been an increasing demand for detecting information about a person in a living space (a space where a person performs activities, including a general home, an office, a hotel, a store, a hospital, and the like). However, a person may feel uncomfortable with the detection of information by the sensing means for detecting such information. Therefore, there is a demand for detecting information about a person without giving a sense of incongruity.
[0006]
However, in order to increase the accuracy of detection by the sensing means (the degree of certainty of the detection result), a person acts so as to be able to detect by the sensing means or increases the number of times of detection. Or need to act. For example, when information is detected by a contact-type sensing means, a person must touch the sensing means without fail, and a non-contact-type sensing means such as when a face image is captured by a camera. Even when information is detected by a person, a person must move so that the camera captures the face from the front. For this reason, a person who is a sensing target has to be aware that information is detected.
[0007]
Therefore, when detecting information about a person, there is a conflicting demand between reducing the sense of discomfort of the person and improving the accuracy of the detection.
[0008]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to detect information about a person without giving a feeling of strangeness to the person, and to improve the accuracy of the detection. Another object of the present invention is to execute an application for improving a living environment of a person using the detection result.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The sensing toy of the present invention is a toy for detecting information about a person.
[0010]
This sensing toy is a sensing means for detecting information about a person, and an action for performing an action related to the execution of information detection on the sensing object without making the sensing object of the sensing means aware of the execution of information detection. Means. Then, the sensing means detects information on the sensing target when the sensing target is in a state in which the accuracy of detection is increased by responding to the request by the pressing means.
[0011]
According to this configuration, the working unit performs a working related to the execution of the information detection on the sensing target. This action does not make the sensing target aware of the execution of information detection.
[0012]
Then, when the sensing object is in a state in which the accuracy of detection is increased by responding to the action, the sensing means detects information on the sensing object.
[0013]
Since the sensing object only responds to the action of the action means, the sensing object is not conscious of the execution of information detection. Thereby, the feeling of strangeness is reduced. On the other hand, since the accuracy of detection is increased by the sensing target responding to the action, information is reliably and accurately detected by the sensing means.
[0014]
The above-mentioned working means may work on the sensing target by sound, operation, and display.
[0015]
Another sensing toy of the present invention is a sensing means for detecting information about a person, and a sensing mode changing means for changing a sensing mode of the sensing module without making a sensing target of the sensing module aware of execution of information detection. And. Then, based on the behavior prediction of the sensing target, the sensing mode changing unit moves the position of the sensing unit in advance to a position where the accuracy of detection increases when the sensing target takes the predicted behavior.
[0016]
According to this configuration, the sensing mode changing unit moves the position of the sensing unit based on the behavior prediction of the sensing target. Thus, the sensing mode of the sensing means is changed without making the sensing target aware of the execution of information detection.
[0017]
Then, when the sensing target takes a predicted action and the detection accuracy is increased, the sensing means detects information on the sensing target.
[0018]
As described above, the sensing target does not need to take an action for information detection, and if the sensing target behaves without being conscious of the information detection, the sensing toy predicts the action to make the detection accuracy higher. For this reason, since the sensing target does not have to be conscious of the execution of the information detection, the sense of discomfort of the sensing target is reduced. On the other hand, information is detected in a state where detection accuracy is increased, so that information is detected reliably and accurately.
[0019]
The sensing mode changing means may predict the action of the sensing target based on the habit of the person.
[0020]
The sensing means may detect state information of a person, and the sensing toy may further include control means for controlling equipment in accordance with a result of detection of the state information by the sensing means.
[0021]
Further, the sensing means may detect identification information of a person, and the sensing toy may further include identification means for identifying a sensing target based on a detection result of the identification information by the sensing means.
[0022]
Further, the sensing toy may further include control means for controlling equipment in accordance with the identification result of the identification means.
[0023]
The sensing means may detect the state information of the sensing target in response to the identification result of the identification means.
[0024]
The sensing means may receive position detection information that has detected the position of a person in a predetermined space, and set the person as a sensing target.
[0025]
The sensing toy may further include a transmission unit that transmits a detection result of the sensing unit to the outside.
[0026]
Still another sensing toy of the present invention is a sensing means for detecting information about a person, and a precision improving means for increasing the accuracy of detection by the sensing means without making the sensing target of the sensing means aware of the execution of information detection. And
[0027]
Still another sensing toy of the present invention includes sensing means for detecting information about a person, and control means for controlling toy behavior in accordance with a preset behavior program, wherein the sensing means is such that the control means While controlling toy behavior, information about a person is detected.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0029]
-Embodiment 1-
INDUSTRIAL APPLICABILITY The sensing toy according to the present invention detects information relating to a person, and particularly in a space (living space) where a person performs an activity, such as a general home, an office, a hotel, a store, and a hospital. An existing person is set as a sensing target. The information about the person detected by the sensing toy includes state information of the person (for example, including body temperature, pulse, emotion, etc.) and identification information of the person (information for identifying a person by an authentication process, Face image, iris image, voiceprint data, etc.). Thus, the information on the person detected by the sensing toy is used for various applications.
[0030]
In the present embodiment, a general household is defined as an action range of the sensing toy, and a space in the general household (the whole building or a specific room in the building) is hereinafter referred to as a home space.
[0031]
FIG. 1 shows a configuration of a sensing toy 100 according to the present embodiment. The sensing toy 100 includes a sensing target detecting means 200 for detecting the presence of a person to be sensed by the sensing toy 100, a sensing toy 100 And the equipment 300 that is controlled based on the information detected by the above.
[0032]
Here, before describing the configuration of the sensing toy 100, the sensing target detecting means 200 and the equipment 300 will be described.
[0033]
(Sensing object detection means)
The sensing target detection means 200 detects the presence of the detection target (person) of the sensing toy 100 in the action range of the sensing toy 100 (in the home space in this embodiment).
[0034]
As a general method for detecting a person existing in a specific space, there is a background subtraction method using a camera image. The sensing target detecting means 200 can be configured to use an image sensor. Specifically, the sensing target detecting means 200 using an image sensor includes a camera fixed to a ceiling or a wall of a room, and detects a person or an object in the room based on a camera image captured by the camera. Is configured.
[0035]
Here, the background subtraction method is a method in which a model image as a background is prepared in advance, and an object is detected by taking a difference between a current camera image and the model image.
[0036]
The purpose of the sensing target detecting means 200 in the present system is to detect the presence of a person in the home space. Therefore, when the situation in the home space is small, a person in the home space may be used as a model image. What is necessary is just to use the image captured when it does not exist. When the situation in the home space fluctuates drastically, an image obtained by averaging a plurality of images taken at predetermined time intervals may be used as a model image.
[0037]
Specifically, a method of detecting a person by the background subtraction method will be described with reference to FIG. Here, FIG. 2A is a diagram illustrating an example of a model image, FIG. 2B is a diagram illustrating an image (input image) captured by a camera at a certain point in time, and FIG. FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a background difference image obtained by subtracting a model image from an input image. As can be seen from FIG. 2C, in the background difference image, a part having a difference between the input image and the model image appears (see a shaded part in the figure). Therefore, a person existing in the home space can be detected by extracting only the protruding portion (difference value portion). The position of the person thus detected in the home space can be calculated by a general method based on the position of the difference value portion in the camera image.
[0038]
In this case, the sensing target detecting means 200 is constituted by a camera installed in the home space, but the camera is not installed in the home space, but may be other objects (for example, a toy different from the present sensing toy 100). It is also possible to configure by installing a camera in the camera.
[0039]
Further, the sensing target detecting means 200 may be configured by attaching a camera to the sensing toy 100. In this case, the sensing toy 100 has the target detecting means 200.
[0040]
In addition, the sensing target detecting means 200 is not limited to one using a camera image, and may detect the presence of a person using, for example, an infrared sensor, a temperature sensor, a sound sensor, or the like.
[0041]
(Facility)
There are various types of equipment 300 controlled according to the detection result of the sensing toy 100. For example, an air conditioner (including a heater such as a stove in addition to a so-called air conditioner) that air-conditions a home space, a window opening / closing device that opens and closes a window provided in a home space, and plays music in a home space Examples include an audio device, an aroma device that spreads various scents in a home space, and a communication device that communicates with the outside via a telephone or the Internet. Specific control of the facility 300 will be described later.
[0042]
(Sensing toys)
As shown in FIG. 1, the sensing toy 100 receives a detection result of the sensing target detection unit 200, and controls a unit 101 to be described later, a sensing unit 120 for detecting information about a sensing target, An identification means 103 for identifying a person (a sensing object) based on the detection result of the means 120; an equipment control means 104 for controlling the equipment 300 in accordance with the detection result of the sensing means 120; A moving means 105 for moving, an operating means 106 for operating the sensing toy 100 itself, a display means 107 for displaying, and a sounding means 108 for outputting sound are provided.
[0043]
The operating means 106, the display means 107, the sound generating means 108, and the control means 101 constitute a working means 110 for working on a sensing object as described later.
[0044]
The above means will be described in detail. The operation means 106 is a means for acting on a sensing target by performing various operations (including light emission), and the display means 107 is a means for performing sensing to perform sensing. The sounding unit 108 is a unit that works on the sensing target by outputting sounds (including words and music). The sound generating means 108 may have various kinds of sound data in advance, and may select and output the sound data. Alternatively, the sound generating means 108 may synthesize various sounds by performing waveform synthesis using a sound synthesis technique. It may be configured to output. The sounds output by the utterance means include spoken words such as "Look at this place" and "Hello," as well as cat sounds and horn sounds, as described later.
[0045]
Further, the control means 101 controls the operation means 106, the display means 107, and the sound generation means 108 according to a preset action program, thereby controlling the toy action. This toy action is an action performed by the sensing toy 100 as a toy, and the action itself is substantially the same as the action when working on the sensing target. For example, as will be described later, in the human-type toy 150 and the robot-type toy 170, an operation or display requesting a handshake from a person, or a call to a person such as "Please shake handshake", "Look at this place", "Hello". The sound output and the motion of shaking the arm according to the above are examples of toy behavior. Further, in the cat-type toy 160, the output of the cat's cry “Nyanyu-ya” and the action of moving the cat by moving his / her neck, tail, and legs are examples of toy behavior. Further, the display of the sentence “Look at this!”, The output of the horn sound, and the lighting / flashing of the headlight in the car-shaped toy 180 and the helicopter-type toy 190 are examples of the toy behavior.
[0046]
The control means 101 executes such a toy action at an appropriate timing. Therefore, the toy action of the sensing toy is executed even when the information on the sensing target is not detected.
[0047]
The moving means 105 is a means for moving the sensing toy 100 itself, and the moving means 105 can be omitted. That is, the sensing toy 100 may move or may not move.
[0048]
Various shapes can be employed for the appearance of the sensing toy 100. As specific examples, animal toys shown in FIGS. 3 to 5 (FIG. 3 is a human toy, FIG. 4 is a cat toy, FIG. 5 is a robot toy), and a vehicle toy shown in FIGS. FIG. 6 shows a car-type toy, and FIG. 7 shows a helicopter-type toy. The external shape of the sensing toy 100 is not limited to this.
[0049]
The configuration of the sensing toy 100 shown in each drawing will be described. The humanoid toy 150 shown in FIG. 3 includes a head 151, a body 152, two arms 153, and two legs 154. The moving means 105 is constituted by legs 154, and the toy 150 is constituted by a bipedal walking type. The operating means 107 is constituted by a head 151 and an arm 153. Thus, the humanoid toy 150 is configured to perform an operation of shaking the arm or shaking hands with the sensing target. The display means 106 (display section 106a) is provided on the body 152, and the sound generating means 108 (speaker 108a) is provided on the head 151.
[0050]
The cat-shaped toy 160 shown in FIG. 4 includes a head 161, a trunk 162, four legs 163, and a tail 164. The moving means 105 is constituted by legs 163, and the toy 160 is constituted by a four-legged walking type. The operating means 107 includes a head 161, legs 163, and a tail 164. As a result, the cat-type toy 160 is configured to perform an operation of shaking the neck, shaking the tail, and moving the front and rear legs. Further, a sound generator 108 (108a) is provided on the head 161. In the illustrated cat-shaped toy 160, the display means 106 is omitted.
[0051]
The robot type toy 170 shown in FIG. 5 includes a head 171, a trunk 172, an arm 173, and an endless track 174 (caterpillar). The moving means 105 is constituted by an endless track section 174, and the operating means 107 is constituted by a head section 171 and an arm section 173. The display means 106 (106a) is provided on the body 172, and the sound generating means 108 (108a) is provided on the head 171.
[0052]
In the toy car 180 shown in FIG. 6, the moving means 105 is constituted by wheels 181, and the operating means 107 is constituted by headlights 182 provided on the front surface of the toy 180 and emitting light. In this car-shaped toy 180, the display means 106 may be provided on the windshield 183. For example, the windshield 183 may be configured by a CRT or a liquid crystal display, or, as described later, the windshield 183 may be a half mirror and the windshield 183 may be used as a screen of a projector. Further, the sound generating means 108 is provided inside the vehicle body.
[0053]
In the helicopter type toy 190 shown in FIG. 7, the moving means 105 is constituted by a rotary wing 191, and the toy 190 moves by flying in the air by driving the rotary wing 191. The display means 106 may be provided on the windshield 192 as in the case of the car-shaped toy 180. Further, the sound generator 108 is provided in the body. The operating means 107 is omitted from the helicopter type toy 190 shown in the figure.
[0054]
As described above, all of the operation means 105, the display means 106, and the sound generation means 107 which constitute the above-mentioned working means 110 are not necessary, and may be omitted as appropriate according to the external shape of the sensing toy 100.
[0055]
As shown in FIG. 8, the sensing toy 100 is disposed in a home space, moves in the space as needed, and detects information on a person existing in the space.
[0056]
In the sensing toy 100, information about a person existing in the home space is detected by the sensing means 120 and the action means 110, and an application using the detection result is executed by the facility control means 104 and the action means 110. . Therefore, first, various modes of detection of information about a person by the sensing means 120 and the action means 110 will be described, and then, execution of various applications by the equipment control means 104 and the action means 110 will be described.
[0057]
(Detection of information about people)
The sensing means 120 included in the sensing toy 100 according to the present embodiment can be broadly classified into a contact-type sensing means 121 and non-contact-type sensing means 122 and 123.
[0058]
Among them, the contact-type sensing means 121 detects information about the sensing target by touching the sensing target, and the contact-type sensing means 121 detects human body temperature, pulse, Examples include state information such as wetness, blood pressure, and blood sugar level of a contact portion, and identification information such as a fingerprint. Among them, the contact-type sensing means 121 for detecting a blood sugar level may be configured to detect a blood sugar level by collecting a small amount of blood when in contact with a person.
[0059]
On the other hand, the non-contact type sensing means 122 and 123 detect information about the sensing target without touching the sensing target, and the image sensor 122 (camera) and the sound sensor 123 (microphone) are specific examples. Can be
[0060]
Among them, specific examples of the information detected by the image sensor 122 include a human face image, an iris image, and the like. If a face image is used as state information, it can be used for detection of a person's emotion and detection of a complexion. If a face image is used as identification information, it can be used for face authentication.
[0061]
The sound sensor 123 detects a person's utterance. The utterance of the person thus detected can be used as identification information for voiceprint authentication.
[0062]
In addition, as a non-contact type sensing means, a means for detecting a vein pattern of a human hand or finger may be used. The vein pattern thus detected can be used as identification information for vein authentication.
[0063]
Hereinafter, a method of detecting information on the sensing target by the contact-type sensing means 121, a method of detecting information on the sensing target by the image sensor 122 as the non-contact sensing means, and a method of detecting the information on the sensing target by the sound sensor 123 Will be described.
[0064]
(Detection method using contact-type sensing means)
When the sensing means is a contact type, as the form of the sensing toy 100, a human toy 150 shown in FIG. 3 or a robot toy 170 shown in FIG. 5 can be adopted. In this case, the contact-type sensing means 121 is preferably provided on the arms 153 and 173 (particularly, a portion corresponding to a human hand). It is also possible to employ the cat-type toy 160 shown in FIG. 4, and in this case, the contact-type sensing means 121 is provided on the trunk 162 (at the back of the neck, under the chin, at the back, and at the stomach). Is preferably provided. That is, it is preferable that the contact-type sensing means 121 be disposed at a position where the probability of touch by a person is high, according to the form of the sensing toy 100.
[0065]
When the sensing means is a contact type, the working means 110 works on the sensing object so that the sensing object touches the sensing means 121. Hereinafter, a method of detecting information using the human-type (or robot-type) sensing toy 150 provided with the contact-type sensing means 121 on the arm 153 will be specifically described.
[0066]
When a person exists in the home space, the presence of the person is detected by the sensing target detection means 200, and the position of the person in the home space is detected. The sensing target detecting means 200 sends the detection result to the sensing toy 100 1. The data sent at this time is the current position of the person.
[0067]
The control means 101 of the sensing toy 100 receives the detection result of the sensing target detection means 200, sets the person as a sensing target, and detects information. For that purpose, first, the control means 101 controls the moving means 105 to move the sensing toy 100 so that the position of the sensing toy 100 becomes a position near the sensing target.
[0068]
When the control means 101 moves to a position near the sensing target in this way, the control means 101 controls the display means 106 and displays an image (see, for example, FIG. 9) prompting a handshake on the display section 106a provided on the body 152. Let it. Note that, instead of such an image, a sentence “Please shake hands” may be displayed on the display unit 106a. Further, the control means 101 controls the sound generation means 108 and outputs a voice "Please shake hands". Further, the control unit 101 controls the operation unit 107 to perform an operation of requesting a handshake by positioning the arm 153 diagonally forward as shown in FIG. In this way, the working unit 110 performs a work to encourage the handshake by the display, the sound, and the operation on the sensing object.
[0069]
The person (sensing target) who has received such an action from the humanoid sensing toy 150 performs an operation of gripping a portion corresponding to the hand of the humanoid toy 150. As a result, the hand to be sensed comes into contact with the contact-type sensing means 121 provided on the arm 153. In this way, the sensing means 121 can detect the temperature, pulse, wetness of the hand, fingerprint, blood pressure, blood sugar level, and the like of the sensing target with the detection accuracy increased.
[0070]
On the other hand, in the cat-type sensing toy 160 provided with the contact-type sensing means 121 on the body 162, the control means 101 controls the sound-generating means 108 to output, for example, a cat's cry, such as "ni-ni-i-". Further, the control means 101 controls the operation means 107 and moves the neck, tail and legs of the toy 160 to make the cat behave like a human being.
[0071]
It is expected that the stimulating means 110 1 urges the sensing object to apply such a sound or action to the sensing object, so that the sensing object strokes the trunk 162 of the cat-shaped toy 160. As a result, the hand to be sensed comes into contact with the contact-type sensing means 121 provided on the body 162, and the sensing means 121 detects information on the sensing object in a state where the detection accuracy is increased. It becomes possible to do.
[0072]
(Detection method by image sensor)
When the sensing means is an image sensor (camera 122), the form of the sensing toy 100 may be any of the humanoid 150, cat 160, robot 170, car 180, and helicopter 190 shown in FIGS. Can be adopted. Among them, the camera 122 is preferably provided on the heads 151, 161 and 171 (part corresponding to the face) in the human toys, cats and robot toys 150, 160 and 170.
[0073]
In the case of the car-type or helicopter-type toys 180, 190, the camera 122 is preferably provided inside the windshields 183, 192. Here, when the windshields 183, 192 are formed as half mirrors, as shown in FIG. 10, the windshields 183, 192 are used as screens of the projector 400, while the camera 122 is driven by the windshields 183, 192. 192 allows the outside to be imaged.
[0074]
When the sensing means is the camera 122, and particularly when the camera image is used for face authentication or iris authentication, the working means 110 works on the sensing object so that the camera 122 can capture the face of the sensing object from the front. I do. Hereinafter, a method for detecting information using the human-shaped sensing toy 150 having the camera 151 on the head 151 will be specifically described. The same applies to the robot-type sensing toy 170.
[0075]
As described above, when a person is present in the home space, the position of the person in the home space is detected by the sensing target detecting means 200, and the detection result is sent from the sensing target detecting means 200 to the sensing toy 100. .
[0076]
The control means 101 having received the detection result of the sensing object detecting means 200 sets the person as a sensing object and controls the moving means 105 to move to a position near the sensing object. Then, the control means 101 controls the sound generating means 108, and outputs, for example, a voice such as "Look at this" or "Hello". By making such a call (approach) to the sensing object, the sensing object turns its face toward the person from which the sound was emitted. This is because when a person hears a sound, he tends to look in the direction in which the sound was output. Also, when there is a part that can be recognized as a face, a person tends to look at that part naturally. Therefore, the sensing target whose face is turned in the direction in which the sound is output looks at the head 151 of the humanoid (or robotic) toy 150 existing there. In this manner, the camera 122 provided on the head 151 of the humanoid toy 150 can capture the face of the sensing target from the front. That is, the sensing unit 122 detects information in a state where the accuracy of detection is increased.
[0077]
When it is necessary to further capture the face image of the sensing target, the control means 101 outputs still another word by controlling the sound generating means 108 so that the calling to the sensing target can be continued. Good. This makes it possible to maintain the state in which the face of the sensing target faces the direction of the sensing toy 150 for a relatively long time, increases the number of times the face of the sensing target is imaged from the front, and increases the detection accuracy. Improvement is achieved.
[0078]
The control unit 101 may control the operation unit 107 instead of or together with the control of the sound generation unit 108 as described above. That is, an operation of swinging the arm 153 near the head 151 provided with the camera 122 may be performed. When a person is moving, the camera 122 provided on the head 151 of the humanoid toy 150 captures the face to be sensed from the front because the person tends to stare at the moving object. Becomes possible. In this case, the camera 122 may be provided not on the head 151 but on the arm 153 to be operated.
[0079]
A similar effect can be obtained by arranging a light emitting body (LED) at a position near the camera 122 or at the camera position as the operating means 107 and performing an operation of blinking the light emitting body.
[0080]
Further, as described above, the approaching means 110 may perform an approach to prompt a handshake to the sensing target. In response to this, when the sensing target grips a portion corresponding to the hand of the sensing toy 150, the sensing target faces the sensing toy 150. Thus, the camera 122 provided on the head 151 of the humanoid toy 150 can capture the face to be sensed from the front.
[0081]
On the other hand, in the cat-type sensing toy 160, the control means 101 controls the sound generation means 108 to output, for example, a cat's cry, such as “Nyanya”. By performing the action by such a sound, the sensing target faces the direction of the cat-shaped sensing toy 160 that has output the voice, and looks at the sensing toy 160. Accordingly, the camera 122 provided on the head 161 of the cat-type sensing toy 160 can capture the face of the sensing target from the front.
[0082]
Further, the control unit 101 may control the operation unit 107 to perform an operation of, for example, shaking the head or shaking the tail. By performing the action by such an operation, the sensing target faces his / her face in the direction of the cat-type sensing toy 160 and looks at the sensing toy 160, and the face of the sensing target can be imaged by the camera 122 from the front. Will be possible.
[0083]
Further, in a car-type or helicopter-type sensing toy 180, 190 provided with a camera 122 inside the windshields 183, 192, the control means 101 controls the display means 106, for example, as shown in FIG. Display the sentence "Look at this!" When a sentence is displayed, a person tries to read the sentence. For this reason, by performing the action based on the display, the sensing target faces the windshield 183 and looks at the windshield 183. At this time, the face to be sensed can be imaged from the front by the camera 122 provided inside the windshield 183.
[0084]
In the vehicle-type toy 180, the control means 101 controls the sounding means 108 to output, for example, a horn sound “boo-boo”, or controls the operation means 107 to turn on / off the headlights 182. It may blink. By performing such a sound or action on the sensing object, it is expected that the sensing object turns its face toward the sensing toy 180.
[0085]
Also, in the humanoid and robotic toys 150 and 170, when the control unit 101 controls the display unit 106 to display the text on the display unit 106 a, the sensing target is the sensing toys 150 and 170. It is expected that he will turn his face toward him. At this time, the camera 122 may be provided on the heads 151 and 171 or on the trunks 152 and 172 (display unit 106a).
[0086]
(Detection method using sound sensor)
When the sensing means is a sound sensor (microphone 123), it is preferable to adopt the humanoid 150 shown in FIG. 3 or the robot 170 shown in FIG. 5 as the form of the sensing toy 100. Of these, in the humanoid 150 and the robot-type toy 170, the microphone 123 is preferably provided on the heads 151 and 171 (particularly corresponding to the ears).
[0087]
When the sensing means is the microphone 123 and the voice of the person detected by the sensing means 123 is used for voiceprint authentication, if there is noise in the detected voice, the authentication accuracy is reduced. For this reason, the stimulating means 110 1 urges the sensing object to utter in the vicinity of the microphone 123, thereby increasing the SN ratio of the detected voice.
[0088]
Note that there are two types of voiceprint authentication: a context-dependent type in which authentication is performed by uttering a pre-registered context, and a context-independent type in which authentication is performed by uttering an arbitrary context. It is also possible to adopt voiceprint authentication of the type. Hereinafter, a method of detecting information by the human-shaped sensing toy 150 having the microphone 123 on the head 151 will be specifically described. The same applies to the robot-type sensing toy 170. Here, it is assumed that context-dependent authentication is performed, and the registered context is the name of the sensing target.
[0089]
As described above, when a person is present in the home space, the position of the person in the home space is detected by the sensing target detecting means 200, and the detection result is sent from the sensing target detecting means 200 to the sensing toy 100. .
[0090]
The control means 101 having received the detection result of the sensing target detecting means 200 controls the moving means 105, thereby moving the sensing toy 150 to a position near the sensing target.
[0091]
Then, when the control means 101 moves to a position near the sensing target, the control means 101 controls the sound generation means. Thereby, for example, a voice saying “Tell me your name gently” is output. At this time, the control unit 101 may control the operation unit 107 to perform an operation of holding the hand over the ear.
[0092]
By performing such a sound-based approach (and an action-based approach) to the sensing object, the sensing object utters its name near the head 151 of the sensing toy 150. This is because when the human-shaped toy 150 utters the words “Tell me softly”, the sensing target is guided to occur at the ear of the human-shaped toy 150. As a result, the microphone 123 provided on the head 151 of the sensing toy 150 can detect the sound to be sensed in a state with a high SN ratio.
[0093]
The sound output by the sounding means 108 may be any sound that prompts a person to speak his or her own name at the ear.
[0094]
Also, for example, by causing the sounding means 108 to output a voice saying “Let's shake hands”, the sensing target is guided to grip the arm 153 of the sensing toy 150, thereby moving the sensing target close to the microphone 123. Also, by outputting a sound such as "What is your name?" After moving the sound, the sound to be sensed can be detected in a state with a high SN ratio.
[0095]
When context-independent voiceprint authentication is performed, there is no limitation on the context in which the sensing target utters, and therefore, for example, the sound generator 108 may output a voice saying “let's talk a secret”. By performing such an action, it is possible to expect that the sensing target utters near the head 151 of the sensing toy 150, whereby the voice of the sensing target can be detected with a high SN ratio.
[0096]
As described above, even when the sensing target is made to utter in the vicinity of the microphone 123, for example, when a noise source (such as a television in a home space) is present, the sound is detected. There is a possibility that the accuracy is reduced. Therefore, the work unit 110 may work to move the sensing target to a position where the noise source is small.
[0097]
More specifically, the control means 101 controls the sounding means 108 to output, for example, a voice saying "Let's talk here," and also controls the moving means 105 to move the sensing toy 150 to a position with a small noise source. Move. By doing so, the sensing object moves following the sensing toy 150, and as a result, it becomes possible to guide the sensing object to a position with less noise source. In such a state, the sound to be sensed is detected. In this case, as described above, the action on the sensing target may be further performed so as to produce a voice near the microphone 123, or the action may not be performed.
[0098]
As described above, when the sensing toy 100 is performing various toy actions (while performing), the sensing means 120 detects information on the sensing object. It has become. Then, in a state where the accuracy of the detection is increased by the action, the sensing means 120 detects various information on the sensing target.
[0099]
(Execution of application)
The control unit 101 receives information (state information and identification information) on the sensing target detected by the sensing unit 120 and executes various applications.
[0100]
Hereinafter, an application executed by the control unit 101 will be described.
[0101]
(Application for detecting status information)
As described above, when the contact-type sensing means 121 detects the body temperature, pulse, and wetness of the hand to be sensed, the control means 101 instructs the equipment control means 104 to control the air conditioner, open and close the window. To control the opening and closing of the windows, thereby performing air conditioning in the home space. For example, when the body temperature of the sensing target is lower than a predetermined value, the temperature in the home space may be increased by controlling the air conditioner.
[0102]
Further, since it is possible to determine whether or not the sensing target is in a tension state based on the detection result of the pulse and the humidity, the control unit 101 determines whether the sensing target is in a tension state based on the state information of the sensing target. It is determined whether it is in the state. Then, when it is determined that the user is in a nervous state, the control unit 104 causes the equipment control unit 104 to control the acoustic device and the fragrance device. As a result, music that calms the mind is played in the home space, and a fragrance that calms the mind is played.
[0103]
Furthermore, if a known method of recognizing an emotion from a face image by classifying the movement of each part constituting a human face for each emotion and performing pattern matching is adopted, the control unit 101 can control the sensing performed by the camera 122. Based on the face image of the target, it is possible to detect the emotion (emotion, emotion, and pleasure) of the sensing target. Therefore, the control means 101 detects the emotion to be sensed based on the face image captured by the camera 122 and causes the equipment control means 104 to control the acoustic device and the fragrance device accordingly. As a result, music corresponding to the emotion to be sensed is output into the home space, and fragrance corresponding to the emotion is flown into the home space.
[0104]
The behavior pattern of the sensing toy itself may be changed according to the detected emotion of the sensing target. For example, when the emotion of the sensing object is sad, the control unit 101 may output a word that cheers the sensing object by controlling the sounding unit 108.
[0105]
The sensing means 120 may detect information about the sensing target at a timing synchronized with the action of the sensing target. For example, information on the sensing target may be detected at the timing when the sensing target returns home, goes to bed, or wakes up. By associating the sensing toy 100 with a clock (alarm clock), the sensing toy 100 can obtain information on the scheduled wake-up time of the sensing target. Therefore, if the sensing toy 100 detects information on the sensing target based on the information, the sensing toy 100 can be detected at the timing when the sensing target wakes up. Note that the sensing toy 100 itself may be provided with an alarm function. Also, at the timing when the sensing target detecting means 200 detects that a person has passed the entrance and entered the house, the sensing toy 100 detects the information on the sensing target and returns the sensing target. Detection at the timing becomes possible. Furthermore, if the information about the sensing target is detected at the timing when the electric lamp in the bedroom is turned off, the detection at the timing when the sensing target goes to bed can be performed.
[0106]
When the detection is performed at a timing synchronized with the action of the sensing target, the control unit 101 may execute an application according to the detection timing of the sensing unit 120.
[0107]
For example, when the sensing unit 120 detects information at the timing when the sensing target wakes up, based on the temperature, pulse, hand wetness, and face color of the sensing target detected by the sensing unit 120, the control unit 101 Judge the physical condition of the sensing target.
[0108]
When it is determined that the physical condition is good when the sensing target wakes up, the control unit 101 causes the facility control unit 104 to execute control of turning on a light in a home space, control of an air conditioner, and control of a window opening / closing device. Control, or switch control of a television or radio. In this way, the environment corresponding to the rising of the sensing target is prepared.
[0109]
Further, the control unit 101 may control the sound generation unit 108 and the operation unit 107 so that the sensing toy 100 2 performs an operation of urging the sensing target to wake up. For example, in the case of the cat-type sensing toy 160, the sound generation unit 108 outputs a sound such as “Nyanni-a”, the operation of controlling the operation unit 107 causes the face to move toward the sensing object, or the operation of pulling the futon. Or you may be.
[0110]
On the other hand, when it is determined that the physical condition is poor when the sensing target is awakened, the control means 101 causes the equipment control means 104 to execute control of the communication device. And ask the hospital for a prescription. At this time, the control unit 101 may cause the sensing unit 120 to further detect the state information of the sensing target in response to a request from the hospital, and feed back the detection result to the hospital. For example, when a hospital requests a camera image in the throat, the image is captured by the camera 122 and transmitted. When a body sound is requested for auscultation, the sound is detected by the microphone 123. And send it. The detection of such state information may be performed automatically by the sensing toy, or the information to be sensed by the sensing target (person) using the sensing toy 100 may be detected.
[0111]
As a result, when it is necessary to take a rest, the control means 101 causes the equipment control means 104 to execute the control of the communication device, thereby informing the school or the company of the fact via a telephone or the Internet. Good.
[0112]
(Application associated with detection of identification information)
When the sensing unit 120 detects the identification information of the sensing target, the control unit 101 causes the identification unit 103 to execute the identification of the sensing target. The identification unit 103 performs biometrics authentication such as face authentication, iris authentication, fingerprint authentication, or vein authentication based on the identification information detected by the sensing unit 120, and thereby identifies a sensing target.
[0113]
In response to the identification result by the identification means 103, the control means 101 causes the equipment control means 104 to control the equipment 300 according to the identified sensing target. The equipment control means 104 controls the equipment 300 with reference to the database 109 (see FIG. 1).
[0114]
Specifically, a preferred room temperature is registered in the database 109 in advance for each individual. The equipment control means 104 controls the air conditioner and the window opening / closing device so that the room temperature of the individual identified by referring to the database 109 is maintained. For example, when the sensing target is a father, the air conditioner and the window opening / closing device are controlled so as to refer to the father's favorite room temperature registered in the database 109 so as to reach the room temperature.
[0115]
In addition, by registering the behavior pattern of each individual at the time of returning home, wake-up, or the like in the database 109, control of the equipment according to the behavior pattern is realized.
[0116]
For example, if the behavior pattern of the father going home from the entrance to his / her room (dad's room) and then taking a bath is registered in the database 109 as the behavior pattern when the father returns home, the facility control means 104 Controls the lighting of the electric lights on the route from the entrance to the father's room, controls the air conditioner in the father's room, and further controls the hot water supply device in preparation for the bath. Further, when the sensing target that has returned home is a child, the equipment control means 104 refers to the behavior pattern of the child when returning home registered in the database 109, and thereby controls, for example, a microwave oven to prepare a meal. And warm the food.
[0117]
Thus, when controlling the equipment 300 according to the identification result by the identification means 103, the control of each equipment 300 may be performed according to the state information of the sensing target. For example, the temperature of a father who has returned home may be detected, and the temperature of hot water in a bath may be adjusted according to the detected temperature.
[0118]
Furthermore, if the personal belongings list of each individual when going out is registered in the database 109, the sensing target to go out is identified, and the personal belongings list registered in the database 109 is presented to the sensing target. (For example, the list may be displayed on the display unit 106a, or the list may be read aloud by the sounding unit).
[0119]
Further, in response to the identification result by the identification unit 103, the control unit 101 may change the action pattern of the sensing toy 100 itself according to the preference of the identified individual. For example, by registering the preference of each individual in the database 109, when the identified sensing object tends to dislike being noisy, the sensing toy 100 suppresses the sound output by the sounding means 108 and The action (toy action) on the sensing target is performed by the operation and the display by the display means 106. On the other hand, when the identified sensing object tends to be noisy, the sensing toy 100 causes the sounding means 108 and the moving means 105 to actively work on the sensing object.
[0120]
Depending on whether the sensing target is a child or an adult, the sound (words) output by the sounding means 108 may be changed, or the content displayed by the display means 106 may be changed.
[0121]
Further, since the identification means 103 of the sensing toy 100 performs authentication, the authentication result may be used for user authentication in each facility 300 in the home space. That is, by performing authentication (identification) using the sensing toy 100, the user authentication of all the facilities 300 in the home space may be completed. By doing so, it is not necessary to perform the authentication process for each of the facilities in the home space, and the authentication by the sensing toy 100 is performed without the human being (the sensing target) being conscious. The trouble is eliminated.
[0122]
(Application by combining identification information detection and state information detection)
After detecting the identification information of the sensing target by the sensing means 120 and identifying the sensing target by the identification means 103, the control means 101 may cause the sensing means 120 to detect the state information of the identified sensing target. Good. By doing so, it is possible to manage histories such as body temperature, pulse, blood pressure, blood sugar level and the like for each individual. Further, the control means 101 may cause the equipment control means 104 to control the communication device to transmit these data to the hospital. In this way, data analysis can be performed at the hospital provided with the data.
[0123]
Further, the control means 101 of the sensing toy 100 may analyze the data, determine the physical condition of the person from the analysis result, and prescribe a medicine accordingly, or propose a meal according to the physical condition. . This can be achieved by accumulating information on medicines and meals in the database 109 and extracting necessary information from the database according to the result of the data analysis.
[0124]
-Embodiment 2
The sensing toy 100 of the first embodiment is provided with a working means 110 1, and the working means 110 1 works on a sensing target to improve the detection accuracy. However, the sensing toy 500 of the second embodiment has As shown in FIG. 12, there is provided a sensing mode changing unit 112 for changing the sensing mode of the sensing unit 120 so that the detection accuracy is increased in accordance with the state of the sensing target.
[0125]
The sensing mode changing unit 112 includes a control unit 101, a moving unit 105, and an action prediction unit 111.
[0126]
In the sensing toy 500 of the second embodiment, the same reference numerals are given to the same means as the sensing toy 100 of the first embodiment, and a detailed description thereof will be omitted. Although the sensing mode of the information about the person of the sensing toy 500 is different from that of the sensing toy 100 of the first embodiment, the execution mode of the application is the same as that of the sensing toy 100 of the first embodiment. Is omitted.
[0127]
The sensing means 120 of the sensing toy 500 according to the second embodiment is preferably a non-contact type. Hereinafter, the detection method of the sensing toy 500 according to the second embodiment will be described separately for “Part 1” to “Part 3”.
[0128]
(Part 1)
The first is an example in which the sensing means is the camera 122. The form of the sensing toy 500 is a humanoid 150, a cat 160, a robot 170, a car 180, or a helicopter 190 shown in FIGS. Either type can be employed.
[0129]
As described above, when the sensing means is the camera 122, it is necessary to image the face to be sensed from the front in order to increase the accuracy of detection. Therefore, the sensing mode changing unit 112 moves the sensing toy 500 in accordance with the direction of the face to be sensed.
[0130]
Hereinafter, a method of detecting information using the human-shaped sensing toy 150 provided with the camera 122 on the head 151 will be specifically described with reference to FIG. The detection method is the same for the cat type 160, the robot type 170, the car type 180, the helicopter type 190, and the sensing toy 170.
[0131]
As described above, when a person exists in the home space, the position of the person in the home space is detected by the sensing target detection means 200. In the second embodiment, the sensing target detecting means 200 detects the direction of the face of the sensing target. There are various methods for detecting the direction of a human face. One of them is to first detect the head of a person, obtain the parts that make up the face such as eyes, nose, mouth, and ears from the detected head region by pattern matching, and determine the orientation of the face from the positional relationship. Is a method of detecting As a method for detecting the head of a person, there is a known method utilizing the fact that the head of a person is round. More specifically, a method of detecting a circular region in a camera image by Hough transform and thereby detecting a human head.
[0132]
In addition, the direction of the face may be detected by extracting the skin color region in the head region using the fact that the skin color is the skin color. Instead of extracting the head region, the orientation of the face may be determined by directly obtaining each part constituting the face.
[0133]
When the position of the sensing object in the home space and the orientation of the face are detected in this manner, the sensing object detecting means 200 transmits the information to the sensing toy 500.
[0134]
The control means 101 having received the detection result of the sensing object detecting means 200 sets the person as a sensing object and controls the moving means 105 to move to a position near the sensing object. At the time of this movement, instead of the route approaching the sensing target at the shortest distance, the sensing target may be approached from the direction in which the face of the sensing target is facing based on the detection result of the sensing target detection means 200. A route is set (see the broken line in FIG. 13). By doing so, the number of times that the camera 122 takes an image of the face to be sensed from the front is increased, thereby increasing the accuracy of detection.
[0135]
When the sensing toy 500 is moved, the control means 101 controls the sound generating means 108 to output a sound such as "Hello", thereby reducing the sense of discomfort of the sensing object. ,preferable.
[0136]
(Part 2)
In "Part 1," the sensing mode changing unit 112 moves the sensing toy 500 in accordance with the direction of the face of the sensing target. In "Part 2," the sensing mode changing unit 112 predicts the behavior of the sensing target. Then, the sensing toy 500 is moved according to the prediction. That is, the direction in which the face of the person faces is predicted, and the sensing toy 500 is moved in advance in the direction in which the face of the person faces based on the prediction.
[0137]
The behavior of the sensing target can be predicted based on the habit of the person. The behavior of the sensing target can be most easily predicted when returning home. It is expected that those who return home will take the action of turning their doors behind and turning their faces toward the inside of the house when they take off their shoes and go home.
[0138]
Therefore, in response to the sensing object detecting means 200 detecting that the sensing object has returned home, the control means 101 controls the moving means 105 when the sensing object is taking off the shoes, so that The sensing toy 500 is moved so that the sensing target faces the face, that is, the direction from the entrance door toward the inside of the house (see the dashed line in FIG. 13). In this way, if the direction of the face is changed as predicted by the sensing target, the camera 122 captures the face of the sensing target from the front. In addition, by increasing the number of times of capturing a face image, the accuracy of detection can be increased.
[0139]
(Part 3)
“Part 3” relates to the operation of the sensing mode changing unit 112 1 when the sensing unit is the sound sensor 123 1.
[0140]
When the sensing means is the sound sensor 123, as described above, if noise is present in the detected voice, the authentication accuracy is reduced. Therefore, the sensing mode changing unit 112 changes the sensing mode of the sound sensor 123 so that the SN ratio becomes higher.
[0141]
Specifically, the sound sensor 123 is configured by a microphone having directivity or a microphone array. In this way, the sound is obtained with directivity, and only the sound emitted from the sensing target is detected.
[0142]
The control unit 101 changes the directivity of the sound sensor 123 in the direction of the sensing target based on the position information of the sensing target detected by the sensing target detection unit 200. Thus, by controlling the sounding means 108, the sensing object works so as to utter. For example, a voice saying "Tell me your name" may be output. In this case, unlike the first embodiment, it is not necessary to cause the sensing target to utter near the microphone 123.
[0143]
By doing so, when the sensing target utters, since the preference of the sound sensor 123 is set in the direction of the sensing target, it is possible to detect the voice uttered by the sensing target in a state where the SN ratio is high. it can.
[0144]
-Embodiment 3
Embodiment 3 relates to a sensing system using a sensing toy. As shown in FIG. 14, this sensing system includes a sensing toy 600, a space management server 700, and equipment 300, which are connected to each other via a network.
[0145]
The sensing toy 600 includes a sensing unit 120, a working unit 110, and a transmitting / receiving unit 302. The transmission / reception unit 302 transmits / receives various data to / from the space management server 700 and the facility 300 via a network.
[0146]
Since the configurations of the sensing means 120 and the working means 110 are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are given and the description is omitted here.
[0147]
The space management server 700 manages a home space, and includes a control unit 701, an identification unit 103, a facility control unit 104, a database 109, and a transmission / reception unit 302. The transmission / reception means 302 is the same as that provided in the sensing toy 600, and transmits and receives various data to and from the sensing toy 600 and the equipment 300 via a network. Therefore, the same reference numerals are used. The identification means 103, the equipment control means 104, and the database 109 are the same as those provided in the sensing toys 100, 500 (see FIGS. 1 and 12) of the first and second embodiments, and are denoted by the same reference numerals. The identification means 103 performs identification of the sensing target by face authentication, iris authentication, fingerprint authentication, or the like in accordance with the information on the sensing target detected by the sensing toy 600. The equipment control means 104 includes information on the sensing target. Alternatively, the equipment 300 is controlled via the network according to the identification result of the identification means 103.
[0148]
The space management server 700 is connected to a sensing object detecting means 200 for detecting the presence of a person to be sensed by the sensing toy 600 in the home space. The detection result of the detecting means 200 is transferred to the sensing toy 600.
[0149]
The facility 300 includes a control unit 301 and a transmission / reception unit 302. The transmission / reception means 302 is the same as that provided in the sensing toy 600, and transmits and receives various data to and from the space management server 700 and the sensing toy 600 via the network. Therefore, the same reference numerals are used. Further, the control means 301 controls the operation of the equipment 300 in response to a control signal from the space management server 700.
[0150]
The operation of this sensing system will be described. First, when the sensing target detecting means 200 detects the presence of a person in a home space, the detection result is sent to the space management server 700. The control means 701 of the space management server 700 receives the detection result and transmits the information to the sensing toy 600 by the transmission / reception means 302.
[0151]
As described above, the sensing toy 600 that has received the information from the space management server 700 performs the action on the sensing object by the action means 110, and the sensing means 120 determines the accuracy of detection by the sensing object responding to the action. When the height increases, information about the sensing target is detected.
[0152]
The information thus detected is sent to the space management server 700 by the transmission / reception means 302. The control means 701 of the space management server 700 causes the identification means 103 to identify the sensing target as needed. Further, it causes the equipment control unit 104 to create an equipment control command so as to execute the control of the equipment 300. The created equipment control command is transmitted from the space management server 700 to the equipment 300 via the network, and the control means 301 of the equipment 300 receiving the equipment control command executes the control of the equipment 300 according to the command.
[0153]
The sensing toy of the sensing system may include the sensing means 120, the sensing mode changing means 112, and the transmitting / receiving means 302.
[0154]
As described above, the sensing toys 100 and 600 of the present invention are toys for detecting information about a person, and include a sensing unit 120 for detecting information about a person and a sensing target for sensing the information by the sensing unit. And an actor 110 that performs an act related to the execution of information detection on the sensing target without being conscious of the execution.
[0155]
The sensing means 120 detects the information on the sensing object when the sensing object is in a state where the accuracy of the detection is increased by responding to the action by the engaging means 110. In other words, the actor 110 guides the sensing target to a state in which the accuracy of detection is increased.
[0156]
As a result, the action unit 110 performs an action related to the execution of information detection on the sensing object, and if the sensing object responds to the action, the detection accuracy is increased. In this state, since the sensing means 120 detects the information, the information can be reliably and accurately detected.
[0157]
On the other hand, since the action of the action means 110 1 is to request a handshake or to give a greeting, it does not make the sensing target aware of the execution of information detection. In this way, direct action on the execution of information detection (for example, by outputting a sound such as "Touch the sensor", the execution of information detection is clearly indicated to the sensing target, and Unlike the action of touching, the indirect action on the execution of information detection (the action itself is not related to the execution of information detection, but the sensing object responds to the action and is related to the execution of information detection. By doing so, the sensing target is not conscious of the execution of information detection. In this way, it is possible to achieve both a reduction in human discomfort and an improvement in detection accuracy.
[0158]
Further, since the toy detects information about a person, it is possible to reduce a sense of discomfort given to the person in a living space including a general household.
[0159]
The above-mentioned approaching means 110 can perform an effective approach to the sensing object by performing an approach to the sensing object by sound, operation, and / or display.
[0160]
Further, another sensing toy 500 of the present invention includes a sensing means 120 for detecting information about a person, and a sensing mode of the sensing means 120 1 without making the sensing target of the sensing means 120 aware of the execution of information detection. And a sensing mode changing unit 112 for changing the mode. Then, based on the behavior prediction of the sensing target, the sensing mode changing unit 112 previously moves the position of the sensing unit 120 to a position where the accuracy of detection increases when the sensing target takes the predicted behavior. .
[0161]
Thus, when the sensing mode changing unit 112 previously moves the position of the sensing unit 120 to a position where the accuracy of the detection will increase, and when the sensing target takes the predicted action, in other words, the accuracy of the detection increases. The sensing means 120 detects information about the sensing target. For this reason, information can be reliably and accurately detected.
[0162]
In addition, since the sensing mode changing unit 112 predicts the behavior of the sensing object and moves the position of the sensing unit 120, the sensing object only needs to behave without being conscious of the execution of information detection, and the accuracy of information detection is high. It is not necessary for the sensing target to act so that the level increases. As a result, the sense of discomfort of the sensing target can be reduced, and both the reduction of discomfort to humans and the improvement of the accuracy of detection can be achieved.
[0163]
In addition, since the sensing mode changing unit predicts the behavior of the sensing target based on the habit of a person, the prediction can be accurately performed.
[0164]
The sensing toys 100 and 500 further include a control means 101 (equipment control means 104) for controlling the equipment 300 according to the state information of the person detected by the sensing means 120, thereby making the living environment comfortable. Can be.
[0165]
In addition, the sensing toys 100 and 500 further include an identification unit 103 that identifies the sensing target based on the identification information of the person detected by the sensing unit 120. Thus, the sensing target can be specified.
[0166]
At this time, a control means 101 (equipment control means 103, database 109) for controlling the equipment 300 is further provided according to the identification result of the identification means 103, thereby creating an optimal living environment for each identified individual. be able to.
[0167]
In addition, the sensing means 120 detects the state information (body temperature, pulse, wetness of the contact portion, blood pressure, blood sugar level) of the sensing object in response to the identification result of the identification means 103, and thereby, for each individual, Can be managed.
[0168]
The sensing means 120 receives the position information of the person detected by the sensing object detecting means 200 and sets the person as a sensing object, so that the sensing means 120 detects the person every time the sensing object detecting means 200 detects a person. Then, information is detected with the person as a sensing target. As described above, since the sensing toys 100, 500, and 600 voluntarily detect information on the sensing target, necessary information is automatically detected without the consciousness of the sensing target. In this way, for example, information on state information (such as body temperature) can be managed accurately.
[0169]
By further including a transmission unit (transmission / reception unit 302) for transmitting the detection result of the sensing unit 120 1 to the outside, a sensing toy 600 1 optimal for a sensing system is configured.
[0170]
Still another sensing toy of the present invention is a toy for detecting information about a person, and a sensing means 120 for detecting information about a person, and without making a sensing target of the sensing means conscious of execution of information detection. And accuracy improving means 110 and 112 for increasing the accuracy of detection by the sensing means.
[0171]
By means of the accuracy improving means 110 and 112, when detecting information about a person, it is possible to achieve both a reduction in the sense of discomfort of the person and an improvement in the accuracy of the detection.
[0172]
Still another sensing toy of the present invention includes a sensing means 120 for detecting information about a person, and a control means 101 for controlling toy behavior according to a preset behavior program. When the control means 101 is executing the control of the toy behavior, information on a person is detected.
[0173]
According to this configuration, when the control means 101 controls the behavior of the toy, that is, when the sensing toy is acting as a toy, the sensing means 120 detects information about a person. It is possible to detect information about the person without making the user aware of the execution of information detection.
[0174]
In addition, the sensing means 120 detects the information about a person when the control means 101 is executing the control of the toy behavior and the detection accuracy is increased. You may. By doing so, it is possible to achieve both a reduction in human discomfort and an improvement in detection accuracy.
[0175]
-Other embodiments-
In each of the above embodiments, the sensing toy has been described for a general household. However, the sensing toy can be used not only in a general household but also in an office, a hotel, a store, a hospital, a factory, and the like. .
[0176]
Further, the configuration of the sensing toy described in each of the above embodiments can be applied to, for example, a work robot or a care robot. Such a robot may be configured to perform various operations based on information (state information or identification information) on the detected sensing target.
[0177]
For example, in a work or nursing robot, when the sensing target wakes up, in accordance with the result of detecting the temperature of the sensing target, the humidity of the hand, and the like, the sheets are washed or the futon is dried. Is also good.
[0178]
【The invention's effect】
As described above, according to the sensing toy according to the present invention, it is possible to create a state in which the accuracy of detection is increased without making the sensing target aware of information detection by the action means or the sensing mode changing means, It is possible to achieve both a reduction in discomfort and an improvement in detection accuracy.
[0179]
In addition, the (equipment) control unit and the identification unit execute various applications using the detected information, whereby the environment in the space where the sensing target exists can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a sensing toy according to a first embodiment.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the principle of the background subtraction method.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a form of a humanoid sensing toy.
FIG. 4 is a diagram showing an example of a form of a cat-type sensing toy.
FIG. 5 is a diagram showing an example of a form of a robot-type sensing toy.
FIG. 6 is a diagram showing an example of a form of a car-shaped sensing toy.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a form of a helicopter-type sensing toy.
FIG. 8 is a diagram showing a state when a sensing toy is arranged in a living space.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a screen displayed on a display unit of the sensing toy.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a configuration of a display unit and a sensing unit when a half mirror is used.
FIG. 11 is a view showing the car-shaped toy in a state where it is displayed on the display unit.
FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a sensing toy according to a second embodiment.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of a moving path of a toy set by a sensing mode changing unit.
FIG. 14 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a sensing system according to a third embodiment.
[Explanation of symbols]
100 ・・・ Sensing toy
500 Sensing toy
600 Sensing toy
101 ... control means
103 ··· Identification means
104 ・・・ Equipment control means (control means)
106 ・・・ Operation means
107 ··· Display means
108 ... sounding means
109 ・・・ Database
110 ・・・ Working means (Accuracy improving means)
112: Sensing mode changing means (accuracy improving means)
120 sensing means
200: sensing object detection means
300 ・・・ Facilities
302: Transmission / reception means (transmission means)

Claims

A sensing toy that detects information about a person,
Sensing means for detecting information about a person;
Without making the sensing target of the sensing means aware of the execution of information detection, comprising: a working means for performing a work related to the execution of information detection on the sensing target,
The sensing toy is a sensing toy that detects information about the sensing target when the sensing target is in a state where the accuracy of detection is increased by responding to the challenge by the challenger.

In claim 1,
The approaching means is a sensing toy that uses sound to approach the sensing target.

In claim 1,
The action means is a sensing toy that works on the sensing target by action.

In claim 1,
The action means is a sensing toy that works on the sensing target by display.

A sensing toy that detects information about a person,
Sensing means for detecting information about a person;
Without making the sensing target of the sensing means aware of execution of information detection, a sensing mode changing means for changing the sensing mode of the sensing means,
The sensing toy, wherein the sensing mode changing unit moves the position of the sensing unit in advance to a position where the accuracy of detection increases when the sensing target takes the predicted behavior based on the behavior prediction of the sensing target.

In claim 5,
The sensing toy changing means is a sensing toy for predicting a behavior of a sensing target based on a human habit.

In claim 1 or claim 5,
The sensing means detects state information of a person,
A sensing toy further comprising control means for controlling equipment according to a result of detection of state information by the sensing means.

In claim 1 or claim 5,
The sensing means detects human identification information,
A sensing toy further comprising identification means for identifying a sensing target based on a detection result of identification information by the sensing means.

In claim 8,
A sensing toy further comprising control means for controlling equipment according to the identification result of the identification means.

In claim 8,
The sensing means is a sensing toy that detects state information of a sensing target in response to an identification result of the identification means.

In claim 1 or claim 5,
The sensing means is a sensing toy that receives position detection information that detects a position of a person in a predetermined space and sets the person as a sensing target.

In claim 1 or claim 5,
A sensing toy further comprising a transmitting means for transmitting a detection result of the sensing means to the outside.

A sensing toy that detects information about a person,
Sensing means for detecting information about a person;
A sensing toy comprising: a means for improving the accuracy of detection by the sensing means without making the sensing target of the sensing means aware of the execution of information detection.

A sensing toy that detects information about a person,
Sensing means for detecting information about a person;
Control means for controlling toy behavior according to a preset behavior program,
The sensing toy, wherein the sensing means is configured to detect information about a person when the control means is controlling the behavior of the toy.