JP2005040278A

JP2005040278A - 案内データ受信機及び情報案内装置

Info

Publication number: JP2005040278A
Application number: JP2003202182A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Sasaki; 秀一佐々木
Original assignee: Mitsubishi Precision Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Precision Co Ltd
Priority date: 2003-07-28
Filing date: 2003-07-28
Publication date: 2005-02-17

Abstract

【課題】目的の進行方向からずれても容易に正しい方向に案内する。
【解決手段】案内データ送信機では、音声データ設定手段により案内に関する音声データを設定する。変調手段は、音声データに応じて搬送波を変化させる。発光手段は変調された光を発射する。案内データ受信機の第１、第２及び第３の光電変換手段は異なる指向性を有し、第１の光電変換手段が案内データ送信機の発光手段から光を受けて電気信号に変換する。復調手段は、音声データを復調する。音声変換手段は音声を発生する。第１の光電変換手段の受光により、音声データを聞くことが出来る。左右にずれると、第２又は第３の光電変換手段が光を受信し、情報発生手段は右又は左にずれた情報を発し、音声変換手段により音声又は信号音で利用者に知らせる。利用者は、向きを変えて、第１の光電変換手段で受光し、正しい方向に進める。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、利用者例えば、視覚障害者が現在地、目的地の方向、又は道路状況などの各種の情報を認識し、安全かつ確実に目的地まで行くことが出来るために、光を利用した案内データ受信機及び情報案内装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の装置として、特許第２６７３２５８号に記載のものがある。図４は従来の視覚障害者案内装置の機能ブロック図を示す。図４において、４０１は視覚障害者用送信機、４０２は視覚障害者用受信機である。視覚障害者用送信機４０１は、音声データ設定手段４０１１、変調手段４０１２、発光手段４０１３からなる。また、視覚障害者用受信機４０２は、光電変換手段４０２１、復調手段４０２２、音声変換手段４０２３からなる。
【０００３】
視覚障害者用送信機４０１は視覚障害者が移動しようとする目的地や、その途中の所定個所に設置される。視覚障害者用送信機４０１では、音声データ設定手段４０１１により視覚障害者の案内に関する音声データを、例えば「まもなく○○交差点です。」や「○○市立図書館前です。」のように、また、交差点内では、信号に応じて「赤です。渡れません。」「青です。」「点滅です。」のように、各設置場所に応じて設定する。変調手段４０１２は、音声データ設定手段４０１１から読み出した音声データに応じて所定の搬送波を変化させる。発光手段４０１３は前記変調手段４０１２により変調された被変調波に応じた光を特定方向に向けて発射する。発光手段４０１３は複数の赤外線発光ダイオードを配列して構成し、その配列により光の発射方向に所定の広がりを持たせている。この発光手段４０１３が発射する光の発射状況を図（Ｘ＋１）に示し、視覚障害者用送信機４０１の上方から見た状況を示す。
【０００４】
また、視覚障害者用受信機４０２では、光電変換手段４０２１は指向性を有し、視覚障害者用送信機４０１の発光手段４０１３から視覚障害者の進行方向とは逆方向からの光を受け取ると、その受けた光に応じた電気信号に変換する。復調手段４０２２は、その光電変換された電気信号から音声データを復調する。音声変換手段４０２３は、その復調した音声データを音声に変換するので、視覚障害者は歩行の際に、例えば「まもなく○○交差点です。」や「○○市立図書館前です。」のような進行方向に応じた適切な音声が得られる。また、交差点内の信号情報案内として、「赤です。渡れません。」「青です。」「点滅です。」の音声が得られる。
【０００５】
このように、視覚障害者が視覚障害者用受信機４０２を外出時に携帯すれば、視覚障害者は歩行の際に進行方向に応じた適切な音声情報を聞くことが出来る。したがって、視覚障害者は目的地に案内されていくことが出来る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように説明した視覚障害者用送信機、視覚障害者案内装置では、上述のように視覚障害者を目的地に案内することが出来るものであった。視覚障害者用受信機４０２が視覚障害者用送信機４０１の発光手段４０１３から発射される光の領域（図５のＥ）内を進むときは（図５のＡの状態）、音声データを聞くことが出来るが、視覚障害者が発光手段から発射される光の領域から外れる（図５のＢ，Ｃの状態）と音声が聞こえなくなり、目的の方向（視覚障害者用送信機の設置方向）が分からなくなり、視覚障害者に不安を与えるおそれがあった。利用者である視覚障害者は、視覚障害者用送信機４０１の方向を検出するため視覚障害者用受信機４０２を振って、視覚障害者用送信機４０２からの光を光電変換手段４０２１に受けようとする。方向検出の精度を高めるため、光電変換手段４０２１の指向性を狭めている。しかし、方向検出から外れているときには、指向性が狭いことが対象物や方向を見つけるのに逆効果になっている。幅の広いエリアを歩いている場合に、方向を外れたときにそのまま方向を見失い、いずれの方向に向いて歩いて良いか判らなくなる場合があった。
【０００７】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、目的の進行方向からずれた場合において容易に正しい方向に案内できる案内データ受信機及び情報案内装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため請求項１に係る案内データ受信機は、第１の方向からの光を受けるとともにその受光に応じた電気信号に変換する第１の光電変換手段と、前記第１の光電変換手段に隣接して設けられ前記第１の方向から所定の角度をずらした第２の方向からの光を受けるとともにその受光に応じた電気信号に変換する第２の光電変換手段と、前記第２の光電変換手段とともに前記第１の光電変換手段を挟むように配置され、前記第１の方向から前記第２の方向とは反対方向に所定の角度をずらした第３の方向からの光を受けるとともにその受光に応じた電気信号に変換する第３の光電変換手段と、前記第１の光電変換手段からの電気信号から音声データを復調する復調手段と、前記第２の光電変換手段及び第３の光電変換手段からの電気信号により所定の方向にずれていることを知らせる情報を発生する情報発生手段と、前記復調手段により復調された音声データを音声に変換し、情報発生手段により発生した情報を音に変換する音響変換手段と、を備えてなるものである。
【０００９】
請求項２に係る案内データ受信機は、請求項１に記載のものにおいて、情報発生手段が発生する情報が、音声データであり、音響変換手段により音声に変換するものである。
【００１０】
請求項３に係る案内データ受信機は、請求項１に記載のものにおいて、情報発生手段が発生する情報が、信号音データであり、音響変換手段により信号音に変換するものである。
【００１１】
請求項４に係る案内データ受信機は、請求項３に記載のものにおいて、情報発生手段が発生する信号音データが第２の光電変換手段又は第３の光電変換手段からの電気信号により異ならせ、音響変換手段によりずれている方向により異なる信号音に変換するものである。
【００１２】
請求項５に係る情報案内装置は、請求項１〜４のいずれか１に記載の案内データ受信機を備え、さらに、案内データ送信機を備える。案内データ送信機は、利用者の案内に関する音声データを設定する音声データ設定手段と、その設定した音声データに応じて所定の搬送波を変化させる変調手段と、その変調手段で変調された被変調波に応じた光を特定方向に向けて発射する発光手段とを備え、音声データ設定手段においてその案内データ送信機設置目的に応じた音声データを設定し、発光手段において前記音声データに対応した光を特定方向に向けて発射するようにしたものである。
【００１３】
【作用】
案内データ送信機は次のように作用する。案内データ送信機は利用者例えば視覚障害者が移動しようとする目的地や、その途中の所定個所に設置される。案内データ送信機では、音声データ設定手段により利用者、視覚障害者の案内に関する音声データを、例えば各設置場所に応じて「まもなく○○交差点です。」や「○○市立図書館前です」のような主に目的地情報の音声データを設定する。変調手段は、音声データ設定手段から読み出した音声データに応じて所定の搬送波を変化させる。発光手段は前記変調手段により変調された被変調波に応じた光を例えば特定方向に向けて発射する。案内データ受信機の第１、第２及び第３の光電変換手段のそれぞれは異なる指向性を有し、第１の光電変換手段が案内データ送信機の発光手段から利用者の進行方向とは逆方向からの光を受け取ると、その受けた光に応じた電気信号に変換する。復調手段は、光電変換された電気信号から、音声データを復調する。音声変換手段は、復調手段で復調した音声データにより音声を発生する。このとき、案内データ受信機が、案内データ送信機の発光手段により発射された中央方向の光の領域にいて、第１の光電変換手段が備える感度の良い向きが案内データ送信機の方向に向いているときは、利用者は目的地情報「まもなく○○交差点です。」や「○○市立図書館前です」のような進行方向に応じた適切な音声が得られ、案内データ受信機の光電変換手段を向けている向きに進むことにより、目標に行くことが出来る。また、案内データ受信機の向きが横、例えば左に振れて、第２の光電変換手段により案内データ送信機の発光手段からの光を受けると、その受けた光に応じた電気信号に変換する。情報発生手段は、第２の光電変換手段から電気信号を受けたことにより例えば、「左にずれている」として、この情報を発生する。音声変換手段は、情報発生手段で発生した情報により音声又は信号音を発生する。このとき、音声として「左にずれています。」を発生し、又は信号音として予め定められている「左にずれている」ことを示す音を発生する。利用者は、この音声又は信号音を聞くことにより、右方向に向きを変えて、第１の光電変換手段により光を受光し、前述したように正しい方向に進むことが出来る。また、案内データ受信機の向きが横、例えば右に振れて、第３の光電変換手段により案内データ送信機の発光手段からの光を受けると、その受けた光に応じた電気信号に変換する。情報発生手段は、第３の光電変換手段から電気信号を受けたことにより例えば、「右にずれている」として、この情報を発生する。音声変換手段は、情報発生手段で発生した情報により音声又は信号音を発生する。このとき、音声として「右にずれています。」を発生し、又は信号音として予め定められている「右にずれている」ことを示す音を発生する。利用者は、この音声又は信号音を聞くことにより、左方向に向きを変えて、第１の光電変換手段により光を受光し、前述したように正しい方向に進むことが出来る。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の一実施例について図を参照して説明する。図１は一実施例を説明する機能ブロック図である。図１おいて、１０１は利用者例えば視覚障害者が移動しようとする目的地や、その途中の所定個所に設置される視覚障害者用送信機として用いることが出来る案内データ送信機、１０２は視覚障害者が携帯する視覚障害者用受信機として用いることが出来る案内データ受信機である。案内データ送信機１０１は、以下のものからなる。ＲＯＭにより構成した音声データ設定手段１０１１、変調手段１０１２、赤外線発光ダイオードで構成し、所定の方向に指向性を持たせた発光手段１０１３からなる。また、案内データ受信機１０２は以下のものからなる。フォトダイオードからなり特定方向に指向性を持たせ、発光手段１０１３からの赤外線を受光できるように構成した第１の光電変換手段１０２１Ａ、第２の光電変換手段１０２１Ｂ、第３の光電変換手段１０２１Ｃ、前記第１，第２及び第３の光電変換手段１０２１Ａ，１０２１Ｂ及び１０２１Ｃの出力レベルを比較し、最も大きいレベルのものを所定の端子に出力するレベル比較手段１０２２、復調手段１０２３、例えばＲＯＭにより構成した情報発生手段１０２４、音声変換手段１０２５からなる。
【００１５】
第１、第２及び第３の光電変換手段１０２１Ａ，１０２１Ｂ及び１０２１Ｃのそれぞれは、第１の光電変換手段１０２１Ａを中央にし、その両側に隣接して配置した第２及び第３の光電変換手段１０２１Ｂ，１０２１Ｃによって第１の光電変換手段１０２１Ａを挟むように、並んで配置される。図２のように、第１の光電変換手段１０２１Ａの指向性は、２０１Ａのように示され、第１の方向からの光を良く受けることが出来る。第２の光電変換手段１０２１Ｂの指向性は、２０１Ｂのように示され、第１の光電変換手段１０２１Ａが有する指向性の方向から所定の角度θずれた第２の方向からの光を良く受けることが出来る。第３の光電変換手段１０２１Ｃの指向性は、２０１Ｃのように示され、第１の光電変換手段１０２１Ａが有する指向性の方向から前記第２の方向とは反対方向に所定の角度（−θ）ずれた第３の方向からの光を良く受けることが出来る。
【００１６】
音声データ設定手段１０１１は、例えば「まもなく○○交差点です。」や「○○市立図書館前です」のような目的地情報が設定される。発光手段１０１３は、音声データ（目的地情報）の光（メイン光ビームＭ）を特定方向に所定の広がりを持たせて所定の領域に向けて発射するように、赤外線発光ダイオードを配置する。
【００１７】
案内データ送信機１０１が交差点の信号機の近傍に設置された場合、音声データ設定手段１０１１に「○○町交差点です。」「赤です。渡れません。」「青になりました。青です。」等の音声データを設定記録しておく。音声データ設定手段１０１１からいずれの音声データを出力するかは、交通信号機の状況に応じて読み出される。これらの音声データは、変調手段１０１２で搬送波にのせられる。発光手段１０１３は、音声データに応じて赤外線ダイオードの発光をオン・オフ制御され、交通信号機を正面にする向かいの歩道付近に向けて発射する。
【００１８】
図３は本発明による案内を説明する図であり、案内データ送信機１０１の上方から見て、発光手段１０１３の光の発射状況を示す。利用者例えば視覚障害者が前記信号機付近に来て、発光手段１０１３の光（光ビームＳ１）の発射領域に入り（図３のＡの状態）、案内データ受信機１０２の第１、第２又は第３の光電変換手段１０２１Ａ，１０２１Ｂ又は１０２１Ｃがその指向性により受光できる方向を向いていると、前方の交通信号機に設置される案内データ送信機１０１の発光手段１０１３からの光を受け、その光に応じた電気信号に変換される。レベル比較手段１０２２により第１の光電変換手段１０２１Ａの出力レベルが一番大きいと判定されると、第１の光電変換手段１０２１Ａにより案内データ送信機１０１の発光手段１０１３からの光を受けたとされ、第１の光電変換手段１０２１Ａからの電気信号は、復調手段１０２３により、音声データに復調される。利用者はその音声、例えば、「○○町交差点です。」「ただいま赤です。」「青に変わりました。」等に案内されて目的地に行く行動をとることが出来る。
【００１９】
さらに進んで利用者が携帯する案内データ受信機１０２が左に振れた場合、第１の光電変換手段１０２１Ａが備える感度の良い向きがずれ、第１の光電変換手段１０２１Ａにより光を受けることが出来なくなり、第２の光電変換手段１０２１Ｂにより案内データ送信機１０１の発光手段１０１３からの光を受けることとなる（図３のＢの状態）。すると、レベル比較手段１０２２により第２の光電変換手段１０２１Ｂの出力レベルが一番大きいと判定される。第２の光電変換手段１０２１Ｂが変換した電気信号は、情報発生手段１０２４に送られ、第２の光電変換手段１０２１Ｂから所定のレベル以上の信号が到来したとされる。情報発生手段１０２４は、第２の光電変換手段１０２１Ｂから電気信号を受けたことにより例えば、「左にずれている」として、この情報を発生する。音声変換手段１０２５は、情報発生手段１０２４で発生した情報により、「左にずれています」という音声を発生する。利用者は、この音声を聞くことにより、右方向に向きを変えて進むことが出来る。このとき、利用者が携帯する案内データ受信機１０２の向きが右方向に振れて、再び第１の光電変換手段１０２１Ａが案内データ送信機１０１からの光を受信することが出来る。
【００２０】
さらに進んで利用者が携帯する案内データ受信機１０２が右に振れた場合、第１の光電変換手段１０２１Ａが備える感度の良い向きがずれ、第１の光電変換手段１０２１Ａにより光を受けることが出来なくなり、第３の光電変換手段１０２１Ｃにより案内データ送信機１０１の発光手段１０１３からの光を受けることとなる（図３のＣの状態）。すると、レベル比較手段１０２２により第３の光電変換手段１０２１Ｃの出力レベルが一番大きいと判定される。第３の光電変換手段１０２１Ｃが変換した電気信号は、情報発生手段１０２４に送られ、第３の光電変換手段１０２１Ｃから所定のレベル以上の信号が到来したとされる。情報発生手段１０２４は、第３の光電変換手段１０２１Ｃから電気信号を受けたことにより例えば、「右にずれている」として、この情報を発生する。音声変換手段１０２５は、情報発生手段１０２４で発生した情報により、「右にずれています」という音声を発生する。利用者は、この音声を聞くことにより、左方向に向きを変えて進むことが出来る。このとき、利用者が携帯する案内データ受信機１０２の向きが左方向に振れて、再び第１の光電変換手段１０２１Ａが案内データ送信機１０１からの光を受信することが出来る。
【００２１】
上述した例では、案内データ受信機１０２の左右のズレを報知するために音声によりその旨をメッセージとして知らせていたが、情報発生手段１０２４は、第２又は第３の光電変換手段１０２１Ｂ又は１０２１Ｃのいずれかからの電気信号を受けたかにより、右又は左にずれに応じて、予め設定した信号音を例えば、ブザー音の断続を異ならせて発生するようにすることができる。又は、ブザー音の断続に代えて、発生する周波数を、右又は左のずれに応じて異ならせて、知らせるようにしてもよい。このとき、発生する周波数を、右又は左のずれに応じて、単独の周波数とする場合、あるいは異なる２周波の組み合わせとする場合がある。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、目的の方向からずれて進むと、ずれた方向に進んでいることを警告し、利用者を正しい方向に案内することが出来、安心して正確に目的地に案内することが出来る。また、案内データ受信機に音声データを受信する光電変換手段とその両側に進行方向のズレを検知する光電変換手段を備えているから、案内データ送信機の光ビームの幅に影響されないで目的の方向を知ることが出来、案内データ送信機の光ビームを全方向に発射させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の機能ブロック図である。
【図２】本発明の光電変換手段の指向性を説明する図である。
【図３】本発明による案内を説明する図である。
【図４】従来の視覚障害者案内装置の機能ブロック図を示す。
【図５】従来技術による案内を説明する図である。
【符号の説明】
１０１…案内データ送信機、１０２…案内データ受信機、１０１１…音声データ設定手段、１０１２…変調手段、１０１３…発光手段、１０２…案内データ受信機、１０２１Ａ…第１の光電変換手段、１０２１Ｂ…第２の光電変換手段、１０２１Ｃ…第３の光電変換手段、１０２２…レベル比較手段、１０２３…復調手段、１０２４…情報発生手段、１０２５…音声変換手段。

Claims

第１の方向からの光を受けるとともにその受光に応じた電気信号に変換する第１の光電変換手段と、前記第１の光電変換手段に隣接して設けられ前記第１の方向から所定の角度をずらした第２の方向からの光を受けるとともにその受光に応じた電気信号に変換する第２の光電変換手段と、前記第２の光電変換手段とともに前記第１の光電変換手段を挟むように配置され、前記第１の方向から前記第２の方向とは反対方向に所定の角度をずらした第３の方向からの光を受けるとともにその受光に応じた電気信号に変換する第３の光電変換手段と、
前記第１の光電変換手段からの電気信号から音声データを復調する復調手段と、
前記第２の光電変換手段及び第３の光電変換手段からの電気信号により所定の方向にずれていることを知らせる情報を発生する情報発生手段と、
前記復調手段により復調された音声データを音声に変換し、情報発生手段により発生した情報を音に変換する音響変換手段と、を備えてなることを特徴とする案内データ受信機。
情報発生手段が発生する情報が、音声データであり、音響変換手段により音声に変換することを特徴とする請求項１記載の案内データ受信機。
情報発生手段が発生する情報が、信号音データであり、音響変換手段により信号音に変換することを特徴とする請求項１記載の案内データ受信機。
情報発生手段が発生する信号音データが第２の光電変換手段又は第３の光電変換手段からの電気信号により異ならせ、音響変換手段によりずれている方向により異なる信号音に変換することを特徴とする請求項３記載の案内データ受信機。
利用者の案内に関する音声データを設定する音声データ設定手段と、その設定した音声データに応じて所定の搬送波を変化させる変調手段と、その変調手段で変調された被変調波に応じた光を特定方向に向けて発射する発光手段とを備え、音声データ設定手段において複数の音声データを設定し、発光手段において前記音声データに対応した光を特定方向に向けて発射するようにした案内データ送信機と、
請求項１〜４のいずれか１に記載の案内データ受信機とを備えてなることを特徴とする情報案内装置。