JP2009239624A - 音声情報提供システム、及び電界通信用白杖 - Google Patents

Abstract

【課題】視覚障害者に音声情報を適切なタイミングで提供することを課題とする。
【解決手段】電界通信用白杖５０が、曲がり角又は交差点に位置する点字誘導ブロック９０に接触する部位に設けられた電界通信用の第１の通信電極５０１と、視覚障害者７０が接触する部位に設けられた電界通信用の第２の通信電極５０２と、第１の通信電極５０１と第２の通信電極５０２とを電気的に接続可能なリード線５０３とを有するので、視覚障害者７０が電界通信用白杖５０を点字誘導ブロック９０に接触させた際に音声情報を提供することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、電界を電界伝達媒体に誘起して通信を行う電界通信装置を用いて、視覚障害者に音声情報を提供する技術に関する。

現在、歩道や地下鉄などでは視覚障害者に配慮し、表面に突起のついた視覚障害者誘導ブロックが配置されている。そして、その視覚障害者誘導ブロック（以降、単に「誘導ブロック」と称する）は、弱視者が認識しやすいよう黄色の彩色が施されており、「止まれ」や「危険」などの警告を意味する点字誘導ブロックと、「進め」を意味する線字誘導ブロックが存在している。それら点字誘導ブロックと線字誘導ブロックは、視覚障害者に対して進むべき方向を促す目的を十分に成し得るため、誘導ブロック間で隙間をとることなく連続的に配置されており、特に、曲がり角や交差点には点字誘導ブロックが配置されている。

一方、電界を伝達する電界伝達媒体に対して送信すべきデータに基づく電界を誘起させ、また電界伝達媒体に誘起された電界を検出してデータ通信を行う電界通信装置が既に提案されている（特許文献１参照）。例えば、人体を介して電界通信装置間で通信が可能となるため、通信ケーブル等を用いることなく、いつでもどこでも必要に応じて所望の情報を送受信可能とする利点を備えている。

そして、我々は、このような電界通信装置をそれら誘導ブロックに配置することで、その誘導ブロックを歩行した視覚障害者に対して、必要性の高い情報を音声で通知するサービスを提供することが可能となっている。図１５は、電界通信装置を点字誘導ブロックに配置した場合のサービス提供例を示す図である。同図によれば、誘導ブロック用電界通信装置１０が交差部に位置する点字誘導ブロック９０に配置、より具体的には、誘導ブロック用電界通信装置１０の送信電極が点字誘導ブロック９０に接続されており、何れのホームに位置しているかを示す位置情報を促す音声情報が同装置内に格納されている。そして、携帯用電界通信装置３０を所持している視覚障害者７０が点字誘導ブロック９０上を歩行した場合に、点字誘導ブロック９０及び視覚障害者７０を介して音声情報が携帯用電界通信装置３０に伝達されて、音声として出力されることになる（第１の実施例）。

また、視覚障害者７０は、白杖と称される杖を用いて誘導ブロックの突起を認識し、自分が立っている足の位置よりも少し手前で誘導ブロックの情報を取得することが一般的となっている。ゆえに、図１６に示すように、視覚障害者７０が白杖によって点字誘導ブロック９０を認識した際の足の位置に対応する線字誘導ブロックに誘導ブロック用電界通信装置１０を配置して、図１５を用いて説明したサービスと同様のサービスを提供することも可能となっている（第２の実施例）。図１６は、電界通信装置を線字誘導ブロックに配置した場合のサービス提供例を示す図である。なお、このような白杖は、視覚障害者への感電を防止するため、通常、絶縁性の材質を用いて製造されている。
特開２００３−３２４３９５公報

しかしながら、第１の実施例によれば、交差部に位置する点字誘導ブロックに到達するまで音声情報を取得できないため、視覚障害者に対して通知する情報の提供が遅れるという問題がある。即ち、これまでとは異なるタイミングで通知されるため、白杖を用いて若干手前のタイミングで情報を取得することが一般的になっている視覚障害者に対してリズムを狂わせ、慣れるまでに時間を必要とし、状況によっては混乱を引き起こす可能性もある。

また、第２の実施例によれば、誘導ブロック用電界通信装置が点字誘導ブロックに配置されていないため、交差部に向かって各方向から進入することを充足するには、少なくとも４箇所に線字誘導ブロックに配置する必要があり（図１６に示す「Ａ」〜「Ｄ」）、第１の実施例と比較して運用や設置費用の効率が非常に悪いという問題がある。具体的には、交差部が１万箇所存在する場合には、４万個の誘導ブロック用電界通信装置を必要とし、１万個で十分な第１の実施例と比較しても多額の費用がかかることは明らかである。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、視覚障害者に音声情報を適切なタイミングで提供することを課題とする。

請求項１に記載の本発明は、電極から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能な誘導ブロック用電界通信装置及び携帯用電界通信装置と、視覚障害者が所持する絶縁性の電界通信用白杖と、を備えた音声情報提供システムにおいて、前記電界通信用白杖は、曲がり角又は交差点に位置する点字誘導ブロックに接触する部位に設けられた電界通信用の第１の電極と、前記視覚障害者が接触する部位に設けられた電界通信用の第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極とを電気的に接続可能なリード線と、を有するものであって、前記誘導ブロック用電界通信装置は、前記電界伝達媒体としての前記点字誘導ブロックに配置されるものであって、音声情報を格納しておく格納手段と、格納された前記音声情報を前記点字誘導ブロックに接触配置された送信電極から送信する送信手段と、を有し、前記携帯用電界通信装置は、前記電界伝達媒体としての前記視覚障害者に所持されるものであって、前記電界通信用白杖が前記点字誘導ブロックに接触した場合に、前記点字誘導ブロックと前記第１の電極と前記リード線と前記第２の電極と前記視覚障害者とを介して伝達された前記音声情報を、受信電極を介して受信する受信手段と、受信した前記音声情報を格納する格納手段と、格納された当該音声情報を出力する出力手段と、を有することを要旨とする。

本発明にあっては、電界通信用白杖が、曲がり角又は交差点に位置する点字誘導ブロックに接触する部位に設けられた電界通信用の第１の電極と、視覚障害者が接触する部位に設けられた電界通信用の第２の電極と、第１の電極と第２の電極とを電気的に接続可能なリード線とを有するため、視覚障害者が電界通信用白杖を点字誘導ブロックに接触させた際に音声情報を提供することができる。

請求項２に記載の本発明は、前記電界通信用白杖が、前記第１の電極及び前記第２の電極から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能であって、前記電界通信用白杖を識別する白杖識別子を格納しておく格納手段と、前記電界通信用白杖が前記点字誘導ブロックに接触した場合に、前記点字誘導ブロックを介して伝達された前記音声情報を、前記第１の電極を介して受信する受信手段と、格納された前記白杖識別子を前記音声情報に付加する付加手段と、前記白杖識別子が付加された前記音声情報を、前記第２の電極を介して送信する送信手段と、を有し、前記携帯用電界通信装置の前記受信手段は、前記白杖識別子が付加された前記音声情報を受信することを要旨とする。

本発明にあっては、携帯用電界通信装置の受信手段が、白杖識別子が付加された音声情報を受信するため、送信された音声情報が、電界通信用白杖を点字誘導ブロックに接触させたことにより送信されたものであるか、若しくは、電界伝達媒体としての視覚障害者が点字誘導ブロックに触れた場合に送信されたものであるかを確実に区別することができる。

請求項３に記載の本発明は、前記携帯用電界通信装置の前記出力手段が、前記音声情報に前記白杖識別子が付与されている場合に、前記音声情報を出力することを要旨とする。

本発明にあっては、携帯用電界通信装置の出力手段が、音声情報に白杖識別子が付与されている場合に、音声情報を出力するため、視覚障害者の足裏を経由して送信された音声情報の出力とを区別し、視覚障害者に同じ音声情報が２回出力されることを防止することができる。

請求項４に記載の本発明は、前記誘導ブロック用電界通信装置が、前記点字誘導ブロックを識別する点字誘導ブロック識別子を格納しておく格納手段を更に有し、前記誘導ブロック用電界通信装置の送信手段は、格納された前記音声情報及び前記点字誘導ブロック識別子を送信し、前記電界通信用白杖は、前記第１の電極及び前記第２の電極から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能であって、前記電界通信用白杖を識別する白杖識別子を格納しておく格納手段と、前記電界通信用白杖が前記点字誘導ブロックに接触した場合に、前記点字誘導ブロックを介して伝達された前記音声情報及び前記点字誘導ブロック識別子を、前記第１の電極を介して受信する受信手段と、格納された前記白杖識別子を前記点字誘導ブロック識別子に付加する付加手段と、前記白杖識別子が付加された前記点字誘導ブロック識別子及び前記音声情報を、前記第２の電極を介して送信する送信手段と、を有し、前記携帯用電界通信装置の前記受信手段は、前記白杖識別子が付加された前記点字誘導ブロック識別子及び前記音声情報を受信することを要旨とする。

本発明にあっては、携帯用電界通信装置の受信手段が、白杖識別子が付加された点字誘導ブロック識別子及び音声情報を受信するため、送信された音声情報が、電界通信用白杖を点字誘導ブロックに接触させたことにより送信されたものであるか、若しくは、電界伝達媒体としての視覚障害者が点字誘導ブロックに触れた場合に送信されたものであるかを確実に区別することができる。

請求項５に記載の本発明は、前記携帯用電界通信装置の前記出力手段が、前記点字誘導ブロック識別子に前記白杖識別子が付与されている場合に、前記音声情報を出力することを要旨とする。

本発明にあっては、携帯用電界通信装置の出力手段が、点字誘導ブロックに白杖識別子が付与されている場合に、音声情報を出力するため、視覚障害者の足裏を経由して送信された音声情報の出力とを区別し、視覚障害者に同じ音声情報が２回出力されることを防止することができる。

請求項６に記載の本発明は、曲がり角又は交差点に位置する点字誘導ブロックに接触する部位に設けられた電界通信用の第１の電極と、視覚障害者が接触する部位に設けられた電界通信用の第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極とを電気的に接続可能なリード線と、を有することを要旨とする。

請求項７に記載の本発明は、前記第１の電極及び前記第２の電極から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能であって、前記電界通信用白杖を識別する白杖識別子を格納しておく格納手段と、前記電界通信用白杖が前記点字誘導ブロックに接触した場合に、前記点字誘導ブロックを介して伝達された音声情報を、前記第１の電極を介して受信する受信手段と、格納された前記白杖識別子を前記音声情報に付加する付加手段と、前記白杖識別子が付加された前記音声情報を、前記第２の電極を介して送信する送信手段と、を有することを要旨とする。

請求項８に記載の本発明は、前記第１の電極及び前記第２の電極から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能であって、前記電界通信用白杖を識別する白杖識別子を格納しておく格納手段と、前記電界通信用白杖が前記点字誘導ブロックに接触した場合に、前記点字誘導ブロックを介して伝達された音声情報と前記点字誘導ブロックを識別する点字誘導ブロック識別子とを、前記第１の電極を介して受信する受信手段と、格納された前記白杖識別子を前記点字誘導ブロック識別子に付加する付加手段と、前記白杖識別子が付加された前記点字誘導ブロック識別子及び前記音声情報を、前記第２の電極を介して送信する送信手段と、を有することを要旨とする。

請求項９に記載の本発明は、前記リード線には、一定以上の電流が流れた場合に当該電流の流れを遮断するフューズが付されていることを要旨とする。

本発明にあっては、リード線には、一定以上の電流が流れた場合にこの電流の流れを遮断するフューズが付されているため、視覚障害者への感電の発生を確実に防止することができる。

本発明によれば、視覚障害者に音声情報を適切なタイミングで提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。最初に、本実施の形態における音声情報提供システムの全体構成について説明し、次に、この音声情報提供システムの実施例について説明する。

図１は、本実施の形態における音声情報提供システムの構成を示す構成図である。この音声情報提供システムは、電極から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能な誘導ブロック用電界通信装置１０及び携帯用電界通信装置３０と、視覚障害者７０が所持する電界通信用白杖５０と、を備えた構成である。

電界通信用白杖５０は、視覚障害者７０への感電を防止するため全体が木等の絶縁体で構成されるものであって、少なくとも２種類の形態で構成されている。第１の形態における電界通信用白杖５０は、図１及び図２（ａ）に示すように、曲がり角又は交差点に位置する点字誘導ブロック９０に接触する先端部に設けられた電界通信用の第１の通信電極５０１と、視覚障害者７０が接触するグリップ部に設けられた電界通信用の第２の通信電極５０２と、第１の通信電極５０１と第２の通信電極５０２とを電気的に接続可能なリード線５０３と、リード線５０３に付されたフューズ５０４と、を備えた構成である。特に、フューズ５０４は、一定以上の電流が流れた場合にこの電流の流れを遮断する機能を備えるものであって、視覚障害者への感電の発生を確実に防止することができる。

また、第２の形態における電界通信用白杖５０は、図２（ｂ）に示すように、曲がり角又は交差点に位置する点字誘導ブロック９０に接触する先端部に設けられた電界通信用の第１の通信電極５０１と、この第１の通信電極５０１とペアを構成する第１のグランド電極５１１と、視覚障害者７０が接触するグリップ部に設けられた電界通信用の第２の通信電極５０２と、この第２の通信電極５０２とペアを構成する第２のグランド電極５１２と、電界通信用白杖５０の長手方向の中央付近に設けられたリピータ５０５と、第１の通信電極５０１とリピータ５０５とを電気的に接続可能なリード線５０３と、を備えた構成である。また、リード線５０３は、第２の通信電極５０２とリピータ５０５とを電気的に接続可能とし、第１のグランド電極５１１とリピータ５０５とを電気的に接続可能とし、第２のグランド電極５１２とリピータ５０５とを電気的に接続可能としている。なお、第１の形態で説明したフューズ５０４は、リピータ５０５の内部に内蔵されている。

第２の形態における電界通信用白杖５０は、第１の形態における電界通信用白杖５０と異なり、第１の通信電極５０１及び第２の通信電極５０２から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能である。第１のグランド電極５１１は、リピータ５０５が電界を検出するために必要であって、第２のグランド電極５１２は、視覚障害者７０に電界を誘起させるために必要となる。

ここで、リピータ５０５の機能について説明する。図３は、リピータの機能ブロックを示す機能ブロック図である。リピータ５０５は、電界通信用白杖５０を識別する白杖識別子を格納しておく格納部５１５と、電界通信用白杖５０が点字誘導ブロック９０に接触した場合に、点字誘導ブロック９０を介して伝達された音声情報等を、第１の通信電極５０１及び通信回路５５５を介して受信する受信部５２５と、格納部５１５に格納された白杖識別子を音声情報等に付加する付加部５３５と、白杖識別子が付加された音声情報等を、通信回路５５５及び第２の通信電極５０２を介して送信する送信部５４５とを備えた構成である。

誘導ブロック用電界通信装置１０は、電界伝達媒体としての点字誘導ブロック９０に配置されるものであって、図４に示すように、音声情報を格納しておく音声情報格納部１０１と、点字誘導ブロックを識別する点字誘導ブロック識別子を格納しておく点字誘導ブロック識別子格納部１０２と、通信回路１０４を介して音声情報等を点字誘導ブロック９０に接触配置された送信電極から送信する送信部１０３と、を備えた構成である。

携帯用電界通信装置３０は、電界伝達媒体としての視覚障害者７０に所持されるものであって、図５に示すように、電界通信用白杖５０が点字誘導ブロック９０に接触した場合に、点字誘導ブロック９０と第１の通信電極５０１とリード線５０３と第２の通信電極５０２と視覚障害者７０とを介して伝達された音声情報等を、受信電極及び通信回路３０４を介して受信する受信部３０１と、受信した音声情報等を格納する受信情報格納部３０２と、格納された音声情報を出力する出力部３０３と、を備えた構成である。

続いて、電界通信用白杖５０のリピータ５０５が備えている通信回路５５５の機能について説明する。図６は、通信電極を用いて電界通信を行う電界通信装置の回路構成を示すブロック図である。同図に示す処理端末４０は、図３に示された格納部５１５と受信部５２５と付加部５３５と送信部５４５との機能を備えた処理端末である。また、図６に示す電界伝達媒体５０は、電界伝達媒体としての電界通信用白杖５０であるとする。

図６に示すように、処理端末４０と第１の通信電極５０１及び第２の通信電極５０２との間を接続する通信回路５５５は、インタフェース回路２１を介して処理端末４０に接続されている。通信回路５５５は、この処理端末４０からインタフェース回路２１を介して他の処理端末４０に送信するための送信データを受け取ると、レベル調整回路２２で送信データの信号振幅を調整してから、送信回路２３を介して送信電極として作用する第２の通信電極５０２に供給するようになっている。

第２の通信電極５０２は、送信回路２３から送信データが供給されると、この送信データに対応する電界を電界伝達媒体５０に誘起する。この誘起された電界は、電界伝達媒体５０としての電界通信用白杖５０及び視覚障害者７０を伝達して、携帯用電界通信装置３０の受信電極で受信される。

一方、電界検出光学部２４は、第１の通信電極５０１で受信した電界が供給され、電界光学手法を利用した電界検出光学部２４内で別途発生するレーザ光を偏光変化させた後、電気信号に変換する。この電気信号は、信号処理回路２５での帯域制限により不要な雑音が除去され、更に波形整形回路２６で波形が整形されてから、インタフェース回路２１を介して処理端末４０に供給されるようになっている。

ここで、図３に示す第１のグランド電極５１１は、図６を用いて説明した電界検出光学部２４に設けられている。図７は、図６に示した通信回路５５５に使用されている電界検出光学部２４の構成を示すブロック図である。図７に示す電界検出光学部２４は、レーザ光と電気光学結晶を用いた電気光学的手法により電界を検出するものであり、レーザ光源を構成するレーザダイオード６１および電気光学結晶からなる電気光学素子６２を有する。なお、電気光学素子６２は、レーザダイオード６１からのレーザ光の進行方向に対して直角方向に結合される電界に感度を有し、この電気強度によって光学特性、すなわち複屈折率が変化し、この複屈折率の変化によりレーザ光の偏光が変化するようになっている。

電気光学素子６２の図上で上下方向に対向する両側面には第１電極６３及び第２電極６４が設けられている。なお、この第１電極６３及び第２電極６４は、レーザダイオード６１からのレーザ光の電気光学素子６２内における進行方向を両側から挟み、レーザ光に対して電界を直角に結合させるようになっている。

図７に示す電界検出光学部２４は、図６に示したのと同じ第１の通信電極５０１を有し、この第１の通信電極５０１は第１電極６３に接続されている。また、第１電極６３に対向する第２電極６４は、図３に示したのと同じ第１のグランド電極５１１に接続され、第１電極６３に対してグランド電極として機能するように構成されている。第１の通信電極５０１は、電界伝達媒体に誘起されて伝達されてくる電界を検出すると、この電界を第１電極６３に伝達し、第１電極６３を介して電気光学素子６２に結合するようになっている。

レーザダイオード６１から出力されるレーザ光は、コリメートレンズ６５を介して平行光にされ、平行光となったレーザ光は第１波長板６６で偏光状態が調整されて電気光学素子６２に入射する。電気光学素子６２に入射したレーザ光は、電気光学素子６２内で第１電極６３と第２電極６４との間を伝播するが、このレーザ光の伝播中において上述したように第１の通信電極５０１が電界伝達媒体に誘起されて伝達されてくる電界を受け、この電界が第１電極６３を介して電気光学素子６２に結合すると、この電界は第１電極６３から第１のグランド電極５１１に接続されている第２電極６４に向かって形成されて、レーザダイオード６１から電気光学素子６２に入射したレーザ光の進行方向に直角であるため、電気光学素子６２の光学特性である複屈折率が変化し、これによりレーザ光の偏光が変化する。

このように電気光学素子６２において第１電極６３からの電界によって偏光が変化したレーザ光は、第２波長板６７で偏光状態を調整されて偏光ビームスプリッタ６８に入射する。偏光ビームスプリッタ６８は、第２波長板６７から入射されたレーザ光をＰ波およびＳ波に分離して、光の強度変化に変換する。この偏光ビームスプリッタ６８でＰ波成分およびＳ波成分に分離されたレーザ光は、それぞれ第１集光レンズ６９ａ及び第２集光レンズ６９ｂで集光されてから、第１フォトダイオード８０ａ及び第２フォトダイオード８０ｂに供給され、第１フォトダイオード８０ａ及び第２フォトダイオード８０ｂにおいてＰ波光信号とＳ波光信号をそれぞれの電気信号に変換して出力するようになっている。

既に上述したように第１フォトダイオード８０ａ及び第２フォトダイオード８０ｂから出力される電気信号は、図６に示す信号処理回路２５で増幅、雑音除去などの信号処理を施されてから、波形整形回路２６で波形整形され、インタフェース回路２１を介して処理端末４０に供給されることになる。

なお、誘導ブロック用電界通信装置１０が備えている通信回路１０４、及び携帯用電界通信装置３０が備えている通信回路３０４についても、電界通信用白杖５０の通信回路５５５と同様の機能を備えている。

図８は、通信電極用いて電界通信を行う電界通信装置の他の回路構成を示すブロック図である。図８に示すブロック図には、処理端末４０が接続された通信回路５５５と、通信を媒介する電界伝達媒体５０と、通信回路５５５’と、この通信回路５５５’に接続された処理端末４０’とが示されている。通信回路５５５と通信回路５５５’との間で通信を行い、通信回路５５５からデータを送信して通信回路５５５’で受信する場合を例に説明するものである。通信回路５５５と通信回路５５５’とは同じ構成を有している。両者に構成上の相違点はないものの、説明するための便宜上、同一の構成部には同一の番号を付し、通信回路５５５’の備える構成部については「’」を付して識別している。

なお、処理端末４０は、通信回路５５５に対して送信データと送受信切替信号を送るようになっている。送信データとは、通信相手の処理端末４０’へ伝達される任意のデータである。送受信切替信号とは、通信回路５５５に対して送信と受信との動作の切替を指示するための信号である。

また、通信回路５５５は、処理端末４０に対して受信データを送るようになっている。この受信データは、通信相手の処理端末４０’が処理端末４０に対し、通信回路５５５’と通信回路５５５とを介して送信したデータを受信して得た受信データである。なお、処理端末４０’と通信回路５５５’との間においても、処理端末４０と通信回路５５５との間と同じく送信データや送受信切替信号、受信データのやり取りが行われている。

また、通信回路５５５には、データを送信するための送信部と、データを受信する受信部とを備えている。送信部には、送信データを発振器８２から出力される搬送波で変調するための変調回路８１と、搬送波を出力するための発振器８２とを備えている。更に、受信部には、復調信号のＨレベルとＬレベルの反転が起きていないかを判定して補正するための補正回路８３と、搬送波再生回路８５で再生された搬送波と受信した信号をもとにデータを再生する復調回路８４と、受信した信号から搬送波を抽出する搬送波再生回路８５とを備えている。

図９には、図８で示した補正回路８３，補正回路８３’の構成を説明するための構成図が示されている。図８で示す通信回路５５５と通信回路５５５’においては、受信部の出力でのＨレベルとＬレベルの反転を防ぐことを目的として、この受信部に補正回路８３，補正回路８３’が備えられている。なお、通信回路５５５の補正回路８３と通信回路５５５’の補正回路８３’とは同様のものなので、ここでは通信回路５５５’が備える補正回路８３’の説明のみを行う。

補正回路８３’は、復調信号のＨレベルとＬレベルの反転が起きていた場合に信号を反転させるための反転・非反転切替回路８６と、復調信号のＨレベルとＬレベルの反転が起きていないかを判定して切替信号を出力するためのサンプリング回路８７と、再生搬送波を検出しサンプリング信号を生成するための検波器８８と、復調信号のＨレベルとＬレベルの判定が十分区別できるまでサンプリング信号を遅らせるための遅延器８９とを備えている。

ここで、図３に示す第１のグランド電極５１１は、図８を用いて説明した復調回路８４に接続され、第２のグランド電極５１２は変調回路８１に接続されている。図１０（ａ）は、グランド電極の接続構成の一例を示す構成図である。復調回路８４には、第１の通信電極５０１が接続されると共に、第１のグランド電極５１１が接続されている。一方、変調回路８１には、第２の通信電極５０２が接続されると共に、第２のグランド電極５１２が接続されている。データの送信時には、変調回路８１に接続された第２のグランド電極５１２が機能し、データの受信時には、復調回路８４に接続された第１のグランド電極５１１が機能する。また、図１０（ｂ）に示すような接続構成も可能である。その場合、変調回路８１には、第１の通信電極５０１と第２の通信電極５０２とが接続されると共に、第１のグランド電極５１１と第２のグランド電極５１２とがそれぞれ接続されている。データの送信時には、変調回路８１に接続された第２のグランド電極５１２が機能し、データの受信時には、第１のグランド電極５１１が機能する。

次に、前述した機能や構成を備えた音声情報提供システムの実施例について説明する。

実施例１は、視覚障害者７０が、第１の形態における電界通信用白杖５０を用いた場合であって、誘導ブロック用電界通信装置１０から音声情報のみが伝達される場合について説明するものである。図１１は、実施例１の処理フローを説明するための説明図である。

最初に、誘導ブロック用電界通信装置１０は、音声情報格納部１０１に格納されている音声情報を読み出して、点字誘導ブロック９０に接触配置された送信電極から送信する（Ｓ１０１）。

続いて、携帯用電界通信装置３０は、視覚障害者７０が、自身で所持する電界通信用白杖５０を点字誘導ブロック９０に接触させた場合に、点字誘導ブロック９０と第１の通信電極５０１とリード線５０３と第２の通信電極５０２と視覚障害者７０とを介して伝達された音声情報を、受信電極を介して受信する（Ｓ１０２）。

最後に、携帯用電界通信装置３０は、受信した音声情報を受信情報格納部３０２に一旦格納し、格納された音声情報を読み出して出力する（Ｓ１０３）。

実施例２は、視覚障害者７０が、第１の形態における電界通信用白杖５０を用いた場合であって、誘導ブロック用電界通信装置１０から音声情報及び点字誘導ブロック識別子が伝達される場合について説明するものである。図１２は、実施例２の処理フローを説明するための説明図である。

最初に、誘導ブロック用電界通信装置１０は、音声情報格納部１０１に格納されている音声情報を読み出すと共に、点字誘導ブロック識別子格納部１０２に格納されている点字誘導ブロック識別子を読み出して、点字誘導ブロック９０に接触配置された送信電極から送信する（Ｓ２０１）。

続いて、携帯用電界通信装置３０は、視覚障害者７０が、自身で所持する電界通信用白杖５０を点字誘導ブロック９０に接触させた場合に、点字誘導ブロック９０と第１の通信電極５０１とリード線５０３と第２の通信電極５０２と視覚障害者７０とを介して伝達された音声情報及び点字誘導ブロック識別子を、受信電極を介して受信する（Ｓ２０２）。

最後に、携帯用電界通信装置３０は、受信した音声情報及び点字誘導ブロックを受信情報格納部３０２に一旦格納し、格納された音声情報を読み出して出力する（Ｓ２０３）。

実施例３は、視覚障害者７０が、第２の形態における電界通信用白杖５０を用いた場合であって、誘導ブロック用電界通信装置１０から音声情報のみが伝達される場合について説明するものである。図１３は、実施例３の処理フローを説明するための説明図である。

最初に、誘導ブロック用電界通信装置１０は、音声情報格納部１０１に格納されている音声情報を読み出して、点字誘導ブロック９０に接触配置された送信電極から送信する（Ｓ３０１）。

続いて、電界通信用白杖５０は、視覚障害者７０が、自身で所持する電界通信用白杖５０を点字誘導ブロック９０に接触させた場合に、点字誘導ブロック９０を介して伝達された音声情報を、第１の通信電極５０１を介して受信する（Ｓ３０２）。

そして、電界通信用白杖５０は、格納部５１５に格納されている白杖識別子を音声情報に付加する（Ｓ３０３）。

その後、電界通信用白杖５０は、白杖識別子が付加された音声情報を、第２の通信電極５０２を介して送信する（Ｓ３０４）。

そして、携帯用電界通信装置３０は、第２の通信電極５０２と視覚障害者７０とを介して伝達された白杖識別子が付加された音声情報を、受信電極を介して受信する（Ｓ３０５）。

最後に、携帯用電界通信装置３０は、受信した音声情報を受信情報格納部３０２に一旦格納し、音声情報に白杖識別子が付与されている場合に、格納された音声情報を読み出して出力する（Ｓ３０６）。

実施例４は、視覚障害者７０が、第２の形態における電界通信用白杖５０を用いた場合であって、誘導ブロック用電界通信装置１０から音声情報及び及び点字誘導ブロック識別子が伝達される場合について説明するものである。図１４は、実施例４の処理フローを説明するための説明図である。

最初に、誘導ブロック用電界通信装置１０は、音声情報格納部１０１に格納されている音声情報を読み出すと共に、点字誘導ブロック識別子格納部１０２に格納されている点字誘導ブロック識別子を読み出して、点字誘導ブロック９０に接触配置された送信電極から送信する（Ｓ４０１）。

続いて、電界通信用白杖５０は、視覚障害者７０が、自身で所持する電界通信用白杖５０を点字誘導ブロック９０に接触させた場合に、点字誘導ブロック９０を介して伝達された音声情報及び点字誘導ブロック識別子を、第１の通信電極５０１を介して受信する（Ｓ４０２）。

そして、電界通信用白杖５０は、格納部５１５に格納されている白杖識別子を点字誘導ブロック識別子に付加する（Ｓ４０３）。

その後、電界通信用白杖５０は、白杖識別子が付加された点字誘導ブロック識別子及び音声情報を、第２の通信電極５０２を介して送信する（Ｓ４０４）。

そして、携帯用電界通信装置３０は、第２の通信電極５０２と視覚障害者７０とを介して伝達された白杖識別子が付加された点字誘導ブロック識別子及び音声情報を、受信電極を介して受信する（Ｓ４０５）。

最後に、携帯用電界通信装置３０は、受信した点字誘導ブロック識別子及び音声情報を受信情報格納部３０２に一旦格納し、点字誘導ブロック識別子に白杖識別子が付与されている場合に、格納された音声情報を読み出して出力する（Ｓ４０６）。

本実施の形態によれば、電界通信用白杖５０が、曲がり角又は交差点に位置する点字誘導ブロック９０に接触する部位に設けられた電界通信用の第１の通信電極５０１と、視覚障害者７０が接触する部位に設けられた電界通信用の第２の通信電極５０２と、第１の通信電極５０１と第２の通信電極５０２とを電気的に接続可能なリード線５０３とを有するので、視覚障害者７０が電界通信用白杖５０を点字誘導ブロック９０に接触させた際に音声情報を提供することができる。

本実施の形態によれば、携帯用電界通信装置３０の受信部３０１が、白杖識別子が付加された音声情報を受信するので、送信された音声情報が、電界通信用白杖５０を点字誘導ブロック９０に接触させたことにより送信されたものであるか、若しくは、電界伝達媒体としての視覚障害者７０が点字誘導ブロック９０に触れた場合に送信されたものであるかを確実に区別することができる。

本実施の形態によれば、携帯用電界通信装置３０の出力部３０３が、音声情報に白杖識別子が付与されている場合に、音声情報を出力するので、視覚障害者７０の足裏を経由して送信された音声情報とを区別し、視覚障害者７０に同じ音声情報が２回出力されることを防止することができる。

本実施の形態によれば、携帯用電界通信装置３０の受信部３０１が、白杖識別子が付加された点字誘導ブロック識別子及び音声情報を受信するので、送信された音声情報が、電界通信用白杖５０を点字誘導ブロックに接触させたことにより送信されたものであるか、若しくは、電界伝達媒体としての視覚障害者７０が点字誘導ブロック９０に触れた場合に送信されたものであるかを確実に区別することができる。

本実施の形態によれば、携帯用電界通信装置３０の出力部３０３が、点字誘導ブロック９０に白杖識別子が付与されている場合に、音声情報を出力するので、視覚障害者７０の足裏を経由して送信された音声情報とを区別し、視覚障害者７０に同じ音声情報が２回出力されることを防止することができる。

本実施の形態によれば、リード線５０３には、一定以上の電流が流れた場合にこの電流の流れを遮断するフューズが付されているので、視覚障害者７０への感電の発生を確実に防止することができる。

本実施の形態における音声情報提供システムの構成を示す構成図である。 電界通信用白杖の形態を示す図である。 リピータの機能ブロックを示す機能ブロック図である。 誘導ブロック用電界通信装置の機能ブロックを示す機能ブロック図である。 携帯用電界通信装置の機能ブロックを示す機能ブロック図である。 通信電極を用いて電界通信を行う電界通信装置の回路構成を示すブロック図である。 図６に示した通信回路に使用されている電界検出光学部の構成を示すブロック図である。 通信電極用いて電界通信を行う電界通信装置の他の回路構成を示すブロック図である。 図８で示した補正回路の構成を説明するための構成図である。 グランド電極の接続構成の一例を示す構成図である。 実施例１の処理フローを説明するための説明図である。 実施例２の処理フローを説明するための説明図である。 実施例３の処理フローを説明するための説明図である。 実施例４の処理フローを説明するための説明図である。 電界通信装置を点字誘導ブロックに配置した場合のサービス提供例を示す図である。 電界通信装置を線字誘導ブロックに配置した場合のサービス提供例を示す図である。

符号の説明

１０…誘導ブロック用電界通信装置
２１…インタフェース回路
２２…レベル調整回路
２３…送信回路
２４…電界検出光学部
２５…信号処理回路
２６…波形整形回路
３０…携帯用電界通信装置
４０…処理端末
５０…電界通信用白杖（電界伝達媒体）
６１…レーザダイオード
６２…電気光学素子
６３…第１電極
６４…第２電極
６５…コリメートレンズ
６６…第１波長板
６７…第２波長板
６８…偏光ビームスプリッタ
６９ａ…第１集光レンズ
６９ｂ…第２集光レンズ
７０…視覚障害者
８０ａ…第１フォトダイオード
８０ｂ…第２フォトダイオード
８１…変調回路
８２…発振器
８３…補正回路
８４…復調回路
８５…搬送波再生回路
８６…反転・非反転切替回路
８７…サンプリング回路
８８…検波器
８９…遅延器
９０…点字誘導ブロック
１０１…音声情報格納部
１０２…点字誘導ブロック識別子格納部
１０３…送信部
１０４…通信回路
３０１…受信部
３０２…受信情報格納部
３０３…出力部
３０４…通信回路
５０１…第１の通信電極
５０２…第２の通信電極
５０３…リード線
５０４…フューズ
５０５…リピータ
５１１…第１のグランド電極
５１２…第２のグランド電極
５１５…格納部
５２５…受信部
５３５…付加部
５４５…送信部
５５５…通信回路

Claims (9)

1. 電極から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能な誘導ブロック用電界通信装置及び携帯用電界通信装置と、視覚障害者が所持する絶縁性の電界通信用白杖と、を備えた音声情報提供システムにおいて、
   前記電界通信用白杖は、
   曲がり角又は交差点に位置する点字誘導ブロックに接触する部位に設けられた電界通信用の第１の電極と、
   前記視覚障害者が接触する部位に設けられた電界通信用の第２の電極と、
   前記第１の電極と前記第２の電極とを電気的に接続可能なリード線と、を有するものであって、
   前記誘導ブロック用電界通信装置は、前記電界伝達媒体としての前記点字誘導ブロックに配置されるものであって、
   音声情報を格納しておく格納手段と、
   格納された前記音声情報を前記点字誘導ブロックに接触配置された送信電極から送信する送信手段と、を有し、
   前記携帯用電界通信装置は、前記電界伝達媒体としての前記視覚障害者に所持されるものであって、
   前記電界通信用白杖が前記点字誘導ブロックに接触した場合に、前記点字誘導ブロックと前記第１の電極と前記リード線と前記第２の電極と前記視覚障害者とを介して伝達された前記音声情報を、受信電極を介して受信する受信手段と、
   受信した前記音声情報を格納する格納手段と、
   格納された当該音声情報を出力する出力手段と、
   を有することを特徴とする音声情報提供システム。
2. 前記電界通信用白杖は、前記第１の電極及び前記第２の電極から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能であって、
   前記電界通信用白杖を識別する白杖識別子を格納しておく格納手段と、
   前記電界通信用白杖が前記点字誘導ブロックに接触した場合に、前記点字誘導ブロックを介して伝達された前記音声情報を、前記第１の電極を介して受信する受信手段と、
   格納された前記白杖識別子を前記音声情報に付加する付加手段と、
   前記白杖識別子が付加された前記音声情報を、前記第２の電極を介して送信する送信手段と、を有し、
   前記携帯用電界通信装置の前記受信手段は、前記白杖識別子が付加された前記音声情報を受信することを特徴とする請求項１に記載の音声情報提供システム。
3. 前記携帯用電界通信装置の前記出力手段は、前記音声情報に前記白杖識別子が付与されている場合に、前記音声情報を出力することを特徴とする請求項２に記載の音声情報提供システム。
4. 前記誘導ブロック用電界通信装置は、
   前記点字誘導ブロックを識別する点字誘導ブロック識別子を格納しておく格納手段を更に有し、
   前記誘導ブロック用電界通信装置の送信手段は、格納された前記音声情報及び前記点字誘導ブロック識別子を送信し、
   前記電界通信用白杖は、前記第１の電極及び前記第２の電極から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能であって、
   前記電界通信用白杖を識別する白杖識別子を格納しておく格納手段と、
   前記電界通信用白杖が前記点字誘導ブロックに接触した場合に、前記点字誘導ブロックを介して伝達された前記音声情報及び前記点字誘導ブロック識別子を、前記第１の電極を介して受信する受信手段と、
   格納された前記白杖識別子を前記点字誘導ブロック識別子に付加する付加手段と、
   前記白杖識別子が付加された前記点字誘導ブロック識別子及び前記音声情報を、前記第２の電極を介して送信する送信手段と、を有し、
   前記携帯用電界通信装置の前記受信手段は、前記白杖識別子が付加された前記点字誘導ブロック識別子及び前記音声情報を受信することを特徴とする請求項１に記載の音声情報提供システム。
5. 前記携帯用電界通信装置の前記出力手段は、前記点字誘導ブロック識別子に前記白杖識別子が付与されている場合に、前記音声情報を出力することを特徴とする請求項４に記載の音声情報提供システム。
6. 曲がり角又は交差点に位置する点字誘導ブロックに接触する部位に設けられた電界通信用の第１の電極と、
   視覚障害者が接触する部位に設けられた電界通信用の第２の電極と、
   前記第１の電極と前記第２の電極とを電気的に接続可能なリード線と、
   を有することを特徴とする電界通信用白杖。
7. 前記第１の電極及び前記第２の電極から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能であって、
   前記電界通信用白杖を識別する白杖識別子を格納しておく格納手段と、
   前記電界通信用白杖が前記点字誘導ブロックに接触した場合に、前記点字誘導ブロックを介して伝達された音声情報を、前記第１の電極を介して受信する受信手段と、
   格納された前記白杖識別子を前記音声情報に付加する付加手段と、
   前記白杖識別子が付加された前記音声情報を、前記第２の電極を介して送信する送信手段と、
   を有することを特徴とする請求項６に記載の電界通信用白杖。
8. 前記第１の電極及び前記第２の電極から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能であって、
   前記電界通信用白杖を識別する白杖識別子を格納しておく格納手段と、
   前記電界通信用白杖が前記点字誘導ブロックに接触した場合に、前記点字誘導ブロックを介して伝達された音声情報と前記点字誘導ブロックを識別する点字誘導ブロック識別子とを、前記第１の電極を介して受信する受信手段と、
   格納された前記白杖識別子を前記点字誘導ブロック識別子に付加する付加手段と、
   前記白杖識別子が付加された前記点字誘導ブロック識別子及び前記音声情報を、前記第２の電極を介して送信する送信手段と、
   を有することを特徴とする請求項６に記載の電界通信用白杖。
9. 前記リード線には、一定以上の電流が流れた場合に当該電流の流れを遮断するフューズが付されていることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の電界通信用白杖。

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