JP2009285818A - 移動説明装置、および、移動説明プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ロボットが、展示物に対して向けられた見物人の視線を遮らずに、展示物について説明を行うことを課題とする。
【解決手段】展示会場内の任意の点が座標（ｘ，ｙ，ｚ）で指し示すことができる座標系において、展示物の見物人の位置を示す座標１４や座標１５を取得する。取得した座標と展示物１７の位置を示す座標１１を結ぶ線分が、移動説明装置１３を近似した形状である円柱と交差するか否かを判定する。交差する場合には、移動説明装置１３が見物人の視線を遮っているものと判断し、例えば、座標１６で示される位置に移動させる。すなわち、座標１６では、線分各々が円柱と交差しない。
【選択図】 図１

Description

この発明は、展示物に対して説明を行う移動説明装置、および、移動説明プログラムに関し、特に、展示物に対して向けられた見物人の視線を遮ることなく展示物の説明を行う移動説明装置、および、移動説明プログラムに関する。

近年、館内に展示された展示物に対する説明をロボットに行わせることが知られている。このようなロボットが、説明時に、状況に応じた適切な振る舞いをするように様々な研究がなされている。

例えば、ロボットに適切なタイミングで説明を開始させるために、展示物を見物する見物人が、一定時間以上、一定場所に止まっているかを判定させ、止まっている場合に説明を開始させる技術が提案されている。

また、見物人にとって印象に残らない説明になってしまうのを防ぐため、見物人の位置や、見物人の増減を把握し、ロボットの視線を見物人の方向にまんべんなく向けさせる技術が提案されている。

特開２００７−１５２４４２号公報 特開２００７−５０４６１号公報

しかし、上記したいずれの技術でも、ロボットの立ち位置は、見物人がどこで見物しようと関係なく、展示物の位置を基準に定められ、かつ、説明が終わるまで変わることがなかった。このようなロボットに展示物の説明を行わせると、場合によっては、展示物に対して向けられた見物人の視線にロボットが入ってしまうことがあり、見物人が展示物をよく見物することができないという問題があった。そこで、ロボットが、展示物に対して向けられた見物人の視線を遮らずに説明を行うことが課題とされていた。

そこで、この発明は、上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、展示物に対して向けられた見物人の視線を遮ることなく展示物の説明を行うことが可能な移動説明装置、および、移動説明プログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、この装置は、展示物についての説明を行う移動説明装置であって、前記展示物が配置される場所を含む範囲内の任意の点を座標と対応付けた座標系において、前記展示物の見物人の位置を示す座標を取得する見物人座標取得手段と、前記座標系において、前記見物人座標取得手段によって取得された座標と前記展示物の位置を示す座標を結ぶ線分と、自装置を近似した形状とが交差するか否かを判定する視線判定手段と、前記視線判定手段によって前記線分と前記形状が交差すると判定された場合に、前記座標系における座標であって、当該座標に位置が定まった自装置を近似した形状に前記線分各々が交差することのない修正座標を算出する修正座標算出手段と、前記修正座標算出手段によって算出された修正座標まで自装置を移動させる移動手段と、を備えたことを要件とする。

また、このプログラムは、展示物についての説明を行う移動説明プログラムであって、前記展示物が配置される場所を含む範囲内の任意の点を座標と対応付けた座標系において、前記展示物の見物人の位置を示す座標を取得する見物人座標取得手順と、前記座標系において、前記見物人座標取得手順によって取得された座標と前記展示物の位置を示す座標を結ぶ線分と、自装置を近似した形状とが交差するか否かを判定する視線判定手順と、前記視線判定手順によって前記線分と前記形状が交差すると判定された場合に、前記座標系における座標であって、当該座標に位置が定まった自装置を近似した形状に前記線分各々が交差することのない修正座標を算出する修正座標算出手順と、前記修正座標算出手順によって算出された修正座標まで自装置を移動させる移動手順と、を含んだことを要件とする。

展示物と見物人とを結ぶ線分に自らが交差していないか判定し、交差しない位置を算出して、算出結果の位置に移動することで、見物人の視線を遮らずに展示物についての説明を行うことが可能となる。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る移動説明装置および移動説明プログラムの好適な実施の形態を詳細に説明する。

まず、図１を用いて本実施例に係る移動説明装置の概要を説明する。図１は、本実施例に係る移動説明装置の概要を説明するための図である。図１に示すように、移動説明装置１３には、展示会場内の任意の点を座標（ｘ，ｙ，ｚ）で指し示すことができる座標系が与えられる。座標は、展示会場の床面における所定の点に対応させた原点１０を基準に決定される。移動説明装置１３は、目標地点が与えられると、座標系において、現在位置を示す座標から目標地点の座標までの距離を算出し、算出結果に基づいて自装置を移動させる移動手段を制御して移動する。

移動説明装置１３は、展示会場内の所定の位置に配置された展示物１７の説明を行う際には、まず、例えば座標１２で示される位置へ移動する。座標１２は、オペレータによって、移動説明装置１３が備える記憶手段に予め設定される。現在位置を示す座標から目標とする座標１２まで、移動説明装置１３を適切にかつ正確に移動させる技術としては、例えば、既存の自律移動技術を用いる。座標１２で示される位置に位置すると、移動説明装置１３は、展示物１７を見物する見物人の位置を示す座標１４や座標１５を取得する。

座標１１は、展示物１７の位置を示す座標であり、座標１２と同様、オペレータによって、移動説明装置１３が備える記憶手段に予め設定される。ここで、座標１４と座標１１を結ぶ線分や、座標１５と座標１１を結ぶ線分は、各見物人の視線とみなすことができる。そこで、移動説明装置１３は、説明を開始する前に、各線分が、座標１２に位置が定まった自装置を近似した所定の図形と交差するか否かを判定する。交差する場合、移動説明装置１３が、展示物１７を見物する各見物人の視線を遮っているとみなすことができる。図１では、移動説明装置１３を近似した図形として円柱が示されているが、円柱に限らず、例えば、球でもよい。

図１に示すように、座標１４と座標１１を結ぶ線分が円柱１３と交差する場合には、移動説明装置１３は、見物人の視線を遮らない位置として、例えば、座標１６を算出し、座標１６で示される位置へ移動する。座標１６に位置が定まった移動説明装置１３を近似した円柱には、座標１４と座標１１を結ぶ線分や、座標１５と座標１１を結ぶ線分が交差しない。以下では、このような座標１６を修正座標と呼称する。

上述したように、移動説明装置１３は、最初に位置を定めた座標で見物人の視線を遮るようであれば、修正座標を算出し、修正座標へ移動した後、説明を開始する。こうすることによって、展示物１７に対して向けられた見物人の視線を遮ることなく展示物１７の説明を行うことが可能となる。

次に、図２を用いて実施例１に係る移動説明装置の構成を説明する。図２は、実施例１に係る移動説明装置の構成を示すブロック図である。図２に示すように、移動説明装置１００は、制御部１１０と、記憶部１２０と、右軸モータ１３０と、左軸モータ１４０と、ステレオカメラ１５０と、スピーカ１６０とを備える。

右軸モータ１３０および左軸モータ１４０は、移動説明装置１００に取り付けられた車輪（図示せず）を回転させる装置である。右軸モータ１３０および左軸モータ１４０の回転数や回転方向を制御することで、移動説明装置１００を前後に移動させたり、左右に旋回させたり、その場で回転させる。

ステレオカメラ１５０は、移動説明装置１００の周辺を撮影してステレオ画像情報を制御部１１０に入力する。スピーカ１６０は、制御部１１０から受け取った音声情報を音声として再生する。

記憶部１２０は、各種情報を記憶する記憶部であり、制御情報１２１と、音声情報１２２と、地図情報１２３と、定数情報１２４とを記憶する。制御部１１０は、移動説明装置１００が起動すると、記憶部１２０が記憶する各種情報を読み出す。

制御情報１２１は、移動説明装置１００の移動等を制御するための情報であり、図３に示すように、展示物番号、展示物座標、最良見物角度、基本説明位置座標、方向等が対応付けられたものである。展示物番号は、展示物を識別するための識別番号である。展示物座標は、展示物番号が示す展示物の位置を示す座標である。最良見物角度は、展示物番号が示す展示物に対してオペレータが設定した所定の角度である。基本説明位置座標は、展示物番号が示す展示物について説明を行う移動説明装置１００の開始位置を示す座標である。方向は、展示物番号が示す展示物に対してオペレータが設定した所定の角度である。

上記した最良見物角度について、図４を用いて具体的に説明する。図４は、最良見物角度を説明するための図である。図４に示すように、座標２０は、展示物２４の位置を示す座標２１のｘｙ平面上における座標である。この座標２０を端とする半直線２２は、展示物２４を最も良く見物できる位置として、展示会場の主催者の意向等によって決定された点の集合である。この半直線２２がｙ軸となす角度２３が、最良見物角度である。

ここで、移動直後における移動説明装置１００の向きについて、図５を用いて具体的に説明する。図５は、移動説明装置１００の向きについて説明するための図である。図５に示すように、座標３０に位置が定まった移動説明装置１００が、直進することで、座標３０から座標３１に移動した場合、移動説明装置１００の向きは、角度３２であるとされる。角度３２は、座標３０および座標３１を通る直線がｙ軸となす角度である。

基本説明位置座標へ移動した移動説明装置１００は、制御情報１２１中で当該基本説明位置座標に対応付けられた方向に向かなければならない。そこで、移動説明装置１００は、自装置の現在の向きおよび方向に基づいてその場で回転する角度を算出する。

音声情報１２２は、各展示物の説明内容の音声情報である。地図情報１２３は、上述した自律移動技術を利用するにあたって必要な、展示会場内に設置される指標の座標や、展示会場内に存在する障害物の情報などである。定数情報１２４は、後述する視線判定部１１３や修正座標算出部１１４に用いられる各種定数であり、オペレータによって設定される。

制御部１１０は、移動説明装置１００を全体制御する制御部であり、移動説明制御部１１１と、見物人座標取得部１１２と、視線判定部１１３と、修正座標算出部１１４とを有する。

移動説明制御部１１１は、各展示物の説明を行うため、移動説明装置１００を指定された座標に位置させ、スピーカ１６０より展示物の説明内容の音声を再生するといった一連の処理を行う。具体的には、移動説明制御部１１１は、現在位置を示す座標から、制御情報１２１中の一番若い展示物番号に対応付けられた基本説明位置座標までの距離を算出する。そして、移動説明制御部１１１は、算出結果に基づいて右軸モータ１３０および左軸モータ１４０を制御して移動説明装置１００を移動させる。ここで、移動説明制御部１１１は、地図情報１２３を参照することで、基本説明位置座標までに障害物があるか否かを判定しており、障害物がある場合には、障害物を回避する経路を決定して基本説明位置座標まで移動説明装置１００を移動させる。また、移動説明制御部１１１は、展示会場内に設置された指標に基づいて自己位置を割り出し、移動後の誤差を補正する。

移動説明装置１００を基本説明位置座標まで移動させると、移動説明制御部１１１は、次に、現在の自装置の方向と、制御情報１２１中の当該基本説明位置座標に対応付けられた方向との差分に基づいてその場で回転する角度を算出し、算出結果に基づいて右軸モータ１３０および左軸モータ１４０を制御して移動説明装置１００を回転させる。そして、移動説明制御部１１１は、見物人座標取得部１１２に制御信号を出力する。

見物人座標取得部１１２は、展示物の見物人の位置を示す座標を取得する。具体的には、見物人座標取得部１１２は、移動説明制御部１１１から制御信号を受け取ると、ステレオカメラ１５０を制御して移動説明装置１００周辺のステレオ画像を取得する。そして、見物人座標取得部１１２は、ステレオ画像から各見物人の顔を識別し、顔の位置を示す座標をそれぞれ算出する。画像から人の顔を識別する技術としては、既存の顔認識技術を用いる。ステレオ画像内で顔が識別されれば、ステレオ画像を利用した既存の距離計測技術により、移動説明装置１００の現在位置を示す座標および視差に基づいて、各見物人の顔の位置を示す座標が算出される。そして、見物人座標取得部１１２は、算出した座標を視線判定部１１３に出力する。

なお、本実施例では、見物人座標取得部１１２がステレオカメラ１５０を制御し、各見物人の顔の位置を示す座標を算出するものとして説明したが、移動説明制御部１１１による移動説明装置１００の位置決めが終わった後に視線判定部１１３に座標が入力されればよい。そこで、例えば、移動説明装置１００とは別の装置が展示物周辺ステレオ画像を撮影し、同様に、各見物人の顔の位置を示す座標を算出して、移動説明装置１００に送信するようにしてもよい。

視線判定部１１３は、移動説明装置１００が、展示物を見る見物人の視線を遮っているか否かを判定する。具体的には、視線判定部１１３は、見物人座標取得部１１２から各見物人の顔の位置を示す座標を受け取ると、制御情報１２１中の展示物座標および基本説明位置座標に基づいて判定処理を行う。判定の結果、移動説明装置１００が、見物人の視線を遮っている場合には、視線判定部１１３は、修正座標算出部１１４に各見物人の顔の位置を示す座標を出力する。一方、見物人の視線を遮っていない場合には、視線判定部１１３は、移動説明制御部１１１に制御信号を出力する。

制御信号を受け取った移動説明制御部１１１は、音声情報１２２に基づいて、スピーカ１６０より音声を再生する。そして、移動説明制御部１１１は、制御情報１２１中の次に若い展示物番号に対応付けられた基本説明位置座標を用いて、同様の処理を行う。このように、移動説明制御部１１１は、展示物番号に従って、基本説明位置座標を順次用いる。

図６を用いて視線判定部１１３が行う判定処理を説明する。図６に示すように、視線判定部１１３は、基本説明位置座標である座標４０に位置が定まった移動説明装置１００を円柱４１として近似させる。視線判定部１１３は、定数情報１２４中のｒやｈを用いて、例えば、座標４０を中心とした半径ｒの円が底面で、高さがｈの円柱４１を定める。そして、視線判定部１１３は、見物人の顔の位置を示す座標と、展示物座標である座標４３を結ぶ線分が円柱４１と交差するか否かを判定する。線分と円柱４１が交差する場合に、移動説明装置１００が、見物人の視線を遮っているとみなされる。この判定方法については、一般的な円柱と線分の交差判定方法を用いる。図６では、ある見物人の顔の位置を示す座標４２と、座標４３を結ぶ線分が円柱４１と交差するので、視線判定部１１３は、修正座標算出部１１４に各見物人の顔の位置を示す座標を出力する。

ところで、展示物は、例えば、展示会場の天井に吊るされて配置される場合もある。仮に、図６において座標４３で示される位置に位置する展示物が、図７において座標４４で示される位置に位置する場合、座標４２と座標４４を結ぶ線分は、円柱４１と交差しなくなる。このように、３次元の座標系を与えることにより、展示物が配置される位置によっては、移動説明装置１００を無駄に移動させることをなくすことができる。

修正座標算出部１１４は、移動説明装置１００が、展示物を見る見物人の視線に入らない位置を示す座標を算出する。具体的には、修正座標算出部１１４は、視線判定部１１３から各見物人の顔の位置を示す座標を受け取ると、制御情報１２１中の展示物座標および最良見物角度に基づいて修正座標の算出処理を行う。そして、修正座標算出部１１４は、算出された修正座標を移動説明制御部１１１に出力する。

図８を用いて修正座標算出部１１４が行う算出処理を説明する。かかる算出処理では、各座標のｘｙ平面上における座標が使用される。図８に示すように、見物人の顔の位置を示す座標および展示物座標を通る直線がｙ軸となす角度がそれぞれ算出され、最大の角度θｒが算出された座標５０、並びに、最小の角度θｌが算出された座標５３が選択される。ここで、座標５１は、制御情報１２１中の展示物座標のｘｙ平面上における座標である。この座標５１を端とする半直線５２がｙ軸となす角度θは、制御情報１２１中の最良見物角度である。角度θにより、座標５０と座標５１を結ぶ線分が半直線５２となす角度｜θｒ−θ｜と、座標５３と座標５１を結ぶ線分が半直線５２となす角度｜θｌ−θ｜とが算出される。そして、｜θｒ−θ｜と｜θｌ−θ｜が比較され、小さいほうが算出された線分寄りに修正座標を割り出すことが決定される。図８では、｜θｒ−θ｜より｜θｌ−θ｜のほうが小さく、座標５３と座標５１を結ぶ線分寄りに修正座標を割り出すことが決定される。

｜θｒ−θ｜または｜θｌ−θ｜が大きければ大きいほど、移動説明装置１００は、見物人の視線を遮らないために、展示物から遠く離れた場所に移動しなければならない。上記のように修正座標を割り出すことによって、移動説明装置１００に、極力展示物の近くで説明を行わせることができ、展示会場が狭く、移動説明装置１００が移動できる範囲に余裕がない場合に有効である。

引き続き、図９を用いて修正座標算出部１１４が行う算出処理を説明する。図９に示すように、基本説明位置座標である座標５４と展示物座標である座標５１との距離Ｒが算出される。そして、ｙ軸となす角度がθｌ−Δθであり、かつ、座標５１を端とする半直線上に存在し、座標５１との距離がＲである座標５５が修正座標として割り出される。なお、距離Ｒは定数であるので、定数情報１２４に設定され、修正座標算出部１１４が定数情報１２４中のＲを用いるようにしてもよい。

図９に示したΔθについて、図１０を用いて具体的に説明する。図１０は、Δθについて説明するための図である。座標５３と座標５１を結ぶ線分は、顔の位置が座標５３で示される見物人が展示物を見る視線とみなすことができ、移動説明装置１００がこの視線に入らなければよい。そこで、移動説明装置１００が位置する位置としては、座標５３と座標５１を結ぶ線分との距離がｒであり、かつ、座標５１との距離がＲである座標５４が望ましい。ｒは、上記したように、移動説明装置１００の近似形として定めた円柱の底面である円の半径である。そのとき、座標５３と座標５１を結ぶ線分が、座標５４と座標５１を結ぶ線分となす角度Δθは、ａｒｃｓｉｎ（ｒ／Ｒ）と算出される。なお、このΔθは定数であるので、定数情報１２４に設定され、修正座標算出部１１４が定数情報１２４中のΔθを用いるようにしてもよい。

上記したように割り出された修正座標を受け取った移動説明制御部１１１は、基本説明位置座標から修正座標までの距離を算出し、算出結果に基づいて右軸モータ１３０および左軸モータ１４０を制御して移動説明制御部１１１を移動させる。移動説明装置１００を修正座標まで移動させると、移動説明制御部１１１は、次に、見物人に対して自装置の正面が向くように、その場で回転する角度を算出する。

図１１を用いて移動説明制御部１１１が行う角度の算出処理を説明する。図１１に示すように、座標５１を端とする半直線上に存在し、座標５１との距離がＬである座標５６が算出される。距離Ｌは定数であり、移動説明制御部１１１は、定数情報１２４中のＬを用いる。また、距離Ｌは、移動説明装置１００が展示物に集まった見物人の中心を向くように設定されることが望ましい。座標５６が算出されることで、座標５６および座標５５を通る直線がｙ軸となす角度θｃが算出される。そして、現在の自装置の方向と角度θｃとの差分に基づいてその場で回転する角度が算出される。このように、移動説明制御部１１１は、算出結果に基づいて右軸モータ１３０および左軸モータ１４０を制御して移動説明装置１００を回転させる。

ところで、図８では、｜θｒ−θ｜より｜θｌ−θ｜のほうが小さく、座標５３と座標５１を結ぶ線分寄りに修正座標を割り出すことが決定されるものとして説明したが、以下に図１２を用いて、逆の場合を説明する。図１２に示すように、同様に、見物人の顔の位置を示す座標および展示物座標を通る直線がｙ軸となす角度がそれぞれ算出され、最大の角度θｒが算出された座標５０、並びに、最小の角度θｌが算出された座標５７が選択される。そして、座標５０と座標５１を結ぶ線分が半直線５２となす角度｜θｒ−θ｜と、座標５７と座標５１を結ぶ線分が半直線５２となす角度｜θｌ−θ｜とが算出される。そして、｜θｒ−θ｜と｜θｌ−θ｜が比較され、図１２では、｜θｌ−θ｜より｜θｒ−θ｜のほうが小さく、座標５０と座標５１を結ぶ線分寄りに修正座標を割り出すことが決定される。

引き続き、図１３を用いて修正座標算出部１１４が行う算出処理を説明する。図１３に示すように、ｙ軸となす角度がθｒ＋Δθであり、かつ、座標５１を端とする半直線上に存在し、座標５１との距離がＲである座標５８が修正座標として割り出される。Δθについては、上記したようにａｒｃｓｉｎ（ｒ／Ｒ）で算出される値である。

なお、このように、いずれかの線分寄りに修正座標を割り出すかを決定した後、一つの修正位置を割り出さずに、上記した算出処理でいずれの線分寄りにおいても修正座標を割り出し、基本説明位置座標からの距離が近いほうを選択するようにしてもよい。このようにすれば、展示物に近い修正座標を割り出す手法と比較して、移動説明装置１００を移動させる距離を短くすることが可能となる。また、移動説明装置１００が展示物の説明を開始するまでの時間を短くできる。

続いて、実施例１に係る制御部１１０の処理動作について図１４に示したフローチャートを参照して説明する。図１４は、実施例１に係る制御部１１０の処理の流れを示すフローチャートである。

制御部１１０は、移動説明装置１００が起動すると（ステップＳ１１０肯定）、移動説明制御部１１１によって、基本説明位置座標を読み出す（ステップＳ１１１）。そして、制御部１１０は、移動説明装置１００を基本説明位置座標まで移動させ、移動後に所定の方向に向かせるため、移動説明制御部１１１によって、右軸モータ１３０および左軸モータ１４０を制御する（ステップＳ１１２）。

そして、制御部１１０は、展示物の見物人の顔の位置を示す座標を取得するため、見物人座標取得部１１２によってステレオカメラ１５０を制御し（ステップＳ１１３）、ステレオ画像情報を取得する（ステップＳ１１４）。

そして、制御部１１０は、視線判定部１１３によって、見物人の座標と展示物の座標を結ぶ線分が自装置の近似形と交差するか否かを判定する（ステップＳ１１５）。判定の結果、交差する場合には（ステップＳ１１５肯定）、制御部１１０は、修正座標算出部１１４によって、見物人の視線に入らない修正座標を算出する（ステップＳ１１６）。

そして、制御部１１０は、移動説明装置１００を基本説明位置座標から修正座標まで移動させ、移動後に見物人の方向に向かせるため、移動説明制御部１１１によって、右軸モータ１３０および左軸モータ１４０を制御する（ステップＳ１１７）。そして、制御部１１０は、移動説明制御部１１１によって、スピーカ１６０より展示説明の音声を再生する（ステップＳ１１８）。

一方、制御部１１０は、判定の結果、交差しない場合には（ステップＳ１１５否定）、基本説明位置座標に位置したままスピーカ１６０より展示説明の音声を再生する（ステップＳ１１８）。

音声の再生が終了後、全ての展示説明が実行されていない場合には（ステップＳ１１９否定）、制御部１１０は、移動説明制御部１１１によって、次の基本説明位置座標を読み出し（ステップＳ１２０）、ステップ１１２として示した処理に戻る。一方、制御部１１０は、全ての展示説明が実行された場合には（ステップＳ１１９肯定）、処理を終了する。

上述してきたように、実施例１では、座標系において、見物人の顔の位置を示す座標と展示物が位置する座標を結ぶ線分が、移動説明装置１００の近似形と交差するか否かを視線判定部１１３によって判定し、交差する場合には、修正座標算出部１１４によって、各線分が交差しない近似形が定められる修正座標を算出する。そして、移動説明制御部１１１によって、展示物の説明を行う際に最初に位置する基本説明位置座標から修正座標まで移動説明装置１００を移動させる。このようにして、移動説明装置１００は、展示物に対して向けられた見物人の視線を遮ることなく展示物の説明を行うことができる。

実施例２では、見物人の視線が遮られるか否かを判定する前に、見物人を展示物が見やすい位置まで誘導する例を示す。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分には、既に説明した部分と同一の符号を付し、詳細な説明を省略することとする。

図１５は、実施例２に係る移動説明装置１００の構成を示すブロック図である。図１５に示すように、移動説明装置１００は、実施例１と同様、制御部１１０と、記憶部１２０と、右軸モータ１３０と、左軸モータ１４０と、ステレオカメラ１５０と、スピーカ１６０とを備える。

記憶部１２０は、実施例１と異なるものとして、制御情報１２５と、誘導音声情報１２６を記憶する。制御情報１２５は、移動説明装置１００の移動等を制御するための情報であり、図１６に示すように、展示物番号、展示物座標、最良見物角度、基本説明位置座標、方向のほか、実施例１と異なり、第１角度、第２角度、距離等が対応付けられたものである。誘導音声情報１２６は、見物人を誘導する際に再生する音声情報である。

制御部１１０は、実施例１と異なるものとして、見物人誘導処理部１１５を有する。見物人誘導処理部１１５は、展示物が見やすい位置まで見物人を誘導する。具体的には、見物人誘導処理部１１５は、移動説明装置１００を基本説明位置座標まで移動させ、所定の方向を向くように移動説明装置１００を回転させた移動説明制御部１１１から制御信号を受け取る。

制御信号を受け取った見物人誘導処理部１１５は、ステレオカメラ１５０を制御して移動説明装置１００周辺のステレオ画像を取得する。そして、見物人誘導処理部１１５は、実施例１で説明した見物人座標取得部１１２と同様、ステレオ画像から各見物人の顔を識別し、顔の位置を示す座標をそれぞれ算出する。そして、見物人誘導処理部１１５は、制御情報１２５中の展示物座標、第１角度、第２角度および距離、並びに、ステレオ画像から算出した各見物人の座標に基づいて、見にくい位置で展示物を見物する見物人がいるか否かを判定する。見物人誘導処理部１１５は、まず、第１角度、第２角度に基づく判定を行なう。

図１７を用いて見物人誘導処理部１１５が行う判定処理を説明する。図１７に示すように、見物人の顔の位置を示す座標および展示物座標を通る直線がｙ軸となす角度がそれぞれ算出された結果、最大の角度θｒ、並びに、最小の角度θｌが選択される。そして、最小の角度θｌが第１角度θａより小さいか否かを判定するとともに、最大の角度θｒが第２角度θｂより大きいか否かを判定する。最小の角度θｌが第１角度θａより小さい、あるいは、最大の角度θｒが第２角度θｂより大きければ、見にくい位置で展示物を見物する見物人がいるとみなす。図１７では、最大の角度θｒが第２角度θｂより大きいので、見にくい位置で展示物を見物する見物人がいると判定される。

このように、第１角度、第２角度に基づく判定の結果、見にくい位置で展示物を見物する見物人がいる場合には、見物人誘導処理部１１５は、誘導音声情報１２６に基づいて、スピーカ１６０より音声を再生する。例えば、図１７において、見物人誘導処理部１１５は、右軸モータ１３０および左軸モータ１４０を制御し、第２角度θｂより大きい最大の角度θｒが算出された座標６０の方向に移動説明装置１００を向かせ、スピーカ１６０から「こちらへおいでください」といった音声を再生する。

見物人誘導処理部１１５は、次に、制御情報１２５中の距離に基づく判定を行なう。図１８を用いて見物人誘導処理部１１５が行う判定処理を説明する。図１８に示すように、見物人の顔の位置を示す座標と展示物座標との距離がそれぞれ算出された結果、最大値である距離Ｐが選択される。そして、最大値である距離Ｐが制御情報１２５から読み出された距離Ｓより大きいか否かを判定する。最大値である距離Ｐが距離Ｓより大きければ、見にくい位置で展示物を見物する見物人がいるとみなす。図１８では、距離Ｐが距離Ｓより大きいので、見にくい位置で展示物を見物する見物人がいると判定される。

このように、距離に基づく判定の結果、見にくい位置で展示物を見物する見物人がいる場合には、見物人誘導処理部１１５は、誘導音声情報１２６に基づいて、スピーカ１６０より音声を再生する。例えば、見物人誘導処理部１１５は、スピーカ１６０から「もう少し近くにお集まりください」といった音声を再生する。

なお、見物人に対して見物位置の移動を促すために音声を再生する例を示したが、そのほかに、例えば、移動説明装置１００に液晶パネルなど画像を表示する手段を設け、移動を促す文字を表示するようにしてもよい。

見物人誘導処理部１１５が上記した各判定処理を行う回数については任意に設定してよい。例えば、本実施例２では、角度に基づく判定、距離に基づく判定をそれぞれ２回ずつ実施する。判定処理を行った後、見物人誘導処理部１１５は、見物人座標取得部１１２に制御信号を出力する。

続いて、実施例２に係る制御部１１０の処理動作について図１９に示したフローチャートを参照して説明する。図１９は、実施例２に係る制御部１１０の処理の流れを示すフローチャートである。

制御部１１０は、移動説明装置１００が起動すると（ステップＳ１１０肯定）、移動説明制御部１１１によって、基本説明位置座標を読み出す（ステップＳ１１１）。そして、制御部１１０は、移動説明装置１００を基本説明位置座標まで移動させ、移動後に所定の方向に向かせるため、移動説明制御部１１１によって、右軸モータ１３０および左軸モータ１４０を制御する（ステップＳ１１２）。

ここで、制御部１１０は、実施例１と異なり、見物人誘導処理部１１５によって、誘導処理を行う（ステップＳ２００）。以下、ステップＳ１１３〜ステップＳ１２０として示した制御部１１０の処理については実施例１と同様であるので説明を省略する。

引き続き図２０を用いて、図１９にステップＳ２００として示した誘導処理についてさらに説明する。図２０は、誘導処理の流れの詳細を示すフローチャートである。

見物人誘導処理部１１５は、ステレオカメラ１５０を制御し（ステップＳ２１１）、ステレオ画像情報を取得する（ステップＳ２１２）。そして、見物人誘導処理部１１５は、制御情報１２５中の第１角度、第２角度に基づく判定を行なう（ステップＳ２１３）。

判定の結果、見にくい位置で展示物を見物する見物人がいる場合には（ステップＳ２１４肯定）、見物人誘導処理部１１５は、右軸モータ１３０および左軸モータ１４０を制御してスピーカ１６０から所定の音声を再生する（ステップＳ２１５）。そして、見物人誘導処理部１１５は、第１角度、第２角度に基づく判定処理を２回実行していない場合には（ステップＳ２１６否定）、ステップＳ２１１へ戻る。

判定処理を２回実行すると（ステップＳ２１６肯定）、見物人誘導処理部１１５は、制御情報１２５から読み出した距離に基づく判定を行なう（ステップＳ２１７）。

判定の結果、見にくい位置で展示物を見物する見物人がいる場合には（ステップＳ２１８肯定）、見物人誘導処理部１１５は、スピーカ１６０から所定の音声を再生する（ステップＳ２１９）。そして、見物人誘導処理部１１５は、距離に基づく判定処理を２回実行していない場合には（ステップＳ２２０否定）、ステレオカメラ１５０を制御して（ステップＳ２２１）、ステレオ画像情報を取得し（ステップＳ２２２）、ステップＳ２１７へ戻る。そして、見物人誘導処理部１１５は、距離に基づく判定処理を２回実行すると（ステップＳ２２０肯定）、誘導処理を終了する。

上述してきたように、実施例２では、見物人の位置を示す座標と展示物が位置する座標を結ぶ線分が、移動説明装置１００の近似形と交差するか否かを視線判定部１１３によって判定する前に、見物人誘導処理部１１５によって、見にくい位置で展示物を見物する見物人がいるか否かを判定する。判定の結果、見にくい位置で展示物を見物する見物人がいれば、スピーカ１６０より所定の音声を再生することで見物人を見やすい位置へ誘導する。このようにすれば、見物人が密集して展示物を見物するようになり、誘導しない場合と比較して、見物人の視線を遮らないために移動説明装置１００を移動させる距離を短くすることが可能となる。

ところで、上記の実施例１や実施例２では、ハードウェアロジックによって各種の処理を実現する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、あらかじめ用意されたプログラムをコンピュータで実行することによって実現するようにしてもよい。そこで、以下では、図２１を用いて、上記の実施例１に示した移動説明装置１００と同様の機能を有する移動説明プログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。図２１は、移動説明プログラムを実行するコンピュータを示す図である。

同図に示すように、移動説明装置１００としてのコンピュータ２００は、右軸モータ２０１、左軸モータ２０２、ステレオカメラ２０３、スピーカ２０４、ＨＤＤ２１０、ＲＡＭ２２０、ＲＯＭ２３０およびＣＰＵ２４０をバス２５０などで接続して構成される。

ＲＯＭ２３０には、上記の実施例１に示した移動説明装置１００と同様の機能を発揮する移動説明プログラム、つまり、図２１に示すように、移動制御プログラム２３１と、見物人座標取得プログラム２３２と、視線判定プログラム２３３と、修正座標算出プログラム２３４とが予め記憶されている。これらのプログラム２３１〜プログラム２３４については、図２に示した移動説明装置１００の各構成要素と同様、適宜統合または分散してもよい。

そして、ＣＰＵ２４０が、これらのプログラム２３１〜プログラム２３４をＲＯＭ２３０から読み出して実行することで、図２１に示すように、プログラム２３１〜プログラム２３４は、移動制御プロセス２４１、見物人座標取得プロセス２４２、視線判定プロセス２４３、修正座標算出プロセス２４４として機能するようになる。なお、プロセス２４１〜プロセス２４４は、図２に示した移動説明制御部１１１と、見物人座標取得部１１２と、視線判定部１１３と、修正座標算出部１１４とにそれぞれ対応する。

また、ＨＤＤ２１０には、図２１に示すように、制御情報テーブル２１１と、音声情報２１２と、地図情報２１３とが格納される。この制御情報テーブル２１１、音声情報２１２および地図情報２１３は、図２に示した制御情報１２１、音声情報１２２および地図情報１２３に対応する。そして、ＣＰＵ２４０は、制御情報テーブル２１１を読み出してＲＡＭ２２０上に展開し、ＲＡＭ２２０に格納された制御情報データ２２１に基づいて修正座標の算出処理などを実行する。

なお、上記した各プログラム２３１〜プログラム２３４については、必ずしも最初からＲＯＭ２３０に記憶させておく必要はなく、例えば、コンピュータ２００に挿入されるフレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」、または、コンピュータ２００の内外に備えられるＨＤＤなどの「固定用の物理媒体」、さらには、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータ２００に接続される「他のコンピュータ（またはサーバ）」などに各プログラムを記憶させておき、コンピュータ２００がこれらから各プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。

本実施例に係る移動説明装置の概要を説明するための図である。 実施例１に係る移動説明装置の構成を示すブロック図である。 実施例１に係る制御情報の具体例を示す図である。 最良見物角度を説明するための図である。 移動説明装置の向きについて説明するための図である。 視線判定部が行う判定処理を説明するための図である。 展示物が配置される位置によって線分と円柱が交差しない場合を示す図である。 修正座標算出部によって行われる算出処理を説明するための図である。 修正座標算出部によって行われる算出処理を説明するための図である。 Δθについて説明するための図である。 修正座標に移動後の方向について説明するための図である。 修正座標算出部によって行われる算出処理を説明するための図である。 修正座標算出部によって行われる算出処理を説明するための図である。 実施例１に係る制御部の処理の流れを示すフローチャートである。 実施例２に係る移動説明装置の構成を示すブロック図である。 実施例２に係る制御情報の具体例を示す図である。 角度に基づく判定処理を説明するための図である。 距離に基づく判定処理を説明するための図である。 実施例２に係る制御部の処理の流れを示すフローチャートである。 誘導処理の流れを示すフローチャートである。 移動説明プログラムを実行するコンピュータを示す図である。

符号の説明

１００ 移動説明装置
１１０ 制御部
１１１ 移動説明制御部
１１２ 見物人座標取得部
１１３ 視線判定部
１１４ 修正座標算出部
１１５ 見物人誘導処理部
１２０ 記憶部
１２１、１２５ 制御情報
１２２ 音声情報
１２３ 地図情報
１２４ 定数情報
１２６ 誘導音声情報
１３０ 右軸モータ
１４０ 左軸モータ
１５０ ステレオカメラ
１６０ スピーカ

Claims (6)

1. 展示物についての説明を行う移動説明装置であって、
   前記展示物が配置される場所を含む範囲内の任意の点を座標と対応付けた座標系において、前記展示物の見物人の位置を示す座標を取得する見物人座標取得手段と、
   前記座標系において、前記見物人座標取得手段によって取得された座標と前記展示物の位置を示す座標を結ぶ線分と、自装置を近似した形状とが交差するか否かを判定する視線判定手段と、
   前記視線判定手段によって前記線分と前記形状が交差すると判定された場合に、前記座標系における座標であって、当該座標に位置が定まった自装置を近似した形状に前記線分各々が交差することのない修正座標を算出する修正座標算出手段と、
   前記修正座標算出手段によって算出された修正座標まで自装置を移動させる移動手段と、
   を備えたことを特徴とする移動説明装置。
2. 前記修正座標算出手段は、前記展示物の位置を示す座標および前記見物人の位置を示す座標を通る直線が、前記座標系における座標軸となす角度のうち最大値の角度と最小値の角度を選択して所定の角度に対する絶対値をそれぞれ算出し、前記絶対値が小さいほうの角度で前記座標軸と交わる直線より外側で前記修正座標を算出することを特徴とする請求項１に記載の移動説明装置。
3. 前記座標系は、３次元であって、
   前記見物人座標取得手段は、前記見物人の顔の位置を示す座標を取得することを特徴とする請求項１または２に記載の移動説明装置。
4. 第１の角度と第２の角度を記憶する角度記憶手段と、
   前記展示物の位置を示す座標および前記見物人の位置を示す座標を通る直線が、前記座標系における座標軸となす各角度と、前記第１の角度および前記第２の角度それぞれを比較し、前記第１の角度より大きい角度があるか否か、または、前記第２の角度より小さい角度があるか否かを判定する見物角度判定手段と、
   前記見物角度判定手段によって前記第１の角度より大きい角度がある、または、前記第２の角度より小さい角度があると判定された場合に、前記見物人に対して見物位置の移動を促す情報を出力する第一出力手段と、
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１、２または３のいずれか一つに記載の移動説明装置。
5. 所定の距離を記憶する距離記憶手段と、
   前記展示物の位置を示す座標から前記見物人の位置を示す座標までの各距離と、前記所定の距離を比較し、前記所定の距離より長い距離があるか否かを判定する見物距離判定手段と、
   前記見物距離判定手段によって前記所定の距離より長い距離があると判定された場合に、前記見物人に対して見物位置の移動を促す情報を出力する第二出力手段と、
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の移動説明装置。
6. 展示物についての説明を行う移動説明プログラムであって、
   前記展示物が配置される場所を含む範囲内の任意の点を座標と対応付けた座標系において、前記展示物の見物人の位置を示す座標を取得する見物人座標取得手順と、
   前記座標系において、前記見物人座標取得手順によって取得された座標と前記展示物の位置を示す座標を結ぶ線分と、自装置を近似した形状とが交差するか否かを判定する視線判定手順と、
   前記視線判定手順によって前記線分と前記形状が交差すると判定された場合に、前記座標系における座標であって、当該座標に位置が定まった自装置を近似した形状に前記線分各々が交差することのない修正座標を算出する修正座標算出手順と、
   前記修正座標算出手順によって算出された修正座標まで自装置を移動させる移動手順と、
   を含んだことを特徴とする移動説明プログラム。

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