JP2010048901A - 広告装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザが音を発生させた位置に対応させて、広告画像を表示することができ、ゲーム性を持たせた広告装置及びその制御方法を提供する。
【解決手段】広告内容に応じた広告画像を表示領域６１に表示する表示手段６０と、ユーザが発生させた音を検出する音検出手段１０と、音検出手段によって検出された音に基づいて、ユーザが音を発生させた位置を特定する位置特定手段５０と、位置特定手段によって特定された位置と、特定された位置に略正対した表示領域における広告画像の表示位置とを相関付けする相関手段５０と、相関手段によって、特定された位置と相関付けされた広告画像の表示位置に表示する広告画像を変化させる制御を行う表示制御手段５０と、を備える。
【選択図】図１

Description

この発明は、表示手段の表示領域に、広告内容に応じた広告画像を表示する広告装置及びその制御方法に関する。

特許文献１には、ユーザの設定に応じ、表示装置の表示部に形成された複数の異なる領域に、カテゴリが異なる各種の情報をそれぞれ表示する表示装置が開示されている。特許文献１の表示装置では、例えば、一の領域に表示されたテレビジョン番組の音量が所定の閾値を超過した場合には、上記の表示部の全面に亘り、テレビジョン番組の映像を表示させる。さらに、電子メールを受信した場合には、上記の一の領域とは異なる他の領域に表示された電子メールの受信情報を、該他の領域に代えて、ユーザの見やすい領域に表示させる。

また、特許文献２には、音源の方向を推定すると共に、推定された音源位置近傍の映像をカメラで採取し、ディスプレイに表示された前記音源位置近傍の映像上に、音源位置を表示する音源探査システムに関する技術が開示されている。
特開２００４−１３３７３３号公報 特開２００２−１８１９１３号公報

ところで、特許文献１の表示装置では、テレビジョン番組の音量が所定の閾値を超過した場合や電子メールを受信した場合に、各種の情報を表示する領域の大きさや該領域の位置を変化させることができるが、ユーザが主体的に働きかけて表示部に表示する各種の画像を変化させることができなかった。

これに対し、ユーザが音声等の音を発生させた位置に応じ、表示領域に広告画像を表示することができれば、ユーザに対し、ゲームを楽しむ感覚を味合わせつつ、表示領域に表示される広告画像に興味を抱かせて、効果的な広告活動を行うことができる。

この発明は、このような状況に鑑み提案されたものであって、ユーザが音を発生させた位置に対応させて、広告画像を表示することができ、ゲーム性を持たせた広告装置及びその制御方法を提供することを目的とする。

請求項１の発明に係る広告装置は、広告内容に応じた広告画像を表示領域に表示する表示手段と、ユーザが発生させた音を検出する音検出手段と、前記音検出手段によって検出された音に基づいて、前記ユーザが前記音を発生させた位置を特定する位置特定手段と、前記位置特定手段によって特定された位置と、該特定された位置に略正対した前記表示領域における前記広告画像の表示位置とを相関付けする相関手段と、前記相関手段によって、前記特定された位置と相関付けされた前記広告画像の表示位置に表示する該広告画像を変化させる制御を行う表示制御手段と、を備えることを特徴とする。
請求項１の発明に係る広告装置によれば、相関手段が、位置特定手段により、ユーザが音を発生させた位置として特定した位置と、該ユーザが音を発生させた位置に略正対した表示手段の表示領域における広告画像の表示位置とを相関付けすることにより、位置特定手段を介在させた状態で、ユーザが音を発生させた位置を、広告画像の表示位置に対応付けすることができる。
また、表示制御手段が、相関手段によって、前記特定した位置と相関付けされた前記広告画像の表示位置に表示する該広告画像を変化させる制御を行うことにより、ユーザが音を発生させた位置に対応させて、広告画像を変化させることができる。このため、広告画像の変化に伴って、ユーザに対し、ゲームを楽しむ感覚を味合わせつつ、表示領域に表示される広告画像に興味を抱かせて、効果的な広告活動を行うことができる。

請求項２の発明は、請求項１において、前記音検出手段は、前記ユーザが発生させた音を検出するために、所定の水平間隔を隔てて配置された一対のマイクロフォン同士を互いに直交して配置したマイクロフォン群と、前記一対のマイクロフォンを構成する各マイクロフォンから前記水平間隔と同一の間隔である対向間隔を隔てて配置された対向マイクロフォンと、を備え、前記位置特定手段は、前記ユーザが発生させた音が、前記マイクロフォン群を構成する各一対のマイクロフォンに到達する時間差及び前記各マイクロフォンと前記対向マイクロフォンとの間に到達する時間差をそれぞれ用い、双曲線法によって、前記音を発生させた位置を算出することを特徴とする。
請求項２の発明によれば、位置特定手段が、マイクロフォン群を構成する所定の間隔を隔てて配置された各一対のマイクロフォン及び各一対のマイクロフォンを構成する各マイクロフォンと対向マイクロホンとの間にそれぞれ到達するユーザが発生させた音の到達時間差を用い、双曲線法によって、ユーザが音を発生させた位置を算出するため、該音を発生させた位置が順次変化した場合であっても、双曲線法により、各一対のマイクロフォンの間や、上記の各マイクロフォンと対向マイクロホンとの間をそれぞれ通過する複数の双曲線軌跡の交点を、前記音を発生させた位置として定めることができる。

請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記相関手段は、前記表示領域の横方向へ前記ユーザが予め移動可能な移動距離と、前記表示領域の横寸法との比に応じて、前記音を発生させた位置と、前記表示領域の横方向における該音を発生させた位置に略正対した前記広告画像の表示位置とを相関付けすると共に、前記表示領域の縦方向に沿って前記ユーザが予め音を発生させることが可能な範囲と、前記表示領域の縦寸法との比に応じて、前記音を発生させた位置と、前記表示領域の縦方向における該音を発生させた位置に略正対した前記広告画像の表示位置とを相関付けすることを特徴とする。
請求項３の発明によれば、表示領域の横方向へユーザが移動可能な距離を予め定めることにより、前記移動可能な距離と、前記表示領域の横寸法との比を一定の値に定めることができる。これにより、相関手段は、一定の値に応じて、ユーザが音を発生させた位置と、表示領域の横方向における該音を発生させた位置に略正対した広告画像の表示位置とを容易に対応付けることができる。
さらに、表示領域の縦方向に沿ってユーザが予め音を発生させることが可能は範囲を定めることにより、予め音を発生させることが可能な範囲と、前記表示領域の縦寸法との比を一定の値に定めることができる。これにより、相関手段は、一定の値に応じて、ユーザが音を発生させた位置と、表示領域の縦方向における該音を発生させた位置に略正対した広告画像の表示位置とを容易に対応付けることができる。

請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記音検出手段によって検出された音の特徴周波数を含む特徴周波数帯域を推定する特徴周波数帯域推定手段と、前記特徴周波数帯域推定手段によって推定された前記特徴周波数帯域に含まれる前記特徴周波数に関連付けて、異なる特徴周波数毎に、互いに異なる前記広告画像の画像データが記憶された記憶手段と、を備え、前記表示制御手段は、前記特徴周波数の変化に応じ、前記記憶手段に記憶された前記画像データに基づいて、前記広告画像の表示位置に、該広告画像を表示することを特徴とする。
請求項４の発明によれば、表示制御手段が、ユーザが発生させた音の特徴周波数の変化に応じ、異なる特徴周波数毎に、記憶手段に記憶されている互いに異なる画像データに基づいて、広告画像の表示位置に、該広告画像を表示するため、上記の特徴周波数に対応させて、広告画像の表示位置に表示する広告画像を異ならせることができる。これにより、前記広告画像を通じて行う広告活動に多様性を持たせることができる。

請求項５の発明は、請求項４において、前記特徴周波数帯域推定手段は、前記ユーザが発生させた音の音信号を所定の周波数帯域によって帯域制限するバンドパスフィルタと、前記特徴周波数として、前記バンドパスフィルタによって前記所定の周波数帯域内に帯域制限された音信号の内で信号レベルが最大となる音信号の周波数を抽出する周波数抽出手段と、を備えることを特徴とする。
請求項５の発明によれば、特徴周波数帯域抽出手段が、特徴周波数として、バンドパスフィルタによって、所定の周波数帯域内に帯域制限された音信号の内で信号レベルが最大となる音信号の周波数を抽出するため、抽出された周波数を、男性が発する音の特徴周波数や女性が発する音の特徴周波数とそれぞれ比較することが可能になる。このため、抽出された周波数を、音を発生させたユーザが男性又は女性であるかを判別するために有用な情報として活用することができる。

請求項６の発明に係る広告装置の制御方法は、広告内容に応じた広告画像を表示手段の表示領域に表示する表示ステップと、ユーザが発生させた音を検出する音検出ステップと、前記音検出ステップによって検出された音に基づいて、前記ユーザが前記音を発生させた位置を特定する位置特定ステップと、前記位置特定ステップによって特定された位置と、該特定された位置に略正対した前記表示領域における前記広告画像の表示位置とを相関付けする相関ステップと、前記相関ステップによって、前記特定された位置と相関付けされた前記広告画像の表示位置に表示する該広告画像を変化させる制御を行う表示制御ステップと、を備えることを特徴とする。
請求項６の発明に係る広告装置の制御方法によれば、相関ステップが、位置特定ステップにより、ユーザが音を発生させた位置として特定した位置と、該ユーザが音を発生させた位置に略正対した表示手段の表示領域における広告画像の表示位置とを相関付けすることにより、位置特定ステップを介在させた状態で、ユーザが音を発生させた位置を、広告画像の表示位置に対応付けすることができる。
また、表示制御ステップが、相関ステップによって、前記特定した位置と相関付けされた前記広告画像の表示位置に表示する該広告画像を変化させる制御を行うことにより、ユーザが音を発生させた位置に対応させて、広告画像を変化させることができる。このため、広告画像の変化に伴って、ユーザに対し、ゲームを楽しむ感覚を味合わせつつ、表示領域に表示される広告画像に興味を抱かせて、効果的な広告活動を行うことができる。

請求項７の発明は、請求項６において、前記音検出ステップは、所定の水平間隔を隔てて配置された一対のマイクロフォン同士を互いに直交して配置したマイクロフォン群と、前記一対のマイクロフォンを構成する各マイクロフォンから前記水平間隔と同一の間隔である対向間隔を隔てて配置された対向マイクロフォンとにより、前記ユーザが発生させた音を検出し、前記位置特定ステップは、前記ユーザが発生させた音が、前記マイクロフォン群を構成する各一対のマイクロフォンに到達する時間差及び前記各マイクロフォンと前記対向マイクロフォンとの間に到達する時間差をそれぞれ用い、双曲線法によって、前記音を発生させた位置を算出することを特徴とする。
請求項７の発明によれば、位置特定ステップが、マイクロフォン群を構成する所定の間隔を隔てて配置された各一対のマイクロフォン及び各一対のマイクロフォンを構成する各マイクロフォンと対向マイクロホンとの間にそれぞれ到達するユーザが発生させた音の到達時間差を用い、双曲線法によって、ユーザが音を発生させた位置を算出するため、該音を発生させた位置が順次変化した場合であっても、双曲線法により、各一対のマイクロフォンの間や、上記の各マイクロフォンと対向マイクロホンとの間をそれぞれ通過する複数の双曲線軌跡の交点を、前記音を発生させた位置として定めることができる。

請求項８の発明は、請求項６又は７において、前記相関ステップは、前記表示領域の横方向へ前記ユーザが予め移動可能な移動距離と、前記表示領域の横寸法との比に応じて、前記音を発生させた位置と、前記表示領域の横方向における該音を発生させた位置に略正対した前記広告画像の表示位置とを相関付けすると共に、前記表示領域の縦方向に沿って前記ユーザが予め音を発生させることが可能な範囲と、前記表示領域の縦寸法との比に応じて、前記音を発生させた位置と、前記表示領域の縦方向における該音を発生させた位置に略正対した前記広告画像の表示位置とを相関付けすることを特徴とする。
請求項８の発明によれば、表示領域の横方向へユーザが移動可能な距離を予め定めることにより、前記移動可能な距離と、前記表示領域の横寸法との比を一定の値に定めることができる。これにより、相関ステップは、一定の値に応じて、ユーザが音を発生させた位置と、表示領域の横方向における該音を発生させた位置に略正対した広告画像の表示位置とを容易に対応付けることができる。
さらに、表示領域の縦方向に沿ってユーザが予め音を発生させることが可能は範囲を定めることにより、予め音を発生させることが可能な範囲と、前記表示領域の縦寸法との比を一定の値に定めることができる。これにより、相関ステップは、一定の値に応じて、ユーザが音を発生させた位置と、表示領域の縦方向における該音を発生させた位置に略正対した広告画像の表示位置とを容易に対応付けることができる。

請求項９の発明は、請求項６ないし８のいずれかにおいて、前記音検出ステップによって検出された音の特徴周波数を含む特徴周波数帯域を推定する特徴周波数帯域推定ステップを備え、記憶手段に、前記特徴周波数帯域に含まれる前記特徴周波数に関連付けて、異なる特徴周波数毎に、互いに異なる前記広告画像の画像データを記憶させて、前記表示制御ステップは、前記特徴周波数の変化に応じ、前記記憶手段に記憶された前記画像データに基づいて、前記広告画像の表示位置に、該広告画像を表示することを特徴とする。
請求項９の発明によれば、表示制御ステップが、ユーザが発生させた音の特徴周波数の変化に応じ、異なる特徴周波数毎に、記憶手段に記憶されている互いに異なる画像データに基づいて、広告画像の表示位置に、該広告画像を表示するため、上記の特徴周波数に対応させて、広告画像の表示位置に表示する広告画像を異ならせることができる。これにより、前記広告画像を通じて行う広告活動に多様性を持たせることができる。

請求項１０の発明は、請求項９において、前記特徴周波数帯域推定ステップは、バンドパスフィルタにより、前記ユーザが発生させた音の音信号を所定の周波数帯域によって帯域制限し、前記特徴周波数として、前記バンドパスフィルタによって前記所定の周波数帯域内に帯域制限された音信号の内で信号レベルが最大となる音信号の周波数を抽出することを特徴とする。
請求項１０の発明によれば、特徴周波数帯域抽出ステップが、特徴周波数として、バンドパスフィルタによって、所定の周波数帯域内に帯域制限された音信号の内で信号レベルが最大となる音信号の周波数を抽出するため、抽出された周波数を、男性が発する音の特徴周波数や女性が発する音の特徴周波数とそれぞれ比較することが可能になる。このため、抽出された周波数を、音を発生させたユーザが男性又は女性であるかを判別するために有用な情報として活用することができる。

本発明の広告装置によれば、相関手段が、位置特定手段により、ユーザが音を発生させた位置として特定した位置と、該ユーザが音を発生させた位置に略正対した表示手段の表示領域における広告画像の表示位置とを相関付けすることにより、位置特定手段を介在させた状態で、ユーザが音を発生させた位置を、広告画像の表示位置に対応付けすることができる。
また、表示制御手段が、相関手段によって、前記特定した位置と相関付けされた前記広告画像の表示位置に表示する該広告画像を変化させる制御を行うことにより、ユーザが音を発生させた位置に対応させて、広告画像を変化させることができる。このため、広告画像の変化に伴って、ユーザに対し、ゲームを楽しむ感覚を味合わせつつ、表示領域に表示される広告画像に興味を抱かせて、効果的な広告活動を行うことができる。

本発明の広告装置の制御方法によれば、相関ステップが、位置特定ステップにより、ユーザが音を発生させた位置として特定した位置と、該ユーザが音を発生させた位置に略正対した表示手段の表示領域における広告画像の表示位置とを相関付けすることにより、位置特定ステップを介在させた状態で、ユーザが音を発生させた位置を、広告画像の表示位置に対応付けすることができる。
また、表示制御ステップが、相関ステップによって、前記特定した位置と相関付けされた前記広告画像の表示位置に表示する該広告画像を変化させる制御を行うことにより、ユーザが音を発生させた位置に対応させて、広告画像を変化させることができる。このため、広告画像の変化に伴って、ユーザに対し、ゲームを楽しむ感覚を味合わせつつ、表示領域に表示される広告画像に興味を抱かせて、効果的な広告活動を行うことができる。

本発明の実施形態を、図１ないし図７を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態の広告装置１の概略構成図である。広告装置１は、測定ユニット１０と、増幅器２０と、ローパスフィルタ３０と、Ａ／Ｄ変換器４０と、パーソナルコンピュータ５０と、大型ディスプレイ６０とを備えている。

図１に示すように、測定ユニット１０は、支持部材１５Ａ〜１５Ｃと、基台１６と、ＣＣＤカメラ１７と、マイクロフォン支持台１８と、マイクロフォンＭ１〜Ｍ５とを備えている。基台１６は、支持部材１５Ａ〜１５Ｃの上部に配置されている。マイクロフォン支持台１８は、カメラ支持部材によって、基台１６上に支持されている。カメラ支持部材には、ＣＣＤカメラ１７が固定されている。マイクロフォン支持台１８には、マイクロフォンＭ１〜Ｍ５が、取り付けられている。

測定ユニット１０では、マイクロフォンＭ１及びマイクロフォンＭ４によって、一対のマイクロフォンを構成する。マイクロフォンＭ１とマイクロフォンＭ４との水平間隔は、所定の距離に保たれている。さらに、マイクロフォンＭ２及びマイクロフォンＭ３によって、他の一対のマイクロフォンを構成する。マイクロフォンＭ２とマイクロフォンＭ３との水平間隔は、マイクロフォンＭ１とマイクロフォンＭ４との水平間隔と同様に、所定の距離に保たれている。一対のマイクロフォンＭ１、Ｍ４は、他の一対のマイクロフォンＭ２、Ｍ３と直交して配置されている。一対のマイクロフォンＭ１、Ｍ４及び他の一対のマイクロフォンＭ２、Ｍ３によって、マイクロフォン群が形成されている。マイクロフォンＭ５は、各マイクロフォンＭ１〜Ｍ４よりも上方へ突出するように配置されている。マイクロフォンＭ５と、各マイクロホンＭ１〜Ｍ４とのそれぞれの対向間隔は、マイクロフォンＭ１とマイクロフォンＭ４との水平間隔やマイクロフォンＭ２とマイクロフォンＭ３との水平間隔と同じ距離に保たれている。なお、測定ユニット１０は、本発明の音検出手段の一例であり、マイクロフォンＭ５は、本発明の対向マイクロフォンの一例である。

各マイクロフォンＭ１〜Ｍ５は、増幅器２０に接続されている。増幅器２０は、各マイクロホンＭ１〜Ｍ５から送信された音圧信号を増幅する。増幅器２０は、ローパスフィルタ３０に接続されている。ローパスフィルタ３０によって、フィルタを通過する周波数の帯域が制限され、所定の周波数以下（ここでは４５００Ｈｚ以下）の音声信号を通過させる。ローパスフィルタ３０は、Ａ／Ｄ変換器４０に接続されている。Ａ／Ｄ変換器４０は、上記の音圧信号（アナログ信号）をディジタル信号に変換する。ディジタル信号は、パーソナルコンピュータ５０に送信される。パーソナルコンピュータ５０は、大型ディスプレイ６０に接続されている。符号６１は、大型ディスプレイ６０の表示領域である。なお、ローパスフィルタ３０は、本発明のバンドパスフィルタの一例であり、大型ディスプレイ６０は、本発明の表示手段の一例である。

図２は、パーソナルコンピュータ５０の概略ブロック図である。パーソナルコンピュータ５０は、キーボード５１と、演算処理部５２と、記憶部５３とを備えている。

キーボード５１は、演算処理部５２に接続されている。キーボード５１は、マイクロフォンの数、上述したマイクロフォンＭ１とマイクロフォンＭ４との間隔、マイクロフォンＭ２とマイクロフォンＭ３との間隔、マイクロフォンＭ５と各マイクロホンＭ１〜Ｍ４とのそれぞれの間隔、ローパスフィルタ３０を通過させる周波数の設定値等を入力するために用いられる。

演算処理部５２は、記憶部５３、スピーカ５４及び大型ディスプレイ６０にそれぞれ接続されている。記憶部５３は、ディジタル信号（音圧信号）演算処理プログラム記憶部５３Ａと、広告画像表示制御プログラム記憶部５３Ｂと、データ記憶部５３Ｃとを備えている。ディジタル信号（音圧信号）演算処理プログラム記憶部５３Ａには、後述する基本周波数推定処理、音源位置特定処理、実空間座標変換処理、広告画像座標変換処理等を実行するプログラムが記憶されている。広告画像表示制御プログラム記憶部５３Ｂには、後述する広告画像表示処理、広告画像更新処理を実行するプログラムが記憶されている。データ記憶部５３Ｃには、上記の表示領域６１に表示される広告画像の画像データや上記の基本周波数推定処理、音源位置特定処理、実空間座標変換処理、広告画像座標変換処理によって算出された各データ等が記憶されている。データ記憶部５３Ｃには、後述する基本周波数推定処理によって算出される基本周波数の値に対応付けて、互いに異なる各種の広告画像の画像データや音声データが記憶されている。なお、データ記憶部５３Ｃは、本発明の記憶手段の一例であり、基本周波数は、本発明の特徴周波数の一例である。

演算処理部５２は、後述するように、ユーザが音声を発したことに起因して、データ記憶部５３Ｃから広告画像の画像データや音声データを読み出す。その後、演算処理部５２は、前記画像データや前記音声データに基づいて、広告画像の画像信号や該広告画像の広告内容に関連する音声信号を生成する。続いて、演算処理部５２は、生成した画像信号を大型ディスプレイ６０に送信して表示領域６１に広告画像を表示すると共に、上記の音声信号をスピーカ５４に出力し、該スピーカ５４から音声を発生させる。

次に、演算処理部５２が表示領域６１に広告画像を表示する処理について説明する。広告装置１の電源が投入されると、演算処理部５２は、図３に示すように、初期設定処理（Ｓ１）と、初期画像表示処理（Ｓ２）と、音圧信号取得処理（Ｓ３）と、基本周波数推定処理（Ｓ４）と、音源位置特定処理（Ｓ５）と、実空間座標変換処理（Ｓ６）と、広告画像座標変換処理（Ｓ７）と、広告画像表示処理（Ｓ８）と、広告画像更新処理（Ｓ９）とをそれぞれ実行する。

初期設定処理（Ｓ１）では、上記のキーボード５１によって入力されたマイクロフォンの数（ここでは５個）、上述したマイクロフォンＭ１とマイクロフォンＭ４との間隔、マイクロフォンＭ２とマイクロフォンＭ３との間隔、マイクロフォンＭ５と各マイクロホンＭ１〜Ｍ４との間隔、ローパスフィルタ３０を通過させる周波数の設定値、後述する水平距離Ｌ３の値、ユーザが音声を発することができる所定の高さの値、表示領域６１の横寸法Ｘや該表示領域６１の縦寸法Ｙのそれぞれの値等に関するデータを、データ記憶部５３Ｃに記憶する処理を実行する。

初期画像表示処理（Ｓ２）では、上記の広告画像表示制御プログラム記憶部５３Ｃに記憶されたプログラムを実行することにより、初期画像として、表示領域６１に、動物（例えば象）が動く画像を表示する処理を実行する。

音圧信号取得処理（Ｓ３）では、位置Ｐ１（図４参照。）において、ユーザ２が発した音声（言語）の音圧レベル（音圧信号）を取得する処理を実行する。ここでは、上記のマイクロホンＭ１〜Ｍ５によって検出された音圧信号が、図２に示したように、ディジタル信号として、演算処理部５２に入力される。その後、演算処理部５２は、音圧信号をデータ記憶部５３Ｃに記憶させる処理を実行する。なお、各マイクロフォンＭ１〜Ｍ５により上記の音圧信号を検出することは、本発明の音検出ステップの一例である。

基本周波数推定処理（Ｓ４）では、上記のディジタル信号（音圧信号）演算処理プログラム記憶部５３Ａに記憶されたプログラムを用い、音圧信号取得処理（Ｓ３）によって取得された音圧信号の音圧レベルを解析し、基本周波数として、該音圧レベルが最大値を示す周波数を抽出する処理を実行する。一般に、男性の場合には、１２５Ｈｚ付近の音圧レベルの発生頻度が高く、女性の場合には、２５０Ｈｚ付近の音圧レベルの発生頻度が高くなることが知られている。このため、基本周波数推定処理（Ｓ４）によって抽出される基本周波数は、音声を発したユーザ２が、男性又は女性であるかを判断するために有用な情報である。なお、演算処理部５２は、本発明の周波数抽出手段（特徴周波数帯域推定手段）の一例であり、基本周波数推定処理（Ｓ４）は、基本周波数抽出ステップ（特徴周波数帯域推定ステップ）の一例である。

音源位置特定処理（Ｓ５）では、ディジタル信号（音圧信号）演算処理プログラム記憶部５３Ａに記憶されたプログラムを用い、双曲線法によって、マイクロフォン群原点位置Ｏ（図５参照。）と上記の位置Ｐ１との間の水平角度θ（図５参照。）を算出する処理を実行する。マイクロフォン群原点位置Ｏは、上記のマイクロフォンＭ１とマイクロフォンＭ４とを結ぶ直線と、マイクロフォンＭ２とマイクロフォンＭ３とを結ぶ直線とが交わる位置である。

上記の水平角度θの値は、マイクロフォンＭ１とマイクロフォンＭ４との間の距離、マイクロフォンＭ２とマイクロフォンＭ３との間の距離、位置Ｐ１においてユーザ２が発した音声が一対のマイクロフォンＭ１、Ｍ４に到達する時間差、位置Ｐ１においてユーザ２が発した音声が他の一対のマイクロフォンＭ２、Ｍ３に到達する時間差によって変化する。水平角度θは、下記の式（１）を用いて算出される。なお、ＤＸは、一対のマイクロフォンＭ１、Ｍ４における音声の到達時間差であり、ＤＹは、他の一対のマイクロフォンＭ２、Ｍ３における音声の到達時間差である。
θ＝ｔａｎ^−１（ＤＹ／ＤＸ）・・・（１）

また、音源位置特定処理（Ｓ５）では、マイクロホンＭ１〜Ｍ４に加え、上記のマイクロホンＭ５を用いることにより、下記の式（２）を用い、位置Ｐ１からマイクロフォン群原点位置Ｏを見上げた仰角φを算出することができる。なお、下記のＤＺ１は、マイクロフォンＭ５、Ｍ１における音声の到達時間差、ＤＺ２は、マイクロフォンＭ５、Ｍ２における音声の到達時間差、ＤＺ３は、マイクロフォンＭ５、Ｍ３における音声の到達時間差、ＤＺ４は、マイクロフォンＭ５、Ｍ４における音声の到達時間差をそれぞれ示す。
φ＝ｔａｎ^−１｛（ＤＺ１＋ＤＺ２＋ＤＺ３＋ＤＺ４）／［２×√３×（√ＤＸ^２＋√ＤＹ^２）］｝・・・（２）

音源位置特定処理（Ｓ５）では、双曲線法を用いることにより、マイクロフォンＭ１とマイクロフォンＭ４との間を通過する双曲線軌跡、マイクロフォンＭ２とマイクロフォンＭ３との間を通過する双曲線軌跡、マイクロフォンＭ５と各マイクロフォンＭ１〜Ｍ４との間をそれぞれ通過する双曲線軌跡が交わる点を、位置Ｐ１として算出することができる。なお、演算処理部５２は、本発明の位置特定手段の一例であり、音源位置特定処理（Ｓ５）は、本発明の位置特定ステップの一例である。

実空間座標変換処理（Ｓ６）では、ディジタル信号（音圧信号）演算処理プログラム記憶部５３Ａに記憶されたプログラムを用い、大型ディスプレイ６０を背にした状態でマイクロフォン群原点位置Ｏに正対した位置Ｏ１（図５参照。）から上記の位置Ｐ１までの水平距離Ｌ１（図５参照。）を算出する処理を実行する。水平距離Ｌ１は、下記の式（３）を用いて算出される。なお、下記の符号Ｌ２（図５参照。）は、マイクロフォン群原点位置Ｏから位置Ｏ１までの距離である。
Ｌ１＝Ｌ２×ｔａｎθ／ｃｏｓφ・・・（３）

加えて、実空間座標変換処理（Ｓ６）では、垂直距離Ｌ４（図５参照。）を算出する処理を実行する。垂直距離Ｌ４は、上記の位置Ｏ１（図５参照。）から下方に延ばした垂直線と、上記の位置Ｐ１から左方に向けて延ばした水平線との交点Ｏ２（図５参照。）との間の距離である。垂直距離Ｌ４は、下記の式（４）を用いて算出される。
Ｌ４＝Ｌ２×ｔａｎφ・・・（４）

広告画像座標変換処理（Ｓ７）では、上記の位置Ｐ１に正対した表示領域６１の表示位置を中心とした所定の範囲に広告画像を表示するために、位置Ｐ１を、該位置Ｐ１と正対した表示領域６１の表示位置に相関付けするために必要なデータを算出する処理を実行する。ここでは、水平距離Ｌ３（図５参照。）と、表示領域６１の横寸法Ｘとの比に基づいて、位置Ｐ１と正対する表示領域６１の表示位置を算出する。なお、水平距離Ｌ３は、ユーザ２が移動することが可能な距離である。

一例として、図６を用い、水平距離Ｌ３と上記の横寸法Ｘと比αの値が０．０５の場合について説明する。水平距離Ｌ１の値（＝８００ｍｍ）とαの値との乗算結果は、４０ｍｍとなる。これにより、上記の位置Ｐ１に正対する表示領域６１の横方向における表示位置は、ユーザ２を背にした状態でマイクロフォン群原点位置Ｏが表示領域６１に正対した位置から右方へ４０ｍｍ離れた位置Ｐ３に決定される。

また、例えば、広告装置１の設置エリアをフェンスで囲むことにより、ユーザ２が音声を発することができる高さを所定の高さに制限し、広告画像座標変換処理（Ｓ７）では、該所定の高さと、上記の縦寸法Ｙとの比βに基づいて、上記の位置Ｐ３を決定する場合と同様に、位置Ｐ１と正対する表示領域６１の縦方向における表示位置を算出する。広告画像座標変換処理（Ｓ７）における最後の処理として、上記の比αを用いた乗算結果及び比βを用いた乗算結果により、位置Ｐ１に正対する表示領域６１における広告画像の表示位置が決定される。なお、演算処理部５２は、本発明の相関手段の一例であり、広告画像座標変換処理（Ｓ７）は、本発明の相関ステップの一例である。

広告画像表示処理（Ｓ８）では、上記の基本周波数推定処理（Ｓ４）によって抽出された基本周波数の値や、該基本周波数の値に対応付けて、上記のデータ記憶部５３Ｃに記憶されている広告画像の画像データに基づいて、上記の広告画像座標変換処理（Ｓ７）によって決定された表示位置に、広告画像を表示する処理を実行する。図４及び図７に示すように、男性ユーザ２が、位置Ｐ１において音声を発した場合には、広告画像表示処理（Ｓ８）では、データ記憶部５３Ｃから、基本周波数（ここでは１２５Ｈｚ付近の周波数）に対応付けられた画像データ（ここでは、図７中の黒丸部分に表示される企業名「中部電力」の文字データ）を読み出す。その後、図７に示すように、位置Ｐ１に正対した表示領域６１の表示位置を中心とした所定の範囲に広告画像（「中部電力」の文字）を表示する。

一方、位置Ｐ１において、女性ユーザ２が音声を発した場合には、広告画像表示処理（Ｓ８）では、データ記憶部５３Ｃから、基本周波数（ここでは２５０Ｈｚ付近の周波数）に対応付けられた画像データ（例えば、化粧品メーカの企業名や広告対象商品の画像データ）を読み出す。その後、図７に示した場合と同様に、位置Ｐ１に正対した表示領域６１の表示位置を中心とした所定の範囲に広告画像（企業名の文字や広告対象商品の画像）を表示する。なお、演算処理部５２は、本発明の表示制御手段の一例であり、広告画像表示処理（Ｓ８）は、本発明の表示制御ステップの一例である。

広告画像更新処理（Ｓ９）では、各広告画像毎に定められた所定時間が経過した時点で、表示領域６１の表示位置における広告画像の表示を消滅させる処理を実行する。図示しないが、広告画像の表示を消滅させた後には、上述した各処理（Ｓ１〜Ｓ９）を繰り返し、広告装置１の電源を遮断した場合には、各処理（Ｓ１〜Ｓ９）の実行を中止する。

＜本実施形態の作用及び効果＞
本実施形態の広告装置１及びその制御方法では、広告画像座標変換処理（Ｓ７）が、上記の位置Ｐ１（ユーザ２が音声を発した位置）を、該位置Ｐ１と正対した表示領域６１における広告画像（「中部電力」の文字）の表示位置とを相関付けすることにより、測定ユニット１０を介在させた状態で、位置Ｐ１を、広告画像の表示位置に対応付けすることができる。
また、広告画像表示処理（Ｓ８）が、上記の表示位置における広告画像を変化させる制御を行うことにより、上記の位置Ｐ１に対応させて、広告画像を変化させることが可能になる。よって、広告画像の変化に伴って、ユーザ２に対し、ゲームを楽しむ感覚を味合わせつつ、表示領域６１に表示される広告画像に興味を抱かせて、効果的な広告活動を行うことができる。

さらに、位置Ｐ１においてユーザ２が発した音声が一対のマイクロフォンＭ１、Ｍ４に到達する時間差、該音声が他の一対のマイクロフォンＭ２、Ｍ３に到達する時間差及び前記音声が、マイクロフォンＭ５と各マイクロフォンＭ１〜Ｍ４との間にそれぞれ到達する時間差を用い、双曲線法によって、位置Ｐ１を算出する。このため、ユーザ２が音声を発する位置が順次変化する場合であっても、双曲線法により、マイクロフォンＭ１とマイクロフォンＭ４との間を通過する双曲線軌跡、マイクロフォンＭ２とマイクロフォンＭ３との間を通過する双曲線軌跡及びマイクロフォンＭ５と各マイクロフォンＭ１〜Ｍ４との間をそれぞれ通過する双曲線軌跡を、順次算出することができる。これにより、マイクロフォンＭ１とマイクロフォンＭ４との間を通過する双曲線軌跡、マイクロフォンＭ２とマイクロフォンＭ３との間を通過する双曲線軌跡及びマイクロフォンＭ５と各マイクロフォンＭ１〜Ｍ４との間をそれぞれ通過する双曲線軌跡がそれぞれ交わる点を、ユーザ２が音声を発した位置として算出することができる。

加えて、上記の水平距離Ｌ３の長さを所定の長さ（ここでは４０００ｍｍ）に定めることにより、該水平距離Ｌ３と、上記の横寸法Ｘとの比αを一定の値（ここでは０．０５）に定めることができる。これにより、広告画像座標変換処理（Ｓ７）では、一定の値に応じて、位置Ｐ１と、該位置Ｐ１に正対する表示領域６１の横方向における広告画像の表示位置とを容易に対応付けすることができる。
さらに加えて、上述したように、ユーザ２が音声を発することができる高さを所定の高さに制限することにより、該所定の高さと、上記の縦寸法Ｙとの比βを一定の値に定めることができる。これにより、広告画像座標変換処理（Ｓ７）では、一定の値に応じて、位置Ｐ１と、該位置Ｐ１に正対する表示領域６１の縦方向における広告画像の表示位置とを容易に対応付けすることができる。

また、広告画像表示処理（Ｓ８）では、ユーザ２が発した音声の基本周波数の変化に応じ、異なる基本周波数毎（１２５Ｈｚ付近の周波数又は２５０Ｈｚ付近の周波数）に、データ記憶部５３Ｃに記憶されている互いに異なる広告画像の画像データ（「中部電力」の文字データ又は化粧品メーカの企業名や広告対象商品の画像データ）に基づいて、位置Ｐ１に正対した表示領域６１の表示位置を中心とした所定の範囲に、上述した広告画像を表示する。このため、ユーザ２が発した音声の基本周波数に対応させて、表示領域６１の表示位置に、異なる広告画像を表示することができ、該広告画像を通じて行う広告活動に多様性を持たせることができる。

さらに、基本周波数推定処理（Ｓ４）では、音圧信号取得処理（Ｓ３）によって取得された音圧信号の音圧レベルを解析し、基本周波数として、該音圧レベルが最大値を示す周波数を抽出する処理を実行する。これにより、抽出した周波数を、男性ユーザの音声の基本周波数（１２５Ｈｚ付近の周波数）や女性ユーザの音声の基本周波数（２５０Ｈｚ付近の周波数）とそれぞれ比較することが可能になる。このため、抽出した周波数を、位置Ｐ１において音声を発したユーザ２が男性であるか女性であるかを判別するために、有用な情報として活用することができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において構成の一部を適宜変更して実施することができる。例えば、測定ユニット１０のＣＣＤカメラ１７とパーソナルコンピュータ５０との間に、ビデオ入出力ユニットを設けることにより、ＣＣＤカメラ１７の撮像信号をパーソナルコンピュータ５０に送信し、撮像信号に基づいて生成された撮像画像を、表示領域６１に表示すると共に、該撮像画像に重ねて広告画像を表示してもよい。

また、複数の異なる位置においてユーザが音声を発した場合には、該複数の異なる位置にそれぞれ正対した表示領域６１における広告画像の表示位置に、複数の異なる広告画像を同時に表示してもよい。

加えて、上述した実施形態とは異なり、ユーザが発する音声に代えて、ユーザが手を叩いて発生させた音等に基づいて、表示領域６１に、広告画像を表示してもよい。例えば、上記のデータ記憶部５３Ｃに、子供（ユーザ）が手を叩いて発生させた音の基本周波数に対応付けて画像データ等を記憶させ、該画像データに基づいて、子供向けの広告画像（おもちゃの広告対象商品の画像等）を、上記の表示領域６１の表示位置に表示したり、データ記憶部５３Ｃに、女性（ユーザ）が足に履くハイヒールによって発生する音の基本周波数に対応付けて画像データ等を記憶させ、該画像データに基づいて、女性向けの広告画像（上述した企業名の文字や広告対象商品の画像等）を、表示領域６１の表示位置に表示してもよい。
さらに加えて、ローパスフィルタ（本発明の特徴周波数帯域推定手段に相当。）を用い、各マイクロフォンＭ１〜Ｍ５によって取得した音圧信号の中で前記ローパスフィルタを通過する周波数の帯域を、１２５Ｈｚ又は２５０Ｈｚの周波数（本発明の特徴周波数に相当。）を含む所定の周波数帯域（例えば、０Ｈｚ〜２００Ｈｚや１５０Ｈｚ〜４００Ｈｚ、本発明の特徴周波数帯域に相当。）とし、ローパスフィルタを通過した音圧信号のスペクトル分布を解析して、音圧レベルが高くなる周波数帯の違いによって、ユーザの性別を判定し、男性ユーザ又は女性ユーザの興味を引く広告画像を、表示領域６１の表示位置に表示してもよい。例えば、音圧レベルが最大になる周波数帯が１２５Ｈｚ付近である場合には、１２５Ｈｚの周波数に対応付けてデータ記憶部５３Ｃに記憶された画像データに基づいて、男性向けの広告画像（自動車の広告対象商品の画像等）を、表示領域６１の表示位置に表示したり、音圧レベルが最大になる周波数帯が２５０Ｈｚ付近である場合には、２５０Ｈｚの周波数に対応付けてデータ記憶部５３Ｃに記憶された画像データに基づいて、上述した女性向けの広告画像を、表示領域６１の表示位置に表示してもよい。
また、例えば、上記の垂直距離Ｌ４の値が大きく、ユーザ２が音を発生させた位置が、地上からの所定の高さよりも低いと判断し、該音の基本周波数が、子供が手を叩いて発生させる音の基本周波数と一致する場合には、子供向けの広告画像を、表示領域６１の表示位置に表示してもよい。

本発明の実施形態の広告装置の概略構成図である。 同広告装置を構成するパーソナルコンピュータの概略ブロック図である。 同広告装置が実行する処理に関するフローチャートである。 ユーザが大型ディスプレイに向けて音声を発した状態を示す図である。 同広告装置が実行する実空間座標変換処理の説明図である。 同広告装置が実行する広告画像座標変換処理の説明図である。 大型ディスプレイに広告画像が表示された状態を示す図である。

符号の説明

１・・広告装置、２・・ユーザ、１０・・測定ユニット、３０・・ローパスフィルタ、５２・・演算処理部、５３Ｃ・・データ記憶部、６０・・大型ディスプレイ、６１・・表示領域、Ｌ３・・水平距離、Ｍ１〜Ｍ５・・マイクロフォン、Ｐ１・・ユーザが音を発生させた位置、Ｘ・・表示領域の横寸法、Ｙ・・表示領域の縦寸法

Claims (10)

1. 広告内容に応じた広告画像を表示領域に表示する表示手段と、
   ユーザが発生させた音を検出する音検出手段と、
   前記音検出手段によって検出された音に基づいて、前記ユーザが前記音を発生させた位置を特定する位置特定手段と、
   前記位置特定手段によって特定された位置と、該特定された位置に略正対した前記表示領域における前記広告画像の表示位置とを相関付けする相関手段と、
   前記相関手段によって、前記特定された位置と相関付けされた前記広告画像の表示位置に表示する該広告画像を変化させる制御を行う表示制御手段と、
   を備えることを特徴とする広告装置。
2. 前記音検出手段は、
   前記ユーザが発生させた音を検出するために、所定の水平間隔を隔てて配置された一対のマイクロフォン同士を互いに直交して配置したマイクロフォン群と、
   前記一対のマイクロフォンを構成する各マイクロフォンから前記水平間隔と同一の間隔である対向間隔を隔てて配置された対向マイクロフォンと、を備え、
   前記位置特定手段は、前記ユーザが発生させた音が、前記マイクロフォン群を構成する各一対のマイクロフォンに到達する時間差及び前記各マイクロフォンと前記対向マイクロフォンとの間に到達する時間差をそれぞれ用い、双曲線法によって、前記音を発生させた位置を算出することを特徴とする請求項１に記載の広告装置。
3. 前記相関手段は、
   前記表示領域の横方向へ前記ユーザが予め移動可能な移動距離と、前記表示領域の横寸法との比に応じて、前記音を発生させた位置と、前記表示領域の横方向における該音を発生させた位置に略正対した前記広告画像の表示位置とを相関付けすると共に、
   前記表示領域の縦方向に沿って前記ユーザが予め音を発生させることが可能な範囲と、前記表示領域の縦寸法との比に応じて、前記音を発生させた位置と、前記表示領域の縦方向における該音を発生させた位置に略正対した前記広告画像の表示位置とを相関付けすることを特徴とする請求項１又は２に記載の広告装置。
4. 前記音検出手段によって検出された音の特徴周波数を含む特徴周波数帯域を推定する特徴周波数帯域推定手段と、
   前記特徴周波数帯域推定手段によって推定された前記特徴周波数帯域に含まれる前記特徴周波数に関連付けて、異なる特徴周波数毎に、互いに異なる前記広告画像の画像データが記憶された記憶手段と、を備え、
   前記表示制御手段は、前記特徴周波数の変化に応じ、前記記憶手段に記憶された前記画像データに基づいて、前記広告画像の表示位置に、該広告画像を表示することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の広告装置。
5. 前記特徴周波数帯域推定手段は、
   前記ユーザが発生させた音の音信号を所定の周波数帯域によって帯域制限するバンドパスフィルタと、
   前記特徴周波数として、前記バンドパスフィルタによって前記所定の周波数帯域内に帯域制限された音信号の内で信号レベルが最大となる音信号の周波数を抽出する周波数抽出手段と、
   を備えることを特徴とする請求項４に記載に広告装置。
6. 広告内容に応じた広告画像を表示手段の表示領域に表示する表示ステップと、
   ユーザが発生させた音を検出する音検出ステップと、
   前記音検出ステップによって検出された音に基づいて、前記ユーザが前記音を発生させた位置を特定する位置特定ステップと、
   前記位置特定ステップによって特定された位置と、該特定された位置に略正対した前記表示領域における前記広告画像の表示位置とを相関付けする相関ステップと、
   前記相関ステップによって、前記特定された位置と相関付けされた前記広告画像の表示位置に表示する該広告画像を変化させる制御を行う表示制御ステップと、
   を備えることを特徴とする広告装置の制御方法。
7. 前記音検出ステップは、所定の水平間隔を隔てて配置された一対のマイクロフォン同士を互いに直交して配置したマイクロフォン群と、前記一対のマイクロフォンを構成する各マイクロフォンから前記水平間隔と同一の間隔である対向間隔を隔てて配置された対向マイクロフォンとにより、前記ユーザが発生させた音を検出し、
   前記位置特定ステップは、前記ユーザが発生させた音が、前記マイクロフォン群を構成する各一対のマイクロフォンに到達する時間差及び前記各マイクロフォンと前記対向マイクロフォンとの間に到達する時間差をそれぞれ用い、双曲線法によって、前記音を発生させた位置を算出することを特徴とする請求項６に記載の広告装置の制御方法。
8. 前記相関ステップは、
   前記表示領域の横方向へ前記ユーザが予め移動可能な移動距離と、前記表示領域の横寸法との比に応じて、前記音を発生させた位置と、前記表示領域の横方向における該音を発生させた位置に略正対した前記広告画像の表示位置とを相関付けすると共に、
   前記表示領域の縦方向に沿って前記ユーザが予め音を発生させることが可能な範囲と、前記表示領域の縦寸法との比に応じて、前記音を発生させた位置と、前記表示領域の縦方向における該音を発生させた位置に略正対した前記広告画像の表示位置とを相関付けすることを特徴とする請求項６又は７に記載の広告装置の制御方法。
9. 前記音検出ステップによって検出された音の特徴周波数を含む特徴周波数帯域を推定する特徴周波数帯域推定ステップを備え、
   記憶手段に、前記特徴周波数帯域に含まれる前記特徴周波数に関連付けて、異なる特徴周波数毎に、互いに異なる前記広告画像の画像データを記憶させて、
   前記表示制御ステップは、前記特徴周波数の変化に応じ、前記記憶手段に記憶された前記画像データに基づいて、前記広告画像の表示位置に、該広告画像を表示することを特徴とする請求項６ないし８のいずれかに記載の広告装置の制御方法。
10. 前記特徴周波数帯域推定ステップは、
    バンドパスフィルタにより、前記ユーザが発生させた音の音信号を所定の周波数帯域によって帯域制限し、
    前記特徴周波数として、前記バンドパスフィルタによって前記所定の周波数帯域内に帯域制限された音信号の内で信号レベルが最大となる音信号の周波数を抽出する
    ことを特徴とする請求項９に記載に広告装置の制御方法。
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    

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