JP2017171162A - 情報出力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】案内のための情報を出力する際に、通知音の出力と音声案内とを組み合わせ、更に文字による画面表示を併用する場合にユーザの感じる違和感を抑制し、案内を最適化する。
【解決手段】イベント発生をトリガとして聴覚情報の報知音の出力を開始し、視覚情報の文字案内開始は、トリガのタイミングから遅延させて、聴覚情報の音声案内の開始と同期させる。報知音の出力により、案内開始の予定をユーザに確実に気づかせて、ユーザの視線が文字案内の画面に移動した後で、文字案内と音声案内とを実行する。文字案内と音声案内との時間ずれが生じないため違和感の発生を防止できる。先行して報知音を出力することにより、ユーザは出力される案内を最初の箇所から漏れなく認識できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、音出力部および表示部を有する情報出力装置に関する。

例えば、車両上においては、何らかのイベントの発生を検知した時に、状況を運転者に知らせたり、必要な運転操作や車載機器の操作の内容を教えるために、音響を出力したり、表示器の画面上に文字などの情報を出力する場合がある。また、音響の出力と画面表示とを併用する場合もある。

例えば、特許文献１は自車両の周囲において検知された対象物についての注意を喚起する警報音を出力する警報装置を示している。また、特許文献１においては自車両の運転者に注意喚起するために、警報音を出力する前に、警報音の出力を予告するマーカー音を出力している。ここで、マーカー音は「ポーン」、「プーン」、「ピー」のような比較的短い音であり、警報音は「ブーン・・・」などの長く持続する音である。また、警報音は長く持続するので、他車両などの対象物の移動に伴ってその方向と一致するように音の定位状態が制御される。

つまり、警報音の出力に先行してマーカー音が出力されるので、運転者はマーカー音の知覚により、注意すべき情報がこの後で警報音として出力されることに気づきやすくなり、警報音の聞き逃しを防止できる。したがって、効果的な情報伝達が可能になる。

また、例えば特許文献２においては、文字データ、音声データ、又は文字データに対応する音声データを選択的にダウンロードできる情報配信システムを示している。また、出力する配信情報が音声情報と文字情報の両方で構成されていた場合は、文字情報としての文字出力に同期させたタイミングで音声情報としての音声出力を実行するか、もしくは音声情報としての音声出力に同期させたタイミングで文字情報としての文字出力を実行する、ことが特許文献２に示されている。

特開２００９−４２８４３号公報 特開平１１−１４５９５５号公報

例えば、車両上で何らかのイベントが発生した時には、音声出力により運転者に対して案内を行う可能性がある。また、案内の開始からある程度時間を経過した後で運転者がこれに気づいた場合には、案内の最初の箇所を運転者が聞き逃す可能性がある。これを防ぐために、音声案内の出力開始に先行して、特許文献１の技術と同じように「ポーン」、あるいは「ピッ」などの短い通知音を出力し、この後で音声案内があることを運転者に気づかせるように制御することも想定される。更に、音声案内と併用して、音声案内の内容、あるいはそれと関連した参考となる情報を、文字などを用いて所定の表示画面上に表示することも想定される。

上記のような状況においては、通常はイベントの発生をトリガとして音の出力と画面表示とを開始することになる。したがって、前記通知音の出力開始と同じタイミングで、案内のための文字情報が画面上に表示される。

しかしながら、上記のような制御を行う場合には、運転者が違和感を感じる傾向があることが実験により判明した。すなわち、運転者は、前記通知音により画面表示に気づいた後で、この画面表示の視覚情報に対して遅延した状態で前記音声案内による聴覚情報を知覚することになるので、視覚情報と聴覚情報との間の時間ずれに対して違和感を抱いていると考えられる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、案内のための情報を出力する際に、通知音の出力と音声案内とを組み合わせ、更に文字による画面表示を併用する場合に、運転者等のユーザの感じる違和感を抑制し、案内を最適化することが可能な情報出力装置を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る情報出力装置は、下記（１）〜（４）を特徴としている。

（１） 所定のイベントの発生に伴って聴覚情報を出力する音出力部と、
前記イベントの発生に伴って視覚情報を出力する表示部と、
を備える情報出力装置であって、
前記音出力部は、音声ガイドと、その音声ガイドが出力されるのに先立って通知される通知音と、を出力し、
前記表示部は、前記音声ガイドが前記音出力部から出力開始されるタイミングと同期して、前記音声ガイドによって提示される情報と関連付けられた文字により構成される文字ガイドの出力を開始する、
ことを特徴とする。
（２） 前記情報出力装置は車両に搭載され、前記表示部は運転者により視認可能な位置に設置され、
前記通知音の出力開始から、前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力開始までの時間は、前記運転者が前記通知音を認識してから視点を前記車両の前方から前記表示部に移動するために必要な時間に基づいて定めてある、
ことを特徴とする上記（１）に記載の情報出力装置。
（３） 前記通知音の出力終了から前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力開始までの時間が所定時間以下となるよう制限されている、
ことを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の情報出力装置。
（４） 前記通知音の出力開始から、前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力開始までの時間が所定時間以下となるよう制限されている、
ことを特徴とする上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の情報出力装置。

上記（１）の構成の情報出力装置によれば、前記音出力部が出力する音声ガイドの出力開始と、前記表示部が出力する文字ガイドの出力開始とのタイミングが互いに同期した状態になる。したがって、運転者等のユーザが知覚する視覚情報と聴覚情報との間の時間ずれが解消され、違和感の発生が防止される。しかも、音声ガイドおよび文字ガイドの出力開始に先だって前記通知音が出力されるので、運転者等のユーザは音声ガイドおよび文字ガイドが出力されることに気づきやすくなり、装置から人間への確実な情報伝達が可能になる。音声ガイドおよび文字ガイドの認識遅れも回避できる。
上記（２）の構成の情報出力装置によれば、運転者等のユーザが前記通知音の認識に反応して視線を前記表示部に移動した時を基準として、前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力を開始することができる。したがって、ユーザがちょうど良いと感じるタイミングで前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力を開始できる。すなわち、前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力開始が早すぎるとユーザが感じることもなく、逆に遅すぎると感じることもなくなる。
上記（３）の構成の情報出力装置によれば、前記通知音が鳴り止んでから前記音声ガイド及び前記文字ガイドの変化が現れるまでの、変化がない状態の時間長の上限が規制されているので、ユーザが前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力が遅いと感じるのを回避できる。
上記（４）の構成の情報出力装置によれば、ユーザが前記通知音に気づいてから前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力を開始するまでの時間長の上限を規制できるので、ユーザが前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力が遅いと感じるのを回避できる。

本発明の情報出力装置によれば、案内のための情報を出力する際に、通知音の出力と音声案内とを組み合わせ、更に文字による画面表示を併用する場合に、運転者等のユーザの感じる違和感を抑制し、案内を最適化することが可能である。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本発明の実施形態における情報出力システムの構成例を示すブロック図である。 図２は、図１に示した案内制御部における案内制御例（１）を示すフローチャートである。 図３は、図１に示した案内制御部における案内制御例（２）を示すフローチャートである。 図４は、図１に示した情報出力システムの動作例を示すタイムチャートである。 図５は、２種類の制御パターンの評価結果を対比して示すグラフである。 図６は、画面表示タイミングの違いに応じた評価結果を示すグラフである。

本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

まず、装置の構成例について説明する。
本発明の実施形態における情報出力システム１００の構成例を図１に示す。図１に示した情報出力システム１００は、車両に搭載した状態で使用することを想定して構成されている。なお、本発明の情報出力装置は図１に示した車載用の情報出力システム１００に限らず、様々な用途で利用可能である。

図１に示した情報出力システム１００は、音出力装置１０、表示装置２０、イベント検出部３１、スイッチ３２、センサ３３、上位ＥＣＵ（電子制御ユニット）３４、車上通信網３５、案内制御部４１、および案内情報保持部４２を備えている。

また、音出力装置１０は案内音声合成部１１、通知音出力部１２、およびスピーカ１３を備えている。案内音声合成部１１は、人間の音声に似た疑似音声波形の信号を生成し、この電気信号を出力することができる。この電気信号は、スピーカ１３により音声に似た音響に変換され出力される。案内すべき内容を表す様々な情報を、信号ＳＧ２を用いて案内音声合成部１１に与えることにより、運転者を案内するための様々な合成音声を案内音声合成部１１から出力することができる。

通知音出力部１２は、これから先の装置の案内予定を運転者に早期に気づかせるために役立つ通知音の電気信号を出力することができる。この通知音の電気信号は、スピーカ１３により音響に変換され出力される。この通知音は、例えば、「ピッ」、「ポーン」のような比較的短い長さだけ出力される単調な音である。通知音の出力開始および出力終了は外部から入力される信号ＳＧ３により制御される。

表示装置２０は、表示制御部２１および表示器２２を備えている。表示器２２は、液晶表示デバイスなどにより構成され、様々な文字情報を表示可能な表示画面を備えている。表示制御部２１は、外部から入力される信号ＳＧ４に含まれる様々な文字情報を表示器２２の表示画面上に表示するように制御する。表示画面の表示内容を更新するタイミングは、信号ＳＧ４により制御される。表示器２２の画面は、運転者が容易に視認できる位置、例えば車室内のセンターコンソール内、インストルメントパネル内、ダッシュボード上などに設置される。

図１に示したイベント検出部３１、案内制御部４１、案内情報保持部４２などの機能は、例えばマイクロコンピュータのようなハードウェアとこれが実行可能なソフトウェアとの組み合わせにより実現することが想定される。勿論、特別な論理回路のような専用のハードウェアだけで構成することも可能である。

イベント検出部３１は、運転者を案内することが必要な様々な状況を表すイベントの発生の有無、および発生したイベントの種類を検出するための機能を有している。図１に示した情報出力システム１００においては、イベント検出部３１の入力にスイッチ３２およびセンサ３３が接続されている。また、イベント検出部３１の入力には車上通信網３５を介して上位ＥＣＵ３４が接続されている。なお、イベント検出部３１の入力に複数のスイッチ３２を接続しても良いし、複数のセンサ３３を接続してもよい。

スイッチ３２は、運転者等のユーザの入力操作を受け付けるために、あるいは車両上に搭載した様々な機器の状態の切り替わりを検出するために用いられる。センサ３３は、車両上で様々な事象を検知するために用いられる。上位ＥＣＵ３４は、車両上の様々な機器の動作状態や各機器が検出した状態を把握しており、これらの情報を必要に応じて送信するようになっている。

つまり、イベント検出部３１は、スイッチ３２から入力される信号、センサ３３から入力される信号、上位ＥＣＵ３４から受信した信号などに基づいて、運転者に対する案内を実行すべきイベントの発生の有無を識別すると共に、イベントの種類を特定する。そして、イベントの有無、およびイベントの種類を信号ＳＧ１として出力する。

案内情報保持部４２は、不揮発性の記憶装置であり、各種イベントのそれぞれについて、事前に定めた案内に必要な情報を保持している。案内情報保持部４２が保持している情報には、案内音声合成部１１が合成する音声の内容や、表示制御部２１が表示器２２の画面に表示する文字の情報が含まれている。

案内制御部４１は、イベント検出部３１がイベントの発生を検知した時に、信号ＳＧ１に基づいてイベントの種類を特定し、該当するイベントに対応付けられた案内情報を案内情報保持部４２から取得する。そして、この案内情報を出力するように、信号ＳＧ２、ＳＧ３、およびＳＧ４を用いて音出力装置１０および表示装置２０を制御する。具体的な制御の内容については後で説明する。

＜案内制御例（１）＞
図１に示した案内制御部４１における案内制御の具体例（１）を図２に示す。案内制御部４１が図２の案内制御を実行することにより、図４に示す動作タイミングの制御が実現する。

案内制御部４１は入力される信号ＳＧ１によりイベント発生を検知すると、ステップＳ１１からＳ１２に進む。ステップＳ１２では、案内制御部４１は、信号ＳＧ３を制御して通知音の出力を開始する（時刻ｔ１）。

次のステップＳ１３では、案内制御部４１は信号ＳＧ１により特定されるイベントの種類に基づき、該当する案内情報を案内情報保持部４２から取得する。そして、時刻ｔ１から一定長の時間Ｌ１が経過するまでステップＳ１４で待機する。時刻ｔ１から一定長の時間Ｌ１が経過すると、次のステップＳ１５で案内制御部４１が信号ＳＧ３を制御し、通知音の出力を終了する。

この後、案内制御部４１は、時刻ｔ１から一定長の時間Ｌ２が経過するまでステップＳ１６で待機する。ここで、「Ｌ２＞Ｌ１」の関係を満たすように定める。また、一定長の時間Ｌ２は、運転者等のユーザが音出力装置１０による報知音の出力開始を認識し、視線を表示装置２０の画面上に向けるまでの所要時間（Ｔ０）に基づいて決定される。また、一定長の時間Ｌ２は、事前に定めた上限値Ｔ２以下に制限する。上限値Ｔ２は、例えば「１．５秒」に定める。

時刻ｔ１から一定長の時間Ｌ２が経過して時刻ｔ３になると、ステップＳ１７に進み、案内制御部４１は信号ＳＧ２を制御して案内音声合成部１１による音声案内を開始する。この音声案内の開始と同期して、例えば同時に、案内制御部４１は信号ＳＧ４を制御して表示装置２０による画面表示の案内を開始する。

＜案内制御例（２）＞
図１に示した案内制御部４１における案内制御の具体例（２）を図３に示す。案内制御部４１が図３の案内制御を実行することにより、図４に示すような動作タイミングの制御が実現する。図３の案内制御において、ステップＳ１６Ｂ以外は図２の案内制御と同様である。

ステップＳ１６Ｂでは、案内制御部４１は、時刻ｔ２から一定長の時間Ｌ３が経過するまで待機する。ここで、一定長の時間Ｌ３は、事前に定めた上限値Ｔ３以下になるように制御する。上限値Ｔ３は、例えば「０．５秒」に定める。

時刻ｔ２から一定長の時間Ｌ３が経過して時刻ｔ３になると、図３のステップＳ１７に進み、案内制御部４１は信号ＳＧ２を制御して案内音声合成部１１による音声案内を開始する。この音声案内の開始と同期して、例えば同時に、案内制御部４１は信号ＳＧ４を制御して表示装置２０による画面表示の案内を開始する。

次に、動作タイミングの例について説明する。
図１に示した情報出力システム１００の動作タイミングの例を図４に示す。図２または図３に示した案内制御を案内制御部４１が実行することにより、図４のように視覚情報と聴覚情報とを互いに同期した状態で出力することが可能になる。

聴覚情報については、イベント発生を検知した時刻ｔ１とほぼ同時に報知音の出力が開始される。この報知音は、この後の音声案内を予告し、音声案内を運転者に気づかせるための音である。つまり、運転者は報知音に気づくことにより、この後の音声案内を最初から確実に認識することが可能になり聞き漏らしを防止できる。

視覚情報については、イベント発生を検知した時刻ｔ１から一定長の時間Ｌ２だけ遅延して、文字の画面表示による案内が開始される。また、視覚情報の文字案内の開始が、聴覚情報の音声案内の開始とほぼ同時の時刻ｔ３になるように、つまり互いに同期するように制御される。

図４に示すように視覚情報の出力開始をイベント発生の検知時刻ｔ１に対して遅延させるのは、運転者等が感じる違和感を解消させるためである。例えば、時刻ｔ１と同時に視覚情報の出力を開始すると、運転者等が報知音に気づいて視覚情報の視認を開始してからしばらくの間は音声案内が開始されないので、文字表示の案内開始と音声案内開始との時間ずれに対して違和感を抱くと考えられる。視覚情報の出力開始を遅延させることにより、この違和感を解消または軽減できる。

次に、制御の違いに応じた評価結果を説明する。
＜制御パターンの違いの評価＞
２種類の制御パターンの評価結果を対比した状態を図５に示す。図５に示した制御パターンＰ１の特性は、図４に示した制御のように報知音の出力開始から所定時間遅延したタイミングで文字案内と音声案内とを同期した状態で出力した場合の、３種類のコンテンツに対する被験者の評価の集計値（縦軸：大きいほど（上に行くほど）良い）を相対的に表したものである。また、制御パターンＰ２の特性は、文字案内を報知音の出力開始と同時に開始した場合の被験者の評価の集計値を相対的に表している。

図５の評価結果によれば、図４に示したような制御パターン（Ｐ１）を適用することにより、他の制御パターン（Ｐ２）に比べて全体的に好ましい印象が得られている。つまり、文字表示の案内開始と音声案内開始との時間ずれに対してユーザが抱く違和感を解消できる。

但し、報知音の出力開始から文字案内および音声案内の開始までの遅延時間（Ｌ２）が大きい（例えば２秒以上）場合には、被験者が視線を画面に向けてから文字案内が開始されるまでの時間も長くなり、被験者がじれったく感じる傾向があることも判明した。したがって、遅延時間（Ｌ２）の上限値を規制することが重要である。

＜画面表示タイミングの違いの評価＞
画面表示タイミングの違いに応じた評価結果を図６に示す。図６に示したグラフの縦軸は、図４に示した報知音が鳴り止んだタイミング（時刻ｔ２）を基準（０）とする相対時間を表している。図６に示した評価は、報知音が鳴り止んでから、文字案内が開始されるまでの時間長（図４中のＬ３）の違い（０［msec］、５００［msec］、１０００［msec］）と、被験者が感じる評価（速い、ちょうど良い、遅い）との関連を表している。

図６の評価結果によれば、時間長（Ｌ３）が０から０．５秒の範囲内であれば、被験者が「ちょうど良い」と感じることが分かる。したがって、図３に示した案内制御において、一定長の時間Ｌ３を０．５秒（Ｔ３）以下に制限すると共に、一定長の時間Ｌ３の最小値を０にすることで良好な評価を得ることができる。

また、図６には示されていないが、図４に示した報知音が鳴り始めたタイミング（時刻ｔ１）から文字案内が開始されるまでの時間長（図４中のＬ２）については、１．５秒以内であれば被験者が遅いと感じることはないことが判明した。したがって、図２に示した案内制御において、一定長の時間Ｌ２を１．５秒（Ｔ２）以下に制限することで良好な評価を得ることができる。また、一定長の時間Ｌ３の良好な範囲の最小値は図６の内容によれば「０」なので、一定長の時間Ｌ２の良好な評価が得られる最小値は、報知音の長さ（Ｌ１）と同じになる。

また、報知音の長さ（時間Ｌ１）については、例えば報知音の出力開始からこの報知音を被験者が知覚して視線を画面に向けるまでの所要時間と同等になるように定めることが考えられる。これにより、報知音に従いユーザが視線を画面に向けてから文字案内および音声案内が開始されるまでの時間がちょうど良い状態になるように制御することができる。

ここで、上述した本発明に係る情報出力装置の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［４］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 所定のイベントの発生に伴って聴覚情報を出力する音出力部（音出力装置１０）と、
前記イベントの発生に伴って視覚情報を出力する表示部（表示装置２０）と、
を備える情報出力装置（情報出力システム１００）であって、
前記音出力部は、音声ガイドと、その音声ガイドが出力されるのに先立って通知される通知音と、を出力し、
前記表示部は、前記音声ガイドが前記音出力部から出力開始されるタイミング（時刻ｔ３）と同期して、前記音声ガイドによって提示される情報と関連付けられた文字により構成される文字ガイドの出力を開始する（Ｓ１６−Ｓ１７，Ｓ１６Ｂ−Ｓ１７）、
ことを特徴とする情報出力装置。

［２］ 前記情報出力装置は車両に搭載され、前記表示部は運転者により視認可能な位置に設置され、
前記通知音の出力開始から、前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力開始までの時間（Ｌ２）は、前記運転者が前記通知音を認識してから視点を前記車両の前方から前記表示部に移動するために必要な時間に基づいて定めてある、
ことを特徴とする上記［１］に記載の情報出力装置。

［３］ 前記通知音の出力終了（時刻ｔ２）から前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力開始（時刻ｔ３）までの時間（Ｌ３）が所定時間（上限値Ｔ３）以下となるよう制限されている、
ことを特徴とする上記［１］又は［２］に記載の情報出力装置。

［４］ 前記通知音の出力開始（時刻ｔ１）から、前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力開始（時刻ｔ３）までの時間が所定時間（上限値Ｔ２）以下となるよう制限されている、
ことを特徴とする上記［１］乃至［３］のいずれかに記載の情報出力装置。

１０ 音出力装置
１１ 案内音声合成部
１２ 通知音出力部
１３ スピーカ
２０ 表示装置
２１ 表示制御部
２２ 表示器
３１ イベント検出部
３２ スイッチ
３３ センサ
３４ 上位ＥＣＵ
３５ 車上通信網
４１ 案内制御部
４２ 案内情報保持部
１００ 情報出力システム
ＳＧ１，ＳＧ２，ＳＧ３，ＳＧ４ 信号

Claims (4)

1. 所定のイベントの発生に伴って聴覚情報を出力する音出力部と、
   前記イベントの発生に伴って視覚情報を出力する表示部と、
   を備える情報出力装置であって、
   前記音出力部は、音声ガイドと、その音声ガイドが出力されるのに先立って通知される通知音と、を出力し、
   前記表示部は、前記音声ガイドが前記音出力部から出力開始されるタイミングと同期して、前記音声ガイドによって提示される情報と関連付けられた文字により構成される文字ガイドの出力を開始する、
   ことを特徴とする情報出力装置。
2. 前記情報出力装置は車両に搭載され、前記表示部は運転者により視認可能な位置に設置され、
   前記通知音の出力開始から、前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力開始までの時間は、前記運転者が前記通知音を認識してから視点を前記車両の前方から前記表示部に移動するために必要な時間に基づいて定めてある、
   ことを特徴とする請求項１に記載の情報出力装置。
3. 前記通知音の出力終了から前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力開始までの時間が所定時間以下となるよう制限されている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の情報出力装置。
4. 前記通知音の出力開始から、前記音声ガイド及び前記文字ガイドの出力開始までの時間が所定時間以下となるよう制限されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の情報出力装置。

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