JP2018164247A - 超小型デバイス及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】従来、コンピュータと接続する超小型デバイスは電波を利用する方法を使っていたが、対応するコンピュータが少なく、接続するデバイスの製造コストが高いという問題があった。【解決手段】内蔵するスピーカーから可聴域音声、非可聴域音声を含む音声によってコード信号を発信することができる超小型デバイスと音声を受信できるマイクロホンを内蔵したコンピュータに、音声を元にコード信号を求められるプログラムを使うことによって、対応するコンピュータが多くなる。接続に電波を利用しないことから使用部品点数が少なくなる。そのことから、デバイスの製造コストが１／１０まで低減するだけでなく、さらなる小型化ができる。【選択図】図３
Description
本発明は、音声によってコード信号を発信することができる超小型デバイスとマイクロホンを内蔵したコンピュータの接続に関するものである。
コンピュータと接続する超小型デバイスにはＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ−ＬＥを利用したものが実用に供されている。
実用の超小型デバイスは、あらかじめコンピュータとの接続準備としてペアリングを行なった上でスイッチボタンを押すと接続されたコンピュータに一定の動作をさせるものであったが、忘れ物防止タグやコンピュータのカメラアプリケーションのシャッタータイミング制御をするものとしては十分であった。
実用の超小型デバイスは、あらかじめコンピュータとの接続準備としてペアリングを行なった上でスイッチボタンを押すと接続されたコンピュータに一定の動作をさせるものであったが、忘れ物防止タグやコンピュータのカメラアプリケーションのシャッタータイミング制御をするものとしては十分であった。
しかし、コンピュータがＢｌｕｅｔｏｏｔｈ−ＬＥに対応している必要があり、デバイスには電波を利用するための電源、制御回路に高いコストがかかるため販売価格が下げられないという欠点があった。
改善策として無線ＬＡＮのＭＡＣアドレスを使用した独自の無線通信手段を作るという方法があるが、無線ＬＡＮの電波を利用するための電源、制御回路、ケースが大きくなることと、製造に高いコストがかかるためデバイスの販売価格が高くなる欠点があった。
解決しようとする問題点は、電波を利用する方法では対応するコンピュータが少なく、接続するデバイスの製造コストが高いという点である。
上記課題を解決するための第１の発明は、
内蔵するスピーカーから可聴域音声、非可聴域音声を含む音声によってコード信号を発信することができる超小型デバイスである。
内蔵するスピーカーから可聴域音声、非可聴域音声を含む音声によってコード信号を発信することができる超小型デバイスである。
第２の発明は、
音声を受信できるマイクロホンを内蔵したコンピュータに、音声を元にコード信号を求められるプログラムである。
音声を受信できるマイクロホンを内蔵したコンピュータに、音声を元にコード信号を求められるプログラムである。
本発明は、音声を利用するということから対応するコンピュータが多くなる。接続に電波を利用しないことから使用部品点数が少なくなる。そのことから、デバイスの製造コストが１／１０まで低減するだけでなく、さらなる小型化ができる。
コード信号を可聴域、非可聴域の音声で発信する回路を最小の部品点数で実現した（図１）。
音声を利用することによって無線を使う場合に比べて部品点数を減らすことができる。
スイッチ７を押すことで超小型デバイスの電源がオンになり、音声を発することができる。スイッチの方式は押しボタン式のみならず、タッチ式などあらゆる種類のスイッチに適用できる（図２）。
超小型デバイスはスイッチを入れている時のみ動作するため、消費電力は無線を利用したデバイスより少なくなり、電池を使った場合には動作時間は長時間になる。
コンピュータ８のプログラムは図４のフローチャートに示すものである。
音声を受信する側のコンピュータのプログラムはコード信号をデコード処理する。図４のデコード処理００４は周囲の騒音状況によってノイズ除去を加えることも勿論可能である。
超小型デバイス９を持っている利用者はプログラムを動作させたコンピュータ８のマイクロホンが取得できる物理的距離で超小型デバイス９のスイッチをオンにすることでコンピュータ８に任意の動作を行わせることができる（図３）。
コンピュータ８に複数の超小型デバイスのコード信号を取得させたい場合は超小型デバイス９のスイッチを順番にオンにすることによって実現できる（図３）。
ＩＣ２はＡＶＲシリーズやＰＩＣシリーズといった発振回路及び記録媒体を内蔵しているＩＣを使用する（図１）。ＩＣ２の記録媒体にはコード信号及びコード信号発信プログラムを記録する。本発明の主体はコンピュータに内蔵するプログラムと超小型デバイスの実装にあるので、超小型デバイスにおける電子、機構系の説明は省略する。
ＩＣ２の記録媒体にコードを記録する際には一意のコード信号を二進数に変換しておく（図１）。コード信号発信プログラムは二進数のコード信号を２つ以上の異なる周波数の音声にエンコードするプログラムである。
超小型デバイスは図１の回路を携帯性のある筐体に入れて実現する。筐体５は直径約４ｃｍで厚みは約５ｍｍである（図２）。超小型デバイスの筐体の形は丸型のみならず角形など様々な形にも適用できる。
筐体５に空けたサウンドホール６は内蔵されたスピーカーの音声を筐体の外に向けて発することができる（図２）。サウンドホールの位置、大きさ、数は筐体の形やスピーカーの種類、音声の方向などによって様々な形にも適用できる。
スイッチ７を押すことで超小型デバイスの電源がオンになり、音声を発することができる（図２）。スイッチの方式は押しボタン式のみならず、タッチ式などあらゆる種類のスイッチにも適用できる。
コンピュータ８と超小型デバイス９を接続する際には、あらかじめコンピュータ８に音声信号を処理するプログラムを動作させておく（図３）。
コンピュータ８のプログラムは音声をコンピュータ８に内蔵されているマイクロホンから取得し、２つ以上の異なる周波数の音声に変調されたコード信号を高速フーリエ変換などのアルゴリズムによって二進数のコード信号にデコード処理するプログラムである（図３）。
超小型デバイス９を持っている利用者はプログラムを動作させたコンピュータ８のマイクロホンが音声を取得できる物理的距離で超小型デバイス９のスイッチをオンにすることでコンピュータ８に任意の動作を行わせることができる（図３）。
コンピュータ８に複数の超小型デバイスのコード信号を取得させたい場合は超小型デバイス９のスイッチを順番にオンにすることによって実現できる（図３）。
図４は前記の図３コンピュータ８のプログラムのフローチャートである。プログラムを開始すると音声待機処理００１を起動してマイクロホンからの音声入力を待つ。音声の入力があると音声周波数判定処理００２でその音声にデコード対象の周波数の音声が含まれているかを判定する。含まれている場合は音声収録処理００３に遷移し、含まれていない場合は音声待機処理００１へ戻る。音声収録処理００３で取得した音声はデコード処理００４へ渡され、コード信号判定処理００５でその音声がコード信号を含んでいるかを判定する。コード信号を含んでいる場合は対応処理００６へ遷移し、コード信号に対応した処理を行う。
図４のプログラムはスマートフォン、タブレット、パーソナルコンピュータ、セットトップボックスなどマイクロホンのついている様々なコンピュータで実装できる。
図４のプログラムは他のプログラムの一部として動作できる。
前記の他のプログラムとはゲームプログラム、セキュリティプログラムなど様々なプログラムを含む。
超小型デバイスからの音声の発信に人間の耳に聞こえる可聴域の音声を使うことによって音声を信号伝達のみならず、人間による超小型デバイスの動作の有無の感知にも利用できる。
超小型デバイスからの音声の発信に人間の耳に聞こえず、マイクロホンで取得可能な１７ＫＨｚ以上の非可聴域の音声を使うことによって静粛性を担保できる。
１ スピーカーまたは圧電素子
２ 記録媒体及び発振回路
３ スイッチ
４ 電源
５ 筐体
６ サウンドホール
７ スイッチ
８ コンピュータ
９ 超小型デバイス
００１ 音声待機処理
００２ 音声周波数判定処理
００３ 音声収録処理
００４ デコード処理
００５ コード信号判定処理
００６ 対応処理
２ 記録媒体及び発振回路
３ スイッチ
４ 電源
５ 筐体
６ サウンドホール
７ スイッチ
８ コンピュータ
９ 超小型デバイス
００１ 音声待機処理
００２ 音声周波数判定処理
００３ 音声収録処理
００４ デコード処理
００５ コード信号判定処理
００６ 対応処理
Claims (6)
- 内蔵するスピーカーから音声によってコード信号を発信することができる超小型デバイスと、
前記デバイスより発信された音声を受信できるマイクロホンを内蔵したコンピュータに、音声を元にコード信号を求められるプログラム。 - 内蔵するスピーカーから可聴域音声、非可聴域音声を含む音声によってコード信号を発信することができる請求項１記載の超小型デバイス。
- 内蔵するスピーカーから可聴域音声によってコード信号を発信することができる請求項１記載の超小型デバイス。
- 内蔵するスピーカーから非可聴域音声によってコード信号を発信することができる請求項１記載の超小型デバイス。
- コード信号発信のためのスイッチのついた請求項１〜４の何れか一項に記載の超小型デバイス。
- 音声を受信できるマイクロホンを内蔵したコンピュータに、音声を元にコード信号を求められる請求項１記載のプログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017078520A JP2018164247A (ja) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | 超小型デバイス及びプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017078520A JP2018164247A (ja) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | 超小型デバイス及びプログラム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018164247A true JP2018164247A (ja) | 2018-10-18 |
Family
ID=63861207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017078520A Pending JP2018164247A (ja) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | 超小型デバイス及びプログラム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2018164247A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021196564A (ja) * | 2020-06-17 | 2021-12-27 | Toa株式会社 | 音響受信装置、プログラムおよび音響受信装置における音響信号受信方法 |
-
2017
- 2017-03-27 JP JP2017078520A patent/JP2018164247A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021196564A (ja) * | 2020-06-17 | 2021-12-27 | Toa株式会社 | 音響受信装置、プログラムおよび音響受信装置における音響信号受信方法 |
| JP7385533B2 (ja) | 2020-06-17 | 2023-11-22 | Toa株式会社 | 音響受信装置、プログラムおよび音響受信装置における音響信号受信方法 |
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