JP2020129252A - 機器制御システムおよび端末装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】機器の複数の動作を制御する際に利便性の良い機器制御システムおよび端末装置を提供することを目的とする。【解決手段】機器制御システムであって、一または複数の電子機器の複数の動作を含む制御シーケンス、および制御シーケンスの実行を開始するトリガーとなるキーワードまたはモーションを設定する制御シーケンス設定部と、制御シーケンス設定部により設定された制御シーケンスとキーワードまたはモーションとを関連付けて記憶する記憶部と、キーワードに対応する音声またはモーションが入力される入力部と、入力部に入力されたキーワードまたはモーションに関連付けられた制御シーケンスを記憶部から抽出し、制御シーケンスに含まれる複数の動作を実施させるための制御コマンドを生成する機器制御部と、を備え、制御シーケンス設定部は、入力される音声により制御シーケンスを設定する。【選択図】図4
Description
本発明は、電子機器を制御する機器制御システムおよび端末装置に関するものである。
従来、ユーザーが発話した音声に基づいて、テレビなどの電子機器を制御する技術が知られている。例えば特許文献1には、マイクに入力される音声データをサーバに送信する端末装置と、音声データに対応する音声コマンドに基づいて制御コマンドを決定するサーバとからなる電子機器制御システムが提案されている。
特許文献1に記載される従来技術においては、一つの音声コマンドと一つの制御コマンドとが対応付けられている。そのため、電子機器に複数の動作を連続して行わせる場合、または電子機器に対し複雑な動作を行わせる場合には、指示を複数回行う必要があり、利便性が低いという課題がある。
本発明は、上記のような課題を解決するものであり、機器の複数の動作を制御する際に利便性の良い機器制御システムおよび端末装置を提供することを目的とする。
本発明に係る機器制御システムは、一または複数の電子機器の複数の動作を含む制御シーケンス、および制御シーケンスの実行を開始するトリガーとなるキーワードまたはモーションを設定する制御シーケンス設定部と、制御シーケンス設定部により設定された制御シーケンスとキーワードまたはモーションとを関連付けて記憶する記憶部と、キーワードに対応する音声またはモーションが入力される入力部と、入力部に入力されたキーワードまたはモーションに関連付けられた制御シーケンスを記憶部から抽出し、制御シーケンスに含まれる複数の動作を実施させるための制御コマンドを生成する機器制御部と、を備え、制御シーケンス設定部は、入力される音声により制御シーケンスを設定する。
本発明に係る端末装置は、一または複数の電子機器の複数の動作を含む制御シーケンス、および制御シーケンスの実行を開始するトリガーとなるキーワードまたはモーションを設定する制御シーケンス設定部と、制御シーケンス設定部により設定された制御シーケンスと、キーワードまたはモーションとを関連付けて記憶する記憶部と、キーワードまたはモーションが入力された場合に、入力されたキーワードまたはモーションに関連付けられた制御シーケンスを記憶部から抽出し、制御シーケンスに含まれる複数の動作を実施させるための制御コマンドを生成する機器制御部と、を備え、制御シーケンス設定部は、入力される音声により制御シーケンスを設定する。
本発明における機器制御システムおよび端末装置によれば、音声によって機器の複数の動作を含む制御シーケンスを設定し、キーワードまたはモーションの入力に応じて制御シーケンスを実施することができるため、機器を制御する際の利便性が向上する。
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、図1を含め、以下の図面では各構成の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、図1を含め、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一またはこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。さらに、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1における機器制御システム100の概略構成図である。図1に示すように、本実施の形態の機器制御システム100は、端末装置1と、音声入出力装置2と、クラウドサーバ3と、電子機器4とからなる。端末装置1と、音声入出力装置2と、電子機器4とは、家庭内LAN(Local Area Network)を介して通信可能に接続される。なお、端末装置1と、音声入出力装置2と、電子機器4とは、図1に破線で示すように、赤外線通信またはBluetooth(登録商標)等の無線通信で通信可能に接続されてもよい。また、端末装置1と、音声入出力装置2と、電子機器4とは、インターネットを介してクラウドサーバ3に通信可能に接続される。
図1は、実施の形態1における機器制御システム100の概略構成図である。図1に示すように、本実施の形態の機器制御システム100は、端末装置1と、音声入出力装置2と、クラウドサーバ3と、電子機器4とからなる。端末装置1と、音声入出力装置2と、電子機器4とは、家庭内LAN(Local Area Network)を介して通信可能に接続される。なお、端末装置1と、音声入出力装置2と、電子機器4とは、図1に破線で示すように、赤外線通信またはBluetooth(登録商標)等の無線通信で通信可能に接続されてもよい。また、端末装置1と、音声入出力装置2と、電子機器4とは、インターネットを介してクラウドサーバ3に通信可能に接続される。
端末装置1は、PC、スマートフォン、または電子機器4のリモートコントローラなどである。端末装置1は、制御部11と、操作部12と、表示部13とを備える。制御部11は、専用のハードウェア、またはメモリに格納されるプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)、プロセッサまたはマイクロコンピュータなどで構成される。制御部11は、後述する制御シーケンス設定処理を実行する。操作部12は、キーボード、マウスまたはタッチパネルであり、ユーザーによる操作される。表示部13は、例えば液晶ディスプレイであり、制御シーケンス設定処理における画面などを表示する。
音声入出力装置2は、例えば、スマートスピーカー(AIスピーカー)であり、制御部21と、音声入力部22と、音声出力部23とを備える。制御部21は、専用のハードウェア、またはメモリに格納されるプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)、プロセッサまたはマイクロコンピュータなどで構成される。音声入力部22は、マイクであり、音声出力部23は、スピーカーである。制御部21は、クラウドサーバ3と連携し、音声入力部22に入力された音声に対して音声認識を行うとともに、認識結果に基づいて電子機器4に制御コマンドを送信する。また、制御部21は、音声出力部23からの音声出力を制御する。
クラウドサーバ3は、インターネット経由でサービスを提供するサーバであり、制御部31と、記憶部32とを備える。制御部31は、専用のハードウェア、またはメモリに格納されるプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)、プロセッサまたはマイクロコンピュータなどで構成される。制御部31は、プログラムを実行することによって実現される機能部として、音声認識部311と、制御コマンド生成部312とを有する。音声認識部311は、音声入出力装置2から受信した音声データの音声認識を行う。制御コマンド生成部312は、音声認識部311における音声認識結果に基づいて、制御コマンドを生成する。
記憶部32は、RAM、ROMまたはフラッシュメモリなどの不揮発性または揮発性のメモリである。記憶部32には、制御コマンドデータベース321と、制御シーケンスデータベース322とが記憶される。制御コマンドデータベース321は、クラウドサーバ3を利用するユーザー毎に、制御対象となる電子機器4およびその対応番号と、動作項目およびその対応番号と、制御コマンドと、が関連付けられたテーブルを記憶する。制御コマンドデータベース321は、機器制御システム100に属する電子機器4から定期的に収集した情報に基づいて生成される。制御シーケンスデータベース322は、クラウドサーバ3を利用するユーザー毎に、制御シーケンスの識別子と、キーワードと、制御シーケンスと、が関連づけられたテーブルを記憶する。制御シーケンスデータベース322は、端末装置1から送信される情報に基づいて生成される。
電子機器4は、例えば空気調和機、テレビまたは照明などであり、端末装置1または音声入出力装置2により動作が制御される。図1では、1つの電子機器4を備える構成としたが、複数の電子機器4を備えてもよい。
図2は、実施の形態1の機器制御システム100の動作を示す図である。本実施の形態では、まず、端末装置1を用いて、制御シーケンスおよびキーワードが設定される(S1)。制御シーケンスは、複数の動作とこれらを実行する順序を含む。複数の動作は、一つの電子機器4における複数の動作、または複数の電子機器4の各々における一つの動作である。キーワードは、制御シーケンスの実行を開始するトリガーとなるキーワードである。制御シーケンスおよびキーワードの設定については、後ほど詳述する。
端末装置1にて設定された制御シーケンスおよびキーワードは、クラウドサーバ3に送信される(S2)。そして、クラウドサーバ3において制御シーケンスとキーワードとが関連づけられ、制御シーケンスデータベース322に登録される(S3)。
そして、音声入出力装置2に対し、ユーザーから音声入力が行われる(S4)。入力される音声としては、情報の検索を指示する音声、電子機器4の動作を指示する音声、または制御シーケンスに対応するキーワードの音声などが考えられる。以下のステップでは、キーワードが音声入力された場合を例に説明する。
音声入出力装置2に入力された音声データは、クラウドサーバ3に送信され(S5)、音声認識部311により音声認識される(S6)。ここでは、音声認識により音声入力がキーワードであると判定される。そして、制御シーケンスデータベース322が検索され、キーワードに対応する制御シーケンスが抽出される(S7)。そして、制御コマンド生成部312にて、制御コマンドデータベース321が参照され、制御シーケンスに含まれる動作に対応する制御コマンドが生成される(S8)。ここでは、複数の動作に対応する一つの制御コマンドが生成されてもよいし、複数の動作にそれぞれ対応する複数の制御コマンドが生成されてもよい。
そして、生成された制御コマンドが音声入出力装置2を介して電子機器4に送信される(S9)。電子機器4では、制御コマンドに従った動作が実行される(S10)。このように、本実施の形態の機器制御システム100では、音声入出力装置2に対し、キーワードを音声入力することで、電子機器4の複数の動作を含む制御シーケンスを実行することができる。
続いて、本実施の形態における制御シーケンスおよびキーワードの設定方法について説明する。なお、本明細書において、制御シーケンスおよびキーワードの設定を行う処理を「制御シーケンス設定処理」という。本実施の形態では、端末装置1の制御部11と音声入出力装置2の制御部21とが連携して制御シーケンス設定処理を実施する。図3および図4は、実施の形態1における制御シーケンス設定処理の流れを示すフローチャートである。図3は、端末装置1により実行される手動での制御シーケンス設定処理の流れを示し、図4は、音声入出力装置2により実行される音声での制御シーケンス設定処理の流れを示す。
本実施の形態の制御シーケンス設定処理は、端末装置1の操作部12が操作されることなどにより開始される。シーケンス設定処理が開始されると、端末装置1の表示部13にシーケンス設定初期画面が表示される(S101)。図5は、実施の形態1におけるシーケンス設定初期画面の一例を示す図である。図5に示すように、シーケンス設定初期画面は、上下に配置される第1画面51と、第2画面52を有し、第1画面51には、音声ボタン501と、マニュアルボタン502とが表示される。音声ボタン501は、制御シーケンスの設定を音声で行う場合に操作されるボタンであり、マニュアルボタン502は、制御シーケンスの設定を手動で行う場合に操作されるボタンである。
図3に戻って、音声により制御シーケンスの設定を行うか否かが判断される(S102)。ここでは、シーケンス設定初期画面において、音声ボタン501が押された場合に音声により制御シーケンスの設定を行うと判断される。ここで、音声により制御シーケンスの設定を行わない場合(S102:NO)、すなわちシーケンス設定初期画面においてマニュアルボタン502が押された場合は、表示部13に機器選択画面が表示される(S103)。
図6は、実施の形態1における機器選択画面の一例を示す図である。図6(a)に示すように、機器選択画面は、第1画面51と第2画面52とを有する。第1画面51は、家庭用LANに接続される電子機器4が表示される。なお、図6では、電子機器4がアイコンで表示されるが、機器名がリストで表示されてもよい。また、第2画面52には、設定中の制御シーケンスの識別子と、終了ボタン503と、戻るボタン504とが表示される。制御シーケンス識別子は、登録順に自動的に付与されてもよいし、ユーザーにより任意の識別子が入力されてもよい。終了ボタン503は、制御シーケンスの設定が終了した場合に操作されるボタンである。戻るボタン504は、一つ前の画面に戻るために操作されるボタンである。
図6(b)に示すように、機器の選択は、第1画面51に表示される機器の何れかが選択され、第2画面52にドラッグされ、ドロップされることにより行われる。図6の例では、空気調和機が選択される。図3に戻って、機器選択画面上で選択された機器が制御シーケンスにおける制御の対象となる機器として設定される(S104)。
続いて、表示部13に動作選択画面が表示される(S105)。図7は、実施の形態1における動作選択画面の一例を示す図である。図7(a)に示すように、動作選択画面は、第1画面51と第2画面52とを有する。第1画面51には、選択された機器の制御可能な動作が一覧で表示される。第2画面52には、機器選択画面と同様に、設定中の制御シーケンスの識別子と、終了ボタン503と、戻るボタン504とが表示される。
図7(b)に示すように、動作の選択は、第1画面51に表示される動作の何れかが選択され、第2画面52にドラッグされ、ドロップされることで行われる。図7(b)の例では、まず「電源ON」が選択される。図3に戻って、動作選択画面上で選択された動作が制御シーケンスにおける制御対象の動作として設定される(S106)。設定された動作は、第2画面52に表示される。
続いて、戻るボタン504が押されたか否かが判断される(S107)。ここで、戻るボタン504が押された場合は(S107:Yes)、ステップS103へ戻り、機器選択画面が表示される。一方、戻るボタン504が押されていない場合は(S107:No)、終了ボタン503が押されたか否かが判断される(S108)。ここで、終了ボタン503が押されていない場合は(S108:No)、引き続き動作選択画面が表示され、動作の選択が行われる。例えば、図7(c)に示すように、運転モードとして「暖房」が選択される。このように、機器および動作の選択が繰り返されることで、制御シーケンスが設定される。図7の例では、空気調和装置の電源をONし、暖房モードで運転する、という制御シーケンスが設定される。また、動作を追加する際に、ドロップする位置により、動作の順序を決定してもよい。例えば、第2画面52に表示されている動作の前(図7の例では上)に追加の動作をドロップすることで、動作を割り込ませることもできる。
そして、図7(d)に示すように、終了ボタン503が押された場合(S108:Yes)、キーワード設定画面が表示される(S109)。図8は、実施の形態1におけるキーワード設定画面の一例を示す図である。図8に示すように、キーワード設定画面は、第1画面51と第2画面52とを有し、第1画面51には音声入力ボタン505と文字入力ボタン506とが表示される。音声入力ボタン505は、キーワードを音声により設定する場合に操作されるボタンである。文字入力ボタン506は、キーワードを文字で設定する場合に操作されるボタンである。
図3に戻って、キーワードが文字で設定されるか否かが判断される(S110)。ここで、キーワードが文字で設定される場合(S110:Yes)、すなわち文字入力ボタン506が操作された場合は、表示部13にキーワード入力画面が表示される(S111)。図9は、実施の形態1におけるキーワード入力画面の一例を示す図である。図9に示すように、キーワード入力画面は、第1画面51と第2画面52とを有し、第2画面52にキーワード入力部507と、設定ボタン508とが表示される。そして、キーワード入力部507にキーワードが入力され、設定ボタン508が押されることにより、キーワードが設定される(S112)。
一方、キーワードが音声で設定される場合(S110:No)、すなわち音声入力ボタン505が押された場合は、端末装置1からの指令により音声入出力装置2が起動される(S113)。そして、音声入出力装置2にキーワードが音声入力されると、クラウドサーバ3にて音声認識される。そして、音声認識結果が端末装置1に送信され、端末装置1にて取得されてキーワードとして設定される(S114)。なお、このとき、音声入出力装置2を通常モードとは異なる制御シーケンス設定モードで起動するとよい。通常モードは、キーワードが音声入力された場合に、キーワードに基づいた制御シーケンスの実行を行うモードであり、制御シーケンス設定モードは、キーワードが音声入力された場合に、制御シーケンスのキーワードとして設定するモードである。
続いて、キーワードの話者認識を行うか否かが判断される(S115)。ここでは、端末装置1の表示部13に話者認識を行うか否かを問い合わせる表示を行う、または音声入出力装置2から話者認識を行うか否かを問い合わせる音声を発し、その応答に応じて話者認識を行うか否かを判断する。そして、話者認識を行うと判断された場合(S115:Yes)、キーワード入力時の音声データがキーワードとして設定される(S116)。この場合、クラウドサーバ3は、キーワードが入力された際の音声認識を行うときに、話者認識も行う。このように話者を識別することで、同じキーワードの場合にも制御シーケンスの実行または不実行を区別できるとともに、話者に応じた設定、例えば話者に応じた室温設定などを行うことができる。
一方、話者認識を行わないと判断された場合は(S115:No)、S114で設定されたキーワード、すなわち音声データを含まないキーワードが設定される。その後、設定された機器および動作を含む制御シーケンスとキーワードとが、制御シーケンスの識別子と関連づけられた状態で、クラウドサーバ3に送信される(S117)。
一方、ステップS102に戻って、音声による制御シーケンスの設定を行うと判断された場合(S102:Yes)、すなわちシーケンス初期設定画面において音声ボタン501が押された場合、図4に示すフローチャートへ移行する。図4に示すように、まず音声入出力装置2が起動される(S121)。そして、音声入出力装置2の音声出力部23から、家庭内LANに接続される音声入出力装置2と連携している機器の名前と、対応番号とが読み上げられる(S122)。例として「空気調和機の場合は1、テレビの場合は2、照明の場合は3…」と読み上げられる。読み上げる音声データは、音声入出力装置2の制御部21が備えるメモリに記憶されていてもよいし、クラウドサーバ3の記憶部32に記憶されたものを読みこんでもよい。
そして、音声入力部22において音声が入力されたか否かが判断される(S123)。そして、音声が入力されない場合は(S123:No)、ステップS122に戻り、機器の読み上げが繰り返される。一方、音声が入力された場合は(S123:Yes)、音声認識が行われる(S124)。ここでは、入力された音声データがクラウドサーバ3に送信され、クラウドサーバ3において音声認識が行われる。そして、クラウドサーバ3において、制御コマンドデータベース321が参照され、音声入力された番号に対応する機器の情報(名前または識別子)が抽出されて、音声入出力装置2に送信される。そして、機器情報に基づく機器が、制御シーケンスにおける制御の対象となる機器として設定される(S125)。具体的には、クラウド3から受信した機器情報が端末装置1へ送信され、端末装置1において、受信した機器情報に対応する機器が制御シーケンスに設定される。
続いて、音声入出力装置2の音声出力部23から、設定された機器の名前と、その機器の制御可能な動作およびその対応番号とが読み上げられる(S126)。例として「空気調和機で、電源ONの場合は1、電源OFFの場合は2、暖房運転モードの場合は3…」と読み上げられる。読み上げる音声データは、音声入出力装置2の制御部21が備えるメモリに記憶されていてもよいし、クラウドサーバ3の記憶部32に記憶されたものを読みこんでもよい。
そして、音声入力部22において音声が入力されたか否かが判断される(S127)。そして、音声が入力されない場合は(S127:No)、ステップS126に戻り、動作の読み上げが繰り返される。一方、音声が入力された場合は(S127:Yes)、音声認識が行われる(S128)。ここでは、入力された音声データがクラウドサーバ3に送信され、クラウドサーバ3において音声認識が行われる。そして、音声認識結果に基づき、入力された音声が機器の選択に戻ることを指示するものであるか否かが判定される(S129)。例えば、ユーザーにより「戻る」との音声が入力された場合、機器の選択に戻ることを指示するものと判断する。
音声が機器の選択に戻ることを指示するものである場合(S129:Yes)、ステップS122に戻り、再び機器の読み上げが行われる。一方、音声が機器の選択に戻ることを指示するものでない場合(S129:No)、音声が制御シーケンスの設定の終了を指示するものであるか否かが判断される(S130)。例えば、ユーザーにより「設定終了」との音声が入力された場合、制御シーケンスの設定の終了を指示するものであると判断する。そして、音声が制御シーケンスの設定の終了を指示するものである場合(S130:Yes)、図3のステップS109に移行する。
一方、音声が制御シーケンスの設定の終了を指示するものでない場合(S130:No)、音声認識結果は、例えば選択された番号に対応する動作であり、音声認識された動作が、制御シーケンスに設定される(S131)。具体的には、クラウドサーバ3において、制御コマンドデータベース321が参照され、音声入力された番号に対応する動作の情報(名前または識別子)が抽出されて、音声入出力装置2に送信される。そして、動作情報が音声入出力装置2から端末装置1へ送信され、端末装置1において、受信した動作が制御シーケンスに設定される。そして、ステップS126に戻り、以降のステップが繰り返される。
以上のように、本実施の形態では、プログラムの知識がないユーザーであっても、電子機器4の複数の動作を含む制御シーケンスを容易に作成することができ、利便性が向上する。また、これまでは電子機器4の様々な動作を組み合わせることによって特定の動作モードを設計者が作り込んでいた。これに対し、本実施の形態により、設計者が想定しないような動作モードであっても、ユーザーが所望する動作をあたかも発売時から搭載されている動作モードのように使うことができる。さらに、音声による制御シーケンスの設定が可能であるため、手が不自由で端末装置1の操作が困難なユーザー、または足が不自由で端末装置1がある位置まで移動が困難なユーザーであっても、複雑な機器の動作を含む制御シーケンスを容易に設定できる。なお、本実施の形態の端末装置1または音声入出力装置2が「制御シーケンス設定部」に対応し、音声入出力装置2が「入力部」に対応し、音声入出力装置2およびクラウドサーバ3が「機器制御部」に対応する。
機器制御システム100の使用例として、玄関に音声入出力装置2を設置し、「いってきます」というキーワードを、普段、家を最後に出る人の音声を話者認識して設定する。これにより、家を先に出て行く人の「いってきます」には反応しないが、家を最後に出て行く人の「いってきます」には反応して、当該キーワードに対応した制御シーケンスを実行することができる。制御シーケンスとしては、全部屋の消灯、空気調和機の電源OFF、戸締りおよびガス栓のOFFなどが設定される。これにより、「いってきます」と発話するだけで、外出時に必要な電子機器4の複数の動作を容易に制御することができる。また、玄関で靴を履き終えてしまった後でも、部屋に戻る必要がなくなり、利便性が向上する。
また、介護施設または老人ホームにおいて、「Bさん、おやすみ」というキーワードと、Bさんの好みに合わせた制御シーケンス(例えば空気調和機の室温)を設定することができる。この場合、夜間見回りの際に交わす挨拶で、部屋の空気調和機の温度設定をBさんの好みの設定とすることができる。これにより、入居者に応じて個別の設定を行う必要がなく、介護者の負担を軽減できる。
なお、制御シーケンスの動作を設定する動作設定画面は、図7に示す例に限定されるものではない。図10は、実施の形態1における動作選択画面の変形例1を示す図である。図10に示すように、第1画面51に、選択された機器の動作をアイコンで表示してもよい。第2画面52には、図7の動作選択画面と同様に、設定中の制御シーケンスの識別子と、終了ボタン503と、戻るボタン504とが表示される。この場合は、図8(b)および(c)に示すように、動作選択画面上で、動作のアイコンが第2画面52までドラッグされ、第2画面52にドロップされることで、動作が選択される。また、図8(d)に示すように、終了ボタン503が押されることで、制御シーケンスの設定が終了する。
また、制御シーケンスとして、機器の制御可能な動作だけでなく、動作に関する様々なパラメータを設定できるようにしてもよい。例えば、複数の動作の時間間隔または動作を実行する時刻を設定できるようにしてもよい。図11は、実施の形態1における動作選択画面の変形例2を示す図である。図11では、制御対象の機器として「照明」が選択された場合の例を示す。
図11(a)に示すように、本変形例の動作選択画面では、第1画面51に動作一覧に加え、照度ボタン509と時間ボタン510とが表示される。そして、照度ボタン509が押されると、図11(b)に示すように、第1画面51に、照度入力部511と、設定ボタン512とが表示される。そして、照度入力部511に照度が入力された状態で、設定ボタン512が押されることにより、制御シーケンスにおいて照明の照度を設定することができる。設定された照度は、第2画面52に表示される。
なお、図11の例では、「1」〜「10」などの数値で表される絶対照度を設定する構成としたが、これに限定されるものではなく、「−10」〜「+10」などの数値で表される相対照度を設定する構成としてもよい。もしくは、絶対照度と相対照度の何れかを選択できる構成としてもよい。
続いて、図11(a)の画面に戻って、時間ボタン510が選択されると、図11(c)に示すように、第1画面51に時間間隔を入力するための、時間入力部513と、設定ボタン512とが表示される。時間入力部513には、直前の動作からの次の動作を実行するまでの時間間隔が入力される。そして、時間入力部513に時間が入力された状態で、設定ボタン512が押されることにより、制御シーケンスにおいて次の動作を実行するまでの間隔を設定することができる。設定された時間は、第2画面52に表示される。
なお、図11の例では、時間間隔を設定する構成としたが、これに限定されるものではなく、次の動作を実行する時刻(例えば「午後11時」など)を設定する構成としてもよい。もしくは、時間間隔と時刻の何れかを選択できる構成としてもよい。
そして、図11(d)に示すように、次の動作として電源OFFが選択され、制御シーケンスに追加される。これにより、図11の例では、照明の照度を8にし、30分後に電源をOFFにする、という制御シーケンスが設定される。
この場合の使用例として、「おやすみ」というキーワードと、部屋の照明の照度を段階的(例えば2段階)に下げていき、3分後に照明をOFFにする、という制御シーケンスを設定することができる。就寝時に、部屋の照明の照度を段階的に下げていき、3分後に照明をOFFにするといった操作を行いたい場合は、照度を下げる操作を2回、スイッチをOFFにする操作を1回の計3回の操作を行う必要がある。これに対し、上記の制御シーケンスを設定することで、1回の音声入力で同じ動作が実現することができ、利便性が向上するとともに、就寝準備に専念することができる。
また、室内の温度、湿度または照度などの室内の環境を測定し、制御シーケンスに、環境測定値に基づく条件式を設定できるようにしてもよい。図12は、実施の形態1における動作選択画面の変形例3を示す図である。図12では、制御対象の機器として「空気調和機」が選択された場合の例を示す。
図12(a)に示すように、本変形例の動作選択画面では、第1画面51に、動作一覧に加え、条件ボタン514が表示される。そして、条件ボタン514が押されると、図12(b)に示すように、第1画面51に、条件入力部515と、設定ボタン512とが表示される。条件式は、例えば室温または湿度などの検知対象となる環境測定値と、以上または以下などの条件と、閾値と、を含む。そして、条件入力部515に条件式が入力された状態で、設定ボタン512が押されることにより、制御シーケンスにおいて条件式を設定することができる。設定された条件式は、第2画面52に表示される。
続いて図12(c)に示すように、設定した条件式を満たす場合の動作が選択される。これにより、図12の例では、室温が28℃以上になった場合に空気調和機の電源をONにする、という制御シーケンスが設定される。なお、室内環境の測定は、専用のセンサ(例えば温度センサ、湿度センサまたは照度センサなど)を備えても良いし、空気調和機などの電子機器4に含まれるセンサの測定値を用いてもよい。これらの測定値は、クラウドサーバ3の制御コマンドデータベース321に記憶されてもよい。
この場合の使用例として、「おやすみ」というキーワードと、部屋の温度が28℃より高くなった場合に冷房を27℃設定でONにするという制御シーケンスを設定することができる。これにより、「おやすみ」というキーワードを発するだけで、部屋の温度の上昇を抑制し、快適な睡眠をとることができる。また、高齢者が体感で暑いと感じる前に温度調節を行うことで、熱中症になるリスクを予防することができる。
実施の形態2.
次に、本発明の実施の形態2について説明する。実施の形態2では、制御シーケンスの設定方法において、実施の形態1と相違する。機器制御システム100および機器制御システム100が備える各装置の構成は、実施の形態1と同じである。
次に、本発明の実施の形態2について説明する。実施の形態2では、制御シーケンスの設定方法において、実施の形態1と相違する。機器制御システム100および機器制御システム100が備える各装置の構成は、実施の形態1と同じである。
図13は、実施の形態2における制御シーケンス設定処理の流れを示すフローチャートである。図13のフローチャートは、音声入出力装置2の制御部21により実行される。本実施の形態では、ユーザーによる発話によって制御シーケンス設定処理が開始される。まず、ユーザーにより、音声入出力装置2を起動するための音声が発生され、音声入出力装置2が起動される(S201)。そして、音声入力部22において音声が入力されたか否かが判断される(S202)。
そして、音声が入力されない場合は(S202:No)、音声が入力されるまで待機する。一方、音声が入力された場合は(S202:Yes)、音声認識が行われる(S203)。ここでは、入力された音声データをクラウドサーバ3に送信し、クラウドサーバ3から音声認識結果を受信する。そして、音声認識結果に基づき、音声が制御シーケンス設定処理の開始を指示するものであるか否かが判定される(S204)。例えば、音声が「動作を記録して」の場合は、制御シーケンス設定処理の開始を指示するものとする。
ここで、音声が制御シーケンス設定処理の開始を指示するものでない場合(S204:No)、音声に応じた制御が行われる(S205)。一方、音声が制御シーケンス設定処理の開始を指示するものである場合(S204)、制御シーケンス設定処理を開始し、音声が入力されたか否かが判断される(S206)。なお、ステップS206に先立って、音声出力部23から「制御シーケンスの設定処理を開始します」などの音声を出力してもよい。そして、音声が入力されない場合は(S206:No)、音声が入力されるまで待機する。一方、音声が入力された場合は(S206:Yes)、音声認識が行われる(S207)。そして、音声認識結果に基づき、音声が制御シーケンス設定処理の終了を指示するものであるか否かが判定される(S208)。例えば、音声が「動作の記録を完了して」の場合は、制御シーケンス設定処理の終了を指示するものとする。
ここで、音声が制御シーケンス設定処理の終了を指示するものでない場合(S208:No)、音声に応じた制御シーケンスが設定される(S209)。例えば、「空気調和機で冷房にして」との音声が入力された場合は、制御対象の機器が空気調和機であり、制御される動作が冷房である制御シーケンスが設定される。そして、ステップS206に戻り、以降の処理が繰り返される。例えば「エアコンで弱風にして」、「扇風機で中風にして」、「扇風機で首振りにして」、「扇風機で30分後に弱風にして」との音声が順番に入力された場合、各音声に含まれる機器および動作が制御シーケンスに追加される。ここでは、音声入出力装置2の制御部21が備えるメモリなどに、制御シーケンスが一時的に記憶される。
そして、音声が制御シーケンス設定処理の終了を指示するものである場合(S208:Yes)、設定された制御シーケンスが読み上げられる(S210)。上記の例の場合、音声出力部23から「エアコンを起動し、冷房で弱風運転をします。次に扇風機を起動し、中風で首振り運転をします。30分後に扇風機を弱風にします」との音声が出力される。そして、制御シーケンスを保存するか否かが判断される(S211)。ここでは、制御シーケンスの読み上げの後に、制御シーケンスを保存するか否かを問う音声を出力し、ユーザーからの応答を音声認識して判断する。
そして、制御シーケンスを保存しないと判断された場合(S211:No)、読み上げられた制御シーケンスに誤りがあると判断され、制御シーケンスの修正が行われる(S212)。制御シーケンスの修正は、音声による指示で行われる。制御シーケンスの修正が終わると、ステップS210に戻り、修正された制御シーケンスが読み上げられる。そして、制御シーケンスを保存すると判断された場合(S211:Yes)、設定された制御シーケンスが端末装置1に送信される(S213)。そして、図3のステップS109またはS114に移行し、キーワードが設定される。
以上のように、本実施の形態においては、ユーザーが制御したい機器および動作を音声入力するだけで、容易に制御シーケンスを設定することができ、利便性がさらに向上する。また、音声入出力装置2において、実施の形態1のように機器および動作を読み上げる必要がないため、制御シーケンスの設定にかかる時間も短縮できる。
なお、上述では、音声入出力装置2にて設定された制御シーケンスを端末装置1に送信する構成としたが、これに限定されるものではなく、音声入出力装置2から直接クラウドサーバ3に送信してもよい。
実施の形態3.
次に、本発明の実施の形態3について説明する。実施の形態3では、キーワードの設定方法において、実施の形態1と相違する。図14は、実施の形態3における機器制御システム100Aの概略構成図である。図14に示すように、本実施の形態における機器制御システム100Aの音声入出力装置2Aは、撮影部24を備える。撮影部24は、例えばカメラであり、ユーザーの動きを検知するものである。なお、撮影部24は、音声入出力装置2Aが備える構成に限定されるものではなく、端末装置1または電子機器4が備えてもよいし、専用の撮影部24を設けてもよい。
次に、本発明の実施の形態3について説明する。実施の形態3では、キーワードの設定方法において、実施の形態1と相違する。図14は、実施の形態3における機器制御システム100Aの概略構成図である。図14に示すように、本実施の形態における機器制御システム100Aの音声入出力装置2Aは、撮影部24を備える。撮影部24は、例えばカメラであり、ユーザーの動きを検知するものである。なお、撮影部24は、音声入出力装置2Aが備える構成に限定されるものではなく、端末装置1または電子機器4が備えてもよいし、専用の撮影部24を設けてもよい。
図15は、実施の形態3における制御シーケンス設定処理の流れを示すフローチャートである。なお、本実施の形態における制御シーケンス処理は、ステップS108以降が実施の形態1と相違するものであり、図15ではS108までの記載は省略している。
動作選択画面において終了ボタン503が押された場合(S108:Yes)、キーワード設定画面が表示される(S301)。図16は、実施の形態3におけるキーワード設定画面の一例を示す図である。図16に示すように、本実施の形態のキーワード設定画面は、第1画面51と第2画面52とを有し、第1画面51には音声入力ボタン505と文字入力ボタン506とに加え、モーション入力ボタン516が表示される。モーション入力ボタン516は、ユーザーの動きをキーワードとして設定する場合に操作されるボタンである。
図15に戻って、キーワードが文字で設定されるか否かが判断される(S302)。ここで、キーワードが文字で設定される場合(S302:Yes)、すなわち文字入力ボタン506が操作された場合は、実施の形態1と同じステップS111およびS112が実行され、キーワードが設定される。一方、キーワードが文字で設定されないと判断された場合(S302:No)、キーワードが音声で設定されるか否かが判断される(S303)。そして、キーワードが音声で設定される場合(S303:Yes)、すなわちキーワード設定画面で音声入力ボタン505が押された場合は、実施の形態1と同じステップS113〜S116が実行され、キーワードが設定される。
一方、キーワードが音声で設定されものでもない場合(S303:No)、すなわちモーション入力ボタン516が押された場合は、端末装置1からの指令により音声入出力装置2の撮影部24が起動される(S304)。そして、ユーザーが撮影部24の前で所定の動作を行うことで、撮影部24にてユーザーの動きがモーションキャプチャーによりデータ化され、端末装置1に送信される。この場合のユーザーの動きとしては、手を振る、手をひねる、または手で円を描く、などがある。また、手の形、例えば所定の指を立てた状態で、上述の動作を行っても良い。
そして、端末装置1により、音声入出力装置2Aから受信したデータが制御シーケンスのキーワードとして設定される(S305)。その後、実施の形態1と同様に、設定された機器および動作を含む制御シーケンスとキーワードとが、制御シーケンスの識別子と関連づけられた状態で、クラウドサーバ3に送信される(S117)。
また、本実施の形態において、制御シーケンスを実行する場合には、撮影部24の前で、キーワードとして設定した動作をすればよい。音声入出力装置2Aは、撮影部24で撮影した動画のモーションキャプチャデータをクラウドサーバ3に送信し、クラウドサーバ3において、キーワードとして設定されたモーションとの照合を行い、制御シーケンスが抽出される。
本実施の形態のように、動作を制御シーケンスの実行を開始するトリガーとすることで、声または音を発することなく、電子機器4の動作を制御することができる。これにより、同居者へ音の配慮が必要な場合、発言内容を同居者に聞かれたくない場合、または発言する気力がない場合などであっても撮影部24を介して電子機器4に指令を送ることができる。また、モーションを用いることで、異なる言語を使う者であっても共有することができ、様々な言語に対応した設定を行う必要がなくなり、利便性がさらに向上する。
また、キーワードとしてモーションを入力する際は、設定されたモーションを確認するために、同じモーションを複数回撮影する、または撮影したモーションを、動画で表示して確認を促してもよい。キーワードとしてモーションを検知する場合は、撮影部24にて、モーションだけではなく、ユーザーの目の動きとモーションとを検知してもよい。これにより、撮影部24に向けてではない動きをキーワードとして反応することを抑制できる。
実施の形態4.
次に、本発明の実施の形態4について説明する。実施の形態4では、機器制御システム100において、ユーザーが設定していない制御シーケンスについても実施できる点において、実施の形態1と相違する。機器制御システム100および機器制御システム100が備える各装置の構成は、実施の形態1と同じである。
次に、本発明の実施の形態4について説明する。実施の形態4では、機器制御システム100において、ユーザーが設定していない制御シーケンスについても実施できる点において、実施の形態1と相違する。機器制御システム100および機器制御システム100が備える各装置の構成は、実施の形態1と同じである。
図17は、実施の形態4における制御シーケンス実行処理の流れを示すフローチャートである。本実施の形態の制御シーケンス実行処理は、音声入出力装置2と、クラウドサーバ3とが連携して実施される。まず、音声入出力装置2の音声入力部22に、音声が入力され(S401)、音声データがクラウドサーバ3に送信される(S402)。ここで入力される音声は、ユーザーが実施したいモードを表すキーワードであり、例えば「空気調和機でそよ風運転にして」などの音声とする。
クラウドサーバ3では、受信した音声データの音声認識が行われる(S501)。そして、音声認識結果に基づき、制御シーケンスデータベース322に認識された音声に対応する制御シーケンスがあるか否かが判断される(S502)。上記の例の場合、キーワードが「そよ風運転」である制御シーケンスがあるか否かが判断される。そして、音声に対応する制御シーケンスがある場合(S502:Yes)、制御シーケンスから制御コマンドが生成され、音声入出力装置2に送信される(S503)。
一方、入力された音声に対応する制御シーケンスがない場合(S502:No)、制御シーケンスデータベース322の全てのテーブルに対し、入力された音声に対応する制御シーケンスの検索が行われる(S504)。すなわち、第三者により設定され、制御シーケンスデータベース322に記憶されている制御シーケンスが、入力された音声に対応するものであるか否かが判断される。そして、音声に対応する制御シーケンスがある場合(S504:Yes)、制御シーケンスに基づく制御コマンドが生成され、制御シーケンスの内容とともに音声入出力装置2に送信される(S506)。
一方、制御シーケンスデータベース322に音声に対応する制御シーケンスがない場合(S505:No)、入力された音声に類似するキーワードに対応する制御シーケンスがあるか否かが判断される(S507)。上記の例の場合、「そよ風運転」に対し「自然風運転」などが類似するとして検索される。そして、類似するキーワードに対応する制御シーケンスがある場合(S507:Yes)、制御シーケンスに基づく制御コマンドが生成され、制御シーケンスの内容とともに音声入出力装置2に送信される(S506)。一方、類似するキーワードに対応する制御シーケンスもない場合(S507:No)、対応する制御シーケンスがないことを音声入出力装置2に通知する(S508)。
続いて、音声入出力装置2では、クラウドサーバ3から受信したデータが制御シーケンス内容を含むか否かが判断される(S403)。そして、クラウドサーバ3から受信したデータが制御シーケンス内容を含む場合(S403:Yes)、受信した制御シーケンスの内容が音声出力部23により読み上げられる(S404)。上記の例の場合、「自然風モードです。空気調和機を電源ONし、弱風と中風とを5分毎に切替えます。扇風機を電源ONし、首振り運転をします」などと読み上げる。
そして、制御シーケンスを実行するか否かが判断される(S405)。ここでは、音声出力部23から、制御シーケンスを実行するか否かを問い合わせる発話を行い、ユーザーからの応答に基づいて実行するか否かを判断する。そして、制御シーケンスを実行する場合は(S405:Yes)、制御コマンドを電子機器4に送信し、制御シーケンスを実行する(S406)。クラウドサーバ3から受信したデータが制御シーケンス内容を含む場合は、ユーザーにより設定された制御シーケンスではないため、読み上げて内容を確認することで、ユーザーの意図しない制御シーケンスの実施を抑制することができる。
一方、クラウドサーバ3から受信したデータが制御シーケンス内容を含まない場合(S403:No)、受信したデータが制御コマンドであるか否かが判断される(S407)。そして、受信したデータが制御コマンドである場合(S407:Yes)、制御コマンドを電子機器4に送信し、制御シーケンスを実行する(S406)。
また、受信したデータが制御コマンドでもない場合は(S407:No)、制御シーケンスがないことの通知であると判断し、入力された音声に対応する制御シーケンスを設定するか否かをユーザーに問い合わせる(S408)。そして、制御シーケンスを設定すると判断された場合は(S408:Yes)、図3、図4、図13または図15に記載される制御シーケンス設定処理を実施する。
以上のように、本実施の形態によれば、ユーザーが設定した制御シーケンス以外の制御シーケンスを、キーワードに類似する音声を発するだけで実行することができ、利便性がさらに向上する。なお、上記では、キーワードが同じまたは類似するか否かに基づいて制御シーケンスを検索する構成としたが、これに限定されるものではない。例えば制御シーケンスの識別子として運転モードをタグ付けし、入力された音声に対応するタグまたは類似するタグに基づいて制御シーケンスを検索してもよい。
以上が本発明の実施の形態の説明であるが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。例えば、上記実施の形態では、制御シーケンスを設定してからキーワードを設定する構成としたが、キーワードを先に設定してから制御シーケンスを設定してもよい。また、音声によるキーワードには、手を叩く音などの音を含んでもよい。
また、端末装置1が音声入出力装置2の構成の全てまたは一部を備える構成、または音声入出力装置2が端末装置1の構成の全てまたは一部を備えてもよい。また、クラウドサーバ3は必須ではなく、端末装置1と、音声入出力装置2と、電子機器4とが、それぞれ個別に、または連携してクラウドサーバ3が備える機能の一部または全部を実施する構成としてもよい。例えば、制御対象となる電子機器4が空気調和機のみの場合は、電子機器4が制御シーケンスデータベース322を記憶する構成とすることで、クラウドサーバ3を経由せずに迅速に制御を実施することができる。
さらに、制御シーケンス設定処理にて制御シーケンスを記録する以外にも、実際の電子機器4への指示に基づき、制御シーケンスを設定してもよい。具体的には、実際の電子機器4への複数の動作の指示をクラウドサーバ3などに記録しておく。そして、複数の動作の同じ組み合わせが、複数回指示された場合に、制御シーケンスとして設定するか否かを問い合わせ、必要に応じて制御シーケンスとして設定してもよい。
また、制御シーケンスの設定において、ユーザーが一から設定するのが面倒な場合は、第三者がWebまたはサーバ上にアップロードした制御シーケンスをダウンロードする、もしくはWebまたはサーバ上に読み込みにいってもよい。これにより、複雑な制御シーケンスを容易に設定することができる。また、これらをカスタマイズすることでユーザーにより合った制御シーケンスにアレンジしてもよい。
また、キーワードにより制御シーケンスが実行された場合に、制御シーケンスを途中でやめるための停止ワードをさらに設定する構成としてもよい。停止ワードは、文字、音声またはモーションにより入力することができる。
1 端末装置、2、2A 音声入出力装置、3 クラウドサーバ、4 電子機器、11、21、31 制御部、12 操作部、13 表示部、22 音声入力部、23 音声出力部、24 撮影部、32 記憶部、51 第1画面、52 第2画面、100、100A 機器制御システム、311 音声認識部、312 制御コマンド生成部、321 制御コマンドデータベース、322 制御シーケンスデータベース、501 音声ボタン、502 マニュアルボタン、503 終了ボタン、504 戻るボタン、505 音声入力ボタン、506 文字入力ボタン、507 キーワード入力部、508 設定ボタン、509 照度ボタン、510 時間ボタン、511 照度入力部、512 設定ボタン、513 時間入力部、514 条件ボタン、515 条件入力部、516 モーション入力ボタン。
Claims (9)
- 一または複数の電子機器の複数の動作を含む制御シーケンス、および前記制御シーケンスの実行を開始するトリガーとなるキーワードまたはモーションを設定する制御シーケンス設定部と、
前記制御シーケンス設定部により設定された前記制御シーケンスと前記キーワードまたは前記モーションとを関連付けて記憶する記憶部と、
前記キーワードに対応する音声または前記モーションが入力される入力部と、
前記入力部に入力された前記キーワードまたは前記モーションに関連付けられた前記制御シーケンスを前記記憶部から抽出し、前記制御シーケンスに含まれる前記複数の動作を実施させるための制御コマンドを生成する機器制御部と、
を備え、
前記制御シーケンス設定部は、入力される音声により前記制御シーケンスを設定する機器制御システム。 - 前記入力部には、前記制御シーケンスに対応する音声が入力されるものであり、
前記制御シーケンス設定部は、前記入力部に入力される前記制御シーケンスに対応する音声に基づき前記制御シーケンスを設定する請求項1に記載の機器制御システム。 - 前記制御シーケンス設定部は、前記入力部に入力される音声により前記キーワードを設定する請求項1または2に記載の機器制御システム。
- 前記機器制御部は、入力された前記キーワードの話者認識を行う請求項3に記載の機器制御システム。
- 前記制御シーケンス設定部は、操作部および表示部を備え、
前記表示部は、前記一または複数の電子機器の前記複数の動作を表示するものであり、
前記制御シーケンス設定部は、前記操作部の操作により前記制御シーケンスを設定する請求項1〜4の何れか一項に記載の機器制御システム。 - 前記表示部は、第1画面および第2画面を表示するものであり、
前記第1画面には、前記一または複数の電子機器の前記複数の動作が表示され、
前記制御シーケンス設定部は、前記操作部により前記第1画面の前記複数の動作の何れかが前記第2画面にドラッグしてドロップされることにより、前記制御シーケンスを設定する請求項5に記載の機器制御システム。 - 前記制御シーケンスは、前記複数の動作を実行する時間間隔、前記複数の動作の少なくとも一つを実行する時刻、または環境測定値を用いた条件式を含む請求項1〜6の何れか一項に記載の機器制御システム。
- 前記機器制御部は、前記記憶部に前記入力部に入力された前記キーワードに対応する前記制御シーケンスがない場合、前記キーワードに類似するキーワードに対応する制御シーケンスを抽出し、前記制御シーケンスに含まれる前記複数の動作を実施させるための制御コマンドを生成する請求項1〜7の何れか一項に記載の機器制御システム。
- 一または複数の電子機器の複数の動作を含む制御シーケンス、および前記制御シーケンスの実行を開始するトリガーとなるキーワードまたはモーションを設定する制御シーケンス設定部と、
前記制御シーケンス設定部により設定された前記制御シーケンスと、前記キーワードまたは前記モーションとを関連付けて記憶する記憶部と、
前記キーワードまたは前記モーションが入力された場合に、入力された前記キーワードまたは前記モーションに関連付けられた前記制御シーケンスを前記記憶部から抽出し、前記制御シーケンスに含まれる前記複数の動作を実施させるための制御コマンドを生成する機器制御部と、を備え、
前記制御シーケンス設定部は、入力される音声により前記制御シーケンスを設定する端末装置。
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