JP7020060B2 - 端末装置、出力装置、情報処理システム、情報処理方法、及びプログラム - Google Patents

端末装置、出力装置、情報処理システム、情報処理方法、及びプログラム Download PDF

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Description

本発明は、端末装置、出力装置、情報処理システム、情報処理方法、及びプログラムに関する。
美術館、博物館、展示会場等の各種施設においては、展示物の説明を、音声ガイドにより行われることがある。
そのような音声ガイドとしては、例えば、IDコード信号を送信する複数の送信装置と、送信装置から送信されたIDコード信号を受信し、IDコード信号に関連付けて記憶されたガイド音声を読出して再生する再生装置を備えた音声ガイドシステムが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に示される音声ガイドシステムでは、再生装置を所持する利用者が展示物の前に移動したときに、展示物に関するガイド音声が再生される。このような従来の音声ガイドシステムでは、例えば、IDコード信号が送信される所定の領域内に複数の展示物(説明対象)が配置されているような場合、利用者の興味や意図等に応じた説明を行うことは困難である。
本発明の実施形態は、上記の点に鑑みてなされたものであって、所定の領域に配置された1つ以上の説明対象(展示物等)に関する説明を行う端末装置において、利用者の興味や意図等に応じて説明対象に関する説明を行うことができるようにする。
上記課題を解決するため、本発明の一実施形態に係る端末装置は、所定の領域に配置された1つ以上の説明対象に関する説明を行う端末装置であって前記領域内において、前記領域を識別する領域識別情報を取得する取得部と、前記取得部が前記領域識別情報を取得したとき、前記領域内における前記説明対象の配置を示す配置情報を用いて前記端末装置と前記説明対象との位置関係を特定する特定部と、前記特定部が特定した前記端末装置と前記説明対象との位置関係に応じて、前記端末装置に前記説明対象に関する説明を実行させる実行制御部と、を有し、前記特定部は、前記端末装置に対して所定の方向にある前記説明対象を特定し、前記実行制御部は、前記端末装置に対して前記所定の方向にある前記説明対象に関する説明を実行させる。
本発明の実施の形態によれば、所定の領域に配置された1つ以上の説明対象(展示物等)に関する説明を行う端末装置において、利用者の興味や意図等に応じた説明対象に関する説明を行うことができるようになる。
一実施形態に係る情報処理システムのシステム構成の例を示す図である。 一実施形態に係る端末装置のハードウェア構成の例を示す図である。 一実施形態に係る出力装置のハードウェア構成の例を示す図である。 第1の実施形態に係る端末装置の機能構成の例を示す図である。 第1の実施形態に係る端末装置が管理する情報の例を示す図である。 第1の実施形態に係る端末装置の処理の例を示すフローチャート(1)である。 第1の実施形態に係る端末装置の処理の例を示すフローチャート(2)である。 第1の実施形態に係る端末装置の処理の例を示すフローチャート(3)である。 第1の実施形態に係る情報処理システムの処理の例を示すシーケンス図である。 第2の実施形態に係る情報処理システムのシステム構成の一例を示す図である。 第2の実施形態に係る情報処理システムのシステム構成の別の一例を示す図である。 第2の実施形態に係る情報処理システムの機能構成の例を示す図である。 第2の実施形態に係る情報処理システムが管理する情報の例を示す図である。 第2の実施形態に係る情報処理システムの処理の例を示すシーケンス図である。 第3の実施形態に係る情報処理システムのシステム構成の例を示す図である。 一実施形態に係る音波の周波数について説明するための図である。 第3の実施形態に係る平面スピーカについて説明するための図である。 第3の実施形態に係る出力装置について説明するための図(1)である。 第3の実施形態に係る出力装置について説明するための図(2)である。 第3の実施形態に係る出力装置の指向特性の例を示す図(1)である。 第3の実施形態に係る出力装置について説明するための図(3)である。 第3の実施形態に係る出力装置の指向特性の例を示す図(2)である。 第3の実施形態に係る出力装置について説明するための図(4)である。
以下に、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。
<システムの構成>
図1は、一実施形態に係る情報処理システムのシステム構成の例を示す図である。情報処理システム1は、例えば、美術館、博物館、展示会場等の施設10において、施設10の利用者101に対して、端末装置100を用いて施設10内に展示された複数の展示物103a~103gに関する説明を行うシステムである。
図1の例では、情報処理システム1には、複数の出力装置110a、110b、複数の展示物103a~103g、及び利用者101が所持する端末装置100等が含まれる。
なお、以下の説明の中で、複数の出力装置110a、110bのうち、任意の出力装置を示す場合、「出力装置110」を用いる。また、複数の展示物103a~103gのうち、任意の展示物を示す場合、「展示物103」を用いる。なお、図1に示す出力装置110の数、及び展示物103の数は一例である。
出力装置110は、所定の領域内に、領域を識別する領域識別情報(以下、領域IDと呼ぶ)を含む信号(例えば、音波、電波、光等)を出力する装置である。例えば、図1において、出力装置110aは、領域102a内に、領域ID「AREA001」を含む信号を出力している。また、出力装置110bは、領域102b内に、領域ID「AREA002」を含む信号を出力している。
好ましくは、出力装置110は、端末装置100が備えるマイクで収音可能な周波数範囲(例えば、20Hz~20kHz)のうち、16kHz以上の周波数で、領域IDを含む音波を出力する。
周波数が16kHz以上の音波は、指向性が高く、人間には聞こえ難いため、所定の領域内に、領域IDを含む音波を出力するために好適である。特に、16kHz~20kHzの周波数は、一般的なマイクを用いて収音できるので、領域IDを含む音波を、端末装置100に送信するために好適である。ここでは、出力装置110が、領域IDを含む音波を出力するものとして、以下の説明を行う。ただし、これに限られず、出力装置110は、近距離無線通信や、光等を用いて、領域IDを含む信号を出力するものであっても良い。
端末装置100は、利用者101が所持する情報端末(例えば、ロボット型の情報端末、スマートフォン、タブレット端末、ウェアラブル端末等)である。
好ましくは、端末装置100は、例えば、美術館、博物館、展示会場等の施設10で貸し出しされるロボット型の端末である。ここでは、端末装置100が、施設10で貸し出されるロボット型の情報端末であるものとして、以下の説明を行う。ただし、これに限られず、端末装置100は、例えば、人間、動物、ゲームキャラクタ、アニメキャラクタ等の形をした情報端末であっても良いし、スマートフォン等の一般的な情報端末であっても良い。
端末装置100は、一般的なコンピュータの構成を有しており、各領域内における展示物(説明対象)の配置を示す配置情報、及び各展示物に対応する説明内容(例えば、音声データ等)を記憶する記憶部を有している。
また、端末装置100は、出力装置110から出力される音波を収音するマイクを有しており、例えば、領域102aにおいて、出力装置110aから出力される音波に含まれる領域IDを取得することができる。
さらに、端末装置100は、例えば、方位センサ、地磁気センサ等のセンサを有しており、端末装置100の向き(例えば、ロボット型の情報端末の顔が向いている方向等)を検知することができる。
上記の構成により、例えば、図1において、ロボット型の情報端末である端末装置100を所持する利用者101が、領域102aに入ると、端末装置100は、領域ID「AREA001」を取得する。また、端末装置100は、領域IDを取得すると、記憶部に記憶した配置情報を用いて、端末装置100と、領域102aに配置された展示物103a~103dとの位置関係を特定し、特定した位置関係に応じて、利用者101に展示物の説明を行う。
例えば、図1において、ロボット型の情報端末である端末装置100と、利用者101は、展示物103cの方向を向いているものとする。この場合、端末装置100は、前述したセンサにより、端末装置100が南方向を向いていることを検知し、配置情報により、領域102aの南側に配置された展示物103cが、端末装置100が向いている方向にあることを特定する。また、端末装置100は、端末装置100(及び利用者101)が向いている方向にある展示物103cに対する説明内容を記憶部から読出し、利用者101に展示物103cの説明を行う(例えば、展示物103cの説明用の音声を出力する)。
同様にして、利用者101は、例えば、展示物103aの説明を聞きたい場合、ロボット型の情報端末である端末装置100の顔等を、展示物103aの方向に向けることにより、展示物103aの説明を聞くことができる。
このように、本実施形態によれば、所定の領域に配置された1つ以上の説明対象(展示物103等)に関する説明を行う端末装置100において、利用者101の興味や意図等に応じて説明対象に関する説明を行うことができるようになる。
<ハードウェア構成>
続いて、端末装置100、及び出力装置110のハードウェア構成について説明する。
(端末装置のハードウェア構成)
図2は、一実施形態に係る端末装置のハードウェア構成の例を示す図である。端末装置100は、例えば、CPU(Central Processing Unit)201、RAM(Random Access Memory)202、フラッシュROM(Read Only Memory)203、通信I/F(Interface)204、表示入力部205、マイク部206、スピーカ部207、動作実行部208、センサ部209、及びバス211等を有する。また、出力装置110が、領域IDを含む音波に代えて(又は加えて)、領域IDを含む電波を近距離無線通信で送信する場合、端末装置100は、近距離無線通信部210を有する。
CPU201は、フラッシュROM203等に格納された端末装置100用のプログラムを実行することにより、端末装置100の各機能を実現する演算装置である。RAM202は、CPU201のワークエリア等として用いられる揮発性のメモリである。フラッシュROM203は、端末装置100用のプログラムや、データ等、様々な情報を記憶する不揮発性のメモリである。
通信I/F204は、端末装置100を通信ネットワークに接続するための、例えば、無線LAN(Local Area Network)、LTE(Long Term Evolution)等の通信インタフェースである。
表示入力部205は、情報を表示する表示部や、操作の入力を受け付ける入力部等を含み、例えば、タッチパネルディスプレイ等によって実現される。なお、表示部と入力部とは別々に設けられているものであっても良い。
マイク部206は、マイク等の収音素子を含み、マイク等の収音素子が取得した音波を電気信号に変換する。スピーカ部207は、音波信号を音波に変換して出力するスピーカ、及び音波信号を増幅する増幅回路等を含む。
動作実行部208は、端末装置100が実行する所定の動作を実行する。例えば、端末装置100がロボット型の情報端末(スマートロボット)である場合、動作実行部208は、移動する、お辞儀する、手を振る等の動作を実行するためのアクチュエータ(例えば、モータ等)を含む。
センサ部209は、例えば、端末装置100が向いている方位を検知する方位センサ、角速度を検知するジャイロセンサ、又は加速度を検知する加速度センサ等を含む。
近距離無線通信部210は、例えば、出力装置110と同じ近距離無線通信方式で無線通信を行うアンテナ、無線回路、通信制御部等を含む。バス211は、上記各構成要素に接続され、アドレス信号、データ信号、及び各種制御信号等を伝送する。
(出力装置のハードウェア構成)
図3は、一実施形態に係る出力装置のハードウェア構成の例を示す図である。出力装置110は、例えば、CPU301、RAM302、フラッシュROM303、通信I/F
304、音波処理部305、増幅回路306、スピーカ307、及びバス309等を有する。また、出力装置110は、領域IDを含む電波を近距離無線通信で送信する場合、近距離無線通信部308を有する。
CPU301は、フラッシュROM303等に格納された出力装置110用のプログラムを実行することにより、出力装置110の各機能を実現する演算装置である。RAM302は、CPU301のワークエリア等として用いられる揮発性のメモリである。フラッシュROM303は、出力装置110用のプログラムや、領域ID等の様々な情報を記憶する不揮発性のメモリである。
通信I/F304は、出力装置110を通信ネットワークに接続するための、例えば、無線LAN、有線LAN等の通信インタフェースである。
音波処理部305は、CPU301の制御に従って、例えば、領域IDを含む音波を生成する処理等を行う。
なお、本実施形態では、領域IDを含む音波の生成方法について、特に限定しないが、例えば、所定の周波数の音波に、FSK(Frequency Shift Keying)や、PSK(Phase Shift Keying)等の変調をかけて、情報を伝送することができる。
或いは、領域IDを含む音波の生成方法は、所定の周波数(例えば、19kHz)の音波をオン/オフさせることにより、デジタル値の「1」/「0」を表すもの等であっても良い。この場合、音波を受信した情報端末104は、例えば、所定のサンプリングレートで予め定められた周波数の有無を判断することにより、音波に含まれる情報を取得することができる。
なお、音波処理部305は、例えば、音声処理用の集積回路等で実現されるものであっても良いし、DSP(Digital Signal Processor)等で実現されるものであっても良い。或いは、音波処理部305は、CPU301で動作するプログラムによって実現されるものであっても良い。
増幅回路306は、スピーカ307に出力する音波信号を増幅する音波増幅器である。スピーカ307は、増幅回路306から出力された音波信号を音波に変換して出力するスピーカである。なお、スピーカ307の構成例については、第3の実施形態で後述する。
近距離無線通信部308は、例えば、端末装置100と同じ近距離無線通信方式で無線通信を行うアンテナ、無線回路、通信制御部等を含む。バス309は、上記各構成要素に接続され、アドレス信号、データ信号、及び各種制御信号等を伝送する。
[第1の実施形態]
<機能構成>
図4は、第1の実施形態に係る端末装置の機能構成を示す図である。端末装置100は、例えば、信号受信部401、識別情報取得部402、位置関係特定部403、実行制御部404、展示物情報取得部405、追加情報取得部406、履歴情報管理部407、表示入力制御部408、音声認識部409、通信部410、及び記憶部411等を有する。
端末装置100は、例えば、図2のフラッシュROM203等に記憶した、情報処理システム1に対応する端末装置100用のアプリケーションプログラム(以下、アプリと呼ぶ)を実行することにより、上記の各機能構成を実現している。なお、上記の各機能構成のうち、少なくとも一部は、ハードウェアによって実現されるものであっても良い。
信号受信部401は、例えば、CPU201で実行されるアプリによって実現され、出力装置110から出力される、領域IDを含む信号を受信する。例えば、信号受信部401は、例えば、図1の領域102a内において、出力装置110aから出力される領域IDを含む音波を、図2のマイク部206を用いて受信する。別の一例として、信号受信部401は、図2の近距離無線通信部210を用いて、出力装置110から出力される、領域IDを含む電波を受信するものであっても良い。ここでは、信号受信部401は、出力装置110から出力される、領域IDを含む音波を取得するものとして、以下の説明を行う。
識別情報取得部402は、例えば、CPU201で実行されるアプリによって実現され、信号受信部401が受信した信号から、領域ID等の識別情報を取得する。例えば、識別情報取得部402は、図1の領域102a内において、信号受信部401が受信した音波を解析し、音波に含まれる領域ID「AREA001」を抽出する。
位置関係特定部403は、例えば、CPU201で実行されるアプリによって実現される。位置関係特定部403は、例えば、識別情報取得部402が領域IDを取得したとき、記憶部411に記憶した展示物情報412に含まれる配置情報を用いて、端末装置100と、各展示物との位置関係を特定する。
記憶部411には、例えば、図5(a)に示されるような展示物情報412が記憶されている。なお、展示物情報412は、例えば、利用者101に端末装置100が貸し出されたときに、予め記憶部411に記憶されているものであっても良い。或いは、展示物情報412は、後述する展示物情報取得部405が、管理サーバ420等から取得し、記憶部411に記憶するものであっても良い。
図5(a)の例では、展示物情報412には、「領域ID」、「配置情報」、「説明内容」、「追加情報」等が含まれる。
「領域ID」は、前述した、領域102a、102b等を識別する領域識別情報である。
「配置情報」は、各領域内における展示物(説明対象)が配置された位置を示す情報である。図5(a)の例では、「配置情報」には、「配置位置」、「展示物」、「展示物ID」等の情報が含まれる。「配置位置」は、各領域における展示物の位置を示す情報であり、図5(a)の例では、北、西、南、東等の方位で表されている。ただし、これは一例であり、「配置位置」は、例えば、北の方位を基準とする方位角等で表されるものであっても良い。「展示物」は、展示物の名前や、展示物の概要等を示す情報である。「展示物ID」は、各展示物を識別する識別情報である。
図5(a)の例では、例えば、図1に示すように、領域ID「AREA001」の領域(領域102a)の北側に、展示物ID「ITEM001」の展示物103aが配置されていることが示されている。同様に、領域102aの西側に展示物ID「ITEM002」の展示物103bが、南側に展示物ID「ITEM003」の展示物103cが、東側に展示物ID「ITEM004」の展示物103cdが、それぞれ配置されていることが示されている。
「説明内容」は、各展示物に対応する説明内容である。説明内容は、例えば、展示物を説明する音声データ等であり、展示物を説明する文字列や画像データ等が含まれていても良い。
「追加情報」は、後述する追加情報取得部406が、各展示物に対応する追加情報を取得した場合に、取得した追加情報が記憶される。
ここで、図4に戻り、端末装置100の機能構成の説明を続ける。
位置関係特定部403は、識別情報取得部402が領域IDを取得したとき、センサ部209を用いて端末装置100が向いている方向を取得し、展示物情報412に含まれる配置情報を用いて、端末装置100に対して所定の方向にある展示物を特定する。
好ましくは、位置関係特定部403は、識別情報取得部402が領域IDを取得したとき、ロボット型の情報端末である端末装置100の顔が向いている方向にある展示物を特定する。例えば、図1において、端末装置100の顔が南方向を向いている場合、位置関係特定部403は、展示物情報412に含まれる配置情報を用いて、領域102aの南側にある展示物103cを特定する。
また、位置関係特定部403は、例えば、図1において、利用者101が、端末装置100の顔を展示物103aの方向に向けると、位置関係特定部403は、展示物情報412に含まれる配置情報を用いて、領域102aの北側にある展示物103aを特定する。
実行制御部404は、例えば、CPU201で実行されるアプリによって実現され、位置関係特定部403が特定した、端末装置100と展示物との位置関係に応じて、端末装置100に、展示物に関する説明の実行を実行させる。
例えば、実行制御部404は、位置関係特定部403が、ロボット型の情報端末である端末装置100の顔が向いている方向にある展示物を特定すると、特定した展示物に関する説明を、スピーカ部207等から出力させる。例えば、図1において、位置関係特定部403が、端末装置100の顔が向いている南方向にある展示物103cを特定すると、実行制御部404は、展示物情報412に記憶された展示物103cの説明内容(音声データ)を取得し、スピーカ部207に出力させる。
展示物情報取得部405は、例えば、CPU201で実行されるアプリによって実現され、記憶部411に記憶する展示物情報412を、例えば、管理サーバ420等から取得する。
ここで管理サーバ420は、通信ネットワーク421を介して、端末装置100と通信可能な情報処理装置、又は複数の情報処理装置を含むシステムである。端末装置100は、記憶部411に予め記憶した展示物情報412を用いてスタンドアロンで動作することもできるが、管理サーバ420から展示物情報412を取得して、記憶部411に記憶するものであっても良い。
追加情報取得部406は、例えば、CPU201で実行されるアプリによって実現され、実行制御部404が、スピーカ部207を用いて説明する展示物に関する追加情報を、例えば、管理サーバ420等から取得する。
追加情報取得部406は、例えば、現在の天気情報や、イベント情報等、予め記憶部411に記憶しておくことができないリアルタイム性の高い情報を、追加情報として管理サーバ420から取得し、記憶部411の展示物情報412に記憶する。これにより、実行制御部404は、記憶部411の展示物情報412に記憶した説明情報に加えて、天気情報やイベント情報等の追加情報を、利用者101に説明することができるようになる。
履歴情報管理部407は、例えば、CPU201で実行されるアプリによって実現され、端末装置100を利用している利用者101毎に、説明済の展示物の展示物ID、受信済の領域ID等の情報を記憶した履歴情報413を管理する。
例えば、履歴情報管理部407は、図5(b)に示すような履歴情報413を、記憶部411に記憶して管理する。図5(b)の例では、履歴情報413には、「ユーザID」、「領域ID 受信履歴」、及び「展示物 説明履歴」等の情報が含まれる。
「ユーザID」は、端末装置100を利用する利用者101を識別する識別情報である。「領域ID 受信履歴」は、端末装置100が受信した領域IDの履歴であり、ユーザIDと対応付けて管理される。これにより、端末装置100は、端末装置100を利用する利用者101毎に、訪れた領域を管理することができる。
「展示物 説明履歴」は、端末装置100が説明した説明済の展示物の履歴であり、例えば、ユーザIDと対応付けて、各展示物を識別する展示物IDが記憶される。これにより、端末装置100は、同じ展示物に対する説明を、繰り返し実行することを回避することができる。
また、例えば、図5(a)に示す展示物情報412が、展示物情報取得部405により、図5(c)に示す展示物情報412に更新されたものとする。図5(c)に示す展示物情報412では、領域ID「AREA001」の西側に配置された展示物が、「展示物103b」から、「展示物103h」に変更されている。このような場合、端末装置100の実行制御部404は、更新された展示物「103h」に関する説明を許可し、展示物「103h」に関する説明を実行する。
ここで、図4に戻り、端末装置100の機能構成の説明を続ける。
表示入力制御部408は、例えば、CPU201で実行されるアプリによって実現され、表示入力部205への表示画面の表示、及び表示入力部205への利用者101による操作の受付等を制御する。例えば、表示入力制御部408は、利用者101が端末装置100の利用を開始するときに、ユーザID等のユーザ情報の入力画面を表示入力部205に表示させて、利用者101によって入力されたユーザID等を受付し、記憶部411のユーザ情報415に記憶する。
音声認識部409は、例えば、CPU201で実行されるアプリによって実現され、マイク部206を用いて取得した利用者101の音声を解析して、端末装置100を操作するための操作情報や、文字列等を抽出する。これにより、端末装置100は、表示入力部205の入力操作に限られず、利用者101の音声により、所定の操作を受け付けることができるようになる。
通信部410は、例えば、CPU201で実行されるプログラム、及び通信I/F204等によって実現され、端末装置100を、例えば、インターネットやLAN等の通信ネットワーク421に接続して、管理サーバ420等と通信を行う。
記憶部411は、例えば、CPU201で実行されるプログラム、及びフラッシュROM203、RAM202等によって実現され、前述した展示物情報412、履歴情報413、及びユーザ情報415等を含む様々情報を記憶する。また、記憶部411には、端末装置100を識別する識別情報(以下、端末IDと呼ぶ)等の端末情報414も記憶される。
なお、図4に示す端末装置100の機能構成は、情報処理システム1の機能構成の一例である。例えば、端末装置100が備える各機能構成のうち、少なくとも一部は、管理サーバ420が有していても良い。
<処理の流れ>
続いて、第1の実施形態に係る情報処理システム1、及び端末装置100による情報処理方法の処理の流れについて説明する。
図6は、第1の実施形態に係る端末装置の処理の例を示すフローチャート(1)である。図6(a)に示す処理は、例えば、施設10等において、利用者101が端末装置100の利用を開始する際に、端末装置100が実行する利用開始処理の一例を示している。また、図6(b)は、利用開始処理を行った後に端末装置100が実行する処理の一例を示している。
(端末装置の利用開始処理)
図6(a)のステップS611において、端末装置100は、端末装置100を利用する利用者101のユーザ情報の入力を受け付ける。例えば、利用者101が端末装置100の利用を開始する際に、端末装置100の表示入力制御部408は、表示入力部205に、ユーザID(ユーザ情報の一例)を入力するための入力画面を表示させて、利用者101によって入力されたユーザIDを受け付ける。
ステップS612において、端末装置100の表示入力制御部408は、受付したユーザID等を、記憶部411のユーザ情報415に記憶する。
ステップS613において、端末装置100の展示物情報取得部405は、例えば、通信部410を用いて、管理サーバ420と通信を行い、記憶部411に記憶した展示物情報412が更新されているか否かを判断する。
展示物情報412が更新されていない場合、端末装置100は、利用開始処理を終了させる。一方、展示物情報412が更新されている場合、展示物情報取得部405は、処理をステップS614に移行させる。
ステップS614に移行すると、展示物情報取得部405は、管理サーバ420から、更新された展示物情報412を取得し、記憶部411に記憶する。
なお、ステップS613、S614の処理は一例であり必須ではない。例えば、端末装置100に記憶される展示物情報412は、利用者101に端末装置100を貸し出しする前に、施設10の担当者等な最新の情報を記憶させるものであっても良い。
(端末装置の処理1)
図6(b)のステップS621において、端末装置100の信号受信部401は、マイク部206を用いて、端末装置100の周辺の音波を受信する。例えば、図1において、端末装置100の信号受信部401は、出力装置110aが出力する、音波ID「AREA001」を含む音波を受信する。
ステップS622において、端末装置100の識別情報取得部402は、信号受信部401が受信した音波を解析し、音波に含まれる領域IDを取得する。例えば、図1において、端末装置100の識別情報取得部402は、信号受信部401が受信した音波から、音波ID「AREA001」を取得する。
ステップS623において、端末装置100は、識別情報取得部402が領域IDを取得できたか否かを判断する。領域IDを取得できない場合、端末装置100は、処理をステップS621に戻し、同様の処理を再び開始する。一方、領域IDを取得できた場合、端末装置100は、処理をステップS624に移行させる。
ステップS624に移行すると、端末装置100の位置関係特定部403は、識別情報取得部402が取得した領域IDと、記憶部411に記憶した展示物情報412に含まれる配置情報とを用いて、端末装置100に対して特定の方向にある展示物を特定する。なお、ここでは、特定の方向が、ロボット型の情報端末である端末装置100が向いている方向(例えば、端末装置100の顔が向いている方向)であるものとして、以下の説明を行う。ただし、これに限られず、位置関係特定部403は、例えば、ロボット型の情報端末である端末装置100が指し示す方向や、視線の方向等を特定するものであっても良い。
例えば、図1において、位置関係特定部403は、センサ部209を用いて、端末装置100が南方向を向いていることを検知する。また、位置関係特定部403は、識別情報取得部402が取得した領域ID「AREA001」と、図8(a)に示す展示物情報412に含まれる配置情報とから、端末装置100が向いている方向(南方向)にある展示物が展示物103cであることを特定する。
ステップS625において、端末装置100の実行制御部404は、位置関係特定部403が特定した展示物が、説明済の展示物であるか否かを判断する。例えば、実行制御部404は、図5(b)に示すような履歴情報413の「展示物 説明履歴」に、位置関係特定部403が特定した展示物103cの展示物ID「ITEM003」が含まれる場合、特定した展示物が説明済の展示物であると判断する。一方、履歴情報413の「展示物 説明履歴」に、位置関係特定部403が特定した展示物103cの展示物ID「ITEM003」が含まれない場合、特定した展示物が説明済の展示物でないと判断する。
特定した展示物が説明済の展示物である場合、実行制御部404は、説明済の展示物に関する説明の実行を禁止し、処理を終了させる。一方、特定した展示物が説明済の展示物でない場合、実行制御部404は、処理をステップS626に移行させる。
ステップS626に移行すると、実行制御部404は、端末装置100に、特定した展示物の説明を実行させる。例えば、実行制御部404は、図5(a)に示すような展示物情報412に含まれる「説明内容」の音声データを読出し、スピーカ部207を用いて、「説明内容」の音声を出力させる。これにより、例えば、図1において、端末装置100は、利用者101に対して、展示物103cの説明を行うことができる。
ステップS627において、実行制御部404は、ステップS626で説明した展示物の展示物IDを履歴情報413の「展示物 説明履歴」に記憶する。例えば、実行制御部404は、ユーザID「USER001」の利用者101に対して、展示物103cの説明を行った場合、履歴情報413のユーザID「USER001」に対応する「展示物 説明履歴」に、展示物ID「ITEM003」を記憶する。
端末装置100は、上記の処理を繰り返し実行することにより、施設10の各領域102a、102bに配置された展示物103a~103gの説明を行うことができる。
(端末装置の処理2)
図7は、第1の実施形態に係る端末装置の処理の例を示すフローチャート(2)である。この処理は、図6に示す端末装置100の処理に加えて、端末装置100が、追加情報取得部406が取得した追加情報を説明する場合の処理の例を示している。なお、図7に示す処理のうち、ステップS621~S627の処理は、図6に示す処理と同様なので、ここでは、図6に示す処理との相違点を中心に説明を行う。
ステップS701において、端末装置100は、通信部410を介して管理サーバ420と通信を行い、展示物に関する追加情報があるか否かを判断する。
説明した展示物の追加情報がない場合、端末装置100は処理を終了させる。一方、説明した展示物の追加情報がある場合、追加情報取得部406は、処理をステップS702に移行させる。
ステップS702に移行すると、端末装置100の追加情報取得部406は、管理サーバ420から追加情報を取得し、例えば、図5(a)に示すような展示物情報412の「追加情報」に記憶する。また、実行制御部404は、例えば、展示物情報412の展示物IDに対応する「追加情報」に記憶された音声データを読出し、スピーカ部207を用いて、「追加情報」の音声を出力させる。
これにより、端末装置100は、例えば、現在の天気情報や、イベント情報等、予め記憶部411に記憶しておくことが困難な情報を、利用者101に提供することができるようになる。
(端末装置の処理3)
図8は、第1の実施形態に係る端末装置の処理の例を示すフローチャート(3)である。この処理は、例えば、利用者101による、端末装置100への割り込みがあった場合の処理の例を示している。なお、図8に示す処理のうち、ステップS621、及びステップS622~S627の処理は、図6に示す処理と同様なので、ここでは、図6に示す処理との相違点を中心に説明する。
ステップS801において、端末装置100は、利用者による割り込みがあるか否かを判断する。例えば、端末装置100の音声認識部409は、信号受信部401が受信した音波に対して音声認識処理を実行し、例えば、「外の天気は?」、「イベント情報ある?」等、予め定められた音声が認識された場合、割り込みがあると判断する。或いは、端末装置100の表示入力制御部408は、端末装置100の表示入力部205等に対して、所定の操作が行われた場合、割り込みがあると判断するものであっても良い。
割り込みがない場合、端末装置100は、処理をステップS622に移行させる。一方、割り込みがある場合、端末装置100は、処理をステップS802に移行させる。
ステップS802に移行すると、端末装置100は、利用者101による、説明する情報の選択を受け付ける。例えば、端末装置100は、音声認識部409により、「外の天気は?」等、天気に関する音声を認識した場合、説明する情報として「天気」の選択を受け付ける。また、端末装置100は、音声認識部409により、「イベント情報ある?」等、イベントに関する音声を認識した場合、説明する情報として「イベント」の選択を受け付ける。
或いは、端末装置100は、表示入力制御部408により、説明する情報の選択画面を表示入力部205に表示させて、利用者101によって選択された情報を取得するものであっても良い。
ステップS803において、端末装置100は、選択された情報の説明を行う。例えば、説明する情報として「天気」が選択された場合、端末装置100は、追加情報取得部406により、管理サーバ420から天気の情報を取得し、実行制御部404により、端末装置100に取得した天気の情報を説明させる。
説明を終えると、端末装置100は、処理をステップS621に戻して、同様の処理を再び開始する。上記の処理により、端末装置100は、利用者のとの双方向のコミュニケーションを実現することができる。
(情報処理システムの処理)
図9は、第1の実施形態に係る情報処理システムの処理の例を示すシーケンス図である。この処理は、情報処理システム1における全体の処理の一例を示している。なお、図9に示す各処理は、図6(a)、及び図7に示す各処理に対応しているので、ここでは詳細な説明は省略する。
ステップS901において、利用者101は、例えば、施設10から貸し出しされる端末装置100に対して開始操作(例えば、電源オン、アプリの開始操作等)を行うものとする。
ステップS902において、端末装置100の表示入力制御部408は、例えば、表示入力部205に、ユーザ情報の入力画面を表示させる。
ステップS903において、利用者101は、例えば、ユーザ情報の入力画面に対して、ユーザ情報(例えば、ユーザID)を入力する入力操作を行う。
ステップS904において、端末装置100の表示入力制御部408は、利用者101によって入力されたユーザ情報415を受付し、受付したユーザ情報415を記憶部411に記憶する。なお、ステップS901~S904の処理は、図6(a)のステップS611、S612の処理に対応している。
ステップS905において、端末装置100の展示物情報取得部405は、通信部410を介して、管理サーバ420に、展示物情報412の更新の有無を問合せする。
展示物情報412の更新がある場合、展示物情報取得部405は、ステップS906において、管理サーバ420から更新された展示物情報412を取得し、ステップS907において、更新された展示物情報412を記憶部411に記憶する。なお、ステップS905~S907の処理は、図6(a)のステップS613、S614の処理に対応している。
ステップS908において、出力装置110が出力する、領域IDを含む音波が端末装置100に届くものとする。
ステップS909において、端末装置100の信号受信部401は、出力装置110から出力される音波を取得し、識別情報取得部402は、取得した音波に含まれる領域IDを取得する。なお、ステップS907の処理は、例えば、図6(b)のステップS621、S622の処理に対応している。
ステップS910において、端末装置100の位置関係特定部403は、端末装置100に対して所定の方向にある展示物を特定する。例えば、位置関係特定部403は、ロボット型の情報端末である端末装置100の顔部分が向いている方向にある展示物を特定する。なお、この処理は、図6(b)のステップ624の処理に対応している。
ステップS911において、端末装置100の実行制御部404は、所定の方向にある展示物が説明済でない場合、端末装置100に、所定の方向にある展示物の説明を実行させる。なお、この処理は、例えば、図6(b)のステップS625、S626の処理に対応している。
ステップS912において、端末装置100の実行制御部404は、説明した展示物の展示物IDを履歴情報413に記憶し、履歴情報413を更新する。なお、この処理は、例えば、図6のステップ627の処理に対応している。
ステップS913において、端末装置100の追加情報取得部406は、通信部410を介して、管理サーバ420に、追加情報の有無を問合せする。
管理サーバ420に追加情報がある場合、ステップS914において、追加情報取得部406は、管理サーバ420から追加情報を取得し、ステップS915において、実行制御部404は、端末装置100に追加情報の説明を実行させる。
以上、本実施形態によれば、所定の領域に配置された1つ以上の展示物103a~103gに関する説明を行う端末装置100において、利用者101の興味や意図等に応じて展示物に関する説明を行うことができるようになる。
[第2の実施形態]
第2の実施形態では、例えば、ロボット型の情報端末である端末装置100に加えて、展示物に所定の動作を実行させる場合の例について説明する。
<システムの構成>
図10は、第2の実施形態に係る情報処理システムの構成の一例を示している。図10に示す領域102aは、例えば、図1に示す複数の領域102a、102bのうちの1つである。図10において、出力装置110aは、領域ID「AREA001」を含む音波を、例えば、所定の時間間隔で、領域102a内に間欠的に出力しているものとする。また、領域102a内には、例えば、展示物103a、展示物103bに加えて、所定の制御情報を含む音波を受信して、受信した制御情報に応じた所定の動作を実行する展示物1001が含まれる。
図10において、利用者101が所持している端末装置100は、例えば、ロボット型の情報端末であり、出力装置110から出力される音波に含まれる領域IDを取得する。また、端末装置100は、領域IDを取得すると、出力装置110が音波を出力していない期間を利用して、端末装置100の端末IDを含む音波を出力する。なお、端末装置100の端末IDは、所定の制御情報の一例である。
また、図10において、展示物1001は、例えば、恐竜型の展示物であり、端末装置100から出力される、端末IDを含む音波を受信すると、所定の動作(例えば、吠える、目が光る、尻尾を動かす等)を実行するものとする。これにより、例えば、領域102aに、端末装置100を所持した利用者101が入ると、展示物1001に、自動的に所定の動作を実行させることができるようになる。
図11は、第2の実施形態に係る情報処理システムの構成の別の一例を示している。図11に示す領域102aには、図10と同様に、所定の制御情報を含む音波を受信して、受信した制御情報に応じて所定の動作を実行する展示物1001が含まれる。
図11において、例えば、施設10の職員等である操作者1102は、操作者端末1101を用いて、出力装置110が音波を出力していない期間を利用して、所定の動作を識別する識別情報(以下、動作IDと呼ぶ)を含む音波を出力することができる。なお、動作IDは、所定の制御情報の一例である。
また、図11において、展示物1001は、例えば、恐竜型の展示物であり、操作者端末1101から出力される、動作IDを含む音波を受信すると、動作IDに対応する動作を実行する。さらに、利用者101が所持するロボット型の情報端末である端末装置100は、操作者端末1101から出力される、動作IDを含む音波を受信すると、動作IDに対応する予め定められた動作を実行する。これにより、操作者端末1101から出力される、動作IDを含む音波に応じて、例えば、恐竜型の展示物1001が、大きな音で吠えると、ロボット型の情報端末である端末装置100が悲鳴をあげる等、所定のイベントを実行させることができる。
<機能構成>
図12は、第2の実施形態に係る情報処理システムの機能構成の例を示す図である。
(端末装置の機能構成)
第2の実施形態に係る端末装置100の基本的な機能構成は、図4に示す第1の実施形態に係る端末装置100の機能構成と同様なので、ここでは、第1の実施形態に係る端末装置100の機能構成との相違点を中心に説明を行う。
第2の実施形態に係る端末装置100は、図4に示す第1の実施形態に係る端末装置100の機能構成に加えて、制御情報送信部1201を有している。また、第2の実施形態に係る端末装置100の記憶部411には、図4に示す第1の実施形態に係る記憶部411に記憶されている各情報に加えて、動作情報1202が記憶されている。
制御情報送信部1201は、例えば、CPU201で実行されるアプリによって実現され、例えば、識別情報取得部402が新たな領域IDを取得したとき等に、端末装置100の端末IDを含む音波を出力する。
好ましくは、制御情報送信部1201は、出力装置110が間欠的に出力している音波が出力されていない期間を利用して、端末装置100の端末IDを含む音波を出力する。
好ましくは、制御情報送信部1201は、端末IDを含む音波を出力した領域の領域IDを、記憶部411の履歴情報413に記憶し、識別情報取得部402が取得した領域IDが履歴情報413に記憶されている場合、端末IDを含む音波の出力を中止する。
また、本実施形態に係る記憶部411には、予め定められた動作IDと、動作内容とを対応付けた動作情報1202が記憶されている。さらに、本実施形態に係る実行制御部404は、信号受信部401が受信した音波から、識別情報取得部402が動作IDを取得すると、取得した動作IDに対応する動作を端末装置100に実行させる。
図13は、第2の実施形態に係る情報処理システムが管理する情報の例を示す図である。
図13(a)は、第2の実施形態に係る端末装置100が、記憶部411に記憶する展示物情報412の例を示している。図13(a)に示すように、第2の実施形態に係る展示物情報412には、展示物の動作内容を示す「動作内容」の情報が含まれる。「動作内容」の情報は、端末IDを含む音波を取得した展示物が実行する所定の動作の内容が記憶されている。例えば、展示物ID「ITEM101」の展示物1001は、端末IDを含む音波を受信すると、「吠える」、「目が光る」、「尻尾を振る」のいずれかの動作を順番に、或いはランダムに実行することが示されている。なお、図13(a)に示す展示物情報412では省略されているが、第2の実施形態においても、展示物情報412には、「追加情報」が含まれていても良い。
図13(b)は、第2の実施形態に係る端末装置100が、記憶部411に記憶する履歴情報413の例を示している。図13(b)に示すように、第2の実施形態に係る履歴情報には、「端末ID 送信履歴」、「動作ID 受信履歴」等の情報が含まれる。「端末ID 送信履歴」には、端末装置100が端末IDを含む音波を出力した領域の領域IDが記憶されている。これにより、端末装置100は、同じ領域内で端末IDを含む音波を繰り返し出力しないように制御される。「動作ID 受信履歴」には、受信済の動作IDが記憶されている。これにより、端末装置100は、同じ動作IDを受信する度に、繰り返し同じ動作を実行しないように制御される。
図13(c)は、第2の実施形態に係る端末装置100が、記憶部411に記憶する動作情報1202の例を示している。図13(c)に示すように、動作情報1202には、例えば、「動作ID」、「動作内容」等の情報が含まれる。「動作ID」は、例えば、操作者端末1101等から出力される音波に含まれる、動作を識別する識別情報である。「動作内容」は、動作IDに対応する動作の内容が記憶されている。図13(c)の例では、ロボット型の情報端末である端末装置100は、動作ID「ACT001」を含む音波を受信すると、動作内容「手を振る」を実行することが示されている。
ここで、図12に戻り、展示物1001の機能構成について説明する。
(展示物の機能構成)
展示物1001は、例えば、図2に示す端末装置100と同様のハードウェア構成を有しており、CPU201で所定のプログラムを実行することにより、信号受信部1211、実行制御部1212、及び動作情報記憶部1213等を実現している。
信号受信部121は、例えば、マイク部206収音した音波を取得し、取得した音波に含まれる識別情報(端末ID、動作ID等)を取得する。実行制御部1212は、動作情報記憶部1213に記憶した、例えば、図13(d)に示すような動作情報1301に従って、信号受信部121が取得した識別情報に応じた動作を展示物1001に実行させる。
図13(d)に、展示物1001の動作情報記憶部1213に記憶される動作情報1301の例を示す。図13(d)に示すように、動作情報1301には、例えば、「識別情報」、「動作内容」等の情報が含まれる。「識別情報」は、例えば、操作者端末1101から出力される音波に含まれる動作ID、又は端末装置100から出力される音波に含まれる端末ID等の識別情報である。「動作内容」は、「識別情報」に対応する動作の内容を示す情報が記憶されている。例えば、図13(d)の例では、展示物1001は、信号受信部121が取得した識別情報が、動作ID「ACT001」である場合、動作内容「目が光る」を実行する。また、展示物1001は、信号受信部121が取得した識別情報が、端末IDである場合、動作内容「吠える」、「目が光る」、「尻尾を動かす」のいずれかを、順番に、又はランダムに実行する。
(操作者端末の機能構成)
操作者端末1101は、例えば、図2に示す端末装置100と同様のハードウェア構成を有しており、CPU201で所定のプログラムを実行することにより、表示入力制御部1221、制御情報送信部1222、及び制御情報記憶部1223等を実現している。
表示入力制御部1221は、例えば、制御情報記憶部1223に記憶した制御情報に基づいて、表示入力部205等に、発生させるイベントを選択する選択画面を表示させて、選択されたイベントに対応する動作IDを、制御情報から取得する。制御情報送信部1222は、表示入力制御部1221が取得した動作IDを含む音波を、スピーカ部207を用いて出力させる。
図13(e)に、操作者端末1101の制御情報記憶部1223に記憶される制御情報1302の例を示す。図13(e)に示すように、制御情報1302には、「動作ID」と「動作内容」とが対応付けて記憶されている。「動作ID」は、展示物1001、及び端末装置100に実行させる動作(イベント)を識別する識別情報である。「動作内容」は、「動作ID」に対応するイベントの内容、又はイベント名等が記憶される。
<処理の流れ>
続いて、第2の実施形態に係る情報処理システム1、及び端末装置100の処理の流れについて説明する。
図14は、第2の実施形態に係る情報処理システムの処理の例を示すシーケンス図である。この処理は、例えば、図10、11に示すように、ロボット型の情報端末である端末装置100を所持する利用者101が、領域102aに入ったときに実行される情報処理システム1の処理の例を示している。なお、図14に示す処理の開始時点において、端末装置100の記憶部411に記憶された履歴情報413には、領域ID「AREA001」、及び動作ID「ACT002」、「ACT001」が記憶されていないものとする。
ステップS1401、S1402において、端末装置100の信号受信部401は、出力装置110aから出力される、領域ID「AREA001」を含む音波を受信する。また、端末装置100の識別情報取得部402は、信号受信部401が受信した音波から、領域ID「AREA001」を取得し、例えば、図13(b)に示すような履歴情報413の「領域ID 受信履歴」に記憶する。
ステップS1403において、端末装置100の制御情報送信部1201は、識別情報取得部402が取得した領域IDに応じて、端末装置100の端末IDを含む音波を出力する。このとき、展示物1001の信号受信部1211は、端末装置100から出力される音波を受信し、受信した音波に含まれる端末IDを取得する。
ステップS1404において、展示物1001の実行制御部1212は、信号受信部1211が取得した端末IDと、例えば、図13(d)に示すような動作情報1301とに基づいて、展示物1001に所定の動作を実行させる。例えば、実行制御部1212は、図13(d)の「端末ID」に対応する、「吠える」、「目が光る」、「尻尾を動かす」のいずれかの動作をランダムに実行させる。
上記の処理により、例えば、図10に示すように、領域102aに、端末装置100を所持した利用者101が入ると、例えば、恐竜型の展示物1001が、自動的に所定の動作を実行する。
また、ステップS1405において、端末装置100が、出力装置110aから出力される、音波ID「AREA001」を含む音波を再び取得した場合、識別情報取得部402は、音波ID「AREA001」が、履歴情報413に記憶されていることを確認する。これにより、端末装置100は、端末IDを含む音波の出力を中止する。
続いて、図11に示すように、操作者端末1101を所持する操作者1102が、ステップS1407において、例えば、動作内容「イベント2」の選択操作を行うものとする。
これにより、ステップS1408、S1409において、操作者端末1101の表示入力制御部1221は、例えば、図13(e)に示すような制御情報1302から、動作内容「イベント2」に対応する動作ID「ACT002」を取得する。また、操作者端末1101の制御情報送信部1222は、表示入力制御部1221が取得した動作ID「ACT002」を含む音波を出力する。
ステップS1410において、展示物1001の信号受信部1211は、操作者端末1101から出力された音波に含まれる動作ID「ACT002」を取得する。また、展示物1001の実行制御部1212は、例えば、図13(d)に示すような動作情報1301を用いて、信号受信部1211が取得した動作ID「ACT002」に対応する動作内容「吠える(大)」を取得し、展示物1001に実行させる。
ステップS1411において、端末装置100の識別情報取得部402は、信号受信部401が受信した音波から、動作ID「ACT002」を取得する。また、識別情報取得部402は、取得した動作ID「ACT002」を、例えば、図13(b)に示すような履歴情報413の「動作ID 受信履歴」に記憶する。
ステップS1412において、端末装置100の実行制御部404は、例えば、図13(c)に示すような動作情報1202から、識別情報取得部402が取得した動作ID「ACT002」に対応する動作内容「悲鳴をあげる」を取得する。また、実行制御部404は、取得した動作内容「悲鳴をあげる」を、ロボット型の情報端末である端末装置100に実行させる。
さらに、ステップS1413において、操作者端末1101を所持する操作者1102が、例えば、動作内容「イベント1」の選択操作を行うものとする。
これにより、ステップS1414、S1415において、操作者端末1101の表示入力制御部1221は、例えば、図13(e)に示すような制御情報1302から、動作内容「イベント1」に対応する動作ID「ACT001」を取得する。また、操作者端末1101の制御情報送信部1222は、表示入力制御部1221が取得した動作ID「ACT001」を含む音波を出力する。
ステップS1416において、展示物1001の信号受信部1211は、操作者端末1101から出力された音波に含まれる動作ID「ACT001」を取得する。また、展示物1001の実行制御部1212は、例えば、図13(d)に示すような動作情報1301を用いて、信号受信部1211が取得した動作ID「ACT001」に対応する動作内容「目が光る」を取得し、展示物1001に実行させる。
ステップS1417において、端末装置100の識別情報取得部402は、信号受信部401が受信した音波から、動作ID「ACT001」を取得する。また、識別情報取得部402は、取得した動作ID「ACT001」を、例えば、図13(b)に示すような履歴情報413の「動作ID 受信履歴」に記憶する。
ステップS1418において、端末装置100の実行制御部404は、例えば、図13(c)に示すような動作情報1202から、識別情報取得部402が取得した動作ID「ACT001」に対応する動作内容「手を振る」を取得する。また、実行制御部404は、取得した動作内容「手を振る」を、ロボット型の情報端末である端末装置100に実行させる。
上記のステップS1407~S1418に示すような処理により、例えば、図11に示すように、操作者1102による操作に応じて、ロボット型の情報端末である端末装置100、及び恐竜型の展示物である展示物1001に、所定の動作を実行させることができるようになる。
このように、第2の実施形態に係る情報処理システム1によれば、ロボット型の情報端末である端末装置100に加えて、所定の動作を実行する展示物1001に、所定の動作を実行させることができるようになる。これにより、情報処理システム1は、端末装置100と展示物1001とを、まるでロボット間でコミュニケーションを行っているように制御することができる。
[第3の実施形態]
第1、2の実施形態では、例えば、出力装置110aは、指向性を持たない音波を用いて、略円形の領域102aを形成していた。ただし、これはあくまで一例であり、出力装置110aは、指向性を有する音波を用いて、所定の形状の領域102aを形成するものであっても良い。第3の実施形態では、出力装置110が、指向性を有する音波を用いて、所定の形状の領域を形成する場合の例について説明する。
<システムの構成>
図15は、第3の実施形態に係る情報処理システムの構成例を示す図である。図15の例では、出力装置110aは、展示物103a、又は展示物103aの近くに設置され、南方向に指向性を有する音波により、領域102aを形成している。なお、領域102aは、展示物103aのみを含むものであっても良いし、図15に示すように他の展示物(例えば、展示物103bを含むものであっても良い。また、図15において、出力装置110bは、出力装置110aと同様に、南方向に指向性を有する音波により、領域102bを形成している。
また、別の一例として、図15において、出力装置110cは、例えば、テーブル1501等の上に設置され、指向性を有する音波により、領域102c-1、102c-2、102c-3を形成している。
このように、第3の実施形態に係る出力装置110は、指向性を有する音波を用いて、所定の方向に領域を形成することができる。これにより、例えば、屋外の施設等においても、複数の領域を形成し、本発明を適用することができるようになる。
(音波の周波数について)
図16は、一実施形態に係る音波の周波数について説明するための図である。一般的な情報端末に搭載されたマイクは、例えば、20Hz~20kHzの音声周波数帯域の音波を収音することができる。このうち、周波数が16kHz以上の周波数範囲1601は、指向性が高く、人間にはほとんど聞こえないため、出力装置110が出力する、領域IDを含む音波を出力するために好適である。
また、端末装置100に搭載されるマイクには、20kHz以上の超音波領域の音波まで収音可能なマイクを用いることもできる。この場合、周波数が20kHz以上の所定の周波数範囲1602(例えば、20kHz~24kHz等)も、指向性が高く、人間にはほとんど聞こえないため、出力装置110が出力する、領域IDを含む音波を出力するために利用することができる。
出力装置110は、このような比較的周波数が高い音波を出力するために、例えば、図17に示すような平面スピーカを備えている。
図17は、第3の実施形態に係る平面スピーカについて説明するための図である。本実施形態に係る平面スピーカ1740は、例えば、図17(a)に示すような平面磁石(磁石層)1710を有している。図17(a)の例では、平面磁石1710には、磁極の向きが異なる棒状の永久磁石1711が交互に配列されている。一例として、平面磁石1710は、永久磁石1711の厚みに応じた凸部を形成して、永久磁石1711を埋め込むようにしても良い。
また、図17(b)に示すように、平面磁石1710の上面には、平面磁石1710の全面又は一部を覆うように緩衝膜(緩衝部材)1720が設けられている。さらに、図17(c)に示すように、緩衝膜1720の上面には、例えば、平面型のコイル1731が形成されたフレキシブル基板等によって実現される振動板(第1の振動板)1730が設けられている。つまり、振動板1730は、緩衝膜1720を介して、平面磁石1710に結合されている。
緩衝膜1720の配置により、平面磁石1710と振動板1730との間の固着や、振動板1730の分割振動が回避されると共に、振動板1703が十分な振幅を持って振動するために必要な可動域が確保される。
本実施形態に係る出力装置110は、例えば、図17に示すような平面スピーカ(平面型のスピーカ)1740と、平面スピーカ1740の振動板1703に装着される、例えば、図18に示すような1つ以上の板状部材とを有する。
図18は、第3の実施形態に係る出力装置について説明するための図である。板状部材(以下、フィンと呼ぶ)1810は、例えば、平面磁石1710の磁力により、平面スピーカ1740の振動板1703に装着可能な部材(例えば、鉄、又は鉄を含有している材料等)で形成される。
また、フィン1810は、例えば、図18(a)に示すように、平面磁石1710の磁力により、平面スピーカ1740の振動板1703に装着され、平面スピーカ1740の振動板1703と所定の角度Dをなす、第1の平面部1811を有している。
平面スピーカ1740は、例えば、図17(c)に示すような、平面型のコイル1731に設けられた端子1732a、1732bに印加される音波信号に基づいて振動板1703を振動させることにより、音波を出力する。
また、フィン1810は、平面スピーカ1740が音波を出力する際に、振動板1703と共に振動して、平面スピーカ1740と同じ音波を出力する第2の振動板として機能する。
なお、フィン1810は、第2の振動板として機能するために、例えば、200μm~200μm程度の厚さを有する金属材料等によって形成される。ただし、これに限られず、フィン1810は、金属材料とは異なる材料によって形成されるものであっても良い。
また、フィン1810は、第1の平面部の裏面である第2の平面部1812を有し、出力装置110は、例えば、図18(b)に示すように、フィン1810の第2の平面部1018側に、音波を吸収する吸音部材1813を有している。この吸音部材1813により、第2の振動板として機能するフィン1810は、音波を第1の平面部1811の方向に出力するように構成される。なお、吸音部材1813は、例えば、発泡ウレタンや、グラスウール等の吸音性にすぐれた任意の材料を用いるものであって良い。
これにより、例えば、図18(b)に示すように、平面スピーカ1740に、フィン1810を装着することにより、音波を矢印1814の方向に出力するように設定することができる。
図19は、第3の実施形態に係る出力装置について説明するための図(2)である。図19に示すグラフは、例えば、図18に示す平面スピーカ1740とフィン1810の第1の平面部1811との間の角度Dと、矢印1814の方向に設置したマイクで測定した音圧との関係の一例を示している。
例えば、図19に示されるように、音波の発信周波数を17000Hz、1900Hzとした場合、角度Dは、30°~50°とすることにより、比較的高い音圧が得られることが判る。さらに、好ましくは、角度Dは、35°~45°とすることが望ましい。
図20は、第3の実施形態に係る出力装置の指向特定の例を示す図(1)である。図20に示す図は、例えば、図18(b)に示すような平面スピーカ1740、フィン1810、及び吸音部材1813を有する出力装置110における、水平方向の指向特性の例を示している。なお、図20の矢印1814は、図18(b)に示す矢印1814に対応している。
このように、出力装置110は、平面スピーカ1740に、フィン1810、及び吸音部材1813を装着することにより、矢印1814の方向に、略楕円形の音波による領域を形成することができる。このような出力装置110を用いることにより、例えば、図15に示す出力装置110aのように、音波により、略楕円形の領域102aを形成することができる。
また、出力装置110は、平面スピーカ1740に、複数のフィン1810を装着することにより、複数の方向に音波を出力させることも可能である。
図21は、第3の実施形態に係る出力装置について説明するための図(3)である。この図は、平面スピーカ1740に、2つのフィン1810a、1810bを装着した場合の例を示している。
図21の例では、平面スピーカ1740、フィン1810a、及び吸音部材1813aにより、矢印1814aの方向に音波が出力され、平面スピーカ1740、フィン1810b、及び吸音部材1813bにより、矢印1814bの方向に音波が出力される。
図22は、第3の実施形態に係る出力装置の指向特定の例を示す図(2)である。図22に示す図は、例えば、図21に示すような平面スピーカ1740、フィン1810a、1810b、及び吸音部材1813a、1813bを有する出力装置110における、水平方向の指向特性の例を示している。なお、図22の矢印1814a、1814bは、それぞれ、図21に示す矢印1814a、1814bに対応している。
このように、出力装置110は、平面スピーカ1740に、フィン1810a、1819b、及び吸音部材1813a、1813bを装着することにより、矢印1814a、1814bが示す2つの方向に、略楕円形の音波による領域を形成することができる。なお、吸音部材1813a、1813bは、必ずしも2つの部分に分かれている必要はなく、1つの吸音部材1813であっても良い。
同様にして、出力装置110は、平面スピーカ1740に複数のフィン1810、及び吸音部材1813を装着することにより、複数の方向に音波による領域を形成することができる。
図23は、第3の実施形態に係る出力装置について説明するための図(4)である。例えば、図23(a)に示すように、出力装置110が備える平面スピーカ1740に4つのフィン1810a~1810dを装着し、さらに吸音部材1813を装着することにより、出力装置110は、4方向に音波による領域を形成することができる。
同様にして、図23(b)に示すように、出力装置110が備える平面スピーカ1740に3つのフィン1810a~1810cを装着し、さらに吸音部材1813を装着することにより、出力装置110、3方向に音波による領域を形成することができる。例えば、図23(b)に示す構成により、図15に示す出力装置110cのように3つの方向に、領域102c-1~102c-3を形成することができるようになる。
このように、本実施形態に係る出力装置110は、平面スピーカ1740を有し、平面スピーカ1740の振動板1730に装着されるフィン1810の向きに応じて、出力装置110が出力する音波の出力方向を変更可能である。
なお、上記の説明において、フィン1810が、平面磁石1710の磁力により、平面スピーカ1740に装着されるものとして説明を行ったが、フィン1810で、磁力で装着できない材料によって形成されるものであっても良い。この場合、フィン1810は、例えば、両面テープや、接着剤等によって、平面スピーカ1740の振動板1730に装着されるものであっても良い。
以上、本実施形態によれば、屋内の施設10に限られず、屋外の施設等においても、例えば、図15に示すように、音波による領域を容易に形成することができるようになる。
1 情報処理システム
100 端末装置
110 出力装置
102a、102b、102c-1~102c-3 領域
103、1001 展示物(説明対象)
401 信号受信部(受信部)
402 識別情報取得部(取得部)
403 位置関係特定部(特定部)
404 実行制御部
406 追加情報取得部
407 履歴情報管理部
411 記憶部
1201 制御情報送信部(送信部)
1710 平面磁石(磁石層)
1720 緩衝膜(緩衝部材)
1730 振動板(第1の振動板)
1740 平面スピーカ(平面型のスピーカ)
1810 フィン(板状部材)
1811 第1の平面部
1812 第2の平面部
1813 吸音部材
特開2001-112097号公報

Claims (18)

  1. 所定の領域に配置された1つ以上の説明対象に関する説明を行う端末装置であって
    記領域内において、前記領域を識別する領域識別情報を取得する取得部と、
    前記取得部が前記領域識別情報を取得したとき、前記領域内における前記説明対象の配置を示す配置情報を用いて前記端末装置と前記説明対象との位置関係を特定する特定部と、
    前記特定部が特定した前記端末装置と前記説明対象との位置関係に応じて、前記端末装置に前記説明対象に関する説明を実行させる実行制御部と、
    を有し、
    前記特定部は、前記端末装置に対して所定の方向にある前記説明対象を特定し、
    前記実行制御部は、前記端末装置に対して前記所定の方向にある前記説明対象に関する説明を実行させる、
    末装置。
  2. 前記端末装置は、ロボット型の端末であり、
    前記実行制御部は、前記ロボット型の端末の顔が向いている方向にある前記説明対象に関する説明を実行させる、請求項に記載の端末装置。
  3. 所定の制御情報を受信する受信部を有し、
    前記実行制御部は、前記受信部が受信する前記制御情報に応じて、前記ロボット型の端末に所定の動作を実行させる、請求項に記載の端末装置。
  4. 前記説明対象は、所定の制御情報を受信して、受信した前記制御情報に応じて所定の動作を実行する一の説明対象を含み、
    前記端末装置は、前記取得部による前記領域識別情報の取得に応じて、前記制御情報を含む音波を出力する送信部を有する、請求項1乃至のいずれか一項に記載の端末装置。
  5. 前記端末装置が説明する前記説明対象に関する追加情報を取得する追加情報取得部を有し、
    前記追加情報取得部が前記追加情報を取得した場合、前記実行制御部は、前記追加情報を用いて、前記端末装置に前記説明対象に関する追加情報の説明を実行させる、請求項1乃至のいずれか一項に記載の端末装置。
  6. 前記端末装置を利用する利用者の情報と、前記利用者に対して説明済の前記説明対象の情報とを含む履歴情報を管理する履歴情報管理部を有し、
    前記実行制御部は、前記履歴情報を用いて、前記利用者に対して説明済の前記説明対象に関する説明の実行を禁止する、請求項1乃至のいずれか一項に記載の端末装置。
  7. 前記実行制御部は、前記履歴情報に記憶された前記説明対象が更新、又は変更された場合、更新された前記説明対象に関する説明の実行を許可する、請求項に記載の端末装置。
  8. 前記取得部は、前記領域内で前記領域識別情報を含む音波を出力する出力装置から前記音波を受信し、前記音波に含まれる前記領域識別情報を取得する、請求項1乃至のいずれか一項に記載の端末装置。
  9. 前記出力装置は、
    前記音波を出力する平面型のスピーカと、
    前記平面型のスピーカの振動板である第1の振動板に装着され、前記第1の振動板と所定の角度をなす第1の平面部を有する1つ以上の板状部材と、
    を有し、
    前記平面型のスピーカは、音波信号に基づいて前記第1の振動板を振動させることにより前記音波を出力し、
    前記1つ以上の板状部材は、前記平面型のスピーカが前記音波を出力する際に、前記第1の振動板と共に振動し、前記音波を出力する第2の振動板として機能する、請求項に記載の端末装置。
  10. 所定の領域に配置された1つ以上の説明対象に関する説明を行う端末装置であって、
    前記領域内において、前記領域を識別する領域識別情報を取得する取得部と、
    前記取得部が前記領域識別情報を取得したとき、前記領域内における前記説明対象の配置を示す配置情報を用いて前記端末装置と前記説明対象との位置関係を特定する特定部と、
    前記特定部が特定した前記端末装置と前記説明対象との位置関係に応じて、前記端末装置に前記説明対象に関する説明を実行させる実行制御部と、
    を有し、
    前記取得部は、前記領域内で前記領域識別情報を含む音波を出力する出力装置から前記音波を受信し、前記音波に含まれる前記領域識別情報を取得する、
    端末装置。
  11. 前記1つ以上の説明対象に対応する説明内容を記憶する記憶部を有し、
    前記実行制御部は、前記所定の方向にある前記説明対象に関する説明内容を前記記憶部から読み出す、
    請求項1乃至10のいずれか一項に記載の端末装置。
  12. 所定の領域を識別する領域識別情報を含む音波を出力する出力装置であって、
    前記音波を出力する平面型のスピーカと、
    前記平面型のスピーカの振動板である第1の振動板に装着され、前記第1の振動板と所定の角度をなす第1の平面部を有する1つ以上の板状部材と、
    を有し、
    前記平面型のスピーカは、音波信号に基づいて前記第1の振動板を振動させることにより前記音波を出力し、
    前記1つ以上の板状部材は、前記平面型のスピーカが前記音波を出力する際に、前記第1の振動板と共に振動し、前記第1の平面部から前記音波を出力する第2の振動板として機能する、出力装置。
  13. 前記板状部材は、前記第1の平面部の裏面に第2の平面部を有し、
    前記出力装置は、
    前記板状部材の前記第2の平面部側に設けられ、前記音波を吸収する吸音部材を有する、請求項12に記載の出力装置。
  14. 前記平面型のスピーカは、
    1つ以上の永久磁石を含む磁石層と、
    前記磁石層と緩衝部材を介して結合され、平面型のコイルが形成された前記第1の振動板と、
    を含み、
    前記板状部材は、前記磁石層の磁力により前記第1の振動板に装着される、請求項12又は13に記載の出力装置。
  15. 前記1つ以上の板状部材は、前記第1の振動板に装着される向きに応じて、前記出力装置が出力する前記音波の出力方向を変更する、請求項12乃至14のいずれか一項に記載の出力装置。
  16. 所定の領域に配置された1つ以上の説明対象に関する説明を行う端末装置を含む情報処理システムであって
    記領域内において、前記領域を識別する領域識別情報を取得する取得部と、
    前記取得部が前記領域識別情報を取得したとき、前記領域内における前記説明対象の配置を示す配置情報を用いて前記端末装置と前記説明対象との位置関係を特定する特定部と、
    前記特定部が特定した前記端末装置と前記説明対象との位置関係に応じて、前記端末装置に前記説明対象に関する説明を実行させる実行制御部と、
    を有し、
    前記特定部は、前記端末装置に対して所定の方向にある前記説明対象を特定し、
    前記実行制御部は、前記端末装置に対して前記所定の方向にある前記説明対象に関する説明を実行させる、
    報処理システム。
  17. 所定の領域に配置された1つ以上の説明対象に関する説明を行う端末装置が実行する情報処理方法であって、
    前記端末装置が
    記領域内において、前記領域を識別する領域識別情報を取得するステップと、
    前記取得するステップで前記領域識別情報を取得したとき、前記領域内における前記説明対象の配置を示す配置情報を用いて前記端末装置と前記説明対象との位置関係を特定する特定ステップと、
    前記特定するステップで特定した前記端末装置と前記説明対象との位置関係に応じて、前記端末装置に前記説明対象に関する説明を実行させる実行制御ステップと、
    を実行し、
    前記特定ステップは、前記端末装置に対して所定の方向にある前記説明対象を特定し、
    前記実行制御ステップは、前記端末装置に対して前記所定の方向にある前記説明対象に関する説明を実行させる、
    報処理方法。
  18. 所定の領域に配置された1つ以上の説明対象に関する説明を行う端末装置に
    記領域内において、前記領域を識別する領域識別情報を取得するステップと、
    前記取得するステップで前記領域識別情報を取得したとき、前記領域内における前記説明対象の配置を示す配置情報を用いて前記端末装置と前記説明対象との位置関係を特定する特定ステップと、
    前記特定するステップで特定した前記端末装置と前記説明対象との位置関係に応じて、前記端末装置に前記説明対象に関する説明を実行させる実行制御ステップと、
    を実行させ
    前記特定ステップは、前記端末装置に対して所定の方向にある前記説明対象を特定し、
    前記実行制御ステップは、前記端末装置に対して前記所定の方向にある前記説明対象に関する説明を実行させる、
    ログラム。
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