JPH11120468A - 聴覚障害者用生活支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 聴覚障害者が防音密閉された屋内に居ても、
屋外の警報音および必要とする生活音を認知可能とする
聴覚障害者用生活支援装置を提供する。 【解決手段】 送信手段は、聴覚障害者が生活する家屋
の外壁や部屋の内壁など任意の場所に設置される集音マ
イク２、その集音マイク２の出力の中からすでに登録さ
れている音声表現を含む音響情報を認識して抽出し伝達
情報に変換する音響検出部と、その音響検出部で生成し
た伝達情報を無線として送信する無線送信部とを備えた
送信機３、および送信アンテナを備えている。携帯型小
型受信機５は、伝達情報を受信する受信アンテナと、受
信した伝達情報を視覚情報出力や触覚情報出力に変換す
る無線受信部と、視覚情報出力を画面に表示する表示部
と、触覚情報出力により振動を発生させる振動部とを備
え、聴覚障害者が、ポケットに入れて所持するかペンダ
ントとして首に掛けるなどして携帯する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、屋内の聴覚障害者
に、屋内外の生活音の発生を認知させることを可能とす
るための生活支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来一般に使用されている聴覚障害者用
防災無線装置には、例えば特開昭６１−１５９８３４号
公報に開示されている防災無線装置がある。この場合、
親局である市町村役場からの無線放送を当該地域内に設
置した子局の受信装置に連動させてフラッシュライトを
点灯させ、かつバイブレータを駆動して聴覚障害者に緊
急事態の発生を認識させる構成となっている。この場
合、聴覚障害者は、市町村役場が通報する緊急事態の発
生の時のみしか緊急事態の発生を認識できない。

【０００３】特開平６−１６８３８１号公報で公開され
た従来の聴覚障害者用緊急警報伝達装置の場合、聴覚障
害者が、集音マイク、音響分析用電子回路や触覚刺激な
いしは電気刺激発生部などすべての構成品を有する緊急
警報伝達装置を体に装着し、外界の環境音響中の緊急情
報のみを対象として警報伝達することとなっている。そ
のため、聴覚障害者が、警報音以外の、特定の人の特定
発声音等の緊急性の低い生活音は、認識できない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術の第１の問
題点は、前記聴覚障害者用防災無線装置および聴覚障害
者用緊急警報伝達装置では、聴覚障害者が認知できる対
象が、緊急事態発生時の市町村役場が発信する防災無線
通報や、サイレンなどの緊急通報の警報伝達に限定され
ていることであり汎用性が低いことである。

【０００５】緊急通報は聴覚障害者の生命保護のために
非常に重要ではあるが、聴覚障害者の立場に立てば、緊
急通報の警報伝達以外にも身近な生活音の中で、個々に
認知したい生活音が存在しているにもかかわらず、身近
な生活音は、ほとんど認識できない。

【０００６】第２の問題点は、聴覚障害者用防災無線装
置では聴覚障害者への防災無線の緊急情報を認知させる
場合、フラッシュライトおよびバイブレータが防災無線
受信装置に有線接続されているめ、聴覚障害者がフラッ
シュライトまたはバイブレータが設置されている場所に
居ないと緊急情報の認知ができないということである。

【０００７】第３の問題点は、聴覚障害者用緊急警報伝
達装置のように聴覚障害者が集音マイクを含む緊急伝達
装置を装着している場合には、聴覚障害者が密閉された
屋内に居た場合に屋外の緊急通報音を緊急伝達装置が検
出できないことである。その理由は、屋外の生活音と完
全に遮断されているため、集音マイクで、緊急音を検出
できず緊急伝達機能が機能しないからである。

【０００８】本発明の目的は、聴覚障害者が防音密閉さ
れた屋内に居ても、屋外の警報音および必要とする生活
音を認知可能とする聴覚障害者用生活支援装置を提供す
ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の聴覚障害者用生
活支援装置は、送信手段と携帯型小型受信機とから構成
される。送信手段は、聴覚障害者が生活する家屋の外壁
や部屋の内壁など任意の場所に設置される少なくとも１
個の集音マイクと、その集音マイクの出力の中からすで
に登録されている音声表現を含む音響情報を認識して抽
出し伝達情報に変換する音響検出部と、その音響検出部
で生成した伝達情報を無線として送信する無線送信部
と、送信アンテナと、制御部とを備えている。携帯型小
型受信機は、伝達情報を受信する受信アンテナと、受信
した伝達情報を視覚情報出力や触覚情報出力に変換する
無線受信部と、視覚情報出力を画面に表示する表示部
と、触覚情報出力により振動を発生させる振動部と、制
御部とを備えている。

【００１０】音響検出部の、集音マイクの出力の中から
すでに登録されている音声表現を含む音響情報を認識し
て抽出する方法が、集音マイクの出力を周波数スペクト
ルに変換し、すでに登録されている音声表現を含む音響
情報の周波数スペクトルと比較することにより検出して
抽出する方法であり、すでに登録されている音声表現を
含む音響情報が、聴覚障害者の希望する生活音であり、
表示部で画面に表示される視覚情報出力が、聴覚障害者
の希望する生活音を表現する文字および絵であり、振動
部は携帯型小型受信機全体を振動させ、聴覚障害者の希
望する生活音の種類や音量の大きさを、振動の周波数の
高低および振動の強弱に変換して表現することが好まし
い。

【００１１】さらに、あらかじめ指定した生活音に対応
する表示部の表示と振動部の震動は、携帯する聴覚障害
者がリセット操作を行うまで動作を継続するようになっ
ていてもよい。

【００１２】このことにより、無線送信部の音響検出部
に検出希望する生活音と検出音量の周波数スペクトルと
を登録し、集音マイク出力の周波数スペクトルと比較検
出することにより緊急通報の警報伝達以外にも身近な生
活音の中で、個々に認知したい一定範囲の生活音が検出
表示可能となる。

【００１３】生活音情報を受信するポケットラジオ程度
の大きさの携帯用小型受信機を用いて、発生したもしく
は発生継続中の生活音を検出表示する場合に、標示部に
検出した生活音の内容を文字もしくは絵で表示させ、同
時に携帯用小型受信機をバイブレーションさせて認知さ
せるとともに、検出した生活音の種類や音量の大きさを
バイブレーションの周波数の高低またはバイブレーショ
ンの強弱に変換して表現し、聴覚障害者に視覚と触覚を
組み合わせて表示する。従って、聴覚障害者に対して
は、登録音の検出を触覚を通じて先ず通知するととも
に、検出している生活音の種類や音量の大小を振動の強
弱および振動周波数の高低で通知し、複数の登録音の中
からどの登録音を検出したかを視覚にて確認させること
が可能となる。

【００１４】このことにより聴覚障害者が、受信エリア
内にいれば、どこにいでも屋内外で発生する生活音の中
で、装置に登録済みの生活音の発生と発生音の内容を認
知できる。

【００１５】また、あらかじめ指定した生活音に対応す
る表示部の表示と振動部の震動を、携帯する聴覚障害者
がリセット操作を行うまで動作を継続させることによっ
て、発生時間の短い重要性や緊急性を有する情報を聴覚
障害者に確実に伝達することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態
の聴覚障害者用生活支援装置を備えた家屋と聴覚障害者
の模式的部分断面斜視図であり、図２は図１の聴覚障害
者用生活支援装置の送信機のブロック構成図であり、図
３は図１の聴覚障害者用生活支援装置の携帯用小型受信
機のブロック構成図である。図中符号１は家屋、２は集
音マイク、３は送信機、４は受信可能エリア、５は携帯
用小型受信機、６は送信アンテナ、３１は受信アンテ
ナ、３２はＣＰＵ部、３３は無線送信部、５１は受信ア
ンテナ、５２は無線受信機、５３はＣＰＵ部、５４は表
示部、５５は震動部、５６は操作部である。

【００１７】本発明の実施の形態では、聴覚障害者が住
居する任意の家屋１において、家屋の外壁や部屋の内壁
などの任意の場所に生活音を集音する集音マイク２を、
集音漏れの無いように単品もしくは複数設置して送信機
３と接続し、送信機３では音響検出部３１で集音マイク
２の音出力を周波数スペクトルに変化し、希望する検出
音としてすでに音響検出部３１に登録されている生活音
の周波数スペクトルと比較して希望する生活音の検出を
行い、検出された登録生活音をその生活音に対応する伝
達情報に変換し、無線送信部３３から任意の受信可能エ
リア４の範囲で受信可能とするように屋内外任意の位置
に設置された送信アンテナ６を経由して発信する。ＣＰ
Ｕ部３２はこれらの動作を制御する。

【００１８】携帯用小型受信機５は受信可能エリア４内
で生活している聴覚障害者が、ポケットに入れて所持す
るかペンダントとして首に掛けるなどして携帯する。携
帯用小型受信機５は伝達情報を受信する受信アンテナ５
１と、受信した伝達情報を視覚情報ならびに触覚情報に
変換する無線受信部５２と、発生したもしくは発生継続
している生活音の内容を文字もしくは絵で視覚確認可能
に表示する表示部５４と、生活音の検出をバイブレーシ
ョンで認知させるとともに検出音量の大きさをバイブレ
ーションの周波数の高低およびバイブレーションの振動
強弱に変換して携帯用小型受信機５全体を震動させて触
覚認知可能とする震動部５５と、震動部５５の震動状態
を制御する操作部５６と、全体を制御するＣＰＵ部５３
とから構成され、聴覚障害者に対し屋内外の生活音発生
を認知可能とさせる。

【００１９】本発明の聴覚障害者用生活支援装置を図１
〜図３を参照してさらに詳しく説明する。

【００２０】図２に示すように、送信機３は、音響検出
部３１と無線送信部３３とＣＰＵ部３２と送信アンテナ
６とを備えている。図２では、家屋の任意の場所に設置
された集音マイク２で、屋内外の生活音を収集し、聴覚
障害者が検出を希望する生活音を検出し、検出情報を無
線送信する送信機３を示している。集音マイク２で収集
された生活音は、アナログ信号に変換され送信機３内の
音響検出部３１に入力される。音響検出部３１では、集
音マイク２から入力された生活音信号を、複数の帯域フ
ィルタを通し、低域変換でベースバンド信号にし、ナイ
キスト速度でダウンサンプリングし、ＡＰＣＭにて符号
化することによりスペクトラム分析され、特徴パラメー
タの時系列に変換される。スペクトラム分析には、帯域
分割符号化（ＳＢＣ：Ｓｕｂ−Ｂａｎｄ Ｃｏｄｉｎ
ｇ）を用いる。

【００２１】音響検出部３１には、あらかじめ聴覚障害
者が認知希望するであろう消防車のサイレン、電話の呼
び出し音、玄関のチャイム音、特定話者の特定単語音、
火災報知器またはガス漏れ報知器の警報音などの集音マ
イク２が検出可能な一定音量以上で発生する生活音を音
響分析し、特徴パラメータ時系列の形式にてテンプレー
トとして登録されている。

【００２２】スペクトラム分析された特徴パラメータ
は、時間伸縮マッチング法を用いて、あらかじめ登録さ
れているテンプレートと特徴パラメータとの距離を求
め、距離の小さいテンプレートを認知希望音として検出
を行う。時間伸縮マッチング法としては、動的計画法
（ＤＰ：Ｄｙｎａｍｉｃ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ）を
用いる。また、音響検出部３１には、上記テンプレート
の他に、認知希望音に対応する名称を伝達情報としてメ
ッセージの形式にてあらかじめ登録しておく。

【００２３】本実施の形態では、スペクトラム分析と時
間伸縮マッチング法を用いたが、その他の公知の音声認
識技術を用いてもよい。

【００２４】音響検出部３１は、集音マイク２より収集
した生活音より認知希望音を検出すると、その生活音に
対応する名称のメッセージ形式の信号を無線送信部３３
に出力し、無線送信部３３は、生活音に対応したメッセ
ージ形式の生活音信号を送信アンテナ６から送信出力す
る。メッセージ形式の生活音信号は、生活音が発生継続
中は、任意の一定時間間隔で連続して送信される。音響
検出部３１と無線送信部３３は、ＣＰＵ部３２によりす
べて制御される。

【００２５】図３に示すように、携帯用小型受信機５に
は、受信アンテナ５１と、無線受信部５２と、送信機３
より送信されたメッセージを表示する表示部５４と、メ
ッセージの受信を聴覚障害者に認知させる振動部５５
と、検出した生活音の音量レベルの大小をバイブレーシ
ョン周波数の高低およびバイブレーションの強弱に変換
表示することを制御する操作部５６と、ＣＰＵ部５３を
備えている。図２の送信機３より送信された送信メッセ
ージを図３の受信アンテナ５１で受信し、無線受信部５
２で受信した生活音に対応する名称のメッセージ形式の
情報を検出および抽出し、抽出した信号を振動部５５に
出力してバイブレーションを起動させるとともに、表示
部５４にも出力し表示部５４にて抽出したメッセージ形
式の生活音信号に対応した文字および絵を表示させる。
検出した生活音信号は、生活音が発生継続している間は
任意の一定間隔で連続的に受信され、音量レベルの強弱
いわゆる音の遠近感を、振動部５５を操作部５６が制御
することによりバイブレーション周波数の高低変化およ
びバイブレーションの強弱に変換させて表示する。この
場合バイブレーション周波数の高低変化およびバイブレ
ーションの強弱の２種類の情報伝達手段を利用して、伝
達される情報の種類と音量レベルの強弱の２種類の情報
を伝達することも可能である。無線受信部５２と、表示
部５４と、振動部５５と、操作部５６はすべてＣＰＵ部
５３により制御される。

【００２６】また、あらかじめ指定した生活音に対応す
る表示部５４の表示と振動部５５の震動を、携帯する聴
覚障害者がリセット操作を行うまで動作を継続させるこ
とも可能である。それによって、発生時間の短い重要性
や緊急性の高い情報を聴覚障害者に確実に伝達すること
ができる。

【００２７】送信機は、任意の大きさで室内および室外
の壁に容易に取り付けが可能な形態とし、電源はＡＣ商
用電源を採用する。また受信機は、ポケットラジオ程度
の大きさとし、携帯が容易にできるようにする。受信機
は、任意の電池駆動とし、長時間連続使用可能とさせ
る。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の第１の効果
は、聴覚障害者が警報音の他に、個々の聴覚障害者が希
望する身近な生活音の認知を個別に満足させることがで
きるということである。その理由は、送信機内の音響検
出部にあらかじめ認知確認を希望する生活音を周波数ス
ペクトルで登録しておき、入力した生活音と比較するこ
とで、個々に希望する身近な生活音の発生が認知可能と
なるためである。

【００２９】第２の効果は、聴覚障害者用生活支援装置
の送信機の送信エリア内であれば、密室の屋内にいても
屋外で発生した緊急警報や生活音が認知可能となり、よ
って生活の中の音の認知向上がはかられ、聴覚障害者が
より安心して生活できることである。

【００３０】その理由は、家屋の外壁や部屋の内壁など
任意の場所に、集音マイクを設置し、収集した生活音の
中から登録された音の検出を行い、無線により携帯用小
型無線機に向けて登録音の検出が発生したことを通知す
るからである。

【００３１】第３の効果は、聴覚障害者に携帯用小型無
線機によって検出した生活音の音量や遠近感を伝達でき
ることである。その理由は、携帯用小型無線機の表示部
に、検出した生活音の名称を文字や絵で表示するととも
に、振動部にて検出した生活音の音量の強弱を、装置を
バイブレーションさせる振動周波数や、振動の強弱で表
示することができるからである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の聴覚障害者用生活支援装
置を備えた家屋と聴覚障害者の模式的部分断面斜視図で
ある。

【図２】図１の聴覚障害者用生活支援装置の送信機のブ
ロック構成図である。

【図３】図１の聴覚障害者用生活支援装置の携帯用小型
受信機のブロック構成図である。

【符号の説明】

１ 家屋 ２ 集音マイク ３ 送信機 ４ 受信可能エリア ５ 携帯用小型受信機 ６ 送信アンテナ ３１ 受信アンテナ ３２ ＣＰＵ部 ３３ 無線送信部 ５１ 受信アンテナ ５２ 無線受信機 ５３ ＣＰＵ部 ５４ 表示部 ５５ 震動部 ５６ 操作部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 聴覚障害者が生活する家屋の外壁や部屋
   の内壁など任意の場所に設置される少なくとも１個の集
   音マイクと、該集音マイクの出力の中からすでに登録さ
   れている音声表現を含む音響情報を認識して抽出し伝達
   情報に変換する音響検出部と、該音響検出部で生成した
   前記伝達情報を無線として送信する無線送信部と、送信
   アンテナと、制御部とを備えた送信手段、ならびに前記
   伝達情報を受信する受信アンテナと、受信した前記伝達
   情報を視覚情報出力および触覚情報出力の少なくともい
   ずれか一方に変換する無線受信部と、前記視覚情報出力
   を画面に表示する表示部と、触覚情報出力により振動を
   発生させる振動部と、制御部とを備えた携帯型小型受信
   機とから構成されることを特徴とする聴覚障害者用生活
   支援装置。
2. 【請求項２】 前記音響検出部の、集音マイクの出力の
   中からすでに登録されている音声表現を含む音響情報を
   認識して抽出する方法が、集音マイクの出力を周波数ス
   ペクトルに変換し、すでに登録されている音声表現を含
   む音響情報の周波数スペクトルと比較することにより検
   出して抽出する方法である、請求項１に記載の聴覚障害
   者用生活支援装置。
3. 【請求項３】 すでに登録されている音声表現を含む前
   記音響情報が、聴覚障害者の希望する生活音である、請
   求項２に記載の聴覚障害者用生活支援装置。
4. 【請求項４】 前記表示部で画面に表示される前記視覚
   情報出力は、聴覚障害者の希望する生活音を表現する文
   字および絵の少なくともいずれか一方である、請求項１
   に記載の聴覚障害者用生活支援装置。
5. 【請求項５】 前記振動部は前記携帯型小型受信機全体
   を振動させ、聴覚障害者の希望する生活音の種類および
   音量の大きさの少なくともいずれか一方を、振動の周波
   数の高低および振動の強弱に変換して表現する、請求項
   １に記載の聴覚障害者用生活支援装置。
6. 【請求項６】 あらかじめ指定した前記生活音に対応す
   る前記表示部の表示と前記振動部の震動は、携帯する聴
   覚障害者がリセット操作を行うまで動作を継続する、請
   求項１に記載の聴覚障害者用生活支援装置。