JP2000320238A - 音声案内システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動ドアのドア開閉制御センサを利用して、
携帯端末を所持している特定の歩行者に対して所定のメ
ッセージを送る。 【解決手段】 自動ドアのドア開閉制御用センサ１０
と、歩行者により持ち運ばれる携帯端末２０とから構築
され、ドア開閉制御用センサ１０に、赤外線発光素子１
１、赤外線受光素子１２およびそれらの制御手段１３の
他に、搬送波発振器１６と、情報出力手段１７と、その
情報信号により搬送波をＦＭ変調するＦＭ変調器１８
と、ＦＭ変調信号を赤外線発光駆動パルスに合成する信
号合成器１９とを設け、携帯端末２０には、赤外線発光
素子１１から出力された赤外線信号を受光する受光部２
１と、その赤外線信号に含まれているＦＭ変調信号を抽
出して復調する復調手段２３と、同復調手段２３の出力
に基づいて駆動されるスピーカ２５とを備えさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は音声案内システムに
関し、さらに詳しく言えば、自動ドアのドア開閉制御用
センサを利用して所定の音声メッセージを伝える音声案
内システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】音声案内システムは、各種展示会、デパ
ートや商店街、駅構内それに美術館など、種々の場所で
使用されている。その内容の多くは、場所の案内や展示
品の説明であったりするが、内容や説明をすでに知って
いる者にとっては、却って煩わしい存在となる。

【０００３】そこで、特定の人のみを対象として音声案
内を行なう場合には、送受信機が用いられている。商品
展示会や美術館を例にして説明すると、例えば各ブース
ごとに送信機が設置され、来館者には要望に応じて受信
機が貸し出される。これによれば、来館者は移動するだ
けで、各ブースの展示品についての説明をイヤホンなど
で個人的に聞くことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】もっとも、音声案内に
代わるものとして、案内板や表示板など視覚に訴える案
内方法があるが、目の不自由な人には効果がない。

【０００５】そこで、特に目の不自由な人達のために、
デパートやショピングモール街、それに病院などの各種
施設や建物にも、上記のような送受信機による音声案内
システムの導入が望まれている。

【０００６】しかしながら、これにはその要所ごとに送
信機を新たに設置しなければならないため、システム導
入にコスト負担が大きな障害となる。また、既存の施設
の場合には、見栄え良く設置することが望まれるため、
その分、余計な手間がかかることになる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するためになされたもので、その目的は、多く
の建物に設けられている自動ドアのドア開閉制御センサ
を利用して、特定の人に音声案内ができるようにした音
声案内システムを提供することにある。

【０００８】すなわち、本発明は、自動ドアのドア開閉
制御用センサと、歩行者により持ち運ばれる携帯端末と
から構築され、上記携帯端末が上記ドア開閉制御用セン
サの監視領域内に入ったときに、上記携帯端末が反応し
てその携帯歩行者に所定の情報を音声にて報知する音声
案内システムであって、上記ドア開閉制御用センサに
は、上記自動ドアの監視領域に向けて赤外線信号を出力
する赤外線発光素子、その赤外線パルス信号を検出する
赤外線受光素子および上記赤外線発光素子に一定周期で
駆動パルスを送出するとともに、上記赤外線受光素子の
出力に基づいて上記自動ドアを開閉制御する制御手段の
他に、所定周波数の搬送波を出力する搬送波発振器と、
上記歩行者に伝えるべき情報信号を出力する情報出力手
段と、上記搬送波発振器から出力された搬送波を上記情
報出力手段からの情報信号にてＦＭ変調するＦＭ変調器
と、上記赤外線発光素子の駆動パルスに上記ＦＭ変調器
によるＦＭ変調信号を合成する信号合成器とが設けら
れ、上記携帯端末は、上記赤外線発光素子から出力され
た赤外線信号を受光する受光部と、その赤外線信号に含
まれている上記ＦＭ変調信号を抽出して復調する復調手
段と、同復調手段の出力に基づいて駆動されるスピーカ
とを備えていることを特徴としている。

【０００９】本発明において、上記情報出力手段から出
力される情報信号は、アナログもしくはディジタルのい
ずれであってもよい。アナログの場合には、例えばＬＳ
Ｉや磁気テープを記録媒体とする音声録音再生器を用い
ることができる。これによれば、マイクロホンにより伝
えたいメッセージを随時入力、変更することができ、ま
た、搬送波はその音声信号によりＦＭ変調されることに
なる。

【００１０】上記情報出力手段から情報信号をディジタ
ルで出力する場合には、符号化されたＩＤ信号（メッセ
ージ識別信号）とすることが好ましく、搬送波はこのＩ
Ｄ信号によりディジタル変調（ＦＳＫ）されることにな
る。

【００１１】もっともこの場合には、携帯端末側には、
そのＩＤ信号に対応するメッセージが書き込まれたディ
ジタルメモリ（好ましくはフラッシュメモリカード）
と、上記復調手段にて復調されたＩＤ信号を受けてディ
ジタルメモリからそれに対応するメッセージを選択して
読み出すメッセージ読出手段と、同メッセージ読出手段
にて読み出されたメッセージをアナログ信号に変換する
Ｄ／Ａ変換器とがさらに設けられ、同Ｄ／Ａ変換器の出
力にてスピーカが駆動されることになる。

【００１２】搬送波をアナログ変調するにしても、ディ
ジタル変調するにしても、赤外線発光素子から出力され
るＦＭ変調信号のレベル（振幅値）を同赤外線発光素子
から出力される監視用赤外線のレベルよりも低い値に設
定することにより、ＦＭ変調信号の監視用赤外線に対す
る干渉が防止されるとともに、消費電力の低減が図れ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明を図面に示されてい
る実施例に基づいてより詳しく説明する。

【００１４】図１のブロック図に示されているように、
この音声案内システムは、基本的に、自動ドアを開閉制
御するドア開閉制御センサ１０と、歩行者（例えば、目
の不自由な人）により持ち運ばれる携帯端末２０とから
構築される。

【００１５】ドア開閉制御センサ１０には、赤外線発光
素子１１と赤外線受光素子１２とからなる赤外線センサ
が設けられている。この赤外線センサは、反射型もしく
は透過型（ビーム型）のいずれてあってもよいが、この
実施例では反射型とされている。

【００１６】すなわち、赤外線発光素子１１から図示し
ない自動ドア近傍の床面に設定されている監視領域に向
けて赤外線が照射され、その反射光が赤外線受光素子１
２にて受光される。なお、この実施例において、赤外線
発光素子１１は発光ダイオードからなり、赤外線受光素
子１２には受光ダイオードが用いられている。

【００１７】ドア開閉制御センサ１０は、制御手段とし
てのマイクロプロセッサ１３を備えている。マイクロプ
ロセッサ１３は一定の周期で駆動パルスを出力する。こ
の駆動パルスは駆動回路１４を介して赤外線発光素子１
１に与えられる。これにより、赤外線発光素子１１から
一定の周期で監視用赤外線が自動ドアの監視領域に向け
て照射される。

【００１８】赤外線受光素子１２はその反射光を受光
し、その受光量に応じた信号を出力する。この受光出力
信号は増幅器１５にて所定に増幅された後、マイクロプ
ロセッサ１３に入力される。マイクロプロセッサ１３
は、受光出力信号のレベルを監視し、そのレベル変動に
応じて自動ドアの駆動回路に開閉信号を出力する。

【００１９】以上がドアセンサとしての基本的な構成で
あるが、このドア開閉制御センサ１０は、この他に、所
定周波数の搬送波を出力する搬送波発振器１６と、歩行
者に伝えるべき情報信号を出力する情報出力手段１７
と、上記搬送波に情報出力手段１７からの情報信号にて
ＦＭ変調をかけるＦＭ変調器１８と、赤外線発光素子１
１の駆動パルスにＦＭ変調器１８により変調されたＦＭ
変調信号を合成する信号合成器１９とを備えている。

【００２０】なお、搬送波発振器１６を用いる代わり
に、マイクロプロセッサ１３のクロック信号を分周して
所定周波数の搬送波を得るようにしてもよく、このよう
な態様も本発明に含まれる。

【００２１】本発明において、情報出力手段１７には次
の２つの形態がある。第１の形態は、情報信号をアナロ
グ信号として出力する場合で、これには例えばＬＳＩや
磁気テープを記録媒体とする音声録音再生器が用いられ
る。これによれば、マイクロホンにより伝えたいメッセ
ージを随時入力、変更することができ、また、搬送波は
その音声信号によりＦＭ変調されることになる。

【００２２】第２の形態は、情報信号を符号化されたデ
ィジタルのＩＤ信号（メッセージ識別信号）として出力
する場合である。この場合には、情報出力手段１７には
例えばＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏ
ｒｙ）などのメモリが用いられ、搬送波はこのＩＤ信号
によりディジタル変調（ＦＳＫ）されることになる。い
ずれにしても、情報出力手段１７からの情報読み出し
は、マイクロプロセッサ１３により制御される。

【００２３】ＦＭ変調器１８にて変調されたＦＭ変調信
号は合成器１９により、マイクロプロセッサ１３から一
定の周期で送出される駆動パルスと合成（重畳）され
る。したがって、この合成信号に基づき赤外線発光素子
１１からは、その駆動パルスによる監視用赤外線とＦＭ
変調信号による情報伝達用赤外線とが出力される。

【００２４】携帯用端末２０側には、赤外線発光素子１
１からの赤外線を受光する受光部２１が設けられてい
る。この受光部２１は、ドア開閉制御センサ１０側の赤
外線受光素子１２と同じく受光ダイオードもしくは受光
トランジスタであってよい。

【００２５】受光部２１には、搬送波増幅器２２を介し
て復調手段２３が接続されている。搬送波増幅器２２は
フィルタ機能を有し、受光部２１から出力される合成信
号から搬送波（ＦＭ変調波）のみを抽出し、かつ、それ
を所定に増幅する。

【００２６】復調手段２３は、搬送波の選択度を上げる
ために別の周波数に変換して増幅する中間周波数増幅機
能およびＦＭ復調機能を有し、ドア開閉制御センサ１０
から送られてきた情報信号が、この復調手段２３にて復
調される。そして、その復調信号が電力増幅器２４に与
えられ、これによりスピーカ２５が駆動される。スピー
カ２５はイヤホン型であってもよい。

【００２７】この実施例によると、携帯用端末２０は、
ドア開閉制御センサ１０から送られてくる情報信号がデ
ィジタルのＩＤ信号（先に説明した第２の形態の場合）
である場合でも対応できるように構成されている。

【００２８】すなわち、ＩＤ信号に対応するメッセージ
が書き込まれたディジタルメモリ２６と、復調手段２３
にて復調されたＩＤ信号を受けてディジタルメモリ２６
からそれに対応するメッセージを選択して読み出すマイ
クロプロセッサからなるメッセージ読出手段２７と、同
メッセージ読出手段２７にて読み出されたメッセージを
アナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器２８とがさらに設
けられている。

【００２９】この例では、ディジタルメモリ２６にはフ
ラッシュメモリカードが用いられている。このフラッシ
ュメモリカードには、あらかじめ音声を圧縮加工し、フ
ァイル化されたものが格納され、メッセージ読出手段２
７としてのマイクロプロセッサにより、ＩＤ信号に対応
してそのファイルが読み出される。

【００３０】このファイルデータ（メッセージ）はＤ／
Ａ変換器２８により、アナログ信号に変換されてスピー
カ２５を駆動する電力増幅器２４に与えられるのである
が、電力増幅器２４の入力段には、復調手段２３とＤ／
Ａ変換器２８とを切り換える入力選択スイッチ２９が設
けられている。

【００３１】すなわち、ドア開閉制御センサ１０から送
られてくる情報信号がアナログ信号である場合には入力
選択スイッチ２９は復調手段２３側に切り換えられ、デ
ィジタルのＩＤ信号である場合には入力選択スイッチ２
９はＤ／Ａ変換器２８側に切り換えられる。このスイッ
チ切換は、メッセージ読出手段２７としてのマイクロプ
ロセッサにより制御される。

【００３２】ここで、ドア開閉制御センサ１０から携帯
端末２０側に伝えられる情報（メッセージ）の一例を病
院の場合について紹介すると、「このドアは内科の入り
口です。耳鼻科はこの先右側。眼科はこの先左側で
す。」「診療時間は○〜○時までです。」「本日の診療
は終了しました。」などが例示される。

【００３３】ディジタルメモリ２６を使用する場合に
は、上記のような各メッセージが圧縮加工されてフラッ
シュメモリカードなどにあらかじめ書き込まれ、その各
メッセージに対応するＩＤ信号がドア開閉制御センサ１
０から送出されることになる。

【００３４】次に、図２ないし図４により、赤外線発光
素子１１の駆動パルスと、同駆動パルスにＦＭ変調信号
を合成した合成信号について説明する。

【００３５】まず、図２により赤外線発光素子１１の駆
動パルスについて説明する。なお、図１には一対の赤外
線発光素子１１と赤外線受光素子１２しか示されていな
いが、実際にはその複数対（この例ではＣＨ１〜ＣＨ３
の３対）が設けられており、その各対が自動ドア近傍の
異なる監視エリアをそれぞれ担当している。

【００３６】図２のタイミングチャートによると、マイ
クロプロセッサ１３から、各チャンネルＣＨ１〜ＣＨ３
の赤外線発光素子１１に対して、１６ｍＳ（ミリ秒）の
周期で８０μＳ（マイクロ秒）の幅を有する駆動パルス
が送出されるが、各チャンネルには２ｍＳの遅延時間が
置かれている。すなわち、２ｍＳの遅れをもって各チャ
ンネルの赤外線発光素子１１に対して駆動パルスが送出
されている。

【００３７】この各チャンネルの赤外線発光素子１１に
対する駆動パルスに対して、ＦＭ変調器１８により変調
されたＦＭ変調信号が合成された波形図が図３および図
４に示されている。図３は、アナログ変調によるＦＭ変
調信号が合成された場合の例であり、図４は、ディジタ
ル変調（ＦＳＫ；周波数偏位変調）によるＦＭ変調信号
が合成された場合の例である。

【００３８】図３の場合、赤外線発光素子１１に対する
駆動パルス以外の部分について、ＦＭ変調信号が合成
（重畳）されるが、図４のＦＳＫ変調による場合には、
駆動パルス直後の所定時間分、この例では１．９２ｍＳ
だけＦＳＫ変調波が合成されることになる。

【００３９】いずれにしても、各チャンネルに合成され
るＦＭ変調信号のレベル（振幅）は、マイクロプロセッ
サ１３から送出される赤外線発光素子１１の駆動パルス
のレベルよりも小さく設定されるとよく、これによれ
ば、ＦＭ変調信号の監視用赤外線に対する干渉が防止さ
れるとともに、消費電力の低減が図れる。

【００４０】この音声案内システムによれば、携帯端末
２０を所持している歩行者が、ドア開閉制御センサ１０
の監視領域内に入り、ＦＭ変調信号を受信した時点で、
スピーカ２５により所定の情報が得られることになる。

【００４１】また、既成のドア開閉制御センサ１０に対
しては、搬送波発振器１６、情報出力手段１７、ＦＭ変
調器１８および合成器１９を追加するだけでよく、した
がって、多大な設備投資を要することなく、この音声案
内システムを導入することが可能となる。

【００４２】以上、本発明を具体的実施例について説明
したが、本発明は、これに限定されるものではない。当
業者によって、容易になし得る変形例および均等技術
は、当然に本発明に含まれるものと理解されたい。

【００４３】例えば、ＩＤ信号を使用しない場合には、
携帯端末２０にディジタルメモリ２６，メッセージ読出
手段（マイクロプロセッサ）２７、Ｄ／Ａ変換器２８お
よび入力選択スイッチ２９は不要で、復調手段２３の出
力側にスピーカ２５の電力増幅器２４を接続すればよ
い。

【００４４】これに対して、ＩＤ信号のみを使用する場
合には、入力選択スイッチ２９を介することなく、Ｄ／
Ａ変換器２８の出力側にスピーカ２５の電力増幅器２４
を接続すればよい。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
自動ドアのドア開閉制御センサ（赤外線センサ）を利用
して、携帯端末を所持している特定の歩行者に対して所
定のメッセージを送ることができる。

【００４６】したがって、別途に音声案内システム専用
のセンサを付設する必要がないため、病院などの自動ド
アを有する建物に大幅な工事を伴なうことなく、この音
声案内システムを容易かつ低コストにて導入することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による音声案内システムの実施例を示し
たブロック図。

【図２】上記実施例のドア開閉制御センサにおいて、マ
イクロプロセッサから送出される赤外線発光素子駆動用
パルスのタイミングチャート。

【図３】上記赤外線発光素子駆動用パルスにアナログＦ
Ｍ変調信号を合成した合成信号のタイミングチャート。

【図４】上記赤外線発光素子駆動用パルスにディジタル
ＦＭ変調信号（ＦＳＫ）を合成した合成信号のタイミン
グチャート。

【符号の説明】

１０ ドア開閉制御センサ １１ 赤外線発光素子 １２ 赤外線受光素子 １３ マイクロプロセッサ １４ 赤外線発光素子駆動回路 １５ 赤外線受光素子の受光増幅器 １６ 搬送波発振器 １７ 情報出力手段 １８ ＦＭ変調器 １９ 合成器 ２０ 携帯端末 ２１ 受光部 ２２ 搬送波増幅器 ２３ 復調手段 ２４ 電力増幅器 ２５ スピーカ ２６ ディジタルメモリ（フラッシュメモリカード） ２７ メッセージ読出手段（マイクロプロセッサ） ２８ Ｄ／Ａ変換器 ２９ 入力選択スイッチ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動ドアのドア開閉制御用センサと、歩
   行者により持ち運ばれる携帯端末とから構築され、上記
   携帯端末が上記ドア開閉制御用センサの監視領域内に入
   ったときに、上記携帯端末が反応してその携帯歩行者に
   所定の情報を音声にて報知する音声案内システムであっ
   て、 上記ドア開閉制御用センサには、上記自動ドアの監視領
   域に向けて赤外線信号を出力する赤外線発光素子、その
   赤外線パルス信号を検出する赤外線受光素子および上記
   赤外線発光素子に一定周期で駆動パルスを送出するとと
   もに、上記赤外線受光素子の出力に基づいて上記自動ド
   アを開閉制御する制御手段の他に、所定周波数の搬送波
   を出力する搬送波発振器と、上記歩行者に伝えるべき情
   報信号を出力する情報出力手段と、上記搬送波発振器か
   ら出力された搬送波を上記情報出力手段からの情報信号
   にてＦＭ変調するＦＭ変調器と、上記赤外線発光素子の
   駆動パルスに上記ＦＭ変調器によるＦＭ変調信号を合成
   する信号合成器とが設けられ、 上記携帯端末は、上記赤外線発光素子から出力された赤
   外線信号を受光する受光部と、その赤外線信号に含まれ
   ている上記ＦＭ変調信号を抽出して復調する復調手段
   と、同復調手段の出力に基づいて駆動されるスピーカと
   を備えていることを特徴とする音声案内システム。
2. 【請求項２】 上記情報出力手段として音声録音再生器
   が用いられ、上記搬送波がその音声信号によりＦＭ変調
   されることを特徴とする請求項１に記載の音声案内シス
   テム。
3. 【請求項３】 上記情報出力手段から出力される上記情
   報信号が符号化されたディジタルＩＤ信号からなり、上
   記搬送波がそのＩＤ信号によってＦＭ変調される場合に
   おいて、 上記携帯端末には、上記ＩＤ信号に対応するメッセージ
   が書き込まれたディジタルメモリと、上記復調手段にて
   復調されたＩＤ信号を受けて上記ディジタルメモリから
   それに対応するメッセージを選択して読み出すメッセー
   ジ読出手段と、同メッセージ読出手段にて読み出された
   メッセージをアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器とが
   設けられ、上記Ｄ／Ａ変換器の出力にて上記スピーカが
   駆動されることを特徴とする請求項１に記載の音声案内
   システム。
4. 【請求項４】 上記赤外線発光素子から出力される上記
   ＦＭ変調信号のレベルは、同赤外線発光素子から出力さ
   れる監視用赤外線のレベルよりも低い値に設定されてい
   ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に
   記載の音声案内システム。