JP4643640B2 - 雰囲気制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、空間の雰囲気を把握することにより、その空間に相応しくない雰囲気を検出した場合には、相応しい雰囲気を醸成できるような照明を照射することにより、空間の雰囲気を制御することを可能とする、雰囲気制御に関する。

五感（視覚 、嗅覚、触覚、味覚、聴覚）は、我々の感性に直接訴えることができる。これを利用した技術として、照明を制御することにより、意図的に雰囲気を醸成することができる手法がある。

楽曲と同期した照明の制御を行なうことを目的とした技術が公知されており、その楽曲から曲調を抽出することにより、その楽曲に相応しい照明を照射する技術がある（例えば特許文献１、参照）。しかし、その楽曲の雰囲気を醸成しているだけであり、その空間にいる人間が発している雰囲気を検出することにより、空間の雰囲気を醸成していない。

さらに、通信カラオケにおけるカラオケ情報をサーバからダウンロードする際に、楽曲や動画の他に、照明の制御コマンドも加えることにより、その楽曲に相応しい演出が可能となる技術がある（例えば特許文献２、参照）。しかし、照明の制御コマンドは楽曲と同期しているため、カラオケを行なっている人間の気持ちを検出し、これを考慮して照明を制御することができない。

さらに、あらかじめマイクロホンにセンサを取り付けておくことにより、そのマイクロホンを持っている人物を狙ってスポットライトを照射する技術がある（例えば特許文献３、参照）。しかし、これは予め特定の人間に対して照射する技術であるため、人間の動きには対応できるが、空間の雰囲気には対応できない。

開２００４−１６３７６７号公報 特開平６−２７４１８８号公報 特開平８−１２４４０６号公報

多くの人が集う空間において、騒がしい雰囲気になった場合には、収拾することが難しい。今まで、騒いでいる人々に対して、人間が注意を促すことにより、騒ぎを収拾してきたが、近年、注意を受けた人が逆に、注意した人を傷付けるなど、注意しづらい環境となっている。特に、公共スペースなどの第三者が多い空間において、知らない相手に対して注意を促すことはかなり難しい。

公共スペースなどの空間には、その空間に相応しい雰囲気が存在する。そして、その空間が相応しくない雰囲気になってしまった場合には、自動で相応しい雰囲気にするための雰囲気制御が必要である。

解決しようとする問題点は、空間において、その空間に相応しい雰囲気へと自動的に雰囲気を制御することである。

上記課題を解決するための、本願の開示する代表的な発明の概要は、以下の通りである。本願発明の雰囲気制御装置では、マイクロホンから入力された音から雰囲気を検出する雰囲気分析プログラムと、検出した雰囲気から空間の雰囲気を制御するためのプログラムである雰囲気制御プログラムが格納されている記録部と、外部から雰囲気制御装置の操作などの入力を行なうための操作入力部と、現在の雰囲気や状況などの出力を行なうための出力部と、雰囲気分析するために音信号を取り込むための音声入力部と、照明により醸成された雰囲気を出力するための照明部と、これらを制御する制御部を有している。

雰囲気制御装置では、音声入力部を介して音を取り込み、その音を分析することにより、現在の雰囲気を分析する。そして、その空間に相応しくない雰囲気であると判定した場合には、その空間を相応しい雰囲気にするために、相応しい雰囲気をかもしだすことができる照明を選択し、その照明を照射する。

さらに、本願発明では、より大きな空間に対応すべく、上記に述べた雰囲気制御装置の機能を２つに分割し、マイクロホンから入力された音から雰囲気を検出する雰囲気分析プログラムを格納する装置である雰囲気分析装置と、検出した雰囲気から空間の雰囲気を制御する雰囲気制御プログラムを格納する装置である雰囲気管理変更装置とにわける。そして、雰囲気分析装置と雰囲気管理変更装置をネットワークに接続することにより、複数の雰囲気分析装置と雰囲気管理変更装置とを一括管理することができるようになり、より大きな空間においても雰囲気の制御が可能となる。

その空間の雰囲気を自動で分析できるため、その空間に相応しくない雰囲気を検出した場合のみ、自動で雰囲気を制御することができる。また、照明をすることにより、我々の感性に直接訴えかけることが可能となるため、相応しくない雰囲気を漂わせている当事者を無意識のうちに制御することができる。

さらに、本願発明の雰囲気制御装置では、自在に雰囲気を制御することができるため、例えば、バーの飲食店における雰囲気醸成など、飲食店の店舗運営者が目指している雰囲気へ任意に醸成することも可能である。例えば、盛り下がるっている場合には盛り上がるような雰囲気を醸成し、盛り上がりすぎで騒いでいる場合には盛り下げるような雰囲気を醸成することができるため、その結果、そのお店に相応しい雰囲気を一定に保つことも可能である。

さらに、本願発明の雰囲気制御装置では、複数個のマイクロホンと照明とを一括管理することができるため、暴動検出など空間の監視に利用することが可能である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の雰囲気制御装置を実現するためのシステム構成図である。１００は雰囲気変換装置である。雰囲気変換装置１００は、各種データ処理機能を有する制御部１０１、ハードディスク又はメモリ等各種データの記憶が可能な記録部１０２、キーボード、マウス、タッチパネル、リモコン等の入力が可能な操作入力部１０３、液晶ディスプレイ及びスピーカ等から構成され、各種データの表示、及び、音声出力などが可能な出力部１０４、音声を入力するためのマイクロホンを有する音声入力部１０５、雰囲気を制御するために用いる照明を有する照明部１０６である。また、記録部１０２では、雰囲気変換装置１００における各種処理を実行するためのメインプログラムなどが記録されており、メインプログラムは制御部１０１で読み込まれ、各種の処理が実行される。音声は音声入力部１０１から取り込まれ、分析を行なうことにより、その空間に相応しい雰囲気であるかの判断を行ない、もし、相応しくないと判定された場合には、照明部１０６を介して、相応しい雰囲気を醸成するような照明を照射する。

次に、本発明を説明するのに用いた図について説明する。図１は、本発明の雰囲気制御装置を実現するためのシステム構成図である。図２は、実施例１で用いる雰囲気制御装置の処理とその流れ図である。図３は、実施例１で用いる雰囲気制御装置の現在状況を表わすデータベースである。図４は、雰囲気分析処理とその流れ図である。図５は、雰囲気分析処理で用いる参照雰囲気が格納されているデータベースである。図６は、雰囲気照明に関するデータベースである。図７は、雰囲気と照明との関係を示した図である。図８は、相応しい雰囲気を醸成させるための方向を示した図である。図９は、照明の色を決定する処理とその流れ図である。図１０は、照明で用いる色の優先順位を表わしたデータベースである。図１１は、色により相応しい雰囲気の醸成が成功したかを表わしたデータベースである。図１２は、雰囲気の変更画面の図である。図１３は、実施例１で用いる雰囲気制御装置の現在状況を表わすデータベース（その２）である。図１４は、雰囲気照明に関するデータベース（その２）である。図１５は、雰囲気と照明との関係を示した図（その２）である。図１６は、実施例２で用いる雰囲気分析装置と雰囲気管理変更装置を用いた場合の雰囲気制御装置を実現するためのシステム構成図である。図１７は、実施例２で用いる複数の雰囲気分析装置と１つの雰囲気管理変更装置を用いた場合の雰囲気制御装置の構成図である。図１８は、実施例２で用いる雰囲気管理変更装置の処理とその流れ図である。図１９は、実施例２の雰囲気管理変更装置内の処理で使用する雰囲気分析装置の現在状況を表わすデータベースである。図２０は、実施例２の雰囲気管理変更装置内の処理で使用する照明の現在状況を表わすデータベースである。図２１は、実施例２で用いる雰囲気分析装置の処理とその流れ図である。

本発明では、音声入力部１０５から入力された音を用いて、制御部１０１で雰囲気を検出する。発話毎にこれらを検出し、時系列上に並べ、雰囲気の最終決定を行なう。このようにすることにより、照明によって、雰囲気を制御していることを当事者に意識されにくい。

図１に示すシステム構成を利用した第１の実施形態について図２を用いて以下に説明する。実施例１では、小さな空間における雰囲気制御装置について記述する。すなわち、音を取り込むためのマイクロホンと照明を変更するための照明制御が１つずつある制御装置のことを指している。

図２は雰囲気制御装置１００で行なう処理を示している。音声入力部１０５から音を取り込み、それを制御部１０１によって雰囲気分析を行ない、相応しくない雰囲気であると判定したならば、相応しい雰囲気を醸成することが可能な照明を選択し、照明部１０６を通じて照射する。上記の処理が実現できることが好ましく、例えば、図２は１例であり、趣旨に従った他の雰囲気制御装置のフローチャートを用いてもよい。

開始２０１は、雰囲気制御処理の開始である。終了判定２０２で終了と判定されるまで、終了判定２０２から照明変更２０７までを繰り返す。終了判定２０２では、入力部１０３から送られてくる終了命令を受けたかを確認することにより、雰囲気制御処理の終了であるかどうかの判定を行なう。雰囲気制御処理が継続の場合には取り込み２０３に進み、終了の場合には、終了２０８に進む。取り込み２０３では、音声入力部１０５によって入力された音声を一定の時間分、切り取る処理を行なう。雰囲気分析２０４では、取り込み２０３で切り取った音声を分析することにより、現在の空間における雰囲気の分析を行なう。詳細は、図４の雰囲気分析フローチャートで述べる。照明の決定２０５では、雰囲気分析２０４の結果と過去の雰囲気分析の結果を元に、現在の所望の雰囲気のための照明を決定する。詳細は、図８の照明の決定のフローチャートで述べる。現状データベース更新２０６では、雰囲気分析２０４と照明の決定２０５の結果を現状状況データベース(図３）に記述する。検出された雰囲気を時系列に格納することにより、現在の結果だけでなく過去の結果も考慮することが可能となる。照明変更２０７では、現状データベース更新２０６の結果、現在の空間の雰囲気に対して変更要求があったならば、現在の照明から新しい雰囲気を醸成するような照明に変更するために、照明変更命令を照明部１０６に送る。そして、照明部１０６により空間に対して照明を照射する。

照明部１０６では、例えば、色別に多くのLEDが接続されており、該当する色のLEDを発光させる。また、色の濃度や光度などの度合いを表わすために、例えば、弱の場合には、該当の色のLEDを２個、中の場合には、５個、大の場合には、１０個など、度合いによって変更できることが好ましい。また、１つのLEDで多くの色が発色できる場合には、光の三原則（色の三原則も含む）RGB値により制御可能であることが好ましい。各色のRGB値と濃度や光度などの度合いを表わしたRGB値を予め決めておき、これをデータベース化し、記録部１０２に保存しておく。そして、命令に沿ったRGB値を選択し、これを照明の照射にもちいてもかまわない。さらに、本手法では、照明の色を変化できる機構であれば、利用することが可能であり、例えば、通常の照明と色の付いたセロハンなどを用いてもかまわない。そして、照明部１０６では、照明変更命令に基づき、現在の照明を取り替える。さらに、照明を変化する際、できるだけ当事者に気付かれないようにすることが好ましく、例えば、時間をかけてゆっくりと照明を変更するなどがある。終了２０８は、雰囲気制御装置のフローチャートの終了である。

雰囲気制御装置１００で行なった処理の結果を記録部１０２に保存しておくことが好ましく、これをデータベースにまとめてもよい。例えば、図３は１例であり、趣旨に従った他の現状状況データベースを用いてもよい。

番号３０１は、検出したデータ毎に独立した番号である。このように割り振ることにより、検出したデータの管理を容易にすることが狙いである。また、雰囲気を検出した時間の早い順に小さな番号を割り振ることが好ましい。検出時刻３０２は、雰囲気を検出した時刻である。結果３０３は、雰囲気分析２０４により分析した結果である。軸毎に、雰囲気分析２０４の処理結果を記述する。カウント３０４は、結果３０３が、その雰囲気空間において、どこに所属するのかを表わした表である。結果３０３に対して、カウント３０４内で当てはまる項目に対して１増加させる。照明３０５は、図２の雰囲気制御装置のフローチャートの照明の決定２０５によって出力した値である。これに基づき、該当する色の照明を照射する。照明３０５に代入する要素は、カウント３０４の項目である各雰囲気を表わす１〜８の数字と、その他の雰囲気を示す、通常である。照明の光度３０６は、雰囲気をかもしだすための照明の光の強さである。照明が変化しても、雰囲気の変化が見られなかった場合に、照明の光を強くすることにより醸成を促進させる。照明の光度３０６に代入される値は、強、中、弱があり、大きくなるにつれて、光度が増すようにしておく。経過時間３０７は、照明を変化してからの時間の記述である。最後に、現状状況データベース(図３）の項目について述べたが、この現状状況データベースでは、カウント３０４における項目は８つであるが、この増減により、データベースの項目数を増減することが好ましい。さらに、一定時間が経過した場合には、検出時間３０２が早い順に、消去することが好ましい。

雰囲気制御装置のフローチャート（図２）の雰囲気分析２０４において、音声から雰囲気を特定していることが好ましく、例えば、図４は１例であり、音声によって、現在の空間の雰囲気を分析する処理である雰囲気分析フローチャートである。これは、現在の空間の状態を観測し、その空間が騒いでいる、静まり返っているなど、その空間の雰囲気を分析する処理である。 図４は雰囲気分析フローチャートの典型的な構成例を示すフローチャートであり、雰囲気分析フローチャートは音声特徴抽出処理４０２、雰囲気識別処理４０３とを有し、雰囲気データベース４０４を用いて雰囲気識別を行う。音声特徴抽出処理４０２は入力音声からその特徴量を抽出する。特徴量の１つである声の高さ（基本周波数）の求め方として、１、フーリエ変換からパワースペクトルを求める、２、そのパワースペクトルの自己相関関数を行なう、３、自己相関関数のピークを求める、４、ピークの周期を求め、その周期の逆数を求める。これにより、音から声の高さ（基本周波数）を求めることが可能となる。基本周波数の求め方は、これだけでなく、公知の手法を用いることが可能である。特徴は、声の高さだけでなく、この他に、声と声との間、長音、笑い声、声の大きさ、声の速さなどから、雰囲気を検出するための特徴を検出し、雰囲気を特定付けるための特徴量とする。これらは１例であり、音声を分析した結果から、それを特徴量とすることができる。また、先ほど述べた特徴量を時間における変化量も特徴量として加えてもかまわない。さらに、特徴量は、公知で知られている雰囲気の特徴を特徴量として用いてもかまわない。

雰囲気識別処理４０３は、音声特徴抽出処理４０２より抽出した音声特徴をもとに雰囲気を分析する。この雰囲気識別処理４０３では、判別分析を用いることにより、はじめに、学習を行ない、予め、明示されている音声データの特徴量から判別関数の係数を求める。この結果、５個の特徴量X_１, X_２,…X_５として、学習で用いて５個の係数a_１, a_２,…a_５ から判別係数の式は、Z = a_１X_１＋a_２X_２＋a_３X_３＋a_４X_４＋a_５X_５ である。例えば、判別関数の結果Zが活性を１０と非活性をー１０となるような、判別関数の係数を求めることが好ましい。そして、この判別関数を用いて、明示されていない音声データの判別を行なう。結果は、正の数字の場合には活性、負の場合には非活性となる。また、雰囲気の度合いを抽出する場合には、正の数字が大きい場合には活性の度合いが高い、負の数字が大きい場合には、非活性の度合いが高いと判定することができる。この手法は、雰囲気を特定する際の１例であり、公知で知られている手法を用いることができ、例えば、ニューラルネットや多変量解析などの手法を用いてもかまわない。また、雰囲気識別処理４０３をする際に、雰囲気データベース（図５）を用いる。

雰囲気データベース（図５）は、予め、先ほど述べた学習を予め行なった結果のデータである。このデータベースを用いることにより、学習を省くことができる。そして、いろいろな雰囲気の同定するための複数の係数が格納されているデータベースであり、さらに、複数のデータが該データの変数と対応づけて記録されているデータベースでもある。入力音声は、雰囲気データベース（図５）と比較することで、現在入力された音の雰囲気を特定することが可能となる。

図５は雰囲気データベースの１例であり、５０１は雰囲気の名称、５０２〜５０６は各項目に対する係数である。５０７は活性と非活性の雰囲気で、５０８は愉快と不愉快の雰囲気である。なお、これら雰囲気データベースに記述する項目は、これらに限定されることなく、必要に応じて、削除及び追加することができるものとする。また、音声認識を用いて、雰囲気を分析してもかまわない。その際には、ある単語を認識した場合には、ある雰囲気を検出したと判定することもできる。さらに、音声以外でもよく、カメラにより人々の雰囲気を計測してもかまわない。

雰囲気を醸成するために、照明を利用することが好ましい。例えば、現状の空間の雰囲気と空間に相応しい雰囲気を醸成することができる照明をあらかじめ指定しておくことが必要であり、これをデータベースとしてまとめたものである、図６の雰囲気照明データベースを用いてもよい。このデータベースには、照明の判断基準、照明の強さなど、雰囲気を醸成するために必要な情報が記載されている。属性６０１は、このデータベースに存在する項目の記述である。値６０２では、属性６０１の各項目に対しての値が記述されている。ターゲット範囲６０３と６０４は、その空間に相応しい雰囲気を数値化したものである。この数値は、その空間において、相応しいと判断した音声データを用いて、雰囲気分析２０４によって求めた値である。雰囲気決定回数６０５では、現在の雰囲気を決定する際に基本となる項目で、雰囲気決定の際の基準が記述されている。この結果により、醸成すべき雰囲気が決定される。光度変化回数６０６では、照明の光度を変える場合の判定基準の値が記述されている。最後に、雰囲気照明データベース（図６）を書き換えることにより、カスタマイズできることが好ましい。

図７は、雰囲気と照明との関係を図式化したものである。図７では、活性７０３―非活性７０４、愉快７０５―不愉快７０６という雰囲気を２次元グラフにより表わしている。この図では、１方は、活性７０３と非活性７０４、他方は、愉快７０５と不愉快７０６である。このような雰囲気空間を定義し、雰囲気を２次元のグラフにマッピングすることは、一般的に知られており、Ｃｏｒｅ ａｆｆｅｃｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｓｙｃｈｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｍｏｔｉｏｎ、Ｒｕｓｓｅｌｌ Ｊ．Ａ．、Ｐｓｙｃｈｏｌｏｇｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ、１１０、１４５−１７２を参考されたい。空間における相応しい雰囲気の範囲を、ターゲット範囲７０７で表わしており、これは、雰囲気照明データベース（図６）におけるターゲット範囲６０３と６０４を図示している。このターゲット範囲７０７と中心に、その増減のエリアを８つに分割し、これを領域１〜８（７０８〜７０１５）で図示している。これは、現状状況データベース(図３）のエリア３０４の項目数と一致している。分割数は、任意に決めることができ、例えば、図７では、８つに分割している。

さらに、図７で示した領域１〜８（７０８〜７０１５）の領域から、空間における相応しい雰囲気の範囲であるターゲット範囲７０７の領域に移動するために相応しい方向を示した１例を、図８に示す。図８は、図７で示した同じ空間であり、ターゲット範囲は８０１である。方向１〜８（８０２〜８０９）では、図７で示した領域１〜８（７０８〜７０１５）と判定された雰囲気をターゲット範囲８０１内の雰囲気へ移動するために必要な醸成すべき雰囲気を表わしている。この図８では、領域同士を矢印で直接結んでいるが、これは1例であり、直接で結ばず他の領域を経由してもかまわない。

図９では、現在の雰囲気を特定し、照明を照射するのにふさわしい色を決めるための処理の１例を照明の決定のフローチャートで示す。計測９０２では、現在の雰囲気を計測する処理である。雰囲気分析２０４から求められる値により、雰囲気と照明との関係を示した図７の領域１〜８（７０８〜７０１５）の中から、１つ選択する。ターゲット範囲７０７だった場合には選択しない。そして、現状状況データベース(図３）のカウント３０４で選択した番号の項目に対して１つ数字を増やす。

色特定９０３では、雰囲気から現在の照射すべき色を決定する処理である。これにより、現在の雰囲気を決定し、もし、相応しくない雰囲気ならば、相応しい雰囲気が醸成される色を特定する処理を行なう。色の選択方法は、現在の雰囲気を特定する。それは、一定時間における、先ほど求めた１発話の雰囲気の分析のカウント数の結果を基に決定する。これは、カウント３０４それぞれの値を基に決定する。この決定方法は、この項目の数字と、雰囲気照明データベース（図６）の雰囲気決定回数６０５を比較することにより、カウント３０４の値がそれより上回っているならば、その項目が結果となる。そして、選択された数字、照明優先順位データベースと、成功回数データベース（図１１）を用いて、色を特定する。特定方法は、はじめに選択した数字と、成功回数データベース（図１１）を見て、該当する数字の中で一番大きい数の色を選択する。また、１番大きい数字がなく、大きい数を持つ項目が複数個存在した場合には、照明優先順位データベース（図１０）において、優先順位の高い色を選択する。さらに、照明の光度３０６で低、中、強と判定された場合には、光度を低、中、強に変更する。

学習９０４は、もし、雰囲気変換を行なった場合に、色特定９０３で求めた色が実際に、効果がみられたかを確認する処理である。効果が見られない原因として、１、照明の光度が低い、２、適切な色が照射されていないことが挙げられる。この対処方法として、１の場合には、醸成力のより強い照明を選択する。次に、選択の方法について述べる。雰囲気は、急激に変化しないことが考えられるため、一定時間における、１発話の雰囲気の分析のカウント数の結果を基に決定する。すなわち、カウント３０４それぞれの値を基に決定する。この決定方法として、この項目の数字と、雰囲気照明データベース（図６）の光度変化回数６０６を比較することにより、カウント３０４の値がそれより上回っているならば、その項目が結果となる。そして、光の強度の変更を行ない、弱なら中、中なら強とする。２の場合には、相応しい雰囲気が醸成に成功した場合をカウントしておくことにより、適切な色を選択する。この１例として、成功回数データベース（図１１）の更新を行なう処理を行なうことにより、適切な色を選ぶ。１の場合と同じ方法を用いることにより分析を行ない、比較に用いるデータが雰囲気決定回数６０５である。また、相応しい雰囲気が醸成に成功した場合には、成功回数データベース（図１１）の更新を行ない、該当の項目に対して１を加える。

図１０では、図８の方向１〜８（８０２〜８０９）における対応の色を示して、各色に対して、相応しい雰囲気となるための色の優先順位が示している。これを参照することにより、相応しい雰囲気を醸成することが可能となり、また、図８の方向１〜８（８０２〜８０９）を対して、複数候補を用意することにより、相応しい雰囲気が醸成されなかった場合の対応を考慮している。これをまとめておくことが相応しく、例えば、これをデータベースにまとめてもよい。例えば、図１０のごとき照明優先順位データベースを用いてもよい。さらに、記録部１０２に記録されることが好ましい。方向は、図８の方向１〜８（８０２〜８０９）である。また、赤１００２は、赤い色の照明を示しており、各方向における優先順位を表わしている。各色（橙１００３〜茶９０９）も同じである。さらに、照明の色を決める際に、色は人間に対して心の変化を与えることがいわれており、色と心理の関係を表わしたものは、公知になっている。例えば、「色彩の心理学 金子隆芳著 岩波新書」等を参考されたい。また、このデータベースを書き換えることにより、異なる色を用いることも可能である。なお、これら照明優先順位データベースに記述する項目は、これらに限定されることなく、必要に応じて、削除及び追加することができるものとする。

図１１では、相応しい雰囲気が醸成した場合には、成功したと判定し、雰囲気制御による色の優先順位を高めることが好ましく、例えば、これをデータベースにまとめてもよい。例えば、図１１のごとき成功回数データベースを用いてもよい。さらに、記録部１０２に記録されることが好ましい。方向は、図８の方向１〜８（８０２〜８０９）である。また、赤１１０２は、赤い色の照明を示しており、各方向における成功回数を表わしている。各色（橙１１０３〜茶１１０９）も同じである。なお、成功回数データベースに記述する項目は、これらに限定されることなく、必要に応じて、削除及び追加することができるものとする。

相応しい雰囲気を変更するためには、雰囲気照明データベース（図６）のターゲット範囲６０３と６０４を書き換えることである。しかし、数値だけを変更してもわかりづらいため、GUIを取り入れることにより、わかりやすくすることが好ましい。この１例を図１２で示す。これは、雰囲気の変更画面であり、ディスプレイ１２０１がタッチパネルになっていると、手で触れることによりより直感的に設定できる。１２０２は、雰囲気空間を表わしてグラフである。最初に領域設定１２０４を選択し、望むべき雰囲気が存在する領域を設定する。設定した結果をディスプレイ１２０１に表示することが好ましく、１２０３では、雰囲気空間上のターゲット空間を表示している。次に、再生１２０５を選択する。これは、予め記録部１０２に多くの雰囲気別音声が記録されており、この中から領域設定１２０４で選択した範囲内の音声が再生する。その際には、１２０７のように、ターゲット空間における何処の音であるのかを表示しておくことが好ましい。これにより、相応しい雰囲気が含まれている音なのかを確認が容易になる。最後に、決定１２０６を選択することにより、現在の設定を保存するために、雰囲気照明データベース（図６）のターゲット範囲６０３と６０４を書き換える。これは、設定をわかりやすくなるためのGUIであれば、この方法以外でもかまわない。また、ディスプレイ１２０１がタッチパネルになっていなくても、入力部１０３の異なる装置を用いてもよい。

図９の照明の決定のフローチャートでは、照明の色の決定を行なったが、この処理以外の方法を用いて、照明の色の決定を行なってもかまわない。上記では、雰囲気空間上における領域からターゲットとなる領域への方向に対して、照明の色を選択したが、今回は、雰囲気空間の軸に対して、色を決めておくことにより、照明の色を選択する。この方法は、図９の照明の決定のフローチャートと同じであるため、このフローチャートに沿って説明する。計測９０２では、現在の雰囲気を計測する処理である。処理方法は、雰囲気分析２０４から求められる値により、雰囲気と照明との関係を示した図の領域１〜８（７０８〜７０１５）の中から、１つ選択する。ターゲット範囲７０７だった場合には選択しない。そして、現状状況データベース（図３）のカウント３０４で選択した番号の項目に付き１つ数字を増やす。

色特定９０３は、計測９０２の結果に基づき雰囲気から現在の照射すべき色を決定する処理である。これにより、現在の雰囲気を決定し、もし、相応しくない雰囲気ならば、相応しい雰囲気が醸成される色を特定する処理を行なう。はじめに、現在の雰囲気と特定する。それは、一定時間における、先ほど求めた１発話の雰囲気の分析のカウント数の結果を基に決定する。この決定方法は、この項目の数字と、雰囲気照明データベース（図１４）の雰囲気決定回数１４０９を比較することにより、カウント１３０４の値がそれより上回っているならば、その項目が結果となる。そして、カウント１３０４の値であると判定された発話から平均を求め、これとターゲットの中心との差を方向と距離を軸ごと求める。その結果を現状状況データベース（その２）（図１３）における距離１３０６に記述する。次に、先ほど求めた、方向から雰囲気照明データベース（図１４）の１４０３〜１４０６の雰囲気を醸成するための色を選択し、距離から照射すべき色の濃度を決定する。この決定に際に、距離が遠ければ、色の濃度を強くすることが望ましく、例えば、濃度を予め１０段階に分けておくことにより、距離に見合った濃度を選択することがこの好ましい。さらに、学習９０４で求めた、指標１４１０と１４１１を取り入れることも好ましく、求めた距離に対し、指標を掛け合わせることが好ましい。また、今回、濃度を変化されたが、それだけではなく、光の強さを表わす光度を用いてもかまわない。最後に、軸ごともとめた値を組み合わせることにより、照射すべき色を特定する。

学習９０４は、もし、雰囲気変換を行なった場合に、色特定９０３で求めた色が実際に、効果がみられたかを確認する処理である。効果が見られない原因として、適切な色が照射されていないことが挙げられる。この対処方法として、相応しい雰囲気の醸成に成功しなかった場合には、指標１４０１と１４０２の値を変更する。はじめに、１発話の雰囲気の分析のカウント数の結果を基に決定する。この決定方法は、この項目の数字と、雰囲気照明データベース（図１４）の光度変化回数１４０９を比較することにより、カウント１３０４の値がそれより上回っているならば、その項目が結果となる。次に、カウント１３０４の値であると判定された発話から平均を求め、これとターゲット範囲の中心との差を方向と距離を軸ごと求める。そして、その差が前回求めた距離との差を比較することにより、軸ごとに、進みすぎたと判断した場合には、指標を−０．１、進まなかったと判断した場合には、＋０．１加える。そして、この結果を雰囲気照明データベース（その２）（図１４）の指標１４１０と１１１を変更する。このようにすることにより、その場にあった照明へと修正を行なうことができる。

図３で示した現状状況データベースの一部を変更したものが、図１３の現状状況データベース（その２）である。照明の光度３０６の代わりに、距離１３０６を用いている。距離１３０６は、ターゲット範囲の中心までの活性と愉快別の距離である。

雰囲気を醸成するために、照明を利用することが好ましい。例えば、現状の空間の雰囲気と空間に相応しい雰囲気を醸成することができる照明をあらかじめ指定しておくことが必要であり、これをデータベースとしてまとめたものである、図１４の雰囲気照明データベース（その２）を用いてもよい。このデータベースには、照明の判断基準、照明の強さなど、雰囲気を醸成するために必要な情報が記載されている。属性６０１は、このデータベースに存在する項目の記述である。値６０２には、属性６０１の各項目に対しての値が記述されている。活性を高める照明１４０３の欄には、活性を高めるための色が記述されている。非活性を高める照明１４０４には、非活性を高めるための色が記述されている。愉快を高める照明１４０５には、愉快を高めるための色が記述されている。不愉快を高める照明１４０６には、不愉快を高めるための色が記述されている。ターゲット範囲１４０７と１４０８は、その空間に相応しい雰囲気を数値化したものである。この数値はあらかじめ、その空間において、相応しいと判断した音声データを雰囲気分析２０４によって求めた値である。雰囲気決定回数１４０９は、現在の雰囲気を決定する際に基本となる項目で、雰囲気決定の際の基準が記述されている。この結果により、醸成すべき雰囲気が決定する。指標１４１０と１４１１は、軸毎に、光度や色の濃度の指標を表わすための値である。最後に、雰囲気照明データベース（その２）（図１４）を書き換えることにより、カスタマイズできることが好ましい。

図１５は、雰囲気と照明との関係を図式化したものである。図１５では、図７と同じように活性７０３―非活性７０４、愉快７０５―不愉快７０６という雰囲気を２次元グラフにより表わしている。この図では、１方は、活性７０３と非活性７０４、他方は、愉快７０５と不愉快７０６である空間における相応しい雰囲気の範囲を、ターゲット範囲１５０３で表わしており、これは、雰囲気照明データベース（その２）（図１４）におけるターゲット範囲１４０７と１４０８を図示している。また、その増減のエリアを８つに分割することも図７と同じである。図１５では、１発話毎の雰囲気分析の結果が１５０１で示しており、これらは領域６の範囲内に存在している。そして、その領域における平均を１５０２に示す。この平均１５０２とターゲット範囲１５０３の中心との方向を軸別に表わしたものが、１５０５と１５０４である。１５０５と１５０４の距離により、照射すべき色と濃度を変更する。

以上説明したように、第１の実施形態では、照明を照射することにより、空間内の雰囲気の醸成を行なっている。照明を使って人間の感性に直接訴えることができるため、無意識のうちに雰囲気を制御することができる。また、雰囲気を制御する際には、その場所に相応しい雰囲気を醸成することが望ましく、本実施例では、基準となる雰囲気を醸成するためのパラメータを変更するだけで、多くの雰囲気を検出することが可能となっている。
さらに、空間には、その空間に相応しい雰囲気が存在する。本実施例では、常にその空間に相応しい雰囲気を保っていくために、適宜、音声から雰囲気分析を行ない、その現在の雰囲気と空間に相応しい雰囲気の差分を求めている。そして、空間の相応しい雰囲気を醸成できるような、照明の選択と照射を行なっている。

実施例１では、狭い公共スペースにおいての雰囲気変換装置であり、マイクロホンと照明が１対１の関係であった。実施例２では、より広い公共スペースにおいての雰囲気変換装置を目的としており、複数のマイクロホンに対して複数の照明機器を用いて、雰囲気変換を行なう。その際には、公共スペース全体の雰囲気を変えるのではなく、ある特定の雰囲気を検出した局所的な空間に対してのみ、雰囲気変換を行なうことが望ましい。よって、公共スペースにおける局所的な空間の雰囲気を制御する。雰囲気分析装置１６１０を複数個存在する場合には、これらを管理するための装置が必要であり、これを雰囲気管理変更装置１６２０という。

さらに、雰囲気分析装置１６１０と雰囲気管理変更装置１６２０は通信網１６３０と用いたネットワークにより接続されているので、同じ空間内に雰囲気管理変更装置を設置する必要はない。よって、雰囲気管理変更装置１６２０を公共スペースの管理人がいる部屋に設置することにより、公共スペースにおける現在の雰囲気状況を監視する用途にも使用することが可能である。

さらに、１部屋につき多く設置することができ、部屋全体を満遍なく監視することが可能となる。

さらに、本実施例２では、音声から雰囲気を求めるセンサとして利用し、ネットワークを介して、空間全体の雰囲気分析を行なうため、センサネットとしても利用することができる。その際には、雰囲気分析装置１６１０がセンサノード、雰囲気管理変更装置１６２０がサーバとなる。雰囲気分析装置１６１０の機能として、音声入力機能だけの場合も可能であるが、音データを雰囲気管理変更装置１６２０に送ることは、ネットワークに負荷がかかってしまうことがある。よって、雰囲気分析装置１６１０では、音声入力機能と雰囲気分析機能を行なうことにより、分析結果のみを雰囲気管理変更装置１６２０に送ればよいので、データ量が少なくてすみ、ネットワークに負荷がかからない。

実施例２を説明するにあたって、実施例１で示した、雰囲気制御装置１００を用いた雰囲気変換を基に実施するため、実施例１と重なる部分の記述は省略する。

図１６は、実施例２において、本発明の雰囲気制御装置を実現するためのシステム構成図である。図１６の雰囲気分析装置１６１０は、各種通信機能及びデータ処理機能等を有する制御部１６１１、ハードディスク又はメモリ等各種データの記憶が可能な記録部１６１２、キーボード、マウス、タッチパネル、リモコン等の入力が可能な操作入力部１６１３、液晶ディスプレイ及びスピーカ等から構成され、各種データの表示及び音声出力が可能な出力部１６１４、通信網１６３０と介して、雰囲気管理変更装置１６２０と通信するための無線通信や有線通信を行なう通信部１６１５、周辺の音声を入力するためのマイクロホンを有する音声入力部１６１６を有している。また、記録部１６１２では、雰囲気分析装置１６１０における各種処理を実行するためのメインプログラムなどが記録しており、メインプログラムは制御部１６１１で読み込まれ、各種の処理が実行される。雰囲気分析装置１６１０は、音声入力部１６１６から取り込んだ音を分析することにより、現在の雰囲気を出力する装置である。

また、雰囲気管理変更装置１６２０は、各種通信機能、データ処理機能及び照明変更機能等を有する制御部１６２１、ハードディスク又はメモリ等各種データの記憶が可能な記録部１６２２、キーボード、マウス、タッチパネル、リモコン等の入力が可能な操作入力部１６２３、液晶ディスプレイ及びスピーカ等から構成され、各種データの表示及び音声出力が可能な出力部１６２４、通信網１６３０と介して、周辺音分析装置１６１０と通信するための無線通信や有線通信を行なう通信部１６２５、空間に照明を照射する機能を有する照明部１６２６を有している。また、記録部１６２２では、雰囲気管理変更装置１６２０における各種処理を実行するためのメインプログラムなどが記録しており、メインプログラムは制御部１６２１で読み込まれ、各種の処理が実行される。雰囲気管理変更装置１６２０は、雰囲気分析装置１６１０から送られてきた結果を基に、ある雰囲気に向けて相応しい雰囲気をかもしだすための照明を照射する装置である。

実施例１では雰囲気制御装置１００により雰囲気を求めていたが、これを音声から雰囲気を求める処理を行なう雰囲気分析装置１６１０と雰囲気分析装置１６１０を管理する雰囲気管理変更装置１６２０に分ける。実際に、雰囲気分析装置１６１０の処理手順を表わしている雰囲気分析装置に分析依頼のフローチャート（図２１）の取り込み２１０２〜現状データベース更新２１０５は、実施例１の雰囲気制御装置のフローチャート(図２）の取り込み２０３〜現状データベース更新２０６に該当する。

次に、上記で述べた雰囲気分析装置１６１０と雰囲気管理変更装置１６２０を用いた、複数の雰囲気分析装置を用いた場合の構成例を図１７で示す。図１７は、複数の雰囲気分析装置を用いた場合の構成図である。複数の雰囲気分析装置１７０２〜１７０４とそれを管理する雰囲気管理変更装置１７０１から構成されており、さらに、雰囲気分析装置１７０２〜１７０４と雰囲気管理変更装置１７０１はネットワークを通じで接続させている。

雰囲気分析装置１７０２〜１７０４では、マイクロホンから音声を取り込み、音声からその空間の雰囲気を分析する。その結果を雰囲気管理変更装置１７０１に送り、雰囲気管理変更装置１７０１では、雰囲気分析装置１７０２〜１７０４から送られてくる雰囲気の現在状況を把握し、情報の管理を行なう。もし、その空間に相応しくない雰囲気を検出した場合には、その検出した場所に対して、相応しい雰囲気を醸成させるための照明選択を行ない、その空間に対して照射する。この場合には、複数の照明部を分散して設置し、制御が必要な場所に応じて適切な照明部を選択してその照明出力を制御するようにする。複数の雰囲気分析装置（音声入力部）の位置と複数の照明部の位置の情報は、雰囲気管理変更装置の記憶部に記憶されている。または、それぞれの装置の位置の代わりに、複数の雰囲気分析装置（音声入力部）と複数の照明部との対応関係を記憶部に記憶しておいてもよい。

雰囲気管理変更装置１６２０は、複数の雰囲気分析装置１６１０の管理と照明の制御を行なうことが好ましく、例えば、図１８は１例であり、趣旨に従った他の雰囲気管理変更装置のフローチャートを用いることが好ましい。開始１８０１は、雰囲気制御処理の開始である。開始されたら終了判定１８０２で、終了と判定されるまで、終了判定１８０２から照明変更１８０６までを繰り返す。終了判定１８０２では、入力部１６２３から送られてくる終了命令を受けたかを確認することにより、雰囲気制御処理の終了であるかどうかの判定を行なう。雰囲気制御処理が継続の場合には雰囲気分析装置に分析依頼１８０３に進み、終了の場合には、終了１８０７に進む。雰囲気分析装置に分析依頼１８０３では、雰囲気分析装置１６１０に対して、現在状況について分析依頼を送信し、雰囲気分析装置１６１０が現在状況を受信する。さらに、雰囲気分析装置に分析依頼１８０３では、周辺の音声における分析結果のほかに、雰囲気分析装置１６１０の起動状態など、雰囲気分析装置１６１０の状態に関する内容も雰囲気管理変更装置１６２０に送信する。よって、雰囲気管理変更装置１６２０で雰囲気分析装置１６１０の管理することが可能となる。管理データベース更新１８０４では、雰囲気分析装置１６１０に分析依頼１８０３によって受信した結果を基に、雰囲気分析装置管理データベース（図１９）を更新する。照明データベース更新１８０５では、雰囲気分析装置管理データベース（図１９）を基に、現在、その空間において、相応しい雰囲気を醸成することができるような照明を管理するためのデータベースである照明管理データベース（図２０）を更新する。照明変更１８０６では、照明管理データベース（図２０）を基に、照明の変更命令に基づき、現在の照明を取り替える。さらに、照明を変更する際、できるだけ当事者に気付かれないようにすることが好ましく、例えば、時間をかけてゆっくりと変更するなどがある。終了１８０７は、雰囲気管理変更装置のフローチャート（図１８）の終了である。

雰囲気管理変更装置１６２０では、複数の雰囲気分析装置１６１０の状況を管理することが好ましい。例えば、これをデータベースとしてまとめたものである、図１９の周辺音分析装置管理データベースを用いてもよい。これは、雰囲気分析装置１６１０から送られてくるデータが記録されているデータベースであり、記録部１６２２に記録されている。雰囲気分析装置ＩＤ１９０１は、複数ある雰囲気分析装置１６１０に対して割り振った独立した番号である。この情報に基づき、照明を照射すべき場所を特定することが好ましい。場所１９０２は、現在、雰囲気分析装置１６１０が存在する場所である。この情報に基づき、照明を照射すべき場所を特定することが好ましい。現在状態１９０３では、雰囲気分析装置１６１０が現在どのような状態であるかを示している。これは、実行、停止の２つあり、実行は雰囲気分析を行なっている状態を表わし、停止は雰囲気分析を行なっていない状態を表わしている。照明１９０４では、個々の雰囲気分析装置１６１０によって、雰囲気分析を行なった結果を示している。照明の光度１９０５は、雰囲気をかもしだすための照明の光の強さである。雰囲気分析装置１６１０によって、照明の光度について結果を示している。これは、雰囲気をかもしだす照明の光の強さを表わしている。この値には、大、中、小があり、大きくなるにつれて、光度が増すようにしておく。判定時間１９０６では、個々の雰囲気分析装置１６１０によって、雰囲気分析を行なった時の時間を示している。

雰囲気管理変更装置１６２０では、照明の管理することが好ましい。例えば、これをデータベースとしてまとめたものである図２０の照明管理データベースを用いてもかまわない。これは、雰囲気管理変更装置１６２０が管理している照明の状況を記録したデータベースであり、記録部１６２２に記録されている。照明ＩＤ２００１は、照明機器の固有の番号である。雰囲気分析装置ＩＤ２００２は、照明が変更の原因となった雰囲気分析装置１６１０の番号である。照明２００３では、空間に雰囲気を醸成するために必要な照射する照明を示している。これは、雰囲気分析装置管理データベース（図１９）の照明１９０４と同じである。照明の光度２００４は、照明を照射する際の光度である。これは、雰囲気分析装置管理データベース（図１９）の照明の光度１９０５と同じである。判定時間２００５は、判定を行なった時間である。経過時間２００６は、照明が変化してからの時間である。

雰囲気管理変更装置のフローチャート（図１８）の雰囲気分析装置に分析依頼１８０３では、雰囲気分析装置１６１０により、音声の分析を行ない、その結果を雰囲気管理変更装置１６２０に伝え、照明を変更する。その際に、雰囲気分析装置１６１０と雰囲気管理変更装置１６２０の手続きを表わすことが好ましく、例えば、図２１は１例であり、趣旨に従った他の雰囲気分析装置に分析依頼のフローチャートを用いることが好ましい。なお、取り込み２１０２〜現状データベース更新２１０５までは、雰囲気制御装置のフローチャートの取り込み２０３〜現状データベース更新２０６まで同じなので省略する。開始２１０１は、雰囲気分析装置における処理の開始である。雰囲気管理変更装置との通信１６０６では、現状データベース更新２１０５によって求めた値を雰囲気管理変更装置１６２０に送る。終了２１０７は、雰囲気分析装置に分析依頼のフローチャート（図２１）の終了である。

以上説明したように、第２の実施形態は、複数の雰囲気分析装置と、それらの管理を行なう雰囲気管理変更装置を用いることで、多くのマイクロホンに対して数個の照明機器により雰囲気変換ができるようになるので、より広い空間における雰囲気変換が実現することができる。

本発明は、自在に雰囲気を制御することができるため、所望空間、例えば、バーなどの飲食店等における雰囲気醸成に利用することが可能である。さらに、本発明は、複数個のマイクロホンと照明とを一括管理することができるため、暴動検出など諸空間の監視に利用することが可能である。

本発明の雰囲気制御装置を実現するためのシステム構成図である。 実施例１で用いる雰囲気制御装置の処理とその流れ図である。 実施例１で用いる雰囲気制御装置の現在状況を表わすデータベースである。 雰囲気分析処理とその流れ図である。 雰囲気分析処理で用いる参照雰囲気が格納されているデータベースである。 雰囲気照明に関するデータベースである。 雰囲気と照明との関係を示した図である。 相応しい雰囲気を醸成させるための方向を示した図である。 照明の色を決定する処理とその流れ図である。 照明で用いる色の優先順位を表わしたデータベースである。 色により相応しい雰囲気の醸成が成功したかを表わしたデータベースである。 雰囲気の変更画面の図である。 実施例１で用いる雰囲気制御装置の現在状況を表わすデータベース（その２）である。 雰囲気照明に関するデータベース（その２）である。 雰囲気と照明との関係を示した図（その２）である。 実施例２で用いる雰囲気分析装置と雰囲気管理変更装置を用いた場合の雰囲気制御装置を実現するためのシステム構成図である。 実施例２で用いる複数の雰囲気分析装置と１つの雰囲気管理変更装置を用いた場合の雰囲気制御装置の構成図である。 実施例２で用いる雰囲気管理変更装置の処理とその流れ図である。 実施例２の雰囲気管理変更装置内の処理で使用する雰囲気分析装置の現在状況を表わすデータベースである。 実施例２の雰囲気管理変更装置内の処理で使用する照明の現在状況を表わすデータベースである。 実施例２で用いる雰囲気分析装置の処理とその流れ図である。

符号の説明

１００：雰囲気制御装置、１６１０：雰囲気分析装置、１６２０：雰囲気管理変更装置、１６３０：通信網。

Claims (5)

1. 音声の入力を受け付ける音声入力部と、
   雰囲気属性情報や雰囲気変更情報を記録する記録部と、
   希望する雰囲気に応じて照明出力を変化させる照明部と、
   制御部とを有し、
   上記制御部は、
   上記音声入力部からの音声に基づいて現在の雰囲気の分析を行ない、
   上記雰囲気属性情報に格納された所望の雰囲気のパラメータと上記現在の雰囲気を表すパラネータとの差分を求め、該差分を用いて上記雰囲気変更情報を参照して上記照明部の制御パラメータを決定し、前記雰囲気変更情報は、照明出力の変更と雰囲気属性の変更の関係についての情報を含み、
   該制御パラメータを用いて上記照明出力を制御、かつ、現在の雰囲気を所望の雰囲気に制御し、且つ
   上記制御部は、上記照明部の制御の後に入力される音声に基づいて雰囲気を分析し、該分析に基づいて制御の成果を評価することを特徴とする雰囲気制御装置。
2. 上記制御部は、過去の制御に基づく上記制御の成果と、上記雰囲気変更情報とに基づいて上記照明部に出力する制御パラメータを決定することを特徴とする請求項１記載の雰囲気制御装置。
3. 複数の上記音声入力部と複数の上記照明部を有し、
   上記記憶部は、該複数の音声入力部と該複数の照明部との対応を示す情報を記憶し、
   上記制御部は、上記音声入力部ごとに、上記現在の雰囲気を分析し、該現在の雰囲気のパラメータと上記所望の雰囲気のパラメータの差分に基づく制御パラメータを求め、該制御パラメータのもととなった音声が入力された音声入力部に対応する照明部を上記記憶部から検索し、該対応する照明部に上記制御パラメータを出力することを特徴とする請求項１記載の雰囲気制御装置。
4. 音声入力部と、雰囲気属性情報や雰囲気変更情報を記録する記録部と、希望する雰囲気に応じて照明出力を変化させる照明部と、制御部とを有する雰囲気制御装置を用いる雰囲気制御方法であって、
   上記音声入力部において周囲の音声の入力を受け付ける第１のステップと、
   上記制御部において、
   上記音声入力に基づいて現在の雰囲気の分析を行う第２のステップと、
   上記雰囲気属性情報に格納された所望の雰囲気のパラメータと上記現在の雰囲気を表すパラメータとの差分を求める第３のステップと、
   該差分を用いて上記雰囲気変更情報を参照して上記照明部の制御パラメータを決定する第４のステップと、
   前記雰囲気変更情報は、照明出力の変更と雰囲気属性の変更の関係についての情報を含み、
   該制御パラメータを用いて上記照明部の照明出力を制御、かつ、現在の雰囲気を所望の雰囲気に制御する第５のステップとを有し、且つ
   上記制御部において、上記照明部の制御の後に上記音声入力部から入力される音声に基づいて雰囲気を分析し、該分析に基づいて制御の成果を評価する第６のステップを有し、
   上記第４のステップにおいて、過去の制御に基づく上記制御の成果と、上記雰囲気変更情報とに基づいて上記照明部に出力する制御パラメータを決定することを特徴とする雰囲気制御方法。
5. 請求項４記載の雰囲気制御方法であって、
   上記雰囲気制御装置は、複数の上記音声入力部と複数の上記照明部を有し、該複数の音声入力部と該複数の照明部との対応を示す情報を上記記憶部に記憶し、
   上記制御部において、上記音声入力部ごとに上記第２〜５のステップを実行し、
   上記第５のステップにおいて、上記制御パラメータのもととなった音声が入力された音声入力部に対応する照明部を上記記憶部から検索し、該対応する照明部に上記制御パラメータを出力することを特徴とする雰囲気制御方法。

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