特許 7147216 情報処理システム、及び情報処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-27

(45)【発行日】2022-10-05

(54)【発明の名称】情報処理システム、及び情報処理方法

(51)【国際特許分類】

   G01S 1/76 20060101AFI20220928BHJP

【ＦＩ】

G01S1/76

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2018059230

(22)【出願日】2018-03-27

(65)【公開番号】P2019174137

(43)【公開日】2019-10-10

【審査請求日】2021-01-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】武捨 章洋

(72)【発明者】

【氏名】松下 慎吾

(72)【発明者】

【氏名】淺井 章弘

(72)【発明者】

【氏名】落合 恭也

【審査官】山下 雅人

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１８１１０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２０８６６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１４／１０４２８４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１１７１５４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－０３７０００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１５９３９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１５６７９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２２０１８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１７９９３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４２７５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｓ １／００－１７／９５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

音波を出力する音波出力装置と、前記音波出力装置が出力する音波を取得する端末装置とを含む情報処理システムであって、
前記音波出力装置は、
第１の周波数帯域で第１の識別情報を表す第１の音波と、第２の周波数帯域で第２の識別情報を表す第２の音波と、第３の周波数帯域で第３の識別情報を表す第３の音波と、を１つのスピーカで出力する音波出力部と、
前記第１の音波と前記第２の音波と前記第３の音波とを異なる音波の強度で前記音波出力部に出力させる出力制御部と、
を有し、
前記端末装置が取得した音波に、前記第１の識別情報と前記第２の識別情報と前記第３の識別情報とのうち、３つの識別情報が含まれる場合、前記端末装置が音波を取得した領域が第１の領域であると特定し、２つの識別情報が含まれる場合、前記端末装置が音波を取得した領域が第２の領域であると特定し、１つの識別情報が含まれる場合、前記端末装置が音波を取得した領域が第３の領域であると特定する、
情報処理システム。

【請求項2】

前記音波出力部は、前記第１の周波数帯域内で前記第１の音波を出力し、前記第１の周波数帯域とは異なる前記第２の周波数帯域内で前記第２の音波を出力する、請求項１に記載の情報処理システム。

【請求項3】

前記出力制御部は、前記第１の音波と前記第２の音波とを異なる時間に出力させる、請求項１又は２に記載の情報処理システム。

【請求項4】

前記音波出力部は、所定の時間毎に前記第１の識別情報を変更し、
前記出力制御部は、前記所定の時間毎に前記第１の音波の強度を変更する、請求項３に記載の情報処理システム。

【請求項5】

前記出力制御部は、前記第１の音波及び前記第２の音波のうち、より周波数が低い音波の強度を他の音波の強度より低く設定する、請求項２に記載の情報処理システム。

【請求項6】

前記第１の識別情報と前記第２の識別情報とが同じ識別情報である、請求項２に記載の情報処理システム。

【請求項7】

前記端末装置は、
前記音波出力装置から出力された前記音波に含まれる識別情報を解析する音波解析部と、
前記音波解析部が解析した前記識別情報を用いて、前記音波を取得した領域を特定する領域特定部と、
を有する、請求項１に記載の情報処理システム。

【請求項8】

前記音波出力装置が複数配置され、
第１の音波出力装置が各周波数帯域で音波を出力する領域と、第２の音波出力装置が各周波数帯域で音波を出力する領域とが、同じ周波数帯域で重ならないように、前記第１の音波出力装置、又は前記第２の音波出力装置が出力する音波の出力方法を変更する出力装置制御部を有する、請求項１に記載の情報処理システム。

【請求項9】

音波を出力する音波出力装置と、前記音波出力装置が出力する音波を取得する端末装置とを含む情報処理システムにおいて、
前記音波出力装置が、
第１の周波数帯域で第１の識別情報を表す第１の音波と、第２の周波数帯域で第２の識別情報を表す第２の音波と、第３の周波数帯域で第３の識別情報を表す第３の音波と、を１つのスピーカで出力する音波出力処理と、
前記第１の音波と前記第２の音波と前記第３の音波とを異なる音波の強度で出力させる出力制御処理と、
を実行し、
前記端末装置が、
前記端末装置が取得した音波に、前記第１の識別情報と前記第２の識別情報と前記第３の識別情報とのうち、３つの識別情報が含まれる場合、前記端末装置が音波を取得した領域が第１の領域であると特定し、２つの識別情報が含まれる場合、前記端末装置が音波を取得した領域が第２の領域であると特定し、１つの識別情報が含まれる場合、前記端末装置が音波を取得した領域が第３の領域であると特定する領域特定処理を実行する、
情報処理方法。

【請求項10】

音波を出力する音波出力装置と、前記音波出力装置が出力する音波を取得する端末装置が実行するプログラムとを含む情報処理システムであって、
前記音波出力装置は、
第１の周波数帯域で第１の識別情報を表す第１の音波と、第２の周波数帯域で第２の識別情報を表す第２の音波と、第３の周波数帯域で第３の識別情報を表す第３の音波と、を１つのスピーカで出力する音波出力部と、
前記第１の音波と前記第２の音波と前記第３の音波とを異なる音波の強度で前記音波出力部に出力させる出力制御部と、
を有し、
前記プログラムは、
前記端末装置が取得した音波に、前記第１の識別情報と前記第２の識別情報と前記第３の識別情報とのうち、３つの識別情報が含まれる場合、前記端末装置が音波を取得した領域が第１の領域であると特定し、２つの識別情報が含まれる場合、前記端末装置が音波を取得した領域が第２の領域であると特定し、１つの識別情報が含まれる場合、前記端末装置が音波を取得した領域が第３の領域であると特定する領域特定処理を、前記端末装置に実行させる、
情報処理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、情報処理システム、及び情報処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

所定の識別情報を含む音波を発信する音波出力装置を配置して、音波を取得した端末装置に、端末装置が音波を取得した領域に関する情報を提供する位置情報システムが知られている。

【0003】

また、２つのスピーカを用いて、ＩＤのビット値に基づいて所定の周波数成分の音波強度を変化させた音波を出力し、２つのスピーカの中間に設置されたマイクロフォンで抽出されたＩＤにより、位置を特定する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の位置情報システムでは、基本的に１つのスピーカから出力される音波で１つの領域を形成しているため、詳細な位置情報を提供するためには、より多くのスピーカを設置する必要がある。

【0005】

また、特許文献１に開示された技術により、より詳細な位置情報を提供できる可能性はあるが、２つのスピーカを用いて領域を形成するため、複数の音波出力装置を設置する位置情報システムでは、設置位置の調整や音波強度の制御が困難になる。

【0006】

このように、従来の技術では、１つのスピーカから出力される音波を用いて、互いに異なる複数の領域を形成することができないという問題がある。

【0007】

本発明の実施の形態は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、１つのスピーカから出力される音波を用いて、互いに異なる複数の領域を形成する情報処理システムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するため、本発明の一実施形態に係る情報処理システムは、音波を出力する音波出力装置と、前記音波出力装置が出力する音波を取得する端末装置とを含む情報処理システムであって、前記音波出力装置は、第１の周波数帯域で第１の識別情報を表す第１の音波と、第２の周波数帯域で第２の識別情報を表す第２の音波と、第３の周波数帯域で第３の識別情報を表す第３の音波と、を１つのスピーカで出力する音波出力部と、前記第１の音波と前記第２の音波と前記第３の音波とを異なる音波の強度で前記音波出力部に出力させる出力制御部と、を有し、前記端末装置が取得した音波に、前記第１の識別情報と前記第２の識別情報と前記第３の識別情報とのうち、３つの識別情報が含まれる場合、前記端末装置が音波を取得した領域が第１の領域であると特定し、２つの識別情報が含まれる場合、前記端末装置が音波を取得した領域が第２の領域であると特定し、１つの識別情報が含まれる場合、前記端末装置が音波を取得した領域が第３の領域であると特定する。

【発明の効果】

【0009】

本発明の一実施形態によれば、１つのスピーカから出力される音波を用いて、互いに異なる複数の領域を形成する情報処理システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】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。

【図2】一実施形態に係る識別情報の例について説明するための図である。

【図3】一実施形態に係る音波出力装置のハードウェア構成の例を示す図である。

【図4】一実施形態に係るコンピュータのハードウェア構成の例を示す図である。

【図5】一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。

【図6】第１の実施形態に係る音波出力装置が形成する領域の例を示す図である。

【図7】第１の実施形態に係る音波、及び領域について説明するための図である。

【図8】第２の実施形態に係る音波出力装置が出力する音波の例を示す図である。

【図9】第３の実施形態に係る音波、及び領域について説明するための図である。

【図10】第４の実施形態に係る音波、及び領域について説明するための図である。

【図11】第１、４の実施形態に係る音波出力方法の特徴を説明するための図である。

【図12】一実施形態に係る識別情報の抽出方法のイメージを示す図である。

【図13】第５の実施形態に係る音波、及び領域について説明するための図である。

【図14】第５の実施形態に係る変形例について説明するための図である。

【図15】第６の実施形態に係る音波出力装置の制御の例を示す図（１）である。

【図16】第６の実施形態に係る音波出力装置の制御の例を示す図（２）である。

【図17】第６の実施形態に係る音波出力装置の制御の例を示す図（３）である。

【図18】第６の実施形態に係る音波出力装置の制御の例を示す図（４）である。

【図19】一実施形態に係る情報システムが提供するサービスの例を示す図（１）である。

【図20】一実施形態に係る情報システムが提供するサービスの例を示す図（２）である。

【図21】一実施形態に係る情報システムが提供するサービスの例を示す図（３）である。

【図22】一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。

【発明を実施するための形態】

【0011】

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。

【0012】

＜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１００は、例えば、管理サーバ１０１、複数の音波出力装置１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、・・・、ゲートウェイ１０３、及び端末装置１０４等を含む。なお、以下の説明の中で、複数の音波出力装置１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、・・・のうち、任意の音波出力装置を示す場合、「音波出力装置１０２」を用いる。また、図１に示す音波出力装置１０２、ゲートウェイ１０３、及び端末装置１０４の数は一例である。

【0013】

管理サーバ（情報処理装置）１０１は、例えば、インターネットやＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク１０５に接続された、ＰＣ（Personal Computer）等の情報処理装置、又は複数の情報処理装置を含むシステムである。管理サーバ１０１は、ネットワーク１０５、及びゲートウェイ１０３等を介して複数の音波出力装置１０２と通信を行い、複数の音波出力装置１０２による音波の出力を制御する。

【0014】

好ましくは、管理サーバ１０１は、音波出力装置１０２が出力した音波を取得した端末装置１０４から、端末装置１０４が取得した音波の情報と、端末装置１０４を識別する識別情報とを受信し、端末装置１０４の位置情報を管理する機能を有している。また、管理サーバ１０１は、端末装置１０４に、端末装置１０４の位置を示す位置情報、経路情報、周辺の施設の情報等を提供する機能をさらに有していても良い。

【0015】

音波出力装置１０２は、例えば、施設の天井、壁、床等に設置され、複数の周波数を用いて所定の識別情報を表す音波を、所定の範囲内に出力する。

【0016】

好ましくは、音波出力装置１０２は、無線通信、又は有線通信でゲートウェイ１０３に接続され、ゲートウェイ１０３を介して管理サーバ１０１と通信可能である。また、音波出力装置１０２は、管理サーバ１０１からの制御に応じて、出力する音波に含まれる所定の識別情報、音波の出力方法等を変更する。

【0017】

好ましくは、音波出力装置１０２は、端末装置１０４が備えるマイクロフォン（以下、マイクと呼ぶ）で取得可能な音声周波数帯域のうち、１６ｋＨｚ以上の周波数（以下、非可聴音領域と呼ぶ）の音波を用いて、所定の識別情報を表す音波を出力する。音波は、高い周波数ほど指向性が高く、１６ｋＨｚ以上の周波数は人間にはほとんど聞こえないため、非可聴音領域の音波は、所定の範囲に向けて、所定の識別情報を含む音波を出力するために好適である。

【0018】

図２は、一実施形態に係る音波に含まれる識別情報の例について説明するための図である。本実施形態に係る音波出力装置１０２は、例えば、図２に示すように、所定の周波数帯域２０１内に、所定の識別情報を表す複数の音波２０２を出力する。

【0019】

図２の例では、音波出力装置１０２は、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３～ｆｎ（ｎは、２以上の整数）のｎ個の周波数を用いて、ｎビットの識別情報を表している。各周波数は、例えば、周波数ｆ１が第１のビット、周波数ｆ２が第２のビット、周波数ｆ３が第３のビット、・・・、周波数ｆｎが第ｎのビットと、それぞれ、１つのビットに対応している。また、各ビットは、対応する周波数に音波が出力されているとき、デジタル値の「１」を表し、対応する周波数の音波が出力されていないとき、デジタル値の「０」を表している。

【0020】

一例として、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３～ｆｎは、所定の周波数間隔ΔＦで、非可聴音領域における所定の周波数帯域２０１内に出力される。

【0021】

図１に戻り、情報処理システム１００のシステム構成の説明を続ける。

【0022】

ゲートウェイ１０３は、ネットワーク１０５を介して管理サーバ１０１と接続されており、また、複数の音波出力装置１０２と、無線通信、又は有線通信によるネットワークを形成している。ゲートウェイ１０３は、音波出力装置１０２と管理サーバ１０１との間の通信を中継すると共に、必要に応じて、音波出力装置１０２と管理サーバ１０１との間のプロトコル変換を行う。

【0023】

上記の構成により、音波出力装置１０２は、端末装置１０４に対して、端末装置１０４の位置に応じた所定の識別情報を含む音波を出力する。

【0024】

端末装置１０４は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、ウェアラブル端末等の情報端末である。端末装置１０４は、所定のプログラムを実行することにより、内蔵されたマイク等を用いて、音波出力装置１０２が発信する音波を取得し、取得した音波の情報（例えば、音波に含まれる識別情報、周波数等）を抽出する。

【0025】

また、端末装置１０４は、抽出した音波の情報と、端末装置１０４を識別する識別情報とを、管理サーバ１０１（又は端末装置１０４の位置情報を管理する位置情報管理サーバ等）に送信する。

【0026】

管理サーバ１０１は、各領域に出力されている音波の情報を管理しており、端末装置１０４から受信した情報により、端末装置１０４の位置を管理することができる。また、管理サーバ１０１は、端末装置１０４の位置に対応する情報（例えば、位置情報、経路情報、周辺の施設の情報等）を、端末装置１０４に提供する。

【0027】

なお、図１に示す情報処理システム１００のシステム構成は一例である。例えば、管理サーバ１０１は、ゲートウェイを介さずに、音波出力装置１０２と通信を行うものであっても良い。また、管理サーバ１０１の機能は、ゲートウェイ（情報処理装置の別の一例）１０３によって実現されるものであっても良い。

【0028】

＜ハードウェア構成＞
続いて、各装置のハードウェア構成について説明する。

【0029】

（音波出力装置のハードウェア構成）
図３は、一実施形態に係る音波出力装置のハードウェア構成の例を示す図である。音波出力装置１０２は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０２、フラッシュＲＯＭ（Read Only Memory）３０３、無線通信部３０４、音波処理部３０５、音波出力Ｉ／Ｆ（Interface）３０６、スピーカ３０７、及びバス３０８等を有する。

【0030】

ＣＰＵ３０１は、フラッシュＲＯＭ３０３等に格納された音波出力装置１０２用のプログラムを実行することにより、音波出力装置１０２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、音波出力装置１０２用のプログラム、所定の識別情報、及び識別信号の発信周期等の様々な情報を記憶する書き換え可能な不揮発性のメモリである。

【0031】

無線通信部３０４は、例えば、ゲートウェイ１０３と通信を行う通信インタフェースの一例である。無線通信部３０４は、ゲートウェイ１０３と無線通信を行うための送受信回路、アンテナ、制御回路等を含む。無線通信部３０４は、例えば、無線ＬＡＮ、近距離無線通信、及び９２０ＭＨｚ帯の特定省電力無線等、各種の無線通信方式の無線部を適用することができる。

【0032】

音波処理部３０５は、ＣＰＵ３０１の制御に従って、例えば、所定の識別情報を含む音波信号を生成する。音波処理部３０５は、例えば、音波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で実行されるプログラム等によって実現されるものであっても良い。

【0033】

音波出力Ｉ／Ｆ３０６は、ＣＰＵ３０１による制御に従って、音波処理部３０５等が生成した音波信号を、所定の出力レベルに増幅して、スピーカ３０７に出力する。スピーカ３０７は、音波出力Ｉ／Ｆ３０６から出力される音波信号を音波に変換して出力する。

【0034】

バス３０８は、上記の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。

【0035】

（管理サーバ、及び端末装置のハードウェア構成）
管理サーバ１０１、及び端末装置１０４は、例えば、図４に示すような一般的なコンピュータの構成を有する。ここでは、一般的なコンピュータのハードウェア構成について説明する。

【0036】

図４は、一実施形態に係るコンピュータのハードウェア構成の例を示す図である。コンピュータ４００は、例えば、ＣＰＵ４０１、ＲＡＭ４０２、ＲＯＭ４０３、ストレージ部４０４、通信Ｉ／Ｆ４０５、入力部４０６、表示部４０７、及びバス４０９等を含む。また、コンピュータ４００が端末装置１０４である場合、コンピュータ４００には、音声入力部４０８が含まれる。

【0037】

ＣＰＵ４０１は、ＲＯＭ４０３やストレージ部４０４等に格納されたプログラムやデータをＲＡＭ４０２上に読み出し、処理を実行することで、コンピュータ４００の各機能を実現する演算装置である。ＲＡＭ４０２は、ＣＰＵ４０１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。ＲＯＭ４０３は、電源を切ってもプログラムやデータを保持することができる不揮発性のメモリである。

【0038】

ストレージ部４０４は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）や、ＳＳＤ（Solid State Drive）等のストレージデバイスであり、ＯＳ（Operating System）、アプリケーションプログラム、及び各種データ等を記憶する。

【0039】

通信Ｉ／Ｆ４０５は、コンピュータ４００をネットワーク１０５に接続するための通信装置である。コンピュータ４００は通信Ｉ／Ｆ４０５を介して、他の機器と通信を行うことができる。

【0040】

入力部４０６は、マウス等のポインティングデバイスや、キーボード等、コンピュータ４００に各操作信号を入力するために用いられる入力デバイスである。表示部４０７はディスプレイ等、コンピュータ４００による処理結果等を表示する表示デバイスである。

【0041】

音声入力部４０８は、マイク、増幅回路等を含み、マイクで取得した音波を音波信号、音波データ等に変換して出力する。

【0042】

バス４０９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。

【0043】

＜機能構成＞
続いて、情報処理システム１００の機能構成について説明する。

【0044】

図５は、一実施形態に係る情報処理システム１００の機能構成の例を示す図である。なお、図５において、音波出力装置１０２ｂは、音波出力装置１０２ａと同様の機能構成を有しているものとする。

【0045】

（音波出力装置の機能構成）
音波出力装置１０２は、例えば、通信部５０１、音波生成部５０２、出力制御部５０３、音波出力部５０４、及び記憶部５０５等を有する。音波出力装置１０２は、例えば、図３のＣＰＵ３０１で所定のプログラム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。

【0046】

通信部５０１は、例えば、図３のＣＰＵ３０１で実行されるプログラム、及び無線通信部３０４等によって実現され、ゲートウェイ１０３を介して管理サーバ１０１と通信を行う。また、通信部５０１は、ゲートウェイ１０３を介して管理サーバ１０１から受信した情報（例えば、設定情報５１１、状態情報５１２等）を記憶部５０５に記憶する。

【0047】

設定情報５１１には、例えば、音波出力装置１０２が出力する各音波に含まれる識別情報、識別情報の生成に用いる周波数の情報、出力する音波の強度の情報等が含まれる。さらに、音波出力装置１０２が、各音波を時分割で出力する場合には、設定情報５１１には、各音波を出力するタイミングの情報等が含まれる。

【0048】

状態情報５１２は、音波出力装置１０２の状態を示す情報であり、例えば、音波の出力／停止を示す情報等が含まれる。

【0049】

音波生成部５０２は、例えば、図３のＣＰＵ３０１で実行されるプログラム、及び音波処理部３０５等によって実現され、図２に示したように、複数の周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３、・・・ｆｎを用いて識別情報を表す音波を生成する。例えば、音波生成部５０２は、記憶部５０５に記憶した設定情報５１１に従って、複数の周波数を用いて第１の識別情報（ＩＤ１）を表す音波と、別の複数の周波数を用いて第２の識別情報（ＩＤ２）を表す第２の音波とを生成する。また、音波生成部５０２は、さらに別の複数の周波数を用いて第３の識別情報（ＩＤ３）を表す第３の音波、第４の識別情報（ＩＤ４）を表す第４の音波、・・・を生成することができる。

【0050】

出力制御部５０３は、例えば、図３のＣＰＵ３０１で実行されるプログラムによって実現され、音波生成部５０２が生成した音波を、音波出力部５０４を用いて出力させる。例えば、出力制御部５０３は、音波生成部５０２が生成した第１の音波と第２の音波とを、異なる音波の強度（音量）で音波出力部５０４に出力させる。さらに、出力制御部５０３は、音波生成部５０２が生成した第３の音波、第４の音波、・・・を、異なる音波の強度で音波出力部５０４に出力させる。

【0051】

音波出力部５０４は、例えば、図３のＣＰＵ３０１で実行されるプログラム、及び音波出力Ｉ／Ｆ３０６、スピーカ３０７等によって実現され、出力制御部５０３の制御に従って音波を出力する。

【0052】

記憶部５０５は、例えば、図３のＣＰＵ３０１で実行されるプログラム、及びフラッシュＲＯＭ３０３、ＲＡＭ３０２等によって実現され、設定情報５１１、状態情報５１２等の様々な情報を記憶する。

【0053】

（端末装置の機能構成）
端末装置１０４は、例えば、通信部５２１、音波取得部５２２、音波解析部５２３、領域特定部５２４、表示入力制御部５２５、及び記憶部５２６等を有する。端末装置１０４は、例えば、図４のＣＰＵ４０１で所定のプログラム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。また、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。

【0054】

通信部５２１は、例えば、図４のＣＰＵ４０１で実行されるプログラム、及び通信Ｉ／Ｆ４０５等によって実現され、端末装置１０４をネットワーク１０５に接続して、管理サーバ１０１等と通信を行う。

【0055】

音波取得部５２２は、例えば、図４のＣＰＵ４０１で実行されるプログラム、及び音声入力部４０８等によって実現され、音波出力装置１０２が出力する音波を取得する。

【0056】

音波解析部５２３は、例えば、図４のＣＰＵ４０１で実行されるプログラムによって実現され、音波取得部５２２が取得した音波を解析して、音波に含まれる識別情報、音波を取得した周波数帯域の情報、音波を取得したタイミングの情報等を抽出する。

【0057】

領域特定部（特定部）５２４は、音波解析部５２３が抽出した音波の情報を用いて、音波取得部５２２が音波を取得した領域、すなわち、端末装置１０４の位置を特定する。例えば、領域特定部５２４は、音波解析部５２３が抽出した音波の情報と、端末装置１０４を識別する端末識別情報（以下、端末ＩＤと呼ぶ）とを管理サーバ１０１に送信し、管理サーバ１０１から、端末装置１０４の位置を示す情報（領域名、位置座標等）を取得する。

【0058】

別の一例として、領域特定部５２４は、各領域で取得される音波の情報（識別情報、帯域情報等）と、各領域の情報（領域名、位置座標等）とを対応付けた対応情報を記憶部５２６に記憶しておき、この対応情報に基づいて、端末装置１０４の位置を示す情報を特定するものであっても良い。

【0059】

表示入力制御部５２５は、例えば、図４のＣＰＵ４０１で実行されるプログラムによって実現され、例えば、領域特定部５２４が特定した端末装置１０４の位置を示す情報を用いて、端末装置１０４の位置情報、経路案内等の表示画面を、表示部４０７に表示させる。また、表示入力制御部５２５は、入力部４０６に対する利用者の入力操作を受け付ける。

【0060】

記憶部５２６は、例えば、図４のＣＰＵ４０１で実行されるプログラム、及びストレージ部４０４、ＲＡＭ４０２等によって実現され、前述した対応情報等の様々な情報を記憶する。

【0061】

（管理サーバの機能構成）
管理サーバ１０１は、例えば、通信部５３１、位置情報管理部５３２、出力装置制御部５３３、装置情報管理部５３４、及び記憶部５３５等を有する。管理サーバ１０１は、例えば、図４のＣＰＵ４０１で所定のプログラム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。

【0062】

通信部５３１は、例えば、図４のＣＰＵ４０１で実行されるプログラム、及び通信Ｉ／Ｆ４０５等によって実現され、管理サーバ１０１をネットワーク１０５に接続して、端末装置１０４等と通信を行う。また、通信部５３１は、ネットワーク１０５、及びゲートウェイ１０３を介して、音波出力装置１０２と通信を行う。

【0063】

位置情報管理部５３２は、例えば、図４のＣＰＵ４０１で実行されるプログラムによって実現される。位置情報管理部５３２は、端末装置１０４から送信される音波の情報、及び端末ＩＤを用いて、端末装置１０４の位置を示す位置情報を特定し、記憶部５３５に記憶して管理する。

【0064】

例えば、位置情報管理部５３２は、音波出力装置１０２が形成する各領域で取得される音波の情報（識別情報、帯域情報等）と、各領域の情報（領域名、位置座標等）とを対応付けた対応情報を記憶部５３５に記憶して管理する。また、位置情報管理部５３２は、この対応情報と、端末装置１０４から送信される音波の情報及び端末ＩＤとを用いて、端末装置１０４が音波を取得した領域、すなわち、端末装置１０４の位置を特定する。

【0065】

さらに、位置情報管理部５３２は、端末装置１０４の位置を示す情報を端末装置１０４に送信すると共に、端末装置１０４の端末ＩＤと、端末装置１０４の位置を示す情報とを対応付けて、記憶部５３５に記憶する。なお、位置情報管理部５３２は、外部の位置情報管理サーバ等が有していても良い。

【0066】

出力装置制御部５３３は、例えば、図４のＣＰＵ４０１で実行されるプログラムによって実現され、各音波出力装置１０２が出力する音波の識別情報、周波数、強度、タイミング等を制御する。例えば、出力装置制御部５３３は、音波出力装置１０２が出力する音波の識別情報、周波数、強度、タイミング等を記憶した設定情報５１１を、ゲートウェイ１０３を介して音波出力装置１０２に送信する。

【0067】

装置情報管理部５３４は、例えば、図４のＣＰＵ４０１で実行されるプログラムによって実現され、情報処理システム１００に含まれる複数の音波出力装置１０２の情報を、記憶部５３５等に記憶して管理する。例えば、装置情報管理部５３４は、各音波出力装置１０２が設置されている場所（座標情報）、各音波出力装置が出力している音波の情報（周波数、帯域、強度、タイミング等）を管理する。

【0068】

記憶部５３５は、例えば、図４のＣＰＵ４０１で実行されるプログラム、及びストレージ部４０４、ＲＡＭ４０２等によって実現され、前述した対応情報、端末装置１０４の位置を示す情報、音波出力装置１０２の情報等の様々な情報を記憶する。

【0069】

＜領域の形成方法について＞
続いて、音波出力装置１０２による領域の形成方法について、複数の実施形態を例示して説明する。

【0070】

［第１の実施形態］
図６は、第１の実施形態に係る音波出力装置が形成する領域の例を示す図である。図６は、施設の天井６１１等に設置された音波出力装置１０２が形成する領域の例を示している。図６の例では、音波出力装置１０２は、所定の高さｈにおいて、図６の上側の図に示すように、領域Ａ６０１、領域Ｂ６０２、及び領域Ｃ６０３を形成している。

【0071】

図７は、第１の実施形態に係る音波、及び領域について説明するための図である。音波出力装置１０２は、図７（ａ）に示すように、帯域ａ（第１の周波数帯域）内の複数の周波数を用いて、ＩＤ１（第１の識別情報）を表す第１の音波を生成し、生成した音波を第１の音量ＶＯＬ１で、図６の領域Ａ６０１に出力する。

【0072】

なお、図７（ａ）において、実線で示される音波７０１は出力している音波を示しており、破線で示される音波７０２は出力していない音波を示す。また、図２で説明したように、各周波数で音波が出力されているとき、デジタル値の「１」を表し、各周波数で音波が出力されていないとき、デジタル値の「０」を表す。従って、例えば、図７（ａ）の例では、ＩＤ１は「１１０１０・・・１０１」を表している。なお、ＩＤ１の「１１０１０・・・１０１」という０／１の並びは一例である。

【0073】

同様に、音波出力装置１０２は、帯域ｂ（第２の周波数帯域）内の複数の周波数を用いて、ＩＤ２（第２の識別情報）を表す第２の音波を生成し、生成した音波をＶＯＬ１より大きい第２の音量ＶＯＬ２で領域Ａ６０１、領域Ｂ６０２に出力している。さらに、音波出力装置１０２は、帯域ｃ（第３の周波数帯域）内の複数の周波数を用いて、ＩＤ３（第３の識別情報）を表す第３の音波を生成し、生成した音波をＶＯＬ２より大きい第３の音量ＶＯＬ３で領域Ａ６０１、領域Ｂ６０２、領域Ｃ６０３に出力している。

【0074】

この場合、例えば、端末装置１０４が図６に示す領域Ａ６０１において音波を取得すると、取得した音波には、ＩＤ１、ＩＤ２、及びＩＤ３が含まれる。また、端末装置１０４が図６に示す領域Ｂ６０２において、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ２、及びＩＤ３が含まれる。同様に、端末装置１０４が図６に示す領域Ｃ６０３において、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ３が含まれる。

【0075】

従って、端末装置１０４、又は管理サーバ１０１は、例えば、図７（ｂ）に示すような対応情報７１１を用いて、端末装置１０４が取得した識別情報に対応する領域を特定することができる。

【0076】

図７（ｂ）の例では、対応情報７１１には、「取得した識別情報」と「領域」とが対応付けて記憶されている。これにより、端末装置１０４、又は管理サーバ１０１は、例えば、端末装置１０４が取得した音波にＩＤ１、ＩＤ２、及びＩＤ３が含まれている場合、端末装置１０４が音波を取得した領域が「領域Ａ」であると特定することができる。同様に、端末装置１０４、又は管理サーバ１０１は、例えば、端末装置１０４が取得した音波にＩＤ２、及びＩＤ３が含まれている場合、端末装置１０４が音波を取得した領域が「領域Ｂ」であると特定することができる。

【0077】

なお、「領域」は、端末装置１０４の位置を示す情報の一例である。端末装置１０４の位置を示す情報は、例えば、座標情報等であっても良い。

【0078】

このように、第１の実施形態に係る音波出力装置１０２は、互いに異なる周波数帯域内において、複数の周波数を用いて識別情報を表す複数の音波を生成する。また、音波出力装置１０２は、生成した複数の音波を、互いに異なる音量（音波の強度）で出力することにより、１つのスピーカから出力する音波を用いて複数の領域を形成することができる。

【0079】

なお、図６、７の例では、音波出力装置１０２は、３つの周波数帯域を用いて３つの領域を形成しているが、音波出力装置１０２は、２つ以上の任意の数の周波数帯域を用いて、２つ以上の任意の数の領域を形成することができる。

【0080】

なお、図７（ａ）において、帯域ａ～帯域ｃは、前述したように、１６ｋＨｚ以上の非可聴音領域で出力することが望ましい。ただし、非可聴音領域で出力した音波であっても、人によって聞こえてしまう場合がある。従って、図７（ａ）に示すように、帯域ａ～帯域ｃのうち、より周波数が低い帯域ａの音波の強度（以下、音量と呼ぶ）を、より小さくなるように設定することが望ましい。

【0081】

［第２の実施形態］
図８は、第２の実施形態に係る音波出力装置が出力する音波の例を示す図である。第１の実施形態では、音波出力装置１０２は、ＩＤ１～ＩＤ３を、それぞれ異なる周波数帯域内で出力することにより、領域Ａ～領域Ｃを形成していた。

【0082】

ただし、これは好適な一例であり、音波出力装置１０２は、図８に示すように、同じ周波数帯域（帯域ｋ）内で、互いに異なる複数の周波数を用いて、ＩＤ１、ＩＤ２、ＩＤ３を出力することにより、領域Ａ～領域Ｃを形成するものであっても良い。

【0083】

例えば、図８の例では、音波出力装置１０２は、帯域ｋ内の複数の周波数８０１を用いてＩＤ１を表す第１の音波を生成し、生成した音波を第１の音量ＶＯＬ１で図６の領域Ａ６０１に出力する。また、音波出力装置１０２は、帯域ｋ内の別の複数の周波数８０２を用いてＩＤ２を表す第２の音波を生成し、生成した音波をＶＯＬ１より大きい第２の音量ＶＯＬ２で図６の領域Ａ６０１、領域Ｂ６０２に出力する。さらに、音波出力装置１０２は、帯域ｋ内のさらに別の複数の周波数８０３を用いてＩＤ３を表す第３の音波を生成し、生成した音波をＶＯＬ２より大きい第３の音量ＶＯＬ３で図６の領域Ａ６０１、領域Ｂ６０２、及び領域Ｃ６０３に出力する。

【0084】

これにより、第１の実施形態と同様に、端末装置１０４が図６に示す領域Ａ６０１において音波を取得すると、取得した音波には、ＩＤ１、ＩＤ２、及びＩＤ３が含まれる。また、端末装置１０４が図６に示す領域Ｂ６０２において、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ２、及びＩＤ３が含まれる。同様に、端末装置１０４が図６に示す領域Ｃ６０３において、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ３が含まれる。

【0085】

従って、端末装置１０４、又は管理サーバ１０１は、第１の実施形態と同様に、例えば、図７（ｂ）に示すような対応情報７１１を用いて、端末装置１０４が取得した識別情報から、対応する領域を特定することができるようになる。

【0086】

このように、第２の実施形態に係る音波出力装置１０２は、同じ周波数帯域内において、互いに異なる複数の周波数を用いて識別情報を表す複数の音波を生成する。また、音波出力装置１０２は、生成した複数の音波を、互いに異なる音量（音波の強度）で出力することによって、１つのスピーカから出力する音波を用いて複数の領域を形成する。

【0087】

［第３の実施形態］
図９は、第３の実施形態に係る音波出力装置が出力する音波の例を示す図である。第１の実施形態では、音波出力装置１０２は、ＩＤ１～ＩＤ３を、それぞれ異なる周波数帯域内で出力することにより、領域Ａ～領域Ｃを形成していた。

【0088】

ただし、これは好適な一例であり、音波出力装置１０２は、図９に（ａ）、（ｂ）に示すように、同じＩＤ１を、それぞれ異なる周波数帯域で出力することにより、領域Ａ～領域Ｃを形成するものであっても良い。

【0089】

例えば、図９（ａ）、（ｂ）の例では、音波出力装置１０２は、帯域ａ内の複数の周波数を用いて、ＩＤ１を表す第１の音波を生成し、生成した音波を第１の音量ＶＯＬ１で、領域Ａ６０１に出力している。また、音波出力装置１０２は、帯域ｂ内の複数の周波数を用いて、ＩＤ１を表す第２の音波を生成し、生成した音波をＶＯＬ１より大きい第２の音量ＶＯＬ２で、領域Ａ６０１、領域Ｂ６０２に出力している。さらに、音波出力装置１０２は、帯域ｃ内の複数の周波数を用いて、ＩＤ１を表す第３の音波を生成し、生成した音波をＶＯＬ２より大きい第３の音量ＶＯＬ３で、領域Ａ６０１、領域Ｂ６０２、及び領域Ｃ６０３に出力している。

【0090】

これにより、第３の実施形態では、端末装置１０４が図９（ａ）に示す領域Ａ６０１において音波を取得すると、取得した音波の帯域ａ、帯域ｂ、帯域ｃには、それぞれＩＤ１が含まれる。また、端末装置１０４が図９（ａ）に示す領域Ｂ６０２において音波を取得すると、取得した音波の帯域ｂ、帯域ｃには、それぞれＩＤ１が含まれる。さらに、端末装置１０４が図９（ａ）に示す領域Ｃ６０３において音波を取得すると、取得した音波の帯域ｃには、それぞれＩＤ１が含まれる。

【0091】

従って、端末装置１０４、又は管理サーバ１０１は、例えば、図９（ｃ）に示すような対応情報９０１を用いて、端末装置１０４が取得した識別情報、及び帯域に対応する領域を特定することができる。

【0092】

図９（ｃ）の例では、対応情報９０１には、「取得した識別情報」と「取得した帯域」、「領域」とが対応付けて記憶されている。これにより、端末装置１０４、又は管理サーバ１０１は、例えば、端末装置１０４が取得した音波の帯域ａ、帯域ｂ、帯域ｃに、それぞれＩＤ１が含まれている場合、端末装置１０４が音波を取得した領域が「領域Ａ」であると特定することができる。同様に、端末装置１０４、又は管理サーバ１０１は、例えば、端末装置１０４が取得した音波の帯域ｂ、帯域ｃに、それぞれＩＤ１が含まれている場合、端末装置１０４が音波を取得した領域が「領域Ｂ」であると特定することができる。

【0093】

なお、「領域」は、端末装置１０４の位置を示す情報の一例である。端末装置１０４の位置を示す情報は、例えば、座標情報等であっても良い。

【0094】

このように、第３の実施形態に係る音波出力装置１０２は、互いに異なる周波数帯域内において、複数の周波数を用いて同じ識別情報を表す複数の音波を生成する。また、音波出力装置１０２は、生成した複数の音波を、互いに異なる音量（音波の強度）で出力することにより、１つのスピーカから出力する音波を用いて複数の領域を形成することができる。

【0095】

第３の実施形態によれば、情報処理システム１００で管理するＩＤの数を削減する効果が期待できる。例えば、１つの音波出力装置１０２が形成する領域毎にＩＤを付与すると、情報処理システム１００で管理するＩＤの数が増大し、管理が難しくなる。特に大規模なシステムでは、ＩＤをユニークな情報とするために、ＩＤのビット数を増やすことになる。

【0096】

しかし、例えば、１６ビットのＩＤを３２ビットに増やすために、ＩＤを２回に分けて送信すると、ＩＤの送信に２倍の時間を要するという問題がある。また、１６ビットのＩＤを３２ビットに増やすために、複数の周波数の周波数間隔ΔＦを半分にすると、ドップラー効果により、ＩＤを認識できる移動速度が半減してしまうという問題がある。

【0097】

しかし、第３の実施形態に係る音波出力装置１０２によれば、１つのＩＤを用いて複数の領域を形成することができるので、ＩＤの増加に伴う副作用を低減させることができる。

【0098】

［第４の実施形態］
図１０は、第４の実施形態に係る音波出力装置が出力する音波の例を示す図である。第１の実施形態では、音波出力装置１０２は、ＩＤ１～ＩＤ３を含む第１～３の音波を同時に出力していた。

【0099】

ただし、これは一例であり、音波出力装置１０２は、ＩＤ１～ＩＤ３を含む第１～３の音波を、異なる時間に順次に送信するものであっても良い。

【0100】

例えば、音波出力装置１０２は、図１０（ｂ）の時間ｔ０からｔ１までの期間Ｔ１において、ＩＤ１を表す第１の音波を第１の音量ＶＯＬ１で、例えば、図６の領域Ａ６０１に出力する。また、音波出力装置１０２は、図１０（ｂ）の時間ｔ１～ｔ２までの期間Ｔ２において、ＩＤ２を表す第２の音波を、ＶＯＬ１より大きい第２の音量ＶＯＬ２で、例えば、図６の領域Ａ６０１、及び領域Ｂ６０２に出力する。さらに、音波出力装置１０２は、図１０（ｂ）の時間ｔ２～ｔ３までの期間Ｔ３において、ＩＤ３を表す第３の音波を、ＶＯＬ２より大きい第３の音量ＶＯＬ３で、例えば、図６の領域Ａ６０１、領域Ｂ６０２、及び領域Ｃ６０３に出力する。

【0101】

これにより、第１の実施形態と同様に、端末装置１０４が図６に示す領域Ａ６０１において音波を取得すると、取得した音波には、ＩＤ１、ＩＤ２、及びＩＤ３が含まれる。また、端末装置１０４が図６に示す領域Ｂ６０２において、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ２、及びＩＤ３が含まれる。同様に、端末装置１０４が図６に示す領域Ｃ６０３において、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ３が含まれる。

【0102】

従って、端末装置１０４、又は管理サーバ１０１は、第１の実施形態と同様に、例えば、図１０（ｂ）に示すような対応情報１００１を用いて、端末装置１０４が取得した識別情報から、対応する領域を特定することができるようになる。

【0103】

図１１は、第１、４の実施形態に係る音波出力方法の特徴を説明するための図である。図１１（ａ）は、第１の実施形態に係る音波出力装置１０２の音波の出力方法のイメージを示している。図１１（ａ）は、音波出力装置１０２が、ＩＤ１を含む第１の音波を、帯域ａ内で一定の音量で出力していることを示している。同様に、音波出力装置１０２は、ＩＤ２を含む第２の音波を、帯域ｂ内で一定の音量で出力すると共に、ＩＤ３を含む第３の音波を、帯域ｃ内で一定の音量で出力していることを示している。

【0104】

この方法では、ＩＤ１～ＩＤ３を含む音波が常時出力されているので、端末装置１０４は、位置を早く検出することができるというメリットがある。

【0105】

一方、図１１（ｂ）は、第４の実施形態に係る音波出力装置１０２の音波の出力方法のイメージを示している。図１１（ｂ）の例では、音波出力装置１０２の音波生成部５０２は所定の時間毎に音波に含まれるＩＤを変更し、出力制御部５０３は所定の時間毎に音波の強度を変更しながら、順次に帯域ｄ内に音波を出力している。

【0106】

この方法では、帯域を３つに分割する必要がないので、帯域ａ～帯域ｃより広い帯域ｄを用いて、音波を出力することができる。これにより、例えば、図２に示す識別情報の例では、複数の周波数ｆ１～ｆｎの間隔を示すΔＦの値を大きくすることができるので、移動速度が速い場合でも、より確実にＩＤを抽出できるようになるというメリットがある。

【0107】

図１２は、一実施形態に係る識別情報の抽出方法のイメージを示す図である。例えば、第１の実施形態に係る音波の出力方法では、図１２に示すように、帯域ａ内における複数の周波数の音波のオン／オフで、ＩＤ１を表している。

【0108】

このような音波を取得した端末装置１０４は、例えば、ＩＤ１を表す各周波数において、各周波数の中心周波数から所定の範囲内に音波があるか否かによって、デジタル値の「１」と「０」とを判別している。

【0109】

しかし、端末装置１０４の移動速度が速くなると、ドップラー効果により音波の周波数のずれが大きくなり、音波の中心周波数から所定の範囲内に入らなくなることにより、音波の有無を正しく判別できなくなる（ＩＤを取得できなくなる）場合がある。

【0110】

これに対して、第４の実施形態では、第１の実施形態に係る帯域ａ～帯域ｃより広い帯域ｄを用いて、音波の有無を判別する所定の範囲を広く設定することができるので、より速い移動速度でも正しくＩＤを取得することができるようになる。

【0111】

［第５の実施形態］
第５の実施形態では、第４の実施形態に係る音波の出力方法を利用して、複数の帯域で音波を出力することにより、音波出力装置１０２が形成する複数の領域をさらに細分化する場合の例について説明する。

【0112】

図１３（ｂ）において、音波出力装置１０２は、期間Ｔ１において、帯域ａにＩＤ１を表す音波を音量ＶＯＬ１１で出力し、帯域ｂにＩＤ４を表す音波を音量ＶＯＬ１２で出力し、帯域ｃにＩＤ７を表す音波を音量ＶＯＬ１３で出力する。

【0113】

また、音波出力装置１０２は、期間Ｔ２において、帯域ａにＩＤ２を表す音波を音量ＶＯＬ２１で出力し、帯域ｂにＩＤ５を表す音波を音量ＶＯＬ２２で出力し、帯域ｃにＩＤ８を表す音波を音量ＶＯＬ２３で出力する。

【0114】

さらに、音波出力装置１０２は、期間Ｔ３において、帯域ａにＩＤ３を表す音波を音量ＶＯＬ３１で出力し、帯域ｂにＩＤ６を表す音波を音量ＶＯＬ３２で出力し、帯域ｃにＩＤ９を表す音波を音量ＶＯＬ３３で出力する。

【0115】

これにより、例えば、端末装置１０４が、図１３（ｃ）に示す領域Ａにおいて、図１３（ｂ）に示すＴ４の期間、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ１～ＩＤ９が含まれる。また、端末装置１０４が、図１３（ｃ）に示す領域Ｂにおいて、図１３（ｂ）に示すＴ４の期間、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ２～ＩＤ９が含まれる。さらに、端末装置１０４が、図１３（ｃ）に示す領域Ｃにおいて、図１３（ｂ）に示すＴ４の期間、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ３～ＩＤ９が含まれる。

【0116】

同様にして、端末装置１０４が、図１３（ｃ）に示す領域Ｄにおいて、図１３（ｂ）に示すＴ４の期間、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ４～ＩＤ９が含まれる。また、端末装置１０４が、図１３（ｃ）に示す領域Ｅにおいて、図１３（ｂ）に示すＴ４の期間、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ５～ＩＤ９が含まれる。さらに、端末装置１０４が、図１３（ｃ）に示す領域Ｆにおいて、図１３（ｂ）に示すＴ４の期間、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ６～ＩＤ９が含まれる。

【0117】

さらに、端末装置１０４が、図１３（ｃ）に示す領域Ｇにおいて、図１３（ｂ）に示すＴ４の期間、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ７～ＩＤ９が含まれる。また、端末装置１０４が、図１３（ｃ）に示す領域Ｈにおいて、図１３（ｂ）に示すＴ４の期間、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ８、ＩＤ９が含まれる。さらに、端末装置１０４が、図１３（ｃ）に示す領域Ｉにおいて、図１３（ｂ）に示すＴ４の期間、音波を取得すると、取得した音波にはＩＤ９が含まれる。

【0118】

従って、端末装置１０４、又は管理サーバ１０１は、例えば、図１３（ｄ）に示すような対応情報１３０１を用いて、端末装置１０４が取得した識別情報から、対応する領域を特定することができるようになる。

【0119】

なお、図１３の例では、帯域ａ～帯域ｃのそれぞれで、音波に含まれるＩＤ、及び音量を切り替えているが、例えば、１つ（又は２つ）の帯域のみで、音波に含まれるＩＤ、及び音量の切替を行うものであっても良い。

【0120】

また、音波出力装置１０２は、例えば、図１３（ｂ）期間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の間にインターバルを空けて、音波を出力するものであっても良い。

【0121】

図１４は、第５の実施形態の変形例について説明するための図である。図１４（ａ）は、第５の実施形態に係る音波出力装置１０２の音波の出力方法を示している。図１４（ａ）の例では、音波出力装置１０２は、帯域ａ～帯域ｃの各々で、音波に含まれるＩＤと、音量を変えながら順次に音波を出力している。

【0122】

ただし、これに限られず、音波出力装置１０２は、例えば、図１４（ｂ）に示すように、Ｔ１～Ｔ３の各期間において、少なくとも１つの帯域を用いて音波を出力するものであっても良い。また、図１４（ｂ）の例では、Ｔ１～Ｔ３の各期間において、１つ帯域を用いて音波を出力しているが、音波出力装置１０２は、Ｔ１～Ｔ３の各期間において、２つ帯域を用いて音波を出力するものであっても良い。

【0123】

なお、図１３、１４に示す帯域ａ～帯域ｃの数、音量ＶＯＬ１～ＶＯＬ３の数、時間間隔等は一例であり、任意に変更可能である。

【0124】

［第６の実施形態］
第６の実施形態では、音波出力装置１０２を隣接して複数配置した場合における、音波出力装置１０２の制御の例について説明する。

【0125】

図１５～１８は、第６の実施形態に係る音波出力装置の制御の例を示す図である。第１の実施形態で説明したように、音波出力装置１０２が、帯域ａ～帯域ｃを用いて音波を出力する場合、より周波数が低い帯域ａの音量を、より小さくなるように設定することが望ましい。

【0126】

しかし、この場合、例えば、図１５に示すように、音波出力装置１０２ａ（第１の音波出力装置）と音波出力装置１０２ｂ（第２の音波出力装置）とを隣接して配置すると、帯域ｃにおいて、音波が重複し、干渉が発生する場合がある。干渉が発生すると、例えば、干渉が発生した領域で音波に含まれるＩＤを抽出できない、或いはマイクの指向性により、同じ場所でも異なるＩＤが検出される等の問題が発生する恐れがある。

【0127】

そこで、第６の実施形態に係る情報処理システム１００は、音波出力装置１０２ａが出力する音波と、音波出力装置１０２ｂが出力する音波とが、同じ周波数帯域で重ならないように制御する出力装置制御部５３３を有している。

【0128】

一例として、出力装置制御部５３３は、図１６に示すように、隣接する音波出力装置１０２ａが出力する音波と、音波出力装置１０２ｂが出力する音波とが、同じ周波数帯域で重ならないように、音波出力装置１０２ｂの音波の出力方法を変更する。

【0129】

例えば、出力装置制御部５３３は、装置情報管理部５３４が管理する音波出力装置１０２が設置されている場所の情報を参照し、音波出力装置１０２ａと音波出力装置１０２ｂとが隣接して配置されている場合、図１７に示すような変更処理を実行する。

【0130】

図１７のステップＳ１７０１において、出力装置制御部５３３は、装置情報管理部５３４から、音波出力装置１０２ａと、音波出力装置１０２ｂにおいて、音量が最大の帯域の情報を取得する。

【0131】

例えば、図１５の例では、音波出力装置１０２ａにおいて音量が最大の帯域は「帯域ｃ」であり、音波出力装置１０２ｂにおいて音量が最大の帯域は「帯域ｃ」である。

【0132】

ステップＳ１７０２において、出力装置制御部５３３は、音波出力装置１０２ａ、及び音波出力装置１０２ｂにおいて、音量が最大の帯域が一致するか否かを判断する。

【0133】

例えば、図１５の例では、音波出力装置１０２ａ、及び音波出力装置１０２ｂにおいて、音量が最大の帯域が「帯域ｃ」で一致する。

【0134】

音量が最大の帯域が一致しない場合、出力装置制御部５３３は処理を終了させる。一方、音量が最大の帯域が一致する場合、出力装置制御部５３３は処理をステップＳ１７０３に移行させる。

【0135】

ステップＳ１７０３に移行すると、出力装置制御部５３３は、例えば、音波出力装置１０２ｂ（又は音波出力装置１０２ａ）の音量が最大の帯域を変更する。例えば、図１５の例では、出力装置制御部５３３は、音波出力装置１０２ｂの音量が最大の帯域ｃを、帯域ａ、又は帯域ｂに変更する。

【0136】

これにより、例えば、図１８に示すように、音波出力装置１０２ａにおける音量が最大の帯域は「帯域ｃ」、音波出力装置１０２ｂにおける音量が最大の帯域は「帯域ａ」となり、音波の干渉を回避することができる。なお、図５に示す機能構成図では、出力装置制御部５３３は、管理サーバ１０１に含まれているが、出力装置制御部５３３は、音波出力装置１０２に含まれていても良い。

【0137】

本実施形態によれば、音波出力装置１０２が隣接した配置された際に発生する音波の干渉を低減させることができる。

【0138】

＜提供するサービスの例＞
続いて、情報処理システム１００で提供するサービスの例について説明する。

【0139】

図１９～２１は、一実施形態に係る情報処理システムが提供するサービスのイメージを示す図である。

【0140】

図１９（ａ）、（ｂ）は、端末装置１０４を所持する利用者が、音波出力装置１０２が形成する領域Ａ～領域Ｃを矢印１９０１の方向に移動した際に取得されるＩＤと、領域の情報の一例を示している。

【0141】

この例では、例えば、図１９（ｂ）に示すように、端末装置１０４が、音波出力装置１０２が形成する領域内にいることだけではなく、領域Ａ～領域Ｃのいずれにいるのかを特定することができる。従って、情報処理システム１００は、端末装置１０４に、従来の情報処理システムよりも、より詳細な位置情報、経路案内情報を提供することができる。

【0142】

図２０（ａ）、（ｂ）は、例えば、情報処理システム１００を、店舗等に来店した利用者にポイントを付与するポイント取得サービスに適用した例を示している。例えば、情報処理システム１００は、図２０（ａ）において、領域Ａをポイント取得エリアとし、領域Ａに入った利用者の端末装置１０４にポイントを付与するサービスを提供する。

【0143】

例えば、図２０（ａ）において、端末装置１０４を所持する利用者が矢印２００１の方向に進むと、図２０（ｂ）に示すように、端末装置１０４がポイント取得エリアに近づく程、取得ＩＤが数が多くなる。従って、情報処理システム１００は、例えば、端末装置１０４が、音波出力装置１０２が形成する領域内にいることだけではなく、領域Ａ～領域Ｃのいずれにいるか、ポイント取得エリアに近づいているか等を示す情報等を提供することができる。

【0144】

従って、情報処理システム１００は、端末装置１０４に、従来の情報処理システムよりも、より詳細な位置情報、経路案内情報を提供することができる。また、図２０の例では、領域Ａを形成する音波の音量を変化させることにより、ポイント取得エリアの広さを適切な広さに設定することも可能である。

【0145】

また、情報処理システム１００は、図２１（ａ）、（ｂ）に示すように、複数の音波出力装置１０２ａ、１０２ｂを用いて、位置情報、経路案内情報の提供や、ポイント取得サービス等を提供することができる。この場合も、情報処理システム１００は、例えば、図２１（ｂ）に示すような情報を用いて、端末装置１０４に、従来の情報処理システムよりも、より詳細な位置情報、経路案内情報を提供することができる。

【0146】

＜処理の流れ＞
図２２は、一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１００が、音波出力装置１０２を用いて、端末装置１０４の利用者に、位置情報、又は経路情報を示す表示画面を提供する処理の一例を示している。

【0147】

ステップＳ２２０１において、管理サーバ１０１の出力装置制御部５３３は、例えば、図６に示すような領域Ａ～領域Ｃを形成するための設定情報を、ゲートウェイ１０３を介して、音波出力装置１０２に送信する。

【0148】

例えば、第１の実施形態に係る音波の出力方法で領域Ａ～領域Ｃを形成する場合、設定情報には、帯域ａ～帯域ｃの各帯域で出力する識別情報（ＩＤ１～ＩＤ３）、各帯域で音波を出力する音量（ＶＯＬ１～ＶＯＬ３）等の情報が含まれる。

【0149】

ステップＳ２２０２において、音波出力装置１０２の音波生成部５０２は、管理サーバ１０１から受信した設定情報を用いて、第１～３の音波を生成する。

【0150】

例えば、音波生成部５０２は、図７（ａ）に示すように、帯域ａ内において、複数の周波数を用いてＩＤ１（第１の識別情報）を表す第１の音波を生成する。同様に、音波生成部５０２は、帯域ｂ内において、複数の周波数を用いてＩＤ２（第２の識別情報）を表す第２の音波を生成し、帯域ｃ内において、複数の周波数を用いてＩＤ３（第３の識別情報）を表す第３の音波を生成する。

【0151】

ステップＳ２２０３において、音波出力装置１０２の出力制御部５０３は、音波生成部５０２が生成した第１～３の音波を、異なる音波の強度（音量）で音波出力部５０４に出力させる。

【0152】

例えば、出力制御部５０３は、音波出力部５０４を用いて、図７（ａ）に示すように、ＩＤ１を表す第１の音波を帯域ａに音量ＶＯＬ１で出力する。同様に、出力制御部５０３は、音波出力部５０４を用いて、ＩＤ２を表す第２の音波を帯域ｂに音量ＶＯＬ２で出力する共に、ＩＤ３を表す第３の音波を帯域ｃに音量ＶＯＬ３で出力する。

【0153】

これにより、音波出力装置１０２は、例えば、図６に示すような領域Ａ６０１、領域Ｂ６０２、領域Ｃ６０３を形成することができる。

【0154】

ステップＳ２２０４において、例えば、端末装置１０４が音波出力装置１０２に近づくことにより、音波出力装置１０２が出力する音波が端末装置１０４に届くと、ステップＳ２２０５以降の処理が実行される。

【0155】

ステップＳ２２０５において、端末装置１０４の音波解析部５２３は、音波取得部５２２が取得した音波から、ＩＤを抽出する。

【0156】

これにより、例えば、端末装置１０４が、図６に示す領域Ａ６０１にある場合、ＩＤ１、ＩＤ２、及びＩＤ３が抽出される。また、端末装置１０４が、図６に示す領域Ｂ６０２にある場合、ＩＤ２、及びＩＤ３が抽出される。さらに、端末装置１０４が、図６に示す領域Ｃ６０３にある場合、ＩＤ３が抽出される。

【0157】

ステップＳ２２０６において、端末装置１０４の領域特定部５２４は、音波解析部５２３が抽出したＩＤ（ＩＤ１、ＩＤ２、又はＩＤ３）と、端末装置１０４の端末ＩＤとを含む位置情報の取得要求を、管理サーバ１０１に送信する。

【0158】

ステップＳ２２０７において、管理サーバ１０１の位置情報管理部５３２は、位置情報の取得要求に含まれるＩＤと、図７（ｂ）に示すような対応情報７１１とを用いて、端末装置１０４が音波を取得した領域を特定する。

【0159】

例えば、端末装置１０４から受信した位置情報の取得要求にＩＤ１、ＩＤ２、及びＩＤ３が含まれている場合、位置情報管理部５３２は、端末装置１０４が図６の領域Ａ６０１にあると判断する。また、位置情報管理部５３２は、位置情報の取得要求にＩＤ２、及びＩＤ３が含まれている場合、端末装置１０４が、図６の領域Ｂ６０２にあると判断する。さらに、位置情報管理部５３２は、位置情報の取得要求にＩＤ３が含まれている場合、端末装置１０４が、図６の領域Ｃ６０３にあると判断する。

【0160】

ステップＳ２２０８において、管理サーバ１０１の位置情報管理部５３２は、特定した領域を端末装置１０４の位置情報として、例えば、記憶部５３５に記憶して管理する。

【0161】

このとき、位置情報管理部５３２は、装置情報管理部５３４が管理する音波出力装置１０２が設置された場所の座標情報と、特定された領域の情報とを用いて、端末装置１０４の位置を示す位置情報（座標情報等）を算出するものであっても良い。或いは、位置情報管理部５３２は、特定された領域名（例えば、領域Ａ～領域Ｃ）を、端末装置１０４の位置情報として管理するものであっても良い。

【0162】

ステップＳ２２０９において、管理サーバ１０１の位置情報管理部５３２は、端末装置１０４の位置情報を、ゲートウェイ１０３を介して、端末装置１０４に送信する。

【0163】

ステップＳ２２１０において、端末装置１０４の表示入力制御部５２５は、管理サーバ１０１から受信した位置情報を用いて、例えば、端末装置１０４の位置を示す位置情報、又は経路情報を示す表示画面を、表示部４０７に表示させる。

【0164】

このように、本発明の各実施形態の音波出力装置１０２は、１つのスピーカから出力される音波を用いて、互いに異なる複数の領域を形成することができる。従って、情報処理システム１００は、音波出力装置の数の増大を抑制しつつ、端末装置１０４の位置をより詳細に管理することができるようになる。

【符号の説明】

【0165】

１００ 情報処理システム
１０１ 管理サーバ
１０２ 音波出力装置
１０２ａ 音波出力装置（第１の音波出力装置）
１０２ｂ 音波出力装置（第２の音波出力装置）
１０４ 端末装置
５０２ 音波生成部
５０３ 出力制御部
５０４ 音波出力部
５２３ 音波解析部
５２４ 領域特定部
５３３ 出力装置制御部

【先行技術文献】

【特許文献】

【0166】

【文献】特開２０１０－１３４３９１号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】