携帯端末及びその管理システム
【課題】簡単な構成で、音を取得する集音手段と、前記携帯端末の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、前記携帯端末の相対位置を検出する相対位置検出手段と、前記集音手段で取得した音を音声と認識する音声認識手段とを備えた携帯端末を実現する。
【解決手段】サーバー(2)との相互間でデータの送受信を実行する携帯端末(1)であって、前記携帯端末には、音を取得する集音手段と、前記携帯端末の絶対位置を検出する絶対位置検出手段(1-1)と、前記携帯端末の相対位置を検出する相対位置検出手段(1-2)と、前記集音手段で取得した音を音声と認識する音声認識手段(1-3)とを備えたことを特徴とする。
【解決手段】サーバー(2)との相互間でデータの送受信を実行する携帯端末(1)であって、前記携帯端末には、音を取得する集音手段と、前記携帯端末の絶対位置を検出する絶対位置検出手段(1-1)と、前記携帯端末の相対位置を検出する相対位置検出手段(1-2)と、前記集音手段で取得した音を音声と認識する音声認識手段(1-3)とを備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末及びその管理する管理システムに関し、特に、予め定められたエリア内で作業をする作業者が携帯する携帯端末及び、それらの携帯端末を介して作業者を管理することに適した管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複数の作業者が従事する作業場所においては、作業者を管理する管理担当者を置き、各作業者の作業状態を把握している。従来、管理担当者の負担を軽減すべく、作業者自身が、実行中の作業内容を入力するシステムが提案されている。（例えば、特許文献１参照）
特許文献１に記載されたシステムでは、表示画面に作業者が行うべき業務が表示され、作業者は表示された業務を実行し、次の作業に移る毎にポインティングデバイスを操作して、実行中の作業の変更を入力するようになっている。
【０００３】
上記特許文献１に記載のシステムでは、作業者自身に入力操作を行わせる場合、作業者に対して操作方法を教育する必要があり、誤操作により誤った情報が入力される可能性がある。このため、作業者への教育や誤操作への対処に多くの労力を要することが懸念される。
【０００４】
上記問題点を解決するシステムとして、複数の作業者の作業状態を、作業者に複雑な操作を強いることなく、確実に記録することが可能な以下に記載の如き業務管理システムが知られている。（例えば、特許文献２参照）
【０００５】
業務エリア内で作業者が発する音声を取得する集音装置と、前記集音装置が取得した音声を認識して文字データを生成する音声認識装置と、前記音声認識装置により生成された文字データから得られる情報と、この文字データに対応する音声を前記集音装置により取得した時刻を示す情報とを対応づけて、前記作業者毎に履歴記憶装置に記憶させる記憶制御装置と、を備えたことを特徴とする業務管理システム。
【０００６】
この構成によれば、業務エリア内で作業者が発した音声から得た情報と、この音声を取得した時刻とが対応づけて記憶されるので、業務エリアにおける作業者の音声について正確な記録を行える。これにより、作業者が音声によって報告を行った場合に、この音声に基づいて文字データを生成して作業状態に関する情報を記録できる。また、作業者が顧客や他の作業者へ向けて発した音声を取得して、この音声に関するデータを取得することで、作業者が何ら意識しなくても作業状態を記録できる。このように、作業者に作業状態を記録するための特別な操作や作業を強いることなく、作業状態を確実に記録できる。
【０００７】
また、上記特許文献２には、業務管理システムの構成要素として、以下の端末装置及び業務管理装置が記載されている。
【０００８】
図４は、特許文献２に記載の従来の端末装置２の機能的構成を示すブロック図である。
この図４に示すように、端末装置２は、端末装置２の各部を制御する制御部２０１と、制御部２０１により処理されるプログラムやデータ等を揮発的または不揮発的に記憶するメモリ２０３とを備える。制御部２０１は、音声認識ミドルウェア２０２を内部に記憶しており、この音声認識ミドルウェア２０２を実行することで、マイク２４によって集音された従業員の音声をテキストデータに変換する機能を備える。また、制御部２０１は、メモリ２０３に記憶されたファームウェア２０４を読み出して実行することにより、端末装置２の各部を制御する。
【０００９】
端末装置２は、制御部２０１の制御のもとに、テキストデータとして入力された情報から音声信号を生成する音声発生ＬＳＩ２０５と、音声発生ＬＳＩ２０５により生成された音声信号を増幅するアンプ部２０６とを備え、アンプ部２０６により増幅された音声信号は本体部２１が備えるイヤホン２３に入力され、イヤホン２３から従業員の耳に向けて音声が出力される。
また、端末装置２は、マイク２４から出力された音声信号を増幅するアンプ部２０７と、アンプ部２０７により増幅されたアナログ音声信号をデジタル音声データに変換するＡ／Ｄコンバータ２０８とを備えている。Ａ／Ｄコンバータ２０８は変換後のデジタル音声データを制御部２０１に出力し、制御部２０１は、音声認識ミドルウェア２０２の機能によって、入力されたデジタル音声データをテキストデータに変換する。
【００１０】
ここで、音声発生ＬＳＩ２０５は、入力されたテキストデータを同じ言語の音声信号に変換する機能を備える。具体的には、音声発生ＬＳＩ２０５は、日本語のテキストデータが入力された場合に、このテキストデータをもとに、内蔵する音声合成辞書データを参照して音声合成を行い、日本語の音声信号を生成する。また、音声発生ＬＳＩ２０５に、中国語、英語、フランス語等の各種言語の音声合成辞書データを持たせた構成とすれば、音声発生ＬＳＩ２０５によって、上記言語のテキストデータに基づいて、その同じ言語の音声信号を生成することができる。この場合、業務管理装置３から端末装置２に対して中国語や英語のテキストデータを送信し、このテキストデータを端末装置２が受信して音声信号を生成することにより、日本語以外の言語の音声を出力することも可能となる。例えば、日本語以外の言語を母語とする従業員がいた場合、この従業員に対して、イヤホン２３から、母語の音声を出力して指示や連絡を行うことができる。
【００１１】
音声認識ミドルウェア２０２を実行する制御部２０１は、マイク２４から出力された音声信号について、予め設定された言語（例えば、日本語）の音素解析等の処理を実行して音声認識を行い、上記設定された言語（例えば、日本語）のテキストデータを生成して出力する。
ここで、日本語以外の言語に係る音素解析用のデータを予め備えておくことにより、音声認識ミドルウェア２０２を他言語に対応可能なものとすれば、音声認識ミドルウェア２０２を実行する制御部２０１により、中国語や英語等の他言語の音声信号を認識して、その同じ言語のテキストデータを生成して出力することも可能である。
【００１２】
端末装置２は、業務管理装置３を含む無線ＬＡＮを構成するための機能部として、無線ＬＡＮベースバンド部２１１、無線ＬＡＮ変復調部２１３、および無線ＬＡＮ＿ＲＦ部２１４を備えている。
無線ＬＡＮベースバンド部２１１は、制御部２０１から入力される情報を含むパケットを生成し、無線ＬＡＮ変復調部２１３は、無線ＬＡＮベースバンド部２１１により生成されたパケットを変調して無線ＬＡＮ＿ＲＦ部２１４に出力し、無線ＬＡＮ＿ＲＦ部２１４は、無線ＬＡＮ変復調部２１３により生成された変調信号を、無線ＬＡＮアンテナ２１５を介して無線送信する。
【００１３】
ここで、無線ＬＡＮベースバンド部２１１は、端末装置２に固有のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスを記憶したＭＡＣアドレスメモリ２１２を備えており、無線ＬＡＮベースバンド部２１１により生成されるパケットには、ＭＡＣアドレスメモリ２１２に記憶されたＭＡＣアドレスが含まれる。このＭＡＣアドレスは、上述した無線ＬＡＮにおける通信制御において複数の端末装置２を識別する目的で使用される。
さらに、無線ＬＡＮ＿ＲＦ部２１４は、無線ＬＡＮアンテナ２１５を介して受信した無線信号から変調信号を抽出して無線ＬＡＮ変復調部２１３に出力し、無線ＬＡＮ変復調部２１３は、この変調信号を復調してパケットを生成し、無線ＬＡＮベースバンド部２１１は、無線ＬＡＮ変復調部２１３により生成されたパケットに含まれる情報を制御部２０１に出力する。
図４に示す各部は、本体部２１に内蔵されたバッテリー２１６から駆動電源の供給を受けて動作する。
【００１４】
図４に示すように構成される端末装置２は、ハードウェアとソフトウェアとの協働により、以下の機能を実現する。
無線通信機能：端末装置２は、制御部２０１によって、無線ＬＡＮベースバンド部２１１、ＭＡＣアドレスメモリ２１２、無線ＬＡＮ変復調部２１３、無線ＬＡＮ＿ＲＦ部２１４および無線ＬＡＮアンテナ２１５を制御することにより、業務管理装置３を含む無線ＬＡＮを構成し、ＭＡＣアドレス等の端末装置２を個体識別するための情報や、テキストデータ等を送受信する無線通信機能を実現する。
音声出力機能：端末装置２は、制御部２０１によって音声発生ＬＳＩ２０５およびアンプ部２０６を制御し、アンプ部２０６からイヤホン２３に音声信号を出力することにより、イヤホン２３から音声を出力する音声出力機能を実現する。
音声認識機能：端末装置２は、制御部２０１によってアンプ部２０７、Ａ／Ｄコンバータ２０８を制御するとともに、制御部２０１により音声認識ミドルウェア２０２を実行することによって、マイク２４が集音した従業員の音声をテキストデータに変換して出力する音声認識機能を実現する。
【００１５】
図５は、業務管理装置３の機能的構成を示すブロック図である。
この図５に示すように、業務管理装置３は、業務管理装置３の各部を制御する制御部３０１と、制御部３０１により処理されるプログラムやデータ等を揮発的または不揮発的に記憶するメモリ３０２とを備える。制御部３０１には、ディスプレイ３１により各種画面を表示させる表示処理部３０３、無線通信ユニット３２を介して各種データを送受信するネットワークインターフェイス部３０４、制御部３０１が実行するプログラム等を記憶する記憶部３０５、業務管理装置３外部の装置を接続するための入出力インターフェイス部３０６、および、業務管理装置３外部のキー入力装置３０７が接続される。
【００１６】
表示処理部３０３は、制御部３０１の制御に従って、ディスプレイ３１に各種画面を表示するための映像信号を生成してディスプレイ３１へ出力する。ディスプレイ３１は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（液晶表示）パネル等の表示画面を備え、表示処理部３０３から入力される映像信号に基づいて各種の画像や文字からなる画面を表示する。
記憶部３０５は、磁気的または光学的に情報の記録・読取が可能な記録媒体または半導体記憶素子を用いた記憶装置であり、制御部３０１が実行する各種プログラムや、これらプログラムに係るデータ等を不揮発的に記憶する。
【００１７】
ネットワークインターフェイス部３０４は、無線通信ユニット３２に接続され、制御部３０１の制御により、無線通信ユニット３２を介して端末装置２との間で各種データを送受信する。
無線通信ユニット３２は、業務エリアとしての遊技場１００において、端末装置２と共に無線ＬＡＮを構成する装置であり、無線ＬＡＮの規格に準拠した通信を実行するためのアンテナ、ＲＦ部、変復調部、ベースバンド部等を内蔵している。
入出力インターフェイス部３０６は、業務管理装置３外部の装置を接続するためのインターフェイスであり、プリンタ３３、および、記憶装置４が接続される。制御部３０１は、入出力インターフェイス部３０６を介して記憶装置４を制御することにより、記憶装置４内のデータベースに対し、データの格納、検索、抽出、更新、削除等の各種処理を実行する。
また、制御部３０１は、入出力インターフェイス部３０６を介してプリンタ３３を制御し、プリンタ３３によって各種帳票を印刷出力させる。
また、キー入力装置３０７は、数字を含む文字キーや各種機能が割り当てられた機能キーを備えた装置であり、オペレータにより操作されたキーに対応する操作信号を生成して、制御部３０１に出力する。
【００１８】
図５に示すように構成される業務管理装置３は、ハードウェアとソフトウェアとの協働により、以下の機能を実現する。
無線通信機能：業務管理装置３は、制御部３０１によってネットワークインターフェイス部３０４を制御することにより、無線通信ユニット３２と協働して、端末装置２との間で端末装置２を個体識別するための情報やテキストデータ等を送受信する無線通信機能を実現する。
スケジュール管理機能：業務管理装置３は、制御部３０１の機能により、キー入力装置３０７により入力されたスケジュールのデータを記憶部３０５に記憶する。このスケジュールのデータは、日付毎、および、従業員毎に入力され、記憶部３０５に記憶される。そして、制御部３０１は、例えばキー入力装置３０７の操作によってスケジュールの出力が指示された場合には、表示処理部３０３を制御してディスプレイ３１にスケジュールを表示させ、さらに、入出力インターフェイス部３０６を介してプリンタ３３を制御して、指定された従業員の指定された日付に係るスケジュールを、帳票として印刷出力する。
データベース管理機能：業務管理装置３は、制御部３０１によって、入出力インタフェイス部３０６を介して記憶装置４内のデータベースにアクセスし、記憶装置４内のデータベースに対し、データの格納、検索、抽出、更新、削除等の各種処理を実行する。
履歴記憶制御機能：業務管理装置３は、制御部３０１によって、端末装置２から無線通信ユニット３２を介して受信したテキストデータと、端末装置２を識別するためのデータとに基づいて、端末装置２を装着している従業員の作業履歴に係る情報を取得し、この情報に基づいて、記憶装置４内のデータを更新する。
履歴出力機能：業務管理装置３は、制御部３０１によって入出力インターフェイス部３０６を介して記憶装置４内のデータを参照し、記憶装置４が記憶するデータベース内のデータを、帳票形式でプリンタ３３により印刷出力させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開平０７−３２５８７０号公報
【特許文献２】特開２００８−２９３１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
従来の特許文献２に記載の端末装置には、端末装置の位置（即ち、当該端末装置を所持する作業者の位置）を検出する手段として、特許文献１の明細書の段落（００５７）には、「これらの各種装置に加えて遊技場１００内の通路や壁等に、位置検出用の無線通信タグを設置し、この無線通信タグを端末装置２によって検出して位置を特定してもよい。この場合、端末装置２は、テキストデータとともに位置を示す情報を業務管理装置３へ無線送信することとなり、業務管理装置３は、従業員の位置を特定する必要がなく、無線送信されたテキストデータと位置情報を作業履歴データベース４１に記憶させればよい。この場合、無線通信タグとしては、例えば、900MHz帯或いは2.45GHz帯の周波数を利用するＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグを用いることができる。」旨の記載がなされている。
【００２１】
このような、「通路や壁等に、位置検出用の無線通信タグ（例えば、ＲＦＩＤタグ）を設置し、この無線通信タグを端末装置２によって検出して位置を特定する」方式では検出できる位置データは当該端末装置の存在する絶対位置データに限られるのが現状である。
【００２２】
しかし、近年の端末装置の用途の拡がりに応じて、端末装置の存在する絶対位置データのみでなく、端末装置の相対位置データ（端末装置が、所定の時間（時刻毎に）どの方向に、どのような速度、歩数で移動している）の取得が望まれていたが、端末装置の相対位置データを容易に取得できる端末装置は実現できてはいなかった。
【００２３】
本発明の目的（課題）は、簡単な構成で、音を取得する集音手段と、前記携帯端末の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、前記携帯端末の相対位置を検出する相対位置検出手段と、前記集音手段で取得した音を音声と認識する音声認識手段とを備えた携帯端末を実現することにある。
また、携帯端末の絶対位置データに当該携帯端末の相対位置を付加して管理サーバーに送信することによって、従来の管理システムでは実現できなかった広い分野に適用が可能なシステムを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記課題を達成するために、本発明の携帯端末は、携帯端末であって、音を取得する集音手段と、前記携帯端末の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、前記携帯端末の相対位置を検出する相対位置検出手段と、前記集音手段で取得した音を音声と認識する音声認識手段とを備えたことを特徴とする。
【００２５】
また、前記相対位置検出手段の検出結果によって、前記絶対位置検出手段の検出結果が補完されることを特徴とする。
また、前記携帯端末はサーバーと通信可能であり、前記音声認識手段は、取得した音を予め定められた音声データと比較しデジタルデータとして認識する音−デジタルデータ変換手段を備え、認識した前記デジタルデータと共に、前記絶対位置検出手段で検出した絶対位置データと、前記相対位置検出手段で検出した相対位置データと、を出力することを特徴とする。
【００２６】
また、前記予め定められた音声データは、前記絶対位置検出手段が検出した絶対位置に基づき、変更可能に設定されていることを特徴とする。
また、前記携帯端末には、前記サーバーから受信したデジタルデータを音声に変換するデジタルデータ−音声変換手段を備えることを特徴とする。
また、前記携帯端末は近距離通信装置から発信する電波を受信可能であり、前記絶対位置検出手段は、前記電波に基づき、絶対位置を算出することを特徴とする。
また、前記相対位置検出手段は、３軸ジャイロセンサー、３軸加速度センサー、気圧センサー、地軸センサーの内の少なくとも１つのセンサーであることを特徴とする。
また、本発明の管理システムは、前記いずれかに記載の携帯端末を１以上管理する前記サーバーとからなることを特徴とする。
【００２７】
本発明の構成によれば、簡単な構成で、音を取得する集音手段と、前記携帯端末の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、前記携帯端末の相対位置を検出する相対位置検出手段と、前記集音手段で取得した音を音声と認識する音声認識手段とを備えた携帯端末を実現できる。
また、携帯端末の絶対位置データに当該携帯端末の相対位置を付加してサーバーに送信することによって、従来の管理システムでは実現できなかった広い分野に適用が可能なシステムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の端末装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の端末装置の音声認識部（モジュール）の詳細な機能的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の携帯端末及び管理サーバーによる位置検出に基づくデータ処理手順の１例を説明するためのフローチャートである。
【図４】従来の端末装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図５】従来の業務管理装置の機能的構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１，２を用いて本発明の携帯端末及びその管理システムのハードウェア構成について説明する。
以下の説明では、携帯端末及びその管理システムが、飲食店で種々の作業を行う少なくとも１名の作業員（店員）の保持する携帯端末と前記携帯端末（作業員）を管理する管理サーバーに適用された場合を想定して説明する。
【００３０】
図１の１は少なくとも１名の作業員が保持する携帯端末であって、各作業員の頭部にセットされたマイクロフォンとスピーカーとを含むヘッドセットと対になって使用される。
前記携帯端末とヘッドセットとの間の通信は、有線でも無線でも良い。
【００３１】
前記携帯端末には、絶対位置検出部1-1と、相対位置検出部1-2と、音声認識部1-3と、後述の管理サーバーとの間で通信を行う通信部（図１では無線ＬＡＮ通信）1-4と、それらを制御する制御部（メインＣＰＵ）1-5と、図示しない電源（電池）が含まれている。
【００３２】
また、２は管理サーバー（プロセスコントローラー）であって、前記少なくとも１名の作業員の保持する携帯端末と通信部（図１では無線ＬＡＮ通信）を介して接続され、前記携帯端末を介して当該携帯端末を保持する作業員の管理若しくは作業に対する指示を与える等の本発明の全体的な管理を実行する。
また、管理サーバーの記憶部には、管理システムの適用分野に応じたデータベース（図１では、飲食店の管理であるので、飲食店のフロア地図データ等）が予め格納されている。
【００３３】
また、３は前記携帯端末の絶対位置検出部1-1と対をなす絶対位置検出部（ＲＦＩＤタグ等の固定部）であって、図１では、飲食店のフロアに配置された少なくとも1つ以上又は複数のテーブルに配置されている。
前記絶対位置検出部（ＲＦＩＤタグ等の固定部）には、近距離通信専用ＣＰＵを含む送受信部3-1とアンテナ3-2及び電池（固定部であるので必ずしも電池である必要はなく、商用電源でも良い。）が含まれている。
【００３４】
次に、本発明の携帯端末の構成を詳細に説明する。
図１の携帯端末に設けられた絶対位置検出部は、飲食店のフロアに配置された複数のテーブルに配置されている絶対位置検出部であるＲＦＩＤタグからアンテナを介して送信された近距離通信用の電波を絶対位置検出部1-1のアンテナ1-1aで受信して近距離通信専用ＣＰＵ1-1bで処理して、当該携帯端末の存在する絶対位置を算出する。
【００３５】
本発明に使用可能な近距離通信としては、上記ＲＦＩＤによる近距離通信以外にも、「Bluetooth」（10ｍ〜100ｍ），「ZigBee」（10ｍ〜70ｍ），「Wibree」（10ｍ），「UWB」（10ｍ）等がある。
【００３６】
前記絶対位置検出部の近距離通信専用ＣＰＵでは、フロアに配置された複数のアンテナ3-2から送信される電波を受信することによって、各アンテナの位置は予め定められているので、複数のアンテナから受信した電波の位相差等から、携帯端末の存在する絶対位置の算出が可能である。
【００３７】
図１の相対位置検出部1-2には、相対位置検出センサーとして、３軸ジャイロセンサー1-2a、３軸加速度センサー1-2b、気圧センサー1-2c、地軸センサー1-2dが設けられている。
図１の携帯端末では、上記の４種類の相対位置検出センサーが設けられているが、携帯端末及びその管理システムの適用分野に応じて、必ずしも４種類の相対位置検出センサーが必要とは限らず、前記４種類のセンサーの内のいずれか数種類若しくは、前記４種類とは別の相対位置検出センサーを設けることも可能である。
【００３８】
前記相対位置検出センサー1-2a〜1-2dで検出された相対位置データは、位置検出ＣＰＵで処理されて、当該携帯端末及び管理システムが適用される用途に応じて、所定の時間（時刻毎に）どの方向に、どのような速度、歩数で移動しているのかという相対位置データが算出される。
この相対位置データの算出には、メモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ）1-2fに予め格納された相対位置演算用のプログラムが利用され、演算結果は、必要に応じて当該メモリに格納される。
【００３９】
位置検出ＣＰＵ1-2eで算出された、所定の時間（時刻毎に）どの方向に、どのような速度、歩数で移動しているのかという相対位置データをメインＣＰＵ1-5に送信する。
【００４０】
1-4は無線ＬＡＮ通信部であって、前記２は管理サーバー（プロセスコントローラー）と対をなす構成であって、当該携帯端末を保持する作業員の頭部にセットされたマイクロフォンとスピーカーとを含むヘッドセットを介して作業に対する指示を与える。
【００４１】
1-3は本発明に特有の音声認識部（モジュール）であって、主として携帯端末を保持する作業員の頭部にセットされたマイクロフォンから作業員の発する音声を認識する。
【００４２】
音声認識部（モジュール）の詳細については、図２を用いて以下に詳述する。
図２は、音声認識・発生部（モジュール）1-3を携帯端末の他の部分である位置検出部（絶対位置検出部，相対位置検出部）1-1，1-2と制御部（メインＣＰＵ）1-5の、音声認識及び音声発生に関係する部分の機能構成を示した図である。
【００４３】
図２の1-3は少なくとも１名の作業者が保持する携帯端末の音声認識・発生部（モジュール）であって、作業員の頭部にセットされたヘッドセットのマイクロフォン1-6bとスピーカー1-6aとの間が有線若しくは無線で通信可能に接続されている。
音声認識・発生部（モジュール）は、音声認識・音声発生の専用ＩＣで構成され、作業者の発する音声を作業者の頭部にセットされたヘッドセットのマイクロフォンで取得・認識（音声入力判別）してデジタルデータに変換（テキストデータ又はコードデータ等）して、制御部（メインＣＰＵ）に送出する。
また、制御部（メインＣＰＵ）から送出された作業者に対する指示等のデジタルデータ（テキストデータ又はコードデータ等）を音声データに変換（音声変換）して作業者の頭部にセットされたヘッドセットのスピーカーから送出する。
【００４４】
前記音声入力判別及び音声変換には、無条件での変換（判別）を実現するためには、大きなデータベースと処理時間を要するが、本発明では、位置検出部による検出データを参照して、当該携帯端末が存在する位置（場所）での使用される可能性のある用語に絞ったデータベースを使用することによって処理時間の短縮を図っている。
即ち、携帯端末の存在する場所が異なった場合には、変換に使用するデータベースを変更することができる。
【００４５】
次に、本発明の携帯端末及び管理サーバーによる位置検出に基づくデータ処理手順の例を図３のフローチャートを用いて以下に説明する。
・相対位置検出部1-2を構成する相対位置検出センサーである３軸ジャイロセンサー1-2a、３軸加速度センサー1-2b、気圧センサー1-2c、地軸センサー1-2dの検出出力を位置検出ＣＰＵ1-2eに送信する。（ステップS1）
・位置検出ＣＰＵ1-2eは、全てのセンサーの検出出力の内、各センサーの特性及び管理サーバーが適用された用途等を考慮してメインＣＰＵ1-5に選択されたセンサー検出出力を送信する。（ステップS2）
・メインＣＰＵ1-5は、３軸ジャイロセンサーの検出出力と、３軸加速度センサーの検出出力から移動距離を積分して算出する。（ステップS3）
【００４６】
・メインＣＰＵ1-5は、３軸ジャイロセンサーの検出出力と、３軸加速度センサーの検出出力から歩数及び歩数に応じた移動距離を算出する。（ステップS4）
・メインＣＰＵ1-5は、３軸ジャイロセンサーの検出出力から作業者の移動方向（向き）を算出する。（ステップS5）
【００４７】
・絶対位置検出部1-1のアンテナ1-1aで受信した複数の受信電波の処理を近距離通信専用ＣＰＵで実行して得た携帯端末の絶対位置データをメインＣＰＵ1-5に送信する。（ステップS6）
・マイクロフォン1-6bで取得した音声を音声認識モジュールでデジタルデータに変換（認識）された認識結果をメインＣＰＵ1-5に送信する。（ステップS7）
【００４８】
・メインＣＰＵ1-5では、受信した絶対位置データを、メインＣＰＵ1-5で算出した、歩数、移動距離、端末の向き等のデータで補正をして、作業者（携帯端末）の向きを含むフロアにおける現在位置として算出し、前記作業者の音声認識結果データを作業者の補正された現在位置データと対応付けて、無線ＲＡＮ1-4を介して管理サーバーに送信する。（ステップS8）
なお、ステップS3〜S5において算出した移動距離、歩数、移動方向等の相対位置データ、ステップS6において算出した絶対位置データは、データそのものを音声認識結果データと共に管理サーバー２に送信することもできる。ここでは、相対位置データを、主として絶対位置データを補正するために利用しているが、管理システムの適用分野に応じて管理サーバー２において他の用途のために利用することもできるからである。
・管理サーバー２は、無線ＲＡＮを介して受信した、作業者の音声認識結果データ及び作業者の補正された現在位置データとに基づいて、予め蓄積された作業場所毎の作業者の作業に関する音声のデータベースに基づいて作業者の作業内容を特定する。（ステップS9）
【００４９】
・管理サーバー２は、特定された作業内容を基に、次に作業者に与える指示データを作成して無線ＲＡＮを介して作業者端末に送信する。（ステップS10）
・作業者端末１は、無線ＲＡＮを介して受信した指示データを音声発生ＩＣで音声に変換してスピーカーを介して音声で作業者に伝える。（ステップS11)
【符号の説明】
【００５０】
１：携帯端末
1-1：絶対位置検出部
1-1a：アンテナ
1-1b：近距離通信用CPU
1-2：相対位置検出部
1-2a：３軸ジャイロ（角速度センサー）
1-2b：３軸加速度センサー
1-2c：気圧センサー
1-2d：地軸センサー
1-2e：位置検出CPU
1-2f：メモリ（RAM,ROM）
1-3：音声認識部（音声認識モジュール）
1-4：通信部（無線RAN通信）
1-5：メインCPU
２：管理サーバー（プロセスコントローラー）
３：絶対位置検出部（ＲＦＩＤタグ等の固定部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末及びその管理する管理システムに関し、特に、予め定められたエリア内で作業をする作業者が携帯する携帯端末及び、それらの携帯端末を介して作業者を管理することに適した管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複数の作業者が従事する作業場所においては、作業者を管理する管理担当者を置き、各作業者の作業状態を把握している。従来、管理担当者の負担を軽減すべく、作業者自身が、実行中の作業内容を入力するシステムが提案されている。（例えば、特許文献１参照）
特許文献１に記載されたシステムでは、表示画面に作業者が行うべき業務が表示され、作業者は表示された業務を実行し、次の作業に移る毎にポインティングデバイスを操作して、実行中の作業の変更を入力するようになっている。
【０００３】
上記特許文献１に記載のシステムでは、作業者自身に入力操作を行わせる場合、作業者に対して操作方法を教育する必要があり、誤操作により誤った情報が入力される可能性がある。このため、作業者への教育や誤操作への対処に多くの労力を要することが懸念される。
【０００４】
上記問題点を解決するシステムとして、複数の作業者の作業状態を、作業者に複雑な操作を強いることなく、確実に記録することが可能な以下に記載の如き業務管理システムが知られている。（例えば、特許文献２参照）
【０００５】
業務エリア内で作業者が発する音声を取得する集音装置と、前記集音装置が取得した音声を認識して文字データを生成する音声認識装置と、前記音声認識装置により生成された文字データから得られる情報と、この文字データに対応する音声を前記集音装置により取得した時刻を示す情報とを対応づけて、前記作業者毎に履歴記憶装置に記憶させる記憶制御装置と、を備えたことを特徴とする業務管理システム。
【０００６】
この構成によれば、業務エリア内で作業者が発した音声から得た情報と、この音声を取得した時刻とが対応づけて記憶されるので、業務エリアにおける作業者の音声について正確な記録を行える。これにより、作業者が音声によって報告を行った場合に、この音声に基づいて文字データを生成して作業状態に関する情報を記録できる。また、作業者が顧客や他の作業者へ向けて発した音声を取得して、この音声に関するデータを取得することで、作業者が何ら意識しなくても作業状態を記録できる。このように、作業者に作業状態を記録するための特別な操作や作業を強いることなく、作業状態を確実に記録できる。
【０００７】
また、上記特許文献２には、業務管理システムの構成要素として、以下の端末装置及び業務管理装置が記載されている。
【０００８】
図４は、特許文献２に記載の従来の端末装置２の機能的構成を示すブロック図である。
この図４に示すように、端末装置２は、端末装置２の各部を制御する制御部２０１と、制御部２０１により処理されるプログラムやデータ等を揮発的または不揮発的に記憶するメモリ２０３とを備える。制御部２０１は、音声認識ミドルウェア２０２を内部に記憶しており、この音声認識ミドルウェア２０２を実行することで、マイク２４によって集音された従業員の音声をテキストデータに変換する機能を備える。また、制御部２０１は、メモリ２０３に記憶されたファームウェア２０４を読み出して実行することにより、端末装置２の各部を制御する。
【０００９】
端末装置２は、制御部２０１の制御のもとに、テキストデータとして入力された情報から音声信号を生成する音声発生ＬＳＩ２０５と、音声発生ＬＳＩ２０５により生成された音声信号を増幅するアンプ部２０６とを備え、アンプ部２０６により増幅された音声信号は本体部２１が備えるイヤホン２３に入力され、イヤホン２３から従業員の耳に向けて音声が出力される。
また、端末装置２は、マイク２４から出力された音声信号を増幅するアンプ部２０７と、アンプ部２０７により増幅されたアナログ音声信号をデジタル音声データに変換するＡ／Ｄコンバータ２０８とを備えている。Ａ／Ｄコンバータ２０８は変換後のデジタル音声データを制御部２０１に出力し、制御部２０１は、音声認識ミドルウェア２０２の機能によって、入力されたデジタル音声データをテキストデータに変換する。
【００１０】
ここで、音声発生ＬＳＩ２０５は、入力されたテキストデータを同じ言語の音声信号に変換する機能を備える。具体的には、音声発生ＬＳＩ２０５は、日本語のテキストデータが入力された場合に、このテキストデータをもとに、内蔵する音声合成辞書データを参照して音声合成を行い、日本語の音声信号を生成する。また、音声発生ＬＳＩ２０５に、中国語、英語、フランス語等の各種言語の音声合成辞書データを持たせた構成とすれば、音声発生ＬＳＩ２０５によって、上記言語のテキストデータに基づいて、その同じ言語の音声信号を生成することができる。この場合、業務管理装置３から端末装置２に対して中国語や英語のテキストデータを送信し、このテキストデータを端末装置２が受信して音声信号を生成することにより、日本語以外の言語の音声を出力することも可能となる。例えば、日本語以外の言語を母語とする従業員がいた場合、この従業員に対して、イヤホン２３から、母語の音声を出力して指示や連絡を行うことができる。
【００１１】
音声認識ミドルウェア２０２を実行する制御部２０１は、マイク２４から出力された音声信号について、予め設定された言語（例えば、日本語）の音素解析等の処理を実行して音声認識を行い、上記設定された言語（例えば、日本語）のテキストデータを生成して出力する。
ここで、日本語以外の言語に係る音素解析用のデータを予め備えておくことにより、音声認識ミドルウェア２０２を他言語に対応可能なものとすれば、音声認識ミドルウェア２０２を実行する制御部２０１により、中国語や英語等の他言語の音声信号を認識して、その同じ言語のテキストデータを生成して出力することも可能である。
【００１２】
端末装置２は、業務管理装置３を含む無線ＬＡＮを構成するための機能部として、無線ＬＡＮベースバンド部２１１、無線ＬＡＮ変復調部２１３、および無線ＬＡＮ＿ＲＦ部２１４を備えている。
無線ＬＡＮベースバンド部２１１は、制御部２０１から入力される情報を含むパケットを生成し、無線ＬＡＮ変復調部２１３は、無線ＬＡＮベースバンド部２１１により生成されたパケットを変調して無線ＬＡＮ＿ＲＦ部２１４に出力し、無線ＬＡＮ＿ＲＦ部２１４は、無線ＬＡＮ変復調部２１３により生成された変調信号を、無線ＬＡＮアンテナ２１５を介して無線送信する。
【００１３】
ここで、無線ＬＡＮベースバンド部２１１は、端末装置２に固有のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスを記憶したＭＡＣアドレスメモリ２１２を備えており、無線ＬＡＮベースバンド部２１１により生成されるパケットには、ＭＡＣアドレスメモリ２１２に記憶されたＭＡＣアドレスが含まれる。このＭＡＣアドレスは、上述した無線ＬＡＮにおける通信制御において複数の端末装置２を識別する目的で使用される。
さらに、無線ＬＡＮ＿ＲＦ部２１４は、無線ＬＡＮアンテナ２１５を介して受信した無線信号から変調信号を抽出して無線ＬＡＮ変復調部２１３に出力し、無線ＬＡＮ変復調部２１３は、この変調信号を復調してパケットを生成し、無線ＬＡＮベースバンド部２１１は、無線ＬＡＮ変復調部２１３により生成されたパケットに含まれる情報を制御部２０１に出力する。
図４に示す各部は、本体部２１に内蔵されたバッテリー２１６から駆動電源の供給を受けて動作する。
【００１４】
図４に示すように構成される端末装置２は、ハードウェアとソフトウェアとの協働により、以下の機能を実現する。
無線通信機能：端末装置２は、制御部２０１によって、無線ＬＡＮベースバンド部２１１、ＭＡＣアドレスメモリ２１２、無線ＬＡＮ変復調部２１３、無線ＬＡＮ＿ＲＦ部２１４および無線ＬＡＮアンテナ２１５を制御することにより、業務管理装置３を含む無線ＬＡＮを構成し、ＭＡＣアドレス等の端末装置２を個体識別するための情報や、テキストデータ等を送受信する無線通信機能を実現する。
音声出力機能：端末装置２は、制御部２０１によって音声発生ＬＳＩ２０５およびアンプ部２０６を制御し、アンプ部２０６からイヤホン２３に音声信号を出力することにより、イヤホン２３から音声を出力する音声出力機能を実現する。
音声認識機能：端末装置２は、制御部２０１によってアンプ部２０７、Ａ／Ｄコンバータ２０８を制御するとともに、制御部２０１により音声認識ミドルウェア２０２を実行することによって、マイク２４が集音した従業員の音声をテキストデータに変換して出力する音声認識機能を実現する。
【００１５】
図５は、業務管理装置３の機能的構成を示すブロック図である。
この図５に示すように、業務管理装置３は、業務管理装置３の各部を制御する制御部３０１と、制御部３０１により処理されるプログラムやデータ等を揮発的または不揮発的に記憶するメモリ３０２とを備える。制御部３０１には、ディスプレイ３１により各種画面を表示させる表示処理部３０３、無線通信ユニット３２を介して各種データを送受信するネットワークインターフェイス部３０４、制御部３０１が実行するプログラム等を記憶する記憶部３０５、業務管理装置３外部の装置を接続するための入出力インターフェイス部３０６、および、業務管理装置３外部のキー入力装置３０７が接続される。
【００１６】
表示処理部３０３は、制御部３０１の制御に従って、ディスプレイ３１に各種画面を表示するための映像信号を生成してディスプレイ３１へ出力する。ディスプレイ３１は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（液晶表示）パネル等の表示画面を備え、表示処理部３０３から入力される映像信号に基づいて各種の画像や文字からなる画面を表示する。
記憶部３０５は、磁気的または光学的に情報の記録・読取が可能な記録媒体または半導体記憶素子を用いた記憶装置であり、制御部３０１が実行する各種プログラムや、これらプログラムに係るデータ等を不揮発的に記憶する。
【００１７】
ネットワークインターフェイス部３０４は、無線通信ユニット３２に接続され、制御部３０１の制御により、無線通信ユニット３２を介して端末装置２との間で各種データを送受信する。
無線通信ユニット３２は、業務エリアとしての遊技場１００において、端末装置２と共に無線ＬＡＮを構成する装置であり、無線ＬＡＮの規格に準拠した通信を実行するためのアンテナ、ＲＦ部、変復調部、ベースバンド部等を内蔵している。
入出力インターフェイス部３０６は、業務管理装置３外部の装置を接続するためのインターフェイスであり、プリンタ３３、および、記憶装置４が接続される。制御部３０１は、入出力インターフェイス部３０６を介して記憶装置４を制御することにより、記憶装置４内のデータベースに対し、データの格納、検索、抽出、更新、削除等の各種処理を実行する。
また、制御部３０１は、入出力インターフェイス部３０６を介してプリンタ３３を制御し、プリンタ３３によって各種帳票を印刷出力させる。
また、キー入力装置３０７は、数字を含む文字キーや各種機能が割り当てられた機能キーを備えた装置であり、オペレータにより操作されたキーに対応する操作信号を生成して、制御部３０１に出力する。
【００１８】
図５に示すように構成される業務管理装置３は、ハードウェアとソフトウェアとの協働により、以下の機能を実現する。
無線通信機能：業務管理装置３は、制御部３０１によってネットワークインターフェイス部３０４を制御することにより、無線通信ユニット３２と協働して、端末装置２との間で端末装置２を個体識別するための情報やテキストデータ等を送受信する無線通信機能を実現する。
スケジュール管理機能：業務管理装置３は、制御部３０１の機能により、キー入力装置３０７により入力されたスケジュールのデータを記憶部３０５に記憶する。このスケジュールのデータは、日付毎、および、従業員毎に入力され、記憶部３０５に記憶される。そして、制御部３０１は、例えばキー入力装置３０７の操作によってスケジュールの出力が指示された場合には、表示処理部３０３を制御してディスプレイ３１にスケジュールを表示させ、さらに、入出力インターフェイス部３０６を介してプリンタ３３を制御して、指定された従業員の指定された日付に係るスケジュールを、帳票として印刷出力する。
データベース管理機能：業務管理装置３は、制御部３０１によって、入出力インタフェイス部３０６を介して記憶装置４内のデータベースにアクセスし、記憶装置４内のデータベースに対し、データの格納、検索、抽出、更新、削除等の各種処理を実行する。
履歴記憶制御機能：業務管理装置３は、制御部３０１によって、端末装置２から無線通信ユニット３２を介して受信したテキストデータと、端末装置２を識別するためのデータとに基づいて、端末装置２を装着している従業員の作業履歴に係る情報を取得し、この情報に基づいて、記憶装置４内のデータを更新する。
履歴出力機能：業務管理装置３は、制御部３０１によって入出力インターフェイス部３０６を介して記憶装置４内のデータを参照し、記憶装置４が記憶するデータベース内のデータを、帳票形式でプリンタ３３により印刷出力させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開平０７−３２５８７０号公報
【特許文献２】特開２００８−２９３１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
従来の特許文献２に記載の端末装置には、端末装置の位置（即ち、当該端末装置を所持する作業者の位置）を検出する手段として、特許文献１の明細書の段落（００５７）には、「これらの各種装置に加えて遊技場１００内の通路や壁等に、位置検出用の無線通信タグを設置し、この無線通信タグを端末装置２によって検出して位置を特定してもよい。この場合、端末装置２は、テキストデータとともに位置を示す情報を業務管理装置３へ無線送信することとなり、業務管理装置３は、従業員の位置を特定する必要がなく、無線送信されたテキストデータと位置情報を作業履歴データベース４１に記憶させればよい。この場合、無線通信タグとしては、例えば、900MHz帯或いは2.45GHz帯の周波数を利用するＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグを用いることができる。」旨の記載がなされている。
【００２１】
このような、「通路や壁等に、位置検出用の無線通信タグ（例えば、ＲＦＩＤタグ）を設置し、この無線通信タグを端末装置２によって検出して位置を特定する」方式では検出できる位置データは当該端末装置の存在する絶対位置データに限られるのが現状である。
【００２２】
しかし、近年の端末装置の用途の拡がりに応じて、端末装置の存在する絶対位置データのみでなく、端末装置の相対位置データ（端末装置が、所定の時間（時刻毎に）どの方向に、どのような速度、歩数で移動している）の取得が望まれていたが、端末装置の相対位置データを容易に取得できる端末装置は実現できてはいなかった。
【００２３】
本発明の目的（課題）は、簡単な構成で、音を取得する集音手段と、前記携帯端末の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、前記携帯端末の相対位置を検出する相対位置検出手段と、前記集音手段で取得した音を音声と認識する音声認識手段とを備えた携帯端末を実現することにある。
また、携帯端末の絶対位置データに当該携帯端末の相対位置を付加して管理サーバーに送信することによって、従来の管理システムでは実現できなかった広い分野に適用が可能なシステムを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記課題を達成するために、本発明の携帯端末は、携帯端末であって、音を取得する集音手段と、前記携帯端末の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、前記携帯端末の相対位置を検出する相対位置検出手段と、前記集音手段で取得した音を音声と認識する音声認識手段とを備えたことを特徴とする。
【００２５】
また、前記相対位置検出手段の検出結果によって、前記絶対位置検出手段の検出結果が補完されることを特徴とする。
また、前記携帯端末はサーバーと通信可能であり、前記音声認識手段は、取得した音を予め定められた音声データと比較しデジタルデータとして認識する音−デジタルデータ変換手段を備え、認識した前記デジタルデータと共に、前記絶対位置検出手段で検出した絶対位置データと、前記相対位置検出手段で検出した相対位置データと、を出力することを特徴とする。
【００２６】
また、前記予め定められた音声データは、前記絶対位置検出手段が検出した絶対位置に基づき、変更可能に設定されていることを特徴とする。
また、前記携帯端末には、前記サーバーから受信したデジタルデータを音声に変換するデジタルデータ−音声変換手段を備えることを特徴とする。
また、前記携帯端末は近距離通信装置から発信する電波を受信可能であり、前記絶対位置検出手段は、前記電波に基づき、絶対位置を算出することを特徴とする。
また、前記相対位置検出手段は、３軸ジャイロセンサー、３軸加速度センサー、気圧センサー、地軸センサーの内の少なくとも１つのセンサーであることを特徴とする。
また、本発明の管理システムは、前記いずれかに記載の携帯端末を１以上管理する前記サーバーとからなることを特徴とする。
【００２７】
本発明の構成によれば、簡単な構成で、音を取得する集音手段と、前記携帯端末の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、前記携帯端末の相対位置を検出する相対位置検出手段と、前記集音手段で取得した音を音声と認識する音声認識手段とを備えた携帯端末を実現できる。
また、携帯端末の絶対位置データに当該携帯端末の相対位置を付加してサーバーに送信することによって、従来の管理システムでは実現できなかった広い分野に適用が可能なシステムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の端末装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の端末装置の音声認識部（モジュール）の詳細な機能的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の携帯端末及び管理サーバーによる位置検出に基づくデータ処理手順の１例を説明するためのフローチャートである。
【図４】従来の端末装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図５】従来の業務管理装置の機能的構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１，２を用いて本発明の携帯端末及びその管理システムのハードウェア構成について説明する。
以下の説明では、携帯端末及びその管理システムが、飲食店で種々の作業を行う少なくとも１名の作業員（店員）の保持する携帯端末と前記携帯端末（作業員）を管理する管理サーバーに適用された場合を想定して説明する。
【００３０】
図１の１は少なくとも１名の作業員が保持する携帯端末であって、各作業員の頭部にセットされたマイクロフォンとスピーカーとを含むヘッドセットと対になって使用される。
前記携帯端末とヘッドセットとの間の通信は、有線でも無線でも良い。
【００３１】
前記携帯端末には、絶対位置検出部1-1と、相対位置検出部1-2と、音声認識部1-3と、後述の管理サーバーとの間で通信を行う通信部（図１では無線ＬＡＮ通信）1-4と、それらを制御する制御部（メインＣＰＵ）1-5と、図示しない電源（電池）が含まれている。
【００３２】
また、２は管理サーバー（プロセスコントローラー）であって、前記少なくとも１名の作業員の保持する携帯端末と通信部（図１では無線ＬＡＮ通信）を介して接続され、前記携帯端末を介して当該携帯端末を保持する作業員の管理若しくは作業に対する指示を与える等の本発明の全体的な管理を実行する。
また、管理サーバーの記憶部には、管理システムの適用分野に応じたデータベース（図１では、飲食店の管理であるので、飲食店のフロア地図データ等）が予め格納されている。
【００３３】
また、３は前記携帯端末の絶対位置検出部1-1と対をなす絶対位置検出部（ＲＦＩＤタグ等の固定部）であって、図１では、飲食店のフロアに配置された少なくとも1つ以上又は複数のテーブルに配置されている。
前記絶対位置検出部（ＲＦＩＤタグ等の固定部）には、近距離通信専用ＣＰＵを含む送受信部3-1とアンテナ3-2及び電池（固定部であるので必ずしも電池である必要はなく、商用電源でも良い。）が含まれている。
【００３４】
次に、本発明の携帯端末の構成を詳細に説明する。
図１の携帯端末に設けられた絶対位置検出部は、飲食店のフロアに配置された複数のテーブルに配置されている絶対位置検出部であるＲＦＩＤタグからアンテナを介して送信された近距離通信用の電波を絶対位置検出部1-1のアンテナ1-1aで受信して近距離通信専用ＣＰＵ1-1bで処理して、当該携帯端末の存在する絶対位置を算出する。
【００３５】
本発明に使用可能な近距離通信としては、上記ＲＦＩＤによる近距離通信以外にも、「Bluetooth」（10ｍ〜100ｍ），「ZigBee」（10ｍ〜70ｍ），「Wibree」（10ｍ），「UWB」（10ｍ）等がある。
【００３６】
前記絶対位置検出部の近距離通信専用ＣＰＵでは、フロアに配置された複数のアンテナ3-2から送信される電波を受信することによって、各アンテナの位置は予め定められているので、複数のアンテナから受信した電波の位相差等から、携帯端末の存在する絶対位置の算出が可能である。
【００３７】
図１の相対位置検出部1-2には、相対位置検出センサーとして、３軸ジャイロセンサー1-2a、３軸加速度センサー1-2b、気圧センサー1-2c、地軸センサー1-2dが設けられている。
図１の携帯端末では、上記の４種類の相対位置検出センサーが設けられているが、携帯端末及びその管理システムの適用分野に応じて、必ずしも４種類の相対位置検出センサーが必要とは限らず、前記４種類のセンサーの内のいずれか数種類若しくは、前記４種類とは別の相対位置検出センサーを設けることも可能である。
【００３８】
前記相対位置検出センサー1-2a〜1-2dで検出された相対位置データは、位置検出ＣＰＵで処理されて、当該携帯端末及び管理システムが適用される用途に応じて、所定の時間（時刻毎に）どの方向に、どのような速度、歩数で移動しているのかという相対位置データが算出される。
この相対位置データの算出には、メモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ）1-2fに予め格納された相対位置演算用のプログラムが利用され、演算結果は、必要に応じて当該メモリに格納される。
【００３９】
位置検出ＣＰＵ1-2eで算出された、所定の時間（時刻毎に）どの方向に、どのような速度、歩数で移動しているのかという相対位置データをメインＣＰＵ1-5に送信する。
【００４０】
1-4は無線ＬＡＮ通信部であって、前記２は管理サーバー（プロセスコントローラー）と対をなす構成であって、当該携帯端末を保持する作業員の頭部にセットされたマイクロフォンとスピーカーとを含むヘッドセットを介して作業に対する指示を与える。
【００４１】
1-3は本発明に特有の音声認識部（モジュール）であって、主として携帯端末を保持する作業員の頭部にセットされたマイクロフォンから作業員の発する音声を認識する。
【００４２】
音声認識部（モジュール）の詳細については、図２を用いて以下に詳述する。
図２は、音声認識・発生部（モジュール）1-3を携帯端末の他の部分である位置検出部（絶対位置検出部，相対位置検出部）1-1，1-2と制御部（メインＣＰＵ）1-5の、音声認識及び音声発生に関係する部分の機能構成を示した図である。
【００４３】
図２の1-3は少なくとも１名の作業者が保持する携帯端末の音声認識・発生部（モジュール）であって、作業員の頭部にセットされたヘッドセットのマイクロフォン1-6bとスピーカー1-6aとの間が有線若しくは無線で通信可能に接続されている。
音声認識・発生部（モジュール）は、音声認識・音声発生の専用ＩＣで構成され、作業者の発する音声を作業者の頭部にセットされたヘッドセットのマイクロフォンで取得・認識（音声入力判別）してデジタルデータに変換（テキストデータ又はコードデータ等）して、制御部（メインＣＰＵ）に送出する。
また、制御部（メインＣＰＵ）から送出された作業者に対する指示等のデジタルデータ（テキストデータ又はコードデータ等）を音声データに変換（音声変換）して作業者の頭部にセットされたヘッドセットのスピーカーから送出する。
【００４４】
前記音声入力判別及び音声変換には、無条件での変換（判別）を実現するためには、大きなデータベースと処理時間を要するが、本発明では、位置検出部による検出データを参照して、当該携帯端末が存在する位置（場所）での使用される可能性のある用語に絞ったデータベースを使用することによって処理時間の短縮を図っている。
即ち、携帯端末の存在する場所が異なった場合には、変換に使用するデータベースを変更することができる。
【００４５】
次に、本発明の携帯端末及び管理サーバーによる位置検出に基づくデータ処理手順の例を図３のフローチャートを用いて以下に説明する。
・相対位置検出部1-2を構成する相対位置検出センサーである３軸ジャイロセンサー1-2a、３軸加速度センサー1-2b、気圧センサー1-2c、地軸センサー1-2dの検出出力を位置検出ＣＰＵ1-2eに送信する。（ステップS1）
・位置検出ＣＰＵ1-2eは、全てのセンサーの検出出力の内、各センサーの特性及び管理サーバーが適用された用途等を考慮してメインＣＰＵ1-5に選択されたセンサー検出出力を送信する。（ステップS2）
・メインＣＰＵ1-5は、３軸ジャイロセンサーの検出出力と、３軸加速度センサーの検出出力から移動距離を積分して算出する。（ステップS3）
【００４６】
・メインＣＰＵ1-5は、３軸ジャイロセンサーの検出出力と、３軸加速度センサーの検出出力から歩数及び歩数に応じた移動距離を算出する。（ステップS4）
・メインＣＰＵ1-5は、３軸ジャイロセンサーの検出出力から作業者の移動方向（向き）を算出する。（ステップS5）
【００４７】
・絶対位置検出部1-1のアンテナ1-1aで受信した複数の受信電波の処理を近距離通信専用ＣＰＵで実行して得た携帯端末の絶対位置データをメインＣＰＵ1-5に送信する。（ステップS6）
・マイクロフォン1-6bで取得した音声を音声認識モジュールでデジタルデータに変換（認識）された認識結果をメインＣＰＵ1-5に送信する。（ステップS7）
【００４８】
・メインＣＰＵ1-5では、受信した絶対位置データを、メインＣＰＵ1-5で算出した、歩数、移動距離、端末の向き等のデータで補正をして、作業者（携帯端末）の向きを含むフロアにおける現在位置として算出し、前記作業者の音声認識結果データを作業者の補正された現在位置データと対応付けて、無線ＲＡＮ1-4を介して管理サーバーに送信する。（ステップS8）
なお、ステップS3〜S5において算出した移動距離、歩数、移動方向等の相対位置データ、ステップS6において算出した絶対位置データは、データそのものを音声認識結果データと共に管理サーバー２に送信することもできる。ここでは、相対位置データを、主として絶対位置データを補正するために利用しているが、管理システムの適用分野に応じて管理サーバー２において他の用途のために利用することもできるからである。
・管理サーバー２は、無線ＲＡＮを介して受信した、作業者の音声認識結果データ及び作業者の補正された現在位置データとに基づいて、予め蓄積された作業場所毎の作業者の作業に関する音声のデータベースに基づいて作業者の作業内容を特定する。（ステップS9）
【００４９】
・管理サーバー２は、特定された作業内容を基に、次に作業者に与える指示データを作成して無線ＲＡＮを介して作業者端末に送信する。（ステップS10）
・作業者端末１は、無線ＲＡＮを介して受信した指示データを音声発生ＩＣで音声に変換してスピーカーを介して音声で作業者に伝える。（ステップS11)
【符号の説明】
【００５０】
１：携帯端末
1-1：絶対位置検出部
1-1a：アンテナ
1-1b：近距離通信用CPU
1-2：相対位置検出部
1-2a：３軸ジャイロ（角速度センサー）
1-2b：３軸加速度センサー
1-2c：気圧センサー
1-2d：地軸センサー
1-2e：位置検出CPU
1-2f：メモリ（RAM,ROM）
1-3：音声認識部（音声認識モジュール）
1-4：通信部（無線RAN通信）
1-5：メインCPU
２：管理サーバー（プロセスコントローラー）
３：絶対位置検出部（ＲＦＩＤタグ等の固定部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯端末であって、
音を取得する集音手段と、
前記携帯端末の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、
前記携帯端末の相対位置を検出する相対位置検出手段と、
前記集音手段で取得した音を音声と認識する音声認識手段と、
を備えたことを特徴とする携帯端末。
【請求項２】
前記相対位置検出手段の検出結果によって、前記絶対位置検出手段の検出結果が補完される、
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
【請求項３】
前記携帯端末はサーバーと通信可能であり、
前記音声認識手段は、取得した音を予め定められた音声データと比較しデジタルデータとして認識する音−デジタルデータ変換手段を備え、
認識した前記デジタルデータと共に、前記絶対位置検出手段で検出した絶対位置データと、前記相対位置検出手段で検出した相対位置データと、を前記サーバーへ出力することを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯端末。
【請求項４】
前記予め定められた音声データは、前記絶対位置検出手段が検出した絶対位置に基づき、変更可能に設定されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の携帯端末。
【請求項５】
前記携帯端末には、前記サーバーから受信したデジタルデータを音声に変換するデジタルデータ−音声変換手段を備える、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の携帯端末。
【請求項６】
前記携帯端末は近距離通信装置から発信する電波を受信可能であり、
前記絶対位置検出手段は、前記電波に基づき、絶対位置を算出する、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の携帯端末。
【請求項７】
前記相対位置検出手段は、３軸ジャイロセンサー、３軸加速度センサー、気圧センサー、地軸センサーの内の少なくとも１つのセンサーである、
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の携帯端末。
【請求項８】
前記請求項１〜７のいずれか１項に記載の携帯端末を１以上管理する前記サーバーとからなる管理システム。
【請求項１】
携帯端末であって、
音を取得する集音手段と、
前記携帯端末の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、
前記携帯端末の相対位置を検出する相対位置検出手段と、
前記集音手段で取得した音を音声と認識する音声認識手段と、
を備えたことを特徴とする携帯端末。
【請求項２】
前記相対位置検出手段の検出結果によって、前記絶対位置検出手段の検出結果が補完される、
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
【請求項３】
前記携帯端末はサーバーと通信可能であり、
前記音声認識手段は、取得した音を予め定められた音声データと比較しデジタルデータとして認識する音−デジタルデータ変換手段を備え、
認識した前記デジタルデータと共に、前記絶対位置検出手段で検出した絶対位置データと、前記相対位置検出手段で検出した相対位置データと、を前記サーバーへ出力することを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯端末。
【請求項４】
前記予め定められた音声データは、前記絶対位置検出手段が検出した絶対位置に基づき、変更可能に設定されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の携帯端末。
【請求項５】
前記携帯端末には、前記サーバーから受信したデジタルデータを音声に変換するデジタルデータ−音声変換手段を備える、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の携帯端末。
【請求項６】
前記携帯端末は近距離通信装置から発信する電波を受信可能であり、
前記絶対位置検出手段は、前記電波に基づき、絶対位置を算出する、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の携帯端末。
【請求項７】
前記相対位置検出手段は、３軸ジャイロセンサー、３軸加速度センサー、気圧センサー、地軸センサーの内の少なくとも１つのセンサーである、
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の携帯端末。
【請求項８】
前記請求項１〜７のいずれか１項に記載の携帯端末を１以上管理する前記サーバーとからなる管理システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−１８３２８９（Ｐ２０１０−１８３２８９Ａ）
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２４１８８（Ｐ２００９−２４１８８）
【出願日】平成２１年２月４日（２００９．２．４）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
２．ＺＩＧＢＥＥ
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月４日（２００９．２．４）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
２．ＺＩＧＢＥＥ
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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