(57)【要約】  本発明は、無線通信を利用して外部コンピュータの演算パワーを利用する小立像に関する。この小立像は、視覚的もしくは可聴入力をキャプチャし、直接的またはネットワークを介して、入力を外部コンピュータに対して無線で転送可能である。外部コンピュータは、入力を処理して出力を生成し、出力を小立像に対して転送する。この結果、小立像が直接的に処理して出力を生成したかのように、出力を子供に対して提示可能である。
2008506510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力をキャプチャし、前記入力を無線で伝達する小立像と、
前記小立像から前記入力を受信し、前記入力に基づいて出力を生成すると共に、前記出力を前記小立像に対して無線で伝達するコンピュータであって、前記出力は、前記小立像からユーザに対して提示される、コンピュータと、
を備えるシステム。
【請求項２】
前記小立像は、ユーザからスピーチデータをキャプチャし、前記スピーチデータを無線で伝達し、
前記コンピュータは、前記小立像から前記スピーチデータを受信し、前記スピーチデータに応答して可聴応答を生成すると共に、前記応答を前記小立像に対して無線で伝達し、前記可聴応答は、前記小立像から前記ユーザに対して出力される請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記コンピュータは、ネットワークを介して追加データを受信し、前記コンピュータは、前記追加データに基づいて出力を生成する請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記小立像は、ユーザから音声データをキャプチャし、前記音声データを無線で伝達し、
前記コンピュータは、前記音声データを前記小立像から受信し、前記音声データに関連付けられている人物を識別すると共に、前記人物を識別する前記音声データに対する可聴応答を生成する請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記キャプチャされた入力は、ユーザからのスピーチデータを備えており、
前記コンピュータは、前記スピーチデータを前記小立像から受信し、前記スピーチデータの翻訳結果を生成すると共に、前記翻訳結果を前記小立像に対して無線で伝達し、前記翻訳結果は、前記小立像から前記ユーザに対して出力される請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記キャプチャされた入力は、１つもしくは複数の単語または熟語を含む画像データを備えており、
前記コンピュータは、前記画像データを前記小立像から受信し、前記単語または熟語の翻訳結果を生成すると共に、前記翻訳結果を前記小立像に対して無線で伝達し、前記翻訳結果は、前記小立像から前記ユーザに対して出力される請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記キャプチャされた入力は、１つもしくは複数の単語または熟語を含む画像データを備えており、
前記コンピュータは、前記画像データを前記小立像から受信し、前記単語または熟語に対応するオーディオデータを生成すると共に、前記オーディオデータを前記小立像に対して無線で伝達し、前記オーディオデータは、前記小立像から前記ユーザに対して出力される請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
無線ハブをさらに備えており、前記小立像は、前記無線ハブを介して前記コンピュータと無線通信する請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
インターネットをさらに備えており、前記小立像は、前記無線ハブを介して前記インターネット上において前記コンピュータと無線通信する請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記小立像は、識別可能な顔面または物体を含む画像データをキャプチャし、
前記コンピュータは、前記画像データを前記小立像から受信し、前記識別可能な顔面または物体を識別する識別情報を判定すると共に、前記識別情報を前記小立像に対して無線で伝達する請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記小立像は、対応物体から追加データをキャプチャし、
前記コンピュータは、前記追加データに基づいて出力を生成する請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記出力は、第１出力であり、前記コンピュータは、前記小立像からユーザに対して能動的に第２出力を出力させるべくプログラミングされている請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
オーディオまたはビデオデータをキャプチャするためのデータキャプチャ装置と、
前記データキャプチャ装置によってキャプチャされたデータを無線で転送し、前記データキャプチャ装置によってキャプチャされた前記データと関連付けられた出力を受信する無線送受信機と、
を備える対話型のおもちゃの小立像。
【請求項１４】
前記データキャプチャ装置は、画像キャプチャ装置を備えており、前記小立像は、前記画像キャプチャ装置によってキャプチャされた画像と前記出力の中の少なくとも１つを表示するディスプレイをさらに備える請求項１３に記載の対話型のおもちゃの小立像。
【請求項１５】
前記データキャプチャ装置によってキャプチャされた前記データと関連付けられているオーディオデータを出力するスピーカをさらに備える請求項１３に記載の対話型のおもちゃの小立像。
【請求項１６】
前記データキャプチャ装置によってキャプチャされた前記データは、１つもしくは複数の記載された単語または熟語を含んでおり、前記オーディオデータは、前記単語または熟語の可聴朗読を備える請求項１３に記載の対話型のおもちゃの小立像。
【請求項１７】
前記データキャプチャ装置によってキャプチャされた前記データは、第１言語における１つもしくは複数の単語または熟語を含んでおり、前記オーディオデータは、第２言語における前記単語または熟語の翻訳結果を備える請求項１３に記載の対話型のおもちゃの小立像。
【請求項１８】
小立像においてユーザからデータをキャプチャする段階と、
前記データを外部コンピュータに対して無線で伝達する段階と、
前記外部コンピュータから前記データに対する応答を受信する段階と、
前記応答を前記小立像から前記ユーザに対して出力する段階と、
を備える方法。
【請求項１９】
前記データは、前記ユーザからキャプチャされたスピーチデータを備えており、前記応答を出力する段階は、前記スピーチデータに対する可聴応答を出力する段階を備える請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記応答を受信する段階は、前記スピーチデータの翻訳結果を受信する段階を備えており、前記応答を出力する段階は、前記翻訳結果を前記小立像から前記ユーザに対して出力する段階を備える請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記データは、１つもしくは複数の単語または熟語を含む画像データを備えており、前記応答を受信する段階は、前記単語または熟語に対応したオーディオデータを受信する段階を備えており、前記応答を出力する段階は、前記オーディオデータを前記小立像から出力する段階を備える請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
前記データは、第１言語における１つもしくは複数の単語または熟語を含む画像データを備えており、前記応答を受信する段階は、第２言語における前記単語または熟語の翻訳結果を受信する段階を備えており、前記応答を出力する段階は、前記翻訳結果を前記小立像から出力する段階を備える請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
前記翻訳結果を出力する段階は、スピーカを駆動して前記翻訳結果の可聴朗読を生成する段階を含む請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記翻訳結果を出力する段階は、ディスプレイを駆動して視覚的に翻訳結果を生成する段階を含む請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
コンピュータと、
前記コンピュータに通信可能に結合された小立像であって、前記小立像は、前記コンピュータに対して入力を供給し、前記コンピュータから出力を受信すると共に、前記出力をユーザに対して出力し、この場合に、前記小立像の機能は、前記コンピュータに対するアップグレードによって拡張可能である、小立像と、
を備えるシステム。
【請求項２６】
入力をキャプチャし、前記入力を無線で伝達する小立像と、
前記入力を受信し、前記入力に基づいてアラームを生成するペアレントユニットと、
を備えるシステム。
【請求項２７】
前記小立像から前記入力を受信し、前記入力を前記ペアレントユニットに転送すると共に、前記ペアレントユニットに前記アラームを生成させるコンピュータをさらに備える請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
前記入力は、子供と関連付けられた呼吸情報を備えており、前記ペアレントユニットは、前記子供が呼吸を停止した場合に前記アラームを生成する請求項２６に記載のシステム。
【請求項２９】
コンピュータと、
前記コンピュータに通信可能に結合された小立像と、
１つもしくは複数のシステム対応物体であって、前記小立像は、前記コンピュータの演算パワーを利用することにより、前記１つもしくは複数の物体とやり取りし、前記システム対応物体は、前記コンピュータ上のソフトウェアが前記小立像と前記物体と間のやり取りを保証可能であることを保証するべく、前記小立像によって識別可能な標識を含んでいる、１つもしくは複数のシステム対応物体と、
を備えるシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ぬいぐるみの動物、テディベア、人形、おもちゃのロボット、アクションフィギュア、およびこれらに類似したものなどの小立像に関し、さらに詳しくは、電子回路を含む小立像に関する。
【背景技術】
【０００２】
本開示においては、「小立像（ｆｉｇｕｒｉｎｅ）」という用語は、人形、テディベア、ぬいぐるみの動物、おもちゃのロボット、おもちゃの彫像、アクションフィギュア、およびこれらに類似したものを意味している。小立像は、一般に、暇をつぶすと共に、想像力豊かな思考力を育てるべく、子供が使用するものである。最近では、進歩したコンピュータ化された小立像が開発されている。例えば、これらの進歩した小立像は、小立像と子供との間のやり取りを実現する電子回路を内蔵可能である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
一般に、本発明は、無線通信を利用して外部コンピュータの演算パワーを利用する小立像を含むシステムに関する。具体的には、強力な処理パワーを必要としているアプリケーションを、実際には、強力な処理を外部コンピュータによって実行しつつ、外見上は、小立像によって実行可能である。小立像は、入力をキャプチャし、この入力を無線で外部のコンピュータに対して転送可能であり、外部コンピュータがこの入力を処理する。外部コンピュータは、出力を小立像に返し、出力は、小立像から子供に対して提示される。
【０００４】
スピーチ認識アプリケーション、スピーチ解釈アプリケーション、画像処理アプリケーション、音声認識アプリケーション、および言語翻訳アプリケーションは、一般に強力な処理パワーおよび大量のメモリを必要とするアプリケーションの例である。本発明は、小立像を通じてスピーチ認識アプリケーション、スピーチ解釈アプリケーション、画像処理アプリケーション、音声認識アプリケーション、および言語翻訳アプリケーションの結果を円滑に提示するべく、無線通信を利用して外部コンピュータの演算パワーを利用する小立像を想定している。小立像の外部において強力な処理を実行することにより、小立像の内部の電子回路を大幅に簡素化可能である。具体的には、小立像の内部における強力な処理パワーおよび大量のメモリに対するニーズを回避可能である。従って、小立像を取り扱う子供による誤用から強力なプロセッサおよびメモリを保護するというニーズも回避可能である。また、本明細書に記述されている技法を使用することにより、小立像の内部の電池寿命を延長することも可能である。
【０００５】
一実施例においては、本発明は、ユーザから入力をキャプチャし、この入力を無線で伝達する小立像を有するシステムを提供する。入力は、例えば、画像データ、あるいは、スピーチデータなどのオーディオデータであってよい。本システムは、小立像からスピーチデータを受信し、スピーチデータに対する応答を生成すると共に、応答を小立像に対して無線で伝達するコンピュータをも含んでいる。この結果、応答は、小立像からユーザに対して出力される。
【０００６】
別の実施例においては、本発明は、ユーザからスピーチデータをキャプチャし、スピーチデータを無線で伝達する小立像を有するシステムを提供する。本システムは、小立像からスピーチデータを受信し、スピーチデータの翻訳結果を生成すると共に、翻訳結果を小立像に対して無線で伝達するコンピュータをも含んでいる。翻訳結果は、小立像からユーザに対して出力される。
【０００７】
別の実施例においては、本発明は、ユーザから画像データをキャプチャし、画像データを無線で伝達する小立像を含むシステムを提供し、この場合に、画像データは、１つもしくは複数の単語または熟語を含んでいる。本システムは、小立像から画像データを受信し、単語または熟語の翻訳結果を生成すると共に、翻訳結果を小立像に対して無線で伝達するコンピュータをも含んでいる。翻訳結果は、小立像からユーザに対して出力される。
【０００８】
別の実施例においては、本発明は、ユーザから画像データをキャプチャし、画像データを無線で伝達する小立像を有するシステムを提供し、この場合に、画像データは、１つもしくは複数の単語または熟語を含んでいる。本システムは、小立像から画像データを受信し、単語または熟語に対応したオーディオデータを生成すると共に、オーディオデータを小立像に対して無線で伝達するコンピュータをも含んでいる。オーディオデータは、小立像からユーザに対して出力される。
【０００９】
別の実施例においては、本発明は、データキャプチャ装置と、データキャプチャ装置によってキャプチャされたデータを無線で転送し、データキャプチャ装置によってキャプチャされたデータと関連付けられた出力を受信する無線送受信機と、を有する対話型のおもちゃの小立像を提供する。例えば、データキャプチャ装置は、おもちゃの小立像の目のいずれかまたは両方（または、その他の場所）内に配備されたカメラなどの画像データをキャプチャするための画像キャプチャ装置であってよい。
【００１０】
別の実施例においては、本方法は、小立像においてユーザからスピーチデータをキャプチャする段階と、スピーチデータを外部コンピュータに対して無線で伝達する段階と、を備える。本方法は、外部コンピュータからスピーチデータに対する応答を受信する段階と、応答を小立像からユーザに対して出力する段階と、をも備える。
【００１１】
別の実施例においては、本方法は、小立像においてユーザからスピーチデータをキャプチャする段階と、スピーチデータを外部コンピュータに対して無線で伝達する段階と、を備える。本方法は、外部コンピュータからスピーチデータの翻訳結果を受信する段階と、翻訳結果を小立像からユーザに対して出力する段階と、をも備える。
【００１２】
別の実施例においては、本方法は、小立像によって画像データをキャプチャする段階と、画像データを外部コンピュータに対して無線で伝達する段階と、を備える。画像データは、１つもしくは複数の単語または熟語を含んでいる。本方法は、単語または熟語の翻訳結果を外部コンピュータから受信する段階と、翻訳結果を小立像から出力する段階と、をも備える。
【００１３】
別の実施例においては、本方法は、小立像によって画像データをキャプチャする段階と、画像データを外部コンピュータに対して無線で伝達する段階と、を備える。画像データは、１つもしくは複数の単語または熟語を含んでいる。本方法は、単語または熟語に対応したオーディオデータを外部コンピュータから受信する段階と、オーディオデータを小立像から出力する段階と、をも備える。
【００１４】
別の実施例においては、本システムは、入力をキャプチャし、入力を無線で伝達する小立像を備える。本システムは、小立像から入力を受信し、入力に基づいて出力を生成すると共に、出力を小立像に対して無線で伝達するコンピュータをも含んでいる。出力は、小立像からユーザに対して提示される。
【００１５】
別の実施例においては、本システムは、コンピュータに通信可能に結合された小立像を備えており、このコンピュータは、ネットワークを介してサーバに通信可能に結合されている。小立像は、コンピュータに対して入力を供給し、コンピュータから出力を受信する。コンピュータは、コンピュータソフトウェアのアップグレードによって小立像の機能を変更したり拡張したりできるように、サーバからソフトウェアの更新を受信可能である。当然のことながら、アップグレードは、従来のディスクまたはその他のストレージ媒体を介してコンピュータ上に読み込むことも可能であり、この場合には、サーバとの通信は、不要であろう。
【００１６】
別の実施例においては、本システムは、コンピュータに通信可能に結合された小立像を備える。さらには、本システムは、小立像がコンピュータのパワーを利用してやり取りすることができる１つもしくは複数のシステム対応物体をも含んでいる。対応物体は、小立像が識別可能な標識を包含可能であり、この標識により、コンピュータ上のソフトウェアが小立像と物体と間の有用なやり取りを提供できることを保証可能である。
【００１７】
別の実施例においては、本システムは、小立像、コンピュータ、およびペアレントユニットを備える。ペアレントユニットは、コンピュータ上のソフトウェアモジュール、または別個のハードウェア装置を備えてもよい。いずれの場合にも、ペアレントユニットにより、親は、小立像の動作および対話型機能を制御しているコンピュータ上のソフトウェアモジュールとやり取りすることにより、小立像の機能に対して親としての制御を施すことが可能である。また、ペアレントユニットは、小立像の近傍の乳児が呼吸を停止したり、その他の検出可能な問題を具備している場合に警報を生成可能なスマート乳児モニタなどの乳児モニタとして機能することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明は、無線通信を利用して外部コンピュータの演算パワーを利用する小立像を含むシステムに関する。具体的には、強力な処理パワーを必要としている特定のアプリケーションを、実際には、強力な処理を小立像の外部において別のコンピュータ内において実行しつつ、外見上は、小立像によって実行可能である。小立像は、オーディオデータ、ビデオデータ、またはこれらの両方をキャプチャし、キャプチャされたデータを外部コンピュータに対して直接的にまたはネットワークを介して無線で転送可能である。オーディオデータは、スピーチデータ、音声データ、および音楽データを含んでいる（ただし、これらに限定されるものではない）。外部コンピュータは、データを入力として受信し、データを処理し、入力データに基づいて出力を生成すると共に、出力を小立像に対して転送する。この結果、小立像が直接的に処理して出力を生成したかのように、出力を子供に対して提示可能である。
【００１９】
スピーチ認識アプリケーション、音声認識アプリケーション、スピーチ解釈アプリケーション、および言語翻訳アプリケーションは、強力な処理パワーと大量のメモリを必要とし得るアプリケーションの例である。本発明は、小立像を通じてスピーチ認識アプリケーション、音声認識アプリケーション、スピーチ解釈アプリケーション、および言語翻訳アプリケーションの結果を円滑に提示するべく、無線通信を利用して外部コンピュータの演算パワーを利用する小立像を想定している。
【００２０】
図１は、本発明の一実施例によるシステム１０を示す図である。システム１０は、一般に、人形、テディベア、ぬいぐるみの動物、おもちゃのロボット、おもちゃの彫像、アクションフィギュア、またはこれらに類似したものなどの小立像１２を含んでいる。また、システム１０は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、Ｍａｃｉｎｔｏｓｈ（登録商標）、ワークステーション、ラップトップ、ノートブック、パームコンピュータ、または小立像１２の外部の任意のその他のコンピュータなどの外部コンピュータ１４をも含んでいる。小立像１２および外部コンピュータ１４は、１つもしくは複数の無線通信リンク１６を介して直接的または間接的に通信している。いくつかのケースにおいては、外部コンピュータ１４は、１つもしくは複数の無線ハブまたは無線通信を円滑に実行するその他の装置に対してネットワーク接続可能である。
【００２１】
小立像１２は、プロセッサ集約的および／またはメモリ集約的なアプリケーションを円滑に実行するべく、外部コンピュータ１４の演算パワーを利用している。子供は、小立像１２とやり取り可能である。この結果、小立像１２は、学習を促進し、子供に対して指示とガイダンスを提供可能である。これらのアプリケーションの円滑に実行するべく、小立像１２は、外部コンピュータ１４の演算パワーを利用していることから、小立像１２の内部において必要とされる演算パワーおよびメモリを大幅に低減可能である。この結果、小立像１２を取り扱う子供による誤用からプロセッサおよび／またはメモリを保護するというニーズも低減可能である。また、小立像１２によって使用される電力を低減し、小立像１２の内部の電池寿命を延長することも可能である。
【００２２】
一例においては、小立像１２は、スピーチ認識アプリケーション（例えば、１つもしくは複数の単語または熟語の意味について子供に教えるプログラム）を子供に対して提示可能である。この場合に、子供は、小立像１２に対して話しかけることが可能であり、小立像が、スピーチをキャプチャし、キャプチャしたスピーチを外部コンピュータ１４に対して無線で伝達する。外部コンピュータ１４は、スピーチを解析して１つもしくは複数の意味を生成し、これらが小立像１２に対して返送される。この結果、小立像１２は、意味を子供に対して任意の数の方法によって出力可能である。
【００２３】
一例として、子供は、「旅行」という言葉を小立像１２に対して発することが可能であり、小立像は、この発話をキャプチャし、キャプチャしたスピーチを外部コンピュータ１４に対して無線で伝達する。外部コンピュータ１４は、キャプチャしたスピーチを解析して１つもしくは複数の定義を生成し、これらが小立像１２に対して返送される。小立像１２は、例えば、「『旅行』という単語は、旅に出ることを意味しています」と応答することにより、定義を出力可能である。
【００２４】
別の例においては、小立像１２は、外部コンピュータの演算パワーを利用することにより、子供と知的な会話を行う能力を有することができる。この場合に、子供は、小立像１２に話しかけることが可能であり、小立像は、スピーチをキャプチャし、キャプチャしたスピーチを外部コンピュータ１４に対して無線で伝達する。外部コンピュータ１４は、スピーチを解析して１つもしくは複数の応答を生成し、これらが小立像１２に対して返送される。この結果、小立像１２は、応答を子供に対して出力可能である。従って、子供が小立像１２に対して質問をした場合に、小立像１２は、知的な回答によって応答可能である。外部コンピュータ１４上において稼動しているソフトウェアは、時間の経過に伴い、子供から課される質問に対して適合可能であり、かつ、アップグレード可能であってよい。外部コンピュータ１４上のソフトウェアに対するアップグレードにより、例えば、小立像１２が、子供と共に知的に成長しているかのように見せることができる。
【００２５】
一例として、子供は、小立像１２に対して「あなたを愛しています」という言葉を発することが可能であり、小立像は、発話をキャプチャし、キャプチャしたスピーチを外部コンピュータ１４に対して無線で伝達する。外部コンピュータ１４は、子供のメッセージを解析して１つもしくは複数の応答を生成し、これらが小立像１２に対して返送される。小立像１２は、例えば、「わたしもあなたを愛しています」と応答することにより、応答を出力可能である。あるいは、子供は、「三角形ってなんですか」という質問を小立像１２に対して発することが可能であり、小立像は、「三角形とは、３つの辺を持つ形のことです」と応答可能である。
【００２６】
別の例においては、小立像１２は、子供の読書を支援可能である。例えば、ディジタルカメラなどの１つもしくは複数の画像キャプチャ装置を小立像１２の内部（例えば、小立像１２のいずれかまたは両方の目１８の内部）に配置可能である。子供は、小立像１２の目１８をページに向かって案内し、ボタン（図示せず）を押すことにより、書籍のページを小立像１２に対して提示可能である。この場合には、ページのキャプチャされた画像を外部コンピュータ１４に対して無線で伝達可能である。外部コンピュータ１４は、ページを解析し、ページ上に印刷されている単語を識別する。次いで、外部コンピュータ１４は、小立像に対して返送し、この結果、小立像１２は、ページ上に記載されている単語を出力可能である。この意味においては、小立像１２が、子供に対して読み上げているかのように見せることができる。この場合には、ディスプレイ（図示せず）を小立像１２に内蔵することにより、小立像１２が読み上げているキャプチャされた単語を子供に対して提示することも可能である。従って、小立像１２は、子供に対する読書の教育を支援することにより、子供の学習プロセスを支援可能である。
【００２７】
別の例においては、小立像１２は、子供によって発話された単語の翻訳を円滑に実行可能である。例えば、子供は、小立像１２に対して話しかけることが可能であり、小立像は、スピーチをキャプチャし、キャプチャしたスピーチを外部コンピュータ１４に対して無線で伝達する。外部コンピュータ１４は、スピーチを解析し、子供によって発話された単語または熟語の翻訳結果を識別する。次いで、外部コンピュータ１４は、小立像に対して返送し、この結果、小立像１２は、翻訳結果を子供に対して出力可能である。この例においては、小立像１２は、通訳者として機能している。
【００２８】
例えば、子供は、「ありがとう」という単語を小立像１２に対して発することが可能であり、小立像は、この発話をキャプチャし、キャプチャした発話を外部コンピュータに対して無線で伝達する。外部コンピュータ１４は、発話を解析し、熟語の翻訳結果を識別する。次いで、外部コンピュータ１４は、翻訳結果を小立像に対して返送し、小立像１２は、例えば、「スペイン語の『Ｇｒａｃｉａｓ』は、「ありがとう」を意味しています」と応答することにより、翻訳を出力可能である。
【００２９】
別の例においては、小立像１２は、記載された単語の翻訳を円滑に実行可能である。一例として、ディジタルカメラなどの１つもしくは複数の画像キャプチャ装置を小立像１２の目１８の内部に配置可能である。子供は、小立像１２の目１８を単語または熟語に向かって案内することにより、単語または熟語を小立像１２に対して提示可能である。子供は、小立像１２のボタン（図示せず）を押すことにより、小立像が「閲覧」している単語または熟語をキャプチャ可能である。この場合には、単語または熟語のキャプチャされた画像を外部コンピュータ１４に対して無線で伝達可能である。外部コンピュータ１４は、単語または熟語を解析し、単語または熟語の翻訳結果を識別する。次いで、外部コンピュータ１４は小立像に対して返送し、この結果、小立像１２は、翻訳結果を出力可能である。また、この場合には、ディスプレイ（図示せず）を小立像１２に内蔵することにより、翻訳されているキャプチャされた単語を子供に対して提示することも可能である。ディスプレイは、例えば、小立像上のどの場所にでも配置可能ではあるが、小立像１２の目１８を判読対象のページに向かって子供から離れる方向に案内する際に単語を子供が閲覧することができるように、小立像の背面上に配置することが好ましい。
【００３０】
さらなる例においては、小立像１２は、外部コンピュータ１４の演算パワーを利用することにより、単語および熟語に関係していない画像処理を実行している。ディジタルカメラなどの１つもしくは複数の画像キャプチャ装置を小立像１２の目１８の内部に配置可能であり、これらは、外部コンピュータ１４によって処理される画像データをキャプチャ可能である。画像処理は、顔面、物体、色、数、場所、活動、およびこれらに類似したものの認識を包含可能である。例えば、外部コンピュータ１４が顔面認識ソフトウェアを稼動させている際には、小立像１２が、小立像１２とやり取りする１人もしくは複数の人物を認識しているかのように見せることができる。小立像１２は、例えば、子供を名前で呼ぶことにより、認識結果をそのやり取りの際に使用可能である。外部コンピュータ１４が物体認識ソフトウェアを稼動させている場合には、小立像１２が、物体と、形状、タイプおよび量などの物体の属性を認識しているかのように見せることができる。模範的なアプリケーションにおいては、小立像１２は、形状を認識し、物体をカウントし、色に習熟し、かつ、これらに類似した内容を実行するように、子供に対して教えることができる。
【００３１】
さらに別の実施例においては、小立像１２は、外部コンピュータ１４の演算パワーを利用することにより、発話者を識別するべく音声認識を実行している。小立像１２は、例えば、子供を名前で呼ぶことにより、音声認識結果をそのやり取りの際に使用可能である。外部コンピュータ１４が音声認識ソフトウェアを稼動させている場合には、小立像１２が発話者を認識しているかのように見せることができる。通常、音声認識アプリケーションは、スピーチ認識アプリケーションと共に使用されることになろう。
【００３２】
音声認識アプリケーションとは、話している人物を識別し、認識された音声と関連付けられている人物とのプログラミングされた小立像のやり取りのみを許容することができるアプリケーションを意味している。スピーチ認識アプリケーションとは、発話された内容を認識する任意の音声において一般的に使用可能なアプリケーションを意味している。いくつかのケースにおいては、本発明は、発話された内容および話している人物を判定するべく、スピーチおよび音声アプリケーションの両方を一緒に使用可能である。これにより、小立像１２とのやり取りが改善され、この結果、小立像１２は、応答するべくプログラムされている子供に対してのみ応答できるようになる。音声認識により、子供は、「わたしのために歌を歌ってください」または「わたしにお話を聞かせてください」と発言可能であり、小立像は、指示に従って、ライブラリから歌または物語を選択し、認識された音声に対して応答可能である。ただし、要求している音声が認識されない場合には、小立像からその他のものに対する応答を制限または禁止可能である。
【００３３】
ユーザと小立像１２の間のやり取りは、能動的および受動的なものであってよい。換言すれば、外部コンピュータ１４は、ユーザからのアクションに応答するタイプのものではないアクションを小立像１２にとらせることが可能である。例えば、小立像１２は、目覚まし時計として機能し、起床の時間であることを子供に対して通知可能である。また、小立像１２は、その日の約束、友達や親戚の誕生日、およびこれらに類似したものについてユーザに対して能動的に督促することも可能である。従って、小立像に対する入力に対して反応するタイプの第１出力を提供可能であると共に、例えば、アラームや督促などの第２出力を小立像１２からユーザに対して能動的に出力させるように、コンピュータ１２をプログラムすることも可能である。
【００３４】
図２は、小立像１２および外部コンピュータ１４を含むシステム１０の機能ブロックダイアグラムである。この場合にも、小立像１２は、外部コンピュータ１４の処理パワーを利用するべく、無線通信を使用している。この結果、複雑なアプリケーションをコンピュータ１４によって実行し、小立像１２からユーザに対して提示可能である。
【００３５】
小立像１２は、例えば、子供などのユーザから入力をキャプチャするべく、１つもしくは複数の入力装置２２を含んでいる。小立像１２は、ユーザに対して出力を提示するべく、１つもしくは複数の出力装置２３をも含んでいる。入力装置２２は、例えば、マイクロフォンなどの音響検出トランスデューサ、あるいは、ディジタルカメラなどの画像キャプチャ装置を有することができる。ボタンまたはその他のアクチュエータを小立像１２上に配設することにより、マイクロフォンをターンオンしたり、ディジタルカメラに写真を撮影させたりすることができる。出力装置２３は、スピーカなどの音響生成トランスデューサ、あるいは、恐らくは、表示画面を有することができる。
【００３６】
入力装置２２によって検出された音響または画像は、外部コンピュータ１４に対するデータの伝達を円滑に実行するべく、ローカルの中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）２４によってローカル処理可能である。例えば、ローカルＣＰＵ２４は、外部コンピュータ１４に対する伝送のために、キャプチャされた入力をパッケージ化可能である。また、ローカルＣＰＵ２４は、送受信機２６を制御することにより、入力装置２２によって検出された音響または画像を表すデータを伝送させることもできる。例えば、ローカルＣＰＵ２４は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ：特定用途向け集積回路）内に実装された相対的に単純なコントローラを備えてもよい。画像が小立像１２によってキャプチャされた場合に、ローカルＣＰＵ２４は、画像ファイルを圧縮することにより、画像ファイルの無線転送を単純化可能である。いずれの場合にも、データを小立像１２の外部において処理できるように、小立像１２によって収集されたデータを送受信機２６が転送している。
【００３７】
小立像１２の送受信機２６と外部コンピュータ１４の送受信機２７との間における無線通信は、様々な無線通信プロトコルのいずれかに準拠したものであってよい。これらの例には、ＩＥＥＥ８０２．１１規格、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ  Ｇｒｏｕｐによる規格、およびこれらに類似したものなどの無線ネットワーク規格が含まれる（ただし、これらに限定されない）。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１規格は、２．４〜２．４８３ギガヘルツ（ＧＨｚ）周波数帯域における毎秒１〜２メガビット（Ｍｂｐｓ）のデータ転送レートを具備したオリジナルの８０２．１１規格と、１．０ＭＢＰＳ伝送用のＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ：二相位相変調）ならびに２．０、５．５Ｍｂｐｓおよび１１．０Ｍｂｐｓ伝送用のＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ：四相位相変調）を利用したＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格（これは、しばしば、８０２．１１  Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）と呼ばれている）、最大５４Ｍｂｐｓのレートにおけるデータ伝送を提供する２．４ＧＨｚ周波数帯域におけるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）を利用したＩＥＥＥ８０２．１１ｇ規格、および最大５４Ｍｂｐｓのレートにおけるデータ伝送を提供する５ＧＨｚ周波数帯域におけるＯＦＤＭを利用したＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格を含んでいる（ただし、これらに限定されない）。これらおよびその他の無線ネットワークが既に開発されている。ＩＥＥＥ８０２．１１規格に対するさらなる拡張、ならびに、その他の無線規格が将来登場する可能性が高いであろう。本発明は、使用されている無線通信技法のタイプに限定されるものではなく、かつ、携帯電話通信もしくはダイレクト双方向ページャ、あるいは、既知のもしくは今後開発されるであろう任意のその他の無線プロトコルに使用されるものに類似した無線プロトコルによって実装することも可能であろう。
【００３８】
外部コンピュータ１４の送受信機２７は、小立像１２の送受信機２６から送信されたデータを受信する。リモートＣＰＵ２８は、データに関する広範な処理を実行し、出力を生成する。例えば、リモートＣＰＵ２８は、ソフトウェアを実行して出力を生成する汎用マイクロプロセッサを備えてもよい。この結果、出力が小立像１２に対して返送される。この出力は、小立像１２の出力装置２３からユーザに対して提示可能である。
【００３９】
外部コンピュータ１４内において強力な処理を実行することにより、小立像１２のローカルな電子回路を大幅に簡素化可能である。具体的には、小立像１２の内部における強力な処理パワーおよび大量のメモリに対するニーズを回避可能である。この結果、小立像を取り扱う子供による誤用から強力なプロセッサおよびメモリを保護するというニーズも回避可能である。また、処理タスクをコンピュータ１４内において外部的に実行することにより、小立像１２内の電池電力を延長することも可能である。さらには、小立像１２のコンポーネントのアップグレードを必要とすることなしに、リモートＣＰＵ２８による実行のためにソフトウェアのアップグレードを容易に実施可能である。
【００４０】
外部コンピュータ１４のリモートＣＰＵ２８内において実行される処理タスクは、一般に、小立像１２からユーザに対して提示されている所与のアプリケーションによって左右されることになる。一例においては、小立像１２は、スピーチ認識アプリケーション（例えば、１つもしくは複数の単語または熟語の意味を子供に教えるプログラム）を子供に対して提示可能である。この場合には、子供は、小立像１２に対して話しかけることが可能であり、入力装置２２は、スピーチをキャプチャ可能である。ローカルＣＰＵ２４は、スピーチをパッケージ化し、キャプチャしたスピーチを外部コンピュータ１４に対して送受信機２６から無線で伝達させる。リモートＣＰＵ２８は、スピーチを解析して１つもしくは複数の意味を生成し、これらが送受信機２７から小立像１２に対して返送される。この結果、意味を小立像１２の出力装置２３から子供に対して出力可能である。
【００４１】
別の例においては、小立像１２は、外部コンピュータ１４のリモートＣＰＵ２８を利用することにより、子供と知的な会話を行う能力を有することができる。この場合には、子供は、小立像１２に対して話しかけることが可能であり、入力装置２２は、スピーチをキャプチャ可能である。ローカルＣＰＵ２４は、スピーチをパッケージ化し、キャプチャしたスピーチを送受信機２６から外部コンピュータ１４に対して無線で伝達させる。リモートＣＰＵ２８は、スピーチを解析して１つもしくは複数の応答を生成し、これらが送受信機２７から小立像１２に対して返送される。この結果、応答を小立像１２の出力装置２３から子供に対して出力可能である。従って、子供が小立像１２に対して質問した場合には、小立像１２は、知的な回答によって応答可能である。
【００４２】
別の例においては、小立像１２は、子供の読書を支援可能である。この場合には、画像キャプチャ装置の形態である入力装置２２がページの画像をキャプチャ可能である。ローカルＣＰＵ２４は、画像をパッケージ化し、キャプチャした画像を送受信機２６から外部コンピュータ１４に対して無線で伝達させる。また、ローカルＣＰＵは、伝送の前に、画像を圧縮することも可能である。キャプチャされた画像を外部コンピュータ１４が受信したら、リモートＣＰＵ２８が画像を解析して１つもしくは複数の意味を生成し、これらが送受信機２７から小立像１２に対して返送される。例えば、リモートＣＰＵ２８は、文字を識別するべく画像上において文字認識を実行可能であり、次いで、識別された文字の意味をメモリ内に保存されている（リモートＣＰＵ２８からアクセス可能な）１つもしくは複数の辞書を使用して解読可能である。次いで、この意味を小立像１２の出力装置２３から子供に対して出力可能である。この意味において、小立像１２が、子供に対して読み上げているかのように見せることができる。出力装置２３は、声による出力のためのスピーカと、恐らくは、小立像１２が読み上げているキャプチャされた単語を子供に対して提示するためのディスプレイと、を包含可能である。
【００４３】
別の例においては、小立像１２は、子供が話した単語の翻訳を円滑に実行可能である。この場合には、子供は、小立像１２に対して話しかけることが可能であり、入力装置２２は、スピーチをキャプチャ可能である。ローカルＣＰＵ２４は、スピーチをパッケージ化し、キャプチャしたスピーチを送受信機２６から外部コンピュータ１４に対して無線で伝達させる。リモートＣＰＵ２８は、スピーチを解析して子供が話した単語または熟語の翻訳結果を識別し、これらが送受信機２７から小立像１２に対して返送される。この結果、翻訳結果を小立像１２の出力装置２３から子供に対して出力可能である。この例においては、小立像１２は通訳者として機能している。
【００４４】
さらなる例においては、小立像１２は、外部コンピュータ１４の演算パワーを利用することにより、その他のタイプの画像処理を実行している。１つもしくは複数の画像キャプチャ装置は、外部コンピュータ１４によって処理される画像データをキャプチャ可能である。画像処理は、顔面、物体、色、数、場所、活動、およびこれらに類似したものの認識を包含可能である。例えば、外部コンピュータ１４が顔面認識ソフトウェアを稼動させている際には、小立像１２が、小立像１２とやり取りしている１人もしくは複数の人物を認識しているかのように見せることができる。小立像１２は、例えば、子供を名前で呼ぶことにより、認識結果をそのやり取りの際に使用可能である。外部コンピュータ１４が物体認識ソフトウェアを稼動させている場合には、小立像１２が、物体と、形状、タイプもしくは量などの物体の属性と、を認識しているかのように見せることができる。模範的なアプリケーションにおいては、小立像１２は、形状を認識し、物体をカウントし、色に習熟し、かつ、これらに類似したことを実行するように、子供に対して教えることができる。
【００４５】
ユーザと小立像１２との間のやり取りは、能動的および受動的なものであってよい。換言すれば、外部コンピュータ１４は、ユーザによるアクションに応答したタイプのものではないアクションを小立像１２にとらせることができる。例えば、小立像１２は、目覚まし時計として機能し、起床の時間であることを子供に対して通知することも可能である。また、その日の約束、友達もしくは親戚の誕生日、およびこれらに類似したものについてユーザに対して小立像１２から能動的に督促することも可能である。老人のアプリケーションの場合には、薬を飲むように、小立像１２からユーザに対して督促することもできる。このようなあらゆる警報もしくは督促を、標準的なオーディオトーン、音楽、あるいは、恐らくは、親しい音声のプログラムもしくは記録されたオーディオとすることにより、督促を提供する際に、小立像１２が好ましいトーンでユーザに話しかけるようにすることができる。例えば、親の声を録音することにより、このような録音によって小立像１２が話すようにすることもできる。コンピュータ１４において音声エミュレーションソフトウェアを使用することにより、親の声をエミュレートした音声によって小立像１２が新しい単語または熟語を話すようにすることも可能である。
【００４６】
図３は、前述のアプリケーションの例の１つ（具体的には、記載された単語の翻訳）に対する本発明の適用を示すシステム３０のさらに詳細なブロックダイアグラムである。システム３０は、システム１０（図１および２）に対応可能である。この場合には、画像キャプチャ装置３３がページの画像をキャプチャ可能である。例えば、画像キャプチャ装置３３は、子供が小立像３２の目をページに向かって案内してアクチュエータを押すと、ページの画像がキャプチャされるように、小立像３２の目の内部に配置されたディジタルカメラを有することができる。例えば、アクチュエータは、小立像３２の目がページに向かって案内された際にアクチュエータに容易にアクセスすることができるように、小立像３２の背面上に配設可能である。ただし、画像キャプチャ装置およびアクチュエータは、小立像３２上のその他の場所に配備することも可能である。
【００４７】
ローカルＣＰＵ３４は、この画像をパッケージ化し、キャプチャした画像を送受信機３６から外部コンピュータ３１に対して無線で伝達させる。リモートＣＰＵ３８は、画像を解析して翻訳結果を生成し、これが送受信機３７から小立像３２に対して返送される。リモートＣＰＵ２８は、ソフトウェアモジュール３７、３９を起動して具体的に光学文字認識３９および翻訳４０を実行可能である。画像が翻訳され、翻訳結果が小立像３２に対して返送されたら、翻訳結果を小立像３２の出力装置３５から出力可能である。
【００４８】
異なる言語について異なる光学文字認識モジュールおよび翻訳機モジュールを起動することも可能である。例えば、光学文字認識モジュール３９は、英語を認識可能である、翻訳機モジュール４０は、英語からスペイン語に翻訳可能である。ただし、任意のその他の言語をサポートすることも可能であろう。別の実施例においては、光学文字認識を小立像においてローカルに実行し、相対的にプロセッサ集約的である翻訳を外部コンピュータ３１によって実行することも可能である。
【００４９】
図３に示されているものに類似した方式により、その他の模範的なアプリケーションをサポートすることも可能である。例えば、顔面認識の環境においては、画像キャプチャ装置３３は、顔面の１つもしくは複数の画像をキャプチャ可能である。ローカルＣＰＵ３４は、画像をパッケージ化し、キャプチャした画像を送信機／受信式３６から外部コンピュータ３１に無線で伝達させる。リモートＣＰＵ３８は、顔面認識ソフトウェアモジュールを実行して画像内の顔面を識別する。顔面が識別されたら、リモートＣＰＵ３８は、例えば、ユーザを名前で呼ぶことにより、小立像３２の出力内に識別情報を内蔵可能である。音声認識を使用することにより、小立像にユーザを名前で呼ばせることも可能である。
【００５０】
さらには、リモートＣＰＵ３８は、形状認識ソフトウェアモジュール、色認識ソフトウェアモジュール、物体認識ソフトウェアモジュール、定量化ソフトウェアモジュールを実行可能である。リモートＣＰＵ３８は、このようなソフトウェアモジュールを使用することにより、ユーザが形状を認識し、物体をカウントし、色に習熟し、かつ、これらに類似した内容を実行することを支援可能である。ユーザは、発生するすべてのアクションを小立像３２を通じて認知するが、プロセッサ集約的な画像処理は、実際には、外部コンピュータ３１によってリモートで実行されている。例えば、通貨（コインなど）を認識し、つり銭を正確にカウントする方法を小立像が子供に対して教えることができるように、物体認識モジュールを設計可能である。
【００５１】
本明細書に記述されている様々なモジュールおよびコンポーネントは、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、または任意の組み合わせにおいて実装可能である。本発明は、任意の特定のハードウェアもしくはソフトウェアの実装に限定されたものではない。ソフトウェアとして実装された場合には、モジュールは、メモリもしくは不揮発性ストレージ媒体などのコンピュータ可読媒体上に保存可能である。実際に、本明細書に記述されている技法の１つの利点は、小立像の内部における大量のメモリに対するニーズを回避可能であるという点にある。この代わりに、非常にメモリ集約的なアプリケーションを実行するのに必要とされるメモリは、外部コンピュータ内に含まれている。また、前述の模範的なアプリケーションは、互いに排他的なものではない。外部コンピュータ３１は、翻訳、音声およびスピーチ認識、画像処理、もしくはその他のタイプのソフトウェアモジュールの任意の組み合わせを実行可能であり、本発明は、その他のアプリケーションを排除して単一のアプリケーションを実行するシステムに限定されたものではない。逆に、本発明の利点は、その多能性にある。本発明は、ユーザの所望に応じて１つもしくは複数のアプリケーションを実装するべく適合可能である。
【００５２】
図４〜６は、本発明のいくつかの実施例によるフローチャートであり、前述のアプリケーションの例の１つ（具体的には、発話されたもしくは記載されたメッセージの翻訳）に対する本発明の適用を示している。図４に示されている技法においては、小立像１２は、スピーチのキャプチャを実行し（４１）、次いで、スピーチデータを外部コンピュータ１４に対して伝送する（４２）。外部コンピュータ１４は、スピーチデータを受信し（４３）、スピーチ認識を実行し（４４）、発話された単語または熟語を識別する。外部コンピュータ１４は、識別された発話された単語または熟語と関連した翻訳を実行し（４５）、翻訳結果を小立像１２に対して返送する（４６）。小立像１２は、翻訳結果を受信し（４７）、翻訳結果をユーザに対して出力する。小立像１２は、ディスプレイ画面などの出力装置を駆動し、これにより、記載された出力を提供可能である。ただし、小立像１２に小立像１２内のスピーカを駆動させ、これにより、翻訳結果の合成されたスピーチの朗読などの可聴出力を提供することを好ましいとユーザが考える場合もある。この結果、外部コンピュータ１４を起動して小立像１２におけるローカルな処理を低減しつつ、小立像１２は、発話された単語または熟語の翻訳者として機能している。また、前述のように、スピーチ認識の実行に加えて、例えば、コンピュータ１４による異なる音声の認識に応答して異なる人物を識別することにより、小立像１２が、認識された音声にのみ応答したり、あるいは、異なる方式で応答するように、コンピュータ１４が音声認識を実行することも可能である。
【００５３】
図５に示されている技法においては、小立像１２は、画像をキャプチャし（５１）、次いで、画像を外部コンピュータ１４に対して伝送する（５２）。外部コンピュータ１４は、画像を受信し（５３）、例えば、光学文字認識を実行することにより、画像を解読する（５４）。次いで、外部コンピュータは、文字を翻訳し、翻訳結果を生成する（５５）。次いで、外部コンピュータは、翻訳結果を小立像１２に対して返送する（５６）。小立像１２は、翻訳結果を受信し、翻訳結果をユーザに対して出力する（５８）。この結果、、外部コンピュータ１４を起動して小立像１２におけるローカル処理を低減しつつ、小立像１２は、記載された単語または熟語の翻訳者として機能している。翻訳結果は、オーディオ、ビデオ、またはこの両方において出力可能である。
【００５４】
図６に示されている技法においては、小立像１２は、記載された単語または熟語を含む画像をキャプチャし（６１）、次いで、画像を外部コンピュータ１４に対して伝送する（６２）。外部コンピュータ１４は、画像を受信し（６３）、例えば、光学文字認識を実行して記載された単語または熟語を識別することにより、画像を解読する（６４）。次いで、外部コンピュータ１４は、識別された単語または熟語の関数としてオーディオ信号を生成する（６５）。次いで、外部コンピュータ１２は、オーディオ信号を小立像１２に対して返送する（６６）。小立像１２は、オーディオ信号を受信し（６７）、翻訳結果をユーザに対して出力する。この結果、外部コンピュータ１４を起動して小立像１２におけるローカル処理を低減することにより、小立像（１２）が、記載された単語または熟語を読み上げているかのように見せることができる。
【００５５】
本明細書に記述されている様々な実施例においては、無線通信を利用して外部コンピュータの演算パワーを利用する小立像について記述されている。しかしながら、小立像は、外部装置の演算リソースを利用するべく外部コンピュータに直接結合されている必要はない。図７は、システム１０に類似したシステム７０のブロックダイアグラムである。ただし、システム７０においては、小立像７２は、無線ハブ７５を介して外部コンピュータ７４と無線通信している。具体的には、無線ハブ７５は、小立像７２と無線通信していると共に、外部コンピュータ７４に結合されている。
【００５６】
図８は、システム１０に類似した別のシステム８０を示しており、この場合には、小立像８２は、外部コンピュータ８４の演算パワーを利用するべく無線通信している。システム８０の場合には、小立像８２は、ネットワーク８６を介して外部コンピュータ８４に結合している無線ハブ８５を介して外部コンピュータ８４と無線通信している。具体的には、無線ハブ８５は、小立像８２と無線通信していると共に、ネットワーク８６を介して外部コンピュータ８４に結合されている。ネットワーク８６は、小規模なＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ワイドエリアネットワーク、あるいは、場合によっては、インターネットなどのグローバルネットワークを備えてもよい。ハブ８５と外部コンピュータ８４との間の通信は無線であってよい（ただし、これは必須ではない）。重要なことは、小立像８２の無線能力によって外部コンピュータ８４との通信が実現し、これにより、小立像８２が外部コンピュータ８４の処理能力を利用可能であるという点にある。
【００５７】
図８または１１に示されているように、小立像が、インターネットなどのグローバルなネットワークと通信するべく構成されている場合には、小立像は、ネットワークおよびネットワークに結合されているその他のステーションまたはサーバとのやり取りのための入出力装置として機能可能である。代表的なアプリケーションにおいては、小立像８２は、１つもしくは複数のネットワークサーバ（図示せず）から得られた情報を報告している。例えば、子供が「今日の天気予報はどうなっていますか」と小立像８２に対して質問する場合があろう。この要求は、外部コンピュータに中継され、外部コンピュータは、ネットワーク８６を介して、ローカルな予報を提供可能なサーバにアクセスする。ローカルな予報を取得した際に、外部コンピュータ８４は、この情報を小立像８２に供給し、小立像が子供の質問に対して答えることになる。
【００５８】
本発明は、その他の構成においても同様に無線通信をサポートしている。小立像は、外部装置の演算リソースを利用するべく、外部コンピュータに直接的に結合される必要はない。小立像８２は、その他の小立像、無線アクセスポイント、または外部コンピュータ８４としては機能していないコンピュータなどの中間的な装置と無線通信可能である。
【００５９】
図９は、本発明のさらなる実施例によるシステム９０を示す図である。システム９０は、小立像９２と、外部コンピュータ９４を含んでおり、これらは、１つもしくは複数の無線通信リンクを介して直接的または間接的に通信している。さらには、システム９０は、このシステムに対応している物体９５（これは、図９においては、書籍として実施されている）を含んでいる。対応している物体９５は、任意のタイプの物体であってよいが、代表的な実装においては、対応している物体９５は、小立像９２用のアクセサリである。
【００６０】
対応している物体９５は、無線識別器を含んでおり、これにより、小立像９２内の検出器は、対応物体９５の存在を検出可能である。このような無線識別器の一例が、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ９６である。ＲＦＩＤタグ９６は、対応している物体９５内に隠蔽されており、ユーザからは容易に観察不可能であってよい。小立像９２内のＲＦＩＤタグ読取機９８は、ＲＦＩＤタグ９６を検出および判読する。バーコードまたはその他の標識を使用することも可能であり、この場合には、読取機９８は、それらの標識の判読を円滑に実行することになろう。
【００６１】
ＲＦＩＤタグ９６は、ＲＦＩＤタグ読取機９８と通信する無線電子装置である。ＲＦＩＤタグ９６は、集積回路（図示せず）およびコイル（図示せず）を包含可能である。コイルは、電力源として、受信アンテナとして、および、送信アンテナとして、機能可能である。コイルは、集積回路を駆動するべく、コンデンサに結合することにより、問合せを受けた際に電力を保存可能である。集積回路は、無線通信コンポーネントおよびメモリを包含可能である。ＲＦＩＤタグ読取機９８は、アンテナおよびトランシーバを包含可能である。
【００６２】
ＲＦＩＤタグ読取機９８は、電磁（すなわち、高周波）信号をＲＦＩＤタグ９６に向かって放出することにより、ＲＦＩＤタグ９６に対して「問合せ」を実行する。ＲＦＩＤタグ９６は、独立した電源を包含可能である（ただし、これは必須ではない）。代表的な実施例においては、ＲＦＩＤタグ９６は、ＲＦＩＤタグ読取機９８からの問合せ信号から電力を取得している。パワーオンされた際に、ＲＦＩＤタグ９６は、特定の動作を実行可能であり、これには、ＲＦＩＤタグ９６のメモリ内に保存されているデータをＲＦＩＤタグ読取機９８に伝送することを包含可能である。伝送されるデータは、対応している物体９５の識別情報を包含可能である。この結果、小立像９２の製造者は、小立像とやり取りするのに使用される物体に対して相対的に良好な制御を施すことが可能であり、かつ、子供が失望しないように、例えば、このシステムに対応していない書籍または物体に対して小立像９２が使用されないようにするのに有用である。ＲＦＩＤタグ読取機９８がＲＦＩＤタグ９６を識別した際に、外部コンピュータ９４は、小立像９２の近傍の対応している物体９５を認知することになる。外部コンピュータ９４は、対応している物体９５の識別情報を使用することにより、相対的に効率的にユーザと通信可能である。例えば、図９の模範的な対応している物体９５は、書籍である。書籍の識別情報を知った場合に、外部コンピュータ９４は、その書籍にとって適切な出力を生成可能である。例えば、小立像９２は、書籍に示されているイラストに対して子供の注意を誘導し、そのイラストがその物語に対してどのように関係しているのかを説明可能である。また、小立像９２は、その物語が、同一の登場人物を取り扱っているその他の書籍などのその他の書籍とどのように関係しているのかについて説明することも可能であり、あるいは、小立像９２は、物語もしくはその著者に関する背景情報について説明することも可能である。
【００６３】
図１０は、本発明の別の実施例によるシステム１００を示す図である。システム１００は、小立像１０２と外部コンピュータ１０４を含んでおり、これらは、１つもしくは複数の無線通信リンクを介して直接的または間接的に通信している。さらには、システム１００は、ペアレントユニット１０６を含んでいる。ペアレントユニット１０６は、テレビ、コンピュータ、電話機、スピーカ、ビデオモニタ、およびこれらに類似したものを含む（ただし、これらに限定されない）任意の装置を有することができる。ペアレントユニット１０６は、電気接続、光学リンク、もしくは高周波によるものなどの任意の方式により、外部コンピュータ１０４と通信可能である。
【００６４】
システム１００は、子供監視システムとして機能するべく構成されている。親は、小立像１０２が、その子供に関するビデオ情報もしくはオーディオ情報またはこれらの両方をキャプチャできるように、子供の近傍に小立像１０２を配置可能である。小立像１０２は、キャプチャした情報を外部コンピュータ１０４に対して伝送する。そして、この情報が外部コンピュータ１０４からペアレントユニット１０６に対して送信される。また、この例においては、親は、例えば、ペアレントユニット１０６のマイクロフォンに話しかけることにより、小立像１０２を通じてリアルタイムで子供に連絡することも可能である。ペアレントユニット１０６は、別個のユニットであってもよく、あるいは、外部コンピュータ１０４上において直接的に稼動しているソフトウェアモジュールとして実装することも可能である。
【００６５】
あるアプリケーションにおいては、外部コンピュータ１０４は、キャプチャした情報をペアレントユニット１０６に対して単純に中継している。例えば、子供の場所、状態、および活動を示すキャプチャしたオーディオおよびビデオデータをペアレントユニット１０６に対して中継可能である。また、別のアプリケーションにおいては、外部コンピュータ１０４は、キャプチャしたオーディオおよびビデオデータを処理することにより、有用な情報をペアレントユニット１０６に対して供給することも可能である。例えば、外部コンピュータ１０４は、小立像１０２を介してキャプチャしたオーディオデータを処理し、子供が泣いているのか、眠っているのか、異常な呼吸をしているのか、およびこれらに類似した内容を判定可能である。また、外部コンピュータ１０４は、小立像１０２を介してキャプチャしたビデオデータを処理し、子供が目覚めているのか、起床しているのか、またはこれらに類似した内容を判定することも可能である。
【００６６】
図１１は、本発明の別の実施例によるシステム１１０を示す図である。システム１１０は、サーバ１１２が１つもしくは複数の機能を１つもしくは複数のクライアント小立像／コンピュータシステム１１４、１１６に提供しているサーバ／クライアントシステムである。サーバ１１２は、小立像に対して１つもしくは複数の機能を提供可能なソフトウェアを保存しているデータベース１１３を管理している。クライアント小立像／コンピュータシステム１１４、１１６は、ネットワーク１１８を介してサーバ１１２から１つもしくは複数の機能をダウンロードする。ネットワーク１１８は、インターネットなどの任意のグローバルネットワークを含む任意のネットワークを備えてもよい。
【００６７】
機能の例には、本明細書に記述されている機能が含まれている（ただし、これらに限定されるものではない）。クライアント小立像／コンピュータシステム１１４の所有者は、例えば、自分の子供の小立像１２２が、数、文字、基本的な形状、および基本的な色に関する自分の子供の教育に有用であることを所望している場合がある。さらには、自分の子供の小立像１２２は、４歳の子供に相応しい物語を朗読する能力を有している必要もあろう。このため、クライアント小立像／コンピュータシステム１１４の所有者は、ネットワーク１１８を介してこのような機能のソフトウェアをサーバ１１２からダインロードすることになる。このソフトウェアは、外部コンピュータ１２０においてローカルに保存される。対照的に、クライアント小立像／コンピュータシステム１１６の所有者が、自分の子供の小立像１２４が、読書と、自分の子供の英語およびスペイン語の話し方および作文の教育に有用であり、６歳の子供に相応しいゲームをする能力を有していることを所望している場合もある。このため、クライアント小立像／コンピュータシステム１１６の所有者は、ネットワーク１１８を介してサーバ１１２からこのような機能のソフトウェアをダウンロードすることになる。
【００６８】
システム１１０により、それぞれの親は、その子供の年齢、ニーズ、および所望の内容に対して自分の子供の小立像をカスタマイズ可能である。親は、子供の成長に伴って、さらに進歩した機能を入手可能である。また、新しい機能が開発され、データベース１１３に追加された際には、親は、新しい機能をダウンロードすることも可能である。この結果、小立像は、子供と共に「成長」するように見えると共に、新しいもしくはさらなる高度な機能を実行できるようになる。新しいおよびさらに進歩した機能は、外部コンピュータ１２０内において実行可能であるため、小立像１２２をアップグレードするというニーズを回避可能であり、この点は、感情的に小立像１２２に対して執着した状態にある子供にとって重要であろう。
【００６９】
添付図面においては、単一の外部コンピュータを有する単一の小立像が示されている場合があるが、本発明は、単一の外部コンピュータが複数の小立像とやり取りする実施例を包含している。例えば、２人の子供を持つ親は、別の小立像をそれぞれの子供に与えることが可能であり、それぞれの小立像は、同一もしくは異なる外部コンピュータと無線通信可能である。それぞれの子供は、それぞれの小立像が互いに独立的に動作していると認知することになる。また、それぞれの子供に相応しい機能をそれぞれの小立像に別個に付与することも可能である。
【００７０】
本発明は、１つもしくは複数の利点を提供可能である。子供用のおもちゃは、非常に多能であり、様々な機能を有することができる。また、機能は、子供に対してカスタマイズ可能であり、かつ、子供の成長に伴って変更可能である。さらには、本発明は、子供が様々な主題について学習することを支援可能な興味深い適合可能なシステムをサポートしており、小立像とのやり取りを単に遊びとするだけでなく、教育的なものにしている。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】コンピュータと無線通信する小立像を示す概念図である。
【図２】コンピュータと無線通信する小立像のブロック図である。
【図３】コンピュータと無線通信する小立像のブロック図である。
【図４】発話されたもしくは記載されたメッセージの翻訳に対する本発明の適用を示す本発明の実施例のフローチャートである。
【図５】発話されたもしくは記載されたメッセージの翻訳に対する本発明の適用を示す本発明の実施例のフローチャートである。
【図６】発話されたもしくは記載されたメッセージの翻訳に対する本発明の適用を示す本発明の実施例のフローチャートである。
【図７】無線ハブを介してコンピュータと無線通信する小立像を示す概念図である。
【図８】ネットワークを通じてコンピュータと無線通信する小立像を示す概念図である。
【図９】コンピュータおよび対応物体と無線通信する小立像を示す概念図である。
【図１０】ペアレントユニットによってコンピュータと無線通信する小立像を示す概念図である。
【図１１】サーバが、小立像と無線通信するクライアントと通信するシステムを示す概念図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年2月15日(2007.2.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力をキャプチャし、前記入力を無線で伝達する小立像と、
前記小立像から前記入力を受信し、前記入力に基づいて出力を生成すると共に、前記出力を前記小立像に対して無線で伝達するコンピュータであって、前記出力は、前記小立像からユーザに対して提示される、コンピュータと、
を備えるシステム。
【請求項２】
前記小立像は、ユーザからスピーチデータをキャプチャし、前記スピーチデータを無線で伝達し、
前記コンピュータは、前記小立像から前記スピーチデータを受信し、前記スピーチデータに応答して可聴応答を生成すると共に、前記応答を前記小立像に対して無線で伝達し、前記可聴応答は、前記小立像から前記ユーザに対して出力される請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記小立像は、ユーザから音声データをキャプチャし、前記音声データを無線で伝達し、
前記コンピュータは、前記音声データを前記小立像から受信し、前記音声データに関連付けられている人物を識別すると共に、前記人物を識別する前記音声データに対する可聴応答を生成する請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記キャプチャされた入力は、ユーザからのスピーチデータを備えており、
前記コンピュータは、前記スピーチデータを前記小立像から受信し、前記スピーチデータの翻訳結果を生成すると共に、前記翻訳結果を前記小立像に対して無線で伝達し、前記翻訳結果は、前記小立像から前記ユーザに対して出力される請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記キャプチャされた入力は、１つもしくは複数の単語または熟語を含む画像データを備えており、
前記コンピュータは、前記画像データを前記小立像から受信し、前記単語または熟語の翻訳結果を生成すると共に、前記翻訳結果を前記小立像に対して無線で伝達し、前記翻訳結果は、前記小立像から前記ユーザに対して出力される請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記キャプチャされた入力は、１つもしくは複数の単語または熟語を含む画像データを備えており、
前記コンピュータは、前記画像データを前記小立像から受信し、前記単語または熟語に対応するオーディオデータを生成すると共に、前記オーディオデータを前記小立像に対して無線で伝達し、前記オーディオデータは、前記小立像から前記ユーザに対して出力される請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記小立像は、識別可能な顔面または物体を含む画像データをキャプチャし、
前記コンピュータは、前記画像データを前記小立像から受信し、前記識別可能な顔面または物体を識別する識別情報を判定すると共に、前記識別情報を前記小立像に対して無線で伝達する請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記入力は、子供と関連付けられた呼吸情報を備えており、前記コンピュータは、前記子供が呼吸を停止した場合に前記アラームを生成する請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記小立像は、前記コンピュータの演算パワーを利用することにより、前記１つもしくは複数の物体とやり取りし、前記システム対応物体は、前記コンピュータ上のソフトウェアが前記小立像と前記物体と間のやり取りを保証可能であることを保証するべく、前記小立像によって識別可能な標識を含んでいる請求項１に記載のシステム。