(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザによる手で誘導される手動の掃除機での表面の手動の掃除を補助する方法であって、
前記方法は１つまたは複数の装置で行われ、前記１つまたは複数の装置は、前記掃除の間前記ユーザに着用される着用可能な電子式の視覚補助具を含み、前記方法は、
−  前記掃除機またはその一部の位置情報を決定すること、
−  前記決定された位置情報に基づいて、現在掃除されている領域に関する掃除関連の情報を決定すること、
−  前記決定された掃除関連の情報を、前記掃除を補助するため出力ユニットを介して前記ユーザに提供すること、
を含み、
前記掃除機またはその一部の位置情報を前記決定することは、前記着用可能な電子式の視覚補助具による前記掃除機またはその一部の光学検知を含む、方法。
【請求項２】
前記決定された掃除関連の情報を、前記掃除を補助するため出力ユニットを介して前記ユーザに前記提供することは、前記決定された掃除関連の情報の、前記出力ユニットによる視覚的出力を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ユーザへの前記決定された掃除関連の情報の前記視覚的出力の提供は、掃除済みおよび／またはこれから掃除される表面上への仮想出力または投影によって行われる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記決定された掃除関連の情報の、前記出力ユニットによる前記視覚的出力は、仮想出力である、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記決定された掃除関連の情報は、既に掃除済みおよび／またはこれから掃除される領域に関する情報、領域がどれだけ長く掃除されたかの情報または掃除機のどんな設定が領域の掃除に使用されたかの情報を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記方法は、
−  前記掃除済みおよび／またはこれから掃除される表面の検知に基づいて、前記表面のタイプまたは前記表面の汚れに関する掃除関連の追加の情報を決定すること、
−  取得された前記掃除関連の追加の情報を、前記掃除を補助するため前記出力ユニットを介して前記ユーザに提供すること、
をさらに含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記掃除済みおよび／またはこれから掃除される表面の検知は、光学検知を介して実施される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記掃除関連の追加の情報は、前記掃除機の推奨設定および／または局所的汚れの位置を含む、請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
前記１つまたは複数の装置は、前記掃除機を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記電子式の視覚補助具はデータ・グラスである、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記掃除機は、床掃除機である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記床掃除機は、電気掃除機または湿式床掃除機である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
コンピュータ・プログラムであって、前記コンピュータ・プログラムがプロセッサ（１０５）上で動作するとき、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法を前記プロセッサ（１０５）に実行および／または制御させるプログラム命令を含むコンピュータ・プログラム。
【請求項１４】
少なくとも１つのプロセッサ（１０５）と、コンピュータ・プログラム・コードのある少なくとも１つのメモリ（１２０）とを備える装置（１００）であって、前記少なくとも１つのメモリ（１２０）と前記コンピュータ・プログラム・コードは、前記少なくとも１つのプロセッサ（１０５）で、少なくとも請求項１〜１２のいずれか一項に記載の前記方法を実行および／または制御するよう構成される、装置。
【請求項１５】
前記装置（１００）は、前記掃除機またはその一部の位置情報を決定する光学検知ユニット（１４０）および／または前記決定された掃除関連の情報を、前記掃除を補助するため前記ユーザ（Ｂ）に提供する視覚的出力ユニット（１４０）を備える、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記装置（１００）は、電子式の視覚補助具であるか、またはそれを含む、請求項１４または１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記電子式の視覚補助具はデータ・グラスである、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法で使用される手で誘導される手動の掃除機（２’）であって、前記掃除機（２’）は少なくとも１つの指示要素（３０ａ、３０ｂ）を含み、前記少なくとも１つの指示要素（３０ａ、３０ｂ）は前記掃除機（２’）またはその一部（４’）の位置の光学検知を補助するよう構成され、前記掃除機（２’）は、付属部品（４’）を有する電気掃除機であり、前記付属部品（４’）は、前記少なくとも１つの指示要素（３０ａ、３０ｂ）を含む、掃除機。
【請求項１９】
前記掃除機（２’）は、２つの指示要素（３０ａ、３０ｂ）を含む、請求項１８に記載の掃除機。
【請求項２０】
掃除の間ユーザに着用される、前記ユーザによる掃除機での表面の掃除を補助するための着用可能な電子式の視覚補助具の使用であって、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法での使用。
【請求項２１】
前記電子式の視覚補助具はデータ・グラスである、請求項２０に記載の方法での使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第一の態様によれば、ユーザによる掃除機での表面の掃除を補助する方法に関し、本方法は、１つまたは複数の装置によって行われる。第二の態様によれば、本発明はコンピュータ・プログラムに関する。第三の態様によれば、本発明は装置に関する。第四の態様によれば、本発明はさらに床掃除機に関する。第五の態様によれば、本発明はさらに、電子式の視覚補助具の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば床被覆物等、表面を掃除する方法が先行技術から知られている。例えば、織物または非織物（例えば、硬い石材または弾性）の床被覆物が電気掃除機により手動で掃除され得る。さらに、湿式床掃除器具（例えば、モップ）も使用され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、そのような手動の掃除の不利な点は、手動の掃除は比較的時間がかかり、さらに掃除が徹底しない可能性があることである。一方では、掃除される表面の一部の領域が、意図せずに数回掃除されることがあり得、これが、相当分の掃除時間の増加につながり、ひいては効率性の減少につながる。他方では、一部領域が全く掃除されないこともあり得、掃除の質に悪影響を及ぼす。
【０００４】
先行技術からは、掃除がもはやユーザによってではなく、機械によって自律的に行われるように、掃除ロボット、例えば真空ロボット等を使用することが知られている。いずれにしても、このようにして上述の問題が、部分的に除かれるはずである。しかし、そのような掃除ロボットは、概して比較的小型な構造でバッテリー駆動であり、したがって概して低い掃除力でしか利用できない。さらに、掃除ロボットにより実施される掃除は、比較的長時間かかるかもしれない。最後に、掃除ロボットが直接アクセスできない表面がある。
【０００５】
これらの理由から、ユーザによる表面の掃除を選ぶこと、すなわち手動の掃除を実施することが、さらに有利であるかもしれない。しかしながら、この場合、冒頭で言及した問題が起き、掃除の効率性のほか質も損なわれ得る。
【０００６】
この背景から出発して、本発明の目的は、ユーザによる表面の掃除が実施される場合に、掃除の効率性および質を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本目的は第一の態様により、
−  掃除機またはその一部の位置情報を決定すること、
−  決定された位置情報に基づいて掃除関連の情報を決定すること、
−  決定された掃除関連の情報を、掃除を補助するため出力ユニットを介してユーザに提供すること、
を含む方法によって達成される。
【０００８】
本発明の第二の態様によれば、冒頭で言及した目的は、コンピュータ・プログラムがプロセッサ上で動作するとき、プロセッサに第一の態様による方法を実行および／または制御させるプログラム命令を含むコンピュータ・プログラムにより達成される。
【０００９】
第三の態様によれば、冒頭で言及した目的は、少なくとも１つのプロセッサと、コンピュータ・プログラム・コードのある少なくとも１つのメモリを含む装置とにより達成され、少なくとも１つのメモリおよびコンピュータ・プログラム・コードは、少なくとも１つのプロセッサで、少なくとも第一の態様による方法を実行および／または制御するよう構成されている。
【００１０】
本発明の諸態様により、ユーザによる表面の掃除の効率性と質も向上され得ることが分かった。掃除機またはその一部の位置情報が決定されるという事実によって、例えば掃除機またはその一部がどこに置かれているかが決定され得る。
【００１１】
決定された位置情報に基づいて、次に掃除関連の情報が決定され得る。掃除関連の情報は、例えば、現在掃除されている領域に関する情報を含み得る。ここから、例えば、どの領域がユーザにより掃除機で既に掃除されたか、この領域は既に何度掃除されたか、および／またはどの領域がユーザにより掃除機でまだ掃除されていないかを導き出すことができる。さらなる例を挙げると、掃除関連の情報は、例えば、領域がどれだけ長く掃除されたか、または掃除機のどんな設定が領域の掃除に使用されたかの情報を含み得る。
【００１２】
決定された掃除関連の情報は、掃除を補助するため出力ユニットを介してユーザに提供されるため、ユーザにより実施される掃除はそれにより影響を受け、ひいてはその効率性および質が向上され得る。これに関係して出力ユニットは、掃除を実施するユーザのためのユーザ・インタフェースを構成要素とする。出力ユニットは、例えば、音響、ハプティック（すなわち、例えば、振動フィードバックおよび／または摺動力フィードバック）および／または視覚的出力用に構成され得る。このようにして影響を受けたユーザにより実施される掃除が、今度は掃除機またはその部分の位置情報を決定することにより検知される。この点において本方法は制御方法を構成要素とし、それによる結果として、掃除の質および効率性を向上させるという技術目的が達成される。一態様では、このようにしてより効率的なヒューマン・マシン・インタフェースが、掃除の結果の向上を達成するために作られる。特に、様々な態様およびそれらの実施形態（例えば視覚補助具の使用）は、決定された掃除関連の情報を、掃除を補助するためユーザに提供する際に、掃除中の人間の認識および知覚の物理的環境を考慮に入れる。すなわち、決定された掃除関連の情報のユーザによる認識および知覚が、大幅に向上され得る。
【００１３】
掃除機は、特に自律型掃除ロボットと対照的に、手動の掃除機、例えば、手で誘導される掃除機である。例えば、掃除機の部分が、掃除機で現在掃除されている領域を表す部分である。
【００１４】
掃除機またはその一部の位置情報の決定は、現在の実際の位置情報を決定することおよび正確な掃除関連の情報を得ることができるように、例えば、連続的にまたは、例えば規則的な間隔で繰り返して行われ得る。位置情報は、例えば、掃除機またはその一部の在る場所、および／または掃除機またはその一部の向きもしくは位置を含み得る。
【００１５】
本方法は、例えば、掃除機自体および／または掃除機以外のデバイス、例えば、ポータブル・コンピュータ、特に「ウェアラブル・コンピュータ」、すなわち掃除機が使用されるときに身体に着用するコンピュータにより行われ得る。
【００１６】
本発明の異なる態様の好適な一実施形態によれば、掃除機またはその一部の位置情報の決定は、掃除機またはその一部の光検知を含む。
【００１７】
信頼できる光学式の、特に画像に基づいた掃除機またはその一部の検知が可能であることが分かった。さらに、光学検知により、掃除機またはその一部の在る場所だけでなく、位置または向きも単純なやり方で正確に決定され得る。光学検知は、例えば、光学検知ユニットを介して実施され、例えば、カメラ、特にビデオ・カメラでもよい。例えば、検知は光の可視領域で実施される。ただし、検知はさらに例えば、赤外領域で実施することも考えられ得る。例えば、検知は連続したビデオ・データ・ストリーム（ビデオストリーム）の個々の画像（フレーム）の助けにより行われる。
【００１８】
ただし、さらに代替または追加として、掃除機またはその一部の位置情報の決定が、非光学検知を含むことも可能である。例えば、掃除機またはその一部の位置情報の、無線に基づく決定が、例えば、ＧＰＳまたは屋内位置決定により、例えば、三辺測量により実施され得る。さらに、掃除機またはその一部の位置情報の決定が、少なくとも部分的に、センサ、例えば掃除機の加速度センサに基づくことが考えられ得る。
【００１９】
本発明の異なる態様のさらに好適な一実施形態によれば、決定された掃除関連の情報を、掃除を補助するため出力ユニットを介してユーザに提供することは、決定された掃除関連の情報の、出力ユニットによる視覚的出力を含む。
【００２０】
ただし、決定された掃除関連の情報を、掃除を補助するため出力ユニットを介してユーザに提供することは、代替として音響出力を含むことがさらに実現可能である。
【００２１】
いずれの場合でも、掃除の効率性および質が、決定された掃除関連の情報の、特に視覚的出力により向上し得ることが示された。例えば、決定された掃除関連の情報は、スクリーンに表示され得る。例えば、決定された掃除関連の情報は、ユーザが観察し得るやり方で投影される。
【００２２】
本発明の異なる態様のさらに好適な一実施形態によれば、視覚的出力は、掃除済みおよび／またはこれから掃除される表面上で行われる。
【００２３】
掃除済みおよび／またはこれから掃除される表面上の視覚的出力により、掃除の効率性および質が、さらに一層向上され得る。例えば、表面の領域が既に掃除済みかどうかを表面上に直接表すことができる。このようにして、ユーザへの掃除関連の情報の非常に正確な出力が可能である。例えば、表面の領域がマークされ得る。例えば、領域は色でマークされ得る。例えば、表面上の視覚的出力は掃除機自体、例えば、表面上への（現実の）投影により、行われ得る。この目的のため、掃除機は例えば、制御された光源またはプロジェクタなどの適切な手段を含み得る。
【００２４】
一方で、本発明の異なる態様のさらに好適な一実施形態によれば、決定された掃除関連の情報の、出力ユニットを介した視覚的出力が、ユーザへの仮想出力であるならば好ましい。仮想出力は特に、決定された掃除関連の情報が拡張現実（「Augmented Reality」）の枠内で出力されることを意味すると理解される。例えば、決定された掃除関連の情報は、ユーザの視野上に重ねられ、次にユーザは、例えば、同時に現実と仮想の重ねられた情報とを観察することができる。このようにして視覚的出力、特に掃除済みおよび／またはこれから掃除される表面上の視覚的出力が、とりわけ容易に実現し得る。
【００２５】
本発明の異なる態様のさらに好適な一実施形態によれば、決定された掃除関連の情報は、既に掃除済みおよび／またはこれから掃除される領域に関する情報を含む。このようにして、掃除の質および効率性のさらなる向上が達成される。一方で、ユーザは、既に掃除済みおよび／またはこれから掃除される領域を含む情報である、決定された掃除関連の情報の出力を通して、例えば、掃除で見過ごされた領域がないことをチェックすることができ、これが掃除の質を向上する。さらに、ユーザは、既に掃除済みおよび／またはこれから掃除される領域を含む情報である、決定された掃除関連の情報の出力を通して、例えば、領域が掃除済みであることをチェックすることができ、これが掃除の効率性を向上する。なぜなら、既に掃除済みの領域の不必要な掃除を改めてすることが、低減または回避され得るからである。
【００２６】
例えば、決定された掃除関連の情報を、掃除を補助するため出力ユニットを介してユーザに提供することを通して、既に掃除済みまたはまだ掃除されていない／これから掃除される領域が、視覚的出力の枠内でマーク、例えば、色でマークされ得る。既に説明されたように、マーキングは例えば、掃除済み／またはこれから掃除される表面上で、例えば、拡張現実の枠内で行われ、掃除済みおよび／またはこれから掃除される表面のマーキングは仮想的に重ねられる。
【００２７】
さらに例えば、表面のまだ掃除されておらず、そのためこれから掃除される領域が、マークされることも考えられ得る。表面のまだ掃除されておらず、そのためこれから掃除される領域の、例えば、仮想マーカ、例えば、汚れの粒子が、決定された掃除関連の情報の仮想の視覚的出力を介してユーザに表示され得る。
【００２８】
本発明の異なる態様のさらに好適な一実施形態によれば、本方法は、
−  掃除済みおよび／またはこれから掃除される表面の検知、特に光学検知に基づいて、掃除関連の追加の情報を決定することと、
−  決定された掃除関連の追加の情報を、掃除を補助するため出力ユニットを介してユーザに提供すること、
をさらに含む。
【００２９】
このようにして、掃除の質および効率性がさらに向上され得る。なぜなら、掃除関連の追加の情報の提供を通して、ユーザの掃除の行動が影響を受け得るからである。
【００３０】
決定された掃除関連の追加の情報を、掃除を補助するため出力ユニットを介してユーザに提供することは、例えば、決定された掃除関連の情報を提供することに関連して既に説明されているように行われ得る。
【００３１】
掃除済みおよび／またはこれから掃除される表面の検知を通して、表面の表面品質が例えば、認識され得、例えば、表面のタイプまたは表面の汚れが認識され得る。検知は、掃除機またはその一部の光学検知に関係して上記に既に説明されているように、好ましくは表面の光学検知を介して実施される。代替または追加として、検知はさらに他のセンサ、例えば掃除機のセンサを介して行われ得る。
【００３２】
本発明の異なる態様のさらに好適な一実施形態によれば、掃除に特有の追加の情報は、掃除機の推奨設定および／または局所的汚れの位置を含む。
【００３３】
掃除関連のそのような追加の情報を、掃除を補助するため出力ユニットを介してユーザに提供することを通して、掃除の質および効率性がさらに増進され得る。例えば、掃除機の推奨設定は例えば、「ソフト・モード」等、床に特有の設定であるか、または例えば、「１ステージ」または「２ステージ」等、パワーの段階である。例えば、掃除関連の追加の情報を出力ユニットを介してユーザに提供することは、視覚的にテキストの形で行われる。例えば、局所的汚れの位置を含む、掃除に特有の追加の情報は、表面上に、例えば粗い材料または汚れの点等、局所的汚れを表す、例えばマーカ（例えば円）によりユーザに視覚的に提供される。
【００３４】
本発明の異なる態様のさらに好適な一実施形態によれば、１つまたは複数の装置は、電子式の視覚補助具、特にデータ・グラスおよび／または掃除機を含む。
【００３５】
電子式の視覚補助具は、特にウェアラブル・ミニコンピュータを意味すると理解され、ユーザの視野内に情報を重ね得、さらに好ましくは環境を光学検知し得る。電子式の視覚補助具は例えば装着可能であり、特に少なくとも部分的に頭に装着可能である。例えば、電子式の視覚補助具はデータ・グラスである。例えば、データ・グラスのガラス１枚が表示面（例えば、スクリーン）として使用されるならば、データ・グラスを通してユーザの視野内に情報が重ねられ得る。さらに、コンタクト・レンズを表示面として使用することも考えられる。同様にユーザの目の網膜を表示面（スクリーン）として使用することもできる。このために、視覚補助具は例えば、決定された掃除関連の（追加の）情報を、掃除を補助するためユーザに提供する出力ユニットを含む。視覚補助具は例えば、掃除機またはその一部の位置情報を決定するための、および選択的に掃除関連の追加の情報を決定するための光学検知ユニットを含む。このようにして本方法が、例えば電子式の視覚補助具のみにより行われ得る。そのような視覚補助具は、掃除の間ユーザに着用され得るという有利性を持つ。さらに、視覚補助具は決定された掃除関連の（追加の）情報を、視覚的に、正確なやり方で拡張現実の枠内でユーザに提供し得る。さらにこれは例えば、掃除ユニットの調節を全く、または僅かな調節のみしか必要としないという有利性を持つ。
【００３６】
一方、個々のステップが例えば、掃除機により行われ得ることがさらに考えられる。例えば、掃除機またはその一部の位置情報の検知が、代替的にまたは追加的に掃除機の検知ユニットにより行われ得る。同様に掃除機は決定された掃除関連の（追加の）情報を、例えば音響信号によりまたは表面上への投影によりユーザに提供し得る、対応する出力ユニットを有し得る。
【００３７】
本発明の異なる態様のさらに好適な一実施形態によれば、掃除機は床掃除機、特に電気掃除機または湿式床掃除機である。
【００３８】
床表面の掃除の質および効率性は、床掃除機の分野での使用により向上され得る。電気掃除機は例えば、床電気掃除機または手持ち式の電気掃除機であり得る。掃除機が電気掃除機であるならば、掃除機またはその一部の位置情報の決定は例えば、掃除機の付属部品（例えば、ノズル付属部品またはブラシ・ヘッド）の位置情報の決定であってもよい。このようにして、既に掃除済みの表面の決定が簡素化され得る。
【００３９】
特に本発明の第三の態様に係る装置に関して、当該装置が、掃除機またはその一部の位置情報を決定するための光学検知ユニットおよび／または決定された掃除関連の情報を、掃除を補助するためユーザに提供するための視覚的出力ユニットを含むことが好ましい。
【００４０】
さらに、特に本発明の第三の態様に係る装置の例示的実施形態に関して、本装置は、電子式の視覚補助具であるか、またはそれを含み、該電子式の視覚補助具は特にデータ・グラスである。
【００４１】
あるいは、本装置はさらに、掃除機とすることもできるし、掃除機および電子式の視覚補助具、例えばデータ・グラス等を含むシステムとすることもできる。
【００４２】
さらに、特に第二および第三の態様でのさらなる実施形態および有利性に関して、第一の態様の説明が参照されるべきである。
【００４３】
本発明の第四の態様によれば、冒頭で言及した目的は、掃除機、特に床掃除機の、特に第一の態様に係る方法での使用により達成され、本掃除機は、少なくとも１つの指示要素を含み、少なくとも１つの指示要素は掃除機またはその一部の位置の光学検知を補助するよう構成されている。
【００４４】
そのような掃除機により、掃除の効率性および質が向上され得るのは、少なくとも１つの提供された指示要素が、掃除機またはその一部の光学検知を簡素化しおよび／またはより詳細に提供するからである。結果的に掃除関連の情報は、特に信頼できる。
【００４５】
（例えば、光マーカの形の）少なくとも１つの指示要素は、特定の波長または特定の波長領域、例えば可視および／または赤外領域の放射線を放出できる。あるいは、指示要素は反射板であり得、特定の波長または特定の波長領域の放射線を反射する。
【００４６】
好ましくは、少なくとも１つの指示要素は、使用中に見える、特にユーザに見えるように、掃除機上に配置される。
【００４７】
好ましくは、少なくとも２つの指示要素が提供される。このようにして特に掃除機またはその一部の位置または向きの検知が可能となるかまたは簡素化される。
【００４８】
特に有利となるのは、電子式の視覚補助具、例えばデータ・グラスの形をとる第三の態様に係る装置と組合わせた、第四の態様に係る掃除機を含むシステムである。
【００４９】
第四の態様に係る掃除機の好適な実施形態によれば、本掃除機は、好ましくは付属部品のある電気掃除機であり、付属部品は、好ましくは指示要素を含む。例えば、付属部品はその上部に指示要素を含む。
【００５０】
本発明の第五の態様によれば、冒頭で言及した目的は、特に第一の態様に係る方法でユーザによる掃除機での表面の掃除を補助するため、電子式の視覚補助具、特にデータ・グラスの使用により達成される。
【００５１】
掃除機での表面の掃除を補助するための視覚補助具（例えば、データ・グラス）の使用を通して、掃除の効率性および質の両方が向上され得る。
【００５２】
本装置の好適な実施形態を通して方法ステップを実施するための該当手段がさらに、本方法の好適な実施形態に係る方法ステップの上記または下記の説明により開示されることになる。さらに、該当プロセスのステップは、方法ステップを実施するための手段の開示により開示されることになる。
【発明の効果】
【００５３】
本発明のユーザによる掃除機での表面の掃除を補助する方法によれば、掃除の効率性および質を向上させることができる。さらに本発明のコンピュータ・プログラムによれば、掃除の効率性および質を向上させることができる。さらに本発明の装置によれば、掃除の効率性および質を向上させることができる。さらに本発明の床掃除機によれば、掃除の効率性および質を向上させることができる。さらに本発明の電子式の視覚補助具の使用によれば、掃除の効率性および質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】従来技術で知られている掃除機で床表面を掃除するときのユーザの視野の図表示である。
【図２】本発明に係る一方法の一例示的実施形態を実施する、本発明に係る一装置の一実施形態において可能である掃除機で床表面を掃除するときのユーザの視野の図表示である。
【図３ａ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態の個々の方法ステップを示す。
【図３ｂ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態の個々の方法ステップを示す。
【図３ｃ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態の個々の方法ステップを示す。
【図３ｄ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態の個々の方法ステップを示す。
【図３ｅ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態の個々の方法ステップを示す。
【図３ｆ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態の個々の方法ステップを示す。
【図３ｇ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態の個々の方法ステップを示す。
【図３ｈ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態の個々の方法ステップを示す。
【図３ｉ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態の個々の方法ステップを示す。
【図３ｊ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態の個々の方法ステップを示す。
【図３ｋ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態の個々の方法ステップを示す。
【図４ａ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態を実施する、本発明に係る装置の一実施形態において可能になるユーザの視野をさらに示す図表示である。
【図４ｂ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態を実施する、本発明に係る装置の一実施形態において可能になるユーザの視野をさらに示す図表示である。
【図４ｃ】本発明に係る一方法の一例示的実施形態を実施する、本発明に係る装置の一実施形態において可能になるユーザの視野をさらに示す図表示である。
【図５】本発明に係る掃除機の一例示的実施形態である。
【図６】本発明に係る装置の一例示的実施形態のブロック図である。
【図７】本発明に係るコンピュータ・プログラムが記憶され得る記憶メディアの例示的実施形態である。
【発明を実施するための形態】
【００５５】
本発明のさらに有利な例示的実施形態が、以下に本発明の例示的実施形態の詳細な説明で、特に図面との組合わせで開示される。
【００５６】
まず始めに、図１は、従来技術で既知であるような、床表面１を掃除機２で掃除するときのユーザＢの視野の図表示を示す。床表面１はこの場合ではカーペット敷き床である。掃除機２は付属部品４がある手持ち式の電気掃除機である。ユーザＢは手動で掃除を行う。掃除を実行するうえでの１つの問題は、一方では床表面１の複数領域が掃除されず、掃除の質に悪影響を及ぼすことである。２つ目は、床表面１の複数領域が数回、掃除されることであり、これもさらに掃除の効率性に悪影響を及ぼす。
【００５７】
次に図２に、本発明に係る方法の一例示的実施形態を行う、本発明に係る装置の一例示的実施形態（例えば、図６の装置１００）で可能になる、床表面１を掃除機２で掃除するときのユーザの視野の図表示を示す。本装置はこの場合ではデータ・グラスとして形成される。データ・グラスは、出力ユニットによりユーザＢの目に情報を重ねることができ、そのためこれがユーザの視野内に現れ、現実の世界に重ねられる。これは拡張現実とも呼ばれる。決定された掃除関連の情報が、掃除を補助するため出力ユニットを介してデータ・グラスによりユーザに提供される。この場合では決定された掃除関連の情報は、掃除済み表面１に仮想的に示される。
【００５８】
決定された掃除関連の情報は、とりわけ既に掃除済みの領域に関する情報を含む。表面１のどの領域が既に掃除済みかに関する情報は、色強調された表面５としてユーザＢに提供される。
【００５９】
図２に示す提供された情報がどのように決定され得るかは、図３ａ〜図３ｋに関連してより詳細に説明され、本発明に係る一方法の例示的実施形態の個々の方法ステップが示されることになる。
【００６０】
このために、データ・グラスはビデオ・カメラの形をとる光学検出ユニットにより、図３ａに示される視野を光学的に記録することができる。図３ａに見える視野は、検出ユニットにより画像情報７に変換される。このため、例えば静止画像が記録される、または個々の画像がビデオ・データ・ストリームから抽出される。
【００６１】
掃除機またはその一部は、画像情報７で特定される。この場合では電気掃除機２の付属部品４が対応するアルゴリズムにより特定される。特定は例えば付属部品４の形状および／または色に基づくことができる。付属部品４の決定された位置は図３ｂの点線６で示される。このようにして電気掃除機２の一部分としての付属部品４の位置情報を決定することができ、決定は掃除機２の付属部品４の光学検知を含む。
【００６２】
さらなるステップで、電気掃除機２の本体８で覆われた床表面１の画像領域が決定される。電気掃除機２の本体８の決定された位置を、図３ｃの点線１０で示す。
【００６３】
図３ｃおよび３ｄから分かるように、電気掃除機２の本体８および付属部品４を表す画像領域が次に切り取られる。
【００６４】
付属部品４で覆われた床表面１の領域１２が次にマークされ、例えば、着色される。図３ｅを参照されたい。領域１２は床表面１の既に掃除済みの領域を表している。任意で、電気掃除機２の本体８に覆われた床表面の領域が、電気掃除機に隣接する画像領域の色で着色される。図３ｅに示される画像情報７がまず初めに一時的に記憶され得る。
【００６５】
次に図３ｆに、図３ａと同様に、第２の画像情報９、例えば第２の静止画像またはビデオ・データ・ストリームからのさらなる個々の画像を示す。図３ｂから図３ｅに示されるステップが今度は第２の画像情報９に対して繰り返され、こうして図３ｇに示される画像情報９が次に生成され、領域１４が今度は床表面１の既に掃除済みの領域を表す。
【００６６】
第１の画像情報７および第２の画像情報９は次に、図３ｈに示すように、互いに並べられる。これに関連して、好ましくは電気掃除機２を包含する画像情報の領域は使用されない。なぜなら、電気掃除機２は床表面１および部屋に対して移動しているため、画像情報の組を互いに誤った位置合わせへと導き得るからである。
【００６７】
床表面の既に掃除済みの領域を表す領域１２および１４は、図３ｉに示すように、組合わされて領域１６を形成する。領域１６の決定は、先に決定された付属部品４の位置情報に基づく、表面の既に掃除済みの領域に関する情報を含む掃除関連の情報の決定の一例である。
【００６８】
領域１６は、決定された掃除関連の情報として、掃除を補助するためデータ・グラスの出力ユニットによりユーザに提供され得る。図３ｊを参照されたい。掃除が継続されるならば、例えば図３ｋに示す視野がユーザＢにデータ・グラスを通して生成される。この場合では、既に図２に示される視野が得られるように、領域５は、電気掃除機２によって一時的に覆われた画像領域を省略してユーザＢに提供されることが好ましい。
【００６９】
図４ａから４ｃは、本発明に係る方法の一例示的実施形態を実施する、本発明に係る装置の一例示的実施形態により可能になる、ユーザの視野のさらなる図表示をそれぞれ示す。
【００７０】
図４ａでは、決定された掃除関連の追加の情報が、掃除を補助するためデータ・グラスの出力ユニットを介してユーザに視覚的に提供される。これに関連して、決定された掃除関連の追加の情報もさらに、掃除される表面１上に仮想的に出力される。この場合では、表面は一方でカーペット１ａを、他方で硬質床１ｂを含む。掃除関連の追加の情報２０ａおよび２０ｂは、この場合では、対応する表面の領域を掃除するための、掃除機２の推奨設定を含む。掃除関連の追加の情報は、各場合においてユーザにテキストの形で提供される。情報２０ａおよび２０ｂは、例えば、表面１ａ、１ｂの光学検知に基づいてデータ・グラスのカメラにより決定されたものである。
【００７１】
決定された掃除関連の追加の情報の更なる例として、局所的汚れ２２の位置が、例えば図４ｂに示されるように、位置マーカ２４によりユーザに表示され得る。局所的汚れ２２の位置マーカ２４の形での情報は、例えば、表面１または汚れ２２の光学検知に基づいてデータ・グラスのカメラにより決定されたものである。
【００７２】
図４ｃは、掃除を補助するため、決定された掃除関連の情報を、データ・グラスを介してユーザに提供するさらなる例を示す。図３ｋに示す領域５の形態をとる既に掃除済みの領域を表す情報に加え、図４ｃでは、表面１のまだ掃除されておらず、そのためこれから掃除される領域がさらにマークされる。このため、仮想マーカ２６が、表面１のまだ掃除されておらず、そのためこれから掃除される領域に汚れの粒子という形でユーザに表示される。
【００７３】
図５に本発明に係る掃除機２’の一例示的実施形態を示す。掃除機２’が掃除機２と異なるのは、掃除機２’の付属部品４’が上部に２つの指示要素３０ａ、３０ｂを有するという点であり、指示要素３０ａ、３０ｂは掃除機２’の付属部品４’の位置の光学検知を補助するために設計されたものである。指示要素３０ａ、３０ｂはここで光マーカとして形成されており、例えば可視領域の光を発する。付属部品４’の瞬間的な位置合わせまたはストローク方向に関する情報は、例えば指示要素３０ａ、３０ｂの幾何学形状、および／または空間から取得することができる。掃除機２’は先に記載した方法において、掃除機２の代わりに有利に用いられ得、付属部品の光学検知を簡素化する。
【００７４】
最後に図６に本発明に係る装置またはその一部の一例示的実施形態のブロック図を示す。装置１００は好ましくはコンピュータ、例えばデータ・グラス等のウェアラブル・コンピュータであることが好ましい。ただし、装置１００は例えば、スマートフォンであることがさらに考えられる。さらに、装置１００は、掃除機であることも考えられる。装置１００のプロセッサ１０５は、マイクロ・コントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）または現場プログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）等、特にマイクロ・プロセッサ、マイクロ制御ユニットとして形成される。プロセッサ１０５はプログラム・メモリ１２０に記憶されているプログラム命令を実行し、例えば中間結果等をメイン・メモリ１１０に記憶する。例えば、プログラム・メモリ１２０はフラッシュ・メモリ、磁気メモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ（elektrisch loeschbarer programmierbaree Nur-Lese-Speicher）および／または光学メモリ等、不揮発性メモリである。メイン・メモリ１１０は、例えば、揮発性または不揮発性メモリであり、特にスタティックＲＡＭメモリ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭメモリ（ＤＲＡＭ）、強誘電体メモリ（ＦｅＲＡＭ）および／または磁気ＲＡＭメモリ（ＭＲＡＭ）等のランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）である。
【００７５】
プログラム・メモリ１２０は、装置１００にしっかりと接続されたローカル・データ・キャリアであることが好ましい。例えば、装置１００に内蔵されているハード・ドライブは、装置１００にしっかりと接続されたデータ・キャリアである。あるいは、データ・キャリアはさらに例えば、メモリ・スティック、リムーバブル・ディスクまたは記憶デバイス、ウェアラブル・ハード・ドライブ、ＣＤ、ＤＶＤおよび／またはディスケット等、装置１００に着脱可能に接続可能なデータ・キャリアであり得る。
【００７６】
プログラム・メモリ１２０は、装置１００のオペレーティング・システムを包含しており、装置１００の起動時にメイン・メモリ１１０の中に少なくとも部分的にアップロードされ、プロセッサ１０５により実装される。特に、装置１００が起動されるとき、オペレーティング・システムのコアの少なくとも一部がメイン・メモリ１１０の中にアップロードされ、プロセッサ１０５により実行される。装置１００のオペレーティング・システムは、例えば、Ｗｉｎｄｏｗｓ、ＵＮＩＸ、Ｌｉｎｕｘ、Ａｎｄｒｏｉｄ、Ａｐｐｌｅ  iＯＳおよび／またはＭＡＣオペレーティング・システムである。
【００７７】
オペレーティング・システムは、例えば、装置１００をデータ処理に使用することを可能にする。オペレーティング・システムは、例えば、メイン・メモリ１１０およびプログラム・メモリ１２０、ネットワーク・インタフェース１３０、入力および出力デバイス１４０等のオペレーティング手段を管理し、プログラムの基礎を形成する他の機能を、特にプログラム・インタフェースを介して使用可能にし、さらにプログラムの動作を制御する。
【００７８】
プロセッサ１０５はネットワーク・インタフェース１３０を制御するが、ネットワーク・インタフェース１３０の制御は、例えば、オペレーティング・システムのコアの部分であるドライバによって可能となる。ネットワーク・インタフェース１３０は、例えば、ネットワーク・インタフェース・カード、ネットワーク・モジュールおよび／またはモデムであり、データ処理ユニット１をネットワークに接続するよう設計されている。ネットワーク・インタフェース１３０は、例えば、ネットワークを介してデータを受取ることとプロセッサ１０５へデータを送信することができ、および／またはプロセッサ１０５からデータを受取ることとネットワークを介してデータを送信することができる。ネットワークの例としては、イーサネット・ネットワークまたはＩＥＥＥ８０２ネットワーク等のローカル・ネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、無線ネットワーク、有線ネットワーク、携帯電話ネットワーク、電話ネットワーク、および／またはインターネットがある。
【００７９】
さらに、プロセッサ１０５は少なくとも１つの入力／出力デバイス１４０を制御することができる。入力／出力デバイス１４０は、例えばカメラ等の例えば光学検知ユニットを含み、掃除機またはその一部の位置情報を得る。入力／出力デバイス１４０は、例えば、出力ユニットを含み、例えば、掃除を補助するため、決定された掃除関連の（追加の）情報をユーザに提供するために、拡張現実のコンテキスト内でユーザの視野内に情報を投影するユニットを含む。さらに例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、タッチ・センシティブ・ディスプレイ・ユニット、ラウドスピーカ、読取デバイス／スキャナおよび／またはドライブが提供されてもよい。入力／出力デバイス１４０は、例えば、ユーザの入力を受取り、それをプロセッサ１０５に送信することおよび／またはプロセッサ１０５からユーザへの情報を受取り、出力することができる。
【００８０】
図７は本発明に係るコンピュータ・プログラムを記憶し得る記憶媒体の実施形態の諸例を示す。記憶媒体は例えば、磁気式、電子式、光学式および／または他のタイプの記憶媒体でもあり得る。記憶媒体は例えば、プロセッサ（例えば図６のプロセッサ１０５）の部分であり得、例えばプロセッサまたはその一部の（不揮発性または揮発性の）プログラム・メモリ（図６のプログラム・メモリ１２０等）であり得る。記憶媒体の例示的実施形態は、フロッピー・ディスク７００、ＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ７１０、メモリ・スティック７２０（例えばＵＳＢスティック）またはメモリ・カード７３０である。本発明に係る記憶媒体のさらなる例示的実施形態は、フラッシュ・メモリである。
【００８１】
本明細書に記載されている本発明の例示的実施形態ならびに関連する各場合に指定される選択的特徴および特性は、相互に組合わせたものすべてが開示されているものとして理解されたい。特に、実装の一形態によってカバーされている特徴の説明は、反対のことが明言されていない限り、当該の特徴がここで例示的実施形態が機能するのに不可欠または必須であると理解されるべきではない。本明細書に概説されている個々のフロー図で概説されている方法ステップの順序は決定的ではなく、プロセス・ステップの代替の順序が想像可能である。方法ステップは様々な方法および手段で実装可能であり、したがって（プログラム命令による）ソフトウェア、ハードウェア、または両方の組み合わせでの実装が、方法ステップの実装に対し考えられる。請求項で使用されている「包含する（独：umfassen，英：contain）」、「含む（独：aufweusen，英：comprise）」、「含有する（独：beihalten，英：include）」、「有する（独：enthalten，英：have）」等の用語は、さらなる要素またはステップを排除するものではない。「少なくとも部分的に（独：zumindest，英：at least partially）」という言葉は、「部分的に（独：teilweise，英：partially）」という場合も「完全に（独：vollstaendig，英：completely）」という場合も含む。「および／または（独：und/oder，英：and/or）」という言葉は、当然、代替も組み合わせも開示されていることを意味すると理解されるべきであり、したがって「Ａおよび／またはＢ（独：A und/oder B，英：A and/or B」は「（Ａ）もしくは（Ｂ）または（ＡおよびＢ）（独：(A) oder (B) oder (A und B)，英：(A) or (B) or (A and B)）」を意味する。不定冠詞の使用は複数形を排除しない。個々のデバイスは、請求項で言及されている複数のユニットまたはデバイスの機能を実行し得る。請求項に記載の参照数字は、採用されている手段およびステップの限定としてみなされるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図３ｄ】
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【図３ｅ】
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【図３ｆ】
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【図３ｇ】
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【図３ｈ】
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【図３ｉ】
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【図３ｊ】
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【図３ｋ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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