(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インタフェース装置（１０）であって、
情報システム及び／又は通信システムにおいて、入／出力手段（１２，１３）とアプリケーション・ユニット（１１）との間で情報を伝えるよう適合されたインタフェース回路（１４）、及び
前記インタフェース回路（１４）に接続されている、システム・データ及び入／出力フォーマット及び構造のための記憶装置（１５）、
を有し、
前記インタフェース回路（１４）は、蓄積されている入／出力フォーマット及び構造の助けにより利用可能な前記入／出力手段（１２，１３）の機能として蓄積されているシステム・データに従って伝えられるべき入力情報及び／又は出力情報を処理し、前記情報をそれぞれの前記アプリケーション・ユニット（１１）及び／又は利用可能な前記入／出力手段（１２，１３）に出力するように適合され、
前記インタフェース回路（１４）は、前記記憶装置（１５）に接続されている構造インタフェース（２０）を有し、該構造インタフェース（２０）が、アプリケーション側でユニット・インタフェース（２４．１，・・・２４．ｎ）を介してアプリケーション・ユニット（１１．１，・・・１１．ｎ）に接続されることができ、及び少なくとも１つのドライバー・インタフェース（２１，２２，２３）を介して前記入／出力手段（１２，１３）に接続されることができ、各ドライバー・インタフェース（２１，２２，２３）は、指定された入／出力手段（１２，１３）の特性に従って前記入／出力情報を適応させるために使うことのできる適応手段を有する、
インタフェース装置。
【請求項２】
前記記憶装置（１５）が少なくとも１つのさらなるリード／ライトアクセス（１７）を有し、これを介して別の情報、特にシステム・データ、入／出力フォーマット及び構造及びユーザー独自のデータ、を外部から書き込むことができ、及び既に蓄積されている情報を更新することができる、請求項１に記載のインタフェース装置。
【請求項３】
前記記憶装置（１５）が、交換可能な記憶媒体のデータを読むための、又はデータを該記憶媒体にリード／ライトするためのアクセス装置（１８）を有する、請求項１又は２に記載のインタフェース装置。
【請求項４】
適切なドライバー・インタフェース（２３，２２，２１）が、光学及び音響の入／出力手段（１２，１３）並びに触覚の入／出力手段（１２，１３）の両方のために設けられている、請求項１に記載のインタフェース装置。
【請求項５】
前記構造インタフェース（２０）が、前記アプリケーション・ユニット（１１）の1つからインストラクション・マークを受け取り、該インストラクション・マークに応じて、前記記憶装置から読まれるデータを、前記少なくとも１つのドライバー・インタフェース（２１、２２、２３）に供給するように適合され、ドライバー・インタフェースは、前記入／出力手段（１２，１３）に対する前記供給されたデータに従い制御データを選択するよう適合される、請求項１に記載のインタフェース装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報システム及び／又は通信システムにおいて入／出力手段とアプリケーション・ユニットとの間で情報を伝送するためのインタフェース装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特に自動車に用いられているような情報システム及び／又は通信システムは、ユーザーと該システムのアプリケーション・ユニットとの対話を可能とするためにユーザーインタフェースを持っている。その様なシステムでは、アプリケーション・ユニットは、例えば、ラジオ、ＣＤプレーヤー、カセットレコーダー、移動電話機、また、ナビゲーション装置及びシステム、オンボードコンピュータ、診断システムなどである。情報を入力したり出力したりする目的のために、特に個々のアプリケーション・ユニットをセットして操作するために、複雑さに応じてユーザーインタフェースは、回転式アクチュエータ、特別の機能が割り当てられているキー及び／又はプッシュボタン、英数字キーボード、選択キー、及び／又は、音声コマンド、文字及び数字又は個々の単語を入力するための音声入力手段を有する。ユーザーインタフェースの出力手段は、例えば、発光ダイオード又は液晶ディスプレイ又は、例えばビデオ画像を再生するのに適するようなグラフィックディスプレイ・スクリーンなどの光学ディスプレイ手段を含んでいる。更に、情報の音響的出力のためのメッセージ手段と、回転式アクチュエータ及びプッシュボタンを操作すると、操作機能の実行に対して、触れて感知することのできるフィードバックを供給する触覚メッセージ手段とを設けることも可能である。
【０００３】
与えられた入／出力手段の場合にユーザーとアプリケーション・ユニットとの間の対話を可能とするために、それぞれのアプリケーション・ユニットは、該入／出力手段の能力及び特性に応じて情報又はデータを処理する入／出力インタフェースを持っていなければならない。
【０００４】
従って、１つのアプリケーション・ユニットを種々の入／出力手段と共に使用しなければならないのであれば、その１つのアプリケーション・ユニットに種々の入／出力インタフェースを持たせる必要がある。特定のアプリケーション・ユニットの入／出力インタフェースは、もし対応するアプリケーション・ユニットがユーザーインタフェースの新しい改良された入／出力手段と共に使用されるのであれば、再設計されなければならないことがさらに欠点となる。
【０００５】
DE 196 25 002 A1は自動車用の通信システムを開示しており、そのシステムは、中央車両コンピュータと、該中央コンピュータにより実行されるテレマティック・アプリケーション（telematic application)のためにデータを送信したり、受信したり、確立したり且つ／又は処理したりするための数個の周辺装置とを有する。該周辺装置は、この場合、少なくとも１つのデータ・チャネルと、割り当てられたインタフェースとを介して中央コンピュータに接続される。この場合、適応アプリケーション制御がテレマティック・アプリケーションとは独立に実行され、そして、この適応アプリケーション制御は、例えばルート選定、遠隔診断或いは盗難防止などの各アプリケーションが所要の装置、即ち、例えば、ＲＤＳラジオ、ＧＳＭ移動無線、ＧＰＳ受信装置及び、例えば赤外線インタフェース、プラグイン・コネクタ或いはＰＣＭＣＩＡスロットなどのような適当なインタフェースとを柔軟に選択できるようにするために、さらなるデータ・フォーマットを介してテレマティック・アプリケーションと通信する。
【０００６】
この通信システムの場合にも、個々のアプリケーション・ユニット、即ち、ＲＤＳラジオ或いはＧＳＭ移動電話機或いはＧＰＳユニットは、それぞれの自動車に存在するユーザーインタフェースの入／出力手段とデータを交換することのできる入／出力インタフェースを持っていなければならない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、当該アプリケーション・ユニットの入／出力インタフェースを変更しなくてもユーザーインタフェースの非常に多様な入／出力手段と共に当該アプリケーション・ユニットを使えるようにするインタフェース装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的は、請求項１に記載のインタフェース装置によって達成される。本発明の有利な発展及び改良が従属請求項に記載されている。
【０００９】
本発明に基づいて、入／出力手段とアプリケーション・ユニットとの間で情報を伝送するためのインタフェース装置は、インタフェース回路と、これに接続されている、システム・データ及び入／出力フォーマット及び構造のための記憶装置とを有し、該インタフェース回路は、伝送されるべき入力情報及び／又は出力情報を、蓄積されているシステム・データに従って、蓄積されている入／出力フォーマット及び構造の補助で利用することのできる入／出力手段の機能として処理すると共に、前記情報をそれぞれのアプリケーション・ユニットに且つ／又は利用できる入／出力手段に出力する。
【００１０】
本発明に基づくインタフェース装置を使用すれば、アプリケーション・ユニットに変更を加えなくても、種々の入／出力手段を伴う例えばラジオ、移動電話機又はナビゲーション・システムなどのアプリケーション・ユニットを使用することが可能となる。この場合には、アプリケーション・ユニットが純粋な情報又は情報の必要条件だけを、或いは単に情報コードだけを出力する必要があるだけで、インタフェース装置が適当な出力フォーマットと、必要な対話構造とを供給することが特に有利である。
【００１１】
本発明の有利な改良では、記憶装置は少なくとも１つのさらなるリード／ライトアクセスを有し、それを介して別の情報を外部から書き込むことができると共に、既に蓄積されている情報を更新することができる。該記憶装置へのこの付加的なリード／ライトアクセスは、情報システム及び／又は通信システムの特定の構成についての入／出力フォーマット及び構造の単純な蓄積を可能にするだけでなくて、変更されたシステム構成への単純な適応、又は個々のアプリケーション・ユニットの、同じタイプの更に開発改良されたアプリケーション・ユニットとの交換後の、或いは既存のアプリケーション・ユニットと共に使用することのできる新しいアプリケーション及びサービスが供給された後の、簡単な更新を可能にする。
【００１２】
本発明に基づくインタフェース装置を異なる且つ／又は変更されたシステム構成に適応させる可能性を更に改善すると共にいっそう柔軟に構成できるようにするために、本発明のさらなる改良では、該記憶装置は、交換可能な記憶手段のデータを読むための、或いはそのデータをリード／ライトするためのアクセス装置を有する。
【００１３】
本発明の特に有利な改良は、該インタフェース回路が構造インタフェースを持っていて、このインタフェースが、該記憶装置に接続され、該アプリケーション側のユニット・インタフェースを介してアプリケーション・ユニットに接続されることができ、少なくとも１つのドライバー・インタフェースを介して該入／出力手段に接続されることができ、適当なドライバーインタフェースが光学及び音響入／出力手段並びに触覚入／出力手段の両方のために設けられることを特徴とする。従って、本発明に基づいてインタフェース回路は構造インタフェースと１つ以上のドライバー・インタフェースとに細分され、その結果として該インタフェース装置をそれぞれのシステム構成に非常に容易に適応させることが可能となる。特に、アプリケーション側でシステム構成に変更を加える場合には、記憶装置において該構造インタフェースについての構造及びフォーマット・データを変更する必要があるに過ぎない。この場合には、ドライバー・インタフェースは、ほとんど如何なる入／出力手段をも駆動できるように適宜設計される。
【００１４】
本発明の望ましい展開は、割り当てられた入／出力手段の特性に従って入／出力情報を適応させるために使うことのできる適応手段を各ドライバー・インタフェースが持っていることを特徴とする。
【００１５】
次に、添付図面を参照して、例を挙げて本発明をいっそう詳しく以下に説明する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図面のいろいろな図において、相互に対応するコンポーネントには同一の参照番号が付されている。
【００１７】
図１において略図示されているように、本発明に基づいて、特に自動車に使われるような情報システム及び／又は通信システムはインタフェース装置１０を有し、このインタフェース装置は、アプリケーション・ユニット１１（そのうちの１つだけが略図示されている）と入力手段１２及び出力手段１３の間で情報を伝送する目的のために接続されている。インタフェース装置１０は、インタフェース回路１４と、これに接続されている、システム・データ及び入／出力フォーマット及び構造のための記憶装置１５とを含んでいる。記憶装置１５がそれを介してインタフェース回路１４に接続されるリード／ライトアクセス１６に加えて、記憶装置１５はさらなるリード／ライトアクセス１７を有し、これを介して記憶装置１５に蓄積されているデータを外部から更新することができる。記憶装置１５に蓄積されているデータ及び情報を更新或いは補うために、接続されているアプリケーション・ユニット１１のうちの１つが移動無線電話機であるときには、対応する更新データ及び補足データを該移動電話機、インタフェース回路１４及びリード／ライトアクセス１６を介して記憶装置１５にロードすることが可能である。更に、リード／ライトアクセス１７の代わりに、或いはそれに加えて、記憶装置１５は交換可能な記憶手段へのアクセス装置１８を持つことができる。ここでは、例えば、スマートカード或いはＳＩＭカードスロットに似ているメモリーカード・スロット、ＰＣＭＣＩＡスロット或いはＣＤドライブも、設けることができる。
【００１８】
図２が示しているように、インタフェース回路１４は構造インタフェース２０を含んでおり、これは、ユーザー側で、触覚ドライバー・インタフェース２１，オーディオ・ドライバー・インタフェース２２及びビデオ・ドライバー・インタフェース２３に接続されている。アプリケーション側で、構造インタフェース２０は、リード／ライトアクセス１６を介して記憶装置１５に接続されていて、ユニット・インタフェース２４．１，・・・２４．ｎを介してアプリケーション・ユニット１１．１，・・・１１．ｎに接続されている。
【００１９】
触覚ドライバー・インタフェース２１は、主として、入力データを変換するのに役立っており、その入力データは、例えばキーボードとして或いは回転／プッシュボタン・アクチュエータとして或いはそれらの組み合わせとして設計されている触覚入力手段１２．１を介して入力される。好ましい出力手段としてディスプレイ・スクリーン１３．１とスピーカー１３．２とが設けられており、これらは、適切なディジタル−アナログ変換器２５を介してそれぞれビデオ・ドライバーインタフェース２３とオーディオ・ドライバー・インタフェース２２とに接続されている。データを音響的に入力するために、即ち音声コマンドと、他の発話された情報とを入力するために、アナログ−ディジタル変換器２６を介してオーディオ・ドライバー・インタフェース２２に接続されているマイクロホン１２．２が音響入力手段として設けられている。情報を光学的に入力するために、例えばビデオ・カメラ１２．３などの光学受信装置が設けられており、これは適切なアナログ−ディジタル変換器２６を介してビデオ・ドライバー・インタフェース２３に接続されている。
【００２０】
図３はビデオ・ドライバー・インタフェース２３を示しており、これは、出力手段としてのみ役立ち、モード選択回路２７を持っており、この回路２７は、構造インタフェース２０により供給された出力データを、ディスプレイ・スクリーン１３．１で表示させるために、ビデオ／グラフィックス変換器２８及びイメージ発生器２９に供給する。この場合、出力データがディスプレイ・スクリーン１３．１の能力に応じて表示され得るように、供給される出力データは、ビデオ／グラフィックス変換器２８及びイメージ発生器２９をオプショナルに作動させるために評価される。
【００２１】
図４によると、オーディオ・ドライバー・インタフェース２２は、その入力回路に、音声コマンド認識回路３１，数字認識回路３２，文字認識回路３３及び音声に反応する活性化回路３４を伴うモニタ回路３０を有する。アナログ−ディジタル変換器２６を介してモニタ回路３０に入力される他に、マイクロホン１２．２からの入力信号が、音声認識回路３５とピッチ認識及び追跡回路３６にも入力される。
【００２２】
認識回路３１及び３６の出力信号は下り方向変換器３７．１〜３７．６を介して制御回路３８に入力され、この制御回路３８は、認識回路３１〜３６を所要の或いは要求された入力情報の機能として制御すると共に、変換器３７．１〜３７．６の対応する出力信号を構造インタフェース２０へ中継する。
【００２３】
出力データは制御回路３８により音声発生器３９を介して又はオーディオ・デコーダ４０を介して又は直接に信号加算回路４１に供給され、その出力信号はディジタル−アナログ変換器２５を介してスピーカー１３．２に入力され、当該情報が発声される結果となる。
【００２４】
情報を発声するときにオーディオ・ドライバー・インタフェース２２の入力回路が誤って活性化されるのを防止するために、出力信号は、信号加算回路４１によりエコー消去回路４２を介して、入力回路内にあるさらなる信号加算回路４３に入力され、その結果としてマイクロホン１２．２が受け取るエコー信号が消去される。
【００２５】
情報システム及び／又は通信システム内での本発明に基づくインタフェース装置の動作について以下に説明する。
【００２６】
該システムがオンに切り換えられた後、インタフェース回路１４は、始めにどの入／出力手段が接続されているかを判定し、該システムを記述する適切な情報を蓄積する。オンに切り換える度に、その切り換え後に質問をする代わりに、インタフェース装置１０に接続されている入／出力信号手段１２，１３が最初に稼働するときに対応するシステム・データが一度検出されて記憶装置１５に直接に、或いは外部から例えばリード／ライトアクセス１７を介して、書き込まれるということもできる。更に、対応するシステム構成のために必要な情報を、記憶装置１５のアクセス装置１８に設けられているデータ媒体に蓄積することもできる。
【００２７】
接続されているアプリケーション・ユニットのために、システム・データ及び入／出力信号フォーマット及び構造が、接続されているアプリケーション・ユニット１１で実行することのできる各アプリケーションに対応する方法で蓄積される。
【００２８】
例えば、ナビゲーション・システム１１．ｉがアプリケーション・ユニット１１としてインタフェース装置１０に接続されていて、ユーザーが特定の目的地へ案内してもらうことを望んだとすると、ナビゲーション・システム１１．ｉは、先ず、その目的地を入力するようにユーザーに要求する。この目的のために、ナビゲーション・システム１１．ｉはインストラクション・マークを構造インタフェース２０に供給する。渡されたインストラクション・マークを使って、構造インタフェースは記憶装置１５の中の対応するデータ・レコードにアクセスするが、それは、ターゲット入力要求に対して、例えば、ユーザーへの出力となるべき応答勧誘を伴う対話構造全体を含んでいる。構造インタフェース２０は、その対話構造に従って、対応するドライバー・インタフェース２１，２２，２３を駆動する。応答勧誘“目的地を入力”を、例えば、オーディオ・ドライバー・インタフェース２２の補助によりスピーカー３０．２を介して発声すると共に、同時にディスプレイ・スクリーン１３．１上に表示することができる。
【００２９】
それによって構造インタフェース２０は、表示されるべき情報、即ちこの場合には表示“目的地を入力”、をビデオ・ドライバー・インタフェース２３に渡し、このインタフェース２３は、その解像力と表示能力に応じてディスプレイ・スクリーンを駆動する。その後、ユーザー入力が、例えばマイクロホン１２．２及びオーディオ・ドライバー・インタフェース２２を介して音響的に、或いはキーボード１２．１及び触覚ドライバー・インタフェース２１を介して、実行される。入力対話が完了したならば、直ちに構造インタフェース２０は、ナビゲーション・システム１１．ｉによって直接処理され得るデータ・フォーマットで目的地を伝送する。もし、例えば、ディスプレイ・スクリーン１３．１が入力を監視するために、或いは入力自体のために完全に必要とされているために該ディスプレイ・スクリーンを入力要求条件を出力するのに利用できなければ、対応する入力要求条件が構造インタフェース２０によりオーディオ・ドライバー・インタフェース２２のみを介してスピーカー１３．２により出力される。
【００３０】
ナビゲーション・システム１１．ｉの運転方向指示は、同様の方法で出力される。再び、例えば、方向指示“右側車線に移って更に前進”を示すインストラクション・マークだけがここでは同じく伝えられる。このインストラクション・マークの故に、構造インタフェース２０は、例えばこのインストラクションの個々の文字と、それに対応する矢印とを記述する適当なデータ・レコードにもう一度アクセスする。この場合、その文字列を使って適切な声明を作成することができ、矢印はディスプレイ・スクリーンで表示される。
【００３１】
アプリケーション・ユニット１１として接続されているラジオ又はＣＤプレーヤーを、インタフェース装置１０を介して利用できる入／出力手段１２，１３の助けにより同様の方法で操作することもできる。
【００３２】
更に、リード／ライトアクセス１７を介して直接に、或いはインタフェース回路１２及びリード／ライトアクセス１６を介して入／出力手段１２，１３を用いるかのいずれかで入力することのできるユーザー独自のデータを蓄積するために、インタフェース装置１０の記憶装置１５を使うこともできる。接続されているナビゲーション・システムの場合には、例えば、ユーザーが頻繁に希望する目的地のアドレス細目を、対応するマークの助けによりそれらにアクセスすることができるように、記憶装置１５に蓄積することが可能である。この場合、その様なマークは、便宜上目的地を特徴づけるキーワードである。
【００３３】
ナビゲーション・システムのユーザーは、希望する目的地に案内してもらうために、その目的地のキーワードを入力するだけでよい。その後は、必要なアドレス細目のための全ての入力対話は、ナビゲーション・システムと構造インタフェースとの間だけで進行する。
【００３４】
移動電話機がアプリケーション・ユニットとしてインタフェース装置１０に接続されているならば、その記憶装置１５を使って同様にユーザー独自のデータを蓄積しておくことができる。特に、この場合には、頻繁に必要とされる電話番号、アドレス情報及びその他の、それぞれの人の名前の下の個人データをいわゆるコンタクトカードの形で蓄積しておくことが可能である。ユーザーが特定の人に電話をかけることを望むならば、ユーザーは、インタフェース装置１０の構造インタフェース２０とユーザーとの間だけで実行される適切な探索対話の助けにより、蓄積されている名前（従って、それに付随する連絡データ）のリストを探索することができる。希望する対話者が見出されたならば、ユーザーは、コンタクトカードの形で蓄積されているデータを表示させることができる。ユーザーが対応する人に電話をかけることを望むならば、構造インタフェースは、移動電話機との適切な対話を実行し、ダイヤルされるべき電話番号を移動電話機に伝え、通話接続を確立するためにダイヤル操作を開始する。
【００３５】
この場合には、ナビゲーション・システムとの関係で、それが必要な目的地細目を含んでいる限り、コンタクトカードに蓄積されているアドレスを該ナビゲーション・システムのために目的地として使用することができ、それがナビゲーション・システムと構造インタフェースとの間の対応する対話の助けによりナビゲーション・システムに伝えられる、ということが同様に考えられる。
【００３６】
本発明に基づき、データの出力、即ち例えばナビゲーション指示、入力応答勧誘、システム・フィードバック、警告などは、アプリケーション・ユニット１１からのアプリケーション・プログラムが、出力されるべき情報に対応するインストラクション・マークを構造インタフェース２０の構造プログラムへ伝えるようにして、実行される。その結果として、構造プログラムは、記憶装置１５においてそのインストラクション・マークの下に蓄積されているデータを読み、そのデータをドライバー・インタフェース２１，２２，２３のドライバー・プログラムに供給する。ドライバー・プログラムは、それぞれ利用できる入／出力手段１２、１３に適する制御データの機能として該入／出力手段を制御するために、該制御データを選択する目的のために出力されるべき情報に対応するデータを使用する。
【００３７】
逆に、入力信号はドライバー・インタフェース２１，２２，２３によって対応する情報データに変換され、そのデータは、構造インタフェース２０において、蓄積されている入力フォーマット及び構造の助けにより、該入力情報をそれぞれのアプリケーションにインストラクション・マークに対応する形で伝えるために使用される。
【００３８】
従って、本発明に基づき、インタフェース装置の助けにより、例えばナビゲーション・システム、移動電話機、乗り物運転及び安全監視システムなどの、所望の如何なるアプリケーション・ユニットでも、該アプリケーション・ユニット１１の入／出力インタフェースに変更を加える必要なく、それぞれ利用可能な入／出力手段に接続することが可能となる。必要なことは、ユニット・インタフェースを動作させるのに必要な情報を記憶装置１５に蓄積することだけである。このことを、例えば、アクセス装置１８の中の独立のデータ媒体を介して、或いはリード／ライトアクセス１６，１７の１つを介して直接入力することにより、実行することができる。
【００３９】
さらなる利点は、新しいアプリケーション・プログラムのために必要とされる入／出力フォーマット及び対話構造を記憶装置１５に蓄積することが必要なだけであるので、新しいアプリケーション・プログラムでも既存のシステムで簡単に使用できることである。この場合、その蓄積を、例えば、新しいアプリケーションのために使われるアプリケーション・ユニット１１を介して、実行することができる。特に、新しい移動無線サービスの追加使用が希望される場合には、そのために必要とされるフォーマット及び構造データを最初の使用時に該移動無線電話機を介して受け取って記憶装置１５に書き込むことが可能であり、その結果として、費用のかかる適応作業を実行する必要は無い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づくインタフェース装置を有する情報システム及び／又は通信システムの略ブロック図である。
【図２】インタフェース装置がさらに詳しく示されている情報システム及び／又は通信システムの略ブロック図である。
【図３】本発明に基づくインタフェース装置における光学ドライバー・インタフェースの略ブロック図である。
【図４】本発明に基づくインタフェース装置における音響ドライバー・インタフェースの略ブロック図である。
【符号の説明】
１０…インタフェース装置
１１…アプリケーション・ユニット
１２…入力手段
１３…出力手段
１４…インタフェース回路
１５…記憶装置
【図１】
0004290828.tif 000002
【図２】
0004290828.tif 000003
【図３】
0004290828.tif 000004
【図４】
0004290828.tif 000005