JP5214579B2

JP5214579B2 - Color identification device

Info

Publication number: JP5214579B2
Application number: JP2009275186A
Authority: JP
Inventors: 朗史根本
Original assignee: Bandai Co Ltd
Current assignee: Bandai Co Ltd
Priority date: 2009-12-03
Filing date: 2009-12-03
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2024-02-13
Also published as: JP2010048832A

Description

本願発明は、物体表面の色を識別する色識別装置に関する。 The present invention relates to a color identification device for identifying the color of an object surface.

従来、識別対象物に着色された色の違いに基づいて、その識別対象物を識別できる電子機器装置が知られている（特許文献１）。当該電子機器装置には、予め発光手段からの光を基準体に照射してその反射光を読み取り、当該読み取った値を基準値として色を判別する手段が用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an electronic apparatus device that can identify an identification target based on a difference in color of the identification target (Patent Document 1). The electronic apparatus device uses means for irradiating a reference body with light from the light emitting means in advance to read the reflected light, and determining the color using the read value as a reference value.

特開２０００−２５９７６２号公報JP 2000-259762 A

前記電子機器装置では、色の識別精度を向上させるために、予め基準値に基づいた色の判断を行っている。従って、色の検知を行う前に、使用者に対して白や黒等の基準色を検出される操作が要求される。しかし、当該操作は、年齢の低い幼児にとっては難しいものである。 In the electronic device apparatus, in order to improve color identification accuracy, color determination based on a reference value is performed in advance. Therefore, before performing color detection, the user is required to perform an operation for detecting a reference color such as white or black. However, this operation is difficult for young children.

本願発明は、色の識別を利用した装置等を提供するにあたり、幼児によっても簡単に操作をすることができる装置を提供することを課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an apparatus that can be easily operated even by an infant in providing an apparatus using color identification.

本願請求項１に係る色識別装置は、各ページにそれぞれ単一色に塗りつぶされた複数のマークが印刷されており、当該マークの一つがページを表すマークとしてページを表す色が付されている絵本とともに利用される色識別装置であって、筒状に形成された被検出体の表面に当接させる検出部を有する検出手段と、当該検出手段の制御および検出手段によって出力された検出信号を処理する制御手段と、当該制御手段によって処理された結果を報知する報知手段を有し、前記検出手段は、それぞれ波長の異なる光を発光する複数の発光手段と、当該発光手段によって照射された光の反射光を検出する受光手段と、前記検出部の先端部よりも高い位置に前記発光手段および前記受光手段を固定する固定板と、前記発光手段を発光させる発光用のスイッチと、使用者によって押されることによりページ選択のコマンドが選択されたものと認識するページ選択用のスイッチとを有し、前記制御手段は、前記ページ選択用のスイッチが使用者によって押されることによりページ選択のコマンドが選択されたものと認識してページ選択のモードに移行し、その後、前記発光用のスイッチが導通したとき、所定のプログラムに基づいて前記各発光手段の発光を制御し、前記制御手段は、前記各発光手段の発光した光に対応して前記受光手段から出力された信号を取得し、前記各発光手段の光に対応して取得した信号の組み合わせに応じて前記検出部が押し付けられている前記マークの色を認識して、当該認識された色に応じて前記絵本のページを認識し、ページが認識された後に、前記発光用のスイッチが導通したとき、所定のプログラムに基づいて前記各発光手段の発光を制御し、前記制御手段は、前記各発光手段の発光した光に対応して前記受光手段から出力された信号を取得し、前記各発光手段の光に対応して取得した信号の組み合わせに応じて前記検出部が押し付けられている前記マークの色を認識して、報知内容を決定し、当該決定された報知内容を前記報知手段を介して出力することを特徴とする。また、黒色若しくは光を反射しにくい素材によって筒状に形成された被検出体の表面に当接させる検出部を有する検出手段と、当該検出手段の制御および検出手段によって出力された検出信号を処理する制御手段と、当該制御手段によって処理された結果を報知する報知手段を有し、前記検出手段は、それぞれ波長の異なる光を発光する複数の発光手段と、当該発光手段によって照射された光の反射光を検出する受光手段と、前記検出部の先端部よりも若干高い位置に前記発光手段および前記受光手段を固定する固定板と、スイッチとを有し、前記制御手段は、前記スイッチが導通したとき、所定のプログラムに基づいて前記各発光手段の発光を制御し、前記制御手段は、前記各発光手段の発光した光に対応して前記受光手段から出力された信号を取得し、前記各発光手段の光に対応して取得した信号の組み合わせに応じて報知内容を決定し、当該決定された報知内容を前記報知手段を介して出力することを特徴としてもよい。

In the color identification device according to claim 1 of the present application, a plurality of marks each having a single color are printed on each page, and one of the marks is attached with a color representing a page as a mark representing the page. A color identification device used together with a detection unit having a detection unit that abuts on the surface of a detection target formed in a cylindrical shape, and a control of the detection unit and a detection signal output by the detection unit Control means, and notification means for notifying the result processed by the control means, wherein the detection means includes a plurality of light emitting means for emitting light having different wavelengths, and light emitted by the light emitting means. A light receiving means for detecting reflected light, a fixing plate for fixing the light emitting means and the light receiving means at a position higher than the tip of the detection section, and a light emitting means for emitting the light emitting means. And a page selection switch that recognizes that a page selection command has been selected by being pressed by the user, and the control means is configured such that the page selection switch is pressed by the user. Recognizing that the page selection command has been selected by the above, shift to the page selection mode, and then control the light emission of each light emitting means based on a predetermined program when the light emission switch is turned on, The control unit acquires a signal output from the light receiving unit corresponding to the light emitted by each light emitting unit, and the detection unit according to a combination of signals acquired corresponding to the light of each light emitting unit Is recognized, the picture book page is recognized according to the recognized color, and after the page is recognized, When the switch is turned on, the light emission of each light emitting means is controlled based on a predetermined program, and the control means obtains a signal output from the light receiving means corresponding to the light emitted by each light emitting means. , Recognizing the color of the mark pressed by the detection unit according to the combination of signals acquired corresponding to the light of each light emitting means, determining the notification content, the determined notification content It outputs through a notification means, It is characterized by the above-mentioned. In addition, a detection unit having a detection unit that makes contact with the surface of a detection target formed in a cylindrical shape by a material that is black or hardly reflects light, and controls the detection unit and processes a detection signal output by the detection unit Control means, and notification means for notifying the result processed by the control means, wherein the detection means includes a plurality of light emitting means for emitting light having different wavelengths, and light emitted by the light emitting means. A light receiving means for detecting reflected light; a fixing plate for fixing the light emitting means and the light receiving means at a position slightly higher than a tip of the detection section; and a switch. The light emission of each light emitting means is controlled based on a predetermined program, and the control means is output from the light receiving means corresponding to the light emitted by each light emitting means. Get the items, the determining the broadcast content in accordance with a combination of signals obtained in response to the light of each light-emitting means, and the determined notification content to and outputs through the notification means Also good .

本願請求項２に係る色識別装置は、上記課題を達成するため、前記発光手段によって発光される光の色は、少なくとも赤色、青色、緑色の三色であることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the color identification device according to claim 2 of the present invention is characterized in that the colors of light emitted by the light emitting means are at least three colors of red, blue, and green.

本願発明に係る色識別装置は、幼児によっても簡単に操作をすることができるという効果を有する。 The color identification device according to the present invention has an effect that it can be easily operated even by an infant.

本願発明に係る色識別装置の回路図である。It is a circuit diagram of a color identification device according to the present invention. 本願発明に係る色識別装置において使用する絵本の概略図である。It is the schematic of the picture book used in the color identification apparatus which concerns on this invention. 被検出部の色と受光手段によって検出される反射光の強さとの関係を示した表である。It is the table | surface which showed the relationship between the color of a to-be-detected part, and the intensity of the reflected light detected by a light-receiving means. 本願発明に係る色識別装置において使用する検出体の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the detection body used in the color identification apparatus which concerns on this invention. 本願発明に係る色識別装置において使用する検出体の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the detection body used in the color identification apparatus which concerns on this invention. 本願発明に係る色識別装置において使用する検出体の使用状態を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the use condition of the detection body used in the color identification apparatus which concerns on this invention. 本願発明に係る色識別装置において使用する絵本のページと、当該ページにおいて選択された色に対応するソフトウエア処理の内容を表す表である。It is a table | surface showing the content of the software process corresponding to the page of the picture book used in the color identification apparatus based on this invention, and the color selected in the said page.

以下、本願発明を実施するための最良の形態を図を用いて説明する。
図１は本願発明に係る色識別装置１の回路図であり、図２は絵本２を表している。色識別装置１は、被検出体である絵本２の各ページに印刷された色（被検出部（後述するマークＭ））を検出する装置である。
図１を用いて、色識別装置１の主な電気回路を説明する。色識別装置１は、演算装置３を有している。演算装置３は、色識別装置１の制御手段として用いられるものであり、ＣＰＵとしての演算処理機能の他、当該演算装置３によって処理される所定のソフトウエアプログラムを記憶したものである。演算装置（以下、「制御手段」という。）３は、複数の入出力ポートを有し、当該ポートを介して入力される信号に基づいて前記プログラムを実行し、所定の信号出力を行うようになっている。
また、制御手段３は、各ポートを介して入力された情報を一時的に記憶する記憶領域も有しており、当該領域に記憶された情報と予め記憶されている情報とを比較して該当する情報を取得することができるようになっている。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a circuit diagram of a color identification device 1 according to the present invention, and FIG. The color identification device 1 is a device that detects a color (a detected portion (a mark M to be described later)) printed on each page of a picture book 2 that is a detected object.
The main electric circuit of the color identification device 1 will be described with reference to FIG. The color identification device 1 has an arithmetic device 3. The arithmetic device 3 is used as control means of the color identification device 1 and stores a predetermined software program processed by the arithmetic device 3 in addition to an arithmetic processing function as a CPU. The arithmetic device (hereinafter referred to as “control means”) 3 has a plurality of input / output ports, and executes the program based on signals input through the ports and outputs predetermined signals. It has become.
The control means 3 also has a storage area for temporarily storing information input via each port, and the information stored in the area is compared with information stored in advance. You can get the information you want.

制御手段３のポートＰ１０はスイッチＳＷＡに接続され、ポートＰ１１はスイッチＳＷＢに接続され、ポートＰ１２はスイッチＳＷＣに接続されている。スイッチＳＷＡは、後述する検出手段（検出体１０）に内蔵された押圧式のスイッチである。スイッチＳＷＢおよびスイッチＳＷＣは、ともに使用者によって操作される押圧型のスイッチであり、当該スイッチの操作に基づいて前記プログラムが実行されるようになっている。 The port P10 of the control means 3 is connected to the switch SWA, the port P11 is connected to the switch SWB, and the port P12 is connected to the switch SWC. The switch SWA is a push-type switch built in a detection means (detector 10) described later. The switches SWB and SWC are both push-type switches operated by the user, and the program is executed based on the operation of the switches.

制御手段３のポートＰ２０は発光手段としての赤色発光ダイオード（ＬＥＤ１）、ポートＰ２１は発光手段としての緑色発光ダイオード（ＬＥＤ２）、ポートＰ２２は発光手段としての青色発光ダイオード（ＬＥＤ３）に接続されている。各発光手段と各ポート間に設けられている抵抗（Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３、ＶＲ１、ＶＲ２、ＶＲ３）およびトランジスタ（ＴＲ１，ＴＲ２、ＴＲ３）は、各発光手段を適切な強度で発光させるために必要な信号の増幅および調整を行うために設けられたものである。
また、本実施の形態で使用する赤色発光ダイオード（ＬＥＤ１）が発光する光の波長は６２５ｎｍ（ナノメートル）であり、緑色発光ダイオード（ＬＥＤ２）が発光する光の波長は５１５ｎｍであり、青色発光ダイオード（ＬＥＤ３）が発光する光の波長は４７０ｎｍとなっている。 Port P20 of the control means 3 is connected to a red light emitting diode (LED1) as a light emitting means, port P21 is connected to a green light emitting diode (LED2) as a light emitting means, and port P22 is connected to a blue light emitting diode (LED3) as a light emitting means. . Resistors (R2, R3, R4, R21, R22, R23, VR1, VR2, VR3) and transistors (TR1, TR2, TR3) provided between each light emitting means and each port are provided with appropriate intensity. This is provided to amplify and adjust a signal necessary for emitting light.
The wavelength of the light emitted from the red light emitting diode (LED1) used in this embodiment is 625 nm (nanometer), the wavelength of the light emitted from the green light emitting diode (LED2) is 515 nm, and the blue light emitting diode. The wavelength of the light emitted from (LED3) is 470 nm.

制御手段３のポートＰ３０およびポートＰ３１は、フォトトランジスタを用いた受光手段５に接続された第１のアナログデジタル変換手段（以下「ＡＤ変換手段」という）６と第２のＡＤ変換手段７に接続されている。当該第１のＡＤ変換手段６および第２のＡＤ変換手段７は、受光手段５から出力された信号電圧が予め定められた基準電圧以上である場合に、所定電圧の信号電流を出力するように構成されたものである。なお、前記「基準電圧以上」とは基準電圧自体を含む場合および基準電圧を超える場合の双方を含むものである。
前記第１のＡＤ変換手段６と第２のＡＤ変換手段７に設定されている基準電圧は、受光手段５によって出力される最高出力電圧に基づいて定められている。第１のＡＤ変換手段６は、前記受光手段５の最高出力電圧の略１／３以上の電圧を検知した場合に前記ポートＰ３０に対して信号を出力するようになっている。また、第２のＡＤ変換手段７は、前記受光手段５の最高出力電圧の略２／３以上の電圧を検知した場合に前記ポートＰ３１に対して信号を出力するようになっている。
なお、以下の説明を行うにあたり、第１のＡＤ変換手段６における出力を「Ｌ」、第２のＡＤ変換手段７における出力を「Ｈ」と称する。また、信号の出力があった場合を「１」、信号の出力が行われなかった場合を「０」と称して説明を行う。 Port P30 and port P31 of the control means 3 are connected to first analog-digital conversion means (hereinafter referred to as “AD conversion means”) 6 and second AD conversion means 7 connected to the light receiving means 5 using phototransistors. Has been. The first AD conversion unit 6 and the second AD conversion unit 7 output a signal current having a predetermined voltage when the signal voltage output from the light receiving unit 5 is equal to or higher than a predetermined reference voltage. It is configured. The term “more than the reference voltage” includes both the case where the reference voltage itself is included and the case where the reference voltage is exceeded.
The reference voltage set in the first AD converter 6 and the second AD converter 7 is determined based on the maximum output voltage output by the light receiver 5. The first AD conversion means 6 outputs a signal to the port P30 when a voltage that is approximately 1/3 or more of the maximum output voltage of the light receiving means 5 is detected. The second AD conversion means 7 outputs a signal to the port P31 when detecting a voltage that is approximately 2/3 or more of the maximum output voltage of the light receiving means 5.
In the following description, the output from the first AD converter 6 is referred to as “L”, and the output from the second AD converter 7 is referred to as “H”. Further, a case where a signal is output is referred to as “1”, and a case where a signal is not output is referred to as “0”.

次に、図２に基づき、被検出体としての絵本２について説明する。絵本２は複数のページによって構成されており、各ページには物語、ゲーム、音楽、知育遊び等に関する情報（図示せず）と、当該情報に対応した複数のマークＭ（Ｍ１、Ｍ２・・）が印刷されている。本実施の形態では、最良の形態としてマークＭは円形として形成されている。
前記複数のマークＭは前述のように円形に形成されており、当該円形内の領域を単一色により塗りつぶした部位となっている。当該マークＭは、前記受光手段５によって、前記赤色、緑色、青色の各発光ダイオード（ＬＥＤ１、ＬＥＤ２、ＬＥＤ３）の発光に対する反射光が検出される被検出部となっている。
色は、色の三原色と称される赤（ｍ：マゼンタ）、青（ｃ：シアン）、黄色（ｙ：イエロー）の各色素が含まれる割合に応じて決定される。なお、本実施の形態においては、当該三原色に加え黒（ｋ）が色の要素として加えられる。本実施の形態ではマークＭとして、赤、黄、オレンジ、ピンク、赤紫、茶色、青、緑の８色が採用されている。そして、当該各色を構成するマゼンタ、シアン、イエロー、黒の各色の割合を（ｍ、ｃ、ｙ、ｋ）で表すと次の通りである。
赤は（０、１００、８０、５）、黄色は（０、５、７５、０）、オレンジは（０、３０、１００、０）、ピンクは（０、２０、８、０）、赤紫は（１０、６０、０、０）、茶色は（７０、８５、１００、０）、青は（６０、３０、０、０）、緑は（７５、０、４０、０）である。 Next, based on FIG. 2, the picture book 2 as a to-be-detected body is demonstrated. The picture book 2 is composed of a plurality of pages. Each page includes information (not shown) relating to a story, a game, music, educational play and the like, and a plurality of marks M (M1, M2,...) Corresponding to the information. Is printed. In the present embodiment, the mark M is formed in a circular shape as the best mode.
The plurality of marks M are formed in a circular shape as described above, and are regions where the region within the circular shape is filled with a single color. The mark M serves as a detected portion in which reflected light with respect to light emitted from the red, green, and blue light emitting diodes (LED1, LED2, LED3) is detected by the light receiving means 5.
The color is determined according to the proportion of each of the red (m: magenta), blue (c: cyan), and yellow (y: yellow) pigments, which are called the three primary colors. In the present embodiment, black (k) is added as a color element in addition to the three primary colors. In the present embodiment, eight colors of red, yellow, orange, pink, magenta, brown, blue, and green are employed as the mark M. The ratio of each color of magenta, cyan, yellow, and black constituting each color is expressed as (m, c, y, k) as follows.
Red is (0, 100, 80, 5), Yellow is (0, 5, 75, 0), Orange is (0, 30, 100, 0), Pink is (0, 20, 8, 0), Red purple Is (10, 60, 0, 0), brown is (70, 85, 100, 0), blue is (60, 30, 0, 0), and green is (75, 0, 40, 0).

前記各割合で設定された色は、色の構成要素であるマゼンタ、シアン、イエロー、黒の各割合によって、前記赤色、緑色、青色の各発光ダイオード（ＬＥＤ１、ＬＥＤ２、ＬＥＤ３）によって発光された光に対する反射光の強さが異なっている。
図３は、前記マークＭに付された色と受光手段５によって検出される反射光の強さとの関係を示した表である。同表第１行目には赤（Ｌ）赤（Ｈ）緑（Ｌ）緑（Ｈ）青（Ｌ）青（Ｈ）識別色と記載されている。
赤（Ｌ）とは、赤色発光ダイオードＬＥＤ１の発光によって、マークＭ（同表において識別色の欄に記載されている色が付されたマーク）に対して光りが照射され、受光手段５によってマークＭによって反射された光を受光した際に、前記第１のＡＤ変換手段６によって「Ｌ」として出力されたか否かを「１」又は「０」の２値で表したものである。
また、赤（Ｈ）とは、赤色発光ダイオードＬＥＤ１が発光した場合の反射光が、第２のＡＤ変換手段７によって「Ｈ」として出力されたか否かを「１」又は「０」の２値で表したものである。
以下同様に、緑（Ｌ）は緑色発光ダイオードＬＥＤ２の反射光が第１のＡＤ変換手段６によって「Ｌ」として出力されたか否かを「１」又は「０」の２値で表したものであり、緑（Ｈ）は第２のＡＤ変換手段７によって「Ｈ」として出力されたか否かを「１」又は「０」の２値で表したものである。
青（Ｌ）青色発光ダイオードＬＥＤ３の反射光が第１のＡＤ変換手段６によって「Ｌ」として出力されたか否かを「１」又は「０」の２値で表したものであり、青（Ｈ）は第２のＡＤ変換手段７によって「Ｈ」として出力されたか否かを「１」又は「０」の２値で表したものである。 The colors set at the respective ratios are light emitted by the red, green, and blue light emitting diodes (LED1, LED2, and LED3) according to the ratios of magenta, cyan, yellow, and black, which are color components. The intensity of reflected light is different.
FIG. 3 is a table showing the relationship between the color given to the mark M and the intensity of the reflected light detected by the light receiving means 5. In the first row of the table, red (L) red (H) green (L) green (H) blue (L) blue (H) identification colors are described.
Red (L) means that the light emitted from the red light-emitting diode LED1 irradiates the mark M (marked with the color described in the column of identification color in the same table) with light, and is received by the light receiving means 5 Whether the light reflected by M is output as “L” by the first AD conversion means 6 or not is represented by a binary value of “1” or “0”.
Red (H) is a binary value of “1” or “0” indicating whether or not the reflected light when the red light emitting diode LED1 emits light is output as “H” by the second AD converter 7. It is represented by.
Similarly, green (L) is a binary representation of “1” or “0” indicating whether or not the reflected light of the green light emitting diode LED2 is output as “L” by the first AD converter 6. Yes, green (H) indicates whether the second AD conversion means 7 outputs “H” or not by binary “1” or “0”.
Whether or not the reflected light of the blue (L) blue light emitting diode LED3 is output as “L” by the first AD converter 6 is represented by a binary value of “1” or “0”. ) Represents whether or not the signal is output as “H” by the second AD conversion means 7 in binary of “1” or “0”.

また、図３に示した表中「識別色」の項目は、マークＭに採用される色を表している。また、同「識別色」の欄に示された色の内、罫線の外側に「←」（矢印マーク）を付した色が、前述した色要素によって規定された８色の色となっている。また、同じ色の名称であっても矢印が付されていないものは、視覚的には同様の色に見えるものの前記マゼンタ、シアン、イエロー、黒（ｍ、ｃ、ｙ、ｋ）の各色の割合が異なり、第１のＡＤ変換手段６および第２のＡＤ変換手段７の出力パターンが異なる色となっている。なお、本実施の形態では、「←」（矢印マーク）を付していない色の各色要素の割合については説明を省略する。 In addition, the item “identification color” in the table shown in FIG. Among the colors shown in the “Identification color” column, the colors with “←” (arrow mark) outside the ruled lines are the eight colors defined by the color elements described above. . In addition, even if the names of the same color are not marked with an arrow, the ratio of each color of the magenta, cyan, yellow, and black (m, c, y, k) is the same color visually. However, the output patterns of the first AD converter 6 and the second AD converter 7 are different colors. In the present embodiment, the description of the ratio of each color element without “←” (arrow mark) is omitted.

同表からわかるように、前記マゼンタ、シアン、イエロー、黒（ｍ、ｃ、ｙ、ｋ）の各色の割合の違いにより、前記赤色、緑色、青色の各発光ダイオード（ＬＥＤ１、ＬＥＤ２、ＬＥＤ３）が発光した光の反射の度合いが異なっている。そして、当該反射の度合いを第１のＡＤ変換手段６による出力（０又は１の２値）と第２のＡＤ変換手段７による出力（０又は１の２値）を制御手段３が受信して判断することにより、検出したマークの色が何であるかを識別することができるようになっている。
具体例を挙げて説明すると、第１のＡＤ変換手段６と第２のＡＤ変換手段７による出力の内容が、第１列に示すように「赤（Ｌ）＝０、赤（Ｈ）＝０、緑（Ｌ）＝０、緑（Ｈ）＝０、青（Ｌ）＝０、青（Ｈ）＝０」である場合には、マークＭがマゼンタ、シアン、イエロー、黒の各色割合が（７０、８５、１００、０）の茶色であると識別される。
また、第１のＡＤ変換手段６と第２のＡＤ変換手段７による出力の内容が、第１列に示すように「赤（Ｌ）＝１、赤（Ｈ）＝１、緑（Ｌ）＝１、緑（Ｈ）＝１、青（Ｌ）＝１、青（Ｈ）＝１」である場合には、マークＭがマゼンタ、シアン、イエロー、黒の各色割合が（０、２０、８、０）のピンクであると識別される。
以上のように、第１のＡＤ変換手段６と第２のＡＤ変換手段７による出力の内容の組み合わせによって、２７通りの色の識別が可能となっている。なお、第２のＡＤ変換手段７が（Ｈ）＝１である場合には必ず第１のＡＤ変換手段６も（Ｌ）＝１となる。 As can be seen from the table, the red, green, and blue light-emitting diodes (LED1, LED2, and LED3) are different depending on the ratio of the respective colors of magenta, cyan, yellow, and black (m, c, y, and k). The degree of reflection of emitted light is different. The control means 3 receives the output from the first AD conversion means 6 (binary 0 or 1) and the output from the second AD conversion means 7 (binary 0 or 1) as to the degree of reflection. By determining, it is possible to identify what the color of the detected mark is.
To explain with a specific example, the contents of the outputs from the first AD conversion means 6 and the second AD conversion means 7 are “red (L) = 0, red (H) = 0” as shown in the first column. , Green (L) = 0, green (H) = 0, blue (L) = 0, blue (H) = 0 ”, the mark M has a color ratio of magenta, cyan, yellow, and black ( 70, 85, 100, 0).
Further, as shown in the first column, the output contents of the first AD conversion means 6 and the second AD conversion means 7 are “red (L) = 1, red (H) = 1, green (L) = 1, green (H) = 1, blue (L) = 1, blue (H) = 1 ”, the mark M has a color ratio of magenta, cyan, yellow, and black (0, 20, 8, 0) is identified as pink.
As described above, 27 kinds of colors can be identified by combining the output contents of the first AD converter 6 and the second AD converter 7. When the second AD conversion means 7 is (H) = 1, the first AD conversion means 6 is always (L) = 1.

次に、図４乃至図６を用いて、前記マークＭに当接させて色の検出を行う検出体１０の構成について説明する。
検出体１０は、制御手段３および報知手段としてのスピーカＳＰ等を内部に設けた本体装置（図示せず）に対して通信ケーブル１２により接続されたものである。検出体１０は、幼児が手で把持できる程度の外周に形成された円筒状の筐体１１によって構成されている。当該筐体１１は、上端部には前記通信ケーブル１２の引き出し部を有し、下端には前記マークＭの外径よりもやや小経に形成された円筒状の検出部１３が出退可能に設けられている。
当該検出部１３の内部には、前記赤色発光ダイオード（ＬＥＤ１）と緑色発光ダイオード（ＬＥＤ２）と青色発光ダイオード（ＬＥＤ３）が円筒内周に沿って均等に配置されており、下方に向けて発光した光を照射できるような姿勢で固定されている。また、均等に配置された３個の発光ダイオード（ＬＥＤ１〜３）の中央には、受光手段５としてのフォトトランジスタが配置されている。発光ダイオード（ＬＥＤ１〜３）および受光手段５はいずれも検出部１３の上端付近に設けられたプリント配線基板１６に固定され、当該プリント配線基板１６を介して前記通信ケーブル１２と電気的に接続されている。検出部１３の先端部内側には、端部より若干高い位置に３個の発光ダイオード（ＬＥＤ１〜３）および受光手段５の素子部を固定する固定板１４が設けられている。固定板１４には各素子の配列にあわせて孔１５が設けられており、当該孔を介して各素子部の発光部分、受光部分が下側を向くように固定されている。 Next, the configuration of the detection body 10 that performs color detection by contacting the mark M will be described with reference to FIGS.
The detection body 10 is connected by a communication cable 12 to a main body device (not shown) provided therein with a control means 3 and a speaker SP as notification means. The detection body 10 is configured by a cylindrical casing 11 formed on the outer periphery to the extent that an infant can hold it by hand. The casing 11 has a lead-out portion of the communication cable 12 at the upper end, and a cylindrical detection portion 13 formed slightly smaller than the outer diameter of the mark M at the lower end. Is provided.
Inside the detection unit 13, the red light emitting diode (LED1), the green light emitting diode (LED2), and the blue light emitting diode (LED3) are evenly arranged along the inner periphery of the cylinder, and emit light downward. The posture is fixed so that light can be irradiated. In addition, a phototransistor serving as the light receiving means 5 is disposed at the center of the three light emitting diodes (LEDs 1 to 3) that are equally disposed. The light emitting diodes (LED1 to LED3) and the light receiving means 5 are both fixed to a printed wiring board 16 provided near the upper end of the detection unit 13 and are electrically connected to the communication cable 12 via the printed wiring board 16. ing. A fixing plate 14 for fixing the three light emitting diodes (LEDs 1 to 3) and the light receiving means 5 to a position slightly higher than the end portion is provided inside the front end portion of the detection unit 13. The fixing plate 14 is provided with holes 15 according to the arrangement of the elements, and the light emitting part and the light receiving part of each element part are fixed to face downward through the holes.

前記検出部１３は、黒色若しくは光を反射しにくい素材によって形成されている。なお、素材の選択に換えて、光を反射しにくい塗料等により塗装や表面処理を行ってもよい。また、前記固定板１４は、孔１５を介して各素子部を下方に露出させるようになっているが、各素子は発光ダイオード（ＬＥＤ１〜３）の直接光が受光手段５に入らないような位置となるように固定されている。すなわち、固定板１４の底面よりも各素子の突出量が多くなると反射光よりも直接光を強く受光してしまう場合があるので、突出量を調整して適切に反射光が受光されるように調整されている。 The detection unit 13 is made of black or a material that hardly reflects light. Note that, instead of selecting a material, painting or surface treatment may be performed with a paint that hardly reflects light. The fixing plate 14 exposes each element portion downward through the hole 15, but each element does not allow direct light from the light emitting diodes (LEDs 1 to 3) to enter the light receiving means 5. It is fixed to be in position. That is, if the protruding amount of each element is larger than the bottom surface of the fixed plate 14, the direct light may be received stronger than the reflected light, so that the reflected light is appropriately received by adjusting the protruding amount. It has been adjusted.

検出体１０の円筒部内部の略中間位置には仕切板１７が設けられており、当該仕切板１７の下面には３個の押圧式スイッチＳＷＡが設けられている。当該スイッチＳＷＡは、前記前記検出部１３の上端に設けられた３本の支柱１８の上端と接した状態で設けられている。スイッチＳＷＡは、ゴム等の弾性を有するカバー１９と当該カバー１９内面に設けられた導通部材２０を有し、当該導通部材２０が仕切板下面に設けられた端子部（図示せず）を導通させることによりスイッチとして作用するように構成されたものである。 A partition plate 17 is provided at a substantially intermediate position inside the cylindrical portion of the detection body 10, and three push-type switches SWA are provided on the lower surface of the partition plate 17. The switch SWA is provided in contact with the upper ends of the three columns 18 provided at the upper end of the detection unit 13. The switch SWA includes a cover 19 having elasticity such as rubber and a conducting member 20 provided on the inner surface of the cover 19, and the conducting member 20 conducts a terminal portion (not shown) provided on the lower surface of the partition plate. Thus, it is configured to act as a switch.

上記構成の検出体１０は、検出部１３が検出体１０に対して上下動するようになっている。図６（ａ）は検出部１３を基準として検出体１０に対して上方にある場合を表し、図６（ｂ）は検出部１３が下方にある場合を表している。
すなわち、検出体１０の筐体１１を把持した状態で検出部１３を絵本２のマークＭに押し付けると、筐体１１に対して検出部１３が上昇する。検出部１３は、前述のスイッチＳＷＡのカバー１９の弾性によって下方に附勢されており、当該カバー１９の変形して導通部材２０がスイッチを構成する端子を導通させるまで上昇できるようになっている。すなわち、スイッチＳＷＡが検出部１３の下方への附勢と接点を導通させるスイッチとしての双方の機能を有しているわけである。
スイッチＳＷＡの導通が検知されると、微小時間内に各発光ダイオード（ＬＥＤ１〜３）による光の照射が順次行われるのと同時に反射光の強度が第１のＡＤ変換手段６および第２のＡＤ変換手段７を介して取得され、取得された情報が制御手段３内に記憶されたデータテーブル（図３参照）と比較される。 In the detection body 10 having the above configuration, the detection unit 13 moves up and down with respect to the detection body 10. 6A shows a case where the detection unit 13 is located above the detection body 10, and FIG. 6B shows a case where the detection unit 13 is located below.
That is, when the detection unit 13 is pressed against the mark M of the picture book 2 while holding the casing 11 of the detection body 10, the detection unit 13 rises with respect to the casing 11. The detection unit 13 is biased downward by the elasticity of the cover 19 of the switch SWA described above, and can be raised until the cover 19 is deformed and the conducting member 20 conducts the terminals constituting the switch. . That is, the switch SWA has both functions as a switch for energizing the detection unit 13 downward and connecting the contact.
When the continuity of the switch SWA is detected, the light emitted from each of the light emitting diodes (LEDs 1 to 3) is sequentially performed within a minute time, and at the same time, the intensity of the reflected light is changed between the first AD converter 6 and the second AD. The information obtained through the conversion means 7 is compared with the data table (see FIG. 3) stored in the control means 3.

図７は、絵本２と当該絵本２に適用される所定のソフトウエアプログラムを記憶した色識別装置の一例を説明するための表である。
一例として絵本２は８ページで構成されており、図７において「ページ色」として表したように各ページには、ページを表す色が付されている。当該ページを表す色は、各ページに設けられた複数のマークＭの一つによって表されるようになっている。本実施の形態では、ページを表すマークとして、第１ページには青、第２ページにはオレンジ、第３ページには茶色、第４ページには黄色、第５ページには赤紫、第６ページには赤、第７ページには緑、第８ページにはピンクの各色が付されている。 FIG. 7 is a table for explaining an example of a color identification device that stores a picture book 2 and a predetermined software program applied to the picture book 2.
As an example, the picture book 2 is composed of 8 pages, and each page is given a color representing a page as represented by “page color” in FIG. The color representing the page is represented by one of a plurality of marks M provided on each page. In the present embodiment, the marks representing the pages are blue for the first page, orange for the second page, brown for the third page, yellow for the fourth page, magenta for the fifth page, The page is red, the seventh page is green, and the eighth page is pink.

色識別装置１は、予め記憶されているソフトウエアプログラムに基づき押圧式のスイッチＳＷＢが押されることによりページ選択のコマンドが選択されたものと認識するようになっている。当該ページ選択のモードに移行すると、制御手段３は次にスイッチＳＷＡの押圧を待って色の検出処理を行うようになっている。すなわち、検出体１０の検出部１３がページを表す所定のマークＭに押し付けられてスイッチＳＷＡが押圧されると、前記赤色、緑色、青色の各発光ダイオード（ＬＥＤ１、ＬＥＤ２、ＬＥＤ３）が発光し、当該各発光色の反射光を受光手段５によって受光することでマークＭの色が判定される。当該マークＭの色が判定されると、当該認識された色に対応するページが認識される。ページが認識された後は、各ページ内に設けられている他のマークＭの色検出体１０によって検出することで、所定の音声等が発生するようになっている。
例えば、「青」のページが認識された後、当該ページ内のマークＭが選択され当該マークの色が「オレンジ」であれば、ソフトウエアプログラムとして記憶されている音声ファイルＳ９（図７）が読み込まれ、「ＯｒａｎｇｅＢｌｏｓｓｏｍｉｓａｂｅｒｒｙｃｏｏｌｇｉｒｌ」という言葉が音声により報知されるようになっている。
また、「ピンク」のページが認識された後、当該ページ内のマークＭが選択され当該マークの色が「赤紫」であれば、ソフトウエアプログラムとして記憶されている音声ファイルＰＤｏ（図７）が読み込まれ音階としてのドの音が発生される。その他、他のマークＭの色を検出すると各色に対応した音階の音が発生されるようになっている。 The color identification device 1 recognizes that a page selection command is selected by pressing a push switch SWB based on a software program stored in advance. When the mode is shifted to the page selection mode, the control means 3 next performs color detection processing after waiting for the switch SWA to be pressed. That is, when the detection unit 13 of the detection body 10 is pressed against a predetermined mark M representing a page and the switch SWA is pressed, the red, green, and blue light emitting diodes (LED1, LED2, LED3) emit light, The color of the mark M is determined by receiving the reflected light of each emission color by the light receiving means 5. When the color of the mark M is determined, a page corresponding to the recognized color is recognized. After the page is recognized, a predetermined sound or the like is generated by detecting it by the color detector 10 of another mark M provided in each page.
For example, after the “blue” page is recognized, if the mark M in the page is selected and the color of the mark is “orange”, the audio file S9 (FIG. 7) stored as the software program is stored. The word “Orange Blossom is a ball cool girl” is read and notified by voice.
After the “pink” page is recognized, if the mark M in the page is selected and the color of the mark is “red purple”, the audio file PDo stored as the software program (FIG. 7). Is read and a sound of scale is generated as a scale. In addition, when a color of another mark M is detected, a sound of a scale corresponding to each color is generated.

本願発明は、絵本や玩具等に利用可能であり、特に知育的な性質を有する物品への適用に適した技術である。 The present invention is a technique that can be used for picture books, toys, and the like, and is particularly suitable for application to articles having intellectual properties.

ＳＷＡスイッチ
ＳＷＢスイッチ
ＳＷＣスイッチ
ＬＥＤ１赤色発光ダイオード
ＬＥＤ２緑色発光ダイオード
ＬＥＤ３青色発光ダイオード
１色識別装置
２絵本
３演算装置（制御手段）
５受光手段
６第１のアナログデジタル変換手段（第１のＡＤ変換手段）
７第２のＡＤ変換手段
１０検出手段（検出体）
１１筐体
１２通信ケーブル
１３検出部
１４固定板
１５孔
１６プリント配線基板
１７仕切板
１８支柱
１９カバー
２０導通部材 SWA switch SWB switch SWC switch LED1 Red light emitting diode LED2 Green light emitting diode LED3 Blue light emitting diode 1 Color identification device 2 Picture book 3 Computing device (control means)
5 light receiving means 6 first analog-digital converting means (first AD converting means)
7 Second AD conversion means 10 Detection means (detection body)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Housing | casing 12 Communication cable 13 Detection part 14 Fixing plate 15 Hole 16 Printed wiring board 17 Partition plate 18 Support | pillar 19 Cover 20 Conductive member

Claims

A plurality of marks that are filled with a single color are printed on each page, and one of the marks is a color identification device that is used together with a picture book in which a color representing a page is attached as a mark representing a page,
A detection unit having a detection unit that is brought into contact with the surface of the detection target formed in a cylindrical shape, a control unit that controls the detection unit and a detection signal output by the detection unit, and is processed by the control unit Having an informing means for informing the result,
Said detecting means includes a plurality of light emitting means for emitting light of different wavelengths, the light receiving means for detecting the reflected light of the irradiated light by the light emitting means, a high not position than the tip portion of the detecting unit A light-emitting means and a fixing plate for fixing the light-receiving means; a light-emission switch for causing the light-emission means to emit light; and a page-selecting switch for recognizing that a page selection command is selected by being pressed by a user Have
The control means includes
Recognizing that the page selection command is selected by the user pressing the page selection switch, the mode shifts to the page selection mode.
Thereafter, when the light emission switch is turned on, the light emission of each light emitting means is controlled based on a predetermined program,
The control unit acquires a signal output from the light receiving unit corresponding to the light emitted by each light emitting unit, and the detection unit according to a combination of signals acquired corresponding to the light of each light emitting unit Recognizing the color of the mark that is pressed, recognizing the page of the picture book according to the recognized color,
When the light emission switch is turned on after the page is recognized, the light emission of each light emitting means is controlled based on a predetermined program, and the control means corresponds to the light emitted by each light emitting means. Acquire the signal output from the light receiving means, recognize the color of the mark pressed by the detection unit according to the combination of the signals acquired corresponding to the light of each light emitting means, the notification content A color identification device that determines and outputs the determined notification content via the notification means.

2. The color identification device according to claim 1, wherein colors of light emitted by the light emitting means are at least three colors of red, blue, and green.