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IoTデバイスと情報端末

低頻約 33 分7 用語過去問 4 題

この単元の目標

  • 持ち歩く端末として 携帯情報端末 と 携帯電話 の役割の違いを説明できる。
  • 現実の景色と仮想の映像の関係で AR・MR・VR を分けられる。
  • 声で操作する スマートスピーカー が応答するまでの流れを順に説明できる。
用語総表(7 語)
用語ひとことで形主な表示・操作
携帯情報端末持ち歩いて情報を表示・入力・管理する小型端末の総称手のひら大の端末画面の表示とタッチなどの入力
携帯電話基地局との無線通信で移動しながら通話・データ通信する電話端末手に持つ電話機通話とデータ通信
スマートグラス顔にかけて視界の中に文字や映像を表示するウェアラブル端末眼鏡型視界の一部に情報を表示
ARグラス現実の景色にデジタル情報を重ねて表示する拡張現実の端末眼鏡型現実の景色に情報を足す
MRグラス現実の空間を読み取り、仮想の物体を現実と関わり合うように置く複合現実の端末眼鏡型・ヘッドセット型現実の空間に仮想の物を置く
VRゴーグル両目の視界を覆い、コンピュータが作った仮想空間を見せる端末目を覆う頭部装着型視界全体を仮想空間にする
スマートスピーカー話しかけた言葉に音声で答え、家電なども操作するネット接続のスピーカー据え置きのスピーカー声で指示し、声で答える

用語

携帯情報端末は、持ち歩きながら情報を表示・入力・管理できる小型の端末の総称である。

もとは予定表やアドレス帳を扱う電子手帳型の機器を指した言葉で、現在はスマートフォンやタブレットがこの役割を担う。IoT では、人が情報を確認したり機器を操作したりする手元の窓口になる。内蔵バッテリで動くため、電池の容量は mAh (ミリアンペア時) という単位で表される。

たとえポケットに入る手帳と電卓と地図を、ひとまとめにした道具のようなもの。

覚え方別名 PDA は Personal Digital Assistant の頭文字。持ち歩ける「デジタルの秘書」と読むと形が浮かぶ。

出題のポイント

  • 出題mAh は電流と時間の積で表した電池の容量である。例えば 2000mAh の電池は、2000mA なら約 1 時間、500mA なら約 4 時間電流を流せる。

この用語の過去問 2 題 携帯情報端末

携帯電話は、基地局との無線通信によって、移動しながら通話やデータ通信ができる電話端末である。

基地局はそれぞれ一定の区域を受け持ち、利用者が移動すると通信を受け持つ基地局が次々に切り替わる。現在の主流は、通話に加えてアプリやインターネットも使えるスマートフォンである。内部には、機器に組み込まれて特定の機能を制御するコンピュータシステムである組込みシステムが入っている。

たとえリレーのバトンのように、歩くにつれて近くの基地局へ通話が受け渡されていく。

覚え方英語の cellular phone の cell は、基地局 1 つが受け持つ区域 (セル) のこと。

出題のポイント

  • 出題携帯電話は、通信や画面表示を内部の組込みシステムが制御している身近な機器の一つである。
  • 混同注意携帯情報端末は情報を持ち歩いて扱う端末の総称で、携帯電話は無線で通話・通信する電話端末を指す。スマートフォンは両方の性格をあわせ持つ。

この用語の過去問 1 題 携帯電話

「携帯情報端末」と「携帯電話」の違い

観点携帯情報端末携帯電話
決め手主な目的情報の表示・入力・管理通話とデータ通信
言葉の範囲持ち歩く小型の情報端末の総称無線で通信する電話端末
現在の代表スマートフォン、タブレットスマートフォン

スマートグラスは、身に着けて使うウェアラブル端末のうち、眼鏡のように顔にかけて視界の中に文字や映像を表示するものである。

レンズ越しに現実の景色を見ながら情報を確認できるので、両手がふさがる作業中の手順表示や道案内などに使われる。表示した情報を現実の物の位置に合わせて重ねる機能を持つものは、ARグラスやMRグラスとも呼ばれる。

たとえ眼鏡のレンズの端に小さなメモが貼り付いていて、必要なときだけ文字が浮かぶようなもの。

覚え方グラスは「眼鏡 (glasses)」の意味で、飲み物のグラスではない。

ARグラスは、AR (拡張現実) を実現する眼鏡型の端末で、目の前の現実の景色にデジタル情報を重ねて表示する。

AR では現実の景色が主役で、そこに文字や矢印、立体の映像などを足して見せる。例えば、倉庫で棚を見ると取り出す品物の位置に印が浮かぶ、といった使い方がある。カメラやセンサで見ている方向をつかみ、表示をそれに合わせて動かす。

たとえ観光地の景色の前に、案内図を描いた透明なシートをかざすようなもの。

覚え方Augmented は「増やした」。現実に情報を増やすのが AR。

MRグラスは、MR (複合現実) を実現する頭部装着型の端末で、現実の空間を読み取ったうえで仮想の物体を置き、現実の物と関わり合うように見せる。

端末のセンサが床や机などの形と位置を把握するため、仮想の物体を机の上に載せたり、現実の物の陰に隠したりできる。利用者は手の動きで仮想の物体をつかんで動かすといった操作もできる。眼鏡型のほか、頭全体にかぶるヘッドセット型の製品もある。

たとえ本物の机の上に置いた立体の模型が、机の端まで動かすとそこで止まって見えるような感覚。

覚え方Mixed は「混ぜた」。現実と仮想を同じ空間に混ぜるのが MR。

出題のポイント

  • 混同注意ARグラスは現実の景色に情報を重ねて見せ、MRグラスは現実の空間の形を読み取って仮想の物体を配置し、現実の物と関わり合わせる。

「ARグラス」と「MRグラス」の違い

観点ARグラスMRグラス
決め手現実の空間の扱い見えている景色の上に情報を重ねる空間の形を読み取り、仮想の物体を置く
現実と仮想の関わり表示が景色に重なる仮想の物体が現実の物に載る・隠れる
主な使い方案内や手順などの情報を見る仮想の物体を手で動かして作業する

VRゴーグルは、VR (仮想現実) を体験するための頭部装着型の端末で、両目の視界を覆ってコンピュータが作った仮想空間を見せる。

方式現実の景色仮想の映像
AR見えている現実の景色の上に重ねて表示
MR見えている現実の空間に置かれ、現実の物と関わり合う
VR視界から遮られる視界全体を占める

頭の向きや動きをセンサで検知して映像を変えるため、仮想空間の中を見回しているような没入感が得られる。現実の景色は視界から遮られるので、ゲームのほか、危険を伴う作業の訓練や遠方の施設の見学など、その場に行かずに体験したい場面で使われる。

たとえ窓のない部屋で、四方の壁一面に別の景色を映し出しているようなもの。

覚え方ゴーグルは目の周りを覆う道具。覆うから現実の景色が見えなくなる。

出題のポイント

  • 混同注意ARグラスは現実の景色を見せたまま情報を足し、VRゴーグルは現実の景色を遮って視界全体を仮想空間にする。

スマートスピーカーは、話しかけた言葉を音声認識で文字データに変え、音声アシスタントが声で答えたり機器を操作したりする、インターネットにつながったスピーカーである。

  1. 人が話しかける
  2. マイクで声を拾う
  3. ネット上で意味を解析
  4. 声で答える・家電を動かす

解析結果に応じて、音声で返事をしたり連携する家電に指示を送ったりする。

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受け取った音声はインターネット上のサービスで意味が解析され、その結果に応じて天気の読み上げや音楽の再生などが行われる。対応する照明やエアコンと連携させると、声だけで家電を操作できる。画面やボタンに頼らず、声を入力と出力の中心にする点が他の端末との違いである。

たとえ呼べば返事をして、頼みごとを家の中の機器に取り次いでくれる執事のようなもの。

覚え方AI スピーカーとも呼ばれる。「スマート」は、ネットにつながって気の利いた応答をすることを表す。

要点

  • 携帯情報端末 は持ち歩いて情報を扱う小型端末の総称で、今はスマートフォンやタブレットがこの役割を担う。
  • 携帯電話 は基地局との無線通信で通話やデータ通信を行い、内部では組込みシステムが動作を制御している。
  • 電池の容量を表す mAh は電流と時間の積で、流す電流を半分にすると使える時間はおよそ倍になる。
  • VRゴーグル は頭の動きに合わせて映像を変え、仮想空間の中にいる感覚を作る。
  • スマートスピーカー は話し言葉を入力にして、音声の応答や家電の操作を返す IoT 機器である。

確認問題

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