JP2007074268A - Non-contact data communication system, display apparatus, method for transmitting non-contact data, and method and apparatus for receiving data - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、非接触データ通信システム、表示装置、データ受信装置、非接触データ送信方法及びデータ受信方法に関し、例えば表示画面と非接触に光データ通信を行う場合に適用して好適なものである。 The present invention relates to a contactless data communication system, a display device, a data reception device, a contactless data transmission method, and a data reception method, and is suitable for application to optical data communication in a contactless manner with a display screen, for example. .
従来、送信機が二次元ディスプレイ装置に表示する表示画像の各画素の輝度信号に対して送信すべき所定のデータを重畳し、受信機が送信機の表示画像の各画素に一対一で対応した受光素子を持つ二次元の画像センサにより当該データを受信することにより非接触でデータの授受を行うようになされた非接触データ通信システムがある(例えば、特許文献1参照)。
ところでかかる構成の非接触データ通信システムにおいては、二次元ディスプレイ装置の表示画面全体の画像を、受信機の画像センサによってセンサ面の全て結像し、大容量のデータを高速通信するものであるため、一度に1種類のデータを授受することしかできなかった。 By the way, in the non-contact data communication system having such a configuration, an image of the entire display screen of the two-dimensional display device is formed on the entire sensor surface by the image sensor of the receiver, and high-capacity data is communicated at high speed. Only one type of data could be exchanged at a time.
また、この非接触データ通信システムでは、二次元ディスプレイ装置の表示画面と受信機における画像センサのセンサ面とを正確に位置合わせしなければならず、正確で煩雑な操作をユーザに強いることになっていた。 Further, in this non-contact data communication system, the display screen of the two-dimensional display device and the sensor surface of the image sensor in the receiver must be accurately aligned, which forces the user to perform an accurate and complicated operation. It was.
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、直感的かつ簡易な操作で表示画面上の位置に応じたデータを非接触で受信して取得し得る非接触データ通信システムを提案しようとするものである。 The present invention has been made in consideration of the above points, and intends to propose a non-contact data communication system that can receive and acquire data in accordance with the position on the display screen in a non-contact manner with an intuitive and simple operation. To do.
かかる課題を解決するため本発明の非接触データ通信システムにおいては、表示画面の光源として用いられる高速スイッチング可能な発光素子により当該表示画面から発生させる光の輝度変化を利用して当該表示画面上の位置に対応付けられた所定の送信データを重畳させる表示装置と、光の輝度変化を所定の受光素子によって受光することにより、当該表示画面上の位置に対応付けられて重畳された送信データを取得して記憶するデータ受信装置とを設けるようにする。 In order to solve such a problem, in the non-contact data communication system of the present invention, a high-speed switchable light-emitting element used as a light source of a display screen uses a change in luminance of light generated from the display screen to perform the above on the display screen. A display device that superimposes predetermined transmission data associated with a position, and the transmission data superimposed in association with the position on the display screen is obtained by receiving a change in light luminance by a predetermined light receiving element. And a data receiving device for storing the data.
これにより、ユーザにより選択された表示画面上の任意の位置における輝度変化をデータ受信装置の受光素子によって受光するだけで、当該表示画面から表示画面上の任意の位置に対応付けられた送信データを非接触で取得して記憶することができる。 Thus, the transmission data associated with the arbitrary position on the display screen can be obtained from the display screen only by receiving the luminance change at the arbitrary position on the display screen selected by the user by the light receiving element of the data receiving device. It can be acquired and stored without contact.
また本発明の表示装置においては、表示画面と、当該表示画面の光源として用いられる高速スイッチング可能な発光素子と、当該発光素子により表示画面から発生させる光の輝度変化を利用して当該表示画面上の位置に対応付けられた所定の送信データを重畳させるデータ重畳手段とを具え、発光素子は、表示画面の位置に対応付けられた送信データに基づき高速スイッチングし、表示画面から発生する光を輝度変化させることにより、非接触データ通信の通信対象である所定のデータ受信装置に対して送信データを光伝送するようにした。 In the display device of the present invention, a display screen, a light-emitting element capable of high-speed switching used as a light source of the display screen, and a luminance change of light generated from the display screen by the light-emitting element are used on the display screen. Data superimposing means for superimposing predetermined transmission data associated with the position of the light-emitting element, and the light emitting element performs high-speed switching based on the transmission data associated with the position of the display screen, and emits light generated from the display screen with luminance. By changing the transmission data, the transmission data is optically transmitted to a predetermined data receiving apparatus which is a communication target of non-contact data communication.
これにより、表示画面の位置に応じた所定の送信データを輝度変化によりデータ受信装置へ光伝送することができるので、当該表示画面上の位置が選択されれば、その位置に対応付けられた送信データを非接触でデータ受信装置に取得させることができる。 As a result, predetermined transmission data corresponding to the position of the display screen can be optically transmitted to the data receiving device by a change in luminance. Therefore, if a position on the display screen is selected, transmission corresponding to the position is performed. Data can be acquired by the data receiving device without contact.
さらに本発明のデータ受信装置においては、表示画面の光源として用いられる高速スイッチング可能な発光素子により上記表示画面から発生させる光に対して当該表示画面の位置に対応付けられた所定の送信データが重畳されたときの光の輝度変化を受光する受光素子と、当該受光素子によって受光した光の輝度変化に基づいて、当該表示画面の位置に対応付けられて重畳された送信データを復元して取得するデータ復元手段と、当該データ復元手段によって取得された送信データを記憶するデータ記憶手段とを設けるようにする。 Furthermore, in the data receiving device of the present invention, predetermined transmission data associated with the position of the display screen is superimposed on the light generated from the display screen by the light-emitting element capable of high-speed switching used as the light source of the display screen. A light receiving element that receives a change in luminance of the light when the light is received, and the transmission data superimposed and associated with the position of the display screen is acquired based on the luminance change of the light received by the light receiving element. A data restoring means and a data storage means for storing transmission data acquired by the data restoring means are provided.
これにより、ユーザにより選択された表示画面上の任意の位置における輝度変化を受光素子によって受光するだけで、当該表示画面から表示画面上の任意の位置に対応付けられた送信データを非接触で取得して記憶することができる。 As a result, transmission data associated with an arbitrary position on the display screen can be acquired in a non-contact manner from the display screen only by receiving a change in luminance at an arbitrary position on the display screen selected by the user by the light receiving element. And memorize it.
本発明によれば、ユーザにより選択された表示画面上の任意の位置における輝度変化をデータ受信装置の受光素子によって受光するだけで、当該表示画面から表示画面上の任意の位置に対応付けられた送信データを非接触で取得して記憶することができ、かくして直感的かつ簡易な操作で表示画面上の位置に対応付けられたデータを非接触で受信して取得し得る非接触データ通信システムを実現することができる。 According to the present invention, the luminance change at an arbitrary position on the display screen selected by the user is received by the light receiving element of the data receiving apparatus, and the display screen is associated with the arbitrary position on the display screen. A non-contact data communication system that can acquire and store transmission data in a non-contact manner, and can receive and acquire data associated with a position on a display screen in a non-contact manner through an intuitive and simple operation. Can be realized.
以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(1)非接触データ通信システムの全体構成
図1において、1は全体として本発明の非接触データ通信システムを示し、パーソナルコンピュータ2と、当該パーソナルコンピュータ2と相互にデータの授受を行う携帯型メモリ装置3とによって構成されている。
(1) Overall Configuration of Contactless Data Communication System In FIG. 1,
パーソナルコンピュータ2は、本体部5によって読み出した種々のデータに基づく画像を例えば強誘電性LCD(Liquid Crystal Display)からなる表示部4に表示するようになされており、また当該パーソナルコンピュータ2における表示部4の表示画面を介して携帯型メモリ装置3と非接触でデータを相互に授受し得るようになされている。
The
すなわちパーソナルコンピュータ2においては、高速スイッチング可能な発光素子がアレイ状に配列されたバックライトを有する強誘電性LCDからなる表示部4を用いることにより、各発光素子の光をオンオフさせる際の高速応答性を光データ通信に適用し、当該表示部4の表示画面から携帯型メモリ装置3へ向けて種々のデータを光伝送し得るようになされている。
That is, in the
従って携帯型メモリ装置3は、表示部4の表示画面に表示されたアイコンAK1、AK2及びAK3からデータを非接触で直接受信することができるようになされている。
Therefore, the
なおパーソナルコンピュータ2においては、高速スイッチング可能な発光素子をバックライトに用いた表示部4であれば強誘電性LCDに限るものではなく、表示画素自身が発光し高速応答性を有する例えば有機EL(Electroluminescence Display)ディスプレイ、FED(Field
Emission Display)、LEDディスプレイ等のその他種々の構成でなる表示部4を用いることが可能であり、具体的には例えば数Mbps以上の高速データ通信を実現し得るようになされている。
In the
It is possible to use a
(2)非接触データ通信システムの回路構成
次に、非接触データ通信システム1の回路構成を図2により説明する。パーソナルコンピュータ2は、本体部5のCPU(Central Processing Unit)構成でなる制御回路10が全体を統括制御し、ハードディスクでなる記憶部11から読み出して起動した基本プログラムや種々のアプリケーションプログラムに従って一般的なパーソナルコンピュータが行う処理を実行し、また上述したような表示部4の表示画面と携帯型メモリ装置3との間で非接触データ通信を実行し得るようになされている。
(2) Circuit Configuration of Contactless Data Communication System Next, the circuit configuration of the contactless
この表示部4は、LCD20を構成している各ピクセルに対してR(赤)、G(緑)、B(青)のLED(Light Emitting Diode)からなる発光素子22が一対一に対応付けられてマトリクス状に配列されたバックライト部21を当該LCD20の背後に設けた構成を有し、この発光素子22を介してピクセルに対するオン時間の長短により輝度制御するいわゆるフィールドシーケンシャル方式によるものである。
In the
このようなフィールドシーケンシャル方式の表示部4によるカラー画像の表示方法としては、LCD20を構成する各ピクセルの表示色に従って、発光素子22におけるR、G、Bそれぞれのオン時間を制御することによりLCD20の表示画面にカラー画像を表示するようになされている。
As a method of displaying a color image by such a field
パーソナルコンピュータ2は、記憶部11から読み出したデータに基づく目視確認可能な画像を表示制御回路12により表示部4のLCD20に表示しながら、携帯型メモリ装置3へ光伝送するための送信データに基づいて発光素子22から発生する光を輝度変化させるようになされている。
The
実際上、本体部5の制御回路10は、表示部4の表示画面に表示中の画像データを管理する表示制御回路11から当該画像データ中の表示オブジェクトとして例えばアイコンAK1〜AK3が表示されている場合、そのアイコンAK1〜AK3の表示画面における2次元座標を取得する。
In practice, the
制御回路10は、表示部4に表示されている表示オブジェクト(アイコンAK1〜AK3)に対応する表示画面上の各ピクセルの2次元座標と、当該2次元座標(すなわちアイコンAK1〜AK3)に対して関連付けられたファイルのデータ(以下、これをファイルデータと呼ぶ)とを一意に対応付けた座標関連データ対応テーブル18を生成し、過去の表示画面における座標関連データ対応テーブルから当該座標関連データ対応テーブル18に更新する。
The
符号化回路13は、制御回路10の制御により、バックライト部21における複数の発光素子22にそれぞれ対応付けられた固有のID(Identification)情報を基にIDパケットを生成し、これを変調回路14により変調し、その変調結果に応じてLEDアレードライバ15によりバックライト部21の発光素子22をそれぞれ高速スイッチング動作させることにより、可視光を媒体として各発光素子22のIDパケットをLCD20の表示画面を介して光伝送するようになされている。なお、このIDパケットは各発光素子22から常時出力されているものである。
Under the control of the
一方、携帯型メモリ装置3はその先端にフォトダイオードでなる受光素子37が設けられており、表示部4に表示されている複数のアイコンAK1〜AK3のうちユーザ所望の例えばアイコンAK1に対して受光素子37がかざされると、当該アイコンAK1を表示している複数のピクセルにそれぞれ対応した複数の発光素子22から出力されているIDパケットを当該受光素子37で受光する。
On the other hand, the
この場合、携帯型メモリ装置3はユーザによって把持されてアイコンAK1の前に受光素子37がかざされる場合には問題ないが、表示部4の表示画面から携帯型メモリ装置3までの距離が離れている場合に問題となる。
In this case, there is no problem when the
しかしながら携帯型メモリ装置3の受光素子37の前部にはフォーカスレンズ(図示せず)が長手方向に沿って移動可能な状態に取り付けられており、図1に示したように筐体部のスライドレバー39が太矢印方向へ操作されたことに応じてフォーカス範囲を変更し得るようになされている。
However, a focus lens (not shown) is attached to the front part of the light receiving element 37 of the
従って携帯型メモリ装置3は、図3に示すようにLCD20からIDパケットを受講する際の受光範囲を調整することにより、当該LCD20から離れた位置であってもアイコンAK1のIDパケットだけを受光し得るようになされている。因みに、フォーカス範囲を調整するためのスライドレバー39やフォーカスレンズについては必ずしも必須の要素ではなく、表示部4のアイコンAK1に携帯型メモリ装置3の受光素子37を近づけることが可能であれば特に必要ではない。
Therefore, the
携帯型メモリ装置3は、受光素子37で受光したIDパケットを受信部31によって復調処理し、符号・復号化部32によって復号化すると共にパリティチェックすることにより正当なデータであれば元のID情報を復元できたと認識し、このID情報をCPU構成でなる制御部33へ送出する。
The
制御部33は、このID情報を基にアイコンAK1に関連付けられているファイルデータの取得要求データを生成し、当該取得要求データを符号・復号化回路32により符号化し、送信部35により変調した後、赤外線コマンドとして赤外送信部38からパーソナルコンピュータ2の表示部4へ向けて赤外線送信する。但し、携帯型メモリ装置3は、所得要求データを赤外線コマンドとしてではなく、ブルートゥースモジュール(登録商標)やIEEE(Institute Of Electrical and Electronics Engineers)802.11g等の無線通信方式によって無線送信するようにしても良い。
The
パーソナルコンピュータ2の表示部4は、バックライト部21に設けられた複数の発光素子22の周囲に渡って所定間隔ごとに赤外受信部23が配置されており、携帯型メモリ装置3から赤外線送信された赤外線コマンドをこの赤外受信部23によって受信し、これを本体部5の復調回路16へ送出する。
In the
復調回路16は、赤外線コマンドを復調し、復号化回路17により復号化することにより元の取得要求データを復元し、これを制御回路10へ送出する。制御回路10は、取得要求データに基づいてID情報に対応する2次元座標を読み取り、当該2次元座標を基に記憶部11の座標関連データ対応テーブル18を参照することにより、取得要求に対応したファイルデータを特定して読み出す。
The
制御回路10は、ファイルデータを符号化回路13によりパケット化し、そのファイルパケットを変調回路14により変調した後、その変調結果に応じてLEDアレードライバ15によりアイコンAK1に対応するバックライト部21の複数の発光素子22をそれぞれ高速スイッチング動作させることにより、可視光を媒体としてファイルパケットをLCD20の表示画面のアイコンAK1部分から光伝送し得るようになされている。
The
このときバックライト部21の発光素子22は、高速スイッチング動作に応じたオンオフ切換えに対してファイルパケットのデータをのせるようになされているが、このときバックライト光源本来の機能を損なうことがないように、所定単位時間当たりのオン時間が急激に変動しないようなデータ信号列に変調する。これによりバックライト部21の発光素子22は、表示部4の輝度レベルを一定に保ち、画像品位の低下を防止するようになされている。
At this time, the
因みに上述のようなデータ変調方式を用いれば、表示部4の輝度レベルを発光素子22毎に任意の値に保持することが可能である。この特性を利用することにより、表示部4に表示される画像コンテンツの明暗部分に応じて明度を受け持つ発光素子22にはデューティー比の高い変調方式を適用し、暗部を受け持つ発光素子22にはデューティー比の低い変調方式を適用するといった同期処理を行うことも可能となる。これにより表示部4は、LCD20の欠点である暗部の白浮きを改善し、表示画像のコントラストを高めて画像品位を向上させるといった効果が期待できるようになされている。
Incidentally, if the data modulation method as described above is used, the luminance level of the
なお、このときアイコンAK1以外のアイコンAK2及びアイコンAK3については、通常通り、アイコンAK2及びアイコンAK3に対応する複数の発光素子22にそれぞれ対応付けられたID情報に基づくIDパケットが常時出力されている。
At this time, for the icons AK2 and AK3 other than the icon AK1, as usual, ID packets based on ID information respectively associated with the plurality of
ところでアイコンAK1に対応するバックライト部21の発光素子22は複数存在し、その複数の発光素子22からアイコンAK1に関連付けられたファイルデータが光伝送されるが、このときアイコンAK1に相当する領域の各発光素子22を相互に独立したチャンネルとして設定することにより当該ファイルデータを携帯型メモリ装置3へ向けてパラレル伝送し得るようになされている。
By the way, there are a plurality of
具体的には、パーソナルコンピュータ2は、図4に示すようにアイコンAK1に相当する領域に含まれる複数の発光素子22がそれぞれ発生する光の周波数を変えることにより、当該複数の発光素子22により発生した光が相互に干渉しないような周波数分割通信を実現してファイルデータをパラレル伝送し得るようになされている。このとき携帯型メモリ装置3は、周波数分割されたチャンネルに対応するバンドパスフィルタを介して各チャンネルから光伝送されるファイルデータを独立して受信すればよい。
Specifically, as shown in FIG. 4, the
なお、このときパーソナルコンピュータ2は、各発光素子22を構成しているR、G、BのLEDによりR、G、B成分に分けて波長分離した状態で多チャンネル化を図ることもでき、その場合の携帯型メモリ装置3は、R、G、B成分をそれぞれ分離可能な光波長分離フィルタを介して独立したチャンネルとしてファイルデータを受信することができる。
At this time, the
従ってパーソナルコンピュータ2は、周波数分割通信に加えて波長分割通信を行うことにより多チャンネル化を図ることができ、かくしてファイルデータを高速に携帯型メモリ装置3へ光伝送し得るようになされている。
Therefore, the
またパーソナルコンピュータ2は、図5に示すように複数の発光素子22を順次ずらしながら発光させることにより、隣接する発光素子22同士が干渉しないような時分割通信を実現してファイルデータをパラレル伝送し得るようになされている。
In addition, the
なお、パーソナルコンピュータ2は、周波数分割通信と時分割通信とを組み合わせることにより発光素子22間の通信干渉を防止しつつファイルデータをパラレル伝送することも可能であり、時分割通信と波長分離通信とを組み合わせることにより発光素子22間の通信干渉を防止しつつファイルデータをパラレル伝送することも可能である。
The
これにより携帯型メモリ装置3は、アイコンAK1から出力されるファイルパケットのデータを受光素子37で受光した後、受信部31で復調処理し、符号・復号化部32で復号化すると共にパリティチェックすることにより元のファイルデータを復元し、このファイルデータを制御部33へ送出する。
As a result, the
制御部33は、このファイルデータを不揮発性メモリ等でなる記憶部34に記憶させ得るようになされており、かくしてパーソナルコンピュータ2の表示部4に表示されたアイコンAK1から非接触でファイルデータを取得して保存し得るようになされている。
The
このようなパーソナルコンピュータ2と携帯型メモリ装置3との間で行われる非接触データ通信処理シーケンスについて、図6のシーケンスチャートを用いて改めて説明する。パーソナルコンピュータ2の制御回路10は、ステップSP1において、表示部4に表示されているアイコンAK1の2次元座標を取得し、次のステップSP2へ移る。
A non-contact data communication processing sequence performed between the
ステップSP2においてパーソナルコンピュータ2の制御回路10は、表示部4に表示されているアイコンAK1に対応する表示画面上の2次元座標と、当該2次元座標に関連付けられたファイルデータとを対応付けた座標関連データ対応テーブル18を生成し、これを用いて過去の表示画面における座標関連データ対応テーブルを新たな座標関連データ対応テーブル18に更新し、次のステップSP3へ移る。
In step SP2, the
ステップSP3においてパーソナルコンピュータ2の制御回路10は、アイコンAK1に対応付けられた複数の発光素子22のID情報を基にIDパケットを生成し、これを変調した後、LEDアレードライバ15によりバックライト部21の発光素子22をそれぞれ高速スイッチング動作させることにより、アイコンAK1に対応した領域からIDパケットを送信し、次のステップSP4へ移る。
In step SP3, the
このとき携帯型メモリ装置3の制御部33は、ステップSP21において、表示部4に表示されている複数のアイコンAK1〜AK3のうちユーザ所望のアイコンAK1に受光素子37がかざされると、当該アイコンAK1を表示している複数のピクセルに対応した複数の発光素子22から光出力されているIDパケットを当該受光素子37で受光し、次のステップSP22へ移る。
At this time, when the light receiving element 37 is held over the user desired icon AK1 among the plurality of icons AK1 to AK3 displayed on the
ステップSP22において携帯型メモリ装置3の制御部33は、受光素子37で受光したIDパケットを復調処理及び復号化すると共にパリティチェックすることにより正当なID情報であるか否かを判定し、否定結果が得られるとステップSP21へ戻って再度IDパケットを受信する。
In step SP22, the
一方、ステップSP22において携帯型メモリ装置3の制御部33は、パリティチェックの結果として正当なID情報であると判定した場合、肯定結果を得て次のステップSP23へ移る。
On the other hand, if the
ステップSP23において携帯型メモリ装置3の制御部33は、アイコンAK1に関連付けられたファイルデータの取得要求データを生成し、これを符号化して変調した後、赤外線コマンドとして赤外送信部38からパーソナルコンピュータ2の表示部4へ向けて赤外線送信した後、次のステップSP24へ移る。
In step SP23, the
このときパーソナルコンピュータ2の制御回路10は、ステップSP5において、携帯型メモリ装置3から送信された赤外線コマンドを赤外受信部23によって受信し、次のステップSP6へ移る。
At this time, in step SP5, the
ステップSP6においてパーソナルコンピュータ2の制御回路10は、赤外線コマンドを復調することにより復元した元の取得要求データに基づいてID情報に対応する2次元座標を読み取り、当該2次元座標を基に座標関連データ対応テーブル18を参照することにより、取得要求に応じたファイルデータを特定して読み出し、次のステップSP7へ移る。
In step SP6, the
ステップSP7においてパーソナルコンピュータ2の制御回路10は、当該ファイルデータを符号化回路13によりパケット化し、そのファイルパケットを変調した後、その変調結果に応じてLEDアレードライバ15によりアイコンAK1に相当する領域のバックライト部21における発光素子22をそれぞれ高速スイッチング動作させることにより、可視光を媒体としてファイルパケットのデータをアイコンAK1部分から光出力し、次のステップSP8へ移る。
In step SP7, the
このとき携帯型メモリ装置3の制御部33は、ステップSP24において、アイコンAK1から出力されるファイルパケットのデータを受光素子37で受光し、次のステップSP25において、ファイルパケットを復調処理して復号化すると共にパリティチェックすることにより元のファイルデータを正確に復元し得たか否かを判定し、否定結果が得られるとステップSP24へ戻ってファイルパケットのデータを受光素子37で再度受光する。
At this time, the
一方、ステップSP25において肯定結果が得られると、携帯型メモリ装置3の制御部33は元のファイルデータを正確に復元し得たので、次のステップSP26へ移ってファイルデータの受信が1パケット分終了したことを示すACK信号をパーソナルコンピュータ2の表示部4へ向けて赤外線送信した後、次のステップSP27へ移る。
On the other hand, if an affirmative result is obtained in step SP25, the
ステップSP27において携帯型メモリ装置3の制御部33は、EOF(End Of File)であるか否かをファイルパケットに付加されていたヘッダから読み取って判別し、否定結果が得られると未だ全てのファイルデータを受信し終えていないことを表しており、このとき携帯型メモリ装置3の制御部33はステップSP24に戻ってファイルパケットの受信処理を継続する。
In step SP27, the
これに対してステップSP27で肯定結果が得られると、アイコンAK1に関連したファイルデータを全て受信し終えたことを表しており、このとき携帯型メモリ装置3の制御部33は、次のステップSP28へ移って処理を終了する。
On the other hand, if an affirmative result is obtained in step SP27, this means that all the file data related to the icon AK1 has been received, and at this time, the
このときパーソナルコンピュータ2の制御回路10は、ステップSP8において、携帯型メモリ装置3の制御部33から赤外線送信されたACK信号を受信したかを検出することにより、携帯型メモリ装置3からの応答があったか否かを判定し、否定結果が得られるとステップSP7へ戻って引き続きファイルパケットをアイコンAK1部分の発光素子22によって光出力し続ける。
At this time, in step SP8, the
これに対してステップSP8で肯定結果が得られると、携帯型メモリ装置3の制御部33から赤外線送信されたACK信号を受信したので当該携帯型メモリ装置3からの応答があったと判断し、次のステップSP9へ移る。
On the other hand, if an affirmative result is obtained in step SP8, it is determined that there is a response from the
ステップSP9においてパーソナルコンピュータ2の制御回路10は、送信しているファイルデータのファイルパケットに付加されていたヘッダからEOFを読み取ったか否かを判定し、否定結果が得られるとステップSP7へ移ってファイルパケットの送信を継続し、肯定結果が得られると次のステップSP10へ移ってファイルパケットの送信を終了する。
In step SP9, the
ところで、携帯型メモリ装置3(図2)は送受信切替手段36を有しており、当該送受信切替手段36を介してデータ送信モードに切り替えることにより、記憶部34に格納されている種々のデータをパーソナルコンピュータ2へ光出力し得るようになされている。
By the way, the portable memory device 3 (FIG. 2) has a transmission /
具体的には携帯型メモリ装置3は、送信すべきデータに応じて赤外送信部38による赤外光を高速にスイッチングさせることにより、当該データをパーソナルコンピュータ2の表示部4における赤外受信部23へ光伝送し得るようになされている。なお携帯型メモリ装置3は、赤外光ではなく可視光によって光伝送するようにしても良い。
Specifically, the
従って非接触データ通信システム1では、パーソナルコンピュータ2から携帯型メモリ装置3へデータを光伝送し得ると共に、携帯型メモリ装置3からパーソナルコンピュータ2へデータを光伝送し得、かくしてパーソナルコンピュータ2と携帯型メモリ装置3との間で双方向の非接触データ通信を実現し得るようになされている。
Therefore, in the contactless
(3)動作及び効果
以上の構成において、非接触データ通信システム1では、パーソナルコンピュータ2の表示部4に表示されたアイコンAK1が携帯型メモリ装置3の先端部によってかざされるだけで、パーソナルコンピュータ2と携帯型メモリ装置3とが表示部4の表示画面を介して相互に非接触通信し、アイコンAK1に関連したファイルデータを自動的に携帯型メモリ装置3に取得して内部の記憶部34に保存することができる。
(3) Operation and Effect In the above-described configuration, in the non-contact
すなわち、この非接触データ通信システム1では、パーソナルコンピュータ2の表示部4に表示されたアイコンAK1に携帯型メモリ装置3の先端を近づけて受光素子37をかざすだけで、特別な位置合わせも必要なく、当該アイコンAK1に関連したファイルデータをアイコンAK1から非接触で直接取得することができる。
That is, in the non-contact
このため、従来のように、アイコンAK1をカーソルで選択させてファイルを開かせてからUSB(Universal Serial Bus)メモリ等に転送するためのドラッグアンドドロップ操作等をユーザに強いることがなく、アイコンAK1に携帯型メモリ装置3の先端をかざさせるといった直感的な操作だけで瞬時かつ容易にファイルデータを取得させることができる。
Therefore, unlike the conventional case, the icon AK1 is not forced to be dragged and dropped to transfer the data to a USB (Universal Serial Bus) memory after the file is opened by selecting the icon AK1 with the cursor, and the icon AK1. The file data can be acquired instantly and easily only by an intuitive operation such as holding the tip of the
特に非接触データ通信システム1では、パーソナルコンピュータ2が表示部4に表示する複数のアイコンAK1〜AK3に対してそれぞれ異なるファイルデータが対応付けられているので、複数の携帯型メモリ装置3を通信対象として用いる場合、表示部4に表示されたアイコンAK1を1台目の携帯型メモリ装置3が選択してかざし、アイコンAK2を2台目の携帯型メモリ装置3が選択してかざし、アイコンAK3を3台目の携帯型メモリ装置3が選択してかざした場合、アイコンAK1〜AK3にそれぞれ関連したファイルデータを複数の携帯型メモリ装置3へ同時に光伝送することも可能となる。
In particular, in the non-contact
また非接触データ通信システム1では、パーソナルコンピュータ2の表示部4に表示されたアイコンAK1に対応する複数の発光素子22を独立したチャンネルとして用いるようにしたことにより、アイコンAK1に関連したファイルデータを携帯型メモリ装置3へパラレル伝送することができるので、容量の大きなファイルデータであっても携帯型メモリ装置3へ短時間でデータ転送することができる。
In the non-contact
以上の構成によれば、非接触データ通信システム1では、パーソナルコンピュータ2の表示部4に表示されたアイコンAK1〜AK3の中からユーザ所望のアイコンAK1を選択して携帯型メモリ装置3の受光素子37をかざすといった直感的かつ簡易な操作だけで、当該アイコンAK1という表示画面上の位置に対応付けられたファイルデータを表示部4の表示画面から非接触で直接携帯型メモリ装置3に取得して記憶することができる。
According to the above configuration, in the non-contact
(4)他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、非接触データ通信システム1を構成するデータ受信装置として携帯型メモリ装置3を用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、図7に示すような非接触データ通信システム100のように携帯型メモリ装置3の代わりにリモートコントローラ50を用いるようにしても良い。
(4) Other Embodiments In the above-described embodiment, the case where the
この場合、リモートコントローラ50はパーソナルコンピュータ2に対する遠隔操作を行うためのものとして用いられるのみならず、先端部に設けられたフォトダイオードでなる受光素子(図示せず)により、表示部4に表示されている複数のアイコンAK1〜AK3のうちユーザ所望のアイコンAK1に対応した複数の発光素子22から出力されているIDパケットやファイルパケットを受光することに加えて、例えば図8に示すようなEPG(Electronic Program Guide)画面に表示されている例えば8月2日の7時〜8時の番組アイコンBAに対応した複数の発光素子22から番組に関する詳細情報を受光して取得し、簡易表示部51にその内容を表示することができる。
In this case, the remote controller 50 is not only used as a remote control for the
この場合、リモートコントローラ50は番組の詳細情報を簡易表示部51に表示し、パーソナルコンピュータ2の表示部4には表示せずに済むので、表示部4のEPG画面を番組アイコンBAの詳細情報によって隠されてしまうことを未然に防止するようになされている。なお、リモートコントローラ50においても、携帯型メモリ装置3と同様にフォーカス範囲を変更するためのスライドレバー52が設けられている。
In this case, the remote controller 50 displays the detailed information of the program on the simplified display unit 51 and does not have to display the detailed information on the
また、この場合、リモートコントローラ50は受光素子によって、表示部4に表示されている認証用のアイコン(図示せず)と光通信するようにすれば、正当なユーザが所有するリモートコントローラ50とだけに対して光通信のアクセス権限を与えることができるのでセキュリティの向上を図ることもできる。
In this case, if the remote controller 50 optically communicates with an authentication icon (not shown) displayed on the
また上述の実施の形態においては、表示部4のアイコンAK1に関連したファイルデータを携帯型メモリ装置3が受光して取得するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、図9に示すように表示部4に表示された再生ボタンPL、一時停止ボタンPZ及び停止ボタンSTに関連した再生コマンド、一時停止コマンド及び停止コマンドを携帯型メモリ装置3が受光して取得するようにしても良い。
In the above-described embodiment, the case where the
この場合、携帯型メモリ装置3には再生機能が搭載されていれば、図10に示すように当該携帯型メモリ装置3自体には再生ボタン、一時停止ボタンや停止ボタン等を有していなくても、パーソナルコンピュータ2の表示部4に表示した再生ボタンPL、一時停止ボタンPZ及び停止ボタンSTから間接的に携帯型メモリ装置3を再生制御、一時停止制御及び停止制御を行うことが可能となる。
In this case, if the
なお図11に示すように、携帯型メモリ装置3はパーソナルコンピュータ2の表示部4に表示した再生ボタンPL、一時停止ボタンPZや停止ボタンSTから取得した再生コマンド、一時停止コマンド及び停止コマンドを送信部35及び赤外送信部38により表示部4に接続されている所定の再生機器70へ赤外線送信することも可能であり、この場合リモートコントローラとして用いることもできる。
As shown in FIG. 11, the
さらに上述の実施の形態においては、携帯型メモリ装置3がパーソナルコンピュータ2の表示部4に表示された画像のアイコンAK1からファイルデータを取得するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、本体部5から読み出したデータに基づく画像をプロジェクターによりスクリーンに表示し、そのスクリーンに表示された画像のアイコンからファイルデータを間接的に取得するようにしても良い。
Further, in the above-described embodiment, the case where the
さらに上述の実施の形態においては、可視光のLEDでなる発光素子22を用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、可視光以外の赤外LED等の発光素子を用いるようにしても良い。
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the
さらに上述の実施の形態においては、LCD20を構成している各ピクセルに発光素子22が一対一に対応するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、LCD20を構成している複数ピクセルに対して1個の発光素子22が対応するようにしても良い。
Further, in the above-described embodiment, the case where the
さらに上述の実施の形態においては、携帯型メモリ装置3が表示部4のアイコンAK1から受信したID情報に基づいて生成する取得要求データを赤外線コマンドとしてパーソナルコンピュータ2へ赤外線送信することによりアイコンAK1に関連したファイルデータを取得するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、表示部4の画面に設けられたタッチパネルを介してアイコンAK1が画面上で選択されたときに当該アイコンAK1に関連したファイルデータの取得要求があったことをパーソナルコンピュータ2に認識させ、当該ファイルデータをアイコンAK1から取得するようにしても良い。
Furthermore, in the above-described embodiment, the
さらに上述の実施の形態においては、表示部4に表示する2次元画像を対象とするようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、3次元の立体表示画像や1次元のライン状表示画像を対象とするようにしても良く、要は光の輝度変化を生じさせることができる画像であれば良い。
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the two-dimensional image displayed on the
さらに上述の実施の形態においては、表示部4の構成としてバックライト部21を用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、フロントライトを用いるようにしても良い。
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the backlight unit 21 is used as the configuration of the
さらに上述の実施の形態においては、アイコンAK1からファイルデータを取得するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、画面上に領域を有するアイコンAK1以外の文字、キャラクター、画面中に小ウィンドウから動画像、静止画像、テキストデータ若しくは音声データを取得するようにしても良い。 Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the file data is acquired from the icon AK1 has been described. However, the present invention is not limited to this, and characters, characters, and in-screen other than the icon AK1 having an area on the screen. Alternatively, moving images, still images, text data, or audio data may be acquired from a small window.
例えば非接触データ通信システム1では、表示部4に表示されたアーティストのキャラクターに携帯型メモリ装置3の受光素子37がかざされた場合に、当該キャラクターから光伝送される音声ファイルを瞬時に取得して記憶することができるようになるので、携帯型メモリ装置3を携帯型ミュージックプレーヤーに適用すればパーソナルコンピュータ2から楽曲の音声ファイルを直感的な操作だけで瞬時に取り込ませることが可能となる。
For example, in the non-contact
また非接触データ通信システム1では、表示部4に表示された2ヶ国語放送のアイコンに携帯型メモリ装置3の受光素子37がかざされた場合、当該アイコンから光伝送される音声データを携帯型メモリ装置3に取得して記憶することができる。
In the non-contact
さらに非接触データ通信システム1では、ホームシアターを構成するリアスピーカの前面に指向性を有しかつ受光範囲の調整可能な受光素子を設けておき、表示部4の表示画面から光伝送された音声データをリアスピーカの受光素子で取得してスピーカ出力することが考えられ、この場合リアスピーカに対するケーブルを不要化することができる。
Furthermore, in the non-contact
さらに上述の実施の形態においては、携帯型メモリ装置3の先端に設けられたフォトダイオードでなる受光素子37を用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、フォトダイオードの代わりにCCDカメラを用いるようにしても良い。
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the light receiving element 37 made of a photodiode provided at the tip of the
さらに上述の実施の形態においては、データ受信装置として携帯型メモリ装置3を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、データ受信装置として携帯電話機を適用するようにしても良く、その場合、ATM(Automatic Teller Machine)機の表示部に表示されたアイコンから電子マネーデータを携帯電話機が直接取得してチャージすることが可能となり、またCD(Compact Disc)ショップの端末機の表示部に表示された画像中のアイコン等からCDコンテンツを携帯電話機が直接取得することが可能となる。
Further, in the above-described embodiment, the case where the
本発明の非接触データ通信システム、表示装置、データ受信装置、非接触データ送信方法及びデータ受信方法は、例えば表示装置の表示画面から非接触で直接データを取得する種々の用途に適用することができる。 The contactless data communication system, display device, data reception device, contactless data transmission method, and data reception method of the present invention can be applied to various uses for directly acquiring data without contact from the display screen of the display device, for example. it can.
1……非接触データ通信システム、2……パーソナルコンピュータ、3……携帯型メモリ装置、4……表示部、5……本体部、10……制御回路、11、34……記憶部、12……表示制御回路、13……符号化回路、14……変調回路、15……LEDアレードライバ、16……復調回路、17……復号化回路、18……座標関連データ対応テーブル、20……LCD、21……バックライト部、22……発光素子、23……赤外受信部、31……受光部、32……符号・復号化部、33……制御部、35……送信部、36……送受信切替スイッチ、37……受光素子、38……赤外送信部、39、52……スライドバー、50……リモートコントローラ、51……簡易表示部。
DESCRIPTION OF
Claims (22)
上記光の輝度変化を所定の受光素子によって受光することにより、当該表示画面上の位置に対応付けられて重畳された上記送信データを取得して記憶するデータ受信装置と
を具えることを特徴とする非接触データ通信システム。 A display device that superimposes predetermined transmission data associated with a position on the display screen by using a luminance change of light generated from the display screen by a light-emitting element capable of high-speed switching used as a light source of the display screen;
And a data receiving device for acquiring and storing the transmission data superimposed in association with the position on the display screen by receiving the change in luminance of the light with a predetermined light receiving element. A contactless data communication system.
ことを特徴とする請求項1に記載の非接触データ通信システム。 The display device includes the light receiving element in addition to the light emitting element, and the data receiving device includes the light emitting element in addition to the light receiving element, so that both the display device and the data receiving device can be used. The contactless data communication system according to claim 1, wherein the contactless data communication is performed in the direction.
を具えることを特徴とする請求項2に記載の非接触データ通信システム。 The non-contact data according to claim 2, wherein the data receiving device comprises: light emitting means for irradiating a light signal with directivity to a part of the display screen of the display device. Communications system.
ことを特徴とする請求項1に記載の非接触データ通信システム。 The non-contact data according to claim 1, wherein the data receiving device acquires the transmission data superimposed in association with a position on the display screen of an object displayed on the display screen. Communications system.
を具えることを特徴とする請求項1に記載の非接触データ通信システム。 2. The non-contact method according to claim 1, wherein the data receiving device comprises: a selecting unit that selects a position on the display screen by arbitrarily selecting pixels constituting the display screen. 3. Data communication system.
を具えることを特徴とする請求項5に記載の非接触データ通信システム。 6. The non-contact data communication system according to claim 5, wherein the selection means comprises: selecting the light emitted from a pixel in a desired region in the display screen by adjusting a light receiving range.
を具えることを特徴とする請求項5に記載の非接触データ通信システム。 The contactless data communication system according to claim 5, wherein the selection unit includes: selecting the light emitted from a pixel in a desired region in the display screen according to a touch operation on the touch panel.
ことを特徴とする請求項1に記載の非接触データ通信システム。 The non-contact data communication system according to claim 1, wherein the data receiving device receives a change in luminance of the light indirectly through the light receiving element instead of directly from the display screen.
ことを特徴とする請求項1に記載の非接触データ通信システム。 The non-contact data communication system according to claim 1, wherein the display device performs parallel transmission of the predetermined transmission data using an independent channel for each pixel in the display screen.
ことを特徴とする請求項9に記載の非接触データ通信システム。 The non-contact data communication system according to claim 9, wherein the display device uses the independent channel by frequency-separating the light for each pixel.
ことを特徴とする請求項9に記載の非接触データ通信システム。 The non-contact data communication system according to claim 9, wherein the display device sets the independent channels by time-division outputting the light for each pixel.
上記表示画面の光源として用いられる高速スイッチング可能な発光素子と、
上記発光素子により上記表示画面から発生させる光の輝度変化を利用して当該表示画面上の位置に対応付けられた所定の送信データを重畳させるデータ重畳手段と
を具え、
上記発光素子は、上記表示画面の位置に対応付けられた上記送信データに基づき高速スイッチングし、上記表示画面から発生する光を輝度変化させることにより、非接触データ通信の通信対象である所定のデータ受信装置に対して上記送信データを光伝送する
ことを特徴とする表示装置。 A display screen;
A light-emitting element capable of high-speed switching used as a light source of the display screen;
Data superimposing means for superimposing predetermined transmission data associated with a position on the display screen using a luminance change of light generated from the display screen by the light emitting element;
The light-emitting element performs high-speed switching based on the transmission data associated with the position of the display screen, and changes the luminance of light generated from the display screen, whereby predetermined data that is a communication target of non-contact data communication A display device characterized by optically transmitting the transmission data to a receiving device.
上記所定の送信データを上記表示画面における各画素ごとの独立させたチャンネルを用いてパラレル伝送するチャンネル分離手段と
を具えることを特徴とする請求項12に記載の表示装置。 The display device
13. The display device according to claim 12, further comprising channel separation means for performing parallel transmission of the predetermined transmission data using an independent channel for each pixel on the display screen.
上記光を上記各画素ごとに周波数分離することにより上記独立させたチャンネルとする
ことを特徴とする請求項13に記載の表示装置。 The channel separation means is
The display device according to claim 13, wherein the independent channel is obtained by frequency-separating the light for each pixel.
上記光を上記各画素ごとに時分割出力することにより上記独立させたチャンネルとする
ことを特徴とする請求項13に記載の表示装置。 The channel separation means is
The display device according to claim 13, wherein the independent channel is obtained by time-division outputting the light for each pixel.
上記受光素子によって受光した上記光の輝度変化に基づいて、当該表示画面の位置に対応付けられて重畳された上記送信データを復元して取得するデータ復元手段と、
上記データ復元手段によって取得された上記送信データを記憶するデータ記憶手段と
を具えることを特徴とするデータ受信装置。 Receives a change in luminance of light when predetermined transmission data associated with the position of the display screen is superimposed on light generated from the display screen by a light-emitting element capable of high-speed switching used as a light source of the display screen A light receiving element that
Data restoration means for restoring and acquiring the transmission data superimposed in association with the position of the display screen based on the luminance change of the light received by the light receiving element;
And a data storage means for storing the transmission data acquired by the data restoration means.
上記表示画面に表示されているオブジェクトの上記表示画面上の位置に対応付けられて重畳された上記送信データを復元することにより取得する
ことを特徴とする請求項16に記載のデータ受信装置。 The data restoration means is
The data receiving apparatus according to claim 16, wherein the data is acquired by restoring the transmission data superimposed in association with the position of the object displayed on the display screen on the display screen.
上記表示画面を構成している画素を任意に選択することにより上記表示画面上の位置を選択する選択手段と
を具えることを特徴とする請求項16に記載のデータ受信装置。 The data receiving device is:
17. The data receiving apparatus according to claim 16, further comprising selection means for selecting a position on the display screen by arbitrarily selecting pixels constituting the display screen.
上記表示装置の上記表示画面の一部に対し指向性を持った状態で光信号を照射する発光手段と
を具えることを特徴とする請求項16に記載のデータ受信装置。 The data receiving device is:
The data receiving device according to claim 16, further comprising: a light emitting unit that emits an optical signal in a state of directivity with respect to a part of the display screen of the display device.
ことを特徴とする請求項16に記載のデータ受信装置。 The data receiving device according to claim 16, wherein the light receiving element receives the luminance change of the light indirectly from the display screen instead of directly.
上記表示画面上の位置に対応付けられた所定の送信データに基づき高速スイッチングし、上記表示画面から発生する光の輝度変化を利用して上記送信データを重畳させることにより、非接触データ通信の通信対象である所定のデータ受信装置に対して上記送信データを光伝送するデータ伝送ステップと
を具えることを特徴とする非接触データ送信方法。 A light generation step of generating light from the display unit by a light-emitting element capable of high-speed switching used as a light source of a display screen;
Non-contact data communication communication is performed by performing high-speed switching based on predetermined transmission data associated with a position on the display screen, and superimposing the transmission data using a luminance change of light generated from the display screen. A non-contact data transmission method comprising: a data transmission step of optically transmitting the transmission data to a predetermined data receiving device as a target.
上記受光素子によって受光した上記光の輝度変化に基づいて、当該表示画面の位置に対応付けられて重畳された上記送信データを復元して取得するデータ復元ステップと、
上記データ復元ステップで取得された上記送信データを所定のデータ記憶手段に記憶するデータ記憶ステップと
を具えることを特徴とするデータ受信方法。 Receives a change in luminance of light when predetermined transmission data associated with the position of the display screen is superimposed on light generated from the display screen by a light-emitting element capable of high-speed switching used as a light source of the display screen Receiving step to
A data restoration step for restoring and acquiring the transmission data superimposed in association with the position of the display screen based on a change in luminance of the light received by the light receiving element;
And a data storage step of storing the transmission data acquired in the data restoration step in a predetermined data storage means.
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