CN103959749A - 发送装置、接收装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的一个特征涉及一种发送装置，其利用动态图像发送数据，在所述发送装置中，具有：发送数据控制部，其将所述数据分配成构成所述动态图像的多个颜色；以及显示部，其分别对于所述多个颜色，将所述分配后的数据转换为预定的色值序列，并依照所述色值序列在显示器上的通信区域中发出所述多个颜色的光。

Description

发送装置、接收装置及方法
技术领域
本发明涉及经由画面传递信息的发送装置、接收装置以及方法。
背景技术
为了在便携终端间交换配置文件(profile)信息(电话号码、邮件地址等)，一般利用红外线通信功能。但是，在这些便携终端的一方不具备红外线通信功能的情况下，无法进行利用了红外线通信功能的配置文件信息的交换。该情况下，利用了如下方法：在一方的便携终端的画面上显示记录了配置文件信息的QR Code(QR码)(注册商标)，利用另一方的便携终端的相机读取所显示的QR Code(注册商标)而取得配置文件信息。
发明内容
发明所要解决的课题
但是，在使用了QR Code(注册商标)的方法中，需要准确地对准相机的焦点，并且耐手抖能力较弱，从而存在可识别的读取角度受到制约等问题。
鉴于上述问题点，本发明的课题在于提供一种利用显示在画面上的颜色图形(color image)传递信息的发送装置、接收装置以及方法。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明的一个特征涉及一种发送装置，其利用动态图像发送数据，在所述发送装置中，具有：发送数据控制部，其将所述数据分配成构成所述动态图像的多个颜色；以及显示部，其分别对于所述多个颜色，将所述分配后的数据转换为预定的色值序列，并依照所述色值序列在显示器上的通信区域中发出所述多个颜色的光。
发明的效果
根据本发明，只要是具备画面的装置，则能够提供能够在不使用其他通信单元的情况下，利用显示在画面上的颜色图形传递信息的发送装置、接收装置以及方法。
附图说明
图1是示出本发明一个实施例的发送图形的图。
图2是示出本发明一个实施例的发送装置的结构的框图。
图3是示出本发明一个实施例的接收装置的结构的框图。
图4是示出本发明一个实施例的识别通信区域的方法的图。
图5是示出本发明一个实施例的发送装置和接收装置的处理的流程图。
图6是示出本发明一个实施例的分组结构的图。
图7是示出本发明另一实施例的发送图形的图。
图8是示出本发明实施例的效果的图。
具体实施方式
以下，根据附图说明本发明的实施方式。
在以下的实施例中，为了从发送装置向接收装置发送数据，发送装置将作为发送对象的数据分配成多个颜色，将分配后的数据转换为色值的序列，并依照转换后的各颜色的色值的序列在显示器上显示动态图像。接收装置通过相机等摄像单元拍摄发送装置的显示器，从所拍摄的动态图像中取得各颜色的色值的序列，并对所取得的各颜色的色值的序列进行解码和合成，由此取得数据。典型地，发送装置和接收装置是便携装置，但本发明不限于此。即，发送装置可设为能够经由显示器上显示的动态图像对发送对象数据进行发送的任意一个恰当的装置，例如可以是台式个人计算机(PC)或街头显示器等。此外，接收装置可以是拍摄发送装置的显示器上显示的动态图像、并能够从所拍摄的动态图像中取得发送对象数据的任意一个恰当的装置。
参照图1说明本发明一个实施例的基于颜色图形的信息传递的一例。图1示出本发明一个实施例的发送图形。
如图1所示，在发送装置的画面上显示通过分别对RGB的3原色分配信息而生成的颜色图形。图示的发送图形是通过将3原色分配成R＝255、G＝0和B＝255的色值而生成的图形。在对色值“255”分配二进制值“1”、色值“0”分配二进制值“0”的情况下，图示的发送图形能够传递“101”的3比特信息。通过按照预定的间隔或帧速率等对这样编码后的1个以上的发送图形进行动态图像显示，能够按照每个显示帧传递3比特的信息。接收装置能够利用内置的相机等摄像单元拍摄所显示的发送图形，并从所拍摄的发送图形中取得信息。
另外，在图示的发送图形中，关于各原色使用了“255”和“0”这两个色值，但也可以利用使用更多色值的多值调制方式。例如，可以利用“255”、“170”、“85”和“0”这4个色值，对色值“255”分配二进制值“11”，对色值“170”分配二进制值“10”，对色值“85”分配二进制值“01”，对色值“0”分配二进制值“00”。该情况下，能够使用RGB的3原色，通过1个发送图形传递6比特的信息。
此外，在以下的实施例中，关于RGB方式对本发明进行说明，但本发明不限于RGB方式，可以利用能够显示多个颜色的其他任意一个恰当的颜色显示方式。
在上述实施例中，关于RGB的各色，使用了“255”、“170”、“85”和“0”中的两个或4个色值作为预定的色值。但是，本发明不限于此，例如可以根据发送装置和接收装置的配置环境变更要使用的色值。例如，在发送装置和接收装置处于较暗环境的情况下，可以避免使用暗色的色值。通过这样根据环境动态地分配要使用的色值，能够进行精度更高的颜色图形的拍摄。
以下实施例的发送装置和/或接收装置典型地是移动电话终端或智能手机等便携信息终端，发送装置是能够利用搭载在终端内的应用程序将发送对象数据显示在显示器上的装置，接收装置是能够利用搭载在终端内的应用程序和摄像单元拍摄发送装置的显示器的装置。发送装置和/或接收装置典型地由辅助存储装置、存储器装置、CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、通信装置、显示装置、输入装置、拍摄装置等各种硬件资源的1个以上构成。辅助存储装置由硬盘和闪存等构成，并存储有实现后述的各种处理的程序和数据。存储器装置由RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等构成，在具有程序的启动指示时，从辅助存储装置中读出程序进行存储。CPU作为处理信息的处理器发挥功能，根据存储器装置所存储的程序来实现后述的各种功能。通信装置由用于经由网络与服务器等其他装置进行有线和/或无线连接的各种通信电路构成。显示装置由LED显示器、有机EL显示器等各种显示器构成，显示各种信息。输入装置典型地由操作按钮、键盘、鼠标等构成，该输入装置用于移动终端的用户输入各种操作命令。拍摄装置典型地由数码相机构成，拍摄静态图像和动态图像来取得图像数据，数码相机由CCD等摄像元件构成。拍摄装置检测放置发送装置的环境的亮度，可以在低于预定亮度的情况下点亮灯。此外，本发明的发送装置和接收装置不限于上述硬件结构，可具有能实现后述各种功能的电路等其他任意的适当硬件结构。
接着，参照图2说明本发明一个实施例的发送装置。图2是示出本发明一个实施例的发送装置的结构的框图。
如图2所示，发送装置100具有发送数据控制部110和显示部120。显示部120具有R色控制部130R、G色控制部130G和B色控制部130B，以及对应的R色发光部140R、G色发光部140G和B色发光部140B。
发送数据控制部110将发送对象的数据分配成RGB的各色。在如上述那样关于各色使用“255”和“0”这两个色值进行调制的情况下，例如发送数据控制部110可以将发送对象的数据“x0x1x2……xnxn+1xn+2”(其中，xi是“0”或“1”的二进制值)的“x0x3……xn”分配给R色控制部130R、“x1x4……xn+1”分配给G色控制部130G、“x2x5……xn+2”分配给B色控制部130B。此外，在另一实施例中，可以分配RGB的3色中的任意1色以发送后述的同步信号，并通过剩余的2色对发送对象的数据进行发送。上述分配方法是单纯的一例，例如还能够利用将发送对象的数据串行地3分割而分配为RGB的各色等其他任意一个恰当的分配方法。
此外，发送数据控制部110可以对分配成RGB各色的数据附加前导码或错误检测/纠错码等的比特序列，从而接收装置200能够更可靠地接收数据。
显示部120将从发送数据控制部110接收到的发送对象的数据转换为1个以上的发送图形，并在发送装置100的显示器上的通信区域中进行动态图像显示。该发送图形可以利用任意一个恰当的形状进行显示，但优选利用适于接收装置200进行读取的形状进行显示。例如，根据接收装置200拍摄发送装置100的显示器时的读取角度，使得接收装置200无法从所拍摄的图形中适当识别发送图形那样的形状是非优选的。
在关于上述各色使用“255”和“0”这两个色值对发送对象数据的比特序列“x0x1x2……xnxn+1xn+2”进行发送的情况下，R色控制部130R对于从发送数据控制部110提供的“x0x3……xn”，在xi＝“0”的情况下分配色值“0”，在xi＝“1”的情况下分配色值“255”，并控制R色发光部140R使其按照与“x0x3……xn”对应的色值序列“0/255……”进行发光。同样，G色控制部130G对于从发送数据控制部110提供的“x1x4……xn+1”，在xi＝“0”的情况下分配色值“0”，在xi＝“1”的情况下分配色值“255”，并控制G色发光部140G使其按照与“x1x4……xn+1”对应的色值序列“0/255……”进行发光。此外，B色控制部130B对于从发送数据控制部110提供的“x2x5……xn+2”，在xi＝“0”的情况下分配色值“0”，在xi＝“1”的情况下分配色值“255”，并控制B色发光部140B使其按照与“x2x5……xn+2”对应的色值序列“0/255……”进行发光。
R色发光部140R、G色发光部140G和B色发光部140B分别在R色控制部130R、G色控制部130G和B色控制部130B的控制下，在各显示帧中依照色值序列使显示器发光。在本实施例中，关于RBG的各色使用了“0”和“255”这两个色值，因此发送对象的数据的比特序列被转换为各色的闪烁图案。
接着，参照图3说明本发明一个实施例的接收装置。图3是示出本发明一个实施例的接收装置的结构的框图。
如图3所示，接收装置200具有动态图像拍摄部210、通信区域提取部220和数据接收部230。
动态图像拍摄部210拍摄发送装置100的显示器上显示的由1个以上的发送图形构成的动态图像，并将构成所拍摄的动态图像的1个以上的拍摄图形提供给通信区域提取部220。当发送装置100在显示器上显示图1所示的发送图形时，拍摄图形典型地成为图1所示的包含发送装置100的设备主体的图像。
通信区域提取部220从由动态图像拍摄部210提供的1个以上的拍摄图形中，提取发送装置100的发送对象的通信区域，并将提取出的通信区域提供给数据接收部230。在拍摄图形为图1所示的包含发送装置100的设备主体的图像的情况下，通信区域提取部220从拍摄图形中提取发送数据中央处的被颜色化的通信区域。
通信区域提取部220也可以根据发送装置100的显示器上显示的通信区域的形状提取通信区域。但是，由于接收装置200拍摄发送装置100的显示器的角度，可能无法准确地拍摄通信区域的形状。因此，为了准确地识别通信区域的形状，期望使用后述的使用预定的1色作为同步信号的方法。
此外，接收装置200还可以同时拍摄多个发送装置100的显示器。该情况下，通信区域提取部220从拍摄图形中提取各发送装置100的通信区域，并将提取出的多个通信区域提供给数据接收部230。由此，接收装置200能够同时接收多个发送装置100的配置文件信息等数据，相比现有技术的基于红外线通信等的便携装置间的一对一通信，能够实现更有效的一对多通信。
此外，在本发明的优选实施例中，如图4所示，发送装置100可以从RGB的3色中将预定的1色分配成用于确定通信区域的同步信号，通信区域提取部220利用该同步信号提取通信区域。在图4所示的实施例中，可以分配蓝色作为同步信号，发送装置100在蓝色边界线的内部显示通信区域。通信区域提取部220通过确定拍摄图形内的蓝色边界线，提取由所确定的边界线包围的区域作为通信区域。或者，发送装置100可以在通信区域内整体中与其他色重叠显示蓝色的同步信号。通信区域提取部220通过确定拍摄图形内的蓝色成分，将其提取为通信区域。更优选的是，如图4所示，发送装置100可以根据预定的闪烁图案使分配给同步信号的颜色闪烁。该情况下，通信区域提取部220能够更高精度地确定通信区域，对上述一对多通信等中的多个通信区域的提取特别有效。
数据接收部230确定从通信区域提取部220接收到的通信区域的RGB各色的色值序列，并根据所确定的色值序列确定通信区域所包含的比特序列。例如，在关于RGB的各色使用两个色值“0”、“255”构成了通信区域的情况下，能够从1个拍摄图形中取得3比特的信息。数据接收部230通过从各拍摄图形取得3比特的信息并进行合成，利用所拍摄的动态图像构成所发送的信息。
接着，参照图5说明本发明一个实施例的从发送装置向接收装置的数据发送处理。图5是示出本发明一个实施例的发送装置和接收装置的处理的流程图。
如图5所示，在步骤S101中，通过在发送装置100中产生发送数据而开始该流程。典型的是，当发送装置100的用户要经由显示器将自身的配置文件信息等数据发送到接收装置200时，开始该流程。
在步骤S103中，发送装置100将发送对象的数据分配成RGB的各色。或者，在将RGB中的1色分配成同步信号的情况下，发送装置100将发送对象的数据分配成剩余的2色。
在步骤S105中，如图6所示，发送装置100对分配成RGB各色的数据附加前导码和错误检测/纠错码，从而生成各色用的分组。所附加的前导码和错误检测/纠错码可以利用任意一个已知的技术构成，能够通过追加这样的附加数据，在接收装置200中可靠地接收分组。
在步骤S107中，发送装置100将R色用分组、G色用分组和B色用分组所包含的比特序列转换为色值序列，并依照所转换的各色的色值序列，使作为典型的由LED构成的显示器发光。
在步骤S201中，接收装置200拍摄发送装置100的显示器上显示的动态图像，从而取得所拍摄的动态图像。
在步骤S203中，接收装置200从构成所拍摄的动态图像的各拍摄图形中提取通信区域。
在步骤S205中，接收装置200将从各拍摄图形中提取出的通信区域的图像数据蓄积到存储单元。
在步骤S207中，接收装置200根据所蓄积的图像数据的各色分组的错误检测/纠错码，对各分组执行错误检测。在任意一个分组中检测到错误且无法纠错的情况下(步骤S207：NG/不可纠错)，接收装置200在步骤S209中舍弃该分组，并返回到步骤S201而从发送装置100中重新取得动态图像。另一方面，在任何分组中都未检测到错误的情况下，或者即使检测到错误也能进行纠错的情况下，接收装置200在步骤S211中，从所蓄积的各色的分组中提取数据部分。
在步骤S213中，接收装置200对从各色的分组中提取出的数据进行合成，从而重新构成从发送装置100发送的数据。
在步骤S215中，接收装置200将重新构成的数据输出到存储单元和/或显示器。
接着，参照图7说明本发明另一实施例的基于颜色图形的信息传递的一例。图7示出本发明另一实施例的发送图形。
在本实施例中，如图7所示，发送装置100在显示器上显示两个通信区域A、B，并通过分别显示在通信区域A、B中的颜色图形的色差传递发送对象的数据。在图示的实施例中，在通信区域A中，RGB的各色分别通过色值“255”、“0”和“255”进行显示，在通信区域B中，RGB的各色分别通过色值“0”、“255”和“0”进行显示。这两个颜色图形的色差值关于RGB的各色分别成为“255”、“－255”和“255”。通过对色差值“255”分配比特值“1”、色差值“－255”分配比特值“0”，发送装置100能够通过两个通信区域A、B发送“101”的3比特信息。
在图示的发送图形中，关于各原色使用了“255”和“0”这两个色值，但也可以利用使用更多色值的多值调制方式。例如，可以利用“255”、“170”、“85”和“0”这4个色值。该情况下，对应的4个色差值成为“255”、“85”、“－85”和“－255”，可以对色差值“255”分配二进制值“11”，对色差值“85”分配二进制值“10”，对色差值“-85”分配二进制值“01”，对色差值“-255”分配二进制值“00”。该情况下，能够使用RGB的3原色，通过1个发送图形传递6比特的信息。
根据本实施例，与仅使用1个通信区域的实施例相比，即使在由于干扰光的影响使得由相机接收到的颜色与原本颜色差异较大的情况下，也能够通过在两个通信区域中进行作为一对通信区域的发光，并取其差分来避免干扰光的影响。
接着，参照图8说明本发明的假定的效果。图8示出本发明实施例的效果。
图8所示的计算值示出在同一帧速率(每秒30帧)下发送IPv4地址(32比特)所需时间的理论值。在图示的表的第1行，示出利用单色传递信息的现有方式的计算结果，示出为了发送IPv4地址而花费2.13秒。另一方面，在图示的表的第2～第5行，示出通过颜色图形传递信息的本发明的计算结果。可知无论利用哪一个方式，本发明相比现有方式都能在更短时间内传递信息。
以上，详细叙述了本发明的实施例，但本发明不限于上述特定的实施方式，能够在权利要求所记载的本发明的主旨范围内进行各种变形和变更。
本国际申请主张2011年11月25日申请的日本特许申请2011-257798号的优先权，在本国际申请中引用2011-257798号的全部内容。
标号说明
100：发送装置
110：发送数据控制部
120：显示部
200：接收装置
210：动态图像拍摄部
220：通信区域提取部
230：数据接收部

Claims (5)

1.一种利用动态图像发送数据的发送装置，其中，所述发送装置具有：
发送数据控制部，其将所述数据分配成构成所述动态图像的多个颜色；以及
显示部，其分别对于所述多个颜色，将所述分配后的数据转换为预定的色值序列，并依照所述色值序列在显示器上的通信区域中发出所述多个颜色的光。
2.根据权利要求1所述的发送装置，其中，
所述显示部在所述显示器上设定显示两个动态图像的两个通信区域，并通过所述两个动态图像的色差发送所述分配后的数据。
3.根据权利要求1所述的发送装置，其中，
所述发送数据控制部分配所述多个颜色中的1个颜色以发送同步信号，
所述显示部发出所述分配的颜色的光，以确定所述通信区域。
4.一种接收装置，其从权利要求1～3中的任意一项所述的发送装置接收所述数据，在所述接收装置中，具有：
动态图像拍摄部，其对所述发送装置的显示器进行拍摄；
通信区域提取部，其从表示所述拍摄的显示器的数据中，提取所述通信区域；以及
数据接收部，其从所述提取的通信区域所显示的所述动态图像中取得所述多个颜色的色值序列，并对所述取得的多个颜色的色值序列进行合成，由此取得所述数据。
5.一种利用动态图像发送数据的方法，其中，所述方法具有以下步骤：
发送装置将所述数据分配成构成所述动态图像的多个颜色；
所述发送装置分别对于所述多个颜色，将所述分配后的数据转换为预定的色值序列，并依照所述色值序列在显示器上的通信区域中发出所述多个颜色的光；
接收装置对所述发送装置的显示器进行拍摄；
从表示所述拍摄的显示器的数据中，提取显示有所述动态图像的通信区域；以及
从所述提取的通信区域所显示的所述动态图像中取得所述多个颜色的色值序列，并对所述取得的多个颜色的色值序列进行合成，由此取得所述数据。
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