CN110024307B - 可见光通信检测和/或解码 - Google Patents

Abstract

一种移动系统（1,11）包括相机（3）和至少一个处理器（5）。至少一个处理器被配置为利用相机捕捉例如光信标（15）的图像，以例如通过查询数据库（19）来确定是否在捕捉图像中识别出某个物体，并且依据识别出的某个物体而开始检测和/或解码经由可见光传输的数据。

Description

可见光通信检测和/或解码

技术领域

本发明涉及一种用于可见光通信检测和/或解码的移动系统。

本发明进一步涉及一种可见光通信检测和/或解码的方法。

本发明还涉及一种使得计算机系统能够实行这样的方法的计算机程序产品。

背景技术

可见光通信（VLC）是一种用于例如使用荧光灯或LED而经由可见光来传输数据的技术。Kuo等人公开于2014年9月的第20届年度移动计算与网络国际会议MobiCom '14 论文集第447-458页的论文“Luxapose: Indoor Positioning with Mobile Phones andVisible Light”公开了一种用于基于VLC的室内定位的方法。该方法包含借助于LED灯具来确定配备相机的智能电话的位置，所述LED灯具传送以人类无法感知的光脉冲编码的标识符和/或位置。该配备相机的智能电话是未经更改的（unmodified）智能电话，其曝光和ISO设置有所变化以便检测并解码所传送的可见光数据。

Yi-Yuan Chen等人的论文“Robust Light Objects Recognition Based onComputer Vision”公开了一种用于识别图像中的发光物体的位置的方法，其使用发光物体的几何布局和闪烁频率的基础连同图像处理技术来快速识别发光物体的状态和位置。

Luxapose论文中所公开的方法的缺点在于，相机始终需要被开启并且在数据可能使用可见光被传送时使用特殊设置，以及相机因此无法以最优方式被用于其它应用，例如捕捉要与他人共享的照片，因为曝光和ISO设置对于这些应用而言并不是最优的。

发明内容

本发明的第一目标是提供一种移动系统，其能够检测和/或解码可见光通信，同时针对该应用使用较少的资源。

本发明的第二目标是提供一种可见光通信检测和/或解码的方法，其减少了检测和/或解码可见光通信的资源使用。

在本发明的第一方面，该移动系统被配置为检测经由光源所发射的可见光而传输的数据，该移动系统包括相机和至少一个处理器，至少一个处理器被配置为利用所述相机捕捉图像，确定在所述捕捉图像中是否识别出某个（certain）物体—例如包括光源的某个物体，以及仅在已经识别出所述某个物体之后开始检测（和/或解码）所述数据。该移动系统可以包括单个设备，例如配备相机的智能电话，或者包括多个设备，例如使用短距离通信与智能电话通信的一副智能眼镜。例如，该某个物体可以是光源，可以是光源作为其部件之一的物体，或者可以包括一个或多个基准标记。

发明人已经认识到，通过仅在捕捉图像中识别出某个物体（例如可可能经由可见光传送数据的物体）时才检测和/或解码VLC信号，这些任务与连续实行的检测和/或解码时相比消耗较少的功率。此外，相机现在可以被用于其它应用，例如例如增强现实和/或捕捉要与他人共享的照片，并且在另外的传感器被用于接收VLC信号的情况下，该另外的传感器并不需要被始终开启。当相机无论如何都要被（几乎）连续使用时，例如用于增强现实应用，VLC信号检测和解码可以在没有明显附加资源的情况下被实现。

即使VLC信号的检测将被连续实行，但是通过仅在捕捉图像中识别出某个物体时才解码VLC信号，该任务也与解码被连续实行时相比消耗更少的功率。例如，访问控制可以禁止移动系统获取解码VLC信号所需要的解密密钥和/或协议信息。在这种情况下，移动系统无法（完全）解码VLC信号，并且该至少一个处理器因此将消耗较少的资源。

所述至少一个处理器可以被配置为一旦确定识别出所述某个物体就激活另外的传感器以开始检测数据是否正被经由可见光传输。使用例如第二相机或光电二极管的另外的传感器接收VLC信号并且（继续）将捕捉图像的相机用于例如增强现实的其它应用和/或捕捉要与他人共享的照片会是有利的。如果该另外的传感器并不需要持续活跃，则功耗降低。

所述至少一个处理器可以被配置为监视从所述另外的传感器所接收的信号是否包括经由可见光传输的数据，并且一旦确定所述信号不包括经由可见光传输的数据就将所述另外的传感器去激活。为了降低功耗，在可能不再需要另外的传感器时将另外的传感器去激活是有益的。当信号不包括经由可见光传输的数据时，可以假设此刻不再需要另外的传感器。可替换地，可以在相机不再捕捉包括所识别物体的图像时将另外的传感器去激活，但是这在另外的传感器具有比相机更宽视野的情况下并不太有益。在单个捕捉图像不包括整个相关VLC信号时，使用具有比相机更宽视野的另外的传感器是有益的。当需要针对某个时间量接收VLC信号时（这在所述时间量之后重复进行），具有更宽视野的另外的传感器使得接收该VLC信号更加容易。

所述至少一个处理器可以被配置为一旦确定识别出所述某个物体就改变所述相机的设置以开始检测数据是否正被经由可见光传输。如Luxapose论文中所公开的，使用常规智能电话相机可以带来较低的成本和/或可以确保该相机还可以被用于其它应用，常规智能电话相机的CMOS成像器通常提供可以被用来检测和解码VLC数据的卷帘快门效应。然而，鉴于VLC信号的频率，该相机的设置可能必须不同于常规。在将不再可能接收到VLC信号时通过返回之前的相机设置，该相机可以利用针对其它应用而言最优的设置而被用于那些其它应用。

所述至少一个处理器可以被配置为从所述捕捉的图像、从所述相机捕捉的另一个图像和/或从接收自另外的传感器的信号来检测数据是否正被经由可见光传输。例如，可以以下相机和相机设置，其使用捕捉可以在其中识别出物体的图像并且也可以检测VLC信号。仅在捕捉图像中识别出某个物体时，才会针对VLC信号的存在对该捕捉图像进行分析。如果使用了导致能够识别出其中的物体的捕捉图像、但VLC信号不可检测的相机设置，则需要利用不同的相机设置捕捉另一个图像以便检测并解码VLC信号。如果相机并不适用于利用任意设置来检测VLC信号或者相机需要针对另一个应用保持某些设置，则可以使用另外的传感器。

所述至少一个处理器可以被配置为查询远程数据库以便确定是否在所述捕捉图像中识别出某个物体。虽然有可能将与VLC信号（例如，传送所述VLC信号）相关联的一个或多个物体的特性存储在移动系统自身之上，但是在物体的集合很大和/或（相对）动态的情况下使用远程数据库是有益的。此外，远程数据库使得访问控制更易于实现，例如移动系统是否被允许解码VLC信号或者移动系统的用户是否被允许查看解码的VLC信号。

所述至少一个处理器可以被配置为向所述远程数据库提供信息，该信息允许所述远程数据库确定关于在所述捕捉图像中所识别出的某个物体向所述移动系统提供什么信息。例如，该至少一个处理器可以被配置为向远程数据库提供用户标识符、群组标识符和/或密码。由远程数据库提供至移动系统的信息可以取决于从移动系统接收的信息。例如，协议信息和/或解密密钥可以仅在用户标识符和/或群组标识符分别处于与捕捉图像中所识别出的某个物体相关联的用户标识符列表和/或群组标识符列表中的情况下才被提供至移动系统。例如，协议信息和/或解密密钥可以仅在移动系统提供了正确口令（passkey）的情况下才被提供至移动系统。

所述至少一个处理器可以被配置为获取与在所述捕捉图像中识别出的所述某个物体相关联的协议信息并且使用所述所获取的协议信息对经由可见光传输的所述数据的至少一部分解码。该协议信息例如可以定义VLC信号的比特应当如何被解码为可用信息。例如，在已经解码了经曼彻斯特编码的VLC信号时，这产生了许多比特，但是比特的含义可能以不同方式来解释（例如，比特可以形成文本消息或URL，或者比特可以形成GPS位置）。通过不使用针对所有光源/信标（即关于所有接收的VLC信号）相同的协议信息，移动系统可以能够利用许多不同种类的光源/信标工作。

所述至少一个处理器可以被配置为获取与在所述捕捉图像中所识别出的所述某个物体相关联的解密密钥并且使用所述所获取的解密密钥对经由可见光传输的所述数据的至少一部分解码。例如，在已经解码了经曼彻斯特编码的VLC信号时，这产生了许多比特，但是比特可以形成加密消息以仅允许拥有解密密钥的授权移动系统/用户来解码/查看它。

所述至少一个处理器可以被配置为获取与在所述捕捉图像中所识别出的所述某个物体相关联的区域信息，所述区域信息标识出所述识别物体的区域，并且仅分析在捕捉图像中所述识别出的物体的所述区域来检测和/或解码所述经由可见光传输的数据。这简化了VLC信号的检测和/或解码，并且可以降低该至少一个处理器的功耗。

所述至少一个处理器可以被配置为利用所述相机捕捉另外的图像，以确定在所述捕捉的另外的图像中是否识别出某个物体，并且一旦确定并未在所述捕捉的另外的图像中识别出某个物体就停止检测经由可见光传输的数据。只要在传送VLC信号时被识别的物体处于相机的视野中，经由可见光传输的数据的解码和/或检测就可以继续进行。不同的信息（例如，不同的协议或区域信息）可以与不同的物体相关联，从而如果在第二捕捉图像中识别出与第一捕捉图像中相比不同的物体，则可能需要在此刻获取不同的信息。

所述至少一个处理器可以被配置为通过识别所述捕捉图像中与某个物体相关联的某种形状或某种图案来识别所述捕捉图像中的某个物体。可以通过使用包括后跟有形状检测的边缘检测的常规物体识别技术来识别物体。新的VLC信号发射光信标可以利用已经是VLC信号发射光信标的数据库的部分的（例如，灯具或光源的）特殊形状制造。该VLC信号发射光信标的数据库还可以包括与现有的VLC信号发射光信标相关联的形状，例如某些现有型号的光源和/或灯具的形状。可替换地或除此之外，某些可容易辨认的图案（例如，颜色、点和/或线条的序列）可以允许物体被（容易地）识别。这些图案可以是应用或附着于新的VLC信号发射光信标的特殊图案，或者可以是在现有的VLC信号发射光信标上可辨认的图案。

在本发明的第二方面，可见光通信检测（和/或解码）的方法包括利用相机捕捉图像，确定是否在所述捕捉图像中识别出某个物体，并且仅在已经识别出所述某个物体之后开始检测（和/或解码）经由光源发射的可见光传输的数据。该方法可以以硬件和/或软件来实现。

此外，提供用于实现在本文描述的方法的计算机程序以及存储计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质。例如，计算机程序可以被现有设备下载或者被上传至现有设备，或者在制造这些系统时被存储。

非暂时性计算机可读存储介质存储至少一个软件代码部分，当被计算机执行或处理时，所述软件代码部分被配置为实行可执行操作，该可执行操作包括：利用相机捕捉图像，确定是否在所述捕捉图像中识别出某个物体，并且仅在已经识别出所述某个物体之后开始检测（和/或解码）经由光源发射的可见光传输的数据。

如本领域技术人员将意识到的，本发明的各方面可以被体现为设备、方法或计算机程序产品。相应地，本发明的方面可以采取完全硬件实施例、完全软件实施例（包括固件、常驻软件、微码等）或者将软件和硬件方面进行组合的可以全部一般在本文被称为“电路”、“模块”或“系统”的实施例的形式。在此公开中所描述的功能可以作为由计算机的处理器/微处理器执行的算法来实现。此外，本发明的各方面可以采取被体现在其上面体现例如存储计算机可读程序代码的一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式。

可以利用一个或多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。例如，计算机可读存储介质可以是但不限于电子、磁、光学、电磁、红外或半导体系统、装置或设备或者前述内容的任何合适的组合。计算机可读存储介质的更具体示例可以包括但不限于以下：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式光盘只读存储器（CD-ROM）、光学存储设备、磁存储设备或前述内容的任何合适的组合。在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是能够包含或存储程序以便被指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备相结合使用的任何有形介质。

计算机可读信号介质可以包括其中体现计算机可读程序代码的例如在基带中或作为载波的一部分传播的数据信号。这样的传播信号可以采取各种各样形式之中的任何形式，其包括但不限于电磁、光学或其任何合适的组合。计算机可读信号介质可以是任何的计算机可读介质，其不是计算机可读存储介质并且能够传输、传播或运输程序以便被指令执行系统、装置或设备使用或者与指令执行系统、装置或设备相结合使用。

在计算机可读介质上体现的程序代码可以使用包括但不限于无线、线缆、光纤、电缆、RF等或前述内容的任何合适的组合的任何适当的介质来传送。用于针对本发明的各方面来完成操作的计算机程序代码可以被写入一种或多种编程语言的任何组合，其中编程语言包括面向对象的编程语言诸如Java（TM）、Smalltalk、C++等以及常规的程序性编程语言诸如“C”编程语言或相似的编程语言。程序代码可以完全执行在用户的计算机上、部分地执行在用户的计算机上、作为独立的软件包执行、部分地执行在用户的计算机上且部分地执行在远程计算机上、或完全执行在远程计算机或服务器上。在后面的情形中，远程计算机可以通过包括局域网（LAN）或广域网（WAN）的任何类型的网络被连接到用户的计算机，或可以（例如使用因特网服务提供商、通过因特网）使得该连接至外部计算机。

下面参考根据本发明的实施例的方法、装置（系统）和计算机程序产品的流程图图示和/或框图来描述本发明的各方面。将理解的是：这些流程图图示和/或框图之中的每一个方框以及这些流程图图示和/或框图之中的方框的组合能够利用计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以被提供至处理器，尤其通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的微处理器或中央处理单元（CPU），以制造机器，以致经由计算机的处理器、其它可编程数据处理装置或其它设备执行的指令创建用于实现在流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的手段。

这些计算机程序指令也可以被存储在计算机可读介质中，其中计算机可读介质能够指挥计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备以特定的方式起作用，使得存储在计算机可读介质中的指令制造包括实现在流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的指令的制品。

计算机程序指令也可以被加载到计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上，以引起一系列的操作步骤在计算机、其它可编程装置或其它设备上执行来产生计算机实现的过程，以致在计算机或其它可编程装置上执行的指令提供用于实现在流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的过程。

附图中的流程图和框图说明根据本发明的各种实施例的设备、方法和计算机程序产品的可能的实现方式的体系结构、功能性和操作。在这方面，流程图或框图中的每一个方框可以代表模块、段（segment）或代码的部分，其包括用于实现（多个）指定的逻辑功能的一个或多个可执行指令。也应该注意：在一些可供选择的实现方式中，在这些方框中所指出的功能可以不按照附图中所指出的顺序发生。例如，取决于所牵涉的功能性，连续显示的两个方框事实上可以基本上同时被执行，或者这些方框有时可以按照相反的顺序来执行。也将注意：框图和/或流程图图示之中的每一个方框以及框图和/或流程图图示之中的方框的组合能够利用执行指定的功能或动作的基于专用硬件的系统或专用硬件与计算机指令的组合来实现。

附图说明

本发明的这些和其它方面通过附图而是清楚的并且将通过示例的方式参考附图进一步阐述，其中：

图1是本发明的移动系统的实施例的框图；

图2是本发明的方法的流程图；

图3是本发明的方法的第一实施例的流程图；

图4是本发明的方法的第二实施例的流程图；

图5是本发明的方法的第三实施例的流程图；

图6是本发明的方法的第四实施例的流程图；

图7示出了用于图示本发明的方法的捕捉图像的示例；

图8示出了用于图示本发明的方法的识别物体的示例；

图9示出了用于图示图3的方法的实施例的识别物体的区域的示例；

图10示出了包括可识别光源的光信标的示例；

图11示出了包括可识别图案的光信标的示例；以及

图12是用于实行本发明的方法的示范性数据处理系统的框图。

附图中相对应的元素由相同的附图标记来表示。

具体实施方式

图1示出了本发明的移动系统的两个实施例：移动系统1和移动系统11。移动系统1和11包括相机3和处理器5。处理器5被配置为利用相机3捕捉图像，确定是否在捕捉图像中识别出某个物体，例如光信标15，并且依据识别出的某个物体而开始检测和/或解码经由可见光传输的数据。

处理器5可以被配置为从该捕捉图像、从相机3所捕捉的另一个图像和/或从接收自另外的传感器（例如接收自另外的相机）的信号来检测数据是否正被经由可见光传输。相机传感器通常以低速率（例如，每秒25帧）读取大量像素。但是可见光通信应当是眼睛不可见的，并且以高得多的速率（200Hz或更高甚至达到MHz）被发射。为了利用相机检测波动，可以使用特殊相机，例如使用与快速二极管像素交织的慢速相机像素的组合的相机。相机像素检测快速波动的光源的位置。然后，二极管像素以高速读出感测到的波动。也可以使用现有的卷帘快门相机，这是智能电话中常见类型的相机。利用卷帘快门相机，在不同行的读出之间存在小延迟。这意味着快速波动源（或光效果）在相机的行上递送出不同强度，产生了黑白条纹。在拍摄图片时，相机处理可能对此做出补偿。

例如，移动系统1和11可以是移动电话，例如智能电话。在图1中示出的实施例中，移动系统1和11都包括单个设备。在一不同的实施例中，移动系统可以包括多个设备，例如智能电话可以包括处理器5，并且一副智能眼镜可以包括相机3。

移动系统1的处理器5被配置为一旦确定识别出某个物体就改变相机3的设置从而开始检测数据是否正被经由可见光传输。例如，该设置可以被改变为Luxapose论文中所描述的设置。移动系统1包括通信接口9。移动系统1的处理器5被配置为使用通信接口9查询远程数据库19，以便确定是否在捕捉图像中识别出某个物体。

当光信标15连接至有线或无线网络（未示出）时，光信标15可以得到其VLC信号正在被移动系统检测和/或解码的通知，例如由移动系统自身来通知。例如，然后，光信标15可以改变其光源的颜色，例如作为针对可能想要将其移动系统指向光信标15的方向的移动系统的用户的指示。例如，移动系统可以使用ZigBee、蓝牙或Wi-Fi来通知光信标15。

移动系统1的处理器5可以被配置为使用通信接口9向远程数据库19提供信息，例如口令、用户标识符和/或群组标识符，这允许远程数据库19例如鉴于访问控制确定关于捕捉图像中识别出的某个物体要向移动系统1提供什么信息。移动系统1包括存储器件7。例如，存储器件7可以存储捕捉图像和/或移动系统1所使用的另外的数据和程序。

移动系统11进一步包括另外的传感器13。移动系统11的处理器5被配置为一旦确定识别出某个物体就激活另外的传感器13以开始检测数据是否正被经由可见光传输。另外的传感器13可以具有比相机3更宽的视野。例如，另外的传感器13可以包括另外的相机或光电二极管。另外的传感器例如可以是Takai等人在“LED and CMOS Image Sensor BasedOptical Wireless Communication System for Automotive Applications”—IEEEPhotonics期刊，2013年10月，第5期，第5卷—中所描述的相机。

移动系统11的处理器5可以被配置为监视从另外的传感器13所接收的信号是否包括经由可见光传输的数据，并且一旦确定该信号不包括经由可见光传输的数据就将另外的传感器13去激活。移动系统11包括存储器件7。例如，存储器件7可以存储捕捉图像、具有可能传送VLC信号的物体的数据库，和/或移动系统11所使用的另外的数据和程序。移动系统11可以包括通信接口（未示出），例如与移动系统1的通信接口9相似的通信接口。

在图1中所示的实施例中，移动系统1和11包括一个处理器5。在可替换实施例中，移动系统包括多个处理器。移动系统1和11的处理器5可以是例如来自ARM或高通的通用处理器，或专用处理器。群组控制器9的处理器5例如可以运行iOS、Windows或Android操作系统。本发明可以使用在一个或多个处理器上运行的计算机程序来实现。

例如，移动系统1的通信接口9可以使用WiFi、GPRS、EDGE、UMTS、LTE和/或5G技术来与通信网络的基站17通信。例如，基站17可以是移动通信网络或局域网的一部分。基站17可以（直接或经由其它组件）连接至因特网。移动系统1和11可以包括通常用于移动系统的其它组件，例如电池和显示器。例如，外部数据库19可以是位于因特网上的服务器，例如web服务器。

在一实施例中，处理器5被配置为获取与捕捉图像中所识别出的某个物体相关联的协议信息，并且使用所获取的协议信息解码经由可见光传输的数据中的至少一部分。在一不同或该相同实施例中，处理器5被配置为获取与捕捉图像中所识别出的某个物体相关联的解密密钥，并且使用所获取的解密密钥解码经由可见光传输的数据中的至少一部分。

在一实施例中，处理器5被配置为获取与捕捉图像中所识别出的某个物体相关联的区域信息，该区域信息标识所识别物体的区域，并且仅分析捕捉图像中所识别物体的区域以检测和/或解码经由可见光传输的数据。

在一实施例中，处理器5被配置为利用相机3捕捉另外的图像，确定是否在捕捉的另外的图像中识别出某个物体，并且一旦确定并未在捕捉的另外的图像中识别出某个物体就停止检测经由可见光传输的数据。

在一实施例中，处理器5被配置为通过识别捕捉图像中与某个物体相关联的某种形状或某种图案来识别捕捉图像中的某个物体。

参见图2，本发明的可见光通信检测和/或解码的方法至少包括三个步骤。步骤21包括利用相机捕捉图像。步骤23包括确定是否在捕捉图像中识别出某个物体。步骤25包括依据识别出某个物体而检测和/或解码经由可见光传输的数据。在一实施例中，步骤23和25之间的中间步骤可以包含向用户通知已经检测到某个物体或者该某个物体，并且询问用户是否应当开始检测和/或解码。在该实施例中，步骤25在用户指示应当开始检测和/或解码的情况下被实行。在该相同或一不同实施例中，所识别的物体独立于其它图像元素或者在没有其它图像元素的情况下被显示，或者在捕捉图像中被高亮显示。这可以使用户意识到所识别的物体以及经由可见光传输的数据是否（被期望）重要，例如，他可能决定停止确保VLC信号保持在相机的视野中或另外的传感器的视野中。例如，这可以作为上文所提到的中间步骤的一部分来完成。

图7中示出了捕捉图像的一示例。捕捉图像71示出了发射光束75的灯塔73。例如，灯塔73的图像或者灯塔73的一个或多个特征（例如，形状）可以被存储在数据库中，所述数据库具有可能传送VLC信号的物体。例如，在步骤23中，灯塔73可以被识别为捕捉图像71中的光信标，如图8中所示。

在该方法的第一实施例中，步骤21和23后跟有步骤31，参见图3。步骤31包括确定区域信息是否已经与所识别物体相关联。如果区域信息已经与所识别物体相关联，则实行步骤33。在步骤33之后，实行步骤35。如果尚没有区域信息与所识别物体相关联，则跳过步骤33。

步骤33包括获取与捕捉图像中所识别的某个物体相关联的区域信息。该区域信息标识出所识别物体的区域，优选地是光信标的光源。图9示出了灯塔73的示例，其被识别为光信标，其中区域95对应于灯塔73的光源。

在图3的实施例中，步骤25（参见图2）包括步骤35和37。步骤35包括仅分析捕捉图像71中的所识别物体（即灯塔73）的区域95以检测经由可见光传输的数据。如果检测到这样的数据，接下来实行步骤37。步骤37包括对该数据解码。如果没有检测到这样的数据，则该方法返回至步骤21而不是继续进行至步骤37。在步骤37已经被实行之后，该方法返回步骤21。

在该方法的第二实施例中，步骤21和23后跟有步骤41，参见图4。步骤41包括确定协议信息是否已经与所识别物体相关联。如果协议信息已经与所识别物体相关联，则实行步骤43。步骤43包括获取与所识别物体相关联的协议信息。在步骤43之后，实行步骤45。如果尚没有协议信息与所识别物体相关联，则跳过步骤43。

在图4的实施例中，步骤25（参见图2）包括步骤45和47。步骤45包括分析捕捉图像以检测经由可见光传输的数据。如果检测到这样的数据，则接下来实行步骤47。步骤47包括对该数据解码。如果在步骤43中获取到协议信息，则该协议信息被用来解码经由可见光传输的数据。如果在步骤45中没有检测到这样的数据，则该方法返回至步骤21而不是继续进行至步骤47。在步骤47已经被实行之后，该方法返回步骤21。

在该方法的第三实施例中，参见图5，步骤21、23、41和43与第二实施例中相同，但是步骤25包括步骤51和53而不是步骤45和47。步骤51包括利用另外的传感器检测经由可见光传输的数据，所述另外的传感器例如是专用于VLC信号接收的光电二极管或相机。如果检测到这样的数据，则接下来执行步骤53。步骤53包括对步骤51中利用另外的传感器检测到的数据解码。如果在步骤43中获取了协议信息，该协议信息被用来解码经由可见光传输的数据。如果在步骤51中没有检测到这样的数据，则该方法返回至步骤21而不是继续进行至步骤53。在步骤53已经被实行之后，该方法返回步骤21。

在该方法的第四实施例中，步骤21和23之前为步骤51，参见图6。步骤51包括利用另外的传感器（例如光电二极管）检测数据是否正被经由可见光传输。在该实施例中，例如，该另外的传感器可以是持续活跃的。步骤21和23在步骤51中检测到经由可见光传输的数据的情况下被实行。如果没有检测到这样的数据，则重复步骤51。

步骤21和23后跟有步骤61。步骤61包括确定解密密钥是否已经与所识别物体相关联。如果解密密钥已经与所识别物体相关联，则实行步骤63。步骤63包括获取与所识别物体相关联的解密密钥。在步骤63之后，实行步骤65。如果尚没有协议信息与所识别物体相关联，则跳过步骤63。

在图6的实施例中，步骤25（参见图2）包括步骤65。步骤65包括对步骤51中利用另外的传感器检测到的数据解码。如果在步骤63中获取到解密密钥，则在步骤65中该密钥被用来对经由可见光传输的数据解码。在步骤65已经被实行之后，该方法返回步骤51。

在图7中所示出的捕捉图像71的示例中，所识别物体自身并不是光源。可替换地或除此之外，可能识别出光信标的光源。例如，灯101包括具有兔子头形状的光源103，参见图10。该光源103的形状可以是可识别的。

替代于识别与某个物体相关联的某种形状，或者除识别与某个物体相关联的某种形状之外，可以识别与某个物体相关联的某种图案或纹理（texture）。例如，城市信息（info）标志111可以包括具有某种图案或徽标的顶部部分119，参见图11。城市信息标志111进一步包括路线指示符113和115以及传送VLC信号的光源117。

图12描绘了图示出可以实行如参考图2至6所描述的方法的示范性数据处理系统的框图。

如图12中所示，数据处理系统300可以包括至少一个处理器302，其通过系统总线306被耦合到存储元件304。因此，数据处理系统可以在存储元件304内存储程序代码。进一步，处理器302可以执行经由系统总线306从存储元件304中存取的程序代码。在一方面，数据处理系统可以作为适合于存储和/或执行程序代码的计算机来实现。然而，应该意识到：数据处理系统300可以采用能够执行在此说明书内描述的功能的包括处理器和存储器的任何系统的形式来实现。

存储元件304可以包括一个或多个物理存储设备，例如，诸如本地存储器308和一个或多个大容量存储设备310。本地存储器可以指的是一般在程序代码的实际执行期间使用的随机存取存储器或（多个）其它的非永久性存储设备。大容量存储设备可以作为硬盘驱动器或其它的永久性数据存储设备来实现。处理系统300也可以包括一个或多个高速缓冲存储器（未示出），其提供至少一些程序代码的临时存储，以便减少在执行期间必须从大容量存储设备310中检索程序代码的次数。

被描绘为输入设备312和输出设备314的输入/输出（I/O）设备可选地能够被耦合到数据处理系统。输入设备的示例可以包括但不限于键盘、诸如鼠标的指向设备等。输出设备的示例可以包括但不限于监视器或显示器、扬声器等。输入和/或输出设备可以或者直接地或者通过中间I/O控制器被耦合到数据处理系统。

在一实施例中，输入和输出设备可以被实现为组合的输入/输出设备（图12中利用输入设备312和输出设备314周围的虚线图示）。这样的组合设备的示例是触摸敏感显示器，其有时也被称作“触摸屏显示器”或仅仅是“触摸屏”。在这样的实施例中，针对设备的输入可以通过物理物体在触摸屏显示器上方或附近的移动来提供，作为示例，所述物理物体诸如触控笔或用户的手指。

网络适配器316也可以耦合至数据处理系统而使得它能够通过中介的私有或公有网络耦合至其它系统、计算机系统、远程网络设备和/或远程存储设备。网络适配器可以包括用于接收所述系统、设备和/或网络向数据处理系统300传送的数据的数据接收器，以及用于从数据处理系统300向所述系统、设备和/或网络传送数据的数据传送器。调制解调器、线缆调制解调器和以太网卡是可以与数据处理系统300一起使用的不同类型的网络适配器的示例。

如图12中所示，存储器元件304可以存储应用318。在各个实施例中，应用318可以存储在本地存储器308、一个或多个大容量存储设备310中，或者与本地存储器和大容量存储设备分开存储。应当意识到的是，数据处理系统300可以进一步执行能够促进应用318的执行的操作系统（图12中未示出）。以可执行程序代码的形式实现的应用318可以由数据处理系统300执行，例如由处理器302执行。响应于执行该应用，数据处理系统300可以被配置为实行本文所描述的一个或多个操作或方法步骤。

本发明的各种实施例可以作为用于与计算机系统一起使用的程序产品来实现，其中程序产品的（多个）程序定义实施例的功能（包括在本文所描述的方法）。在一个实施例中，（多个）程序能够被包含在各种各样的非暂时性计算机可读存储媒体上，其中如在本文所使用的，表述“非暂时性计算机可读存储媒体”包括所有的计算机可读媒体，其中唯一的例外是暂时性传播信号。在另一实施例中，（多个）程序能够被包含在各种各样的暂时性计算机可读存储媒体上。说明性的计算机可读存储媒体包括但不限于：（i）在其上面永久性存储信息的不可写存储媒体（例如计算机内的只读存储设备诸如利用CD-ROM驱动器可读的CD-ROM盘、ROM芯片或任何类型的固态非易失性半导体存储器）；以及（ii）在其上面存储可变信息的可写存储媒体（例如闪存、磁盘驱动器或硬盘驱动器内的软盘或任何类型的固态随机存取半导体存储器）。计算机程序可以被运行在本文所描述的处理器302上。

本文所使用的术语仅是出于描述特定实施例的目的而并非意在作为本发明的限制。如本文所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一（a）”、“一个（an）”和“该（the）”也意在包括复数形式。将进一步理解的是，当在此说明书中使用时，术语“包括（comprise）”和/或“包括（comprising）”指明存在陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或添加一个或多个其它的特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。

以下权利要求中的所有器件或步骤加功能的元素的相对应结构、材料、动作和等同形式意在包括与如特别请求保护的其它保护元素相结合而执行该功能的任意结构、材料或动作。本发明的实施例的描述已经出于说明的目的呈现，但是其并非意在是穷尽的或者被局限于所公开形式的实现。许多修改和变化对于本领域普通技术人员将是清楚的而并不偏离本公开的范围和精神。实施例被选择并描述以便对本发明的原理和实践应用进行最佳解释并且使得其他本领域普通技术人员能够针对具有各种修改的各个实施例理解本发明适用于所预期的特定使用。

Claims (14)

1.一种移动系统（1, 11），被配置为检测经由光源所发射的可见光通信VLC信号传输的数据，该移动系统（1, 11）包括：

-相机（3）；以及

-至少一个处理器（5），被配置为利用所述相机（3）使用第一相机设置捕捉图像，所述第一相机设置导致其中能够识别出物体、但所述VLC信号不可检测的捕捉图像，通过查询远程数据库（19）来确定是否在所述捕捉图像（71）中识别出某个物体（73），并且仅在已经识别出所述某个物体（73）之后开始检测所述数据，其中所述至少一个处理器（5）被配置为一旦确定识别出所述某个物体（73）就改变所述相机的设置以利用不同于所述第一相机设置的第二相机设置捕捉另一个图像，以便检测并解码所述VLC信号，且在不再可能接收到VLC信号时返回所述第一相机设置。

2.根据权利要求1所述的移动系统（11），其中所述至少一个处理器（5）还被配置为一旦确定识别出所述某个物体（73）就激活另外的传感器（13）以开始检测数据是否正被经由VLC信号传输。

3.根据权利要求2所述的移动系统（11），其中所述至少一个处理器（5）被配置为监视接收自所述另外的传感器（13）的信号是否包括经由VLC信号传输的数据，并且一旦确定所述信号不包括经由VLC信号传输的数据就将所述另外的传感器（13）去激活。

4.根据权利要求2所述的移动系统（11），其中所述另外的传感器（13）具有比所述相机更宽的视野。

5.根据权利要求3所述的移动系统（11），其中所述另外的传感器（13）具有比所述相机更宽的视野。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的移动系统（1, 11），其中所述至少一个处理器（5）被配置为从所述相机（3）所捕捉的另一个图像和/或从接收自另外的传感器（13）的信号检测数据是否正被经由VLC信号传输。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的移动系统（1），其中所述至少一个处理器（5）被配置为向所述远程数据库（19）提供信息，所述信息允许所述远程数据库（19）确定关于在所述捕捉图像（71）中所识别出的某个物体（73）向所述移动系统（1）提供什么信息。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的移动系统（1, 11），其中所述至少一个处理器（5）被配置为获取与在所述捕捉图像（71）中所识别出的所述某个物体（73）相关联的协议信息，并且使用所获取的协议信息对经由VLC信号传输的所述数据的至少一部分解码。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的移动系统（1, 11），其中所述至少一个处理器（5）被配置为获取与在所述捕捉图像（71）中所识别出的所述某个物体（73）相关联的解密密钥，并且使用所获取的解密密钥对经由VLC信号传输的所述数据的至少一部分解码。

10.根据权利要求1-5中任一项所述的移动系统（1, 11），其中所述至少一个处理器（5）被配置为获取与在所述捕捉图像（71）中所识别出的所述某个物体（73）相关联的区域信息，所述区域信息标识出所识别物体的区域（95），并且仅分析在捕捉图像（71）中所述所识别物体（73）的所述区域（95）来检测和/或解码经由VLC信号传输的所述数据。

11.根据权利要求1-5中任一项所述的移动系统（1, 11），其中所述至少一个处理器（5）被配置为利用所述相机（3）捕捉另外的图像，以确定在所述另外的捕捉图像中是否识别出某个物体（73, 103, 111），并且一旦确定并未在所述另外的捕捉图像中识别出某个物体（73, 103, 111）就停止检测经由VLC信号传输的数据。

12.根据权利要求1-5中任一项所述的移动系统（1, 11），其中所述至少一个处理器（5）被配置为通过识别所述捕捉图像（71）中与某个物体（73）相关联的某种形状或某种图案来识别所述捕捉图像（71）中的某个物体（73）。

13.一种可见光通信检测的方法，包括：

-利用相机使用第一相机设置捕捉（21）图像，所述第一相机设置导致在其中能够识别出物体、但经由光源发射的可见光通信VLC信号不可检测的捕捉图像；

-通过查询远程数据库（19）来确定（23）是否在所述捕捉图像中识别出某个物体；以及

-仅在已经识别出所述某个物体之后开始检测经由所述VLC信号传输的数据，其中所述开始检测包括：一旦确定识别出所述某个物体就改变所述相机的设置以利用不同于所述第一相机设置的第二相机设置捕捉另一个图像，以便检测并解码所述VLC信号，且在不再可能接收到VLC信号时返回所述第一相机设置。

14.一种其上存储有至少一个软件代码部分的计算机可读存储介质，所述软件代码部分在计算机系统上运行时被配置为使得根据权利要求13所述的方法能够被实行。

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