JP2013223047A - 伝送システム、送信装置および受信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施形態によれば、伝送システムは、送信装置および受信装置を備える。前記送信装置は、送信データを所定のチップレートで変調して変調信号を生成する変調部と、前記変調信号に応じた可視光を照射する1または複数の光源と、を有する。前記受信装置は、1ライン以上の受光素子を有し、前記可視光を含む所定の範囲の光を受光する受光部と、前記受光部が受光した光に応じて生成された画像データを保持するフレームバッファと、前記画像データを復調して前記送信データに対応する受信データを生成する復調部と、を有する。そして、下式を満たす。
ff<fm
ここで、fmは前記チップレート、ffは前記受光部のフレームレートである。
【選択図】図1
Description
ここで、fmは前記チップレート、ffは前記受光部のフレームレートである。
図1は、第1の実施形態に係る伝送システムの概略構成を示すブロック図である。伝送システムは、送信装置100および受信装置200を備えている。
ff<fm ・・・(1)
以下に説明する第2の実施形態は、画像データから光源12の位置を検出し、受信データDrを生成するものである。
以下に説明する第3の実施形態は、第2の実施形態の具体例である。
C*Tb≧1/ff ・・・(2)
以下に説明する第4の実施形態は、送信データDtに、さらにフレーム判別ビットを付与するものである。
上述した第2の実施形態は、画像データの全体から同期信号を探索するものであった。これに対し、以下に説明する第5の実施形態は、画像データから光源12の位置の候補領域を検出し、候補領域内で同期信号を探索するものである。
以下に説明する第6の実施形態は、受信データDrに応じて、受光部21の焦点距離を調整するものである。
上述した第6の実施形態は、調整部25が受光部21の焦点距離を調整するものであった。これに対し、以下に説明する第7の実施形態は、調整部25が受光部21のピントを調整するものである。なお、本実施形態における受光装置の内部構成は図27と同様である。
12 光源
100 送信装置
21 受光部
22 フレームバッファ
23 復調部
230 候補領域検出部
231 光源検出部
232 結合部
24 表示部
200〜203 受信装置
Claims (20)
- 送信装置および受信装置を備える伝送システムであって、
前記送信装置は、
送信データを所定のチップレートで変調して変調信号を生成する変調部と、
前記変調信号に応じた可視光を照射する1または複数の光源と、を有し、
前記受信装置は、
1ライン以上の受光素子を有し、前記可視光を含む所定の範囲の光を受光する受光部と、
前記受光部が受光した光に応じて生成された画像データを復調して前記送信データに対応する受信データを生成する復調部と、を有し、
下記(1)式を満たすことを特徴とする伝送システム
ff<fm ・・・(1)
ここで、fmは前記チップレート、ffは前記受光部のフレームレート。 - 前記復調部は、前記画像データのうち、前記光源に対応する領域にて、始点となる走査線からpの倍数の近傍の整数本目のラインの走査線をサンプリングし、サンプリング値を結合することにより、前記受信データを生成し、
前記pは、frx/fmであり、frxは前記受光部のラインスキャン周波数であることを特徴とする請求項1に記載の伝送システム。 - 前記復調部は、前記画像データのうち、前記光源に対応する領域を検出する光源検出部と、
前記光源に対応する領域にて、始点となる走査線からpの倍数の近傍の整数本目のラインの走査線をサンプリングし、サンプリング値を結合することにより、前記受信データを生成する結合部と、を有し、
前記pは、frx/fmであり、frxは前記受光部のラインスキャン周波数であることを特徴とする請求項1に記載の伝送システム。 - 前記変調信号は、少なくとも、前記送信データ、および、予め定めたパターンの同期信号から構成されるフレームセットを含み、
前記光源検出部は、前記同期信号を探索することにより、前記光源に対応する領域を検出することを特徴とする請求項3に記載の伝送システム。 - 前記変調信号は、少なくとも、符号化された前記送信データ、および、前記符号化された送信データには現れないパターンの前記同期信号から構成されるフレームセットを含むことを特徴とする請求項4に記載の伝送システム。
- 前記変調信号は、少なくとも、マンチェスタ符号化された前記送信データ、および、5以上のバーカー系列からなる前記同期信号から構成されるフレームセットを含むことを特徴とする請求項4に記載の伝送システム。
- 前記変調信号は、所定数繰り返された前記フレームセットを含むことを特徴とする請求項4に記載の伝送システム。
- 前記変調信号は、下記(2)式を満たす数Cだけ繰り返された前記フレームセットを含むことを特徴とする請求項7に記載の伝送システム
C*Tb≧1/ff ・・・(2)
ここで、Tbは、前記フレームセットの時間。 - 前記変調信号は、少なくとも、
分割された前記送信データと、
前記同期信号と、
前記分割された送信データの前、内部および後の少なくとも2か所に付与される、等しい値の判別データと、から構成されるフレームセットを含み、
1つの前記分割された送信データに付与される判別データの値は、引き続く前記分割された送信データに付与される判別データの値と異なることを特徴とする請求項4に記載の伝送システム。 - 前記復調部は、
前記画像データから、前記光源に対応する領域の候補を検出する候補領域検出部と、
前記検出された候補の領域内で、前記光源に対応する領域を検出する光源検出部と、
前記光源に対応する領域にて、始点となる走査線からpの倍数の近傍の整数本目のラインの走査線をサンプリングし、サンプリング値を結合することにより、前記受信データを生成する結合部と、を有し、
前記pは、frx/fmであり、frxは前記受光部のラインスキャン周波数であることを特徴とする請求項1に記載の伝送システム。 - 前記候補領域検出部は、前記画像データにおける前記走査線と直交する方向のエッジの密度、または、前記走査線方向の輝度の相関に基づいて、前記候補を検出することを特徴とする請求項10に記載の伝送システム。
- 前記受信装置は、前記受信データに基づいて、前記受光部のピントもしくは焦点距離を調整する調整部を有することを特徴とする請求項1に記載の伝送システム。
- 前記調整部は、
前記受信データのデータ長が、第1のデータ長より短く、かつ、第2のデータ長より長い場合、前記受光部のピント調整を行わず、
前記受信データのデータ長が、前記第1のデータ長より長い場合、前記受光部のピントを合わせ、
前記受信データのデータ長が、前記第2のデータ長より短い場合、前記受光部のピントを外すことを特徴とする請求項12に記載の伝送システム。 - 前記調整部は、
前記受信データのデータ長が、第1のデータ長より短く、かつ、第2のデータ長より長い場合、前記受光部の焦点距離調整を行わず、
前記受信データのデータ長が、前記第1のデータ長より長い場合、前記受光部の焦点距離を近づけ、
前記受信データのデータ長が、前記第2のデータ長より短い場合、前記受光部の焦点距離を遠ざけることを特徴とする請求項12に記載の伝送システム。 - 前記変調信号は、少なくとも、前記送信データ、および、予め定めたパターンの同期信号から構成されるフレームセットを含み、
前記第1のデータ長および前記第2のデータ長は、前記フレームセットのデータ長に基づいて定められることを特徴とする請求項13に記載の伝送システム。 - 前記変調部は、前記変調信号に応じた可視光の点滅が人間に認識されない十分高い前記チップレートで、前記送信データを変調し、
前記フレームレートffは、略1/30秒または1/60秒であることを特徴とする請求項1に記載の伝送システム。 - 前記受光部は、N(Nは1以上の整数)ラインの受光素子を有し、
前記受信装置は、前記受光部が受光した光に応じて生成された、Nラインの走査線を有する画像データの全画角に対応する画像を表示する表示部を有することを特徴とする請求項1に記載の伝送システム。 - 1ライン以上の受光素子を有する受光部を備える受信装置へ、データを送信する送信装置であって、
送信データを所定のチップレートで変調して変調信号を生成する変調部と、
前記変調信号に応じた可視光を照射する1または複数の光源と、を有し、
下記(3)式を満たすことを特徴とする送信装置
ff<fm ・・・(3)
ここで、fmは前記チップレート、ffは前記受光部のフレームレート。 - 送信データを所定のチップレートで変調して変調信号を生成する変調部と、
前記変調信号に応じた可視光を照射する1または複数の光源と、を備える送信装置からのデータを受信する受信装置であって、
1ライン以上の受光素子を有し、前記可視光を含む所定の範囲の光を受光する受光部と、
前記受光部が受光した光に応じて生成された画像データを復調して前記送信データに対応する受信データを生成する復調部と、を有し、
下記(4)式を満たすことを特徴とする受信装置
ff<fm ・・・(4)
ここで、fmは前記チップレート、ffは前記受光部のフレームレート。 - 前記復調部は、前記画像データのうち、前記光源に対応する領域にて、始点となる走査線からpの倍数本目のラインの走査線をサンプリングし、もしくは、pの倍数が整数でない場合は四捨五入などで適切なラインの走査線をサンプリングし、サンプリング値を結合することにより、前記受信データを生成し、
前記pは、frx/fmであり、frxは前記受光部のラインスキャン周波数であることを特徴とする請求項19に記載の伝送システム。
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