JP2016158100A - 発光ユニット、受光ユニット、発光制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】可視光通信の発光ユニットを受光ユニット側が確実に追尾し続ける。【解決手段】任意の情報を含む可視光を発光する発光タグ10と、可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得して、取得した情報に対応する動作を実行するデジタルカメラ(20)とを有する可視光通信システムにおいて、照度を取得する照度センサ11Ａを含むセンサ部11と、所定の発光条件に基づいた可視光を発信する発光部16と、センサ部11で取得した照度に応じてセンサ部11での発光条件を変更するＣＰＵ14とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば動画撮影などに好適な発光ユニット、受光ユニット、発光制御方法及びプログラムに関する。

近年、可視光通信技術がクローズアップされており、デジタルカメラで被写体を撮影することにより、撮影画像中に写っている特定の可視光パターンから被写体を追尾することが可能な技術などが提案されている（例えば、特許文献１）

特開２０１４−０７５６３５号公報

上記特許文献に記載された技術を含めて、被写体の存在する環境下によっては、外光や背景の色彩などにより、デジタルカメラがその撮影画像中から可視光通信の点灯パターンを見失い、あるいは点灯パターンの誤検出によって被写体の追尾ができなくなる可能性があった。

本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、可視光通信の発光ユニットの撮影画像中での追尾性能を向上させた発光ユニット、受光ユニット、発光制御方法及びプログラムを提供することにある。

本発明の一態様は、任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの発光ユニットにおいて、外部環境に関する情報を取得する外部環境情報取得手段と、所定の発光条件に基づいた可視光を発信する発光手段と、上記外部環境情報取得手段で取得した外部環境に関する情報に応じて上記発光手段での発光条件を変更する変更手段とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、可視光通信の発光ユニットを受光ユニット側が追尾し続ける性能を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る発光ユニットである発光タグの回路構成を示すブロック図。 同実施例に係る発光パターンテーブルの記憶内容例を示す図。 同実施例に係る受光ユニットであるデジタルカメラの回路構成を示すブロック図。 同実施例に係る第１の動作例での発光タグ内で実行される処理内容のフローチャート。 同実施例に係る第２の動作例での発光タグ内で実行される処理内容のフローチャート。 同実施例に係る第３の動作例でのデジタルカメラ内で実行される処理内容のフローチャート。 同実施例に係る第３の動作例での発光タグ内で実行される処理内容のフローチャート。

以下、本発明を発光タグとデジタルカメラを用いた可視光通信システムに適用した場合の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

（構成）
図１は、被写体となる人物等が装着する、発光ユニットとしての発光タグ１０の回路構成を示すブロック図である。同図に示すように発光タグ１０において、センサ部１１、発光パターンメモリ１２、通信部１３、及びＣＰＵ１４がバスＢ１を介して接続される。

センサ部１１は、この発光タグ１０の筐体で後述する発光部１６と同一面に配置された照度センサ１１Ａを備え、この照度センサ１１Ａを駆動して発光タグ１０の周囲の照度を検出し、検出した照度の情報をバスＢ１を介して上記ＣＰＵ１４へ送出する。

発光パターンメモリ１２は、発光パターンテーブル１２Ａに記憶した内容をＣＰＵ１４の要求に応じて読出す。
図２は、発光パターンテーブル１２Ａの内容を例示する図である。各パターンテーブルとも、点灯パターンと点灯輝度とをそれぞれ選択的に切換える。図２（Ａ）で示す点灯パターンテーブルＡでは、比較的低速（１５［Ｈｚ］）での点灯パターンを記憶している。図２（Ｂ）で示す点灯パターンテーブルＢでは、比較的高速（２４０［Ｈｚ］）での点灯パターンを記憶している。図２（Ｃ）で示す点灯パターンテーブルＣでは、比較的低速（１５［Ｈｚ］）と比較的高速（２４０［Ｈｚ］）の情報を組み合わせた点灯パターンを記憶している。

上記通信部１３は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１規格に則った無線ＬＡＮ機能により、後述する受光ユニットとしてのデジタルカメラ２０と制御データの送受を行なう。

ＣＰＵ１４は、電源キー１７が直接接続され、タイミングジェネレータ１５から供給される動作クロックに従って、この発光タグ１０全体の制御動作を司るものであり、発光部１６を直接制御して、上記発光パターンテーブルに従った発光駆動を行なう。

発光部１６は、例えば３原色であるＲ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）のＬＥＤ（発光ダイオード）とそれらの駆動回路で構成され、上記タイミングジェネレータ１５から与えられる動作クロックに同期して、上記発光パターンテーブル１２Ａに基づいた発光パターン及び発光輝度で発光する。

なお上記発光部１６は、Ｒ，Ｇ，ＢのＬＥＤをそれぞれ１個ずつではなく複数個ずつ備え、後述する制御でより明るく点灯する必要がある場合に、同時点灯する個数を増やして発光させることも考えられる。

図３は、上記発光タグ１０を装着した被写体を撮影する、受光ユニットとしてのデジタルカメラ２０の回路構成を示すブロック図である。同図に示すようにデジタルカメラ２０において、全体の制御動作を司るＣＰＵ２１に対し、バスＢ２を介して撮像部２２、ＲＡＭ２３、通信部２４、画像処理部２５、メモリ２６、表示部２７、入力部２８、及びメモリカード２９と接続される。

撮像部２２は、撮影レンズ系、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）やＣＭＯＳイメージセンサなどの固体撮像素子、当該素子の駆動回路等を備え、ＣＰＵ２１での制御に基づいたタイミングで撮影動作を実行する。

ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１のワークメモリとして機能する。

通信部２４は、上記発光タグ１０の通信部１３と同様、例えばＩＥＥＥ８０２．１１規格に則った無線ＬＡＮ機能により、上記発光タグ１０と制御データの送受を行なう。

画像処理部２５は、撮影時に撮像部２２で取得した画像データに対するホワイトバランス等の各種調整と所定のデータファイル形式、例えば静止画であればＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）ファイル形式等へのデータ圧縮を伴うファイル化処理を行なう。一方で、画像再生時に画像処理部２５は、記録媒体である上記メモリカード２９から読出した画像データを、上記データ圧縮時とは逆の解法で伸長して表示用の画像データを取得する。

メモリ２６は、ＣＰＵ２１が実行する動作プログラムや固定データ等を固定的に記憶するもので、上記発光タグ１０の発光パターンメモリ１２と同様に、上記図２に示した発光パターンテーブル２６Ａを有する。

表示部２７は、デジタルカメラ２０筐体で上記撮像部２２の撮影レンズ系とは反対側の面に設けられ、画像撮影時のモニタ画像や画像再生時の再生画像等を表示する。

入力部２８は、電源キーやシャッタキー、撮影モード／再生モードを切換えるモードキーその他、各種操作キーと、上記表示部２７と一体に設けられた透明パネルでなるタッチパネルとを備え、それらの操作信号が上記ＣＰＵ２１へ送出される。

メモリカード２９は、カードコネクタＣを介してこのデジタルカメラ２０に着脱自在に装着される記録媒体であり、不揮発性のメモリとそのコントローラ回路とで構成される。

（第１の動作例）
上記実施形態の第１の動作例を説明する。
本動作例では、発光ユニットである発光タグ１０側での処理内容について説明する。

図４は、発光タグ１０において電源キー１７による電源オン操作後にＣＰＵ１４が実行するフローチャートである。その処理当初、ＣＰＵ１４はセンサ部１１の照度センサ１１Ａからの検知出力を取得する（ステップＳ１０１）。

ＣＰＵ１４は、取得した検知出力である照度情報を、予め設定されている閾値と比較して当該閾値未満であるか否かにより、この発光タグ１０が存在する周囲が暗いか否かを判断する（ステップＳ１０２）。

ここで照度情報が閾値未満であり、発光タグ１０の周囲が暗いと判断した場合（ステップＳ１０２のＹｅｓ）、ＣＰＵ１４は発光パターンメモリ１２の発光パターンテーブル１２Ａから第１の発光条件として、例えば上記図２（Ｂ）で示した「パターン１」、より発光輝度の低い「輝度Ａ」の条件を読出し（ステップＳ１０３）、読出した発光条件に基づいて上記発光部１６を連続して発光駆動するよう設定する（ステップＳ１０４）。

すなわち、発光タグ１０の周囲が暗いと判断した場合には、発光タグ１０での発光がより確実にデジタルカメラ２０側に捕捉可能であるものとして、発光パターンをより高速に設定して大量の情報を発信させると共に、発光輝度を抑えて電力消費を低減するように設定する。

また上記ステップＳ１０２において、取得した照度情報が閾値以上であり、発光タグ１０の周囲が明るいと判断した場合（ステップＳ１０２のＮｏ）、ＣＰＵ１４は発光パターンメモリ１２の発光パターンテーブル１２Ａから第２の発光条件として、例えば上記図２（Ａ）で示した「パターン１」、より発光輝度の高い「輝度Ｃ」の条件を読出し（ステップＳ１０６）、読出した発光条件に基づいて上記発光部１６を連続して発光駆動するよう設定する（ステップＳ１０７）。

すなわち、発光タグ１０の周囲が明るいと判断した場合には、発光タグ１０での発光がより確実にデジタルカメラ２０側に捕捉できるように、発光パターンをより低速に設定すると共に、発光輝度を上げるよう設定する。
なお、上記発光条件を変更するに当たって、発光ユニットから受光ユニットに対して予め変更する発光条件に関する情報を発信する方法としては、発光タグによる発光条件変更を示す所定の発光パターンを示すことによって行なう。

上記ステップＳ１０４またはステップＳ１０７での発光条件の設定処理後、ＣＰＵ１４は上記電源キー１７により電源オフの操作がなされたか否かを判断し（ステップＳ１０５）、操作されていないと判断した場合（ステップＳ１０５のＮｏ）、再び上記ステップＳ１０１からの処理に戻る。

また上記ステップＳ１０５において、電源キー１７により電源オフの操作がなされたと判断した場合（ステップＳ１０５のＹｅｓ）、ＣＰＵ１４はその時点でこの図４の処理を終了し、電源キー１７からの操作を受付ける以外のすべての動作を停止する。

こうして電源オンの状態では、周囲が暗いと判断した場合に第１の発光条件に基づく一方で、周囲が明るいと判断した場合に明るいと判断した場合には第２の発光条件に基づいてそれぞれ発光部１６を駆動するため、デジタルカメラ２０は撮影画像中で発光タグ１０を確実に追尾し続けることが可能となる。

（第２の動作例）
上記実施形態の第２の動作例を説明する。
本動作例では、発光ユニットである発光タグ１０側での処理内容について説明する。

図５は、発光タグ１０において電源キー１７による電源オン操作後にＣＰＵ１４が実行するフローチャートである。その処理当初、ＣＰＵ１４はセンサ部１１の照度センサ１１Ａからの検知出力を取得する（ステップＳ２０１）。

続けてＣＰＵ１４は、上記通信部１３によるデジタルカメラ２０側との電波強度を計測し、計測した電波強度により、発光タグ１０とデジタルカメラ２０間の推定距離情報を取得する（ステップＳ２０２）。

こうして得た照度の情報と距離の情報の双方を、それぞれ予め設定されている閾値と比較して、共に当該閾値未満となったか否かにより、この発光タグ１０が存在する周囲が暗く、且つ発光タグ１０とデジタルカメラ２０間の距離が近いか否かを判断する（ステップＳ２０３）。

ここで照度情報が閾値未満であって発光タグ１０の周囲が暗く、且つ発光タグ１０とデジタルカメラ２０間の距離が閾値未満であって充分に近いと判断した場合（ステップＳ２０３のＹｅｓ）、ＣＰＵ１４は発光パターンメモリ１２の発光パターンテーブル１２Ａから第１の発光条件として、例えば上記図２（Ｂ）で示した「パターン１」、より発光輝度の低い「輝度Ａ」の条件を読出し（ステップＳ２０４）、読出した発光条件に基づいて上記発光部１６を連続して発光駆動するよう設定する（ステップＳ２０５）。

すなわち、発光タグ１０の周囲が暗く、且つ発光タグ１０とデジタルカメラ２０間の距離が閾値未満であって充分に近いと判断した場合には、発光タグ１０での発光がより確実にデジタルカメラ２０側に捕捉可能であるものとして、発光パターンをより高速に設定して大量の情報を発信させると共に、発光輝度を抑えて電力消費を低減するように設定する。

また上記ステップＳ２０３において、照度情報が閾値以上であって発光タグ１０の周囲が明るいと判断した場合と、発光タグ１０とデジタルカメラ２０間の距離が閾値以上であって遠いと判断した場合の少なくとも一方が該当する場合（ステップＳ２０３のＮｏ）、ＣＰＵ１４は発光パターンメモリ１２の発光パターンテーブル１２Ａから第２の発光条件として、例えば上記図２（Ａ）で示した「パターン１」、より発光輝度の高い「輝度Ｃ」の条件を読出し（ステップＳ２０７）、読出した発光条件に基づいて上記発光部１６を連続して発光駆動するよう設定する（ステップＳ２０８）。

すなわち、発光タグ１０の周囲が明るい場合、及び発光タグ１０とデジタルカメラ２０間の距離が遠い場合の少なくとも一方に該当すると判断した場合には、発光タグ１０での発光がより確実にデジタルカメラ２０側に捕捉できるように、発光パターンをより低速に設定すると共に、発光輝度を上げるよう設定する。
なお、上記発光条件を変更するに当たって、発光ユニットから受光ユニットに対して予め変更する発光条件に関する情報を発信する方法としては、発光タグによる発光条件変更を示す所定の発光パターンを示す方法でも良いし、無線通信によって発光条件の変更に関する情報を送信する方法でも良い。

上記ステップＳ２０５またはステップＳ２０８での発光条件の設定処理後、ＣＰＵ１４は上記電源キー１７により電源オフの操作がなされたか否かを判断し（ステップＳ２０６）、操作されていないと判断した場合（ステップＳ２０６のＮｏ）、再び上記ステップＳ２０１からの処理に戻る。

また上記ステップＳ２０６において、電源キー１７により電源オフの操作がなされたと判断した場合（ステップＳ２０６のＹｅｓ）、ＣＰＵ１４はその時点でこの図５の処理を終了し、電源キー１７からの操作を受付ける以外のすべての動作を停止する。

こうして電源オンの状態では、周囲が暗く、且つ発光タグ１０とデジタルカメラ２０間の距離が近いと判断した場合に第１の発光条件に基づく一方で、少なくとも周囲が明るいか、または発光タグ１０とデジタルカメラ２０間の距離が遠いと判断した場合には第２の発光条件に基づいてそれぞれ発光部１６を駆動するため、デジタルカメラ２０は撮影画像中で発光タグ１０を確実に追尾し続けることが可能となる。

（第３の動作例）
上記実施形態の第３の動作例を説明する。
本動作例では、発光ユニットである発光タグ１０と、受光ユニットであるデジタルカメラ２０双方での処理内容について説明する。

図６は、デジタルカメラ２０において可視光通信の受信モードでＣＰＵ２１が実行する処理内容のフローチャートである。

その処理当初にＣＰＵ２１は、撮像部２２での撮影により得た画像データを表示部２７にてモニタ表示するライブビュー動作の開始を指示し、このデジタルカメラ２０のユーザにも撮影画像中の発光タグ１０の位置を表示部２７で視認可能にする（ステップＳ３０１）。

これ以降、ＣＰＵ２１は上記発光パターンの高速時の周波数「２４０［Ｈｚ］」に対応してその倍速より高速な、例えば５００［フレーム／秒］程度のフレームレートで撮像部２２の固体撮像素子を駆動させ、撮影出力の輝度変化を１画素毎にモニタすることで、撮影画像中から発光タグ１０の発光パターンを検出する（ステップＳ３０２）。

ここでＣＰＵ２１は、メモリ２６の発光パターンテーブル２６Ａに記憶されている所定の発光パターンが得られたか否かを判断し（ステップＳ３０３）、所定の発光パターンが得られなかったと判断した場合には（ステップＳ３０３のＮｏ）、再び上記ステップＳ３０２からの処理に戻る。

こうして所定の発光パターンが得られるまで上記ステップＳ３０２，Ｓ３０３の処理を繰返し実行することで、所定の発光パターンが得られるのを待機する。

そして所定の発光パターンが得られたと判断した時点で（ステップＳ３０３のＹｅｓ）、ＣＰＵ２１はその発光タグ１０が含む周囲の輪郭抽出処理、人物の顔パターンを含むパターンマッチング処理等により発光タグ１０を装着した被写体の範囲を確定し（ステップＳ３０４）、当該被写体に対する、発光タグ１０を含んだ追尾の開始を指示する（ステップＳ３０５）。

その後、ＣＰＵ２１は再度撮影画像中から発光タグ１０の発光パターンを検出し（ステップＳ３０６）、メモリ２６の発光パターンテーブル２６Ａに記憶されている所定の発光パターンが得られたか否かを判断する（ステップＳ３０７）。

ここで所定の発光パターンが得られたと判断した場合（ステップＳ３０７のＹｅｓ）、ＣＰＵ２１はさらに上記入力部２８での操作信号により被写体の追尾を停止するための指示操作がなされたか否かを判断する（ステップＳ３０８）。

被写体の追尾を停止するための指示操作はなされていないと判断した場合（ステップＳ３０８のＮｏ）、ＣＰＵ２１はさらに上記ステップＳ３０６からの処理に戻り、被写体と発光タグ１０の追尾動作を続行する。

またこうしてステップＳ３０６〜Ｓ３０８の処理を繰返し実行し、撮影画像中からの被写体と発光タグ１０の追尾動作を続行する過程で、ステップＳ３０７においてそれまで追尾していた所定の発光パターンが得られなかったと判断した場合（ステップＳ３０７のＮｏ）、何らかの要因で発光タグ１０を見失ったものとして、ＣＰＵ２１は発光タグ１０に対する発光条件の変更を指示する要求信号を通信部２４により発光タグ１０側に向けて発信した後（ステップＳ３１０）、上記ステップＳ３０２からの処理に戻って、再び発光タグ１０の検出を待機する処理に移行する。

ここで撮影画像中から発光タグ１０を見失う要因としては、単純にデジタルカメラ２０側から見て発光タグ１０が被写体の影に位置して視認できなくなる場合などに加えて、例えば被写体の背景色や発光タグ１０を装着した被写体自体の色がＲ，Ｇ，Ｂなどの原色成分を多く含んでいる場合、デジタルカメラ２０のオートホワイトバランス機能により当該色成分の画像データを自動的に減衰させる調整処理を行なうことで、発光タグ１０の発光パターンの検出感度が低下する場合などが考えられる。

したがって、特に特定の原色成分の画像データが多く含まれている場合には、ＣＰＵ２１が当該色成分から外れた色での発光パターンをあらたに選択するような要求信号を通信部２４により発光タグ１０側に向けて発信するものとしても良い。

また、例えばＬＥＤを用いた交通信号機などのように、特に可視光通信機能を有していないにも拘わらず、可視光通信に類似した視認レベル以下の周期的な発光パターンを有している光源の場合も、その時点で選択的に発光している色成分以外の色での発光パターンを選択するような要求信号を発光タグ１０側に向けて送信するものとしても良い。

また上記ステップＳ３０８において、被写体の追尾を停止するための指示操作がなされたと判断した場合（ステップＳ３０８のＹｅｓ）、ＣＰＵ２１はその時点で撮像部２２による撮影動作を停止させた上で（ステップＳ３０９）、以上でこの図６の処理を終了させる。

図７は、発光タグ１０において電源キー１７による電源オン操作後にＣＰＵ１４が実行するフローチャートである。その処理当初、ＣＰＵ１４はセンサ部１１の照度センサ１１Ａからの検知出力を取得する（ステップＳ４０１）。

続けてＣＰＵ１４は、上記通信部１３により上記デジタルカメラ２０側から発光条件の変更指示する要求信号を受け取ったか否かを判断する（ステップＳ４０２）。

ここでデジタルカメラ２０側からは発光条件の変更指示する要求信号を受け取っていないと判断した場合（ステップＳ４０２のＮｏ）、ＣＰＵ１４は発光パターンメモリ１２の発光パターンテーブル１２Ａから第１の発光条件として、直前の上記ステップＳ４０１で取得した照度のみに基づいた発光条件、例えば上記図２（Ｂ）で示した「パターン１」、より発光輝度の低い「輝度Ａ」の条件を読出し（ステップＳ４０３）、読出した発光条件に基づいて上記発光部１６を連続して発光駆動するよう設定する（ステップＳ４０４）。

すなわち、デジタルカメラ２０側から特に発光条件の変更を指示する要求信号が送られてきていない場合には、照度センサ１１Ａの検知により取得した照度のみに基づいた発光パターン、発光輝度に基づいた発光条件を設定する。

また上記ステップＳ４０２において、デジタルカメラ２０側からは発光条件の変更を指示する要求信号を受け取ったと判断した場合（ステップＳ４０２のＹｅｓ）、ＣＰＵ１４は発光パターンメモリ１２の発光パターンテーブル１２Ａから第２の発光条件として、受信した要求信号と直前の上記ステップＳ４０１で取得した照度とに基づいた発光条件、例えば上記図２（Ａ）で示した、Ｇ（緑色）の発光を行なわない「パターン３」、より発光輝度の高い「輝度Ｃ」の条件を読出し（ステップＳ４０６）、読出した発光条件に基づいて上記発光部１６を連続して発光駆動するよう設定する（ステップＳ４０７）。

すなわち、デジタルカメラ２０側から発光条件の変更を指示する要求信号が送られてきた場合、例えば撮影画像中の発光タグ１０の周囲及び背景にＧ（緑色）の色成分が多く、Ｇの発光自他の検出レベルが低いために同色の発光を抑えるような要求信号がデジタルカメラ２０側から送られてきた場合には、その要求信号通りにＧ（緑色）の発光を行なわないパターン３を選択設定すると共に、直前のステップＳ４０１で取得した照度に基づいた発光輝度を選択して、設定を行なうものである。

上記ステップＳ４０４またはステップＳ４０７での発光条件の設定処理後、ＣＰＵ１４は上記電源キー１７により電源オフの操作がなされたか否かを判断し（ステップＳ４０５）、操作されていないと判断した場合（ステップＳ４０５のＮｏ）、再び上記ステップＳ４０１からの処理に戻る。

また上記ステップＳ４０５において、電源キー１７により電源オフの操作がなされたと判断した場合（ステップＳ４０５のＹｅｓ）、ＣＰＵ１４はその時点でこの図７の処理を終了し、電源キー１７からの操作を受付ける以外のすべての動作を停止する。

こうして電源オンの状態では、発光タグ１０周囲の照度と、撮影画像中の発光タグ１０の背景等に応じたデジタルカメラ２０側からの変更指示とによって発光タグ１０が発光条件を変更するため、デジタルカメラ２０は撮影画像中で発光タグ１０を確実に追尾し続けることが可能となる。

（効果）
以上詳述した如く本実施形態によれば、可視光通信の発光ユニットを受光ユニット側が追尾し続ける性能を向上させることができる。

特に上記実施形態では、発光タグ１０の外部環境の一要因として照度を検出し、検出した照度に基づいて発光条件を適宜変更するものとしたので、必要に応じた発光条件をより確実に保持しながら、不要な電力消費を抑えて、発光タグ１０の運用時間を長くすることができる。

この場合、照度を予め設定された閾値と比較し、その比較結果に応じて上記発光条件を変更するものとしたので、検出した照度に対する判断を簡略化して制御に要する負担を軽減できる。

また上記実施形態では、発光タグ１０の外部環境の他の一要因として発光ユニットと受光ユニット間で通信を行なう際の通信強度から両ユニット間のおよその距離を取得し、その距離情報に応じて発光条件を変更するものとしているので、可視光の見通し距離に応じて発光条件を変更することで、より確実に受光ユニット側が発光ユニットを追尾し続けることができる。

上記発光条件を変更するに当たって、発光ユニットから受光ユニットに対して変更する発光条件に関する情報を発信する。その場合、情報を受信した受光ユニット側では、変更後の発光条件に合わせて発光ユニットの追尾を開始できるので、高い応答性を持って追尾を継続できる。

また上記取得した距離により、照度を比較する基準となる閾値を対応するように調整するものとすれば、発光条件をより正確に制御して受光ユニット側で確実に追尾し続けることができる。

なお上記実施形態において、発光条件の具体的な例としては輝度、素子数、発光色、及び周波数を組み合わせて変更を要求するものとしたので、周囲環境の変化に応じてより適切で追尾が容易な発光条件を設定させることができる。

その他、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上述した実施形態で実行される機能は可能な限り適宜組み合わせて実施しても良い。上述した実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件による適宜の組み合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、効果が得られるのであれば、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［請求項１］
任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの発光ユニットにおいて、
外部環境に関する情報を取得する外部環境情報取得手段と、
所定の発光条件に基づいた可視光を発信する発光手段と、
上記外部環境情報取得手段で取得した外部環境に関する情報に応じて上記発光手段での発光条件を変更する変更手段と
を備えることを特徴とする発光ユニット。
［請求項２］
上記外部環境情報取得手段は、周囲の照度を検出して取得することを特徴とする請求項１記載の発光ユニット。
［請求項３］
上記変更手段は、上記外部環境情報取得手段が取得した周囲の照度を所定の閾値と比較し、その比較結果に応じて上記発光条件を変更することを特徴とする請求項２記載の発光ユニット。
［請求項４］
上記受光ユニットとの間で上記可視光通信以外の無線通信を行なう無線通信手段と、
上記無線通信手段で得られる通信強度に基づいて、上記受光ユニットと発光ユニット間の距離を取得する距離取得手段と
をさらに備え、
上記変更手段は、上記距離と上記照度とに応じて上記発光手段での発光条件を変更することを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の発光ユニット。
［請求項５］
上記変更手段は、上記距離取得手段で取得した距離と上記照度とを所定の閾値と比較し、その比較結果に応じて上記発光条件を変更することを特徴とする請求項４記載の発光ユニット。
［請求項６］
上記変更手段は、上記変更する発光条件に関する情報を、上記発光手段、及び上記無線通信手段の一方により上記受光ユニットに対して発信することを特徴とする請求項４または５記載の発光ユニット。
［請求項７］
任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの受光ユニットにおいて、
撮像手段と、
上記撮像手段での撮影により得られる画像信号中から、上記発光ユニットで発光される可視光に含まれる情報を取得する可視光情報取得手段と、
上記撮像手段での撮影により得られる画像信号中の、上記発光ユニットの発光領域と、その周囲の領域との画素値を比較し、その比較結果により上記発光ユニットに対して発光条件の変更を要求する変更要求手段と
を備えることを特徴とする受光ユニット。
［請求項８］
上記変更要求手段で要求する発光条件の変更は、発光輝度、発光素子数、発光色、及び発光周波数の少なくとも１つの変更を含むことを特徴とする請求項７記載の受光ユニット。
［請求項９］
任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの上記発光ユニットによる発光制御方法であって、
外部環境に関する情報を取得する外部環境情報取得工程と、
所定の発光条件に基づいた可視光を発信する発光工程と、
上記外部環境情報取得工程で取得した外部環境に関する情報に応じて上記発光工程での発光条件を変更する変更工程と
を有することを特徴とする発光制御方法。
［請求項１０］
任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの上記受光ユニットによる発光制御方法であって、
撮像工程と、
上記撮像工程での撮影により得られる画像信号中から、上記発光ユニットで発光される可視光に含まれる情報を取得する可視光情報取得工程と、
上記撮像工程での撮影により得られる画像信号中の、上記発光ユニット撮影領域と、その周囲の領域との画素値を比較し、その比較結果により上記発光ユニットに対して発光条件の変更を要求する変更要求工程と
を有することを特徴とする発光制御方法。
［請求項１１］
任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの上記発光ユニットが内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、上記コンピュータを、
外部環境に関する情報を取得する外部環境情報取得手段、
所定の発光条件に基づいた可視光を発信する発光手段、及び
上記外部環境情報取得手段で取得した外部環境に関する情報に応じて上記発光工程での発光条件を変更する変更手段
として機能させることを特徴とするプログラム。
［請求項１２］
任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの上記受光ユニットが内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、上記コンピュータを、
撮像手段、
上記撮像手段での撮影により得られる画像信号中から、上記発光ユニットで発光される可視光に含まれる情報を取得する可視光情報取得手段、及び
上記撮像手段での撮影により得られる画像信号中の、上記発光ユニット撮影領域と、その周囲の領域との画素値を比較し、その比較結果により上記発光ユニットに対して発光条件の変更を要求する変更要求手段
として機能させることを特徴とするプログラム。

１０…発光タグ（発光ユニット）、
１１…センサ部、
１１Ａ…照度センサ、
１２…発光パターンメモリ、
１２Ａ…発光パターンテーブル、
１３…通信部、
１４…ＣＰＵ、
１５…タイミングジェネレータ、
１６…発光部、
１７…電源キー、
２０…デジタルカメラ、
２１…ＣＰＵ、
２２…撮像部、
２３…ＲＡＭ、
２４…通信部、
２５…画像処理部、
２６…メモリ、
２６Ａ…発光パターンテーブル、
２７…表示部、
２８…入力部、
２９…メモリカード、
Ｂ１，Ｂ２…バス、
Ｃ…カードコネクタ。

Claims (12)

1. 任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの発光ユニットにおいて、
   外部環境に関する情報を取得する外部環境情報取得手段と、
   所定の発光条件に基づいた可視光を発信する発光手段と、
   上記外部環境情報取得手段で取得した外部環境に関する情報に応じて上記発光手段での発光条件を変更する変更手段と
   を備えることを特徴とする発光ユニット。
2. 上記外部環境情報取得手段は、周囲の照度を検出して取得することを特徴とする請求項１記載の発光ユニット。
3. 上記変更手段は、上記外部環境情報取得手段が取得した周囲の照度を所定の閾値と比較し、その比較結果に応じて上記発光条件を変更することを特徴とする請求項２記載の発光ユニット。
4. 上記受光ユニットとの間で上記可視光通信以外の無線通信を行なう無線通信手段と、
   上記無線通信手段で得られる通信強度に基づいて、上記受光ユニットと発光ユニット間の距離を取得する距離取得手段と
   をさらに備え、
   上記変更手段は、上記距離と上記照度とに応じて上記発光手段での発光条件を変更することを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の発光ユニット。
5. 上記変更手段は、上記距離取得手段で取得した距離と上記照度とを所定の閾値と比較し、その比較結果に応じて上記発光条件を変更することを特徴とする請求項４記載の発光ユニット。
6. 上記変更手段は、上記変更する発光条件に関する情報を、上記発光手段、及び上記無線通信手段の一方により上記受光ユニットに対して発信することを特徴とする請求項４または５記載の発光ユニット。
7. 任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの受光ユニットにおいて、
   撮像手段と、
   上記撮像手段での撮影により得られる画像信号中から、上記発光ユニットで発光される可視光に含まれる情報を取得する可視光情報取得手段と、
   上記撮像手段での撮影により得られる画像信号中の、上記発光ユニットの発光領域と、その周囲の領域との画素値を比較し、その比較結果により上記発光ユニットに対して発光条件の変更を要求する変更要求手段と
   を備えることを特徴とする受光ユニット。
8. 上記変更要求手段で要求する発光条件の変更は、発光輝度、発光素子数、発光色、及び発光周波数の少なくとも１つの変更を含むことを特徴とする請求項７記載の受光ユニット。
9. 任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの上記発光ユニットによる発光制御方法であって、
   外部環境に関する情報を取得する外部環境情報取得工程と、
   所定の発光条件に基づいた可視光を発信する発光工程と、
   上記外部環境情報取得工程で取得した外部環境に関する情報に応じて上記発光工程での発光条件を変更する変更工程と
   を有することを特徴とする発光制御方法。
10. 任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの上記受光ユニットによる発光制御方法であって、
    撮像工程と、
    上記撮像工程での撮影により得られる画像信号中から、上記発光ユニットで発光される可視光に含まれる情報を取得する可視光情報取得工程と、
    上記撮像工程での撮影により得られる画像信号中の、上記発光ユニット撮影領域と、その周囲の領域との画素値を比較し、その比較結果により上記発光ユニットに対して発光条件の変更を要求する変更要求工程と
    を有することを特徴とする発光制御方法。
11. 任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの上記発光ユニットが内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、上記コンピュータを、
    外部環境に関する情報を取得する外部環境情報取得手段、
    所定の発光条件に基づいた可視光を発信する発光手段、及び
    上記外部環境情報取得手段で取得した外部環境に関する情報に応じて上記発光工程での発光条件を変更する変更手段
    として機能させることを特徴とするプログラム。
12. 任意の情報を含む可視光を発光する発光ユニットと、当該発光ユニットからの可視光を受信し、受信した可視光に重畳された情報を取得する受光ユニットとを有する可視光通信システムの上記受光ユニットが内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、上記コンピュータを、
    撮像手段、
    上記撮像手段での撮影により得られる画像信号中から、上記発光ユニットで発光される可視光に含まれる情報を取得する可視光情報取得手段、及び
    上記撮像手段での撮影により得られる画像信号中の、上記発光ユニット撮影領域と、その周囲の領域との画素値を比較し、その比較結果により上記発光ユニットに対して発光条件の変更を要求する変更要求手段
    として機能させることを特徴とするプログラム。

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