JP2016171476A - Decoder, decoding method and program - Google Patents

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直知 宮本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a decoder, a decoding method and a program which enables decoding with excellent environmental tolerance in the information transmission using color modulation signal.SOLUTION: A decoding part 234 in a receiver 200 determines whether a hue value and a lightness value obtained from each imaging are deviated or not from a hue value reference value and a brightness reference value, in red (R), green (G) and blue (B), respectively. When the hue value and the lightness value obtained from each imaging are deviated from the hue reference value and the brightness reference value, the decoding part 234 corrects the hue reference value and the brightness reference value.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、復号装置、復号方法、及び、プログラムに関する。   The present invention relates to a decoding device, a decoding method, and a program.

可視光を用いた情報伝送(可視光通信)においては、赤(R)、緑(G)、青(B)の三原色の時系列的な変化パターンを含むカラー画像を取得し、これらのカラー画像における変化パターンの規則性からビットデータに復号する技術が存在する(例えば、特許文献1参照)。   In information transmission using visible light (visible light communication), color images including time-series change patterns of the three primary colors of red (R), green (G), and blue (B) are acquired, and these color images are acquired. There is a technique for decoding into bit data from the regularity of the change pattern in (see, for example, Patent Document 1).

特開2013−255253号公報JP 2013-255253 A

上述した可視光通信の技術は、撮像素子、特に画像取得を目的としたカメラにおいて有用な技術である。一方、赤(R)、緑(G)、青(B)の検出の幅については、撮影環境による影響を受けやすく、特にホワイトバランスの調整に起因する色変化や、露出制御による明るさの影響を受けやすい。赤(R)、緑(G)、青(B)の検出の幅への影響が色変化のみに起因するのであれば、ホワイトバランスを調整することで問題は解決するが、実際には色変化は撮影環境の明るさにも影響されており、従来は、それを考慮することまでは考えられていなかった。   The above-described visible light communication technique is a technique useful in an image sensor, particularly a camera for image acquisition. On the other hand, the detection width of red (R), green (G), and blue (B) is easily influenced by the shooting environment, and particularly the color change caused by white balance adjustment and the influence of brightness by exposure control. It is easy to receive. If the influence on the detection width of red (R), green (G), and blue (B) is caused only by the color change, the problem can be solved by adjusting the white balance. Is also influenced by the brightness of the shooting environment, and until now, it was not considered until it was taken into account.

本願発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、色変調信号を用いた情報伝送において、環境耐性に優れた復号を可能とした復号装置、復号方法、及び、プログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and provides a decoding device, a decoding method, and a program that enable decoding with excellent environmental resistance in information transmission using a color modulation signal. Objective.

上記目的を達成するために、本発明に係る復号装置は、
カラー画像を取得する取得手段と、
色空間上の所定の距離間隔から情報に復号する復号手段と、
前記取得手段によって取得されたカラー画像が有する色空間情報を前記復号手段が基準とする色空間情報に合うように制御し、前記カラー画像が有する色空間情報が有する所定の距離間隔から情報に復号するよう制御する復号制御手段と、
を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a decoding device according to the present invention provides:
Acquisition means for acquiring a color image;
Decoding means for decoding information from a predetermined distance interval on the color space;
The color space information included in the color image acquired by the acquisition unit is controlled to match the color space information used as a reference by the decoding unit, and information is decoded from a predetermined distance interval included in the color space information included in the color image. Decoding control means for controlling to
It is characterized by providing.

本発明によれば、色変調信号を用いた情報伝送において、環境耐性に優れた復号が可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the decoding excellent in environmental tolerance is attained in the information transmission using a color modulation signal.

本発明の実施形態に係る光通信システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the optical communication system which concerns on embodiment of this invention. 図1に示す送信装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the transmitter shown in FIG. 図1に示す受信装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the receiver shown in FIG. 色空間の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of color space. 色平面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a color plane. 受信装置による受信処理の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement of the reception process by a receiver.

以下、本発明の実施の形態に係る光通信システムについて説明する。本発明の実施形態に係る光通信システム1は、図1に示すように、送信装置100と受信装置200とを含んで構成されている。   Hereinafter, an optical communication system according to an embodiment of the present invention will be described. An optical communication system 1 according to an embodiment of the present invention includes a transmission device 100 and a reception device 200 as shown in FIG.

光通信システム1では、送信装置100と受信装置200とは、光を通信媒体として送信装置100から受信装置200への通信を行うことができる。   In the optical communication system 1, the transmission device 100 and the reception device 200 can communicate from the transmission device 100 to the reception device 200 using light as a communication medium.

送信装置100は、受信装置200への通信対象の情報を、変調により可視光である赤(R)、緑(G)、青(B)の時系列で変化する光信号に変換して出力する。   The transmitting apparatus 100 converts information to be communicated to the receiving apparatus 200 into an optical signal that changes in time series of red (R), green (G), and blue (B), which is visible light, by modulation. .

受信装置200は、例えばスマートフォンであり、撮像範囲に含む送信装置100を撮像することにより、送信装置100からの光信号を受光する。また、受信装置200は、撮像により得られた画像を表示する。また、受信装置200は、受光した光信号から通信対象の情報を復号し、表示する。   The receiving device 200 is a smartphone, for example, and receives an optical signal from the transmitting device 100 by imaging the transmitting device 100 included in the imaging range. In addition, the receiving device 200 displays an image obtained by imaging. The receiving device 200 also decodes and displays information to be communicated from the received optical signal.

次に、送信装置100について説明する。送信装置100は、図2に示すように、制御部102、メモリ104、送信部114を含んで構成される。   Next, the transmission device 100 will be described. As illustrated in FIG. 2, the transmission device 100 includes a control unit 102, a memory 104, and a transmission unit 114.

制御部102は、CPU(Central Processing Unit)を備え、メモリ104に格納されているプログラムに従ってソフトウェア処理を実行し、送信装置100が具備する各種機能を実現するために機能する。   The control unit 102 includes a CPU (Central Processing Unit), and executes software processing according to a program stored in the memory 104, and functions to realize various functions included in the transmission device 100.

メモリ104は、例えばワークエリアとなるRAM(Random Access Memory)、基本動作プログラムを記憶するROM(Read Only Memory)である。メモリ104は、送信装置100における制御等に用いられる各種情報(プログラム等)を記憶する。   The memory 104 is, for example, a RAM (Random Access Memory) serving as a work area and a ROM (Read Only Memory) storing a basic operation program. The memory 104 stores various information (programs and the like) used for control and the like in the transmission device 100.

制御部102内の符号化・変調部110は、通信対象である情報をビットデータ列に符号化する。更に、符号化・変調部110は、ビットデータ列に基づくデジタル変調を行う。変調方式として例えば周波数を28.8(kHz)とする搬送波を用いた4PPM(Pulse Position Modulation)が採用される。制御部102内の駆動部112は、符号化・変調部110が生成した信号に基づいて、送信部114に対して、波長の異なる可視光である赤(R)、緑(G)、青(B)の光を同一の輝度で、変化周期t1で時間的に変化させる制御を行う。   The encoding / modulating unit 110 in the control unit 102 encodes information to be communicated into a bit data string. Furthermore, the encoding / modulation unit 110 performs digital modulation based on the bit data string. For example, 4PPM (Pulse Position Modulation) using a carrier wave having a frequency of 28.8 (kHz) is employed as the modulation method. Based on the signal generated by the encoding / modulating unit 110, the driving unit 112 in the control unit 102 sends red (R), green (G), and blue (visible light) having different wavelengths to the transmission unit 114. The control of changing the light of B) temporally with the same luminance and with the change period t1 is performed.

送信部114は、例えば発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)であり、駆動部112の制御により、赤(R)、緑(G)、青(B)の各波長の光を同一の輝度で、変化周期t1で時間的に変化させながら出力する。   The transmission unit 114 is, for example, a light emitting diode (LED), and the light of each wavelength of red (R), green (G), and blue (B) with the same luminance is controlled by the drive unit 112. The output is output while changing in time at the change period t1.

次に、受信装置200について説明する。受信装置200は、撮像画像を表示するとともに、送信装置100と情報を受信するための通信装置として機能する。受信装置200は、図3に示すように、制御部202、メモリ204、操作部206、表示部207、無線通信部208、アンテナ210、撮像部214を含んで構成される。   Next, the receiving apparatus 200 will be described. The receiving device 200 displays a captured image and functions as a communication device for receiving information from the transmitting device 100. As illustrated in FIG. 3, the reception device 200 includes a control unit 202, a memory 204, an operation unit 206, a display unit 207, a wireless communication unit 208, an antenna 210, and an imaging unit 214.

制御部202は、CPUによって構成される。制御部202は、メモリ204に記憶されたプログラムに従ってソフトウェア処理を実行することにより、受信装置200が具備する各種機能を実現するために機能する。   The control unit 202 is configured by a CPU. The control unit 202 functions to realize various functions included in the reception device 200 by executing software processing according to a program stored in the memory 204.

メモリ204は、例えばRAMやROMである。メモリ204は、受信装置200における制御等に用いられる各種情報(プログラム等)を記憶する。   The memory 204 is, for example, a RAM or a ROM. The memory 204 stores various information (programs and the like) used for control and the like in the receiving device 200.

操作部206は、表示部207の表示領域の上面に配置されるタッチパネルであり、ユーザの操作内容を入力するために用いられるインタフェースである。表示部207は、例えば、LCD(Liquid Crystal Display)、PDP(Plasma Display Panel)、EL(Electro-Luminescence)ディスプレイ等によって構成され、画像を表示する。   The operation unit 206 is a touch panel disposed on the upper surface of the display area of the display unit 207, and is an interface used for inputting user operation details. The display unit 207 includes, for example, an LCD (Liquid Crystal Display), a PDP (Plasma Display Panel), an EL (Electro-Luminescence) display, and the like, and displays an image.

無線通信部208は、例えば無線周波数(RF:Radio Frequency)回路やベースバンド(BB:Base Band)回路等を用いて構成される。無線通信部208は、アンテナ210を介して、無線信号の送信及び受信を行う。また、無線通信部208は、送信信号の変調と、受信信号の復調とを行う。   The wireless communication unit 208 is configured using, for example, a radio frequency (RF) circuit, a base band (BB) circuit, or the like. The wireless communication unit 208 transmits and receives wireless signals via the antenna 210. The wireless communication unit 208 also modulates the transmission signal and demodulates the reception signal.

撮像部214は、受信装置200の筐体において、表示部207が設置された面とは反対側の面に配置される。撮像部214は、レンズと受光素子により構成される。レンズは、ズームレンズ等により構成され、制御部202によるズーム制御及び合焦制御により移動する。撮像部214の撮像画角、光学像は、レンズの移動によって制御される。受光素子は、受光面に規則的に二次元配列された複数の受光素子により構成される。受光素子は、例えば、フォトダイオード、ベイヤー配列のカラーフィルターを実装し、また若しくは三板式のCCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の撮像デバイスである。   The imaging unit 214 is disposed on the surface of the housing of the receiving device 200 opposite to the surface on which the display unit 207 is installed. The imaging unit 214 includes a lens and a light receiving element. The lens is composed of a zoom lens or the like, and moves by zoom control and focus control by the control unit 202. The imaging angle of view and optical image of the imaging unit 214 are controlled by movement of the lens. The light receiving element is composed of a plurality of light receiving elements regularly arranged two-dimensionally on the light receiving surface. The light receiving element is, for example, an imaging device such as a photodiode, a Bayer array color filter, or a three-plate CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor).

撮像部214は、送信装置100内の送信部114における光の変化周期t1と同一の撮像周期t2で、且つ、一度の撮像に要する期間(露光期間)t3で撮像を行う。撮像部214は、入光された光学像を、制御部202からの制御信号に基づいて所定範囲の撮像画角で撮像(受光)し、その撮像画角内の画像信号を逐次、制御部202へ出力する。   The imaging unit 214 performs imaging in an imaging cycle t2 that is the same as the light change cycle t1 in the transmission unit 114 in the transmission device 100 and in a period (exposure period) t3 required for one imaging. The imaging unit 214 captures (receives light) the incident optical image with an imaging field angle within a predetermined range based on a control signal from the control unit 202, and sequentially controls the image signal within the imaging field angle. Output to.

制御部202内の画像生成部232は、撮像部214からの画像信号が入力される毎に、当該画像信号をデジタルデータに変換してフレームを生成する。   Each time the image signal from the imaging unit 214 is input, the image generation unit 232 in the control unit 202 converts the image signal into digital data to generate a frame.

制御部202内の復号部234は、時系列的に連続して入力されるフレームにおける波長の変化による色相変化が生じる箇所である変化領域の探索を行う。具体的には、復号部234は、フレームの画像データ内の各画素の明度を判別する。更に、復号部234は、明度が所定値以上である画素を、送信装置100内の送信部114からの発光色に相当する波長光を受光することにより色相変化が生じる箇所である変化領域の候補(候補領域:点滅パターン)であると見なす。   The decoding unit 234 in the control unit 202 searches for a change region that is a location where a hue change occurs due to a change in wavelength in a frame that is continuously input in time series. Specifically, the decoding unit 234 determines the brightness of each pixel in the image data of the frame. Further, the decoding unit 234 receives a light having a wavelength corresponding to the color of light emitted from the transmission unit 114 in the transmission device 100 for a pixel whose brightness is equal to or greater than a predetermined value, and a candidate for a change region where a hue change occurs. (Candidate area: blinking pattern).

候補領域が存在する場合には、復号部234は、その後、撮像毎にフレーム内の候補領域の色相値(波長の種類)と明度とを取得する。ここで、色は、色相(H:Hue)、彩度(S:Saturation)、明度(V:Value)によって特定され、図4に示すような円柱の色空間上の位置で特定される。図4の色空間においては、円周方向が色相(H)を示し、高さ方向(垂直方向)が明度(V)を示し、半径方向が彩度(S)を示す。また、図4を上方向から見た平面(色平面)は図5に示すものとなる。なお、黒は、色相、彩度、明度の何れもない。メモリ204には、赤(R)、緑(G)、青(B)の色相値の基準値(色相基準値)と、赤(R)、緑(G)、青(B)の明度値の基準値(明度基準値)とが記憶されている。図4及び図5において、赤(R)の色相基準値及び明度基準値は503aの位置であり、緑(G)の色相基準値及び明度基準値は501の位置であり、青(B)の色相基準値及び明度基準値は502の位置である。   When there is a candidate area, the decoding unit 234 thereafter acquires the hue value (wavelength type) and brightness of the candidate area in the frame for each imaging. Here, the color is specified by hue (H: Hue), saturation (S: Saturation), and lightness (V: Value), and is specified by a position on the color space of the cylinder as shown in FIG. In the color space of FIG. 4, the circumferential direction indicates hue (H), the height direction (vertical direction) indicates lightness (V), and the radial direction indicates saturation (S). Further, a plane (color plane) when FIG. 4 is viewed from above is shown in FIG. Note that black has no hue, saturation, or brightness. The memory 204 stores reference values (hue reference values) of red (R), green (G), and blue (B) hue values, and lightness values of red (R), green (G), and blue (B). A reference value (brightness reference value) is stored. 4 and 5, the red (R) hue reference value and lightness reference value are at the position 503a, the green (G) hue reference value and the lightness reference value are at the position 501 and blue (B). The hue reference value and the lightness reference value are at position 502.

復号部234は、取得した色相値が、赤(R)の色相基準値を中心とした所定範囲内、緑(G)の色相基準値を中心とした所定範囲内、青(B)の色相基準値を中心とした所定範囲内の何れかであるか否かを判定する。図4及び図5において、赤(R)の色相基準値を中心とした所定範囲内は赤判定領域であり、緑(G)の色相基準値を中心とした所定範囲内は緑判定領域であり、青(B)の色相基準値を中心とした所定範囲内は青判定領域である。   The decoding unit 234 determines that the acquired hue value is within a predetermined range centered on the red (R) hue reference value, within a predetermined range centered on the green (G) hue reference value, and blue (B) hue reference. It is determined whether the value is within a predetermined range centered on the value. 4 and 5, a predetermined range centered on the red (R) hue reference value is a red determination region, and a predetermined range centered on the green (G) hue reference value is a green determination region. A predetermined range centered on the hue reference value of blue (B) is a blue determination region.

取得した色相値が、赤(R)の色相基準値を中心とした所定範囲内(赤判定領域内)、緑(G)の色相基準値を中心とした所定範囲内(緑判定領域内)、青(B)の色相基準値を中心とした所定範囲内(青判定領域内)の何れでもない場合には、復号部234は、色平面が設定不能であって、候補領域が変化領域ではなく、ノイズであると判定する。   The acquired hue value is within a predetermined range centering on the red (R) hue reference value (within the red determination area), within a predetermined range centering on the green (G) hue reference value (within the green determination area), If it is not within a predetermined range (within the blue determination area) centered on the hue reference value of blue (B), the decoding unit 234 cannot set the color plane, and the candidate area is not a change area. It is determined that it is noise.

一方、取得した色相値が、赤(R)の色相基準値を中心とした所定範囲内(赤判定領域内)、緑(G)の色相基準値を中心とした所定範囲内(緑判定領域内)、青(B)の色相基準値を中心とした所定範囲内(青判定領域内)の何れかである場合には、復号部234は、色平面が設定可能であり、候補領域が変化領域であると判定する。この場合には、復号部234は、変化領域の色相値に対応する色(赤(R)、緑(G)、青(B)の何れか)を判定する(クラスタリング)。ここで、復号部234は、取得した色相値が、赤(R)の色相基準値を中心とした所定範囲内(赤判定領域内)であれば赤(R)と判定し、緑(G)の色相基準値を中心とした所定範囲内(緑判定領域内)であれば緑(G)と判定し、青(B)の色相基準値を中心とした所定範囲内(青判定領域内)であれば青(B)と判定する。   On the other hand, the acquired hue value is within a predetermined range (within the red determination region) centered on the red (R) hue reference value, and within a predetermined range (within the green determination region) centered on the green (G) hue reference value. ) And blue (B) within the predetermined range (within the blue determination area) centered on the hue reference value, the decoding unit 234 can set the color plane, and the candidate area is the change area. It is determined that In this case, the decoding unit 234 determines a color (any of red (R), green (G), and blue (B)) corresponding to the hue value of the change region (clustering). Here, if the obtained hue value is within a predetermined range (within the red determination region) centered on the red (R) hue reference value, the decoding unit 234 determines red (R) and green (G). Is determined to be green (G) if it is within a predetermined range centered on the hue reference value of (B) and within a predetermined range (within the blue determination region) centered on the hue reference value of Blue (B). If there is, it is determined as blue (B).

更に、復号部234は、赤(R)、緑(G)、青(B)のそれぞれについて、撮像毎に取得した色相値及び明度値が、色相基準値及び明度基準値とずれているか否かを判定する。具体的には、復号部234は、赤(R)、緑(G)、青(B)のそれぞれについて、撮像毎に取得した色相値が、色相基準値を中心とした所定範囲外(赤判定領域外、緑判定領域外、青判定領域外)であるか否か、及び、撮像毎に取得した明度値が、明度基準値を中心とした所定範囲外であるか否かを判定する。   Further, the decoding unit 234 determines whether or not the hue value and the brightness value acquired for each imaging are different from the hue reference value and the brightness reference value for each of red (R), green (G), and blue (B). Determine. Specifically, for each of red (R), green (G), and blue (B), the decoding unit 234 determines that the hue value acquired for each imaging is out of a predetermined range centered on the hue reference value (red determination). It is determined whether it is outside the region, outside the green determination region, outside the blue determination region, and whether the brightness value acquired for each imaging is outside a predetermined range centered on the brightness reference value.

撮像毎に取得した色相値が、色相基準値とずれている場合には、復号部234は、色相基準値を合わせるように補正する。具体的には、復号部234は、撮像毎に取得した色相値と色相基準値とのずれが生じている色について、色相基準値を、撮像毎に取得した色相値の平均値に置き換える。   When the hue value acquired for each imaging is different from the hue reference value, the decoding unit 234 corrects the hue reference value so as to match. Specifically, the decoding unit 234 replaces the hue reference value with the average value of the hue values acquired for each imaging for the color in which the deviation between the hue value acquired for each imaging and the hue reference value occurs.

また、撮像毎に取得した明度値が、明度基準値とずれている場合には、復号部234は、明度基準値を補正する。具体的には、復号部234は、撮像毎に取得した明度値と明度基準値とのずれが生じている色について、明度基準値を、撮像毎に取得した明度値の平均値に置き換える。   In addition, when the brightness value acquired for each imaging is different from the brightness reference value, the decoding unit 234 corrects the brightness reference value. Specifically, the decoding unit 234 replaces the lightness reference value with the average value of the lightness values acquired for each image capturing for the color in which the difference between the lightness value acquired for each image capturing and the lightness reference value occurs.

例えば、図4及び図5においては、赤(R)について、色相基準値及び明度基準値は503aの位置にあり、撮像毎に取得した色相値及び明度値は503bの位置にある。この場合、復号部234は、503bの位置を、赤(R)に対応する新たな色相基準値及び明度基準値として設定する。   For example, in FIGS. 4 and 5, for red (R), the hue reference value and the brightness reference value are at the position of 503a, and the hue value and the brightness value acquired for each imaging are at the position of 503b. In this case, the decoding unit 234 sets the position of 503b as a new hue reference value and lightness reference value corresponding to red (R).

このようにして補正された色相基準値及び明度基準値は、その後の色判定に用いられる。   The hue reference value and the brightness reference value corrected in this way are used for subsequent color determination.

色相基準値及び明度基準値の補正後、復号部234は、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色に対応するビットデータ列を復号するよう制御し、通信対象の情報を取得する。   After correcting the hue reference value and the lightness reference value, the decoding unit 234 controls to decode the bit data string corresponding to each color of red (R), green (G), and blue (B), and sets the information to be communicated. get.

画像生成部232は、復号部234によって取得された通信対象の情報の画像を生成する。制御部202内の表示制御部236は、通信対象の情報の画像を表示部207に表示させる制御を行う。   The image generation unit 232 generates an image of communication target information acquired by the decoding unit 234. A display control unit 236 in the control unit 202 performs control to display an image of communication target information on the display unit 207.

次に、光通信システム1の動作を説明する。光通信システム1においては、送信装置100による送信処理、受信装置200による受信処理が行われる。   Next, the operation of the optical communication system 1 will be described. In the optical communication system 1, transmission processing by the transmission device 100 and reception processing by the reception device 200 are performed.

送信装置100の制御部102内の符号化・変調部110は、通信対象の情報をビットデータ列に符号化し、更に、ビットデータ列に基づくデジタル変調を行う。   An encoding / modulation unit 110 in the control unit 102 of the transmission apparatus 100 encodes information to be communicated into a bit data string, and further performs digital modulation based on the bit data string.

次に、制御部102内の駆動部112は、符号化・変調部110が生成した信号に基づいて、送信部114に対して、赤(R)、緑(G)、青(B)の光を発光周期t1で時間的に変化させる制御を行う。これにより、送信部114は、駆動部112の制御により、変調された通信対象の情報に基づいて、赤(R)、緑(G)、青(B)の光を同一の輝度で、発光周期t1で出力する。   Next, the drive unit 112 in the control unit 102 transmits red (R), green (G), and blue (B) light to the transmission unit 114 based on the signal generated by the encoding / modulation unit 110. Is controlled with time in the light emission cycle t1. As a result, the transmission unit 114 controls the drive unit 112 to control red (R), green (G), and blue (B) light with the same luminance and the light emission period based on the modulated communication target information. Output at t1.

図6は、受信装置200による受信処理の動作を示すフローチャートである。受信装置200のユーザは、送信装置100内の送信部114の光の色相が変化している状態を認識すると、通信対象の情報を取得するためのアプリケーションプログラムを起動させ、撮像を行うための操作を行う。受信装置200内の撮像部214は、ユーザの操作に応じて、撮像を行い、撮像画角内の画像信号を逐次、制御部202へ出力する。制御部202内の画像生成部232は、撮像部214からの画像信号が入力される毎に、当該画像信号をデジタルデータに変換してフレームを生成する。制御部202内の復号部234は、フレームの画像データ内の各画素のうち、明度が所定値以上である画素を候補領域(点滅パターン)として取得する(ステップS101)。   FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation of reception processing by the reception device 200. When the user of the receiving apparatus 200 recognizes that the light hue of the transmitting unit 114 in the transmitting apparatus 100 has changed, an operation for performing imaging by starting an application program for acquiring communication target information I do. The imaging unit 214 in the receiving apparatus 200 performs imaging in accordance with a user operation, and sequentially outputs image signals within the imaging field angle to the control unit 202. Each time the image signal from the imaging unit 214 is input, the image generation unit 232 in the control unit 202 converts the image signal into digital data to generate a frame. The decoding unit 234 in the control unit 202 acquires, as candidate areas (flashing patterns), pixels whose brightness is a predetermined value or more among the pixels in the image data of the frame (step S101).

候補領域が存在する場合には、復号部234は、撮像毎にフレーム内の候補領域の色相値と明度値とを取得し、色平面が設定可能であるか否かを判定する(ステップS102)。具体的には、復号部234は、取得した色相値が、赤(R)の色相基準値を中心とした所定範囲内(赤判定領域内)、緑(G)の色相基準値を中心とした所定範囲内(緑判定領域内)、青(B)の色相基準値を中心とした所定範囲内(青判定領域内)の何れかであるか否かを判定する(ステップS102)。   If there is a candidate area, the decoding unit 234 acquires the hue value and the brightness value of the candidate area in the frame for each imaging, and determines whether or not the color plane can be set (step S102). . Specifically, the decoding unit 234 determines that the acquired hue value is within a predetermined range (within the red determination region) centered on the red (R) hue reference value and centered on the green (G) hue reference value. It is determined whether it is within the predetermined range (within the green determination region) or within the predetermined range (within the blue determination region) centered on the blue (B) hue reference value (step S102).

色平面が設定不能である場合(ステップS102;NO)、復号部234は、候補領域が変化領域ではなく、ノイズであると判定し(ステップS110)、受信処理を終了する。   When the color plane cannot be set (step S102; NO), the decoding unit 234 determines that the candidate area is not a change area but noise (step S110), and ends the reception process.

一方、色平面が設定可能である場合(ステップS102;YES)、復号部234は、候補領域が変化領域であると判定し、変化領域の色相値に対応する色(赤(R)、緑(G)、青(B)の何れか)を判定する(クラスタリング)(ステップS103)。   On the other hand, when the color plane can be set (step S102; YES), the decoding unit 234 determines that the candidate area is a change area, and determines colors (red (R), green (red) corresponding to the hue value of the change area. G) or blue (B)) is determined (clustering) (step S103).

更に、復号部234は、赤(R)、緑(G)、青(B)のそれぞれについて、撮像毎に取得した色相値及び明度値が、色相基準値及び明度基準値とずれているか否かを判定する(ステップS104)。   Further, the decoding unit 234 determines whether or not the hue value and the brightness value acquired for each imaging are different from the hue reference value and the brightness reference value for each of red (R), green (G), and blue (B). Is determined (step S104).

撮像毎に取得した色相値が、色相基準値及び明度基準値とずれている場合(ステップS104;YES)、復号部234は、色相基準値及び明度基準値を補正する(ステップS105)。   When the hue value acquired for each imaging is different from the hue reference value and the brightness reference value (step S104; YES), the decoding unit 234 corrects the hue reference value and the brightness reference value (step S105).

ステップS105における色相基準値及び明度基準値を補正の後、又は、ステップS104において撮像毎に取得した色相値及び明度値が、色相基準値及び明度基準値とずれていないと判定された場合(ステップS104;NO)、復号部234は、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色に対応するビットデータ列を復号し、通信対象の情報を取得する(ステップS106)。   After correcting the hue reference value and lightness reference value in step S105, or when it is determined that the hue value and lightness value acquired for each imaging in step S104 are not different from the hue reference value and lightness reference value (step (S104; NO), the decoding unit 234 decodes the bit data string corresponding to each color of red (R), green (G), and blue (B), and acquires communication target information (step S106).

以上説明したように、本実施形態に係る光通信システム1では、受信装置200内の復号部234は、赤(R)、緑(G)、青(B)のそれぞれについて、撮像毎に取得した色相値及び明度値が、色相基準値及び明度基準値とずれているか否かを判定し、ずれている場合には、色相基準値及び明度基準値を補正する。これにより、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色について、色相や明度の基準値が、撮像により得られる色相や明度とずれている場合においても、そのずれを解消して適切に色判定を行うことができ、環境耐性に優れた復号が可能となる。   As described above, in the optical communication system 1 according to the present embodiment, the decoding unit 234 in the receiving device 200 acquires each of red (R), green (G), and blue (B) for each imaging. It is determined whether the hue value and the lightness value are different from the hue reference value and the lightness reference value. If they are different, the hue reference value and the lightness reference value are corrected. As a result, even if the hue and lightness reference values of red (R), green (G), and blue (B) are different from the hue and lightness obtained by imaging, the deviation is eliminated. Color determination can be performed appropriately, and decoding with excellent environmental resistance becomes possible.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されず、様々な変形及び応用が可能である。例えば、上述した実施形態では、可視光である赤(R)、緑(G)、青(B)の光を通信に用いる場合について説明したが、他の色の可視光を用いてもよく、更には、赤外線等の可視光以外の光を用いてもよい。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation and application are possible. For example, in the above-described embodiment, the case of using red (R), green (G), and blue (B) light, which is visible light, for communication is described, but other colors of visible light may be used, Furthermore, light other than visible light such as infrared rays may be used.

また、送信装置100内の送信部114は、例えば、表示部の一部に構成されていてもよい。   Moreover, the transmission part 114 in the transmission apparatus 100 may be comprised in a part of display part, for example.

また、受信装置200は、撮像が可能であれば、どのような装置でもよい。例えば、PHS(Personal Handy-phone System)、PDA(Personal Digital Assistant又はPersonal Data Assistance)、タブレットPC(Personal Computer)、ゲーム機器、携帯型音楽再生装置等であってもよい。   The receiving device 200 may be any device as long as it can capture an image. For example, a PHS (Personal Handy-phone System), a PDA (Personal Digital Assistant or Personal Data Assistance), a tablet PC (Personal Computer), a game device, a portable music player, and the like may be used.

また、受信装置200の機能と送信装置100の機能とを両方備える装置を用意し、場面に応じて、両機能を使い分けることができるようにしてもよい。   Alternatively, a device having both the function of the receiving device 200 and the function of the transmitting device 100 may be prepared so that both functions can be used properly according to the situation.

また、上記各実施形態において、実行されるプログラムは、フレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disc Read-Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)、MO(Magneto-Optical disc)等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、そのプログラムをインストールすることにより、上述の処理を実行するシステムを構成することとしてもよい。   In each of the above embodiments, the program to be executed is a computer-readable recording such as a flexible disk, a CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory), a DVD (Digital Versatile Disc), and an MO (Magneto-Optical disc). A system that executes the above-described processing may be configured by storing and distributing the program on a medium and installing the program.

また、プログラムをインターネット等のネットワークNW上の所定のサーバが有するディスク装置等に格納しておき、例えば、搬送波に重畳させて、ダウンロード等するようにしてもよい。   Alternatively, the program may be stored in a disk device or the like of a predetermined server on a network NW such as the Internet, and may be downloaded, for example, superimposed on a carrier wave.

なお、上述の機能を、OS(Operating System)が分担して実現する場合又はOSとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、OS以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、ダウンロード等してもよい。   Note that when the above functions are realized by sharing an OS (Operating System) or when the functions are realized by cooperation between the OS and an application, only the part other than the OS may be stored in a medium and distributed. You may also download it.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明には、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲が含まれる。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。   As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the specific embodiment which concerns, This invention includes the invention described in the claim, and its equivalent range It is. Hereinafter, the invention described in the scope of claims of the present application will be appended.

(付記1)
カラー画像を取得する取得手段と、
色空間上の所定の距離間隔から情報に復号する復号手段と、
前記取得手段によって取得されたカラー画像が有する色空間情報を前記復号手段が基準とする色空間情報に合うように制御し、前記カラー画像が有する色空間情報が有する所定の距離間隔から情報に復号するよう制御する復号制御手段と、
を備えることを特徴とする復号装置。
(Appendix 1)
Acquisition means for acquiring a color image;
Decoding means for decoding information from a predetermined distance interval on the color space;
The color space information included in the color image acquired by the acquisition unit is controlled to match the color space information used as a reference by the decoding unit, and information is decoded from a predetermined distance interval included in the color space information included in the color image. Decoding control means for controlling to
A decoding apparatus comprising:

(付記2)
前記取得手段に対し、連続的にカラー画像を取得するよう制御する制御手段と、
前記制御手段による制御により取得された複数のカラー画像から当該カラー画像が有する色空間情報の傾向を判断する判断手段と、
を備え、
前記復号制御手段が制御する比較には、前記判断手段による判断結果が含まれることを特徴とする付記1に記載の復号装置。
(Appendix 2)
Control means for controlling the acquisition means to continuously acquire a color image;
Determination means for determining a tendency of color space information of the color image from a plurality of color images acquired by control by the control means;
With
The decoding apparatus according to appendix 1, wherein the comparison controlled by the decoding control means includes a determination result by the determining means.

(付記3)
前記復号制御手段は、予め記憶されている前記復号手段が基準とする色空間情報と前記カラー画像が有する色空間情報とを比較して、その比較結果に基づいて、前記カラー画像が有する色空間情報を前記復号手段が基準とする色空間情報に合うように補正する補正手段を含むことを特徴とする付記1又は2に記載の復号装置。
(Appendix 3)
The decoding control unit compares the color space information which is stored in advance as a reference by the decoding unit and the color space information which the color image has, and based on the comparison result, the color space which the color image has The decoding apparatus according to appendix 1 or 2, further comprising correction means for correcting the information so as to match the color space information used as a reference by the decoding means.

(付記4)
前記色空間は、少なくとも色相と明度とがパラメータとして設定された空間であり、
前記補正手段は、この2つのパラメータを特定の傾向に沿うように補正することを特徴とする付記3に記載の復号装置。
(Appendix 4)
The color space is a space in which at least hue and lightness are set as parameters,
The decoding apparatus according to appendix 3, wherein the correction unit corrects the two parameters so as to follow a specific tendency.

(付記5)
前記取得手段は、撮像手段を含むことを特徴とする付記1乃至4の何れか1つに記載の復号装置。
(Appendix 5)
The decoding device according to any one of appendices 1 to 4, wherein the acquisition unit includes an imaging unit.

(付記6)
カラー画像を取得する取得ステップと、
色空間上の所定の距離間隔から情報に復号する復号ステップと、
前記取得ステップにて取得されたカラー画像が有する色空間情報を前記復号ステップにて基準とする色空間情報に合うように制御し、前記カラー画像が有する色空間情報が有する所定の距離間隔から情報に復号するよう制御する復号制御ステップと、
を含むことを特徴とする復号方法。
(Appendix 6)
An acquisition step of acquiring a color image;
A decoding step of decoding information from a predetermined distance interval on the color space;
Color space information included in the color image acquired in the acquisition step is controlled to match the color space information used as a reference in the decoding step, and information is obtained from a predetermined distance interval included in the color space information included in the color image. A decoding control step for controlling the decoding to
The decoding method characterized by including.

(付記7)
コンピュータを、
カラー画像を取得する取得手段、
色空間上の所定の距離間隔から情報に復号する復号手段、
前記取得手段によって取得されたカラー画像が有する色空間情報を前記復号手段が基準とする色空間情報に合うように制御し、前記カラー画像が有する色空間情報が有する所定の距離間隔から情報に復号するよう制御する復号制御手段、
として機能させるプログラム。
(Appendix 7)
Computer
Acquisition means for acquiring a color image;
Decoding means for decoding information from a predetermined distance interval on the color space;
The color space information included in the color image acquired by the acquisition unit is controlled to match the color space information used as a reference by the decoding unit, and information is decoded from a predetermined distance interval included in the color space information included in the color image. Decoding control means for controlling to
Program to function as.

1…光通信システム、100…送信装置、102…制御部、104…メモリ、110…符号化・変調部、112…駆動部、114…送信部、200…受信装置、202…制御部、204…メモリ、206…操作部、207…表示部、208…無線通信部、210…アンテナ、214…撮像部、232…画像生成部、234…復号部、236…表示制御部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical communication system, 100 ... Transmission apparatus, 102 ... Control part, 104 ... Memory, 110 ... Coding / modulation part, 112 ... Drive part, 114 ... Transmission part, 200 ... Reception apparatus, 202 ... Control part, 204 ... Memory 206, operation unit 207, display unit, 208, wireless communication unit, 210, antenna, 214, imaging unit, 232, image generation unit, 234, decoding unit, 236, display control unit

Claims (7)

カラー画像を取得する取得手段と、
色空間上の所定の距離間隔から情報に復号する復号手段と、
前記取得手段によって取得されたカラー画像が有する色空間情報を前記復号手段が基準とする色空間情報に合うように制御し、前記カラー画像が有する色空間情報が有する所定の距離間隔から情報に復号するよう制御する復号制御手段と、
を備えることを特徴とする復号装置。
Acquisition means for acquiring a color image;
Decoding means for decoding information from a predetermined distance interval on the color space;
The color space information included in the color image acquired by the acquisition unit is controlled to match the color space information used as a reference by the decoding unit, and information is decoded from a predetermined distance interval included in the color space information included in the color image. Decoding control means for controlling to
A decoding apparatus comprising:
前記取得手段に対し、連続的にカラー画像を取得するよう制御する制御手段と、
前記制御手段による制御により取得された複数のカラー画像から当該カラー画像が有する色空間情報の傾向を判断する判断手段と、
を備え、
前記復号制御手段が制御する比較には、前記判断手段による判断結果が含まれることを特徴とする請求項1に記載の復号装置。
Control means for controlling the acquisition means to continuously acquire a color image;
Determination means for determining a tendency of color space information of the color image from a plurality of color images acquired by control by the control means;
With
The decoding apparatus according to claim 1, wherein the comparison controlled by the decoding control unit includes a determination result by the determination unit.
前記復号制御手段は、予め記憶されている前記復号手段が基準とする色空間情報と前記カラー画像が有する色空間情報とを比較して、その比較結果に基づいて、前記カラー画像が有する色空間情報を前記復号手段が基準とする色空間情報に合うように補正する補正手段を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の復号装置。   The decoding control unit compares the color space information which is stored in advance as a reference by the decoding unit and the color space information which the color image has, and based on the comparison result, the color space which the color image has 3. The decoding apparatus according to claim 1, further comprising a correction unit that corrects information so that the information matches color space information used as a reference by the decoding unit. 前記色空間は、少なくとも色相と明度とがパラメータとして設定された空間であり、
前記補正手段は、この2つのパラメータを特定の傾向に沿うように補正することを特徴とする請求項3に記載の復号装置。
The color space is a space in which at least hue and lightness are set as parameters,
4. The decoding apparatus according to claim 3, wherein the correction unit corrects the two parameters so as to follow a specific tendency.
前記取得手段は、撮像手段を含むことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の復号装置。   The decoding apparatus according to claim 1, wherein the acquisition unit includes an imaging unit. カラー画像を取得する取得ステップと、
色空間上の所定の距離間隔から情報に復号する復号ステップと、
前記取得ステップにて取得されたカラー画像が有する色空間情報を前記復号ステップにて基準とする色空間情報に合うように制御し、前記カラー画像が有する色空間情報が有する所定の距離間隔から情報に復号するよう制御する復号制御ステップと、
を含むことを特徴とする復号方法。
An acquisition step of acquiring a color image;
A decoding step of decoding information from a predetermined distance interval on the color space;
Color space information included in the color image acquired in the acquisition step is controlled to match the color space information used as a reference in the decoding step, and information is obtained from a predetermined distance interval included in the color space information included in the color image. A decoding control step for controlling the decoding to
The decoding method characterized by including.
コンピュータを、
カラー画像を取得する取得手段、
色空間上の所定の距離間隔から情報に復号する復号手段、
前記取得手段によって取得されたカラー画像が有する色空間情報を前記復号手段が基準とする色空間情報に合うように制御し、前記カラー画像が有する色空間情報が有する所定の距離間隔から情報に復号するよう制御する復号制御手段、
として機能させるプログラム。
Computer
Acquisition means for acquiring a color image;
Decoding means for decoding information from a predetermined distance interval on the color space;
The color space information included in the color image acquired by the acquisition unit is controlled to match the color space information used as a reference by the decoding unit, and information is decoded from a predetermined distance interval included in the color space information included in the color image. Decoding control means for controlling to
Program to function as.
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