JP2019193197A - 電子機器、その制御方法、及びそのプログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】交換可能な複数の通信機器のうちの一つと通信機器を支持する電子機器とが無線通信を行う装置において、ユーザの意図する無線通信の接続ができない可能性を低減する。【解決手段】駆動体(固定部)に接触している通信機器(可動部)を駆動する駆動手段と、通信機器と無線通信をする通信手段と、駆動体に接触するように通信機器を支持できる支持部と、通信手段を用いて通信機器と無線通信の接続を確立した場合、駆動手段を用いて駆動体に所定の駆動をさせ、通信手段を用いて通信機器から受信した所定の駆動に係る情報と、制御手段が行った所定の駆動に係る情報と、を比較し、支持部が通信機器を支持していないと判断した場合は通信機器との無線通信を切断し、支持部が通信機器を支持していると判断した場合は通信機器との無線通信を継続する制御手段とを有する。【選択図】図1

Description

本発明は、通信機器を駆動することが可能な電子機器に関する。
従来、撮像部を有する通信機器を指示部材を有する電子機器で支持し、電子機器が通信機器へ動力を伝えて通信機器を駆動する装置が知られている。特許文献1には、撮像部を有する球状の移動体を通信機器として採用し、振動体を用いて支持した移動体を駆動する駆動制御部を電子機器として採用した駆動装置が開示されている。
このように通信機器が撮像部を有する球体である場合、電子機器と通信機器との間のデータ通信においては、通信機器の駆動できる範囲をより大きくするために、無線通信を用いることが望ましい。また、通信機器が撮像部を有する場合、撮影するシーンなどに応じて最適なレンズを選択するために、通信機器は交換可能である事が望ましい。
また無線通信においては、各機器は無線LANやBluetooth(登録商標)などの無線通信規格を用いる。このような無線通信規格においては、一般的に機器同士が互いに認証を行い無線通信の接続を確立する。この場合、機器同士は通信している相手の機器の識別子を記録することで、再び同じ機器と無線通信を行う際に自動で接続を確立することができる。
特開2010−124603
交換可能な複数の通信機器の内の一つと、通信機器を支持する電子機器とが無線通信を行う装置において、電子機器は複数の通信機器の識別子を記録することが考えられる。しかしながら、例えば、電子機器と電子機器に支持されている通信機器とが無線通信の接続を行う場合に、電子機器に支持されていない他の通信機器が電子機器と接続可能な距離にある状況が想定される。この状況において電子機器が通信機器と自動で無線通信を行う場合、電子機器は、自身が支持している通信機器とは接続せずに、近くにある他の通信機器と接続してしまう可能性がある。このように、交換可能な複数の通信機器のうちの一つと通信機器を支持する電子機器とが無線通信を行う装置において、ユーザの意図する無線通信の接続ができない可能性があった。
そこで、本発明は上記課題を解決するためになされたもので、交換可能な複数の通信機器のうちの一つと通信機器を支持する電子機器とが無線通信を行う装置において、ユーザの意図する無線通信の接続ができない可能性を低減することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の電子機器は、駆動体に接触している通信機器を駆動させる駆動手段と、前記通信機器と無線通信をする通信手段と、前記駆動体に接触するように前記通信機器を支持できる支持部と、制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記通信手段を用いて前記通信機器と無線通信の接続を確立した場合、前記駆動手段を用いて前記駆動体に所定の駆動をさせ、前記制御手段は、前記通信手段を用いて前記通信機器から受信した前記所定の駆動に係る情報と、前記制御手段が行った前記所定の駆動に係る情報と、を比較し、前記制御手段は、前記比較の結果に基づいて、前記支持部が前記通信機器を支持していないと判断した場合は前記通信機器との無線通信を切断し、前記支持部が前記通信機器を支持していると判断した場合は前記通信機器との無線通信を継続することを特徴とする。
本発明によれば、交換可能な複数の通信機器のうちの一つと通信機器を支持する電子機器とが無線通信を行う装置において、ユーザの意図する無線通信の接続ができない可能性を低減することができる。
第1の実施形態における可動部と固定部とで構成される電子機器の一例を示すブロック図 第1の実施形態における可動部と固定部とが接続する手順の一例を示すシーケンス図 第1の実施形態における他の通信機器と固定部とが接続する手順の一例を示すシーケンス図 第1の実施形態における可動部の動作の一例を示すフローチャート 第1の実施形態における固定部の動作の一例の一例を示すフローチャート 第2の実施形態における可動部と固定部とで構成される電子機器の一例を示すブロック図 第2の実施形態における可動部と固定部とが接続する手順の一例を示すシーケンス図 第2の実施形態における他の通信機器と固定部とが接続する手順の一例を示すシーケンス図 第2の実施形態における可動部の動作の一例を示す説明するフローチャート 第2の実施形態における固定部の動作の一例を示す説明するフローチャート 可動部100が駆動を測定する方法の一例 可動部100を支持していることを固定部200が振動を用いて検出する方法の一例
以下に、本発明を実施するための形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されてもよい。また、各実施の形態を適宜組み合せることも可能である。
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態における可動部と固定部とで構成される機器の一例を示すブロック図である。この図において、可動部は通信機器の一例であり、固定部は電子機器の一例である。図1において、可動部100はレンズ101及び撮像部102等を有する通信機器である。また、固定部200は可動部100を支持する支持部及び駆動制御を行う振動体を有する電子機器である。
可動部100は固定部200の支持部へ着脱可能な構造である。なお可動部100は外面の少なくとも一部が球面形状(以下、球面SRという)である。
固定部200は、可動部100を駆動させる振動体や電子機器の各部等を制御する中央制御部201を有する。また、圧電素子を含む振動体11〜13は、可動部100の球面SRに加圧接触するように、固定部200に設けられている。振動体には、例えば振動波モータを用いる。また、この振動体は可動部100を駆動するためのものであり、圧電素子を含む振動体でなくとも可動部100を駆動できる駆動体であればよい。なお、固定部200は、可動部100と同様の構造を有する移動体と可動部100とが交換可能なように設計されている。そのため、例えばユーザは撮影するシーンに応じて適切な通信機器を選択することができる。
まず、可動部100の構成について説明する。可動部100は電源部(不図示)によって各部に電力を供給される。
レンズ101は、ズームユニット、絞り/シャッタユニット、および、フォーカスユニット等を有する撮像光学系である。
撮像部102は、レンズ101を経て導入された光(映像)を電気的な映像信号に変換するための撮像素子などで構成される。撮像素子としては、一般的に、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサやCCD(Charge Coupled Device)センサなどが用いられる。撮像部102は可動部100内の制御部107に制御されることにより、レンズ101で結像された被写体光を撮像素子により電気信号に変換し、ノイズ低減処理などを行いデジタルデータを画像データとして出力する。本実施形態では、当該画像データを撮像し出力するための一連の処理を「撮影」という。
記録部103は電気的に消去・記録可能な不揮発性のメモリであり、制御部107で実行される後述のプログラム等が格納される。また、記録部103は撮像部102から出力される撮像データ等を記録する。記録部103は、記録した撮像データを可動部無線通信部104に出力することができる。
可動部無線通信部104は、例えば無線通信のためのアンテナと無線信号を処理するため変復調回路や通信コントローラから構成される。可動部無線通信部104は後述する固定部無線通信部208と無線通信を行う。例えば、撮像データを無線通信により固定部200に送信する場合、可動部無線通信部104は、例えば記録部103に記録された時系列の順序で撮像データを送信する。可動部無線通信部104は、変調した無線信号をアンテナから出力し、またアンテナで受信した無線信号を復調することによりIEEE802.15の規格(いわゆるBluetooth(登録商標))に準拠して、固定部無線通信部208と無線通信を行う。本実施形態においてBluetooth通信は、Bluetoothのバージョン4.0以降に規定されているBluetooth Low Energy(以下、BLEと略す)という仕様を採用する。なお、通信方式はBluetoothに限定されるものではなく、例えばIEEE802.11の規格に従った、いわゆる無線LAN通信方式等も含む。このBLE通信は、無線LAN通信と比べて通信可能な範囲が狭く(通信可能な距離が短い)、無線LAN通信と比べて通信速度が遅い。その一方で、BLE通信は、無線LAN通信と比べて消費電力が少ないという特徴がある。
レンズ制御部105は、モータドライバを制御するIC(Integrated Circuit)等を含む。レンズ制御部105は、例えば、レンズ101のズームユニット、絞り/シャッタユニット、および、フォーカスユニット等の制御を行う。レンズ制御部105が行う制御は、可動部無線通信部104を用いて固定部200から受信したレンズ101の動作に関する信号に基づいて行われる。
制御部107は、入力された信号や、後述のプログラムに従って可動部100の各部を制御する。なお、制御部107が可動部100の各部を制御する代わりに、複数のハードウェアが処理を分担することで、可動部100を制御してもよい。
次に、固定部200の構成について説明する。
中央制御部201は、入力された信号や、後述のプログラムに従って可動部100、固定部200の各部を制御する。また、中央制御部201は後述する固定部無線通信部208を用いて、可動部100の制御に関する指示を可動部100へ送信することができる。なお、中央制御部201が固定部200の各部を制御する代わりに、複数のハードウェアが処理を分担することで、固定部200を制御してもよい。
記録部203は、電気的に消去・記録可能な不揮発性のメモリであり、中央制御部201で実行される後述のプログラム等が格納される。また、撮影により得られた映像情報などの種々のデータを記録する。
電源部206は固定部200の各要素に電源を供給することができる。
固定部無線通信部208は可動部無線通信部104と無線通信を行う。例えば、固定部無線通信部208は、撮像部102で撮影した撮像データの受信やレンズ101の動作に関する信号の送信等の無線通信を行う。
撮像信号処理部209は固定部無線通信部208から出力された電気信号(例えば、撮像データ等)を映像信号へ変換する。
映像信号処理部210は撮像信号処理部209から出力された映像信号を用途に応じて加工処理を行う。映像信号の加工処理は、画像の切り出し処理や画像の回転処理による電子防振動作等を含む。
支持検出部211はCMOS等の画像センサや発光体等で構成される。例えば、支持検出部211は、発光体から出射された光の反射を画像センサで検出することで、固定部200が可動部100を支持した事を検出する。
駆動制御部212は、複数の振動体11〜13を動作させることにより、可動部100の向きを制御する。駆動制御部212は、可動部100を回転移動させるために振動体11〜13のそれぞれの圧電素子に電圧を印加する。駆動制御部212により振動体11〜13の一部または全てを適宜動作させることで、可動部100の全方位への回転移動を実現することができる。
図2及び図3は、第1の実施形態における可動部と固定部とが無線通信をする処理の一例を示すシーケンス図である。図2においては、後述する誤接続が発生しない場合を説明し、図3においては、後述する誤接続が発生した場合を説明する。ここで、初期状態において、固定部200は可動部100を支持していない状態であり、固定部200は起動をしているが通信等の動作を行わない待機状態にある。また、可動部100と固定部200はBLEの通信規格におけるペアリングを完了しており、固定部200は可動部100以外の可動部100と同様の構造を持つ他の通信機器ともペアリング済みであるとする。ペアリングとはお互いの識別情報を、通信すべき相手の識別情報として、通信する機器が互いに登録(所定の領域に記録)することである。
まず、図2のシーケンス図を用いて、可動部100と固定部200とが無線通信を行う場合の動作を説明する。
ステップS201において、ユーザは可動部100を起動して固定部200へ設置する。設置された可動部100は、振動体11〜13及び振動体11〜13から可動部100が離れないよう支持する部品(不図示)を用いて、固定部200に支持される。
ステップS202において、固定部200は可動部100を支持していることを検出する。固定部200は可動部100を支持していることを検出した場合、後述するアドバタイズを受け付ける状態になる。
ステップS203において、可動部100は固定部200へアドバタイズを送信する。アドバタイズとはパケットを周囲に繰り返し送信することであり、周囲に存在する通信機器に自身の存在を知らせることができる。このように通信機器が不特定の他の通信機器に向けて信号を送信することをブロードキャストという。ステップS203において、アドバタイズは無線通信を開始するために送信される。なお、本実施形態において、可動部100は固定部200に支持されたことを検出するセンサ等を有していないため、可動部100は固定部200に支持される前からアドバタイズを送信している。このような場合であっても、前述のように、固定部200は可動部100を支持していることを検出してからアドバタイズを受け付ける状態になるので、可動部100は固定部200に支持される前に固定部200と無線通信の接続を確立することはない。可動部100が固定部200に支持されたことを検出するセンサ等を有していた場合、可動部100は固定部200に支持されたことを検出したことをトリガーにしてアドバタイズを送信する。
ステップS204において、固定部200は可動部100へ接続要求パケットを送信する。接続要求パケットは、可動部100からのアドバタイズパケットの受信に応答する形で送信される。
ステップS205において、可動部100は、ステップS204において受信した接続要求パケットに応答する形で、固定部200との間で無線通信の接続を確立する。
以上の処理において、可動部100と固定部200とが無線通信の接続を確立する処理について説明した。しかし、固定部200に支持された可動部100とは別に、固定部200の無線通信が可能な範囲に、固定部200と無線通信の接続を確立することが可能な他の通信機器が存在する場合がある。その場合、固定部200はその他の通信機器と誤接続してしまう可能性がある。以降では、固定部200が、可動部100と無線通信の接続が確立されているか否かを確認する処理について説明する。ここで、誤接続とは、固定部200が支持していない他の通信機器と固定部200とが無線通信の接続を確立する事を指す。
また、ステップS205とステップS206との間において、固定部200は可動部100を駆動しないことが望ましい。これは、固定部200が誤接続した場合、通信相手が可動部100ではないため、固定部200は可動部100を駆動させても、望ましい位置に駆動させることができない可能性があるからである。
ステップS206において、可動部100は、撮像部102を用いて、移動量を測定するための画像を撮影する。ここで、本ステップにおいて撮影した画像を画像データ1とする。また、BLE通信においてデータを送信する時間を少なくするために、可動部100は、撮像部102の処理部(不図示)において、画像データ1に関する情報を送信するために必要な処理を行う。必要な処理の具体例として、例えば、撮像部102の処理部は、画像データ1の焦点の合った部分や画像認識を用いて検出した顔や文字等(以下、特徴部という)を切り取る。また、必要な処理の別の具体例として、特徴部の画像における位置や特徴部とカメラとの距離等を計算する処理や撮像部102の処理部は画像データ1を圧縮してデータ容量を減らす処理がある。
ステップS207において、可動部100は固定部200へ画像データ1に関する情報を送信する。この画像データ1に関する情報は、ステップS206において、撮像部102の処理部が画像データ1を用いて処理したデータである。この画像データ1に関する情報は固定部200によって受信される。
ステップS208において、固定部200は、振動体11〜13を用いて、可動部100を駆動する。この駆動において、固定部200は可動部100をあらかじめ定められた距離を定められた方向に移動する。また、固定部200は乱数等を用いて方向及び距離を計算し、移動量を測定する度に違う値を用いてもよい。これによって、複数の固定部を近距離で利用した場合でも、誤接続が発生する可能性を低減できる。なお、本ステップにおいて、固定部200は可動部100を駆動させた移動量を記録部203に記録する。
ステップS209において、固定部200は駆動が終わったことを可動部100へ通知する。
ステップS210において、固定部200による駆動が終わった場合、可動部100は、撮像部102を用いて移動量を測定するための画像を撮影する。ここで、本ステップにおいて撮影した画像を画像データ2とする。本ステップにおいても、ステップS206と同様に、可動部100は撮像部102の処理部を用いて、移動量を測定するために必要な処理を行う。
ステップS211において、可動部100は固定部200へ画像データ2に関する情報を送信する。この画像データ2に関する情報は、ステップS210において、撮像部102の処理部が画像データ2を用いて処理したデータである。この画像データ2に関する情報は固定部200によって受信される。
ステップS212において、固定部200は、画像データ1に関する情報及び画像データ2に関する情報を用いて可動部100の移動量を計算する。画像データ1に関する情報及び画像データ2に関する情報が特徴部を切り取った画像データであった場合、固定部200は、切り取る前の画像データに対する切り取った画像データの座標の変化及び焦点距離を用いて移動量を計算することができる。
ステップS213において、ステップS212で固定部200が求めた可動部100の移動量と、ステップS208において固定部200が可動部100を駆動させた移動量と、を固定部200は比較する。2つの移動量が一致すると固定部200が判断した場合、ステップS214において、固定部200は可動部100と通常動作を開始する。なお、2つの移動量が一致している状態とは、2つの移動量の差が所定の範囲内にある状態であり、必ずしも2つの移動量の差が0である必要はない。例えば、移動量を距離で測定し、所定の範囲を1cmに設定した場合、固定部200は2つの移動量の差が1cm以内(例えば0.6cm)であれば2つの移動量が一致していると判断する。また、この所定の範囲は、1cmのように絶対値を設定するだけではなく、移動量の1%のように移動量の割合で設定する方法もある。
次に、図3のシーケンス図を用いて、可動部100ではない他の通信機器と固定部200とが無線通信を行う場合の動作を説明する。なお、他の通信機器は少なくとも可動部100と同様の機能を有しているとする。
ステップS301及びステップS302はそれぞれ図2のステップS201及びステップS202と同様である。
ステップS303において、他の通信機器はアドバタイズを送信する。
ステップS304において、固定部200は他の通信機器へ接続要求パケットを送信する。接続要求パケットは、他の通信機器からのアドバタイズパケットの受信に応答する形で送信される。なお、この場合においても、可動部100はアドバタイズを送信しているが、固定部200は他の通信機器からのアドバタイズを先に受信し、これに応答する場合について説明する。
ステップS305において、他の通信機器は、ステップS304において受信した接続要求パケットに応答する形で、固定部200との間で無線通信の接続を確立する。
以上において、他の通信機器と固定部200とが無線通信の接続を確立する処理について説明した。以降では、固定部200が誤接続したと判断するための処理について説明する。
ステップS306において、他の通信機器は、移動量を測定するための画像を撮影する。ここで、本ステップにおいて撮影した画像を画像データ3とする。また、BLE通信においてデータを送信する時間を少なくするために、他の通信機器は可動部100と同様に、画像データ3に関する情報を送信するために必要な処理を行う。
ステップS307において、他の通信機器は、固定部200へ画像データ3に関する情報を送信する。この画像データ3に関する情報は、ステップS306において、他の通信機器が画像データ3を用いて処理したデータである。この画像データ3に関する情報は固定部200によって受信される。
ステップS308において、固定部200は、振動体11〜13を用いて、可動部100を駆動する。なお、本ステップにおいて、固定部200は可動部100を駆動させた移動量を記録部203に記録する。
ステップS309において、固定部200は駆動が終わったことを他の通信機器へ通知する。
ステップS310において、他の通信機器は移動量を測定するための画像を撮影する。ここで、本ステップにおいて撮影した画像を画像データ4とする。本ステップにおいても、ステップS306と同様に、他の通信機器は移動量を測定するために必要な処理を行う。
ステップS311において、他の通信機器は固定部200へ画像データ4に関する情報を送信する。この画像データ4に関する情報は、ステップS310において、他の通信機器が画像データ4を用いて処理したデータである。この画像データ4に関する情報は固定部200によって受信される。
ステップS312において、固定部200は、画像データ3に関する情報及び画像データ4に関する情報を用いて他の通信機器の移動量を計算する。
ステップS313において、ステップS312で固定部200が求めた他の通信機器の移動量と、ステップS308において固定部200が可動部100を駆動させた移動量と、を固定部200は比較する。可動部100は駆動し、他の通信機器は駆動していないので、2つの移動量は一致しないと固定部200は判断する。
ステップS314において、固定部200は他の通信機器との無線通信を切断し、可動部100と接続するための処理を開始する。この固定部200が可動部100と接続するための処理は後述する。
以上、図2,図3を参照しながら、可動部100と固定部200が無線通信の接続を確立する方法、及び固定部200が可動部100を支持しているか否かを検出する方法を説明した。これによって、例えばユーザが固定部200に複数の移動体を付け替えて使用しても、固定部200は支持した移動体をより確実に検出できる。
ここで、ステップS304において、固定部200は先に受信したアドバタイズに応答したが、受信強度が最も大きいアドバタイズ又は受信強度の減衰が最も少ないアドバタイズに応答してもよい。固定部200は受信強度の大きさや減衰等を用いることでアドバタイズを送信した機器との距離を判断することができる。一般的に、固定部200が支持している通信機器が固定部200の最も近くにあると考えられるため、固定部200の最も近くにある通信機器が固定部200に支持されている可動部100である可能性が高いと、固定部200は判断できる。他にも、中央制御部201は、任意の条件を適用して接続する移動体を選択してよい。
<可動部100の動作>
図4は、第1の実施形態における可動部100の動作の一例を示すフローチャートである。図4に示す各ステップの制御は、可動部100の各部を制御する制御部107によって実行される。可動部100は、ステップS203で説明したように、固定部200へ支持される前からアドバタイズを送信する。そのため図4では、固定部200から接続要求パケットを受信したことをトリガーに処理を開始する。
ステップS401において、制御部107は、可動部無線通信部104を用いて、固定部200から接続要求パケットを受信する。制御部107は、接続要求パケットを受信した場合はステップS402の処理を行う。本ステップは、図2のステップS204に対応する。
ステップS402において、制御部107は、可動部無線通信部104を用いて、固定部200との無線通信の接続を確立する。本ステップは、図2のステップS205に対応する。
ステップS403において、制御部107は、レンズ101及び撮像部102を用いて移動量を測定するための画像を撮影する。撮影した画像は撮像部102の画像処理部(不図示)によって処理される。この処理された画像のデータを画像データ1とする。本ステップは、図2のステップS206に対応する。
ステップS404において、制御部107は、可動部無線通信部104を用いて、画像データ1に関する情報を固定部200へ送信する。本ステップは、図2のステップS207に対応する。
ステップS405において、制御部107は、可動部無線通信部104を用いて、固定部200から駆動が終了したことを示す通知を受信する。本ステップは、図2のステップS209に対応する。
ステップS406において、制御部107は、レンズ101及び撮像部102を用いて移動量を測定するための画像を撮影する。撮影した画像は撮像部102の処理部(不図示)によって処理される。この処理された画像のデータを画像データ2とする。本ステップは、図2のステップS210に対応する。
ステップS407において、制御部107は、可動部無線通信部104を用いて、画像データ2に関する情報を固定部200へ送信する。本ステップは、図2のステップS211に対応する。
以上が可動部100の動作の一例の説明である。
ここで、ステップS405において、制御部107は固定部200からの通知を受け取ることで駆動が終了したことを判断するが、加速度センサやジャイロセンサ等の駆動検出部(不図示)を用いて、駆動が終了したことを判断してもよい。
<固定部200の動作>
図5は、第1の実施形態における固定部200の動作の一例を示すフローチャートである。図5に示す各ステップの制御は、固定部200の各部を制御する中央制御部201によって実行される。なお、前述したが、初期状態において、固定部200は可動部100を支持していない状態であり、固定部200は起動しているが通信等の動作を行わない待機状態にある。例えば、固定部200はアドバタイズ等を受信しても接続要求パケットを送信しない状態である。
また、本実施形態において、可動部100は交換可能であり、ユーザは他の通信機器と可動部100とを交換して固定部200を使用することが可能である。ここで、他の通信機器も少なくとも可動部100と同様の機能を有するとする。また、本フローチャートの説明において、便宜上、図2における可動部100と他の通信機器とをまとめて移動体と記載する。
ステップS501において、中央制御部201は記録部203に記録してある誤接続した移動体の識別子を消去する。この処理はユーザが固定部200を起動した場合や移動体が固定部200から取り外された場合等に行われる。固定部200が誤接続した移動体の識別子を記録する処理については後述する。本ステップは、図2のステップS202より前に行われるが、ステップS502の処理において、中央制御部201が支持検出部211を用いて移動体を支持したことを検出したことをトリガーに本ステップの処理を行ってもよい。また、本ステップは、後述するステップS512の通常動作を開始する場合に行ってもよい。
ステップS502において、中央制御部201は、支持検出部211を用いて、固定部200が移動体を支持したことを検出する。中央制御部201は、移動体を支持したことを検出した場合、固定部200の待機状態を解除し、ステップS503の処理を行う。本ステップは、図2のステップS202に対応する。
ステップS503において、中央制御部201は、固定部無線通信部208を用いて、無線通信を開始するためのアドバタイズを受信する。中央制御部201は、アドバタイズを受信した場合、S504の処理を行う。本ステップは、図2のステップS203及び図3のステップS303に対応する。
ステップS504において、中央制御部201は、固定部無線通信部208を用いて、受信したアドバタイズを送信した移動体へ接続要求を送信する。複数の移動体からアドバタイズを受信した場合は、中央制御部201は、最も早く受信したアドバタイズに応答するように接続要求を送信する。本ステップは、図2のステップS204及び図3のステップS304に対応する。
ステップS505において、中央制御部201は、固定部無線通信部208を用いて、ステップS504において接続要求を送信した相手である移動体との無線通信の接続を確立する。本ステップは、図2のステップS205及び図3のステップS305に対応する。なお、この時点では、中央制御部201は固定部200が支持した移動体と無線通信の接続をした移動体とが同じ装置であるか否かを認識していない。
ステップS506において、中央制御部201は、固定部無線通信部208を用いて接続した、移動体から画像データ1(又は画像データ3)に関する情報を受信する。画像データ1に関する情報を受信した場合、中央制御部201は、ステップS507の処理を行う。中央制御部201は、画像データ1に関する情報を記録部203に記録する。本ステップは、図2のステップS207及び図3のステップS307に対応する。
ステップS507において、中央制御部201は、振動体11〜13を用いて、固定部200が支持している移動体を所定の移動量だけ駆動させる。所定の移動量は、図2のステップS208において記載した移動量の説明と同じである。本ステップは、図2のステップS208及び図3のステップS308に対応する。
ステップS508において、中央制御部201は、固定部無線通信部208を用いて、移動体へ駆動を終了したことを通知する。本ステップは、図2のステップS209及び図3のステップS309に対応する。
ステップS509において、中央制御部201は、固定部無線通信部208を用いて、移動体から画像データ2(又は画像データ4)に関する情報を受信する。画像データ2に関する情報を受信した場合、中央制御部201は、ステップS510の処理を行う。中央制御部201は、画像データ2に関する情報を記録部203に記録する。本ステップは、図2のステップS211及び図3のステップS311に対応する。
ステップS510において、中央制御部201は、移動体から受信した画像データ1に関する情報及び画像データ2に関する情報を用いて、無線通信している移動体の移動量を計算する。本ステップは、図2のステップS212及び図3のステップS312に対応する。
ステップS511において、中央制御部201は、ステップS510において求めた移動量と、ステップS507において移動体を駆動させた移動量とが、一致するか否か判断する。本ステップは、図2のステップS213及び図3のステップS313に対応する。中央制御部201は、2つの移動量が一致した場合は、ステップS512の処理を行う。また、中央制御部201は、2つの移動量が一致しなかった場合は、ステップS513の処理を行う。なお、前述したように、2つの移動量が一致している状態とは、2つの移動量の差が所定の範囲内にある状態である。
ステップS512において、中央制御部201は、接続している移動体は固定部200が支持している移動体と判断し、通常動作を開始する。通常動作とは、本実施形態においては、中央制御部201が可動部100及び固定部200の各部を制御して撮影等を行う動作である。本ステップは、図2のステップS214に対応する。
ステップS513において、中央制御部201は誤接続したと判断、つまり無線通信している移動体は固定部200が支持している移動体ではないと判断し、接続を切断する処理を行う。本ステップは、図3のステップS314に対応する。この処理の後、中央制御部201は、後述するように可動部100との無線通信の接続を確立するための処理を行う。
以降では、固定部200が誤接続した場合の制御手段に関わる処理の一例について説明する。
ステップS514において、中央制御部201は、記録部203に、誤接続した移動体の識別子を記録する。これは、中央制御部201が移動体と無線通信をする場合において、誤接続した移動体と再び無線通信の接続を確立してしまうのを防ぐためである。
ステップS515において、中央制御部201は、固定部無線通信部208を用いて、無線通信を開始するためのアドバタイズを受信する。
ステップS516おいて、中央制御部201は、ステップS501において記録した識別子と、アドバタイズに含まれる移動体の識別子とが一致するか否か確認する。2つの識別子が一致しなかった場合は、中央制御部201は、再びステップS504の処理を行う。2つの識別子が一致した場合は、中央制御部201は、ステップS515の処理を行い、他の移動体からアドバタイズを受信するまで処理を繰り返す。
このような一連の処理を行うことで、固定部200が誤接続した場合において、固定部200は誤接続した移動体との無線通信を切断することができる。また、固定部200は誤接続した移動体と再度無線通信の接続を確立することなく、可動部100と無線通信の接続を確立する事ができる。
以上が固定部200の動作の説明の一例である。
ここでステップS504において、中央制御部201は最も受信強度の大きかったアドバタイズに応答するように接続要求を送信してもよい。これはアドバタイズの受信強度を用いることで、中央制御部201は移動体との距離を判断できるためである。他にも、中央制御部201は、任意の条件を適用して接続する移動体を選択してもよい。
[第2の実施形態]
図6は、第2の実施形態における可動部と固定部とで構成される機器の一例を示すブロック図である。この図において、可動部は通信機器の一例であり、固定部は電子機器の一例である。図6において、図1と同様の箇所は、同じ符号をつけて、ここでの説明は省略する。
駆動検出部601は、固定部200の駆動を検出する箇所で、例えば、ジャイロセンサや加速度センサなどを用いる。
図7は、第2の実施形態における可動部と固定部とが無線通信をする処理の一例を示すシーケンス図である。図7においては、後述する誤接続は発生しない場合を説明し、図8においては、後述する誤接続が発生した場合を説明する。なお、初期状態において、可動部100は固定部200へ支持されていない状態であり、固定部200は起動をしているが通信等の動作を行わない待機状態にある。また、可動部100と固定部200はBLEの通信規格におけるペアリングを完了しており、固定部200は可動部100以外の通信機器ともペアリング済みであるとする。図2と同様の箇所は、同じ符号をつけて、ここでの説明は省略する。
まず、図7のシーケンス図を用いて、可動部100と固定部200とが無線通信を行う場合の動作を説明する。
ステップS201からステップS205までの処理は図2の処理と同様である。
ステップS701において、固定部200は、可動部100を駆動させる。この駆動において、固定部200は可動部100をあらかじめ定められた距離を定められた方向に移動させる。また、固定部200は乱数等を用いて方向及び距離を計算し、移動量を測定する度に違う値を用いてもよい。これによって、複数の固定部を近距離で利用した場合でも、誤接続が発生する可能性を低減できる。なお、本ステップにおいて、固定部200は可動部100を駆動させた移動量を、記録部203に記録する。
ステップS702において、可動部100は自身の駆動を測定する。本ステップの測定において、可動部100は駆動検出部601を用いて、加速度や角速度等を記録する。可動部100は、ステップS703において、固定部200から駆動が終了したことを通知されるまで測定を継続する。
ステップS703において、固定部200は可動部100へ駆動が終了したことを通知する。この通知を受信した可動部100は、固定部200による駆動が終了したとして、駆動の測定を終了する。
ステップS704において、可動部100は、ステップS702において測定したデータを固定部200へ送信する。
ステップS705において、固定部200は、ステップS704において受信した可動部100が測定したデータを用いて、可動部100の駆動量を計算する。
ステップS706において、固定部200は、ステップS701において可動部100を駆動させた移動量と、ステップS705において計算した移動量とを比較する。2つの移動量が一致した場合は、通常動作を開始する。なお、2つの移動量が一致している状態とは、2つの移動量の差が所定の範囲内にある状態であり、必ずしも2つの移動量の差が0である必要はない。例えば、移動量を距離で測定し、所定の範囲を1cmに設定した場合、固定部200は2つの移動量の差が1cm以内(例えば0.6cm)であれば2つの移動量が一致していると判断する。また、この所定の範囲は、1cmのように絶対値を設定するだけではなく、移動量の1%のように移動量の割合で設定する方法もある。
ステップS214は図2と同様のため、説明を省略する。
次に、図8のシーケンス図を用いて、可動部100ではない他の通信機器と固定部200とが無線通信を行う場合の動作を説明する。なお、他の通信機器は少なくとも可動部100と同様の機能を有しているとする。
ステップS301からステップS305までの処理は図3の処理と同様である。
ステップS801の処理は図7のステップS701と同様である。
ステップS802において、他の通信機器は自身の駆動を測定する。本ステップの測定において、ステップS702における可動部100の測定と同様にして、他の通信機器は加速度や角速度等を記録する。他の通信機器は、ステップS803において、固定部200から駆動が終了したことを通知されるまで測定を継続する。
ステップS803において、固定部200は他の通信機器へ駆動が終了したことを通知する。この通知を受信した他の通信機器は、固定部200による駆動が終了したとして、駆動の測定を終了する。
ステップS804において、他の通信機器は、ステップS802において測定したデータを固定部200へ送信する。
ステップS805において、固定部200は、ステップS804において受信した他の通信機器が測定したデータを用いて、他の通信機器の駆動量を計算する。
ステップS806において、固定部200は、ステップS701において他の通信機器を駆動させた移動量と、ステップS805において計算した移動量とを比較する。可動部100は駆動し、他の通信機器は駆動していないので、2つの移動量は一致しないと固定部200は判断する。
ステップS314は図3と同様のため、説明を省略する。
以上、図7及び図8を参照しながら、可動部100と固定部200が無線通信の接続を確立する方法、及び固定部200が可動部100を支持しているか否かを検出する方法を説明した。
図9は、第2の実施形態における可動部100の制御手段に関わる処理の一例について説明したフローチャートである。図9に示す各ステップの制御は、可動部100の各部を制御する制御部107によって実行される。可動部100は、ステップS203で説明したように、固定部200へ支持される前からアドバタイズを送信している。そのため図9では、固定部200から接続要求パケットを受信したことをトリガーに処理を開始している。また、図4と同様の箇所は、同じ符号をつけて、ここでの説明は省略する。
ステップS401及びステップS402の処理は図4の処理と同様である。
ステップS901において、制御部107は、駆動検出部601を用いて駆動を測定する。制御部107は、測定した加速度や角速度等を記録部103に記録する。本ステップは、図7のステップS702に対応する。
ステップS902において、制御部107は固定部200による駆動が終了したか否かを判断する。制御部107は、可動部無線通信部104を用いて、固定部200から駆動を終了したことを伝える通知を受信することで、固定部200による駆動が終了したと判断し、測定を終了する。また、制御部107は、測定している駆動量が所定の時間以上、所定の値以下であれば、駆動が終了したと判断してもよい。この所定の時間及び所定の値は任意の値を設定してよい。制御部107は、可動部100の駆動が終了したことを判断した場合、ステップS903の処理を行う。本ステップは、図7のステップS703に対応する。
ステップS903において、制御部107は、ステップS901において測定したデータを、可動部無線通信部104を用いて固定部200へ送信する。この測定したデータは記録部103に記録されている。本ステップは、図7のステップS704に対応する。
図10は、第2の実施形態における固定部200の制御手段に関わる処理の一例について説明したフローチャートである。図10に示す各ステップの制御は、固定部200の各部を制御する中央制御部201によって実行される。なお、初期状態において、可動部100は固定部200に支持されていない状態であり、固定部200は起動をしているが通信等の動作を行わない待機状態にある。例えば、アドバタイズ等を受信しても接続要求パケットを送信しない状態である。
また、本実施形態において、可動部100は交換可能なものとしており、ユーザは他の通信機器を交換して固定部200を使用することが可能である。ここで、他の通信機器も少なくとも可動部100と同様の機能を有するとする。また本フローチャートの説明において、便宜上、図7及び図8における可動部100と他の通信機器とをまとめて移動体と記載する。
ステップS501からステップS505までの処理は図5の処理と同様である。
ステップS1001において、中央制御部201は、振動体11〜13を用いて、固定部200が支持している移動体を所定の移動量だけ駆動させる。本ステップは、図7のステップS701に対応する。
ステップS1002において、中央制御部201は、固定部無線通信部208を用いて、無線通信の接続を確立している移動体へ駆動を終了したことを通知する。本ステップは、図7のステップS703及び図8のステップS803に対応する。
ステップS1003において、中央制御部201は、固定部無線通信部208を用いて、無線通信の接続を確立している移動体が測定したデータを受信する。本ステップは、図7のステップS704及び図8のステップS804に対応する。
ステップS1004において、中央制御部201は、無線通信の接続を確立している移動体が測定したデータを用いて移動量を計算する。本ステップは、図7のステップS705及び図8のステップS805に対応する。
ステップS1005において、中央制御部201は、ステップS1001において固定部200が支持している移動体を駆動させた移動量と、ステップS1004において計算した無線通信の接続を確立している移動体の移動量とが、一致するか否かを比較する。中央制御部201は、2つの移動量が一致した場合はステップS512の処理を、2つの移動量が一致しなかった場合はステップS513の処理を行う。なお、前述したように2つの移動量が一致している状態とは、2つの移動量の差が所定の範囲内にある状態である。本ステップは、図7のステップS606に対応する。
ステップS1005以降のステップS512及びステップS513以降の処理は、図5の処理と同様のため省略する。
次に、加速度センサを用いた具体的な移動量の検出方法の一例を図11を用いて説明する。図11において、図6と同様の箇所は同じ符号を用いる。
破線で示している可動部1001は可動部100であり、振動体11〜13によって移動させる前の状態である。
破線で示している駆動検出部6011は駆動検出部601であり、振動体11〜13によって移動させる前の状態である。
実線で示している可動部1002は可動部100であり、振動体11〜13によって回転させた後の状態である。
実線で示している駆動検出部6012は駆動検出部601であり、振動体11〜13によって回転させた後の状態である。
固定部200(不図示)は、振動体11〜13を用いて可動部1011の状態から可動部1012の状態へ駆動させる。その際に、駆動検出部の位置は、駆動検出部6011から駆動検出部6012に移動するため、駆動検出部はその加速度や角速度を検出する。これによって、可動部100は、振動体11〜13によって駆動された事が検出できる。
ここでは可動部100の2次元平面での移動に関して説明したが、3次元空間でも移動量を検出できるように駆動検出部601を複数配置することで、可動部100は3次元空間での駆動による移動量も検出可能である。
また、固定部200が可動部100を支持しているか否かを検出する方法として、固定部200が可動部100の振動させる方法がある。一例としては、振動体11〜13が可動部100を振動させ、その振動を駆動検出部601が検出する方法である。
振動を検出する場合においては、例えば、外乱による振動といった、様々な要因によるノイズを低減する必要がある。そこで、例えば振動体11〜13が所定の振動パターンを用いて可動部100を振動させた場合、駆動検出部601で検出した結果に対して、バンドパスフィルタ(不図示)及び振幅量の閾値を設定する。これにより、中央制御部201は検出精度の低下を抑えて固定部200が可動部100を振動させたか否かを判断する事ができる。
具体的な方法の一例を図12を用いて説明する。ここで、縦軸は振幅、横軸は時間を表す。
パターン1で振動体(振動波モータ)11〜13がパターン値01000100といった振動パターンで可動部100へ振動を与えたとする。
また、パターン2に示すように周波数の異なる振動や振幅量の異なる振動等のノイズが可動部100に加わる。ノイズは、例えば、電子機器をユーザが揺らしたり、たたいたりした場合や、レンズ101のユニット群等が動作した場合などに発生する。
パターン1とパターン2の振動が可動部100に加わった結果、可動部100の駆動検出部601はパターン3の振動を検出する。
これに対し、ノイズ除去回路(不図示)によって検出した波形のノイズ除去を行い、中央制御部201は振動パターンの判断を行う。このノイズ除去回路は振動パターンに含まれるノイズを除去するための回路で、具体的にはバンドパスフィルタ等によって構成されている。このノイズ除去回路は少なくとも可動部100若しくは固定部200のどちらか一方が有していればよい。
ノイズ除去回路は、例えば特定の周波数の信号以外を減衰させるバンドパスフィルタを通し、パターン4で示すようにノイズを除去する。
さらに、振幅量に所定の閾値を設定した場合、中央制御部201は、0と1の二値でパターン4の振動パターンを検出する。
このような方法を用いて、中央制御部201は振動体11〜13が可動部100に与えた振動パターンを検出する。
この中央制御部201が検出した振動パターンと振動体11〜13が可動部100に与えた振動パターンとを中央制御部201が比較して、2つの振動パターンが一致しているか否かを判断する。2つの振動パターンが一致した場合、中央制御部201は固定部200が可動部100を支持していると判断する。2つの振動パターンが一致しなかった場合、中央制御部201は固定部200が可動部100を支持していないと判断し、無線通信を切断する処理を行う。振動パターンが一致するとは、完全に一致するという意味ではなく、不一致の部分が所定量以下であるという意味である。
以上説明したように、固定部200は誤接続した場合において、固定部200は誤接続した通信機器との無線通信を切断する事ができる。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記録媒体を用いてシステム又は機器に供給し、そのシステム又は機器のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
なお、本発明は上記実施形態そのまま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構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

Claims (20)

  1. 駆動体に接触している通信機器を駆動させる駆動手段と、
    前記通信機器と無線通信をする通信手段と、
    前記駆動体に接触するように前記通信機器を支持できる支持部と、
    制御手段と、
    を有し、
    前記制御手段は、前記通信手段を用いて前記通信機器と無線通信の接続を確立した場合、前記駆動手段を用いて前記駆動体に所定の駆動をさせ、
    前記制御手段は、前記通信手段を用いて前記通信機器から受信した前記所定の駆動に係る情報と、前記制御手段が行った前記所定の駆動に係る情報と、を比較し、
    前記制御手段は、前記比較の結果に基づいて、前記支持部が前記通信機器を支持していないと判断した場合は前記通信機器との無線通信を切断し、前記支持部が前記通信機器を支持していると判断した場合は前記通信機器との無線通信を継続する
    ことを特徴とする電子機器。
  2. 更に、記録手段を有し、
    前記比較の結果に基づいて前記通信機器との無線通信を切断した場合、前記制御手段は、前記記録手段を用いて、前記通信機器の識別子を記録し、
    前記制御手段は、前記通信手段を用いて、前記識別子を有さない他の通信機器と無線通信の接続を確立する
    ことを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
  3. 前記制御手段は、前記比較の結果に基づいて、前記通信機器との無線通信を継続する場合、前記記録手段により記録した識別子の情報を削除する
    ことを特徴とする請求項2に記載の電子機器。
  4. 前記制御手段は、前記支持部が前記通信機器を支持したと判断した場合、前記通信手段を用いた無線通信の接続を確立するための処理を行う
    ことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の電子機器。
  5. 前記制御手段は、前記通信手段を用いて複数の通信機器から無線通信の接続を要求する信号を受信した場合、最も早く受信した前記信号に対して応答する信号を送信する
    ことを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の電子機器。
  6. 前記制御手段は、前記通信手段を用いて複数の通信機器から無線通信の接続を要求する信号を受け取った場合、最も強度の大きい前記信号又は最も強度の減衰の少ない前記信号に対して応答する信号を送信する
    ことを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の電子機器。
  7. 前記制御手段は、前記支持部が前記通信機器を支持していないと判断した場合、前記通信手段を介した無線通信を行わない
    ことを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載の電子機器。
  8. 前記所定の駆動は、前記駆動体に接触している前記通信機器を回転移動させるような駆動である
    ことを特徴とする請求項1から7の何れか1項に記載の電子機器。
  9. 前記所定の駆動は、前記駆動体に接触している通信機器へ、所定の振幅且つ所定の周波数の振動を、所定のパターンで行う
    ことを特徴とする請求項1から7の何れか1項に記載の電子機器。
  10. 前記通信手段を用いて前記通信機器から受信した前記所定の駆動に係る情報は、少なくとも画像データ又は、前記通信機器の加速度若しくは角速度の何れかに関する情報である
    ことを特徴とする請求項1から9の何れか1項に記載の電子機器。
  11. 前記通信手段を用いて前記通信機器から受信した前記所定の駆動に係る情報は、複数の画像データに関する情報を含み、
    前記制御手段は、前記比較のために、複数の前記画像データに関する情報を用いて前記所定の駆動に係る情報を計算する
    ことを特徴とする請求項1から10の何れか1項に記載の電子機器。
  12. 前記制御手段が前記所定の駆動に係る処理を行う前と後に、前記画像データに関する情報を、前記通信手段を用いて受信する
    ことを特徴とする請求項11に記載の電子機器。
  13. 前記制御手段は、前記通信手段を用いて前記画像データに関する情報を受け取る前に、前記所定の駆動に係る処理を行わない
    ことを特徴とする請求項10から12の何れか1項に記載の電子機器。
  14. 前記画像データに関する情報は、画像データである
    ことを特徴とする請求項10から13の何れか1項に記載の電子機器。
  15. 前記通信手段はIEEE802.15の通信規格に準拠している
    ことを特徴とする請求項1から14の何れか1項に記載の電子機器。
  16. 前記通信手段はBluetooth(登録商標)である
    ことを特徴とする請求項15に記載の電子機器。
  17. 前記通信手段はBluetooth Low Energyである
    ことを特徴とする請求項15又は16に記載の電子機器。
  18. 無線通信を行う第一の通信部と、
    駆動を検出する検出部と、
    を有する通信機器、及び
    第一の通信部と通信可能な、無線通信を行う第二の通信部と、
    前記通信機器を駆動するための駆動体と、
    前記駆動体に接触するように前記通信機器を支持できる支持部と、
    を有する電子機器
    によって構成される装置であって、
    前記通信機器は前記駆動体に接触するように前記支持部に支持され、
    前記電子機器が前記第二の通信部を用いて通信機器と通信を確立した場合、前記電子機器はは前記駆動体に所定の駆動をさせ、
    前記通信機器は、前記第一の通信部を用いて前記電子機器と通信を確立し、且つ前記検出部を用いて前記所定の駆動を検出した場合、前記第一の通信部を用いて前記所定の駆動に係る情報を前記電子機器に送信し、
    前記電子機器は、前記第二の通信手段を用いて前記通信機器から受信した前記所定の駆動に係る情報と、前記駆動体が行った前記所定の駆動に係る情報と、を比較し、一致しないと判断した場合は前記通信機器との通信を切断し、一致すると判断した場合は前記通信機器との通信を継続する
    ことを特徴とする装置。
  19. 駆動体に接触している通信機器を駆動させる駆動手段と、
    前記通信機器と無線通信をする通信手段と、
    前記駆動体に接触するように前記通信機器を支持できる支持部と、
    制御手段と、
    を有する電子機器の制御方法であって、
    前記通信手段によって、前記通信機器と無線通信の接続を確立するステップと、
    前記駆動手段を用いて前記駆動体に所定の駆動をさせるステップと、
    前記通信手段によって、前記通信機器から前記所定の駆動に係る情報を受信するステップと、
    前記制御手段によって、前記制御手段が行った前記所定の駆動に係る情報と、前記通信手段によって受信した前記所定の駆動に係る情報と、を比較し、前記比較の結果に基づいて、前記支持部が前記通信機器を支持していないと判断した場合は前記通信機器との無線通信を切断し、前記支持部が前記通信機器を支持していると判断した場合は前記通信機器との無線通信を継続するステップと、
    を有する制御方法。
  20. コンピュータを請求項1から17の何れか1項に記載の電子機器の各手段として機能させるための、コンピュータが読み取り可能なプログラム。
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