JP2021027525A - 通信装置および通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】通信装置同士の接続操作を簡便にすることができる通信装置および通信方法を提供する。【解決手段】本開示に係る通信装置は、ＴｏＦ（Time of Flight）センサと、制御部とを備える。ＴｏＦセンサは、被測定物に光を照射する発光部と、被測定物から反射される光を受光する受光部とを有する。制御部は、ＴｏＦセンサを制御する。また、制御部は、他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を発光部から発光し、他の通信装置からのリンクの形成要求に対する応答である光を受光部で受光する。【選択図】図６

Description

本開示は、通信装置および通信方法に関する。

複数の通信装置同士でデータを送受信するために、所定の接続操作を実施する技術が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２０１１−１３０２２４号公報

しかしながら、上記の技術は接続操作が煩雑であり、ユーザが接続操作する際に大きな手間がかかっていた。

そこで、本開示では、通信装置同士の接続操作を簡便にすることができる通信装置および通信方法を提案する。

本開示によれば、通信装置が提供される。通信装置は、ＴｏＦ（Time of Flight）センサと、制御部とを備える。ＴｏＦセンサは、被測定物に光を照射する発光部と、前記被測定物から反射される光を受光する受光部とを有する。制御部は、前記ＴｏＦセンサを制御する。また、前記制御部は、他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を前記発光部から発光し、前記他の通信装置からの前記リンクの形成要求に対する応答である光を前記受光部で受光する。

本開示によれば、通信装置同士の接続操作を簡便にすることができる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。

本開示の実施形態に係る通信装置の概略構成例を示すブロック図である。 本開示の実施形態に係る受光部としての固体撮像装置の概略構成例を示すブロック図である。 間接ＴｏＦ方式による測距方法の概略を説明するための図である。 間接ＴｏＦ方式による測距方法の概略を説明するための図である。 本開示の実施形態に係る通信方法を説明するための図である。 本開示の実施形態に係る通信方法を説明するための図である。 本開示の実施形態に係る通信方法を説明するための図である。 本開示の実施形態に係る通信方法を説明するための図である。 本開示の実施形態の変形例に係る通信方法を説明するための図である。 本開示の実施形態の変形例に係る通信方法を説明するための図である。 本開示の実施形態に係る通信処理の処理手順を示すフローチャートである。 本開示の実施形態の変形例に係る通信処理の処理手順を示すフローチャートである。

以下に、本開示の各実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の各実施形態において、同一の部位には同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。

複数の通信装置同士でデータを送受信するために、所定の接続操作を実施する技術が知られている。しかしながら、上記の技術では、たとえば、接続操作の際に２つの通信端末装置を一体に保持して複数回揺動させなければならず、接続操作が煩雑であることから、ユーザが接続操作する際に大きな手間がかかっていた。

そこで、上述の問題点を克服し、通信装置同士の接続操作を簡便にすることができる通信装置および通信方法の実現が期待されている。

［通信装置の概要］
最初に、実施形態に係る通信装置１０の概要について、図１を参照しながら説明する。図１は、実施形態に係る通信装置１０の概略構成例を示すブロック図である。実施形態に係る通信装置１０は、たとえば、スマートフォンやタブレット端末などの携帯型無線端末である。

図１に示すように、実施形態に係る通信装置１０は、フロントＴｏＦセンサ２０と、リアＴｏＦセンサ３０と、フロントカメラモジュール４０と、リアカメラモジュール５０と、通信部６０と、表示部７０と、記憶部８０と、制御部９０とを備える。

なお、フロントＴｏＦセンサ２０およびリアＴｏＦセンサ３０はＴｏＦセンサの一例であり、フロントカメラモジュール４０およびリアカメラモジュール５０はカメラモジュールの一例である。

フロントＴｏＦセンサ２０は、通信装置１０の筐体の前面に設けられ、通信装置１０の前面側の被測定物Ｘとの距離Ｄを測定する。フロントＴｏＦセンサ２０は、発光部２１と、受光部２２と、演算部２３と、センサ制御部２４とを有する。

発光部２１は、たとえば、１つまたは複数の半導体レーザダイオードを光源として備えており、所定時間幅のパルス状のレーザ光（以下、照射光という）Ｌ１を所定周期（発光周期ともいう）で出射する。

発光部２１は、少なくとも、受光部２２の画角以上の角度範囲に向けて照射光Ｌ１を出射する。発光部２１は、たとえば、１００ＭＨｚの周期で、数ｎｓ〜５ｎｓの時間幅の照射光Ｌ１を出射する。発光部２１から出射された照射光Ｌ１は、たとえば、測距範囲内に被測定物Ｘが存在する場合には、この被測定物Ｘで反射して、反射光Ｌ２として受光部２２に入射する。

受光部２２は、たとえば、２次元格子状に配列した複数の画素を備え、発光部２１の発光後に各画素で検出された信号強度（以下、画素信号ともいう）を出力する。かかる受光部２２の詳細について後述する。

演算部２３は、受光部２２から出力された画素信号に基づいて、受光部２２の画角内のデプス画像を生成する。その際、演算部２３は、生成したデプス画像に対し、ノイズ除去などの所定の処理を実行してもよい。演算部２３で生成されたデプス画像は、たとえば、センサ制御部２４を介して制御部９０などに出力される。

センサ制御部２４は、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの情報処理装置で構成され、フロントＴｏＦセンサ２０の各部を制御する。

リアＴｏＦセンサ３０は、通信装置１０の筐体の背面に設けられ、通信装置１０の背面側の被測定物Ｘとの距離Ｄを測定する。リアＴｏＦセンサ３０は、発光部３１と、受光部３２と、演算部３３と、センサ制御部３４とを有する。

発光部３１は、たとえば、１つまたは複数の半導体レーザダイオードを光源として備えており、所定時間幅のパルス状の照射光Ｌ１を所定周期で出射する。

発光部３１は、少なくとも、受光部３２の画角以上の角度範囲に向けて照射光Ｌ１を出射する。発光部３１は、たとえば、１００ＭＨｚの周期で、数ｎｓ〜５ｎｓの時間幅の照射光Ｌ１を出射する。発光部３１から出射された照射光Ｌ１は、たとえば、測距範囲内に被測定物Ｘが存在する場合には、この被測定物Ｘで反射して、反射光Ｌ２として受光部３２に入射する。

受光部３２は、たとえば、２次元格子状に配列した複数の画素を備え、発光部３１の発光後に各画素で検出された画素信号を出力する。なお、受光部３２は、上述の受光部２２と同様の構成を有する。

演算部３３は、受光部３２から出力された画素信号に基づいて、受光部３２の画角内のデプス画像を生成する。その際、演算部３３は、生成したデプス画像に対し、ノイズ除去などの所定の処理を実行してもよい。演算部３３で生成されたデプス画像は、たとえば、センサ制御部３４を介して制御部９０などに出力される。

センサ制御部３４は、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの情報処理装置で構成され、リアＴｏＦセンサ３０の各部を制御する。

フロントカメラモジュール４０は、通信装置１０の筐体の前面に設けられ、通信装置１０の前面側を撮影する。フロントカメラモジュール４０は、撮影した画像の画像データを制御部９０へ出力する。

フロントカメラモジュール４０は、図示しない制御回路、レンズおよびイメージセンサなどを含む。通信装置１０に対して前面側のカメラ機能を実行する操作がされると、制御部９０は、フロントカメラモジュール４０の制御回路およびイメージセンサを起動する。そして、イメージセンサから出力された信号に基づく画像データが制御部９０に入力されると、被写体に対応するプレビュー画像が表示部７０に表示される。

リアカメラモジュール５０は、通信装置１０の筐体の背面に設けられ、通信装置１０の背面側を撮影する。リアカメラモジュール５０は、撮影した画像の画像データを制御部９０へ出力する。

リアカメラモジュール５０は、図示しない制御回路、レンズおよびイメージセンサなどを含む。通信装置１０に対して背面側のカメラ機能を実行する操作がされると、制御部９０は、リアカメラモジュール５０の制御回路およびイメージセンサを起動する。そして、イメージセンサから出力された信号に基づく画像データが制御部９０に入力されると、被写体に対応するプレビュー画像が表示部７０に表示される。

通信部６０は、３Ｇ（Generation）やＬＴＥ（Long Term Evolution）、５Ｇ ＮＲ（New Radio）などの無線通信網を介して、任意のサーバ装置と通信を行うことができる。

また、通信部６０は、近距離無線通信技術により、他の通信装置１０との近接通信を行うことができる。たとえば、通信部６０は、ＷｉＦｉ（登録商標）やBluetooth（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）などの種々の無線通信に関する技術を適宜用いて、他の通信装置１０と近接通信を行うことができる。

表示部７０は、たとえば、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイパネルなどの表示装置である。表示部７０は、制御部９０の制御に基づいて画像を表示する。

また、表示部７０にタッチパネルを採用することにより、表示部７０は、ユーザからの各種操作を受け付ける入力部を兼ねることができる。なお、以降の説明では、表示部７０を「画面」と称する場合がある。

記憶部８０は、たとえば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）などの半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置によって実現される。

制御部９０は、コントローラ（controller）であり、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）などによって、記憶部８０に記憶されている各種プログラムがＲＡＭを作業領域として実行されることにより実現される。

また、制御部９０は、コントローラであり、たとえば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの集積回路により実現される。

［受光部の構成］
次に、実施形態に係るフロントＴｏＦセンサ２０の受光部２２およびリアＴｏＦセンサ３０の受光部３２の構成について、図２〜図４を参照しながら説明する。

図２は、実施形態に係る受光部２２、３２としての固体撮像装置１００の概略構成例を示すブロック図である。図２に示す固体撮像装置１００は、裏面照射型の間接ＴｏＦセンサである。

固体撮像装置１００は、画素アレイ部１０１と、周辺回路とを備える。周辺回路には、たとえば、垂直駆動回路１０３と、カラム処理回路１０４と、水平駆動回路１０５と、システム制御部１０２とが含まれ得る。

固体撮像装置１００は、さらに、信号処理部１０６と、データ格納部１０７とを備える。なお、信号処理部１０６およびデータ格納部１０７は、固体撮像装置１００と同じ基板上に搭載されてもよいし、固体撮像装置１００とは別の基板上に配置されもよい。

画素アレイ部１０１は、受光した光量に応じた電荷を生成し、その電荷に応じた信号を出力する画素（以下、単位画素とも称する）１０１ａが行方向および列方向に、すなわち行列上（２次元格子状ともいう）に配列された構成を備える。

ここで、行方向とは画素行の単位画素１０１ａの配列方向（図面中、横方向）をいい、列方向とは画素列の単位画素１０１ａの配列方向（図面中、縦方向）をいう。

画素アレイ部１０１では、行列状の画素配列に対し、画素行ごとに画素駆動線ＬＤが行方向に沿って配線され、各画素列に２つの垂直信号線ＶＳＬが列方向に沿って配線されている。画素駆動線ＬＤは、単位画素１０１ａから信号を読み出す際の駆動を行うための駆動信号を伝送する。

なお、図２では、画素駆動線ＬＤを１本の配線として示しているが、１本に限られるものではない。画素駆動線ＬＤの一端は、垂直駆動回路１０３の各行に対応した出力端に接続されている。

垂直駆動回路１０３は、シフトレジスタやアドレスデコーダなどを含み、画素アレイ部１０１の各単位画素１０１ａを全画素同時あるいは行単位などで駆動する。すなわち、垂直駆動回路１０３は、垂直駆動回路１０３を制御するシステム制御部１０２とともに、画素アレイ部１０１の各単位画素１０１ａの動作を制御する駆動部を構成している。

なお、間接ＴｏＦ方式での測距においては、１つの画素駆動線ＬＤに接続されている高速駆動させる素子の数が高速駆動の制御性や駆動の精度へ影響を及ぼす。ここで、間接ＴｏＦ方式での測距に用いる固体撮像装置の画素アレイ部は、行方向に長い矩形領域とされることが多い。

したがって、そのような場合、高速駆動させる素子の画素駆動線ＬＤに関しては、垂直信号線ＶＳＬや列方向に延在する他の制御線が用いられるようにしてもよい。このように構成した場合、たとえば垂直信号線ＶＳＬや列方向に延在する他の制御線に対して、列方向に配列された複数の単位画素１０１ａが接続される。

そして、それらの垂直信号線ＶＳＬや他の制御線を介して、垂直駆動回路１０３とは別に設けられた駆動部や水平駆動回路１０５などにより単位画素１０１ａの駆動、すなわち固体撮像装置１００の駆動が行われる。

垂直駆動回路１０３による駆動制御に応じて画素行の各単位画素１０１ａから出力される信号は、垂直信号線ＶＳＬを通してカラム処理回路１０４に入力される。カラム処理回路１０４は、各単位画素１０１ａから垂直信号線ＶＳＬを通して出力される信号に対して所定の信号処理を行うとともに、信号処理後の画素信号を一時的に保持する。

具体的には、カラム処理回路１０４は、信号処理としてノイズ除去処理やＡＤ（Analog to Digital）変換処理などを行う。

水平駆動回路１０５は、シフトレジスタやアドレスデコーダなどによって構成され、カラム処理回路１０４の画素列に対応する単位回路を順番に選択する。この水平駆動回路１０５による選択走査により、カラム処理回路１０４において単位回路ごとに信号処理された画素信号が順番に出力される。

システム制御部１０２は、各種のタイミング信号を生成するタイミングジェネレータ等により構成され、そのタイミングジェネレータで生成された各種のタイミング信号を基に、垂直駆動回路１０３、カラム処理回路１０４、水平駆動回路１０５等の駆動制御を行う。

信号処理部１０６は、少なくとも演算処理機能を有し、カラム処理回路１０４から出力される画素信号に基づいて演算処理などの種々の信号処理を実行し、それにより算出された画素ごとの距離情報を外部へ出力する。データ格納部１０７は、信号処理部１０６での信号処理にあたり、その処理に必要なデータを一時的に格納する。

図３および図４は、間接ＴｏＦ方式による測距方法の概略を説明するための図である。図３に示すように、間接ＴｏＦ方式では、光量Ｑ_０と、光量Ｑ_９０と、光量Ｑ_１８０と、光量Ｑ_２７０とが、受光部２２によって検出される。

ここで、光量Ｑ_０とは、発光部２１から出射した照射光Ｌ１に対する位相角度（位相差ともいう）が０度の反射光Ｌ２の光量のことであり、光量Ｑ_９０とは、発光部２１から出射した照射光Ｌ１に対する位相角度が９０度の反射光Ｌ２の光量のことである。

また、光量Ｑ_１８０とは、発光部２１から出射した照射光Ｌ１に対する位相角度が１８０度の反射光Ｌ２の光量のことであり、光量Ｑ_２７０とは、発光部２１から出射した照射光Ｌ１に対する位相角度が２７０度の反射光Ｌ２の光量のことである。なお、ここでいう位相とは、照射光Ｌ１のパルスと反射光Ｌ２のパルスとの位相角度である。

照射光Ｌ１に対する反射光Ｌ２のパルスの位相角度αは、たとえば、図４に示すような円を用いて表すことができる。図４において、横軸は、位相角度０度の反射光Ｌ２の光量Ｑ_０と位相角度１８０度の反射光Ｌ２の光量Ｑ_１８０との差分であり、縦軸は、位相角度９０度の反射光Ｌ２の光量Ｑ_９０と位相角度２７０度の反射光Ｌ２の光量Ｑ_２７０との差分である。

そして、位相角度αは、たとえば、上記のように検出された光量Ｑ_０、Ｑ_９０、Ｑ_１８０およびＱ_２７０を以下の式（１）に代入することで算出することができる。
α＝Ａｒｃｔａｎ（（Ｑ_９０−Ｑ_２７０）／（Ｑ_０−Ｑ_１８０）） ・・（１）

ここで、照射光Ｌ１に対する反射光Ｌ２のパルスの位相角度αは、フロントＴｏＦセンサ２０およびリアＴｏＦセンサ３０から被測定物Ｘまでの距離Ｄの往復に相当する。

したがって、式（１）で算出された位相角度αを以下の式（２）に代入することで、フロントＴｏＦセンサ２０およびリアＴｏＦセンサ３０から被測定物Ｘまでの距離Ｄを算出することができる。
Ｄ＝（ｃ・Δｔ）／２＝（ｃ・α）／２ω＝（ｃ・α）／４πｆ_ｍｏｄ ・・（２）

なお、式（２）において、Δｔは照射光Ｌ１を出射してから反射光Ｌ２を受光するまでの時間差であり、ωは変調周波数ｆ_ｍｏｄの角周波数であり、ｃは光速である。

ただし、以上のような方法では、位相角度３６０度の不確定性について縮退するため、位相角度αが３６０度を超える被測定物Ｘまでの距離Ｄを正確に測定することができない。

たとえば、照射光Ｌ１の変調周波数ｆ_ｍｏｄを１００ＭＨｚとした場合、被測定物Ｘまでの往復分の距離を考慮して、約１．５ｍを超える位置に存在する被測定物Ｘについては、その距離Ｄを求めることができない。

そこで、このような場合には、異なる変調周波数ｆ_ｍｏｄを用いて被測定物Ｘまでの距離を測定する。これにより、その結果に基づいて縮退を解くことが可能となるため、ある一定以上の距離に存在する被測定物Ｘまで距離Ｄをも特定することが可能となる。

このように、フロントＴｏＦセンサ２０およびリアＴｏＦセンサ３０では、０度、９０度、１８０度、２７０度の４種類の位相情報を取得することで、１枚のデプス画像が作成される。

ここまで説明したように、実施形態に係るＴｏＦセンサの発光部２１、３１は、複数の変調周波数に適宜切り替えられた照射光Ｌ１を出射することができる。また、実施形態に係るＴｏＦセンサの受光部２２、３２は、変調周波数が切り替えた照射光Ｌ１に対応する反射光Ｌ２を受光することができる。

［通信方法の詳細］
つづいて、実施形態に係る通信方法の詳細について、図５〜図８を参照しながら説明する。図５〜図８は、本開示の実施形態に係る通信方法の一例を示す図である。ここでは、２台の通信装置１０−１および通信装置１０−２の間で接続操作を実施し、通信装置１０−１のユーザが、通信装置１０−２に保存された画像（図では猫の画像）のデータを転送
してもらう場合の一例について説明する。

最初に、通信装置１０−１および通信装置１０−２において、データシェア用のアプリケーションが起動される（ステップＳ１）。たとえば、通信装置１０−２では、かかるデータシェア用のアプリケーションにおいて、通信装置１０−１に転送したい画像が表示部７０に表示される。

次に、通信装置１０−１と通信装置１０−２とが互いに近づくように配置される（ステップＳ２）。たとえば、図５の例では、通信装置１０−１の背面が通信装置１０−２の前面と向かい合うように、通信装置１０−１が通信装置１０−２にかざされる。

これにより、通信装置１０−１のリアＴｏＦセンサ３０と、通信装置１０−２のフロントＴｏＦセンサ２０とが向かい合う。なお、以降の図面では、理解を容易にするため、通信装置１０−１の背面に設けられるリアＴｏＦセンサ３０およびリアカメラモジュール５０を破線で示す。

次に、図６に示すように、通信装置１０−１は、後述する所定の処理をトリガとして、通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための光を発光する（ステップＳ３）。たとえば、通信装置１０−１の制御部９０は、所定の処理をトリガとして、通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための照射光Ｌ１を、リアＴｏＦセンサ３０の発光部３１から発光する。

通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するためのトリガとなる処理としては、たとえば、ユーザからの所定の指示がある。たとえば、通信装置１０−１において起動されたアプリケーション内で表示部７０に表示されるボタン（図示せず）をユーザが押すことによって、制御部９０は、通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための光を発光部３１から発光することができる。

また、通信装置１０−１に物理的に設けられる各種ボタンをユーザが押すことによって、制御部９０は、通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための光を発光部３１から発光することができる。

このように、ユーザからの指示に基づいてリンクの形成を要求するための光を発光することにより、ユーザの意思を確実にリンク形成処理に反映させることができる。したがって、実施形態によれば、通信装置１０−１と通信装置１０−２とのリンク形成処理が誤って進められることを抑制することができる。

また、制御部９０は、通信装置１０−１と通信装置１０−２との間の距離Ｄに関する情報を、通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するためのトリガとしてもよい。

たとえば、通信装置１０−１と通信装置１０−２との距離Ｄが所定の距離以下である場合に、制御部９０は、通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための光を発光部３１から発光することができる。なお、制御部９０は、通信装置１０−１と通信装置１０−２との距離Ｄを、通信装置１０−１のリアＴｏＦセンサ３０を用いて測定することができる。

また、制御部９０は、リアカメラモジュール５０から得られる情報に基づいて、通信装置１０−１と通信装置１０−２との距離Ｄを推定してもよい。たとえば、制御部９０は、記憶部８０にあらかじめ記憶されている通信装置１０−２の大きさと、リアカメラモジュール５０から取得される通信装置１０−２の画像データとに基づいて、通信装置１０−１と通信装置１０−２との距離Ｄを推定することができる。

このように、通信装置１０−１と通信装置１０−２との間の距離Ｄに基づいてリンクの形成を要求するための光を発光することにより、実施形態では、通信装置１０−１と通信装置１０−２を近づけるだけでリンク形成処理を進めることができる。したがって、実施形態によれば、通信装置１０−１と通信装置１０−２とのリンク形成処理を簡便に進めることができる。

なお、実施形態では、通信装置１０のＴｏＦセンサで測距処理のみを行う場合、使用する画素を間引いて測距処理を行い、測距処理とリンク処理とを平行して行う場合には、使用する画素を増やして両方の処理を実施するとよい。

また、制御部９０は、通信装置１０−１のリアカメラモジュール５０で取得される情報を、通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するためのトリガとしてもよい。たとえば、図６に示すように、ユーザは、転送したい画像データが表示された通信装置１０−２を通信装置１０−１のリアカメラモジュール５０で撮影する。

そして、たとえば、通信装置１０−２の表示部７０に表示されるアプリケーション内の所定のマーク（図示せず）を認識した場合に、制御部９０は、通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための光を発光部３１から発光することができる。

また、リアカメラモジュール５０にＡＩ機能が搭載されており、かかるＡＩ機能が通信装置１０−２に表示される画像データを転送したい旨を認識した場合に、制御部９０は、通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための光を発光することができる。

このように、通信装置１０−１のリアカメラモジュール５０で取得される情報に基づいてリンクの形成を要求するための光を発光することにより、通信装置１０−２を通信装置１０−１で撮影するだけでリンク形成処理を進めることができる。したがって、実施形態によれば、通信装置１０−１と通信装置１０−２とのリンク形成処理を簡便に進めることができる。

次に、通信装置１０−２は、通信装置１０−１からのリンクの形成を要求するための光を受光する（ステップＳ４）。たとえば、通信装置１０−２の制御部９０は、通信装置１０−１から照射されたリンクの形成を要求するための照射光Ｌ１を、フロントＴｏＦセンサ２０の受光部２２で受光する。

次に、図７に示すように、通信装置１０−１からのリンク形成要求を認識した場合、通信装置１０−２の制御部９０は、通信装置１０−１に対してリンクの形成要求に対する応答である光を発光する（ステップＳ５）。

たとえば、通信装置１０−２の制御部９０は、通信装置１０−１に対してリンク形成を承諾する旨の照射光Ｌ１を、フロントＴｏＦセンサ２０の発光部２１から発光する。

そして、通信装置１０−１は、通信装置１０−２からのリンクの形成要求に対する応答である光を受光する（ステップＳ６）。たとえば、通信装置１０−１の制御部９０は、通信装置１０−２からのリンク形成を承諾する旨の照射光Ｌ１を、リアＴｏＦセンサ３０の受光部３２で受光する。

そして、通信装置１０−２からリンク形成を承諾する旨の光を通信装置１０−１が受光することにより、通信装置１０−１と通信装置１０−２とのリンクが成立する。

ここまで説明したように、実施形態では、間接ＴｏＦ方式のＴｏＦセンサを複数用いることにより、双方向通信を実施することができる。なぜなら、間接ＴｏＦ方式のＴｏＦセンサは、複数の変調周波数に適宜切り替えられた光を出射することができるとともに、変調周波数が切り替えた光を受光することができるからである。

そして、実施形態では、複数の通信装置１０にそれぞれ設けられるＴｏＦセンサを用いてリンク形成処理を実施することにより、上述のように煩雑な操作をすることなく接続操作を実施できることから、通信装置１０同士の接続操作を簡便にすることができる。

また、実施形態では、通信装置１０が、筐体の前面および背面にそれぞれフロントＴｏＦセンサ２０およびリアＴｏＦセンサ３０を備えるとよい。これにより、複数の通信装置１０がさまざまな向きに向かい合っていたとしても、複数の通信装置１０にそれぞれ設けられるＴｏＦセンサを用いて双方向通信を実施することができる。

したがって、実施形態によれば、向かい合わせる向きをユーザが気にすることなくリンク形成処理を実施することができることから、通信装置１０同士の接続操作をさらに簡便にすることができる。

なお、上記の例では、通信装置１０に複数のＴｏＦセンサ（フロントＴｏＦセンサ２０、リアＴｏＦセンサ３０）が設けられている例について示したが、通信装置１０に設けられるＴｏＦセンサは１つでもよい。この場合、フロントＴｏＦセンサ２０、リアＴｏＦセンサ３０のいずれが設けられていてもよい。

通信装置１０−１と通信装置１０−２とのリンクが成立した後の処理について説明を続ける。互いを確認することができた通信装置１０−１および通信装置１０−２は、転送したい画像データの容量や互いの距離Ｄなどに基づいて、かかる画像データを送信する最適な通信手段を決定する。

なおこの際、通信装置１０同士の通信機能に関する互換性を確認した上で、画像データを送信する最適な通信手段を決定するとよい。

そして、画像データを送信する最適な通信手段が決定されると、図８に示すように、かかる最適な通信手段を用いて、通信装置１０−２は通信装置１０−１に対して画像データを転送する（ステップＳ７）。これにより、通信装置１０−１は、かかる画像データを受け取ることができる。

なお、このステップＳ７において、通信装置１０−２は、フロントＴｏＦセンサ２０を用いて通信装置１０−１に画像データを転送してもよい。たとえば、通信装置１０−２の制御部９０は、フロントＴｏＦセンサ２０から画像データが変調処理された照射光Ｌ１を通信装置１０−１に照射する。

そして、通信装置１０−１の制御部９０は、かかる照射光Ｌ１をリアＴｏＦセンサ３０の受光部３２で受光することにより、画像データを受信することができる。

このように、互いのＴｏＦセンサを用いて画像データを送受信することにより、実施形態では、通信装置１０同士の通信機能に関する互換性を確認することなく画像データを転送することができる。したがって、実施形態によれば、リンク形成処理から遅延なく画像データを転送することができる。

また、ステップＳ７において、通信装置１０−２は、通信部６０で実施することができる近距離無線通信技術を用いて、通信装置１０−１に画像データを転送してもよい。たとえば、通信装置１０−２の通信部６０は、ＷｉＦｉやBluetooth、ＮＦＣなどの技術を用いて、通信装置１０−１の通信部６０に画像データを転送することができる。

このように、通信部６０で実施することができる近距離無線通信技術を用いて画像データを送受信することにより、実施形態では、画像データの容量が大きいような場合でも効率よく画像データを転送することができる。

また、ステップＳ７において、通信装置１０−２は、表示部７０に３Ｄバーコードなどの識別子を表示し、かかる識別子を通信装置１０−１のリアカメラモジュール５０で読み込ませることにより、通信装置１０−１に画像データを転送してもよい。

なお、上記の実施形態では、通信装置１０−１のリアＴｏＦセンサ３０と通信装置１０−２のフロントＴｏＦセンサ２０とを用いてリンク形成処理を実施した例について示したが、リンク形成処理を実施するＴｏＦセンサは上記の場合に限られない。

たとえば、通信装置１０−１のフロントＴｏＦセンサ２０を用いてリンク形成処理を実施してもよいし、通信装置１０−２のリアＴｏＦセンサ３０を用いてリンク形成処理を実施してもよい。

また、上記の実施形態では、通信装置１０−２から通信装置１０−１に画像データを転送する例について示したが、転送されるデータは画像データに限られず、音声データやメタデータ、決済情報データなどの各種データが転送されてもよい。

［変形例］
ここまで説明した実施形態では、２台の通信装置１０の間におけるリンク形成処理について示したが、リンク形成処理を実施可能な通信装置１０は２台に限られず、３台以上の通信装置１０の間でマルチリンクを形成することも可能である。そこで、以降においては、変形例として３台以上の通信装置１０の間でマルチリンクを形成する処理について説明する。

図９および図１０は、本開示の実施形態の変形例に係る通信方法を説明するための図である。図９の例では、室内Ｒにある４台の通信装置１０−１〜１０−４の間でマルチリンクを形成する処理について説明する。

図９の例では、最初に、複数の通信装置１０によるマルチリンクが求められるアプリケーション（たとえば、ゲーム用のアプリケーション）が、各通信装置１０で起動される。そして、親端末となる通信装置１０−１が、上記で説明した所定の処理をトリガとして、その他の通信装置１０−２〜１０−４に対してリンクの形成を要求するための光をＴｏＦセンサから発光する。

そして、たとえば、通信装置１０−１からリンクの形成を要求するための光を通信装置１０−２が受光した場合、かかる通信装置１０−２は、リンク形成を承諾する旨の光をＴｏＦセンサから通信装置１０−１に発光する。また、通信装置１０−２は、その他の通信装置１０−３、１０−４に対してリンクの形成を要求するための光をＴｏＦセンサから発光する。

そして、たとえば、通信装置１０−２からリンクの形成を要求するための光を通信装置１０−３が受光した場合、かかる通信装置１０−３は、リンク形成を承諾する旨の光をＴｏＦセンサから通信装置１０−１または通信装置１０−２に発光する。また、通信装置１０−３は、その他の通信装置１０−４に対してリンクの形成を要求するための光をＴｏＦセンサから発光する。

このように、変形例では、複数の通信装置１０のＴｏＦセンサを協調点灯させることにより、ＴｏＦセンサの照射光Ｌ１の死角をなくしながらマルチリンク形成処理を実施するとよい。

また、図１０に示すように、通信装置１０−１と通信装置１０−２とが互いに同じ向きを向いている場合、通信装置１０−１は、照射光Ｌ１を壁Ｗで反射させることにより、照射光Ｌ１の死角をなくしながらマルチリンク形成処理を実施することができる。

さらに、親端末となる通信装置１０−１の制御部９０は、たとえば、その他の通信装置１０−２〜１０−４から送られたリンク形成を承諾する旨の光に基づいて、各通信装置１０の位置情報を取得する。

たとえば、通信装置１０−１の制御部９０は、ＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）などの技術を用いることにより、各通信装置１０の位置情報を取得することができる。

なお、ここまで説明した各通信装置１０のＴｏＦセンサを協調点灯させたマルチリンク形成処理や、各通信装置１０の位置情報を取得する処理は、各通信装置１０の制御部９０と起動されたアプリケーションとが協調することにより実施することができる。

そして、各通信装置１０の間でマルチリンクが成立し、各通信装置１０の位置情報取得が完了すると、各通信装置１０の間でマルチリンクされた状態でアプリケーションを実施することができる。

ここまで説明したように、変形例では、各通信装置１０に設けられるＴｏＦセンサを用いることにより、簡便な接続操作で３台以上の通信装置１０間のマルチリンクを形成することができる。

なお、図９の例では、４台の通信装置１０−１〜１０−４の間でマルチリンクを形成する例について示したが、マルチリンクを形成する通信装置１０の台数は４台に限られない。

［通信処理の処理手順］
図１１は、本開示の実施形態に係る通信処理の処理手順を示すフローチャートである。最初に、通信装置１０−１および通信装置１０−２は、それぞれアプリケーションを起動するアプリケーション起動処理を実施する（ステップＳ１０１）。たとえば、通信装置１０−１および通信装置１０−２は、データシェア用のアプリケーションを起動する。

次に、通信装置１０−１および通信装置１０−２は、互いにリンクを形成するリンク形成処理を実施する（ステップＳ１０２）。たとえば、親端末となる通信装置１０−１は、所定の処理をトリガとして、通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための光をＴｏＦセンサから発光する。

そして、かかるリンクの形成を要求するための光を受光した通信装置１０−２は、リンク形成を承諾する旨の情報をＴｏＦセンサから通信装置１０−１に発光する。さらに、通信装置１０−２からリンク形成を承諾する旨の光を通信装置１０−１が受光することにより、通信装置１０−１と通信装置１０−２とのリンク形成処理が完了する。

次に、通信装置１０−２は、通信装置１０−１に対して指定されたデータを転送するデータ転送処理を実施する（ステップＳ１０３）。たとえば、通信装置１０−２は、ＴｏＦセンサを用いて通信装置１０−１にデータを転送することができる。

また、通信装置１０−２は、通信部６０で実施することができる近距離無線通信技術を用いて通信装置１０−１にデータを転送してもよい。かかるステップＳ１０３が終了すると、実施形態に係る通信処理が完了する。

図１２は、本開示の実施形態の変形例に係る通信処理の処理手順を示すフローチャートである。最初に、通信装置１０−１〜１０−４は、それぞれアプリケーションを起動するアプリケーション起動処理を実施する（ステップＳ２０１）。たとえば、通信装置１０−１〜１０−４は、ゲーム用のアプリケーションを起動する。

次に、通信装置１０−１〜１０−４は、互いにリンクを形成するマルチリンク形成処理を実施する（ステップＳ２０２）。たとえば、親端末となる通信装置１０−１は、所定の処理をトリガとして、通信装置１０−２〜１０−４に対してリンクの形成を要求するための光をＴｏＦセンサから発光する。

そして、かかるリンクの形成を要求するための光を受光した他の通信装置１０は、リンク形成を承諾する旨の情報をＴｏＦセンサから通信装置１０−１に発光するとともに、他の通信装置１０に対してリンクの形成を要求するための光をＴｏＦセンサから発光する。

このように、複数の通信装置１０のＴｏＦセンサを協調点灯させることにより、全ての通信装置１０−１〜１０−４の間でのマルチリンク形成処理が完了する。

次に、親端末となる通信装置１０−１は、その他の通信装置１０−２〜１０−４から送られたリンク形成を承諾する旨の光に基づいて、各通信装置１０の位置情報を取得する位置情報取得処理を実施する（ステップＳ２０３）。かかるステップＳ２０３が終了すると、実施形態の変形例に係る通信処理が完了する。

［効果］
実施形態に係る通信装置１０−１は、ＴｏＦ（Time of Flight）センサ（リアＴｏＦセンサ３０）と、制御部９０とを備える。ＴｏＦセンサ（リアＴｏＦセンサ３０）は、被測定物Ｘに光を照射する発光部３１と、被測定物Ｘから反射される光を受光する受光部３２とを有する。制御部９０は、ＴｏＦセンサ（リアＴｏＦセンサ３０）を制御する。また、制御部９０は、他の通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための光を発光部３１から発光し、他の通信装置１０−２からのリンクの形成要求に対する応答である光を受光部３２で受光する。

これにより、通信装置１０同士の接続操作を簡便にすることができる。

また、実施形態に係る通信装置１０−１において、受光部３２は、他の通信装置１０−２とのリンクが形成された後に、他の通信装置１０−２から送信されるデータである光を受光する。

これにより、リンク形成処理から遅延なく画像データを転送することができる。

また、実施形態に係る通信装置１０−１は、他の通信装置１０−２とのリンクが形成された後に、他の通信装置１０−２からデータを受信する通信部６０をさらに備える。

これにより、画像データの容量が大きいような場合でも効率よく画像データを転送することができる。

また、実施形態に係る通信装置１０−１において、制御部９０は、ユーザからの所定の指示をトリガとして、他の通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための光を発光部３１から発光する。

これにより、通信装置１０−１と通信装置１０−２とのリンク形成処理が誤って進められることを抑制することができる。

また、実施形態に係る通信装置１０−１において、制御部９０は、他の通信装置１０−２との距離Ｄが所定の距離以下になったことをトリガとして、他の通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための光を発光部３１から発光する。

これにより、通信装置１０−１と通信装置１０−２とのリンク形成処理を簡便に進めることができる。

また、実施形態に係る通信装置１０−１は、被写体を撮像するカメラモジュール（リアカメラモジュール５０）をさらに備える。また、制御部９０は、カメラモジュール（リアカメラモジュール５０）で取得される情報をトリガとして、他の通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための光を発光部３１から発光する。

これにより、通信装置１０−１と通信装置１０−２とのリンク形成処理を簡便に進めることができる。

また、実施形態に係る通信装置１０−１は、筐体の前面および背面にそれぞれＴｏＦセンサを備える。

これにより、向かい合わせる向きをユーザが気にすることなくリンク形成処理を実施することができることから、通信装置１０同士の接続操作をさらに簡便にすることができる。

実施形態に係る通信装置１０−２は、ＴｏＦ（Time of Flight）センサ（フロントＴｏＦセンサ２０）と、制御部９０とを備える。ＴｏＦセンサ（フロントＴｏＦセンサ２０）は、被測定物Ｘに光を照射する発光部２１と、被測定物Ｘから反射される光を受光する受光部２２とを有する。制御部９０は、ＴｏＦセンサ（フロントＴｏＦセンサ２０）を制御する。また、制御部９０は、他の通信装置１０−１からのリンクの形成を要求するための光を受光部２２で受光し、他の通信装置１０−１に対してリンクの形成要求に対する応答である光を発光部２１から発光する。

これにより、通信装置１０同士の接続操作を簡便にすることができる。

また、実施形態に係る通信装置１０−２において、発光部２１は、他の通信装置１０−１とのリンクが形成された後に、他の通信装置１０−１へ送信されるデータである光を発光する。

これにより、リンク形成処理から遅延なく画像データを転送することができる。

また、実施形態に係る通信装置１０−２は、他の通信装置１０−１とのリンクが形成された後に、他の通信装置１０−１へデータを送信する通信部６０をさらに備える。

これにより、画像データの容量が大きいような場合でも効率よく画像データを転送することができる。

また、実施形態に係る通信装置１０−２は、筐体の前面および背面にそれぞれＴｏＦセンサを備える。

これにより、向かい合わせる向きをユーザが気にすることなくリンク形成処理を実施することができることから、通信装置１０同士の接続操作をさらに簡便にすることができる。

実施形態に係る通信方法は、発光する工程と、受光する工程とを含む。発光する工程は、他の通信装置１０−２に対してリンクの形成を要求するための光をＴｏＦ（Time of Flight）センサ（リアＴｏＦセンサ３０）の発光部３１から発光する。受光する工程は、他の通信装置１０−２からのリンクの形成要求に対する応答である光をＴｏＦセンサ（リアＴｏＦセンサ３０）の受光部３２で受光する。

これにより、通信装置１０同士の接続操作を簡便にすることができる。

以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示の技術的範囲は、上述の実施形態そのままに限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。また、異なる実施形態及び変形例にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

たとえば、上記の実施形態では、間接ＴｏＦ方式を用いたフロントＴｏＦセンサ２０およびリアＴｏＦセンサ３０を用いてリンク形成処理を実施した例について示したが、直接ＴｏＦ方式を用いたＴｏＦセンサを用いてリンク形成処理を実施してもよい。

また、上記の実施形態では、データシェア用のアプリケーションなどを起動した後に通信装置１０同士のリンク形成処理を実施する例について示したが、アプリケーションを起動することなく通信装置１０同士のリンク形成処理を実施してもよい。

また、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。

なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
被測定物に光を照射する発光部と、前記被測定物から反射される光を受光する受光部とを有するＴｏＦ（Time of Flight）センサと、
前記ＴｏＦセンサを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を前記発光部から発光し、
前記他の通信装置からの前記リンクの形成要求に対する応答である光を前記受光部で受光する
通信装置。
（２）
前記受光部は、前記他の通信装置とのリンクが形成された後に、前記他の通信装置から送信されるデータである光を受光する
前記（１）に記載の通信装置。
（３）
前記他の通信装置とのリンクが形成された後に、前記他の通信装置からデータを受信する通信部をさらに備える
前記（１）に記載の通信装置。
（４）
前記制御部は、ユーザからの所定の指示をトリガとして、前記他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を前記発光部から発光する
前記（１）〜（３）のいずれか一つに記載の通信装置。
（５）
前記制御部は、前記他の通信装置との距離が所定の距離以下になったことをトリガとして、前記他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を前記発光部から発光する
前記（１）〜（３）のいずれか一つに記載の通信装置。
（６）
被写体を撮像するカメラモジュールをさらに備え、
前記制御部は、前記カメラモジュールで取得される情報をトリガとして、前記他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を前記発光部から発光する
前記（１）〜（３）のいずれか一つに記載の通信装置。
（７）
筐体の前面および背面にそれぞれ前記ＴｏＦセンサを備える
前記（１）〜（６）のいずれか一つに記載の通信装置。
（８）
被測定物に光を照射する発光部と、前記被測定物から反射される光を受光する受光部とを有するＴｏＦ（Time of Flight）センサと、
前記ＴｏＦセンサを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
他の通信装置からのリンクの形成を要求するための光を前記受光部で受光し、
前記他の通信装置に対して前記リンクの形成要求に対する応答である光を前記発光部から発光する
通信装置。
（９）
前記発光部は、前記他の通信装置とのリンクが形成された後に、前記他の通信装置へ送信されるデータである光を発光する
前記（８）に記載の通信装置。
（１０）
前記他の通信装置とのリンクが形成された後に、前記他の通信装置へデータを送信する通信部をさらに備える
前記（８）に記載の通信装置。
（１１）
筐体の前面および背面にそれぞれ前記ＴｏＦセンサを備える
前記（８）〜（１０）のいずれか一つに記載の通信装置。
（１２）
他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光をＴｏＦ（Time of Flight）センサの発光部から発光する工程と、
前記他の通信装置からの前記リンクの形成要求に対する応答である光を前記ＴｏＦセンサの受光部で受光する工程と、
を含む通信方法。
（１３）
前記他の通信装置とのリンクが形成された後に、前記他の通信装置から送信されるデータである光を受光する工程をさらに含む
前記（１２）に記載の通信方法。
（１４）
前記他の通信装置とのリンクが形成された後に、前記他の通信装置からデータを受信する通信工程をさらに含む
前記（１２）に記載の通信方法。
（１５）
前記発光する工程は、ユーザからの所定の指示をトリガとして、前記他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を前記発光部から発光する
前記（１２）〜（１４）のいずれか一つに記載の通信方法。
（１６）
前記発光する工程は、前記他の通信装置との距離が所定の距離以下になったことをトリガとして、前記他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を前記発光部から発光する
前記（１２）〜（１４）のいずれか一つに記載の通信方法。
（１７）
前記発光する工程は、被写体を撮像するカメラモジュールで取得される情報をトリガとして、前記他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を前記発光部から発光する
前記（１２）〜（１４）のいずれか一つに記載の通信方法。
（１８）
他の通信装置からのリンクの形成を要求するための光を前記受光部で受光する工程と、
前記他の通信装置に対して前記リンクの形成要求に対する応答である光を前記発光部から発光する工程と、
を含む通信方法。
（１９）
前記他の通信装置とのリンクが形成された後に、前記他の通信装置へ送信されるデータである光を発光する工程を含む
前記（１８）に記載の通信方法。
（２０）
前記他の通信装置とのリンクが形成された後に、前記他の通信装置へデータを送信する通信工程をさらに含む
前記（１８）に記載の通信方法。

１０ 通信装置
２０ フロントＴｏＦセンサ（ＴｏＦセンサの一例）
３０ リアＴｏＦセンサ（ＴｏＦセンサの一例）
４０ フロントカメラモジュール（カメラモジュールの一例）
５０ リアカメラモジュール（カメラモジュールの一例）
６０ 通信部
９０ 制御部
Ｌ１ 照射光
Ｌ２ 反射光

Claims (12)

1. 被測定物に光を照射する発光部と、前記被測定物から反射される光を受光する受光部とを有するＴｏＦ（Time of Flight）センサと、
   前記ＴｏＦセンサを制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、
   他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を前記発光部から発光し、
   前記他の通信装置からの前記リンクの形成要求に対する応答である光を前記受光部で受光する
   通信装置。
2. 前記受光部は、前記他の通信装置とのリンクが形成された後に、前記他の通信装置から送信されるデータである光を受光する
   請求項１に記載の通信装置。
3. 前記他の通信装置とのリンクが形成された後に、前記他の通信装置からデータを受信する通信部をさらに備える
   請求項１に記載の通信装置。
4. 前記制御部は、ユーザからの所定の指示をトリガとして、前記他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を前記発光部から発光する
   請求項１に記載の通信装置。
5. 前記制御部は、前記他の通信装置との距離が所定の距離以下になったことをトリガとして、前記他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を前記発光部から発光する
   請求項１に記載の通信装置。
6. 被写体を撮像するカメラモジュールをさらに備え、
   前記制御部は、前記カメラモジュールで取得される情報をトリガとして、前記他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光を前記発光部から発光する
   請求項１に記載の通信装置。
7. 筐体の前面および背面にそれぞれ前記ＴｏＦセンサを備える
   請求項１に記載の通信装置。
8. 被測定物に光を照射する発光部と、前記被測定物から反射される光を受光する受光部とを有するＴｏＦ（Time of Flight）センサと、
   前記ＴｏＦセンサを制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、
   他の通信装置からのリンクの形成を要求するための光を前記受光部で受光し、
   前記他の通信装置に対して前記リンクの形成要求に対する応答である光を前記発光部から発光する
   通信装置。
9. 前記発光部は、前記他の通信装置とのリンクが形成された後に、前記他の通信装置へデータである光を発光する
   請求項８に記載の通信装置。
10. 前記他の通信装置とのリンクが形成された後に、前記他の通信装置へデータを送信する通信部をさらに備える
    請求項８に記載の通信装置。
11. 筐体の前面および背面にそれぞれ前記ＴｏＦセンサを備える
    請求項８に記載の通信装置。
12. 他の通信装置に対してリンクの形成を要求するための光をＴｏＦ（Time of Flight）センサの発光部から発光する工程と、
    前記他の通信装置からの前記リンクの形成要求に対する応答である光を前記ＴｏＦセンサの受光部で受光する工程と、
    を含む通信方法。

Images