JP4303087B2 - データ信号の送信方法と受信方法及びその装置、システム、プログラム並びに記録媒体 - Google Patents
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中村嘉志、伊藤日出男、西村拓一、山本吉伸、中島秀之,「無電源小型通信端末CoBITによる近距離情報支援の実現」,情報処理学会知的都市基盤研究グループ研究報告,2002−ICII−3,PP.1−7(2002) 暦本純一,「2次元マトリックスコードを利用した拡張現実感システムの構成手法」,インタラクティブシステムとソフトウェアIV,pp.199−208,近代科学社(1996) 松下伸行、日原大輔、後輝行、吉村真一、暦本純一,「ID Cam:シーンとIDを同時に取得可能なスマートカメラ」,情報処理学会論文誌,vo1.43,No.12,pp.3664−3674(Dec.2002) 青木恒,「カメラで読みとる赤外線タグとその応用」,インタラクティブシステムとソフトウェアVIII,pp.131−136,近代科学社(2000) 塚本昌彦,「実空間利用のためのビジュアルなコンピュータ間通信方式」,情報処理学会研究報告(モーバイルコンピューティング2000−MBL−12)、Vol.2000,No.14,pp.25−32(2000)
高速で点滅する光ビーコンを高速カメラで撮影し、光ビーコン位置とデータ信号を検出する方法である。カメラと光ビーコンの点滅を同期させるものと、カメラが光ビーコンの点滅周波数より高速に撮像するものとがある。情報提供デバイス側のカメラと携帯電話ディスプレイの点滅とを同期させることは困難である。また、非特許文献3に開示されたシステムでは光ビーコンの点滅周波数は4kHzであるが、既存の携帯電話の液晶ディスプレイでは、このような高速な光点滅が不可能である。
30fpsのカメラで検出可能な周波数で点滅する光ビーコンを用いる方法である。通常の可視光映像では被写体の移動などにより頻繁に輝度差が生じる。非特許文献3に開示されたの高速光ビーコンの場合、カメラ側では4kHzの周波数で高速に輝度差が生じる画素を有意な信号領域として検出できる。しかし、低速な可視光の点滅は、動体の影響による輝度差と区別できず信号領域を検出するのが難しい。したがって、低速光ビーコンには、赤外線などの特殊な光線を用いる必要がある。このために携帯電話ディスプレイには適用できない。
30fpsのカメラで検出可能な周波数で点滅する低速光ビーコンの位置を検出するためにマーカ信号を用いる方法である(非特許文献4及び5)。複数の光源をマトリクス状に配置し、4隅の光源を周期的に点滅させることで信号領域を検出できるようにする。
本発明のデータ信号送信装置は、色相に規定されるデータ値をその色相差に基づき発信するデータ信号送信装置であって、色相に規定されるデータ値を演算処理して色相差に変換し、色表示手段に第一の色に続いて前記色相差だけ色相の異なる第二の色を連続して表示させる前記色点滅信号送信手段を備える。
本発明のデータ信号受信装置は、所定領域の色を解析し、色相差を検出してデータ値を受信するデータ信号受信装置であって、イメージセンサ手段によって連続して撮像される画像フレーム間の各画素の色相差を計算し、各画素について計算された色相差をデータ値に変換し、各画素のデータ値の中で画素数が最大となるデータ値を求めることによってデータ値を受信する色点滅信号受信手段を備える。
本発明のデータ信号送受信システムは、色相差に基づくデータ値を送受信するデータ信号送受信システムであって、色相に規定されるデータ値を演算処理して色相差に変換し、色表示手段に第一の色に続いて前記色相差だけ色相の異なる第二の色を連続して表示させる色点滅信号送信手段と、イメージセンサ手段によって連続して撮像される前記色表示手段の画像フレーム間の各画素の色相差を計算し、各画素について計算された色相差をデータ値に変換し、各画素のデータ値の中で画素数が最大となるデータ値を求めることによってデータ値を受信する色点滅信号受信手段とを有する。
すなわち、請求項12のプログラムは請求項6または7のデータ信号送信装置を構成する手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。請求項14の記録媒体は請求項12のプログラムを記録したコンピュータ読み込み可能な記録媒体である。
また、請求項13のプログラムは請求項8から10のいずれかのデータ信号受信装置を構成する手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。請求項15の記録媒体は請求項13のプログラムを記録したコンピュータ読み込み可能な記録媒体である。
前記記録媒体としては、例えばフレキシブルディスクや、MO、ROM、メモリカード、CD、DVD、リムーバルディスク等が挙げられる。
図1及び図2を参照しながら本実施形態の色点滅信号送信手段の動作例を説明する。図2は色点滅信号送信手段の実行する工程を示したフローチャートである。
実施形態例1で説明した受信システムは、データ値を一つずつ受信するものである。この形態例は、本発明の送受信システムの基本的な動作となる。しかし、本発明が、その効力を発揮し、低速な色点滅による信号を受信できるようにするためには、一定回数以上連続してデータ値が受信されることによって受信されたデータ値列を有効な受信データとして受理する仕組みが必要である。すなわち、既定回数以上連続して、一定の割合以上で色相が変化する画素を検出することで、低速な色点滅信号を有意なデータ信号として識別し受信することが可能になる。
実施形態例2の受信システムでは、受信側は連続信号長Kの倍数個のデータ値からなるデータ値列を受信できるが、実施形態例1と実施形態例2で示した受信システムを組み合わせることで、連続信号長K以上である任意の長さのデータ値からなるデータ値列を受信することができるようになる。
20…イメージセンサ手段、21…色点滅信号受信手段
90,98…ディスプレイ、901…表示領域、91…カメラ、92…ポインティング装置、93…情報提供手段、94…ネットワーク、95…無線ネットワーク、96…利用者、97…形態情報端末
Claims (15)
- 色点滅信号送信手段と色表示手段とを有するデータ信号送信システムにおけるデータ信号送信方法であって、
前記色点滅信号送信手段が、色相に規定されるデータ値を演算処理して色相差に変換し、前記色表示手段に第一の色に続いて前記色相差だけ色相の異なる第二の色を連続して表示させる
ことを特徴とするデータ信号送信方法。 - 前記色点滅信号送信手段は一定回数以上のデータ値を連続して送信する
ことを特徴とする請求項1に記載のデータ信号送信方法。 - イメージセンサ手段と色点滅信号受信手段とを有するデータ信号受信システムにおけるデータ信号受信方法であって、
前記色点滅信号受信手段が、前記イメージセンサ手段によって連続して撮像される画像フレーム間の各画素の色相差を計算した後、各画素について計算された色相差をデータ値に変換し、各画素のデータ値の中で画素数が最大となるデータ値を求めることによってデータ値を受信する
ことを特徴とするデータ信号受信方法。 - 前記色点滅信号受信手段は、一定回数以上連続してデータ値を受信したときに、この受信されたデータ値列を有効な受信データとして判断する
ことを特徴とする請求項3に記載のデータ信号受信方法。 - 前記色点滅信号受信手段は、前記各画素のデータ値の中で、画素座標の連列成分で画素数が最大であり、かつ、当該最大値が所定の値以上であるときに、その最大値となるデータ値を求める
ことを特徴とする請求項3または4に記載のデータ信号受信方法。 - 色相に規定されるデータ値をその色相差に基づき発信するデータ信号送信装置であって、
色相に規定されるデータ値を演算処理して色相差に変換し、色表示手段に第一の色に続いて前記色相差だけ色相の異なる第二の色を連続して表示させる前記色点滅信号送信手段を備えた
ことを特徴とするデータ信号送信装置。 - 前記色点滅信号送信手段は、一定回数以上のデータ値を連続して送信すること
を特徴とする請求項6に記載のデータ信号送信装置。 - 所定領域の色を解析し、色相差を検出してデータ値を受信するデータ信号受信装置であって、
イメージセンサ手段によって連続して撮像される画像フレーム間の各画素の色相差を計算し、各画素について計算された色相差をデータ値に変換し、各画素のデータ値の中で画素数が最大となるデータ値を求めることによってデータ値を受信する色点滅信号受信手段を備えた
ことを特徴とするデータ信号受信装置。 - 前記色点滅信号受信手段は、一定回数以上連続してデータ値を受信したときに、この受信されたデータ値列を有効な受信データとして判断する
ことを特徴とする請求項8に記載のデータ信号受信装置。 - 前記色点滅信号受信手段は、前記各画素のデータ値の中で、画素座標の連列成分で画素数が最大であり、かつ、当該最大値が所定の値以上であるときに、その最大値となるデータ値を求める
ことを特徴とする請求項8または9に記載のデータ信号受信装置。 - 色相差に基づくデータ値を送受信するデータ信号送受信システムであって、
色相に規定されるデータ値を演算処理して色相差に変換し、色表示手段に第一の色に続いて前記色相差だけ色相の異なる第二の色を連続して表示させる色点滅信号送信手段と、
イメージセンサ手段によって連続して撮像される前記色表示手段の画像フレーム間の各画素の色相差を計算し、各画素について計算された色相差をデータ値に変換し、各画素のデータ値の中で画素数が最大となるデータ値を求めることによってデータ値を受信する色点滅信号受信手段と
を有する
ことを特徴とするデータ信号送受信システム。 - 請求項6または7に記載のデータ信号送信装置を構成する手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
- 請求項8から10のいずれか1項に記載のデータ信号受信装置を構成する手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
- 請求項12に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み込み可能な記録媒体。
- 請求項13に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み込み可能な記録媒体。
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