JP4827626B2 - 被制御機器、遠隔制御システムおよび遠隔制御システムの制御方法、プログラム - Google Patents

Description

本発明は、制御機器と被制御機器との間の距離に応じて被制御機器を遠隔制御する技術に関する。

近年、リモコンに代表される制御機器によって、被制御機器に対して多様な遠隔操作が可能となりつつある。デジタルテレビに関しては、例えば、通常のＴＶ視聴操作に加えて、初期設定、録画、再生、課金、認証、Ｗｅｂ閲覧や電子メールの送受信などを、リモコンを通じて操作できる。

ところで、測距技術を家庭内でも応用することが提案されている。特許文献１によれば、テレビ受像機に測距機能を設け、視聴者との距離が近すぎると、視聴者にテレビへ近づかないよう注意する発明が提案されている。また、特許文献２によれば、視聴者までの距離が一定より近ければ、リモコンによる操作を全面的に無効にし、一定より遠ければ操作を全面的に有効にするリモコンシステムが提案されている。これにより、子供等の視力低下やてんかんの発病が防がれるという。
特開２０００−１５２１０９号公報 特開２００４−０９６５９９号公報

近年、リモコンが多機能化されたことで、種々の問題が生じている。デジタルテレビでは、リモコンを通じて、ＶＯＤ（ビデオ・オン・デマンド）を申し込むことができ、各種パスワードも変更できるようになっている。そのため、子供等がいたずらをして、不意に有料サービスに申し込んでしまったり、パスワードを変更したりすると、契約者には金銭的な不利益がもたらされてしまう。

しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載の発明では、テレビ受像機に対して視聴者が近づくことを防止できるにすぎない。とりわけ、特許文献２に記載の発明では、距離が近いか否かの二者択一に応じて、リモコン操作を全面的に禁止したり、全面的に操作を許可したりするにすぎない。

一方で、被制御機器と制御機器との間の距離に応じて、リモコンにより操作できる内容を変更できれば便利であろう。また、同一のボタンを操作したとしても、操作したときの距離に応じて、被制御機器において実行される処理内容が異なれば、便利であろう。

例えば、テレビ画面の拡大縮小ボタンを考えた場合に、テレビから遠く離れた場所から当該ボタンが押された場合は、拡大率を２００％とする。一方、近くから当該ボタンを押した場合は拡大率を１２０％とするが如くである。この場合、遠くからの操作では一度の操作で大きく拡大させることが可能となり、近くからの操作では一度の操作で少しずつ拡大させることが可能となる利点があろう。

そこで、本発明は、特定の操作部に対応する制御内容を距離に応じて変更しうる遠隔制御システムを提供することを目的とする。

本発明の遠隔制御システムは、被制御機器と、該被制御機器を遠隔制御する制御機器とを含む遠隔制御システムであって、前記被制御機器と前記制御機器との間の距離を取得する取得手段と、前記制御機器に設けられた複数の操作部のうち特定の操作部が操作された場合、前記被制御機器のパラメータのうち前記特定の操作部に対応するパラメータを変更する変更手段と、前記特定の操作部が操作された場合に前記変更手段により変更されるパラメータの変更量を、前記取得手段により取得された距離に関する情報に基づき調節する調節手段とを有し、前記調節手段は、前記変更手段により変更されるパラメータの変更量を、前記距離が短いほど小さくすることを特徴とする。

本発明によれば、特定の操作部に対応する制御内容を距離に応じて変更しうる遠隔制御システムが提供される。これにより、ユーザの利便性が向上する。

以下に本発明の一実施形態を示す。もちろん以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念および下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。

［第１の実施形態］
本実施形態は、被制御機器がデジタルテレビであり、制御機器がリモコンである事例に関する。なお、第１の実施形態では、距離に応じて制御の内容を変更するための主要な処理は、被制御機器であるデジタルテレビが実行するものとする。後述するように、主要な処理は、制御機器において実行されてもよいし、制御機器と被制御機器とが協働して実行してもよい。

図１は、実施形態に係る遠隔制御システムを説明するための図である。図１には、２つの部屋１０１ａ、１０１ｂが示されている。そのうち、部屋１０１ａの右上には、被制御機器の一例であるデジタルテレビ１０２が設置されている。デジタルテレビ１０２は、制御機器の一例であるリモコン１０６ａ，１０６ｂ（以下、１０６と称す。）により遠隔制御が可能である。デジタルテレビ１０２は、地上デジタル放送等のデジタル信号放送波を受信して表示可能なテレビ受像機である。表示パネルの実現方式としては、液晶、プラズマ、リアプロジェクター、ＳＥＤ等が一般的である。

また、デジタルテレビ１０２は、通常のＴＶ視聴機能に加え、種々の機能を備えている。例えば、初期設定や画質調整等の各種設定、映像データの録画や再生、ＶＯＤ等の各種認証や課金、Ｗｅｂブラウザや電子メールの読み書き、ＥＰＧによる番組検索などである。これらの機能は、リモコン１０６を通じて遠隔操作や遠隔制御が可能となっている。

また、デジタルテレビ１０２は、例えば、近距離で高速無線通信が可能なＵＷＢ規格等に準拠した無線通信部を備えていてもよい。これにより、デジタルテレビ１０２は、放送波の録画や再生を行うためのデータを外部の記録装置と通信したり、デジタルカメラに保存されている静止画を通信して表示したり、デジタルビデオカメラと通信して映像データを受信して表示することが可能となる。

さらに、ＵＷＢ規格に準拠した無線通信部は、距離の測定（測距）機能を備えている。この測距機能は、理論上、数十ｃｍ単位の測距精度を実現できるといわれている。なお、ＵＷＢは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ等の無線ＬＡＮ規格と比較し、相対的に通信可能な範囲は狭いものの、より高速で通信できる。よって、ＵＷＢは、家庭内で有線接続されている機器間の接続をケーブルレス接続へと置換する際に役立つであろう。

ところで、図１によれば、デジタルテレビ１０２からの距離に応じて、３つの領域が設けられている。領域１０３は、デジタルテレビ１０２の中心からの距離がＬ１以内となる領域である。領域１０４は、デジタルテレビ１０２からの距離がＬ１を超え、Ｌ２以内となる領域である。領域１０５は、デジタルテレビ１０２からの距離がＬ２を超え、Ｌ３以内となる領域である。例えば、Ｌ１は、０．５ｍであり、Ｌ２は、３ｍであり、Ｌ３は、通信可能な最大距離である。

図２は、実施形態に係る被制御機器の例示的なブロック図である。デジタルテレビ１０２などの被制御機器は、次のような構成要素を備えている。制御部２０１は、デジタルテレビ１０２に含まれる各ユニットを統括的に制御するＣＰＵやＭＰＵである。とりわけ、制御部２０１は、リモコン１０６などの制御機器に設けられた複数の操作部のうち、特定の操作部が操作されたときに被制御機器において実行されるべき制御内容を、測定された距離に応じて変更する。なお、制御部２０１は、距離に関連する情報（例：距離、速度、加速度、方角、座標位置その他）を利用して制御内容を変更してもよい。

操作部２０２は、デジタルテレビ１０２の本体に設けられたスイッチ、ボタンなどである。出力部２０３は、例えば、ディスプレイパネル、映像処理回路、ＬＥＤ、スピーカー、音声回路などである。無線通信部２０４は、他の無線通信装置やリモコン１０６と通信するためのユニットである。無線通信部２０４は、データ通信部２１１と測距部２１２とを備えている。データ通信部２１１は、例えば、他の無線通信装置と動画データや静止画データを通信するためのユニットである。測距部２１２は、被制御機器と制御機器との間の距離を測定するユニットである。

記憶部２０５は、ＲＯＭ、ＲＡＭその他の記憶装置である。記憶部２０５は、例えば、デジタルテレビ１０２を制御するための制御プログラム２０６や、管理テーブル２０７を記憶していてもよい。管理テーブル２０７には、リモコン１０６から制御することが許可されている制御内容と、許可されるための距離条件との対応関係が登録されている。例えば、距離が０以上Ｌ１以下の場合、リモコン１０６から全ての機能を操作することを許可するといった如くである。

図３は、実施形態に係る制御部の具体例を示す図である。制御部２０１によって、様々な機能が実現される。変更部３０１は、制御機器に設けられた複数の操作部のうち、特定の操作部に対応する制御内容を、測定された距離に応じて変更するモジュールである。判定部３０２は、測定された距離が３以上ある距離条件のいずれを満たすかを判定する。なお、距離条件は、１つでもよいし、２つでもよい。また、制限部３０３は、満たされた距離条件に従って、実行可能な制御内容を制限する。

管理部３０４は、リモコン１０６の操作部に関して、距離条件ごとに実行可能な制御内容を管理する。なお、管理部３０４は、距離条件と、制御内容との対応関係を記憶した管理テーブル２０７を作成し、記憶部２０５へ記憶する。設定部３０５は、リモコン１０６に備えられる特定の操作ボタンに関して、距離条件と制御内容との対応関係をユーザによる指示に基づいて設定する。これにより、ユーザは、同一の操作ボタンが押されたとしても、そのときの距離に応じて、デジタルテレビ１０２において実行される制御内容を変更することができる。部屋の大きさはユーザごとに異なる可能性があるため、距離条件と制御内容との関係は、ユーザごとにカスタマイズされる必要があろう。

出力制御部３１０は、リモコン１０６に備えられる特定の操作ボタンが操作されたときに、操作結果に関する情報をデジタルテレビの出力部２０３やリモコンの出力部に出力させるモジュールである。警告部３１１は、リモコン１０６の操作者に対する警告を出力するモジュールである。例えば、制御機器の操作部を通じて指示された制御に関して、距離条件によると実行することが制限されている場合、警告部３１１は、メッセージを出力する。当該メッセージは、例えば、その制御は実行することが制限されていることを意味してもよい。提示部３１２は、リモコン１０６に備えられる特定の操作ボタンに関して、操作の制限を解除するために必要となる解除条件を提示する。すなわち、提示部３１２は、制限を解除するためのガイダンスや設定方法をデジタルテレビの出力部２０３やリモコンの出力部に出力させる。

図４は、実施形態に係る制御機器の例示的なブロック図である。リモコン１０６などの制御機器は、次のような構成要素を備えている。制御部４０１は、リモコン１０６に含まれる各ユニットを統括的に制御するＣＰＵやＭＰＵである。操作部４０２は、リモコン１０６に設けられたスイッチや操作ボタンなどである。

出力部４０３は、例えば、液晶表示装置や音声出力装置などである。無線通信部４０４は、デジタルテレビ１０２などの被制御機器と通信するためのユニットである。もちろん、無線通信部４０４は、被制御機器の無線通信部２０４に対応していることは言うまでもない。無線通信部４０４は、データ通信部４１１と測距部４１２とを備えている。データ通信部４１１は、例えば、操作部４０２を通じて入力された操作指示（例：コマンド）を被制御機器へと送信したり、操作指示に対する操作結果（制御結果）を被制御機器から受信したりする。測距部４１２は、被制御機器と制御機器との間の距離を測定するユニットである。なお、測距部は、被制御機器と制御機器との少なくとも一方に備えられていれば十分である。なぜなら、一方の機器は、他方の機器に備えられた測距部により取得された測距結果を、データ通信部を介して取得できるからである。

記憶部４０５は、ＲＯＭ、ＲＡＭその他の記憶装置である。記憶部４０５は、例えば、リモコンを制御するための制御プログラム４０６などを記憶していてもよい。

図５は、実施形態に係る被制御機器において実行される遠隔制御方法の一例を示すフローチャートである。ステップＳ５０１において、制御部２０１は、リモコン１０６からの制御指示をデータ通信部２１１が受信したか否かを判定する。受信するとステップＳ５０２へ進み、制御部２０１は、測距部２１２に測距を指示する。そして、制御部２０１は、測距部２１２から測距結果を取得する。ステップＳ５０３において、制御部２０１の変更部３０１は、リモコン１０６に設けられた複数の操作ボタンのうち、特定の操作ボタンが操作されたときに実行されるべき制御内容を、測定された距離に応じて変更する。

図６は、実施形態に係る制御内容の変更処理の一例を示すフローチャートである。ここでは、ステップＳ５０３の変更処理をサブルーチンとして説明する。ステップＳ６０１において、制御部２０１の判定部３０２は、測定された距離が、第１の距離条件（例：０≦距離≦Ｌ１）を満たしているか否かを判定する。

図７は、実施形態にか係る管理テーブルの一例を示す図である。この例で、第１の距離条件は、０≦距離≦Ｌ１となっている。第１の距離条件は、図１において例示した領域１０３に対応している。管理テーブル２０７によれば、この領域１０３にリモコン１０６が存在する場合、初期設定やパスワードの変更を許可することが登録されている。通常、デジタルテレビを設置する際に一度しか行わないような初期設定や、パスワードの変更等は、実行の頻度が低い。また、これらは、意図せず変更されてしまうとユーザの不利益につながることが多い。よって、通常であれば視聴の際に踏み込む確率が極めて低い領域１０３においてのみ、これらの操作や制御を許容することで、不利益の発生を低減できよう。

第２の距離条件は、Ｌ１＜距離≦Ｌ２となっている。第２の距離条件は、図１に例示した領域１０４に対応している。管理テーブル２０７によれば、領域１０４にリモコン１０６が存在する場合、画質調整やＶＯＤの申し込み等を許可することが登録されている。この領域１０４は、デジタルテレビ１０２を視聴するにあたり推奨される領域であり、デジタルテレビ１０２の画質調整を行う上で最も適切な領域であろう。よって、第２の距離条件を採用すれば、画面が適切に見られない距離から不用意に画質を変更されるような不利益を防止する効果がある。

さらにＶＯＤではユーザの嗜好にあったコンテンツを選択するためには、画面内容を把握できなければならない。よって、第２の距離条件によって、画面が見えない状態から意図せずＶＯＤの課金操作が行われてしまうといった事故を防ぐことが可能となろう。

第３の距離条件は、Ｌ２＜距離となっている。すなわち、第３の距離条件は、領域１０５に対応している。管理テーブル２０７によれば、領域１０５にリモコン１０６が存在する場合、通常のＴＶ視聴操作、録画や再生を許可することが登録されている。この領域１０５は、無線通信部において通信可能な領域であって、かつ、デジタルテレビ１０２を視認できないような領域である。管理テーブルによれば、領域１０５では、通常のＴＶ視聴や録画や再生に関する操作を許容することが登録されている。これらの操作は、距離によって制限される不便さよりも、いつでも操作を許容することの利便性の方が重要視されるべきと考えられるからである。

第１の距離条件（Ｌ１以下）が満たされた場合、ステップＳ６０２に進む。ステップＳ６０２において、制御部２０１は、受信した指示内容に対応する制御を実行する。一方、第１の距離条件が満たされなかったときは、ステップＳ６０３に進む。ステップＳ６０３において、判定部３０２は、測定された距離が第２の距離条件（Ｌ２以下）を満たすか否かを判定する。第２の距離条件を満たす場合は、ステップＳ６０４に進む。

ステップＳ６０４において、制限部３０３は、管理テーブルを参照し、受信した操作指示に対応する制御内容が制限されているか否かを判定する。制限されていなければ、ステップＳ６０２に進み、制御部２０１は、受信した操作指示に対応する制御を実行する。一方、受信した操作指示に対応する制御の実行が制限されていれば、ステップＳ６０５に進む。ステップＳ６０５において、出力制御部３１０の警告部３１１は、指示された制御は実行が制限されていることを表すメッセージを出力部２０３から出力させる。なお、警告部３１１は、データ通信部２１１を通じてリモコン１０６へ当該メッセージを送信してもよい。リモコン１０６は、受信したメッセージを出力部４０３から出力する。

なお、警告とともに、あるいは警告に代えて、提示部３１２は、制限を解除するためのガイダンスを提示してもよい。提示部３１２は、制限を解除するための解除条件（例：テレビとの距離がＬ１以下となるまで近づいて下さい。）を出力部２０３から出力させる。なお、提示部３１２は、データ通信部２１１を通じてリモコン１０６へ解除条件を送信してもよい。リモコン１０６は、受信した解除条件を出力部４０３から出力する。

一方、ステップＳ６０３において第２の距離条件を満たさないと判定したときは、ステップＳ６０６に進む。なお、本フローチャートと管理テーブル２０７によれば、第１の距離条件と第２の距離条件とが満たされないときは、自動的に第３の距離条件が満たされることになっている。ステップＳ６０６において制限部３０３は、管理テーブルを参照し、受信した操作指示に対応する制御内容の実行が制限されているか否かを判定する。制限されていなければ、ステップＳ６０２に進み、制御部２０１は、受信した操作指示に対応する制御を実行する。一方、受信した操作指示に対応する制御が制限されていれば、ステップＳ６０５に進む。

［警告やガイダンスの例］
図８は、制限された制御の実行を指示した場合における警告表示の一例を示す図である。ユーザが、予め制限されている制御の実行を指示した場合、その操作が制限されていることを明示的に示すことが望ましい。よって、警告部３１１は、警告メッセージをデジタルテレビ１０２に出力する。デジタルテレビ１０２は、警告メッセージ８０１を表示する。

ユーザに警告を与える他の手段としては、テレビ１０２に内蔵されているＬＥＤを発光させたり、スピーカーから警告音を発生させたりしてもよい。なお、ユーザに対して警告を出力する手段は、テレビ１０２の外部機器であってもよい。

図９は、実施形態に係る他のメッセージの一例を示す図である。このメッセージ９０１には、特定の制御を実行可能となる距離の情報が含まれている。例えば、リモコン１０６から特定の制御を実行するための指示が送信されたときのリモコンとテレビとの距離が許可範囲でなかった場合、このようなメッセージが表示される。これは、警告であるとともに、制限を解除するための条件の提示でもある。

なお、許可範囲外から指示がなされる場合に、毎回このようなメッセージが表示されることをユーザが望まない場合もあろう。この場合、リモコン１０６に設けられた操作可能範囲表示ボタンが押されたときにのみ、出力制御部３１０が、当該メッセージをデジタルテレビ１０２に表示させてもよい。

図１０は、実施形態に係る他のメッセージの一例を示す図である。ここでは、警告またはガイダンスのためのメッセージ１００１が、距離条件と許容される制御内容との対応関係がリストとして表示されている。これにより、取扱説明書等を参照することなく、ユーザは、距離条件と許容される制御内容との対応関係を把握できよう。なぞ、図９に関して説明したように、操作可能範囲表示ボタンが設けられてもよい。

本実施形態によれば、特定の操作部に対応する制御内容を距離に応じて変更しうる遠隔制御システムが提供される。これにより、ユーザの利便性が従来よりも向上しよう。

例えば、制御部２０１は、３以上ある距離条件のうち満たされた距離条件に従って、実行可能な制御内容を制限する。これにより、距離ごとに、実行可能な制御や操作を割り当てることができる。

また、管理部３０４は、距離条件ごとに実行可能な制御内容を管理するための管理テーブル２０７を作成して記憶部２０５に記憶してもよい。とりわけ、設定部３０５を設けることで、ユーザは、距離条件と制御内容との対応関係を自由にカスタマイズすることができる。例えば、設定部３０５は、図１０に示したような設定画面をデジタルテレビ１０２に表示させ、リモコン１０６からの操作に応じて対応関係を変更する。

また、出力制御部３１０が、指示された制御の実行結果（例：成功、失敗、その他）をデジタルテレビ１０２やリモコン１０６の表示部に出力してもよい。とりわけ、指示された制御について、距離条件を満たしていないときは、警告が出力されてもよい。これにより、ユーザは、距離条件を満たしていないことを容易に認識できよう。また、提示部３１２が、制限解除のためのガイダンスを提示することで、ユーザは、制限を解除するために必要となる条件を明確に認識できよう。

［第２の実施形態］
第２の実施形態は、リモコン１０６における特定の操作ボタンにより指示される制御内容が、距離に応じて変更される例に関するものである。すなわち、同一のボタンであっても、リモコンとテレビ間の距離に応じて、実際に実行される制御の内容が異なるのである。これは、距離に応じて、１つのボタンに複数の意味や役割をもたせることができるので、便利であろう。

図１１は、実施形態に係る制御内容の変更処理の一例を示すフローチャートである。ここでは、ステップＳ５０３の変更処理をサブルーチンとして説明する。ステップＳ６０１において、判定部３０２は、測定された距離が、第１の距離条件（例：０≦距離≦Ｌ１）を満たしているか否かを判定する。第１の距離条件を満たしていれば、ステップＳ１１０１に進み、制御部２０１は、制御Ａを実行する。制御Ａは、第１の距離条件に対応する制御内容である。両者の対応関係もテーブルによって管理されてもよい。

一方、第１の距離条件が満たされていないときは、ステップＳ６０３に進む。ステップＳ６０３において、判定部３０２は、第２の距離条件が満たされているか否かを判定する。満たされていれば、ステップＳ１１０２に進み、制御部２０１は、制御Ｂを実行する。一方、第２の距離条件も満たされていなければ、ステップＳ１１０３に進み、制御部２０１は、制御Ｃを実行する。なお、制御Ａ、Ｂ、Ｃは、相互に、少なくとも一部が異なる制御である。

このように、本実施形態によれば、特定の操作部を、距離に応じて使い分けることが可能となる。例えば、テレビ画面の拡大縮小ボタンを考えた場合に、テレビから遠く離れた場所から当該ボタンが押された場合は、拡大率を２００％とする。一方、近くから当該ボタンを押した場合は拡大率を１２０％とするが如くである。この場合、遠くからの操作では一度の操作で大きく拡大させることが可能となり、近くからの操作では一度の操作で少しずつ拡大させることが可能となる利点があろう。テレビの音量に関しても、距離が遠ければ、音量の増大ステップを大きくし、距離が近ければ音量の増大ステップを小さくできよう。

［第３の実施形態］
上述した実施形態では、処理の主要部を被制御機器側で実行するものとして説明した。しかしながら、本発明はこれにのみ限定されることはない。すなわち、第３の実施形態は、上述した処理のほとんどを制御機器側で実行するものである。この場合、制御機器の制御部４０１が、図３に示した各機能を実現することになる。また、図５、図６および図１１に示した処理も制御部４０１が実行する。

ステップＳ５０１において、制御機器の制御部４０１は、操作部４０２に設けられた複数のボタンのうち、いずれかが押し下げられたか否かを判定する。押し下げられたことが検出されるとステップＳ５０２へ進み、制御部４０１は、測距部４１２に測距を指示する。そして、制御部２０１は、測距部４１２から測距結果を受信する。測距結果は、デジタルテレビ１０２から受信してもよい。

ステップＳ５０３において、制御部４０１の変更部３０１は、リモコン１０６に設けられた複数の操作ボタンのうち、特定の操作ボタンが操作されたときに実行されるべき制御内容を、測定された距離に応じて変更する。そして、制御部４０１は、距離に応じて決定された制御を被制御機器に実行させるために、決定された制御に対応する制御指示を被制御機器へ送信する。ある特定のボタンが操作されたときに、第１、第２の実施形態では、受信された制御指示の解釈を距離に応じて変更していたが、第３の実施形態では、距離に応じて送信される制御指示自体を変更している。

なお、特定の操作ボタンが操作されたときの距離が、距離条件を満たしていなければ、出力制御部３１０は、警告や制限解除のためのガイダンスがリモコンの出力部４０３から出力する。なお、出力制御部３１０は、データ通信部４１１を介して被制御機器へ送信し、被制御機器の出力部２０３からこれらのメッセージを出力させてもよい。

本実施形態によれば、リモコン１０６が主体となって動作することでも、第１の実施形態や第２の実施形態と同様の効果を奏することができる。ただし、第３の実施形態では、本実施形態に係るリモコンへと置換するだけで、既存の被制御機器であっても本実施形態の利点を享受できる可能性がある。

［第４の実施形態］
上述したＵＷＢの測距機能を実現する方式は、種々存在する。例えば、ＩＲ（インパルス無線）−ＵＷＢ方式、ＤＳ（直接拡散）−ＵＷＢ方式、または、ＭＢ（マルチバンド）−ＯＦＤＭ−ＵＷＢ方式などを、無線通信部２０４、４０４として採用できることは言うまでもない。

ＩＲ−ＵＷＢ方式は、最も単純な方法であり、搬送波を用いずに微細なパルス幅（０＜パルス幅＝＜１ナノ秒（ｎｓ））のパルスを使用する方式である。なお、現時点では、数百ピコ秒（ｐｓ）から１ｎｓ以下の幅を有するパルスが検討されている。

ＤＳ−ＵＷＢ方式およびＭＢ−ＯＦＤＭ−ＵＷＢ方式は、マルチバンド方式の一種で、ＵＷＢで使用する周波数帯を複数のバンドに分割し、各バンドで搬送波を変調する方式である。ＤＳ−ＵＷＢ方式は、直接拡散技術を使用するが、ＭＢ−ＯＦＤＭ−ＵＷＢ方式は、ＯＦＤＭと周波数ホッピングとを組み合わせて使用する。

図１２は、実施形態に係る無線通信部の一例を示す図である。ここでは、ＩＲ―ＵＷＢ方式の無線部について説明する。無線通信部２０４、４０４は、送信部１２００と受信部１２５０を含む。送信部１２００において、パルス発生器１２０１は、入力されたデータに対応するパルス信号を生成する。増幅器１２０２は、生成されたパルス信号を増幅する。一方、受信部１２５０において、増幅器１２５１は、受信したパルス信号を増幅する。相関器１２５２は、受信したパルス信号からデータを取り出すために、受信したパルス信号とテンプレートパルス信号との相関値を求める。相関値は、基本的に０か１となるので、相関値に基づいてデータが決定される。

なお、測距部２１２、４１２が測距を行うタイミングは、コマンドやデータなどを通信するために無線通信部２０４、４０４が使用されていないときであれば、いつでもよい。例えば、スーパーフレームにおいて、６５ｍｓごとにビーコン区間が挿入されると仮定する。この場合、このビーコン区間を用いて測距を行えば、データ区間に与える影響がほとんどなくて好ましい。

測距部２１２、４１２は、測距用のＵＷＢパルス信号が送信部１２００から送出されてから測距対象物に反射して受信部１２５０により受信されるまでの時間を測定する。測距部２１２、４１２は、この時間を電波の伝播速度と乗算することで距離を算出する。なお、この距離は電子機器と測距対象物との間の往復距離となるため、往復距離を２で除算することで、片道の距離が決定される。

なお、測距対象物が他の無線通信装置であれば、測距部２１２、４１２は、他の無線通信装置が折り返して送信する信号を受信することで、信号の往復時間を測定してもよい。ただし、折り返し信号を利用する場合は、反射信号を利用する場合に比較し、測距精度が相対的に低下する傾向にある。

複数の無線通信装置が同期して通信する場合は、同期時刻からのビーコン到着のずれ時間に基づいて、測距部２１２、４１２は、相手側の無線通信装置まで距離を測定することもできる。ただし、複数の無線通信装置間に同期ずれがあると、この測距方法は測距精度が低下してしまう。よって、測距精度に関しては、反射信号を利用する方法が優れているだろう。一般に、測距情報を利用するアプリケーションによって、必要とされる測距精度が異なってくる。そのため、アプリケーションを考慮した上で測距方法を決定してもよい。

図１３は、実施形態に係る他のＰＨＹの一例を示す図である。ここでは、ＤＳ―ＵＷＢ方式の無線部について説明する。無線通信部２０４、４０４は、送信部１３００と受信部１３５０を含む。送信部１３００の符号変調器１３０１は、入力されたデータについて位相変調や振幅変調などの１次変調を実行する。拡散変調器１３０２は、１次変調された信号に対して拡散変調（２次変調）を実行する。一方、受信部１３５０の拡散復調器１３５１は、受信した信号を逆拡散する。なお、逆拡散する際には、送信側で使用された拡散符号と同一の拡散符号が用いられる。このような拡散符号の相関演算により、相関ピークが得られる。よって、測距部２１２、４１２は、この相関ピークを用いて、測距を行うことができる。符号復調器１３５２は、逆拡散された信号を復調することでデータを抽出する。

図１４は、実施形態に係る他の無線部の一例を示す図である。ここでは、ＯＦＤＭ―ＵＷＢ方式の無線通信部２０４、４０４について説明する。送信部１４００において、シリアルパラレル変換器（Ｓ／Ｐ）１４０１は、入力されたシリアルデータをパラレルデータに変換する。複数の変調器（ｍｏｄ）１４０２は、各パラレルデータに対して符号変調を実行する。逆フーリエ変換器１４０３は、符号変調された信号（周波数軸の信号）を時間軸の信号に変換する。一方、受信部１４５０の低域通過フィルタ（ＬＰＦ）１４５１は、受信した信号のうち低域成分を抽出する。フーリエ変換器１４５２は、抽出された信号をフーリエ変換することで周波数軸上の複数の信号成分に変換する。複数の復調器（ｄｍｏｄ）１４５３は、各信号成分を復調することで、それぞれデータを抽出する。パラレルシリアル変換器（Ｐ／Ｓ）１４５４は、パラレルデータをシリアルデータに変換する。

ここで、測距に関しては、逆フーリエ変換器１４５５が、フーリエ変換器１４５２からの信号を逆フーリエ変換することで時間軸でのパルス列を抽出する。パルス決定部１４５６は、複数のパルス列のうち最も早く到達したパルスを決定し、決定したパルスのみを測距部２１２、４１２に出力する。よって、測距部２１２、４１２は、この最も早く到達したパルスに基づいて測距をすることができる。

図１５は、実施形態に係る通信フレームの構成例を示す図である。各フレームの先頭には、ビーコン区間が設けられている。さらに、ビーコン区間に続いて、データ区間が設けられている。なお、ｎ番目のフレームだけでなく、ｎ−１番目のフレーム、ｎ＋１番目のフレームも同様の構成である。なお、ビーコン区間は定期的に設けられている。すなわち、無線部は、定期的（例：６５ｍｓ）にビーコンを送信する。これは、フレームの長さが一定（例：６５ｍｓ）であることを意味する。フレームは、例えば、２５６個のメディア・アクセス・スロット（ＭＡＳ）に分割されている。ビーコンは、同期やＭＡＳを予約するために使用される。なお、データ区間内に設けられているＤＲＰ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ） ＷＵＳＢは、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢのデータが行われるＭＡＳである。

図１６は、実施形態に係る通信路の使用状態と無線通信装置の内部処理との時間的な関係を示す図である。図１６が示すように、測距部２１２、４１２は、ビーコン区間で、ビーコンの送信と、反射してきたビーコンの受信とを無線部に実行する。そして、測距部２１２、４１２は、データ区間で、無線部から得られた信号に基づいて距離を決定してもよい。例えば、ｎ番目のフレームで測距を行う場合、測距部２１２、４１２は、次のｎ＋１番目のビーコンを送信するタイミングとなるまでに距離の決定を終了すればよい。

このように、１つのフレーム周期内で測距を完了できれば、測距部２１２、４１２は、フレームごとに測距を実行できることになる。すなわち、無線通信部は、定期的にビーコンを送信するため、定期的に測距を実行できる。

さらに、測距部２１２、４１２は、定期的に送信されるビーコンに基づいて決定された時間的な距離の変動量から測距対象物の相対速度を測定することができる。例えば、測距部２１２、４１２は、ｎ番目のフレームで検出された距離と、ｎ＋１番目のフレームで検出された距離との差分をフレーム周期（例：６５ｍｓ）で除算することで、移動速度を算出できる。なお、この移動速度は、無線通信装置と測距対象物についての相対速度に相当することは言うまでもない。

このようにＵＷＢ規格の無線通信部２０４、４０４を使用することで、データ通信と並行して測距も行うことができる。すなわち、ＵＷＢ規格を採用した電子機器であれば、データ通信によりコンテンツを閲覧している時でさえも、使用者に対して物体が接近してくることを警告できる利点がある。

［他の実施形態］
上述した測距部は、対象物との距離の変化によって動体検知も実行できる。例えば、ユーザがリモコンを振ることで、測距部は、被制御機器に対するリモコンの方向を特定でき、測距対象を認識できよう。これは、測距精度の向上に役立つであろう。

上記実施形態では、被制御機器の一例として、デジタルテレビを挙げた。しかし、本発明は、これに限定されることはなく、オーディオ機器やその他の家電機器に対しても適用できる。

また、制御部２０１は、デジタルテレビにおいて文字表示を行う場合の文字の大きさや量についても距離に応じて変化を持たせてもよい。例えば、距離が遠い場合、制御部２０１は、通常よりも大きなサイズのフォントを文字表示に適用する。一方、距離が近い場合、制御部２０１は、通常よりも小さなサイズのフォントを文字表示に適用する。

上述した実施形態では、無線通信部にＵＷＢ規格が採用されることを前提として説明したが、本発明は、他の規格を採用できる。すなわち、赤外線による通信規格やブルートゥースなどの他の無線通信規格も無線通信部には採用できる。この際に、データ通信部と測距部とには、同一の規格が採用されてもよいし、他の規格が採用されてもよい。

また、上述したフローチャートに係る各ステップの実行順序は、本発明と矛盾しない範囲で入れ替え可能である。例えば、操作ボタンが押し下げられる前に、測距が実行されてもよい。この場合、制御部は、操作ボタンが押し下げられると、既に測定された距離の情報を記憶部から読み出すことになろう。

実施形態に係る遠隔制御システムを説明するための図である。 実施形態に係る被制御機器の例示的なブロック図である。 実施形態に係る制御部の具体例を示す図である。 実施形態に係る制御機器の例示的なブロック図である。 実施形態に係る被制御機器において実行される遠隔制御方法の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係る制御内容の変更処理の一例を示すフローチャートである。 実施形態にか係る管理テーブルの一例を示す図である。 制限された制御の実行を指示した場合における警告表示の一例を示す図である。 実施形態に係る他のメッセージの一例を示す図である。 実施形態に係る他のメッセージの一例を示す図である。 実施形態に係る制御内容の変更処理の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るＰＨＹの一例を示す図である。 実施形態に係る他のＰＨＹの一例を示す図である。 実施形態に係る他のＰＨＹの一例を示す図である。 実施形態に係る通信フレームの構成例を示す図である。 実施形態に係る通信路の使用状態と無線通信装置の内部処理との時間的な関係を示す図である。

符号の説明

１０１ａ、１０１ｂ…部屋
１０２…デジタルテレビ
１０３…最も近い領域
１０４…中間領域（視聴推奨領域）
１０５…通信可能な最も遠い領域
１０６ａ，１０６ｂ…リモコン

Claims (13)

1. 被制御機器と、該被制御機器を遠隔制御する制御機器とを含む遠隔制御システムであって、
   前記被制御機器と前記制御機器との間の距離を測定する測定手段と、
   前記制御機器に設けられた複数の操作部のうち特定の操作部が操作された場合、前記被制御機器のパラメータのうち前記特定の操作部に対応するパラメータを変更する変更手段と、
   前記特定の操作部が操作された場合に前記変更手段により変更されるパラメータの変更量を、前記測定手段により測定された距離に関する情報に基づき調節する調節手段とを有し、
   前記調節手段は、前記変更手段により変更されるパラメータの変更量を、前記距離が短いほど小さくすることを特徴とする遠隔制御システム。
2. 前記測定手段により測定された距離が３以上ある距離条件のうちいずれを満たすかを判定する判定手段をさらに有し、
   前記調節手段は、前記３以上ある距離条件のうち、前記判定手段により満たすと判定された距離条件に基づいて、前記パラメータの変更量を調節することを特徴とする請求項１に記載の遠隔制御システム。
3. 前記調節手段は、前記パラメータの変更量を、前記距離条件ごとに異ならせることを特徴とする請求項２に記載の遠隔制御システム。
4. 音声を出力可能な音声出力手段をさらに有し、
   前記調節手段は、前記被制御機器のパラメータとして、前記被制御機器により出力される音声の音量の変更量を調節し、
   前記変更手段は、前記調節手段により調節された変更量に基づき、前記音声の音量を変更することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の遠隔制御システム。
5. 映像を出力可能な映像出力手段をさらに有し、
   前記調節手段は、前記被制御機器のパラメータとして、前記被制御機器により出力される映像の拡大率の変更量を調節し、
   前記変更手段は、前記調節手段により調節された変更量に基づき、前記映像の拡大率を変更することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の遠隔制御システム。
6. 制御機器により遠隔制御される被制御機器であって、
   前記被制御機器と前記制御機器との間の距離に関する情報を取得する取得手段と、
   前記制御機器に設けられた複数の操作部のうち特定の操作部が操作された場合、前記被制御機器のパラメータのうち前記特定の操作部に対応するパラメータを変更する変更手段と、
   前記特定の操作部が操作された場合に前記変更手段により変更されるパラメータの変更量を、前記取得手段により取得された距離に関する情報に基づき調節する調節手段とを有し、
   前記調節手段は、前記変更手段により変更されるパラメータの変更量を、前記距離が短いほど小さくすることを特徴とする被制御機器。
7. 前記取得手段により取得された距離が３以上ある距離条件のうちいずれを満たすかを判定する判定手段をさらに有し、
   前記調節手段は、前記３以上ある距離条件のうち、前記判定手段により満たすと判定された距離条件に基づいて、前記パラメータの変更量を調節することを特徴とする請求項６に記載の被制御機器。
8. 前記調節手段は、前記パラメータの変更量を、前記距離条件ごとに異ならせることを特徴とする請求項７に記載の被制御機器。
9. 音声を出力可能な音声出力手段をさらに有し、
   前記調節手段は、前記被制御機器のパラメータとして、前記被制御機器により出力される音声の音量の変更量を調節し、
   前記変更手段は、前記調節手段により調節された変更量に基づき、前記音声の音量を変更することを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の被制御機器。
10. 映像を出力可能な映像出力手段をさらに有し、
    前記調節手段は、前記被制御機器のパラメータとして、前記被制御機器により出力される映像の拡大率の変更量を調節し、
    前記変更手段は、前記調節手段により調節された変更量に基づき、前記映像の拡大率を変更することを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載の被制御機器。
11. 被制御機器と、該被制御機器を遠隔制御する制御機器とを含む遠隔制御システムの制御方法であって、
    前記被制御機器と前記制御機器との間の距離に関する情報を取得する取得工程と、
    前記制御機器に設けられた複数の操作部のうち特定の操作部が操作された場合、前記被制御機器のパラメータのうち前記特定の操作部に対応するパラメータを変更する変更工程と、
    前記特定の操作部が操作された場合に前記変更工程にて変更されるパラメータの変更量を、前記取得工程にて取得された距離に関する情報に基づき調節する調節工程とを有し、
    前記調節工程では、前記変更工程にて変更されるパラメータの変更量を、前記距離が短いほど小さくすることを特徴とする遠隔制御システムの制御方法。
12. コンピュータを、請求項１乃至５に記載の遠隔制御システムとして動作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。
13. コンピュータを、請求項６乃至１０に記載の被制御機器として動作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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