JP5301839B2 - 可視光通信装置、可視光通信方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、照明を用いて可視光により通信を行う可視光通信装置等に関するものである。

従来、照明のためのＬＥＤ光源と、該ＬＥＤ光源に電力を供給するための電力線と、該電力線に複数の情報を変調し多重化して電力波形と重畳させて送出する情報変調手段と、電力線上の変調された複数の情報から１ないし複数を選択的に分離して前記ＬＥＤ光源の光量あるいは点滅を制御するフィルタ手段を有し、前記ＬＥＤ光源の光量の変化あるいは点滅によって情報を送信する放送システムが知られていた（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−１４７０６３号公報（第１頁、第１図等）

しかしながら、従来の可視光通信装置は、可視光通信で情報を送信する以外は、単なる照明として用いられるものであったため、可視光通信で送信する情報以外の情報を示すことができるものではなく、情報伝達を有効に行うことができないという課題があった。

本発明の可視光通信装置は、可視光通信の対象となる情報である対象情報を受け付ける対象情報受付部と、調光可能な照明部と、前記照明部を制御して、前記対象情報受付部が受け付けた対象情報を、可視光により送信させる送信制御部と、前記照明部を動作させるための動作指示を受け付ける動作指示受付部と、前記動作指示に応じて前記照明部を制御して、前記照明部を動作させる照明制御部とを備えた可視光通信装置である。

かかる構成により、可視光により情報の送信を行うとともに、照明を用いた視覚的な情報伝達も同時に行うことができ、情報伝達を有効に行うことができる。

また、本発明の可視光通信装置は、前記可視光通信装置において、前記照明部は、１以上の光源と、前記光源を駆動させる駆動手段を備えており、前記照明制御部は、前記動作指示に応じて前記駆動手段を制御して、前記照明部に照明方向を変更する動作を行わせる可視光通信装置である。

かかる構成により、可視光により情報の送信を行うとともに、照明する位置の変化によって、視覚的な情報伝達を行うことができ、情報伝達を有効に行うことができる。

また、本発明の可視光通信装置は、前記可視光通信装置において、前記照明部は、複数の光源を備えており、前記照明制御部は、前記動作指示に応じて前記複数の光源の点灯を制御して、前記複数の光源の組み合わせによる点灯パターンが変化するよう前記照明部を動作させる可視光通信装置である。

かかる構成により、可視光により情報の送信を行うとともに、照明の点灯パターンによって、視覚的な情報伝達を行うことができ、情報伝達を有効に行うことができる。

また、本発明の可視光通信装置は、前記可視光通信装置において、前記照明部が配置されている領域の状況に関する情報である状況情報を受け付ける状況情報受付部をさらに備え、前記送信制御部および前記照明制御部の少なくとも一方は、前記状況情報受付部が受け付けた状況情報に応じて、前記照明部を制御して、可視光による前記対象情報の送信および前記照明部の前記動作指示に応じた動作の少なくとも一方を行わせる可視光通信装置である。

かかる構成により、状況に応じた情報伝達を有効に行うことができ、例えば、必要な時だけ情報伝達を行うことができる。

本発明による可視光通信装置等によれば、情報伝達を有効に行うことができる。

以下、可視光通信装置等の実施形態について図面を参照して説明する。なお、実施の形態において同じ符号を付した構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明を省略する場合がある。

（実施の形態１）
図１は、本実施の形態における可視光通信システムのブロック図である。

可視光通信システム１は、可視光通信装置１０、および情報処理装置２０を具備する。なお、ここでは、可視光通信装置１０が１台である場合について説明しているが、可視光通信装置１０は、複数であっても良い。

可視光通信装置１０は、対象情報受付部１０１、照明部１０２、送信制御部１０３、動作指示受付部１０４、照明制御部１０５、および状況情報受付部１０６を具備する。

照明部１０２は、１以上の光源１０２１および駆動手段１０２２を備えている。なお、ここでは、光源１０２１が一つの場合を例に挙げて説明するが、光源１０２１は複数であっても良い。

情報処理装置２０は、第一受付部２０１、第一送信部２０２、第二受付部２０３、および第二送信部２０４を具備する。

可視光通信装置１０と情報処理装置２０とはネットワークや通信回線等を介して通信可能に接続されている。ここでは、可視光通信装置１０と情報処理装置２０とが、電力通信線１０００を介してＰＬＣ（電力線通信）により通信可能に接続されている場合を例に挙げて説明する。具体的には、第一送信部２０２および第二送信部２０４は、それぞれ電力通信線１０００を介して対象情報受付部１０１および動作指示受付部１０４と接続されているものとする。

電力通信線１０００とは、電力線通信に用いることが可能な、電力を供給する電力線である。電力線に供給される電力は、交流、直流を問わない。つまり、電力線については、広く解する。電力線通信とは、建造物内や屋外の送電線等の電力線（電気配線）を用いて信号を送る通信技術である。電力線通信は、映像や音声などの信号データを高周波の信号等の様々な周波数の信号に変換し、電力線にのせて、すなわち電圧に重畳して、送受信するものであり、双方向の通信を行うことが可能なものである。電力通信線１０００の構成については、公知であるので、詳細な説明は省略する。

可視光通信装置１０は、照明の光源１０２１を用いて、可視光を人の目には感じられない程のスピードで高速に点滅させることにより、データを送信する装置である。なお、可視光通信の技術の詳細については、公知技術であるので、ここでは説明を省略する。

対象情報受付部１０１は、可視光通信の対象となる情報である対象情報を受け付ける。対象情報は、可視光通信装置１０から、可視光通信により送信される対象となる情報であれば、どのような情報であっても良く、データタイプや、プロトコルや、データ構造等は問わない。例えば、対象情報は、文字データであっても良いし、画像データであっても良い。また、対象情報は、ＰＬＣで採用されている標準のプロトコル等で送信されるデータであっても良い。ここでの受付とは、対象情報の通信回線やネットワーク等を介した受信や、記録媒体等からの読み出しや、テンキーやキーボードやマウス等を用いた入力の受付等である。ここでは、例として、対象情報受付部１０１が、可視光通信の対象となる情報である対象情報を、情報処理装置２０から、電力線通信により受信する場合について説明する。なお、対象情報受付部１０１は一旦受け付けた対象情報をメモリ等の記録媒体に蓄積し、必要な時に適宜読み出して受け付けるようにしてもよい。対象情報受付部１０１が受け付ける対象情報は、変調されたデータであっても良いし、変調されていないデータであっても良い。対象情報受付部１０１は、入力インターフェースや通信インターフェース等のインターフェースや、インターフェースとこれを制御する制御ソフトウェア、あるいは記録媒体からデータを読み出すためのデバイスとそのデバイスドライバ等で実現され得る。

照明部１０２は、１以上の光源１０２１を備えている。各光源１０２１は、個別に調光、例えば、明るさや光の色等の演色制御が変更可能である。照明部１０２は、後述する送信制御部１０３の制御に従って、光源１０２１が点滅することで、対象情報受付部１０１が受信した対象情報を可視光により送信する。また、照明部１０２は、後述する動作指示受付部１０４が受け付けた動作指示に応じて動作する。ここで述べる照明部１０２の動作とは、可視光通信以外の、視覚的に認識できる動作であり、例えば、照明としての機能を実現するための動作や、照明によって視覚的に情報を伝達するための動作である。照明部１０２の動作の具体例としては、動作指示に応じて、照明の方向を変化、例えば、移動させたり、光の色を変化させたり、光の点灯パターン、例えば点灯する光源１０２１の配列パターンを変化させたりすることである。照明部１０２は、動作指示に応じた動作を行うために必要な構成、例えば機構等を備えていてもよい。ここでは、具体例として、照明部１０２が、動作指示に応じて動作を行うための駆動手段１０２２を備えている場合について説明する。

光源１０２１は、ＬＥＤや白熱灯や蛍光灯などの発光体（図示せず）を備えている。可視光通信を行うための照明の光源１０２１としては、例えば、高速に点滅させることが可能なＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等を用いることが好ましい。各光源１０２１の発光光度は、例えば、後述する送信制御部１０３が光源１０２１に供給する電圧を調整することで調整される。また、例えば、後述する送信制御部１０３が、対象情報に応じた信号、例えば対象情報を変調して得られる信号を、光源１０２１に供給する電圧に重畳して光源１０２１に供給することで、光源１０２１を対象情報に応じて点滅させて、照明部１０２から対象情報を可視光通信で送信することが可能となる。なお、照明の光の色を調整可能とする場合には、例えば、一つの照明部１０２が複数の色が付けられた光源１０２１を有するようにし、これらの光源１０２１の光度を、送信制御部１０３等により制御するようにすればよい。

駆動手段１０２２は、後述する動作指示受付部１０４が受け付けた動作指示に応じて光源１０２１を駆動することで、照明部１０２を動作させる。例えば、駆動手段１０２２は、照明部１０２の光源１０２１の向きを動かすことで、照明の向きを変化させる。例えば、経時的に光源１０２１を１直線上に往復動作させることで、照明がある方向を指し示しているように動作させることができる。なお、光源１０２１等を動作指示に応じて、所望の方向に駆動させるための機構については、公知技術であるので、ここでは説明を省略する。

送信制御部１０３は、照明部１０２を制御して、対象情報受付部１０１が受け付けた対象情報を可視光により送信させる。送信制御部１０３は、例えば、図示しない電源から供給される電力の電圧に対して、対象情報に応じた信号、例えば対象情報を変調して得られる信号を重畳し、この信号を光源１０２１に供給することで、光源１０２１を対象情報に応じて点滅させて、照明部１０２から対象情報を可視光で送信させる。なお、送信制御部１０３は、対象情報受付部１０１が受信した対象情報が変調された信号でない場合、対象情報を電圧に重畳するために、対象情報を変調するようにしても良い。送信制御部１０３が、可視光により対象情報を送信させるトリガーやタイミング等は問わない。例えば、対象情報受付部１０１が対象情報を受け付けたことをトリガーとして可視光通信を行うようにしても良いし、後述する状況情報受付部１０６が状況情報を受け付けたことをトリガーとして、あるいは、受け付けた状況情報に応じて、可視光通信を行うようにしても良い。また、送信制御部１０３は、後述する状況情報受付部１０６が受け付けた状況情報に応じて、照明部１０２を制御して、可視光による送信を行わせるようにしてもよい。例えば、状況情報が、人が侵入したことを示す情報である場合、人が侵入したことを示す状況情報に応じた対象情報を、対象情報受付部１０１が蓄積したメモリ等から読み出させて、照明部１０２に可視光通信で送信させるようにしても良い。状況情報については後述する。送信制御部１０３は、ハードウェア（専用回路）で実現可能である。ただし、送信制御部１０３の少なくとも一部を、ＭＰＵやメモリ等から実現するようにしてもよい。この場合、送信制御部１０３の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されるようにしてもよい。

動作指示受付部１０４は、照明部１０２を動作させるための動作指示を受け付ける。動作指示は、照明部１０２を動作させることを指示する情報であればどのような情報であっても良い。動作指示は、具体例としては、照明部１０２を動作させることを照明制御部１０５に指示する情報であり、例えば、後述する照明制御部１０５が、解釈、実行等が可能な命令等である。ここでの受付とは、動作指示の通信回線やネットワーク等を介した受信や、記録媒体等からの読み出しや、テンキーやキーボードやマウス等を用いた入力の受付等である。ここでは、例として、動作指示受付部１０４が、動作指示を、情報処理装置２０から、電力線通信により受信する場合について説明する。なお、動作指示受付部１０４は一旦受け付けた動作指示をメモリ等の記録媒体に蓄積し、必要な時に適宜読み出して受け付けるようにしてもよい。動作指示受付部１０４は、入力インターフェースや通信インターフェース等のインターフェースや、インターフェースとこれを制御する制御ソフトウェア、あるいは記録媒体からデータを読み出すためのデバイスとそのデバイスドライバ等で実現され得る。

照明制御部１０５は、動作指示受付部１０４が受け付けた動作指示に応じて照明部１０２を制御して、照明部１０２を動作させる。照明制御部１０５は、例えば、図示しない電源から供給される電力の電圧に対して、動作指示に応じた制御信号を重畳し、この信号を照明部１０２の駆動手段１０２２に送信することで、駆動手段１０２２に制御信号に応じた動作を行わせて、照明部１０２を動作させる。照明部１０２には、当該制御情報と上述した対象情報との両方を、電源から供給される電力の電圧に対して重畳して送信するようにすることが、制御情報や対象情報を送信するための配線やネットワーク接続等が不要となることから、好適である。動作指示受付部１０４は、例えば、動作指示に応じた制御信号を、照明部１０２の駆動手段１０２２に出力することで、駆動手段１０２２に制御信号に応じた動作、例えば照明方向の変更等を行わせても良い。また、動作指示受付部１０４は、例えば、動作指示に応じた制御信号を、照明部１０２の駆動手段１０２２に出力することで、駆動手段１０２２に照明部１０２の調光や演色制御を行わせるようにしてもよい。具体的には、照明制御部１０５は、制御信号を用いて、各光源１０２１への電源からの電力の供給を、個別にあるいはまとめてオンオフ制御して、１以上の光源１０２１の点灯パターンを変更しても良い。また、送信制御部１０３が、照明部１０２の光度を制御するための回路等を備えているようにして、電圧を制御して、光源１０２１の照明としての光度を調整しても良い。また、照明制御部１０５は、例えば、照明方向の制御と、調光の制御等の複数の制御を組み合わせて行うようにしても良い。照明制御部１０５が、照明部１０２を動作させるトリガーやタイミング等は問わない。例えば、照明制御部１０５が動作指示を受け付けたことをトリガーとして照明部１０２の動作の制御を行うようにしても良いし、後述する状況情報受付部１０６が状況情報を受け付けたことをトリガーとして、あるいは、受け付けた状況情報に応じて、照明部１０２の動作の制御を行うようにしても良い。例えば、状況情報が、人が侵入したことを示す情報である場合、人が侵入したことを示す状況情報に応じた動作指示を、動作指示受付部１０４にメモリ等から読み出させて、照明部１０２に、当該読み出した動作指示に応じた動作を行わせるようにしても良い。状況情報については後述する。照明制御部１０５は、ハードウェア（専用回路）で実現可能である。ただし、照明制御部１０５の少なくとも一部を、ＭＰＵやメモリ等から実現するようにしてもよい。この場合、照明制御部１０５の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されるようにしてもよい。

状況情報受付部１０６は、照明部１０２が配置されている領域の状況に関する情報である状況情報を受け付ける。状況情報は、例えば、照明部１０２により照明可能な領域に、人が存在している状態であるか否かを示す情報や、照明部１０２が配置されている領域が、避難が必要な状態等の、所定の状態であるか否かを示す情報である。状況情報受付部１０６は、状況情報をどのように受け付けても良い。例えば、状況情報受付部１０６は、照明部１０２により照明可能な領域に配置された人感センサー（図示せず）等が出力する人を検知した信号である状況情報の入力を受け付けても良い。また、状況情報受付部１０６は、図示しない火災報知器や防災センター等から電力通信線等のネットワーク等で送信される所定の災害が発生したことを示す情報を受け付けても良い。ここでの受付とは、通信回線やネットワーク等を介した受信や、記録媒体等からの読み出しや、センサーからの入力の受付や、テンキーやキーボードやマウス等を用いた入力の受付等である。状況情報受付部１０６は、入力インターフェースや通信インターフェース等のインターフェースや、インターフェースとこれを制御する制御ソフトウェア、あるいは記録媒体からデータを読み出すためのデバイスとそのデバイスドライバ等で実現され得る。

情報処理装置２０は、可視光通信装置１０に対して、ＰＬＣ等のネットワークを介して上述した対処情報及び動作指示を送信して、可視光通信装置１０の可視光通信や動作を指定するための装置である。

第一受付部２０１は、上述した対象情報を受け付ける。対象情報の入力手段は、テンキーやキーボードやマウスやメニュー画面によるもの等、何でも良い。また、ここでは、通信回線やネットワーク等を介した対象情報の受信や、対象情報の記録媒体等からの読み出しも、受け付けと考える。第一受付部２０１は、テンキーやキーボード等の入力手段のデバイスドライバや、メニュー画面の制御ソフトウェア等で実現され得る。

第一送信部２０２は、第一受付部２０１が受け付けた対象情報を、可視光通信装置１０に送信する。第一送信部２０２は、対象情報を、例えばＰＬＣ等を介して可視光通信装置１０に送信する。第一送信部２０２は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送手段で実現されても良い。なお、ＰＬＣにより情報を送信するための構成等については公知技術であるので、ここでは説明を省略する。かかることは他の構成についても同様である。

第二受付部２０３は、上述した動作指示を受け付ける。動作指示の入力手段は、テンキーやキーボードやマウスやメニュー画面によるもの等、何でも良い。また、ここでは、通信回線やネットワーク等を介した動作指示の受信や、動作指示の記録媒体等からの読み出しも、受け付けと考える。第二受付部２０３は、テンキーやキーボード等の入力手段のデバイスドライバや、メニュー画面の制御ソフトウェア等で実現され得る。

第二送信部２０４は、第二受付部２０３が受け付けた動作指示を、可視光通信装置１０に送信する。第二送信部２０４は、対象情報を、例えばＰＬＣ等を介して可視光通信装置１０に送信する。第二送信部２０４は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送手段で実現されても良い。

次に、可視光通信装置１０の動作について図２のフローチャートを用いて説明する。ここでは、状況情報受付部１０６が状況情報を受け付けたことをトリガーとして、送信制御部１０３および照明制御部１０５が、照明部１０２の制御を開始する場合を例に挙げて説明する。また、ここでは説明を簡単にするために、予め、情報処理装置２０から送信された対象情報と動作指示情報を、可視光通信装置１０の対象情報受付部１０１および動作指示受付部１０４がそれぞれ受け付けて、図示しないメモリ等に蓄積している場合について説明する。

（ステップＳ２０１）状況情報受付部１０６は、状況情報を受け付けたか否かを判断する。受け付けた場合、ステップＳ２０２に進み、受け付けていない場合、ステップＳ２０１に戻る。

（ステップＳ２０２）対象情報受付部１０１は、対象情報を受け付ける。ここでは、メモリ等に予め蓄積されている対象情報を読み出す。

（ステップＳ２０３）動作指示受付部１０４は、動作指示を受け付ける。ここでは、メモリ等に予め蓄積されている動作指示を読み出す。

（ステップＳ２０４）送信制御部１０３は、照明部１０２を制御して、ステップＳ２０２で受け付けた対象情報を、可視光で送信させる。なお、対象情報が変調されていない場合、送信制御部１０３が一旦対象情報を変調後、可視光で送信するようにしても良い。

（ステップＳ２０５）照明制御部１０４は、ステップＳ２０３で受け付けた動作指示に応じて照明部１０２を制御して、照明部１０２を動作させる。例えば、駆動手段１０２２を駆動させて、光源１０２１を動かして、照明の向きを動かす。

（ステップＳ２０６）照明制御部１０４は、状況情報を受け付けてから、所定の時間が経過したか否かを判断する。所定の時間が経過した場合、ステップＳ２０７に進み、所定の時間が経過していない場合、ステップＳ２０４に戻る。なお、この判断処理は、送信制御部１０３が行うようにしても良い。

（ステップＳ２０７）送信制御部１０３は、可視光による対象情報を送信を終了する。

（ステップＳ２０８）照明制御部１０４は、照明の動作を終了する。そして、ステップＳ２０１に戻る。

なお、ここでは、ステップＳ２０６において、可視光通信等の終了の判断のために、所定の時間が経過したか否かを判断したが、例えば、状況情報の受け付けが終了したか否かや、照明の動作の終了等を指示する動作指示を受け付けたか等により可視光通信等の終了を判断しても良い。

なお、図２のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。

なお、情報処理装置２０の動作については、第一受付部２０１や第二受付部２０３が受け付けた情報を、可視光通信装置１０に送信するだけであり、情報を送信する技術自体は公知の技術であるため、ここでは説明を省略する。

以下、本実施の形態における可視光通信装置１０の具体的な動作について説明する。

図３は、本実施の形態における可視光通信システムの模式図である。ここでは、可視光通信装置１０から、可視光通信で送信されるデータを受信し表示するための装置として、携帯可能な受光端末３０を用いる場合について説明する。なお、このような受光端末３０については公知技術であるので説明は省略する。なお、受光端末３０は、受光部を備えた携帯情報端末や携帯電話等であっても良い。

ここでは、例えば、可視光通信装置１０が美術館の通路やロビー等の天井に設置されているものとする。また、可視光通信装置１０が設置されている位置の近傍には、人の存在を検知する人感センサー１００１が設置されているものとする。この人感センサー１００１は、可視光通信装置１０の状況情報受付部１０６と接続されているものとする。また、可視光通信装置１０と情報処理装置２０とは、電力通信線１０００により接続されており、この電力通信線１０００から電力の供給を受けるとともに、この電力通信線１０００によりＰＬＣが可能であるものとする。また、ここでは、美術館の訪問者に受光端末３０が貸し出されているものとする。照明部１０２の駆動手段１０２２は、光源１０２１を移動可能に保持しているものとする。

まず、予め、美術館の運営者や管理者等が、情報処理装置２０のメニュー画面等をマウスやキーボード等を用いて操作して、可視光通信装置１０が設置されている領域に入った人に対して可視光通信で送信する対象情報と、この領域に人が入った場合の照明部１０２の動作を指定する情報を入力する。ここでは、対象情報として「次は江戸時代の絵画の展示室です。」というテキスト情報を入力したとする。また、動作指示としては、可視光通信装置１０の照明部１０２による照明が、所定の方向、ここでは江戸時代の絵画の展示室の方向に向かって動く、いわゆるスウィング動作する指示、ここではコマンドを入力したとする。

第一受付部２０１は、入力された対象情報を受け付け、受け付けられた対象情報は、第一送信部２０２から、電力通信線１０００を介して可視光通信装置１０に送信される。

また、第二受付部２０３は、入力された動作指示を受け付け、受け付けられた動作指示は、第二送信部２０４から、電力通信線１０００を介して可視光通信装置１０に送信される。

可視光通信装置１０の対象情報受付部１０１は、情報処理装置２０から電力通信線１０００を介して送信される対象情報を受け付ける。そして、図示しないメモリ等に記憶する。

また、可視光通信装置１０の動作指示受付部１０４は、情報処理装置２０から電力通信線１０００を介して送信される動作指示を受け付ける。そして、図示しないメモリ等に記憶する。

つぎに、受光端末３０を手に持った美術館の訪問者が、人感センサー１００１の検知可能な領域に入ったとすると、人感センサー１００１は、人間を検知し、人間が可視光通信装置１０が設置されている領域に入ったことを示す状況情報を状況情報受付部１０６に出力する。この状況情報は、単に人感センサー１００１が人間を検知したことを示す情報であっても良い。

状況情報受付部１０６が状況情報を受け付けると、対象情報受付部１０１はメモリ等に記憶した対象情報を読み出す。また、動作指示受付部１０４はメモリ等に記憶した動作指示を読み出す。

送信制御部１０３は、対象情報受付部１０１が読み出した対象情報を変調し、変調した対象情報を図示しない電源から供給される電圧に重畳して照明部１０２に供給する。これにより、照明部１０２の光源１０２１が変調した対象情報に応じて点滅することで、可視光により対象情報が送信される。

訪問者の受光端末３０は、図４に示すように、照明部１０２から可視光により送信される対象情報を受光部３１で受信する。そして、この受信した対象情報を復調し、得られた対象情報を受光端末３０の画面３２に表示する。ここでは、上述した「次は江戸時代の絵画の展示室です。」というテキスト情報が受光端末３０の画面に表示される。これにより、ユーザが、次の展示室が、どのような展示室であるかを知ることができる。

また、照明制御部１０５は、動作指示受付部１０４が読み出した動作指示に応じて、照明部１０２の駆動手段１０２２に対して、動作を指示する制御信号を出力する。ここでは、読み出した動作指示が、照明を江戸時代の絵画の展示室の方向に向かってスイング動作させる指示であるため、駆動手段１０２２に光源１０２１を、江戸時代の絵画の展示室の方向に向かってスイング動作させる制御信号が出力される。この制御信号に応じて、図５に示すように、駆動手段１０２２が、光源１０２１を江戸時代の絵画の展示室の方向に向かって往復するように動かすことで、照明部１０２による照明１０２５が、図６に示すように、江戸時代の絵画の展示室の方向に向かう直線上に沿って動くようになる。この結果、訪問者は、この照明の動きによって、受光端末３０に表示された展示室が、照明の動く方向にあることを、視覚的に認識することができる。なお、実際には可視光通信と照明の動作は同時に行われる。なお、このとき、照明制御部１０５は、照明部１０２に対して制御信号を出力することで、照明部１０２の照明方向の動きの制御に加えて、調光制御も同時に行うようにしてもよい。ここでは特に、照明部１０２が、所定の方向である江戸時代の絵画の展示室方向にスイング動作している際の照明の明るさと、照明部１０２が、所定の方向とは逆の方向である展示室方向から戻って来る場合の明るさとを変更するようにすることが好適である。例えば、江戸時代の絵画の展示室方向にスイング動作している際には、照明を点灯し、戻ってくる際は照明を消灯するよう制御することで、照明がどちらの方向にユーザを誘導しようとしているかをユーザが判断可能となる。

以上、本実施の形態によれば、可視光により情報の送信を行うとともに、動作指示に応じて照明部１０２を動作させることで、照明を用いた視覚的な情報伝達も同時に行うことができ、情報伝達を有効に行うことができる。

特に可視光により送信される対象情報と、動作指示により行われる照明部１０２の動作が示すサインとを、一つの事象を伝達するうえで相補的な関係にある情報とサインとの組み合わせとすることで、より効果的な情報伝達が可能となる。

なお、本実施の形態においては、対象情報受付部１０１や動作指示受付部１０４がメモリ等に記憶した対象情報や動作指示は、情報処理装置２０から送信される対象情報や動作指示により上書きして更新できるようにしても良い。かかることは、他の実施の形態においても同様である。

また、対象情報受付部１０１や動作指示受付部１０４が、情報処理装置２０から対象情報や動作指示を受信した場合、この対象情報や動作指示に応じて可視光通信を行ったり照明部１０２を動作させるようにしても良い。このようにすることで、緊急時等に避難等に必要な情報等を、可視光通信と照明部１０２の動作によってユーザに知らせることができる。かかることは、他の実施の形態においても同様である。

なお、本実施の形態においては、予め、工場出荷時等に対象情報や動作指示が可視光通信装置１０の記録媒体等に格納されている場合や、対象情報や動作指示が、メモリカード等の着脱可能な記録媒体等で提供される場合、対象情報受付部１０１や動作指示受付部１０４は、記録媒体等から対象情報や動作指示を読み出せばよいため、情報処理装置２０を省略するようにしても良い。かかることは、他の実施の形態においても同様である。

（実施の形態２）
本実施の形態２にかかる可視光通信装置は、上記実施の形態１の可視光通信装置において、複数の光源を備えた照明部を用いるようにして、この複数の光源の点灯パターンを照明制御部で制御するようにしたものである。

図７は本発明の実施の形態２にかかる可視光通信装置の構成を示すブロック図である。この可視光通信装置１０ａは、上記実施の形態１にかかる可視光通信装置の照明部を、複数の光源１０２１を備えた照明部１０２ａと置き換えたものである。なお、対象情報受付部１０１、送信制御部１０３、動作指示受付部１０４、照明制御部１０５、および状況情報受付部１０６の構成については、上記実施の形態１と同様であるので説明は省略する。また、ここでは、情報処理装置２０を省略しているが、情報処理装置２０を必要に応じて設けるようにしても良い。

照明部１０２ａは、点灯によって文字や記号、絵等を表示できるように配置された複数の光源１０２１を備えている。なお、点灯によって表示できるとは、照明部１０２ａの点灯部分の形状が、文字や記号等の形状であることであっても良いし、照明部１０２ａにより照らされる部分の光の形状が、文字や記号等の形状であることであっても良く、また、その両方であってもよい。各光源１０２１の点等は、例えば、個別に制御可能であるものとする。複数の光源１０２１は、例えば文字や記号やサイン等を表示できるよう、密集して規則的、あるいは不規則に配列されている。また、複数の光源１０２１が、電光掲示板となるよう配置されていると考えても良い。なお、照明部１０２ａの他の構成は、駆動手段を備えていない点を除けば、上記実施の形態１の照明部と同様であるので説明は省略する。

この可視光通信装置１０ａにおいては、照明制御部１０５は、特に、動作指示受付部１０４が受け付けた動作指示に応じて、照明部１０２ａの複数の光源１０２１の点灯を制御して、複数の光源１０２１の組み合わせによる点灯パターンが変化するよう照明部１０２ａを動作させる。例えば、動作指示受付部１０４は、各光源１０２１への電源からの電力の供給を、個別にオン、オフ制御することで、照明部１０２ａの複数の光源１０２１の点灯パターンを変更しても良い。この点灯パターンにより、照明によって、例えば、文字や記号やサイン等を表現することが可能となる。この点灯パターンは、経時的に変化するパターンであっても良い。例えば、移動する矢印や光の帯を、点灯パターンで表現しても良い。動作指示は、例えば、点灯のパターンを示す情報である点灯パターン情報である。点灯パターン情報は、例えば、照明部１０２ａの点灯させる光源１０２１を指定した情報である。また、点灯パターン情報をメモリ等に格納しておき、動作指示により点灯パターン情報の一つを読み出すようにしても良い。また、予め所定の文字や記号に応じた、点灯すべき光源１０２１の位置を示す点灯パターン情報をメモリ等に格納しておき、所定の文字や記号等を、動作指示として与えることで、この文字や記号等に応じた点灯パターン情報をメモリ等から読み出して、この点灯パターン情報に従って光源１０２１を点灯させて、点灯パターンを制御しても良い。なお、照明制御部１０５の他の部分については、上記実施の形態と同様であるので、説明は省略する。

本実施の形態の可視光通信装置１０ａの動作については、図２に示したフローチャートにおいて、ステップＳ２０５の処理で、光源１０２１を点灯パターンにより点灯させる動作を、照明部１０２に行わせるようにしたものであり、他の処理については、上記実施の形態１と同様であるので説明は省略する。

次に具体例について説明する。図８は、可視光通信装置１０ａの模式図である。

図９は照明部１０２ａの構成を示すための図であり、光源１０２１の配列の一例を示す図である。なお、光源１０２１上に記載されている文字列は、各光源１０２１を識別するための情報である光源ＩＤを示すものである。

まず、ここでは対象情報受付部１０１と動作指示受付部１０４とがアクセス可能なメモリ等に、予め対象情報と動作指示とが蓄積されているものとする。この蓄積のための手段等は問わない。なお、ここで蓄積される対象情報は、上記具体例と同様に、「次は江戸時代の絵画の展示室です。」というテキスト情報であるとする。また、蓄積される動作指示は、所定の方向、ここでは江戸時代の絵画の展示室の方向を指し示す矢印を、複数の光源１０２１の点灯を制御して表示させる指示、ここではコマンドであるとする。

次に、受光端末３０を手に持った美術館の訪問者が、人感センサー１００１の検知可能な領域に入ったとする。

状況情報受付部１０６は、上記実施の形態の具体例と同様に、人感センサー１００１が出力する状況情報を受け付けると、対象情報受付部１０１はメモリ等に記憶した対象情報を読み出す。また、動作指示受付部１０４はメモリ等に記憶した動作指示を読み出す。

ここで、図示しない記録媒体等に、予め、複数の光源１０２１を用いて文字や記号等を表示するための、各光源１０２１のうちの、どの光源１０２１を点灯させるかを割り当てた情報、例えば点灯パターン情報を格納しておく。例えば、この点灯パターン情報は、各光源１０２１の識別情報と、各光源１０２１を点灯させるか否かを指定する情報とを組み合わせた情報である。点灯パターン情報は、点灯させる光源１０２１の位置をマッピングした情報と考えても良い。このような点灯パターン情報を、動作指示として指定可能な記号や文字に対応させて、予め用意しておく。

図１０は点灯パターン情報の一例を示す図である。点灯パターン情報は、光源１０２１の識別情報である「光源ＩＤ」と、この「光源ＩＤ］に対応した光源１０２１を点灯させるか否かを指定する情報である「点灯指定」という情報との対により構成されている。「点灯指定」が「ＯＮ」であれば、点灯することを示し、「ＯＦＦ」であれば点灯しないことを示す。

照明制御部１０５は、状況情報受付部１０６が受け付けた動作指示、ここでは、矢印を表示させる指示に従って、矢印を光源１０２１を用いて表示させるための点灯パターン情報を図示しないメモリ等から読み出す。そして、この点灯パターン情報に従って、照明部１０２ａの複数の光源１０２１のそれぞれの点灯を制御する。ここでは、照明制御部１０５は、点灯パターン情報によって、点灯させる光源であると指定されている光源１０２１については、光源１０２１の点灯を行う。例えば、「点灯指定」が「ＯＮ」である「光源ＩＤ」が「Ｌ０４」の光源１０２１については点灯を行う。また、その他の光源１０２１については点灯を行わない。例えば、「点灯指定」が「ＯＦＦ」である「光源ＩＤ」が「Ｌ０３」の光源１０２１については点灯を行わない。照明制御部１０５は、例えば、各光源１０２１に電力を供給する配線に設けられたスイッチ（図示せず）を制御することで、各光源１０２１の点灯を制御する。ただし、照明制御部１０５は、結果として各光源１０２１の点灯を制御できれば、どのように各光源１０２１の点灯を制御しても良い。

図１１は、照明部１０２ａが点灯している状態を示す模式図である。図に示すように、光源１０２１の点灯により照明部１０２ａ自体に矢印が表示される。また、照明部１０２ａで照明される床にも、矢印が表示される。

また、送信制御部１０３は、上記具体例と同様に、対象情報を各光源１０２１に供給される電圧に重畳して、照明部１０２ａを構成している光源１０２１のうちの、点灯している光源１０２１から、可視光により対象情報を送信する。そして、送信された情報が受光端末３０等に表示される。

なお、本具体例においては、静止した矢印を照明部１０２ａで表示する場合について説明したが、経時的に点灯パターン情報を変化させること等によって点灯させる光源１０２１を変化させて、照明部１０２ａにアニメーションを表示させるようにしてもよい。

また、本具体例においては、動作指示に対応する点灯パターン情報等を予め格納しておくようにしたが、送信制御部１０３が、動作指示として受け付けたテキストデータや画像データを座標変換することで、光源１０２１が配置されている位置にマッピングすることで、点灯パターン情報を構成し、この点灯パターン情報を用いて、照明部１０２ａを制御するようにしても良い。

以上、本実施の形態によれば、可視光により情報の送信を行うとともに、動作指示に応じて照明部１０２ａを動作させることで、照明を用いた視覚的な情報伝達も同時に行うことができ、情報伝達を有効に行うことができる。

特に、可視光により送信される対象情報と、動作指示により行われる照明部１０２の動作が示すサインとを、一つの事象を伝達するうえで相補的な関係にある情報とサインとの組み合わせとすることで、より効果的な情報伝達が可能となる。

また、照明部１０２ａによって、より細かく、バリエーションにとんだ情報を表示させることができ、より効果的な情報伝達が可能となる。例えば、照明部１０２ａによる表示によって、可視光通信が行われていることを喚起して、ユーザに情報端末を見るようにしむけることも可能となる。

なお、本実施の形態においては、送信制御部１０３と照明制御部１０５とを一つの制御部により実現するようにしても良い。また、例えば、送信制御部１０３の出力を照明制御部１０５に入力して、送信制御部１０３によって対象情報を重畳した電圧を、点灯させる光源１０２１にのみ供給するようにしても良い。

また、上記具体例においては、光源１０２１の点灯、及び非点灯を制御することで、照明部１０２ａに文字や記号等を表示させるようにしたが、光源１０２１が、白熱灯や蛍光灯のように明るさの調整が可能な光源である場合、各光源１０２１の明るさの強弱を変化させて文字や記号等を表示するようにしても良い。

なお、上記各実施の形態において、各処理（各機能）は、単一の装置（システム）によって集中処理されることによって実現されてもよく、あるいは、複数の装置によって分散処理されることによって実現されてもよい。

さらに、本実施の形態における処理は、ソフトウェアで実現しても良い。そして、このソフトウェアをソフトウェアダウンロード等により配布しても良い。また、このソフトウェアをＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録して流布しても良い。なお、このことは、本明細書における他の実施の形態においても該当する。

なお、本各実施の形態における情報処理装置を実現するソフトウェアは、以下のようなプログラムである。つまり、このプログラムは、コンピュータを、可視光通信の対象となる情報である対象情報を受け付ける対象情報受付部と、調光可能な照明部を制御して、前記対象情報受付部が受け付けた対象情報を、可視光により送信させる送信制御部と、前記照明部を動作させるための動作指示を受け付ける動作指示受付部と、前記動作指示に応じて前記照明部を制御して、前記照明部を動作させる照明制御部として機能させるためのプログラムである。

なお、上記プログラムにおいて、情報を送信する送信ステップや、情報を受信する受信ステップなどでは、ハードウェアによって行われる処理、例えば、送信ステップにおけるモデムやインターフェースカードなどで行われる処理（ハードウェアでしか行われない処理）は含まれない。

また、上記プログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、あるいは分散処理を行ってもよい。

また、上記実施の形態において、一の装置に存在する２以上の通信手段は、物理的に一の媒体で実現されても良いことは言うまでもない。

本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。

以上のように、本発明にかかる可視光通信装置は、照明を用いて可視光により通信を行う装置として適しており、特に、可視光通信で送信する情報以外の情報も送信可能な可視光通信装置等として有用である。

本発明の実施の形態１における可視光通信システムのブロック図 同実施の形態における可視光通信装置の動作について説明するフローチャート 同実施の形態における可視光通信システムの模式図 同実施の形態における受光端末の表示例を示す図 同実施の形態における可視光通信装置の動作を示す図 同実施の形態における可視光通信装置の動作を示す図 本発明の実施の形態２における可視光通信装置のブロック図 同実施の形態における可視光通信装置の模式図 同実施の形態における可視光通信装置の照明部の構成を示す図 同実施の形態における点灯パターン情報の一例を示す図 同実施の形態における照明部の点灯状態を示す模式図

符号の説明

１０、１０ａ 可視光通信装置
２０ 情報処理装置
３０ 受光端末
３１ 受光部
３２ 画面
１０１ 対象情報受付部
１０２、１０２ａ 照明部
１０３ 送信制御部
１０４ 動作指示受付部
１０５ 照明制御部
１０６ 状況情報受付部
２０１ 第一受付部
２０２ 第一送信部
２０３ 第二受付部
２０４ 第二送信部
１０００ 電力通信線
１００１ 人感センサー
１０２１ 光源
１０２１、１０２２ 駆動手段

Claims (4)

1. 可視光通信の対象となる情報である対象情報を受け付ける対象情報受付部と、
   調光可能な照明部と、
   前記照明部を制御して、前記対象情報受付部が受け付けた対象情報を、可視光により送信させる送信制御部と、
   前記照明部を動作させるための動作指示を受け付ける動作指示受付部と、
   前記動作指示に応じて前記照明部を制御して、前記照明部を動作させる照明制御部とを備え、
   前記照明部は、点灯によって文字または記号を表示できるよう配列された複数の光源を備えており、
   前記照明制御部は、前記動作指示に応じて前記複数の光源の点灯を制御して、前記複数の光源の組み合わせによる点灯パターンが文字または記号に変化するよう前記照明部を動作させ、
   前記可視光により送信される対象情報と、前記動作指示により行われる照明部の動作が示すサインとが、一の事象を伝達する相補的な関係にある情報とサインの組合せである可視光通信装置。
2. 前記照明部が配置されている領域の状況に関する情報である状況情報を受け付ける状況情報受付部をさらに備え、
   前記送信制御部および前記照明制御部の少なくとも一方は、前記状況情報受付部が受け付けた状況情報に応じて、前記照明部を制御して、可視光による前記対象情報の送信および前記照明部の前記動作指示に応じた動作の少なくとも一方を行わせる請求項１記載の可視光通信装置。
3. 可視光通信の対象となる情報である対象情報を受け付ける対象情報受付ステップと、
   調光可能な照明部を制御して、前記対象情報受付ステップで受け付けた対象情報を、可視光により送信させる送信制御ステップと、
   前記照明部を動作させるための動作指示を受け付ける動作指示受付ステップと、
   前記動作指示に応じて前記照明部を制御して、前記照明部を動作させる照明制御ステップとを備え、
   前記照明部は、点灯によって文字または記号を表示できるよう配列された複数の光源を備えており、
   前記照明制御ステップは、前記動作指示に応じて前記複数の光源の点灯を制御して、前記複数の光源の組み合わせによる点灯パターンが文字または記号に変化するよう前記照明部を動作させ、
   前記可視光により送信される対象情報と、前記動作指示により行われる照明部の動作が示すサインとが、一の事象を伝達する相補的な関係にある情報とサインの組合せである可視光通信方法。
4. コンピュータを、
   可視光通信の対象となる情報である対象情報を受け付ける対象情報受付部と、
   調光可能な照明部を制御して、前記対象情報受付部が受け付けた対象情報を、可視光により送信させる送信制御部と、
   前記照明部を動作させるための動作指示を受け付ける動作指示受付部と、
   前記動作指示に応じて前記照明部を制御して、前記照明部を動作させる照明制御部として機能させるためのプログラムであって、
   前記照明部は、点灯によって文字または記号を表示できるよう配列された複数の光源を備えており、
   前記照明制御部は、前記動作指示に応じて前記複数の光源の点灯を制御して、前記複数の光源の組み合わせによる点灯パターンが文字または記号に変化するよう前記照明部を動作させ、
   前記可視光により送信される対象情報と、前記動作指示により行われる照明部の動作が示すサインとが、一の事象を伝達する相補的な関係にある情報とサインの組合せであるプログラム。

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