WO2005117304A1 - 情報受信装置、情報伝送システム及び情報受信方法 - Google Patents

Abstract

輝度変調の検出に必要な領域を取得することにより、情報復元処理の高速化を図る。また、輝度変調領域の位置調整を容易とする。情報受信装置(22)は、撮像手段(34、57)と、輝度変調された任意の情報を受光する受光手段(35、61)と、前記撮像手段の撮影画角に含まれる輝度変調領域を指定する指定手段(31、53)と、該指定手段により指定された輝度変調領域を受光するよう前記受光手段を制御し、該領域に含まれる輝度変調内容から任意の情報を復元する復元手段(50、53)と、該復元手段により復元された任意の情報を再生する再生手段(47)とを備える。

Description

明 細 書 情報受信装置、 情報伝送システム及び情報受信方法 技術分野

本発明は、 たと ば 建築 の ラ ン マ ク 不 、 広 i nt丰

衣小 遊 園地等の遊技施設案内や混雑状況表示 店頭における Ρ¾品説明、 博物 館や展覧会に ける展示品説明など 様々な用途に利用できる情報受 信装置、 情報伝送システム及び情報受信方法に 1关]する ο 背景技術

従来よ り 、 建築物等のラ ン ドマーク表示、 広告表示、 遊園地等の遊 技施設案内や混雑状況表 、 店頭における商品説明 博物館や に 45ける展示品説明は 、 紙、 垂れ幕 看板またはプレ ト等の 「情報

Ι Ε 小物 J の上に書かれた文字や図形 の 厂視覚情報 J を用いて行われ 等

ている

しかし 情報提示物の数が多い環境下において、 特定の情報掲示物 を探したい場合には、 所望する情報掲示物が周囲の情報提示物によつ て目立たな < なる問題が発生する たとえば 、 店頭において商品 Aと 商品 Β とが隣接して展示されていた場合 商品 Aの商品説明を商品 B の商品説明 と誤認してしま う こ とがある

そ で 従来技術 1 (特開 2 0 0 3 1 7 9 5 5 6 号公報/第 7 頁

〜第 8 M 図 7 〜図 1 0 参照） と して 光空間伝送による情報 fe送を 利用する とによって 、 情報提示対象 とその提示情報.との対応関係 を明確.に して情報把握の誤認をなく すよ う にし、 さ ら に 、 情報の保全 性にも配慮した情報受信装置が考え られている。 詳細には こ の従来技術 1 は 陳列棚に並べ られた商品の近く に取 り 付けられた光タグ装置を電子スチル力メ ラで時系列的に撮影 して記 憶し、 その記憶画像の中に存在する光夕グ装置の時系列的な輝度の変 化力 ^ ら輝度変調された情報である とをき § ^ せ、 こ の輝度変調され た情報か らその商品に閧 "! る情報を抽出 し、 その抽出情報を wi記撮 I？ 画像に重畳表示するとい う ものである しかしなが ら 、 この従来技術

1 では、 たとえば、 点滅する光タグ装置の輝度変化パターンと同 じパ ターンで輝度変化するよ う な光源 (たとえば、 蛍光灯のフ リ ッ力など の外乱光 ) が近く にあっ た場 には 光タ グ装匱の情報の抽出が正し く 行われない とい う技術課題があ Ό た

こ のよ Ό な問題点に鑑み、 従来技術 2 (特開 2 0 0 3 - 1 7 9 5 5

6 号公報 /第 7 頁〜第 8 頁、 第 7 図 第 1 0 図参照） と して 、 外乱光 によ 悪影響を回避して常に情報の抽出を正し く 行う よう に した情報 受信装置 情報伝送システム及び m報伝送方法が考え られている。

m は こ の従来技術 2 は C C D等のィ メージセンサを有する 受光ュ二ッ 卜 を用いて、 そのィ メ ンセンサの撮影画角内に存在する 発光ュニッ 卜 (従来技術 1 における光タグ装置に相当する） か らの輝 度変化を検出し、 その輝度変化の変化度合いを変調情報と してビッ ト パターン系列に二値化する と と もに 値化されたビッ 卜パターン系 列を予め用意された互いに相関 しないビッ 卜パターン系列のいずれか に一致するか否かを判定し、 その判定糸口果に基づいて 、 二値論理信号

( 1 / 0 ) を発生する こ と によ て 発光ュニッ 卜か らの送信情報を 再生する とい う も のであ り 、 この発光ュ ッ 卜 の発光パタ ンをュ二 ク なものにする こ とで、 外乱光の影響を少な く している

しかしながら、 従来技術 2 では 、 外乱光による悪影響を回避できる も のの、 画像の処理に無駄がある という 問題占がある。 つ ま り 、 従来技術 2 においては ィ メ ー ジセ ンサの撮影画角 内の画 像か ら 厂部分読み出 し」 を行い その 冗み tiu しェ U ァ を 1 周期 と に ずら しなが ら 、 上記の二値化処理や 二値化処理後の ビッ 卜パ夕 ―ン 系列の 理処理な どを実行 した と しても 、 それ ら の処理は、 ィ メ ン セ ンサか ら 出力 される画像フ レ ムの全ての画素を対象に してい る と に変わ り な く 、 言い換えれば ィ メージセ ンサの撮影画角 内の画像 の全領域について点光源の検出 と捕捉を行っ ている と に他な らない。 したがつ て、 以下に説明する よ に 無駄な処理を否めない。

ィ メ ―ジセ ンサの撮影画角内の全画素 （フル ド、 ッ 卜 ) を 1 2 8 0 X

9 6 0 ッ 卜 と仮定 し、 また、 のィ メ ージセ ンサは 3 2 0 X 2 4 0 ド、 ッ 卜 の部分読み出 しが可能である と仮定する と 上記の従来技術 2 にお いては、 1 2 8 0 X 9 6 0 ド、 ッ 卜 の画像を 4 X 4 分割 した各ェ U ァ毎に上記の二値化処理や、 二値化処理後の ビッ 卜パター ン系列の論 理処理な どを行う こ と になる。 の場合、 一回の処理は、 1 ェ U ァ分 の 3 2 0 X 2 4 0 ド ッ 卜 の画素を対象と して行われる ので、 1 回の処 理だけに注目すれば、 処理負担は確かに少ない しか し、 発光ュ ッ 卜 の 占光源、 と り わけ、 遠方に位置する点光源の視 サイ ズは相当 に 小さ < 多 く の場合、 一つの分割ェ ァ に充分に収ま る程度であるか ら のよ う な場合、 点光源を含まない他の分割ェ U ァに対する処理 は 駄である

そ で 、 本発明は、 撮影画角 の う ち 、 輝度 A §周の検出 に必要な領域 を取得する と によ り 、 情報復元処理の高速化を図る こ と を 目 的 とす る また 、 輝度変調領域の位置調整を容易 とする と を 目 的 とする。 発明の開示

請求の範囲 1 記載の発明は、 撮像手段と、 輝度変調された任意の情 報を受光する受光手 と 刖 Sti 像手段の 影画角に含まれる輝度 調領域を指定する指定手段と、. 該指定手 によ り指定された輝度変 周 領域を受光するよ 刖記受光手段を制御し 該領域に含まれる輝度 賙内容か ら任意の情報を復元する復元手段と 該復元手段によ り復兀 された任音の情報を再生する再生手段とを備えた こ とを特徵とする情 報受信装置である

請求の範囲 2 記載の発明は、 刖記撮像手段による撮像内容と と ち に 指 を表示する表示手段と、 該表示手段に表示されている指標を任音 に移動させる移動手段と をさ ら に備え m記 is定手段は 該移動手段 によ て刖 α¾標を移動させる とによ り 記輝度変調頜域を指定す る とを特徵とするミ虫

m求の範囲 1 記載の情報受信装置である

求の範囲 3 記載の発明は、 m BS 曰定手段によつ て指定された輝度 変調領域の受光を指示する受光指示手 と の受光指示手段によ り 受光が指示される と 該輝度変 B周領域に光軸が合う よ う に目 IJ記受光手 段を制御する制御手 とをさ ら に備える とを特徴とする請求の範囲

1 乃至 3 のいずれかに記載の情 受信 3¾ である

請求の範囲 4記載の発明は、 前記受光手段は、 受光素子と、 該受光 素子への入射光を集光する光学系とを含むこ とを特徴とする請求の範 囲 1 乃至 3 のいずれかに記載の情報受信装置である。

請求の範囲 5 記 の 明は 目 u sd受光手段は 二次元のィ メージセ ンサと 該ィ メ ジセンサへの入射光を集光する光学系とを含むこ と を特徴とする 求の範囲 1 乃 3 のいずれかに οΰ載の情報受信装置で ある

請求の範囲 6 記載の発明は 目 IJ B己撮像手段によつ て撮像された画像 丁 タ と目 IJ B己復元手 によ て復元された任意の情報とを 付けす る闋 付け手段と 該 付けされた画像ギ —夕 と刖記任音の情報と を記悟する記憶手段と を さ ら に備える こ と を特徴とする請求の範囲 1 乃至 3 のいずれかに記載の情報受信装置であ る

Θ罔求の範 7 記載の発明は 記受光手段によ る輝度変調頜域の受 光が兀了 したか否かを判断する第 1 の判断手段をさ ら に備え、 H'J §己 1¾ 連付け手段は 該第 1 の判断手段によ つ て目 IJ記輝 変調領域の受光が 完了 した と判断する と 目 'J 己撮像手段に て撮像された画像デ一夕 と前記復兀手段によ つ て復元された該輝度久 5周領域に基づく 任意の情 報と の y 付けを行う と を特徵とする請求の範囲 6 記載の情報受信 衣 Bである o

m求の範囲 8 記載の発明は 目 'J記第 1 の判断手段によ り 輝度変調領 域の受光が兀了する と その 曰 を報知する報知手段と 、 該報知手段に よる報知の後 目 'J記輝 変調領域の再受光が指示さ れたか否かを判断 する第 2 の判断手段と 該第 2 の判断手段によ り 再受光が指示された と判断する と 刖記撮像手段に 撮像さ れた画像丁一夕 を保持した 状態で 刖記受光手段によ る 目 'J記輝度変 5周領域の受光を開始する受光 制御手 と をさ ら に備える と を特徴とする請求の範囲 6 または 7 記 載の情報受 衣置である ο

求の範囲 9 記載の発明は m記輝度 、 B周 とは特定波長光の点灯 と 消灯 との繰 り 返しであ り m記特定波長光の消灯夕ィ ミ ングの撮像画 角 撮像するよ う 目 'J記撮像手段を制御する撮像制御手段を さ ら に備え と を特徴とする ah求の範囲 6 または 7 に記 の情報受信装置であ る。

求の範囲 1 0 記 の 明は 目 IJ記受光手段によ つ て受光された輝 度変 5周頜域の変 Β周内容を少な < と 互い に相 ¾度の低い 2 種類の ビ ッ hパタ ン系列に 、換する変換手段と 該変換手段によつ て変換され た互いに相 1关]度の低い 2 種類の ビ ッ パタ ―ン系列に対応 して Blffl理 ih 号を出力する 号出力手 と を に傭 、 刖 ΒΞ復元手段は、 B¾ era

、/- 理信号出力手段によ る 出力 '|(口果に基づいて 記任意の情報を復兀する こ と を特徴とする請求の範囲 1 乃至 9 の何れかに記載の情報受信装置 であ る。 請求の範囲 1 1 記 の 明は 、 任音の情報を構成する ビ ッ 卜列を論 理判定する判定 し 、 該判定枯果に基づいて予め用 、された互い に相関 度の低い 2 種類の ビ ッ 卜 夕 ン系列か ら いずれかを選択する選択手 段と、 該選択手段によ る選択 to果に従つ て 記任意の情報を輝度変調 する変調手段と 、 該 δ周手段によつ て輝度変 5周された任音の情報を出 力する出力手段と を備えた情報出力装置 と 、 撮像手段と 、 輝度変調さ れた任意の情報を受光する受光手段と 、 該撮像手段の撮影画角 に含ま れる輝度変調領域を指定する指定手段と 、 該指定手段に Ό 指定さ れ

、

た輝度変調頜域を受光する よ う m記受光手 を制御する受光制御手段 と、 該受光制御手 によ つ て受光された輝度変調領域の変 B周内容を少 な く と も互い に相 の低 2 種 只の ビ 卜パ夕一ン系列に変換する 変換手段と、 該変換手段によつ て変 さ れた互いに相 ¾)度の低い 2 種 類の ビッ トパタ一ン系列に対応 して e 理 号を出力する m理信号出力

、

手段と該論理信号出力手段によ る出力ポロ果に基づいて、 目 'J記任意の情 報を復元する復元手段と 、 該復兀手段によ り 復元された任意の情報を 再生する再玍手段と を備えた情報受信装置を含む こ と を特徵とする情 報伝送システムであ る 請求の範囲 1 2 記載の発明は 、 撮像部によ Ό 撮像される撮影画角 に 含まれる輝度変 B周領域を指定する指定ステ ッ プと、 該指定ステ ッ プに よ り 指定された輝度変 5周領域を受光する よ う 受光部を制御する受光制 御ステッ プと 、 該受光制御ステ ッ プにて受光された輝度変 5周領域の変 調内容を少な < と も互い に相閧度の低い 2 種類の ビッ 卜パ夕一ン系列 に変換する変換ステ ッ プと 該 換ステ ッ プにて変換された互い に相 関度の低い 2 類の ビ ッ パ夕 ン系列に対応 して 理信号を出力す る論理信号出力ステ ッ プと該 理信号出力ステ ッ プによ る 出力 ロ果に 基づいて 記輝度変調領域の変調内容に基づいた任意の情報を復元 する復 ステッ プと 、 該復兀ステッ プによ Ό 復元された任意の情報を 再生する再生ステ ッ プとか らなる と を特徵とする情報受信方法であ ス 本発明に れば、 指定手段が撮像手段の撮影画角 に含まれる輝度変 領域を指定 し 、 復元手段が該指定手段によ り 指定された輝度変調領 域を受光する よ う 受光手段を制御 して該領域に含まれる輝度 周内容 か ら任意の情報を復元する と と に 、 再生手段が該復元手段によ り 復 元された任意の情報を再生する

したが て 実際の処理を Γ撮像手段の撮影画角 に含まれる輝度変

、'- δ周領域 J に限定 して行う とがでさ 、 刖記の 目 的 すなわち 、 輝度変

Β周の検出 に必要な頜域を取得する と によ り 、 情報復元処理の髙速化 を図る とがでさる

また 記撮像手段によ る撮像内容と と ち に指 を表示する表示手 段と、 該表示手段に表示さ れている を任意に移動させる移動手段 と を さ ら に備え BU 定手段は 該移動手段によ て前 BC JB feを移 動させる と によ り m 己輝度 6周領域を指定する のであつ てあよい こ のよ う にする と、 「輝度変調の検出 に必要な領域」を指標によっ て明 示する こ とができ、 かつ、 移動手段によ っ て微妙な領域の位置合わせ を行う こ とができる。

また、 前記指定手段によ っ て指定された輝度変調領域の受光を指示 する受光指示手段と、 こ の受光指示手段によ り 受光が指示される と、 該輝度変調領域に光軸が合う よ う に前記受光手段を制御する制御手段 とをさ ら に備える う に してもよい。 このよ う にする と、 領域の位置 合わせをよ り 簡単にする こ とができる o

、

また、 刖記受光手段は、 受光素子と、 該受光素子への入射光を集光 する光学系とを含むものであってもよ く 、ある いは、前記受光手段は、 一次元のィ メージセンサと、 該ィ メ —ジセンサへの入射光を集光する 光学系と を含むものであってもよい 。要は、 「撮像手段の撮影画角に含 まれる輝度変調領域 J の光を受光する任意画角の受光手段であればよ い o Λ_ ノ し 、 手ブレ機構を不要にできる点で、 後者のもの、 すなわち、 一次元のィ メージセンサを含む態様が望ま しい。 発輝度変調光の結像 位置が二次元のィ メージセンサの受光面内に入ってさえいれば、 多少 の位置ブレ あつても画像処理で修正が可能であるカゝ らであ り 、 ァク チユエ一夕等による機械的な手ブレ機構を必要と しないか らである。

また、 撮像手段によって撮像された画像データ と前記復元手段によ て復元された任意の情報とを関連付けする関連付け手段と、 該関連 付けされた画像デ ―夕 と前記任意の情報とを記憶する記憶手段とをさ ら に備えるよ う にしてもよい。 このよ う にする と、 様々な利用スタイ ル 、 たとえば、 画像の印刷回数管理や著作権管理などに応用する こ と ができる また、 m記受光手段による輝度変調領域の受光が完了 したか否かを 判断する第 1 の判断手段をさ ら に備え、 前記関連付け手段は、 該第 1 の判断手段によつて前記輝度変調頜域'の受光が完了 したと判断する と 言 IJ記撮像手段によつて撮像された画像データ と前記復元手段によっ て 復元された該輝度変調領域に基づく 任意の情報との関連付けを行う よ う に して よい。

あるいは 、 刖 sd第 1 の判断手段によ り輝度変調領域の受光が完了す る と、 その旨を報知する報知手段と 、 該報知手段による報知の後、 前 3 [：輝度変 ah領域の再受光が指示されたか否かを判断する第 2 の判断手 段と、 該第 2 の判断手段によ り再受光が指示されたと判断する と、 刖 記撮像手段によ り撮像された画像丁一夕 を保持した状態で 、 前記受光 手段による刖記輝度変調頜域の受光を開始する受光制御手段とをさ ら に備えるよ に しても い

これらのよ う にする と、 画像の取得と情報の再生とを時間を分けて 行う こ とができ、 処理の効率化を図る とがでさる 。 さ ら に 、 このよ に して < と、 情報の取得に失敗した ときには、 画像の取得を行わ ずに、 情報の再取得だけを行う こ とができるよ う にな り 、 ハゝヽ駄な画像 取得を回避して効率ァ ッ プを図る し とができる □ 図面の簡単な説明.

第 1 図は 、 第一実施形態における情報伝送システムの利用状態図で ある。

第 2 図は 、 第一実施形態における情報伝送システムに対応したカ メ ラ付携帯電 機 2 2 の正面図及び背面図である

第 3 図は 、 カ メ ラ付 電話機 2 2 に対するュ一ザ操作と当該カ メ ラ付携帯電 機 2 2 の内部動作との関係 示すシ一ケンス図である。

第 4 図は 、 表示部 2 7 の表示例を示す図及び光夕 グ装置 1 8 の上に 照準枠 4 0 を重ね合わせたとさの表示部 2 7 の表示例を示す図である。

第 5 図は 、 光タグ装置 1 8 力 ^ ら の情報取得を失敗したときの表示部

2 7 の表示例を示す図及び光タグ装置 1 8 か ら の情 ¾取得に成功した ときの表示部 2 7 の表示例を示す図であ ό 。

第 6 囿は 、 クーポンの画像フ ァィ ルをダゥ ン D― ド したときの表示 部 2 7 の表示例を示す図及びクーポンの画像を示す図である 0

第 7 図は 、 第一実施形態における力メ ラ付携 ¾ at

AT ¾話機 2 2 の内部ブ Π ッ ク構成図である。

第 8 図は、 第一実施形食 の力 メ ラ付携帯電話機 2 2 における手プレ 補正の概念図である。

第 9 図は、 第一実施形能メ の力 メ ラ付携帯電話機 2 2 における手ブレ 補正の概念図であ る。

第 1 0 図は、 カ メ ラ系の光学系の画角 （た とえば、 3 2 度 X 3 2 度）

¾示す図であ る。

第 1 1 図は、 フォ トディ テク 夕系の光学系の画角 （た とえば、 2 度

X 2 度） を示す図である

第 1 2 図は、 光タ グ装置 1 8 の内部ブロ ッ ク構成図であ る。

第 1 3 國は、 フ ロ ン ト ラィ h 7 7 と反射型液晶シャ ッ 夕 7 8 を示す 図で

第 1 4 図は、 光タ グの輝度計算結果を示すグラ フ 図である。

1 5 図は、 フ ォ トディ テク 夕 6 1 の検出概念図である。

第 1 6 図は、 データ形式の フ ォ一マ ツ ト構造図である

第 1 7 図は、 コマン ド 一ド部 8 7 の格納コー ド と 、 そのコー ドの 意味を示す図である。

第 1 8 図は、 データ の一例を示す図であ る。

第 1 9 図は、 光タ グ装置 1 8 のプロセス 図である。

第 2 0 図は、 パターン拡散方式の説明図であ る。

第 2 1 図は、 カ メ ラ付 帯 ΐ νά機 2 2 のフォ トディ テク タ部 5 6 の 構造図であ る。

第 2 2 図は、 目的パタ一ン信号は入力 さ れているが 、 まだ位相が合 つ ていない時刻 （ 4 符合ビ V 卜分 = 1 6 サンプル分ずれている） での 状態図であ る。

第 2 3 図は、 検出位相が合つ た ときの状態図であ る 第 2 4 図は、 F I F 0力、 ら C P Uが 0 / 1 の ビ ッ ト を判定 し、 復号 ビッ トノ ツ フ ァ 5 0 に格納する までの処理を示すフ ローチャー ト 図で ある。

第 2 5 図は、 第二実施形態におけるカ メ ラ付携帯電話機 2 2 ' の内 部プ口 ッ ク構成図であ る。

第 2 6 図は、 第二実施形態のカ メ ラ付携帯電話 2 2 0 における通信 用ィ メ一ジセ ンサ 5 7 の撮像画角 （ 2 6 度 X 3 9 度程度の広画角） を 示す図であ る。

第 2 7 國は、 第二実施形態のカ メ ラ付携帯電話 2 2 0 における通信 用ィ メ一ジセンサ 6 1 0 の検出画角 （ 6 度 X 6 度程度の狭画角） を示 す図でめる。

第 2 8 図は、 光タ グ装置 1.8 の照明部分の面積 （ l O c m X I O .c m )のそれぞれの距離における見かけの ド ッ トサイ ズを示す図であ る。

第 2 9 図は、 第二実施形態における手ブレ機構不要の概念図であ る 第 3 0 図は、 パター ン を捕捉可能な動き の対応限界模式図であ る。 第 3 1 國は、 第二実施形態のカ メ ラ付携帯電話機 2 2 0 に適用 して 好ま しい制御プロ グラム （撮影モー ド プロ グラム） のフ ローチャー ト を示す図 ( 1 / 3 ) であ る。

第 3 2 図は、 第二実施形態のカ メ ラ付携帯電話機 2 2 0 に適用 して 好ま しい制御プロ グラム （撮影モー ド プロ グラム） の フ ローチャー ト を示す図 （ 2 3 ) であ る。

第 3 3 図は、 第二実施形態のカ メ ラ付携帯電話機 2 2 Ο ί

好ま し い制御プロ グラム （撮影モー ド プロ グラム） の フ ロ

を示す図 ( 3 / 3 ) であ る。 発明を実施するための最良の形態 以下、 本 明の実施形態を、 図面を参昭 しながら説明する。 /S.お、 以下の説明に ける様々な細部の特定ない し実例および数値や文字列 その他の記号の例示は、 本発明の思想を明瞭にするための、 あ く まで も参考であつて それら のすべてまたは 部によつ て本発明の思想が 限定されない とは明 らかである。 また、 周知の手法、 周知の手順、 周知のァ ―キテクチヤおよび周知の回路構成等 （以下 「周知事項」） に ついてはその細部にわたる説明を避けるが 、 これも説明を簡潔にする ためであ て れら周知事項のすベてまたは 部を意図的に排除す る ものではない かかる周知事項は本発明の出願時点で当業者の知 り 得る と こ ろであるので、 以下の説明に当然含まれている。

<第一実施形能 >

第 1 國は 第一実施形態におけ.る情報伝送システムの利用状態図で ある 。 まず ( a . ) を説明する と 、 ビル等の ®染物 1 4 の屋上には、 広 ¾衣示板 1 5 が設置されている 。 こ の広告表示板 1 5 は、 （ b ) にその 正面図、 （ c ) にその側面図を示すよ う に、 任意の説明文字列 （図では

Xデパ 卜特別セ ル実施中 ！— の の光夕グ情報で、 来店 時に使える電子ク ―ポンが取得でさます ) を大き < 描き出 した看板

1 6 と、 その看板 1 6 を後ろか ら支える背面固定足 1 7 とを有してお り 、遠く 力 ら、その説明文字列を 視で確 できるよ Ό にな ている 看板 1 6 の任意位置 (図示の例ではほぼ中央部分） には 光タグ装 置 1 8 が取 り 付けられている の光タグ装置 1 8 は つのパ夕 ン系列で点滅するハ占、、光源であ り の光夕 グ装置 1 8 を 目視しただけ では 、 単に光の点滅に しか見えない 第 実施形態における情報伝运 システムに対応した情報受信衣置 ( では、 力メ ラ付携帯電話機と する ) を通して光タグ装置 1 8 の点滅光を受光する と によ り 、 所 の丁ジ夕ル情報 （たとえば、 Xァパ で使用できる電子ク —ポンの 情報 ) を再生 し、 当該情報受信装置上に表示する こ とができる よ う に な てい る

図示の例では、 看板 1 6 が見える位置に複数の人物 1 9 2 1 が存 在してお り 、 その う ち の何人か （図では便宜的に二人） の人物 1 9

2 0 だけが 、 第一実施形態における情報伝送システム に対応したカ メ ラ付携帯電話機 2 2 (情報受信装置） を所持 している ため、 こ の二人 の人物 1 9 2 0 だけが、 Xデパー トで使用できる電子ク ーポンを取 得する こ とができ、 残 り の人物 2 1 は、 カ メ ラ付携帯電話機 2 2 を所 持していないため、 その電子クーポンを取得できない。

なお、 光タ グ装置 1 8 は、 必ずし も、 看板 1 6 のよ う な大きな も の に取 り 付ける必要はな く 、 商品タ グのよ う な非常に小さ な もの に取 り 付ける と も もち ろ ん可能である。 光タ グ装置 1 8 の設置対象は、 た とえば、 「ある （比較的広い） エ リ ァ に来たュ一ザにィ ンセ ンティ ブを 与える とで、そのエ リ ア に対する集客を図 り たい」、 「ある広告.を"確 実にその場で見た " ユーザにイ ンセ ンティ ブを与えたい」、 「看板等の 情報よ り も 、 さ ら に詳細な情報 （またはそ こへの リ ンク） を 自動的に ュ ザ顺末に提供したい」 な ど、 ある程度近傍 （数 mか ら百 m程度の） のェ リ ァ に来て く れた人々 に対 して、 物理的実体 （図示の例では看板

1 6 ) に 1謁連させつつ、 様々 な情報を提供 した り 、 特定のサー ビス （図 示の例では電子クーポン） を提供した り する も のであれば、 図示の例 に限 らず どのよ う な態様であ っ ても構わない。

こでは 、 看板 1 6 に光タ グ装置 1 8 を配置 して、 その看板 1 6 の 広 口 を見て く れたユーザにイ ンセ ンティ ブと して、 電子的クーポンを 配布する と い う 応用 を例にする。 なお、 こ の場合の "クーポン " は電 子的な画像フ ァ イ ルであ り 、 別途に リ ンク先を指定 して、 そ こか ら ダ ゥ ン π ド、 させる もの とする。 第 2 図は、 第一実施形態における情報伝送システム に対応 した力 メ ラ付 帯 ¾口 機 2 2 の正面図及び背面図である。 こ の力 メ ラ付 帯電 話機 2 2 は、 折 り 畳み可能な蓋部 2 3 1 と本体部 2 3 2 とか ら なる 小 ディ 2 3 を有 し 、 本体部 2 3 2 はァ ンテナ 2 4 を備える と共に 、 蓋部

2 3 1 は状態表示灯 2 5 、 ス ピーカ 2 6 、 液晶表示 ηネル等の表示部

2 7 、 力 メ ラキ - 2 8 、 オンフ ッ ク ポタ ン 2 9 、 ォフ フ ッ ク ポ夕 ン 3

0 、 力一ソルキ一 （中央部押圧検出で決定指示） 3 1 、 テンキ ―ボ夕 ン群 3 2 、 マイ ：ク 3 3 等を備えてお り 、 さ ら に、 蓋部 2 3 1 の背面に、 撮影 レンズ 3 4 、 集光 レ ンズ 3 5 等を備えている。 な 、 撮影 レ ンズ

3 4 と集光レ ンズ 3 5 は、 視差を無 く すために、 でさ るだけ距離 L を 近づけて配置さ れている。

第 3 図は、 力 メ ラ付 ¾Τ ^ ø¾ ム 2 に対するュ一ザ操作 と当該力 メ ラ付 帯雷 ¾ ¾口 α機 2 2 の内部動作との関係を示すシ一ケンス 図でめる なお 、 光タ グ装置 1 8 の符号パ夕一ンは、 あ らか じめ 、 提供情報者側 で所望する ものが入力 されている もの とする。 また 、 た と えば 、 め か じめキャ ンぺーンの告知 と して、 事前に、 テ レ ビ マ一シャルや雑 口 'じ、等の媒体や当該カ メ ラ付携帯電話機 2 2 にメ ールマガジンのよ う な 形式で 、 「 X X X の屋外看板に注 目 ！ 光タ グで各種のサ一 ビス を提供 中 ァクセス ― ド は X X X X X X 」 な ど と いつ た '|

m報を取得させて 広 < 知 らせてお < こ とが好ま しい。 " X "は任意の文字又は任意の数字 若し < は任意の記号である。 ただし 、 情報提供に対 して 、 個別のァ ク セス 一 ド を入力 させる方法でな く 、 誰でも使用できる ァ クセス α 一 を入力 させる よ う に しても よい。

まず 、 力 メ ラ付携帯電話機 2 2 のユーザは、 光タ グ衣置 1 8 を有す る看板 1 6 を見つける と、アクセス コー ド を入力 し（ステ ッ プ S 1 1 ) 、 力 メ ラ付携 ¾ 電話機 2 2 のカ メ ラキ一 2 8 を押す （ステッ プ S 1 2 ) 。 力 メ ラ付 帯電話機 2 2 は、 し のボ夕 ン操作に応答 して、 通常の 機利用状 (待ち受け状態又は通話状態） か ら光タ グの検出及び受信 状態へと切 り 替わ り (ステ ッ プ S 1 3 、 ステ ッ プ S 1 4 )、 力 メ ラで撮 影 した画像を表示部 2 7 に表示する と と も に、 その画像内に小さ な指 標 (第 4 囿 ( a ) の照準枠 4 0 を参照 ) を重.畳表示する （ステ ッ プ S

1 5

第 4 國 ( a ) は、 表示部 2 7 の表示例を示す図であ る。 こ の図にお いて 、 表示部 2 7 の上端部には携帯電 β占の受信状態指標 3 6 や、 現在 時刻指 3 7 及びバ ッ テ リ 残量指標 3 8 な どが表示されてお り 、また、 表示部 2 7 の下端部には操作案内メ ッセ —ジ 3 9 が表示されている。 表示部 2 7 の上端部 と下端部以外の広い範囲には、 このカ メ ラ付携帯 電話機 2 2 .のカ メ ラ のスルー画像 （毎秒数十フ レ.一ムの動画 ) が表示 さ れてね り 、 た とえば、 図示の例では 、 第 1 図 （ a ) の看板 1 6 を含 むスル ―画像が表示されている。 スル一画像中の星印記号は 、 第 1 國

( a ) の光タ グ装置 1 8 を模式的に示した ものであ り 、 こ の光タ グ装 置 1 8 の光の点滅が、 取得したい情報であ る。 ただし、 光の点滅を見 ただけでは、 その情報の 中身を知る こ と はできない。 所定の端末 （力 メ ラ付 乃帯電話機 2 2 ) を用 いて、 その光を受光する こ と によ り 、 力 メ ラ付 帯電話機 2 2 の内部で情報の中.身が再生され、 カ メ ラ付携帯 電話機 2 2 の表示部 2 7 に表示される よ う になつ てレ る。

第一実施形態におけるカ メ ラ付携帯電話機 2 2 は、 表示部 2 7 に表 示されているスルー画像の全体を処理 して、 上記の情報を再生する の ではな < 、 スルー画像内の小さ な照準枠 4 0 に囲まれた特定の部分だ けを限定的に処理して、 上記の情報を再生する よ う に してい し れ によ り 、無駄な処理を回避して情報再生の応答性の改善を図っ ている。 つま り 、 前記の従来技術 2 とは異な り 、 スルー画像中の特定範囲内の みを処理して、 光タ グ装置 1 8 の情報の再生を行う よ う に している。 さて、 第 4 図 （ a ) の例においては、 星印記号で示されている光夕 グ装置 1 8 の上に照準枠 4 0 が乗っ ていない。 白抜き矢印 4 1 と破線 枠 4 2 は、 光タグ装置 1 8 の上に照準枠 4 0 を重ね合わせるのに必要 な、 カ メ ラ付携帯電話機 2 2 の移動方向 と、 移動後のカ メ ラ撮影範囲 を便宜的に表している。

第 4 図 （ b ) は、 光タグ装置 1 8 の上に照準枠 4 0 を重ね合わせた ときの表示部 2 7 の表示例を示す図である。 このよ う に、 ユーザは力 —ソルキ一 3 1 を操作して、 光タグ装置 1 8 の上に照準枠 4 0 を重ね (ステッ プ S 1 6 )、 カ メ ラ付携帯電話機 2 2 は、 状態表示灯 2 5 を点 灯又は点滅する、 も し く は、 カーソルキー 3 1 の中央部が押圧された こ と を検出 して、 光タグ装置 1 8 の情報検出処理を開始する （ステツ プ S 1 7 )。

第 5 図 （ a ) は、 光タグ装置 1 8 か ら の情報取得を失敗したときの 表示部 2 7 の表示例を示す図である。 た とえば、 所定の時間を経過し ても情報を取得できなかっ た場合や、 外乱光の影響あるいは手ブレ等 によって正しい情報取得ができなかっ た場合などである。 このよ う な 場合は、 図示のよ う に、 情報取得失敗メ ッセージ 4 3 と共に、 失敗原 因別の吹き出 しメ ッセージ 4 4 、 4 5 を生成して表示部 2 7 に表示す る。

第 5 図 （ b ) は、 光タ グ装置 1 8 か ら の情報取得に成功したときの 表示部 2 7 の表示例を示す図であ り 、 た とえば、 情報取得成功メ ッセ ージ 4 6 と共に、 光タグ装置 1 8 か ら取得した文字情報を含む吹き出 しメ ッセージ 4 7 を生成して表示部 2 7 に表示する。

この間、 カ メ ラ付携帯電話機 2 2 は、 検出結果表示を実行する と と もに （ステッ プ S 1 8 )、 その検出結果について、 文字化けなどのエラ —があるか否かを判断する （ステッ プ S 2 2 )。 検出結果がエラ一であ る場合 すなわち 、 ス丁 V プ S 2 2 において N o の場合、 カ メ ラ付き j¾ -¾ as- d¾ fl? β占 2 2 は、 本処理を行う 以刖 の待ち受けの状態に戻るが、 Y e

S の場合 、 後述のステツ プ S 2 0 の処理を テ ッ プ S 1 8 における結果に応 じたァク シ ョ ン の開始確認や実行指示 の操作を行う （ステ ッ プ S 1 9 そ して、 情報取得成功であれば、 た とえば 指定コ マン ドの実行、 W e b サ一ビスへの ロ グイ ン、 情報ダ ゥ ンロ一 ドな どのコ マン ドヽ実行結果の表示を行い （ステ ッ プ S 2 0 ) ユーザは 、 取得した情報を利用 （た とえば 、 クーポン利用） する （ス テ ッ プ S 2 1 )。 第 6 図 ( a ) は 、 ク一ポンの画像フ アイ ルをダウ ンロー ド した とき の表示部 2 7 の表示例を示す図であ り 、 また、 第 6 図 （ a ) . は、 クー ボンの画像を示す図であ る ザ ま、 (-の第 6 図 （ a ) の画面を X デパ一 卜 の店員に見せて当該ク ーポ ンを利用する。

l r

第 7 図は、 第一実施形能（ における カ メ ラ付携帯電話機 2 2 の内部ブ 口 ッ ク構成図である 。 の図において、 力 メ ラ付携帯電話機 2 2 は、 ア ンテナ 2 4 を含むデー夕通信部 4 8 、 デ —タノ ッ フ ァ 4 9 、 復号ビ ッ トバッ フ ァ 5 0 、 力 メ ラキー 2 8 な どの各所ボタ ンを含む操作ボタ ン部 5 1 ( 2 8 3 2 ス ピー力 2 6 やマイ ク 3 3 を含む音声入出力 部 5 2 表示部 2 7 C P U 5 3 加速度セ ンサ 5 4 、 手ブレ補正用 ァク チュエー夕 5 5 、 フ ォ ト ディ テク タ部 5 6 、 撮影 レ ンズ 3 4 C

、

C Dや C M 0 S 等の撮影用ィ メ ーンセ ンサ 5 7 、 画像ノ ッ フ ァ 5 8 表示パッ フ ァ 5 9 及び記憶部 6 0 な どを備え る。 なお、 これ以外に も パッ テ U 等の電源部を備えるが、 図面の輻輳を避けるために省略して いる。 フ 才 卜 ティ テク 夕部 5 6 は、 集光 レンズ 3 5 、 フ ォ ト ディ テク タ 6 1 、 増幅及び A / D 換 is 6 2 、 タイ ミ ングジェネ レータ 6 3 、 マツ チ ド、 フ ィ ルタ 6 4 、 フィ ル夕バッ フ ァ 6 5 を備える。

撮影レンズ 3 4や撮影用ィ メ一ジセンサ 5 7 を含むカ メ ラ部分の構 成に特筆すべきものはない ユーザが意図する光タグに対して照準を 合わせる こ とができる フ ァィ ンダ的な機能や実画像の中での情報光源 の位置を表示するための機能があればよい。 そのため、 カ メ ラ部分の フ レ ―ム レ一 卜は 、 たとえば 、 送出の信号速度が数十ビッ ト Z秒や数 百ビ 卜 秒であ たと しても、照準確認上の問題はない、たとえば、

1 0 Πマ /秒程度の画像取得能力でよい。 なお、 カ メ ラ部分のゲイ ン ン 卜 Πール等の 報は 、 力メ ラ部分の内部で閉 じずにフォ トディ テ ク 夕部 5 6 のゲィ ン ン 卜 口ールの設定に流用 してもよい。

フ ォ hアイ テク 夕部 5 6.は 、光タグの輝度変動信号をデジタイ ズし、 相関度評価までを行う ブ Π ッ クである。 詳し く は後で説明する。

第 8 図及び第 9 図は 、 第一実施形態のカ メ ラ付携帯電話機 2 2 にお

' ける手ブレ捕正の概念図である。 第 8 図 （ a ) に示すよ う に、 フォ ト

Tィ テク 夕 6 1 は 、 集光レンズ 3 5 の光軸上に位置している。 第一実 施形ノ では、 フ才 丁ィ テク 夕 6 1 に併設されたァクチユエ一夕 5 5 によ り 、 フ ォ 卜了ィ テク タ 6 1 の位置を変化させて、 光タ グ装置 1 8 の光 A と検出点 B とを aふ光軸上にフォ トディ テクタ 6 1 が並ぶよ う にしている

たとえば、 ァクチュェ一タ 5 5 を備えない場合には、 第 8 図 （ b ) に示すよ う に、 手ブレによる光軸ずれが生じ、 検出点 B にフォ トディ テク 夕 6 1 が位置しない状能 ；になるが、 第 8 図 （ c ) に示すよ う に、 フ ォ 卜了ィ テク タ 6 1 にァクチユエ一夕 5 5 を併設し、 フ ォ トディ テ ク タ 6 1 の位置を変化させる こ とができるよう に しておけば、 フォ ト 丁ィ テク タ 6 1 を C方向に移動させる こ とができ、 光軸ずれを補正で さる したがつ て、 ュ一ザによるの多少の手ブレを検出 しても光タグ 装置 1 8 力ゝ ら の光 Aをフ ォ トディ テク タ 6 1 が確実に捕ら える こ とが でさる □

加速度センサ 5 4 は、 第 9 図に示すよ う に、 ユーザの操作による手 ブレを 2 軸方向に検出する。 C P U 5 3 は 、 加速度センサ 5 4 の検出 信号に対応した大きさの手ブレ補正制御信号を発生し 、 その手ブレ捕 正制御信号でァクチユエ一夕 5 5 を駆動する。 このよ う に、 2 軸の加 速 検出によ り 、 光タ グに照準を合わせている最中の手ブレに対する 捕正を行う こ とがでさる。

な 、 第一実施形態では、 便宜的にフ ォ 卜ディ テク夕 6 1 の検出画 角を 2 度 X 2 度の狭画角 と し、 捕正の範囲を 1 度と して説明する。 力 メ ラの操作にあま り慣れていない初心者の場合、 約 5 度/秒とぃラ角 速 で且つ 1 度程度の範囲で手ブレを起こすといわれている。 通常こ の レベルの手ブレ補正機能は、 一般的なデジタルカ メ ラゃ双眼鏡等に 衣備されているため 、 フ ォ トディ テク タ 6 1 の狭画角 ( 2 度 X 2 度） で照 を合わせるためには十分と考え られる。なお、後述するよ う に、 感度 検出画角 、 光タグとの距離や大きさ の規格によつては、 この手 ブレ補正を省略する こ と も可能である。

で、 カ メ ラ付携帯電話 2 2 における撮影レンズ 3 4 (撮影用ィ メ ジセンサ 5 7 )、 および、 フ ォ トディ テク タ部 5 6 の配置構成につ いて 具体的に本発明の動作が成立する設計例を示す

第 1 0 図は、 力メ ラ付携帯電話 2 2 における撮影レンズ 3 4 (撮影 用ィ メージセンサ 5 7 ) の撮像画角 （仰角 - -俯角 3 2 度程度の広画角） を示す図であ り 、 第 1 1 図は、 カメ ラ付携帯電話 2 2 における フ オ ト ティ テクタ部 5 6 の検出画角 （仰角 一俯角 2 度程度の狭画角） を示す 図であ 一実施形態では、 典型的な利用距離を数 m〜百 m程度と し、 光学系配置による画角のずれは影響しない もの と して無視し、 2 の光軸は平行である とする。 ただし、 近距離での利用を考えて、 2 つの光学系をできるだけ接近 （第 2 國 （ b ) の距離 L参照） させて実 壮する こ とが望ま しい。また、近距離での利用をメイ ンとする場合は、

2 つの光学系の光軸の角度を、手ブレ補正へのバイ アスを行う こ とで、 適宜調節可能と してもよい。

第 1 0図に示すよ う に、 撮影レンズ 3 4等は、 ユーザが手持ちで撮 影した画像範囲か ら照準を合わせやすいよ う に、 また、 通常のカ メ ラ モ一 ドでの動作を音識して、 通常のカ メ ラ画角 とする。 こ こでは具体 的に 、 仰角 一俯角 3 2 度 X左右角 3 2 度の範囲で、 4 8 0 ド ッ ト X 4

8 0 ド ッ 卜の画像を取得する ものとする。 一方、 第 1 1 図に示すよ う に 、 フ ォ 卜丁ィ テク 夕部 5 6 の フ ォ トディ テク タ 6 1 (集光レ ンズ 3

5 等 ) は 、 m方の信号源を十分集光できるよ うするために、 大きな レ ンズで十分な集光を行う こ とが望ま しい。 第一実施形態では、 その画 角 を仰角 一俯角 2 度 X左右角 2 度とする。 この画角は、 照準枠 4 0 の 大きさ に相当する

第一実施形能 は 、 ュ一ザの使い勝手を考えて、 カメ ラ画像の画角 で中央やや上の位置に照準枠 4 0 を表示し、 それに合わせる光学系 と している のため 、 第 1 1 図に示すよ う に、 フ ォ トディ テク タ 6 1 は光軸中心よ り ややずれた位置に配置される。

なお、 第 1 0 図や第 1 〗 図は、 いずれも 「合わせレンズ」 構成にな つているが、 これは 、 たとえば、 望遠である こ とを明示するための説 明の都合であ り 、 他の構成の光学系 （たとえば、 単レンズなど） を排 除する意図はない 最終的な実装と しては、 むしろ、 光学レンズは画 像の品質確保のため に複雑な レ ンズ群を必要とするが、 その詳細は 様々な目的用途で公知であるので省略する。 方、 フ ォ 卜 ディ テク 夕 6 1 の光学系は、 照準となる領域が正確に 結像するわけでな く 、単に該当画角領域がフ ォ ト ディ テク タ 6 1 に（必 要な明る さ の レ ンズで） 集光されればよ く 、 収差や被写界深度、 ある いは 必要な 度等を低く 作る こ とができ るため、 材料も含めてきわ めて簡易かつ低コ ス ト な構成が可能であ る よ 7 ¾ カス につい ても 利用距離を考慮 したパ ンフォーカスでよい。

第 1 2 図 ( a ( b ) は 、 光タ グ装置 1 8 の内部プロ ッ ク構成図で ある 光タ グ 置 1 8 は、 夕ィ ミ ングジェネ レ一夕 6 6 1 Z N分周 器 6 7 、 送出丁 夕 メ モ リ 6 8 、 パター ンデータ発生部 6 9 、 第一制 御 Z駆動部 7 0 、 第二制御ん駆動部 7 1 を備える。 第一制御 Z駆動部

7 0 は二つのァ ン ドゲ一 卜 7 2 7 3 と、 二つのィ ンパ一夕ゲー ト 7

4 7 5 と つのオアゲ ― 卜 7 6 と力、 ら な り 、 また、 第二制御 /駆 動部 7 1 は フ 口 ン 卜 ライ 卜 7 7 と反射型液晶シャ ッ タ 7 8 と力ゝ ら な る。

第 1 3 図 ( a ) は フ Π ン 卜 ラィ 卜 7 7 と反射型液晶シャ ツ 夕 7 8 を示す図である 。 フ D ン 卜 ライ 卜 7. 7 は 反射型液晶シャ ツ タ 7 8 を 照 らせる も のであればよ い 。 すなわち 、 図のよ う に、 単純に照準の邪 魔にな ら ない と こ ろか ら照 らせれば い なお、 光タ グ装置 1 8 の光 源は の例 に限 らず 、 た とえば、 第 1 3 國 （ b ) のよ う に、 直接発 光する光源 8 0 と、 周囲光の回 り 込みや消灯時のできるだけ低い輝度 を確保する ための フ ド 8 1 と を含み合わせた構成 と して も よ いが、 晴 '天 曰 中の戸外で十分な輝度変動を確保でき る点では 、 第 1 3 図 （ a ) の 接成の方が よ り Π パ ヮ に構成でさ る可能性がある ので望ま し い。

次に、 光源の輝度、 距離、 面積、 フ ォ ト ディ テク タの感度、 ダイ ナ ミ ッ ク レ ンジ、 S Z N等について説明する。 光源や検出素子の実際値 の概算例は、 以下の とお り であ る。 なお、 言う までもな く 、 以下の概 算例は、 光度関連の計算をかな り 簡略化 したモデルに基づく ものであ る。

まず 、 第一実施形態において、 光タ グ装置 1 8 は第 1 3 図 に示され る よ う に フ ロ ン 卜 ライ 卜 7 7 と反射パネル 7 8 とで構成さ れ、 環境と して 、 晴天 日 中の戸外か ら夜間の屋外まで使える もの とする。

反射パネル 7 8 の大きさ は 1 平方メー トルであ り 、 フ ロ ン ト ライ ト

7 7 が発光状態にあ る ときの反射係数を 3 0 %、 フ ロ ン ト ライ ト 7 7 が発光していない状態にあ る ときの反射係数を 2 % とする。 また、 フ 口 ン ライ 卜 7 7 は、 1 0 0 0 ルーメ ン （家庭用電球 1 個程度） の光 を反射パネル 7 8 の全面 ( 1 平方メー ル） に均一に照射でき る も の とする

輝度の算出方法は、 「輝度 =反射係数 X照度 / π」 で一般的に求め ら れる

( a ) 輝度が X A (周囲環境 ： 晴天屋外）

( b ) 輝度が X B (周囲環境 ： 夜間街灯下）

の両極端の条件での光タ グの輝度を算出 した場合につ いて、 第 1 4 図 に図 する。

第 1 4 國は、 光タ グの輝度計算結果を示すグラ フ 図であ る。

( a ) 環境照度 (対数 X軸） において、 輝度が X A ( 1 0 万ルク ス） にあ る と き

a ― 1 ： 反射パネル 7 8 のみの輝度 （ A点）

( 1 0 万 X 0 . 3 ) / T = 9 5 4 3 c d ( 1 平方メ ー トル当た り ） a ― 2 ： フ ロ ン 卜 ライ ト 7 7 の照射分を加算した場合の輝度 （ B点） フ D ン 卜 ライ 卜 7 7 が 1 平方メ ー トルにスポ ッ ト照射した 1 0 0 0 ル メ ンの光は、 1 0 0 0 ルク スである と仮定する。 この場合、 フ ロ ン ト ライ ト 7 7 によ る輝度上昇分は

1 0 0 0 X 0 . 3 / T = 1 0 c d ( 1 平方メ ー ト ル当 た り ） であ り 、 a — 1 の輝度に加算する と、

9 5 5 9 c d ( 1 平方メー ト ル当た り ） となる。

a - 3 ： フ ロ ン ト ライ ト 7 7 が発光していない状態の反射パネル 7 8 のみの輝度 （ C点）

( 1 0 万 X 0 . 0 2 ) / 7T = 6 3 6 c d ( 1 平方メ ー トル当た り ） こ の結果よ り 、 輝度が X A (周囲環境 ： 晴天屋外） であ る と きは、 フ ロ ン ト ライ ト 7 7 が発光してい る時と発光していない と きの輝度の 比率は 1 5 ： 1 である。

( b ) 環境照度 （対数 X軸） において、 輝度が X B ( 1 0 0 ルク ス） にあ る と ぎ .

b - 1 ： 反射パネル 7 8 のみの輝度 （ D点）

( 1 0 0 X 0 . 3 ) / 7C = 9 . 5 4 c d ( l 平方メ ー ト ル当た り ） b - 2 ： フ ロ ン ト ライ ト 7 7 の照射分を加算 した場合の輝度 （ E点） フ ロ ン ト ライ ト 7 7 による輝度上昇分は

1 0 0 0 X 0 . 3 / π = 1 0 c d ( 1 平方メー トル当た り ） であ り 、 b _ l の輝度に加算する と、

1 9 . 5 4 c d ( 1 平方メ ー トル当た り ）

b — 3 ： フ ロ ン ト ライ ト 7 7 が発光していない状態の反射パネル 7 8 のみの輝度 （ F点）

( 1 0 0 X 0 . 0 2 ) / 7t = 0 . .6 c d ( 1 平方メ ー トル当た り ） こ の結果よ り 、 輝度が X B (周囲環境 ： 夜間街灯下） である と きは、 フ ロ ン ト ライ 卜 7 7 が発光してい る時と発光していない と きの輝度の 比率は 3 2 ： 1 となる。

以上のよ う に、 晴天昼間戸外等の明る い環境では、 環境光反射によ る 度 で + な変 ¾幅が確保でさ ―方 夜間皿外等の暗い環境で は 、 フ ロ ン 卜 ライ 卜 7 7 による輝度差で十分な変動幅が確保でさる こ とがわかる。

なお、 輝度に注目する と、 近距離で の値をその ま ま観測する に し ても、 9 5 5 9 ： 0 . 6 4 2 d b のダィ ナ ッ ク レ ンンが得 られる。 実際、 現状でも 4 5 d b 程度のダィ ナ ッ ク レ ンンの輝 計があ る の で 、 後述する よ う な亦久 B周方式にスぺク ラム拡散な どの ノ ィ ズ耐性の 強い も の を使えば、 の ま ま測定する と も可能であるが 高精度な フ ォ トディ テク 夕 と A / D の ビ ヅ 数も多ビ ッ 卜 ( 8 ビ ッ 卜以上） 必要となるため、 第 実施形 は 現状の丁パィ スでも安価に端末 を構成できる方法と して 、 フ 才 卜 丁ィ テク タのゲィ ン (場合によ つ て は レンズ絞 り.も） を制御 し、 第 1 4 図の台形図形枠 8 1 で示すよ う に、 以下のよ う なゲイ ン調整を している。

( a ) 明る く て変動の幅が大き い晴天屋外環境な どでは、 ゲイ ンを 下げて（それに加えて レ ンズ絞 り 等も併用 し）、飽和 しないよ う にする。

( b ) 暗 < て 動幅が少ない夜間員外な どでは、 ゲィ ンを上げる の う にすれば 環境照 条件に □わせ 2 0 d b 程度のダィ ナ ミ ッ ク レンジで 8 ビッ 卜程 の A / D ンパ 夕 ですむ制御が可能 になる なお フ 才 卜丁ィ テク 夕 のゲィ ンを制御する情報は 力 メ ラ 系が 、 やは り 少ないダィ ナ ッ ク レ ンジで正常に撮影する ため に細か く ゲィ ン制御を行 ている ので れを流用 してフ 才 卜 ディ テク 夕 の 系 も制御 して も よい

さて、 実際には の光夕 グ 置 1 8 の輝度は離れた顺术 (力 メ ラ 付携帯電話機 2 2 ) の フ 才 丁ィ テク 夕 6 1 で観測される 本発明の フ 才 卜ディ テク 夕 6 1 は 単体であ る ので 通常ィ メ ―ジセ ノサ (撮 影用ィ メ ジセ ンサ 5 7 ) 内で使われる フ 才 卜 ダイ ォ ド に比して、 数倍 数十倍も、 受光センサのサイ ズを十分大さ < と る とができ、 高速動作しても、 十分な感度 ダィ ナミ ッ ク レンンを確保できる の光夕 グ装置 1 8 は、 実際には 2 度 X 2 度の視野角の中で観測する ため 1 平方メー トルの大きさの Λネルだと フ ォ 卜ディ テク 夕 6 1 が 2度 X 2度の狭画角であれば 3 0 メ 卜ル以内で画角一杯に輝度 変動の検出ができるので、 非常に良好な検出 となる

第 1 5囿は、 フ ォ ト ： rィ テク夕 6 1 の検出概 図である 。 図示の う に フ ォ トディ テク ：夕 6 1 'の画角 を 2 度 X 2 度と しても、 近距離 （概 ね 3 0 メ一 トル以内） では、 画角 ―杯に輝度変動の検出を行う こ とが でさる 。 また、 それ以上の距離 たとえば、 6 0 メ ―卜ルの距離とな る と 1 平方メー トルの大きさ のパネルは、 周囲の輝度とパヮ が平 均されて輝度の変動が 1 / 4 とな り 、 さ ら に離れた距離、 たとえば、

9 0 メ トルでは 1 Ζ 9 となる 実用上は、 ゲィ ンの制御や A Z D の 度によるが、 元の光タグ装置 1 8 の変 ft自体が める条件下で見る と Γ 1 5 ： 1 」 や 「 3 2 ： 1 J などの十分高い比率で変動しているの で 1 平方メー トルの大きさのパネルであつても 1 0 0 メ一 卜ル程 に 定する こ とは可能である れはた とえば Tン丁ルカメ ラの レベルでも、 画素以上の面積がある対象で、 適切に露光設定されてい れば 非常に遠距離であっても 白い紙と黒い紙を区別して撮像でき る とか ら も明 らかである。 また よ り遠距離で 安定した検出を行

Ό ためには、 よ り大きなパネルや光度の高いフ Π ン 卜 ラィ h 7 7 を使

Ό など 、 よ り高精度の手ブレ補正とよ り狭いフ 才 卜 ィ テクタの検出 画角 にするな どの方法で対応可能である た 方 比較的近距離内 であれば、 手ブレ捕正機構を省略して、 余裕を も た検出画角 とする 方法 考え られる。

次に 、 データ形式と光タグの変 s周および復 について説明する 第 1 6 図は 夕形式の フ ォ一マツ ト構造図であ る。 ソ一スつ— 夕ブ Π ッ ク 8 2 は、 固定長の先頭ブロ ッ ク 8 3 と、 その先頭ブ D ッ ク の後に続く 可変長のパ ラ メ一タ ブロ ッ ク （図では第 1 〜第 3 パ ラ メ一 タ ブ D ッ ク の三つであるが、 こ のブロ ッ ク数は一例であ る） 8 4 〜 8

6 とか ら構成されている。 先頭ブロ ッ ク 8 3 は、 コ マン ド コー F部 8

7 、 第 1 パ ラ メ ータ ブロ ッ クバィ ト長格納部 8 8 、 第 2 パ ラ メ タ ブ

Π ッ ク長格納部 8 9 、第 3 パ ラ メ 一夕 ブロ ッ ク長格納部 9 0 か ら な り 、 第 1 〜第 3 パラ メ一タ ブ口 ク長格納部 8 8〜 9 0 に、 第 1 〜第 3 パ ラメ ―タ ブ口 ッ ク 8 4〜 8 の実際の長さ （バイ ト長） を格納する。

第 1 7 図は、 Π マ ン ド コ ド、部 8 7 の格納コー ド と、 その コー ド の 意味を示す図である 。 この 示すよ う に、 コ マン ド コー ド部 8 7 に は 、 た とえば、 " 0 " 6 でのコー ド を格納可能であ り 、 こ れ ら の 一ド は、 ¾末 、携帯電 ) の動作を指令するための マ ン ド、 た とえば 、 m W電話の W e ァクセスゃメ ール又はス ケジュ—ラな どの ァプ U ケ——ン ヨ ンを 、 取得した " ' 々 を元に制御できる う にするも のである。 ちなみに 、 コ一 0 " でパ ラ メ一夕 " 1 " だけのケ―ス は 、 従来技術 2 に相当する

第 1 8図は、 ァ―夕 の一例を示す図であ る。 この例では 、 コ マ ン ド ド " 2

F部 8 7 に コー がセ ッ 卜 さ れてお り 、 第 1 第 3 パ ラ メ 一夕 ブロ ッ ク長格納部 8 8 9 0 に、 それぞれ " 1 0 7 ' " 2 0 "、

0 がセ ッ 卜 されている そ して、 第 1 パ ラ メ一タ ブ ッ ク 8 4 と 第 2 ハ。 ラ メ一タ ブ口 ッ ク 8 に、 それぞれ、 前記の第 5 図 ( b ) の表 示情報 ( "情 ¾ '接続してよいですか ？ "） と、 接続に必 要なァクセス / ス ワー ド） が格納されている。 なお、 図 示の例では、 夕 ブロ ッ ク 8 6 は未使用である

第 1 99 図図はは、 光タ グ装置 1 8 のプロセス 図であ る。 こ の図において、 光タ グ装置 1 8 は、 ソ スァ 夕 ブ D ッ ク 8 2 を受け取る と、 データ 圧縮や誤 り 訂正及びフ ラ グシ ケ ンスの付加を行い 、 データ ブロ ッ ク

8 2 0 を生成する。 そ して それ ら を互い に相 度の低い 2 種類の ビ ッ 卜 パター ン系列に変換した丁 ―夕 ブ Π ッ ク 8 2 1 を用 いて発光のォ ン /ォフ制御を行う 。 第 2 0 國は 、 ビッ 卜パタ一 ン系列のパタ ン拡散方式の説明図であ る □ 第一実施形態では ビ ッ トパター ン系列 ( S A S B ) の長さ を 長 < して、 S A = 「 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 」 S B = 「 0 0

0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 」 の各 1 5 ビ ヅ 卜 とする。 今、 光タ グ装 置 1 8 の最小 © O N / 0 F F ス ロ ッ 卜時間 (第 1 0 國のタイ ミ ングジ m

ュネ レ一夕 6 6 の最小周期） を 1 ミ U 秒 とする と 1 ビ ッ ト送る の に 必要な時間は 1 5 ミ リ 秒であ り 、 ぺァの ビ V レ 卜 は約 6 7 ビッ ト

/秒でめる。 ただし、 実質の ビ ッ 卜 レ 卜 は 伝送するデータがテキ ス 卜 が主である ので、 誤 り 訂正によ る冗長化をデ 夕圧縮が上回 り 、 れ以上の ものになる と考え ら れる。 また 検出 に要する時間は、 あ る フ レ ムが最終的に 5 0 バィ 卜 にな た とする と 5 0 X 1 5 = 0 .

7 5 秒であるか ら 、 0 • 7 5 秒で 1 フ レ ム を取得できる。 ただし、 ある時点か ら のデータ取得がフ レームの途中か ら だとする と、 最悪で

1 • 5 X 2 = 3 秒で情報の取得が可能になる 0

f -^f^ st^"

次に 、 顺末 (カ メ ラ付 ^e

J ¾ AT ¾話機 2 2 ) で行 変調処理の詳細につ いて述ベる。 まず、 同期についてであるが のよ う なパター ンによ る符号拡散変調の場合 光タ グ装置 1 8 と 末 (力 メ ラ付携帯電話機

2 2 ) の両方で同期を取る必要があ る 0 第 実施形態では、 端末を力 メ ラ付携帯電話機 2 2 と してお り 端末側で通 IP5機能を持つので、 光 夕 グ装置 1 8 と の間で必要精度以上で独立同期を確保する のは容易で あ る し 、 または、 検出が成功する まで 定の位相ステッ プで端末側 で検出タイ ノグを シフ hさせる と い う 方法も可能である

本発明では フ ォ 卜丁ィ テク タ 6 1 によ る連続量での観測を行 Ό て いる ので、 れに適した 期および検出の方法 と して いわゆ る V チ ド フ ィ ル夕 の ピ ク を利用 して 、 パター ンの 1 周期の開始夕ィ ン グを取得する の とする これは 、 た と えば C D M A (' Code ^ Division

Multiple Access) な どにおける S A W (表面弾性波） マ ッ チ Hフ ィ ルタ によ る 期補足 ( G H z 帯で S A Wデバィ ス利用する fc の ) を 第一実施形態の κ H Z 帯域に応用 したも のでめ る。

第 2 1 図は 力 メ ¾ 考

ラ付 w电 ΰ口:機 2 2 の フ オ トディ テク 夕部 5 6 の 概念構造図 (第 7図の破線部の内部詳細に相当） である 。 ゲィ ン ン ト ロールされて観測された 目的画角内の輝度値は、 第 実施形態では パターン符号の時間ス Π ッ 卜 の 4.倍の周期、 すなわち 4 K H z で A

/ Dサンプ ングされ F I F 〇バッ フ ァ に入れ ら れる のサンプ ルク ロ ッ ク の位相は 光源 (光夕 グ装置 1 8 ) と非同期であつ て よ いが、 周期の誤差は 定に収め ら れている必要があ る o パッ フ ァ の長 さ は、 符号パ夕 ンであ る 1 5 ビッ 卜が 4倍の周期でサンプリ ングさ れる ので、 6 0 サンプル分が F I F 〇 に逐次格納さ れる F I F 〇 の 特定ア ド レスは 4 と に取 り 出され 、 符号ピ ッ 卜 1 に相当する丁一 夕群と、 符号ビ ッ h 0 に相当するつ タ群は 、 重み付けさ れつ つ 和計算を行 Ό マ ッ チ Hフ ィ ル夕 を構成する。 なお、 サンプルされた F

I F 0デー夕 を C P Uが逐次に 取 り 込んでソ フ ト 的に計莨する よ Ό に しても よい o

こ のフ ィ ル夕 の値域は 入力信号の相関値を示し、

取大 ： 2 5 5 X 8 / 8 + ( 0 X 7 ) / 7 = 2 5 5

最小 ： 0 X 8 / 8 ― ( 2 5 5 X 7 ) / 7 = - 2 5 5

で、 直流入力 の と さ 0 X 8 / 8 - ( 2 5 5 X 7 ) / 7 = 0 であ る。 た だし、目 的パター ンが入力 さ れ始めて、検出同期が取れる までであ る。 巨的パ夕 ン存在しない と き には、 正または負の小さ な値を と る。

第 2 2 図は 、 目 的パター ン信号は入力 さ れているが、 まだ位相が合 ていない時刻 （ 4 符合ビッ ト分 = 1 6 サンプル分ずれている） にお ける状態図 あ る。 図中のグラ フは、 F I F O に格納さ れてい るデー 夕サンプル値の時系列的な変化を示している。 実際の観測は、 図のよ う に 実検出のス ケール （ M A X 2 5 5 ) に比べて微小な信号変動 と なる 実際には、 図のよ う に観測デ一夕 に ノ イ ズが乗るが、 こ こでは 簡単化のために、 1 レベルで " 1 4 0 " 2 レベルで " 1 2 0 " であ る とする と の フ ィ ルタ の出力 は、 約 1 である。

第 2 3 図は 、 検出位相が合っ た と きの状態図である。 こ の状態では、 出.力は加え られたパター ンの変動幅 " 2. 0 " を出力する。 そ して、 こ か ら 4 サンプルの時間の間 （グラ フ上破線の状態まで） ほぼこ の ピ クが持続し 、 急激に出力が低下する。 実際、 観測信号を、 た とえば、 明状 で " 1 4 0 "、 暗状態で " 1 2 0 " と して検出できている場合、 各サンプル時刻での出力 を計算する と、 位相が合っ ている 4 サンプル 時間だけがピ —ク の " 2 0 " を示し、 あ と は、 " 1 . 4 " となる。 こ のよ う に 、 ピーク をきわめて簡単に検出できる ので、 それ以後の検出 夕ィ ングを合わせやすい。 フ ィ ルタ 出力は、 第 2 1 図で示したよ う に 4 サンプル分の F I F O に格納される。

第 2 4 図は F I F 0か ら C P Uが 0 / 1 の ビッ ト を判定し、 復号 ビ ッ hパッ フ ァ 5 0 に格納する までの処理を示すフ ロ一チヤ 一 ト 図で ある の処理では、 復号ビッ トバッ フ ァ 5 0 には一部の誤 り を含み つつ ビ ッ 卜列がデコー ド されて格納される ので、 あ と は、 通常の ビ ッ ト列に対するデータ処理で、 フ レーム検出 （ この実施形態では、 デ タ フ レ ムの最初 と最後に 1 の連続） や、 誤 り 訂正プロ ッ ク を取 り 出 して誤 り 訂正を行い、 送出 されたソースデータ ブロ ッ ク を復元して それに従 た処理を行う 。

具体的には 、 まず、 フ ィ ルタノ ッ フ ァ 6 5 のデータ を読み取 り （ス テッ プ S 3 1 )、 安定 した " 1 " の取 り 出 し を行う ため に、 4 サンプル 時刻連続してス レ ッ シュ を超えたか否かを判定する（ステッ プ S 3 2 )

4 サンプル時刻連続してス レ ッ シュ を超えた場合は、 t = - 1 のデ

―タ (ォ ―バ一サンプリ ングしたデータ の 中か ら安定 している 夕イ ミ ングの中頃 • 一 2 でも よ い） を取 り 出 し （ステ ッ プ S 3 3 )、 フ ィ ルタ 出力値がス レ ッ シュ を超えているか否かを判定する（ステッ プ S 3 4 ) そ して、 フ ィ ルタ出力値がス レ ッ シュ を超えていれば、 復号ビ ッ トパ ヅ フ ァ 5 0 に " 1 " を格納 し （ステッ プ S 3 5 )、 フ ィ ルタ 出力値がス レ ッ シュ を えていなければ、 フ ィ ルタ 出力値がス レ ッ シュ X ( ― 1 ) を えてい るか否かを判定する （ステッ プ S 3 6 )。

そ して 、 フ ィ ルタ 出力値がス レ ッ シュ X ( - 1 ) を超えていれば、 復号ヒ ッ バッ フ ァ 5 0 に " 0 " を格納し （ステッ プ S 3 7 )、 フ ィ ル 夕 出力値がス レ ッ シュ X ( — 1 ) を超えていなければ、 復号ビ ッ トバ ッ フ ァ 5 0 に " 0 "を ラ ンダム に格納する （ステ ッ プ S 3 8 )。次いで、 上位シ一ケ ンスか ら の検出停止の有無を判定 し （ステ ッ プ S 3 9 )、 検 出停止があれば、 処理を終了する一方、 検出停止がなければ、 4 サン プル時間を待つ てか ら （ステ ッ プ S 4 0 )、 再び t =— 1 データ の取 り 出 し を行い (ステッ プ S 4 1 )、 以上のステ ッ プ S 3 4 以降の処理を繰 り 返す。

以上の とお り であ るか ら 、 第一実施形態によれば、 以下の効果が得 られる'。

(ァ ) テ一夕通信の受信を専用 のセ ンサ （ フ ォ ト ディ テク タ 6 1 ) で行う ので 、 実際のカ メ ラ画角画像とその中の位置 と情報を取る と い う従来技術 2 の利便性をその ま ま に、 データ の転送速度、 つま り 、 情 報の取得までのディ レイ時間や伝送速度を速める こ とができる。

(ィ ） 光の変調の処理については、 1 データ に対するバッ フ ァ リ ン グゃ演算処理となるので、非常に簡便な処理構成とする こ とができる。

(ゥ） フ ォ トディ テクタ 6 1 の光学系に手ブレ補正を加えたため、 狭い検出画角で手持ち撮影する端末であっ ても、 安定した検出を可能 にする こ とができる。

(ェ ) 屋外広告と 帯電話とを併用する利用スタイルに適用 したの で れによ り 、 広口主は 限定サ ビス的なプロモ ——ンョ ンが可能 になる し 、 屋外広告に対する広 効果の定量的計測も可能になる 方 ザも、 特別な情報提供を伴 看板とい ■5 こ とで、 広口への 知 が自然に向上する効果がある

(ォ ) よ たとえば I C 夕グや力 メ ラによる 2 次元コ によ る情報提供などと比較して さわめて広いェ リ ァを対象とする とが でさ しかも、 看板等 の物理実体と組み合わせた情報提供が可能に なるので 、 独特の広 効果をもた らす とができる。

(力 ) また、 ΊΊ 送丁 ―タ に様 な通信連携コマン ドを組み込めるよ う に したので、 やはり非常に効果的な情報提供が可能となる

(キ ) 符号拡散した ルス変調と したので、 微弱な婶度 1目号でも安 定して検出できる。

(ク ) ォ パ サンプ U ングした連 丁 夕 に対して、 マッチ ドヽ フ ィ ル夕 を構成したので 光夕 グ装置側と端末側の位相同期合わせが簡 単にでさる。

(ケ ) 光タ グ装置 1 8 をフ Π ン ラィ 卜 7 7 と反射型液晶シャ ッ 夕

7 8 とを組み合わせた構成に したので 室内のみな らず、 晴天曰 中屋 外か ら夜間屋外までの様 な状況において 安定した輝度変動をも 2 た らすこ とがでさる o

( 3 ) 看扳 1 6 と光タグ装置 1 8 とい う配置手段と したので 、 ュ ザが認知 しやす < 、しかも、独特の広口効果をもた らすこ とがでさる。

(サ ) 力メ ラの露光制御データか ら フ ォ 卜丁ィ テク夕 6 1 のゲイ ン 制御等を行う ので 利用状況に合わせた最適なダィ ナミ ッ ク レンジゃ 感度を確保でさる o

なお 、 従来技術 2 では、 最終的な光源の変 B周に関して 離散的、 完 結的な画像デ 夕か ら高い S / N比で伝送でさる方法と して、 ビッ 卜 をパ夕 —ンに拡散する変調方法しかできなかつ たが 、 第 実施形態で は、 フオ トディ テクタ 6 1 による方法で、 高速かつ 、 連 測がで ぎるので、 検出丁 タの特性が確保できれば り 単純な変調方式、 たとえば、 特定キャ U ァの周波数 （ 1 0 K H Z ) でのパルス変調と するなどしてもよい o その他、 パルス周波数の切 り替え変調で 同様 である

また 、 従来技術 2 でも述べたよ う に 、 力 メ ラ び画面上での照準 合わせを省略して フ ォ トアイ テク 夕 6 1 のみと して、 単純な筒、 ま たは 望遠光学フ ァィ ンダだけで照 を合わせ 示、 動作を行わせ と も可能である o

<第二実施形 >

と ろで、 以上の第一実施形態では 、 光タグ装置 1 8 の輝点を受光 するための受光手段にフォ 卜ディ テク夕 6 1 を用いているが、 これに 限定されない o 情報提供対象物 （光夕グ装置 1 8 ) の大きさ に対応し た画角を有する ものであればよい。 たとえば C C Dや c M〇 S など のィ メージセンサであつ てもよ く 、 ある いは 複数のフ 才 トディ テク 夕 を平面上に配列したものであっても い

以下 C C Dや C M 0 S などのィ メ ―ジセンサを利用 し 施形態 (以下 第二 施形態と い Ό ) を説明する。

第 2 5 図は、 第二実施形能における カ メ ラ付携帯電話機 2 2 0 の内 部ブ Π ッ ク構成図である この図において、 カ メ ラ付携帯電話機 2 2

0 は 刖記の実施形態の フ 才 卜 ディ テク タ 6 1 の代わ り にイ メージセ ンサ (以下、 撮影用ィ メ ジセ ンサ 5 7 と 区別するために 「通信用ィ メ ジセ ンサ 6 1 0 」 と い う ₀ ) を用 いた点に特徴がある。

すなわち 、 第 実施形能における カ メ ラ付携帯電話機 2 2 0 は、 ァ ンテナ 2 4 を含むデータ通信部 4 8 、 データバッ フ ァ 4 9 、 復号ビ ッ 卜パ ッ フ ァ 5 0 カ メ ラキ ― 2 8 な どの各所ポタ ンを含む操作ポタ ン 部 5 1 ( 2 8 3 2 )、 ス ピ 力 2 6 やマイ ク 3 3 を含む音声入出力部

5 2 表示部 2 7 C P U 5 3 、 加速度セ ンサ 5 4 、 手ブレ補正用 ァ ク チュェ —夕 5 5 、通信用ィ.メ - -ジセ ンサ部 5 6 0 、撮影 レ ンズ 3 4

C C Dや C M〇 S 等の撮影用ィ メ ンセ ンサ 5 7 、画像ノ ッ フ ァ 5 8 表示 ッ フ ァ 5 9 及び記憶部 6 0 な どを備える /よお、 れ以外に も パ ッ テ 等の電源部を備えるが 面の輻輳を避けるため に省略して い る

通信用ィ メ 一ジセ ンサ部 5 6 0 は 集光レ ンズ 3 5 、 通信用ィ メー ジセ ンサ 6 1 0 増幅及び A / D変換 6 2 夕イ ミ ングジエネ レ一 夕 6 3 マ ッ チ フ ィ ル夕 6 4 フ ィ ル夕パ V フ ァ 6 5 を備える。

刖記の実施形 と同様に 、 撮影 レ ンズ 3 4 や 影用ィ メージセ ンサ

5 7 を含むカ メ ラ部分の構成に特筆すべき ものはない。 ユーザが意図 する光夕 グに対 して照準を合わせる こ とができ る フ ァイ ンダ的な機能 や実画像の中での情報光源の位置を表示するための機能があればよ レ 。 そのため 、 力 メ ラ部分のフ レ ム レ一 ト は、 た とえば、 送出の信号速 度が数十ビ ッ 卜ノ秒ゃ数百ヒ ッ ト /秒であ っ た と しても、 照準確認上 の問 mはない、 たとえば 1 0 コマ /秒程度の画像取得能力でよい。 なお 力 メ フ部分のゲィ ノ 3 ン 卜 Dール等の情報は、 力 メ フ部分の内 部で閉 じずに通 用ィ メ ―ジセ ンサ部 5 6 0 のゲイ ン ン ールの 設定に流用 しても い o 通信用ィ メ ―ジセ ンサ部 5 6 0 は 、 光タ グ装置 1 8 の輝度変動信号 を丁ジ夕ィ ズし 相 1关〗度評価までを行う ブロ ッ ク であ り 基本的に、 記実施形锥の フ 才 卜 丁ィ テク 夕部 5 6 (第 7 図参照） と同様の働き をするが 刖記実施形態の フ 才 卜 Τィ テク 夕部 5 6 が 1 個の光電変換 素子 (フ 才 卜丁ィ テク 夕 6 1 ) を備える の に対 して 、 第 実施形態の 通信用ィ メ一ンセ ンサ部 5 6 0 は C C D 又は C Μ 0 S 等で構成さ れ た複数の光電変換素子 (画素 ) か ら なる二次元のィ メ一ンセ ンサ （通

«

信用ィ メ ンセ ンサ 6 1 0 ) を備える点で相違する

フ ォ 卜 丁ィ テク 夕 6 1 と通信用ィ メ 一ジセ ンサ 6 1 0 は どち ら も

Γ光を電気信号に ヽ換する J デバィ スであ る。 フ ォ ディ テク 夕 6 1 は単 の光電 、換素子で構成されている のに対して 、 通信用ィ メ ージ セ ンサ 6 1 0 は複数の光電変換素子 (複数の画素） で構成されている 点で相 する o ただし 通信用ィ メ ージセ ンサ 6 1 0 の画素数は撮影 用ィ メ ンセ ンサ 5 7 よ り も少な < てよい。 つま り 、 撮影画質が要求 される撮影用ィ メ ジセ ンサ 5 7 に比べて、 単に狭画角内の輝点の検 出 を行う だけでよ い M信用ィ メ一ジセ ンサ 6 1 0 は 、 低解像度 (た と えば 3 0 ドゝ ッ X 3 0 ド、 ッ 卜 ) の もので構わない o 情報を発する光源 (光タ グ装置 1 8 ) は、 前記の実施形 と 同 じ く

1 k H z のベ一スパン 信号を 4 倍の速度でサンプリ ングする もの と する o したがつ て 通信用ィ メ一ンセンサ 6 1 ' の フ レ ―ム レ一 卜 は

4 0 0 0 フ レ一ム /秒 とな Ό 1 / 4 0 0 〔秒〕 = 0 . 2 5 リ 秒で ある ので 0 - 2 5 リ 秒 定の シャ ッ タ ¾度で必要なダィ ナミ ッ ク レ ンジを満たすよ う に丁パィ ~7

スき凡

ΠΧ計すればよい。 通信用イ メージセンサ 6 1 0 の解像度を既述の とお り 、 3 0 X 3 0 ド、 ッ ト とする と、 この場合のフ レーム全画素読み出 しのデ一タ レ一 ト は 1 ド ' y ト を 8 ビッ ト のデ一夕 と して、 3 0 X 3 0 X 4 0 0 0 = 3 ,

6 0 0 0 0 0 フ レーム /秒になる。

般的な V G A ( 6 4 0 X 4 8 0 ド ッ ト） 規格のイ メージセ ンサの 場 □ 3 O f p s (フ レーム 秒） は常用の帯域幅であ り 、 この 3 0 b P s のデータ レー 卜 は、 6 4 0 X 4 8 0 X 3 0 = 9 , 2 1 6 , 0 0

0 V Z秒であるので、 第二実施形態の通信用イ メージセンサ 6 1

0 の丁 タ レ一 ト （ 3 , 6 0 0 , 0 0 0 フ レーム Z秒） 程度であれば、 余裕を持つて実現する こ とができる。

次に 具体的設計数値及び検出角度、 距離並びに対象の大ささの関 係について説明する。 想定する利用状態を前記の実施形態の第 1 図

( a ) と同 じ とする。 また、 光タグ装置 1 8 と端末 （カメ ラ付携帯電 機 2 2 0 ) との距離を 5 0 mと し、 光タグ装置 1 8 の光源の大きさ を 1 0 c m X 1 0 c mの矩形 （ 1 0 c m四方） とする。

第 2 6囿は、 第二実施形態のカ メ ラ付携帯電話 2 2 0 における撮影 レンズ 3 4 (撮影用イ メージセンサ 5 7 ) の撮像画角 （ 2 6 度 X 3 9 度程 ,又の広画角） を示す図であ り 、 第 2 7図は、 同カ メ ラ付 ¾ -ttt a=- si

3¾ W ¾ Βα

2 2 0 における通信用イ メージセンサ 6 1 0 の検出画^ ( 6 度 X 6 度 个呈度の狭画角） を示す図である。

で 、 手ブレゃ大雑把な照準合わせを実現する 目標値の一例と し て 5 0 m先の 5 m範囲をセンサ画角 （通信用イ メージセンサ 6 1 0 の画角 • 6 度 X 6 度） とする。 6 度は正接 （ 5 m/ 5 0 m) で与え ら れる 画角 6 度四方で且つ 3 0 X 3 0 ド ッ 卜の通信用ィ メ一ジセンサ

6 1 0 の 1 ド ッ ト あた り の被覆角度は約 6 Z 3 0 = 0 . 2 度四方で与 え られる 第 2 8 図 （ a ) 〜 （ d ) は、 光タ グ装置 1 8 の照明部分の面積 （ 1 0 c m X 1 0 c m) のそれぞれの距離における見かけの ド ッ トサイ ズ G を示す図である。

た とえば、 第 2 8 図 （ a ) に示すよ う に光タ グ装置 1 8 がカメ ラ付 携帯電話 2 2 0 の 5 m先、 すなわち l O c m ^ l . 1 度である場合、 光タ グ装置 1 8 の ド ッ トサイズ Gは 1 . 1 / 0 . 2 = 5 . 5 ド ッ ト幅 とな り 、 輝度変化を 1 0 0 %取れる。 また、 第 2 8 図 （ b ) に示すよ う に光タグ装置 1 8 がカ メ ラ付携帯電話 2 2 0 の 1 0 m先、 すなわち 1 0 c m = 0 . 6 度である場合、 光タグ装置 1 8 の ド ッ トサイズ Gは 0 . 6 / 0 . 2 =約 4 ド ッ ト幅とな り 、 輝度変化を 1 0 0 %取れる。 また、 第 2 8 國 （ c )、 ( d ) に示すよ う に光タ グ装置 1 8 がカ メ ラ付 携帯.電話 2 2 0 の 5 0 m先、 すなわち 1 0. c m ^ 0 . 1 1 度である場 合、 光タグ装置 1 8 の ド ッ トサイズ Gは' 0 . 1 1 0 . 2 =約 0 . 5 ド ッ ト幅とな り 、 1 ド ッ ト以下の面積の輝度変化になって、 パワーが 1 4〜 ： L / 1 6 程度になる。

このよ う に、 光タグ装置 1 8 か ら 5 0 m離れた場所 （カ メ ラ付携帯 電話 2 2 0 の場所） では信号強度が 1 4 以下になるが、 この程度の 信号低下は何ら不都合を招かない。一般的なイ メージセンサであれば、 1 ド ッ ト あた り のダイ ナミ ッ ク レンジが 3 0 〜 5 0 d B程度であるの で、 1 ド ッ ト被覆している状態での 0 N光源の検出 レベルがダイ ナミ ッ ク レンジの 5 割〜飽和 レベルであれば、 検出電圧が 1 / 4 (つま り - 6 d B ) 落ちてもまっ た く 不都合を生じない。

なお、 0 . 2 5 ミ リ秒のシャ ツ夕速度についてであるが、 一般的に 光源の絶対輝度はほぼ一定でしかも視認性の要求上、 周囲に対して非 常に高い輝度レベルにあるので、 通信用イ メージセンサ 6 1 0 を上記 の 4 0 0 0 フ レーム 秒 （約 0 . 2 5 ミ リ秒のシャ ツ タ時間） で動作 させても、 レンズ口径やゲイ ンなどで容易に対応可能であるため、 光 源の点滅情報を十分に取得できる。 なお、 周囲照明の照 り 返し等によ る輝度上昇が若千あるが、 信号自体の O N / O F F の輝度変化に比し て、 それは大きな問題でない。

もち ろん、 たとえば、 周囲が暗く なつ た場合には、 周囲画像はいわ ゆる Γ黒 Aヽれ 」 になる し、 又は、 晴天の場合などはいわゆる 「白 卜 ビ」 になるため 、 固定のシャ ツ タ速度では、 写真のよ う な画像と して の取得は困難であるが、 通信用イ メージセンサ 6 1 はもっ ぱら "通信 用 " であって 、 モニタ用や撮影用 には利用 しないので、 情報光源以外 の周囲画像が Γ白 ト ビ」 や 「黒つぶれ」 したと しても、 何ら影響を受 けない 次に 、 .第二実施形態では、 手ブレ機構 （ァク.チユエ一夕 5 5 ) を不 要にする こ と も可能である。 これは、 第一実施形態のフ ォ トディ テク 夕 6 1 の画角 Γ 2 度 X 2 度」 に対して、 第二実施形態の通信用ィ メ一 ジセンサ 6 1 0 の画角が 「 6 度 X 6 度」 と大きいか らである。 つま り 、 手ブレの許容量が 3 X 3 = 9倍とな り 、 大きなブレ （手ブレ · 歩

t I 乗り 物か らの利用など） に対する耐性が強化される。 なお、 こ こでは、

、

通信用ィ メーンセンサ 6 1 0 の画角を 「 6 度 6 度」 と しているが、 これは一例に過ぎない。 手ブレ耐性の点ではそれ以上の画角 に しても 差し支えない 第 2 9 図は 、 第二実施形態における手ブレ機構不要の概念図である この図に示すよ う に、 通信用イ メージセンサ 6 1 0 は、 集光レンズ 3

5 の後ろ に配置されてお り 、 光点 Aの像は集光レンズ 3 5 を通して通 信用ィ メージセンサ 6 1 0 の受光面に結像する。 今、 （ a ) に示すよ う に光点 Aが集光レンズ 3 5 の光軸上に位置している とき、 光点 Aの像 は通信用ィ メ ―ジセンサ 6 1 0 の受光面のほぼ中央の位置 B に結像す るが （ b )に すよ う に光点 Αが 光レンズ 3 5 の光軸か らずれて位 置している ときには、 その光点 Aの像も集光レンズ 3 5 の光軸か らず れた位置 B に結像する の とぎ 通信用ィ メ ジセンサ 6 1 0 の 受光面の大ささが充分であれば、 つま 'り 位置 B を含む程度の大き さであれば 位置 Aの像は勿論の と位置 B の像も撮影して 位置合 わせ (位置 A'の像に重ね合わせる ) とがでさ それ え 画像処理 による手ブレ補正を行う こ とが可能になる したが て 手ブレ捕正 機構 (ァクチュ 夕 5 5 ) を備える必要がない o

なお、 手ブレ捕正のための画像処理方法と しては 以下のちのを利 用する こ とができる。

第 3 0 國 は、 パターンを捕捉可能な動きの対応限界模式図である。

、や

ΊΘ ■¾ィ メ ンセンサ 6 1 0 の各 ド ヅ を並行して処理する ¾ の [¾1に示すよ Ό に、 二つのパ夕一ン系列で複数フ レ一ム (たとえば、

1 5 フ レ一ム ) を通じて重な り の ド ッ 座標 Hが生じなければ、 パタ ンとの相 ¾を示す ド ッ 卜が生じず したがつて パタ *■ ン検出をで さない とになる。

次式 ( 1 ) は 、 パターンを捕捉可能な動きの対応限界の一般式であ る o

d > m P f X n X X · · ( 1 )

d ： 対象スポッ 卜直径 ( d i a m e t e r )

m P f - 1 フ レーム時間の移 ド、 ッ 卜数 ( M 0 V e P e r F r a m e )

n ： 拡散符号長 （またはつ 夕ブロ ッ ク長 )

X ： 対象信号に対するキャ プチャ の倍速

上式 ( 1 ) に n = 1 5 ( S Aおよび S Bパ夕 ンの ビ V ト数 = 1

5 ビッ ト）、 d = 4 ( 1 0 m先の 1 0 e m = 0 . 6 度 0 . 6 / 0 . 2 = 約 4 ド ッ ト幅）、 x == 4 ( 1 k H z のべ一スノ'ン ド信号を 4 k H z キ ヤ プチヤ で捕捉する ので 4 ) を当てはめ、 こ の条件で m p f を解く と、 次式 （ 2 ) となる。

m p f < d / ( n X x ) = 4 / ( 1 5 X 4 )

間 … · （ 2 )

0 . 6 7 'ド V 卜 はおよそ 0 • 1 3 4度であので したがつ て 1 秒 あた り の角速 1 の場合 0 • 1 3 4 X 4 0 0 0 = 5 3 6 度ノ秒 と レ Ό さわめて早い角速度に も対応できる こ とがわかる もち ろ ん、 角速度 の最大は 5 3 6 度 Ζ秒であ るが 、 その変動範囲は 第二実施形態の場 合 6 度四方 (通信用ィ メ ンセ ンサ 6 1 の画角 6 度 X 6 度 ) の中 に収めなければな ら ない

これ ら の例示 した値は 実際に本発明が利用 される場合に、 適切に き/

定される た とえぼ よ り 小さ い信号光源 、 よ り い信号光源に対 応させる塲合には、 通信用ィ メ ージセ ンサ 6 1 0 の解像度を上げる にすれば い 手ブレ等の許容範周が小さ < てよ い場 □ は、 通信用ィ メ ―ジセ ンサ 6 1 0 の画角 を絞る とで よ り 小さ い ド、 ッ 卜 面積に対応させる こ と もできる 。 さ ら に さわめて激しいブレに対応 させるため には 、 さ ら に フ レ ム レ一 卜 を上げるな ど して もよ い 。 ち なみに、 フ レ ―ム レ一 卜 を上げれば、 通信速度が上がる こ とはい う ま でもない

いずれに し ろ 、 第二実施形態では、 通信用ィ メ ンセ ンサ 6 1 0 の 画角 （ 6 度四方 ) の中 に収めてさ えいれば 如何に

号捕捉がブレよ う と も実用上問題はな < 通信用ィ メージセ ンサ 6 1 0 の手ブレ機構

(ァク チュェ 夕 5 5 ) を不要にする こ とができる

以上の とお り であるか ら 第二実施形 によれば 以下の効果が得 られる。

まず、 二次元通信の特質を出すこ とができる。 つ ま り 、 通信用ィ メ

—ジセ ンサ 6 1 0 で複数の信号を同時に受信でき、 それぞれ位置的に 弁別 （通信用イ メージセ ンサ 6 1 0 の画素位置によ る弁別） する こ と ができる。

また、最小検出角度と検出範囲の両立を図る こ とができる。つ ま り 、 第二実施形態では検出照準の範囲を 6 X 6 度 と したので、 前記の実施 形態の同範囲 （ 2 度 X 2 度） の 9 倍の面積範囲に広げなが ら 、 最小の 光源面積を 0 . 2 度以下とやは り 9 倍とする こ とができる。こ のため、 同一光源であれば、前記の実施形態の 3 倍の距離でも検出可能であ り 、 又は、 同一距離であれば、 前記の実施形態の 1 Z 9 のサイ ズの小さ な 光源であ っ ても検出可能.であ り 、 さ ら に、 検出角度 （画角） を.広 く 取 れる ので、 ユーザが行う 照準エ リ アの範囲を検出限界の角度な どを保 つ たま ま大き く する こ とができる。 したがっ て、 大雑把な照準合わせ が可能とな り 、 情報取得時の操作性を向上できる。

また、 機構の単純化を図る こ とができ る。 つま り 、 狭い限界検出角 度を狙う 場合に先の実施形態で示したよ う な手ブレ補正機構 （ァク チ ユエ一タ 5 5 ) を不要にする こ とができる。

また、 コ ス ト メ リ ッ ト を図る こ と もできる。 つま り 、 通信用ィ メ 一 ジセ ンサ 6 1 0 の画素数は、 撮影用イ メ ージセ ンサ 5 7 に比べて少な く てよ く 、 低解像度の も の （安価な もの） を使用できるため、 しか も、 光学系の精度も必要と しないため、 コ ス ト を抑える こ とができ る。

また、 通信に特化した二次元セ ンサ （通信用イ メ ージセ ンサ 6 1 0 ) を使用する ので、 セ ンサ感度の調整や設計が極めて単純になる。 つ ま り 、 一般的な景色は、 夜間か ら晴天の昼間まできわめて大きな照度の ダイ ナミ ッ ク レ ンジを も っ ているため、 景色を写すカ メ ラ はシャ ツ 夕 速度、 レンズ絞り 、 ゲイ ンなどを組み合わせて数十〜 1 0 0 d Β の実 世界の照度及び輝度範囲をまかなわなければな らない。

しか し 、 第二実施形態のよ う に、 通信専用のイ メージセンサ (通信 用ィ メ ジセンサ 6 1 0 ) を使用するよ う にすれば、 光通信だけを 目 的に したセンサとなるの で、 モニタ画像取得等の処理を一切考える必 要がな < 、 一方、 情報光源側は、 一定の絶対輝度をもつため、 ゲイ ン の Β周敕は目的信号に対してだけ行えばよいので、 感度の調整や設計が 極めて単純になる。

第 3 1 図〜第 3 3 囿 は、 第二実施形態のカ メ ラ付携 ¾： ¾is- ≤t

fT ¾ Ηΰ機 2 2

0 に適用 して好ま しい制御プロ グラム （撮影モー ドプログラム ) のフ

D チャー ト を示す図である。 このフ ローチャー ト を開始する と、 ま ず 、 撮影用イ メージセンサ 5 .7 等のカ メ ラ部を起動し （ステツ プ S .5

1 )、そのカメ ラ部で撮影したフ レーム画像を構図確認用のスル一画像 と して表示部 2 7 に表示する (ステッ プ S 5 2 )

次いで 、 ユーザによって、 所定のサブメニューの表示指示が行われ

一

たか否かを判定する（ステッ プ S 5 3 )。 "所定のサブメ：: とは、 光夕グ装置 1 8 か ら の情報受信用メニューの こ とであ り 、 当該メニュ 選択用のポタ ンが、 あ らかじめ操作部 5 1 に設けられている もの と する

サブメニューの表示指示が行われなかっ た場合は、 撮影モ一 ド用の 通常処理を実行し （ステッ プ S 5 4 )、 一方、 サブメニュ一の表示指示 が行われた場合は、 以下の処理を実行する。

すなわち、 表示部 2 7 に上記の所定のサブメニューを表 し (ステ ヅ プ S 5 5 )、 そのサブメニューで、 光タグ装置 1 8 か らの情報を受信 して 、 その情報を撮影画像と一緒に記憶するか否かをュ ―ザに問い合 わせる (ステッ プ S 5 6 ) そ して、 ユーザによっ て否定 （情報の記憶を行わない） 選択が行わ れた場合は、 上記の通常処理 (ステ ッ プ S 5 5 ) に戻 り 、 肯定 （情報 の記憶を行う ） 選択が行われた場合は、 表示部 2 7 に表示中のスルー 画像内に所定の "グ リ ッ ド " を表示する （ステッ プ S 5 7 )。

し こで、 "グ リ ツ ド " と は、 通信用イ メージセンサ 6 1 0 の画角 （ 6 度 X 6 度） を表す矩形状の枠線であ り 、 前記の実施形態の照準枠 4 0

(第 4 図 （ a ) 参照） に相当する ものである。 光タ グ装置 1 8 か ら の 情報を受信しょ う とするユーザは、 そのグ リ ッ ド 内に、 光タ グ装置 1

8 の全体または光タ グ装置 1 8 を含む看板等の掲示物が収まる よ う に 力 メ ラ付き携帯電話機 2 2 0 の向き （撮影方向） を調節する。

次に、 グ リ ッ ド内 に輝点が検出されたか否かを判定する （ステッ プ

S 5 8 ) o .

グ リ ツ ド 内に輝点が検出 されなかっ た場合 （ステ ッ プ S 5 8 の判定 果が " N 0 " の場合） は、 操作部 5 1 のシャ ツ タポタ ン （不図示） の押 し下げ操作を判定し （ステッ プ S 5 9 )、 シャ ツタ操作が行われな ければ、 再びステ ッ プ S 5 7 に復帰する。 シャ ツ 夕操作が行われた場 は 、 その時の撮影用イ メ ージセ ンサ 5 7 の撮影画像を取 り 込む と と

¾ に (ステッ プ S 6 0 )、 光タ グ装置 1 8 か ら の情報を受信 していない と を警告する ための所定のメ ッ セージを表示部 2 7 に表示し （ステ ッ プ S 6 1 )、ユーザによ る画像保存指示を検出する（ステッ プ S 6 2 ) そ して、 保存指示がなければ、 撮影 した画像を破棄して （ステ ッ プ S

6 3 ) フ ローチャー ト を終了 （メ イ ンプロ グラムへ リ ター ン） し、 一 方 、 ユーザによ る画像保存指示を検出する と、 撮影 した画像を フ アイ ル化 し （ステッ プ S 6 4 )、 その フ ァイ ルを記憶部 6 0 に保存 （ステツ' プ S 6 5 ) した後、 フ ロ 一チャ ー ト を終了 （メ イ ンプロ グラムヘ リ 夕 ーン） する。 のよ う に、 ダリ ッ ド内に輝点が検出されなか た■w口 は、 光タ グ 装置 1 8 か ら の情報を受信していない とを警告するための所定のメ ッセ ジを表示した後 、 通常のカメ ラ撮影と同様に その時の撮影画 像をフ アイル化して記憶保存する こ とができる。；:二のため、ュ ザは、 上記の警告メ ッセージによつ て、 光夕グ装置 1 8 か ら の情報を受信で きなかつ たこ とを知る こ とができる。 つま り 、 保存された画像が通常 の力 メ ラ撮影と同じ もの （情報無し画像 ) である とを直感的に知る こ とができる。

方 、 グリ ッ ド内に輝点が検出された場合 (ステッ プ S 5 8 の判定 結果が " Y E S " の場合） は、 そのグ U ッ F内の輝点部分を差別化表 示する (ステッ プ S 6 6 ) ユーザは、 差別化表示された輝占部分を確 認.し その輝点部分がグリ ッ ド内に収ま.つ ているかなどを判断して必 要でめれば、 カメ ラ付き携帯電話機 2 2 0 の向き (撮影方向 ) を微調 整する

次いで、 操作部 5 1 のシャ ッ タホタ ン (不図示 ) の押し下げ操作を 判定する（ステッ プ S 6 7 ) 。そして、シャ ッタ操作が行われなければ、 再びステツ プ S 6 6 に復帰し、 シャ ツ 夕操作が行われた場 a は、 その 時の撮影用イ メージセンサ 5 7 の撮影画像を取 り込む (ステッ プ S 6

8 )。

こで、 撮影用イ メージセンサ 5 7 は 、 毎秒数十枚フ レームの画像 を連続的に生成出力するが、 グリ ツ ド内の輝点 （光夕グ装置 1 8 の輝 占 ) も、 毎秒数回ない しは数十回の周期で点滅する光であるため、 撮 影用イ メージセンサ 5 7 か ら は、 輝点を含む画像と含まない画像の二 種類の画像が生成出力される こ とになる 。 保存記憶用の撮影画像と し ては 、 輝点を含まない画像を使用する とが望ま しい 輝点を含む画 像を保存した場合、 その輝点が邪魔になつ て画像の見栄えが悪く なる らでめ る かかる理由 よ り 、 第二実施形態では、 ステツ プ S 6 8 で 保存用 の画像を取 り 込む際に、 輝点を含まない画像を選択する よ に している

画像の取 込みを完了する と、 次に、 光タ グ装置 1 8 か ら の情報受 信を終了 したか否かを判定する （ステッ プ S 6 9 )。 終了 していない場 合は、 表示部 2 7 に情報受信中を示す砂時計等のァィ コ ンまたは記号 若し く はメ ッセ ジを表示し （ステ ッ プ S 7 0 )、 ステッ プ S 6 9 を繰 り 返す

光夕 グ装置 1 8 か ら の情報受信を終了する と、 次に 、 ステツ プ S 6 8 で取 り 込んでおいた画像 （輝点を含まない画像） と受信 した倩報 と をま とめて つの画像フ アイ ルを生成する と共に （ステツ プ S 7 1 • 関連付け手段 受信した情報を表示部 2 7 に.表示する (ステ ツ プ S 7 ： 表示手段 )。

次に ュ ザによる画像保存指示があるか否かを判定し （ステッ プ

S 7 3 )、 画像保存指示がなければ、 ユーザか ら の情報の再受信要求が あるか否かを判定する （ステッ プ S 7 4 ： 操作受け付け手段、 再受信 実行手段）。 情報の再受信要求がある場合は、 表示部 2 7 に表示した情 報にエラーがめつ た とみな し ステ ッ プ S 6 9 以降を再実行する。 こ で 、 情報の.再受信を行う 際には、 画像の取 り 込み (ステッ プ S 6 8 ) を行わないよ う に している。 れは、 ステ ツ プ S 6 8 で取 り 込んでお いた画像に何ら の不都合がな < 、 単に光タ グ装置 1 8 か ら の情報受信 の際に何 らかの ト ラ ブル （通 障害等） が生じただけであるか ら であ る こ のよ う にする と、 情報の再受信を行う 際の処理負担軽減及ぴ処 理時間短縮を図る とができる

情報の再受信を行わない場 α は、 ステッ プ S 7 1 で生成 した画像フ ァィ ルを破棄して (ステッ プ S 7 4 )、 フ ローチヤ ト を終了 （メ イ ン プロ ダラ ムへ リ 夕 ン ) する また 青報の受信が正常に元 f し、 且 つ、 画像の保存指示が検出 された場 □ (ステッ プ S 7 3 の " Y E S ") は、 ステ ッ プ S 7 1 で生成 しておいた画像フ ァィ ル 、 すなわち ス テ ッ プ S 6 8 で取 り 込んでおいた画像 (輝点を含まなレ 画像 ) と受信情 報と を含む画像フ ァィ ルを記 ΐ ΐΛ部 6 0 に保存し 、 フ Π チャ 卜 を終 了 （メイ ンプ口 グラムへ U 夕 ン ) する

こ こで ステ ッ プ S 6 8 で取 Ό 込んでおいた画像 (輝 占を含まない 画像） と受 情報と を含む画 ί象フ ァィ ルの 例 と しては 丁ジ夕ル力 メ ラ の汎用形式画像フ ァ イ ルであ る E x i f ( Exchangeable image file format： 主画像のデータ と一緒に撮影時の様々 な付属情報やその 他の任意情報を保存できる よ う に規定された汎用 の画像フ ァイ ルフ ォ —マ ツ ト の こ と _tf) フ ァイ ルを使用する こ とができる。 E x i f フ ア イ ルでは 任意に使用でさる 丁キス 卜情報の格納ェ リ ァが定め ら れてお り の格納 Xリ ァ に光夕 グ装置 1 8 か ら の受信情報を書さ込む こ と によ り つの画像フ ァ ィ ルに画像丁 夕 と受信情報と を 緒に納め る tができる

のよ う に 図示の フ Π チャ によれば 、 光タ グ装置 1 8 か ら の受信情報を撮影画像と共に つの画像フ ァィ ルに納めて記憶保存す る とができる 。 したがつ て の画像フ ァィ ルの再生時に当該情報 を み出すこ と によ り た とえば 刖記の実施形態における応用例の よ Όなク ーポンの利用な ど様々 なサ ビス を実現する とが可能にな る。

また、 画像フ ァイ ルに含まれる画像データ は、 光タ グ装置 1 8 の輝 点を含まない霄像である ので、画像再生時の見栄えの悪化も招かなレ 加えて、 情報の再受信を行う 際には、 画像の取 り 込み （ステッ プ S 6 8 ) をパスする ので、 無駄な画像取 り 込み処理を行う こ とがな く 、 それだけ処理負担軽減及び処理時間 縮を図る こ とがでさる な ステッ プ S 6 8 で取り 込む画像は静止画に限定されない。 簡 易動画であつてもよい 。 つま り 撮影用ィ メ ジセンサ 5 7 か ら生成 出力される画像は毎秒数十フ レ ムの画像であ り それら の画像の 枚 枚は静止画であるが、 その静止画を マ送り して連続的に再生す る と 動きを伴つ た動画のよ Ό に見えるので 、 任意時間中に撮影され たフ レ ム画像を簡易動画デ 夕 と して 続的に取 り込んでもよい ただし この動画デ 夕の取 り込みの際に.も 、 再生動画の見栄え悪化 を回避するために、 輝点を含む画 を取 り込み対 か ら除 < とが望 像 象

ま しい

また fe.的に、 のよ 5 に して取り込んだ簡易動画テ タは、 そ のまま動画フ ァィ.ルと して保存する とフ ァィルサィズが.膨大にな り 旨己 1 部 2 7 の容量を圧迫するので たとえば I ピクチャや B ピクチ ャ及び P ピクチャか らなる M P E G形式のフ ァィル圧縮を行う こ とに な ¾が このフ ァィル圧縮の際に 輝占を含まない画像のみで I ピク チャ を構成し その I ピクチャか ら Β ピクチャや P ピクチャ を生成し ても良い 産業上の利用可能性

以上のよ う に、 本発明の情報受信装置は、 実際の処理を 「撮像手段 の撮影画角 に含まれる輝度変調領域」 に対して限定的に行う ので、 前 記の 目的、 すなわち、 輝度変調の検出に必要な領域を取得する こ と に よ り 、 情報復元処理の高速化を図る こ とができる。

産業上の利用可能性と して、 本発明の情報受信装置、 情報伝送シス テム及び情報受信方法は、 たとえば、 建築物等のラ ン ドマーク表示、 広告表示、 遊園地等の遊技施設案内や混雑状況表示、 店頭における商 品説明、 博物館や展覧会における展示品説明な どの様々な用途に好適 である。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 像手段と

輝度変 周 ^ れた任意の情報を受光する受光 段と

刖記撮像手段の撮影画角 に含まれる輝度変 領域を指定する指定手 段と

該指定手段によ り 指定された輝度変 領域 受光する よ う 目 IJ記受光 手段を制御 し 、 該頜域に含まれる輝度変調内容か ら任意の情 を復元 する復兀手段と、

該復元手段によ り 復元された任意の情報を 生する再生手段と を備えた こ と を特徴とする情報受信装置。

2 . 目 'J記撮像手段によ る撮像内容と と も に指標を表示する表示手段 と、

該表示手段に表示さ れている指標を任 に 動させる移動手段と を さ ら に備え、

定手段は 動手段によ つ て |IJ記： 標を移動させる こ と に よ り 目 IJ記輝度変調領 を指定する こ と を特徴とする請求の範 1 §d載 の情報受信装

3 . 記 ί曰定手段によ つ て指定された輝度変調領域の受光を指示す る受光指示手段と

の受光指示手段によ り 受光が指示される と 、 該輝度変調領域に光 軸が合う よ に前記受光手段を制御する制御 ^:手段と

を さ ら に備える と を特徴と 9 る gff 求の範囲 1 乃至 3 のいずれかに 記載の情報受信装置

4 . 肯 'J記受光手 は、

受光素子と 該受光素子への入射光を集光する光学系 と

を含むこ と を特徴とする請求の範囲 1 乃至 3 のいずれかに記載の情 報受信装置。

5 . ' 前記受光手段は、

二次元のィ メージセンサと、

該ィ メージセンサへの入射光を集光する光学系と

を含むこ と を特徴とする請求の範囲 1 乃至 3 のいずれかに記載の情 報受信装置。 '

6 . 前記撮像手段によっ て撮像された画像データ と前記復元手段に よって復元された任意の情報とを関連付けする関連付け手段と、

該関連付けされた画像データ と前記任意の情報と を記憶する記憶手 段と .

をさ ら に備える こ とを特徴とする請求の範囲 1 乃至 3 のいずれかに 記載の情報受信装置。

7 . 前記受光手段による輝度変調領域の受光が完了 したか否かを判 断する第 1 の判断手段をさ ら に備え、

前記関連付け手段は、 該第 1 の判断手段によって前記輝度変調領域 の受光が完了 したと判断する と、 前記撮像手段によって撮像された画 像データ と前記復元手段によって復元された該輝度変調領域に基づく 任意の情報との関連付けを行う こ と を特徴とする請求の範囲 6 記載の 情報受信装置。

8 . 前記第 1 の判断手段によ り輝度変調領域の受光が完了する と、 その旨を報知する報知手段と、

該報知手段による報知の後、 前記輝度変調領域の再受光が指示され たか否かを判断する第 2 の判断手段と、

該第 2 の判断手段によ り再受光が指示されたと判断する と、 前記撮 像手段によ り 撮像さ れた画像データ を保持 した状態で、 前記受光手段 によ る前記輝度変調領域の受光を開始する受光制御手段と

を さ ら に備える こ と を特徴 とする請求の範囲 6 または 7 記載の情報 受信衣 医

9 - 前記輝度変調 と は特定波長光の点灯と消灯 との繰 り 返しであ り 、 刖記特定波長光の消灯タイ ミ ングの撮像画角 を撮像する よ う 前記撮 像手段を制御する撮像制御手段をさ ら に備える こ と を特徴とする請求 の範囲 6 または 7 に記載の情報受信装置。

1 0 • 刖記受光手段によ っ て受光された輝度変調領域の変調内容を 少な < と ¾互い に相関度の低い 2 種類の ビ ッ トパター ン系列に変換す る変換手段と、

該変換手段によ っ て変換された互いに相関度の低い 2 種類の ビッ ト パ夕ーン系列に対応 して論理信号を出力する論理信号出力手段 と を更に備え 、

■■、丄，

刖 sd復元手段は、 該論理信号出力手段による 出力結果に基づいて前 記任意の Ί鲁報を復元する こ と を特徴 とする請求の範囲 1 乃至 9 の何れ かに記載の情報受信装置。

1 1 . 任意の情報を構成する ビッ ト列を論理判定する判定し、 該 判定結果に基づいて予め用意された互い に相関度の低い 2 種類の ビ ッ 卜 ター ン系列か ら いずれかを選択する選択手段と、

該選択手段による選択結果に従っ て前記任意の情報を輝度変調する 変 ø周手段 と 、 該変調手段によっ て輝度変調された任意の情報を出力する出力手段 と を備えた情報出力装置 と、 撮像手段と、

輝度変調された任意の情報を受光する受光手段と、

該撮像手段の撮影画角 に含まれる輝度変調領域を指定する指定手段 と、

該指定手段によ Ό 指定さ れた輝度 ,変 領域を受光する よ Ό 刖記受光 手段を制御する受光制御手段と

該受光制御手段によ て受光された輝度変調領域の変 B周内容を少な

< と も互いに相 度の低い 類の ビ V パ夕ー ン系列に変換する変 換手段と

該変換手段に て変換された互い に相関度の低い 2 種類の ビッ 卜 パターン系列に対応 して論理信号を出力する pfe理信号出力手段と

該論理信号出力手段に る出力結果に基づいて 刖 Bd任意の情報を 復元する復兀手段と

該復元手段によ り 復兀された任意の情報を再生する再生手段と を備えた と を特徵とする情報受信 置と

を含む と を特徵とする情報伝送システム o

1 2 . 撮像部によ り 撮像される撮影画角 に含まれる輝度変調領域を 指定する指定ステ ッ プと

該指定ステ ヅ プに り 指定された輝度変調領域を受光する ぅ 受光 部を制御する受光制御ステ ッ プと、

該受光制御ステッ プにて受光された輝度変調領域の変 内容を少な

< と も互い に相 の低い 2 種類の ビ ッ パ夕 — ン系列に変換する変 換ステツ プと

該変換ステ V プにて変換された互い に相関度の低い 2 種類の ビッ 卜 ターン系列に対応 して Biffl理信号を出力する論理信号出力ステ ッ プと 該論理信号出力ステ ッ プによ る出力結果に基づいて、 目 'J記輝度変調 領'域の変 Θ周内容に づいた の情報を'復元する復元ステッ プと、 該 ί¾ 兀ステ ヅ プによ Ό 復元 δ れた任意の情報を再生する再生ステ ツ プと なる こ と を特徴 とする情報受信方法。