WO2006103876A1 - 遠隔操作システム - Google Patents

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WO2006103876A1
WO2006103876A1 PCT/JP2006/304252 JP2006304252W WO2006103876A1 WO 2006103876 A1 WO2006103876 A1 WO 2006103876A1 JP 2006304252 W JP2006304252 W JP 2006304252W WO 2006103876 A1 WO2006103876 A1 WO 2006103876A1
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light
unit
remote controller
pattern
infrared communication
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PCT/JP2006/304252
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Inventor
Hiroshi Nakamura
Original Assignee
Pioneer Corporation
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C23/00—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems
    • G08C23/04—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems using light waves, e.g. infrared
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C2201/00—Transmission systems of control signals via wireless link
    • G08C2201/30—User interface
    • G08C2201/32—Remote control based on movements, attitude of remote control device

Definitions

  • the present invention relates to a remote operation system, and more particularly to a remote operation system in which signals are transmitted and received by an infrared communication device provided on a main machine and a counterpart (an infrared remote controller or the like).
  • AZV devices such as television receivers, VTRs, CD players, and various electronic devices such as air conditioners and lighting devices often use infrared communication as wireless communication.
  • infrared communication signals are transmitted and received by an infrared communication device provided on the main unit (such as a television receiver) and the other party (such as an infrared remote controller) (see, for example, Patent Document 1).
  • such a conventional infrared communication device 1 also includes a transmission / reception unit 3, a control unit 5, and a force.
  • the transmission / reception unit 3 includes a light emitting unit 11 including an LED 7 and an LED driver 9 and a light receiving unit 17 including a photodiode 13 and a reception amplifier 15.
  • the control unit 5 includes a modulator 19 that modulates transmission data and sends it to the light emitting unit 11, and a demodulator 21 that demodulates the signal received by the light receiving unit 17 and converts it into reception data.
  • transmission data is subjected to pulse width modulation by the modulator 19, then sent to the LED driver 9, and converted into an optical signal by the LED 7.
  • an optical signal sent from a communication partner is converted into an electric signal by a photodiode 13, then amplified by a receiving amplifier 15, demodulated by a demodulator 21, and output as received data.
  • Patent Document 1 JP-A-6-303452
  • an infrared remote controller or the like equipped with a conventional infrared communication device when the operation key is pressed, converts the converted transmission data as an LED power signal as a telephoto signal. It was only sent to main machines such as vision receivers.
  • This type of remote controller has, for example, a built-in angular velocity sensor (vibration gyro), supplies the output voltage of the angular velocity sensor force to the amplification unit, digitizes it by AZD change, and outputs it as a voltage value
  • angular velocity sensor vibration gyro
  • the problems to be solved by the present invention include a problem that a quick selection of a pressed key in the remote controller becomes an obstacle, and operability is deteriorated.
  • One problem is that the battery life on the controller side is reduced.
  • the remote control system includes a remote controller for remotely operating the main machine and an infrared communication device provided in the main machine, and the remote controller reflects the diffracted light by the reflected light.
  • the infrared communication device is provided with a transmission / reception unit and a control unit.
  • the transmission / reception unit includes a light emitting unit that emits light to the pattern, and a light receiving unit that receives reflected light of the pattern force.
  • a detecting unit that detects the light intensity of the light received by the light receiving unit, a calculation unit that binarizes the detected light intensity according to the light intensity, and a binary value
  • a conversion unit for converting the control information into the control signal of the main unit.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the remote control system according to the present invention
  • FIG. FIG. 4 is an enlarged perspective view of the main part of the remote controller.
  • the remote control system 100 is provided in a television receiver 31 that is a main machine (AZV equipment such as a television receiver, a VTR, a CD player, an air conditioner, a lighting device, etc.).
  • the infrared communication device 33 is roughly divided into a remote controller 35 that remotely controls the main machine by radio or the like.
  • the infrared communication device 33 includes a transmission / reception unit 37 and a control unit 39.
  • the transmission / reception unit 37 includes a light emitting unit 11 including an LED 7 and an LED driver 9, and a light receiving unit 17 including a photodiode 13 and a reception amplifier 15.
  • control unit 39 modulates transmission data and sends it to the light emitting unit 11, a demodulator 21 that demodulates the signal received by the light receiving unit 17 and converts it into received data
  • the signal force received by the unit 17 also includes a detection unit 41 that detects the light intensity of the diffracted light, a calculation unit 43, and a conversion unit 45.
  • the conversion unit 45 is connected to a main unit such as the television receiver 31 through an interface (not shown).
  • the LED 7 and the photodiode 13 are provided on the same side with respect to the remote controller 35, and in particular, the photodiode 13 is provided at a position where the diffracted light reflected by the remote controller 35 can be detected.
  • the remote controller 35 has a function of displaying a displacement amount due to movement. That is, as shown in FIG. 4, the surface 35a facing the infrared communication device 33 has patterns 47a and 47b that modulate incident light according to the incident angle, and the patterns 47a and 47b are the displacement direction of the remote controller 35, that is, For example, it is formed by a line pattern provided at predetermined intervals in the XY direction of the remote controller 35.
  • this line pattern may be inclined at a predetermined angle or may not be a line.
  • 49 represents an operation key
  • 51 represents an LED.
  • the patterns 47a and 47b are transmitted from the light emitting unit 11 of the infrared communication device 33 to the remote controller 35. It has a function as an encoder that generates a diffraction pattern by the light irradiated on the.
  • the patterns 47a and 47b are constituted by a hologram 47, for example.
  • the hologram 47 is obtained by recording the amplitude and phase of object light transmitted or reflected by an object in holography on a photosensitive material using interference with reference light.
  • the amplitude and phase of the object beam are recorded as the change in contrast and lateral shift of the interference fringes, respectively.
  • the hologram 47 when the hologram 47 is illuminated with the original reference light, light having the same amplitude and phase as the object light is reproduced by light diffraction, and an object image is formed.
  • the hologram 47 generates diffracted light having different intensities (ie, optical modulation) according to the change in the incident angle of the light applied to the patterns 47a and 47b.
  • the reflected light is modulated by the movement of the remote controller 35! /.
  • the light modulation means that the amplitude (intensity), phase, and vibration plane of light are changed with time. Therefore, it is possible to obtain a plurality of signals from the patterns 47a and 47b by receiving these diffracted lights.
  • the remote controller 35 may be provided with different types of holograms 47 on different surfaces. According to such a configuration, by directing each surface of the remote controller 35 provided with the hologram 47 to the main unit infrared communication device 33, different signals (for example, a power on / off signal or a mute signal) Etc.) can be transmitted.
  • different signals for example, a power on / off signal or a mute signal
  • the detection unit 41 has a light receiving element that detects the light intensity of the reflected light.
  • the calculation unit 43 binarizes the signal detected by the detection unit 41 according to the intensity of each diffracted light.
  • the converter 45 can output a control signal for the main engine based on the binary key data output from the calculator 43.
  • the conversion unit 45 includes, for example, a CPU and a memory.
  • a hologram 47 on which patterns 47a and 47b are formed is attached to the remote controller 35.
  • the light emitting unit 11 of the infrared communication device 33 always emits light from the LED 7. That is, the light receiving unit 17 of the infrared communication device 33 receives the reflected light from the hologram 47 of the remote controller 35 and receives it.
  • the remote controller 35 When the remote controller 35 is stationary, the reflected light received by the light receiving unit 17 is Intense diffracted light is received.
  • the detector 41 detects the light intensity from the diffracted light of the received reflected light. This detection information is output to the calculation unit 43 and binarized according to the light intensity.
  • the binarized light intensity is output to the conversion unit 45 and converted into, for example, a power on / off signal of the television receiver 31.
  • This power on / off signal is sent to a power control circuit (not shown) of the television receiver 31. That is, when the remote controller 35 is stationary, the television receiver 31 remains in a power-off state.
  • the remote controller 35 when the remote controller 35 is grasped and moved by the user, the light intensity of the diffracted light reflected from the hologram 47 is changed (modulated) and detected. This detection information is output to the calculation unit 43 and binarized according to the light intensity, as described above. The binarized light intensity is output to the converter 45 and converted into a power-on signal. That is, when the remote controller 35 is gripped, a power-on signal is input to the power control circuit of the television receiver 31 and the television receiver 31 is turned on.
  • the remote controller 35 is moved by the infrared communication device 33 only by holding the remote controller 35 in a stationary state. Detected and a power on / off signal is sent to the main unit. As a result, it is possible to improve the operability of the remote controller by enabling quick operation of the power switch and enabling transmission without operating the keys in the dark.
  • the remote control system 100 includes the remote controller 35 that remotely controls the television receiver 31 that is the main unit, and the infrared light provided in the television receiver 31.
  • the remote controller 35 is provided with patterns 47a and 47b for reflecting diffracted light by irradiation light
  • the infrared communication device 33 is provided with a transmission / reception unit 37 and a control unit 39.
  • the transmission / reception unit 37 includes a light emitting unit 11 that emits light to the patterns 47a and 47b and a light receiving unit 17 that receives reflected light from the patterns 47a and 47b.
  • a calculation unit 43 for binarizing the detected light intensity according to the light intensity, and binary information on the television. Conversion to control signal of John receiver 31 45 and is provided.
  • the remote control port reduces the battery life on the remote controller side.
  • the movement motion information of the roller 35 can be detected.
  • the remote control system according to the present invention is not limited to AZ such as a VTR and a CD player.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional infrared communication device.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a remote control system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the infrared communication device shown in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged perspective view of a main part of the remote controller.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

　リモートコントローラにおける押下キーの迅速な選択が障害となって、操作性が低下し、移動運動情報を得るためには、リモートコントローラ側の電池寿命が低下した。 　リモートコントローラと、赤外線通信装置３３とを備え、リモートコントローラには、照射光によって回折光を反射させるパターンが設けられ、赤外線通信装置３３には、送受信部３７と、制御部３９とが設けられる。送受信部３７には、パターンへ光を出射する発光部１１と、このパターンからの反射光を受光する受光部１７とが設けられる。制御部３９には、受光部１７が受光した光の光強度を検出する検出部４１と、検出した光強度をこの光強度に応じて２値化する演算部４３と、２値化情報を主機の制御信号に変換する変換部４５とが設けられる。

Description

明 細 書
遠隔操作システム
技術分野
[0001] 本発明は、遠隔操作システムに関し、特に、主機及び相手側（赤外線リモートコント ローラ等）に設けられた赤外線通信装置によって信号の送受が行われる遠隔操作シ ステムに関する。
背景技術
[0002] 例えばテレビジョン受像機、 VTR、 CDプレーヤ等の AZV機器や、エアコンデイシ ョナ一、照明装置等の各種電子機器では、ワイヤレス通信として、赤外線通信が多く 使われている。赤外線通信は、主機 (テレビジョン受像機等)及び相手側（赤外線リモ ートコントローラ等）に設けられた赤外線通信装置によって信号の送受が行われる ( 例えば、特許文献 1参照)。
[0003] このような従来の赤外線通信装置 1は、図 1に示すように、送受信部 3と制御部 5と 力も構成される。送受信部 3は、 LED7と LEDドライバ 9からなる発光部 11と、フォトダ ィオード 13と受信アンプ 15からなる受光部 17とから構成される。また、制御部 5は、 送信データを変調して発光部 11に送る変調器 19と、受光部 17によって受信された 信号を復調して受信データに変換する復調器 21から構成される。
[0004] このように構成される赤外線通信装置 1の動作は、送信データが、変調器 19により パルス幅変調をかけられた後、 LEDドライバ 9に送られ、 LED7により光信号に変換 される。一方、通信相手から送られた光信号は、フォトダイオード 13により電気信号 に変換された後、受信アンプ 15により増幅され、復調器 21により復調されて、受信デ ータとして出力される。
特許文献 1：特開平 6— 303452
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] し力しながら、従来の赤外線通信装置を備えた赤外線リモートコントローラ等は、操 作キーが押下されることにより、変換された送信データが LED力 光信号としてテレ ビジョン受像機等の主機に送られるのみであった。
[0006] つまり、ユーザーは、主機電源をオンする場合に、先ず、リモートコントローラを把持 し、次いで、複数の操作キーから電源キーを選択して押下することで、主機の電源が オンされた。このことから、早急な操作が要求されるときや、暗闇で操作キーが視認で きないときには、押下キーの迅速な選択が障害となって、操作性の悪い問題があった 。これに対し、傾けることにより主機へ送信データが送られるリモートコントローラも提 案されている。
[0007] この種のリモートコントローラは、例えば角速度センサ（振動ジャイロ）を内蔵し、角 速度センサ力もの出力電圧を増幅部に供給し、 AZD変 にてデジタルィ匕して電 圧値として出力することにより、移動運動情報を得るため、回路が複雑になるとともに 、消費電力が大きくなり、特に電池駆動のリモートコントローラでは電池交換が頻繁と なり実用性が低下した。
[0008] 本発明が解決しょうとする課題としては、リモートコントローラにおける押下キーの迅 速な選択が障害となって、操作性が低下するという問題点や、移動運動情報を得る ためには、リモートコントローラ側の電池寿命が低下するという問題点が一例として挙 げられる。
課題を解決するための手段
[0009] 請求項 1に記載の遠隔操作システムは、主機を遠隔操作するリモートコントローラと 、前記主機に設けられる赤外線通信装置とを備え、前記リモートコントローラには、照 射光によって回折光を反射させるパターンが設けられ、前記赤外線通信装置には、 送受信部と、制御部とが設けられ、前記送受信部には、前記パターンへ光を出射す る発光部と、該パターン力 の反射光を受光する受光部とが設けられ、前記制御部 には、前記受光部が受光した光の光強度を検出する検出部と、検出した光強度を該 光強度に応じて 2値化する演算部と、 2値化情報を前記主機の制御信号に変換する 変換部とが設けられたことを特徴とする。
発明を実施するための最良の形態
[0010] 以下、本発明の実施の形態に係る遠隔操作システムを図面を参照して説明する。
図 2は本発明に係る遠隔操作システムの概略の構成を表すブロック図、図 3は図 2 に示した赤外線通信装置の構成を表すブロック図、図 4はリモートコントローラの要部 拡大斜視図である。
なお、図 1に示した部材と同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略 するものとする。
[0011] 図 2に示すように、遠隔操作システム 100は、主機 (テレビジョン受像機、 VTR、 CD プレーヤ等の AZV機器や、エアコンディショナー、照明装置等)であるテレビジョン 受像機 31に設けられる赤外線通信装置 33と、その主機を無線等により遠隔操作す るリモートコントローラ 35とに大別して構成される。
[0012] 図 3に示すように、赤外線通信装置 33は、送受信部 37と制御部 39とから構成され る。送受信部 37は、 LED7と LEDドライバ 9からなる発光部 11と、フォトダイオード 13 と受信アンプ 15からなる受光部 17とから構成される。
[0013] また、制御部 39は、送信データを変調して発光部 11に送る変調器 19と、受光部 1 7によって受信された信号を復調して受信データに変換する復調器 21と、受光部 17 によって受信された信号力も回折光の光強度を検出する検出部 41と、演算部 43と、 変換部 45とから構成される。変換部 45は、図示しないインターフェースを介してテレ ビジョン受像機 31等の主機に接続される。
[0014] LED7とフォトダイオード 13とはリモートコントローラ 35に対し同じ側に設けられ、特 にフォトダイオード 13はリモートコントローラ 35により反射された回折光を検出可能な 位置に設けられている。
[0015] リモートコントローラ 35は移動による変位量を表示する機能を有する。すなわち、図 4に示すように、赤外線通信装置 33に対向する面 35aに、入射光を入射角によって 変調させるパターン 47a、 47bを有し、パターン 47a、 47bはリモートコントローラ 35の 変位方向、すなわち、リモートコントローラ 35の XY方向に所定の間隔で設けられた 例えば線条パターンによって形成されている。
[0016] この線条パターンは、図例では XY方向のものを示す力 この他、所定の角度で傾 斜したものであってもよぐさらには、線条のものでなくともよい。なお、図 4中、 49は 操作キー、 51は LEDを表す。
[0017] パターン 47a、 47bは、赤外線通信装置 33の発光部 11からリモートコントローラ 35 に照射された光により回折パターンを生成するエンコーダとしての機能を有する。パ ターン 47a、 47bは、例えばホログラム 47により構成される。
[0018] ホログラム 47は、ホログラフィーにおいて物体で透過又は反射した物体光の振幅と 位相を、参照光との干渉を利用して感光材料に記録したものである。ホログラム 47〖こ は物体光の振幅と位相が、それぞれ干渉縞のコントラストの変化と横ずれとして記録 されている。
[0019] したがって、例えばホログラム 47をもとの参照光で照明すると、光の回折によって物 体光と同じ振幅と位相を持つ光が再生されて物体の像ができる。ホログラム 47は、そ れぞれのパターン 47a、 47bに照射される光の入射角の変化により異なる強度の回 折光を生成 (すなわち、光変調)する。つまり、リモートコントローラ 35の移動により、 反射光が光変調されるようになって!/、る。
[0020] ここで、光変調とは、光の振幅 (強度）、位相や振動面を時間的に変化させることを いう。したがって、これらの回折光を受光することにより、パターン 47a、 47bから複数 の信号を得ることが可能となって 、る。
[0021] なお、リモートコントローラ 35には、異なる面に異種のホログラム 47が設けられても よい。このような構成によれば、ホログラム 47の設けられたリモートコントローラ 35のそ れぞれの面を、主機の赤外線通信装置 33に向けることで、異なる信号 (例えば電源 オン'オフ信号、又は消音信号等)の送出が可能となる。
[0022] 検出部 41は、反射光の光強度を検出する受光素子を有する。演算部 43は、検出 部 41によって検出された信号を各回折光の強度に応じて 2値ィ匕する。変換部 45は、 演算部 43より出力される 2値ィ匕データに基づいて、主機の制御信号を出力すること ができる。変換部 45は、例えば、 CPU,メモリを備えて構成される。
[0023] 次に、このように構成された遠隔操作システムの動作を説明する。
リモートコントローラ 35にはパターン 47a、 47bの形成されたホログラム 47が貼着さ れている。一方、赤外線通信装置 33の発光部 11は、常時 LED7から光を出射して いる。つまり、赤外線通信装置 33の受光部 17は、リモートコントローラ 35のホログラム 47からの反射光を受光して 、る。
[0024] リモートコントローラ 35が静止状態において、受光部 17で受光する反射光は、所定 強度の回折光を受光している。検出部 41は、受光した反射光の回折光から光強度 を検出する。この検出情報は演算部 43に出力され、光強度に応じて 2値ィ匕される。 2 値ィ匕された光強度は、変換部 45に出力され、例えばテレビジョン受像機 31の電源ォ ン 'オフ信号に変換される。この電源オン'オフ信号は、テレビジョン受像機 31の図示 しない電源制御回路等へ送られる。つまり、リモートコントローラ 35が静止状態にお いては、テレビジョン受像機 31は、電源オフ状態のままとなる。
[0025] 一方、リモートコントローラ 35がユーザーによって把持され、移動されると、ホロダラ ム 47から反射される回折光の光強度が変化して (変調されて)検出される。この検出 情報は、上記と同様に、演算部 43に出力され、光強度に応じて 2値ィ匕される。 2値ィ匕 された光強度は、変換部 45に出力され、電源オン信号に変換される。つまり、リモー トコントローラ 35が把持されると、テレビジョン受像機 31の電源制御回路等へ電源ォ ン信号が入力され、テレビジョン受像機 31は電源がオンされることになる。
[0026] このように、制御信号が、主機の電源オン'オフ信号である場合には、静止状態のリ モートコントローラ 35が把持されるだけで、赤外線通信装置 33によってリモートコント ローラ 35の移動が検出され、主機へ電源オン'オフ信号が送出される。これにより、 電源スィッチの早急な操作を可能にしたり、暗闇でのキー操作なしでの送信を可能 にして、リモートコントローラの操作性を向上させることができる。
[0027] 以上、詳述したように、本実施の形態に係る遠隔操作システム 100は、主機である テレビジョン受像機 31を遠隔操作するリモートコントローラ 35と、テレビジョン受像機 3 1に設けられる赤外線通信装置 33とを備え、前記リモートコントローラ 35には、照射 光によって回折光を反射させるパターン 47a、 47bが設けられ、前記赤外線通信装 置 33には、送受信部 37と、制御部 39とが設けられ、前記送受信部 37には、前記パ ターン 47a、 47bへ光を出射する発光部 11と、該パターン 47a、 47bからの反射光を 受光する受光部 17とが設けられ、前記制御部 39には、前記受光部 11が受光した光 の光強度を検出する検出部 41と、検出した光強度を該光強度に応じて 2値ィ匕する演 算部 43と、 2値ィ匕情報をテレビジョン受像機 31の制御信号に変換する変換部 45とが 設けられている。
これにより、リモートコントローラ側の電池寿命を低下させることなぐリモートコント口 ーラ 35の移動運動情報を検出可能にすることができる。
この結果、リモートコントローラ 35の操作性を向上させることができる。
[0028] なお、上記の実施の形態では、主機がテレビジョン受像機 31である場合を例に説 明したが、本発明に係る遠隔操作システムは、この他、 VTR、 CDプレーヤ等の AZ
V機器や、エアコンディショナー、照明装置等の各種電子機器に適用されても、上記 と同様の作用効果を奏するものである。
図面の簡単な説明
[0029] [図 1]従来の赤外線通信装置の概略の構成を表すブロック図である。
[図 2]本発明の実施の形態に係る遠隔操作システムの概略の構成を表すブロック図 である。
[図 3]図 2に示した赤外線通信装置の構成を表すブロック図である。
[図 4]リモートコントローラの要部拡大斜視図である。
符号の説明
[0030] 11 発光部
17 受光部
31 テレビジョン受像機 (主機）
33 赤外線通信装置
35 リモートコントローラ
37 送受信部
39 制御部
41 検出部
43 演算部
45 変換部
47 ホログラム
47a, 47b パターン

Claims

請求の範囲
[1] 主機を遠隔操作するリモートコントローラと、前記主機に設けられる赤外線通信装 置とを備え、
前記リモートコントローラには、照射光によって回折光を反射させるパターンが設け られ、
前記赤外線通信装置には、送受信部と、制御部とが設けられ、
前記送受信部には、前記パターンへ光を出射する発光部と、該パターンからの反 射光を受光する受光部とが設けられ、
前記制御部には、前記受光部が受光した光の光強度を検出する検出部と、検出し た光強度を該光強度に応じて 2値化する演算部と、 2値化情報を前記主機の制御信 号に変換する変換部とが設けられたことを特徴とする遠隔操作システム。
[2] 前記パターンが、ホログラムであることを特徴とする請求項 1記載の遠隔操作システ ム。
[3] 前記リモートコントローラの異なる面に異種のホログラムが設けられたことを特徴とす る請求項 2記載の遠隔操作システム。
[4] 前記制御信号が、前記主機の電源オン'オフ信号であることを特徴とする請求項 1
〜請求項 3のいずれか 1項記載の遠隔操作システム。
PCT/JP2006/304252 2005-03-28 2006-03-06 遠隔操作システム WO2006103876A1 (ja)

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