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館内携帯用可視光通信装置及び可視光通信システム UPDATE

国内特許コード P200016596
整理番号 N19010
掲載日 2020年2月18日
出願番号 特願2019-128944
登録番号 特許第6704080号
出願日 令和元年7月11日(2019.7.11)
登録日 令和2年5月13日(2020.5.13)
発明者
  • 笹森 文仁
  • 半田 志郎
  • 岡島 英男
  • 南澤 俊孝
出願人
  • 国立大学法人信州大学
発明の名称 館内携帯用可視光通信装置及び可視光通信システム UPDATE
発明の概要 【課題】光を利用した通信により音声ガイドを低消費電力で高速に出力できるとともに、容易に充電することができる光通信装置の提供。
【解決手段】光を利用する光通信により対象情報の信号を含む光を受光し、前記対象情報に対応する音声情報を取得して音声を出力する光通信装置であって、前記光を受光する受光部と、前記受光部が受光した前記光が前記対象情報の信号を含むと判定すると、前記光から検出した前記対象情報に対応する前記音声情報を取得して音声を出力する制御を行う制御部と、前記受光部及び前記制御部に電力を供給する電源に、充電可能な電力を非接触で受電する非接触電力受電部と、を有する光通信装置である。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要

近年、身の回りに存在するLED等による光照射装置などの可視光源から簡単な情報やその可視光源に固有のID情報を放射送信させることにより、物の識別、位置情報の提供、各種案内システムなどに応用できる可視光通信システムが開発されている。

具体的には、博物館や美術館などの施設において展示物の説明を行う可視光通信システムへの応用が考えられている。例えば、QRコード(登録商標)や画像認識を用いたシステムなどでは、混雑している場合や車椅子を利用されている入館者には、展示物の説明を受けるためにカメラでQRコードやその展示物を撮影することが困難な場合がある。この点、可視光通信は、その展示物の近傍に設置されている光照射装置からID情報を含む可視光を受光するだけで、ID情報に応じたコンテンツ、即ち各展示物に応じたコンテンツを取得できるため、その展示物の説明を容易に受けることができるという利点を有する。

このような利点を有する可視光通信を用いて、様々な可視光通信装置が提案されている。例えば、スマートフォンなどの携帯端末のマイク/イヤホン端子に接続可能な小型の可視光ID通信装置が提案されている(例えば、特許文献1など参照)。この小型の可視光ID通信装置は、可視光ID通信のID情報を含む光信号を受光可能な受光素子を有しており、受光した光信号を携帯端末のマイク/イヤホン端子を介して携帯端末に出力する。携帯端末は、マイク/イヤホン端子を介して出力された光信号にID情報の信号が含まれていると判定すると、ID情報に対応する動画のコンテンツなどをサーバから通信により取得してユーザに提供する。

また、特許文献1に記載の可視光ID通信装置のほかには、モバイル端末のカメラを用いてID情報を含む可視光を受光することにより、可視光通信を行うことができる受信装置が提案されている(例えば、特許文献2など参照)。

しかしながら、特許文献1及び2に記載の装置では、受光素子やカメラで受光した光信号にID情報の信号が含まれているのか否かを監視するために、携帯端末の高性能なプロセッサによる高速A/D(Analog/Digital)変換などで常に信号処理を行う必要があることから、携帯端末の消費電力が大きく、携帯端末のバッテリーの充電量が急速に減少してしまうという問題がある。また、ID情報に対応するコンテンツを携帯端末のディスプレイによりユーザに画像や動画で提供しようとすると、画像や動画のデータ容量が大きいため、携帯端末とサーバとの通信による消費電力が大きくなるほか、液晶ディスプレイを点灯させることによる消費電力が大きくなりやすい。なお、実物が展示されているので展示物の画像や動画は不要との声もある。また、特許文献2に記載の装置では、スマートフォンなどに搭載されているカメラを動作させることが更に必要であるため消費電力が大きくなり、充電量が100%であっても2時間程度しか作動させることができないため、鑑賞中に電池切れとなる可能性が高い。さらに、博物館や美術館などではカメラによる撮影が禁止されていることから、スマートフォンを取り出すことだけでなくカメラをも作動させることを入館者が躊躇してしまい、使用上の問題がある。

また、広く大きな博物館や美術館などで入館者全員に可視光通信用の受信装置を携帯してもらうことを想定した場合、この受信装置が100個以上にも及ぶと、個々の受信装置に充電器の端子を抜挿する手間が非常に負担となるほか、頻繁に端子を抜挿するため、摩耗により接触不良やショートを起こさないように配慮することが必要になり、職員にとって大きな負担となるという問題がある。

産業上の利用分野

本発明は、光通信装置、光通信システム、及び光通信方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
博物館、美術館等で入館者が携帯して、可視光を利用する可視光通信により対象情報の信号を含む可視光を受光し、前記対象情報に対応する音声情報を取得して音声を出力する館内携帯用可視光通信装置であって、
前記可視光を受光する受光部と、
前記受光部が受光した前記可視光が前記対象情報の信号を含むと判定すると、前記可視光から検出した前記対象情報に対応する前記音声情報を取得して音声を出力する制御を行う制御部と、
前記受光部及び前記制御部に電力を供給する電源に、充電可能な電力を非接触で受電する非接触電力受電部と、
を有し、
前記制御部が、
前記受光部が受光した前記可視光が前記対象情報の信号を含むか否かを判定する第1の制御部と、
前記第1の制御部が、前記可視光が前記対象情報の信号を含むと判定した場合には、前記可視光から検出した前記対象情報に対応する前記音声情報を取得して音声を出力する出力制御を行い、前記出力制御の後の所定時間の間に、前記可視光が前記対象情報の信号を含むと判定しない場合にはスリープ状態となり、前記第1の制御部が、前記可視光が前記対象情報の信号を含むと判定するまで前記スリープ状態を継続する第2の制御部と、を更に有し、
前記第1の制御部による、前記可視光が前記対象情報の信号を含むか否かを判定する信号処理を行うときの消費電力は、前記第1の制御部がMPUにより動作することによって前記第2の制御部による前記消費電力より低くなり、
前記第2の制御部が前記音声を出力する制御をしている場合には、前記第1の制御部が前記信号処理を中断する機能を有し、
前記第2の制御部が、前記電源の電圧が所定値以下であると判定した場合に、前記第2の制御部により前記電源の電圧が所定値以下であることを注意する表示をする表示部を更に有し、
JEITA CP-1223の規格に準拠することを特徴とする館内携帯用可視光通信装置。

【請求項2】
前記受光部が、受光素子により前記可視光を受光する請求項1に記載の館内携帯用可視光通信装置。

【請求項3】
前記音声情報が記憶されている音声情報記憶部を更に有し、
前記第2の制御部が、前記音声情報記憶部から前記音声情報を取得する請求項1から2のいずれかに記載の館内携帯用可視光通信装置。

【請求項4】
対象情報の信号を含む可視光を照射可能な可視光照射装置と、
請求項1から3のいずれかに記載の館内携帯用可視光通信装置と、
を有することを特徴とする可視光通信システム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 登録
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