JP5006284B2 - レーザ送信システムおよびその動作制御方法 - Google Patents

Description

この発明は，レーザ送信システムおよびその動作制御方法に関する。

赤外線や可視光を用いたデータ通信装置には，様々なものがある。たとえば，赤外線を利用したものでは，通信エラーの発生を未然に防ぐために，ほぼ360度の範囲で受信装置の位置を判別するものがある（特許文献１）。可視光を利用したものでは，可視光を受光するための所持者の負担を軽減するものがある（特許文献２）。
特開平5-30035号公報 特開2007-135144号公報

しかしながら，指向性の高いレーザを用いたデータ通信の特徴を利用したシステムは，あまり考えられていない。

この発明は，指向性の高いレーザを用いたデータ通信の特徴を利用したシステムを提供することを目的とする。

この発明によるレーザ送信システムは，一定時間間隔で，あらかじめ定められた撮像範囲を撮像し，その撮像範囲内の画像を表す画像データを出力する撮像装置，各レーザ送信装置が異なる方向にレーザを用いて画像データを送信する複数のレーザ送信装置，および上記複数のレーザ送信装置が，上記撮像装置による撮像によって得られた画像データであって，複数の異なる所定時間前に撮像された複数の画像を表す画像データのそれぞれの画像データを，レーザを用いて複数の方向に同時に送信するように上記複数のレーザ送信装置のそれぞれのレーザ送信装置を制御する送信制御手段を備えていることを特徴とする。

この発明は，上記レーザ送信システムに適した動作制御方法も提供している。すなわち，この方法は，撮像装置が，一定時間間隔で，あらかじめ定められた撮像範囲を撮像し，その撮像範囲内の画像を表す画像データを出力し，複数のレーザ送信装置が，各レーザ送信装置が異なる方向にレーザを用いて画像データを送信し，送信制御手段が，上記複数のレーザ送信装置が，上記撮像装置による撮像によって得られた画像データであって，複数の異なる所定時間前に撮像された複数の画像を表す画像データのそれぞれの画像データを，レーザを用いて複数の方向に同時に送信するように上記複数のレーザ送信装置のそれぞれのレーザ送信装置を制御するものである。

この発明によると，撮像装置によって，あらかじめ定められた撮像範囲が一定時間間隔（例えば，一分ごと）で繰り返して撮像される。各レーザ送信装置が異なる方向にレーザを用いて画像データを送信する複数のレーザ送信装置が設けられている。複数の異なる所定時間前の画像を表す複数の画像を表す画像データが複数方向に同時に送信されるように複数のレーザ送信装置のそれぞれのレーザ送信制御が制御される。複数の方向に送信されている複数の画像データを受信することにより，異なる時間に撮像された複数の画像を表す画像データを取得できるようになる。

上記複数の異なる所定時間を指定する指定手段をさらに備えてもよい。この場合，上記送信制御手段は，たとえば，上記指定手段によって指定された複数の異なる所定時間前に撮像された複数の画像を表す画像データのそれぞれの画像データを，レーザを用いて複数の方向に同時に送信するように上記複数のレーザ送信装置のそれぞれのレーザ送信装置を制御するものとなろう。

図１は，この発明の実施例を示すもので，レーザ送信システム１の概要を示している。

レーザ送信システム１には，撮像装置２と画像データ送信装置３とが含まれている。

撮像装置２は，一定時間間隔（例えば，１分おき）に，撮像装置２の前方のあらかじめ定められている撮像範囲を撮像するものである。撮像範囲内の画像を表す画像データが撮像装置２から出力されて，画像データ送信装置３に入力する。

画像データ送信装置３は，円柱形状のものである（必ずしも円柱でなくともよい）。円柱形状の周面に，周方向に沿って第１のレーザ送信装置11から第10のレーザ送信装置20が設けられている。これらの第１のレーザ送信装置11から第10のレーザ送信装置は，異なる方向に画像データをレーザで送信するものである。第１のレーザ送信装置11は，Ｄ１方向に画像データを送信する。同様に，第２のレーザ送信装置12から第10のレーザ送信装置20は，Ｄ２からＤ10の方向に画像データをそれぞれ送信する。

この実施例においては，第１のレーザ送信装置11からは，撮像装置２による撮像によって得られた画像のうち，10分前の画像を表す画像データが１分ごとに切り換えられながらレーザによって送信される。同様に，第２のレーザ送信装置12から第10のレーザ送信装置20からは，11分前の画像を表す画像データから19分前の画像を表す画像データがそれぞれ１分ごとに切り換えられながら,レーザによって送信される。したがって同時に異なる方向Ｄ１〜Ｄ10に，10分前から19分前に撮像されたそれぞれの画像を表す画像データが送信されることとなる。レーザ受信装置を持っているユーザが１分以内に，Ｄ１〜Ｄ10の方向に送信されている画像データを受信するように，画像データ送信装置３の周囲を動くことにより，10分間に撮像された10駒の画像を表す画像データを得ることができる。また，画像データは，１分おきに切り換えられて送信されるから，レーザ送信装置11〜20のうちのいずれか一つのレーザ送信装置の前に10分間いれば，10駒の画像を表す画像データを得ることもできる。

図２は，画像データ送信装置３の電気的構成を示すブロック図である。図２においては，撮像装置２も図示されている。

画像データ送信装置３の全体の動作は，ＣＰＵ５によって統括される。

撮像装置２において１分ごとにあらかじめ定められた撮像範囲が撮像され，撮像範囲内の画像を表す画像データが出力される。撮像装置２から出力された画像データは，入力信号処理回路４において所定の信号処理が行われる。画像データは，画像記録装置６に入力し，撮像時刻とともに記録される。

画像データ送信装置３には，上述したように，10個のレーザ送信装置11〜20が含まれている。これらのレーザ送信装置11〜20は，レーザ送信制御装置７によって送信制御される。

後述するように，画像データ送信装置３には，操作装置21を設けることもできる。この操作装置21によって，撮像装置２における撮像間隔，レーザ送信装置10〜20において，何分前に撮像された画像を表す画像データをレーザ送信するかなどを設定できる。操作装置21から入力された操作内容は，操作解析装置22において解析される。

さらに，画像データ送信装置３には，通信装置23を設けることもできる。通信装置23を利用して，操作内容を画像データ送信装置３に設定できる。

図３は，撮像装置２によって撮像された画像の撮像タイミングを表すタイム・チャートである。

ある時間t0を基準とすると，その時間t0において撮像範囲内が撮像され，画像IM(0)が得られる。その時間t0から１分前の時間にも撮像範囲内が撮像されており，画像IM(-1)が得られている。このように，時間t0から１分前ごとに撮像が行われており，画像IM(-1)から画像IM(-20)などが得られている。さらに，以前に撮像が行われていれば，その前の画像があるのはいうまでもない。

図４（Ａ）〜（Ｊ）は，第１のレーザ送信装置11から第10のレーザ送信装置20の画像データの送信タイミングを示すタイム・チャートである。

上述したように，ある時間t0を基準とすると，その時間t0においては，第１のレーザ送信装置11からは，その時間t0から10分前の画像IM(-10)を表す画像データが送信される（図４（Ａ））。同様に，その時間toにおいて，レーザ送信装置12，13，14，15，16，17，18および19からは，11分前から19分前の画像IM(-11)，IM(-12)，IM(-13)，IM(-14)，IM(-15)，IM(-16)，IM(-17)，IM(-18)およびIM(-19)を表す画像データがそれぞれ送信される。

図５（Ａ）〜（Ｊ）は，画像IM(-10)，IM(-11)，IM(-12)，IM(-13)，IM(-14)，IM(-15)，IM(-16)，IM(-17)，IM(-18)およびIM(-19)の一例である。

ある時間t0から10分前から19分前に撮像された画像IM(-10)，IM(-11)，IM(-12)，IM(-13)，IM(-14)，IM(-15)，IM(-16)，IM(-17)，IM(-18)およびIM(-19)をそれぞれ表す画像データが第１のレーザ送信装置11から第10のレーザ送信装置20のそれぞれから同時に送信される。上述したように，第１のレーザ送信装置11から第10のレーザ送信装置20によって同時に送信される画像データを受信するように，画像データ送信装置３の周りに沿って歩けば，図５（Ａ）〜（Ｊ）に示す10駒の画像すべてを得ることができる。

図４（Ａ）〜（Ｊ）に戻って，ある時間t0から１分経過すると，第１のレーザ送信装置11からは，その経過した時間から10分前に撮像された画像を表す画像データが送信されるから，ある時間t0から９分前の画像IM(-9)を表す画像データが送信されることとなる。同様に，レーザ送信装置12，13，14，15，16，17，18，19および20のそれぞれからは，画像IM(-10)，IM(-11)，IM(-12)，IM(-13)，IM(-14)，IM(-15)，IM(-16)，IM(-17)およびIM(-18)をそれぞれ表す画像データが送信されることとなる。

さらに，ある時間t0から２分経過すると，第１のレーザ送信装置11からは，ある時間t0から８分前の画像IM(-8)を表す画像データが送信される。同様に，レーザ送信装置12，13，14，15，16，17，18，19および20のそれぞれからは，画像IM(-9)，IM(-10)，IM(-11)，IM(-12)，IM(-13)，IM(-14)，IM(-15)，IM(-16)およびIM(-17)をそれぞれ表す画像データがそれぞれ送信されることとなる。

図６は，第１のレーザ送信装置11の処理手順を示すフローチャートである。

第１のレーザ送信装置11は，10分前に撮像された画像を表す画像データをレーザ送信するものであるから，10分前の画像を表す画像データが画像記録装置６から読み取られる（ステップ31）。読み取られた画像データがレーザを用いて第１の方向Ｄ１に送信される（ステップ32）。１分経過するまで，第１の方向Ｄ１への画像データのデータ送信が続けられる（ステップ33）。１分経過すると（ステップ33でＹＥＳ），画像データ送信装置３によるデータ送信の終了でなければ（ステップ34でＮＯ），10分前の画像を表す画像データが読み取られ，画像データが第１の方向Ｄ１に向かってレーザ送信される（ステップ31，32）。１分経過しているので，以前に送信した画像データによって表される画像の次に撮像された画像を表す画像データが送信されることとなる。

第２のレーザ送信装置12については，11分前の画像が読み取られて同様に送信されることとなる。第３のレーザ送信装置13から第10のレーザ送信装置19においても同様に，12分前の画像から19分前の画像がそれぞれ読み取られてレーザ送信されることとなる。上述のようにレーザ送信装置11から19がレーザ送信制御装置７によって制御される。

図７から図９は，他の実施例を示すものである。

図７は，画像データ送信装置３Ａの外観を示している。

画像データ送信装置３Ａの上面には，操作装置40が設けられている。操作装置40には上部に表示画面41が形成され，指令を入力するためのテン・キーパッド42が形成されている。テン・キーパッド42から入力された指令内容が表示画面41に表示される。テン・キーパッド42を用いて，何分前に撮像された画像をレーザ送信装置11〜20から送信するかを設定できる。操作装置40から入力された指令が操作解析回路22（図２参照）によって内容が解析されるのはいうまでもない。

図８は，他の画像データ送信装置３Ｂの外観を示している。

画像データ送信装置３Ａの上面にはアンテナ43が形成されている。携帯電話44と画像データ送信装置３Ｂとはアンテナ43を利用して通信可能である。携帯電話44を用いて指令が入力され，その入力された指令内容を示すデータが携帯電話44から送信される。指令内容を示すデータはアンテナ43によって受信されて，画像データ送信装置３Ｂに入力する。このように，携帯電話44を利用して，何分前に撮像された画像をレーザ送信装置11〜20から送信するかを設定できる。

図９は，レーザ送信システムの処理手順を示すフローチャートである。

上述のように指令があると（ステップ51でＹＥＳ），指令内容が，開始／終了時間の指定か（レーザ送信装置11〜20を用いた画像データの送信開始および終了時刻の指定か），開始（終了）／時間間隔の指定か｛レーザ送信装置11〜20を用いた画像データの送信開始時間（または終了時間）および送信時間間隔の指定か｝が確認される（ステップ52）。

開始／終了時間が指定されると，その開始時間と終了時間とから，レーザ送信装置11〜20を用いて送信する画像データの送信時間間隔が求められる（ステップ53）。たとえば，開始時間が午後３時であり，終了時間が午後３時５分であれば，送信時間間隔は30秒となる。送信時間間隔が指定された場合には，その送信時間間隔で画像データが送信される。

求められた送信時間間隔または指定された送信時間間隔で画像データが送信されるように，レーザ送信装置11〜20に，撮像された画像データが割り当てられる（画像データが読み取られる）（ステップ54）。

送信開始時間となると，レーザ送信装置11〜20から上述のように，異なる方向Ｄ１〜Ｄ10に送信される（ステップ55）。画像データの送信が終了しなければ（ステップ56でＮＯ），タイム・アウトとなるまで（一定時間が経過するまで）（ステップ57），画像データの送信が繰り返される。送信終了すると，所定の処理が行われる（ステップ58）。

レーザ送信システムの概要を示している。 画像データ送信装置の電気的構成を示すブロック図である。 撮像のタイム・チャートである。 （Ａ）〜（Ｊ）は，画像データの送信のタイム・チャートである。 （Ａ）〜（Ｊ）は，撮像された画像の一例である。 レーザ送信装置の処理手順を示すフローチャートである。 画像データ送信装置の外観を示している。 画像データ送信装置の外観を示している。 レーザ送信システムの処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ レーザ送信システム
２ 撮像装置
３，３Ａ，３Ｂ 画像データ送信装置
７ レーザ送信制御装置
11〜20 レーザ送信装置

Claims (3)

1. 一定時間間隔で，あらかじめ定められた撮像範囲を撮像し，その撮像範囲内の画像を表す画像データを出力する撮像装置，
   各レーザ送信装置が異なる方向にレーザを用いて画像データを送信する複数のレーザ送信装置，および
   上記複数のレーザ送信装置が，上記撮像装置による撮像によって得られた画像データであって，複数の異なる所定時間前に撮像された複数の画像を表す画像データのそれぞれの画像データを，レーザを用いて複数の方向に同時に送信するように上記複数のレーザ送信装置のそれぞれのレーザ送信装置を制御する送信制御手段，
   を備えたレーザ送信システム。
2. 上記複数の異なる所定時間を指定する指定手段をさらに備え，
   上記送信制御手段は，
   上記指定手段によって指定された複数の異なる所定時間前に撮像された複数の画像を表す画像データのそれぞれの画像データを，レーザを用いて複数の方向に同時に送信するように上記複数のレーザ送信装置のそれぞれのレーザ送信装置を制御するものである，
   請求項１に記載のレーザ送信システム。
3. 撮像装置が，一定時間間隔で，あらかじめ定められた撮像範囲を撮像し，その撮像範囲内の画像を表す画像データを出力し，
   複数のレーザ送信装置が，各レーザ送信装置が異なる方向にレーザを用いて画像データを送信し，
   送信制御手段が，上記複数のレーザ送信装置が，上記撮像装置による撮像によって得られた画像データであって，複数の異なる所定時間前に撮像された複数の画像を表す画像データのそれぞれの画像データを，レーザを用いて複数の方向に同時に送信するように上記複数のレーザ送信装置のそれぞれのレーザ送信装置を制御する，
   レーザ送信システムの動作制御方法。

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