(57)【要約】【課題】  着脱可能に構成された第１の機器と第２の機器間において低消費電力のデータ伝送を実現する。【解決手段】  ビデオ・カメラやデジタル・スチル・カメラなどの撮像装置において、レンズ部と本体部を分離し、超低消費反射波伝送システムを用いてレンズ部で撮像した画像データを本体部に送信する。撮像部はレンズと超低消費反射波伝送の送信モジュール及びボタン電池などの小型電池を搭載すればよく、撮像部を超小型化することが可能となる。レンズ部を取り外したときにだけ、本体部から無変調キャリアを発して反射波通信を行ない、さらに低消費電力化を図る。【選択図】  図１
2006041952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
着脱可能に構成された第１の機器及び第２の機器からなる情報処理装置であって、
前記第１の機器と前記第２の機器間を有線通信路により接続する有線接続手段と、
前記第１の機器と前記第２の機器間を無線通信路により接続する無線接続手段と、
前記第１の機器と前記第２の機器間が前記有線接続手段により接続されているかどうかを検出する接続検出手段と、
前記の接続検出結果に応じて前記無線接続手段の動作を制御する通信制御手段と、
を具備することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記通信制御手段は、前記有線接続手段による前記第１の機器と前記第２の機器間の接続が切り離されているときに、前記無線接続手段による無線通信動作を起動する、
ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記無線接続手段は、前記第１の機器に備えられた反射器と、前記第２の機器に備えられた反射波読み取り器からなり、前記反射波読み取り器側から搬送波を送信し、前記反射器側では前記搬送波に対する反射波を伝送データに応じて変調し、前記反射波読み取り器において該変調された反射波を読み取る反射波伝送を行なう、
ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記第１の機器は前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由でデータを送信するデータ送信元装置であり、
前記第２の機器は前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由でデータを受信するデータ送信先装置である、
ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記第１の機器は、コンテンツを取得するコンテンツ取得部を備え、該取得したコンテンツを前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で送信するコンテンツ取得装置であり、
前記第２の機器は前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信したコンテンツを保存又は処理するコンテンツ処理装置である、
ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記第１の機器は、画像を撮像する撮像素子並びに前記撮像素子の撮像面上に結像するレンズを含んだ撮像部を備え、該撮像した動画又は静止画からなる画像データを前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で送信するコンテンツ取得装置であり、
前記第２の機器は前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信した画像データを保存、再生、又は符号化・画質変更などの画像処理を行なうカメラ本体部である、
ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記第１の機器は、周囲の音響を収音並びに録音する録音部を備え、該録音した音声データを前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で送信するコンテンツ取得装置であり、
前記第２の機器は前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信した音声データを保存、再生、又は符号化・音質変更などの音声処理を行なう録音機本体部である、
ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項８】
取り外し可能な外部機器と連携して動作する情報機器であって、
前記外部機器と有線通信路により接続する有線接続手段と、
前記外部機器と無線通信路により接続する無線接続手段と、
前記外部機器と前記有線接続手段により接続されているかどうかを検出する接続検出手段と、
前記の接続検出結果に応じて前記無線接続手段の動作を制御する通信制御手段と、
を具備することを特徴とする情報機器。
【請求項９】
前記通信制御手段は、前記有線接続手段による前記外部機器との接続が切り離されているときに、前記無線接続手段による無線通信動作を起動する、
ことを特徴とする請求項８に記載の情報機器。
【請求項１０】
前記無線接続手段は、前記外部機器に備えられた反射器に対し搬送波を送信するとともに、前記反射器側からの伝送データに応じて変調処理された反射波を受信し、データ復調・復号を行なう、
ことを特徴とする請求項８に記載の情報機器。
【請求項１１】
前記外部機器は前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由でデータを送信するデータ送信元装置であり、
前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信したデータを保存し又は処理するデータ処理部を備える、
ことを特徴とする請求項８に記載の情報機器。
【請求項１２】
前記外部機器は、コンテンツを取得するコンテンツ取得部を備え、該取得したコンテンツを前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で送信するコンテンツ取得装置であり、
前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信したコンテンツを保存又は処理するコンテンツ処理手段を備える、
ことを特徴とする請求項８に記載の情報機器。
【請求項１３】
前記外部機器は、画像を撮像する撮像素子並びに前記撮像素子の撮像面上に結像するレンズを含んだ撮像部を備え、該撮像した動画又は静止画からなる画像データを前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で送信するコンテンツ取得装置であり、
前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信した画像データを保存、再生、又は符号化・画質変更などの画像処理を行なうカメラ本体部を備える、
ことを特徴とする請求項８に記載の情報機器。
【請求項１４】
前記外部機器は、周囲の音響を収音並びに録音する録音部を備え、該録音した音声データを前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で送信するコンテンツ取得装置であり、
前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信した音声データを保存、再生、又は符号化・音質変更などの音声処理を行なう録音機本体部を備える、
ことを特徴とする請求項８に記載の情報機器。
【請求項１５】
着脱自在に構成され、有線接続手段及び無線接続手段経由で通信可能な外部機器と連携して動作する情報機器の制御方法であって、
前記外部機器と前記有線接続手段により接続されているかどうかを検出する接続検出ステップと、
前記の接続検出結果に応じて前記無線接続手段による通信動作を制御する通信制御ステップと、
を具備することを特徴とする情報機器の制御方法。
【請求項１６】
前記通信制御ステップでは、前記有線接続手段による前記外部機器との接続が切り離されているときに、前記無線接続手段による無線通信動作を起動する、
ことを特徴とする請求項１５に記載の情報機器の制御方法。
【請求項１７】
前記無線接続手段による無線通信動作は、
前記外部機器に備えられた反射器に対し搬送波を送信するステップと、
前記反射器側からの伝送データに応じて変調処理された反射波を受信し、データ復調・復号を行なうステップと、
を備えることを特徴とする請求項１５に記載の情報機器の制御方法。
【請求項１８】
前記外部機器は前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由でデータを送信するデータ送信元装置であり、
前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信したデータを保存し又は処理するデータ処理ステップをさらに備える、
ことを特徴とする請求項１５に記載の情報機器の制御方法。
【請求項１９】
前記外部機器は、コンテンツを取得するコンテンツ取得部を備え、該取得したコンテンツを前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で送信するコンテンツ取得装置であり、
前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信したコンテンツを保存又は処理するコンテンツ処理ステップをさらに備える、
ことを特徴とする請求項１５に記載の情報機器の制御方法。
【請求項２０】
前記外部機器は、画像を撮像する撮像素子並びに前記撮像素子の撮像面上に結像するレンズを含んだ撮像部を備え、該撮像した動画又は静止画からなる画像データを前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で送信するコンテンツ取得装置であり、
前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信した画像データを保存、再生、又は符号化・画質変更などの画像処理を行なうステップをさらに備える、
ことを特徴とする請求項１５に記載の情報機器の制御方法。
【請求項２１】
前記外部機器は、周囲の音響を収音並びに録音する録音部を備え、該録音した音声データを前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で送信するコンテンツ取得装置であり、
前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信した音声データを保存、再生、又は符号化・音質変更などの音声処理を行なうステップをさらに備える、
ことを特徴とする請求項１５に記載の情報機器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルコンテンツを取り扱う情報処理装置に係り、特に、着脱可能に構成された２台以上の機器モジュールからなる情報処理装置、情報機器及び情報機器の制御方法に関する。
【０００２】
さらに詳しくは、本発明は、静止画や動画の撮影や音声の録音などのコンテンツの取得、あるいは画像や音声の出力を行なう第１の機器と、コンテンツの保存や処理を行なう第２の機器からなる情報処理装置、情報機器及び情報機器の制御方法に係り、特に、第１の機器と第２の機器間の接続状態に応じた方式のコンテンツ伝送を行なう情報処理装置、情報機器及び情報機器の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
昨今の技術革新に伴い、ビデオ・カメラや、デジタル・スチル・カメラ、ボイス・レコーダ、ＡＶプレーヤなどの各種の情報機器が小型で軽量、且つ安価に設計・製作することができるようになり、一般消費者層にも深く浸透している。
【０００４】
この種のコンテンツを取り扱う情報機器は、例えばレンズやマイクなどのコンテンツの入力部、あるいは画像ビューアやスピーカなどのコンテンツの出力部と、コンテンツの保存若しくは再生などのデータ処理を行なう本体部とを分離可能に構成することで、コンテンツの入出力部をさらに小型・軽量化し、操作性を向上させることができる。
【０００５】
例えば、撮像部と録画部を分離し、撮像部に、マイクおよびレンズ、音声、映像信号処理部、操作入力部を有し、音声、映像信号を、録画部や表示部に無線伝送する撮像装置について提案がなされている（例えば、特許文献１を参照のこと）。このように本来は単一の撮像装置を２以上の分離独立した機器モジュールとして構成することによって、小型・軽量化したカメラ部のみを片手で把持しながら、簡単に且つ自由な姿勢で撮影・録画を行なうことができるとともに、モニタ部のみを片手で把持しながら、再生画像信号を鑑賞することができる。
【０００６】
また、カメラ部、録画部、駆動部を有する移動撮映部と、モニタ、制御信号発生部を有する操作部とをそれぞれ別体に備え、カメラ部からのビデオ信号を微弱電波にて操作部へ送信してモニタに写し出す一方、制御信号発生部からの制御信号により録画部の録画動作、再生動作を制御するとともに、駆動部を制御して移動撮映部を自由に移動することができる遠隔制御を行なうことができるビデオ・カメラについて提案がなされている（例えば、特許文献２を参照のこと）。
【０００７】
さらに、ビデオ・カメラ部を有するビデオ撮影部に対して、表示装置、映像記録装置、ビデオ・カメラ操作スイッチを有するリモート・コントロール・ユニット部を別体に設け、ビデオ撮影部とリモート・コントロール・ユニット部との間にわたって、映像情報及び制御情報を双方向に通信可能としたリモート・コントロール・ビデオ・カメラ・システムについて提案がなされている（例えば、特許文献３を参照のこと）。
【０００８】
ここで、従来のレンズなどの撮像部と録画部が一体となっていた撮像装置では、磁気テープ・カートリッジなどの録画媒体の大きさなどの制限もあることから、極端に小型化することは難しい。このため、非常に狭い空間の撮影や、激しく動作し撮影者が追従できない空間の撮影には不向きである。例えば、野球のバットに撮像装置を取り付け、ボールを打つ瞬間を撮影したりすることは不可能である。
【０００９】
特許文献２で提案されている撮像装置では、移動する装置に撮像部と録画部が一体となってしまっているため、上記と同様の理由により小型化に限界がある。また、特許文献３で提案されている撮像装置では、リモート・コントロール・ユニットが大型化してしまう、あるいは、撮像部において信号処理やリモート・コントロールからの制御処理を行なうために撮像部もある程度大きくなってしまう、という問題がある。
【００１０】
また、特許文献１で提案されている撮像装置は、撮像部と録画部、さらに撮像した映像を表示する表示部を分離独立して設けることにより、個々の機器モジュールの小型化や操作性の向上を図っている。しかしながら、撮像部に音声、映像処理部や、操作入力キーなどを配設しているため、この入力インターフェースよりも小型化に構成することは難しい。
【００１１】
また、撮像部と録画部、表示部といった具合に、各機器モジュールを分離独立して構成した場合、機器モジュール間での画像などの情報伝送には、無線伝送路を用いる他ない。
【００１２】
ところが、この場合、無線送信部及び無線受信部からなる無線通信装置を機器モジュール毎に装備しなければならず、機器の肥大化とコスト増大を招来する。市販のＩＥＥＥ８０２．１ｂの無線ＬＡＮインターフェースでは、送信時８００ｍＷ以上、受信時６００ｍＷ以上のものがほとんどであり、バッテリ駆動の機器にとっては消費電力が過大である。
【００１３】
特許文献１で提案されている撮像装置では、各機器モジュール間の接続手段として無線インターフェースしか備えておらず、カメラ部の操作性を求めないような利用形態であっても、無線通信に頼らざるを得ない。
【００１４】
【特許文献１】特開平１０−２４３２７０号公報
【特許文献２】特開平３−２２０８７５号公報
【特許文献３】特開平４−４２６７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の目的は、着脱可能に構成された２台以上の機器モジュールからなる、優れた情報処理装置、情報機器及び情報機器の制御方法を提供することにある。
【００１６】
本発明のさらなる目的は、静止画や動画の撮影や音声の録音などのコンテンツの取得、あるいは画像や音声の出力を行なう第１の機器と、コンテンツの保存や処理を行なう第２の機器で構成される、優れた情報処理装置、情報機器及び情報機器の制御方法を提供することにある。
【００１７】
本発明のさらなる目的は、第１の機器と第２の機器間の接続状態に応じた方式のコンテンツ伝送を行なうことができる、優れた情報処理装置、情報機器及び情報機器の制御方法を提供することにある。
【００１８】
本発明のさらなる目的は、第１の機器と第２の機器間において低消費電力のデータ伝送を実現することができる、優れた情報処理装置、情報機器及び情報機器の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、着脱可能に構成された第１の機器及び第２の機器からなる情報処理装置であって、
前記第１の機器と前記第２の機器間を有線通信路により接続する有線接続手段と、
前記第１の機器と前記第２の機器間を無線通信路により接続する無線接続手段と、
前記第１の機器と前記第２の機器間が前記有線接続手段により接続されているかどうかを検出する接続検出手段と、
前記の接続検出結果に応じて前記無線接続手段の動作を制御する通信制御手段と、
を具備することを特徴とする情報処理装置である。
【００２０】
本発明に係る情報処理装置によれば、前記通信制御手段は、前記有線接続手段による前記第１の機器と前記第２の機器間の接続が切り離されているときに、前記無線接続手段による無線通信動作を起動することができる。したがって、例えば第１の機器と第２の機器が有線接続手段により結合している状態では、無線接続手段による無線通信動作を停止することができる。この結果、第１の機器並びに第２の機器は無線通信に伴う消費電力を削減することができる。また、電波の到来を検出する待ち受け動作が不要となることからも、消費電力が低減する。
【００２１】
例えば、第１の機器がバッテリを主電源とし、第２の機器が商用ＡＣ電源を主電源とするような装置構成である場合、第１の機器は、第２の機器から離脱した状態でもバッテリによる単独動作が可能である。ここで、ユーザが第１の機器を操作したい場合には、第２の機器から切り離し、両機器間を無線通信路で接続することにより、ユーザは小型・軽量な第１の機器のみを把持すればよいので操作性を確保することができる。また、第１の機器単独での操作が必要でない場合には、第２の機器に取り付けて、両機器間を有線通信路で接続することができる。後者の場合、無線通信による消費電力や、待ち受け動作による電力の浪費がなくなる。また、第１の機器を第２の機器に接続しているときには、バッテリ駆動ではなく第２の機器側から給電を受けるようにすれば、バッテリの寿命を向上させることができる。
【００２２】
ここで、前記第１の機器と前記第２の機器間を無線通信路により接続する無線接続手段として、反射波伝送を利用することができる。例えば、前記第１の機器に反射器を備えるとともに、前記第２の機器に反射波読み取り器を備える。そして、前記反射波読み取り器側から搬送波を送信し、これに対し、前記反射器側では、この搬送波に対する反射波を伝送データに応じて変調処理を施すことによりバックスキャッタ伝送する。反射波読み取り器側では、この変調反射波を復調・復号して、伝送データを取り出すことができる。
【００２３】
反射器では、搬送波を受信するアンテナの負荷インピーダンスを伝送データに応じて変化させることによりＡＳＫ変調が可能である。あるいは、位相差が異なる複数の反射路を設け、伝送データに応じて反射路をスイッチングすることにより、ＢＰＳＫやＱＰＳＫなどの位相変調を反射波に施すことが可能である。
【００２４】
負荷変動や反射路の切り替えに用いるスイッチは、例えばガリウム砒素のＩＣで構成され、その消費電力は数１０μＷ以下である。データ伝送を行なうときの平均電力としては、送達確認方式の場合で１０ｍＷ以下、一方向伝送では、数１０μＷでデータ伝送が可能である。これは、一般的な無線ＬＡＮの平均消費電力と比較すると、圧倒的な性能差である。したがって、デジタル・カメラなどのバッテリ駆動のモバイル機器に情報格納用端末装置を搭載した場合であっても、データ転送動作時の消費電力を節減することで、バッテリ寿命を大幅に延ばすことができる。
【００２５】
また、第１の機器が切り離されたときのみ、第２の機器から無変調キャリアを発して反射波伝送を開始するようにし、第１の機器が取り付けられ有線通信が可能なときに不要な電波の放出を行なわないようにする。これによって、無変調キャリアの送信に伴う消費電力の浪費を避けるとともに、周囲環境への妨害波となることを抑えることができる。
【００２６】
前記第１の機器は、前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由でデータを送信するデータ送信元装置として構成することができる。これに対し、前記第２の機器は、前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由でデータを受信するデータ送信先装置として構成することができる。
【００２７】
例えば、前記第１の機器は、コンテンツを取得するコンテンツ取得部を備え、該取得したコンテンツを前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で送信するコンテンツ取得装置であり、前記第２の機器は前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信したコンテンツを保存又は処理するコンテンツ処理装置である。
【００２８】
より具体的には、前記第１の機器は、画像を撮像する撮像素子並びに前記撮像素子の撮像面上に結像するレンズを含んだ撮像部を備え、該撮像した動画又は静止画からなる画像データを前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で送信するコンテンツ取得装置であり、前記第２の機器は前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信した画像データを保存、再生、又は符号化・画質変更などの画像処理を行なうカメラ本体部である。
【００２９】
あるいは、前記第１の機器は、周囲の音響を収音並びに録音する録音部を備え、該録音した音声データを前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で送信するコンテンツ取得装置であり、前記第２の機器は前記有線接続手段又は前記無線接続手段経由で受信した音声データを保存、再生、又は符号化・音質変更などの音声処理を行なう録音機本体部である。
【００３０】
このように本発明によれば、ビデオ・カメラやデジタル・スチル・カメラなどの撮像装置において、レンズ部と本体部を分離し、超低消費反射波伝送システムを用いてレンズ部で撮像した画像データを本体部に送信する。撮像部はレンズと超低消費反射波伝送の送信モジュール及びボタン電池などの小型電池を搭載すればよく、撮像部を超小型化することが可能となる。さらに、レンズ部を取り外したときにだけ、本体部から無変調キャリアを発して反射波通信を行なうことにより、さらなる低消費電力化をすることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、着脱可能に構成された２台以上の機器モジュールからなる、優れた情報処理装置、情報機器及び情報機器の制御方法を提供することができる。
【００３２】
また、本発明によれば、静止画や動画の撮影や音声の録音などのコンテンツの取得、あるいは画像や音声の出力を行なう第１の機器と、コンテンツの保存や処理を行なう第２の機器で構成される、優れた情報処理装置、情報機器及び情報機器の制御方法を提供することができる。
【００３３】
また、本発明によれば、第１の機器と第２の機器間の接続状態に応じた方式のコンテンツ伝送を行なうことができる、優れた情報処理装置、情報機器及び情報機器の制御方法を提供することができる。
【００３４】
また、本発明によれば、第１の機器と第２の機器間において低消費電力のデータ伝送を実現することができる、優れた情報処理装置、情報機器及び情報機器の制御方法を提供することができる。
【００３５】
本発明をビデオ・カメラやデジタル・スチル・カメラなどの撮像装置に適用した場合、撮像部をレンズとほぼ同等の大きさまで小型化することが可能となるため、非常に狭い空間の撮影が可能となる。また、レンズを装着していることを意識せずに撮像することが可能となるため、例えば野球のバットや、テニスのラケットなどに装着し、臨場感のある映像を撮影することが可能となる。
【００３６】
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。
【００３８】
図１には、本発明に係る情報処理装置の基本構成を模式的に示している。図示の通り、情報処理装置１は第１の機器１０と第２の機器２０で構成される。
【００３９】
第１の機器１０は、第１の機器１０における動作を制御する処理制御部１１と、この処理制御部１１において生成される伝送データを送出するための有線インターフェース１２及び無線インターフェース１３を備えている。
【００４０】
他方の第２の機器２０は、第１の機器１０側からの伝送データを、有線インターフェース１２及び無線インターフェース１３経由でそれぞれ受信する有線インターフェース２２及び無線インターフェース２３と、受信したデータを保存、再生、その他のデータ処理を行なうための処理制御部２１を備えている。
【００４１】
有線インターフェース１２及び２２間の接続は、機械的及び電気的な仕様が一致するコネクタによる直接結合により行なわれる他、ケーブルを介した接続が行なわれる。また、有線インターフェース１２及び２２間でプロトコル変換を行なうように構成することもできる。
【００４２】
第２の機器２０は、有線インターフェース１２及び２２経由で第１の機器１０と有線接続されているか、あるいは第１の機器１０が離脱しているかを検出する着脱検出部２４をさらに備えている。この着脱検出部２４は、第１の機器１０との接合面付近に設けられ、着脱状況を機械的に検出する機械スイッチとして構成することもできる。勿論、有線接続を実現するコネクタ中の特定のピンの電圧レベルで検出する、あるいはその他のセンサ類を用いて着脱検出部２４を構成することもできる。
【００４３】
第２の機器２０側の処理制御部２１は、この着脱検出部２４による第１の機器１０の着脱検出結果に応じて、無線インターフェース１３及び２３を介した無線通信動作を制御するようになっている。すなわち、第１の機器１０と第２の機器２０が有線インターフェース１２及び２２経由で接続されている状態では、無線インターフェース１３及び２３による無線通信動作を停止する。この結果、第１の機器１０並びに第２の機器２０は無線通信に伴う消費電力を削減することができる。また、電波の到来を検出する待ち受け動作が不要となることからも、消費電力が低減する。
【００４４】
例えば、第１の機器１０がバッテリ（図示しない）を主電源とし、第２の機器２０が商用ＡＣ電源を主電源とするような装置構成である場合、第１の機器１０は、第２の機器２０から離脱した状態でもバッテリによる単独動作が可能である。
【００４５】
ここで、ユーザが第１の機器１０のみを操作したい場合には、第１の機器１０を第２の機器２０から切り離す。これに応答して、無線インターフェース１３及び２３で構成される無線通信路が確立することにより、両機器１０及び２０の分離状態においても、装着状態と同様に情報処理装置１としてのオペレーションが可能である。また、ユーザは、小型・軽量な第１の機器１０のみを把持すればよいので、装置１としての操作性を確保することができる。
【００４６】
他方、ユーザにとって第１の機器１０単独での操作がもはや必要でなくなったときには、第１の機器１０と第２の機器２０とを有線インターフェース１２及び２２経由で取り付ける。この結果、上述した無線通信動作は停止するので、無線通信による消費電力や、待ち受け動作による電力の浪費がなくなる。例えば無線インターフェースとして反射波通信（後述）を用いる場合、無変調キャリアの送信に伴う消費電力の浪費を避けるとともに、周囲環境への妨害波となることを抑えることができる。また、第１の機器１０を第２の機器２０に接続しているときには、バッテリ駆動ではなく第２の機器２０側から給電を受けるようにすれば、バッテリの寿命を向上させることができる。
【００４７】
第１の機器１０と前記第２の機器２０間を無線通信路により接続する無線インターフェースとして、反射波伝送を利用することができる。例えば、第１の機器１０は無線インターフェース１２として反射器を備えるとともに、第２の機器２０は無線インターフェース２２として反射波読み取り器を備える。この場合、反射波読み取り器側から搬送波を送信し、反射器側では、この搬送波に対する反射波をバックスキャッタ、すなわち伝送データに応じて変調処理を施す。反射波読み取り器側では、この変調反射波を復調・復号して、伝送データを取り出すことができる。
【００４８】
反射器では、搬送波を受信するアンテナの負荷インピーダンスを伝送データに応じて変化させることによりＡＳＫ変調が可能である。あるいは、位相差が異なる複数の反射路を設け、伝送データに応じて反射路をスイッチングすることにより、ＢＰＳＫやＱＰＳＫなどの位相変調を反射波に施すことが可能である。反射波伝送システムの構成や動作特性については、後に詳解する。
【００４９】
なお、本発明の要旨は、反射波伝送に限定されず、その他の無線通信方式を適用することができる。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１に代表される無線ＬＡＮシステムを用いて無線インターフェース１３及び２３を構成することもできる。但し、反射波伝送を用いた場合、負荷変動や反射路の切り替えに用いるスイッチは、例えばガリウム砒素のＩＣで構成され、その消費電力は数１０μＷ以下である。データ伝送を行なうときの平均電力としては、送達確認方式の場合で１０ｍＷ以下、一方向伝送では、数１０μＷでデータ伝送が可能である。これは、一般的な無線ＬＡＮの平均消費電力と比較すると、圧倒的な性能差である。
【００５０】
ここで、第１の機器１０を、コンテンツを取得するコンテンツ取得部とし、また、第２の機器２０を、コンテンツを保存又は処理するコンテンツ処理装置として、情報処理装置１を構成することができる。
【００５１】
具体的には、情報処理装置１がビデオ・カメラである場合には、第１の機器１０は、画像を撮像する撮像素子並びに撮像素子の撮像面上に結像するレンズを含んだ撮像部であり、撮像した動画又は静止画などの画像データを有線インターフェース１２又は無線インターフェース１３から送信する。また、第２の機器２０は有線インターフェース２２又は無線インターフェース２３経由で受信した画像データを保存、再生、又は符号化・画質変更などの画像処理を行なうカメラ本体部である。
【００５２】
あるいは、情報処理装置１がボイス・レコーダである場合には、第１の機器１０は、周囲の音響を収音並びに録音する録音部を備え、該録音した音声データを有線インターフェース１２又は無線インターフェース１３経由で送信する。また、第２の機器２０は、有線インターフェース２２又は無線インターフェース２３経由で受信した音声データを保存、再生、又は符号化・音質変更などの音声処理を行なう録音機本体部である。
【００５３】
以下では、ビデオ・カメラやデジタル・スチル・カメラなどの撮像装置に適用し、レンズを備えた撮像部から撮像画像を蓄積する本体部へ、反射波伝送路により画像データを転送するという具体例を用いて、本発明の実施形態について説明する。
【００５４】
図２には、本発明の一実施形態に係るビデオ・カメラの外観構成を示している。上述したように、このビデオ・カメラは、レンズや撮像素子からなる撮像部と、本体部が分離可能に構成されている。さつぞうそしは、たとえば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などのセンサ・アレイで構成される。また、図３には、ビデオ・カメラの撮像部と本体部を切り離した様子を示している。
【００５５】
撮像部と本体部間で反射波伝送を行なうために、撮像部側には、無線伝送モジュールとしての反射器が配設されている。また、本体部には、無線伝送モジュールとしての反射波読み取り器が配設されている。反射器は、反射波読み取り器からむ変調キャリアを受信し、その反射波を伝送データに応じて変調処理を施して、反射波読み取り器側へ返信する。したがって、撮像部は、このような反射波伝送路を用いて、撮像画像データを本体部へ、超低消費電力で伝送することができる。
【００５６】
また、図示の通り、ビデオ・カメラ本体部は、撮像部の着脱を識別する着脱識別スイッチが配設されている。この着脱識別スイッチは、例えば、本体部と撮像部との接合面付近に設けられ、撮像部の着脱状況を機械的に検出する機械スイッチとして構成することもできるが、本発明の要旨はこれに限定されない。例えば、本体部と撮像部との有線接続を実現するコネクタ中の特定のピンの電圧レベルで検出する、あるいはその他のセンサ類で着脱識別スイッチの機能を実現することができる。
【００５７】
そして、この着脱識別スイッチにより、撮像部が本体部から切り離されたことが検出されたことに応答し、無線通信機能が起動する。すなわち、無線通信に反射波伝送システムを用いる場合には、反射波読み取り器側から無変調キャリアの送信が開始される。また、着脱識別スイッチにより、撮像部が本体部に取り付けられたことが検出されると、これに応答して無線通信機能が停止し、反射波読み取り器からは無変調キャリアの送信が停止する。
【００５８】
図４には、本実施形態に係るビデオ・カメラにおいて、無線通信機能の動作を制御するための処理手順をフローチャートの形式で示している。
【００５９】
機器を起動中は、常に着脱検出スイッチにより本体部と撮像部との着脱状態が監視されている（ステップＳ１）。
【００６０】
そして、撮像部が本体部に取り付けられている期間は、無線通信機能が停止し、無変調キャリアの送信が行なわれない（ステップＳ２）。
【００６１】
一方、撮像部が本体部から切り離されると、無線通信機能が起動され、本体部の反射波読み取り器からは無変調キャリアが送信される（ステップＳ３）。これに対し、撮像部の反射器が伝送データに応じて変調された反射波を送り返すことにより、無線通信が開始する（ステップＳ４）。
【００６２】
なお、ビデオ・カメラが無線通信インターフェースとして、反射波伝送方式ではなく、ＩＥＥＥ８０２．１１系などの一般的な無線ＬＡＮ方式を採用することもできる。この場合、本体部又は撮像部のうち少なくとも一方の無線機能モジュールは、無線通信の開始により、ビーコン信号の送信や相手局を探索するスキャン動作を行なって、接続を確立する。
【００６３】
図５には、反射波伝送システムの構成例を示している。同図において、参照番号１００は反射器であり、無線インターフェース１２に相当する。また、参照番号１０５で示される端末機器は、反射器１００を装備する撮像部に相当し、レンズ（図示しない）で集光した画像を撮像する。
【００６４】
一方、参照番号１１０は反射波読み取り器であり、無線インターフェース２２に相当し、参照番号１１５で示されるホスト機器は撮像部で撮像された画像の蓄積や再生、符号化や画質調整などのデータ処理を行なうカメラ本体部に相当する。
【００６５】
反射波読み取り器１１０側からは、無変調キャリアが送出される。これに対し、反射器は、反射波読み取り器より送信された無変調の電波を受信すると、整流され、直流電源に変換され、この直流電源を動作電源に用いることができる。そして、反射器１００は、伝送データに基づき、受信した無変調キャリアに変調をかけた反射波を生成する。一方、反射波読み取り器１１０は、反射器１００からの反射波を受信し、データに復調する。
【００６６】
反射器１００は、指向性アンテナ１０１と、無線部１０２と、通信制御部１０３と、端末インターフェース部１０４で構成される。無線部１０２は、バンドパス・フィルタ１０２ａと、ＡＳＫ検波部１０２ｂと、指向性アンテナ１０１の終端のオン／オフを操作するアンテナ・スイッチ１０２ｃと、アンテナ負荷１０２ｄで構成される。端末インターフェース部１０４を経由して、ビデオ・カメラの撮像部に相当する端末機器１０５が接続されている。
【００６７】
通信制御部１０３は、端末インターフェース部１０４を介して接続されている端末機器１０５から送られてきた送信データ列（例えば撮像された画像データ）をパケット化し、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）符号を付加して、無線部１０２に送る。無線部１０２は、通信制御部１０３から送られてきたデータに基づき、指向性アンテナ１０１で受信した無変調キャリアに対し、アンテナの負荷インピーダンスの操作に基づいて変調をかけ、反射波を指向性アンテナ１０１から送信する。
【００６８】
例えば、データが１のときはアンテナ・スイッチ１０２ｃをオンに、データが０のときオフとする。アンテナ・スイッチ１０２ｃがオンのときは、アンテナ１０１は例えば５０Ωのアンテナ負荷１０２ｄで終端され、オフのときは、アンテナ１０１はオープンとなる。この動作は、反射波読み取り器から到来する無変調キャリアに対して、オンのときは終端、オフのときは反射の振る舞いをする。したがって、データは、アンテナ・スイッチ１０２ｃのオン／オフ操作に伴うアンテナ負荷インピーダンスの変動によって生じる無変調キャリアの反射波として変調され送信されることになる。
【００６９】
アンテナ・スイッチ１０２ｃは一般的にガリウム砒素のＩＣで構成され、その消費電力は数１０μＷ以下である。したがって、上述した通信方式によれば、超低消費の無線画像伝送を実現することができる。
【００７０】
また、バンドパス・フィルタ１０２ａ、ＡＳＫ検波部１０２ｂは、反射波読み取り器からのＡＳＫ変調されたＡＣＫ又はＮＡＣＫなどの送達確認信号の受信時に用いる。バンドパス・フィルタ１０２ａは、２．４ＧＨｚ帯の周波数を通過させ、他の周波数帯を減衰する。そして、ＡＳＫ検波された受信データは通信制御部１０３へ送られる。
【００７１】
通信制御部１０３では、受信したＡＣＫ又はＮＡＣＫパケットのＣＲＣ判定を行なう。そして、受信したＡＣＫ又はＮＡＣＫパケットが正しかった場合、ＡＣＫであれば次の送信データ・パケットを送信する。また、受信したパケットがＮＡＣＫであった場合や、ＣＲＣ判定の結果、ＡＣＫ又はＮＡＣＫパケットに誤りがあった場合、あるいはＡＣＫ又はＮＡＣＫパケットを受信できなかった場合には、前に送った送信データ・パケットを送信し直す。
【００７２】
送達確認を行なう場合に必要なＡＳＫ検波部１０２ｂの消費電力は３０ｍＷ以下で実現することができる。したがって、データ伝送を行なうときの平均電力としては、送達確認方式の場合で１０ｍＷ以下、一方向伝送では数１０μＷでデータ伝送が可能である。これは、一般的な無線ＬＡＮの平均消費電力と比較すると、圧倒的な性能差である。
【００７３】
なお、バンドパス・フィルタ１０２ａ、ＡＳＫ検波部１０２ｂの２つのブロックは、伝送の送達確認を行なわない一方向の伝送であれば不要となる。一方、送達確認が行なわれる場合、その制御は、通信制御部１０３で行なわれる。
【００７４】
反射波読み取り器１１０は、指向性アンテナ１１１と、無線部１１２と、通信制御部１１３と、ホスト・インターフェース部１１４で構成される。ホスト・インターフェース部１１４には、反射器１００からの受信データを処理又は再生出力するホスト機器１１５に接続されている。本実施形態では、ホスト機器１１５は、画像データをメディアに保存したり、画像データの符号化・画質調整などの処理を行なうビデオ・カメラ本体に相当する。
【００７５】
無線部１１２は、サーキュレータ１２０と、受信部１３０と、送信部１４０と、周波数シンセサイザ１５０で構成される。さらに、受信部１３０は、直交検波部１３１とＡＧＣアンプ１３２で構成され、送信部１４０は、ミキサ１４１とパワー・アンプ１４２で構成される。送信部１４０では、無変調キャリアを生成し、指向性アンテナ１１１ら送信する機能を備えている。また、受信部１３０は、指向性アンテナ１１１から受信した反射波を検波・復調する受信機能を備えている。無線部１１２は、受信したデータを通信制御部１１３に送る。
【００７６】
無変調キャリアを送信するためには、通信制御部１１３からミキサ１４１に対してある直流電圧を与えることにより実現される。送信する無変調キャリアの周波数は、通信制御部１１３から制御される周波数シンセサイザ１５０の周波数で決まる。本実施形態では、２．４ＧＨｚ帯を用いている。ミキサ１４１から出力される無変調キャリアは、パワー・アンプ１４２にて所定のレベルまで増幅され、サーキュレータ１１２経由でアンテナ１１１より送出される。
【００７７】
反射器１００からの反射波は、無変調キャリアの送信周波数と同じである。この反射波は、アンテナ１１１で受信され、サーキュレータ１１２経由で受信部１３０に入力される。直交検波部１３１には、送信と同じローカル周波数が入力されるため、直交検波部１３１の出力には、反射器１００側で掛けられたＡＳＫ変調波が現れることになる。 但し、受信した信号はローカル信号と位相が異なるため、Ｉ軸信号とＱ軸信号には、その位相差に応じた変調信号が現われる。
【００７８】
ＡＧＣアンプ部１３２では、最適値にゲインを制御され、その出力信号は、通信制御部１１３に渡される。
【００７９】
通信制御部１１３では、Ｉ軸及びＱ軸の各信号よりデジタル・データへの復調を行なう。そして、受信データ・パケットに付加されたＣＲＣ符号によってパケットの正誤判定を行ない、正しいと判断された受信データのみ、ホスト・インターフェース部１１４を介してホスト機器１１５に送る。
【００８０】
また、通信制御部１１３は、ＣＲＣ判定の結果、受信データ・パケットが正しかった場合には肯定応答のＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）パケットを、誤っていた場合には否定応答のＮＡＣＫ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）パケットをそれぞれ生成し、生成したＡＣＫ又はＮＡＣＫパケットにＣＲＣ符号を付加して無線部１１２に渡す。無線部１１２は、通信制御部１１３から受けたデータにＡＳＫ変調をかけ、指向性アンテナ１１１から送信する。
【００８１】
図６には、ＴＤＤ方式を採用した反射波伝送システムの動作例を示している。本システムでは反射を利用するため、反射波読み取り器側は、無変調キャリア送信して反射波を受信する状態と、自ら変調波によりデータ送信する状態を繰り返す。また、反射器側では、無変調キャリアにデータを乗せて反射波として返信し、次に反射波読み取り器側からの変調波を受信する状態とを繰り返す。なお、反射波伝送システムは、反射器から反射波読み取り器へのアップワードと反射波読み取り器から反射器へのダウンワードの伝送速度が異なる非対称の伝送システムである。
【００８２】
反射波伝送システムでは、一般に、ＡＳＫ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）やＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）などの比較的ビットレートの低い変調方式が採用されている。例えば、反射器側で指向性アンテナの終端のオン／オフ操作などの負荷インピーダンスを操作することによって信号空間上に０、１の信号を配置することができＢＰＳＫ変調を簡易に実現することができる。但し、これらの変調方式では伝送速度の面で問題がある。これに対し、例えば、位相差が異なる複数の反射路を設け、伝送データに応じて反射路をスイッチングすることにより、ＱＰＳＫや８相ＰＳＫ変調など、より高いビットレートの位相変調方式を実現することができる。
【００８３】
図７には、反射器側において、ＱＰＳＫ変調方式を実現する無線部の構成例を示している。図示の無線部は、アンテナ１００１と、アンテナ１００１に直列に接続された３つの位相器１００２、１００３、１００４と、アンテナ１００１と位相器１００２の間、位相器１００２と１００３の間、及び位相器１００３と１００４の間にそれぞれ接続された高周波スイッチ１００５、１００６、１００７によって構成される。
【００８４】
位相器１００２、１００３、１００４は、受信電波１００８の波長λに対し、λ／８となるようなストリップ・ラインなどの線路によって構成される。このとき、ストリップ・ラインの長さＬは、基板の誘電率εを考慮して決定され、下式の通りとなる。但し、εeffは基板の実効誘電率である。
【００８５】
【数１】
2006041952.tif 000003
【００８６】
また、基板上での信号の伝送速度は下式の通りとなる。但し、Ｃ0は光速である。
【００８７】
【数２】
2006041952.tif 000004
【００８８】
また、受信電波が各位相器を通過するのに要する時間は下式の通りとなる。但し、Ｔは受信電波の周期である。
【００８９】
【数３】
2006041952.tif 000005
【００９０】
ここで、受信電波１００８は、各位相器１００２、１００３、１００４を通過することで３６０／Ｔ×Ｔ／８だけ位相が回り、それぞれ片道で４５度、往復で９０度の相違を得る。各位相器１００２、１００３、１００４は、アンテナ１００１から直列的に接続されており、高周波スイッチ１００５、１００６、１００７のオン／オフの組み合わせにより短絡点が設けられる。したがって、到来した受信電波１００８は短絡点において反射するが、スイッチのオン／オフに応じて往復する信号路に相違を設けることで、反射波に対して４通りの位相差が与えられる。
【００９１】
高周波スイッチ１００５のみがオンとなるとき、受信電波の反射は図中ａ点で起こる。また、高周波スイッチ１００６のみがオンとなるとき、受信電波の反射は図中ｂ点で起こるが、ａ点での反射波の位相と比較すると、位相器１２を経由しているので、位相は９０度シフトすることになる。また、高周波スイッチ１７のみがオンとなるとき、反射は図中ｃ点で起こるが、ａ点での反射波の位相と比較すると位相器１００２と１００３を経由しているので、位相は１８０度シフトすることになる。また、すべての高周波スイッチ１００５〜１００７がオフとなるとき、反射は図中ｄ点で起こるが、ａ点での反射波の位相と比較すると位相器１００２と１００３、１００４を経由しているので、位相は２７０度シフトすることになる。したがって、高周波スイッチ１００５、１００６、１００７を選択的にオンにすることにより、相互に９０度ずつ位相の異なる４つの位相を有する反射波を作ることができる。
【００９２】
データ伝送を行なう場合、伝送データを２ビットずつに区切り、２ビットの０と１の組み合わせに応じた位相を割り当てることにより、ＱＰＳＫ変調を実現する。具体的には、送信データを２ビットずつに区切り、００のときは高周波スイッチ１５のみをオンに、０１のときは高周波スイッチ１００６のみをオンに、１１のときは高周波スイッチ１００７のみをオンに、１０のときはすべての高周波スイッチ１５〜１７をオフにするように動作する。
【００９３】
このようして、データ２ビットの値に従い、相互に９０度ずつ位相の異なる４つの位相を有する反射波を作ることが可能で、信号空間上に（０，０）、（０，１）、（１，０）、（１，１）の４点を配置することができるので、ＱＰＳＫ変調された反射波を作ることができる。
【００９４】
なお、本出願人に既に譲渡されている特願２００３−３５２２２３号明細書には、ＱＰＳＫ変調処理を取り入れたバックスキャッタ方式の通信システムについて開示されている。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
【００９６】
本明細書では、本発明をビデオ・カメラやデジタル・スチル・カメラなどの撮像装置に適用し、レンズを備えた撮像部から撮像画像を蓄積する本体部へ、反射波伝送路により画像データを転送するという実施形態を中心に説明したが、本発明の要旨はこれに限定されるものではない。
【００９７】
例えば、ボイス・レコーダ、ＡＶプレーヤなど、コンテンツの入出力部とコンテンツの保存若しくは再生などのデータ処理を行なう本体部とを分離可能に構成することが可能な他の情報機器に対しても、同様に本発明を適用することができ、コンテンツの入出力部をさらに小型・軽量化し、操作性を向上させることができる。また、コンテンツ入出力部と本体部間を反射波伝送路で接続することにより、超低消費電力のデータ伝送を実現することができる。
【００９８】
本発明は、比較的近距離に限定される機器間で送信比率が通信のほとんどを占めるような通信形態において、を目的とするものであり、ＲＦＩＤで用いられるバック・スキャッタ方式に基づく反射波を利用して無線伝送を行なうものである。
【００９９】
反射波を利用したバックスキャッタ方式に基づく無線伝送は、タグとリーダライタの間の通信を行なうＲＦＩＤシステムとして当業界において広く知られ、局所若しくは比較的近距離でのみ適用可能な無線通信手段として普及している。反射波伝送によれば、低消費電力の通信動作により、電化製品などの機器制御、画像などの大容量データ伝送、並びに相互通信を実現することができる。上述した実施形態は、２．４ＧＨｚ帯などのマイクロ波を用いた電波通信方式に関連する。なお、ＲＦＩＤシステムには、電波通信方式以外にも、電磁結合方式、電磁誘導方式などが挙げられ、これらの通信方式を本発明に適用することも可能である。
【０１００】
要するに、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】図１は、本発明に係る情報処理装置の基本構成を模式的に示した図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係るビデオ・カメラの外観構成を示した図である。
【図３】図３は、ビデオ・カメラの撮像部と本体部を切り離した様子を示した図である。
【図４】図４は、無線通信機能の動作を制御するための処理手順を示したフローチャートである。
【図５】図５は、反射波伝送システムの構成例を示した図である。
【図６】図６は、ＴＤＤ方式を採用した反射波伝送システムの動作例を示した図である。
【図７】図７は、反射器側において、ＱＰＳＫ変調方式を実現する無線部の構成例を示した図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１…情報処理装置
１０…第１の機器
１１…処理制御部
１２…有線インターフェース
１３…無線インターフェース
２０…第２の機器
２１…処理制御部
２２…有線インターフェース
２３…無線インターフェース
２４…着脱検出部
１００…反射器
１０１…指向性アンテナ
１０２…無線部
１０３…通信制御部
１０４…端末インターフェース部
１１０…反射波読み取り器
１１１…指向性アンテナ
１１２…無線部
１１３…通信制御部
１１４…ホスト・インターフェース部
【図１】
2006041952.tif 000006
【図２】
2006041952.tif 000007
【図３】
2006041952.tif 000008
【図４】
2006041952.tif 000009
【図５】
2006041952.tif 000010
【図６】
2006041952.tif 000011
【図７】
2006041952.tif 000012