(57)【要約】  本発明はネットワーク（100）に関する。第１のネットワークエレメント（103）は、第１のネットワークエレメント（103）の少なくとも１つの物理特性に関する情報を有する物理特性メッセージを通信する。物理特性メッセージは、例えば第１のネットワークエレメント（103）のサイズ、形状、色等に関する情報を有してもよい。第２のネットワークエレメント（105）は、第１のネットワークエレメント（103）から物理特性メッセージを受信する受信機（111、113）を有する。更に、第２のネットワークエレメント（105）の物理環境の物理特性に関する物理センサ情報を決定するセンサ（117）を有する。センサ（117）は、例えばビデオカメラでもよい。コンテクストプロセッサ（115）は、受信した物理特性メッセージ及び物理センサ情報に応じて物理コンテクスト特性を決定する。例えば、受信した物理特性情報を使用して、視覚物体アルゴリズムに基づいて他のネットワークエレメントの位置を決定してもよい。【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のネットワークエレメントの少なくとも１つの物理特性に関する情報を有する物理特性メッセージを通信する手段を有する第１のネットワークエレメントと；
−第２のネットワークエレメントの物理環境の物理特性に関する物理センサ情報を決定するセンサと；
−前記第１のネットワークエレメントから前記物理特性メッセージを受信する受信機と；
−前記受信した物理特性メッセージ及び前記物理センサ情報に応じて、物理コンテクスト特性を決定する手段と；
を有する第２のネットワークエレメントと；
を有するネットワーク。
【請求項２】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記少なくとも１つの物理特性は、前記第１のネットワークエレメントの物理的性質の情報を有するネットワーク。
【請求項３】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記少なくとも１つの物理特性は、前記第１のネットワークエレメントの視覚的性質を有するネットワーク。
【請求項４】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記物理特性メッセージは、前記第１のネットワークエレメントの少なくとも一部の画像を有するネットワーク。
【請求項５】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記少なくとも１つの物理特性は、前記第１のネットワークエレメントにより送信される物理信号の現在の特性を有するネットワーク。
【請求項６】
請求項５に記載のネットワークであって、
前記物理特性メッセージは、前記物理信号のデータ表現を有するネットワーク。
【請求項７】
請求項５に記載のネットワークであって、
前記物理信号は、視聴覚信号であるネットワーク。
【請求項８】
請求項５に記載のネットワークであって、
前記第１のネットワークエレメントは、前記物理信号にマーカを埋め込む手段を有し、
前記物理特性メッセージは、前記マーカに関する情報を有するネットワーク。
【請求項９】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記センサは画像センサであるネットワーク。
【請求項１０】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記決定する手段は、前記物理特性メッセージに応じて視覚検出アルゴリズムにより前記物理コンテクスト特性を決定するように動作可能であるネットワーク。
【請求項１１】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記視覚検出アルゴリズムは物体認識アルゴリズムであるネットワーク。
【請求項１２】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記センサはオーディオセンサであるネットワーク。
【請求項１３】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記第１のネットワークエレメントは、動き検出器と、検出された動きに応じて前記物理特性メッセージを更新する手段とを更に有するネットワーク。
【請求項１４】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記物理コンテクスト特性は、前記第１のネットワークエレメントの位置を有するネットワーク。
【請求項１５】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記ネットワークは、物理特性メッセージを通信するように動作可能な複数のネットワークエレメントを更に有し、
前記第２のネットワークエレメントは、前記物理センサ情報及び受信した物理特性メッセージに応じて複数のネットワークエレメントの物理位置マップを決定する手段を更に有するネットワーク。
【請求項１６】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記物理位置マップを決定する手段は、前記第２のネットワークエレメントの動きに応じて前記物理位置マップを決定するように更に動作可能であるネットワーク。
【請求項１７】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記第１のネットワークエレメントは、情報信号をユーザに提示する手段を更に有するネットワーク。
【請求項１８】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記ネットワークは、部分的な無線ネットワークであるネットワーク。
【請求項１９】
請求項１に記載のネットワークであって、
前記ネットワークは、動的ネットワークであるネットワーク。
【請求項２０】
ネットワークエレメントの物理環境の物理特性に関する物理センサ情報を決定するセンサと；
異なるネットワークエレメントから物理特性メッセージを受信し、前記物理特性メッセージは、前記異なるネットワークエレメントの少なくとも１つの物理特性に関する情報を有する受信機と；
前記受信した物理特性メッセージ及び前記物理センサ情報に応じて物理コンテクスト特性を決定する手段と；
を有するネットワークのネットワークエレメント
【請求項２１】
第１のネットワークエレメントの少なくとも１つの物理特性に関する情報を有する物理特性メッセージを、第１のネットワークエレメントから通信するステップと；
第２のネットワークエレメントにおいて：
−センサから物理センサ情報を決定し、前記物理センサ情報は前記第２のネットワークエレメントの物理環境の物理特性に関係するステップと；
−前記第１のネットワークエレメントから前記物理特性メッセージを受信するステップと；
−前記受信した物理特性メッセージ及び前記物理センサ情報に応じて物理コンテクスト特性を決定するステップと；
を有するネットワークの動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク及びネットワークエレメント並びにその動作方法に関し、特に、コンテクスト・アウェア・ネットワークエレメント（context  aware  network  element）を有する動的ネットワークのネットワーク及びネットワークエレメント並びにその動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子装置のネットワーキングは、ますます重要になってきている。有線又は光ファイバに基づくパーソナルコンピュータのネットワーキングは、数十年の間に知られてきている。しかし、この10年間に、パーソナルコンピュータのネットワーキングは、インターネットの爆発的な成長に直面して、かなり広まってきている。更に、無線ネットワーキングについて更なる数の標準が開発されており、無線ネットワーキングの採用及び導入は今後非常に重要になると予想される。
【０００３】
無線ネットワーキングの予想される成長に加えて、更なる数及び形式の電子装置が将来的にネットワーク化され、従来ではネットワーキングに関連しない分野にネットワーキングが展開されることも予想される。例えば、異なる家庭用製品及び消費者装置が一緒にネットワーク化されるホームネットワークがますます広まってくることが予想される。例えば、中央記憶装置から家に格納済の音楽を電子的に配信するためにネットワークが使用され得ることが予想される。その他の例として、洗濯機のような家庭用製品が例えばTVとネットワーク化されることがあり、それによって、洗濯機が終了したときにTVにメッセージが表示されることが可能になる。
【０００４】
無線ネットワークの例には、WiFi（登録商標）と、主に無線コンピュータ及びホームネットワークに開発されたIEEE標準802.11a、b及びgとが含まれる。
【０００５】
また、例えばUniversal  Plug  and  Play（UPnP）及びRendezvousプロトコルを含み、有線及び無線ネットワークについて複数の通信プロトコル及びサービスフレームワークが開発されている。これらのフレームワークにより、提供するサービス及び装置の自動検出が可能になり、ネットワークでサービスの共有が可能になる。
【０００６】
最近開発されている無線ネットワークは、新しいネットワークエレメントがネットワークに出入りすると共に構成及び動作状態が動的に変化する動的ネットワークになる傾向にある。例えば、ネットワークに接続された携帯情報端末（PDA：Personal  Digital  Assistant）のようなポータブル無線ネットワークエレメントは、家に持ち込まれたときにネットワークに入り、PDAが家から持ち出されたときにネットワークを出ることがある。動的ネットワークでは、構成はネットワークを出入りするPDAに自動的に適応し得る。動的ネットワークの例は、アドホックモード又はインフラストラクチャモードで動作するIEEE802.11ネットワークである。
【０００７】
ほとんどの動的ネットワークには、無線ネットワークエレメントが通信する中央アクセスポイントが含まれる。一般的に、アクセスポイントはまた、ネットワークの無線部分と有線部分とをブリッジする。２つの無線ネットワークエレメントの間の通信は、中間ネットワークエレメントとしてのアクセスポイントを使用して実行される。従って、１つの無線ネットワークエレメントからのデータは、アクセスポイントを通じて他の無線ネットワークエレメントにルーティングされる。複数のアクセスポイントが無線ネットワークに提供されてもよく、データがこれらの間をルーティングされて無線接続が行われてもよい。
【０００８】
ホームネットワーク標準及びプロトコルを含む多くの無線ネットワーク標準は、“発見（discovery）”として知られる装置検出機能を有する。発見により、何の他の装置が現在ネットワークに存在しているかを装置が発見することが可能になる。一般的に、装置は他の装置を検索し、及び／又は装置がその装置自体を通知する。例えば、ホームネットワークの最新のビューを必要とするアプリケーションは、これらの２つの機構の混合を使用し、生成されたネットワークの概観の一貫性を最適化する傾向にある。検索は、検索メッセージをユニキャスト又はブロードキャストする装置により始められてもよく、そのメッセージを受信した全ての装置は、１つ以上の装置識別表示を検索装置に送信することにより応答してもよい。
【０００９】
他の装置の物理的な存在を決定する必要のあるコンテクスト・アウェア・アプリケーション（context  aware  application）が開発されている。しかし、発見機能は、ネットワークの論理的又は構造的機構に関する情報しか有さない。
【００１０】
一般的に、正確な座標はネットワーク装置に利用可能でない（例えばGPSは室内の使用には十分に正確ではない）。従って、何らかの位置情報は手動で入力される、又は距離の推定に基づく。
【００１１】
従って、ネットワークエレメントが存在する物理環境に関するセンサ入力を生成するセンサを有する動的ネットワークの複数のネットワークエレメントが存在する。例えば、ネットワークエレメントはビデオカメラを有し、ネットワークエレメントがある視覚環境に関係する側面を決定するために、コンピュータ視覚アルゴリズムを使用してもよい。
【００１２】
物理センサ入力は、例えば位置に基づくサービスのように、コンテクスト・アウェア・アプリケーションの実装を可能にする。しかし、物理センサ入力に基づくアルゴリズムは、比較的低い信頼性を有する傾向にある。更に、それらは限られた能力及び効率性を有する傾向にある。また、物理センサ入力に基づくサービスは、十分に信頼性のある性能に必要なセンサ入力の処理及び平均化のため、比較的低い動的な性能を有する傾向にある。例えば、物体認識に基づくサービスは、ビデオカメラから取得されたビデオ画像で物体を検出するために、かなりの処理及び平均化を必要とする傾向にある。
【００１３】
一例として、コンピュータ視覚技術では、物体を認識することができるようになるが、これは複雑であり、一般的に信頼性のない動作である。例えば、ロボット工学位置決定システムでは、“ランドマーク”を認識するためにコンピュータ視覚技術が使用され、絶対座標が利用可能でない場合には、ナビゲーションはランドマークの認識に基づく。正確なランドマークを選択することは、いかに簡単にランドマークが再認識されるかにしばしば基づく。大規模な位置決定インフラストラクチャがネットワークに追加される必要なしに、装置が相互の物理的な存在を検出できれば、明らかに有利である。
【００１４】
従って、改善されたネットワーク及びネットワークエレメントが有利であり、特に、ネットワークエレメントの物理コンテクストの改善された決定を可能にするもの、また、特に、更なる信頼性、改善された動的性能及び／又は拡張された機能若しくは更なる機能を有する物理コンテクストに関するアプリケーション、アルゴリズム及びサービスが有利である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従って、好ましくは、本発明は、前述の欠点のうち１つ以上を個々に又は何らかの組み合わせで緩和、軽減又は除去しようとする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の第１の態様によれば、第１のネットワークエレメントの少なくとも１つの物理特性に関する情報を有する物理特性メッセージを通信する手段を有する第１のネットワークエレメントと、第２のネットワークエレメントの物理環境の物理特性に関する物理センサ情報を決定するセンサと、第１のネットワークエレメントから物理特性メッセージを受信する受信機と、受信した物理特性メッセージ及び物理センサ情報に応じて、物理コンテクスト特性を決定する手段とを有する第２のネットワークエレメントとを有するネットワークが提供される。
【００１７】
本発明により、物理コンテクスト情報の容易な及び／又は向上した決定が可能になり得る。例えば、本発明により、第２のネットワークエレメントの物理コンテクストにおける第１のネットワークエレメントのより容易な、より高速な及び／又はより信頼性の高い決定が可能になり得る。更に、本発明により、新しい、向上した又は改善したコンテクスト・アウェア・サービスが可能になり得る。
【００１８】
本発明は、更なるセンサ（例えば異なる種類）の要件を低減させ、物理コンテクスト情報が、例えば視聴覚装置の既存のセンサに基づいて導かれることを可能にし得る。
【００１９】
物理特性メッセージは、例えばブロードキャストされてもよく、特に第２のネットワークエレメントに送信されてもよい。第１のネットワークエレメントの物理特性は、例えば第１のネットワークエレメントが含まれる物体又は第１のネットワークエレメントが通信を実行する物体のように、第１のネットワークエレメントに関する物体に関係してもよい。従って、第１のネットワークエレメントへの参照は、通信機能を有する物理ユニットのみならず、例えば通信機能が通信を実行する何らかの物理エンティティをも有する。
【００２０】
本発明の特徴によれば、少なくとも１つの物理特性は、第１のネットワークエレメントの物理的性質の情報を有する。
【００２１】
例えば、物理的性質は、第１のネットワークエレメントを有する物体の物理的性質（例えばサイズ、重さ又は色等）に関係してもよい。その特徴は、第１のネットワークエレメントの物体検出又は認識を容易にしてもよい。代替として又は更に、それは第１のネットワークエレメントの物理特性の改善した決定を可能にしてもよい。例えば、第１のネットワークエレメントのサイズ及び第２のネットワークエレメントで測定された相対的なサイズの情報は、第１のネットワークエレメントと第２のネットワークエレメントとの間の距離を決定するために使用されてもよい。
【００２２】
本発明の特徴によれば、少なくとも１つの物理特性は、第１のネットワークエレメントの視覚的性質を有する。例えば、物理特性は、第１のネットワークの形状のような３次元又は２次元の特性でもよい。このことにより、例えば視覚物体認識のような容易なコンテクスト環境の決定を可能にする。
【００２３】
本発明の特徴によれば、物理特性メッセージは、第１のネットワークエレメントの少なくとも一部の画像を有する。このことは、視覚コンテクスト情報の通信を効率的且つ容易に実装可能にし、それによって視覚コンテクストの決定を容易にする。
【００２４】
本発明の特徴によれば、少なくとも１つの物理特性は、第１のネットワークエレメントにより送信される物理信号の現在の特性を有する。例えば、ビデオ又はオーディオ信号に関する情報は、物理特性メッセージに含まれてもよい。このことは、送信された物理信号から第２のネットワークエレメントによる第１のネットワークエレメントの検出を容易にしてもよい。
【００２５】
本発明の特徴によれば、物理特性メッセージは、物理信号のデータ表現を有する。この特徴は、物理特性情報の通信を容易にしてもよい。例えば、データ表現は、第１のネットワークエレメントにより送信されるオーディオ又はビデオ信号の圧縮データ表現を有してもよい。圧縮は低ビットレートを可能にする不可逆圧縮でもよい。圧縮データ表現は、類似検出を可能にする十分なデータを有することが好ましい。例えば、オーディオフィンガープリント技術が使用されてもよい。更に、それは第１のネットワークエレメントの非常に正確な物体検出を可能にしてもよい。
【００２６】
本発明の特徴によれば、第１のネットワークエレメントは、物理信号にマーカを埋め込む手段を有し、物理特性メッセージは、マーカに関する情報を有する。例えば、第１のネットワークエレメントは、物理信号に透かしのような認識可能なパターンを埋め込んでもよい。物理特性メッセージは、マーカの検出を容易にしてもよく、従って、第２のネットワークエレメントによる物理信号の検出を容易にしてもよい。
【００２７】
本発明の特徴によれば、センサは画像センサである。画像センサは、例えばビデオカメラ又は静止画カメラでもよい。
【００２８】
本発明の特徴によれば、決定する手段は、物理特性メッセージに応じて視覚検出アルゴリズムにより物理コンテクスト特性を決定するように動作可能である。この特徴は、第２のネットワークエレメントの視覚的物理コンテクストに基づくサービスを可能にしてもよく、特に第２のネットワークエレメントの物理環境において視覚的に検出された物体に基づくサービスを可能にしてもよい。
【００２９】
本発明の特徴によれば、視覚検出アルゴリズムは物体認識アルゴリズムである。この特徴は、第２のネットワークエレメントの物理環境における物体の識別を可能又は容易にしてもよい。
【００３０】
本発明の特徴によれば、センサはオーディオセンサである。この特徴は、第２のネットワークエレメントのオーディオ物理コンテクストに基づくサービスを可能にしてもよい。
【００３１】
本発明の特徴によれば、第１のネットワークエレメントは、動き検出器と、検出された動きに応じて物理特性メッセージを更新する手段とを更に有する。動き検出器は、例えば第１のネットワークエレメントの動きを検出するように動作可能なショック検出器でもよい。
【００３２】
本発明の特徴によれば、物理コンテクスト特性は、第１のネットワークエレメントの位置である。このことは、改善したサービス又はアルゴリズム、特に位置に基づくサービス及びアルゴリズムを容易又は可能にしてもよい。
【００３３】
本発明の特徴によれば、ネットワークは、物理特性メッセージを通信するように動作可能な複数のネットワークエレメントを更に有し、第２のネットワークエレメントは、物理センサ情報及び受信した物理特性メッセージに応じて複数のネットワークエレメントの物理位置マップを決定する手段を更に有する。その特徴は、位置に基づくサービスを可能又は容易にしてもよく、複数のネットワークエレメントの位置は、例えば自動的又は半自動的に決定されてユーザに提示されてもよい。
【００３４】
本発明の特徴によれば、物理位置マップを決定する手段は、第２のネットワークエレメントの動きに応じて物理位置マップを決定するように更に動作可能である。このことは、物理位置マップによりカバーされる領域を拡張してもよく、及び／又はマップの精度を向上してもよい。
【００３５】
本発明の特徴によれば、第１のネットワークエレメントは、情報信号をユーザに提示する手段を更に有する。情報信号は、例えばオーディオ信号及び／又はビデオ信号でもよい。
【００３６】
ネットワークは、部分的な無線ネットワークであることが好ましく、何らかの通信リンク又は場合によって全ての通信リンクは、無線通信リンクで作られる。特に、ネットワークは、アクセスポイントを使用してブリッジされた有線及び無線リンクを有する部分的な無線ネットワークでもよい。
【００３７】
ネットワークは、通信リンクがネットワークの構成を動的且つ適応的に更新し得る動的ネットワークであることが好ましい。例えば、ネットワークは、インフラストラクチャモード及び／又はアドホックモードの装置を有する動的IEEE802.11ネットワークでもよい。
【００３８】
本発明の第２の態様によれば、ネットワークエレメントの物理環境の物理特性に関する物理センサ情報を決定するセンサと、異なるネットワークエレメントから物理特性メッセージを受信し、物理特性メッセージは、異なるネットワークエレメントの少なくとも１つの物理特性に関する情報を有する受信機と、受信した物理特性メッセージ及び物理センサ情報に応じて物理コンテクスト特性を決定する手段とを有するネットワークのネットワークエレメントが提供される。
【００３９】
本発明の第３の態様によれば、第１のネットワークエレメントの少なくとも１つの物理特性に関する情報を有する物理特性メッセージを、第１のネットワークエレメントから通信するステップと、第２のネットワークエレメントにおいて、センサから物理センサ情報を決定し、物理センサ情報は第２のネットワークエレメントの物理環境の物理特性に関係するステップと、第１のネットワークエレメントから物理特性メッセージを受信するステップと、受信した物理特性メッセージ及び物理センサ情報に応じて物理コンテクスト特性を決定するステップとを有するネットワークの動作方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
本発明の前記及び他の態様、特徴及び利点は、以下に説明する実施例から明らかになり、それを参照して説明する。
【００４１】
本発明の実施例について、図面を参照して一例のみとして説明する。
【００４２】
以下の説明は、WiFi又はIEEE802.11通信ネットワークのような無線通信ネットワークに適用可能な本発明の実施例に焦点を当てる。しかし、本発明はこの適用に限定されず、多数の他の通信ネットワークにも適用され得ることがわかる。
【００４３】
図１は、本発明の実施例による無線通信ネットワーク100の図である。
【００４４】
図示の無線通信ネットワークは、全ての無線ネットワークエレメントが通信する（それを通じて通信する）単一のアクセスポイント101を有する。簡潔且つ明瞭にするため、図１の無線通信ネットワーク100は、３つのネットワークエレメント103、105及び107を有するものとして図示されているが、実際の無線通信ネットワークは、より多くのアクティブ又は非アクティブなネットワークエレメントを有してもよいことがわかる。アクセスポイント101は、無線通信リンクを通じて他のアクセスポイント又はネットワークエレメントに接続されてもよいことがわかる。従って、アクセスポイント101は、部分的な無線ネットワークの有線部分と無線部分との間のブリッジとして機能してもよい。
【００４５】
図示の例では、異なるネットワークエレメントは、例えば、パーソナルコンピュータ、家庭用電子機器、家庭用電化製品、プリンタサーバ、携帯情報端末、視聴覚装置又はその他の適切な種類の装置に対応してもよい。
【００４６】
特定の実施例では、第１のネットワークエレメント103は、装置識別表示及び情報を有する通知メッセージを定期間隔で送信する。通知メッセージはアクセスポイント101によりブロードキャストされる。
【００４７】
第２のネットワークエレメント105は、通知メッセージを受信して処理するように動作可能である。更に、第２のネットワークエレメント105は、アクセスポイント101によりブロードキャストされる問い合わせメッセージを送信するように動作可能である。説明する実施例では、第３のネットワークエレメント107は、装置識別表示を有する問い合わせ応答メッセージを生成し、これを第２のネットワークエレメント105に送信するように動作可能である。第２のネットワークエレメント105はこれを受信して処理するように動作可能である。このように、説明する例では、第２のネットワークエレメント105は、他のネットワークエレメントから装置識別表示及び情報を受信する。
【００４８】
第２のネットワークエレメント105は、第２のネットワークエレメント105が動作する物理環境の状況を知覚し得る１つ以上のセンサを有する。例えば、第２のネットワークエレメントは、ビデオセンサ信号を処理し、視覚入力に基づいて様々なサービスを提供してもよい。ある実施例では、第２のネットワークエレメント105は、例えば他のネットワークエレメント101、107に関連する物体を有する物体の位置を視覚的に検出してもよい。
【００４９】
しかし、センサ信号に基づく処理は、低速な、信頼性の低い、複雑な、限られた、次善になり得る性能しか生じない傾向がある。例えば、視覚カメラからのセンサ信号に基づく物体検出は、複雑であり信頼性が低くいことがあり、検出される物体についての多数の仮定に基づくことがある。例えば、AV環境におけるスピーカのような物体の検出は、一般的にスピーカの形状、サイズ及び色の仮定に基づく。これらの仮定はおおよそ正確でもよく（例えば特に設計されたスピーカは更なる情報がなければ認識不可能でもよい）、それによって視覚センサ信号におけるスピーカの信頼性の低い変動的な検出に導く。
【００５０】
本発明の実施例によれば、センサ信号の処理は、検出される他のネットワークエレメントの１つ以上の物理特性に関する情報を用いて容易にされてもよく及び／又は改善されてもよい。
【００５１】
以下では、本発明の実施例について、特別の例の用途を参照して説明する。その例では、第１のネットワークエレメント103は、無線ネットワーク通信ユニットに接続された５つのスピーカを有する。第３のネットワークエレメント107は、内蔵無線ネットワーク通信ユニットを備えた大画面ビデオモニタを有する。ビデオモニタ及びスピーカは、併せて視聴覚プレゼンテーション構成を作り、ビデオモニタは視覚画像を提示し、スピーカは関連するサラウンドサウンドを提示する。
【００５２】
ネットワークエレメントという用語は、通信設備のみならず、それに関連する如何なる物体にも関係することがわかる。従って、ネットワークエレメントは、通信設備が物理特性情報を送信する如何なる物体をも有すると考えられる。
【００５３】
本発明の実施例によれば、第１及び第３のネットワークエレメント103、107は、ネットワークエレメント103、107の物理特性に関して格納された情報を有する。特に、第１のネットワークエレメント103は、５つのスピーカのそれぞれのサイズ、形状及び色の情報を有する。同様に、第３のネットワークエレメント107は、ビデオモニタのサイズ、形状及び色の情報を有する。
【００５４】
本発明によれば、第１のネットワークエレメント103及び第３のネットワークエレメント107は、物理特性に関する情報を物理特性メッセージに含めるように動作可能である。ネットワークエレメントは、第２のネットワークエレメント105を有する他のネットワークエレメントに物理特性メッセージを通信する手段を更に有する。特に、物理特性メッセージは、第１のネットワークエレメント103により送信される通知メッセージに含まれてもよく、第３のネットワークエレメント107により送信される問い合わせ応答メッセージに含まれてもよい。
【００５５】
説明する実施例の第２のネットワークエレメント105の機能は、図１に詳細に図示されており、以下に詳細に説明する。
【００５６】
第２のネットワークエレメント105は、アクセスポイント101により送信された無線信号を受信し、これを受信機111に供給する。受信機111は、当該技術分野において周知のように、受信信号を復調して受信信号のデータを生成する所要の機能を有する。
【００５７】
データは、物理特性メッセージを検出し、それから物理特性情報を抽出するように動作可能な抽出プロセッサ113に供給される。抽出プロセッサ113は、第２のネットワークエレメント150の物理環境の物理コンテクスト特性を決定するように動作可能なコンテクストプロセッサ115に結合される。抽出プロセッサ113は、抽出された物理特性情報をコンテクストプロセッサ115に供給するように動作可能である。従って、コンテクストプロセッサ115は、第１のネットワークエレメント103のスピーカのサイズ、形状及び色の情報と、第３のネットワークエレメント107のビデオモニタの情報とを備える。
【００５８】
第２のネットワークエレメント105は、第２のネットワークエレメント105の物理的視覚環境に関係するセンサ信号を生成するビデオカメラ117を更に有する。ビデオカメラ117は、ビデオカメラから画像の適切なデジタル表示を生成するビデオカメラインタフェース119に結合される。ビデオカメラインタフェース119はコンテクストプロセッサ115に結合され、デジタル表示をコンテクストプロセッサ115に供給する。
【００５９】
コンテクストプロセッサは、ビデオカメラインタフェース119及び抽出プロセッサ113から受信した情報に応じて物理コンテクスト特性を決定するように動作可能である。
【００６０】
説明する実施例では、コンテクストプロセッサ115は、視覚検出アルゴリズム、特に物体検出アルゴリズムを実行するように動作可能である。視覚画像からの物体検出アルゴリズムは当該技術分野において周知であり、ここでは詳細に説明しないことがわかる。一般的に、物体認識アルゴリズムは視覚センサ情報を受け取り、それを認識される物体の一式の視覚特性に相関させる。
【００６１】
特に、コンテクストプロセッサ115は、物理特性メッセージで受信した物理情報に基づいて物体検出アルゴリズムを実行する。このように、説明する実施例では、物体検出アルゴリズムは、ビデオカメラ117からの画像を評価し、第１のネットワークエレメント103及び第３のネットワークエレメント107のサイズ、形状及び色の物体を検出する。
【００６２】
特別の例では、第２のネットワークエレメント105は、ビデオモニタとスピーカとが配置されている部屋の中心に配置されてもよい。第２のネットワークエレメント105は、ビデオカメラ117を回転して全360度画像を生成する機能を更に有する。コンテクストプロセッサ115は、第１のネットワークエレメント103から受信した物理特性メッセージにより示される形状及び色を有する５つの物体の画像を検索してもよい。識別された物体毎に、物理特性メッセージに示されるサイズと比較した物体の相対的サイズは、第２のネットワークエレメント105から異なるスピーカまでの距離を決定するために使用されてもよい。物理特性に潜在的に一致する５つより多い物体が見つかると、最も可能性の高い一致を選択するために様々なアルゴリズムが使用されてもよい。例えば、所定の間隔より下又は上の計算距離が拒否されてもよい。同様に、物体検出アルゴリズムは、第３のネットワークエレメント103からの物理特性メッセージで受信したものと同じ形状及び色の物体の画像を評価する。画像の相対的サイズ及び物理特性メッセージの報告されたサイズに応じて、ビデオモニタまでの距離を決定する。
【００６３】
従って、第２のネットワークエレメント105は、部屋の５つのスピーカとビデオモニタとの位置を自動的に検出してもよい。検出速度及び信頼性は、他のネットワークエレメントから受信した物理特性メッセージのため、かなり改善されており、実際に、アプリケーションの実現可能性及び実用性は、物理特性メッセージの利用可能性に依存してもよい。従って、説明する実施例は、更なる及び／又は向上した及び／又は改善したサービスを可能にしてもよい。
【００６４】
異なる物体の位置の決定は、特定の用途に応じて、多数の異なる方法で多数の異なる目的で使用されてもよいことがわかる。例えば、第２のネットワークエレメント105は、視聴覚設定を自動的に検出して評価するために使用されてもよい。例えば、それはスピーカの修正位置の示唆を自動的に生成し、改善したサラウンドサウンド性能を生じてもよく、また、最適なサラウンドサウンド効果のために好ましい又は最適なユーザ位置を計算してもよい。
【００６５】
前述の実施例では、他のネットワークエレメント103、107により、第２のネットワークエレメント105に簡単な物理測定が提供される。この情報は小さい量のデータのみで通信されてもよいため、短いデータメッセージに含まれてもよい。他の実施例では、より詳細な情報を備えたより大量のデータ量が通信されてもよい。例えば、第１及び第３のネットワークエレメント103、107は、スピーカ及び／又はビデオモニタの一連の画像を送信してもよい。例えば、画像は、複数の異なる角度からの対応する物体のものでもよい。この情報は、コンテクストプロセッサ115による物体認識をかなり容易にしてもよく、特に第２のネットワークエレメント105の視覚環境において物体の検出の改善した信頼性を生じてもよい。
【００６６】
例示的な実施例は視覚センサ入力を使用するが、第２のネットワークエレメント105の物理環境を決定する他の適切なセンサ入力が使用されてもよいことがわかる。
【００６７】
特に、代替として又は更に、マイクロフォンのようなオーディオセンサが使用されてもよい。このように、好ましくは、第２のネットワークエレメント105は、オーディオ信号及び視覚信号を有する視聴覚信号を決定するセンサ入力を有してもよい。これは、例えば視聴覚アプリケーションで特に有用なことがある。例えば、前述の実施例の第２のネットワークエレメント105は、５つの異なるスピーカから相対的な音量レベルを更に検出してもよい。簡単な実施例では、一定の音量信号が５つのスピーカのそれぞれから連続して送信されてもよく、これが第２のネットワークエレメント105により検出されてもよい。これは、オーディオ環境の改善した評価を可能にし得るだけでなく、視覚環境の決定を容易にするために使用され得る。例えば、相対的な音量レベルが、第２のネットワークエレメント105から個々のスピーカへの距離の決定を支援するために使用されてもよい。
【００６８】
説明する実施例では、ネットワークエレメントは、ネットワークエレメントの特有の物理特性に関する情報を有する。このことは、例えば製造中に、情報がネットワークエレメントに格納されることを可能にし、そのため、物理情報を生成する簡単な方法を提供する。しかし、他の実施例では、代替として又は更に、ネットワークエレメントは、例えばネットワークエレメントの動的な物理特性又は環境に基づく物理特性を決定し、これを物理特性メッセージに含めるように動作可能でもよい。例えば、第３のネットワークエレメント107は、ビデオモニタが壁に取り付けられているか、スタンドに置かれているかを決定してもよい。この情報は、第２のネットワークエレメント105によるビデオモニタの検出を容易にしてもよい。
【００６９】
ある実施例では、ネットワークエレメントは、ユーザに提示信号を送信するように動作可能である。例えば、前述の実施例では、ビデオモニタはビデオ画像を送信し、スピーカはオーディオ信号を送信する。ある実施例では、物理特性メッセージは、ネットワークエレメントにより送信される物理信号の現在の特性の情報を有してもよい。
【００７０】
このように、第３のネットワークエレメント107は、送信されるビデオ画像に関する情報を有する物理特性メッセージを通信してもよい。このことにより、第２のネットワークエレメント105による改善した物体検出が可能になり得る。例えば、第２のネットワークエレメント105がフットボールの試合が提示されることを示す情報を有する場合、これらの物体のそれぞれに関連する緑色の量に応じて２つの候補の物体を選択してもよい。
【００７１】
ある実施例では、物理信号のデータ表現は、物理特性メッセージに含まれてもよい。例えば、ビデオモニタに表示される信号の高圧縮MPEG-2表現が含まれ、それにより、非常に正確な検出を可能にしてもよい。しかし、このことは大量のデータが通信されることを必要とし、多数の用途では非現実的になり得る。従って、例えば提示されるコンテンツの形式に関する情報又はオーディオフィンガープリント情報を含み、より間接的な情報がしばしば使用される。
【００７２】
ある実施例では、ネットワークエレメントは、提示される物理信号にマーカを埋め込むように動作可能でもよい。例えば、第３のネットワークエレメント107は、視聴者に目立たない時折の視覚特性を有してもよい。しかし、明確なパターンは第２のネットワークエレメント105により検出可能であり、それによってビデオカメラから画像の物体の正確な検出を可能にしてもよい。埋め込まれたマーカの情報は、物理特性メッセージに含まれ、それによって、第２のネットワークエレメント105がこの情報を受信してそれを物体認識に使用可能にしてもよい。マーカはユーザに目立たないように十分に微細であることが好ましく、それによって、生の提示信号に埋め込まれてもよい。他の実施例では、マーカは特定のテスト信号でもよい。例えば、ビデオモニタは、第２のネットワークエレメント105により使用されるテスト中に特有の色のシーケンスを送信し、物理コンテクストを決定してもよい。
【００７３】
ある実施例では、物理特性メッセージを送信するネットワークエレメントは、それ自体でその環境の特性を検出可能であり、これを物理特性メッセージに含めることが可能でもよい。例えば、ネットワークエレメントは、ネットワークエレメントの位置を検出し、これを物理特性メッセージに含めるように動作可能なGPS受信機を有してもよい。
【００７４】
更に又は代替として、物理特性メッセージを送信するネットワークエレメントは、動き検出器を有してもよい。ネットワークエレメントが移動したかもしれないことを動き検出器が決定すると、物理環境の再評価を実行し、新しい環境を示す更新された物理特性メッセージを送信してもよい。動き検出器は、例えば簡単なショック検出器でもよい。
【００７５】
物理特性メッセージの送信により可能又は容易になり得る用途の特定の例について、以下に説明する。この例では、家は動的ネットワークの複数のネットワークエレメントを有してもよい。これらのネットワークエレメントは、テレビ、オーディオ・サラウンドサウンド増幅器、スピーカ、コンピュータ等を有してもよい。これらのネットワークエレメントの一部又は全部は、動的ネットワークを介して物理特性メッセージを送信するように動作可能である。
【００７６】
この環境では、制御ネットワークエレメントはディスプレイを有し、ネットワークエレメントの一部又は全部の遠隔制御機能を実装してもよい。従って、ユーザは、家中に配置された多数の機器及び装置を制御するために、単一の携帯用制御ネットワークエレメントを使用してもよい。例えば、同じ制御ネットワークエレメントが、サラウンドサウンドの音量と、DVDプレイヤの動作と、１つ以上の部屋の光源とを制御してもよい。
【００７７】
説明する実施例では、制御ネットワークエレメントは、家のネットワークエレメントの一部又は全部の位置を示す物理位置マップを決定するように動作可能である。好ましくは、家の図面が手動で入力されてもよく、制御ネットワークエレメントは他のネットワークエレメントの位置を自動的に決定し、これらを図面に関係付けてもよい。特に、制御ネットワークエレメントは、図１の実施例に示すように、受信した物理特性メッセージに基づいて物体の視覚検出を実行するビデオカメラを有してもよい。
【００７８】
制御ネットワークエレメントは家中を動き回り、自動的に物理特性メッセージを取得して、様々なネットワークエレメントの位置を検出することが好ましい。従って、位置マップは、自動的又は半自動的に決定されてもよく、好ましくは制御ネットワークエレメントの一部である適切なディスプレイでユーザに提示されてもよい。制御ネットワークエレメントは、物体検出を継続的又は定期的に実行し、それによって、何らかのネットワークエレメントの位置に対する変化を自動的に検出し、位置マップを自動的に更新することを可能にすることが好ましい。
【００７９】
本発明は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの如何なる組み合わせを含み、如何なる適切な形式で実装されてもよい。しかし、本発明は、１つ以上のデータプロセッサ及び／又はデジタルシグナルプロセッサで動作するコンピュータソフトウェアとして少なくとも部分的に実装されることが好ましい。本発明の実施例の要素及び構成要素は、如何なる適切な方法で物理的、機能的及び論理的に実装されてもよい。実際に、機能は単一のユニットに実装されてもよく、他の機能ユニットの一部として複数のユニットに実装されてもよい。従って、本発明は単一のユニットに実装されてもよく、異なるユニット及びプロセッサに物理的且つ機能的に分散されてもよい。
【００８０】
本発明について、好ましい実施例に関して説明したが、ここに示した特定の形式に限定することを目的とするものではない。むしろ、本発明の範囲は特許請求の範囲のみによって限定される。請求項において、有するという用語は、他の要素又はステップの存在を除外しない。
【００８１】
更に、個々に記載されていても、複数の手段、要素又は方法のステップは、例えば単一のユニット又はプロセッサにより実装されてもよい。更に、個々の機能は異なる請求項に含まれることがあるが、異なる請求項に含まれることは、機能の組み合わせが実現不可能及び／又は有利でないことを意味するのではない。更に、単数の言及は複数を除外しない。従って、“１つ”、“第１の”、“第２の”等への言及は複数を除外しない。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施例による無線通信ネットワークの図である。
【図１】
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【国際調査報告】
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