(57)【要約】【課題】  本発明は、撮影範囲内の被写体に発光することにより被写体に撮影動作をさせることができる撮像システムおよび撮像方法を提案する。【解決手段】  本発明の撮像システムは、予め定める撮影範囲内にある被写体装置を撮影する撮像部８と、撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮影のための光を放射する発光部／通信部９とを含む撮像装置１８と、撮像装置１８の発光部／通信部９から放射された光を検知する検知部１７と、検知部１７により光を検知したときに撮像装置１８に対して撮影のための動作を行う制御マイコンを含む被写体装置１９とからなるものである。【選択図】        図１    
2005039510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定める撮影範囲内にある被写体装置を撮影する撮影手段と、撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮影のための光を放射する発光手段とを含む撮像装置と、
前記撮像装置の発光手段から放射された光を検知する検知手段と、前記検知手段により光を検知したときに前記撮像装置に対して撮影のための動作を行う撮影動作手段を含む被写体装置、
とからなることを特徴とする撮像システム。
【請求項２】
前記撮像装置および被写体装置は通信機能を有し、前記両装置間で前記撮像装置の内部状態情報または前記被写体装置の制御情報を通信することを特徴とする請求項１に記載の撮像システム。
【請求項３】
前記発光手段は発光ダイオードであることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の撮像システム。
【請求項４】
前記発光手段は撮像装置に含まれるオートフォーカス補助光部、フラッシュ発光部、セルフタイマーランプまたは赤外光照射部を兼用することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の撮像システム。
【請求項５】
予め定める撮影範囲内にある被写体装置を撮影する撮影手段と、撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって指向性のある無線通信信号を送信する通信手段とを含む撮像装置と、
前記撮像装置の通信手段から送信された無線通信信号を検知する検知手段と、前記検知手段により無線通信信号を検知したときに前記撮像装置に対して撮影のための動作を行う撮影動作手段を含むことを特徴とする被写体装置、
とからなる撮像システム。
【請求項６】
前記被写体装置の検知手段は、前記撮像装置の通信手段と互換性があることを特徴とする請求項５に記載の撮像システム。
【請求項７】
前記撮像装置の通信手段と、前記被写体装置の検知手段で無線通信を行い、前記両装置間で前記撮像装置の内部状態情報または前記被写体装置の制御情報を無線通信することを特徴とする請求項６に記載の撮像システム。
【請求項８】
前記被写体装置は、前記撮像装置の通信手段と互換性のある通信手段を含むことを特徴とする請求項５に記載の撮像システム。
【請求項９】
前記撮像装置の通信手段と、前記被写体装置の通信手段で無線通信を行い、前記両装置間で前記撮像装置の内部状態情報または前記被写体装置の制御情報を無線通信することを特徴とする請求項８に記載の撮像システム。
【請求項１０】
前記撮像装置と前記被写体装置は、指向性の無い無線通信信号を送信する通信手段を含み、互いに無線通信できることを特徴とする、請求項５に記載の撮像システム。
【請求項１１】
前記撮像装置と前記被写体装置の指向性の無い通信手段で無線通信を行い、前記両装置間で前記撮像装置の内部状態情報または前記被写体装置の制御情報を無線通信することを特徴とする請求項１０に記載の撮像システム。
【請求項１２】
前記撮像装置の内部状態とは、撮影可能状態、非撮影可能状態、ズーム中状態、フォーカス中状態、フォーカス完了状態または撮影中状態であることを特徴とする請求項２または請求項７、請求項９、請求項１１に記載の撮像システム。
【請求項１３】
前記被写体装置の制御情報とは、反応指示やポーズ指示、撮影拒否、喜怒哀楽指示等の撮影する画像に変化をつけられるものであることを特徴とする、請求項２または請求項７、請求項９、請求項１１に記載の撮像システム。
【請求項１４】
前記指向性のある無線通信信号を送信する通信手段とは赤外線通信手段であることを特徴とする、請求項５に記載の撮像システム。
【請求項１５】
被写体装置が含まれる撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮像装置の発光手段により撮影のための光を放射するステップと、
前記撮像装置の発光手段から放射された光を被写体装置の検知手段により検知するステップと、
前記検知手段により光を検知したときに前記撮像装置に対して前記被写体装置が撮影動作手段により撮影のための動作を行うステップと、
前記被写体装置を前記撮像装置の撮影手段により撮影するステップと
からなることを特徴とする撮像方法。
【請求項１６】
被写体装置が含まれる撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮像装置の発光手段により撮影のための光を放射するステップと、
前記撮像装置の通信手段から被写体装置に制御信号を送信するステップと、
前記撮像装置の発光手段から放射された光を前記被写体装置の検知手段により検知するステップと、
前記撮像装置の通信手段から送信された制御信号を被写体装置が受信するステップと、
前記検知手段により光を検知した後に受信した制御信号にしたがって前記撮像装置に対して前記被写体装置が撮影動作手段により撮影のための動作を行うステップと、
前記被写体装置を前記撮像装置の撮影手段により撮影するステップと
からなることを特徴とする撮像方法。
【請求項１７】
被写体装置が含まれる撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮像装置の発光手段により撮影のための光を放射するステップと、
前記撮像装置の発光手段から放射された光を被写体装置の検知手段により検知するステップと、
前記検知手段により光を検知したときに前記撮像装置に対して前記被写体装置が撮影拒否手段により撮影拒否信号の送信を行うステップと、
前記撮像装置は前記被写体装置の撮影拒否手段により送信された撮影拒否信号を受信するステップと、
前記撮影拒否信号を受信したとき前記被写体装置を前記撮像装置の撮影手段により撮影することを中止するステップと
からなることを特徴とする撮像方法。
【請求項１８】
撮影範囲内の被写体装置に向かって撮像装置の指向性を有する通信手段により撮影許可のためのネゴシエーションを行うステップと、
前記被写体装置の指向性を有する通信手段から前記撮像装置に向かって撮影許可のネゴシエーションに対する応答を行うステップと、
前記撮像装置の指向性を有する通信手段から被写体装置に向かって撮影制御のためのネゴシエーションを行うステップと、
前記撮像装置の指向性を有する通信手段から送信された撮影制御信号にしたがって前記撮像装置に対して前記被写体装置が撮影動作手段により撮影のための動作を行うステップと、
前記被写体装置の指向性を有する通信手段から前記撮像装置に向かって撮影制御のネゴシエーションに対する応答を行うステップと、
前記被写体装置を前記撮像装置の撮影手段により撮影するステップと
からなることを特徴とする撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を撮像する撮像システムおよび撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影装置と被写体の関係において、被写体が人間ではなかったり、または被写体が撮影装置を意識していない状態において、撮影装置が被写体を向いているのか、撮影しようとしているのか等の情報を、撮影装置と被写体間で共有する技術について今まで存在しなかった。
【０００３】
カメラ等の撮像装置の使用者が被写体として、自分自身を撮影するための手段についてこれまで多くの技術が提案されている。たとえば特許文献１では、撮像装置のカメラ部のレンズ近傍に、発光素子を設置し、被写体である使用者の顔が存在するべき基準位置に向かって光を放射する装置が提案されており、この技術によって、使用者は発光素子からの光がはっきりみえるように、撮像装置と自らの顔との位置関係を調整し、撮影を行うことができる。
【０００４】
この技術はあくまで被写体である使用者に撮影の意識があり、撮影装置と被写体間で情報共有できているため、被写体である使用者が撮影範囲にあることを発光素子を利用して確認、調整し、撮影を行うことができる。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１‐１１２９５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし特許文献１では、被写体が撮影装置の使用者でもなく、撮影装置を意識していなければ、撮影装置の使用者は自分自身の声などの手段を用いて被写体に撮影動作を知らせたりするなどの手段をとるしかなかった。
【０００７】
また被写体がロボット等の機器である場合などは、使用者が声をかけても、ロボットの音声認識により使用者の声を理解させるには現状の技術では難しく、一般の有線通信や無線通信により情報の共有をはかろうと思っても、撮影装置が被写体を向いているかについて同時に情報を共有することはできなかった。
【０００８】
そこで、本発明は、撮影範囲内の被写体に発光することにより被写体に撮影動作をさせることができる撮像システムおよび撮像方法を提案することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の撮像システムは、予め定める撮影範囲内にある被写体装置を撮影する撮影手段と、撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮影のための光を放射する発光手段とを含む撮像装置と、撮像装置の発光手段から放射された光を検知する検知手段と、検知手段により光を検知したときに撮像装置に対して撮影のための動作を行う撮影動作手段を含む被写体装置とからなることを特徴とするものである。
【００１０】
これによれば、撮像装置の発光手段は撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮影のための光を放射すると、被写体装置の検知手段は撮像装置の発光手段から放射された光を検知する。被写体装置の撮影動作手段は検知手段により光を検知したときに撮像装置に対して撮影のための動作を行うので、撮像装置の撮影手段は撮影のための動作を行う被写体装置を撮影する。
【００１１】
また、本発明の撮像システムは、予め定める撮影範囲内にある被写体装置を撮影する撮影手段と、撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって指向性のある無線通信信号を送信する通信手段とを含む撮像装置と、撮像装置の通信手段から送信された無線通信信号を検知する検知手段と、検知手段により無線通信信号を検知したときに撮像装置に対して撮影のための動作を行う撮影動作手段を含むことを特徴とする被写体装置とからなることを特徴とするものである。
【００１２】
これによれば、撮像装置の通信手段は撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって指向性のある無線通信信号を送信すると、被写体装置の検知手段は撮像装置の通信手段から放射された無線通信信号を検知する。被写体装置の撮影動作手段は検知手段により無線通信信号を検知したときに撮像装置に対して撮影のための動作を行うので、撮像装置の撮影手段は撮影のための動作を行う被写体装置を撮影する。
【００１３】
また、本発明の撮像方法は、被写体装置が含まれる撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮像装置の発光手段により撮影のための光を放射するステップと、撮像装置の発光手段から放射された光を被写体装置の検知手段により検知するステップと、検知手段により光を検知したときに撮像装置に対して被写体装置が撮影動作手段により撮影のための動作を行うステップと、被写体装置を撮像装置の撮影手段により撮影するステップとからなることを特徴とするものである。
【００１４】
これによれば、撮像装置の発光手段は撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮影のための光を放射すると、被写体装置の検知手段は撮像装置の発光手段から放射された光を検知する。被写体装置の撮影動作手段は検知手段により光を検知したときに撮像装置に対して撮影のための動作を行うので、撮像装置の撮影手段は撮影のための動作を行う被写体装置を撮影する。
【００１５】
また、本発明の撮像方法は、被写体装置が含まれる撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮像装置の発光手段により撮影のための光を放射するステップと、撮像装置の通信手段から被写体装置に制御信号を送信するステップと、撮像装置の発光手段から放射された光を被写体装置の検知手段により検知するステップと、撮像装置の通信手段から送信された制御信号を被写体装置が受信するステップと、検知手段により光を検知した後に受信した制御信号にしたがって撮像装置に対して被写体装置が撮影動作手段により撮影のための動作を行うステップと、被写体装置を撮像装置の撮影手段により撮影するステップとからなることを特徴とするものである。
【００１６】
これによれば、撮像装置の発光手段は撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮影のための光を放射し、撮像装置の通信手段から被写体装置に制御信号を送信すると、被写体装置の検知手段は撮像装置の発光手段から放射された光を検知し、撮像装置の通信手段から送信された制御信号を被写体装置が受信する。被写体装置の撮影動作手段は検知手段により光を検知した後に受信した制御信号にしたがって撮像装置に対して撮影のための動作を行うので、撮像装置の撮影手段は撮影のための動作を行う被写体装置を撮影する。
【００１７】
また、本発明の撮像方法は、被写体装置が含まれる撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮像装置の発光手段により撮影のための光を放射するステップと、撮像装置の発光手段から放射された光を被写体装置の検知手段により検知するステップと、検知手段により光を検知したときに撮像装置に対して被写体装置が撮影拒否手段により撮影拒否信号の送信を行うステップと、撮像装置は被写体装置の撮影拒否手段により送信された撮影拒否信号を受信するステップと、撮影拒否信号を受信したとき被写体装置を撮像装置の撮影手段により撮影することを中止するステップとからなることを特徴とするものである。
【００１８】
これによれば、撮像装置の発光手段は撮影範囲内の予め定める基準位置およびその近傍に向かって撮影のための光を放射すると、被写体装置の検知手段は撮像装置の発光手段から放射された光を検知する。被写体装置の撮影拒否手段は検知手段により光を検知したときに撮像装置に対して撮影拒否信号の送信を行うので、撮像装置の撮影手段は被写体装置を撮影することを中止する。
【００１９】
また、本発明の撮像方法は、撮影範囲内の被写体装置に向かって撮像装置の指向性を有する通信手段により撮影許可のためのネゴシエーションを行うステップと、被写体装置の指向性を有する通信手段から撮像装置に向かって撮影許可のネゴシエーションに対する応答を行うステップと、撮像装置の指向性を有する通信手段から被写体装置に向かって撮影制御のためのネゴシエーションを行うステップと、撮像装置の指向性を有する通信手段から送信された撮影制御信号にしたがって撮像装置に対して被写体装置が撮影動作手段により撮影のための動作を行うステップと、被写体装置の指向性を有する通信手段から撮像装置に向かって撮影制御のネゴシエーションに対する応答を行うステップと、被写体装置を撮像装置の撮影手段により撮影するステップとからなることを特徴とするものである。
【００２０】
これによれば、撮影範囲内の被写体装置に向かって撮像装置の指向性を有する通信手段により撮影許可のためのネゴシエーションを行うと、被写体装置の指向性を有する通信手段から撮像装置に向かって撮影許可のネゴシエーションに対する応答を行う。撮像装置の指向性を有する通信手段から被写体装置に向かって撮影制御のためのネゴシエーションを行うと、撮像装置の指向性を有する通信手段から送信された撮影制御信号にしたがって撮像装置に対して被写体装置が撮影動作手段により撮影のための動作を行う。被写体装置の指向性を有する通信手段から撮像装置に向かって撮影制御のネゴシエーションに対する応答を行うとき、被写体装置を撮像装置の撮影手段により撮影する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、撮影範囲内の被写体に発光することにより被写体に撮影動作をさせることができる。例えば被写体装置がペットロボット等である場合、撮像装置から常に、またはフォーカス時や撮影時等のタイミングで光の放射を行う。ペットロボットでこの光を検知し、それに合わせペットロボットは撮影ポーズを取るなど、撮影に対するアクションを取ることができ、撮影者は通常の撮影とは異なった写真を撮ることができる。光でなくても指向性のある無線信号を使用しても同様の効果が得られる。
【００２２】
さらに撮影範囲内の被写体に指向性のある無線通信信号を送信することにより被写体に撮影動作をさせることができる。例えば撮影装置と被写体装置であるペットロボットが通信機能を有する場合、撮影装置の撮影可能状態やフォーカス状態、撮影中状態等の内部状態をペットロボットへ送ることで、それらの状態に応じてペットロボットの仕草やポーズを変えることができ、撮影することができる。
【００２３】
さらに撮影装置と被写体装置であるペットロボットが通信機能を有する場合、撮影装置から「お座りしろ」といったような制御情報をペットロボットに送り、それらの制御情報に応じてペットロボットが仕草やポーズを変えることができ、撮影することができる。
【００２４】
また、被写体装置の撮影拒否手段は検知手段により光を検知したときに撮像装置に対して撮影拒否信号の送信を行うことにより、撮像装置の撮影手段は被写体装置を撮影することを中止することができる。例えば被写体が撮影されることを望まない人物であったり、撮影が禁止されている絵画等であったりする場合、被写体は撮影装置の発行手段から放射される光を検知することができる被写体装置を身近に置いておく。そして撮像装置から常に、またはフォーカス時や撮影時等のタイミングで光の放射を行う。被写体装置ではこの光を検知すると、音を鳴らしたり、振動したりして被写体や被写体の管理者に撮影されていることを通知する事ができ、望まない撮影を拒否したり、撮影されてしまった画像を消してもらうなどの対処を取ることができる。例えば盗撮などの対策に効果を発揮する。光でなくても指向性のある無線信号を使用しても同様の効果が得られる。
【００２５】
さらに撮影装置と被写体装置が通信機能を有する場合、被写体装置で光を検知すると、通信機能を用いて撮影装置に撮影拒否信号を送る。撮影装置でこの拒否信号を受信すると撮影不可能にすることで、例えば盗撮などの対策とすることができる。光でなくても指向性のある無線信号を使用しても同様の効果が得られる。
【００２６】
被写体装置が撮影拒否信号を送るか判断する材料として、撮影装置の内部状態、例えば撮影可能状態にあるかどうかによって決めてもよい。これにより撮影できるような状態にないのに、レンズの向きが被写体を向いたからといって、撮影拒否信号が撮影装置に送られることが無くなる。
【００２７】
また、撮影範囲内の被写体装置に向かって撮像装置の指向性を有する通信手段により撮影許可のためのネゴシエーションを行い、撮像装置の指向性を有する通信手段から被写体装置に向かって撮影制御のためのネゴシエーションを行った後に、撮影許可の判断を行うと共に撮像装置の指向性を有する通信手段から送信された撮影制御信号にしたがって撮像装置に対して被写体装置が撮影動作手段により撮影のための動作を行うとき、被写体装置を撮像装置の撮影手段により撮影することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の適用される実施の形態の例を図を参照しながら説明する。
図１は本発明に係わる撮像システムのブロック図である。
図１において、撮像装置１８は、外部機器とインターフェースをするための入出力Ｉ／Ｆ１と、撮像画像を表示する表示装置２と、撮像画像を記憶するメモリ３と、撮像信号を信号処理する信号処理ＬＳＩ４と、撮像画像を着脱可能に記録する記録メディア５と、撮影動作のために被写体装置１９との間で無線通信を行う無線通信部６と、制御を司る制御マイクロコンピュータ（以下、マイコン）７と、被写体を撮像して撮像信号を出力する撮像部８と、撮影動作のために被写体装置１９に対して発光または通信を行う発光部／通信部９とを有して構成される。
【００２９】
また、被写体装置１９は、外部機器とインターフェースをするための入出力Ｉ／Ｆ１０と、処理状態を表示する表示装置１１と、処理内容を記憶するメモリ１２と、動作信号を信号処理する信号処理ＬＳＩ３と、撮影動作のために撮像装置１８との間で無線通信を行う無線通信部１５と、撮影動作の制御を司る制御マイコン１６と、撮影動作のために撮像装置１８からの発光を検知する検知部１７とを有して構成される。また、このほかに、被写体装置１９は、制御マイコン１６の制御により撮影動作を行う駆動部を有する場合がある。
【００３０】
［被写体装置としてのロボットの構成］
図２は、被写体装置としてのロボットの機能を示す構成図である。
図２において、被写体装置としてのロボットは、ロボットの動作のための基本情報が記憶されて本体に対して着脱可能に設けられたフラッシュメモリで構成される基本板状メモリ２１と、外部のユーザに対する撮影ポーズ情報を示す撮影ポーズプログラムを記憶するフラッシュメモリで構成される撮影ポーズプログラム板状メモリ２２と、自律行動可能で音声認識機能、映像認識機能、発声機能、アクション機能、通信機能等を有するロボット本体２３とを有して構成される。
【００３１】
基本板状メモリ２１は、所定基本情報を記憶する着脱可能な記憶手段を構成し、出力部３０は、基本情報に基づいて可動部を駆動させる駆動手段を構成し、内部状態計算部２５、行動変換部２９および感情と状態のモデル記憶部２８は駆動手段の動作をフィードバック情報を用いて制御すると共にフィードバック情報を基本情報に蓄積する制御手段を構成する。
【００３２】
外部入力部２６および出力部３０は、ユーザとの間でユーザ情報の入力、またはユーザに対して撮影ポーズ情報およびフィードバック情報に対応した出力情報の出力を行う入出力手段を構成する。入出力および通信データ生成／解析部３３は、入出力手段により入力されるユーザ情報の解析を行い、撮影ポーズ情報およびユーザ情報に基づいてフィードバック情報の生成、および出力情報の生成を行う入出力情報生成／解析手段を構成する。撮影ポーズデータ生成／解析部３１は、撮影ポーズ情報記憶手段により入力される撮影ポーズ情報の解析を行い、撮影ポーズ情報およびユーザ情報に基づいてフィードバック情報の生成、および出力情報の生成を行う撮影ポーズ情報生成／解析手段を構成する。撮影ポーズプログラム板状メモリ２２は、外部のユーザに対する撮影ポーズ情報を記憶する着脱可能な教育情報記憶手段を構成する。
【００３３】
認識部３４は、入出力情報生成／解析手段において入力されるユーザ情報のうちの音声情報または画像情報を認識し、または出力情報のうちの発声情報または可動部の動作を選択する認識手段を構成する。選択部３２は、ユーザ情報に対応して撮影ポーズ情報の内容を選択して、撮影ポーズ情報生成／解析手段において生成されるフィードバック情報および出力情報を生成する選択手段を構成する。
【００３４】
Ｉ／Ｆ（ＩｎｔｅｒＦａｃｅ）２４は、ロボット本体２３に設けられるスロットに相当し、基本板状メモリ２１および撮影ポーズプログラム板状メモリ２２とロボット本体２３との間でデータをやりとりするためのインターフェースとして機能する。１／Ｆ２４は基本板状メモリ２１からロボットの特徴を表現する情報を読み出し、内部状態計算部２５に供給する。また、Ｉ／Ｆ２４は、内部状態計算部２５における所定の計算の結果得られる情報を基本板状メモリ２１に書き込み、その記憶内容を更新する。
【００３５】
内部状態計算部２５には、Ｉ／Ｆ２４から情報が供給されるほか、外的入力部２６からも入力が与えられる。さらに、内部状態計算部２５には、行動変換部２９において得られるロボットの具体的なアクションもフィードバックされる。内部状態計算部２５は、モデル記憶部２８に記憶されている感情と状態のモデルを、Ｉ／Ｆ２４、外的入力部２６、または行動変換部２９からの入力に対応して駆動し、ロボットの内部状態を更新する。
【００３６】
ロボットの内部状態は、Ｉ／Ｆ２４からの情報に含まれるものであり、更新された内部状態は、Ｉ／Ｆ２４を介して基本板状メモリ２１に書き込まれる。また、内部状態計算部２５は更新後の内部状態に基づいて、ロボットに行わせる概念的な動作を決定し、その概念的な動作を行うように指示する命令を行動変換部２９に出力する。
【００３７】
なお、上述した図２のＩ／Ｆ２４は、図１の入出力Ｉ／Ｆ１０に対応する。また、図２の外的入力部２６は、図１の検知部１７に対応する。
【００３８】
また、図２のモデル記憶部２８は、図１の記憶メディア１４に対応する。さらに、図２の出力部３０は、図１の表示部１１や必要な場合には図示しない駆動部のモータおよび駆動機構に対応する。
【００３９】
また、図２の入出力および通信データ生成／解析部２３は、図１の無線通信部１５および制御マイコン１６に対応し、図２の撮影ポーズデータ生成／解析部３１、選択部３２および認識部３４は図１の制御マイコン１６、メモリ１２および信号処理ＬＳＩ１３に対応する。
【００４０】
図３は、被写体装置としてのロボットの構成を示すブロック図である。
ロボットは、インターフェース回路４５との間でデータを通すバス４２と、所定のプログラムが格納されるＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）４３と、ロボットの動作を制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）４１と、ＣＰＵ４１の動作のための制御データが格納されるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）４４と、ＣＰＵ４１と後述する各部とのインターフェースを行うインターフェース回路４５を有して構成される。
【００４１】
また、ロボットは、他の情報通信ロボット装置または他の情報端末装置との間で基本情報の送信または受信を行う通信部４６を有する。また、ロボットは、接触式または反射式のセンサー４７と、被写体を撮像するカメラ４８と、カメラ４８の撮像信号をディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器４９とを有して構成される。また、ロボットは、外部音声を収音して電気信号に変換するマイク５０と、マイク５０の電気信号をディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器５１とを有して構成される。
【００４２】
また、ロボットは、電源の供給または遮断や所定入力指示などの操作を行う操作部５２を有して構成される。また、ロボットは、基本板状メモリ２１を着脱可能に接続する基本板状メモリ用コネクタ５３と、撮影ポーズプログラム板状メモリ２２を着脱可能に接続する撮影ポーズプログラム板状メモリ用コネクタ５４とを有して構成される。
【００４３】
また、ロボットは、出力ディジタルデータを出力音声信号に変換するＤ／Ａ変換器５５と、出力音声信号を音声として鳴動させるスピーカ５６とを有して構成される。また、ロボットは、ＣＰＵ４１の制御に基づいて可動部である駆動機構５８を駆動させるモータ５７とを有して構成される。また、ロボットは、映像術力データを図示しないビデオメモリを介して表示するモニター５９とを有して構成される。なお、モニター５９に替えて所定の出力端子からケーブルを介して外部モニターを接続しても良い。
【００４４】
モーター５７は、Ｉ／Ｆ４５を介して、ＣＰＵ４１に制御され、駆動機構５８を駆動するようになされている。駆動機構５８は、例えば、ロボットの可動部分としての頭や手足、胴体などを構成し、モーター５７によって駆動されるようになされている。
【００４５】
なお、上述した図２のＩ／Ｆ２４は、図３のＩ／Ｆ４５と基本板状メモリ用コネクタ５３および撮影ポーズプログラム板状メモリ用コネクタ５４に対応する。また、図２の外的入力部２６は、図３のセンサー４７、マイク５０およびＡ／Ｄ変換器５１、カメラ４８およびＡ／Ｄ変換器４９や操作部５２に対応する。
【００４６】
また、図２のモデル記憶部２８は、図３のＲＯＭ４３に対応する。さらに、図２の出力部３０は、図３のＤ／Ａ変換器５６およびスピーカ５６、モニター５９やモータ５７および駆動機構５８に対応する。
【００４７】
また、図２の入出力および通信データ生成／解析部２３は、図３の通信部４６およびＣＰＵ４１に対応し、図２の撮影ポーズデータ生成／解析部３１、選択部３２および認識部３４は図３のＣＰＵ４１に対応する。
【００４８】
このように構成されたロボットは、以下のような動作をする。
後述する情報端末において選択された撮影ポーズ情報のデータが、上述した通信部４６を介してロボットに送られる。または撮影ポーズ情報のデータを予め記憶させた着脱可能の撮影ポーズプログラム板状メモリ２２を、直接ロボットに装着しても良い。
【００４９】
ロボットにおいて、通信部４６は情報端末から送られた所定の撮影ポーズ情報のプログラムデータを受信してインターフェース回路４５に供給する。バス４２を用いてＣＰＵ４１はデータのやりとりを行うことにより、ＲＯＭ４３に格納される制御プログラムが起動される。インターフェース回路４５は、赤外線等を介して情報端末から供給された所定の教育情報のデータを内部処理可能に変換する。
【００５０】
インターフェース回路４５で変換されたデータは撮影ポーズプログラム板状メモリ用コネクタ５４を介して撮影ポーズプログラム板状メモリ２２にダウンロードされる。センサー４７は外部の接触物または近接物を検出し、カメラ４８は外部の被写体を撮像し、マイク５０は外部の音声を収音し、センサー検出信号、画像データおよび音声データをインターフェース回路４５を介してＣＰＵ４１に供給する。
【００５１】
ダウンロードされたプログラムデータ並びにセンサー検出信号、画像データおよび音声データをＣＰＵ４１が解析して、出力部の出力データおよび可動部の動作コマンドをインターフェース回路４５に供給する。インターフェース回路４５は出力データを出力信号に変換し、動作コマンドを駆動信号に変換する。出力信号は、モニター５９、モータ５７およびスピーカ５６の各出力部に供給される。モニター５９は映像を表示し、モータ５７は駆動信号により駆動され、スピーカ５６は駆動信号により鳴動される。駆動信号は駆動機構５８に供給され、駆動機構５８により可動部が動かされる。
【００５２】
図４は、撮影ポーズプログラムインストールの自律型ロボット（ペット型）を示す図である。
図４において、ロボット２３は、例えば、撮影ポーズの動作を実行するための機能として、撮像装置１８からワイヤレスポート６１，６２を介して通信部４６に光または無線により通信される相手方の撮像装置を認識する撮像装置認識部６３と、撮像装置に対して動作を実行する撮影ポーズを認識する撮影ポーズ認識部６４と、必要に応じて撮像装置に対して撮影条件を設定する撮影条件設定部６５と、モーター５７を駆動して撮影ポーズの動作を指示するアクション指示部６６とを有して構成される。ここで、撮影ポーズは、例えば、撮影ポーズプログラム板状メモリ用コネクタ５４に着脱可能に接続された撮影ポーズプログラム板状メモリ２２に記憶されている撮影ポーズプログラムの中から撮像装置の選択指示により選択される。
【００５３】
［撮像システムの動作概要］
図５は撮像装置の撮影動作に合わせて、被写体を反応させる場合の処理に関わるフローチャートである。
撮像装置の撮影動作に合わせて、被写体を反応させる場合について、その処理のフローチャートを図５を用いて説明する。ここでは撮像装置としてカメラ、被写体装置としてペットロボットを例に挙げて説明している。
【００５４】
ステップＳ１で、撮像装置でフォーカス合わせ実行する。具体的には、通常カメラ等の撮像装置において、フォーカスボタンと撮影ボタンは共用されており、ボタンを半分押した状態がフォーカス合わせ実行のトリガーとなる。撮像装置の使用者は撮影を行うため、まずこのシャッターボタンの半押し状態でフォーカス合わせを実行する。
【００５５】
ステップＳ２で、被写体装置に向け光を放射する。具体的には、カメラのフォーカス合わせの実行に合わせ、ペットロボットに向け図１に示した発光部／通信部９による発光手段を用いて光を放射する。また発光手段の代わりとして、図１に示した無線通信部６による通信手段から後述する赤外線インターフェースであるＩｒＤＡのような指向性のある無線通信信号を送信してもよい。この例では、放射／送信のタイミングをフォーカス合わせの実行としているが、撮影前の状態であればどのタイミングでもよい。
【００５６】
ステップＳ３で、被写体装置は光を検知したか否かを判断する。具体的には、ペットロボットの図１に示した検知部１７による検知手段では、カメラの図１に示した発光部／通信部９による発光手段から光が放射されたか常にモニタリングしている。また図１に示した発光部／通信部９による発光手段ではなく、図１に示した無線通信部６による通信手段からの指向性のある無線通信信号を図１に示した無線通信部１５による通信手段で受信したかをモニタリングしてもよい。
【００５７】
ステップＳ４で、被写体装置は撮影ポーズをとる。具体的には、ペットロボットの図１に示した検知部１７による検知手段において、カメラからの光または無線通信信号を検知した場合、図１に示した制御マイコン１６により、ペットロボットは予め決められた、またはランダムに決められた動作を取る。ここでは撮影ポーズ、例えばお座りなどの動作をとる。
【００５８】
ステップＳ５で、撮影装置で被写体装置の撮影を実行する。具体的には、カメラの使用者がフォーカス合わせの実行に続き、撮影を実行する。このときにはペットロボットはお座りのポーズを取っており、ペットロボットのかわいらしい写真を撮影することができる。
【００５９】
次に、撮像装置の撮影動作に合わせて、明示的な制御信号を送信することで被写体を反応させる場合について、その処理のフローチャートを図６を用いて説明する。図６は撮像装置の撮影動作に合わせ、明示的な制御信号を送信することで被写体を反応させる場合の処理に関わるフローチャートである。ここでは撮像装置としてカメラ、被写体装置としてペットロボットを例に挙げて説明する。
【００６０】
ステップＳ１１で、撮像装置でフォーカス合わせ実行する。具体的には、通常カメラ等の撮像装置において、フォーカスボタンと撮影ボタンは共用されており、ボタンを半分押した状態がフォーカス合わせ実行のトリガーとなる。撮像装置の使用者は撮影を行うため、まずこのシャッターボタンの半押し状態でフォーカス合わせを実行する。
【００６１】
ステップＳ１２で、被写体装置に向け光を放射する。具体的には、カメラのフォーカス合わせの実行に合わせ、ペットロボットに向け図１に示した発光部／通信部９による発光手段を用いて光を放射する。また図１に示した発光部／通信部９による発光手段の代わりとして、図１に示した無線通信部６による通信手段から後述する赤外線インターフェースであるＩｒＤＡのような指向性のある無線通信信号を送信してもよい。この例では、放射／送信のタイミングをフォーカス合わせの実行としているが、撮影前の状態であればどのタイミングでもよい。
【００６２】
ステップＳ１３で、被写体装置に向け制御信号を送信する。具体的には、カメラとペットロボットの図１に示した無線通信部６，１５を介して、カメラからペットロボットに制御信号を送信する。ここでは「お座り」という制御信号を送るものとする。制御信号を送信するタイミングはステップＳ１２より前でもよい。この無線通信部６，１５はステップＳ１２の通信手段と共用した後述する赤外線インターフェースであるＩｒＤＡなどであっても良い。その場合、制御信号の送信をもってステップＳ１２での無線通信信号送信としてもよい。
【００６３】
ステップＳ１４で、被写体装置は光を検知したか否かを判断する。具体的には、ペットロボットの図１に示した検知部１７による検知手段では、カメラの図１に示した発光部／通信部９による発光手段から光が放射されたか常にモニタリングしている。また図１に示した発光部／通信部９による発光手段ではなく、図１に示した無線通信部６による通信手段からの指向性のある無線通信信号を図１に示した無線通信部１５で受信したかをモニタリングしてもよい。
【００６４】
ステップＳ１５で、被写体装置は制御信号を受信する。具体的には、ペットロボットの図１に示した検知部１７による検知手段において、カメラからの光または無線通信信号を検知した場合、図１に示した制御マイコン１６により、カメラから制御信号が送られてきているかチェックを行う。ここでは「お座り」という制御信号を受信したものとする。制御信号の受信信号は常に受信して図１に示したメモリ１２に記憶しておき、検知したタイミングで後段のステップＳ１６を実行してもよい。
【００６５】
ステップＳ１６で、被写体装置は制御信号にしたがった動作を実行する。具体的には、カメラから送られてきた「お座り」という制御信号に従い、ペットロボットは図１に示した制御マイコン１６により、お座りなどの動作をとる。
【００６６】
ステップＳ１７で、撮影装置で被写体装置の撮影を実行する。具体的には、カメラの使用者がフォーカス合わせの実行に続き、撮影を実行する。このときにはペットロボットはお座りのポーズを取っており、ペットロボットのかわいらしい写真を撮影することができる。
【００６７】
次に、被写体が撮影を望まない時に撮像装置の撮影動作拒否する場合について、その処理のフローチャートを図７を用いて説明する。図７は被写体が撮影を望まない時に撮像装置の撮影動作拒否する場合の処理に関わるフローチャートである。ここでは撮像装置としてカメラ、被写体として美術館に飾られている、撮影禁止の絵画、被写体装置としてその絵画の近くに置かれている装置を例に挙げて説明する。
【００６８】
ステップＳ２１で、撮像装置はフォーカス合わせ実行する。具体的には、通常カメラ等の撮像装置において、フォーカスボタンと撮影ボタンは共用されており、ボタンを半分押した状態がフォーカス合わせ実行のトリガーとなる。撮像装置の使用者は撮影を行うため、まずこのシャッターボタンの半押し状態でフォーカス合わせを実行する。
【００６９】
ステップＳ２２で、撮像装置は被写体装置に向け光を放射する。具体的には、カメラのフォーカス合わせの実行に合わせ、絵画とその近くに置かれている被写体装置に向け図１に示した発光部／通信部９による発光手段を用いて光を放射する。また図１に示した発光部／通信部９による発光手段の代わりとして、図１に示した無線通信部６による通信手段から後述する赤外線インターフェースであるＩｒＤＡのような指向性のある無線通信信号を送信してもよい。この例では、放射／送信のタイミングをフォーカス合わせの実行としているが、撮影前の状態であればどのタイミングでもよい。
【００７０】
ステップＳ２３で、被写体装置は光を検知したか否かを判断する。具体的には、被写体装置の図１に示した検知部１７による検知手段では、カメラの図１に示した発光部／通信部９による発光手段から光が放射されたか常にモニタリングしている。また図１に示した発光部／通信部９による発光手段ではなく、図１に示した無線通信部６による通信手段からの指向性のある無線通信信号を図１に示した無線通信部１５で受信したかをモニタリングしてもよい。
【００７１】
ステップＳ２４で、被写体装置は撮像装置に撮影拒否信号を送信する。具体的には、被写体装置の図１に示した検知部１７による検知手段において、カメラからの光または無線通信信号を検知した場合、被写体装置は無線通信部１５を通して、カメラに対し撮影拒否信号を送信する。
【００７２】
ステップＳ２５で、撮影装置は被写体装置からの撮影拒否信号を受信する。具体的には、カメラは無線通信部６を通して被写体装置からの撮影拒否信号を受信する。
【００７３】
ステップＳ２６で、撮影装置は被写体装置の撮影を拒否する。具体的には、カメラの使用者がフォーカス合わせの実行に続き、撮影を実行しようとするが、撮影拒否信号を受信している為、撮影を拒否する。
【００７４】
次に、撮影許可および撮影制御のネゴシエーション動作を説明する。ここでは撮像装置としてカメラを例に挙げて説明する。
図８は、撮像装置と被写体装置との間で撮影許可および撮影制御のネゴシエーションを行う動作を示すフローチャートである。
【００７５】
ステップＳ３１で、撮像装置はフォーカス合わせ実行する。具体的には、通常カメラ等の撮像装置において、フォーカスボタンと撮影ボタンは共用されており、ボタンを半分押した状態がフォーカス合わせ実行のトリガーとなる。撮像装置の使用者は撮影を行うため、まずこのシャッターボタンの半押し状態でフォーカス合わせを実行する。
【００７６】
ステップＳ３２で、撮像装置は被写体装置に向け指向性のある電波を送信する。具体的には、撮影許可ネゴシエーションを行うために、カメラの図１に示した無線通信部６による通信手段から後述する赤外線インターフェースであるＩｒＤＡのような指向性のある無線通信信号を送信する。
【００７７】
ステップＳ３３で、被写体装置は無線通信信号の電波を検知したか否かを判断する。具体的には、被写体装置の図１に示した無線通信部１５による通信手段では、カメラの図１に示した無線通信部６による通信手段からの指向性のある無線通信信号を受信したかをモニタリングする。
【００７８】
ステップＳ３４で、被写体装置は撮像装置の撮影に対する許可、条件付き許可または拒否の方針を決定する。具体的には、被写体装置は図１に示した制御マイコン１６により、無条件で撮影を許可するか、例えばフラッシュなしで撮影許可などの条件付きで撮影を許可するか、または拒否するかを予め設定された状態により決定する。
【００７９】
ステップＳ３５で、被写体装置は撮像装置に向けて指向性のある電波を送信する。具体的には、撮影許可ネゴシエーション応答を行うために、被写体装置の通信手段において、カメラからの無線通信信号を受信した場合、被写体装置は無線通信部１５を通して、カメラに対し、撮影許可信号、条件付き撮影許可信号、または撮影拒否信号を送信する。
【００８０】
ステップＳ３６で、撮像装置は条件付きであれば、撮像装置は条件に見合うように内部設定を変更する。具体的には、撮像装置は図１に示した制御マイコン７により、は撮影条件の設定として例えばフラッシュなしの撮影設定を行う。
【００８１】
ステップＳ３７で、撮影時に被写体装置を制御可能であって撮像装置から被写体装置に対して制御要求があるか否かを判断する。具体的には、撮像装置は図１に示した制御マイコン１６により、被写体装置を制御して撮影ポーズの選択指示をすることができる場合であって、ユーザーが撮像装置の図１に示した入力Ｉ／Ｆ１による選択指示ボタンなどの操作をしたことを撮像装置の図１に示した制御マイコン１６が検出する。
【００８２】
ステップＳ３８で、撮像装置は被写体装置に向け指向性のある電波を送信する。具体的には、撮影制御ネゴシエーションを行うために、カメラの図１に示した無線通信部６による通信手段から後述する赤外線インターフェースであるＩｒＤＡのような指向性のある無線通信信号を送信する。
【００８３】
ステップＳ３９で、被写体装置は制御要求に対応する動作を実行する。具体的には、被写体装置は図１に示した制御マイコン１６により、カメラの図１に示した無線通信部６による通信手段からの無線通信信号の制御要求に対応する撮影ポーズの動作を実行する。
【００８４】
ステップＳ４０で、被写体装置は撮像装置に向けて指向性のある電波を送信する。具体的には、撮影制御ネゴシエーション応答を行うために、被写体装置の図１に示した無線通信部１５による通信手段において、カメラからの無線通信信号を受信した場合、被写体装置は無線通信部１５を通して、カメラに対し、制御要求に対応する動作をすることを示す撮影ポーズ信号を送信する。
【００８５】
ステップＳ４１で、撮影装置で撮影を実行の操作がされる。具体的には、カメラの使用者が撮影ボタンの操作をしたことを図１に示した制御マイコン１６により検出する。
【００８６】
ステップＳ４２で、撮影装置は撮影許可であるか否かを判断する。具体的には、ステップＳ３５で被写体装置から図１に示した無線通信部６による無線通信部を通して、カメラに対し、送信された撮影許可信号を受信したか否かをカメラが判断する。
【００８７】
ステップＳ４２で撮影装置は撮影許可であるときは、ステップＳ４３で、撮影装置で被写体装置の撮影を実行する。具体的には、カメラの使用者がフォーカス合わせの実行に続き、撮影を実行する。
【００８８】
ステップＳ４２で撮影装置は撮影許否であるときは、ステップＳ４４で、撮影装置で被写体装置の撮影を拒否する。具体的には、カメラの使用者がフォーカス合わせの実行に続き、撮影を実行しようとするが、撮影拒否信号を受信している為、撮影を拒否する。
【００８９】
図９は、撮影許可ネゴシエーション時の要求データおよび応答データを示す図である。
図９において、要求データ内容９１は、例えば、撮影装置ＩＤ（識別番号）９２、撮影装置名９３、使用者９４、および撮影目的９５を有して構成される。要求データ内容９１は、図８に示したステップＳ３２において用いられるものである。
【００９０】
また、応答データ内容９６は、被写体装置ＩＤ９７、被写体装置名９８、撮影許可９９、条件付き撮影許可（フラッシュ禁止設定、音声出力設定、撮影枚数等）１００、撮影拒否１０１、撮影時制御拒否１０２、および撮影時制御可能動作（お座り、お手、ほえる、ジャンプ、横になる等）１０３を有して構成される。応答データ内容９６は、図８に示したステップＳ３５において用いられるものである。
【００９１】
図１０は、撮影制御ネゴシエーション時の要求データおよび応答データを示す図である。
図１０において、要求データ内容１１１は、例えば、撮影装置ＩＤ１１２、撮影装置名１１３、および撮影時制御動作１１４を有して構成される。要求データ内容１１１は、図８に示したステップＳ３８において用いられるものである。
【００９２】
また、応答データ内容１１５は、被写体装置ＩＤ１１６、被写体装置名１１７、および撮影時制御動作結果１１８を有して構成される。応答データ内容１１５は、図８に示したステップＳ４０において用いられるものである。
【００９３】
次に、指向性を有する赤外線インターフェースについて説明する。
［ｉｒＤＡ通信システム］
ｉｒＤＡ通信システムは、赤外線インターフェースに用いるものである。ｉｒＤＡ標準規格は、パーソナルコンピュータや携帯端末間のデータ転送を目的としたｉｒＤＡ  Ｄａｔａ規格と、パーソナルコンピュータやディジタル家電製品などの制御を目的としたｉｒＤＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌ規格という２つに分類される。
【００９４】
ｉｒＤＡ  Ｄａｔａ規格は、隣接する情報機器間の１対１のデータ通信を対象とした規格である。ｉｒＤＡ  Ｄａｔａ規格は、これら機器間のシリアル・パラレルケーブルを双方向の赤外線通信に置き換えることで、１ｍ程度の短い通信距離での簡単なワイヤレス接続を可能にする。
【００９５】
ｉｒＤＡ  Ｄａｔａ規格は、赤外線送受信部の物理的な仕様や変復調方式などの通信の基本部分を規定した物理層規格と、機器間で透過的かつ信頼性のある通信路を提供するために通信の制御を行うデータリンク層規格、そしてさまざまな応用を実現する上位層規格から構成される。
【００９６】
データ通信を行うために必要となるいくつかの通信規約は、データリンク層以上で規定されている。ｉｒＤＡ  Ｄａｔａ規格のデータリンク層のプロトコルには、ｉｒＬＡＰ（ｉｎｆｒａｒｅｄ  ｌｉｎｋ  ａｃｃｅｓｓ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ）とｉｒＬＭＰ（ｉｎｆｒａｒｅｄ  ｌｉｎｋ  ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ）があり、これらプロトコルの実装が必須となっている。
【００９７】
ｉｒＬＡＰは、相手局の発見、半二重不平衡通信（一方が親局、他方が子局となり、親局が送信権を制御する方式）の制御、通信障害の検出と回復手順、両局間の最適通信速度の決定手順、通信パケット長など、重要な通信制御のほとんどを規定している。一方、ｉｒＬＭＰは、確立した１本の伝送路で、上位層に対して複数のデータコネクションを提供する多重機能や、両局のサービス機能の問い合わせ方法について規定している。
【００９８】
ｉｒＤＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌ規格は、マウス、キーボード、ジョイスティックなどパーソナルコンピュータ入力周辺機器の無線化や、テレビジョン受像機やビデオレコーダーなどの家電製品のディジタル化、ネットワーク化に合わせたリモートコマンダーの高機能化を対象とした規格で、機器の制御や少量の情報交換を目的としている。ｉｒＤＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌ規格は、双方向の赤外線通信を使って、リモートコマンダーなみの長距離、広範囲の通信領域で、１台でパーソナルコンピュータやディジタル家電製品に複数台の入出力装置の接続を実現する。なろ、ｉｒＤＡ  Ｄａｔａ規格とｉｒＤＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌ規格の通信方式は全く互換性がなく、互いに通信はできない。
【００９９】
ｉｒＤＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌ規格も、赤外線送受信部の物理的な仕様や変復調方式などの通信の基本部分を規定した物理層規格と、１対Ｎの通信の制御を行うデータリンク層規格から構成される。
【０１００】
ｉｒＤＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌシステムは、１台のホストと、複数台のプリフェラル（最大８台）から構成される。例えば、パーソナルコンピュータに対応する撮像装置１８はホストとして、マウス、キーボード、ジョイスティックなどパーソナルコンピュータ入力周辺機器に対応する被写体装置１９はペリフェラルとして動作する。
【０１０１】
ｉｒＤＡ  Ｃｏｎｔｒｏｌ規格のデータリンク層は、このシステムにおいて、ホストが複数台のペリフェラルと同時に赤外線データ通信できるように設計されている。ホストは各ペリフェラルに対してポーリングを行い、ペリフェラルの通信を制御する。各ペリフェラルはホストからポールパケットを受信したときにのみ、その応答としてパケットを送信することが許可される。
【０１０２】
上述した指向性を有する赤外線インターフェースに替えて、指向性を有しない無線通信を用いてもよい。この場合、通信相手を特定して無線通信を行えばよい。
【０１０３】
次に、指向性を有しない無線通信について説明する。
［ＩＥＥＥ８０２．１１による無線ＬＡＮの構成］
相互に直接通信できる無線端末装置でセルが構成される。それぞれの無線端末装置はＩＥＥＥ８０２．１１形式の固有のＩＤ番号からなるアドレスが与えられている。複数のセルを分散ネットワークで接続し、それによって間接的に通信可能な無線端末装置の集合を拡張セルと呼ぶ。セルと分散ネットワークは集中制御局によって接続されている。他のＩＥＥＥ８０２．１１規格のＬＡＮとの通信は接続装置によって行われる。
【０１０４】
ＩＥＥＥ８０２．１１による無線ＬＡＮのプロトコル（通信手順）の階層モデルは、最下層の物理層としては、直接拡散方式（ＤＳ−ＳＳ）、周波数ホッピング方式（ＦＨ）、直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）および赤外線（ＩＲ）の仕様が規定されている。物理層の上部には、これら４種類の伝送媒体に対して同一のアクセス制御を行うために、伝送媒体吸収層を有するアクセス制御層が設けられる。
【０１０５】
上述したプロトコル階層で、アクセス制御層は分散制御および集中制御の機能を有する。分散制御の主な機能は、非同期パケット伝送、通信制御、セキュリティなどである。基本的なアクセス制御方式はＣＳＭＡ／ＣＡを用いる。データ転送の手順は、ＲＴＳ（ｒｅｑｕｅｓｔ  ｔｏ  ｓｅｎｄ、送信要求）、ＣＴＳ（ｃｌｅａｒ  ｔｏ  ｓｅｎｄ、送信可）、データ伝送、そしてＡＣＫ（ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ、送達確認）である。集中制御の機能としては、各端末装置の送信タイミングの調整、遅延時間制限付伝送、および無線端末装置が電池動作の場合を考慮した電力管理などがある。
【０１０６】
ＩＥＥＥ８０２．１１によるパケット形式は、無線ヘッダとアクセス制御パケットからなる。無線ヘッダは、プリアンブル、フレーム同期、信号、サービス、ＭＡＣフレーム長、ヘッダ検査（ＣＲＣ１６）から構成される。アクセス制御パケットは、制御パケット（ＲＴＳ、ＣＴＳ）と、一般的なアクセス制御層のパケットとから構成される。制御パケット（ＲＴＳ）は、フレーム制御、媒体占有時間、宛先アドレス、発信アドレス、フレーム検査（ＣＲＣ３２）から構成される。制御パケット（ＣＴＳ）は、フレーム制御、媒体占有時間、宛先アドレス、フレーム検査（ＣＲＣ３２）から構成される。一般的なアクセス制御層のパケットは、フレーム制御、媒体占有時間、セルＩＤ、宛先アドレス、発信アドレス、シーケンス番号、フラグメント番号、アドレス、情報フィールド、フレーム検査（ＣＲＣ３２）から構成される。
【０１０７】
［ブルーツース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）による無線通信部］
一般的に、ブルーツース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）による無線通信部を備えた撮像装置１８のマスタは、ブルーツース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）の無線通信回線を介してスレーブと接続されている。マスタは、一般的に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信部として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格による無線伝送信号を受信し送信するためのアンテナと、受信し送信するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ規格による無線伝送信号を高周波信号処理するＲＦ部と、リンク確立や制御を行うベースバンド信号処理を行うベースバンドコントローラ部と、データの分割および組立、フロー制御などのデータ転送に関する制御を行うＣＰＵと、撮像部と、制御データを格納するＳＲＡＭや仕様に応じた各種パラメータを格納するフラッシュメモリなどからなるメモリとを有して構成される。
【０１０８】
また、この他にも、マスタは、ホストコントローラとのインターフェースを行うパス制御部と、各種表示を行う表示部と、入力操作を行うボタンと、音声を出力するスピーカと、音声を入力するマイクとを有して構成されている。このような一般的なＢｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信部は、送受信に用いられる。なお、被写体装置１９のスレーブも同様のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信部を有している。
【０１０９】
近距離無線データ通信方式としてのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ規格では、例えば、２．４ＧＨｚ帯の周波数帯域を用いて、６４ｋｂｐｓ〜１Ｍｂｐｓまでのデータ転送速度を用いることができるものである。
【０１１０】
なお、上述した本実施の形態では、無線通信部の間の伝送をＢｌｕｅｔｏｏｔｈ規格、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格による近距離無線伝送を行う例を示したが、これに限らず、ワイヤレスＩＥＥＥ１３９４規格の無線伝送を行う場合に適用しても良い。
【０１１１】
以下、ＲＦタグおよびＲＦリーダについて説明する。
［ＲＦタグの構成］
ＲＦタグに適用されるワイヤレスタグは、１３．５６ＭＨｚの周波数を用いて、タグとＲＦリーダとの通信を可能とするものであって、特に、６層もしくは７層構造のタグ１の構造を簡略化するものである。
【０１１２】
プラスティック材には、アンテナインダクタンスを形成するコイル部が形成され、コイル部は３層構造からなるコンデンサ部と接続され、さらに、コンデンサ部にＩＣ（集積回路）が実装されている。
【０１１３】
さらに、コンデンサ部はプラスティック材にて補強され、プラスティック材の装置の基体に貼着する一方の面側に両面接着剤が剥離紙により被覆されて構成されており、ＲＦタグを装置の基体に貼着する際には、この剥離紙を剥離することにより、両面接着剤によりＲＦタグが装置の基体に貼着される。
【０１１４】
また、プラスティック材の両面接着剤５が貼着された面とは反対側の他方の面側、すなわち装置の基体に貼着したとき表面となる面には、プラスティック材に両面接着剤が塗布され、さらにこの両面接着剤がコート紙により被覆されて構成されており、コート紙面上が記入面となっている。この結果、ＲＦタグの構造は、全部で６層構造、部分的には７層構造となっている。
【０１１５】
［ＲＦタグのブロックダイヤグラム］
アンテナは、後述するＲＦリーダからの電波を受信し、受信した電波に対応する信号を同調回路および電源回路に供給するようになされている。同調回路は、アンテナより供給された信号から、ＲＦタグとＲＦリーダとの間の通信に用いられる搬送波周波数を抽出するようになされている。
【０１１６】
増幅回路は、入力された信号を所定のレベルにまで増幅した後、出力するようになされている。復調回路は、搬送波周波数に変調された信号を復調し、対応する所定のデータに変換するようになされている。通信制御回路は、データの送受信を切り替えられるようになされている。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶された制御プルグラムに従って各部を制御するようになされている。また、通信制御回路を介して供給されたデータのうち、記憶しておく必要のあるデータを適宜、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  ａｎｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ）に供給するようになされている。
【０１１７】
ＥＥＰＲＯＭは、ＣＰＵより供給されたデータを記憶するようになされている。変調回路は、通信制御回路より供給されたデータを搬送波周波数の信号に変調し、出力するようになされている。増幅回路は、変調回路より供給された搬送波周波数に変調された信号を、通信に必要なレベルにまで増幅するようになされている。そして、アンテナは、増幅回路によって増幅された搬送波周波数の信号を電波によって送信するようになされている。
【０１１８】
次に、このように構成されたタグの動作を説明する。
まず、ＲＦリーダから送信された電波を受信し、それをＥＥＰＲＯＭに記憶させる場合の処理手順について説明する。アンテナによって受信されたＲＦリーダからの電波は、対応する電気信号に変換され、同調回路に供給される。同調回路は、アンテナより供給された信号のうち、所定の搬送波周波数に対応する信号だけ抽出し、増幅回路に供給する。増幅回路は、同調回路より供給された信号を所定のレベルにまで増幅した後、復調回路に供給する。
【０１１９】
復調回路は、増幅回路より供給された信号を復調し、通信制御回路に供給する。通信制御回路は、この場合、受信モードに切り替えられており、復調回路より供給された信号をディジタルのデータに変換した後、ＣＰＵに供給する。通信制御回路よりＣＰＵに供給されたデータは、ＣＰＵにより記憶しておくべきデータであるか否かが判定され、判定の結果に基づいて、適宜、ＥＥＰＲＯＭに供給され、記憶される。
【０１２０】
アンテナより供給された電気信号は、電源回路にも供給される。ここでは、ＲＦリーダから送信される搬送波との電磁結合により、エネルギーが取り出され、必要な電力が各部に供給される。このように、ＲＦタグには、外部から電源が供給される。
【０１２１】
次に、通信制御回路より供給されたＲＦリーダからのデータ（コマンド）が、ＥＥＰＲＯＭに記憶されているデータの伝送要求である場合の動作について説明する。ＣＰＵは、通信制御回路を介してデータの送信要求に対応するデータ（コマンド）を受信すると、ＥＥＰＲＯＭから、そこに記憶されているデータを読み出して、読み出したデータを通信制御回路に供給する。通信制御回路は、動作モードを送信モードに切り替え、ＣＰＵより供給されたデータを変調回路に供給する。
【０１２２】
変調回路は、通信制御回路より供給された信号を搬送波周波数に変調し、増幅回路に供給する。増幅回路は、変調回路より供給された信号を、通信に必要なレベルにまで増幅する。増幅回路によって増幅された信号は、アンテナを介して送信される。
【０１２３】
［ＲＦリーダのブロックダイヤグラム］
アンテナは、ＲＦタグに対して所定の信号を送信したり、ＲＦタグとの間の通信を行うために、所定の搬送波の送受信を行うようになされている。また、ＲＦタグに対して電源を供給するための磁界を発生するようにもなされている。
【０１２４】
同調回路は、アンテナより供給された信号から、ＲＦタグとＲＦリーダとの間の通信に用いられる搬送波周波数を抽出するようになされている。増幅回路は、入力された信号を所定のレベルにまで増幅した後、出力するようになされている。復調回路は、搬送波周波数に変調された信号を復調し、所定のデータに変換するようになされている。通信制御回路は、データの送受信を切り替えられるとともに、通信を制御するようになされている。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶された制御プルグラムに従って各部を制御するようになされている。また、通信制御回路を介して供給されたデータを適宜、ＲＡＭに供給するようになされている。
【０１２５】
ＲＡＭは、ＣＰＵより供給されたデータを記憶するようになされている。変調回路は、通信制御回路より供給されたデータを搬送波周波数の信号に変調し、出力するようになされている。増幅回路は、変調回路より供給された搬送波周波数に変調された信号を、通信に必要なレベルにまで増幅するようになされている。そして、アンテナは、増幅回路によって増幅された搬送波周波数の信号を電波によって送信するようになされている。
【０１２６】
次に、このように構成されたＲＦリーダの動作を説明する。
まず、ＲＦタグから送信された電波を受信する場合の動作について説明する。アンテナによって受信されたＲＦタグからの電波は、対応する電気信号に変換され、同調回路に供給される。同調回路は、アンテナより供給された信号のうち、所定の搬送波周波数に対応する信号だけ抽出し、増幅回路に供給する。増幅回路は、同調回路より供給された信号を所定のレベルにまで増幅した後、復調回路に供給する。
【０１２７】
復調回路は、搬送波周波数に変調された信号を復調し、通信制御回路に供給する。通信制御回路は、受信モードに切り替えられ、復調回路より供給された信号をディジタルのデータに変換した後、ＣＰＵに供給する。ＣＰＵは、通信制御回路より供給されたデータを一旦ＲＡＭに記憶させる。その後、通信線を介して図示しない外部回路に伝送する。
次に、データ伝送要求が発生し、ＲＦリーダからＲＦタグに対して、所定のデータを伝送する場合の動作について説明する。その場合、必要に応じて、通信線を介して、外部回路からＣＰＵに対して、ＲＦタグに記憶させたいデータ等が伝送される。ＣＰＵは、通信線を介して供給されたデータまたはＲＡＭに記憶されているデータを通信制御回路に供給する。
【０１２８】
通信制御回路は、ＣＰＵより供給されたデータをアナログの信号に変換した後、変調回路に供給する。変調回路は、通信制御回路より供給された信号を所定の搬送波周波数に変調し、増幅回路に供給する。増幅回路は、変調回路より供給された信号を、通信に必要なレベルにまで増幅した後、アンテナを介して送信する。
【０１２９】
アンテナを介して送信された信号は、ＲＦタグのアンテナによって受信され、上述したようにして、ＥＥＰＲＯＭに書き込まれる。このようにして、ＲＦタグとＲＦリーダとの間でデータの送受信を行うことができる。
【０１３０】
［相互電磁誘導結合の説明］
ＲＦタグのアンテナがコイルで構成され、ＲＦリーダのアンテナがコイルで構成されている例を示す。そして、ＲＦタグのコイルとＲＦリーダのコイルとは、相互電磁誘導結合するようになされている。
【０１３１】
ＲＦタグにおいては、コイルで直列にダイオードが接続され、このダイオードにはさらに抵抗とコンデンサが、コイルと共振回路を構成するように接続されている。この共振回路により、同調回路が構成されている。
【０１３２】
コンデンサには、抵抗とＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒ）の直列回路が並列に接続されている。ＦＥＴのゲートは、ゲートシーケンサにより制御されるようになされている。ダイオードの一端はまた、コンデンサを介して、ゲートシーケンサに接続されていると共に、電源回路にも接続されている。
【０１３３】
一方、リーダーライター側においては、コイルに並列に発振回路と復調回路とが接続されている。
【０１３４】
この構成例においては、ＲＦタグ側には、データ伝送のための発振回路が設けられておらず、データの伝送は、ゲートシーケンサがＦＥＴのインピーダンスを送信データに対応して変化させることで行われる。このとき、コイルの両端から、ＦＥＴの向きのインピーダンスが変化し、その結果、誘導結合しているＲＦリーダのコイルのインピーダンスも変化する。復調回路は、このコイルの両端の電流および電圧の変動を検出し、ＲＦリーダからの信号を復調する。
【０１３５】
ＲＦリーダからデータを送信する場合には、データに対して発振回路の発振する周波数が変化される。この変化が、ＲＦリーダのコイルからＲＦタグのコイルに誘導結合により伝達され、その信号がコンデンサを介して、ゲートシーケンサに入力される。ゲートシーケンサは、これによりＲＦリーダからの信号を受信することができる。
【０１３６】
上述したように、ＲＦタグとＲＦリーダとの通信には、電磁誘導および相互インダクタンス結合の原理が用いられるが、これはＲＦタグへの電力供給方法として電磁誘導による誘導電流がＲＦタグのコイル部に誘起されることで実現している。
【０１３７】
［使用状態の説明］
上述したＲＦタグを、撮像装置１８に装着し、被写体装置１９に装着されたＲＦリーダ内のＩＣに対してデータの転送が行われる状態を説明する。ＲＦタグの装着されたネットワーク内の被写体装置１９にＲＦリーダが装着された撮像装置１８がネットワーク内で近接すると、被写体装置１９に装着されたＲＦリーダが撮像装置１８に装着されたＲＦタグから、撮影動作に対応する情報を取得する。被写体装置１９は撮影動作に対応する情報に基づいて撮影動作を行い、撮影動作がされた被写体装置１９を撮像装置１８が撮影する。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】
本発明は、例えば、カメラで撮影しようとするときに撮影ポーズの動作をするロボットを被写体として撮影する撮像システムや、撮影禁止の美術品に対するカメラの撮影禁止動作をする撮像システムに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明に係わる撮像システムのブロック図である。
【図２】被写体装置としてのロボットの機能を示す構成図である。
【図３】ロボットの構成を示すブロック図である。
【図４】撮影ポーズプログラムインストールの自律型ロボット（ペット型）を示す図である。
【図５】撮像装置の撮影動作に合わせて被写体装置を反応させる動作を示すフローチャートである。
【図６】撮像装置の撮影動作に合わせて明示的な制御信号を送信することで被写体装置を反応させる動作を示すフローチャートである。
【図７】被写体装置が撮影を望まない時に撮像装置の撮影動作を拒否する場合の動作を示すフローチャートである。
【図８】撮像装置と被写体装置との間で撮影許可および撮影制御のネゴシエーションを行う動作を示すフローチャートである。
【図９】撮影許可ネゴシエーション時の要求データおよび応答データを示す図である。
【図１０】撮影制御ネゴシエーション時の要求データおよび応答データを示す図である。
【符号の説明】
【０１４０】
１…入出力Ｉ／Ｆ、２…表示装置、３…メモリ、４…信号処理ＬＳＩ、５…記録メディア、６…無線通信部、７…制御マイコン、８…撮像部、９…発光部／通信部、１０…入出力Ｉ／Ｆ、１１…表示装置、１２…メモリ、Ｉ３…信号処理ＬＳ、１４…記憶メディア、１５…無線通信部、１６…制御マイコン、１７…検知部、１８…撮像装置、１９…被写体装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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