(57)【要約】【課題】  利用者の所持する携帯端末装置で簡易構成により方位情報を得ることができ、当該携帯端末装置を介して利用者に対して利用者が向かっている方位およびこれに関連する各種の情報を提供できる方位関連情報提供システムを提供する。【解決手段】  この方位情報提供システムは、所定場所に固定配置されかつ指向性を有する可視光２６を特定方向に出力する光通信用送信機１１と、移動する利用者１３に所持されかつ可視光を受信する光通信用受信機１２とから成る。光通信用送信機は、可視光を出射する発光部２１と、可視光を方位関連情報で変調する変調器２３を備え、光通信用受信機は、表示部３３と、可視光を受光する受光部３１と、可視光を復調して方位関連情報を取り出す復調器３２と、この復調器による復調で取り出された方位関連情報を表示部に表示する表示処理部３４を備える。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の場所に固定して配置されかつ指向性を有する可視光を特定方向に出力する光通信用送信機と、移動する利用者に所持されかつ前記可視光を受信する光通信用受信機とから成り、
前記光通信用送信機は、前記可視光を出射する発光部と、前記可視光を方位関連情報で変調する変調手段を備え、
前記光通信用受信機は、表示部と、前記可視光を受光する受光部と、前記可視光を復調して前記方位関連情報を取り出す復調手段と、この復調手段による復調で取り出された前記方位関連情報を前記表示部に表示する表示処理手段を備える、
ことを特徴とする方位関連情報提供システム。
【請求項２】
前記方位関連情報は方位情報であることを特徴とする請求項１記載の方位関連情報提供システム。
【請求項３】
前記方位関連情報は、前記利用者を案内する情報であることを特徴とする請求項１記載の方位関連情報提供システム。
【請求項４】
前記所定の場所は移動通路での分岐場所であることを特徴とする請求項１記載の方位関連情報提供システム。
【請求項５】
前記受光部は、前記光通信用受信機上で、方向を異ならせて取り付けられた複数の受光部から成ることを特徴とする請求項１記載の方位関連情報提供システム。
【請求項６】
前記光通信用送信機の前記発光部から特定方向に出射され可視光の向きと、前記光通信用受信機の前記受光部の向きとが向かい合って一致したときに光通信が確立することを特徴とする請求項１記載の方位関連情報提供システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は方位関連情報提供システムに関し、特に、指向性の高い可視光を送受する光通信用の送信機と受信機を用いて可視光を利用した方位関連情報提供システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば移動している人が、自身の所在地、あるいは移動目的地に向かう方角に関する情報等を得るための手段として、下記の特許文献１，２に記載された装置やシステムを挙げることができる。
【０００３】
特許文献１は携帯型ナビゲーション装置を開示している。この携帯型ナビゲーション装置は、腕時計型表示部のごとくサイズに制約のある表示部において、ナビゲーションを行うための最低限必要な表示を行うことができる装置である。ナビゲーションのための現在位置等の情報はＧＰＳシステムを利用して得るようにしている。また表示部には現在位置から目的地に向かう方向を表示する。
【０００４】
特許文献２は情報提供システムを開示している。この情報提供システムは、人が所持する携帯端末装置の表示部に地図画像を表示する際、携帯端末装置が向いている方向を表示部に表示された地図の上方になるように当該地図を表示する。携帯端末装置の向いている方角は、指向性のある光信号を送受信する光信号送受信部を利用して、当該光信号を利用してアクセスしている携帯端末装置の向いている方角を計算して取得する。
【特許文献１】特開平１１−１１８５０６号公報
【特許文献２】特開２００１−１２９６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
移動している人が携帯端末装置を所持し、この携帯端末装置は、外部に固定的に設置された情報提供装置との間で通信を行って情報の送受を行うように構成されているものとする。この携帯端末装置は、通常、携帯電話のごとき端末装置を想定している。このような携帯端末装置において、特に、方位情報および当該方位情報に関連する情報（方位関連情報）を簡単な装置構成またはシステム構成で提供することが望まれている。
【０００６】
通常、方位情報は絶対的な位置情報を基礎に求められる。絶対的な位置情報のためにはＧＰＳ等のシステムが利用される。しかしながら、民生的に利用されている現在のＧＰＳでは１０〜２０ｍ程度の誤差が存在するので、地上を移動する人が自身の現在位置と目的地との関係で正確な方位情報または方位関連情報を得る場合に誤差が生じるおそれがある。このような問題を解消するためには、地上に存在する目印装置を基準にして正確な方位情報を得ることが要望される。同時に、簡易な装置構成でかかる要望を満たすことが望まれている。
【０００７】
本発明の目的は、上記の課題に鑑み、利用者の所持する携帯端末装置において簡易な構成で方位情報を得ることができ、当該携帯端末装置を介して利用者に対して利用者が向かっている方位およびこれに関連する各種の情報を提供できる方位関連情報提供システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る方位情報提供システムは、上記の目的を達成するために、次のように構成される。
【０００９】
第１の方位情報提供システム（請求項１に対応）は、所定の場所に固定して配置されかつ指向性を有する可視光を特定方向に出力する光通信用送信機と、移動する利用者に所持されかつ可視光を受信する光通信用受信機とから成り、光通信用送信機は、可視光を出射する発光部と、可視光を方位関連情報で変調する変調手段を備え、さらに、光通信用受信機は、表示部と、可視光を受光する受光部と、可視光を復調して方位関連情報を取り出す復調手段と、この復調手段による復調で取り出された方位関連情報を表示部に表示する表示処理手段を備えるように構成される。
【００１０】
駅内の任意の位置、交通施設等の任意の所定の場所に光通信用送信機を配置する。この光通信用送信機は、その発光部によって特定方向にのみ出射される指向性の高い可視光を出力する。可視光は変調手段により変調され、可視光上には方位関連情報が載せられている。指向性の高い可視光を情報伝送媒体として利用するため、当該可視光を受けること自体に基づいて、受け手である移動中の利用者の移動方位が確認し得ると共に、併せて方位情報を正確に取得する。任意の方向に移動する利用者が所持する携帯端末装置であるところの光通信用受信機は、その受光部が光通信用送信機の発光部に対面したとき、当該発光部から出射される指向性のある可視光を受ける。さらに光通信用受信機は、その復調手段によって方位関連情報を取り出す。これにより、利用者は、自身がその時点で向かっている方位と、その方位に関連する情報を取得することが可能となる。また可視光を利用した光通信であるために、利用者にとっても現在位置と向かっている方位を容易に確認することが可能となる。さらに可視光を利用することによって、利用者に対して方位関連情報を受信できる場所を視覚により確認できるようにすることが可能となる。また光通信用送信機に供給される方位関連情報は、管理センタ（センタサーバ）あるいはデータベースから供給される。
【００１１】
第２の方位情報提供システム（請求項２に対応）は、上記の構成において、好ましくは、方位関連情報は方位情報である。この構成により、移動中の利用者が向かっている方位そのものを絶対的方位に係る情報として取得することが可能となる。
【００１２】
第３の方位情報提供システム（請求項３に対応）は、上記の構成において、好ましくは、方位関連情報は、利用者を案内する情報である。或る目的地に向かう利用者に対して、移動路上の情報、あるいは目的地の情報を適時に提供することが可能となり、利用者は最適な情報提供サービスを受けることが可能となる。
【００１３】
第４の方位情報提供システム（請求項４に対応）は、上記の構成において、好ましくは、上記の所定の場所は移動通路での分岐場所であることを特徴とする。特にこのような移動方向を迷う箇所で利用者に最適な情報を提供することが可能になる。
【００１４】
第５の方位情報提供システム（請求項５に対応）は、上記の構成において、好ましくは、受光部は、光通信用受信機上で、方向を異ならせて取り付けられた複数の受光部から成ることを特徴とする。光通信用受信機で、複数の受光部を設け、これらの受光部の設置向きを異ならせることにより、いずれかの受光部で受信した可視光信号に基づいて各方位についての関連情報を取得することが可能となる。
【００１５】
第６の方位情報提供システム（請求項６に対応）は、上記の構成において、好ましくは、光通信用送信機の発光部から特定方向に出射され可視光の向きと、光通信用受信機の受光部の向きとが向かい合って一致したときに光通信が確立することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば次の効果を奏する。適宜な場所に設置された光通信用送信機と、移動する利用者が所持する光通信用受信機との間において、送信機から指向性のある可視光を特定方向に出射し、送信機に対向する状態になった受信機で当該可視光を受信する関係が作られるようにし、かつ可視光に方位情報とこの方位に関連する情報を持たせるようにしたため、簡単な構成で当該受信機が向いている方位情報、および方位に関連する情報を得ることができる。さらに、方位に関連する情報は、利用者が向かう方位に関連する各種の施設等の案内等に係るサービス情報であるので、様々なサービスの提供を受けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１と図２を参照して本発明に係る方位関連情報提供システムの実施形態を説明する。図１は方位関連情報提供システムの全体的な構成を利用形態という観点でイメージ的に示し、図２は装置の詳細構成を示す。
【００１９】
図１と図２において、１１は光通信用光送信機であり、１２は光通信用光受信機である。光通信用光送信機１１は所定の場所に固定状態で配置されている。この図示例では、１台の光通信用光送信機１１のみが示されているが、実際には、予め定められた所定の多数の場所のそれぞれに光通信用光送信機１１が設置されている。また光通信用受信機１２は、利用者１３に所持され、利用者１３の移動と共に移動する携帯型端末装置である。携帯型端末装置としては、携帯電話またはこれに類似する携帯装置を想定している。携帯電話等において、可視光を受光する受光器等を備え、これにより上記の光通信用受信機１２が実現される。
【００２０】
光通信用送信機１１は基台１４の上に設置されている。基台１４は光通信用送信機１１を取付けまたは設置するための手段である。基台１４に成り得るものは任意であり、既存の装置であってもよい。光通信用送信機１１の設置場所は、例えば通路に沿った場所、あるいは分岐部等の場所である。
【００２１】
光通信用送信機１１は、図２に示すごとく、発光部２１と電源２２と変調部２３と方位関連情報供給部２４を備える。発光部２１はＬＥＤ、ランプ等の発光手段である。発光部２１は、発光部２１の前面位置に集光レンズ２５を設けている。発光部２１から出射された可視光は、集光レンズ２５で集光され、望ましくは平行光線になるように変換される。これにより光通信用送信機１１から出力される可視光２６は、発光部２１の向く特定方向（Ｄ１）に対して指向性を有する可視光となっている。図１に示すごとく、光通信用送信機１１から出力される指向性のある可視光２６は、実際には円錐形に広がる分布指向性を有している。図１では可視光２６を表す円錐形の形状は誇張して描かれている。可視光２６は、その指向性の観点では、上記特定方向に係る「方位」を確認することが十分に可能な高い指向性を有している。図１等に示すごとく高い指向性を有する可視光２６は特定方向Ｄ１に向けて出射されている。光通信用送信機１１では、送信機ごと固有に、その特定方向Ｄ１が予め決められている。
【００２２】
電源２２は、パルス列状の交流電流を出力する交流電源である。電源２２から出力されるパルス列状交流電流は変調器２３を経由して発光部２１に供給される。発光部２１はパルス列状交流電流によって任意の周波数で点滅発光する。通常、周波数は高く人には知覚されない。電源２２から供給される交流周波が変調器２３において変調作用を受けないときには、発光部２１は単に発光動作を行っているだけである。図２に示された光通信用送信機１１の構成では、変調器２３には、方位関連情報供給部２４から方位関連情報に係る変調用のコード信号が供給されている。このため、変調器２３では、電源２２から供給されるパルス列状交流電流を、方位関連情報供給部２４から与えられる方位関連情報に係るコード信号で変調する。発光部２１は、変調されたパルス列状交流電流に基づいて発光動作を行う。発光部２１の発光動作では、パルス列状交流電流に基づき、その点滅発光の状態の中に方位関連情報が含まれることになる。
【００２３】
光通信用送信機１１から出力される可視光２６は予め定められた特定方向Ｄ１に向けて出射されている。従って、光通信用受信機１２が光通信用送信機１１から出力された可視光２６を受光するためには、光通信用受信機１２の受光部は発光部２１に向いあった状態になることが必要となる。このとき光通信用受信機１２の向く方向Ｄ２は特定方向Ｄ１と一致している。光通信用送信機１１の発光部２１と光通信用受信機１２の受光部が向いあったとき、光通信用送信機１１と光通信用受信機１２との間に光通信の関係が確立する。なお、光通信用受信機１２の向く方向Ｄ２は利用者１３の移動する方向でもある。
【００２４】
上記の方位関連情報供給部２４では、光通信用送信機１１の設置位置と、光通信用送信機１１から出射される可視光２６についての特定方向Ｄ１に基づいて、方位のデータ、この方位に関連する方位方向の各種のデータが、「方位関連情報」として予め記憶されている。
【００２５】
上記の「方位関連情報」とは、特定方向Ｄ２で決まる方位（方角）および方位に関連する情報である。光通信用受信機１２が可視光２６を受信するとき、光通信用受信機１２は方向Ｄ２に向いた状態にあり、これは特定方向Ｄ１に一致しているので、当該特定方向Ｄ１の方位（または方角）の情報を得ることが可能となる。さらに特定方向Ｄ１に関連する情報、例えば方向Ｄ２に向かって移動する利用者１３にとって、その移動先（目的地、その途中の通路や経路等）に関する情報を得ることが可能となる。
【００２６】
図２に示すごとく光通信用受信機１２は、受光部３１と復調器３２と表示部３３と表示処理部３４を備えている。受光部３１はフォトダイオード等である。図２に示す状態では、光通信用送信機１１の発光部２１と光通信用受信機１２の受光部３１が向いあった状態にある。発光部２１から出射された指向性を有する可視光２６は受光部３１の受光面に入射される。受光部３１で受光された可視光２６は電気信号に変換され、復調器３２に供給される。復調器３２は、入力された電気信号を復調し、上記の方位関連情報を抽出する。抽出された方位関連情報は、表示処理部３４を経由して表示部３３に供給され、文字または図形等の形式で表示部３３の画面に表示される。
【００２７】
上記において、光通信用送信機１１と光通信用受信機１２の間の距離はほぼ１０ｍ以内の距離で光通信関係が確立する。
【００２８】
上記において、固定設置された光通信用送信機１１と、利用者１３と共に移動する携帯型の光通信用受信機１２とから成る方位関連情報提供システムによれば、光通信用受信機１２の向きＤ２が光通信用送信機１１の特定方向Ｄ１と一致したときに、光通信用受信機１２の受光部３１が可視光２６を受光し、光通信の関係が確立する。このとき、光通信用受信機１２は可視光２６から上記の方位関連情報を抽出し、利用者１３は方位の情報や当該方位に関連する情報を得ることができる。光通信用受信機１２が光通信用送信機１１に向き合わない限り方位関連情報を得ることはできない。
【００２９】
方位関連情報の例としては、文字メッセージの形式で、例えば駅構内であれば「進行方向には新幹線の改札口があります」、「この先を右に曲がるとキオスクがあります」等が提供される。また利用者１３の事情に応じて、メニュー選択等により、提供する情報を変更することも可能である。例えば、施設Ａを利用したい場合には、「施設Ａは反対方向です」あるいは「施設Ａはこの先５０ｍの所で左折して下さい」等の文字メッセージを提供することができる。方位に関連する情報としては、利用者１３が向いている方位の先にある施設や店等のサービス提供情報、所在情報などあらゆる情報（コンテンツ）を提供することができる。このようにして、利用者１３は、自身が移動中に、その近傍箇所から移動先（目的地、途中通路等）に関するガイド情報を得ることができる。
【００３０】
上記の場合は、利用者１３が意図した方位を向いているときに光通信用送信機１１と光通信用受信機１２との間に光通信が確立した状態の場合である。利用者１３が意図しない方位を向いているときに光通信用送信機１１と光通信用受信機１２との間に光通信が確立した状態の場合には、方位関連情報提供システム側において利用者１３の移動目的地の情報が事前に知らされているという前提の下で、進行方位が異なる旨を通知し、正しい方位を向くように情報提供を行うことも可能である。この場合には、例えば図２に示すように、管理センタ（センタサーバ）４１と各所に設置された光通信用送信機１１との間が接続され、上位の管理センタ４１から情報が提供される構成が設けられることが必須となる。さらに、光通信用送信機１１と光通信用受信機１２との間で、無線等で利用者１３を特定する信号送受を行うことが必須となる。
【００３１】
図３は、光通信用受信機の変形例を示し、光通信用受信機において予め所定の方向に向いた複数の受光部を備える構成を示している。図３は、光通信用受信機５１の平面図を示す。光通信用受信機５１の基本的は図２で説明した通りものである。この光通信用受信機５１では、例えば６つの受光部３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆを備えている。正面部に配置された３つの受光部３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃはそれぞれ正面左方、正面前方、正面右方を向いており、側面部に配置された２つの受光部３１Ｄ，３１Ｅはそれぞれ右側方向、左側方向を向いており、後面部に配置された受光部３１Ｆは後面後方を向いている。６つの受光部３１Ａ〜３１Ｆの受光方向は平面図では図３に示された通りであり、かつ側面から見るとほぼ水平方向を向いている。６つの受光部３１Ａ〜３１Ｆのそれぞれは、個別に、向いあった光通信用送信機から可視光を受信する。他方、光通信用受信機５１の内部では、６つの受光部３１Ａ〜３１Ｆと復調器３２との間には切替え器を備え、６つの受光部３１Ａ〜３１Ｆのそれぞれと復調器３２の入力部との間の接続関係を任意のタイミングで切替え、受信した可視光に係る電気信号を復調機３２に入力するようにしている。
【００３２】
図３に示した構成を有する光通信用受信機１２によれば、利用者１３が意図して向いている正面方向以外の方向から到来する可視光２６に係る方位関連情報を得ることができるという利点を有している。
【００３３】
以上の実施形態で説明された構成、形状、大きさおよび配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎず、また数値については例示にすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、指向性を有する可視光を利用して光通信を確立し方位関連情報を取得するのに利用される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る方位関連情報提供システムの利用形態のイメージを示す側面図である。
【図２】本発明に係る方位関連情報提供システムを構成する光通信用送信機と光通信用受信機の構成を示すブロック図である。
【図３】光通信用受信機の変形例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１１      光通信用送信機
１２      光通信用受信機
１３      利用者
１４      基台
２１      発光部
２６      可視光
３１      受光部
５１      光通信用受信機
【図１】
2007079719.tif 000003
【図２】
2007079719.tif 000004
【図３】
2007079719.tif 000005