DE69730651T2 - Räumlich definiertes Datenübertragungssystem mit hoher Genauigkeit - Google Patents

Räumlich definiertes Datenübertragungssystem mit hoher Genauigkeit Download PDF

Info

Publication number
DE69730651T2
DE69730651T2 DE69730651T DE69730651T DE69730651T2 DE 69730651 T2 DE69730651 T2 DE 69730651T2 DE 69730651 T DE69730651 T DE 69730651T DE 69730651 T DE69730651 T DE 69730651T DE 69730651 T2 DE69730651 T2 DE 69730651T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
infrared
electronic devices
portable electronic
spatial
electronic device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69730651T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69730651D1 (de
Inventor
Daniel H. Sunnyvale Greene
Roy Los Altos Want
William M. Cambridge Newman
Marvin M. Mountain View Theimer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xerox Corp
Original Assignee
Xerox Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xerox Corp filed Critical Xerox Corp
Publication of DE69730651D1 publication Critical patent/DE69730651D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69730651T2 publication Critical patent/DE69730651T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/16Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using electromagnetic waves other than radio waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C11/00Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
    • G01C11/04Interpretation of pictures
    • G01C11/06Interpretation of pictures by comparison of two or more pictures of the same area

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein System, das es ermöglicht, elektronische Daten an elektronische Einrichtungen an vorbestimmten räumlichen Stellen zu übertragen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein System, das die Position von tragbaren elektronischen Einrichtungen mit einer Genauigkeit von weniger als einem Meter bestimmt und es erlaubt, Daten zwischen tragbaren elektronischen Einrichtungen entsprechend ihrer bekannten räumlichen Position zu übertragen.
  • Gegenwärtig verfügbare tragbare Rechengeräte umfassen Laptops, Notebooks, Subnotebooks oder handgehaltene Computer, Personal Digital-Assistenten, Personal Organizer, persönliche Kommunikationsgeräte (z. B. Zweiweg-Pager) oder digital lesbare Smartcards. Solche tragbaren Geräte werden schnell leistungsfähiger und hoch entwickelt, indem Hochgeschwindigkeits-Prozessoren, Festplatten, PCMCIA-Modems, Cursor-Steuerungen und kleinformatige Tastaturen oder grafische Eingabegeräte (z. B. für Schreibstift-basierte Personal Digital-Assistenten) einbezogen werden. Mit den wachsenden Fähigkeiten dieser tragbaren Geräte nimmt der Wunsch von Bentzern zu, anwendungsspezifische Daten zu übertragen. Zum Beispiel kann ein Personal Digital-Assistent durch eine drahtlose Verbindung (Funk oder Infrarot) mit einem Desktop-Computer verbunden werden, um den Inhalt eines elektronischen Adressbuches zu übertragen. Alternativ kann eine Smartcard benutzt werden, um Finanztransaktionen durch Überweisungen zu ermöglichen, während ein Zweiweg-Pager benutzt werden kann, um einen begrenzten Umfang an vorprogrammierten Antworten zu empfangen und zu senden.
  • Da jedoch die Zahl von kommunizierenden tragbaren Geräte mit drahtlosen Verbindungen zunimmt, nimmt auch die Zahl der potenziellen Kommunikationsprobleme zu. Als Beispiel betrachte man die Übertragung einer Datendatei von einem ersten Personal Digital-Assistenten (PDA) an einen zweiten PDA. Wenn eine direkte Drahtverbindung zwischen den PDAs hergestellt wird, gibt es keine Unsicherheit hinsichtlich des Empfängers der Datendatei. Der Benutzer des ersten PDA weiß, dass er Daten von dem ersten PDA an den zweiten PDA überträgt. Wenn aber eine drahtlose Kommunikationsverbindung, vermittelt durch ein Netzwerk, eingesetzt wird, muss die Netzwerkadresse des zweiten PDA bekannt sein, wobei verschiedene Handshake-Protokolle oder Verschlüsselungsroutinen manuell eingeleitet werden, um Belauschen zu verhindern und sicherzustellen, dass Daten nur an bestimmte Einrichtungen übertragen werden. Leider können solche Prozeduren die allgemeine Informationsübertragung begrenzen, wo die Identität von bestimmten Einrichtungen nicht bekannt oder ohne weiteres verfügbar ist.
  • Das Problem von unbekannten Geräteadressen kann minimiert werden, wenn es möglich wäre, Daten an bestimmte räumliche Stellen zu leiten. Zum Beispiel kann ein PDA so konfiguriert werden, der ortsempfindlich ist, wobei ein Benutzer imstande ist, Daten an andere räumlich spezifizierte Geräte zu senden. Diese Funktion wäre besonders vorteilhaft für den Austausch von Information, z. B. "Visitenkarten"-Daten, in einem überfüllten Raum, in dem viele PDAs arbeiten. Ein Benutzer eines ersten PDA müsste nur einen Knopf drücken, um eine Informationsübertragung an einen benachbarten, zweiten PDA einzuleiten, ohne die Netzwerkadresse, E-Mail-Adresse, logische Adresse oder andere identifizierende Adressinformation des zweiten PDA selbst spezifisch zu kennen. Ein Computernetzwerk, das in der Lage ist, mit beiden PDAs durch drahtlose Verbindungen zu interagieren und räumliche Information bezüglich des Orts des PDA zu speichern, empfängt die Information von dem ersten PDA, stellt fest, welcher PDA in der Nähe des ersten Benutzers ist, und sendet diese Information weiter an den zweiten PDA. Diese räumliche Funktionalität ist erweiterbar, wobei Benutzer von PDAs in der Lage sind, die Übertragung von Visitenkartendaten an alle PDAs an einer spezifizierten räumlichen Stelle, an einen spezifizierten Radius oder Bereich oder selbst an spezifizierte Räume in einem Gebäude zu richten.
  • DE 41 01 156 A1 offenbart ein Verfahren und Einrichtungen zum Lokalisieren von Objekten in einem zweidimensionalen oder dreidimensionalen Raum. Infrarotsender sind an beweglichen Objekten angebracht. Die Sender erzeugen codierte Infrarotsignale, die durch eine CCD-Matrixkamera überwacht werden. Für jeden Impuls einer verschiedenen Frequenz wird ein Steuerignal für eine Vertolgungseinrichtung, das eine X-, Y- und Z-Koordinate umfasst, bereitgestellt. Bevorzugt werden Impulsfrequenzen von 5 bis 50 Hz mit 5 Hz Differenz benutzt, da die CCD-Kamera 25 Vollbilder pro Sekunde erzeugt.
  • US 5,363,185 betrifft ein Verfahren und Vorrichtung zum Identifizieren dreidimensionaler Koordinaten und Ausrichtung für einen Roboter. Ein Paar von CCD-Videokameras wird verwendet, um die Position eines Laser- oder anderen Lichtquellenpunktes auf der Oberfläche eines Werkstücks zu messen. Im Betrieb liefert die Lichtquelle eine kleinen Lichtpunkt, der auf die Stelle, die dem Roboter anzugeben ist, konzentriert ist. Der Lichtpunkt wird dann in dem Sichtfeld jeder der Kameras lokalisiert. Unter Verwendung des Konzepts der Stereo-Triangulation werden die dreidimensionalen Koordinaten des Punktes durch einen Mikrocomputer berechnet. Der Lichtpunkt von dem Objekt kann auch durch einen Emitter erzeugt werden, z. B. eine Laserdiode, die an dem Werkstück befestigt ist und durch eine Energiequelle stimuliert wird.
  • US 5,493,692 offenbart eine selektive Zustellung von elektronischen Nachrichten in einem Mehrfach-Computersystem basierend auf der Umgebung eines Identifizierten Benutzers. Das System umfasst mehrfache Anzeigeeinrichtungen und mehrfache Benutzer. Wertere Komponenten, die in einem solchen System zu finden sein könnten, umfassen ein festverdrahtetes Netzwerk-Rückgrat, Funk- und Infrarot-Sender-Empfänger, eine Workstation, einen Dateiserver, einen Drucker und verschiedene mobile Einheiten. Tabs und Pads sind mobile Einheiten, die durch die drahtlosen Medien mit dem Netzwerk verbunden sind. Ein Tab ist ein kleiner Griffel-basierter mobiler Computer. Platinen können ebenfalls eine Einrichtung für Computersystem-Kommunikationen bereitstellen. Ein Benutzer kann feiner ein aktives Abzeichen tragen. Ein Standortdienst stellt einen Platz bereit, um ortsspezifische Information zu speichern, und eine Möglichkeit zum Ausführung von Anfragen über diese Information. Global sind Stellen gewöhnlich Raumvolumen, die durch irgendwelche geometrischen Mittel spezifiziert werden, die sie in der physikalischen Welt aufstellen können. Ein Beispiel einer Beschreibung einer Stelle könnte ein Satz von dreidimensionalen "Basis"-Objekten sein, wobei die Vereinigung ihrer Volumen die Stelle darstellt. Stellen könnten z. B. nur die Raumnummern eines Gebäudes sein.
  • Es ist die Aufgabe dieser Erfindung, ein genaueres System zum Bestimmen der räumlichen Stelle von anderen elektronischen Einrichtungen bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche erfüllt.
  • Bevorzugte Ausführung sind der Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Ein System zum Übertragen von digitaler Information an räumlich lokalisierbare, tragbare elektronische Einrichtungen wird bereitgestellt, das umfasst: eine Vielzahl von tragbaren elektronischen Einrichtungen, wobei jede tragbare elektronische Einrichtung eine Einrichtung enthält, die drahtlose Kommunikation bereitstellt, ein Raumlokalisierungsmodul zum Bestimmen der räumlichen Stelle jeder der Vielzahl von elektronischen Einrichtungen mit Submeter-Genauigkeit, und ein Kommunikationsmodul, das mit dem Raumlokalisierungsmodul verbunden ist, zum Vermitteln von drahtloser Kommunikation zwischen einer ersten tragbaren elektronischen Einrichtung und diesen Mitgliedern der Vielzahl von tragbaren elektronischen Einrichtungen in einer benutzerdefinierten räumlichen Stelle.
  • Ein Verfahren zum Übertragen von digitaler Information an räumlich lokalisierbare, elektronische Einrichtungen wird bereitgestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: (a) Bestimmen der räumlichen Stelle jeder einer Vielzahl von elektronischen Einrichtungen mit Submeter-Genauigkeit, (b) Auswählen eines benutzerdefinierten räumlichen Gebietes zum Kommunizieren mit der Vielzahl von elektronischen Einrichtungen, und (c) Ermöglichen von drahtloser Kommunkation zwischen einer ersten tragbaren elektronischen Einrichtung und diesen Mitgliedern der Vielzahl von tragbaren elektronischen Einrichtungen in dem benutzerdefinierten räumlichen Gebiet.
  • Vorzugsweise kann ein Bereich von räumlichen Stellen und Ausrichtungen spezifiziert werden, wobei an angrenzende elektronische Einrichtungen, an alle elektronischen Einrichtungen in einem Raum, an alle elektronischen Einrichtung in einer bestimmten Ausrichtung oder Richtung oder auch an alle elektronischen Einrichtungen an räumlichen Stellen innerhalb eines spezifizierten Bereichs (z. B. innerhalb von zwei Metern) übertragen wird. In Form einer Benutrerschnittstelle erlaubt die vorliegende Erfindung vorteilhaft einem Benutzer einer tragbaren elektronischen Einrichtung, intuitiver mit anderen tragbaren Einrichtungen basierend auf ihrer empfundenen physikalischen, räumlichen Stelle anstatt auf einer durch ihre Netzwerkadresse oder ihren Namen definierten logischen Stelle zu interagieren.
  • In einer bevorzugten Ausführung wird ein Computernetzwerk mit drahtloser Sende- und Empfangsfähigkeit benutzt, um Information bezüglich der Stelle aller tragbaren elektronischen Einrichtungen zu unterhalten. Das Identifizieren der räumlichen Stelle von vielfachen elektronischen Einrichtungen mit einer räumlichen Auflösung in der Größerordnung von Zentimetern oder Millimetern wird durch die Verwendung eines billigen Raumlokalisierungssystems ermöglicht, das Infrarot-Signalisierungseinrichtungen (Infrarot-Identifizierungsanhänger) einsetzt, die an den elektronischen Einrichtungen angebracht oder in diese integriert sind. Das Raumlokalisierungssystem umfasst wenigstens zwei herkömmliche und weitverbreitet käufliche CCD-Videokameras mit sich überschneidenden Sichtfeldern. Die Videokameras sind in der Lage, sowohl sichtbares Licht als auch Infrarot zu erfassen, und sind weiter eingerichtet, eine Folge von Bildern bei vorbestimmten Bildraten zu liefern. Ein oder mehr Identifikationsanhänger zum Liefern von modulierten Infrarotsignalen sind in einem Raum oder Bereich innerhalb des sich überschneidenden Sichtfeldes der Videokameras angeordnet, und ein Bildverarbeitungssystem wird benutzt, um die modulierten Infrarotsignale aus der Folge von Bildern zu extrahieren und die räumliche Stelle des Infrarotanhängers unter Verwendung der aus den sichtbaren Lichtbildern und Infrarotbildern gewonnenen Information zu identifizieren.
  • Verschiedene mögliche Infrarot-Signalisierungsmodi werden erwogen. Bei einer bevorzugten Ausführung emittieren Infrarot-Identifizierungsanhänger intermittierend Infrarot-Erfassungssignale mit einer Rate kleiner als die Bildrate der Videokameras, um die räumliche Stelle festzusetzen. Das Infrarotmuster, das durch Vergleich von mehrfachen Bildern der Videokameras blinkend gesehen wird, kann benutzt werden, um Infrarot Anhänger sicher zu identifizieren und Identifikationsinformation oder andere Daten zu übertragen. Weil mehrfache Infrarot-Identifizierungsanhänger innerhalb des gleichen Bildes der Videokamera räumlich getrennt werden, kann das Identifizieren und Verfolgen von mehrfachen Anhängern vorteilhaft parallel durchgeführt werden. In der Praxis kann die Datengewinnung aus einem Raum große Zahlen von an Objekten angebrachten identifizierenden Infrarot-Anhängern benutzen. Zusätzlich zu Objekten, z. B. elektronische Geräte, können Infrarot-Anhänger eingesetzt werden, um bestimmte Positionen, Stellen oder Bereiche in einem Raum zu beschreiben, um nützliche Festpunkte zum Festsetzen von räumlichen Stellen bereitzustellen.
  • Bei bestimmten Ausführungen können mehrfache an beweglichen Objekten angebrachte Anhänger benutzt werden, um die Ausrichtung sowie die Stelle des Objekts zu bestimmem und zu verfolgen. Dies erlaubt es, die Datenübertragung in Bezug auf die Ausrichtung einer elektronischen Einrichtung zu definieren. Zum Beispiel ist ein Befehl möglich, um Daten an andere elektronische Geräte auf der linken Seite des elektronischen Gerätes eines bestimmten Benutzers zu übertragen. Als ein weiterer Vorteil könnte der Gebrauch von zwei oder mehr angebrachten Anhängern die Bestimmung des Drehwinkels eines Objekts erlauben. Der Gebrauch von mehrfachen Anhängern mildert auch mit der Verdunkelung eines Objekts oder elektronischen Gerätes verbundene Probleme und erhöht die Genauigkeit der Positionsbestimmung. Des Weiteren können mehrfache Anhänger benutzt werden, um die Datenübertragungsrate zu erhöhen.
  • Alternative Ausführungen, die den Gebrauch von sichtbarem Licht anstatt Infrarot oder abweichende Positions- und Datencodierschemas einschließen, werden ebenfalls innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung erwogen. Zum Beispiel ist es möglich, einen getrennten Infrarot-Kommunikationskanalempfänger zum Empfang von Infrarot-Identifikationssignalen zu verwenden, die im Wesentlichen zeitgleich mit Infrarot-Erfassungssignalen emittiert werden, die benutzt werden, um die räumliche Stelle des Infrarot-Anhängers zu ermitteln. Mit Zeitkoinzidenzverfahren ist es möglich, Identifikationsdaten mit viel höheren Raten als die relativ langsamen Datenübertragungsraten zu übertragen, die unter Verwendung von mehrfachen Bildvergleichen von den Videokameras allein möglich sind. Um den Leistungsbedarf zu verringern, ist es außerdem möglich, passive Infrarot-Reflektoren als Anhänger zu verwenden (mit einem getrennten im Raum montierten Blitzer, der Infrarotlicht auf Verlangen liefert), oder Infrarot-Identifikationsanhänger zu benutzen, die nur als Reaktion auf eine Identifikationsanforderung aktiviert werden.
  • Die Ausführungen der vorliegenden Erfindung verwenden vorteilhaft billige und allgemein verfügbare Komponenten, z. B. Infrarotsender und CCD-Videokameras, um eine hoch genaue räumliche Lokalisierung von gekennzeichneten elektronischen Einrichtungen bereitzustellen. Geeignete hochwertige CCD-Videokameras werden in großem Umfang für Verbraucher-Sicherheitssysteme eingesetzt. Wegen der relativen Wirtschaftlichkeit sind solche CCD-Videokameras recht billig, was sie für diese Anwendung ideal macht.
  • Da Infrarotsignale für das menschliche Auge unsichtbar, aber für die CCD-Videokamera sichtbar sind, ist das Infrarot-Signalisierungssystem für Benutzer im Wesentlichen unsichtbar, während es dennoch für automatisierte Systeme leicht ist, sie ohne hoch entwickelte Bildverarbeitungsverfahren zu lokalisieren und zu interpretieren. Die vorliegende Erfindung kann schnell implementiert werden, nachdem mit einem Computernetzwerk verbundene Videokameras installiertsind, und benötigt kein komplexes Einrichten oder Initialisieren. Mit einer begrenzten Zahl von preiswerten Videokameras erlaubt die vorliegende Erfindung das Verfolgen der räumlichen Stelle großer Zahlen von markierten elektronischen Einrichtungen, was die Datenübertragung zwischen elektronischen Geräten, die an spezifizierten räumlichen Stellen aufgestellt sind, mit Submeter-Genauigkeit über ein geeignet konfiguriertes Computernetzwerk ermöglicht.
  • Wertere Funktionen, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus dem Betrachten der folgenden Beschreibung und Zeichnungen von bevorzugten Ausführungen ersichtlich werden. Inhalt der Zeichnungen:
  • 1 ist ein schematischer Umriss für ein hoch genaues, räumlich definiertes Datenübertragungssystem.
  • 2 ist ein schematischer Umriss eines CCD-Kamera-basierten Systems zum genauen Lokalisieren der räumlichen Stelle von mit Infrarot-Identifikationsanhängern markierten elektronischen Geräten.
  • 3 ist eine Grafik, die Infrarotimpulsstärke über Zeit veranschaulicht, wobei periodische Impulse, um die Position festzusetzen, gefolgt von Datenimpulsen, um Information zu übertragen, gezeigt werden.
  • 4 veranschaulicht ausgewählte bildverarbeitete Rahmen von zwei Videokameras, die blinkende Infrarot-Datensignale zeigen, die imstande sind, korreliert zu werden, um eine räumliche Position zu bestimmen.
  • 5 ist ein alternatives Impulsschema, das zwei im Wesentlichen zeitkoinzidente Kommunikationskanäle verwendet, um Position und Übertragungsrate zu bestimmen.
  • 6 veranschaulicht ausgewählte bildverarbeitete Rahmen von zwei Videokameras, die entsprechend dem alternativen Impulsschema von 5 arbeiten, mit blinkenden Infrarot Datensignalen, die imstande sind, korreliert zu werden, um räumliche Position auf einem ersten Kommunikationskanal zu bestimmen, und Daten, die auf einem im Wesentlichen zeitkoinzidenten zweiten Kommunikationskanal bereitgestellt werden.
  • 7 veranschaulicht schematisch den Aufbau eines aktiven Infrarot-Anhängers.
  • 1 veranschaulicht ein System 100, das die Übertragung von elektronischen Daten an elektronische Einrichtungen an vorbestimmten räumlichen Stellen ermöglicht. Das System 100 umfasst eine Vielzahl von Raumlokalisierungsmodulen 190 und 192, die die absolute räumliche Stelle von bestimmten elektronischen Geräten ermitteln. Die Raumlokalisierungsmodule 190 und 192 verfolgen räumliche Positionen von elektronischen Geräten und liefern zusätzlich einen Mechanismus zur elektronischen Datenübertragung in Verbindung mit einem Computernetzwerk 180. Wie die Fachleute in der Technik anerkennen werden, sind die Position und Größe und die Zahl von Raumlokalisierungsmodulen 190 und 192 nur repräsentativ und nicht gedacht, die vorliegende Erfindung zu begrenzen. Ebenso kann das Computernetzwerk 180 mehrfache Computer, Workstations, spezialisierte Bildverarbeitungshardware, Server oder andere Informationverarbeitungs- und Verbindungshardware umfassen. Mehrfache mit dem Netzwerk 100 verbundene Raumlokalisierungsmodule können benutzt werden, und eine breite Vielfalt von Mechanismen zum Bestimmen der räumlichen Position kann eingesetzt werden, einschließlich bildbasierter Verfahren, Ultraschall- oder anderer akustischer Verfahren oder auch funkbasierter Verfahren, wie z. B. Differenz-GPS.
  • In 1 verfolgen die Raumlokalisierungsmodule 190 und 192 eine Vielzahl elektronischer Geräte, angezeigt als Kreise 170178. Die elektronischen Geräte sind über zwei Räume 152 und 154 eines Gebäudes 150 verteilt, wobei sich ein Raumlokalisierungsmodul in jedem Raum befindet. Eine Maßstabsmarke 101, die eine Entfernung von einem Meter darstellt, wird zum Größenvergleich gezeigt. Die elektronischen Geräte 170178 in dem Gebäude 150 können z. B. Personal Digital-Assistenten, Zweiweg-Pager, Laptop- oder Notebook Computer, Computer-Tabletts oder jedes andere elektronische Gerät sein, das zur drahtlosen Kommunikation durch Funk, Infrarot, Schall oder andere Übertragungsstrecken imstande ist. In 1 sind Kommunikationsverbindungen zur Datenübertragung allgemein durch Wellenlinien 161, 163, 165, 167 und 181, 183, 185 und 187 veranschaulicht.
  • Im Betrieb ist das System 100 in der Lage, sowohl die relative als auch die absolute räumliche Stelle von anderen elektronischen Geräten mit Submeter-Genauigkeit zu bestimmen, und das Senden und Empfangen von Daten nur an spezifizierte elektronische Geräte 170178 basierend auf der relativen oder absoluten räumlichen Stelle dieser elektronischen Geräte zu vermitteln. Bei bestimmten bevorzugten Ausführungen, die später in Verbindung mit 2 erörtert werden, ist räumliche Lokalisierung im Zentimeter- oder gar Millimeterbereich möglich, jedoch ist für viele Anwendungen eine Submeter-Genauigkeit angemessen. Die Datenübertragung an oder zwischen elektronischen Geräten auf der Basis von Kriterien der räumlichen Stelle kann viele Formen annehmen. Zum Beispiel kann ein Benutzer mit dem elektronischen Gerät 170 wünschen, Daten nur an ein angrenzend gelegenes elektronisches Gerät 172 zu übertragen. Der Benutzer kann einfach einen geeigneten Knopf drücken, eine Maus benutzen, um einen Menübefehl, z. B. "Übertragen Angrenzend", anzuklicken, oder eine andere Einleitungsaktion durchführen, um eine Datenübertragung an das Gerät 172 einzuleiten. Das System 100, das mit Submeter-Genauigkeit arbeitet, ist in der Lage, festzustellen, dass die räumlichen Stellen von anderen benachbarten elektronischen Geräten 174 und 178 nicht so nahe bei dem Gerät 170 liegen wie das angrenzende Gerät 172, und folglich keine Daten an diese anderen benachbarten elektronischen Geräte zu richten.
  • Anstelle des Übertragens an nur ein angrenzendes elektronisches Gerät benutzt ein anderer Modus der räumlich begrenzten Datenübertragung eine Übertragung an elektronische Geräte innerhalb eines bestimmten Umkreises. Zum Beispiel könnte ein Benutzer des elektronischen Geräts 170 Daten an alle Geräte im Umkreis von etwa 5 Metern senden. Alle elektronischen Geräte 172, 174 und 176 in diesem Umkreis (allgemein durch die gestrichelte Linie 195 angegeben) wären imstande, eine Datenübertragung zu empfangen, während ein elektronisches Gerät 178 außerhalb der gestrichelten Linie 195 keine Datenübertragung empfangen würde. Dieser Datenübertragungsmodus ist besonders nützlich in großen Räumen, wo Gruppen von Leuten unabhängig interagieren. Rauminterne Übertragung ist noch ein anderer Datenübertragungsmodus, der in einem Gebäude 150, das mit einem System 100 ausgestattet ist, möglich ist. Zum Beispiel könnte ein Benutzer elektronische Daten an alle elektronischen Geräte 171, 173, 175 und 177 im Raum 154 senden, ohne diese Daten an irgendein elektronisches Gerät im Raum 152 zu senden. Noch ein anderer Modus der gezielten Datenübertragung basierend auf einer räumlichen Stelle kann mit elektronischen Geräten mit einer grafischen Benutzerschnittstelle, die eine Zeichnung anzuzeigen vermag, wie z. B. durch 1 veranschaulicht, ermöglicht werden. Mithilfe einer Maus, einem Zeiger, einem Cursor oder einer anderen geeigneten Schnittstellenvorrichtung könnte ein Benutzer die absoluten oder relativen räumlichen Stellen von elektronischen Geräten inspizieren und grafisch die elektronischen Geräte auswählen, die eine Datenübertragung empfangen (oder nicht empfangen) sollen. Die vorliegende Erfindung erlaubt vorteilhaft einem Benutzer eines tragbaren elektronischen Geräts, intuitiver mit anderen tragbaren Geräten basierend auf ihrer empfundenen physikalischen und räumlichen Stelle zu interagieren, wobei eine selektive Datenübertragung unter Verwendung praktisch jeder räumlichen Beschreibung, die ein Benutzer typischerweise einsetzt, möglich ist. Der Benutzer eines elektronischen Gerätes braucht keine durch die Netzwerkadresse oder andere obskure Spezifikation definierte logische Stelle zu kennen, um mit anderen elektronischen Geräten zu interagieren; nur die empfundene räumliche Stelle in jedem beliebigen Maßstab von Submeter bis gebäudeweit wird benötigt.
  • Wie die Fachleute in der Technik erkennen werden, ist ein Hauptaspekt der vorliegenden Erfindung der Gebrauch einer Vorrichtung zum schnellen und effizienten Bestimmen der räumlichen Stelle von elektronischen Geräten mit Submeter-Genauigkeit. Für beste Ergebnisse können Lokalisierungssysteme im Millimeterbereich benutzt werden, obwohl eine absolute Positionsbestimmung im Zentimeterbereich gewöhnlich für viele Datenübertragungsanwendungen ausreicht. 2 ist ein Beispiel eines Systems 10 zum genauen Lokalisieren von Infrarot-Signalquellen 45 (Infrarot-Anhänger) mit einer Genauigkeit von Zentimetern oder weniger. Das System 10 umfasst vielfache CCD-Videokameras 25, die sich in einem Raum 12 befinden. Diese Videokameras 25 können eine feste Sicht haben, wie z. B. die CCD-Videokameras 20, 21, 22 und 62, oder sie können eine bewegliche Sicht haben, wie durch die bewegliche CCD-Videokamera 24 bereitgestellt. Infrarot-Signalquellen 45, die zur räumlichen Lokalisierung geeignet sind, können an statischen oder im Wesentlichen unbeweglichen Objekten, z. B. Wänden (Anhänger 51, 40, 41 und 42) oder Schreibtischen (Anhänger 44) positioniert sein, um Raumgrenzen und Bereiche definieren zu helfen. Infrarot-Signalquellen 45 können auch an leicht beweglichen Objekten positioniert sein, z. B. ein tragbares elektronisches Gerät 70 (Anhänger 72) oder Gerät 74 (Anhänger 76). Die Bildverarbeitung zur räumlichen Lokalisierung und Daten benutzt ein Computersystem, in diesem Beispiel durch ein Computersystem 60 dargestellt. Das Computersystem 60 kann natürlich außerhalb des Raumes 12 liegen, und es gibt keine besondere Forderung nach einer lokalen Computerprozesssteuerung. Das Computersystem ist durch drahtlose oder verdrahtete Verbindungen mit den Videokameras 25 verbunden und kann allein stehend oder mit einem Computernetzwerk verbunden sein, das Bildverarbeitungsaufgaben verteilt und Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung gestattet.
  • Das vorliegende System 10 benutzt vorteilhaft emittierte Infrarotsignale, die für das menschliche Auge unsichtbar, jedoch für die CCD-Kameras 25 ohne weiteres sichtbar sind. Nach geeigneter Bildverarbeitung liefern die emittierten Infrarotsignale von mehrfachen Infrarot Anhängern eine dreimensionale räumliche Lokalisierung für jeden dieser mehrfachen Infrarot-Anhänger. Die emittierten Infrarotsignale sind typischerweise intermittierende Punktquellenblitze (Infrarot-Blinksignale), die zusammen mit den sichtbaren Lichtbildern auf Rahmen von CCD-Videokameras erscheinen. Da die Kameras 25 typisch zwischen etwa 10 bis 30 Bilder pro Sekunde von Bilddaten liefern, ist die Blinkrate so gewählt, dass sie kleiner als etwa 5 bis 15 Blitze pro Sekunde ist, um das Einfangen von Infrarotbildern ohne Aliasing-Probleme sicherzustellen. Subtraktive Bildverarbeitung zwischen angrenzenden Bildrahmen oder ein anderes geeignetes Bildverarbeitungsverfahren wird verwendet, um das Infrarotsignal zu verbessern und von dem sichtbaren Hintergrund zu trennen, was es erlaubt, zweidimensionale räumliche Muster von Infrarotblitzen in jedem bildverarbeiteten Rahmen zu bestimmen. Die Bildverarbeitungsverfahren, die zum Betrieb des vorliegenden Systems benötigt werden, um Infrarot Punktquellen in einem vorwiegend sichtbaren Lichtbild zu verbessern und zu unterscheiden, können relativ einfach sein und benötigen keine hoch entwickelten Bilderkennungsalgorithmen.
  • Nachdem die zweidimensionale Erfassung von Infrarot-Signalquellen vollendet ist, können die Rahmen von den mehrfachen Kameras 25 mithilfe von herkömmlichen Bildverarbeitungsverfahren räumlich gemultiplext werden, um eine dreidimensionale Lokalisierung jeder Infrarot-Signalquelle im Raum 12 zu gewinnen. Um die Bedeckung zu maximieren und die dreidimensionale Lokalisierung zu gewährleisten, sind die Kameras 25 so angeordnet, dass eine Kombination von wenigstens zwei Kameras ein sich überschneidendes Sichtfeld auf jeden Teil des Raumes 12 hat. Jede Kamera kann kalibriert werden, um eine räumliche Lokalisierung durch die Verwendung von Bezugsobjekten oder Steuerung der Kameraplattform zu erlauben. Zum Beispiel ist eine feste Kamera 20 mit einer festen Brennweite kalibriert, um die Berechnung des Winkels von zwei in ihre Linse eintretenden Strahlen basierend auf der Stelle von zwei Punkten in ihrem Bild zu erlauben. Wie die Fachleute erkennen werden, kann dieser Winkel aus einer angegebenen Brennweite der Linse berechnet werden. Wenn nötigt, können begrenzte Versuche durchgeführt werden, um ein genaues Abbilden zu bestimmen, das unterschiedliche Brennweiten und Linsenverzerrungen kompensiert. Die Kalibration geht weiter durch Bereitstellen von geeigneten Infrarot-Signalquellen in einem bekannten Abstand von einer positionierten Kamera, die als permanete oder halbpermanente Bezugsquellen benutzt werden, um die Berechnung von Strahlenwinkeln zu erlauben. Diese Bezugsquellen befinden sich typischerweise an Verbindungen eines Raumes (z. B. können die Anhänger 40 und 42 benutzt werden). Ein neues Objekt (wie z. B. Infrarot-Anhänger 41) kann lokalisiert werden, vorausgesetzt, dass wenigstens eine Kamera ein Bild des neuen Objekts und zweier Bezugsquellen liefern kann, während eine zweite Kamera das neue Objekt und wenigstens eine Bezugsquelle abbilden kann. Mit zusätzlichen Infrarot-Bezugsquellen, die durch mehrfache Kameras erfassbar sind, ist es sogar möglich, das Verfahren so zu erweitern, dass der Kamerastandort in Bezug auf die Bezugsquellen anfangs nicht bekannt sein muss.
  • Eine breite Vielfalt von Infrarot-Signalquellen 45 kann zur Kamerakalibration benutzt werden, räumliche Lokalisierung, Identifikation und Datenübertragung. Zu Zwecken der vorliegenden Erfindung können die Infrarot-Signalquellen 45 begrifflich in aktive Infrarot-Anhänger 50, die intern Infrarotlicht erzeugen (z. B. Anhänger 72 am tragbaren Gerät 70) oder passive Infrarot-Anhänger 51 geteilt werden, die Infrarotlicht 54 als Reaktion auf von einer Infrarot-Lichtquelle 30 geliefertes einfallendes Infrarotlicht 32 steuerbar reflektieren. Aktive Infrarot-Anhänger sind gewöhnlich größer und teurer als passive Infrarot-Anhänger, die eine Batterie oder andere Stromquelle, einen Infrarot-Emitter, z. B. eine Infrarot-LED, und eine geeignete digitale Steuerung benötigen. Wie z. B. in Beispiel in 7 zu sehen ist, kann ein aktiver Infrarot-Anhänger 110 hergestellt werden, indem vier herkömmliche und allgemein erhältliche Module, die einen Puffer 112 mit IR-Sender-LED 122, einen Verstärker 114 mit IR-Detektor 124, einen Mikrocontroller 116 und eine Triggerschaltung 118 umfassen, zusammengeschaltet werden. Eine Lithium-Batterie, Photozelle oder andere langlebige Stromquelle 120 liefert eine Niederspannung zum Treiben der Module. Im Vorgabezustand werden die Module 112, 114 und 116 in einem abgeschalteten Modus gehalten. Das vierte Modul, die Triggerschaltung 118, ist immer aktiv, ist aber bestimmt, mit sehr kleinem Stromverbrauch zu arbeiten. Wenn die Triggerschaltung 118 durch ein externes Signal 130, z. B. einen Infrarot- oder optischen Impuls, aktiviert wird, werden die Module 112, 114 und 116 mit Strom versorgt. Adressierungssignale 131 können im Modul 114 empfangen, durch das Modul 116 decodiert und dann als Antwortsignal 132 von dem Modul 112 unter Verwendung der Sender-LED 122 zurückgesendet werden. Das Mikrocontroller-Modul 116 überwacht die Zeit und wird nach einer gewissen Zahl von Millisekunden oder dem Fehlen von Empfängeraktivität sich selbst (Modul 116) zusammen mit den Modulen 112 und 114 wieder in den Abschaltzustand bringen. Das Antwortsignal 132 (Infrarot-Impulse) enthält die Identität des aktiven Infrarot-Anhängers zusammen mit allen gewünschten Daten.
  • Wie einzusehen ist können viele unterschiedliche Arten von Triggerschaltungen eingesetzt werden. Eine einfache Implementierung einer Triggerschaltung umfasst einen astabilen Niederleistungs-Oszillator mit einer langen und etwas zufälligen Periode (um Kollisionen von wiederholten Anhängersignalen zu vermeiden). Die Triggerschaltung könnte auch so ausgelegt sein, dass sie durch einen besonders starken IR-Blitz aktiviert wird, oder sie könnte ein anderes Medium, z. B. den Empfang einer bestimmten Funkfrequenz, verwenden. In bestimmten erwogenen Ausführungen kann die Triggerschaltung so ausgelegt sein, dass das IR-Detektions-/Verstärkung-Modul 114 unnötig gemacht wird.
  • Passive Infrarot Anhänger 51 sind eine billige Alternative zu aktiven Infrarot-Anhängern 50. Passive infrarot-Anhänger 51 reflektieren steuerbar von einer Infrarot-Lichtquelle 30 geliefertes Infrarotlicht 32. Die Infrarot-Lichtquelle 30 kann, kontinuierlich, intermittierend oder periodisch, wie erforderlich, betrieben werden. In der veranschaulichten Ausführung enthält jeder passive Infrarot-Anhänger 51 ein infrarot-reflektierendes Material, das durch einen abwechselnd lichtdurchlässigen oder lichtabsorbierenden Verschluss bedeckt wird. Der Verschluss ist typisch eine elektrisch gesteuerte Flüssigkristallanzeige (LCD), die normalerweise keine wesentliche Menge an Infrarotlicht überträgt. Ein elektrisches Niederleistungssignal wird angelegt, um den Verschluss von diesem infrarot-undurchlässigen Zustand in einen im Wesentlichen durchlässigen Zustand zu bringen. Durch geeignetes Umschalten zwischen einem infrarotlicht-durchlässigen und einem undurchlässigen Zustand kann Information in dem Muster von Infrarot-Reflexionen 54 von den Infrarot-Anhängern 51 codiert werden, die durch die Kameras 25 erfasst wird.
  • Wie die Fachleute erkennen werden, sind verschiedene Aktivierungs-, Datenübertragungs- und Timing-Modifikationen sowohl an der Infrarot-Lichtquelle 30 als auch den passiven Infrarot-Anhängern 51 möglich, um die Zuverlässigkeit der Datenübertragung zu erhöhen und Leistung einzusparen. Mit Verfahren ähnlich den bereits in Verbindung mit den aktiven Infrarot-Anhängern 50 erörterten können die passiven Infrarot-Anhänger 51 aktiviert werden, um Identifikationscodes und andere Daten als Reaktion auf ein Infrarot-Auslösesignal zu senden. Dies vermeidet die Notwendigkeit der dauernden Aktivierung der LCD-Verschlussvorrichtung und verringert in hohem Maße den Langzeit-Leistungsbedart. Wie bei den aktiven Infrarot-Anhängern 50 können mehrfache passive Anhänger gleichzeitig betrieben werden, da das räumlich lokalisierende Kamerasystem der vorliegenden Erfindung eindeutig zwischen mehrfachen passiven Anhängern 51, die Information als Reaktion auf das gleiche Aktivierungssignal senden, unterscheiden kann.
  • Verschiedene Informationsübertragungs- und Signalisierungsschemas sind zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet. Ein bevorzugtes Schema, mit besonderem Verweis auf 3 und 4 angedeutet, kann, wie gewünscht, von entweder einem passiven Infrarot-Anhänger 50 oder einem passiven Infrarot-Anhänger 51 verwendet werden. 3 ist eine Grafik, die IR-Impulserfassung über Zeit veranschaulicht, wobei drei bestimmte Modi von gepulstem Betrieb gezeigt werden. Die Arbeitsweise eines Anhängers 50 oder 51 im Lokalisierungs- oder Initialisierungsmodus wird durch eine Serie von erfassten, periodischen Infrarot-Impulsen 104, identifiziert durch die eckige Klammer 106, dargestellt. Um Leistung ein zusparen, können diese Impulse 104 tatsächlich aus mehrfachen kurzen Infrarot-Spitzen oder -Impulsen bestehen, mit einer Rate, die hoch genug ist, um eine scheinbar kontinuierliche Erfassung eines Infrarotsignals durch die Kameras bei jedem Impuls 104 sicherzustellen. Natürlich kann die IR-Intensität für die Dauer jedes Impulses 104 kontinuierlich beibehalten anstatt gepulst zu werden, wenn die Leistung nicht begrenzt ist.
  • Die periodischen erfassten Infrarot-Impulse 104 erlauben die Erfassung der dreidimensionalen Stelle eines markierten Objekts (z. B. elektronisches Gerät 70 oder 74) durch Kameras und die Bestimmung der Impulstrennung 103 zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen 104. Wie einzusehen ist, werden, um Aliasing-Fehler durch ungenau bestimmte Impulstrennung zu vermeiden, werden die Kameras 25 bei einer Bildrate 102 betrieben, die wesentlich schneller ist als die Impulstrennung 103, wobei eine Bildrate, die zwei bis drei Mal so schnell ist wie die Impulstrennung, vorgeschlagen wird.
  • Nach einer kurzen Zeit (weniger als eine Sekunde) wird das Blinken angehalten, und die Übertragung von Identifikationsinformation und Daten beginnt. Die Datenübertragung durch Blinken der Anhänger 50 oder 51 wird durch die Klammer 108 angedeutet. Die Abwesenheit eines Impulses 104 wird als eine binäre "0" interpretiert, während das Vorhandensein eines Impulses 104 als eine binäre "1" interpretiert wird. Wie einzusehen ist, erlaubt dies die Informationscodierung durch jede Zahl von binären Codierschemas. Für beste Ergebnisse wird die Verwendung von einem oder mehreren der vielen verfügbaren Fehlerkorrekturcodes bevorzugt. Nachdem Identifikationsinformation und Daten gesendet sind (nach möglichen mehrfachen Sendewiederholungen), können die Infrarot-Impulse 104 von den Anhängern 50 oder 51 angehalten werden, wie durch Klammer 110 angedeutet, um Leistung einzusparen. Die Anhänger können natürlich zu vorbestimmten Zeiten, zufälligen Zeiten oder als Reaktion auf Aktivierungssignale, wie gewünscht, reaktiviert werden.
  • Die Erfassung von Infrarot-Impulsen durch Kameras 25, um eine räumliche Lokalisierung und Informationsübertragung zu ermöglichen, wird schematisch in 4 gezeigt. Zwei Folgen von verarbeiteten Bildrahmen 122 (Kamera 1) und 124 (Kamera 2) sind dargestellt. Die Kameras haben ein teilweise sich überschneidendes Sichtfeld mit drei möglichen Infrarot-Impulsquellen. Jeder Rahmen in den Folgen 122 und 124 sind zusammengesetzte Bilder von mehreren Rahmen, wobei nicht-infrarote sichtbare Hintergrundinformation subtrahiert wird, um die Infrarot-Impulse zu isolieren.
  • Im Rahmen 130 von Kamera 1 sind mögliche Positionen 150, 151 und 152 von Infrarot-Impulsen (dargestellt durch einen Stern) durch gestrichelte Linen angedeutet. Diese Positio nen entsprechen möglichen Positionen 160, 161 und 162 im Rahmen 170 einer unterschiedlich positionierten Kamera 2. Unter Verwendung von Bildverarbeitungverfahren, wie z. B. vorher beschrieben, werden die Infrarot-Impulse in den Rahmen 122 und 124 von Kamera 1 und Kamera 2 isoliert und als Bezugspunkte benutzt. Zweidimensionale Information von jeder Kamera wird gewonnen und mit Kalibrationsinformation verschmolzen, um die dreidimensionale Position der Infrarot-Impulse zu gewinnen.
  • Drei bestimmte Modi von gepulstem Betrieb werden in den Rahmen 122 und 124 gezeigt. Die Arbeitsweise eines Infrarot-Anhängers 50 oder 51 im Lokalisierungs- oder Initialisierungsmodus wird durch periodische Infrarot-Impulse bei Position 150 dargestellt. Mit jedem zusammengesetzten und bildverarbeiteten Rahmen 130138, der eine einzelne Impulstrennung darstellt (entsprechend der Impulstrennung 103 von 3) erscheint ein Infrarot-Impuls bei Position 150 in jedem Rahmen 130138 der Folge 122. Ein entsprechender Infrarot-Impuls erscheint natürlich auch bei Position 160 in der Rahmenfolge 124 für Kamera 2. Dies entspricht der Serie von periodischen Infrarot-Impulsen 104, die durch Klammer 106 in 3 identifiziert ist.
  • Die Informationsübertragung von einem anderen Infrarot-Anhänger wird durch aperiodisches Blinken von Infrarot Impulsen an Position 151 in den Rahmen 130138 der Rahmenfolge 122 (und der entsprechenden Position 161 in der Rahmenfolge 124) gezeigt. Die Abwesenheit eines Infrarot Impulses in einem Rahmen wird als eine binäre "0" interpretiert (z. B. Rahmen 131, 132 und 137), während das Vorhandensein eines Infrarot-Impulses als eine binäre "1" interpretiert wird (z. B. Rahmen 130, 133, 135, 136, 138). Folglich kann, wie in 4 veranschaulicht, die binäre Sequenz "1001 ... 1101" bestimmt werden. Diese binäre Sequenz kann Vorspann-Information, Daten, Paket-Steuerinformation, Fehlerkorrekturinformation oder jede andere nötige Information sein, die von den Anhängern 50 oder 51 übertragen werden könnte.
  • Wie oben erwähnt können, nachdem geeignete Identifikationsinformation und Daten gesendet sind, die Infrarot-Impulse angehalten werden, um Leistung zu sparen. Die Anhänger können natürlich reaktiviert werden, um erneut die Stelle von Anhängern zu identifizieren und Identifikationsinformation und andere Daten zu übertragen. In 4 wird dies durch das Muster von Infrarot Impulsen bei Position 152 in der Rahmenfolge 122 (und der entsprechenden Position 162 in der Rahmenfolge 124) veranschaulicht. Um Leistung zu sparen, werden keine Infrarot-Impulse während einer Zeitdauer emittiert, die die Rahmen 130136 umfasst. Als Reaktion auf ein Aktivierungssignal wird eine periodische Serie von Infrarot-Impulsen für Lokalisierungs- und Initialisierungszwecke emittiert, wie in Rahmen 137 und 137 zu sehen.
  • Im Betrieb erlaubt das vorliegende System das Verfolgen von mehrfachen tragbaren Objekten (z. B. ein elektronisches Gerät 70 oder 74 mit angebrachtem Anhänger 72 bzw. 76). Vorteilhaft können große Zahlen von tragbaren Objekten mit hoher räumlicher Genauigkeit parallel verfolgt werden, ohne hoch entwickelte Verfolgungstechniken verwenden zu müssen, um Anhänger-Information zu bestimmen.
  • Jedoch ist ohne den Gebrauch von Hochgeschwindigkeits-Kameras die Hauptbegrenzung der vorangehenden Ausführung ihre relativ niedrige Datenübertragungsrate. Weil Bitübertragung eng mit der Bildrate der Kameras verbunden ist, begrenzt die relativ niedrige Bildrate allgemein erhälticher billiger Kameras die theoretische Datenübertragungsrate auf 10 oder 20 Bit pro Sekunde. In der Praxis wird wegen des nötigen Overheads, der mit der Fehlerkontrolle verbunden ist, die Bitübertragungsrate noch niedriger sein. Ein möglicher Weg, dieses Problem zu überwinden, ist die Verwendung von sekundären Hochgeschwindigkeits-Datenkommunikationskanälen zur Datenübertragung, während Infrarot-Impuls/Kamera-Erfassungssysteme mit niedriger Datenübertragungsrate zur räumlichen Lokalisierung benutzt werden. Ein Beispiel eines Systems mit zwei Kommunikationskanälen wird in 5 und 6 veranschaulicht.
  • 5 ist eine Grafik, die IR-Erfassung über Zeit für zwei getrennte Infrarot-Kommunikationskanäle veranschaulicht. Infrarot-Impulse 204 des Kommunikationskanals 1 werden durch Kameras, die mit einer Bildrate 202 arbeiten, unter Verwendung von in Verbindung mit 3 und 4 beschriebenen Prozessen erfasst. Ein getrennter Infrarot Kommunikationskanal höherer Geschwindigkeit 2 mit viel kurzeren Infrarot-Impulsen kann durch ein getrenntes (nichtkamerabasiertes) Infrarot-Kommunikationssystem erfasst werden. In bevorzugten Ausführungen können Infrarot-Impulse gemäß anwendbaren IRDA- (Infrarot-Daten-Assoziation) Standards zur Datenübertragung auf dem Kanal 2 benutzt werden, obwohl jeder Hochgeschwindigkeits-Kommunikationskanal, einschließlich Funk- oder optischer Nachrichtenübermittlung, benutzt werden kann. Im Betrieb werden die Infrarot-Impulse von Kanal 1 zur räumlichen Lokalisierung eines Infrarot-Anhängers benutzt, während eine zeitkoinzidente Kommunikation auf 2 Kanal die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung bereitstellt. Zum Beispiel umfasst in 1 und 2 ein Hochgeschwindigkeits-Infrarot-Kommunikationssystem, das bei etwa 19.2 kbps arbeitet, einen Infrarot-Anhänger 57 und einen an dem Computer 60 angebrachten Hochgeschwindigkeits-Infrarotdetektor 64. Räumliche Lokalisierung wird durch Kameras 25 bereitgestellt, die Niedergeschwindigkeits-Infrarotimpulse erfassen, während alle auf dem Hochgeschwindigkeitskanalempfangenen zeitkoinzidenten Daten mit einem Anhänger an der identifizierten räumlichen Stelle verbunden sind. Natürlich resultiert die Verwendung von Zeitkoinzidenz-Kommunikation in einem etwas reduzierten Datendurchsatz infolge statistisch bestimmbarer Datenkollisionen (wenn zwei oder mehr Anhänger gleichzeitig Daten senden, was destruktive Datenüberlappung zur Folge hat), was aber für die meisten Situationen angemessen ist.
  • Zeitkoinzidenz-Datenübertragungsverfahren entsprechend der vorliegenden Erfindung können mit Verweis auf 6 besser verstanden werden. Zwei von verschiedenen Kameras aufgenommene bildverarbeitete Rahmenfolgen 222 und 224 werden zusammen mit einem Beispiel von Hochgeschwindigkeitsdaten (Kästen 270, 272, 274 und 276), die zeitgleich mit den angegebenen Rahmen empfangen werden, veranschaulicht. Daten können von drei getrennten Anhängern empfangen werden, die sich an drei verschiedenen räumlichen Positionen befinden (Positionen 250, 251 und 252 in Rahmenfolge 222, Positionen 260, 261 und 262 in Rahmenfolge 224). Unter Verwendung vorher erörterter Techniken kann ein Infrarot-Impuls (bezeichnet durch einen Stern) sicher in drei Dimensionen lokalisiert werden, wenn die zweidimensionalen Rahmenfolgen 222 und 224 gegeben sind. Wenn möglich, werden die Daten der räumlichen Stelle mit den Hochgeschwindigkeitsdaten korreliert, um die räumliche Lokalisierung eines an einem elektronischen Gerät oder anderem Objekt angebrachten spezifisch identifizierten Anhängers bereitzustellen.
  • 6 veranschaulicht mehrere mögliche Ergebnisse für erfindungsgemäße Zeitkoinzidenz-Raumlokalisierungsverfahren. Rahmen 230 zeigt einen räumlich lokalisierbaren Infrarot-Impuls bei Position 250. Zeitkoinzidente Daten 270 sind einem Anhänger zuzuschreiben, der den Infrarot-Impuls bei Position 250 emittiert, vorausgesetzt, es gibt keine Datekollision. Eine Datenkollision kann auftreten, wenn zwei oder mehr Datenpakete gleichzeitig empfangen werden, oder wenn sich die räumlich lokalisierbaren Infrarot-Impulse überschneiden. Rahmen 231 veranschaulicht eine Situation ohne Datenkollision, wobei ein Infrarot-Impuls bei Position 252 mit Identifikationsdaten 272 korreliert wird. Wenn jedoch zwei oder mehr Anhänger während der gleichen Zeitdauer aktiv sind, wie in Rahmen 232 zu sehen, ist das empfangene Signal 274 das entstellte Ergebnis einer Datenpaketkollision, und das Signal wird ignoriert. Nach vorprogrammierten Zufallsverzögerungen (in Rahmen 233 zu sehen) oder aktiven Anforderungen zum Neuübertragen werden die Anhänger wieder aktiviert, mit hoffentlich nicht-überlappender Datenübertragung, um eine eindeutige Identifikation zu erlauben. Man beachte, dass in bestimmten Fällen von Infrarot-Impulsüberlappung eine Datenkollision nicht unbedingt auftritt, und es möglich sein kann, die räumliche Stelle und Daten durch in Betracht ziehen von vorher empfangenen räumlichen Infrarot-Stellen zu verbinden.
  • Obwohl die vorangehende Kombination von Infrarot-Anhängern und CCD-Kameras ein be vorzugtes billiges System zur räumlichen Lokalisierung von tragbaren elektronischen Einrichtungen ist, können alternative Techniken zur räumlichen Lokalisierung von elektronischen Einrichtungen mit Zentimeter-Genauigkeit ebenfalls benutzt werden. Zum Beispiel können Systeme, die auf Differenz-GPS, Ultraschall-Entfernungsmessung, Trägheitsverfolgung oder Mehrstations-Niederleistungs-Funkempfang basieren, verwendet werden. Diese alternativen Systeme sind jedoch im Allgemeinen schwerer zu kalibrieren, zu steuern und auf Zentimeter-Genauigkeit zu halten als das vorangehende Infrarot-Anhänger-Verfolgungssystem, das CCD-Videokameras verwendet.
  • Während die vorliegende Erfindung in Verbindung mit spezifischen Ausführungen derselben beschrieben wurde, ist es offensichtlich, dass viele Alternativen, Modifikationen und Variationen für die Fachleute in der Technik ersichtlich sein werden. Die verschiedenen hierin beschriebenen Ausführungen sollten folglich als veranschaulichend und nicht den Umfang der vorliegenden Erfindung, wie in den folgenden Ansprüchen definiert, begrenzend angesehen werden.

Claims (7)

  1. System (100) zum Übertragen von digitaler Information an räumlich lokalisierbare, tragbare elektronische Einrichtungen, das umfasst: eine Vielzahl von tragbaren elektronischen Einrichtungen (170178), wobei jede tragbare elektronische Einrichtung eine Einrichtung enthält, die drahtlose Kommunikation (161167, 181185) bereitstellt, dadurch gekennzeichnet, dass das System weiter umfasst, ein Raumlokalisierungsmodul (190, 192) zum Bestimmen der räumlichen Stelle jeder der Vielzahl von elektronischen Einrichtungen (170178) mit Submeter-Genauigkeit, wobei das Raumlokalisierungsmodul weiter umfasst: wenigstens zwei Videokameras (2025), die imstande sind, Infrarotlicht zu erfassen, wobei jede der Videokameras konfguriert ist, eine Folge von Bildern bereitzustellen, wenigstens einen Infrarot-Anhänger (50, 51), der an wenigstens einer der Vielzahl von tragbaren elektronischen Einrichtungen angebracht ist, zum Bereitstellen von modulierten Infrarotsignalen, und ein Bildverarbeitungssystem (60) das konfiguriert ist, um modulierte Infrarotsignale aus der Folge von Bildern zu extrahieren und die räumliche Stelle jedes der Infrarot-Anhänger zu identifizieren, und ein mit dem Raumlokalisierungsmodul (190, 192) verbundenes Kommunikationsmodul zum zum Vermitteln von drahtloser Kommunikation zwischen einer ersten tragbaren elektronischen Einrichtung und diesen Elementen der Vielzahl von tragbaren elektronischen Einrichtungen an einer benutzerdefinierten räumlichen Stelle (195).
  2. System nach Anspruch 1, wobei die benutzerdefinierte räumliche Stelle (A) die einer elektronischen Einrichtung angrenzend an eine erste elektronische Einrichtung, (B) die innerhalb eines vorbestimmten Umkreises einer ersten elektronischen Einrichtung und/oder wenigstens einen Raum umfasst, der durch einen Benutzer mit einer ersten tragbaren elektronischen Einrichtung definiert wird.
  3. System nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Raumlokalisierungsmodul des Weiteren ein Bildverarbeitungssystem umfasst.
  4. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei jede Videokamera konfiguriert ist, eine Folge von Bildern bei einer ersten Bildrate (102) bereitzustellen, und der an der oder jeder elektronischen Einrichtung angebrachte Anhänger eingerichtet ist, eine Serie von beabstandeten Signalen (104) bei einer zweiten Bildrate, die kleiner ist als die erste Bildrate, bereitzustellen, wobei die Signale durch die Videokameras wahrnehmbar sind.
  5. Verfahren zum Übertragen von digitaler Information an räumlich lokalisierbare elektronische Einrichtungen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: (a) Bereitstellen von wenigstens zwei Folgen von Bildern (122, 124), wobei jede Folge von Bildern durch eine Videokamera (2025) bereitgestellt wird; (b) Bereitstellen wenigstens eines modulierten Infrarotsignals durch wenigstens einen Infrarot-Anhänger (50, 51), der an wenigstens einer der Vielzahl von tragbaren elektronischen Einrichtungen angebracht ist; (c) Extrahieren wenigstens eines modulierten Infrarotsignals aus jeder der Folge von Bildern (122, 124); (d) Identifizieren der räumlichen Stelle jedes der Infrarot-Anhänger mit Submeter-Genauigkeit; (e) Auswählen eines benutzerdefinierten räumlichen Gebietes (152, 154, 195) zum Kommunizieren mit der Vielzahl von elektronischen Einrichtungen, und (f) Ermöglichen von drahtloser Kommunikation zwischen einer ersten tragbaren elektronischen Einrichtung (170178) und diesen Elementen der Vielzahl von tragbaren elektronischen Einrichtungen in dem benutzerdefinierten räumlichen Gebiet.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schritt (e) des Weiteren den Schritt des Auswählens einer angrenzenden elektronischen Einrichtung zur Kommunikation mit einer benutzergehaltenen ersten tragbaren elektronischen Einrichtung umfasst.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Schritt (e) des Weiteren den Schritt des Auswählens wenigstens eines Raumes umfasst, der wenigstens einige der Vielzahl von elektronischen Einrichtungen enthält, zur Kommunikation mit einer benutzergehaltenen ersten tragbaren elektronischen Einrichtung.
DE69730651T 1996-06-14 1997-06-06 Räumlich definiertes Datenübertragungssystem mit hoher Genauigkeit Expired - Lifetime DE69730651T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US665161 1996-06-14
US08/665,161 US5793630A (en) 1996-06-14 1996-06-14 High precision spatially defined data transfer system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69730651D1 DE69730651D1 (de) 2004-10-21
DE69730651T2 true DE69730651T2 (de) 2005-02-03

Family

ID=24668982

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69730651T Expired - Lifetime DE69730651T2 (de) 1996-06-14 1997-06-06 Räumlich definiertes Datenübertragungssystem mit hoher Genauigkeit

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5793630A (de)
EP (1) EP0813072B1 (de)
JP (1) JP4021970B2 (de)
DE (1) DE69730651T2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010046740A1 (de) * 2010-09-28 2012-03-29 E:Cue Control Gmbh Verfahren zur Lokalisierung von Lichtquellen, Computerprogramm und Lokalisierungseinheit

Families Citing this family (120)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6137476A (en) * 1994-08-25 2000-10-24 International Business Machines Corp. Data mouse
JPH1056609A (ja) * 1996-04-15 1998-02-24 Canon Inc 画像記録方法、通信方法、画像記録装置、通信装置及び媒体
JPH1096605A (ja) * 1996-09-24 1998-04-14 Komatsu Ltd 画像処理による位置計測方法および装置
US6885846B1 (en) * 1997-03-31 2005-04-26 Texas Instruments Incorporated Low power wireless network
US6560461B1 (en) 1997-08-04 2003-05-06 Mundi Fomukong Authorized location reporting paging system
US6677987B1 (en) * 1997-12-03 2004-01-13 8×8, Inc. Wireless user-interface arrangement and method
US6324296B1 (en) * 1997-12-04 2001-11-27 Phasespace, Inc. Distributed-processing motion tracking system for tracking individually modulated light points
US6122520A (en) 1998-02-13 2000-09-19 Xerox Corporation System and method for obtaining and using location specific information
FI112897B (fi) * 1998-03-03 2004-01-30 Nokia Corp Menetelmä tiedonsiirtoverkossa ja tiedonsiirtolaite
CA2326642C (en) 1998-04-03 2008-06-17 Image Guided Technologies, Inc. Wireless optical instrument for position measurement and method of use therefor
JP3841132B2 (ja) * 1998-06-01 2006-11-01 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント 入力位置検出装置及びエンタテインメントシステム
US6795215B1 (en) * 2000-05-23 2004-09-21 Silverbrook Research Pty Ltd Print engine/controller and printhead interface chip incorporating the engine/controller
US8161129B2 (en) * 1999-06-24 2012-04-17 Sony Corporation Communication system, network system, information controller and terminal equipment
US6490443B1 (en) 1999-09-02 2002-12-03 Automated Business Companies Communication and proximity authorization systems
US6798349B1 (en) * 1999-10-04 2004-09-28 Xerox Corporation Passive microwave tag identification system
US6542083B1 (en) * 1999-11-23 2003-04-01 Xerox Corporation Electronic tag position detection using radio broadcast
US7229017B2 (en) * 1999-11-23 2007-06-12 Xerox Corporation Laser locating and tracking system for externally activated tags
DE19959387A1 (de) * 1999-12-09 2001-06-13 Philipp Paul Spangenberg Verfahren zur Kommunikation zwischen einer elektronischen Recheneinheit mit ausreichend hoher Speicherkapazität zur globalen Datenverwaltung im System und beliebig vielen Personal Digital Assistants über Infrarotsignal
FR2807901B1 (fr) * 2000-04-14 2002-11-15 Thomson Broadcast Systems Dispositif de transmission video entre une camera et une regie
JP3678404B2 (ja) * 2000-05-12 2005-08-03 株式会社東芝 映像情報処理装置
US8060389B2 (en) 2000-06-07 2011-11-15 Apple Inc. System and method for anonymous location based services
US8489669B2 (en) 2000-06-07 2013-07-16 Apple Inc. Mobile data processing system moving interest radius
US6456234B1 (en) 2000-06-07 2002-09-24 William J. Johnson System and method for proactive content delivery by situation location
US6880048B1 (en) * 2000-06-08 2005-04-12 Palm, Source, Inc. Method and apparatus for fault-tolerant update of flash ROM contents
US9380414B2 (en) 2000-06-27 2016-06-28 Ortiz & Associates Consulting, Llc Systems, methods and apparatuses for brokering data between wireless devices, servers and data rendering devices
US7630721B2 (en) * 2000-06-27 2009-12-08 Ortiz & Associates Consulting, Llc Systems, methods and apparatuses for brokering data between wireless devices and data rendering devices
US7071814B1 (en) * 2000-07-31 2006-07-04 Motorola, Inc. Contextually aware network announcements of people
US7203518B2 (en) * 2001-02-20 2007-04-10 International Business Machines Corporation Method and apparatus for simplified data dispensation to and from digital systems
AU2002252294A1 (en) * 2001-03-09 2002-09-24 Radianse, Inc. A system and method for performing object association at a tradeshow using a location tracking system
US20030060158A1 (en) * 2001-09-24 2003-03-27 Sarnoff Corporation Infrastructure-based communications network
WO2003053007A1 (fr) * 2001-12-17 2003-06-26 Sony Corporation Systeme, appareil et procede de communication de donnees
USRE45705E1 (en) * 2001-12-17 2015-09-29 Sony Corporation Data communication system, data communication apparatus, and data communication method for generating or detecting an event
US6972682B2 (en) 2002-01-18 2005-12-06 Georgia Tech Research Corporation Monitoring and tracking of assets by utilizing wireless communications
US7969472B2 (en) * 2002-03-27 2011-06-28 Xerox Corporation Automatic camera steering control and video conferencing
US7256709B2 (en) * 2002-04-01 2007-08-14 Electro Industries/Gauge Tech Meter with IrDA port
US20040204831A1 (en) * 2002-10-30 2004-10-14 Denis Pochuev System and method of locating a resource device from a wireless device
DE10318156B4 (de) * 2003-04-17 2005-09-01 Diehl Ako Stiftung & Co. Kg Verfahren zur Bekanntgabe eines Gerätes in einem System
US20050146507A1 (en) * 2004-01-06 2005-07-07 Viredaz Marc A. Method and apparatus for interfacing with a graphical user interface using a control interface
US8521185B2 (en) * 2004-02-28 2013-08-27 Charles Martin Hymes Wireless communications with visually-identified targets
US7911446B2 (en) * 2004-07-13 2011-03-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Networked keyboard and mouse drivers
US7505607B2 (en) * 2004-12-17 2009-03-17 Xerox Corporation Identifying objects tracked in images using active device
US9082456B2 (en) 2005-01-31 2015-07-14 The Invention Science Fund I Llc Shared image device designation
US9910341B2 (en) 2005-01-31 2018-03-06 The Invention Science Fund I, Llc Shared image device designation
US9489717B2 (en) 2005-01-31 2016-11-08 Invention Science Fund I, Llc Shared image device
US8902320B2 (en) 2005-01-31 2014-12-02 The Invention Science Fund I, Llc Shared image device synchronization or designation
US8606383B2 (en) * 2005-01-31 2013-12-10 The Invention Science Fund I, Llc Audio sharing
US20060170956A1 (en) 2005-01-31 2006-08-03 Jung Edward K Shared image devices
US9124729B2 (en) * 2005-01-31 2015-09-01 The Invention Science Fund I, Llc Shared image device synchronization or designation
US20060221197A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-05 Jung Edward K Image transformation estimator of an imaging device
US7353034B2 (en) 2005-04-04 2008-04-01 X One, Inc. Location sharing and tracking using mobile phones or other wireless devices
US20070109411A1 (en) * 2005-06-02 2007-05-17 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Composite image selectivity
US8681225B2 (en) 2005-06-02 2014-03-25 Royce A. Levien Storage access technique for captured data
US9001215B2 (en) 2005-06-02 2015-04-07 The Invention Science Fund I, Llc Estimating shared image device operational capabilities or resources
US9191611B2 (en) 2005-06-02 2015-11-17 Invention Science Fund I, Llc Conditional alteration of a saved image
US9451200B2 (en) 2005-06-02 2016-09-20 Invention Science Fund I, Llc Storage access technique for captured data
US20070222865A1 (en) 2006-03-15 2007-09-27 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Enhanced video/still image correlation
US9942511B2 (en) 2005-10-31 2018-04-10 Invention Science Fund I, Llc Preservation/degradation of video/audio aspects of a data stream
US9967424B2 (en) 2005-06-02 2018-05-08 Invention Science Fund I, Llc Data storage usage protocol
US9819490B2 (en) 2005-05-04 2017-11-14 Invention Science Fund I, Llc Regional proximity for shared image device(s)
US9076208B2 (en) 2006-02-28 2015-07-07 The Invention Science Fund I, Llc Imagery processing
US8964054B2 (en) 2006-08-18 2015-02-24 The Invention Science Fund I, Llc Capturing selected image objects
US10003762B2 (en) 2005-04-26 2018-06-19 Invention Science Fund I, Llc Shared image devices
US9621749B2 (en) 2005-06-02 2017-04-11 Invention Science Fund I, Llc Capturing selected image objects
JP2006323525A (ja) * 2005-05-17 2006-11-30 Nec Corp 光タグ、読み取り装置、光タグ管理方法、光タグ管理システム、光タグ管理プログラム、及び記録媒体
US7330122B2 (en) 2005-08-10 2008-02-12 Remotemdx, Inc. Remote tracking and communication device
US7394366B2 (en) * 2005-11-15 2008-07-01 Mitel Networks Corporation Method of detecting audio/video devices within a room
JP4443531B2 (ja) 2006-04-11 2010-03-31 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント エンタテインメントシステムおよび処理装置
JP2008015970A (ja) * 2006-07-10 2008-01-24 Tokai Rika Co Ltd 光通信システム
US7737841B2 (en) 2006-07-14 2010-06-15 Remotemdx Alarm and alarm management system for remote tracking devices
US8797210B2 (en) 2006-07-14 2014-08-05 Securealert, Inc. Remote tracking device and a system and method for two-way voice communication between the device and a monitoring center
US7936262B2 (en) 2006-07-14 2011-05-03 Securealert, Inc. Remote tracking system with a dedicated monitoring center
US20080051033A1 (en) * 2006-08-28 2008-02-28 Charles Martin Hymes Wireless communications with visually- identified targets
JP2008070923A (ja) * 2006-09-12 2008-03-27 Ritsumeikan 認証システム、認証方法、及び端末
JP4888102B2 (ja) * 2006-12-18 2012-02-29 日本電気株式会社 光タグ管理方法、光タグ管理システム、光タグ管理プログラム、及び記録媒体
US8098150B2 (en) * 2007-05-25 2012-01-17 Palo Alto Research Center Incorporated Method and system for locating devices with embedded location tags
US8175802B2 (en) 2007-06-28 2012-05-08 Apple Inc. Adaptive route guidance based on preferences
US8463238B2 (en) 2007-06-28 2013-06-11 Apple Inc. Mobile device base station
US8762056B2 (en) 2007-06-28 2014-06-24 Apple Inc. Route reference
US8204684B2 (en) 2007-06-28 2012-06-19 Apple Inc. Adaptive mobile device navigation
US8180379B2 (en) 2007-06-28 2012-05-15 Apple Inc. Synchronizing mobile and vehicle devices
US8774825B2 (en) 2007-06-28 2014-07-08 Apple Inc. Integration of map services with user applications in a mobile device
US8311526B2 (en) 2007-06-28 2012-11-13 Apple Inc. Location-based categorical information services
US8332402B2 (en) 2007-06-28 2012-12-11 Apple Inc. Location based media items
US8275352B2 (en) 2007-06-28 2012-09-25 Apple Inc. Location-based emergency information
US9109904B2 (en) 2007-06-28 2015-08-18 Apple Inc. Integration of map services and user applications in a mobile device
US8108144B2 (en) 2007-06-28 2012-01-31 Apple Inc. Location based tracking
US8385946B2 (en) 2007-06-28 2013-02-26 Apple Inc. Disfavored route progressions or locations
US8290513B2 (en) 2007-06-28 2012-10-16 Apple Inc. Location-based services
US9066199B2 (en) 2007-06-28 2015-06-23 Apple Inc. Location-aware mobile device
US8127246B2 (en) 2007-10-01 2012-02-28 Apple Inc. Varying user interface element based on movement
US8977294B2 (en) 2007-10-10 2015-03-10 Apple Inc. Securely locating a device
US8222996B2 (en) 2007-12-31 2012-07-17 Intel Corporation Radio frequency identification tags adapted for localization and state indication
US8355862B2 (en) 2008-01-06 2013-01-15 Apple Inc. Graphical user interface for presenting location information
US8452529B2 (en) 2008-01-10 2013-05-28 Apple Inc. Adaptive navigation system for estimating travel times
MX2010009680A (es) 2008-03-07 2011-02-23 Securealert Inc Un sistema y metodo para monitorear individuos utilizando una baliza y un dispositivo de seguimiento remoto inteligente.
US9250092B2 (en) 2008-05-12 2016-02-02 Apple Inc. Map service with network-based query for search
US8644843B2 (en) 2008-05-16 2014-02-04 Apple Inc. Location determination
US8369867B2 (en) 2008-06-30 2013-02-05 Apple Inc. Location sharing
US8359643B2 (en) 2008-09-18 2013-01-22 Apple Inc. Group formation using anonymous broadcast information
US8816855B2 (en) 2008-10-21 2014-08-26 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, computer program products, and systems for providing automated video tracking via radio frequency identification
US8260320B2 (en) 2008-11-13 2012-09-04 Apple Inc. Location specific content
US8670748B2 (en) 2009-05-01 2014-03-11 Apple Inc. Remotely locating and commanding a mobile device
US8666367B2 (en) 2009-05-01 2014-03-04 Apple Inc. Remotely locating and commanding a mobile device
US8660530B2 (en) 2009-05-01 2014-02-25 Apple Inc. Remotely receiving and communicating commands to a mobile device for execution by the mobile device
TW201115451A (en) * 2009-10-20 2011-05-01 Ind Tech Res Inst A vectoring data transfer system and method based on sensor assisted positioning method
US8514070B2 (en) 2010-04-07 2013-08-20 Securealert, Inc. Tracking device incorporating enhanced security mounting strap
US9222771B2 (en) 2011-10-17 2015-12-29 Kla-Tencor Corp. Acquisition of information for a construction site
US9562973B2 (en) * 2013-02-25 2017-02-07 Honeywell International Inc. Multimode device for locating and identifying items
US11334037B2 (en) * 2013-03-01 2022-05-17 Comcast Cable Communications, Llc Systems and methods for controlling devices
US20140361890A1 (en) 2013-06-06 2014-12-11 Zih Corp. Method, apparatus, and computer program product for alert generation using health, fitness, operation, or performance of individuals
US20150149250A1 (en) * 2013-06-06 2015-05-28 Zih Corp. Method, apparatus, and computer program product to ascertain supply and demand analytics and outputting events based on real-time data for proximity and movement of individuals and objects
US9715005B2 (en) 2013-06-06 2017-07-25 Zih Corp. Method, apparatus, and computer program product improving real time location systems with multiple location technologies
US9699278B2 (en) 2013-06-06 2017-07-04 Zih Corp. Modular location tag for a real time location system network
US11423464B2 (en) 2013-06-06 2022-08-23 Zebra Technologies Corporation Method, apparatus, and computer program product for enhancement of fan experience based on location data
US10437658B2 (en) 2013-06-06 2019-10-08 Zebra Technologies Corporation Method, apparatus, and computer program product for collecting and displaying sporting event data based on real time data for proximity and movement of objects
US20150178817A1 (en) * 2013-06-06 2015-06-25 Zih Corp. Method, apparatus, and computer program product for enhancement of fan experience based on location data
CN106461754B (zh) 2014-06-05 2019-10-11 斑马技术公司 用于自适应开窗和高分辨率toa确定的接收器处理器
WO2015186043A1 (en) 2014-06-06 2015-12-10 Zih Corp. Method, apparatus, and computer program product improving real time location systems with multiple location technologies
EP3268867A1 (de) * 2015-03-10 2018-01-17 Zodiac Pool Systems, Inc. Automatisches adressierungsschema für pool-systemsteuergeräte und kompatible fernvorrichtungen
JP2021131234A (ja) * 2020-02-18 2021-09-09 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 発光装置およびプログラム

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3506791A (en) * 1967-01-16 1970-04-14 Josef Halaby Telephone system for directing calls to persons instead of stations
US3739329A (en) * 1971-05-24 1973-06-12 Recognition Devices Electronic system for locating
US4217588A (en) * 1975-04-16 1980-08-12 Information Identification Company, Inc. Object monitoring method and apparatus
US4275385A (en) * 1979-08-13 1981-06-23 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Infrared personnel locator system
US5202929A (en) * 1979-09-24 1993-04-13 Lemelson Jerome H Data system and method
US4303904A (en) * 1979-10-12 1981-12-01 Chasek Norman E Universally applicable, in-motion and automatic toll paying system using microwaves
US4912471A (en) * 1983-11-03 1990-03-27 Mitron Systems Corporation Interrogator-responder communication system
US4688026A (en) * 1984-05-15 1987-08-18 Scribner James R Method of collecting and using data associated with tagged objects
US5099346A (en) * 1988-01-27 1992-03-24 Spectrix Corporation Infrared communications network
US5027314A (en) * 1988-03-17 1991-06-25 United Manufacturing Co., Inc. Apparatus and method for position reporting
US4952928A (en) * 1988-08-29 1990-08-28 B. I. Incorporated Adaptable electronic monitoring and identification system
US5122959A (en) * 1988-10-28 1992-06-16 Automated Dispatch Services, Inc. Transportation dispatch and delivery tracking system
US5119104A (en) * 1990-05-04 1992-06-02 Heller Alan C Location system adapted for use in multipath environments
US5640151A (en) * 1990-06-15 1997-06-17 Texas Instruments Incorporated Communication system for communicating with tags
US5068916A (en) * 1990-10-29 1991-11-26 International Business Machines Corporation Coordination of wireless medium among a plurality of base stations
US5159592A (en) * 1990-10-29 1992-10-27 International Business Machines Corporation Network address management for a wired network supporting wireless communication to a plurality of mobile users
US5181200A (en) * 1990-10-29 1993-01-19 International Business Machines Corporation Handoff method and apparatus for mobile wireless workstation
DE4101156A1 (de) * 1991-01-14 1992-07-16 Audiocinema Electronic Und Med Verfahren und einrichtung zur ortung und koordinatenbestimmung von objekten
US5115224A (en) * 1991-07-05 1992-05-19 Detection Systems, Inc. Personal security system network
US5218344A (en) * 1991-07-31 1993-06-08 Ricketts James G Method and system for monitoring personnel
US5365266A (en) * 1991-12-10 1994-11-15 Carpenter Loren C Video imaging method and apparatus for audience participation
US5515419A (en) * 1992-06-01 1996-05-07 Trackmobile Tracking system and method for tracking a movable object carrying a cellular phone unit, and integrated personal protection system incorporating the tracking system
US5363425A (en) * 1992-06-29 1994-11-08 Northern Telecom Limited Method and apparatus for providing a personal locator, access control and asset tracking service using an in-building telephone network
US5280287A (en) * 1992-06-30 1994-01-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Coded identification and positioning system
US5396243A (en) * 1992-12-23 1995-03-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Infrared laser battlefield identification beacon
US5363185A (en) * 1992-12-23 1994-11-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method and apparatus for identifying three-dimensional coordinates and orientation to a robot
US5353011A (en) * 1993-01-04 1994-10-04 Checkpoint Systems, Inc. Electronic article security system with digital signal processing and increased detection range
US5493692A (en) * 1993-12-03 1996-02-20 Xerox Corporation Selective delivery of electronic messages in a multiple computer system based on context and environment of a user
US5479408A (en) * 1994-02-22 1995-12-26 Will; Craig A. Wireless personal paging, communications, and locating system
US5594425A (en) * 1994-10-31 1997-01-14 Peoplenet, Inc. Locator device
US5913170A (en) * 1994-11-16 1999-06-15 Highwaymaster Communications, Inc. Locating system and method using a mobile communications network

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010046740A1 (de) * 2010-09-28 2012-03-29 E:Cue Control Gmbh Verfahren zur Lokalisierung von Lichtquellen, Computerprogramm und Lokalisierungseinheit
US9282618B2 (en) 2010-09-28 2016-03-08 Traxon Technologies Europe Gmbh Method for locating light sources, computer program and locating unit

Also Published As

Publication number Publication date
JP4021970B2 (ja) 2007-12-12
JPH1091890A (ja) 1998-04-10
DE69730651D1 (de) 2004-10-21
EP0813072A2 (de) 1997-12-17
US5793630A (en) 1998-08-11
EP0813072B1 (de) 2004-09-15
EP0813072A3 (de) 1999-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69730651T2 (de) Räumlich definiertes Datenübertragungssystem mit hoher Genauigkeit
DE102013218005B4 (de) Verfahren zum Teilen von Daten zwischen Geräten
DE60214760T2 (de) Lesevorrichtung und verfahren für ein strichcodesymbol mit intelligenter datenkommunikationsschnittstelle zur verbindung mit einem hostsystem
DE60032405T2 (de) Anordnung zur Patientenüberwachung mit bidirektionaler Kommunikation
EP0813040A2 (de) Räumliches Präzisionskartieren mit kombinierten Video- und Infrarotsignalen
DE102005014719B4 (de) Außenüberwachungsvorrichtung für einen mobilen Roboter
EP0813073A2 (de) Identifizierung von Gegenständen und Positionsbestimmung mit hoher Genauigkeit mittels kombinierter Video- und Infrarotsignale
DE102011111392A1 (de) System zur Fehlervermeidung bei manuellen Montagevorgängen unter Verwendung von maschinellem Sehen
DE602005005545T2 (de) Drahtloses System mit elektronischen Preisetiketten
DE102006009710A1 (de) System für das Bestimmen der Position eines mobilen Kommunikationsgeräts und Verfahren dafür
CN103324280A (zh) 互动白板会话的自动终止
DE10133006A1 (de) System mit beweglichem Roboter, das ein RF-Modul verwendet
WO2012121969A2 (en) Visual pairing in an interactive display system
DE112008003896T5 (de) System und Verfahren für eine Fernsteuerung eines Computers
DE102017128369A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum lokalisieren eines ersten bauelements, lokalisierungsvorrichtung und verfahren zur lokalisierung
US9971560B2 (en) Displaying messages using body-worn electronic display devices
EP1426784A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Positionsbestimmung
DE69821334T2 (de) Detektionssystem zur bestimmung von objektbezogener positionsinformation
DE102022104709A1 (de) Ultrabreitband zum Identifizieren und Steuern eines weiteren Geräts
US10091623B2 (en) Communication system and method
DE102017127025B4 (de) Bildverarbeitungssystem, Bildverarbeitungseinrichtung, Verfahren zur Rekonfiguration einer Schaltung in einem FPGA und Programm zur Rekonfiguration einer Schaltung in einem FPGA
US20190121450A1 (en) Interactive display system and control method of interactive display
Kishino et al. Realizing a visual marker using LEDs for wearable computing environment
CN105657187A (zh) 一种可见光通信方法、设备及系统
CN107806862A (zh) 航测外业测量方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition