日本研发LED可视光通讯技术.doc

《日本研发LED可视光通讯技术.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、日本研发LED可视光通讯技术　　LED为人类创造出低耗电的照明选择之外，更进一步的被赋予了在照明的同时，也能担负着讯息或数据的传递。　　以目前来说，商品或展示物的讯息数据，大多都是透过QRCode或NFC标签等等的贴付，再透过智能型手机或产品，经过感应和拍摄来获得相关的讯息，但是，像一些美术品、建筑景观上，就非常难利用QRCode或NFC标签，因为不仅仅会影响美观，更有可能会对物品造成程度不一的损伤，事实上，无论QRCode或NFC标签在应用上，都还是存在一定程度的局限性。此外，如果同一时间下，相当多人围

2、聚在QRCode或NFC标签前的话，在外围的人也不容易靠近QRCode或NFC标签。因此，具有长距离传播能力的LED组件，就开始被考虑如何应用在信息的传播上。　　在过去，LED被研发用来作为可视光无线通信时，大多都是利用单色(白光)LED的辉度(明暗差别)，而目前最新研发的LED可视光通讯技术，和过去所不同的是，并非只有白光LED，而是更扩大的善用各种不同颜色(波长)的LED，并且在例如，招牌照明、展示橱柜等地间接光(反射)情况下，也能够正确且快速地传递大量讯息。　　1　　透过LED及搭配智能型组件提供多

3、元化信息传送　　日本富士通研究所藉由LED的特性，透过LED的照射以及搭配智能型组件，开发出了2维编码的新一代信息传送技术-「FlowSignLight」。　　如果没有特别说明的话，一般人均会认为图片只是一个相当普通的鲜果展示橱柜，但当拿着安装特殊APP的手机拍摄水果时，就会接受到从LED传送过来的讯息，详细的介绍着水果料理或其他相关的信息(图1)。　　　　图1:将手机朝向水果取景，预先储存在数据库中的讯息就源源不绝的透过LED传送到手机之中。(source：日本富士通研究所)　　这个新开发的技术，在进行

4、2维编码读取时，并不需要特别将手机的镜头对焦橱柜中的特定点，只需要将手机朝向水果取景，预先储存在数据库中的讯息就源源不绝的透过LED传送到手机之中，同时也不需要使用或额外加装特殊的设备机器，只需简单的下载专用APP就能够读取从云端传送过来的数据(图2~4)。　　　　图2:乍看之下，这只是相当普通的鲜果展示橱柜(source：日本富士通研究所)　　　　图3:这时只要拿着安装有特定APP的手机，将手机镜头对准橱柜中的LED。(source：日本富士通研究所)　　　　图4:手机的屏幕就立刻显示出蔬果的料理或其他

5、相关的信息。(source：日本富士通研究所)　　2　　在光线中隐藏着人眼无法看见的信息　　事实上，日本富士通研究所是利用LED的瞬间点灭与不同光色的搭配，将信息的传送过程隐藏在LED之中，再透过智能型组件接收后，进行译码再传送到云端。当然，讯息提供方需要预先将相关数据事先上传到云端服务器之中，并且进行数据的ID注册，当在手机朝向LED取景时，手机便会将从LED所接收到的ID传回云端，并且向云端请求传送预先已经在云端注册ID的预除数据，再透过网络下载到手机之中，并且显示在屏幕上，提供用户更丰富的信息(图5

6、)。　　　　图5:利用LED的瞬间点灭与不同光色的搭配，将信息的传送过程隐藏在LED之中，再透过智能型组件接收后，进行译码再传送到云端。(source：日本富士通研究所)　　虽然可能认为读取LED照明的光线是蛮容易的一件事，但是如果要实现透过光线来获得数据，有几个技术性的问题需要厘清与克服。在这其中的一个问题是来自于反射光，由于手机或智能型组件所接收到的光线，并非完全是来自于从LED所直接发射的光线，有一大部分是来自于反射，因此经过反射的光线，在颜色上会有相当程度的变化，例如，LED的光线，照射到红色苹果

7、之后，所反射的光线，大多的红光都能够被反射，但是例如短波长的蓝光和中波长的绿光，有一部分会被吸收，这时，蓝光和绿光的强度就会变弱，这时经过反射光线的光质，和原先从LED所发出的光结构就理所当然地出现变化。　　更进一步的，如果反射物的对象是像木炭之类的黑色物品，那么，会被反射出来的光量就会更加弱化，因为大部分都会被吸收而无法反射出来。因此如果要达到正确无误的让手机或智能型组件，正确无误的判读出反射光线，那么这方面的技术问题就非得克服不可。　　这时，就必须依赖APP软件对于所收到光线的误差判读与处理的能力了，

8、当然，这必须经过相当长时间的实验和调整，将各种不同颜色、材质的物品，一个个的进行试验与APP的误差、精确度调整，让所接收到的反射光不会因为材质及颜色的影响而出现误判(图6)。　　　　图6:APP软件必须经过相当长时间的实验和调整，使得接收到的反射光不会因为材质及颜色的影响而出现误判。(source：日本富士通研究所)　　3　　在读取光线的APP就必须对于相机的各种参数进行细微的控制　　日本富士通研究所所开发这个技术的特点是，只