BR0014449B1

BR0014449B1 - método para fornecimento de um código de posição sobre uma superfìcie, método de determinação de uma posição, dispositivo para determinação de posição e produto o qual torna possìvel a determinação de uma posição.

Info

Publication number: BR0014449B1
Application number: BRPI0014449-5A
Authority: BR
Inventors: Mats Petter Pettersson; Tomas Edsoe
Priority date: 1999-10-01
Filing date: 2000-10-02
Publication date: 2012-10-30
Also published as: JP5235970B2; JP2010183619A; US8162220B2; RU2004132981A; JP2012231525A; AU7977300A; CN1877607A; CN1377488A; US6548768B1; KR20070119760A; US8534566B2; KR100906520B1; KR20070119761A; AU7822000A; JP5734925B2; US6674427B1; JP2006141061A; JP4778991B2; US20050104861A9; US7172131B2

Description

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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO PARA FORNECIMENTO DE UM CÓDIGO DE POSIÇÃO SOBRE UMA SUPERFÍCIE, MÉTODO DE DETERMINAÇÃO DE UMA POSIÇÃO, DIS- POSITIVO PARA DETERMINAÇÃO DE POSIÇÃO E PRODUTO O QUAL TORNA POSSÍVEL A DETERMINAÇÃO DE UMA POSIÇÃO". Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um método de fornecimento de um código de posição. A invenção também refere-se a um método de cálcu- lo de uma posição. A invenção também refere-se a produtos de programa de computador, a um dispositivo para determinação de posição e a um produto com um código de posição. Antecedentes da Invenção

Em muitas situações, é desejável ser capaz de determinar uma posição absoluta em uma superfície. Um exemplo refere-se à digitalização de desenhos. Outro é quando uma versão eletrônica de informação manus- crita é requerida.

A norte-americana 5.852.434 descreve um dispositivo para de- terminar uma posição absoluta. O dispositivo compreende uma superfície de escrita, que é dotada de um padrão de codificação de posição por meio do qual as coordenadas de X - Y podem ser determinadas, um detector, que pode detectar o padrão de codificação de posição e um processador que, com base no padrão de codificação de posição detectado, pode determinar a posição do detector em relação à superfície de escrita. O dispositivo torna possível para um usuário introduzir informação escrita à mão ou desenhada à mão em um computador ao mesmo tempo em que a informação está sen- do escrita/desenhada na superfície de escrita.

Três exemplos de codificação de posição são dados na norte- americana 5.852.434. O primeiro exemplo é símbolos, cada um dos quais é construído de três círculos concêntricos. O circulo externo representa a coor- denada de X e o círculo do meio a coordenada de Y. Ambos os círculos são, adicionalmente, divididos em 16 partes que, dependendo de se elas são en- chidas ou não, indicam números diferentes. Isso significa que cada par de coordenadas X, Y é codificado por um símbolo complexo com uma aparên- cia particular.

No segundo exemplo, as coordenadas de cada ponto na super- fície de escrita são dadas por meio de códigos de barras, um código de bar- ra para a coordenada de X sendo mostrado acima de um código de barras para a coordenada Y.

Um padrão axadrezado, que pode ser usado para codificar as coordenadas X e Y é dado como um terceiro exemplo. Contudo, não há ex- plicação com relação a como o padrão axadrezado é construído ou como ele pode ser convertido em coordenadas.

Um problema com o padrão conhecido é que ele é construído de símbolos complexos e quanto menores esses símbolos são feitos, mais difí- cil é produzir a superfície de escrita padronizada e maior o risco de determi- nações incorretas de posições, enquanto que quanto maiores os símbolos são feitos, mais pobre a resolução de posição se torna.

Um outro problema é que o processamento do padrão de codifi- cação de posição detectado se torna bastante complicado, devido ao fato de que um processador tem que interpretar símbolos complexos.

Um problema adicional é que o detector deve ser construído de tal maneira que ele pode registrar quatro símbolos ao mesmo tempo, de mo- do que é certo cobrir pelo menos um símbolo em sua totalidade, o que é ne- cessário a fim de que a determinação de posição seja capaz de ser realiza- da. A proporção entre a superfície de sensor requerida e a superfície do pa- drão de codificação de posição que define uma posição, desse modo, é grande.

O apêndice A na WO 92/17859 dá o seguinte exemplo de como o padrão pode ser construído e como uma posição pode ser decodificada.

Torna-se as seguintes m-sequências: s = ( 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1) e t = (0, 1, 1). Estabelecido um padrão de codificação de posição deixando-se uma primeira coluna no padrão ser igual à seqüência s. A fim de estabelecer as colunas seguintes, olhe-se para a seqüência de t. Se o primeiro elemento na seqüência de t é 0, então, a segunda coluna consiste na seqüência de s. Se o primeiro elemento for 1, então, a segunda coluna consiste na seqüên- cia de s deslocada ciclicamente por uma etapa. As colunas subsequentes são construídas de maneira correspondente de acordo com os valores dos elementos na seqüência de t. O seguinte padrão é, então, obtido:

0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1

Suponha-se agora que se deseja encontrar a posição de uma superfície parcial com o subconjunto do padrão mostrado abaixo.

1 0 0 0 1 0 1 0 1

A primeira coluna no subconjunto é (1, 0, 1). Essa sub- sequência aparece na posição 2 na seqüência de s. Os desvios cíclicos no subconjunto são (1, 1). Essa sub-sequência aparece na posição 1 na se- quência de t. Os desvios acumulados no padrão são (0, 0, 1,2) e, portanto, a posição vertical do subconjunto é 2 + 0 = 2. A posição do subconjunto so- bre a superfície parcial é, assim, (1, 2).

Com esse padrão, os problemas acima mencionados com sím- bolos complexos são evitados e a proporção é reduzida entre a superfície sensora requerida e a superfície do padrão de codificação de posição a qual define uma posição.

Uma característica interessante de um padrão de codificação de posição desse tipo é, contudo, a capacidade de codificar um padrão grande com muitas posições únicas, de modo que a determinação da posição pode ser realizada sobre uma superfície tão grande quanto possível. No exemplo descrito acima, o tamanho na direção vertical é limitado pela extensão da seqüência de s e o tamanho na direção horizontal pela extensão da sequên- cia de t. A extensão dessas seqüências pode, contudo, não ser aumentada sem limite, na medida em que as seqüências teriam a característica de que se uma sub-sequência de k bits é tomada, essa sub-sequência ocorreria somente em uma posição na seqüência. Um aumento na extensão da se- quência pode, assim, implicar em um aumento na extensão da sub- sequência e, dessa forma, um aumento da superfície parcial a qual deve ser registrada de forma a ser capaz de determinar uma posição. Sumário da Invenção

Um objetivo da presente invenção é mostrar como um código de posição o qual torna possível a codificação de um grande número de posi- ções pode ser proporcionado.

De acordo com um primeiro aspecto, a invenção refere-se mais particularmente a um método de fornecimento de um código de posição so- bre uma superfície, código de posição o qual codifica uma pluralidade de posições em uma primeira direção sobre a superfície, compreendendo as etapas de uso de uma primeira série de números cíclicos, a qual tem a ca- racterística de que a posição na série de números de cada seqüência numé- rica de uma primeira extensão predeterminada é determinada não ambi- guamente; impressão da primeira série de números cíclicos uma pluralidade de vezes através da superfície, diferentes rotações da primeira série de nú- meros cíclicos sendo usadas de modo que deslocamentos predeterminados surgem entre séries numéricas adjacentes.

O método é caracterizado pelo fato de que a etapa de impressão compreende a divisão da superfície em uma pluralidade de primeiras janelas de código na primeira direção, cada uma das quais compreende pelo menos três primeiras séries de números cíclicos e tem uma série numérica sobre- pondo uma série numérica das primeiras janelas de código e uso de tais ro- tações da primeira série de números cíclicos quando de impressão da mes- ma sobre essa posição de cada primeira janela de código na primeira dire- ção é codificado por meio dos deslocamentos entre a primeira série de nú- meros cíclicos pertencendo à janela de código.

Isso difere da técnica anterior pelo fato de que o código de posi- ção é dividido em uma pluralidade de janelas de código, a respectiva posi- ção da qual é codificada pelo tamanho dos deslocamentos entre a série de números cíclicos que pertence à janela de código. As janelas de código es- tão dispostas de modo que nenhum deslocamento pertence a mais do que uma janela de código. A codificação na primeira direção, assim, não é mais possível, baseado sobre os deslocamentos que seguem uma série de núme- ros cíclicos e, consequentemente, evita as restrições que estão implicadas a partir disso.

Os deslocamentos acima mencionados podem, na prática, ser determinados como a diferença entre as seqüências numéricas correspon- dentes na série numérica.

Uma rotação da série de números cíclicos também pode ser re- ferida como uma versão cíclica-desviada da série numérica. Diferentes rota- ções, assim, começam em diferentes locais na série numérica.

Conforme será explicado depois, a impressão da série de núme- ros cíclicos não precisa ser realizada com números na forma explícita, mas os números podem, de preferência, ser impressos usando-se símbolos gráfi- cos os quais são mais fáceis de reconhecer, por exemplo, através de pro- cessamento de imagem do código de posição.

Em uma concretização preferida, tais rotações da série de nú- meros cíclicos são usadas de modo que pelo menos alguns dos desloca- mentos são maiores do que um. Como um resultado, um número muito mai- or de posições pode ser codificado na primeira direção do que se apenas deslocamentos com uma etapa tenham sido usados.

Em uma concretização preferida, além de tais rotações da pri- meira série de números cíclicos serem usadas pelo fato de que os desloca- mentos de cada janela de código definem um número de posição na base mista o qual indica a posição da primeira janela de código na primeira dire- ção e, além disso, o deslocamento pelo menos significativo é indicado no número de posição.

O número de posição pode ser n-ádico, onde η é o número da primeira série de números cíclicos dentro de uma janela de código menos um.

A indicação do deslocamento pelo menos significativo no núme- ro de posição torna possível determinar a posição das superfícies parciais as quais são de mesmo tamanho que as janelas de código, mas as quais não coincidem com qualquer uma dessas, mas sobrepõem parcialmente duas janelas de código na primeira direção.

O deslocamento pelo menos significativo pode ser indicado de várias formas. Uma forma compreende uso de tais rotações da primeira sé- rie de números cíclicos pelo fato de que o deslocamento significativo pelo menos é menor do que outros deslocamentos. Outra forma compreende o uso de tais rotações da primeira série de números cíclicos pelo fato de que o deslocamento significativo pelo menos repousa dentro de uma primeira faixa de tamanho e outros deslocamentos repousam dentro de uma segunda faixa e outros deslocamentos repousam dentro de uma segunda faixa de tama- nho. A primeira forma proporciona a capacidade de codificar mais posições.

Em uma concretização preferida, o método ainda compreende a etapa de criação de diferentes variantes do código de posição deixando a primeira série de números cíclicos na primeira direção, isto é, a série de nú- meros cíclicos a partir da qual o primeiro deslocamento é calculado, começa em diferentes posições para diferentes variantes.

Como um resultado, o número máximo de posições codificáveis é ainda aumentado. O número de possíveis variantes é igual ao número de números na primeira série de números cíclicos.

Em uma concretização preferida, o código de posição também codifica uma pluralidade de posições em uma segunda direção sobre a su- perfície e o método compreende, para essa finalidade, as etapas de uso de uma segunda série de números cíclicos a qual tem a característica de que a posição na série de números de cada seqüência numérica de uma segunda extensão predeterminada é determinada não ambiguamente, impressão da segunda série de números cíclicos através da superfície de uma pluralidade de vezes, diferentes rotações da segunda série de números cíclicos sendo usadas de modo que a segunda série de números cíclicos começa em dife- rentes posições, a etapa de impressão compreende divisão da superfície em uma pluralidade de segundas janelas de código não sobrepostas, cada uma das quais compreende uma pluralidade predeterminada de segunda série de números cíclicos e uso de tais rotações da segunda série de números cícli- cos de modo que a posição de cada segunda janela de código na segunda direção é codificada por meio das posições iniciais da segunda série de nú- meros cíclicos associada.

A codificação na segunda direção é baseada sobre o mesmo princípio que a codificação na primeira direção, isto é, sobre o uso de janelas de código com as vantagens associadas. Contudo, aqui, as posições iniciais com relação à segunda série de números cíclicos são usadas ao invés dos deslocamentos, o que proporciona a possibilidade de mais posições. Isto é baseado, contudo, sobre a posição na primeira direção ser conhecida.

O método de codificação de posições na segunda direção pode ser usado junto com outros métodos de codificação de posições na primeira direção que não o método de acordo com a invenção.

A posição na segunda direção pode ser codificada por um núme- ro de posição em uma base mista e a posição inicial pelo menos significativa pode ser indicada similarmente às janelas de código na primeira direção e com as vantagens correspondentes.

Em uma concretização preferida, a segunda série de números cíclicos é idêntica à primeira série de números cíclicos, a qual é, de prefe- rência, binária. Isso é uma vantagem com relação à descodificação na medi- da em que basta armazenar uma tabela com as posições correspondentes às seqüências numéricas. Além disso, as primeira e segunda janelas de có- digo podem ter o mesmo tamanho e podem se sobrepor uma a outra.

Um código de posição simples para as posições em um sistema de coordenadas Cartesiano é obtido se a primeira série de números cíclicos é impressa em colunas através da superfície e a segunda série de números cíclicos é impressa em fileiras através da superfície ou vice versa. Os núme- ros na série de números podem ser impressos uma vez em cada filei- ra/coluna ou várias vezes sucessivamente. A mesma rotação da série numé- rica é, então, usada no decorrer da mesma fileira/coluna.

Em uma concretização preferida, a impressão das primeira e segunda série de números cíclicos é realizada de uma forma tal que cada interseção entre linhas de rastreamento em um rastreador o qual cobre a superfície está alocada um número a partir da primeira seqüência de núme- ros cíclicos e um número a partir da segunda seqüência de números cíclicos e um número pertencendo a cada interseção são codificados graficamente por uma marca sobre a superfície na interseção. O rastreador pode ser im- presso sobre a superfície, mas é, de preferência, virtual.

Em cada interseção existe, assim, um número o qual pertence à codificação de posição com relação à primeira direção e um número o qual pertence à codificação de posição com relação à segunda direção. Esses números podem ser separados quando de descodificação, mas eles podem ser codificados por uma marca em comum sobre a superfície. Isso torna possível uma alta resolução e uma alta densidade de informação.

As interseções podem também ser denominadas pontos de ras- treamento.

Em uma concretização preferida, as várias combinações possí- veis de números a partir das primeira e segunda série de números cíclicos são codificadas por diferentes locais da marca com relação à interseção.

Se ambas as séries numéricas são séries de bits, quatro combi- nações numéricas diferentes possíveis são obtidas (0, 0; 1, 0; 0, 1; e 1,1). Essas são codificadas por quatro locais diferentes da marca. Os diferentes locais podem ser um deslocamento predeterminado a partir da interseção ao longo de quatro linhas de rastreamento diferentes as quais se estendem a partir do mesmo. A interseção pode ser considerada como uma posição no- minal com relação à qual a marca é deslocada.

O uso de marcas as quais representam diferentes valores de- pendentes de sua localização tem muitas vantagens. Dentre outras coisas, todas as marcas podem ter a mesma aparência, o que facilita a disposição do código de posição sobre uma superfície.

Os números os quais são alocados às interseções podem, natu- ralmente, ser representados graficamente de outras formas que não por meio de uma marca deslocada. Na verdade, quatro marcas com diferentes aparências podem ser usadas ou uma marca para cada um dos números.

O método descrito acima pode ser implementado em um pro- grama de computador, em um ASIC (Application Specific Integrated Circuit) ou um FPGA (Field Programmable Gate Array) ou de alguma outra forma adequada.

Outro objetivo da invenção é proporcionar um método de deter- minação de uma posição, método o qual é adequado para ser usado junto com um código de posição do tipo o qual é descrito acima.

De acordo com um segundo aspecto, a invenção, assim, refere- se a um método de cálculo de uma posição, em uma primeira direção, com relação a uma superfície parcial arbitrária de um tamanho predeterminado sobre uma superfície a qual, no que refere-se à codificação de posição na primeira direção, é baseada sobre uma primeira série de números cíclicos a qual tem a característica de que a posição na série de números de cada pri- meira seqüência numérica de uma primeira extensão predeterminada é de- terminada não ambiguamente e a qual é impressa uma pluralidade de vezes sobre a superfície com diferentes rotações de modo que as primeiras séries de números cíclicos adjacente são deslocadas com relação umas às outras através de deslocamentos predeterminados, compreendendo as etapas de identificação de uma pluralidade de primeiras seqüências numéricas a partir do código de posição sobre a superfície parcial, determinação da posição de cada primeira seqüência numérica na primeira série de números cíclicos, determinação com base nessas posições dos deslocamentos entre a primei- ra série de números cíclicos adjacente contendo as primeiras seqüências numéricas a partir da superfície parcial. O método é caracterizado pelas eta- pas de determinação a partir dos deslocamentos de uma posição na primeira direção de uma primeira janela de código, sobre a qual a referida superfície parcial é pelo menos parcialmente sobreposta, primeira janela de código a qual é uma de uma pluralidade de janelas de código na primeira direção, cada uma das quais compreende uma pluralidade predeterminada de primei- ras séries de números cíclicos e tem uma série numérica que se sobrepõe a uma série numérica das primeiras janelas de código adjacentes.

Esse método é vantajoso na medida em que ele torna possível a determinação da posição sobre uma superfície a qual tem um código de po- sição que codifica um número maior de posições.

O método pode ser implementado em um programa de comuta- dor, em um ASIC ou FPGA ou de alguma outra forma adequada.

O método de determinação de uma posição pode ser implemen- tado com etapas adicionais as quais são adaptadas para descodificar dife- rentes implementações do padrão de codificação de posição o qual é obtido como um resultado do método de fornecimento de um código de posição descrito acima. Essas etapas também são descritas em maiores detalhes na seção descritiva específica.

Um outro objetivo da presente invenção é proporcionar um dis- positivo para determinação de posição o qual é adequado para uso para descodificação de um padrão de codificação de posição do tipo descrito a- cima.

De acordo com um terceiro aspecto, a invenção, assim, refere- se a um dispositivo para determinação de posição compreendendo um sen- sor para a produção de uma imagem de uma superfície parcial de uma su- perfície o qual é guarnecido com um código de posição e dispositivos de processamento de imagem, o qual está disposto de forma a calcular, basea- do sobre o subconjunto do código de posição o qual está presente na ima- gem da superfície parcial, uma posição da superfície parcial de acordo com o método no presente pedido.

Um outro objetivo da invenção é proporcionar um produto com um padrão de codificação de posição o qual torna possível codificar um grande número de posições.

De acordo com um quarto aspecto, a invenção, assim, refere-se a um produto o qual torna possível a determinação de uma posição em uma primeira direção com relação a uma superfície parcial arbitrária de um tama- nho predeterminado sobre uma superfície do produto o qual é guarnecido com um código de posição o qual, com relação à codificação de posição na primeira direção, é baseado sobre uma primeira série de números cíclicos, a qual tem a característica de que a posição na série numérica de cada primei- ra seqüência numérica de uma primeira extensão predeterminada é determi- nada não ambiguamente e a qual é impressa uma pluralidade de vezes so- bre a superfície com diferentes rotações de modo que as primeiras série de números cíclicos adjacentes são deslocadas umas com relação às outras através de deslocamentos predeterminados, uma pluralidade de primeiras seqüências numéricas a partir do código de posição sendo identificável so- bre a superfície parcial, de forma a determinar a posição de cada primeira seqüência numérica na primeira série de números cíclicos e os deslocamen- tos entre as primeiras séries de números cíclicos adjacentes contendo as primeiras seqüências numéricas a partir da superfície parcial sendo determi- nável com base nessas posições. O produto é caracterizado pelo fato de que uma posição na primeira direção de uma primeira janela de código cuja refe- rida superfície parcial se sobrepõe pelo menos parcialmente, é determinável a partir dos deslocamentos, primeira janela de código a qual é uma de uma pluralidade de janelas de código na primeira direção, cada uma das quais compreende uma pluralidade predeterminada de primeiras séries de núme- ros cíclicos e tem uma série numérica se sobrepondo a uma série numérica de primeiras janelas de código adjacentes.

As vantagens do produto são evidentes a partir da discussão acima. As características as quais são descritas com relação aos métodos de fornecimento de um código de posição e determinação de uma posição também são, naturalmente, aplicáveis ao produto. Breve Descrição dos Desenhos

No seguinte, a invenção será descrita em maiores detalhes a guisa de uma concretização e com referência aos desenhos anexos, em que:

a Figura 1 mostra, esquematicamente, uma concretização de um produto que é dotado de um padrão de codificação de posição;

a Figura 2 mostra, esquematicamente, como as marcas podem ser projetadas e posicionadas em uma concretização da invenção;

a Figura 3 mostra, esquematicamente, um exemplo de 4*4 sím- bolos que são usados para codificar uma posição;

a Figura 4 mostra, esquematicamente, um dispositivo que pode ser usado para determinação de posição;

a Figura 5 mostra, esquematicamente, um padrão de codificação de posição com rastreio hexagonal; e

a Figura 6 mostra, esquematicamente, um padrão de codificação de posição com rastreio hexagonal. Descrição de uma Concretização Preferida

A Figura 1 mostra uma parte de um produto na forma de uma folha de papel 1, que, em pelo menos parte de sua superfície 2, é dotada de um padrão de codificação de posição oticamente legível 3, que torna possí- vel determinação de posição.

O padrão de codificação de posição compreende marcas 4, que são dispostas, sistematicamente, através da superfície 2, de modo que ela tenha uma aparência "padronizada". A folha de papel tem um eixo de coor- denadas -X e um eixo de coordenadas -Υ. A determinação de posição pode ser realizada na superfície total do produto. Em outros casos, a superfície que permite a determinação de posição pode constituir uma pequena parte do produto.

O padrão pode ser usado, por exemplo, para proporcionar uma representação eletrônica de informação que é escrita ou desenhada na su- perfície. A representação eletrônica pode ser proporcionada, durante escrita na superfície com uma caneta, por meio da determinação contínua da posi- ção da caneta na folha de papel através da leitura do padrão de codificação de posição.

O padrão de codificação de posição compreende um rastreador virtual, o qual, desse modo, nem é visível ao olho nem pode ser detectado diretamente por um dispositivo que deve determinar posições na superfície e uma pluralidade de marcas 4, cada uma das quais, dependendo de sua loca- lização, representa um de quatro valores "1" a "4", conforme descrito abaixo. Nesse contexto, deve ser assinalado que, para maior clareza, o padrão de codificação de posição na Figura 1 está grandemente ampliado. Além disso, é mostrado disposto apenas em parte da folha de papel.

O padrão de codificação de posição é disposto de modo que a posição de uma superfície parcial na superfície de escrita total é determina- da de modo não-ambíguo pelas marcas nessa superfície parcial. Uma pri- meira e uma segunda superfície parcial 5a, 5b são mostradas por linhas in- terrompidas na Figura 1. A segunda superfície parcial sobrepõe-se parcial- mente sobre a primeira parcial. A parte do padrão de codificação de posição (aqui 4*4 marcas) na primeira superfície total 5a codifica uma primeira posi- ção e a parte do padrão de codificação de posição na segunda superfície parcial 5b codifica uma segunda posição. O padrão de codificação de posi- ção é, assim, parcialmente o mesmo para as primeira e segunda posições adjacentes. Esse padrão de codificação de posição é chamado "flutuante" neste pedido. Cada superfície parcial codifica uma posição específica.

As Figuras 2a - d mostram como uma marca pode ser projetada e como ela pode ser localizada em relação a sua posição nominal 6. A posi- ção nominal 6, que também pode ser chamada de um ponto de rastreio, é representada pela interseção das linhas de rastreamento 8. A marca 7 tem a forma de um ponto circular. Pode ser dito que uma marca 7 e um ponto de rastreamento 6 constituem, juntos, um símbolo.

Em uma concretização, a distância entre as linhas de rastrea- mento é 300 μπίθο ângulo entre as linhas de rastreamento é 90 graus. Ou- tros intervalos de rastreamento são possíveis, por exemplo, 254 μηι , para condizer com impressoras e scanners que, freqüentemente, têm uma reso- lução que é um múltiplo de 100 dpi, que corresponde a uma distância entre pontos de 25,4 mm/100, que é 254 μιη.

O valor da marca, assim, depende de onde a marca está locali- zada em relação à posição nominal. No exemplo na Figura 2 há quatro Ioca- lizações possíveis, uma em cada uma das linhas de rastreamento estenden- do-se da posição nominal. O deslocamento da posição nominal é o mesmo tamanho para todos os valores. Cada marca 7 é deslocada em relação à sua posição nominal 6, isto é, nenhuma marca está localizada na posição nominal. Além disso, há apenas uma marca por posição nominal e essa marca é deslocada em rela- ção à sua posição nominal. Isso aplica-se às marcas que compõem o pa- drão. Pode haver outras marcas na superfície que não são parte do padrão e, assim, não contribuem para a codificação. Essas marcas podem ser partí- culas de poeira, pontos ou marcas não-intencionais e marcas intencionais, por exemplo, de uma imagem ou figura na superfície. Como a posição das marcas do padrão na superfície é bem-definida, o padrão não é afetado por essa interferência.

Em uma concretização, as marcas são deslocadas por 50 μm em relação às posições nominais 6 ao longo das linhas de rastreamento 8. O deslocamento é, de preferência, 1/6 do intervalo de rastreamento, pois, en- tão, é relativamente fácil determinar a que posição nominal uma marca parti- cular pertence. O deslocamento deve ser pelo menos aproximadamente 1/8 do intervalo de rastreamento, caso contrário, torna-se difícil determinar um deslocamento, isto é, a exigência para a resolução torna-se grande. Por ou- tro lado, o deslocamento deve ser menor do que aproximadamente % do intervalo de rastreamento, a fim de que seja possível determinar a que posi- ção nominal uma marca pertence.

O deslocamento não precisa ser ao longo da linha de rastrea- mento, mas as marcas podem ser posicionadas em quadrantes separados. Contudo, se as marcas forem deslocadas ao longo das linhas de rastrea- mento, é obtida a vantagem de que a distância entre as marcas tem um mí- nimo que pode ser usado para recriar as linhas de rastreamento, conforme descrito em maiores detalhes abaixo.

Cada marca consiste em um ponto mais ou menos circular com um raio que tem aproximadamente o mesmo tamanho que o deslocamento ou um pouco menos. O raio pode ser 25% a 120% do deslocamento. Se o raio for muito maior do que o deslocamento, pode ser difícil determinar as linhas de rastreamento. Se o raio for pequeno demais, uma resolução maior é requerida para registrar as marcas. As marcas não precisam ser circulares ou redondas, mas qual- quer forma adequada pode ser usada, tal como quadrada ou triangular, etc.

Normalmente, cada marca cobre uma pluralidade de pixels em um chip de sensor e, em uma concretização, o centro de gravidade desses pixels é registrado ou calculado e usado no processamento subsequente. Portanto, a forma precisa da marca é de menor importância.

Assim, processos de impressão relativamente simples podem ser usados, desde que possa ser assegurado que o centro de gravidade da marca tem o deslocamento requerido.

No seguinte, a marca na Figura 2a representa o valor 1, na Figu- ra 2b o valor 2, na Figura 2c o valor 3 e na Figura 2d o valor 4.

Cada marca pode, assim, representar um de quatro valores de "1 a 4". Isso significa que o padrão de codificação de posição pode ser divi- dido em um código de primeira posição para a coordenada -X e um código de segunda posição para a coordenada -Υ. A divisão é realizada como se- gue:

Valor da marca Código de X Código de Y 1 1 1 2 0 1 3 1 0 4 0 0

O valor de cada marca é assim convertido em um primeiro valor, aqui bit, para o código de χ e um segundo valor, aqui bit, para o código de y. Dessa maneira, dois padrões de bit completamente independentes são obti- dos por meio do padrão. Inversamente, dois ou mais padrões de bits podem ser combinados em um padrão comum, que é codificado graficamente por meio de uma pluralidade de marcas de acordo com a Figura 2.

Cada posição é codificada por meio de uma pluralidade de mar- cas. Neste exemplo, 4*4 marcas são usadas para codificar uma posição em duas dimensões, isto é, uma coordenada de X e uma coordenada de Y.

O código de posição é construído por meio de uma série de nú- meros de uns e zeros, uma série de bits, que tem a característica de que nenhuma seqüência de bits de quatro bits de comprimento ocorre mais de uma vez na série de bits. A série de bits é cíclica, o que significa que a ca- racterística também se aplica quando o fim da série é conectado ao seu co- meço. Uma seqüência de quatro bits, desse modo, tem sempre um número de posição determinado de modo não-ambíguo na série de bits.

A série de bits pode ter um máximo de 16 bits de comprimento, se ela tiver que ter a característica descrita acima para seqüências de bits de quatro bits. Neste exemplo, porém, apenas uma série de bits de sete bits de comprimento é usada, como segue: "0 00 1 0 1 0".

Essa série de bits contém sete seqüências de bits únicas de quatro bits, que codificam um número de posição na série como segue:

<table>table see original document page 17</column></row><table>

Para codificar a coordenada de X, a série de bits é escrita se- qüencialmente nas colunas através de toda a superfície que deve ser codifi- cada, onde a coluna esquerda K0 corresponde à coordenada de X zero (0). Em uma coluna a série de bits pode, assim, ser repetida diversas vezes em sucessão.

A codificação é baseada em diferenças ou deslocamentos de posição entre séries de bits adjacentes em colunas adjacentes. O tamanho da diferença é determinado pelo número de posição (isto é, a seqüência de bits) na série de bits com que as colunas adjacentes começam.

Mais precisamente, caso um tome o módulo Δη de diferença sete entre, por um lado, um número de posição que é codificado por uma se- qüência de quatro bits em uma primeira coluna Kn e que, assim, pode ter o valor de 0 a 6 e, por outro lado, um número de posição que é codificado por uma seqüência de quatro bits adjacentes em uma "altura" correspondente em uma coluna adjacente Kn+i, a diferença será a mesma independente de onde, isto é, em que "altura", ao longo de duas colunas a diferença é criada.

Usando a diferença entre os números de posição para duas seqüências de bits em duas colunas adjacentes, desse modo, é possível codificar uma co- ordenada de X, que é independente e constante para todas as coordenadas de Y.

Como cada posição na superfície é codificada por uma superfí- cie parcial consistindo em 4*4 marcas neste exemplo, há quatro seqüências de bits verticais disponíveis e, assim, três diferenças, cada uma com o valor de 0 a 6, para codificação da coordenada de X.

O padrão é dividido em janelas de códigos F com a característi- ca de que cada janela de código consiste de 4*4 marcas. Há, desse modo, quatro seqüências horizontais de bits e quatro seqüências verticais disponí- veis, de modo que três diferenças podem ser criadas na direção de X e qua- tro posições podem ser obtidas na direção de Y. Essas três diferenças e quatro posições codificam a posição da superfície parcial na direção de X e na direção de Y. Janelas adjacentes na direção de X têm uma coluna co- mum, veja a Figura 1. Desse modo, a primeira janela de código F0,o contém seqüências de bits das colunas K0, Ki, K2, K3 e seqüências de bits das fileiras Ro, Ri, R2, R3· Como diferenças são usadas na direção de X, a janela se- guinte diagonalmente na direção de X e na direção de Y, a janela F11, con- tém seqüências de bits das colunas K3, K4, K5, K6 e as fileiras R4, R5, R6, R7· Considerando a codificação exatamente na direção de X, a janela de código pode ser considerada como tendo uma extensão ilimitada na direção de y. Correspondentemente, considerando a codificação exatamente na direção de Y, a janela de código pode ser considerada como tendo uma extensão ilimitada na direção de X. Essas primeira e segunda janelas de código com extensão ilimitada na direção de y e na direção de x, respectivamente, for- mam juntas uma janela de código do tipo mostrado na Figura 1, por exem- plo, F0i0 - Cada janela tem coordenadas de janela Fx, que dão a posição da janela na direção de X e Fy, que dão a posição da janela na direção de y. Desse modo, a correspondência entre as janelas e as colunas é como se- gue.

Ki = 3 Fx

Rj = 4Fy

A codificação é realizada de tal maneira que para as três dife- renças, uma das diferenças Δ0 sempre tem o valor de 1 ou 2, que indica o dígito menos significativo S0 para o número que representa a posição da janela de código na direção de X e ambas as outras diferenças A1, A2 têm valores na faixa de 3 a 6, que indica os dois dígitos mais significativos Si, S2, para a coordenada da janela de código. Assim, nenhuma diferença pode ser zero para as coordenadas de X, visto que resultará em um padrão de código simétrico demais. Em outras palavras, as colunas são codificadas de modo que as diferenças são como segue:

(3 a 6); (3 a 6); (1 a 2); (3 a 6); (3 a 6); (1 a 2); (3 a 6); (3 a 6); (1a 2); (3 a 6); (3 a 6);...

Cada coordenada de X é, assim, codificada por duas diferenças Δ-ι, A2 dentre 3 e 6 e uma diferença subsequente Δ0, que é 1 ou 2. Através de subtração de um (1) da diferença mínima Δ0 e três (3) das outras diferenças, três dígitos são obtidos, S2, S-i, So, que em uma base mista dá diretamente o número da posição da janela de código na direção de X, do qual a coorde- nada de X pode, então, ser determinada diretamente, conforme mostrado no exemplo abaixo. O número de posição da janela de código é: S2 * (4*2) + S1 * 2 + S0 * 1

Usando o princípio descrito acima, desse modo, é possível codi- ficar janelas de código 0, 1, 2 ..., 31, usando um número de posição para a janela de código consistindo em três dígitos que são representados por três diferenças. Essas diferenças são codificadas por um padrão de bit que é baseado na série de números acima. O padrão de bit pode, finalmente, ser codificado graficamente por meio das marcas na Figura 2.

Em muitos casos, quando uma superfície parcial é registrada consistindo de 4*4 marcas, um número de posição completo, que codifica a coordenada de X não será obtido, mas partes de dois números de posição serão, visto que a superfície parcial em muitos casos não coincide com uma janela de código, mas cobre partes de duas janelas de códigos adjacentes na direção de X. Contudo, como a diferença para o dígito menos significativo S0 de cada número é sempre 1 ou 2, um número de posição completo pode ser facilmente reconstruído, visto que é conhecido qual dígito é o menos sig- nificativo.

As coordenadas de y são codificadas de acordo com aproxima- damente o mesmo princípio que aquele usado para as coordenadas de χ por meio de janelas de código. A série de números cíclicos, que é a mesma sé- rie de números que aquela usada para a codificação de x, é escrita repeti- damente em fileiras horizontais através da superfície que deve ter a posição codificada. Precisamente como para as coordenadas de x, as fileiras são feitas para começar em posições diferentes, isto é, com seqüências de bits diferentes, na série de números. Para as coordenadas de y, porém, as dife- renças não são usadas, mas as coordenadas são codificadas por valores que estão baseados na posição inicial da série de números em cada fileira. Quando a coordenada de X foi determinada para uma superfície parcial com4*4 marcas, as posições iniciais na série de números podem, de fato ser de- terminadas para as fileiras que estão incluídas no código de y para as 4*4 marcas.

No código de y, o dígito menos significativo S0 é determinado deixando-se que esse seja o único dígito que tem um valor em uma faixa particular. Neste exemplo, uma fileira de quatro inícios na posição de 0 a 1 na série de números, a fim de indicar que essa fileira refere-se ao dígito me- nos significativo S0 em uma janela de código e as três outras fileiras come- çam em qualquer uma das posições de 2 a 6 a fim de indicar os outros dígi- tos Si, S2, S3 na janela de código. Na direção y há, desse modo uma série de valores como segue:

(2 a 6); (2 a 6); (2 a 6); (0 a 1); (2 a 6); (2 a 6); (2 a 6); (0 a 1); (2 a 6);... Cada janela de código é, assim, codificada por três valores entre .2 e 6 e um valor subsequente, entre 0 e 1.

Se zero (0) for subtraído do valor baixo e dois (2) dos outros va- lores, uma posição na direção de y S3 S2 Si So em base mista é obtida, de maneira similar à direção de X, da qual o número de posição da janela de código pode ser determinado diretamente, que é:

S3 * (5*5*2) + S2 * (5*2) + S1 * 2 + S0 * 1

Usando o método acima, é possível codificar 4 * 4 * 2 = 32 na direção de χ para as janelas de código. Cada janela de código compreende seqüências de bits de três colunas, que dá 3 * 32 = 96 colunas ou coordena- das de x. Além disso, é possível codificar 5*5*5*2 = 250 números de po- sições na direção de y para as janelas de código. Cada um desses números de posições compreende seqüências horizontais de bits de 4 fileiras, que dá .4 * 250 = 1000 fileiras ou coordenadas de y. No total, é assim possível codi- ficar 96000 posições de coordenadas.

Como a codificação de χ está baseada em diferenças, é possí- vel, porém, selecionar a posição em que a primeira série de números na primeira janela de código começa. Se for levado em conta que essa primeira série de números pode começar em sete posições diferentes, é possível co- dificar 7 * 96000 = 672000 posições. A posição de início da primeira série de números na primeira coluna Ko pode ser calculada quando as coordenadas de χ e y foram determinadas. As sete posições de início diferentes para a primeira série podem codificar páginas ou superfícies de escrita diferentes de um produto.

Teoricamente, uma superfície parcial com 4*4 símbolos, que têm cada um quatro valores, pode codificar 44*4 posições, isto é, .4.294.967.296 posições. A fim de tornar possível a determinação flutuante da posição de uma superfície parcial , há, desse modo, um fator de redun- dância acima de 6000 (4294967296/ 672000).

A redundância consiste parcialmente nas restrições sobre o ta- manho das diferenças e parcialmente em apenas 7 bits de 16 sendo usados no código de posição. Este último fato, porém, pode ser usado para determi- nar a posição rotacional da superfície parcial. Se o bit seguinte na série de bits for adicionado à seqüência de quatro bits, uma seqüência de cinco bits é obtida. O quinto bit é obtido através da leitura do bit adjacente imediatamen- te fora da superfície parcial que está sendo usada. Esse bit adicional, com freqüência, está facilmente disponível.

A superfície parcial que é lida pelo sensor pode ter quatro posi- ções rotacionais diferentes, girada através de 0, 90, 180 ou 270 graus em relação à janela de código. Naqueles casos onde a superfície parcial é gira- da, a leitura do código , porém, será tal que o código lido será invertido e revertido na direção de χ ou na direção de y ou ambas, em comparação com o caso onde foi lido em 0 grau. Isso supõe, porém, que uma decodificação ligeiramente do valor das marcas é usada de acordo com a tabela abaixo.

<table>table see original document page 22</column></row><table>

A seqüência de cinco bits mencionada acima tem a característi- ca de que ela só ocorre no arredondamento à direita e não na forma inverti- da e revertida, na série de sete bits. Isso é evidente do fato de que a série de bits (00 0 1 0 1 0) contém apenas dois "uns". Portanto, todas as seqüências de cinco bits devem conter pelo menos três zeros, que após a inversão (e reversão, se houver) resulta em três uns, o que não pode ocorrer. Assim, se uma seqüência de cinco bits for encontrada, a qual não tem um número de posição na série de bits, pode ser concluído que a superfície parcial, prova- velmente, será girada e a nova posição testada.

A fim de proporcionar nas ilustrações da invenção de acordo com esta concretização, aqui segue uma exemplo específico que está base- ado na concretização descrita do código de posição.

A Figura 3 mostra um exemplo de uma imagem com 4*4 marcas que são lidas por um dispositivo para determinação de posição.

Essas 4*4 marcada têm os seguintes valores: 4 4 4 2

3 2 3 4

4 4 2 4 1 3 2 4

Esse valores representam os seguintes códigos binários de χ e y Código de χ Código de y

0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0

As seguências verticais de bits no código de X codificam as po- sições seguintes na série de bits: 2 0 4 6. As diferenças entre as colunas são -2 4 2, cujo módulo 7 dá: 5 4 2, gue, em base mista, codifica o número de posição da janela de código: (5 - 3) * 8 + (4 - 3) * 2 + (2 - 1) = 16 + 2 + 1 =19. A primeira janela de código codificada tem o número de posição 0. Des- se modo, a diferença gue reside na faixa de 1 a 2 e gue aparece nas 4*4 marcas da superfície parcial é a vigésima dessas diferenças. Como, adicio- nalmente, há um total de três colunas para cada uma dessas diferenças e há uma coluna de início, a seguência vertical mais à direita no código de χ 4*4 pertence à 61a coluna (coluna 60) no código de χ (3 * 20 + 1 = 61) e a se- guência vertical mais à esguerda pertence à 58a coluna (coluna 57).

As seguências horizontais de bits no código de y codificam as posições 0 4 1 3 na série de números. Como essas seguências horizontais de bits começam na 58a coluna, a posição de início das fileiras é o valor desse módulo 7 de menos 57, o gue dá as posições de início 6 3 0 2. Con- vertido em dígitos na base mista, isso torna-se 6-2, 3-2, 0-0, 2-2 = 4100, onde o terceiro dígito é o dígito menos significativo no número relacionado. O guarto dígito é, então, o dígito mais significativo no número seguinte. Nes- se caso, deve ser o mesmo gue no número relacionado. (A exceção é guan- do o número relacionado consiste de dígitos mais altos possíveis em todas as posições. Então, é conhecido gue o começo do número seguinte é maior do gue o começo do número relacionado.) O número de posição está na base mista 0*50 + 4*10 + 1*2 + 0*1 = 42.

A terceira seqüência horizontal de bits no código de y, assim, pertence à 43a janela de código que tem uma posição de início 0 ou 1 e co- mo há quatro fileiras no total para cada uma dessas janelas de código, a ter- ceira fileira é o número 43*4 = 172.

Neste exemplo, a posição do canto esquerdo superior da super- fície parcial com 4*4 marcas é (58, 170).

Como as seqüências verticais de bits no código de χ no grupo 4*4 começam na fileira 170, todas as colunas de χ do padrão começam nas posições da série de números ((2 0 4 6) - 169) módulo 7 = 1 6 3 5. Entre a última posição de início (5) e a primeira posição de início os números 0-19 são codificados na base mista e, através da adição da representações dos números 0 - 19 na base mista, a diferença total entre essas colunas é obti- da. Um algoritmo simples para fazer isso é gerar esses vinte números e adi- cionar diretamente seus dígitos. Chamar a soma obtida s. A página ou su- perfície escrita é dada, então, por (5-s)módulo 7.

Um método alternativo para determinar que bit é o menos signi- ficativo em uma superfície parcial a fim de ser capaz de identificar uma jane- Ia de código dessa maneira é como segue. O bit menos significativo (LSB) é definido como o dígito que é o menor em uma diferença de superfície parcial ou número de posição de fileira. Dessa maneira, a redução (redundância) do número máximo utilizável de coordenadas é relativamente pequena. Por e- xemplo, as primeiras janelas de código na direção de χ no exemplo acima podem todas ter LSB=I e outros dígitos entre 2 e 6, o que dá 25 janelas de código, a seguinte pode ter LSB=2 e outros dígitos entre 3 e 6, o que dá 16 janelas de código, a seguinte pode ter LSB = 3 e outros dígitos entre 4 e 6, o que dá 9 janelas de código, a seguinte pode ter LSB=4 e outros dígitos entre 5 e 6, o que dá 4 janelas de código, a seguinte pode ter LSB = 5 e outros dígitos 6, o que dá 1 janela de código, que é um total de 55 janelas de códi- go, comparado com 32 no exemplo acima.

No exemplo acima, uma concretização foi descrita onde cada janela de código é codificada por 4*4 marcas e uma série de números com 7 bits é usada. Isso, naturalmente, é apenas um exemplo. As posições podem ser codificadas por mais ou menos marcas. Não há necessidade de ser o mesmo número em ambas as direções. A série de números pode ser de comprimento diferente e não precisa ser binária, mas pode estar baseada em uma base diferente, por exemplo, código hex. Séries de números dife- rentes podem ser usadas para codificação na direção de χ e codificação na direção de y. As marcas podem representar números diferentes de valores.

Em um exemplo prático, uma superfície parcial é usada consis- tindo de 6*6 marcas e onde a série de bits como um máximo pode consistir em 26 bits, o que é 64 bits. Contudo, uma série de bits consistindo de 51 bits é usada e, consequentemente, 51 posições, a fim de ter a capacidade de determinar a posição rotacional da superfície parcial. Um exemplo dessa série de bits é:

00000110001111101010110110011 0100010100111011110010

Essa superfície parcial consistindo de seis por seis marcas pode, teoricamente, codificar 46*6 posições, o que, com as dimensões de rastrea- mento mencionadas acima de 0,3 mm, é uma superfície extremamente grande.

De maneira similar conforme descrito acima para a série de sete bits, de acordo com a presente invenção, é utilizada a característica de que a superfície parcial é ampliada para incluir um bit em cada lado da superfície parcial, pelo menos em seu centro, de modo que para as terceira e quarta fileiras na superfície parcial de 6*6 símbolos, 8 símbolos são lidos, um em cada lado da superfície parcial e, similarmente, na direção de y. A série de bits mencionada acima que contém 51 bits tem a característica de que uma seqüência de bits de 6 bits ocorre apenas uma vez e que uma seqüência de bits de 8 bits, que contém a seqüência de bits mencionada acima de 6 bits, ocorre apenas uma vez e nunca em uma posição invertida ou reversa e in- vertida. Dessa maneira, a posição rotacional da superfície parcial pode ser determinada pela leitura de 8 bits na fileira 3, na fileira 4, na coluna 3 e/ ou na coluna 4. Quando a posição rotacional é conhecida, a superfície parcial pode ser girada para a posição correta antes que o processamento seja con- tinuado.

É desejável obter um padrão que é tão aleatório quanto possível, que é onde áreas com simetria excessiva não ocorrem. É desejável obter um padrão onde uma superfície parcial com 6*6 marcas contém marcas com todas as posições diferentes de acordo com as Figuras 2a a 2d. A fim de aumentar a aleatoriedade ou evitar características repetitivas, um método pode ser usado o qual é chamado "embaralhamento". Cada seqüência hori- zontal de bits começa em uma posição de início predeterminada. Contudo, é possível deslocar a posição de início na direção horizontal para cada fileira, se o deslocamento for conhecido. Isso pode ser realizado por cada bit me- nos significativo (LSB) sendo alocado a um vetor de deslocamento separado para as fileiras adjacentes. O vetor de deslocamento informa quanto cada fileira é deslocada na direção horizontal. Visualmente, pode ser considerado como se o eixo de y na Figura 1 fosse "pontudo".

No exemplo acima, com uma janela de código 4*4, o vetor de deslocamento pode ser 1, 2, 4, 0 para LSB = 0 e 2, 2, 3, 0 para LSB=I. Isso significa que após a subtração do número 2 e 0, respectivamente, o deslo- camento acima deve ser subtraído (módulo cinco) do número de posição da seqüência de bits, antes que o processamento continue. No exemplo acima, para a coordenada de y os dígitos 4 10 0 (S2, S1, S0, S4) são obtidos na ba- se mista, onde o segundo dígito da direita é o dígito menos significativo, LSB. Como o vetor de deslocamento 1, 2, 4, 0 deve ser usado (LSB = 0) pa- ra os dígitos 4 e 1, 2 é subtraído de quatro para dar S2 = 2 e 4 é subtraído de 1 (módulo cinco) para dar Si = 2. O dígito S0 = 0 permanece inalterado (o componente do vetor de deslocamento para o dígito menos significativo é sempre zero). Finalmente, o dígito S4 pertence à janela de código seguinte, que deve ter LSB=I, isto é, o segundo vetor de deslocamento deve ser usa- do. Assim, 2 é subtraído de 0 (módulo cinco), o que dá S4 = 3.

Um método similar pode ser usado para mudar os códigos para as coordenadas de x. Contudo, há menos necessidade de mudar as coorde- nadas de χ, visto que elas já são distribuídas relativamente de modo aleató- rio , pois o zero de diferença não é usado, no exemplo acima.

No exemplo acima, a marca é como um ponto. Naturalmente, ela pode ter uma aparência diferente. Pode, por exemplo, consistir em uma linha ou elipse, que começa no ponto de rastreamento virtual e estende-se desse para uma posição particular. Outros símbolos que não um ponto podem ser usados, tais como um quadrado, um retângulo, um triângulo, um círculo ou uma elipse, enchido ou não.

No exemplo acima, as marcas são usadas dentro de uma super- fície parcial quadrada para codificação de uma posição. A superfície parcial pode ser de outra forma, por exemplo, hexagonal. As marcas não precisam estar dispostas ao longo das linhas de rastreamento em um rastreamento ortogonal, mas também podem ser dispostas de outras maneiras, tais como ao longo das linhas de rastreamento em um rastreamento com ângulos de60 graus, etc. Um sistema de coordenadas polares também pode ser usado.

Rastreadores na forma de triângulos ou hexágonos pode tam- bém ser usados, conforme mostrado nas Figuras 5 e 6. Por exemplo, um rastreamento com triângulos, veja a Figura 5, permite que cada marca seja deslocada em seis direções diferentes, o que proporciona maiores possibili- dades, correspondendo a 66*6 posições de superfície parcial. Para um ras- treamento hexagonal, Figura 6, um padrão de colméia, cada marca pode ser deslocada em três direções diferentes ao longo das linhas de rastreamento.

Como mencionado acima, as marcas não precisam ser desloca- das ao longo das linhas de rastreamento, mas podem ser deslocada em ou- tras direções, por exemplo, estar localizadas, cada uma delas, em um qua- drante separado, quando usando um padrão de rastreamento quadrado. No padrão de rastreamento hexagonal, as marcas podem ser deslocadas em quatro ou mais direções diferentes, por exemplo, em seis direções diferentes ao longo das linhas de rastreamento e ao longo das linhas que estão em 60 graus às linhas de rastreamento.

A fim de que o código de posição seja capaz de ser detectado é necessário que o rastreamento virtual seja determinado. Isso pode ser reali- zado, em um padrão de rastreamento quadrado, através do exame da dis- tância entre marcas diferentes. A distância mais curta entre duas marcas deve se originar de duas marcas adjacentes com os valores 1 e 3 na direção horizontal ou 2 e 4 na direção vertical, de modo que as marcas fiquem na mesma linha de rastreamento entre dois pontos de rastreamento. Quando esse par de marcas foi detectado, os pontos de rastreamento associados (as posições nominais) podem ser determinados usando o conhecimento da dis- tância entre os pontos de rastreamento e o deslocamento das marcas dos pontos de rastreamento. Uma vez que dois pontos de rastreamento tenham sido localizados, pontos de rastreamento adicionais podem ser determinados usando a distância medida para outras marcas e do conhecimento da dis- tância entre os pontos de rastreamento.

Se as marcas forem deslocadas 50 μηι ao longo das linhas de rastreamento, que está uma distância de 300 μηι afastadas, a menor distân- cia entre duas marcas será 200 μηι, por exemplo, entre as marcas com os valores 1 e 3. A menor distância seguinte origina-se entre, por exemplo, as marcas com os valores 1 e 2 e é 255 μιτι. Há, portanto, uma diferença relati- vamente distinta entre a menor e a menor distância seguinte. A diferença para quaisquer diagonais também é grande. Contudo, se o deslocamento for maior do que 50 μιη, por exemplo, mais de 75 μιτι (1/4), as diagonais podem causar problemas e pode ser difícil determinar a que posição nominal uma marca pertence. Se o deslocamento for menor do que 50 μιη, por exemplo, menor do que, aproximadamente, 35 μιτι (1/8) a menor distância será 230 μm, o que não dá uma diferença muito grande para a distância seguinte, que é, então, 267 μιη. Além disso, as demandas em relação à leitura ótica au- mentam.

As marcas não devem cobrir seu próprio ponto de rastreamento e, portanto, não devem ter um diâmetro maior do que duas vezes o deslo- camento, isto é, 200%. Isso, porém, não é critico e uma certa sobreposição pode ser permitida, por exemplo, 240%. O menor tamanho é determinado em primeiro lugar pela resolução do sensor e as demandas do processo de impressão usado para produzir o padrão. Contudo, as marcas não devem ter um diâmetro menor do que, aproximadamente, 50% do deslocamento na prática, a fim de evitar problemas com partículas e ruído no sensor.

Uma concretização de um dispositivo para determinação de po- sição é mostrada, esquematicamente, na Figura 4. Ela compreende uma caixa 11, que tem, aproximadamente, a mesma forma que uma caneta. No lado curto da caixa há uma abertura 12. O lado curto é destinado a se apoiar contra ou ser mantido a uma curta distância da superfície em que a determi- nação de posição deve ser realizada.

A caixa contém essencialmente uma parte ótica, uma parte de circuito eletrônico e um suprimento de energia.

A parte ótica compreende pelo menos um diodo emissor de luz 13 para iluminar a superfície que deve ter sua imagem formada e um sensor de área sensível à luz 14, por exemplo, um sensor de CCD ou CMOS, para registrar uma imagem bidimensional. Se requerido, o dispositivo também pode conter um sistema ótico, tal como um sistema de espelhos e/ ou lentes. O diodo emissor de luz pode ser um diodo emissor de luz infravermelha e o sensor pode ser sensível à luz infravermelha.

O suprimento de energia para o dispositivo é obtido de uma ba- teria 15, que é montada em um compartimento separado na caixa.

A parte de circuito eletrônico contém dispositivo de processa- mento de imagem 16 para determinar uma posição na base da imagem re- gistrada pelo sensor 14 e em particular uma unidade processadora com um processador, que é programado para ler imagens do sensor e realizar a de- terminação de posição com base nessas imagens.

Nesta concretização, o dispositivo também compreende uma ponta de caneta 17, com o auxílio da qual uma escrita baseada em pigmento comum pode ser escrita na superfície em que a determinação de posição deve ser realizada. A ponta de caneta 17 é extensível e retraível, de modo que o usuário pode controlar se ela deve ou não ser usada. Em certas apli- cações, o dispositivo não precisa ter uma ponta de caneta de modo algum.

A escrita baseada em pigmento é adequadamente de um tipo que é transparente à luz infravermelha e as marcas, adequadamente, absor- vem luz infravermelha. Pelo uso de um diodo emissor de luz, que emite luz infravermelha , e um sensor, que é sensível à luz infravermelha, a detecção do padrão pode ser realizada sem que a escrita mencionada acima interfira com o padrão.

O dispositivô também compreende botões 18, por meio dos quais o dispositivo pode ser ativado e controlado. Ele tem, também, um transceptor 19 para transmissão sem fio, por exemplo, usando luz infraver- melha, ondas de rádio ou ultra-som, de informação para e do dispositivo. O dispositivo pode compreender também uma tela de exposição 20 para mos- trar posições ou informação registrada.

Um dispositivo para gravar texto é descrito na Patente sueca do Requerente Na 9604008-4. Esse dispositivo pode ser usado para determina- ção de posição, se ele for programado de maneira adequada. Se for usado para escrita baseada em pigmento, então, deve ser dada ao mesmo uma ponta de caneta.

O dispositivo pode ser dividido entre diferentes caixas físicas, uma primeira caixa contendo componentes que são requeridos para registrar imagens do padrão de codificação de posição e para transmitir essas para os componentes, os quais estão contidos em uma segunda caixa e que rea- lizam a determinação de posição com base na(s) imagem(ns) registrada(s).

Conforme mencionado, a determinação de posição é realizada por um processador que deve, assim, ter software para localização de mar- cas em uma imagem e decodificação das mesmas e para determinar posi- ções dos códigos assim obtidos. Uma pessoa versada na técnica será capaz , com base no exemplo acima, de projetar software que realiza a determina- ção de posição com base em uma imagem de uma parte de um padrão de codificação de posição.

Além disso, com base na descrição acima, uma pessoa versada na técnica será capaz de projetar software para imprimir o padrão de codifi- cação de posição.

Na concretização acima, o padrão é oticamente legível e o sen- sor, portanto, é ótico. Conforme mencionado, o padrão pode estar baseado em um outro parâmetro que não um paramento ótico. Nesse caso, o sensor deve, naturalmente, ser do tipo que pode ler o parâmetro relacionado. E- xemplos desses parâmetros são marcas químicas, acústicas ou eletromag- néticas. Marcas capacitivas ou indutivas também podem ser usadas.

Na concretização acima, o rastreador é uma grade ortogonal. Ele também pode ter outras formas, como uma grade rômbica, por exemplo, com ângulos de 60 graus, uma grade triangular ou hexagonal, etc.

O deslocamento em mais ou menos do que quatro direções po- de ser usado, por exemplo, o deslocamento em três direções ao longo de um rastreador virtual hexágona. Em um rastreador ortogonal apenas dois deslocamentos podem ser usados, a fim de facilitar a recriação do rastrea- mento. Contudo, um deslocamento em quatro direções é preferido, mas seis ou oito direções também são possíveis dentro do escopo da invenção.

Na concretização acima, a série de números cíclicos mais longa possível não é usada. Como um resultado, um grau de redundância é obtido, o qual pode ser suado de várias maneiras, por exemplo, para realizar corre- ção de erros, substituir marcas que estão faltando ou escondidas, etc.

Claims

1. Método para fornecimento de um código de posição (3) sobre uma superfície (2), cujo código de posição codifica uma pluralidade de posi- ções em uma primeira direção (x; y) sobre a superfície, compreendendo as etapas de, uso de uma primeira série de números cíclicos, a qual tem a ca- racterística de que a posição na série numérica de cada seqüência numérica de uma extensão predeterminada é determinada não-ambiguamente, impressão da primeira série de números cíclicos uma pluralidade de vezes através da superfície (2), diferentes rotações da primeira série de números cíclicos sendo usadas de uma forma tal que deslocamentos prede- terminados surgem entre séries numéricas adjacentes, a etapa de impressão compreendeendo a divisão da superfície em uma pluralidade de primeiras janelas de código (F) na primeira direção (x; y), cada uma das quais com- preendendo pelo menos três primeiras séries de números cíclicos, caracterizado por cada primeira janela de código (F) ter uma série numérica se sobrepondo a uma série numérica de primeiras janelas de código adjacentes e uso de tais rotações das primeiras séries de números cíclicos quando de impressão dessa pelo fato de que a posição de cada pri- meira janela de código (F) na primeira direção (x; y) é codificada por meio dos deslocamentos entre as primeiras séries de números cíclicos pertencen- do à janela de código (F).

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por tais rotações das séries de números cíclicos serem usadas pelo fato de que pelo menos alguns desses deslocamentos são maiores do que um.

3. Método de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por ainda compreender a etapa de uso de tais rotações das primeiras séries de números cíclicos pelo fato de que os deslocamentos de cada janela de código definem um número de posição em uma base mista a qual proporcio- na a posição da primeira janela de código na primeira direção e indica o des- locamento pelo menos significativo no número de posição.

4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por a etapa de indicação do deslocamento pelo menos significativo no número de posição compreender o uso de tais rotações das primeiras séries de núme- ros cíclicos e o deslocamento pelo menos significativo ser menor do que ou- tros deslocamentos.

5. Método de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado por a etapa de indicação do deslocamento pelo menos significativo no núme- ro de posição compreender o uso de tais rotações das primeiras séries de números cíclicos e o deslocamento pelo menos significativo repousar em uma primeira faixa de tamanho e os outros deslocamentos repousam em uma segunda faixa de tamanho.

6. Método de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracte- rizado por compreender a etapa de criação de diferentes variantes do código de posição deixando a primeira série de números cíclicos na primeira dire- ção começar em diferentes posições com relação a diferentes variantes.

7. Método de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, caracte- rizado por o código de posição também codificar uma pluralidade de posi- ções em uma segunda direção sobre a superfície, compreendendo as eta- pas de uso de uma segunda série de números cíclicos, a qual tem a caracte- rística de que a posição na série numérica de cada seqüência numérica de uma segunda extensão predeterminada é determinada não ambiguamente, impressão da segunda série de números cíclicos através da superfície uma pluralidade de vezes, diferentes rotações da segunda série de números cícli- cos sendo usadas de modo que a segunda série de números cíclicos come- ça em diferentes posições iniciais, a etapa de impressão compreendendo divisão da superfície em uma pluralidade de segundas janelas de código não sobrepostas, cada uma das quais compreende uma pluralidade predetermi- nada de segundas séries de números cíclicos e uso de tais rotações das segundas séries de números cíclicos pelo fato de que a posição de cada segunda janela de código na segunda direção é codificada por meio das po- sições iniciais das segundas séries de números cíclicos associadas.

8. Método de fornecimento de um código de posição (3) sobre uma superfície (2), código de posição o qual codifica uma pluralidade de po- sições em uma segunda direção (x; y) sobre a superfície (2), compreenden- do as etapas de uso de uma segunda série de números cíclicos, a qual tem a característica de que a posição na série numérica de cada seqüência nu- mérica de uma segunda extensão predeterminada é determinada não ambi- guamente, impressão da segunda série de números cíclicos através da su- perfície (2) uma pluralidade de vezes, diferentes rotações da segunda série de números cíclicos sendo usadas de modo que a segunda série de núme- ros cíclicos começa em diferentes posições iniciais, onde a etapa de impressão compreende a divisão da superfície em uma segunda pluralidade de janelas de código (F) não sobrepostas, ca- da uma das quais compreendendo uma pluralidade predeterminada de se- gundas séries de números cíclicos, caracterizado por a etapa de impressão compreender ainda usar de tais rotações das segundas séries de números cíclicos, que a posição de cada segunda janela de código (F) na segunda direção (x; y) ser codificada por meio das posições iniciais das segundas séries de números cíclicos as- sociadas.

9. Método de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado por ainda compreender as etapas de uso de tais rotações das segundas sé- ries de números cíclicos e a posição inicial de cada segunda janela de códi- go formar um número de posição em uma base mista a qual proporciona a posição da segunda janela de código na segunda direção e indicação da posição inicial pelo menos significativa no número de posição.

10. Método de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por a etapa de indicação da posição inicial pelo menos significativa no número de posição compreender o uso de tais rotações da segunda seqüência de nú- meros cíclicos a a posição inicial pelo menos significativa ser menor do que outras posições iniciais.

11. Método de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracteriza- do por a etapa de indicação da posição inicial pelo menos significativa no número de posição compreender o uso de tais rotações das segundas séries de números cíclicos e a posição inicial pelo menos significativa repousar em uma primeira faixa de tamanho e as outras posições iniciais repousarem em uma segunda faixa de tamanho.

12. Método de acordo com uma das reivindicações 7 a 11, ca- racterizado por a segunda série de números cíclicos ser idêntica à primeira série de números cíclicos.

13. Método de acordo com uma das reivindicações 1 a 12, ca- racterizado por a primeira série de números cíclicos ser uma série numérica binária.

14. Método de acordo com uma das reivindicações 7 a 13, ca- racterizado por a primeira série de números cíclicos ser impressa em colu- nas através da superfície e a segunda série de números cíclicos ser impres- sa em fileiras através da superfície.

15. Método de acordo com uma das reivindicações 7 a 14, ca- racterizado por a impressão das primeira e segunda séries de números cícli- cos ser realizada de uma forma tal que cada interseção das linhas de rastre- amento em um rastreador as quais cobrem a superfície estar alocada um número a partir da primeira seqüência de números cíclicos e um número a partir da segunda seqüência de números cíclicos e os números pertencendo a cada interseção serem codificados graficamente por uma marca sobre a superfície em associação à interseção.

16. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por as diferentes possíveis combinações de números a partir das primeira e se- gunda série de números cíclicos serem codificadas por diferentes locações da marca com relação ao ponto de interseção.

17. Método de determinação de uma posição, em uma primeira direção (x; y), de uma superfície parcial arbitrária (5a; 5b) de um tamanho predeterminado sobre uma superfície (2) a qual é guarnecida com um código de posição (3) o qual, com relação à codificação de posição na primeira di- reção, é baseado sobre uma primeira série de números cíclicos, o qual tem a característica de que a posição na série numérica de cada primeira seqüên- cia numérica de uma primeira extensão predeterminada é determinada não- ambiguamente e a qual é impressa uma pluralidade de vezes sobre a super- fície (2) com diferentes rotações de modo que as primeiras séries de núme- ros cíclicos adjacentes são deslocadas umas com relação às outras através de deslocamentos predeterminados, compreendendo as etapas de: identificação de uma pluralidade de primeiras seqüências numé- ricas a partir do código de posição (3) sobre a superfície parcial (5a; 5b); determinação da posição de cada primeira seqüência numérica nas primeiras séries de números cíclicos; com base nessas posições, determinação dos deslocamentos entre as séries de números cíclicos adjacentes contendo as primeiras se- quências numéricas a partir da superfície parcial, caracterizado por as etapas de determinação, baseado sobre os deslocamentos, uma posição na primeira direção (x; y) de uma primeira ja- nela de código (F) cuja referida superfície parcial (5a; 5b) se sobrepõe pelo menos parcialmente, o qual a primeira janela de código (F) é uma de uma pluralidade de janelas de código em uma primeira direção, cada uma das quais compreender uma pluralidade determinada de primeiras séries de nú- meros cíclicos e tem uma série numérica se sobrepondo a uma série numé- rica das primeiras janelas de código adjacentes.

18. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por a etapa de determinação da referida posição da primeira janela de código compreender determinação de quais dos deslocamentos correspondem ao dígito pelo menos significativo em um número de posição em uma base mis- ta, o que proporciona a posição da primeira janela de código na primeira di- reção.

19. Método de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por o deslocamento o qual corresponde ao dígito pelo menos significativo no número de posição ser determinado como sendo pelo menos um dos deslo- camentos.

20. Método de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por o deslocamento o qual corresponde ao dígito pelo menos significativo no número de posição ser determinado como sendo o deslocamento que re- pousa dentro de uma primeira faixa de tamanho.

21. Método de acordo com uma das reivindicações 18 a 20, ca- racterizado por ainda compreendendo a etapa de determinação de uma pri- meira coordenada a qual proporciona a posição da superfície parcial na pri- meira direção com base no referido número de posição, o que proporciona a posição da primeira janela de código na primeira direção e com base no qual os deslocamentos correspondem ao dígito pelo menos significativo no núme- ro de posição.

22. Método de acordo com uma das reivindicações 17 a 21, ca- racterizado por ainda compreender a etapa de determinação de uma posição da referida superfície parcial em uma segunda direção sobre a superfície, o padrão de codificação de posição para a codificação na segunda direção sendo ainda baseado sobre uma segunda série de números cíclicos, a qual tem a característica de que a posição na série numérica de cada segunda seqüência numérica de uma segunda extensão predeterminada é determi- nada não ambiguamente e a qual é impressa uma pluralidade de vezes na superfície com diferentes rotações de modo que a segunda série de núme- ros cíclicos começa em diferentes posições iniciais, compreendendo as eta- pas de identificação de uma pluralidade de segundas seqüências numéricas a partir do código de posição sobre a superfície parcial, determinação da posição de cada segunda seqüência numérica, na segunda série de núme- ros cíclicos; cálculo das posições iniciais de cada uma das séries de núme- ros cíclicos contendo as segundas seqüências numéricas sobre a superfície parcial, baseado sobre a posição da superfície parcial na primeira direção e determinação, a partir das posições iniciais, de uma posição na segunda direção de uma segunda janela de código à qual a superfície parcial se so- brepõe pelo menos parcialmente, segunda janela de código a qual é uma de uma pluralidade de janelas de código não sobrepostas na segunda direção, cada uma das quais compreende uma pluralidade predeterminada de se- gundas séries de números cíclicos.

23. Método de acordo com a reivindicação 22, caracterizado por a etapa de determinação da posição da segunda janela de código na segun- da direção compreender determinação de qual das posições iniciais corres- ponde ao dígito pelo menos significativo em um número de posição em uma base mista, o que proporciona a posição da segunda janela de código na segunda direção.

24. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado por a posição inicial a qual corresponde ao dígito pelo menos significativo no número de posição com relação à segunda janela de código ser determinada como sendo a posição inicial pelo menos significativa.

25. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado por a posição inicial a qual corresponde ao dígito pelo menos significativo no número de posição ser determinada como sendo a posição inicial a qual re- pousa dentro de uma primeira faixa de tamanho.

26. Método de acordo com uma das reivindicações 17 a 25, ca- racterizado por ainda compreender a etapa de determinação de uma segun- da coordenada a qual proporciona a posição da superfície parcial na segun- da direção com base no referido número de posição a qual proporciona a posição da segunda janela de código na segunda direção e, com base na qual, as posições iniciais que correspondem ao dígito pelo menos significati- vo no número de posição.

27. Método de acordo com uma das reivindicações 17 a 26, ca- racterizado por ainda compreender a etapa de determinação de uma terceira coordenada com relação à posição da superfície parcial sobre a superfície através de cálculo, usando-se a segunda coordenada, de qual posição a primeira série de números cíclicos na primeira direção começa.

28. Método de acordo com uma das reivindicações 17 a 27, ca- racterizado por o código de posição compreender um rastreador o qual se estende sobre a superfície, no qual cada interseção entre as linhas de ras- treamento no referido rastreador está alocada um número a partir da primei- ra série de números cíclicos e um número a partir da segunda série de nú- meros cíclicos, números os quais são codificados por uma marca gráfica, no qual as etapas de identificação de uma pluralidade de primeiras seqüências numéricas e identificação de uma pluralidade de segundas seqüências nu- méricas compreender descodificação de marcas as quais são encontradas dentro da referida superfície parcial e separação dos números assim obtidos na referida pluralidade de primeiras seqüências numéricas e referidas se- gundas seqüências numéricas.

29. Dispositivo para determinação de posição compreendendo um sensor (14) para produção de uma imagem de uma superfície parcial de uma superfície o qual é guarnecido com um código de posição e dispositivos de processamento de imagem (16) o qual está disposto para calcular, base- ado sobre o subconjunto do código de posição o qual é encontrado na ima- gem da superfície parcial, caracterizado por uma posição da superfície par- ciai de acordo com o método de acordo com uma das reivindicações de 17 a .28.

30. Dispositivo de acordo com a reivindicação 29, caracterizado por o dispositivo ser manualmente preso.

31. Dispositivo de acordo com a reivindicação 29 ou 30, caracte- rizado por o dispositivo ter meios (19) para transmissão sem fio da informa- ção sobre a posição.

32. Produto o qual torna possível a determinação de uma posi- ção, em uma primeira direção (x; y), de uma superfície parcial (5a; 5b) arbi- trária de um tamanho predeterminado sobre uma superfície (2) a qual é guarnecida com um código de posição (3) o qual, com relação à codificação de posição na primeira direção (x; y), é baseado sobre uma primeira série de números cíclicos, o qual tem a característica de que a posição na série nu- mérica de cada primeira seqüência numérica de uma primeira extensão pre- determinada é determinada não ambiguamente e a qual é impressa uma pluralidade de vezes sobre a superfície (2) com diferentes rotações de modo que as primeiras séries de números cíclicos adjacentes são deslocadas u- mas com relação às outras através de deslocamentos predeterminados, uma pluralidade de primeiras seqüências numéricas a partir do código de posição (3) sendo identificável sobre a superfície parcial (5a; 5b), de forma a deter- minar a posição da cada primeira seqüência numérica na primeira série de números cíclicos e os deslocamentos entre as primeiras séries de números cíclicos adjacentes contendo as primeiras seqüências numéricas a partir da superfície parcial (5a; 5b) sendo determináveis com base nessas posições, caracterizado por, baseado sobre os deslocamentos, uma posi- ção na primeira direção (x; y) de uma primeira janela de código (F) cuja refe- rida superfície parcial (5a; 5b) se sobrepõe pelo menos parcialmente, primei- ra janela de código (F) a qual é uma de uma pluralidade de janelas de códi- go em uma primeira direção (x; y), cada uma das quais compreende uma pluralidade predeterminada de primeiras séries de números cíclicos e tem uma série numérica se sobrepondo a uma série numérica das primeiras ja- nelas de código adjacentes.

33. Produto de acordo com a reivindicação 32, caracterizado por para determinação da referida posição da primeira janela de código, é de- terminado qual dos deslocamentos corresponde ao dígito pelo menos signifi- cativo em um número de posição em uma base mista, o que proporciona a posição da primeira janela de código na primeira direção.

34. Produto de acordo com a reivindicação 33, caracterizado por o deslocamento que corresponde ao dígito pelo menos significativo no nú- mero de posição ser pelo menos um dos deslocamentos.

35. Produto de acordo com a reivindicação 33, caracterizado por o deslocamento o qual corresponde ao dígito pelo menos significativo no número de posição ser o deslocamento o qual repousa dentro de uma pri- meira faixa de tamanho.

36. Produto de acordo com uma das reivindicações 33 a 35, ca- racterizado por uma primeira coordenada estar disposta para proporcionar a posição da superfície parcial na primeira direção com base no referido nú- mero de posição o qual proporciona a posição da primeira janela de código na primeira direção e com base em qual dos deslocamentos corresponde ao dígito pelo menos significativo no número de posição.

37. Produto de acordo com uma das reivindicações 32 a 36, ca- racterizado por ainda compreender uma posição da referida superfície parci- al em uma segunda direção sobre a superfície, o padrão de codificação de posição com relação à codificação na segunda direção ser ainda baseado sobre uma segunda série de números cíclicos, a qual tem a característica de que a posição na série numérica de cada segunda seqüência numérica de uma segunda extensão predeterminada não ambiguamente e a qual é im- pressa uma pluralidade de vezes sobre a superfície com diferentes rotações, de modo que a segunda série de números cíclicos começa em diferentes posições iniciais, uma pluralidade de segundas seqüências numéricas a par- tir do código de posição sobre a superfície parcial sendo identificáveis, atra- vés de determinação da posição da cada segunda seqüência numérica na segunda série de números cíclicos; cálculo, baseado sobre a posição da su- perfície parcial na primeira direção, das posições iniciais de cada segunda série de números cíclicos contendo as segundas seqüências numéricas so- bre a superfície parcial e determinação, a partir das posições iniciais, de uma posição na segunda direção de uma segunda janela de código cuja superfí- cie parcial se sobrepõe pelo menos parcialmente, segunda janela de código a qual é uma de uma pluralidade de janelas de código não sobrepostas na segunda direção, cada uma das quais compreende uma pluralidade deter- minada de segundas séries de números cíclicos.

38. Produto de acordo com a reivindicação 37, caracterizado por a posição da segunda janela de código na segunda direção é determinada por meio de quais posições iniciais correspondem ao dígito pelo menos sig- nificativo em um número de posição em uma base mista, o que proporciona a posição da segunda janela de código na segunda direção.

39. Produto de acordo com a reivindicação 38, caracterizado por a posição inicial a qual corresponde ao dígito pelo menos significativo no número de posição da segunda janela de código é determinada como sendo a posição inicial pelo menos significativa.

40. Produto de acordo com a reivindicação 38, caracterizado por a posição inicial que corresponde ao dígito pelo menos significativo no nú- mero de posição é determinado como sendo a posição inicial o qual repousa como sendo de uma primeira faixa de tamanho.

41. Produto de acordo com uma das reivindicações 34 a 38, ca- racterizado por uma segunda coordenada ser determinada a qual proporcio- na a posição da superfície parcial na segunda direção com base no referido número de posição o qual proporciona a posição da segunda janela de códi- go na segunda direção e com base em qual das posições iniciais correspon- de ao dígito pelo menos significativo no número de posição.

42. Produto de acordo com uma das reivindicações 34 a 41, ca- racterizado por ainda compreender uma terceira coordenada sendo determi- nada com relação à posição da superfície parcial sobre a superfície através de cálculo, usando-se a segunda coordenada, cuja posição a primeira série de números cíclicos na primeira direção começa.

43. Produto de acordo com uma das reivindicações 34 a 42, ca- racterizado por o código de posição compreender um rastreador o qual se estende através da superfície, cada interseção entre as linhas de rastrea- mento no referido rastreador estando alocada um número a partir da primei- ra série de números cíclicos e um número a partir da segunda série de nú- meros cíclicos, números os quais são codificados por uma marca gráfica, a referida pluralidade de primeiras seqüências numéricas e a referida segunda pluralidade de segundas seqüências numéricas estando dispostas para se- rem identificadas através de descodificação das marcas as quais são encon- tradas dentro da referida superfície parcial e para separar os números assim obtidos na referida pluralidade de primeiras seqüências numéricas e referi- das segundas seqüências numéricas.