JP2001307037A - デジタル情報読出方法、およびデジタル情報記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタル情報の読み出しを容易にする。 【解決手段】 平面状の記録面に、ビットに対応する行
列状の桝目を仮想的に設定し、上記桝目に光学的に認識
可能なマークをそれぞれ付与して、記録すべきデジタル
情報を上記マークからなる２次元パターンとして記録し
たデジタル情報担体からデジタル情報を読み出す読出方
法であって、上記記録面の特定の隅部分に制御パターン
を配置し、記録情報を読み出す場合には、上記制御パタ
ーンを探してその制御パターンの部位を上記特定の隅部
分と判定し、次に情報パターンを読み出すことにより上
記課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、印刷などによっ
て平面状の記録面にデジタル情報を記録するデジタル情
報記録方法と、記録されたデジタル情報を解読するデジ
タル情報解読方法に関する。また、印刷などによって情
報が記録された記録担体に関する。また、上記記録担体
に記録された情報を光学的に読み取るための読取装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、「０」と「１」との２値で表わさ
れるデジタル情報を符号化して、平面状の記録面に所定
の表現形式（フォーマット）で記録する技術が広く用い
られている。例えば、ビットに対応する白と黒の枡目に
よって０と１のデータを表す形式として、ベリコード、
２次元データコード、アレイタグなどの技術がある。こ
のようなフォーマットの記録情報を読み取る場合、記録
面とスキャナ等とのずれが生じて、誤った情報を読み出
してしまう場合がある。正しい情報を読み出すために
は、ずれが生じないように記録面内に基準となるものを
設けたり、補正を行なったりしなければならない。

【０００３】２次元データコード（２次元的にマトリク
スを並べてデジタル情報を記録する）で、記録面内に基
準を設ける方法の１つに、本来の記録情報に対してスキ
ャン位置や速度を示すためのクロッキング情報を付加す
る方式が知られている（特開平２−１２５７９号公
報)。この方式では、データ領域の周囲にデータコード
の密度に対応する幅をもつ周囲部を設け、さらにそのう
ちの２辺にデータコードの密度に対応して白と黒とが交
互に表わされるようなクロッキング情報を設けている。
これによれば、周囲部からクロッキング情報を得ること
により、データ領域のそれぞれのデータを、ほとんどず
れることなしに読み出すことができる。さらに２辺がク
ロッキング情報を構成していることを利用して、天地左
右（記録面内での向き）を識別することが可能である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
式では、データ領域に加えて周囲部をわざわざ設けなけ
ればならないという問題がある。さらに、データ領域が
大きくなると、データ領域中央近傍とクロッキング情報
との距離が離れてしまうため、データ領域中央近傍は歪
みなどによって読み取り時のずれが大きくなる。このこ
とは、読み取りエラーにつながるだけでなく、データ領
域の大きさを制限し、データの記録密度を高める上での
障害となる。

【０００５】一方、データ領域にクロッキング情報等を
付加せずに、スキャンに伴って記録面とのずれを修正
（補正）しながらデジタル情報を読み出す方式も考えら
れる。しかし、この方式では、０または１が連続して現
れると、ビットの個数を数え間違えて読み取りエラーが
生じやすいという問題がある。例えば、黒の枡目が３個
続いて白の枡目に変わるときにずれを修正することは簡
単であるが、黒の枡目が２０個続いて白の枡目に変わる
ときにずれを修正することは難しく、黒の枡目が２１個
続いたと誤判定することがある。

【０００６】これを防ぐために、元のデータに対して０
または１が一定個数以上連続しないような変調を行う符
号化方式が知られている。すなわち、ＣＤ(コンパクト
・ディスク)などに用いられているＲＬＬＣ(ラン・レン
グス・リミッテド・コード)である。例えば、ＲＬＬＣ
の１つであるＲＬＬ(１,７)符号は、１次元のデータに
おいて、隣接する１の間に０を最小１個、最大７個もつ
符号であるため、同じ値(０または１)が、最大７個まで
しか続かないことが保証される。したがって、ビットの
個数を数え間違えるのを防止でき、読み取りエラーを無
くすことができる。なお、ＲＬＬ(１,７)符号の変換テ
ーブルは図３６に示すようなものである（例えば高橋昇
司著：「フロッピ・ディスク装置のすべて〜ＦＤＤ全タ
イブの基礎から応用まで〜」（ＣＱ出版社）第２１１
頁）。しかしながら、このＲＬＬＣのような符号化方式
は、１次元のデータを対象とするものであり、２次元の
データに適用することはできない。つまり、縦方向と横
方向との両方に、同一の値が一定個数以上連続して現れ
ないように設定するということはできない。

【０００７】なお、各ビットの値がばらついて交互に出
てくるよう均一化するようなアルゴリズムを用いること
はできるかも知れない。しかし、その場合、元のデータ
と記録されるパターンとの間の相互変換が複雑になり、
変換処理に長時間を要するという問題がある。

【０００８】そこで、この発明の目的は、読み出しをよ
り容易にするため、クロッキング情報や記録面の天地左
右を判別するための制御情報を、データ領域の中に含ま
せて記録した記録情報を読み出すデジタル情報読み出し
方法を提供することにある。

【０００９】さらに、記録情報の秘密性を高め、記録面
の面積当たりの記録容量を増加させることができるデジ
タル情報記録方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係るデジタル情
報読出方法は、平面状の記録面に、ビットに対応する行
列状の桝目を仮想的に設定し、上記桝目に光学的に認識
可能なマークをそれぞれ付与して、記録すべきデジタル
情報を上記マークからなる２次元パターンとして記録し
たデジタル情報担体からデジタル情報を読み出す読出方
法であって、上記記録面の特定の隅部分に制御パターン
を配置し、記録情報を読み出す場合には、上記制御パタ
ーンを探してその制御パターンの部位を上記特定の隅部
分と判定し、次に情報パターンを読み出すことにより、
上記目的を達成する。

【００１１】本発明に係るデジタル情報読出方法は、上
記制御パターンが、桝目の大きさを容易に認識すること
ができるパターン形状によって構成され、制御パターン
の認識から情報パターンの桝目の大きさを決定して上記
情報パターンを読み出すことにより、上記目的を達成す
る。

【００１２】本発明に係るデジタル情報記録方法は、平
面状の記録面に、ビットに対応する行列状の桝目を仮想
的に設定し、上記桝目に光学的に認識可能なマークをそ
れぞれ付与して、記録すべきデジタル情報を上記マーク
からなる２次元パターンとして記録したデジタル情報記
録方法であって、上記一の行または列方向に複数個桝目
を連結したブロックと、上記行または列に隣接し、上記
桝目を１個以上ずらせて行または列方向に複数個桝目を
連結したブロックを結合させて特定の形を持つ小ブロッ
クを仮想的に設定し、上記小ブロックを並べてデータ領
域を形成したことにより、上記目的を達成する。

【００１３】以下、本発明の作用を記載する。

【００１４】各枡目にそれぞれマークが付与されること
により小ブロックが取り得るパターン群のうち、同じ値
を表すマークが、行方向と列方向の少なくとも一方向で
ｋ個（ただし、ｋは１以上、所定数以下の整数とす
る。）以下である複数のパターンを指定パターンとして
採用し、記録すべきデジタル情報を、上記小ブロック単
位の指定パターンを記録面に並べることにより表現して
いるので、記録面内で同じ値を表すマークが連続し得る
最大の個数が行方向、列方向にそれぞれ制限される。こ
の結果、クロッキング情報等を付加しなくとも、読み取
り時に読み取りエラーが発生しなくなる。また、記録す
べきデジタル情報を構成する各データ値に、上記小ブロ
ック単位の各指定パターンを対応させるので、各ビット
の値がばらついて交互に出てくるよう均一化するような
アルゴリズムを用いる場合に比して、元のデータと記録
されるパターンとの間の相互変換が簡単になり、変換処
理が短時間で行われる。

【００１５】上記小ブロックの形は、行方向および列方
向に枡目ｐ個分（ただし、ｐは３以上、所定数以下の整
数とする。）の寸法を持つ正方形であるから、小ブロッ
クを単に行列状に配置することによって、記録面が簡単
に埋まる。また、小ブロックの形が十字形などの場合に
比して、読み取り時にデータ領域内の各小ブロック単位
が簡単に識別される。

【００１６】上記小ブロックの形は、行方向または列方
向のいずれか一方向に枡目ｐ個分（ただし、ｐは３以
上、所定数以下の整数とする。）の寸法を持ち、行方向
または列方向のうち他方向に枡目ｑ個分（ただし、ｑは
１以上、ｐ未満の整数とする。）の寸法を持つ長方形で
あるから、小ブロックを単に行列状に配置することによ
って、記録面が簡単に埋まる。また、小ブロックの形が
十字形などの場合に比して、読み取り時にデータ領域内
の各小ブロック単位が簡単に識別される。

【００１７】上記小ブロックとして、行方向に長い長方
形の形を持つ第１の小ブロックと、列方向に長い長方形
の形を持つ第２の小ブロックとの２種類を設定し、上記
記録面に上記第１の小ブロックと第２の小ブロックとを
組み合わせて並べている。この場合、記録面内で同じ値
を表すマークが連続し得る最大の個数を行方向、列方向
にそれぞれ制限するためには、第１の小ブロックと第２
の小ブロックのそれぞれで、同じ値を表すマークが連続
する個数を長手方向に制限すれば足りる。すなわち、上
記第１の小ブロックの指定パターンは、同じ値を表すマ
ークが連続する個数が、行方向でｍ個（ただし、ｍは１
以上、ｐ未満の整数とする。）以下のパターンであり、
上記第２の小ブロックの指定パターンは、同じ値を表す
マークが連続する個数が、列方向でｍ個以下のパターン
であれば良い。したがって、第１，第２の小ブロックの
枡目が作り得るパターンのうち、指定パターンとして使
用可能なパターンの数が増加する。

【００１８】上記指定パターンの中から、記録すべきデ
ジタル情報のデータ値に対応せず、上記デジタル情報の
天地左右の向きを表す第１の制御パターンを採用し、上
記デジタル情報を表す２次元パターンを設けるべきデー
タ領域の特定箇所に、上記第１の制御パターンを配置す
るので、読み取り時に、上記第１の制御パターンを抽出
することによって、上記２次元パターンの天地左右が識
別される。したがって、読み取りが円滑に行われる。

【００１９】上記指定パターンの中から、記録すべきデ
ジタル情報のデータ値に対応せず、上記枡目の大きさを
表す第２の制御パターンを採用し、上記デジタル情報を
表す２次元パターンを設けるべきデータ領域の特定箇所
に、上記第２の制御パターンを配置するので、読み取り
時に、上記第２の制御パターンを抽出することによっ
て、上記枡目の大きさが識別される。したがって、読み
取りが円滑に行われる。

【００２０】上記第１の制御パターンを抽出するので、
上記２次元パターンの天地左右が識別され、この結果、
読み取りが円滑に行われる。

【００２１】上記第２の制御パターンを抽出するので、
上記枡目の大きさが識別され、この結果、読み取りが円
滑に行われる。記録すべきデジタル情報を表す指定パタ
ーンが、平面状の記録面に、可視光領域で特定の色を示
し、かつ赤外線または紫外線と作用するインクで印刷さ
れるとともに、上記インクのパターンの周囲に、上記イ
ンクの色と同一色を示し、かつ赤外線または紫外線と作
用しないインクでダミーパターンが印刷されている。上
記指定パターンを表すインクと上記ダミーパターンを表
すインクとは可視光領域で同一色を示すので、指定パタ
ーンが表すデジタル情報は肉眼では識別されない。した
がって、記録情報の秘密性が高められる。

【００２２】記録すべきデジタル情報を表す指定パター
ンが、平面状の記録面に、可視光領域で透明で、かつ赤
外線または紫外線と作用するインクで印刷されている。
上記指定パターンを表すインクは可視光領域で透明であ
るから、肉眼では識別されない。したがって、記録情報
の秘密性が高められる。

【００２３】記録すべきデジタル情報を表す指定パター
ンが、平面状の記録面に、赤外線または紫外線と作用す
るインクで印刷されるとともに、上記インクのパターン
上に重ねて、可視光領域で特定の色を示し、かつ赤外線
または紫外線を透過する可視インク層が印刷されてい
る。上記可視インク層は可視光領域で特定の色を示すか
ら、その下の指定パターンを表すインクは肉眼では識別
されない。したがって、情報の秘密性が高められる。

【００２４】なお、「赤外線または紫外線と作用する」
とは赤外線若しくは紫外線を吸収し、反射し、または赤
外線若しくは紫外線によって励起されて蛍光を発するこ
とをいう。

【００２５】上記可視インク層は、上記記録すべきデジ
タル情報と異なる表現形式を持つパターンを表していて
もよい。このパターンは、上記デジタル情報とは別の情
報を表現することができので、単位面積当たりの記録容
量が増える。

【００２６】上記可視インク層は、上記指定パターンの
表現形式と同じ表現形式を持つパターンを表していても
よい。このパターンは、上記デジタル情報とは別のデジ
タル情報を表現することができるので、単位面積当たり
の記録容量が増える。

【００２７】第２の発光素子が上記記録担体へ向けて赤
外光または紫外光を発していてもよい。指定パターンを
表すインクは赤外光または紫外光と作用する性質を有す
るので、第２の受光素子が上記記録担体によって反射さ
れた赤外光または紫外光を検出することによって、上記
指定パターンが読み取られる。なお、請求項１３の記録
担体の可視インク層が表すパターンは、第１の発光素子
が上記記録担体へ向けて可視光を発し、第１の受光素子
が上記記録担体によって反射された可視光を検出するこ
とによって、読み取られる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、この発明のデジタル情報記
録方法および記録担体並びにデジタル情報記録読み出し
装置およびデジタル情報記録読み出し方法を実施例によ
り詳細に説明する。

【００２９】図２８は、一実施例のデジタル情報記録方
法を実施するためのデジタル情報記録装置の概略構成を
示している。この装置は、入力装置１２と、情報記録装
置１１と、印刷装置１３とからなっている。入力装置１
２は、例えばキーボード、データーベースなどによって
構成され、各種データを読み込むことができる。情報記
録装置１１は、入力部１４と、データ変換部１５と、出
力部１６と、データ変換（コード化）アルゴリズム１７
を備えている。入力部１４は、入力装置１２からのデー
タを入力情報として出力する。データ変換部１５は、入
力部１４が出力する入力情報を、データ変換（コード
化）アルゴリズム１７に基づいて、後の段落で説明する
小ブロックを用いた表現形式（フォーマット）の記録情
報に変換する。また、データ変換部１５は、記録すべき
本来のデジタル情報に、読み込み動作の便宜のための制
御情報を付加する。出力部１６は、データ変換部１５が
出力する記録情報を印刷装置１３へ出力する。印刷装置
１３は、必要な印刷精度に応じて例えばドットプリン
タ、レーザープリンタなどによって構成されている。

【００３０】このデジタル情報記録装置は、図１(a)に
示すフローにしたがって、記録すべき各種データを記録
担体の記録面に記録することができる。まず、入力装置
１２が各種データを読み込み（Ｓ１）、情報記録装置１
１の入力部１４が、入力装置１２からのデータを入力情
報として出力する。次に、データ変換部１５は、入力部
１４が出力する入力情報を、データ変換（コード化）ア
ルゴリズム１７に基づいて小ブロックを用いた表現形式
の記録情報に変換し（Ｓ２）、この記録情報に、読み込
み動作の便宜のための制御情報を付加する（Ｓ３）。そ
して、データ変換部１５が出力する記録情報を出力部１
６が印刷装置１３へ出力し、印刷装置１３が、受けた記
録情報を記録担体の記録面に印刷する（Ｓ４）。

【００３１】ここで、上記記録情報の表現形式について
詳細に説明する。

【００３２】記録情報の表現形式は、記録面内にビット
に対応する行列状の枡目を仮想的に設定して、各枡目に
マークとして０と１のデータを表す白または黒を付すこ
ととし、さらに、特定の形で連結している３個以上の枡
目からなる小ブロックを仮想的に設定するものとする。
小ブロックはデータ領域（記録面内でデータが印刷され
る領域）を隙間なく埋める形のものとする。そして、各
小ブロック内で、白の枡目が連続する個数と黒の枡目が
連続する個数とが縦方向、横方向のいずれについても一
定個数以下であるパターン（指定パターン）を複数採用
し、元のデータをこの複数の指定パターンで表現する。
なお、この実施例の欄を通して、桝目が白の場合は０、
黒（各図中、黒は斜線で示す）の場合は１として、１ビ
ットの情報を表わすものとする。

【００３３】第１の例では、図２に示すように、５つの
桝目が十字状に連結しているものを小ブロックＴとして
設定する。図３に示すように、小ブロックＴ内で１ビッ
トの情報を表わす桝目を５個としたため、小ブロックＴ
がとり得る白黒パターンは全部で３２通り（Ｊ１，Ｊ
２，…，Ｊ３２）存在する。ここで、小ブロックＴ内
で、同じ値（白または黒）の枡目が連続する個数が縦方
向、横方向のいずれについても２個以下であるパターン
（指定パターン）を採用する。逆に言えば、パターンに
３個以上同じ値(白または黒)の枡目が連続しないという
制限を加えるのである。この場合、指定パターンとして
１８通りのパターンＪ４，Ｊ７，Ｊ８，Ｊ１０，Ｊ１
２，…，Ｊ２１，Ｊ２３，Ｊ２５，Ｊ２６，Ｊ２９を採
用することができる。例えば、図２７に示すように、上
記１８通りの指定パターンのうち１６通りの指定パター
ンを１６進数０，…，Ｆのそれぞれに対応させた場合、
１６進数で表された様々なデータ（元のデータ）を上記
１６通りの指定パターンで記録面に表現することができ
る。

【００３４】図４に示すように、この小ブロックＴを斜
めに並べて組み合わせることによって、データ領域を隙
間なく埋めることができる。ここで、図５に示すよう
に、任意のＸ行目に小ブロックＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４
が並んでいると想定し、黒の枡目が行方向（横方向）連
続し得る最大の個数を考える。Ｘ行目に関係する小ブロ
ックＴ１の桝目a５,a１,a３は、指定パターンであるか
ら３個連続して黒になることはなく、黒が連続したとし
ても２個までである。ここでは、a５が白で、a１,a３の
２個が連続して黒になるものとする。次に、小ブロック
Ｔ２の枡目b２,小ブロックＴ３枡目c４が黒になるもの
とする。Ｘ行目に関係する小ブロックＴ４の枡目d５,d
１,d３は、３個連続して黒になることはないから、枡目
d５,d１が黒になり、枡目d３は白になるものとする。よ
って、図６中に斜線で示すように、任意のＸ行目におい
て、同じ値(白または黒)の枡目が連続し得る最大の個数
は６個となり、７個以上同じ値の枡目が続くことはな
い。このことは、行方向のみならず、列方向（縦方向）
についても同様に成り立つ。したがって、データ領域全
体として、横方向、縦方向のいずれについても７個以上
連続して同じ値の枡目が現れることはない。この結果、
読み取りエラーを無くすことができる。

【００３５】上記第１の例では、小ブロックの形として
５つの桝目が十字状に連結しているものを採用したが、
これに限られるものではない。小ブロックの形として
は、データ領域全体を隙間なく埋めることができるもの
であれば良い。

【００３６】第２の例では、図７に示すように、１つの
行に並ぶ２個の枡目７１，７２と、隣の行に並ぶ３個の
枡目７３，７４，７５とが行方向にずれ、端の枡目の一
辺が共通になっている形状の小ブロックＵを設定する。
図８に示すように、この小ブロックＵを斜めに並べて組
み合わせることによって、データ領域を隙間なく埋める
ことができる。

【００３７】ここで、図７の小ブロックＵの３個の枡目
７３,７４,７５で同じ値が連続する数が２個以下である
パターンを指定パターンとして採用する。逆に言えば、
枡目７３，７４，７５が３個とも同じ値(白または黒)に
はならないという制限を加えるのである。この場合、図
９中に斜線で示すように、任意のＹ行目において同じ値
の枡目が連続し得る最大の個数は６個となる。また、図
７の小ブロックＵの桝目７２と７３との値が異なる(連
続する個数が１個以下）ことを条件とすれば、図９中に
斜線で示すように任意のＺ列目において同じ値の枡目が
連続し得る最大の個数は５個となる。この結果、後述す
るように、２次元データについて読み取りエラーを無く
すことができる。

【００３８】第３の例では、図１０(a)，(b)に示すよう
に、６つの桝目が横３個×縦２個の長方形に連結してい
る第１の小ブロックＭと、６つの枡目が横２個×縦３個
の長方形に連結している第２の小ブロックＮとを設定す
る。図１１に示すように、６つの小ブロックＭからなる
正方形と、６つの小ブロックＮからなる正方形とを交互
に行列状に並べることによって、データ領域を隙間なく
埋めることができる。

【００３９】ここで、図１０の小ブロックＭ，Ｎ内では
それぞれ長手方向に同じ値の枡目が連続する個数が２個
以下であるパターンを指定パターンとして採用する。逆
に言えば、長手方向に枡目が３個とも同じ値にならない
という制限を加えるのである。すなわち、小ブロックＭ
では３個の枡目m１,m２,m３が全て同じ値になることは
なく、かつ３個の枡目m４,m５,m６が全て同じ値になる
ことはない。また、小ブロックＮでは３個の枡目n１,n
３,n５が全て同じ値になることはなく、かつ３個の枡目
n２,n４,n６が全て同じ値になることはない。

【００４０】この場合、図１２中に斜線で示すように、
任意のＰ行目において同じ値の枡目が連続し得る最大の
個数は１０個となり、また、図１３中に斜線で示すよう
に、任意のＱ列目において同じ値の枡目が連続し得る最
大の個数も１０個となる。この結果、読み取りエラーを
無くすことができる。小ブロックＭ，Ｎがとり得る白黒
パターンの内、指定パターンとして使用可能なパターン
の数を増やすことができる。

【００４１】第４の例では、第３の例の変形として、図
２４に示すように、３つの桝目が横３個並ぶ長方形に連
結している小ブロックＭ′と、３つの枡目が縦３個並ぶ
長方形に連結している小ブロックＮ′とを設定する。こ
の場合、この２種類の小ブロックＭ′，Ｎ′をＬ字状に
組み合わせたものを斜めに並べることよって、データ領
域を隙間なく埋めることができる。

【００４２】ここで、小ブロックＭ′，Ｎ′内でそれぞ
れ長手方向に同じ値の枡目が連続する個数が２個以下で
あるパターンを指定パターンとして採用すれば、任意の
Ｐ行目または任意のＱ列目において同じ値の枡目が連続
し得る最大の個数は７個となる。

【００４３】このように、横長長方形の小ブロックと縦
長長方形の小ブロックとを組み合わせてデータ領域を埋
め、小ブロック内における長手方向と短手方向のうちい
ずれか一方向について同じ値の枡目が連続する個数を制
限することによって、データ領域全体で縦方向と横方向
のいずれについても同じ値の枡目が連続する個数を一定
個数以下に制限することができる。この場合、小ブロッ
ク内における長手方向と短手方向のうち他方向について
は、同じ値の枡目が連続する個数を制限する必要は無
い。したがって、２種の小ブロックがとり得る白黒パタ
ーンの内、指定パターンとして使用可能なパターンの数
を増やすことができる。

【００４４】第５の例では、図１５に示すように、６つ
の桝目が横３個×縦２個の横長長方形に連結している小
ブロックＶを設定し、図１４に示すように、この小ブロ
ックＶを横方向、縦方向に単に行列状に並べることによ
って、データ領域を隙間なく埋める。なお、当然なが
ら、図１５の横と縦とを入れ替えた小ブロックも設定可
能である。

【００４５】また、第６の例では、図１７に示すよう
に、１６個の枡目が横４個×縦４個の正方形に連結して
いる小ブロックＷを設定する。図１６に示すように、こ
の小ブロックＷを横方向、縦方向に単に行列状に並べる
ことによって、データ領域を隙間なく埋めることができ
る。例えば、小ブロックＷ内で、縦方向と横方向のいず
れについても同じ値が連続する個数が３個以下であるパ
ターンを指定パターンとして採用する。逆に言えば、同
じ値の枡目が４個連続することはないという制限を加え
る。このとき、図１８の中段に示すように、指定パター
ンの数は２２,８７４通り存在する。なお、この第６の
例を一般化して、縦ｐ個×横ｐ個（ｐ＝３，４，５，
…）の桝目からなる正方形を小ブロックとして設定し、
小ブロック内においては縦方向と横方向のいずれについ
ても同じ値の枡目が連続する個数を（ｐ−１）個までに
制限した場合、指定パターンの数は図１８の右欄に示す
ような値となる。

【００４６】上記第５，第６の例のように小ブロック
Ｖ，Ｗを単に行列状に配置する場合、配置が単純である
から、既述の各例（図４，図８，図１１など）に比べ
て、記録情報の読み取りを小ブロック単位で簡単に行う
ことができる。

【００４７】また、記録担体としての紙などが長方形で
ある場合、上記第５，第６（および第３）の例のように
小ブロックを長方形または正方形に設定して行列状に並
べるものとすると、長方形の紙の周辺に余白が生じるの
を防止でき（図１１，図１４，図１６）、紙の全域を有
効に使用することができる。

【００４８】さらに、上記第５，第６（および第１，第
２）の例のように一種類の小ブロックを設定する場合、
第３の例のように横長と縦長の２種類の小ブロックＭ，
Ｎを設定する場合（図１１）に比して、記録すべき元の
データと小ブロックがつくる指定パターンとのマッピン
グ（対応付け）を簡単に行うことができる。

【００４９】次に、記録すべき元のデータと小ブロック
の各白黒パターンとのマッピング（対応付け）に関して
説明する。

【００５０】例えば、上記第１の例では、図３に示した
ように、全体で３２通りの白黒パターンが存在し、その
うち１８通りのパターンを使用することができる。この
小ブロック１つで４ビットの情報を表わそうとすると、
図２７に示したように、使用可能なパターンのうち１６
通りのパターンを指定パターンとして採用し、指定パタ
ーンのそれぞれに０から１５までの値を対応させれば良
い。実際のデータ領域では、図２５に示すように小ブロ
ックＡ１，Ａ２，…，Ａ８が配置され、例えば図２６に
示すように各小ブロックＡ１，Ａ２，…，Ａ８に対して
３，４，４，１，３，Ｂ，７，Ａに対応するパターンが
付与される。左右の４個づつの小ブロックがそれぞれ１
つの漢字を表わすとすれば、「３４４１」と「３Ｂ７
Ａ」であるから、ＪＩＳコードで「漢」「字」という２
文字を記録していることになる。

【００５１】また、上記第６の例（図１７に示した小ブ
ロックＷを設定し、同じ値の枡目が連続する個数を３個
以下とした場合）では、図１８中段に示したように、指
定パターンの数は２２,８７４通り存在する。ここで、
例えば１４ビットの情報を表わすために必要なパターン
数は１６,３８４通りであるから、第６の例の小ブロッ
クＷブロック１つで１４ビットの情報を表すことができ
る。すなわち、元のデータ列を１４ビットごとに区切っ
て、それぞれ指定パターンにマッピングし、マッピング
した指定パターンを記録面に２次元的に並べていくこと
により、元のデータを記録担体の記録面に記録すること
ができる。すなわち、元のデータを光学的に読み取り可
能な２次元コードに置き換えることができる。

【００５２】なお、指定パターン数が２２,８７４通り
であるのに対して、１４ビットの情報を表わすために必
要なパターン数は１６,３８４通りであるから、その差
である残りの６,４９０通りのパターンを、読み取りの
便宜のための制御情報として用いることができる。実際
に使用する小ブロックと指定パターンとを決める際に
は、同じ値の枡目が連続する最大の個数、小ブロックの
大きさ、使用する指定パターンの数、および記憶効率を
総合的に勘案する必要がある。その理由は、同じ値の枡
目が連続する個数を小さくすれば、読み取りエラーを減
少させることができるが、データの冗長度が高くなって
記憶効率が低下するからである。

【００５３】また、小ブロックの大きさを大きくする
と、同じ値の枡目が連続する個数を小さくしても記憶効
率は低下しないが、各小ブロックと指定パターンとのマ
ッピングが面倒になるからである。結局、最適条件は実
用的観点から定められる。まず、記録面において同じ値
の枡目が連続する最大の個数がいくつまで許されるか
は、読取装置や読み取りアルゴリズムの性能によって定
まる。例えば、１次元のデータの変調方式としてＣＤ
（コンパクト・ディスク）に用いられているＥＦＭ（８
−１４変調）の場合は、１と１との間に入る０の数を最
大１０個と定めている。１は反転を表すため、最大ビッ
トの長さは基本単位の１１倍に相当する。そこで、縦方
向と横方向のそれぞれについて、同じ値が連続し得る最
大の個数ｘを１１個程度とする場合を想定する。ここ
で、縦ｐ個×横ｐ個の枡目からなる正方形を小ブロック
として設定する場合、小ブロック内で同じ値の枡目が連
続する個数をｍとすると、 ｘ＝２ｍ なる関係が成立する。

【００５４】したがって、記録面において同じ値の枡目
が連続する最大の個数ｘを１１個以下に抑えるために
は、上記小ブロック内で同じ値が連続する個数ｍを５個
以下または６個以下に設定すれば良い。また、上記小ブ
ロックの一辺の大きさ（ｐ個）は、小ブロック内で同じ
値の枡目が連続する個数ｍの２倍以下であることが好ま
しい。つまり、小ブロックの一辺の大きさｐがｍの２倍
を超えると、行方向または列方向に同じ値の枡目のｍ個
の連続が２回分発生し得るが、この現象は、読み取りの
観点からは避けるべきだからである。したがって、縦ｐ
個×横ｐ個の枡目からなる正方形を小ブロックとして設
定する場合、小ブロックの一辺の大きさｐを１２個と
し、小ブロック内で同じ値の枡目が連続する個数ｍは６
個以下とする設定が、実用面から一応最大の設定である
と言える。

【００５５】さらに、マッピング管理の容易さという観
点を加えると、上記第６の例で述べたように、縦４個×
横４個の枡目からなる正方形を小ブロックＷとして設定
し、この小ブロックＷ内で同じ値の枡目が連続する個数
ｍを３個以下に設定するのが実用的であると考えられ
る。この場合、記録面内で同じ値の枡目が連続する最大
の個数ｘは６個となる。ただし、小ブロックの形を正方
形以外の形に設定した場合は、小ブロックの大きさの制
限や、小ブロック内で同じ値の枡目が連続する個数の設
定は、この例に限られるものではない。

【００５６】次に、上記第６の例において、本来の記録
情報に加えて、読み取りの便宜のための制御情報を設定
する場合について説明する。２次元の桝目配置のデジタ
ル情報記録方式では、読み取り時に、記録情報を表す２
次元パターンの天地左右と、枡目の大きさを認識する必
要があり、制御情報はそのために用いられる。

【００５７】例えば、上記第６の例で、図１９に示すよ
うに、指定パターンのうち黒白の枡目が交互に並ぶ制御
パターン（第１および第２の制御パターン）Ｗ１を制御
情報として使用するものとする（この場合、パターンＷ
１は記録情報に対してはマッピングされない。）。図２
２に示すように、小ブロックＷを横６個×縦４個配置し
てデータ領域を形成する場合に、左上隅の小ブロックを
制御パターンＷ１とし、残りの２３個の小ブロックを記
録情報に対応するパターンとする。これにより、１４ビ
ットの情報を表す２３個の小ブロックによって、３２２
ビットの情報を記録することができる。

【００５８】記録情報を読み出す場合には、データ領域
の４隅のうち図１９の制御パターンＷ１を示す部位を探
し、その隅を左上隅と判定する。但し、上記制御パター
ンＷ１の白黒を反転させたパターン（図２０に示す）Ｗ
２が、データ領域の右上隅や左下隅に用いられると上記
判定を誤るおそれがある。そこで、図１９に示した制御
パターンＷ１を制限情報として用いる場合には、図２０
に示したパターンＷ２は記録情報に対してマッピングし
ないようにする。

【００５９】また、図１９に示した制御パターンＷ１は
白と黒とが交互に並んでいるので、スキャナ等によっ
て、桝目の大きさを容易に認識することができる。した
がって、図２２のパターンから記録情報を読み出す際
に、他の２３個の小ブロックＷの桝目のパターンを読み
取り易くすることができる。

【００６０】なお、制御情報として図１９のような制御
パターンＷ１を特定位置に設定する以外に、クロッキン
グ情報を外部に付加したり、データ領域がいくつの小ブ
ロックから構成されるかを予め情報記録装置と情報読出
装置との間で取り決めておくなどの手段が考えられる。

【００６１】なお、小ブロックＷの枠線は仮想的なもの
であり、図２３に示すように、実際の記録面には枠線は
印刷されない（図２３は、図２２から小ブロックＷの枠
線を取り除いたものを示している。）。この状態でも制
御情報としての左上隅のパターンＷ１を容易に識別する
ことができる。また、上述のように、小ブロックＷ内で
同じ値の枡目が連続する個数に制限を設けているので、
データ領域の周囲が全て白になってしまうことはなく、
データ領域の周囲の境界も容易に判別することができ
る。

【００６２】なお、上記第１〜第６の例では、記録面内
にビットに対応する行列状の枡目を仮想的に設定して、
各枡目に０と１のデータを表す白または黒を付すことと
したが、これに限られるものではなく、他の表現形式を
とることもできる。例えば、枡目を異なる色彩や濃淡で
塗り分けても良く、網目などの特有のパターンで区別で
きるようにしても良い。また、色彩や濃淡や網目パター
ンなどを用いて１つの桝目の表現する情報を２値ではな
く多値にすることも可能である。また、個々の桝目が表
す０と１のデータを、枡目の形（正方形）でそのまま表
現するだけでなく、図２１に示すように、白丸と黒丸と
で表現しても良い。このように、多様な表現形式を採用
することができる。

【００６３】また、記録担体の記録面に印刷によって情
報を記録することとしたが、例えば、写真技術などによ
って記録することとしても良い。

【００６４】また、読取装置(例えばスキャナを用いる
場合)の特性によって、縦方向に関しては同じ値の枡目
が連続しても読み取りエラーが起こりにくいが、横方向
に関しては同じ値の枡目の連続を制限しなければならな
いような場合も考えられる。このように縦方向には同じ
値が連続してもよい場合、例えば、上記第１の例（図
３）で、先に指定パターンとした１８通りのパターンに
加えて、パターンＪ２,Ｊ５,Ｊ６,Ｊ２７,Ｊ２８,Ｊ３
１のパターンも指定パターンとして採用することができ
る。つまり、合計２４通りの指定パターンを用いて記録
情報を表現することができる。

【００６５】さらに、読取装置(例えばスキャナを用い
る場合)の特性によって、走査方向によって読み取り精
度が異なるため、各桝目の形状を長方形にした方が高密
度化に有利な場合もある。

【００６６】図２９は、一実施例のデジタル情報解読方
法を実施するためのデジタル情報解読装置の概略構成を
示している。この装置は、読取装置２２と、情報解析装
置２１と、出力装置２３とからなり、図２８に示したデ
ジタル情報記録装置が記録した記録情報を読み出すよう
になっている。読取装置２２は、必要な読み取り精度に
応じて、例えばイメージスキャナ、ＣＣＤ（チャージ・
カップルド・デバイス）カメラなどによって構成され、
紙などの記録面に印刷された記録情報を読み取ることが
できる。情報解析装置２１は、入力部２４と、データ変
換部２５と、出力部２６と、データ変換（解読）アルゴ
リズム２７を備えている。入力部２４は、読取装置２２
からの記録情報を入力情報として出力する。

【００６７】データ変換部２５は、入力部２４が出力す
る入力情報を、データ変換（解読）アルゴリズム２７に
基づいて解読し、出力データとして出力する。また、デ
ータ変換部２５は、制御情報を識別して天地左右を決め
る処理も合わせて行う。出力部２６は、データ変換部１
５が出力する出力データを出力装置１３へ出力する。出
力装置１３は、例えばディスプレイ、データベースなど
によって構成され、読み取った情報を表示または格納す
る。

【００６８】ここで、図２８中のデータ変換（コード
化）アルゴリズム１７と、図２９中のデータ変換（解
読）アルゴリズム２７とは、互いに逆の変換を行う。し
たがって、図２８の装置で得られた記録情報を図２９の
装置で読み取ることによって、元のデータと同じものを
得ることができる。なお、データ変換部２５において制
御情報を識別できない場合やデータ変換(解読)アルゴリ
ズム２７で解読できないパターンの小ブロックが含まれ
ている場合には、エラーとなる。

【００６９】このデジタル情報解読装置は、図１(b)に
示すフローにしたがって、記録担体の記録面に記録され
た情報を読み出すことができる。ここでは、上記第６の
例によって記録された記録情報（図２２）を解読するも
のとする。

【００７０】まず、図２２に示した記録情報を読取装置
２２によって読み込み、上記記録情報のパターンに対応
した白黒の画素からなるビットマップデータを構成する
（Ｓ１１）。次に、情報解析装置２１の入力部２４が上
記ビットマップデータを入力情報として出力する。デー
タ変換部２５は、上記ビットマップデータを解析する。
すなわち、データ領域を判別してデータ領域の四隅を調
べる（Ｓ１２）。例えばデータ領域の左上隅に図１９に
示した制御パターンＷ１が存在することから、データ領
域の左上隅を識別することができる。

【００７１】左上隅が決まれば、回転などの操作によっ
てビットマップデータを処理しやすいように変換するこ
とも可能である。四隅のパターンによってデータ領域の
天地左右が一意的に決まるかどうかを判断し（Ｓ１
３）、天地左右が一意的に決まらなければエラー表示を
する（Ｓ２０）一方、天地左右が一意的に決まるのであ
れば天地左右の識別を行う（Ｓ１４）。次に、データ領
域の四隅のパターンからクロッキング情報を抽出する
（Ｓ１５）。左上隅の制御パターンＷ１を見ると、白の
枡目と黒の枡目とが交互に現れる形状になっているの
で、この制御パターンＷ１を解析することによって１つ
の桝目の大きさを知ることができる。そこで、これをク
ロッキング情報として利用する。次に、クロッキング情
報に基づいてデータ領域全体を小ブロック単位に仮想的
に分割する（Ｓ１６）。

【００７２】すなわち、クロッキング情報としての１つ
の桝目の大きさに基づいて、データ領域がいくつの枡目
から構成されているかを知り、データ領域全体を小ブロ
ックに切り分ける。この例では、図２１に示すように、
データ領域全体を、縦４個×横４個の桝目からなる小ブ
ロックＷ単位に切り分けることができる。次に、データ
変換部２５は、左上隅の制御パターンＷ１を除く２３個
の小ブロックＷのパターンをデータ変換（解読）アルゴ
リズム２７に基づいて解読し（Ｓ１８）、数値データに
変換する。記録情報を形成する時点で、縦方向と横方向
との両方に、同一の値（白または黒）が一定個数以上連
続して現れないように設定しているので、読み取りエラ
ーは生じない。

【００７３】そして、出力部２６が、データ変換部１５
の出力データを出力装置１３へ出力する。出力装置１３
は、例えばディスプレイによって構成される場合、読み
取った情報を表示する。なお、Ｓ１１において作成され
たビットマップデータの解析手段として、画像処理を行
う方法が考えられる。記録媒体の傾きの補正や１ドット
程度の読み誤りの修正などを画像処理によって行おうと
する場合、１つの枡目はビットマップ上で４×４程度の
ドットパターンを示している必要がある。従って、４０
０ｄｐｉ（ドット・パー・インチ）の性能をもつスキャ
ナを読取装置として使用する場合、枡目の大きさは１０
０ｄｐｉ相当、もしくはそれ以上の大きさであることが
望ましい。

【００７４】次に、この発明に係る記録担体について例
を挙げて説明する。

【００７５】例えば、図３０(a)に示す「１０１００」
なる記録情報を表す指定パターンが、同図(b)に示す記
録担体９０の記録面上に、印刷により、「１」に対応す
るインクＩ1と、「０」に対応するインクＩ2とで表され
ている。インクＩ1は、可視光領域で特定の色を示し、
かつ赤外線または紫外線と作用するインクとする。例え
ば、赤外線を吸収する性質を持つインクとする。一方、
インクＩ2は、可視光領域でインクＩ1と同じ色を示し、
かつ赤外線を吸収しない性質を持つインクとする。この
ようにした場合、可視光領域ではインクＩ1とＩ2とが同
色であるから、肉眼ではどのような情報が記録されてい
るかを判別することができず、赤外線を検知する読取装
置を用いることによって初めて、記録情報を読み取るこ
とができる。したがって、記録情報に秘密性を持たせる
ことができる。

【００７６】また、インクＩ1は、可視光領域で特定の
色を示し、かつ紫外線を吸収する性質を持つインクとす
る一方、インクＩ2は、可視光領域でインクＩ1と同じ色
を示し、かつ紫外線を吸収しない性質を持つインクとし
ても良い。同様に、インクＩ1は、可視光領域で特定の
色を示し、かつ赤外線または紫外線によって励起されて
蛍光を発するものとする一方、インクＩ2は、可視光領
域でインクＩ1と同じ色を示し、かつインクＩ1と反対
に、赤外線または紫外線によって励起されないものとし
ても良い。このようにした場合も、同様に、記録情報に
秘密性を持たせることができる。

【００７７】また、図３１(a)に示す「１０１００」な
る記録情報を、同図(b)に示すように、記録担体９０の
記録面上に、印刷により、「１」に対応するインクＩ3
と、「０」に対応するインク無し部分とで表しても良
い。インクＩ3は、可視光領域で透明であり、かつ赤外
線または紫外線と作用するものとする。このようにした
場合、インクＩ3が可視光領域で透明であるから、肉眼
ではどのような情報が記録されているかを判別すること
ができず、赤外線または紫外線を検知する読取装置を用
いることによって初めて記録情報を読み取ることができ
る。したがって、記録情報に秘密性を持たせることがで
きる。

【００７８】また、図３２(a)に示す「１０１００」な
る記録情報を、同図(b)に示すように、記録担体９０の
記録面上に、印刷により、「１」に対応するインクＩ4
と、「０」に対応するインク無し部分とで表し、その上
を、可視光を遮断し、かつ赤外線あるいは紫外線を透過
する白色インク層Ｉ5で覆っても良い。インクＩ4は、赤
外線または紫外線と作用するものとする。このようにし
た場合、白色インク層Ｉ5のお陰で肉眼ではどのような
情報が記録されているかを判別することができず、赤外
線または紫外線を検知する読取装置を用いることによっ
て初めて記録情報を読み取ることができる。したがっ
て、記録情報に秘密性を持たせることができる。なお、
インクＩ4は可視光領域で特定の色を示しても良く、透
明であっても良い。

【００７９】また、図３３に示すように、本来の記録情
報を不可視データＤ1として印刷し、その上に、兎の絵
などを表した可視データＤ2を重ねて印刷しても良い。
不可視データＤ1は、可視光領域で透明で、かつ赤外線
または紫外線と作用するものとし、可視データＤ2は、
可視光領域で特定の色を示し、かつ赤外線または紫外線
を透過するタイプのインクＩ7で印刷するものとする。

【００８０】このようにした場合、記録情報Ｄ1に秘密
性を持たせることができる上、限られた記録面に情報Ｄ
1，Ｄ2を多重に記録でき、単位面積当たりの記録容量を
増加させることができる。可視データとしては、図３３
に示したように不可視データＤ1と異なるフォーマット
を持つ全く無関係な情報Ｄ2を印刷しても良いし、図３
４に示すように、不可視データＤ3に使用したフォーマ
ットと同じフォーマットを使用した情報Ｄ4を印刷して
も良い。

【００８１】なお、上記各インクＩ1，Ｉ2，…，Ｉ7自
体は公知のものである。

【００８２】図３５は、上述のような多重印刷により記
録された記録情報を読み取るための読取装置９９の要部
を示している。この読取装置９９は、それぞれ可視光，
赤外光を記録担体９０の記録面へ向けて照射する第１の
発光素子９１，第２の発光素子９２と、記録面によって
反射された可視光，赤外光をそれぞれ検出する第１の受
光素子９３，第２の受光素子９４を備えている。受光素
子９３には赤外光に反応しないようにフイルタが設けら
れている。記録担体９０の記録面には、図３３に示した
状態で、不可視データＤ1と、可視データＤ2とが重ねて
印刷されているものとする。さらに、上記不可視データ
Ｄ1を表しているインクＩ6は、可視光領域で透明であ
り、かつ赤外線よって励起されて別の赤外波長を持つ蛍
光を発するタイプのものとする。

【００８３】可視データＤ2に関しては、発光素子９１
が可視光を記録面に照射し、記録面によって反射された
可視光を受光素子が検出することにより、読み取りが行
われる。また、不可視データＤ1に関しては、発光素子
９２が赤外光を記録面に照射し、不可視インクが発する
蛍光（赤外光）を受光素子９４が検出することにより、
読み取りが行われる。このように、可視データＤ2と不
可視データＤ1とを互いに独立して読み取ることができ
る。

【００８４】

【発明の効果】以上より明らかなように、上述のごと
く、各枡目にそれぞれマークが付与されることにより小
ブロックが取り得るパターン群のうち、同じ値を表すマ
ークが連続する個数が、行方向と列方向の少なくとも一
方向でｋ個（ただし、ｋは１以上、所定数以下の整数と
する。）以下である複数のパターンを指定パターンとし
て採用し、記録すべきデジタル情報を、上記小ブロック
単位の指定パターンを記録面に並べることにより表現し
ているので、記録面内で同じ値を表すマークが連続し得
る最大の個数を行方向、列方向にそれぞれ制限すること
ができる。この結果、クロッキング情報等を付加しなく
とも、読み取り時に読み取りエラーが発生するのを防止
できる。また、記録すべきデジタル情報を構成する各デ
ータ値に、上記小ブロック単位の各指定パターンを対応
させるので、各ビットの値がばらついて交互に出てくる
よう均一化するようなアルゴリズムを用いる場合に比し
て、元のデータと記録されるパターンとの間の相互変換
を簡単にでき、変換処理を短時間で行うことができる。

【００８５】上述のごとく、上記小ブロックの形は、行
方向および列方向に枡目ｐ個分（ただし、ｐは３以上、
所定数以下の整数とする。）の寸法を持つ正方形である
から、小ブロックを単に行列状に配置することによっ
て、記録面を簡単に埋めることができる。また、小ブロ
ックの形が十字形などの場合に比して、読み取り時にデ
ータ領域内の各小ブロック単位を簡単に識別することが
できる。

【００８６】上述のごとく、上記小ブロックの形は、行
方向または列方向のいずれか一方向に枡目ｐ個分（ただ
し、ｐは３以上、所定数以下の整数とする。）の寸法を
持ち、行方向または列方向のうち他方向に枡目ｑ個分
（ただし、ｑは１以上、ｐ未満の整数とする。）の寸法
を持つ長方形であるから、小ブロックを単に行列状に配
置することによって、記録面を簡単に埋めることができ
る。また、小ブロックの形が十字形などの場合に比し
て、読み取り時にデータ領域内の各小ブロック単位を簡
単に識別することができる。

【００８７】上述のごとく、上記小ブロックとして、行
方向に長い長方形の形を持つ第１の小ブロックと、列方
向に長い長方形の形を持つ第２の小ブロックとの２種類
を設定し、上記記録面に上記第１の小ブロックと第２の
小ブロックとを組み合わせて並べている。この場合、記
録面内で同じ値を表すマークが連続し得る最大の個数を
行方向、列方向にそれぞれ制限するためには、第１の小
ブロックと第２の小ブロックのそれぞれで、同じ値を表
すマークが連続する個数を長手方向に制限すれば足り
る。したがって、第１，第２の小ブロックの枡目が作り
得るパターンのうち、指定パターンとして使用可能なパ
ターンの数を増やすことができる。

【００８８】上述のごとく、上記指定パターンの中か
ら、記録すべきデジタル情報のデータ値に対応せず、上
記デジタル情報の天地左右の向きを表す第１の制御パタ
ーンを採用し、上記デジタル情報を表す２次元パターン
を設けるべきデータ領域の特定箇所に、上記第１の制御
パターンを配置するので、読み取り時に、上記第１の制
御パターンを抽出することによって、上記２次元パター
ンの天地左右を簡単に識別できる。したがって、読み取
りを円滑に行うことができる。

【００８９】上述のごとく、上記指定パターンの中か
ら、記録すべきデジタル情報のデータ値に対応せず、上
記枡目の大きさを表す第２の制御パターンを採用し、上
記デジタル情報を表す２次元パターンを設けるべきデー
タ領域の特定箇所に、上記第２の制御パターンを配置す
るので、読み取り時に、上記第２の制御パターンを抽出
することによって、上記枡目の大きさを簡単に識別でき
る。したがって、読み取りを円滑に行うことができる。

【００９０】上述のごとく、上記第１の制御パターンを
抽出するので、上記２次元パターンの天地左右を簡単に
識別でき、この結果、読み取りを円滑に行うことができ
る。

【００９１】上述のごとく、上記第２の制御パターンを
抽出するので、上記枡目の大きさを簡単に識別でき、こ
の結果、読み取りを円滑に行うことができる。

【００９２】上述のごとく、記録すべきデジタル情報を
表す指定パターンが、平面状の記録面に、可視光領域で
特定の色を示し、かつ赤外線または紫外線と作用するイ
ンクで印刷されるとともに、上記インクのパターンの周
囲に、上記インクの色と同一色を示し、かつ赤外線また
は紫外線と作用しないインクでダミーパターンが印刷さ
れている。上記指定パターンを表すインクと上記ダミー
パターンを表すインクとは可視光領域で同一色を示すの
で、指定パターンが表すデジタル情報は肉眼では識別さ
れない。したがって、記録情報の秘密性を高めることが
できる。

【００９３】上述のごとく、記録すべきデジタル情報を
表す指定パターンが、平面状の記録面に、可視光領域で
透明で、かつ赤外線または紫外線と作用するインクで印
刷されている。上記指定パターンを表すインクは可視光
領域で透明であるから、肉眼では識別されない。したが
って、記録情報の秘密性を高めることができる。

【００９４】上述のごとく、記録すべきデジタル情報を
表す指定パターンが、平面状の記録面に、赤外線または
紫外線と作用するインクで印刷されるとともに、上記イ
ンクのパターン上に重ねて、可視光領域で特定の色を示
し、かつ赤外線または紫外線を透過する可視インク層が
印刷されている。上記可視インク層は可視光領域で特定
の色を示すから、その下の指定パターンを表すインクは
肉眼では識別されない。したがって、記録情報の秘密性
を高めることができる。

【００９５】上述のごとく、上記可視インク層は、上記
記録すべきデジタル情報と異なる表現形式を持つパター
ンを表している。このパターンは、上記デジタル情報と
は別の情報を表現することができるので、単位面積当た
りの記録容量を増やすことができる。

【００９６】上述のごとく、上記可視インク層は、上記
指定パターンの表現形式と同じ表現形式を持つパターン
を表している。このパターンは、上記デジタル情報とは
別のデジタル情報を表現することができるので、単位面
積当たりの記録容量を増やすことができる。

【００９７】上述のごとく、記録担体に記録されたデジ
タル情報を光学的に読み取ることができる。すなわち、
第２の発光素子が上記記録担体へ向けて赤外光または紫
外光を発する。指定パターンを表すインクは赤外光また
は紫外光と作用する性質を有するので、第２の受光素子
が上記記録担体によって反射された赤外光または紫外光
を検出することによって、上記指定パターンを読み取る
ことができる。なお、上記の記録担体の可視インク層が
表すパターンは、第１の発光素子が上記記録担体へ向け
て可視光を発し、第１の受光素子が上記記録担体によっ
て反射された可視光を検出することによって、読み取る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例のデジタル情報記録方法を
実施するための処理フローを示す図である。

【図２】データ領域を埋めるための小ブロックとして５
つの桝目が十字状に連結したものを示す図である。

【図３】図２の小ブロックが取り得る白黒パターンを示
す図である。

【図４】図２の小ブロックを並べてデータ領域を埋める
例を示す図である。

【図５】図４のデータ領域の一部を示す図である。

【図６】図４のデータ領域で、黒の枡目が連続し得る最
大の個数を示す図である。

【図７】データ領域を埋めるための小ブロックの別の例
を示す図である。

【図８】図７の小ブロックを並べてデータ領域を埋める
例を示す図である。

【図９】図８のデータ領域で、黒の枡目が連続し得る最
大の個数を示す図である。

【図１０】データ領域を埋めるための横長の長方形の小
ブロックと縦長の長方形の小ブロックとを示す図であ
る。

【図１１】図１０の２種類の小ブロックを組み合わせて
データ領域を埋める例を示す図である。

【図１２】図１１のデータ領域で、黒の枡目が行方向に
連続し得る最大の個数を示す図である。

【図１３】図１１のデータ領域で、黒の枡目が縦方向に
連続し得る最大の個数を示す図である。

【図１４】長方形の１種類の小ブロックを並べてデータ
領域を埋める例を示す図である。

【図１５】データ領域を埋めるための１種類の長方形の
小ブロックの例を示す図である。

【図１６】正方形の小ブロックを並べてデータ領域を埋
める例を示す図である。

【図１７】データ領域を埋めるための正方形の小ブロッ
クの例を示す図である。

【図１８】図１７の正方形の小ブロックで、一辺を構成
する桝目の数に応じて、この小ブロックが取り得る白黒
パターン数と、この小ブロック内で縦方向および横方向
に同じ値の枡目が連続する個数が制限された場合にこの
小ブロックが取り得る指定パターン数とを示す図であ
る。

【図１９】データ領域の天地左右の向きおよび枡目の大
きさを表す制御パターンを例示する図である。

【図２０】図１９の制御パターンを採用した場合、小ブ
ロックが取り得る白黒パターンのうち指定パターンとし
て使用できないパターンを示す図である。

【図２１】小ブロックを構成する枡目に、マークとして
白丸と黒丸を付したものを示す図である。

【図２２】正方形の小ブロックを並べたデータ領域の左
上隅に、図１９の制御パターンを配置した例を示す図で
ある。

【図２３】図２２から小ブロックの仮想的な輪郭線を取
り除いて、実際に印刷されるべき記録情報のパターンを
示す図である。

【図２４】図１１の変形例で、縦長の長方形と横長の長
方形をＬ字状に組み合わせてデータ領域を埋める例を示
す図である。

【図２５】図２の小ブロックを並べたデータ領域の一部
を示す図である

【図２６】図２５中の８つの小ブロックが、それぞれデ
ータ値に対応する指定パターンで表された状態を示す図
である。

【図２７】図３に示した小ブロックが取る得る白丸パタ
ーンの一部に、１６進数を対応させて編成した状態を示
す図である。

【図２８】この発明のデジタル情報記録方法を実施する
ためのデジタル情報記録装置のブロック構成を示す図で
ある。

【図２９】この発明のデジタル情報解読方法を実施する
ためのデジタル情報解読装置のブロック構成を示す図で
ある。

【図３０】記録すべきデータと、このデータを記録した
一実施例の記録担体を示す図である。

【図３１】記録すべきデータと、このデータを記録した
一実施例の記録担体を示す図である。

【図３２】記録すべきデータと、このデータを記録した
一実施例の記録担体を示す図である。

【図３３】肉眼では見えず赤外線または紫外線を照射す
ることによって認識できる不可視データと、この不可視
データと異なるフォーマットを持ち肉眼で見える可視デ
ータとを重ねて印刷する例を示す図である。

【図３４】肉眼では見えず赤外線または紫外線を照射す
ることによって認識できる不可視データと、この不可視
データと同じフォーマットを持ち肉眼で見える可視デー
タとを重ねて印刷する例を示す図である。

【図３５】この発明の一実施例の読取装置の要部を示す
図である。

【図３６】従来技術であるＲＬＬＣ(ラン・レングス・
リミテッド・コード)の符号化に用いるＲＬＬ(１,７)符
号の変換テーブルを示す図である。

【符号の説明】

Ａ１，…，Ａ４，Ｔ，Ｔ１，…，Ｔ４，Ｕ，Ｍ，Ｎ，
Ｖ，Ｗ 小ブロック Ｗ１ 制御パターン １１ 情報記録装置 １２ 入力装置 １３ 印刷装置 ２１ 情報解析装置 ２２，９９ 読取装置 ２３ 出力装置 ９１ 第１の発光素子 ９２ 第２の発光素子 ９３ 第１の受光素子 ９４ 第２の受光素子

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平面状の記録面に、ビットに対応する行
   列状の桝目を仮想的に設定し、上記桝目に光学的に認識
   可能なマークをそれぞれ付与して、記録すべきデジタル
   情報を上記マークからなる２次元パターンとして記録し
   たデジタル情報担体からデジタル情報を読み出す読出方
   法であって、 上記記録面の特定の隅部分に制御パターンを配置し、記
   録情報を読み出す場合には、上記制御パターンを探して
   その制御パターンの部位を上記特定の隅部分と判定し、
   次に情報パターンを読み出すことを特徴とするデジタル
   情報読出方法。
2. 【請求項２】 上記制御パターンは、桝目の大きさを容
   易に認識することができるパターン形状によって構成さ
   れ、制御パターンの認識から情報パターンの桝目の大き
   さを決定して上記情報パターンを読み出すことを特徴と
   する請求項１に記載のデジタル情報読出方法。
3. 【請求項３】 平面状の記録面に、ビットに対応する行
   列状の桝目を仮想的に設定し、上記桝目に光学的に認識
   可能なマークをそれぞれ付与して、記録すべきデジタル
   情報を上記マークからなる２次元パターンとして記録し
   たデジタル情報記録方法であって、 上記一の行または列方向に複数個桝目を連結したブロッ
   クと、 上記行または列に隣接し、上記桝目を１個以上ずらせて
   行または列方向に複数個桝目を連結したブロックを結合
   させて特定の形を持つ小ブロックを仮想的に設定し、上
   記小ブロックを並べてデータ領域を形成したことを特徴
   とするデジタル情報記録方法。