JP2003500770A - 配向感知デバイス - Google Patents

配向感知デバイス

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Abstract

(57)【要約】 表面に対して配置または移動されたときに配向データを生成するための感知デバイスであって、配向データが表面に対する感知デバイスの配向を示し、表面が、その上に配置されたコード化データを有し、コード化データが、感知デバイスによって感知されるときに配向を示し、ハウジングと、コード化データの少なくともいくつかを使用して配向データを生成するように構成された配向感知手段と、配向データをコンピュータ・システムに伝達するように構成された通信手段とを含む感知デバイス。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に、コンピュータと通信するための方法、システム、および装
置に関する。詳細には、本発明は、表面に対して移動または配置されたときに、
表面に対するそれ自体の配向を感知するための感知デバイスに関する。
【０００２】 本発明は、主に、多数の分散しているユーザが、印刷物および光センサを介し
てネットワーク情報と通信し、それにより、高速ネットワーク・カラー・プリン
タを介して、オン・デマンドでインタラクティブな印刷物を獲得することを可能
にするために開発された。本明細書では、本発明は主にこの使用に関して説明し
ているが、本発明はこの分野に限定されるものではないことを理解されたい。
【０００３】同時継続出願 本発明に関する様々な方法、システム、および装置が、本出願と同時に本発明
の出願者および譲受人によって出願された以下の同時継続出願に開示されている
。
【０００４】 PCT/AU00/00518、PCT/AU00/00519、PCT/AU00/00520、PCT/AU00/00521、PCT/AU00
/00523、PCT/AU00/00524、PCT/AU00/00525、PCT/AU00/00526、PCT/AU00/00527、
PCT/AU00/00528、PCT/AU00/00529、PCT/AU00/00530、PCT/AU00/00531、PCT/AU00
/00532、PCT/AU00/00533、PCT/AU00/00534、PCT/AU00/00535、PCT/AU00/00536、
PCT/AU00/00537、PCT/AU00/00538、PCT/AU00/00539、PCT/AU00/00540、PCT/AU00
/00541、PCT/AU00/00542、PCT/AU00/00543、PCT/AU00/00544、PCT/AU00/00545、
PCT/AU00/00547、PCT/AU00/00546、PCT/AU00/00554、PCT/AU00/00556、PCT/AU00
/00557、PCT/AU00/00558、PCT/AU00/00559、PCT/AU00/00560、PCT/AU00/00561、
PCT/AU00/00562、PCT/AU00/00563、PCT/AU00/00564、PCT/AU00/00566、PCT/AU00
/00567、PCT/AU00/00568、PCT/AU00/00569、PCT/AU00/00570、PCT/AU00/00571、
PCT/AU00/00572、PCT/AU00/00573、PCT/AU00/00574、PCT/AU00/00575、PCT/AU00
/00576、PCT/AU00/00577、PCT/AU00/00578、PCT/AU00/00579、PCT/AU00/00581、
PCT/AU00/00580、PCT/AU00/00582、PCT/AU00/00587、PCT/AU00/00588、PCT/AU00
/00589、PCT/AU00/00583、PCT/AU00/00593、PCT/AU00/00590、PCT/AU00/00591、
PCT/AU00/00592、PCT/AU00/00594、PCT/AU00/00595、PCT/AU00/0
0596、PCT/AU00/00597、PCT/AU00/00598、PCT/AU00/00516、およびPCT/AU00/005
17。
【０００５】 これらの同時継続出願の開示は、相互参照によって本明細書に組み込まれてい
る。
【０００６】
【従来の技術】
現在、コンピュータ・システムのユーザは、通常、情報を表示するためのモニ
タと、情報を入力するためのキーボードおよび／またはマウスとを使用してシス
テムと通信している。このようなインターフェースは高性能だが、比較的かさば
り携帯には不向きである。紙上に印刷された情報は、コンピュータのモニタ上に
表示された情報よりも読みやすく、より携帯に便利である場合がある。しかし、
キーボードやマウスと異なり、紙上のペンは、一般に、コンピュータ・ソフトウ
ェアとの通信能力に欠けている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、紙上のペンとコンピュータ・システムの利点を組み合せるこ
とである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、表面に対して配置または移動されたときに配向データを生成するた
めの感知デバイスであって、配向データが、表面に対する感知デバイスの配向を
示し、表面が、その上に配置されたコード化データを有し、コード化データが、
感知デバイスによって感知されたときに配向を示し、 ハウジングと、 コード化データの少なくともいくつかを使用して配向データを生成するように
構成された配向感知手段と、 配向データをコンピュータ・システムに伝達するように構成された通信手段と
を含む感知デバイスに関する。
【０００９】 好ましい実施形態では、配向データは表面に対するハウジングのヨー、ピッチ
および／またはロールを示す。
【００１０】 感知デバイスは、感知デバイスが表面に対して移動されたときに移動データを
生成するための運動感知手段と、その移動データをコンピュータ・システムに伝
達するように構成された通信手段とを含むことが好ましい。
【００１１】 また、感知デバイスは、感知デバイスが表面の領域に対して配置または移動さ
れたときに、コード化データの少なくともいくつかを使用して、領域の識別を示
す領域識別データを感知するように構成された領域識別感知手段と、その領域識
別データをコンピュータ・システムに伝達するように構成された通信手段とを含
むことも好ましい。
【００１２】 配向感知手段は、ハウジングが移動されたときに表面に対するハウジングの配
向を動的に検出することが好ましい。ハウジングは、ユーザが持つことができる
細長い形状を有することができる。一実施形態では、ハウジングはペンの形状を
有する。ハウジングには表面をマーキングするためのマーキング・ニブを提供す
ることができるが、これは必須ではない。
【００１３】 配向と移動データを同時に取り込むことにより、システムを使用して個人の署
名を確認することができる。あるいは、動的に測定された配向信号によってハウ
ジングをジョイスティックとして使用することが可能になる。例えば、このよう
なジョイスティックは３次元ソフトウェア・アプリケーションで使用することが
できる。配向感知手段が、すべての３つの次元でハウジングの配向を感知するこ
とは必須ではないことに留意されたい。アプリケーションによっては３次元配向
情報を必要としない場合があるので、ピッチだけを検出すれば十分な場合がある
。例えば、ピッチを０°と９０°の間で変更することによって、光の強度や拡声
器の音量などデバイスのある局面を連続的に制御するためにハウジングを使用す
ることができる。
【００１４】 ロール、ピッチ、およびヨーは、コード化データの透視歪みと回転とを検出す
ることによって計算することができる。
【００１５】 まず、力を加えることと離すことの間の運動をフリーハンドにおける「ストロ
ーク」と定義して、装置が最初に表面に当てられた時と、装置が表面を離れた時
とを判定するために使用することができる。力データ情報はタイムスタンプする
ことができる。
【００１６】 装置は、上記で説明したような適切な手段を含む別個の実施形態であることが
好ましい。装置はどのような形状であってもよいが、スタイラスまたはペンの形
態であることが好ましい。
【００１７】 装置は、表面を手描き情報でマーキングするためのマーキング・ニブを組み込
むことが好ましいが、これは必須ではない。
【００１８】 装置は、制御可能であり、ユーザがデバイスを介して加えた手描き情報（図面
と手書きのどちらでも）を解釈することができる、コンピュータ・システムとの
通信を対象とすることが好ましい。感知デバイスは、一意にデバイスを識別する
デバイス識別情報を提供するように構成されることが好ましい。したがって、コ
ンピュータ・システムはデバイスを識別するためにこれを使用する。
【００１９】 本発明の特徴および利点は、添付図面を参照して、例としてのみ説明するその
実施形態の以下の説明から明らかになろう。 ここで、本発明の好ましい実施形態と他の実施形態について、添付の図面に関
して、制限的ではなく、例として説明する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
注：ＭｅｍｊｅｔＴＭは、オーストラリア、Ｓｉｌｖｅｒｂｒｏｏｋ Ｒｅｓ
ｅａｒｃｈ Ｐｔｙ Ｌｔｄの登録商標である。
【００２１】 好ましい実施形態では、本発明は、ネットページ・ネットワークされているコ
ンピュータ・システムと共に動作するように構成されており、詳細な概略は以下
の通りである。すべての実装が、基本的なシステムに関して以下で議論する特有
の詳細と拡張のすべてまたはほとんどでさえも、必ずしも使用しないことが理解
されるであろう。しかし、本発明の好ましい実施形態と態様が動作するコンテキ
ストを理解することを試みるとき、外部を参照する必要性を低減するために、シ
ステムは、最も完全な形態で記述されている。
【００２２】 簡単な概要では、ネットページ・システムの好ましい形態は、マップされた表
面の形態であるコンピュータ・インタフェース、すなわち、コンピュータ・シス
テムにおいて維持されている表面のマップに対する基準を含んでいる物理的な表
面を使用する。マップ基準は、適切な感知デバイスによって照会することができ
る。特有の実装に応じて、マップ基準は、可視的または不可視的にコード化する
ことが可能であり、また、マップされた表面に関する局所的な照会が、そのマッ
プ内および異なるマップ間の両方において、あいまいでないマップ基準をもたら
すような方式で定義することが可能である。コンピュータ・システムは、マップ
された表面の特徴に関する情報を含むことができ、そのような情報は、マップさ
れた表面と共に使用された感知デバイスによって供給されたマップ基準に基づい
て、検索することができる。したがって、検索された情報は、オペレータが表面
の特徴と通信したことに応答して、オペレータの代わりにコンピュータ・システ
ムによって起動されたアクションの形態をとることができる。
【００２３】 好ましい形態では、ネットページ・システムは、ネットページの生成とネット
ページと人間の通信に依存する。これらは、普通の紙に印刷されたテキスト、グ
ラフィック、および画像のページであるが、インタラクティブウェブ・ページの
ように動作する。情報は、補助のない人間の目にはほとんど見えないインクを使
用して、各ページ上でコード化される。しかし、インクおよびそれによりコード
化されたデータは、光学的な撮像ペンによって感知して、ネットページ・システ
ムに送信することができる。
【００２４】 好ましい形態では、各ページ上のアクティブ・ボタンとハイパーリンクをペン
でクリックして、ネットワークから情報を要求すること、または、ネットワーク
・サーバに好みを信号で知らせることができる。一実施形態では、ネットページ
上に手で書かれたテキストは、ネットページ・システムでは、自動的に認識され
て、コンピュータ・テキストに変換され、フォームに記入することを可能にする
。他の実施形態では、ネットページ上に記録された署名は、自動的に確認され、
電子商取引のトランザクションを安全に認可することが可能になる。
【００２５】 図１に示したように、印刷したネットページ１は、ペンとネットページ・シス
テムの間の通信を介して、ユーザが印刷されたページ上に物理的および「電子的
」に記入することができる通信フォームを表すことができる。例は、名前とアド
レスのフィールドおよび提出ボタンを含んでいる「要求」フォームを示す。ネッ
トページは、可視インクを使用して印刷されたグラフィック・データ２と、不可
視インクを使用してタグ４の集合体として印刷されたコード化データ３とからな
る。対応するページ記述５は、ネットページ・ネットワーク上に記憶されており
、ネットページの個々の要素を記述する。具体的には、ネットページ・システム
が、ネットページを介して正確に入力を解釈することを可能にするために、各イ
ンタラクティブ要素のタイプと空間的広がり（ゾーン）を記述する（すなわち、
例のテキスト・フィールドとボタン）。例えば、提出ボタン６は、対応するグラ
フィック８の空間的広がりに対応するゾーン７を有する。
【００２６】 図２に示したように、ネットページ・ペン１０１は、図８および９に示した以
下でより詳細に説明する好ましい形態であり、ネットページ・プリンタ６０１、
家庭、オフィス、または移動使用のインターネットに接続された印刷器具と共に
動作する。ペンはワイヤレスであり、短距離無線リンク９を介して、ネットペー
ジ・プリンタと安全に通信する。
【００２７】 ネットページ・プリンタ６０１は、図１１から１３に示した以下でより詳細に
説明する好ましい形態であり、定期的にまたはオン・デマンドで、すべてインタ
ラクティブネットページとして高品質に印刷された、個別化した新聞、雑誌、カ
タログ、パンフレット、および他の刊行物を定期的にまたは要求がありしだい配
信することができる。パーソナル・コンピュータとは異なり、ネットページ・プ
リンタは、例えば、ユーザの家の台所、朝食用テーブル付近、その他日々の家庭
生活が始まる場所付近など、朝のニュースを見るような場所の近くの壁に取り付
けることができる器具である。また、テーブルの上、デスクトップ、携帯型、お
よび縮小型にもなる。
【００２８】 消費点において印刷されたネットページは、紙の使用が容易である点とインタ
ラクティブ媒体のタイムリーでインタラクティブである点が組み合わされている
。
【００２９】 図２に示したように、ネットページ・ペン１０１は、印刷されたネットページ
１上のコード化データと通信し、短距離無線リンク９を介して、ネットページ・
プリンタに通信を伝達する。プリンタ６０１は、解釈のために、関係するネット
ページ・ページ・サーバ１０に通信を送信する。適切な環境では、ページ・サー
バは、対応するメッセージを、ネットページ・アプリケーション・サーバ１３上
で実行されるアプリケーション・コンピュータ・ソフトウェアに送信する。アプ
リケーション・サーバは、続いて、元のプリンタ上に印刷される応答を送信する
ことが可能である。
【００３０】 ネットページ・システムは、高速マイクロ電気機械システム（ＭＥＭＳ）をベ
ースとするインクジェット（ＭｅｍｊｅｔＴＭ）プリンタと併用して使用するこ
とによって、好ましい実施形態では、かなりより簡便になっている。この技術の
好ましい形態では、比較的高速で高品質の印刷が、消費者にとってより入手可能
になっている。好ましい形態では、ネットページ刊行物は、移動が容易で扱い易
いように綴じてある、両面にフル・カラーで印刷されたレターサイズのつや紙の
セットなど、従来のニュース雑誌の物理的な特徴を有する。
【００３１】 ネットページ・プリンタは、広帯域インターネット・アクセスの可用性が増大
していることを利用している。ケーブル・サービスは、米国では９５％の家庭で
利用可能であり、広帯域インターネット・アクセスを提供するケーブル・モデム
・サービスは、すでにこれらの２０％で利用可能である。また、ネットページ・
プリンタは、より低速な接続で動作することができるが、配信時間はより長く、
画質はより悪くなる。実際、ネットページ・システムは、市販の既存のインクジ
ェット・プリンタとレーザ・プリンタを使用してイネーブルにすることができる
が、システムはより遅く動作し、したがって、消費者の立場では、より受け入れ
にくくなる。他の実施形態では、ネットページ・システムは、私的イントラネッ
ト上でホストされている。さらに他の実施形態では、ネットページ・システムは
、単一コンピュータ、またはプリンタなどコンピュータがイネーブルになってい
るデバイス上でホストされている。
【００３２】 ネットページ・ネットワーク上のネットページ刊行サーバ１４は、ネットペー
ジ・プリンタに印字品質刊行物を配信するように構成されている。定期的な刊行
物は、ポイントキャスティング・インターネット・プロトコルおよびマルチキャ
スティング・インターネット・プロトコルを介して、自動的に加入ネットページ
・プリンタに配信される。個別化された刊行物は、個々のユーザのプロファイル
により、ろ過され、フォーマットされる。
【００３３】 ネットページ・プリンタは、任意の数のペンを支持するように構成することが
でき、ペンは、任意の数のネットページ・プリンタと共に動作することができる
。好ましい実装では、各ネットページ・ペンは、独自の識別子を有する。家庭で
は、１つが家族の各メンバに割り当てられている、カラー・ネットページ・ペン
の集合体を有することが可能である。これにより、各ユーザは、ネットページ刊
行サーバまたはアプリケーション・サーバに関して、別々のプロファイルを維持
することが可能になる。
【００３４】 また、ネットページ・ペンは、ネットページ登録サーバ１１に登録して、１つ
または複数の支払カード・アカウントに連結することができる。これにより、ネ
ットページ・ペンを使用して、電子商取引の支払いを安全に認証することが可能
になる。ネットページ登録サーバは、ネットページ・ペンによって取り込まれた
署名と以前に登録された署名を比較して、電子商取引サーバに対し、ユーザの識
別を認証することが可能になる。また、他の生体情報を使用して、識別を確認す
ることができる。ネットページ・ペンのバージョンは、ネットページ登録サーバ
によって同様な方式で確認された、指紋走査を含むことができる。
【００３５】 ネットページ・プリンタは、ユーザが介入することなく、朝刊など、定期刊行
物を配信することが可能であるが、絶対に迷惑ジャンク・メールを配信しないよ
うに構成することができる。好ましい実施形態では、加入ソースまたは認可され
たソースから定期刊行物のみを配信する。この点に関して、ネットページ・プリ
ンタは、電話番号または電子メールを知っているあらゆるジャンク・メーラが見
ることができるファックス・マシンまたは電子メールのアカウントとは異なる。
【００３６】１．ネットページ・システム・アーキテクチャ システムの各オブジェクト・モデルについて、Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｍｏｄｅｌｉ
ｎｇ Ｌａｎｇｕａｇｅ（ＵＭＬ）クラス図を使用して説明する。クラス図は、
関係によって接続されたオブジェクト・クラスのセットからなり、ここでは、連
想と一般化という２種類の関係が重要である。連想は、オブジェクト間、すなわ
ちクラス・インスタンス間のいくつかの種類の関係を表す。一般化は、実際のク
ラスを関係付け、以下のように理解することができる：クラスが、そのクラスの
すべてのオブジェクトのセットとして考慮される場合、およびクラスＡがクラス
Ｂの一般化である場合、Ｂは単にＡのサブセットである。ＵＭＬは、直接には２
次モデリング、すなわちクラスのクラスを支持しない。
【００３７】 各クラスは、そのクラスの名称でラベル付けされた矩形として描かれている。
これは、水平線によって名称から分離されているクラスの属性のリストと、水平
線によって属性リストから分離されているクラスのオペレーションのリストとか
らなる。しかし、以下のクラス図では、オペレーションはモデリングされていな
い。
【００３８】 連想は、２つのクラスを結合する線として描かれており、選択的にどちらかの
端において連想の多重度でラベル付けされている。デフォルト多重度は１である
。アスタリスク（＊）は、「多く」の多重度、すなわちゼロまたは１以上を表す
。各連想は、選択的に名称でラベル付けされ、また、選択的にどちらかの端にお
いて対応するクラスの役割でラベル付けされている。オープン・ダイアモンドは
、集合連想（「ｉｓ−ｐａｒｔ−ｏｆ」）を表し、連想ラインのアグレゲータの
端において描かれている。
【００３９】 一般化の関係（「ｉｓ−ａ」）は、２つのクラスを結合する実線として描かれ
ており、一般化の端において矢印（オープン・トライアングルの形態）を有する
。
【００４０】 クラス図を複数の図に分割するとき、複製された任意のクラスは、それを定義
する主要図を除いて、すべて破線で示されている。それが定義される場合のみ属
性が示されている。
【００４１】１．１ ネットページ ネットページは、ネットページ・ネットワークが構築される土台である。ネッ
トページは、紙ベースのユーザ・インタフェースを刊行された情報とインタラク
ティブサービスに提供する。
【００４２】 ネットページは、ページのオンライン記述に関して見えないようにタグ付けさ
れた印刷ページ（または他の表面領域）からなる。オンライン・ページ記述は、
ネットページ・ページ・サーバによって、永続的に維持される。ページ記述は、
テキスト、グラフィック、および画像を含めて、ページの可視であるレイアウト
とコンテンツを記述する。また、ボタン、ハイパーリンク、および入力フィール
ドを含めて、ページ上に入力要素を記述する。ネットページにより、その表面上
にネットページ・ペンで作成されたマーキングを、同時にネットページ・システ
ムによって取り込んで処理することが可能になる。
【００４３】 複数のネットページは、同じページ記述を共有することができる。しかし普通
なら同一であるページを介した入力を区別することを可能にするために、各ネッ
トページには、独自のページ識別子が割り当てられている。このページＩＤは、
非常に多数のネットページを区別するのに十分な精度を有する。
【００４４】 ページ記述に対する各参照は、印刷されたタグではコード化されている。タグ
は、タグが出現する固有のページを識別し、それにより、間接的にページ記述を
識別する。また、タグは、ページ上のそれ自体の位置を識別する。タグの特性に
ついては、以下でより詳細に説明する。
【００４５】 タグは、普通の紙など、赤外線を反射する任意の基板上に赤外線吸収インクで
印刷される。近赤外線波長は、人間の目には見えないが、適切なフィルタを有す
る固体画像センサによって容易に感知される。
【００４６】 タグは、ネットページ・ペンの領域画像センサによって感知され、タグ・デー
タは、最も近いネットページ・プリンタを介して、ネットページ・システムに送
信される。ペンはワイヤレスであり、短距離無線リンクを介して、ネットページ
・プリンタと通信する。タグは、十分に小さく密に構成されているので、ペンは
、ページ上を１回クリックするだけでも、確実に少なくとも１つのタグを撮像す
ることができる。通信は実体のないものなので、ペンがページとの各通信につい
てページＩＤと位置を認識することは重要である。タグは、表面の損傷に対して
部分的には耐性があるように、エラー修正可能としてコード化されている。
【００４７】 ネットページ・ページ・サーバは、各印刷されたネットページに固有のページ
・インスタンスを維持し、サーバが、各印刷されたネットページのページ記述に
おいて、ユーザが供給した入力フィールドに対する値の別々のセットを維持する
ことを可能にする。
【００４８】 ページ記述、ページ・インスタンス、および印刷されたネットページの関係を
図４に示す。ページ・インスタンスは、それを印刷したネットページ・プリンタ
と、既知であれば、それを要求したネットページ・ユーザの両方に関連付けられ
ている。
【００４９】１．２ ネットページ・タグ １．２．１ タグ・データ・コンテンツ 好ましい形態では、各タグは、それが出現する領域と、その領域内のタグの位
置を識別する。また、タグは、領域全体またはタグに関するフラグを含むことが
可能である。例えば、１つまたは複数のフラグ・ビットは、タグ感知デバイスに
信号で合図して、感知デバイスが領域の記述を参照する必要なく、タグの隣接領
域に関連付けられている関数を示すフィードバックを提供することが可能である
。例えば、ネットページ・ペンは、ハイパーリンクのゾーンにあるとき、「アク
ティブ領域」ＬＥＤを照射することが可能である。
【００５０】 以下でより明確に説明するように、好ましい実施形態では、各タグは、初期検
出を補助し、表面または感知プロセスによって誘発されたあらゆるワープ効果を
最小限に抑えることに役立つ、容易に認識される不変構造を含む。タグは、全ペ
ージをタイル張りすることが好ましく、また、十分に小さく密に構成されている
ので、ペンは、ページ上を１回クリックするだけで、少なくとも１つのタグを容
易に撮像することができる。通信は実体がないので、ペンがページとの各通信に
関するページＩＤと位置を認識することは重要である。
【００５１】 好ましい実施形態では、タグが指す領域は、ページ全体と一致し、したがって
、タグにおいてコード化されている領域ＩＤは、タグが出現するページのページ
ＩＤと同義である。他の実施形態では、タグが指す領域は、ページの任意のサブ
領域または他の表面とすることができる。例えば、インタラクティブ要素のゾー
ンと一致することができ、その場合、領域ＩＤは、直接インタラクティブ要素を
識別することができる。
【００５２】
【表１】
【００５３】 各タグは、１２０ビットの情報を含み、通常表１に示すように割り振られてい
る。最大タグ密度を６４平方インチと仮定すると、１６ビットのタグＩＤは、最
高で１０２４平方インチの領域サイズを支持する。隣接領域とマップを使用する
ことによって、タグＩＤの精度を増大せずに、より大きな領域を連続してマッピ
ングすることができる。１００ビットの領域ＩＤにより、２１００（〜１０３０ または１００万×１兆×１兆）の異なる領域を一意に識別することが可能になる
。
【００５４】１．２．２ タグ・データのコード化 １２０ビットのタグ・データは、（１５、５）Ｒｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎコー
ドを使用して、冗長してコード化される。これは、各々１５の４ビット記号であ
る６つのコードワードからなる３６０のコード化されたビットをもたらす。（１
５、５）コードにより、最高で５つの記号エラーをコードワードごとに修正する
ことが可能になる。すなわち、１コードワードあたり最高で３３％の記号エラー
率に対して耐性がある。
【００５５】 各４ビット記号は、タグにおいて、空間的にコヒーレントな方式で表されてお
り、６つのコードワードの記号は、タグ内で空間的にインタリーブされている。
これにより、バースト・エラー（複数の空間的に隣接するビットに影響を与える
エラー）が全体で最小数の記号といずれか１つのコードワードの最小数の記号を
損傷し、それにより、バースト・エラーを完全に修正することができる可能性を
最大にすることが保証される。
【００５６】１．２．３ 物理的なタグ構造 図５に示したタグの物理的な表示には、固定ターゲット構造１５、１６、１７
、および可変データ領域１８が含まれる。固定ターゲット構造により、ネットペ
ージ・ペンなどの感知デバイスは、タグを検出して、センサに対する３次元配向
を推測することが可能になる。データ領域は、コード化したタグ・データの個々
のビットの表示を含む。
【００５７】 適切なタグの再生成を達成するために、タグは、２５６×２５６ドットの解像
度でレンダリングされる。これにより、１インチ当たり１６００ドットで印刷さ
れたとき、約４ｍｍの直径を有するタグが得られる。この解像度では、タグは、
半径１６ドットの「静かな領域」によって囲まれるように設計される。また、静
かな領域は、隣接するタグによっても寄与されるので、静かな領域は、１６ドッ
トをタグの有効直径に追加するだけである。
【００５８】 タグは、検出リング１５、配向軸ターゲット１６、および４つの透視ターゲッ
ト１７の６つのターゲット構造を含む。
【００５９】 検出リング１５により、感知デバイスは、初めにタグ４を検出することが可能
になる。リングを検出することが容易であるが、その理由は、リングは回転不変
であり、また、そのアスペクト比を簡単に補正することにより、透視ねじれ効果
のほとんどが除去されるからである。配向軸１６により、感知デバイスは、セン
サのヨーによるタグのおよその平面配向を決定することが可能になる。配向軸は
傾斜しており、固有の配向をもたらす。４つの透視ターゲット１７により、感知
デバイスは、正確なタグの２次元透視変換と、したがって、センサに対する正確
なタグの３次元の位置と配向を推測することが可能になる。
【００６０】 すべてのターゲット構造は、雑音に対する耐性を向上するように、冗長的に大
きい。
【００６１】 全体のタグの形状は、円形である。これは、とりわけ、不規則三角格子上でタ
グを最適にパッキングすることが支持される。円形検出リング１５と組み合わせ
ることにより、タグ内のデータ・ビットの円形構成が最適化される。サイズを最
大にするために、各データ・ビットは、２つの径方向の線５１２、径方向の内弧
５１４、および径方向の外弧５１６によって囲まれた領域の形態である径方向ウ
ェッジ５１０によって表されている。各ウェッジ５１０は、１６００ｄｐｉで８
ドットの最小寸法を有し、ベース（すなわち内弧５１４）が、この最小寸法に少
なくとも等しいように設計されている。ウェッジ５１０の径方向の高さは、常に
この最小寸法に等しい。各４ビット・データ記号は、図４８に最適に示したよう
に、２×２のウェッジ５１０の配列５１８によって表されている。
【００６２】 ６つのコードワードの各々の１５の４ビット・データ記号は、図４９から５１
に示したインタリーブした方式で、図５に示したように、４つの同心円状の記号
リンク１８ａから１８ｄに割り当てられている。代替として、第１コードワード
５２０から第６コードワード５２５の記号は、タグの周りの円形数列で割り当て
られる。
【００６３】 インタリービングは、同じコードワードの任意の２つの記号間の平均的な空間
距離を最大にするように設計されている。
【００６４】 感知デバイスを介するタグ付き領域との「シングル・クリック」通信を支持す
るために、感知デバイスは、どの領域またはどのような配向に配置されていても
、その視野において、少なくとも１つのタグの全体を見ることができなければな
らない。したがって、要求される感知デバイスの視野の直径は、タグのサイズと
間隔の関数となる。
【００６５】 タグの形状が円形であると仮定すると、センサの視野の最小直径は、図６に示
すように、タグが、正３角形格子上でタイル張りされているときに獲得される。 １．２．４ タグ画像の処理および復号化 ネットページ・ペンなどの感知デバイスによって実施されるタグ画像の処理お
よび複合化を図７に示す。取り込んだ画像を画像センサから獲得している間に、
画像の動的範囲が決定される（２０において）。次いで、範囲の中央が、画像２
１の２進数閾値として選択される。次いで、画像を閾値処理して、接続されてい
る画素領域（すなわち形状２３）内にセグメント化する（２２において）。タグ
のターゲット構造を表すには小さすぎる形状は、破棄される。各形状のサイズと
重心も計算する。
【００６６】 次いで、各形状について、２進形状モーメント２５を計算する（２４において
）。これらは、後に特定するターゲット構造の基準を提供する。中央形状モーメ
ントは、本来、位置が不変であり、スケール、アスクペクト比、および回転につ
いて容易に不変とすることができる。
【００６７】 リング・ターゲットの構造１５は、まず特定される（２６において）。リング
は、透視ねじれであるとき、非常によく行動するという利点を有する。各形状モ
ーメントをアスペクト正規化および回転正規化することによって、整合が進行す
る。２次モーメントが正規化された後は、リングは、透視ねじれが重要である場
合であっても、容易に認識される。リングの元のアスペクトと回転２７は、共に
、透視変換の有用な近似を提供する。
【００６８】 次に、軸ターゲットの構造１６が特定される（２８において）。リングの正規
化を各形状モーメントに適用し、結果として得られるモーメントを回転正規化す
ることによって、整合が進行する。２次モーメントが正規化された後は、軸ター
ゲットは、容易に認識される。軸の２つの可能な配向からあいまいさを除くため
に、１つの３次オーダのモーメントが必要であることに留意されたい。これを可
能にするために、形状は、１つの側にかなり傾斜している。また、透視ねじれは
軸ターゲットの軸を隠すことができるので、軸ターゲットが正規化を適用された
リングを有した後にのみ、軸ターゲットを回転正規化することが可能であること
に留意されたい。軸ターゲットの元の回転は、ペンの揺れ２９によるタグの回転
の有用な近似を提供する。
【００６９】 ４つの透視ターゲットの構造１７は、最後に特定される（３０において）。そ
の位置の良好な推定は、リングと軸ターゲット、リングのアスペクトと回転、お
よび軸の回転に対する既知の空間関係に基づいて計算される。リングの正規化を
各形状モーメントに適用することによって、整合が進行する。２次モーメントが
正規化された後は、円形透視ターゲットは容易に認識され、各推定位置に最も近
いターゲットは、整合していると見なされる。次いで、４つの透視ターゲットの
元の重心は、タグ空間において、サイズが既知である正方形の透視ねじれコーナ
３１であると見なされ、８自由度の透視変形３３は、４つのタグ空間と画像空間
の点の対を関係付けるよく理解されている式を解くことに基づいて推測される（
３２において）（Ｈｅｃｋｂｅｒｔ、Ｐ．、Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ ｏｆ
Ｔｅｘｔｕｒｅ Ｍａｐｐｉｎｇ ａｎｄ Ｉｍａｇｅ Ｗａｒｐｉｎｇ、Ｍａ
ｓｔｅｒｓ Ｔｈｅｓｉｓ、Ｄｅｐｔ．ｏｆ ＥＥＣＳ、Ｕ．ｏｆ Ｃａｌｉｆ
ｏｒｎｉａ ａｔ Ｂａｒｋｅｌｅｙ、Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｐｏｒｔ Ｎ
ｏ．ＵＣＢ／ＣＳＤ ８９／５１６、Ｊｕｎｅ １９８９参照。この内容は、相
互参照によって本明細書に組み込まれている）。
【００７０】 推測した画像空間に対するタグ空間の透視変形を使用して、タグ空間の各既知
のデータ・ビットの位置を画像空間に射影し（３６において）、そこで、実数値
の位置を使用して、４つの関係する隣接画素を入力画像に双１次補間する（３６
において）。以前に計算した画像閾値２１を使用して、結果を閾値処理し、最終
的なビット値３７を生成する。
【００７１】 この方式で、すべての３６０のデータ・ビット３７が獲得された後は、６つの
６０ビットのＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎコードワードの各々を復号して（３８に
おいて）、２０の復号されたビット３９、または全体で１２０の復号されたビッ
トを得る。コードワード記号は、コードワード・オーダにおいてサンプリングさ
れており、したがって、コードワードは、サンプリング・プロセス中に、暗黙の
うちにデインタリーブされていることに留意されたい。
【００７２】 リング・ターゲット１５は、画像に対する関係がリングが見つけられる場合に
完全なタグの一部であることを保証する、画像のサブ領域においてのみシークさ
れる。完全なタグが見つけられず、連続的に復号されない場合、現行フレームに
対するペンの位置は記録されない。適切は処理パワーと理想的には最小でない視
野１９３が与えられた場合、代替戦略は、現行画像において他のタグをシークす
ることを含む。
【００７３】 獲得されたタグ・データは、タグを含んでいる領域と領域内のタグの位置の識
別を示す。次いで、領域におけるペン・ニブの正確な位置３５、ならびに、ペン
の全体的な配向３５を、タグ上で観測された透視変形３３と、ペンの物理的な軸
およびペンの光学的な軸の間の既知である空間関係から推測する（３４において
）。
【００７４】１．２．５ タグ・マップ タグを復号することにより、領域ＩＤ、タグＩＤ、およびタグに対するペンの
変形が得られる。タグＩＤとタグに対するペンの位置をタグ付き領域内の絶対的
な位置に変換することができるようになる前に、領域内のタグの位置を知らなけ
ればならない。これは、タグ付き領域の各タグＩＤを対応する位置にマップする
関数である、タグ・マップによって与えられる。タグ・マップのクラス図を、ネ
ットページ・プリンタのクラス図の一部として、図２２に示す。
【００７５】 タグ・マップは、タグで表面領域をタイル張りするために使用されたスキーム
を反映しており、これは、表面のタイプによって異なることがあり得る。複数の
タグ付き領域が同じタイル張りスキームと同じタグ番号付けスキームを共有する
とき、同じタグ・マップも共有することができる。
【００７６】 領域のタグ・マップは、領域ＩＤを介して検索可能でなければならない。した
がって、領域ＩＤ、タグＩＤ、およびペン変形が与えられた場合、タグ・マップ
は検索することができ、タグＩＤを領域内の絶対的なタグ位置に変換することが
でき、タグに対するペンの位置をタグの位置に追加して、領域内の絶対的なペン
の位置を得ることができる。
【００７７】１．２．６ タギング・スキーム ２つの別々の表面コード化スキームが重要であり、両方とも、このセクション
で以前に記述したタグ構造を使用する。好ましいコード化スキームは、すでに議
論したように、「位置指示」タグを使用する。代替コード化スキームは、オブジ
ェクト指示タグを使用する。
【００７８】 位置指示タグは、タグ付き領域に関連付けられているタグ・マップを通して変
換されるとき、領域内の一意的なタグ位置をもたらすタグＩＤを含む。タグに対
するペンの位置をこのタグの位置に追加して、領域内のペンの位置を得る。次に
、これを使用して、領域に関連付けられているページ記述におけるユーザ・イン
タフェース要素に対するペンの位置を決定する。ユーザ・インタフェース要素自
体が識別されるだけでなく、ユーザ・インタフェース要素に対する位置も識別さ
れる。したがって、位置指示タグは、特定のユーザ・インタフェース要素のゾー
ンにおける絶対的なペンの経路の取込みを自明に支持する。
【００７９】 オブジェクト指示タグは、領域に関連付けられているページ記述におけるユー
ザ・インタフェース要素を直接識別するタグＩＤを含む。ユーザ・インタフェー
ス要素のゾーンにおけるすべてのタグは、ユーザ・インタフェース要素を識別し
、それらをすべて同一に、したがって区別不可能にする。したがって、オブジェ
クト指示タグは、絶対的なペン経路の取込みを支持しない。しかし、相対的なペ
ン経路の取込みは支持する。位置のサンプリング周波数が遭遇したタグ周波数の
２倍を超える限り、ストローク内における１つのサンプリングしたペンの位置か
ら次までの変位を明確に決定することができる。
【００８０】 ＥＱ３８において定義した関係に関して、サンプリング波長をλｓ、タグの波
長をλＴと仮定する。２つの隣接する位置のサンプルＰｉとＰｉ＋１については
、ＥＱ３０とＥＱ４０の一方が成り立つ。
【００８１】 両方の式が成り立つと仮定すると、ＥＱ４１において定義した関係がもたらさ
れる。
【００８２】 ＥＱ４１はＥＱ３８と矛盾するので、ＥＱ３９とＥＱ４０の両方が成り立つと
いう仮定は不正確のはずであり、したがって、上述したように、この選択はあい
まいである。
【００８３】 図６０の図は、４つのタグ５００とＥＱ３８を満たす６つのサンプル位置５８
２の１次元ストロークを示す。また、サンプル位置の可能なエイリアス５８４が
示されている。調査から、１つのサンプル位置から次までの距離がλｓである場
合、サンプル位置から次のサンプル位置のエイリアスまでの距離は、λｓを超え
る。
【００８４】 上記で議論したように、タグの波長λＴが４．７ｍｍである場合、サンプリン
グ波長λｓは、２．３５ｍｍ未満でなければならない。一時的なサンプリング周
波数が、正確な手書き認識に必要な１００Ｈｚである場合、ペンの速度は、ＥＱ
３８を満たすために、２３５ｍｍ／ｓ未満でなければならない。
【００８５】 どちらかのタギング・スキームにより、タグ・データを感知デバイスによって
読み取り、ネットページ・システムにおいて適切な応答を生成するために、ユー
ザが、適切な感知デバイスを使用して、印刷されたページと通信することができ
るという点で、タグは、ユーザ・インタフェース要素として、ネットページ上の
関連する視角要素と協同して機能する。
【００８６】１．３ ドキュメントおよびページ記述 ドキュメントおよびページ記述のクラス図の好ましい実施形態を図２５と２６
に示す。
【００８７】 ネットページ・システムでは、ドキュメントは３つのレベルにおいて記述され
ている。ほとんどのアブストラクト・レベルにおいて、ドキュメント８３６は、
階層構造を有し、その端末要素８３９は、テキスト・オブジェクト、テキスト・
スタイル・オブジェクト、画像オブジェクトなどのコンテンツ・オブジェクト８
４０に関連付けられている。ドキュメントが特定のページ・サイズで、ユーザの
特定のスケール・ファクタの好みによりプリンタ上に印刷された後に、ドキュメ
ントは、ページ付けされ、またはフォーマットされる。フォーマットされた端末
要素８３５は、ある場合には、対応する端末要素に関連付けられているものとは
異なるコンテンツ・オブジェクトに関連付けられることになり、特に、コンテン
ツ・オブジェクトがスタイルに関係付けられている場合そうである。また、ドキ
ュメントおよびページの各印刷インスタンスは、別々に記述され、特定のページ
・インスタンス８３０から取り入れられた入力を、同じページ記述の他のインス
タンスから取り入れられた入力とは別々に記録することが可能になる。
【００８８】 ページ・サーバ上に最も抽象的なドキュメント記述を提示することにより、ユ
ーザは、ソース・ドキュメントの特有のフォーマットを受け取ることを強制され
ずに、ドキュメントのコピーを要求することが可能になる。例えば、ユーザは、
異なるページ・サイズを有するプリンタを介してコピーを要求することが可能で
ある。逆に、ページ・サーバ上にフォーマットしたドキュメント記述を提示する
ことにより、ページ・サーバは、特定の印刷ページ上のユーザの行動を効率的に
解釈することが可能になる。
【００８９】 フォーマットしたドキュメント８３４は、フォーマットしたページ記述５のセ
ットからなり、各々は、フォーマットした端末要素８３５のセットからなる。各
フォーマットした要素は、ページ上に空間的広がりまたはゾーン５８を有する。
これにより、ハイパーリンクおよび入力フィールドなど、入力要素のアクティブ
領域が定義される。
【００９０】 ドキュメント・インスタンス８３１は、フォーマットしたドキュメント８３４
に対応する。これは、ページ・インスタンス８３０のセットからなり、各々は、
フォーマットしたドキュメントのページ記述５に対応する。各ページ・インスタ
ンス８３０は、単一の一意的な印刷されたネットページ１を記述し、ネットペー
ジのページＩＤを記録する。ページ・インスタンスは、それが別々に要求された
ページのコピーを表す場合、ドキュメント・インスタンスの一部ではない。
【００９１】 ページ・インスタンスは、端末要素インスタンス８３２のセットからなる。要
素インスタンスは、インスタンスに特有の情報を記録する場合にのみ存在する。
したがって、ハイパーリンク・インスタンスは、それがページ・インスタンスに
特有であるトランザクションＩＤ５５を記録するので、ハイパーリンク要素に対
して存在し、フィールド・インスタンスは、それがページ・インスタンスに特有
な入力を記録するので、フィールド要素に対して存在する。しかし、要素インス
タンスは、テキストフローなど、静的な要素に対しては存在しない。
【００９２】 端末要素は、図２７に示したように、静的要素８４３、ハイパーリンク要素８
４４、フィールド要素８４５、またはページ・サーバ・コマンド要素８４６とす
ることができる。静的要素８４３は、図２８に示したように、関連するスタイル
・オブジェクト８５４を有するスタイル要素８４７、関連するスタイリングした
テキスト・オブジェクト８５５を有するテキストフロー要素８４８、関連する画
像要素８５６を有する画像要素８４９、関連するグラフィック・オブジェクト８
５７を有するグラフィック要素８５０、関連するビデオ・クリップ・オブジェク
ト８５８を有するビデオ・クリップ要素８５１、関連するオーディオ・クリップ
・オブジェクト８５９を有するオーディオ・クリップ要素８５２、または関連す
るスクリプト・オブジェクト８６０を有するスクリプト要素８５３とすることが
できる。
【００９３】 ページ・インスタンスは、特定の入力要素には適用されない、ページ上で取り
込まれたあらゆるデジタル・インクを記録するために使用されるバックグラウン
ド・フィールド８３３を有する。
【００９４】 本発明の好ましい形態では、タグ・マップ８１１は、ページ上のタグをページ
上の位置に変換することを可能にする各ページ・インスタンスに関連付けられて
いる。
【００９５】１．４ ネットページ・ネットワーク 好ましい実施形態では、ネットページ・ネットワークは、図３に示したように
、インターネットなどのネットワーク１９を介して接続されている、ネットペー
ジ・ページ・サーバ１０、ネットページ登録サーバ１１、ネットページＩＤサー
バ１２、ネットページ・アプリケーション・サーバ１３、ネットページ刊行サー
バ１４、およびネットページ・プリンタ６０１の分散セットからなる。
【００９６】 ネットページ登録サーバ１１は、ユーザ、ペン、プリンタ、アプリケーション
、および刊行物の間の関係を記録するサーバであり、これにより、様々なネット
ワーク活動を認可する。これは、ユーザを認証し、アプリケーション・トランザ
クションにおいて、認証されたユーザの代わりに署名プロクシとして作用する。
また、手書き認識サービスを提供する。上述したように、ネットページ・ページ
・サーバ１０は、ページ記述とページ・インスタンスに関する永続的な情報を維
持する。ネットページ・ネットワークは、各々ページ・インスタンスのサブセッ
トを扱う任意の数のページ・サーバを含む。また、ページ・サーバは、各ページ
・インスタンスのユーザ入力値も維持するので、ネットページ・プリンタなどの
クライアントは、ネットページ入力を直接適切なページ・サーバに送信する。ペ
ージ・サーバは、対応するページの記述に対するそのような入力を解釈する。
【００９７】 ネットページＩＤサーバ１２は、ドキュメントＩＤ５１をオン・デマンドで割
り振り、ＩＤ割振りスキームを介して、ページ・サーバのロード・バランシング
を提供する。
【００９８】 ネットページ・プリンタは、インターネット分散ネーム・システム（ＤＮＳ）
などを使用して、ネットページ・ページＩＤ５０を、対応するページ・インスタ
ンスを取り扱うネットページ・ページ・サーバのネットワーク・アドレス内に分
解する。
【００９９】 ネットページ・アプリケーション・サーバ１３は、インタラクティブネットペ
ージ・アプリケーションをホストするサーバである。ネットページ刊行サーバ１
４は、ネットページ・ドキュメントをネットページ・プリンタに刊行するアプリ
ケーション・サーバである。これらについては、セクション２で詳細に説明する
。
【０１００】 ネットページ・サーバは、ＩＢＭ、Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ、および
Ｓｕｎなどの製造業者の様々なネットワーク・サーバ・プラットフォームに基づ
いてホストすることができる。複数のネットページ・サーバは、単一ホスト上で
同時に実行することができ、単一サーバは、いくつかのホスト上に分散すること
ができる。ネットページ・サーバによって提供される機能、特にＩＤサーバおよ
びページ・サーバによって提供される機能のいくつかまたはすべても、ネットペ
ージ・プリンタなどのネットページ器具、コンピュータ・ワークステーションに
おいて、またはローカル・ネットワーク上において、直接提供することができる
。
【０１０１】１．５ ネットページ・プリンタ ネットページ・プリンタ６０１は、ネットページ・システムに登録された器具
であり、オン・デマンドで、加入を介して、ネットページ・ドキュメントを印刷
する。各プリンタは、固有のプリンタＩＤ６２を有し、インターネットなどのネ
ットワークを介して、理想的には広帯域接続を介して、ネットページ・ネットワ
ークに接続されている。
【０１０２】 不揮発性メモリにおける識別とセキュリティ設定の他に、ネットページ・プリ
ンタは、永続的な記憶機構を含んでいない。ユーザに関する限り、「ネットワー
クはコンピュータである」。ネットページは、分散ネットページ・ページ・サー
バ１０の助けにより、特定のネットページ・プリンタとは関係なく、空間と時間
を超えてインタラクティブに機能する。
【０１０３】 ネットページ・プリンタは、ネットページ刊行サーバ１４から、加入ネットペ
ージ・ドキュメントを受信する。各ドキュメントは、ページ・レイアウトと、ペ
ージをポピュレートする実際のテキストおよび画像オブジェクトの２つの部分に
分散している。個別化のために、通常、ページ・レイアウトは、特定の加入者に
特有であり、したがって、適切なページ・サーバを介する加入者のプリンタに対
するポイントキャストである。一方、テキスト・オブジェクトおよび画像オブジ
ェクトは、通常、他の加入者と共有されており、したがって、すべての加入者の
プリンタと適切なページ・サーバに対するマルチキャストである。
【０１０４】 ネットページ刊行サーバは、ドキュメントのコンテンツをポイントキャストお
よびマルチキャストに区分することを最適化する。ドキュメントのページ・レイ
アウトのポイントキャストを受信した後、プリンタは、存在するならば、どのマ
ルチキャストをリスンするべきであるかを認識する。
【０１０５】 プリンタが印刷するドキュメントを定義する完全なページ・レイアウトとオブ
ジェクトとを受信した後は、プリンタは、そのドキュメントを印刷することがで
きる。
【０１０６】 プリンタは、奇数ページと偶数ページをラスタ化して、それを同時にシートの
両面に印刷する。プリンタは、この目的のためにＭｅｍｊｅｔＴＭプリントヘッ
ド３５０を使用する複式プリント・エンジン・コントローラ７６０とプリント・
エンジンを含む。
【０１０７】 印刷プロセスは、ページ記述のラスタ化と、ページ画像の説明および印刷の２
つの分解された段階からなる。ラスタ画像プロセッサ（ＲＩＲ）は、併行して実
行される１つまたは複数の標準ＤＳＰ７５７からなる。複式プリント・エンジン
・コントローラは、ページ画像を実時間で拡大、ディザー、および印刷するカス
タム・プロセッサからなり、プリント・エンジンのプリントヘッドの動作と同期
化されている。
【０１０８】 ＩＲ印刷に対してイネーブルになってないプリンタは、ＩＲ吸収黒色インクを
使用してタグを印刷する選択肢を有するが、これは、そうでない場合に空である
ページの領域にタグを制限する。そのようなページは、ＩＲ印刷ページよりも限
定された機能を有するが、依然としてネットページとして分類される。
【０１０９】 通常のネットページ・プリンタは、紙のシート上にネットページを印刷する。
より特化されているネットページ・プリンタは、グローブなど、より特殊な表面
上に印刷することが可能である。各プリンタは、少なくとも１つの表面タイプを
支持し、各表面のタイプに対し、少なくとも１つのタグ・タイル張りスキームを
支持し、したがって、タグ・マップを支持する。ドキュメントを印刷するために
実際に使用されるタグ・タイル張りスキームを記述するタグ・マップ８１１は、
ドキュメントに関連付けられるようになり、したがって、ドキュメントのタグを
正確に解釈することができる。
【０１１０】 図２は、ネットページ・ネットワーク上の登録サーバ１１によって維持されて
いるプリンタに関係する情報を反映している、ネットページ・プリンタのクラス
図を示す。
【０１１１】 ネットページ・プリンタの好ましい実施形態については、図１１から１６を参
照して、以下のセクション６でより詳細に説明する。
【０１１２】１．５．１ ＭｅｍｊｅｔＴＭプリントヘッド ネットページ・システムは、熱インクジェット、圧電インクジェット、レーザ
電子写真などを含む、広範なデジタル印刷技術で作成されたプリンタを使用して
動作することができる。しかし、広範な消費者に受け入れられるためには、ネッ
トページ・プリンタが以下の特性を有することが望ましい。
【０１１３】 ・電子写真品質カラー印刷 ・高品質テキスト印刷 ・高い信頼性 ・安いプリンタ価格 ・安いインク価格 ・安い紙の価格 ・簡単な動作 ・ほとんど無音の印刷 ・速い印刷速度 ・同時両面印刷 ・コンパクトなフォームファクタ ・低い電力消費 これらの特性をすべて有する印刷技術は、市販されていない。
【０１１４】 これらの特性を有するプリンタを製造することができるようにするために、本
出願は、ＭｅｍｊｅｔＴＭ技術と呼ばれる、新しい印刷技術を発明した。Ｍｅｍ
ｊｅｔＴＭは、マイクロ電気機械システム（ＭＥＭＳ）技術を使用して製造され
たページ幅プリントヘッドを組み合わせたドロップ・オン・デマンド・インクジ
ェット技術である。図１７は、ＭｅｍｊｅｔＴＭプリントヘッドの単一印刷要素
３００を示す。ネットページ・ウォールプリンタは、１６８９６０の印刷要素３
００を組み合わせて、１６００ｄｐｉのページ幅複式プリンタを形成する。この
プリンタは、シアン、マゼンタ、黄、黒、および赤外のインク、ならびにペーパ
ー・コンディショナとインク定着剤を同時に印刷する。
【０１１５】 印刷要素３００は、長さが約１１０ミクロンで、幅が３２ミクロンである。こ
れらの印刷要素のアレイは、ＣＭＯＳ論理、データ転送、タイミング、および駆
動回路（図示せず）を組み合わせたシリコン基板３０１の上に形成されている。
【０１１６】 印刷要素３００の主要要素は、ノズル３０２、ノズル・リム３０３、ノズル室
３０４、流体シール３０５、インク・チャネル・リム３０６、レバー・アーム３
０７、能動アクチュエータ光線対３０８、受動アクチュエータ光線対３０９、能
動アクチュエータアンカ３１０、受動アクチュエータアンカ３１１、およびイン
ク吸込み口３１２である。
【０１１７】 能動アクチュエータ光線対３０８は、接合部３１９において、受動アクチュエ
ータ光線対３０９に機械的に接合されている。両方の光線対とも、それぞれのア
ンカ点３１０および３１１でアンカされている。要素３０８、３０９、３１０、
３１１、および３１９を組み合わせることにより、片持ち電熱式曲げアクチュエ
ータ３２０が形成される。
【０１１８】 図１８は、印刷要素３００の断面３１５を含む、印刷要素３００のアレイの小
部分を示す。断面３１５は、シリコン・ウエハ３０１を通過しているインク吸込
み口３１２を明瞭に示すために、インクのない状態で示されている。
【０１１９】 図１９（ａ）、１９（ｂ）、および１９（ｃ）は、ＭｅｍｊｅｔＴＭ印刷要素
３００の動作サイクルを示す。
【０１２０】 図１９（ａ）は、インク・ドロップレットを印刷する前の、インク・メニスカ
ス３１６の静止位置を示す。インクは、インク・メニスカス３１６と、ノズル室
３０４とインク・チャネル・リム３０６の間に形成されている流体シール３０５
とにおいて、表面張力によってノズル室に保持されている。
【０１２１】 印刷中、プリントヘッドＣＭＯＳ回路は、プリント・エンジン・コントローラ
から正しい印刷要素にデータを配分し、データをラッチし、データをバッファリ
ングして、能動アクチュエータ光線対３０８の電極３１８を駆動する。これによ
り、電流は約１マイクロ秒で光線対３０８を通過して、ジュール熱を発生する。
ジュール熱のために温度は上昇して、光線対３０８を膨張させる。受動アクチュ
エータ光線対３０９は加熱されないので、膨張せず、２つの光線対の間に応力の
差が生じる。この応力の差は、基板３０１に向かって曲がっている電熱式曲げア
クチュエータ３２０の片持ち端によって部分的に解決される。レバー・アーム３
０７は、この動きをノズル室３０４に送信する。ノズル室３０４は、図１９（ｂ
）に示した位置に向かって、約２ミクロン移動する。これにより、インクの圧力
が増大し、ノズル３０２からインク３２１を出させ、インク・メニスカス３１６
を膨らませる。ノズル・リム３０３は、インク・メニスカス３１６がノズル室３
０４の表面を横切って広がることを防止する。
【０１２２】 光線対３０８と３０９の温度が等しくなるにつれ、アクチュエータ３２０は元
の位置に戻る。これは、図１９（ｃ）に示すように、ノズル室において、インク
・ドロップレット３１７がインク３２１からブレイク・オフすることを助ける。
ノズル室は、メニスカス３１６において、表面張力の作用によって、再び充填さ
れる。
【０１２３】 図２０は、プリントヘッド３５０のセグメントを示す。ネットページ・プリン
タでは、プリントヘッドの長さは、方向３５１における紙の幅全体（通常２１０
ｍｍ）である。図示したセグメントは、０．４ｍｍの長さである（完全なプリン
トヘッドの約０．２％）。印刷する際、紙は、固定されたプリントヘッドを３５
２の方向に通過する。プリントヘッドは、６列の交互嵌合された印刷要素３００
を有し、インク吸込み口３１２によって供給される６色のインクまたは何種類か
のインクを印刷する。
【０１２４】 動作中にプリントヘッドの脆弱な表面を保護するために、ノズル・ガード・ウ
エハ３３０がプリントヘッドの表面３０１に取り付けられている。各ノズル３０
２に対して、対応するノズル・ガード・ホール３３１が存在し、それを通ってイ
ンク・ドロップレットが放出される。ノズル・ガード・ホール３３１が紙の繊維
または他の細片によってふさがれることを防止するために、印刷中に、ろ過した
空気が空気口３３２を通ってポンピングされ、ノズル・ガード・ホールから出る
。インク３２１が乾燥することを防止するために、ノズル・ガードは、プリンタ
のアイドリング中は、封止されている。
【０１２５】１．６ ネットページ・ペン ネットページ・システムの能動感知デバイスは、通常、ペン１０１であり、こ
れは、その埋め込まれているコントローラ１３４を使用して、画像センサを介し
てページからＩＲ位置を取り込み、復号することができる。画像センサは、適切
なフィルタを備えた固体デバイスであり、近赤外線波長においてのみ感知するこ
とが可能である。以下でより詳細に説明するように、システムは、ニブが表面と
接触するときを感知することができ、ペンも、人間の手書きを取り込むのに十分
な速度でタグを感知することができる（すなわち、２００ｄｐｉまたはそれ以上
および１００Ｈｚまたはそれ以上）。ペンによって取り込まれた情報は、暗号化
されて、ワイヤレスでプリンタ（または基地局）に送信され、プリンタまたは基
地局は、（既知の）ページ構造に関してデータを解釈する。
【０１２６】 ネットページ・ペンの好ましい実施形態は、通常のマーキング・インク・ペン
およびマーキングしないスタイラスの両方として動作する。しかし、マーキング
・アスペクトは、インターネット・インタフェースとして使用するときなど、ブ
ラウジング・システムとしてネットページ・システムを使用するには必要ではな
い。各ネットページ・ペンは、ネットページ・システムに登録されており、独自
のペンＩＤ６１を有する。図２３は、ネットページ・ペンのクラス図を示し、ネ
ットページ・ネットワーク上の登録サーバによって維持されているペンに関係す
る情報を反映している。
【０１２７】 どちらかのニブがネットページと接触しているとき、ペンは、位置とページに
対する配向を決定する。ニブは、力センサに取り付けられており、ニブの力は、
ペンが「アップ」であるかまたは「ダウン」であるかを示すために、閾値を基準
にして解釈される。これにより、例えばネットワークからの情報を要求するため
に、ペン・ニブで押すことによって、ページ上のインタラクティブ要素を「クリ
ック」することが可能になる。さらに、力は連続値として取り込まれ、例えば、
署名の完全な力学を確認することが可能になる。
【０１２８】 ペンは、赤外線スペクトルにおいて、ニブの周辺におけるページの領域１９３
を撮像することによって、ネットページ上のニブの位置と配向を決定する。最も
近いタグを復号して、撮像したタグに関する観測された透視ねじれとペンの光学
的諸特性に関する既知である幾何学的形状から、タグに対するニブの位置を計算
する。ページ上のタグの密度は、タグのサイズに反比例するので、タグの位置の
解像度は低い可能性があるが、調節された位置の解像度は非常に高く、正確な手
書き認識に必要な最小限の解像度を超える。
【０１２９】 ネットページに対するペンの動作は、一連のストロークとして取り込まれる。
ストロークは、ペン・ダウン事象によって開始し、後のペン・アップ事象によっ
て完成する、ページ上の時間を刻印したペンの位置のシーケンスからなる。また
、ストロークは、ページＩＤが変化したときはいつでもネットページのページＩ
Ｄ５０でタグ付けされ、通常の環境下では、これが、ストロークの開始点となる
。
【０１３０】 各ネットページ・ペンは、それに関連付けられている現行選択８２６を有し、
これにより、ユーザは、コピーやペーストのオペレーション等を実施することが
可能になる。選択は、時間刻印され、定義された時間の後、システムがそれを破
棄することを可能にする。現行選択は、ページ・インスタンスの領域を記述する
。これは、ページのバックグラウンド領域に対し、ペンを通して取り込まれた最
も新しいデジタル・インク・ストロークからなる。これは、選択ハイパーリンク
起動を介してアプリケーションに提出された後は、アプリケーションに特有の方
式で解釈される。
【０１３１】 各ペンは、現行ニブ８２４を有する。これは、ペンが最後にシステムに通知し
たニブである。上述したデフォルト・ネットページ・ペンの場合では、マーキン
グ黒色インクのニブまたは非マーキング・スタイラスのニブが現行である。また
、各ペンは、現行ニブ・スタイル８２５を有する。これは、例えばパレットから
色を選択するユーザに応答して、アプリケーションによって最後にペン関連付け
られたニブ・スタイルである。デフォルト・ニブ・スタイルは、現行ニブに関連
付けられたニブ・スタイルである。ペンを通して取り込まれたストロークは、現
行ニブ・スタイルでタグ付けされる。ストロークが後に再生成されるとき、スト
ロークがタグ付けされるニブ・スタイルで再生成される。
【０１３２】 ペンが通信することができるプリンタの範囲内にあるときはいつでも、ペンは
その「オンライン」ＬＥＤをゆっくり明滅させる。ペンがページに対するストロ
ークを復号することができないとき、ペンは、瞬時に「エラー」ＬＥＤを起動す
る。ペンがページに対するストロークを復号することができたとき、ペンは、瞬
時に「ｏｋ」ＬＥＤを起動する。
【０１３３】 取り込まれたストロークのシーケンスは、デジタル・インクと呼ばれる。デジ
タル・インクは、手書きのオンライン認識と署名のオンライン確認のために、図
面と手書きのデジタル交換の基準を形成する。
【０１３４】 ペンはワイヤレスであり、短距離無線リンクを介して、デジタル・インクをネ
ットページ・プリンタに送信する。送信されたデジタル・インクは、プライバシ
とセキュリティのために暗号化され、効率的な送信のためにパケット化されるが
、プリンタにおける適時な処理を保証するために、常にペン・アップ事象の際に
フラッシュされる。
【０１３５】 ペンがプリンタの範囲外にあるとき、ペンは、１０分以上の連続的な手書きの
容量を有する内部メモリに、デジタル・インクをバッファリングする。ペンが再
びプリンタの範囲内にあるとき、ペンは、バッファリングされたデジタル・イン
クを転送する。
【０１３６】 ペンは、任意の数のプリンタに登録することができるが、すべての状態データ
は、紙の上とネットワークの上の両方に存在するので、ある特定の時間に、ペン
がどのプリンタと通信しているかは、ほとんど重要でない。
【０１３７】 ペンの好ましい実施形態については、図８から１０を参照して、以下のセクシ
ョン６でより詳細に説明する。
【０１３８】１．７ ネットページ通信 ネットページ・プリンタ６０１は、ペンを使用してネットページ１と通信する
とき、ペン１０１からストローク関するデータを受信する。ペンをストロークな
どの運動を実行するために使用するとき、ペンによってタグ４のコード化データ
３を読み取る。データにより、特定のページと関連するインタラクティブ要素の
識別を決定し、ページに対するペンの相対的な位置の指示を獲得することが可能
になる。指示データは、プリンタに送信され、そこで、プリンタは、ＤＮＳを介
して、ストロークのページＩＤ５０を、対応するページ・インスタンス８３０を
維持しているネットページ・ページ・サーバのネットワーク・アドレスに分解す
る。次いで、プリンタは、ストロークをページ・サーバに送信する。ページが以
前のストロークにおいて最近識別された場合、プリンタは、すでに、関係するペ
ージ・サーバのアドレスをキャッシュに有することが可能である。各ネットペー
ジは、ネットページ・ページ・サーバによって永続的に維持されているコンパク
トなページ・レイアウトからなる（以下を参照）。ページ・レイアウトは、通常
ネットページ・ネットワーク上のどこかに記憶されている、画像、フォント、お
よびテキストなどのオブジェクトを指す。
【０１３９】 ページ・サーバがペンからストロークを受信するとき、ページ・サーバは、ス
トロークが適用されているページ記述を検索し、ストロークがページ記述のどの
要素と交差しているかを決定する。次いで、ページ・サーバは、関係する要素の
タイプのコンテキストにおいて、ストロークを解釈することができる。
【０１４０】 「クリック」は、ペン・ダウン位置とその後のペン・アップ位置との間の距離
と時間が、両方ともある小さな最大値未満であるストロークである。クリックに
よって起動されるオブジェクトは、通常、起動するクリックを必要とし、したが
って、より長いストロークは無視される。「ぞんざいな」クリックなど、ペンの
動作を登録できなかったことは、ペンの「ｏｋ」ＬＥＤから応答がないことによ
って示される。
【０１４１】 ネットページ・ページ記述には、ハイパーリンクとフォームフィールドの２種
類の入力要素がある。フォームフィールドによる入力は、関連するハイパーリン
クの起動をトリガすることもできる。
【０１４２】１．７．１ ハイパーリンク ハイパーリンクは、遠隔アプリケーションにメッセージを送信する手段であり
、通常、ネットページ・システムにおいて印刷された応答を引き出す。
【０１４３】 ハイパーリンク要素８４４は、ハイパーリンクの起動を取り扱うアプリケーシ
ョン７１、アプリケーションに対しハイパーリンクを識別するリンクＩＤ５４、
ユーザのアプリケーション・エイリアスＩＤ６５をハイパーリンク起動に含むこ
とをシステムに要請する「エイリアス要求」フラグ、および、ハイパーリンクが
お気に入りとして記録されるまたはユーザの履歴に出現するとき使用される記述
を識別する。ハイパーリンク要素のクラス図を図２９に示す。
【０１４４】 ハイパーリンクが起動されるとき、ページ・サーバは、ネットワーク上のどこ
かにあるアプリケーションに要求を送信する。アプリケーションは、アプリケー
ションＩＤ６４によって識別され、アプリケーションＩＤは、ＤＮＳを介して、
通常の方式で分解される。図３０に示したように、一般ハイパーリンク８６３、
フォーム・ハイパーリンク８６５、および選択ハイパーリンク８６４の３種類の
ハイパーリンクが存在する。一般ハイパーリンクは、連結されたドキュメントに
対する要求を実施することができるか、または、単に、好みをサーバに信号で合
図することが可能である。フォーム・ハイパーリンクは、対応するフォームをア
プリケーションに提出する。選択ハイパーリンクは、現行選択をアプリケーショ
ンに提出する。例えば、現行選択が単一ワードのテキストを含む場合、アプリケ
ーションは、ワードが出現するコンテキスト内でワードの意味を与える単一ペー
ジのドキュメント、または異なる言語への変換を返すことが可能である。各ハイ
パーリンクのタイプは、どのような情報がアプリケーションに提出されるかによ
って特徴付けられる。
【０１４５】 対応するハイパーリンク・インスタンス８６２は、ハイパーリンク・インスタ
ンスが出現するページ・インスタンスに特有であることができるトランザクショ
ンＩＤ５５を記録する。トランザクションＩＤは、ユーザの代わりに購入アプリ
ケーションによって維持されている保留中の購入の「ショッピング・カート」な
ど、アプリケーションに対するユーザ特有のデータを識別することができる。
【０１４６】 システムは、ペンの現行選択８２６を選択ハイパーリンク起動に含む。システ
ムは、フォーム・ハイパーリンク起動に関連するフォームインスタンス８６８の
コンテンツを含むが、ハイパーリンクが「提出デルタ」属性のセットを有する場
合、最後のフォーム提出以後の入力のみが含まれる。システムは、すべてのハイ
パーリンク起動に、効果的な戻り経路を含む。
【０１４７】 ハイパーリンク・グループ８６６は、図３１に示したように、関連するハイパ
ーリンクを有するグループ要素８３８である。入力がグループのフィールド要素
を介して行われるとき、グループに関連付けられているハイパーリンク８４４が
起動される。ハイパーリンクされたグループを使用して、ハイパーリンクの行動
をチェックボックスなどのフィールドと関連付けることができる。また、フォー
ム・ハイパーリンクの「提出デルタ」属性と共に使用して、連続的な入力をアプ
リケーションに提供することができる。したがって、「ブラックボード」通信モ
デルを支持するために、すなわち、入力が取り込まれ、したがって、それが行わ
れるとすぐに共有される場合、使用することができる。
【０１４８】１．７．２ フォーム フォームは、印刷されたネットページを介して関係付けられた入力のセットを
取り込むために使用される、関係付けられた入力フィールドの集合体を定義する
。フォームにより、ユーザは、サーバ上で実行されるアプリケーション・ソフト
ウェア・プログラムに、１つまたは複数のパラメータを提出することが可能にな
る。
【０１４９】 フォーム８６７は、ドキュメント階層におけるグループ要素８３８である。こ
れは、究極的には、端末フィールド要素８３９のセットを含む。フォームインス
タンス８６８は、フォームの印刷されたインスタンスを表す。これは、フォーム
のフィールド要素８４５に対応するフィールド・インスタンス８７０のセットか
らなる。各フィールド・インスタンスは、関連付けられた値８７１を有し、その
タイプは、対応するフィールド要素のタイプに依存する。各フィールド値は、特
定の印刷されたフォームインスタンスを介して、すなわち、１つまたは複数の印
刷されたネットページを介して、入力を記録する。フォームのクラス図を図３２
に示す。
【０１５０】 各フォームインスタンスは、フォームが活動中であるか、凍結されているか、
提出されたか、無効であるか、または満了しているかを示す状況８７２を有する
。フォームは、初めに印刷されたとき、活動中である。フォームは、それが署名
された後、凍結される。フォームは、ハイパーリンクが「提出デルタ」属性セッ
トを有していない場合、提出ハイパーリンクの１つが起動された後、提出される
。フォームは、ユーザが無効フォームを呼び出し、フォームをリセットし、また
はフォームのページ・コマンドを複製したとき、無効になる。フォームは、フォ
ームが活動中である時間がフォームの指定寿命を超えたとき、満了する。フォー
ムが活動中である間、フォームの入力が可能である。活動中でないフォームを介
した入力は、代わりに、関係するページ・インスタンスのバックグラウンド・フ
ィールド８３３に取り込まれる。フォームが活動中であるかまたは凍結されてい
るとき、フォームの提出が可能である。フォームが活動中でないかまたは凍結さ
れていないときにフォームを提出しようとする試みは拒絶され、代わりに、フォ
ーム状況報告が引き出される。
【０１５１】 各フォームインスタンスは、それから得られる任意のフォームインスタンスに
関連付けられており（５９において）、したがって、バージョンの履歴を提供す
る。これにより、特定の時間間隔におけるフォームの最後のバージョンを除くす
べてを、探索から排除することが可能になる。
【０１５２】 すべての入力は、デジタル・インクとして取り込まれる。デジタル・インク８
７３は、時間刻印されたストローク・グループ８７４のセットからなり、各々は
、スタイリングしたストローク８７５のセットからなる。各ストロークは、時間
刻印したペンの位置８７６のセットからなり、各々も、ペンの配向とニブの力を
含む。デジタル・インクのクラス図を図３３に示す。
【０１５３】 フィールド要素８４５は、チェックボックス・フィールド８７７、テキスト・
フィールド８７８、ドローイング・フィールド８７９、または署名フィールド８
８０とすることができる。フィールド要素のクラス図を図３４に示す。フィール
ドのゾーン５８に取り込まれたデジタル・インクは、フィールドに割り当てられ
る。
【０１５４】 チェックボックス・フィールドは、図３５に示したように、関連付けられたブ
ール値８８１を有する。チェックボックス・フィールドのゾーンに取り込まれた
マーク（チック、クロス、ストローク、フィル・ジグザグなど）により、真の値
がフィールド値に割り当てられる。
【０１５５】 テキスト・フィールドは、図３６に示したように、関連つけられたテキスト値
８８２を有する。テキスト・フィールドのゾーンに取り込まれたデジタル・イン
クは、オンライン手書き認識を介して、自動的にテキストに変換され、テキスト
は、フィールドの値に割り当てられる。オンライン手書き認識は、よく理解され
ている（例えば、Ｔａｐｐｅｒｔ、Ｃ．、Ｃ．Ｙ．Ｓｕｅｎ、およびＴ．Ｗａｋ
ａｈａｒａ、「Ｔｈｅ Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ａｒｔ ｉｎ Ｏｎ−Ｌｉｎｅ Ｈ
ａｎｄｗｒｉｔｉｎｇ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ」、ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃ
ｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｐａｔｔｅｒｎ Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｍａｃｈｉｎ
ｅ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ、Ｖｏｌ．１２、Ｎｏ．８、Ａｕｇｕｓｔ １９
９０参照。この内容は、相互参照により、本明細書に組み込まれている）。
【０１５６】 署名フィールドは、図３７に示すように、関連付けられたデジタル署名値８８
３を有する。署名フィールドのゾーンに取り込まれたデジタル・インクは、ペン
の所有者の識別に関して、自動的に確認され、フィールドが一部であるフォーム
のコンテンツに関するデジタル署名が生成され、フィールド値に割り当てられる
。デジタル署名は、フォームを所有するアプリケーションに特有なペンのユーザ
の私的署名キーを使用して生成される。オンライン署名確認はよく理解されてい
る（例えば、Ｐｌａｍｏｎｄｏｎ、Ｒ．およびＧ．Ｌｏｒｅｔｔｅ、「Ａｕｔｏ
ｍａｔｉｃ Ｓｉｇｎａｔｕｒｅ Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｗｒｉ
ｔｅｒ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ−Ｔｈｅ Ｓｔａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ
Ａｒｔ」、Ｐａｔｔｅｒｎ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ、Ｖｏｌ．２２、Ｎｏ．２
、１９８９参照。この内容は、相互参照により、本明細書に組み込まれている）
。
【０１５７】 フィールド要素は、「隠し」属性が設定されている場合、隠されている。隠し
フィールド要素は、ページ上に入力ゾーンを有さず、入力を受け取らない。これ
は、フィールドを含んでいるフォームが提出されるとき、フォームのデータに含
まれている関連するフィールド値を有することができる。
【０１５８】 削除を示すストローク・スルーなど、「編集」コマンドも、フォームフィール
ドにおいて認識することができる。
【０１５９】 手書き認識アルゴリズムは、「オフライン」（すなわち、ペン・マーキングの
ビットマップのみへのアクセスを有する）ではなく、「オンライン」（すなわち
、ペンの運動の力学へのアクセスを有する）で作用するので、これは、書き手に
依存するトレーニング段階を必要とせずに、比較的に高精度なラン・オンで別々
に描かれた文字を認識することができる。しかし、書き手に依存する手書きのモ
デルは、時間の経過に伴い、自動的に生成され、必要な場合、予め生成すること
ができる。
【０１６０】 すでに述べたように、デジタル・インクは、ストロークのシーケンスからなる
。特定要素のゾーンにおいて開始されるストロークは、解釈できるように、その
要素のデジタル・インクのストリームに追加される。オブジェクトのデジタル・
インク・ストリーム追加されなかったストロークは、バックグラウンド・フィー
ルドのデジタル・インク・ストリームに追加される。
【０１６１】 バックグラウンド・フィールドに取り込まれたデジタル・インクは、選択ジェ
スチャとして解釈される。１つまたは複数のオブジェクトの制限は、一般に境界
を定めたオブジェクトの選択として解釈されるが、実際の解釈は、アプリケーシ
ョンに特有である。
【０１６２】 表２は、ネットページとのこれらの様々なペンの通信を要約している。
【０１６３】
【表２】
【０１６４】 システムは、各ペンに対する現行選択を維持する。選択は、単に、バックグラ
ウンド・フィールドに取り込まれた最も新しいストロークからなる。選択は、予
想可能な行動を保証する非活動タイムアウト後、クリアされる。
【０１６５】 各フィールドに取り込まれた未加工のデジタル・インクは、ネットページ・ペ
ージ・サーバ上に保持され、フォームがアプリケーションに提出されるとき、選
択的にフォームデータと共に送信される。これにより、アプリケーションは、手
書きテキストの変換など、元の変換が疑わしい場合、未加工デジタル・インクに
問い合わせることが可能になる。例えば、これは、アプリケーションに特有のあ
る一貫性をチェックすることができないフォームに対し、アプリケーション・レ
ベルでの人間の介入を含むことができる。これの拡張として、フォームの全バッ
クグラウンド領域は、ドローイング・フィールドとして指定することができる。
次いで、アプリケーションは、フォームの明確なフィールド外のデジタル・イン
クの存在に基づいて、ユーザがそれらのフィールド外の記入済みフィールドに対
し、修正を指示した可能性があることを想定して、人間のオペレータに対し、フ
ォームを経路指定することを決定することができる。
【０１６６】 図３８は、ネットページに対するペン入力を取り扱うプロセスのフローチャー
トである。プロセスは、ペンからストロークを受信する（８８４において）；ス
トロークのページＩＤ５０が参照するページ・インスタンス８３０を識別する（
８８５において）；ページ記述５を検索する（８８６において）；ストロークが
ゾーン５８と通信するフォーマットした要素８３９を識別する（８８７において
）；フォーマットした要素がフィールド要素に対応するか否かを決定し（８８８
において）、そうである場合、受信したストロークをフィールド値８７１のデジ
タル・インクに追加し（８９２において）、フィールドの累積したデジタル・イ
ンクを解釈し（８９３において）、フィールドがハイパーリンクしたグループ８
６６の一部であるか否かを決定し（８９４において）、そうである場合、関連す
るハイパーリンクを起動する（８９５において）；代替として、フォーマットし
た要素がハイパーリンク要素に対応するか否かを決定し（８８９において）、そ
うである場合、対応するハイパーリンクを起動する（８９５において）；代替と
して、入力フィールドまたはハイパーリンクが存在しない場合、受信したストロ
ークをバックグラウンド・フィールド８３３のデジタル・インクに追加する（８
９０において）；登録サーバによって維持されるように、受信したストロークを
現行ペンの現行選択８２６にコピーする（８９１において）ことからなる。
【０１６７】 図３８ａは、図３８に示したプロセスにおけるステップ８９３の詳細なフロー
チャートを示し、フィールドの累積したデジタル・インクは、フィールドのタイ
プにより解釈される。プロセスは、フィールドがチェックボックスであるか否か
（８９６において）およびデジタル・インクがチェックマークを表すか否か（８
９７において）を決定し、そうである場合、真の値をフィールド値に割り当てる
（８９８において）；代替として、フィールドがテキスト・フィールドであるか
否かを決定し（８９９において）、そうである場合、適切な登録サーバの助けに
より、デジタル・インクをコンピュータ・テキストに変換し（９００において）
、変換したコンピュータ・テキストをフィールド値に割り当てる（９０１におい
て）；代替として、フィールドが署名フィールドであるか否かを決定し（９０２
において）、そうである場合、適切な登録サーバの助けにより、ペンの所有者の
署名としてデジタル・インクを確認し（９０３において）、やはり登録サーバの
助けにより、対応するアプリケーションに関するペンの所有者の個人的な署名を
使用して、対応するフォームのコンテンツのデジタル署名鍵を創出し（９０４に
おいて）、デジタル署名をフィールド値に割り当てる（９０５において）ことか
らなる。
【０１６８】１．７．３ ページ・サーバ・コマンド ページ・サーバ・コマンドは、ページ・サーバによって局所的に取り扱われる
コマンドである。これは、直接、フォーム、ページ、およびドキュメント・イン
スタンス上で動作する。
【０１６９】 ページ・サーバ・コマンド９０７は、図３９に示したように、無効フォームコ
マンド９０８、複製フォームコマンド９０９、リセットフォームコマンド９１０
、ゲットフォーム状況コマンド９１１、複製ページ・コマンド９１２、リセット
・ページ・コマンド９１３、ゲット・ページ状況コマンド９１４、複製ドキュメ
ント・コマンド９１５、リセット・ドキュメント・コマンド９１６、またはゲッ
ト・ドキュメント状況コマンド９１７とすることができる。
【０１７０】 無効フォームコマンドは、対応するフォームインスタンスを無効にする。複製
フォームコマンドは、対応するフォームインスタンスを無効にし、次いで、保存
されているフィールド値で現行フォームインスタンスのアクティブな印刷された
コピーを生成する。コピーは、元のものと同じハイパーリンク・トランザクショ
ンＩＤを含み、したがって、アプリケーションにとっては、元のものと区別でき
ない。リセットフォームコマンドは、対応するフォームインスタンスを無効にし
、次いで、廃棄されたフィールド値で、フォームインスタンスのアクティブな印
刷されたコピーを生成する。ゲットフォーム状況コマンドは、対応するフォーム
インスタンスが印刷されたときに、それが印刷された対象者に対し、それを刊行
した人を含めて、対応するフォームインスタンスの状況とフォームインスタンス
のフォーム状況に関する印刷された報告を生成する。
【０１７１】 フォームハイパーリンク・インスタンスは、トランザクションＩＤを含むので
、アプリケーションは、新しいフォームインスタンスを生成することに含まれな
ければならない。したがって、新しいフォームインスタンスを要求するボタンは
、通常、ハイパーリンクとして実施される。
【０１７２】 複製ページ・コマンドは、保存されているバックグラウンド・フィールド値で
、対応するページ・インスタンスの印刷されたコピーを生成する。ページがフォ
ームまたはフォームの一部を含む場合、複製ページ・コマンドは、複製フォーム
コマンドとして解釈される。リセット・ページ・コマンドは、廃棄されたバック
グラウンド・フィールド値で、対応するページ・インスタンスの印刷されたコピ
ーを生成する。ページがフォームまたはフォームの一部を含む場合、リセット・
ページ・コマンドは、リセットフォームコマンドとして解釈される。ゲット・ペ
ージ状況コマンドは、対応するページ・インスタンスが印刷されたとき、それが
印刷された対象者に対し、それを刊行した人を含めて、対応するページ・インス
タンスの状況と、それが含むまたは一部である任意のフォームの状況に関する印
刷された報告を生成する。
【０１７３】 各ネットページ上に出現するネットページ・ロゴは、通常、複製ページ要素に
関連付けられている。
【０１７４】 ページ・インスタンスが、保存されているフィールド値で複製されるとき、フ
ィールド値は、ネイティブフォームで印刷される。すなわち、チェックマークが
標準チェックマーク・グラフィックとして出現し、テキストがタイプセット・テ
キストとして出現する。ドローイングと署名のみが元のフォームで出現し、署名
には、署名確認が成功したことを示す標準グラフィックが付随する。
【０１７５】 複製ドキュメント・コマンドは、保存されているバックグラウンド・フィール
ド値で、対応するドキュメント・インスタンスの印刷されたコピーを生成する。
ドキュメントが、任意のフォームを含む場合、複製ドキュメント・コマンドは、
複製フォームコマンドと同じ方式で、フォームを複製する。リセット・ドキュメ
ント・コマンドは、廃棄されたバックグラウンド・フィールド値で、対応するド
キュメント・インスタンスの印刷されたコピーを生成する。ドキュメントが任意
のフォームを含む場合、リセット・ドキュメント・コマンドは、リセットフォー
ムコマンドと同じ方式で、フォームをリセットする。ゲット・ドキュメント状況
コマンドは、対応するドキュメント・インスタンスの状況が印刷されたとき、そ
れが印刷された対象者に対して、それを刊行した人を含めて、対応するドキュメ
ント・インスタンスの状況と、それが含む任意のフォームの状況に関する印刷さ
れた報告を生成する。
【０１７６】 ページ・サーバ・コマンドの「オン・セレクテッド」属性が設定されている場
合、コマンドは、コマンドを含んでいるページ上ではなく、ペンの現行選択によ
って識別されたページ上で動作する。これにより、ページ・サーバ・コマンドの
メニューを印刷することが可能になる。ターゲット・ページが、指定されたペー
ジ・サーバ・コマンドに対するページ・サーバ・コマンド要素を含んでいない場
合、コマンドは無視される。
【０１７７】 アプリケーションは、関係するページ・サーバ・コマンド要素をハイパーリン
ク・グループに埋め込むことによって、アプリケーションに特有の取扱いを提供
することができる。ページ・サーバは、ページ・サーバ・コマンドを実行するの
ではなく、ハイパーリンクされたグループに関連付けられているハイパーリンク
を起動する。
【０１７８】 ページ・サーバ・コマンド要素は、「隠し」属性が設定されている場合、隠さ
れている。隠しコマンド要素は、ページ上に入力ゾーンを有さず、したがって、
ユーザが直接起動することができない。しかし、ページ・サーバ・コマンドが「
オン・セレクテッド」属性セットを有する場合、異なるページに埋め込まれたペ
ージ・サーバ・コマンドを介して起動することができる。
【０１７９】１．８ ネットページの標準的な特徴 好ましいフォームでは、各ネットページは、それがネットページであり、した
がって、インタラクティブ性を有することを示すために、ボタンにおけるネット
ページ・ロゴで印刷される。また、ロゴは、コピー・ボタンとしても作用する。
ほとんどの場合、ロゴを押すことにより、ページのコピーが生成される。あるフ
ォームの場合、ボタンは、全フォームのコピーを生成する。チケットまたはクー
ポンなど、安全なドキュメントの場合、ボタンは、説明的な注釈または宣伝ペー
ジを引き出す。
【０１８０】 デフォルト単一ページ・コピー機能は、関係するネットページ・ページ・サー
バによって直接取り扱われる。特有のコピー機能は、ロゴ・ボタンをアプリケー
ションに連結することによって取り扱われる。
【０１８１】１．９ ユーザ・ヘルプ・システム 好ましい実施形態では、ネットページ・プリンタは、「ヘルプ」とラベル付け
された単一のボタンを有する。それを押すと、 ・プリンタ接続の状況 ・プリンタ消耗品の状況 ・トップ・レベル・ヘルプ・メニュー ・ドキュメント機能メニュー ・トップ・レベル・ネットページ・ネットワーク・ディレクトリ を含む、情報の単一ページが引き出される。
【０１８２】 ヘルプ・メニューは、ネットページ・システムを使用する方法に関する階層的
なマニュアルを提供する。
【０１８３】 ドキュメント機能メニューは、以下の機能、 ・ドキュメントのコピーの印刷 ・フォームのクリーンなコピーの印刷 ・ドキュメントの状況の印刷 を含む。
【０１８４】 ドキュメントの機能は、単にボタンを押し、次いで、ドキュメントの任意のペ
ージにタッチすることによって始動される。ドキュメントの状況は、それを刊行
した人、それがいつ誰に配信されたか、およびそれがいつ誰にフォームとして後
に提出されたかを示す。
【０１８５】 ネットページ・ネットワーク・ディレクトリにより、ユーザは、ネットワーク
上の刊行物の階層とサービスをナビゲートすることが可能になる。代替として、
ユーザは、ネットページ・ネットワーク「９００」番号を「イエロー・ページ」
とよび、人間のオペレータに話しかけることができる。オペレータは、所望のド
キュメントを特定し、ユーザのプリンタに対してそれを経路指定することができ
る。ドキュメントのタイプに応じて、刊行者またはユーザは、小額な「イエロー
・ページ」サービス料を支払う。
【０１８６】 ヘルプ・ページは、プインタが印刷できない場合、明らかに利用することはで
きない。この場合、「エラー」ライトが光り、ユーザは、ネットワーク上で、遠
隔診断を要求することができる。
【０１８７】２．個別化した刊行モデル 以下の記述では、ネットページ・システムにおける個別化の機構を示すために
、ニュースをカノニカル刊行物の例として使用している。ニュースは、しばしば
、新聞およびニュース雑誌のニュースという限定された意味で使用されるが、本
コンテキストにおいて意図する範囲はより広範である。
【０１８８】 ネットページ・システムでは、ニュース刊行物の編集内容と宣伝内容は、異な
る機構を使用して個別化される。編集内容は、読者が明確に提示し、暗黙のうち
に取り込まれた興味プロファイルにより個別化される。宣伝内容は、読者の局在
性と人口統計により個別化される。
【０１８９】２．１ 編集の個別化 加入者は、ニュース刊行物を配信するニュース・ソースとニュース・ストリー
ムを配信するニュース・ソースの２種類のニュース・ソースを利用することがで
きる。ニュース刊行物は、刊行者によって集められ刊行されるが、ニュース・ス
トリームは、ニュース刊行者または指定されたニュース収集者によって集められ
る。ニュース刊行物は、通常、従来の新聞およびニュース雑誌に対応するが、ニ
ュース・ストリームは、ニュース・サービスから供給される「生の」ニュース、
アニメ・ストリップ、フリーランス・ライタのコラム、友達の掲示板、または読
者所有の電子メールなど、多種多様にわたることができる。
【０１９０】 ネットページ刊行サーバは、編集されたニュース刊行物の刊行、ならびに複数
のニュース・ストリームの収集を支持する。収集を取り扱い、したがって読者に
よって直接選択されたニュース・ストリームをフォーマットすることによって、
サーバは、そうでなければサーバが編集制御を有していないページ上に宣伝を提
示することができる。
【０１９１】 加入者は、１つまたは複数の寄与するニュース刊行物を選択し、各々について
個別化バージョンを創出することによって、日刊新聞を作り上げる。結果として
得られる日刊エディションが印刷され、１つの新聞に綴じられる。通常、家庭の
様々なメンバが異なる関心を示し、異なる日刊刊行物を選択し、それを個別化し
て、新聞を読む。
【０１９２】 各刊行物に対して、読者は、選択的に、特定のセクションを選択する。いくつ
かのセクションは毎日現れるが、他のセクションは週に１度現れる。例えば、Ｎ
ｅｗ Ｙｏｒｋ Ｔｉｍｅｓのオンラインから毎日利用できるセクションには、
「Ｐａｇｅ Ｏｎｅ Ｐｌｕｓ」、「Ｎａｔｉｏｎａｌ」、「Ｉｎｔｅｒｎａｔ
ｉｏｎａｌ」、「Ｏｐｉｎｉｏｎ」、「Ｂｕｓｉｎｅｓｓ」、「Ａｒｔｓ／Ｌｉ
ｖｉｎｇ」、「Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」、および「Ｓｐｏｒｔｓ」が含まれる。
利用可能なセクションのセットは、デフォルト・サブセットのように、刊行物に
固有である。
【０１９３】 読者は、各々が任意の数のニュース・ストリームを利用するカスタム・セクシ
ョンを創出することによって、日刊新聞を拡張することができる。カスタム・セ
クションは、電子メールおよび友人の発表（「パーソナル」）に対して、または
特定のトピックに対するニュース供給を監視する（「Ａｌｅｒｔｓ」または「Ｃ
ｌｉｐｐｉｎｇｓ」）ために創出される可能性がある。
【０１９４】 各セクションについて、読者は、選択的にサイズを質的（例えば、短い、中間
、長いなど）または数量的（すなわち、ページ数に対する制限として）に指定し
、所望の宣伝割合を質的（例えば、高い、普通、低い、なしなど）または数量的
（すなわち比率として）に指定する。
【０１９５】 また、読者は、より多くのより短い記事またはより少ないより長い記事に対し
て、選択的に好みを示す。各記事は、理想的には、これらの好みを支持するため
に、短い形態と長い形態の両方で書かれている（または編集されている）。
【０１９６】 また、記事は、例えば、子供バージョンまたは大人バージョンを提供するため
に、読者が期待する教養に合うように、異なるバージョンで書く（または編集）
することが可能である。適切なバージョンは、読者の年齢に応じて選択される。
読者は、自分の生物学的年齢に優先する「読み年齢」を特定することができる。
【０１９７】 各セクションを作り上げる記事は、編集者によって選択および優先順位付けさ
れ、各々には有用な寿命が割り当てられる。デフォルトによって、加入者のエデ
ィションにおいてスペース制約の影響を受ける優先的な順序で、それらはすべて
の関係する加入者に配信される。
【０１９８】 適切であるセクションでは、読者は、選択的に、協同ろ過を可能にすることが
できる。これは、十分に長い寿命を有する記事に適用される。協同ろ過に値する
各記事は、記事の端において、格付けボタンで印刷される。ボタンは、簡単な選
択（「連結されている」および「連結されていない」など）を提供することがで
き、読者は、記事を格付けすることに困惑しやすくする。
【０１９９】 したがって、高い優先順位と短い寿命を有する記事は、編集者によって、事実
上重要な読み物であると見なされ、最も関係する加入者に配信される。
【０２００】 読者は、質的（例えば、自分を驚かすまたは驚かさないなど）または数量的に
、思いもかけないファクタを選択的に特定する。思いもかけないファクタが高い
ものは、協同ろ過中に、整合のために使用される閾値を下げる。高いファクタは
、対応するセクションが、読者が指定したキャパシティに入れられる可能性を高
める。他の思いもかけないファクタは、その週の違う日に指定されることがあり
得る。
【０２０１】 また、読者は、選択的に、セクション内の特に興味のあるトピックを指定し、
これにより、編集者によって割り当てられた優先順位が変更される。
【０２０２】 読者がインターネットに接続する速度は、画像を配信することができる品質に
影響を与える。読者は、選択的に、より少ない画像またはより小さな画像あるい
はその両方に対する好みを指定する。画像の数またはサイズが低減されない場合
、画像は、より悪い品質で（すなわち、より低い解像度またはより大きな圧縮で
）配信される可能性がある。
【０２０３】 グローバル・レベルでは、読者は、品質、日付、時間、および通貨価値を局在
化する方法を指定する。これには、単位がヤードポンド法またはメートル法であ
るか、局地的な時間帯と時間フォーマット、および局地的な貨幣、さらに、局在
化が現場での変換または注釈からなるか否かを指定することが含まれる。これら
の好みは、デフォルトによる読者の地域性から得られる。
【０２０４】 視力が悪いために読みにくいことを低減するために、読者は、選択的に、より
大きな表示に対しグローバルな好みを指定する。テキストと画像の両方とも、対
応してスケーリングされ、より少ない情報が、各ページに掲載される。
【０２０５】 ニュース刊行物が刊行されている言語およびその対応するテキストコード化は
、刊行物の特性であり、ユーザによって提示された好みではない。しかし、ネッ
トページ・システムは、様々な方式で、自動変換サービスを提供するように構築
することができる。
【０２０６】２．２ 宣伝の局在化およびターゲット 宣伝は、通常、編集内容を利用するように配置されるので、編集内容の個別化
は、宣伝内容に直接影響を与える。例えば、旅行の広告は、他の箇所より旅行の
セクションに現れる傾向がある。広告主にとって（およびしたがって刊行者にと
って）、編集内容の価値は、正しい人口統計で、多数の読者を引きつける能力に
ある。
【０２０７】 効果的な宣伝は、地方性と人口統計に基づいて配置される。地方性は、小売業
など特定のサービスと、地域社会および環境に関連付けられている特定の興味お
よび関心に対する近さを決定する。人口統計は、一般的な興味と先入観ならびに
可能性の高い支出パターンを決定する。
【０２０８】 ニュース刊行者にとって最も収益の多い製品は、宣伝「スペース」、刊行物の
地理的範囲によって決定される複数次元のエンティティ、読者の規模、読者の人
口統計、および宣伝に利用可能なページ領域である。
【０２０９】 ネットページ・システムでは、ネットページ刊行サーバは、刊行物の地理的範
囲、セクションの読者、各読者のセクション編集のサイズ、各読者の宣伝特性、
および各読者の人口統計を考慮に入れて、セクションごとに、刊行物の売れる宣
伝スペースについて、およその複数次元のサイズを計算する。
【０２１０】 他の媒体と比較して、ネットページ・システムにより、より詳細に宣伝スペー
スを画定することが可能になり、より小さいスペースを別々に売ることが可能に
なる。したがって、真の価値により近い値段で売ることが可能になる。
【０２１１】 例えば、同じ宣伝「スロット」を、いくつかの広告主に様々な割合で売り、個
々の読者のページは、ある広告主または他の広告主の宣伝をランダムに受信し、
全体が、各広告主に売られたスペースの割合を保持することができる。
【０２１２】 ネットページ・システムにより、宣伝を詳細な製品情報とオンライン購入に直
接連結することが可能になる。したがって、宣伝スペースの本来の価値を上げる
ことになる。
【０２１３】 個別化および局在化は、ネットページ刊行サーバによって自動的に取り扱われ
るので、宣伝収集者は、地理的および人口統計的に、かなり広範な範囲を網羅す
ることができる。後で構成要素に分けることは、自動的に行われるので、効率的
である。これにより、直接宣伝を獲得するより、宣伝収集者を取り扱う方が、刊
行者にとってより費用効果が高くなる。宣伝収集者は、宣伝収入のある割合を取
ることになるが、収集がより効率的なので、刊行者は、損益分岐点を見つけるこ
とが可能である。宣伝収集者は、広告主と刊行者の間の介在者として作用し、複
数の刊行物に同じ宣伝を掲載することが可能である。
【０２１４】 ネットページ刊行物に宣伝を掲載することは、刊行物の宣伝スペースがより複
雑なので、刊行物の従来の区画に宣伝を掲載するよりも複雑であることがあり得
るということに留意する価値がある。広告主、宣伝収集者、および刊行者の間の
交渉に関する全体の複雑さを無視する一方で、ネットページ・システムの好まし
い形態は、宣伝スペースの自動的な競売に対する支持を含めて、これらの交渉に
対するある程度の自動的な支持を提供する。自動化は、小さなまたは非常に局在
化された宣伝など、小額な収入を生成する宣伝の掲載には特に望ましい。
【０２１５】 掲載が交渉された後は、収集者は、宣伝を獲得および編集し、それをネットペ
ージ宣伝サーバ上に記録する。これに対応して、刊行者は、関係するネットペー
ジ刊行サーバ上に宣伝掲載を記録する。ネットページ刊行サーバが、各ユーザの
個別化した刊行物を配置するとき、ネットページ宣伝サーバから関係する宣伝を
選び出す。
【０２１６】２．３ ユーザ・プロファイル ２．３．１ 情報のろ過 ニュースと他の刊行物の個別化は、 ・刊行物のカスタマイズ化 ・協同ろ過ベクトル ・コンタクトの詳細 ・提示の好み を含む、ユーザに特有のプロファイル情報の分類に依存する。
【０２１７】 刊行物のカスタマイズ化は、通常、刊行物に特有であり、したがって、カスタ
マイズ情報は、関係するネットページ刊行サーバによって維持される。
【０２１８】 協同ろ過ベクトルは、いくつかのニュース項目に関するユーザの格付けからな
る。これは、推薦するために、異なるユーザの関心を相関させるために使用され
る。特定の刊行物とは無関係に、単一の協同ろ過ベクトルを維持するという利点
があるが、各刊行物に対して別々のベクトルを維持することがより実用的である
理由が２つある。異なる刊行物の加入者のベクトル間より、同じ刊行物の加入者
のベクトル間の方が、より多くの重複が存在する可能性がある；刊行物は、その
ブランド価値の一部として、他の場所で見出されずに、ユーザの協同ろ過ベクト
ルを提示することを望む傾向がある。したがって、協同ろ過ベクトルは、関連す
るネットページ刊行物サーバによっても維持される。
【０２１９】 名前、通りの住所、ＺＩＰコード、州、国、電話番号を含む、コンタクトの詳
細は、本来グローバルであり、ネットページ登録サーバによって維持されている
。
【０２２０】 同様に、品質、日付、および時間を含む提示の好みも、グローバルであり、同
じ方式で維持されている。
【０２２１】 宣伝の局在化は、ユーザのコンタクトの詳細に示された地方性に依存するが、
宣伝のターゲットは、誕生日、性別、結婚状況、収入、職業、教育、または年齢
範囲および収入範囲などの定性的な派生物など、個人的な情報に依存する。
【０２２２】 宣伝のために個人的な情報を公開することを選択するユーザについては、情報
は、関係するネットページ登録サーバによって維持されている。そのような情報
が存在しない場合、宣伝は、ユーザのＺＩＰまたはＺＩＰ＋４コードに関連付け
られている人口統計に基づいて、対象設定することができる。
【０２２３】 各ユーザ、ペン、プリンタ、アプリケーション・プロバイダ、およびアプリケ
ーションには、それ自体の固有の識別子が割り当てられており、ネットページ登
録サーバは、図２１、２２、２３、および２４に示したように、それらの間の関
係を維持する。登録の目的では、刊行者は、特種なアプリケーション・プロバイ
ダであり、刊行物は、特種なアプリケーションである。
【０２２４】 各ユーザ８００は、任意の数のプリンタ８０２を使用することを認可される可
能性があり、各プリンタにより、任意の数のユーザが、それを使用することが可
能になる可能性がある。各ユーザは、単一のデフォルト・プリンタを有し（６６
において）、周期的な刊行物がデフォルトによってそれに配信され、それと同時
に、オン・デマンドで印刷されたページが、ユーザが通信しているプリンタに配
信される。サーバは、ユーザが認可したどの刊行者が、ユーザのデフォルト・プ
リンタに対して印刷するのかを追跡する。刊行者は、特定のプリンタＩＤを記録
しないが、代わりに、要求されたときは、ＩＤを解読する。
【０２２５】 ユーザが刊行物８０７に加入８０８するとき、刊行者８０６（すなわちアプリ
ケーション・プロバイダ（８０３）は、指定されたプリンタまたはユーザのデフ
ォルト・プリンタに印刷することを認可される。この認可は、ユーザによって、
いつでも無効にすることができる。各ユーザは、いくつかのペン８０１を有する
ことが可能であるが、ペンは１人のユーザに特有である。ユーザが特定のプリン
タを使用することを認可されている場合、そのプリンタは、ユーザのあらゆるペ
ンを認識する。
【０２２６】 ペンＩＤを使用して、従来の方式でＤＮＳを介して、特定のネットページ登録
サーバによって維持されている対応するユーザのプロファイルを特定する。
【０２２７】 ウェブ端末８０９は、特定のネットページ・プリンタ上に印刷するように認可
することができ、ウェブ・ブラウジング中に遭遇するウェブ・ページとネットペ
ージ・ドキュメントを、最も近いネットページ・プリンタ上に簡便に印刷するこ
とが可能になる。
【０２２８】 ネットページ・システムは、プリンタ・プロバイダの代わりに、プロバイダの
プリンタ上に印刷された刊行物を介して得られた収入について、料金と手数料を
収集することができる。そのような収入は、宣伝料、クリック・スルー料金、電
子商取引手数料、およびトランザクション料金を含むことができる。プリンタが
ユーザによって所有されている場合、ユーザはプリンタ・プロバイダである。
【０２２９】 また、各ユーザは、ネットページ・アカウント８２０を有し、これを使用して
、マイクロ・デビットおよびクレジット（先行パラグラフで記述したようなもの
）；名前、アドレス、および電話番号を含む、コンタクトの詳細８１５；プライ
バシ、配信、および局在化のセッティングを含む、グローバルな好み８１６；ユ
ーザのコード化した署名８１８、指紋８１９などを含む、任意の数の生体情報の
記録８１７；システムによって自動的に維持されている手書きモデル８１９；お
よび、電子商取引の支払いを行うことができるＳＥＴ支払いカード・アカウント
８２１を累積する。
【０２３０】２．３．２ お気に入りのリスト ネットページ・ユーザは、ネットページ・ネットワーク上に、有用なドキュメ
ントへのリンクなど、「お気に入り」のリスト９２２を維持することができる。
このリストは、ユーザの代わりに、システムによって維持される。これは、フォ
ルダ９２４の階層として組織される。これの好ましい実施形態を図４１のクラス
図に示す。
【０２３１】２．３．３ 履歴リスト システムは、各ユーザの代わりに、ネットページ・システムを介してユーザに
よってアクセスされるドキュメントへのリンクなどを含む、履歴リスト９２９を
維持する。これは、日付順のリストとして組織される。これの好ましい実施形態
を図４２のクラス図に示す。
【０２３２】２．４ 知的ページ・レイアウト ネットページ刊行サーバは、セクションごとに、各ユーザの個別化した刊行物
のページを自動的にレイアウトする。ほとんどの宣伝は、事前にフォーマットし
た矩形の形態なので、編集内容の前のページに配置される。
【０２３３】 セクションの宣伝比率は、セクション内において、個々のページの宣伝比率を
大きく変えることによって達成することができ、宣伝レイアウト・アルゴリズム
は、これを利用する。アルゴリズムは、密接に関係している編集内容と宣伝内容
を一緒に配置することを試みるように構成されている。例えば、日曜大工の屋根
修理に関する特別記事のために、屋根ふき材料の宣伝を具体的に刊行物内に配置
することなどである。
【０２３４】 テキストおよび関連する画像およびグラフィックなど、ユーザのために選択さ
れた編集内容を、様々な美的規則に従ってレイアウトする。
【０２３５】 宣伝の選択と編集内容の選択を含む全プロセスは、レイアウトがまとまった後
に、ユーザの提示したセクション・サイズの好みにより近く達成することを試み
るために、反復されなければならない。しかし、セクション・サイズの好みは、
概して、時間の経過に伴い満たすことができ、日ごとに大きく変えることが可能
になる。
【０２３６】２．５ ドキュメント・フォーマッ ト ドキュメントをレイアウトした後は、ドキュメントは、効率的な配布とネット
ページ上に永続的に記憶するためにコード化する。
【０２３７】 主な効率的な機構は、１人のユーザのエディションに特有な情報と、複数のユ
ーザのエディション間で共有されている情報を分離することである。特有の情報
は、ページ・レイアウトからなる。共有されている情報は、画像、グラフィック
、およびテキストを含めて、ページ・レイアウトが参照するオブジェクトからな
る。
【０２３８】 テキスト・オブジェクトは、Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｓｔｙｌｅｓｈｅｅｔ
Ｌａｎｇｕａｇｅ（ＸＳＬ）を使用して、Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｍａｒｋｕｐ
Ｌａｎｇｕｒａｇｅ（ＸＭＬ）で表された完全にフォーマットされたテキスト
を含む。ＸＳＬは、テキストが設定されている領域とは無関係に、テキスト・フ
ォーマットに対して正確な制御を提供し、この場合、レイアウトによって提供さ
れている。テキスト・オブジェクトは、自動変換を可能にする埋め込み言語コー
ドを含み、埋め込まれたハイフン付けは、パラグラフ・フォーマットに関する助
けを暗示する。
【０２３９】 画像オブジェクトは、画像をＪＰＥＧ２０００ウェーブレット・ベースの圧縮
画像フォーマットにコード化する。グラフィック・オブジェクトは、２Ｄグラフ
ィックをＳｃａｌａｂｌｅ Ｖｅｃｔｏｒ Ｇｒａｐｈｉｃｓ（ＳＶＧ）フォー
マットにコード化する。
【０２４０】 レイアウト自体は、一連の配置された画像オブジェクトとグラフィック・オブ
ジェクト、テキスト・オブジェクトが流れる連結されたテキストフロー・オブジ
ェクト、上述したハイパーリンクと入力フィールド、および透かし領域からなる
。これらのレイアウト・オブジェクトが表３にまとめられている。レイアウトは
、効率的な配布と記憶に適したコンパクトなフォーマットを使用する。
【０２４１】
【表３】
【０２４２】２．６ ドキュメントの配布 上述したように、ネットページ・ネットワーク上での効率的な配布と永続的な
記憶のために、ユーザに特有のページ・レイアウトは、それが参照する共有オブ
ジェクトから分離される。
【０２４３】 加入した刊行物を配布する用意ができているとき、ネットページ刊行サーバは
、ネットページＩＤサーバ１２の助けにより、固有のＩＤを各ページ、ページ・
インスタンス、ドキュメント、およびドキュメント・インスタンスに割り振る。
【０２４４】 サーバは、共有されているコンテンツの最適化したサブセットのセットを計算
して、各サブセットのマルチキャスト・チャネルを創出し、次いで、そのレイア
ウトによって使用された共有コンテンツを搬送するマルチキャスト・チャネルの
名称で、ユーザ特有のレイアウトをタグ付する。次いで、サーバは、適切なペー
ジ・サーバを介して、各ユーザのレイアウトをそのユーザのプリンタにポイント
キャストし、ポイントキャスティングが完了したとき、指定されたチャネル上で
、共有コンテンツをマルチキャストする。ポイントキャストを受信後、各ページ
・サーバとプリンタは、ページ・レイアウトにおいて指定されているマルチキャ
スト・チャネルに加入する。マルチキャスト中、各ページ・サーバとプリンタは
、マルチキャスト・ストリームから、ページ・レイアウトによって参照されたオ
ブジェクトを引き出す。ページ・サーバは、受信したページ・レイアウトと共有
コンテンツを永続的にアーカイブする。
【０２４５】 プリンタが、ページ・レイアウトが参照した全てのオブジェクトを受信した後
は、プリンタは、完全にポピュレートしたレイアウトを再創出し、次いで、それ
をラスタ化して印刷する。
【０２４６】 通常の環境下では、プリンタは、配信することができる速度より速くページを
印刷する。各ページの４分の１が画像であると想定すると、平均のページは、４
００ＫＢ未満のサイズを有する。したがって、プリンタは、一時的なバッファな
どを見込んでいる、内部の６４ＭＢメモリに１００を超えるそのようなページを
保有することができる。プリンタは、１秒あたり１ページの速度で印刷する。こ
れは、１秒あたり４００ＫＢまたは３Ｍｂｉｔのページ・データに等しく、広帯
域ネットワーク上において最も期待されるページ・データ配信速度と同等である
。
【０２４７】 プリンタに紙がないような普通でない環境下でも、ユーザは、プリンタの１０
０ページの内部記憶容量が足りなくなる前に、紙を補充することができる。
【０２４８】 しかし、プリンタの内部メモリが一杯の場合、プリンタは、そのようなことが
始めて生じたときは、マルチキャストを利用することができない。したがって、
ネットページ刊行サーバは、プリンタが、再マルチキャストの要求を提出するこ
とを可能にする。臨界的な数の要求が受信されたとき、または時間切れが生じた
とき、サーバは、対応する共有オブジェクトを再マルチキャストする。
【０２４９】 ドキュメントが印刷された後は、プリンタは、関係するページ・サーバから、
ページ・レイアウトとコンテンツを検索することによって、任意の時間に、正確
な複製を生成することができる。
【０２５０】２．７ オン・デマンド・ドキュメント ネットページ・ドキュメントがオン・デマンドで要求されたとき、定期刊行物
とほとんど同じ方式で、個別化および配信することができる。しかし、共有コン
テンツが存在しないので、配信は、マルチキャストを使用せずに、直接要求して
いるプリンタに対して行われる。
【０２５１】 ネットページでないドキュメントがオン・デマンドで要求されたとき、それは
個別化されず、それをネットページ・ドキュメントとして再フォーマットする指
定されたネットページ・フォーマティング・サーバを介して配信される。ネット
ページ・フォーマティング・サーバは、ネットページ刊行サーバの特別なインス
タンスである。ネットページ・フォーマティング・サーバは、ＡｄｏｂｅのＰａ
ｒｔａｂｌｅ Ｄｏｃｕｍｅｎｔｏ Ｆｏｒｍａｔ（ＰＤＦ）およびＨｙｐｅｒ
ｔｅｘｔ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ（ＨＴＭＬ）を含む、様々なインタ
ーネット・ドキュメント・サーバの知識を有する。ＨＴＭＬの場合、印刷された
ページのより高い解像度を利用して、コンテンツの表と共に、マルチ・カラム・
フォーマットでウェブ・ページを提示することができる。これは、要求されたペ
ージに直接連結されている全てのウェブ・ページを自動的に含むことができる。
ユーザは、好みにより、この行動を同調することができる。
【０２５２】 ネットページ・フォーマティング・サーバは、元になるものとフォーマットが
どのようなものであっても、インタラクティブ性と永続性を含めて、標準的なネ
ットページ行動を任意のインターネット・ドキュメント上で利用可能とすること
ができる。ネットページ・プリンタとネットページ・ページ・サーバの両方から
、異なるドキュメント・フォーマットの知識を隠し、ウェブ・サーバから、ネッ
トページ・システムの知識を隠す。
【０２５３】３．セキュリティ ３．１ 暗号法 暗号法を使用して、記憶と通過の両方において、機密情報を保護し、当事者に
トランザクションを認証する。暗号法には、秘密鍵暗号法と公開鍵暗号法の広く
使用されている２種類がある。ネットページ・ネットワークは、両方の暗号法を
使用する。
【０２５４】 秘密鍵暗号法は、対称暗号法とも呼ばれ、同じ鍵を使用して、メッセージを暗
号化し、解読する。メッセージの交換を望んでいる２者は、まず、秘密鍵を安全
に交換するように構成しなければならない。
【０２５５】 公開鍵暗号法は、非対称暗号法とも呼ばれ、２つの暗号鍵を使用する。２つの
鍵は、一方の鍵を使用して暗号化されたメッセージは、他方の鍵のみを使用して
解読することができるような方式で、数学的に関連付けられている。これらの鍵
の一方を公開して、他方は秘密のままにする。公開鍵を使用して、秘密鍵のホル
ダに対して意図された任意のメッセージを暗号化する。公開鍵を使用して暗号化
した後は、メッセージは、秘密鍵を使用してのみ解読することができる。したが
って、２者は、最初に秘密鍵を交換することを必要とせずに、安全にメッセージ
を交換することができる。秘密鍵が安全であることを保証するために、秘密鍵の
ホルダが鍵の対を生成することが普通である。
【０２５６】 公開鍵暗号法を使用して、デジタル署名を創出することができる。秘密鍵のホ
ルダは、メッセージの既知のハッシュを創出し、次いで、秘密鍵を使用してハッ
シュを暗号化することができる。次いで、公開鍵を使用して暗号化されたハッシ
ュを解読し、メッセージに対するハッシュを確認することによって、暗号化され
たハッシュが、特定のメッセージに関して秘密鍵のホルダの「署名」を構成する
ことを、誰もが確認することができる。署名がメッセージに添付されている場合
、メッセージの受信者は、そのメッセージが本物であり、通過の際に変更されて
いないことを確認することができる。
【０２５７】 公開鍵暗号法を機能させるために、詐称を防止する公開鍵を配布する方式が存
在しなければならない。通常、これは、証明書と認証局を使用して行われる。認
証局は、公開鍵とある者の識別との接続を認証する信用のある第３者である。認
証局は、識別ドキュメントを検査することによって、個人の識別を確認し、次い
で、個人の識別の詳細と公開鍵を含んでいるデジタル証明書を創出して、それに
署名する。認証局を信用する者は、それが本物であるという高い信頼性を持って
、証明書の公開鍵を使用することができる。ただ、証明書が、公開鍵がよく知ら
れている認証局によって実際に署名されたことを確認しなければならない。
【０２５８】 ほとんどのトランザクションの環境では、公開鍵暗号法のみを使用して、デジ
タル署名を創出し、秘密セッション鍵を安全に交換する。秘密鍵暗号法は、すべ
ての他の目的に使用される。
【０２５９】 以下の議論では、ネットページ・プリンタとサーバの間で、安全に情報を送信
することに言及するとき、実際に行われることは、プリンタがサーバの証明書を
獲得し、認証局を参考にしてそれを認証し、証明書の公開の鍵交換鍵を使用して
、サーバと秘密セッション鍵を交換し、秘密セッション鍵を使用して、メッセー
ジ・データを暗号化する、というものである。セッション鍵は、定義によって、
任意の短い寿命を有することができる。
【０２６０】３．２ ネットページ・プリンタ・セキュリティ 各ネットページ・プリンタには、プリンタの読み取り専用メモリとネットペー
ジ登録サーバ・データベースに記憶されている製造時における固有の識別子の対
が割り当てられている。第１ＩＤ６２は公開であり、ネットページ・ネットワー
ク上のプリンタを一意に識別する。第２ＩＤは秘密であり、プリンタが最初にネ
ットワーク上に登録されるとき使用される。
【０２６１】 プリンタが、インストール後に初めてネットページ・ネットワークに接続され
るとき、署名公開／秘密鍵の対を創出する。これは、秘密ＩＤと公開鍵を安全に
ネットページ登録サーバに送信する。サーバは、秘密ＩＤとデータベースに記録
されているプリンタの秘密ＩＤを比較して、ＩＤが整合する場合、登録を受け入
れる。次いで、プリンタの公開ＩＤと公開署名鍵を含んでいる証明書を創出し、
それに署名して、証明書を登録データベースに記憶する。
【０２６２】 ネットページ登録サーバは、それがプリンタの識別を確認することを可能にす
る秘密の情報にアクセスするので、ネットページ・プリンタに対する認証局とし
て作用する。
【０２６３】 ユーザが刊行物に加入するとき、刊行者がユーザのデフォルト・プリンタまた
は指定されたプリンタへの刊行物を印刷することを認証するネットページ登録サ
ーバ・データベースに、記録が創出される。ページ・サーバを介してプリンタに
送信される各ドキュメントは、特定のユーザにアドレス指定され、刊行者の秘密
署名鍵を使用して、刊行者によって署名される。ページ・サーバは、登録データ
ベースを介して、刊行者が刊行物を指定されたユーザに配信することを認可され
ていることを確認する。ページ・サーバは、刊行者の公開鍵を使用して、登録デ
ータベースに記憶されている刊行者の証明書から獲得された署名を確認する。
【０２６４】 ネットページ登録サーバは、印刷認証をデータベースに追加する要求を、それ
らの要求がプリンタに登録されたペンを介して開始される限り、受け入れる。
【０２６５】３．３ ネットページ・ペン・セキュリティ 各ネットページ・ペンには、ペンの読み取り専用メモリとネットページ登録サ
ーバ・データベースに記憶されている製造時における固有の識別子が割り当てら
れている。ペンＩＤ６１は、ネットページ・ネットワーク上のペンを一意に識別
する。
【０２６６】 ネットページ・ペンは、いくつかのネットページ・プリンタを「知る」ことが
でき、プリンタは、いくつかのペンを「知る」ことができる。ペンは、それがプ
リンタの範囲内にあるときならばいつでも、無線周波数信号を介してプリンタと
通信する。ペンとプリンタが登録された後は、それらは定期的にセッション鍵を
交換する。ペンがデジタル・インクをプリンタに送信するときはいつでも、デジ
タル・インクは、適切なセッション鍵を使用して暗号化される。デジタル・イン
クは、決してクリアで送信されることはない。
【０２６７】 ペンは、プリンタＩＤによって指標付けされた、ペンが知っている各プリンタ
のセッション鍵を記憶する。プリンタは、ペンＩＤによって指標付けされた、プ
リンタが知っているセッション鍵を記憶する。両方とも、セッション鍵に対し、
大きいが有限の記憶容量を有し、必要な場合、最低使用頻度に基づいて、セッシ
ョン鍵を忘れることになる。
【０２６８】 ペンがプリンタの範囲内にあるとき、ペンとプリンタは、互いを認識している
か否かを発見する。互いを認識していない場合、プリンタは、ペンを認識してい
るはずであるか否かを決定する。例えば、ペンはプリンタを使用するように登録
されているユーザに属するので、この可能性がある。プリンタがペンを認識する
はずであるがそうでない場合、プリンタは、自動的なペン登録手続きを開始する
。プリンタがペンを認識するはずでない場合、プリンタは、プリンタが登録手続
きを開始するときである、ペンがチャージング・カップに配置されるときまで、
ペンがプリンタを無視することに合意する。
【０２６９】 公開ＩＤの他に、ペンは、秘密の鍵交換鍵を含む。鍵交換鍵も、製造時にネッ
トページ登録サーバ・データベースに記録される。登録中、ペンは、ペンＩＤを
プリンタに送信し、プリンタは、ペンＩＤをネットページ登録サーバに送信する
。サーバは、プリンタとペンが使用するセッション鍵を生成して、そのセッショ
ン鍵を安全にプリンタに送信する。また、サーバは、ペンの鍵交換鍵で暗号化さ
れたセッション鍵のコピーを送信する。プリンタは、ペンＩＤによって指標付け
されたセッション鍵を内部に記憶し、暗号化されたセッション鍵をペンに送信す
る。ペンは、プリンタＩＤによって指標付けされたセッション鍵を内部に記憶す
る。
【０２７０】 偽ペンは、ペン登録プロトコルのペンを詐称することができるが、実ペンのみ
が、プリンタによって送信されたセッション鍵を解読することができる。
【０２７１】 以前に未登録であったペンを初めて登録するとき、それがユーザに連結される
まで、使用が制限される。登録されているが「所有されていない」ペンは、新し
いペンが自動的に連結される新しいユーザに登録するために、または、新しいペ
ンを既存のユーザに追加するために、ネットページ・ユーザとペン登録フォーマ
ットを要求および記入することに使用することのみが可能である。
【０２７２】 ペンは、ペンのハードウェア性能制約のために、公開鍵暗号法ではなく、秘密
鍵暗号法を使用する。
【０２７３】３．４ 機密保護ドキュメント ネットページ・システムは、チケットおよびクーポンなどの機密保護ドキュメ
ントの配信を支持する。ネットページ・プリンタは、透かしを印刷する設備を含
むが、適切に認証されている刊行者からの要求についてのみそれを行う。刊行者
は、証明書において透かしを印刷する権限を示し、プリンタは、これを認証する
ことができる。
【０２７４】 「透かし」印刷プロセスは、ページの指定された「透かし」領域において、代
替ディザ・マトリックスを使用する。背中合わせのページは、印刷されるときに
一致する鏡像透かし領域を含む。奇数および偶数ページの透かしで使用されるデ
ィザ・マトリックスは、領域を一緒に見るとき、印刷されたページを通して見る
ことによって達成される、緩衝効果を生成するように設計されている。
【０２７５】 この効果が、一方の側のページのみを見るときには見えないという点で、透か
しと同様であり、通常の手段によってページがコピーされるときには失われる。
【０２７６】 機密保護ドキュメントのページは、上記のセクション１．９で記述したビルト
・イン・ネットページ・コピー機構を使用してコピーすることはできない。これ
は、ネットページ・アウェア・フォトコピー器上でネットページをコピーするこ
とにも当てはまる。
【０２７７】 機密保護ドキュメントは、通常、電子商取引トランザクションの一部として生
成される。したがって、セクション２で記述したように、ユーザがネットページ
登録サーバに生体情報を登録した際に取り込まれたユーザの写真を含むことがで
きる。
【０２７８】 機密保護ネットページ・ドキュメントで提示されたとき、受信者は、従来の方
式で状況を要求することによって、信憑性を確認することができる。機密保護ド
キュメントの固有のＩＤは、ドキュメントの寿命の間だけ有効であり、機密保護
ドキュメントＩＤは、機会主義的捏造による予測を防止するために、隣接しない
ように割り振られる。機密保護ドキュメント確認ペンは、簡単な提示点ドキュメ
ント確認を支持するために、確認を失敗した際に、ビルト・イン・フィードバッ
クで開発することができる。
【０２７９】 明らかに、透かしもユーザの写真も、暗号化の意味では安全ではない。これら
は、単に、偶然の捏造に対する重要な障害物を提供するだけである。特に確認ペ
ンを使用したオンライン・ドキュメント確認は、必要な場合追加レベルの機密保
護を提供するが、依然として、捏造に対して完全には安全でない。
【０２８０】３．５ 非拒絶 ネットページ・システムでは、ユーザによって提出されたフォームは、フォー
ムハンドラに確実に配信され、ネットページ・ページ・サーバ上に永続的にアー
カイブされる。したがって、受信者が配信を拒絶することは不可能である。
【０２８１】 また、セクション４で説明するように、システムを介して行われる電子商取引
支払いも、払受人が拒絶することは不可能である。
【０２８２】４．電子商取引モデル ４．１ 機密保護電子トランザクション（ＳＥＴ） ネットページ・システムは、支払いシステムの１つとして、機密保護電子トラ
ンザクション（ＳＥＴ）システムを使用する。ＳＥＴは、ＭａｓｔｅｒＣａｒｄ
およびＶｉｓａによって開発されたものであり、支払いカードについて組織化さ
れており、これは、技術に反映されている。しかし、システムの多くは、使用さ
れているアカウントのタイプに無関係である。
【０２８３】 ＳＥＴでは、カード所有者と商社は、認証局に登録し、公開署名鍵を含んでい
る証明書を刊行される。認証局は、カード発行者に関するカード所有者の登録詳
細が適切であると確認し、獲得者に関する商社の登録詳細が適切であると確認す
る。カード所有者と商社は、それぞれの秘密署名鍵をコンピュータ上に安全に記
憶する。支払いプロセス中、これらの証明書を使用して、手作業で、商社とカー
ド所有者を認証し、支払いゲートウェイに対して両者とも認証する。
【０２８４】 ＳＥＴはまだ広く採用されていないが、その理由の一部は、鍵と証明書をカー
ド所有者が維持することが、面倒であると考えられているからである。サーバ上
にカード所有者の鍵と証明書を維持し、パスワードを介してカード所有者にアク
セスを認めるという一時的な解決法が、ある程度成功している。
【０２８５】４．２ ＳＥＴ支払い ネットページ・システムでは、ネットページ登録サーバは、ＳＥＴ支払いトラ
ンザクションにおいて、ネットページ・ユーザ（すなわちカード所有者）の代理
として作用する。
【０２８６】 ネットページ・システムは、生体情報を使用して、ユーザを認証し、ＳＥＴ支
払いを認可する。システムはペンベースなので、使用される生体情報は、時間的
に変化するペンの位置と圧力からなる、ユーザのオンライン署名である。また、
ペン内に指紋センサを設計することによって、指紋の生体情報を使用することが
できるが、コストがより高くなる。使用する生体情報の種類は、生体情報の取り
込みにのみ影響し、システムの認証面には影響しない。
【０２８７】 ＳＥＴ支払いを実施することができる第１ステップは、ユーザの生体情報をネ
ットページ登録サーバに登録することである。これは、銀行など、ユーザの識別
が確認されるのと同時に生体情報を取り込むことができる、制御された環境で実
施される。生体情報は、登録データベースに取り込まれ、記憶されて、ユーザの
記録に連結される。また、ユーザの写真も、選択的に取り込まれ、記録に連結さ
れる。ＳＥＴカード所有者の登録プロセスが完了し、結果として得られる秘密署
名鍵と証明書がデータベースに記録される。また、ユーザの支払いカード情報も
記憶され、任意のＳＥＴ支払いトランザクションにおいてユーザの代理として作
用するのに十分な情報をネットページ登録サーバに与える。
【０２８８】 ユーザが、ネットページ注文フォームに署名することなどによって、支払いを
完了するために、最終的に生体情報を供給するとき、プリンタは、注文情報、ペ
ンＩＤ、および生体情報データをネットページ登録サーバに安全に送信する。サ
ーバは、ペンＩＤによって識別されたユーザに関する生体情報を確認し、その後
、ＳＥＴ支払いトランザクションを完了する際にユーザの代理として作用する。
【０２８９】４．３ マイクロ支払い ネットページ・システムは、オン・デマンドで低コストのドキュメントを印刷
し、著作権ドキュメントをコピーすることについて、簡便にユーザに請求するこ
とを可能にし、またおそらく、宣伝材料を印刷する際に生じた支出をユーザに払
い戻すことを可能にする、マイクロ支払いの機構を含む。後者は、ユーザにすで
に提供されている補助金のレベルに依存する。
【０２９０】 ユーザが電子商取引に登録するとき、マイクロ支払いを総計するネットワーク
・アカウントが確立される。ユーザは、定期的に計算書を受信し、標準的な支払
い機構を使用して、あらゆる未清算のデビット・バランスを清算することができ
る。
【０２９１】 ネットワーク・アカウントは、定期刊行物の加入料金を総計することに適用す
ることができる。この料金は、普通は、個々の計算書のフォームでもユーザに提
示される。
【０２９２】４．４ トランザクション ユーザが特定のアプリケーション・コンテキストにおいてネットページを要求
するとき、アプリケーションは、ユーザ特有のトランザクションＩＤ５５をペー
ジに埋め込むことができる。後のページを介した入力は、トランザクションＩＤ
でタグ付けされ、それにより、アプリケーションは、ユーザの入力に対する適切
なコンテキストを確立することができる。
【０２９３】 しかし、入力がユーザに特有でないページを介して行われるとき、アプリケー
ションは、コンテキストを確立するために、ユーザ固有の識別を使用しなければ
ならない。典型的な例として、事前に印刷したカタログ・ページからユーザの視
覚的な「ショッピング・カート」に項目を追加することがある。しかし、ユーザ
のプライバシを生成するために、ネットページ・システムに知られている固有の
ユーザＩＤ６０は、アプリケーションに公表されない。これは、異なるアプリケ
ーション・プロバイダが、無関係に累積した行動データを容易に相関させること
を防止するためである。
【０２９４】 代わりに、ネットページ登録サーバは、図２４に示したように、固有のエイリ
アスＩＤ６５を介して、ユーザとアプリケーションの間の匿名関係を維持する。
ユーザが、「登録された」属性でタグ付けされたハイパーリンクを起動するとき
はいつでも、ネットページ・ページ・サーバは、ネットページ登録サーバに、ペ
ンＩＤ６１と共に、関連するアプリケーションＩＤ６４をエイリアスＩＤ６５に
変換することを要請する。次いで、エイリアスＩＤをハイパーリンクのアプリケ
ーションに提出する。
【０２９５】 アプリケーションは、エイリアスＩＤによって指標付けされた状態情報を維持
し、ユーザのグローバルな識別に関する知識を有さずに、ユーザ特有の状態情報
を検索することができる。
【０２９６】 また、システムは、ユーザのアプリケーションの各々に対し、独立した証明書
と秘密署名鍵を維持し、システムが、アプリケーションに特有の情報のみを使用
して、ユーザの代わりに、アプリケーション・トランザクションに署名すること
を可能にする。
【０２９７】 製品バー・コード（ＵＰＣ）「ハイパーリンク」の起動を経路指定する際にシ
ステムを助けるために、システムは、あらゆる数の製品のタイプについて、ユー
ザの代わりに、お気に入りのアプリケーションを記録する。
【０２９８】 各アプリケーションは、アプリケーション・プロバイダに関連付けられており
、システムは、各アプリケーション・プロバイダに代わりに、アカウントを維持
し、システムが、プロバイダにクリック・スルー料金などをクレジットおよびデ
ビットすることを可能にする。
【０２９９】 アプリケーション・プロバイダは、定期刊行物の加入コンテンツの刊行者とす
ることができる。システムは、加入刊行物を受信するというユーザの希望、なら
びに刊行物の予期される頻度を記録する。
【０３００】４．５ リソースの記述および著作権 リソース記述クラス図の好ましい実施形態を図４０に示す。
【０３０１】 各ドキュメントおよびコンテンツ・オブジェクトは、１つまたは複数のリソー
ス記述８４２によって記述することが可能である。リソース記述は、電子リソー
スの発見を助長するように設計されている、Ｄｕｂｌｉｎ Ｃｏｒｅメタデータ
要素セットを使用する。Ｄｕｌｉｎ Ｃｏｒｅメタデータは、Ｗｏｒｌｄ ＷＩ
Ｄｅ Ｗｅｂ Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ（Ｗ３Ｃ）Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｄｅｓｃｒ
ｉｐｔｉｏｎ Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ（ＲＤＦ）に準拠する。
【０３０２】 リソース記述は、権利所有者９２０を識別することが可能である。ネットペー
ジ・システムは、ユーザが著作権のコンテンツを印刷するとき、自動的に、著作
権料をユーザから権利所有者に転送する。
【０３０３】５．通信プロトコル 通信プロトコルは、エンティティ間の順序付けされた交換を定義する。ネット
ページ・システムでは、ペン、プリンタ、およびサーバなどのエンティティは、
定義されたプロトコルのセットを使用して、ネットページ・システムとのユーザ
の通信を協同して取り扱う。
【０３０４】 各プロトコルは、シーケンス図によって示されており、水平次元を使用して、
メッセージのフローを表し、垂直次元を使用して、時間を表す。各エンティティ
は、エンティティの名称を含んでいる矩形と、エンティティのライフラインを表
す垂直カラムによって表されている。エンティティが存在する時間中、ライフラ
インは破線として示される。エンティティが起動中、ライフラインは２重線とし
て示される。ここで考慮しているプロトコルは、エンティティを創出または破壊
しないので、ライフラインは、一般に、エンティティがプロトコルに参加するこ
とを終了するとすぐに、短く切断される。
【０３０５】５．１ 加入配信プロトコル 加入配信プロトコルの好ましい実施形態を図４３に示す。
【０３０６】 多数のユーザが、定期的な刊行物に加入することが可能である。各ユーザのエ
ディションを異なるようにレイアウトすることが可能であるが、多くのユーザの
エディションは、テキスト・オブジェクトや画像オブジェクトなど、共通のコン
テンツを共有する。したがって、加入配信プロトコルは、ポイントキャストを介
して個々のプリンタにドキュメントの構造を配信し、マルチキャストを介して、
共有コンテンツを配信する。
【０３０７】 アプリケーション（すなわち刊行者）は、まず、ＩＤサーバ１２から、各ドキ
ュメントのドキュメントＩＤ５１を獲得する。次いで、ドキュメントＩＤとペー
ジ記述を含んでいる各ドキュメント構造を、ドキュメントの新しく割り振られた
ＩＤを担うページ・サーバ１０に送信する。これは、それ自体のアプリケーショ
ンＩＤ６４、加入者のエイリアスＩＤ６５、およびマルチキャスト・チャネル・
ネームの関係するセットを含む。これは、秘密署名鍵を使用して、メッセージに
署名する。
【０３０８】 ページ・サーバは、アプリケーションＩＤとエイリアスＩＤを使用して、登録
サーバから、対応するユーザＩＤ、ユーザが選択したプリンタＩＤ６２（アプリ
ケーションに対し、明白に選択することが可能であるか、または、ユーザのデフ
ォルト・プリンタとすることが可能である）、およびアプリケーションの証明書
を獲得する。
【０３０９】 アプリケーションの証明書により、ページ・サーバは、メッセージの署名を確
認することが可能になる。登録サーバへのページ・サーバの要求は、アプリケー
ションＩＤとエイリアスＩＤが共に加入８０８を識別しない場合、行われない。
【０３１０】 次いで、ページ・サーバは、ドキュメントＩＤとページ・インスタンスＩＤを
割り振り、ページＩＤ５０を含むページ記述をプリンタに転送する。これは、プ
リンタがリスンするマルチキャスト・チャネル・ネームの関係するセットを含む
。
【０３１１】 次いで、新しく割り振られたページＩＤを、将来参照するために、アプリケー
ションに戻す。
【０３１２】 アプリケーションが、関係するページ・サーバを介して、すべてのドキュメン
ト構造を加入者の選択したプリンタに配布した後は、以前に選択したマルチキャ
スト・チャネル上で、共有オブジェクトの様々なサブセットをマルチキャストす
る。ページ・サーバとプリンタの両方とも、適切なマルチキャスト・チャネルを
監視し、要求されたコンテンツ・オブジェクトを受信する。次いで、以前にポイ
ントキャストしたドキュメント構造をポピュレートすることができる。これによ
り、ページ・サーバは、完全なドキュメントをデータベースに追加することが可
能になり、プリンタは、ドキュメントを印刷することが可能になる。
【０３１３】５．２ ハイパーリンク起動プロトコル ハイパーリンク起動プロトコルの好ましい実施形態を図４５に示す。
【０３１４】 ユーザがネットページ・ペンでネットページ上をクリックするとき、ペンは、
クリックを最も近いネットページ・プリンタ６０１に伝達する。クリックは、ペ
ージとページ上の位置を識別する。プリンタは、ペン接続プロトコルから、すで
にペンのＩＤ６１を認識している。
【０３１５】 プリンタは、ＤＮＳを介して、特定のページＩＤ５０を取り扱うページ・サー
バ１０ａのネットワーク・アドレスを決定する。ユーザが最近同じページと通信
した場合、アドレスがすでにキャッシュに存在する可能性がある。次いで、プリ
ンタは、ペンＩＤ、それ自体のプリンタＩＤ６２、およびクリックの位置をペー
ジ・サーバに転送する。
【０３１６】 ページ・サーバは、ページＩＤによって識別されたページ記述５をロードし、
存在するならば、クリックがどの入力要素のゾーン５８に存在するかを決定する
。関係する入力要素がハイパーリンク要素８４４であると想定して、ページ・サ
ーバは、関連するアプリケーションＩＤ６４とリンクＩＤ５４を獲得し、ＤＮＳ
を介して、アプリケーション７１をホストするアプリケーション・サーバのネッ
トワーク・アドレスを決定する。
【０３１７】 ページ・サーバは、ペンＩＤを使用して、登録サーバ１１から対応するユーザ
ＩＤ６０を獲得して、グローバルに一意的なハイパーリンク要求ＩＤ５２を割振
り、ハイパーリンク要求９３４を構築する。ハイパーリンク要求クラス図を図４
４に示す。ハイパーリンク要求は、要求しているユーザとプリンタのＩＤを記録
し、クリックされたハイパーリンクのインスタンス８６２を識別する。次いで、
ページ・サーバは、それ自体のサーバＩＤ５３、ハイパーリンク要求ＩＤ、およ
びリンクＩＤをアプリケーションに送信する。
【０３１８】 アプリケーションは、アプリケーションに特有の論理に従って、応答ドキュメ
ントを生成し、ＩＤサーバ１２からドキュメントＩＤ５１を獲得する。次いで、
ドキュメントを、要求しているページ・サーバのＩＤおよびハイパーリンク要求
ＩＤと共に、ドキュメントの新しく割り振られたＩＤを担うページ・サーバに送
信する。
【０３１９】 第２ページ・サーバは、ハイパーリンク要求ＩＤとアプリケーションＩＤを第
１ページ・サーバに送信し、対応するユーザＩＤとプリンタＩＤ６２を獲得する
。第１ページ・サーバは、ハイパーリンク要求が満了している場合、または異な
るアプリケーションに対するものである場合、要求を拒否する。
【０３２０】 第２ページ・サーバは、ドキュメント・インスタンスＩＤとページＩＤ５０を
割り振り、新しく割り振られたページＩＤをアプリケーションに戻し、完全なド
キュメントをそれ自体のデータベースに追加し、最後に、ページ記述を要求して
いるプリンタに送信する。
【０３２１】 ハイパーリンク・インスタンスは、有意味のトランザクションＩＤ５５を含む
ことが可能であり、この場合、第１ページ・サーバは、アプリケーションに送信
されたメッセージにトランザクションＩＤを含む。これにより、アプリケーショ
ンは、ハイパーリンクを起動するために、トランザクションに特有のコンテンツ
を確立することが可能になる。
【０３２２】 ハイパーリンクがユーザのエイリアスを要求する場合、すなわち、「要求され
たエイリアス」が設定されている場合、第１ページ・サーバは、ペンＩＤ６１と
ハイパーリンクのアプリケーションＩＤ６４の両方を登録サーバ１１に送信して
、ペンＩＤに対応するユーザＩＤだけでなく、アプリケーションＩＤとユーザＩ
Ｄに対応するエイリアスＩＤ６５を獲得する。第１ページ・サーバは、アプリケ
ーションに送信されたメッセージにエイリアスＩＤを含み、アプリケーションは
、ハイパーリンクを起動するために、ユーザ特有のコンテンツを確立することが
可能になる。
【０３２３】５．３ 手書き認識プロトコル ユーザがネットページ・ペンでネットページ上にストロークを描くとき、ペン
は、ストロークを最も近いネットページ・プリンタに伝達する。ストロークは、
ページとページ上の経路を識別する。
【０３２４】 プリンタは、ペンＩＤ６１、それ自体のプリンタＩＤ６２、ページＩＤ５０、
およびストロークの経路を、従来の方式で、ページ・サーバ１０に転送する。
【０３２５】 ページ・サーバは、ページＩＤによって識別されたページ記述５をロードし、
存在する場合、ストロークがどの入力要素のゾーン５８と交差するかを決定する
。関係する入力要素がテキスト・フィールド８７８であると想定して、ページ・
サーバは、ストロークをテキスト・フィールドのデジタル・インクに添付する。
【０３２６】 テキスト・フィールドのゾーンにおける非活動期間後、ページ・サーバは、ペ
ンＩＤと未決定のストロークを解釈のために登録サーバ１１に送信する。登録サ
ーバは、ペンに対応するユーザを識別し、ユーザの累積した手書きモデル８２２
を使用して、ストロークが手書きのテキストであると解釈する。ストロークをテ
キストに変換した後は、登録サーバは、テキストを要求しているページ・サーバ
に戻す。ページ・サーバは、テキストをテキスト・フィールドのテキスト値に添
付する。
【０３２７】５．４ 署名確認プロトコル ストロークが交差する入力要素のゾーンが署名フィールド８８０であると仮定
して、ページ・サーバ１０は、ストロークを署名フィールドのデジタル・インク
に添付する。
【０３２８】 署名フィールドのゾーンにおける非活動期間後、ページ・サーバは、ペンＩＤ
６１と未決定のストロークを、確認のために登録サーバ１１に送信する。また、
署名フィールドが一部であるフォームに関連付けられているアプリケーションＩ
Ｄ６４、ならびにフォームＩＤ５６およびフォームの現行データ・コンテンツを
送信する。登録サーバは、ペンに対応するユーザを識別し、ユーザの動的署名生
体情報８１８を使用して、ストロークがユーザの署名であると確認する。署名を
確認した後は、登録サーバは、アプリケーションＩＤ６４とユーザＩＤ６０を使
用して、ユーザのアプリケーション特有の秘密署名鍵を識別する。次いで、その
鍵を使用して、フォームデータのデジタル署名を生成し、要求しているページ・
サーバにデジタル署名を戻す。ページ・サーバは、デジタル署名を署名フィール
ドに割り当て、関連するフォームの状況を凍結するように設定する。
【０３２９】 デジタル署名は、対応するユーザのエイリアスＩＤ６５を含む。これにより、
単一のフォームが、複数ユーザの署名を取り込むことが可能になる。
【０３３０】５．５ フォーム提出プロトコル フォーム提出プロトコルの好ましい実施形態を図４６に示す。
【０３３１】 フォームの提出は、フォーム・ハイパーリンクの起動を介して行われる。した
がって、これは、セクション５．２で定義したプロトコルに続くものであり、い
くつかのフォーム特有の追加を有する。
【０３３２】 フォーム・ハイパーリンクの場合、ページ・サーバ１０によってアプリケーシ
ョン７１に送信されたハイパーリンク起動メッセージも、フォームＩＤ５６とフ
ォームの現行データ・コンテンツを含む。フォームが任意の署名フィールドを含
む場合、アプリケーションが、対応するデジタル署名に関連付けられているエイ
リアスＩＤ６５を抽出し、かつ登録サーバ１１から対応する証明書を獲得するこ
とによって、各々を確認する。
【０３３３】５．６ 通信支払いプロトコル 通信支払いプロトコルの好ましい実施形態を図４７に示す。
【０３３４】 電子商取引の環境では、クリック・スルー、トランザクション、および販売に
ついて、アプリケーション・プロバイダから刊行者に料金と手数料を支払うこと
が可能である。料金の手数料と手数料の手数料も、刊行者からプリンタのプロバ
イダに支払うことが可能である。
【０３３５】 ハイパーリンク要求ＩＤ５２を使用して、ターゲット・アプリケーション・プ
ロバイダ７０ａ（商社など）からソース・アプリケーション・プロバイダ７０ｂ
（刊行者など）、およびソース・アプリケーション・プロバイダ７０ｂからプリ
ンタ・プロバイダ７２へ、料金または手数料のクレジットを経路指定する。
【０３３６】 ターゲット・アプリケーションは、セクション５．２で記述したように、ハイ
パーリンクが最初に起動されたとき、ページ・サーバ１０からハイパーリンク要
求ＩＤを受信する。ターゲット・アプリケーションがソース・アプリケーション
・プロバイダをクレジットすることが必要なとき、ハイパーリンク要求ＩＤと共
に、アプリケーション・プロバイダ・クレジットを元のページ・サーバに送信す
る。ページ・サーバは、ハイパーリンク要求ＩＤを使用して、ソース・アプリケ
ーションを識別し、ソース・アプリケーションＩＤ６４、それ自体のサーバＩＤ
５３、およびハイパーリンク要求ＩＤと共に、関係する登録サーバ１１にクレジ
ットを送信する。登録サーバは、対応するアプリケーション・プロバイダのアカ
ウント８２７をクレジットする。また、アプリケーション・プロバイダに通知す
る。
【０３３７】 アプリケーション・プロバイダがプリンタ・プロバイダをクレジットすること
が必要な場合、ハイパーリンク要求ＩＤと共に、プリンタ・プロバイダ・クレジ
ットを元のページ・サーバに送信する。ページ・サーバは、ハイパーリンク要求
ＩＤを使用して、プリンタを識別し、プリンタＩＤと共に、クレジットを関係す
る登録サーバ上に送信する。登録サーバは、対応するプリンタ・プロバイダ・ア
カウント８１４をクレジットする。
【０３３８】 ソース・アプリケーション・プロバイダは、選択的に、ターゲット・アプリケ
ーション・プロバイダの識別を通知され、プリンタ・プロバイダは、ソース・ア
プリケーション・プロバイダの識別を通知される。
【０３３９】６．ネットページ・ペン記述 ６．１ ペンのメカニクス 図８と９を参照すると、ペンは、参照番号１０１によって全体が示されており
、ペンの構成要素を取り付けるための内部スペース１０４を画定する壁１０３を
有するプラスチック・モールディングの形態であるハウジング１０２を含む。ペ
ンの先端１０８は動作中、ハウジング１０２の一端１０６に回転可能に取り付け
られる。半透明カバー１０７が、ハウジング１０２の対向端１０８に固定されて
いる。また、カバー１０７は、モールディングされたプラスチックであり、ユー
ザがハウジング１０２内に取り付けられたＬＥＤの状況を見ることを可能にする
ために、半透明の材料から形成されている。カバー１０７は、ハウジング１０２
の端１０８をほぼ取り囲む主要部分１０９と、主要部分１０９から後ろに突出し
、ハウジング１０２の壁１０３内に形成されている対応するスロット１１１内に
はめ込まれている突出部分１１０とを含む。無線アンテナ１１２が、ハウジング
１０２内の突出部分１１０の後ろに取り付けられている。カバー１０７上の開口
部１１３Ａを取り囲んでいるねじ山１１３は、対応するねじ山１１５を含む、金
属端部品１１４を受けるように構成されている。金属端部品１１４は、インク・
カートリッジを再配置することができるように、取外し可能である。
【０３４０】 また、カバー１０７内には、フレックスＰＣＢ１１７上に３色状況ＬＥＤ１１
６が取り付けられている。また、アンテナ１１２が、フレックスＰＣＢ１１７の
上に取り付けられている。状況ＬＥＤ１１６は、視界が全方位にわたり良好であ
るように、ペン１０１の上端に取り付けられている。
【０３４１】 ペンは、通常のマーキング・インク・ペンと非マーキング・スタイラスの両方
として動作することができる。ニブ１１９を有するインク・ペン・カートリッジ
１１８とスタイラス・ニブ１２１を有するスタイラス１２０は、ハウジング１０
２内に並んで取り付けられている。インク・カートリッジ・ニブ１１０またはス
タイラス・ニブ１２１は、ペンの先端１０５を回転させることによって、金属端
部品１１４の開端１２２を通って、前に出すことができる。それぞれのスライダ
・ブロック１２３と１２４は、それぞれインク・カートリッジ１１８とスタイラ
ス１２０に取り付けられている。回転可能なカム・バレル１２５は、動作時には
ペンの先端１０５に固定され、それと共に回転するように構成されている。カム
・バレル１２５は、カム・バレルの壁１８１内に、スロットの形態であるカム１
２６を含む。スライダ・ブロック１２３と１２４から突出しているカム・フォロ
ワ１２７と１２８は、カム・スロット１２６内にはめ込まれている。カム・バレ
ル１２５が回転する際に、スライダ・ブロック１２３または１２４は、ペン・ニ
ブ１１９またはスタイラス・ニブ１２１が金属端部品１１４のホール１２２を通
って突き出すように、相対的に動く。ペン１０１は、３つの動作状態を有する。
上端１０５を９０°のステップを介して回転させることによって、３つの状態は
、 ・スタイラス１２０のニブ１２１が突き出している； ・インク・カートリッジ１１８のニブ１１９が突き出している； ・インク・カートリッジ１１８ニブ１１９もスタイラス１２０のニブ１２１も
突き出していない、となる。
【０３４２】 第２フレックスＰＣＢ１２９は、ハウジング１０２に内にある電子機器シャー
シ１３０の上に取り付けられている。第２フレックスＰＣＢ１２０は、表面上へ
の射影のために赤外放射を提供する赤外ＬＥＤ１３１を取り付ける。画像センサ
１３２は、表面からの反射放射を受信するために、第２フレックスＰＣＢ１２９
の上に取り付けられるように提供されている。また、第２フレックスＰＣＢ１２
０は、ＲＦ送信器とＲＦ受信器を含む無線周波数チップ１３３と、ペン１０１の
動作を制御するコントローラ・チップ１３４を取り付ける。光学機器ブロック１
３５（モールディングされたクリアなプラスチックから形成されている）は、カ
バー１０７内にあり、赤外光線を表面上に射影し、画像センサ１３２上で画像を
受信する。パワー供給ワイヤ１３６は、第２フレックスＰＣＢ１２９上の構成要
素を、カム・バレル１２５内に取り付けられているバッテリ・コンタクト１３７
に接続する。端末１３８は、バッテリ・コンタクト１３７とカム・バレル１２５
に接続されている。３ボルトの再充電可能バッテリ１３９は、バッテリ・コンタ
クトと接触して、カム・バレル１２５内にある。誘導充電コイル１４０は、誘導
を介してバッテリ１３９を再充電することを可能にするように、第２フレックス
ＰＣＢ１２９の回りに取り付けられている。また、第２フレックスＰＣＢ１２９
は、スタイラス１２０またはインク・カートリッジ１１８が、ペン・ニブ１１９
またはスタイラス・ニブ１２１によって表面に加えられている力を決定すること
ができるように書くことに使用されるとき、カム・バレル１２５の変位を検出す
るために、赤外ＬＥＤ１４３と赤外フォトダイオードを取り付ける。ＩＲフォト
ダイオード１４４は、ライダ・ブロック１２３および１２４の上に取り付けられ
ている反射器（図示せず）を介して、ＩＲ ＬＥＤ１４３からの光を検出する。
【０３４３】 ゴム・グリップ・パッド１４１および１４２は、ペン１０１をつかむことを助
けるために、ハウジング１０２の端１０８に向かって提供されており、上端１０
５も、ペン１０１をポケットにクリッピングするクリップ１４２を含む。
【０３４４】６．２ ペン・コントローラ ペン１０１は、赤外スペクトルにおいて、ニブ（スタイラス・ニブ１２１また
はカートリッジ・ニブ１１９）の周辺の表面領域を撮像することによって、ニブ
の位置を決定するように構成されている。これは、最も近い位置タグから位置デ
ータを記録し、光学機器１３５とコントローラ・チップ１３４を使用して、位置
タグからのニブ１２１または１１９の距離を計算するように構成されている。コ
ントローラ・チップ１３４は、撮像したタグ上で観測された透視ねじれから、ペ
ンの配向およびニブとタグの距離を計算する。
【０３４５】 位置タグからの制御データは、ペン１０１にその「アクティブ領域」ＬＥＤ（
これは実際、撮像中のその領域が「アクティブ領域」であるとペンが制御データ
から判断すると黄色になる、３色ＬＥＤ１１６の１つのモードである）を活動化
するよう命令する制御ビットを含むことができる。したがって、ボタンまたはハ
イパーリンクのアクティブ領域に一致する表面上の領域はこのＬＥＤを活動化す
るためにコード化され、ペン１０１がボタンまたはハイパーリンク上を通過する
ときにそれらがアクティブであるという視覚的フィードバックをペンのユーザに
提供することができる。制御データは、ペン１０１にペン圧連続観測を取り込む
よう命令することもできる。したがって、署名入力エリアに一致する表面上の領
域は、ペン１０１の連続ペン圧を取り込むためにコード化することができる。
【０３４６】 表面に対するペン１０１の動作は一連のストロークを含む場合がある。ストロ
ークは、ペン・ダウン事象によって開始されペン・アップ事象によって完了する
、時間を刻印したペン１０１の表面上の位置のシーケンスから構成される。ペン
圧は、例えばペンが署名を取り込んでいるときには、ペンが「アップ」または「
ダウン」のどちらかを示すための閾値に対して解釈され、また、連続値として解
釈されることができることに留意されたい。取り込まれたストロークのシーケン
スは、いわゆる「デジタル・インク」を構成する。デジタル・インクは、手書き
のオンライン認識と署名のオンライン確認のために、図面と手書きのデジタル交
換の基準を形成するように、コンピュータ・システムと共に使用することができ
る。
【０３４７】 ＲＦチップ１３３とアンテナ１１２を使用して、ペン１０１は、デジタル・イ
ンク・データ（セキュリティのために暗号化され、効率的な送信のためにパッケ
ージングされている）をコンピュータ・システムに送信する。
【０３４８】 ペンが受信器の範囲にあるとき、デジタル・インク・データは、形成されたと
きに送信される。ペン１０１が範囲外に動くとき、デジタル・インク・データを
、ペン１０１内でバッファリングして（ペン１０１の回路は、ペンが表面上で動
く約１２分間デジタル・インク・データを格納するように構成されているバッフ
ァを含む）、後に送信することができる。
【０３４９】 コントローラ・チップ１３４は、ペン１０１の第２フレックスＰＣＢ１２９の
上に取り付けられている。図１０は、コントローラ・チップ１３４のアーキテク
チャをより詳細に示すブロック図である。また、図１０は、ＲＦチップ１３３、
画像センサ１３２、３色状況ＬＥＤ１１６、ＩＲ照射ＬＥＤ１３１、ＩＲ力セン
サＬＥＳ１４３、および力センサ・フォトダイオード１４４を示す。
【０３５０】 ペン・コントローラ・チップ１３４は、制御プロセッサ１４５を含む。バス１
４６により、コントローラ・チップ１３４の構成要素間で、データを交換するこ
とが可能になる。また、フラッシュ・メモリ１４７と５１２ＫＢ ＤＲＡＭ１４
８も含まれている。アナログ・デジタル変換器１４９は、力センサ・フォトダイ
オード１４４からのアナログ信号をデジタル信号に変換するように構成されてい
る。
【０３５１】 画像センサ・インタフェース１５２は、画像センサ１３２とインタフェースす
る。また、トランシーバ・コントローラ１５３とベース・バンド回路１５４も、
ＲＦ回路１５５およびアンテナ１１２に接続されているＲＦ共振器とインダクタ
１５６を含むＲＦチップ１３３とインタフェースするように含まれている。
【０３５２】 制御プロセッサ１４５は、画像センサ１３２を介して、表面から、タグからの
位置データを取り込み、それを復号し、力センサ・フォトダイオード１４４を監
視し、ＬＥＤ１１６、１３１、および１４３を制御し、無線トランシーバ１５３
を介して短距離無線通信を取り扱う。これは、中程度の性能（〜４０ＭＨｚ）の
一般目的ＲＩＳＣプロセッサである。
【０３５３】 プロセッサ１４５、デジタル・トランシーバ構成要素（トランシーバ・コント
ローラ１５３およびベースバンド回路１５４）、画像センサ・インタフェース１
５２、フラッシュ・メモリ１４７、および５１２ＫＢ ＤＲＡＭ１４８は、単一
コントローラＡＳＩＣに統合されている。アナログＲＦ構成要素（ＲＦ回路１５
５とＲＦ共振器およびインダクタ１５６）は、別々のＲＦチップに提供されてい
る。
【０３５４】 画像センサは、ＩＲフィルタを有する２１５×２１５画素ＣＣＤである（その
ようなセンサは、Ｍａｔｓｕｓｉｔａ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｒｐｏｒａ
ｔｉｏｎによって生産されており、２０００年１月のＩｔａｋｕｒａ、Ｋ Ｔ
Ｎｏｂｕｓａｄａ、Ｎ Ｏｋｕｓｅｎｙａ、Ｒ Ｎａｇａｙｏｓｈｉ、およびＭ
Ｏｚａｋｉによる「Ａ １ｍｍ ５０ｋ−Ｐｉｘｅｌ ＩＴ ＣＣＤ Ｉｍａ
ｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ ｆｏｒ Ｍｉｎｉａｔｕｒｅ Ｃａｍｅｒａ Ｓｙｓｔｅ
ｍ」という名称のＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏ
ｎｉｃ Ｄｅｖｉｃｅｓ、Ｖｏｌｔ ４７、ｎｕｍｂｅｒ１という論文に記述さ
れている。これは参照によって本明細書に組み込まれている）。
【０３５５】 コントローラＡＳＩＣ１３４は、ペン１０１が表面とコンタクトしていないと
き、非活動期間後、静止状態に入る。これは、力センサ・フォトダイオード１４
４の監視に専用である回路１５０を組み込み、ペン・ダウン事象について、パワ
ー・マネジャ１５１を介して、コントローラ１３５をウェーク・アップする。
【０３５６】 無線トランシーバは、コードレス電話によって通常使用される許可の必要ない
９００ＭＨｚのバンド、または代替として、許可の必要ない２．４ＧＨｚの産業
科学医療（ＩＳＭ）バンドにおいて通信し、周波数ホッピングと衝突検出を使用
して、干渉のない通信を提供する。
【０３５７】６．３ ペン光学機器 前述のように、ペン光学機器１０１はモールディングされた光学ボディ１３５
によって実施される。図６７に、光学ボディ１３５によって実施される光学機器
を概略的に示す。この光学機器は、赤外ＬＥＤ１３１からの光線を焦点合わせす
るための第１レンズ１５７、鏡１５８、ビーム・スプリッタ１５９、対物レンズ
１６０、およびイメージ・センサ１３２上に画像のピントを合わせるための第２
レンズ１６１を含む。軸方向の光線１６２は光学通路を示す。
【０３５８】 光学経路は、シャープな画像を、要求された傾き範囲内で視野錘１９２と交差
する被撮像表面の、その部分１９３の画像センサ１３２に分配するように設計さ
れている（以下参照のこと）。主な焦点合わせエレメントは対物レンズ１６０で
ある。これは、また、視野内の表面上にＩＲ照射ＬＥＤ１３１からの照射を投影
するためにも使用される。対物レンズの焦点に画像センサ１３２とＩＲ ＬＥＤ
１３１の両方を配置することは非現実的なので、ビーム・スプリッタ１５９を使
用してこの通路を分割し、各通路にある別個のリレー・レンズ１５７および１６
１が画像センサ１３２およびＩＲ ＬＥＤ１３１でそれぞれに再焦点合わせを行
う。これで、この２つの通路上に異なる口径を置くことも可能になる。
【０３５９】 画像センサのエッジ１３２はキャプチャ・フィールドのフィールド・ストップ
として動作し、キャプチャ通路はその結果生じる物体空間の矩形視野が要求通り
になるように設計されている（すなわち、この実施形態の応用例では２０°ぎり
ぎり）。照射通路はキャプチャ通路と同じ物体空間視野を生成するように設計さ
れており、したがって照明はその物体空間視野を最大パワーと均一性で満たす。
【０３６０】 ＩＲ ＬＥＤ １３１はフレーム・キャプチャと共時的にストローブされる。
焦点合わせされた照明を使用することによって、短時間露光と小さい口径の両方
が可能になる。短時間露光によって運動のぼけが防止され、したがってペン移動
中の位置タグのデータ・キャプチャが可能になる。小さい口径によって、傾きに
より生じる表面全範囲の奥行きに対するフィールドの十分な奥行きを可能にする
。キャプチャ通路は、この目的のための明示的口径ストップ１９１を含む。
【０３６１】 画像センサ１３２は、可視および、近赤外部分のスペクトル全体に強力な応答
を有するので、キャプチャ通路上でこれの前に赤外線フィルタ１６３を配置し、
その結果、赤外線フィルタ１６３は、表面上のタグ・データの、赤外線に近いと
ころで透過するインクを使用して印刷することができる表面上の他のグラフィッ
クから干渉されないクリーン画像を取り込む。
【０３６２】６．４ ペン処理 ペン１０１のスタイラス・ニブ１２１またはインク・カートリッジ・ニブ１１
９が表面と接触しているとき、ペン１０１はその位置と表面に対する配向を１０
０Ｈｚで判定して、正確な手書き認識を可能にする（その開示を相互参照により
本明細書に組み込んだＴａｐｐｅｒｔ，Ｃ．Ｃ Ｙ Ｓｕｅｎ ａｎｄ Ｔ Ｗ
ａｋａｈａｒａ，「Ｔｈｅ Ｓｔａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ Ａｒｔ ｉｎ Ｏｎ−
Ｌｉｎｅ Ｈａｎｄ Ｗｒｉｔｉｎｇ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ」ＩＥＥＥ Ｔ
ｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｐａｔｅｎｔ Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｍ
ａｃｈｉｎｅ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ，Ｖｏｌ．１２，ｎｕｍｂｅｒ ８，
Ａｕｇｕｓｔ １９９０参照のこと）。力センサ・フォトダイオード１４４は、
ペンが「アップ」であるか「ダウン」であるかの相対閾値を示すために使用され
る。上述のように、力は連続値としても取り込まれ、署名の完全な力学を確認す
ることを可能にする。
【０３６３】 ペン１０１は、表面上のそのニブの位置と配向１１９および１２１を、赤外線
スペクトルで、ニブ１１９および１２１付近の表面のエリアを撮像することによ
って判定する。ペン１０１は、最も近いタグ・データを復号し、位置タグに対す
るニブ１１９、１２１の位置を、撮像されるタグ上の観測される透視ひずみとペ
ン光学機器１３５の既知の幾何学的配置から計算する（以下参照のこと）。タグ
の位置解像度は低くてもよいが、用意された位置解像度は非常に高く、正確な手
書き認識に要求される２００ｄｐｉ解像度を容易に超えるものである（上記参照
のこと）。
【０３６４】 表面に対するペン１０１の動作は一連のストロークとして取り込まれる。スト
ロークは、ペン・ダウン事象から開始されペン・アップ事象によって完了する、
表面上の時間を刻印したペンの位置のシーケンスから構成される。ストロークは
、また、表面の領域ＩＤが変更する度に、すなわち通常の環境下におけるストロ
ークの開始時に、領域ＩＤによってタグ付けされる。上述の通り、各位置タグは
表面上のその位置を示すデータと、タグをその中に有する表面の領域を示す領域
データも含む。
【０３６５】 図６８は、ペン１０１内の位置タグおよびストローク処理を示す図である。ペ
ン１０１がペン・アップ状態にあるとき、ペン・コントローラ１３４は、ペン・
ダウン状態に関して連続的に力センサ・フォトダイオード１４４を監視する（ス
テップ１６４）。ペンがペン・ダウン状態にあるとき、ペン・コントローラ１３
４は、連続的に表面からの位置タグからタグ・データを取り込み１６５、１６６
、かつ復号し１６７、ペン１０１位置と表面に対する配向を推量し１６８、（連
続的に監視される場合はタグ・データおよび力など他の情報を含めて）現ストロ
ーク・データに位置データを追加する。ペン・アップ事象の際、ペン・コントロ
ーラ１３４は、ストローク・データを暗号化し１７０、そのストローク・データ
をＲＦチップ１３３およびアンテナ１１２を介してコンピュータ・システムに送
信する１７１。ペンが、ストロークが完了したかどうかを判定し１７３、また、
新しいストロークが開始したかどうかを判定する１７４ためにニブの力をサンプ
リングする１７２ことに留意されたい。
【０３６６】 適度に速い８ビットが増加すると仮定すると（３サイクル）、ペンがアクティ
ブなときに処理アルゴリズムはプロセッサの時間の８０％を使用する（以下参照
のこと）。
【０３６７】 ペンが送信するコンピュータ・システムの範囲外にある場合、ペンはデジタル
・インクをその内部メモリにバッファする。ペンは、ペンが次にコンピュータ・
システムの範囲内にあるときに任意のバッファされたデジタル・インクを送信す
る。ペンの内部メモリが一杯のとき、そのペンはデジタル・インクを取り込むこ
とを中止し、その代わり、ユーザがそのペン１０１で書こうとするときはいつで
もペンのエラーＬＥＤを点滅させる。
【０３６８】 表４に、コンピュータ・システムのペン１０１から送信される未加工デジタル
・インクの構成要素を列挙する。図６９は、未加工デジタル・インクの構成を示
す図である。ペン１０１がオフライン作業中にペン１０１にバッファされるデジ
タル・インクは、システムに送信されるデジタル・インクと同じフォームで格納
される。
【０３６９】
【表４】
【０３７０】 ペン１０１がコンピュータ・システムと接続するとき、コントローラ１３４は
、ペンＩＤ、ニブＩＤ１７５、現在の絶対時間１７６、およびオフラインになる
前にペン１０１がシステムから獲得した最終絶対時間をシステムに通知する。こ
れでシステムは、これに応じて、ペン１０１から受信した任意のデジタル・イン
クから、ペンのクロックの任意のドリフトとタイムシフトを計算することが可能
になる。ペン１０１は、次いでそのリアルタイム・クロックとシステムの正確な
リアルタイム・クロックとを同期させる。ペンＩＤによって、コンピュータ・シ
ステムで作動中のペンが複数あるときにコンピュータ・システムがペンを識別す
ることができる。ペンＩＤは、例えばペンを使用してペンの所有者を判定し、そ
の所有者と特定の指示された方法で通信するようなシステムにおいては重要とな
る場合がある。別の実施形態ではこれは必要とされない場合がある。ニブＩＤに
よって、コンピュータ・システムは、どのニブ、スタイラス・ニブ１２１、また
はインク・カートリッジ・ニブ１１９が現在使用中かを判定することができる。
コンピュータ・システムは、どのニブが使用中かに応じてそのオペレーションを
変更することができる。例えば、インク・カートリッジ１１９が使用中である場
合、表面上に行われるインクのマーキングによって直接的なフィードバックが提
供されるので、コンピュータ・システムはフィードバック出力の生成を延期する
ことができる。スタイラス・ニブ１２１が使用中の場合、コンピュータ・システ
ムは直接的なフィードバック出力を生成することができる。
【０３７１】 ストローク開始時、ペン・コントローラ１３４は、システムに通知された最終
絶対時間以降の経過時間を記録する。ストロークにおける各ペン１０１位置１７
７に関して、コントローラ１３４は、ペン・ニブの現在のタグからのｘおよびｙ
オフセット１１９、１２１、ペン１０１のｘ、ｙおよびｚ回転、およびニブ力を
記録する。変更があった場合には、タグＩＤ１７８（タグ位置を識別するデータ
）を記録するだけである。タグの周波数は通常の位置サンプリングの周波数より
も小さいので、タグＩＤは多くの連続的なペン１０１位置に対して一定であり、
ストロークが短い場合は全体に対しても一定とすることができる。
【０３７２】 ペン１０１は１００Ｈｚでその位置と配向をサンプリングするので、ストロー
ク内のペン１０１位置は、１００Ｈｚで暗黙的にチェックされ、明示的タイムス
タンプを必要としない。ペン１０１が、例えばタグの復号に失敗するなどしてペ
ン１０１位置の計算に失敗した場合、ペン１０１は、暗黙的クロッキングを保存
するために依然としてペン１０１位置を記録しておかなければならない。したが
って、ペン１０１はその位置を不明として記録しておき１７９、コンピュータ・
システムが後で必要に応じて隣接サンプルからその位置を補間することができる
ようにする。
【０３７３】 ストロークの３２ビット時間オフセットが有限範囲を有するので（すなわち、
４９．７日）、ペン１０１は、ストロークに対する絶対時間１７６をオプション
として記録する。これは、この後のストロークの時間オフセットがそれに対して
測定される絶対時間になる。
【０３７４】 領域ＩＤが多くの連続的なストロークに対して一定なので、ペンは、領域ＩＤ
が変更したときにその領域ＩＤを記録するだけである。これは、この後のペン位
置に暗黙的に関連付けられる領域ＩＤになる。
【０３７５】 ユーザは、あるストロークから次のストロークの間でニブを変更することがで
きるので１１９、１２１、ペン１０１はオプションとしてストロークに対するニ
ブＩＤを記録する１７５。これは、この後のストロークに暗黙的に関連付けられ
るニブＩＤになる。
【０３７６】 ストロークの各構成要素は、表５に示すようにエントロピーコード化プレフィ
ックスを有する。
【０３７７】
【表５】
【０３７８】 持続時間１秒に１０ｍｍのストロークは、２つまたは３つのタグに亘り、１０
０個の位置サンプルを含み、したがって、約５５００ビットのサイズを有する。
したがって、オンラインの連続デジタル・インク・キャプチャには５．５Ｋｂｐ
ｓの最大送信速度が必要となり、オフラインの連続デジタル・インク・キャプチ
ャには１分当たり約４０キロバイトのバッファ・メモリが必要となる。したがっ
て、ペンの５１２ＫＢ ＤＲＡＭ４８は１２分以上の連続デジタル・インクを保
持することができる。時間、領域、およびニブの変更は、必要とされる送信速度
とバッファ・メモリに対して無視できる程度の影響しか有しないほど少ない頻度
でしか発生しない。ペン１０１位置のさらなる圧縮により、送信速度とバッファ
・メモリ要件をさらに低減することができる。
【０３７９】 各未加工ストロークは、コンピュータ・システムに送信される前にＴｒｉｐｌ
ｅ−ＤＥＳアルゴリズム（Ｓｃｈｎｅｉｅｒ，Ｂ，Ａｐｐｌｉｅｄ Ｃｒｙｐｔ
ｏｇｒａｐｈｙ，Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｗｉｌｅｙ １９９６，この
開示は相互参照により本明細書に組み込まれている）を使用して暗号化される。
ペンとコンピュータ・システムは、この目的のために定期的にセッション鍵を交
換する。暗号化されるビット当たり５０サイクルという控え目な推定に基づくと
、１秒５５００ビット・ストロークの暗号化はプロセッサ４５の時間の０．７％
を消費する。
【０３８０】６．５ 他のペンの実施形態 代替実施形態では、基地局またはネットページ・プリンタとの短距離通信の場
合、ペンは赤外線データ協会（ＩｒＤＡ）インターフェースを組み込んでいる。
【０３８１】 別の実施形態では、ペン１０１は、ペン１０１軸の法平面に実装された一対の
直交加速度計を含む。加速度計１９０を、図９および１０に破線枠で示す。
【０３８２】 加速度計が用意されていることにより、ペン１０１のこの実施形態は表面位置
タグを参照せずに運動を感知することができ、位置タグはより低い速度でサンプ
リングすることが可能になる。この場合、各位置タグＩＤは、表面上の位置では
なく対象となるオブジェクトを識別することができる。例えば、オブジェクトが
ユーザ・インターフェース入力エレメントである場合（例えコマンド・ボタン）
、入力エレメントのエリア内にある各位置タグのタグＩＤは、その入力エレメン
トを直接的に識別することができる。
【０３８３】 加速度計によってｘおよびｙのそれぞれの方向に対して測定される加速度は、
瞬間速度と位置を生成するために時間に関して積分される。
【０３８４】 ストロークの開始位置は不明なので、ストローク内の相対位置だけが計算され
る。位置の積分によって、感知された加速度にエラーが蓄積されるが、加速度計
は、通常、高解像度を有し、エラーが蓄積されるストロークの持続時間は短い。
【０３８５】７．ネットページ・プリンタ記述 ７．１ プリンタ・メカニクス 垂直方向に取り付けられたネットページ・ウォールプリンタ６０１を完全にア
センブリして図１１に示す。これは、図１２と１２ａに示したように、複式８
１／２”ＭｅｍｊｅｔＴＭプリント・エンジン６０２および６９３を使用して、
レター／Ａ４サイズの媒体上にネットページを印刷する。これは、直線的な紙の
経路を使用し、紙６０４は、フル・カラーおよびフル・ブリードで、シートの両
面に同時印刷する複式プリント・エンジン６０２および６０３を通過する。
【０３８６】 統合バインティング・アセンブリ６０５は、各印刷したシートの一端に沿って
、グルーのストリップを適用し、以前のシートに対して押し付けたときに、アセ
ンブリがそれに接着することを可能にする。これは、１つのシートから数百のシ
ートの厚さとなることができる最終的な綴じられたドキュメント６１８を創出す
る。
【０３８７】 複式プリント・エンジンに結合されている図１３に示した取替え可能インク・
カートリッジ６２７は、定着性で粘着性のシアン、マゼンタ、黄、黒、および赤
外インクを貯蔵するためのブラダまたは室を有する。また、カートリッジは、ベ
ース・モールディングにマイクロ・エア・フィルタを含む。マイクロ・エア・フ
ィルタは、ホース６３９を介して、プリンタの内側のエア・ポンプ６３８とイン
タフェースする。これは、ろ過した空気をプリントヘッドに供給して、ミクロ粒
子がＭｅｍｋｅｔＴＭプリントヘッド３５０に進入することを防止する。防止し
ない場合、ミクロ粒子は、プリントヘッドのノズルを詰まらせる可能性がある。
エア・フィルタをカートリッジ内に組み込むことによって、フィルタの動作寿命
は、事実上カートリッジの寿命に連動する。インク・カートリッジは、完全にリ
サイクル可能な製品であり、３０００ページ（１５００シート）を印刷および接
着する能力を有する。
【０３８８】 図１２を参照すると、電動式媒体ピックアップ・ローラ・アセンブリ６２６は
、第１プリント・エンジン６０２上の紙センサを複式ＭｅｍｊｅｔＴＭプリント
ヘッド・アセンブリ内へ、媒体トレイから直接シートの上端を押す。２つのＭｅ
ｍｅｊｅｔＴＭプリント・エンジン６０２および６０３は、紙の直線経路に沿っ
て、対向する直線式連続構成で取り付けられている。紙６０４は、一体式の電力
供給されたピックアップ・ローラ６２６によって、第１プリント・エンジン６０
２内に引き込まれる。紙６０４の位置とサイズが感知され、フル・ブリード印刷
が開始される。最も短い可能な時間で乾燥することを助けるために、定着剤が同
時に印刷される。
【０３８９】 紙は、ゴムで被覆したローラに接して作用する電力供給された出口スパイク・
ホイールのセット（紙の直線経路に沿って位置合せされている）を通って、第１
ＭｅｍｊｅｔＴＭプリント・エンジン６０２を出る。これらのスパイク・ホイー
ルは、「湿っている」印刷表面とコンタクトして、第２ＭｅｍｊｅｔＴＭプリン
ト・エンジン６０３内にシート６０４を供給し続ける。
【０３９０】 図１２および１２ａを参照すると、紙６０４は、複式プリント・エンジン６０
２および６０３からバインダ・アセンブリ６０５内へ通過する。印刷されたペー
ジは、繊維状支持ローラを有する電力供給されたスパイク・ホイール軸６７０と
スパイク・ホイールおよび瞬間動作グルー・ホイールを有する他の可動軸の間を
通過する。可動軸／グルー・アセンブリ６７３は、金属支持ブラケットに取り付
けられており、カムシャフトの動作によってギアを介して電力供給された軸６７
０とインタフェースするように、前方に移送される。別個のモータがこのカムシ
ャフトに動力を与える。
【０３９１】 グルー・ホイール・アセンブリ６７３は、インク・カートリッジ６２７からグ
ルー供給ホース６４１のための回転結合を有する部分的に中空の軸６７９からな
る。この軸６７９は、毛管作用によって径方向のホールを通って定着剤を吸収す
るグルー・ホイールに接続されている。モールディングされたハウジング６８２
は、グルー・ホイールを取り囲み、前面に開口を有する。旋回サイド・モールデ
ィングとスプルング外部ドアが金属ブラケットに取り付けられており、アセンブ
リ６７３の残りが前方に押し出されるとき、横向きに蝶番がはずれる。この作用
により、グルー・ホイールがモールディングされたハウジング６８２を通って暴
露される。張力ばねがアセンブリを閉鎖し、非活動期間中に、効果的にグルー・
ホイールをキャッピングする。
【０３９２】 シート６０４がグルー・ホイール・アセンブリ６７３内へ通過する際に、接着
剤が、バインディング・アセンブリ６０５内へ降下して移送されるときに、前面
（ドキュメントの第１シートから離れている）上の１つの垂直端に加えられる。
【０３９３】７．２ プリンタ・コントローラ・アーキテクチャ ネットページ・プリンタ・コントローラは、図１４に示したように、制御プロ
セッサ７５０、工場インストール式またはフィールド・インストール式ネットワ
ーク・インタフェース・モジュール６２５、無線トランシーバ（トランシーバ・
コントローラ７５３、ベースバンド回路７５４、ＲＦ回路７５５、ＲＦ共振器お
よびインダクタ７５６）、２重ラスタ画像プロセッサ（ＲＩＰ）ＤＳＰ７５７、
複式プリント・エンジン・コントローラ７６０ａおよび７６０ｂ、フラッシュ・
メモリ６５８、および６４ＭＢのＤＲＡＭ６５７からなる。
【０３９４】 制御プロセッサは、ネットワーク１９およびローカル・ワイヤレス・ネットペ
ージ・ペン１０１との通信を取り扱い、ヘルプ・ボタン６１７を感知し、ユーザ
・インタフェースＬＥＤ６１３−６１６を制御し、ＲＩＰ ＤＳＰ７５７とプリ
ント・エンジン・コントローラ７６０を供給および同期化する。これは、中程度
の性能の一般目的マイクロプロセッサからなる。制御プロセッサ７５０は、高速
シリアル・バス６５９を介して、プリント・エンジン・コントローラ７６０を通
信する。
【０３９５】 ＲＩＰ ＤＳＰは、ページ記述をラスタ化して、それをネットページ・プリン
タの圧縮されたページ・フォーマットに圧縮する。各プリント・エンジン・コン
トローラは、ページ画像を拡大、ディザーして、実時間で（すなわち１分あたり
３０ページ以上で）、関連するＭｅｍｊｅｔＴＭプリントヘッド３５０に印刷す
る。複式プリント・エンジン・コントローラは、シートの両面に同時に印刷する
。
【０３９６】 マスタ・プリント・エンジン・コントローラ７６０ａは、紙の移送を制御し、
マスタＱＡチップ６６５およびインク・カートリッジＱＡチップ７６１と連携し
て、インクの使用を監視する。
【０３９７】 プリンタ・コントローラのフラッシュ・メモリ６５８は、プロセッサ７５０と
ＤＳＰ７５７の両方のソフトウェア、ならびに構成データを保有する。これは、
ブート時間にメイン・メモリ６５７にコピーされる。
【０３９８】 プロセッサ７５０、ＤＳＰ７５７、およびデジタル・トランシーバ構成要素（
トランシーバ・コントローラ７５３およびベースバンド回路７５４）は、単一コ
ントローラＡＳＩＣ６５６に統合されている。アナログＲＦ構成要素（ＲＦ回路
７５５とＲＦ共振器およびインダクタ７５６）は、別々のＲＦチップ７６２に提
供されている。ネットページ・プリンタにより、ネットワーク接続を工場選択式
またはフィールド選択式にすることが可能になるので、ネットワーク・インタフ
ェース・モジュール６２５は別々である。また、フラッシュ・メモリ６５８と２
×２５６Ｍｂｉｔ（６４ＭＢ）ＤＲＡＭ６５７もオフ・チップである。プリント
・エンジン・コントローラ７６０は、別々のＡＳＩＣに提供されている。
【０３９９】 様々なネットワーク・インタフェース・モジュール６２５が提供されており、
各々ネットページ・ネットワーク・インタフェース７５１を提供し、選択的に、
ローカル・コンピュータまたはネットワーク・インタフェース７５２を提供する
。ネットページ・ネットワーク・インターネット・インタフェースには、ＰＯＴ
Ｓモデム、ハイブリッド・ファイバ同軸ケーブル（ＨＦＣ）・モデム、ＩＳＤＮ
モデム、ＤＳＬモデム、衛星トランシーバ、現世代および次世代電話トランシー
バ、およびワイヤレス・ローカル・ループ（ＷＬＬ）トランシーバが含まれる。
ローカル・インタフェースには、ＩＥＥＥ１２８４（パラレル・ポート）、１０
Ｂａｓｅ−Ｔおよび１００Ｂｅｓｅ−Ｔイーサネット（登録商標）、ＵＳＢおよ びＵＳＢ２．０、ＩＥＥＥ１３９４（ファイヤワイヤ）、および様々な出現しつ つある家庭ネットワーキング・インタフェースが含まれる。インターネット接続 がローカル・ネットワーク上で利用可能である場合、ローカル・ネットワーク・ インタフェースをネットページ・ネットワーク・インタフェースとして使用する ことができる。
【０４００】 無線トランシーバ７５３は、通常コードレス電話によって使用される許可の必
要ない９００ＭＨｚのバンド、または代替として、許可の必要ない２．４ＧＨｚ
の産業科学医療（ＩＳＭ）のバンドにおいて通信し、周波数ホッピングと衝突検
出を使用して、インタフェースのない通信を提供する。
【０４０１】 プリンタ・コントローラは、ネットページ・カメラなどの装置から「噴出した
」データを受信するために、選択的に赤外線データ通信標準化団体（ＩｒＤＡ）
インタフェースを組み込んでいる。代替実施形態では、プリンタは、適切に構成
されたネットページ・ペンと短距離通信するために、ＩｒＤＡインタフェースを
使用する。
【０４０２】７．２．１ ラスタ化および印刷 主要プロセッサ７５０がドキュメントのページ・レイアウトとページ・オブジ
ェクトを受信し確認した後は、ＤＳＰ７５７上で、適切なＲＩＰソフトウェアを
実行する。
【０４０３】 ＤＳＰ７５７は、各ページ記述をラスタ化し、ラスタ化したページ画像を圧縮
する。主要プロセッサは、各圧縮されたページ画像をメモリに記憶する。複数の
ＤＳＰをロード・バランシングする最も簡単な方式は、各ＤＳＰに別々のページ
をラスタ化させることである。一般に、任意の数のラスタ化されたページをメモ
リに記憶することができるので、ＤＳＰは、常に、ビジーにすることができる。
この戦略は、短いドキュメントをラスタ化するとき、潜在的に劣悪なＤＳＰ使用
のみをもたらす。
【０４０４】 ページ記述の透かし領域をコントーン解像度バイ・レベル・ビットマップにラ
スタ化する。これは、無視できるサイズに損失なく圧縮され、圧縮ページ画像の
一部を形成する。
【０４０５】 印刷されたページの赤外（ＩＲ）層は、１インチあたり約６の密度でコード化
したネットページ・タグを含む。各タグは、ページＩＤ、タグＩＤ、および制御
ビットをコード化し、各タグのデータ・コンテンツは、ラスタ化中に生成され、
圧縮ページ画像に記憶される。
【０４０６】 主要プロセッサ７５０は、背中合わせのページ画像を複式プリント・エンジン
・コントローラ７６０に渡す。各プリント・エンジン・コントローラ７６０は、
圧縮ページ画像をローカル・メモリに記憶し、ページの拡大および印刷のパイプ
ラインを始動させる。１１４ＭＢバイ・レベルのＣＭＹＫ＋ＩＲページ画像全体
をメモリに記憶するのは非実用的なので、ページの拡大および印刷は、パイプラ
イン化される。
【０４０７】７．２．２ プリント・エンジン・コントローラ プリント・エンジン・コントローラ７６０のページ拡大および印刷のパイプラ
インは、高速ＩＥＥＥ１３９４シリアル・インタフェース６５９、標準ＪＰＥＧ
デコーダ７６３、標準グループ４ファックス・デコーダ７６４、カスタム・ハー
フトナー／コンポジタ・ユニット７６５、カスタム・タグ・エンコーダ７６６、
ライン・ローダ／フォーマッタ・ユニット７６７、ＭｅｍｊｅｔＴＭプリントヘ
ッド３５０へのカスタム・インタフェース７６８からなる。
【０４０８】 プリント・エンジン・コントローラ３６０は、２重バッファ方式で動作する。
１ページが高速シリアル・インタフェース６５９を介してＤＲＡＭ７６９内にロ
ードされる間、以前にロードされたページがＤＲＡＭ７６９から読み込まれ、プ
リント・エンジン・コントローラ・パイプラインを通過する。ページが印刷を終
了した後は、他のページをロードしながら、ロードしたばかりのページを印刷す
る。
【０４０９】 パイプラインの第１段階は、ＪＰＥＧ圧縮コントーンＣＭＹＫ層を拡大し（７
６３において）、グループ４ファックス圧縮バイ・レベル・ブラック層を拡大し
（７６４において）、セクション１．２で定義したタグ・フォーマットに従って
、バイ・レベル・ネットページ・タグ層をすべてパラレルにレンダリングする（
７６６において）。第２段階は、コントーンＣＭＹＫ層をディザーし（７６５に
おいて）、結果として得られるバイ・レベルＣＭＹＫ層上で、バイ・レベル・ブ
ラック層を合成する。結果として得られるバイ・レベルＣＭＹＫ＋ＩＲドット・
データはバッファリングされ、ライン・バッファのセットを介してＭｅｍｊｅｔ ＴＭ プリントヘッド３５０上に印刷するために、フォーマットされる（７６７に
おいて）。これらのライン・バッファのほとんどは、オフ・チップＤＲＡＭに記
憶される。最終段階は、プリントヘッド・インタフェース７６８を介して、６チ
ャネルのバイ・レベル・ドット・データをＭｅｍｊｅｔＴＭプリントヘッド３５
０に印刷する。
【０４１０】 いくつかのプリント・エンジン・コントローラ７６０を、複式構成のように、
一斉に使用するとき、それらは、共有ライン同期信号７７０を介して同期化され
る。外部マスタ／スレーブ・ピン７７１を介して選択された１つのプリント・エ
ンジン７６０のみが、ライン同期信号７７０を共有ライン上に生成する。
【０４１１】 プリント・エンジン・コントローラ７６０は、低速プロセッサ７７２を含む。
これは、ページ拡大およびレンダリングのパイプラインを同期化し、低速シリア
ル・バス７７３を介してプリントヘッド３５０を構成し、ステッパ・モータ６７
５、６７６を制御する。
【０４１２】 ネットページ・プリンタの８ １／２”バージョンでは、２つのプリント・エ
ンジンは、各々、ページ（１１”）の長い寸法に沿って、１分当たり３０レター
・ページを印刷し、１６００ｄｐｉで８．８ｋＨｚのライン速度を与える。ネッ
トページ・プリンタの１２”バージョンでは、２つのプリント・エンジンは、各
々、ページ（８ １／２”）の短い寸法に沿って、１分当たり４５レター・ペー
ジを印刷し、１０．２ｋＨｚのライン速度を与える。これらのライン速度は、十
分に、現行の設計では３０ｋＨｚを超える、ＭｅｍｊｅｔＴＭプリントヘッドの
動作周波数内にある。
【０４１３】８．ネットページ・タグ ８．１ タグのタイル張り ８．１．１ 平面表面のタグのタイル張り 感知デバイスを介するタグ付き領域との「シングル・クリック」を支持するた
めに、感知デバイスは、少なくとも１つの全体のタグ４を、領域のどの位置にあ
っても、またはどの配向に配置されていても、視野において見ることができなけ
ればならない。したがって、感知デバイスの視野に必要な直径は、タグ４のサイ
ズと空間の関数である。
【０４１４】 上述した好ましいタグ４のように、タグの形状が円形である場合、センサの視
野の最小直径ｍは、図５２に示し、ＥＱ１に定義したように、直径がｋであるタ
グ５００が、正三角形格子上にタイル張りされているときに獲得される。これは
、中心間のタグの距離が、タグの直径ｋと同じであるときに達成される。
【０４１５】 タグの直径ｋが２５６ドット（１６００ｄｐｉで〜４ｍｍ）の場合、ｍは５５
２ドット（〜８．８ｍｍ）である。１６ドットの静かな領域、すなわち効果的な
タグの直径ｋが２７２ドット（〜４．３ｍｍ）では、ｍは５８７ドット（〜９．
３ｍｍ）に増大する。
【０４１６】 タグ４が、距離ｓ離れる方向に動き、ｓが少なくともｋと同じ大きさのとき、
最小限の視野は、ＥＱ２によって与えられる。
【０４１７】 例えばタグのレンダリングをより容易にするために、タグ５００の連続する線
の間の水平方向において、重複することが好ましくないとき、タグは、ＥＱ３に
よって与えられる最小量だけ離れる方向に移動しなければならない。２５６ドッ
トの直径のタグに対しては、ｕは４０ドット（１６００ｄｐｉで〜０．６ｍｍ）
である。これは、タグに必要な静かな領域を超えるので、タグの線が重複しない
ようにレンダリングされる場合、静かな領域は無視することができる。
【０４１８】 ＥＱ２においてｓ＝ｋ＋ｕとおくことにより、ＥＱ４が得られる。したがって
、２５６ドットの直径のタグに対して、ｓは２９６ドット（１６００ｄｐｉで〜
４．７ｍｍ）であり、ｍは５９８ドット（〜９．５ｍｍ）である。
【０４１９】８．１．２ 球状表面のタグのタイル張り 正二十面体は、球体のほとんど規則的な三角タイル張りを生成するための基盤
として、しばしば使用される。図５３の二十面体５２６のような正二十面体は、
３０のエッジ５３０と１２の頂点５３２を共有し、エッジ５３０の５つが各頂点
５３２において出会う、サイズが等しい２０の正三角形の面５２８からなる。
【０４２０】 必要なタイル張りを達成するために、二十面体５２６を目標球体に内接させ、
二十面体５２６の各三角形５２８は、三角形の合計数が望ましくなるように、数
が等しくサイズが等しい再分割三角形に再分割される。二十面体の各エッジ３５
０がνの等しい間隔に分割され、各エッジに沿ってν−１の点のセットを定義し
、また、任意の２つの隣接するエッジに沿う対応する点の各対が、他の共有され
ている隣接するエッジに平行な線によって結合される場合、そのように描かれた
線は、望ましいサイズが等しく再分割された正三角形の頂点において交わり、二
十面体５２６の三角形の面５２８当たりν２の三角形、または合計で２０ν２の
三角形を創出する。結果として得られる１０ν２＋２の頂点のうち、５つの三角
形の面は、二十面体５２６の１２の当初の頂点の各々において出会い、６つの三
角形の面は、残りの頂点の各々において出会う。１２の当初の頂点５３２は、す
でに球体上にあるが、残りの頂点は、球体内にある。したがって、各創出された
頂点は、集中的に球体上に射影され、望ましいタイル張りを与える。
【０４２１】 このように正多面体によって近似された球体は、測地線と呼ばれ、パラメータ
νは、測地線の度数と呼ばれる。図５４は、ν＝３、すなわち１８０の面５２８
を有する、二十面体の測地線５３４を示す。
【０４２２】 再分割された三角形が、二十面体５２６の面の中心に近くなると、球体の表面
からは遠くなり、したがって、表面上に射影されたとき、長くなる。射影された
再分割三角形のサイズの変動を最小限に抑えるために、再分割頂点は、射影前に
対照的に配置することができる（Ｔｅｇｍａｒｋ．Ｍ．、「Ａｎ Ｉｃｏｓａｈ
ｅｄｒｏｎ−Ｂａｓｅｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｐｉｘｅｌｉｚｉｎｇ ｔｈ
ｅ Ｃｅｌｅｓｔｉａｌ Ｓｐｈｅｒｅ」、ＡｐＪ Ｌｅｔｔｅｒｓ、４７０、
Ｌ８１、Ｏｃｔｏｂｅｒ １４、１９９６）。ν＝１の場合、頂点は創出されず
、頂点において三角形の面によって張られている角度は、６０°のままである。
しかし、νが増大するにつれ、各当初の頂点を囲んでいる５つの三角形の面によ
って確定される表面は、ますます平坦になり、各三角形の面の頂点角は、７２°
に収斂する（すなわち３６０°／５）。これは、球体にタグをタイル張りする最
悪の場合を定義する。７２°の二等辺三角形では、底辺の長さは、他の２辺の長
さの１．１８倍である。したがって、センサの視野を計算するためには、最大の
タグの間隔ｓは、１．１８ｋに近い。タグの直径が２５６ドットで静かな領域が
１６ドットの場合、すなわち効果的なタグの直径ｋが２７２ドット（〜４．３ｍ
ｍ）である場合、ｍは、ＥＱ２により、６４３ドット（〜１０．２ｍｍ）である
。
【０４２３】 外接する球体の中心において、二十面体の各エッジによって張られた角度は、
ＥＱ５によって与えられる。
【０４２４】 半径ｒの球体では、各集中的に射影されたエッジの弧の長さは、ｒθである。
タグの直径Ｋを同じ単位でｒとすると、球体を覆うために必要なタグの数ｎは、
ＥＱ６によって与えられる。
【０４２５】 与えられたｎに対し、ｒはＥＱ７によって限定される。
【０４２６】 球体を覆う複数の領域を必要とせずに１６ビットのタグＩＤを使用することを
可能にするために、ｎが２１６に限定され、Ｋが上記のように４．３ｍｍとされ
る場合、ｒは〜３１０ｍｍに限定される。
【０４２７】 典型的な地球儀は、１６０ｍｍの半径を有する。〜１７７ｍｍの射影された弧
の長さは、均等に配置された４１のタグをはめ込み、追加の空間は無視すること
ができる。そのような地球儀は、全体で１６８１２のタグを使用する。
【０４２８】８．１．３ あらゆる湾曲表面のタグのタイル張り 三角形のメッシュは、不連続性または特異点を導入せずに、あらゆるトポグラ
フィとトポロジの表面を近似することができ、メッシュの局所的なスケールは、
表面の局所的な湾曲とエラー・バウンドによって規定される。特定の表面に対し
、三角形のメッシュが存在すると仮定すると、各メッシュの三角形が、最小の頂
点角と最小のエッジの長さを表す限り、タグの効果的な規則的でないタイル張り
を生成することができる。タイル張りは、感知デバイスの視野が、表面上の感知
デバイスのあらゆる位置で、少なくとも１つの完全なタグを含むことが保証され
ている場合、特定の感知デバイスに関して、効果的であると見なされる。
【０４２９】 タイル張りの手順は、メッシュの各頂点にタグを配置することによって開始さ
れ、したがって、最小のエッジの長さは、タグの直径ｋと同じである。タイル張
りの手順は、長さがタグの最大間隔ｓを超えるあらゆるエッジの中点にタグを挿
入することによって進行する。図９に示したように、タグの最大間隔ｓは、２つ
の隣接するタグ４ａと４ｂが、距離ｓ＋ε離れている場合、それらの間に他のタ
グ４ｃの空間があるように計算される。すなわちＥＱ８が使用される。
【０４３０】 しかし、長さがｓ＋εである２つのエッジの間の頂点角が６０°未満である場
合、挿入されたタグは重複することになる。
【０４３１】 挿入されたタグが重複することを防止するために、ｔ≧ｋの場合、タグの最小
空間ｔが導入される。最初の頂点角αは、ＥＱ９に示すように、ｋとｔの関数で
ある。
【０４３２】 明らかに、ｔ＝ｋの場合、βは６０°に限定される。すなわち、メッシュは、
すべての辺の長さが等しくなるように限定される。しかし、図５６に示したよう
に、ｔ＞ｋのとき、挿入したタグが重複せずに、βを６０°未満とすることがで
きる。
【０４３３】 タグの最大間隔ｓは、ＥＱ１０によれば、新しいタグの最小間隔ｔに基づかな
ければならない。
【０４３４】 特定のメッシュの三角形を考慮するとき、タグを挿入する４つの別々のシナリ
オが存在する。最小の頂点角が３０°未満（すなわち６０°の２分の１）と仮定
することによって、メッシュの三角形が、長さがｓ未満であるかまたはそれに等
しい少なくとも１つのエッジを有するときはいつでも、残りの２つのエッジは、
長さが２ｓ未満であることがわかる。実際、最小の頂点角は、通常少なくとも４
５°である。
【０４３５】 第１シナリオ（図５７）では、三角形５４６のエッジの長さはｓを超えず、し
たがって、三角形のタグ付けは、すでに完了している。
【０４３６】 第２シナリオ（図５８）では、三角形５５０の１つのエッジ５４８の長さがｓ
を超える。エッジ５４８の中点にタグ５５２を挿入して、三角形５５０のタグ付
けを完了する。
【０４３７】 第３シナリオ（図５９）では、三角形５５８の２つのエッジ５５４、５５６の
長さがｓを超える。タグ５６０、５６２が、２つの長いエッジ５５４、５５６の
各々の中点に挿入され、これにより、三角形５５８のタグ付けを完了することが
可能である。２つの挿入されたタグ５６０、５６２の中心は、元の三角形５５８
の短いエッジ５６８の２つの頂点５６４、５６６と共に、台形を形成する。台形
のどちらかの対角線の長さがｓを超える場合、三角形のタグ付けを完了するため
に、最後のタグ５７０が台形の中心に挿入される。
【０４３８】 第４シナリオ（図６０）では、三角形５７３の３つのすべてのエッジ５７２の
長さがｓを超える。タグ付けされた頂点５７４が、各エッジ５７２の中点に挿入
され、３つの新しい頂点５７４が、エッジ５７６によって結合される。次いで、
タグ付けの手順が、４つの結果的に得られる三角形５７７、５７８、５７９．お
よび５８０の各々に反復して適用される。新しい三角形は、元の三角形５７３と
同じ形状を有するので、最小の頂点角を表すことに留意されたい。
【０４３９】 タグのタイル張りの変数を表４にまとめる。
【０４４０】
【表４】
【０４４１】８．２ タグの感知 ８．２．１ ペンの配向 ペン様の感知デバイスを快適な筆記用具として使用することを可能にするため
に、ペンの配向の範囲は支持されなければならない。ペン・ニブは、表面と接触
するように制約されるので、ペンの配向は、図６１に示したように、ペンのヨー
（ｚ回転）、ピッチ（ｘ回転）およびロール（ｙ回転）によって特徴付けること
ができる。ペンのヨーは制約しないようにしなければならないが、ペンのピッチ
とロールならびにピッチとロールの組合せからもたらされるペン全体の傾斜を制
約することは妥当である。
【０４４２】 ヨーは、従来、例えば、ペン・デバイスの場合、表面における方向ではなく、
物理軸に関するねじれを定義するように、ピッチの後に加えられる。しかし、マ
ーキング・ニブを有するペンでは、画像センサがペンの軸から離れて取り付けら
れ、したがって、ペンの画像感知能力（したがってそのヨー感知能力）は、以下
で議論するように、ペンがほぼ垂直に維持されない限り、制限される。したがっ
て、ヨーは、ピッチの前に加えられ、ピッチとロールを一定に保ちながら、表面
に対してペンを回転させることによって、ヨー全体の範囲を指定することが可能
になる。
【０４４３】 従来、ピッチとロールは、それぞれｙ回転およびｘ回転として定義されている
。本明細書では、ピッチとロールはそれぞれｘ回転およびｙ回転として定義され
ているが、その理由は、ピッチとロールは、ユーザから見たとき、ｙ軸が本来の
縦軸であり、ｘ軸が本来の横軸である、表面のｘ−ｙ座標系に関して定義されて
いるからである。右手系の３Ｄ座標系では、ロールは、従来、反時計回りのとき
正であると定義され、ピッチとヨーは、従来、時計回りのとき正であると定義さ
れている。本明細書では、すべての回転は、反時計回りのとき正であると定義さ
れている。
【０４４４】 ペンの全体の傾斜（θ）は、ＥＱ１１により、ピッチ（φ）とロール（ψ）に
関係付けられている。
【０４４５】 ペンの傾斜は、表面の特徴が視野の異なる点で撮像されるスケールに影響を与
え、したがって、画像センサの解像度に影響を与える。ペン・ニブのすぐ下の領
域を感知することは実用的でないので、ペンの傾斜は、ニブから撮像領域の中心
までの距離にも影響を与える。この距離は、タグから決定された位置から正確な
ニブの位置を得ることを可能にするために、既知でなければならない。
【０４４６】８．２．２ 画像感知 視野は、半立体角α（２αの角度視野を与える）と、光学軸が垂直であるとき
、表面より上の頂点の高さＤとによって定義された錘としてモデリングすること
ができる。通常、画像センサは矩形であるが、以前に定量化したように、画像セ
ンサの最も大きい楕円の副領域のみが、表面の十分に大きな部分を撮像すること
を保証するのに適切である。
【０４４７】 錘の視野と表面との交差により、表面上に楕円の窓が画定される。この窓は、
光学軸が垂直であるとき、円形である。
【０４４８】 図６２は、ペンの光学軸の所与のピッチに関係付けられた傾斜θに対し、ペン
のニブ（点Ａ）、ペンの光学軸（ＣＥ）、および視野の窓（ＦＨ）の間の幾何学
的関係を示す。傾斜は、垂直から時計回りを正と定義されている。以下の式は、
正と負の傾斜の両方に適用される。
【０４４９】 ペンが傾斜していないとき、窓の直径（すなわち｜ＢＤ｜）は、ＥＱ１２によ
って与えられる。
【０４５０】 ペンが傾斜していないとき、ニブから窓の縁までの距離（すなわち｜ＡＢ｜）
がＴである場合、ニブから窓の中心までの距離Ｓ（すなわち｜ＡＣ｜）は、ＥＱ
１３によって与えられる。
【０４５１】 ペンがθだけ傾斜しているとき、光学軸に沿った視点から表面までの距離は、
ｄ（すなわち｜ＧＥ｜）まで低減され、ＥＱ１４によって与えられる。
【０４５２】 次いで、窓の幅（すなわち｜ＦＨ｜）が、ＥＱ１５によって与えられる。
【０４５３】 Ｄとαは、十分に大きな領域が、支持されている傾斜範囲にわたって撮像され
るように選択されなければならない。領域の必要な最小の直径ｍは、ＥＱ４によ
って与えられるが、実際に撮像された領域の幅は、ＥＱ１５によって与えられる
。次いで、これはＥＱ１６を与える。
【０４５４】 Ｄとαが決定された後、撮像された領域が十分にサンプリングされているよう
に、すなわち、最大の特徴周波数が、ナイキスト周波数またはそれ以上でサンプ
リングされるように、画像センサの解像度を選択しなければならない。
【０４５５】 撮像されたとき、表面のスケールは、視点からの距離が増大し、視光線に対す
る傾斜が増大すると共に減少する。両方のファクタとも、正の傾斜に対しては点
Ｆにおいて、負の傾斜に対しては点Ｈにおいて、すなわち、視点から最も遠い窓
の点において、最大の効果を有する。以下の議論でＦについて言及されることは
、傾斜が負のとき、Ｈに適用されることに留意されたい。
【０４５６】 視点から点Ｆまでの距離（すなわち｜ＥＦ｜）は、ＥＱ１７によって与えられ
る。
【０４５７】 Ｆを通る視光線に対する表面の傾斜によるスケーリング（ＥＦ）は、ＥＱ１８
によって与えられる。
【０４５８】 表面の特徴周波数がｆである場合、両方のファクタによるＦにおける（すなわ
ち視野に関する）角度表面特徴周波数ωは、ＥＱ１９によって与えられる。
【０４５９】 対象物の平面傾斜がない場合（すなわちθ＝０）、これはＥＱ２０となる。
【０４６０】 画像センサは、定義によって、少なくとも角度視野全体を撮像することが必要
である。画像センサの画素密度は均一なので、最大周波数で、視野全体を撮像し
なければならない。画像空間の角度視野が２α’、光学軸に対する画像センサの
傾斜（すなわち画像面の傾斜）がθ’、および、サンプリング・レートがｎ（ナ
イキスト定理によりｎ≧２）である場合、最小の画像センサの解像度ｑは、ＥＱ
２１とＥＱ２２によって与えられる。
【０４６１】 ＥＱ２２の分子の余弦２乗項は、ＥＱ１９の分母の余弦２乗項と同じ理由から
得られる。
【０４６２】 画像面が傾斜しておらず（すなわちθ’＝０）、画像空間と対象物空間の角度
視野が等しいとき（すなわちα’＝α）、これはＥＱ２３およびＥＱ２４となる
。
【０４６３】 対象物面が傾斜していないとき（すなわちθ＝０）、これは、さらにＥＱ２５
となる。
【０４６４】 画像面の傾斜と対象物面の傾斜が等しく（すなわちθ’＝θ）、画像空間と対
象物空間の角度視野が等しいとき（すなわちα’＝α）、ＥＱ２２はＥＱ２６と
なる。
【０４６５】 したがって、画像面の傾斜を対象物面の傾斜に整合させることにより、画像セ
ンサの傾斜がゼロに固定されているときより必要な画像センサのサイズが小さく
なり、獲得した画像から透視ねじれが排除される。しかし、画像センサの傾斜が
変動するということは、実際には比較的コストのかかる選択肢であり、また、よ
り大きな被写界深度を必要とする。
【０４６６】 図６３は、ペンの光学軸の所与のロールに関係付けられた傾斜θに対する、ペ
ンのニブ（点Ａ）、ペンの光学軸（ＣＥ）、および視野の窓（ＦＨ）の幾何学的
関係を示す。再び、傾斜は、垂直から時計回りを正と定義されている。ＥＱ１３
を例外として、先行する式は、等しくロールに誘導された傾斜に適用される。ロ
ールに誘導された傾斜に対しては、ニブから窓の中心までの距離Ｓ（すなわち｜
ＡＣ｜）は、ＥＱ１３によって定義されたものではなく、ゼロである。
【０４６７】 ピッチに誘導された傾斜に対しては、傾斜の範囲の大きさは、同じ画像センサ
の用件を有する最小（負）傾斜と最大（正）傾斜を選択することによって最大に
なる。ピッチに誘導された傾斜に対しては、表面は、同じ大きさの正の傾斜より
負の傾斜に対してより離れているので、最小値は最大値より小さな大きさを有す
る。ロールに誘導された傾斜に対しては、これらは同じ大きさを有する。
【０４６８】 上述したように、タグ４のもっとも小さな特徴は、データ・ビットをコード化
する構造であり、これらは、８ドットの最小直径を有する。これは、１６００ｄ
ｐｉで１ｍｍあたり約７．９の最大特徴周波数を与える。
【０４６９】 上記のＥＱ４に従って計算すると、タグの連続する線の間に重複のない直径が
２５６ドットであるタグの正三角形のタイル張りは、５９８ドットの表面上で最
小の視野の直径、または１６００ｄｐｉで約９．５ｍｍを必要とする。
【０４７０】 ほとんどの人間は、約＋３０°のピッチおよび０°のロールでペンを持つ。ボ
ール・ペン・ニブのインク・ボールは、約＋５０°のピッチ（すなわち水平線か
ら４０°）を超えると、表面との効果的な接触を失う。したがって、妥当な目標
ピッチの範囲は、ＥＱ１１によって与えられるように、より大きな制限がピッチ
とロールの組合せに課せられることを考慮すると、−１０°から＋５０°であり
、妥当なロールの範囲は、−３０°から＋３０°である。
【０４７１】 非常にコンパクトな（１．５ｍｍ２）Ｍａｔｓｕｓｈｉｔａ ＣＣＤ画像セン
サ（松下電器産業、および、Ｉｔａｋｕｒａ、Ｋ Ｔ Ｎｏｂｕｓａｄａ、Ｎ
Ｏｋｕｓｅｎｙａ、Ｒ Ｎａｇａｙｏｓｈｉ、およびＭ Ｏｚａｋｉによる論文
「Ａ １ｍｍ ５０ｋ−Ｐｉｘｅｌ ＩＴ ＣＣＤ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ
ｆｏｒ Ｍｉｎｉａｔｕｒｅ Ｃａｍｅｒａ Ｓｙｓｔｅｍ」、ＩＥＥＥ Ｔ
ｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｄｅｖｉｃｅｓ、Ｖｏ
ｌｔ４７、ｎｕｍｂｅｒ １、２０００年１月）は、ペンなどのコンパクトなデ
バイスに使用するのに適している。これは、２１５×２１５画素の解像度が利用
可能である。画像と対象物の空間角度視野が等しく、画像面の傾斜がなく、ニブ
から窓のまでの距離Ｔは４ｍｍであると仮定すると、上述した望ましいピッチと
ロールの範囲を獲得するために、ＥＱ１６とＥＱ２４を使用して幾何学的配置を
最適化することにより、視距離Ｄが３０ｍｍで角度視野が１８．８°（α＝９．
４°）である、−１６°から＋４８°（６４°）のピッチ範囲と、−２８°から
＋２８°（５６°）のロール範囲が得られる。利用可能なピッチ範囲は、実際に
は−２１°から＋４３°であり、これは、物理軸に対し光学軸を−５°で向ける
ことによって、望ましい範囲に近くマッピングされる。傾斜の範囲は、画像面の
ゼロでない傾斜を最適化することによって、わずかに拡大することができること
に留意されたい。
【０４７２】 したがって、ペン全体の傾斜は、ピッチ面の大きい角度が６４°であり、ロー
ル面の小さい角度が５６°である、楕円錘に制限される。
【０４７３】 画像感知変数を表５にまとめる。
【０４７４】
【表５】
【０４７５】８．３ タグのコード化 ８．３．１ タグの画像処理およびコード化 タグの画像処理については、以前にセクション１．２．４で説明した。これは
、タグに関する２Ｄねじれ変換ならびに復号したタグ・データの知識により最適
化される。
【０４７６】８．３．２ ペン変換の推測 上述したように、獲得画像におけるタグの透視ねじれの原因となる２Ｄ透視変
換を獲得した後は、以下のセクション８．４で説明するように、ペンの光学軸に
関する対応する離散３Ｄタグ変換を推測することができる。
【０４７７】 離散３Ｄタグ変換を認識した後は、対応する３Ｄペン変換、すなわち表面に対
するペンの物理軸の変換を推測することができる。ペンの物理軸は、ペンの形状
に埋め込まれている軸であり、ペンのユーザによって経験されるものである。こ
れは、ニブを通過する。物理軸と光学軸の関係を図６４に示す。
【０４７８】 ３つの座標空間を定義することが便利である。センサ空間では、光学軸はｚ軸
と一致し、視点は原点にある。ペン空間では、物理軸はｚ軸と一致し、ニブは原
点にある。タグ空間では、タグ４はｘ−ｙ平面にあり、その中心は原点にある。
タグ変換は、タグ４をタグ空間からセンサ空間に変換する。
【０４７９】 センサ空間を図６４に示す。図６４の点の名前付けは、図６２の名前付けと一
致している。視点はＥ，感知点はＧ、ニブはＡにある。光学軸と表面の交点Ｇは
、感知点と呼ばれる。ニブが点とみなされる図６２に示した幾何的配置とは対照
的に、図６４では、ニブは小さな球体と見なされる。ニブが湾曲している場合、
物理軸の傾斜は、感知点と、ニブと表面の間の接触点とのずれに影響を与える。
球体であるニブの中心点Ｋの周りを物理軸が旋回し、この点は旋回点と呼ばれる
。
【０４８０】 ニブは、光学軸が垂直であるとき、通常点Ａにおいて表面と接触する。ＫＡは
、光学軸に平行であるように定義される。しかし、ペンが傾斜しているとき、図
６５に示すように、点Ｌで接触する。ニブの半径がＲである場合、ＡまたはＬな
ど、表面からの旋回点Ｋの距離は常にＲである。
【０４８１】 離散タグ変換は、感知点からのタグの中心の並進、３Ｄタグ回転、および視点
からの感知点の並進を含む。
【０４８２】 離散タグ変換において視点からの感知点の並進ｄが与えられると、ＥＱ１４に
より、感知点はＥＱ２７によって与えられる。
【０４８３】 物理軸は、ｙ並進とｘ回転（すなわちピッチ）だけ、光学軸から異なるだけな
ので、物理軸は、ｙ−ｚ平面にある。図６４を参照すると、（図６２とまったく
同じように）｜ＡＣ｜＝Ｓおよび｜ＥＣ｜＝Ｄであり、センサ空間では、旋回点
の位置がＥＱ２８によって与えられることが明らかである。
【０４８４】 したがって、感知点から旋回点までのベクトルは、ＥＱ２９によって与えられ
る。
【０４８５】 旋回点から接触点までベクトルは、定義によって、長さがＲの表面法線である
。これは、ＥＱ３０およびＥＱ３１に示すように、３Ｄタグ回転Ｍをタグ空間の
表面法線に適用し、結果を正規化し、Ｒによってスケーリングすることによって
構築される。
【０４８６】 次いで、ＥＱ３２により、感知点から接触点までのベクトルが獲得される。
【０４８７】 これは、タグ変換３Ｄ回転の逆変換を適用することによって、タグ空間に変換
され、ついで、タグの中心から感知点までのベクトルに追加されて、ＥＱ３３に
より、タグ空間における、すなわち表面上におけるタグの中心から接触点までの
ベクトルをもたらす。
【０４８８】 これは、タグＩＤによって示されているように、最終的にタグの絶対位置に追
加されて、タグ付き領域におけるニブの望ましい絶対位置をもたらす。ＥＱ３４
参照。
【０４８９】 最終ステップは、タグの３Ｄ配向から、ペンの３Ｄ配向を推測するものである
。ペンの離散回転は、単にタグの離散回転の逆関数であり、やはりペンのピッチ
は、ＥＱ３５、ＥＱ３６、およびＥＱ３７に定義されているように、ペンの軸に
対する光学軸のピッチ（φｓｅｎｓｏｒ）の効果を含む。
【０４９０】８．４ タグの変形の推測 画像センサによって獲得されたタグ４の画像は、タグに対する画像センサの位
置と配向による透視ねじれを含む。タグの透視ねじれが画像空間において見つけ
られた後は、８自由度の透視変換が、４つのタグ空間と画像空間の点の対を関係
付けるよく理解されている式を解くことに基づいて推測される。タグの画像を生
じるこの離散変換ステップは、記号的に連結され、一連の連立非線形方程式は、
連結変換と透視変換の対応する項を等しいとすることによって獲得される。これ
らの式を解くことにより、ニブからの望ましいタグのずれ、３Ｄタグ回転、およ
び表面からの視点のずれを含む、離散変換ステップが得られる。
【０４９１】８．４．１ タグ変換のモデリング タグ空間から画像空間へのタグ４の変換は、以下の変換ステップの連結として
モデリングすることができる。
【０４９２】 ・ｘ−ｙ変換（タグから視点までのずれによる） ・ｚ回転（タグのヨーによる） ・ｘ回転（タグのピッチによる） ・ｙ回転（タグのロールによる） ・ｚ並進（タグから視点までのずれによる） ・透視射影（指定された焦点距離を有する） ・ｘ−ｙスケール（視点のサイズに対する） これらは、記号的に連結されて、タグの変換に影響を与える単一変換行列を生
成する。表７は、以下のセクションで使用される離散変換の変数、ならびに各変
数の範囲をまとめたものである。
【０４９３】
【表７】
【０４９４】 ＥＱ４２により、ｘ−ｙ平面において、ｔｘおよびｔｙだけ並進させる（Ａ＝
ｔｘおよびＢ＝ｔｙ）。
【０４９５】 ＥＱ４３により、ｚの周りにγだけ回転させる（Ｃ＝ｃｏｓ（γ）およびＤ＝
ｓｉｎ（γ））。これにより、ＥＱ４４が得られる。
【０４９６】 ＥＱ４５により、ｘの周りにφだけ回転させる（Ｅ＝ｃｏｓ（φ）およびＦ＝
ｓｉｎ（φ））。これにより、ＥＱ４６が得られる。
【０４９７】 ＥＱ４７により、ｙの周りにψだけ回転させる（Ｇ＝ｃｏｓ（ψ）およびＨ＝
ｓｉｎ（ψ））。これにより、ＥＱ４８が得られ、ＫとＬは、ＥＱ４９とＥＱ５
０によって定義される。
【０４９８】 ＥＱ５１により、ｚ方向にｔｚだけ並進させる（Ｉ＝ｔｚ）。これにより、Ｅ
Ｑ５２が得られる。
【０４９９】 ＥＱ５３により、焦点距離λおよび射影面ｚ＝０で透視射影させる（Ｊ＝１／
λ）。これにより、ＥＱ５４が得られる。
【０５００】 ＥＱ５５により、Ｓによってビューポートに対してスケールする。これにより
、ＥＱ５６が得られる。
【０５０１】 ＥＱ５７により、ｘ−ｙ平面（ｚ＝０）において、点を変換する。これにより
、ＥＱ５８が得られる。
【０５０２】 最後に、ＫおよびＬを拡大する。これにより、ＥＱ５９が得られる。
【０５０３】８．４．２ ２Ｄ透視変換 ＥＱ６０において定義したように、推測した８自由度の２Ｄ透視変換行列が与
えられると、未知のｉを乗算して、ＥＱ６１に示すように、一般的な９自由度の
形態の行列が獲得される。
【０５０４】 ＥＱ６２により、２Ｄの点を変換する。これにより、ＥＱ６３が得られる。
【０５０５】８．４．３ タグ変換の推測 ８．４．３．１ 係数の等化 ＥＱ５９の係数をＥＱ６３の係数と等しいと定義することにより、ＥＱ６４か
らＥＱ７２が得られ、未知数が１１である９つの非線形方程式となる。
【０５０６】 これらの式は、ＥＱ７３に示すように、角度の正弦と余弦（すなわち、ヨー、
ピッチ、およびロールのいずれか１つの正弦および余弦）を関係付ける三角法識
別によって必要とされる際に増補される。
【０５０７】 角度の正弦と余弦が与えられると、ＥＱ７４に示すように、２つの増補された
逆正接を使用して、対応する角度が獲得される。
【０５０８】８．４．３．２ Ｘ−Ｙのずれに対する解法 ＥＱ６４とＥＱ６５を使用してＥＱ６６を簡単にし、ＥＱ７５、次いでＥＱ７
６を得ることができる。
【０５０９】 ＥＱ６７とＥＱ６８を使用してＥＱ６９を簡単にし、ＥＱ７７、次いでＥＱ７
８を得ることができる。
【０５１０】 ＥＱ７０とＥＱ７１を使用してＥＱ７２を簡単にし、ＥＱ７９、次いでＥＱ８
０を得ることができる。
【０５１１】 ＥＱ７６をＥＱ８１として書き直し、ＥＱ７８をＥＱ８２として書き直すこと
ができる。
【０５１２】 ＥＱ８１とＥ８２を等しいとし、Ｂについて解くことにより、ＥＱ８３からＥ
Ｑ８５、および最終的に、Ｂを定義するＥＱ８６が得られる。Ｂの代わりの値を
ＥＱ８２に代入し、簡単にすることにより、ＥＱ８７からＥＱ９０、および最終
的に、Ａを定義するＥＱ９１が得られる。
【０５１３】 したがって、これにより、Ａ＝ｔｘおよびＢ＝ｔｙなので、視点からのタグ４
のｘ−ｙのずれが与えられる。
【０５１４】８．４．３．３ ピッチの解法 ＥＱ６８から、ＥＱ９２を得ることができる。
【０５１５】 ＥＱ６７から、ＥＱ９３を得ることができる。
【０５１６】 ＥＱ６４、ＥＱ９２、およびＥＱ９３から、ＥＱ９４を得ることができる。
【０５１７】 ＥＱ６５、ＥＱ９２、およびＥＱ９３から、ＥＱ９５を得ることができる。
【０５１８】 ＥＱ７０、ＥＱ９２、およびＥＱ９３から、ＥＱ９６を得ることができる。
【０５１９】 ＥＱ７１、ＥＱ９２、およびＥＱ９３から、ＥＱ９７を得ることができる。
【０５２０】 ＥＱ９４から、ＥＱ９８を得ることができる。
【０５２１】 ＥＱ９５から、ＥＱ９９を得ることができる。
【０５２２】 ＥＱ９６から、ＥＱ１００を得ることができる。
【０５２３】 ＥＱ９７から、ＥＱ１０１を得ることができる。
【０５２４】 ＥＱ９８およびＥＱ９９から、ＥＱ１０２次いでＥＱ１０３を得ることができ
る。
【０５２５】 ＥＱ１００およびＥＱ１０１から、ＥＱ１０４次いでＥＱ１０５を得ることが
できる。
【０５２６】 ＥＱ１０３およびＥＱ１０５から、ＥＱ１０６次いでＥＱ１０７を得ることが
できる。
【０５２７】 ＥＱ１０７は、ＧおよびＨが両方ともゼロでない場合のみ、有効な基底を有す
る。｜ψ｜＜π／２なので、ロールの余弦（Ｇ）は常に正であり、したがってゼ
ロでない。ロールの正弦（Ｈ）は、ロールがゼロでない場合のみ、ゼロでない。
ゼロのピッチおよびロールに対する特有の処理は、セクション６．７．３．１０
に記述されている。
【０５２８】 したがって、これにより、Ｆ＝ｓｉｎ（φ）なので、ＥＱ１０８により、ピッ
チの正弦、およびＥＱ７３によってピッチの余弦（Ｅ）の大きさが与えられる。
【０５２９】 ｜φ｜＜π／２なので、ピッチの余弦（Ｅ）は常に正であり、したがって、平
方根をとるときにあいまいさが存在しない。しかし、正弦（Ｆ）の符号は、セク
ション６．７．３．９において記述したように、他の手段によって決定されなけ
ればならない。
【０５３０】 ＥとＦが与えられると、ＥＱ１０９により、ピッチが獲得される。
【０５３１】８．４．３．４ ロールに対する解法 ＥＱ１０３から、ＥＱ１１０を得ることができる。
【０５３２】 ＥＱ７３から、ＥＱ１１１次いでＥＱ１１２を得ることができる。
【０５３３】 したがって、これにより、Ｈ＝ｓｉｎ（ψ）なので、ＥＱ１１３により、ロー
ルの正弦、およびＥＱ７３によってロールの余弦（Ｇ）の大きさが与えられる。
【０５３４】 ｜ψ｜＜π／４なので、ロールの余弦（Ｇ）は常に正であり、したがって、平
方根をとるときにあいまいさが存在しない。しかし、正弦（Ｈ）の符号は、セク
ション６．７．３．９において記述したように、他の手段によって決定されなけ
ればならない。
【０５３５】 ＧおよびＨが与えられると、ＥＱ１１４により、ロールが獲得される。
【０５３６】８．４．３．５ ヨーに対する解法 ＥＱ７３、ＥＱ９２、およびＥＱ９３から、ＥＱ１１５次いでＥＱ１１６を得
ることができる。
【０５３７】 ＥＱ９２およびＥＱ１１６から、ＥＱ１１７次いでＥＱ１１８を得ることがで
きる。
【０５３８】 ＥＱ９２およびＥＱ１１６から、ＥＱ１１９次いでＥＱ１２０を得ることがで
きる。
【０５３９】 ＥＱ１１６、したがって、ＥＱ１１８とＥＱ１２０において、平方根の符号は
、ＥＱ８０から決定することができる、ｉの符号によって決定され、これにより
、ＥＱ１２１が与えられる。
【０５４０】 Ｉ（ｔｚ）が負、Ｊ（１／λ）が正、およびＩＪ＜−１（｜ｔｚ｜＞λのため
）なので、ＥＱ１２２が成り立つ。
【０５４１】 ＣおよびＤが与えられると、ヨーは、ＥＱ１２３により獲得される。
【０５４２】８．４．３．６ ビューポート・スケールに対する解法 ヨーの余弦（Ｃ）と正弦（Ｄ）は、定義により、同時にゼロであることはない
。ピッチの余弦（Ｅ）はゼロでないので、常にＥＱ６７またはＥＱ６８を使用し
て、ビューポート・スケール（Ｓ）を決定することができる。
【０５４３】 Ｄがゼロでない場合、ＥＱ６７から、ＥＱ１２４を得ることができる。
【０５４４】 または、Ｃがゼロでない場合、ＥＱ６８から、ＥＱ１２５を得ることができる
。
【０５４５】８．４．３．７ 焦点距離に対する解法 同様に、ロールの余弦（Ｇ）はゼロでないので、ＥＱ７０またはＥＱ７１を使
用して、ピッチまたはロールがゼロでない限り、焦点距離の逆数（Ｊ）を決定す
ることができる。しかし、ピッチおよびロールの正弦（ＦおよびＨ）の符号は、
未知である可能性がある。しかし、ピッチとロールの正弦の積（ＦＨ）の符号は
、ＥＱ１２６に示したように、ＥＱ１０３によって与えられる。
【０５４６】 Ｊの符号は既知であるので、任意に符号をＦに割り当てることができる。ｇｉ
がゼロでない場合、ＥＱ７０から、ＥＱ１２７を得ることができる。
【０５４７】 ｈｉがゼロでない場合、ＥＱ７１から、ＥＱ１２８を得ることができる。
【０５４８】 実際、ＥＱ１２７とＥＱ１２８を使用する選択は、ｇｉとｈｉのどちらがより
大きな大きさを有するかに基づく。ｇｉとｈｉが両方ともゼロである場合、すな
わちピッチとロールが両方ともゼロである場合、焦点距離の逆数は未知である。
【０５４９】８．４．３．８ ｚのずれに対する解法 焦点距離の逆数（Ｊ）がわかった後は、ＥＱ１２９により、ＥＱ８０から、ｚ
のずれ（Ｉ）が獲得される。
【０５５０】 再び、焦点距離の逆数（Ｊ）が未知の場合、すなわちピッチとロールが両方と
もゼロの場合、ｚのずれ（Ｉ）は未知である。
【０５５１】８．４．３．９ ピッチおよびロールの方向の決定 ピッチとロールの正弦の積（ＦＨ）の符号は、ＥＱ１２６によって与えられる
。−π／４＜ψ＜π／４なので、＋π／４のロール調整を導入して、あらゆる他
の仮定を無効にすることなく、ロールが常に正であることを保証することができ
る。ロール調整が導入された後は、ＥＱ１２６は、ピッチのみの正弦（Ｆ）の符
号を与える。
【０５５２】 ロール調整は、以下のように導入される。ビューポート・スケール（Ｓ）、焦
点距離の逆数（Ｊ）、およびｚのずれ（Ｉ）は、すべて記述したように計算され
る。３Ｄ変換行列は、２Ｄ透視変換行列から創出される。ビューポート・スケー
ル、焦点距離の射影、およびｚ並進の逆変換を、反対の順序で３Ｄ行列に適用す
る。次いで、行列にπ／４のｙ回転行列を事前に乗算することによって、ロール
調整を適用する。ロール、ピッチ、およびヨーは、記述したように計算される。
ロールは正なので、ピッチの方向はこの段階で既知である。最後に、π／４のロ
ール調整をロールから減算して、実際のロールを得る。
【０５５３】 ロールとピッチが両方ともゼロのとき、焦点距離とｚのずれは、上述したよう
に、両方とも未知である。しかし、この場合、ピッチとロールはすでに既知であ
るので、ロールを調整する必要はない。
【０５５４】８．４．３．１０ ゼロのピッチとロールの処理 ピッチまたはロールがゼロのとき、ＥＱ１０７に基づく一般的な解法は無効に
なる。図８５の表は、ＥＱ６４からＥＱ７１の１２の縮退形式を示し、これは、
ヨーが、ゼロ（またはπ）、π／２（または３π／２）、およびゼロでないと多
様であるとき、および、ピッチとロールがゼロまたはゼロでないと多様であると
きの結果である。図８６と８７の表は、ピッチおよび／またはロールがゼロであ
る場合を検出および処理するために必要な論理を記述しており、各ケースは、図
８５の表に現れるゼロによって誘導される。図８５の表のケースは、図８６およ
び８７の表のケース番号でラベル付けされている。
【０５５５】 本発明について、好ましい実施形態といくつかの特有の代替実施形態を参照し
て記述した。しかし、当業者なら、特別に記述したものとは異なるいくつかの他
の実施形態も、本発明の精神および範囲内にあることを理解するであろう。した
がって、本発明は、相互参照によって適切であるとして組み込まれた文献を含め
て、本明細書で記述した特有の実施形態に限定されることを意図していないこと
が理解されるであろう。本発明の範囲は、添付の請求項によってのみ限定される
。
【図面の簡単な説明】
【図１】 サンプルの印刷したネットページとオンライン・ページ表示の関係を示す概略
図である。
【図２】 ネットページ・ペン、ネットページ・プリンタ、ネットページ・ページ・サー
バ、およびネットページ・アプリケーション・サーバの間の通信を示す概略図で
ある。
【図３】 ネットワークを介して相互接続されたネットページ・サーバとプリンタの集合
体を示す図である。
【図４】 印刷したネットページとオンライン・ページ表示の高レベルな構造を示す概略
図である。
【図５】 ネットページ・タグの構造を示す平面図である。
【図６】 図５に示したタグのセットと、ネットページ・ペンの形態であるネットページ
感知デバイスの視野の関係を示す平面図である。
【図７】 タグ画像処理および復号アルゴリズムのフローチャートである。
【図８】 ネットページ・ペンとそれに関連するタグ感知視野錘の透視図である。
【図９】 図８に示したネットページ・ペンの拡大透視図である。
【図１０】 図８と９に示したネットページ・ペンのためのペン・コントローラに関する概
略的ブロック図である。
【図１１】 壁に取り付けたネットページ・プリンタの透視図である。
【図１２】 図１２は、図１１のネットページ・プリンタの全長を通るセクションの図であ
る。 図１２ａは、複式プリント・エンジンとグルー・ホイール・アセンブリのセク
ションを示す図１２の部分の拡大図である。
【図１３】 図１１と１２のネットページ・プリンタのインク・カートリッジ、インク、空
気とグルーの経路、およびプリント・エンジン詳細図である。
【図１４】 図１１と１２に示したネットページ・プリンタのためのプリンタ・コントロー
ラの概略的なブロック図である。
【図１５】 図１４に示したプリンタ・コントローラに関連付けられている複式プリント・
エンジン・コントローラとＭｅｍｊｅｔＴＭプリントヘッドの概略的なブロック
図である。
【図１６】 図１４と１５に示したプリント・エンジン・コントローラの概略的なブロック
図である。
【図１７】 図１０から１２のネットページ・プリンタなどにおいて使用するような、単一
ＭｅｍｊｅｔＴＭ印刷要素の透視図である。
【図１８】 ＭｅｍｊｅｔＴＭ印刷要素のアレイの小部分に関する透視図である。
【図１９】 図１３に示したＭｅｍｊｅｔＴＭ印刷要素の動作サイクルを示す一連の透視図
である。
【図２０】 ページ幅のＭｅｍｊｅｔＴＭプリントヘッドの短いセグメントに関する透視図
である。
【図２１】 ユーザ・クラス図の概略図である。
【図２２】 プリンタ・クラス図の概略図である。
【図２３】 ペン・クラス図の概略図である。
【図２４】 アプリケーション・クラス図の概略図である。
【図２５】 ドキュメントおよびページ記述のクラス図の概略図である。
【図２６】 ドキュメントおよびページ・オーナーシップのクラス図の概略図である。
【図２７】 端末要素特化クラス図の概略図である。
【図２８】 静的要素特化クラス図の概略図である。
【図２９】 ハイパーリンク要素クラス図の概略図である。
【図３０】 ハイパーリンク要素特化クラス図の概略図である。
【図３１】 ハイパーリンクされたグループのクラス図の概略図である。
【図３２】 フォーム・クラス図の概略図である。
【図３３】 デジタル・インク・クラス図の概略図である。
【図３４】 フィールド要素特化クラス図の概略図である。
【図３５】 チェックボックス・フィールド・クラス図の概略図である。
【図３６】 テキスト・フィールド・クラス図の概略図である。
【図３７】 署名フィールド・クラス図の概略図である。
【図３８】 図３８は、入力処理アルゴリズムのフローチャートである。 図３８ａは、図３８のフローチャートの一ステップに関する詳細なフローチャ
ートである。
【図３９】 ページ・サーバ・コマンド要素クラス図の概略図である。
【図４０】 リソース記述クラス図の概略図である。
【図４１】 お気に入りリスト・クラス図の概略図である。
【図４２】 履歴リスト・クラス図の概略図である。
【図４３】 加入配信プロトコルの概略図である。
【図４４】 ハイパーリンク要求クラス図の概略図である。
【図４５】 ハイパーリンク起動プロトコルの概略図である。
【図４６】 フォーム提出プロトコルの概略図である。
【図４７】 手数料支払いプロトコルの概略図である。
【図４８】 記号をマークする径方向ウェッジのセットの概略図である。
【図４９】 リンクＡおよびＢの記号割振りスキームの概略図である。
【図５０】 第１リングＣおよびＤの記号割振りスキームの概略図である。
【図５１】 第２リングＣおよびＤの記号割振りスキームの概略図である。
【図５２】 三角タグ・パッキングの概略図である。
【図５３】 二十面体の透視図である。
【図５４】 周波数３を有する二十面体の測地線の概略図である。
【図５５】 最小タグ間隔の概略図である。
【図５６】 重複を回避する最小タグ間隔の概略図である。
【図５７】 第１タグを挿入する場合の概略図である。
【図５８】 第２タグを挿入する場合の概略図である。
【図５９】 第３タグを挿入する場合の概略図である。
【図６０】 第４タグを挿入する場合の概略図である。
【図６１】 表面に対するペンの配向の概略図である。
【図６２】 ペン・ピッチの幾何学的配置に関する概略図である。
【図６３】 ペン・ロールの幾何学的配置に関する概略図である。
【図６４】 ペンの物理軸と光学軸を示すペンの座標空間に関する概略図である。
【図６５】 湾曲したニブの幾何学的配置に関する概略図である。
【図６６】 サンプリング周波数とタグ周波数の間の通信に関する概略図である。
【図６７】 ペンの光学通路の概略図である。
【図６８】 ストローク・キャプチャ・アルゴリズムのフローチャートである。
【図６９】 未加工デジタル・インク・クラス・ダイアグラムの概略図である。
【図７０】 １から１０まで番号付けされた式を含む表である。
【図７１】 １１から２０まで番号付けされた式を含む表である。
【図７２】 ２１から２６まで番号付けされた式を含む表である。
【図７３】 ２７から３４まで番号付けされた式を含む表である。
【図７４】 ３５から４１まで番号付けされた式を含む表である。
【図７５】 ４２から４４まで番号付けされた式を含む表である。
【図７６】 ４５から４７まで番号付けされた式を含む表である。
【図７７】 ４８から５１まで番号付けされた式を含む表である。
【図７８】 ５２から５４まで番号付けされた式を含む表である。
【図７９】 ５５から５７まで番号付けされた式を含む表である。
【図８０】 ５８から５９まで番号付けされた式を含む表である。
【図８１】 ６０から６３まで番号付けされた式を含む表である。
【図８２】 ６４から７４まで番号付けされた式を含む表である。
【図８３】 ７５から８６まで番号付けされた式を含む表である。
【図８４】 ８７から９９まで番号付けされた式を含む表である。
【図８５】 １００から１１１まで番号付けされた式を含む表である。
【図８６】 １１２から１２０まで番号付けされた式を含む表である。
【図８７】 １２１から１２９まで番号付けされた式を含む表である。
【図８８】 式６４から７１の縮重形態のセットを含む表である。
【図８９】 ゼロ・ピッチおよびゼロ・ロールに対する条件と特別処理を含む表の第１部分
である。
【図９０】 図８９の表の第２部分である。 符号の説明 １ ネットページ ２ グラフィック・データ ３ コード化データ ４ タグ ５ ページ記述 ６ 提出ボタン ７ ゾーン ８ グラフィック ９ 短距離無線リンク １０ ネットページ・サーバ １１ ネットページ登録サーバ １２ ネットページ・ＩＤサーバ １３ ネットページ・アプリケーション・サーバ １４ ネットページ刊行サーバ １５ 検出リング １６ 配向軸 １７ 透視ターゲット １８ 記号リング １９ ネットワーク １０１ ネットページ・ペン ３００ 印刷要素 ３５０ プリントヘッド ６０１ ネットページ・プリンタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ， ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，Ｋ Ｇ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ， ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 シルバーブルック，キア オーストラリア国 エヌエスダブリュ 2041 バルメイン，ダーリング ストリー ト 393，シルバーブルック リサーチ ピーティーワイ リミテッド Ｆターム(参考） 5B021 AA30 CC07 LL00 5B047 AA30 AB04 BA03 BB04 BC05 BC07 BC09 BC11 BC20 BC21 BC23 CA04 CA17 CA23 CB07 CB08 CB18 CB22 5B068 BB18 BC03 BD02 5B087 BC03 BC32

Claims (28)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 表面に対して配置または移動されたときに配向データを生成
    するための感知デバイスであって、配向データが、表面に対する感知デバイスの
    配向を示し、表面が、その上に配置されたコード化データを有し、コード化デー
    タが、感知デバイスによって感知されるときに配向を示し、 ハウジングと、 コード化データの少なくともいくつかを使用して配向データを生成するように
    構成された配向感知手段と、 配向データをコンピュータ・システムに伝達するように構成された通信手段と
    を含む感知デバイス。
  2. 【請求項２】 配向データが、表面に対するハウジングのヨー、ピッチ、お
    よびロールの少なくとも１つを示す、請求項１に記載の感知デバイス。
  3. 【請求項３】 感知デバイスが表面に対して移動されるときに移動データを
    生成するための運動感知手段と、その移動データをコンピュータ・システムに伝
    達するように構成された通信手段とをさらに含む、請求項１に記載の感知デバイ
    ス。
  4. 【請求項４】 感知デバイスが表面の領域に対して配置または移動されたと
    きに、コード化データの少なくともいくつかを使用して、領域の識別を示す領域
    識別データを感知するよう構成されている領域識別感知手段と、領域識別データ
    をコンピュータ・システムに伝達するように構成された通信手段とをさらに含む
    、請求項３に記載の感知デバイス。
  5. 【請求項５】 運動感知手段がコード化データの少なくともいくつかを使用
    して移動データを生成するように構成されている、請求項４に記載の感知デバイ
    ス。
  6. 【請求項６】 コード化データが領域の複数の基準点も示し、運動感知手段
    が基準点の少なくとも１つに対する感知デバイスの移動に基づいて移動データを
    生成するように構成されている、請求項５に記載の感知デバイス。
  7. 【請求項７】 コード化データが周期的エレメントを含み、運動感知手段が
    周期的エレメントの少なくとも１つに対する感知デバイスの移動に基づいて移動
    データを生成するように構成されている、請求項５に記載の感知デバイス。
  8. 【請求項８】 運動感知手段が少なくとも１つの基準点または周期的エレメ
    ントに対する感知デバイスの位置をサンプリングするように構成されており、そ
    れによって移動データを生成する、請求項６または７に記載の感知デバイス。
  9. 【請求項９】 少なくとも１つの基準点または周期的エレメントからの感知
    デバイスの距離を推定するように構成されている距離推定手段をさらに含む、請
    求項８に記載の感知デバイス。
  10. 【請求項１０】 通信手段が距離データをコンピュータ・システムに伝達す
    るように構成されており、距離データが距離を示す、請求項９に記載の感知デバ
    イス。
  11. 【請求項１１】 運動感知手段が距離推定手段によって推定された距離を使
    用して、少なくとも１つの基準点または周期的エレメントだけによって示された
    よりもより正確な感知デバイスの位置を解析するように構成されている、請求項
    ９に記載の感知デバイス。
  12. 【請求項１２】 コード化データの少なくともいくつかに対する感知デバイ
    スの配向を感知するように構成されている配向感知手段をさらに含む、請求項５
    に記載の感知デバイス。
  13. 【請求項１３】 通信手段が配向データをコンピュータ・システムに伝達す
    るように構成されており、配向データが配向を示す、請求項１２に記載の感知デ
    バイス。
  14. 【請求項１４】 移動感知手段が加速度感知手段の少なくとも１つを含み、
    加速度感知手段が、感知デバイスが表面領域に対して移動されたときにその感知
    デバイスの加速度を感知するように構成されており、移動感知手段が加速度を周
    期的にサンプリングすることによって移動データを生成するように構成されてい
    る、請求項３に記載の感知デバイス。
  15. 【請求項１５】 加速度感知手段が少なくとも２つの加速度のほぼ直交した
    成分を感知するように構成されている、請求項１４に記載の感知デバイス。
  16. 【請求項１６】 感知デバイスが表面領域に対して移動されたときに時間基
    準を生成するように構成されているタイマ手段をさらに含む、請求項４に記載の
    感知デバイス。
  17. 【請求項１７】 通信手段が時間基準データをコンピュータ・システムに伝
    達するように構成されており、時間基準データはタイマ手段によって生成された
    ときの移動データの時間基準を示す、請求項１６に記載の感知デバイス。
  18. 【請求項１８】 通信手段がワイヤレス通信手段である、請求項１に記載の
    感知デバイス。
  19. 【請求項１９】 感知デバイスによって表面に加えられた力を感知するよう
    に構成されている力感知手段をさらに含む、請求項１に記載の感知デバイス。
  20. 【請求項２０】 通信手段が力データをコンピュータ・システムに伝達する
    ように構成されており、力データが力を示す、請求項１９に記載の感知デバイス
    。
  21. 【請求項２１】 感知デバイスが表面に適用され、また、表面から取り去ら
    れるときに、力を介して検出し、それによってストロークの持続時間を識別する
    ように構成されているストローク検出手段をさらに含む、請求項１９に記載の感
    知デバイス。
  22. 【請求項２２】 表面をマーキングするためのマーキング・ニブをさらに含
    む、請求項４、５、または１４に記載の感知デバイス。
  23. 【請求項２３】 感知デバイスがスタイラスまたはペンの形式である、請求
    項２２に記載の感知デバイス。
  24. 【請求項２４】 コード化データが人間の裸眼にはほぼ見えない、請求項１
    に記載の感知デバイス。
  25. 【請求項２５】 コード化データが赤外線インクを使用して印刷され、感知
    デバイスが赤外線スペクトルに応答する、請求項２４に記載の感知デバイス。
  26. 【請求項２６】 コード化データが複数のタグを含み、タグのそれぞれが、
    タグが置かれている領域の識別と領域の基準点とを示し、領域は表面に関連付け
    られており、基準点は領域内のタグの位置を示す、請求項６に記載の感知デバイ
    ス。
  27. 【請求項２７】 コード化データが複数のタグを含み、タグのそれぞれが、
    タグが置かれている領域の識別を示し、タグのそれぞれが、コード化データの少
    なくとも１つの周期的エレメントを含む、請求項７に記載の感知デバイス。
  28. 【請求項２８】 配向感知手段が、少なくともいくつかのコード化データの
    透視歪みから配向を推量するように構成されている、請求項１に記載の感知デバ
    イス。
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