JP2007133662A - データ記録媒体の情報処理装置及び情報処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】近年のハイブリッド化要求と小型化要求に鑑み、例えば密着型ＣＣＤイメージセンサで得られる画像データやＲＦ帯域アンテナで得られる無線データなどの異なるデータを、それぞれ異なる回路で処理するようにした情報処理装置で、電磁的相互作用に起因したビートノイズが発生するのを防ぐことができ、ひいては画像品質や通信品質の低下を防ぐことが可能なデータ記録媒体の情報処理装置及び情報処理装置を提供すること。
【解決手段】スワイプ型情報処理装置１において、第１の記録部（メモリＩＣ３３）に対してデータの記録又は再生を行う第１データ処理部と、第２の記録部（カード２の表面）に対してデータの記録又は再生を行う第２データ処理部とが近接して配置されるとともに、第１データ処理部を機能させる電気信号の位相と、第２データ処理部を機能させる電気信号の位相とを同期させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、紙やプラスチックなどのデータ記録媒体に記録されたデータの記録又は再生を行うデータ記録媒体の情報処理装置及び情報処理方法に関する。

従来から、例えば免許証，キャッシュカード，クレジットカード又はパスポートなど、個人データが記録されたデータ記録媒体がある。データ記録媒体では、個人データを記録するにあたって、磁気ストライプ，バーコード，非接触ＩＣチップなどが使用される。また、データ記録媒体に、顔写真，指紋又はサインなどの画像を用いて個人データを記録する場合もある。

このうち、バーコードや顔写真などを光学的に読み取る（再生する）手法として、例えば、リニアイメージセンサや二次元イメージセンサなどの受光素子を用いて読み取る手法がある。なお、この受光素子を用いて読み取る手法は、縮小光学型や密着型など、レンズから被写体までの距離によって分類されたり、ＣＭＯＳやＣＣＤなど、半導体プロセスによって分類されたりする。ここでは、バーコードや顔写真などを光学的に再生する装置として、密着型ＣＣＤイメージセンサを例にとる。

また、非接触ＩＣチップに記録されたデータを無線通信によって再生したり、無線通信によって非接触ＩＣチップにデータを記録したりする手法としては、例えば、ＲＦ帯域，ＵＨＦ帯域，マイクロ波帯域などのアンテナを用いて記録又は再生する手法がある。なお、非接触ＩＣチップには、カード型やボタン型など様々なものがある。ここでは、非接触ＩＣチップに対してデータの記録又は再生を行うアンテナとして、ＲＦ帯域のアンテナ（ＲＦ帯域アンテナ）を例にとる。

近年になって、バーコードや顔写真などを光学的に読み取る機能と、非接触ＩＣチップに対してデータの記録又は再生を行う機能と、の双方の機能を有するハイブリッド型の情報処理装置が普及し始めている（例えば特許文献１参照）。このハイブリッド型の情報処理装置では、上述した密着型ＣＣＤイメージセンサと、上述したＲＦ帯域アンテナとが、近年の小型化要求に伴って近接した位置に配置されている。そして、密着型ＣＣＤイメージセンサで得られる画像データを処理する画像処理回路や、ＲＦ帯域アンテナで得られる無線データを処理する検波回路なども、近年の小型化要求に伴って狭い範囲に同居する傾向にある。

特開２００４−２１３２５３号公報（図１，図３）

しかしながら、密着型ＣＣＤイメージセンサ及び画像処理回路と、ＲＦ帯域アンテナ及び検波回路とが狭い範囲に同居した場合、電磁的相互作用に起因したビートノイズが発生し、情報処理装置全体としての画像品質や通信品質を低下させてしまう、といった問題がある。

より詳細に説明すると、密着型ＣＣＤイメージセンサで得られる画像データを画像処理回路に転送するクロック周波数は、例えば８ＭＨｚであり、このクロック周波数をもつクロック信号は、４８ＭＨｚの発振器（発振器１）から送出されるクロック信号を１／６に分周したものとなっている。一方、ＲＦ帯域アンテナで得られる無線データのキャリア周波数は、例えば１３．５６ＭＨｚであり（ＩＳＯ規格で定められている）、このキャリア周波数をもつキャリア信号は、１３．５６ＭＨｚの発振器（発振器２）から送出されたものとなっている。そして、それぞれの発振器（発振器１及び発振器２）は、同一の基板上に隣接して配置されている。

このような回路構成において、密着型ＣＣＤイメージセンサ及び画像処理回路と、ＲＦ帯域アンテナ及び検波回路とが狭い範囲に同居した場合には、上述したクロック周波数（４８ＭＨｚ）とキャリア周波数（１３．５６ＭＨｚ）が（対数オーダーでいえば）比較的近い値であることから、密着型ＣＣＤイメージセンサや画像処理回路の内部配線などに、ＲＦ帯域アンテナから輻射される電磁波に起因したノイズが乗ってしまう（電磁的にクロストークしてしまう）。その結果、それぞれの発振器（発振器１及び発振器２）の位相ズレにより生じるビートノイズが発生することになる。また、画像処理回路や検波回路をライン結合する電源の回りこみによってもビートノイズが発生することになる。

このように、例えば既存のハンディー型スキャナーにＲＦ通信機能を追加実装する場合など、近年のハイブリッド化要求と小型化要求とを同時に満たそうとして、密着型ＣＣＤイメージセンサ及び画像処理回路と、ＲＦ帯域アンテナ及び検波回路とを近傍空間に配置すると、電磁的相互作用に起因したビートノイズが発生することになり、ひいては情報処理装置全体としての画像品質や通信品質を低下させてしまうのである。

本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、その目的は、近年のハイブリッド化要求と小型化要求に鑑み、例えば密着型ＣＣＤイメージセンサで得られる画像データやＲＦ帯域アンテナで得られる無線データなどの異なるデータを、それぞれ異なる回路で処理するようにした情報処理装置で、電磁的相互作用に起因したビートノイズが発生するのを防ぐことができ、ひいては画像品質や通信品質の低下を防ぐことが可能なデータ記録媒体の情報処理装置及び情報処理方法を提供することにある。

以上のような課題を解決するために、本発明は、以下のものを提供する。

（１） 第１のデータを記録する第１の記録部と、第２のデータを記録する第２の記録部と、を有するデータ記録媒体に対し、データの記録又は再生を行うデータ記録媒体の情報処理装置において、前記第１の記録部に対してデータの記録又は再生を行う第１データ処理部と、前記第２の記録部に対してデータの記録又は再生を行う第２データ処理部とが近接して配置されるとともに、前記第１データ処理部を機能させる電気信号の位相と、前記第２データ処理部を機能させる電気信号の位相とを同期させることを特徴とするデータ記録媒体の情報処理装置。

本発明によれば、情報処理装置に、データ記録媒体における第１の記録部，第２の記録部のそれぞれに対して、データの記録又は再生を行う第１データ処理部，第２データ処理部を近接させて配置するとともに、第１データ処理部を機能させる電気信号の位相と、第２データ処理部を機能させる電気信号の位相とを同期させることとしたので、ビートノイズを低減させることができる。

すなわち、例えば、第１データ処理部と第２データ処理部との間で電磁的なクロストークが発生したとしても、第１データ処理部と第２データ処理部のそれぞれを機能させる電気信号の位相が同期しているので、安定したノイズ（例えば周期的なノイズ）が発生することになる。そして、安定したノイズは、不安定なノイズ（例えば非周期的なノイズ）と比べて取り除き易い。その結果、電気的相互作用に起因した、発振器の位相ズレにより生じるビートノイズ（例えば'うなり'など）の発生を防いだり、電源の回りこみにより生じるビートノイズの発生を防いだりすることができ、ひいては画像品質や通信品質の低下を防ぐことができる。

ここで、「第１のデータ」と「第２のデータ」としては、例えば、無線通信（ＲＦ，ＵＨＦ，マイクロ波，ブルートゥース）によりアクセス可能なＩＣメモリに記録されたデータや、イメージセンサにより読み取られる画像データなど、様々なものが挙げられる。なお、場合によっては、磁気ヘッドに読み取られる磁気データであっても構わない。

また、第１データ処理部や第２データ処理部を「機能させる電気信号」としては、例えば、無線通信における搬送波であったり、画像データの転送クロックであったり、磁気データの転送クロックであったりと、第１の記録部や第２の記録部に対してデータの記録又は再生を行うために必要な処理を機能させる電気信号であれば、その種類の如何を問わない。

さらに、「同期させる」とは、少なくとも位相差が略一定であることを意味する。例えば、第１データ処理部を機能させる電気信号の位相と、第２データ処理部を機能させる電気信号の位相とが０であってもよいし、これが所定の定数となっていてもよいし、多少の変動は伴うが周期的な値となっていてもよい。このように、本発明は、これらの電気信号の位相差を０又は略一定とすることによって、第１データ処理部又は第２データ処理部で取り除き難い不安定なビートノイズの発生を抑えることができるものである。

なお、本発明においては、第１データ処理部や第２データ処理部を駆動する発振器は、１個であっても２個であってもよく、その数や種類の如何は問わない。また、「近接して配置される」とは、第１データ処理部又は第２データ処理部のいずれか一方の動作が、他方の動作に何らかの影響を与える距離間隔で配置されることをいう。

（２） 前記データ記録媒体の情報処理装置は、さらに、前記第１データ処理部及び前記第２データ処理部を駆動する発振部を備え、前記第１データ処理部を機能させる電気信号と、前記第２データ処理部を機能させる電気信号とは、前記発振部から送出されるクロック信号を逓倍又は分周して得られた電気信号であることを特徴とする（１）記載のデータ記録媒体の情報処理装置。

本発明によれば、上述した情報処理装置に、第１データ処理部と第２データ処理部を駆動する発振部を設け、第１データ処理部を機能させる電気信号と、第２データ処理部を機能させる電気信号とは、発振部から送出されるクロック信号を逓倍又は分周して得られた電気信号であることとしたから、容易かつ簡易な電気構成によって、両電気信号の位相差を０又は略一定とすることができ、ひいては、第１データ処理部又は第２データ処理部で取り除き難い不安定なビートノイズの発生を、容易に抑えることができる

なお、「逓倍又は分周」は、クロック信号を整数倍したり、クロック信号を（１／整数）倍したりするのは勿論のこと、クロック信号を１倍することも含むものとする。すなわち、第１データ処理部を機能させる電気信号又は第２データ処理部を機能させる電気信号は、発振部から送出されるクロック信号そのものであっても構わない。

（３） 前記第１データ処理部は、メモリＩＣよりなる前記第１の記録部に対して、無線通信により非接触でデータの記録又は再生を行うことを特徴とする（１）又は（２）記載のデータ記録媒体の情報処理装置。

本発明によれば、上述した第１データ処理部によって、メモリＩＣよりなる第１の記録部に対して、無線通信により非接触でデータの記録又は再生が行われることとしたので、第１データ処理部が非接触で無線通信する際に用いる信号（例えば搬送波）に起因したノイズが、第２データ処理部において発生したとしても、それは安定したノイズとなり、取り除くことが可能になる。従って、第２データ処理部におけるデータ処理の信頼性を高めることができる。

（４） 前記第２データ処理部は、画像データを記録する前記第２の記録部に対して、光学的な撮像によりデータの読み取り再生を行うイメージセンサであって、前記第１データ処理部を機能させる搬送波の位相と、前記イメージセンサを機能させる転送クロックの位相とを同期させることを特徴とする（３）記載のデータ記録媒体の情報処理装置。

本発明によれば、上述した第２データ処理部を、画像データを記録する第２の記録部に対して、光学的な撮像によりデータの読み取り再生を行うイメージセンサとし、第１データ処理部を機能させる搬送波の位相と、イメージセンサを機能させる転送クロックの位相とを同期させることとしたので、第１データ処理部が非接触で無線通信する際に用いる搬送波に起因したノイズが、第２データ処理部（イメージセンサや画像処理回路）において発生したとしても、それは安定したノイズとなる。従って、画像処理の過程で、例えば黒補正や白補正（シェージング補正）を施すことによって、安定したノイズを取り除くことが可能になる。

（５） 前記データ記録媒体の情報処理装置は、走行路を形成するフレームを有し、当該フレームの一部が走行基準面として形成され、当該走行基準面に沿ってデータ記録媒体がスワイプされることによってデータの記録又は再生を行うことを特徴とする（１）から（４）のいずれか記載のデータ記録媒体の情報処理装置。

本発明によれば、上述した情報処理装置は、いわゆるスワイプ型の情報処理装置（例えばカードリーダ）であることとしたので、近年のハイブリッド化要求及び小型化要求を踏まえた上で、上述した様々な効果を奏するスワイプ型の情報処理装置を提供することができる。

例えば、従来のスワイプ型の情報処理装置では、ＲＦ通信で生じるノイズがイメージセンサや画像処理回路に乗ると、画像処理回路において取り除き難いビートノイズが発生することから、結果的に読み取りエラーが生じ、利用者は、カードを再びスワイプしてリトライしなければならない。しかし、本発明によれば、ＲＦ通信で生じるノイズがイメージセンサや画像処理回路に乗ったとしても、画像処理回路において取り除き易い安定したノイズが発生するので、結果的に読み取りエラーの回数を少なくすることができ、ひいては利用者のリトライ回数を減らし、情報処理装置全体の信頼性を高めることができる。なお、「スワイプ」とは、データ記録媒体を情報処理装置の搬送路に沿って手動でさっと走らせる動作をいう。

（６） 第１のデータを記録する第１の記録部と、第２のデータを記録する第２の記録部と、を有するデータ記録媒体に対し、前記第１の記録部に対してデータの記録又は再生を行う第１データ処理部と、前記第２の記録部に対してデータの記録又は再生を行う第２データ処理部と、前記第１データ処理部及び前記第２データ処理部を駆動する発振部と、を有するデータ記録媒体のデータ処理装置を用いて、データの記録又は再生を行うデータ記録媒体の情報処理方法であって、前記発振部からクロック信号を送出する第１ステップと、前記クロック信号を逓倍又は分周する第２ステップと、前記第２ステップで得られた電気信号を前記第１データ処理部と前記第２データ処理部に送出する第３ステップと、を含むことを特徴とするデータ記録媒体の情報処理方法。

本発明によれば、データ記録媒体に対してデータの記録又は再生を行うデータ記録媒体の情報処理方法で、発振部からクロック信号を送出するステップと、そのクロック信号を逓倍又は分周するステップと、逓倍又は分周して得られた電気信号を、データ記録媒体における第１の記録部に対してデータの記録又は再生を行う第１データ処理部と、データ記録媒体における第２の記録部に対してデータの記録又は再生を行う第２データ処理部と、に送出するステップと、が含まれることとしたので、電気的相互作用に起因した、発振器の位相ズレにより生じるビートノイズ（例えば'うなり'など）の発生を防いだり、電源の回りこみにより生じるビートノイズの発生を防いだりすることができ、ひいては画像品質や通信品質の低下を防ぐことができる。

以上説明したように、本発明によれば、電磁的相互作用に起因したビートノイズが発生するのを防ぐことができ、ひいては画像品質や通信品質の低下を防ぐことができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

［外観構成］
図１は、本発明の実施の形態に係るスワイプ型情報処理装置１の外観構成を示す模式図である。図１（ａ）は、カード２をスワイプ型情報処理装置１に通している様子を示しており、図１（ｂ）は、カード２を正面から見て拡大した様子を示している。

図１（ａ）において、本発明の実施の形態に係るスワイプ型情報処理装置１は、断面形状がほぼコ字形状をなすフレームを有しており、このフレームの底部をカード走行基準面（搬送基準面）として形成されている。また、この底部を挟んで対向する２つの側板部の間に、搬送路１ａが形成されている。なお、スワイプ型情報処理装置１の電気的構成については後述する。

一方で、図１（ｂ）において、データ記録媒体の一例としてのカード２は、例えばパスポート，ヘルスカード，ビザカード，国民カード，銀行カードなど、様々な種類のものが挙げられる。

カード２の表面には、符号化情報を有する二次元バーコード３１や、カード２の所有者の顔写真３２が印刷されている。すなわち、カード２の表面には、画像データが記録されている。また、無線通信により様々なデータを電子的に記録するメモリＩＣ３３と、電磁誘導によってＲＦアンテナ１６（図２参照）と情報の送受信を行うアンテナコイル３４と、が埋設されている。

なお、図１（ｂ）では図示していないが、メモリＩＣ３３とアンテナコイル３４はエナメル線等で電気的に接続されている。一方で、図１（ｂ）では、カード２に埋設されたメモリＩＣ３３とアンテナコイル３４を視認することができるが、これは説明の便宜のためである。また、アンテナコイル３４は、カード２のほぼ全域を囲むように配置されているが、本発明はこれに限られず、ＲＦアンテナ１６と通信可能な程度の大きさ・配置であればよい。

［機械的・電気的構成］
図２は、本発明の実施の形態に係るスワイプ型情報処理装置１の機械的・電気的構成の概要を示す模式図である。

図２において、スワイプ型情報処理装置１は、密着型のイメージセンサ１１と、カード２が搬送路１ａを通過するときに、カード２と接触して回転するパッドローラ１２と、パッドローラ１２の回転を検出してカード２の位置情報を取得するエンコーダ１３と、を有している。そして、イメージセンサ１１は、撮像された二次元バーコード３１や顔写真３２の画像データに対して様々な処理を施す画像処理部１４と電気的に接続されている。

一方、スワイプ型情報処理装置１は、カード２に埋設されたアンテナコイル３４と無線通信により非接触でデータの記録又は再生を行うＲＦアンテナ１６も有している。そして、ＲＦアンテナ１６は、カード２内のメモリＩＣ３３に記録されたデータを無線通信によって再生したり、無線通信によってカード２内のメモリＩＣ３３にデータを記録したりするＲＦ通信部１５と電気的に接続されている。

次に、画像処理部１４及びＲＦ通信部１５の電気的構成について、図３を用いて詳細に説明する。

図３は、本発明の実施の形態に係るスワイプ型情報処理装置１の詳細な電気的構成を示すブロック図である。

図３において、スワイプ型情報処理装置１は、画像処理部１４と、ＲＦ通信部１５と、クロック生成回路１７と、通信制御回路１８と、ホストインターフェース１９と、電源回路２０と、を有している。なお、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭといった一般的な電気素子は、図示を省略する。

画像処理部１４には、上述のとおりイメージセンサ１１が接続されており、ＲＦ通信部１５には、上述のとおりＲＦアンテナ１６が接続されている。また、画像処理部１４及びＲＦ通信部１５の双方は、通信制御回路１８を介してホストインターフェース１９に接続されており、ホストインターフェース１９は、例えば銀行のＡＴＭ装置などの上位装置（図示せず）に接続されている。また、スワイプ型情報処理装置１の電源回路２０は、上位装置から送られてきた電力を基にして、各部に電力を供給している。

画像処理部１４は、通信制御回路１８と接続され、画像処理部１４の統合的な制御を行う画像制御回路１４１と、イメージセンサ１１から送られてきた画像データに対して様々な処理を施す画像処理回路１４２と、イメージセンサ１１を駆動するのに必要なセンサクロックを生成するセンサクロック生成回路１４３と、を有している。

一方で、ＲＦ通信部１５は、通信制御回路１８と接続され、ＲＦ通信部１５の統合的な制御を行うＲＦ制御回路１５１と、所定の信号を搬送波に乗せてＲＦアンテナ１６に送出するＲＦ発振回路１５２と、ＲＦアンテナ１６から送られてきたデータから所定の信号を抽出する（搬送波を除去して検波する）ＲＦ検波回路１５３と、を有している。

ここで、画像制御回路１４１，画像処理回路１４２，及びセンサクロック生成回路１４３から構成される画像処理部１４を機能させる電気信号と、ＲＦ制御回路１５１，ＲＦ発振回路１５２，及びＲＦ検波回路１５３から構成されるＲＦ通信部１５を機能させる電気信号は、クロック生成回路１７から送出される。すなわち、クロック生成回路１７は、画像処理部１４とＲＦ通信部１５とを駆動する機能を有している。このような機能を有するクロック生成回路１７としては、例えば、図４に示す周波数分周回路や、図５に示す周波数逓倍回路を一例として挙げることができる。

図４は、周波数分周機能をもつクロック生成回路１７の電気的構成の一例を示す図である。図５は、周波数逓倍機能をもつクロック生成回路１７'の電気的構成の一例を示す図である。

まず、図４（ａ）において、周波数分周機能をもつクロック生成回路１７は、入力信号の周波数を１／３倍にする１／３分周器１７０ａと、入力信号の周波数を１／２倍にする１／２分周器１７０ｂと、基準となるクロック信号（基準信号）を生成する発振回路１７１と、を有している。

図４（ａ）において、１／３分周器１７０ａは、発振回路１７１から入力された基準信号（図４（ｂ）の（Ｘ）の波形参照）の周波数を１／３倍にして出力する機能を有している（図４（ｂ）の（Ｙ）の波形参照）。また、１／２分周器１７０ｂは、発振回路１７１から入力された基準信号（図４（ｂ）の（Ｘ）の波形参照）の周波数を１／２倍にして出力する機能を有している（図４（ｂ）の（Ｚ）の波形参照）。１／３分周器１７０ａや１／２分周器１７０ｂの具体例としては、例えば、Ｄフリップフロップ，ＲＳフリップフロップ，ＪＫフリップフロップ，ＪＫＦＦフリップフロップなどを用いることができる。

このように、クロック生成回路１７では、基準信号の１／３倍の周波数をもち、かつ、基準信号と同期した信号（図４（ｂ）の（Ｙ）の波形をもつ信号）と、基準信号の１／２倍の周波数をもち、かつ、基準信号と同期した信号（図４（ｂ）の（Ｚ）の波形をもつ信号）と、を取り出すことができる。そして、前者は、画像制御回路１４１，画像処理回路１４２，及びセンサクロック生成回路１４３の各々に供給されることになり（図３参照）、後者は、ＲＦ制御回路１５１，ＲＦ発振回路１５２，及びＲＦ検波回路１５３の各々に供給されることになる（図３参照）。具体的な数値としては、例えば、発振回路１７１から送出される基準信号の周波数（図４（ｂ）の（Ｘ）の信号の周波数）を２７．１２ＭＨｚとした場合、画像処理部１４に供給される電気信号の周波数（図４（ｂ）の（Ｙ）の信号の周波数）は９．０４ＭＨｚ（約８ＭＨｚ）となり、ＲＦ通信部１５に供給される電気信号の周波数（図４（ｂ）の（Ｚ）の信号の周波数）は１３．５６ＭＨｚとなる。次に、図５（ａ）に示す周波数逓倍機能をもつクロック生成回路１７'について説明する。

図５（ａ）において、周波数逓倍機能をもつクロック生成回路１７'は、基準となるクロック信号（基準信号）を生成する発振回路１７１と、入力された２個の信号の位相差を比較して差信号を発生する位相比較器１７２ａ，１７２ｂと、交流成分をカットするループフィルタ１７３ａ，１７３ｂと、一定の自走周波数をもつとともに、制御端子に電圧を印加することによって発振周波数を変化させることが可能な電圧制御発振器（ＶＣＯ）１７４ａ，１７４ｂと、入力信号の周波数を１／２倍にする１／２分周器１７０ａと、入力信号の周波数を１／３倍にする１／３分周器１７０ｂと、を有している。

図５（ａ）において、まず、位相比較器１７２ａは、発振回路１７１から入力される基準信号（例えば、図５（ｂ）の（Ｘ）の波形をもつ信号）と、ＶＣＯ１７４ａの自走発振で生成される比較信号との位相比較を行った後、位相差成分をパルス状の位相差信号として出力する。そして、ループフィルタ（ＬＰＦ等）１７３ａは、この位相差信号の高周波成分を遮断する。そして、ＶＣＯ１７４ａは、高周波成分が遮断された位相差信号を基に、発振周波数の調整を行って、一定の自走周波数をもつ信号を位相比較器１７２ａにフィードバックする。なお、ＶＣＯ１７４ａから出力される信号の位相が基準信号よりも進んでいれば、ＶＣＯ１７４ａの発振周波数は下がり（位相が遅れ）、ＶＣＯ１７４ａから出力される信号の位相が基準信号よりも遅れていれば、ＶＣＯ１７４ａの発振周波数が上がる（位相が進む）ようになっている。

ここで、ＶＣＯ１７４ａから位相比較器１７２ａに、一定の自走周波数をもつ信号がフィードバックされる際には、１／２分周器１７０ａを通過するように構成されている。従って、ＶＣＯ１７４ａから出力される信号の１／２倍の周波数をもつ信号が、比較信号として位相比較器１７２ａに入力されることから、結果的に、ＶＣＯ１７４ａの出力として、基準信号の２倍の周波数をもち、かつ、基準信号と同期した信号（図５（ｂ）の（Ｙ）の波形をもつ信号）を取り出すことができる。

このクロック信号（図５（ｂ）の（Ｙ）の波形をもつ信号）は、画像制御回路１４１，画像処理回路１４２，及びセンサクロック生成回路１４３の各々に供給されることになる（図３参照）。一方で、図５（ａ）において、位相比較器１７２ｂ，ループフィルタ１７３ｂ，ＶＣＯ１７４ｂ，１／３分周器１７０ｂから構成されるフィードバックループでも、上述同様にして、ＶＣＯ１７０ｂの出力として、基準信号の３倍の周波数をもち、かつ、基準信号と同期した信号（図５（ｂ）の（Ｚ）の波形をもつ信号）を取り出すことができる。そして、このクロック信号は、ＲＦ制御回路１５１，ＲＦ発振回路１５２，及びＲＦ検波回路１５３の各々に供給されることになる（図３参照）。具体的な数値としては、例えば、発振回路１７１から送出される基準信号の周波数（図５（ｂ）の（Ｘ）の信号の周波数）を４．５２ＭＨｚとした場合、画像処理部１４に供給される電気信号の周波数（図５（ｂ）の（Ｙ）の信号の周波数）は９．０４ＭＨｚ（約８ＭＨｚ）となり、ＲＦ通信部１５に供給される電気信号の周波数（図５（ｂ）の（Ｚ）の信号の周波数）は１３．５６ＭＨｚとなる。

このように、図４（ａ）及び図５（ａ）に示すクロック生成回路１７又はクロック生成回路１７'によれば、請求項記載の「発振部」の一例として機能する発振回路１７１から送出されるクロック信号を分周したり（図４（ｂ）参照）、逓倍したりすることができ（図５（ｂ）参照）、それによって得られた電気信号を画像処理部１４やＲＦ通信部１５に与えることができる。

なお、位相比較器１７２ａ，１７２ｂの具体例としては、例えば、排他的論理和ゲート応用型位相比較器，ＲＳフリップフロップ応用型位相比較器，ポジティブエッジトリガ型位相比較器などを用いることができ、ループフィルタ１７３ａ，１７３ｂの具体例としては、例えば、ラグ型ＬＰＦ，ラグリード型ＬＰＦなどを用いることができ、ＶＣＯ１７４ａ，１７４ｂの具体例としては、例えば、水晶発振器（ＶＣＸＯ）などを用いることができる。

［情報処理］
図６は、本発明の実施の形態に係るスワイプ型情報処理装置１の動作（情報処理の流れ）を示すフローチャートである。なお、ここではクロック生成回路１７（図４参照）を用いる。

図６において、カード２のスワイプが行われると（ステップＳ１）、クロック生成回路１７から基準信号が送出される（ステップＳ２）。より具体的には、スワイプ型情報処理装置１のＣＰＵ（図示せず）は、例えば光センサ等によってカード２が搬送路１ａ内に入ってきたことを検出すると、クロック生成回路１７の発振回路１７１に対して基準信号（周波数２７．１２ＭＨｚ）を生成するように指令を行う。そうすると、クロック生成回路１７の発振回路１７１（図４参照）において基準信号が生成され、この基準信号が１／３分周器１７０ａと１／２分周器１７０ａに向けて送出される。

次いで、基準信号の分周が行われる（ステップＳ３）。より具体的には、図４を用いて説明したように、発振回路１７１で生成された基準信号（周波数２７．１２ＭＨｚ）は、１／３分周器１７０ａを通過する際に、周波数が１／３倍の電気信号（周波数９．０４ＭＨｚ）となって、画像制御回路１４１，画像処理回路１４２，及びセンサクロック生成回路１４３の各々に供給される。また、１／２分周器１７０ｂを通過する際に、周波数が１／２倍の電気信号（周波数１３．５６ＭＨｚ）となって、ＲＦ制御回路１５１，ＲＦ発振回路１５２，及びＲＦ検波回路１５３の各々に供給される。

そして、データの記録又は再生が行われる（ステップＳ４）。より具体的には、まず、センサクロック生成回路１４３は、ステップＳ３において供給された電気信号を用いてイメージセンサ（撮像素子）１１を駆動するセンサクロックを生成し、これをイメージセンサ１１に供給する。そうすると、イメージセンサ１１は、搬送路１ａを通過するカード２の二次元バーコード３１や顔写真３２（図１（ｂ）参照）を光電変換によって撮像する。そして、画像処理部１４の画像処理回路は、ステップＳ３において供給された電気信号（画像データの転送クロック）を用いて、位置検出処理，構造解析処理，復号処理などの信号処理を行う。これにより、光学的なデータの再生が完了する。

一方で、ＲＦ発振回路１５２は、ステップＳ３において供給された電気信号を用いて所定の信号を搬送波に乗せてＲＦアンテナ１６に送出する。これにより、ＲＦアンテナ１６を介して、カード２のメモリＩＣ３３にデータの記録を行うことができる。また、ＲＦ検波回路１５３は、ステップＳ３において供給された電気信号を用いて、ＲＦアンテナ１６から送られてきたデータから所定の信号を抽出する。これにより、カード２に記録されたデータを再生することができる。

ここで、ステップＳ４の処理では、画像処理部１４で用いる電気信号の位相と、ＲＦ通信部１５で用いる電気信号の位相とを同期させている。従って、画像処理部１４と、ＲＦ通信部１５（ＲＦアンテナ１６）との間で電磁的なクロストークが発生したとしても、安定したノイズ（例えば周期的なノイズ）が発生することになる。

例えば、画像処理部１４において、不安定なノイズ（例えば非周期的なノイズ）が発生した場合には、図７（ａ）に示すように、画像データが波打った波形となる（すなわちビートノイズがでる）。しかし、画像処理部１４において、安定したノイズ（例えば周期的なノイズ）が発生した場合には、図７（ｂ）に示すように、画像データの直流成分が一定の値ｅだけドリフトしたような波形となる（すなわちビートノイズはでない）。従って、図７（ｂ）に示すような安定したノイズであれば、黒補正や白補正（シェージング補正）を施すことによって取り除くことができるので、画像品質の低下を防ぐことができる。

また、本実施形態に係るスワイプ型情報処理装置１は、通信品質の低下を防ぐこともできる。より具体的には、電源回路２０（図３参照）から各部へ電源供給する際の電源ラインなどを経由して、クロストークノイズがＲＦ発振回路１５２やＲＦ検波回路１５３に回り込むことも考えられる。しかし、ＲＦ発振回路１５２やＲＦ検波回路１５３における変復調は、位相変調又は振幅変調によることとしているので、上述したような安定したノイズ（例えば周期的なノイズ）が発生した場合であれば、その悪影響を最小限に抑えることができる。従って、通信品質の低下を防ぐこともできる。

以上説明したように、本実施形態に係るスワイプ型情報処理装置１によれば、電磁的相互作用に起因したビートノイズが発生するのを防ぐことができ、ひいては画像品質や通信品質の低下を防ぐことができる。

なお、本実施形態では、クロック生成回路１７において、画像制御回路１４１，画像処理回路１４２，及びセンサクロック生成回路１４３の各々に供給される電気信号を生成するにあたって、発振回路１７１で生成された基準信号（周波数２７．１２ＭＨｚ）から、周波数が１／３倍の電気信号（周波数９．０４ＭＨｚ）を生成することとしたが、本発明はこれに限られない。例えば、発振回路１７１で生成された基準信号（周波数２７．１２ＭＨｚ）から、周波数が１／２５６倍の電気信号（周波数０．１０５９３７５ＭＨｚ）を生成する。そして、イメージセンサ１１の転送クロック用としてＰＬＬ発振回路を準備して（例えば図５参照）、周波数０．１０５９３７５ＭＨｚの電気信号を逓倍して（１／７６分周器を用いて）、周波数８．０５１２５の電気信号を生成することとしてもよい。これにより、上述同様、電磁的相互作用に起因したビートノイズが発生するのを防ぐことができ、ひいては画像品質の低下を防ぐことができる。

また、例えば、図８に示すように、発振回路（ＯＳＣ）１７１と、１／４分周器１７０ｃと、ＰＬＬ２００と、から構成されるクロック生成回路１７''を採用することも可能である。より具体的には、発振回路１７１で生成された基準信号（周波数３２ＭＨｚ）は、１／４分周器１７０ｃを介して８ＭＨｚの電気信号となり、これが画像処理部１４へ送られる。一方で、この８ＭＨｚの電気信号は、ＰＬＬ２００を介して１３．５６ＭＨｚの電気信号に逓倍され、ＲＦ通信部１５へ送られる。このようにして、画像処理部１４で用いられる電気信号（８ＭＨｚ）と、ＲＦ通信部１５で用いられる電気信号（１３．５６ＭＨｚ）とを同期させることも可能である。

また、本実施形態では、データ記録媒体としてカード２を考えたが、これに限らず他の媒体への応用は可能である。また、本実施形態では、イメージセンサ１１として密着型を考えたが、これ以外の縮小光学型などを考えることも可能である。また、本実施形態では、情報処理装置１としてスワイプ型を考えたが、例えばフラットベッド型などのスキャン方式への応用や、二次元センサなどへの応用も可能である。また、本発明は、イメージセンサ全般とワイヤレス通信回路とが共存するシステムへの応用や、非接触ＩＣなど電磁結合による通信と、液晶ディスプレイやＣＲＴなど高周波で駆動されるディスプレイとが共存するシステムへの応用も可能である。

本発明に係るデータ記録媒体の情報処理装置及び情報処理方法は、電磁的相互作用に起因したビートノイズが発生するのを防ぐことができ、ひいては画像品質や通信品質の低下を防ぐことが可能なものとして有用である。

本発明の実施の形態に係るスワイプ型情報処理装置の外観構成を示す模式図である。 本発明の実施の形態に係るスワイプ型情報処理装置の機械的・電気的構成の概要を示す模式図である。 本発明の実施の形態に係るスワイプ型情報処理装置の詳細な電気的構成を示すブロック図である。 周波数分周機能をもつクロック生成回路の電気的構成の一例を示す図である。 周波数逓倍機能をもつクロック生成回路の電気的構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係るスワイプ型情報処理装置の動作（情報処理の流れ）を示すフローチャートである。 ビートノイズが乗った様子を示す波形図である。 クロック生成回路の電気的構成の一例を示す図である。

符号の説明

１ スワイプ型情報処理装置
１ａ 搬送路
２ カード
１１ イメージセンサ
１２ パッドローラ
１３ エンコーダ
１４ 画像処理部
１５ ＲＦ通信部
１６ ＲＦアンテナ
１７ クロック生成回路
１８ 通信制御回路
１９ ホストインターフェース
２０ 電源回路
３１ 二次元バーコード
３２ 顔写真
３３ メモリＩＣ
３４ アンテナコイル

Claims (6)

1. 第１のデータを記録する第１の記録部と、第２のデータを記録する第２の記録部と、を有するデータ記録媒体に対し、データの記録又は再生を行うデータ記録媒体の情報処理装置において、
   前記第１の記録部に対してデータの記録又は再生を行う第１データ処理部と、前記第２の記録部に対してデータの記録又は再生を行う第２データ処理部とが近接して配置されるとともに、
   前記第１データ処理部を機能させる電気信号の位相と、前記第２データ処理部を機能させる電気信号の位相とを同期させることを特徴とするデータ記録媒体の情報処理装置。
2. 前記データ記録媒体の情報処理装置は、さらに、前記第１データ処理部及び前記第２データ処理部を駆動する発振部を備え、
   前記第１データ処理部を機能させる電気信号と、前記第２データ処理部を機能させる電気信号とは、前記発振部から送出されるクロック信号を逓倍又は分周して得られた電気信号であることを特徴とする請求項１記載のデータ記録媒体の情報処理装置。
3. 前記第１データ処理部は、メモリＩＣよりなる前記第１の記録部に対して、無線通信により非接触でデータの記録又は再生を行うことを特徴とする請求項１又は２記載のデータ記録媒体の情報処理装置。
4. 前記第２データ処理部は、画像データを記録する前記第２の記録部に対して、光学的な撮像によりデータの読み取り再生を行うイメージセンサであって、
   前記第１データ処理部を機能させる搬送波の位相と、前記イメージセンサを機能させる転送クロックの位相とを同期させることを特徴とする請求項３記載のデータ記録媒体の情報処理装置。
5. 前記データ記録媒体の情報処理装置は、走行路を形成するフレームを有し、当該フレームの一部が走行基準面として形成され、当該走行基準面に沿ってデータ記録媒体がスワイプされることによってデータの記録又は再生を行うことを特徴とする請求項１から４のいずれか記載のデータ記録媒体の情報処理装置。
6. 第１のデータを記録する第１の記録部と、第２のデータを記録する第２の記録部と、を有するデータ記録媒体に対し、
   前記第１の記録部に対してデータの記録又は再生を行う第１データ処理部と、
   前記第２の記録部に対してデータの記録又は再生を行う第２データ処理部と、
   前記第１データ処理部及び前記第２データ処理部を駆動する発振部と、を有するデータ記録媒体の情報処理装置を用いて、データの記録又は再生を行うデータ記録媒体の情報処理方法であって、
   前記発振部からクロック信号を送出する第１ステップと、
   前記クロック信号を逓倍又は分周する第２ステップと、
   前記第２ステップで得られた電気信号を前記第１データ処理部と前記第２データ処理部に送出する第３ステップと、を含むことを特徴とするデータ記録媒体の情報処理方法。

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