JP2009020813A - タグおよびそれを用いた物品認識システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】支持層313に再帰反射材層310を積層した再帰性反射層320に、カラーシート層305が積層される。カラーシート層305は透明であり、可視光領域の色により符号化されたカラーコード情報が印刷されている。
【選択図】図2
Description
また本発明は、カメラにより前記タグのカラーコード情報を読み取る読取方法に関する。
さらに本発明は、カメラにより前記タグのカラーコード情報を映像信号として読み取り、前記映像信号を読取装置の信号処理部で電気信号化して読み取られたカラーコード情報を復号処理することを含む物品認識システムに関する。
また本発明は、請求項1〜6のいずれか一項に記載のタグに光を照射して再帰性反射光を生成させ、前記再帰性反射光をカメラで取り込むことにより前記タグの画像を取得し、取得した画像から、前記タグのカラーコード情報を復号することによるタグの読取方法を提供するものである。
また本発明により、例えばプラント内の金属製配管群を被探索物とする場合にも、照射部からの照射光と平行に戻ってくる再帰性反射光をカメラで読取ることができるため、被探索物に固定されたタグの情報を、正確に読み取ることが可能となる。
図2に示したタグは、支持層313と再帰反射材層310とを積層した再帰性反射層320と、再帰性反射層320に積層されたカラーシート層305とを具備する。カラーシート層305は透明フィルムであり、可視光領域の色により符号化されたカラーコード情報が印刷されている。カラーシート層305と、該カラーシート層305の一方の面(裏面)に配置された再帰性反射層310は、該カラーシート層305の他方の面(表面)を通して入ってくる入射光314,316を再帰反射し、再帰反射光315,317を発生する。
また、カラーシート層として、着色フィルムを使用することもできる。
読取装置406より光を照射したのち(ステップ501)画像をカメラ402で取り込む(ステップ502)。当該画像には、タグの画像が含まれないか、あるいは一以上のタグの画像が含まれる。タグの色による符号化情報としての信号(タグ信号)がない場合、すなわちタグの画像が含まれない場合(ステップ503)は、照射光の方向を変更し(ステップ504)、該信号を検出するまで、再度カメラでの取り込みを繰り返す。照射光の方向の変更は、例えば、読取装置406に具備されている照射光の方向を調整可能な照射方向調整機構により行うことができる。
(a)欄には、透明微小球712の一部が材料層716を介して支持層714aに埋め込まれており、透明微小球712に保護層724a、カラーシート層718aを積層してなるタグの例が示されている。
(b)欄には、透明微小球722の一部がスペーサ層728及び材料層726を介して支持層714bに埋め込まれており、透明微小球722に保護層724b、カラーシート層718bを積層してなるタグの例が示されている。
材料層716,726は、感光性材料あるいは反射性材料からなる。前記感光性材料あるいは反射性材料としては、特に限定されないが、例えば、金属、金属合金、金属酸化物、金属亜酸化物、高分子、半導体材料、誘電体ミラーなどの多層の薄膜材料、またはサーモクロミック材料を挙げることができる。
図8において、このシート材料へ入射する光の大部分は透明微少球10によるレンズ作用と材料層12による反射で、参照符号L1で示すように、入射光の方向へ再帰性反射される。しかしながら、材料層12の一部は参照番号14(除去部)で示すように除去されているので入射光の一部は材料層12によって反射されずに、除去部14により吸収される。この反射されない光の方向を示す破線がシートの前方108aに集まって所望の像を結ぶように除去部14を形成すれば、シートの前方に暗い像が結ばれてフローティングイメージが形成される。
このような再帰性反射シート材料として、3M社製の3M<TM>Confirm<TM>シリーズの製品を使用することができる。
画面920には、タグ910、914、916、918、及び各種配管911、913、915をカメラで取得した画像が表示されている。例えば、タグ910が貼付された配管911の情報を知りたい場合には、画面上でタグ910の部分をポインタでクリックすることによりタグ910のカラーコード情報が復号されてID番号に変換されかかるID番号と配管911に関するデータベース上の情報を照合することにより、配管911の情報を知ることができる。画面920としてタッチパネルを採用している場合は、画面上のタグ910の部分にタッチすることで同様の処理が可能である。
本発明のタグはそのカラーコード情報、すなわち色の種類と色の配列を再帰反射光によりカメラで取り込むため、カラーコード情報を構成する全ての色をカメラで取り込んでいさえすれば、カラーコード情報の復号が可能である。図10に示すように、タグ1004のすべての部分が領域1002内に収まっておらず、その一部分が領域1002からはみ出している場合でも、カラーコード情報を構成する全ての色、第1の色1010乃至第10の色1019が、領域1002に含まれていれば、タグ1004の情報を読み取ることが可能である。さらに、同様の理由により、タグが曲面に固定されタグ表面が湾曲しているような場合、あるいはカメラに取り込まれた画像の焦点が合っていない場合であってもタグの情報を読み取ることが可能である。
Claims (14)
- 支持層と再帰反射材層とを有する再帰性反射層と、前記再帰性反射層の反射面側に設けられたカラーシート層とを具備し、前記カラーシート層が透明フィルムの一方の面に可視光領域で判別可能な色により符号化されたカラーコード情報を含むタグ。
- 前記カラーコード情報が、少なくとも2種以上の色により符号化されている請求項1に記載のタグ。
- 前記カラーコード情報が、少なくとも3種以上の色により符号化されている請求項1または2に記載のタグ。
- 前記カラーコード情報が、その一部に無彩色の領域を有する請求項1〜3のいずれか一項に記載のタグ。
- 前記再帰性反射層において、前記反射材層が透明微小球層と反射性物質からなる材料層とを有し、
前記透明微小球層の各透明微小球は、前記支持層にその少なくとも一部が埋め込まれており、前記微小球層のうちの前記支持層に埋め込まれた部分と、前記材料層が直接あるいは間接に接している請求項1〜4のいずれか一項に記載のタグ。 - 前記材料層が除去部を有し、前記再帰性反射層へ光を入射した場合に、その光の一部は前記透明微小球層を通って前記材料層により再帰反射され、また光の他の一部は前記除去部により吸収されることにより、前記タグの前方または後方に暗い像が結ばれてフローティングイメージが形成される請求項5に記載のタグ。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載のタグに光を照射して再帰性反射光を生成させ、前記再帰性反射光をカメラで取り込むことにより前記タグの画像を取得し、取得した画像から、前記タグのカラーコード情報を復号することによるタグの読取方法。
- タグへの照射光を生成するための照射部、
前記タグからの再帰反射光を取り込むことの可能なカメラ、および
前記カメラで取得された画像に含まれるタグが有するカラーコード情報を復号する信号処理部とを含む読取装置を具備する物品認識システム。 - 前記読取装置が、さらに表示装置を含む請求項8に記載の物品認識システム。
- 前記表示装置に、前記カメラで取得したタグの画像を表示し、かかる画像を画面上で操作することにより、所望のタグを選択する手段をさらに具備する請求項9に記載の物品認識システム。
- 前記表示装置がタッチパネルであり、前記カメラで取得した画像中に複数のタグが存在する場合に、前記タッチパネルの操作により、前記複数のタグの中から所望のタグを選択する手段をさらに具備する請求項9または10に記載の物品認識システム。
- 前記読取装置が、照射光の範囲を調整可能な照射範囲調整機構を有し、前記カメラで取得された画像に複数のタグの画像が含まれる場合に、前記光照射範囲調節機構により照射光の範囲を縮小することにより、前記カメラで取得された画像に所望の数のタグの画像を捉える手段をさらに具備する請求項8〜11のいずれか一項に記載の物品認識システム。
- 前記カメラで取得された画像に複数のタグの画像が含まれる場合に、前記カメラの撮像範囲を変更することにより、前記カメラで取得された画像に所望の数のタグの画像を捉える手段をさらに具備する請求項8〜11のいずれか一項に記載の物品認識システム。
- 前記読取装置が、照射光の方向を調整可能な照射方向調整機構を有し、前記カメラで取得された画像にタグのカラーコード情報が含まれない場合に、前記調整可能な照射光調整機構により照射位置を変更することにより、タグの画像を走査する手段をさらに具備する請求項8〜13のいずれか一項に記載の物品認識システム。
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