JP2011515243A - 印刷表面にリアルタイムにインライン式タグ付け可能なハンドヘルド型携帯印刷装置 - Google Patents

Abstract

本発明の実施形態は、ハンドヘルド型装置を印刷媒体上で動かすステップと、タグ付け物質を印刷媒体上にハンドヘルド型装置を用いてタグ付けパターン状に付着させるステップと、ハンドヘルド型装置の少なくとも１つのセンサがタグ付けパターンを少なくとも部分的に検出するよう、印刷媒体上でハンドヘルド型装置をさらに動かすステップと、タグ付けパターンを少なくとも部分的に検出することに基づいて、ハンドヘルド型装置の位置および／または速さのうちの少なくとも１つを決定するステップと、を含む方法を提供する。このタグ付けパターンは絶対位置情報を提供するよう構成されたものである。
【選択図】図６

Description

関連出願の参照
本願は、２００８年３月１８日に出願され「Ｈａｎｄｈｅｌｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ Ｕｓｉｎｇ Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ Ｉｎ−Ｌｉｎｅ Ｔａｇｇｉｎｇ」を発明の名称とする米国特許出願第６１／０３７，５５２号の優先権を主張するものであり、米国特許出願第６１／０３７，５５２号の全体は、本明細書と相反する箇所がもしあればその箇所を除いて、すべての目的のために、参照することにより本明細書に援用される。

本発明の実施形態は、画像変換の分野に関し、さらに詳細には、ハンドヘルド型画像変換装置の位置決めの決定に関する。

従来の印刷装置は、機械的に作動するキャリッジにより、印刷ヘッドを移動させる。なおキャリッジは、別の機構が媒体を直交方向に進行させるのに応じて、印刷ヘッドを直線方向に移動させるものである。印刷ヘッドが媒体上を動くにつれて、画像が印刷されうる。これらの作動機構を小型化する技術により、携帯プリンタの開発が進められている。しかし、印刷ヘッドと媒体との間に相対運動を生じさせるという原則が、従来の印刷装置と同じであることに変わりはない。したがって、これらの機構により、媒体として使用されうる材料が制限されるとともに、プリンタの小型化も制限されてしまう。

作業者が媒体の表面上で動かすことにより媒体上に画像を印刷するような、ハンドヘルド型印刷装置が開発されている。しかしこれらの印刷装置においては、作業者が予測不能な非線形の動きで印刷装置を動かすことが問題点となっている。印刷装置自体の回転を含んで、作業者の動きが変動すると、印刷ヘッドの精密な位置を決定することが困難となる。この種の位置決めエラーにより、印刷される画像の品質に有害な影響がもたらされる。

ハンドヘルド型モバイルプリンタのための１つのナビゲーション解決策においては、１つまたは２つのナビゲーションセンサ（光学マウスセンサ等）が使用される。なお、このナビゲーションセンサは、センサの精度と、印刷プロセス中の移動距離に関連する固有センサエラーとに関する位置精度エラーを有するものである。第２に、印刷装置を印刷媒体から持ち上げると必ず位置情報が失われてしまい、印刷装置が印刷媒体へと戻ったとしても絶対位置情報を再び取得することは不可能である。このナビゲーション上の解決策においては、白紙またはマーク付けのなされていない用紙に、光学式またはレーザ式のナビゲーションセンサが用いられる。これらのナビゲーションセンサは、印刷媒体上で生じる実際の動きに対するＸ、Ｙ位置データを決定する。これらのナビゲーションセンサは少量の動き（移動）に対してはしばしば高程度の精度を有するが、しかし位置エラーは一般に、より大きな動き（印刷された画像の生成に要求されるような）に対しては、蓄積されていくものである。これらの位置エラーを取り除くことまたはリセットすることは不可能である。位置エラーは時間の経過とともに累積していく。位置決定プロセスの１部として、この解決策においては、それぞれ絶対Ｘ、Ｙ位置データを提供する２つのセンサの構成も要求される。なお、この絶対Ｘ、Ｙ位置データは、次に、印刷を支援するために要求される印刷ヘッド位置の要求された角度精度を計算するために使用されるものである。

ハンドヘルド型携帯プリンタの第２のナビゲーション解決策においては、予めタグ付けされた用紙が用いられる。この第２のナビゲーション解決策は、用紙上に符号化可能な絶対位置情報等の印刷品質（ＰＱ）の望ましい品質に寄与する多数の特長を有し、それにより累積的な位置エラーが排除され、ハンドヘルド型プリンタを用紙から持ち上げることが可能となる。その結果、改善されたユーザフレンドリーな柔軟性がもたらされる。ハンドヘルド型携帯プリンタのための、この第２の解決策においては、イエローまたは赤外線等の人間の目には可視でない、マーキング技術を用いて用紙媒体上に予めマーク付けされた（予めタグ付けされた）用紙が使用される。この予めタグ付けされた媒体／用紙には、正確な絶対Ｘ、Ｙ位置情報が、そのデータが媒体上に符号化された実際の位置において、その表面上で符号化されている。位置データを復号または決定するために、この解決策では、符号化された情報を読み取って絶対Ｘ、Ｙ位置データを抽出することができる異なったセンサが用いられる。この解決策では、符号化されたマーキングの光波にチューニングされた「ＣＭＯＳ画像センサ（ＩＲカメラ）」が用いられる。なおこのＣＭＯＳ画像センサ（ＩＲカメラ）は、次に、ハンドヘルド型プリンタが移動中に、媒体上の符号化された絶対Ｘ、Ｙ位置情報を読み取ることができる。この解決策においては、ハンドヘルド型プリンタは、それぞれの位置測定値に対する絶対位置を抽出することができる。位置エラーが累積することはない。光学ナビゲーション（マウスセンサ）技術に関して、この解決策においては、それぞれ絶対Ｘ、Ｙ位置データを提供する２つのセンサを使用する構成が再び要求される。なお、この絶対Ｘ、Ｙ位置データは、次に、印刷を支援するために要求される印刷ヘッド位置の要求された角度精度を計算するために使用されるものである。

本発明は、ハンドヘルド型装置を印刷媒体上で動かすステップと、タグ付け物質を印刷媒体上にハンドヘルド型装置を用いてタグ付けパターン状に付着させるステップと、ハンドヘルド型装置の少なくとも１つのセンサがタグ付けパターンを少なくとも部分的に検出するよう、印刷媒体上でハンドヘルド型装置をさらに動かすステップと、タグ付けパターンを少なくとも部分的に検出することに基づいて、ハンドヘルド型装置の位置および／または速さのうちの少なくとも１つを決定するステップと、を含む方法を提供する。

様々な実施形態によれば、本方法は、ハンドヘルド型装置をさらに動かす間に、タグ付け物質をさらに付着するステップをさらに含む。

様々な実施形態によれば、本方法は、ハンドヘルド型装置をさらに動かす間に、印刷物質を印刷媒体上に付着させるステップをさらに含む。

いくつかの実施形態によれば、本方法は、印刷物質の付着の度合いを決定するために、画像表現を使用するステップをさらに含む。

様々な実施形態によれば、本方法は、印刷物質の付着の度合いを決定するために、画像表現を使用するステップをさらに含む。

いくつかの実施形態によれば、本方法は、印刷物質が付着されることに応じて変更される主要表現において使用するステップを含む。

様々な実施形態によれば、本方法は、ハンドヘルド型装置の予測位置を決定するステップをさらに含む。

いくつかの実施形態によれば、予測位置は２次元パラメトリック曲線関数を用いて決定される。いくつかの実施形態によれば、２次元パラメトリック曲線関数は、Ｃａｔｍｕｌｌ−Ｒｏｍ双三次スプライン関数である。

本発明は、ハンドヘルド型装置に対する絶対位置情報を示すタグ付け物質を付着させるよう構成された印刷ヘッドと、印刷ヘッドを制御するよう構成された印刷モジュールと、少なくとも１つの画像センサを含み且つハンドヘルド型装置の近傍の表面に位置するタグ付け物質を少なくとも１つの画像センサが読み取ることに基づいてハンドヘルド型装置の位置および／または速さのうちの少なくとも１つを決定するよう構成された位置モジュールとを含むハンドヘルド型装置も提供する。

本発明は、記憶媒体と記憶媒体に記憶された１セットの命令とを含む製品も提供する。なお、このセットの命令は、装置により実行されると、ハンドヘルド型装置が印刷媒体上で動かされる間、ハンドヘルド型装置を用いてタグ付けパターン状に印刷媒体上にタグ付け物質を付着させることと、ハンドヘルド型装置が印刷媒体上でさらに動かされる間、ハンドヘルド型装置の少なくとも１つのセンサを用いてタグ付けパターンの少なくとも１部を検出することと、タグ付けパターンの少なくとも１部を検出することに基づいて、ハンドヘルド型装置の位置および／または速度のうちの少なくとも１つを決定することとを含む動作を装置に実行させるものである。

本発明の実施形態は、以下の添付の図面と合わせて、以下の詳細な説明により容易に理解できることであろう。この説明をより容易にするために、同様の構成要素は同様の参照番号を示すものとする。本発明の実施形態は、添付の図面において、具体例として例示したものであり、制限のために例示したものではない。

本発明の様々な実施形態に係る、ハンドヘルド型画像変換装置を含むシステムの概略図である。 本発明の様々な実施形態に係る、ハンドヘルド型画像変換装置の底面図である。 本発明の様々な実施形態に係る、ＩＲタグパターンの１例を示す概略図である。 本発明の様々な実施形態に係る、１次ＩＲスワスを形成するハンドヘルド型画像変換の概略図である。 本発明の様々な実施形態に係る、１次ＩＲスワスの較正走査を形成するハンドヘルド型画像変換の概略図である。 本発明の様々な実施形態に係る、ハンドヘルド型画像変換装置の別の１例の底面図である。 本発明の様々な実施形態に係る、２次ＩＲスワスを形成するハンドヘルド型画像変換の概略図である。 位置経路の１例を示す概略図である。 逆正接比のための領域を示す概略図である。 本発明の様々な実施形態に係る、ハンドヘルド型画像変換装置の平面図である。 本発明の様々な実施形態に係る、ハンドヘルド型画像変換装置の印刷動作を示すフローチャートである。 本発明の様々な実施形態に係る、ハンドヘルド型画像変換装置の制御ブロックを実装することができる計算装置を示す図である。

以下の詳細な説明では、説明の一部をなす添付の図面を参照する。なお添付の図面のすべてにおいて、同様の参照番号は同様の構成要素を示すものであり、添付の図面において本発明の実施形態が例示のために示されている。本発明の範囲から逸脱することなく、他の実施形態も利用することができ、構造的または論理的な変化が可能であることが理解できるであろう。したがって以下の詳細な説明は制限的な意味において受け取るべきではなく、本発明に係る実施形態の範囲は、添付の請求項およびそれらの均等物により定義される。

本発明の実施形態が容易に理解できるよう、次々に実行される多数の独立した動作として、様々な動作が説明されてもよい。しかし、これらの動作が順序に依存するものであることを意味するようには、説明の順序が組み立てられてはならない。

本説明では、上／下、後／前、および上部／底部等の位置関係に基づく説明が用いられうる。それらの説明は単に記述を容易にするために用いられることもあり、本発明の実施形態の応用の制限を意図するものではない。

本発明の目的のために、「Ａ／Ｂ」という表現はＡまたはＢを意味する。本発明の目的のために「Ａおよび／またはＢ」という表現は「（Ａ）、（Ｂ）、または（ＡおよびＢ）」を意味する。本発明の目的のために「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」という表現は「（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（ＡおよびＢ）、（ＡおよびＣ）、（ＢおよびＣ）、または（Ａ、Ｂ、およびＣ）」を意味する。本発明の目的のために「（Ａ）Ｂ」という表現は「（Ｂ）または（ＡＢ）」を意味する。すなわちＡは省略可能な要素であるということである。

本説明では、「１つの実施形態において」または「実施形態において」という表現が用いられることがある。これらの表現は、それぞれ、１つまたは複数の同一のまたは異なった実施形態を示してもよい。さらに本発明の実施形態に関して用いられる「含む」、「備える」、「有する」等の表現は、同じ意味を示す。

図１は、本発明の実施形態に係るハンドヘルド型の画像変換（ＩＴ）装置１０４を含むシステム１００の概略図である。ＩＴ装置１０４は、ＩＴ動作の全体を通じて入力／出力（Ｉ／Ｏ）部品１１２の精密且つ正確な位置決めを促進するよう設計された部品を有する制御ブロック１０８を含んでもよい。この位置決めにより、ＩＴ装置１０４は、本明細書に説明するように、真の携帯性および汎用性を有するプラットフォームにおいて、信頼性をもって画像を変換することが可能となりうる。

本明細書で用いられる画像変換とは、特定の状況（例えば、媒体）にある画像を別の状況にある画像へと変換することを意味してもよい。例えば、ＩＴ動作はスキャン動作であってもよい。その状況においては、ターゲット画像、例えば、具体的な媒体上に存在する画像、がＩＴ装置１０４によりスキャンされ、ターゲット画像に対応する取得された画像が形成され、ＩＴ装置１０４のメモリ上に記憶される。別の例では、ＩＴ動作は印刷動作であってもよい。その状況においては、取得された画像、例えば、ＩＴ装置１０４のメモリ上に存在する画像、が媒体上に印刷されてもよい。

制御ブロック１０８は、制御ブロック１０８を画像転送装置１２０に通信可能に接続するよう構成された通信インターフェース１１６を含んでもよい。画像転送装置１２０は、ＩＴ動作に伴う、画像に関するデータすなわち画像データを転送／受信することができる任意の種類の装置を含んでもよい。画像転送装置１２０は、例えばデスクトップ型計算装置、ラップトップ型計算装置、モバイル型計算装置、携帯情報端末、携帯電話等の汎用計算装置を含んでもよく、または、フラッシュメモリ型データ記憶装置等の、画像データ等のデータを記憶するよう設計された、着脱可能な記憶装置であってもよい。画像転送装置１２０が、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）記憶装置等の着脱可能な記憶装置である場合、通信インターフェース１１６は、記憶装置を受容するよう設計された、ＵＳＢポート等のＩＴ装置１０４のポートに接続されてもよい。

通信インターフェース１１６は、画像転送装置１２０との通信接続が無線リンク上で可能となるよう、無線送受信器を含んでもよい。画像データは、無線スペクトル、赤外線スペクトル、またはマイクロ波スペクトルの周波数を有する電磁波を変調することにより、リンク上で無線転送されてもよい。

無線リンクは、ＩＴ装置１０４の携帯性および汎用性に寄与しうる。一方、いくつかの実施形態は、画像転送装置１２０を通信インターフェース１１６に通信可能に接続する有線リンクをさらに／あるいは含んでもよい。

いくつかの実施形態において、パーソナル・エリア・ネットワーク、ローカル・エリア・ネットワーク、ワイド・エリア・ネットワーク、メトロポリタン・エリア・ネットワーク、その他を含むが、これらに限定されない、１つまたは複数の有線ネットワークおよび／または無線ネットワークを通じて、通信インターフェース１１６は画像転送装置１２０と通信してもよい。データ転送は、８０２．１１、８０２．１６、ブルートゥース、移動体通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、イーサネット（登録商標）等を含むがこれらに限定されない、多数の規格および／または仕様のうちの任意のものと互換性を有する態様で行われてもよい。

ＩＴ動作が印刷動作を含む場合、通信インターフェース１１６は画像転送装置１２０から画像データを受信し、受信した画像データを内蔵の画像処理モジュール１２８へと転送してもよい。画像処理モジュール１２８は、次に行われる印刷プロセスが容易に行われるよう、受信した画像データを処理してもよい。画像処理技術には、ディザリング、復元、階調表現、色平面分離、および／または画像記憶が含まれうる。様々な実施形態において、これら画像処理動作の一部または全部が、画像転送装置１２０または別の装置により行われてもよい。処理された画像は次にＩ／Ｏモジュール１３２に転送されてもよい。このＩ／Ｏモジュール１３２は、本実施形態では、処理された画像が印刷動作を予期してキャッシュされる印刷モジュールとして機能する。

Ｉ／Ｏモジュール１３２は、Ｉ／Ｏ部品１１２を制御するよう構成されたものであり、基準位置に対するＩ／Ｏ部品１１２の印刷ヘッドの位置を示す位置決め情報を、位置モジュール１３４から受信してもよい。位置モジュール１３４は、基準位置に対するＩＴ装置１０４の増加的移動を追跡するためにナビゲーション測定値をキャプチャするよう、１つまたは複数のナビゲーションセンサ１３８を制御してもよい。

いくつかの実施形態では、ナビゲーション測定値は、ＩＴ装置１０４の近傍における媒体のナビゲーション画像であってもよい。これらの実施形態では、ナビゲーションセンサ１３８は１つまたは複数の画像ナビゲーションセンサを含んでもよい。画像ナビゲーションセンサは、光源、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）およびレーザ等、と、ＩＴ装置１０４が媒体上で動かされることに応じて近傍の媒体の一連のナビゲーション画像をキャプチャするよう設計された光電式センサとを含んでもよい。本発明の様々な実施形態によると、ナビゲーションセンサ１３８は、本技術分野においてＩＲカメラとしても知られる赤外線相補型金属酸化膜半導体（ＩＲ・ＣＭＯＳ）センサを含む。

位置モジュール１３４は、媒体の構造的変動を検出するために、ナビゲーション画像を処理してもよい。連続する画像における構造的変動の動きは、媒体に対してＩＴ装置１０４が動いたことを示しうる。相対的な動きを追跡することにより、ナビゲーションセンサ１３８の精密な位置決めの決定が容易なものとなりうる。ナビゲーションセンサ１３８は、Ｉ／Ｏ部品１１２に関して、構造的に強固な関係で保たれるとよい。その結果、Ｉ／Ｏ部品１１２の精密な位置の計算が可能となる。

ナビゲーションセンサ１３８は、ＩＴ装置１０４の動きを望ましい精度で追跡するのに十分な動作特性を有するとよい。１つの具体例では、画像ナビゲーションセンサは、各フレームが３０ｘ３０ピクセルの矩形アレイを含むものとして、およそ毎秒２０００フレームの処理をしてもよい。各ピクセルは、例えば、６４の異なったレベルのパターンを検出する能力を有する、６ビットのグレースケール値を検出してもよい。

Ｉ／Ｏモジュール１３２が位置決め情報を受信すると、Ｉ／Ｏモジュール１３２は印刷ヘッドの位置を、対応する位置を有する処理された画像の１部分に対して調整する。次にＩ／Ｏモジュール１３２は、処理された画像の対応する部分を描くために、ＩＴ装置１０４の近傍の媒体上に印刷物質を付着させるよう、Ｉ／Ｏ部品１１２の印刷ヘッドを制御してもよい。

印刷ヘッドは、液体インクの液滴を放出するよう設計された複数のノズルを有するインクジェットの印刷ヘッドであってもよい。タンクまたはカートリッジに収容されるインクは、ブラックおよび／または様々な多数の色のうちの任意の色であってもよい。一般のフルカラー・インクジェットの印刷ヘッドは、シアン・インク、マゼンタ・インク、イエロー・インク、およびブラック・インクに対するノズルを有しうる。他の実施形態では、レーザプリンタまたはＬＥＤプリンタ等のトナーに基づくプリンタ、固体インクプリンタ、昇華型プリンタ、インクレスプリンタ等の他の印刷技術が用いられてもよい。

ＩＴ動作がスキャン動作を含む実施形態において、Ｉ／Ｏモジュール１３２は画像キャプチャモジュールとして機能しＩ／Ｏ部品１１２の１つまたは複数の光学画像センサに通信可能に接続されてもよい。光学画像センサは多数の個別センサ要素を含みうるものであり、ＩＴ装置１０４の近傍における媒体の複数の表面画像をキャプチャするよう設計されたものであってもよい。表面画像は、それぞれ個別に部品表面画像と称されてもよい。Ｉ／Ｏモジュール１３２は、部品表面画像を貼り合わせることにより、合成画像を生成してもよい。Ｉ／Ｏモジュール１３２は、部品表面画像の合成画像への配列を容易にするために、位置決め情報を位置モジュール１３４から受信してもよい。

画像ナビゲーションセンサに対して、光学画像センサは、より高い解像度、より小さいピクセルサイズ、および／またはより高度な受光要求を有してもよい。画像ナビゲーションセンサが下に横たわる媒体の構造についての詳細をキャプチャするよう構成されているのに対し、光学画像センサは媒体自体の表面の画像をキャプチャするよう構成されていてもよい。

ＩＴ装置１０４がフルカラー画像のスキャン能力を有する実施形態では、光学画像センサは異なった色をスキャンするよう設計された複数のセンサ要素を有してもよい。

ＩＴ装置１０４により取得された合成画像は、その後、例えば、電子メール、ファックス、ファイル転送プロトコル等により、画像転送装置１２０に転送されてもよい。合成画像は、次に行われる再表示、転送、印刷等のために、ＩＴ装置１０４によりさらに／あるいはローカルに記憶されてもよい。

合成画像の取得に加えて（あるいは合成画像を取得するかわりに）画像キャプチャモジュールは、位置モジュール１３４の較正のために利用されてもよい。様々な実施形態において、部品表面画像（個々に、何らかの群として、または集合的に合成画像として）は、累積的な位置決めエラーを補正するために、および／または位置モジュール１３４がその参照ポイントの追跡を失った場合に位置モジュール１３４の向きを変えるために、画像処理モジュール１２８により提供される処理された印刷画像と比較されてもよい。これは、例えばＩＴ動作の間に媒体からＩＴ装置１０４が離された場合に、行われてもよい。

ＩＴ装置１０４は、制御ブロック１０８に接続された電源１５０を含んでもよい。電源１５０は、例えば、バッテリ、充電式バッテリ、太陽エネルギによる電源等の、モバイル型電源であってもよい。他の実施形態では、電源１５０は、別の部品（例えば、画像転送装置１２０、交流（ＡＣ）コンセントに接続された電源コード等）により提供される電力をさらに／あるいは調節してもよい。

図２は、タグ付けされていない媒体、例えば用紙上にインラインでタグ付けするよう構成された、ＩＴ装置１０４と交換しうる、ＩＴ装置２００の１例の概略底面図である。光学「マウス」センサ２０２が提供され、光学「マウス」センサ２０２は一般に、媒体上の表面不整の画像を相関することにより媒体上の増加的移動を追跡する、高品質の光学相関装置である。

印刷ヘッド２０４は、ＩＴ装置２００の垂直軸に幅広いスワスを印刷することができる。印刷ヘッド２０４は、異なった色のインクに対する多数のノズルおよび／またはノズル列を有するインクジェットの印刷ヘッドであってもよい。一般にデジタル印刷に用いられるシアン、マゼンタ、イエロー、およびブラック（ＣＭＹＫ）のインクを含む、一般的な可視色素の印刷に加えて、印刷ヘッド２０４は赤外線（ＩＲ）照射下でのみ可視である特別なインクの印刷も可能である。ＩＲインクは、用紙上に、ＩＲタグセンサ２０６（例えば、ＩＲ・ＣＭＯＳセンサ）により認識可能なパターン状に付着される。各画像セルに固有の絶対位置情報がパターン内に埋め込まれている。図３は、パターンの１例を示す。ＩＲタグセンサ２０６は、本明細書でさらに詳細に説明されるように、印刷ヘッド２０４に関する位置決め情報を決定するために、位置モジュール、例えば位置モジュール１３４により使用されてもよい。

一般に、ハンドヘルド型のＩＴ装置２００は、ジグザグパターン状に用紙の端から端まで水平にスキャンされる。１次ＩＲタグ情報を形成し、タグ付けされたパターンの幾何学的配置を較正するために、ＩＴ装置２００は、図４に示されるように、１次タグスワス４００状に、印刷ジョブの幅を覆うエリアの端から端までスキャンされる。

１次ＩＲタグスワスは較正プロセスとして機能するものであり、印刷媒体上におけるＩＴ装置２００の単一の走査において印刷されてもよい。この走査の間、ＩＲタグセンサ２０６はナビゲーションプロセスに対して入力を提供しない。ナビゲーションは、もっぱら光学センサ２０２によって処理される。一般に光学センサ２０２は絶対的精度を有さず、以前の位置からの増加的移動に関する情報を提供するのみである。

光学センサにより導き出される位置エラーは、概して移動距離に比例する。動きの大部分がＸ方向すなわち水平方向であるために、検出されたＸデータは検出されたＹデータよりも絶対エラーがより大きくなるであろう。通常、Ｙの動きは、絶対Ｙエラーが無視可能である程度に十分小さくなるよう、最小にとどまる。一般に、タグ画像の好ましくない歪みの大部分は、角度的なものとなろう。水平方向でのタグ画像の伸長および圧縮があるであろうが、この歪みは一般にユーザにはあまり見えない。

１次ＩＲタグスワス４００の目的は、第１には角度的歪みを、第２にはＸ測定エラーを補償することである。Ｙ軸におけるエラーも存在しうるが、その歪みは小さく、画像全体におよそ均等に分布しているであろう。Ｙ歪みは、誇張された場合、図４に示す１次ＩＲタグスワス４００における垂直方向のうねりとしてとらえられるであろう。

本発明の様々な実施形態によると、較正プロセスは、２つの既知の幾何学的配置と、Ｙ位置エラーは最小であるという仮定とに基づくものである。第１の既知の幾何学的配置は、２つのＩＲタグセンサ２０６間の離隔距離である。第２の既知の幾何学的配置は、印刷ヘッド２０４の垂直軸である。

図５は、１次ＩＲタグスワス４００上における、ＩＴ装置２００の望ましい較正走査５００を示す図である。ＩＲタグセンサ２０６は、ＩＲタグセンサ２０６が可能な限り以前のスワスと重なり合うよう、印刷ヘッドの上部へと偏位している。較正走査５００の目的は、１次ＩＲスワス４００の上部および底部へできる限り近づけるようにして、１次ＩＲスワス４００をサンプリングすることである。ユーザのガイドを支援するために、様々な実施形態によると、１次ＩＲタグスワス４００内にきわめて軽度に可視であるマーカが印刷されてもよい。

複数の対のＩＲタグセンサ２０６を有することにより、走査回数を減らすことが可能でありうる。別の可能性は、図６に示すように、印刷ヘッドの左側に２つのＩＲタグセンサ２０６を配置することである。この配置により、１回の較正走査が１次ＩＲタグスワス４００に組み込まれることが可能となる。なぜなら、ＩＲタグセンサ２０６は、ＩＲタグスワス４００が付着されることに応じて１次スワス４００を即座に読み取ることができるからである。いずれの場合においても、目的は、システムが、１次ＩＲタグスワス４００の上部および底部の近辺において１次ＩＲタグスワス４００をサンプリングできるようにすることである。

右センサのＸデータから左センサのＸデータを引くことにより計算される距離と、２つのセンサの離間距離を比較することにより、Ｘ歪みおよび角度歪みの正確なマップを得ることができる。印刷ヘッドがスワスの垂直方向の幅のすべてを覆うため、経路例の垂直方向の関係はよく知られている。経路全体に沿って多数のサンプルを取ることにより、高い信頼度を有する、統計的に有意な測定値が得られうる。

この時点で、画像の印刷を行ってもよい。すなわち、例えば可視インクの形で、印刷物質が印刷媒体上に付着されてもよい。プリンタがページに沿って連続して動かされる際、２つのＩＲタグセンサ２０６は、以前に付着されたタグ付け情報を検出するために、以前にタグ付けされたエリアと十分に重なり合うべきである。較正された１次ＩＲタグスワス４００をアンカーポイントとして用いて、２次スワスのタグ情報がタグパターンの全体に「織り込」まれてもよい。

このようにパターンを折り込むために、ＩＲタグセンサ２０６は既存のＩＲパターン上を通過する必要がある。これは、正確なナビゲーションのため、および、２次スワス上にＩＲパターンを適切に配置するために、必要である。図７を参照すると、ＩＲタグセンサ２０６が以前のスワスからタグ情報を読み取るためには以前のスワスとの何らかの重なりが必要であるために、２次スワス７００および７０２の垂直方向の高さが減少していることが明らかである。これはまた、確実にセンサおよび印刷ヘッドが以前のスワスに対して良好に重なり合うように、ＩＲタグセンサ２０６が印刷ヘッド２０４の上部端部に可能な限り接近して配置されるべきであることを意味する。２次スワス７００および７０２を通るＩＲタグセンサ２０６の経路が線７０４および７０６により示されている。

印刷の進行に応じて、歪みのために既存のタグパターンを分析するプロセスを継続してもよい。１次ＩＲタグスワス４００の後に配置されるスワスは、以前のＩＲスワスとＩＲタグセンサが重なる特長を有するため、２次スワスの歪みは相当に低減されうる。

意図せずにプリンタがＩＲタグ情報のないエリア上を通過させられる場合もありうる。最後の有効なＩＲタグからの移動距離が比較的小さい場合、光学センサ２０２が、短い時間間隔の間ナビゲーションを引き継いでもよい。プリンタがそれよりも長い距離を移動するか、媒体との接触を失った場合、媒体との接触が再び確立され、有効なＩＲタグが読み取られるまで、印刷が中断されなければならないこともありうる。

光学センサ２０２は、中間位置平滑化を提供してもよい。ＩＲタグから絶対位置情報を決定するプロセスは、複雑であり、現在のところ１０ミリ秒ごとに新規のデータを提供する。以前のデータから位置を予測するにあたり良好な作業を行うことが可能なアルゴリズムが存在するが、それらのアルゴリズムは、遅延に関して、および動きの突然の変化に対応できない点に関して、すべて潜在的な問題を有する。光学センサ２０２は、時間的増加および距離的増加が小さい場合は適度に正確な動きの情報を提供するという特長を有する。したがって、光学センサ２０２は、より長い距離にわたっては十分に正確なナビゲーションを提供することはできないが、ＩＲセンサ更新間の１０ミリ秒間では、増加的移動の信頼できる迅速な更新を提供することができる。

様々な実施形態においては、印刷プロセスは遅れてもよい。すなわち、例えば可視インクの形の印刷物質の印刷媒体上での付着は遅れてもよい。したがってＩＴ装置２００は、印刷媒体上にＩＲタグ情報を付着させるために、印刷媒体上で単に動かされてもよい。例えばＩＴ装置２００は、例えば、後に印刷に使われうる複数枚の用紙を「予めタグ付け」するために用いられてもよい。後に複数枚の用紙を印刷に用いる場合、印刷プロセスのための絶対位置情報を得るために、ＩＲタグセンサ２０６によりＩＲタグ情報が読み取られてもよい。印刷プロセスの間にＩＲタグ情報をさらに付着する必要がなくなるであろう。

以前に述べたように、ＩＲタグ情報はマーキングまたはタグを含む。なお、このマーキングまたはタグは印刷媒体の表面上に符号化され、絶対Ｘ、Ｙ位置情報を、そのデータが媒体上で符号化された実際の位置において、提供するものである。位置データを復号または決定するために、ＩＲタグセンサ２０６は、タグ付けされた媒体上に符号化された情報を、絶対Ｘ、Ｙ位置データを抽出するために読み取ることができるＩＲ・ＣＭＯＳ画像センサである。したがって様々な実施形態によると、ＩＲタグセンサ２０６は、ＩＴ装置２００が動いている間に、媒体上に符号化された絶対Ｘ、Ｙ位置情報を読み取りうる、媒体上に符号化されたマーキングの光波にチューニングされた、ＣＭＯＳ画像センサである。これにより、ＩＴ装置２００は絶対位置情報を抽出して、それぞれの位置測定値を得ることができる。この種類のアプローチにより、一般に位置エラーが累積することはない。様々な実施形態によると、ＩＴ装置２００は、絶対Ｘ、Ｙ位置データをそれぞれ提供する２つのＩＲタグセンサ２０６を使用する構成を含む。なお、この絶対Ｘ、Ｙ位置データは、次に、印刷を支援するために望ましい印刷ヘッド位置の角度精度を計算するために使用されるものである。加えて、ＩＴ装置２００の速さもまた、位置における変化と位置における変化に伴う時間とを計算することにより、決定されうる。

図３に戻って参照すると、ＩＲ痕跡すなわちタグ情報は、規則的パターンと、デジタルに符号化されたデータの領域とを含んでもよい。規則的パターンは、小さい測定位置偏位および回転を決定するために用いてもよい。このデータは、媒体上の絶対位置を提供する。ＩＲ・ＣＭＯＳセンサおよびタグ付け技術の１つの例が、オーストラリア国シドニーのＳｉｌｖｅｒｂｒｏｏｋ ｒｅｓｅａｒｃｈ社により提供されている。図３はＩＲタグパターンの１例を示す図である。タグを処理することにより、各センサ２０６の全般的な位置および角度を得ることができる。２つのセンサ２０６の位置情報を用いて、ＩＴ装置２００の印刷システムの合成位置および回転を形成することができる。図３に示すタグは拡大されたものであって、実際のサイズは数ミリメートルにすぎないことを理解すべきである。実際の使用では、一般にタグは、ＩＲスペクトルを吸収し且つ可視スペクトルの範囲外にあるインクを用いて印刷されるものであり、それによりマーキングは裸眼には不可視となる。

センサ２０６により提供される位置情報は印刷媒体に対して絶対的であるため、最終的な位置情報を決定するための処理はほとんど必要ない。様々な実施形態によると、センサ２０６から得た位置データは、１６．１６整数データのローカルな形に調節される。１６ビット超基数（ｓｕｐｅｒ ｒａｄｉｘ）データは、印刷システムの解像度に対応するための、約２．５４センチメートルの３００分の１の桁である。２つの位置を平均して、両方のセンサ２０６から得たデータを最終的な位置に合体させる。平均することにより、位置ノイズが低減される。その結果得られた位置のデータは、２つのセンサ２０６の中心の間の中間点である。本発明の様々な実施形態によると、ＩＴ装置２００の印刷システムは１ミリ秒毎またはそれよりも頻繁に新しい位置データを要望するため、中間位置は予想しうる。簡単な１次予測的補間により、適正な結果が得られうる。最後の２つの測定位置を用いて、Ｘ、Ｙ微分係数を計算してもよい。以下の式を用いて、補間点を計算できる。

速さおよび加速度の変化に対応するために、２次元パラメトリック曲線関数を用いてもよい。２次元パラメトリック曲線は、時間（ｔ）をパラメータ値として有するパラメータ方程式として、ＩＴ装置２００の動きを記述する。

式３および式４は、２次元パラメトリック曲線である双三次スプラインの形を表す。式３および式４において、係数はそれぞれ、Ｘ軸およびＹ軸における、始点（Ｄ）、速さ（Ｃ）、加速度（Ｂ）、および加速度の変化速度（Ａ）に対応する。これらの式の係数を決定する多数の方法が本技術分野において知られている。１つの公知の方法であるＣａｔｍｕｌｌ Ｒｏｍ双三次スプラインは、結果として得られる式が入力コントロールポイントを含むという特長を提供する。

図８を参照すると、３次方程式に関しては、この２つの式の４つの係数をすべて決定するには一般に４つの点が必要である。Ｘ軸およびＹ軸は、個別に処理してもよい。サンプル点は、等時間間隔で取ってもよい。これにより、曲線の弧の長さを正しく補間することが確実にできる。曲線上の点と点との間隔が大きく変化する場合は、正しい予測結果を得るためには、時間ドメインを個別に平滑化しなければならない。

Ｃａｔｍｕｌｌ Ｒｏｍ双三次スプライン係数によって、サンプリングされた履歴がこれらの式により定められる曲線８００に確実に含まれることとなるが、曲線の予測経路部分８０２は、実際の経路と正確に一致するとは限らない。本実施形態の成果を評価するために、ｔ＋４ｅにおける予測次例８０４を、センサ２０６のうちの少なくとも１つにより計測された次の実際の位置と比較してもよい。

ＩＴ装置２００の角度を計算するにあたり、まず、ＸおよびＹ位置における差を決定してもよい。Ｘの差をＹの差で除算する。これを実行するために、ＸおよびＹの値を、位置モジュール１３４に対して固有である、制限された３２ビット整数演算を最もよく利用できるよう、調節してもよい。

様々な実施形態によると、例えば、表を参照することにより、比Ｘ／Ｙを用いて逆正接を決定してもよい。表参照の結果は、印刷媒体上に符号化されたタグ情報の予め印刷されたグリッドに対する、ＩＴ装置２００の角度である。表は、１６Ｋ（１Ｋは１０２４）場所長さである表において、０度から４５度の範囲により表されてもよい。比は、Ｘ値がＹ値より大きい場合、Ｙ／Ｘとして表されてもよい。これにより、比の範囲は１より小さい数値となり、角度が９０度および２７０度に達する際の０により除算することによる特異性を回避することができる。図９は逆正接比のための領域を示す。

この位置および角度情報を用いることにより、ＩＴ装置２００の位置、およびそれにより印刷ヘッド２０４は、従来の光学センサナビゲーションに基づくシステムに基づいて、同一の２次元空間回転により決定されうる。

その結果、ＩＴ装置２００の印刷位置が印刷媒体に固定されうる。ページ上の画像の開始位置を動かすために、印刷開始の直前に、開始位置をキャプチャする。この初期位置を絶対位置から減算することにより、印刷媒体の任意の位置に画像を配置することができる。不規則な角度で印刷するために、ＩＴ装置２００の初期角度をキャプチャしてもよい。印刷偏位角が０でない場合、印刷媒体上で画像が回転するよう、位置情報を回転させる。

位置情報が印刷システムに伝達される前に、画像の初期位置または開始位置のまわりに位置を回転させる。その結果は、位置および角度に相対的な印刷である。

便宜のために、角度を０度、９０度、１８０度、２７０度に切替えてもよい。これを行うために、角度を強制的に、４つの切替え角度のうちの１つとしてもよい。この「切替え」は、角度が９０度の切替え角度に近い狭い範囲内に有る場合に起こる。

ＩＴ装置２００の位置および角度が位置モジュール１３４により計算された後、その情報が印刷ヘッド２０４に伝えられ、印刷ヘッド２０４が画像に対する各ノズルの位置を計算し、該当するノズルを作動させてもよい。

図１０は、本発明の様々な実施形態に係る、ＩＴ装置２００の平面図である。ＩＴ装置２００は、ＩＴ装置２００の使用により可能となる機能を提供するための様々なユーザ入力／出力を有してもよい。ＩＴ装置２００のいくつかの基本的機能を提供するために用いられうる入力／出力のいくつかの具体例は、印刷動作および／またはスキャン動作を開始／再開するためのＩＴ制御入力１００４とディスプレイ１００８とを含むが、これらに限定されるわけではない。

ディスプレイ１００８は、受動的なディスプレイまたはインタラクティブなディスプレイ等であってもよく、多様な情報をユーザに提供しうる。この情報は、ＩＴ装置２００の現在の動作状況（例えば、印刷中、スキャン中、印刷準備完了、スキャン準備完了、画像データ受信中、画像データ転送中、等）、バッテリ電源、エラー（例えば、位置決めエラー／印刷エラー／スキャンエラー等）、命令（例えば、「ＩＴ動作を開始する前にＩＴ装置を媒体上に置いてください」等）に関するものであってもよい。ディスプレイ１００８がインタラクティブなディスプレイである場合、ディスプレイ１００８はＩＴ制御入力１００４に加えて、または、ＩＴ制御入力１００４の代替として、制御インターフェースを提供してもよい。

図１１は、本発明の様々な実施形態に係る、ＩＴ装置２００の印刷動作を示すフローチャート１１００である。印刷動作はブロック１１０４から開始してもよい。印刷モジュールはブロック１１０８において、処理された画像を画像処理モジュールから受信してもよい。処理された画像を受信すると、ディスプレイ１００８はブロック１１１２において、ＩＴ装置２００が印刷準備完了であることを、表示してもよい。

印刷モジュールはブロック１１１６において、ＩＴ制御入力１００４を作動させたユーザから生成された印刷コマンドを受信してもよい。次に印刷モジュールはブロック１１２０において、位置モジュールから位置決め情報を受信してもよい。次に印刷モジュールはブロック１１２４において、所与の位置に印刷物質を付着してよいかどうかを判断する。印刷物質を付着するかどうかの判断は、所与の位置に対し滴下される容積全体と、これまでに付着された容積量との関数であってもよい。

印刷モジュールは、メモリに記憶された印刷画像の表現を読み取ることにより、印刷物質を付着する判断をしてもよい。印刷モジュールが印刷物質を付着すると判断した場合、付着した印刷物質の量および位置を明らかにするために、印刷モジュールは画像表現を変更してもよい。印刷モジュールは、さらに印刷物質を付着する必要があるかどうかを判断するために、変更された表現を用いてもよい。印刷モジュールは、付着した印刷物質の量を変更するために、変更された表現を用いてもよい。

ブロック１１２４において、印刷物質をこれ以上付着しないと判断した場合、印刷動作が終了に達したかどうかを判断するために、動作はブロック１１２８に進行してもよい。ブロック１１２４において、印刷物質をさらに付着すると判断した場合、印刷モジュールは、印刷物質を滴下するようノズルに命じる制御信号を生成し、その制御信号を印刷ヘッドに転送することにより、ブロック１１３２において、適切な量の印刷物質を付着させる。

ここに見られるように、ＩＴ装置２００の変換および回転についての位置モジュールの判断は、印刷モジュールが、印刷物質を付着するよう印刷ヘッドを制御する前に、行われる。位置決め情報が印刷の判断に適したものであり続ける場合、位置決め情報の判断は、その判断の基盤となるナビゲーション測定値の取得後可能な限り迅速に行われることが望ましい。したがって、変換および回転の計算は、その点に至るまでに蓄積されたデータに基づいて、リアルタイムで行ってもよい。回転の計算は、上記で説明した先行技術に係るスキャン装置においてなされたように、変換および画像データの総合的な蓄積に基づいて、遡及して判断されるものではない。

ブロック１１２８における、印刷動作が終了に達したかどうかの判断は、印刷された全体的容積と期待される全体的印刷容積との関数であってもよい。いくつかの実施形態においては、印刷された容積全体が、期待される印刷容積全体より小さい場合でも、印刷動作が終了に達することもある。例えば１つの実施形態では、印刷された容積全体が、期待される印刷容積全体の９５パーセントとなったとき、印刷動作が終了したと見なされてもよい。一方、印刷分析の終了時に、残存する容積の分布を考慮してもよい。例えば、５パーセントの残存容積が比較的狭いエリアに分布する場合、印刷動作が終了してないとみなされてもよい。

いくつかの実施形態においては、ユーザが動作を手動でキャンセルすることにより、印刷ジョブの終了が確立されてもよい。

ブロック１１２８において、印刷動作が完了したと判断された場合、印刷動作はブロック１１３６において終了してもよい。

ブロック１１２８において、印刷動作が完了していないと判断された場合、印刷動作はブロック１１２０に戻ってもよい。

図１２は、様々な実施形態に係る、制御ブロック、例えば、制御ブロック１０８を実装することができる計算装置１２００を示す図である。例示のように、様々な実施形態に対して、計算装置１２００は、図示するように互いに接続された、１つまたは複数のプロセッサ１２０４、メモリ１２０８、およびバス１２１２を含む。さらに計算装置１２００は、図示するように、記憶装置１２１６と、互いに接続された１つまたは複数の入力／出力インターフェース１２２０と、以前に説明した構成要素とを含む。計算装置１２００の部品は、本明細書に記載されるように、ＩＴ装置の制御ブロックの印刷機能および／または位置決め機能を提供するよう設計されていてもよい。

メモリ１２０８および記憶装置１２１６は、それぞれ、特にコード１２２４およびデータ１２２８の一時的コピーおよび持続的なコピーを含んでもよい。コード１２２４は、プロセッサ１２０４によりアクセスされるとその結果、計算装置１２００が、本発明の様々な実施形態に係る、制御ブロックの様々なモジュールに関して説明された様々な動作を実行するようになる、命令を含んでもよい。処理データ１２２８は、コード１２２４の命令により作用を受けるデータを含んでもよい。特に、プロセッサ１２０４によるコード１２２４およびデータ１２２８のアクセスにより、本明細書で説明された印刷動作および／または位置決め動作が促進される。

プロセッサ１２０４は、１つまたは複数のシングルコアプロセッサ、マルチコアプロセッサ、コントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等を含んでもよい。

メモリ１２０８は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、デュアルデータレートＲＡＭ（ＤＤＲＲＡＭ）等を含んでもよい。

記憶装置１２１６は、ディスクおよび関連する駆動装置（例えば、磁気ディスク、光ディスク等）、ＵＳＢ記憶装置および関連するポート、フラッシュメモリ、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、不揮発性半導体デバイス等を含むが、これらに限定されない、統合されたおよび／または周辺装置の記憶装置を含んでもよい。記憶装置１２１６は、計算装置１２００の物理的部分である記憶資源であってもよく、または、計算装置１２００によりアクセス可能であるが、必ずしも計算装置１２００の部分であるとは限らなくてもよい。例えば、記憶装置１２１６はネットワーク経由で計算装置１２００によりアクセスされてもよい。

入力／出力インターフェース１２２０は、例えばＩ／Ｏ部品１１２、ナビゲーションセンサ１３８等の周辺のハードウェアおよび／または例えば画像転送装置１２０等のリモートの装置と通信するよう設計されたインターフェースを含んでもよい。

様々な実施形態において、計算装置１２００は、ある程度、構成要素および／または異なったアーキテクチャを有してもよい。

本発明の実施形態をハンドヘルド型のＩＴ装置に関して説明してきたが、本発明の様々な態様は他の種類のハンドヘルド型装置に適用可能であることが当業者には理解できるであろう。

本明細書では、好適な実施形態を説明するために、特定の実施形態を例示および説明してきたが、同一の目的を達成するよう計算された、広範な代替のおよび／または均等な実施形態または実装が、本発明の範囲から逸脱することなく、例示および説明された実施形態に取って代わりうることを当業者は理解するであろう。当業者は、本発明に係る実施形態が広範な様々な方法で実施されうることを容易に理解するであろう。本願は、本明細書に説明した実施形態の、任意の適用例または変更例を含むことを意図するものである。したがって、本発明に係る実施形態が、請求項およびその均等物によってのみ制限されることを明白に意図するものである。

Claims (17)

1. 印刷媒体上でハンドヘルド型装置を動かすステップと、
   前記ハンドヘルド型装置を用いて、タグ付けパターン状に、前記印刷媒体上に、タグ付け物質を付着するステップと、
   前記ハンドヘルド型装置の少なくとも１つのセンサが前記タグ付けパターンを少なくとも部分的に検出するよう、前記印刷媒体上で前記ハンドヘルド型装置をさらに動かすステップと、
   前記タグ付けパターンを少なくとも部分的に検出することに基づき、前記ハンドヘルド型装置の位置および速さのうちの少なくとも１つを決定するステップと
   を含む方法。
2. 前記ハンドヘルド型装置をさらに動かす間に、前記タグ付け物質をさらに付着するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記ハンドヘルド型装置をさらに動かす間に、前記印刷媒体上に印刷物質を付着するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記ハンドヘルド型装置をさらに動かす間に、前記タグ付け物質をさらに付着するステップをさらに含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記印刷物質の付着の度合いを決定するために、画像表現を使用するステップをさらに含む、請求項３に記載の方法。
6. 前記印刷物質が付着されることに応じて変更される画像表現を使用するステップをさらに含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記ハンドヘルド型装置の予測位置を決定するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
8. 前記予測位置は２次元パラメトリック曲線関数を使用して決定される、請求項７に記載の方法。
9. 前記２次元パラメトリック曲線はＣａｔｍｕｌｌ−Ｒｏｍ双三次スプライン関数である、請求項８に記載の方法。
10. ハンドヘルド型装置に対する絶対位置情報を示すタグ付け物質を付着するよう構成された印刷ヘッドと、
    前記印刷ヘッドを制御するよう構成された印刷モジュールと、
    少なくとも１つの画像センサを含み且つ前記ハンドヘルド型装置の近傍の表面に位置する前記タグ付け物質を前記少なくとも１つの画像センサが読み取ることに基づいて前記ハンドヘルド型装置の位置および速さのうちの少なくとも１つを決定するよう構成された、位置モジュールと
    を含むハンドヘルド型装置。
11. 前記位置モジュールは前記タグ付け物質を読み取るよう構成された少なくとも２つの画像センサを含む、請求項１０に記載のハンドヘルド型装置。
12. 前記少なくとも２つの画像センサは赤外線ＣＭＯＳセンサである、請求項１１に記載のハンドヘルド型装置。
13. 前記ハンドヘルド型装置はプリンタであり、前記印刷ヘッドは前記表面上に印刷物質を付着するようさらに構成された、請求項１０に記載のハンドヘルド型装置。
14. 前記ハンドヘルド型装置は、印刷およびスキャンするよう構成された画像変換装置であり、前記印刷ヘッドは前記表面上に印刷物質を付着するようさらに構成された、請求項１０に記載のハンドヘルド型装置。
15. 前記位置モジュールは前記ハンドヘルド型装置の予測位置を決定するようさらに構成された、請求項１０に記載のハンドヘルド型装置。
16. 前記位置モジュールは２次元パラメトリック曲線関数を用いて前記ハンドヘルド型装置の前記予測位置を決定するよう構成された、請求項１５に記載のハンドヘルド型装置。
17. 前記２次元パラメトリック曲線関数はＣａｔｍｕｌｌ−Ｒｏｍ双三次スプライン関数である、請求項１６に記載のハンドヘルド型装置。

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