JP2014029486A - Lens unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カメラの撮影口を囲むように着脱自在に装着するレンズユニットに関し、情報コードの1つであるIDコードが符号化されたパターンを、レンズユニットを介してカメラで撮影し、当該カメラを備えた情報処理装置で復号化できるようにした技術に関するものである。 The present invention relates to a lens unit that is detachably mounted so as to surround a photographing port of a camera, and a pattern in which an ID code that is one of information codes is encoded is photographed by the camera via the lens unit, and the camera The present invention relates to a technique that can be decrypted by an information processing apparatus equipped with.
本発明は、カメラの撮影口を囲むように着脱自在に装着するレンズユニットに関し、焦点距離をアジャスト可能な機構と、レンズユニットに装着されるID媒体に形成された情報コードの1つであるIDコードが符号化されたパターンを、レンズユニットを介してカメラで被写体と共に撮影し、当該カメラを備えた情報処理装置でIDコードを復号化できるようにした技術に関するものである。 The present invention relates to a lens unit that is detachably mounted so as to surround a photographing port of a camera, and relates to a mechanism that can adjust a focal length and an ID that is one of information codes formed on an ID medium mounted on the lens unit. The present invention relates to a technique in which a code-encoded pattern is photographed with a subject through a lens unit together with a subject, and an ID code can be decoded by an information processing apparatus including the camera.
本願以前より、カメラにより読み取られることにより、符号化された情報コードを復号することができる二次元コードが周知である。 Prior to the present application, a two-dimensional code that can be decoded by a camera to be decoded by a camera is known.
代表的な二次元コードとしては、QRコード(登録商標。以下省略)が従来周知である。 As a representative two-dimensional code, a QR code (registered trademark; hereinafter omitted) is well known.
QRコードは印刷媒体の審美性を損なうという問題点があるため、印刷媒体本来のデザインと共存させる方法が従来から提案されている。 Since the QR code has a problem that it impairs the aesthetics of the print medium, a method of coexisting with the original design of the print medium has been proposed.
特許文献1、特許文献2、非特許文献1はいずれも、任意に設計したデザインをQRコードと一体化させる技術を開示している。
しかしながら、上記の先行技術によっても、印刷媒体の審美性を損なわない二次元コードを提供するという課題は達成できておらず、印刷媒体本来のデザインに対してより自然な形により二次元コードを共存させることが要求されてきたため、QRコードとは異なり、殆ど不可視であって、デザインと重ねて印刷可能な二次元コードである、「ドットパターン」が発明され、従来周知である。 However, even with the above prior art, the problem of providing a two-dimensional code that does not impair the aesthetics of the print medium has not been achieved, and the two-dimensional code coexists in a more natural form with respect to the original design of the print medium. Therefore, unlike a QR code, a “dot pattern”, which is a two-dimensional code that is almost invisible and can be printed over a design, has been invented and is well known in the art.
本願の発明者は、特許文献3、特許文献4、特許文献5等の、ドットパターンを応用した様々な発明を提案してきた。
The inventor of the present application has proposed various inventions using dot patterns such as
また、特許文献5はドットパターンをK成分により印刷し、デザインが施された通常印刷領域をCMY成分により印刷することにより、赤外線を用いてK成分により印刷されたドットパターンのみを抽出して読み取り可能とする発明を開示している。
Further,
また、同特許文献3はドットパターンと通常印刷領域を可視光領域において光学的に識別可能とするドットパターン読取方法の発明を開示している。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 discloses a dot pattern reading method invention that enables a dot pattern and a normal print area to be optically discriminated in a visible light area.
本願発明の第一の課題は、スマートフォン、携帯電話、PC等の付属するカメラは一般撮影を主目的としたものであり、ドットパターン等の撮影に適合していないことが多く、これらのカメラに装着することで、ドットパターン等の撮影に適合させるためのレンズユニットを提供し、さらにレンズユニットが備えたレンズからカメラまでの距離を適正に調節可能とすることである。 The first problem of the present invention is that cameras attached to smartphones, mobile phones, PCs, etc. are mainly intended for general photography, and are often not suitable for photography such as dot patterns. By mounting the lens unit, it is possible to provide a lens unit for adapting to shooting of a dot pattern or the like, and to appropriately adjust the distance from the lens provided in the lens unit to the camera.
本願発明の第二の課題は、撮影時に被写体と同時にレンズIDを撮影し、レンズを特定して被写体の画像と関連づけることである。 A second problem of the present invention is to photograph a lens ID at the same time as the subject at the time of photographing, identify the lens, and associate it with the image of the subject.
本願発明の第三の課題は、カメラで撮影する所定の被写体が、情報コードが符号化されたドットパターンが印刷された印刷媒体であり、当該印刷媒体の撮影に好適なレンズユニットを提供することである。 A third subject of the present invention is to provide a lens unit suitable for photographing a predetermined subject photographed by a camera is a print medium on which a dot pattern encoded with an information code is printed. It is.
本願発明の第四の課題は、カメラで撮影する所定の被写体が、人体の例えば肌、頭皮、毛、爪、目等の部位であり、当該人体の部位の撮影に好適なレンズユニットを提供することであり、人体の部位の画像が正しく取得できるように補正することである。 A fourth problem of the present invention is to provide a lens unit suitable for photographing a part of a human body, for example, where a predetermined subject photographed by the camera is a part of the human body such as skin, scalp, hair, nails, eyes, etc. That is, correction is performed so that an image of a part of the human body can be acquired correctly.
<1>本願発明は、カメラと、情報コードを復号化する解析手段と、を備えた情報処理装置に装着するレンズユニットであって、前記カメラの撮影口を囲むように着脱自在に装着する下部開口部と、上部開口部と、を両端に備える筒状のレンズホルダーと、前記筒状のレンズホルダー内部の所定位置に配置されたレンズと、前記レンズホルダーの上部開口部に装着され、所定の被写体を撮影するのに必要な開口部または透明領域を有し、前記解析手段において認証するための前記情報コードの1つであるIDコードが符号化されたパターンを前記カメラで撮影できるように形成されたID媒体と、を備えた、レンズユニットである。 <1> The present invention is a lens unit that is attached to an information processing apparatus including a camera and an analysis unit that decodes an information code, and is a lower part that is detachably attached so as to surround a photographing port of the camera A cylindrical lens holder having an opening and an upper opening at both ends; a lens disposed at a predetermined position inside the cylindrical lens holder; and an upper opening of the lens holder, An opening or a transparent area necessary for photographing a subject is formed so that a pattern in which an ID code, which is one of the information codes for authentication in the analysis means, is encoded can be photographed by the camera. A lens unit.
<2>さらに、前記ID媒体は、前記レンズホルダーの上部開口部に貼付されるか、嵌め込まれるか、または捩じ込まれるかのいずれかで装着される、ことが好ましい。 <2> Furthermore, it is preferable that the ID medium is attached by being stuck, fitted, or screwed into the upper opening of the lens holder.
<3>さらに、前記IDコードが符号化されたパターンは、前記ID媒体の開口部または透明領域の周縁近傍に形成された、ことが好ましい。 <3> Furthermore, it is preferable that the pattern in which the ID code is encoded is formed in the vicinity of the opening of the ID medium or the periphery of the transparent region.
<4>さらに、前記パターンは、所定の円の周上または所定の楕円の周上または所定の閉じた曲線の周上に所定の規則に基づいて配置された複数のマークで形成され、該所定の規則により前記IDコードが符号化されたサークルパターンである、ことが好ましい。 <4> Furthermore, the pattern is formed of a plurality of marks arranged on a circumference of a predetermined circle, a circumference of a predetermined ellipse, or a circumference of a predetermined closed curve based on a predetermined rule. It is preferable that the ID code is a circle pattern encoded according to the following rule.
<5>さらに、前記ID媒体の開口部の周縁近傍または、前記ID媒体の透明領域の中央近傍または周縁近傍に、前記カメラの撮影時にピントを合わせ易くするための模様が印刷された、ことが好ましい。請求項1−4のいずれか1項記載のレンズユニット。
<5> Further, a pattern for making it easier to focus on the camera when the camera is photographed is printed near the periphery of the opening of the ID medium or near the center or the periphery of the transparent area of the ID medium. preferable. The lens unit according to
<6>さらに、前記模様は、透過性のインクで印刷された、ことが好ましい。 <6> Furthermore, it is preferable that the pattern is printed with a transparent ink.
<7>さらに、前記ID媒体は前記レンズホルダーと一体成型された、ことが好ましい。 <7> Furthermore, it is preferable that the ID medium is integrally formed with the lens holder.
<8>さらに、前記レンズユニットは、さらに、所定の位置に赤外線フィルターと、を備えた、ことが好ましい。 <8> Furthermore, it is preferable that the lens unit further includes an infrared filter at a predetermined position.
<9>さらに、前記所定の被写体は、前記レンズホルダーの上部開口部に接面して撮影される、ことが好ましい。 <9> Furthermore, it is preferable that the predetermined subject is photographed in contact with an upper opening of the lens holder.
<10>さらに、前記レンズホルダーの上部開口部に設けられ、前記所定の被写体を撮影するのに必要な開口部または透明領域を有するレンズカバーと、をさらに備えた、ことが好ましい。 <10> It is preferable that the camera further includes a lens cover provided at an upper opening of the lens holder and having an opening or a transparent area necessary for photographing the predetermined subject.
<11>さらに、前記所定の被写体は、前記レンズホルダーの上部開口部または前記レンズカバーに接面して撮影される、ことが好ましい。 <11> Furthermore, it is preferable that the predetermined subject is photographed in contact with an upper opening of the lens holder or the lens cover.
<12>さらに、前記ID媒体は、前記レンズカバーの上部開口部に貼付されるか、嵌め込まれるか、捩じ込まれるか、または該レンズカバーと前記レンズホルダーの間に挿まれるかのいずれかで装着される、ことが好ましい。 <12> Further, the ID medium is attached to the upper opening of the lens cover, fitted, screwed, or inserted between the lens cover and the lens holder. It is preferable that it is attached.
<13>さらに、前記レンズカバーは、前記レンズホルダーと前記ID媒体の少なくともいずれかと一体成型された、ことが好ましい。 <13> Furthermore, it is preferable that the lens cover is integrally formed with at least one of the lens holder and the ID medium.
<14>さらに、前記レンズユニットは、さらに、前記情報処理装置に装着するために、前記レンズホルダーの下部開口部に装着した滑り止めと、を備えた、ことが好ましい。 <14> Further, it is preferable that the lens unit further includes a slip stopper attached to a lower opening of the lens holder in order to be attached to the information processing apparatus.
<15>さらに、前記滑り止めは、前記レンズホルダーの下部開口部に貼付されるか、嵌め込まれるか、または捩じ込まれるかのいずれかで装着される、ことが好ましい。 <15> Furthermore, it is preferable that the anti-slip is attached by being stuck, fitted, or screwed into the lower opening of the lens holder.
<16>さらに、前記滑り止めは前記レンズホルダーと一体成型された、ことが好ましい。 <16> Furthermore, it is preferable that the anti-slip is integrally formed with the lens holder.
<17>さらに、前記レンズホルダーの下部開口部に設けられ、前記所定の被写体を撮影するのに必要な開口部または透明領域を有し、前記レンズから前記カメラまでの適正な距離に調節するアジャスタと、をさらに備えた、ことが好ましい。 <17> Further, an adjuster provided in a lower opening of the lens holder and having an opening or a transparent area necessary for photographing the predetermined subject, and adjusting the distance from the lens to the camera. It is preferable to further comprise.
<18>さらに、前記レンズユニットは、さらに、前記レンズホルダーの上部開口部の外周壁周辺に前記所定の被写体を安定して載置するための台座と、を備えた、ことが好ましい。 <18> Further, it is preferable that the lens unit further includes a pedestal for stably placing the predetermined subject around the outer peripheral wall of the upper opening of the lens holder.
<19>さらに、前記台座は、前記レンズホルダーと一体成型された、ことが好ましい。 <19> Further, it is preferable that the pedestal is integrally molded with the lens holder.
<20>さらに、前記台座と、前記レンズホルダーの上部開口部に設けられ、前記所定の被写体を撮影するのに必要な開口部または透明領域を有するレンズカバーと、が一体成型された、ことが好ましい。 <20> Further, the pedestal and a lens cover provided in an upper opening of the lens holder and having an opening or a transparent area necessary for photographing the predetermined subject are integrally molded. preferable.
<21>さらに、前記レンズユニットは、さらに、前記情報処理装置に接続されたカメラまたは前記カメラが内蔵された情報処理装置に装着するために、該レンズユニットを固定するためのクリップと、を備えた、ことが好ましい。 <21> Further, the lens unit further includes a clip for fixing the lens unit to be attached to a camera connected to the information processing apparatus or an information processing apparatus incorporating the camera. It is preferable.
<22>さらに、前記クリップのアームは、一方の端部が前記レンズホルダーに取り付けられ、もう一方の端部は前記カメラが備えられた情報処理装置の裏側を挿みこむように形成された、ことが好ましい。 <22> Further, the arm of the clip is formed so that one end is attached to the lens holder and the other end is inserted into the back side of the information processing apparatus provided with the camera. preferable.
<23>さらに、前記レンズホルダーに取り付けられる前記クリップのアームの一方の端部は、リング状またはU型状の留め具であり、該留め具に該レンズホルダーを通して取り付けられた、ことが好ましい。 <23> Furthermore, it is preferable that one end of the arm of the clip attached to the lens holder is a ring-shaped or U-shaped fastener, and is attached to the fastener through the lens holder.
<24>さらに、前記クリップの留め具を固定するために、ネジ状の第2の留め具が前記レンズホルダーを通して取り付けられた、ことが好ましい。 <24> Further, in order to fix the clip fastener, it is preferable that a screw-like second fastener is attached through the lens holder.
<25>さらに、前記クリップの留め具と前記第2の留め具との間にOリングが前記レンズホルダーを通して取り付けられた、ことが好ましい。 <25> Furthermore, it is preferable that an O-ring is attached between the clip fastener and the second fastener through the lens holder.
<26>さらに、前記クリップは、前記レンズホルダー、前記レンズカバーの少なくともいずれかと一体成型された、ことが好ましい。 <26> Further, it is preferable that the clip is integrally formed with at least one of the lens holder and the lens cover.
<27>さらに、前記クリップは、前記情報処理装置の裏側を挿みこんで、前記レンズユニットを上向きに該情報処理装置を水平面に載置した場合、該クリップのアームが水平面に所定の領域が接面するよう設計された、ことが好ましい。 <27> Further, when the clip is inserted into the back side of the information processing apparatus and the information processing apparatus is placed on a horizontal plane with the lens unit facing upward, a predetermined area of the clip is in contact with the horizontal plane. It is preferably designed to face.
<28>一方、本願発明は、カメラと、情報コードを復号化する解析手段と、を備えた情報処理装置に装着するレンズユニットであって、前記カメラの撮影口を囲むように着脱自在に装着する下部開口部と、上部開口部と、を両端に備える筒状のレンズホルダーと、前記筒状のレンズホルダー内部の所定位置に配置されたレンズと、前記レンズホルダーの下部開口部に設けられ、前記所定の被写体を撮影するのに必要な開口部または透明領域を有し、前記レンズから前記カメラまでの距離を適正に調節するアジャスタと、を備えた、レンズユニットである。 <28> On the other hand, the present invention is a lens unit that is mounted on an information processing apparatus including a camera and an analysis unit that decodes an information code, and is detachably mounted so as to surround the photographing port of the camera. A cylindrical lens holder having a lower opening and an upper opening at both ends, a lens disposed at a predetermined position inside the cylindrical lens holder, and a lower opening of the lens holder, The lens unit includes an adjuster that has an opening or a transparent area necessary for photographing the predetermined subject and appropriately adjusts the distance from the lens to the camera.
<29>さらに、前記レンズホルダーの上部開口部に装着され、所定の被写体を撮影するのに必要な開口部または透明領域を有し、前記解析手段において認証するための前記情報コードの1つであるIDコードが符号化されたパターンを前記カメラで撮影できるように形成されたID媒体をさらに備えた、ことが好ましい。 <29> Further, one of the information codes which is attached to the upper opening of the lens holder and has an opening or a transparent area necessary for photographing a predetermined subject and is used for authentication by the analyzing means. It is preferable to further include an ID medium formed so that a pattern in which a certain ID code is encoded can be photographed by the camera.
<30>さらに、前記ID媒体は、前記レンズホルダーの上部開口部に貼付されるか、嵌め込まれるか、または捩じ込まれるかのいずれかで装着される、ことが好ましい。 <30> Further, it is preferable that the ID medium is attached by being stuck, fitted, or screwed into the upper opening of the lens holder.
<31>さらに、前記IDコードが符号化されたパターンは、前記ID媒体の開口部または透明領域の周縁近傍に形成された、ことが好ましい。 <31> Furthermore, it is preferable that the pattern in which the ID code is encoded is formed in the vicinity of the opening of the ID medium or the periphery of the transparent region.
<32>さらに、前記パターンは、所定の円の周上または所定の楕円の周上または所定の閉じた曲線の周上に所定の規則に基づいて配置された複数のマークで形成され、該所定の規則により前記IDコードが符号化されたサークルパターンである、ことが好ましい。 <32> Further, the pattern is formed of a plurality of marks arranged on a circumference of a predetermined circle, a circumference of a predetermined ellipse, or a circumference of a predetermined closed curve based on a predetermined rule. It is preferable that the ID code is a circle pattern encoded according to the following rule.
<33>さらに、前記ID媒体の開口部の周縁近傍または、前記ID媒体の透明領域の中央近傍または周縁近傍に、前記カメラの撮影時にピントを合わせ易くするための模様が印刷された、ことが好ましい。 <33> Furthermore, a pattern is printed on the periphery of the opening of the ID medium or near the center or the periphery of the transparent area of the ID medium so that the camera can focus easily when shooting with the camera. preferable.
<34>さらに、前記模様は、透過性のインクで印刷された、ことが好ましい。 <34> Furthermore, it is preferable that the pattern is printed with a transparent ink.
<35>さらに、前記ID媒体は前記レンズホルダーと一体成型された、ことが好ましい。 <35> Furthermore, it is preferable that the ID medium is integrally formed with the lens holder.
<36>さらに、前記レンズユニットは、さらに、所定の位置に赤外線フィルターと、を備えた、ことが好ましい。 <36> Furthermore, it is preferable that the lens unit further includes an infrared filter at a predetermined position.
<37>さらに、前記所定の被写体は、前記レンズホルダーの上部開口部に接面して撮影される、ことが好ましい。 <37> Further, it is preferable that the predetermined subject is photographed in contact with an upper opening of the lens holder.
<38>さらに、前記レンズホルダーの上部開口部に設けられ、前記所定の被写体を撮影するのに必要な開口部または透明領域を有するレンズカバーと、をさらに備えた、ことが好ましい。 <38> It is preferable that a lens cover provided at an upper opening of the lens holder and having an opening or a transparent region necessary for photographing the predetermined subject is further provided.
<39>さらに、前記所定の被写体は、前記レンズホルダーの上部開口部または前記レンズカバーに接面して撮影される、ことが好ましい。 <39> Further, it is preferable that the predetermined subject is photographed in contact with an upper opening of the lens holder or the lens cover.
<40>さらに、前記レンズユニットは、さらに、前記情報処理装置に装着するために、前記レンズホルダーの下部開口部に装着した滑り止めと、を備えた、ことが好ましい。 <40> Furthermore, it is preferable that the lens unit further includes a slip stopper attached to a lower opening of the lens holder in order to be attached to the information processing apparatus.
<41>さらに、前記滑り止めは、前記レンズホルダーの下部開口部に貼付されるか、嵌め込まれるか、または捩じ込まれるかのいずれかで装着される、ことが好ましい。 <41> Further, it is preferable that the anti-slip is attached by being stuck, fitted, or screwed into a lower opening of the lens holder.
<42>さらに、前記滑り止めは前記レンズホルダーと一体成型された、ことが好ましい。 <42> Further, it is preferable that the anti-slip is integrally formed with the lens holder.
<43>さらに、前記滑り止めは、前記アジャスタの開口部に貼付されるか、嵌め込まれるか、捩じ込まれるか、または該アジャスタと前記レンズホルダーの間に装着されるかのいずれかで装着される、ことが好ましい。 <43> Further, the anti-slip is attached to the adjuster by being attached, fitted, screwed, or attached between the adjuster and the lens holder. It is preferred that
<44>さらに、前記アジャスタは、前記レンズホルダーまたは前記滑り止めの少なくともいずれかと一体成型された、ことが好ましい。 <44> Further, it is preferable that the adjuster is integrally formed with at least one of the lens holder and the slip stopper.
<45>さらに、前記レンズユニットは、さらに、前記レンズホルダーの上部開口部の外周壁周辺に前記所定の被写体を安定して載置するための台座と、を備えた、ことが好ましい。 <45> Furthermore, it is preferable that the lens unit further includes a pedestal for stably placing the predetermined subject around the outer peripheral wall of the upper opening of the lens holder.
<46>さらに、前記台座は、前記レンズホルダーと一体成型された、ことが好ましい。 <46> Further, it is preferable that the pedestal is integrally molded with the lens holder.
<47>さらに、前記台座と、前記レンズホルダーの上部開口部に設けられ、前記所定の被写体を撮影するのに必要な開口部または透明領域を有するレンズカバーと、が一体成型された、ことが好ましい。 <47> Further, the pedestal and a lens cover provided in an upper opening of the lens holder and having an opening or a transparent area necessary for photographing the predetermined subject are integrally molded. preferable.
<48>さらに、前記レンズユニットは、さらに、前記情報処理装置に接続されたカメラまたは前記カメラが内蔵された情報処理装置に装着するために、該レンズユニットを固定するためのクリップと、を備えた、ことが好ましい。 <48> Further, the lens unit further includes a clip for fixing the lens unit to be attached to a camera connected to the information processing apparatus or an information processing apparatus incorporating the camera. It is preferable.
<49>さらに、前記クリップのアームは、一方の端部が前記レンズホルダーに取り付けられ、もう一方の端部は前記カメラが備えられた情報処理装置の裏側を挿みこむように形成された、ことが好ましい。 <49> Further, the arm of the clip is formed so that one end is attached to the lens holder and the other end is inserted into the back side of the information processing apparatus provided with the camera. preferable.
<50>さらに、前記レンズホルダーに取り付けられる前記クリップのアームの一方の端部は、リング状またはU型状の留め具であり、該留め具に該レンズホルダーを通して取り付けられた、ことが好ましい。 <50> Furthermore, it is preferable that one end of the arm of the clip attached to the lens holder is a ring-shaped or U-shaped fastener, and is attached to the fastener through the lens holder.
<51>さらに、前記クリップの留め具を固定するために、ネジ状の第2の留め具が前記レンズホルダーを通して取り付けられた、ことが好ましい。 <51> Furthermore, in order to fix the clip fastener, it is preferable that a screw-like second fastener is attached through the lens holder.
<52>さらに、前記クリップの留め具と前記アジャスタまたは前記第2の留め具との間にOリングが前記レンズホルダーを通して取り付けられた、ことが好ましい。 <52> Furthermore, it is preferable that an O-ring is attached through the lens holder between the clip fastener and the adjuster or the second fastener.
<53>さらに、前記クリップは、前記レンズホルダー、前記レンズカバー、または前記アジャスタの少なくともいずれかと一体成型された、ことが好ましい。 <53> Furthermore, it is preferable that the clip is integrally formed with at least one of the lens holder, the lens cover, and the adjuster.
<54>さらに、前記レンズホルダーにはネジ山が設けられており、前記台座、前記レンズカバー、前記第2の留め具、前記クリップ、または前記アジャスタの少なくとも該アジャスタはネジで脱着可能である、ことが好ましい。 <54> Furthermore, the lens holder is provided with a screw thread, and at least the adjuster of the pedestal, the lens cover, the second fastener, the clip, or the adjuster is detachable with a screw. It is preferable.
<55>さらに、前記クリップは、前記情報処理装置の裏側を挿みこんで、前記レンズユニットを上向きに該情報処理装置を水平面に載置した場合、該クリップのアームが水平面に所定の領域が接面するよう設計された、ことが好ましい。 <55> Further, when the clip is inserted into the back side of the information processing apparatus and the information processing apparatus is placed on the horizontal plane with the lens unit facing upward, the clip has a predetermined area in contact with the horizontal plane. It is preferably designed to face.
<56>さらに、前記カメラは前記情報処理装置に内蔵されている、ことが好ましい。 <56> Furthermore, it is preferable that the camera is built in the information processing apparatus.
<57>さらに、前記カメラは有線または無線で前記情報処理装置と接続されており、該カメラで撮影された前記所定の被写体の画像および/または前記解析手段で復号化した情報コードを前記情報処理装置に送信する、ことが好ましい。 <57> Furthermore, the camera is connected to the information processing apparatus by wire or wirelessly, and the information processing unit decodes the image of the predetermined subject and / or the information code decoded by the analysis unit. Preferably it is transmitted to the device.
<58>さらに、前記カメラは前記解析手段を含む、ことが好ましい。 <58> Furthermore, it is preferable that the camera includes the analyzing means.
<59>さらに、前記所定の被写体は、情報コードが符号化されたドットパターンが印刷された印刷媒体であって、前記解析手段は、前記カメラで撮影された前記ドットパターンから情報コードを復号化する、ことが好ましい。 <59> Furthermore, the predetermined subject is a print medium on which a dot pattern encoded with an information code is printed, and the analysis unit decodes the information code from the dot pattern photographed by the camera. It is preferable to do.
<60>さらに、前記レンズホルダーは前記レンズと一体成型された、ことが好ましい。 <60> Furthermore, it is preferable that the lens holder is integrally formed with the lens.
<61>さらに、前記レンズユニットは、さらに、前記所定に被写体に概ね均一に照射されるように前記レンズホルダーの外周壁の所定位置に設置された光源と、前記光源に対し電力を供給する電源と、を備えた、ことが好ましい。 <61> Furthermore, the lens unit further includes a light source installed at a predetermined position on an outer peripheral wall of the lens holder so that the predetermined subject is substantially uniformly irradiated, and a power source for supplying power to the light source. It is preferable to include
<62>さらに、前記電源は、前記情報処理装置から供給される、ことが好ましい。 <62> Furthermore, it is preferable that the power is supplied from the information processing apparatus.
<63>さらに、前記情報処理装置は、前記カメラで撮影されたIDコードを復号化して前記所定の被写体の撮影画像を対応付けて記録する記憶手段を備えた、ことが好ましい。 <63> Furthermore, it is preferable that the information processing apparatus includes a storage unit that decodes an ID code photographed by the camera and records a photographed image of the predetermined subject in association with each other.
<64>さらに、前記情報処理装置は、前記記憶手段に記録された復号化されたIDコードと共に、該IDコードと対応付けられた前記所定の被写体の撮影画像をサーバーに送信する送信手段を備えた、ことが好ましい。 <64> Further, the information processing apparatus includes a transmission unit that transmits a captured image of the predetermined subject associated with the ID code to the server together with the decrypted ID code recorded in the storage unit. It is preferable.
<65>さらに、前記所定の被写体は、人体の部位である、ことが好ましい。 <65> Further, it is preferable that the predetermined subject is a part of a human body.
<66>さらに、前記情報処理装置は、スマートフォン、携帯電話、カメラ付きPC、デジカメである、ことが好ましい。 <66> Furthermore, the information processing apparatus is preferably a smartphone, a mobile phone, a camera-equipped PC, or a digital camera.
本件発明によれば、スマートフォン、携帯電話、PC等の付属する一般撮影を主目的としたカメラに、レンズユニットを着脱自在に装着することで、情報コードの1つであるIDコードが符号化されたパターンを、レンズユニットを介してカメラで撮影し、当該カメラを備えた情報処理装置で復号化できるようにすることできる。 According to the present invention, an ID code, which is one of the information codes, is encoded by detachably attaching a lens unit to a camera mainly intended for general photography such as a smartphone, a mobile phone, a PC, and the like. The obtained pattern can be photographed with a camera via a lens unit and decoded by an information processing apparatus equipped with the camera.
また、本件発明によれば、レンズユニットが備えたレンズからカメラまでの距離を適正に調節することができる。 Moreover, according to this invention, the distance from the lens with which the lens unit was provided to a camera can be adjusted appropriately.
また、本件発明によれば、カメラで撮影する所定の被写体が、情報コードが符号化されたドットパターンが印刷された印刷媒体である場合にも、当該印刷媒体の撮影に好適なレンズユニットを提供できる。 In addition, according to the present invention, even when a predetermined subject photographed by the camera is a print medium on which a dot pattern encoded with an information code is printed, a lens unit suitable for photographing the print medium is provided. it can.
また、本件発明によれば、カメラで撮影する所定の被写体が、人体の例えば肌、頭皮、毛、爪、目等の部位である場合にも、当該人体の部位の撮影に好適なレンズユニットを提供できる。 Further, according to the present invention, even when the predetermined subject to be photographed by the camera is a part of the human body such as skin, scalp, hair, nails, eyes, etc., the lens unit suitable for photographing the part of the human body Can be provided.
本発明を実施するための形態を説明する。 A mode for carrying out the present invention will be described.
<ドットパターン>
本発明において「ドットパターン」とは、複数のドットの配置アルゴリズムにより情報コードを符号化したものである。
<Dot pattern>
In the present invention, the “dot pattern” is an information code encoded by a plurality of dot arrangement algorithms.
ドットパターン101は本発明のいずれの実施形態においても、K成分により印刷される。すなわち、印刷媒体上にはドットパターン101のみがK成分により印刷される。
The
より好ましい実施形態においては、ドットパターン101はK成分の黒色により印刷される。ただし、ここでいう黒色とは後述するドットパターン101の読取の際に黒色である、とCPUが認識できる範囲のものであれば足りる(すなわち明度の低いグレー等であってもよい)。
In a more preferred embodiment, the
また、ドットパターン101はK成分を用いずに、CMY成分を用いた黒色(いわゆるコンポジットブラック)により印刷されてもよい。なお、ドットパターン101をCMY成分の内のいずれかの1成分を高諧調で印刷し、グラフィックは他の成分の内の1成分で印刷してもよい。その場合は、ドットパターン印刷に選択した成分または、当該成分とグラフィック印刷用に選択した成分の合成色を、ドットとして読み取ればよい。さらに、グラフィックのイメージ領域を複数の部分領域で構成して、それらの部分領域の成分は、ドットパターン印刷に選択した1成分以外の2成分の内、いずれかの1成分を使用し、部分イメージ領域毎にその成分が異なっても構わない。つまり、ドットパターン印刷に選択した1成分を含む成分だけを読み取れば、ドットパターンを読み取ることができる。なお、ドットパターン印刷に選択した1成分または、3成分が混合した黒でドットの認識を行う場合は、他の成分はドットパターン印刷に選択した1成分以外の2成分をどのように使用してもよい。
The
ドットパターンによる情報コードの符号化アルゴリズムについては、グリッドマーク社のGrid Onput(登録商標)、Anoto社のアノトパターン等の、周知のアルゴリズムを用いることができる。 As the encoding algorithm of the information code by the dot pattern, a well-known algorithm such as Grid Onput (registered trademark) by Gridmark, Anoto pattern by Anoto, or the like can be used.
ドットパターン101の符号化アルゴリズム自体は、本発明のように可視光により読み取る場合と、周知技術のように赤外線により読み取る場合と、で共通する。
The encoding algorithm itself of the
ドットパターン101はこの他にも、視認できないか、視認できたとしても単なる模様として認識される程度のものであれば、どのようなドットパターンであっても使用することができる。
In addition to this, any dot pattern can be used as long as the
また、ドットパターン101は座標値を定義することにより、その読み取り位置により異なる情報コードを符号化することができる。
The
<イメージ領域>
本発明において「イメージ領域」とは、図形や文字、絵文字、画像、写真が印刷された領域を意味する。
<Image area>
In the present invention, the “image area” means an area on which graphics, characters, pictograms, images, and photographs are printed.
イメージ領域102の図形、文字はC成分、M成分、Y成分、CM成分、MY成分、CY成分、のいずれかの成分により印刷される。
The graphics and characters in the
「CM成分」とはC成分とM成分の重畳を、「MY成分」とはM成分とY成分の重畳を、「CY成分」とはC成分とY成分の重畳を、それぞれ意味する。 “CM component” means the superposition of the C component and the M component, “MY component” means the superposition of the M component and the Y component, and “CY component” means the superposition of the C component and the Y component.
また、イメージ領域102中には、C成分、M成分、Y成分、CM成分、MY成分、CY成分、のいずれかの成分により印刷される部分領域が2以上含まれていてもよい。
Further, the
ただし、イメージ領域102中にCMY成分すべてが重畳する部分がある場合、その部分はドットパターン101の読取時に黒色のドットとして誤認識されるおそれがある。したがって、図1および図2に示すようにイメージ領域102はいずれの部分領域においても、CMY成分すべてが重畳する領域を設けないようにする必要がある。
However, if there is a portion where all the CMY components are superimposed in the
<印刷媒体>
本発明においては、図3に示すように印刷媒体103の面全体にドットパターン101を印刷するものとしてもよいし、図4に示すようにイメージ領域102にのみドットパターン101を重畳印刷するものとしてもよい。図示しないが、図3においてドットパターン101は印刷媒体103の面全体でなく任意の領域に印刷してもよい。
<Print media>
In the present invention, the
また、イメージ領域102にのみドットパターン101を重畳印刷する場合は、図4に示すようにイメージ領域102全体にドットパターン101を重畳印刷するものとしてもよいし、図5に示すようにイメージ領域102の一部にドットパターン101を重畳印刷するものとしてもよい。
When the
また、図6に示すように印刷媒体103の表面に施されたシンボルやロゴ(デザイン化された文字によるロゴに限らず、いわゆる標準文字によるロゴも含む)にドットパターン101を重畳印刷することもできる。
In addition, as shown in FIG. 6, the
このように、媒体表面に施されたシンボルやロゴにドットパターンを重畳印刷したものを本発明においては「アイコン」という。 As described above, a dot pattern superimposed on a symbol or logo applied to the medium surface is called an “icon” in the present invention.
<光学的読み取り>
本発明のドットパターン101から情報を復号する際には、カメラによりドットパターン101をイメージ領域102ごと撮影し、CPUにより画像解析をして、撮影した画像から黒色の部分をドットパターン101として抽出する。前述のとおり、イメージ領域102において黒色が表現されることはないため、ドットパターン101を容易に抽出することができる。なお、ドットパターン101をCMY成分の内のいずれかの1成分を高諧調で印刷し、イメージ領域102は他の成分で印刷してもよい。その場合は、ドットパターン印刷に選択した成分または、当該成分とイメージ領域102の印刷用に選択した成分の合成色(インクの混合色)を、ドットパターン101として抽出する。当然ながら、イメージ領域102において当該成分とイメージ領域102の印刷用に選択した成分の合成色が表現されることはないため、ドットパターン101を容易に抽出することができる。
<Optical reading>
When decoding information from the
CPUは当該ドットパターン101により符号化された情報コードを、ドットパターンによる情報コードの復号化アルゴリズムに従って復号化する。
The CPU decodes the information code encoded by the
<変換方法>
イメージ領域102はCMY成分のうち、C成分、M成分、Y成分、CM成分、MY成分、CY成分、のいずれかの成分により印刷されるように、予めデザインするか、CMY成分により表現された元の画像をC成分、M成分、Y成分、CM成分、MY成分、CY成分、のいずれかの成分により印刷されるように変換する画像処理を施す必要がある。
<Conversion method>
The
そこで、通常のCMY値により表現された画像(イラストや写真等)を、C成分、M成分、Y成分、CM成分、MY成分、CY成分、のいずれかの成分により印刷されるイメージ領域102に変換にする方法を説明する。
Therefore, an image (illustration, photograph, etc.) expressed by a normal CMY value is displayed on the
<第一の変換方法>
通常のCMY値により表現された画像を入力し、部分領域ごとのCMY値を算出する。
<First conversion method>
An image expressed by normal CMY values is input, and CMY values for each partial area are calculated.
そして、部分領域ごとのC成分、M成分、Y成分の値を比較して、最も値の低い成分を無くすことにより、M成分、Y成分、CM成分、MY成分、CY成分、のいずれかの成分により印刷されるイメージ領域102に変換にする。
Then, by comparing the values of the C component, M component, and Y component for each partial region and eliminating the component with the lowest value, any one of the M component, Y component, CM component, MY component, CY component The
ここで、「成分を無くす」ことは、当該成分の値をゼロとした印刷データを生成することと、当該成分を印刷しないように信号として印刷手段に送信することと、当該成分を印刷する信号を印刷手段に送信しないこと、の少なくともいずれかを意味する。
Here, “eliminating a component” means generating print data with the value of the component being zero, transmitting the component as a signal so as not to print, and a signal for printing the component Is not transmitted to the printing means.
<第二の変換方法>
第一の変換方法の変形例として、Y成分が色に与える影響が少ないことに着目した変換方法を説明する。
<Second conversion method>
As a modification of the first conversion method, a conversion method focusing on the fact that the Y component has little influence on the color will be described.
通常のCMY値により表現された画像を入力し、部分領域ごとのCMY値を算出する。 An image expressed by normal CMY values is input, and CMY values for each partial area are calculated.
次に、部分領域ごとのC成分、M成分、Y成分の値を比較し、下記の場合分けにより入力した画像を、M成分、Y成分、CM成分、MY成分、CY成分、のいずれかの成分により印刷されるイメージ領域102に部分領域毎に変換にする。
(1)C≧Y≧Mである場合、
(1−1)かつ、Y≦αMの場合、Y成分を無くす。
(1−2)かつ、Y>αMの場合、M成分を無くす。
(2)M≧Y≧Cである場合、
(2−1)かつ、Y≦αCの場合、Y成分を無くす。
(2−2)かつ、Y>αCの場合、C成分を無くす。
(3)C>M>Yである場合、Y成分を無くす。
(4)M>C>Yである場合、Y成分を無くす。
(5)Y>C>Mである場合、
(5−1)かつ、Y≦αMの場合、Y成分を無くす。
(5−2)かつ、Y>αMの場合、M成分を無くす。
(6)Y>M>Cである場合、
(6−1)かつ、Y≦αCの場合、Y成分を無くす。
(6−2)かつ、Y>αCの場合、C成分を無くす。
Next, the values of the C component, M component, and Y component for each partial region are compared, and the input image is divided into the following cases, and any of the M component, Y component, CM component, MY component, and CY component is selected. The
(1) When C ≧ Y ≧ M,
(1-1) If Y ≦ αM, the Y component is eliminated.
(1-2) If Y> αM, the M component is eliminated.
(2) When M ≧ Y ≧ C,
(2-1) If Y ≦ αC, the Y component is eliminated.
(2-2) If Y> αC, the C component is eliminated.
(3) When C>M> Y, the Y component is eliminated.
(4) When M>C> Y, the Y component is eliminated.
(5) If Y>C> M,
(5-1) If Y ≦ αM, the Y component is eliminated.
(5-2) When Y> αM, the M component is eliminated.
(6) If Y>M> C,
(6-1) If Y ≦ αC, the Y component is eliminated.
(6-2) If Y> αC, the C component is eliminated.
なお、上記で示した「α」は任意の係数であり、好ましくは、第二の変換方法はグラフィカルユーザインタフェースにおいて行えるものとし、光学読み取り手段で実際にドットを読みながら、設計者が係数αを調節できるものとする。もしくは、光学読み取り手段の撮像解像度や色諧調、および/または印刷物の印刷精度、再現色諧調をシミュレーションし、最適な「α」を定めればよい。 Note that “α” shown above is an arbitrary coefficient. Preferably, the second conversion method can be performed in a graphical user interface, and the designer can set the coefficient α while reading the dots with the optical reading means. It shall be adjustable. Alternatively, an optimal “α” may be determined by simulating the imaging resolution and color tone of the optical reading means and / or the printing accuracy and reproduction color tone of the printed material.
<第三の変換方法>
第三の変換方法を説明する。
<Third conversion method>
A third conversion method will be described.
第三の変換方法では通常のCMY値により表現された画像を、テーブルを用いて変換する。 In the third conversion method, an image expressed by normal CMY values is converted using a table.
変換の前提として、表1に示すような元の画像のCMY値の比率に対応した変換後のCMY値の比率を記述した比率変換テーブルを作成する。この比率変換テーブルはコンピュータやプリンタのメモリに格納しておき、変換時に参照できるようにしておく。当然ながら変換後のCMY値の比率は、C、M、Yの少なくとも1つの値がゼロになるように記述しておく必要がある。 As a premise of conversion, a ratio conversion table describing the ratio of CMY values after conversion corresponding to the ratio of CMY values of the original image as shown in Table 1 is created. This ratio conversion table is stored in the memory of a computer or printer so that it can be referred to during conversion. Of course, the ratio of the CMY values after conversion needs to be described so that at least one of C, M, and Y is zero.
変換をする際には、通常のCMY値により表現された画像を入力し、部分領域ごとのCMY値を算出する。次に、比率変換テーブルを参照して、当該通常CMY値の比率に対応したCMY値の比率に変換して、当該部分にマッピングする。比率変換テーブルは、光学読み取り手段の撮像解像度や色諧調、および/または印刷物の印刷精度、再現色諧調をシミュレーションして予め作成する。または、実際に様々な条件で印刷された試験媒体を計測して、光学読み取り手段の性能も前提条件に加え、予め比率変換テーブルを作成する。 At the time of conversion, an image expressed by normal CMY values is input, and CMY values for each partial area are calculated. Next, with reference to the ratio conversion table, the ratio is converted into a ratio of CMY values corresponding to the ratio of the normal CMY values, and mapped to the portion. The ratio conversion table is created in advance by simulating the imaging resolution and color tone of the optical reading means and / or the printing accuracy and reproduction color tone of the printed material. Alternatively, a test medium actually printed under various conditions is measured, the performance of the optical reading means is added to the preconditions, and a ratio conversion table is created in advance.
<第四の変換方法>
第四の変換方法は、通常のCMY成分により表現された画像(イラストや写真等)を、任意の色調に変換することにより、C成分、M成分、Y成分、CM成分、MY成分、CY成分、のいずれかの成分により印刷されるイメージ領域に変換にする方法である。
<Fourth conversion method>
The fourth conversion method is to convert an image (illustration, photograph, etc.) represented by a normal CMY component into an arbitrary color tone, so that the C component, M component, Y component, CM component, MY component, CY component are converted. The image is converted into an image area to be printed by any one of the components.
<1色の色調に変換する場合>
1色の色調に変換する場合は、通常のCMY成分により表現された画像を入力し、当該画像の部分ごとの明度を算出し、当該部分ごとの明度と対応する値のC成分(またはM成分、Y成分)をマッピングすることにより、画像をC成分のみにより印刷されるイメージ領域102に変換にする。
<When converting to one color tone>
When converting to one color tone, an image expressed by a normal CMY component is input, the brightness of each part of the image is calculated, and the C component (or M component) of the value corresponding to the brightness of each part , Y component), the image is converted into an
他の1色の色調に変換する方法としては、CMY成分により表現された画像を一旦、グレースケールに変換して、その明度で任意の色調でマッピングしてもよい。マッピングする際、グレースケールの値をK、任意の色調のスケールをCとして、C=F(K)とする、関数Fを使用してもよい。なお、画像からグレースケールへの変換方法は、中間値法、加重平均法、単純平均法、Gチャンネル法などがあり、対象の画像を表現できる最適な方法を選択すればよい。 As another method of converting to one color tone, an image expressed by the CMY component may be temporarily converted to a gray scale and mapped with an arbitrary color tone based on its brightness. In mapping, the function F may be used, where C = F (K), where K is the gray scale value, C is the scale of an arbitrary color tone. In addition, there are an intermediate value method, a weighted average method, a simple average method, a G channel method, and the like as a conversion method from an image to a gray scale, and it is only necessary to select an optimal method that can represent a target image.
中間値法は全ての画素のR、G、B値のうちの最大値と最小値を加算して2で除した値とする方法、加重平均法は全ての画素のR、G、B値に重み付けをして、それらの平均値とする方法、単純平均法はR、G、B値の平均値とする方法、Gチャンネル法はR、G、B値のうちのGの値とする方法である。 The intermediate value method is a method of adding the maximum and minimum values of R, G, and B values of all pixels and dividing them by 2. The weighted average method is applied to the R, G, and B values of all pixels. By weighting, the average value of them, the simple average method is the average value of R, G, B values, the G channel method is the method of G values of R, G, B values is there.
算出した明度と変換後の値との関係は、色調変換テーブルにより予め記述しておいてもよい。 The relationship between the calculated brightness and the converted value may be described in advance using a color tone conversion table.
<2色の色調に変換する場合>
通常のCMY成分により表現された画像を入力し、選択した成分以外の成分を無くす。例えば、CM2色の色調に変換する場合は、Y成分を無くすことにより、C成分、M成分、CM成分、のいずれかの成分により印刷されるイメージ領域102に変換される。
<When converting to two colors>
An image expressed by normal CMY components is input, and components other than the selected component are eliminated. For example, when converting to a color tone of two CM colors, the Y component is eliminated, and the image is converted to an
ここで、画像の部分ごとのC成分の値およびM成分の値に、無くしたY成分の値に所定の係数βを乗じた値を加算してもよい。 Here, a value obtained by multiplying the value of the lost Y component by a predetermined coefficient β may be added to the value of the C component and the value of the M component for each part of the image.
また、C成分の値とM成分の値とで、異なる係数β1、β2をY成分の値に乗じた値を加算するものとしてもよい。 Alternatively, a value obtained by multiplying the value of the Y component by different coefficients β1 and β2 between the value of the C component and the value of the M component may be added.
好ましくは、第四の変換方法はグラフィカルユーザインタフェースにおいて行えるものとし、設計者が係数β、β1、β2を調節できるものとする。 Preferably, the fourth conversion method can be performed in a graphical user interface, and the designer can adjust the coefficients β, β1, and β2.
<第五の変換方法>
第五の変換方法では、変換後の画像の色が元の画像の色とできるだけ同じに見えるように変換する。
<Fifth conversion method>
In the fifth conversion method, conversion is performed so that the color of the image after conversion looks as similar as possible to the color of the original image.
まず、通常のCMY成分により表現された画像を入力し、当該画像を所定領域1021に分割し、その所定領域1021ごとのC値、M値、Y値を算出する。
First, an image expressed by normal CMY components is input, the image is divided into
なお、所定領域1021ごとの成分値からCMY成分すべてが重畳される領域を減じたC値、M値、Y値を算出するのが望ましい。
Note that it is desirable to calculate a C value, an M value, and a Y value obtained by subtracting a region where all the CMY components are superimposed from the component value for each
次に各所定領域1021を、CMY成分のうち、C成分のみにより印刷されるC成分領域、M成分のみにより印刷されるM成分領域、Y成分のみにより印刷されるY成分領域、のそれぞれの成分領域1022に分割し、それぞれの前記成分領域1022が備える成分の値に、それぞれの前記成分領域1022が備える成分のC値、M値、Y値に該成分領域1022の面積の値を乗じた合計値と、前記所定領域1021のC値、M値、Y値に当該所定領域1021の面積の値を乗じた合計値と、が等しくなるように、それぞれの前記成分領域1022のC値、M値、Y値をマッピングする。
Next, each of the
また、所定領域1021を、CMY成分のうち、C成分のみにより印刷されるC成分領域、MY成分のみにより印刷されるMY成分領域、のそれぞれの成分領域1022に分割するものとしてもよいし、または、M成分のみにより印刷されるM成分領域、CY成分のみにより印刷されるCY成分領域のそれぞれの成分領域1022に分割するものとしてもよい。
The
Y成分は黒(ドット)との識別に与える影響が少ないため、C成分とMY成分、またはM成分とCY成分に分割することがより望ましい。どちらを選択するかは、C成分がM成分より大きい場合、C成分とMY成分に分割し、C成分がM成分より小さい場合、M成分とCY成分に分割するのが望ましい。 Since the Y component has little influence on the discrimination from black (dot), it is more desirable to divide it into the C component and the MY component, or the M component and the CY component. Which is selected is preferably divided into the C component and the MY component when the C component is larger than the M component, and divided into the M component and the CY component when the C component is smaller than the M component.
このように画像を変換しても、図7に示すように人間の目には細かく分割された成分領域1022ごとの色が混ざり合って(これを「ビューミックス」という)、元の所定領域1021の色(もしくはその近似色)として認識されるため、元の画像とほぼ同様の画像として視認させることができる。なお、一般的な印刷方式として網点方式とFMスクリーン方式がある。網点方式では、C、M、Yの成分を所定の規則で配置された位置に各成分色のドットを印刷し、その成分の諧調をドットの大きさ(網点量)で表現する。また、網点量が小さくても所定の規則によりモアレを防止するために各成分が重なる個所が発生する。網点量が大きいと各成分が重なり、その重複部分は色が混ざり合って黒色に近いこげ茶色(コンポジットブラック)となる。一方、FMスクリーン方式では、印刷領域が均一に分割された所定領域内に整列された印刷点に均一な大きさのドットが配置される。各成分の諧調は、所定領域の印刷点に配置されるドットの数によって定まる。明度が低ければ、K成分のドットの数は多くなる。彩度が高ければC、M、Y成分のドットの数は多くなり、K成分のドットの数は少なくなる。網点方式とFMスクリーン方式のいずれであっても、ビューミックスを利用している。ただし、FMスクリーン方式でC、M、Y成分だけで印刷すれば黒色は発生しないが、網点方式ではC、M、Y成分だけで印刷してもコンポジットブラックが発生する。従って、本発明は、C、M、Y成分を含む領域において、網点方式でもコンポジットブラックが発生しないように変換する発明である。さらに、コンポジットブラックを発生させて本来の色を表現するため、コンポジットブラックの代わりにドットパターンの黒色を用いる。その際、ドットパターンのドットの大きさを可変にして、発生するコンポジットブラックと同程度の色彩影響を有するようにドットの大きさを制御してドットパターンを生成すればよい。すなわち、単位面積当たりのドットの面積とコンポジットブラックの面積と同程度になるようドットの大きさを決定すればよい。その際、コンポジットブラックを発生させないように所定領域にC、M、Y成分を配置するが、コンポジットブラックの面積分だけ、各C、M、Y成分から減じる必要がある。画像変換してコンポジットブラックが発生しないような場合は、色彩が人の目に殆ど影響ないようなドットの大きさにすればよい。
Even if the image is converted in this way, as shown in FIG. 7, the colors of the component regions 1022 finely divided are mixed with each other in the human eye (this is referred to as “view mix”), and the original
すなわち、ドットを認識できる、最少の大きさを有する第一のドットおよび最大の大きさを有する第二のドットの合計面積と、部分領域のうちCMY成分すべてが重畳される領域の合計面積と、を比較する。CMY成分すべてが重畳される領域の合計面積が、第一のドットの合計面積より小さい場合には、部分領域に印刷されるドットパターンを第一のドットとする。CMY成分すべてが重畳される領域の合計面積が、第二のドットの合計面積より大きい場合には、部分領域に印刷されるドットパターンを第二のドットとする。CMY成分すべてが重畳される領域の合計面積が、第一のドットの合計面積より大きく、第二のドットの合計面積より小さい場合には、部分領域に印刷されるドットパターンのドットの合計面積と、CMY成分すべてが重畳される領域の合計面積と、が等しくなるような大きさのドットとする。 That is, the total area of the first dot having the smallest size and the second dot having the largest size capable of recognizing the dots, and the total area of the regions where all the CMY components are superposed among the partial regions, Compare When the total area of the region where all the CMY components are superimposed is smaller than the total area of the first dots, the dot pattern printed in the partial region is set as the first dot. When the total area of the region where all the CMY components are superimposed is larger than the total area of the second dots, the dot pattern printed in the partial region is set as the second dot. When the total area of the region where all the CMY components are superimposed is larger than the total area of the first dots and smaller than the total area of the second dots, the total area of the dots of the dot pattern printed in the partial region is , The dots are sized so that the total area of the regions where all the CMY components are superimposed is equal.
この場合CMY成分すべてが重畳される領域の合計面積が、第一のドットの合計面積より小さいか、または第二のドットの合計面積より大きい場合には、所定の範囲でドットパターンのドット間隔の大きさを制御して、第一のドットの合計面積より大きく、第二のドットの合計面積より小さくし、部分領域に印刷されるドットパターンのドットの合計面積と、該CMY成分すべてが重畳される領域の合計面積と、が等しくなるような大きさのドットとする。 In this case, when the total area of the regions where all the CMY components are superimposed is smaller than the total area of the first dots or larger than the total area of the second dots, the dot pattern dot interval within a predetermined range The size is controlled so that it is larger than the total area of the first dots and smaller than the total area of the second dots, and the total area of the dots of the dot pattern printed in the partial area and all the CMY components are superimposed. The dots are sized so that the total area is equal to the total area.
ただし、ドットの大きさは、光学読取手段により認識できる大きさの範囲でなければならない。 However, the dot size must be within a range that can be recognized by the optical reading means.
なお、図7の所定領域1021は矩形であるが、任意の形状でも当然構わない。
Although the
図8および9は、図7の所定領域1021の具体例を示す図である。
8 and 9 are diagrams showing specific examples of the
図8(a)は、ビューミックスにより鮮明な画像を提供する液晶ディスプレイのRGBと同様な配置法則で所定領域1021の形状を矩形としたものである。(b)は、境界において同色が隣り合わないように所定領域1021の形状を六角形としたものである。図8(a)および(b)は、境界において同色が隣り合わないように所定領域1021の形状を三角形としたものである。
FIG. 8A shows a rectangular shape of the
このように、所定領域1021は、種々の形状とすることができる。また、図9に示すように、同じ形状であっても、C、M、Yの各ピクセルの形状を任意に設定することができる。
As described above, the
人が所定の印刷物を視認するのに適正な位置または所定の位置において、所定の印刷領域において分割して印刷されたC、M、Yの成分または、C、M、Yの成分とドットが、混ざって所定の色に見えるビューミックスが適正に生じるように、成分分割・マッピングする工程をビューミックス工程という。視点位置は、印刷媒体や対象とするグラフィックの用途・大きさ・形状などによって異なる。ハガキなど比較的小さな印刷媒体では、20〜40cm前後離れて見る際に、ビューミックスが生じ、ポスターなどの大型の印刷媒体では、1m以上でビューミックスが生じるよう、所定の印刷領域を定める。すなわち予め視点位置を概ね定めることによって適正な所定領域を定めればよい。 C, M, and Y components or C, M, and Y components and dots that are printed in a predetermined printing region at a position appropriate for a person to visually recognize a predetermined printed matter or a predetermined position, The process of component division and mapping is called a view mix process so that a view mix that mixes and looks like a predetermined color is generated appropriately. The viewpoint position varies depending on the use, size, shape, etc. of the print medium and the target graphic. A predetermined print area is determined so that a view mix occurs when viewing a relatively small print medium such as a postcard at a distance of about 20 to 40 cm, and a view mix occurs when the print medium is a large print medium such as a poster. In other words, an appropriate predetermined area may be determined by roughly setting the viewpoint position in advance.
その一方で、カメラを媒体に近づけても、離れて撮影しても、情報処理装置のフレームバッファ(撮像画像データが記録される一時記憶媒体)に記録された画像データにおいて本来のドットパターン101の配置が適正に認識できる解像度であればよい。何らかの光源(自然光、人口光、間接光)により照射され印刷面より各成分の反射光をカメラが撮像することから、光が合成されてコンポジットブラックが発生することはないため、ドットパターン101をイメージ領域102と区別して撮影することができる。つまり、カメラの解像度が低い場合でもCMY成分とインクが乗っていない媒体面の色(白色の紙であれば白色)により媒体面からの反射光が混ざってカメラの素子に撮像されるが、インクが混ざって黒っぽく(コンポジットブラック)なるのとは異なり、単位面積において光が多く混ざることにより明度は高くなり、ドットパターン101をイメージ領域102と区別して撮影することができる。
On the other hand, even if the camera is photographed close to or away from the medium, the
すなわち、本願の発明者はドットを認識できない人間の目と、ドットを認識できるカメラの視認位置と撮影位置における色の見え方を利用して、ドットパターンの重畳印刷と併存できる印刷技術および可視光によるドットパターン読み取り技術を開発したものである。 In other words, the inventor of the present application uses a human eye that cannot recognize dots, and a printing technique and visible light that can coexist with dot pattern superposition printing by using the visual position of the camera that can recognize dots and the color appearance at the shooting position. Developed dot pattern reading technology.
本願発明のその他の実施形態について説明する。 Other embodiments of the present invention will be described.
図10に示すように、網点印刷で、CMYでグラフィックを表現した場合は図10(a)のように、C、M、Yが配置されて印刷される。なお、網点の形状は丸またはその他の形状でもよい。通常ドットは黒色で図10(b)のように配置されるが、グラフィックと重畳印刷すると図10(c)のように印刷される。 As shown in FIG. 10, when a graphic is represented by CMY by halftone printing, C, M, and Y are arranged and printed as shown in FIG. The halftone dots may be round or other shapes. Normally, the dots are black and are arranged as shown in FIG. 10B, but are printed as shown in FIG.
図11に示すように、網点で印刷された場合は、図11(a)のように、C、M、Yが重なった領域はインクが混じり、黒色に近い濃いこげ茶色となる。撮像した(a)の画像からC、M、Y成分だけを画像処理により取り除くと図11(b)のようにC、M、Yが重なった領域の黒色に近い濃いこげ茶色の画像となる。黒色のドットと重畳印刷した場合は、図9(c)のような画像となり、この画像からドットだけを2値化して抽出することは困難になる。なお、印刷されインクが混じり合い黒色に近い濃いこげ茶色の領域が、ドットの大きさと比較して十分小さく(撮像画像で少なくとも面積が1/4程度以下)ドットと判別できる場合のC、M、Y成分の網点量であればよい。なお、ドットの大きさ(直径)の少なくとも1/2程度以下のC、M、Yの各網点量(網点の直径)で且つ、各網点量が50%未満となるようグラフィックを表現すればよい。各網点量が50%未満であればインクが混じり合い黒色に近い濃いこげ茶色の領域がドットの大きさ(面積)の少なくとも1/4程度以下となり、ドットを判別できる。 As shown in FIG. 11, when printing with halftone dots, as shown in FIG. 11 (a), the region where C, M, and Y overlap is mixed with ink and becomes dark brown that is close to black. If only the C, M, and Y components are removed from the captured image (a) by image processing, a dark brown image close to black in the area where C, M, and Y overlap as shown in FIG. When superimposed printing is performed with black dots, an image as shown in FIG. 9C is obtained, and it is difficult to binarize and extract only the dots from this image. It should be noted that the dark dark brown area that is mixed with the printed ink and close to black is sufficiently small compared to the size of the dot (at least about 1/4 in the captured image). Any dot amount of Y component may be used. The graphic is expressed so that each dot amount (halftone dot diameter) of C, M, and Y is less than about 1/2 of the dot size (diameter) and each dot amount is less than 50%. do it. If each halftone dot amount is less than 50%, the ink is mixed and the dark brown area close to black is at least about 1/4 or less of the dot size (area), and the dot can be identified.
図12に示すように、網点印刷で、CMYKでグラフィックを表現しドットを重畳印刷した場合は図12(a)のように、C、M、Y、Kが配置されて、ドットが黒色で重畳印刷される。撮像した図12(a)の画像からC、M、Y成分だけを画像処理により取り除くと図12(b)のようにC、M、Yが重なった領域の黒色に近い濃いこげ茶色とKの黒色の画像となり、この画像からドットだけを2値化して抽出することは困難になる。なお、印刷されインクが混じり合い黒色に近い濃いこげ茶色の領域とKの黒色領域が、ドットの大きさと比較して十分小さく(撮像画像で少なくとも面積が1/4程度以下)ドットと判別できる場合のC、M、Y、K成分の網点量であればよい。 As shown in FIG. 12, when halftone printing is used to represent a graphic in CMYK and dot is overprinted, C, M, Y, K are arranged and the dots are black as shown in FIG. Overprinted. When only the C, M, and Y components are removed from the captured image of FIG. 12A by image processing, dark dark brown and K close to black in the area where C, M, and Y overlap as shown in FIG. 12B. It becomes a black image, and it is difficult to binarize and extract only the dots from this image. In addition, when dark and dark brown areas close to black are mixed with printed ink and K black areas are sufficiently small compared to the size of the dots (at least about 1/4 or less in the captured image), it can be determined as dots. The halftone dot amount of the C, M, Y, and K components of the above may be sufficient.
図13に示すように、網点印刷で、Cだけでグラフィックを表現しドットを重畳印刷した場合は図13(a)のように、Cが配置されて、ドットが黒色で重畳印刷される。画像処理により、ドットの黒色だけを抽出するが、C成分が大きい場合、簡易な画像処理では、ドットと同色で判断されることもあり、簡易な画像処理を用いる場合は、使用するC成分値を所定値以下にするのが望ましい。同様にMだけ、Yだけで印刷した場合が、図13(b)、図13(c)である。ただし、簡易な画像処理でもYの場合は、Y成分が大きくてもドットを判別しやすい。 As shown in FIG. 13, in halftone printing, when a graphic is expressed only by C and dots are superimposed and printed, C is arranged and dots are superimposed and printed in black as shown in FIG. Although only black dots are extracted by image processing, if the C component is large, simple image processing may determine the same color as the dot. If simple image processing is used, the C component value to be used Is preferably less than or equal to a predetermined value. Similarly, FIG. 13 (b) and FIG. 13 (c) show a case where only M and Y are printed. However, in the case of Y even with simple image processing, it is easy to distinguish dots even if the Y component is large.
図14に示すように網点印刷で、C、Mだけでグラフィックを表現しドットを重畳印刷した場合は図14(a)のように、C、Mが配置されて、ドットが黒色で重畳印刷される。画像処理により、ドットの黒色だけを抽出する。使用する画像処理の方法によって、ドットの判別にはC、Mの成分値を制限するのが望ましい。同様にM、Yだけ、C、Yだけで印刷した場合が、図14(b)、図14(c)であり、使用する画像処理の方法によって、ドットの判別には各成分の成分値を制限するのが望ましい。 As shown in FIG. 14, when halftone printing is used to represent a graphic with only C and M, and dots are superimposed and printed, as shown in FIG. 14 (a), C and M are arranged, and the dots are printed in black and superimposed. Is done. Only black dots are extracted by image processing. Depending on the image processing method used, it is desirable to limit the C and M component values for dot discrimination. Similarly, FIG. 14 (b) and FIG. 14 (c) show the case where only M, Y, C, and Y are printed. Depending on the image processing method used, the component value of each component is used for dot discrimination. It is desirable to limit.
図15は、3つの異なる成分による部分領域を含み、3つの成分が重なった領域(CMY領域)を含む図である。図16(a)は、図15のCMY領域およびその近辺の部分領域の拡大図である。図16(b)は、二値化してC,M,Y成分だけを画像処理により取り除いた図である。CMY領域ではドットを判別できない。CMY領域境界付近では、C、M、Yが重なってインクが混じらないよう配置して印刷すれば、CMY領域以外はドットを判別することができる。なお、CMY領域で、C、M、Yが重なってインクが混じった領域(コンポジットブラック)の大きさがドットの大きさと比較して十分小さければ、比較計算をすることによりドットを判別することができる。 FIG. 15 is a diagram including a partial region including three different components and a region (CMY region) where the three components overlap. FIG. 16A is an enlarged view of the CMY region of FIG. 15 and a partial region in the vicinity thereof. FIG. 16B is a diagram obtained by binarization and removing only the C, M, and Y components by image processing. In the CMY area, dots cannot be identified. In the vicinity of the boundary of the CMY area, if printing is performed such that C, M, and Y overlap and ink is not mixed, it is possible to determine dots in areas other than the CMY area. If the size of the CMY area where C, M, and Y overlap and the ink is mixed (composite black) is sufficiently small compared to the dot size, the dot can be identified by performing a comparison calculation. it can.
ただし、ドットとコンポジットブラックが重なった場合、ドットの中心が本来の位置からずれてしまう。そのずれ方が大きいと情報コードが符号化されたドットパターンの配置を適切に認識できなくなる可能性があるので注意する必要がある。なお、画像処理の際に大きさだけではなく、それらの形状からコンポジットブラックを排除してドットの中心を適切に求めればよいことは言うまでもない。 However, when the dot and the composite black overlap, the center of the dot is shifted from the original position. If the deviation is large, there is a possibility that the arrangement of the dot pattern in which the information code is encoded may not be properly recognized. Needless to say, not only the size but also the composite black is excluded from the shape of the image processing to appropriately determine the center of the dot.
<印刷システム>
本発明を利用したドットパターン付き画像の印刷システムについて、図17を用いて説明する。
<Printing system>
A printing system for an image with a dot pattern using the present invention will be described with reference to FIG.
サーバ105にはテンプレートとしてのイラストまたは写真が画像データとして格納される。
The
この画像データは、CMY成分のうち、C成分、M成分、Y成分、CM成分、MY成分、CY成分、のいずれかの成分により印刷される部分領域を1または複数含み、かつ、CMY成分すべてが重畳される部分を含まないように、予めデザインされるか、または前述の変換方法により画像処理を施されたものである。 This image data includes one or more partial areas printed by any one of the C, M, Y, CM, MY, and CY components among the CMY components, and all the CMY components Are pre-designed so as not to include a portion to be superimposed, or have been subjected to image processing by the conversion method described above.
顧客は顧客用端末106を操作してイラストまたは写真を掲載したカタログを閲覧する。
The customer operates the
顧客はカタログの中からイラストまたは写真を1つ選択し、顧客端末106を操作して選択結果をサーバ105に送信してオーダーを発生させる。なお、顧客自ら用意したイラストまたは写真を顧客用端末106からサーバ105に送信してもよい。
The customer selects one illustration or photo from the catalog and operates the
サーバ105は顧客端末106から受信したオーダーを提供者端末107に送信する。
The
サービスの提供者は提供者端末107を操作して顧客が選択した画像データにドットパターン101を付加してドットパターン付き画像データを生成し、印刷装置108に送信する。この場合、顧客がカタログから選択した画像データは予めC成分、M成分、Y成分、CM成分、MY成分、CY成分の部分領域に分けてドットが判別できるデータであってもよいし、サーバ105で画像変換してもよい。画像変換されたドットパターン付き画像データは、印刷装置108に送信され印刷される。なお、印刷装置108によっては各成分の配色によって自動的にK成分を付加する場合があり、それらを制御するドライバーを印刷装置108に組み込むか、サーバから信号を送信し制御する必要がある。また、印刷装置108が画像変換機能を有し、元のイラストまたは写真の領域をCMY成分のうち、C成分、M成分、Y成分、CM成分、MY成分、CY成分の部分領域に分けて、ドットパターンをK成分により重畳印刷して、ドットが判別できるドットパターン付き画像である印刷媒体103を出力してもよい。なお、上記の画像変換は本発明で提示された、ドットが判別できるどのような方法であってもよい。
The service provider operates the
なお、印刷の際には、部分領域に印刷されるドットパターンにおいて、ドットを認識できる、最少の大きさを有する第一のドットおよび最大の大きさを有する第二のドットの合計面積と、部分領域のうちCMY成分すべてが重畳される領域の合計面積と、を比較してもよい。 In the case of printing, in the dot pattern printed in the partial area, the total area of the first dot having the smallest size and the second dot having the largest size, which can recognize the dot, and the portion You may compare with the total area of the area | region where all the CMY components are superimposed among area | regions.
この場合、CMY成分すべてが重畳される領域の合計面積が、第一のドットの合計面積より小さい場合には、部分領域に印刷されるドットパターンを第一のドットとする。CMY成分すべてが重畳される領域の合計面積が、第二のドットの合計面積より大きい場合には、部分領域に印刷されるドットパターンを第二のドットとする。CMY成分すべてが重畳される領域の合計面積が、第一のドットの合計面積より大きく、第二のドットの合計面積より小さい場合には、部分領域に印刷されるドットパターンのドットの合計面積と、CMY成分すべてが重畳される領域の合計面積と、が等しくなるような大きさのドットとする。 In this case, when the total area of the region where all the CMY components are superimposed is smaller than the total area of the first dots, the dot pattern printed in the partial region is set as the first dot. When the total area of the region where all the CMY components are superimposed is larger than the total area of the second dots, the dot pattern printed in the partial region is set as the second dot. When the total area of the region where all the CMY components are superimposed is larger than the total area of the first dots and smaller than the total area of the second dots, the total area of the dots of the dot pattern printed in the partial region is , The dots are sized so that the total area of the regions where all the CMY components are superimposed is equal.
CMY成分すべてが重畳される領域の合計面積が、第一のドットの合計面積より小さいか、または第二のドットの合計面積より大きい場合には、所定の範囲でドットパターンのドット間隔の大きさを制御して、第一のドットの合計面積より大きく、第二のドットの合計面積より小さくし、部分領域に印刷されるドットパターンのドットの合計面積と、該CMY成分すべてが重畳される領域の合計面積と、が等しくなるような大きさのドットとしてもよい。 When the total area of the region where all the CMY components are superimposed is smaller than the total area of the first dots or larger than the total area of the second dots, the size of the dot interval of the dot pattern within a predetermined range Is controlled so that the total area of the dots is larger than the total area of the first dots and smaller than the total area of the second dots, and the total area of the dots of the dot pattern printed in the partial area and the area where all the CMY components are superimposed It is good also as a dot of the magnitude | size which becomes equal to the total area of these.
さらには、画像情報のCMY成分すべてが重畳される領域の大きさを、ドットパターンを構成するドットの大きさと比較して認識できる程度のCMY成分の網点量に減じて変換し、第一のドットおよび第二のドットの合計面積と、CMY成分の網点量まで減じた網点量の差分の合計面積と、を比較してもよい。 Further, the size of the region where all the CMY components of the image information are superimposed is reduced to a halftone dot amount of the CMY component that can be recognized by comparison with the size of the dots constituting the dot pattern. You may compare the total area of a dot and a 2nd dot, and the total area of the difference of the halftone amount reduced to the halftone dot amount of a CMY component.
この場合、CMY成分の網点量まで減じた網点量の差分の合計面積が、第一のドットの合計面積より小さい場合には、CMY成分すべてが重畳される領域のドットパターンを第一のドットとする。CMY成分の網点量まで減じた網点量の差分の合計面積が、第二のドットの合計面積より大きい場合には、該CMY成分すべてが重畳される領域のドットパターンを第二のドットとする。CMY成分の網点量まで減じた網点量の差分の合計面積が、第一のドットの合計面積より大きく、第二のドットの合計面積より小さい場合には、CMY成分すべてが重畳される領域のドットパターンのドットの合計面積と、CMY成分の網点量まで減じた網点量の差分の合計面積と、が等しくなるような大きさのドットとする。 In this case, if the total area of the difference of the halftone amount reduced to the halftone dot amount of the CMY component is smaller than the total area of the first dot, the dot pattern of the region where all the CMY components are superimposed is set to the first dot pattern. Dots. If the total area of the dot amount differences reduced to the dot amount of the CMY component is larger than the total area of the second dot, the dot pattern of the region where all the CMY components are superimposed is defined as the second dot. To do. A region where all the CMY components are superimposed when the total area of the difference of the halftone dot amounts reduced to the halftone dot amount of the CMY components is larger than the total area of the first dots and smaller than the total area of the second dots It is assumed that the total dot area of the dot pattern is equal to the total area of the difference between the halftone dot amounts reduced to the halftone dot amount of the CMY component.
CMY成分の網点量まで減じた網点量の差分の合計面積が、第一のドットの合計面積より小さいか、または第二のドットの合計面積より大きい場合には、所定の範囲でドットパターンのドット間隔の大きさを制御して、第一のドットの合計面積より大きく、第二のドットの合計面積より小さくし、CMY成分すべてが重畳される領域のドットパターンのドットの合計面積と、CMY成分の網点量まで減じた網点量の差分の合計面積と、が等しくなるような大きさのドットとしてもよい。 When the total area of the difference of the halftone dot amounts reduced to the halftone dot amount of the CMY component is smaller than the total area of the first dots or larger than the total area of the second dots, the dot pattern within a predetermined range The total dot area of the dot pattern in the region where all of the CMY components are superimposed, and is larger than the total area of the first dots and smaller than the total area of the second dots, It is good also as a dot of a magnitude | size that the total area of the difference of the halftone amount reduced to the halftone amount of a CMY component becomes equal.
従来、赤外線でのみ読み取り可能なインクを用いてドットパターンを印刷していた。このため、赤外線での撮影を禁じるための赤外線を遮断するフィルタが用いられている携帯電話等のカメラでは、ドットコードを読み取ることができず、専用のスキャナを用いてドットパターンを読み取る必要があった。 Conventionally, a dot pattern is printed using ink that can be read only by infrared rays. For this reason, a camera such as a mobile phone that uses a filter that blocks infrared rays to prevent photographing with infrared rays cannot read the dot code, and it is necessary to read the dot pattern using a dedicated scanner. It was.
本発明では、可視光で読み取り可能なドットパターンを実現した。そのため、携帯電話、スマートフォン、ウェブカメラ、デジタルカメラ等、通常のカメラでドットパターンを読み取ることが可能となる。これにより、さらに簡易かつ広範囲にドットコードを利用することが可能となる。
<レンズユニットを使用した実施例>
In the present invention, a dot pattern readable by visible light is realized. Therefore, it becomes possible to read the dot pattern with a normal camera such as a mobile phone, a smartphone, a web camera, or a digital camera. This makes it possible to use dot codes more easily and in a wide range.
<Example using lens unit>
図18〜38は、ドットパターン読み取り用のレンズユニット200を用いて、可視光により読み取り可能な、コード情報を符号化したドットパターンを撮影する場合について説明する図である。
18 to 38 are diagrams illustrating a case where a dot pattern that is readable by visible light and is encoded with code information is photographed using the
本実施例で用いるドットパターン読み取り用のレンズユニット200は、スマートフォン、タブレットPC、カメラ付き携帯電話(以下「スマートフォン等」)等の情報処理装置に装着して使用することを想定したものである。なお、コード情報は、コード値、または座標値、またはコード値および座標値を言う。
The
しかしながら、このレンズユニット200を通してカメラで撮影された画像データより、情報コードが符号化されたドットパターンを読み取り、そのパターンを情報コードに復号化する読み取り手段と情報コードを送信または対応する情報を出力する情報処理手段を備えた情報処理装置であれば、どのようなものであっても、カメラに装着して使用可能である。レンズユニット200は、カメラの撮影口を囲むように装着する下部開口部と印刷媒体が接面される上部開口部を両端に備える筒状のレンズホルダー201とレンズ202を備えている。なお、レンズユニット200を通してカメラでドットパターンを撮影する際に、上部開口部に接面されたドットパターンが印刷された印刷媒体が被写界深度内となるように、筒状のレンズホルダー201内部の所定位置にレンズ202を備えるよう配置・設計されている。
However, a dot pattern in which an information code is encoded is read from image data photographed by a camera through the
一方、スマートフォン等は消費者が使用することを前提に人物などの対象物を赤外線領域で撮影できないように、700程度以上の一部可視光を含む赤外線波長を遮断するフィルタが装着されている。 On the other hand, a smartphone or the like is equipped with a filter that blocks infrared wavelengths including some visible light of about 700 or more so that an object such as a person cannot be photographed in the infrared region on the assumption that the consumer will use it.
スマートフォン等のカメラで撮影をする場合、多くの場合極小の被写体に接近(1〜2cm前後)してピントを合わせて拡大して撮影するように設計されていないため、被写体から一定距離離して撮影する必要がある。そのため、QRコード等の二次元コードをスマートフォン等で撮影するときでさえ、手がぶれるなどして瞬時にピントを合わせるのが難しく拡大倍率も低い。さらに、オートフォーカスでドットにピントを合わせる際、比較的模様の大きいQRコード等の二次元コードと比較してあまりにドットが極小であるために、搭載されたオートフォーカスが作動せずピントが合わない場合が多い。仮にピントが合って撮影されたとしても、撮影解像度の限界から極小のドットからドットコードを解析できるだけの精度でドットパターンを読み取ることができない。従って、スマートフォン等のカメラでは、極小のドットパターンを読み取ることが難しいという問題があった。 When shooting with a camera such as a smartphone, in many cases, it is not designed to zoom in and close to a very small subject (around 1 to 2 cm), so it is taken at a certain distance from the subject. There is a need to. For this reason, even when a two-dimensional code such as a QR code is photographed with a smartphone or the like, it is difficult to focus instantly due to hand shaking or the like, and the enlargement magnification is low. In addition, when focusing on dots with autofocus, the dots are too small compared to two-dimensional codes such as QR codes with relatively large patterns. There are many cases. Even if the subject is photographed in focus, the dot pattern cannot be read with sufficient accuracy to analyze the dot code from the smallest dots due to the limit of the photographing resolution. Therefore, a camera such as a smartphone has a problem that it is difficult to read a very small dot pattern.
しかし、レンズユニット200を用いることにより、レンズユニット200と印刷媒体との接面でピントが合うことと、被写体のドットパターンを拡大して撮影することが可能となり、ドットコードが解析可能な解像度でドットパターンを取り込むことができる。これにより、通常のスマートフォン等でドットパターンを読み取ることが可能になった。なお、被写界深度の大きいレンズユニット200を使用することにより、印刷媒体面と接面しなくてもドットパターンを取り込むことができる。さらに、被写界深度の大きい望遠レンズユニットを使用することにより、離れた位置にあるドットパターン付き印刷媒体を撮影してドットパターンを取り込むことができる。
However, by using the
図18〜図19は、本実施例で用いるレンズユニット200の図であり、図18は透視図、図19(a)は側面図、(b)は正面図(媒体接面側)、(c)は背面図(レンズユニット200装着側)である。
18 to 19 are diagrams of the
レンズユニット200は、上部がテーパ状、下部が円柱状の構造となっている。上部と下部の境界付近には、レンズ202(凸レンズ)が設けられている。また、底面には粘着部材が設けられており、スマートフォン等に装着できる。レンズユニット200の装着側の外周壁内(D)でスマートフォン等のカメラを囲むように取り付ける。レンズユニット200の構造は、装着側の外周壁内(D)でスマートフォン等のカメラを囲むようになっていれば、筒状、円錐上、箱状などどのような形状でも構わない。また、上部開口部または下部開口部の少なくとも一方がテーパ状の形状を呈していてもよい。図示しないが、1枚の凸レンズではなく複数枚レンズや非球面であってもよい。これらにより、レンズの収差を抑え、被写界深度を大きくしピントを合わせ易くすることや、レンズの高さを低くすることもできる。なお、レンズホルダー201およびレンズ202からなるレンズユニット200の材質は撮影する媒体面を明るくするために透明であることが望ましい。
The
ただしレンズホルダー201は外部光を確保するためのものであるため、被写体のドットパターンを撮影可能な程度の光量さえ確保できれば必ずしも透明である必要はない(半透明等)。
However, since the
また、レンズ202は製造コストの廉価な透明アクリルを用いるのが望ましいが、精度を高めるためガラスを使用してもよい。さらに、レンズホルダー201を透明アクリル、レンズ202をガラスとしてもよい。全て透明アクリルで製造する場合、開口部方向に広がっていれば一体成型も可能でありさらに廉価に製造できる。
The
図20は、レンズユニット200の種々の形態について説明する図である。
FIG. 20 is a diagram illustrating various forms of the
レンズユニット200は、下部底面の開口部(下部開口部)がカメラに装着し、上部上端の開口部(上部開口部)が媒体面と接面する。
In the
携帯電話やスマートフォンでは、下部開口部の外周壁内はカメラを覆う程度(直径1.5cm程度)の大きさが必要であり、タブレットPCでは、直径3〜7mm程度でよい。一方、上部開口部は、(a)〜(c)のように、種々の大きさが考えられる。 In mobile phones and smartphones, the outer peripheral wall of the lower opening needs to be large enough to cover the camera (about 1.5 cm in diameter), and in tablet PCs, it may be about 3 to 7 mm in diameter. On the other hand, the upper opening may have various sizes as shown in (a) to (c).
(a)は、椀状に形成されているレンズユニット200であり、上段の図が正面図(媒体接面側)、中段の図が側面図、下段の図が背面図(レンズ装着側)である。
(A) is a
椀状の場合は、上部開口部、すなわち媒体側の面積が広くなっている。そのため、後述のように、カードやフィギュアを載置して使用する場合に適している。但し、レンズユニット200の装着側である下部開口部の外周壁内(D)の中央にスマートフォン等のカメラが位置しないと、撮影範囲がずれて媒体面に印刷されたドットパターンを上部開口部(W)の一部の領域でしか撮影されない場合もある。
In the case of a bowl, the upper opening, that is, the area on the medium side is widened. Therefore, as will be described later, it is suitable when a card or a figure is placed and used. However, if a camera such as a smartphone is not located in the center of the outer peripheral wall (D) of the lower opening on the
(b)は、円柱状に形成されているレンズユニット200であり、上段の図が正面図(媒体接面側)、中段の図が側面図、下段の図が背面図(レンズ装着側)である。製造のための金型も作り易くコストパフォーマンスが高い。
(B) is a
(c)は、円錐台状に形成されているレンズユニット200であり、上段の図が正面図(媒体接面側)、中段の図が側面図、下段の図が背面図(レンズ装着側)である。
(C) is a
円錐台状の場合は、上部開口部、すなわち媒体側の面積が狭くなっている。そのため、上部開口部内側から見える、ドットパターンが印刷されている印刷媒体の全領域を確実に撮影するのに適している。すなわち、レンズユニット200の装着側である下部開口部の外周壁内(D)のどこにスマートフォン等のカメラが位置しても、確実に媒体面に印刷されたドットパターンを上部開口部(W)の全領域で撮影できるよう設計されている。このような設計は、レンズの取り付け位置、レンズの焦点距離に起因するものであり、上記(a)、(b)も、(c)ほど容易でないが実現可能である。当然、上部開口部を大きくし撮影領域を大きくすればするほど、広角ぎみのレンズを使用する必要がある。
In the case of the truncated cone shape, the upper opening, that is, the area on the medium side is narrow. Therefore, it is suitable for reliably photographing the entire region of the print medium on which the dot pattern is printed, which can be seen from the inside of the upper opening. That is, the dot pattern printed on the medium surface is surely displayed on the upper opening (W) wherever a camera such as a smartphone is located in the outer peripheral wall (D) of the lower opening on the
なお、上記(a)、(b)、(c)、いずれの実施形態についても、レンズユニット200の上部開口部周辺に点線で示す台座を設け、フィギアやカードなどを載置し易くしてもよい。
In any of the embodiments (a), (b), and (c), a pedestal indicated by a dotted line is provided around the upper opening of the
このように、用途によって、種々の読み取り用レンズユニット200を使い分けることができる。
In this manner, various
図21は、図20(a)〜(c)のレンズユニット200の媒体接面側の上部開口部において、開口を設けたレンズカバー203を設置したものである。
FIG. 21 shows a
レンズカバー203を設置して、媒体接面側の外周壁内近傍に印刷領域を設け、IDコードやピントを合わせ易くするための模様を印刷する。なお、印刷面は媒体に近いレンズカバー203の媒体接面側がよいが、被写界深度内であれば印刷面が汚れないようレンズ202側でもよい。レンズカバー203にゴミや汚れ、傷が付いて媒体面に印刷されたドットパターンが読みにくくならないように中央部に開口を設け、リング状としている。
The
図22は、図20(a)〜(c)のレンズユニット200の媒体接面側の上部開口部に透明レンズカバー204を設置したものである。媒体接面側の外周壁内近傍に印刷領域を設け、IDコードやピントを合わせ易くするための模様を印刷する。なお、印刷面は媒体に近い透明レンズカバー204の媒体接面側がよいが、被写界深度内であれば印刷面が汚れないようレンズ側でもよい。さらに、レンズ202にゴミが付着しないように防塵装置としても有効である。なお、透明レンズカバー204にゴミや汚れ、傷が付いて媒体面に印刷されたドットパターンが読みにくくならないようにレンズユニット200の媒体接面側の外周枠より一段レンズ側に落とした箇所に透明レンズカバー204を設けている。
FIG. 22 shows a case where a
図23は、レンズユニット200の、媒体接面側にIDコードを付加した図である。(a)、(b)、(c)は、レンズホルダー201の媒体接面側の内壁に切り欠きが設けられている図である。この切り欠きは、所定の規則によって設けられており、IDコードを付加している。
FIG. 23 is a diagram in which an ID code is added to the medium contacting surface side of the
IDコードとは、レンズユニット200を特定するためのコード情報である。IDコードにコード情報を符号化することにより、ユーザがカメラでドットパターンを撮影したときに、どのレンズユニット200を用いて撮影したのかを識別することが可能となる。スマートフォン等に格納された、ドットパターン読み取り用のソフトウェアは、IDコードが認識できない場合、ソフトウェアを起動しない。IDコードを認識した場合は、読み取ったドットパターンを解析する。これにより、レンズユニット200の偽造や不正使用の防止、撮影画像の品質保証(所定の性能で撮影)、IDコードに対応するソフトウェアの実行などが可能となる。なお、切り欠きは、半円または多角形等の任意の形状、および、任意の大きさを有している。上述の所定の規則に、形状と大きさの組み合わせをさらに加えることにより、より情報コードを増やしたIDコードを符号化することもできる。
The ID code is code information for specifying the
(d)は、レンズユニット200の媒体接面側にレンズカバー203を装着し、上部開口部周辺に回転方向に所定の間隔でドットを配置して、その配置間隔の組み合わせと順番でコードを定義するサークルパターンである。さらに、図示しないが、本発明者によって発明されたストリームドットパターンを回転方向に配置して用いればさらに多くの情報をIDとして使用できる。なお、ストリームドットパターンの詳細は国際公開公報WO2011/007783に開示されている。レンズカバー203は、媒体に印刷されたドットやグラフィックとサークルパターンを判別できる色と素材でなければならない。当然、サークルパターンの撮影には一定の明るさとコントラストが必要であり、サークルパターンが印刷される領域は乳白色のアクリルか白(印刷でもよい)であるのが望ましい。なお、サークルパターンは、円形のドットである必要ではなく、多角形のドット、または線分などの任意の形状と大きさを有する複数のマークで形成され、マークの形状と大きさの組み合わせを所定の規則に加えてIDコードが符号化されたサークルパターンであればよい。さらに、マークに複数の色を使用して組み合わせることにより、さらにIDコードの情報量を増加させることができる。
In (d), the
図24は、レンズユニット200の媒体接面側にレンズカバー203または透明レンズカバー204を装着し、オートフォーカスでピントを合わせるための模様を印刷した図である。携帯電話やスマートフォンのカメラではドットを撮影する場合、ドットが極小であるためピントを合わせることが難しく、正確にドットパターンを撮影することができない、という問題がある。そこで、レンズユニット200に装着したレンズカバー203または透明レンズカバー204にピントを合わせるための模様を付加する。その模様にピントを合わせてドットを撮影すれば、ドットパターンにもピントが合い撮影することが可能となる。当然、レンズカバー204の印刷媒体接面側またはレンズ側表明が前記上部開口部に接面された前記印刷媒体と共に被写界深度内となるようにピントが合うカメラおよびレンズ202の組み合わせと、適切にレンズ202が配置されなければならない。なお、ドットコードの解析は、レンズカバー203の中央の開口を通して撮影されたドットパターンか、透明レンズカバー204の模様もIDコードも印刷されていない中央部で撮影されたドットパターンを対象とする。レンズカバー203は、IDコードが印刷されている場合はドットとIDコードを判別できる色と素材でなければならない。特に、カメラでIDコードを読み取るよう撮影するには、IDコードには一定の明るさとコントラストが必要であり、IDコードが印刷される領域は乳白色のアクリルか白(印刷でもよい)であるのが望ましい。
FIG. 24 is a diagram in which a
(a)、(c)は、開口が設けられたレンズカバー203、(b)、(d)は、開口が設けられていない透明レンズカバー204である。
(A), (c) is a
(a)は、開口内周を切り欠き、その外周に同心円状の模様が設けられている。上述のように、切り込みはIDコードとして情報コードを符号化するものである。 In (a), the inner periphery of the opening is cut out, and a concentric pattern is provided on the outer periphery. As described above, the notch encodes an information code as an ID code.
(b)は、同心円状の模様のみが外周に設けられている。同心円状の模様をIDコードとして情報コードを符号化する場合は、例えば、模様を形成している色やその領域の大きさの組み合わせ、順番によって情報コードをIDコードに符号化としてもよい。なお、模様はピントが合えばどのような模様であってもよい。ただし、レンズカバー203または透明レンズカバー204を通してドットパターンやグラフィックが重なって撮像されても、IDコードとして認識されなければならない。
In (b), only concentric patterns are provided on the outer periphery. When an information code is encoded using a concentric pattern as an ID code, for example, the information code may be encoded into an ID code according to a combination of color forming the pattern, the size of the area, and the order. The pattern may be any pattern as long as it is in focus. However, even if a dot pattern or graphic is captured through the
(c)および(d)は、内周に所定の規則で形成されたサークルパターン、その外周に同心円状の模様が設けられている。上述のように、サークルパターンはIDコードを符号化するものである。レンズカバー203または透明レンズカバー204を通して媒体に印刷されたドットパターンやグラフィックが重なって撮像され、サークルパターンが読み取れるように、(c)のレンズカバー203は乳白色のアクリル、(d)の透明レンズカバー204はIDコードが印刷される領域の下地を白色(印刷でもよい)にするのが望ましい。しかし、乳白色のアクリルであればさらによい。なぜなら、白色の場合は光の透過率が低くなり、模様の印刷領域や印刷媒体面が乳白色のアクリルに比べ若干暗くなる。撮影面はできるだけ明るい方がピントを合わせ易く、ドットとグラフィックも判別し易い。また、アクリルであればマルチインジェクションにより透明部と同時に成形もできてコストパフォーマンスに優れている。なお、成形時にインクを流し込みアクリルに模様を付けてもよい。全面でフォーカス機能が働くカメラでは、周辺でフォーカスしてもピントが合うため、このようにレンズカバー203または透明レンズカバー204の外周に模様を配置できる。
In (c) and (d), a circle pattern formed according to a predetermined rule is provided on the inner periphery, and a concentric pattern is provided on the outer periphery. As described above, the circle pattern encodes an ID code. The
図25は、中央部でフォーカス機能が働くカメラ用のレンズユニット200に設けられた透明レンズカバー204の中央部にピントを合わせるための透過性のインクで印刷された模様を設けた図である。なお、グラフィック上にドットパターンが重畳印刷された媒体を読み取る場合、透明レンズカバー204を通して読み取ることになり、ドットおよびグラフィックと、ピント合わせのための模様が重なって撮影される。従って、それらが重なった画像からドットだけを抽出しなければならない。例えば、模様が赤(R)の場合、グラフィックがシアン(C)であれば、Cは青(B)と緑(G)を発光しており赤(R)の成分はないため、撮影画像は赤(R)の模様が黒(B)になりドットが黒(B)であればドットを判別できなくなる。一方、模様がシアン(C)の場合、グラフィックが青(B)であれば撮影画像は青(B)、緑であれば緑(G)、黄色(Y)であれば緑(G)、マゼンダ(M)であれば青(B)、シアン(C)または白(W)であればシアン(C)となり、グラフィックが赤(G)であるときだけが撮像画像は黒(B)になりドットが黒(B)であればドットを判別できなくなる。
FIG. 25 is a diagram in which a pattern printed with transparent ink for focusing is provided at the central portion of the
従って、ピント合わせのための模様をシアン(C)で描きドットを黒(B)で印刷した場合は、グラフィックには赤(R)を使用すべきでない。すなわち、ドットの色と同色にならないようピント合わせのための模様とグラフィックの色を決定する必要がある。なお、常に、ドットのみが印刷される場合には、ピント合わせのための模様とドットが判別されればよい。また、常に、ドットがグラフィックと重畳印刷される場合は、そのグラフィックでオートフォーカスされピントが合わせられるため、ピント合わせのための模様は必要ない。つまり、ピント合わせのための模様はドットのみが印刷される場合と、グラフィックと重畳印刷される場合が混在する際に必要とされる。なお、模様に使用する色は、色温度が低いためグラフィックに青を使用しても濃い黒にはならない黄色を用いるとよい。 Therefore, if the pattern for focusing is drawn with cyan (C) and the dots are printed with black (B), red (R) should not be used for the graphic. That is, it is necessary to determine the pattern for focusing and the color of the graphic so as not to be the same color as the dot color. If only dots are always printed, the pattern and dots for focusing need only be determined. In addition, when dots are always printed superimposed with a graphic, the graphic is autofocused and focused, so that a pattern for focusing is not necessary. In other words, the pattern for focusing is required when only dots are printed and when graphics and superimposed printing are mixed. Note that the color used for the pattern may be yellow, which does not become dark black even if blue is used for graphics because the color temperature is low.
(a)は、中央部に同心円状の模様、その周辺にサークルパターンが設けられている。透明レンズカバー204はサークルパターンが印刷される領域の下地を白色(印刷でもよい)にしてもよいが、乳白色のアクリルであるのが望ましい。なぜなら、白色の場合は光の透過率が低くなり、模様の印刷領域や印刷媒体面が乳白色のアクリルに比べ若干暗くなる。撮影面はできるだけ明るい方がピントを合わせ易く、ドットとグラフィックも判別し易い。また、アクリルであればマルチインジェクションにより透明部と同時に成形もできてコストパフォーマンスに優れている。なお、成形時にインクを流し込みアクリルに模様を付けてもよい。
(A) is provided with a concentric pattern at the center and a circle pattern around it. The
(b)は、中央部に同心円状の模様、レンズホルダー201媒体接面側の内壁に切り欠きが設けられている図である。この切り欠きは、所定の規則によって設けられており、IDコードが符号化されている。
(B) is a diagram in which a concentric pattern is formed at the center, and a notch is provided in the inner wall of the
(c)は、中央部に同心円状の模様のみが設けられている。同心円状の模様をIDコードとして情報コードを符号化する場合は、例えば、模様を形成している色やその領域の大きさの組み合わせ、順番によって情報コードをIDコードに符号化してもよい。なお、模様はピントが合えばどのような模様であってもよい。ただし、透明レンズカバー204を通してドットパターンやグラフィックが重なって撮影されてもIDコードとして認識されなければならない。
In (c), only a concentric pattern is provided at the center. When encoding an information code using a concentric pattern as an ID code, for example, the information code may be encoded into an ID code according to a combination of color forming the pattern, the size of the area, and the order. The pattern may be any pattern as long as it is in focus. However, even if a dot pattern or graphic is captured through the
なお、上記図23〜図25で説明したサークルパターンおよび模様は、印刷の他、刻印することにより設けてもよい。刻印された部分は陰影ができ読み取ることができる。ただし、コントラストが低いため認識率は低い。大量生産する場合、刻印は廉価で製造できる。 The circle patterns and patterns described in FIGS. 23 to 25 may be provided by imprinting in addition to printing. The engraved part is shaded and can be read. However, since the contrast is low, the recognition rate is low. For mass production, stamps can be manufactured at low cost.
図26は、照射機能付きのレンズユニット200について説明した図である。
FIG. 26 is a diagram illustrating the
レンズユニット200の構造は、図20と同様であるが、上部開口部に接面した印刷媒体面に概ね均一に照射されるようにレンズホルダーの外周壁の所定位置に光源205およびバッテリー206(ボタン電池等)が設けられている。光源は大きさが小さく省電力であるLEDが望ましい。また、LEDはレンズユニット200と共に廉価であるため電源ボタンを設けず、使い捨てとしてもよい。なお、電池格納ケースはどのような形状でもよく、レンズホルダー201の側面に配置してもよいし、導線を延長してレンズホルダー201とバッテリー206と別体にしてもよい。
The structure of the
(a)は、椀状に形成されているレンズユニット200であり、上段の図が正面図、中段の図が側面図、下段の図が背面図である。
(A) is the
(b)は、円柱状に形成されているレンズユニット200であり、上段の図が正面図、中段の図が側面図、下段の図が背面図である。
(B) is the
(c)は、円錐台状に形成されているレンズユニット200であり、上段の図が正面図、中段の図が側面図、下段の図が背面図である。
(C) is the
なお、同図(a)〜(c)では光源205の数は1個であるが、本発明ではこれに限らず、光源205が2個であってもよく、さらに印刷媒体面を均一に照射するため3個以上であってもよい。特に、図29に記載するディフュザー209を設けた場合や拡散発光型LEDを光源205に使用した場合は、光を屈折・拡散させ印刷媒体面を均一に照射できるため、光源205を1個としてもよい。
In FIGS. 4A to 4C, the number of
図27は、照射機能付きのレンズユニット200の他の形態について説明した図である。
FIG. 27 is a diagram illustrating another form of the
(a)は、電源ボタン207が設けられていない照射機能付きレンズユニットである。上述のように、光源205をLEDにすれば、極めて省電力であり、レンズユニット200は廉価であるため、電源ボタンを設けずに使い捨てとすることができる。
(A) is a lens unit with an irradiation function in which the
(b)は、バッテリー206がレンズホルダー201の外部に設けられている照射機能付きレンズユニットである。レンズユニット200とバッテリー206は、導線により接続されている。これによれば、レンズホルダー201に、バッテリー206を収納するためのスペースを設ける必要が無いため、レンズホルダー201の製造を簡略化することができる。
(B) is a lens unit with an irradiation function in which a
図28は、照射機能付きレンズユニットにおいて、レンズカバー204を設置した図である。このレンズカバー204の用途は図22と同様である。なお、開口部を設けたレンズカバー203を設置してもよい。その場合の用途は図23と同様である。
FIG. 28 is a diagram in which a
図29は、照射機能付きレンズユニットの形態を示した図である。なお、媒体面が均一に照射されるよう光源205を配置するのが望ましい。また、光源近傍のレンズホルダー201に光源205より照射された光を屈折・拡散反射させ、上部開口部に接面した印刷媒体面に均一に照射させる部材からなるディフュザー209を設けてもよいし、拡散発光型LEDを光源205に使用してもよい。
FIG. 29 is a diagram showing a form of a lens unit with an irradiation function. Note that it is desirable to arrange the
(a)は、照射機能付きレンズユニットにおいて、光源205に白色LED208を用いたものである。ドットを認識できない程度に媒体面が暗くても白色LED208で照射することより媒体面を明るくしてドットコードを読み取ることができる。これにより、(1)周辺環境が暗い場合、(2)レンズホルダー201を光の透過しない色、材質で形成される場合、(3)レンズユニット200をフィギアなどのオブジェクトに内蔵する場合でも、ドットコードの読み取りが可能となる。なお、レンズユニット200によりドットコードを読み取るプログラムを起動させた際に、スマートフォン等のディスプレイが白く明るくなり、媒体面を照らしてもよい。
(A) uses a
(b)は、同図(a)に透明レンズカバー204を設置したものであり、レンズ側の外周壁内近傍に印刷領域を設け、IDコードやピント合わせ用の模様を印刷する。なお、図25と同様に透過色で中央部に模様を印刷してもよい。
(B) shows a case where a
(c)は、照射機能付きレンズユニットにおいて、透明レンズカバー204を設置し、光源205に所定の波長のIR LED210を用いたものである。透明レンズカバー204にはレンズ202側の外周壁内近傍に印刷領域を設け、IDコードやピント合わせ用の模様を印刷する。透明レンズカバー204の媒体接面側には所定の波長以上の赤外線だけを透過させ他の波長光を遮断するIRフィルタ211を設ける。なお、IDコードやピント合わせ用の模様を設けなければ、IRフィルタ211は透明レンズカバー204からレンズユニット200装着側までのどの位置に設けてもよい。レンズ202の表面にフィルタ加工してもよい。
(C) is a lens unit with an irradiation function, in which a
IR LED210でグラフィック上にドットパターンが重畳印刷された媒体面を照射すると、赤外線を吸収するインク(カーボンブラック等)でドットを印刷すれば、カメラの撮像画像ではドットの部分のみ黒く撮影されることになり、容易にドットコードを読み取ることができる。なお、同図のIR LED照射機能付きレンズユニットは、スマートフォン等に赤外線遮断フィルタが使用されていない場合か、使用されていても完全に赤外線が遮断されない場合に用いる。
When the
なお、同図(a)〜(c)では光源205の数は2個であるが、本発明ではこれに限らず、性能の高いディフュザー209を設けた場合や拡散発光型LEDを光源205に使用した場合は、光を屈折・拡散させ印刷媒体面を均一に照射できるため、光源205が1個であってもよい。
In FIGS. 4A to 4C, the number of the
図30は、白色LED208と携帯電話やスマートフォン内蔵カメラのフィルタ、赤外線のフィルタ、IR LEDの波長と透過率との関係について説明する図である。
FIG. 30 is a diagram for explaining the relationship between the
スマートフォン等のカメラには、赤外線遮断フィルタが設けられている。一方、図26および図29(c)に示す照射機能付きレンズユニットには、IRフィルタ211(可視光遮断フィルタ)が設けられている。赤外線遮断フィルタは、700nm以上の波長をカットする。一方、IRフィルタは、700nm程度以下の波長をカットする。IR LEDで850nm程度の波長の強い赤外光を照射することにより、5%前後透過される赤外線を利用してスマートフォン等のカメラであっても、赤外線を吸収するインクで印刷されたドットパターンを読み取ることができる。 A camera such as a smartphone is provided with an infrared blocking filter. On the other hand, the IR unit 211 (visible light blocking filter) is provided in the lens unit with an irradiation function shown in FIGS. 26 and 29C. The infrared cut filter cuts a wavelength of 700 nm or more. On the other hand, the IR filter cuts a wavelength of about 700 nm or less. Irradiating strong infrared light with a wavelength of about 850 nm with an IR LED, a dot pattern printed with ink that absorbs infrared rays, even for cameras such as smartphones using infrared rays that are transmitted around 5%. Can be read.
図31はレンズユニット200をタブレット型PC212のカメラに取り付けた状態を示す正面図および側面図である。
FIG. 31 is a front view and a side view showing a state in which the
このように、レンズユニット200は、タブレット型PC212との接触面に塗布された図示しない粘着部材により脱着可能である。もちろん、取り外しできないように、レンズユニット200を完全に接着するか、タブレット型PC212と一体成型にしてもよい。
As described above, the
なお、同図ではタブレット型PC212のカメラにレンズユニット200を取り付けた例を説明したが、スマートフォン222のカメラ部分に取り付けてもよいことはもちろんである。
In addition, although the example which attached the
図32、図33は、レンズユニット200の形態および取付け方法について説明した図である。
FIG. 32 and FIG. 33 are diagrams for explaining the form and attachment method of the
図32(a)のレンズユニット200は、底面の下部開口部に粘着部材が設けられている。そして、タブレット型PC212またはスマートフォン222のカメラ部分に直接取り付け、脱着が可能である。もちろん、取り外しできないようにレンズユニット200を完全に接着するか、タブレット型PC212またはスマートフォン222と一体成型にしてもよい。
In the
図32(b)では、クリップ213とレンズユニット200が一体になっている。クリップ213の、レンズユニット200の底部と接する部分は、印刷媒体面を撮影するための穴が開いているか、または、透明になっている。ユーザは、タブレット型PC212またはスマートフォン222のカメラ部分をクリップで挟むことにより、レンズユニット200の取り付け・取り外しが容易となる。また、使っているうちに粘着力が低下する粘着部材に比べ耐用期間も相当長くなる。
In FIG. 32B, the
図32(c)は、図26等で説明した照射機能付きレンズユニットとクリップ213が一体になっている。クリップ213には電源供給ケーブル(USBやイヤフォン、専用携帯コネクタ付きケーブル等を含む)が設けられている。クリップ213を取り付ける際に、ケーブルのコネクタをタブレット型PC212またはスマートフォン222のコネクタに挿入する。これにより、タブレット型PC212やスマートフォン222から電源を取ることが可能となる。なお、クリップが設けられていない照射機能付きレンズユニットでも同様に上記電源供給ケーブルにより電源を取ることができる。
In FIG. 32 (c), the lens unit with an irradiation function described in FIG. 26 and the like and the
図33(a)〜(c)は、カートリッジ状のケース221とレンズユニット200が一体になっている実施例について説明する図である。本ケースはスマートフォン222や携帯電話に用いられる。ケース221の、レンズユニット200の底部と接する部分は、印刷媒体面を撮影するための穴が開いているか、または、透明になっている。ユーザは、レンズユニット200がスマートフォン222の裏側(ディスプレイと反対側)に位置するように、スマートフォン222や携帯電話にケースをはめ込むことにより、レンズユニット200の取り付け・取り外しが容易となる。また、使っているうちに粘着力が低下する粘着部材に比べ耐用期間も相当長くなる。さらに、レンズユニット200の装着位置が固定されることにより、毎回取り付けの際に位置決めをしなくても正確に取り付けられる。
FIGS. 33A to 33C are diagrams illustrating an embodiment in which the cartridge-
同図(b)は、照射機能付きレンズユニットとケース221が一体になっている状態を説明する図である。この場合は、ケース221にバッテリー206およびスイッチが設けられている。なお、図32(c)のように、電源供給ケーブルが設けられていてもよい。
FIG. 4B is a diagram for explaining a state where the lens unit with an irradiation function and the
同図(c)は、スマートフォン222や携帯電話から電源を取る照射機能付きレンズユニットについて説明する図である。これによれば、ケース222に電源を設ける必要がなくなるため、より安価かつ簡易にケース222を製造することが可能となる。なお、図32(c)のように、電源供給ケーブルが設けられていてもよい。また、同図(a)のように、LED無しのレンズユニット装着用として携帯電話保護ケースとして兼用してもよい。
FIG. 6C is a diagram illustrating a lens unit with an irradiation function that receives power from the
図34はタブレット型PCのカメラに取り付けられたレンズユニット200により、カード214に印刷されたドットパターンを読み取る実施形態を示す図である。
FIG. 34 is a view showing an embodiment in which a dot pattern printed on a
(a)は、カード214の一面全体にドットパターンを設けた場合について説明した図である。ユーザは、カード214のドットパターンが設けられた面を、レンズユニット200に接面させる。カード214に印刷されたドットパターンは、レンズ202により拡大して撮影される。
(A) is a figure explaining the case where the dot pattern is provided in the whole one surface of the card |
ユーザがカード214をレンズユニット200上に載置すると、読み取ったコード情報に対応するコンテンツの出力もしくは操作命令が実行される。さらに、載置したカード214を回転させることにより、ドットパターンの向きとカメラのアングル(カメラ上向き方向)との回転角によって出力する情報を変化させることができる。例えば、カード214をカメラに対して30度の向きで載置した場合には、「こんにちは」との音声が図示しないスピーカから出力され、それからカード214を回転させて90度の向きで載置した場合には、「さようなら」との音声が出力される。もちろん、対応する映像コンテンツがディスプレイに表示されてもいい。さらに、読み取ったコード情報をインターネットや携帯電話網を介して、ドットコード管理サーバに送信して対応するコンテンツを閲覧またはダウンロードしたり、コード情報に対応する操作命令によりタブレット型PCが制御されてもいい。スマートフォンを使用した場合も同様である。
When the user places the
また、コード情報にXY座標も加えて定義されている場合には、カード214のどの部分をレンズユニット200上に載置するかにより、入力されるXY座標値に対応して出力する情報を変化させることができる。同時に上記回転角に対応する情報も選択条件としてよい。
Further, when the code information is defined by adding the XY coordinates, the information to be output is changed corresponding to the input XY coordinate values depending on which part of the
なお、光源205に白色LED208を用いた照射機能付きレンズユニットを使用すれば、周辺がドットパターンを読み取れない環境でも確実にコード情報を読み取ることができる。さらに、光源205にIR LED210を用いた照射機能付きレンズユニットを使用して赤外線を吸収するインク(カーボンブラック等)でドットを印刷した印刷媒体を撮影すれば、撮像画像ではドットの部分のみ黒く撮影されることになり、容易にドットコードを読み取ることができる。なお、IR LED照射機能付きレンズユニットは、スマートフォン等に赤外線遮断フィルタが使用されていない場合か、使用されていても完全に赤外線が遮断されない場合に用いる。
If a lens unit with an irradiation function using a
(b)は、カード214の一面にガード215が設けられており、ガード215の中にのみドットパターンが印刷されている場合について説明した図である。ガード215は、ドットパターン読み取り用レンズにはまる構造になっている。ユーザが、ガード215をドットパターン読み取り用レンズにはめると、カード214に印刷されたドットパターンは、レンズ202により拡大して撮影される。
FIG. 6B is a diagram illustrating a case where a
ユーザがガード215をレンズユニット200にはめてからカード214を回転させることにより、入出力される情報を変化させることができる。(a)では、カード214を回転させる場合に、カード214がずれてしまい、うまく回転でないという問題がある。(b)のようにガード215を設けることにより、この問題が解決され、カード214がずれることなく回転でき、ユーザが希望する操作を行うことが容易となる。さらに、視覚障害者にもガード215を確認でき容易に操作できる。(a)および(b)で説明した、ドットパターンの読み取りにより入出力情報を変化させる技術については、特許第4465016号公報等に記載されている。また、視覚障害者にとって、このガードはドットパターンが印刷媒体に設けられていることが認識でき、容易に操作できる。
When the user puts the
図35はフィギュア216に設けられたドットパターンを読み取る実施形態について説明した図である。 FIG. 35 is a diagram for explaining an embodiment for reading a dot pattern provided in the figure 216.
(a)は、タブレット型PCのカメラに取り付けられたドットパターン読み取り用レンズの上に、フィギュア216を載置した図である。このフィギュア216の底部にはドットパターンが印刷されており、カメラはフィギュア216底部のドットパターンを読み取って情報を復号する。 (A) is the figure which mounted the figure 216 on the lens for dot pattern reading attached to the camera of tablet-type PC. A dot pattern is printed on the bottom of the figure 216, and the camera reads the dot pattern on the bottom of the figure 216 and decodes the information.
なお、レンズユニット200上でフィギュア216を回転させることにより、入出力される情報を変化させることができる。例えば、フィギュア216を載置した時には「こんにちは」との音声が図示しないスピーカから出力され、90度回転した場合には、「さようなら」との音声が出力される。
Note that by rotating the figure 216 on the
(b)は、フィギュア216とドットパターン読み取り用レンズが一体となった図である。同図のフィギュア216は、台座下部にレンズユニット200が取り付けられている。台座の裏側に、ドットパターンが設けられている。フィギュア216をタブレット型PC212のカメラの上に載置すると、カメラは、フィギュア216のレンズを介して、フィギュア216に設けられたドットコードを読み取る。
(B) is a diagram in which the figure 216 and the dot pattern reading lens are integrated. The figure 216 in the figure has a
なお、カメラ上でフィギュア216を回転させることにより、(a)と同様に入出力される情報を変化させることができる。 Note that by rotating the figure 216 on the camera, input / output information can be changed in the same manner as in FIG.
(a)および(b)のような、フィギュア216の回転により出力情報を変化させる技術については、特許第4465016号公報等に記載されている。 A technique for changing output information by rotating the figure 216 as in (a) and (b) is described in Japanese Patent No. 4465016.
なお、上記の操作および読み取ったコード情報に対しての情報処理、および光源205に白色LED208やIR LED210を使用した場合に関して、図34の説明と同様な操作・処理の全てが可能である。
Note that all of the operations and processes similar to those described in FIG. 34 are possible with respect to the above-described operation and information processing on the read code information, and the case where the
図36は、白色LED照射機能付きレンズユニット200を内蔵したフィギュア216について説明する図である。
FIG. 36 is a diagram for explaining a figure 216 incorporating a
フィギュア216の台座には、レンズユニット200と白色LED208とバッテリー206が内蔵されている。ユーザがフィギュア216をスマートフォン等のカメラに載置すると、カメラは、フィギュア216のレンズユニット200を介して、フィギュア216に設けられたドットコードを読み取る。レンズユニット200がフィギュア216に内蔵され外部からの光が遮断されても、白色LED208が印刷媒体面を照射しドットコードを読み取ることができる。また、白色LED208のバッテリー206はフィギアに内蔵し、電源ボタン207はフィギアの目立たない箇所に備えるのが望ましい。図示しないがフィギアを持ち上げるか、フィギアに触れた際に起動するようなセンサー型の電源スィッチにしてもよい。
A
なお、上記の操作および読み取ったコード情報に対しての情報処理、および光源205に白色LED208やIR LED210を使用した場合に関して、図34の説明と同様な操作・処理の全てが可能である。
Note that all of the operations and processes similar to those described in FIG. 34 are possible with respect to the above-described operation and information processing on the read code information, and the case where the
図37〜図38は、スマートフォン222のカメラに取り付けられたレンズユニット200により、カード214に印刷されたドットパターンを読み取る実施形態を示す図であり、図37はレンズユニット200に接面する前の状態、図38は接面している状態である。
FIGS. 37 to 38 are diagrams showing an embodiment in which a dot pattern printed on a
この場合は、カード214を固定し、スマートフォン222を持って、カード214の一部をタッチしてドットパターンを読み取る。
In this case, the
また、図38に示すように、レンズユニット200を用いて撮影したドットパターンを、スマートフォン222またはタブレット型PC212のディスプレイにそのまま表示してもよい。もちろん、読み取ったドットコードに対応したコンテンツを表示してもよい。スマートフォン222を持ってカード214のドットパターンを読み取る場合、読み取ったコード情報に対応するコンテンツの出力もしくは操作命令が実行される。さらに、スマートフォン222を回転させることにより、ドットパターンの向きとカメラのアングル(カメラ上向き方向)との回転角によって出力する情報を変化させることができる。また、コード情報にXY座標が加えて定義されている場合には、カード214のどの部分をレンズユニット200上で撮影するかにより、入力されるXY座標値に対応して出力する情報を変化させることができる。同時に上記回転角に対応する情報も選択条件としてよい。
Also, as shown in FIG. 38, the dot pattern captured using the
なお、上記の操作および読み取ったコード情報に対しての情報処理、および光源205に白色LED208やIR LED210を使用した場合に関して、図34の説明と同様な操作・処理の全てが可能である。
<サークルパターン>
Note that all of the operations and processes similar to those described in FIG. 34 are possible with respect to the above-described operation and information processing on the read code information, and the case where the
<Circle pattern>
図39〜図50は、IDコードが符号化されたサークルパターンの概念および実例である。これらは、円周上、楕円の周上、または所定の閉じた曲線の周上(以下「円周上等」)に印刷または刻印された隣り合うマークとマークの間の円周上等の複数の長さの周長、または隣り合うマークとマークの複数の距離の直線距離(以下「マーク間の距離」)の組み合わせおよび/または並び方で符号化したサークルパターンである。 39 to 50 show the concept and examples of a circle pattern in which an ID code is encoded. These are plural on the circumference, the circumference of an ellipse, or on the circumference of a circle between adjacent marks printed or engraved on the circumference of a predetermined closed curve (hereinafter, “circumference etc.”). Or a circle pattern encoded by a combination and / or arrangement of a plurality of distances between adjacent marks (hereinafter, “distance between marks”).
図39は、サークルパターン300の具体例を示す図である。同図(a)は円形状のサークルパターン、(b)は楕円形状のサークルパターン、(c)はその他の閉曲線により形成されたサークルパターンである。
FIG. 39 is a diagram illustrating a specific example of the
このように、サークルパターン300は、任意の閉曲線上にマーク301を配置して形成することが可能である。
Thus, the
図40は、サークルパターンの他の形態を示す図である。同図は、閉曲線の図心に1個のマーク301を配置した図であり(a)が円形状のサークルパターンの場合、(b)が楕円形状のサークルパターンの場合、(c)がその他の閉曲線形状のサークルパターンの場合である。
FIG. 40 is a diagram showing another form of the circle pattern. This figure is a diagram in which one
このように、図心にマーク301を配置することにより、カメラにより撮影されたサークルパターン300をCPUが画像解析をする際に、サークルパターン300の領域を判定することが容易となる。
Thus, by arranging the
なお、マーク301を配置する場所は、閉曲線の図心の他、閉曲線の中心でもよい。また、図心または中心に配置するマーク300の数は、図示しないが1個に限らず、複数でもよい。特に、閉曲線の形状や大きさ等のパラメータが予め定義されていない場合、閉曲線内のマークにそれらの情報を与えて、当該特定して使用コードを復号化することが可能となる。楕円形は、2つのマーク300を与えることによって、楕円を特定でき容易にコードを復号化できる。なお、周上のマーク300と区別するため、マーク300の大きさ、形状、色を変えるのが望ましい。
The place where the
図41〜図50は、さらに他の実施例を説明する図である。 41 to 50 are diagrams for explaining still another embodiment.
ここで、図41以降は、サークルパターンが円形状である場合について説明しているが、いずれの実施例も、楕円形状、その他任意の閉曲線形状のサークルパターンについても適用されることはもちろんである。 Here, FIG. 41 and subsequent figures describe the case where the circle pattern is circular, but it goes without saying that any of the embodiments is also applicable to an oval shape or any other closed curve shape circle pattern. .
図41は、マークとして始点マーク302および符号化マーク(情報ドット303)を配置したサークルパターン300について説明する図である。
FIG. 41 is a diagram illustrating a
図41に示すように、所定の円周上に符号化するための始点を定める始点マーク302を配置し、右回りに符号化マークとして情報ドット303を配置して、各隣り合うマーク間の所定の間隔が始点マーク302から右回りに並ぶ組み合わせでIDコードを符号化する。なお、左回りで符号化してもよいことはいうまでもない。また、マーク間の所定の間隔は、隣り合うマークとマークの間の円周上の複数の周長を有する情報ドット間周長、または情報ドット間距離とする。組み合わせの指標は、情報ドット間周長304、情報ドット間距離305のいずれでもよい。
As shown in FIG. 41, a
(a)は始点マーク302が情報ドット303よりも大きな形状のマーク、(b)は始点マーク302が情報ドット303とは異なる形状のマーク、(c)は始点マーク302が情報ドット303と同じ形状のマークが2個並んで配置されたマーク、(d)は始点マーク302が情報ドット303と同じ形状であるが色で識別されたマーク、(e)は始点マーク302が情報ドット303と同じ形状のマークが外周方向にずれて配置されたマーク、(f)は始点マーク302が情報ドット303と同じ形状のマークが外周方向に2個並んで配置されたマークである。いずれも、情報処理装置の読み取り手段で始点マーク302として情報ドットと判別できるように形成されている。なお、(c)および(f)は3個以上並んで始点マーク302を形成してもよいし、(e)内周方向にずれて配置されてもよい。
(A) is a mark in which the
(g)〜(i)は同心円の直径が異なるサークルパターン300が2個形成された例である。すなわち、大きさが異なる相似形の円を同心円状に並べて形成したものである。これにより、より多くの情報量を定義できる。もちろん、さらに情報量を増やすために複数のサークルパターン300を形成してもよい。(g)は情報ドット303が全て同一形状であり、外周のサークルパターン300に情報ドット303と大きさが異なるドットを始点マーク302としている。その内側の位置に内周の始点マーク302として情報ドット303が配置されている。(h)は外周と内周を容易に判別するため、外周と内周の情報ドット303の大きさを異ならせ、始点マーク302は情報ドット303とは異なる形状のマークとしている。(i)も外周と内周を容易に判別するため、外周と内周の情報ドット303の形状を異ならせ、始点マーク302は情報ドット303とは異なる大きさのマークとしている。
(G)-(i) is an example in which two
なお、(g)〜(i)の実施例において、上述のように、サークルパターン300が円形状の場合は、大きさが異なる相似形の円の中心を一致させて、小さい円を大きい円に内包させる。しかし、楕円形状や任意の閉曲線形状の場合は、大きさが異なる相似形の楕円または閉曲線の図心を一致させて、小さい方の楕円または閉曲線を、大きい方の楕円または閉曲線に内包させる。
In the embodiments of (g) to (i), as described above, when the
図42は、始点マーク302が1個と情報ドット303が2個の計3個のマークを配置した例である。各マーク間の間隔は1〜3種類の間隔となるよう情報ドット303を配置している。なお、円周上の3個の座標値が求まれば、中心位置と半径が求まり各マーク間の間隔が容易に計算できる。
FIG. 42 shows an example in which a total of three marks, one
(a)は3種類の間隔を形成して情報ドット303が配置されており、最も短い間隔を(1)(同図丸付き数字の1に該当、以下同様)、2番目に短い間隔を(2)、最も長い間隔を(3)とした場合の組合せであり、始点マークから右回りに6種類の組み合わせがある。
In (a), three types of intervals are formed and
(b)は2種類の間隔を形成して情報ドット303が配置されており、最も短い間隔を(1)、2番目に短い間隔を(2)とした場合の組合せであり、始点マーク302から右回りに6種類の組み合わせがある。このように、(1)と(2)のいずれかが同一の間隔であってもよい。
(B) is a combination in which
(c)は1種類の間隔を形成して情報ドット303が配置されており、その間隔を(1)とした場合の組合せであり、当然、組み合わせは1種類しかない。上記(a)〜(c)で合計の組み合わせは13種類あり、13個のIDコードが符号化できる。これを2個のサークルパターンで形成すると、13×13=169個のIDコードが符号化できる。
(C) is a combination in which
図42では計3個のマークを配置したが、IDコードが符号化できるコード数は、
Nが4の場合は、
In FIG. 42, a total of three marks are arranged, but the number of codes that can be encoded by the ID code is
If N is 4,
Nが3または5の場合は、 If N is 3 or 5,
従って、4個のマークでは75個となる。ここで、サークルパターン300に3個と4個のマーク301の両方を含むようにマーク301を配置した場合は、13+75=88個のIDコードが符号化できる。なお、5個のマーク301では541個、6個のマーク301では4683個、10個のマーク301では22174447個のIDコードが符号化できる。
Therefore, the number of four marks is 75. Here, when the
図43は、図42で示した3個のマーク301を配置した場合の組み合わせにコード値を割り当てた表である。組み合わせのケースにどのようなコード値を割り当てるかは任意である。
FIG. 43 is a table in which code values are assigned to combinations when the three
図44は、複数のマーク301を含むことで1つのコードが符号化されたサークルパターンについて説明する図である。
FIG. 44 is a diagram illustrating a circle pattern in which one code is encoded by including a plurality of
本実施例では、サークルパターン300に連続するL個からM個までのマーク300を配置することができる。すると、M−L+1種類のサークルパターン300を有することとなる。
In the present embodiment, L to M marks 300 continuous to the
例えば同図では、(a)はマーク301を3個配置した場合、(b)はマーク301を4個配置した場合、(c)はマークを5個配置した場合を示している。つまり、L=3、M=5である。したがって、サークルパターン300の種類は5−3+1=3種類である。
For example, in the figure, (a) shows a case where three
そして、3種類のそれぞれにおいて、図42〜図43で説明した組み合わせにより、IDコードが符号化できる。上述のように、(a)の場合は、マーク301が3個であり、13個のIDコードが符号化できる。(b)の場合は、マーク301が4個であり、88個のIDコードが符号化できる。(c)の場合は、マーク301が5個であり、541個のIDコードが符号化できる。したがって、サークルパターン300が3個から5個までのマーク301を含むようにした場合には、13+75+541=629個のIDコードを符号化できる。
In each of the three types, the ID code can be encoded by the combination described with reference to FIGS. As described above, in the case of (a), there are three
このように、異なる個数のマーク301を配置することができるように設定することにより、サークルパターン300がより多くのIDコードを符号化できるようになる。
As described above, by setting so that different numbers of
図45は、始点マーク302を配置しない4個の情報ドット303の配置のみで、各情報ドット303の間隔は1〜4種類の間隔となるよう情報ドット303を配置し、複数の情報ドット間円周または情報ドット間距離の組み合わせのみでコードを符号化している。これは始点マーク302がないことによって、情報量は少なくなるものの、同一形状の情報ドットのみで形成することができて見た目に美しく、情報処理装置の読み取り手段で始点マーク302と情報ドット303の判別が必要ないため容易にIDコードに復号化できる。なお、右回りまたは左回りのいずれで符号化してもよいことはいうまでもない。
FIG. 45 shows the arrangement of only four
(a)は4種類の間隔を形成して情報ドット303が配置されており、最も短い間隔を(1)、2番目に短い間隔を(2)、3番目に短い間隔を(3)、最も長い間隔を(4)とした場合の組合せであり、右回りで6種類の組み合わせがある。
In (a), four types of intervals are formed and
(b)は3種類の間隔を形成して情報ドット303が配置されており、最も短い間隔を(1)、2番目に短い間隔を(2)、最も長い間隔を(3)とした場合の組合せであり、右回りで9種類の組み合わせがある。このように、(1)〜(3)のいずれかまたは2つが同一の間隔であってもよい。
In (b), three types of intervals are formed and
(c)は2種類の間隔を形成して情報ドット303が配置されており、最も短い間隔を(1)、2番目に短い間隔を(2)とした場合の組合せであり、始点マーク302から右回りに4種類の組み合わせがある。このように、(1)と(2)のいずれかが同一の間隔であってもよい。
(C) is a combination in which
(d)は1種類の間隔を形成して情報ドット303が配置されており、その間隔を(1)とした場合の組合せであり、当然、組み合わせは1種類しかない。上記(a)〜(d)で合計の組み合わせは20種類あり、20個のIDコードが符号化できる。これを2個のサークルパターン300で形成すると、20×20=400個のIDコードが符号化できる。なお、始点マーク302が無くても、基準の方向を定めておく(例えば同図のように上向き)ことにより、図42〜43と同様に順列組み合わせにより符号化することができる。
(D) is a combination in which
図46は、図45で示した4個のマークを配置した場合の組み合わせにコード値を割り当てた表である。組み合わせのケースにどのようなコード値を割り当てるかは任意である。 FIG. 46 is a table in which code values are assigned to combinations when the four marks shown in FIG. 45 are arranged. What code value is assigned to the combination case is arbitrary.
図47は、同一のサークルパターン300を複数並べて配置した実施例について説明する図である。
FIG. 47 is a diagram for explaining an embodiment in which a plurality of the
このように、サークルパターン300は、複数並べて配置してもよい。これにより、印刷物等、一定の面積を有する媒体に連続的に配置し、どこを読み取っても同一の情報が出力されるようにすることが可能となる。
Thus, a plurality of
なお、もっと円の直径を小さくして、間隔を空けてサークルパターンを配置しても良い。 In addition, the circle pattern may be arranged with a smaller circle diameter and an interval.
図48〜図50は、複数のサークルパターン300で1つのコードを符号化する実施例について説明する図である。
48 to 50 are diagrams for explaining an embodiment in which one code is encoded by a plurality of
本実施例では、異なる位置に配置された複数(図では9個)のサークルパターン300で1つのデータブロックを構成する。そして、1つのデータブロックが1つのコードを符号化している。
In this embodiment, one data block is composed of a plurality (9 in the figure) of
図48は、データブロックの領域を定義する方法について説明する図である。 FIG. 48 is a diagram for explaining a method of defining a data block area.
本実施例のサークルパターン300では、同一のデータブロックを、印刷物等に複数繰り返し印刷することができる。その場合、どれが1つのデータブロックの領域であるかを認識できないと、CPUはサークルパターン300を正確に解析し、コードに対応する処理を実行することができない。そこで、データブロックの領域を定義する必要がある。
In the
同図(a)は、所定のサークルパターン300の始点マーク302を、他のサークルパターン300の始点マーク302と異ならせた図である。同図では、左上のサークルパターン300のみ、情報ドット303と大きさの異なる始点マーク302を有しており、他のサークルパターン300は、情報ドット303と形状の異なる始点マーク302を有している。これにより、始点マーク302の異なるサークルパターン300を基準にしてデータブロックの領域を認識することができる。
FIG. 5A is a diagram in which the
(b)は、所定のサークルパターン300のマーク301の形状を、他のサークルパターン300のマーク301の形状と異ならせた図である。同図では、左上のサークルパターン300のみ、三角形のマーク301が配置されており、他のサークルパターン300は、円形のマーク301が配置されている。これにより、三角形のマーク301が配置されているサークルパターン300を基準にしてデータブロックの領域を認識することができる。
FIG. 6B is a diagram in which the shape of the
(c)は、所定のサークルパターン300の配置方法を、他のサークルパターン300の配置方法と異ならせた図である。同図では、左上のサークルパターン300のみ、始点マーク302が円形、情報ドット303が三角形であり、他のサークルパターン300は、始点マーク302が三角形、情報ドット303が円形である。これにより、始点マーク302が円形、情報ドット303が三角形のサークルパターン300を基準にしてデータブロックの領域を認識することができる。
(C) is a diagram in which the arrangement method of the
なお、(a)〜(c)以外にも、種々の方法によりデータブロックの領域を定義することが可能である。 In addition to (a) to (c), it is possible to define the area of the data block by various methods.
図49は、データブロックの方向を定義する方法について説明する図である。 FIG. 49 is a diagram for explaining a method for defining the direction of a data block.
同じサークルパターン300であっても、どの方向を正位、すなわちサークルパターン300を認識するための基準とするかにより、CPUの解析結果、および、実行される処理の結果が異なってくる。したがって、どの方向を基準にサークルパターン300が形成されているかを認識させるため、データブロックの方向を定義することが必要である。
Even for the
同図(a)は、始点マーク302の位置によりデータブロックの方向を定義したものである。同図では、始点マーク302が左に位置している。これにより、データブロックが左向きであることが認識できる。
FIG. 6A defines the direction of the data block according to the position of the
同図(b)は、マーク301の配置方法によりデータブロックの方向を定義したものである。この場合、ある特定のマーク間隔の組み合わせを有するサークルパターン300の位置をデータブロックの方向と定義する。特定の組み合わせは、データブロックの方向を定義するサークルパターン300以外のサークルパターン300には用いられない。例えば(b)では、左上のサークルパターン300のみ、(1)(2)(3)(4)(それぞれ同図の丸付き数字に該当)の組み合わせとなるようにマーク301が配置されている。他のサークルパターンに(1)(2)(3)(4)の組み合わせが用いられることはない。これにより、データブロックが上向きであることが認識できる。図示しないが、左上のサークルパターン300のみ、マーク301を4個として、他を4個以外のマーク301で形成してもよい。
FIG. 6B defines the direction of the data block by the
同図(c)は、特定のサークルパターン300のみ始点マーク302を設けることにより、データブロックの方向を定義したものである。同図では、左上のサークルパターン300にのみ、始点マーク302が上部に配置されている。他のサークルパターン300には、始点マーク302が配置されていない。これにより、データブロックが上向きであることが認識できる。これによれば、左上のサークルパターン300によりデータブロックの方向が定義されるため、他のサークルパターンは、始点マーク302を設けなくても、コードを符号化することが可能である。したがって、データブロックの生成アルゴリズムを簡素化することができる。
FIG. 4C defines the direction of the data block by providing the
図50は、データブロックの3×3のサークルパターンを連続的に配置した実施例について説明する図である。 FIG. 50 is a diagram for explaining an embodiment in which 3 × 3 circle patterns of data blocks are continuously arranged.
データブロックは、上下左右方向に連続して配置される。従って、カメラで読み取る場合は、1つのデータブロックを読み取る必要がある。なお、隣接する各データブロックが同一である場合は、同図の一点鎖線で示すように、カメラで読み取る中心周辺のデータブロックと同数の3×3サークルパターン300を読み取ればよい。ただし、それぞれのサークルパターン300は、どの位置に配置されているかを認識しなければならない。すなわち、図49のようにデータブロックの領域を定義するための手段が必要である。同図では、左上のサークルパターン300の始点マーク302のみ大きさが異なっている。これにより、データブロックの領域および方向を定義している。図中の+をカメラで読み取る中心とすると、周辺の3×3のサークルパターンには、必ず始点マーク302のみ大きさが異なっているサークルパターン300が含まれており、これにより領域と方向が分かり、予め定められた順番に従って当該3×3の各サークルパターンのコードを復号化し、一つのコードを読み取ることができる。
Data blocks are arranged continuously in the vertical and horizontal directions. Therefore, when reading with a camera, it is necessary to read one data block. If adjacent data blocks are the same, the same number of 3 × 3
1個の円周上に多くの情報ドット303を配置すれば、サークルパターン300の情報量を増やすことができる。しかし、情報ドット303の数が多くなると、情報ドット303同士の間隔が密になり、見た目が悪くなり、印刷精度や読み取精度により情報ドット303が繋がってしまい、コードを正確に読み取り、解析することができないという問題が生じる。そこで、上述のように個数の異なるサークルパターン300を並べて1つのコードを符号化することにより、上述の問題を解決しながら、データブロックとしてサークルパターン300の情報量を増やすことが可能になる。
If
なお、サークルパターン300のマーク301は、印刷または刻印の他、切り欠きによって設けてもよい。具体的には図23(a)〜(c)に記載したものである。
The
このような切り欠きを設けることによっても、図39〜図50で説明したサークルパターン300を実現することが可能である。
The
従来、ドットパターン等の2次元コードは、直線または矩形状の平面上に配置することに適しているが、円形状やドーナツ状の媒体に配置することは困難であった。本件発明のサークルパターン300では、円や楕円、さらには、不規則な閉曲線の形状にも容易にマークを配置し、2次元コードを形成することが可能である。したがって、本件発明のレンズユニット200に用いられるレンズカバー203を識別するためのIDコードとして用いられる。その他、円形状やドーナツ状の媒体用に2次元コードとして使用できる。また、サークルパターン300は、マーク301間の距離の比較でコードを符号化するため、曲面上に配置されていても正確にコードを復号化でき、従来2次元コードを配置することが困難であった曲面にも配置することができる。さらに、光学読取手段を傾斜して読み取ってドットパターン(サークルパターン300)が大きく変形しても、上記理由でコードの復号化が正確に実施できる。
<レンズユニットの他の実施例>
Conventionally, a two-dimensional code such as a dot pattern is suitable for placement on a straight or rectangular plane, but it has been difficult to place it on a circular or donut-shaped medium. In the
<Other Examples of Lens Unit>
図51〜図58は、ドットパターン読み取り用のレンズユニット200の他の実施例について説明するものである。
FIGS. 51 to 58 illustrate another embodiment of the
なお、以下のレンズユニット200は、以下で説明する実施例に限定されるものではない。以下のレンズユニット200と、上記で説明したあらゆる実施例とを組み合わせて実施できることはもちろんである。
The following
(IDコードおよびクリップ)
上述の実施例では、印刷されたIDコード401を使用する場合には、レンズカバー203または透明レンズカバー204にIDコード401を印刷していた。しかし、IDコード401は、それ以外の方法によっても設けることができる。
(ID code and clip)
In the embodiment described above, when the printed
図51は、IDコード401をレンズホルダーの上部開口部に直接印刷した状態を示す図である。同図では、IDコード401としてサークルパターン300を直接印刷しているが、他のIDコード401を印刷してもよいことはもちろんである。
FIG. 51 is a diagram illustrating a state where the
また、IDコード401をシールに印刷し、レンズホルダー201の上部開口部に貼付してもよい。
Alternatively, the
また、IDコードは、レンズカバー201とレンズ202の間にはめ込むか、ねじ込んでもよい。
Further, the ID code may be fitted between the
図52〜53は、IDコード401が印刷された媒体を挟み込み可能なレンズカバー203を設けた、クリップ付きレンズユニットについて説明する図である。
52 to 53 are diagrams for explaining a lens unit with a clip provided with a
本クリップ213は、図32(b)で説明したクリップの変形例である。すなわち、タブレット型PC212またはスマートフォン222のカメラ部分を挟むためのクリップ213が、レンズユニット200と一体になって設けられている。このクリップ213の構造については後述する。
This
図52(a)は、クリップ付きレンズユニットの斜視図、(b)は正面図である。本レンズユニット200は、レンズカバー203、レンズホルダー201、クリップ213を備えている。レンズカバー203とレンズホルダー201は分離可能であり、(b)に示すように、レンズカバー203とレンズホルダー201上部の間に、IDコード401が印刷された媒体であるID媒体402が挟み込まれている。
52A is a perspective view of a lens unit with a clip, and FIG. 52B is a front view. The
レンズホルダー201は、中央が開口部403、またはフィルム等の透明シートを設けた透明領域となっており、被写体を撮影するのに必要な領域が確保されている。
The center of the
このような構造とすることにより、IDコード401を有するレンズユニット200を簡易に製造することが可能となる。また、製造業者は、ユーザが不要になったレンズユニット200を回収して、使用されていたID媒体402を外し、新たなID媒体402を挟みこんで他のユーザに提供することができるため、地球環境および経済性に配慮したレンズユニットを実現できる。
With such a structure, the
なお、図52は、ID媒体を挟みこみ可能なレンズカバー203を設けたレンズユニット200の一例であり、この形態に限定されないことはもちろんである。たとえば、クリップ213を有さない形態でもよい。
FIG. 52 shows an example of the
図53は、図52のレンズホルダー201に用いるID媒体402について説明する図である。
FIG. 53 is a diagram for explaining the
ID媒体402は、円形の媒体にIDコード401を印刷したものである。媒体中央は、開口部となっており、被写体を撮影するのに必要な領域が確保されている。開口部の周辺にIDコード401が印刷されている。同図(a)は、IDコード401であるサークルパターン300が印刷されたID媒体402である。同図(b)は、オートフォーカスでピントを合わせるためのピント合わせ用模様404とサークルパターン300が印刷されたID媒体402である。
The
ピント合わせ用模様404は、赤外線および可視光を透過するインクで印刷されていることが好ましい。これにより、ピント合わせ用模様404はカメラにより撮影されないため、カメラは、必要なIDコード401および被写体のドットパターンのみを撮影することができる。
The focusing
なお、媒体中央は、開口部403に代えて、フィルム等の透明シートを設けた透明領域としてもよい。透明シートを設けることにより、レンズ202が汚れることを防止することができる。
The center of the medium may be a transparent region provided with a transparent sheet such as a film instead of the
また、ID媒体402は、レンズホルダー201と一体成型されていてもよい。
The
(アジャスタおよび滑り止め)
図54〜56は、アジャスタ406および滑り止め407について説明する図である。
(Adjuster and non-slip)
54 to 56 are diagrams illustrating the
(アジャスタ)
アジャスタとは、高さや長さを調節するための装置であり、本発明のアジャスタ406は、レンズユニット200の高さを調節するために設けられている。
(Adjuster)
The adjuster is a device for adjusting the height and length, and the
図54は、クリップを有さないレンズユニット200、図55〜56は、クリップを有するレンズユニット200の場合である。図57は、アジャスタ406の構造を示す斜視図である。
FIG. 54 shows a
図57に示すように、アジャスタ406は、中央に開口部403を有する円筒状構造となっている。アジャスタ406の内壁には複数の溝が設けられている。一方、レンズホルダー201にも溝が設けられており、アジャスタ406と嵌合するようになっている。
As shown in FIG. 57, the
図54(a)に示すように、レンズユニット200は、レンズ一体型レンズホルダー405と、アジャスタ406から構成されている。同図(b)は、本発明の最もよく使用される実施例であり、ID媒体402、レンズカバー203、レンズ一体型レンズホルダー405、ネジ状留め具408、アジャスタ406、滑り止め407を備えている。レンズ一体型レンズホルダー405の上部には、ネジ状留め具408(ネジ付きキャップ)が固定して装着されている。一方、アジャスタ406は、レンズ一体型レンズホルダー405の下部に装着されている。
As shown in FIG. 54A, the
図55は、アジャスタ406および滑り止め407を有するクリップ付きレンズユニット200の斜視図、(b)は正面図である。図56は、クリップ付きレンズユニット200において、アジャスタ406で高さを調節する場合について説明する図である。
FIG. 55 is a perspective view of the clip-equipped
レンズホルダー201本体の基本的な構造は図54のレンズユニット200と同様である。クリップ213は、ネジ状留め具408とアジャスタ406の間に設けられる。カメラとレンズ202の距離を近くする場合には、図56(a)に示すように、アジャスタ406を下部に移動させる。距離を遠くする場合には、図56(b)に示すように、アジャスタ406を上部に移動させる。アジャスタ406を最大限上部に移動させた場合と、最大限下部に移動させた場合との距離の差は約2センチである。
The basic structure of the
スマートフォン222等に設けられたカメラの最適なピントは、機種によって異なる場合がある。その場合、レンズからカメラまでの最適な距離も異なってくる。したがって、レンズユニット200の構造によっては、ピントが正確に合わず、最適な撮影ができないという問題があった。一方、ピントが正確に合うように、機種毎に個別のレンズユニット200を製造すると非常にコストがかかる。
The optimal focus of the camera provided on the
さらに、ユーザは、スマートフォン222等にカバー(保護ケース)をつけて使用する場合が多い。カバーの厚さは、製品によって異なるため、使用するカバーによっては、ピントが正確に合わなくなってしまい、最適な撮影ができないという問題があった。
Furthermore, the user often uses the
本発明のアジャスタ406は、このような問題を解決するものである。すなわち、このようにアジャスタ406を設けることにより、どのようなカメラであっても、また、どのようなカバーを用いてもレンズ202からカメラまでの距離を最適に調整し、被写体を正確に撮影することが可能となる。
The
なお、被写体の撮影については、レンズユニット200の上部開口部を被写体に接面させて撮影する他、レンズユニット200と被写体を一定距離離して撮影することもできる。接面させるか、あるいは、どれだけ離して撮影するかは、各被写体のドットパターンの大きさ等によって決定することである。
Note that the subject can be taken with the upper opening of the
なお、アジャスタ406中央は、開口部403に代えて、透明シート等を設けた透明領域としてもよい。透明シート等を設けることにより、レンズ202が汚れることを防止することができる。
The center of the
また、アジャスタ406の構造は上記で説明したものに限られず、レンズホルダー201と一体に形成されていてもよい。また、レンズ202からカメラまでの距離を適正に調整できるものであれば、どのような構造としてもよいことはもちろんである。
The structure of the
(滑り止め)
次に、滑り止め407について説明する。
(Cleat)
Next, the
滑り止めは、中央に開口部403を有するドーナツ状の構造をしており、レンズホルダー201の下部に設けられる。本実施例では、アジャスタ406の下部に嵌合されている。また、ゴム等の粘性のある材質で形成される。
The anti-slip has a donut-like structure having an
スマートフォン222等の表面はつるつるした材質でできているため、レンズユニット200を装着しても滑り落ちてしまうという問題がある。また、滑り止め防止のためにクリップ213等で固定しても、レンズユニット200がわずかにぶれてしまい、ピントが正確に合わない場合が生じる。このように滑り止めを設けることにより、スマートフォン222等から滑り落ちたりぶれたりすることを防止することができる。
Since the surface of the
なお、滑り止め407は、本発明のようにアジャスタ406の下部に嵌合する他、アジャスタ406に貼付するかねじ込むかによって設けてもよい。また、レンズユニット200の下部に直接貼付したりはめ込んだり、ねじ込んだりすることにより設けてもよい。また、アジャスタ406とレンズホルダー201の間に装着することにより設けてもよい。さらには、アジャスタ406と滑り止め407を一体成型してもよい。
The anti-slip 407 may be provided by being attached to or screwed into the
(クリップ)
次に、上述したクリップ213について、図58を用いて説明する。
(clip)
Next, the above-described
クリップ213の一方の端部はレンズホルダー201に取り付けられており、もう一方の端部は、カメラが備えられた側の裏側を挟みこむように形成されている。
One end of the
クリップ213は、アーム410と留め具を備えている。留め具は、レンズホルダー201を取り付けるためのものであり、アーム410の一方の端部に設けられている。留め具には、同図(a)に示すリング状留め具409、および同図(b)に示すU型状留め具411がある。リング状留め具409は、レンズホルダー201を抜き取る時に、先ず、リングを外してから、クリップ213を外す必要があるため、利便性に欠けるという問題はあるが、強度が強いという利点がある。一方、U型状留め具411は、強度が弱いという問題があるが、レンズホルダー201を簡単に抜き取ることができ、利便性が高いという利点がある。
The
アーム410のもう一方の端部は、スマートフォン222等の裏側を挟みこむように形成されている。
The other end of the
なお、留め具の上部には、第2の留め具を取り付けてもよい。第2の留め具は、図54,55で図示したように、ネジ状のネジ状留め具408であることが好ましいが、他の形態でもよい。第2の留め具を取り付けることにより、クリップ213の留め具409,411をよりしっかりと固定することが可能となる。
In addition, you may attach a 2nd fastener to the upper part of a fastener. As shown in FIGS. 54 and 55, the second fastener is preferably a screw-
また、留め具409、411とアジャスタ406の間、または、留め具409,411と第2の留め具との間に、Oリング412を取り付けてもよい。これにより、アジャスタ406や第2の留め具をしっかりと固定することが可能となる。
In addition, an O-
また、クリップ213は、レンズホルダー201、レンズカバー203、またはアジャスタ406のうち一つまたは複数と一体成型されていてもよい。
Further, the
図58および59は、レンズユニット200の各構成を示す斜視図である。
58 and 59 are perspective views showing the configurations of the
図58に示すように、レンズユニット200は、レンズカバー203、ID媒体402、ネジ状留め具408、レンズ一体型レンズホルダー405、アジャスタ406、滑り止め407から構成される。これにさらに、上述のクリップ213が設けられる場合がある。
As shown in FIG. 58, the
図59は、さらにOリング412を設けた例である。Oリング412は、ネジ状留め具408とアジャスタの間406に挿入される。
FIG. 59 shows an example in which an O-
なお、レンズホルダー201にねじ山を設け、アジャスタ406をネジで脱着するようにしてもよい。
The
また、レンズホルダー405は、レンズ202と一体型ではなく、別々に設けられていてもよいことはもちろんである。
Needless to say, the
(その他の構造)
その他、本実施例のレンズユニット200には、種々の構造が考えられる。
(Other structures)
In addition, various structures are conceivable for the
図61は、レンズ一体型レンズホルダー405の上部開口部の外周壁周辺に台座413を設けたものである。台座413を設けることにより、被写体を安定して載置することができ、撮影時のぶれを防ぐことができる。
FIG. 61 shows a base 413 provided around the outer peripheral wall of the upper opening of the lens-integrated
台座は、レンズホルダー201,405またはレンズカバー203と一体成型されていてもよい。また、台座とレンズカバー203とレンズホルダー201,405が一体成型されていてもよい。
The pedestal may be integrally formed with the
また、レンズユニット200には、図29(c)で説明したようなIRフィルタを設けてもよい。
The
また、レンズユニットには、図26〜29で説明したような光源および電源を設けてもよい。 The lens unit may be provided with a light source and a power source as described with reference to FIGS.
(利用形態)
図62は、上述したレンズユニット200の最も好適な利用形態について説明する図である。
(Usage form)
FIG. 62 is a diagram for explaining the most preferable usage form of the
同図(a)は、図54で示した、クリップ213を有さないレンズユニット200の利用形態である。
FIG. 5A shows a usage form of the
クリップ213を有さないレンズユニット200は、タブレット型PC212への利用に適している。タブレット型PC212は、机に載置して利用することが多く、レンズユニット200を安定して配置できるからである。
The
同図(b)(c)は、図52,55で示した、クリップ213を有するレンズユニット200の利用形態である。
FIGS. 5B and 5C show usage forms of the
クリップ213を有するレンズユニット200は、スマートフォン222や携帯電話への利用に適している。スマートフォン222や携帯電話は、手に持って利用することが多いため、レンズユニット200をただ配置するだけでは、レンズユニット200がずれたり外れたりしてしまう可能性が高いからである。
The
同図(b)は、アジャスタ406を下部に移動させた場合である。カメラとレンズ202の距離が近すぎると、ピントが正確に合わず、適切な撮影画像を得られない。そこで、アジャスタ406を移動させることにより、カメラとレンズの距離を適正に保つ。
FIG. 6B shows the case where the
同図(c)は、アジャスタ406を上部に移動させた場合である。同図では、スマートフォン222にスマートフォン用カバー414が設けられている。カメラとスマートフォン用カバー414の間には、すでに一定の距離が生じている。そのため、アジャスタ406を上部に移動させ、カメラとレンズ202の距離が遠くならないようにする。
FIG. 10C shows the case where the
このようにアジャスタを用いることにより、カメラのレンズの表面から本レンズユニット200のレンズ202の下端までの距離Hを最適距離に保つことができる。
By using the adjuster in this way, the distance H from the surface of the camera lens to the lower end of the
このように、本発明のレンズユニット200は、タブレット型PC212、スマートフォン22、携帯電話の状態に合わせて用いることができるため、非常に柔軟性、利便性に優れている。
Thus, since the
なお、レンズユニット200の利用形態は上述したものに限られず、ユーザの好みや使用状況等に応じて種々変更できることはもちろんである。
It should be noted that the usage form of the
(人体部位の撮影)
さらに本発明のレンズユニット200は、ドットパターンだけでなく、人体の部位を撮影することも可能である。
(Image of human body part)
Furthermore, the
人体の部位では、肌、頭皮、毛、爪、目等である。人体を例示したが、所定の部位としては、人に限らず生物の部位全てが対象となり得る。さらに、所定の部位としては、固有の特徴を有する被写体または撮影画像であれば何でもよく、固有のIDコードと対応付けすることができれば、どのような被写体であってもよい。 In the part of the human body, it is skin, scalp, hair, nails, eyes and the like. Although the human body has been illustrated, the predetermined part is not limited to a person but can be any part of a living organism. Further, the predetermined part may be any subject or photographed image having a unique feature, and may be any subject as long as it can be associated with a unique ID code.
一例として、人体の肌を撮影する場合について説明する。 As an example, a case where the skin of a human body is photographed will be described.
肌のコンデションを正確に診断するには、30倍程度に拡大した高精度の肌画像が不可欠である。これまで高額な肌診断機で撮影しないと正確な肌診断は不可能とされていたが、本発明のレンズユニット200をスマートフォン222に取り付けることによって簡易に高精度の肌画像の撮影が可能となる。殆どの女性は保護ケースに入れてスマートフォン222を使用するが、ケースの上から取り付けても焦点が合うアジャスト機能を搭載することにより、保護ケースを外すことなく最適な撮影が可能となった。また、レンズ開口部にドットコードによるIDを設け、肌と共にドットコードを撮影して個人の肌診断を実施することにより、適切なエイジングケアを提供することが可能となる。ここで、撮影された肌画像は、撮影環境、つまり屋外における朝夕や周辺環境(夕焼けや曇り、雨、雪、建物の色、緑の森の中など)の撮影や、屋内における照明や周辺環境(壁の色や照明の色・強さ・配置など)の撮影によって、レンズに入り込む光色が変化するため、適正な肌診断が困難となる。なお、撮影環境以外にも、スマートフォン222の機種によって若干青っぽく、赤っぽく、白っぽく映るようにカメラの性能の差異がある。そこで、本発明では、媒体自身の色を白色とし、撮影された肌画像と同時に撮影されたID媒体402の画像において、ID媒体402の白色がどのように変化しているかを画像解析し肌画像の補正量を求め、この補正量を基に肌画像の補正を行う。また、レンズの周辺から入り込む光は均一ではなく、方向によっても差異が生じるため、図63のように、少なくともサークルドット300が形成されている周囲の4〜8方向における媒体の画像を基に画像解析して肌画像の補正量を定める必要がある。図63では、右下から光が強く入射している事例である。これらの4〜8方向における補正量を基に、肌撮影領域全域の補正量を補間して肌画像の補正を行う。補正量の最も簡易な計算方法は、白色はR、G、Bが100%でるため、撮影されたID媒体画像をR´、G´、B´とすると、補正量はその差分であるΔR =R- R´、ΔG =G- G´、ΔB =B- B´となり、撮影された肌画像にΔR、ΔG、ΔBを加算すればよい。さらに、画像解析の精度を高めるためには、肌診断を行うための最適な光環境とカメラにおいてID媒体402の白色を撮影し、撮影されたR、G、Bの値を基準に補正量を計算することが望ましい。また、サークルドット300のドットを黒色で印刷し、撮影されたID媒体402の白色とドットの黒色を使用して補正量を計算すればさらに精度が向上する。黒色はR、G、Bが0%でるあるため、撮影されたID媒体402上のサークルドット画像をR”、G”、B”とすると、白色を基にした補正量ΔR、ΔG、ΔBと、黒色を基にした補正量R”、G”、B”で補完される補正量(撮影された肌画像は、R、G、Bのレベルによって補正量が異なる)をR、G、Bレベルの全域で求め、肌画像を補正すればよい。このためには、肌撮影領域の周辺のID媒体402のドットが4〜8方向の位置に形成されている必要がある。
In order to accurately diagnose the skin condition, a highly accurate skin image magnified about 30 times is essential. Until now, accurate skin diagnosis has been impossible unless an image is taken with an expensive skin diagnostic machine. However, by attaching the
なお、ID媒体を黒色、ドットを白色とし、同様に補正量を計算してもよい。また、ドットを黒色ではなくR、G、Bを用いて、各色で補正量を計算して肌画像を補正してもよい。 Note that the correction amount may be calculated in the same manner by setting the ID medium to black and the dots to white. Alternatively, the skin image may be corrected by calculating a correction amount for each color using R, G, and B instead of black dots.
ここで、肌撮影領域の周辺のID媒体の4〜8方向の位置にドットを必ず配置するには、下記に示す第2のサークルドットパターンを用いればよい。 Here, the second circle dot pattern shown below may be used in order to always arrange the dots at positions in the 4-8 directions of the ID medium around the skin imaging region.
図64のように、サークルドットパターンは、サークル状の仮想閉鎖曲線上に所定間隔で基準ドットを配置して、基準ドットの少なくとも1個を他のドットと識別できるような形態のキードットとして、サークルドットパターンの配置方向と始点を定義し、仮想的に基準ドットにより定義されたサークル(仮想閉鎖曲線)上において、基準ドットの配置から定められる仮想点を始点とし、距離と方向の少なくともいずれか1つで定められた位置に情報ドットを配置して情報を定義する。キードットは、他の情報ドットと識別するためには、(1)ドットの大きさを変える。(2)ドットの形状を変える。(3)所定の方向にドットをずらす。(4)複数のドットを配置する。(5)ドットの色を変える。のいずれか少なくとも1以上でキードットを表現する。さらに加えて仮想点にドットを配置するか否かでも情報を定義できる。同図のa)では、基準ドットの上方に1個のドットを配置して、この2個のドットでキードットを定義している。情報ドットはキードットの向き(上方)を基準として斜め4方向に配置している。同図のb)では、サークル(仮想閉鎖曲線)を挿むように2個のドットをサークルの法線方向に配置してキードットを定義している。情報ドットはサークルの法線方向外向きを基準として斜め4方向に配置している。また、情報ドットは、キードットの向き(上方)を基準として上下左右方向に配置してもよい。また、サークルの法線方向を基準として上下左右方向に配置してもよい。その際、左右方向はサークルに沿って配置してもよい。もちろん、上下方向を無くしてサークル方向のみに情報ドットを配置してもよい。なお、全ての情報ドットの配置は任意の方向にしてもよいことは言うまでもない。 As shown in FIG. 64, the circle dot pattern is a key dot in a form in which reference dots are arranged at predetermined intervals on a circle-shaped virtual closing curve, and at least one of the reference dots can be distinguished from other dots. Define the arrangement direction and start point of the circle dot pattern, and on the circle (virtual closing curve) virtually defined by the reference dot, start from the virtual point determined from the reference dot arrangement, and at least one of the distance and the direction Information is defined by arranging information dots at positions determined by one. In order to distinguish key dots from other information dots, (1) the size of the dots is changed. (2) Change the dot shape. (3) The dots are shifted in a predetermined direction. (4) Arranging a plurality of dots. (5) Change the dot color. A key dot is expressed by at least one of the above. In addition, information can be defined by whether or not dots are arranged at virtual points. In a) of the figure, one dot is arranged above the reference dot, and a key dot is defined by these two dots. The information dots are arranged in four directions with reference to the direction of the key dots (upward). In FIG. 5B, key dots are defined by arranging two dots in the normal direction of the circle so as to insert a circle (virtual closing curve). The information dots are arranged in four diagonal directions with reference to the outward direction of the normal direction of the circle. Further, the information dots may be arranged in the vertical and horizontal directions with reference to the direction of the key dots (upward). Moreover, you may arrange | position in the up-down-left-right direction on the basis of the normal line direction of a circle. In that case, you may arrange | position along the circle in the left-right direction. Of course, the information dots may be arranged only in the circle direction without the vertical direction. Needless to say, all information dots may be arranged in any direction.
同65は、情報ドットの配置で定義される数値情報を示している。同図のa)は斜め4方向、同図のb)は上下4方向、同図のc)は斜め4方と上下4方向の8方向の数値情報を示している。図示しないが、仮想点からの距離を変化させることにより、さらに多くの情報を定義できる。また、さらに情報量を増やすために、相似形で大きさの異なるサークルドットを同一の中心点で複数配置してもよい。 Reference numeral 65 denotes numerical information defined by the arrangement of information dots. In the figure, a) shows the numerical information in four directions, b) in the figure shows the four directions in the vertical direction, and c) in the figure shows the numerical information in eight directions in the four directions and the four directions in the vertical direction. Although not shown, more information can be defined by changing the distance from the virtual point. In order to further increase the amount of information, a plurality of circle dots having similar shapes and different sizes may be arranged at the same central point.
なお、肌診断は直接肌画像を撮影しないで、角質チェッカーを肌に貼り付け、肌より角層を採取した角質チェッカーを本発明のレンズユニット200を使用して撮影してもよい。いずれにしても、撮影画像を外部データベースに送信する。外部データベース側で画像処理及びパターン認識を行って肌画像のデータベースと照合、肌診断を行い、結果をユーザに返信するサービスは極めてユーザのニーズに合致したものである。
The skin diagnosis may not be performed by directly capturing a skin image, but may be captured using the
本発明は、はがき、切手、グリーティングカード、クーポン、ゲームカード、教育用カード、フィギアの他、従来のバーコードやQRコード等の2次元コードが利用されている全ての印刷媒体に対して、可視光により読み取り可能な目に見えないドットパターンを付与するという、産業上の利用可能性が考えられる。 The present invention is visible on postcards, stamps, greeting cards, coupons, game cards, educational cards, figures, and all print media that use conventional two-dimensional codes such as barcodes and QR codes. Industrial applicability of providing an invisible dot pattern that can be read by light is considered.
さらに本発明は、タブレット型PC、スマートフォン、携帯電話に保護ケースの上からでも装着可能なレンズユニットを提供するという、産業上の利用可能性が考えられる。 Furthermore, the present invention is considered to have industrial applicability of providing a lens unit that can be mounted on a tablet PC, smartphone, or mobile phone even from the top of a protective case.
さらに本発明は、サークルパターンが設けられたID媒体を始め、円形状やドーナツ状の媒体用に2次元コードとしてドットパターンを提供すると共に、ID媒体と被写体を同時に撮影し、IDと被写体を関連づけるという、産業上の利用可能性が考えられる。 Furthermore, the present invention provides a dot pattern as a two-dimensional code for an ID medium provided with a circle pattern, as well as a circular or donut-shaped medium, and simultaneously photographs the ID medium and the subject, and associates the ID with the subject. The industrial applicability is considered.
101 ドットパターン
102 イメージ領域
1021 所定領域
1022 成分領域
103 印刷媒体
104 アイコン
105 サーバ
106 顧客端末
107 提供者端末
108 印刷装置
200 レンズユニット
201 レンズホルダー
202 レンズ
203 レンズカバー
204 透明レンズカバー
205 LED
206 バッテリー
207 電池ボタン
208 白色LED
209 ディフュザー
210 IR LED
211 IRフィルタ
212 タブレット型PC
213 クリップ
214 カード
215 ガード
216 フィギュア
221 ケース
222 スマートフォン
230 赤外線遮断フィルタ
300 サークルパターン
301 マーク
302 始点マーク
303 情報ドット
304 情報ドット間周長
305 情報ドット間距離
401 IDコード
402 ID媒体
403 開口部
404 ピント合わせ用模様
405 レンズ一体型レンズホルダー
406 アジャスタ
407 滑り止め
408 ネジ状留め具
409 リング状留め具
400 アーム
411 U字状留め具
412 Oリング
413 台座
414 スマートフォン用カバー
101
209
211
213
Claims (66)
前記カメラの撮影口を囲むように着脱自在に装着する下部開口部と、上部開口部と、を両端に備える筒状のレンズホルダーと、
前記筒状のレンズホルダー内部の所定位置に配置されたレンズと、
前記レンズホルダーの上部開口部に装着され、所定の被写体を撮影するのに必要な開口部または透明領域を有し、前記解析手段において認証するための前記情報コードの1つであるIDコードが符号化されたパターンを前記カメラで撮影できるように形成されたID媒体と、
を備えた、レンズユニット。
A lens unit that is attached to an information processing apparatus including a camera and an analysis unit that decodes an information code,
A cylindrical lens holder provided at both ends with a lower opening that is detachably mounted so as to surround the photographing port of the camera, and an upper opening,
A lens disposed at a predetermined position inside the cylindrical lens holder;
An ID code that is attached to the upper opening of the lens holder, has an opening or a transparent area necessary for photographing a predetermined subject, and is one of the information codes for authentication in the analysis means is encoded An ID medium formed so that a photographed pattern can be taken with the camera;
A lens unit with
The lens unit according to claim 1, wherein the ID medium is attached by being stuck, fitted, or screwed into an upper opening of the lens holder.
The lens unit according to claim 1, wherein the pattern in which the ID code is encoded is formed near an opening of the ID medium or a peripheral edge of the transparent region.
The pattern is formed of a plurality of marks arranged based on a predetermined rule on a circumference of a predetermined circle, a circumference of a predetermined ellipse, or a circumference of a predetermined closed curve, and the ID is determined according to the predetermined rule. The lens unit according to claim 1, wherein the code is a circle pattern encoded.
The pattern according to any one of claims 1 to 4, wherein a pattern for facilitating focusing is printed near the periphery of the opening of the ID medium, or near the center or the periphery of the transparent area of the ID medium. The lens unit according to claim 1.
The lens unit according to claim 5, wherein the pattern is printed with a transparent ink.
The lens unit according to claim 1, wherein the ID medium is integrally formed with the lens holder.
The lens unit according to claim 1, further comprising an infrared filter at a predetermined position.
The lens unit according to claim 1, wherein the predetermined subject is photographed in contact with an upper opening of the lens holder.
10. The lens cover according to claim 1, further comprising a lens cover provided in an upper opening of the lens holder and having an opening or a transparent area necessary for photographing the predetermined subject. Lens unit.
The lens unit according to claim 10, wherein the predetermined subject is photographed in contact with an upper opening of the lens holder or the lens cover.
The ID medium is attached to the upper opening of the lens cover, either fitted, screwed, or inserted between the lens cover and the lens holder. The lens unit according to claim 10 or 11.
The lens unit according to claim 10, wherein the lens cover is integrally formed with at least one of the lens holder and the ID medium.
The lens unit according to claim 1, further comprising a non-slip attached to a lower opening of the lens holder for attaching to the information processing apparatus.
The lens unit according to claim 14, wherein the anti-slip is attached by being stuck, fitted, or screwed into a lower opening of the lens holder.
The lens unit according to claim 14 or 15, wherein the anti-slip is integrally formed with the lens holder.
An adjuster provided at a lower opening of the lens holder, having an opening or a transparent area necessary for photographing the predetermined subject, and adjusting to an appropriate distance from the lens to the camera. The lens unit according to claim 1.
18. The lens unit according to claim 1, further comprising a pedestal for stably placing the predetermined subject around the outer peripheral wall of the upper opening of the lens holder. Lens unit.
The lens unit according to claim 18, wherein the pedestal is integrally formed with the lens holder.
11. The subordinate to claim 10, wherein the pedestal and a lens cover provided in an upper opening of the lens holder and having an opening or a transparent area necessary for photographing the predetermined subject are integrally molded. Item 18. The lens unit according to Item 18.
The lens unit further includes a clip for fixing the lens unit to be attached to a camera connected to the information processing apparatus or an information processing apparatus incorporating the camera. The lens unit according to any one of -20.
The lens unit according to claim 21, wherein one end of the arm of the clip is attached to the lens holder, and the other end is formed so as to be inserted into a back side of the information processing apparatus provided with the camera. .
The lens unit according to claim 21 or 22, wherein one end of an arm of the clip attached to the lens holder is a ring-shaped or U-shaped fastener, and is attached to the fastener through the lens holder. .
24. The lens unit according to claim 23, wherein a screw-like second fastener is attached through the lens holder to secure the clip fastener.
25. The lens unit of claim 24, wherein an O-ring is attached through the lens holder between the clip fastener and the second fastener.
The lens unit according to any one of claims 21 to 25, wherein the clip is integrally formed with at least one of the lens holder and the lens cover.
The clip is designed such that when the information processing apparatus is placed on a horizontal plane with the lens unit facing upward by inserting the back side of the information processing apparatus, a predetermined area of the clip is in contact with the horizontal plane. The lens unit according to any one of claims 21 to 26.
前記カメラの撮影口を囲むように着脱自在に装着する下部開口部と、上部開口部と、を両端に備える筒状のレンズホルダーと、
前記筒状のレンズホルダー内部の所定位置に配置されたレンズと、
前記レンズホルダーの下部開口部に設けられ、前記所定の被写体を撮影するのに必要な開口部または透明領域を有し、前記レンズから前記カメラまでの距離を適正に調節するアジャスタと、を備えた、レンズユニット。
A lens unit that is attached to an information processing apparatus including a camera and an analysis unit that decodes an information code,
A cylindrical lens holder provided at both ends with a lower opening that is detachably mounted so as to surround the photographing port of the camera, and an upper opening,
A lens disposed at a predetermined position inside the cylindrical lens holder;
An adjuster provided at a lower opening of the lens holder, having an opening or a transparent area necessary for photographing the predetermined subject, and appropriately adjusting a distance from the lens to the camera. , Lens unit.
An ID code that is attached to the upper opening of the lens holder, has an opening or a transparent area necessary for photographing a predetermined subject, and is one of the information codes for authentication in the analysis means is encoded 30. The lens unit according to claim 28, further comprising an ID medium formed so that the formed pattern can be photographed by the camera.
30. The lens unit according to claim 29, wherein the ID medium is attached by being stuck, fitted, or screwed into an upper opening of the lens holder.
31. The lens unit according to claim 29, wherein the pattern in which the ID code is encoded is formed in the vicinity of the opening of the ID medium or the periphery of the transparent region.
The pattern is formed of a plurality of marks arranged based on a predetermined rule on a circumference of a predetermined circle, a circumference of a predetermined ellipse, or a circumference of a predetermined closed curve, and the ID is determined according to the predetermined rule. The lens unit according to any one of claims 29 to 31, wherein the code is an encoded circle pattern.
The pattern for making it easy to focus at the time of the imaging | photography of the said camera was printed in the vicinity of the periphery of the opening part of the said ID medium, or the center vicinity or periphery of the transparent area of the said ID medium. The lens unit according to claim 1.
The lens unit according to claim 32, wherein the pattern is printed with a transparent ink.
The lens unit according to any one of claims 29 to 34, wherein the ID medium is integrally formed with the lens holder.
36. The lens unit according to any one of claims 29 to 35, further comprising an infrared filter at a predetermined position.
37. The lens unit according to claim 28, wherein the predetermined subject is photographed in contact with an upper opening of the lens holder.
38. The lens cover according to any one of claims 29 to 37, further comprising: a lens cover provided in an upper opening of the lens holder and having an opening or a transparent area necessary for photographing the predetermined subject. The lens unit according to claim 1.
39. The lens unit according to claim 38, wherein the predetermined subject is photographed in contact with an upper opening of the lens holder or the lens cover.
40. The lens unit according to any one of claims 29 to 39, further comprising an anti-slip attached to a lower opening of the lens holder for attaching to the information processing apparatus.
41. The lens unit according to claim 40, wherein the non-slip is attached to the lower opening of the lens holder, either by being attached, fitted, or screwed.
42. The lens unit according to claim 40 or 41, wherein the non-slip is integrally formed with the lens holder.
The anti-slip is attached to the opening of the adjuster, either attached, fitted, screwed, or attached between the adjuster and the lens holder. The lens unit according to 40-42.
44. The lens unit according to claim 43, wherein the adjuster is integrally formed with at least one of the lens holder and the anti-slip.
45. The lens unit according to claim 29, further comprising a pedestal for stably placing the predetermined subject around the outer peripheral wall of the upper opening of the lens holder. Lens unit.
46. The lens unit according to claim 45, wherein the pedestal is integrally molded with the lens holder.
The said base and the lens cover which is provided in the upper opening part of the said lens holder, and has an opening part or transparent area required in order to image | photograph the said predetermined | prescribed subject was integrally molded. Lens unit.
30. The lens unit further includes a clip for fixing the lens unit to be attached to a camera connected to the information processing apparatus or an information processing apparatus incorporating the camera. 48. The lens unit according to any one of -47.
49. The lens unit according to claim 48, wherein one end of the arm of the clip is attached to the lens holder, and the other end is formed so as to be inserted into a back side of the information processing apparatus provided with the camera. .
The lens unit according to claim 48 or 49, wherein one end of the arm of the clip attached to the lens holder is a ring-shaped or U-shaped fastener, and is attached to the fastener through the lens holder. .
51. The lens unit according to claim 50, wherein a screw-like second fastener is attached through the lens holder to secure the clip fastener.
52. The lens unit of claim 51, wherein an O-ring is attached through the lens holder between the clip fastener and the adjuster or the second fastener.
49. The lens unit according to claim 48, dependent on claim 38, wherein the clip is integrally formed with at least one of the lens holder, the lens cover, and the adjuster.
39. Dependent on claim 38, wherein the lens holder is provided with a thread, and at least the adjuster of the pedestal, the lens cover, the second fastener, the clip, or the adjuster is detachable with a screw. 49. The lens unit according to claim 48, which is dependent on claim 45.
The clip is designed such that when the information processing apparatus is placed on a horizontal plane with the lens unit facing upward by inserting the back side of the information processing apparatus, a predetermined area of the clip is in contact with the horizontal plane. 49. The lens unit according to claim 48.
The lens unit according to claim 1, wherein the camera is built in the information processing apparatus.
The camera is connected to the information processing device by wire or wirelessly, and transmits an image of the predetermined subject photographed by the camera and / or an information code decoded by the analysis means to the information processing device. The lens unit according to any one of claims 1 to 56.
58. The lens unit according to claim 1, wherein the camera includes the analysis unit.
前記解析手段は、前記カメラで撮影された前記ドットパターンから情報コードを復号化する、請求項1−58のいずれか1項記載のレンズユニット。
The predetermined subject is a print medium on which a dot pattern in which an information code is encoded is printed,
59. The lens unit according to claim 1, wherein the analyzing unit decodes an information code from the dot pattern photographed by the camera.
The lens unit according to any one of claims 1 to 59, wherein the lens holder is formed integrally with the lens.
前記光源に対し電力を供給する電源と、を備えた、請求項1〜60のいずれか1項記載のレンズユニット。
The lens unit further includes a light source installed at a predetermined position on an outer peripheral wall of the lens holder so that the predetermined subject is irradiated almost uniformly.
The lens unit according to claim 1, further comprising: a power source that supplies electric power to the light source.
62. The lens unit according to claim 61, wherein the power is supplied from the information processing apparatus.
The lens according to any one of claims 1 to 62, wherein the information processing apparatus includes a storage unit that decodes an ID code photographed by the camera and records the photographed image of the predetermined subject in association with each other. unit.
64. The information processing apparatus includes a transmission unit configured to transmit a captured image of the predetermined subject associated with the ID code to a server together with the decrypted ID code recorded in the storage unit. The lens unit described.
The lens unit according to any one of claims 1 to 58 and 59 to 64, wherein the predetermined subject is a part of a human body.
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