JP2017102929A - 施設管理システムへの制御インターフェース - Google Patents

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Abstract

【課題】従来の制御盤やパーソナルコンピューター、タブレット端末といった既存のインターフェースによる階層化を解消し、既存の施設管理システムのインターフェースによる誤動作を軽減する。【解決手段】制御対象となる設備の制御内容と対応するドット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物１０１と、ドットコードと設備の制御内容との対応付けを含むテーブルが格納された記憶手段と、ドットパターンを撮像し、前記ドットコードを復号化して送信するリモコン装置２０１と、を有し、ドットコードを受信する処理と、ドットコードに基づいて制御対象となる設備に対する制御内容を特定する処理と、制御内容を制御信号として制御対象となる設備に送信する処理と、を含む処理を行うインターフェース装置３０１と、を備える。記憶手段に格納されたテーブルは、ドットコードと、設備が設置された場所との対応付けを含む。【選択図】図１

Description

本発明は、リモコン装置と、様々な設備を制御するインターフェース装置またはインターフェース装置およびセンサーに関するものであって、とりわけドットコード技術を用いたリモコン装置またはセンサーにより配電設備、照明設備、空調設備、換気設備、施錠設備、音響設備、その他設備の制御を行う技術に関するものである。
建物内の配電設備、照明設備、空調設備、換気設備、施錠設備、音響設備、等の設備を遠隔操作する施設管理システムが従来周知であるが、その一種として非特許文献１に示されるように、近年、省電力化、省エネルギー化の需要に応えて、電力使用量の可視化、節電の為の機器制御、ソーラー発電機等の再生可能エネルギーや蓄電器の制御等を行うエネルギー管理システム（EMS）が提案されている。
EMSはエネルギー管理を行う対象により、HEMS（Home Energy Management System）、BEMS（Building Energy Management System）、FEMS（Factory Energy Management System）、CEMS（Cluster/Community Energy Management System）という名称が付されている。
HEMSは住宅向け、BEMSは商用ビル向け、FEMSは工場向け、CEMSはこれらを含んだ地域全体を対象としているが、電力需要と電力供給のモニターをコントロールするというシステムの基本は共通している。
非特許文献２はエネルギー管理システムの一種である照明制御システムとして、照明の１灯ずつを無線通信によりコントロールする技術を提案している。非特許文献２によれば照明をコントロールするリモコン装置としてタブレット端末、スマートフォンを用いることを提案している。
また、エネルギー管理システムのリモコン装置として制御盤やパーソナルコンピューターを用いることは例示するまでもなく周知である。
また、特許文献１に示すように、発明者は以前、複数の制御対象機器の中から１つを特定し、制御可能なリモートコントローラーを提案した。特許文献１における制御対象機器とは、専らテレビジョン装置、ビデオ装置、セットトップボックスを指しており、特定の位置に設置された複数の設備を指すものではない。
「HEMSとは,BEMSとは,FEMSとは,CEMSとは TOCOS-WIRELESS.COM」（http://tocos-wireless.com/jp/tech/HEMS.html） 「スマート・ライティング・コントローラ 照明制御システム」（http://www.nikkey.co.jp/contents/index_12.html） 特許第４２７５７２６号公報
ところで、従来の制御盤やパーソナルコンピューター、タブレット端末といったリモコン装置では、画面の大きさの制約から一度に閲覧できる情報量が少ないため、情報表示を階層化せざるを得ない。例えば照明設備では、「５３階の５３０１号室の５４番の照明」を制御しようとする場合、「５３階」→「５３０１号室」→「５４番の照明」と順番にアクセスする必要がある。
このような操作は制御対象の規模が増えれば増えるほど複雑となり、誤操作の原因となるため、従来の制御システムはリモコン装置に課題を残しているといえる。さらに、制御方法の変更や設備の追加・配置の変更が生じた場合は、画面表示情報を含む制御ソフトウェアの変更を行う必要があり、多大な労力と時間・コストを要する。
一方、空間の大きさ・形状や設備の数量・配置の仕方、時間・天候によって変化する外的要因により、各フロアや各領域を最適な環境となるよう設備の出力を制御するのは極めて難しい。
なお、照明設備以外の配電設備、空調設備、換気設備、施錠設備、音響設備等の各種設備においても、上記と同様な課題がある。
そこで、本発明では閲覧性に優れたリモコン装置と最適な環境を提供するめのセンサーを用いた制御システムを新たに提案する。
＜１＞上記課題を解決するための本発明の制御システムは、制御対象となる設備の制御内容を明示したイメージおよび／またはテキストが、該制御内容と直接的または間接的に対応するドットコードが符号化されたドットパターンと重畳または該ドットパターン周辺に印刷されたペーパーコントローラーと、前記ペーパーコントローラーに印刷されたドットパターンにより符号化されたドットコードと前記設備の制御内容をコード化した制御情報との直接的または間接的な対応付けを含むテーブルが格納された記憶手段を備え、該ドットパターンを撮像し、該ドットコードを復号化して前記記憶手段より該ドットコードに対応する前記制御情報を送信するリモコン装置と、前記リモコン装置より前記制御情報を受信する処理と、該制御情報に基づいて前記制御対象となる設備の制御を行うインターフェース装置と、を備えた、制御システムである。
＜２＞上記課題を解決するための本発明の制御システムは、制御情報に基づき複数の制御対象となる設備を制御するインターフェース装置と、制御内容に基づく制御情報を前記インターフェース装置に送信するリモコン装置と、センサー情報を前記リモコン装置に送信する１または複数のセンサーを備えた、制御システムであって、前記リモコン装置は、少なくとも所定の方法でセンサー情報目標値およびセンサー情報目標範囲を１または前記センサー毎に設定し、前記センサー情報が該センサー情報目標範囲に属するように、所定のアルゴリズムによって前記制御内容を逐次調整して前記制御対象となる設備の出力値を制御する処理を前記制御情報に含めた、制御システムである。
＜３＞上記課題を解決するための本発明の制御システムは、制御情報に基づき複数の制御対象となる設備を制御するインターフェース装置と、制御内容に基づく制御情報を前記インターフェース装置に送信するリモコン装置と、センサー情報を前記インターフェース装置に送信する１または複数のセンサーを備えた、制御システムであって、前記リモコン装置は、少なくとも所定の方法でセンサー情報目標値およびセンサー情報目標範囲を設定し、前記インターフェース装置は、前記センサー情報が該センサー情報目標範囲に属するように、所定のアルゴリズムによって前記制御内容を逐次調整して前記制御対象となる設備の出力値を制御する処理を前記制御情報に含めた、制御システムである。
＜４＞前記所定のアルゴリズムは、前記制御対象となる設備ごとに所定の基準出力値で出力させて計測した前記１または複数のセンサーの所定の位置におけるセンサー情報に対する、該制御対象となる設備ごとの影響係数算定関数または影響係数テーブルを求め、前記センサー情報目標値に対して、該影響係数算定関数または影響係数テーブルを用いて算定した出力値で再度出力し、該制御内容を逐次調整する、ことが好ましい。
＜５＞前記所定のアルゴリズムは、
制御対象となる設備 ：L1〜Lm
設備の出力値 ：Lb1〜Lbm
設備の基準出力値 ：0Lb1〜0Lbm
センサー目標値に対する設備出力算定値 ：1Lb1〜1Lbm
センサー ：S1〜Sn
設備の出力値に対するセンサー情報値 ：Sb1〜Sbm
センサー目標値 ：tSb1〜tSbn
センサー目標範囲 ：tminSb1〜tmaxSb1、tminSbn〜tmaxSbn
基準出力に対するセンサー情報値 ：0Sb1〜0Sbm
設備出力算定値に対するセンサー情報値 ：1Sb1〜1Sbm
影響係数算定時のセンサー情報値 ：Sb11〜Sbnm
とすると、設備の出力値Lb1〜Lbmに対するセンサー情報値Sb1〜Sbmは（１）式であって、
Figure 2017102929
影響係数αは、設備L1〜Lmを順に1個ずつのみを制御内容による設備の基準出力値0Lb1〜0Lbmで出力した際の影響係数算定センサー情報値0Sb11〜0Sbnmを（１）式に代入した（２）式により求め、
Figure 2017102929
センサー目標値をtSb1〜tSbnから、設備の出力値1Lb1〜1Lbmは（３）式により算定し、
Figure 2017102929
前記出力値1Lb1〜1Lbmを出力することによりセンサー目標範囲となるように設備を制御する、ことが好ましい。
＜６＞前記所定のアルゴリズムは、前記１または複数のセンサーが取得したセンサー情報が前記センサー情報目標範囲に属しているかを判定し、該センサー情報の少なくともいずれかが該センサー情報目標範囲に属していない場合、所定の補正計算により算定した出力値で再度出力し、該１または複数のセンサーが取得するセンサー情報が該センサー情報目標範囲に属するまで繰り返して前記制御内容を逐次調整する、ことが好ましい。
＜７＞前記補正計算は、前記センサー情報と前記所定のセンサー情報目標値との差分値により、前記影響係数算定関数または影響係数テーブルを用いて前記制御対象となる設備の出力値の差分値を算定し、前回出力された出力値に該差分値を加算して再度出力する、ことが好ましい。
＜８＞前記補正計算は、前回出力された出力値を所定の基準出力値として、前記制御対象となる設備ごとの影響係数算定関数または影響係数テーブルを求め、前記所定のセンサー情報目標値に対して、該影響係数算定関数または影響係数テーブルを用いて算定した出力値で再度出力する、ことが好ましい。
＜９＞前記補正計算は、前記制御対象となる設備ごとに所定の差分基準出力値を前回出力された出力値に加算して出力させて、前記１または複数のセンサーの所定の位置におけるセンサー情報を計測し、前回計測されたセンサー情報に対するセンサー差分情報を求め、該１または複数のセンサーの所定の位置におけるセンサー差分情報に対する、該制御対象となる設備ごとの差分影響係数算定関数または差分影響係数テーブルを求め、前回計測されたセンサー情報と前記所定のセンサー情報目標値との差分値に対して、該差分影響係数算定関数または該差分影響係数テーブルを用いて前記制御対象となる設備の出力値の差分値を算定し、前回出力された出力値に該差分値を加算して再度出力する、ことが好ましい。
＜１０＞前記影響係数テーブルは、前記１または複数のセンサーの所定の位置における所定の範囲のセンサー情報に対する、前記制御対象となる設備の出力値を前記影響係数算定関数により求めた係数からなる、ことが好ましい。
＜１１＞前記差分影響係数テーブルは、前記１または複数のセンサーの所定の位置における所定の範囲のセンサー差分情報に対する、前記制御対象となる設備の差分出力値を前記差分影響係数算定関数により求めた係数からなる、ことが好ましい。
＜１２＞ 前記リモコン装置は、スマートフォン、タブレットPC、または携帯電話である、ことが好ましい。
＜１３＞前記リモコン装置は、リモコン本体と、前記制御対象となる設備の制御内容を明示したイメージおよび／またはテキストが、該制御内容と直接的または間接的に対応するドットコードが符号化されたドットパターンと重畳または該ドットパターン周辺に印刷されたペーパーコントローラーとからなり、前記リモコン本体は、前記ペーパーコントローラーに印刷されたドットパターンにより符号化されたドットコードと前記設備の制御内容をコード化した制御情報との直接的または間接的な対応付けを含むテーブルが格納された記憶手段を備え、該ドットパターンを撮像し、該ドットコードを復号化して前記記憶手段より該ドットコードに対応する前記制御情報を送信し、前記ペーパーコントローラーには、少なくとも前記１または複数のセンサーを特定するアイコンと数値を示すアイコンがドットパターンと重畳印刷され、該リモコン本体の所定の操作により該アイコンを撮像し、復号化されたドットコードでセンサー情報目標値および／またはセンサー情報目標範囲を設定する、ことが好ましい。
＜１４＞前記ペーパーコントローラーには、さらに前記制御対象となる設備は複数であって、グループ化した該設備配置および／または該設備個々の配置を示す配置図が該グループ化した該設備および／または該設備個々のID情報と一意に対応するドットコードが符号化されたドットパターンと重畳または該ドットパターン周辺に印刷されたレイアウト部を含み、前記記憶手段に格納されたテーブルは、前記レイアウト部のドットパターンにより符号化されたドットコードと、前記グループ化した設備および／または前記設備個々のID情報を含む制御情報との直接的または間接的に対応付けられた前記制御対象となる設備を設定する処理を含む、ことが好ましい。
＜１５＞前記レイアウト部に印刷された前記ドットコードは座標情報との直接的または間接的な対応付けを含み、前記リモコン装置は、前記印刷物をなぞる動作により複数のドットパターンを撮像し、該複数のドットパターンに符号化された座標情報または座標情報およびコード情報を復号化して、該リモコン装置によるなぞる動作による移動軌跡上もしくは移動軌跡により囲まれた領域内の座標情報またはコード情報、と対応付けられた前記制御対象となる設備を設定する処理を含む、ことが好ましい。
＜１６＞前記印刷物は、前記制御対象となる設備は複数であって、グループ化した該設備配置および／または該設備個々の配置を示すアイコンが該グループ化した該設備および／または該設備個々のID情報と一意に対応するドットコードが符号化されたドットパターンと重畳または該ドットパターン周辺に印刷され、前記記憶手段に格納されたテーブルは、前記アイコンのドットパターンにより符号化されたドットコードと、前記グループ化した設備および／または前記設備個々のID情報を含む制御情報との直接的または間接的な対応付けを含む、ことが好ましい。
＜１７＞前記ドットコードは、コード値または、コード値および座標情報が定義されており、該コード値はID情報と一意に対応付けし、該座標情報は前記アイコンの配置を対応付ける、ことが好ましい。
＜１８＞前記レイアウト部は複数設定され、前記ドットコードは、コード値および座標情報が定義されており、該座標情報は前記アイコンの配置を対応付けし、該コード値は少なくとも前記レイアウト部を特定し、該アイコンは該座標値とID情報と共に一意に対応付けされる、ことが好ましい。
＜１９＞前記インターフェース装置は、前記制御情報を基に前記制御対象となる設備に対する制御内容を特定し、該制御内容を制御信号として該制御対象となる設備に送信する処理を含む、ことが好ましい。
＜２０＞前記制御対象となる設備および／またはインターフェース装置には、該設備を特定するID情報を有する、ことが好ましい。
＜２１＞前記リモコン装置はさらに時計機能を備え、前記記憶手段には時間と該時間に基づく前記制御情報との直接的または間接的な対応付けを含むテーブルが格納され、該時計機能の時間経過に基づき、該テーブルを参照して該制御情報を送信する処理を含む、ことが好ましい。
＜２２＞前記インターフェース装置はさらに時計機能と記憶手段を備え、該記憶手段には該インターフェース装置で時間に基づき前記制御情報との直接的または間接的な対応付けを含むテーブルを格納し、該時計機能の時間経過に基づき、該テーブルを参照して前記制御対象となる設備の制御を行う、ことが好ましい。
＜２３＞前記コントローラー部に印刷されたドットパターンにより符号化されたドットコードは前記時間を設定するための直接的または間接的な対応付けを含み、前記リモコン装置は、前記印刷物をタッチまたはなぞる動作により１または複数のドットパターンを撮像し、前記テーブルを設定または更新する、ことが好ましい。
＜２４＞前記リモコン装置は、さらに音声出力手段および／または音声認識手段を備え、該リモコンの操作および前記処理に関する音声ガイドおよび／または音声入力により該リモコンの操作および前記処理に関して指示を行う、ことが好ましい。
＜２５＞前記所定の方法は、前記レイアウト部にドットパターンと重畳印刷された前記１または複数のセンサーを特定するアイコンと、ドットパターンと重畳印刷された数値を示すアイコンを前記リモコンの所定の操作により撮像し、復号化されたドットコードでセンサー情報目標範囲を設定する、ことが好ましい。
＜２６＞前記１または複数のセンサーは、位置センサーを備え、該センサーの位置情報を含んだセンサー情報を前記リモコン装置または前記インターフェース装置に送信する、ことが好ましい。
＜２７＞前記設備は照明設備であって、前記センサーは照度計、色彩照度計または輝度計、色彩輝度計であって、前記センサー情報は照度、色彩照度または輝度、色彩照度である、ことが好ましい。
＜２８＞前記照明設備はLED照明設備であって、前記インターフェース装置は、所定の周波数で点灯、消灯を高速に繰り返し、該点灯している時間間隔で、前記LED照明設備を構成するLED照明機器を制御する、ことが好ましい。
本発明によれば、ドットコードが画像と共に重畳印刷されたペーパーコントローラーとドットコードを読み取り、設備の制御情報を送信するリモコンからなるリモコン装置により、閲覧性に優れ、直感的に誤操作なく設備を制御できる制御システムを構築できる。さらに、制御方法の変更が生じた場合、設備の配置などが記されたペーパーコントローラーのレイアウト部に対して、リモコン本体のドットコード読み取り操作により、容易に制御方法を変更できる。さらに、設備の追加・配置の変更が生じた場合でも、予め用意されたドットコードを追加の設備に割り当て、設備の配置図を作成しレイアウト部として印刷するだけで、ペーパーコントローラーを作成できる。
一方、センサーを配置し、各フロアや各領域が最適な環境となるよう、提案するアルゴリズムによりセンサー情報を基に計算し、自動で設備の出力値を制御できる。
これにより、空間の大きさ・形状や設備の数量・配置の仕方、時間・天候によって変化する外的要因があっても、各フロアや各領域において最適な環境を容易に実現できる。
本件発明の概略を示す図である。 ペーパーコントローラーを示す図である。 リモコン装置にインターフェース装置の機能が組み込まれた実施形態を示す図である。 リモコン装置が表示装置に接続された実施形態を示す図である。 第１の実施形態を示す図である（その１）。 第１の実施形態を示す図である（その２）。 第１の実施形態を示す図である（その３）。 第１の実施形態を示す図である（その４）。 第１の実施形態を示す図である（その５）。 第２の実施形態を示す図である（その１）。 第２の実施形態を示す図である（その２）。 第２の実施形態を示す図である（その３）。 情報ドットの実施の形態を説明するためのものあり、同図（ａ）は第１の例、同図（ｂ）は第２の例、同図（ｃ）は第３の例、同図（ｄ）は第４の例、同図（ｅ）は第５の例をそれぞれ示すものである。 ドットコード割り当てフォーマットの実施の形態を説明するためのものであり、同図（ａ）は第１の例、同図（ｂ）は第２の例、同図（ｃ）は第３の例をそれぞれ示すものである。 ドットパターンの第１の例（「ＧＲＩＤ０」）の実施の形態を説明するためのものであり、図１５（ａ）は第１の汎用例、同図（ｂ）は第２の汎用例、同図（ｃ）は第３の汎用例をそれぞれ示すものである。 図１５に対応し、ドットパターン（ＧＲＩＤ０）の変形例を説明するためのものであり、同図（ａ）は第１の変形例、同図（ｂ）は第２の変形例、同図（ｃ）は第３の変形例をそれぞれ示すものである。 ドットパターン（ＧＲＩＤ０）の変形例を説明するためのものであり、同図（ａ）は第４の変形例であり、同時にドットパターンの第２の例（「ＧＲＩＤ１」）の実施の形態を説明するためのものであり、同図（ｂ）は第５の変形例、同図（ｃ）は第６の変形例をそれぞれ示すものである。 ドットパターン（ＧＲＩＤ０、１）の連結例ないし連接例を説明するためのものであり、同図（ａ）はドットパターン（ＧＲＩＤ０、１）の連結例、同図（ｂ）はドットパターン（ＧＲＩＤ０）の第１の連接例をそれぞれ示すものである。 図１８に続き、同図はドットパターン（ＧＲＩＤ０）の第２の連接例を示すものである。 ドットパターン（ＧＲＩＤ１）の配置が変更した場合の中心の求め方を説明するための説明図である。 図１８〜２０はドットパターンの第３の例（「ＧＲＩＤ５」の実施の形態を説明するためのものであり、図１５（ａ）は第１の汎用例、同図（ｂ）は第２の汎用例、同図（ｃ）は第３の汎用例をそれぞれ示すものである。 ドットパターン（ＧＲＩＤ５の特殊な例「ディレクションドット」）の変形例を説明するためのものであり、同図（ａ）は第１の変形例、同図（ｂ）は第２の変形例、同図（ｃ）は第３の変形例をそれぞれ示すものである。 ドットパターン（ディレクションドット）の変形例を説明するためのものであり、同図（ａ）は第４の変形例、同図（ｂ）は第５の変形例をそれぞれ示すものである。 ドットパターン（ディレクションドット）の変形例を説明するためのものであり、同図（ａ）は第６の変形例、同図（ｂ）は第７の変形例をそれぞれ示すものである。 ドットパターン（ＧＲＩＤ５）の変形例を説明するためのものであり、同図（ａ）は第８の変形例、同図（ｂ）は第９の変形例をそれぞれ示すものである。 ドットパターンの読み取りを説明するためのものであり、同図（ａ）は第１の読み取り例、同図（ｂ）は第２の読み取り例をそれぞれ示すものである。 図２６に続き、ドットパターンの読み取りを説明するためのものであり、同図は第３の読み取り例を示すものである。 ドットパターンの第４の例（「ＧＲＩＤ６」）の実施の形態を説明するための説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 ドットパターン（ＧＲＩＤ６）説明図である。 本発明のペーパーコントローラーにおけるドットコードのフォーマットについて説明する図である。 時間（時刻）と制御情報との対応付けを含むテーブルについて説明する図である。 本発明のペーパーコントローラーの一例について示す図である。 センサーを用いた制御システムについて説明する図である。 センサーを用いた制御システムにおいて、スマートフォンをリモコンとして使用して場合について説明する図である。
＜発明の概略＞
本発明の概略を図１に示す。
本発明の制御システムはペーパーコントローラー１０１（印刷物）とリモコン本体２０１からなるリモコン装置とインターフェース装置３０１から構成される。
図２に示すように、ペーパーコントローラー１０１には照明装置４０１の配置を示すレイアウト部１０２と重畳してドットパターンが印刷されており、リモコン本体２０１はドットパターンを撮影することができるものである。レイアウト部１０２とは別の箇所に照明装置４０１への操作を示すコントローラー部１０３がドットパターンと重畳して印刷されている。
ただし、レイアウト部１０２は必ずしも設けられる必要はなく、レイアウト部に代えて照明装置４０１の位置をイメージまたはテキストで表示するものとしてもよい。
リモコン本体２０１により撮影されたドットパターンからはドットコードが復号され、復号されたドットコードはインターフェース装置３０１に送信される。リモコン本体２０１とインターフェース装置３０１との通信は無線通信が好ましい。無線通信はBluetooth（登録商標）、ZigBee（登録商標）、RF、赤外線、携帯電話の電波、を含む電磁波、もしくは音波による通信が可能である。また、通信方法は前記の方法以外にも現在および将来考案されるあらゆる規格の無線通信方法または有線通信方法を用いてよい。
リモコン本体２０１は本発明におけるドットコードを復号するための装置（ドットパターン復号化装置）の一態様である。リモコン本体２０１はペン持ちできる形状である電子ペン形状であることが望ましいが、基本的な操作を行うボタンが装備されるなど、それ以外の形状の装置でもよい。
天井に設置された照明装置４０１はインターフェース装置３０１からの信号を受信する制御装置４０２を備えており、照明装置４０１はインターフェース装置３０１から送信された制御信号により、制御装置４０２が電源のオン・オフ、調光をする。インターフェース装置３０１と制御装置４０２との通信は一般的には有線であるが無線通信でもよい。
また、インターフェース装置３０１は制御装置４０２のそれぞれに１つずつ設けられることが好ましいが、１つのインターフェース装置が複数の制御装置４０２と通信してもよい。
また、図３に示すようにリモコン本体２０１にインターフェース装置３０１の機能が組み込まれ、リモコン装置２０１から制御装置４０２に信号を送信するものとしてもよい。なお、インターフェース装置３０１または、インターフェース装置３０１および制御装置４０２は照明装置４０１に組み込まれていてもよい。なお、インターフェース装置３０１に制御装置４０２が組み込まれてもよい。
このように、本発明における「装置」とは、本発明の課題を達成するための概念的な記載に過ぎず、本発明の課題を達成し得る限りにおいて複数の装置の機能が、回路もしくはソフトウェアとして単一の装置に組み込まれるもの、または複数の装置が協働して１つの機能が達成されるもの、とすることができ、それらは全て本発明の技術的範囲に含まれる。
なお、通信方法は現在および将来考案されるあらゆる規格の無線通信方法または有線通信方法を用いてよい。
なお、照明装置４０１がLED照明である場合は、PWM信号または電流量を制御して該LED照明機器の明るさを制御することができる。また、RGBの可調式LEDを用いることにより照明の色調を制御することができる。
インターフェース装置３０１の稼働に必要な電力は照明装置４０１への配線から供給するものとすることが好ましい。
また、図４に示すようにリモコン２０１は表示装置５０１と接続または、リモコン本体２０１に表示装置が備えられてもよい。表示手段５０１には特定した照明装置４０１の場所等が表示される等し、閲覧性が増す。なお、図示しないが、リモコン本体に表示装置を組み込んでもよい。
＜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ドットコードを符号化したものである。
ドットパターンによる情報の符号化アルゴリズムとリモコン本体２０１によるドットコードの復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。
本願の発明者は特許第３７０６３８５号、特許第３７６６６７８号、特許第３７７１２５２号、特許第３８５８０５１号、特許第３８５８０５２号、特許第４１４２６８３号、特許第４３３６８３７号、特許第４８３４８７２号、特許第４３９２５２１号、特許第４８９９１９９号、等のドットパターンを以前考案したが、これらの特許公報に開示されたドットパターンも本発明におけるドットパターンとして利用可能であり、ドットパターンによるドットコードの符号化アルゴリズムとリモコン本体２０１によるドットコードの復号化アルゴリズムはこれら既に公開された公報に詳細に説明されている。
ドットパターンはこの他にも、現在および将来考案されるあらゆる規格のドットパターンを用いてよい。
また、ドットパターンは通常のデザインと重畳可能な、目に見えない（または見えにくい）、不可視パターンであることが好ましい。ただし、不可視なインク（いわゆるステルスインク）を用いて印刷する場合は、他の様々な２次元コードを用いてもよい。
また、ドットパターン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を符号化することができるものであることが好ましい。ドットパターンは座標値とその他のコード値とを１つのフォーマットによりパターン化できるものであれば尚好ましい。
ここで、上述したドットパターンの一例について、図１３〜６２を用いて以下に具体的に説明する。
ドットパターンの態様としては、次の例がある。
なお、ドットパターンの態様は、次の（１）〜（４）に限定されない。
（１）第１の例（「ＧＲＩＤ０」、図１５〜１９）
（２）第２の例（「ＧＲＩＤ１」、図１９（ａ）および図２０（ａ）、図２１）
（３）第３の例（「ＧＲＩＤ５」、図２２〜２５）
（４）第４の例（「ＧＲＩＤ６」、図２８〜６２）
上記第１〜第４の例における情報ドットについて、次の例を用いて説明する。
なお、情報ドットの例は、次の（５）および（６）に限定されない。
（５）情報ドットのとらえ方（図１３）
（６）情報ドットのコードの割り当て（図１４）
（７）ドットパターンの読み取り（図２６および図２７）
＜図１３の情報ドットのとらえ方＞
情報ドットのとらえ方は、図１３（ａ）〜（e）に示す通りである。
なお、情報ドットのとらえ方は、図１３（ａ）〜（e）の例に限定されない。
すなわち、図１３（ａ）に示すように、情報ドットを仮想点の上下左右、斜めに配置するほか、情報ドットを配置しない場合、仮想点に情報ドットを配置するか、配置しない場合も含めて情報量を増やすことが可能である。 図１３（ｂ）は、２行×２列の計４個の仮想領域内に情報ドットを配置したものであるが、境界付近に情報ドットを配置すると誤認識が発生する可能性があるので、図１３（ｃ）は、一定の間隔をおいて隣り合う仮想領域を配置した実施例である。 なお、４個の仮想領域内に複数個の情報ドットを配置したり、情報ドットを配置しない場合も含めて情報量を増やすことが可能である。
図１３（ｄ）は、３行×３列の計９個の仮想領域内に情報ドットを配置したものである。なお、９個の仮想領域内に複数個の情報ドットを配置したり、情報ドットを配置しない場合も含めて情報量を増やすことが可能である。
図１３（e）は、正方形の中点および対角線を全て直線あるいは仮想線で結び、計８個の仮想領域内に情報ドットを配置したものである。なお、８個の仮想領域内に複数個の情報ドットを配置したり、情報ドットを配置しない場合も含めて情報量を増やすことが可能である。
図１３（ｂ）〜（e）の仮想領域は矩形または三角形であるが、図１３（ｃ）のように、仮想領域が互いに接する必要もなく、円形や他の多角形など、どのような形状であっても構わない。さらに、その仮想領域の数を増やすことによって情報量を増大できる。なお、仮想領域への情報ドットの配置は、図１３（ａ）で示された、仮想点から所定の方向に所定の距離だけずれて配置される情報ドットの配置方法と同一である。なぜなら、印刷データを作成するに当たって、どのような仮想領域に配置する場合も、いずれかの位置を示す座標データで配置位置を決定する必要があり、仮想点からずれて配置するために座標データを算定することと何ら変わりがない。また、ドットを読み取る際も、いずれの配置方法であっても、ドットパターンを撮像した画像において、情報ドットが配置される可能性のある複数の配置位置を中心に円形かまたは矩形等のドット認識判定領域を設定し、そのドット認識判定領域内にドットがあるかどうかを判定してドットを認識することからも、同一の情報ドット読み取り方法と言える。
＜図１４の情報ドットのコードの割り当て＞
情報ドットのコードの割り当ては、図１４（ａ）〜（ｃ）に示す通りである。
すなわち、図１４（ａ）に示すように、例えばカンパニーコードなどの「コード値」に全て割り当ててもよいし、同図（ｂ）に示すように、１つのコードフォーマットとして「Ｘ座標値」と「Ｙ座標値」の２つのデータ領域に割り当ててもよいし、あるいは同図（ｃ）に示すように、「コード値」、「Ｘ座標値」、「Ｙ座標値」の３つのデータ領域に割り当ててもよい。長方形の領域に座標値を割り当てる場合は、データ量を削減するために「Ｘ座標値」、「Ｙ座標値」のデータ領域は異なってもよい。さらに、図示しないが位置座標における高さを定義するために「Ｚ座標値」をさらに割り当ててもよい。なお、「Ｘ座標値」、「Ｙ座標値」を割り当てた場合は、位置情報のため、Ｘ、Ｙ座標の＋方向に座標値が所定量だけ増分するため、全てのドットパターンは同一ではなくなる。また、図１４（ａ）〜（ｃ）から明らかなように、割り当てるコードの種類を増やすほど、ドット認識判定領域が小さくなり、情報ドットの配置位置を正しく認識しづらくなる。
＜第１の例（「ＧＲＩＤ０」）、図１５〜１９＞
ドットパターンの第１の例は、本出願人は「ＧＲＩＤ０」との仮称で呼んでいる。
「ＧＲＩＤ０」の特徴は、キードットを用いることで、ドットパターンの範囲や方向の少なくとも一つを認識できるようにしたものである。
「ＧＲＩＤ０」は、図１５〜１９に示すように、次の構成を備える。
（１）情報ドット
情報ドットは、情報を記憶するためのものである。
なお、情報ドットのとらえ方は、図１３（ａ）〜（ｅ）に示した通りであり、また、情報ドットのコードの割り当ては図１４（ａ）〜（ｃ）に示した通りである。
なお、情報ドットを配置しない場合、仮想点に情報ドットを配置するか、配置しない場合も含めて情報量を増やすことが可能である。
（２）基準ドット
基準ドットは、予め設定された複数の位置に配置されたものである。
基準ドットは、後述する仮想点あるいは仮想領域の位置を特定するためのものである。
（３）キードット
キードットは、基準ドットをずらして配置されるか、または図１６に示すように、基準ドットの配置位置からずれた位置に加えて配置されるものである。つまり、基準ドットをずらして配置される場合は、基準ドットがずれるため元の基準ドットの配置位置には基準ドットがなくなる。そこで、キードットは元の基準ドットの役割も担うことになり、元の基準ドットの位置を他の基準ドットの配置から推定できるようにすることが望ましい。基準ドットの配置位置からずれた位置に加えて配置された場合は、基準ドットとキードットの２つが近傍に配置されることになる。
キードットは、基準ドットと仮想点に対する情報ドット、あるいは基準ドットと仮想領域中に配置する情報ドットの基準となる方向を特定するものである。この基準となる方向が定まることにより、仮想点に対する情報ドットの方向で情報を与え、読み取ることが可能となる。さらに１つのデータを複数の情報ドットで定義するドットパターンの範囲を特定することもできる。これにより、ドットパターンが上下左右に並べられていても、ドットパターンの範囲を読み取りデータを復号化することができる。
（４）仮想点あるいは仮想領域
仮想点あるいは仮想領域は、基準ドットの配置により特定されるものである。図１７に仮想点からの距離と方向の少なくともいずれかで情報を定義する場合、方向については、前述したキードットによるドットパターンの方向を基準として情報を定義すればよい。距離については、所定の基準ドット間の距離を基準にすればよい。なお、仮想領域を配置して情報を定義する場合は、情報を１個付与するための複数の仮想領域の中心もしくは代表点を仮想点として、上記と同様に基準点の配置で仮想点の位置を特定し、さらに仮想点からの距離と方向で仮想領域を定義してもよい。また、基準ドットの配置から、全ての仮想領域の配置位置を直接特定してもよい。なお、隣り合う仮想領域は連結してもよいが、その場合境界付近に情報ドットを配置すると誤認識が送る可能性があるので、一定の間隔を置いて仮想領域を配置した方が望ましい。
図１５は、「ＧＲＩＤ０」のドットパターンの汎用例を示すものであり、同（ａ）は基準ドットを略プラスの文字形に配置した例、同（ｂ）は情報ドットの配置個数を増加した例、同（ｃ）は基準ドットを六角形に配置した例をそれぞれ示すものである。
なお、ドットパターンの汎用例は、図１５（ａ）〜（ｃ）に例示した略プラスの文字形や略六角形に限定されない。
図１６は、図１５の変形例を示し、キードットを基準ドットの配置位置からずれた位置に加えて配置したものであり、その結果、基準ドットとキードットの２つが近傍に配置されることになる。
図１７は、「ＧＲＩＤ０」のドットパターンの変形例を示すものであり、同（ａ）は基準ドットを略方形に配置した例、同（ｂ）は基準ドットを略Ｌ字形に配置した例、同（ｃ）は基準ドットを略十字架形あるいは略プラス形に配置した例をそれぞれ示すものである。
なお、ドットパターンの変形例は、図１７（ａ）〜（ｃ）に例示した略方形、略Ｌ字形、あるいは略十字架形あるいは略プラス形に限定されない。
図１８〜図１９は、「ＧＲＩＤ０」のドットパターンを連結例ないし連接例を示すものであり、同図（ａ）は基準ドットを略方形に配置したドットパターンを、その基準ドットの一部が共通するように隣接させて複数配置した連結例である。連結ができる条件は、１つのドットパターンの上下および／または左右の両端のドットの位置が必ず同一位置とならなければならない。なお、上下または左右のみ連結してもよい。同図（ｂ）は基準ドットを略Ｌ字形に配置したドットパターンを相互に独立させて複数配置した第１の連接例をそれぞれ示すものである。図１９（ａ）は、基準ドットをプラス形に配置したドットパターンを相互に独立させて複数配置した第２の連接例を示すものである。なお、連接とは、ドットパターンを所定の間隔をおいて上下左右に並べる方法である。図１９（ｂ）は、基準ドットを六角形に配置したドットパターンを、その基準ドットの一部が共通するように隣接させて複数配置した連結例である。
また、ドットパターンを連結例ないし連接例は、図１８（ａ）および（ｂ）ならびに図１９に例示した配置に限定されない。
＜第２の例（「ＧＲＩＤ１」）＞
ドットパターンの第２の例は、本出願人は「ＧＲＩＤ１」との仮称で呼んでいる。
「ＧＲＩＤ１」は、図１７（ａ）に示すように「ＧＲＩＤ０」の基準ドットの配置を限定したものであり、基準ドットを矩形状、例えば正方形や長方形に配置した点と仮想点をその周辺の４つの基準点の中心としたことを特徴とする。中心とは、図２０に示すように周辺の４点の基準点の座標値を４で除した座標値から算定される。これにより、光学読み取り装置を傾けてドットパターンを読み取る場合やレンズのゆがみ、ドットパターンが形成された印刷媒体の変形の影響などで、撮影画像においてドットパターンの配置が変形しても、４つの基準ドットと同様に情報ドットの配置が移動するため、隣接する４つの基準ドットの移動した配置によって相対的に情報ドットの配置が正確に算定され、認識率の低下が少ない。当然、図１７（ｂ）、（ｃ）のように、情報ドットが基準ドットと離れて配置された場合は、情報ドットの配置位置が正確に把握できず、誤認する場合がある。
図面上は、図１７（ａ）の基準ドットを正方形に配置した変形例や、図１８（ａ）の上下左右にドットパターンを繰り返し配置し、周辺の基準ドットを重ねたドットパターンの連結例がある。
なお、基準ドットを、図１７（ａ）に示すように、正方形に配置したが、これに限定されず、長方形に配置してもよい。また、基準ドットを、図１８（ａ）に示すように、連結させたが、これに限定されず、隣接するドットパターンを相互に独立させ所定の間隔で連接させて配置してもよい。
＜第３の例（「ＧＲＩＤ５」）＞
ドットパターンの第３の例は、本出願人は「ＧＲＩＤ５」との仮称で呼んでいる。
「ＧＲＩＤ５」は、「ＧＲＩＤ０」のキードットに代えて、「基準ドットの配置の仕方」によって、ドットパターンの範囲および方向を認識できるようにしたものである。「基準ドットの配置の仕方」でドットパターンの方向を認識するためには、基準ドットの配置がどのような点を中心にどれだけ回転（３６０°を除く）させても、回転前の配置と同一にならない非軸対称でなければならない。さらに、ドットパターンを上下および／または左右に複数繰り返し並べて連接または連結した場合にも、ドットパターンの範囲および向きが認識できる必要がある。
なお、「ＧＲＩＤ０」として、キードットを含んでいても、キードットを基準ドットとして認識させ、「基準ドットの配置の仕方」により、キードットが無い「ＧＲＩＤ５」のドットパターンとして、その範囲や方向を認識できる。
さらに、図２２〜２３に示すように、「ＧＲＩＤ５」の特殊な例として、「基準ドットの配置の仕方」でドットパターンの範囲のみを特定し、情報ドットの配置位置、つまり「仮想点の配置の仕方」や、所定の情報ドットの向きまたは配置法則によりドットパターンの向きを特定することができる。この場合は、基準ドットの配置がいずれかの点を中心に回転（３６０°を除く）させると、回転前の配置と同一になる軸対称であっても構わない。さらに、ドットパターンを上下および／または左右に複数繰り返し並べて連接または連結した場合にも、ドットパターンの範囲のみ認識できればよい。なお、本出願人はこれを「ディレクションドット」の仮称で呼んでいる。
図２１は、「ＧＲＩＤ５」のドットパターンの汎用例を示すものであり、同（ａ）は基準ドットを上下方向に非対称な略ハウス形に配置した例、同（ｂ）は基準ドットを上下方向に非対称な略十字架形に配置した例、同（ｃ）は基準ドットを上下方向に非対称な略二等辺三角形に配置した例をそれぞれ示すものである。
なお、ドットパターンの汎用例は、図２１（ａ）〜（ｃ）に例示した略ハウス形、略十字架形あるいは略三角形に限定されない。
図２２は、ドットパターンの方向を定める「ディレクションドット」の汎用例を示すものであり、同（ａ）は基準ドットで情報ドットを取り囲むように正方形に配置し、その中心の情報ドットを「ディレクションドット」として、「ディレクションドット」のずらす方向でドットパターンの向きを定める。なお、他の情報ドットは＋×方向とする。同（ｂ）は、基準ドットを略プラスに配置し、その中心の「ディレクションドット」を一方向にずらして配置したものであり、当該「ディレクションドット」のずらす方向でドットパターンの向きを定める。同（ａ）、（ｂ）のドットパターンの向きを定める「ディレクションドット」の配置は、予め定めておけばどのような方向にずらして配置してよい。また、他の情報ドットも仮想点からの距離と方向でどのように定義してもよい。
図２３は、「ディレクションドット」の変形例を示すものであり、同（ａ）は基準ドットで情報ドットを取り囲むように正方形に配置し、＋方向の情報ドットを３か所に配置することによりドットパターンの向きを定める。なお、他の情報ドットは×方向とする。すなわち、他の情報ドットと情報ドットの配置規則を異ならせた「ディレクションドット」の配置の仕方によりドットパターンの向きを定める。
図２３（ｂ）は、情報ドットを配置しないこと、つまり「仮想点の配置の仕方」により、ドットパターンの向きを定めた例である。すなわち、基準ドットを正方形に配置しているため、基準ドットの配置によりドットパターンの「向き」を特定できない。このため、正方形に配置された基準ドットの領域内に配置された「仮想点」の１か所に「基準ドット」を配置しないことで、つまり「仮想点の配置の仕方」により、ドットパターンの「向き」を決める。なお、「基準ドット」を配置しない「仮想点」は、上段の３か所、あるいは下段の３か所のいずれもよい。
図２４は、「ディレクションドット」の変形例を示すものであり、同（ａ）は上下に基準ドットで配置し、その間に情報ドットを配置し、上下の中央を除く位置に、＋方向の情報ドットの配置によりドットパターンの向きを定める。なお、他の情報ドットは×方向とする。すなわち、他の情報ドットと情報ドットの配置規則を異ならせた「ディレクションドット」の配置の仕方によりドットパターンの向きを定める。同（ｂ）は、正三角形に基準ドットを配置して情報ドットを内外に矩形に配置することにより、ドットパターンの向きを決める。同（ｃ）は、同（ｂ）のドットパターンの連結例を示すものである。基準ドットを正三角形に配置したドットパターンを、その基準ドットの一部が共通するように隣接させて複数配置した連結例である。連結ができる条件は、１つのドットパターンの上下および／または左右の両端のドットの位置が必ず同一位置とならなければならない。なお、上下または左右のみ連結してもよい。なお、本実施例においては、正三角形の底辺の情報ドットを共有している。このように、ドットパターンを連結する際には、基準ドットだけでなく情報ドットを共有することも可能である。ただし、座標値のように、ドットパターン毎に値が変化するような場合においては、情報ドットを共有することはできない。
図２５は、「ＧＲＩＤ５」のドットパターンの変形例を示すものであり、同（ａ）は基準ドットを上下に非対称な略方形に配置した例、同（ｂ）はキードットを併用し、基準ドットを上下に非対称な略Ｌ字形に配置した例、同（ｃ）はキードットを併用し、基準ドットを上下に非対称な略十字架形に配置した例をそれぞれ示すものである。
なお、ドットパターンの汎用例は、図２５（ａ）〜（ｃ）に例示した上下に非対称な略方形、略Ｌ字形形あるいは略十字架形に限定されない。
＜ドットパターンの読み取り＞
以上の「ＧＲＩＤ０」、「ＧＲＩＤ１」、「ＧＲＩＤ５」のドットパターンが所定の領域内で同じコード値が定義され、上下左右に繰り返し並べて配置される場合、図２６のように、当該ドットパターンの範囲と同じ大きさの範囲で任意の領域を読み取れば、本来のドットパターンを構成する情報ドットが、(1)〜(16)（図中は「丸１〜丸16」と記載している。）あるいは(1)〜(9)（図中は「丸１〜丸９」と記載している。）まで全て充足され、定義されたコード値全てが読み取ることができる。このように、情報ドットの配置はドットパターンの向きと範囲によって確定できるため、コード値として構成される情報ドットの配置法則も特定できる。さらに、図２７のように、任意の領域で読み取るドットパターンの範囲において、当該範囲を超えて左右どちらかの情報ドットを読み取った場合、当該情報ドットと反対側端部に位置する情報ドットとは、定義される数値が同一であり、仮想点に対して同一の方向に同一距離だけずれた位置に配置される。この２つの情報ドットを繋ぐ線分は水平線となり、この水平線を平行移動することにより、仮想点を通る水平線を正確に認識できる。平行移動量は、対応する基準ドットが存在すれば、基準ドットが水平線上に位置するまでの距離となる。さらに、上下方向に対しても同様な手順で垂直線を認識すれば、水平線と垂直線の交点の位置を求めることにより、正確に仮想点を求めることができる。この方法によれば、光学読み取り装置を傾けてドットパターンを撮像し、ドットの配置が大きく変形しても仮想点を正確に求めることができ、情報ドットが示す数値を正確に認識できる。
つぎに、図２８〜６０を用いて、「ＧＲＩＤ６」の実施の形態について説明する。
本実施形態のドットパターンは、複数の行と複数の列からなるドットパターンである。
図２８は本発明のドットパターンを示す図である。ドットパターンは複数の行と複数の列に配置された複数の情報ドットを備えている。
このドットパターンはコードを符号化したものであり、異なったコードが符号化されたそれぞれのドットパターンは、隣接して配置された情報ドット間の距離を有するように情報ドットの配置が決定される。
具体的には、それぞれの行とそれぞれの列において隣接して配置された情報ドット間の距離の値の、長短の順位の順列、長短の順位の組み合わせ、比率の順列、比率の組み合わせ、または絶対値、絶対値の順列、絶対値の組み合わせの、少なくともいずれかによりコードが符号化される。
ただし、全ての行と列がコードの符号化に用いられる必要はなく、一部の行と一部の列のみがコードの符号化に用いられてもよい。
好ましくは、ドットパターンはそれぞれの行とそれぞれの列において、隣接して配置された情報ドット間の距離の値の、長短の順位の順列、長短の順位の組み合わせ、比率の順列、比率の組み合わせ、または絶対値、絶対値の順列、絶対値の組み合わせの、少なくともいずれかにのみ依拠してコードが符号化される。これにより、２次元的に帯状のドットパターンを配置し、各帯状のドットパターンで定義できるコード数を各行各列組み合わせることにより符号化できるコード数が飛躍的に増加できる。
従来のように所定の位置（仮想点）からのドットの配置方向や所定の位置に配置するか否かで情報を符号化することに依拠せずに、隣接するドット同士の距離の相対的な評価のみに基づいて情報を符号化した点に本件発明の優位性があり、（１）ドットパターン読み取りの計算が単純化でき高速化が図れる。（２）視覚的にコードを復号するのは難しいためセキュリティの向上が図れる。（３）少ないドット数での情報量を増加できる。という課題解決に寄与している。
また、このドットパターンは通常、上下または左右方向に所定の間隔をおいて連接される。
ドットパターンは紙面に印刷され（または表示手段により表示され）、このドットパターンをカメラデバイスにより撮影し、プロセッサにより画像データを解析することにより、コードを復号することができる。
画像データの解析は、画像データから情報ドットを抽出し、隣接して配置された情報ドット間の距離の値を算出し、情報ドット間の距離の値の、長短の順位の順列、長短の順位の組み合わせ、比率の順列、比率の組み合わせ、または絶対値、絶対値の順列、絶対値の組み合わせと対応するコードを復号する。
図２９は、図２８のドットパターンにおいて、情報ドットが有する所定方向間の距離に基づいてコードを符号化する場合について説明する図である。
コードの符号化に用いられる各行および各列について、各行、各列はそれぞれの始点情報ドットが有する所定方向で所定方向間の距離を求める。
図３０に示すドットパターンは、１つの行（または列）から構成され、その行（または列）に複数のドットが配置されたドットパターンが、複数の行と複数の列とに配置され、それぞれの行とそれぞれの列において隣接して配置された情報ドットを共有して、行と列の両方が構成されたドットパターンである。行と列の情報ドットを共有することにより、情報ドットの数を減らすことができる。これにより、ドット密度を少なくして単位面積当たりの情報量をさらに増加させることができる。なお、図示しないが、一部の情報ドットが行と列のいずれか一方を構成するドットパターンでもよい。
図３１は、情報ドットが有する所定方向間の距離に基づいてコードが符号化されたドットパターンである。
各行、各列はそれぞれの始点情報が有する所定方向で所定方向間の距離を求める。 図３２〜図３７は、ドットパターンが複数の行と複数の列とに配置され、それぞれの行とそれぞれの列において隣接して配置された情報ドットを共有して、行と列の両方が構成され、端部に基準ドットを配置したドットパターンについて説明する図である。
図３２は、上下端の行と左右端の列に配置された始点情報ドットと終点情報ドットが行または列に直交する仮想基準線上に所定間隔で配置された基準ドットとなっているドットパターンについて説明する図である。
図３３は、上端の行と左端の列に配置された始点情報ドット（または終点情報ドット）が行または列に直交する仮想基準線上に所定間隔で配置された基準ドットとなっているドットパターンについて説明する図である。なお基準ドットを配置するのは下端の行と右端の列でもよい。すなわち、上下の端部のいずれかの行と左右の端部のいずれかの列を、基準ドットを配置する行と列とすればよい。基準ドットを除く情報ドットは、行方向かつ列方向において隣接して配置された情報ドット間の距離の値に基づいてコードが符号化される。また、図３４に示すように、上下端の行の始点情報ドットと終点情報ドットを、基準ドットを配置する行としてもよい。また、図３５に示すように、上端の行の始点情報ドット（または終点情報ドット）を、基準ドットを配置する行としてもよい。
図３６は、図３２のドットパターンにおいて行または列に直交する仮想基準線が交差する位置に、基準ドットがさらに配置されたドットパターンについて説明する図である。図３７は、図３３のドットパターンにおいて行または列に直交する仮想基準線が交差する位置に、基準ドットがさらに配置されたドットパターンについて説明する図である。なお、上記基準ドットはコードを復号化するためには、直接的に必要ないがドットパターンを連接または連結して複数配置する場合、仮想基準線が交差する位置に配置しないと、その部分のドットが抜けてしまい模様が発生し、視覚効果が低下することから交差位置に基準ドットを配置するのが望ましい。また、ドットパターンの方向を決める際にも、使用することができる。
図３８、図３９は、ドットパターンの向きの定義について説明する図である。
同じドットパターンであっても、どの方向を正位、すなわちドットパターンを認識するための基準とするかにより、プロセッサの解析結果、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、どの方向を基準にドットパターンが形成されているかを認識させるため、ドットパターンの向きを定義することが好ましい。特に、後述するが複数のドットパターンを連接または連結して配置する際には、ドットパターンの向きを認識することは極めて重要となる。
図３８は、図３６のドットパターンの基準ドットの配置を変えた例であり、上下方向の仮想基準線上に配置された両端の基準ドット間の中央で直角に交差する一点鎖線に対して、該仮想基準線上の基準ドットが上下非対称となるよう前記所定間隔を定めてドットパターンの向きが定義されたドットパターンについて説明する図である。
基準ドットが上下左右対称であると、ドットパターンの向きを認識することが困難となる。したがって、上下（または左右）が非対称とすることにより、ドットパターンの向きを判別することができるようにした。
図３９は、図３７のドットパターンの基準ドットの配置を変えた例であり、左右方向の仮想基準線上に配置された両端の基準ドット間の中央で直角に交差する一点鎖線に対して、該仮想基準線上の基準ドットが左右非対称となるよう前記所定間隔を定めてドットパターンの向きが定義されたドットパターンについて説明する図である。
このドットパターンでは、片方にしか基準ドットが配置されていないが、このドットパターンを所定の間隔を空けて複数配置すると、上下左右に基準ドットが配置され、見かけ上基準ドットが上下左右対称であると、ドットパターンの向きを認識することが困難となる。したがって、左右（または上下）が非対称とすることにより、ドットパターンの向きを判別することができるようにした。
図４０は、図３６のドットパターンの基準ドットの配置を変えた例であり、仮想基準線上に配置された基準ドットが所定方向にずれて配置されて、ドットパターンの向きが定義されたドットパターンについて説明する図である。
基準ドットのずれにより、ドットパターンの向きを定義することができる。図４０では、ドットパターンの四隅に配置された基準ドットが上側にずれていることから、ドットパターンの向きが認識できる。なお、上側に基準ドットをずらして配置した場合、ドットパターンの向きを上下左右にするかは設計事項である。
図４１は、図３７のドットパターンの基準ドットの配置を変えた例であり、仮想基準線上に配置された基準ドットが所定方向にずれて配置されて、ドットパターンの向きが定義されたドットパターンについて説明する図である。
このドットパターンでは、片方にしか基準ドットが配置されていないが、このドットパターンを所定の間隔を空けて複数配置すると、上下左右に基準ドットが配置され、見かけ上基準ドットが上下左右対称であると、ドットパターンの向きを認識することが困難となる。そこで、基準ドットのずれにより、ドットパターンの向きを定義することができる。図４１では、左端の上から３番目に配置された基準ドットが右側にずれていることから、ドットパターンが右向きであることが認識できる。なお、右側に基準ドットをずらして配置した場合、ドットパターンの向きを上下左右にするかは設計事項である。
図４２は、上下端の行と左右端の列に配置された始点情報ドットと終点情報ドットが行または列に直交する方向において所定の形状で配置された基準ドットとなっているドットパターンについて説明する図である。なお、基準ドットを除く情報ドットは、行方向かつ列方向において隣接して配置された情報ドット間の距離の値に基づいてコードが符号化され、基準ドットの配置形状によってドットパターンの向きが定義される。
ここで、ドットパターンの向きは基準ドットの全部または一部の配置により所定の形状が表されることにより定義されることが好ましい。この形状は予めパターンとして設計されたものであればどのような形状でもよいが、形状が基準ドットの両端を中心にして１８０度回転しても回転前の形状とならない非軸対象を呈していればその形状自体からドットパターンの向きが定義可能である。ただし、複数のドットパターンを連結して配置する際に、基準ドットの配置形状が帯状の情報ドットの配置形状と区別できるような配置が望ましい。
図４３は、上端の行と左端の列に配置された始点情報ドットと終点情報ドットが行または列に直交する方向において所定の形状で配置された基準ドットとなっているドットパターンについて説明する図である。なお、基準ドットを配置するのは下端の行と右端の列でもよい。すなわち、上下の端部のいずれかの行と左右の端部のいずれかの列を、基準ドットを配置する行と列とすればよい。基準ドットを除く情報ドットは、行方向かつ列方向において隣接して配置された情報ドット間の距離の値に基づいてコードが符号化され、基準ドットの配置形状によってドットパターンの向きが定義される。
このドットパターンでは、片方にしか基準ドットが配置されていないが、このドットパターンを所定の間隔を空けて複数配置すると、上下左右に基準ドットが配置され、見かけ上基準ドットが上下左右対称であると、ドットパターンの向きを認識することが困難となる。そこで、ドットパターンの向きは基準ドットの全部または一部の配置により所定の形状が表されることにより定義されることが好ましい。この形状は予めパターンとして設計されたものであればどのような形状でもよいが、形状が基準ドットの両端を中心にして１８０度回転しても回転前の形状とならない非軸対象を呈していればその形状自体からドットパターンの向きが定義可能である。ただし、複数のドットパターンを連接して配置する際に、基準ドットの配置形状が帯状の情報ドットの配置形状と区別できるような配置が望ましい。
図４４は、図４２のドットパターンで、行または列に直交する方向の所定の形状で配置された位置の外側に共有する位置に、基準ドットが配置されたドットパターンについて説明する図である。
このように、基準ドットが直線上ではなく、所定の形状をもって配置されている場合であっても、基準ドットが配置される行方向と列方向が交差する位置に、さらに基準ドットを配置することが可能である。これにより、ドットパターンを複数連接または連結して配置した際に、ドットの抜けがなく均一にドットが配置され、視覚効果を向上できる。
図４５、図４６は、図４３のドットパターンで、行または列に直交する方向の所定の形状で配置された位置の外側に共有する位置に、基準ドットが配置されたドットパターンについて説明する図である。
このように、基準ドットが直線上ではなく、所定の形状をもって配置されている場合であっても、基準ドットが配置される行方向と列方向が交差する位置に、さらに基準ドットを配置することが可能である。これにより、ドットパターンを複数連接して配置した際に、ドットの抜けがなく均一にドットが配置され、視覚効果を向上できる。
なお、図４６は、情報ドットが有する所定方向間の距離に基づいてコードを符号化する場合について説明する図である。
コードの符号化に用いられる各行および各列について、各行、各列はそれぞれの始点情報ドットが有する所定方向で所定方向間の距離を求めるが、同図では行方向および列方向の所定方向はそれぞれ一定である。
図４７、図４８、図４９、図５０は、始点情報ドットが有する所定方向の定義の仕方について説明する図である。これらの図では、行方向に隣接して配置された情報ドットが有する所定方向は鉛直方向とし、列方向に隣接して配置された情報ドットが有する所定方向は垂直方向とする。そして、行方向については、隣り合う情報ドットの鉛直線間の距離を求める。列方向については、隣り合う情報ドットの水平線間の距離を求める。
鉛直線および水平線は、設定すること、およびプロセッサによって解析することが容易である。したがって、行方向に隣接した情報ドットについては鉛直方向、列方向に隣接した情報ドットについては水平方向を所定方向とすることにより、プロセッサが、所定方向間の距離を容易に算出することが可能となる。
図４７に示すドットパターンは、図２８のドットパターンである。
図４８に示すドットパターンは、図３０のドットパターンである。
図４９に示すドットパターンは、図３６のドットパターンである。
図５０に示すドットパターンは、図３７のドットパターンである。
図５１および図５２は、情報ドットが有する所定方向の定義の仕方について説明する図である。
本実施例では、行方向または列方向に隣接して配置された情報ドットが有する所定方向は、２個の基準ドットを結ぶ線分の方向とする。
図５１に示すドットパターンは、図４４のドットパターンであり、４行×４列で構成されている。２行目の行方向に隣接して配置された情報ドットが有する所定方向は、右端および左端それぞれの、上から１番目と２番目の基準ドットを結んだ線分と直行する方向に設けられる。３行目の行方向に隣接して配置された情報ドットが有する所定方向は、右端および左端それぞれの、上から２番目と３番目の基準ドットを結んだ線分と直行する方向に設けられる。２列目の列方向に隣接して配置された情報ドットが有する所定方向は、上端および下端それぞれの、左から１番目と２番目の基準ドットを結んだ線分と直行する方向に設けられる。３列目の列方向に隣接して配置された情報ドットが有する所定方向は、上端および下端それぞれの、左から２番目と３番目の基準ドットを結んだ線分と直行する方向に設けられる。
図５２に示すドットパターンは、図４５のドットパターンであり、４行×４列で構成されている。行方向に隣接して配置された情報ドットが有する所定方向は、左端の、上から１番目と３番目の基準ドットを結んだ線分と直行する方向に設けられる。列方向に隣接して配置された情報ドットが有する所定方向は、上端の、左から１番目と３番目の基準ドットを結んだ線分と直行する方向に設けられる。
このように、結ぶ基準ドットは、隣り合った基準ドット同士でなくてもよい。
なお、上述の実施例において、基準ドットにも情報を定義してもよい。すなわち、隣接して配置された基準ドット間の距離または所定方向間の距離値の、長短の順位の順列、長短の順位の組み合わせ、比率の順列、比率の組み合わせ、または絶対値、絶対値の順列、絶対値の組み合わせの、少なくともいずれかにも、数値が定義されている。これにより、連接したドットパターンの境界部分を明確に特定しながらも、ドットパターン中に多くの情報を符号化することが可能となる。
また、図５８のドットパターンによれば、左端の基準ドットは上から（８）、（１０）、（１２）の距離の値の順列を有している。この順列を他のドット間の距離の順列には用いないものとすることにより、左端の基準ドットによりドットパターンの向きと境界を定義することができるものである。
以上のドットパターンを複数並べて配置した場合について下記に説明する。
図４１に示すドットパターンは、図５３のように左右および上下方向に所定の間隔をおいて複数連接されて配置されたものとしてもよい。
また、基準ドットを両端に有するドットパターンであり、図３８、図４４に示すドットパターンは、図５４、図５５のように複数の行の両端および／または列の両端に配置された基準ドットが、互いに同形状で配置されており、互いに同形状で配置された基準ドットが重畳して左右・上下に連結される。
また、図３４に示すドットパターンは、図５６のように前記複数の行の両端および／または列の両端に配置された基準ドットが互いに同形状で配置されており、互いに同形状で配置された基準ドットが重畳して左右または上下方向に複数連結され、その他の方向は所定の間隔をおいて連接されて配置されたものとしてもよい。
ここで、行および列の両端に基準ドットが配置されたドットパターンの生成方法と情報ドット間の所定方向の距離に基づくコードの符号化について図５７を用いて説明する。対象とするドットパターンは、４行×４列で構成されており、左右の列に等間隔に配置された垂直基準ドットのうち２行目の基準ドットを上方向にずらしてドットパターンの向きを定めている。上下の行に配置された水平基準ドットは等間隔で配置されている。その２列目と３列目の基準ドットを上下に繋ぎ第１、第２仮想垂直線とし、左右の列のずらす前の２列目の基準ドットと、３列目の基準ドットを左右に繋ぎ第１、第２仮想水平線とする。
基準ドットの間隔を１０とすると、第１、第２仮想垂直線と第１、第２仮想水平線が交差する４つの点を中心に、図５７（a）のように配置間隔を縦横１として、情報ドットを配置するための５×５の仮想点を配置する。
３つの情報ドット間の所定方向の距離の組み合わせは、合計して３０になるよう設定すると、長短（９,１０,１１）、（９,９,１２）、（８,１１,１１）、（１０,１０,１０）の４つがある。つまり、短い順からの長短の順位（（１）番,（２）番,（３）番）、（（１）番,（１）番,（２）番）、（（１）番,（２）番,（２）番）、（（１）番,（１）番,（１）番）の組み合わせとなる。実際に配置される際は、所定方向の距離の配置の順番は、順列組合せで符号化するコードに基づく。その結果、1つの行または列で１３通りのコードを符号化できることから、全ての行と列で１３４＝２８,５６１通りのコードが定義できる。ここで、異なる所定方向の距離の増加分は、最も短い距離から順に、１０%以上の差異を有して設定されている。これは、印刷のずれ、印刷媒体の歪み、ドットパターン読み取り時のカメラの傾き（３０〜４０度）を考慮し、情報ドット間の距離の値の誤差が５％程度であることを前提に情報ドット間の距離の順位を正確に判断できるよう設定した。これにより、７．５％程度未満であれば、同距離として判定し、同順位であることが認識できる。ただし、最もドットの配置位置の変形に大きく影響するカメラの傾きにおいて、上記誤差はカメラの解像度やレンズの性能により異なるため、使用条件に基づく十分な実証実験を行った上で、誤差を設定する必要がある。
ここで、ドットパターンの向きを特定するための垂直基準ドットの配置は、２行目の基準ドットを上方向に２ずらす。この結果、上から（８,１２,１０）となり、情報ドットの所定方向の距離と同一の値の並びとなるものが無く、この列（８,１２,１０）が垂直基準ドットであることが特定できる。これにより、ドットパターンの領域と向きが特定されることから、水平基準ドットにも、他の３つの情報ドット間の所定方向の距離の順列組み合わせと同じ量のコードを設定できる。この結果、全ての行と列と水平基準ドットで１３５＝３７１,２９３通りのコードが定義できる。
図５７（ｂ）は、実際に情報ドットを配置した例である。先ず、行方向の情報ドット間の所定方向の距離を定めると、５×５の仮想点において、それぞれ垂直方向の５つの仮想点のいずれかに情報ドットが配置されることが定まる。次に、列方向の情報ドット間の所定方向の距離を定めると、先の５つの仮想点のいずれかに情報ドットが配置されることになり、コードを符号化する際に、全ての情報ドットの配置は一意的に定まる。
なお、基準ドット間の距離を１０としたが、どのような数値にしてもよく、基準ドットのずれや情報ドットの配置は基準ドット間の数値を基準に同様な比率で設定すればよい。現行の印刷技術、カメラの精度・性能、撮影領域を勘案すると、６００DPIの印刷精度で、基準ドット間の距離を１０pixelとすればよい。なお、ドットの大きさは１pixelもしくは２×２pixelとすればよい。ドット印刷の際の視覚効果を考えると１pixelがよいが、印刷に大きなばらつきがある場合は２×２pixelとして、認識率を低下させないようにできる。
＜ドットパターンの生成方法とコードの符号化の第1の実施例＞
図５８、図５９は本発明により表現可能なコードの割り当て数を示したものである。
左端の基準ドットは上から（８）、（１０）、（１２）の距離の値の順列を有している。この順列を他のドット間の距離の順列には用いないものとすることにより、左端の基準ドットによりドットパターンの向きと境界を定義することができるものである。
図５９に示すように、情報ドットのみによりコードを表現する場合は１３の４乗、１８５６１通りのコード数が表現でき、基準ドットにより情報を定義する場合を含めると１３の５乗、３７１２９３通りのコード数が表現できる。
図５８と同様の条件により従来技術のドットパターンにより表現できたコード数を説明すると、情報ドットの個数が４個である場合は基準点から８方向のずれによりコードを表現する場合は８の４乗、４０９６通りのコード数であり、８方向のずれと長短２通りの距離によりコードを表現する場合は１６の４乗、６５５３６通りのコード数であったため、本発明によれば同一のドット数により表現可能なコード数が格段に向上した。
＜ドットパターンの生成方法とコードの符号化の第２の実施例＞
以上、基準ドット間の所定方向の距離を基に当該距離の長短の順列組合せでコードを符号化するドットパターンの生成方法では、所定の位置にドットを配置すれば一意的に符号化できる手法を説明したが、下記条件を満足すればドットが配置される位置は少なくとも1以上の候補があり、どのようなアルゴリズムでドットを配置してもよい。このことは、異なるドットの配置であっても、同一のコードを符号化できることであり、コードの解読が困難であり、セキュリティに優れていると言える。
（１）情報ドット間の所定方向の距離が短い方からL1、L2、L3（いずれか２つが同一の距離の場合はL1、L2、３つが同一の距離の場合はL1のみ）とする。
（２）当該距離を基準に次に長い距離はα（α＞１）倍以上延長する。なお、αは各情報ドット間で全て同一にする必要はなく、情報ドット間毎に変化させてもよい。
αL1＜L2、αL2＜L3
（３）ドットパターン読み取り時のカメラが３０〜４０度程度傾いた状態で撮像すると、直線上に等間隔で並ぶ４つの情報ドットの間隔が変形し、位置によって短くなる。さらに、印刷のずれ、印刷媒体の歪みの影響も含めて、その直線上に並ぶ情報ドットの間隔の最大値を基準に誤差による最小値は最大β（１／β＜α、β＜１）倍程度、所定方向の距離が短縮されるとする。
L1＜βL2、L2＜βL3
つまり、L1、L2、L3は、歪みを考慮してもなお、L1＜βL2、L2＜βL3であると判定されるように設定する必要がある。
また、情報ドット間の距離が同一の場合、歪みを考慮してもなお同一であると判定されるように設定する必要がある。
例えば、３つの距離がそれぞれＬ１，Ｌ１，Ｌ２の場合は、
L1＝βL1、L1＜βL2
と判定されるように設定する。
３つの距離がすべて同じL1の場合は、
L1＝βL1
と判定されるように設定する。
（４）情報ドット間の所定方向の距離が短い方から、次に短い距離の情報ドット間の判定を行うための閾値γ（１／β＜γ＜α、γ＞１）を設定する。なお、この閾値γはコードの復号化の際に用いる。
γL1＜L2＜γαL1、γL2＜L3＜γαL2、
情報ドット間の所定方向の距離の最も短いL1と同一の距離として生成されたL1´または2つ目に短いL2と同一の距離として生成されたL2´が同一の距離であることの判定は、
L1とL1´が同一の距離の場合：γL1 ＞L1´
L2とL2´が同一の距離の場合：γL1＜L2＜γαL1かつγL1＜L2´＜γαL1
（５）ここで、カメラが傾いた状態での撮像画像の情報ドットの配置の変形と印刷のずれ、印刷媒体の歪みによる誤差による倍率βに対して、情報ドット間の所定方向の距離を定める際の短い方からの倍率αの決定では、十分な余裕を持って安全率（誤差の増分率に対しての設計増分率）を2倍程度とするのが望ましい。
つまり、
２（１／β−１）＝α−１従って、α＝２／β−１となる。
上記安全率は、カメラをどの程度傾けるか、印刷のずれ、印刷媒体の歪みがどの程度発生するか、も含めて誤認率をどの程度に抑えるかによって定めるものであり、それらを十分に精査して安全率を任意に定めてよい。
（６）（５）においての閾値γは、１／βとαの中間値近傍を取るのが望ましい。つまり、
γ＝１．５／β−０．５とすればよい。なお、この閾値γはコードの復号化の際に用いる。
なお、本説明では、情報ドット間の所定方向の距離に基づいて長短の順位を付け、順列組合せでコードを符号化しているため、距離の比較だけを行っているが、読み取った情報ドット間の所定の距離の数値を特定するための閾値を設定して、所定の距離の数値を求めることにより距離の数値そのものを用いてコードを符号化できる。
この場合、ドットパターン生成時の設定した距離の数値をDとすると、カメラが傾いた状態での撮像画像の情報ドットの配置の変形と印刷のずれ、印刷媒体の歪みによる誤差も考慮し、その際の閾値は、絶対値としてγ1、γ2を設定し、γ1≦D≦γ2よりDを特定できる。なお、この手法を利用して、情報ドット間の所定方向の距離とは異なる基準ドット間の距離を有する基準ドットの検索に用いてもよい。さらに、読み取った情報ドット間の所定の距離の数値と、当該距離の順位を組み合わせて使用することもできる。このことは、異なるドットの配置であっても、同一のコードを符号化できることであり、コードの解読が困難であり、セキュリティ性に優れていると言える。また、距離の数値に製造・出荷日などの変化する情報を割り当て、距離の順位でシリアル番号を与えることにより、高度なトレーサビリティを実現できる。なお、距離の数値と距離の順位の組み合わせに割り当てる情報を逆にしてもよいことは言うまでもない。
以上、情報ドット間の所定方向の距離の長短の順列組合せでコードを符号化するドットパターンの生成方法とコードの符号化について説明したが、上記（１）〜（６）の符号化の条件は、情報ドット間の距離の長短の順列組合せでコードを符号化するドットパターンにおいても適用できる。
＜情報ドット間の所定方向の距離に基づき生成したドットパターンの読み取り方法とコードの復号化＞
以上から、光学読み取り装置によるドットパターンの読み取りは、
（１）撮像したドットパターン画像の二値化を行い、ドットを構成する画素を特定する。
（２）ドットを構成する画素の座標値からドットの代表点を求める。単純に画素のXY座標値をそれぞれ加算し、当該ドットを構成する画素の個数で除することによりドットの中心座標値（平均座標値）を求め代表点の座標値としてもよい。または、代表点の座標値をさらに正確に求めるために、（１）で二値化をする際に、その暗さのレベルで画素ごとに重み付けをして上記方法でドットの代表点の座標値を求めてもよい。
（３）ドットの座標値から、直線上に並ぶ第1のドットの並びを探し、その第1のドットの並びに交差して直線上に並ぶ第2のドットの並びを探す。なお、上記の交差では通常は直交しているが、光学読み取り装置を紙面に対して傾けてドットパターンを撮像した場合には直交が維持されないため、所定の範囲の角度で交差することを考慮し、第2のドットの並びを探さなければならない。
（４）第1または第2のドットの並びから、ドットパターンの向きを特定する基準ドットの並びを探す。検索の方法は基準ドット間の距離をDn（nはどの基準ドット間を示すかの番号）とし、絶対値として閾値nγ1、nγ2を設定し、nγ1≦D≦nγ2よりDnを特定して、基準ドットの並びを探す。
（５）第1または第2のドットの並びのいずれかで、ドットパターンの向きを特定する基準ドットの並びが特定でき、他方の基準ドットの並びも条件に合致していれば、次の処理を実行するが、そうでなければ、（３）から再度の処理を行い、他の第1または第2のドットの並びを探す。
（６）ドットパターンの向きが特定されることにより、行方向・列方向の情報ドットの配置が分かり、行方向・列方向において、始点情報ドットである基準ドットからの各情報ドット間の所定方向の距離の順位を前述の比較演算式により算定する。ここで、算定には矩形に配置された基準ドットで囲まれている領域が必ずしも必要ではなく、図６０の破線枠内で示すように、左右・上下の基準ドットの並びが□形状の他、＋形状やH形状、エ形状に配置されていてもよい。なぜなら、必要な行方向・列方向の各情報ドット間が漏れなく算定領域に含まれていれば、各情報ドット間の所定方向の距離の順位が同様に算定できるからである。つまり、算定領域には、上下の行の情報ドット同士と左右の列の情報ドット同士が同一の情報ドットが配置されていればよい。当然、これらの配置でドットパターンの生成を行ってもよい。なお、図６０は情報ドット間の距離で生成したドットパターンの実施例であるが、情報ドット間の所定方向の距離で生成したドットパターンでも同様であることは言うまでもない。
（７）行方向・列方向の情報ドットの所定方向の距離の長短の順位を基に図５９に示すような復号化テーブルや関数を用いて、コードに復号化する。コードは、少なくとも１つのコード値を示してもよいし、座標値であってもよい。もちろん、コード値と座標値が含まれていてもよい。座標値はXY座標値、XYZ座標値など、様々な座標系に基づく座標値であってよい。
なお、図６１および図６２の破線で示した領域は、ドットパターンを読み取る際の情報ドットが位置する最大の領域であり、印刷のずれ、印刷媒体の歪み、ドットパターン読み取り時のカメラの傾き（３０〜４０度）によるドットの配置の変形を考慮した領域となっている。本領域は、それぞれの基準ドットから情報ドットまでの所定方向の距離Lは、
L／γ≦L≦γLとなり、ここで、＜ドットパターンの生成方法とコードの符号化の第２の実施例＞の（３）による誤差がβ＝0.95であれば、＜同第２の実施例＞の（６）より、閾値γ＝1.079となり、それぞれの基準ドットから、8／1.079≒7.4〜1.079×12＝12.9までとなり、12.9−7.4＝5.5より5.5×5.5の領域内に情報ドットが位置する。従って、この領域内に位置するドットのみを情報ドットとして対象とすればよく、ごみやインクの飛散による誤ドットを相当程度排除できる。
以上、情報ドット間の所定方向の距離の長短の順列組合せでコードを復号化するドットパターンの読み取方法とコードの復号化について説明したが、上記（１）〜（７）の読み取方法とコードの復号化は、情報ドット間の距離の長短の順列組合せでコードを復号化するドットパターンにおいても適用できる。
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態を説明する。
第１の実施形態では専ら照明装置４０１のシンボル毎に固有のコード値を割り当てたドットパターンを重畳印刷したペーパーコントローラーと、当該コード値により照明装置４０１を特定するインターフェース装置を説明する。ペーパーコントローラーには制御対象となる設備の制御内容を明示したイメージおよび／またはテキストが、ドットパターンが重畳印刷されている。上記のイメージおよび／またはテキストはドットパターン周辺に印刷されていてもよい。なお、リモコン装置は、リモコン本体２０１とペーパーコントローラー１０１から構成されている。
それぞれの照明装置４０１とコード値とを対応付けるリンクテーブルはリモコン本体２０１内外の図示しない記憶手段に格納される。
また、設備が備えられた建物や部屋、フロア、もしくは地域を特定するコード値をドットパターンのフォーマット中に含ませておくことによりリンクテーブルの管理が容易になる。リモコン装置において建物やフロアを特定したときは、リモコン本体２０１に備えられたLEDによる発光や音声出力手段で示すことが好ましい。または、表示手段５０１に表示させるのが好ましい。
第１の実施形態におけるリモコン装置の操作は、（１）操作したい照明装置４０１のシンボルをペーパーコントローラー１０１のレイアウト部１０２から選択してリモコン本体２０１でタッチして（読み取って）照明装置４０１を特定し（図５）、（２）特定した照明装置４０１に対する制御内容をペーパーコントローラーのコントローラー部１０３から選択する（リモコン本体２０１でタッチする）（図６）、（３）手順（１）で特定した照明装置４０１の制御装置４０２に手順（２）で特定した制御内容を制御情報として送信する、という手順からなる。なお手順（１）と手順（２）は逆でもよい。
手順（１）において、リモコン本体２０１はドットパターンからコード値を復号し、復号したコード値に対応する制御対象を制御情報としてインターフェース装置３０１に送信する。インターフェース装置３０１はリモコン本体２０１から受信した制御情報から制御対象の照明装置４０１を特定する。この際、リモコン本体２０１から全てのインターフェース装置３０１に特定された照明装置４０１の情報を送信し、受信した全てのインターフェース装置３０１個々が制御している照明装置が特定された照明装置であるかを照合し、特定された照明装置のみを制御する。なお、リモコン本体２０１から送信する信号の周波数などの特性を全てのインターフェース装置３０１に対してユニークに割り当てることによって、特定のインターフェース装置３０１のみが信号を受信するようにしてもよい。信号の特性は、周波数の他、振幅や、その他、判別できる特性であればどのような特性であってもよい。
手順（２）において、リモコン本体２０１はドットパターンからコード値を復号し、復号したコード値に対応する制御内容を制御情報としてインターフェース装置３０１に送信する。インターフェース装置３０１はリモコン装置２０１から受信した制御情報から照明装置４０１に対する制御を特定する（図６の例では電源のオン１０３１。図７は電源のオフ１０３２、図８は調光１０３３の例である。）。制御内容には、電源のON／OFF、照明の強さ、色調、タイマーの設定、さらにこれらの設定情報や特定した照明装置のセーブなどがあり、どのような制御を含めてもよい。
手順（３）において、インターフェース装置３０１は手順（２）において特定した制御に基づく制御信号を制御装置４０２に送信する。
また、一度の操作により複数の照明装置４０１を制御することができる。手順（１）において、操作したい照明装置４０１のシンボルをペーパーコントローラーのレイアウト部１０２から複数選択してリモコン本体２０１によりタッチ（読み取って）することにより、手順（２）の操作で複数の照明装置４０１に対して制御できる。
また、図９に示すように１行（１列）に並んだ照明装置４０１を一度に特定してもよい。図９の例では１〜５の行とＡ〜Ｆの列にそれぞれの行と列を特定するコード値を符号化したドットパターンが印刷されており、例えば「Ｄ」と書した位置の付近にはＤ列の照明装置４０１全てを操作できるコード値を符号化したドットパターンが印刷されている。
ただし、予め任意に選択してグループ化した照明装置４０１を一度に特定できるコード値を符号化したドットパターンを、そのグループがユーザーに分かるように明示したテキストまたはイメージと重畳または該ドットパターン近傍に印刷してもよい。
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態を説明する。
照明装置４０１の数が少ない場合や照明装置４０１のレイアウトがシンプルな場合はコード値を用いて照明装置４０１を特定することができるが、数が多い場合やレイアウトがシンプルでない場合は座標値を用いることが好ましい。
それぞれの照明装置４０１と座標値とを対応付けるデータテーブルはリモコン本体２０１内外の図示しない記憶手段に格納される。
また、建物やフロアを特定するコード値をドットパターンのフォーマット中に含ませておくことによりデータテーブルの管理が容易になる。リモコン装置において建物やフロアを特定したときは、リモコン本体２０１に備えられたLEDによる発光や音声出力手段で示すことが好ましい。または、表示手段５０１に表示させるのが好ましい。
また、座標値を用いることによりリモコン本体２０１の移動軌跡、操作アクションによる入力処理が可能となる。
リモコン装置２０１の移動軌跡の解析方法は国際公開２０１０／０６１５８４号公報において既に詳細に説明されているため省略する。ただし、移動軌跡の解析方法はこれに限らず現在および将来考案されるあらゆる移動軌跡の解析方法を用いてよい。
第２の実施形態におけるリモコン装置の操作は、第１の実施形態における手順（２）、（３）については共通するが、手順１の照明装置４０１の特定方法において、リモコン本体２０１の移動軌跡により複数の照明装置４０１を特定することができる。その方法は下記に示す。
＜投げ縄選択による特定＞
図１０に示す方法はいわゆる「投げ縄選択」に類似するものであるが、リモコン本体２０１の移動軌跡による曲線（または直線）を境界１０２１とし、境界１０２１内に含まれる座標値と対応する全ての照明装置４０１を特定する。
＜矩形選択による特定＞
図１１に示す方法はいわゆる「矩形選択」に類似するものであるが、リモコン本体２０１の移動軌跡の始点と終点の２点を対角とする矩形領域１０２２内に含まれる座標値と対応する全ての照明装置４０１を特定する。この他にも移動軌跡の始点と終点の２点間の距離を半径や直径として円形等の選択範囲ツールが使える。
＜線による特定＞
図１２に示す方法では、リモコン本体２０１の移動軌跡の線１０２３上の座標値と対応する全ての照明装置４０１を特定する。
＜その他の設備への転用＞
代表例として照明設備へのドットパターンを用いたリモコン制御とインターフェース装置による制御システムを説明したが、本発明はこの他にも配電設備、空調設備、換気設備、施錠設備、音響設備等にそのまま転用可能であり、制御システムを実現しようとする設備に応じたペーパーコントローラーを作成することができる。
＜センサーの設置＞
また、本発明の制御システムはドットパターンを用いたリモコン装置による制御とは異なる１または複数のセンサーを備える制御システムであってもよい。
制御システムがセンサーを備える場合、インターフェース装置において制御対象となる設備に対する制御内容を、センサー情報に基づいて一意に特定するものとすることができる。もちろん、一部の操作をマニュアルで行うための従来のリモコンを加えて使用してもよい。さらに、制御対象とする設備を任意に特定する場合などは、本発明のドットパターンを使用したリモコン装置を併用することが望ましいことは言うまでもない。
制御システムを照明設備に用いる際は光センサー、空調設備または換気設備に用いる際は、温度・湿度センサーまたは粉塵・CO2センサー、音響設備に用いる際は音センサー、を用いることが好ましい。
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態について説明する。
なお、第１の実施形態および第２の実施形態と同一の点については、説明を省略する。
第３の実施形態にかかる制御システムは、ペーパーコントローラーと、リモコン装置と、インターフェース装置と、を備えている。
ペーパーコントローラーは、制御対象となる設備の制御内容を明示したイメージおよび／またはテキストが、制御内容と直接的または間接的に対応するドットコードが符号化されたドットパターンと重畳またはドットパターン近傍に印刷されている。
リモコン装置は、ペーパーコントローラーに印刷されたドットパターンにより符号化されたドットコードと、設備の制御内容をコード化した制御情報と、の直接的または間接的な対応付けを含むテーブルが格納された記憶手段を備えており、ドットパターンを撮像し、ドットコードを復号化して、記憶手段よりドットコードに対応する制御情報を送信する。具体的な一例としては、リモコン装置によって読み取られるドットコードやリモコン装置の操作によって設定されたコードに対応する制御情報が記憶手段に格納される。ドットコードに対応する関連付けには、ドットコードの少なくとも一部に制御情報を直接的に示す他、テーブルを使用した間接的な関連付けも含む。なお、間接的な関連付けでは、リモコン装置によって読み取られたドットコードやリモコン装置の操作によって設定されたコードに対応する様々な設備の制御内容が含まれた制御情報テーブルに格納され、対応する制御情報を取得する。
インターフェース装置は、リモコン装置より制御情報を受信する処理と、制御情報に基づいて制御対象となる設備の制御を行うインターフェース装置と、を備えている。
個々の装置の役割およびシステムについては下記に詳述する。
＜設備にＩＤ情報を設定する＞
制御する設備が複数の場合には、各設備に個々のＩＤ情報を設定してもよい。ここで、各インターフェース装置３０１が制御対象とする照明装置４０１のＩＤ情報を、インターフェース装置３０１内外の図示しない記憶手段に予め登録する。第１の実施形態の手順（２）で特定された照明装置４０１のID情報を制御情報に加えて、リモコン本体２０１から全てのインターフェース装置３０１に送信し、受信した全てのインターフェース装置３０１に登録されたID情報と照合し、ID情報が合致した照明装置のみを制御すればよい。これにより、リモコン本体２０１から送信する信号の周波数などの特性を全てのインターフェース装置３０１に対してユニークに割り当てるような高度な処理が必要なく安価で制御システムを構築できる。なお、インターフェース装置３０１内外の図示しない記憶手段への登録は、リモコン本体２０１から登録・更新・削除することもできる。さらに、照明装置４０１とインターフェース装置３０１が明示されドットパターンとともに重畳印刷を用いたペーパーコントローラーに対して、リモコン本体で関係付をタッチすることによりインターフェース装置３０１内外の図示しない記憶手段へのID情報の登録を行ってもよい。
これにより、一度に制御する設備が多い場合でも、ＩＤ情報で各設備を管理するため、的確に管理することができる。
なお、この場合、設備をグループ化し、そのグループに対してＩＤ情報を設定してもよい。
このようなＩＤ情報は、設備に設定する他、インターフェース装置に設定してもよい。また、設備とインターフェース装置の両方に設定してもよい。さらに、設備をグループ化した場合、インターフェース装置は、グループにつき１つ設けられてもよいし、グループの中の設備毎に設けられていてもよい。
＜ペーパーコントローラーの他の実施例について＞
次に、上述のように、各設備またはグループ化した設備にＩＤ情報を設定した場合のペーパーコントローラーについて説明する。
ＩＤ情報を符号化したドットパターンを、ペーパーコントローラーに印刷する。このときに、設備の配置を示すレイアウト部に重畳印刷する。
リモコン装置の記憶手段には、リモコン装置によって読み取られるドットコードやリモコン装置の操作によって設定されたコードに対応するＩＤ情報が格納される。ドットコードに対応する関連付けには、ドットコードの少なくとも一部に設備を直接的に示す他、テーブルを使用した間接的な関連付けも含む。なお、間接的な関連付けでは、リモコン装置によって読み取られたドットコードやリモコン装置の操作によって設定されたコードに対応するＩＤ情報を含む様々な設備の制御内容が含まれた制御情報テーブルに格納され、対応する制御情報からＩＤ情報を取得する。
これにより、ペーパーコントローラーのレイアウト部をリモコン本体でタッチするだけで、設備の制御を行うことが可能になる。
なお、ドットパターンには、ＩＤ情報以外にも、上述した種々の制御情報を直接的に符号化してよいことはもちろんである。
ここで、本ペーパーコントローラーにおけるドットコードのフォーマットについて図６３を用いて説明する。
図６３（ａ）は、ドットコードにコード値のみが定義されている場合である。コード値は、ＩＤ情報と一意に対応付けられている。
同図（ｂ）は、ドットコードにコード値および座標値が定義されている場合である。コード値はＩＤ情報と一意に対応付けられており、座標値は、設備個々の配置を示すアイコンに位置と対応付けられている。これにより、グループ化した設備の場合、コード値でグループ化した設備のＩＤを特定し、座標値でその中の特定の設備を特定することができるため、ユーザーは、1回タッチするだけで、グループ化した設備の中の所望の設備を制御することが可能となる。つまり、同じＩＤでグループ化した設備から所望の設備を特定することができる。さらに、第２の実施形態におけるリモコン本体２０１の移動軌跡により複数の照明装置４０１を特定する方法を用いて、所望の設備を特定してもよい。
同図（ｃ）は、ドットコードに複数のコード値が定義されている場合である。このようなフォーマットは、主に、ペーパーコントローラーにレイアウト部を複数設けた場合に用いる。コード値１はレイアウト部と対応付けられており、コード値２はＩＤ情報と対応付けられている。ユーザーがリモコン装置で複数のレイアウト部のうちの一つをタッチすると、コード値１によって、複数のレイアウト部のうち、どのレイアウト部がタッチされたかが認識され、コード値２によって、レイアウト部にかかる設備のＩＤ情報が認識される。そして、座標値によって、設備（特にグループ化した設備）の中の、どの設備がタッチされたかが認識される。このように、本発明者のドットパターンによれば、複数のレイアウト部が印刷されている場合であっても、リモコン本体２０１の1回タッチまたはリモコン本体２０１の移動軌跡により、所望の設備を容易に制御することが可能となる。
また、本発明においては、ドットコードと、設備が設置される場所とを対応付けて、記憶手段に格納してもよい。
設備が設置される場所とは、部屋、階数、建物、道路、橋、トンネル、地域等である。
このドットコードは、ペーパーコントローラーのコントローラー部に設けてもよいし、レイアウト部に設けてもよい。あるいはその両方に設けてもよい。例えばコントローラー部にのみ設けた場合は、ユーザーがまずコントローラー部をタッチすることにより、制御したい設備が存在する場所が特定される。次にレイアウト部をタッチすることにより、制御する設備が特定される。レイアウト部にのみ設けた場合は、ユーザーがレイアウト部をリモコン本体２０１の1回タッチまたはリモコン本体２０１の移動軌跡により、制御する設備の場所と内容が容易に特定される。
また、ペーパーコントローラーは、部屋、階数、建物、道路、橋、トンネル、または地域のいずれか毎に複数のページに印刷されていてもよい。
＜時計機能について＞
本実施例においては、リモコン装置またはインターフェース装置に時計機能を設けることができる。
リモコン装置に時計機能を設ける場合は、記憶手段に、時間（時刻）と制御情報との直接的または間接的な対応付けを含むテーブルを格納する。図６４は、このようなテーブルの一例を示したものである。例えば、オフィスビルの冷房装置を制御する場合、図６４のようなテーブルをあらかじめ格納しておく。ユーザーが、冷房装置がレイアウトされたレイアウト部をタッチすると、リモコン装置の時計機能が、タッチされた時刻を認識し、テーブルを参照して、その時刻にタッチした処理を行う。例えば午前９時１５分にタッチされた場合は、設定温度は２９度となり、すべての冷房が稼働する。
インターフェース装置に時計機能を設ける場合は、インターフェース装置は、さらに記憶手段も設ける。そして、記憶手段に、図６４で示したようなテーブルを格納する。インターフェース装置は、リモコン装置から、制御情報を受信すると、受信した時刻を認識する。その後の処理は、リモコン装置の場合と同様である。
なお、このような時間の設定は、ペーパーコントローラーによって行ってもよい。例えば、ペーパーコントローラーのコントローラー部に、０から９までの数字を意味するアイコンが印刷されており、各アイコンには、それぞれの数字が符号化されたドットパターンが重畳印刷されている。ユーザーが数字のアイコンをタッチすることにより、時刻を設定して、テーブルを設定または更新することができる。もちろん、ペーパーコントローラーをタッチまたはなぞる他の動作により、テーブルを設定または更新してもよい。
このように、時計機能を設けることにより、時刻に応じた制御を自動で行うことが可能となり、利便性の高いシステムを提供し、かつ省エネを容易に実現できる。
＜セーブ機能について＞
リモコン装置には、さらにセーブ機能を設けることができる。
セーブ機能とは、ユーザーがペーパーコントローラーに対して行った操作を記録・保存する機能のことである。
セーブ機能は、リモコン装置に設けられたセーブ用のボタン、または、ペーパーコントローラーのコントローラー部に設けられた、セーブ用のアイコンによって行う。セーブ用のアイコンには、セーブ機能に対応するドットコードが符号化されたドットパターンが重畳印刷されている。ユーザーが所定の操作を行った後、セーブ用のボタンを押すか、または、セーブ用のアイコンをタッチすることにより、操作が記憶部に記録・保存される。具体的には、照明設備であれば、特定した照明設備をセーブし、電源OFFして再度電源ONした際には制御対象とする照明設備が既に特定されている。もちろん、全てまたは特定した照明設備に対する照明の強さ、色調も同様にセーブできる。
＜音声出力手段、音声認識手段について＞
リモコン装置には、さらに音声出力手段を設けることができる。
これにより、ユーザーは、音声出力手段からのガイドに従ってリモコンの操作および処理を行うことができる。
また、リモコン装置にさらに音声認識手段を設けてもよい。これにより、ドットパターンへのタッチ操作に代えて、または、タッチ操作とともに、音声認識によって操作や処理を行うことができる。例えば、上述のような時計機能を有している場合、数字のアイコンをタッチして時刻を設定する代わりに、「９時１５分」等、時刻を声で言うことにより、時刻を設定することができる。その他、「電源ON」、「電源OFF」、「もっと明るく」、「もっと暗く」など様々な制御が可能となる。
＜表示手段について＞
リモコン装置には、さらに表示手段を設けることができる。
表示手段は、図示しないがリモコン本体に設けられる液晶等の画面でもよい。この画面に、ユーザーが行うべき操作や処理が表示される。
これにより、ユーザーは、表示手段に表示されるガイドに従ってリモコンの操作および処理を行うことができる。
なお、図４に示すように、表示手段はスマートフォンやタブレットPCでもよい。
＜照明設備について＞
以下は、設備が照明設備である場合について、さらに詳細に説明する。
設備が照明設備である場合は、センサーは、照度計、色彩照度計、輝度計、色彩輝度計の少なくともいずれかであり、センサー情報は、照度、色彩照度、輝度、色彩輝度の少なくともいずれかである。
ここで、照度計は、照らされている物体の表面の明るさを測定する。色彩照度計は、物体の表面を照らしている光の色を測定する。輝度計は、光源の明るさを測定する。色彩輝度計は、人間の目と同じ感度で光源の明るさと色味を測定する。
このようなセンサーを設けることにより、光源の明るさや色味が適切になるように制御することができる。
また、上述のように照明設備としては、ＬＥＤ照明設備を用いることができる。この場合、インターフェース装置は、所定の周波数で点灯、消灯を高速に繰り返し、点灯している時間間隔と消灯している時間間隔で、ＬＥＤ照明機器を制御する。具体的には、インターフェース装置は、所定の周波数で点灯、消灯を高速に繰り返し、点灯、消灯の時間間隔を示すＰＷＭ（pulse width modulation、パルス幅変調）を制御信号として、ＬＥＤ照明機器の制御装置に送信する。
＜パラメーターについて＞
設備または設備を構成する機器の制御には、所定のパラメーターを設定しておくことができる。所定のパラメーターの例としては、明るさ、色、点灯タイミング、消灯タイミング等がある。
この場合、ペーパーコントローラーには、パラメーターを明示した図や文字を、ドットパターンと重畳印刷する。ドットパターンには、パラメーターと直接的または間接的に対応付けられたドットコードが符号化されている。
ユーザーがリモコン装置でペーパーコントローラー上のパラメーターをタッチすると、リモコン装置はドットパターンを読み取り、ドットコードに対応付けられたパラメーターをインターフェース装置に送信する。インターフェース装置は、受信したパラメーターを制御内容として記録し、被制御装置を制御する。
＜ペーパーコントローラーについて＞
図６５は、ペーパーコントローラーの他の一例について説明する図である。
同図のペーパーコントローラーは、照明設備（ＬＥＤ）の制御を行うためのペーパーコントローラーである。各アイコンの機能は以下の通りである。
（１）POWER ON 選択したLEDをパワーONする(明るさ、色は記憶した値にする)
（２）POWER OFF 選択したLEDをパワーOFFする
（３）SAVE ON 選択したＬＥＤグループの値を保存する
（４）SAVE OFF 選択したＬＥＤグループの値を保存せず、初期情報を採用する
（５）INITIAL ON 選択したLEDの値(明るさ、色)の初期値を使う
（６）INITIAL OFF 保存済み設定値を使用する
（７）BLIGHTNESS選択したLEDの明るさを変更する
（８）COLOR 選択したLEDの色を変更する
（９）B1 LED1,2,5,6の制御をまとめて行う(選択する)
（１０）B2 LED3,4,7,8の制御をまとめて行う(選択する)
（１１）B3 LED9,10,13,14の制御をまとめて行う(選択する)
（１２）B4 LED11,12,15,16の制御をまとめて行う(選択する)
（１３）B5 LED6,7,10,11の制御をまとめて行う(選択する)
（１４）V1 LED1,5,9,13の制御をまとめて行う(選択する)
（１５）V2 LED2,6,10,14の制御をまとめて行う(選択する)
（１６）V3 LED3,7,11,15の制御をまとめて行う(選択する)
（１７）V4 LED4,8,12,16の制御をまとめて行う(選択する)
（１８）H1 LED1,2,3,4の制御をまとめて行う(選択する)
（１９）H2 LED5,6,7,8の制御をまとめて行う(選択する)
（２０）H3 LED9,10,11,12の制御をまとめて行う(選択する)
（２１）H4 LED13,14,15,16の制御をまとめて行う(選択する)
（２２）ALL すべてのLEDの制御をまとめて行う(選択する)
本ペーパーコントローラーでは、数字が書かれたアイコンをリモコン本体でタッチすれば、個々のＬＥＤを制御できる。また、Ｖ１，Ｂ１等のアイコンをタッチすれば、破線で囲まれた領域（グループ）のＬＥＤをまとめて制御することができる。
このように、１回のタッチで、１個のＬＥＤと複数のＬＥＤのどちらも制御でき、複数のグループおよび個々のLEDも同時に選択して制御することができるため、非常に利便性に優れている。
＜第４の実施形態＞
本発明の第４の実施形態について説明する。
なお、第１の実施形態〜第３の実施形態と同一の点については、説明を省略する。
図６６は、第４の実施形態の一例を示すものである。
第４の実施形態にかかる制御システムは、インターフェース装置と、リモコン装置と、センサー６０１を備えている。
インターフェース装置は、制御情報に基づき複数の制御対象となる設備を制御する。なお、インターフェース装置は、制御装置と一体になっていてもよい。
リモコン装置は、制御内容に基づく制御情報をインターフェース装置に送信する。
センサー（同図では光センサー）は、センサー情報をリモコン装置またはインターフェース装置に送信する。
詳細は後述するが、本実施形態においては、リモコン装置が所定の方法でセンサー目標値およびセンサー情報目標範囲のすくなくともいずれかを設定すること、および、リモコン装置またはインターフェース装置は、センサー情報がセンサー情報目標範囲に属するように、所定のアルゴリズムによって制御内容を逐次調整して制御対象となる設備の出力値を制御する処理を行うことを特徴とする。
＜センサーについて＞
上述の＜センサーの設置＞において、本発明の制御システムが１または複数のセンサーを備える実施例について説明した。
ここで、予め最適な環境を設定し、リモコン装置またはインターフェース装置においてセンサー情報により、設備を逐次制御しながら最適な環境になるよう設備の出力値を調整する方法を説明する。
＜センサーを用いた制御の調整について＞
センサーが感知するセンサー情報には、センサー情報目標値およびセンサー情報目標範囲が設定されている。センサー情報を受信するインターフェース装置またはリモコン装置は、センサー情報がセンサー情報目標範囲に属するように、制御内容を逐次調整する。ユーザーがセンサー情報目標値またはセンサー情報目標範囲のいずれかのみを設定した場合は、他方の算定方法を予め定めておけばよい。センサー情報目標値のみの設定の場合は、目標値のプラスマイナス１０％をセンサー情報目標範囲とし、センサー情報目標範囲のみの設定の場合は、目標範囲の中央値をセンサー情報目標値としてもよい。
以下、制御内容の逐次調整のアルゴリズムの一例を説明する。
制御対象となる設備の配置に対して所定の位置にセンサーを配置する。センサーが計測したセンサー情報に対する制御内容に基づき制御された設備の出力値の影響係数算定関数を下記のように求め、下記の手順でセンサー目標範囲に入るように制御対象となる設備の出力値を制御する。
制御対象となる設備 ：L1〜Lm
制御内容による設備の出力値 ：Lb1〜Lbm
制御内容による設備の基準出力値 ：0Lb1〜0Lbm
センサー目標値に対する設備出力算定値 ：1Lb1〜1Lbm
センサー ：S1〜Sn
センサー目標値 ：tSb1〜tSbn
センサー目標範囲 ：tminSb1〜tmaxSb1、tminSbn〜tmaxSbn
基準出力に対するセンサー情報値 ：0Sb1〜0Sbm
設備出力算定値に対するセンサー情報値 ：1Sb1〜1Sbm
影響係数算定時のセンサー情報値 ：Sb11〜Sbnm
とすると、影響係数算定関数は下記に示される。
Figure 2017102929
影響係数αを求めるには、設備L1〜Lmを順に1個ずつのみを制御内容による設備の基準出力値0Lb1〜0Lbmで出力した際の、影響係数算定センサー情報値0Sb11〜0Sbnmを求めればよい。
すなわち、設備L1だけが0Lb1を出力し、計測したセンサー情報値0Sb11〜0Sbnmを（１）式に代入すると、
Figure 2017102929
従って、
Figure 2017102929
すなわち、
Figure 2017102929
となり、0Lb1〜0Lbmまで同様に実施すると、下記の影響係数が求まる。
Figure 2017102929
ここで、センサー目標値をtSb1〜tSbnとすると、設備の出力値1Lb1〜1Lbmは下記の式で算定される。なお、設備の出力値とセンサー情報値とは非線形の関係である場合も多々あり、設備の基準出力値0Lb1〜0Lbm近傍以外では、算定の精度が十分でない場合もある。
Figure 2017102929
上式により算定された出力値1Lb1〜1Lbmとなるように設備を制御して出力することにより、センサー目標範囲となるように制御できる。すなわち、（２）式で影響係数を求めることにより、その後はセンサーを配置しなくても、（３）式で、測定時にセンサーが配置された位置の目標値を設定することにより、対応する設備の出力値を決定できる。
しかしながら、前述したように設備の出力値とセンサー情報値とは非線形の関係である場合もあるため、出力値1Lb1〜1Lbmによるセンサーの測定結果1Sb1〜1Sbmがセンサー目標範囲tminSb1〜tmaxSb1、tminSbn〜tmaxSbnに入っていない場合は、補正が必要である。補正の方法としては、簡便な補正と非線形影響係数による2種の補正の3通りを記す。
１）簡便な補正
先ず、センサーの測定結果1Sb1〜1Sbmからセンサー目標値tSb1〜tSbnを減じたセンサー目標差分値をΔSb1〜ΔSbnとすると、センサー目標差分値に対する設備出力算定差分値ΔLb1〜ΔLbmが下記式で求まる。
Figure 2017102929
ここで算定されたΔLb1〜ΔLbmを出力値1Lb1〜1Lbmに加算して出力値2Lb1〜2Lbmを求め、出力値2Lb1〜2Lbmとなるように設備を制御して出力することにより、センサー目標範囲となるように制御できる。しかし、再度のセンサーによる測定結果がセンサー目標範囲に入らなければ、同様の処理をセンサー目標範囲内に入るまで繰り返す。
２）現出力値による影響係数再計算による補正
先ず、（２）式の導入と同様の方法で、（１）式を用いて設備L1〜Lmを順に1個ずつのみを出力値1Lb1〜1Lbmで出力した際のセンサー情報値1Sb11〜1Sbnmを計測し、影響係数を再計算すると、
Figure 2017102929
ここで、再度、センサー目標値をtSb1〜tSbnとすると、補正後の出力値2Lb1〜2Lbmは下記の式で算定される。
Figure 2017102929
ここで算定された出力値2Lb1〜2Lbmとなるように設備を制御して出力することにより、センサー目標範囲となるように制御できる。しかし、再度のセンサーによる測定結果がセンサー目標範囲に入らなければ、同様の処理をセンサー目標範囲内に入るまで繰り返す。
３）出力差分値による影響係数再計算による補正
先ず、（４）式で算定された出力差分値ΔLb1〜ΔLbmを出力値1Lb1〜1Lbmに加算して出力値2Lb1〜2Lbmを求め、出力値2Lb1〜2Lbmとなるように設備を制御して出力した際のセンサー情報値2Sb1〜2Sbnmを求めると、センサー目標値tSb1〜tSbnとの差分値ΔSb1〜ΔSbnは、
Figure 2017102929
となる。さらに、（２）式の導入と同様の方法で、（１）式を用いて設備L1〜Lmを順に1個ずつのみを出力値2Lb1〜2Lbmで出力した際の、センサー情報値1Sb11〜1Sbnmに対するセンサー情報値の差分値Δ1Sb11〜Δ1Sbnmを計測し、出力差分値ΔLb1〜ΔLbmによる影響係数を計算すると、
Figure 2017102929
ここで、センサー目標値の差分値ΔSb1〜ΔSbnにより、補正後の出力値3Lb1〜3Lbmは下記の式で算定される。
Figure 2017102929
ここで算定された出力値3Lb1〜3Lbmとなるように設備を制御して出力することにより、センサー目標範囲となるように制御できる。しかし、再度のセンサーによる測定結果がセンサー目標範囲に入らなければ、同様の処理をセンサー目標範囲内に入るまで繰り返す。
なお、上記では、影響係数算定関数（１）を求めたが、これに代えて影響係数テーブルを求めてもよい。影響係数テーブルは、１または複数のセンサーのセンサー情報に対する、制御対象となる設備の出力値を、影響係数算定関数により求めた係数からなる。この場合、影響係数テーブルを用いて出力値を算定し、出力する。
また、上記「３）出力差分値による影響係数再計算による補正」においては、式（５）の差分影響係数算定関数を求めることに代えて、差分影響係数テーブルを求めてもよい。
差分影響係数テーブルは、１または複数のセンサーのセンサー差分情報に対する、制御対象となる設備の差分出力値を、差分影響係数算定関数により求めた係数からなる。
なお、センサー情報目標範囲は、図６６に示すように、ドットパターンを撮影しドットコードを復号して制御するリモコン装置を使用する場合は、ペーパーコントローラー１０１により設定することができる。この場合、ペーパーコントローラー１０１のレイアウト部１０２には、１または複数のセンサーを特定するアイコンが、ドットパターンと重畳印刷されている。コントローラー部１０３には、数値を示すアイコンが、ドットパターンと重畳印刷されている。ユーザーは、センサーを特定するアイコンをリモコン装置でタッチしてから、数字のアイコンをタッチして目標範囲の数値を入力する。これにより、各センサーに対して、センサー情報目標範囲を簡易に設定することができる。
この場合、制御対象となる設備の配置と、センサーの位置とが、ドットコードと関連付けられていてもよい。
また、センサーの位置は、ドットコードの座標値と対応づけられていることが好ましい。これにより、センサーの位置を一意に特定することができる。
その他、リモコン装置に設けられたボタンやポインター、タッチパネルでセンサー情報目標範囲を設定してもよいし、リモコン装置としてスマートフォンを使用してセンサー情報目標範囲やセンサーの位置を設定してもよい。なお、スマートフォンの他、携帯電話やタブレットPCをリモコン装置としてもよい。
図６７は、スマートフォン７０１をリモコンとして使用した場合の例を示す図である。
同図（ａ）では、スマートフォン７０１のディスプレイ７０２に、「センサー情報目標範囲を設定して下さい。」「センサーＩＤを設定して下さい。」という文章が表示される。ユーザーは、キーパッドを用いてセンサー情報目標範囲、および、制御したいセンサーのＩＤを入力する。これにより、所望のセンサーのセンサー情報目標範囲を設定することができる。
同図（ｂ）では、スマートフォン７０１のディスプレイ７０２に、センサーおよび照明機器の模式図が表示される。画面の下部には、０から９までの数字と、矢印、および「ＧＯ」という文字が表示される。ユーザーは、次の手順により、センサー情報目標範囲を決定する。
（１）数字をタッチして、センサー情報目標範囲の下限値を決定する。
（２）矢印をタッチする。
（３）数字をタッチして、センサー情報目標範囲の上限値を決定する。
（４）センサーを選択する。
（５）「ＧＯ」をタッチする。
これにより、例えば（１）で「２４」と入力し、（３）で「３０」と入力した場合には、センサー情報目標範囲は２４〜３０となる。
これにより、タッチしたセンサーについて、センサー情報目標範囲が２４〜３０に設定される。なお、通常は、センサーと、明るさの調整が行われる照明機器は予め対応付けられているが、さらに、照明機器をタッチして、どの照明機器について調整を行いたいか、ユーザーが決定できるようにしてもよい。
さらに、まずセンサーを選択してから、センサー情報目標範囲の下限値および上限値を決定してもよい。
なお、センサーは、位置センサーをさらに備えていてもよい。位置センサーは、センサーの位置情報を含んだセンサー情報を送信する。
これにより、インターフェース装置またはリモコン装置は、任意に配置されたセンサーのうち、どのセンサーからセンサー情報が送信されたかを感知することができる。
本発明は、配電設備、照明設備、空調設備、換気設備、施錠設備、音響設備、を含めた施設管理システムに対する入力インターフェースとしての産業上の利用可能性を有する。ただし本発明の産業上の利用可能性は本発明の技術的範囲を限定する趣旨ではない。
１０１ ペーパーコントローラー
１０２ レイアウト部
１０２１ 境界
１０２２ 矩形領域
１０２３ リモコン装置の移動軌跡の線
１０３ コントローラー部
１０３１ 電源オン
１０３２ 電源オフ
１０３３ 調光
２０１ リモコン装置
３０１ インターフェース装置
４０１ 照明装置
４０２ 制御装置
５０１ 表示装置
６０１ センサー
７０１ スマートフォン
７０２ ディスプレイ

Claims (1)

  1. 制御対象となる設備の制御内容を明示したイメージおよび／またはテキストが、該制御内容と直接的または間接的に対応するドットコードが符号化されたドットパターンと重畳または該ドットパターン周辺に印刷されたペーパーコントローラーと、
    前記ペーパーコントローラーに印刷されたドットパターンにより符号化されたドットコードと前記設備の制御内容をコード化した制御情報との直接的または間接的な対応付けを含むテーブルが格納された記憶手段を備え、該ドットパターンを撮像し、該ドットコードを復号化して前記記憶手段より該ドットコードに対応する前記制御情報を送信するリモコン装置と、
    前記リモコン装置より前記制御情報を受信する処理と、該制御情報に基づいて前記制御対象となる設備の制御を行うインターフェース装置と、
    を備えた、制御システム。
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