JP2023022772A - 二次元コード、生成装置、読取装置、及び、コンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】外観を損ねることなく情報を埋め込むことのできる二次元コードを提供する。【解決手段】二次元コード１００は、複数のビットを示すための複数のセルが第１の方向（Ｙ方向）に直列に配置されたラインＬが、複数本、第１の方向に直交する第２の方向（Ｘ方向）に、間隔Ｓを空けて配置されており、複数のセルそれぞれは、ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル１０１及びビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセル１０２のいずれかであり、第１データセルは、第２の方向における第１位置において第１値を示す第１濃度領域１０３を有し、第２データセルは、第１位置において第２値を示す第２濃度領域１０４、及び、第２の方向において第２濃度領域に隣接する第３濃度領域１０５を有し、第１濃度領域と第２濃度領域との濃度差が、第１濃度領域と第３濃度領域との濃度差よりも大きい。【選択図】図１

Description

本開示は、二次元コード、生成装置、読取装置、及び、コンピュータプログラムに関する。

情報を二次元コード化してデジタル表示したり、物品の外装に取り付けたり、することがなされる。例えば、実用新案登録第３２０３８８９号は、表面に２次元コードが形成された硬質プレートを提案している。これにより、物品の外装やデジタル表示から二次元コードを読み取って、容易に情報が得られる。

実用新案登録第３２０３８８９号公報

このような二次元コードには、情報が可視化されて埋め込まれている。そのため、二次元コードは規則的な様相を呈していない。このような二次元コードがデジタル表示されたり物品の外装に装着されたりすると、外観を損ねる場合もある。そのため、外観を損ねることなく情報を埋め込むことのできる二次元コードが望まれる。

ある実施の形態に従うと、二次元コードは、複数のビットを示すための複数のセルが第１の方向に直列に配置されたラインが、複数本、第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置されており、複数のセルそれぞれは、ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及びビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、第１データセルは、第２の方向における第１位置において第１値を示す第１濃度領域を有し、第２データセルは、第１位置において第２値を示す第２濃度領域、及び、第２の方向において第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、第１濃度領域と第２濃度領域との濃度差が、第１濃度領域と第３濃度領域との濃度差よりも大きい。

ある実施の形態に従うと、生成装置は、二次元コードを生成する生成装置であって、複数のビットを示すための複数のセルを第１の方向に直列に配置したラインを、複数本、第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置し、複数のセルそれぞれは、ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及びビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、第１データセルは、第２の方向における第１位置において第１値を示す第１濃度領域を有し、第２データセルは、第１位置において第２値を示す第２濃度領域、及び、第２の方向において第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、第１濃度領域と第２濃度領域との濃度差が、第１濃度領域と第３濃度領域との濃度差よりも大きい、二次元コードを生成する。

ある実施の形態に従うと、コンピュータプログラムは、コンピュータを、二次元コードの生成装置として動作させるコンピュータプログラムであって、コンピュータに、複数のビットを示すための複数のセルを第１の方向に直列に配置したラインを、複数本、第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置し、複数のセルそれぞれは、前記ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及びビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、第１データセルは、第２の方向における第１位置において第１値を示す第１濃度領域を有し、第２データセルは、第１位置において第２値を示す第２濃度領域、及び、第２の方向において第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、第１濃度領域と第２濃度領域との濃度差が、第１濃度領域と第３濃度領域との濃度差よりも大きい、二次元コードを生成させる。

ある実施の形態に従うと、読取装置は、二次元コードの読取装置であって、二次元コードの撮影画像を入力する入力部と、撮影画像を処理する処理部と、を備え、二次元コードは、複数のビットを示すための複数のセルが第１の方向に直列に配置されたラインが、複数本、前第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置されており、複数のセルそれぞれは、ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及びビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、第１データセルは、第２の方向における第１位置において第１値を示す第１濃度領域を有し、第２データセルは、第１位置において第２値を示す第２濃度領域、及び、第２の方向において第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、第１濃度領域と第２濃度領域との濃度差が、第１濃度領域と第３濃度領域との濃度差よりも大きく、処理部は、撮影画像に対する前処理を行い、前処理を行った撮影画像に対して、セルの位置に対応して予め設定されている読取位置を適用し、撮影画像の、適用された読取位置の画素値を第１値又は第２値に変換する。

ある実施の形態に従うと、コンピュータプログラムは、コンピュータを、二次元コードの読取装置として動作させるコンピュータプログラムであって、二次元コードは、複数のビットを示すための複数のセルが第１の方向に直列に配置されたラインが、複数本、第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置されており、複数のセルそれぞれは、ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及びビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、第１データセルは、第２の方向における第１位置において第１値を示す第１濃度領域を有し、第２データセルは、第１位置において第２値を示す第２濃度領域、及び、第２の方向において第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、第１濃度領域と第２濃度領域との濃度差が、第１濃度領域と第３濃度領域との濃度差よりも大きく、コンピュータに、撮影画像に対する前処理を行い、前処理を行った撮影画像に対して、セルの位置に対応して予め設定されている読取位置を適用し、撮影画像の、適用された読取位置の画素値を第１値又は第２値に変換する、ことを実行させる。

更なる詳細は、後述の実施形態として説明される。

図１は、実施の形態に係る二次元コードの一例を示す概略図である。 図２は、図１の部分Ａの拡大図である。 図３は、図１の部分Ａの他の具体例を表した図である。 図４は、実施の形態に係る生成装置の構成の具体例を表した概略図である。 図５は、二次元コードの生成方法の具体例を説明するための図である。 図６は、実施の形態に係る読取装置の構成の具体例を表した概略図である。 図７は、実施の形態に係る読取装置での二次元コードの読取方法の一例を表したフローチャートである。 図８は、読取方法の具体例を説明するための図である。 図９は、読取方法の具体例を説明するための図である。 図１０は、読取方法の具体例を説明するための図である。

＜１．二次元コード、生成装置、読取装置、及び、コンピュータプログラムの概要＞

（１）実施の形態に係る二次元コードは、複数のビットを示すための複数のセルが第１の方向に直列に配置されたラインが、複数本、第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置されており、複数のセルそれぞれは、ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及びビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、第１データセルは、第２の方向における第１位置において第１値を示す第１濃度領域を有し、第２データセルは、第１位置において第２値を示す第２濃度領域、及び、第２の方向において第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有、第１濃度領域と第２濃度領域との濃度差が、第１濃度領域と第３濃度領域との濃度差よりも大きい。

第１濃度領域と第２濃度領域との濃度差が、第１濃度領域と第３濃度領域との濃度差よりも大きいことは、例えば、第１濃度領域と第３濃度領域とが高濃度領域であって、第２濃度領域が低濃度領域であること、又は、第１濃度領域と第３濃度領域とが低濃度領域であって、第２濃度領域が高濃度領域であること、などである。第１データセルと第２データセルとが、それぞれ、第１値、及び、第２値を表すための異なるパターンの上のような濃度領域を有し、第１の方向に直列に配置されることで、第１の方向に線状のラインが形成される。これにより、二次元コード全体視認上の規則感が生じ、整った印象を与える。また、並列したラインそれぞれに設けられたセルが第１値又は第２値を表現するため、規則性のある位置で値が表現される。これにより、二次元コードからの各値の取得が容易になる。

（２）好ましくは、第３濃度領域は、第２の方向において第２濃度領域の両側に隣接して配置されている。これにより、第３濃度領域の面積を第２濃度領域に対して十分に設けることができる。その結果、二次元コード全体としての第２濃度領域による濃度の低下を抑えることができ、規則性ある印象を生むことができる。

（３）好ましくは、ラインの間隔は、ラインの幅の２倍以上である。これにより、第３濃度領域を配置しやすくなる。

（４）好ましくは、第３濃度領域は、第２データセル内において第１の方向の一端側から第１の方向の他端側まで形成されている。これにより、第１の方向に線状のラインが形成される。これにより、二次元コード全体視認上の規則感が生じ、整った印象を与える。

（５）実施の形態に係る生成装置は、二次元コードを生成する生成装置であって、複数のビットを示すための複数のセルを第１の方向に直列に配置したラインを、複数本、第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置し、複数のセルそれぞれは、ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及びビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、第１データセルは、第２の方向における第１位置において第１値を示す第１濃度領域を有し、第２データセルは、第１位置において第２値を示す第２濃度領域、及び、第２の方向において第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、第１濃度領域と第２濃度領域との濃度差が、第１濃度領域と第３濃度領域との濃度差よりも大きい、二次元コードを生成する。

このように生成された二次元コードは、第１データセルと第２データセルとが、それぞれ、第１値、及び、第２値を表すための異なるパターンの濃度領域を有し、第１の方向に直列に配置されることで、第１の方向に線状のラインが形成される。これにより、二次元コード全体視認上の規則感が生じ、整った印象を与える。また、並列したラインそれぞれに設けられたセルが第１値又は第２値を表現するため、規則性のある位置で値が表現される。これにより、二次元コードからの各値の取得が容易になる。

（６）実施の形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータを、二次元コードの生成装置として動作させるコンピュータプログラムであって、コンピュータに、複数のビットを示すための複数のセルを第１の方向に直列に配置したラインを、複数本、第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置し、複数のセルそれぞれは、前記ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及びビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、第１データセルは、前第２の方向における第１位置において第１値を示す第１濃度領域を有し、第２データセルは、第１位置において第２値を示す第２濃度領域、及び、第２の方向において第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、第１濃度領域と第２濃度領域との濃度差が、第１濃度領域と第３濃度領域との濃度差よりも大きい、二次元コードを生成させる。

このコンピュータプログラムによってコンピュータが生成した二次元コードは、第１データセルと第２データセルとが、それぞれ、第１値、及び、第２値を表すための異なるパターンの濃度領域を有し、第１の方向に直列に配置されることで、第１の方向に線状のラインが形成される。これにより、二次元コード全体視認上の規則感が生じ、整った印象を与える。また、並列したラインそれぞれに設けられたセルが第１値又は第２値を表現するため、規則性のある位置で値が表現される。これにより、二次元コードからの各値の取得が容易になる。

（７）実施の形態に係る読取装置は、二次元コードの読取装置であって、二次元コードの撮影画像を入力する入力部と、撮影画像を処理する処理部と、を備え、二次元コードは、複数のビットを示すための複数のセルが第１の方向に直列に配置されたラインが、複数本、前第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置されており、複数のセルそれぞれは、ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及びビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、第１データセルは、第２の方向における第１位置において第１値を示す第１濃度領域を有し、第２データセルは、第１位置において第２値を示す第２濃度領域、及び、第２の方向において第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、第１濃度領域と第２濃度領域との濃度差が、第１濃度領域と第３濃度領域との濃度差よりも大きく、処理部は、撮影画像に対する前処理を行い、前処理を行った撮影画像に対して、セルの位置に対応して予め設定されている読取位置を適用し、撮影画像の、適用された読取位置の画素値を第１値又は第２値に変換する。

二次元コードでは、並列したラインそれぞれに設けられたセルが第１値又は第２値を表現するため、規則性のある位置で値が表現されている。これにより、予め設定されている読取位置を適用して容易にデータを読み取ることができる。

（８）好ましくは、前処理は、二次元コードの大きさと配置とを検出し、検出された大きさと配置との少なくとも一方を、読取位置に応じて変換することを含む。これにより、予め設定された読取位置を適用しやすくなる。

（９）実施の形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータを、二次元コードの読取装置として動作させるコンピュータプログラムであって、二次元コードは、複数のビットを示すための複数のセルが第１の方向に直列に配置されたラインが、複数本、第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置されており、複数のセルそれぞれは、ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及びビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、第１データセルは、第２の方向における第１位置において第１値を示す第１濃度領域を有し、第２データセルは、第１位置において第２値を示す第２濃度領域、及び、第２の方向において第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、第１濃度領域と第２濃度領域との濃度差が、第１濃度領域と第３濃度領域との濃度差よりも大きく、コンピュータに、二次元コードの撮影画像に対する前処理を行い、前処理を行った撮影画像に対して、セルの位置に対応して予め設定されている読取位置を適用し、撮影画像の、適用された読取位置の画素値を第１値又は第２値に変換する、ことを実行させる。

二次元コードでは、並列したラインそれぞれに設けられたセルが第１値又は第２値を表現するため、規則性のある位置で値が表現されている。これにより、予め設定されている読取位置を適用して容易にデータを読み取ることができる。

＜２．二次元コード、生成装置、読取装置、及び、コンピュータプログラムの例＞

図１は、本実施の形態に係る二次元コード１００の一例を示す概略図である。図１の二次元コード１００Ａは、二次元コード１００の拡大概略図である。図２は、図１の部分Ａの拡大図である。図１，２において、横方向をＸ方向、縦方向をＹ方向と規定する。右向きをＸ方向のプラス向きとし、上向きをＹ方向のプラス向きとする。

図１を参照して、二次元コード１００は、一例として、縦横約１２ｍｍ程度の正方形であって、Ｘ方向の長さ（幅）Ｗ、Ｙ方向の長さ（高さ）ＨのラインＬが、複数本、Ｘ方向に間隔Ｓを空けて配置されたものである。幅Ｗは高さＨに対して十分に小さく、ラインＬは縦長の形状である。つまり、Ｙ方向が長手方向となり、Ｘ方向が長手方向に直交する方向（幅方向）となる。

二次元コード１００は、後述する生成装置１において生成され、出力される。出力は、人の目によって視認可能に表示されることを指し、例えば、生成装置１のディスプレイ１５にデジタル表示されること、他の装置に送信されて他の装置にデジタル表示されること、プリンタ１６によって紙等に印刷されること、などを含む。このように表示される二次元コード１００は、物品の外装に装着して用いることができる。

ラインＬは、データＤを構成する複数のビットを示すための複数のセルがＹ方向に直列に配置されたものである。複数のセルは、ビットが示す０又は１の値のうちの０（第１値）を示すための第１データセル１０１と、１（第２値）を示すための第２データセル１０２と、のいずれかである。Ｙ方向に直列されたセルの数は例えば１４である。この場合、ラインＬは１４ビットのデータを表すことができる。

第１データセル１０１は、Ｘ方向における第１位置Ｐにおいて０を示す第１濃度領域１０３を有する。第１位置Ｐは、ラインＬの内側の位置であって、例えば、ラインＬのＸ方向における中心である。第１濃度領域１０３は、第１の濃度を示す画素値の領域を指し、第１の濃度は、二次元コード１００の生地の色、つまり、ラインＬの間隔の色より濃度が高い。ラインＬの間隔の色が白色のとき、第１の濃度は例えば黒であり、第１の濃度を示す画素値は０である。これにより、第１濃度領域１０３は視認されやすくなる。

好ましくは、第１データセル１０１は、Ｘ方向において第１濃度領域１０３に隣接する第４濃度領域１０６を有する。第４濃度領域１０６は、第４の濃度を示す画素値の領域を指し、第４の濃度は、二次元コード１００の生地の色、つまり、ラインＬの間隔の色と概ね同じである。ラインＬの間隔の色が白色のとき、第４の濃度は例えば白であり、第４の濃度を示す画素値は２５５である。これにより、第１濃度領域１０３がより視認されやすくなる。

第２データセル１０２は、第１位置Ｐにおいて１を示す第２濃度領域１０４を有する。第２濃度領域１０４は、第２の濃度を示す画素値の領域を指し、第２の濃度は、第１の濃度より濃度が低い。第１の濃度が黒色のとき、第２の濃度は例えば白であり、第２の濃度を示す画素値は２５５である。これにより、ラインＬの第１位置Ｐにおいて０と１とが濃度変化によって表される。

好ましくは、第２データセル１０２は、Ｘ方向において第２濃度領域１０４に隣接する第３濃度領域１０５を有する。第３濃度領域１０５は、第３の濃度を示す画素値の領域を指し、第３の濃度は、第１の濃度と概ね同じである。第１の濃度が黒色のとき、第３の濃度は例えば黒であり、第３の濃度を示す画素値は０である。言い換えると、第１の濃度と第の２濃度との差が、第１の濃度と第３の濃度との差よりも大きい。これにより、第２濃度領域１０４がより視認されやすくなる。

ラインＬは、複数のセルがＹ方向に直列に配置されることによってＹ方向に延びて視認され得る。ラインＬの幅Ｗは、幅Ｗが第１データセル１０１の第１濃度領域１０３の幅と一致する。

図２に表されたように、二次元コード１００は、Ｘ方向に連続して配置された複数のセグメントＳＧによって表現されるものとする。セグメントＳＧは、幅ｄ、高さＨに区分された領域である、幅ｄは、例えば２ピクセルである。

一例として、ラインＬの幅Ｗは、セグメントＳＧの幅ｄの１．５倍以上、３倍以下である（１．５ｄ≦Ｗ≦３ｄ）。好ましくは、ラインＬの幅Ｗは、セグメントＳＧの幅ｄの１．８倍以上、２．５倍以下である（１．８ｄ≦Ｗ≦２．５ｄ）。一例として、ラインＬの幅Ｗは、２ｄ（Ｗ＝２ｄ）である。

隣り合うラインＬの間隔Ｓは、ラインＬの幅Ｗ以上である（Ｓ≧Ｗ）。好ましくは、隣り合うラインＬの間隔Ｓは、ラインＬの幅Ｗの２倍以上である（Ｓ≧２Ｗ）。好ましくは、間隔Ｓは、ラインＬの幅Ｗの３倍以下である（Ｓ≦３Ｗ）。これにより、二次元コード１００に適度な量の情報を埋め込むことができる。一例として、隣り合うラインＬの間隔Ｓは、セグメントＳＧの幅ｄの４倍（Ｓ＝４ｄ＝２Ｗ）である。

これにより、出力された二次元コード１００は、図１に示されたように、人の目には、概ね均一の灰色の矩形に見える。そのため、二次元コード１００の存在はわかってもコードパターンが見えにくい。その結果、二次元コード１００を外装に貼り付けたり表示したりしても外観を大きく損なわないようにできる。

以降の例では、ラインＬの幅Ｗは一定であるものする。これにより、二次元コード１００全体の均一感や規則性が生じ、整った印象を与える。他の例として、ラインＬの幅Ｗは一定でなくてもよい。この場合、幅Ｗ自体をデータによって可変にしてもよい。これにより、ラインＬの幅Ｗでもデータを読み取ることができる。

第３濃度領域１０５の幅Ｗ１は、第２濃度領域１０４の幅Ｗ２の半分と概ね同じである（Ｗ１≒Ｗ２／２）。第２濃度領域１０４の幅Ｗ２は、概ね、第１濃度領域１０３の幅と一致し、ラインＬの幅Ｗと一致し（Ｗ２≒Ｗ）、セグメントＳＧの幅ｄの２倍である（Ｗ２＝２ｄ）。従って、第３濃度領域１０５の幅Ｗ１は、概ね、ラインＬの幅Ｗの半分であり、セグメントＳＧの幅ｄと一致する（Ｗ１≒Ｗ／２＝ｄ）。また、第３濃度領域１０５の高さＨ１は、第２濃度領域１０４の高さＨ２と概ね同じである（Ｈ１≒Ｈ２）。

これにより、第３濃度領域１０５の面積は第２濃度領域１０４の面積と概ね同じになり、二次元コード１００全体としての濃度が概ね均一になる。また、これにより、ラインＬのＸ方向における端部において黒色領域がＹ方向に連続している。そのため、ラインがＹ方向に線状に視認されるようになる。これにより、二次元コード１００全体として規則性ある印象を生むことができる。

図３は、図１の部分Ｂの拡大図であって、部分Ａの他の具体例を表した図である。具体的には、図３を参照して、第３濃度領域１０５は、ラインＬの内側に存在してもよい（タイプＡ）。図３のタイプＡでは、第３濃度領域１０５が第１濃度領域１０３のＸ方向における端部から距離Ｇ１だけ内側に存在している。又は、第３濃度領域１０５は、ラインＬの外側から離れた位置に存在してもよい（タイプＢ）。図３のタイプＢでは、第３濃度領域１０５と第１濃度領域１０３のＸ方向における端部とのＸ方向の間に距離Ｇ２の隙間が生じている。又は、第３濃度領域１０５は、第２濃度領域１０４の片側のみに存在してもよい（タイプＣ）。図３のタイプＣでは、第３濃度領域１０５は、第２濃度領域１０４の左側のみに配置され、右側には配置されていない。

タイプＡ～Ｃの場合も、ラインＬのＸ方向における端部において黒色領域がＹ方向に連続している。そのため、ラインがＹ方向に線状に視認されるようになる。これにより、二次元コード１００全体として規則性ある印象を生むことができる。

なお、第３濃度領域１０５の高さＨ１は、第２濃度領域１０４の高さＨ２より多少、短くてもよい（タイプＤ）。図３のタイプＤでは、第３濃度領域１０５の上端と第２濃度領域１０４の下端とのＹ方向の間に距離Ｇ３の隙間が生じている（Ｈ１＜Ｈ２）。距離Ｇ３は、Ｙ方向に濃度が連続して視認される程度の距離であればよい。好ましくは、距離Ｇ３は、第２濃度領域１０４の高さＨ２の半分より短い（Ｇ３＜Ｈ２／２）。より好ましくは、距離Ｇ３は、第２濃度領域１０４の高さＨ２の８０％より短い（Ｇ３＜Ｈ２×０．８）。これにより、二次元コード１００を、例えば、図１に示されたサイズで出力した場合には、ラインＬのＸ方向における端部において黒色領域がＹ方向に連続している。そのため、ラインがＹ方向に線状に視認されるようになる。これにより、二次元コード１００全体として規則性ある印象を生むことができる。

実施の形態に係る二次元コード１００は、生成装置１によって生成される。図４は、実施の形態に係る生成装置１の構成の具体例を表した概略図である。生成装置１は、プロセッサ１１と、メモリ１２と、を有する一般的なコンピュータなどで構成される。プロセッサ１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。

メモリ１２は、一次記憶装置であってもよいし、二次記憶装置であってもよい。メモリ１２は、プロセッサ１１によって実行されるプログラム１２１を記憶している。プロセッサ１１は、メモリ１２に記憶されているプログラム１２１を実行することで演算処理を実行する。

生成装置１は、入力装置１４に接続されている。入力装置１４は、例えば、キーボードなどである。入力装置１４は、二次元コード１００に埋め込むデータＤを生成装置１に入力する。データＤは、プロセッサ１１に渡される。

生成装置１は、生成した二次元コード１００を出力する出力装置に接続されている。二次元コード１００の出力がデジタル表示である場合、出力装置は、一例としてディスプレイ１５である。また、他の装置に送信して他の装置でデジタル表示させる場合、出力装置は、一例として通信装置１３である。これにより、ディスプレイ１５や他の装置に二次元コード１００をデジタル表示することができる。

二次元コード１００の出力が紙等への印刷である場合、出力装置は、一例として、プリンタ１６である。これにより、生成した二次元コード１００を紙等に印刷することができる。

プロセッサ１１の実行する演算処理は、生成処理１１１を含む。生成処理１１１は、データＤを埋め込んだ二次元コード１００を生成することを含む。生成処理１１１において、プロセッサ１１は、ラインＬそれぞれのセルで、データを構成する０又は１それぞれを表現する。

詳しくは、図５を参照して、一例として、二次元コード１００はラインＬを２８本有し、プロセッサ１１によって、ラインＬの１本ごとで１４ビットの値を表現する。なお、ラインＬのすべてをデータの埋め込みに用いてもよいし、少なくとも１部のみ用いてもよい。例えば、両端の１本ずつを除く２６本を用いてもよい。

各ラインＬは、複数のビットを示すための複数のセルＲ１～Ｒ１６を含む。セルＲ１～Ｒ１６は、Ｙ方向に連続して配置されている。図５の例の場合、１本あたり１４ビットの値を表現するため、各ラインＬは、セルＲ１～Ｒ１６を含む。この例では、最上端のセルＲ１と最下端のセルＲ１６とはＮｕｌｌとし、セルＲ２～Ｒ１５を用いて値を表現する。

プロセッサ１１は、データＤを構成する０及び１を、規定された順で、複数のラインＬそれぞれのセルＲ２～Ｒ１５に割り当てる。一例として、複数のラインＬの左から右に、それぞれセルＲ２～Ｒ１５の順でデータＤを構成する０及び１を割り当てる。なお、各ラインＬのセルＲ１，Ｒ１６のＮｕｌｌは、例えば０として扱う。

データＤの１５番目～２８番目の値ｄ１が１，０，１，１，１，１，１，１，０，０，０，１，０，１である場合、図５に示されたように、左から２番目のラインＬ１のセルＲ２～Ｒ１５に、その順で割り当てられる。

プロセッサ１１は、各セルに割り当てられた値に応じて、各セルを第１データセル１０１と第２データセル１０２とのいずれかに決定する。ラインＬ１に着目すると、０が割り当てられたセルＲ１，３，１０～１２，１４を第１データセル１０１と決定し、１が割り当てられたセルＲ２，４～９，１３，１５を第２データセル１０２と決定する。

このため、ラインＬ１のセルＲ２，４～９，１３，１５は、白色の第２濃度領域１０４、及び、第２濃度領域１０４に隣接する、黒色の第３濃度領域１０５を含む。セルＲ１，３，１０～１２，１４は、第１濃度領域１０３を含む。これにより、ラインＬ１は、Ｙ方向に線状に視認されるとともに、値１，０，１，１，１，１，１，１，０，０，０，１，０，１を示すようになる。

生成処理１１１においてプロセッサ１１が、データＤのすべての値について同様に行うこれにより、データＤを埋め込んだ二次元コード１００が生成される。

プロセッサ１１の実行する演算処理は、出力処理１１２を含む。出力処理１１２は、生成された二次元コード１００を出力するための処理であって、例えば、プリンタ１６に印刷させることを含む。他の例として、出力処理１１２は、生成された二次元コード１００をディスプレイ１５に表示させることを含んでもよい。

出力された二次元コード１００は、読取装置３によって読み取られ、データに復元される。図６は、実施の形態に係る読取装置３の構成の具体例を表した概略図である。読取装置３は、プロセッサ３１と、メモリ３２と、を有する一般的なコンピュータなどで構成される。プロセッサ３１は、例えば、ＣＰＵである。

メモリ３２は、一次記憶装置であってもよいし、二次記憶装置であってもよい。メモリ３２は、プロセッサ３１によって実行されるプログラム３２１を記憶している。プロセッサ３１は、メモリ３２に記憶されているプログラム３２１を実行することで演算処理を実行する。

読取装置３は、二次元コード１００の撮影画像を入力する入力部を有する。入力部は、一例として、カメラ３４である。この場合、読取装置３には、カメラ３４で撮影された二次元コード１００の撮影画像が入力される。入力部は、他の例として、他の装置から撮影画像の入力を受け付けるための通信装置３３であってもよいし、記録媒体から撮影画像データを読み出す読取装置であってもよい。

読取装置３は、二次元コード１００から復元したデータを出力する出力装置に接続されている。出力装置は、一例としてディスプレイ３５である。また、他の例として、出力装置は、プリンタ３６であってもよい。これにより、復元されたデータが出力されるようになる。

プロセッサ３１の実行する演算処理は、前処理３１１を含む。また、演算処理は、読取処理３１２を含む。読取処理３１２は、前処理３１１を行った撮影画像に対して、予め設定されている読取位置を適用し、撮影画像の、適用された読取位置から情報を読み取ることを含む。これにより、二次元コード１００から埋め込まれていたデータが復元される。

プロセッサ３１の実行する演算処理は、出力処理３１３を含む。出力処理３１３は、復元されたデータを出力するための処理であって、例えば、ディスプレイ３５に表示させることを含む。他の例として、出力処理３１３は、プリンタ３６に印刷させることを含んでもよい。

図７は、本実施の形態に係る読取装置３での二次元コード１００の読取方法の一例を表したフローチャートである。図８～図１０は、読取方法の具体例を説明するための図である。

図７を参照して、読取装置３に、二次元コード１００を撮影して得られたキャプチャ画像を入力する（ステップＳ１０１）。読取装置３のプロセッサ３１は、キャプチャ画像に対して前処理３１１を実行する（ステップＳ１０３）。

詳しくは、図８を参照して、ステップＳ１０１では、読取装置３のカメラ３４を二次元コードに向けて撮影する。その際、ディスプレイ３５には、撮影用の画像３４Ａに重ねてガイド２０４が表示される。ユーザは、ガイド２０４に二次元コードが収まるように撮影用の画像３４Ａにて確認した上で、カメラ３４での撮影を行う。これにより、ガイド２０４に応じた位置に二次元コードが存在する撮影画像２０１が得られる。

図９を参照して、ステップＳ１０３で、プロセッサ３１は、撮影画像２０１から、グレースケール画像２０２と二値化画像２０３とを生成する。グレースケール画像２０２が生成されることによって、後述する傾きの検出に用いるエッジ抽出が可能になる。二値化画像２０３が生成されることによって、埋め込まれたデータが読み出されるようになる。

プロセッサ３１は、グレースケール画像２０２を所定のトリミング範囲でトリミングし、トリミング画像２０５を得る。所定のトリミング範囲２０４Ａは、撮影画像２０１におけるガイド２０４の位置に応じた範囲であって、一例として、ガイド２０４と同じ範囲である。これにより、処理対象とする範囲を狭くでき、以降の処理量を抑えることができる。

プロセッサ３１は、トリミング画像２０５から撮影画像２０１における二次元コードの傾きを算出する。傾きの算出方法は、さまざまな方法が用いられ得る。一例として、プロセッサ３１は、トリミング画像２０５にエッジフィルタを適用してエッジを抽出する。プロセッサ３１は、得られたエッジ画像をハフ変換することによって、エッジ画像内の直線を抽出する。プロセッサ３１は、抽出された直線の傾きを算出することで、撮影画像２０１における二次元コードの傾きを算出する。

プロセッサ３１は、二値化画像２０３から基準位置を検出する。基準位置は、一例として、四隅である。これにより、二値化画像２０３に、基準位置を基準として、予め規定している読取位置を適用することが可能になる。

好ましくは、四隅を検出する際、プロセッサ３１は、二値化画像２０３を所定角度、傾ける。所定角度は、０度～９０度の範囲内の角度であって、一例として５度である。これにより、走査方向が横又は縦方向であるときに、二次元コードの辺を走査方向に対して角度を持たせることができる。そのため、四隅が検出されやすくなる。

プロセッサ３１は、以上の前処理によって抽出された四隅の座標を用いて、二次元コードが予め設定されている読取位置を適用できる位置や傾きになるように二値化画像２０３を配置し、読取位置を適用する（ステップＳ１０５）。読取位置は、二次元コード上のセルの位置を規定している。これにより、プロセッサ３１は、規定された位置のセルから値を得ることができる。プロセッサ３１は、二値化画像２０３の、適用された読取位置から得られたすべての値から、二次元コードに埋め込まれたデータを得る（ステップＳ１０７）。

読取位置は、二次元コード１００の生成方法と対応したものであって、二次元コード１００の複数のセルそれぞれの位置を示すものである。図１０の例の場合、予め設定された読取位置は、直交する直線Ｍ１と直線Ｍ２とで表され、それらの各交点が読取位置を示している。

図５の例に示された二次元コード１００の読み取りに用いる読取位置である場合、直線Ｍ１と直線Ｍ２との各交点が、各ラインＬのセルＲ１～Ｒ１６それぞれの内部の位置を読取位置として予め規定している。図１０の例では、直線Ｍ１は間隔Ｓで並列した複数の直線であって２８本配列されている。直線Ｍ２は、各ラインＬのセルＲ１～Ｒ１６の重心を通る複数の直線である。そのため、直線Ｍ１と直線Ｍ２との交点は、それぞれ、各ラインＬのセルＲ１～Ｒ１６それぞれの内部の位置となる。

ステップＳ１０７でプロセッサ３１は、二値化画像２０３の、直線Ｍ１と直線Ｍ２との各交点に該当する位置の画素値を読み取る。図１０の上に示された二値化画像２０３の、下から２番目のラインＬ１のＣ部分に着目し、下の拡大図を参照すると、プロセッサ３１は、二値化画像２０３の、直線Ｍ１と直線Ｍ２との交点Ｐ１～Ｐ５の画素値を読み取る。

この例では、交点Ｐ１～Ｐ５の画素値が２５５（白），０（黒），２５５，０，０である。ステップＳ１０７でプロセッサ３１は、画素値とデータの値との対応を予め記憶しておき、それぞれをデータの値に変換する。すなわち、ステップＳ１０７でプロセッサ３１は、一例として、読取位置ごとに、画素値が０であれば「０」、２５５であれば「１」に変換し、予め規定された読み出す順に応じて値を並べることで、データＤを得る。プロセッサ３１は、得られたデータを、出力する（ステップＳ１０９）。

本実施の形態に係る二次元コード１００は、Ｘ方向に所定の間隔に並列した複数のラインＬそれぞれのセルがデータの値を示している。そのため、図１０に示されたような、セルの位置に応じて予め設定された読取位置を適用することで、データを容易に読み取ることが可能になる。

＜３．付記＞
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

１ ：生成装置
３ ：読取装置
１１ ：プロセッサ
１２ ：メモリ
１３ ：通信装置
１４ ：入力装置
１５ ：ディスプレイ
１６ ：プリンタ
３１ ：プロセッサ
３２ ：メモリ
３３ ：通信装置
３４ ：カメラ
３４Ａ ：画像
３５ ：ディスプレイ
３６ ：プリンタ
１００ ：二次元コード
１００Ａ ：二次元コード
１０１ ：第１データセル
１０２ ：第２データセル
１０３ ：第１濃度領域
１０４ ：第２濃度領域
１０５ ：第３濃度領域
１０６ ：第４濃度領域
１１１ ：生成処理
１１２ ：出力処理
１２１ ：プログラム
２０１ ：撮影画像
２０２ ：グレースケール画像
２０３ ：二値化画像
２０４ ：ガイド
２０４Ａ ：トリミング範囲
２０５ ：トリミング画像
３１１ ：前処理
３１２ ：読取処理
３１３ ：出力処理
３２１ ：プログラム
Ｄ ：データ
Ｇ１ ：距離
Ｇ２ ：距離
Ｇ３ ：距離
Ｈ ：高さ
Ｈ１ ：高さ
Ｈ２ ：高さ
Ｌ ：ライン
Ｌ１ ：ライン
Ｐ ：第１位置
Ｐ１ ：交点
Ｐ２ ：交点
Ｐ３ ：交点
Ｐ４ ：交点
Ｐ５ ：交点
Ｒ１ ：セル
Ｒ１０ ：セル
Ｒ１１ ：セル
Ｒ１２ ：セル
Ｒ１３ ：セル
Ｒ１４ ：セル
Ｒ１５ ：セル
Ｒ１６ ：セル
Ｒ２ ：セル
Ｒ３ ：セル
Ｒ４ ：セル
Ｒ５ ：セル
Ｒ６ ：セル
Ｒ７ ：セル
Ｒ８ ：セル
Ｒ９ ：セル
ＳＧ ：セグメント

Claims (9)

1. 二次元コードであって、
   複数のビットを示すための複数のセルが第１の方向に直列に配置されたラインが、複数本、前記第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置されており、
   前記複数のセルそれぞれは、前記ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及び前記ビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、
   前記第１データセルは、前記第２の方向における第１位置において前記第１値を示す第１濃度領域を有し、
   前記第２データセルは、前記第１位置において前記第２値を示す第２濃度領域、及び、前記第２の方向において前記第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、
   前記第１濃度領域と前記第２濃度領域との濃度差が、前記第１濃度領域と前記第３濃度領域との濃度差よりも大きい
   二次元コード。
2. 前記第３濃度領域は、前記第２の方向において前記第２濃度領域の両側に隣接して配置されている
   請求項１に記載の二次元コード。
3. 前記間隔は、前記ラインの幅の２倍以上である
   請求項１又は２に記載の二次元コード。
4. 前記第３濃度領域は、前記第２データセル内において前記第１の方向の一端側から前記第１の方向の他端側まで形成されている
   請求項１～３のいずれか一項に記載の二次元コード。
5. 二次元コードを生成する生成装置であって、
   複数のビットを示すための複数のセルを第１の方向に直列に配置したラインを、複数本、前記第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置し、
   前記複数のセルそれぞれは、前記ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及び前記ビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、
   前記第１データセルは、前記第２の方向における第１位置において前記第１値を示す第１濃度領域を有し、
   前記第２データセルは、前記第１位置において前記第２値を示す第２濃度領域、及び、前記第２の方向において前記第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、
   前記第１濃度領域と前記第２濃度領域との濃度差が、前記第１濃度領域と前記第３濃度領域との濃度差よりも大きい、二次元コードを生成する
   生成装置。
6. コンピュータを、二次元コードの生成装置として動作させるコンピュータプログラムであって、
   前記コンピュータに、
   複数のビットを示すための複数のセルを第１の方向に直列に配置したラインを、複数本、前記第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置し、
   前記複数のセルそれぞれは、前記ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及び前記ビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、
   前記第１データセルは、前記第２の方向における第１位置において前記第１値を示す第１濃度領域を有し、
   前記第２データセルは、前記第１位置において前記第２値を示す第２濃度領域、及び、前記第２の方向において前記第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、
   前記第１濃度領域と前記第２濃度領域との濃度差が、前記第１濃度領域と前記第３濃度領域との濃度差よりも大きい、二次元コードを生成させる
   コンピュータプログラム。
7. 二次元コードの読取装置であって、
   前記二次元コードの撮影画像を入力する入力部と、
   前記撮影画像を処理する処理部と、を備え、
   前記二次元コードは、
   複数のビットを示すための複数のセルが第１の方向に直列に配置されたラインが、複数本、前記第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置されており、
   前記複数のセルそれぞれは、前記ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及び前記ビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、
   前記第１データセルは、前記第２の方向における第１位置において前記第１値を示す第１濃度領域を有し、
   前記第２データセルは、前記第１位置において前記第２値を示す第２濃度領域、及び、前記第２の方向において前記第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、
   前記第１濃度領域と前記第２濃度領域との濃度差が、前記第１濃度領域と前記第３濃度領域との濃度差よりも大きく、
   前記処理部は、
   前記撮影画像に対する前処理を行い、
   前記前処理を行った前記撮影画像に対して、前記セルの位置に対応して予め設定されている読取位置を適用し、
   前記撮影画像の、適用された前記読取位置の画素値を前記第１値又は前記第２値に変換する
   読取装置。
8. 前記前処理は、前記二次元コードの大きさと配置とを検出し、検出された前記大きさと前記配置との少なくとも一方を、前記読取位置に応じて変換することを含む
   請求項７に記載の読取装置。
9. コンピュータを、二次元コードの読取装置として動作させるコンピュータプログラムであって、
   前記二次元コードは、
   複数のビットを示すための複数のセルが第１の方向に直列に配置されたラインが、複数本、前記第１の方向に直交する第２の方向に、間隔を空けて配置されており、
   前記複数のセルそれぞれは、前記ビットが示す２つの値のうちの第１値を示す第１データセル及び前記ビットが示す２つの値のうちの第２値を示す第２データセルのいずれかであり、
   前記第１データセルは、前記第２の方向における第１位置において前記第１値を示す第１濃度領域を有し、
   前記第２データセルは、前記第１位置において前記第２値を示す第２濃度領域、及び、前記第２の方向において前記第２濃度領域に隣接する第３濃度領域を有し、
   前記第１濃度領域と前記第２濃度領域との濃度差が、前記第１濃度領域と前記第３濃度領域との濃度差よりも大きく、
   前記コンピュータに、
   前記二次元コードの撮影画像に対する前処理を行い、
   前記前処理を行った前記撮影画像に対して、前記セルの位置に対応して予め設定されている読取位置を適用し、
   前記撮影画像の、適用された前記読取位置の画素値を前記第１値又は前記第２値に変換する
   ことを実行させる
   コンピュータプログラム。

Images