JP3200549U - 埋め込み印刷コード - Google Patents

Abstract

【課題】汎用のモバイル端末装置のカメラ機能を用いて、特別の補助器具を用いることなく直接読み取ることのできる視認性を抑制した埋め込み印刷コードを提供する。【解決手段】埋め込み印刷コード１０は、埋め込み印刷コード１０を構成する各印刷ドット１１の大きさを、その径または１辺が１４０μｍ〜２００μｍの範囲となるように黄色のインクを用いて印刷する。黄色にすることによりこの大きさでも視認性を低く抑えることができ、かつレンズ等の拡大装置を用いることなく汎用カメラにより埋め込み印刷コードを高い精度で読み取ることが可能となる。【選択図】図１

Description

本考案は、紙面等の印刷媒体に印刷して埋め込む印刷コードに関し、特に人間の視覚では識別し難いドットパターンコードとして、紙面その他の印刷媒体に印刷して埋め込まれる埋め込み印刷コードであって、スマートフォンその他の汎用のモバイル機器等で直接読みとることができる埋め込み印刷コードに関する。

ラベルや包装容器、製品や書類等の一部に印刷される情報コードとして、例えば、バーコード、ＱＲコード（登録商標）等の各種２次元コードがある。これら２次元コードを特殊な読取ペン等の読取装置、スマートフォン又は携帯電話で読取ることにより、２次元コードに記録された各種情報を取得することができ、これらの情報に基づき各種処理を行なうことや、読み取ったアクセス情報等に基づいて離れた場所にあるサーバにアクセスしてすることができる。

こられの２次元コードの読取技術では、２次元コードが印刷媒体の所定の場所に視覚的に認識できるように印刷されており、操作者が意識してその２次元コードを読み取るものであった。したがって、このような２次元コードは、その存在が明確に視認できるように印刷されているのが一般的である。

しかし、このような視認可能に印刷された２次元バーコードの存在は、美的観点からはノイズであり、画像全体の美観を損なうおそれがある。例えば、化粧品やワイン等の高級商品等のラベル等は、商品のブランドイメージを高めるために細部まで周到かつ精緻にデザインされているのが通常である。このような緻密にデザインされたラベル等にバーコード等の２次元コードが印刷されると、精緻にデザインされたラベルのコンセプトや美観を害して、ブランドイメージに悪影響を与える恐れがある。また、契約用紙や証明書等に使用する用紙に「見えないコード」、すなわち、概観上視認できないように情報コードを埋め込むことができる技術も存在する。この見えない埋め込みコードに関する技術は、各種の利用態様が可能となり、ビジネス上に有用な技術として確立しつつある。

このようなドット情報を視認できないように印刷して埋め込みコードの技術として、例えば特許文献１または２に記載されているような技術がある。この技術では、小さなドット（以下、印刷ドットと称する）を、互いに比較的大きな間隔をあけて印刷するとともに、予め決められている所定の基準位置又は基準ラインからの印刷ドットの印刷位置の“ずれ”または“配置の違い”をパターン化し、各パターン化した“ドットの位置ずれ”または“ドットの異なる配置”に２値または３値以上の多値情報を化体させてデジタル情報化している。このような埋め込み印刷コードは、「スクリーンコード」または「グリッドコード」とも呼ばれている。また、複数の印刷ドットを視認できないように印刷する埋め込み印刷コードとして、印刷ドットの“位置ずれ”ではなく、印刷ドットの“集中”と“分散”により“０”又は“１”を表わすことも可能であり、このような“集中”と“分散”構成の印刷ドットによる埋め込み印刷コードも本願考案の対象となる埋め込みコードである。

埋め込み印刷コード（スクリーンコード）は、紙面等（紙面に限らず、印刷可能であればどのような材料の印刷媒体であってもよい）に印刷されている印刷ドットが非常に小さい上に、各印刷ドットが比較的大きな間隔を開けて印刷されることにより、非視認性を確保している。このように印刷密度を小さくした埋め込み印刷コードを紙面全体に黒色のインクでほぼ均一に印刷すると、紙面全体が僅かに暗い色になるものの、視覚的には紙面にドットが印刷されていることを認識することはできず、何も印刷されていないように見える。一方、このような埋め込み印刷コードを読み取る読取装置は、印刷されているドットが非常に小さなドットである上に、印刷されている印刷ドットの位置を正確に読み取る必要がある。そのため、高い解像度（通常、約１８００ＤＰＩ程度以上）の画像読取能力が必要となり、埋め込み印刷コードの読取には専用の読取ペン等を用いるのが一般的であった。

これに対して、特許文献３では、このような小さなドットからなる埋め込み印刷コードを、専用の読取ペンに比べて解像度の低いスマートフォンや携帯電話等のモバイル装置のカメラ機能を用いて読取ることを可能にするための技術が紹介されている。特許文献３では、微細なドットを読み取るために拡大レンズを用いている。すなわち、埋め込み印刷コードの読取時にスマートフォンのカメラの近くに簡単に着脱可能な画像拡大機構（レンズ等を用いた拡大器、以下「拡大器」と称する）を装着する。この拡大器を用いて小さな印刷ドットにより構成された埋めこみ印刷コードを約５倍程度に拡大して撮像することにより、専用の読取ペンではなく汎用のスマートフォン等により埋め込み印刷コードを読み取るものである。このように拡大器を補助器具として用いることにより、比較的解像度の低いカメラ（ＣＣＤ画像読取装置）であっても、従来の微細なドットの埋め込み印刷コードを読み取ることが可能となる。

特開２００５−１０２２６４号公報 特開２００６−３１９６３２号公報 登録実用新案第３１８４８６２号公報

上記した特許文献３に開示されている技術は、広く普及しているスマートフォンや携帯電話でスクリーンコードを読み取ることを可能とするものであるため、埋め込みコードの利用範囲が格段に広げることが可能となり、ビジネスへの利用の可能性を大きく広げることができる。

しかし、特許文献３に記載の技術は、埋め込み印刷コードを読み取る際に、読取画像をマイクロレンズ等からなる拡大器を付属カメラの前に取り付ける必要がある。このように、埋め込み印刷コードを読み取るたびに拡大器を取り付ける作業は煩雑であり、埋め込み印刷コードを読み取る際の利便性を大幅に妨げるものである。また、子供や老人、または手の不自由な人等にとっては拡大器具の取り付けができないために、埋め込み印刷コードの読取操作ができないという問題もあった。

本願考案者等は、埋め込み印刷コード（スクリーンコード）の利用技術について長年調査・製品化努力を重ねてきた。この埋め込み印刷コード及びその読取技術は、ビジネス利用に極めて有用な技術である。例えば、この埋め込み印刷技術は、視覚上認知されるデザインを損ねることなく機械読取可能な情報を提供できるので、商品デザインやブランドイメージを損なうことなく、所望の情報を商品やカタログに直接埋め込んで商品のマーケティングや宣伝広告をすることができる。また、離れた場所にあるサーバへのリンク情報等を個々の商品やカタログに直接埋め込むことにより、埋め込み情報を読み取ることによりその場でサーバへアクセスし、サーバからその商品等の動画情報をスマートフォン等で受信することもできる。これは、その商品に興味を有する個々の顧客に対して、直接動画マーケティングを行うことができることを意味しており、ビジネス利用に極めて有用な技術である。

例えば、埋め込みコードとして、各種説明情報、音声出力情報、動画アクセス情報、コミュニケーション補助情報等を記録しておくなど、埋め込み情報に種々の工夫を施すことにより、社会的弱者の補助ツールや支援ツールともなり得る。特に、老人や子供等の細かな操作を不得手とする人、自由なコミュニケーションをとり難い社会的弱者は、商品または所定書類等に印刷された埋め込みコードを撮像するという簡単な操作だけで、各種情報の入手または意思表示を行うことが可能となる。このように、埋め込み印刷コードは、社会的弱者のコミュニケーションや意思表示等を補助する支援ツールの提供にも極めて有用な技術となり得るものであり、その普及は今後の高齢化社会における社会的要請にも貢献できる技術でもある。

しかし、老人や子供、及び細かな操作を不得手とする手の不自由な人等にとって、スマートフォン等に上述のような拡大器を取り付ける操作は、非常に困難な場合がある。したがって、この埋め込み印刷コードをより普及させ、真に利便性の高いものとするためには、特殊な読取装置や補助器具を必要とせず、すでに普及しているスマートフォン等を汎用性の高い読取装置を用いて簡単な操作で読み取ることができることが重要となるとの認識に至った。

本願考案は、上記問題に着目してなされたものであり、一定程度の非視認性を確保しつつ、広く普及しているスマートフォン等のモバイル端末に付属のカメラ機能を用いて、特別な器具を使用することなく読取可能な埋め込み印刷コードを提供することを目的とする。

本願考案者達は、上記課題を達成するために、光学拡大器等の補助器具を用いないで、汎用のスマートフォン等のモバイル端末器のカメラ機能等により読取ることができ、かつ一定限度で非視認性を確保できる埋め込み印刷コードを開発すべく、各種検証実験を重ねた。その結果、ビジネス利用の観点から、非視認性と読取精度の双方を満足できる所定の埋め込み印刷コードを突き止めた。本願考案はこれらの検証実験の成果に基づき、ビジネス利用可能な新たな埋め込み印刷コードを提供するものである。

本考案に係る埋め込み印刷コードは、機械読取可能なドットパターンコードを構成する複数の印刷ドットを紙面その他の印刷媒体に所定の間隔を空けて印刷することにより、視認され難い状態で印刷した埋め込み印刷コードであって、
前記埋め込み印刷コードを構成する前記印刷ドットがＣＭＹＫのイエロー（Ｙ）のインクにより印刷され、該印刷ドットの大きさが１４０μｍ〜２００μｍの範囲となるように印刷されていることを特徴とする。

上記した構成の埋め込み印刷コードによれば、埋め込み印刷コードを構成する印刷ドットを大きくすることで、拡大器具を装着しなくても、比較的解像度の低いスマートフォン等のモバイル機器での読み取りが可能となる。一方で、印刷ドット径を大きくすることで埋め込み印刷コードは視認されやすくなるが、黄色のインクを用いて印刷することで視認性が低下させて、非視認性と読取精度を均衡させている。

本考案にかかる埋め込み印刷コードは、各印刷ドットが黄色のインクにより印刷し、同時に、印刷ドットの径または一辺の大きさを１４０μｍ〜２００μｍとすることにより、読取精度と、視認性のバランスを確保している。これにより、本願考案の埋め込み印刷コードは、視認性が抑制されているにも拘わらず、汎用のモバイル機器を用いて付属器具を用いることなく、読み取ることが可能となる。埋め込み印刷コードのより高い非視認性を確保する必要がある場合には、印刷ドットの径または一辺の大きさを１４０μｍ〜１６０μｍとすることが望ましい。

これにより、利用者は読取ペン等の専用の読取装置を購入する必要がなく、スマートフォン等のモバイル端末に読取ソフトをインストールするだけで埋め込み印刷コードを読み取ることができる。そのため、埋め込み印刷コードを読み取る情報取得者の使用コストを極めて廉価にすることができる。また、常時携帯している汎用の携帯電話やスマートフォンの付属カメラにより、商品レベル等から埋め込み印刷コードをそのまま読み取りことが可能となるため、特殊な読取装置や拡大装置を持ち運ぶ必要がない。さらに、拡大機器を取り付ける必要がないので、高齢者、幼児、手の不自由な人であっても、簡単に埋め込み印刷コードを読み取ることができる。

また、ラベル等に埋め込み印刷コードを導入する側のメリットは、ラベル等のデザイン価値を損なうことなく、リンク情報を埋め込むことができるので、サーバ内にその商品に関する各種情報を記録しておくことにより、動画等を用いて商品の機能、商品コンセプト等を顧客へ訴求することができる。このように顧客（消費者等）に対して有用かつ刺激的な訴求情報を廉価でかつ極めて容易に提供できるので、商品情報を求めている顧客（利用者）、商品コンセプトや機能を顧客へ訴求したい商品提供者の双方にとって極めた有用なツールとなる。特に普及率の高いスマートフォン等のカメラ機能を用いてラベルを写真撮影するだけで商品情報へアクセスできるので、多くのアクセスを期待できる。すなわち、本願考案は、特殊な読取装置の利用を前提とした従来の埋め込み印刷コードの普及阻害要因を取り除き、ビジネス利用の門戸を大きく開く新規な埋め込み印刷コードを提供するものである。

本願考案に係る埋め込み印刷コードの構成例を説明するため図であり、（ａ）は埋め込み印刷コードの全体構成を拡大して示す図である。（ｂ）は、１個の印刷ドットが印刷される範囲となるドット領域の一例（３×３ドットマトリクスセル）を説明する模式図であり、 図１に示す埋め込み印刷コードを構成する基準ドット、情報ドット、開始きードット、及び終了キードットの各印刷ドットの印刷位置（配置）を説明するための図である。 図１に示す埋め込み印刷コードの拡大参考図である。図１をさらに拡大するとともに、図１に示す各印刷ドットの配置がわかるように、本来は印刷されない各印刷ドットのドット領域（３×３マトリクス）を明示的に示している。 埋め込み印刷コードの他の構成例を示す拡大図である。本来は埋め印刷コードとして印刷されない各ドット領域（５×５マトリクス）を明示的に示している。 図４に示す埋め込み印刷コードの基準ドット、情報ドットを説明するための参考図である。 埋め込み印刷コードの他の構成例を示す拡大図である。 図６に示す埋め込み印刷コードの基準ドット、情報ドットを説明するための参考図である。 図４、図６に示す埋め込み印刷コードの印刷ドットの形状と大きさを説明するため参考図である。 本願考案に係る埋め込み印刷コードの視認性テスト及び読取精度テストに使用した実寸サイズの埋め込み印刷コード示す図である。黄色のインクで印刷した埋め込み印刷コードは、図として表示できないので黒色のインクで印刷した状態を示している。 視認性の検証テスト結果を示す図表である。 埋め込み印刷コードの印刷例を示す図である。

図を参照して本考案に係る埋め込み印刷コードの例を説明する。本願考案における埋め込み印刷コードとは、紙面等に印刷されるドットパターンからなる２次元コードである。なお、本明細書において、埋め込み印刷コードのドットパターンの構成例をいくつか説明するが、本明細書において示すドット配置パターンは例示であり、以下に例示する埋め込みコードのドットパターンは、本願考案を適用可能な埋め込み印刷コードのドット配置パターンを例示するものであり、本願考案の対象となる埋め込み印刷コードのドット配置パターンの構成を限定することを意図するものではない。

以下にこのような埋め込み印刷コードの例として、一般的にスクリーンコードと呼ばれている埋め込み込印刷コードを用いて、埋め込み印刷コードのドットパターンの一例を説明する。本願考案に係る埋め込み印刷コードは、紙面等（紙面に限らず、印刷可能であればどのような材料の印刷媒体であってもよい）に印刷されるドットの大きさとインクの色の範囲を規定している。このようなドットを比較的大きな間隔を開けて印刷密度を小さくした埋め込み印刷コードを紙面全体に印刷すると、紙面全体が僅かに暗い色になるものの、視覚的には紙面にドットが印刷されていることを認識しにくくなり何も印刷されていないように見える。また、埋め込み印刷コードを所定の印刷模様とともに一部に印刷することも可能である。埋め込み印刷コードを一部に印刷する場合、埋め込み印刷コードは視認されやすくなるが、印刷模様を工夫することで、視認性を緩和することが可能である。本願考案は、以下に例示するドットパターンの埋め込みコードに限らず、特許文献１〜３に記載されているドットパターンその他の各種ドットパターンにも適用可能である。

以下の説明においては、従来から使用されている典型的なスクリーンコードの一例である９×９個の印刷ドット（９×９個のドット領域）のマトリクスからなる３種類の埋め込み印刷コードを例示する。図１〜図３に示す３×３マトリクスセルを一つのドット領域とする埋め込み印刷コードの例、また、図４及び図５に示す５×５のマトリクスセルを一つのドット領域とする埋め込み印刷コードの例、及び図６、７に示す斜めの基準ラインを有する３×３マトリクスのドット領域を備える埋め込み印刷コードの例である。いずれの埋め込み印刷コードにおいても、ドット領域には１つの印刷ドットのみが印刷されている。なお、生み込み印刷コードは、以下に例示するもの以外であっても、ドット領域の大きさや形及び埋め込み印刷コードの構成は自由に変更することができる。また、以下の例では、印刷ドットは四角及び円形の例を示しているが、印刷ドットの形状や大きさ、配置も自由に変形することができる。

＜用語の定義＞
埋め込み印刷コードの例をスクリーンコードのドットパターン例を用いて説明する前に、本明細書等において使用する用語の定義について説明する。本願明細書及び特許請求の範囲の記載に置いて、「印刷ドット」とは、埋め込み印刷コードを構成する実際に印刷されるドットを指し、「ドット領域」とは、一単位のデジタル情報を表す領域である。例えば、図１（ｂ）に示す３×３の９個のセル領域からなるマトリクスの領域１２が「ドット領域」に相当する。図１（ｂ）、図２、図３等ではドット領域が破線または実線で示されているが、実際にはこのようなマトリクス枠は印刷されない。以下の実施例では、ドット領域１２に相当する２次元のマトリクス空間領域中のいずれか一つのセルの位置にだけ、印刷ドット１１が印刷される例を示す。すなわちこれらの実施例においては、ドット領域１２中に印刷ドット１１が１個だけ印刷される。しかし、これに限定されず、一つのドット領域中に２個以上の印刷ドットを印刷した構成の埋め込み印刷コードとすることも可能である。

ドット領域１２のマトリクスセルのどの位置に、印刷ドット１１が印刷されるかによって、印刷ドット１１にはそれぞれ特殊な意味、機能または情報が付与される。ドット領域中の印刷ドットの印刷位置により、「特殊ドット」（図２の１２ａ、１２ｃ、１２ｄ）または「情報ドット」（図２の１２ｂ）となる。「特殊ドット」には、デジタル情報を表わすのではなく、特殊な機能を付与することができる。例えば、「特殊ドット」として、情報ドットの位置を判定するための基準となるラインを定める「基準ドット」や、埋め込み印刷コードの所定の位置を知らせるために「キードット」を定めることができるほか、その他の特別の機能を持たせることもできる。以下の例では、特殊ドットの例としては、基準ドット、開始キードット、及び終点キードットのみ説明するが、それ以外に特殊な機能を持つ特殊ドットを定めても良い。

「情報ドット」とは、ドット領域中の印刷ドットの位置、形状、または印刷ドットの集中・分散等により、デジタル情報を表すドットである。情報ドットは、ドット領域中の特殊ドットとは異なる位置に印刷ドットが印刷されたもので、ドット領域中のどの位置に印刷ドットが配置されているかにより予めデジタル値が定められている。

＜埋め込み印刷コードのドットパターンの構成の例示＞
図１に本考案にかかる埋め込み印刷コードの一例を示す。但し、本発明の埋め込み印刷コードは、印刷ドットが非常に小さく、かつ黄色のインクで印刷されるものである。そのため肉眼では視認できない。従って、図１はでは各印刷ドット１１を黒色のインクで印刷し、かつ埋め込み印刷コード全体を拡大して表示している。

図１（ａ）に示す埋め込み印刷コードを説明するために、図１（ｂ）および図２を用いて、まず「基準ドット」、「開始キードット」及び「終点キードット」からなる特殊ドットと、「情報ドット」について説明する。図１（ｂ）に示す通り、各印刷ドット１１は３×３のマトリクスセル中のいずれかの位置に印刷される。印刷ドット１１が３×３マトリクス中のどの位置に印刷されるかにより、情報ドット、特殊ドットの所定の意味が付与されている。

「基準ドット」とは、埋め込み印刷コードの各印刷ドットの位置を定めるための基準を定めるために使用される「特殊ドット」である。図２では、ドット領域１２中の中央の位置に印刷ドット１１が印刷されたものを、基準ドット１２ａと定めている。また、印刷ドット１１が３×３のマトリクスセル中の最左列中央のセルに印刷されたものを「開始キードット１２ｃ」とし、最右列中央のセルに印刷されたものを「終点キードット１２ｄ」と定めている。

図２の（ｂ）〜（ｅ）に例示するように、情報ドット１２ｂでは、ドット領域１２の４隅の位置に印刷ドットが配置されている。これにより例えば、右上角に印刷ドットが印刷されているものデジタル値“００”、右下角に印刷されたものをデジタル値“０１”、左下角を“１０”、左上角を“１１”と決めることにより、４つのデジタル値（２ビット）を表すことができる。

図１（ａ）および図３を参照する。
図１（ａ）に示す埋め込み印刷コード１０は、ドット領域１２に１個の印刷ドット１１が印刷される。また、図３からわかるように、埋め込み印刷コード１０の各印刷ドット領域１２は、隣接する印刷ドット１２の間にドット領域１２とほぼ同じ大きさ程度の十分な隙間ができるように距離をおいて配置されている。さらに、図１（ａ）に示す本発明の一実施形態に係る埋め込み印刷コード１０は、３本の縦基準線１５ａと、３本の横基準線１５ｂにより９個のブロックに区画されている。右下角のブロック以外のブロックでは、各ブロックを区画する縦基準線１５ａと横基準線１５ｂの交点に、「開始キードット１２ｃ」が配置されており、右下角のブロックの基準線の交点には、「終点キードット１２ｄ」が配置されている。

印刷ドット１１の配置は、ドット領域１２のマトリクスが実線で示されている図３を参照するとより分かり易い。図３を参照すると、まず、「基準ドット１２ａ」の配列により、縦基準線１５ａと横基準線１５ｂが規定されている。そして、これらの基準線１５ａ、１５ｂで区画される９個の各ブロックのなかは、それぞれ４個の「情報ドット１２ｂ」が配置されている。例えば、右上角のブロックを構成する４個の「情報ドット１２ｂ」は、左上から“００”、その右隣が“００”、左下が“１０”その右隣が“１０”となる。すなわち、１ブロックで２×４＝８ビットのデジタルデータを記録することが可能となる。

埋め込み印刷コード１０を読取る装置は、複数の基準ドット１２ａの配列から基準線１５ａ、１５ｂを検出して各ブロックを検出し、基準線に基づいて、各情報ドット１２ｂの印刷ドット１１がドット領域１２のどの位置にあるかを検出する。これにより、情報ドット１２ｂのデジタル値が判明し、埋め込み印刷コード１０全体で示される情報を読み取ることができる。読み取った埋め込み印刷コード１０の各情報印刷ドット１６ｂがどの順番で配列されて所定の情報を構成するかは（ビットバリュー配列）、予め定められている。

埋め込み印刷コード１０には、１ブロック８ビットのブロックが９個あるので、８×９＝７２ビットのデジタルデータを記録することが可能となる。これは固有のサーバや記憶装置へアクセスするためには十分な情報量である。埋め込み印刷コードの向きやブロックの並びは、「開始キードット１２ｃ」と「終点キードット１２ｄ」の位置から認識することが可能となる。

図３の埋め込み印刷コード１０よりも記憶容量の大きい埋め込み印刷コードの実施形態を、図４及び図５を用いて説明する。図４、図５に示す埋め込み印刷コード２０の実施形態では、ドット領域２２が５×５のマトリクスセルで構成されている。図４でも図３と同様に、実際の埋め込み印刷コードでは印刷されない５×５のマトリクスルセルを実線で示しており、縦基準線および横基準線も図３と同様の番号を付している。図４の埋め込み印刷コード２０も、図１（ａ）に示す埋め込み印刷コード１０と同様に、ドット領域に１個の印刷ドット１１が印刷される。また、隣接する印刷ドット１１は、ドット領域とほぼ同じ大きさの間隔をあけて印刷される。

図５は、図４に示す埋め込み印刷コード２０の「基準ドット」及び「情報ドット」を説明するための図である。
図５（ａ）は、「基準ドット２２ａ」を示している。基準ドット２２ａは、５×５のドットマトリクスセルの中央に印刷ドット１１が印刷されている。図５（ｂ）〜（ｉ）は、それぞれ、８個の「情報ドット２２ｂ」を示している。例えば、図５（ｂ）はデジタルデータ“０００”、（ｃ）は“００１”、（ｄ）は“０１０”、（ｅ）は“０１１”、（ｆ）は“１００” 、（ｇ）は“１０1”、（h）は“1１０”、及び（ｅ）は“１１１”と規定することにより、１個の情報ドット２２ｂにより、８個（３ビット）のデジタルデータを記録することが可能となる。図５の例も４個の情報ドット２２ｂで１ブロックを構成し、１つの埋め込み印刷コード２０は９ブロックあるので、３×４×９＝１０８ビットのデジタル情報を記録することができる。

図６に、他の埋め込み印刷コードの例を示す。図６の埋め込み印刷コード３０は、斜めの基準線３５を有している。読み取られた埋め込み印刷コード１０は、複数の基準ドット３２ａの配列から斜めの基準ライン３５が検出される。この斜めの基準ライン３５に基づいて、各情報ドット１２ｂ中の印刷ドット３１の縦方向及び横方向の位置が計算されて、各「情報ドット３２ｂ」のデジタルデータが読み出される。読み取った埋め込み印刷コード３０の各情報印刷ドット１２ｂがどの順番で配列されて所定の情報を構成しているかは（ビットバリュー配列）、予め定められている。

図７に、基準ドット３２ａと、情報ドット３２ｂの構成例を示す。ドット領域は３×３マトリクスとし、基準ドット３２ａ、情報ドット３２ｂにおける印刷ドットの配置は、図１の埋め込みコードと同じとした。
図１の印刷コードと同じ図６、図７の埋め込み印刷コード３０では、印刷ドット３１を円形とした。このように、印刷ドットは四角に限らず、円形その他の形状としても良い。

図６に示すように、基準線を一本の斜めの線とすることにより、基準線を規定する基準ドット３２ａの数を大幅に減少することができるので、たとえドット領域が３×３のマトリクスであっても、記憶できるデジタルデータの量は大幅に向上する。例えば、図６示す構成において、９×９＝８１個の印刷ドットからなる埋め込みコード３０を形成すると仮定する。この場合、斜めの基準線３５を規定するのに必要な基準ドット３２ａは、９個で足りる。開始キードット及び終点キードットとして２個を使用するとしても、特殊ドットとして必要な印刷ドット３１は、１１個だけである。従って、８１−１１＝７０個の情報ドット３２ｂを設けることが可能となる。これにより、ドット領域が３×３のマトリクスであっても、２ビット×７０＝１４０ビットのデジタル情報を記録することが可能となる。これにより、小さな埋め込み印刷コードにより、多くのデジタル情報を埋め込むことが可能となる。

以上、埋め込み印刷コードの構成例を示したが、本願考案に係る埋め込み印刷コードの構成はこれらに限定されることはなく、参考文献１〜３に示すような構成等も採用可能である。一方、視認され難くするために、隣接する印刷ドットの平均間隔は印刷ドットの大きさ（印刷ドットの径、長方形の場合：長辺の長さ又は長辺と短辺の長さの合計の１／２、その他の多角形：対角線の長さ等で確定する）のおおよそ４倍以上の間隔を空けることが望ましい。ここで平均間隔とは、埋め込み印刷コードの印刷ドット全体の隣接する印刷ドット間隔を平均したものをいう。さらに望ましくは、印刷ドットの平均間隔を印刷ドットの大きさの５倍以上とすることが望ましい。

上述したように、各ドット領域１２，２２、３２は、隣のドット領域に対してそれぞれ一つのドット領域とほぼ同じ幅の間隔を開けて配置されるので、結果として、各印刷ドットは大きな間隔をあけて配置される。図１の埋め込み印刷コードでは、ドット領域１２が３×３のマトリクスセルから構成されるので、各印刷ドット１１は、多少の偏りはあるものの、平均すると、隣接する各印刷ドット１１はドット領域を構成するセルの大きさ（印刷ドットの径）５個分の間隔を空けて配置されていることになる。このように各ドット領域１５を、一定の大きさ以上の間隔を空けて配置することにより、埋め込み印刷コードの印刷ドット１１の印刷密度を小さくしている。これにより、印刷ドットの存在は視覚的に認識し難くなる。また、このような埋め込み印刷コード１０を紙面全体に一様に印刷して、紙面全体に同じような薄い模様が繰り返されることにより、人間の眼の性質上、印刷ドットが視覚的にさらに認識され難くなる。これにより埋め込み印刷コード１０の視認性が大きく低下する。

読取解像度の高い読取ペンで読み取る従来技術の埋め込み印刷コードでは、３×３のセルマトリクスからなるドット領域中に「４２μｍ」の大きさの印刷ドットを１個だけ印刷している。この印刷ドットの大きさを図３に示す構成の埋め込み印刷コードに適用すると、ドット領域１５の大きさは、１辺が４２μｍ×３＝１２６μｍとなる。図３の例では、各ドット領域１５はドット領域１５と同じ幅の間隔を空けて配置されるので、埋め込み印刷コード１０の一辺の長さは、１２６μｍ×１７＝２１４２μｍとなる。このような埋め込み印刷コードを紙面全体に均等に印刷すると、紙面が僅かに暗く感じる程度であり、埋め込み印刷コードが印刷されていることを認識することはできず、何も印刷されていないように見える。

しかし、大きさが４２μｍ程度しかない従来の印刷ドットの場合、ドット領域中の印刷ドットの配置を正確に読み取るために、高い解像度（１８００ＤＰＩ以上程度）の読取専用ペンが必要となり、世の中に普及している一般的なスマートフォンやモバイル端末では埋め込み印刷コードを読み取ることはできない。

そのため、本件考案者達は、高解像度の特殊な専用読取ペンではなく、スマートフォン等の撮像カメラを備える汎用機器で読み取ることができる埋め込み印刷コードを開発することとした。
埋め込み印刷コードを解像度の低い汎用のスマートフォン等で読み取るためには、印刷ドットを拡大する必要があるが、拡大すると非視認性を確保するのが難しくなる。

図１（ｂ）及び図８に示すドット領域中１２、２２、３２の印刷ドット１１、３１の大きさ“ｄ”により、埋め込み印刷コードの大きさが変わり、読取精度及び非視認性が異なってくる。そこで、本願考案者達は、汎用的なスマートフォンやモバイル端末で読取可能であり、かつ非視認性を確保することのできる埋め込み印刷コードが可能かどうかを検証するため、埋め込みコードの印刷ドットの大きさや印刷インクの色を変えて、各種検証実験を行った。

検証実験には、図１〜図３に示す実施形態の埋め込み印刷コード１０を用いた。検証実験では、埋め込み印刷コード１０の印刷ドット１１の大きさを順次大きくするとともに、印刷ドット１１を印刷するインクの色を変えて、読取精度のテスト及び視認性のテストを行った。本考案の埋め込み印刷コードの構成は、このような検証実験により得た知見に基づき得られたものである。

初期検証実験により、まず、印刷ドットを黒色で印刷した埋め込み印刷コードの場合、汎用のスマートフォンで読み取ることができる大きさにすると、非視認性が確保できないことが判明した。一方、印刷ドットを黄色のインクで印刷すると、一定の範囲であるが、非視認性を確保しかつ汎用のスマートフォンで読み取ることができる大きさが存在することがあることが分かった。そこで、ビジネス的に実用化可能な範囲を確定すべく、印刷ドット１１の大きさを次順大きくし、黄色のインクで印刷した埋め込み印刷コードを用いて検証実験を行った。

図９は、検証実験に使用した埋め込み印刷コード１０を順次拡大して示す図であり、各図の下段に示す数値は、埋め込み印刷コード１０を構成する印刷ドットの大きさ（一辺の長さ又は径）を示している。図９に示す埋め込み印刷コード１０では、図面に明確に表示するため、黒色のインクを用いて印刷したものだけを示している。実際には、黒インクを用いて印刷した埋め込み印刷コード１０と黄色のインクを用いて印刷した埋め込み印刷コード１０を用意して、後述する非視認性のテストおよび読取テストなどの検証テストを行った。

視認テストおよび読取テストでは、図９に示すように、印刷ドットのサイズ（図１（ｂ）の“ｄ”＝ドット領域３５のセルの一辺サイズにほぼ等しい）を最小値である８０μｍから２０μｍずつ増加させて２００μｍの大きさまで拡大した埋め込み印刷コードを作成し、これらを用いて検証した。ここで埋め込み印刷コードは、黄色のインクで印刷したものだけでなく、比較のために黒色で印刷したものも検証した。なお、ここで印刷ドットを印刷する黄色のインクとは、ＣＭＹＫ系で使用される“Ｙ”色のインクである。

図１０に、非視認性のテストの結果を示す。
図１０を用いて、非視認性についての検証テストの結果について説明する。非視認性のテストは、８名のモニターによる目視により行った。図１中、Ａ〜Ｈは、視認テストの８名のモニターを示しており、数字１〜７はテスト対象となった大きさの異なるサンプルを示している。サンプル１〜７は、埋め込み印刷コードの印刷ドット１１の大きさが８０μｍのものをサンプル１として、それを最小値として印刷ドット１１の大きさを２００μｍまで順次２０μｍずつ大きくしていくことにより作製した埋め込み印刷コードをそれぞれサンプル１〜７としている。図９からわかるように、印刷ドット１１のサイズが大きくなると、ドット領域だけでなく、隣接するドット領域の間隔も大きくなるので、埋め込み印刷コード全体が急激に大きくなっていく。

なお、非視認性テストの評価に当たっては、各モニターＡ〜Ｈには、黒色及び黄色の各サンプル１〜７の視認性について、以下のａ〜ｅの５段階に分けて評価してもらった。
ａ：印刷された埋め込み印刷コードが、ほぼ完全に見えない
ｂ：意識してみるとぼんやり見える
ｃ：特に注意してみなくてもぼんやり見える
ｄ：注意してみなくても見える
ｅ：完全に見える

モニターによる非視認性テストの結果、黒色の埋め込み印刷コードについては、サンプル１〜７のすべてについて、評価ｅ（完全に見える）であった。なお、図１０には示していないが、従来のドット領域サイズ４２μｍ（印刷ドット１４μｍ）の埋め込み印刷コードは、黒色で印刷したものでも視認することはできず、視認性の評価は“ａ”であった。

これに対して、黄色のインクで印刷した埋め込み印刷コードは、サンプル１及び２については評価“ａ”（完全に見えない）であり、サンプル３についても６名が評価“ａ”、２名が評価“ｂ”（意識してみるとぼんやり見える）であった。また、サンプル４については７名が評価“ｂ”、１名が評価“ｃ”（特に注意しなくてもぼんやり見える）という評価であり、サンプル５、６については６名が評価“ｂ”、２名が評価“ｃ”であった。しかし、サンプル７になると、モニター全員が評価“ｃ”となった。

以上の非視認性の検証テストの結果、黒色のインクで印刷ドットを印刷した埋め込み印刷コードは、サンプル１〜７のすべてにおいて、非視認性を確保することができないことがわかった。一方黄色の印刷ドットにより印刷した埋め込み印刷コード１０では、多少の個人差はあるものの、印刷ドットの大きさが８０μｍ〜１６０μｍ（サンプル１〜４）の範囲内にある場合には、埋め込み印刷コードの非視認性をほぼ確保できるが、サンプル７（印刷ドットが２００μｍ）の大きさになると、注意しなくともぼんやり見えてしまう程度の視認性がでてくるということが検証された。

次に、汎用のスマートフォンを用いて、読取精度テストを行った結果について説明する。読取精度の確認に使用したスマートフォンは、ｉｐｈｏｎｅ ５Ｓを用いた。また、使用した読取ソフトウェアは、拡大器具を装着して埋め込み印刷コードを読取る場合に使用する既存のソフトウェアを用いた。読取精度テストに使用した埋め込み印刷コードは、非視認性の検証テストと同じサンプル１〜７を使用（黒色及び黄色についてそれぞれサンプル１〜７を使用）した。また読取の検証は、サンプル１〜７についてそれぞれ１０回ずつ読取テストを行った。拡大器具を使用することなく、埋め込み印刷コードを印刷した紙面から７ｃｍ離して焦点を合わせて、日中の部屋の明るさの中で読取テストを行った。

読取テストの結果、黒色で印刷した埋め込み印刷コードはサンプル１〜７のすべてについて、１０回とも１秒以内に問題なく読み取ることができた。
一方、黄色で印刷した埋め込み印刷コードについては、サンプル１及びサンプル２（印刷ドットの大きさが８０μｍ及び１００μｍのサンプル）は、埋め込み印刷ドットを読み取ることができないか、または読み取れたとしても読取に１１秒以上の時間かかる場合があり、実際の使用には適していないことが判明した。これに対して、サンプル３以上の大きさ（印刷ドットの大きさが１２０μｍ以上）の場合には、黄色のインクで印刷したものでも１秒以内に確実に読み取ることができ、読取精度の観点からは印刷ドット１１の大きさが１２０μｍ以上であることが望ましいことが確認できた。

以上の検証テストを総括すると、非視認性の観点からは、黒色のインクで印刷した埋め込み印刷コードは、少なくとも印刷ドット８０μｍ以上の大きさではすべて視認されてしまう。しかし、黄色のインクで印刷した埋め込み印刷コードであれば、印刷ドット１１の大きさが１８０μｍ以下であれば、非視認性をほぼ確実に確保することができることがわかった。
また、黄色のインクで印刷した場合、印刷ドットの大きさが２００μｍの場合には、若干視認され易くなることが確認された。この程度であれば、厳格な非視認性が要求されない状況では使用することができる場合もあり、使用目的や環境に応じた使用条件に適合する場合には使用可能となる。
一方読取テストの結果からは、埋め込み印刷コードを黄色のインクで印刷した場合には、印刷ドットの大きさが１２０μｍ以上であることが望ましいことが判明した。

以上から、印刷ドットを黄色のインクにより印刷することにより、印刷ドットの大きさを１２０μｍ以上２００μｍ以下の大きさとすることにより、埋め込み印刷コードの非視認性を一定程度確保しつつ、拡大装置等の補助器具を使用しなくともスマートフォンを用いて高い精度で読み取ることができることを突き止めた。非視認性と読取精度を汎用スマートフォンで補助器具なしで読み取るには、印刷ドットの大きさを１２０μｍから２００μｍという範囲にするしかないことが、これらの検証で明確になった。
なお、埋め込み印刷コードの採用に際して、比較的高い非視認性が求められる場合には、印刷ドットの大きさを１２０μｍ〜１８０μｍとすることが望ましく、さらに高い非視認性を確保する場合には、印刷ドットの大きさを１２０μ〜１６０μｍとすることが望ましい。

図１１に、本考案に係る埋め込み印刷コードの実際に使用する場合の各種応用形態を示す。図１１では、全体をＡ４サイズに収めるために、実際のサイズを８０％の大きさに縮小して示している。黄色で印刷した場合の非視認性を示すために、図１１では、黒色だけでなく、黄色のインクで印刷した埋め込み印刷コードも示している。図１１の（ａ）、（ｂ）はそれぞれ黒色及び黄色の埋め込み印刷コードを単独で印刷した状態を示している。図１１（ｃ）〜（ｈ）は、ひよこやアヒル、鳥などの他の模様と埋め込み印刷コードを組み合わせて印刷した印刷パターンの例を示している。図１１（ａ）、（ｃ）、（ｅ）、（ｇ）はそれぞれ「黒色のインク」で埋め込み印刷コードの印刷ドットを印刷したものであり、図１１（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）、及び（ｈ）は、「黄色のインク」で印刷ドットを印刷した例を示している。

図１１において、（ａ），（ｂ）は埋め込み印刷コードだけが印刷されているため、黄色で印刷された埋め込み印刷コードを示す図１１（ｂ）には、何も印刷されていないように見える。図１１の（ｃ）、（ｄ）では、ひよ子の模様の額の部分に埋め込み印刷コードが印刷されており、（ｅ）、（ｆ）では白鳥の模様の背中の上の部分に印刷され、（ｇ）、（ｈ）では２羽のハトの模様の間に埋め込み印刷コードが印刷されている。

図１１（ａ）、（ｃ）、（ｅ）、（ｇ）に示す黒色のインクで印刷した埋め込み印刷コードはすべて視認可能である。
図１１はカラー図面ではないためわかりづらいが、カラー印刷によると、印刷ドットの大きさが１００μｍ〜１８０μｍまではほぼ完全に視認できず、印刷ドットの大きさが２００μｍ以上になると埋め込み印刷コードの存在が若干視認されやすくなる。
しかし、埋め込み印刷コードをひよこやアヒル、鳥などの他の模様と組み合わせることにより、他の模様の強いトーンに視覚が惑わされて、埋め込み印刷コードが視認され難くなる。

また、図１１（ｂ）からわかるように、黄色で印刷した印刷ドットの大きさが１２０μｍから１８０μｍの埋め込み印刷コードはほぼ視認できないため、埋め込み印刷コードだけ印刷されているとどの場所に埋め込み印刷コードが印刷されているのかを識別することができない。そのため使用状況によっては、どこに埋め込み印刷コードが印刷されているのか、その位置を知らせる必要が出てくる場合がある。このような場合に、図１１（ｃ）〜（ｈ）に示すような他の模様と組合せて印刷することにより、埋め込み印刷コードの位置を知らせることが可能となる。
すなわち、模様と埋め込み印刷コードを組合せることにより、模様により埋め込みコードが視認され難くするという効果、または、模様が埋め込み印刷コードの位置を示す目印となる機能を付与することができる。

なお、図１１においては、紙面等の一か所に埋め込み印刷コードを印刷する例を説明したが、紙面の全域にわたって同一情報の埋め込み印刷コードを印刷することもできる。また模様や写真のそれぞれに１対１で対応するように、複数の埋め込み印刷コードを印刷することもできる。紙面全域にわたって同一情報の埋め込み印刷コードを印刷する場合、その紙面のどこからでも簡単に同一の埋め込み印刷コードを読み取ることができるので、契約書等の書類の真偽性判定等に応用可能である。また、個々の模様や写真に１対１に対応づけて埋め込み印刷コードを印刷することにより、個々の模様または写真の関連づけたデータやリンク情報等を埋め込み印刷コードにより提供することが可能となる。

図１乃至図４の埋め込み印刷コードでは、直交する複数の基準ライン１５ａ、１５ｂを用いて、情報ドットのデジタル値を読み出す例を示した。また、図６では、基準ラインを４５°に傾斜した斜めの一本の基準ライン３５とする例を示した。しかし、これらに限らず、９０度に交差する２本の基準ラインだけとすることや、他の態様により情報ドットのデジタル値を計算するように構成することもできる。基準ラインをどのように設定するかについては当業者が自由に設計することができ、例えば基準ラインの角度を変える等、上記以外の基準ラインを設定することも可能である

また、図３及び図６では、ドット領域１５の４隅の位置にドットを印刷したものを「情報ドット」としたが、上下左右の４辺の各辺の中央の位置（４か所）を各デジタル値に割り当てることも可能である。また、図１〜図６に示した例では、印刷ドット１１の形状を矩形とし、図６及び図７の例では円形としたが、他の形状としても良い。さらに、ドット領域１５を７×７個以上のセルマトリクスに拡大して、より多値のデジタル表示ができるようにしても良い。また本願考案はドットの大きさと黄色のインクを所定のドットの大きさで印刷することを特徴とするものであり、埋め込み印刷コードのドット配列の形式には限定されない。そのため、特許文献１、２に記載されている埋め込み印刷コードにも、本願考案を適用することができる。

さらに、印刷ドットの配置で情報を表現するだけでなく、各印刷ドットの占有空間内において一つの方向を表わす形状の印刷ドット（例えば一方向に突出している形状）を印刷することにより、方向にデジタル値を化体させることも可能である。また、各ドットの形状を異なる形状として、異なる形状毎にデジタル値を化体させることもできる。さらに、一つのドットを所定の数の細かいドットから構成するとともに、細かいドットを一か所に集中配置するか、または分散配置するかにより情報を化体させることも可能である。

このような埋め込み印刷コードを各種商品やそれらの包装部材等に印刷することにより、外観上は所定の写真や精錬されたデザインしか印刷されていないように見える商品等（各種商品、アルバム、ノートや書籍、またはそれらの包装紙や包装容器等）に埋め込み印刷されている埋め込み印刷コードを、スマートフォン等の汎用モバイル機器を使用して直接読み取ることができる。

これにより、読み取った埋め込み印刷コードの情報に基づいて、各種処理を起動して、スマートフォン等のモバイル機器の出力部（画面やマイク等）を通じて、各種情報を出力することができる。例えば、音声による写真や絵の説明、映像や音声による商品関連情報の提供、遠隔サーバへアクセスして動画の提供を起動する等、各種処理を行うことができる。

１０，２０，３０ 埋め込み印刷コード
１１，３１ 印刷ドット
１２，２２，３２ ドット領域
１２ａ，２２ａ，３２ａ 基準ドット
１２ｂ，２２ｂ,３２ｂ 情報ドット
１２ｃ 開始キードット
１２ｄ 終点キードット
１５ａ、５ｂ 基準線
３５ 斜めの基準ライン
ｄ 印刷ドットの大きさ

Claims (7)

1. 機械読取可能なドットパターンコードを構成する複数の印刷ドットを紙面その他の印刷媒体に所定の間隔を空けて印刷することにより、視認され難い状態で印刷した埋め込み印刷コードであって、
   前記埋め込み印刷コードを構成する前記印刷ドットがＣＭＹＫのイエロー（Ｙ）のインクにより印刷され、該印刷ドットの大きさが１４０μｍ〜２００μｍの範囲となるように印刷されていることを特徴とする埋め込み印刷コード。
2. 前記印刷ドットの径または一辺の大きさが、１４０μｍ〜１６０μｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の埋め込み印刷コード。
3. 前記埋め込み印刷コードが印刷される領域の背景色が、何も印刷されていない白色無地、または一定濃度のシアン（Ｃ）若しくはマゼンタ（Ｍ）の無地であることを特徴とする請求項１または２に記載の埋め込み印刷コード。
4. 前記埋め込み印刷コードは、前記印刷ドットが該印刷ドットの大きさの４倍以上の間隔を空けて、印刷されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の埋め込み印刷コード。
5. 前記埋め込みコードは、前記印刷ドットが該印刷ドットの大きさの５倍以上の間隔を空けて、印刷されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の埋め込み印刷コード。
6. 前記埋め込み印刷コードが、繰り返し複数印刷されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の埋め込み印刷コード。
7. 前記埋め込み印刷コードが、所定の印刷模様と組み合わされて印刷されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の埋め込み印刷コード。

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