JP3786167B2 - Two-dimensional code recognition processing method, two-dimensional code recognition processing apparatus, and two-dimensional code recognition processing program storage medium - Google Patents

Two-dimensional code recognition processing method, two-dimensional code recognition processing apparatus, and two-dimensional code recognition processing program storage medium Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２次元コード認識処理方法、２次元コード認識処理装置、および２次元コード認識処理プログラム格納媒体に関し、特に、撮像された複数の２次元コードの組み合わせからなる拡張されたコードデータを効率よくかつ正確に認識することができるようにした２次元コード認識処理方法、２次元コード認識処理装置、および２次元コード認識処理プログラム格納媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、物品の種類や状態などを示す英数文字をバーコード化し、例えば、物品に貼付しておき、その貼付されたバーコードを読み取って、物品の種類や状態などの情報を取得するバーコードシステムが、多くの産業分野に普及している。
【０００３】
この種のバーコードにおいて、特に１次元バーコードと呼ばれるものの一例を示せば、図２３の通りである。この図において、１次元バーコード５００は、太さの異なるバー（黒色の棒状部分）と、スペース（空白部分）の組み合わせからなるコード部５０１と、このコード部５０１にコード化されているコードを示すID(識別番号)部５０２とから構成されている。そして、ID部５０２には、コード部５０１にコード化されている英数文字が可読情報として表示されている。このような１次元バーコード５００が、バーコードスキャナと呼ばれる光学的認識装置によって読み取られるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した１次元バーコード５００を読み取る１つの方法として、CCDビデオカメラにより読み取る方法が挙げられるが、例えば、コード化される情報量の増大に伴って、バーの配列が長くなると、ＣＣＤビデオカメラによる１次元バーコード５００の読み取りが困難になる。
【０００５】
そこで、コード化される情報が多くなった場合においても、ビデオカメラによる読み取りを可能にするために、１次元バーコード５００のバーに代えて、図２４に示すような複数の黒色の方形セルが所定の配列規則に従って２次元配置されたコード部６０１と、コード部６０１にコード化されているコードを示すID部６０２とから構成される２次元コード６００が種々提案されている。
【０００６】
これによれば、情報が２次元的にコード化されることより、より多くの情報量をコード化することができ、１次元バーコード５００に比べ、より多くの情報がコード化されていても、ビデオカメラによる読み取りが可能となる。
【０００７】
しかしながら、２次元コード６００は、ビデオカメラによって撮像された画像データから２次元コード６００を認識する際に、ゴミ、汚れ、その他の２次元コード６００以外の画像との識別が困難となり、正確にコードデータを認識することができないという課題があった。
【０００８】
また、従来は、単一の２次元コード６００に割り当てられたコードデータのみが利用可能であり、利用可能な情報量に制限があったため、応用範囲も限られていた。
【０００９】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、複数の２次元コードの組み合わせからなる拡張されたコードデータを効率よくかつ正確に認識することができるようにするものである。
【００１０】
【発明を解決するための手段】
請求項１に記載の２次元コード認識処理方法は、２次元コードを撮像した結果得られる画像情報から、２次元コードに割り当てられたコードデータを認識する認識処理ステップと、認識処理ステップによって、時間を隔てて順次複数のコードデータが認識された場合、もしくは、同一画像情報から複数のコードデータが認識された場合、これら複数のコードデータを連結して、拡張されたコードデータを生成する連結処理ステップとを含み、認識処理ステップは、画像情報から、所定の閾値に基づいて２値化データを生成する２値化処理ステップと、２値化処理ステップの処理で生成された２値化データに基づいて、２次元コードを認識する上で基準となるセルを検出するセル検出処理ステップと、２値化処理ステップの処理で生成された２値化データに基づいて、セル検出処理ステップの処理で検出された２次元コードを認識する上で基準となるセルに対応する所定の探索範囲内に存在する、２次元コードの領域を特定するのに基本となるセルを決定する基本セル決定ステップと、基本となるセルによって一意に定まる範囲を、２次元コードの領域が撮像面に対向して撮像された場合に得られる範囲に変換する変換ステップと、２値化処理ステップの処理で生成された２値化データに基づいて、変換ステップの処理で変換された範囲に存在する２次元コードに割り当てられたコードデータを検出するコードデータ検出処理ステップとを含むことを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の２次元コード認識処理装置は、前記２次元コードを撮像した結果得られる画像情報から、前記２次元コードに割り当てられたコードデータを認識する認識処理ステップと、前記認識処理ステップによって、時間を隔てて順次複数のコードデータが認識された場合、もしくは、同一画像情報から複数のコードデータが認識された場合、これら複数のコードデータを連結して、拡張されたコードデータを生成する連結処理ステップとを含み、前記認識処理手段は、前記画像情報から、所定の閾値に基づいて２値化データを生成する２値化処理手段と、前記２値化処理手段により生成された前記２値化データに基づいて、前記２次元コードを認識する上で基準となるセルを検出するセル検出処理手段と、前記２値化処理手段により生成された前記２値化データに基づいて、前記セル検出処理手段により検出された前記２次元コードを認識する上で基準となるセルに対応する所定の探索範囲内に存在する、前記２次元コードの領域を特定するのに基本となるセルを決定する基本セル決定手段と、前記基本となるセルによって一意に定まる範囲を、前記２次元コードの領域が撮像面に対向して撮像された場合に得られる範囲に変換する変換手段と、前記２値化処理手段により生成された前記２値化データに基づいて、前記変換手段により変換された範囲に存在する前記２次元コードに割り当てられたコードデータを検出するコードデータ検出処理手段とを含むことを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載の２次元コード認識処理プログラム格納媒体のプログラムは、２次元コードを撮像した結果得られる画像情報から、２次元コードに割り当てられたコードデータを認識する認識処理ステップと、認識処理ステップによって、時間を隔てて順次複数のコードデータが認識された場合、もしくは、同一画像情報から複数のコードデータが認識された場合、これら複数のコードデータを連結して、拡張されたコードデータを生成する連結処理ステップとを含み、認識処理ステップは、画像情報から、所定の閾値に基づいて２値化データを生成する２値化処理ステップと、２値化処理ステップの処理で生成された２値化データに基づいて、２次元コードを認識する上で基準となるセルを検出するセル検出処理ステップと、２値化処理ステップの処理で生成された２値化データに基づいて、セル検出処理ステップの処理で検出された２次元コードを認識する上で基準となるセルに対応する所定の探索範囲内に存在する、２次元コードの領域を特定するのに基本となるセルを決定する基本セル決定ステップと、基本となるセルによって一意に定まる範囲を、２次元コードの領域が撮像面に対向して撮像された場合に得られる範囲に変換する変換ステップと、２値化処理ステップの処理で生成された２値化データに基づいて、変換ステップの処理で変換された範囲に存在する２次元コードに割り当てられたコードデータを検出するコードデータ検出処理ステップとを含むことを特徴とする。
【００１３】
請求項１に記載の２次元コード認識方法、請求項６に記載の２次元コード認識装置、および請求項７に記載の２次元コード認識処理プログラム格納媒体のプログラムにおいては、２次元コードを撮像した結果得られる画像情報から、２次元コードに割り当てられたコードデータが認識され、時間を隔てて順次複数のコードデータが認識された場合、もしくは、同一画像情報から複数のコードデータが認識された場合、これら複数のコードデータを連結して、拡張されたコードデータが生成され、２次元コードを撮像した結果得られる画像情報から、２次元コードに割り当てられたコードデータが認識される際、画像情報から、所定の閾値に基づいて２値化データが生成され、生成された２値化データに基づいて、２次元コードを認識する上で基準となるセルが検出され、２値化データに基づいて、２次元コードを認識する上で基準となるセルに対応する所定の探索範囲内に存在する、２次元コードの領域を特定するのに基本となるセルが決定され、基本となるセルによって一意に定まる範囲が、２次元コードの領域が撮像面に対向して撮像された場合に得られる範囲に変換され、生成された２値化データに基づいて、変換された範囲に存在する２次元コードに割り当てられたコードデータが検出される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
【００１５】
図１乃至図６は、本発明を適用した携帯型パーソナルコンピュータの構成例を表している。このパーソナルコンピュータ１は、ミニノート型のパーソナルコンピュータとされ、基本的に、本体２と、本体２に対して開閉自在とされている表示部３により構成されている。図１は、表示部３を本体２に対して開いた状態を示す外観斜視図、図２は、図１の平面図、図３は、表示部３を本体２に対して閉塞した状態を示す左側側面図、図４は、表示部３を本体２に対して１８０度開いた状態を示す右側側面図、図５は、図３の正面図、図６は、図４の底面図である。
【００１６】
本体２には、各種の文字や記号などを入力するとき操作されるキーボード４、マウスカーソルを移動させるときなどに操作されるスティック式ポインティングデバイス５が、その上面に設けられている。また、本体２の上面には、音を出力するスピーカ８と、表示部３に設けられているCCDビデオカメラ２３で撮像するとき操作されるシャッタボタン１０がさらに設けられている。
【００１７】
表示部３の上端部には、ツメ１３が設けられており、図３に示すように、表示部３を本体２に対して閉塞した状態において、ツメ１３に対向する位置における本体２には、ツメ１３が嵌合する孔部６が設けられている。本体２の前面には、スライドレバー７が前面に平行に移動可能に設けられており、スライドレバー７は孔部６に嵌合したツメ１３と係合してロックし、またロック解除することができるようになっている。ロックを解除することにより、表示部３を本体２に対して回動することができる。ツメ１３の隣りには、マイクロホン２４が取り付けられている。このマイクロホン２４は、図６にも示すように、背面からの音も収音できるようになされている。
【００１８】
本体２の正面にはまた、プログラマブルパワーキー（PPK）９が設けられている。本体２の右側面には、図４に示すように、排気孔１１が設けられており、本体２の前面下部には、図５に示すように、吸気孔１４が設けられている。さらに、排気孔１１の右側には、PCMCIA（Personal Computer Memory Card International Association）カード（ＰＣカード）を挿入するためのスロット１２が設けられている。
【００１９】
表示部３の正面には、画像を表示するLCD（Liquid Crystal Display）２１が設けられており、その上端部には、撮像部２２が、表示部３に対して回動自在に設けられている。すなわち、この撮像部２２は、LCD２１と同一の方向と、その逆の方向（背面の方向）との間の１８０度の範囲の任意の位置に回動することができるようになされている。撮像部２２には、CCDビデオカメラ２３が取り付けられている。
【００２０】
表示部３の下側の本体側には、電源ランプPL、電池ランプBL、メッセージランプML、その他のLEDよりなるランプが設けられている。なお、図３に示す符号４０は、本体２の左側面に設けられた電源スイッチであり、図５に示す符号２５は、CCDビデオカメラ２３のフォーカスを調整する調整リングである。さらに、図６に示す符号２６は、本体２内に増設メモリを取り付けるための開口部を被覆する蓋であり、符号４１は、蓋２６のロックツメを外すためのピンを挿入する小孔である。
【００２１】
図７は、パーソナルコンピュータ１の内部の構成例を表している。内部バス５１には、CPU（Central Processing Unit）５２、必要に応じて挿入されるPCカード５３、RAM（Random Access Memory）５４、およびグラフィックチップ８１が接続されている。この内部バス５１は、外部バス５５に接続されており、外部バス５５には、ハードディスクドライブ（HDD）５６、I/O（入出力）コントローラ５７、キーボードコントローラ５８、スティック式ポインティングデバイスコントローラ５９、サウンドチップ６０、LCDコントローラ８３、モデム５０等が接続されている。
【００２２】
CPU５２は、各機能を統括するコントローラであり、PCカード５３は、オプションの機能を付加するとき適宜装着される。
【００２３】
グラフィックチップ８１には、CCDビデオカメラ２３で取り込んだ画像データが、処理部８２で処理された後、入力されるようになされている。グラフィックチップ８１は、処理部８２を介してCCDビデオカメラ２３より入力されたビデオデータを、内蔵するVRAM８１Ａに記憶し、適宜、これを読み出して、LCDコントローラ８３に出力する。LCDコントローラ８３は、グラフィックチップ８１より供給された画像データをLCD２１に出力し、表示させる。バックライト８４は、LCD２１を後方から照明するようになされている。
【００２４】
RAM５４の中には、起動が完了した時点において、電子メールプログラム（アプリケーションプログラム）５４Ａ、オートパイロットプログラム（アプリケーションプログラム）５４Ｂ、そしてOS（オペレーティングシステム）５４ＣがHDD５６から転送され、記憶される。
【００２５】
電子メールプログラム５４Ａは、電話回線のような通信回線等からネットワーク経由で通信文を授受するプログラムである。電子メールプログラム５４Ａは、特定機能としての着信メール取得機能を有している。この着信メール取得機能は、メールサーバ９３に対してそのメールボックス９３Ａ内に自分（利用者）宛のメールが着信しているかどうかを確認して、自分宛のメールがあれば取得する処理を実行する。
【００２６】
オートパイロットプログラム５４Ｂは、予め設定された複数の処理（またはプログラム）等を、予め設定された順序で順次起動して、処理するプログラムである。
【００２７】
OS（オペレーティングシステム）５４Ｃは、Windows95やWindows98（商標）に代表される、コンピュータの基本的な動作を制御するものである。
【００２８】
一方、外部バス５５側のハードディスクドライブ（HDD）５６には、電子メールプログラム５６Ａ、オートパイロットプログラム５６Ｂ、OS（基本プログラムソフトウェア）５６Ｃ、および２次元コード認識プログラム５６Ｄが記憶されている。
【００２９】
２次元コード認識プログラムは、グラフィックチップ８１のVRAM８１Ａに記憶される画像データから、２次元コードのロゴマーク部２０１のロゴマークセル部３０１およびコード部２０２を検出し、そしてコード部２０２のコードデータを認識することで、コード化された所定の情報を読み取るプログラムである。
【００３０】
I/Oコントローラ５７は、マイクロコントローラ６１を有し、このマイクロコントローラ６１にはI/Oインタフェース６２が設けられている。このマイクロコントローラ６１はI/Oインタフェース６２、CPU６３、RAM６４、ROM６９が相互に接続されて構成されている。このRAM６４は、キー入力ステイタスレジスタ６５、LED（発光ダイオード）制御レジスタ６６、設定時刻レジスタ６７、レジスタ６８を有している。設定時刻レジスタ６７は、ユーザが予め設定した時刻（起動条件）になると起動シーケンス制御部７６の動作を開始させる際に利用される。レジスタ６８は、予め設定された操作キーの組み合わせ（起動条件）と、起動すべきアプリケーションプログラムの対応を記憶するもので、その記憶された操作キーの組み合わせがユーザにより入力されると、その記憶されたアプリケーションプログラム（例えば電子メール）が起動されることになる。
【００３１】
キー入力ステイタスレジスタ６５は、ワンタッチ操作用のプログラマブルパワーキー（PPK）９が押されると、操作キーフラグが格納されるようになっている。LED制御レジスタ６６は、レジスタ６８に記憶されたアプリケーションプログラム（電子メール）の立上げ状態を表示するメッセージランプMLの点灯を制御するものである。設定時刻レジスタ６７は、所定の時刻を任意に設定することができるものである。
【００３２】
なお、このマイクロコントローラ６１にはバックアップ用のバッテリ７４が接続されており、各レジスタ６５，６６，６７の値は、本体２の電源がオフとされている状態においても保持されるようになっている。
【００３３】
マイクロコントローラ６１内のROM６９の中には、ウェイクアッププログラム７０、キー入力監視プログラム７１、LED制御プログラム７２が予め格納されている。このROM６９は、例えばEEPROM（electrically erasable and programmable read only memory）で構成されている。このEEPROMはフラッシュメモリとも呼ばれている。さらにマイクロコントローラ６１には、常時現在時刻をカウントするRTC（Real-Time Clock）７５が接続されている。
【００３４】
ROM６９の中のウェイクアッププログラム７０は、RTC７５から供給される現在時刻データに基づいて、設定時刻レジスタ６７に予め設定された時刻になったかどうかをチェックして、設定された時刻になると、所定の処理（またはプログラム）等の起動をするプログラムである。キー入力監視プログラム７１は、PPK９が利用者により押されたかどうかを常時監視するプログラムである。LED制御プログラム７２は、メッセージランプMLの点灯を制御するプログラムである。
【００３５】
ROM６９には、さらにBIOS（Basic Input/Output System）７３が書き込まれている。このBIOSとは、基本入出力システムのことをいい、OSやアプリケーションソフトウェアと周辺機器（ディスプレイ、キーボード、ハードディスクドライブ等）の間でのデータの受け渡し（入出力）を制御するソフトウェアプログラムである。
【００３６】
外部バス５５に接続されているキーボードコントローラ５８は、キーボード４からの入力をコントロールする。スティック式ポインティングデバイスコントローラ５９はスティック式ポインティングデバイス５の入力を制御する。
【００３７】
サウンドチップ６０は、マイクロホン２４からの入力を取り込み、あるいは内蔵スピーカ８に対して音声信号を供給する。
【００３８】
モデム５０は、公衆電話回線９０、インターネットサービスプロバイダ９１を介して、インターネット等の通信ネットワーク９２やメールサーバ９３等に接続することができる。
【００３９】
電源スイッチ４０は、電源をオンまたはオフするとき操作される。半押しスイッチ８５は、シャッタボタン１０が半押し状態にされたときオンされ、全押しスイッチ８６は、シャッタボタン１０が全押し状態にされたときオンされる。反転スイッチ８７は、撮像部２２が１８０度回転されたとき（CCDビデオカメラ２３がLCD２１の反対側を撮像する方向に回転されたとき）、オンされるようになされている。
【００４０】
図８は、本発明を適用したパーソナルコンピュータ１の使用例を表している。オブジェクト１００は、例えば、名刺状のカードで、２次元コード１０１が貼付（印刷を含む）されている。
【００４１】
２次元コード１０１は、図９に示すように、複数の正方形状のセル（黒色の部分）が所定の配列規則に従って２次元的に配置されており、このセルの配列パターンにより、所定の英数文字、例えば、この例の場合、数字２００がコード化されている。
【００４２】
以下に、２次元コード１０１の詳細を説明する。２次元コード１０１は、ロゴマーク部２０１とコード部２０２から構成されており、これらロゴマーク部２０１とコード部２０２の全体は、１個の正方形状のセルの矩形領域を１ブロックと表現すると、７ブロック分の長さのＸ軸方向の辺と、９．５ブロック分の長さのＹ軸方向の辺で形成される領域（以下、このような領域を７×９．５ブロック領域と記述する。他の場合においても同様である）内に配置されている。
【００４３】
ロゴマーク部２０１は、図１０に示すように、ロゴマークセル部３０１およびノンセル部３０２から構成されている。そして、７×１．５ブロック領域の長方形状のセルであるロゴマークセル部３０１には、ロゴマーク、文字、または数字など、２次元コードに関連する白抜きの可読文字情報が印刷により表示されている。ここで、例えば、ロゴマークとしては、２次元コード１０１のコード体系に付された「ＣｙｂｅｒＣｏｄｅ」など、２次元コード１０１が何を意味するコードなのかを、人間が判読可能なマークとして、白抜き文字で表示される。
【００４４】
また、ロゴマークに限らず、２次元コード１０１のコード体系を開発した本出願人の会社名を表示したり、２次元コード１０１のコード体系に関連する情報資源の格納場所を示すＵＲＬ（Uniform Resource Locator）などを表示するようにしても構わない。なお、URLとは、インターネット上に分散しているファイルなどの情報資源の格納場所を一意に指定するための表記方法である。
【００４５】
以上のように、長方形状のロゴマークセル部３０１に、その２次元コード１０１が何を示すコードなのかをロゴマーク等で表示することにより、そのロゴマーク等に関する情報が掲載されているインターネット上のホームページなどを参照することで、その２次元コード１０１に関する情報を取得し、理解することができる。例えば、本願出願時点において、本出願人が提供している下記のURLでアクセス可能なホームページには、以下のような説明文が掲載されている。
http://www.sony.co.jp/sd/ProductsPark/Consumer/PCOM/PCG-C1CAT/cybercode.html
「「サイバーコード」は、ソニー独自の２次元コードで、約1,677万通り(24ビット)のパターンが存在します。このうち約100万通り(20ビット)を、任意のプログラム起動用として自由に登録することが可能。残りのコード分は、将来のサービス拡張用として予約されています。「サイバーコード」は、それが貼られたものから、対応するコンピューター上の情報を引き出すためのインデックスの役割をし、CyberCode Finderのファインダーを通して、プログラムが起動されることにより、あたかも「サイバーコード」が貼られたものから、対応する情報がコンピューター上に飛び出してくるという新しいインターフェースを提供します。」
次に、図１０に示すように、ロゴマークセル部３０１の、コード部２０２側の７×１ブロック領域には、セルが存在しないノンセル部３０２が存在する。なお、ロゴマークセル部３０１の長軸（図９のＸ軸方向の軸）を辺Ａ、および短軸（図９のＹ軸方向の軸）を辺Ｂとする。
【００４６】
コード部２０２には、図１１に示すように、ロゴマークセル部３０１を下方向に位置させたとき、ロゴマークセル部３０１の左端から７ブロック分上方向に位置する左上コーナーセル、およびロゴマークセル部３０１の右端から７ブロック分上方向に位置する右上コーナーセルが存在する。また、ロゴマークセル部３０１の左端から１ブロック分上方向に位置する左下コーナーセル、およびロゴマークセル部３０１の右端から１ブロック分上方向に位置する右下コーナーセルが存在する。なお、左上コーナーセル、右上コーナーセル、左下コーナーセル、および右下コーナーセルを特に区別する必要がない場合、これらをまとめてコーナーセルと称する。
【００４７】
コーナーセルの周囲の隣接する３ブロック分の領域には、セルが存在しない。つまり、ロゴマークセル部３０１に対して、上述したような位置に存在し、周り３ブロック領域にセルが存在しないようなセルはコーナーセルとされる。
【００４８】
コード部２０２は、実際は、１ブロックを１ビットとすると、４９ビット（７ブロック×７ブロック＝４９ブロック）分の情報をコード化することができるが、上述したように、コーナーセル（１ブロック）およびコーナーセルの周り３ブロックは、データを構成しない。すなわち、合計１６ブロックは、データを構成しない。また、残り３３ブロック（３３ビット）中、９ブロック（９ビット）は、コードデータが、正しいコードデータであることを確かめるためのチェックデータを構成する。従って、コード部２０２には、２４ビット分の情報がコード化されている。
【００４９】
図１２は、上述した２次元コード１０１の具体例を表している。図１２（Ａ）の２次元コード１０１のコード部２０２には、識別番号２００、２０１、２０２、２０３、１５００、１５０１、１５０２、そして１５０３がコード化されたコードパターンが印刷されている。また、ロゴマークセル部３０１の下方の、ID部２０３には、コード化された識別番号に対応する数字が印刷されている。
【００５０】
また、図１２（B）に示す具体例では、２次元コード１０１のロゴマークセル部３０１に、ロゴマークが白抜き文字で印刷されている。また、図１２（C）に示す具体例では、２次元コード１０１のID部２０３の識別番号に対応する数字が省略されている。さらに、図１２（D）に示す具体例では、ロゴマークセル部３０１に識別番号に対応する数字が白抜き文字で印刷されており、ID部２０３にロゴマークが黒文字で印刷されている。これら図１２（A）乃至図１２（Ｄ）に表されている２次元コード１０１のコード部２０２は、全て同一の仕様により作成されている。
【００５１】
ここで、上述したロゴマークセル部３０１は、所定の縦横比の矩形状の領域によって構成され、後述するように、複数の黒色画素が連結してなる黒色画素連結領域を含んで構成されている。さらに、ロゴマークセル部３０１内には、２次元コード１０１に関連する白抜きの可読情報を含んで構成されている。そして、２次元コード１１０１の認識処理を開始する初期段階で、予め規定された所定の縦横比の矩形状のロゴマークセル部３０１を検出することで、このロゴマークセル部３０１を基準として、所定の探索範囲内に存在するその他のセルの検出処理へと認識処理を進めることが可能となる。したがって、上述したロゴマークセル部３０１は、単に、２次元コード１０１の意味合いを可読なロゴマークという形態で表示するという目的のためだけに設けているのではなく、２次元コード１０１の認識処理を進める上での基準を示す機能も兼ね備えている。
【００５２】
このように、ロゴマークセル部３０１には、基準を示す機能に加えて、図１２（B）乃至図１２（Ｄ）に示すように、ロゴマークや文字などを表示する機能を付与しているので、最小限の占有面積で、認識処理の基準に必要な情報と、可読情報とを同時に提示することが可能となっている。
【００５３】
図８に戻り、パーソナルコンピュータ１は、例えば、オブジェクト１００と２次元コード１０１を、ＣＣＤビデオカメラ２３により撮像することができ、また、その結果得られた２次元コード１０１のコードデータを認識するようになされている。
【００５４】
次に、２次元コード認識処理の処理手順を、図１３のフローチャートを参照して説明する。
【００５５】
２次元コード１０１がＣＣＤビデオカメラ２３により撮像され、その結果得られた１フレーム分の画像データが、処理部８２により処理され、グラフィックチップ８１のVRAM８１Ａに記憶されている状態において、ＨＤＤ５６に記憶されている２次元コード認識プログラム５６Ｄが起動されると、ステップＳ１において、CPU５２は、所定の輝度値を示す閾値の設定をカウントするカウンタｉの値に１を初期設定する。この例の場合、図１４に示すように、閾値が、５段階に設定されている。設定番号１に示される閾値Ａの値が、最も大きい値に設定され、設定番号５に示される閾値Ｅに向かって、段階的に値が小さくなるように設定されている。
【００５６】
ステップＳ２において、CPU５２は、カウンタｉの値に対応する設定番号の閾値に基づいて、VRAM８１Ａに記憶されている画像データに対して２値化処理を行う。ここで、閾値より大きい輝度を保持する画素の画素値は、”０”に符号化され、表示上、その画素は白色とされる。以下においては、このように、画素値が”０”に符号化された画素を、白色画素と称する。
【００５７】
一方、閾値以下の輝度値を保持する画素の画素値は、”１”に符号化され、表示上、その画素は黒色とされる。以下においては、このように、画素値が”１”に符号化された画素を、黒色画素と称する。
【００５８】
次に、ステップＳ３において、CPU５２は、図１５に示すように、黒色画素が連結する領域を１つの領域として、左上から右下に向かって番号を設定（ラベリング）する。
【００５９】
ステップＳ４において、CPU５２は、ステップＳ３でラベリングした黒色画素連結領域の総数Ｍを求め、求めた黒色画素連結領域の総数Ｍが２５７個以上であるか否かを判定し、総数Ｍが２５７個以上であると判定した場合、すなわち、現在、VRAM８１Ａに記憶されている画像フレームが、以降の処理を実行するのに適さない画像であると判定した場合、ステップＳ５に進む。ここで、以降の処理を実行するのに適さない画像とは、いわゆるディザ状の画像と呼ばれる砂粒のような点を多量に含む画像であり、このようなディザ状の画像に対して無理に認識処理を進めようとすると、演算処理に要するCPUの負荷が大となってしまう。そこで、このようなディザ状の画像の場合は、そのまま認識処理を進めずに、ステップＳ５へ進むようにしてある。
【００６０】
ステップＳ５において、CPU５２は、カウンタｉの値が、閾値の設定数Ｎ（＝５）と等しい（ｉ＝５）か否かを判定し、ｉ＝５ではないと判定した場合、ステップＳ６において、カウンタｉの値を１だけ増加した後、ステップＳ２に戻る。ステップＳ２において、CPU５２は、１つだけ増加されたカウンタｉの値に対応する設定番号の閾値に基づいて、VRAM８１Ａに記憶されている画像データに対して、再度、２値化処理を実行する。
【００６１】
上述したように、設定番号１で示される閾値Ａは、最も値が大きい閾値であり、すなわち、この最も大きい値が２値化処理の閾値とされると、画像データの多くの画素の輝度が、閾値Ａよりも相対的に小さい値となり、その結果多くの画素が黒色画素と認識され、これにより、黒色画素連結領域の総数Ｍも多くなる。そこで、ステップＳ５で、カウンタｉの値が１つ増加され、１段階小さい値の閾値が、次の２値化処理の閾値とされると、黒色画素として認識される画素が少なくなる。
【００６２】
このように、最初に、より大きい閾値で、大きい輝度値を基準として２値化処理を行うことより、フレーム全体が比較的明るい画像に適する２値化処理を実行することができ、さらに、閾値を段階的に小さくし、より小さい輝度値を基準として２値化処理を行うことにより、フレーム全体が比較的暗い画像に適する２値化処理を実行することができる。このように、閾値を5段階に分け、この閾値を段階的に変更することによって、画像フレーム全体に明るさの変動があった場合であっても、常に精度の高い２値化データを生成することができるようになっている。
【００６３】
ステップＳ５において、CPU５２は、ｉ＝５であると判定した場合、すなわち、閾値Ａ乃至Ｅのいずれの閾値によっても、適当な総数Ｍの黒色画素連結領域が生成されない場合、この１フレーム分の画素データには、２次元コード１０１が存在しないものと判定した場合、処理が終了される。
【００６４】
ステップＳ４において、CPU５２は、黒色画素連結領域の総数Ｍが２５７個より少ないと判定した場合、ステップＳ７に進む。
【００６５】
ステップＳ７において、CPU５２は、以前に実行された２次元コード認識処理により認識された２次元コード１０１のLCD２１の表示上の位置、例えば、ロゴマークセル部３０１の中央点が、RAM５４などに記憶されているか否かを判定し、それが記憶されている場合、ステップＳ８に進み、記憶されている点をロゴマークセル部検出処理の開始点に設定する。ステップＳ７で、２次元コード１０１の位置が記憶されていないと判定した場合、ステップＳ９に進み、CPU５２は、３２０×２４０画素のLCD２１の表示上の中心点（例えば、Ｘ軸方向に１６０番目であり、Ｙ軸方向に１２０番目の画素）を開始点に設定する。このようにすることより、ロゴマークセル部３０１を効率的に検出することができる。
【００６６】
次に、ステップＳ１０において、ロゴマークセル部検出処理が実行される。ステップＳ１０におけるロゴマークセル部検出処理の詳細を、図１６のフローチャートを参照して説明する。
【００６７】
はじめに、ステップＳ２１において、CPU５２は、黒色画素連結領域の総数Ｍをカウントするカウンタｊの値を１に初期設定し、次に、ステップＳ２２において、図１３のステップＳ８およびステップＳ９で設定された開始点から、LCD２１の画面上を左回りの渦巻の軌跡に沿って、黒色画素連結領域を探索し、始めに検出した黒色画素連結領域をロゴマークセル部候補領域として選択する。
【００６８】
次に、ステップＳ２３において、CPU５２は、ステップＳ２２で選択したロゴマークセル部候補領域の、図10に示したようなロゴマークセル部３０１の辺Ａおよび辺Ｂに対応する辺ＡTおよび辺ＢTを決定する。辺ＡTは、図１７に示すように、黒色画素連結領域がLCD２１の画像上のＸ軸上に投影されて形成される線（Ｘ軸投影線）と、Ｙ軸上に投影されて形成される線（Ｙ軸投影線）のうち、長い方の線とする。辺ＢTは、他方の短い方の線とする。
【００６９】
次に、ステップＳ２４において、CPU５２は、短軸に対応する辺ＢTが２０画素より少ない画素で構成されているか否かを判定する。例えば、短軸（辺Ｂ）が２０画素より少ない画素で構成されている黒色画素連結領域がロゴマークセル部３０１であるとすると、図９に示したように、１ブロックの一辺の長さは、辺Ｂの長さとの比が１対１．５であるため、さらに少ない数の画素から構成されるようになり、この場合、最小セル（１×１ブロック領域のセル）が小さくなり、LCD２１に適切に表示されなくなる。このことより、ステップＳ２４において、辺ＢTが２０画素より少ない画素で構成されていると判定された場合、今回ステップＳ２２で選択された黒色画素連結領域は、ロゴマークセル部３０１ではないとされ、ステップＳ２５に進み、CPU５２は、カウンタｊの値が、黒色画素連結領域の総数Ｍと等しい（ｊ＝Ｍ）か否かを判定し、ｊ＝Ｍではないと判定した場合、ステップＳ２６に進み、カウンタｊの値を１だけ増加した後、ステップＳ２２に戻る。そして、CPU５２は、次の黒色画素連結領域を、次のロゴマークセル部候補領域として、同様の処理を行う。
【００７０】
ステップＳ２４において、ステップＳ２２で選択されたロゴマークセル部候補領域の辺ＢTが２０画素と等しいか、またはそれより多い画素で構成されていると判定された場合、ステップＳ２７に進み、CPU５２は、ロゴマークセル部候補領域の辺ＡTが３００画素より多い画素で構成されているか否かを判定する。例えば、長軸（辺Ａ）が３００画素より多い画素で構成されている黒色画素連結領域がロゴマークセル部３０１であるとすると、図９に示したように、辺Ａの長さが７に対して１の割合で求められる１ブロックの一辺の長さが大きくなり、図１１に示したように、ロゴマークセル部３０１から、７ブロック分離れて位置する左上コーナーセルおよび右上コーナーセルが、LCD２１上に表示されなくなる。このことより、ステップＳ２７において、辺ＡTが３００画素より多い画素で構成されていると判定された場合、今回ステップＳ２２で選択された黒色画素連結領域は、ロゴマークセル部３０１ではないとされ、ステップＳ２５に進み、それ以降の処理が行われる。
【００７１】
ステップＳ２７において、ステップＳ２２で選択されたロゴマークセル部候補領域の辺ＡTが３００画素より多い画素で構成されていない（３００画素以下の画素で構成されている）と判定された場合、ステップＳ２８に進み、CPU５２は、ロゴマークセル部候補領域の黒色画素の総数が、２０画素以上かつ１５００画素未満であるか否かを判定し、２０画素以上かつ１５００画素未満であると判断した場合、ステップＳ２９に進む。
【００７２】
一方、ステップＳ２８において、ロゴマークセル部候補領域の黒色画素の総数が２０画素未満、または１５００画素以上であると判定された場合、ステップＳ２５に進む。なお、黒色画素の総数が、２０画素未満の場合、ステップＳ２４において辺ＢTが２０画素より少ない画素で構成された場合と同様の問題が発生し、また、１５００画素以上である場合、ステップＳ２７において辺ＡTが３００画素より多い画素で構成された場合と同様の問題が発生し、いずれの場合も、ロゴマークセル部３０１である可能性が小さくなる。
【００７３】
次に、ステップＳ２９において、CPU５２は、ステップＳ２２で選択したロゴマークセル部候補領域の方形らしさ（ｆｉｔｎｅｓｓ）を判定し、方形であると判定した場合、ステップＳ３０に進む。この例の場合、式（１）に基づいて算出されるｆｉｔｎｅｓｓが、０．２以上である場合、ロゴマークセル部候補領域は方形であると判定される。
【００７４】
【数１】

Figure 0003786167
【００７５】
式（１）の定数ａは、式（２）に基づいて、定数ｃは、式（３）に基づいて、そして定数ｂ／２は、式（４）に基づいて求められる、いわゆる、モーメント特徴のうちの２次元モーメントである。
【００７６】
【数２】
Figure 0003786167
【００７７】
【数３】
Figure 0003786167
【００７８】
【数４】
Figure 0003786167
【００７９】
式（２）乃至式（４）のｆ（ｉ，ｊ）は、LCD２１の表示上の画素のＸ座標ｉと、Ｙ座標ｊにより特定される画素が黒色の場合、１となり、また、特定される画素が白色の場合、０となる関数である。
【００８０】
ステップＳ３０において、CPU５２は、ステップＳ２９で方形とされたロゴマークセル部候補領域の長軸と短軸の比を、式（５）に基づいて算出し、算出結果が２．０以上かつ２５以下であるか否かを判定する。
【００８１】
【数５】
Figure 0003786167
【００８２】
算出結果が２．０以上かつ２５以下であると判定された場合、ステップＳ３１に進み、CPU５２は、ステップＳ２２で選択したロゴマークセル部候補領域をロゴマークセル部３０１として設定（仮定）し、例えば、ロゴマークセル部候補領域とされた黒色画素連結領域の番号を、RAM５４に記憶させる。このようにして、ロゴマークセル部３０１は検出され、処理は終了される。
【００８３】
ステップＳ２８において、黒色画素の総数が２０画素未満、または１５００画素以上であると判定された場合、ステップＳ２９において、ロゴマークセル部候補領域が方形ではないと判定された場合、またはステップＳ３０において、辺ＡTと辺ＢTの比が２．０未満または２５より大きいと判定された場合、今回ステップＳ２２で選択されたロゴマークセル部候補領域は、ロゴマークセル部３０１ではないとされ、ステップＳ２５に進み、次に検出された黒色画素連結領域が次のロゴマークセル部候補領域とされ、以降の処理が行われる。
【００８４】
ステップＳ２５において、カウンタｊの値が黒色画素連結領域の総数Ｍと等しい（ｊ＝Ｍ）と判定された場合、ステップＳ３１でロゴマークセル部３０１が設定されず、処理は終了される。すなわち、今回２次元コード認識処理の対象とされた画像データ（１フレーム）には、ロゴマークセル部３０１が存在しないものとされる。
【００８５】
以上のようにして、ロゴマークセル部検出処理が完了したとき、次に、図１３のステップＳ１１に進む。
【００８６】
ステップＳ１１において、ステップＳ１０でロゴマークセル部３０１が検出されたか否かが判定され、検出されたと判定された場合、ステップＳ１２に進み、コード部検出処理が実行される。ステップＳ１２におけるコード部検出処理の詳細を、図１８のフローチャートを参照して説明する。
【００８７】
はじめに、ステップＳ４１において、CPU５２は、図１３のステップＳ３で検出した黒色画素連結領域の総数Ｍをカウントするカウンタｊの値を１に初期設定し、ステップＳ４２において、その値に対応する番号の黒色画素連結領域を検出し、それを左上コーナーセル候補領域として選択する。
【００８８】
次に、ステップＳ４３において、CPU５２は、ステップＳ４２で選択した左上コーナーセル候補領域の、図１７に示したようにして決定した辺ＡTおよび辺ＢTの長さの比が３倍以下であるか否かを判定し、その比が３倍以下であると判定した場合、ステップＳ４４に進む。
【００８９】
ステップＳ４４において、CPU５２は、ステップＳ４２で選択した左上コーナーセル候補領域が、図１３のステップＳ１０で検出したロゴマークセル部３０１に対して予め設定された探索範囲内に存在するか否かを判定し、探索範囲内に存在すると判定した場合、ステップＳ４５に進み、それを左上コーナーセルとして設定（仮定）する。
【００９０】
ステップＳ４３において、辺ＡTの長さに対する辺ＢTの長さの比が３倍より大きいと判定された場合、または、ステップＳ４４において、探索範囲内に存在しないと判定された場合、ステップＳ４２で選択された黒色画素連結領域は、左上コーナーセルではないと判定され、ステップＳ４６に進み、カウンタｊの値が黒色画素連結領域の総数Ｍに等しい（ｊ＝Ｍ）か否かが判定され、ｊ＝Ｍではないと判定された場合、ステップＳ４７に進み、カウンタｊの値が１だけ増加され、ステップＳ４２に戻る。そして、次の番号の黒色画素連結領域が、次の左上コーナーセル候補領域とされ、同様の処理が行われる。
【００９１】
ステップＳ４５において、左上コーナーセルが設定されると、ステップＳ４８に進み、CPU５２は、黒色画素連結領域の番号をカウントする他のカウンタｋに２を初期設定し、次に、ステップＳ４９において、カウンタｋの値に対応する番号の黒色画素連結領域を検出し、それを右上コーナーセル候補領域として選択する。
【００９２】
次に、ステップＳ５０において、CPU５２は、ステップＳ４５で設定した左上コーナーセルの画素数（面積）と、ステップＳ４９で選択した右上コーナーセル候補領域の画素数（面積）の比を算出し、その比（面積比）が６倍以下であるか否かを判定し、６倍以下であると判定した場合、ステップＳ５１に進む。
【００９３】
ステップＳ５１において、CPU５２は、ステップＳ４５で設定した左上コーナーセルの面積（画素数）（Ｓ１）、ステップＳ４９で選択した右上コーナーセル候補領域の面積（画素数）（Ｓ２）、およびその左上コーナーセルの中心点とその右上コーナーセル候補領域の中心点との距離（Ｄ）を算出し、式（６）および式（７）が成立するか否かを判定する。
【００９４】
（Ｓ1／Ｄ2）＜＝９００ ・・・（６）
（Ｓ2／Ｄ2）＜＝９００ ・・・（７）
ステップＳ５１において、式（６）および式（７）が成立すると判定された場合、ステップＳ５２に進み、CPU５２は、ステップＳ４９で選択した右上コーナーセル候補領域を右上コーナーセルとして設定（仮定）する。
【００９５】
ステップＳ５２において、右上コーナーセルが設定（仮定）されると、ステップＳ５５において、CPU５２は、ステップＳ４５で設定した左上コーナーセル、ステップＳ５２で設定した右上コーナーセル、および図１３のステップＳ１０で設定されたロゴマークセル部３０１により形成される領域を、LCD２１の画面上のＸ軸方向に７ブロック分の長さ、そしてＹ軸方向に９．５ブロック分の領域になるようにアフィン変換する。なお、１ブロックの一辺の長さは、ステップＳ１０で設定されたロゴマークセル部３０１の辺ＡTまたは辺ＢTに基づいて算出される。
【００９６】
次に、ステップＳ５６において、CPU５２は、ステップＳ５５で変換した画像から、図１３のステップＳ１０で設定したロゴマークセル部分３０１とそれに対応して存在するノンセル部３０２に相当する領域（７×２．５ブロック領域）を削除し、その結果得られた７×７ブロック領域の範囲に、黒色画素連結領域をセルとしてマッピングし、コードマップを生成する。
【００９７】
ステップＳ５７において、CPU５２は、ステップＳ５６で生成したコードマップのセルのうち、４角のセルを検出し、その周りの３ブロック領域が、白色画素とされているか否かを判定し、白色画素とされていると判定した場合、ステップＳ５８に進み、ステップＳ５６で生成したコードマップを２次元コード１０１のコード部２０２と設定（仮定）する。このようにして、コード部２０２が検出されると、処理は終了される。
【００９８】
ステップＳ５０において、面積比が６倍より大きいと判定された場合、ステップＳ５１において、式（６）および式（７）が成立しないと判定された場合、またはステップＳ５７において、４角のセルの周りの３ブロック領域が白色画素ではないと判定された場合、ステップＳ５３に進み、カウンタｋの値が黒色画素連結領域の総数Ｍに等しい（ｋ＝Ｍ）か否かが判定され、ｋ＝Ｍではないと判定された場合、ステップＳ５４に進み、カウンタｋの値が１だけ増加され、ステップＳ４９に戻る。そして次の番号の黒色画素連結領域が、次の右上コーナーセル候補領域とされ、同様の処理が行われる。
【００９９】
ステップＳ５３において、カウンタｋの値が黒色画素連結領域の総数Ｍと等しいと判定された場合、ステップＳ４６に戻り、ステップＳ４６の処理において、ｊ＝Ｍでないと判定された場合、ステップＳ４７に進み、カウンタｊの値が１だけ増加され、ステップＳ４２に戻り、次の番号の黒色画素連結領域が、次の左上コーナーセル候補領域として選択され、それ以降の処理が行われる。
【０１００】
ステップＳ４６において、ｊ＝Ｍと判定された場合、今回２次元コード認識処理の対象となっている画像には、２次元コード１０１が存在しないものとされ、処理は終了される。
【０１０１】
以上のようにして、コード部検出処理が完了すると、図１３のステップＳ１３に進む。ステップＳ１３において、ステップＳ１２でコード部２０２が検出されたか否かが判定され、検出されたと判定された場合、ステップＳ１４に進み、コードデータ検証処理が実行される。ステップＳ１４のコードデータ検証処理の詳細を、図１９のフローチャートを参照して説明する。
【０１０２】
はじめに、ステップＳ６１において、CPU５２は、後述するステップＳ６３およびステップＳ６５で算出される基準値を、１ビット右方向にシフトする回数をカウントするカウンタｐの値を１に初期設定する。
【０１０３】
次に、ステップＳ６２において、CPU５２は、図１３のステップＳ１２で検出されたコード部２０２のコードマップから、コードデータおよびチェックデータの値を算出する。
【０１０４】
ステップＳ６３において、CPU５２は、ステップＳ６２で算出したコードデータの値（ビットストリーム）と、０ｘＦＦＦＦＦＦとの排他的論理和演算を行い、その結果得られた値（ビットストリーム）を基準値（基準ビットストリーム）とする。ステップＳ６４において、CPU５２は、基準ビットストリームのLSB(Least Significant Bit)に”１”が立っているか否かを判定し、”１”が立っていないと判定した場合、ステップＳ６５に進む。
【０１０５】
ステップＳ６５において、CPU５２は、ステップＳ６３で算出した基準値（基準ビットストリーム）と、０ｘ８４０８との排他的論理和演算を行い、その結果得られた値（ビットストリーム）を新たな基準値（基準ビットストリーム）とし、ステップＳ６６に進む。
【０１０６】
ステップＳ６４において、CPU５２は、ステップＳ６３で算出した基準値（基準ビットストリーム）のＬＳＢに”１”が立っていると判定した場合、ステップＳ６５の処理をスキップし、ステップＳ６６に進む。
【０１０７】
ステップＳ６６において、CPU５２は、ステップＳ６３またはステップＳ６５において算出した基準値（基準ビットストリーム）を１ビットだけ右にシフトさせ、ステップＳ６７に進み、カウンタｐの値が、２４（予め決められたシフトの回数）に等しい（ｐ＝２４）か否かを判定し、ｐ＝２４ではないと判定した場合、ステップＳ６８に進み、カウンタｐの値を１だけ増加した後、ステップＳ６４に戻る。以下、同様の処理が、ステップＳ６７においてｐ＝２４であると判定されるまで、繰り返し実行させる。
【０１０８】
ステップＳ６７において、CPU５２は、ｐ＝２４であると判定した場合、ステップＳ６９に進み、ステップＳ６４乃至Ｓ６８の処理により算出されたビットストリームと、０ｘ１ＦＦＦとの論理積演算を行う。次に、ステップ７０において、CPU５２は、ステップＳ６９における論理積演算より得られ値が、ステップＳ６２で算出したチェックデータの値と等しいか否かを判定し、等しいと判定した場合、図１３のステップＳ１３で検出されたコード部２０２は、２次元コード１０１として適正なパターンであるとし、ステップＳ７１において、２次元コード１０１のコード部２０２を確定する。その後、処理は終了される。
【０１０９】
ステップＳ７０において、ステップＳ６９で算出された値と、ステップＳ６２で算出されたチェックデータの値とが等しくないと判定された場合、ステップＳ７１の処理がスキップされ、処理は終了される。
【０１１０】
以上のようにして、コードデータ検証処理が完了されると、図１３のステップＳ１５に進み、図１９のステップＳ７１でコード部２０２が確定されたか否かが判定され、確定されていると判定された場合、ステップＳ１６に進み、CPU５２は、図１９のステップＳ６２で算出したコードデータの値、すなわち、２次元コード１０１の値を、例えば、RAM５４に記憶させ、保持する。その後、処理は終了される。
【０１１１】
ステップＳ１１において、ロゴマークセル部３０１が検出されていないと判定された場合、ステップＳ１３において、コード部２０２が検出されていないと判定された場合、またはステップＳ１５において、コード部２０２が確定されていないと判定された場合、今回２次元コード認識処理の対象とされた画像データには、２次元コード１０１が存在しないものとされ、処理は終了される。
【０１１２】
このように、例えば、ロゴマークなどの２次元コード１０１の属性等を表示するロゴマークセル部３０１を認識処理の基準として利用し、コード部２０２を検出するようにしたので、２次元コード１０１の占有面積を最小限に抑えることができる。すなわち、ロゴマークセル部３０１には、基準を示す機能に加えて、ロゴマークや文字などを表示する機能を付与しているので、最小限の占有面積で、認識処理の基準に必要な情報と、可読情報とを同時に提示することが可能である。
【０１１３】
図２０は、複数の２次元コードを読み込ませ、それぞれ読み込まれた２次元コードに対応する処理を連続して行わせる場合を説明するフローチャートである。この実施の形態では、ユーザが複数の２次元コードを、１個づつ、時間を隔てて、パーソナルコンピュータ１に認識させることにより行われる。まず、ステップＳ８１において、CPU５２は、上述した処理により、２次元コードが認識されたか否かを判定する。２次元コードが認識されたと判定されるまで、ステップＳ８１の処理が繰り返され、２次元コードが認識されたと判定された場合、ステップＳ８２に進む。
【０１１４】
ステップＳ８２において、連続フラグビットが“１”であるか否かが判定される。この連続フラグビットは、２次元コードのコード部２０２の２４ビットのうち、任意の１ビットが割り当てられており、このフラグが立っている（“１”にされている）と、その２次元コードは、既に認識された２次元コード、またはこれから認識される２次元コードと連続したデータを構成することを示し、逆に、このフラグが立っていない（“０”にされている）と、その２次元コードは、１個だけの単一の２次元コード（そのデータだけで、処理を行うコード）である、または連続する２次元コードの最後の２次元コードであることを示している。
【０１１５】
ステップＳ８２において、認識された２次元コードの連続フラグが“１”になっていると判定された場合、ステップＳ８３に進み、前回までに認識されている２次元コードのコードデータに、今回、新たに認識された２次元コードの２３ビットのコードデータを連結する。連結が終了されたら、ステップＳ８１に戻り、次の２次元コードに対して同様の処理が繰り返される。
【０１１６】
一方、ステップＳ８２において、認識された２次元コードの連続フラグが“１”ではないと判定された場合、換言すれば、“０”であると判定された場合、ステップＳ８４に進む。ステップＳ８４において、認識された２次元コードの連続ビットを含む２４ビットの値が、全て“０”であるか否かが判定される。２４ビットの値、全てが“０”ではないと判定された場合、ステップＳ８５に進み、ステップＳ８３での処理と同様の処理が行われる。ステップＳ８３またはステップＳ８５の処理が繰り返されることにより、２３ビット、４６ビット、６９ビット、．．．というふうに、所望のビット数を用意することが可能なので、複雑な処理をさせるために、コードデータが多く必要な場合にも、この２次元コードを用いることができる。
【０１１７】
ステップＳ８５による処理が終了されたら、ステップＳ８６に進み、連結されたコードデータが現在のビット値として確定され、RAM５４に記憶される。このように、連続フラグが０であるが、残り２３ビットの値が０だけではない場合、連続する（連結される）２次元コードの最後の２次元コードであることを示し、ステップＳ８６において、その連結されたデータがRAM５４に記憶され、ステップＳ８７において、その記憶されたデータに対応する処理が行われる。
【０１１８】
一方、ステップＳ８４において、認識された２次元コードの２４ビットの値、全てが“０”であると判定された場合、ステップＳ８８に進む。ステップＳ８８において、いま認識された２次元コードの前に認識され、RAM５４に連結されるコードデータとして記憶されているコードデータが存在するか否かが判定される。連結されるコードデータとして記憶されているコードデータは存在しないと判定された場合、ステップＳ８９に進み、認識された２次元コードのコードデータそのもの、すなわち、２３ビット全てが０であるデータが、RAM５４に記憶され、ステップＳ８７に進み、このコードデータに対応する処理が実行される。
【０１１９】
ステップＳ８８において、連結されるコードデータとして記憶されているコードデータが存在すると判定された場合、ステップＳ９０に進み、その記憶されているコードデータ全てがクリアされる。すなわち、２４ビット全てが０に設定されている２次元コードは、それ自体単独で用いられた場合は、割り当てられている処理を行い、連続して認識される２次元コードの内の一つとしてとして用いられた場合は、この２次元コードが認識される以前において記憶されたコードデータを全てクリア（破棄）する処理を行う為に用いられる。
【０１２０】
このようにしておくことで、誤った２次元コードを認識させてしまった場合に、それまでのコードデータをキャンセルさせ、始めからやり直すことを可能としている。
【０１２１】
図２１は、上述した処理と同様に、複数の２次元コードを読み込み、読み込んだ２次元コード、それぞれに対応する処理を連続して行わせる場合を説明するフローチャートである。この実施の形態においては、図２２に示すように、オブジェクト１００上に、４個の２次元コードラベル１０１−１乃至１０１−４が貼り付けられたものが用いられる。このように、複数の２次元コード１０１−１乃至１０１−４が貼り付けられたオブジェクト１００が、CCDビデオカメラ２３により撮像された場合、パーソナルコンピュータ１は、図２１のフローチャートの処理を行うことにより、同一画像情報から順次２次元コードラベル１０１−１乃至１０１−４を認識していく。
【０１２２】
すなわち、ステップＳ１０１乃至Ｓ１１６の処理により、２次元コードラベル１０１−１が認識される。このステップＳ１０１乃至Ｓ１１６の処理は、図１３のステップＳ１乃至Ｓ１６の処理と同様の処理なので、その説明は省略する。２次元コードラベル１０１−１がステップＳ１０１乃至Ｓ１０６の処理により、認識されたら、ステップＳ１１７において、ロゴマーク（２次元コードラベル１０１）かどうか検出していない領域があるか否かが判定される。
【０１２３】
この場合、２次元コードラベル１０１−２乃至１０１−４が、まだ検出されていないので、ステップＳ１０１に戻り、それ以降の処理が繰り返される。ステップＳ１０１乃至Ｓ１１７の処理が繰り返されることにより、ロゴマークかどうか検出していない領域が存在しなくなった場合、ステップＳ１１８に進み、認識された２次元コードラベル１０１の個数、それぞれの２次元コードラベル１０１に割り当てられたコードデータ、および配置情報がRAM５４に記憶される。
【０１２４】
この場合、２次元コードラベル１０１の個数は４個であり、それぞれのコードデータと配置情報は、例えば、２次元コードラベル１０１−１が“0x111111”で左上、２次元コードラベル１０１−２が“0x222222”で右上、２次元コードラベル１０１−３が“0x333333”で左下、２次元コードラベル１０１−４が“0x444444”で右下として記憶される。
【０１２５】
このように４個の２次元コードラベル１０１−１乃至１０１−４が認識された場合、左上から右下の順に、それらの配置情報に基づいて、優先順位が第1位乃至第4位と決定され、優先順位の高い方（第4位）が上位ビットとして設定される。すなわち、図２２で示した例では、２次元コードラベル１０１−１が第1位、２次元コードラベル１０１−２が第2位、２次元コードラベル１０１−３が第3位、２次元コードラベル１０１−４が第4位となるので、新たに拡張されたコードデータとしてのビット配列は、“0x444444333333222222111111”となる。そして、同一画像情報上の４個の２次元コードラベル１０１−１乃至１０１−４の画像から、これら複数の２次元コードコードラベル１０１−１乃至１０１−４に各々対応したコードデータが順次認識され、これら複数のコードデータが連結されて、新たに拡張されたコードデータ（ビット配列）が生成され、このようにして得られたコードデータに対応する処理が、パーソナルコンピュータ１によって実行される。
【０１２６】
このように、図２０のフローチャートで示したように時間的に、または図２１のフローチャートで示したように空間的に、複数の２次元コードを認識させることにより、例えば、１つめの２次元コードでアプリケーションを起動させ、２つめの２次元コードで引用ファイルやオプション等を設定させ、３つめ以降の２次元コードでその他の処理を引き続いて処理させるなどができるようになる。
【０１２７】
なお、上述した一連の処理を実行するプログラムをコンピュータにインストールし、コンピュータによって実行可能な状態とするために用いられるプログラム格納媒体としては、例えば、フロッピーディスク、CD-ROM、DVDなどのパッケージメディアのみならず、プログラムが一時的もしくは永続的に格納される半導体メモリや磁気ディスクなどで実現してもよい。さらには、上述したプログラムをインストールする手段としては、ローカルエリアネットワークやインターネット、デジタル衛星放送などの有線および無線通信媒体、およびこれらの通信媒体を介して提供されるプログラムを転送もしくは受信するルーターやモデム等の各種通信インターフェイス等を利用することができる。
【０１２８】
【発明の効果】
本発明によれば、複数の２次元コードを用いて、複雑な処理を行わせることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した携帯型パーソナルコンピュータの構成例の表示部を本体に対して開いた状態を示す外観斜視図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１の表示部を本体に対して閉塞した状態を示す左側側面図である。
【図４】図１の表示部を本体に対して１８０度開いた状態を示す右側側面図である。
【図５】図３の正面図である。
【図６】図４の底面図である。
【図７】図１の電気回路の構成例を示すブロック図である。
【図８】パーソナルコンピュータ１の使用例を表している。
【図９】２次元コードの仕様について説明する図である。
【図１０】２次元コードの仕様について説明する他の図である。
【図１１】２次元コードの仕様について説明する他の図である。
【図１２】２次元コードの例を示す図である。
【図１３】２次元コード認識処理を説明するフローチャートである。
【図１４】閾値の設定を説明する図である。
【図１５】黒色画素連結領域のラベリングを説明する図である。
【図１６】ロゴマークセル部検出処理を説明するフローチャートである。
【図１７】辺ＡTおよび辺ＢTの求め方を説明する図である。
【図１８】コード部検出処理を説明する図である。
【図１９】コードパターン検証処理を説明するフローチャートである。
【図２０】複数の２次元コードを認識するときの処理を説明するフローチャートである。
【図２１】複数の２次元コードを認識するときの他の処理を説明するフローチャートである。
【図２２】複数の２次元コードが配置されたオブジェクトを説明する図である。
【図２３】従来の１次元バーコードの例を示す図である。
【図２４】従来の２次元コードの例を示す図である。
【符号の説明】
１ パーソナルコンピュータ， ３ 表示部， ２１ LCD， ２３ CCDビデオカメラ， ５２ CPU， ５６ HDD， ８１ グラフィックチップ， ８３ LCDコントローラ， １００ オブジェクト， １０１ ２次元コード[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a two-dimensional code recognition processing method, a two-dimensional code recognition processing apparatus, and a two-dimensional code recognition processing program storage medium, and in particular, efficiently uses expanded code data composed of a combination of a plurality of captured two-dimensional codes. The present invention relates to a two-dimensional code recognition processing method, a two-dimensional code recognition processing apparatus, and a two-dimensional code recognition processing program storage medium that can be recognized well and accurately.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an alphanumeric character indicating the type or state of an article is converted into a bar code, for example, pasted on the article, and the attached bar code is read to obtain information such as the type or state of the article Code systems are prevalent in many industrial fields.
[0003]
FIG. 23 shows an example of this type of bar code, particularly what is called a one-dimensional bar code. In this figure, a one-dimensional barcode 500 includes a code part 501 composed of a combination of a bar having a different thickness (black bar-like part) and a space (blank part), and a code encoded in the code part 501. An ID (identification number) portion 502 is shown. In the ID section 502, alphanumeric characters encoded in the code section 501 are displayed as readable information. Such a one-dimensional barcode 500 is read by an optical recognition device called a barcode scanner.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, as one method for reading the above-described one-dimensional barcode 500, there is a method of reading with a CCD video camera. For example, when the bar arrangement becomes longer as the amount of information to be encoded increases, It becomes difficult to read the one-dimensional barcode 500 by the camera.
[0005]
Therefore, in order to enable reading by a video camera even when a large amount of information is encoded, a plurality of black square cells as shown in FIG. Various two-dimensional codes 600 composed of a code part 601 arranged two-dimensionally according to a predetermined arrangement rule and an ID part 602 indicating a code encoded in the code part 601 have been proposed.
[0006]
According to this, since information is two-dimensionally encoded, a larger amount of information can be encoded, and even if more information is encoded as compared to the one-dimensional barcode 500. Reading by a video camera becomes possible.
[0007]
However, when the two-dimensional code 600 is recognized from the image data captured by the video camera, it becomes difficult to distinguish the image from dust, dirt, and other images other than the two-dimensional code 600. There was a problem that data could not be recognized.
[0008]
Conventionally, only code data assigned to a single two-dimensional code 600 can be used, and the amount of information that can be used is limited, so the application range is limited.
[0009]
The present invention has been made in view of such a situation, and makes it possible to efficiently and accurately recognize expanded code data composed of a combination of a plurality of two-dimensional codes.
[0010]
[Means for Solving the Invention]
  The two-dimensional code recognition processing method according to claim 1 comprises:Obtained as a result of imaging a two-dimensional codeA recognition processing step for recognizing code data assigned to a two-dimensional code from image information, and a case where a plurality of code data are sequentially recognized at intervals by the recognition processing step, or a plurality of codes from the same image information A concatenation processing step of concatenating the plurality of code data to generate expanded code data when the data is recognized;And the recognition processing step is based on the binarization processing step for generating binarization data based on a predetermined threshold from the image information, and the binarization data generated by the processing of the binarization processing step. Based on the cell detection processing step for detecting a cell serving as a reference for recognizing the two-dimensional code and the binarized data generated by the binarization processing step, the cell detection processing step detects the cell. A basic cell determining step for determining a basic cell for specifying a region of a two-dimensional code existing within a predetermined search range corresponding to a reference cell for recognizing a two-dimensional code; 2 generated by the conversion step of converting the range uniquely determined by the cell to the range obtained when the region of the two-dimensional code is imaged facing the imaging surface and the binarization processing step Based on the data, the code data detecting process step for detecting code data assigned to the two-dimensional code exists in the conversion range in the process of conversion stepsIt is characterized by including.
[0011]
  Claim6The two-dimensional code recognition processing device according to claim 1 recognizes code data assigned to the two-dimensional code from image information obtained as a result of imaging the two-dimensional code, and the recognition processing step performs time processing. When a plurality of code data are recognized sequentially with a gap between them, or when a plurality of code data are recognized from the same image information, a concatenation process for generating the expanded code data by concatenating the plurality of code data Step andThe recognition processing means includes binarization processing means for generating binarized data based on a predetermined threshold value from the image information, and binarization data generated by the binarization processing means. Based on the cell detection processing means for detecting a reference cell for recognizing the two-dimensional code and the binarized data generated by the binarization processing means, the cell detection processing means Basic cell determination means for determining a basic cell for specifying a region of the two-dimensional code that exists within a predetermined search range corresponding to a reference cell for recognizing the detected two-dimensional code. And a conversion unit that converts a range uniquely determined by the basic cell into a range obtained when the region of the two-dimensional code is imaged facing the imaging surface, and the binarization processing unit generates the range. The on the basis of the binarized data, the code data detecting process for detecting the code data assigned to the two-dimensional code exists in the conversion range by said converting meansIt is characterized by including.
[0012]
  Claim7The program of the two-dimensional code recognition processing program storage medium described inObtained as a result of imaging a two-dimensional codeA recognition processing step for recognizing code data assigned to a two-dimensional code from image information, and a case where a plurality of code data are sequentially recognized at intervals by the recognition processing step, or a plurality of codes from the same image information A concatenation processing step of concatenating the plurality of code data to generate expanded code data when the data is recognized;And the recognition processing step is based on the binarization processing step for generating binarization data based on a predetermined threshold from the image information, and the binarization data generated by the processing of the binarization processing step. Based on the cell detection processing step for detecting a cell serving as a reference for recognizing the two-dimensional code and the binarized data generated by the binarization processing step, the cell detection processing step detects the cell. A basic cell determining step for determining a basic cell for specifying a region of a two-dimensional code existing within a predetermined search range corresponding to a reference cell for recognizing a two-dimensional code; 2 generated by the conversion step of converting the range uniquely determined by the cell to the range obtained when the region of the two-dimensional code is imaged facing the imaging surface and the binarization processing step Based on the data, the code data detecting process step for detecting code data assigned to the two-dimensional code exists in the conversion range in the process of conversion stepsIt is characterized by including.
[0013]
  The two-dimensional code recognition method according to claim 1,62D code recognition device according to claim 1 and claim7In the program of the two-dimensional code recognition processing program storage medium described inObtained as a result of imaging a two-dimensional codeWhen the code data assigned to the two-dimensional code is recognized from the image information and a plurality of code data is sequentially recognized at intervals of time, or when a plurality of code data is recognized from the same image information, the plurality of Are combined to generate expanded code data.Obtained as a result of imaging a two-dimensional codeWhen the code data assigned to the two-dimensional code is recognized from the image information,Binarized data is generated from the image information based on a predetermined threshold, a cell serving as a reference for recognizing the two-dimensional code is detected based on the generated binarized data, and binarized data is generated. Based on this, the basic cell for specifying the region of the two-dimensional code existing in the predetermined search range corresponding to the reference cell for recognizing the two-dimensional code is determined. A range that is uniquely determined is converted into a range that is obtained when a region of a two-dimensional code is imaged facing the imaging surface, and two-dimensional data that exists in the converted range based on the generated binarized data Code data assigned to the code is detected.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
[0015]
1 to 6 show a configuration example of a portable personal computer to which the present invention is applied. The personal computer 1 is a mini-notebook type personal computer, and basically includes a main body 2 and a display unit 3 that can be opened and closed with respect to the main body 2. 1 is an external perspective view showing a state in which the display unit 3 is opened with respect to the main body 2, FIG. 2 is a plan view of FIG. 1, and FIG. 3 shows a state in which the display unit 3 is closed with respect to the main body 2. 4 is a right side view showing a state in which the display unit 3 is opened 180 degrees with respect to the main body 2, FIG. 5 is a front view of FIG. 3, and FIG. 6 is a bottom view of FIG.
[0016]
The main body 2 is provided with a keyboard 4 that is operated when inputting various characters and symbols, and a stick-type pointing device 5 that is operated when moving a mouse cursor. Further, on the upper surface of the main body 2, there are further provided a speaker 8 that outputs sound and a shutter button 10 that is operated when taking an image with the CCD video camera 23 provided in the display unit 3.
[0017]
A claw 13 is provided at the upper end of the display unit 3, and the main body 2 at a position facing the claw 13 in a state where the display unit 3 is closed with respect to the main body 2, as shown in FIG. 3, A hole 6 into which the claw 13 is fitted is provided. A slide lever 7 is provided on the front surface of the main body 2 so as to be movable in parallel with the front surface. The slide lever 7 can be engaged with a claw 13 fitted in the hole 6 to be locked and unlocked. It can be done. The display unit 3 can be rotated with respect to the main body 2 by releasing the lock. Next to the claw 13, a microphone 24 is attached. As shown in FIG. 6, the microphone 24 can collect sound from the back side.
[0018]
A programmable power key (PPK) 9 is also provided on the front surface of the main body 2. As shown in FIG. 4, an exhaust hole 11 is provided on the right side surface of the main body 2, and an intake hole 14 is provided at the lower front surface of the main body 2 as shown in FIG. 5. Furthermore, a slot 12 for inserting a PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) card (PC card) is provided on the right side of the exhaust hole 11.
[0019]
An LCD (Liquid Crystal Display) 21 for displaying an image is provided on the front surface of the display unit 3, and an imaging unit 22 is provided at an upper end portion thereof so as to be rotatable with respect to the display unit 3. . That is, the imaging unit 22 can be rotated to an arbitrary position within a range of 180 degrees between the same direction as the LCD 21 and the opposite direction (rear direction). A CCD video camera 23 is attached to the imaging unit 22.
[0020]
On the lower main body side of the display unit 3, a power lamp PL, a battery lamp BL, a message lamp ML, and other lamps including LEDs are provided. 3 is a power switch provided on the left side surface of the main body 2, and reference numeral 25 shown in FIG. 5 is an adjustment ring for adjusting the focus of the CCD video camera 23. Further, reference numeral 26 shown in FIG. 6 is a lid that covers an opening for attaching the additional memory in the main body 2, and reference numeral 41 is a small hole for inserting a pin for removing the lock claw of the lid 26.
[0021]
FIG. 7 shows an internal configuration example of the personal computer 1. Connected to the internal bus 51 are a CPU (Central Processing Unit) 52, a PC card 53 inserted as necessary, a RAM (Random Access Memory) 54, and a graphic chip 81. The internal bus 51 is connected to an external bus 55. The external bus 55 includes a hard disk drive (HDD) 56, an I / O (input / output) controller 57, a keyboard controller 58, a stick-type pointing device controller 59, a sound. The chip 60, the LCD controller 83, the modem 50, etc. are connected.
[0022]
The CPU 52 is a controller that controls each function, and the PC card 53 is appropriately mounted when adding an optional function.
[0023]
Image data captured by the CCD video camera 23 is input to the graphic chip 81 after being processed by the processing unit 82. The graphic chip 81 stores the video data input from the CCD video camera 23 via the processing unit 82 in the built-in VRAM 81 </ b> A, reads it out as appropriate, and outputs it to the LCD controller 83. The LCD controller 83 outputs the image data supplied from the graphic chip 81 to the LCD 21 for display. The backlight 84 illuminates the LCD 21 from behind.
[0024]
In the RAM 54, when the activation is completed, an e-mail program (application program) 54A, an autopilot program (application program) 54B, and an OS (operating system) 54C are transferred from the HDD 56 and stored.
[0025]
The e-mail program 54A is a program for sending and receiving communication text via a network from a communication line such as a telephone line. The electronic mail program 54A has an incoming mail acquisition function as a specific function. This incoming mail acquisition function checks whether a mail addressed to itself (user) is received in the mail box 93A to the mail server 93, and executes processing to acquire if there is a mail addressed to itself. To do.
[0026]
The autopilot program 54B is a program that sequentially starts and processes a plurality of preset processes (or programs) and the like in a preset order.
[0027]
The OS (Operating System) 54C controls basic operations of the computer, typified by Windows 95 and Windows 98 (trademark).
[0028]
On the other hand, the hard disk drive (HDD) 56 on the external bus 55 side stores an e-mail program 56A, an autopilot program 56B, an OS (basic program software) 56C, and a two-dimensional code recognition program 56D.
[0029]
The two-dimensional code recognition program detects the logo mark cell portion 301 and the code portion 202 of the logo mark portion 201 of the two-dimensional code from the image data stored in the VRAM 81A of the graphic chip 81, and the code data of the code portion 202 is detected. It is a program that reads predetermined information encoded by recognizing it.
[0030]
The I / O controller 57 includes a microcontroller 61, and the microcontroller 61 is provided with an I / O interface 62. The microcontroller 61 is configured by connecting an I / O interface 62, a CPU 63, a RAM 64, and a ROM 69 to each other. The RAM 64 includes a key input status register 65, an LED (light emitting diode) control register 66, a set time register 67, and a register 68. The set time register 67 is used when starting the operation of the activation sequence control unit 76 at a time (activation condition) preset by the user. The register 68 stores correspondences between preset operation key combinations (startup conditions) and application programs to be started. When the stored operation key combinations are input by the user, the register 68 is stored. The application program (for example, electronic mail) is started.
[0031]
The key input status register 65 stores an operation key flag when a programmable power key (PPK) 9 for one-touch operation is pressed. The LED control register 66 controls lighting of the message lamp ML that displays the start-up state of the application program (e-mail) stored in the register 68. The set time register 67 can arbitrarily set a predetermined time.
[0032]
Note that a backup battery 74 is connected to the microcontroller 61, and the values of the registers 65, 66, and 67 are held even when the power of the main body 2 is turned off. Yes.
[0033]
In the ROM 69 in the microcontroller 61, a wake-up program 70, a key input monitoring program 71, and an LED control program 72 are stored in advance. The ROM 69 is composed of, for example, an EEPROM (electrically erasable and programmable read only memory). This EEPROM is also called flash memory. Furthermore, an RTC (Real-Time Clock) 75 that always counts the current time is connected to the microcontroller 61.
[0034]
The wake-up program 70 in the ROM 69 checks whether or not the time preset in the set time register 67 has been reached based on the current time data supplied from the RTC 75. It is a program for starting processing (or program) or the like. The key input monitoring program 71 is a program that constantly monitors whether the PPK 9 has been pressed by the user. The LED control program 72 is a program for controlling lighting of the message lamp ML.
[0035]
In the ROM 69, a BIOS (Basic Input / Output System) 73 is further written. The BIOS refers to a basic input / output system, which is a software program that controls data transfer (input / output) between the OS and application software and peripheral devices (display, keyboard, hard disk drive, etc.).
[0036]
A keyboard controller 58 connected to the external bus 55 controls input from the keyboard 4. The stick type pointing device controller 59 controls the input of the stick type pointing device 5.
[0037]
The sound chip 60 takes in an input from the microphone 24 or supplies an audio signal to the built-in speaker 8.
[0038]
The modem 50 can be connected to a communication network 92 such as the Internet, a mail server 93, and the like via a public telephone line 90 and an Internet service provider 91.
[0039]
The power switch 40 is operated when the power is turned on or off. The half-press switch 85 is turned on when the shutter button 10 is half-pressed, and the full-press switch 86 is turned on when the shutter button 10 is fully pressed. The reversing switch 87 is turned on when the imaging unit 22 is rotated 180 degrees (when the CCD video camera 23 is rotated in the direction of imaging the opposite side of the LCD 21).
[0040]
FIG. 8 shows a usage example of the personal computer 1 to which the present invention is applied. The object 100 is, for example, a business card card to which a two-dimensional code 101 is attached (including printing).
[0041]
As shown in FIG. 9, in the two-dimensional code 101, a plurality of square cells (black portions) are two-dimensionally arranged according to a predetermined arrangement rule. A character, for example, in this example, the number 200 is encoded.
[0042]
Details of the two-dimensional code 101 will be described below. The two-dimensional code 101 includes a logo mark part 201 and a code part 202. The logo mark part 201 and the code part 202 as a whole represent a rectangular area of one square cell as one block. An area formed by a side in the X-axis direction having a length of 7 blocks and a side in the Y-axis direction having a length of 9.5 blocks (hereinafter, such an area is described as a 7 × 9.5 block area). The same applies to other cases).
[0043]
The logo mark part 201 is comprised from the logo mark cell part 301 and the non-cell part 302, as shown in FIG. In the logo mark cell portion 301, which is a rectangular cell of a 7 × 1.5 block area, white readable character information related to a two-dimensional code such as a logo mark, a character, or a number is displayed by printing. ing. Here, for example, as a logo mark, what is meant by the two-dimensional code 101, such as “CyberCode” attached to the code system of the two-dimensional code 101, is a white mark as a human-readable mark. Displayed in characters.
[0044]
In addition to the logo mark, the name of the applicant who developed the code system of the two-dimensional code 101 is displayed, or a URL (Uniform Resource) indicating the storage location of the information resource related to the code system of the two-dimensional code 101 (Locator) etc. may be displayed. The URL is a notation method for uniquely specifying the storage location of information resources such as files distributed on the Internet.
[0045]
As described above, by displaying what the two-dimensional code 101 indicates in the rectangular logo mark cell portion 301 with a logo mark or the like, information on the logo mark or the like is posted on the Internet. By referring to the homepage or the like, information on the two-dimensional code 101 can be acquired and understood. For example, at the time of filing this application, the following explanation is posted on the homepage accessible by the applicant at the following URL.
http://www.sony.co.jp/sd/ProductsPark/Consumer/PCOM/PCG-C1CAT/cybercode.html
““ Cybercode ”is Sony's original two-dimensional code, and there are about 16.77 million patterns (24 bits). About 1 million of them (20 bits) can be freely registered for starting any program. The remaining code is reserved for future service expansion. “Cybercode” acts as an index to extract information on the corresponding computer from the affixed, and the program is launched through the finder of CyberCode Finder, as if “Cybercode” It provides a new interface in which the corresponding information pops up on the computer from what is pasted. "
Next, as shown in FIG. 10, a non-cell portion 302 in which no cell exists is present in the 7 × 1 block region on the code portion 202 side of the logo mark cell portion 301. The major axis (axis in the X-axis direction in FIG. 9) of the logo mark cell portion 301 is side A and the short axis (axis in the Y-axis direction in FIG. 9) is side B.
[0046]
As shown in FIG. 11, when the logo mark cell unit 301 is positioned downward, the code unit 202 includes an upper left corner cell positioned 7 blocks upward from the left end of the logo mark cell unit 301, and a logo mark. There is an upper right corner cell located seven blocks upward from the right end of the cell portion 301. Further, there is a lower left corner cell positioned one block upward from the left end of the logo mark cell portion 301, and a lower right corner cell positioned one block upward from the right end of the logo mark cell portion 301. In addition, when it is not necessary to particularly distinguish the upper left corner cell, the upper right corner cell, the lower left corner cell, and the lower right corner cell, these are collectively referred to as a corner cell.
[0047]
There are no cells in the area of three adjacent blocks around the corner cell. That is, a cell that exists at the position as described above with respect to the logo mark cell portion 301 and does not exist in the surrounding three block areas is a corner cell.
[0048]
The code unit 202 can actually encode information for 49 bits (7 blocks × 7 blocks = 49 blocks) if 1 block is 1 bit, but as described above, the corner cell (1 block) And 3 blocks around the corner cell do not constitute data. That is, a total of 16 blocks do not constitute data. Of the remaining 33 blocks (33 bits), 9 blocks (9 bits) constitute check data for confirming that the code data is correct code data. Therefore, 24 bits of information is coded in the code part 202.
[0049]
FIG. 12 shows a specific example of the two-dimensional code 101 described above. A code pattern in which identification numbers 200, 201, 202, 203, 1500, 1501, 1502, and 1503 are encoded is printed in the code portion 202 of the two-dimensional code 101 in FIG. A number corresponding to the encoded identification number is printed on the ID portion 203 below the logo mark cell portion 301.
[0050]
In the specific example shown in FIG. 12B, the logo mark is printed with white characters in the logo mark cell portion 301 of the two-dimensional code 101. Also, in the specific example shown in FIG. 12C, the numbers corresponding to the identification numbers of the ID part 203 of the two-dimensional code 101 are omitted. Further, in the specific example shown in FIG. 12D, the number corresponding to the identification number is printed in white letters in the logo mark cell portion 301, and the logo mark is printed in black letters in the ID portion 203. The code portions 202 of the two-dimensional code 101 shown in FIGS. 12A to 12D are all created according to the same specifications.
[0051]
Here, the logo mark cell portion 301 described above is configured by a rectangular region having a predetermined aspect ratio, and includes a black pixel connection region formed by connecting a plurality of black pixels, as will be described later. . Further, the logo mark cell unit 301 includes white readable information related to the two-dimensional code 101. Then, at the initial stage of starting the recognition process of the two-dimensional code 1101, a rectangular logo mark cell portion 301 having a predetermined aspect ratio defined in advance is detected. The recognition process can be advanced to the detection process of other cells existing in the search range. Therefore, the above-described logo mark cell unit 301 is not provided only for the purpose of displaying the meaning of the two-dimensional code 101 in the form of a readable logo mark, but the recognition process of the two-dimensional code 101 is performed. It also has a function to show the standard for proceeding.
[0052]
As described above, in addition to the function of indicating the reference, the logo mark cell unit 301 is provided with a function of displaying a logo mark, characters, and the like as illustrated in FIGS. 12B to 12D. Therefore, it is possible to present information necessary for the recognition processing standard and readable information simultaneously with a minimum occupied area.
[0053]
Returning to FIG. 8, for example, the personal computer 1 can capture the object 100 and the two-dimensional code 101 with the CCD video camera 23 and recognize the code data of the two-dimensional code 101 obtained as a result. Has been made.
[0054]
Next, the processing procedure of the two-dimensional code recognition process will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0055]
The two-dimensional code 101 is imaged by the CCD video camera 23, and the image data for one frame obtained as a result is processed by the processing unit 82 and stored in the VRAM 81A of the graphic chip 81 and stored in the HDD 56. When the two-dimensional code recognition program 56D is started, in step S1, the CPU 52 initially sets 1 to the value of the counter i that counts the setting of a threshold value indicating a predetermined luminance value. In the case of this example, as shown in FIG. 14, the threshold value is set in five stages. The value of the threshold A indicated by the setting number 1 is set to the largest value, and is set so that the value gradually decreases toward the threshold E indicated by the setting number 5.
[0056]
In step S2, the CPU 52 performs binarization processing on the image data stored in the VRAM 81A based on the threshold value of the setting number corresponding to the value of the counter i. Here, the pixel value of the pixel holding the luminance larger than the threshold is encoded as “0”, and the pixel is white on display. In the following, a pixel in which the pixel value is encoded as “0” in this way is referred to as a white pixel.
[0057]
On the other hand, the pixel value of the pixel holding the luminance value below the threshold is encoded as “1”, and the pixel is black on display. Hereinafter, a pixel whose pixel value is encoded as “1” in this way is referred to as a black pixel.
[0058]
Next, in step S3, the CPU 52 sets (labels) numbers from the upper left to the lower right, with the area where the black pixels are connected as one area, as shown in FIG.
[0059]
In step S4, the CPU 52 obtains the total number M of the black pixel connected regions labeled in step S3, determines whether or not the obtained total number M of black pixel connected regions is 257 or more, and the total number M is 257 or more. In other words, if it is determined that the image frame currently stored in the VRAM 81A is an image that is not suitable for executing the subsequent processing, the process proceeds to step S5. Here, an image that is not suitable for executing the subsequent processing is an image that includes a large number of points such as sand grains called so-called dithered images, and forcibly recognizes such dithered images. If processing is to proceed, the load on the CPU required for arithmetic processing increases. Therefore, in the case of such a dithered image, the process proceeds to step S5 without proceeding with the recognition process.
[0060]
In step S5, the CPU 52 determines whether or not the value of the counter i is equal to the threshold setting number N (= 5) (i = 5). If it is determined that i = 5 is not satisfied, in step S6, After increasing the value of the counter i by 1, the process returns to step S2. In step S2, the CPU 52 executes the binarization process again on the image data stored in the VRAM 81A based on the threshold value of the setting number corresponding to the value of the counter i increased by one.
[0061]
As described above, the threshold value A indicated by the setting number 1 is the threshold value having the largest value, that is, when the largest value is set as the threshold value for the binarization process, the luminance of many pixels of the image data is increased. As a result, many pixels are recognized as black pixels, and as a result, the total number M of black pixel connected regions also increases. Therefore, when the value of the counter i is incremented by 1 in step S5 and the threshold value that is one step smaller is set as the threshold value for the next binarization process, the number of pixels that are recognized as black pixels decreases.
[0062]
In this way, by first performing binarization processing with a larger threshold and using a large luminance value as a reference, it is possible to execute binarization processing suitable for an image in which the entire frame is relatively bright. By performing the binarization process on the basis of a smaller luminance value, the binarization process suitable for an image having a relatively dark frame as a whole can be executed. As described above, the threshold value is divided into five stages, and the threshold value is changed in stages, so that even when there is a variation in brightness in the entire image frame, highly accurate binarized data is always generated. Be able to.
[0063]
In step S5, if the CPU 52 determines that i = 5, that is, if an appropriate total number M of black pixel connected regions is not generated by any of the thresholds A to E, the pixels for this one frame. If it is determined that the two-dimensional code 101 does not exist in the data, the process is terminated.
[0064]
In step S4, when the CPU 52 determines that the total number M of black pixel connection regions is less than 257, the process proceeds to step S7.
[0065]
In step S7, the CPU 52 stores the position on the LCD 21 of the two-dimensional code 101 recognized by the previously executed two-dimensional code recognition process, for example, the center point of the logo mark cell unit 301 in the RAM 54 or the like. If it is stored, the process proceeds to step S8, and the stored point is set as the start point of the logo mark cell part detection process. If it is determined in step S7 that the position of the two-dimensional code 101 is not stored, the process proceeds to step S9, where the CPU 52 is the center point on the display of the LCD 21 having 320 × 240 pixels (for example, the 160th position in the X-axis direction). Yes, the 120th pixel in the Y-axis direction) is set as the start point. By doing in this way, the logo mark cell part 301 can be detected efficiently.
[0066]
Next, in step S10, a logo mark cell part detection process is executed. Details of the logo mark cell part detection processing in step S10 will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0067]
First, in step S21, the CPU 52 initially sets the value of the counter j that counts the total number M of black pixel connected regions to 1, and then in step S22, the start set in steps S8 and S9 of FIG. From the point, the black pixel connection area is searched along the trace of the counterclockwise spiral on the screen of the LCD 21, and the black pixel connection area detected first is selected as a logo mark cell part candidate area.
[0068]
Next, in step S23, the CPU 52 determines the sides AT and BT corresponding to the sides A and B of the logo mark cell part 301 as shown in FIG. 10 in the logo mark cell part candidate area selected in step S22. decide. As shown in FIG. 17, the side AT is formed by projecting the black pixel connection region onto the X axis on the image of the LCD 21 (X axis projection line) and the Y axis. Of the lines (Y-axis projection lines), the longer one is used. The side BT is the other shorter line.
[0069]
Next, in step S24, the CPU 52 determines whether or not the side BT corresponding to the short axis is composed of less than 20 pixels. For example, assuming that a black pixel connection region composed of pixels having a minor axis (side B) of less than 20 pixels is the logo mark cell portion 301, the length of one side of one block is as shown in FIG. Since the ratio of the length of the side B is 1 to 1.5, it is composed of a smaller number of pixels. In this case, the minimum cell (cell of 1 × 1 block area) is reduced, and the LCD 21 Will not be displayed properly. From this, when it is determined in step S24 that the side BT is composed of less than 20 pixels, the black pixel connection region selected in step S22 is not the logo mark cell portion 301, Proceeding to step S25, the CPU 52 determines whether or not the value of the counter j is equal to the total number M of black pixel connection regions (j = M). If it is determined that j = M is not satisfied, the CPU 52 proceeds to step S26. After incrementing the value of the counter j by 1, the process returns to step S22. Then, the CPU 52 performs the same processing using the next black pixel connection region as the next logo mark cell portion candidate region.
[0070]
In step S24, when it is determined that the side BT of the logo mark cell part candidate region selected in step S22 is equal to or more than 20 pixels, the process proceeds to step S27, and the CPU 52 It is determined whether or not the side AT of the logo mark cell candidate area is composed of more than 300 pixels. For example, assuming that the black pixel connection region having a major axis (side A) of more than 300 pixels is the logo cell 301, the length of the side A is 7 as shown in FIG. On the other hand, the length of one side of one block obtained at a ratio of 1 is increased. As shown in FIG. 11, the upper left corner cell and the upper right corner cell located 7 blocks apart from the logo cell part 301 are No longer displayed on the LCD 21. From this, when it is determined in step S27 that the side AT is composed of more than 300 pixels, the black pixel connection region selected in step S22 this time is not the logo mark cell portion 301. Proceeding to step S25, the subsequent processing is performed.
[0071]
If it is determined in step S27 that the side AT of the logo mark cell part candidate area selected in step S22 is not composed of more than 300 pixels (consists of 300 pixels or less), step S28 is performed. The CPU 52 determines whether or not the total number of black pixels in the logo mark cell part candidate area is 20 pixels or more and less than 1500 pixels. If the CPU 52 determines that the number is 20 pixels or more and less than 1500 pixels, Proceed to S29.
[0072]
On the other hand, if it is determined in step S28 that the total number of black pixels in the logo mark cell part candidate area is less than 20 pixels or 1500 pixels or more, the process proceeds to step S25. If the total number of black pixels is less than 20 pixels, the same problem as in the case where the side BT is composed of less than 20 pixels occurs in step S24, and if it is 1500 pixels or more, in step S27. The same problem occurs when the side AT is composed of more than 300 pixels, and in any case, the possibility of being the logo mark cell portion 301 is reduced.
[0073]
Next, in step S29, the CPU 52 determines the squareness (fitness) of the logo mark cell part candidate area selected in step S22, and if it is determined to be a square, the process proceeds to step S30. In the case of this example, when the fitness calculated based on the formula (1) is 0.2 or more, it is determined that the logo mark cell part candidate region is a square.
[0074]
[Expression 1]
Figure 0003786167
[0075]
The constant a in equation (1) is based on equation (2), the constant c is based on equation (3), and the constant b / 2 is determined on the basis of equation (4). Is a two-dimensional moment.
[0076]
[Expression 2]
Figure 0003786167
[0077]
[Equation 3]
Figure 0003786167
[0078]
[Expression 4]
Figure 0003786167
[0079]
F (i, j) in the expressions (2) to (4) is 1 when the pixel specified by the X coordinate i and the Y coordinate j of the display on the LCD 21 is black, and is also specified. This function is 0 when the pixel to be white is white.
[0080]
In step S30, the CPU 52 calculates the ratio of the major axis to the minor axis of the logo mark cell part candidate area that is rectangular in step S29 based on the formula (5), and the calculation result is 2.0 or more and 25 or less. It is determined whether or not.
[0081]
[Equation 5]
Figure 0003786167
[0082]
When it is determined that the calculation result is 2.0 or more and 25 or less, the process proceeds to step S31, and the CPU 52 sets (assumes) the logo mark cell part candidate area selected in step S22 as the logo mark cell part 301, For example, the number of the black pixel connection area that is the logo mark cell part candidate area is stored in the RAM 54. In this way, the logo mark cell portion 301 is detected, and the process ends.
[0083]
If it is determined in step S28 that the total number of black pixels is less than 20 pixels or 1500 pixels or more, if it is determined in step S29 that the logo mark cell part candidate area is not a square, or in step S30, If it is determined that the ratio of the side AT and the side BT is less than 2.0 or greater than 25, the logo mark cell part candidate area selected in step S22 this time is not the logo mark cell part 301, and the process proceeds to step S25. Next, the black pixel connection area detected next is set as the next logo mark cell part candidate area, and the subsequent processing is performed.
[0084]
If it is determined in step S25 that the value of the counter j is equal to the total number M of black pixel connected regions (j = M), the logo mark cell portion 301 is not set in step S31, and the process is terminated. That is, the logo mark cell portion 301 does not exist in the image data (one frame) that is the target of the two-dimensional code recognition process this time.
[0085]
When the logo mark cell part detection process is completed as described above, the process proceeds to step S11 in FIG.
[0086]
In step S11, it is determined whether or not the logo mark cell portion 301 has been detected in step S10. If it is determined that the logo mark cell portion 301 has been detected, the process proceeds to step S12 to execute a code portion detection process. Details of the code part detection processing in step S12 will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0087]
First, in step S41, the CPU 52 initially sets the value of the counter j that counts the total number M of black pixel connected regions detected in step S3 of FIG. 13 to 1, and in step S42, the black number corresponding to the value is set. A pixel connection region is detected and selected as an upper left corner cell candidate region.
[0088]
Next, in step S43, the CPU 52 determines whether the ratio of the lengths of the sides AT and BT determined as shown in FIG. 17 in the upper left corner cell candidate region selected in step S42 is three times or less. If it is determined that the ratio is three times or less, the process proceeds to step S44.
[0089]
In step S44, the CPU 52 determines whether or not the upper left corner cell candidate region selected in step S42 is within the search range set in advance for the logo mark cell portion 301 detected in step S10 of FIG. If it is determined that it exists within the search range, the process proceeds to step S45, where it is set (assumed) as the upper left corner cell.
[0090]
If it is determined in step S43 that the ratio of the length of the side BT to the length of the side AT is greater than three times, or if it is determined in step S44 that it does not exist within the search range, the selection is made in step S42. The determined black pixel connection area is determined not to be an upper left corner cell, and the process proceeds to step S46, where it is determined whether or not the value of the counter j is equal to the total number M of black pixel connection areas (j = M). When it is determined that it is not M, the process proceeds to step S47, the value of the counter j is incremented by 1, and the process returns to step S42. Then, the black pixel connection region of the next number is set as the next upper left corner cell candidate region, and the same processing is performed.
[0091]
When the upper left corner cell is set in step S45, the process proceeds to step S48, in which the CPU 52 initializes 2 to another counter k that counts the number of the black pixel connection region, and then in step S49, the counter k The black pixel connected region having the number corresponding to the value of is detected and selected as the upper right corner cell candidate region.
[0092]
Next, in step S50, the CPU 52 calculates a ratio between the number of pixels (area) of the upper left corner cell set in step S45 and the number of pixels (area) of the upper right corner cell candidate region selected in step S49, and the ratio It is determined whether (area ratio) is 6 times or less, and if it is determined that the area ratio is 6 times or less, the process proceeds to step S51.
[0093]
In step S51, the CPU 52 determines the area (number of pixels) (S1) of the upper left corner cell set in step S45, the area (number of pixels) of the upper right corner cell candidate region selected in step S49 (S2), and the upper left corner cell. The distance (D) between the center point of and the center point of the upper right corner cell candidate region is calculated, and it is determined whether or not the equations (6) and (7) are satisfied.
[0094]
(S1 / D2) <= 900 (6)
(S2 / D2) <= 900 (7)
If it is determined in Step S51 that Expression (6) and Expression (7) are established, the process proceeds to Step S52, and the CPU 52 sets (assumes) the upper right corner cell candidate region selected in Step S49 as the upper right corner cell.
[0095]
When the upper right corner cell is set (assumed) in step S52, in step S55, the CPU 52 is set in the upper left corner cell set in step S45, the upper right corner cell set in step S52, and in step S10 of FIG. The area formed by the logo mark cell portion 301 is affine transformed so that the area on the LCD 21 is 7 blocks long in the X-axis direction and 9.5 blocks in the Y-axis direction. Note that the length of one side of one block is calculated based on the side AT or the side BT of the logo mark cell portion 301 set in step S10.
[0096]
Next, in step S56, the CPU 52 determines, from the image converted in step S55, an area corresponding to the logo cell part 301 set in step S10 in FIG. 13 and the corresponding non-cell part 302 (7 × 2. 5 block area) is deleted, and the black pixel connection area is mapped as a cell in the range of the 7 × 7 block area obtained as a result, thereby generating a code map.
[0097]
In step S57, the CPU 52 detects a square cell from the code map cells generated in step S56, determines whether or not the surrounding three block areas are white pixels, If it is determined that the code map is generated, the process proceeds to step S58, and the code map generated in step S56 is set (assumed) as the code part 202 of the two-dimensional code 101. In this way, when the code part 202 is detected, the process is terminated.
[0098]
If it is determined in step S50 that the area ratio is greater than 6 times, if it is determined in step S51 that Expressions (6) and (7) do not hold, or if in step S57, the surroundings of the four corner cells When it is determined that the three block areas are not white pixels, the process proceeds to step S53, where it is determined whether or not the value of the counter k is equal to the total number M of black pixel connected areas (k = M). If it is determined that there is not, the process proceeds to step S54, the value of the counter k is incremented by 1, and the process returns to step S49. Then, the next black pixel connection region of the next number is set as the next upper right corner cell candidate region, and the same processing is performed.
[0099]
If it is determined in step S53 that the value of the counter k is equal to the total number M of black pixel connected regions, the process returns to step S46. If it is determined in step S46 that j = M is not satisfied, the process proceeds to step S47. The value of the counter j is incremented by 1, and the process returns to step S42, the next black pixel connected area is selected as the next upper left corner cell candidate area, and the subsequent processing is performed.
[0100]
If it is determined in step S46 that j = M, it is determined that the two-dimensional code 101 does not exist in the image that is the target of the current two-dimensional code recognition process, and the process ends.
[0101]
When the code part detection process is completed as described above, the process proceeds to step S13 in FIG. In step S13, it is determined whether or not the code portion 202 has been detected in step S12. If it is determined that the code portion 202 has been detected, the process proceeds to step S14 to execute a code data verification process. Details of the code data verification processing in step S14 will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0102]
First, in step S61, the CPU 52 initially sets the value of the counter p that counts the number of times of shifting the reference value calculated in steps S63 and S65 described later to the right by 1 bit to 1.
[0103]
Next, in step S62, the CPU 52 calculates code data and check data values from the code map of the code section 202 detected in step S12 of FIG.
[0104]
In step S63, the CPU 52 performs an exclusive OR operation between the value (bit stream) of the code data calculated in step S62 and 0xFFFFFF, and uses the resulting value (bit stream) as a reference value (reference bit stream). ). In step S64, the CPU 52 determines whether or not “1” is set in the LSB (Least Significant Bit) of the reference bitstream. If it is determined that “1” is not set, the process proceeds to step S65.
[0105]
In step S65, the CPU 52 performs an exclusive OR operation between the reference value (reference bitstream) calculated in step S63 and 0x8408, and the resulting value (bitstream) is used as a new reference value (reference bit). Stream), and the process proceeds to step S66.
[0106]
In step S64, when the CPU 52 determines that “1” is set in the LSB of the reference value (reference bitstream) calculated in step S63, the process of step S65 is skipped and the process proceeds to step S66.
[0107]
In step S66, the CPU 52 shifts the reference value (reference bitstream) calculated in step S63 or step S65 to the right by 1 bit, and proceeds to step S67, where the value of the counter p is 24 (predetermined shift value). (P = 24). If it is determined that p = 24 is not satisfied, the process proceeds to step S68, the value of the counter p is increased by 1, and the process returns to step S64. Thereafter, the same processing is repeatedly executed until it is determined in step S67 that p = 24.
[0108]
If it is determined in step S67 that p = 24, the CPU 52 proceeds to step S69, and performs a logical product operation of the bit stream calculated by the processing in steps S64 to S68 and 0x1FFF. Next, in step 70, the CPU 52 determines whether or not the value obtained by the logical product operation in step S69 is equal to the value of the check data calculated in step S62. The code part 202 detected in S13 is an appropriate pattern as the two-dimensional code 101, and the code part 202 of the two-dimensional code 101 is determined in step S71. Thereafter, the process is terminated.
[0109]
If it is determined in step S70 that the value calculated in step S69 is not equal to the check data value calculated in step S62, the process in step S71 is skipped, and the process ends.
[0110]
When the code data verification process is completed as described above, the process proceeds to step S15 in FIG. 13, and it is determined in step S71 in FIG. 19 whether or not the code part 202 has been fixed. In step S16, the CPU 52 stores the value of the code data calculated in step S62 of FIG. 19, that is, the value of the two-dimensional code 101, for example, in the RAM 54 and holds it. Thereafter, the process is terminated.
[0111]
If it is determined in step S11 that the logo mark cell portion 301 has not been detected, if it is determined in step S13 that the code portion 202 has not been detected, or if the code portion 202 has been confirmed in step S15. If it is determined that the two-dimensional code 101 is not present, it is determined that the two-dimensional code 101 does not exist in the image data that is the target of the two-dimensional code recognition process this time, and the process ends.
[0112]
Thus, for example, the logo mark cell part 301 that displays the attributes of the two-dimensional code 101 such as a logo mark is used as a reference for recognition processing, and the code part 202 is detected. Occupied area can be minimized. That is, since the logo mark cell unit 301 is provided with a function of displaying a logo mark, characters, etc. in addition to the function of indicating the reference, information necessary for the reference of the recognition process can be obtained with a minimum occupied area. It is possible to present readable information at the same time.
[0113]
FIG. 20 is a flowchart for explaining a case in which a plurality of two-dimensional codes are read and processing corresponding to each read two-dimensional code is continuously performed. In this embodiment, the user performs recognition by causing the personal computer 1 to recognize a plurality of two-dimensional codes one by one at intervals. First, in step S81, the CPU 52 determines whether or not a two-dimensional code is recognized by the above-described processing. Until it is determined that the two-dimensional code is recognized, the process of step S81 is repeated. When it is determined that the two-dimensional code is recognized, the process proceeds to step S82.
[0114]
In step S82, it is determined whether or not the continuous flag bit is “1”. Any one of 24 bits of the code part 202 of the two-dimensional code is assigned to the continuous flag bit, and when this flag is set (set to “1”), the two-dimensional code Indicates that the data consists of two-dimensional code that has already been recognized or two-dimensional code that will be recognized in the future, and conversely, if this flag is not set (set to “0”), The two-dimensional code indicates that it is only one single two-dimensional code (a code that performs processing using only the data) or the last two-dimensional code of a continuous two-dimensional code.
[0115]
In step S82, when it is determined that the continuous flag of the recognized two-dimensional code is “1”, the process proceeds to step S83, and the code data of the two-dimensional code recognized up to the previous time is newly added. The 23-bit code data of the recognized two-dimensional code is concatenated. When the connection is completed, the process returns to step S81, and the same processing is repeated for the next two-dimensional code.
[0116]
On the other hand, if it is determined in step S82 that the recognized continuous flag of the two-dimensional code is not “1”, in other words, if it is determined that it is “0”, the process proceeds to step S84. In step S84, it is determined whether all 24-bit values including consecutive bits of the recognized two-dimensional code are “0”. If it is determined that all of the 24-bit values are not “0”, the process proceeds to step S85, and the same process as the process in step S83 is performed. By repeating the process of step S83 or step S85, 23 bits, 46 bits, 69 bits,. . . In this way, since it is possible to prepare a desired number of bits, this two-dimensional code can be used even when a large amount of code data is required to perform complicated processing.
[0117]
When the process in step S85 is completed, the process proceeds to step S86, where the concatenated code data is determined as the current bit value and stored in the RAM 54. As described above, when the continuation flag is 0 but the remaining 23 bits are not only 0, this indicates the last two-dimensional code of the continuous (concatenated) two-dimensional code. In step S86, The concatenated data is stored in the RAM 54, and in step S87, processing corresponding to the stored data is performed.
[0118]
On the other hand, if it is determined in step S84 that all the recognized 24-bit values of the two-dimensional code are “0”, the process proceeds to step S88. In step S88, it is determined whether or not there is code data that is recognized before the currently recognized two-dimensional code and stored as code data that is linked to the RAM 54. If it is determined that there is no code data stored as the concatenated code data, the process proceeds to step S89, and the recognized two-dimensional code data itself, that is, data in which all 23 bits are 0 is stored in the RAM 54. In step S87, processing corresponding to the code data is executed.
[0119]
If it is determined in step S88 that there is code data stored as linked code data, the process proceeds to step S90, and all of the stored code data is cleared. That is, when a two-dimensional code in which all 24 bits are set to 0 is used by itself, the assigned process is performed and one of the continuously recognized two-dimensional codes is used. Is used to perform a process of clearing (discarding) all code data stored before the two-dimensional code is recognized.
[0120]
In this way, when an erroneous two-dimensional code is recognized, the code data up to that point can be canceled and redone from the beginning.
[0121]
FIG. 21 is a flowchart for explaining a case in which a plurality of two-dimensional codes are read and processing corresponding to each of the read two-dimensional codes is continuously performed in the same manner as the above-described processing. In this embodiment, as shown in FIG. 22, one in which four two-dimensional code labels 101-1 to 101-4 are pasted on an object 100 is used. As described above, when the object 100 to which the plurality of two-dimensional codes 101-1 to 101-4 is pasted is captured by the CCD video camera 23, the personal computer 1 performs the processing of the flowchart of FIG. The two-dimensional code labels 101-1 to 101-4 are sequentially recognized from the same image information.
[0122]
That is, the two-dimensional code label 101-1 is recognized by the processing of steps S101 to S116. Since the processing in steps S101 to S116 is the same as the processing in steps S1 to S16 in FIG. 13, the description thereof is omitted. When the two-dimensional code label 101-1 is recognized by the processing in steps S101 to S106, it is determined in step S117 whether there is an area where it is not detected whether it is a logo mark (two-dimensional code label 101).
[0123]
In this case, since the two-dimensional code labels 101-2 to 101-4 have not been detected yet, the process returns to step S101 and the subsequent processing is repeated. When the processing of steps S101 to S117 is repeated and there is no area where it is not detected whether it is a logo mark, the process proceeds to step S118, the number of recognized two-dimensional code labels 101, and the respective two-dimensional code labels. Code data assigned to 101 and arrangement information are stored in the RAM 54.
[0124]
In this case, the number of the two-dimensional code labels 101 is four, and the code data and arrangement information thereof are, for example, “0x111111” for the two-dimensional code label 101-1 and “2” for the two-dimensional code label 101-2 “ The upper right 2D code label 101-3 is “0x333333” and the lower left 2D code label 101-4 is stored as “0x444444” and the lower right.
[0125]
When the four two-dimensional code labels 101-1 to 101-4 are recognized in this way, the priority is determined from the first to the fourth based on the arrangement information from the upper left to the lower right. The higher priority (fourth) is set as the upper bit. That is, in the example shown in FIG. 22, the two-dimensional code label 101-1 is first, the two-dimensional code label 101-2 is second, the two-dimensional code label 101-3 is third, and the two-dimensional code label Since 101-4 is the fourth place, the bit arrangement as the newly expanded code data is “0x444444333333222222111111”. Then, from the images of the four two-dimensional code labels 101-1 to 101-4 on the same image information, code data respectively corresponding to the plurality of two-dimensional code code labels 101-1 to 101-4 are sequentially recognized. The plurality of code data are concatenated to generate newly expanded code data (bit array), and processing corresponding to the code data obtained in this way is executed by the personal computer 1.
[0126]
In this way, by recognizing a plurality of two-dimensional codes temporally as shown in the flowchart of FIG. 20 or spatially as shown in the flowchart of FIG. 21, for example, the first two-dimensional code With this, the application can be started, a citation file, an option, etc. can be set with the second two-dimensional code, and other processing can be continued with the third and subsequent two-dimensional codes.
[0127]
As a program storage medium used for installing the program for executing the above-described series of processes into a computer and making it executable by the computer, for example, only package media such as a floppy disk, CD-ROM, and DVD Instead, it may be realized by a semiconductor memory or a magnetic disk in which the program is stored temporarily or permanently. Furthermore, as means for installing the above-described program, a local area network, the Internet, wired and wireless communication media such as digital satellite broadcasting, and a router or modem for transferring or receiving a program provided via these communication media Various communication interfaces such as can be used.
[0128]
【The invention's effect】
  According to the present invention,Complex processing can be performed using a plurality of two-dimensional codes.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view showing a state in which a display unit of a configuration example of a portable personal computer to which the present invention is applied is opened with respect to a main body.
2 is a plan view of FIG. 1. FIG.
3 is a left side view illustrating a state in which the display unit of FIG. 1 is closed with respect to the main body.
4 is a right side view showing a state where the display unit of FIG. 1 is opened 180 degrees with respect to the main body. FIG.
FIG. 5 is a front view of FIG. 3;
6 is a bottom view of FIG. 4. FIG.
7 is a block diagram illustrating a configuration example of the electric circuit of FIG. 1. FIG.
FIG. 8 shows an example of use of the personal computer 1.
FIG. 9 is a diagram illustrating the specification of a two-dimensional code.
FIG. 10 is another diagram for explaining the specification of the two-dimensional code.
FIG. 11 is another diagram illustrating the specification of a two-dimensional code.
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a two-dimensional code.
FIG. 13 is a flowchart illustrating a two-dimensional code recognition process.
FIG. 14 is a diagram illustrating threshold setting.
FIG. 15 is a diagram illustrating labeling of a black pixel connection region.
FIG. 16 is a flowchart illustrating a logo mark cell part detection process.
FIG. 17 is a diagram for explaining how to obtain side AT and side BT.
FIG. 18 is a diagram illustrating a code part detection process.
FIG. 19 is a flowchart illustrating a code pattern verification process.
FIG. 20 is a flowchart illustrating a process for recognizing a plurality of two-dimensional codes.
FIG. 21 is a flowchart illustrating another process when recognizing a plurality of two-dimensional codes.
FIG. 22 is a diagram illustrating an object in which a plurality of two-dimensional codes are arranged.
FIG. 23 is a diagram illustrating an example of a conventional one-dimensional barcode.
FIG. 24 is a diagram illustrating an example of a conventional two-dimensional code.
[Explanation of symbols]
1 personal computer, 3 display unit, 21 LCD, 23 CCD video camera, 52 CPU, 56 HDD, 81 graphic chip, 83 LCD controller, 100 object, 101 two-dimensional code

Claims (7)

複数のセルが所定の配列規則に従って２次元配置された２次元コードを認識する２次元コード認識処理方法において、
前記２次元コードを撮像した結果得られる画像情報から、前記２次元コードに割り当てられたコードデータを認識する認識処理ステップと、
前記認識処理ステップによって、時間を隔てて順次複数のコードデータが認識された場合、もしくは、同一画像情報から複数のコードデータが認識された場合、これら複数のコードデータを連結して、拡張されたコードデータを生成する連結処理ステップと
を含み、
前記認識処理ステップは、
前記画像情報から、所定の閾値に基づいて２値化データを生成する２値化処理ステップと、
前記２値化処理ステップの処理で生成された前記２値化データに基づいて、前記２次元コードを認識する上で基準となるセルを検出するセル検出処理ステップと、
前記２値化処理ステップの処理で生成された前記２値化データに基づいて、前記セル検出処理ステップの処理で検出された前記２次元コードを認識する上で基準となるセルに対応する所定の探索範囲内に存在する、前記２次元コードの領域を特定するのに基本となるセルを決定する基本セル決定ステップと、
前記基本となるセルによって一意に定まる範囲を、前記２次元コードの領域が撮像面に対向して撮像された場合に得られる範囲に変換する変換ステップと、
前記２値化処理ステップの処理で生成された前記２値化データに基づいて、前記変換ステップの処理で変換された範囲に存在する前記２次元コードに割り当てられたコードデータを検出するコードデータ検出処理ステップと
を含むことを特徴とする２次元コード認識処理方法。In a two-dimensional code recognition processing method for recognizing a two-dimensional code in which a plurality of cells are two-dimensionally arranged according to a predetermined arrangement rule,
A recognition processing step for recognizing code data assigned to the two-dimensional code from image information obtained as a result of imaging the two-dimensional code;
When a plurality of pieces of code data are sequentially recognized by the recognition processing step at intervals, or when a plurality of pieces of code data are recognized from the same image information, the plurality of pieces of code data are connected and expanded. Concatenation processing step to generate code data
Including
The recognition processing step includes
A binarization processing step for generating binarized data from the image information based on a predetermined threshold;
A cell detection processing step for detecting a reference cell for recognizing the two-dimensional code based on the binarized data generated in the binarization processing step;
Based on the binarized data generated in the binarization processing step, a predetermined cell corresponding to a reference cell for recognizing the two-dimensional code detected in the cell detection processing step A basic cell determination step for determining a cell that is a base for specifying a region of the two-dimensional code existing in a search range;
A conversion step of converting a range uniquely determined by the basic cell into a range obtained when the area of the two-dimensional code is imaged facing the imaging surface;
Code data detection for detecting code data allocated to the two-dimensional code existing in the range converted by the conversion step based on the binarized data generated by the binarization step A two-dimensional code recognition processing method comprising: processing steps . 前記連結処理ステップは、
前記認識処理ステップの処理で認識された複数のコードデータが、互いに関連するコードデータであるか否かを判断する第１のステップと、
前記第１のステップの処理で、複数のコードデータが互いに関連するコードデータであると判断された場合、これら複数のコードデータを連結する第２のステップと
を含むことを特徴とする請求項１に記載の２次元コード認識処理方法。The connection processing step includes:
A first step of determining whether or not the plurality of code data recognized in the processing of the recognition processing step is code data related to each other;
2. The method according to claim 1, further comprising: a second step of concatenating the plurality of code data when the plurality of code data is determined to be associated with each other in the processing of the first step. The two-dimensional code recognition processing method described in 1. 前記認識処理ステップは、前記画像情報から、前記２次元コードに割り当てられたコードデータと、前記２次元コードの配置情報を認識し、
前記連結処理ステップは、前記認識処理ステップの処理で認識された配置情報に基づいて、複数のコードデータの優先順位を決定し、決定した優先順位に基づいて複数のコードデータを連結する
ことを特徴とする請求項１に記載の２次元コード認識処理方法。The recognition processing step, from the image information, recognizes the code data assigned to the two-dimensional code, the arrangement information of the two-dimensional code,
The concatenation processing step determines priority of a plurality of code data based on the arrangement information recognized in the processing of the recognition processing step , and concatenates the plurality of code data based on the determined priority. The two-dimensional code recognition processing method according to claim 1. 前記２次元コードを認識する上で基準となるセルは、所定の縦横比の矩形状の黒色画素連結領域内に前記２次元コードに関連する白抜きの可読情報を含んで構成され、
前記セル検出処理ステップは、前記可読情報を含む所定の縦横比の矩形状の前記２次元コードを認識する上で基準となるセルを検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の２次元コード認識処理方法。The reference cell for recognizing the two-dimensional code is configured to include white readable information related to the two-dimensional code in a rectangular black pixel connection region having a predetermined aspect ratio,
2. The two-dimensional code according to claim 1 , wherein the cell detection processing step detects a reference cell for recognizing the rectangular two-dimensional code having a predetermined aspect ratio including the readable information. Recognition processing method. 前記可読情報は、前記２次元コードのコード体系に付されたロゴマークである
ことを特徴とする請求項４に記載の２次元コード認識処理方法。The two-dimensional code recognition processing method according to claim 4 , wherein the readable information is a logo mark attached to a code system of the two-dimensional code. 複数のセルが所定の配列規則に従って２次元配置された２次元コードを認識する２次元コード認識処理装置において、
前記２次元コードを撮像した結果得られる画像情報から、前記２次元コードに割り当てられたコードデータを認識する認識処理手段と、
前記認識処理ステップによって、時間を隔てて順次複数のコードデータが認識された場 合、もしくは、同一画像情報から複数のコードデータが認識された場合、これら複数のコードデータを連結して、拡張されたコードデータを生成する連結処理手段と
を備え、
前記認識処理手段は、
前記画像情報から、所定の閾値に基づいて２値化データを生成する２値化処理手段と、
前記２値化処理手段により生成された前記２値化データに基づいて、前記２次元コードを認識する上で基準となるセルを検出するセル検出処理手段と、
前記２値化処理手段により生成された前記２値化データに基づいて、前記セル検出処理手段により検出された前記２次元コードを認識する上で基準となるセルに対応する所定の探索範囲内に存在する、前記２次元コードの領域を特定するのに基本となるセルを決定する基本セル決定手段と、
前記基本となるセルによって一意に定まる範囲を、前記２次元コードの領域が撮像面に対向して撮像された場合に得られる範囲に変換する変換手段と、
前記２値化処理手段により生成された前記２値化データに基づいて、前記変換手段により変換された範囲に存在する前記２次元コードに割り当てられたコードデータを検出するコードデータ検出処理手段と
を含むことを特徴とする２次元コード認識処理装置。 In a two-dimensional code recognition processing device for recognizing a two-dimensional code in which a plurality of cells are two-dimensionally arranged according to a predetermined arrangement rule,
Recognition processing means for recognizing code data assigned to the two-dimensional code from image information obtained as a result of imaging the two-dimensional code;
By said recognition processing step, sequential plurality of code data recognized if at a time, or, if a plurality of code data are recognized from the same image information, by connecting a plurality of code data, is extended A link processing means for generating code data
With
The recognition processing means includes
Binarization processing means for generating binarized data from the image information based on a predetermined threshold;
Cell detection processing means for detecting a reference cell for recognizing the two-dimensional code based on the binarized data generated by the binarization processing means;
Based on the binarized data generated by the binarization processing means, within a predetermined search range corresponding to a reference cell for recognizing the two-dimensional code detected by the cell detection processing means. A basic cell determination means for determining a basic cell for specifying an area of the two-dimensional code that exists;
Conversion means for converting a range uniquely determined by the basic cell into a range obtained when the region of the two-dimensional code is imaged facing the imaging surface;
Code data detection processing means for detecting code data assigned to the two-dimensional code existing in the range converted by the conversion means based on the binarized data generated by the binarization processing means ; A two-dimensional code recognition processing device comprising: 複数のセルが所定の配列規則に従って２次元配置された２次元コードを認識するプログラムを格納する次元コード認識処理装置を制御するコンピュータに実行させるプログラムを格納する２次元コード認識処理プログラム格納媒体において、
前記２次元コードを撮像した結果得られる画像情報から、前記２次元コードに割り当てられたコードデータを認識する認識処理ステップと、
前記認識処理ステップによって、時間を隔てて順次複数のコードデータが認識された場合、もしくは、同一画像情報から複数のコードデータが認識された場合、これら複数のコードデータを連結して、拡張されたコードデータを生成する連結処理ステップと
を含み、
前記認識処理ステップは、
前記画像情報から、所定の閾値に基づいて２値化データを生成する２値化処理ステップと、
前記２値化処理ステップの処理で生成された前記２値化データに基づいて、前記２次元コードを認識する上で基準となるセルを検出するセル検出処理ステップと、
前記２値化処理ステップの処理で生成された前記２値化データに基づいて、前記セル検出処理ステップの処理で検出された前記２次元コードを認識する上で基準となるセルに対応する所定の探索範囲内に存在する、前記２次元コードの領域を特定するのに基本となるセルを決定する基本セル決定ステップと、
前記基本となるセルによって一意に定まる範囲を、前記２次元コードの領域が撮像面に対向して撮像された場合に得られる範囲に変換する変換ステップと、
前記２値化処理ステップの処理で生成された前記２値化データに基づいて、前記変換ステップの処理で変換された範囲に存在する前記２次元コードに割り当てられたコードデータを検出するコードデータ検出処理ステップと
を含むことを特徴とする２次元コード認識処理プログラムをコンピュータに実行させる２次元コード認識処理プログラム格納媒体。 In a two-dimensional code recognition processing program storage medium for storing a program to be executed by a computer that controls a dimensional code recognition processing device that stores a program for recognizing a two-dimensional code in which a plurality of cells are two-dimensionally arranged according to a predetermined arrangement rule.
A recognition processing step for recognizing code data assigned to the two-dimensional code from image information obtained as a result of imaging the two-dimensional code;
When a plurality of pieces of code data are sequentially recognized by the recognition processing step at intervals, or when a plurality of pieces of code data are recognized from the same image information, the plurality of pieces of code data are connected and expanded. Concatenation processing step to generate code data
Including
The recognition processing step includes
A binarization processing step for generating binarized data from the image information based on a predetermined threshold;
A cell detection processing step for detecting a reference cell for recognizing the two-dimensional code based on the binarized data generated in the binarization processing step;
Based on the binarized data generated in the binarization processing step, a predetermined cell corresponding to a reference cell for recognizing the two-dimensional code detected in the cell detection processing step A basic cell determination step for determining a cell that is a base for specifying a region of the two-dimensional code existing in a search range;
A conversion step of converting a range uniquely determined by the basic cell into a range obtained when the area of the two-dimensional code is imaged facing the imaging surface;
Code data detection for detecting code data allocated to the two-dimensional code existing in the range converted by the conversion step based on the binarized data generated by the binarization step A two-dimensional code recognition processing program storage medium for causing a computer to execute a two-dimensional code recognition processing program characterized by comprising processing steps .
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