JP4141446B2 - メモリタグを有する物理オブジェクトと、このような物理オブジェクトの書き込みと使用のための装置 - Google Patents

メモリタグを有する物理オブジェクトと、このような物理オブジェクトの書き込みと使用のための装置 Download PDF

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Description

本発明は、関連するメモリタグを有する物理オブジェクトと、このような物理オブジェクトに書き込みを行い、物理オブジェクトを使用するための装置に関し、特に、関係する物理オブジェクトはプリント可能/プリント済みのシートオブジェクトであるが、これに限定されない。
従来技術では、無線周波認識(RFID)タグの形態においてメモリタグは既知である。RFIDタグには多くの形態があるが、それらはすべて、使用中情報を記憶することができる集積回路と、誘導(無線)リンクにより電源供給もするリーダ(reader)による呼び掛けを可能にするコイルとを備える。最近まで、RFIDタグは、動作周波数(13.56MHz)、ひいては必要なコイルのサイズによりかなり大きく、非常に少ない記憶容量しかなかった。このようなRFIDタグは、オフィス内のファイルトラッキングや、製品識別及びサプライチェーン管理用にバーコードの代わりに、又はバーコードに加えて、かなり単純な用途に使用される傾向があった。
様々な周波数で動作するはるかに小型のRFIDタグも開発された。例えば、日立マクセルは、誘導リンクに必要なコイルがチップに取り付けられるよりむしろチップ上にある、「コイルオンチップ」技術を開発した。これにより、13.56MHzで動作する2.5mm角のチップの形態のメモリタグが作製された。このチップは読み書きの両方が可能である。加えて、日立は、2.45GHzで動作する0.4mm角のチップである「ミューチップ」と呼ばれるメモリタグを開発した。このチップは、製造工程中にデータが読み取り専用メモリ(ROM)に書き込まれるが、紙に埋め込めるほど小型である。
本発明は、メモリタグを有する物理オブジェクトと、このような物理オブジェクトに書き込みを行い、物理オブジェクトを使用するための装置とを提供することを課題とする。
本発明の一態様によれば、埋め込まれ又は添付された複数のメモリタグを有する基本媒体を備えた物理オブジェクトが提供され、少なくとも1つのメモリタグは、メモリタグの1つ又は複数とオブジェクトの間の位置関係に関する位置データを記憶する。
メモリタグに記憶される位置データは、好ましくは、データを記憶するメモリタグ以外の少なくとも1つのメモリタグに関連するが、これに加えて、又はこれに代えて、記憶するメモリタグに関連してもよい。有利なことに、位置データは、位置データが関連する1つ又は複数の各メモリタグのオブジェクト内又は上の位置を与えるメモリタグ位置データ、及び/又は位置データが関係する1つ又は複数の各メモリタグについて、メモリタグがそのエリアに関連するデータ項目の記憶を担当する物理オブジェクトの表面エリアを示す担当エリアデータ(area-of-responsibility data)を含む。
オブジェクトの基本媒体は、例えば、シートの形態であり、特に、メモリタグに記憶されるシート上のプリントに対応するデータ項目を有するプリント済みシートである。
本発明の別の態様によれば、データをメモリタグに書き込むメモリタグ書き込み機構と、オブジェクトの基本媒体に埋め込まれ又は添付された少なくとも1つのメモリタグへのメモリタグ書き込み機構による書き込みに関して、位置データを収集し編成する制御プロセッサとを備え、位置データは、オブジェクトと、上記基本媒体に埋め込まれ又は添付された1つ又は複数のメモリタグとの間の位置関係に関する、メモリタグ書き込み装置が提供される。
本発明のさらなる態様によれば、基本媒体に埋め込まれ又は添付されたメモリタグを備えたオブジェクトのメモリタグから位置データを読み取るメモリタグ読み取り機構であって、位置データは、少なくとも1つの上記メモリタグと上記オブジェクトの間の位置関係に関する、メモリタグ読み取り機構と、メモリタグの1つ又は複数から読み取られたデータを処理する制御プロセッサと、制御プロセッサに接続され、オブジェクトのグラフィック表現を表示するように構成された表示装置とを備え、制御プロセッサは、読み取り機構によって読み取られた位置データを使用して、オブジェクトの表示グラフィック表現に、前記少なくとも1つのメモリタグとオブジェクトの間の前記位置関係を示させるように構成される、メモリタグ読み取り装置が提供される。
読み取り装置の一実施形態では、メモリタグ読み取り機構はハンドヘルドリーダ(handheld reader)であり、装置は、グラフィック表現に必要なタグ記憶データを単一のタグから読み込んで処理するように構成される。
読み取り装置の代替の一実施形態では、装置は、メモリタグ読み取り機構を、制御プロセッサによって指示されたメモリタグ読み取り位置に移動させる位置決め機構をさらに備え、グラフィック表現に必要なメモリタグ記憶データは2個以上のメモリタグに分散し、制御プロセッサは、少なくとも1つの他の上記メモリタグの位置を与える位置データをメモリタグから読み取った後、メモリタグ読み取り機構を上記少なくとも1つの他のメモリタグの位置に、そのメモリタグをまだ訪れていない場合に移動させるように位置決め機構に指示して、機構がグラフィック表現に必要なデータを収集できるようにするように構成される。
本発明のさらに他の態様によれば、制御プロセッサと、メモリタグ読み書き機構と、制御プロセッサによって指示される、装置に提示されたオブジェクトの基本媒体に埋め込まれ又は添付されたメモリタグを読み書きする位置に読み書き機構を移動させる位置決め機構とを備え、制御プロセッサは、オブジェクトのメモリタグからの読み書き機構によって読み込まれるメモリタグ位置データを使用して、オブジェクトの少なくとも1つのメモリタグの位置を求め、それにより、オブジェクトの複数のメモリタグへのデータ項目の書き込みを容易にするように構成される装置が提供される。
本発明のさらに他の態様によれば、装置に提示されたオブジェクトの基本媒体に埋め込まれ又は添付されたメモリタグを読み書きするメモリタグ読み書き機構と、読み書き機構によってオブジェクトのメモリタグに書き込まれた又は書き込まれるプリントデータ項目に対応してオブジェクトの上記基本媒体をプリントするプリントアセンブリと、オブジェクトの少なくとも1つのメモリタグから読み書き機構によって読み取られた担当エリアデータを使用して、プリントデータ項目がオブジェクト上のどこにプリントされたか、又はどこにプリントされるかを考慮して、上記プリントデータ項目それぞれをどのメモリタグに書き込むかを判断するように構成された制御プロセッサとを備える装置が提供される。
これより、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら、非限定的な例としてのみ説明する。
図1及び図2を参照して、基本媒体にプリントし、基本媒体内又は上の1つ又は複数のメモリタグにデータを書き込む装置10を示す。本例では、基本媒体は、メモリタグ5が添付され又はメモリタグ5が埋め込まれ(図2では、シート12は3個のメモリタグ5A、5B、及び5Cが提供されて示される)、用紙等のばらのシート12の形態をとる。メモリタグ5は、メモリタグへのデータ書き込み及びメモリタグからのデータ読み取りの様式が既知のRFIDメモリタグである(例えば、the RFID Handbook, Klaus Finkenzeller, 1999, John Wiley & Sons参照)。簡単のために、本発明を説明するために示す必要のある装置10の部分のみを示し説明する。装置10は、本明細書において説明しない従来技術のプリンタ及び従来技術のRFIDメモリタグからよく知られている技術を含むことが理解されよう。
装置10は、プラテン11及び給紙ローラ14を備え、給紙ローラ14は、駆動機構18によって駆動されて矢印R1に示すように回転して、シート12を矢印A1で示す方向に第1の軸に沿ってプラテン11を横切って供給する。プラテンは、シート12がローラ14によってプラテンを横切って移動する際にシート12の一方のエッジを位置決めする直立基準エッジ13を有する。プラテンに埋め込まれ前縁センサ15が、シート12の前縁(及び後縁)の通過を感知するように構成される。
装置10は、この例ではインクジェットの形態のプリントヘッド(別個に参照せず)を保持するプリントヘッドキャリッジ16をさらに備える。プリントヘッドキャリッジ16は、軸A1に略垂直に、装置10を横切って延在するガイドレール17に搭載される。プリントヘッドキャリッジ16は、駆動機構18によって既知の様式でガイド17に沿って前後に可動である。したがって、プリントヘッドは、軸A1に略垂直な矢印A2で示す第2の軸に沿って前後に可動であり、プリントヘッドが装置10を通って移動する際に用紙シート12の上面12Aの大部分にアクセスできるようにし、ひいては必要に応じて表面12Aのアクセス可能エリア上のどこにでもプリントできるようにする。
プリントヘッドキャリッジ16は、メモリタグ読み書き機構20及びマーキングセンサ28も搭載する。マーキングセンサ28は、普通の人の目では不可視であり、通常はプリントヘッドに使用されない赤外線可視インクを使用して付けられたマーキング等、シート12に塗布された特殊なマーキングを感知するように動作可能であり、より完全に以下説明するように、このようなマーキングを使用して、装置10にユーザ選択データを入力する方法が提供される。
メモリタグ読み書き機構20は、誘電コイルL2を使用して、必要に応じてメモリタグ5に対するデータの書き込み及び/又は読み取りを行うように動作する。キャリッジ16に搭載されているため、メモリタグ読み書き機構20の誘電コイルL2は、軸A1に対して略垂直であり、軸A2に平行な矢印A3で示す第3の軸に沿って前後に可動であり、メモリタグ読み書き機構20が、シート12のアクセス可能エリア上又は内のどこに配置されたメモリタグ5に対してもデータの読み取り及び/又は書き込みを行えるようにする。
これより図3を参照して、メモリタグ5及び読み書き機構20の基本動作について説明する。メモリタグ5は、アンテナコイルL1と、アンテナコイルL1に並列接続されて共振回路を形成するキャパシタC1とを備える。メモリタグ5は、メモリ7及び処理・電力回路6をさらに備える。読み書き機構20は、アンテナコイルL2、アンテナコイルL2に並列接続されて共振回路を形成するキャパシタC2と、処理・信号発生回路21とを備える。
回路21内の信号発生器は、2.45GHz等の選択された周波数で信号を発生し、この信号はアンテナコイルL2に印加され、したがって電磁界が発生し、この電磁界は、メモリタグ5が読み書き機構20に十分に近い場合に、メモリタグ5のアンテナコイルL1を貫通する。したがって、誘導により、アンテナコイルL1に電圧が発生する。この誘導電圧は回路6において整流されて、メモリタグ5の電源供給に使用される。キャパシタC1及びC2の静電容量は、共振回路が両方とも信号発生器により発生する周波数で共振して、送信信号強度及び受信信号を最大化するように選択される。
データを読み書き機構20によってメモリタグ5に書き込むべき場合、回路21において発生した無線周波信号がアンテナコイルL2に印加されて送信される前に、データで変調、例えば振幅変調される。したがって、誘電結合によってメモリタグ5が受け取る信号は、メモリタグ5への電源供給及びメモリタグ5との通信の両方を行い、回路6が、搬送波からデータ信号を分離し、メモリ7に記憶するためにデータを渡す。
同様に、データをメモリタグ5から読み取るべき場合、回路6は、データを示す信号をアンテナコイルL1に印加し、この信号は誘電結合によりアンテナコイルL2によって検出され、読み書き機構20から出力される前に回路21において解読される。この信号は、例えば、負荷変調を使用して送信することができる。このようなRFIDシステムでは、メモリタグ5が消費する電力は、読み書き機構20のアンテナコイルL2の内部抵抗の両端の電圧降下として測定することができる。回路6内の負荷抵抗はオンとオフに切り替えることができ、したがってメモリタグ5によって消費される電力が変化し、次いでこの電力変化が、読み書き機構20のアンテナコイルL2の両端の電圧の振幅変調として検出される。
プリンタ装置10全体の考察に戻ると、図4は、主要機能構成要素をブロック図の形態で示す。すでに説明した構成要素(すなわち、プリントヘッド16、メモリタグ読み書き機構20、センサ15及び28、ならびに駆動機構18)に加えて、装置は、外部装置(ホストコンピュータ24等)から入力を受け取るように構成されたメインプロセッサ22、通常はプログラム制御プロセッサ、及び駆動機構18を制御して、用紙シート12及びプリントヘッドキャリッジ16をメインプロセッサ22に指示されたように移動させる機構(mechanism)コントローラ26を備える。
機構コントローラ26は、プリントヘッドを、シートのエッジにより確立される基準枠(特に、基準エッジ13に突き当たったシートエッジ、及びセンサ15によって検出されるシート前縁)から標準単位(ミリメートル等)でシート12上の、メインプロセッサ22に指定された位置に位置決めするように構成される。当業者により理解されるように、これは、プロセッサ22によって提供される測定単位の、駆動機構18により使用されるステッピングモータ増分等の基本位置決め単位への変換を提供することによって実現される。この変換は、標準測定単位と駆動機構単位の間の倍率及びオフセット値の両方を利用する。こういったオフセット値としては、プリントヘッドがエッジ13と位置合わせされているときの軸A2の方向における基準エッジ13と駆動機構位置測定の間の固定オフセット値、及びセンサ15がシート12の前縁を検出したときの軸A1の方向における駆動機構位置測定の値が含まれる。
プロセッサ22からのコマンドに応答してプリントヘッドをシートエッジ基準枠に対してシート12上の特定の位置に位置決めすることに加えて、機構コントローラ26は、プロセッサ22からのコマンドに応答して、メモリタグ読み書き機構20及びマーキングセンサ28のいずれか一方を、シートエッジ基準枠に対してシート12上の指定位置に位置決めするように構成される(これは単に、コントローラ26が、位置決め中の要素20又は28のプリントヘッドに対する実際のオフセットに対応する分だけ指定位置からずれた位置にプリントヘッドを位置決めすることを含むことが理解される)。
メインプロセッサ22は、プリントすべきプリントデータ項目(テキスト、画像等)と、これらプリントデータ項目をプリントする場所(別法として、プロセッサ22は受け取ったプリントデータ項目が何であるかに基づいてプリント位置自体を求めることができる)と、シート12上の指定位置に関連するが、プリントすべきではないメタデータ項目と、シート12の作成者、日付、サイズ等の一般データと、以下説明する用紙シート12内/上の各メモリタグ5の位置及び担当エリア(別法として、この情報は、機構20を使用してシートをスキャンして1つ又は複数の各メモリタグ5の位置を求め、装置がどこにデータ項目を書き込んだかを覚えていることにより、装置によって導出することができる)と、どのメモリタグにプリントデータ項目及びメタデータ項目がそれぞれ記憶されているかを示すグローバルインデックスデータ(ここでも、あるいは、このデータは装置10自体によって求められることができる)とを含むデータ及び命令信号をホストコンピュータ24から受け取る。
示したように、上記データのすべてがすべての場合において必要なわけではなく、このデータのいくつかを省略するさらなる例を以下に挙げる。メインプロセッサ22は、必要に応じてコマンド信号を、機構コントローラ26と、プリントヘッド16と、メモリタグ読み書き機構20とに送り、必要な場所にプリントデータ項目をプリントし、プリントデータ項目、メタデータ項目、一般データ、及び位置データの様々な項目をメモリタグ5に書き込む。
したがって、シート12は装置10を通り、必要な情報が上面12Aにプリントされる。同時に、メモリタグ読み書き機構20によって用紙シート12上又は内のメモリタグ5に必要なデータが書き込まれ、メモリタグ読み書き機構20(及びプリントヘッド16)の移動は、メモリタグ読み書き機構20が各メモリタグ5上にあるときにデータ書き込みを必要に応じて行うために一時停止する。
プリントプロセス及びデータ書き込みプロセスを調整する様式は、複数の要因に依存する。例えば、メモリタグ5が用紙シート12の上部及び/又は底部にのみ隣接して存在する場合、データ書き込みプロセスはプリント前及び/又はプリント後に行うことができる。これにより、プリントプロセスを妨げる必要がなくなり、調整がより単純になる。さらに、一般に、プリントが完了した後、用紙シートを排紙する前に、インクを乾かすために一時停止が必要なインクジェットプリンタを使用して実施される場合、データ書き込みプロセスは、用紙シート12の底部に隣接して存在するメモリタグに対して、この一時停止中に都合よく行われることができる。
ハンドヘルドリーダによるメモリタグ5の読み取りを容易にするために、メモリタグ5の上に、ユーザが容易に識別することができるアイコンをプリントすることができる。
メモリタグ読み書き機構20は、データをメモリタグ5に書き込むことに加えて、データ書き込み動作後、用紙シート12が先に進む前に読み取り動作を行って、データが首尾よく書き込まれたことを確認することもできる。別法として、特に装置10が高速で動作している場合、この動作がメモリタグ書き込み機構の下流で行われるように、別体のデータチェック装置(図示せず)を装置に含めることができ、この場合、メモリタグ書き込み機構はデータの読み取りも可能である必要はない。
図5は、装置によってプリントされ書き込まれるシート例12を示す。図5のシート12上には、9つの項目50〜58、及びプリントされた項目50〜58に対応するプリントデータ項目を記憶する3個のメモリタグ5A、5B、5Cがプリントされている。各メモリタグは、シート12上にそれぞれに関連する「担当エリア」を有し、これらエリアはメモリタグ5A、5B、及び5Cのそれぞれについて破線枠64、65、及び66で示す。各メモリタグ5A、5B、5Cは、各担当エリア内にあるプリントされた項目に対応するプリントデータ項目を記憶する。したがって、メモリタグ5Aは、プリントデータ項目50及び51を、メモリタグ5Aに関連する担当エリア64内にある対応するプリントされた項目として記憶し、同様に、メモリタグ5Bは、プリントされた項目52及び53に対応するプリントデータ項目を記憶し、メモリタグ5Cはプリント項目55〜58に対応するプリントデータ項目を記憶する。
図5は、点線の楕円60、61、及び62により、各メタデータ項目にそれぞれ関連するシート12上の3つの「ホットスポット」位置も示す。ホットスポット位置は、適切な様式でユーザ選択がなされると、或るアクションが、対応するメタデータ項目に対して実行されることになる位置である。実行されるアクションは、メタデータ項目自体により、外部入力により、又は選択コンテキストにより指定することができる。各メタデータ項目は、各プリントデータ項目のように、担当エリアが、データ項目に関連するシート上の位置をカバーするメモリタグに記憶される。したがって、メモリタグ5Aは、点線の楕円60に対応するメタデータ項目を記憶し、メモリ5Bは、点線の楕円61及び62に対応するメタデータ項目を記憶する。
各メモリタグ5A、5B、5Cの「担当エリア」は、シートのメモリタグに書き込まれるデータ項目から独立して、あるいはこういった項目に依存して画定することができることに留意されたい。前者の場合、各メモリタグの担当エリアを予め画定し、メモリタグに(例えば、メモリタグが添付/埋め込まれシート12の製造時に)記憶することができ、後者の場合、ホストコンピュータ24又は装置10が、シートに関連するデータ項目をすべてシートのメモリタグに書き込んだ後、各メモリタグ5A、5B、5Cの担当エリアを遡って画定することができる。もちろん、メモリタグの担当エリアが予め画定される場合、その担当エリアに入るデータ項目が実際に関係するメモリタグに記憶されることを保証することは装置次第である。
図6は、メモリタグ読み書き機構20によって書き込まれた後のメモリタグ5A、5B、5Cの1つのメモリ7の内容を示す。この例では、メモリ7の内容は6つのデータブロック40〜45に分けられる。
データブロック40は、ホストコンピュータ24によって提供される一般データを含み、メモリタグ自体の一意の読み取り専用参照番号、メモリタグ互換性情報、及び製造詳細等のデータをさらに含むことができる。
データブロック41は、シート12内又は上に提供されるメモリタグ5A、5B、5Cの位置データを含み、特に、このデータは、シートエッジ基準枠に対する1つ又は複数の各メモリタグの位置を含む。この位置は、必ずしも厳密に特定される必要はなく、単に関係するメモリタグの大まかな位置(ハンドヘルドリーダによりメモリタグが次に読み取られる場所、メモリタグの厳密な位置が大まかな位置よりも高い有用性を有する傾向は低い)を示すだけでよい。したがって、ブロック41を構成する位置データは、読み取り機構が、他のすべてのメモリタグ(もしあれば)がシート上のどこにあるかを素早く判断できるようにする。メモリタグ位置データは、シートが装置10に提示される前にメモリタグに書き込むことができる(例えば、シート12の製造プロセスの一環として)。
データブロック42は、シート12内又は上に提供される各メモリタグ5A、5B、5Cの担当エリア64、65、66の位置データを含む。このデータは、どのメモリタグ5が、シートの特定のエリアに関係するデータについてアクセスするのに適切なメモリタグであるかを示すことにより、メモリタグに記憶されているデータ項目へのアクセスを容易にする。すでに説明したように、メモリタグの担当エリアが予め画定される場合、メモリタグに記憶される担当エリア位置データを使用して、どのデータ項目がメモリタグに記憶されるかが判断される。
データブロック43は、ホストコンピュータ24によって提供されるプリントデータ項目及びメタデータ項目を含む。
データブロック44は、シート12のエリア(より詳細には、プリントエリア及びメタデータホットスポット)をデータブロック43に保持される特定のプリントデータ項目又はメタデータ項目に関連付けるマップを含む。
データブロック45はシートのグローバルインデックスを含み、このインデックスは、各データ項目をタイトル及びタイプ(プリント又はメタ)により、記憶されているメモリタグ5A、5B、又は5Cに関連付ける。
以下分かるように、メモリタグ位置を含むデータブロック41は概して常に提示されるが、データブロック42、44、及び45の1つ又は複数は状況に従って省略することができる。実際には、データブロック41はあるいくつかの特定の場合に省略することができるが、その場合は、データブロック42が提示されるか、あるいはデータブロック41のデータと等価のデータがメモリ7に保持される。
シートは、上に述べたようにプリントされ書き込まれると、様々な様式で使用することができる。例として、シート12が、汎用コンピュータ71(図7参照)に接続されたハンドヘルドメモリタグリーダ70を利用する人に提供されるものと想定する。
リーダ70がメモリタグ5A、5B、5Cの1つに並置されると、データブロック40及び41がコンピュータ71に読み取られて使用され、シート12上のすべてのメモリタグの位置を示す印105A、105B、及び105Cを有するシート12のグラフィック表現112が表示される(以下、100を超える参照符号はすべて表示される特徴を指し、ここで、表示される特徴は、シート12又はメモリタグ5A、5B、5Cの1つ等、参照される物理的な特徴に対応し、表示される特徴に使用される参照符号は、対応する物理的な特徴に使用される参照符号に100を足したものである)。
メモリタグの位置の印を表示することにより、これらメモリタグへのアクセスが容易になり、それによってこれらメモリタグに記憶されているデータ項目へのアクセスが容易になる。
「担当エリア」データブロック42も、リーダ70によって読み取られるメモリタグに書き込まれている場合、これらエリアもシートのグラフィック表現上に示すことができる。これを図8に示し、破線枠164、165、及び166は、図5に示す担当エリア64、65、66の境界を表す。各「担当エリア」枠164、165、及び166には、メモリタグ位置印105A、105B、105Cの対応するものが関連付けられ(例えば、関連線又は色により)、シートの特定のエリアに関係するデータ項目を検索するためにどのメモリタグにアクセスすべきかを示す。ユーザはプリントされたシート12を有するため、シート12上の対象項目の位置及び図8のシートの表示グラフィック表現112から、対象項目に対応するデータ項目を読み出すためにどのメモリタグにアクセスすべきかを判断することは簡単なことである。データ項目にアクセスすると、データ項目を必要に応じて利用することができ、例えば、標準プリンタ72で個々にデータ項目をプリントする(おそらく編集後に)、コンピュータに記憶する、又は電子的に転送することができる。
もちろん、メモリタグを読み取る際、リーダ70は通常、すべてのデータブロックを読み取る。特に、データ項目データブロック43の内容は通常、コンピュータ71に読み込まれ、それによってシートのグラフィック表現112を、シート上のそれぞれ対応する位置にあるプリントデータ項目の表示により補足することができる(メモリタグ5Aから読み取られ、したがってそのメモリタグの表示担当エリア枠164内に配置された、プリントデータ項目に対応する表示プリントデータ項目150、151を示す図9を参照)。メタデータ項目の存在も示すことができ(ホットスポット60を示す破線の楕円160を参照)、実際には、メタデータ項目はコンピュータ71の画面上に完全に表示することができる。
グローバルインデックスデータブロック45が、リーダ70によって読み取られるメモリタグに書き込まれている場合、このインデックスは、各メモリタグのサブインデックス180、181、182の形態で都合よく表示することができ、各サブインデックスは、対応するメモリタグの担当エリア枠内に表示される(図10参照)。ここでも、このサブインデックス表示により、対象データ項目へのアクセスが容易になる。
図10の表示に対する代替として、特に担当エリアデータブロック42が書き込まれていない場合、サブインデックス180、181、及び182を、図11に示すように対応するメモリタグ位置印105A、105B、105Cの近傍に表示することができる。
図12は、図11のものと同様であるが、シートに関連するデータ項目が、メモリタグ5A、5B、5Cに書き込まれる際に別様に編成された場合のサブインデックス表示を示す。したがって、ここでメモリタグ5Cはすべてのメタデータ項目を保持し、プリントデータ項目はメモリタグ5Aとメモリタグ5Bに分けられ、特に、メモリタグ5Aはプリントされた項目50、52、53、55、及び56に対応するプリントデータ項目を保持し、メモリタグ5Bはプリントされた項目51、54、57、及び58に対応するプリントデータ項目を保持する。データ項目の複数のメモリタグへのこの分割により、シート12の各メモリタグの担当エリアへの単純な分割を画定することはもはや可能でない。各データ項目のエリアが各メモリタグに記憶される際にデータブロック42を提供する(それによって各メモリタグの複合「担当エリア」を生成する)ことは可能であるかもしれないが、書き込まれたデータブロック44のマップデータに頼ることが好ましい。
したがって、図13に示すように、データブロック44を構成する項目マップにより、各メモリタグによって保持されるデータ項目に関連するシートのエリアの表示が可能になる。見て取ることができるように、図13では、ラインが使用されて、各項目エリアに対応するデータ項目がどのメモリタグに記憶されていることが示される(データ項目とメモリタグの間の関係は、データブロック44を構成するグローバルインデックスから導出される)。色分け等、データ項目の位置とメモリタグの関連を示す他の方法ももちろん可能である。図13の表示は、読み取り中のメモリタグのデータブロック44がシートに関連するすべてのデータ項目のデータ項目マップを含む場合にのみ可能であり、各メモリタグが、記憶している項目のデータ項目マップしか保持していない場合、データ項目エリアとメモリタグの関連は、読み取られた1つ又は複数の各メモリタグに対してしか表示することができない(したがって、すべてのメモリタグが読み取られる場合に図13を完全に表示することができる)ことが理解されよう。
前述のように、複数の情報表示について、メモリタグ5A、5B、5Cの1つから読み取られた情報をどのように使用してユーザが対象データ項目にアクセスするのを助けることができるかを示しながら説明した。図14は、メモリタグによって保持される様々なマッピングをどのように使用してデータ要素を相関付け、ユーザの所望データ項目へのアクセスを助けることができるかをより系統的に示す図である。図14には、4つのデータ要素、すなわちメモリタグID、メモリタグ位置、項目ID、及びシート位置が示される。これら要素は以下のように関係する。データブロック41の内容は、各メモリタグをシート12上の位置に関連付ける役割を果たし、データブロック42の内容は、各メモリタグをシート12上の対応する位置(「担当エリア」)に関連付ける役割を果たし、データブロック45の内容(グローバルインデックス)は、各データ項目を、記憶されている対応のメモリタグに関連付ける役割を果たし、データブロック44の内容(項目マップ)は、各データ項目をシート12上の対応する位置に関連付ける役割を果たす。
(書き込まれた)データブロック41、42、44、及び45の内容によって提供される上記関係(以下「マッピング」と呼ぶ)は、もちろん、双方向である。
通常、ユーザは、関連するデータ項目ID(タイトル等、関連する説明的要素を含む)あるいはシート上の位置によって対象データ項目を選択し、これら2つの選択ルートは、図14において点線矢印90、91で示される。マッピングは、対象データ項目及びその項目を保持しているメモリタグの位置を特定する項目ID/シート位置間の結び付きを提供する役割を果たす。したがって、データ項目が項目IDによって選択される場合、マッピング45(項目IDからメモリタグID)は対応するメモリタグを特定する役割を果たし、マッピング41(メモリタグIDからメモリタグ位置)はシート12上のメモリタグの位置を特定する役割を果たし、項目IDとメモリタグ位置の間のこの結び付きは図11及び図12の表示の土台をなす。別法として、マッピング43(項目マップ)は対応するシートエリアを特定する役割を果たし、マッピング42(メモリタグ担当エリア)は特定されたシートエリアを、データ項目を記憶しているメモリタグに変換する役割を果たし、マッピング41はこのメモリタグの位置を特定し、項目IDとメモリタグ位置の間のこのような結び付きは図10の表示の土台に使用することができるが、実際には、担当エリア枠164、165、166内への項目ID(タイトル)の位置決めは、マッピング43の使用によるものではなく、マッピング45を介しての特定のメモリタグへのそれぞれの関連付けによるものである。さらに、データ項目がシート12上の位置によって選択される場合、マッピング42(メモリタグ担当エリア)は選択されたシートエリアを、データ項目を記憶しているメモリタグに変換する役割を果たし、マッピング41はこのメモリタグの位置を特定し、項目位置とメモリタグ位置の間のこの結び付きは図8及び図9の表示の土台をなし、別法として、マッピング43(項目マップ)は選択されたシートエリアに対応するデータ項目を特定する役割を果たし、マッピング45(項目IDからメモリタグID)は対応するメモリタグを特定する役割を果たし、マッピング41(メモリタグIDからメモリタグ位置)はシート12上のメモリタグの位置を特定する役割を果たし、項目位置とメモリタグ位置の間のこの結び付きは図13の表示の土台をなす。
図14における破線矢印93及び94で示すように、他のマッピングも可能である。したがって、矢印93は、項目IDを対応するメモリタグのシート位置に直接リンクするマッピングを表し、矢印94は、シート位置を対応するメモリタグのシート位置に直接リンクするマッピングを表す。こういったさらなるマッピングは、マッピング41、42、44、及び45の1つ又は複数に加えて、又は代えてメモリタグに記憶することができ、対象項目を保持するメモリタグへのユーザアクセスを助けるためにすでに上述した表示と同様の表示の生成に使用することができる。矢印93、94で表されるマッピングの一方のみがメモリタグに存在する場合、マッピング44(存在するものと仮定する)を使用して、シート位置/項目IDの形態の項目選択入力を項目ID/シート位置に変換することができ、それによっていずれの形態の選択入力も、矢印93/94で表される利用可能なマッピングと併せて使用して、選択されたデータ項目を保持するメモリタグの位置を特定することができる。
前述のように、メモリタグに保持されるマッピングは単に、所望のデータ項目をどこで探すかをユーザにガイドするために視覚的な印をユーザに提供するために使用され、これは、ユーザがメモリタグリーダ70の位置決めを担当するためである。メモリタグがハンドヘルドリーダを使用して読み取られるのではなく、図1及び図2の装置10によって提供されるもの等、機械位置決めメモリタグリーダを使用してメモリタグを読み取ることが可能である。したがって、例えば、プリントされ書き込まれたシート12を、図1及び図2に示す形態の装置に供給することができ、この装置は「読み取り」モードに設定され、メモリタグ5の内容が装置10のメインプロセッサ22のメモリ部分に読み込まれる。各メモリタグによって保持されるメモリタグ位置データにより、最初にアクセスするメモリタグが見つけられて読み取られ(例えば、一端から始まってメモリタグが見つかるまで、読み取り機構をシート上でスキャンさせることにより)、残りのメモリタグの位置がプロセッサ22の知るところとなり、次いで、プロセッサ22はコントローラに、シート12をスキャンして残りのメモリタグの位置を求める必要なく、読み書き機構20を残りの各メモリタグ上に移動させるように指示することができる。最初のメモリタグを見つけることができるようにする別の方法は、メモリタグを常にシート12上の標準の既知の位置に提供するというものである。
メモリタグを読み取る、装置10等の装置を使用する場合のデータ項目選択に関して、ユーザの選択は複数の異なる方法で入力することができる。例えば、装置をホストコンピュータ24に接続することができ、マッピング41、42、44、45を使用して、図7〜図13を参照して上述したものと同種の表示を生成することができる。この場合、ユーザは、位置決め機構(マウス又はタッチスクリーンディスプレイ等)を使用して選択を行うことができ、ホストコンピュータ24は、位置決めされた表示の位置を認識し、この位置をデータ項目IDに直接変換する、あるいはまずシート12上の位置に変換し、次いでマッピング43を介して項目IDに変換するように構成される。次いで、任意の適切なアクションをそのデータ項目に対して行うことができる。装置は通常、シート12が提供されるとすぐにすべてのメモリタグを自動的に読み取り、したがって、データ項目は通常、ユーザが表示を介してデータ項目を選択するときにすでにホストコンピュータ24に読み込まれているため、その後マッピングを使用して、データ項目を保持するメモリタグの位置を求める必要はない(そのデータ項目を削除又は変更すべき場合を除き)ことが理解されよう。
データ項目のユーザ選択を行う別の方法を図15に示し、図15では、シート12には2つの×印98及び99がマークされて示され、ユーザが、プリントされた項目50に対応するプリントデータ項目及びホットスポット61に対応するメタデータ項目の両方を対象とすることが示される。これらマーキング98、99は、装置10のマーキングセンサ28が感知するマーキングインクを使用して行われる。次いで、シート12は装置10に供給され、装置10内でスキャンされてメモリタグが読み取られ、さらに、センサ28がマーキング98及び99を検出し、これらマーキングの位置がプロセッサ22に渡される。プロセッサ22(又は関連するホストコンピュータ)は、マッピング44を使用してこれら位置を対応するデータ項目に変換し、適切なアクションをとる(例えば、ユーザによって提供される命令に応じて各項目の個々のコピーをプリントする、又はこれら項目を表示する)。
図16は、ユーザ選択を、今度はグラフィックスタブレット74の使用によって入力するさらなる方法を示す。グラフィックスタブレットは、シート12が位置決め基準エッジ76、77に突き当たって配置される感圧面75を有する標準的な形態のものである。シートは事前に装置10に供給され、メモリタグに記憶されているデータが読み取られてホストコンピュータ24に渡される。スタイラス78を使用して、シート12の適切な位置を押下することによってシート12上の特定のポイントを選択する。選択された各ポイントの位置座標が、グラフィックスタブレットによってホストコンピュータ24に渡され、ホストコンピュータ24はこれら座標及びマッピング44を使用して、どのデータ項目が選択されたかを判断する。
もちろん、上記実施形態に対して多くの変形形態が可能である。例えば、シート12の複数のメモリタグのすべてがすべてのメモリタグの位置を記憶するものとして説明したが、この情報は1つのメモリタグ(例えば、特にマークされたメモリタグ、あるいはシートが装置10等のメモリタグ読み取り装置に供給されるときにメモリタグ読み取り機構がまず直面するメモリタグ)によってのみ保持される必要があるだけである。別法として、3つ以上のメモリタグがある場合、各メモリタグは単にその他のメモリタグのサブセット(1つ等)の位置を含むだけでよく、それによってメモリタグがチェイン、ツリー、又は他の単一のメモリタグ編成構造にリンクされ、このような構造の1つ又は複数の終端にある1つ又は複数のメモリタグ(例えば、ツリー構造のリーフメモリタグ)は、別のメモリタグの位置を保持する必要がないであろう。メモリタグは、リーダにはいずれの場合でもそのメモリタグ自体の位置が分かる(読み取り中のメモリタグの記憶されている位置は、位置決めシステムの精度に関する有用なフィードバックを装置に提供することができるが)ことに基づいて、それ自体の位置を含む必要がない。
すべてのメモリタグの担当エリア情報を記憶するシートのあらゆるメモリタグには特定の利点があるが、これはあらゆる場合で必要である訳ではなく、メモリタグは単にそれ自体の担当エリア情報を記憶することに制限することができる。
概して、マッピングが表向きグローバルな(すなわち、シート12のすべてのメモリタグ/データ項目に関係する)メモリタグによって保持されるマッピングに関して、実際には、マッピングを保持しているメモリタグに関連するマッピングデータを、そのメモリタグのマッピングデータが必要ない、あるいはその他の方法で導出可能であることから省略することが可能な場合があることに留意することができる。例えば、メモリタグの位置は読み取り時に分かるため、データブロック41に含める必要はなく、メモリタグに保持されるデータ項目は単に、メモリタグが読み取られるときに分かるため、グローバルインデックス45に列挙する必要はない。
装置10の形態に関して、メモリタグ読み書き機構20は、プリントヘッドキャリッジ移動の移動から独立して移動するために、読み書き機構キャリッジに搭載することができる。この場合、読み書き機構キャリッジは、プリントヘッドキャリッジ18の上流に配置してもよく、あるいは下流に配置してもよく、機構コントローラ26は、読み書き機構キャリッジを、プリントヘッドキャリッジに関して上述した様式と同様に、シート12のエッジによって確立される基準枠に対して位置決めするように構成される。
もちろん、プリントヘッド16及び/又は機構20をシート12に対して所望の位置に位置決めするのに可能であるものとしての他の構成がある。したがって、例えば、図1及び図2の装置でのようにシート12及び[プリントヘッド16/機構20]がそれぞれ直交方向に可動である代わりに、シート12及び[プリントヘッド16/機構20]の一方を静止させたまま、シート12及び[プリントヘッド16/機構20]の他方を2つの直交する方向に変位させる手段を設けることができる。
装置10の位置決め要素(特に、プリントヘッド16及び/又は読み書き機構20、及び/又はセンサ28)の基準枠をシート12上で確立するためにシートのエッジを使用するのではなく、他の基準枠を使用することもできる。例えば、1つ又は複数の各要素搭載キャリッジに搭載された、適したセンサにより可読の位置決めグリッド又はパターンをシートにプリントすることが可能であり、適した位置決めパターンは当分野において既知である(例えば、WO−A−01/26032、Anoto ABを参照)。位置決めパターンはシート12上に予めプリントして提供してもよく、又はプリントヘッド16によってプリントしてもよい(しかしこの場合、通常、シートエッジ及び駆動機構スケーリング係数(scaling factor)をやはり使用してパターンをどこにプリントするかを判断する必要がある)。位置決めの基準枠を確立するさらなる可能性は、シート12に埋め込まれたか、添付されたメモリタグ5の位置を基準枠の原点として使用することであり、駆動機構は、装置の構造(mechanics)及びシートの向きによって規定される軸に沿ってこの原点からの変位の大きさを提供する(provide measures)ように較正される。シートの向きは、多くの場合、基準ガイドに当接したシートエッジによって求められる。しかし、これらエッジは経時にわたり破損し得るため、シートエッジから独立してシートの向きを規定する或る方法を提供することが好ましい。これを行う複数の方法が可能であり、例えば、シートにまず複数の軸(通常、直交する軸)を規定する等、マーキングをプリントしてもよく、又はメモリタグを、装置が対応してシート12を検出し、それを用いて配向することができる配向マーキングをプリントする、又は物理的に形成することができる。別法として、シートの向きを規定する2つ以上のメモリタグをシート内又は上に位置決めすることができ、装置はここでも、対応してシート12を配向する、又はシートの向きを計算して調整する(computationally adjust)ように構成される。
大半の実施形態では、シート配置に使用される基準枠は、メモリタグの位置に一致する原点を有さないが、それでも、メモリタグに記憶されている位置データが各自の位置に対するシート上の位置を指定することは可能である。したがって、例えば、メモリタグのデータブロック41を構成する位置データは、そのデータを記憶しているメモリタグの位置に対するその他のメモリタグの位置を指定することができる。
シート12が装置に挿入される前にメモリタグ(複数可)をシート12に埋め込むか、添付するのではなく、メモリタグサプライを有し、メモリタグを対応するシートに添付する前、通常は対応するシートをプリントした後に、装置がまず、データをメモリタグに書き込むように構成することが可能である。
したがって、メモリタグの書き込み及び読み出しは両方ともいずれのプリント動作からも独立して行うことができ、プリント機能を何も備えない装置によって行うことができる。実際に、あるいくつかの特定の場合では、シート12にいずれのプリントもない場合がある(メモリタグによって保持されるデータ項目がメタデータ項目のみである場合のように)。
上記実施形態は、ばらのシート12の形態の基本媒体との併用に適するものとして説明した。しかし、実施形態は他の基本媒体、例えば、折り畳み又は巻いた形態あるいは箱又は他のオブジェクトと併用するように構築することも可能である(本文脈における「基本媒体」という語は単に、メモリタグによって構成されないオブジェクトの部分を指す)。
上記実施形態では、メモリタグ5はすべてRFID技術を使用した。しかし、無線周波数範囲外の他の周波数で動作するメモリタグを使用することも可能である。
メモリタグ読み書き機構が設けられたプリンタ装置の概略側面図である。 図1の装置の概略平面図である。 メモリタグ及び図1の装置の読み書き機構の図である。 図1の装置の機能構成要素のブロック図である。 図1の装置によってプリントされ書き込まれる一シート例を示し、シートには3個のメモリタグが提供されている。 図1の装置による書き込み後の図5のシートのメモリタグ5の内容を表す概略図である。 図5のシートのメモリタグを書き込み後のその読み取りにハンドヘルドメモリタグリーダを使用する構成を示し、メモリタグのシート上の位置を示す、シートの表示グラフィック表現をさらに示す。 図7の機構を使用して表示される図5のシートのグラフィック表現を示し、シートのメモリタグの対応エリアを示す。 図8の表示グラフィック表現と同様の表示グラフィック表現であるが、シートのメモリタグの中の現在アクセスされているメモリタグから読み取られたプリントデータ項目をさらに示す。 図8の表示グラフィック表現と同様の表示グラフィック表現であるが、各メモリタグ担当エリアのメモリタグデータ項目のインデックスをさらに示す。 図7の構成を使用して表示される図5のシートのグラフィック表現を示し、シートの各メモリタグのメモリタグデータ項目のインデックスを示す。 図11の表示グラフィック表現と同様であるが、データ項目とシートのメモリタグとの関連付けが異なる場合の表示グラフィック表現を示す。 図8の表示グラフィック表現と同様であるが、図12のデータ項目/メモリタグ関連付けの場合の表示グラフィック表現を示す。 データ要素、及びメモリタグに記憶されているデータによってイネーブルされるこれら要素間のマッピングを示す図である。 ユーザが対象エリアを示すために付けたマーキングがある図5のシートを示し、マーキングは図1及び図2の装置によって読み取り可能である。 ユーザが図5のシート上の対象エリアを示せるようにするためのグラフィックスタブレットの使用法を示す。

Claims (16)

  1. 複数のメモリタグが埋め込まれ又は添付された基本媒体と、
    前記メモリタグの1つ又は複数と物理オブジェクトとの間における位置関係に関する位置データを記憶する少なくとも1つのメモリタグであって、当該少なくとも1つのメモリタグが、少なくとも1つの他の各メモリタグについての位置データを記憶し、該位置データが、該少なくとも1つの他の各メモリタグの前記物理オブジェクト内又は上の位置を与えるメモリタグ位置データを含み、各メモリタグが、担当エリアデータを含むさらなる位置データを記憶し、該担当エリアデータが、そのメモリタグについて、該メモリタグがそのエリアに関係するデータ項目の記憶を担当する、前記物理オブジェクトの表面エリアを示す、少なくとも1つのメモリタグと
    を備える物理オブジェクト。
  2. 前記少なくとも1つのメモリタグによって記憶される前記位置データは、該位置データを記憶するメモリタグ以外の少なくとも1つのメモリタグに関係する、請求項1に記載の物理オブジェクト。
  3. 前記少なくとも1つのメモリタグによって記憶される前記位置データは、少なくとも、そのメモリタグに関係する、請求項1に記載の物理オブジェクト。
  4. 前記位置データは、該位置データが関係する前記1つ又は複数の各メモリタグの前記物理オブジェクト内又は上の位置を与えるメモリタグ位置データを含む、請求項1に記載の物理オブジェクト。
  5. 前記位置データは、担当エリアデータを含み、該担当エリアデータは、前記位置データが関係する前記1つ又は複数の各メモリタグについて、該メモリタグがそのエリアに関係するデータ項目の記憶を担当する前記物理オブジェクトの表面エリアを示す、請求項1に記載の物理オブジェクト。
  6. あらゆるメモリタグは、少なくとも1つの他の各メモリタグについてのメモリタグ位置データを保持する、請求項に記載の物理オブジェクト。
  7. あらゆるメモリタグは、あらゆるメモリタグについてのメモリタグ位置データを保持する、請求項に記載の物理オブジェクト。
  8. 前記メモリタグは、前記物理オブジェクトの表面上にプリントされた項目に対応するプリントデータ項目と、該物理オブジェクトの表面上のホットスポットエリアに関連するメタデータ項目のうちの少なくとも一方とを含むデータ項目を記憶し、少なくとも他のあらゆるメモリタグについてのメモリタグ位置データを記憶する該メモリタグは、少なくとも該メモリタグによって記憶されない該データ項目を、これら項目がそれぞれ記憶されている前記メモリタグへと関連付けるインデックスデータも記憶し、それにより、ある選択されたデータ項目を、該選択されたデータ項目が記憶されている前記メモリタグにマッピングできるようにし、このメモリタグの位置は前記メモリタグ位置データから導出可能である、請求項に記載の物理オブジェクト。
  9. 前記インデックスデータを記憶する前記メモリタグは、該メモリタグによって記憶されている前記データ項目それぞれについて、そのデータ項目に関連する前記物理オブジェクトの表面エリアを示すマップデータも記憶し、それにより、該物理オブジェクトの表面の選択されたエリアを該データ項目にマッピングできるようにする、請求項に記載の物理オブジェクト。
  10. 前記基本媒体はプリント可能なシートの形態である、請求項1に記載の物理オブジェクト。
  11. 前記基本媒体はプリント済みシートの形態であり、該シート上のプリントに対応するデータ項目が前記メモリタグに記憶される、請求項1に記載の物理オブジェクト。
  12. 前記メモリタグは無線周波メモリタグである、請求項1に記載の物理オブジェクト。
  13. データをメモリタグに書き込むメモリタグ書き込み機構と、
    該メモリタグ書き込み機構による、あるオブジェクトの基本媒体内に埋め込まれ又は添付された少なくとも1つのメモリタグへの書き込みに関する位置データを使用し、前記少なくとも1つのメモリタグの位置を求める制御プロセッサと
    を備え、前記位置データは、前記オブジェクトと前記基本媒体に埋め込まれ又は添付された1つ又は複数のメモリタグとの間における位置関係に関し、前記少なくとも1つのメモリタグが、少なくとも1つの他の各メモリタグについての位置データを記憶し、該位置データが、該少なくとも1つの他の各メモリタグの前記物理オブジェクト内又は上の位置を与えるメモリタグ位置データを含み、各メモリタグが、担当エリアデータを含むさらなる位置データを記憶し、該担当エリアデータが、そのメモリタグについて、該メモリタグがそのエリアに関係するデータ項目の記憶を担当する、前記物理オブジェクトの表面エリアを示す、メモリタグ書込み装置。
  14. 前記プロセッサは、前記少なくとも1つのメモリタグへの書き込みに関して、前記データが書き込まれるべきメモリタグ以外の少なくとも1つのメモリタグに関連する位置データを使用し、前記少なくとも1つのメモリタグの位置を求めるように構成される、請求項13に記載の装置。
  15. 前記プロセッサは、前記少なくとも1つのメモリタグへの書き込みに関して、書き込まれるべき前記メモリタグに少なくとも関係する位置データを使用し、前記少なくとも1つのメモリタグの位置を求めるように構成される、請求項13に記載の装置。
  16. 前記プロセッサは、前記少なくとも1つのメモリタグへの書き込みに関して、前記位置データが関連する1つ又は複数の各メモリタグの前記物理オブジェクト内又は該物理オブジェクト上の位置を与えるメモリタグ位置データを含む位置データを使用し、前記少なくとも1つのメモリタグの位置を求めるように構成される、請求項13に記載の装置。
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