JP4294025B2 - インターフェース表面を生成する方法、および符号化データを読み取る方法 - Google Patents
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Description
「Symmetric Tags」という名称の米国特許出願第10/410484号
「Methods and Systems for Object Identification and Interaction」という名称の米国特許出願第10/409876号
「Methods and Systems for Object Identification and Interaction」という名称の米国特許出願第10/409848号
「Methods and Systems for Object Identification and Interaction」という名称の米国特許出願第10/409845号
これらの出願された出願の開示を相互参照により本明細書に組み込む。
プリンタでユーザのデータを受け取るステップと、
上記段落で開示した、このユーザデータを組み込んだ機械可読の符号化データを生成するステップと、
この符号化データを基板上に印刷するステップとを含む。
(a)感知装置を使用して、レイアウトの符号化データを読み取るステップと、
(b)このレイアウトの符号化データを復号して、少なくとも向きの符号語の表現を求めるステップと、
(c)この向きの符号語の表現を用いて、レイアウトの回転の程度を求めるステップとを含む。
基板を画像化して、基板の画像を生成するサブステップと、
この画像を処理して、符号化データの1つまたは複数のターゲットフィーチャを位置決定するサブステップと、
これら位置決定されたターゲットフィーチャに基づいて、向きの符号語の符号化されたシンボルの少なくとも1つの位置を求めるサブステップとを含む。
ネットページの表面符号化は、タグを密にかつ平らにタイル状に並べることからなる。各タグは、この面内でそれ自体の位置を符号化する。各タグは、隣接するタグとあいまってこのタグを含む領域の識別子も符号化する。ネットページシステムでは、この領域は一般に、1枚の紙の片面など、タグ化された表面の範囲全体に相当する。
図1に、完全なタグ700の構造を示す。6つの黒丸702はそれぞれ、ターゲットである。このタグおよび全体的パターンは、物理的なレベルで6方向に対称である。
符号化するデータが、ガロア体GF(q)から得られたq元シンボルを有するkシンボルブロックに分割されると仮定する。すべての可能なk個の要素からなる集合m=(m0,m1,...,mk−1)は、GF(q)上でベクトル空間を形成し、qk個の可能なベクトルを含む。長さがnの、対応するブロック訂正符号Cは、1組のM個のnシンボル符号語{c0,c1,...,cM−1}からなる。ただし、M=qk、n>kであり、各符号語の形式は、c=(c0,c1,...,cn−1)である。あるデータブロックを符号化する場合、符号器は、このデータブロックをCの符号語上にマッピングする。GF(q)上のすべての可能なn個の要素からなる集合は、qn個のベクトルを含むが、符号語はM=qk個しかないので、この符号は冗長性を有する。この冗長性は、r=n−logqM=n−kによって対数的に、または符号化率R=k/nによって表される。符号Cは、それがGF(q)上でベクトル副空間を形成する場合、すなわち、スカラーとの加算および乗算において閉じている(そのため、ゼロベクトルを含む)場合には、線形符号である。この場合、この符号は、次元kを有するといい、(n,k)符号と称する。
タグは、(参照により内容を本明細書に組み込む、本出願人の同時係属PCT出願公開WO 02/084473号(Cyclic Position Codes)に開示されている)24元(6,1)巡回位置符号語を含む。この巡回位置符号語を、このタグの6つの可能な向きのいずれかで復号して、このタグの実際の向きを求めることができる。この巡回位置符号語の一部であるシンボルは、「R」の接頭辞を有し、下位から上位に向かう順に0〜5に番号が付けられる。
このタグは、このタグに固有な情報を符号化するのに使用する3つの完全な符号語を局所的に含む。各符号語は、パンクチャされた24元(9,5)リードソロモン符号のものである。したがって、このタグは、このタグに固有な情報を60ビットまで符号化する。
このタグは、3つの隣接するタグ全体にわたって分配され、かつ、1組の連続したタグに共通する情報を符号化するのに用いる3つの符号語の断片も含む。各符号語は、パンクチャされた24元(9,5)リードソロモン符号のものである。したがって、3つの隣接するタグはどれもともに、1組の連続したタグに共通する情報を60ビットまで符号化する。
タグ座標空間710は、1対の半直交座標aおよびbによって定義する。図15に、このタグ座標空間と表面x−y座標空間の公称上の関係を示す。
x=acos(30°−R)−bsin(60°−R) (式1)
y=asin(30°−R)+bcos(60°−R) (式2)
(参照によりともに内容を本明細書に組み込む、本出願人の同時係属PCT出願公開WO 01/89851号(Print Engine/Controller and Printhead Interface Chip Incorporating the Print Engine/Controller)およびWO 01/89838号(Printed Page Tag Encoder)に開示されている)PEC(印刷エンジンコントローラ)は、(1ページ当たり)2つの固定された24元(15,5)リードソロモン符号語および(1つのタグ当たり)6つの可変の24元(15,5)リードソロモン符号語の符号化に対応する。さらに、PECは、矩形ユニットセルによるタグの解釈に対応する。この矩形ユニットセルのレイアウトは(1ページ当たり)一定であるが、その可変符号語データは、ユニットセル間で変化し得る。PECでは、ページの移動方向にユニットセルが重なり合うことができない。
図20に、タグ全体を確実に取得するために必要とされる、すなわち、表面符号化と視野の位置合わせが任意である場合の好ましい最小画像化視野720を示す。最小限の視野の直径は36sである。
・ 完全なタグのターゲットを位置決定する
・ ターゲットから遠近変換を推測する
・ 巡回位置符号をサンプリングする
・ 巡回位置符号を復号する
・ 巡回位置符号から向きを求める
・ 局所リードソロモン符号語をサンプリングする
・ 局所リードソロモン符号語を復号する
・ タグのタイプを求める
・ タグの回転を求める
・ 分配されたリードソロモン符号語をサンプリングする(タグのタイプを参照して、ウィンドウを法として位置合わせする)
・ 分配されたリードソロモン符号語を復号する
・ 座標の精度を求める
・ 領域IDを求める
・ タグのa−bの位置を求める
・ タグの回転を参照して、タグのa−b位置をx−y位置に変換する
・ 方向づけられたターゲットから3D変換を推測する
・ タグのx−y位置および3D変換からペン先のx−y位置を求める
・ ペン先の位置の活動区域/入力区域のステータスを求める
・ ペン先の活動区域/入力区域のステータスに基づいて、ローカルフィードバックを生成する
・ デジタルインクの形で、領域ID、ペン先のx−y位置、ペン先の活動区域/入力区域のステータスを符号化する
いくつかの特定の実施例を参照して本発明を説明してきたが、当業者なら、他の多くの形態で本発明を実施し得ることが理解されよう。
Claims (24)
- インターフェース表面を生成する方法であって、
プリンタでユーザのデータを受け取るステップと、
あるレイアウトに従ったユーザデータを組み込んだ機械可読の符号化データであって、前記レイアウトは、少なくともn次の回転対称性を有し、nは少なくとも2であり、前記レイアウトによって、n個のシンボルのシーケンスを含んだ向きの符号語が符号化され、符号化されたシンボルはそれぞれ、前記レイアウトの回転対称中心の周りでn個の位置に分配され、前記レイアウトのn個の向きのそれぞれにおいて前記シンボルが復号されることにより、前記向きの符号語のn個の表現が生成され、各表現は、前記レイアウトのn個の向きそれぞれに応じた異なる巡回シフトを含み、当該向きの符号語は誤り許容型である、前記符号化データを生成するステップと、
前記符号化データを基板上に印刷するステップと、を含む、方法。 - 前記基板上に目に見える標識を印刷するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記符号化データおよび目に見える標識は、実質的に同時に前記基板上に印刷される、請求項2に記載の方法。
- 前記向きの符号語は、前記向きの符号語の各表現を、前記向きの符号語のシンボルの1つが破損していても正確に復号し得るのに十分に誤りを許容するものである、請求項1に記載の方法。
- 前記向きの符号語は、前記向きの符号語の各表現を、前記向きの符号語のシンボルの2つ以上が破損していても正確に復号し得るのに十分に誤りを許容するものである、請求項1に記載の方法。
- 前記レイアウトは、レイアウト領域内の前記基板上で繰り返される、請求項1に記載の方法。
- 前記レイアウト領域は、2つ以上のレイアウトのタイプからなる複数のレイアウトを含み、各レイアウトは、そのレイアウトのタイプを符号化する、請求項6に記載の方法。
- 前記機械可読の符号化データは、分配された符号語が符号化されたものであり、前記分配された符号語の断片は、前記分配された符号語が、異なるタイプの複数の隣接するレイアウトに配置された断片から再構築され得る所定のやり方で、2つ以上のレイアウトのタイプの間に分配される、請求項7に記載の方法。
- レイアウトのタイプの数は、2、3、4、および6のうち1つである、請求項7に記載の方法。
- 前記レイアウトは、局所符号語を符号化し、前記局所符号語の断片は、前記局所符号語が前記断片から再構築され得る所定のやり方で前記レイアウト内に分配される、請求項1に記載の方法。
- 前記レイアウトは、前記基板上で合わせて束ねられる、請求項6に記載の方法。
- 前記レイアウトは、直線、正方形、長方形、三角形、または六角形のいずれかの形状とする、請求項1に記載の方法。
- nは、2、3、4、および6のうち1つである、請求項1に記載の方法。
- 1つまたは複数のターゲットフィーチャを含み、それによって、前記符号化データを読み取るのに使用する機械が、前記レイアウトの暫定位置および回転を求めることができる、請求項1に記載の方法。
- 前記ターゲットフィーチャは、前記機械によって読み取られた後で、前記レイアウトの、または各レイアウトの前記符号化データを遠近補正し得るように構成される、請求項14に記載の方法。
- 少なくとも4つの前記ターゲットフィーチャを含む、請求項15に記載の方法。
- 複数の前記レイアウトを含み、前記ターゲットフィーチャの少なくとも一部は、前記レイアウトの少なくとも2つによって共有される、請求項14から16のいずれか一項に記載の方法。
- 前記符号化データは、人間の平均的な裸眼に対して可視性が低い、または不可視のインクで表面上に印刷される、請求項1に記載の方法。
- 前記インクは、人間の平均的な裸眼には実質的に不可視である赤外インクである、請求項18に記載の方法。
- 前記ユーザデータは、前記表面のある領域に対する相対的な前記レイアウトパターンの位置を示す位置データを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記ユーザデータは、前記レイアウトが配設される前記表面のある領域を識別する識別データを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記ユーザデータは、前記機械が前記レイアウトのパターンまたはサブパターンを読み取った後で実施される関数を識別する関数データを含む、請求項1に記載の方法。
- あるレイアウトに従ったユーザデータを組み込んだ機械可読の符号化データであって、前記レイアウトは、少なくともn次の回転対称性を有し、nは少なくとも2であり、前記レイアウトによって、n個のシンボルのシーケンスを含んだ向きの符号語が符号化され、符号化されたシンボルはそれぞれ、前記レイアウトの回転対称中心の周りでn個の位置に分配され、前記レイアウトのn個の向きのそれぞれにおいて前記シンボルが復号されることにより、前記向きの符号語のn個の表現が生成され、各表現は、前記レイアウトのn個の向きそれぞれに応じた異なる巡回シフトを含み、当該向きの符号語は誤り許容型である、前記符号化データを、感知装置を使用して読み取る方法であって、
(a)前記感知装置を使用して、前記レイアウトの前記符号化データを読み取るステップと、
(b)前記レイアウトの前記符号化データを復号して、少なくとも前記向きの符号語の前記表現を求めるステップと、
(c)前記向きの符号語の前記表現を用いて、前記レイアウトの向きを求めるステップと、を含む、方法。 - ステップ(a)は、
前記基板を画像化して、前記基板の画像を生成するサブステップと、
前記画像を処理して、前記符号化データの1つまたは複数のターゲットフィーチャを位置決定するサブステップと、
前記位置決定されたターゲットフィーチャに基づいて、前記向きの符号語の前記符号化シンボルの少なくとも1つの位置を求めるサブステップとを含む、請求項23に記載の方法。
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