JP6977912B1 - マーカー、マーカーの製造方法、検出対象物 - Google Patents
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Abstract
Description
従来、このマーカーとしては、簡単に作成することができるといった理由から、紙にマークを印刷したものが広く用いられていた。しかし、このような簡易的なマーカーでは、マークの境界線が不明瞭であったり、紙の伸縮によってマークの大きさや複数のマークの間隔が変化してしまったりして、高精度な制御が必要な場合には、十分な精度を確保できなかった。
モーショントラッキングシステム用のターゲットとして、特許文献2には、透明な基盤の表裏のそれぞれにパターンを形成し、これによりモアレを表示させる技術が記載されている。
本発明の他の課題は、明るくモアレを表示することができるマーカーを提供することである。
本発明の他の課題は、太陽光や照明光等がマーカーに当たるような環境下であっても、認識しやすいマーカーを提供することである。
前記光拡散層(80)は、前記モアレ表示領域(3、4)を覆い、かつ、前記モアレ表示領域(3、4)よりも大きい範囲に島状に設けられていること、を特徴とするマーカー(1)である。
また、本発明によれば、明るくモアレを表示することができるマーカーを提供することができる。
また、本発明によれば、太陽光や照明光等がマーカーに当たるような環境下であっても、認識しやすいマーカーを提供することができる。
図1は、第1実施形態のマーカー1を示す図である。
図2は、図1中の矢印A−Aの位置でマーカーを切断した断面図である。
なお、図1及び図2を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張したり、省略したりして示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
本明細書において、板、シート、フィルム等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
また、本発明において透明とは、少なくとも利用する波長の光を透過するものをいう。例えば、仮に可視光を透過しないものであっても、赤外線を透過するものであれば、赤外線用途に用いる場合においては、透明として取り扱うものとする。
なお、本明細書及び特許請求の範囲において規定する具体的な数値には、一般的な誤差範囲は含むものとして扱うべきものである。すなわち、±10%程度の差異は、実質的には違いがないものであって、本件の数値範囲をわずかに超えた範囲に数値が設定されているものは、実質的には、本件発明の範囲内のものと解釈すべきである。
マーク2が複数配置されている。本実施形態では、表面側から見た形状が60mm×60mmの略正方形形状(各角部に面取り形状あり)に形成されており、円形状のマーク2がマーカー1の4隅付近に1つずつ、合計4つのマークが間隔を空けて配置されている。マーク2は、少なくとも3つ配置されていることが望ましい。マーク2の観察結果から、例えば、マーク2の重心位置を3点算出すれば、観察位置(カメラ等)とマーカー1との相対的な位置、傾き、姿勢を正確に検出することができるからである。また、マーク2の数が3つよりも多くなれば、例えば、一部のマーク2が何らかの障害によって不鮮明に観察されるような場合に、残るマーク2の観察結果から、位置検出が可能である。また、複数のマーク2を利用することにより、位置検出の精度を高めることもできる。
なお、マーカ1の外形は、上記例に限らず、例えば、10mm×10mm、20mm×20mm、40mm×40mm、44mm×44mm、80mm×80mm等、適宜変更可能である。
基材層10の層厚は、0.3mm以上、2.3mm以下とすることが望ましい。基材層10の層厚が0.3未満では、切断加工時に割れるために追加工できず、2.3より上では後述する多面付基板とした場合には重量が大きすぎて搬送ができないためである。
本明細書及び特許請求の範囲の記載において、「レジスト材料」とは、顔料又は染料を含む感光性を有する樹脂組成材料である。本実施形態の第1の層20を構成するレジスト材料は、フォトリソグラフィー工程において用いられる感光性を備えたレジスト材料に現像処理を行った結果、感光性を失った後の状態のレジスト材料である。第1の層20(黒色の場合)に用いるレジスト材料としては、例えば、PMMA、ETA、HETA、HEMA、又は、エポキシとの混合物等を例示することができる。黒色に着色する材料としては、カーボン、黒化チタン、酸化ニッケル等を例示することができる。
本実施形態では、第1の層20をレジスト材料により形成したので、第1の層20の表面を非常に滑らかに形成することができ、後述の第2の層30を形成する下地として望ましい。また、第2の層を形成する際の、アライメントマーク(図示せず)を第1の層20の外周部に形成することができるので寸法精度を向上させることができる。
第1の層20(黒色の場合)の層厚は、1μm以上、5μm以下とすることが、望ましい。第1の層20の層厚が1μm以下では均一形成できず、5μm以上では紫外線による樹脂の硬化反応性が不足するためである。
第2の層30には、後述するフォトリソグラフィー処理によって部分的に開口して第1の層20を可視化する開口部30aが4箇所設けられている。すなわち、第2の層30は、第1の層20を部分的に隠蔽しており、隠蔽されていない領域(第2の層30が積層されていない領域)が開口部30aである。この開口部30aによって可視化された第1の層20の領域が、独立した形状のマーク2として観察可能に構成されている。なお、独立した形状のマークとは、複数のマークが繋がっておらず、それぞれが個別に認識可能な形態となっていることを指している。
粘着層60の層厚は、0.5μm以上、50μm以下とすることが、望ましい。粘着層60の層厚が0.5μm未満だと、均一加工が難しい上、下地の凹凸を吸収できないからである。また、粘着層60の層厚が50μmより厚くなると、厚塗り加工時の溶剤除去に手間取る上、コスト高になるからである。なお、ここでいう粘着層60の層厚とは、最も厚さの薄い位置における層厚である。
本実施形態では、可視光下でマーカー1が利用されることを想定しており、粘着層60及び樹脂基材層71は、白色光に対して透明となるように構成されている。具体的には、粘着層60及び樹脂基材層71は、それぞれ、光の波長が400nm〜700nmの領域における、全光線透過率が50%以上とすることが望ましい。より望ましくは、粘着層60及び樹脂基材層71をまとめて測定した状態において、光の波長が400nm〜700nmの領域における、全光線透過率が50%以上とすることが望ましい。
樹脂基材層71の層厚は、7μm以上、250μm以下とすることが、望ましい。樹脂基材層71の層厚が7μm未満だと、ラミネーション加工が難しいからである。また、樹脂基材層71の層厚が250μmより厚くなると、嵩や重量が大きくなりすぎる上、コスト高になるからである。
また、樹脂基材層71の屈折率は1.45以上、1.55以下であることが好ましい。
表層72は、例えば、ゾルゲル、シロキサン、ポリシラザン等を用いて構成することができる。
なお、反射防止機能の具体的な方式としては、アンチリフレクション(AR)と、アンチグレア方式(AG)とが挙げられるが、太陽光等の強力な光線が正反射しない条件下では、マーク2の認識のためには、AR方式が好ましい。太陽光等の強力な光線が正反射する可能性のある条件下では、マーク2の認識のためには、AG方式が好ましい。AR方式は多層薄膜干渉やモスアイ方式等の公知の方法で作製することができ、AG方式はフィルムの表面を凹凸にする、光を拡散させる粒子をフィルムに練り込む、フィルムの表面に塗布する等の公知の方法で作製することができる。
また、粘着層60と保護層70を合わせた特性として、ヘイズ値が30%以上、より好ましくは、40%以上、さらに好ましくは70%以上であることが望ましい。このヘイズ値が70%より低くなると反射防止の効果が低下し始め、40%以下になるとさらに低下し、30%以下になると著しく低下するからである。一方、ヘイズ値は、95%以下であることが望ましい。このヘイズ値が95%より高くなると、観察されるマークの像がぼやけるからである。
図3は、マーカー1の製造工程を示す図である。なお、図3は、表裏(上下)を図2とは逆にして示している。
先ず、ガラス板を用意し、これを基材層10とする(図3(a))。
次に、基材層10の一方の面に、第1の層20の素材となる黒色に着色されたレジスト材料を塗布し(第1の層形成工程)、プリベークを行い、固化させた後、これを光源LSにより露光し(第1現像工程)、さらに現像とポストベークを行い(第1ベーク工程)、第1の層20を安定化させる(図3(b))。
次に、固化した第2の層30上にマスクMを密着させてマークパターンを第2の層30に露光する(第2露光工程)(図3(d))。マスクMには、マーク2に対応した部分以外が光を透過し、マーク2に対応した部分は光を遮光するマスクパターンが予め形成されている。
最後に、別途用意しておいたフィルム状又はシート状の保護層70を粘着層60によって第2の層30上に貼り付けて、マーカー1が完成する(図3(f))。
比較例は、紙にレーザープリンターを用いてマーク2の形状を印刷したものとした。
マーク2の撮影には、キーエンス株式会社製のデジタルマイクロスコープVHX−5500(1/1.8型CMOSイメージセンサ、実効画素1600(H)×1200(V))を用いた。撮影時のマーク2とレンズ先端との距離は、15mmとした。
コントラスト値が0.26以上であることが望ましい理由は、コントラスト値が0.26に満たないと、カメラを用いたマーク2の自動検出が困難になると考えられるからである。
ここで、コントラスト値は、光強度の最大値をImaxとし、最小値をIminとしたときに、コントラスト値=(Imax−Imin)/(Imax+Imin)である。
図5に示す例では、本実施形態のコントラスト値は、0.98であり、比較例のコントラスト値は、0.98であり、両者に大きな差異は確認できなかった。
特に高精度の制御に用いる場合、マークの境界が曖昧になることは望ましくないので、黒色側と白色側との境界部分での強度変化が矩形波状、又は、変化が急峻であることが望ましい。
図5のデータから、黒色側と白色側との境界部分での強度変化を数値化して比較した。具体的には、図5中の折れ線中にLA、LBとして示した範囲のデータについて、その傾きで数値化した。ここで、この範囲LA、LBの決め方は、十分に直線近似できる範囲とした。すなわち、強度変化が大きい範囲について近似直線を求め、計測データが乖離しない範囲が上記範囲LA、LBである。上記範囲LA、LBにおいて、強度変化の傾き値(ボケ値)として、(強度変化量)/(画素変化量)を求めた。その結果、本実施形態では、強度変化の傾き値(ボケ値)は、1.29であった。一方、比較例では、強度変化の傾き値(ボケ値)は、0.87であった。このように両者の間には明らかな差異が認められ、本実施形態の構成が、より理想に近い望ましい形態である。
また、本実施形態のマーカー1は、第2の層30の厚さを非常に薄くすることが可能であり、斜め方向から観察した場合であってもマーク2の形状が歪んで観察されることを抑制でき、より精度の高い位置検出が可能である。
図6は、第2実施形態のマーカー1Bを示す図である。
第2実施形態のマーカー1Bは、マーク2をより多く配置した点を除き、第1実施形態のマーカー1と同様の形態をしている。よって、前述した第1実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
先にも説明したように、マーク2は、少なくとも3つ配置されていることが望ましい。マーク2の観察結果から、例えば、マーク2の重心位置を3点算出すれば、観察位置(カメラ等)とマーカー1との相対的な位置、傾きを正確に検出することができるからである。また、マーク2の数が3つよりも多くなれば、例えば、一部のマーク2が何らかの障害によって不鮮明に観察されるような場合に、残るマーク2の観察結果から、位置検出が可能である。また、複数のマーク2を利用することにより、位置検出の精度を高めることもできる。
例えば、マーカー1Bの半分以上の領域が適切に撮影(観察)できないことから、適切に撮影(観察)されないマーク2が多くある場合であっても、残るマーク2の撮影(観察)によって、適切に位置検出できる可能性を高めることができる。マーカー1Bの半分以上の領域が適切に撮影(観察)できない状況としては、例えば、マーカー1Bの半分以上の領域に太陽光が直接当たり、残る領域には太陽光が当たっていないような状況である。このような場合、一方に露出(ゲイン)を適正にすると、他方が露出オーバー、又は、露出アンダーとなってしまう。また、撮影光軸中の一部に他の物体が物理的に重なっており、マーカー1Bの半分以上の領域が撮影(観察)できない場合も例示できる。
図7は、第3実施形態のマーカー1Cを示す図である。
図8は、図7中の矢印B−Bの位置でマーカーを切断した断面図である。
第3実施形態のマーカー1Cは、マークの観察される形態を第1実施形態と同様にしながら、第1の層20Cを白色とし、観察側の第2の層30Cを黒色として構成した点と、平坦化層91及び中間層92を設けた点と、保護層70Cの形態が異なる点とを除き、第1実施形態のマーカー1と同様の形態をしている。よって、前述した第1実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
本実施形態では、第1の層20Cをレジスト材料により形成したので、第1の層20Cの表面を非常に滑らかに形成することができ、後述の第2の層30Cを形成する下地として望ましい。また、第2の層を形成する際の、アライメントマーク(図示せず)を第1の層の外周部に形成することができるので寸法精度を向上させることができる。
第1の層20C(白色の場合)の層厚は、3μm以上、100μm以下とすることが、望ましい。第1の層20Cの層厚が3μmよりも薄いと拡散反射率が不足し、コントラストが低下して、マーク2の視認性(自動認識による検出されやすさ)が低下するからである。また、第1の層20Cの層厚が100μmよりも厚いと、膜厚を均一にすることが困難となるためである。
本実施形態では、第1の層20Cの層厚は、15μmとした。
第2の層30Cは、後述するフォトリソグラフィー処理によって部分的に成膜して第1の層20Cを隠蔽する箇所が4箇所設けられている。第2の層30Cの領域が、独立した形状のマーク2として観察可能に構成されている。
第3実施形態では、第2の層30Cを黒色としたので、下地の隠蔽力が高い。よって、第2の層30Cを厚くすることなく、十分に第1の層20Cの白色を隠蔽できることから、上述したような薄い層厚とすることが可能である。そして、第2の層30Cを薄く形成することにより、第2の層30Cの端面が観察されることによる測定精度の低下も抑制でき、測定精度を高めることができる。
本実施形態では、第2の層30Cの層厚は、1μmとした。
中間層92は、例えば、アクリル樹脂等を用いて形成することができ、層厚は、1μm〜2μm程度あれば十分であり、本実施形態では、アクリル樹脂を2μmで形成した。
そこで、上述した段差を5μm以下にできない場合は、第2の層30、30Cの周囲の領域であって第2の層30、30Cが設けられていない領域に平坦化層91を設けて、空気層が入らない様にすることができる。平坦化層91は、マーク2の識別が可能な透明材料によって形成することが好ましく、アクリル系材料、エポキシ系材料等既知の材料を使用することができる。
第3実施形態では、平坦化層91を設けて、上記段差を少なくした形態を例示している。平坦化層91を設けることにより、第2の層30Cと平坦化層91との段差をさらに小さくすることができる。なお、第3実施形態では、第2の層30Cが黒色であり、隠蔽力が高く、薄く形成することが可能であるので、平坦化層91は、省略してもよい。
図9は、マーカー1Cの製造工程を示す図である。なお、図9は、表裏(上下)を図8とは逆にして示している。
先ず、ガラス板を用意し、これを基材層10とする(図9(a))。
次に、基材層10の一方の面に、第1の層20の素材となる白色に着色されたレジスト材料を塗布し(第1の層形成工程)、プリベークを行い、乾燥させた後、これを光源LSにより露光し(第1現像工程)、さらに現像とポストベークを行い(第1ベーク工程)、第1の層20Cを安定化させる(図9(b))。
次に、乾燥した第2の層30C上にマスクMを密着させてマークパターンを第2の層30Cに露光する(第2露光工程)(図9(d))。マスクMには、マーク2に対応した位置が光を透過し、他の部位は光を遮光するマスクパターンが予め形成されている。
最後に、別途用意しておいたフィルム状又はシート状の保護層70を粘着層60によって第2の層30C及び平坦化層91上に貼り付けて、マーカー1Cが完成する(図9(f))。
上記図9で説明したマーカー1Cの製造は、マーカー1Cを複数並べて配置、すなわち、マーカー1Cが複数多面付けされたマーカー多面付け体100として製造される。そして、このマーカー多面付け体100から個々のマーカー1Cを切り出して個片化することによりマーカー1Cが得られる。
上記製造工程では、レジスト材料を用い、露光工程を用いることから、非常に精度の高い製造が可能である。すなわち、1枚の多面付け体100内におけるマーク2の外形形状、及び、個々のマーカー1C中におけるマーク2の配列ピッチの寸法ばらつきは、いずれも±10μm以下とすることができる。より具体的には、本実施形態では、1枚の多面付け体100内におけるマーク2の外形形状、及び、個々のマーカー1C中におけるマーク2の配列ピッチの寸法ばらつきは、いずれも±1μm以下となっている。なお、本実施形態では、マーク2の外形形状とは、マーク2の直径であり、個々のマーカー1C中におけるマーク2の配列ピッチとは、図10に示すPx、Pyである。
また、第3実施形態によれば、平坦化層91を設けたことにより、粘着層60が積層されることによる空隙の発生を抑制でき、測定精度の低下を抑制できる。
図11は、電極層95を設けた形態を示す図である。
電極層95は、基材層10の裏側の略全面に構成することができ、損傷検出用のセンサとして機能させることができる。電極層95としては、例えば、ITOであってもよいし、銅箔やアルミニウム箔等であってもよいが、基材層10が損傷したときに基材層10と共に損傷することが必要である。電極層95が損傷して、電気抵抗値が変化すれば、これを電気的にモニターしておくことにより、基材層10の損傷を検出することができる。
また、電極層95を光反射性の高い金属等の材料により構成することにより、外光や検出光を電極層95で反射させて暗所におけるマーク2の視認性を向上することができる。
なお、電極層95を設ける場合には、保護層70Cを省略してもよい。
図17は、本発明によるマーカーの第4実施形態を示す図である。
なお、図17を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張したり、省略したりして示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
本明細書において、板、シート、フィルム等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
また、本発明において透明とは、少なくとも利用する波長の光を透過するものをいう。例えば、仮に可視光を透過しないものであっても、赤外線を透過するものであれば、赤外線用途に用いる場合においては、透明として取り扱うものとする。
なお、本明細書及び特許請求の範囲において規定する具体的な数値には、一般的な誤差範囲は含むものとして扱うべきものである。すなわち、±10%程度の差異は、実質的には違いがないものであって、本件の数値範囲をわずかに超えた範囲に数値が設定されているものは、実質的には、本件発明の範囲内のものと解釈すべきである。
マーク2は、少なくとも3つ配置されていることが望ましい。マーク2の観察結果から、例えば、マーク2の重心位置を3点算出すれば、観察位置(カメラ等)とマーカー1との相対的な位置、傾きを正確に検出することができるからである。また、マーク2の数が3つよりも多くなれば、例えば、一部のマーク2が何らかの障害によって不鮮明に観察されるような場合に、残るマーク2の観察結果から、位置検出が可能である。また、複数のマーク2を利用することにより、位置検出の精度を高めることもできる。
また、本実施形態では、マーク2は、円形状に構成したが、円形状に限らず、三角形や四角形等の多角形形状としてもよいし、その他の形状としてもよい。
マーカー1は、基材層10と、第1の層20と、第2の層30と、第3の層40と、反射層50と、粘着層60と、保護層70とを備え、薄い板状に構成されている。これらの層が積層されている順番は、裏面側から、反射層50、第3の層40、基材層10、第1の層20、第2の層30、粘着層60、保護層70の順となっている。
基材層10の層厚は、0.3mm以上、2.3mm以下とすることが望ましい。基材層10の層厚が0.3mm未満では、切断加工時に割れるために追加工できず、2.3mmより厚いと重量が大きすぎて搬送ができないためである。本実施形態の基材層10の層厚は、0.7mmである。
本実施形態では、第1の層20をレジスト材料により形成したので、第1の層20の表面を非常に滑らかに形成することができ、後述の第2の層30を形成する下地として望ましい。また、第1の層20をレジスト材料により形成したので、以下に説明する第1パターン23を精度よくかつ簡単に作製することができる。
第1の層20(黒色の場合)の層厚は、1μm以上、5μm以下とすることが、望ましい。第1の層20の層厚が1μm以下では均一形成できず、5μmより厚いと紫外線による樹脂の硬化反応性が不足するためである。
第1パターン23には、モアレ表示領域3の長手方向において第1表示線21が一定の配列方向に等間隔で配列されている。隣り合う第1表示線21の間の第1表示線21が設けられていない部位は、第1非表示領域22であり、第1表示線21と第1非表示領域22とが交互に並ぶ構成となっている。第1パターン23は、フォトリソグラフィー処理によって形成される。
第2の層30には、マーク2となる位置を開口して第1の層20を可視化する開口部31が3箇所設けられており、また、モアレ表示領域3、4となる位置を開口して第1の層20及び第3の層40を可視化する開口部32が2箇所設けられている。これら開口部31及び開口部32は、フォトリソグラフィー処理によって形成される。
第2パターン43には、モアレ表示領域3の長手方向において第2表示線41が一定の配列方向に等間隔で配列されている。隣り合う第2表示線41の間の第2表示線41が設けられていない部位は、第2非表示領域42であり、第2表示線41と第2非表示領域42とが交互に並ぶ構成となっている。第2パターン43は、フォトリソグラフィー処理によって形成される。
図19は、不要なモアレが発生する原因を説明するために第2パターン43付近を拡大した図である。図19(a)は、反射層50が第2非表示領域42を埋めて積層されている構成を示している。図19(b)は、反射層50が第2非表示領域42を埋めずに積層されている構成を示している。図19(c)は、粘着層等の接合層51を介して反射層50を積層配置した構成を示している。図19(b)、(c)の形態のように、第2非表示領域42が反射層50によって埋められていない場合には、観察側から入射する光L1は、第2表示線41の端部等によって反射して観察側へ戻る不要光L3、L4が生じてしまう。このような不要光L3、L4も周期的に発生することから、不要なモアレが発生すると考えられる。一方、図19(a)のように反射層50が第2非表示領域42を埋めて積層されている構成では、第2表示線41の端部等に光が到達できないことから、正常な反射光L2が観察側へ戻ることとなり、不要なモアレの発生を抑制でき、鮮明なモアレを観察可能である。
このように、第2表示線41の側面部、すなわち、第2表示線41の第2非表示領域42側に存在する端面部において散乱して観察者側へ戻る光によって第2表示線41の不要なモアレが発生すると、本来見せたいモアレMと干渉してモアレMを観察する邪魔になっていると考えられる。よって、反射層50が第2非表示領域42を埋めるように設けられることにより、上記現象を回避でき、モアレMをより鮮明に観察できる。
上記理由から、反射層50は、少なくとも第2非表示領域42に設けられていればよいが、図18に示すように、第2表示線41の裏面側を覆うように設けられていることが望ましい。この理由は、第2表示線41の裏面側のエッジ部分からの光の跳ね返りが抑えられ、周期性のある跳ね返り光の主要成分が消せるからである。
粘着層60の層厚は、0.5μm以上、50μm以下とすることが、望ましい。粘着層60の層厚が0.5μm未満だと、均一加工が難しい上、下地の凹凸を吸収できないからである。また、粘着層60の層厚が50μmより厚くなると、厚塗り加工時の溶剤除去に手間取る上、コスト高になるからである。
本実施形態では、可視光下でマーカー1が利用されることを想定しており、粘着層60及び樹脂基材層71は、白色光に対して透明となるように構成されている。具体的には、粘着層60及び樹脂基材層71は、それぞれ、光の波長が400nm〜700nmの領域における、全光線透過率が50%以上とすることが望ましい。より望ましくは、粘着層60及び樹脂基材層71をまとめて測定した状態において、光の波長が400nm〜700nmの領域における、全光線透過率が50%以上とすることが望ましい。
樹脂基材層71の層厚は、7μm以上、250μm以下とすることが、望ましい。樹脂基材層71の層厚が7μm未満だと、ラミネーション加工が難しいからである。また、樹脂基材層71の層厚が250μmより厚くなると、嵩や重量が大きくなりすぎる上、コスト高になるからである。
また、樹脂基材層71の屈折率は1.45以上、1.55以下であることが好ましい。
表層72は、例えば、ゾルゲル・シロキサン・ポリシラザン等を用いて構成することができる。
なお、反射防止機能の具体的な方式としては、アンチリフレクション(AR)と、アンチグレア方式(AG)とが挙げられるが、太陽光など強力な光線が正反射しない条件下では、マーク2の認識のためには、AR方式が好ましい。太陽光など強力な光線が正反射する可能性のある条件下では、マーク2の認識のためには、AG方式が好ましい。AR方式は多層薄膜干渉やモスアイ方式等の公知の方法で作製することができるし、AG方式はフィルムの表面を凹凸にする、光を拡散させる粒子をフィルムに練り込む、フィルムの表面に塗布する等の公知の方法で作製することができる。
また、粘着層60と光拡散層70を合わせた特性として、ヘイズ値が30%以上、より好ましくは40%以上、更に好ましくは70%以上であることが望ましい。このヘイズ値が70%より低くなると本発明の効果が低下し始め、40%以下になると更に低下し、30%以下になると著しく低下するからである。一方、ヘイズ値が95%以下であることが望ましい。このヘイズ値が95%より高くなると、観察されるマークの像がぼやけるからである。
本実施形態では、第1非表示領域22の幅と第2非表示領域42の幅とが異なっている。具体的には、本実施形態では、第1非表示領域22の幅を0.64mmとし、第2非表示領域42の幅を0.1mmとした。第1非表示領域22は、観察側(表側)に配置されており、第1非表示領域22の幅が第2非表示領域42の幅よりも広いことから、第1パターン23を通して光が多く第2パターン43に到達し、さらに、反射して観察側へ戻る光の多くが第1パターン23を通して観察位置へ到達することができる。よって、モアレMをより明るく観察することができる。
図21は、マーカー1を斜め方向から見た状態を示す図である。図21は、図18中に矢印Bで示した斜め方向からマーカー1を観察しているが、図17中の上下方向については傾かずに観察している状態を例示した。
マーカー1をその法線方向から傾いた斜め方向から観察すると、例えば、図21に示すように、モアレ表示領域3のモアレMがモアレ表示領域3の長手方向で移動して観察される。なお、マーカー1をその法線方向からモアレ表示領域4の長手方向に傾いた上下の斜め方向から観察すれば、モアレ表示領域4のモアレMがモアレ表示領域4の長手方向で移動して観察される。よって、モアレ表示領域3のモアレMとモアレ表示領域4のモアレMとの双方を観察することにより、マーカー1と観察位置との相対的な位置(傾きの角度)を正確に検出することができる。すなわち、マーカー1は、撮像部及び演算部と組み合わせて用いることにより、角度センサの一部を構成することができる。
しかし、本実施形態のマーカー1は、マーク2を備えている。マーク2による位置検出は、観察位置がマーカー1の法線方向から大きくずれた位置にあっても位置検出が可能である。一方、モアレ表示領域3、4を用いた位置検出は、マーク2による位置検出よりもさらに高い精度で位置検出が可能である。したがって、マーク2を用いた位置検出と、モアレ表示領域3、4を用いた位置検出とを併用することによって、モアレ表示領域3、4のみを用いる場合よりも、適用範囲を拡大することができる。すなわち、観察位置がマーカー1の法線方向から大きくずれた位置にあってもマーク2によって位置検出を行い、その検出結果に応じて観察位置を自動的に移動して、最終的な高精度な位置制御が必要な段階で、モアレ表示領域3、4を用いた位置検出を行うことができる。
図22は、本発明によるマーカーの第5実施形態を示す図である。
なお、図22を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張したり、省略したりして示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
本明細書において、板、シート、フィルム等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
また、本発明において透明とは、少なくとも利用する波長の光を透過するものをいう。例えば、仮に可視光を透過しないものであっても、赤外線を透過するものであれば、赤外線用途に用いる場合においては、透明として取り扱うものとする。
なお、本明細書及び特許請求の範囲において規定する具体的な数値には、一般的な誤差範囲は含むものとして扱うべきものである。すなわち、±10%程度の差異は、実質的には違いがないものであって、本件の数値範囲をわずかに超えた範囲に数値が設定されているものは、実質的には、本件発明の範囲内のものと解釈すべきである。
マーク2は、少なくとも3つ配置されていることが望ましい。マーク2の観察結果から、例えば、マーク2の重心位置を3点算出すれば、観察位置(カメラ等)とマーカー1との相対的な位置、傾きを正確に検出することができるからである。また、マーク2の数が3つよりも多くなれば、例えば、一部のマーク2が何らかの障害によって不鮮明に観察されるような場合に、残るマーク2の観察結果から、位置検出が可能である。また、複数のマーク2を利用することにより、位置検出の精度を高めることもできる。
また、本実施形態では、マーク2は、円形状に構成したが、円形状に限らず、三角形や四角形等の多角形形状としてもよいし、その他の形状としてもよい。
マーカー1は、基材層10と、第1の層20と、第2の層30と、第3の層40と、反射層50と、粘着層60と、光拡散層80とを備え、薄い板状に構成されている。これらの層が積層されている順番は、裏面側から、反射層50、第3の層40、基材層10、第1の層20、第2の層30、粘着層60、光拡散層80の順となっている。
基材層10の層厚は、0.3mm以上、2.3mm以下とすることが望ましい。基材層10の層厚が0.3mm未満では、切断加工時に割れるために追加工できず、2.3mmより厚いと重量が大きすぎて搬送ができないためである。本実施形態の基材層10の層厚は、0.7mmである。
本実施形態では、第1の層20をレジスト材料により形成したので、第1の層20の表面を非常に滑らかに形成することができ、後述の第2の層30を形成する下地として望ましい。また、第1の層20をレジスト材料により形成したので、以下に説明する第1パターン23を精度よくかつ簡単に作製することができる。
第1の層20(黒色の場合)の層厚は、1μm以上、5μm以下とすることが、望ましい。第1の層20の層厚が1μm以下では均一形成できず、5μmより厚いと紫外線による樹脂の硬化反応性が不足するためである。
第1パターン23には、モアレ表示領域3の長手方向において第1表示線21が一定の配列方向に等間隔で配列されている。隣り合う第1表示線21の間の第1表示線21が設けられていない部位は、第1非表示領域22であり、第1表示線21と第1非表示領域22とが交互に並ぶ構成となっている。第1パターン23は、フォトリソグラフィー処理によって形成される。
第2の層30には、マーク2となる位置を開口して第1の層20を可視化する開口部31が3箇所設けられており、また、モアレ表示領域3、4となる位置を開口して第1の層20及び第3の層40を可視化する開口部32が2箇所設けられている。これら開口部31及び開口部32は、フォトリソグラフィー処理によって形成される。
第2パターン43には、モアレ表示領域3の長手方向において第2表示線41が一定の配列方向に等間隔で配列されている。隣り合う第2表示線41の間の第2表示線41が設けられていない部位は、第2非表示領域42であり、第2表示線41と第2非表示領域42とが交互に並ぶ構成となっている。第2パターン43は、フォトリソグラフィー処理によって形成される。
上記理由から、反射層50は、少なくとも第2非表示領域42に設けられていればよいが、図23に示すように、第2表示線41の裏面側を覆うように設けられていることが望ましい。この理由は、第2表示線41の裏面側のエッジ部分からの光の跳ね返りが抑えられ、周期性のある跳ね返り光の主要成分が消せるからである。
粘着層60の層厚は、0.5μm以上、50μm以下とすることが、望ましい。粘着層60の層厚が0.5μm未満だと、均一加工が難しい上、下地の凹凸を吸収できないからである。また、粘着層60の層厚が50μmより厚くなると、厚塗り加工時の溶剤除去に手間取る上、コスト高になるからである。
また、粘着層60は、光拡散層80が設けられている範囲と同じ範囲にのみ設けられている。
光拡散層80を島状に設け、他の部位には光拡散層80を設けないことにより、必要に応じて後から容易に光拡散層を設けることができる。また、太陽光線等の強い光が1つの島状の光拡散層80のみに入射した際、光拡散層80(樹脂基材層81を含む)が繋がっていると、樹脂基材層81が導光板となって他の島状の光拡散層80に伝搬されて他の島にも影響が及ぶことを未然に防止することができる。
光拡散層80は、樹脂基材層81と、表層82とを有している。
本実施形態では、可視光下でマーカー1が利用されることを想定しており、粘着層60及び樹脂基材層81は、白色光に対して透明となるように構成されている。具体的には、粘着層60及び樹脂基材層81は、それぞれ、光の波長が400nm〜700nmの領域における、全光線透過率が50%以上とすることが望ましい。より望ましくは、粘着層60及び樹脂基材層81をまとめて測定した状態において、光の波長が400nm〜700nmの領域における、全光線透過率が50%以上とすることが望ましい。
樹脂基材層81の層厚は、7μm以上、250μm以下とすることが、望ましい。樹脂基材層81の層厚が7μm未満だと、ラミネーション加工が難しいからである。また、樹脂基材層81の層厚が250μmより厚くなると、嵩や重量が大きくなりすぎる上、コスト高になるからである。
また、樹脂基材層81の屈折率は1.45以上、1.55以下であることが好ましい。
ここで、このような微細凹凸形状を備える表層82は、アンチグレアフィルムに適用される各種の反射防止層を適用することができる。例えば、表層82は、エンボス加工によって作製されたものでもよいし、透光性の微粒子の混入により表面を粗面として作製されたものでもよいし、薬剤で表面を溶かして表面を粗面(いわゆるケミカルマット面である)として作製されたものでもよいし、賦型樹脂層を使用した賦型処理により作製されたものでもよい。
また、表層82は、波長535nmの光に対して正反射率が1.5%以下であることが、マーカー1の表面での反射によってマーク2及びモアレ表示領域3、4の視認性が低下を防止するために望ましい。
また、粘着層60と光拡散層80を合わせた特性として、ヘイズ値が30%以上、より好ましくは40%以上、さらに好ましくは70%以上であることが望ましい。このヘイズ値が70%より低くなると本発明の効果が低下し始め、40%以下になると更に低下し、30%以下になると著しく低下するからである。一方、ヘイズ値が95%以下であることが望ましい。このヘイズ値が95%より高くなると、観察されるマークの像がぼやけるからである。
光拡散層80を設けることによる効果を確認するために、実際にマーカーを光拡散層80の有無で2種類作成した。そして、2種類のマーカーのマーク2の位置に対して反射光が強くカメラに戻ってくるように照明を当ててこれらを撮影し、マーク2の白黒反転する部位付近の光強度の位置による変化を数値化して図24に示した。
図24に示すように、光拡散層80がない場合には、照明光の反射がそのまま波形として表れており、マーク2の形状に対応する波形は見られなかった。なお、光拡散層80がない場合の光強度が強すぎ、計測限界(2.50E+02)を超えている。
これに対して、光拡散層80を設けた場合には、マーク2の位置に対応して適切に白色部分の光強度と黒色部分の光強度とを分けて認識可能なデータが得られた。なお、光拡散層80をJISK7136に準拠した村上色彩研究所製のヘーズメーター「HM−150」で測定したところ、全光線透過率は90.3%でヘーズ値は75.1%だった。
図24を見て分かる通り、光拡散層をマークとその周辺部を跨ぐように配置すれば、マークの形状(輪郭)を鮮明にカメラで捉えることができる。
なお、光拡散層をマークと同じ形状及び大きさで、マーク上のみに配置した場合は、光拡散層の樹脂基材層の部分が導光板の働きをしてしまうので、樹脂基材層の端部から光が放出されて、マークの形状(輪郭)が不鮮明になってしまう不具合が生じる。
図25は、マーカー1を斜め方向から見た状態を示す図である。図25は、図23中に矢印Bで示した斜め方向からマーカー1を観察しているが、図22中の上下方向については傾かずに観察している状態を例示した。
マーカー1をその法線方向から傾いた斜め方向から観察すると、例えば、図25に示すように、モアレ表示領域3のモアレMがモアレ表示領域3の長手方向で移動して観察される。なお、マーカー1をその法線方向からモアレ表示領域4の長手方向に傾いた上下の斜め方向から観察すれば、モアレ表示領域4のモアレMがモアレ表示領域4の長手方向で移動して観察される。よって、モアレ表示領域3のモアレMとモアレ表示領域4のモアレMとの双方を観察することにより、マーカー1と観察位置との相対的な位置(傾きの角度)を正確に検出することができる。すなわち、マーカー1は、撮像部及び演算部と組み合わせて用いることにより、角度センサの一部を構成することができる。
しかし、本実施形態のマーカー1は、マーク2を備えている。マーク2による位置検出は、観察位置がマーカー1の法線方向から大きくずれた位置にあっても位置検出が可能である。一方、モアレ表示領域3、4を用いた位置検出は、マーク2による位置検出よりもさらに高い精度で位置検出が可能である。したがって、マーク2を用いた位置検出と、モアレ表示領域3、4を用いた位置検出とを併用することによって、モアレ表示領域3、4のみを用いる場合よりも、適用範囲を拡大することができる。すなわち、観察位置がマーカー1の法線方向から大きくずれた位置にあってもマーク2によって位置検出を行い、その検出結果に応じて観察位置を自動的に移動して、最終的な高精度な位置制御が必要な段階で、モアレ表示領域3、4を用いた位置検出を行うことができる。
図27は、本発明によるマーカーの第5実施形態を示す図である。
第5実施形態のマーカー1は、マーク2と、モアレ表示領域3、4と、識別マーク5とを備えている。第5実施形態のマーカー1は、マーク2及びモアレ表示領域3、4の配置が異なる点と、識別マーク5が設けられている他は、先に説明した他の実施形態と同様である。よって、よって、前述した各実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
識別マーク5は、マークのパターンによって、特定の意味を関連付けられて固有の情報をパターンにより表示するパターン図形(識別のための図形)である。例えば、識別マーク5は、異なるパターン毎に、固有の番号やアルファベット等を関連付けられている。なお、識別マーク5は、2次元バーコード、3次元バーコード、QRコード(登録商標)、ArUco、等を利用することができる。なお、識別マーク5は、上述のように各種公知の識別コード等を利用可能であるが、パターン数を少なくして大きなパターンとした本実施形態のような識別マーク5とすることにより、カメラによる検出を容易に行うことができる。
本実施形態のマーカー1は、例えば、物流に用いられるパレットPに取り付けられて、パレットPを検出対象物として識別することに利用することができる。したがって、例えば、自動運転フォークリフトのカメラによる撮影結果から、フォークリフトとパレットとの相対位置関係を正確に把握することができ、その相対位置関係に基づいてフォークリフトの運転を制御可能であり、さらに、パレットPを個別に識別することができる。
なお、マーカー1を検出対象物へ取り付ける方法は、例えば、粘着剤や接着剤を用いてもよいし、パレットPにマーカー1を取り付けるための取付形状を設けて、そこに着脱自在に取り付けてもよい。
なお、図27、図28ではモアレ表示領域3、4があるマーカー1を例示したが、モアレ表示領域はマーカーの傾きを高精度に計測することが目的であるので、マーク2による計測精度だけでも目的とする精度に足りる場合は、モアレ表示領域を省略することができる。
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
より具体的には、例えば、第1実施形態において、第1の層20を白色とし、観察側の第2の層30を黒色としてもよい。
図12及び図13は、第1実施形態において、第1の層20を白色とし、第2の層30を黒色とした変形形態を示す図である。
図13に示すように、第1実施形態の第1の層20を白色とし、観察側の第2の層30を黒色とすることにより、図12に示すマーカー1のようにマーク2が白色となり、その周辺が黒色となる。
また、例えば、第3実施形態において、第1の層20Cを黒色とし、観察側の第2の層30Cを白色としてもよい。
図14及び図15は、第3実施形態において、第1の層20Cを黒色とし、第2の層30Cを白色とした変形形態を示す図である。
図15に示すように、第3実施形態の第1の層20Cを黒色とし、観察側の第2の層30を白色とすることにより、図14に示すマーカー1Cのようにマーク2が白色となり、その周辺が黒色となる。
このような場合、特定波長域の光を用いて観察した場合に、第1の層20の第1の色と第2の層30の第2の色とのコントラスト値は、0.26以上であり、可視光下では前記第1の色と前記第2の色とのコントラスト値は、1.0以下であるようにすることが望ましい。このようにすることにより、可視光下で目立たなく、かつ、特定波長域の光では、精度の高い位置検出を実現できる。
図16は、第1実施形態の第2の層30の開口部30aに平坦化層91を設けた変形形態を示す断面図である。
図16のように、第2の層30の開口部30aに平坦化層91を設けることにより、空隙が生じることを防止できる。
また、上記図16の形態及び第3実施形態では、平坦化層91の高さは、第2の層30、30Cよりも低い例を示したが、平坦化層91は、第2の層30、30Cよりもわずかに高くてもよいし、第2の層30、30Cと同一高さであることがより望ましい。
2 マーク
3、4 モアレ表示領域
10 基材層
20、20C 第1の層
21 第1表示線
22 第1非表示領域
23 第1パターン
30、30C 第2の層
30a 開口部
31 開口部
32 開口部
40 第3の層
41 第2表示線
42 第2非表示領域
43 第2パターン
50 反射層
60 粘着層
70 保護層
71 樹脂基材層
72 表層
80 光拡散層
81 樹脂基材層
82 表層
91 平坦化層
92 中間層
100 マーカー多面付け体
Claims (46)
- 基材層と、
前記基材層の観察側に積層されており、第1の色に観察される第1の層と、
前記第1の層の観察側に部分的に積層されており、前記第1の色とは異なる第2の色に観察され、かつ、前記第1の層を部分的に隠蔽する第2の層と、
を備え、
前記第1の層は、前記第2の層が積層されていない領域において観察可能であり、
前記第2の層は、レジスト材料によって構成されている、
マーカー。 - 請求項1に記載のマーカーにおいて、
前記第1の層は、レジスト材料によって構成されていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項1又は請求項2に記載のマーカーにおいて、
前記第2の層は、前記第1の層よりも下地を隠蔽する隠蔽力が高いこと、
を特徴とするマーカー。 - 請求項1から請求項3までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
前記第2の層の層厚は、5μm以下であること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項1から請求項4までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
積層方向における前記第1の層と前記第2の層との段差を埋める平坦化層を備えること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項5に記載のマーカーにおいて、
積層方向における前記第2の層と前記平坦化層との段差は、5μm以下であること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項1から請求項6までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
前記第1の層及び前記第2の層を保護する保護層がさらに積層されていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項7に記載のマーカーにおいて、
前記保護層は、反射防止機能を備えること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項1から請求項8までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
前記基材層は、線膨張係数が10×10−6/℃以下であること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項1から請求項9までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
前記基材層は、ガラスにより構成されていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項1から請求項10までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
780nm以上の近赤外線波長領域の光を用いて観察可能であること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項1から請求項11までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
観察される前記第1の色と前記第2の色とのコントラスト値は、0.26以上であり、
かつ、
観察される前記第1の色と前記第2の色とのボケ値は、1.0以上であること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項1から請求項12までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
前記第1の色及び前記第2の色の一方は白色であり、他方は黒色であること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項12に記載のマーカーにおいて、
特定波長域の光を用いて観察した場合に、前記第1の色と前記第2の色とのコントラスト値は、0.26以上であり、可視光下では前記第1の色と前記第2の色とのコントラスト値は、1.0以下であること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項14に記載のマーカーにおいて、
前記特定波長域は、780nm以上の近赤外線波長領域であること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項1から請求項15までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
前記第1の層又は前記第2の層の一方が独立した形状のマークとして観察可能であり、
前記マークは、3個以上が間隔を空けて配置されていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項16に記載のマーカーが複数多面付けされたマーカー多面付け体であって、
1枚の多面付け体内における前記マークの外形形状、及び、個々の前記マーカー中における前記マークの配列ピッチの寸法ばらつきは、いずれも±10μm以下であること、
を特徴とするマーカー多面付け体。 - ガラスにより構成された基材層の一方の面上に、第1の色に観察されるレジスト材料からなる第1の層を積層する第1の層形成工程と、
前記第1の層を露光する第1露光工程と、
前記第1の層を現像する第1現像工程と、
前記第1の層をベークする第1ベーク工程と、
安定化された前記第1の層上に第2の色に観察されるレジスト材料からなる第2の層を積層する第2の層形成工程と、
マークパターンを前記第2の層に露光する第2露光工程と、
前記第2の層を現像する第2現像工程と、
前記第2の層をベークする第2ベーク工程と、
を備えるマーカーの製造方法。 - 基材層と、
前記基材層の観察側に積層されており、前記基材層の全面に積層された第1の色に観察される第1の層と、
前記第1の層の観察側に部分的に積層されており、前記第1の色とは異なる第2の色に観察され、かつ、前記第1の層を部分的に隠蔽する第2の層と、
を備え、
前記第1の層は、前記第2の層が積層されていない領域において観察可能であり、
前記基材層は、線膨張係数が10×10−6/℃以下であること、
を特徴とする、カメラからの位置及び/又は姿勢を計測するための板状のマーカー。 - 請求項19に記載のマーカーにおいて、
前記基材層は、ガラスにより構成されていること、
を特徴とする、カメラからの位置及び/又は姿勢を計測するための板状のマーカー。 - 請求項19又は請求項20のいずれかに記載のマーカーにおいて、
前記第1の層又は前記第2の層の一方が独立した形状のマークとして観察可能であり、
前記マークは、3個以上が間隔を空けて配置されていること、
を特徴とする、カメラからの位置及び/又は姿勢を計測するための板状のマーカー。 - 請求項21に記載のマーカーにおいて、
前記マークは、板状のマーカーの周辺部に3個以上が間隔を空けて配置されており、
板状のマーカーの中央部分には識別のための図形が配置されていること、
を特徴とする、カメラからの位置及び/又は姿勢を計測するための板状のマーカー。 - 請求項19から請求項22までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
780nm以上の近赤外線波長領域の光を用いて観察可能であること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項22又は請求項23に記載のマーカーにおいて、
前記識別のための図形は、2次元バーコード、3次元バーコード、QRコード、ArUco、
のいずれかであること、
を特徴とする、カメラからの位置及び/又は姿勢を計測するための板状のマーカー。 - 請求項1から請求項16まで、又は、請求項19から請求項23までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
前記基材層の一方の面上の少なくとも一部の領域に設けられ、複数の第1表示線が一定の配列方向に等間隔で配列された第1パターンと、
前記基材層の厚さ方向において前記第1パターンと間隔を空けて設けられ、複数の第2表示線が前記一定の配列方向に等間隔で配列された第2パターンと、
を備え、
前記第1パターンと前記第2パターンとの組み合わせによってモアレを表示するモアレ表示領域を有するマーカーであって、
隣り合う前記第1表示線の間の前記第1表示線が設けられていない部位を第1非表示領域とし、
隣り合う前記第2表示線の間の前記第2表示線が設けられていない部位を第2非表示領域としたときに、
前記第1非表示領域の幅と前記第2非表示領域の幅とが異なるマーカー。 - 請求項25に記載のマーカーにおいて、
前記第1非表示領域の幅が前記第2非表示領域の幅よりも広く、
前記第1パターンが設けられている側を観察側とすること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項26に記載のマーカーにおいて、
前記観察側とは反対側である裏面側には、反射層が少なくとも前記第2非表示領域を埋めて積層されていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項27に記載のマーカーにおいて、
前記反射層は、前記第2パターンの全体を覆って積層されていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項25から請求項28までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
前記第1表示線の幅と前記第2表示線の幅とが異なること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項29に記載のマーカーにおいて、
前記第1表示線の幅は、前記第2表示線の幅よりも細いこと、
を特徴とするマーカー。 - 請求項25から請求項30までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
前記第1表示線が配列されているピッチである第1ピッチと前記第2表示線が配列されているピッチである第2ピッチとが異なること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項31に記載のマーカーにおいて、
前記第1ピッチは、前記第2ピッチよりも広いこと、
を特徴とするマーカー。 - 請求項25から請求項32までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
前記一定の配列方向が複数の異なる方向となるように、前記モアレ表示領域が複数の領域に設けられていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項27から請求項33までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
独立した形状として観察可能なマークが少なくとも3箇所に間隔を空けて配置されていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項25から請求項34までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
当該マーカーは、観察位置と当該マーカーとの相対的な傾きの角度を検出するために用いられるものであること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項1から請求項16まで、又は、請求項19から請求項35までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
観察位置に対する距離と、観察位置に対する相対的な傾きの角度との少なくとも一方を検出するために用いられるマーカーであって、
最表面に光拡散層が設けられているマーカー。 - 請求項36に記載のマーカーにおいて、
前記光拡散層は、表面に微細凹凸形状を備えること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項36又は請求項37に記載のマーカーにおいて、
前記光拡散層は、内部に光拡散粒子を含むこと、
を特徴とするマーカー。 - 請求項36から請求項38までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
独立した形状として観察可能なマークが少なくとも3箇所に間隔を空けて配置されていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項39に記載のマーカーにおいて、
前記光拡散層は、前記マークを覆い、かつ、前記マークよりも大きい範囲に島状に設けられていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項39に記載のマーカーにおいて、
前記独立した形状のマークとその周辺部の色との反射率が異なり、かつ、
前記光拡散層は、前記マークとその周辺部との境界を跨いで設けられていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項36から請求項41までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
透明な基材層と、
前記基材層の一方の面上の少なくとも一部の領域に設けられ、複数の第1表示線が一定の配列方向に等間隔で配列された第1パターンと、
前記基材層の厚さ方向において前記第1パターンと間隔を空けて設けられ、複数の第2表示線が前記一定の配列方向に等間隔で配列された第2パターンと、
を備え、
前記第1パターンと前記第2パターンとの組み合わせによってモアレを表示するモアレ表示領域を有すること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項42に記載のマーカーにおいて、
前記光拡散層は、前記モアレ表示領域を覆い、かつ、前記モアレ表示領域よりも大きい範囲に島状に設けられていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項42に記載のマーカーにおいて、
前記光拡散層は、前記モアレ表示領域とその周辺部の境界とを跨いで設けられていること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項1から請求項16まで、又は、請求項19から請求項44までのいずれかに記載のマーカーにおいて、
当該マーカーは、検出対象物に対して取り付けて用いられるものであること、
を特徴とするマーカー。 - 請求項45に記載のマーカーが取り付けられた検出対象物。
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