KR100966087B1 - 정보 출력장치, 매체 및 정보 입출력 장치 - Google Patents

정보 출력장치, 매체 및 정보 입출력 장치 Download PDF

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Abstract

스테이지면에 재치된 매체의 정보를 확실하고 또한 효율적으로 독취할 수 있음과 동시에, 연출 효과 및 시큐리티가 높은 정보 출력장치를 실현한다.
스테이지면 위에, 그 매체면에 소정의 규칙에 기초한 도트 패턴이 인쇄된 매체를 상기 스테이지면과 대면시킨 상태로 재치하고, 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 상기 도트 패턴을 읽어내며, 상기 촬상 수단으로부터 얻은 촬영 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 또는 좌표치로 변환하고, 상기 코드치 또는 좌표치에 대응한 정보를 출력하는 정보 출력장치로서, 상기 스테이지면의 복수 매체 재치 위치에는 각각 광 투과성의 독취공이 설치되어 있고, 상기 각 독취공에 대응하는 스테이지 아래 공간에는 각각 촬상 수단이 상기 독취공 상에 재치된 매체의 매체면을 촬상 가능하게 배치했다.
Figure R1020087002523
게임, 도트 패턴

Description

정보 출력장치, 매체 및 정보 입출력 장치{Information output device, medium, and information input/output device}
본 발명은 카드 게임에 관한 것이다.
종래, 게임 센터 등에 설치되는 아케이드 게임기 또는 가정용 TV 모니터 등에 접속하여 사용하는 게임기에 있어서, 카드를 게임기의 스테이지 상에 재치하여 플레이하는 카드 게임 장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
또한, 플레이어에 의하여 재치된 카드의 수치나 게임 결과 등, 게임에 관한 정보를, 프로젝터(projector)를 사용해 스테이지 상에 영상으로 표시하는 게임 장치도 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 2 참조).
특허 문헌 1 : 일본특허공개번호 제2005－46649호 공보
특허 문헌 2 : 일본특허공개번호 제2002－102529호 공보
그러나, 특허 문헌 1의 게임기에서는, 게임기 광체 내에 설치된 카메라는 1개뿐으로서, 카드의 방향이나 좌표, 상이한 코드 등, 여러 가지의 정보를 정밀하게 독취할 수 없다는 문제가 있었다.
또한, 특허 문헌 2의 게임기에서는, 카드 등을 재치하는 스테이지가 설치된 게임기 광체(筐體)에 지주를 설치하고, 지주 위에 프로젝터 등의 표시장치를 설치하기 때문에, 대대적인 장치가 되어, 게임 센터 등에 설치하기 힘이 든다는 문제가 있다.
따라서, 본 발명은 스테이지면에 재치된 매체의 정보를 확실하고 효율적으로 독취할 수 있음과 동시에, 연출 효과 및 시큐리티(security)가 높은 정보 출력장치를 실현하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해, 이하의 수단을 채용했다.
본 발명의 청구항 1은, 스테이지면 위에, 그 매체면에 소정의 규칙에 기초한 도트 패턴이 인쇄된 매체를 상기 스테이지면과 대면시킨 상태로 재치하고, 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 상기 도트 패턴을 독취하고, 상기 촬상 수단으로부터 얻은 촬영 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 또는 좌표치로 변환하고, 상기 코드치 또는 좌표치에 대응한 정보를 출력하는 정보 출력장치에 있어서, 상기 스테이지면의 복수의 매체 재치 위치에는 각각 광 투과성인 독취공이 설치되어 있고, 상기 각 독취공에 대응하는 스테이지 아래 공간에는 각각 촬상 수단이 상기 독취공 상에 재치된 매체의 매체면을 촬상할 수 있도록 배치된 정보 출력장치이다.
여기에서, 매체라는 것은 예를 들면 카드, 피규어(figure)이며, 매체면이란, 상기 카드의 한 면이나 피규어의 대좌 저면이 한 예로서 거론되고 있다. 다만 매체로서는 카드나 피규어에 한정되는 것은 아니고, 씰, 태그, 증명서(신분증명서, 패스포트), 금권, 티켓 등과 같은 것이라도 무방하다.
또한, 정보 출력장치란, 설치형의 카드 게임 장치를 한 예로서 들 수 있다. 이 카드 게임 장치에서는, 상면이 스테이지로서 구성되어 있고, 상기 스테이지에 카드, 피규어 등 매체를 소정 위치(독취 영역)에 재치함으로써, 카드나 피규어 매체면에 형성된 도트 패턴을 카드 게임 장치(정보 출력장치)가 독취되어 플레이어끼리 또는 플레이어와 정보 출력장치의 대전을 판정하여, 게임을 진행하는 것이다.
본 청구항 1에서는, 상기한 바와 같이, 스테이지 아래 공간 각각의 위치에 카메라를 설치함으로써, 각 매체의 도트 패턴을 확실히 독취할 수 있다.
청구항 2는, 스테이지면 위에, 그 매체면에 소정의 규칙에 기초한 도트 패턴이 인쇄된 매체를 상기 스테이지면과 대면시킨 상태로 재치하고, 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 상기 도트 패턴을 독취하고, 상기 촬상 수단으로부터 얻은 촬영 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 또는 좌표치로 변환하며, 상기 코드치 또는 좌표치에 대응한 정보를 출력하는 정보 출력장치에 있어서, 상기 스테이지면은 복수의 매체 재치 위치를 가지고 있고, 각각의 매체 재치 위치에는 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 스테이지면에 대면하여 재치된 매체면의 도트 패턴을 독취하기 위한 독취 영역이 형성되어 있으며, 상기 스테이지면에는 적외선을 투과시키는 특성의 잉크로 인쇄되어 있는 정보 출력장치이다.
또한, 청구항 3은, 상기 스테이지면에는 적외선을 투과시키지 않는 특성의 잉크로 인쇄되어 있음과 동시에, 상기 독취 영역만은 적외선을 투과시키는 특성의 잉크로 인쇄가 되어 있는 청구항 2에 기재한 정보 출력장치이다.
또한, 청구항 4는, 상기 독취 영역은, K를 사용하지 않고 CMY잉크로 의사(擬似)적으로 K를 표현하고 있는 청구항 3에 기재한 정보 출력장치이다.
이들 청구항 2~4에 기재한 정보 출력장치에 의하면, 적어도 독취 영역만은 적외선을 투과시키는 특성의 잉크, 예를 들면, 스테이지면은 통상의 논 카본(non-carbon)의 CMY잉크 및 카본을 함유한 K잉크를 사용함과 동시에, 독취 영역만은 논 카본인 CMY잉크만을 사용하여 인쇄하고 있다. 이 독취 영역에서는 K잉크를 사용하지 않고 논 카본인 CMY잉크만으로 의사적으로 K 성분을 표현함으로써, 스테이지면 위로부터는 독취 영역을 식별할 수 없도록 하여 값싼 통상 잉크(논 카본인 CMY잉크와, 카본인 K잉크)를 사용한 인쇄가 가능하게 된다.
한편, 내부에 외광(外光)의 적외선 성분이 침입하면 도트 패턴을 독취할 때 노이즈(noise)가 되지만, 상기와 같이, 스테이지면의 거의 전체면은 적외선 비투과성으로 하고, 독취 영역만을 적외선 투과성으로 함으로써, 그 노이즈를 저감할 수 있다.
청구항 5는, 스테이지면 위에, 그 매체면에 소정의 규칙에 기초한 도트 패턴이 인쇄된 매체를 상기 스테이지면과 대면시킨 상태로 재치하고, 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 상기 도트 패턴을 독취하고, 상기 촬상 수단으로부터 얻은 촬영 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 또는 좌표치로 변환하여, 상기 코드치 또는 좌표치에 대응한 정보를 출력하는 정보 출력장치에 있어서, 상기 스테이지면은 복수의 매체 재치 위치를 가지고 있으며, 각각의 매체 재치 위치에는 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 스테이지면에 대면하여 재치된 매체면의 도트 패턴을 독취하기 위한 독취 영역이 형성되어 있고, 또한 상기 스테이지면은 상층이 투명판으로서, 하층의 적어도 상기 독취 영역에 대응하는 위치에는, 스테이지 아래 공간에 배치된 적외선 조사(照射) 수단의 적외선 영역의 파장광을 투과하는 IR필터가 설치되어 있는 정보 출력장치이다.
또한 청구항 6은, 상기 독취 영역 이외 또는 모든 면에는 컬러 필터가 설치되어 있는 청구항 5에 기재한 정보 출력장치이다.
여기에서 IR 필터란, 광성분 중에서 적외선 파장(700㎚ 이상)만을 투과시키는 광학적 필터를 의미한다.
이들 청구항 5 및 6에 의하면, IR 필터를 스테이지면 하층에 설치함으로써, 스테이지 아래 공간의 각각의 적외선 조사 수단이나 촬상 수단에 설치하지 않고, 정보 출력장치를 구성할 수 있다. IR 필터 또는 컬러 필터를 설치함으로써, 스테이지면 위로부터 내부의 스테이지 아래 공간을 목시(目視)할 수 없게 할 수 있다.
청구항 7은, 스테이지면 위에, 그 매체면에 소정의 규칙에 기초한 도트 패턴이 인쇄된 매체를 상기 스테이지면과 대면시킨 상태로 재치하고, 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 상기 도트 패턴을 읽어내어, 상기 촬상 수단으로부터 얻은 촬영 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 또는 좌표치로 변환하며, 상기 코드치 또는 좌표치에 대응한 정보를 출력하는 정보 출력장치로서, 상기 스테이지 아래 공간에는, 상기 촬상 수단인 스테이지 아래면으로부터의 촬상광을 피한 위치에, 상기 스테이지면 위 매체면의 도트 패턴에 조사광을 조사하는 조사 광원과, 상기 조사 광원의 조사광을 상기 스테이지 아래면에 대하여 확산시키는 확산 필터가 설치된 정보 출력장치이다.
또한 청구항 8은, 상기 확산 필터는 상기 스테이지 아래 공간을 격성(隔成)하는 측벽의 내측방향으로 돌출한 틀로 구성된 청구항 7에 기재한 정보 출력장치이다.
이와 같이, 스테이지 아래면으로부터의 촬상광을 피한 위치에, 상기 스테이지면 위의 매체면의 도트 패턴에 조사광을 조사하는 조사 광원과, 상기 조사 광원의 조사광을 상기 스테이지 아래면에 대하여 확산시키는 확산 필터를 설치함으로써, 스테이지 아래면에 대하여 효율적으로 조사광을 조사할 수 있다. 또한, 확산 필터를 틀 모양으로 형성함으로써, 설치 구조를 용이하게 할 수 있다.
청구항 9는, 촬상 수단으로 적어도 그 매체면에 소정의 조사광을 조사하고, 그 반사광을 촬상 수단으로 읽어냄으로써 상기 매체면에 인쇄된 도트 패턴을 광학적으로 촬상시키고, 상기 촬상 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 또는 좌표치로 변환하고, 정보 출력장치에 상기 코드치 또는 좌표치에 대응한 정보를 출력시키기 위한 매체에 있어서, 상기 매체면에는, 적어도 2이상의 다른 코드치 또는 좌표치를 의미하는 2이상의 도트 패턴이 인쇄된 영역으로 구획되어 있는 매체이다.
또한, 청구항 10은, 상기 매체는 유기용 카드로서, 적어도 유기용 카드의 한 면이 2이상의 코드 영역으로 구획되어 도트 패턴이 인쇄되어 있는 청구항 9에 기재한 매체이다.
또한, 청구항 11은, 상기 유기용 카드의 한 면에는, 상기 스테이지면 위에서의 카드의 방향을 검출 가능한 도트 패턴이 인쇄되어 있는 청구항 9에 기재한 매체이다.
또한, 청구항 12는, 상기 매체는 유기용 카드이고, RFID 태그, 자기 기억 수단, 또는 IC 칩으로 된 메모리 중 어느 하나가 내장되어 있는 청구항 10 또는 11에 기재한 매체이다.
카드와 같은 매체면에, 2이상의 다른 코드치 또는 좌표치를 의미하는 2이상의 도트 패턴이 인쇄된 영역으로 구획함으로써, 매체면 독취 위치에 따라 다른 정보를 출력시킬 수 있다. 또한, 카드 등의 매체면의 모든 면을 XY좌표로 관리하면서, 구획마다 다른 코드를 각각 도트 패턴으로 표현하도록 해도 된다.
한편,　매체에, RFID 태그, 자기 기억 수단, 또는 IC 칩 등의 메모리 수단을 내장함으로써, 카드의 회전각, 카드가 이동한 궤적, 좌표, 얻은 아이템(item), 득점, 게임 후의 잔량(예：500포인트까지 게임을 할 수 있고, 게임을 할 때마다 포인트가 줄어들어 가는 경우의 잔량) 등을 매체(카드)마다 기록해 두는 것을, 게임에 반영시킬 수 있다.
청구항 13은, 스테이지면 위에, 그 매체면에 소정의 규칙에 기초한 도트 패턴이 인쇄된 매체를 상기 스테이지면과 대면시킨 상태에서 재치하고, 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 상기 도트 패턴을 읽어내고, 상기 촬상 수단으로부터 얻은 촬영 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 및 도트 패턴의 해석 결과로부터 얻은 매체의 방향을 계산하며, 또한, XY좌표로 정의된 스테이지면에 있어서 재치한 매체의 위치를 산출함으로써, 그 산출 결과에 대응한 정보를 출력하는 정보 출력장치이다.
또한, 청구항 14는, 상기 촬상 수단은, 소정의 개수로 된 화소 매트릭스 중에서, 소정 간격마다 설정된 체크 화소군의 명도를 검출하고, 상기 명도가 미리 설정된 문턱값 이상의 명도일 때에 상기 화소 매트릭스 상에 매체가 재치되어 있다고 판정함과 동시에, 매체가 재치되어 있다고 판정된 화소 매트릭스군에 대하여만 도트 패턴의 코드 해석을 하는 청구항 13에 기재한 정보 출력장치이다.
이와 같이, 모든 화소가 아니라, 체크 화소군에 대한 것만을 그 명도에 의하여 매체 유무를 판정함으로써, 효율적으로 카드의 유무를 판정할 수 있다. 또한, 매체가 재치되어 있는 화소 매트릭스군에 대하여만 도트 패턴의 코드 해석을 함으로써, 도트 패턴의 해석도 효율적으로 수행할 수 있다.
청구항 15는, 스테이지면 위에, 그 매체면에 소정의 규칙에 기초한 도트 패턴이 인쇄된 매체를 상기 스테이지면과 대면시킨 상태로 재치하고, 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 상기 도트 패턴을 읽어내어, 상기 촬상 수단으로부터 얻은 촬영 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 및 도트 패턴의 해석 결과로부터 얻은 매체의 방향을 계산하며, 또한, XY좌표로 정의된 스테이지면에 있어서 재치한 매체의 위치를 산출함으로써, 그 산출 결과에 대응한 정보를 출력하는 정보 출력장치에 있어서, 상기 스테이지 아래 공간에는 상기 촬상 수단과 동시에, 상기 촬상 수단의 촬상 화상으로부터 얻은 도트 패턴의 코드치 및 도트 패턴의 해석 결과로부터 얻은 매체의 방향을 계산하고, 또한, XY좌표로 정의된 스테이지면에 있어서 재치한 매체의 위치를 산출함으로써 스테이지면에 투영되는 화상 또는 동영상이 제어되는 투영수단이 배치되어 있는 정보 출력장치이다.
또한, 청구항 16은, 상기 스테이지면은 상층이 투명판이며, 하층이 상기 투영수단을 위한 투영 시트로 구성된 청구항 15에 기재한 정보 출력장치이다.
또한, 청구항 17은, 상기 스테이지 아래 공간에는, 상기 투영수단으로부터 스테이지면으로의 투영광을 피한 위치에, 상기 스테이지면 위의 매체면의 도트 패턴에 조사광을 조사하는 조사 광원과, 상기 조사 광원의 조사광을 상기 스테이지 아래면에 대하여 확산시키는 확산 필터가 설치된 청구항 7 또는 16에 기재한 정보 출력장치이다.
또한, 청구항 18은, 상기 스테이지 아래 공간에는 매직 미러(magic mirror)가 경사지게 설치되어 있고, 상기 매직 미러의 한쪽 면에는, 투영수단이 배치되어, 투영수단으로부터의 투영화상 또는 동영상이 그 한쪽 면에서 반사하여 스테이지면에 투영되도록 되어 있음과 동시에, 상기 매직 미러의 다른쪽 면에는, 촬상 수단이 배치되고, 상기 스테이지면 위 매체면의 도트 패턴 촬상광이 상기 매직 미러를 투과하여 촬상 수단에 입광(入光)되도록 되어 있는 청구항 15에 기재한 정보 출력장치이다.
또한, 청구항 19는, 상기 스테이지 아래 공간에는 미러가 사설되어 있고, 상기 미러의 한쪽 면에는, 투영수단 및 촬상 수단이 배치되어, 투영수단으로부터의 투영화상 또는 동영상이 이 한쪽 면에서 반사하여 스테이지 아래면에 투영되도록 되어 있는 청구항 15에 기재한 정보 출력장치이다.
이와 같이, 스테이지 아래 공간에는 상기 촬상 수단과 함께, 상기 촬상 수단의 촬상 화상으로부터 얻은 도트 패턴의 코드치 또는 좌표치에 의하여 스테이지면에 투영되는 화상 또는 동영상이 제어되는 투영수단을 설치함으로써, 매체면의 도트 패턴에 의하여 그것이 재치되는 스테이지면에 투영되는 화상 또는 동영상을 제어할 수 있어, 카드 등 매체로 플레이를 하는 경우에는 그것을 재치하는 스테이지면의 화상이나 동영상으로 플레이의 연출이나 득점을 표시할 수 있다.
또한, 이에 의하여, 도트 패턴이 인쇄된 카드 등의 매체를 동영상이나 화상 표시 컨트롤러로서 사용할 수 있다.
미러에 있어서는, 상기 매직 미러에 금속 증착시키면 적외선을 차단하기 때문에, 적외선을 투과하는 증착 재료를 증착시키면 된다.
미러는 1매에 한정하지 않고 복수매 경사지게 설치(다단으로)되어 있어도 된다.
이와 같이, 미러가 다단 구성으로 설치되어 있는 경우, 최종단의 미러의 한쪽 면에 투영수단 및 촬상 수단이 배치되어 있게 된다.
또한, 투영수단(projector)은, 다단 구성의 모든 미러에 반사시켜, 스테이지 아래면에 투영화상 또는 동영상을 표시하도록 해도 된다. 한편, 촬상 수단은 스테이지 아래면으로부터의 촬상광을 도중단(端)의 미러에만 반사시켜 스테이지 아래면을 촬영해도 된다.
이와 같이, 투영수단에 비해 촬상 수단 미러의 단수를 적게 한 것은, 촬상 수단 쪽이 투영수단에 비해 초점 거리를 짧게 설정하는 것이 바람직하기 때문에, 미러의 단수를 적게 함으로써 정밀도가 높은 촬영을 할 수 있기 때문이다[도 38(c) 참조].
청구항 20은, 소정의 조사광에 반응하는 도트 패턴이 인쇄된 매체를 조사 수단인 조사광으로 조사하고, 그 반사광을 촬상 수단으로 읽어내어, 상기 촬상 수단으로부터 얻은 촬영 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 또는 좌표치로 변환하고, 상기 코드치 또는 좌표치에 대응한 정보를 출력하는 정보 출력장치에 있어서, 상기 촬상 수단은, 상기 매체에 인쇄된 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크로 형성된 2계통 이상의 도트 패턴 중 어느 한 계통 또는 복수 계통의 도트 패턴을 선택적 또는 중첩적으로 읽어내 코드치 또는 좌표치로 변환하는 정보 출력장치이다.
청구항 21은, 소정의 조사광에 반응하는 도트 패턴이 인쇄된 매체를 조사 수단인 조사광으로 조사하고, 그 반사광을 촬상 수단으로 읽어내어, 상기 촬상 수단으로부터 얻은 촬영 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 및 도트 패턴의 해석 결과로부터 얻은 매체의 방향을 계산하며, 또한, XY좌표로 정의된 스테이지면에 있어서 재치한 매체의 위치를 산출함으로써, 그 산출 결과에 대응한 정보를 출력하는 정보 출력장치에 있어서, 상기 촬상 수단은, 상기 매체에 인쇄된 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크로 형성된 2계통 이상의 도트 패턴 중 어느 한 계통 또는 복수 계통의 도트 패턴을 선택적 또는 중첩적으로 읽어내어 코드치로 변환하는 정보 출력장치이다.
또한 청구항 22는, 상기 조사광은 적외선이며, 상기 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크는, 주파수 전역에 대하여 적외선 흡수율이 다른 2종류의 잉크인 청구항 20 또는 21에 기재한 정보 출력장치이다.
또한 청구항 23은, 상기 조사광은 적외선이며, 상기 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크는, 적외선 흡수율의 피크(peak)치가 서로 다른 2종류의 잉크인 청구항 20 또는 21에 기재한 정보 출력장치이다.
또한 청구항 24는, 상기 조사광은 적외선이며, 상기 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크는, 적외선 흡수율의 피크치의 파장 특성이 각각 다른 2종류의 잉크이며, 또한, 상기 조사 수단은, 각각 다른 적외선 흡수율인 피크치마다 적외선 파장을 적합시킨 2이상의 조사 수단으로 되는 청구항 20 또는 21에 기재한 정보 출력장치이다.
또한 청구항 25는, 상기 조사광은 적외선이며, 상기 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크는, 적외선 흡수율의 피크치가 낮고 또한 그 때의 파장도 작은 제1 잉크와, 적외선 흡수율의 피크치가 높고 그 때의 파장도 큰 제2 잉크이며, 또한, 조사 수단은, 적외선 파장의 거의 전역의 파장 특성을 갖는 제1 조사 수단과, 상기 제1 잉크의 적외선 흡수율이 상기 제2 잉크의 적외선 흡수율보다 높은 파장에 적합한 제2 조사 수단으로 되며, 상기 제1과 제2 조사 수단이 선택적 또는 중첩적으로 조사광을 매체로 조사함으로써 상기 독취 수단에 있어서, 제1 잉크로 인쇄된 제1 도트 패턴 또는 제2 잉크로 인쇄된 제2 도트 패턴을 선택적 또는 중첩적으로 읽어내는 청구항 20 또는 21에 기재한 정보 출력장치이다.
이와 같이, 매체면에 적어도 2종류의 잉크로 형성된 2계통 이상의 도트 패턴을 형성해 두고, 정보 출력장치의 촬상 수단에서는, 어느 한 계통 또는 복수 계통의 도트 패턴을 선택적 또는 중첩적으로 읽어내어 코드치 또는 좌표치로 변환하도록 했다. 이에 따라, 2계통 이상의 도트 패턴을 형성할 수 있고, 매체면의 정보량을 증가시킬 수 있다. 또한, 선택성을 높여 시큐리티를 강화할 수도 있다.
또한, 조사광을 적외선으로 하여, 상기 2종류 이상의 잉크는, 적외선 흡수율이 다른 2종류 이상의 잉크, 또는 적외선 흡수율의 피크치의 파장 특성이 각각 다른 2종류의 잉크로 함으로써, 적외선 조사시 반응의 차이로 선택적으로 도트를 해석함으로써, 독취할 때 적외선의 선택성을 높일 수 있고, 만의 하나, 매체면이 복사 수단 등에 의하여 복사되었을 경우에도 시큐리티를 높일 수 있다.
또한, 상기 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크는, 적외선 흡수율의 피크치가 낮고 그 때의 파장도 작은 제1 잉크와, 적외선 흡수율의 피크치가 높고 그 때의 파장도 큰 제2 잉크이며, 또한, 조사 수단은, 적외선 파장의 거의 전역의 파장 특성을 갖는 제1 조사 수단과, 상기 제1 잉크의 적외선 흡수율이 상기 제2 잉크의 적외선 흡수율보다 높은 파장에 적합한 제2 조사 수단으로 되고, 상기 제1 및 제2 조사 수단이 선택적 또는 중첩적으로 조사광을 매체에 조사함으로써, 상기 독취 수단에 있어서, 제1 잉크로 인쇄된 제1 도트 패턴 또는 제2 잉크로 인쇄된 도트 패턴을 선택적 또는 중첩적으로 독취할 수 있기 때문에, 정보량을 증가시킴과 동시에, 시큐리티를 높일 수 있다.
청구항 26은, 촬상 수단으로 적어도 그 매체면에 소정의 조사광을 조사하고, 그 반사광을 촬상 수단으로 읽어냄으로써 상기 매체면에 인쇄된 도트 패턴을 광학적으로 촬상시키며, 상기 촬상 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 또는 좌표치로 변환하여, 정보 출력장치에 상기 코드치 또는 좌표치에 대응한 정보를 출력시키기 위한 매체에 있어서, 상기 매체면에는, 소정의 조사광에 대하여 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크로 형성된 2계통의 도트 패턴이 인쇄되어 있는 매체이다.
청구항 27은, 촬상 수단으로 적어도 그 매체면에 소정의 조사광을 조사하고, 그 반사광을 촬상 수단으로 읽어냄으로써 상기 매체면에 인쇄된 도트 패턴을 광학적으로 촬상시키고, 상기 촬상 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 및 도트 패턴의 인식 결과로부터 얻은 매체의 방향을 계산하며, 또한, XY좌표로 정의된 스테이지면에 있어서 재치한 매체의 위치를 산출함으로써, 정보 출력장치에 그 산출 결과에 대응한 정보를 출력시키기 위한 매체에 있어서, 상기 매체면에는, 소정의 조사광에 대하여 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크로 형성된 2계통의 도트 패턴이 인쇄되어 있는 매체이다.
또한 청구항 28은, 상기 조사광은 적외선이며, 상기 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크는, 적외선 흡수율이 다른 2종류의 잉크인 청구항 26 또는 27에 기재한 매체이다.
또한 청구항 29는, 상기 조사광은 적외선이며, 상기 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크는, 적외선 파장이 다른 2종류의 잉크인 청구항 26 또는 27에 기재한 매체이다.
또한 청구항 30은, 상기 매체는 유기용 카드인 청구항 26, 27, 28, 29의 어느 하나에 기재한 매체이다.
또한 청구항 31은, 상기 유기용 카드에는 RFID 태그, 자기 기억 수단, 또는 IC 칩으로 된 메모리 중 어느 하나가 내장되어 있는 청구항 30에 기재한 매체이다.
또한 청구항 32는, 상기 매체는 씰, 태그, 증명서(신분증명서, 패스포트), 금권(金券), 티켓 등의 위조 방지 대상 매체인 청구항 26, 27, 28, 29의 어느 하나에 기재한 매체이다.
또한 청구항 33은, 상기 위조 방지 대상 매체에는 RFID 태그가 내장되어 있는 청구항 32에 기재한 매체이다.
이와 같이, 매체면에 적어도 2종류의 잉크로 형성된 2계통 이상의 도트 패턴을 형성해 두고, 정보 출력장치의 촬상 수단에서는, 어느 한 계통 또는 복수 계통의 도트 패턴을 선택적 또는 중첩적으로 읽어내어 코드치 또는 좌표치로 변환하도록 했다. 이에 따라, 2계통 이상의 도트 패턴을 형성할 수 있어, 매체면의 정보량을 증가시킬 수 있다. 또한, 선택성을 높여 시큐리티를 강화할 수도 있다.
또한, 조사광을 적외선으로 하고, 상기 2종류 이상의 잉크는, 적외선 흡수율이 다른 2종류 이상의 잉크, 또는 적외선 흡수율 피크치의 파장 특성이 각각 다른 2종류의 잉크로 함으로써, 적외선 조사시 반응의 차이로 선택적으로 도트를 해석함으로써, 독취할 때 적외선의 선택성을 높일 수 있어, 만의 하나, 매체면이 복사 수단 등에 의하여 복사되었을 경우에도 시큐리티를 높일 수 있다.
또한, 상기 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크로서는, 적외선 흡수율의 피크치가 낮고 그 때의 파장도 작은 제1 잉크와, 적외선 흡수율의 피크치가 높고 그 때의 파장도 큰 제2 잉크이며, 또한, 조사 수단은, 적외선 파장의 거의 전역의 파장 특성을 갖는 제1 조사 수단과, 상기 제1 잉크의 적외선 흡수율이 상기 제2 잉크의 적외선 흡수율보다도 높은 파장에 적합한 제2 조사 수단으로 되며, 상기 제1과 제2 조사 수단이 선택적 또는 중첩적으로 조사광을 매체에 조사함으로써, 상기 독취 수단에 있어서, 제1 잉크로 인쇄된 제1 도트 패턴 또는 제2 잉크로 인쇄된 도트 패턴을 선택적 또는 중첩적으로 독취할 수 있기 때문에, 정보량을 증가시킴과 동시에, 시큐리티를 높일 수 있다.
또한, 그러한 매체를 씰, 태그, 증명서(신분증명서, 패스포트), 금권, 티켓 등에 사용함으로써 도트 패턴이나 적외선 특성의 선택성을 높일 수 있어, 위조 방지를 위한 시큐리티를 높일 수 있다.
청구항 34는, 적외선을 투과하는 스테이지면 위에, 적외선 흡수 특성을 갖는 잉크로 문자, 그림, 2차원 코드 등의 문자 또는 수치를 의미하는 코드 정보가 인쇄된 복수 매체의 매체면이, 상기 스테이지면과 대면시킨 상태로 재치되고, 상기 스테이지면의 하방 공간의 내주에 설치된 적외선 조사 수단으로 스테이지 아래면을 조사하고, 그 반사광을 적외선 촬상 수단으로 촬상함과 동시에, 상기 적외선 촬상 수단으로부터 얻은 촬영 화상을 바탕으로 한 음성, 문자, 화상, 동영상 등의 멀티미디어(multimedia) 정보를 출력하는 정보처리 수단을 갖는 정보 입출력 장치에 있어서, 상기 정보처리 수단은, 상기 적외선 촬상 수단으로부터의 촬영 화상를 바탕으로, 상기 스테이지면 위의 매체의 위치 정보, 방향 정보 또는 스테이지면과 매체와의 접면상태 등 매체 상태 정보와, 매체면에 인쇄된 코드 정보를 입력하고, 상기 정보처리 수단은, 상기 매체 상태 정보와, 코드 정보에 대응한 문자, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를, 상기 스테이지면 아래에 배치된 투영수단에 대하여, 투영 패널로 된 상기 스테이지면의 모든 면 또는 일부에 출력 표시시키는 정보 입출력 장치이다.
이와 같이, 매체에 인쇄된 코드 정보를 스테이지 아래면의 적외선 촬상 수단으로 촬상하여, 그에 대응시켜 음성등과 함께, 문자, 화상, 동영상을 매체에 재치된 스테이지면에 표시함으로써, 매체의 코드 정보에 연동한 스테이지면의 연출이 가능해진다.
청구항 35는, 상기 멀티미디어 정보는, 투영 패널면 위에서의 매체의 배치및 동작 지시 정보인 것을 특징으로 하는 청구항 34에 기재한 정보 입출력 장치이다.
이와 같이, 스테이지면에 표시되는 멀티미디어 정보로 매체의 배치나 동작 지시를 함으로써 매체의 조작을 용이하게 함과 동시에 게임 등의 연출 효과를 더 한층 높일 수 있다.
청구항 36은, 상기 코드는 도트 패턴인 청구항 34에 기재한 정보 입출력 장치이다.
이와 같이 도트 패턴을 사용함으로써, 화상 처리 및 코드 해석의 고속화를 도모함과 동시에, 매체면의 방향을 용이하게 계산하여, 다양한 코드 정보를 매체에 기록할 수 있게 된다.
청구항 37은, 상기 투영 패널 상면의 일부 또는 전부에, 그림이나 문자를 적외선 투과 잉크로 인쇄하든지, 또는 상기 적외선 투과 잉크로 인쇄한 적외선 투과 시트가 부착된 청구항 34에 기재한 정보 입출력 장치이다.
이와 같이, 적외선 투과 잉크를 사용하여 미리 투영 패널 상면에 그림이나 문자를 인쇄해 둠으로써, 하부로부터 투영되는 멀티미디어 정보와 조합시켜 연출 효과를 높일 수 있다.
또한, 적외선 투과 시트를 붙임으로써, 투영 패널의 상면을 손상 등으로부터 보호함과 동시에, 그 적외선 투과 시트가 손상하더라도, 간단히 대체할 수 있다.
청구항 38은, 상기 투영 패널 상면 또는 청구항 37에 기재한 적외선 투과 시트에, 상기 투영수단으로 투영하는 투영영역을 지정하는 테두리 또는 상기 투영영역의 네 모서리를 지정하는 마크를, 목시(目視)할 수 있는 적외선 투과 잉크로 인쇄하든지, 상기 잉크로 인쇄한 박리 가능한 적외선 투과 시트가 설치되어 있으며, 상기 정보처리 수단은, 상기 투영수단으로 투영영역을 나타내는 테두리, 또는 투영영역의 네 모서리를 나타내는 마크를 상기 투영 패널에 투영하여, 목시로, 지정된 투영영역과 투영화상의 투영영역이 합치하도록 교정할 수 있는 청구항 34~37의 어느 하나에 기재한 정보 입출력 장치이다.
이와 같이, 투영수단으로부터 투영영역의 네 모서리를 나타내는 마크를 투영 패널에 투영시킴으로써, 투영 패널에 대한 투영수단의 하나를 목시에 의해 교정(calibration)할 수 있다. 또한, 투영영역 지정 테두리 또는 마크를, 투영 패널, 또는 적외선 투과 시트에 인쇄하고 싶지 않은 경우에는, 박리 가능한 적외선 투과 시트에 인쇄하여, 교정 후 시트를 벗길 수 있다.
청구항 39는, 상기 투영 패널 상면, 또는 청구항 37에 기재한 적외선 투과 시트에, 적외선 화상을 촬상하는 영역의 네 모서리를 지정하는 도트 마크를, 적외선을 흡수하는 잉크로 인쇄하든지, 또는 상기 잉크로 인쇄한 박리 가능한 적외선 투과 시트가 설치되어 있고, 상기 정보처리 수단은, 적외선 촬상 수단으로 촬상한 상기 도트 마크를 바탕으로 상기 네 모서리의 좌표를 인식하여, 미리 기억 수단에 격납되어 있는 촬상 영역의 네 모서리 정보와 같은 위치인지 아닌지를 판정하고, 그 결과 정보 및 지시 정보를 상기 투영수단으로 상기 투영 패널에 표시하는 청구항 34~38의 어느 하나에 기재한 정보 입출력 장치이다.
이와 같이, 투영 패널이나 적외선 투과 시트에 미리 적외선 화상을 촬상하는 영역의 네 모서리를 지정하는 도트 마크를 인쇄해 둠으로써, 투영 패널에 대하여 촬상 수단의 어긋남을 투영수단으로 투영 패널에 표시하고 목시로 교정(calibration)할 수 있다. 한편, 조금 큰 기억 수단을 가지고 있으면, 기억 수단의 촬상 영역을 자동적으로 교정할 수도 있다. 또한, 적외선 흡수 도트 마크를 투영 패널 또는 적외선 투과 시트에 인쇄하고 싶지 않은 경우에는, 박리 가능한 적외선 투과 시트에 인쇄하고, 교정 후 시트를 벗길 수 있다.
청구항 40은, 상기 정보처리 수단은, 상기 투영수단에 대하여, 투영 패널면 위에 배치된 매체에 관련한 문자, 도형, 화상 또는 동영상 정보를 출력시키는 청구항 34에 기재한 정보 입출력 장치이다.
구체적으로는, 매체가 게임용 카드인 경우에, 카드의 속성에 맞춰 불길이나 물 등을 동영상으로 카드 주위에 투영해도 된다. 또한, 매체가 저면에 코드 정보를 인쇄한 피규어(인형)인 경우에는, 그 피규어 주위에 말풍선 모양의 영역을 표시하고 상기 피규어의 대사를 문자 등으로 표시해도 괜찮다.
청구항 41은, 상기 정보처리 수단은, 상기 투영수단에 대하여, 상기 매체에 관련한 문자, 도형, 화상 또는 동영상 정보를, 상기 투영 패널면 상에 있어서, 상기 매체의 접촉면과 겹치지 않는 위치에 출력하는 청구항 40에 기재한 정보 입출력 장치이다.
구체적으로는, 복수의 카드가 투영 패널면 위에 재치되어 있을 때에는, 재치된 카드를 피한 위치에 문자, 도형, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를 표시할 수 있다. 또한, 매체 접촉면의 경계로부터 화상, 동영상으로 연출할 수도 있다. 예를 들면, 피규어에서는 그림자가 투영되거나, 카드에서는, 카드에 그린 화상으로부터 연속하는 문자, 도형, 화상 및 동영상이 표시된다.
청구항 42는, 상기 매체면에 인쇄된 상기 코드 정보에는, 상기 매체의 종류, 형상 또는 상기 매체면의 형상을 나타내는 매체 정보가 정의되어 있으며, 그 매체 정보를 바탕으로 투영 패널 면에 투영되는 문자, 도형, 화상 또는 동영상 정보가 생성되는 청구항 34~41 중 어느 하나에 기재한 정보 입출력 장치이다.
코드 정보 중에 그 매체의 종류나 형상을 나타내는 매체 정보를 격납함으로써, 촬상 수단으로 촬상했을 때에, 정보처리 장치가 상기 매체의 종류나 형상을 식별할 수 있기 때문에, 그들에 대응한 멀티미디어 정보를 출력할 수 있게 된다.
예를 들어, 피규어나 카드 등 매체의 종류를 나타내는 정보를 사용하면, 피규어일 때에는 문자로 되는 대사, 매체의 경우에는 득점 등을 투영 패널면에 표시할 수 있게 된다.
또한, 저면에 코드 정보를 인쇄한 높이가 있는 피규어(인형)와 같은 경우, 플레이어 스테이지의 비스듬한 상방으로부터 목시했을 때 그 목선(目線)으로 보아 피규어의 그림자가 되지 않는 위치에 문자, 도형, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를 표시할 수 있다.
또한, 매체의 형상이나 매체면의 형상이 매체 정보로서 격납되어 있는 경우에는, 촬상 수단이 촬영 화상으로부터 직접 매체의 형상 인식을 하는 알고리즘(algorithm)을 생략할 수 있어, 그 형상을 고려한 문자, 화상, 동영상 정보를 패널면에 표시할 수 있게 된다.
청구항 43은, 상기 정보처리 수단은, 상기 매체의 상태 정보를 바탕으로 스테이지면 위의 유저에 의하여 조작되는 매체의 동작을 검출하고, 상기 동작은, 상기 정보처리 수단이 상기 매체면에 인쇄된 코드를 해석하여 상기 매체를 특정하고, 상기 투영 패널에 있어서 상기 매체의 위치를 나타내는 XY좌표를 산정한 후, 상기 정보처리 수단이, 상기 투영 패널면 위에서의 상기 매체의 그리드 태핑 동작, 즉, 소정 시간 내에 상기 매체가 재치된 위치와 거의 동일 또는 지정된 영역 내에서 산정된 XY좌표 정보 및/또는 상기 코드 정보를 복수 회 독취함으로써 인식되는 것을 특징으로 하는 청구항 34에 기재한 정보 입출력 장치이다.
또한, 청구항 44는, 상기 정보처리 수단이, 상기 투영 패널면 위에서의 상기 매체면의 임의의 위치를 중심으로 상기 매체를 회전시키는 그리드 트위스트 동작에 의하여, 소정 시간 내에 상기 촬상 수단의 방향에 대한 상기 매체의 회전각, 또는 회전각의 궤적이 반복하여 인식되는 것을 특징으로 하는 청구항 34에 기재한 정보 입출력 장치이다.
또한, 청구항 45는, 상기 정보처리 수단이, 상기 투영 패널면 위에서의 상기 매체의 원형상의 그리드 슬라이딩 동작에 의하여, 소정 시간 내에 산정된 XY좌표 정보의 궤적이 거의 원상으로서 인식되는 것을 특징으로 하는 청구항 34에 기재한 정보 입출력 장치이다.
또한, 청구항 46은, 상기 정보처리 수단이, 상기 투영 패널면 위에서의 상기 매체의 직선상의 그리드 스크롤 동작에 의하여, 소정 시간 내에 산정된 XY좌표 정보의 궤적이 거의 직선상으로 인식되는 것을 특징으로 하는 청구항 34에 기재한 정보 입출력 장치이다.
또한, 청구항 47은, 상기 정보처리 수단이, 상기 투영 패널면 위에서의 상기 매체의 직선상으로 반복하는 그리드 스크래치(scratch) 동작에 의하여, 소정 시간 내에 산정된 XY좌표 정보의 궤적이 직선상의 반복으로 인식되는 것을 특징으로 하는 청구항 34에 기재한 정보 입출력 장치이다.
또한, 청구항 48은, 상기 정보처리 수단이, 상기 투영 패널면 위에서의 상기 매체를 기울이는 그리드 틸트(tilt) 동작에 의하여, 소정 시간 내에 상기 투영 패널의 연직선에 대한 상기 매체의 기울기의 변화가 인식되는 것을 특징으로 하는 청구항 34에 기재한 정보 입출력 장치이다.
또한, 청구항 49는, 상기 정보처리 수단이, 상기 투영 패널면 위에서의 상기 매체면의 일부를 젖히는 그리드 턴오버 동작에 의하여, 소정 시간 내에 상기 투영 패널면으로부터 이반한 상기 매체면의 면적비의 변화를 인식하는 것을 특징으로 하는 청구항 34에 기재한 정보 입출력 장치이다.
이와 같이, 투영 패널면 위에서의 매체의, 그리드 태핑, 그리드 트위스트, 그리드 슬라이딩, 그리드 스크롤, 그리드 스크래치, 그리드 틸트, 그리드 턴오버 등의 동작을 정보처리 수단이 검출하고, 그러한 동작에 대응하여, 투영 패널면 위에 표시시키는 문자, 도형, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를 변화시킬 수 있게 되어, 다채로운 연출 효과를 실현할 수 있다.
청구항 50은, 상기 정보처리 수단은, 상기 청구항 48 또는 49에 기재한 매체의 동작에 의하여, 상기 매체면이 이반한 투영 패널면의 영역에, 상기 투영수단으로 상기 코드 정보에 대응한 문자, 도형, 화상 또는 동영상을 투영 패널에 투영시키는 것을 특징으로 하는 청구항 48 또는 49에 기재한 정보 입출력 장치이다.
예를 들어, 매체를 트럼프 등의 카드인 경우, 투영 패널면으로부터 젖혀진 부분의 화상(트럼프 모서리에 인쇄되어 있는 카드의 종류와 숫자)이, 그대로 매체면이 이반한 투영 패널면 영역에 표시되도록 하고, 플레이어의 카드 조작에 수반하는 투영 패널면 위의 표시 연출 효과를 높일 수 있다.
청구항 51은, 청구항 48에 기재한 기울기 또는 청구항 49에 기재한 면적비는, 상기 매체가 스테이지면으로부터 이반한 영역을 상기 투상수단으로 촬상한 적외선 화상의 명암으로 인식하는 것을 특징으로 하는 청구항 48 또는 49에 기재한 정보 입출력 장치이다.
매체면을 투영 패널면으로부터 기울인 경우나, 매체의 일부를 투영 패널면으로부터 젖힌 경우에는, 촬영 수단에 의한 촬영 화상 중의 명암 영역이나 명암의 형상이 서서히 변화하게 된다. 이 촬영 화상 중의 명암 영역의 상태나 형상을 정보처리 수단이 인식함으로써, 매체면의 기울기 및 기우는 방향, 젖혀진 매체면의 부위 및 그 크기를 인식할 수 있다.
따라서, 이러한 인식 결과에 따라 투영 패널면에 표시시키는 문자, 도형, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를 변화시키면 플레이어에 대하여 연출 효과를 높일 수 있게 된다.
청구항 52는, 청구항 43~49 중 어느 하나에 기재한 매체의 동작은, 소정 시간 내에 반복하는 각각의 동작 회수 또는 속도의 인식을 바탕으로 하는 것을 특징으로 하는 청구항 43~49 중 어느 하나에 기재한 정보 입출력 장치이다.
이와 같이, 그리드 태핑, 그리드 트위스트, 그리드 슬라이딩, 그리드 스크롤, 그리드 스크래치, 그리드 틸트, 그리드 턴오버 등의 동작을 반복함으로써, 그 회수, 속도에 의하여 투영 패널면에 표시되는 문자, 도형, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를 변화시켜 플레이어에 대한 연출 효과를 더 한층 높일 수 있다.
청구항 53은, 청구항 43~52 중 어느 하나에 기재한 매체의 동작은, 기억 수단에 기억되는 동작의 이력을 바탕으로 하는 것을 특징으로 하는 청구항 43~52에 기재한 정보 입출력 장치이다.
청구항 54는, 스테이지면 위에, 그 매체면에 소정의 규칙에 기초한 도트 패턴이 인쇄된 매체를 상기 스테이지면과 대면시킨 상태로 재치하고, 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 상기 도트 패턴을 독취하고, 상기 촬상 수단으로부터 얻은 촬영 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 및 도트 패턴의 해석 결과로부터 얻은 매체의 방향을 계산하고, 또한, XY좌표로 정의된 스테이지면에 있어서 재치한 매체의 위치를 산출함으로써, 그 산출 결과에 대응한 정보를 출력하는 정보 출력장치에 있어서, 상기 촬상 수단은, 소정의 개수로 되는 화소 매트릭스 중의 각 화소 또는 화소군의 명도를 검출하고, 상기 명도가 미리 설정된 문턱값 이상의 화소 또는 화소군을 바탕으로 매체의 형상을 인식하는 정보 출력장치이다.
청구항 55는, 상기에서 인식하는 매체는, 카드인 청구항 54에 기재한 정보 출력장치이다.
청구항 56은, 상기에서 인식하는 매체는, 오퍼레이터 또는 플레이어의 손끝인 청구항 54에 기재한 정보 출력장치이다.
청구항 57은, 상기 촬상 수단으로부터의 매체 형상 인식 화상에 의하여 상기 매체의 도심을 산출하고, 상기 도심의 좌표에 대응한 오퍼레이션을 실행하는 청구항 54~56 중 어느 하나에 기재한 정보 출력장치이다.
이 청구항에 의하면, 상술한 그리드 태핑, 그리드 트위스트, 그리드 슬라이딩, 그리드 스크롤, 그리드 스크래치, 그리드 틸트, 그리드 턴오버 등의 동작 이력을 정보처리 수단의 기억 수단에 격납해 두고, 그들 동작의 조합에 의하여 투영 패널면에 표시시키는 문자, 도형, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를 변화시켜 플레이어에 대한 연출 효과를 한층 더 높이는 것이다.
본 발명에 의하면, 스테이지면에 재치된 매체의 정보를 확실하고 또한 효율적으로 독취할 수 있음과 동시에, 연출 효과 및 시큐리티가 높은 정보 출력장치를 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서 카드 게임 장치를 나타내는 사시 도.
도 2는 카드 게임 장치의 시스템 구성을 나타내는 블록도.
도 3은 센서 유닛의 시스템 구성을 나타내는 블록도.
도 4는 센서 유닛의 시스템 구성을 나타내는 블록도.
도 5는 본 발명에 있어서 카드 게임 장치의, 시스템 구성의 다른 형태를 나타내는 블록도.
도 6은 상면에 전체면 인쇄를 한 카드 배치 패널에 대하여 설명하기 위한 그림으로서, (a) 및 (c)는 카드 배치 패널을 위에서 본 평면도, (b)는 카드 배치 패널의 단면 구조를 확대하여 나타낸 종단면도.
도 7은 하면에 IR 필터 또는 컬러 필터를 설치한 카드 배치 패널에 대하여 설명하기 위한 그림.
도 8은 복수 대의 카드 게임 장치에서 실제로 게임을 하고 있는 상태를 설명하기 위한 그림.
도 9는 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서 카드 게임 장치를 나타내는 사시도.
도 10은 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서 카드 게임 장치 광체의 종단면도.
도 11은 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서 카드 게임 장치를 위에서 본 평면도.
도 12는 카드 게임 장치의 시스템 구성을 나타내는 블록도.
도 13은 카드 게임 장치의 시스템 구성을 나타내는 블록도.
도 14는 상면에 전체면 인쇄를 한 카드 배치 패널에 대하여 설명하기 위한 그림으로서, (a)는 카드 배치 패널을 위에서 본 평면도, (b)는 카드 배치 패널의 단면 구조를 확대하여 나타낸 종단면도.
도 15는 하면에 IR 필터 또는 컬러 필터를 설치한 카드 배치 패널에 대하여 설명하기 위한 그림으로서, (a)는 카드 배치 패널을 위에서 본 그림, (b)는 카드 배치 패널의 단면 구조를 확대하여 나타낸 종단면도.
도 16은 도트 패턴의 한 예를 나타내는 설명도.
도 17은 도트 패턴의 정보 도트의 한 예를 나타내는 확대도.
도 18은 정보 도트의 배치를 나타내는 설명도.
도 19는 정보 도트 및 여기에 정의된 데이터 비트 표시의 예로서, 다른 형태를 나타내는 도면.
도 20은 정보 도트 및 여기에 정의된 데이터 비트 표시의 예로서, (a)는 도트를 2개, (b)는 도트를 4개 및 (c)은 도트를 5개 배치한 도면.
도 21은 도트 패턴의 변형예를 나타내는 것으로서, (a)는 정보 도트 6개 배치형, (b)는 정보 도트 9개 배치형, (c)는 정보 도트 12개 배치형, (d)는 정보 도트 36개 배치형의 개략도.
도 22는 도 16부터 도 21에 나타낸 도트 패턴에 있어서, 정보 도트의 배치 방법을 변경하여 블록의 방향을 정의하는 설명도.
도 23은 도 16부터 도 21에 나타낸 도트 패턴에 있어서, 정보 도트의 배치의 방법을 변경하여 블록의 방향을 정의하는 설명도로서, 정보 도트의 배치를 나타낸 도면.
도 24는 본 발명의 카드 게임 장치에 사용되는 카드에 대하여 설명한 그림으로서, (a)는 카드 이면을 나타낸 그림, (b)는 카드의 이동에 의하여 카드의 위치와 방향이 변화하는 상태를 설명한 그림.
도 25는 본 발명의 카드 게임 장치에 사용되는 카드에 대하여 설명한 그림으로서, (a)는 카드 이면을 나타낸 그림, (b)는 카드의 이동에 의하여 카드의 위치와 방향이 변화하는 상태를 설명한 그림.
도 26은 도 24, 도 25에 있어서, 카드의 각도를 구하는 방법에 대하여 설명한 그림.
도 27은 본 발명의 카드 게임 장치에 사용되는 카드에 대하여 설명한 그림.
도 28은 카드 배치 패널 상에 카드가 재치되어 있는 상태를 위에서 본 평면도.
도 29는 카드 배치 패널 상에 재치되어 있는 카드를, 센서 유닛으로 촬영했을 때에 촬영되는 화상을 나타낸 그림.
도 30은 카드의 유무를 판정하는 방법을 설명한 그림.
도 31은 카드의 코드를 해석하는 방법을 설명한 그림.
도 32는 카드의 위치 및 각도를 인식하는 방법을 설명한 그림.
도 33은 플레이어가 카드를 이동했을 때, 이동한 각도 및 이동량을 산출하는 방법을 설명한 그림.
도 34는 카드의 궤적을 파라미터로 하는 경우를 설명한 그림으로서, (a)는 원형상으로 카드를 이동시켰을 경우, (b)는 사각형을 그리도록 카드를 이동시켰을 경우의 도면.
도 35는 복수 대의 카드 게임 장치에서 실제로 게임을 하고 있는 상태를 설명한 그림.
도 36은 센서를 1개만 가진 카드 게임 장치에 있어서, 카드 배치 패널상에 영상이 표시되는 것을 특징으로 하는 카드 게임 장치를 나타내는 사시도.
도 37은 도 36에 나타내는 카드 게임 장치의 한 실시예를 나타내는 종단면도.
도 38은 도 36에 나타내는 카드 게임 장치의 다른 실시예를 나타내는 종단면도.
도 39는 카드 배치 패널 상에 표시되는 영상의 표시예와, 플레이어의 조작을 설명하기 위한 그림.
도 40은 본 발명에 있어서 카드 게임 장치에 있어서, 모니터를 플레이어 측에 경사지게 배치한 것을 특징으로 하는 카드 게임 장치에 대하여 설명한 그림으로서, (a)는 평면도, (b)는 종단면도.
도 41은 본 발명에 있어서 카드 게임 장치의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로서, 센서가 레일 상을 이동하는 것을 특징으로 하는 카드 게임 장치를 나타내는 사시도.
도 42는 본 발명에 있어서 카드 게임 장치의 다른 실시 형태를 나타내는 것 으로서, 적외선 스캐너를 사용한 것을 특징으로 하는 카드 게임 장치를 나타내는 사시도.
도 43은 본 발명에 있어서 카드 게임 장치의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로서, TV 모니터 등에 카드 게임 장치를 접속하고, 테이블 상에 카드를 배치하여 게임을 하는 것을 특징으로 하는 카드 게임 장치를 나타내는 그림.
도 44는 본 발명에 있어서 카드 게임 장치의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로서, TV 모니터 등에 카드 게임 장치를 접속하고, 카드를 카드 삽입구에 끼워 넣어 게임을 하는 것을 특징으로 하는 카드 게임 장치를 나타내는 그림.
도 45는 본 발명에 있어서 카드 게임 장치의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로서, TV 모니터 등에 카드 게임 장치를 접속하고, 슬릿(slit)에 카드를 통과시켜 게임을 하는 것을 특징으로 하는 카드 게임 장치를 나타내는 그림.
도 46은 본 발명에 있어서 카드 게임 장치의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로서, TV 모니터 등에 카드 게임 장치를 접속하고, 카드를 카드 삽입구에 끼워 넣어 게임을 하는 것을 특징으로 하는 카드 게임 장치를 나타내는 그림.
도 47은 본 발명에 있어서 카드 게임 장치의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로서, 카드 양면에 도트 패턴을 배치한 것을 특징으로 하는 카드 게임 장치를 나타내는 도면 (1).
도 48은 본 발명에 있어서 카드 게임 장치의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로서, 카드 양면에 도트 패턴을 배치한 것을 특징으로 하는 카드 게임 장치를 나타내는 도면 (2).
도 49는 카드 게임 장치에 대하여 복수 매 카드의 도트 패턴을 동시에 읽어내는 구조를 나타낸 설명도.
도 50은 복수 카드의 도트 패턴을 나타낸 설명도.
도 51은 겹쳐 읽는 것을 전제로 한 카드의 도트 패턴 인쇄 상태를 나타내는 설명도.
도 52는 겹쳐 읽는 것을 전제로 한 투명 카드 상자를 나타내는 그림.
도 53은 매체를 피규어로 한 경우 스테이지를 나타내는 사시도와 단면도.
도 54는 2종류 잉크의 적외선 흡수율의 차를 나타내는 그래프.
도 55는 도 54에 나타낸 특성의 잉크를 사용한 도트 패턴의 인식 상태를 나타내는 그림.
도 56은 3 종류의 피크 파장 특성이 다른 잉크의 특성을 나타내는 그래프.
도 57은 도 56에 나타낸 특성의 잉크를 사용한 도트 패턴의 인식 상태를 나타내는 도면 (1).
도 58은 도 56에 나타낸 특성의 잉크를 사용한 도트 패턴의 인식 상태를 나타내는 도면 (2).
도 59는 적외선 흡수율 및 피크 파장이 다른 2종류 잉크의 특성을 나타내는 그래프.
도 60은 도 59에 나타낸 특성의 잉크를 사용한 도트 패턴의 인식 상태를 나타내는 도면 (1).
도 61은 도 59에 나타낸 특성의 잉크를 사용한 도트 패턴의 인식 상태를 나 타내는 도면 (2).
도 62는 2종류의 피크 파장 특성이 다른 잉크의 특성을 나타내는 그래프.
도 63은 도 62에 나타낸 특성의 잉크를 사용한 도트 패턴의 인식 상태를 나타내는 도면 (1).
도 64는 도 62에 나타낸 특성의 잉크를 사용한 도트 패턴의 인식 상태를 나타내는 도면 (2).
도 65는 2종류의 피크 파장 특성이 서로 다른 잉크의 특성과, 필터의 적외선 투과율 특성을 나타내는 그림.
도 66은 도 65에 나타낸 특성의 잉크를 사용한 도트 패턴의 인식 상태를 나타내는 도면 (1).
도 67은 도 65에 나타낸 특성의 잉크를 사용한 도트 패턴의 인식 상태를 나타내는 도면 (2).
도 68은 적외선 흡수율이 다른 잉크에 의한 도트를 선택적으로 읽어냄으로써 시큐리티를 높였을 경우의 도트 패턴의 설명도.
도 69는 도트 패턴이 형성된 카드에 RFID를 내장한 경우의 설명도.
도 70은 도트 패턴이 형성된 카드에 자기 기록부를 설치한 경우의 설명도.
도 71은 도트 패턴이 형성된 카드에 IC 칩을 내장했을 경우의 설명도.
도 72는 도트 패턴을 사용한 두더지 때리기 장치를 나타내는 설명도.
도 73은 도 72의 두더지 때리기 장치의 스테이지면의 단면도.
도 74는 본 발명에서 사용하는 매체의 하나로서, 투영 패널에 대면하는 부위 에 적외선 흡수 잉크로 코드 정보를 인쇄한 카드.
도 75는 본 발명의 실시 형태의 하나인 카드 게임 장치를 나타내는 사시도.
도 76은 스테이지 앞면을 투영 패널의 투영 영역 및 적외선 촬상 영역으로 한 본 실시 형태의 하나인 카드 게임 장치의 일부 투시도.
도 77은 스테이지의 일부를 투영 패널의 투영 영역 및 적외선 촬상 영역으로 한 본 실시 형태의 하나인 카드 게임 장치의 일부 투시도.
도 78은 투영 패널의 전체면에 재치되는 카드와, 전체면에 투영되는 멀티미디어 정보를 나타낸 그림.
도 79는 투영 패널 하반부를 적외선 촬상 영역으로 상반부를 투영 영역으로 분할, 재치 되는 카드와 투영되는 멀티미디어 정보를 나타낸 그림.
도 80은 임의로 불투영ㆍ적외선 투과 인쇄를 하고, 멀티미디어 정보를 표시하는 영역을 정하여 구획한, 투영 패널 상에 재치한 카드와 카드에 관련된 멀티미디어 정보를 나타낸 그림.
도 81은 투영 패널에 있어서 투영 영역, 반투영 영역, 불투영 영역의 단면 구조를 나타낸 그림.
도 82는 프로젝터와 적외선 카메라에 대한 투영 패널의 어긋남을 교정하기 위한 투영 영역 지정 테두리 및 촬상 위치 교정 도트 마크를 인쇄한 투영 패널의 구조를 나타내는 그림.
도 83은 프로젝터로 투영하는 투영 영역을 지정하기 위한 테두리 및 마크의 인쇄와 교정하기 위해 투영된 테두리 및 마크를 나타낸 그림.
도 84는 적외선 카메라로 촬상하는 촬상 영역을 지정하기 위한 도트 마크의 인쇄(또는 투영)와, 교정하기 위해 투영된 도트 마크 및 교정 지시를 나타낸 그림.
도 85는 투영 패널 상에 재치한 카드나 피규어를 조작함으로써 변화하는 스코어나 파라미터가, 카드나 피규어의 위치를 피해 투영 패널에 표시된 그림.
도 86은 투영 패널 상에 재치한 카드나 피규어로부터 그림자나 대사가 표시된 그림.
도 87은 투영 패널 상에 재치한 카드나 피규어로부터, 다음에 재치하는 위치나 조작의 지시가 표시된 그림.
도 88은 투영 패널 상의 카드나 피규어를 조작하는 그리드 태핑 동작을 나타내는 그림.
도 89는 투영 패널 상의 카드나 피규어를 조작하는 그리드 트위스트 동작을 나타내는 그림.
도 90은 투영 패널 상의 카드나 피규어를 조작하는 그리드 슬라이딩 동작을 나타내는 그림.
도 91은 투영 패널 상의 카드나 피규어를 조작하는 그리드 스크롤 동작을 나타내는 그림.
도 92는 투영 패널 상의 카드나 피규어를 조작하는 그리드 스크래치 동작을 나타내는 그림.
도 93은 투영 패널 상의 카드나 피규어를 조작하는 그리드 틸트 동작과, 이를 촬상한 적외선 화상의 명암 및 매체면이 이반한 투영 패널면의 영역에 투영된 화상을 나타내는 그림.
도 94는 투영 패널 상의 카드를 조작하는 그리드 턴오버 동작과, 이를 촬상한 적외선 화상의 명암 및 매체면이 이반한 투영 패널면의 영역에 투영된 화상을 나타내는 그림.
도 95는 매체의 종류, 매체 재질, 매체 및 매체면의 형상, 다른 정보를 포함한 경우의 도트 코드의 포맷과 그 코드예를 나타내는 그림.
도 96은 도 95의 도트 코드로 정의된 매체의 예를 나타내는 그림.
도 97은 스테이지면 위에 재치된 매체의 형상을 인식하는 방법에 대하여 설명하기 위한 도면 (1).
도 98은 스테이지면 위에 재치된 매체의 형상을 인식하는 방법에 대하여 설명하기 위한 도면 (2).
＜제1 실시 형태 멀티 센서 게임기＞
도 1부터 도 8은, 본 발명에 있어서 카드 게임 장치의 제1 실시 형태를 설명한 것이다.
도 1은, 장치 내부에 복수의 센서를 설치한 카드 게임 장치의 외관을 나타낸 정면도이다.
카드 게임 장치는, 플레이어가 소유하는 카드를 재치하기 위한 카드 배치 패널이 설치되어 있고, 카드 배치 패널에는, 후술하는 센서 유닛의 센서를 조사시키기 위한 독취공이 16개 설치되어 있다. 또한, 게임의 진행 상황 등이 표시되는 디 스플레이와, 음악이나 음성을 내기 위한 스피커가 설치되어 있다.
또한, 카드 게임 장치의 내부에는, 16개의 센서 유닛이 설치되어 있고, 센서 유닛은, 후술하는 바와 같이, LAN 또는 HuB를 개재하여 도트 코드 출력 제어 유닛에 접속되어 있다. 또한 도트 코드 출력 제어 유닛은 게임 중앙 처리 유닛에 접속되고, 게임 중앙 처리 유닛에는, 디스플레이, 스피커가 접속되어 있다.
도 2는, 카드 게임 장치 내부의 구성을 나타내는 블록도의 한 예로서, HuB를 개재하여 접속되어 있는 상태를 나타내는 것이다.
상술한 바와 같이, 카드 게임 장치 내부에는, 16개의 센서 유닛이 설치되어 있다. 16개의 센서 유닛은 케이블로 접속되어 있고, 케이블은 HuB 유닛을 개재하여 도트 코드 출력 제어 유닛에 접속되어 있다. 또한 도트 코드 출력 제어 유닛은 게임 중앙 처리 유닛에 접속되고, 게임 중앙 처리 유닛에는, 디스플레이, 스피커가 접속되어 있다.
도 3, 4는, 센서 유닛의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은, 센서 유닛에, 센서 및 중앙처리장치(MPU)가 설치되어 있는 것이다.
센서의 상부에는 렌즈가 설치되어 있고, 렌즈의 상면에는, IR 필터가 첨부되어 있다. 또한, 센서의 좌우에는, LED가 설치되어 있다. 또한, 센서의 하부에 중앙처리장치(MPU) 및 프래임 버퍼(frame buffer)가 설치되어 있다. 센서로 받아들인 화상은, 센서에 부속된 중앙처리장치(MPU)에서 화상 처리 된다. 이 IR 필터는 적외선 파장(700㎚ 이상)만을 투과시키는 광학 특성을 갖는 필터이다.
도 4는, 센서 유닛에는 센서만이 설치되어 있는 것이다.
센서의 상부에는 렌즈가 설치되어 있고, 렌즈의 상면에는, IR 필터가 부착되어 있다. 또한, 센서의 좌우에는, LED가 설치되어 있다. 센서에 의하여 읽어들인 화상은, 중앙처리장치(MPU)에서 처리된다.
도 5는, 카드 게임 장치 내부의 구성을 나타내는 블록도의 다른 한 예이며, LAN에 의하여 접속되어 있는 상태를 나타내는 것이다. 16개의 센서 유닛은, 각각이 LAN 케이블을 개재하여 도트 코드 출력 제어 유닛에 접속되어 있다. 또한 도트 코드 출력 제어 유닛은 게임 중앙 처리 유닛에 접속되고, 게임 중앙 처리 유닛에는, 디스플레이, 스피커가 접속되어 있다.
도 6, 7은, 카드 게임 장치 상면의 카드 배치 패널을 설명한 그림이다. 카드 배치 패널의 구조로서는, 예를 들면 도 6, 7과 같은 것을 생각할 수 있다.
도 6(a) 및 (c)은 카드 배치 패널을 위에서 본 그림, (b)는 (a)에 있어서 카드 배치 패널의 단면 구조를 확대하여 나타낸 종단면도이다.
카드 게임 장치내의 센서 유닛(적외선 조사 수단)은 적외광을 발하고, 상면에서 보면 (a)에 나타내는 바와 같이, 카드 배치 패널(스테이지면)의 복수의 소정 부위에서 카드 독취부를 구성하고 있다. 이 카드 독취부 상에 매체로서의 카드를 그 도트 패턴이 형성된 면을 카드 배치 패널(스테이지면)에 대면시키도록 재치하여 게임을 실시하게 되어 있다.
(b)에 나타내는 바와 같이, 카드 배치 패널은, 투명 유리판의 상면에 복수의 잉크를 도포한 적재 구조로 되어 있다. 유리판의 상면에는, 백색 잉크가 도포되어 있다. 또한 백색 잉크 위에는, CMYK의 논 카본잉크를 도포한다.
유리판의 상면에 백색 잉크를 도포함으로써, 카드 배치 패널의 표면이 검게 되고, 논 카본 잉크에 의하여 인쇄된 내용이 목시하기 어렵게 되는 것을 피할 수 있다.
(c)는, 카드 독취부 및 그 주변과 그 이외의 부분에서, 인쇄에 사용하는 잉크를 변경시킨 것이다. 즉, 카드 독취부 및 그 주변은, 카본을 함유하지 않는 논 카본의 CMY잉크만을 사용하여 인쇄를 하고, 카드 독취부의 주변 이외는, 논 카본의 CMY잉크와 카본의 K잉크를 사용하여 인쇄를 한다.
여기에서, 인쇄에 통상 사용되는 범용 잉크 중에서, CMY잉크는 통상 카본 성분을 함유하지 않는 논 카본 잉크이며, K잉크는 카본을 함유하는 카본 잉크이다. 카본은 적외선을 흡수하는 특성을 가지고 있기 때문에, 도트 패턴 이외의 인쇄에 이와 같은 카본 잉크를 사용한 경우, 적외선을 인쇄면에 조사했을 때 도트 패턴과의 식별이 곤란하게 된다. 이를 피하기 위해서는, K잉크도 논 카본잉크로 하는 것이 바람직하지만, 논 카본인 K잉크는 비싸기 때문에, 값싼 것이 요구되는 유기용의 카드에서는 인쇄 코스트의 상승이 문제가 된다.
따라서, 본 실시 형태에서는, 카드 배치 패널(스테이지면)에 있어서, 카드 독취부의 부분만을 논 카본 성분인 CMY잉크로 인쇄하고, 그 이외의 부분은 논 카본 성분의 CMY잉크와 카본 성분의 K잉크로 인쇄하는 것으로 했다. 따라서, 카드 독취부의 K성분은 논 카본의 CMY잉크로 의사적으로 K를 표현하고 있다.
이와 같이 범용 잉크(논 카본 성분인 CMY잉크와 카본 성분인 K잉크)만으로 카드 배치 패널(스테이지면)을 선택적으로 적외선을 투과할 수 있는 구조로 실현할 수 있다. 여기에서, 내부에 외광의 적외선 성분이 침입하면 도트 패턴을 읽어들일 때의 노이즈가 되지만, 상기와 같이, 스테이지면의 거의 모든 면은 적외선 비투과성으로 하고, 독취 영역만을 적외선 투과성으로 하여, 그 노이즈를 저감할 수 있다.
또한, 논 카본 성분인 CMY잉크만을 사용하여 인쇄를 한 부분은, 논 카본 성분인 CMY잉크와 카본 성분인 K잉크를 사용하여 인쇄를 한 부분에 비하여, 색조가 밝아진다. 그 때문에, 조사광을 쬘 필요가 있는 카드 독취부에서는, 색조가 어두워서 빛이 충분히 쪼여지지 않는 상태를 피할 수 있다.
한편, 본 발명에 있어서는, 유리판뿐만이 아니라, 아크릴 등 다른 투명판을 사용해도 무방하다.
또한, 본 발명에 있어서는, 카드 배치 패널의 센서가 조사되는 부분에 구멍을 뚫어 독취공으로 하고, 독취공의 상부에 유리를 덮어 방진하도록 하는 구조로 할 수도 있다. 이 경우, 플레이어가 카드를 재치했을 때 독취공이 완전하게 닫히기 때문에, 센서 상부의 IR 필터는 불필요하게 된다.
도 7은, 유리판에 IR 필터를 부착한 것이다. (a)는 카드 배치 패널을 위에서 본 그림, (b) 및 (c)는 카드 배치 패널의 단면 구조를 확대하여 나타낸 종단면도이다.
동 도(b)에 나타낸 바와 같이, IR 필터는, 유리판의 하면 측에 적층되어 있다. IR 필터를 사용함으로써, 카드 배치 패널이 어두워지고, 센서 등의 내장 기기가 플레이어에게 목시되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이 카드 배치 패널(스테이지면)에 IR 필터를 장착했을 경우에는, 플레이어는 내부를 목시할 수 없어 카드 배치 패널의 외관이 좋은 대신에, 플레이시에 있어서 카드 독취부를 목시하기 어렵게 되어, 카드 배치 패널 상의 어디에 카드를 두면 좋을지 알기 어렵게 된다. 그 때문에, (a)에 나타내는 바와 같이, 카드 배치위치 마크를 설치하여, 어느 위치에 카드를 놓으면 좋을지 플레이어에 표시하도록 하고 있다.
한편, 본 발명에 있어서는, 카드 배치 패널로서, 유리판뿐만이 아니라, 아크릴 등, 다른 투명판을 사용해도 된다. 또한, IR 필터 대신에, 컬러 필터를 사용하여도 된다. 컬러 필터는, IR 필터보다 싸게 입수할 수 있기 때문에, 제조에 관련되는 비용을 저감할 수 있다. IR 필터를 사용하는 경우에는, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 센서 상부의 IR 필터는 설치할 필요가 없다.
동 도(c)는, 카드 독취부에만 유리판 하부에 IR 필터를 장착하고, 그 이외의 부분에는 블랙 필터를 장착한 것이다. 이와 같은 형태로 함으로써, 센서 유닛 측(촬상 수단 측)에 IR 필터를 설치할 필요가 없어짐과 동시에, 카드 배치 패널 하층 모든 면에 IR 필터를 적층하는 경우보다도 비용 저감을 도모할 수 있다.
도 8은, 본 발명에 있어서 카드 게임 장치로 게임을 하고 있는 상태를 나타내는 평면도이다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 이 카드 게임 장치는, 플레이어가, 카드 배치 패널에 대하여 선 위치 또는 앉은 위치 상태로서, 플레이어가 볼 때 그 카드 배치 패널의 앞쪽에는 모니터가 배치되어 있고, 이러한 카드 배치 패널과 모니터의 조합이 3쌍씩 대면방향으로 병렬로 배치되어 6명분으로 1 유닛의 카드 게임 장치를 구성하고 있다.
즉, 플레이어는 다른 5명의 플레이어의 어느 한 명, 또는 그 전원과 대전하여, 플레이어가 소지하는 카드를 카드 배치 패널에 재치하고, 그 카드에 인쇄된 도트 패턴의 코드치 또는 좌표치를 파라미터로 하여 게임을 진행하도록 되어 있다. 그리고 그 경과 및 결과나 연출 효과를 높이는 화상, 동영상 등이 모니터에 표시되도록 되어 있다.
동 도에서는 6대로 1유닛의 게임 장치를 구성하도록 했으나, 6대에 한정되는 것은 아니다.
＜제2 실시 형태 싱글 센서 게임기＞
도 9부터 도 39는, 본 발명에 있어서 카드 게임 장치의 제2 실시 형태를 나타낸 것이다.
도 9는, 카드 게임 장치의 외관을 나타낸 사시도, 도 10(a) 및 (b)는 각각 그 종단면도이다.
본 카드 게임 장치에서는, 1개의 센서 유닛(촬상 수단)으로 카드 배치 패널의 하면 전체를 촬상하도록 되어 있다.
카드 배치 패널 하면의 공간(스테이지 아래 공간)에는, 센서 유닛(촬상 수단)의 패널면(스테이지 아래면)으로부터의 촬상광을 피한 위치에, 상기 패널면 상(스테이지면 위)의 카드면(매체면)의 도트 패턴에 조사광을 조사하는 IRLED(조사 광원)와, 그 조사광을 패널 하면(스테이지 아래면)에 대하여 확산시키는 확산 필터 가 설치되어 있다.
확산 필터는, 장치 광체를 구성하는 측벽부로부터 카드 배치 패널의 하면 공간에 대하여 돌출하도록 테두리 판 모양으로 설치되어 있다. 이 확산 필터는 투명 또는 반투명인 유리판 또는 합성 수지판으로 구성되어 있고 그 한 면에 이지(梨地：판금의 표면 상태를 말하는 것으로서 과일인 배의 표면처럼 거친 상태를 말한다) 가공되어 있다. 그리고 IRLED의 조사광은 그 확산 필터를 개재하여 확산됨으로써 카드 배치 패널의 하면 전체에 조사광을 조사할 수 있게 되어 있다. 그리고, 그 조사광은 카드 배치 패널 상에 카드가 재치되어 있는 경우, 그 카드면에 조사되어 그 반사광이 센서 유닛(촬상 수단)으로 촬상되도록 되어 있다.
도 10(a)는, 거의 수평의 테두리 모양의 확산 필터를 사용한 경우, 동 도(b)는 공간 측에 경사진 테두리 모양의 확산 필터를 사용한 경우를 각각 나타내고 있다. 동 도(a)에 나타내는 확산 필터는 가공이 용이하고 값싸게 얻을 수 있다. 또(b)에 나타내는 확산 필터는, 카드 배치 패널 하면으로부터 센서 유닛으로 들어오는 촬상광을 피하도록 경사방향으로 설치되어 있고, 카드 배치 패널 하면에 대하여 효율적으로 IRLED의 조사광을 조사할 수 있도록 되어 있다.
도 11은, 도 9에 나타내는 카드 게임 장치를 위에서 본 평면도이다.
도 12는, 카드 게임 장치 내부의 구성을 나타내는 블록도이며, 센서 유닛과 중앙처리장치(MPU)를 별체로 구성한 것이다.
카드 게임 장치 내부에는, 센서 유닛이 1개만 설치되어 있고, 그 센서 유닛은, 케이블을 개재하여 프래임 버퍼를 갖는 중앙처리장치(MPU)에 접속되어 있다. 이 중앙처리장치(MPU)는 게임 중앙 처리 유닛에 접속되어 있고, 게임 중앙 처리 유닛에는, 디스플레이 및 스피커가 접속되어 있다.
내부 구성은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 도 13에 나타낸 바와 같이 센서 유닛에 프래임 버퍼를 구비한 중앙처리장치(MPU)를 접속되고, 상기 중앙처리장치(MPU)로부터 케이블로 게임 중앙 처리 유닛에 접속한 구성이라도 무방하다. 이와 같이 센서 유닛이 중앙처리장치(MPU)와 직결되어 있으면, 센서로부터의 신호를 고속으로 처리할 수 있다.
도 14, 15는, 카드 게임 장치 상면의 카드 배치 패널에 대하여 설명한 그림이다.
도 14는, 유리판의 상면에 인쇄를 한 것으로서, (a)는 카드 배치 패널을 상면에서 본 그림, (b)는 카드 배치 패널의 단면 구조를 확대하여 나타낸 종단면도이다.
카드 배치 패널은, (b)에 나타내는 바와 같이, 투명 유리판의 상면에 논 카본잉크를 도포한 적재 구조로 되어 있다. 유리판의 상면에는, 백색 잉크가 도포되어 있다. 또한 백색 잉크 위에는, CMYK의 논 카본잉크를 도포한다.
유리판의 상면에 백색 잉크를 도포함으로써, 카드 배치 패널의 표면이 검게 되어, 논 카본 용지에 인쇄된 내용이 목시하기 어려워지는 것을 피할 수 있다.
본 발명에 있어서는, 유리판뿐만 아니라, 아크릴 등, 다른 투명판을 사용해도 된다.
도 15는, 카드 배치 패널에 있어서, 유리판에 IR 필터를 적층한 구조를 나타 내는 평면도 및 단면도이다.
동 도(b)에 나타낸 바와 같이, IR 필터는, 유리판의 하면에 장착된다. IR 필터를 사용함으로써, 유리판의 하층에 설치된 카드 배치 패널에 의하여, 외광이 카드 배치 패널 밑의 공간(스테이지 아래 공간)에 침입하기 어려워지기 때문에, 센서 등 내부 기기가 플레이어에게 목시되는 것을 방지할 수 있다.
한편,　본 실시 형태에 있어서 카드 게임 장치에서는, 도 9~도 13에 나타낸 바와 같이, 단일의 센서 유닛(촬상 수단)으로 카드 배치 패널의 전체면을 촬상하는 구성이기 때문에, 플레이어는, 카드 배치 패널 상의 임의의 장소에 카드를 재치할 수 있다. 그 때문에, 도 7에 나타낸 바와 같은, 카드 배치위치 마크는 불필요하다.
본 발명에 있어서는, 카드 배치 패널에 유리판뿐만이 아니라, 아크릴 등, 다른 투명판을 사용해도 된다.
또한, IR 필터 대신에, 컬러 필터를 사용해도 된다. 컬러 필터는, IR 필터보다 값싸게 입수할 수 있기 때문에, 제조에 관련되는 비용을 저감할 수 있다. IR 필터를 사용하는 경우에는, 도 12 및 도 13에 나타낸 바와 같이, 센서 상부의 IR 필터는 설치할 필요가 없다.
또한, 카드 배치 패널은, 도 14, 도 15에 나타낸 바에 한정되지 않고, 예를 들면, 패널 상의 일부만 인쇄하고, 다른 부분은 IR 필터를 장착하는 등, 다른 실시 형태로도 무방한 것은 물론이다.
다음에, 본 발명에서 사용하는 도트 패턴에 대하여 설명한다(도 16~도 23).
도 16은 본 발명의 도트 패턴의 한 예인 GRID(1)를 나타내는 설명도이다. 도 17은 도트 패턴의 정보 도트 및 그에 정의된 데이터 비트 표시의 한 예를 나타내는 확대도이다. 도 18(a), (b)는 키 도트를 중심으로 배치한 정보 도트를 나타내는 설명도이다.
본 발명의 도트 패턴을 사용한 정보 입출력 방법은, 도트 패턴(1)의 생성과, 그 도트 패턴(1)의 인식과, 그 도트 패턴(1)으로부터 정보 및 프로그램을 출력하는 수단으로 된다. 즉, 도트 패턴(1)을 카메라에 의하여 화상 데이터로서 받아 들이고, 먼저, 기준 격자점 도트(4)를 추출하고, 다음에 본래 기준 격자점 도트(4)가 있는 위치에 도트가 찍혀 있지 않음에 의해 키 도트(2)를 추출하고, 다음에 정보 도트(3)를 추출함으로써 디지털화하여 정보 영역을 추출하여 정보의 수치화를 도모하고, 그 수치 정보를 토대로, 이 도트 패턴(1)으로부터 정보 및 프로그램을 출력시킨다. 예를 들면, 이 도트 패턴(1)으로부터 음성 등의 정보나 프로그램을, 정보 출력장치, 퍼스널 컴퓨터, PDA 또는 휴대전화 등에 출력시킨다.
본 발명의 도트 패턴(1)의 생성은, 도트 코드 생성 알고리즘에 의하여, 음성 등의 정보를 인식시키기 때문에 미세한 도트, 즉, 키 도트, 정보 도트, 기준 격자점 도트(4)를 소정의 규칙에 따라 배열한다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 정보를 나타내는 도트 패턴(1)의 블록은, 키 도트(2)를 기준으로 5×5의 기준 격자점 도트(4)를 배치하고, 4점의 기준 격자점 도트(4)에 둘러싸인 중심의 가상 격자점(5)의 주위에 정보 도트(3)를 배치한다. 이 블록에는 임의의 수치 정보가 정의된다. 도 1의 도시예에서는, 도트 패턴(1)의 블록(굵은 선의 테두리 내)을 4개 병렬시킨 상태를 나타내고 있다. 다만, 도트 패턴(1)은 4 블록으로 한정되지 않는 것은 물론 이다.
1개의 블록에 하나로 대응시킨 정보 및 프로그램을 출력시키거나, 또는, 복수의 블록에 하나로 대응시킨 정보 및 프로그램을 출력시킬 수 있다.
기준 격자점 도트(4)는, 카메라에 이 도트 패턴(1)을 화상 데이터로서 받아 들일 때, 그 카메라 렌즈의 왜곡이나 기울인 촬상, 지면의 신축, 매체표면의 만곡, 인쇄 시의 왜곡을 교정할 수 있다. 구체적으로는 왜곡된 4점의 기준 격자점 도트(4)를 원래의 정방형으로 변환하는 보정용의 함수(Xn, Yn)=f(Xn’, Yn’)를 구하고, 이와 동일 함수로 정보 도트(3)를 보정하여, 올바른 정보 도트(3)의 벡터(vector)를 구한다.
도트 패턴(1)에 기준 격자점 도트(4)를 배치하면, 이 도트 패턴(1)을 카메라에 수록한 화상 데이터는, 카메라가 원인으로 생긴 왜곡을 보정함으로써, 왜곡율이 높은 렌즈를 부착한 보급형 카메라로 도트 패턴(1)의 화상 데이타를 수록할 때에도 정확하게 인식할 수 있다. 또한, 도트 패턴(1) 면에 대하여 카메라를 비스듬히 읽더라도, 그 도트 패턴(1)을 정확하게 인식할 수 있다.
키 도트(2)는, 도 16에 나타낸 바와 같이, 블록의 네 모서리 각부(角部)에 있는 4개의 기준 격자점 도트(4)를 일정한 방향으로 옮겨 배치한 도트이다. 그 키 도트(2)는, 정보 도트(3)를 나타내는 1 블록 분의 도트 패턴(1)의 대표점이다. 예를 들면, 도트 패턴(1)의 블록의 네 모서리 각부에 있는 기준 격자점 도트(4)를 상방으로 0.1㎜ 옮겨 놓은 것이다. 정보 도트(3)가 X, Y 좌표치를 나타내는 경우에, 키 도트(2)를 하방으로 0.1㎜ 옮긴 위치가 좌표점이 된다. 다만, 이 수치는 이에 국한하지 않고, 도트 패턴(1)의 블록의 대소에 대응해 가변할 수 있다.
정보 도트(3)는 여러 정보를 인식시키는 도트이다. 이 정보 도트(3)는, 키 도트(2)를 대표점으로 하고, 그 주변에 배치함과 동시에, 4점의 기준 격자점 도트(4)로 둘러싸인 중심을 가상 격자점(5)로 하고, 이를 시점으로 하여 벡터로 표현한 종점에 배치한 것이다. 예를 들면, 정보 도트(3)는, 기준 격자점 도트(4)로 둘러쌓이고, 도 17에 나타낸 바와 같이, 그 가상 격자점(5)으로부터 0.1㎜ 떨어진 도트는, 벡터로 표현되는 방향과 길이를 갖기 때문에, 시계방향으로 45도씩 회전시켜 8방향으로 배치하여, 3비트를 표현한다. 따라서, 1블록의 도트 패턴(1)으로 3비트×16개=48비트를 표현할 수 있다.
도시예에서는 8방향으로 배치하여 3비트를 표현하고 있으나, 그에 국한하지 않고, 16방향으로 배치하여 4비트를 표현하는 것도 가능하고, 여러 가지 로 변경할 수 있는 것은 물론이다.
키 도트(2), 정보 도트(3) 또는 기준 격자점 도트(4)의 도트 직경은, 외관, 지질에 대한 인쇄의 정도, 카메라의 해상도 및 최적의 디지털화를 고려하여, 0.05㎜ 정도가 바람직하다.
또한, 촬상 면적에 대하여 필요한 정보량과, 각종 도트(2), (3), (4)의 오인을 고려하여 기준 격자점 도트(4)의 간격은 세로, 가로 0.5㎜ 전후가 바람직하다. 기준 격자점 도트(4) 및 정보 도트(3)와의 오인을 고려하여, 키 도트(2)의 어긋남은 격자 간격의 20% 전후가 바람직하다.
이 정보 도트(3)와, 4점의 기준 격자점 도트(4)로 둘러싸인 가상 격자점과의 간격은, 인접하는 가상 격자점(5) 간의 거리의 15~30% 정도인 간격이 바람직하다. 정보 도트(3)와 가상 격자점(5) 간의 거리가 그 간격보다 가까우면, 도트끼리 큰 덩어리로 시인(視認)되기 쉽고, 도트 패턴(1)으로서 보기 어렵게 되기 때문이다. 반대로, 정보 도트(3)와 가상 격자점(5) 간의 거리가 그간격보다 멀면 인접하는 어느 하나의 가상 격자점(5)을 중심으로 하여 벡터 방향성을 갖도록 한 정보 도트(3)의 인정이 곤란하게 되기 때문에 있다.
예를 들면, 정보 도트(3)는, 도 18(a)에 나타낸 바와 같이, 키 도트를 중심으로 블록 중심으로부터 시계방향으로 I1로부터 I16을 배치하는 격자 간격은 0.5㎜로서, 2㎜×2㎜로 3비트×16=48비트를 표현한다.
한편,　블록 내에 개개로 독립한 정보 내용을 갖고, 또한 다른 정보 내용에 영향을 받지 않는 서브 블록도 설치할 수 있다. 도 18(b)은 이를 도시한 것으로서, 4개의 정보 도트(3)로 구성되는 서브 블록[I1, I2, I3, I4],[I5, I6, I7, I8],[I9, I10, I11, I12],[I13, I14, I15, I16]은 각각 독립한 데이터(3비트×4=12비트)가 정보 도트(3)에 전개되도록 되고 있다. 이와 같이 서브 블록을 설치함으로써, 에러 체크(error check)를 서브 블록 단위로 용이하게 할 수 있다.
정보 도트(3)의 벡터방향(회전방향)은, 30도~90도씩 균등하게 정하는 것이 바람직하다.
도 19는 정보 도트(3) 및 거기에 정의된 데이터 비트 표시의 예로서, 다른 형태를 나타내는 것이다.
또한, 정보 도트(3)에 대하여 기준 격자점 도트(4)로 둘러싸인 가상 격자점(5)으로부터 장단(長短) 2종류를 사용하고, 벡터 방향을 8방향으로 하면, 4비트를 표현할 수 있다. 이 때, 긴 쪽이 인접하는 가상 격자점(5) 간의 거리는 25~30% 정도, 짧은 쪽은 15~20% 정도가 바람직하다. 다만, 장단의 정보 도트(3)의 중심 간격은, 이들 도트의 직경보다 길어지는 것이 바람직하다.
4점의 기준 격자점 도트(4)로 둘러싸인 정보 도트(3)는, 외관을 고려하여, 1도트가 바람직하다. 그러나, 외관을 무시하고, 정보량을 많이 하고 싶은 경우에는, 1벡터마다, 1비트를 할당하여 정보 도트(3)를 복수의 도트로 표현함으로써, 다량의 정보를 가질 수 있다. 예를 들면, 동심원 8방향의 벡터에서는, 4점의 격자 도트(4)에 둘러싸인 정보 도트(3)로 28의 정보를 표현할 수 있어, 1블록의 정보 도트 16개로 2128이 된다.
도 20은 정보 도트 및 거기에 정의된 데이터 비트 표시의 예로서, (a)는 도트를 2개, (b)는 도트를 4개 및 (c)은 도트를 5개 배치한 것을 나타낸다.
도 21은 도트 패턴의 변형예를 나타내는 것으로서, (a)는 정보 도트 6개 배치형, (b)는 정보 도트 9개 배치형, (c)는 정보 도트 12개 배치형, (d)는 정보 도트 36개 배치형의 개략도이다.
도 16과 도 18에 나타내는 도트 패턴(1)은, 1블록에 16개(4×4)의 정보 도트(3)를 배치한 예를 나타내고 있다. 그러나, 이 정보 도트(3)는 1블록에 16개 배 치하는데 한정되지 않고, 여러 가지로 변경할 수 있다. 예를 들면, 필요로 하는 정보량의 대소 또는 카메라의 해상도에 대응하여, 정보 도트(3)를 1블록에 6개(2×3) 배치한 것(a), 정보 도트(3)를 1블록에 9개(3×3) 배치한 것(b), 정보 도트(3)를 1블록에 12개(3×4) 배치한 것(c), 또는 정보 도트(3)를 1블록에 36개 배치한 것(d)이 있다.
도 22(a) 및 (b)는, 도 16~도 21에서 설명한 도트 패턴에 있어서, 3×3=9개의 격자 영역으로 구성되는 블록 도트 패턴에 있어서, 특정한 격자 영역(디렉션 영역)만큼 정보 도트(3)의 배치방향을 다른 격자 영역(디렉션 영역)과 바꿈으로써, 블록의 방향을 정의한 것이다.
즉, 도 22(a)에 있어서, 좌하의 격자 영역(34a), 중앙의 격자 영역(34b), 우하의 격자 영역(34c)은 중심으로부터 종횡방향으로 정보 도트(3)가 배치되고, 그 외의 격자 영역에서는 중심으로부터 경사방향으로 정보 도트(3)가 배치되어 있다. 이와 같이 격자 영역(34a), (34b), (34c)을 배치함으로써 그 격자 영역을 묶는 삼각형의 형상, 즉, 저변 (34a), (34c)에 대한 정점 (34b)의 관계로부터, 상기 블록이 상향인 것을 인식할 수 있다.
이와 같이, 블록 중의 정보 도트(3)의 배치방향을 변경한(중심으로부터 종횡방향으로 정보 도트를 배치한) 격자 영역(34a), (34b), (34c)의 배치관계(여기에서는 삼각형)에 의하여 블록의 방향을 정의할 수 있다. 이에 의하여, 블록 중의 모든 격자 영역에 정보 도트(3)를 배치할 수 있기 때문에, 블록의 방향을 정의하기 위하여 격자 영역을 희생하지 않고, 모든 격자 영역에 정보 도트(3)를 배치할 수 있다.
도 23(b)는, 도 23(a)에 나타낸 블록을 종횡방향으로 2개씩 연결한 것이다.
도트 패턴을 1개만 카드 이면에 인쇄하는 경우에 있어서는, 격자 간의 거리가 약 15㎜, 도트의 크기가 도트간 거리의 약 15% 정도가 바람직하다. 따라서, 2㎜ 내지 2.5㎜가 바람직하지만, 그에 국한되지는 않는다. 촬상한 화상에 있어서 도트간 거리는 14픽셀(pixel) 이상 있는 것이 바람직하다.
도 24부터 도 27은, 본 발명에서 사용되는 카드 및 카드의 이동에 대하여 설명한 그림이다. 이 가운데에서, 도 24, 25는, 도 1의 카드 게임 장치로 게임을 할 때에 사용되는 카드를 나타낸 그림이다.
먼저, 도 24는, 1매의 카드에 복수의 코드를 둔 것이다.
카드(매체)의 카드면(매체면)은 4개의 영역으로 구획되어 있고, 각각 다른 코드치를 의미하는 도트 패턴이 인쇄되어 있다. 이와 같이, 1매의 카드 내에, 4종류의 상이한 정보를 갖도록 할 수 있다. 여기에서 플레이어가 카드 독취 패널 상(스테이지면 위)에서 카드를 이동시키면, 센서 유닛(촬상 수단)에 의하여 촬상되는 영역도 달라지기 때문에, 플레이어의 파라미터가 변화하게 된다.
도 24(b)는, 4개의 영역으로 구획된 카드면을 갖는 카드를 사용하여, 플레이어가 카드를 이동시켜, 센서 유닛이 읽어내는 코드 및 카드의 방향이 변화한 경우를 나타낸 것이다. 플레이어가 최초로 카드를 배치했을 때, 센서 독취 위치 상에는 코드(1)의 영역이 있고, 또한, 카드 배치 패널의 수직 방향(y축)과 카드와의 각도는 α였다고 하자. 그리고, 플레이어가 카드를 이동시킴으로써, 센서 독취 위치 상에는 코드(4)의 영역이 위치하고, 카드 배치 패널의 수직 방향과 카드와의 각도는 α'로 변화했다고 하자. 이 때, 센서 유닛은, 카드 이동 전은 코드(1)를 독취하고, 도트 코드 출력 제어 유닛은, 코드(1)의 도트 패턴에 대응한 정보를 출력한다.
또한, 카드 이동 후는 센서 유닛이 코드(4)를 독취하고, 도트 코드 출력 제어 유닛은, 코드(4)의 도트 패턴에 대응한 정보를 출력한다. 따라서, 이 이동 전과 이동 후의 코드의 변화 및 각도의 변화가 파라미터가 되어, 게임에 변화를 갖도록 할 수 있다. 예를 들면 코드(1)→코드(4)의 순으로 도트 패턴을 읽어 들인다고 하더라도, 각도 α의 경우와, 각도 β(도시하지 않음)의 경우에서는 대전 결과를 다르게 할 수 있다.
도 24(c)에 나타내는 카드는, 도트 코드에 XY좌표를 정의한 것이다. 이에 따라, 센서 유닛에 읽힌 도트 패턴의 화상은, 센서 유닛 내의 중앙처리장치(MPU)에 의하여 도트 코드 및 그 위치가 인식되고, 게임 중앙 처리 유닛을 개재하여 대응하는 데이터가 디스플레이 또는 스피커로부터 출력된다. 즉, 카드를 움직임으로써, 카드의 위치(XY좌표)와 카드의 방향 변화를 독취할 수 있다.
플레이어가 최초로 카드 배치 패널 상에 카드를 재치했을 때, 소정의 독취 위치에 있어서, 센서 유닛이 읽어 들인 정보 도트의 좌표치는(x, y)이고, 또한, 카드 배치 패널의 수직 방향과 카드와의 각도는 α였다고 하자. 그리고, 플레이어가 카드를 이동시킴으로써, 상기 독취 위치에 있어서 정보 도트의 좌표치는 (x＇, y＇)가 되고, 카드 배치 패널의 수직 방향과 카드와의 각도는 α'로 변화했다고 하자. 이 경우, 이동 전과 이동 후의 좌표치의 변화 및 각도의 변화가 파라미터가 된다.
도 27(a)는, 도 24로 나타낸, 카드의 각도를 구하는 방법에 대하여 설명한 그림이다. 또한, 동 도(b)는 카드 이면에 인쇄되는 도트 패턴의 예를 나타낸 그림이다.
격자점 도트를 묶는 직선은 도트 패턴의 파악을 위해 편의상 표시한 것으로서, 실제의 도트 패턴에는 그와 같은 격자선은 인쇄되어 있지 않다[도 25(a) 참조].
동 도에 나타낸 바와 같이, 촬영의 방향, 즉 프래임 버퍼의 y 방향과 도트 패턴의 방향이 이루는 각도를 α로 하고, 이것을 카드의 각도로 한다. 그리고, 기준 격자점 도트 P1의 좌표를 (x1, y1), P2의 좌표를 (x2, y2)로 하고, P1 P2 간의 거리, 즉 기준 격자점 도트끼리의 간격을 l로 한다.
먼저, x 좌표에 의한 θ의 확정을 한다. 여기에서 θ는, 0≤x1－x2의 경우, 다음 [수학식 1]과 같다.
Figure 112008007872095-pct00001
또한, 0＞x1－x2의 경우, 다음 [수학식 2]와 같다.
Figure 112008007872095-pct00002
다음에, Y 좌표에 의한 θ의 확정을 한다. 여기에서, θ는, 0≤y1-y2의 경우 다음 [수학식 3]과 같다.
Figure 112008007872095-pct00003
또한, 0＞y1-y2의 경우, 다음 [수학식 4]와 같다.
Figure 112008007872095-pct00004
여기에서, x 좌표 및 y 좌표에 의한 θ는, 각각 2개의 해(θ1, θ2)가 있고, x 좌표 및 y 좌표에 의하여 구해지는 해가 동일하게 되는 θ을 선택하여, 그것을 α로 한다.
다음에, 도 25는, 카드면에 인쇄된 도트 패턴과 코드치와 XY좌표치와의 관계를 나타내고 있다.
도 25(a)는 카드면에 인쇄된 도트 패턴이다. 이 도트 패턴에는, 코드치와 XY좌표치가 포함되어 있다.
도 25(b)는, 본 도트 패턴의 C0~C31까지의 32비트에 정의되는 값을 표로 나타낸 것이다. 동 도에 나타낸 바와 같이 C0~C7가 y 좌표, C8~C15가 x 좌표, C16~C27가 코드치, C28~C30가 패리티(parity), C31가 관리 코드를 각각 의미하고 있다.
이들 값은 도 25(c)에 나타내는 격자 영역에 배치되며, 구체적으로는 도 25(d)에 나타내는 도트로서 표현되고 있다.
좌표치는, 도 26(a)에 나타낸 바와 같이 카드면 전체를 단일의 XY좌표계로 하여도 되며, 동 도(b)에 나타낸 바와 같이 코드마다에 구획된 영역마다 4개의 XY좌표계로 해도 된다.
도 28은, 카드 배치 패널 상에 카드가 재치되어 있는 상태를 위에서 본 평면도이다.
플레이어는, A로부터 D까지의 4매의 카드를, 카드 배치 패널 상의 임의의 위치에 재치할 수 있다.
도 29는, 카드 배치 패널 상에 재치되어 있는 카드를, 카드 배치 패널 하면 측에 배치된 센서 유닛에서의 촬상 화상을 나타낸 그림이다.
상술한 바와 같이, 센서 유닛은, 카드 게임 장치 광체 내의 하부에 설치되고, 카드 배치 패널의 이면을 촬영한다. 따라서, 센서 유닛으로 촬영되는 화상은, 도 27과 상하 좌우가 반대로 된 것이며, 또한, 카드 이면에 인쇄된 도트 코드가 촬영되어 있다.
도 30은, 카드의 유무를 판정하기 위한 화소 매트릭스를 나타낸 것이다. 이 화소 매트릭스는, 16픽셀×16픽셀로 1개의 셀(cell)이 구성되어 있고, 소정의 픽셀[동 도에서 해칭(hatching)된 픽셀]이 체크 화소로서 기능을 한다.
즉, 소정 간격마다(여기에서는 5픽셀마다)에 설정된 체크 화소군의 명도를 검출하고, 상기 명도가 미리 설정된 문턱값 이상의 명도였을 때에 상기 화소 매트릭스 상에 매체가 재치되어 있다고 판정하도록 되어 있다.
이하, 구체적으로 설명한다.
먼저, 센서 유닛에 설치된 중앙처리장치(MPU) 또는 게임 중앙 처리 유닛은, 촬영 영역을, 후술하는 도 31에 나타내는 바와 같이, 세로18×가로22의 셀로 분할한다. 이 셀을, 다시 세로16×가로16의 픽셀로 분할한다. 그리고, 픽셀 중, 도 30에서 해칭한 부분의 브라이트 레벨(bright level, 명도)을 측정한다. 브라이트 레벨은, 0에서 255의 256단계로 표시된다. 그리고, 임의의 문턱값을 설정하고, 브라이트 레벨이 문턱값 이상이면, 그 위치에 카드 또는 물체 또는 손이 재치되어 있다고 판정한다. 다만, 브라이트 레벨이 255인 경우에는, 화이트 노이즈(white noise)이기 때문에, 카드 등이 재치되어 있다고는 판정하지 않는다.
도 31은, 카드의 코드를 해석하는 방법을 설명한 그림이다.
먼저, 상술한 바와 같이, 촬영 영역을 세로18×가로22의 셀로 분할한다. 그리고, 센서 유닛에 의하여 가장 좌상의 셀로부터 우방향으로 셀을 주사(走査)하여 간다. 여기에서, 카드의 도트 이외의 부분은, 적외선을 반사하기 때문에, 카드가 재치되어 있지 않은 영역보다 밝게 촬영된다. 따라서, 센서 유닛으로 주사해 가면서, 밝게 촬영되어 있는 셀을 탐색한다. 밝게 촬영되어 있는 셀이면, 거기에 카드가 재치되어 있다고 판단된다. 그리고, 상술한 방법에 의하여, 도트의 유무를 판정한다. 밝은 영역의 탐색과 도트의 유무 판정을 순차적으로 함으로써, 카드면에 인쇄된 도트 코드가 읽혀진다.
이 방법에 따르면, 밝은 영역에 카드가 있다고 판단하고, 그 영역만 도트를 검출하게 되기 때문에, 도트를 검출하는데 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.
여기에서, 본 실시 형태에서는, 카드에 있는 셀(16×16픽셀) 부분에서만 도 트가 검출되기 때문에, 중앙처리장치(MPU) 또는 게임 중앙 처리 유닛에 의한 계산을 효율화할 수 있기 때문에, 도트 패턴의 독취 시간을 고속화할 수 있다.
도 32는, 본 발명에 관련되는 카드 게임 장치 및 카드를 사용하여 게임을 했을 때에, 카드 배치 패널 상(스테이지면 위)에 재치된 카드의 위치 및 각도를 인식하는 방법을 설명하는 그림이다.
먼저, 전술한 방법에 의하여, 센서 유닛이 카드면의 도트 패턴을 촬상하면, 중앙처리장치(MPU)는, 이 도트 패턴에 대응한 코드치를 검출한다. 그리고 중앙처리장치(MPU)가, 상기 코드치를 검출하면, 다음에 키 도트를 탐색한다. 그리고, 카드 중심의 x, y 좌표를 산정하고, 이를 카드의 위치로 한다. 카드의 위치는, 배치 패널의 우하(촬상될 때에는 좌상)를 기준으로 한 x, y 좌표로 표시된다. 즉, 이에 따라, 카드의 위치를 검출함으로써, 카드의 중심을 산출하고, 카드 중심의 x, y 좌표를 구한다. 이에 따라, 카드의 위치가 산출된다. 즉, 도 32에서는, 카드 A의 좌표는 (xa, ya), 카드 B의 좌표는 (xb, yb), 카드 C의 좌표는 (xc, yc), 카드 D의 좌표는 (xd, yd)가 된다.
또한, 카드 중심과 키 도트를 묶은 직선과, 카드 배치 패널의 수직 방향과의 각도를 α로 하고, 이를 카드의 방향으로 한다. 카드의 각도는, 전술한 방법에 의하여 산정된다.
도 33은, 카드 배치 패널 상(스테이지면 위)에서, 유저가 카드를 이동시켰을 때에, 이동한 각도 및 이동량을 산출하는 방법을 설명한 그림이다.
카드가 이동한 것을 어떻게 인식하는가에 대하여는, 예를 들면, 센서 유닛과 중앙처리장치(MPU)에 의하여, 도 30에서 설명한 바와 같이, 카드가 재치된 화소 매트릭스가 검출되면, 도트 패턴 중에서 코드치를 읽어 들임과 동시에, 키 도트를 찾는다. 이에 따라, 카드 배치 패널 상에서의 카드의 방향을 알 수 있다. 카드 배치 패널 상에서 유저가 카드를 이동시켰을 때에는 카드 배치 패널 상을 동일한 코드치가 이동하게 된다. 따라서, 그 소정 시간마다 그 코드치가 재현되는 위치를 궤적으로 하여 묶으면, 카드가 이동된 사실, 그 이동방향, 이동 궤적 등을 인식할 수 있다.
또한, 중앙처리장치(MPU)는, 이동 전과 이동 후의, 키 도트의 방향의 차이에 의하여, 이동에 의한 회전각을 알 수 있다. 또한, 이동량, 이동 시간을 계산할 수 있다.
이와 같이, 카드의 위치에 따라 카드 소지자의 파워를 가변으로 하거나, 이동량이나 이동 시간을 파라미터로 하여 게임을 진행해도 된다.
이하, 구체적으로 도 33을 설명한다.
동 도에 나타낸 바와 같이, 플레이어가, 카드 A, B, C, D를 각각 이동시켰다고 하자. 이 때, 카드 A의 중심은 (xa, ya)로부터 (xa', ya')로, 카드 B의 중심은 (xb, yb)로부터 (xb', yb')로, 카드 C의 중심은 (xc, yc)로부터(xc', yc')로, 카드 D의 중심은 (xd, yd)로부터 (xd', yd')로 각각 이동했다고 하자. 그 때, 카드 배치 패널에 대한 각도는, 카드 A가 αa로부터 α'a로, 카드 B가 αb로부터 α'b로, 카드 C 가 αc로부터 α'c로, 카드 D가 αd로터 α'd로, 각각 변화했다고 하자. 이 때, 카드 A의 이동량 la는 다음 [수학식 5]와 같다.
Figure 112008007872095-pct00005
또한, 회전각 θa는 다음 [수학식 6]과 같다.
Figure 112008007872095-pct00006
또한, 카드의 이동 전의 시각을 Ta, 이동 후의 시각을 Ta'로 하면, 이동에 필요로 한 시간 ta는 다음 [수학식 7]과 같다.
Figure 112008007872095-pct00007
카드 B, C, D에 대하여도 같다.
이 카드 게임 장치에서는, 플레이어가 카드를 이동시키면, 카드의 이동량, 회전각 및 이동 시간이 파라미터가 되고, 카드의 파워가 변화하는 듯한 플레이를 생각할 수 있다. 즉, 카드를 이동시킴으로써, 카드의 강약이 변화하게 된다.
도 34는, 카드의 궤적을 파라미터로 하는 경우를 설명한 그림으로서, (a)는 원형상으로 카드를 이동시켰을 경우, (b)는 사각형을 그리도록 카드를 이동시켰을 경우이다.
본 발명에 있어서는, 플레이어가 카드를 이동시킨 경우의 궤적도 파라미터로 할 수 있다. 예를 들면, 궤적의 형상을 파라미터로 할 수 있다. 즉, 플레이어가 (a)에 나타낸 바와 같이 곡선상(曲線狀)으로 카드를 이동시키거나, (b)에 나타낸 바와 같이 직선상(直線狀)으로 이동시키는데 따라, 카드 속성 등의 파라미터를 변화시켜도 된다.
또한, 다른 실시예로서, 디스플레이에 표시되는 캐릭터를, 카드 배치 패널 상에서의 카드의 궤적에 관련지어 제어할 수도 있다. 예를 들면, 전투기가 화면에 표시되고, 플레이어가 카드를 움직이면, 카드의 움직임에 대응하여 전투기가 움직이는 것과 같은 연출 효과도 가능하다.
또한, 카드 배치 패널 상의 도시하지 않는 카메라의 위치, 방향을 궤적에 관련시켜 이동시켜도 된다.
상기의 경우에는, 카드가 일정한 시간 이상 정지하면, 궤적이 종료했다고 간주할 수 있다. 또한, 플레이어가 카드를 카드 배치 패널로부터 떼면 궤적이 종료했다고 할 수 있다.
도 35는, 본 발명에 있어서 카드 게임 장치로 게임을 하고 있는 상태를 나타내는 평면도이다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 이 카드 게임 장치는, 플레이어가, 카드 배치 패널에 대하여 선 위치 또는 앉은 위치의 상태로 임하고, 플레이어가 볼 때 그 카드 배치 패널의 앞쪽에는 모니터가 배치되어 있고, 그와 같은 카드 배치 패널과 모니터와의 조합이 3쌍씩 대면방향으로 병렬로 배치되어 6명분으로 1유닛의 카드 게임 장치를 구성하고 있다.
즉, 플레이어는 다른 5명의 플레이어 중 한 명 또는 그 전원과 대전하고, 플레이어가 소지하는 카드를 카드 배치 패널에 재치하여, 그 카드에 인쇄된 도트 패턴의 코드치 또는 좌표치를 파라미터로서 게임이 진행하도록 되어 있다. 그리고 그 경과 및 결과나 연출 효과를 높이는 화상, 동영상 등이 모니터에 표시되도록 되어 있다.
동 도에서는 6대로 1유닛의 게임 장치를 구성하도록 되어 있으나, 6대에 한정되는 것은 아니다.
도 36으로부터 도 39까지는, 제2 실시 형태와 관련되는 카드 게임 장치에 있어서, 카드 배치 패널에 영상이 표시되는 것을 특징으로 하는 카드 게임 장치에 대하여 설명한 것이다.
이 실시 형태에서는, 카드 배치 패널 밑 공간(스테이지 아래 공간)에 상기 센서 유닛(촬상 수단)과 함께, 이 센서 유닛의 촬상 화상으로부터 얻은 도트 패턴의 코드치 또는 좌표치에 의하여 스테이지면에 투영되는 화상 또는 동영상이 제어되는 투영수단으로서의 프로젝터가 배치되어 있는 점이 특징이다.
이 실시 형태에서는, 예를 들면 카드 배치 패널 상에 도트 패턴이 인쇄된 카드가 재치되면, IRLED로부터 조사된 적외선 조사광이 확산 필터를 개재하여 카드 배치 패널의 하면 모든 면에 조사된다.
카드 이면에서 반사된 적외선 조사광은, 센서 유닛에 의하여 촬상된다. 이 때, 프로젝터로부터는 화상 또는 동영상이 카드 배치 패널의 하면에 투영되고 있 다.
그리고, 센서 유닛 및 중앙처리장치(MPU)가 카드에 인쇄된 도트 패턴을 읽어 들이면, 상기 도트 패턴을 코드치로 변환하고, 상기 코드치에 대응한 화상, 동영상을 프로젝터로부터 투영한다.
이와 같이, 프로젝터에 의하여 카드 배치 패널 하면으로부터 화상, 동영상이 투영됨과 동시에, 카드 배치 패널에 재치된 도트 패턴의 인쇄된 카드에 의하여, 투영되는 화상, 동영상이 제어되도록 된다.
도 37은, 본 실시 형태에 있어서 카드 게임 장치의 종단면도이다.
동 도에 나타낸 바와 같이 카드 배치 패널은 상층이 유리 또는 아크릴 등의 투명판으로 구성되고, 그 하층에는 리어 프로젝터(rear projector)용의 스크린 시트가 적층되어 있다. 카드 배치 패널 밑 공간(스테이지면 밑 공간)에는, 스크린 시트에 화상이나 동영상을 투영하는 프로젝터, 카드 배치 패널 하면에 대하여 적외선광을 조사하는 IRLED, 그 적외선광을 확산시키는 확산 필터, 촬상 수단으로서 CCD(센서 유닛)가 설치되어 있다. 또한, CCD의 선단에는 IR 필터가 장착되어 있다.
CCD는 동 도에서는 도시하지 않는 중앙처리장치(MPU)에 접속되어 있고, CCD의 촬상 화상은 중앙처리장치(MPU)에 의하여 해석되고 카드 이면에 인쇄된 도트 패턴이 코드치나 좌표치로 변환되도록 되어 있다.
도 38(a)는, 카드 배치 패널 밑 공간(스테이지 아래 공간)에는 미러가 사설되어 있고, 상기 미러의 한쪽 면에는, 프로젝터(투영수단)가 배치되며, 프로젝터(투영수단)로부터의 투영화상 또는 동영상이 그 한 면에서 반사하여 스테이지 아래 면에 투영되도록 되어 있음과 동시에, 상기 배치 패널 밑 공간의 상기 미러를 피하는 위치에는 촬상 수단으로서 CCD가 배치되고, 상기 카드 배치 패널 상(스테이지면 위)의 카드면(매체면)인 도트 패턴의 촬상광이 상기 미러를 피하여 촬상 수단에 입광되도록 되어 있다.
도 38(b)은, 카드 배치 패널 밑 공간(스테이지 아래 공간)에는 매직 미러가 사설되어 있고, 상기 매직 미러의 한쪽 면에는, 프로젝터(투영수단)가 배치되며, 상기 프로젝터(투영수단)로부터의 투영화상 또는 동영상이 그 한 면에서 반사하여 스테이지면에 투영되도록 되어 있다. 또한, 상기 매직 미러의 다른쪽 면에는, CCD(촬상 수단)가 배치되며, 상기 스테이지면 상의 매체면 도트 패턴의 촬상광이 상기 매직 미러를 투과하여 CCD(촬상 수단)에 입광되도록 되어 있다.
도 39(a)~(c)는, 실제로 게임을 했을 때에, 카드 배치 패널 상에 비추어지는 영상에 대하여 설명한 그림이다. 예를 들면 먼저, 카드 배치 패널 상에 ‘가위바위보 게임’ 화상이 표시된다. 여기에서 플레이어가 자신의 소정 도트 패턴(여기에서는 플레이어 ID)이 인쇄된 카드를 ‘스타트’ 표시 위치에 놓는다[도 39(a)]. 이 때, 카드 배치 패널 밑의 IRLED는, 적외선 조사광을 확산 필터를 개재하여 카드에 조사한다.
카드로부터의 반사광을 촬상한 CCD(촬상 수단)는, 상기 촬상 화상을 중앙처리장치(MPU)에 송신한다. 중앙처리장치(MPU)에서는, 상기 촬상 화상으로부터 도트 패턴을 인식하여, 상기 도트 패턴에 대응하는 코드치(여기에서는 플레이어 ID)를 읽어낸다.
다음에, 중앙처리장치(MPU)로부터 상기 코드치를 수신한 게임 중앙 처리 유닛(도 12 및 13 참조)은, 프로젝터를 제어하여, 게임 개시 화상을 카드 배치 패널에 표시시킨다[도 39(b)].
이 게임 개시에 맞추어, 플레이어가 카드를 이동시키면, 이 이동 후의 카드 위치(카드 배치 패널 상에서의 좌표치)가 중앙처리장치(MPU) 및 게임 중앙 처리 유닛에 의하여 인식된다. 여기에서는 가위바위보의 ‘바위’의 위치에 카드가 놓여진 것이 중앙처리장치(MPU) 및 게임 중앙 처리 유닛에 의하여 인식된다.
다음에, 게임 중앙 처리 유닛은 난수(亂數)를 발생시켜, 그 난수치를 바탕으로, 게임 중앙 처리 유닛 측의 패(여기에서는 ‘가위’)를 결정시킨다.
다음에 게임 중앙 처리 유닛은, 게임 판정을 한다. 이 게임 판정은 도시하지 않는 메모리에 설정된 판정 테이블을 바탕으로 한다. 이 판정 테이블로 확인한 결과, 플레이어의 승리가 판정되면[도 39(d)], 상기 플레이어 ID의 속성에 포인트가 추가된다.
＜다른 실시 형태＞
도 36~도 39는, 카드 배치 패널에 직접 프로젝터로부터 화상이나 동영상을 투영한 예였으나, 도 40에 나타낸 바와 같이, 모니터(디스플레이)를 카드 배치 패널과는 별도로 설치한 구성이라도 무방하다.
또 센서 유닛은 도 41에 나타낸 바와 같이, xy 방향으로 이동 가능한 레일(rail)을 가지고 있더라도 무방하다.
또한, 센서 유닛은 도 42에 나타낸 바와 같이, 화상 입력부로서 스테핑 모 터(stepping motor)에 의하여 가이드 레일(guide rail) 상을 구동 벨트로 주사(scan)할 수 있도록 부착되어 있고, 유리로 구성된 원고대(原稿臺) 상에 재치된 매체의 도트 패턴을 읽어내도록 해도 된다.
도 43은, 가정용 게임기에 본 발명을 적용한 것으로서, 카드의 도트 패턴을 게임기 본체로 읽어 낼 수 있도록 되어 있고, 그 결과를 외부 TV 모니터에 표시시킬 수 있도록 되어 있다. 게임기 본체에는 메모리 카드를 장착할 수 있으며, 이 메모리 카드에 대전 성적이나 카드의 파라미터, 화상 또는 동영상 데이터를 격납해 두어도 된다.
도 44~도 46은 게임기의 변형예이다. 카드는 도 45에 나타낸 바와 같이 횡방향으로 스캔하는 것이라도 무방하다.
또한, 도 47에 나타낸 바와 같이, 카드 양면에 도트 패턴을 인쇄하고, 하면의 도트 패턴은 게임기 본체로 읽어 들이도록 하고, 상면의 도트 패턴은 펜(pen)형 스캐너로 읽어 들일 수 있도록 해도 된다. 도 48도 같은 구성이므로 설명은 생략 한다.
도 49 및 도 50은, 카드를 겹쳐서 복수 매의 카드의 도트 패턴을 동시에 센서 유닛에 의하여 읽어 들일 수 있는 게임기를 설명한 것이다. 이와 같이 복수 매의 카드를 조합하여 읽어 들이도록 함으로써, 게임 파라미터의 조합을 더욱 복잡하게 할 수 있다.
이들에 사용하는 카드는 세로 방향으로 조금씩 어긋나게 게임기에 세트 되도록 되어 있고, 도 52에 나타낸 바와 같이 복수 매의 카드를 어긋난 위치에서 수납 가능한 투명 카드 상자를 준비해도 된다. 또한, 도 51은 이 때에 사용되는 카드의 도트 패턴 형성면을 나타낸 것이다.
또한, 매체로서는 카드 이외에 도 53(a) 및 (b)에 나타낸 바와 같이, 그 저면에 도트 패턴을 형성한 피규어라도 된다. 스테이지는 원통상으로 형성되고 그 상면이 스테이지면으로서 피규어를 재치할 수 있도록 되어 있다. 스테이지면은 유리판과 IR 필터가 적층되어 있고, 그 내부 공간에는, IRLED와, 확산 필터와, 센서 유닛이 설치되어 있다.
이와 같이, 카드 대신에 피규어를 사용했을 경우라도, 스테이지면 위에서 피규어의 위치, 방향, 피규어 간의 거리 등에 따라 출력하는 정보, 예를 들면 대사 등을 변화시켜도 된다. 예를 들면 피규어가 마주보고 있을 때의 회화와 서로 서로 등지고 있을 때의 회화에서는 회화 내용을 다르게 하면 된다. 이 때, 피규어의 방향이나 거리는 도 32 등에서 설명한 카드의 경우와 마찬가지로서 설명은 생략 한다.
＜적외선 특성을 변화시킨 실시 형태＞
도 54~도 68은, 매체에 인쇄된 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크로 형성된 2계통 이상의 도트 패턴 중 어느 한 계통 또는 복수 계통의 도트 패턴을 선택적 또는 중첩적으로 읽어내는 경우의 실시 형태이다.
도 54는, 적외선 흡수율이 다른 2종류의 잉크로 도트 패턴을 형성했을 경우의 예이다. 그러한 적외선 흡수율의 차이는, 잉크에 함유되는 카본 성분을 제어함으로써 실현 가능하다.
동 도는, 반응도가 서로 다른 적어도 2종류의 잉크로서, 주파수 전역에 대하여, 즉, 어느 주파수에 있어서도 적외선 흡수율이 다른 2종류의 잉크를 사용한 예이다.
본 실시 형태에 있어서, 정보 출력장치 자체의 구성은 다른 실시 형태와 마찬가지이다.
동 도에 있어, 잉크 a는 피크 파장(850㎚)에 대한 적외선 흡수율이 80% 정도이며, 잉크 b는 피크 파장에 대한 적외선 흡수율이 60% 정도의 특성을 가지고 있다.
이 2종류의 잉크 a, b를 사용하여 도트 패턴을 인쇄한 경우, 도 55에 나타낸 바와 같이, 피크 파장에 있어서 적외선 흡수율이 높은(80%) 잉크 a의 도트는 검게 인식되고, 피크 파장에 있어서 적외선 흡수율이 낮은(60%) 잉크 b의 도트는 흐릿하게 인식된다. 이와 같이 잉크 b에 의한 도트를 속임 도트로 하고 잉크 a의 도트에만 의미를 부여하는 도트 패턴을 형성한다. 일반적으로, 위조 시에는 잉크 b의 도트도 잉크 a의 도트와 구별됨이 없이 복사되기 때문에, 복사된 도트 패턴에는 잉크 b에 의한 노이즈가 들어가, 잉크 a에 의한 도트 패턴의 재현성이 보증되지 않기 때문에, 시큐리티를 높일 수 있다.
도 56은, 적외선 흡수율의 피크치 파장 특성이 다른 3종류의 잉크를 사용한 경우를 나타내고 있다.
잉크 a는 850㎚의 피크 파장을 갖고, 잉크 b는 900㎚, 잉크 c는 950㎚의 피크 파장을 각각 가지고 있다. 이들 잉크 a, b, c로 도트 패턴을 인쇄해 둔다.
한편, 적외선 조사 수단으로서의 LED는 850㎚의 파장 특성을 갖는 LED－A와 900㎚의 파장 특성을 갖는 LED－B와, 950㎚의 파장 특성을 갖는 LED－C를 사용하여 선택적 또는 중첩적으로 도트 패턴을 조사한다. 도 57(a)~(c)는 각각의 LED－A~C를 선택적으로 조사한 경우의 도트의 명암을 나타내고 있다.
또한, 도 58은, 격자점 도트(4모서리)에 대하여 각 잉크 a, b, c를 중첩하여 인쇄한 경우의 도트의 명암을 나타내고 있다. 이와 같이 격자 도트를 모든 잉크로 인쇄함으로써, 어느 LED를 조사하더라도 격자 도트만은 명확하게 식별할 수 있다. 그 때문에, 일단 격자점 도트를 인식하면, 상기 격자점 도트의 위치는 메모리에 기억해 둠으로써, 광원을 변경한 경우에도 그 독취 효율은 높아진다.
도 59(a)는, 적외선 흡수율의 피크치가 낮고 또한 그 때의 파장도 작은 제1 잉크(잉크 a)와, 적외선 흡수율의 피크치가 높고 그 때의 파장도 큰 제2 잉크(잉크 b)를 사용한 경우를 나타내고 있다.
이 실시 형태에서는, 적외선 전역의 광원(제1 조사 수단)과, 상기 제1 잉크의 적외선 흡수율이 상기 제2 잉크의 적외선 흡수율보다 높은 파장(여기에서는 850㎚)에 적합한 제2 조사 수단(LED－A)을 준비했다.
그리고, 적외선 전역 광원을 점등한 경우[도 60(a) 및 도 61(a)]와 LED－A를 점등한 경우[도 60(b) 및 도 61(b)]의 도트의 인식 정도를 나타낸 것이 도 60 및 도 61이다.
이들 그림에서 알 수 있듯이, 적외선 전역 광원을 점등했을 때에는, 적외선 흡수율이 높은 잉크 b가 검게 인식되고 LED－A를 점등했을 때에는, 그 파장(850㎚) 에서 적외선 흡수율이 높은 잉크 a가 검게 인식된다. 또한, 격자점 도트에 대하여 잉크 a와 b를 중첩하여 인쇄했을 때에는, 어느 광원을 점등한 경우에도 격자점 도트는 검게 인식된다.
　본 실시 형태에 있어서는, 도 59(b)에 나타내는 바와 같이, 제1 잉크로서, 적외선 흡수율의 피크치가 높고 또한 그 때의 파장이 작은 잉크를 사용하고, 제2 잉크로서, 적외선 흡수율의 피크치가 낮고 또한 그 때 파장이 큰 잉크를 사용해도 된다.
도 62~도 64는, 피크 파장 특성이 다른 잉크 a 및 잉크 b를 사용한 경우에, 파장 특성이 가변인 단일 적외선 조사 광원을 사용했을 경우의 제어 방법에 대하여 설명한 그림이다.
도 63 및 도 64에 나타낸 바와 같이, 파장 특성을 변경함으로써 잉크 a와 잉크 b에 대하여 인식 정도를 다르게 할 수 있다.
도 65~도 67은, 피크 파장 특성이 다른 잉크 a 및 b를 사용하고, 이들에 적합시킨 적외선 조사 광원 LED－A 및 LED－B를 사용하고, LED－B의 적외선 조사광만을 투과하는 적외선 필터를 사용한 경우의 도트의 인식 정도의 변화를 나타낸 것이다.
이와 같이, 잉크 b의 적외선 파장을 선택적으로 투과시키는 필터를 사용함으로써, 도 66 및 도 67에 나타낸 바와 같이 필터를 선택적으로 배치함으로써, 잉크 a 및 b에 의한 도트의 인식 정도를 다르게 할 수 있다.
도 68은, 이상에서 설명한 잉크에 의한 적외선 파장 특성의 차이를 이용한 2 종류의 도트를 선택적으로 채용하는 경우의 도트 패턴의 예를 나타낸 것이다.
예를 들면, 도 54 및 55에서 설명한 바와 같이, 적외선의 흡수율이 다른 2종류의 도트를 인식한 경우, 잉크 a로 인쇄된 검게 인식되는 도트(도 68에서 검게 칠해진 도트)와 잉크 b로 인쇄된 연하게 인식되는 도트(도 68에서 해칭된 도트)를 선택적으로 읽어내는 경우를 나타내고 있다. 그림 중, ○으로 둘러싸인 도트를 선택 대상으로 하고 있다. 즉, 정보 출력장치의 메모리 상에 선택 테이블을 설정해 두고, 예를 들면 도 68의 격자 블록에 대하여, 상단 좌의 격자 영역에서는 잉크 a의 도트를 선택하고, 상단 중앙에서는 잉크 b의 도트, 상단 우에서는 잉크 a의 도트, 중단 좌는 잉크 b, 중단 중앙은 잉크 b, 중단 우는 잉크 a, 하단 좌는 잉크 b, 하단 중앙은 잉크 a, 하단 우는 잉크 b와 같이 도트를 선택적으로 읽어 들인다. 이와 같이 선택 테이블을 바탕으로 도트를 읽어내기 시작하여 올바른 정보가 출력되도록 해 둠으로써, 지극히 높은 시큐리티를 구축할 수 있다.
이상의 설명에서는 매체인 카드에 도트 패턴이 인쇄된 경우로 설명했으나, 카드에는 도트 패턴 외에, 도 69에 나타내는 것과 같은 RFID 칩, 도 70에 나타내는 것은 자기 스트라이프(stripe)로 된 자기 기록부, 도 71에 나타내는 것 같은 IC 칩이 복합적으로 내장되어 있는 카드라도 무방하다.
그러한 기억 수단을 구비한 복합 카드를 사용함으로써, 플레이어의 득점 등을 기억시켜 둘 수 있다.
도 72는, 본 발명을 사용한 구체적인 두더지 잡기 게임 장치의 예를 나타낸 그림, 도 73은 그 스테이지면의 단면도이다.
이 실시 형태에 있어서, 플레이어가 쥔 해머(hammer)의 해머면에는 도트 패턴이 인쇄되어 있다. 또한, 스테이지면에는 초원의 경치가 백색 도장된 투명 시트 상에 인쇄되어 있고, 그 여러 곳에는 두더지 투영부가 설치되어 있다. 이 두더지 투영부는 도 73에 나타낸 바와 같이, 백색 도장을 한 투명 시트층 및 논 카본 CMYK 잉크층 대신에 확산 필터가 끼워져 있다. 그리고 이 확산 필터 및 논 카본 CMYK 잉크층의 상층에는 유리판 또는 아크릴 등의 투명판이 배치되어 있다.
두더지 투영부에는, 스테이지 아래면으로부터 프로젝터에 의하여 두더지의 캐릭터가 소정 시간마다 랜덤(random)으로 투영되도록 되어 있고, 두더지 캐릭터가 투영되었을 때에 해머의 해머면이 두더지 투영부 위에 위치했을 때, 해머면의 도트 패턴이 스테이지 아래면 공간에 설치된 센서 유닛에 의하여 읽혀지면, 상기 도트 패턴이 해석되어 해머면 마다 설정된 코드치로 변환되어 게임 중앙 처리 유닛에 의하여 득점이 가산된다. 또한, 두더지 투영부에 두더지의 캐릭터가 투영되어 있지 않을 때에 두더지 투영부 상에 해머면이 위치했다 하더라도, 그 때에는 득점은 가산되지 않는다. 또한, 두더지 투영부에 두더지의 캐릭터가 투영되어 있지 않을 때에는, 센서 유닛은 도트 패턴의 촬상 처리를 하지 않게 프로그램 해 두어도 된다.
또한, 전술한 바와 같이 해머면 마다 다른 코드치를 도트 패턴으로서 인쇄해 두고, 예를 들어 상급자용 해머(상급자용 코드치를 의미하는 도트 패턴이 해머면에 인쇄되어 있다)를 게임에 사용한 경우에는 상기 도트 패턴을 읽어낸 게임 중앙 처리 유닛은, 프로젝터에 대하여, 두더지 투영부에서의 두더지의 캐릭터의 투영시간을 보다 짧게 하는 제어를 하여. 게임의 난이도를 높이도록 해도 된다.
도트 패턴이 해머면에 형성한 것으로 설명했으나, 도트 패턴을 인쇄한 카드, 또는 저면에 도트 패턴을 인쇄한 피규어라도 무방함은 물론이다.
실시 형태에서는 매체에 대하여는 카드, 피규어, 게임용 해머 등을 예시했으나, 다른 잉크 특성이나 다른 특성의 조사광을 사용함으로써 도트 패턴의 선택성이 높아져 시큐리티를 높일 수 있기 때문에, 본 발명의 기술은, 태그, 증명서(신분증명서, 패스포트), 금권, 티켓 등의 위조 방지 대상 매체에 적용할 수 있다. 또한 그러한 위조 방지 대상 매체에 RFID 태그, 자기 기억 수단, 또는 IC 칩으로 되는 메모리의 어느 하나를 내장해도 되는 것은 물론이다.
＜또 다른 실시 형태＞
(청구항 32에 대응)
도 74(a)~(d)는, 매체로서 카드를 예시한 것으로서, 그러한 카드의 표면에는, 그림으로서 트럼프의 종류(a), A라는 영문자(b), 2차원 코드(c), 도트 패턴(d)이 인쇄되어 있는데, 촬상 수단에서 촬영하여 정보처리 수단으로 코드 정보로서의 재현성이 있는 그림, 문자, 도형, 코드, 패턴이면 어떠한 것라도 무방하다.
그러한 그림, 문자, 도형, 코드, 패턴은, 적외선 흡수 특성을 갖는 잉크로 인쇄되어 있다.
도 75는, 본 실시 형태의 카드 게임 장치를 나타내는 사시도이며, 도 76 및 77은 그 일부 투시도이다.
카드 게임 장치의 본체는, 스테이지 광체를 가지고 있으며, 그 스테이지 광체의 상면은 거의 수평방향으로 스테이지면으로서의 투영 패널이 형성되어 있다.
또한, 광체 내에는, 촬영 수단으로서의 적외선 카메라가 배치되어 있고, 비스듬한 방향으로 설치된 미러를 개재하여 투영 패널의 하면이 촬상되도록 되어 있다. 또한, 상기 적외선 카메라와 함께 프로젝터가 병설되어 있고, 상기 미러를 개재하여 투영 패널 하면에 문자, 도형, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를 표시할 수 있도록 되어 있다.
또한, 투영 패널에 대하여 플레이어가 위치하는 측과 반대측에는 디스플레이가 입설(入設)되어 있고, 플레이어가 자기의 투영 패널과 디스플레이를 보면서 카드 게임을 플레이할 수 있도록 되어 있다.
도 75~77에서는 도시를 생략했으나, 적외선 카메라, 프로젝터 및 디스플레이는 퍼스널 컴퓨터 등의 정보처리 장치에 접속되어 제어하도록 되어 있다.
또한, 마찬가지로 도시를 생략 했으나, 광체 내에 있어서, 스테이지 아래면을 조사하는 IRLED 등의 적외선 조사 수단이, 도 36~38에서 나타낸 바와 동일한 구성으로 배치되어 있다.
또한, 상기 정보처리 장치에서는, 상기 적외선 카메라로부터의 촬영 화상을 바탕으로, 상기 스테이지면 상의 매체로서 카드의 위치 정보, 방향 정보 또는 투영 패널면과 카드와의 접면 상태 등의 매체 상태 정보와, 매체면에 인쇄된 코드 정보를 입력하고, 그들 매체 상태 정보와, 코드 정보에 대응한 문자, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를, 프로젝터에 대하여, 투영 패널로 되는 상기 스테이지면의 모든 면 또는 일부에 출력 표시되도록 제어하고 있다.
그와 같이, 카드에 인쇄된 코드 정보를 적외선 카메라로 촬상하고, 그에 대 응시켜 음성 등과 함께, 문자, 화상이나 동영상 등 멀티미디어 정보를 매체에 재치된 스테이지면에 표시함으로써, 카드의 코드 정보에 연동한 스테이지면의 표시 연출이 가능하게 된다.
도 78은, 투영 패널 상에 있어서 카드와 멀티미디어 정보의 표시예를 나타낸 것이다. 여기에서는, 플레이어 측에 카드 대기 영역을 나타내는 마크가 표시되어 있고, 게임 초기 상태로서 그 대기 영역에 카드를 배치하도록 되어 있다. 이 카드의 표면에는 전차(tank)의 상면이 인쇄되어 있고, 이면에는 각각의 전차의 코드 정보가 도 16~도 27에 나타낸 도트 패턴으로서 인쇄되어 있다.
플레이어가 대기 영역으로부터 카드를 이동시키면, 그 이동 상태가 적외선 카메라로 촬영되고, 카드의 이동이 정보처리 장치로 인식된다. 이 때의 카드의 배치나 이동에 대하여는, 도 28~34에서 설명한 기술에 의하여 인식할 수 있다.
정보처리 장치에서는, 이 카드의 배치나 이동 상태를 인식함으로써, 이들 배치 위치나 동작 상태에 관련지어진 화상, 동영상 정보를 기억장치(도시하지 않는 하드 디스크 장치)로부터 읽어내든지, 축차(逐次) 계산하여, 프로젝터를 개재하여 투영 패널에 표시한다. 이 때, 화상, 동영상 정보는 전차로부터의 포탄이나 사막을 전차가 주행할 때의 먼지의 화상, 사막에 남는 캐터필러(caterpillar) 자국의 화상으로서, 그러한 화상을 카드의 이동에 관련지어 카드 주변에 투영함으로써, 카드 게임의 현장감을 증가시킬 수 있다.
또한, 기타의 멀티미디어 정보를 표시한 예는, 도 85~87에 나타내고 있다. 즉, 이들 투영 패널면에는, ‘B 지점을 공격하라’ 등의 게임상 필요한 명령이나, ‘HP＋50’, ‘MP－20’ 등의 투영 패널 상에 재치된 카드나 피규어에 의하여 변화하는 게임 스코어(score)나 파라미터(도 85), ‘A의 오토바이가 발동하는가?’ 등의 피규어의 발언을 말풍선 속에 표시(도 86)하고, 또한 카드의 이동과 이동처를 지시하는 명령(도 87) 등의 표시를 예시할 수 있다.
그와 같이, 투영 패널면에 표시되는 멀티미디어 정보로 매체의 배치나 동작 지시를 함으로써 매체의 조작을 용이하게 함과 동시에 게임 등의 연출 효과를 더 한층 높일 수 있다.
정보처리 장치는, 프로젝터에 대하여, 상기 카드나 피규어에 관련한 문자, 도형, 화상 또는 동영상 정보를, 상기 투영 패널면 위에 이미 재치되어 있는 카드나 기록매체의 접촉면과 겹치지 않는 위치에 출력하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 복수의 카드가 투영 패널면 위에 재치되어 있을 때에는, 재치된 카드를 피한 위치에 문자, 도형, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를 표시할 수 있다(도 85 및 도 87 참조). 이는, 정보처리 장치가 도 31에서 설명한 투영 패널면 위에서 카드의 위치를 인식할 수 있음으로써 실현할 수 있다.
또한, 저면에 코드 정보를 인쇄한 높이가 있는 피규어(인형)와 같은 경우, 플레이어가 스테이지를 비스듬하게 상방으로부터 목시했을 때에 그 목선(目線)으로 보아 피규어의 그림자가 되지 않는 위치에 문자, 도형, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를 표시할 수 있다(도 85 참조).
상기 카드나 피규어의 매체면에 인쇄되는 도트 패턴에는, 매체의 종류, 형상 또는 매체면의 형상을 나타내는 매체 정보를 정의해 두고, 그 매체 정보를 바탕으 로 투영 패널면에 투영되는 문자, 도형, 화상 또는 동영상 정보를 생성하도록 해도 된다.
도 95는, 매체의 종류, 매체 재질, 및 매체면의 형상 정보, 다른 정보를 포함했을 경우의 도트 코드의 포맷(format)예이고, 도 96은 도트 코드에서 정의된 매체의 예이다.
코드 정보 중에 그 매체의 종류나 형상을 나타내는 매체 정보를 격납해 둠으로써, 촬상 수단으로 촬상한 때에, 정보처리 장치가 상기 매체의 종류나 형상을 식별할 수 있기 때문에, 그에 대응한 멀티미디어 정보를 출력하는 것이 가능해진다.
예를 들어, 피규어나 카드 등 매체의 종류를 나타내는 정보를 사용하면, 피규어일 때에는 문자로 되는 대사(도 86 참조), 카드의 경우에는 득점 등을 투영 패널면에 표시할 수 있게 된다(도 85 참조).
또한, 매체의 형상이나 매체면의 형상이 매체 정보로서 격납되어 있는 경우에는, 촬상 수단이 촬영 화상으로부터 직접 매체의 형상 인식을 하는 알고리즘을 생략할 수 있고, 그 형상을 고려한 문자, 화상, 동영상 정보를 패널면에 표시할 수 있게 된다.
도 78은, 스테이지 모든 면을 투영 패널의 투영영역 및 적외선 촬상 영역으로 한 예이나, 도 79에 나타낸 바와 같이, 투영 패널을 투영영역(도 79 상반부)과 적외선 촬상 영역(동 도 하반부)으로 분할해도 된다.
즉, 상반부의 투영영역에서는, 프로젝터로부터의 정지영상이나 동영상이 표시되고, 하반부에는 적외선 투과 인쇄가 이루어지며, 정지영상이나 동영상은 표시 되지 않으나, 이 부분에 재치된 카드 이면의 도트 패턴은 적외선 카메라로 독취할 수 있다.
이와 같은 투영 패널 구조는, 상기 투영 패널 상면의 일부 또는 전부에, 그림이나 문자를 적외선 투과 잉크로 인쇄하든지, 또는 상기 적외선 투과 잉크로 인쇄한 적외선 투과 시트를 붙여도 된다.
이와 같이, 적외선 투과 잉크를 사용하여 미리 투영 패널 상면에 그림이나 문자를 인쇄해 둠으로써, 하부로부터 투영되는 멀티미디어 정보와 조합하여 연출 효과를 높일 수 있다.
또한, 적외선 투과 시트를 붙임으로써, 투영 패널의 표면을 손상 등으로부터 보호함과 동시에, 그 적외선 투과 시트가 손상하더라도 간단하고 쉽게 바꿀 수 있다.
도 80은 다른 적용예이다. 투영 패널에는, 동 도(a)에 나타낸 바와 같이, 전차의 조종실 내의 화상이 인쇄되어 있고, 그 일부는 동 도(b)에 나타낸 바와 같이, 인쇄 하지 않은 투영영역과, 적외선 투과 인쇄를 하여 겹쳐서 투영도 할 수 있는 반투영 영역과 적외선 투과 인쇄를 하고 투영은 하지 않는 불투영 영역으로 구획되어 있다.
이와 같이, 반투영 영역과 투영 영역에 프로젝터로 정지영상 또는 동영상을 투영함으로써, 카드 게임의 진행에 맞춘 현장감을 연출할 수 있다.
도 81(a)는, 투영 패널에 있어서 각 영역의 단면 구조를 설명한 것이다. 동 도에 나타낸 바와 같이, 불투영 영역에서는, 투영 패널의 상면에 투영광을 투과시 키지 않는 잉크로 불투영ㆍ적외선 투과 인쇄를 하고, 그 상층에 적외선 투과 그래픽 인쇄를 실시하고, 최상층을 코팅(또는 보호 투명 시트)하여 표면을 보호한 것이다. 또한, 반투영 영역에서는, 투영 패널의 상면에 적외선 투과 인쇄를 하고 그 최상층을 코팅한 것이다. 투영 영역에서는, 투영 패널 상에 코팅만을 한 것이다.
도 81(b)는, 투영 패널 상에 그래픽 인쇄 시트를 붙인 것으로서, 불투영 영역은, 투영 패널면 위의 접착층 상층에, 적외선 투과 그래픽 인쇄 및 불투영ㆍ적외선 투과 인쇄를 한 시트가 인쇄면을 아래로 배치한 것이다. 반투영 영역에서는 투영 패널면측의 상기 접착층의 상층에, 적외선 투과 그래픽 인쇄를 한 시트가 인쇄면을 아래로 배치한 것이다.
투영영역은, 접착층을 개재하여 시트를 붙인 것이다. 이와 같이, 어느 것이나 시트를 최상층에 배치함으로써, 투영 패널면을 손상 등으로부터 보호할 수 있다.
도 83(a)~(d)는, 투영 패널 상면 또는 적외선 투과 시트에, 프로젝터로 투영하는 투영 영역을 지정하기 위한 테두리 또는 상기 투영 영역의 네 모서리를 지정하는 마크를 인쇄한 것이다.
이와 같이, 미리 투영 패널 상면 또는 적외선 투과 시트에 설치된 테두리나 마크를 목인(目印)하고, 프로젝터로부터 테두리나 네 모서리를 나타내는 마크를 상기 투영 패널에 투영하고, 목시로, 지정된 투영 영역과 투영 화상의 투영 영역, 즉 쌍방의 마크가 합치하도록 교정하도록 되어 있다.
이것에 따라, 투영 패널에 대한 프로젝터의 어긋남을 용이하게 교정할 수 있 다.
도 84는, 상기 투영 패널 상면, 또는 적외선 투과 시트에, 적외선 화상을 촬상하는 영역인 네 모서리를 지정하는 도트 마크를, 적외선을 흡수하는 잉크로 인쇄한 것이다.
정보처리 수단은, 적외선 카메라로 촬상한 상기 도트 마크를 바탕으로 상기 네 모서리의 좌표를 인식하고, 미리 기억 수단에 격납되어 있는 촬상 영역의 네 모서리 정보와 동일한 위치인지 아닌지를 판정하고, 그 결과 정보 및 조정 지시 정보를 상기 투영 수단으로 상기 투영 패널에 표시하게 되어 있다. 구체적으로는 동 도에 나타낸 바와 같이 투영 패널 상에 ‘(1) 적외선 카메라를 오른쪽으로 10° 회전해 주세요. (2) 적외선 카메라의 촬상 영역을 5% 축소해 주세요. (3) 적외선 카메라를 오른쪽 옆으로 2㎝ 이동해 주세요. (4) 적외선 카메라를 밑으로 1㎝ 이동해 주세요.’와 같이 이동을 위한 조정을 지시하는 문자 정보를 표시시킬 수 있다. ()로 둘러싸인 숫자는 그림에서 원형으로 둘러싸인 숫자를 의미하고 있다.
도 82(a)~(c)는 이와 같은 프로젝터와 적외선 카메라에 대한 투영 패널의 편차를 교정하기 위한 투영 영역 지정 테두리 및 촬상 위치 교정 도트 마크의 인쇄예를 나타내고 있다. (c)는, 투영 영역 지정 테두리 및 촬상 위치 교정 기준 도트 마크를 투영 패널 또는, 적외선 투과 시트에 인쇄하고 싶지 않은 경우에 사용하는 교정용 투명 시트이고, 교정 후에는 벗길 수 있다.
도 88~도 94는, 투영 패널 상에서의 카드나 피규어의 조작이나 동작 및 이를 인식하는 기술에 대하여 설명한 것이다.
도 88은, 투영 패널면 위에서의 상기 매체의 그리드 태핑 동작, 즉, 소정 시간 내에 상기 매체가 재치된 위치와 거의 동일 또는 지정된 영역 내에서 산정된 XY좌표 정보 및/또는 상기 코드 정보를 복수 회 독취한 경우의 예로서, 동 도(a)는 카드, 동 도(b)는 카드의 표면(도트 패턴을 인쇄한 이면과 반대측의 면)에 몇 번이라도 탈부착 가능한 접착층을 가진 핸들을 부착한 경우, 동 도(c)는 피규어의 예이다.
이 투영 패널면 위에서 카드나 피규어에 의한 그리드 태핑 동작을 했을 경우, 먼저 적외선 카메라는 카드의 이면이나 피규어의 저면에 인쇄된 도트 패턴을 읽어 들이고 이들 도트 코드를 인식한다. 그 후, 이 매체의 저면 형상과 동일한 저면 형상의 범위에서 적외선 카메라에 의한 반사광의 명암이 변화한 경우에, 정보처리 장치는 투영 패널면 위에서 그리드 태핑 동작이 이루어지고 있는 것을 판정하고, 그 동작에 대응한 처리, 예를 들어 공격력의 파라미터 증가 등의 처리를 한다.
도 89는, 마찬가지로 그리드 트위스트 동작을 나타내고 있다.
그리드 트위스트 동작은, 투영 패널면 위에서 상기 매체면의 임의의 위치를 중심으로 매체를 회전시키는 동작이다. 이 경우, 소정 시간 내에 상기 촬상 수단의 방향에 대하여 상기 매체의 회전각, 또는 회전각의 궤적이 반복한 것으로 인식됨으로써, 정보처리 장치는 그리드 트위스트 동작이 이루어진 것을 판정하고, 그 동작에 대응한 처리, 예를 들어 수비력의 파라미터의 증가 등의 처리를 한다.
도 90은, 그리드 슬라이딩 동작을 나타내고 있다.
이 그리드 슬라이딩 동작은, 투영 패널면 위에서 상기 매체를 원형상으로 슬 라이딩시킴으로써, 소정 시간 내에 산정된 XY좌표 정보의 궤적이 거의 원형상으로 인식됨으로써 판정 가능하다. 정보처리 장치는, 그리드 슬라이딩 동작이 이루어진 것을 판정한 경우, 거기에 대응한 처리, 예를 들어 마법력의 파라미터의 증가 등의 처리를 한다.
도 91은, 그리드 스크롤 동작을 나타내고 있다.
이 그리드 스크롤 동작은, 투영 패널면 위에서 상기 매체의 직선상의 스크롤 동작에 의해, 소정 시간 내에 산정된 XY좌표 정보의 궤적이 거의 직선상으로서 인식됨으로써 판정된다. 정보처리 장치가 그리드 스크롤 동작을 한 것을 판정한 경우, 그 동작에 대응한 처리, 예를 들어 플레이어가 지정한 캐릭터에 의한 공격 처리 등을 한다.
도 92는, 그리드 스크래치 동작을 나타내고 있다.
그리드 스크래치 동작은, 투영 패널면 위에서의 상기 매체가 직선상으로 반복하는 스크래치 동작에 의해, 소정 시간 내에 산정된 XY좌표 정보의 궤적이 직선상으로 반복된 것을 인식함으로써 판정된다. 정보처리 장치가 그리드 스크래치 동작을 한 것을 판정했을 경우, 그 동작에 대응한 처리, 예를 들어 플레이어의 명령 취소 처리 등을 한다.
도 93은, 그리드 틸트 동작을 나타내고 있다.
그리드 틸트 동작은, 투영 패널면 위에서 상기 매체를 기울이는 동작에 의해, 소정 시간 내에 상기 투영 패널의 연직선에 대한 상기 매체의 기울기의 변화를 인식함으로써 판정된다.
구체적으로는 도 93(d)에 나타낸 바와 같이, 매체면이 투영 패널면에 대하여 기울여짐에 의해 적외선 카메라에 의한 촬상 화상은, 한쪽(들어 올린 쪽)이 어둡게 되고 다른 쪽(패널면에 가까운 쪽)이 밝아진다. 이와 같이 촬영 화상의 명암에 따라, 정보처리 장치는, 그리드 틸트 동작을 한 것을 판정할 수 있다.
도 94는, 그리드 턴오버 동작을 나타내고 있다.
그리드 턴오버 동작이란, 상기 투영 패널면 위에서의 매체면의 일부를 젖히는 동작을 말한다. 구체적으로는, 정보처리 장치가, 소정 시간 내에 상기 투영 패널면으로부터 이반한 상기 매체면의 면적비의 변화를 인식[도 94(b) 참조]함으로써 판정할 수 있다.
이 때, 매체를 트럼프 등의 카드로 한 경우, 도 94(c)에 나타낸 바와 같이, 투영 패널면으로부터 젖혀진 부분의 화상(트럼프의 모서리에 인쇄되어 있는 카드의 종류와 숫자)이, 그대로 매체면이 이반한 투영 패널면의 영역에 표시되도록 하여, 플레이어의 카드 조작에 수반하는 투영 패널면 위의 표시 연출 효과를 높일 수 있다.
투영 패널면 위에서의 매체의, 그리드 태핑, 그리드 트위스트, 그리드 슬라이딩, 그리드 스크롤, 그리드 스크래치, 그리드 틸트, 그리드 턴오버 등의 동작을 정보처리 수단이 검출하고, 이들 동작에 대응하여, 투영 패널면 위에 표시시키는 문자, 도형, 화상, 동화 등의 멀티미디어 정보를 변화시킬 수 있게 되어, 다채로운 연출 효과를 실현할 수 있다.
이와 같이, 그리드 태핑, 그리드 트위스트, 그리드 슬라이딩, 그리드 스크 롤, 그리드 스크래치, 그리드 틸트, 그리드 턴오버 등의 동작을 반복함으로써, 그 회수나 속도에 따라서도 투영 패널면에 표시시키는 문자, 도형, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를 변화시켜 플레이어에 대한 연출 효과를 한층 높일 수 있다.
그리고, 상술한 그리드 태핑, 그리드 트위스트, 그리드 슬라이딩, 그리드 스크롤, 그리드 스크래치, 그리드 틸트, 그리드 턴오버 등의 동작 이력을 정보처리 수단인 메모리나 하드 디스크 장치 등의 기억 수단에 격납해 두고, 이들 동작의 조합에 의하여 투영 패널면에 표시시키는 문자, 도형, 화상, 동영상 등의 멀티미디어 정보를 변화시켜 플레이어에 대한 연출 효과를 더 한층 더 높이도록 해도 된다.
스테이지면 위에서 인식하는 매체로서는, 상술한 카드 이외에, 오퍼레이터 또는 플레이어 자신의 손끝이라도 된다. 이와 같이 스테이지면 위에서 손끝이 터치되었을 때에는, 터치된 부분의 스테이지면의 명도가 변화하기 때문에, 손끝인 것이 인식 가능하다. 구체적으로는, 도 97, 도 98에서 설명한다.
도 97(a)에 나타내는 바와 같이, 플레이어 또는 오퍼레이터가 카드를 재치하거나 손끝으로 스테이지면 위를 터치하거나 함으로써, 게임이 이루어진다. (b)는, 그 상태를 스테이지면 밑에서 본 상태를 나타낸 그림이다.
(c)는 매체의 형상을 인식하는 방법을 설명한 그림이다. 적외선을 촬영한 명암을 기억 영역에 격납하고, 임의의 문턱값을 넘는 명도의 영역을 스테이지면과의 접촉면으로 한다. 1개의 접촉면은, 기억 영역을 구성하는 화소 중, 문턱값을 넘은 화소 중, 문턱값을 넘는 화소의 종횡상하 중 한 개 이상이 연속되어 있는 영역으로 한다.
구체적으로는, (c)에 나타낸, 굵은 선으로 둘러싸인 영역이, 문턱값을 넘은 화소의 영역으로서, 매체의 형상을 나타내고 있다.
또한, (c)에 의하여 인식된 화상에 의하여 매체의 도심을 산출하고, 상기 도심의 좌표에 대응한 오퍼레이션을 실행하도록 하는 것도 가능하다. 이하, 도심을 산출하는 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 문턱값을 넘은 화소 매트릭스의 X 좌표의 수치를 구한다. 각 행에 있어서 X 좌표의 값은, Xmsns~Xmene이다. 그리고, 모든 X 좌표의 수치를 가산한다. 가산해 얻은 값을, 화소 매트릭스의 개수로 나누어 얻는 값이, 도심 X 좌표의 값이 된다.
도심의 Y 좌표도, 마찬가지 방법에 의하여 산출된다.
본 발명은, 카드 게임 장치, 씰, 태그, 증명서(신분증명서, 패스포트), 금권, 티켓 등 독취 장치에 이용할 수 있다.

Claims (57)

  1. 스테이지(stage)면 위에, 그 매체면에 소정의 규칙에 기초한 도트 패턴(dot pattern)이 인쇄된 매체를 상기 스테이지면과 대면시킨 상태에서 재치(載置)하고, 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 상기 도트 패턴을 독취하고, 상기 촬상 수단으로부터 얻어진 촬영 화상으로부터 도트 패턴이 의미하는 코드치 또는 좌표치로 변환하고, 상기 코드치 또는 좌표치에 대응한 정보를 출력하는 정보 출력장치로서,
    상기 스테이지면의 복수의 매체 재치 위치에는 각각 광투과성의 독취공(讀取孔)이 설치되어 있으며,
    상기 각 독취공에 대응하는 스테이지 아래 공간에는 각각 촬상 수단이 상기 독취공 상에 재치된 매체의 매체면을 촬상할 수 있도록 배치된 정보 출력장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 매체 재치 위치에는 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 스테이지면에 대면하여 재치된 매체면의 도트 패턴을 독취하기 위한 독취 영역이 형성되어 있으며,
    상기 스테이지면에는 적외선을 투과시키는 특성의 잉크로 인쇄되어 있는 정보 출력장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 매체 재치 위치에는 스테이지 아래 공간에 배치된 촬상 수단에 의하여 스테이지면에 대면하여 재치된 매체면의 도트 패턴을 독취하기 위한 독취 영역이 형성되어 있으며,
    상기 스테이지면 중 상기 독취 영역을 제외한 영역에는, 적외선을 투과시키지 않는 특성의 잉크로 인쇄되어 있음과 동시에, 상기 독취 영역만은 적외선을 투과시키는 특성의 잉크로 인쇄가 되어 있는 것을 특징으로 하는 정보 출력장치.
  4. 제 3항에 있어서,　상기 스테이지면 중 상기 독취 영역을 제외한 영역에는, 카본(carbon) 성분을 함유하지 않는 CMY잉크와 카본을 함유하는 K잉크로 이루어지는 범용 잉크로 인쇄가 되어 있음과 동시에, 상기 독취 영역만은 카본 성분을 함유하지 않는 CMY잉크만으로 K성분을 의사(擬似)적으로 재현한 인쇄가 되어 있는 것을 특징으로 하는 정보 출력장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스테이지면은 상층이 투명판이며, 하층의 적어도 상기 독취 영역에 대응하는 위치에는, 스테이지 아래 공간에 배치된 적외선 조사 수단의 적외선 영역의 파장광을 투과하는 IR 필터 또는 컬러 필터가 설치되어 있는 정보 출력장치.
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