KR101121751B1

KR101121751B1 - 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법

Info

Publication number: KR101121751B1
Application number: KR1020067012175A
Authority: KR
Inventors: 켄지 요시다
Original assignee: 켄지 요시다
Priority date: 2003-12-25
Filing date: 2004-12-24
Publication date: 2012-03-23
Also published as: JP2006318507A; IL176463A0; AU2004309696B2; AU2004309696A1; KR20060134004A; JP3766678B2; CN1898676B; US20070164110A1; CN1898676A; JPWO2005064530A1; RU2006126975A; HK1101437A1; EP1703434A1; EP1703434A4; WO2005064530A1; US7664312B2; RU2363046C2; EP1703434B1; CA2551276A1; JP4011605B2

Abstract

가상적인 격자선상에서 인접하는 정보 도트마다 x 방향, y 방향으로의 어긋남이 교대로 생성되도록 배치된 도트 패턴을 제공함으로써, 도트마다 x 방향, y 방향으로의 어긋남이 교대로 생성되기 때문에 1개 건너의 정도 도트는 반드시 동일한 격자선상에 배치된다. 따라서, 광학 판독 장치로 판독하는 경우, 화상 메모리상에서 가상 격자선의 탐색 알고리즘이 간편해지고, 그 결과 화상 메모리상에서의 격자점의 탐색도 용이해진다. 이로 인해, 복잡한 프로그램을 이용하지 않고도 도트 패턴의 판독 속도를 고속화시킬 수 있다.

도트 패턴, 정보 도트, 격자선, 격자점, 광학 판독 장치

Description

도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법 {INFORMATION I/O METHOD USING DOT PATTERN}

본 발명은 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법에 관한 것이다.

종래부터 인쇄물 등에 인쇄된 바코드를 판독하여 음성 등의 정보를 출력시키는 정보 출력 방법이 제안되었다. 예를 들면, 미리 기억 수단에 주어진 키 정보(복수 자리의 코드)와 일치하는 정보를 기억시켜 두고, 바 코드 리더로 판독된 키로부터 검색된 정보 등을 출력하는 방법이 제안되었다. 또한, 많은 정보나 프로그램을 출력할 수 있도록 미세한 도트를 소정의 법칙으로 나열한 도트 패턴을 생성하고, 인쇄물 등에 인쇄된 도트 패턴을 카메라를 통해 화상 데이터로 판독한 후, 디지털화하여 음성 정보를 출력시키는 기술도 제안되었다.

그러나, 상기된 종래의 바코드를 통해 음성 등을 출력시키는 방법은 인쇄물 등에 인쇄된 바코드가 눈에 거슬린다는 문제점을 가지고 있었다. 또한, 바코드가 커서 지면의 일부를 점유하기 때문에 서류 등에 이를 이용하는 경우, 큰 바코드로 인해 인쇄 지면의 미관을 해칠 뿐만 아니라 일부 문장이나 센텐스 또는 사진, 그림, 그래픽 화상 속에 등장하는 의미있는 캐릭터나 대상물마다 알기 쉽도록 많은 바코드를 할당하고 싶은 경우에는 바코드를 표시할 스페이스가 없어지거나, 지면의 레이아웃상 불가능하다는 문제점을 가지고 있었다.

이에 따라 일본 특표2003-511761호 공보(특허문헌 1)나 일본 특개평10-187907호 공보(특허문헌 2)에 개시된 것처럼 지면에 일정한 법칙을 따라 도트 패턴을 형성하고, 이 도트 패턴을 광학적으로 판독함으로써, 키 정보(코드)나 지면상에서 좌표값을 취득하는 기술이 제안되었다.

그러나, 상기 특허문헌 1 또는 2 등에 개시된 도트 패턴에 키 정보 등의 의미를 지니게 하는 경우, 도트 패턴의 배치 밀도 분포가 편재되는 경우가 많으며, 이로 인해 지면에 모양으로 나타나거나 중첩되어 인쇄되는 그림이나 사진의 인쇄 지면의 미관에 영향을 미칠 염려가 있었다.

또한, 이와 같은 도트 패턴이 범용적으로 이용되면 일상의 인쇄물, 상품의 표면에 도트 패턴이 형성되고, 그 광학적 판독 수단도 범용 또한 저가가 될 것으로 생각되나, 종래의 도트 패턴 방식에서는 일상생활에서의 온도, 습도 등의 영향으로 도트 패턴의 지면 등의 매체 표면이 신축되거나 만곡되거나, 인쇄 기술 자체의 이유로 도트 패턴에 왜곡이 생기는 경우, 또한 가공 정밀도가 낮은 렌즈를 이용한 판독 장치를 이용하는 경우, 아울러 판독 수단의 판독 방향(예를 들면, 지면에 대하여 광축을 연직보다 어긋난 사선 방향으로부터 판독하는 경우) 등으로 인하여 촬상된 도트 패턴에 왜곡이 발생하게 되므로, 이를 보정하기 위한 고정밀 기술력이 필요하다는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명의 청구항 1은, 매체상에 형성된 도트 패턴으로, xy 방향으로 소정 간격마다 설치된 가상적인 격자선상이며 또한 격자점에서 x 방향 또는 y 방향으로 소정 간격만큼 어긋나게 정보 도트를 배치하고, 소정 수의 격자 영역마다 격자점상에 배치된 코너 도트를 가지며, 이 코너 도트로 둘러싸인 상기 소정 영역에 좌표 정보 또는 코드 정보를 등록한 도트 패턴을,

광학 판독 장치로 판독하고,

광학적으로 판독된 해당 도트 패턴을 화상 메모리상에 전개하고,

화상 메모리상의 비트 맵 계산을 통해 각 정보 도트에 대하여 상기 격자점으로부터의 x 방향 또는 y 방향으로의 어긋남 방식을 인식하고,

상기 어긋남 방식에 대응시켜 각 정보 도트에 값을 부여하고,

인접한 정보 도트간의 값의 차분을 산출하여 비트 정보로 하고,

소정 영역 내의 비트 정보군을 좌표 정보 또는 코드 정보로서 출력하는 것을 특징으로 하는 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법이다.

본 발명에 따르면, 정보 도트가 모두 격자점 근방에 배치되기 때문에 도트 패턴의 배치 밀도 분포가 편재되지 않으며, 지면에 모양으로 나타나지 않고, 도트 패턴과 중첩되어 인쇄되는 그림이나 사진의 인쇄 지면 미관에 영향을 미치지 않는다.
상기 코너 도트를 이용함에 따라 정보의 저장 단위를 명확하게 할 수 있다. 이 영역 단위로는, 일 예로 4격자 블록 × 4격자 블록 = 16블록으로 할 수 있다. 이 16블록 내의 격자점 근방을 정보 도트의 배치 위치로 할 수 있다.

본 발명의 청구항 2는, 청구항 1에 있어서, 상기 가상적인 격자선상의 각 격자점으로부터 x 방향 또는 y 방향으로의 소정 간격의 어긋남은, 인접하는 정보 도트마다 x 방향, y 방향으로의 어긋남이 교대로 발생하는 것을 특징으로 하는 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법이다.

이와 같이 격자선상에서 인접하는 정보 도트마다 x 방향, y 방향으로의 어긋남이 교대로 발생하기 때문에 하나 건너의 정보 도트는 반드시 동일한 격자선상에 배치되게 된다. 따라서, 광학 판독 장치로 판독하는 경우에 화상 메모리상에서 가상 격자선의 탐색 알고리즘이 간편해지고, 그 결과 화상 메모리상에서의 격자점의 탐색도 용이해진다. 이로 인해, 복잡한 프로그램을 이용하지 않고도 도트 패턴의 판독 속도를 고속화시킬 수 있다.

나아가, 일상생활에서의 온도, 습도 등의 영향으로 도트 패턴의 지면이 신축되거나 만곡되거나, 인쇄 기술 자체의 이유로 도트 패턴에 왜곡이 발생하는 경우, 또한 가공 정밀도가 낮은 렌즈를 이용한 판독 장치를 이용하는 경우, 아울러 판독 수단의 판독 방향(예를 들면 지면에 대하여 광축을 연직보다 어긋난 사선 방향으로부터 판독하는 경우) 등으로 인해 촬상된 도트 패턴에 왜곡이 발생하여도, 상기 가상 격자선이 직선이라고는 할 수 없으나 완만한 곡선이기 때문에 복잡한 보정 알고리즘을 이용할 필요가 없으며, 탐색이 용이하다.

삭제

본 발명의 청구항 4는, 청구항 1에 있어서, 상기 코너 도트로 둘러싸인 영역 외 또는 영역 내의 격자점상에 상기 소정 영역의 방향을 나타내는 벡터 도트가 배치된 것을 특징으로 하는 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법이다.

±90도 방향이나 180도 방향으로 회전된 상태에서 도트 패턴이 판독되기 때문에 이와 같이 벡터 도트를 배치하면 상하좌우 어느 방향에서도 도트 패턴을 나타내는 코드의 판독이 가능해진다.

또한, 벡터 도트를 이용하여 방향 정보를 부가함에 따라 동일한 도트 패턴이라도 판독 방향에 따라 출력을 변화시킬 수 있다.

본 발명의 청구항 5는, 청구항 1, 청구항 2, 또는 청구항 4에 있어서, 상기에서 출력되는 비트 정보군의 각 비트에 대응하는 키 파라미터가 저장된 시큐리티 테이블을 기억 장치 내에 구비하며, 각 비트 정보를 키 파라미터로 연산 처리함으로써 참값을 산출하는 것을 특징으로 하는 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법이다.

이와 같은 시큐리티 테이블을 이용하면 도트 패턴의 판독 결과(비트 정보)만으로 제3자가 그것이 의미하는 코드 정보나 좌표 정보를 해석하는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 청구항 6은, 매체상에 형성된 도트 패턴으로, xy 방향으로 소정 간격마다 설치된 가상적인 격자선상이며 또한 인접하는 격자점마다 x 방향 또는 y 방향으로 교대로 소정 간격만큼씩 어긋나게 정보 도트를 배치한 도트 패턴을,

광학 판독 장치로 판독하고,

상기 하나 건너에 배치된 정보 도트를 탐색하여 비트 맵상에서 x 방향과 y 방향의 격자선을 인식하고,

비트 맵상에서의 각 격자점의 좌표를 인식하고,

비트 맵 계산을 통해 각 정보 도트에 대하여 상기 격자점으로부터의 x 방향 또는 y 방향으로의 어긋남 방식을 인식하고,

상기 어긋남 방식에 대응시켜 미리 정의되어 있는 값을 각 정보 도트에 부여하고,

인접하는 정보 도트간의 값의 차분을 산출하여 비트 정보로 하고,

소정 영역 내의 비트 정보군을 출력하고,

상기 비트 정보군의 각 비트에 대응하는 키 파라미터가 저장된 시큐리티 테이블로부터 키 파라미터를 판독하여 연산 처리함으로써 참값군을 산출하고,

상기 참값군에 대응하는 코드 정보 또는 매체면상의 좌표 정보군을 출력하는 것을 특징으로 하는 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법이다.

본 발명의 청구항 7은, 매체상에 xy 방향으로 소정 간격마다 설치된 가상적인 격자선상이며 또한 인접하는 격자점마다 x 방향 또는 y 방향으로 교대로 소정 간격만큼 어긋나게 정보 도트를 배치하는 도트 패턴 생성 방법에 있어서,

참값군에 대하여 시큐리티 테이블로부터 판독한 키 파라미터를 연산 처리하여 비트 정보군을 산출하고,

x 방향 또는 y 방향의 초기 격자선상에 배치되는 초기 도트를 임의의 난수를 이용하여 결정하고,

상기 초기 도트를 미리 설치된 격자점으로부터의 어긋남 규칙에 따라 배치하고,

상기 초기 도트가 의미하는 값에 도트 정보값을 가산하여 제2 격자선상에 배치되는 도트의 값을 계산하고,

상기 제2 격자선상에서 각 도트를 미리 설정된 격자점으로부터의 어긋남 규칙에 따라 배치하고,

상기 도트의 배치를, 격자선 n상의 도트의 배치를 격자선 n-1상의 도트에 따라 순차 반복하는 것을 특징으로 하는 도트 패턴 생성 방법이다.

본 발명의 청구항 1 내지 7에 기재된 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법에 따르면 도트 패턴의 배치 밀도 분포를 편재시키지 않으며, 이에 따라 도트 패턴이 지면상에 보기 흉한 모양으로 나타나거나 중첩되어 인쇄되는 그림이나 사진의 인쇄 지면 미관에 영향을 줄 염려가 없다.

또한, 도트 패턴의 지면 등의 매체 표면이 신축되거나 만곡되거나, 인쇄 기술 자체의 이유로 도트 패턴에 왜곡이 발생되는 경우, 또한 가공 정밀도가 낮은 렌즈를 이용한 판독 장치를 이용하는 경우, 아울러 판독 수단의 판독 방향(예를 들면, 지면에 대하여 광축을 연직보다 어긋난 사선 방향으로부터 판독하는 경우) 등으로 인해 촬상된 도트 패턴에 왜곡이 발생되는 경우에도 복잡한 보정 알고리즘을 이용하지 않고 가상 격자선을 용이하게 탐색할 수 있기 때문에 매체 표면이나 판독 조건에 좌우되지 않고 고속 및 정확한 도트 패턴의 인식이 가능해진다.

본 발명의 도트 패턴을 퍼스널 컴퓨터나 정보 처리 장치 등의 입력 수단에 적용하면, 종래의 마우스, 타블렛, 디지타이저 등의 입력 대체가 가능해져 입력 시스템에 변혁을 가져올 수 있다.

이때, 도트 패턴은 특정한 코드 정보를 의미하여도 되고, xy 좌표를 나타내는 수치를 의미하여도 된다.

도 1은 본 실시 형태의 도트 패턴의 배치 방법을 설명하는 도면,

도 2는 본 실시 형태의 도트와 격자선의 관계를 도시한 도면,

도 3은 정보 도트의 격자점으로부터의 어긋남 방식의 양태를 도시한 도면,

도 4는 차분에 의한 정보 취득 방법을 설명하기 위한 도트 패턴 도면,

도 5는 정보 비트와 시큐리티 테이블과 참값과의 관계를 설명하기 위한 도면,

도 6은 도트 패턴의 판독 알고리즘을 설명하기 위한 도면(1),

도 7은 도트 패턴의 판독 알고리즘을 설명하기 위한 도면(2),

도 8은 광학 판독 장치를 이용한 도트 패턴의 판독 방법을 도시한 설명도,

도 9는 도트 패턴의 판독 알고리즘을 설명하기 위한 도면(3),

도 10은 도트 패턴의 판독 알고리즘을 설명하기 위한 도면(4),

도 11은 도트 패턴의 판독 알고리즘을 설명하기 위한 도면(5),

도 12는 도트 패턴의 판독 알고리즘을 설명하기 위한 도면(6),

도 13은 도트 패턴의 판독 알고리즘을 설명하기 위한 도면(7),

도 14는 도트 패턴의 판독 알고리즘을 설명하기 위한 도면(8),

도 15는 도트 패턴의 판독 알고리즘을 설명하기 위한 도면(9),

도 16은 도트 패턴의 판독 알고리즘을 설명하기 위한 도면(10),

도 17은 도트 패턴의 변형예의 판독 알고리즘을 설명하기 위한 도면,

도 18은 도 17의 정보 비트와 시큐리티 테이블과 참값과의 관계를 도시한 설명도.

이하, 본 발명의 실시 형태를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.

(도트 패턴의 기본 원리)

본 실시 형태의 도트 패턴의 기본 원리에 대하여 도 1을 이용하여 설명한다.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이 xy 방향에 소정 간격으로 격자선(y1~y7, x1~x5)이 있다고 가정한다. 이 격자선의 교점을 격자점이라고 부르기로 한다. 그리고, 본 실시 형태에서는 4개의 격자점으로 둘러싸인 최소 블록(1그리드)으로서 xy 방향으로 4블록(4그리드)씩, 즉 4 × 4 = 16블록(16그리드)을 하나의 정보 블록으로 한다. 정보 블록의 단위를 16블록으로 한 것은 일 예이며, 임의의 블록 수로 정보 블록을 구성하는 것도 가능하다.

그리고, 이 정보 블록의 직사각형 영역을 구성하는 4개의 모서리점을 코너 도트(x1y1, x1y5, x5y1, x5y5)로 한다(도면중 원형으로 둘러싸인 도트). 이 4개의 코너 도트는 격자점과 일치된다.

이와 같이 격자점과 일치되는 4개의 코너 도트를 발견함으로써, 정보 블록을 인식할 수 있다. 단, 이 코너 도트로 정보 블록을 인식할 수는 있으나 그 방향을 알 수는 없다. 예를 들어, 정보 블록의 방향을 인식할 수 없으면 동일한 정보 블록 을 ±90도 또는 180도 회전시켜 스캔하면 완전히 다른 정보가 되어 버린다.

이에, 정보 블록의 직사각형 영역의 내부 또는 인접한 직사각형 영역 내의 격자점에 벡터 도트(키 도트)를 배치한다. 동 도면에서는 삼각형으로 둘러싸인 도트(x0y3)가 벡터 도트로, 정보 블록의 상변을 구성하는 격자선 중점의 연직 상방의 첫번째 격자점에 키 도트(벡터 도트)가 배치된다. 이와 동일하게 해당 정보 블록 의 하변을 구성하는 격자선 중점의 연직 상방의 첫번째 격자점(x4y3)에 정보 블록의 키 도트가 배치된다.

또한, 본 실시 형태에서는 격자간(그리드간) 거리를 0.25mm로 하였다. 따라서, 정보 블록의 한변은 0.25mm × 4그리드 = 1mm가 된다. 그리고, 그 면적은 1mm × 1mm = 1mm²가 된다. 이 범위 내에 14비트의 정보가 저장 가능하며, 이중 2비트를 컨트롤 데이터로 사용하는 경우에는 12비트 분량의 정보를 저장할 수 있다. 격자간(그리드간) 거리를 0.25mm로 한 것은 일 예이며, 예를 들면 0.25~0.5mm 초과 범위에서 자유롭게 변경하여도 된다.

(정보 도트의 배치 원칙)

정보 도트는 하나 건너 격자점으로부터 x 방향, y 방향으로 어긋난 위치에 배치된다. 정보 도트의 직경은 바람직하게는 0.03~0.05mm 초과하며, 격자점으로부터의 어긋남량은 격자간 거리의 15~25% 정도로 하는 것이 바람직하다. 이 어긋남량도 일 예이기 때문에 반드시 이 범위가 아니어도 되지만, 일반적으로 25%보다 큰 어긋남량으로 하는 경우에는 눈으로 보았을 때 도트 패턴이 모양이 되어 나타나기 쉬운 경향이 있다.

즉, 격자점으로부터의 어긋남 방식이 상하(y 방향)로의 어긋남과 좌우(x 방향)로의 어긋남이 교대로 있기 때문에 도트의 배분 분포의 편재가 없어져 지면상에 모아레 모양으로 보이지 않으므로, 인쇄 지면의 미관을 유지할 수 있다.

이와 같은 배치 원칙을 채용함에 따라 정보 도트는 하나 건너 반드시 y 방향(도2 참조)의 격자선상에 배치되게 된다. 이는 도트 패턴을 판독할 때에 하나 건너 y 방향 또는 x 방향으로 직선상에 배치된 격자선을 발견하면 되므로, 도트 패턴을 인식할 때에 정보 처리 장치에서의 계산 알고리즘을 간단하고 또한 고속화시킬 수 있다는 이점이 있다.

또한, 예를 들면 도트 패턴이 지면의 만곡 등에 의해 변형되는 경우, 격자선이 정확한 직선을 이루지 않지만 직선에 근사한 완만한 곡선이기 때문에 격자선의 발견이 비교적 용이하므로, 지면의 변형이나 판독 광학계의 어긋남이나 왜곡에 강한 알고리즘이라고 할 수 있다.

정보 도트의 의미에 대하여 설명한 것이 도 3이다. 동 도면에서 +는 격자점, ●는 도트(정보 도트)를 도시한 것이다. 격자점에 대하여 -y 방향으로 정보 도트를 배치한 경우를 0, +y 방향으로 정보 도트를 배치한 경우를 1, 마찬가지로 격자점에 대하여 -x 방향으로 정보 도트를 배치한 경우를 0, +x 방향으로 정보 도트를 배치한 경우를 1로 한다.

다음에는 도 4를 이용하여 구체적인 정보 도트의 배치 상태와 판독 알고리즘에 대하여 설명한다.

동 도면중 동그라미를 친 숫자 1의 정보 도트{이하 정보 도트(1)이라고 한다}는 격자점(x2y1)보다 +x 방향으로 어긋나있기 때문에 "1"을 의미한다. 또한, 정보 도트(2)(도면에서 동그라미친 숫자)는 격자점(x3y1)보다 +y 방향으로 어긋나있기 때문에 "1"을 의미한다. 나아가, 정보 도트(3)(도면에서는 동그라미친 숫자)은 격자점(x4y1)보다 -x 방향으로 어긋나있기 때문에 "0" , 정보 도트(4)(도면에서 동그라미친 숫자)는 "0", 정보 도트(5)는 "0"을 의미한다.

도 4에 도시된 도트 패턴의 경우, 정보 도트(1) ~ (17)은 이하의 값이 된다.

(1) = 1

(2) = 1

(3) = 0

(4) = 0

(5) = 0

(6) = 1

(7) = 0

(8) = 1

(9) = 0

(10) = 1

(11) = 1

(12) = 0

(13) = 0

(14) = 0

(15) = 0

(16) = 1

(17) = 1

또한, 본 실시 형태에서는 상기 정보 비트에 대하여 이하에 설명되는 차분법에 따른 정보 취득 알고리즘을 이용하여 값을 산출하도록 하였으나, 이 정보 도트를 그대로 정보 비트로 출력하여도 된다. 또한, 이 정보 비트에 대하여 후술되는 시큐리티 테이블의 값을 연산 처리하여 참값을 산출하도록 하여도 된다.

(차분법에 따른 정보 취득 알고리즘)

다음에는 도 4를 이용하여 본 실시 형태의 도트 패턴에 대하여 차분법을 적용한 정보 취득 방법을 설명한다.

본 실시 형태의 설명에 있어서, ( )로 둘러싸인 숫자는 도면에서 원형으로 둘러싸인 숫자(동그라미친 숫자), [ ]로 둘러싸인 숫자는 도면에서 사각형상으로 둘러싸인 숫자를 의미한다.

본 실시 형태에서 정보 블록 내의 14비트 각각의 값은 인접한 정보 도트의 차분에 의해 표현된다. 예를 들면, 제1 비트는 정보 도트(1)에 대하여 x 방향으로 +1 격자분의 위치에 있는 정보 도트(5)와의 차분에 의해 구해진다. 즉, [1] = (5) - (1)이 된다. 여기서 정보 도트(5)는 "1"을, 정보 도트(1)은 "0"을 의미하고 있으므로 제1 비트[1]은 1-0, 즉 "1"을 의미한다. 마찬가지로, 제2 비트[2]는 [2] = (6) - (2), 제3 비트[3] = (7) - (3)으로 나타내어진다. 제1 비트~제3 비트는 아래 와 같이 된다.

또한, 하기의 차분식에 있어서 값은 절대치를 취하는 것으로 한다.

[1] = (5) - (1) = 0 - 1 = 1

[2] = (6) - (2) = 1 - 1 = 0

[3] = (7) - (3) = 0 - 0 = 0

제4 비트[4]에 대해서는 벡터 도트의 바로 아래에 위치한 정보 도트(8)과 정보 도트(5)의 차분으로 구한다. 따라서, 제4 비트[4]~제6 비트[6]은 +x 방향으로 1격자, +y 방향으로 1격자의 위치에 있는 정보 도트 값과의 차분을 취한다.

이와 같이 하면, 제4 비트[4]~제6 비트[6]은 이하의 식으로 구할 수 있다.

[4] = (8) - (5) = 1 - 0 = 1

[5] = (9) - (6) = 0 - 1 = 1

[6] = (10) - (7) = 1 - 0 = 1

다음으로, 제7 비트[7]~제9 비트[9]에 대해서는 +x 방향으로 1격자, -y 방향으로 1격자의 위치에 있는 정보 도트 값과의 차분을 취한다.

이와 같이 하면, 제7 비트[7]~제9 비트[9]는 이하의 식으로 구할 수 있다.

[7] = (12) - (8) = 0 - 1 = 1

[8] = (13) - (9) = 0 - 0 = 0

[9] = (14) - (10) = 0 - 1 = 1

다음으로, 제10 비트[10]~제12 비트[12]에 대해서는 +x 방향으로 1격자의 위치에 있는 정보 도트 값과의 차분을 취하여 아래와 같이 된다.

[10] = (15) - (12) = 0 - 0 = 0

[11] = (16) - (13) = 1 - 0 = 1

[12] = (17) - (14) = 1 - 0 = 1

마지막으로, 제13 비트[13]와 제14 비트[14]는 정보 도트(8)에 대하여 x 방향으로 각각 +1, -1격자의 위치에 있는 정보 도트 값과의 차분을 취하여 아래와 같이 구한다.

[13] = (8) - (4) = 1 - 0 = 1

[14] = (11) - (8) = 1 - 1 = 0

또한, 제1 비트[1]~제14 비트[14]를 그대로 참값으로 하여 판독 데이터로서 채용하여도 되지만, 시큐리티를 확보하기 위하여 해당 14비트에 대응하는 시큐리티 테이블을 설치하고, 각 비트에 대응하는 키 파라미터를 정의하여 두고, 판독 데이터에 대하여 키 파라미터를 가산, 승산 등을 수행함으로써 참값을 얻도록 하여도 된다.

이 경우, 참값(T)은 Tn = [n] + Kn (n:1~14, Tn:참값, [n]:판독치, Kn:키 파라미터)으로 구할 수 있다. 이와 같은 키 파라미터가 저장된 시큐리티 테이블은 광학 판독 장치 내의 ROM 내에 등록하여 둘 수 있다.

예를 들면 시큐리티 테이블로서 아래와 같은 키 파라미터를 설정한 경우,

K₁ = 0

K₂ = 0

K₃ = 1

K₄ = 0

K₅ = 1

K₆ = 1

K₇ = 0

K₈ = 1

K₉ = 1

K₁₀ = 0

K₁₁ = 0

K₁₂ = 0

K₁₃ = 1

K₁₄ = 1

참값(T1~T14)은 각각 아래와 같이 구할 수 있다.

T₁ = [1] + K₁ = 1 + 0 = 1

T₂ = [2] + K₂ = 0 + 0 = 0

T₃ = [3] + K₃ = 0 + 1 = 1

T₄ = [4] + K₄ = 1 + 0 = 1

T₅ = [5] + K₅ = 1 + 1 = 0

T₆ = [6] + K₆ = 1 + 1 = 0

T₇ = [7] + K₇ = 1 + 0 = 1

T₈ = [8] + K₈ = 0 + 1 = 1

T₉ = [9] + K₉ = 1 + 1 = 0

T₁₀ = [10] + K₁₀ = 0 + 0 = 0

T₁₁ = [11] + K₁₁ = 1 + 0 = 1

T₁₂ = [12] + K₁₂ = 1 + 0 = 1

T₁₃ = [13] + K₁₃ = 1 + 1 = 0

T₁₄ = [14] + K₁₄ = 0 + 1 = 1

이상에서 설명된 정보 비트와 시큐리티 테이블과 참값과의 대응을 도 5에 도시하였다.

또한, 상기에서는 정보 도트로부터 정보 비트를 얻고 시큐리티 테이블을 참조하여 참값을 구하는 경우를 설명하였으나, 이와 반대로 참값으로부터 도트 패턴을 생성하는 경우에 제n 비트의 값[n]은 [n] = Tn - Kn으로 구할 수 있다.

여기서, 일 예로 T1 = 1, T2 = 0, T3 = 1로 하는 경우, 제1 비트[1]~제3 비 트[3]은 아래의 식으로 구할 수 있다.

[1] = 1 - 0 = 1

[2] = 0 - 0 = 0

[3] = 1 - 1 = 0

그리고, 제1 비트[1]~제3 비트[3]은 아래의 차분식으로 나타내어진다.

[1] = (5) - (1)

[2] = (6) - (2)

[3] = (7) - (3)

여기서, (1) = 1, (2) = 1, (3) = 0 이라는 초기값을 부여하면 아래와 같이 도트(5)~(7)을 구할 수 있다.

(5) = (1) + [1] = 1 + 1 = 0

(6) = (2) + [2] = 1 + 0 = 1

(7) = (3) + [3] = 0 + 0 = 0

이하의 설명은 생략하였지만, 마찬가지로 도트(8)~(14)의 값도 구할 수 있으며, 이 값에 의거하여 도트를 배치하면 된다.

또한, 도트(1)~(3)의 초기값은 임의의 난수(0이나 1)이다.

즉, 할당된 초기 도트(1)~(3)에 대하여 정보 비트[1]~[3]의 값을 가산함으로써, 다음의 y 방향 격자선에 배치되는 도트(5)~(7)의 값을 구할 수 있다. 마찬가지로, 도트(5)~(7)의 값에 정보 도트[4]~[6]의 값을 가산함으로써, 도트(8)~(10)의 값을 구할 수 있다. 아울러, 이들에 정보 비트[7]~[9]의 값을 가산함으로써 도 트(12)~(14)의 값을 구할 수 있다. 아울러, 여기에 정보 비트[10]~[12]의 값을 가산하면 도트(15)~(17)의 값을 구할 수 있다.

또한, 도트(4) 및 (11)에 대해서는 상기에서 산출된 도트(8)에 대하여 정보 비트[13]를 감산, 정보 비트[14]를 가산하는 것으로 각각 구할 수 있다.

이와 같이 본 실시 형태에서는 격자선 yn상의 도트의 배치를 격자선 y(n-1)상의 도트 배치에 의거하여 결정하고, 그것을 순차 반복함으로써 전체의 정보 도트의 배치가 결정된다.

(광학 판독 장치에서의 도트 패턴 판독 수단)

(스텝1)

도 6에 도시된 바와 같이, 광학 판독 장치(801)(도8 참조)로 판독한 데이터를 VRAM(화상 메모리)상에 비트 맵 전개하고, 촬영 중심으로부터 스파이럴형으로 화상 메모리상의 2치화된 도트를 찾는다. 제일 처음 찾은 도트를 기준 도트(P_o)로 한다.

(스텝2)

다음으로, 기준 도트(P_o)로부터 우회 스파이럴형으로 도트의 유무를 탐색한다. 여기서 찾은 도트에 대하여 하기의 판정을 수행하고 조건을 만족시키지 못하는 경우에는 (스텝2)로 되돌아가 이제까지 찾은 도트로부터 상기 스파이럴 방향의 다음 검토 대상이 되는 도트를 찾는다.

(스텝3)

촬영 중심 연직 방향에 대하여 기준 도트(P_o)로부터 검토 대상 도트의 방향이 이루는 각도(θ)와 기준 도트(P_o)로부터의 거리(L)를 측정하고, 메모리상에 설치된 테이블에 상기 거리(L)가 짧은 순서로 등록한다. 또한, 새로운 도트를 찾을 때마다 그 순서를 소팅한다. 이는 스파이럴형으로 찾을 경우, 기준 도트(P_o)를 중심으로 정방형상으로 도트를 찾게 되므로, 나중에 찾은 도트의 거리가 짧아지는 경우가 있기 때문이다. 도 6은 광학 판독 장치(801)를 기울여 판독면의 연직선에 대하여 사선 방향으로부터 도트 패턴을 판독함으로써 도트 패턴이 장방형으로 변형된 예이다.

(스텝4)

새로운 검토 대상 도트(Pl)와 테이블에 이미 등록되어 있는 도트(Ps)와의 각도차(▲θ)를 계산한다(도 7 참조).

(스텝5)

상기 스텝4에서 ▲θ > tan^-10.4이면 스텝1로 되돌아간다. tan^-10.4(= 21.8°)는 50°의 각도로 광학 판독 장치(801)를 기울여 도트 패턴을 촬영하는 경우에 기준 도트를 중심으로 격자 라인 방향의 인접한 도트와 나아가 그에 인접한 도트가 이루는 각도이다.(도8)

(스텝6)

상기 스텝4에서 ▲θ ≤ tan^-10.4이면 기등록(짧은) 도트(Ps)까지의 거리를 Ls, 검토 대상(긴) 도트(Pl)까지의 거리를 Ll로 하고, 2.4 > Ll²/Ls², 7.0 < Ll²/Ls²라면 도트 Pl에 대하여 상기 테이블상에 검토 대상 제외 플래그를 세우고 스텝2로 되돌아간다.

또한, 2.4 ≤ Ll²/Ls² ≤ 7.0은 50°의 각도에서 도트 패턴을 촬영하는 경우에 기준 도트가 있는 격자 라인 방향에서 기준 도트로부터 인접한 도트와 나아가 그에 인접한 도트까지의 거리의 2승의 비율이다.

(스텝7)

상기 스텝6에서 2.4 ≤ Ll²/Ls² ≤ 7.0이면 기준 도트(P_o)로부터 Pl의 정반대 방향에 대하여 그 각도(θ')가 ▲θ'≤tan^-10.4가 되는 범위에서 기준 도트(P_o)로부터 가장 거리가 짧은 도트(Ps')를 찾는다.

(스텝8)

상기 스텝7에서 도트를 찾을 수 없으면 테이블상의 Pl에 검토 대상 제외 플래그를 세우고 스텝2로 되돌아간다.

(스텝9)

스텝7에서 도트를 찾은 경우, 기준 도트(P_o)로부터 Pl의 정반대 방향에서 Ps'보다 더 멀리에 있는 도트(Pl')를 찾고, 스텝6, 스텝7의 조건을 만족시키면 Pl-P_o-Pl'를 기준 제1 방향 격자 라인 후보로 한다. 찾을 수 없으면 Pl에 검토 대상 제 외 플래그를 세우고 스텝2로 되돌아간다.

(스텝10)

기준 제1 방향 격자 라인 후보 Pl-P_o-Pl'를 찾은 후, 기준 도트로부터 가장 거리가 짧은 10개의 도트를 선택하기 때문에 기준 도트(P_o)를 중심으로 도트 Pl의 다음 도트로부터 스파이럴형으로 총 15개까지의 도트를 찾고, 기준 도트(P_o)로부터의 거리를 측정하여 테이블에 거리가 짧은 순서로 등록한다. 여분으로 도트를 찾는 것은 (스텝3)과 동일한 이유에 따른다.

(스텝11)

기준 제1 방향 격자 라인 후보 Pl-P_o-Pl'에 대하여 기준 도트(P_o)를 중심으로 Pl으로부터 Pl'으로의 우회 방향 및 Pl으로부터 Pl'으로의 좌회 방향으로 각각 Ps, Ps'를 제외하고 양 방향에서 기준 도트(P_o)로부터 거리가 가장 짧은 5개의 도트를 각각 선택한다.

(스텝12)

5개의 도트중 기준 도트(P_o)로부터 가장 거리가 짧은 도트를 제외하고, 나머지 4개의 도트로부터 Pl-P_o-Pl'까지의 거리를 측정하여 거리가 같은 2개의 도트를 연결하는 라인을 준 제1 방향 격자 라인 후보로 하는데, 그 거리(라인간 거리)가 제2 방향 격자간 거리(D₂)가 된다. 단, Pl-P_o-Pl'까지의 거리가 같은 2개의 도트가 2조 있는 경우, 그 거리가 짧은 2개의 도트를 선택한다.(도9 참조)

(스텝13)

상기 스텝12에서 4개의 도트중 Pl-P_o-Pl'까지의 거리가 같은 2개의 도트를 찾을 수 없는 경우에는 Pl 및 Pl'에 검토 대상 제외 플래그를 세우고 그 다음 검토 대상 도트에 대하여 스텝4~스텝15의 작업을 수행한다. 단, 검토 대상 제외 플래그가 세워져 있는 도트는 기준 제1 방향 격자 라인을 형성하지 않으므로 검토 대상 도트로 하지 않는다.

(스텝14)

상기 스텝12에서 우회 및 좌회 방향의 양쪽에서 준 제1 방향 격자 라인 후보를 찾고, 나아가 우회 및 좌회 방향측 스텝12에서 생략한 거리가 가장 짧은 도트끼리를 연결하여 기준 제2 방향 격자 라인 후보로 한다. 여기서 우회 및 좌회 방향측 기준 제1 방향 격자 라인 후보로부터 준 제1 방향 격자 라인 후보까지의 거리가 동등하고(D₂ = D₂') 또한 Ps 및 Ps'로부터 기준 제2 방향 격자 라인 후보까지의 거리가 동등한 경우(D₁ = D₁'), 기준 제1 방향 격자 라인 및 2개의 준 제1 방향 격자 라인과 기준 제2 방향 격자 라인이 확정된다. 기준 제2 방향 격자 라인과 기준 제1 방향 격자 라인 및 2개의 준 제1 방향 라인과의 교점을 구하여 격자점 ₃G₂, ₃G₃, ₃G₄로 한다. 또한, Ps 및 Ps'로부터 기준 제2 방향 격자 라인까지의 거리가 제1 방향 격자간 거리(D₁)가 된다(도10 참조).

(스텝15)

스텝14에서 각각의 준 격자 라인 후보로부터 기준 격자 라인 후보까지의 거리가 동등하지 않은 경우, 혹은 Ps 및 Ps'로부터 기준 제2 방향 격자 라인까지의 거리가 동등하지 않은 경우에는 Pl 및 Pl'에 검사 대상 제외 플래그를 세우고 다음 검토 대상 도트에 대하여 스텝4~스텝15의 작업을 수행한다. 단, 검사 대상 제외 플래그가 세워져 있는 도트는 기준 제1 방향 격자 라인을 형성하지 않으므로 검토 대상 도트로 하지 않는다.

(스텝16)

제1 방향 격자 라인을 형성하는 Ps 및 Ps'로부터 기준 제2 방향 격자 라인과 동일한 각도로 준 제2 방향 격자 라인 후보를 선택하고, 제1 방향 격자 라인과 2개의 준 제2 방향 격자 라인과의 교점을 구하여 가 격자점 ₂G'₂, ₂G'₃, ₂G'₄ 및 ₄G'₂, ₄G'₃, ₄G'₄로 한다.(도11)

(스텝17)

스텝14 및 스텝16에 의해 기준 도트(P_o) 근방의 격자점을 둘러싸는 총 9개의 격자점 및 가 격자점이 구해진다. 상기 총 9개의 격자점 및 가 격자점의 주위에 있는 14개의 격자점에 대하여 제1 및 제2 방향 격자 라인간 거리(D₁, D₂)를 바탕으로 각각의 격자 라인 방향에서 그 위치를 추측하여 가 격자점으로 한다. 그 가 격자점을 중심으로 스파이럴형으로 가 격자점으로부터 가장 가까운 위치의 도트를 찾아 가 격자점 근방의 14개의 도트를 찾고, 9개의 격자점 및 가 격자점 근방의 도트와 합쳐 mPn으로 한다(도12 참조).

(스텝18)

우선, ₂P₁-₂P₃-₂P₅ 및 ₄P₁-₄P₃-₄P₅를 각각 연결하여 준 제2 방향 격자 라인으로 한다.

(스텝19)

다음으로 ₁P₁-₃P₁-₅P₁ 및 ₁P₅-₃P₅-₅P₅를 각각 연결하여 준준 제1 방향 격자 라인으로 한다.

(스텝20)

다음으로 ₁P₂-₁P₄ 및 ₅P₂-₅P₄를 각각 연결하여 준준 제2 방향 격자 라인으로 한다.

(스텝21)

5개의 제1 방향 격자 라인과 5개의 제2 방향 격자 라인에 의해 가 격자점 22개가 격자점으로 바뀌어 모두 25개의 격자점의 위치가 구해진다.

(스텝22)

기준 도트(P_o)는 기준 제1 방향 격자 라인을 형성하며 격자점으로부터 제1 방향으로 오프셋됨에 따라 다른 모든 도트도 격자점으로부터 제1 방향이나, 제2 방향중 어느 쪽으로 오프셋될지 정해지며, 그 오프셋되는 방향에 의해 1비트의 정보를 갖는다. 또한, 코너 도트 및 벡터 도트는 격자점상에 도트가 겹쳐지는 격자 도트가 된다.

(스텝23)

25개의 도트중 코너 도트와 벡터 도트가 각각 1개 이상 있으며, 코너 도트, 벡터 도트를 포함하여 최소 2개 이상, 최대 5개의 격자 도트를 찾을 수 있다.

(스텝24)

격자 도트중 기준 도트(P_o)로부터 가장 인접한 격자 도트와, 그 격자 도트로부터 가장 인접한 격자 도트인 2개의 격자 도트를 선택한다. 이 경우, 반드시 코너 도트와 벡터 도트가 된다. 먼저, 기준 도트(P_o)로부터 가장 인접한 첫번째 격자 도트와, 그 격자 방향 양 옆의 2개의 정보 도트를 연결하는 라인이 격자 라인과 겹치는 방향을 찾는다. 이 방향과 상기 양 옆의 2개의 정보 도트 근방의 격자점중 두번째 격자 도트에 가까운 격자점과 두번째 격자 도트를 연결하는 방향이 또 하나의 격자 라인 방향이며, 그 사이가 2격자 떨어진 위치에 있는지 여부를 판정한다. 이 조건을 만족시키면 첫번째 격자 도트가 벡터 도트가 되고, 두번째 도트가 코너 도트가 된다. 조건을 만족시키지 못하면, 두번째 격자 도트에 대하여 동일한 판정을 수행한다. 만약 2개의 도트 모두 조건을 만족시키지 않으면 에러가 된다. 상기 벡터 도트와 코너 도트가 있는 2개의 격자 라인이 교차하는 격자점으로부터 벡터 도트로의 방향이 도트 패턴의 방향이 된다(도13 참조).

(스텝25)

상기 벡터 도트와 코너 도트를 통해 다른 벡터 도트와 코너 도트의 위치를 추측하고, 그 위치에서 찾은 격자 도트 모두가 겹쳐지는지 확인한다. 만약 겹쳐지지 않는 격자 도트가 있는 경우 에러가 된다.

(스텝26)

이상에서 도트 패턴의 방향과 모든 정보 도트가 격자점으로부터 오프셋되는 방향을 알 수 있으며, 도트 패턴의 방향과 그 방향의 90° 오른쪽 방향을 1, 이들의 반대 방향을 0으로 하여 1블록분의 정보가 산정된다. 또한, 촬영중 연직 방향과 도트 패턴의 방향이 이루는 각도를 구함으로써, 이 각도를 정보 파라미터로 할 수 있다. 또한, 도 14에서는 각도 정보 파라미터는 Ø = 0°로 되어 있다.

(스텝27)

도 1 내지 도 9는 광학 판독 장치(801)를 기울여 사선 방향으로부터 도트 패턴을 판독함에 따라 도트 패턴이 장방형으로 변형된 예인데, 광학 판독 장치의 촬영 중심 연직 방향과 도트 패턴의 방향으로 각도를 가지고 마름모형으로 변형된 경우에도 상기 스텝1 내지 스텝26을 적정하게 실시할 수 있다(도15 참조).

(스텝28)

1블록분의 데이터 산정은, 코드 형식의 데이터인 경우에 임의의 에리어의 모든 블록에는 모두 동일한 코드가 기록되어 있기 때문에 반드시 4개의 코너 도트로 둘러싸인 도트의 비트 정보를 얻을 필요는 없으며, 블록에 걸쳐 있어도 1블록분에 해당하는 각 도트의 비트 정보(1 or 0)가 얻어지면 1블록분의 데이터를 산정할 수 있다.

또한 xy 좌표 형식인 경우, 옆 블록의 xy 좌표의 증분치와 촬영 중심 위치에 따라 보정 및 보간하여 촬영 중심의 정확한 좌표값을 산정한다. 즉, 블록 내의 데이터가 xy 좌표를 의미하고 있는 경우, 먼저 격자 도트와 벡터 도트의 위치 관계로 부터 촬영 중심이 블록의 어느 위치에 있는지 판정한다. 다음으로, 촬영 범위에 포함되는 옆 블록으로부터 참조한 부분의 데이터에 대하여 보정을 수행하여 해당 촬영 중심 블록의 촬영 범위에 포함되지 않는 부분의 데이터를 보간한다. 이로써 당해 블록의 xy 좌표(구체적으로는 촬영 중심이 포함되는 블록의 xy 좌표)가 구해진다.

이 xy 좌표는 블록 중심의 xy 좌표를 의미하는 것이며, 블록 중심의 위치와 촬영 중심의 위치 어긋남량과 블록간 xy 좌표의 증감량을 선형 보간하여 해당 블록의 참 xy 좌표를 구할 수 있다.

본 발명의 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법은 상기된 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 여러 가지로 변경할 수 있다.

예를 들면 인쇄상의 배경으로 하는 경우, 격자점 그 자체에 도트를 배치하여도 된다(더미 도트 패턴). 이와 같은 더미 도트 패턴은 선화(線畵)를 인식할 수 있는 경계 영역(마스크 화상과 마스크 화상의 경계 부분)에 이용될 수 있다. 또한, 이 더미 도트 패턴을 인쇄상의 배경으로 할 수도 있다. 이 경우, 광학 판독 장치로 판독했을 때 정보 도트가 존재하지 않는 점에서 에러 출력을 수행한다. 이 에러 출력에 의해 배경임을 인식할 수 있으므로, 배경에 합쳐진 백 그라운드 뮤직(BGM) 등의 음악이나 작은 새 소리 등을 출력시킬 수 있다.

또한 실시 형태에 있어서, 벡터 도트(도 16 참조)는 4 × 4 격자 블록(그리드)인 정보 블록의 방향을 나타내는데, 이 벡터 도트를 이용하면 광학 판독 장치의 판독 방향을 인식할 수 있기 때문에 같은 정보 블록의 도트 패턴이라도 판독 방향에 따라 다른 의미를 지니게 할 수도 있다. 즉, 동일한 도트 패턴에 대하여 판독 광축을 중심으로 광학 판독 장치를 90도, 180도 또는 270도 회전시켜 판독하면 벡터 도트의 위치도 화상 메모리상에서 정보 블록에 대하여 좌우 또는 아래 방향에 위치하기 때문에 정보 블록 내의 도트 패턴을 판독한 후 벡터 도트의 위치로부터 얻어진 방향 정보에 따라 출력(음성 등)을 변화시켜도 된다. 예를 들면, 크로스 워드 퍼즐의 각 매스에 본 발명의 도트 패턴을 인쇄하여 두고, 광학 판독 장치의 판독면을 광학축을 중심으로 90도 회전시키면 세로 방향 워드의 힌트, 가로 방향 워드의 힌트를 각각 나누어 표시 출력(음성 출력)하도록 하여도 된다. 벡터 도트를 이용하는 광학 판독 장치의 판독시의 회전 각도를 인식하는 기술에 대하여 상기에서는 90도 단위로 회전시킨 경우를 설명하였으나, 최소 회전 각도가 5도 정도이어도 그 각도 인식이 가능하다.

또한, 도 16에서는 벡터 도트를 단독으로 설치하고 있는데, 정보 도트 그 자체를 하나의 벡터 도트로 하여도 된다. 즉, 차분법에 의한 도트 패턴의 생성에 있어서 초기값을 제어하면 도트(예를 들면 도 17의 동그라미친 숫자 8의 도트)의 배치 위치를 제어할 수 있으므로, 이와 같은 특정 위치의 정보 도트를 벡터 도트로 사용할 수 있다.

이와 같이 하면 벡터 도트와 정보 도트를 공용할 수 있기 때문에 정보량을 늘릴 수 있다.

그리고, 도 4나 도 16에서는 벡터 도트가 단독으로 존재하고 있기 때문에 그 판독 순서를 [4]~[9](도 4, 도 16 참조)와 같이 사선 방향에서 그 차분을 검출하여야 했으나, 정보 도트와 벡터 도트를 공유하는 경우에는 도 17에 도시된 바와 같이 거의 수평 방향으로 차분을 판독하면 되므로 탐색 알고리즘이 간단해진다.

또한, 도 18은 도 17에 도시된 도트 패턴의 정보 비트 값과, 시큐리티 테이블 값과, 그 정보 비트값과 시큐리티 테이블값으로부터 산출되는 참값과의 대응 관계를 나타낸 도면이다.

즉, 시큐리티 테이블은 광학 판독 수단의 기억 수단 등에 설치되며, 차분으로 판독된 정보 비트 값(도 18 상단)에 시큐리티 테이블 값(K₁~K₁₄)을 가산함으로써 참값(T₁~T₁₄)를 산출할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 격자 블록의 수가 4 × 4로 하나의 정보 단위로 하였으나, 이 블록 수는 자유롭게 변경 가능하다.

본 발명의 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법을 그림책이나 씰 등의 인쇄 매체에 이용하면 종이 매체의 인쇄 정보에 대하여 또 다른 문자 정보, 화상 정보, 음성 정보 등을 부가할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 인쇄 매체의 도트 패턴을 이용하여 타블렛 입력을 대체할 수 있다.

Claims

매체상에 형성된 도트 패턴으로, xy 방향으로 소정 간격마다 설치된 가상적인 격자선상이며 또한 격자점에서 x 방향 또는 y 방향으로 소정 간격만큼 어긋나게 정보 도트를 배치하고, 소정 수의 격자 영역마다 격자점상에 배치된 코너 도트를 가지며, 이 코너 도트로 둘러싸인 상기 소정 영역에 좌표 정보 또는 코드 정보를 등록한 도트 패턴을,

광학 판독 장치로 판독하고,

광학적으로 판독된 해당 도트 패턴을 화상 메모리상에 전개하고,

화상 메모리상의 비트 맵 계산을 통해 각 정보 도트에 대하여 상기 격자점으로부터의 x 방향 또는 y 방향으로의 어긋남 방식을 인식하고,

상기 어긋남 방식에 대응시켜 각 정보 도트에 값을 부여하고,

인접한 정보 도트간의 값의 차분을 산출하여 비트 정보로 하고,

소정 영역 내의 비트 정보군을 좌표 정보 또는 코드 정보로서 출력하는 것을 특징으로 하는 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 가상적인 격자선상의 각 격자점으로부터 x 방향 또는 y 방향으로의 소정 간격의 어긋남은, 인접하는 정보 도트마다 x 방향, y 방향으로의 어긋남이 교대로 발생하는 것을 특징으로 하는 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 코너 도트로 둘러싸인 영역 외 또는 영역 내의 격자점상에 상기 소정 영역의 방향을 나타내는 벡터 도트가 배치된 것을 특징으로 하는 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법.
제 1 항, 제 2 항, 또는 제 4 항에 있어서,

상기에서 출력되는 비트 정보군의 각 비트에 대응하는 키 파라미터가 저장된 시큐리티 테이블을 기억 장치 내에 구비하며, 각 비트 정보를 키 파라미터로 연산 처리함으로써 참값을 산출하는 것을 특징으로 하는 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법.
매체상에 형성된 도트 패턴으로, xy 방향으로 소정 간격마다 설치된 가상적인 격자선상이며 또한 인접하는 격자점마다 x 방향 또는 y 방향으로 교대로 소정 간격만큼씩 어긋나게 정보 도트를 배치한 도트 패턴을,

광학 판독 장치로 판독하고,

광학적으로 판독된 해당 도트 패턴을 화상 메모리상에 전개하고,

상기 하나 건너에 배치된 정보 도트를 탐색하여 비트 맵상에서 x 방향과 y 방향의 격자선을 인식하고,

비트 맵상에서의 각 격자점의 좌표를 인식하고,

비트 맵 계산을 통해 각 정보 도트에 대하여 상기 격자점으로부터의 x 방향 또는 y 방향으로의 어긋남 방식을 인식하고,

상기 어긋남 방식에 대응시켜 미리 정의되어 있는 값을 각 정보 도트에 부여하고,

인접하는 정보 도트간의 값의 차분을 산출하여 비트 정보로 하고,

소정 영역 내의 비트 정보군을 출력하고,

상기 비트 정보군의 각 비트에 대응하는 키 파라미터가 저장된 시큐리티 테이블로부터 키 파라미터를 판독하여 연산 처리함으로써 참값군을 산출하고,

상기 참값군에 대응하는 코드 정보 또는 매체면상의 좌표 정보군을 출력하는 것을 특징으로 하는 도트 패턴을 이용한 정보 입출력 방법.
매체상에 xy 방향으로 소정 간격마다 설치된 가상적인 격자선상이며 또한 인접하는 격자점마다 x 방향 또는 y 방향으로 교대로 소정 간격만큼 어긋나게 정보 도트를 배치하는 도트 패턴 생성 방법에 있어서,

참값군에 대하여 시큐리티 테이블로부터 판독한 키 파라미터를 연산 처리하여 비트 정보군을 산출하고,

x 방향 또는 y 방향의 초기 격자선상에 배치되는 초기 도트를 임의의 난수를 이용하여 결정하고,

상기 초기 도트를 미리 설치된 격자점으로부터 어긋남 규칙에 따라 배치하고,

상기 초기 도트가 의미하는 값에 도트 정보값을 가산하여 제2 격자선상에 배치되는 도트의 값을 계산하고,

상기 제2 격자선상에 각 도트를 미리 설정된 격자점으로부터 어긋남 규칙에 따라 배치하되,

상기 도트의 배치를, 격자선 n상의 도트의 배치를 격자선 n-1상의 도트에 따라 순차 반복하는 것을 특징으로 하는 도트 패턴 생성 방법.