WO2011007783A1 - ストリームドットパターン、ストリームドットパターンの形成方法、ストリームドットパターンを用いた情報入出力方法およびドットパターン - Google Patents

ストリームドットパターン、ストリームドットパターンの形成方法、ストリームドットパターンを用いた情報入出力方法およびドットパターン Download PDF

Info

Publication number
WO2011007783A1
WO2011007783A1 PCT/JP2010/061849 JP2010061849W WO2011007783A1 WO 2011007783 A1 WO2011007783 A1 WO 2011007783A1 JP 2010061849 W JP2010061849 W JP 2010061849W WO 2011007783 A1 WO2011007783 A1 WO 2011007783A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
dot pattern
virtual reference
dot
dots
line
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/061849
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
吉田 健治
Original Assignee
Yoshida Kenji
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to RU2012104455/08A priority Critical patent/RU2568308C2/ru
Priority to AU2010271838A priority patent/AU2010271838A1/en
Priority to SG2012002838A priority patent/SG177666A1/en
Priority to MX2012000579A priority patent/MX2012000579A/es
Priority to KR1020127003757A priority patent/KR101837016B1/ko
Priority to EP10799841.1A priority patent/EP2455894A4/en
Priority to CN201080031484.6A priority patent/CN102473243B/zh
Priority to US13/384,134 priority patent/US9010640B2/en
Application filed by Yoshida Kenji filed Critical Yoshida Kenji
Priority to CA2767728A priority patent/CA2767728A1/en
Priority to JP2010542422A priority patent/JP4834872B2/ja
Priority to BR112012000798A priority patent/BR112012000798A2/pt
Publication of WO2011007783A1 publication Critical patent/WO2011007783A1/ja
Priority to ZA2012/00171A priority patent/ZA201200171B/en
Priority to IL217455A priority patent/IL217455A0/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/0304Detection arrangements using opto-electronic means
    • G06F3/0317Detection arrangements using opto-electronic means in co-operation with a patterned surface, e.g. absolute position or relative movement detection for an optical mouse or pen positioned with respect to a coded surface
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/0304Detection arrangements using opto-electronic means
    • G06F3/0317Detection arrangements using opto-electronic means in co-operation with a patterned surface, e.g. absolute position or relative movement detection for an optical mouse or pen positioned with respect to a coded surface
    • G06F3/0321Detection arrangements using opto-electronic means in co-operation with a patterned surface, e.g. absolute position or relative movement detection for an optical mouse or pen positioned with respect to a coded surface by optically sensing the absolute position with respect to a regularly patterned surface forming a passive digitiser, e.g. pen optically detecting position indicative tags printed on a paper sheet
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K1/00Methods or arrangements for marking the record carrier in digital fashion
    • G06K1/12Methods or arrangements for marking the record carrier in digital fashion otherwise than by punching
    • G06K1/121Methods or arrangements for marking the record carrier in digital fashion otherwise than by punching by printing code marks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/06009Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking
    • G06K19/06037Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking multi-dimensional coding
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/14Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation using light without selection of wavelength, e.g. sensing reflected white light
    • G06K7/1404Methods for optical code recognition
    • G06K7/1408Methods for optical code recognition the method being specifically adapted for the type of code
    • G06K7/143Glyph-codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/405Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels
    • H04N1/4051Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels producing a dispersed dots halftone pattern, the dots having substantially the same size
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V2201/00Indexing scheme relating to image or video recognition or understanding
    • G06V2201/05Recognition of patterns representing particular kinds of hidden objects, e.g. weapons, explosives, drugs

Definitions

  • the present invention relates to an information input / output method using a dot pattern capable of inputting / outputting various information by optically reading dot pattern information formed on a medium, and in particular, a stream according to a predetermined rule.
  • the present invention relates to a technique for forming a dot pattern in a linear shape.
  • Patent Documents 1 and 2 code information and information corresponding to XY coordinates given in advance to the storage means are stored, and the code information and XY coordinates read by the optical reading means are searched to output various information and execute programs. A way to do it has been proposed.
  • Patent Documents 1 and 2 an area for printing a dot pattern composed of a predetermined rectangular area is arbitrarily determined in advance, and then the relevant pattern on the medium surface.
  • an area for example, in drawings such as CAD, maps, characters, symbols and figures, the area where visible information is printed is narrow, and the area where the dot pattern is printed is determined.
  • drawings such as CAD, maps, characters, symbols and figures
  • the dot pattern is appropriately limited along the real line including a visible curve printed on the medium surface, which is restricted by the shape of the rectangular area constituting the dot pattern.
  • printing cannot be formed, for example, information cannot be given to the line itself.
  • a dot pattern is freely formed at a free position on the surface of the medium.
  • dots are formed even in an area where it is not necessary to input and output information by the dot pattern technique.
  • the present invention has been made in view of the above points, and is formed based on reference dots continuously arranged in a linear form on the medium surface without depending on the shape of the rectangular area constituting the dot pattern. It is an object of the present invention to realize a stream dot technology that is highly convenient by defining a plurality of information by a dot pattern and outputting the information by an imaging operation or the like by an imaging unit.
  • the dot pattern forming method of the present invention is a dot pattern forming method including the following steps when forming a stream dot pattern defining information on a medium surface according to a predetermined rule of dots. . 1) A step of arranging a plurality of reference dots on the medium surface in a linear manner according to a predetermined rule. 2) A step of providing a first virtual reference line composed of a straight line, a broken line, and / or a curve connecting the plurality of reference dots. 3) The process of providing the 2nd virtual reference line which consists of a straight line and / or a curve defined in a predetermined position from this reference dot and / or the 1st virtual reference line.
  • the dot pattern can be printed and formed in a linear shape including a curve on the medium surface without depending on the shape of the rectangular area in the conventional dot pattern, and the dot pattern information formed on the medium can be optically It is possible to input and output various information to drawings, maps, characters, symbols, figures, etc. including CAD.
  • a dot pattern continuously in a circumferential direction in a belt shape it can be appropriately printed on any curved surface of a globe, a model of a human body, various products, etc., and formed on a medium It becomes possible to read dot pattern information optically.
  • the dot pattern forming method of the present invention is characterized in that, in the previous step 1), the plurality of reference dots arranged continuously in a line are arranged at a predetermined interval. This is a dot pattern forming method.
  • the plurality of virtual reference points provided on the second virtual reference line are replaced with the plurality of reference dots on the second virtual reference line.
  • the information can be defined by the distance and direction from the reference dot, so that the calculation time caused by the complexity of the algorithm for searching for the virtual reference point can be omitted. It is possible to reduce an error that occurs in the calculation for obtaining.
  • the dot pattern forming method of the present invention after the step 4), a predetermined position connecting a reference dot arranged on the virtual reference point and a reference dot arranged on the first virtual reference line.
  • a plurality of reference dots arranged continuously in a line according to a predetermined rule are arranged in at least two rows on the medium surface
  • two or more first virtual reference lines composed of straight lines, broken lines, and / or curves connecting a plurality of reference dots are provided corresponding to the two or more rows of reference dots
  • the step 3) The second virtual reference line defined at a predetermined position from the reference dot and / or the first virtual reference line is defined between the two or more first virtual reference lines.
  • the dot pattern forming method of the present invention is characterized in that the second virtual reference line is a straight line connecting a plurality of reference dots arranged on two or more different first virtual reference lines.
  • a plurality of virtual reference points provided at predetermined positions on the second virtual reference line are provided at intermediate points of the second virtual reference line.
  • the second virtual reference line defined at a predetermined position from the reference dot and / or the first virtual reference line is an adjacent reference dot.
  • the triangle may have a predetermined base angle in the adjacent reference dots, a length of an opposite side having a predetermined magnification with respect to the base, or a predetermined length with respect to the base.
  • the dot pattern forming method according to claim 10 wherein the dot pattern forming method is defined by a height from the bottom side to the vertex, which is a magnification.
  • the dot pattern forming method according to the present invention is characterized in that the triangle is an isosceles triangle.
  • the second virtual reference line defined at a predetermined position from the reference dot and / or the first virtual reference line is formed by the broken line.
  • a straight line that bisects the interior angle at the vertex of one virtual reference line, and in the step 4), a plurality of virtual reference points provided at predetermined positions on the second virtual reference line are separated from the plurality of reference dots.
  • the first virtual reference line composed of a broken line connecting a plurality of reference dots is provided with only a point where the reference dot is arranged as a vertex.
  • the second virtual reference line defined at a predetermined position from the reference dot and / or the first virtual reference line is a curved line.
  • a plurality of virtual reference points provided at predetermined positions on the second virtual reference line are determined from the adjacent reference dots in the step 4).
  • the predetermined position determined from the adjacent reference dots is an intersection of the second virtual reference lines that form a predetermined angle from the adjacent reference dots, and the adjacent reference dots.
  • the distance from the reference dot having a predetermined magnification with respect to the length of the first virtual reference line made of a curve connecting the two or the length of the first virtual reference line made of a curve connecting the adjacent reference dots The dot pattern forming method according to claim 16, wherein the dot pattern forming method is defined by a height from the first virtual reference line having a predetermined magnification with respect to the height.
  • the second virtual reference line defined at a predetermined position from the reference dot and / or the first virtual reference line is the reference dot or the adjacent one. 2.
  • the dot pattern is a straight line passing through an intermediate point of the matching reference dots.
  • the second virtual reference line defined at a predetermined position from the reference dot and / or the first virtual reference line is a straight line.
  • the plurality of virtual reference points provided at predetermined positions on the second virtual reference line are based on the first virtual reference line or curve formed of a straight line.
  • a plurality of reference dots arranged continuously in a line are arranged at different intervals, and the dot pattern direction and the dot are determined by the arrangement intervals.
  • a set of constant information of the pattern is defined.
  • the plurality of reference dots have at least one set of adjacent reference dot intervals different from each other for each set of fixed information of the dot pattern (the others are uniform).
  • the dot pattern forming method of the present invention at least two sets of adjacent reference dots are different from each other in the plurality of reference dots for each set of fixed information of the dot pattern.
  • the dot pattern direction and a set of constant information of the dot pattern are defined by the arrangement interval.
  • the information dot whose information is defined by the distance and direction from the virtual reference point at the end point expressed by the vector with the virtual reference point as the starting point is: With respect to the first virtual reference line, they are arranged with different displacement directions on both opposite sides, and the difference between the displacement directions defines the direction of the dot pattern and the set of constant information of the dot pattern.
  • step 4 a plurality of virtual reference points provided at predetermined positions on the second virtual reference line are respectively located on both sides of the first virtual reference line.
  • a different number of dots are arranged, and a group of constant information of the dot pattern and the dot pattern is defined by the difference in the number.
  • the information dot whose information is defined by the distance and direction from the virtual reference point at the end point expressed by the vector with the virtual reference point as the starting point is: 2.
  • the dot pattern direction and a set of constant information of the dot pattern are defined by different numbers arranged on both sides of the first virtual reference line, respectively. This is a dot pattern forming method.
  • step 5 an information dot in which information is defined by a distance and a direction from the virtual reference point at an end point expressed by a vector with the virtual reference point as a start point,
  • an information dot is arranged at a position shifted from the virtual reference point at a certain virtual reference point (distance and direction are 0).
  • information dots are arranged on the virtual reference points (distance and direction are 0), and no information dots are arranged at other virtual reference points (information dots). It is possible to arrange information dots with a high degree of flexibility.
  • the dot pattern forming method of the present invention in the step 1), at least one reference dot among the plurality of reference dots is shifted to a predetermined position as a key dot, and the direction of the dot pattern is constant.
  • the key dots are arranged at predetermined positions in a direction parallel or perpendicular to the direction of the second virtual reference line, and the direction of the dot pattern 29.
  • a straight line or a curve forming the first virtual reference line passing through at least one reference dot among the plurality of reference dots is formed.
  • step 3 the reference dot and / or the second virtual reference line defined at a predetermined position from the first virtual reference line is shifted as the key dot. 29.
  • the straight line or curve forming the first virtual reference line passing through at least one reference dot among the plurality of reference dots after the step 2).
  • a third virtual reference line that is perpendicular to the tangent line or is a straight line that bisects the inner angle at the vertex of the polygonal line forming the first virtual reference line, on the third virtual reference line.
  • a plurality of virtual reference points provided at predetermined positions on the second virtual reference line are parallel to the first virtual reference line.
  • the dot pattern forming method of the present invention at least one or more of the side dots are arranged at different distances from the first virtual reference line on both sides of the first virtual reference line, 33.
  • At least one side dot is arranged at a position equidistant from the first virtual reference line on each side of the first virtual reference line.
  • a group of constant information of the dot pattern and the dot pattern is defined by a distance between the side dot and the key dot.
  • the deviation direction of the key dot can be recognized based on the distance from the side dot, so that the direction of the dot pattern can be recognized more accurately.
  • one reference dot and / or information dot is formed with a size different from that of another reference dot and / or information dot, and the direction of the dot pattern is determined by the difference in size.
  • one reference dot and / or information dot is formed in a shape different from that of other reference dots and / or information dots, and the direction of the dot pattern is determined by the difference in shape.
  • a set of constant information is defined.
  • the reference dots and / or information dots are printed with ink having a characteristic that is different from the ink used for printing visible information on the surface of the medium and the irradiation light.
  • the irradiation light is infrared
  • the ink having the above characteristics is infrared absorption ink
  • the ink used for printing visible information on the medium surface is infrared. 41.
  • An information input / output method using the dot pattern of the present invention is an information input / output method used for a stream dot pattern formed by the method according to claim 1, wherein the information input / output method is used on a medium surface constituting the stream dot pattern.
  • An information input / output method using a dot pattern according to the present invention is the information input / output method using a dot pattern according to claim 43, wherein the optical reading means is brought into contact with or separated from the surface of the medium to be predetermined.
  • a dot pattern of a position, a predetermined region or the entire region is read, or a dot pattern formed in a linear shape is read.
  • the dot pattern of the present invention is a first pattern comprising a plurality of reference dots arranged continuously in a line according to a predetermined rule on the medium surface, and a straight line, a broken line and / or a curve connecting the plurality of reference dots.
  • a virtual reference line, a second virtual reference line consisting of a straight line and / or a curve defined at a predetermined position from the reference dot and / or the first virtual reference line, and the second virtual reference line A stream dot pattern comprising a plurality of virtual reference points provided at predetermined positions and information dots in which information is defined by distances and directions from the virtual reference points.
  • the dot pattern is distorted to the extent that it cannot be read by reading and reading means due to the fact that the dot length, spacing, size, and number of dots are different from other continuous dot patterns. It becomes possible to prevent.
  • a predetermined range means that a set of constant information is up to a minimum value that ensures that the image data captured by the optical reading means is analyzed. Mm. Needless to say, as the technology advances, the predetermined range will approach zero as much as possible.
  • the optical reading means refers to, for example, a camera or a scanner
  • the scanner includes a pen-type scanner and a planar scanner.
  • the present invention is not limited to this, and it is also possible to adjust by changing the dot position, the predetermined interval and the number of dots in a set of fixed information, or so-called variable length.
  • the dot pattern of the present invention is a first pattern comprising a step of arranging a plurality of reference dots continuously in a line according to a predetermined rule, and a straight line, a broken line and / or a curve connecting the plurality of reference dots.
  • the XY coordinate values are defined on the print medium without any gaps, and trajectory information can be generated. Furthermore, when characters, staffs, maps, figures, etc. are printed on a print medium, and the user scans or touches the line segment with a scanner pen, a stream dot pattern is formed only along that line segment. , Can arrange the dot pattern reasonably.
  • a dot pattern in which XY coordinates are defined is formed as a two-dimensional code (used as an index), it is not restricted by the shape of the rectangular area, and is matched to the information area visually formed on the medium surface. In addition, it is possible to form a dot pattern by repeating a set of constant information in a free shape.
  • the stream dot pattern defines the second virtual reference line and / or defines the direction of the dot pattern and one XY coordinate value and / or code value. Therefore, the dot pattern according to claim 46, wherein a reference dot serving as a reference is provided at a predetermined position.
  • the dot pattern of the present invention is characterized in that the plurality of reference dots are arranged on or along an actual line that is visually formed on at least the medium surface.
  • the stream dot pattern according to any one of the above.
  • ⁇ at least '' means that a reference dot or a virtual reference point is arranged on the real line or along the real line at a place where the real line is visibly formed on the medium surface,
  • the reference dot or the virtual reference point can be freely arranged at a place where the real line is not formed, without being limited to this.
  • the present invention it is possible to print and form a dot pattern on a medium surface in a linear manner without depending on the shape of a rectangular area in which the dot pattern is formed as a two-dimensional code, and the dots formed on the medium
  • various information can be input / output to / from drawings such as CAD, maps, characters, symbols, and figures.
  • a model such as a globe or a human body, various products, etc. Therefore, it is possible to appropriately print and form any curved surface, and it is possible to optically read dot pattern information formed on the medium.
  • FIG. 1 is an explanatory view showing an example of a dot pattern of the present invention
  • FIG. 2 is an enlarged view showing an example of information display of the dot pattern and a bit display of data defined therein.
  • the information input / output method using the dot pattern according to the present invention comprises a means for recognizing the dot pattern 1, outputting information from the dot pattern 1, and executing a program.
  • the dot pattern 1 formed in an area to which information is to be given (for example, a real line formed on the medium) is captured as image data by the optical reading means, the reference dots 4 are first extracted, and these reference dots 4 are connected.
  • the line be the first virtual reference line 6. If no dot is placed on the first virtual reference line 6 at the position where the reference dot 4 should originally be, a dot around the position where the reference dot 4 should be placed is extracted, and this is used as a key. Let it be dot 2 (both ends of a set of constant information).
  • a reference line 9 is set, and an intersection of the virtual reference lines is set as a virtual reference point 5. Then, the dots around the virtual reference point 5 are searched, and the information dot 3 whose information is defined by the distance and direction from the virtual reference point 5 is extracted.
  • the reference dots 4 are placed on the first virtual reference point 6. It is possible to set a square having a length-to-width ratio of 1 to 1 as a vertex and to derive the position by complementing the position of the virtual reference point 5.
  • the ratio of length to width can be arbitrarily determined.
  • the direction of the certain information group that is, the direction of the dot pattern 1 is determined by the direction of the key dot 2 from the first virtual reference line 6.
  • the information dot 3 in the set of constant information may be recognized with the direction as the normal position.
  • the direction of the dot pattern 1 can also be defined by the distance between the side dot 12 and the key dot 2.
  • the direction is regarded as the normal position. What is necessary is just to recognize the information dot 3 in the group of fixed information.
  • the central processing unit (CPU) of the optical reading unit analyzes the dot of the frame buffer, and the virtual reference of each information dot 3 A numerical value defined for each information dot 3 by the distance and direction from the point 5 (see FIGS. 2, 3, and 4) is decoded.
  • These numerical values are collated with the information stored in the memory of the optical reading means or personal computer as XYZ coordinates or code values, and read by voice, image, moving image, character, program, etc. corresponding to the XYZ coordinates or code values. And output from the display means and the sound / image output means.
  • the dot pattern 1 is generated by using a dot code generation algorithm to define fine dots, that is, key dots 2, information dots 3, reference dots 4, and side dots 12, in order to recognize information such as voice.
  • a dot code generation algorithm to define fine dots, that is, key dots 2, information dots 3, reference dots 4, and side dots 12, in order to recognize information such as voice.
  • a horizontal straight line constituting a set of constant information of a dot pattern 1 formed along reference dots 4 (in the illustrated example, a straight line) arranged in a line is defined as a first virtual line.
  • a reference line 6 is provided on the medium.
  • side dots 12 are provided on a third virtual reference line 8 perpendicular to the first virtual reference line 6 passing through the reference dot 4 (reference dot arranged as the key dot 2 in the illustrated example).
  • a straight line parallel to the third virtual reference line 8 passing through the reference dot 4 is defined as a second virtual reference line 7, and a straight line parallel to the first virtual reference line 6 passing through the side dot 12 is defined as the first virtual reference line 7.
  • Four virtual reference lines 9 are assumed.
  • the dot is determined by the direction in which the key dot 2 arranged at a predetermined position on the medium (on the third virtual reference line 8 in the illustrated example) is shifted from the first virtual reference line 6 and the distance from the side dot 12.
  • the pattern direction is defined, and a set of constant information of the dot pattern 1 is defined from the arrangement interval of the side dots 12 and / or the key dots 2.
  • the dot pattern 1 can be formed along a real line visibly formed on the surface of the medium.
  • the real line here is a concept with respect to a virtual line, and is an actually existing line. All of these are included.
  • a solid line, a broken line, a dotted line, a straight line, a curved line, and the like can be given. Absent.
  • the dot pattern may be unevenness such as printing, display display, or a hole or groove on a metal or plastic.
  • intersection of the second virtual reference line 7 and the fourth virtual reference line 9 is defined as a virtual reference point 5.
  • the dot pattern 1 is generated by arranging one or a plurality of information dots 3 having a distance and a direction based on the virtual reference point 5 set in this way.
  • the image data obtained by capturing the dot pattern 1 with the optical reading unit corrects distortion caused by the optical reading unit and / or distortion caused by imaging from an oblique direction. Even when the image is taken obliquely by a popular camera with a lens having a high distortion rate, it can be accurately recognized when the image data of the dot pattern 1 is captured. Even when the optical reading means is tilted with respect to the surface of the dot pattern 1, the dot pattern 1 can be accurately recognized by a predetermined algorithm.
  • the key dots 2 are dots arranged at both ends of a set of fixed information as shown in FIG.
  • the key dot 2 is a representative point of the dot pattern 1 for one region representing a group of information dots.
  • the representative point may be arranged anywhere in the group of information dots. For example, if the interval between adjacent reference dots is 0.5 mm, the reference dot 4 at the end of the area of the dot pattern 1 is arranged at a position shifted by 0.1 mm upward from the position where it should originally be arranged. . Therefore, when the information dot 3 is defined by the X and Y coordinate values from the reference dot 4, the position at a distance of 0.1 mm below the key dot 2 is the coordinate point.
  • this numerical value (0.1 mm) is not limited to this, and can be varied according to the size of the area of the dot pattern 1.
  • Information dot 3 is a dot for recognizing various information.
  • This information dot 3 is arranged at the end point represented by a vector with the virtual reference point 5 as the start point. For example, as shown in FIG. 2, the information dot 3 is rotated by 45 degrees in the clockwise direction because a dot 0.1 mm away from the virtual reference point 5 has a direction and a length expressed by a vector. These are arranged in 8 directions to represent 3 bits.
  • 3 bits are expressed by arranging in 8 directions, but the present invention is not limited to this, and 4 bits can be expressed by arranging in 16 directions. Of course, it can be arranged in length.
  • the information dot 3 is arranged at the end position at the virtual reference point 5 starting from the virtual reference point 5, but the dot is arranged on the virtual reference point without being limited thereto.
  • Information may be defined depending on whether or not it is present. For example, information can be defined as “1” if a dot is arranged on a virtual reference point, and “0” if no dot is arranged.
  • the dot diameters of the key dot 2, information dot 3, reference dot 4, and side dot 12 are 0.03 or more in consideration of appearance, printing accuracy with respect to paper quality, resolution of the optical reading means and optimum calculation speed. About 0.05 mm is desirable. However, as the technology advances and the printing accuracy, the resolution of the optical reading means, and the optimum calculation speed improve, it goes without saying that the dot diameter approaches zero as much as possible.
  • the dot diameter and the arrangement interval may be appropriately determined based on the resolution of the optical reading means and the optimum calculation speed.
  • the interval between the reference point dots 4 is preferably about 0.3 to 0.5 mm. Needless to say, this interval approaches zero as long as the technology advances and the printing accuracy, the resolution of the optical reading means, and the optimum calculation speed improve.
  • the shift of the key dot 2 is preferably about 20% of the interval between the reference dots 4.
  • the distance between the information dot 3 and the virtual reference point 5 is preferably about 15 to 30% of the distance between the adjacent virtual reference points 5. This is because if the distance between the information dot 3 and the virtual reference point 5 is shorter than this distance, the dots are easily recognized as a large lump and become unsightly as the dot pattern 1. On the contrary, if the distance between the information dot 3 and the virtual reference point 5 is longer than this distance, it is determined whether the information dot 3 has the vector direction around one of the adjacent virtual reference points 5. This is because it becomes difficult.
  • the dot pattern according to the present invention is read by an optical reading means (for example, a camera or a scanner), and the dot pattern of a predetermined position, a predetermined region, or the entire region is read by being brought into contact with or separated from the medium surface, or formed in a linear shape. This is done by tracing and reading the dot pattern.
  • an optical reading means for example, a camera or a scanner
  • the information is defined in a sufficiently long dot pattern, it is possible to define a large amount of information.
  • the information is read by tracing the area on the medium surface where the dot pattern is formed.
  • trace information along a line that draws a figure or figure that is visually formed on the surface of the medium reads information, traces along the outline of a photograph or image frame, or the outline of an object in the photograph or image, and information Read. It is also possible to read information by tracing along a character string on the surface of the medium.
  • FIG. 3 shows an example of the information dot and the bit display of the data defined therein, which shows another form.
  • the information dot 3 if two types of short (upper part in FIG. 3) and long (lower part in FIG. 3) are used from the virtual reference point 5 derived from the reference dot 4 and the vector direction is eight directions, then 4 bits. Can be expressed. At this time, it is desirable that the longer one is about 25 to 30% of the distance between adjacent virtual reference points 5, and the shorter one is about 15 to 20%. However, it is desirable that the center interval between the long and short information dots 3 is longer than the diameter of these dots.
  • the information dot 3 is preferably one dot in consideration of its appearance. However, if the appearance is ignored and the amount of information is to be increased, a large amount of information can be obtained by assigning 1 bit to each vector and expressing the information dot 3 with a plurality of dots.
  • an information dot 3 defined from the reference dots 4 can represent information of 2 8, and 2 64 in chunks of the information dot eight constant information 1.
  • FIG. 4 shows an example of information dot 3 and bit display of data defined therein.
  • (A) shows two dots
  • (b) shows four dots
  • (c) shows five dots. Is shown.
  • FIG. 5 shows a modification of the dot pattern.
  • (A) shows 12 information dots 3 arranged in the area,
  • (b) shows 16 information dots 3 arranged, and
  • (c) shows information. 24 dots 3 are arranged.
  • the above-described dot pattern 1 shown in FIG. 1 shows an example in which eight information dots 3 are arranged in a set of constant information.
  • the information dots 3 are not limited to being arranged in a set of constant information, and can be variously changed.
  • twelve information dots 3 are arranged in a set of fixed information according to the amount of information required or the resolution of the optical reading means (FIG. 5A), and the information dots 3 are set in a set of fixed information.
  • 6 and 7 sequentially show an example of a process for forming a stream dot pattern.
  • the dot pattern according to the present invention is different from the conventional dot pattern.
  • step 1 corresponding to the visible information on the surface of the medium, the reference dot 4 is continuously arranged in a line at a place where information is input / output. Place multiple.
  • the reference dots 4 are arranged in a curved shape.
  • the arrangement of the reference dots 4 is not limited to this, and is composed of a plurality of line segments interwoven with straight lines and curves.
  • Various modifications can be made to form the dot pattern in a shape that matches the area where information is input and output, such as a polygonal line.
  • reference dots 4 may be arranged on the actual lines that are visually formed on the medium surface, or the reference dots 4 may be arranged according to a predetermined rule along the actual lines.
  • the reference dots are not limited to this, and a plurality of intervals are mixed to define a set of constant information of the dot pattern, It is also possible to define both a set of constant information of a dot pattern and a direction of the dot pattern by arrangement intervals of three different reference dots in the set of fixed information.
  • a first virtual reference line 6 that connects the reference dots 4 arranged in a line is provided.
  • the first virtual reference line 6 is provided by a curve, but the first virtual reference line 6 is not limited to this, and for the reference dots 4 arranged in a curved line.
  • the straight first virtual reference line 6 may be provided, or the curved first virtual reference line 6 may be provided for the reference dots 4 arranged in a straight line as shown in FIG. . That is, the second virtual reference line 7, the virtual reference point 5, and the information dot 3 in Step 3 to Step 5 to be described later are arranged according to the positions where the reference dots are connected to form a first line composed of a straight line, a broken line, and / or a curve.
  • One virtual reference line 6 can be freely defined.
  • the first virtual reference line 6 in the case of a curve is preferably a Bezier curve.
  • reference dots on the first virtual reference line are P0 and P3, and P1 and P2 are given control points.
  • points P4, P5, and P6 are obtained by dividing the three line segments P0-P1, P1-P2, and P2-P3 obtained by connecting the control points in order at a one-to-one ratio.
  • points P7 and P8 are obtained by dividing the two line segments P4-P5 and P5-P6 obtained by connecting these points in order at a one-to-one ratio.
  • the first virtual reference line 6 may be provided using various algorithms such as a spline curve obtained by using a spline function, an nth order polynomial, an elliptic arc, and the like, not limited to a Bezier curve.
  • a second virtual reference line 7 defined at a predetermined position from the reference dots 4 and / or the first virtual reference line 6 arranged in a line is provided.
  • the second virtual reference line 7 is arranged adjacent to the reference dot 4 adjacent to a predetermined position on the vertical line with respect to the tangent line of the first virtual reference line 6 at the midpoint between the adjacent reference dots 4.
  • the second virtual reference line 7 is not limited to this, and a virtual reference point is provided in accordance with an area in which information is input / output by a dot pattern, as will be described later.
  • it can be defined by various methods.
  • the second virtual reference line 7 may be provided only on one side with respect to the first virtual reference line 6 to define the direction of the dot pattern, or may be provided on both sides to increase the amount of information. .
  • a plurality of virtual reference points 5 are provided at predetermined positions on the second virtual reference line 7.
  • the virtual reference point 5 is an isosceles triangle whose bottom is the intersection of the second virtual reference lines 7, that is, the straight line connecting the adjacent reference dots 4, and the second virtual reference line 7 is the opposite side.
  • the position of the virtual reference point 5 is not limited to this, and it is provided at the midpoint of the second virtual reference line 7 or instead of the second virtual reference line 7.
  • Various modifications such as provision on the dots 4 are possible.
  • step 5 the information dot 3 is arranged at the end point expressed by a vector with the virtual reference point 5 as the start point.
  • one information dot 3 is arranged for one virtual reference point 5 so that the vector direction from the virtual reference point 5 is eight directions and the distance from the virtual reference point 5 is equal.
  • the arrangement of the information dots 3 is not limited to this, and the information dots 3 are arranged on the virtual reference point 5, the vector directions are arranged in 16 directions, or two are arranged for one virtual reference point 5. It is possible to arrange a plurality of elements in any direction and in any length.
  • the stream dot pattern according to the present invention is continuous with a line including a curve unlike the reference dot formed in a two-dimensional lattice pattern in the conventional dot pattern proposed by the present inventor. Are formed based on the reference dots arranged in this manner.
  • the dot pattern is not limited by the shape of the rectangular area formed as a two-dimensional code, and is a dot pattern formed by a set of free-form constant information matched to the information area visually formed on the medium surface. Can be formed.
  • the virtual reference line and the virtual reference point according to the present invention are not actually printed and formed on the surface of the medium, but only when the dot pattern is arranged on the image memory of the computer or when the dot pattern is read. Is set virtually.
  • FIG. 9A is a diagram showing an example of a dot pattern used in the present invention.
  • the set of constant information of the dot pattern 1 is the first virtual reference line 6, the reference dot 4, the second virtual reference line 7, the virtual reference point 5, the information dot 3, the first dot. 3 virtual reference lines 8, side dots 12, and a fourth virtual reference line 9.
  • a set of constant information of the dot pattern 1 is defined by the side dots 12 arranged on the third virtual reference line 8. Further, the direction of the dot pattern 1 is arranged only in the x direction from the virtual reference point 5 in the information dot 3 positioned in the + Y direction (upward), and in the information dot 3 positioned in the ⁇ Y direction (downward). Is defined by being arranged only in the + direction from the virtual reference point 5.
  • a set of constant information is defined by the arrangement of the side dots 12 at predetermined intervals, and an information dot 3 whose deviation direction from the virtual reference point 5 is the x direction appears above the first virtual reference line 6.
  • the direction of the dot pattern is upward, and when the information dot 3 in the + direction appears, the direction of the dot pattern is downward.
  • the direction of the dot pattern is upward when there are three information dots whose deviation direction is the + direction in a set of constant information, and the direction of the dot pattern is downward when there are two information dots.
  • the direction of the dot pattern Is upward, and when the information dots are arranged in all areas and are not arranged on the virtual reference point and arranged at a predetermined distance, the direction of the dot pattern is downward.
  • the like can be considered to be to be the Ki.
  • FIG. 9B is a diagram showing an example of a dot pattern used in the present invention.
  • the set of constant information of the dot pattern 1 is the first virtual reference line 6, the reference dot 4, the second virtual reference line 7, the virtual reference point 5, the information dot 3, the first dot. 3 virtual reference lines 8, side dots 12, and a fourth virtual reference line 9.
  • a set of constant information of the dot pattern 1 is defined by the side dots 12 arranged on the third virtual reference line 8. Furthermore, the direction of the dot pattern 1 is defined by making the intervals H1 and H2 between the first virtual reference line 6 (or the reference dot 4) and the side dots 12 different in the vertical direction across the first virtual reference line 6. Is done.
  • a group of constant information is defined by the side dots 12, and the distance between the reference dot 4 and the side dot 12 is shorter (H1) above and below the first virtual reference line 6. If the dot pattern 1 is upward, the dot pattern 1 is upward, and if the longer (H2) is upward, the dot pattern 1 is downward. Even if the image is taken from the direction of the dot pattern, it is possible to recognize the direction of the dot pattern by converting the image data by an algorithm.
  • FIG. 10A is a diagram showing an example of a dot pattern used in the present invention.
  • a set of constant information of the dot pattern 1 is composed of a first virtual reference line 6, a reference dot 4, a second virtual reference line 7, a virtual reference point 5, and an information dot 3. Is done.
  • a set of constant information of the dot pattern 1 is defined by an arrangement interval of a plurality of reference dots 4 provided on the first virtual reference line 6. Further, the direction of the dot pattern 1 is shifted downward in the upper and lower sides across the first virtual reference line 6 with respect to the shift direction of the information dot 3 from the virtual reference point 5 located at the leftmost position of the set of constant information. Defined by
  • the region where the interval between the reference dots 4 is the largest is the leftmost of the group of constant information, and the direction of deviation of the information dot 3 from the virtual reference point 5 located at the leftmost of the group of constant information is the first virtual It can be seen that the dot pattern 1 is upward when the upper and lower sides across the reference line 6 are downward, and the dot pattern 1 is downward when it is upward.
  • side dots are further arranged, the number of information dots is varied, and the area of the area is varied up and down with respect to the first virtual reference line, complementing them to recognize the direction of the dot pattern May improve the accuracy.
  • FIG. 10B is a diagram showing an example of a dot pattern used in the present invention.
  • the set of constant information of the dot pattern 1 is the first virtual reference line 6, the reference dot 4, the second virtual reference line 7, the virtual reference point 5, the information dot 3, and the side.
  • a dot 12, a third virtual reference line 8, and a fourth virtual reference line 9 are included.
  • a set of constant information of the dot pattern 1 is defined by the key dots 2 arranged so as to be shifted from the first virtual reference line 6. Further, the direction of the dot pattern 1 is that the key dots 2 are arranged in the + Y direction with respect to the first virtual reference line 6 and that the side dots 12 in the + Y direction are closer to the side dots 12 in the ⁇ Y direction. Since the distance is shorter, it can be seen that the direction is positive and the dot pattern 1 is upward.
  • FIG. 11A is a diagram showing an example of a dot pattern used in the present invention.
  • the set of constant information of the dot pattern 1 is the first virtual reference line 6, the reference dot 4, the second virtual reference line 7, the virtual reference point 5, the information dot 3, the first dot. 3 virtual reference lines 8, side dots 12, and a fourth virtual reference line 9.
  • a set of constant information of the dot pattern 1 is defined by the side dots 12 arranged on the third virtual reference line 8. Furthermore, the direction of the dot pattern 1 is such that two information dots 3 whose information is defined by the distance and direction from the virtual reference point 5 are arranged in the information dot 3 positioned in the upward direction, and in the downward direction, By arranging one information dot 3, the direction of the dot pattern is defined.
  • the information dot 3 in a set of constant information is recognized with the direction being the normal position, and the number of information dots 3 is one in the + Y direction. If they are arranged, the information dots 3 in the set of fixed information may be recognized with the set of the fixed information rotated in the direction rotated 180 degrees around the center as the normal position.
  • the direction of the dot pattern may be defined by varying the distance (shift width) of the information dot from the virtual reference point on the top and bottom with respect to the first virtual reference line.
  • a set of constant information of the dot pattern may be defined by changing the number of information dots in either the upper or lower reference.
  • the distance from the virtual reference point is 0, that is, an information dot is arranged on the virtual reference point so as to be adopted as a part of the virtual reference point located below the first virtual reference line. Information may be defined.
  • the location where the information dots are arranged on the virtual reference point appears only on the top or the bottom of the first virtual reference line, it is possible to define the unit and direction of the dot pattern in a certain direction. Good.
  • FIG. 11B is a diagram showing an example of a dot pattern used in the present invention.
  • the set of constant information of the dot pattern 1 is the first virtual reference line 6, the reference dot 4, the second virtual reference line 7, the virtual reference point 5, the information dot 3, and the third virtual reference line.
  • the reference line 8, the side dots 12, and the fourth virtual reference line 9 are included.
  • a set of constant information of the dot pattern 1 is defined by the side dots 12 arranged on the third virtual reference line 8. Furthermore, the direction of the dot pattern 1 is defined by providing an information dot arrangement region only either above or below the first virtual reference line 6.
  • the dot pattern is downward and the dot pattern 1 is upward when the information dots 3 and the side dots 12 are arranged only in the downward direction.
  • FIG. 12 (a) is a diagram showing an example of a dot pattern used in the present invention.
  • the set of constant information of the dot pattern 1 includes the first virtual reference line 6, the reference dot 4, the second virtual reference line 7, the virtual reference point 5, the information dot 3, and the key. Consists of dots 2.
  • the direction of the dot pattern 1 and the set of constant information are defined by the key dot 2. That is, when the key dot 2 is arranged in the upper direction of the first virtual reference line 6, it can be seen that the dot pattern 1 is upward, and when the key dot 12 is arranged in the lower direction, the dot pattern It can be seen that 1 is downward.
  • a set of constant information can be seen by the key dots 2 arranged at predetermined intervals.
  • the illustrated example also shows an example of forming a dot pattern in which the virtual reference point 5 is defined as an intermediate point between adjacent reference dots 4 and the width of the stream is particularly small. It is possible to have it.
  • FIG. 12B is a diagram showing an example of a dot pattern used in the present invention.
  • the set of constant information of the dot pattern 1 is composed of the first virtual reference line 6, the reference dot 4, the second virtual reference line 7, the virtual reference point 5, and the information dot 3. Is done.
  • a set of constant information of the dot pattern 1 is defined by an arrangement interval of a plurality of reference dots 4 provided on the first virtual reference line. Furthermore, the direction of the dot pattern 1 is defined by providing the arrangement intervals of the reference dots 4 in three stages.
  • the arrangement interval of the reference dots 4 is repeated according to a predetermined rule of large, medium, and small, thereby defining a set of constant information, and the reference dots are arranged in the order of large, medium, and small from the -X direction to the + X direction. If the interval of 4 is repeated, it recognizes that the direction of the dot pattern is upward with the direction being the normal position, and if it is repeated from the + X direction to the ⁇ X direction, It can be seen that the direction obtained by rotating the cluster 180 degrees around the center is the normal position, and the direction of the dot pattern is downward.
  • FIG. 13 (a) is a diagram showing an example of a dot pattern used in the present invention.
  • the set of constant information of the dot pattern 1 is composed of the first virtual reference line 6, the reference dot 4, the second virtual reference line 7, the virtual reference point 5, and the information dot 3. Is done.
  • a set of constant information of the dot pattern 1 is defined by an arrangement interval of a plurality of reference dots 4 provided on the first virtual reference line 6. Further, the direction of the dot pattern 1 is such that the direction of deviation of the information dot 3 from the virtual reference point 5 located at the leftmost position of the set of constant information is different on each side opposite to the first virtual reference line. Is defined by
  • the region where the interval between the reference dots 4 is the largest is the leftmost of the set of constant information, and the information dot 3 from the virtual reference point 5 located at the leftmost of the set of constant information is the first virtual reference line 6.
  • the number of information dots may be varied, or the area of the region may be varied up and down with respect to the first virtual reference line, and complemented thereby to improve the accuracy of the recognition of the direction of the dot pattern.
  • the number of information dots may be varied, or the area of the region may be varied up and down with respect to the first virtual reference line, and complemented thereby to improve the accuracy of the recognition of the direction of the dot pattern.
  • FIG. 13B is a diagram showing an example of a dot pattern used in the present invention.
  • the fixed information group of the dot pattern 1 is composed of the first virtual reference line 6, the reference dot 4, the second virtual reference line 7, the virtual reference point 5, and the information dot 3. Is done.
  • the set of constant information of the dot pattern 1 is defined by the direction of displacement of the information dot 3 from the virtual reference point 5, and the direction of the dot pattern 1 is the direction of displacement of the information dot 3 from the virtual reference point 5 as the first direction. It is defined by making it different up and down with respect to the virtual reference line 6.
  • the area where the information dot 3 is shifted in the x direction in the upward direction with respect to the first virtual reference line 6 and is shifted in the + direction in the downward direction is the leftmost end of a set of constant information.
  • the information dot 3 with a predetermined period (regularity such as the +++++ direction in the upward direction and the + xxx direction in the downward direction with respect to the first virtual reference line 6).
  • a set of constant information is defined by shifting from the virtual reference point 5, and from the ⁇ X direction to the + X direction, the upper direction with respect to the first virtual reference line 6 is the +++++ direction, and the lower direction is + XXX.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of a dot pattern used in the present invention.
  • the set of constant information of the dot pattern 1 is the first virtual reference line 6, the reference dot 4, the second virtual reference line 7, the virtual reference point 5, the information dot 3, and the third virtual reference line.
  • a reference line 8, key dots 2, side dots 12, and a fourth virtual reference line 9 are included.
  • the deviation of the information dot 3 from the virtual reference point 5 (the distance from the virtual reference point to the information dot) is different between the x direction and the + direction.
  • the direction of displacement but also the length from the information dot to the virtual reference point can be determined, and the information dot can be recognized accurately.
  • FIG. 15 is a diagram showing an example of defining the first virtual reference line from the arrangement of the reference dots.
  • FIG. 15A shows an example in which the reference dots are arranged in a straight line and the first virtual reference line is provided in a straight line
  • FIG. 15B shows the reference dots arranged in a straight line
  • FIG. 15C shows an example in which the first virtual reference line is provided in a curved line
  • FIG. 15C shows an example in which the reference dots are arranged in a straight line and the first virtual reference line is provided as a broken line
  • 15 (d) shows an example in which the reference dots are arranged in a curved line and the first virtual reference line is provided in a straight line
  • FIG. 15 (e) shows the reference dots arranged in a curved line
  • FIG. 15F illustrates an example in which the first virtual reference line is provided as a curve
  • FIG. 15F illustrates an example in which the reference dots are arranged in a curved line and the first virtual reference line is provided as a broken line. It is.
  • the first virtual reference line is provided as a broken line
  • FIG. 16 shows a second virtual defined from a plurality of reference dots and / or a first virtual reference line to form a triangle having a first virtual reference line that connects adjacent reference dots with a straight line as a base. It is a figure explaining the method of defining a reference line.
  • the second virtual reference line 7 constituting the triangle is defined from the distance P between adjacent reference dots. That is, the height of the triangle is determined at a predetermined magnification of the reference dot interval, and the second virtual reference line 7 is provided so as to intersect on an intermediate point between adjacent reference dots.
  • the height of the triangle is configured to be twice the distance P between adjacent reference dots, but the height of the triangle is not limited to this, and various changes can be made. is there.
  • the second virtual reference line 7 constituting the triangle is defined from the distance P between adjacent reference dots. That is, the length of the opposite side of the triangle is determined at a predetermined magnification of the reference dot interval, and the second virtual reference line 7 is provided so as to intersect on an intermediate point between adjacent reference dots.
  • the opposite side of the triangle is configured with a length twice the distance P between adjacent reference dots, but the length of the opposite side of the triangle is not limited to this, and various changes are possible. It is.
  • the second virtual reference line 7 constituting the triangle is defined from the base angle ⁇ of the triangle. That is, in order to provide a virtual reference point at an arbitrary position on the medium surface, the value of the base angle of the triangle is determined in advance, and the second virtual reference line 7 is provided so as to constitute the determined base angle.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a method of defining a second virtual reference line from the first virtual reference line and / or a plurality of reference dots when the first virtual reference line is configured by a curve. .
  • an angle for providing the second virtual reference line with respect to the tangent line of the first virtual reference line is determined in advance.
  • the example in which the 2nd virtual reference line 7 is provided so that the defined angle may be comprised is shown.
  • the second virtual reference line 7 is defined from the length Q of the first virtual reference line composed of a curve connecting adjacent reference dots. That is, the height from the tangent line of the first virtual reference line is determined at a predetermined magnification of the length, and the second virtual reference line 7 is formed from adjacent reference dots so as to intersect at a position corresponding to the height. Provided.
  • the height from the tangent line of the first virtual reference line is determined by a length that is one time the length Q of the first virtual reference line formed by a curve connecting adjacent reference dots.
  • the height is not limited to this, and various modifications are possible, such as defining the dot pattern direction and a set of constant information by, for example, even multiples at certain points and odd multiples at other points. It is.
  • the second virtual reference line 7 is defined from the length Q of the first virtual reference line formed by a curve connecting adjacent reference dots. That is, the second virtual reference line 7 is provided from the adjacent reference dots so as to have a length of a predetermined magnification of the length.
  • the length of the second virtual reference line 7 is determined so as to be one time the length Q of the first virtual reference line formed by a curve connecting adjacent reference dots.
  • the present invention is not limited to this, and various modifications are possible, for example, by defining the dot pattern direction and a set of constant information by making the even multiple at certain points and the odd multiple at other points.
  • FIGS. 17A to 17C can be used in appropriate combination, and a straight line perpendicular to the tangent at the midpoint of the first virtual reference line made of a curve is defined, and the above-described method is used.
  • a second virtual reference line or a virtual reference point may be defined in combination.
  • FIG. 18A is a diagram illustrating an example of a method for defining the second virtual reference line when the first virtual reference line is configured by a broken line.
  • the second virtual reference line 7 is a straight line that bisects the interior angle at the apex formed by the first virtual reference line 6. Is desirable.
  • FIG. 18B and FIG. 18B are diagrams showing an example in which reference dots are always arranged at the vertices of the first virtual reference line.
  • the first virtual reference line is a virtual line composed of a straight line, a broken line, and / or a curve connecting a plurality of reference dots
  • various processes in addition to the reference dot are performed as shown in FIGS.
  • the virtual reference line is preferably the apex of the first virtual reference line only at the location where the reference dot is arranged.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating an example of a method for defining the second virtual reference line.
  • FIG. 19 (a) shows an intermediate point between adjacent reference dots
  • FIG. 19 (b) shows an example in which the second virtual reference line 7 is provided on the reference dot.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating an example in which the second virtual reference line 7 is provided perpendicular to the first virtual reference line made of a straight line or perpendicular to the tangent line of the first virtual reference line made of a curve. .
  • FIG. 21 shows that a plurality of virtual reference points provided at predetermined positions on the second virtual reference line have a constant distance from the tangent line of the first virtual reference line formed of a straight line or the curve of the first virtual reference line. It is a figure which shows the example provided so that it may become.
  • FIG. 22A is a diagram showing an example in which the shape of a dot itself is formed instead of a polygonal shape whose direction can be defined from a normal round shape, and the direction of the dot pattern 1 is defined by the difference in the shape. .
  • FIG. 22A shows an example in which dots are formed in a triangular shape, in any direction from one side constituting a triangle parallel to the first virtual reference line 6 or the fourth virtual reference line 9.
  • the triangular dots may be recognized with the direction as the normal position
  • the direction of the dot pattern is defined by various methods such as setting the direction to the normal position of the dot pattern 1 Is possible.
  • FIG. 22B is a diagram showing an example in which normal round dots and polygon dots are mixed.
  • the direction of the dot pattern 1 cannot be defined.
  • the direction of the dot pattern 1 can be defined by using it in combination with the side dots 12 and the key dots 2. Is possible.
  • normal round dots are arranged as reference dots 4 and key dots 2
  • polygonal dots whose orientation can be defined are arranged as information dots 3 and side dots 12, and are not limited to reference dots and information dots.
  • 23 (a) and 23 (b) are diagrams illustrating an example of defining a dot pattern direction and a set of constant information by appropriately changing the size of the dot itself.
  • FIG. 23A defines a set of constant information of the dot pattern 1 and the direction of the dot pattern 1 by using a triangular dot having a different size from other dots as one of the plurality of reference dots 4.
  • a round dot having a size different from that of other dots is arranged as a reference dot 4 in order to define a set of constant information, and other information dots 3 are arranged only in the + Y direction.
  • the direction of the dot pattern 1 is defined by arranging information dots 3 having different sizes.
  • the method of defining a set of constant information and the direction of a dot pattern by changing the size and shape of the dots shown in FIGS. 22 to 23 includes various algorithms such as an algorithm for generating and analyzing the dot pattern, and the accuracy of the reading device. Of course, the size and shape of some or all of the dots may be appropriately changed according to the situation.
  • FIG. 24 is a diagram showing an example in which the direction of the dot pattern and a set of constant information of the dot pattern are defined by making the number of virtual reference points different on both sides across the first virtual reference line. is there.
  • a second virtual reference line is provided at a predetermined angle from an adjacent reference dot so as to intersect on a vertical line at an intermediate point between adjacent reference dots.
  • a virtual reference point 5 is arranged on the reference line.
  • a second virtual reference line is provided so as to pass through the reference dot and perpendicularly intersect the first virtual reference line.
  • a virtual reference point 5 is arranged on the virtual reference line.
  • the virtual reference point 5 is defined by at least two reference dots, and the number is smaller than the virtual reference point 5 provided on the opposite side across the first virtual reference line.
  • the direction of the dot pattern can be defined with the direction as the normal position.
  • the virtual reference point 5 (the number of which is smaller than the opposite side) appears in the ⁇ Y direction from the first virtual reference line, the direction in which the dot pattern is rotated by 180 degrees about the center is the normal position.
  • the direction of the dot pattern can be defined as
  • FIG. 24B one virtual reference point 5 is provided for one reference dot in the + Y direction with respect to the first virtual reference line, and three reference dots are provided in the -Y direction.
  • FIG. 24 (c) shows a modification example in which one virtual reference point 5 is provided on each side across the first virtual reference line for one reference dot.
  • the location is defined as a point defining a set of constant information of the dot pattern, and the number of virtual reference points 5 in the set of constant information is varied up and down with respect to the first virtual reference line (in the + Y direction, It is a figure which shows the example which defines the direction of a dot pattern by three virtual reference points 5 in a set of fixed information, and in the -Y direction, four virtual reference points in a set of fixed information) .
  • the definition method of the virtual reference point may be changed as appropriate in a set of constant information, and the position where the virtual reference point is provided according to the visible information on the medium surface is determined. It is also possible to adjust.
  • FIG. 25 is a diagram showing an example of a dot pattern formed along a polygonal line.
  • FIG. 26 is a diagram showing an arrangement example of key dots according to the present invention.
  • FIG. 26A out of a plurality of reference dots arranged in a line, one reference dot is arranged obliquely from the first virtual reference line, and the direction of the dot pattern and a set of constant information are collected. Is defined.
  • the reference dot is not arranged at the position where the dot pattern should be originally arranged, and the key dot 2 is arranged in the periphery, in the illustrated example, in the upper left direction from the position where it should be arranged.
  • the direction of the dot pattern is defined by recognizing the dot pattern with the direction as the normal position when the key dot 2 is arranged in the shift direction.
  • the key dots 2 arranged on the medium surface are arranged in a parallel direction with respect to the direction of the second virtual reference line. They are arranged in the vertical direction to define a set of constant information and the direction of the dot pattern.
  • the arrangement of constant information and the direction of the dot pattern are defined by being arranged in the + Y direction in a direction parallel to the direction of the second virtual reference line.
  • the key dot 2 on the right side of the example the key dot 2 is arranged in a direction perpendicular to the second virtual reference line to define a set of constant information, and the key is shifted in the + X direction from the position where the reference dot should originally be arranged. Since the dots 2 are arranged, the direction of the dot pattern can be defined by recognizing the direction as the normal position.
  • the key dots 2 arranged on the medium surface are arranged at predetermined positions on the third virtual reference line to define a set of constant information and the direction of the dot pattern.
  • a group of constant information is defined by arranging key dots 2 on a third virtual reference line that is a straight line perpendicular to the tangent line of the curve forming the first virtual reference line, and the first virtual reference
  • FIG. 26 (d) shows an example in which the second virtual reference line is defined only from reference dots other than the reference dots arranged so as to be shifted as key dots.
  • the second virtual reference line is not defined from the reference dot before being arranged as the left key dot 2 in the illustrated example, and the second virtual reference line is not defined from the reference dot before being arranged as the right key dot 2 in the illustrated example.
  • a virtual reference line is defined.
  • FIG. 27 is a diagram for explaining an arrangement example of side dots according to the present invention.
  • side dots 12 are arranged on a third virtual reference line passing through the reference dots to define a set of constant information and the direction of the dot pattern.
  • a set of constant information is defined by adding more dots while maintaining the arrangement of the reference dots, and the side is only one of the top and bottom with respect to the first virtual reference line.
  • FIG. 27B shows an example in which a fourth virtual reference line which is a straight line parallel to the first virtual reference line passing through the side dots 12 is provided, and virtual reference points are provided at predetermined intervals on the fourth virtual reference line. It is possible to improve the reading accuracy by defining the virtual reference point by both the second virtual reference line and the fourth virtual reference line.
  • FIG. 27 (c) defines a set of constant information and the direction of the dot pattern by arranging side dots 12 at different distances from the first virtual reference line on both sides of the first virtual reference line.
  • FIG. 27 (d) is a diagram showing an example in which the key dots arranged by shifting the reference dots on the third virtual reference line and the both sides sandwiching the first virtual reference line are shown in FIG. An example is shown in which the direction of the dot pattern is defined by the distance between the side dots 12 and the key dots arranged at the same distance from one virtual reference line, and a set of constant information is defined by the distance between the side dots 12 and the key dots.
  • FIG. 27 (d) is a diagram showing an example in which the key dots arranged by shifting the reference dots on the third virtual reference line and the both sides sandwiching the first virtual reference line are shown in FIG.
  • An example is shown in which the direction of the dot pattern is defined by the distance between the side dots 12 and the key dots arranged at the same distance from one virtual reference line, and a set of constant information
  • FIG. 28 is a diagram illustrating an example of obtaining the center XY coordinate value obtained by imaging the dot pattern by the optical reading unit.
  • the coordinate value of the coordinate center of the dot pattern is obtained.
  • the representative point coordinate value of the dot pattern in which one coordinate value is defined is (X 0 , Y 0 ) in the dot coordinate system and (x 0 , y 0 ) in the imaging coordinate system.
  • the increment value of the X coordinate value of the dot coordinates is Kx and the increment value of the Y coordinate value is Ky
  • the coordinate values adjacent to (X n , Y n ) are (X n + 1 , Y n).
  • the value of +1 ) can be expressed as the following equation. Therefore, the XY coordinate value of the imaging center is expressed by the following formula.
  • n is the number of reference dots from the beginning of a plurality of reference dots that define a set of coordinate values to the beginning of the reference dot that is defined by the coordinate values that are successively arranged next.
  • is a coefficient for indicating the increment value of the imaging coordinate system y coordinate with respect to the distance ⁇ x between the reference dots of the imaging coordinate system of the dot pattern, that is, ⁇ x is the increment value of the dot coordinate system Y coordinate.
  • ⁇ x is the increment value of the dot coordinate system Y coordinate.
  • a code value may be defined in the area where the Y coordinate value is defined.
  • a Z coordinate value can also be defined, whereby a three-dimensional coordinate can be expressed.
  • the height can be read at any position on the map, and further, if dots are printed on the surface of the solid, the shape of the solid can be read and reproduced.
  • Ink used for dot printing of stream dot pattern is stealth ink (invisible ink) that absorbs infrared rays or carbon black, and ink used for normal graphic and text printing is non-carbon ink that reflects or transmits infrared rays. Is desirable.
  • the dot pattern is composed of extremely small dots with a diameter of 0.04mm (about 0.05mm for inkjet printers) and is difficult to see. Using colorless and transparent infrared absorbing stealth ink developed for high-quality output makes the dots completely invisible. It is also possible to do.
  • the information dot is usually provided at a position equidistant from the virtual reference point in order to make the dot inconspicuous, but if you want to express the information not only in the direction but also in the length and accurately recognize the information dot, Information may be defined by different distances for each virtual reference point.
  • CMYK K carbon black
  • CMY may be used for CAD drawings, characters / symbols / graphics, maps, photographs, and graphics, and dots may be printed thereon with K.
  • the black color is expressed as composite black by mixing 100% of CMY.
  • perfect black cannot be reproduced, black may not be emphasized and the picture may not be tightened.
  • the area where dots are printed is dot-like because the dots are printed with K, and if you look closely, it will be a light grayish pattern. In order to solve this, it is only necessary to print dots only in the minimum necessary area and use CMYK in the area where dots are not printed as usual. However, the scanner can be touched only in a limited area where dots are printed.
  • ink that reacts in the infrared region cannot be used for copying, security can be maintained at a high level.
  • printing media regardless of the type of paper to be printed, dot printing is possible on any paper, such as art paper, matte paper, high-quality paper, plain paper, newspaper, photographic paper, printer paper, etc. Other than paper, any medium that does not expand or contract can be printed.
  • a scanner that reads dot codes can process from dot pattern shooting to dot code analysis in just 0.1 to 0.2 seconds, and can access information instantly without stress.
  • FIG. 29 Next, other arrangement examples of the dot pattern will be described with reference to FIGS. 29 to 31.
  • FIG. 29A is a diagram illustrating an example in which the virtual reference point 5 is provided on the reference dot 4 on the first virtual reference line, not on the second virtual reference line, and FIG. It is a figure which shows the example in which the reference point 5 is provided also on the reference
  • the time for searching for the second virtual reference line can be omitted, and the reading speed can be improved.
  • the amount of information can be increased. Become.
  • FIGS. 29C and 29D are diagrams showing an example in which the reference dot 4 is arranged on the virtual reference point 5 provided on the second virtual reference line.
  • the optical reading means is used as compared with the case where the reference dot 4 is further arranged on the virtual reference point 5 as shown in FIG. 29 (d).
  • a slight delay or mistake may have occurred during the recognition and analysis of the read image data.
  • the reference dot 4 is further arranged on the virtual reference point 5 as shown in FIG.
  • the virtual reference point 5 can also be defined from the reference dots 4 arranged at the same position, and the dot pattern can be recognized and analyzed more accurately.
  • a first virtual reference line may be provided by connecting newly arranged reference dots 4, or a second virtual reference line may be defined.
  • 30 (a) to 30 (c) are diagrams comparing the case where the reference dots are not arranged on the virtual reference point with the case where the reference dots are arranged.
  • the reference dot when the reference dot is not arranged on the virtual reference point 5, the reference dot 4 arranged on the first virtual reference line and the third virtual reference line are arranged.
  • the virtual reference point 5 must be provided by defining the second virtual reference line and the fourth virtual reference line from the existing side dots, and the larger the area that constitutes a set of constant information, the larger the virtual reference point 5 Search becomes difficult.
  • the second virtual reference line can be defined from the newly arranged reference dot 4. Therefore, the virtual reference point 5 can be searched more accurately.
  • a plurality of reference dots may be arranged in two lines to define a second virtual reference point, and the virtual reference point may be searched.
  • the fourth virtual reference line located at the upper and lower ends of a set of constant information is used as the first virtual reference line (no virtual reference point is provided and no information dot is arranged).
  • reference dots can be arranged on all virtual reference points.
  • the virtual reference point is set at a predetermined position connecting the reference dot arranged on the virtual reference point and the reference dot arranged on the first virtual reference line. The process of providing will be described.
  • a line connecting the reference dot 4 arranged on the virtual reference point 5 and the reference dot 4 arranged on the first virtual reference line is provided, and the line and the third virtual reference are arranged.
  • a virtual reference point 5 is newly provided as shown in FIG. 31B at the intersection with the fourth virtual reference line defined from the side dots arranged on the line.
  • a reference dot 4 is further arranged on the virtual reference point 5 newly provided according to FIG. It is also possible to further provide a virtual reference point 5 at a predetermined position connecting the reference dot 4 arranged at the reference point 4 and the reference dot 4 arranged on the first virtual reference line.
  • an information amount equivalent to that of a conventional dot pattern while appropriately forming a dot pattern along a real line including a curve or on a curved surface body such as a globe. can be defined.
  • virtual reference points can be provided between the reference dots arranged in a line, and the virtual reference points can be arranged at free positions where a set of constant information is collected by a dot pattern generation algorithm.
  • 32 to 33 are explanatory diagrams showing the relationship between the dot pattern, the code value, and the identifier.
  • the dot pattern in the example shown in FIG. 32 (a) is a group of constant information composed of 2 ⁇ 5 areas, and is divided into C1-0 to C19-18 within this group of constant information.
  • FIG. 32B shows the dot code format of each area.
  • FIG. 32B shows a case where the dot pattern is composed of only code values, and the code values for the dot codes of the dot patterns in the respective areas shown in FIG. 32A are registered in C0 to C17. . Parities are registered in C18 to C19.
  • the XY coordinate value is registered together with the code value. That is, in FIG. 32A, an X coordinate value is registered in C0 to C7, a Y coordinate value is registered in C8 to C15, and a code value is registered in C16 to C19.
  • the XY coordinate value can be registered together with the code value in the dot pattern.
  • FIG. 32D shows a format in which the Z coordinate value is registered together with the XY coordinate value.
  • the code value means an active code and / or an index.
  • the active code indicates a processing method and the index indicates a predetermined area.
  • the index includes a coordinate index.
  • the coordinate index is an area for registering a page number of paper as a medium, and an identifier or page number for identifying the medium itself in which XY coordinate values are registered as a dot pattern. Can be registered.
  • 32 (e) to 32 (g) are diagrams showing other examples of format changes.
  • the dot pattern described in FIG. 33 (a) defines a set and direction of constant information of the dot pattern by the direction of deviation of the information dot from the virtual reference point as described in FIG. 32 (a). Unlike the above, since the arrangement and direction of certain information of the dot pattern is defined by arranging predetermined dots (key dots, side dots), a deviation of 8 directions with respect to one information dot, that is, 3 bits It is possible to have the amount of information.
  • FIG. 33B shows a case where the dot pattern is composed of only XYZ coordinate values.
  • X coordinate values are registered in C0 to C8, Y coordinate values are registered in C9 to C17, and Z coordinate values are registered in C18 to C26. It has become so.
  • the dot pattern according to the present invention when used, not only the XY coordinate value but also the Z coordinate value and other coordinate systems (for example, a cylindrical coordinate system, a spherical coordinate system, latitude / longitude) can be supported. it can.
  • 33 (c) to 33 (g) can be considered as other format variations, but such formats are not limited to those shown in the drawings, and are freely within the scope of the present invention. Of course, it can be changed.
  • FIG. 34A is a diagram showing an example in which the reference dots are arranged on the virtual reference point
  • FIG. 34B is a diagram in which the reference dots are arranged on the medium surface in three consecutive lines.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example in which virtual reference points are provided on reference dots for each column.
  • step of arranging the reference dot and the virtual reference point at the same point either a step of providing a virtual reference point on the reference dot or a step of arranging the reference dot on the virtual reference point may be used.
  • FIG. 34 (c) is a diagram showing an example in which the second virtual reference line, the virtual reference point, and the information dot are arranged between the reference dot rows arranged in a line continuously.
  • a straight line connecting reference dots arranged on different first virtual reference lines is used as a second virtual reference line, and an information dot is arranged by providing a virtual reference point at an intermediate point of the second virtual reference line.
  • the arrangement of the virtual reference points is not limited to defining the second virtual reference line between the two first virtual reference lines, and information dots are arranged around the reference dot 4.
  • virtual reference points may be provided on the reference dots and information dots may be arranged.
  • Fig. 34 (d) is a diagram illustrating an example in which a second virtual reference line is defined between two or more first virtual reference lines and information dots are arranged.
  • the position at which the virtual reference point is provided is not limited to the intermediate point. It is desirable to provide a position at the midpoint in order to easily and accurately specify the position of the image, to increase the recognition rate, and to increase the calculation speed.
  • FIG. 35 is a diagram illustrating an example of a state in which stream dot patterns are arranged in the vertical direction.
  • key dots and side dots are arranged in addition to the reference dots and information dots.
  • Key dots are dots arranged at both ends of a set of fixed information.
  • This key dot is a representative point of the dot pattern 1 for one region representing a group of information dots.
  • the side dots are dots arranged on the positive and negative extension lines of the shift of the key dot 2.
  • (B) in FIG. 6 has reference dots and stream dot patterns arranged at equal intervals.
  • the XY coordinate values are defined without a gap.
  • the stream dot pattern according to the present invention is not limited to this, and the interval between the dot patterns may be arbitrarily set as shown in FIG. Also, the interval between the reference dots can be set arbitrarily.
  • the dot pattern in which the XY coordinates are defined is formed in the information area visually formed on the medium surface without being restricted by the shape of the rectangular area when used as a two-dimensional code (used as an index). It is possible to form a dot pattern by repeating a set of constant information in a combined free shape.
  • information is defined and used along the contours of models such as globes and human bodies, curved surfaces of various products, and lines, photos, and images drawn on CAD, maps, characters, symbols, and figures. It becomes possible to do.

Abstract

 ドットパターンを構成する矩形領域の形状に依存せず、媒体表面上に線状に連続して配置された基準ドットに基づいて形成されたドットパターンにより複数の情報を定義して、利便性に富んだストリームドットの技術を実現することを課題とする。ドットパターンの形成にあたり、所定の規則にしたがって線状に連続して複数の基準ドットを配置する工程、複数の基準ドットを結ぶ第一の仮想基準線を設ける工程、基準ドットおよび/または該第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線を設ける工程、第二の仮想基準線上の所定の位置に複数の仮想基準点を設ける工程、該仮想基準点を始点としてベクトルにより表現した終点に、該仮想基準点からの距離と方向とで情報が定義される情報ドットを配置する工程を含むことにより、曲面体や媒体表面上の自由な位置にドットパターンを形成することが可能となる。

Description

ストリームドットパターン、ストリームドットパターンの形成方法、ストリームドットパターンを用いた情報入出力方法およびドットパターン
 本発明は、媒体に形成したドットパターン情報を光学的に読み取ることにより、様々な情報を入出力させることが可能なドットパターンを用いた情報入出力方法に関するものであり、特に所定の規則に従ってストリームドットパターンを線状に形成する技術に関する。
 従来より、多くの情報やプログラムを入出力できるよう、バーコードの代わりに微細なドットを所定の法則で2次元的に並べたドットパターンを媒体表面上に印刷形成し、それらをカメラにより画像データとして取り込み、デジタル化して音声等の情報を出力させる情報入出力方法が提案されている。
 たとえば、あらかじめ記憶手段に与えられたコード情報やXY座標に対応する情報を記憶させておき、光学読取手段で読み込まれたコード情報やXY座標から検索して様々な情報の出力やプログラムの実行を行う方法が提案されている。(特許文献1、2)
PCT/JP2003/003162 特開2007-12016
 しかし、これらの本発明者により提案されているドットパターン技術(特許文献1、2)では、予め所定の矩形領域により構成されるドットパターンを印刷する領域を任意に定めてから媒体表面上の当該領域にドットパターンを印刷形成するため、例えばCADを初めとする図面や地図、文字・記号・図形などにおいては、可視的な情報が印刷されている領域が狭く、ドットパターンを印刷する領域を定める際、極めて面倒な作業が要求され、利便性に富んだドットパターン技術を実現することが困難であるという解決し得ない課題があった。
 また、媒体表面上にドットパターンを形成する際、ドットパターンを構成する矩形領域の形状に制約され、媒体表面上に印刷された可視的な曲線を含む実在線等に沿って適切にドットパターンを印刷形成することができず、例えば線自体に情報を持たせることができないという課題があり、加えて該形状の制約に伴い、媒体表面上の自由な位置に自由な形でドットパターンを形成することができず、ドットパターン技術により情報を入出力させる必要がない領域にまでドットが形成されてしまうという課題があった。さらに、ドットパターンを構成する矩形領域の形状を保って、地球儀や人体等の模型、各種製造物等の曲面体上にドットパターンを形成することは困難であった。
 本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、ドットパターンを構成する矩形領域の形状に依存せず、媒体表面上に線状に連続して配置された基準ドットに基づいて形成されたドットパターンにより複数の情報を定義して、撮像手段による撮像動作等によってそれらの情報を出力させることによって、利便性に富んだストリームドットの技術を実現することを課題とする。
 本発明のドットパターンの形成方法は、媒体表面上に、ドットの所定の規則により情報を定義するストリームドットパターンを形成するにあたって、以下の工程を含むことを特徴とするドットパターンの形成方法である。
1)該媒体表面上に、所定の規則にしたがって線状に連続して複数の基準ドットを配置する工程。
2)該複数の基準ドットを結ぶ、直線、折れ線および/または曲線からなる第一の仮想基準線を設ける工程。
3)該基準ドットおよび/または該第一の仮想基準線から所定の位置に定義される、直線および/または曲線からなる第二の仮想基準線を設ける工程。
4)該第二の仮想基準線上の所定の位置に複数の仮想基準点を設ける工程。
5)該仮想基準点を始点としてベクトルにより表現した終点に、該仮想基準点からの距離と方向とで情報が定義される情報ドットを配置する工程。
 これにより、従来のドットパターンにおける矩形領域の形状に依存せずに、ドットパターンを媒体表面上に曲線を含む線状に印刷形成することが可能となり、かつ媒体に形成したドットパターン情報を光学的に読み取ることにより、CADを初めとする図面や地図、文字・記号・図形等に様々な情報を入出力させることが可能となる。
 また、帯状に周回方向に連続してドットパターンを形成することにより、地球儀や人体等の模型、各種製造物等のあらゆる曲面に対しても適切に印刷形成することができ、かつ媒体に形成したドットパターン情報を光学的に読み取ることが可能となる。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前前記工程1)において、線状に連続して配置される複数の基準ドットは、所定間隔に配置されることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 これにより、第一の仮想基準線および第二の仮想基準線の探索が容易となり、アルゴリズムが複雑化することにより生じる計算時間を省略することが可能となる。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程4)において、第二の仮想基準線上に設けられる複数の仮想基準点は、該第二の仮想基準線上に代えて、前記複数の基準ドット上に設けられることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 これにより、基準ドットからの距離と方向とで情報を定義することができるため、仮想基準点を探索するためのアルゴリズムが複雑化することにより生じる計算時間の省略が可能となり、仮想基準点の位置を求める計算の際に生じる誤差を低減することが可能となる。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程4)の後、前記複数の仮想基準点を、前記複数の基準ドット上に設ける工程をさらに付加したことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程4)の後、前記仮想基準点上に基準ドットを配置する工程をさらに付加したことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 これにより、ドットパターンの一定情報のまとまりを構成する領域の増加に伴う読み取り精度の低下を防止することが可能となる。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程4)の後、前記仮想基準点上に配置された基準ドットと、前記第一の仮想基準線上に配置された基準ドットを結んだ所定位置に仮想基準点を設ける工程をさらに付加したことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程1)において、所定の規則にしたがって線状に連続して配置される複数の基準ドットは、少なくとも前記媒体表面上に2列以上配置され、前記工程2)において、複数の基準ドットを結ぶ、直線、折れ線および/または曲線からなる第一の仮想基準線は、該2列以上の基準ドットに対応して2以上設けられ、前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、該2以上の第一の仮想基準線の間に定義されることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記第二の仮想基準線は、異なる前記2以上の第一の仮想基準線上に配置されている複数の基準ドットを結ぶ直線であることを特徴とする請求項7記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定の位置に設けられる複数の仮想基準点は、前記第二の仮想基準線の中間点に設けられることを特徴とする請求項7記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、隣り合う基準ドットを直線で結ぶ第一の仮想基準線を底辺とする三角形を形成する対辺を構成する直線であり、前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、該三角形の頂点または該三角形の対辺上に設けられることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記三角形は、前記隣り合う基準ドットにおける所定の底角、前記底辺に対して所定の倍率となる対辺の長さ、または該底辺に対して所定の倍率となる該底辺から前記頂点までの高さにより定義されることを特徴とする請求項10記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記三角形は、二等辺三角形であることを特徴とする請求項10記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記三角形は、正三角形であることを特徴とする請求項10記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、該折れ線からなる第一の仮想基準線の頂点において内角を二等分する直線であって、前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、前記複数の基準ドットから所定の距離に設けられることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程2)において、複数の基準ドットを結ぶ、折れ線からなる第一の仮想基準線は、前記基準ドットが配置されている箇所のみを頂点として設けられることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、曲線からなる該第一の仮想基準線の接線に対し任意の角度の直線であって、前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、隣り合う該基準ドットから定まる所定の位置に設けられることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記隣り合う基準ドットから定まる所定の位置は、該隣り合う基準ドットから所定の角度をなす前記第二の仮想基準線の交点、該隣り合う基準ドットを結ぶ曲線からなる前記第一の仮想基準線の長さに対して所定の倍率となる該基準ドットからの距離、または該隣り合う基準ドットを結ぶ曲線からなる前記第一の仮想基準線の長さに対して所定の倍率となる該第一の仮想基準線からの高さで定義されることを特徴とする請求項16記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、前記基準ドットまたは隣り合う該基準ドットの中間点を通る直線であることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、直線からなる該第一の仮想基準線に対し垂直な直線であるか、曲線からなる該第一の仮想基準線の接線に対し垂直な直線であって、前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、隣り合う該基準ドットから定まる所定の位置に設けられることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、直線からなる前記第一の仮想基準線または曲線からなる該第一の仮想基準線の接線から一定の距離に設けられることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程1)において、線状に連続して配置される複数の基準ドットは、異なる間隔で配置され、該配置間隔により、ドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりを定義することを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記複数の基準ドットは、ドットパターンの一定情報のまとまり毎に、少なくとも1組の隣り合う該基準ドットの間隔が、他と異なる(他は均一)よう配置され、該配置間隔により、該ドットパターンの一定情報のまとまりが定義されることを特徴とする請求項21記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記複数の基準ドットは、ドットパターンの一定情報のまとまり毎に、少なくとも2組の隣り合う該基準ドットの間隔が、互いに異なり、他とも異なる(他は均一)よう配置され、該配置間隔により、ドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりが定義されることを特徴とする請求項21記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、工程5)において、仮想基準点を始点としてベクトルにより表現した終点に、該仮想基準点からの距離と方向とで情報が定義される情報ドットは、前記第一の仮想基準線に対して、相対する両側各々において、異なるずれ方向をもって配置され、該ずれ方向の相違により、ドットパターンの方向とドットパターンの定情報のまとまりが定義されることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、前記第一の仮想基準線を挟んだ両側各々に、異なる個数配置され、該個数の相違により、ドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりが定義されることを特徴とする請求項1記載のドットパターン形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、工程5)において、仮想基準点を始点としてベクトルにより表現した終点に、該仮想基準点からの距離と方向とで情報が定義される情報ドットは、前記第一の仮想基準線を挟んだ両側各々に、異なる個数配置され、該個数の相違により、ドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりが定義されることを特徴とする請求項1記載のドットパターン形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、工程5)において、仮想基準点を始点としてベクトルにより表現した終点に、該仮想基準点からの距離と方向とで情報が定義される情報ドットを、該仮想基準点ごとに配置するか、該仮想基準点上に配置するか、または、いずれにも配置しないか、によって情報が定義されることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 これにより、1個のドットパターン中に配置された複数の仮想基準点のうち、ある仮想基準点には、仮想基準点からずれた位置に情報ドットが配置されており、(距離と方向が0ではない)、他の仮想基準点には、仮想基準点上に情報ドットが配置されており(距離と方向が0)、さらに別の仮想基準点には、情報ドットが全く配置されない(情報ドットがない)という、柔軟性に富んだ情報ドットの配置の仕方が可能となる。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程1)において、前記複数の基準ドットのうち、少なくとも1個の基準ドットをキードットとして所定位置にずらして配置し、ドットパターンの方向と一定情報のまとまりを定義することを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程3)の後、前記キードットを前記第二の仮想基準線の向きと並行方向または垂直方向の所定位置に配置して、ドットパターンの方向と一定情報のまとまりを定義する工程をさらに付加したことを特徴とする請求項28記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程3)の後、前記複数の基準ドットのうち、少なくとも1個の基準ドットを通る、前記第一の仮想基準線を形成する直線または曲線の接線に対して垂直であるか、前記第一の仮想基準線を形成する折れ線の頂点において内角を二等分する直線である、第三の仮想基準線を設け、前記キードットを該第三の仮想基準線上の所定位置に配置して、ドットパターンの方向と一定情報のまとまりを定義する工程をさらに付加したことを特徴とする請求項28記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、前記キードットとしてずらして配置される該基準ドット以外の基準ドットのみから定義されることを特徴とする請求項28記載のドットパターン形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程2)の後、前記複数の基準ドットのうち、少なくとも1個の基準ドットを通る、前記第一の仮想基準線を形成する直線または、曲線の接線に対して垂直であるか、前記第一の仮想基準線を形成する折れ線の頂点において内角を二等分する直線である、第三の仮想基準線を設け、該第三の仮想基準線上の所定位置に、ドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりを定義する少なくとも1個のサイドドットを配置する工程をさらに付加したことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、前記第一の仮想基準線と平行である、前記サイドドットを通る第四の仮想基準線上に設けられることを特徴とする請求項32記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記複数の仮想基準点は、前記第四の仮想基準線上に所定間隔に設けられることを特徴とする請求項33記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記サイドドットは、前記第一の仮想基準線を挟んだ両側各々に、前記第一の仮想基準線から異なる距離に少なくとも1個以上配置され、該サイドドットと該第一の仮想基準線との距離でドットパターンの方向を定義することを特徴とする請求項32記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記サイドドットは、前記第一の仮想基準線を挟んだ両側各々に、前記第一の仮想基準線から等距離の位置に少なくとも1個以上配置され、該サイドドットと前記キードットとの距離でドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりを定義することを特徴とする請求項28および32記載のドットパターンの形成方法である。
 これにより、第一の仮想基準線からのずれに加え、サイドドットからの距離によりキードットのずれ方向を認識することができるため、より正確にドットパターンの方向を認識することが可能となる。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、基準ドットおよび/または情報ドットは、向きを表現できる多角形状により形成され、該形状によりドットパターンの方向を定義することを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、一の基準ドットおよび/または情報ドットは、他の基準ドットおよび/または情報ドットと異なる大きさにより形成され該大きさの相違により、ドットパターンの方向と一定情報のまとまりを定義することを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、一の基準ドットおよび/または情報ドットは、他の基準ドットおよび/または情報ドットと異なる形状により形成され、該形状の相違により、ドットパターンの方向と一定情報のまとまりを定義することを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、基準ドットおよび/または情報ドットは、媒体表面上の可視的な情報の印刷に用いられるインクと照射光に対して反応が異なる特性のインクで印刷されることを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記反応が異なる特性のインクは、不可視である
ことを特徴とする請求項40記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンの形成方法は、前記照射光は、赤外線であり、前記特性のインクは、赤外線吸収インクであり、媒体表面上の可視的な情報の印刷に用いられるインクは、赤外線透過インクまたは赤外線反射インクであることを特徴とする請求項40記載のドットパターンの形成方法である。
 また、本発明のドットパターンを用いた情報入出力方法は、請求項1記載の方法により形成されたストリームドットパターンに用いられる情報入出力方法であって、該ストリームドットパターンを構成する媒体表面上の所定位置、所定領域または全領域を光学読取手段により画像データとし取り込むステップと、情報処理手段によって、該画像データを解析してコード値および/または座標値を求め、対応する情報を出力、またはプログラムを実行させるステップと、を備えたことを特徴とする。
 また、本発明のドットパターンを用いた情報入出力方法は、請求項43記載のドットパターンを用いた情報入出力方法であって、前記光学読取手段は、媒体表面上に接触または離反させて所定位置、所定領域または全領域のドットパターンを読み取るか、線状に形成されたドットパターンをなぞって読み取ることを特徴とする。
 本発明のドットパターンは、媒体表面上に、所定の規則にしたがって線状に連続して配置した複数の基準ドットと、該複数の基準ドットを結ぶ、直線、折れ線および/または曲線からなる第一の仮想基準線と、該基準ドットおよび/または該第一の仮想基準線から所定の位置に定義される、直線および/または曲線からなる第二の仮想基準線と、該第二の仮想基準線上の所定の位置に設けられる複数の仮想基準点と、該仮想基準点からの距離と方向とで情報が定義される情報ドットと、からなることを特徴とするストリームドットパターンである。
 これにより、曲線を含む実在線に沿ってドットパターンを形成することが可能となり、また、ドットパターンの所定の規則により定まる一定情報のまとまりを連続して設けるため、実在線の長さに基づいて、一定情報のまとまりの間隔を伸長圧縮し、設計事項としてその一定情報のまとまりの長さを所定の範囲内で調整することができる。
 また、一定情報のまとまりの長さを、実在線の長さから平均して導き出すことにより、例えば曲面体に帯状に周回方向に連続してストリームドットパターンを形成する際、最終部位付近(帯のつなぎ目付近)でドットの長さ、間隔、大きさ、個数が他の連続するドットパターンと異なることに起因する、情報量の低下や、読読み取り手段で読み取れない程度にまでドットパターンが歪むことを防止することが可能となる。
 ここで、所定の範囲内とは、一定情報のまとまりが光学読取手段により撮像された画像データを解析することが担保される最小の値までであり、現状の光学読取手段では、およそ1~数ミリメートルである。技術が進歩し所定の範囲は、限りなく0に近づくことは言うまでもない。
 ここで、光学読取手段とは、例えばカメラやスキャナをいい、スキャナにはペン型スキャナや平面スキャナなどが含まれる。
 なお、これに限らずドットの位置や、一定情報のまとまりにおけるドットの所定間隔、個数を変更すること、いわゆる可変長にすることによっても調整することが可能である。
 可変長にする場合の情報量の大きさ、要するに読み取り手段によって読み取れる範囲内であれば、大小様々なデータに対応することが可能となる。
 また、本発明のドットパターンは、所定の規則にしたがって線状に連続して複数の基準ドットを配置する工程と、該複数の基準ドットを結ぶ、直線、折れ線および/または曲線からなる第一の仮想基準線を設ける工程と、該基準ドットおよび/または該第一の仮想基準線から所定の位置に定義される、直線および/または曲線からなる少なくとも1以上の第二の仮想基準線を設ける工程と、該第二の仮想基準線上の所定の位置に複数の仮想基準点を設ける工程と、該仮想基準点を始点としてベクトルにより表現した終点に、該仮想基準点からの距離と方向とでXY座標値および/またはコード値が定義される情報ドットを配置する工程に従って配列したストリームドットパターンを1ラインまたは複数並べて形成したドットパターンである。
 これによれば、基準点の間隔が一定のストリームドットパターンが複数並べて形成されることにより、XY座標値が印刷媒体に隙間なく定義され軌跡情報を生成することができる。さらに、文字や五線譜、地図、図形などが印刷媒体に印刷され、その線分上をスキャナーペンでなぞるかまたはタッチして操作する場合、その線分に沿ってのみストリームドットパターンを形成することにより、合理的にドットパターンを配置できる。また、XY座標が定義されたドットパターンを2次元コードとして形成される際(インデックスとして使用)の矩形領域の形状に制約されることなく、媒体表面上に可視的に形成された情報領域に合わせた自由な形状での一定情報のまとまりの繰り返しによるドットパターンを形成することが可能となる。
 また、本発明のドットパターンは、前記ストリームドットパターンは、前記第二の仮想基準線を定義するために、および/または前記ドットパターンの方向と1つのXY座標値および/またはコード値を定義するために、基準となる基準ドットを所定の位置に設けることを特徴とする請求項46記載のドットパターンである。
 これによれば、新たな基準点を設けることにより、ストリームドットパターンの向きと一定情報のまとまりを、情報ドットを使用せず簡易に定義することができ、これにより、余計な情報の低減を押さえられる。さらに、新たな基準点の配置により情報ドットの始点となる仮想基準点の位置を正確に示すことができる。
 また、本発明のドットパターンは、前記複数の基準ドットは、少なくとも媒体表面上に可視的に形成された実在線上または該実在線に沿って配置されることを特徴とする請求項45~47のいずれかに記載のストリームドットパターンである。
 これにより、線自体に情報を持たせることが可能となり、利便性に富んだ情報の入出力が可能となる。
 ここで、「少なくとも」とは、媒体表面上に実在線が可視的に形成されている箇所においては、基準ドットまたは仮想基準点を、実在線上または実在線に沿って配置するという意味であり、実在線が形成されていない箇所においてはこれに限定されることなく基準ドットまたは仮想基準点を自由に配置することが可能である。
 本発明によれば、ドットパターンが2次元コードとして形成される矩形領域の形状に依存せずに、ドットパターンを媒体表面上に線状に印刷形成することが可能となり、かつ媒体に形成したドットパターン情報を光学的に読み取ることにより、CADを初めとする図面や地図、文字・記号・図形等に様々な情報を入出力させることが可能となる。また、曲面体に、矩形領域により構成されるドットパターンをその形状を維持したまま印刷することは困難であり、本発明のストリームドットパターンを用いれば、地球儀や人体等の模型、各種製造物等、あらゆる曲面に対しても適切に印刷形成することができ、かつ媒体に形成したドットパターン情報を光学的に読み取ることが可能となる。
ストリームドットパターンの概略を示す図である。 ドットパターンの情報ドット及びそこに定義されたデータのビット表示の例を示す図である。 ドットパターンの情報ドット及びそこに定義されたデータのビット表示の例を示す図である。 ドットパターンの情報ドット及びそこに定義されたデータのビット表示の例を示す図である。 ドットパターンの変形例を示す図である。 ストリームドットパターンの形成方法を説明する図である。 ストリームドットパターンの形成方法を説明する図である。 第一の仮想基準線をベジェ曲線により設ける一例を示す図である。 この発明におけるドットパターンの一例を示す図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。 基準ドットの配置から第一の仮想基準線を定義する一例を示す図である。 第二の仮想基準線の定義方法の一例を示す図である。 第二の仮想基準線の定義方法の一例を示す図である。 第二の仮想基準線の定義方法の一例を示す図である。 第二の仮想基準線の定義方法の一例を示す図である。 第二の仮想基準線の定義方法の一例を示す図である。 仮想基準点が設けられる位置を説明する図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。 仮想基準点の個数によりドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりが定義される例を示す図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。 キードットの配置例を説明する図である。 サイドドットの配置例を説明する図である。 ドットパターンからXY座標を求める一例を示す図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。 ドットパターンのフォーマットの一例を示す図である。 ドットパターンのフォーマットの一例を示す図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。 ストリームドットパターンの一例を示す図である。
 図1は本発明のドットパターンの一例を示す説明図、図2はドットパターンの情報ドットおよびそれに定義されたデータのビット表示の一例を示す拡大図である。
 本発明のドットパターンを用いた情報入出力方法は、ドットパターン1の認識と、このドットパターン1から情報を出力、およびプログラムを実行する手段とからなる。
 すなわち、情報を与えたい領域(例えば媒体上に形成された実在線)に形成されるドットパターン1を光学読取手段により画像データとして取り込み、まず基準ドット4を抽出し、これらの基準ドット4を結ぶ線を第一の仮想基準線6とする。そして、この第一の仮想基準線6上で、本来基準ドット4があるべき位置にドットが配置されていない場合、この基準ドット4が配置されるべき位置周辺のドットを抽出し、これをキードット2(一定情報のまとまりの両端部)とする。そして、次にキードット2のずれの正負の延長線上に配置されたサイドドット12を抽出し、サイドドット12とキードット2を通る、第一の仮想基準線6と垂直な直線を第三の仮想基準線8とする。
 そして、基準ドット4を通り、第一の仮想基準線6に対して垂直方向に第二の仮想基準線7と、サイドドット12を通り、第一の仮想基準線6と平行な第四の仮想基準線9を設定し、その仮想基準線同士の交点を仮想基準点5とする。そして、この仮想基準点5の周囲のドットを探索し、その仮想基準点5からの距離と方向とで情報が定義される情報ドット3を抽出する。
 この際、基準ドット4の配置間隔と、第一の仮想基準線6からサイドドット12までの距離の比が1対1であることから、第一の仮想基準点6上に、基準ドット4を頂点とする縦横の長さの比が1対1である正方形を設定して、仮想基準点5の位置を補完して導き出すことができる。なお、縦横の長さの比は任意に定めることが可能である。
 次に、キードット2の第一の仮想基準線6からの方向によって当該一定情報のまとまりの向き、すなわちドットパターン1の方向が決定される。例えば、キードット2が第一の仮想基準線6から+Y方向にずれていた場合には、当該方向を正位として一定情報のまとまり内の情報ドット3を認識すればよい。
 また、キードット2が第一の仮想基準線6から-Y方向にすれていれば、当該一定情報のまとまりを、中心を軸に180度回転させた方向を正位として一定情報のまとまり内の情報ドット3を認識すればよい。
 この際、サイドドット12とキードット2との距離によってもドットパターン1の方向を定義することが可能である。例えば、キードット2が、-Y方向に配置されているサイドドット12との距離よりも、+Y方向に配置されているサイドドット12との距離のほうが短い場合には、当該方向を正位として一定情報のまとまり内の情報ドット3を認識すればよい。
 また、キードット2が、+Y方向に配置されているサイドドット12との距離よりも、-Y方向に配置されているサイドドット12との距離のほうが短いときには、当該一定情報のまとまりを、中心を軸に180度回転させた方向を正位として一定情報のまとまり内の情報ドット3を認識すればよい。
 光学読取手段で読み取られたドットパターン1の画像がフレームバッファに蓄積されると、当該光学読取手段の中央処理装置(CPU)は、フレームバッファのドットを解析して、各情報ドット3の仮想基準点5からの距離と方向によって情報ドット3毎に定義された数値(図2、図3、図4参照)を復号する。そしてこれらの数値はXYZ座標またはコード値として光学読取手段またはパーソナルコンピュータのメモリに格納された情報と照合されて、前記XYZ座標またはコード値に対応する音声、画像、動画、文字、プログラム等が読み出されて、表示手段、音声・画像出力手段から出力される。
 本発明のドットパターン1の生成は、ドットコード生成アルゴリズムにより、音声等の情報を認識させるために微細なドット、すなわち、キードット2、情報ドット3、基準ドット4、サイドドット12を所定の規則(例えば線状に連続して基準となるドットを配置して、その配置された複数の基準ドットから多角形を構成する仮想基準線を設け、該多角形の頂点に仮想基準点を設け、この仮想基準点を始点にしたベクトルの終点に情報を定義するドットを設けることなどが挙げられる。なお、この多角形の形状によってドットパターンの方向を定義することが可能である。)に則って配列する。
 図1に示すように、線状に配置された基準ドット4(本図示例では直線状)に沿って形成されるドットパターン1の一定情報のまとまりを構成する横方向の直線を第一の仮想基準線6として媒体上に設ける。
 次に基準ドット4(本図示例ではキードット2として配置されている基準ドット)を通る第一の仮想基準線6に対し垂直な第三の仮想基準線8上にサイドドット12を設ける。そして、基準ドット4を通る第三の仮想基準線8に対して平行な直線を第二の仮想基準線7とし、サイドドット12を通る第一の仮想基準線6に対して平行な直線を第四の仮想基準線9とする。さらに、媒体上の所定位置(本図示例では第三の仮想基準線8上)に配置されているキードット2の第一の仮想基準線6からのずれ方向、サイドドット12からの距離によりドットパターンの方向を定義し、前記サイドドット12および/またはキードット2の配置間隔からドットパターン1の一定情報のまとまりを定義する。
 なお、本ドットパターン1は媒体表面上に可視的に形成された実在線に沿って形成することが可能であり、ここでいう実在線とは仮想線に対する概念で、実際に存在している線の全てを含むものである。
 例えば、実線、破線、点線、直線や曲線などが挙げられ、本発明においては、線が形成される媒体(例えば映像表示装置のディスプレイ)や、線を構成する物質(例えばインク)の如何を問わない。なお、ドットパターンは、印刷やディスプレイ表示、さらに金属やプラスチック上での穴や溝等の凸凹であってもよい。
 そして、第二の仮想基準線7と第四の仮想基準線9との交点を仮想基準点5とする。
 このように設定された仮想基準点5を基準に距離と方向を有する1または複数の情報ドット3をそれぞれ配置してドットパターン1を生成する。
 光学読取手段でこのドットパターン1を画像データとして取り込む際に、その光学読取手段のレンズ等の歪みや斜めからの撮像、紙面の伸縮、媒体表面の湾曲、印刷時の歪みを前記基準ドット4によって矯正することができる。具体的には歪んだ複数の仮想基準点5を元の多角形(本図示例では正方形)に変換する補正用の関数(X,Y)=f(X’,Yn’)を求め、その同一の関数で情報ドット3を補正して、正しい情報ドット3のベクトルを求める。
 ドットパターン1に基準ドット4が配置してあると、このドットパターン1を光学読取手段で取り込んだ画像データは、光学読取手段が原因する歪みおよび/または斜めからの撮像による歪みを補正するので、歪み率の高いレンズを付けた普及型のカメラによる斜めからの撮像であっても、ドットパターン1の画像データを取り込むときにも正確に認識することができる。また、ドットパターン1の面に対して光学読取手段を傾けて読み取っても、所定のアルゴリズムによりそのドットパターン1を正確に認識することができる。
 キードット2は、図1に示すように、一定情報のまとまりの両端に配置されたドットである。このキードット2は、ひとまとまりの情報ドット群を表す1領域分のドットパターン1の代表点である。なお、代表点は、ひとまとまりの情報ドット群のどこに配置してもよい。たとえば、隣り合う基準ドット間隔が0.5mmとすると、ドットパターン1の領域の端部の基準ドット4が本来配置されるべき位置から上方に0.1mmずれた位置に配置されているものである。したがって、情報ドット3が基準ドット4からのX、Y座標値で定義される場合には、キードット2から下方に0.1mmの距離の位置が座標点となる。ただし、この数値(0.1mm)はこれに限定されずに、ドットパターン1の領域の大小に応じて可変し得るものである。
 情報ドット3は種々の情報を認識させるドットである。この情報ドット3は、仮想基準点5を始点としてベクトルにより表現した終点に配置したものである。たとえば、この情報ドット3は、図2に示すように、その仮想基準点5から0.1mm離れたドットは、ベクトルで表現される方向と長さを有するために、時計方向に45度ずつ回転させて8方向に配置し、3ビットを表現している。
 この図によれば、一の一定情報のまとまりで3ビット×8個=24ビットを表現することができる。
 なお、図示例では8方向に配置して3ビットを表現しているが、これに限定されずに、16方向に配置して4ビットを表現することも可能であり、任意の方向に任意の長さに配置できることはもちろんである。
 さらに、図1では全ての仮想基準点5において、この仮想基準点5を始点としてその終点位置に情報ドット3を配置したが、これに限定されることなく、仮想基準点上にドットが配置されているか否かで情報を定義するようにしてもよい。たとえば仮想基準点上にドットが配置されていれば「1」、配置されていなければ「0」というように情報を定義することができる。
 キードット2、情報ドット3、基準ドット4、サイドドット12のドットの径は、見栄えと、紙質に対する印刷の精度、光学読取手段の解像度および最適な計算速度などを考慮して、0.03~0.05mm程度が望ましい。ただし、技術が進歩し印刷の精度、光学読取手段の解像度および最適な計算速度が向上すれば、ドットの径は限りなく0に近づくことは言うまでもない。
 この結果、媒体表面上の任意の位置を撮影するだけではなく、媒体表面全体を撮影して全ての情報を一度に認識できるようになる。現状でも高精度スキャナを利用すれば、媒体表面全体に定義された情報を一度に認識できることは言うまでもない。他方、巨大な媒体面に印刷し遠方より撮影する場合は、光学読取手段の解像度および最適な計算速度に基づきドットの径および配置間隔を適切に定めればよい。
 また、撮像面積に対する必要な情報量と、各種ドット2,3,4,12の誤認を考慮して基準点ドット4の間隔は0.3~0.5mm前後が望ましい。この間隔も、技術が進歩し印刷の精度、光学読取手段の解像度および最適な計算速度が向上すれば限りなく0に近づくことは言うまでもない。基準ドット4および情報ドット3との誤認を考慮して、キードット2のずれは基準ドット4の間隔の20%前後が望ましい。
 この情報ドット3と、仮想基準点5との間隔は、隣接する仮想基準点5間の距離の15~30%程度の間隔であることが望ましい。情報ドット3と仮想基準点5間の距離がこの間隔より近いと、ドット同士が大きな塊と視認されやすく、ドットパターン1として見苦しくなるからである。逆に、情報ドット3と仮想基準点5間の距離がこの間隔より遠いと、隣接するいずれかの仮想基準点5を中心にしてベクトル方向性を持たせた情報ドット3であるかの認定が困難になるためである。
 本発明に係るドットパターンの読取りは光学読取手段(例えばカメラやスキャナ)により行い、媒体表面上に接触または離反させて所定位置、所定領域または全領域のドットパターンを読み取るか、線状に形成されたドットパターンをなぞって読み取ることにより行われる。
 すなわち、媒体表面上から光学読取手段で媒体表面の所定位置または所定領域を撮影して、そこに定義された情報を読み取るか、媒体表面から所定の距離において高解像度カメラで媒体全面を撮影するか、高解像度スキャナで媒体全面に定義された情報を読み取ることにより行われる。
 また、十分な長さのドットパターンに情報を定義すれば膨大な情報を定義することが可能となり、この場合には媒体表面上のドットパターンが形成された領域をなぞって情報の読取りを行う。
 すなわち、媒体表面上に可視的に形成された図面や図形を描くラインに沿ってなぞり、情報を読み取ったり、写真や画像の枠や、写真や画像内の対象物の輪郭に沿ってなぞり、情報を読み取る。また、媒体表面上の文字列に沿ってなぞり、情報を読み取ることも可能である。
 図3は情報ドットおよびそこに定義されたデータのビット表示の例であり、他の形態を示すものである。
 また、情報ドット3について基準ドット4から導き出された仮想基準点5から短(図3の上段)・長(図3の下段)の2種類を使用し、ベクトル方向を8方向とすると、4ビットを表現することができる。このとき、長い方が隣接する仮想基準点5間の距離の25~30%程度、短い方は15~20%程度が望ましい。ただし、長・短の情報ドット3の中心間隔は、これらのドットの径より長くなることが望ましい。
 情報ドット3は、その見栄えを考慮し、1ドットが望ましい。しかし、見栄えを無視し、情報量を多くしたい場合は、1ベクトル毎に、1ビットを割り当てて情報ドット3を複数のドットで表現することにより、多量の情報を有することができる。たとえば、同心円8方向のベクトルでは、基準ドット4から定義された情報ドット3で2の情報を表現でき、1の一定情報のまとまりの情報ドット8個で264となる。
 図4は情報ドット3およびそこに定義されたデータのビット表示の例であり、(a)はドットを2個、(b)はドットを4個および(c)はドットを5個配置したものを示すものである。
 図5はドットパターンの変形例を示すものであり、(a)は領域内に情報ドット3を12個配置したもの、(b)は情報ドット3を16個配置したもの、(c)は情報ドット3を24個配置したものである。
 前述の図1に示すドットパターン1は、一定情報のまとまりに8個の情報ドット3を配置した例を示している。しかし、この情報ドット3は一定情報のまとまりに8個配置することに限定されず、種々変更することができる。たとえば、必要とする情報量の大小または光学読取手段の解像度に応じて、情報ドット3を一定情報のまとまりに12個配置したもの(図5(a))、情報ドット3を一定情報のまとまりに16個配置したもの(図5(b))、情報ドット3を一定情報のまとまりに24個配置したもの(図5(c))がある。
〈ストリームドットパターン形成方法〉
 次に、図6~図7を参照しながらドットパターンの形成方法について説明する。
 図6、図7は、ストリームドットパターンを形成する工程の一例を順に示すものである。
 本発明に係るドットパターンは、従来のドットパターンとは異なり、まず工程1として媒体表面上の可視的な情報に対応して、情報を入出力させたい箇所に基準ドット4を線状に連続して複数個配置する。
 図6(a)では基準ドット4を曲線状に配置しているが、基準ドット4の配置はこれに限定されるものではなく、直線と曲線を織り交ぜたり、複数の線分により構成される折れ線状にするなど、情報を入出力させる領域にあわせた形状にドットパターンを形成するための種々の変更が可能である。
 また、媒体表面上に可視的に形成された実在線上に基準ドット4を配置してもよいし、実在線に沿って所定の規則により基準ドット4を配置してもよい。
 なお、基準ドットは読取り精度向上の観点から、等間隔に配置することが望ましいが、これに限定されるものではなく、複数の間隔を混在させてドットパターンの一定情報のまとまりを定義したり、一定情報のまとまり内における3つの異なる基準ドットの配置間隔によりドットパターンの一定情報のまとまりとドットパターンの方向の両方を定義することも可能である。
 次に、工程2として、線状に配置された基準ドット4を結ぶ、第一の仮想基準線6を設ける。図6(b)では第一の仮想基準線6を曲線により設けているが、第一の仮想基準線6はこれに限定されるものではなく、曲線状に配置された基準ドット4に対して直線の第一の仮想基準線6を設けてもよいし、後述する図15のように、直線状に配置された基準ドット4に対して曲線の第一の仮想基準線6を設けてもよい。すなわち、後述する工程3~工程5における第二の仮想基準線7、仮想基準点5、情報ドット3をどの位置に配置するかによって、基準ドットを結ぶ、直線、折れ線および/または曲線からなる第一の仮想基準線6を自由に定義することが可能である。
 なお、図8に例を示すように、曲線である場合の第一の仮想基準線6は、ベジェ曲線によることが望ましい。
 すなわち、まず、第一の仮想基準線上にある基準ドットをP0、P3とし、P1、P2を与えられた制御点とする。次に、制御点を順に結んで得られる3つの線分・P0―P1、P1―P2、P2―P3・をそれぞれ1対1の比率で分割する点P4、P5、P6を求める。そして、これらの点を順に結んで得られる2つの線分・P4―P5、P5―P6・を、それぞれ1対1の比率で分割する点P7、P8を求める。
 最後に、この2点を結ぶ線分・P7―P8・をさらに1対1の比率で分割する点P9を求め、この点がベジェ曲線上の点となる。
 この手順を繰り返し行うことで、P0、P1、P2、P3を制御点とするベジェ曲線が得られる。
 なお、ベジェ曲線に限らず、スプライン関数を利用して求められるスプライン曲線、n次多項式、楕円弧など、種々のアルゴリズムを用いて第一の仮想基準線6を設けてもよい。
 また、後述する第二の仮想基準線や第四の仮想基準線においても、第一の仮想基準線と同様に当該方法を用いて曲線を定義することが可能である。
 次に、工程3として、線状に配置された基準ドット4および/または第一の仮想基準線6から所定の位置に定義される第二の仮想基準線7を設ける。図6(c)では第二の仮想基準線7を、隣り合う基準ドット4の中間点における第一の仮想基準線6の接線に対して垂直線上の所定位置に向かって、隣り合う基準ドット4から任意の角度をもって設けているが、第二の仮想基準線7はこれに限定されるものではなく、後に示すようにドットパターンにより情報を入出力させたい領域に合わせて仮想基準点を設けるために、種々の方法により定義することが可能である。
 また、第一の仮想基準線6に対して片側のみに第二の仮想基準線7を設けてドットパターンの方向を定義してもよいし、情報量を増やすために両側各々に設けてもよい。
 次に、工程4として、第二の仮想基準線7上の所定の位置に複数の仮想基準点5を設ける。図7(a)では仮想基準点5を、第二の仮想基準線7の交点、すなわち隣り合う基準ドット4を結んだ直線を底辺とし、第二の仮想基準線7を対辺とする二等辺三角形の頂点に設けているが、仮想基準点5の位置はこれに限定されるものではなく、第二の仮想基準線7の中点に設けたり、第二の仮想基準線7上に代えて基準ドット4上に設けるなど、種々の変更が可能である。
 そして、工程5として、仮想基準点5を始点としてベクトルにより表現した終点に情報ドット3を配置する。図7(b)では情報ドット3を、仮想基準点5からのベクトル方向を8方向、仮想基準点5からの距離が等距離となるよう、一個の仮想基準点5に対し1個配置しているが、情報ドット3の配置はこれに限定されるものではなく、仮想基準点5上に配置したり、ベクトル方向を16方向として配置したり、一個の仮想基準点5に対し2個配置するなど、任意の方向に任意の長さに、複数配置することが可能である。
 このように、本発明に係るストリームドットパターンは、本発明者が提唱している従来のドットパターンでは2次元的に格子状に形成される基準ドットとは異なり、曲線を含む線状に連続して配置された基準ドットに基づいて形成される。
 これにより、ドットパターンが2次元コードとして形成される矩形領域の形状に制約されることなく、媒体表面上に可視的に形成された情報領域に合わせた自由な形状の一定情報のまとまりによるドットパターンを形成することが可能となる。
 なお、本発明に係る仮想基準線及び仮想基準点は、実際に媒体表面上に印刷形成されるわけではなく、あくまでコンピュータの画像メモリ上に、ドットパターンの配置の際、またはドットパターンの読み取りの際に仮想的に設定されるものである。
 以下、ストリームドットの種々の変更例について説明する。
 図9(a)は、本発明に用いられるドットパターンの一例を示す図である。
 図9(a)の図示例では、ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6、基準ドット4、第二の仮想基準線7、仮想基準点5、情報ドット3、第三の仮想基準線8、サイドドット12、第四の仮想基準線9により構成される。
 ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第三の仮想基準線8上に配置されるサイドドット12により定義される。さらに、ドットパターン1の方向は、+Y方向(上方向)に位置する情報ドット3においては、仮想基準点5から×方向にのみ配置され、-Y方向(下方向)に位置する情報ドット3においては、仮想基準点5から+方向にのみ配置されることにより定義される。
 すなわち、サイドドット12の所定間隔ごとの配置により一定情報のまとまりを定義し、第一の仮想基準線6を跨いだ上部に仮想基準点5からのずれ方向が×方向である情報ドット3が表れた場合にはドットパターンの方向が上向きであることが分かり、+方向である情報ドット3が表れた場合にはドットパターンの方向が下向きであることが分かる。
 なお、情報ドットの仮想基準点からのずれ方向でドットパターンの向きを定義する手段には種々の変更例が存在し、例えば、第一の仮想基準線を跨いだ上部において、仮想基準点からのずれ方向が+方向である情報ドットが、一定情報のまとまりの中に3個ある場合にはドットパターンの向きは上向きであり、2個ある場合にはドットパターンの向きは下向きであるとすることや、第一の仮想基準線を跨いだ上部において、一定情報のまとまりの中に、情報ドットが配置されていない領域がある場合あるいは仮想基準点上に配置されている場合にはドットパターンの向きは上向きであり、情報ドットがすべての領域に配置され、かつ仮想基準点上に配置されておらず、所定の距離をもって配置されている場合にはドットパターンの向きは下向きであるとすることなどが考えられる。
 図9(b)は、本発明に用いられるドットパターンの一例を示す図である。
 図9(b)の図示例では、ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6、基準ドット4、第二の仮想基準線7、仮想基準点5、情報ドット3、第三の仮想基準線8、サイドドット12、第四の仮想基準線9により構成される。
 ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第三の仮想基準線8上に配置されるサイドドット12により定義される。さらに、ドットパターン1の方向は、第一の仮想基準線6を跨いだ上下において、第一の仮想基準線6(または基準ドット4)とサイドドット12の間隔H1、H2を異ならせることにより定義される。
 すなわち、画像データを認識する際、サイドドット12により一定情報のまとまりを定義し、第一の仮想基準線6を跨いだ上下において、基準ドット4と、サイドドット12の距離が短い方(H1)が上部に表れた場合にはドットパターン1が上向きであり、長い方(H2)が上部に表れた場合にはドットパターン1が下向きであることを定義すると予め定めることにより、ドットパターン1をいずれの方向から撮像しても、アルゴリズムにより画像データを転換してドットパターンの方向を認識することが可能となる。
 図10(a)は、本発明に用いられるドットパターンの一例を示す図である。
 図10(a)の図示例では、ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6、基準ドット4、第二の仮想基準線7、仮想基準点5、情報ドット3により構成される。
 ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6上に設けられた複数の基準ドット4の配置間隔により定義される。さらに、ドットパターン1の方向は、一定情報のまとまりの最左に位置する仮想基準点5からの情報ドット3のずれ方向を、第一の仮想基準線6を跨いだ上下のいずれも下向きにずらして配置することにより定義される。
 すなわち、基準ドット4の間隔が最も大きい領域が一定情報のまとまりの最左であり、一定情報のまとまりの最左に位置する仮想基準点5からの情報ドット3のずれ方向が、第一の仮想基準線6を跨いだ上下のいずれも下方向である場合にはドットパターン1は上向きであることが分かり、上方向である場合にはドットパターン1は下向きであることが分かる。
 なお、サイドドットをさらに配置したり、情報ドットの数を異ならせたり、第一の仮想基準線を基準とした上下で領域の面積を異ならせて、それらにより補完してドットパターンの方向の認識の精度を向上させてもよい。
 図10(b)は、本発明に用いられるドットパターンの一例を示す図である。
 図10(b)の図示例では、ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6、基準ドット4、第二の仮想基準線7、仮想基準点5、情報ドット3、サイドドット12、第三の仮想基準線8、第四の仮想基準線9により構成される。
 ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6上からずらして配置されたキードット2により定義される。さらに、ドットパターン1の方向は、キードット2が、第一の仮想基準線6に対して+Y方向に配置されていること及び-Y方向におけるサイドドット12よりも+Y方向におけるサイドドット12との距離のほうが短いことから、当該方向が正位であり、ドットパターン1は上向きであることが分かる。
 図11(a)は、本発明に用いられるドットパターンの一例を示す図である。
 図11(a)の図示例では、ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6、基準ドット4、第二の仮想基準線7、仮想基準点5、情報ドット3、第三の仮想基準線8、サイドドット12、第四の仮想基準線9により構成される。
 ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第三の仮想基準線8上に配置されるサイドドット12により定義される。さらに、ドットパターン1の方向は、上方向に位置する情報ドット3においては、仮想基準点5からの距離と方向とで情報が定義される情報ドット3を2個配置し、下方向においては、情報ドット3が1個配置されることにより、ドットパターンの方向が定義される。
 すなわち、情報ドット3の個数が+Y方向において2個配置されているならば、当該方向を正位として一定情報のまとまり内の情報ドット3を認識し、情報ドット3の個数が+Y方向において1個配置されているならば、当該一定情報のまとまりを、中心を軸に180度回転させた方向を正位として一定情報のまとまり内の情報ドット3を認識すればよい。
 なお、第一の仮想基準線を基準とした上下において情報ドットの仮想基準点からの距離(ずれ幅)を異ならせてドットパターンの方向を定義してもよいし、第一の仮想基準線を基準とした上下のいずれか一方において情報ドットの個数を異ならせることによりドットパターンの一定情報のまとまりを定義してもよいことはもちろんである。
 また、第一の仮想基準線を基準とした下側に位置する仮想基準点の一部で採用するように、仮想基準点からの距離が0、すなわち仮想基準点上に情報ドットを配置して情報を定義してもよい。
 また、仮想基準点上に情報ドットが配置されている箇所が第一の仮想基準線を基準とした上下のいずれかにのみ表れることにより、ドットパターンの一定方向のまとまりと方向を定義してもよい。
 図11(b)は、本発明に用いられるドットパターンの一例を示す図である。
 図11の図示例では、ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6、基準ドット4、第二の仮想基準線7、仮想基準点5、情報ドット3、第三の仮想基準線8、サイドドット12、第四の仮想基準線9により構成される。
 図11の図示例では、ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第三の仮想基準線8上に配置されるサイドドット12により定義される。さらに、ドットパターン1の方向は、第一の仮想基準線6を基準とした上下いずれかにのみ情報ドットの配置領域を設けることにより定義される。
 すなわち、所定の間隔毎に配置されるサイドドット12により一定情報のまとまりが分かり、第一の仮想基準線6の上方向にのみ情報ドット3、サイドドット12が配置されている場合にはドットパターン1は下向きであることが分かり、下方向にのみ情報ドット3、サイドドット12が配置されている場合にはドットパターン1は上向きであることが分かる。
 図12(a)本発明に用いられるドットパターンの一例を示す図である。
 図12(a)の図示例では、ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6、基準ドット4、第二の仮想基準線7、仮想基準点5、情報ドット3、キードット2により構成される。
 本図示例においては。ドットパターン1の方向と一定情報のまとまりはキードット2により定義される。すなわち第一の仮想基準線6の上方向にキードット2が配置されている場合にはドットパターン1は上向きであることが分かり、下方向にキードット12が配置されている場合にはドットパターン1は下向きであることが分かる。
 また所定の間隔毎に配置されるキードット2により一定情報のまとまりが分かる。
 なお、本図示例は、仮想基準点5が隣り合う基準ドット4の中間点に定義される特にストリームの幅が小さいドットパターンの形成例を示すものでもあり、これにより実在線10自体に情報を持たせることが可能となる。
 なお、媒体表面上に可視的に形成された実在線上または該実在線に沿って配置されるものは基準ドットに限られず、仮想基準点や情報ドットも同じように配置することが可能である。
 図12(b)は、本発明に用いられるドットパターンの一例を示す図である。
 図12(b)の図示例では、ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6、基準ドット4、第二の仮想基準線7、仮想基準点5、情報ドット3により構成される。
 ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線上に設けられた複数の基準ドット4の配置間隔により定義される。さらに、基準ドット4の配置間隔を3段階設けることにより、ドットパターン1の方向を定義する。
 すなわち、基準ドット4の配置間隔が大・中・小と所定の法則で繰り返されることにより、一定情報のまとまりを定義し、-X方向から+X方向に向かって大・中・小の順に基準ドット4の間隔が繰り返えされている場合にはその方向を正位としてドットパターンの方向が上向きであることを認識し、+X方向から-X方向に繰り返されている場合には当該一定情報のまとまりを、中心を軸に180度回転させた方向が正位であり、ドットパターンの方向が下向きであることが分かる。
 図13(a)は、本発明に用いられるドットパターンの一例を示す図である。
 図13(a)の図示例では、ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6、基準ドット4、第二の仮想基準線7、仮想基準点5、情報ドット3により構成される。
 ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6上に設けられた複数の基準ドット4の配置間隔により定義される。さらに、ドットパターン1の方向は、一定情報のまとまりの最左に位置する仮想基準点5からの情報ドット3のずれ方向を、第一の仮想基準線に対して、相対する両側各々において異ならせることにより定義される。
 すなわち、基準ドット4の間隔が最も大きい領域が一定情報のまとまりの最左であり、一定情報のまとまりの最左に位置する仮想基準点5からの情報ドット3が、第一の仮想基準線6に対して+Y方向において+方向にずれており、-Y方向において×方向にずれている場合には、ドットパターンの方向が上向きであることが分かり、+Y方向いおいて×方向にずれており、-Y方向において+方向にずれている場合にはドットパターンの方向が下向きであることが分かる。
 なお、情報ドットの数を異ならせたり、第一の仮想基準線を基準とした上下で領域の面積を異ならせて、それらにより補完してドットパターンの方向の認識の精度を向上させてもよいことはもちろんである。
 図13(b)は、本発明に用いられるドットパターンの一例を示す図である。
 図13(b)の図示例では、ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6、基準ドット4、第二の仮想基準線7、仮想基準点5、情報ドット3により構成される。
 ドットパターン1の一定情報のまとまりは、仮想基準点5からの情報ドット3のずれ方向により定義され、ドットパターン1の方向は、仮想基準点5からの情報ドット3のずれ方向を、第一の仮想基準線6を基準とした上下で異ならせることにより定義される。
 すなわち、情報ドット3が、第一の仮想基準線6を基準とした上方向においては×方向にずれており、下方向においては+方向にずれている領域が一定情報のまとまりの最左端であると定義するか、あるいは情報ドット3を所定の周期(第一の仮想基準線6を基準とした上方向においては、×++++方向、下方向においては+××××方向等の規則性)をもって仮想基準点5からずらすことにより一定情報のまとまりを定義し、-X方向から+X方向に向かって、第一の仮想基準線6を基準とした上方向において×++++方向、下方向において+××××方向に情報ドット3がずれている場合にはドットパターン1の方向が上向きであることが分かり、上方向において+××××方向、下方向において×++++方向に情報ドット3がずれている場合にはドットパターン1の方向が下向きであることが分かる。
 図14は、本発明に用いられるドットパターンの一例を示す図である。
 図14の図示例では、ドットパターン1の一定情報のまとまりは、第一の仮想基準線6、基準ドット4、第二の仮想基準線7、仮想基準点5、情報ドット3、第三の仮想基準線8、キードット2、サイドドット12、第四の仮想基準線9により構成される。
 本図示例では、一定情報のまとまりごとに、第三の仮想基準線8上にサイドドット12を4個配置することにより、第四の仮想基準線9の数、仮想基準点5の個数、情報ドット3の個数を増やし、情報量を増加させており、ドットパターン1の一定情報のまとまりで、3ビット×16個=48ビットを表現している。
 なお、本図示例では、情報ドット3の仮想基準点5からのずれ(仮想基準点から情報ドットまでの距離)を×方向と+方向とで異ならしている。これによりずれ方向のみならず情報ドットから仮想基準点までの長さも含めて判定することが可能となり、正確に情報ドットを認識することができる。
 なお、ドットのずれ幅を統一しドットを目立たなくするか、ずれ幅を異ならせて情報ドットの認識を正確にするかは、ドットパターン形成媒体の状態や使用環境に合わせて適宜変更することが望ましい。
 図15は、基準ドットの配置から第一の仮想基準線を定義する例を示す図である。
 図15(a)は、基準ドットが直線状に配置されており、第一の仮想基準線が直線で設けられる例を示し、図15(b)は、基準ドットが直線状に配置されており、第一の仮想基準線が曲線で設けられる例を示し、図15(c)は、基準ドットが直線状に配置されており、第一の仮想基準線が折れ線で設けられる例を示し、図15(d)は、基準ドットが曲線状に配置されており、第一の仮想基準線が直線で設けられる例を示し、図15(e)は、基準ドットが曲線状に配置されており、第一の仮想基準線が曲線で設けられる例を示し、図15(f)は、基準ドットが曲線状に配置されており、第一の仮想基準線が折れ線で設けられている例を示す図である。
 このように、基準ドットの配置が同一であっても様々な第一の仮想基準線の定義の仕方が可能であり、媒体表面上に可視的に形成された情報領域に合わせた自由な形状の一定情報のまとまりによるドットパターンを形成することが可能となる。
 なお、第一の仮想基準線が折れ線で設けられている場合においては、光学読取手段による読み取り精度を向上させるため、全ての頂点に基準ドットを配置することが望ましい。
 図16は、隣り合う基準ドットを直線で結ぶ第一の仮想基準線を底辺とする三角形を構成するための、複数の基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から定義される第二の仮想基準線を定義する方法を説明する図である。
 図16(a)においては、三角形を構成する第二の仮想基準線7は、隣り合う基準ドット間の距離Pから定義される。すなわち、基準ドット間隔の所定の倍率で三角形の高さを定め、隣り合う基準ドット間の中間点上で交わるように第二の仮想基準線7が設けられる。
 本図示例では、隣り合う基準ドット間の距離Pの2倍の長さで三角形の高さが構成されているが、三角形の高さはこれに限定されるものではなく種々の変更が可能である。
 図16(b)においては、三角形を構成する第二の仮想基準線7は、隣り合う基準ドット間の距離Pから定義される。すなわち、基準ドット間隔の所定の倍率で三角形の対辺の長さを定め、隣り合う基準ドット間の中間点上で交わるように第二の仮想基準線7が設けられる。
 本図示例では、隣り合う基準ドット間の距離Pの2倍の長さで三角形の対辺が構成されているが、三角形の対辺の長さはこれに限定されるものではなく種々の変更が可能である。
 図16(c)においては、三角形を構成する第二の仮想基準線7は、三角形の底角θから定義される。すなわち、媒体表面上の任意の位置に仮想基準点を設けるために三角形の底角の値を予め定め、定められた底角を構成するよう第二の仮想基準線7が設けられる。
 これにより、予め情報を入出力させたい領域を定め、その地点に情報ドットを配置するために逆算して三角形の底角を定めることが可能となり、利便性に富むドットパターン技術の実現が可能となる。
 なお、上記図16(a)~(c)における第二の仮想基準線7の定義方法は、それぞれ適宜組み合わせて用いることが可能であり、これにより仮想基準点の位置を求める計算により生じる誤差を低減することが可能となる。
 なお、解析・読み取り精度向上のため、仮想基準点は三角形の頂点に設けることが望ましい。
 図17は、第一の仮想基準線が曲線により構成されている場合に、第一の仮想基準線および/または複数の基準ドットから第二の仮想基準線を定義する方法を説明する図である。
 図17(a)においては、媒体表面上の任意の位置に仮想基準点を設けるために、第一の仮想基準線の接線に対して第二の仮想基準線を設けるための角度を予め定め、その定められた角度を構成するように第二の仮想基準線7が設けられる例を示している。
 図17(b)においては、第二の仮想基準線7は、隣り合う基準ドットを結ぶ曲線からなる第一の仮想基準線の長さQから定義される。すなわち、該長さの所定の倍率で第一の仮想基準線の接線からの高さを定め、該高さに対応させた位置で交わるよう、隣り合う基準ドットから第二の仮想基準線7が設けられる。
 本図示例では、隣り合う基準ドットを結ぶ曲線からなる第一の仮想基準線の長さQの1倍の長さで第一の仮想基準線の接線からの高さが定められているが、該高さはこれに限定されるものではなく、例えば、ある地点では偶数倍、その他の地点では奇数倍とすることでドットパターンの方向や一定情報のまとまりを定義するなど、種々の変形が可能である。
 図17(c)においては、第二の仮想基準線7は、隣り合う基準ドットを結ぶ曲線からなる第一の仮想基準線の長さQから定義される。すなわち、該長さの所定の倍率の長さになるよう、隣り合う基準ドットから第二の仮想基準線7が設けられる。
 本図示例では、隣り合う基準ドットを結ぶ曲線からなる第一の仮想基準線の長さQの一倍となるよう第二の仮想基準線7の長さが定められているが、該長さはこれに限定されるものではなく、例えば、ある地点では偶数倍、その他の地点では奇数倍とすることでドットパターンの方向や一定情報のまとまりを定義するなど、種々の変形が可能である。
 もちろん、図17(a)~(c)のそれぞれを適宜組み合わせて用いることが可能であり、曲線からなる第一の仮想基準線の中間点における接線と垂直な直線を定義して、上述の方法と組み合わせて第二の仮想基準線や仮想基準点を定義してもよい。
 図18(a)は、第一の仮想基準線が折れ線により構成されている場合の、第二の仮想基準線の定義の方法の例を示す図である。
 第一の仮想基準線6が折れ線により構成されている場合には、第二の仮想基準線7は、その第一の仮想基準線6が形成する頂点において内角を二等分する直線であることが望ましい。
 すなわち、本図示例に示すように、第一の仮想基準線6と第二の仮想基準線7により構成される角α、βが、α+β=180度の値となるよう、第二の仮想基準線7を設けることが望ましい。
 これにより、仮想基準点を当該式により補完して定義することができ、情報ドットのより正確な抽出が可能となる。
 なお、第三の仮想基準線を定義する際にも当該方法を用いることができる。
 図18(b)(1)は、第一の仮想基準線の頂点に基準ドットが常に配置されている例を示す図である。
 第一の仮想基準線は複数の基準ドットを結ぶ、直線、折れ線および/または曲線からなる仮想線であるから、図18(b)(2)に示すように、基準ドットに加えて種々の処理(例えば、仮想基準点を設けるなど)の基準となる点を設けるために、所定のアルゴリズムによって折れ線からなる第一の仮想基準線を定義する方法が存在するが、本発明における折れ線からなる第一の仮想基準線は、図18(b)(1)に示すように、基準ドットが配置されている箇所のみ第一の仮想基準線の頂点とすることが望ましい。
 これにより、隣り合う基準ドットを一の直線で結ぶことができ、複雑なアルゴリズムを用いることに伴うドットパターン解析、読み取り速度の低下を防止することが可能となる。
 図19は、第二の仮想基準線の定義方法の一例を示す図である。
 図19(a)は、隣り合う基準ドットの中間点、図19(b)は、基準ドット上に、第二の仮想基準線7が設けられる例を示している。
 この際、隣り合う基準ドットの中間点における第一の仮想基準線に対して垂直な直線を第二の仮想基準線とすることが望ましい。
図20は、第二の仮想基準線7が、直線からなる第一の仮想基準線に対し垂直あるいは、曲線からなる第一の仮想基準線の接線に対し垂直に設けられる例を示す図である。
 このように、第二の仮想基準線を定義する方法は種々の変更例が存在し、情報を入出力させる領域に合わせてこれらの定義方法を適宜組み合わせて用いるなど、利便性に富んだドットパターンの形成が可能となる。
 図21は、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点が、直線からなる第一の仮想基準線または曲線からなる該第一の仮想基準線の接線からの距離が一定となるよう設けられる例を示す図である。
 すなわち、第二の仮想基準線を定義する方法が、それぞれのドットパターンの一定情報のまとまり毎あるいは一定情報のまとまりの中の基準ドットおよび/または第一の仮想基準線毎に同一であるか否かにかかわらず、第一の仮想基準線からあるいは第一の仮想基準線の接線から仮想基準点までの距離Hを図に示すよう統一する。
 これにより、情報ドットの配置位置を所定の高さに統一しながら、情報を入出力させたい領域に合わせた第二の仮想基準線の定義方法を用いることが可能となる。
 図22(a)は、ドット自体の形状を、通常の丸型形状から向きを定義できる多角形状に代えて形成し、該形状の相違によりドットパターン1の方向を定義する例を示す図である。
 図22(a)は、ドットが三角形状により形成されている例を示し、第一の仮想基準線6若しくは第四の仮想基準線9と平行な三角形を構成する一の辺からいずれの方向に該三角形状のドットが形成されているか(本図示例では該辺から+Y方向にドットが形成されているため、当該方向を正位としてドットパターン1を認識すればよい)、または第二の仮想基準線7若しくは第三の仮想基準線8と重なる該三角形の頂点が+Y方向にある場合には当該方向をドットパターン1の正位とするなど、種々の方法によりドットパターンの方向を定義することが可能である。
 図22(b)は、通常の丸形形状のドットと多角形状のドットが混在している例を示す図である。
 本図示例の多角形ドットは、正方形状であるためドットパターン1の方向を定義することができないが、サイドドット12やキードット2と組み合わせて用いることによりドットパターン1の方向を定義することが可能である。
 なお、通常の丸型形状のドットを基準ドット4及びキードット2として配置し、向きを定義できる多角形状のドットを情報ドット3及びサイドドット12として配置するなど、基準ドット、情報ドットに限られず、本発明に用いられるドットの全てに該形状の変更を行うことが可能であり、また一定情報のまとまりのなかで丸型形状のドットと多角形状のドットを混在させてもよいことはもちろんである。
 図23(a)、(b)は、ドット自体の大きさを適宜異ならせてドットパターンの方向と一定情報のまとまりを定義する例を示す図である。
 図23(a)は、他のドットとは大きさが異なる三角形状のドットを複数の基準ドット4の一つに用いてドットパターン1の一定情報のまとまり及びドットパターン1の方向を定義しており、図23(b)は、他のドットとは大きさが異なる丸型形状のドットを、一定情報のまとまりを定義するために基準ドット4として配置し、+Y方向にのみ他の情報ドット3と大きさが異なる情報ドット3を配置することでドットパターン1の方向を定義している。
 図22~図23に示すドットの大きさ、形状自体を変化させて一定情報のまとまり及びドットパターンの方向を定義する方法は、ドットパターンを生成、解析するアルゴリズム、読み取り装置の精度等、種々の状況に合わせて一部または全部のドットの大きさ、形状を適宜変更させてよいことはもちろんである。
 図24は、仮想基準点の個数を、第一の仮想基準線を挟んだ両側各々で、異ならせることにより、ドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりが定義される例を示す図である。
 図24(a)は、+Y方向においては、隣り合う基準ドットの中間点の垂直線上で交わるよう、隣り合う基準ドットから所定の角度で第二の仮想基準線が設けられ、該第二の仮想基準線上に仮想基準点5が配置されており、-Y方向においては、基準ドットを通り、第一の仮想基準線と垂直に交わるよう、第二の仮想基準線が設けられ、該第二の仮想基準線上に仮想基準点5が配置されている。
 これにより、読み取り装置においてドットパターンを認識した際、少なくとも2つの基準ドットにより仮想基準点5が定義され、第一の仮想基準線を跨いだ反対側に設けられる仮想基準点5よりも個数が少ない仮想基準点5が+Y方向に表れた場合には、当該方向を正位としてドットパターンの方向を定義することが可能となる。また、当該仮想基準点5(反対側よりも個数が少ない)が第一の仮想基準線から-Y方向に表れれば、当該ドットパターンを、中心を軸に180度回転させた方向を正位としてドットパターンの方向を定義することが可能となる。
 図24(b)においては、第一の仮想基準線を基準とした+Y方向においては、仮想基準点5が一個の基準ドットに対して一個設けられ、-Y方向においては3個の基準ドットに対して1個設けられる変形例を示しており、図24(c)においては、一個の基準ドットに対し第一の仮想基準線を跨いだ両側各々に一個の仮想基準点5が設けられている箇所をドットパターンの一定情報のまとまりを定義する地点とし、その一定情報のまとまりのなかで仮想基準点5の個数を第一の仮想基準線を基準とした上下において異ならせる(+Y方向においては、一定情報のまとまりの中に仮想基準点5が3個、-Y方向においては、一定情報のまとまりの中に仮想基準点が4個)ことでドットパターンの方向を定義する例を示す図である。
 このように、一定情報のまとまりのなかで仮想基準点の定義の仕方を適宜変更してもよいことはもちろんであり、媒体表面上の可視的な情報に合わせて仮想基準点が設けられる位置を調整することも可能である。
 図25は、折れ線状の実在線に沿って形成されるドットパターンの例を示す図である。
 実在線10が角を成す場合、すなわち、同じ端点を持つ2つの線の間に隔たりが生じている場合、ドットパターン1を不連続にすることが望ましい。
 これにより、連続してドットパターンを形成した場合に、端点付近を読み取った際、本来読み取るべき情報ドットではなく、その周辺に配置された情報ドットの読み取りによる誤った情報の入出力を防止することが可能となる。
 なお、本来読み取るべき情報ドットとともに、隣り合う情報ドットを誤って読み取った場合には、ドットパターン生成アルゴリズムに則していないとして、所定の情報にリンクさせ、端点付近においても情報の入出力をさせるようにしてもよい。
 図26は、本発明に係るキードットの配置例を示す図である。
 図26(a)においては、線状に複数配置される基準ドットのうち、1個の基準ドットを第一の仮想基準線から斜め方向にずらして配置し、ドットパターンの方向と一定情報のまとまりを定義している。
 すなわち、ドットパターンの一定情報のまとまりは、本来配置されるべき位置に基準ドットが配置されず、その周辺、本図示例では本来配置されるべき位置から左斜め上方向にキードット2が配置されることにより定義され、ドットパターンの方向は、当該ずれ方向にキードット2が配置されている場合には当該方向を正位としてドットパターンを認識することにより定義される。
 図26(b)においては、媒体表面上に配置されるキードット2を、第二の仮想基準線の向きに対して図示例左のキードット2は平行方向、図示例右のキードット2は垂直方向に配置して一定情報のまとまりとドットパターンの方向を定義している。
 すなわち、図示例左のキードット2においては、+Y方向に第二の仮想基準線の向きに対して平行方向に配置されることで一定情報のまとまりとドットパターンの方向を定義しており、図示例右のキードット2においては、第二の仮想基準線と垂直方向にキードット2を配置して一定情報のまとまりを定義し、本来基準ドットが配置されるべき位置から+X方向にずれてキードット2が配置されているため、当該方向を正位として認識することでドットパターンの方向を定義することができる。
 図26(c)においては、媒体表面上に配置されるキードット2を、第三の仮想基準線の所定位置に配置して一定情報のまとまりとドットパターンの方向を定義している。
 すなわち、第一の仮想基準線を形成する曲線の接線に対して垂直な直線である第三の仮想基準線上にキードット2を配置することで一定情報のまとまりを定義し、第一の仮想基準線を基準として第三の仮想基準線上のどの位置にキードット2が配置されているか、本図示例においては+Y方向に配置されていることによって、当該方向を正位としてドットパターンの方向を定義する。
 図26(d)においては、第二の仮想基準線が、キードットとしてずらして配置される基準ドット以外の基準ドットののみから定義される例を示している。
 すなわち、図示例左のキードット2として配置される前の基準ドットからは第二の仮想基準線が定義されず、図示例右のキードット2として配置される前の基準ドットからは第二の仮想基準線が定義されている。
 これにより、キードット2付近に情報ドットなどの他のドットが配置されることがなくなるため、キードットと他のドットを誤って認識されることを防止することが可能となる。
 図27は、本発明に係るサイドドットの配置例を説明する図である。
 図27(a)においては、基準ドットを通る第三の仮想基準線上にサイドドット12を配置して、一定情報のまとまりとドットパターンの方向を定義している。すなわち、前述したキードットとは異なり基準ドットの配置は維持したままさらにドットが付加されることにより一定情報のまとまりを定義し、第一の仮想基準線を基準とした上下のいずれかにのみサイドドット12が配置されることによりドットパターンの方向が定義される。
 図27(b)は、サイドドット12を通る第一の仮想基準線と平行な直線である第四の仮想基準線を設け、該第四の仮想基準線上に所定間隔で仮想基準点を設ける例を示す図であり、第二の仮想基準線と第四の仮想基準線の双方により仮想基準点を定義することで、読み取り精度を向上させることが可能となる。
 図27(c)は、第一の仮想基準線を挟んだ両側各々に、該第一の仮想基準線から異なる距離にサイドドット12を配置して、一定情報のまとまりとドットパターンの方向を定義する例を示す図であり、図27(d)は、基準ドットを第三の仮想基準線上上にずらして配置されたキードットと、第一の仮想基準線を挟んだ両側各々に、該第一の仮想基準線から等距離の位置に配置されたサイドドット12とキードットの距離によりドットパターンの方向を定義し、サイドドット12とキードットの間隔により一定情報のまとまりを定義する例を示す図である。
 このように、一定情報のまとまりやドットパターンの方向、第四の仮想基準線などを定義できるサイドドットの配置には種々の変形例が存在し、本発明の範囲内において自由に変更を加えることが可能である。
 図28は、ドットパターンを光学読取手段により撮像した中心のXY座標値を求める例を示す図である。
 撮像中心のXY座標値を求める際は、まず、ドットパターンの座標中心の座標値を求める。
 1個の座標値が定義されるドットパターンの代表点座標値は、ドット座標系では、(X、Y)となり、撮像座標系では(x、y)となる。
 また、ドット座標のX座標値の増分値をKx、Y座標値の増分値をKyとした場合に、(Xn、Yn)に隣接する座標値である、(Xn+1、Yn+1)の値は、以下の式のように表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
 従って、撮像中心のXY座標値は、以下の式により表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
 ここで、nとは、1組の座標値を定義する複数の基準ドットの先頭から、次に連続して配置される座標値の定義する基準ドットの先頭までの、基準ドットの数である。
 また、αとは、当該ドットパターンの撮像座標系の基準ドット間の距離Δxに対する、撮像座標系y座標の増分値を示すための係数であり、すなわちαΔxは、ドット座標系Y座標の増分値Kyに相当する。
 なお、必ずしも、図の当該ドットパターンの上方のαΔxの位置に、ドットパターンを形成する必要はない。
 また、X座標値だけが定義された1次元のドットパターンの場合には、Y座標値が定義される領域にはコード値を定義することとしても良い。
 これにより、ドットパターンを実在線に沿って配置することによって、CAD図面や文字・記号・図形、地図の等高線や道路の情報等の様々な線分のベクター情報を与えることができ、これにより、DTPやCAD、地図等の、電子ベクター情報を媒体に印刷することができる。
 例えば、CADの場合、従来はイメージコピーして電子ベクター情報を取得することが技術上不可能であったが、本件発明を、CADに用いれば、図面全体を光学読取手段で読み取ることにより、CADの電子ベクター情報を生成することができる。
 また、本件発明(ストリームドット)には、Z座標値を定義することもでき、これにより、3次元座標を表現することもできる。
 従って、地図の等高線に用いれば、地図のどの位置でも高低を読み取ることができ、さらに、立体表面上にドットを印刷すれば、当該立体の形状を読み取り、再現することが可能となる。
 次に、本発明に係るストリームドットパターン及び媒体表面上の可視的な印刷物に用いられるインクについて説明する。
 ストリームドットパターンのドット印刷に用いられるインクは、赤外線を吸収するステルスインク(見えないインク)もしくはカーボンブラックにより、通常のグラフィックやテキストの印刷に用いられるインクは、赤外線を反射または透過するノンカーボンインクによることが望ましい。
 通常の印刷工程にドット印刷を1工程加えるだけで特殊な印刷技術は必要なく、オフセット印刷機からインクジェットプリンタまでほとんどの印刷機で印刷可能である。
 ドットパターンは直径0.04mm(インクジェットプリンタでは0.05mm程度)の極小ドットで構成され見えにくく、高品位出力用に開発された無色透明の赤外線吸収ステルスインクを使用すればドットを完全に見えなくすることも可能である。
 なお、情報ドットは通常、ドットを目立たなくするために仮想基準点から等距離の位置に設けられるが、情報を向きだけでなく長さでも表現して情報ドットを正確に認識させたい場合は、仮想基準点毎に異なる距離により情報を定義してもよい。
 また、インクも印刷工程も全く変更したくない場合(4色印刷)、CMYKのK(カーボンブラック)をドットに使用する。この際、CAD図面や文字・記号・図形、地図、写真、グラフィックにCMYを使用して、その上にKでドットを印刷すればよい。黒色は、CMYを100%混ぜてコンポジットブラックで表現する。しかし、完全な黒を再現することができないため、黒が強調されず、締まらない絵となる場合がある。 また、ドットが印刷された領域はKでドットを印刷するため網点状になり、よく見ると薄いグレーがかった絵柄となる。これを解消するには、必要最小限の領域にのみドットを印刷し、ドットを印刷しない領域は従来どおりCMYKを使えばよい。ただし、ドットを印刷した限定した領域にのみしかスキャナをタッチできないことになる。
 また、赤外線領域で反応するインクを使用しコピーできないため、セキュリティを高次元で維持することが可能である。印刷媒体としては、印刷する紙の種類は問わず、アート紙、マット紙、上質紙、普通紙、新聞紙、印画紙、プリンタ用紙など、どんな紙に対してもドット印刷が可能であり、また、紙以外でも、伸び縮みしない媒体であれば何にでも印刷可能である。
 また、新聞紙から普通紙、ポリエステルまであらゆる媒体を使用でき、またオフセットから輪転、UV、インクジェットプリンタでも印刷できるため、印刷自由度が極めて高い。
 なお、ドットコードを読み取るスキャナは、ドットパターンの撮影からドットコードの解析までわずか0.1~0.2秒で処理することができ、ストレスなく瞬時に情報にアクセスすることが可能である。
 次に、図29~図31を参照しながらドットパターンのその他の配置例について説明する。
 図29(a)は、仮想基準点5が、第二の仮想基準線上ではなく第一の仮想基準線上の基準ドット4上に設けられる例を示す図であり、図29(b)は、仮想基準点5が、第二の仮想基準線上に加え、第一の仮想基準線上の基準ドット4上にも設けられる例を示す図である。
 これにより、図29(a)においては、第二の仮想基準線を探索する時間を省略でき読み取り速度の向上を図ることが可能となり、図29(b)では情報量を増加させることが可能となる。
 図29(c)、(d)は、第二の仮想基準線上に設けられた仮想基準点5上に基準ドット4を配置する例を示す図である。図29(c)では、仮想基準点5上にドットが配置されていないため、図29(d)のように仮想基準点5上に基準ドット4をさらに配置したものに比べ、光学読取手段により読み取られた画像データの認識・解析の際にわずかな遅延、ミスが生ずる場合があったが、図29(d)のように仮想基準点5上に基準ドット4をさらに配置すれば、当該新たに配置された基準ドット4からも仮想基準点5を定義することができ、より正確にドットパターンの認識解析を行うことが可能となる。
 なお、新たに配置された基準ドット4を結んで第一の仮想基準線を設けてもよいし、第二の仮想基準線を定義することも可能である。
 図30(a)~(c)は、仮想基準点上に基準ドットが配置されていない場合と、配置されている場合とを対比する図である。
 図30(a)図示例に示すように、仮想基準点5上に基準ドットを配置しない場合、第一の仮想基準線上に配置されている基準ドット4と第三の仮想基準線上に配置されているサイドドットから第二の仮想基準線および第四の仮想基準線を定義して仮想基準点5を設けなければならず、一定情報のまとまりを構成する領域が大きくなればなるほど仮想基準点5の探索が困難になる。
 一方、図30(b)図示例に示すように、仮想基準点5上に基準ドット4を配置することにより、新たに配置された基準ドット4からも第二の仮想基準線を定義することが可能となるため、より正確に仮想基準点5を探索することが可能となる。
 なお、複数の基準ドットを線状に2列配置して第二の仮想基準点を定義し、仮想基準点を探索してもよいことはもちろんであり、例えば図30(b)図示例では、一定情報のまとまりの上下端に位置している第四の仮想基準線を第一の仮想基準線とする(仮想基準点を設けず情報ドットも配置しない)ことなどが考えられる。
 もちろん、図30(c)に示すように、全ての仮想基準点上に基準ドットを配置することが可能である。
 次に図31(a)~(c)を参照して、仮想基準点上に配置された基準ドットと、第一の仮想基準線上に配置された基準ドットを結んだ所定位置に仮想基準点を設ける工程を説明する。
 まず、仮想基準点5上に配置された基準ドット4と第一の仮想基準線上に配置された基準ドット4を結ぶ線を図31(a)のように設け、該線と第三の仮想基準線上に配置されたサイドドットから定義される第四の仮想基準線との交点に図31(b)のように新たに仮想基準点5を設ける。
 次に、新たに設けられた仮想基準点5からの距離と方向とで情報を定義する情報ドットを図31(c)のように配置する。
 もちろん、一の一定情報のまとまりで定義される情報の量を増加させたい場合には、図31(b)により新たに設けられた仮想基準点5上にさらに基準ドット4を配置し、該新たに配置された基準ドット4と第一の仮想基準線上に配置された基準ドット4とを結んだ所定の位置にさらに仮想基準点5を設けることも可能である。
 このように、本発明に係るストリームドットパターンによれば、曲線を含む実在線に沿って、あるいは地球儀などの曲面体に適切にドットパターンを形成しながら、従来のドットパターンと同程度の情報量を定義することが可能となる。
 なお、線状に並べられた基準ドットの間に仮想基準点を設けることもでき、ドットパターン生成のアルゴリズムにより一定情報のまとまりの自由な位置に仮想基準点を配置することが可能である。
 図32~図33は、ドットパターンとコード値と識別子との関係を示した説明図である。
 図32(a)図示例におけるドットパターンは、一定情報のまとまりが2×5領域で構成されたものであり、この一定情報のまとまり内でC1-0~C19-18に区画されている。各領域のドットコードフォーマットを示したものが図32(b)である。
 図32(b)は、ドットパターンをコード値のみで構成した場合であり、C0~C17には図32(a)で示したそれぞれの領域のドットパターンのドットコード毎のコード値が登録される。そして、C18~C19にはパリティが登録されるようになっている。
 また、図32(c)は、コード値と共にXY座標値が登録されるようになっている。すなわち、図32(a)において、C0~C7にはX座標値、C8~C15にはY座標値、C16~C19にはコード値がそれぞれ登録されるようになっている。
 このように、本実施形態では、ドットパターン内にコード値と共にXY座標値を登録しておくことができる。
 さらに、図32(d)は、XY座標値と共にZ座標値を登録したフォーマットであり、このように、本発明のドットパターンは、コード値のみを登録する場合、コード値とXY座標を登録する場合、XY座標値と共にZ座標値を登録する場合のように、柔軟性に富んだフォーマットが可能である。
 なお、コード値とは、アクティブコードおよび/またはインデックスを意味し、アクティブコードは処理方法、インデックスは所定の領域をそれぞれ示している。
 また、インデックスには座標インデックスが含まれ、座標インデックスとは、媒体である紙のページ番号等を登録する領域であり、ドットパターンとしてXY座標値が登録された媒体自体を識別する識別子やページ番号を登録することができる。
 図32(e)~図32(g)は、フォーマットのその他の変更例を示す図である。
 次に、図33を参照して、ドットパターンとコード値と識別子との関係を説明する。
 図33(a)に記載されているドットパターンは、図32(a)に記載されているような情報ドットの仮想基準点からのずれ方向によってドットパターンの一定情報のまとまりと方向を定義するものとは異なり、所定のドット(キードット、サイドドット)を配置することでドットパターンの一定情報のまとまりと方向を定義しているため、一の情報ドットに対して8方向のずれ、すなわち3ビットの情報量を持たせることが可能である。
 図33(b)は、ドットパターンをXYZ座標値のみで構成した場合であり、C0~C8にはX座標値、C9~C17にはY座標値、C18~C26にはZ座標値が登録されるようになっている。
 このように、本発明に係るドットパターンを用いれば、XY座標値のみならずZ座標値や、他の座標系(例えば、円筒座標系や球座標系、緯度・経度)にも対応することができる。
 なお、その他のフォーマットの変形例としては、図33(c)~図33(g)などが考えられるが、係るフォーマットは図示したものに限定されるものではなく、本発明の範囲内において自由に変更し得ることはもちろんである。
 次に、図34を参照しながら、ドットパターンのその他の配置例について説明する。
 図34(a)は、仮想基準点上に基準ドットが配置される例を示す図であり、図34(b)は、基準ドットが線状に3列連続して媒体表面上に配置されており、それぞれの列毎の基準ドット上に仮想基準点が設けられる例を示す図である。
 なお、基準ドットと仮想基準点が同一地点に配置される工程としては、基準ドット上に仮想基準点を設ける工程、仮想基準点上に基準ドットを配置する工程のいずれを用いてもよい。
 図34(c)は、線状に連続して配置された基準ドット列の間に第二の仮想基準線、仮想基準点、情報ドットが配置される例を示す図である。
 本図示例では、異なる第一の仮想基準線上に配置されている基準ドットを結ぶ直線を第二の仮想基準線とし、第二の仮想基準線の中間点に仮想基準点を設け情報ドットを配置しているが、仮想基準点の配置は2つの第一の仮想基準線の間に第二の仮想基準線を定義することに限定されず、また、基準ドット4の周囲に情報ドットを配置し、入出力させたい情報の程度に合わせた情報を定義したい場合には、前述したように基準ドット上に仮想基準点を設け、情報ドットを配置してもよいことはもちろんである。
 図34(d)は、2以上の第一の仮想基準線の間に第二の仮想基準線を定義し、情報ドットを配置する例を示す図である。
 このように、2以上の第一の仮想基準線の間に仮想基準点を設ける場合において、仮想基準点が設けられる位置はその中間点に限定されないが、相対する基準ドットの位置から仮想基準点の位置を簡単に、より正確に特定し、認識率を高め、計算速度を早くするためにその中間点に設けることが望ましい。
 図35は、ストリームドットパターンを上下方向に並べた状態の一例について示す図である。
 同図では、基準ドット、情報ドットの他に、キードットおよびサイドドットを配置している。キードットは、一定情報のまとまりの両端に配置されたドットである。このキードットは、ひとまとまりの情報ドット群を表す1領域分のドットパターン1の代表点である。サイドドットは、キードット2のずれの正負の延長線上に配置されたドットである。
 同図(b)は、基準ドットおよびストリームドットパターンを等間隔に並べている。このように、基準点の間隔が一定のストリームドットパターンが複数並べて形成されることにより、XY座標値が隙間なく定義される。しかし、本発明に係るストリームドットパターンはこれに限らず、同図(a)に示すように、ドットパターン同士の間隔を任意に設定してよい。また、基準ドット同士の間隔も、任意に設定することができる。
 これにより、XY座標が定義されたドットパターンを2次元コードとして形成される際(インデックスとして使用)の矩形領域の形状に制約されることなく、媒体表面上に可視的に形成された情報領域に合わせた自由な形状での一定情報のまとまりの繰り返しによるドットパターンを形成することが可能となる。
本発明によれば、地球儀や人体等の模型、各種製造物の曲面上や、CAD、地図、文字、記号、図形に描かれたラインや写真、画像等の輪郭に沿って情報を定義し利用することが可能となる。
1 ドットパターン
2 キードット
3 情報ドット
4 基準ドット
5 仮想基準点
6 第一の仮想基準線
7 第二の仮想基準線
8 第三の仮想基準線
9 第四の仮想基準線
10 実在線
12 サイドドット

Claims (48)

  1. 媒体表面上に、ドットの所定の規則により情報を定義するストリームドットパターンを形成するにあたって、以下の工程を含むことを特徴とするドットパターンの形成方法。
    1)該媒体表面上に、所定の規則にしたがって線状に連続して複数の基準ドットを配置する工程。
    2)該複数の基準ドットを結ぶ、直線、折れ線および/または曲線からなる第一の仮想基準線を設ける工程。
    3)該基準ドットおよび/または該第一の仮想基準線から所定の位置に定義される、直線および/または曲線からなる第二の仮想基準線を設ける工程。
    4)該第二の仮想基準線上の所定の位置に複数の仮想基準点を設ける工程。
    5)該仮想基準点を始点としてベクトルにより表現した終点に、該仮想基準点からの距離と方向とで情報が定義される情報ドットを配置する工程。
  2. 前記工程1)において、線状に連続して配置される複数の基準ドットは、
    所定間隔に配置される
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  3. 前記工程4)において、第二の仮想基準線上に設けられる複数の仮想基準点は、
    該第二の仮想基準線上に代えて、前記複数の基準ドット上に設けられる
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  4. 前記工程4)の後、前記複数の仮想基準点を、前記複数の基準ドット上に設ける工程をさらに付加した
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  5. 前記工程4)の後、前記仮想基準点上に基準ドットを配置する工程をさらに付加した
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  6. 前記工程4)の後、前記仮想基準点上に配置された基準ドットと、前記第一の仮想基準線上に配置された基準ドットを結んだ所定位置に仮想基準点を設ける工程をさらに付加した
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  7. 前記工程1)において、所定の規則にしたがって線状に連続して配置される複数の基準ドットは、
    少なくとも前記媒体表面上に2列以上配置され、
    前記工程2)において、複数の基準ドットを結ぶ、直線、折れ線および/または曲線からなる第一の仮想基準線は、
    該2列以上の基準ドットに対応して2以上設けられ、
    前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、
    該2以上の第一の仮想基準線の間に定義される
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  8. 前記第二の仮想基準線は、
    異なる前記2以上の第一の仮想基準線上に配置されている複数の基準ドットを結ぶ直線である
    ことを特徴とする請求項7記載のドットパターンの形成方法。
  9. 前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定の位置に設けられる複数の仮想基準点は、
    前記第二の仮想基準線の中間点に設けられる
    ことを特徴とする請求項7記載のドットパターンの形成方法。
  10. 前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、
    隣り合う基準ドットを直線で結ぶ第一の仮想基準線を底辺とする三角形を形成する対辺を構成する直線であり、
    前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、
    該三角形の頂点または該三角形の対辺上に設けられる
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  11. 前記三角形は、前記隣り合う基準ドットにおける所定の底角、前記底辺に対して所定の倍率となる対辺の長さ、または該底辺に対して所定の倍率となる該底辺から前記頂点までの高さにより定義される
    ことを特徴とする請求項10記載のドットパターンの形成方法。
  12. 前記三角形は、
    二等辺三角形である
    ことを特徴とする請求項10記載のドットパターンの形成方法。
  13. 前記三角形は、
    正三角形である
    ことを特徴とする請求項10記載のドットパターンの形成方法。
  14. 前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、
    該折れ線からなる第一の仮想基準線の頂点において内角を二等分する直線であって、
    前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、
    前記複数の基準ドットから所定の距離に設けられる
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  15. 前記工程2)において、複数の基準ドットを結ぶ、折れ線からなる第一の仮想基準線は、
    前記基準ドットが配置されている箇所のみを頂点として設けられる
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  16. 前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、
    曲線からなる該第一の仮想基準線の接線に対し任意の角度の直線であって、
    前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、
    隣り合う該基準ドットから定まる所定の位置に設けられる
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  17. 前記隣り合う基準ドットから定まる所定の位置は、
    該隣り合う基準ドットから所定の角度をなす前記第二の仮想基準線の交点、該隣り合う基準ドットを結ぶ曲線からなる前記第一の仮想基準線の長さに対して所定の倍率となる該基準ドットからの距離、または該隣り合う基準ドットを結ぶ曲線からなる前記第一の仮想基準線の長さに対して所定の倍率となる該第一の仮想基準線からの高さで定義される
    ことを特徴とする請求項16記載のドットパターンの形成方法。
  18. 前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、
    前記基準ドットまたは隣り合う該基準ドットの中間点を通る直線である
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  19. 前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、
    直線からなる該第一の仮想基準線に対し垂直な直線であるか、曲線からなる該第一の仮想基準線の接線に対し垂直な直線であって、
    前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、
    隣り合う該基準ドットから定まる所定の位置に設けられる
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  20. 前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、
    直線からなる前記第一の仮想基準線または曲線からなる該第一の仮想基準線の接線から一定の距離に設けられる
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  21. 前記工程1)において、線状に連続して配置される複数の基準ドットは、
    異なる間隔で配置され、
    該配置間隔により、ドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりを定義する
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  22. 前記複数の基準ドットは、
    ドットパターンの一定情報のまとまり毎に、少なくとも1組の隣り合う該基準ドットの間隔が、他と異なる(他は均一)よう配置され、該配置間隔により、該ドットパターンの一定情報のまとまりが定義される
    ことを特徴とする請求項21記載のドットパターンの形成方法。
  23. 前記複数の基準ドットは、
    ドットパターンの一定情報のまとまり毎に、少なくとも2組の隣り合う該基準ドットの間隔が、互いに異なり、他とも異なる(他は均一)よう配置され、該配置間隔により、ドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりが定義される
    ことを特徴とする請求項21記載のドットパターンの形成方法。
  24. 工程5)において、仮想基準点を始点としてベクトルにより表現した終点に、該仮想基準点からの距離と方向とで情報が定義される情報ドットは、
    前記第一の仮想基準線に対して、相対する両側各々において、異なるずれ方向をもって配置され、
    該ずれ方向の相違により、ドットパターンの方向とドットパターンの定情報のまとまりが定義される
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  25. 工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、
    前記第一の仮想基準線を挟んだ両側各々に、異なる個数配置され、
    該個数の相違により、ドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりが定義される
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターン形成方法。
  26. 工程5)において、仮想基準点を始点としてベクトルにより表現した終点に、該仮想基準点からの距離と方向とで情報が定義される情報ドットは、
    前記第一の仮想基準線を挟んだ両側各々に、異なる個数配置され、
    該個数の相違により、ドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりが定義される
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターン形成方法。
  27. 工程5)において、仮想基準点を始点としてベクトルにより表現した終点に、該仮想基準点からの距離と方向とで情報が定義される情報ドットを、該仮想基準点ごとに配置するか、該仮想基準点上に配置するか、または、いずれにも配置しないか、によって情報が定義される
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  28. 前記工程1)において、前記複数の基準ドットのうち、少なくとも1個の基準ドットをキードットとして所定位置にずらして配置し、ドットパターンの方向と一定情報のまとまりを定義することを
    特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  29. 前記工程3)の後、前記キードットを前記第二の仮想基準線の向きと並行方向または垂直方向の所定位置に配置して、ドットパターンの方向と一定情報のまとまりを定義する工程をさらに付加した
    ことを特徴とする請求項28記載のドットパターンの形成方法。
  30. 前記工程3)の後、前記複数の基準ドットのうち、少なくとも1個の基準ドットを通る、
    前記第一の仮想基準線を形成する直線または曲線の接線に対して垂直であるか、
    前記第一の仮想基準線を形成する折れ線の頂点において内角を二等分する直線である、第三の仮想基準線を設け、
    前記キードットを該第三の仮想基準線上の所定位置に配置して、ドットパターンの方向と一定情報のまとまりを定義する工程をさらに付加した
    ことを特徴とする請求項28記載のドットパターンの形成方法。
  31. 前記工程3)において、基準ドットおよび/または第一の仮想基準線から所定の位置に定義される第二の仮想基準線は、
    前記キードットとしてずらして配置される該基準ドット以外の基準ドットのみから定義される
    ことを特徴とする請求項28記載のドットパターン形成方法。
  32. 前記工程2)の後、前記複数の基準ドットのうち、少なくとも1個の基準ドットを通る、
    前記第一の仮想基準線を形成する直線または、曲線の接線に対して垂直であるか、
    前記第一の仮想基準線を形成する折れ線の頂点において内角を二等分する直線である、第三の仮想基準線を設け、
    該第三の仮想基準線上の所定位置に、ドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりを定義する少なくとも1個のサイドドットを配置する工程をさらに付加した
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  33. 前記工程4)において、第二の仮想基準線上の所定位置に設けられる複数の仮想基準点は、
    前記第一の仮想基準線と平行である、前記サイドドットを通る第四の仮想基準線上に設けられる
    ことを特徴とする請求項32記載のドットパターンの形成方法。
  34. 前記複数の仮想基準点は、
    前記第四の仮想基準線上に所定間隔に設けられる
    ことを特徴とする請求項33記載のドットパターンの形成方法。
  35. 前記サイドドットは、
    前記第一の仮想基準線を挟んだ両側各々に、前記第一の仮想基準線から異なる距離に少なくとも1個以上配置され、
    該サイドドットと該第一の仮想基準線との距離でドットパターンの方向を定義する
    ことを特徴とする請求項32記載のドットパターンの形成方法。
  36. 前記第一の仮想基準線を挟んだ両側各々に、前記第一の仮想基準線から等距離の位置に少なくとも1個以上配置され、
    該サイドドットと前記キードットとの距離でドットパターンの方向とドットパターンの一定情報のまとまりを定義する
    ことを特徴とする請求項28および32記載のドットパターンの形成方法。
  37. 基準ドットおよび/または情報ドットは、
    向きを表現できる多角形状により形成され、
    該形状によりドットパターンの方向を定義する
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  38. 一の基準ドットおよび/または情報ドットは、
    他の基準ドットおよび/または情報ドットと異なる大きさにより形成され
    該大きさの相違により、ドットパターンの方向と一定情報のまとまりを定義する
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  39. 一の基準ドットおよび/または情報ドットは、
    他の基準ドットおよび/または情報ドットと異なる形状により形成され、
    該形状の相違により、ドットパターンの方向と一定情報のまとまりを定義する
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  40. 基準ドットおよび/または情報ドットは、
    媒体表面上の可視的な情報の印刷に用いられるインクと照射光に対して反応が異なる特性のインクで印刷される
    ことを特徴とする請求項1記載のドットパターンの形成方法。
  41. 前記反応が異なる特性のインクは、
    不可視である
    ことを特徴とする請求項40記載のドットパターンの形成方法。
  42. 前記照射光は、赤外線であり、
    前記特性のインクは、赤外線吸収インクであり、
    媒体表面上の可視的な情報の印刷に用いられるインクは、赤外線透過インクまたは赤外線反射インクである
    ことを特徴とする請求項40記載のドットパターンの形成方法。
  43. 請求項1記載の方法により形成されたストリームドットパターンに用いられる情報入出力方法であって、
    該ストリームドットパターンを構成する媒体表面上の所定位置、所定領域または全領域を光学読取手段により画像データとし取り込むステップと、
    情報処理手段によって、該画像データを解析してコード値および/または座標値を求め、対応する情報を出力、またはプログラムを実行させるステップと、を備えた
    ことを特徴とするドットパターンを用いた情報入出力方法。
  44. 前記光学読取手段は、
    媒体表面上に接触または離反させて所定位置、所定領域または全領域のドットパターンを読み取るか、
    線状に形成されたドットパターンをなぞって読み取る
    ことを特徴とする請求項43記載のドットパターンを用いた情報入出力方法。
  45. 媒体表面上に、所定の規則にしたがって線状に連続して配置した複数の基準ドットと、
    該複数の基準ドットを結ぶ、直線、折れ線および/または曲線からなる第一の仮想基準線と、
    該基準ドットおよび/または該第一の仮想基準線から所定の位置に定義される、直線および/または曲線からなる第二の仮想基準線と、
    該第二の仮想基準線上の所定の位置に設けられる複数の仮想基準点と、
    該仮想基準点からの距離と方向とで情報が定義される情報ドットと、からなる
    ことを特徴とするストリームドットパターン。
  46. 所定の規則にしたがって線状に連続して複数の基準ドットを配置する工程と、該複数の基準ドットを結ぶ、直線、折れ線および/または曲線からなる第一の仮想基準線を設ける工程と、該基準ドットおよび/または該第一の仮想基準線から所定の位置に定義される、直線および/または曲線からなる少なくとも1以上の第二の仮想基準線を設ける工程と、該第二の仮想基準線上の所定の位置に複数の仮想基準点を設ける工程と、該仮想基準点を始点としてベクトルにより表現した終点に、該仮想基準点からの距離と方向とでXY座標値および/またはコード値が定義される情報ドットを配置する工程に従って配列したストリームドットパターンを1ラインまたは複数並べて形成したドットパターン。
  47. 前記ストリームドットパターンは、前記第二の仮想基準線を定義するために、および/または前記ドットパターンの方向と1つのXY座標値および/またはコード値を定義するために、基準となる基準ドットを所定の位置に設けることを特徴とする請求項46記載のドットパターン。
  48. 前記複数の基準ドットまたは前記複数の仮想基準点は、
    少なくとも媒体表面上に可視的に形成された実在線上または該実在線に沿って配置される
    ことを特徴とする請求項45~47のいずれかに記載のドットパターン。
PCT/JP2010/061849 2009-07-13 2010-07-13 ストリームドットパターン、ストリームドットパターンの形成方法、ストリームドットパターンを用いた情報入出力方法およびドットパターン WO2011007783A1 (ja)

Priority Applications (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201080031484.6A CN102473243B (zh) 2009-07-13 2010-07-13 流式点阵图形、流式点阵图形的形成方法、使用流式点阵图形的信息输入输出方法及点阵图形
SG2012002838A SG177666A1 (en) 2009-07-13 2010-07-13 Stream dot pattern, method for forming stream dot pattern, method for information input/output using stream dot pattern, and dot pattern
MX2012000579A MX2012000579A (es) 2009-07-13 2010-07-13 Patron de puntos en secuencia, metodo para formar un patron de puntos en secuencia, metodo para la entrada/salida de informacion usando el patron de puntos en secuencia y patron de puntos.
KR1020127003757A KR101837016B1 (ko) 2009-07-13 2010-07-13 스트림 도트 패턴, 스트림 도트 패턴의 형성 방법, 스트림 도트 패턴을 사용한 정보 입출력 방법 및 도트 패턴
EP10799841.1A EP2455894A4 (en) 2009-07-13 2010-07-13 Stream dot pattern, method for forming stream dot pattern, method for information input/output using stream dot pattern, and dot pattern
RU2012104455/08A RU2568308C2 (ru) 2009-07-13 2010-07-13 Потоковое точечное изображение, способ формирования потокового точечного изображения, способ ввода/вывода информации с использованием потокового точечного изображения и точечное изображение
US13/384,134 US9010640B2 (en) 2009-07-13 2010-07-13 Stream dot pattern, method of forming stream dot pattern, information input/output method using stream dot pattern, and dot pattern
AU2010271838A AU2010271838A1 (en) 2009-07-13 2010-07-13 Stream dot pattern, method for forming stream dot pattern, method for information input/output using stream dot pattern, and dot pattern
CA2767728A CA2767728A1 (en) 2009-07-13 2010-07-13 Stream dot pattern, method of forming stream dot pattern, information input/output method using stream dot patttern, and dot pattern
JP2010542422A JP4834872B2 (ja) 2009-07-13 2010-07-13 ストリームドットパターンの形成方法
BR112012000798A BR112012000798A2 (pt) 2009-07-13 2010-07-13 métodos para formar um padrão de pontos, e de entrada/saída de informação, e, padrão de pontos
ZA2012/00171A ZA201200171B (en) 2009-07-13 2012-01-09 Stream dot pattern, method for forming stream dot pattern, method for information input/output using stream dot pattern, and dot pattern
IL217455A IL217455A0 (en) 2009-07-13 2012-01-10 Stream dot pattern, method of forming stream dot patternm information input/output method using stream dot pattern, and dot pattern

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009-165163 2009-07-13
JP2009165163 2009-07-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011007783A1 true WO2011007783A1 (ja) 2011-01-20

Family

ID=43449390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2010/061849 WO2011007783A1 (ja) 2009-07-13 2010-07-13 ストリームドットパターン、ストリームドットパターンの形成方法、ストリームドットパターンを用いた情報入出力方法およびドットパターン

Country Status (15)

Country Link
US (1) US9010640B2 (ja)
EP (1) EP2455894A4 (ja)
JP (2) JP4834872B2 (ja)
KR (1) KR101837016B1 (ja)
CN (1) CN102473243B (ja)
AU (1) AU2010271838A1 (ja)
BR (1) BR112012000798A2 (ja)
CA (1) CA2767728A1 (ja)
CO (1) CO6612190A2 (ja)
IL (1) IL217455A0 (ja)
MX (1) MX2012000579A (ja)
RU (1) RU2568308C2 (ja)
SG (1) SG177666A1 (ja)
WO (1) WO2011007783A1 (ja)
ZA (1) ZA201200171B (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013027234A1 (ja) * 2011-08-22 2013-02-28 Zak株式会社 サテライトドット方式による二次元コードとその読み取り方法
JP5344328B1 (ja) * 2012-10-01 2013-11-20 健治 吉田 ドットパターン、ドットパターン形成媒体、ドットパターンの画像データを生成するプログラム、ドットパターン形成装置、光学装置、光学読み取り装置、情報入出力装置、ドットパターン読み取り装置
WO2014007268A1 (ja) 2012-07-02 2014-01-09 Yoshida Kenji レンズユニット
CN104238921A (zh) * 2013-06-21 2014-12-24 苏州精易会信息技术有限公司 一种自定义多边形的绘制方法和装置
JP5685677B2 (ja) * 2012-05-09 2015-03-18 株式会社アポロジャパン 携帯電話向け情報埋込コードの生成方法、情報埋込方法、及びその読取方法
WO2015178436A1 (ja) * 2014-05-20 2015-11-26 吉田 健治 コンテンツ出力装置および媒体

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101590881B1 (ko) * 2008-12-24 2016-02-02 삼성전자 주식회사 화상처리장치 및 그 제어방법
JP5604761B2 (ja) * 2009-11-11 2014-10-15 健治 吉田 印刷媒体、情報処理方法、情報処理装置
JP5277403B2 (ja) * 2010-01-06 2013-08-28 健治 吉田 情報入力用の曲面体、情報入力用の地図、情報入力用の図面
JP6189812B2 (ja) * 2010-04-13 2017-08-30 グリッドマーク株式会社 手書き入力ボードおよび手書き入力ボードを用いた情報処理システム
US8494221B2 (en) * 2011-04-28 2013-07-23 Honeywell International Inc. Inverse star tracker using psuedo-random overlapping circles
CN102615977B (zh) * 2012-03-22 2014-10-01 北京慧眼智行科技有限公司 编码图形的喷印方法与喷码机
MX2015006990A (es) 2012-12-05 2016-08-04 Yoshida Kenji Sistema de gestion de instalaciones de interfaz de control.
CN103729933A (zh) * 2013-04-16 2014-04-16 立德高科(北京)数码科技有限责任公司 应用于民航行程单票据的防伪识别系统
CN104570192A (zh) * 2013-10-25 2015-04-29 苏州璨宇光学有限公司 导光板及其制作方法
US20190306385A1 (en) 2014-01-31 2019-10-03 Digimarc Corporation Concerning digital marking and reading of plastic items, useful in recycling
US11962876B2 (en) 2014-01-31 2024-04-16 Digimarc Corporation Recycling methods and systems, and related plastic containers
CN103794134B (zh) * 2014-02-17 2015-10-21 立德高科(北京)数码科技有限责任公司 生成与识别由点阵与电子监管码形成的标识的方法
CN103794136B (zh) * 2014-02-18 2016-02-10 立德高科(北京)数码科技有限责任公司 对点阵与税控码形成的防伪标识进行生成与识别的方法
US10643046B2 (en) 2015-09-21 2020-05-05 I.P Solutions, Ltd Device, and card type device
JP5911995B1 (ja) * 2015-09-21 2016-04-27 株式会社I・Pソリューションズ 装置、情報処理装置、プログラムおよび情報処理システム
CN105894067B (zh) * 2016-02-06 2018-08-07 深圳市天朗时代科技有限公司 一种点阵二维码的编码和识读方法
EP3420497B1 (en) * 2016-02-23 2021-10-06 Société des Produits Nestlé S.A. Code and container of system for preparing a beverage or foodstuff
NL2024079B1 (en) * 2019-10-22 2021-07-13 Filimade Holding B V Method of identifying an item, waste separation and item comprising a dot code

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01296391A (ja) * 1988-05-25 1989-11-29 Casio Comput Co Ltd 2進情報再生方法及び装置並びに記録シート
JPH11316795A (ja) * 1998-04-30 1999-11-16 Casio Comput Co Ltd 二次元コードデコード装置、及び記憶媒体
JP2007012016A (ja) 2005-11-18 2007-01-18 Kenji Yoshida ドットパターン
JP2008210402A (ja) * 2008-04-21 2008-09-11 Kenji Yoshida ドットパターン

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7050653B2 (en) * 2000-04-05 2006-05-23 Anoto Ab Identification of virtual raster pattern
SE520045C2 (sv) * 2001-09-13 2003-05-13 Anoto Ab Kodningsmönster
WO2004084125A1 (ja) 2003-03-17 2004-09-30 Kenji Yoshida ドットパターンを用いた情報入出力方法
RU2225035C1 (ru) * 2003-04-21 2004-02-27 Общество с ограниченной ответственностью "Р.Т.С.-Сервис" Способ кодирования координат перемещающегося на экране вычислительного устройства видеоизображения, устройство для декодирования визуального объекта, закодированного этим способом, и система, предназначенная для визуализации активного видео с помощью этого устройства
JP3766678B2 (ja) * 2003-12-25 2006-04-12 健治 吉田 ドットパターンを用いた情報入出力方法
JP3771252B1 (ja) 2005-07-01 2006-04-26 健治 吉田 ドットパターン
TW200734933A (en) * 2006-03-06 2007-09-16 Pixart Imaging Inc Dot-matrix pattern design and decoding method and the device thereof
CN101086761A (zh) 2006-06-08 2007-12-12 姜晓航 高效信息点阵图形及其生成和解码方法
JP2008501490A (ja) * 2006-08-02 2008-01-24 健治 吉田 情報出力装置、媒体および情報入出力装置
JP4243641B1 (ja) 2007-12-21 2009-03-25 健治 吉田 媒体およびディスプレイ上に形成されたドットパターンを読み取ることが可能なリモートコントロール装置
JP4300329B1 (ja) 2007-12-28 2009-07-22 健治 吉田 情報記録のための媒体、情報読み取り装置、情報入力システム
JP5277403B2 (ja) * 2010-01-06 2013-08-28 健治 吉田 情報入力用の曲面体、情報入力用の地図、情報入力用の図面

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01296391A (ja) * 1988-05-25 1989-11-29 Casio Comput Co Ltd 2進情報再生方法及び装置並びに記録シート
JPH11316795A (ja) * 1998-04-30 1999-11-16 Casio Comput Co Ltd 二次元コードデコード装置、及び記憶媒体
JP2007012016A (ja) 2005-11-18 2007-01-18 Kenji Yoshida ドットパターン
JP2008210402A (ja) * 2008-04-21 2008-09-11 Kenji Yoshida ドットパターン

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2455894A4

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013027234A1 (ja) * 2011-08-22 2013-02-28 Zak株式会社 サテライトドット方式による二次元コードとその読み取り方法
JP5685677B2 (ja) * 2012-05-09 2015-03-18 株式会社アポロジャパン 携帯電話向け情報埋込コードの生成方法、情報埋込方法、及びその読取方法
WO2014007268A1 (ja) 2012-07-02 2014-01-09 Yoshida Kenji レンズユニット
JP5344328B1 (ja) * 2012-10-01 2013-11-20 健治 吉田 ドットパターン、ドットパターン形成媒体、ドットパターンの画像データを生成するプログラム、ドットパターン形成装置、光学装置、光学読み取り装置、情報入出力装置、ドットパターン読み取り装置
JP2014089693A (ja) * 2012-10-01 2014-05-15 Kenji Yoshida ドットパターン
CN104238921A (zh) * 2013-06-21 2014-12-24 苏州精易会信息技术有限公司 一种自定义多边形的绘制方法和装置
WO2015178436A1 (ja) * 2014-05-20 2015-11-26 吉田 健治 コンテンツ出力装置および媒体
JP2015219842A (ja) * 2014-05-20 2015-12-07 グリッドマーク株式会社 コンテンツ出力装置

Also Published As

Publication number Publication date
CA2767728A1 (en) 2011-01-20
CN102473243A (zh) 2012-05-23
KR20120042975A (ko) 2012-05-03
RU2012104455A (ru) 2013-08-20
CO6612190A2 (es) 2013-02-01
MX2012000579A (es) 2012-09-07
BR112012000798A2 (pt) 2016-02-23
CN102473243B (zh) 2015-11-25
ZA201200171B (en) 2012-09-26
EP2455894A1 (en) 2012-05-23
EP2455894A4 (en) 2017-06-21
RU2568308C2 (ru) 2015-11-20
SG177666A1 (en) 2012-02-28
JP2011222042A (ja) 2011-11-04
IL217455A0 (en) 2012-03-01
JP5763441B2 (ja) 2015-08-12
US20120118968A1 (en) 2012-05-17
JPWO2011007783A1 (ja) 2012-12-27
KR101837016B1 (ko) 2018-04-19
JP4834872B2 (ja) 2011-12-14
AU2010271838A1 (en) 2012-03-01
US9010640B2 (en) 2015-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4834872B2 (ja) ストリームドットパターンの形成方法
JP4557765B2 (ja) 画像処理装置およびその方法
US20120153020A1 (en) Information input/output apparatus, information processing apparatus, information input/output system, printing medium, and information input/output method
US20130050724A1 (en) Information input/output method using dot pattern
JP4198456B2 (ja) 2次元コードパターン、2次元コードパターンを担持するパターン担持媒体、2次元コードパターンの生成方法、2次元コード読取装置および読取方法
JP2007011890A (ja) ドットパターン
KR20130139225A (ko) 광학 펜을 이용한 절대 위치와 기타 정보용 도트 코드 패턴, 도트 코드 프린팅 방법, 및 도트 코드 읽는 방법
JP2005173672A (ja) 用紙、電子ペンおよびプログラム
JP4985436B2 (ja) 位置検出装置及びプログラム
JP2011022947A (ja) 図柄認識装置
JP4887788B2 (ja) 処理装置、プログラム及び電子ペン用帳票
JP2006020144A (ja) 文書処理システム
JP4875030B2 (ja) 二次元バーコードのデコード方法
JP4665754B2 (ja) 画像生成装置、画像生成方法、及びプログラム
JP2011159297A (ja) 情報入出力装置、情報処理装置、印刷媒体および情報入出力方法
JP2009181341A (ja) 位置検出装置及びプログラム
TWI659355B (zh) 手寫字服務系統
JP3858051B6 (ja) ドットパターンを用いた情報入出力方法
JP2006261772A (ja) 画像形成装置及び画像形成方法
AU2016200846A1 (en) Printed Material Printed with a Dot Pattern

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201080031484.6

Country of ref document: CN

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2010542422

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10799841

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2767728

Country of ref document: CA

Ref document number: 217455

Country of ref document: IL

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: MX/A/2012/000579

Country of ref document: MX

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12012500083

Country of ref document: PH

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13384134

Country of ref document: US

Ref document number: 1201000124

Country of ref document: TH

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 825/CHENP/2012

Country of ref document: IN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010271838

Country of ref document: AU

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12023583

Country of ref document: CO

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20127003757

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012104455

Country of ref document: RU

Ref document number: 2010799841

Country of ref document: EP

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112012000798

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2010271838

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20100713

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112012000798

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20120112