WO2012008504A1 - ストリームドットを用いた情報出力装置、媒体、入力処理システムおよび入出力処理システム - Google Patents

ストリームドットを用いた情報出力装置、媒体、入力処理システムおよび入出力処理システム Download PDF

Info

Publication number
WO2012008504A1
WO2012008504A1 PCT/JP2011/066018 JP2011066018W WO2012008504A1 WO 2012008504 A1 WO2012008504 A1 WO 2012008504A1 JP 2011066018 W JP2011066018 W JP 2011066018W WO 2012008504 A1 WO2012008504 A1 WO 2012008504A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
medium
dot pattern
information
projection
printed
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/066018
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 claimed from JP2010158456A external-priority patent/JP2012022423A/ja
Priority claimed from JP2010158457A external-priority patent/JP2012019851A/ja
Application filed by Yoshida Kenji filed Critical Yoshida Kenji
Publication of WO2012008504A1 publication Critical patent/WO2012008504A1/ja

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
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • 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
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means

Definitions

  • the present invention relates to a card game.
  • the present invention also relates to an input system of an information processing apparatus using a dot pattern formed (printed) on a medium surface such as a paper surface.
  • a game apparatus has been proposed that displays information about a game such as a numerical value of a card placed by a player and a game result on a stage using a projector (see, for example, Patent Document 2).
  • barcode a code pattern printed on a medium surface such as a barcode or QR code
  • Information processing devices and service providing systems have been proposed.
  • barcodes are listed on catalogs and homepages provided by vendors, and when a user (operator) reads a barcode using a barcode reader connected to a computer, he obtains desired information or displays a product. It can be purchased (see, for example, Patent Document 3).
  • the present invention has been made in view of the above points, and it is possible to input characters and the like to a computer with a simple operation, and a new input that replaces hardware devices such as a keyboard, mouse, and tablet that can be operated.
  • a system namely a paper icon, a paper controller, a paper keyboard and a mouse pad, is proposed.
  • An information output apparatus includes a step of arranging a plurality of reference dots in a linear manner according to a predetermined rule on a stage surface, and a straight line, a broken line, and a line connecting the plurality of reference dots. And / or providing a first virtual reference line comprising a curve, and at least one or more first comprising a straight line and / or a curve defined at a predetermined position from the reference dot and / or the first virtual reference line A step of providing a second virtual reference line, a step of providing a plurality of virtual reference points at predetermined positions on the second virtual reference line, and an end point represented by a vector using the virtual reference point as a starting point.
  • a medium on which the dot pattern is printed is placed in a state of facing the stage surface, and the dot pattern is read by an imaging unit arranged in a space below the stage, and a captured image obtained from the imaging unit Is an information output device that converts a code value or coordinate value meaning a dot pattern and outputs information corresponding to the code value or coordinate value, and transmits light to each of the plurality of medium placement positions on the stage surface.
  • Read holes are provided, and in the space under the stage corresponding to each of the read holes, an image pickup unit is placed on the read hole so as to be able to take an image of the medium surface of the medium.
  • the medium is, for example, a card or a figure, and examples of the medium surface include one side of the card and the bottom of the base of the figure.
  • the medium is not limited to a card or a figure, and may be a seal, a tag, a certificate (identification card, passport), a cash voucher, a ticket, or the like.
  • an installation type card game device can be cited.
  • the upper surface is configured as a stage, and a dot pattern formed on the medium surface of the card or figure is placed on the stage by placing a medium such as a card or figure in a predetermined position (reading area).
  • a card game device (information output device) reads and determines a match between players or between a player and an information output device, and proceeds with the game.
  • the camera is provided at each position in the space under the stage, so that the dot pattern of each medium can be reliably read. Further, by forming a plurality of stream dot patterns with a constant reference point interval, XY coordinate values are defined on the medium without any gaps.
  • characters, staffs, maps, figures, etc. are printed on media, and the user scans or touches the line segment with a scanner pen, it is rational by forming a stream dot pattern only along that line segment. A dot pattern can be arranged.
  • 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 may further include a reference for defining a second virtual reference line and / or for defining a direction of the dot pattern and one XY coordinate value and / or code value.
  • the reference dot may be provided at a predetermined position.
  • the direction of the stream dot pattern and the set of constant information can be easily defined without using information dots, and the reduction of unnecessary information can be suppressed. Furthermore, the position of the virtual reference point that is the starting point of the information dot can be accurately indicated by the arrangement of the new reference point.
  • An information output apparatus causes a medium printed with a dot pattern formed by arranging one or more stream dot patterns according to claim 1 or 2 on the stage surface to face the stage surface.
  • the dot pattern is read by an image pickup means placed in a state below the stage and converted into a code value or a coordinate value that means a dot pattern from a captured image obtained from the image pickup means, and the code
  • An information output device for outputting information corresponding to a value or a coordinate value, wherein the stage surface has a plurality of medium placement positions, and each medium placement position is imaged arranged in a space under the stage
  • a reading area for reading a dot pattern on the medium surface placed facing the stage surface by means is formed on the stage surface.
  • the stage surface may be printed with ink having a characteristic that does not transmit infrared light, and only the reading area may be printed with ink having a characteristic that transmits infrared light.
  • the reading area may express K in a pseudo manner using CMY ink that does not use K.
  • At least the reading area only uses an ink that transmits infrared rays, for example, a normal non-carbon CMY ink and a carbon-containing K ink are used for the stage surface, and only the reading area is non-non-volatile.
  • Printing is done using only carbon CMY inks.
  • the K component is simulated only by non-carbon CMY ink without using K ink, so that the reading area cannot be identified from the stage surface, and inexpensive normal ink (non-carbon CMY Ink and carbon K ink) can be used for printing.
  • the infrared component of external light enters inside, it will cause noise when reading the dot pattern.
  • almost the entire surface of the stage is made opaque to infrared rays and only the reading area is made transparent to infrared rays. Therefore, this noise can be reduced.
  • An information output apparatus causes a medium printed with a dot pattern formed by arranging one or more stream dot patterns according to claim 1 or 2 on the stage surface to face the stage surface.
  • the dot pattern is read by an image pickup means placed in a state below the stage and converted into a code value or a coordinate value that means a dot pattern from a captured image obtained from the image pickup means, and the code
  • An information output device for outputting information corresponding to a value or a coordinate value, wherein the stage surface has a plurality of medium placement positions, and each medium placement position is imaged arranged in a space under the stage A reading area for reading a dot pattern on the medium surface placed facing the stage surface by means is formed, and the stage surface is
  • the layer is a transparent plate, and at least a position corresponding to the reading area on the lower layer is provided with an IR filter that transmits the wavelength light in the infrared area of the infrared irradiation means arranged in the space under the stage. .
  • a color filter may be provided on the entire surface other than the reading area.
  • the IR filter means an optical filter that transmits only an infrared wavelength (700 nm or more) among light components.
  • the IR filter in the lower layer of the stage surface, it is possible to configure the information output device without providing it to the individual infrared irradiation means and imaging means in the space under the stage.
  • the IR filter or the color filter it is possible to prevent the internal space below the stage from being seen from above the stage surface.
  • An information output apparatus causes a medium on which a dot pattern formed by arranging one or more stream dot patterns according to claim 1 or 2 on a stage surface to face the stage surface.
  • the dot pattern is read by an image pickup means placed in a state below the stage and converted into a code value or a coordinate value that means a dot pattern from a captured image obtained from the image pickup means, and the code
  • An information output device that outputs information corresponding to a value or a coordinate value, wherein a dot on the medium surface on the stage surface is located in the space below the stage at a position that avoids imaging light from the lower surface of the stage of the imaging means.
  • An irradiation light source for irradiating the pattern with irradiation light and a diffusion filter for diffusing the irradiation light of the irradiation light source to the lower surface of the stage are provided.
  • the diffusion filter may be configured by a frame projecting inwardly of a side wall that defines the space under the stage.
  • the irradiation light source that irradiates the dot pattern on the medium surface on the stage surface with the irradiation light at a position avoiding the imaging light from the lower surface of the stage, and the irradiation light of the irradiation light source diffuses to the lower surface of the stage
  • the diffusion filter By providing the diffusion filter to be applied, the irradiation light can be efficiently applied to the lower surface of the stage.
  • the attachment structure can be facilitated by forming the diffusion filter in a frame shape.
  • the medium according to the present invention is printed on the medium surface by irradiating at least the surface of the medium with a predetermined irradiation light by the imaging unit and reading the reflected light with the imaging unit.
  • a dot pattern formed by arranging one or more of the described stream dot patterns is optically imaged, converted from the captured image into a code value or coordinate value that means the dot pattern, and the code value or coordinate is converted to an information output device. It is a medium for outputting information corresponding to a value, and the medium surface is partitioned into areas printed with at least two or more dot patterns representing different code values or coordinate values. It is characterized by.
  • the medium may be a game card, and at least one surface of the game card may be divided into two or more code areas and printed with a dot pattern.
  • a dot pattern capable of detecting the orientation of the card on the stage surface may be printed on one surface of the gaming card.
  • the medium is a game card, and any of an RFID tag, a magnetic storage means, or a memory including an IC chip may be incorporated.
  • a surface of a medium such as a card By dividing a surface of a medium such as a card into areas where two or more dot patterns representing two or more different code values or coordinate values are printed, different information can be output depending on the reading position of the medium surface. .
  • different codes for each section may be represented by dot patterns.
  • the card rotation angle, the trajectory of the card, the coordinates, the item acquired, etc., the score the remaining amount after the game It is possible to reflect in the game that, for example, the remaining amount when the game can be played up to 500 points and the points are reduced each time the game is played is recorded for each medium (card).
  • An information output apparatus causes a medium printed with a dot pattern formed by arranging one or more stream dot patterns according to claim 1 or 2 on the stage surface to face the stage surface.
  • the dot pattern is read by the image pickup means placed in a state where it is placed in the space under the stage and obtained from the code value that the dot pattern means and the analysis result of the dot pattern from the photographed image obtained from the image pickup means.
  • information corresponding to the calculation result is output.
  • the imaging means detects the lightness of the check pixel group set at every predetermined interval in a predetermined number of pixel matrix, and the lightness is equal to or higher than a preset threshold value. Sometimes it is determined that the medium is placed on the pixel matrix, and the dot pattern code analysis may be performed only for the pixel matrix group that is determined to have the medium placed.
  • the presence / absence of the card can be efficiently determined by determining the presence / absence of the medium based on the brightness of only the check pixel group instead of all the pixels. Further, by performing dot pattern code analysis only on the pixel matrix group on which the medium is placed, the dot pattern can also be analyzed efficiently.
  • An information output apparatus causes a medium on which a dot pattern formed by arranging one or more stream dot patterns according to claim 1 or 2 on a stage surface to face the stage surface.
  • the dot pattern is read by the image pickup means placed in a state where it is placed in the space under the stage and obtained from the code value that the dot pattern means and the analysis result of the dot pattern from the photographed image obtained from the image pickup means.
  • An information output device that calculates the orientation of the medium and outputs the information corresponding to the calculation result by calculating the position of the medium placed on the stage surface defined by the XY coordinates.
  • the dot pattern code value and the dot obtained from the captured image of the imaging unit By calculating the orientation of the medium obtained from the turn analysis result and calculating the position of the placed medium on the stage surface defined by the XY coordinates, the image or moving image projected on the stage surface is controlled.
  • the projection means is arranged.
  • the stage surface may be formed of a transparent plate as an upper layer and a projection sheet for the projection means as a lower layer.
  • an irradiation light source that irradiates the dot pattern on the medium surface on the stage surface at a position avoiding the projection light from the projection unit to the stage surface, and the irradiation
  • a diffusion filter that diffuses irradiation light of the light source with respect to the lower surface of the stage
  • a magic mirror is obliquely installed in the space under the stage, and a projection unit is disposed on one side of the magic mirror, and a projected image or a moving image from the projection unit is reflected on this one side.
  • the image is projected onto the stage surface, and an image pickup means is disposed on the other surface side of the magic mirror so that the image pickup light of the dot pattern on the medium surface on the stage surface passes through the magic mirror. The light may pass through and be incident on the imaging means.
  • a mirror is obliquely installed in the space under the stage, and a projection unit and an imaging unit are arranged on one side of the mirror, and a projected image or a moving image from the projection unit is on this one side. It may be reflected and projected onto the lower surface of the stage.
  • a projection unit that controls an image or a moving image projected on the stage surface by the code value or coordinate value of the dot pattern obtained from the captured image of the imaging unit.
  • the number of mirrors is not limited to one, and a plurality of mirrors may be provided obliquely (in multiple stages).
  • the projection means and the imaging means are arranged on one surface side of the final stage mirror.
  • the projection means may reflect the reflected light on all the mirrors having a multistage structure to display a projected image or a moving image on the lower surface of the stage.
  • the image pickup unit may take an image of the lower surface of the stage by reflecting imaging light from the lower surface of the stage only to a mirror in the middle stage.
  • the reason why the number of mirrors of the imaging unit is smaller than that of the projecting unit is that the imaging unit preferably sets the focal length shorter than that of the projecting unit, so that the number of mirrors is reduced. This is to enable high-accuracy shooting (see FIG. 38C).
  • An information output apparatus is configured to irradiate a medium printed with a dot pattern formed by arranging one or more stream dot patterns according to claim 1 or 2 responsive to predetermined irradiation light. Irradiated with light, the reflected light is read by the imaging means, and the captured image obtained from the imaging means is converted into a code value or coordinate value meaning a dot pattern, and information corresponding to the code value or coordinate value is converted
  • An information output device for outputting wherein the imaging unit is one or a plurality of dot patterns of two or more systems formed of at least two types of inks having different reactivity printed on the medium. The dot pattern is selectively or superimposedly read and converted into a code value or a coordinate value.
  • An information output device is configured to irradiate a medium printed with a dot pattern formed by arranging one or more stream dot patterns according to claim 1 or 2 that reacts with predetermined irradiation light. Irradiate with light, read the reflected light with the imaging means, calculate the code value meaning the dot pattern from the captured image obtained from the imaging means and the direction of the medium obtained from the analysis result of the dot pattern, and , An information output device for calculating the position of the medium placed on the stage surface defined by the XY coordinates, and outputting information corresponding to the calculation result, wherein the imaging means is printed on the medium One or more dot patterns of two or more types of dot patterns formed of at least two types of inks having different reactivities Selective or read the superimposed and converting the code value.
  • the irradiation light may be infrared rays
  • the at least two types of inks having different reactivities may be two types of inks having different infrared absorption rates over the entire frequency range.
  • the irradiation light may be infrared
  • the at least two types of inks having different reactivities may be two types of inks having different infrared absorption peak values.
  • the irradiation light is an infrared ray
  • the at least two types of inks having different reactivities are two types of inks having different wavelength characteristics of infrared absorption peak values
  • the irradiation unit. May comprise two or more irradiation means adapted to the infrared wavelength for each peak value of different infrared absorption rate.
  • the irradiation light is an infrared ray
  • at least two types of inks having different reactivities include a first ink having a low infrared absorption peak value and a small wavelength at that time, and an infrared absorption factor.
  • the second ink has a high peak value and a large wavelength at that time
  • the irradiating means includes a first irradiating means having wavelength characteristics of almost the entire infrared wavelength range, and the infrared absorption rate of the first ink.
  • a second irradiating unit adapted to a wavelength higher than the infrared absorption rate of the second ink, and the first and second irradiating units selectively or superimposing the irradiation light on the medium;
  • the first dot pattern printed with the first ink or the second dot pattern printed with the second ink may be selectively or superimposedly read.
  • two or more types of dot patterns formed of at least two types of ink are formed on the medium surface, and the imaging means of the information output apparatus selectively selects one or a plurality of types of dot patterns. Alternatively, they are read in a superimposed manner and converted into code values or coordinate values. Thereby, two or more types of dot patterns can be formed, and the amount of information on the medium surface can be increased. Security can also be strengthened by increasing selectivity.
  • the two or more types of inks are two or more types of inks having different infrared absorption rates, or two types of inks having different wavelength characteristics of the peak value of the infrared absorption rate.
  • the at least two types of inks having different reactivities include a first ink having a low peak value of infrared absorption rate and a small wavelength at that time, and a second ink having a high peak value of infrared absorption rate and a large wavelength at that time.
  • the irradiating means is a first irradiating means having a wavelength characteristic of almost the entire infrared wavelength range, and the infrared absorption rate of the first ink is higher than the infrared absorption rate of the second ink.
  • the medium according to the present invention is printed on the medium surface by irradiating at least the medium surface with predetermined irradiation light by the imaging unit and reading the reflected light with the imaging unit.
  • a dot pattern formed by arranging one or a plurality of stream dot patterns is optically imaged, converted from the captured image into a code value or coordinate value that means the dot pattern, and the code value or coordinate value is converted to an information output device.
  • 2 is a medium for outputting information corresponding to the above, and on the medium surface, two types of dot patterns formed of at least two types of inks having different reactivities to predetermined irradiation light are printed. It is characterized by that.
  • a medium according to the present invention optically images a dot pattern printed on the medium surface by irradiating at least the medium surface with a predetermined irradiation light by the image pickup means and reading the reflected light with the image pickup means. Calculating the direction of the medium obtained from the code value meaning the dot pattern and the recognition result of the dot pattern from the captured image, and calculating the position of the placed medium on the stage surface defined by the XY coordinates
  • the information output device is a medium for outputting information according to the calculation result, and is formed on the medium surface with at least two types of inks having different reactivities to predetermined irradiation light.
  • a system dot pattern is printed.
  • the irradiation light may be infrared rays
  • the at least two types of inks having different reactivities may be two types of inks having different infrared absorption rates.
  • the irradiation light may be infrared rays, and the at least two types of inks having different reactivities may be two types of inks having different infrared wavelengths.
  • the medium may be a game card.
  • the gaming card may incorporate any one of an RFID tag, a magnetic storage means, and a memory comprising an IC chip.
  • the medium may be a forgery-preventing medium such as a seal, tag, certificate (identification card, passport), cash voucher, ticket or the like.
  • an RFID tag may be built in the forgery prevention target medium.
  • two or more types of dot patterns formed of at least two types of ink are formed on the medium surface, and the imaging means of the information output apparatus selectively selects one or a plurality of types of dot patterns. Alternatively, they are read in a superimposed manner and converted into code values or coordinate values. Thereby, two or more types of dot patterns can be formed, and the amount of information on the medium surface can be increased. Security can also be strengthened by increasing selectivity.
  • the two or more types of inks are two or more types of inks having different infrared absorption rates, or two types of inks having different wavelength characteristics of infrared absorption rate peak values.
  • the at least two types of inks having different reactivities include a first ink having a low infrared absorption peak value and a low wavelength, and a first ink having a high infrared absorption peak value and a large wavelength.
  • the irradiating means includes a first irradiating means having a wavelength characteristic of substantially the entire infrared wavelength range, and the infrared absorption rate of the first ink is higher than the infrared absorption rate of the second ink.
  • a second irradiating unit adapted to a high wavelength, and the first and second irradiating units selectively or superimposedly irradiate the medium with irradiation light, whereby the reading unit uses the first ink. Since the printed first dot pattern or the dot pattern printed with the second ink can be selectively or superimposedly read, the amount of information can be increased and the security can be increased.
  • the information input / output device means characters or numerical values such as letters, pictures, and two-dimensional codes with ink having infrared absorption characteristics on a stage surface that transmits infrared rays.
  • a medium surface of a plurality of media on which a dot pattern formed by arranging one or more of the described stream dot patterns is arranged is placed in a state of facing the stage surface, and the inner circumference of the space below the stage surface
  • Infrared irradiation means provided on the stage irradiates the lower surface of the stage, the reflected light is imaged by the infrared imaging means, and multimedia such as voice, characters, images, and moving images based on the photographed image obtained from the infrared imaging means
  • An information input / output device having information processing means for outputting information, wherein the information processing means is based on a photographed image from the infrared imaging means.
  • Position information of the medium on the surface, orientation information, medium state information such as a contact surface state between the stage surface and the medium, and a dot pattern printed on the medium surface are input, and the information processing means includes the medium state information
  • multimedia information such as characters, images, and moving pictures corresponding to the dot pattern is output and displayed on the whole or a part of the stage surface including the projection panel to the projection means arranged below the stage surface. It is characterized by.
  • the code information printed on the medium is imaged by the infrared imaging means on the lower surface of the stage, and by correspondingly displaying voice, etc., characters, images and moving images on the stage surface on which the medium is placed, It is possible to produce a stage surface linked with the code information of the medium.
  • the multimedia information is media placement and operation instruction information on the projection panel surface.
  • an image or a character may be printed with an infrared transmitting ink or an infrared transmitting sheet printed with the infrared transmitting ink may be attached to a part or all of the upper surface of the projection panel.
  • the surface of the projection panel is protected from damage and the like, and even if this infrared transmitting sheet is damaged, it can be easily replaced.
  • a visible infrared transmissive ink may be provided on the upper surface of the projection panel or the infrared transmissive sheet according to claim 37 with a frame designating a projection area projected by the projection means or marks designating four corners of the projection area.
  • a peelable infrared transmitting sheet printed with the ink is affixed, and the information processing means projects the frame indicating the projection area or the marks indicating the four corners of the projection area by the projection means. It may be projected onto the panel and visually calibrated so that the designated projection area matches the projection area of the projection image.
  • the deviation of the projection means with respect to the projection panel can be visually calibrated.
  • the projection area designation frame or mark can be printed on the peelable infrared transmission sheet, and the post-calibration sheet can be peeled off.
  • dot marks for designating the four corners of the region where the infrared image is captured are printed on the upper surface of the projection panel or the infrared transmitting sheet according to claim 37, or the ink is absorbed with the ink.
  • Printed peelable infrared transmission sheet is affixed, and the information processing means recognizes the coordinates of the four corners based on the dot marks picked up by the infrared image pickup means, and is stored in the storage means in advance. It may be determined whether or not it is at the same position as the four corner information of the region, and the result information and instruction information may be displayed on the projection panel by the projection means.
  • the displacement of the imaging means relative to the projection panel is displayed on the projection panel by the projection means, It becomes possible to calibrate visually.
  • storage means can also be calibrated automatically.
  • the infrared absorbing dot mark can be printed on the peelable infrared transmitting sheet, and the post-calibration sheet can be peeled off.
  • the information processing means may cause the projection means to output character, figure, image or moving picture information related to the medium arranged on the projection panel surface.
  • the medium when the medium is a game card, a flame, water, or the like that matches the attribute of the card may be projected around the card with a moving image. Further, when the medium is a figure (doll) having code information printed on the bottom surface, a balloon-like area may be displayed around the figure, and the lines of the figure may be displayed with characters or the like.
  • the information processing means does not overlap characters, figures, images, or moving picture information related to the medium on the projection panel surface and the contact surface of the medium. You may output to a position.
  • multimedia information such as characters, figures, images, and moving images can be displayed at positions avoiding the placed cards.
  • multimedia information such as characters, figures, images, and moving images
  • the code information printed on the medium surface defines medium information indicating the type, shape or shape of the medium surface, and on the projection panel surface based on the medium information. Characters, figures, images, or moving image information to be projected may be generated.
  • the information processing apparatus can identify the type and shape of the medium when picked up by the image pickup means.
  • Media information can be output.
  • the algorithm that the imaging unit directly recognizes the shape of the medium from the captured image can be omitted, and the character that takes the shape into consideration, Images and moving image information can be displayed on the panel surface.
  • the information processing means detects an operation of the medium operated by the user on the stage surface based on the state information of the medium, and the information processing means is printed on the medium surface by the information processing means. After analyzing the code to identify the medium and calculating XY coordinates indicating the position of the medium on the projection panel, the information processing means performs a grid tapping operation of the medium on the projection panel surface, that is, The XY coordinate information and / or the code information calculated in an area substantially the same as or specified in the position where the medium is placed within a predetermined time are recognized by reading the code information a plurality of times.
  • the information processing means performs a grid twist operation for rotating the medium around an arbitrary position of the medium surface on the projection panel surface with respect to the orientation of the imaging means within a predetermined time.
  • the rotation angle of the medium or the locus of the rotation angle is recognized as a repetition.
  • the locus of the XY coordinate information calculated within a predetermined time is recognized as a substantially circular shape by the information processing means by the circular grid sliding operation of the medium on the projection panel surface. It is characterized by.
  • the locus of the XY coordinate information calculated within a predetermined time is recognized as a substantially linear shape by the information processing means by the linear grid scroll operation of the medium on the projection panel surface. It is characterized by.
  • the locus of the XY coordinate information calculated within a predetermined time is recognized as a linear repetition by the grid scratch operation of the information processing unit repeating the medium linearly on the projection panel surface. It is characterized by that.
  • the information processing means recognizes a change in inclination of the medium with respect to a vertical line of the projection panel within a predetermined time by a grid tilt operation for inclining the medium on the projection panel surface.
  • the information processing means detects the actions on the projection panel such as grid tapping, grid twist, grid sliding, grid scroll, grid scratch, grid tilt, grid turnover, etc.
  • multimedia information such as characters, figures, images, and moving images to be displayed on the projection panel surface, thereby realizing various effects.
  • the information processing means may be arranged such that a character or a figure corresponding to the code information by the projection means is applied to an area of the projection panel surface where the medium surface is separated by the operation of the medium according to claim 48 or 49. Projecting an image or a moving image on a projection panel.
  • the medium is a card such as a playing card
  • the image of the part turned from the projection panel surface (the type and number of the card printed at the corner of the playing card) remains in the area of the projection panel surface where the medium surface is separated.
  • the display effect on the projection panel accompanying the player's card operation can be enhanced.
  • the inclination according to claim 48 or the area ratio according to claim 49 is characterized in that a region where the medium is separated from the stage surface is recognized by brightness and darkness of an infrared image captured by the projection means. .
  • the information processing means recognizing the state and shape of the bright and dark areas in the photographed image, it is possible to recognize the inclination and direction of the medium surface, the part of the turned medium surface and its size.
  • An information input / output device faces a medium on which a dot pattern formed by arranging one line or a plurality of stream dot patterns according to claim 1 or 2 is printed on a stage surface.
  • the dot pattern is read by the image pickup means placed in the state where it is placed and placed in the space under the stage, and is obtained from the code value meaning the dot pattern and the analysis result of the dot pattern from the captured image obtained from the image pickup means.
  • An information output device that calculates the orientation of the medium and outputs the information according to the calculation result by calculating the position of the medium placed on the stage surface defined by the XY coordinates,
  • the imaging means detects the lightness of each pixel or pixel group in a pixel matrix having a predetermined number, and the lightness is a preset threshold value. And recognizes the shape of the medium on the basis of more pixel or pixel group.
  • the medium recognized above may be a card.
  • the medium recognized above may be the fingertip of the operator or the player.
  • centroid of the medium may be calculated from the medium shape recognition image from the imaging means, and an operation corresponding to the coordinates of the centroid may be executed.
  • the operation history of the grid tapping, grid twist, grid sliding, grid scroll, grid scratch, grid tilt, grid turnover, etc. is stored in the storage means of the information processing means, and these operations are performed.
  • the multimedia information such as characters, figures, images, and moving images to be displayed on the projection panel surface, the effect on the player is further enhanced.
  • An input system is an input processing system for an information processing device comprising an optical reading device connected to the information processing device and a medium on which a dot pattern is printed, and the optical reading device Includes an imaging unit that images the dot pattern, an analysis unit that analyzes a coordinate value and / or a code value defined in the dot pattern read by the imaging unit, a coordinate value defined in the dot pattern, and / or And a control means for decoding and transmitting the operation value or data corresponding to the code value or the coordinate value and / or the code value, and the dot pattern formed on the medium surface is linear according to a predetermined rule A step of arranging a plurality of reference dots in succession, and a straight line, a broken line and / or a curve connecting the plurality of reference dots.
  • XY coordinate values are defined without gaps in the medium, and trajectory information can be generated.
  • characters, staffs, maps, figures, etc. are printed on the medium and the operation is performed by tracing or touching the line segment with a scanner pen
  • by forming a stream dot pattern only along the line segment A dot pattern can be arranged rationally.
  • 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.
  • it is possible to form a dot pattern by repeating a set of constant information in a free shape.
  • the stream dot pattern is a reference for defining the second virtual reference line and / or for defining the direction of the dot pattern and one XY coordinate value and / or code value.
  • a reference dot is provided at a predetermined position.
  • the icon is characterized in that it is printed as text, a photograph, or a graphic on a printable medium including a paper keyboard, a paper controller, a card, a sticker, and a sticky note.
  • the operation instruction is a code value of an interrupt key of a keyboard, and causes the information processing apparatus to generate a key input interrupt process.
  • the optical reading device reads the dot pattern, and indicates that the optical reading device is tilted with respect to the medium surface or another medium surface, and a difference in brightness of a captured image of the optical reading device and
  • the analysis means analyzes the tilt / direction and / or operation of the optical reading device according to the change in the difference in brightness and / or the direction in which the optical reading device is inclined with respect to the direction of the dot pattern, and the control The means generates a key input interruption process defined according to the tilt and / or operation of the optical reader.
  • the key input interruption process is performed by pressing a button provided in the optical reading device.
  • the key input interruption process is a change of an input character type, an instruction for character conversion, and a cursor movement.
  • the key input interruption processing is performed when the optical reading device is used to scan an icon on which a dot pattern is formed on the medium surface, and when the word of only a vowel is input,
  • a code value corresponding to a subsequent vowel after the reading unit at the tip of the imaging means stops reading an icon in which a code value corresponding to the consonant is defined as a dot pattern and reads the dot pattern corresponding to the consonant Slide the imaging unit on the medium surface until the icon is defined as a dot pattern, temporarily stop at the icon corresponding to the vowel, and After reading the bets pattern, by separating the image pickup means from the medium surface by the unrecognizable dot pattern, a single character or a series of words, and performs input clause.
  • GUI operation on the screen is performed according to the tilt / direction and / or operation of the optical reader.
  • GUI operation on the screen is a mouse operation operation such as screen scrolling, cursor movement, designation of an icon on the screen, drag and drop operation, menu selection, character position input operation, etc. It is characterized by being.
  • the icon is printed on the surface of the medium together with the uneven portion of the Braille dot pattern on the medium.
  • braille-shaped convex portions are arranged at predetermined intervals or banks are provided so as to surround the dot pattern printed on the medium surface with an elliptical arc, a polygon, or a curve.
  • the information processing apparatus is a program broadcast receiver, tuner, recording / playback device, playback device or network access device, photo frame or broadcast reception / network access set-top box, video playback of a personal computer, etc.
  • the optical reading device is a device for viewing / recording reservation or accessing a site based on program information and site information printed on the medium surface and / or accessing the video playback device, and / or the video playback device.
  • the decoded It comprises transmission means for transmitting a code to the video reproduction apparatus.
  • the remote control is characterized in that the imaging means, the analysis means, the control means, and the transmission means are integrally provided in a remote control body.
  • the remote control includes the imaging unit and the analysis unit in a remote control body, and the control unit and the transmission unit are incorporated into the coordinate value and / or code value read by the remote control body.
  • the code is transmitted to the cradle by wire or wireless, and the code decoded by the cradle is transmitted to the video reproduction device by wire or wireless.
  • An information input / output system includes a projection board on which the dot pattern is formed instead of the medium on which the dot pattern is superimposed and printed on the projection board.
  • An input / output processing system including a projecting unit that projects a moving image or an image and the information processing apparatus connected to the projecting unit, wherein one surface of the projection board has a moving image or an image
  • the projection means to be projected, and the optical reading device touch and / or scan the dot pattern formed in the moving image or image area with the optical reading device, and image the dot pattern, Analyzing means for analyzing coordinate values and / or code values defined in the dot pattern read by the imaging means; Control means for decoding and transmitting the coordinate value and / or code value or the operation instruction or data corresponding to the coordinate value and / or code value, the coordinate value and / or code value, or the coordinate value and / or Or a transmission means for transmitting an operation instruction corresponding to a code value or a control signal corresponding to data to the information processing apparatus, and
  • one surface of the projection board includes a video display area on which a moving image or an image is projected, and a controller area on which an icon image for controlling the moving image or the image projected on the video display area is displayed.
  • the projection means projects a moving image or an image on at least a video display area, touches and / or scans the dot pattern formed in the icon image area displayed in the controller area with the optical reading device, and An information processing apparatus causes the projection unit to output a moving image or an image corresponding to the control signal.
  • the projection board has a transparent sheet attached to the surface of a white board via an adhesive layer, and the dot pattern is formed on the transparent sheet on the adhesive layer side.
  • the projection board is affixed to the surface of a board such as a whiteboard or a blackboard in which a whiteboard magnet sheet is formed of a magnetic material, and the whiteboard magnet sheet includes a magnet layer and a white sheet.
  • the transparent protective sheet are adhered to each other, and the dot pattern is formed on the white sheet on the transparent protective sheet side or on the transparent protective sheet on the white sheet side.
  • the projection unit connected to the information processing apparatus projects at least an icon image that signifies activation of the program, and the dot pattern formed in the icon image area Is touched and / or scanned by the optical reading device, and the information processing device starts a program corresponding to the icon image and outputs a corresponding moving image or image.
  • the projection board is a rear projector board
  • the projection means is arranged as a rear projector with respect to the projection board
  • the dot pattern is formed on a plane different from the projection plane.
  • the projection board is a rear projector board
  • the projection means is arranged as a rear projector with respect to the projection board
  • the dot pattern is formed on a plane different from the projection plane.
  • the dot pattern formed on the projection board is made of an infrared absorption characteristic material, and an infrared cut filter is provided at least on the surface on the projection means side.
  • the print control system is characterized in that the dot pattern corresponding to the icon image displayed on the display means is superimposed and printed instead of the medium on which the dot pattern is superimposed and printed.
  • the display means is an information processing apparatus, and a desktop screen is superimposed and printed on a medium together with the dot pattern, and coordinates on the desktop screen and the coordinate values defined in the dot pattern are superimposed and printed.
  • the printing unit is instructed to superimpose the desktop screen and the dot pattern in association with the coordinate value and the code value.
  • the dot pattern is formed of an infrared absorbing material, and a coordinate value and a code value are defined in one format.
  • a new input system that replaces hardware devices such as a keyboard, a mouse, and a tablet that can input characters and perform operations on a computer with an easy operation, that is, a paper icon, a paper controller, and the like.
  • a paper keyboard and mouse pad can be realized.
  • FIG. (1) explaining the stream dot pattern used by this invention. It is a figure (2) explaining the stream dot pattern used by this invention. It is a figure (3) explaining the stream dot pattern used by this invention. It is FIG. (4) explaining the stream dot pattern used by this invention. It is a figure (5) explaining the stream dot pattern used by this invention. It is a figure (6) explaining the stream dot pattern used by this invention. It is a perspective view which shows the card game apparatus in the 1st Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the system configuration
  • FIG. 1 It is a block diagram which shows the other form of the system configuration
  • FIG. 1 It is a longitudinal cross-sectional view of the card game apparatus housing
  • FIG. 45 is a diagram (1) showing a recognition state of a dot pattern using the ink having the characteristics shown in FIG. 44.
  • FIG. 45 is a diagram (2) showing a recognition state of a dot pattern using the ink having the characteristics shown in FIG. 44.
  • It is a graph which shows the characteristic of the ink from which two types of peak wavelength characteristics differ.
  • FIG. 48 is a diagram (1) illustrating a dot pattern recognition state using the ink having the characteristics illustrated in FIG. 47.
  • FIG. 48 is a diagram (2) showing a dot pattern recognition state using the ink having the characteristics shown in FIG.
  • FIG. 58 is a cross-sectional view of the stage surface of the mole-tapping game apparatus of FIG. It is a perspective view showing a card game device which is one of the embodiments of the present invention.
  • FIG. 3 is a partial perspective view of a card game apparatus which is one of the present embodiments in which the front surface of the stage is a projection area and an infrared imaging area of a projection panel.
  • FIG. 1 It is a partial perspective view of the card game device which is one of the embodiments in which a part of the stage is a projection area of the projection panel and an infrared imaging area. It is the figure which showed the multimedia information projected on the card
  • FIG. 5 is a diagram showing dot mark printing (or projection) for designating an imaging area to be imaged by an infrared camera, and dot dots projected for calibration and calibration instructions.
  • FIG. 6 is a diagram in which scores and parameters that change by operating a card or figure placed on the projection panel are displayed on the projection panel while avoiding the position of the card or figure. It is the figure where the shadow and dialog were displayed from the card
  • FIG. 5 is a diagram in which a next placement position and an operation instruction are displayed from a card and a figure placed on the projection panel. It is a figure which shows the grid tapping operation
  • FIG. 80 is a diagram showing an example of a medium defined by the dot code of FIG. 79. It is FIG. (1) for demonstrating the method to recognize the shape of the medium mounted on the stage surface. It is FIG. (2) for demonstrating the method to recognize the shape of the medium mounted on the stage surface. It is a block diagram which shows the system configuration
  • FIG. 10 shows another embodiment of a paper controller, which is a paper controller for registering an Internet URL as a bookmark. It is explanatory drawing which shows the use condition of a paper controller. It is explanatory drawing which shows the use condition of a paper controller. It is the figure which showed the screen displayed on a monitor when operation is performed using a paper controller. It is the figure which showed the screen displayed on a monitor when operation is performed using a paper controller. It is a figure explaining the table used by this embodiment, (a) is the figure shown about the index table provided in the personal computer, (b) is the figure which showed the management server table provided in the management server.
  • FIG. 109 is a diagram describing a specific example of character input using the paper keyboard shown in FIG. 108. It is a figure shown about the scanner united with the infrared remote control. It is a figure explaining operation which transmits an infrared signal to a television using a remote control of a structure which can mount a scanner on a cradle.
  • FIG. 10 is a diagram (1) for explaining a method of measuring a tilted direction and angle when performing a key input interrupt process or a GUI operation according to a scanner tilt.
  • FIG. 10B is a diagram (2) for explaining a method of measuring the tilted direction and angle when the key input interrupt process or the GUI operation is performed according to the tilt of the scanner. It is a figure for demonstrating the method to measure the direction inclined, when performing a key input interruption process or GUI operation by the inclination of a scanner. It is a figure for demonstrating the paper keyboard which used XY coordinate value as a mouse pad. It is a figure for demonstrating the white board in which the matrix division was formed.
  • FIG. 133 is a diagram for describing a format of a dot pattern used for the whiteboard shown in FIG. 132.
  • FIG. 132 is a diagram showing a correspondence table between dot pattern code values and commands used in the whiteboard shown in FIG. 132.
  • 1 and 2 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 1 is continuously arranged in a line at a position where information is input / output. Place multiple.
  • the reference dots 1 are arranged in a curved line.
  • the arrangement of the reference dots 1 is not limited to this, and is composed of a straight line and a curved line or a plurality of line segments.
  • 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.
  • the reference dot 1 may be arranged on a real line visually formed on the medium surface, or the reference dot 1 may be arranged according to a predetermined rule along the real line.
  • the real line here is a concept with respect to a virtual line, and includes all the lines that actually exist. For example, 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.
  • 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 2 that connects the reference dots 1 arranged in a line is provided.
  • the first virtual reference line 2 is provided by a curved line, but the first virtual reference line 2 is not limited to this, and the reference virtual dots 1 arranged in a curved line are not limited thereto.
  • the straight first virtual reference line 2 may be provided, or the curved first virtual reference line 2 may be provided for the reference dots 1 arranged in a straight line. That is, the second virtual reference line 3, virtual reference point 4, and information dot 5 in Step 3 to Step 5 to be described later are arranged at positions where the reference dots are connected to form a first line consisting of a straight line, a broken line and / or a curve.
  • One virtual reference line 2 can be freely defined.
  • the first virtual reference line 2 in the case of a curve is preferably a Bezier curve.
  • the reference dots 4 on the first virtual reference line 2 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 2 may be provided by 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 3 defined at a predetermined position from the reference dots 1 and / or the first virtual reference line 6 arranged in a line is provided.
  • the second virtual reference line 3 is adjacent to the reference dot 1 adjacent to the predetermined position on the vertical line with respect to the tangent line of the first virtual reference line 3 at the midpoint between the adjacent reference dots 1.
  • the second virtual reference line 3 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. In addition, it can be defined by various methods.
  • the second virtual reference line 3 may be provided only on one side with respect to the first virtual reference line 2 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 4 are provided at predetermined positions on the second virtual reference line 3.
  • the virtual reference point 4 is an isosceles triangle having an intersection of the second virtual reference lines 3, that is, a straight line connecting adjacent reference dots 1 as a base and the second virtual reference line 3 as an opposite side.
  • the position of the virtual reference point 4 is not limited to this, and is provided at the midpoint of the second virtual reference line 3 or instead of the second virtual reference line 3.
  • Various modifications such as provision on the dot 1 are possible.
  • step 5 the information dot 5 is arranged at the end point expressed by a vector with the virtual reference point 4 as the start point.
  • one information dot 5 is arranged for one virtual reference point 4 so that the vector direction from the virtual reference point 4 is eight directions and the distance from the virtual reference point 4 is equal.
  • the arrangement of the information dots 5 is not limited to this, and the information dots 5 are arranged on the virtual reference point 4, the vector direction is set to 16 directions, or two are arranged for one virtual reference point 4. It is possible to arrange a plurality of elements in any direction and in any length.
  • FIG. 4 is an enlarged view showing an example of a dot pattern information dot and a bit display of data defined therein.
  • Information dot 5 is a dot for recognizing various information.
  • the information dot 5 is arranged at the end point represented by a vector with the virtual reference point 4 as the start point. For example, as shown in FIG. 4, the information dot 5 is rotated by 45 degrees in the clockwise direction because a dot 0.1 mm away from the virtual reference point 4 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 5 is arranged at the end position with the virtual reference point 4 as a starting point.
  • Information may be defined depending on whether or not is arranged. 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.
  • FIG. 5 is an example of information dots and bit display of data defined therein, and shows other forms.
  • the information dot 5 if two types of short (upper part in FIG. 5) and long (lower part in FIG. 5) are used from the virtual reference point 4 derived from the reference dot 1 and the vector direction is 8 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 the adjacent virtual reference points 4, 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 5 is preferably one dot in consideration of its appearance. However, when it is desired to ignore the appearance and increase the amount of information, it is possible to have a large amount of information by allocating 1 bit for each vector and expressing the information dot 5 by a plurality of dots.
  • an information dot 5 is defined from the reference dot 1 can represent information of 2 8, and 2 64 in chunks of the information dot eight constant information 1.
  • 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.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a state where 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 key dot shift.
  • (B) in FIG. 6 has reference dots and stream dot patterns arranged at equal intervals.
  • 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 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 in which the XY coordinates are defined is formed in the information area visually formed on the surface of the medium 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.
  • 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.
  • this stream dot pattern it is possible to form a dot pattern on a curved surface body such as a globe, a three-dimensional structure such as a human body model, a three-dimensional map, etc., and the present invention is not limited to a planar map or picture book. It is possible to use the input / output device according to the above.
  • the distance between the dots is about 15 mm and the dot size is about 15% of the distance between the dots. Therefore, 2 mm to 2.5 mm is desirable, but not limited thereto.
  • the inter-dot distance in the captured image is desirably 14 pixels or more.
  • ⁇ First embodiment Multi-sensor game machine> 7 to 14 illustrate a first embodiment of the card game apparatus according to the present invention.
  • FIG. 7 is a front view showing an external appearance of a card game device in which a plurality of sensors are installed inside the device.
  • the card game apparatus is provided with a card arrangement panel for placing cards owned by the player, and the card arrangement panel is provided with 16 reading holes for irradiating sensors of a sensor unit described later. Yes.
  • a display for displaying the progress of the game and a speaker for emitting music and voice are provided.
  • 16 sensor units are provided inside the card game device, and the sensor units are connected to the dot code output control unit via a LAN or HuB as will be described later. Further, the dot code output control unit is connected to a game central processing unit, and a display and a speaker are connected to the game central processing unit.
  • FIG. 8 is an example of a block diagram showing an internal configuration of the card game apparatus, and shows a state in which the card game apparatus is connected via HuB.
  • 16 sensor units are provided inside the card game apparatus.
  • the 16 sensor units are connected by a cable, and the cable is connected to the dot code output control unit via the HuB unit. Further, the dot code output control unit is connected to a game central processing unit, and a display and a speaker are connected to the game central processing unit.
  • 9 and 10 are block diagrams showing the configuration of the sensor unit.
  • FIG. 9 shows a sensor unit provided with a sensor and a central processing unit (MPU).
  • MPU central processing unit
  • a lens is provided on the upper part of the sensor, and an IR filter is pasted on the upper surface of the lens.
  • LEDs are provided on the left and right sides of the sensor.
  • a central processing unit (MPU) and a frame buffer are provided below the sensor. The image captured by the sensor is subjected to image processing by a central processing unit (MPU) attached to the sensor.
  • This IR filter is a filter having optical characteristics that transmits only infrared wavelengths (700 nm or more).
  • a lens is provided on the upper part of the sensor, and an IR filter is pasted on the upper surface of the lens.
  • LEDs are provided on the left and right sides of the sensor.
  • the image read by the sensor is processed by a central processing unit (MPU).
  • MPU central processing unit
  • FIG. 11 is another example of a block diagram showing the internal configuration of the card game apparatus, and shows a state connected by a LAN.
  • Each of the 16 sensor units is connected to a dot code output control unit via a LAN cable. Further, the dot code output control unit is connected to a game central processing unit, and a display and a speaker are connected to the game central processing unit.
  • FIGS. 12 and 13 are diagrams illustrating a card arrangement panel on the upper surface of the card game apparatus.
  • a structure of the card arrangement panel for example, ones as shown in FIGS.
  • FIG. 12 (a) and 12 (c) are views of the card placement panel as viewed from above, and FIG. 12 (b) is an enlarged longitudinal sectional view showing a sectional structure of the card placement panel in FIG. 12 (a).
  • a sensor unit (infrared irradiating means) in the card game device emits infrared light, and when viewed from above, a card reading unit is configured by a plurality of predetermined portions of the card arrangement panel (stage surface) as shown in FIG. Yes.
  • a game is played by placing a card as a medium on the card reading unit so that the surface on which the dot pattern is formed faces the card arrangement panel (stage surface).
  • the card arrangement panel has a stacked structure in which a plurality of inks are applied to the upper surface of a transparent glass plate.
  • White ink is applied to the upper surface of the glass plate.
  • CMYK non-carbon ink is applied on the white ink.
  • (C) shows a change in ink used for printing in the card reading unit, its periphery, and other parts. That is, the card reading unit and its periphery are printed using only non-carbon CMY ink that does not contain carbon, and the non-carbon CMY ink and carbon K ink are used except for the periphery of the card reading unit. Print.
  • CMY ink is a non-carbon ink that usually does not contain a carbon component
  • K ink is a carbon ink that contains carbon. Since carbon has a characteristic of absorbing infrared rays, when such a carbon ink is used for printing other than the dot pattern, it becomes difficult to distinguish it from the dot pattern when the infrared ray is irradiated onto the printing surface. . In order to avoid this, it is preferable that the K ink is also a non-carbon ink. However, since the non-carbon K ink is expensive, an increase in printing cost becomes a problem in a game card that requires low cost. .
  • the card reading portion on the card arrangement panel (stage surface), only the card reading portion is printed with non-carbon component CMY ink, and the other portions are non-carbon component CMY ink and carbon component K ink. I decided to print it. Therefore, the K component of the card reading unit expresses K in a pseudo manner using non-carbon CMY ink.
  • infrared rays can be selectively transmitted through the card placement panel (stage surface) using only general-purpose inks (non-carbon component CMY ink and carbon component K ink).
  • CMY ink and carbon component K ink non-carbon component
  • the infrared component of external light enters inside, it becomes noise during reading of the dot pattern, but as described above, almost the entire surface of the stage is made opaque to infrared rays and only the reading area is made transparent to infrared rays. By doing so, this noise can be reduced.
  • the portion printed using only the non-carbon component CMY ink has a lighter color tone than the portion printed using the non-carbon component CMY ink and the carbon component K ink. For this reason, in a card reading unit that needs to be irradiated with light, it is possible to avoid a situation in which light is not sufficiently applied because the color tone is dark.
  • a glass plate not only a glass plate but also other transparent plates such as acrylic may be used.
  • the present invention it is also possible to make a structure in which a hole is formed in a portion of the card arrangement panel where the sensor is irradiated to form a reading hole, and the upper portion of the reading hole is covered with glass to be dust-proof. In this case, when the player places the card, the reading hole is completely closed, so that the IR filter above the sensor becomes unnecessary.
  • FIG. 13 shows a glass plate with an IR filter.
  • A is the figure which looked at the card
  • (b) and (c) are the longitudinal cross-sectional views which expand and show the cross-section of a card
  • the IR filter is laminated on the lower surface side of the glass plate.
  • the card arrangement panel becomes dark, and it is possible to prevent a built-in device such as a sensor from being viewed by a player (player).
  • a card arrangement position mark is provided to indicate to the player where to place the card.
  • the card arrangement panel not only the glass plate but also other transparent plates such as acrylic may be used as the card arrangement panel.
  • a color filter may be used instead of the IR filter. Since the color filter can be obtained at a lower cost than the IR filter, the cost for manufacturing can be reduced. When an IR filter is used, it is not necessary to provide an IR filter above the sensor as shown in FIGS.
  • (C) in the figure shows that the IR filter is attached to the lower part of the glass plate only in the card reading part, and the black filter is attached to the other part.
  • FIG. 14 is a plan view showing a state in which a game is played with the card game apparatus according to the present invention.
  • this card game apparatus a player (player) faces a card placement panel in a standing or sitting position, and a monitor is placed at the end of the card placement panel as viewed from the player.
  • a player faces a card placement panel in a standing or sitting position
  • a monitor is placed at the end of the card placement panel as viewed from the player.
  • three pairs of such card arrangement panels and monitors are arranged in parallel in the facing direction to constitute one unit of a card game device for six people.
  • the player plays against any one of the other five players or all of them, places the card possessed by the player on the card placement panel, and sets the code value or coordinate value of the dot pattern printed on the card.
  • the game progresses as a parameter.
  • An image, a moving image, or the like that enhances the progress, result, and effect is displayed on the monitor.
  • ⁇ Second embodiment Single sensor game machine> 15 to 37 show a second embodiment of the card game apparatus according to the present invention.
  • FIG. 15 is a perspective view showing the external appearance of the card game device, and FIGS. 16A and 16B are longitudinal sectional views thereof.
  • the entire lower surface of the card arrangement panel is imaged by one sensor unit (imaging means).
  • the space on the lower surface of the card placement panel (the space under the stage) is a card surface (on the stage surface) on the panel surface (on the stage surface) at a position avoiding imaging light from the panel surface (lower surface of the stage) of the sensor unit (imaging means)
  • An IRLED (irradiation light source) that irradiates the dot pattern on the medium surface) with irradiation light and a diffusion filter that diffuses the irradiation light to the panel lower surface (stage lower surface) are provided.
  • the diffusion filter is provided in a frame plate shape that protrudes from the side wall portion constituting the apparatus housing to the lower surface space of the card placement panel.
  • This diffusion filter is made of a transparent or translucent glass plate or synthetic resin plate, and has a satin finish on one surface.
  • the irradiation light of the IRLED is diffused through this diffusion filter, so that the entire lower surface of the card arrangement panel can be irradiated with the irradiation light.
  • curd is mounted on the card
  • FIG. 16A shows a case where a substantially horizontal frame-shaped diffusion filter is used
  • FIG. 16B shows a case where a frame-shaped diffusion filter inclined toward the space is used.
  • the diffusion filter shown in FIG. 5A is easy to process and can be obtained at low cost.
  • the diffusion filter shown in (b) is provided in an oblique direction so as to avoid imaging light from the lower surface of the card arrangement panel to the sensor unit, and can efficiently irradiate IRLED irradiation light to the lower surface of the card arrangement panel. It is like that.
  • FIG. 17 is a plan view of the card game apparatus shown in FIG. 15 as viewed from above.
  • FIG. 18 is a block diagram showing the internal configuration of the card game apparatus, in which the sensor unit and the central processing unit (MPU) are configured separately.
  • MPU central processing unit
  • Only one sensor unit is provided inside the card game apparatus, and this sensor unit is connected to a central processing unit (MPU) having a frame buffer via a cable.
  • the central processing unit (MPU) is connected to a game central processing unit, and a display and a speaker are connected to the game central processing unit.
  • the internal configuration is not limited to this.
  • a central processing unit (MPU) provided with a frame buffer is connected to the sensor unit, and the game central processing is performed from the central processing unit (MPU) with a cable.
  • the structure connected to the unit may be sufficient. Since the sensor unit is directly connected to the central processing unit (MPU) in this way, it is possible to process signals from the sensor at high speed.
  • 20 and 21 are diagrams illustrating a card arrangement panel on the upper surface of the card game apparatus.
  • FIG. 20A and 20B are drawings in which the upper surface of the glass plate is printed.
  • FIG. 20A is a view of the card arrangement panel as viewed from the upper surface, and FIG. is there.
  • the card placement panel has a stacking structure in which non-carbon ink is applied to the upper surface of a transparent glass plate as shown in FIG.
  • White ink is applied to the upper surface of the glass plate.
  • CMYK non-carbon ink is applied on the white ink.
  • a glass plate not only a glass plate but also other transparent plates such as acrylic may be used.
  • FIG. 21 is a plan view and a cross-sectional view showing a structure in which an IR filter is laminated on a glass plate in a card arrangement panel.
  • the IR filter is mounted on the lower surface of the glass plate.
  • the card placement panel provided in the lower layer of the glass plate makes it difficult for outside light to enter the space below the card placement panel (the space under the stage). It can be prevented from being viewed by (player).
  • the player can arrange the card arrangement. Cards can be placed anywhere on the panel. Therefore, a card arrangement position mark as shown in FIG. 13 is not necessary.
  • the glass plate not only the glass plate but also other transparent plates such as acrylic may be used for the card arrangement panel.
  • a color filter may be used instead of the IR filter. Since the color filter can be obtained at a lower cost than the IR filter, the cost for manufacturing can be reduced. When an IR filter is used, it is not necessary to provide an IR filter above the sensor as shown in FIGS.
  • card arrangement panel is not limited to those shown in FIGS. 20 and 21, and other embodiments such as printing only a part on the panel and attaching an IR filter to the other part may be used. Of course.
  • FIGS. 22 to 25 are diagrams for explaining the cards used in the present invention and the movement of the cards.
  • FIGS. 22 and 23 are diagrams showing cards used when playing the game with the card game apparatus of FIG.
  • a plurality of codes are provided in one card.
  • the card surface (medium surface) of the card (medium) is divided into four areas, and dot patterns representing different code values are printed. In this manner, four types of different information can be provided in one card.
  • the player player
  • the card reading panel on the stage surface
  • the area imaged by the sensor unit imaging means
  • the player parameter changes. .
  • FIG. 22B shows a case where the code read by the sensor unit and the direction of the card are changed by the player moving the card using a card having a card surface divided into four areas. .
  • the player first places a card, it is assumed that there is an area of code 1 above the sensor reading position, and the angle between the card placement panel vertical direction (y-axis) and the card is ⁇ . Then, when the player moves the card, the area of the code 4 is positioned above the sensor reading position, and the angle between the vertical direction of the card placement panel and the card is changed to ⁇ ′.
  • the sensor unit reads the code 1 before moving the card, and the dot code output control unit outputs information corresponding to the dot pattern of the code 1.
  • the sensor unit reads the code 4, and the dot code output control unit outputs information corresponding to the dot pattern of the code 4.
  • the change in the code and the change in the angle before and after the movement become parameters, and the game can be changed. For example, even if the dot patterns are read in the order of code 1 ⁇ code 4, the battle results can be made different between the angle ⁇ and the angle ⁇ (not shown).
  • the card shown in FIG. 22 (c) is obtained by defining xy coordinates in a dot code.
  • the dot pattern image read into the sensor unit is recognized by the central processing unit (MPU) in the sensor unit for the dot code and its position, and the corresponding data is displayed from the display or speaker via the game central processing unit. Is output. That is, by moving the card, changes in the card position (xy coordinates) and the card orientation can be read.
  • the coordinate value of the information dot read by the sensor unit at a predetermined reading position is (x, y), and the vertical direction of the card arrangement panel Assume that the angle with the card is ⁇ . Then, as the player moves the card, the coordinate value of the information dot at the reading position becomes (x ′, y ′), and the angle between the vertical direction of the card arrangement panel and the card changes to ⁇ ′. .
  • the change in the coordinate value and the change in the angle before and after the movement are parameters.
  • FIG. 25 (a) is a diagram illustrating a method of obtaining the card angle shown in FIG. FIG. 2B shows an example of a dot pattern printed on the back side of the card. Note that the straight line connecting the reference dots is displayed for convenience in understanding the dot pattern, and such a straight line is not printed on the actual dot pattern (see FIG. 25A).
  • the angle between the shooting direction that is, the y direction of the frame buffer and the direction of the dot pattern is ⁇ , and this is the card angle.
  • the coordinates of the reference dot P 1 are (x 1 , y 1 )
  • the coordinates of P 2 are (x 2 , y 2 )
  • the distance between P 1 P 2 that is, the distance between the reference point dots is l. .
  • is determined by the x coordinate.
  • is 0 ⁇ x 1 ⁇ x 2
  • ⁇ 1
  • or ⁇ 2 180 ⁇
  • ⁇ 1 180 +
  • or ⁇ 2 360 ⁇
  • is determined by the y coordinate.
  • or ⁇ 2 360 ⁇
  • ⁇ 1 180 ⁇
  • or ⁇ 2 180 +
  • FIG. 23 shows the relationship between the dot pattern printed on the card surface, the code value, and the xy coordinate value.
  • FIG. 23A shows a dot pattern printed on the card surface.
  • This dot pattern includes a code value and an xy coordinate value.
  • FIG. 23B is a table showing values defined in 32 bits from C 0 to C 31 of this dot pattern. As shown in the figure, C 0 to C 7 are y coordinates, C 8 to C 15 are x coordinates, C 16 to C 27 are code values, C 28 to C 30 are parity, and C 31 is management code. ing.
  • the coordinate value may be a single xy coordinate system for the entire card surface as shown in FIG. 24A, or four xy coordinates for each area partitioned for each code as shown in FIG. It may be a system.
  • FIG. 26 is a plan view of the state where the card is placed on the card arrangement panel as seen from above.
  • the player can place four cards A to D at any position on the card arrangement panel.
  • FIG. 27 is a diagram showing a captured image of the card placed on the card placement panel with the sensor unit placed on the lower surface side of the card placement panel.
  • the sensor unit is provided in the lower part of the card game apparatus housing and photographs the back surface of the card arrangement panel. Therefore, the image photographed by the sensor unit is the reverse of FIG. 27, and the dot code printed on the back side of the card is photographed.
  • FIG. 28 shows a pixel matrix for determining the presence or absence of a card.
  • this pixel matrix one cell is composed of 16 pixels ⁇ 16 pixels, and predetermined pixels (hatched pixels in the figure) function as check pixels.
  • the brightness of the check pixel group set at predetermined intervals (here, every 5 pixels) is detected, and the medium is placed on the pixel matrix when the brightness is equal to or greater than a preset threshold value. It is judged that it is being done.
  • a central processing unit (MPU) or a game central processing unit provided in the sensor unit divides the shooting area into 18 ⁇ 22 vertical cells as shown in FIG. This cell is further divided into 16 ⁇ 16 pixels. Then, the brightness level (brightness) of the portion hatched in FIG. 28 among the pixels is measured. The bright level is expressed in 256 levels from 0 to 255. An arbitrary threshold is set, and if the brightness level is equal to or higher than the threshold, it is determined that a card, an object, or a hand is placed at that position. However, when the brightness level is 255, it is white noise, and it is not determined that a card or the like is placed.
  • FIG. 29 is a diagram for explaining a method of analyzing a card code.
  • the shooting area is divided into 18 ⁇ 22 cells. Then, the cell is scanned in the right direction from the upper left cell by the sensor unit.
  • the portions other than the dots of the card reflect infrared rays, they are photographed brighter than the area where the card is not placed. Therefore, scanning with the sensor unit is performed to search for a brightly photographed cell. If the cell is brightly photographed, it is determined that the card is placed there. Then, the presence or absence of dots is determined by the method described above.
  • the dot code printed on the card surface is read by sequentially searching for a bright area and determining the presence or absence of dots.
  • the calculation by the central processing unit (MPU) or the game central processing unit can be made more efficient.
  • the dot pattern reading time can be increased.
  • FIG. 30 illustrates a method of recognizing the position and angle of a card placed on a card placement panel (on a stage surface) when a game is played using the card game device and the card according to the present invention.
  • the central processing unit (MPU) detects a code value corresponding to the dot pattern.
  • the central processing unit (MPU) detects the code value, it next searches for a key dot.
  • the x and y coordinates of the card center are calculated and set as the card position.
  • the position of the card is represented by x and y coordinates based on the lower right (upper left when imaged) of the arrangement panel. That is, by detecting the position of the card, the center of the card is calculated, and the x and y coordinates of the card center are obtained. Thereby, the position of the card is calculated. That is, in FIG.
  • the coordinates of the card A are (x a , y a ), the coordinates of the card B are (x b , y b ), the coordinates of the card C are (x c , y c ), and the coordinates of the card D are (X d , y d ).
  • the angle between the straight line connecting the card center and the key dot and the vertical direction of the card placement panel is ⁇ , and this is the card orientation.
  • the card angle is calculated by the method described above.
  • FIG. 31 is a diagram for explaining a method of calculating the angle and amount of movement when the user moves the card on the card arrangement panel (on the stage surface).
  • the central processing unit knows the rotation angle due to movement from the difference in the direction of the key dots before and after movement. Moreover, the movement amount and the movement time can be calculated.
  • the power of the cardholder may be made variable depending on the position of the card, or the game may be advanced with the movement amount and the movement time as parameters.
  • FIG. 31 will be specifically described.
  • FIGS. 32A and 32B are diagrams illustrating a case where the trajectory of the card is used as a parameter.
  • FIG. 32A shows a case where the card is moved in a circular shape
  • FIG. 32B shows a case where the card is moved so as to draw a square. .
  • the trajectory when the player moves the card can also be used as a parameter.
  • the shape of the trajectory can be used as a parameter. That is, parameters such as card attributes may be changed depending on whether the player moves the card in a curved line as shown in (a) or moves in a straight line as shown in (b).
  • the position and orientation of a camera (not shown) on the card placement panel may be moved in association with the trajectory.
  • FIG. 33 is a plan view showing a state in which a game is played with the card game apparatus according to the present invention.
  • the player faces in a standing or sitting position with respect to the card arrangement panel, and a monitor is arranged at the end of the card arrangement panel as viewed from the player.
  • a monitor is arranged at the end of the card arrangement panel as viewed from the player.
  • the player plays against any one of the other five players or all of them, places the card possessed by the player on the card placement panel, and sets the code value or coordinate value of the dot pattern printed on the card.
  • the game progresses as a parameter.
  • An image, a moving image, or the like that enhances the progress, result, and effect is displayed on the monitor.
  • FIG. 34 to FIG. 37 illustrate a card game device characterized in that an image is displayed on a card arrangement panel in the card game device according to the second embodiment.
  • the sensor unit (imaging means) is projected onto the stage surface by the code value or coordinate value of the dot pattern obtained from the image captured by the sensor unit in the space below the card arrangement panel (space below the stage). It is characterized in that a projector is provided as a projection means for controlling an image or a moving image.
  • the infrared irradiation light emitted from the IRLED is irradiated on the entire lower surface of the card arrangement panel via the diffusion filter.
  • the infrared irradiation light reflected on the back side of the card is imaged by the sensor unit. At this time, an image or a moving image is projected from the projector onto the lower surface of the card arrangement panel.
  • the sensor unit and the central processing unit read the dot pattern printed on the card
  • the dot pattern is converted into a code value, and an image / moving image corresponding to the code value is projected from the projector.
  • FIG. 35 is a longitudinal sectional view of the card game device according to the present embodiment.
  • the card layout panel has an upper layer made of a transparent plate such as glass or acrylic, and a screen sheet for a rear projector is laminated on the lower layer.
  • a projector that projects an image or a moving image on a screen sheet
  • an IRLED that irradiates infrared light to the lower surface of the card placement panel
  • a diffusion filter that diffuses the infrared light
  • a CCD sensor unit
  • an IR filter is attached to the tip of the CCD.
  • the CCD is connected to a central processing unit (MPU) not shown in the figure, and the captured image of the CCD is analyzed by the central processing unit (MPU), and the dot pattern printed on the back of the card is converted into code values and coordinate values. It has come to be.
  • MPU central processing unit
  • a mirror is obliquely provided in the space below the card arrangement panel (the space under the stage), and a projector (projection means) is disposed on one side of the mirror, and the projector (projection means).
  • the projected image or moving image from is reflected on this one surface and projected onto the lower surface of the stage, and a CCD as an imaging means is arranged at a position avoiding the mirror in the space below the arrangement panel,
  • the imaging light of the dot pattern on the card surface (medium surface) on the card arrangement panel (on the stage surface) is incident on the imaging means while avoiding the mirror.
  • a magic mirror is obliquely installed in the space below the card arrangement panel (the space under the stage), and a projector (projection means) is arranged on one side of the magic mirror, and the projector ( A projection image or a moving image from the projection means) is reflected on this one surface and projected onto the stage surface.
  • a CCD imaging means
  • the imaging light of the dot pattern on the medium surface on the stage surface passes through the magic mirror and enters the CCD (imaging means). It comes to be lit.
  • FIGS. 37 (a) to 37 (d) are diagrams illustrating images displayed on the card arrangement panel when a game is actually played. For example, first, an image of “Janken Game” is displayed on the card arrangement panel. Here, the player places a card printed with his / her predetermined dot pattern (here, the player's ID) at the “start” display position (FIG. 37A). At this time, the IRLED below the card arrangement panel irradiates the card with infrared irradiation light via a diffusion filter.
  • the CCD imaging means
  • the central processing unit (MPU) recognizes the dot pattern from the captured image and reads the code value (here, the player ID) corresponding to the dot pattern.
  • the game central processing unit controls the projector to display the game start image on the card arrangement panel (FIG. 37 (b)). )).
  • the central processing unit (MPU) and the game central processing unit Is done.
  • the central processing unit (MPU) and the game central processing unit it is recognized by the central processing unit (MPU) and the game central processing unit that the card is placed at the position of “Jan”.
  • the game central processing unit generates a random number, and based on the random number value, determines the hand (here, “Cho”) on the game central processing unit side.
  • the game central processing unit makes a game determination.
  • This game determination is based on a determination table set in a memory (not shown).
  • a determination table set in a memory (not shown).
  • points are added to the attribute of the player's ID.
  • a figure having a dot pattern formed on the bottom surface thereof may be used.
  • the stage is formed in a cylindrical shape, and the upper surface of the stage can be placed as a stage surface.
  • a glass plate and an IR filter are laminated on the stage surface, and an IRLED, a diffusion filter, and a sensor unit are provided in the internal space.
  • information to be output such as speech
  • information to be output may be changed depending on the position and orientation of the figure on the stage surface, the distance between the figures, and the like.
  • the conversation content may be different between a conversation when the figures are facing each other and a conversation when the figures are facing each other.
  • the direction and distance of the figure is the same as in the case of the card described in FIG.
  • FIGS. 39 to 53 selectively or superimpose one or more dot patterns of at least two types of dot patterns formed of at least two types of inks printed on a medium with different degrees of reactivity. This is an embodiment in the case of reading automatically.
  • FIG. 39 shows an example in which a dot pattern is formed with two types of ink having different infrared absorption rates. Such a difference in infrared absorptance can be realized by controlling the carbon component contained in the ink.
  • This figure shows an example in which two types of inks having different infrared absorptances are used for the entire frequency range, that is, at any frequency, as at least two types of inks having different reactivities.
  • the configuration of the information output device itself is the same as that of the other embodiments.
  • ink a has a characteristic of an infrared absorption rate of about 80% at the peak wavelength (850 nm), and ink b has a characteristic of an infrared absorption rate of about 60% at the peak wavelength.
  • a dot pattern is printed using these two types of inks a and b, as shown in FIG. 55, a dot of ink a having a high infrared absorption rate (80%) at the peak wavelength is recognized as black, and at the peak wavelength. A dot of ink b having a low infrared absorption rate (60%) is recognized as thin. In this way, a dot pattern in which only dots of the ink a are meaningful is formed by using the dots of the ink b as fooling dots.
  • FIG. 41 shows a case where three types of inks having different peak value wavelength characteristics of infrared absorptivity are used.
  • Ink a has a peak wavelength of 850 nm
  • ink b has a peak wavelength of 900 nm
  • ink c has a peak wavelength of 950 nm.
  • a dot pattern is printed with these inks a, b, and c.
  • the LED as the infrared irradiation means is selectively or superimposed using LED-A having a wavelength characteristic of 850 nm, LED-B having a wavelength characteristic of 900 nm, and LED-C having a wavelength characteristic of 950 nm. Irradiate a dot pattern. 42A to 42C show the brightness of the dots when the respective LEDs-A to C are selectively irradiated.
  • FIG. 43 shows the brightness of dots when printing is performed with the respective inks a, b, and c superimposed on the grid dot (four corners).
  • FIG. 44A shows a first ink (ink a) having a low peak value of infrared absorption and a small wavelength at that time, and a second ink having a high peak value of infrared absorption and a large wavelength at that time. The case where (ink b) is used is shown.
  • a light source in the entire infrared region and a first wavelength adapted to a wavelength (here, 850 nm) in which the infrared absorption rate of the first ink is higher than the infrared absorption rate of the second ink.
  • Two irradiation means (LED-A) were prepared.
  • the ink b having a high infrared absorption rate is recognized as black
  • the LED-A is turned on
  • the grid dot is recognized as black regardless of which light source is turned on.
  • the first ink is an ink having a high peak value of infrared absorptance and a small wavelength at that time
  • the second ink is infrared absorbing.
  • An ink having a low peak value of the rate and a large wavelength at that time may be used.
  • 47 to 49 are diagrams for explaining a control method in the case of using a single infrared irradiation light source with variable wavelength characteristics when ink a and ink b having different peak wavelength characteristics are used.
  • the degree of recognition can be made different for ink a and ink b by changing the wavelength characteristics.
  • FIGS. 50 to 52 show that the inks a and b having different peak wavelength characteristics are used, the infrared irradiation light sources LED-A and LED-B adapted to the inks a and b, and only the infrared irradiation light of the LED-B. It shows a change in the degree of dot recognition when a transmitting infrared filter is used.
  • the degree of dot recognition by inks a and b can be increased by selectively arranging the filters as shown in FIGS. Can be different.
  • FIG. 53 shows an example of a dot pattern in the case of selectively adopting two types of dots using the difference in infrared wavelength characteristics due to the ink described above.
  • dots printed with ink a that are recognized as black are recognized as black (dots filled with black in FIG. 53) and This shows a case where dots that are recognized lightly printed with ink b (dots hatched in FIG. 53) are selectively read out.
  • the dots surrounded by circles are selected. That is, a selection table is set on the memory of the information output device. For example, in the unit shown in FIG. 68, ink a dot, ink b dot, ink a dot, ink b, and ink from the lower left are sequentially displayed from the upper left.
  • the dots are selectively read as b, ink a, ink b, and ink a. In this way, extremely high security can be established by reading the dots based on the selection table so that correct information is output only.
  • a dot pattern is printed on a card as a medium.
  • the card includes an RFID chip as shown in FIG. 54 and a magnetic stripe as shown in FIG.
  • the magnetic recording unit may be a card in which an IC chip as shown in FIG.
  • the player's score and the like can be stored.
  • FIG. 57 is a diagram showing an example of a mole-tapping game device using the present invention
  • FIG. 58 is a sectional view of the stage surface.
  • a dot pattern is printed on the hammer surface of the hammer held by the player (player).
  • the scenery of the meadow is printed on a transparent sheet with white paint, and several mole projections are provided.
  • a diffusion filter is fitted in place of a transparent sheet layer coated with white paint and a non-carbon CMYK ink layer.
  • a glass plate or a transparent plate such as acrylic is disposed on the diffusion filter and the non-carbon CMYK ink layer.
  • a mole character is randomly projected from the lower surface of the stage by a projector every predetermined time, and when the mole character is projected, the hammer surface of the hammer is placed on the mole projection unit.
  • the dot pattern on the hammer surface is read by the sensor unit provided in the lower surface of the stage when positioned, the dot pattern is analyzed and converted into a code value set for each hammer surface, and the game central processing unit The score is added. Even if a mole surface is positioned on the mole projection unit when no mole character is projected on the mole projection unit, no score is added at that time.
  • the sensor unit may be programmed not to perform the dot pattern imaging process.
  • different code values for each hammer surface are printed as dot patterns, and for example, an advanced hammer (a dot pattern that means an advanced code value is printed on the hammer surface).
  • the game central processing unit that has read the dot pattern controls the projector to shorten the projection time of the mole character on the mole projection unit, thereby increasing the difficulty of the game. You may do it.
  • the dot pattern is described as being formed on the hammer surface, it is needless to say that the card may be a card printed with a dot pattern or a figure printed with a dot pattern on the bottom.
  • examples of the medium include cards, figures, game hammers, and the like.
  • the use of irradiation light with different ink characteristics or different characteristics increases dot pattern selectivity and increases security.
  • the technology of the invention can be applied to forgery prevention target media such as tags, certificates (identification cards, passports), cash vouchers, and tickets.
  • forgery prevention target media such as tags, certificates (identification cards, passports), cash vouchers, and tickets.
  • any of the RFID tag, the magnetic storage means, or the memory composed of the IC chip may be built in these forgery prevention target media.
  • FIG. 59 is a perspective view showing the card game apparatus of the present embodiment, and FIGS. 60 and 61 are partially perspective views thereof.
  • the main body of the card game apparatus has a stage casing, and a projection panel as a stage surface is formed on the upper surface of the stage casing in a substantially horizontal direction.
  • an infrared camera as a photographing means is arranged in the casing, and the lower surface of the projection panel is imaged through a mirror installed in an oblique direction.
  • a projector is provided in parallel with the infrared camera, and multimedia information such as characters, figures, images, and moving images can be displayed on the lower surface of the projection panel via the mirror.
  • a display is erected on the opposite side of the projection panel from the side where the player is located, so that the player can play a card game while looking at the projection panel and the display at hand.
  • these infrared camera, projector and display are connected to an information processing apparatus such as a personal computer for control.
  • infrared irradiation means such as IRLED for irradiating the lower surface of the stage are arranged in the casing in the same configuration as that shown in FIGS.
  • the information processing apparatus based on the photographed image from the infrared camera, the position information of the card as the medium on the stage surface, the orientation information, or the medium state information such as the contact surface state between the projection panel surface and the card.
  • the code information printed on the medium surface, and the medium status information and the multimedia information such as characters, images, and moving pictures corresponding to the code information to the projector. Control is performed so that the output is displayed on all or part of the surface.
  • the code information printed on the card is picked up by an infrared camera, and corresponding to the voice information etc., multimedia information such as characters, images and videos is displayed on the stage surface on which the medium is placed.
  • the stage surface display effect linked to the code information of the card becomes possible.
  • FIG. 62 shows a display example of cards and multimedia information on the projection panel.
  • a mark indicating a card standby area is displayed on the player side, and a card is arranged in this standby area as an initial state of the game.
  • the upper surface of the tank is printed on the front surface of the card, and the code information of each tank is printed on the back surface as the dot pattern shown in FIGS.
  • the information processing apparatus reads out the image and moving image information associated with the arrangement position and operation state from the storage device (hard disk device not shown) or sequentially calculates them. And display on the projection panel via the projector.
  • the image and video information are the bullets from the tank, the dust image when the tank travels in the desert, and the caterpillar trace image that remains in the desert, and project these images around the card in association with the movement of the card In this way, the presence of the card game can be increased.
  • FIGS. 69 Examples of displaying other multimedia information are shown in FIGS. That is, on these projection panel surfaces, commands necessary for the game such as “attack point B”, cards and figures placed on the projection panel such as “HP +50” and “MP -20” are displayed.
  • the game score and parameters (FIG. 69) that change depending on the situation, the speech of the figure such as “A's shadow is activated?” Is displayed in a balloon (FIG. 70), and further a command for instructing the movement and destination of the card (FIG. 71). ) Etc. can be illustrated.
  • the information processing apparatus overlaps the contact surface of the card or the recording medium already placed on the projection panel surface with respect to the projector, the character, figure, image, or moving image information related to the card or the figure. It is desirable to output to a position that does not.
  • multimedia information such as characters, figures, images, and moving images can be displayed at positions avoiding the placed cards (FIG. 69). And FIG. 71).
  • the information processing apparatus being able to recognize the position of the card on the projection panel surface described with reference to FIG.
  • the dot pattern printed on the medium surface of the card or figure defines medium information indicating the type, shape or shape of the medium surface, and is projected onto the projection panel surface based on the medium information. Character, figure, image, or moving picture information may be generated.
  • FIG. 79 shows an example of a dot code format including the medium type, medium material, medium surface shape information, and other information
  • FIG. 80 shows an example of a medium defined by the dot code.
  • the information processing apparatus can identify the type and shape of the medium when picked up by the image pickup means.
  • Media information can be output.
  • a line consisting of letters is displayed on the projection panel, and a score or the like is displayed on the projection panel surface in the case of a card (see FIG. 69). Is possible.
  • the algorithm that the imaging unit directly recognizes the shape of the medium from the captured image can be omitted, and the character that takes the shape into consideration, Images and moving image information can be displayed on the panel surface.
  • FIG. 78 shows an example in which the entire stage surface is the projection area and infrared imaging area of the projection panel.
  • the projection panel is divided into the projection area (upper half of FIG. 63) and the infrared imaging area (lower part of the figure). You may divide
  • a picture or a character may be printed with an infrared transmitting ink or an infrared transmitting sheet printed with the infrared transmitting ink may be attached to a part or all of the upper surface of the projection panel.
  • the surface of the projection panel can be protected from damage, etc., and even if this infrared transmitting sheet is damaged, it can be easily replaced.
  • FIG. 64 shows another application example.
  • the projection panel is printed with an image inside the cockpit of the tank, as shown in FIG. 5A, and a part of the projection panel is not printed as shown in FIG. It is divided into a semi-projection area where transmissive printing can be performed and projected, and a non-projection area where infrared transmissive printing is performed and no projection is performed.
  • FIG. 65A illustrates the cross-sectional structure of each region in the projection panel.
  • non-projection / infrared transmission printing is performed on the upper surface of the projection panel with ink that does not transmit projection light
  • infrared transmission graphic printing is performed on the upper layer
  • the top layer is coated (or protected)
  • a transparent sheet) is used to protect the surface.
  • the uppermost layer is coated by performing infrared transmission printing on the upper surface of the projection panel.
  • only the coating is applied on the projection panel.
  • FIG. 65 (b) shows a case where a graphic printing sheet is pasted on the projection panel.
  • infrared transmission graphic printing and non-projection / infrared transmission printing are performed on the upper layer of the adhesive layer on the projection panel surface.
  • the printed sheet is arranged with the printing surface down.
  • a sheet subjected to infrared transmission graphic printing is disposed on the upper side of the adhesive layer on the projection panel surface side with the printing surface below.
  • the projection area is a sheet pasted through an adhesive layer. As described above, by arranging the sheet as the uppermost layer, the projection panel surface can be protected from damage or the like.
  • 67 (a) to 67 (d) are obtained by printing a frame for designating a projection area to be projected by the projector or marks designating the four corners of the projection area on the upper surface of the projection panel or the infrared transmission sheet.
  • the frame or mark provided in advance on the upper surface of the projection panel or on the infrared transmitting sheet is used as a mark, and the mark indicating the frame and the four corners is projected from the projector onto the projection panel, and the projection area and the designated projection area are visually observed.
  • the projected area of the image, ie, both marks are calibrated.
  • FIG. 68 is a diagram in which dot marks for designating the four corners of a region where an infrared image is captured are printed on the upper surface of the projection panel or an infrared transmitting sheet with ink that absorbs infrared rays.
  • the information processing means recognizes the coordinates of the four corners based on the dot marks imaged by an infrared camera, determines whether or not the four corner information of the imaging area stored in the storage means is in the same position, As a result, the information and the adjustment instruction information are displayed on the projection panel by the projection means. Specifically, as shown in the figure, “(1) Rotate the infrared camera 10 ° to the right. (2) Reduce the imaging area of the infrared camera by 5%. (3) Infrared Move the camera 2 cm to the right. (4) Move the infrared camera 1 cm down. ”Can be displayed.
  • the numbers enclosed in parentheses mean the numbers enclosed in a circle in the figure.
  • 66 (a) to 66 (c) show printing examples of a projection area designation frame and an imaging position calibration dot mark for calibrating the deviation of the projection panel with respect to such a projector and an infrared camera.
  • C is a calibration transparent sheet used when it is not desired to print the projection area designation frame and the imaging position calibration reference dot mark on the projection panel or the infrared transmission sheet, and can be removed after calibration.
  • 72 to 78 illustrate the operation and operation of cards and figures on the projection panel and the technology for recognizing them.
  • FIG. 72 shows the grid tapping operation of the medium on the projection panel surface, that is, the XY coordinate information calculated in an area substantially the same as or designated in the position where the medium is placed within a predetermined time and / or This is an example when the code information is read a plurality of times.
  • Fig. 1 (1) is a card
  • Fig. 1 (b) is the card's front surface (the surface opposite to the back side on which the dot pattern is printed).
  • (C) is an example of a figure when a handle having an adhesive layer capable of being attached is attached.
  • the infrared camera When a grid tapping operation with a card or a figure is performed on the projection panel surface, the infrared camera first reads a dot pattern printed on the back surface of the card or the bottom surface of the figure and recognizes the dot code. After that, when the brightness of the reflected light from the infrared camera changes in the range of the same bottom shape as the bottom shape of the medium, the information processing apparatus determines that the grid tapping operation is performed on the projection panel surface, and Processing corresponding to the operation, for example, processing such as increasing the attack power parameter is performed.
  • FIG. 73 similarly shows the grid twist operation.
  • the grid twisting operation is an operation of rotating the medium around an arbitrary position on the medium surface on the projection panel surface.
  • the information processing apparatus determines that the grid twisting operation has been performed by recognizing the rotation angle of the medium with respect to the direction of the imaging unit or the locus of the rotation angle as a repetition within a predetermined time. Then, processing corresponding to the operation, for example, processing such as increase of the defensive power parameter is performed.
  • FIG. 74 shows the grid sliding operation.
  • This grid sliding operation can be determined by recognizing the locus of the XY coordinate information calculated within a predetermined time as a substantially circular shape by sliding the medium on the projection panel surface in a circular shape.
  • the information processing apparatus determines that the grid sliding operation has been performed, the information processing apparatus performs a process corresponding thereto, for example, a process of increasing a magic power parameter.
  • FIG. 75 shows a grid scroll operation
  • This grid scroll operation is determined by recognizing the locus of the XY coordinate information calculated within a predetermined time as a substantially linear shape by the linear scroll operation of the medium on the projection panel surface.
  • processing corresponding to the operation for example, processing such as an attack by a character designated by the player is performed.
  • FIG. 76 shows a grid scratch operation
  • the grid scratch operation is determined by recognizing the trajectory of the XY coordinate information calculated within a predetermined time as a recurrence of a straight line by the scratch operation of the medium repeating on the projection panel surface.
  • a process corresponding to the operation for example, a process such as cancellation of the player's command is performed.
  • FIG. 77 shows a grid tilt operation
  • the grid tilt operation is determined by recognizing a change in the tilt of the medium with respect to the vertical line of the projection panel within a predetermined time by tilting the medium on the projection panel surface.
  • the information processing apparatus can determine that the grid tilt operation has been performed based on the brightness of the captured image.
  • FIG. 78 shows a grid turnover operation
  • the grid turnover operation is an operation of turning a part of the medium surface on the projection panel surface.
  • the information processing apparatus can make the determination by recognizing a change in the area ratio of the medium surface separated from the projection panel surface within a predetermined time (see FIG. 78B).
  • the medium is a card such as a playing card, as shown in FIG. 78 (c)
  • the image of the part turned from the projection panel surface (the type and number of the card printed at the corner of the playing card) is directly used.
  • the display effect on the projection panel surface accompanying the player's card operation can be enhanced by displaying in the area of the projection panel surface where the medium surface is separated.
  • the information processing means detects operations such as grid tapping, grid twist, grid sliding, grid scroll, grid scratch, grid tilt, and grid turnover of the medium on the projection panel surface, and correlates with these operations.
  • operations such as grid tapping, grid twist, grid sliding, grid scroll, grid scratch, grid tilt, and grid turnover of the medium on the projection panel surface, and correlates with these operations.
  • multimedia information such as characters, figures, images, and moving images to be displayed on the projection panel surface, thereby realizing various effects.
  • the operation history of the grid tapping, grid twist, grid sliding, grid scroll, grid scratch, grid tilt, grid turnover, etc. is stored in a memory means such as an information processing means or a storage means such as a hard disk device.
  • the multimedia effect such as characters, figures, images, and moving images displayed on the projection panel surface may be changed by a combination of actions to further enhance the effect on the player.
  • the medium recognized on the stage surface may be the fingertip of the operator or the player himself, in addition to the card described above.
  • the brightness of the stage surface of the touched portion changes, so that it can be recognized as the fingertip. Specifically, this will be described with reference to FIGS. 81 and 82.
  • a game is played when a player or an operator places a card or touches the stage surface with a fingertip.
  • (B) is the figure which showed the state which looked at this state from the bottom of the stage surface.
  • (C) is a diagram illustrating a method for recognizing the shape of a medium.
  • Brightness and darkness obtained by photographing infrared rays is stored in a storage area, and an area having brightness exceeding an arbitrary threshold is set as a contact surface with the stage surface.
  • One contact surface is a region in which any one or more of vertical, horizontal, upper, and lower pixels that exceed the threshold among the pixels that constitute the storage region are continuous. .
  • an area surrounded by a thick line shown in (c) is a pixel area exceeding a threshold value, and indicates the shape of the medium.
  • the numerical value of the X coordinate of the pixel matrix exceeding the threshold is obtained.
  • the value of the X coordinate in each row is x msns to x mene .
  • the numerical values of all X coordinates are added. A value obtained by dividing the value obtained by the addition by the number of pixel matrices becomes the value of the X coordinate of the centroid.
  • FIG. 83 is a hardware block diagram showing the configuration of the personal computer and the scanner.
  • a personal computer has a central processing unit (CPU) as a center, a main memory (MM), a hard disk device (HD) connected by a bus (BUS), and a display device (DISP) as output means. And a keyboard (KBD) as input means.
  • CPU central processing unit
  • MM main memory
  • HD hard disk device
  • BUS bus
  • DISP display device
  • KD keyboard
  • a scanner (SCN) as a photographing means is connected via a USB interface (USB I / F).
  • this scanner incorporates an infrared irradiation means (LED), a filter that cuts the predetermined wavelength component of the reflected light, and an image sensor (CCD or CMOS) that captures the image.
  • LED infrared irradiation means
  • CCD image sensor
  • the right click button and the left click button are provided on the side of the scanner (SCN), and the right click and left click functions of the mouse can be realized.
  • the right click button is arranged upward and the left click button is arranged downward with the reading unit facing down, but the arrangement is not limited to this.
  • a printer, a speaker, or the like may be connected as an output device in addition to the display device (DISP).
  • DISP display device
  • the bus (BUS) is connected to a general-purpose network (NW) such as the Internet via a network interface (NW I / F), and includes electronic map data, character information, image information, audio information, video information, and a program. Etc. can be downloaded from a server (not shown).
  • NW general-purpose network
  • Etc. can be downloaded from a server (not shown).
  • HD hard disk
  • OS operating system
  • application programs such as a dot pattern analysis program used in the present embodiment, electronic map data, character information, image information, audio information, video information, various tables, etc. Is registered.
  • the central processing unit When the central processing unit (CPU) receives, via the USB interface, an input signal obtained by converting the image data of the dot pattern on the medium surface from the scanner (SCN) into a reading code or a coordinate value, an electronic map corresponding to the input signal.
  • Data, character information, image information, audio information, moving image information, programs, and the like are read from a hard disk (HD) and output from an output device such as a display device (DISP) or a speaker (not shown).
  • the scanner includes an infrared irradiation means (red LED), an IR filter, and an optical image sensor such as a CMOS sensor or a CCD sensor, and photographs the reflected light of the irradiation light irradiated on the medium surface. It has a function to do.
  • the dot pattern on the medium surface is printed with carbon ink, and images and character portions other than the dot pattern are printed with non-carbon ink.
  • this carbon ink has a characteristic of absorbing infrared light, only the dot portion is photographed black in the image captured by the optical image sensor.
  • the dot pattern can be overprinted with normal printing without visually affecting images or characters printed with other carbon inks. it can.
  • carbon ink was illustrated as an ink which has the characteristic which absorbs infrared light, printing of a dot pattern will not be limited to carbon ink if it is an ink which reacts to a specific wavelength.
  • the captured image of the dot pattern read in this way is analyzed by a central processing unit (CPU) in the scanner and converted into a coordinate value or code value, via a USB cable and a USB interface (USB I / O). Sent to a personal computer.
  • CPU central processing unit
  • USB I / O USB interface
  • the central processing unit (CPU) of the personal computer refers to the table indicating the received coordinate values or code values, and displays electronic map data, character information, image information, audio information, and moving image information corresponding to these on the display device (DISP). ) And a speaker (not shown).
  • Paper keyboard 84 to 86 are diagrams for explaining a paper keyboard according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 84 is an explanatory diagram showing a paper keyboard in which a scanner (SCN) reads a dot pattern printed on one side (medium side) of a paper keyboard as a medium, and performs various input operations of the personal computer. is there.
  • This paper keyboard has a booklet shape with one long side bound, and a keyboard (key top) pattern is printed on each page surface of the booklet.
  • FIG. 85 from a single character (“A”, “I”, “A”, “B”, etc.) or a plurality of characters simulating the key top of a personal computer.
  • a plurality of square image areas printed with the following words (“send”, “yes”, etc.) are provided.
  • the code value of the interrupt key corresponding to each character is registered as a dot pattern. It matches the code value defined at the key top of each character of the hardware keyboard.
  • character string code value string is printed as a dot pattern.
  • an input command code value of a predetermined number of digits is printed as a dot pattern, which will be described later with reference to FIG.
  • Character input information corresponding to the index table to be stored may be held in advance.
  • FIG. 85 in addition to these words, a square image area on which words such as “view home page” and “send e-mail” are printed is printed.
  • the former is a browser program, and the latter is a mailer program.
  • the start command code value is printed as a dot pattern.
  • the keyboard is arranged in the order of the Japanese syllabary and alphabetically. However, the arrangement is not limited to this and may be the same as the actual JIS layout keyboard.
  • the dot-patterned code value printed in the square image area can also be used as a code value having a different meaning from the code value depending on the reading procedure.
  • the dot pattern of the square image area “A” is read continuously within a predetermined time (the scanner is tapped on the square image area “A”), that is, the tip of the scanner is continuously applied to the medium surface.
  • the coordinate image reading image has changed, such as when the up / down movement is repeated so that it touches or separates, or when the scanner is scratched, that is, when the scanner is rubbed back and forth or left and right on the key top image.
  • the same state as when the shift key of the hardware keyboard is pressed may be used.
  • the code value of the interrupt key corresponding to “A” is input to the personal computer, and then the tapping operation is performed, the personal computer
  • the central processing unit (CPU) detects a change in the captured image of the scanner based on the program, and converts the interrupt code value corresponding to the lowercase “a” into the interrupt code value corresponding to the uppercase “A”.
  • the application program such as a word processor.
  • the dot pattern is read only once, and then only the intensity of light recognized by the scanner (SCN) CMOS sensor is detected to detect that the tapping operation is being performed. May be.
  • uppercase “A” is used when the scanner is stopped on the square image area for a predetermined time or longer to read a dot pattern, and lowercase letters are used for a predetermined time or less. It may be determined as “a” and each code value may be transferred to the application program.
  • FIG. 99 (b) is a diagram for explaining this grid tapping operation.
  • the grid tapping operation of the scanner is an operation in which the scanner is set up vertically on the map, and the scanner is moved up and down to hit the icon on the medium surface (here, the key top image of the letter “A”). It is.
  • 99 (a) and 99 (c) are explanatory views showing the grid scratch operation of the scanner (SCN).
  • Grid scratch operation refers to the operation of moving the scanner several times on the map.
  • the user (operator) performs a grid scratch operation on the icon on the medium surface (here, the key top image of the letter “A”).
  • the input characters to the application program can be switched between the uppercase “A” and lowercase “a” interrupt codes.
  • FIG. 100 is an explanatory diagram showing the grid grinding operation of the scanner (SCN).
  • the grid grind operation is an operation of rotating the rear end (upward in the figure) of the scanner while capturing the same icon (here, the key top image of the letter “A” in English).
  • Grid grinding to the right (clockwise) with respect to the paper surface may be referred to as “grid grinding right”, and grid grinding to the left (counterclockwise) may be referred to as “grid grinding left”.
  • the central processing unit recognizes that the scanner is operated as shown in FIG. it can. Keyboard operations such as keyboard shift, control, and conversion of input characters may be performed by such scanner operations.
  • the grid pump operation is an operation of repeatedly tilting the scanner forward or backward.
  • FIG. 127 is a diagram for explaining the relationship between the tilt and the angle of the scanner.
  • the dot pattern on the key top image is superimposed and printed in the same direction as the vertical direction of the paper.
  • an angle formed by the direction of the dot pattern and the direction of the camera in the scanner is ⁇ .
  • an angle formed between the tilt of the scanner and the direction of the camera is ⁇ .
  • 128 to 130 are diagrams for explaining a method of calculating the brightness and the inclination direction of the image captured by the scanner in the above-described scanner operation.
  • the inclination of the medium surface (key top image) of the scanner (imaging means) with respect to the vertical direction can be recognized by the difference in brightness in the imaging field of view of the scanner, as shown in FIG.
  • the scanner tilt direction refers to the angle between the scanner and the map. Which direction the user tilts the scanner can be obtained by the following method.
  • FIG. 128 shows an area around the scanner.
  • the brightness at this time is assumed to be BL0 (i).
  • i is the value of the measured cell.
  • the brightness of the cell No. 24 is displayed as BL0 (24).
  • the brightness when the scanner is tilted is measured.
  • the brightness from cell 1 to cell 48 is measured, and the brightness in cell i is defined as BL (i).
  • the difference between BL (i) and BL0 (i) in each cell is calculated.
  • Max (BL0 (i) -BL (i)) Calculate
  • the direction opposite to the tilted direction becomes dark. This is because the LED also tilts in the direction in which the scanner is tilted, so that the distance from the LED is longer in the direction opposite to the tilted direction. Therefore, as shown in FIG. 129, the direction opposite to the cell having the maximum difference is the position where the scanner is tilted.
  • the scanner is set up vertically with respect to the map, the brightness of the cells 1 to 48 shown in FIG. 128 is measured, and the brightness in the cell i is set to BL0 (i).
  • the angle at which the scanner is tilted is It becomes.
  • FIG. 130 eight cells from 1 to 8 are used as measuring points, and the brightness of each cell is measured.
  • the central processing unit (CPU) recognizes the brightness of the captured image of the scanner and the brightness area moves to the opposite side with respect to the imaging center, the scanner is tilted with respect to the medium surface. Can be determined.
  • the central processing unit determines that the scanner has performed a grid grinding operation (see FIG. 100).
  • the central processing unit confirms that the scanner has been repeatedly tilted forward or backward (grid pump operation). Can be judged.
  • GUI operations such as movement of the cursor displayed on the display screen and scrolling of the screen may be performed.
  • GUI operations on the screen are specifically operations such as scrolling the screen, moving the cursor, designating icons on the screen, dragging and dropping operations, menu selection, and mouse operation operations such as character position input operation. is there.
  • Paper controller 87 to 98 are diagrams for explaining a paper controller according to an embodiment of the present invention.
  • an instruction for instructing a browser program (such as Microsoft Internet Explorer (trademark)) for accessing the Internet is provided on the surface of the paper medium. Is printed as an icon area.
  • a “user (operator) registration” instruction a cursor movement instruction when browsing the web, a URL copy / link instruction, a registration / display displayed on the display device,
  • An icon area indicating an operation instruction of the editing panel, an instruction to open / close the registration / editing panel, a URL of the registration / editing panel and an instruction to delete the link is printed.
  • dot patterns representing respective instruction codes are printed.
  • an interrupt code for moving the screen displayed in the browser program upward is registered in the “upward ⁇ ” area of the scroll icon area for web browsing, and the browser is displayed in the “downward ⁇ ” area.
  • An interrupt code that moves the screen displayed in the program downward is registered.
  • FIG. 88 shows a paper controller for registering an Internet URL as a bookmark.
  • a rectangular area (icon area) in which an English letter G is designed is provided for 9 rows ⁇ 11 columns, and dot patterns having different code values are registered in these 99 icon areas.
  • an icon region indicating a category is provided in 9 rows ⁇ 2 columns.
  • FIG. 89 shows a state in which various operations of the personal computer are performed by the scanner (SCN) reading the dot pattern printed on one surface (medium surface) of the paper controller described in FIGS. 87 and 88. It is explanatory drawing.
  • the paper controller main body is made of sheet-like paper or synthetic resin, and a printing surface including a dot pattern is formed on the upper surface, and a transparent protective sheet is laminated on the printing surface. It has a laminate structure. Of course, such a protective sheet is not necessarily essential, and the printed surface may be exposed.
  • FIG. 90 shows a state where each icon area of the paper controller described in FIG. 88 has a peelable seal structure and is attached to a system notebook or the like, and is associated with voice, music data, or the like.
  • FIG. 93 (a) shows a local index table provided in a hard disk device (HD) of a personal computer.
  • the contents of the index table include an area (first area: “ID (in the figure) for an ID (for a member)” that registers an instruction to be executed when the dot pattern ID registered in the tag is read. (For members) ”, an area that associates the code number converted by reading the dot pattern of the paper controller and the access destination (second area:“ paper controller ”in the figure), and code
  • the area can be divided into an area (a third area: an area indicated as “medium” in the figure) in which the number and the registration destination of the content are associated with each other.
  • the central processing unit CPU
  • the dot code management server is accessed to access the dot code management server index table (the management server table shown in FIG. 93B).
  • the file associated with each is accessed.
  • a drive name, a startup file, and parameters are registered as a set. More specifically, when the dot pattern read from the paper controller is code number 00001, an e-mail application program is associated with this, and a command meaning creation of a new mail is set as a parameter. Yes. As a result, the e-mail program is started, and a new e-mail can be created.
  • code number 00002 the activation of the movie player is designated, and the player software registered in the personal computer is activated.
  • a character string can be directly input from a paper controller in the same manner as a physical keyboard. For example, when a code number 00003 is read, an English letter “A” or “B” is displayed in a specific application. These character codes are input and passed to the application.
  • the central processing unit accesses the management server via the network.
  • the management server is provided with a user database for managing personal information and an index table on the server side (see FIG. 93 (b)).
  • Personal information corresponding to the code number read from the tag is registered in the server-side personal information management table (not shown).
  • the central processing unit (CPU) of the management server causes the personal computer to download an initial registration program according to the program.
  • the user's own personal information such as an address, a name, and a telephone number, are input. Based on the personal information input in this way, a user database of the management server is generated.
  • management server table of the management server a table similar to the local index table described with reference to FIG.
  • This management server table is a table that complements the code number registered in the local index table. When the code number of the result read by the scanner does not exist in the local index table, the management server table is accessed. .
  • the central processing unit (CPU) of the personal computer accesses the management server via the network according to the program. Refer to the management server table.
  • the code number 00190 defines a predetermined URL access (Web browsing), so the personal computer executes access to the URL (Web browsing).
  • the distribution server is accessed to download the streaming data.
  • the contents of the management server table are downloaded to the index table of the personal computer along with the streaming data.
  • the personal computer can process only the local index table without accessing the management server table.
  • 94 to 98 are diagrams for explaining another embodiment of the paper controller.
  • the paper controllers shown in these figures are substantially the same as the paper controllers described in FIGS. 87 to 89, except that a guide bank is provided for each predetermined icon area.
  • the guide bank is a rib-shaped bank guide in which a plastic plate is further provided on the upper layer of the paper controller main body, and a part of the plastic plate protrudes in the exposed surface direction.
  • this bank guide When this bank guide is slid on the upper sheet surface with the tip of the scanner (lower end in the figure) (translated along the sheet surface), the operator who holds the scanner will see a slight obstacle to the sliding direction. It is preferable that the height is as high as it feels, and it is also possible to get over it intentionally and continue to slide.
  • the operator can place the scanner on the intended icon area even if the operator does not rely on visual observation, if the positional relationship between the bank guide and the icon area on the paper controller body is remembered to some extent. Is possible.
  • a maximum of four icon areas for example, “URL”, “Link”, “All URLs”, “All URLs” in the middle of the left column of FIG. 94
  • the user can print on the paper controller at hand by sliding the scanner in the upper left, upper right, lower left, and lower right directions (to the four corners of the guide bank). Even if the surface is not watched, the scanner can be stopped accurately on each icon area and each code value can be read.
  • the guide portion may be provided with a protrusion on the card itself by embossing the card itself. Also, as shown in FIG. 96, the guide may be formed of a separate plastic, and only the card may be interchangeable with respect to the guide.
  • a dot pattern is printed above a predetermined square area of a medium (for example, paper or a synthetic resin plate), and braille is provided below, and this square area is surrounded by a wall (bank). Therefore, even a visually impaired user can grasp sensuously that different areas are scanned when the tip of the scanner crosses the bank.
  • a medium for example, paper or a synthetic resin plate
  • braille is provided below, and this square area is surrounded by a wall (bank). Therefore, even a visually impaired user can grasp sensuously that different areas are scanned when the tip of the scanner crosses the bank.
  • the area where the dot pattern is printed and the area where the braille is printed are provided separately.
  • the present invention is not limited to this, and the dot pattern and the braille are printed in the same area. Of course, it may be.
  • mouse pad 101 to 107 are diagrams for explaining a mouse pad according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 101 is an explanatory diagram showing a mouse pad system that performs various operations of a personal computer by a scanner (SCN) reading a dot pattern printed on one surface (medium surface) of a mouse pad as a medium. .
  • SCN scanner
  • This mouse pad is made of sheet-like paper or synthetic resin, similar to the paper controller and paper keyboard described above, and has a printing surface including a dot pattern on its upper surface. It has a laminated structure in which a transparent protective sheet is laminated on top. Of course, such a protective sheet is not necessarily essential, and the printed surface may be exposed.
  • the printing surface is composed of an inner peripheral region and an annular outer peripheral region as shown in FIG.
  • the coordinate value and code A are printed as a dot pattern in the inner peripheral area.
  • the coordinate value and the code B are printed as a dot pattern.
  • an image area in which alphabetic code values are registered is provided in the outer peripheral area.
  • mouse pad does not necessarily have a circular shape, and may have a rectangular shape as shown in FIGS.
  • FIG. 103 shows an arrangement of personal computer input instruction areas in an annular outer peripheral area.
  • code values for computer operations are printed in dot patterns. It also functions as a mouse pad and the paper controller described above.
  • the insertion cursor is not in the input mode, etc., touch the icon (function area) and move the cursor using the cursor keys ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ , or use the scanner operation in the inner frame.
  • the insertion position is determined by moving and releasing the cursor.
  • FIGS. 105 (a)-(b) show the scroll operation of the web page of the Internet browser program by the operation of the scanner using such a mouse pad.
  • FIG. 106 (a) is a plan view of a three-dimensional mouse pad, and FIG. 106 (b) is a sectional view thereof.
  • the mouse pad is provided with an annular groove so that an operator who grasps the difference in the area can experience it through the scanner.
  • Such grooves may be radial as shown in FIG. 107 in addition to the annular one shown in FIG.
  • FIG. 108 proposes a new keyboard provided with this input reading means.
  • the images of the key tops are arranged in a fan shape centering around “H”, “double”, “Y” and “conversion”, “Enter”, and the images of the key tops are arranged in a fan shape in the center direction.
  • the key top images are arranged at positions shifted so as not to be arranged in a straight line.
  • Each key top image is centered on “H”, “double”, “Y” and “conversion” “Enter”, with vowels (“A” “I” “U” “E” “O”) inside, Consonants (“K”, “S”, “T”, “N”, “M”, “Y”, “R”, and “W”) are arranged on the outside thereof.
  • the XY coordinates may be defined independently for each icon, or the XY coordinates may be defined over the entire medium surface.
  • a scanner For example, to input “umbrella”, first, the key top image portion of “K” is read by the scanner. Then, the scanner (SCN) is traced (slid) on the paper keyboard in the order of “A” ⁇ “S” ⁇ “A”. Such an operation between the key tops can be recognized by a change in the coordinate value of the dot pattern superimposed and printed on the medium. Thereafter, the scanner is released (lifted up) from the key top image of the last “A”.
  • the central processing unit (CPU) of the personal computer recognizes the input of “KASA” for Roman characters input by the recognition program and the “conversion instruction” by the release operation, and the application program (Japanese input program for the personal computer). ). As a result, “umbrella” is displayed in Chinese characters at the cursor position on the display device. In addition, when it is desired to convert input characters into Japanese, “conversion” may be read by a scanner.
  • 110 to 114 are examples using a paper keyboard as input means of the infrared remote controller.
  • FIG. 110A shows a structure in which a scanner is provided at the tip of the remote control
  • FIG. 110B shows a surface on the opposite side of the remote control operation panel. The structure provided with the scanner is shown.
  • the user scans a radio / TV column such as a newspaper using a scanner of a remote controller.
  • a radio / TV column such as a newspaper
  • channels and broadcast stations are displayed in the XY direction, and the program name, performers, and contents are printed in text information.
  • a viewing / recording reservation code is printed as a dot pattern.
  • the reservation code assigned to each program is read by a remote controller and set top
  • the transmission is made toward the box (STB) or the infrared receiver of the television main body.
  • FIG. 111 shows a remote controller having a structure in which a scanner can be placed on a cradle (base).
  • a central processing unit (CPU) that generates an infrared signal by analyzing a read signal from the scanner, a power source (BAT), etc. Is built-in.
  • FIG. 112 is an explanatory diagram in the case where program reservation / recording is performed for a set-top box for CS broadcasting or Internet broadcasting using the scanner (SCN) and cradle of FIG.
  • SCN scanner
  • connection between the scanner (SCN) and the cradle may be performed wirelessly in addition to the wires shown in FIGS.
  • FIG. 113 is an example of a paper controller used for the remote control shown in FIGS. 111 and 112
  • FIG. 114 is an example of a paper controller used for a remote control with a set top box as a control target.
  • the dot pattern printed in the area is read and converted into a code value, and the power-on signal is sent to the TV or set-top box. Sent to.
  • FIG. 115 is an implementation of the paper controller of the present embodiment as a medium for controlling a set top box provided in a guest room in a hotel.
  • a control signal is output from the remote control as radio or optical communication so that the set-top box performs an operation that each symbol means.
  • 116 and 117 are examples of a paper controller (paper keyboard) in the case of controlling music or a video player. Although detailed explanation of the music / video player is omitted, video and audio can be recorded and reproduced using the scanner (SCN) and these paper controllers (paper keyboard) in the operation of the music / video player. It is. A dot pattern is also input to each command area of these paper controllers (paper keyboard). In addition, as shown in FIG. 117, a paper controller (paper keyboard) capable of inputting characters may be prepared.
  • 118 to 121 show a case where a white board is used as the medium surface, and a dot pattern is also printed on the white board. It is assumed that the dot pattern on the whiteboard is printed with a dot code (see FIG. 1) that means a coordinate value.
  • a predetermined image is projected and displayed by a projector on a whiteboard on which a dot pattern representing a coordinate value is printed.
  • the projector is connected to a personal computer (not shown).
  • the scanner of the present invention see FIG. 83
  • the personal computer is used to operate any position on the whiteboard, the dot pattern at that position is changed to the scanner (SCN).
  • SCN scanner
  • the hard disk device in the personal computer an index table (see FIG. 93) in which coordinate values and instructions or addresses are associated with each other is referred to, and information display and instruction execution specified in the corresponding addresses are performed. It has become.
  • an adhesive layer is provided on the surface of the whiteboard, and a transparent sheet on which a dot pattern is printed is pasted with the dot pattern as the adhesive layer side. ing.
  • the dot pattern itself since the dot pattern itself is protected by the transparent sheet, the dot pattern itself does not deteriorate even if the tip of the scanner touches or the pen tip of the whiteboard touches.
  • FIG. 120 illustrates another embodiment of the projection board.
  • the projection board is formed as a thin whiteboard magnet sheet.
  • the whiteboard magnet sheet is formed of a transparent protective sheet, a dot pattern, a white sheet, and a magnet layer.
  • the dot pattern may be formed on the white sheet on the transparent protective sheet side as shown in FIG. 5A, and on the white sheet side transparent protective sheet as shown in FIG. It may be formed.
  • Such a projection board is used by being attached to the surface of a board such as a white board or a blackboard formed of a magnetic material.
  • a remote control image may be projected on the left side of the whiteboard, and a moving image controlled by the remote control may be played on the right side.
  • the coordinate value is read into the personal computer and the operation corresponding to the coordinate value, for example, playback, fast forward, rewind, pause Etc., and the projection moving image (image) can be controlled.
  • FIG. 122 shows an example in which a board is replaced with a translucent acrylic board (screen board) instead of a white board, and a desktop screen or a moving image (image) of a personal computer is projected from behind by a rear projector. .
  • an infrared cut filter sheet is attached to the rear projector side of the acrylic board via an adhesive layer, and the opposite surface is transparent via an adhesive layer.
  • a sheet is affixed.
  • the dot pattern which means a coordinate value is printed on the adhesive layer side of the transparent sheet.
  • the infrared cut filter may be arranged on the dot forming side of the transparent sheet.
  • the infrared cut filter sheet is attached to the rear projector side of the screen board, so the infrared component in the irradiation light from the rear projector is cut, so the infrared component from the rear projector is placed on the scanner side.
  • the noise light does not reach. Therefore, it is possible to maintain high dot pattern reading accuracy.
  • the coordinate value is a correspondence table in which coordinates and processing instructions are paired by the central processing unit (CPU) of the personal computer (not shown). ), It is recognized that the position is the icon placement position of the browser program, and a processing command (in this case, activation of the browser program) corresponding to the coordinates is executed.
  • CPU central processing unit
  • the image information of the paper keyboard is edited on the screen, for example, a mask is formed by cutting a mask in a part of the area, This is an example for creating a paper keyboard that can be used by a user (operator) by freely arranging dot pattern codes on a mask.
  • 125 and 126 illustrate an example in which the paper controller is used in an order system of a restaurant such as a restaurant.
  • each table of a restaurant has a menu in which a dot pattern with a different code number is printed for each menu item, and a computer terminal having a display device (DISP) at one end of the table Is installed.
  • DISP display device
  • the scanner has a built-in short-range wireless communication system such as Bluetooth, and the code number and number information read from the menu can be transmitted to and from the computer terminal.
  • a built-in short-range wireless communication system such as Bluetooth
  • the code number and the number information corresponding to the menu item read from the scanner are transmitted to the computer terminal.
  • a central processing unit (CPU) in the computer terminal generates an order signal in which a table number is added to the code number and the number information of the menu item, and transmits the order signal to the order server.
  • the order server extracts the table number, the code number of the menu item, and the number information from the order signal, and sets the order for the kitchen. Specifically, menu items corresponding to the table number and code number and the number thereof are displayed on the display device displayed in the kitchen so that the person in charge of the kitchen can prepare for cooking.
  • the table number is added in the computer terminal when generating the order signal.
  • a sticker or the like on which the dot pattern indicating the table number is printed on the surface of the stand of the computer terminal or the surface of the table in advance.
  • a plurality of scanners may be distributed on the table so that orders from a plurality of people can be received simultaneously.
  • FIG. 131 shows an example of a paper keyboard using XY coordinate values as a mouse pad.
  • FIG. 131 (a) shows a mouse pad area provided in part of a paper keyboard.
  • FIG. 131 (b) uses the entire paper keyboard as a mouse pad area.
  • both the code value corresponding to the contents of the key top and the coordinate value are registered in all the key top images.
  • the screen is scrolled upward.
  • the scanner is slid downward after tapping the scanner twice or more, the screen is scrolled downward. The same applies to the right direction and the left direction.
  • the dot pattern formed on the projection board has a coordinate value and a code value defined in one dot pattern format, and a predetermined matrix section is formed on the board. In the matrix section, the same code value is given regardless of the change of the coordinate value.
  • the icon image is arranged over one or a plurality of matrix sections, and the dot pattern of the icon image is read by the reading means, thereby controlling the video corresponding to the icon image or starting the program. Is instructed.
  • FIG. 133 shows the relationship between the dot pattern code value and the XY coordinate value in each matrix of the whiteboard.
  • FIG. 133 (a) is a table showing values defined in 32 bits from C 0 to C 31 of this dot pattern. As shown in the figure, C 0 to C 7 are Y coordinates, C 8 to C 15 are X coordinates, C 16 to C 29 are code values, and C 30 to C 31 are parity.
  • FIG. 134 shows the code value / command correspondence table provided in the hard disk device (HD) of the personal computer. For example, when the dot code corresponding to the dot pattern read by the scanner is 11 or 12, the reproduction of the video is stopped. If the dot code is 13, playback is paused.
  • HD hard disk device
  • FIG. 135 to FIG. 137 are diagrams for explaining a technique for creating a paper keyboard on which icons on the desktop screen are printed by capturing and printing the desktop screen.
  • FIG. 135 (a) shows a desktop screen of a display (display means). For example, a word processor, the Internet and a spreadsheet icon image and a start button are displayed on the desktop screen.
  • FIG. 135 (b) is a diagram showing a paper keyboard on which a desktop screen and a dot pattern are printed.
  • FIG. 136 is a diagram illustrating a table indicating the correspondence between code values and activation programs.
  • a table in which the code value of the dot pattern is associated with the activation program (icon function) meaning the icon is generated in the hard disk device (HD).
  • HD hard disk device
  • a dot pattern corresponding to an icon indicating a word processor is generated and a code value 0001 is assigned, the code value 0001 and the activation program Warpro.
  • a table corresponding to exe is generated.
  • icons indicating the Internet and spreadsheets By creating such a table, for example, when the user clicks the picture of the graph of the paper keyboard shown in FIG. 135B with the scanner, the spreadsheet program is started.
  • FIG. 137 is a diagram showing the dot pattern format described above. Since the dot pattern format is the same as that described above, a description thereof will be omitted.
  • the icons can be easily specified by printing the icons on the desktop screen in advance. For example, even if the icons on the desktop are hidden from the screen due to the activation of multiple programs, the program can be easily started by clicking the icon image with a scanner on the printed paper keyboard. It is possible to raise.
  • the present invention can be used for a card game device, a seal, a tag, a certificate (identification card, passport), a cash voucher, a ticket reading device, and the like.
  • the present invention can also be used for an input system of information processing equipment such as a personal computer, a television, and a music player.

Abstract

 ストリームドットパターンが印刷された媒体を用いて、ステージ面に載置された媒体の情報を確実かつ効率的に読み取ることができるとともに、演出効果およびセキュリティの高い情報出力装置を実現する。また、容易な操作でコンピュータに対して文字等の入力や、オペレーションを行うことのできるキーボード、マウス、タブレット等のハードウエアデバイスに代わる新たな入力システム、すなわち、ストリームドットパターンを用いた、ペーパーアイコン、ペーパーコントローラ、ペーパーキーボードおよびマウスパッドを提案する。

Description

ストリームドットを用いた情報出力装置、媒体、入力処理システムおよび入出力処理システム
 (A)
 本発明は、カードゲームに関する。
 (B)
 また本発明は、紙面等の媒体面に形成(印刷)されたドットパターンを用いた情報処理装置の入力システムに関する。
 (A)
 従来、ゲームセンタ等に設置されるアーケードゲーム機又は家庭用のテレビモニタ等に接続して用いるゲーム機において、カードをゲーム機のステージ上に載置してプレイするカードゲーム装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
 また、プレイヤにより載置されたカードの数値やゲーム結果等、ゲームに関する情報を、プロジェクタを用いてステージ上に映像で表示するゲーム装置も提案されている(例えば、特許文献2参照)。
 (B)
 また、コンピュータは、生活のあらゆる場面で使用されるようになってきている。文書を作成したり計算を行ったりというような従来の用途に加え、インターネットのウェブページ(WEB Page)にアクセスして必要な情報を得たり、商品の購入を行ったり等、コンピュータの機能および用途は飛躍的に増加している。
 従来、これらの行為を行うにあたり、キーボードおよびマウスを用いて文字の入力等の操作をすることが必要とされている。
 しかし、キーボードで文字を入力するには、煩雑な操作が多く、習得するまでに時間を要する。特に、高齢者や障害者等、機器を操作するのに支障のある者にとっては操作が困難であるという問題があった。さらに、キーボードやマウスの操作が可能でコンピュータを使いこなせる者と、それらの操作ができずにコンピュータを使いこなせない者との間で、情報や機会の格差が生じる「デジタルデバイド」も問題となってきている。
 このような問題を解決するものとして、バーコードやQRコード等(以下、総称して「バーコード」という)の媒体面上に印刷されるコードパターンを用いてコンピュータに情報を入力することのできる情報処理機器およびサービス提供システムが提案されている。すなわち、業者が提供するカタログやホームページ上にバーコードが記載されており、ユーザ(オペレータ)が、コンピュータに接続されたバーコードリーダを用いてバーコードを読み取ると、希望する情報を得たり商品を購入したりすることのできるものである(たとえば、特許文献3参照)。
特開2005-46649号公報 特開2002-102529号公報 特開2005-4574号公報
 (A)
 しかし、特許文献1のゲーム機では、ゲーム機筐体内に設けられたカメラは1個のみであり、カードの向きや座標、異なるコード等、種々の情報を精密に読み取れないという問題があった。
 また、特許文献2のゲーム機では、カード等を載置するステージが設けられたゲーム機筐体に支柱を設け、支柱の上にプロジェクタ等の表示装置を設置するため、大掛かりな装置となり、ゲームセンタ等に設置しづらいという問題がある。
 そこで、本発明はステージ面に載置された媒体の情報を確実かつ効率的に読み取ることができるとともに、演出効果およびセキュリティの高い情報出力装置を実現することを技術的課題とする。
 (B)
 しかし、バーコードは、バーコードを表示させるためだけに媒体面上の所定領域を確保しなければならないため、媒体面上に表示できるコード数に限界があり、キーボードに較べて多種の文字や記号に対応するコードを入力することは困難だった。しかも、バーコードは媒体面の美観を損ねる要因となっていた。
 本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、容易な操作でコンピュータに対して文字等の入力や、オペレーションを行うことのできるキーボード、マウス、タブレット等のハードウエアデバイスに代わる新たな入力システム、すなわち、ペーパーアイコン、ペーパーコントローラ、ペーパーキーボードおよびマウスパッドを提案するものである。
 (A)
 (1)本発明に係る情報出力装置は、ステージ面上に、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座標値または、XY座標値および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されたドットパターンが印刷された媒体を、前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、該コード値又は座標値に対応した情報を出力する情報出力装置であって、前記ステージ面の複数の媒体載置位置にはそれぞれ光透過性の読取孔が設けられており、前記各読取孔に対応するステージ下空間にはそれぞれ撮像手段が前記読取孔上に載置された、媒体の媒体面を撮像可能に配置されたことを特徴とする。
 ここで、媒体とは例えばカード、フィギアであり、媒体面とは、当該カードの一面やフィギアの台座底面が一例として挙げられる。ただ媒体としてはカードやフィギアに限定されるものではなく、シール、タグ、証明書(身分証明書、パスポート)、金券、チケット等のようなものであってもよい。
 また、情報出力装置とは、設置型のカードゲーム装置を一例として挙げることができる。このカードゲーム装置では、上面がステージとして構成されており当該ステージにカード、フィギア等の媒体を所定位置(読取領域)に載置することによって、カードやフィギアの媒体面に形成されたドットパターンをカードゲーム装置(情報出力装置)が読み取って遊技者同士又は遊技者と情報出力装置との対戦を判定し、ゲームを進行していくものである。
 本発明では、前記のように、ステージ下空間のそれぞれの位置にカメラを設けたことにより、各媒体のドットパターンを確実に読み取ることが可能となる。
 また、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座標値が媒体に隙間なく定義される。さらに、文字や五線譜、地図、図形などが媒体印刷され、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。
 (2)また、前記ストリームドットは、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、さらに基準となる基準ドットを所定の位置に設けたことを特徴としてもよい。
 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、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。
 (3)本発明に係る情報出力装置は、ステージ面上に、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、該コード値又は座標値に対応した情報を出力する情報出力装置であって、前記ステージ面は複数の媒体載置位置を有しており、それぞれの媒体載置位置にはステージ下空間に配置された撮像手段によってステージ面に対面して載置された媒体面のドットパターンを読み取るための読取領域が形成されており、前記ステージ面には赤外線を透過させる特性のインクでの印刷が施されていることを特徴とする。
 (4)また、前記ステージ面には赤外線を透過させない特性のインクでの印刷が施されているとともに、前記読取領域のみは赤外線を透過させる特性のインクでの印刷が施されていてもよい。
 (5)更に、前記読取領域は、Kを用いないCMYインクで擬似的にKを表現していてもよい。
 これらの情報出力装置によれば、少なくとも読取領域だけは赤外線を透過させる特性のインク、例えば、ステージ面は通常のノンカーボンのCMYインクおよびカーボンを含有したKインクを用いるとともに、読取領域だけはノンカーボンのCMYインクだけを用いて印刷している。この読取領域ではKインクを用いないでノンカーボンのCMYインクだけで擬似的にK成分を表現することによって、ステージ面上からは読取領域を識別できないようにして安価な通常インク(ノンカーボンのCMYインクと、カーボンのKインク)を用いた印刷が可能となる。
 なお、内部に外光の赤外線成分が侵入するとドットパターンの読取の際のノイズとなるが、上記のように、ステージ面のほぼ全面は赤外線非透過性とし、読取領域のみを赤外線透過性とすることにより、このノイズを低減することができる。
 (6)本発明に係る情報出力装置は、ステージ面上に、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、該コード値又は座標値に対応した情報を出力する情報出力装置であって、前記ステージ面は複数の媒体載置位置を有しており、それぞれの媒体載置位置にはステージ下空間に配置された撮像手段によってステージ面に対面して載置された媒体面のドットパターンを読み取るための読取領域が形成されており、かつ、前記ステージ面は上層が透明板で、下層の少なくとも前記読取領域に対応する位置には、ステージ下空間に配置された赤外線照射手段の赤外線領域の波長光を透過するIRフィルタが設けられていることを特徴とする。
 (7)または、前記読取領域以外又は全面にはカラーフィルタが設けられていてもよい。
 ここでIRフィルタとは、光成分の中で赤外線波長(700nm以上)のみを透過させる光学的フィルタを意味する。
 これらの情報出力装置によれば、IRフィルタをステージ面下層に設けることによって、ステージ下空間の個々の赤外線照射手段や撮像手段に設けることなく、情報出力装置を構成することができる。なお、IRフィルタ又はカラーフィルタを設けることにより、ステージ面上から内部のステージ下空間を目視できないようにすることができる。
 (8)本発明に係る情報出力装置は、ステージ面上に、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、該コード値又は座標値に対応した情報を出力する情報出力装置であって、前記ステージ下空間には、前記撮像手段のステージ下面からの撮像光を避けた位置に、前記ステージ面上の媒体面のドットパターンに照射光を照射する照射光源と、前記照射光源の照射光を前記ステージ下面に対して拡散させる拡散フィルタとが設けられたことを特徴とする。
 (9)また、前記拡散フィルタは前記ステージ下空間を隔成する側壁の内側方向に突出した枠体で構成されていてもよい。
 このように、ステージ下面からの撮像光を避けた位置に、前記ステージ面上の媒体面のドットパターンに照射光を照射する照射光源と、前記照射光源の照射光を前記ステージ下面に対して拡散させる拡散フィルタとを設けたことにより、ステージ下面に対して効率的に照射光を照射することができる。また、拡散フィルタを枠体状に形成することで、取付構造を容易にできる。
 (10)本発明に係る媒体は、撮像手段で少なくともその媒体面に所定の照射光を照射し、その反射光を撮像手段で読み取ることにより、前記媒体面に印刷された、請求項1または2記載の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されたドットパターンを光学的に撮像させ、当該撮像画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、情報出力装置に該コード値又は座標値に対応した情報を出力させるための媒体であって、前記媒体面には、少なくとも2以上の異なるコード値又は座標値を意味する2以上のドットパターンが印刷された領域に区画されていることを特徴とする。
 (11)また、前記媒体は遊技用カードであり、少なくとも遊技用カードの一面が2以上のコード領域に区画されてドットパターンが印刷されていてもよい。
 (12)また、前記遊技用カードの一面には、前記ステージ面上でのカードの向きを検出可能なドットパターンが印刷されていてもよい。
 (13)また、前記媒体は遊技用カードであり、RFIDタグ、磁気記憶手段、又はICチップからなるメモリのいずれかが内蔵されていてもよい。
 カードのような媒体面に、2以上の異なるコード値又は座標値を意味する2以上のドッ
トパターンが印刷された領域に区画することによって、媒体面の読取位置によって異なる
情報を出力させることができる。また、カード等の媒体面の全面をxy座標で管理しつつ
、区画毎に異なるコードをそれぞれドットパターンで表現するようにしてもよい。
 なお、媒体に、RFIDタグ、磁気記憶手段、又はICチップ等のメモリ手段を内蔵す
ることによって、カードの回転角、カードが移動した軌跡、座標、ゲットしたアイテム等
、得点、ゲーム後の残量(例:500ポイントまでゲームができ、ゲームを行うたびにポイ
ントが減っていく場合の残量)等を媒体(カード)毎に記録しておくことが、ゲームに反
映させることができる。
 (14)本発明に係る情報出力装置は、ステージ面上に、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値およびドットパターンの解析結果から得られた媒体の向きを計算し、かつ、XY座標で定義されたステージ面における載置した媒体の位置を算出することにより、その算出結果に応じた情報を出力することを特徴とする。
 (15)また、前記撮像手段は、所定の個数からなる画素マトリクス中で、所定間隔毎に設定されたチェック画素群の明度を検出し、当該明度が予め設定された閾値以上の明度であったときに当該画素マトリクス上に媒体が載置されていると判定するとともに、媒体が載置されていると判定された画素マトリクス群についてのみドットパターンのコード解析を行ってもよい。
 このように、全ての画素ではなく、チェック画素群についてのみその明度によって媒体の有無を判定することによって、効率的にカードの有無を判定できる。また、媒体が載置されている画素マトリクス群についてのみドットパターンのコード解析を行うことにより、ドットパターンの解析も効率的に行うことができる。
 (16)本発明に係る情報出力装置は、ステージ面上に、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値およびドットパターンの解析結果から得られた媒体の向きを計算し、かつ、XY座標で定義されたステージ面における載置した媒体の位置を算出することにより、その算出結果に応じた情報を出力する情報出力装置であって、前記ステージ下空間には前記撮像手段とともに、前記撮像手段の撮像画像から得られたドットパターンのコード値およびドットパターンの解析結果から得られた媒体の向きを計算し、かつ、XY座標で定義されたステージ面における載置した媒体の位置を算出することによってステージ面に投影される画像又は動画像が制御される投影手段が配置されていることを特徴とする。
 (17)また、前記ステージ面は上層が透明板で、下層が前記投影手段のための投影シートで構成されていてもよい。
 (18)また、前記ステージ下空間には、前記投影手段からステージ面への投影光を避けた位置に、前記ステージ面上の媒体面のドットパターンに照射光を照射する照射光源と、前記照射光源の照射光を前記ステージ下面に対して拡散させる拡散フィルタとが設けられていてもよい。
 (19)また、前記ステージ下空間にはマジックミラーが斜設されており、該マジックミラーの一面側には、投影手段が配置されて、投影手段からの投影画像又は動画像がこの一面で反射してステージ面に投影されるようになっているとともに、該マジックミラーの他面側には、撮像手段が配置されて、前記ステージ面上の媒体面のドットパターンの撮像光が前記マジックミラーを透過して撮像手段に入光されるようになっていてもよい。
 (20)また、前記ステージ下空間にはミラーが斜設されており、該ミラーの一面側には、投影手段および撮像手段が配置されて、投影手段からの投影画像又は動画像がこの一面で反射してステージ下面に投影されるようになっていてもよい。
 このように、ステージ下空間には前記撮像手段とともに、前記撮像手段の撮像画像から得られたドットパターンのコード値又は座標値によってステージ面に投影される画像又は動画像が制御される投影手段を設けることによって、媒体面のドットパターンによってそれが載置されるステージ面に投影される画像又は動画像を制御でき、カード等の媒体で遊技を行う場合にはそれを載置するステージ面の画像や動画像で遊技の演出や得点を表示することができる。
 また、これによって、ドットパターンが印刷されたカード等の媒体を動画や画像表示のコントローラとして使用することができる。
 なお、ミラーについては、当該マジックミラーに金属蒸着させると赤外線を遮断してしまうので、赤外線を透過(ノンカーボンブラック)する蒸着材料を蒸着させるとよい。
 なお、ミラーは1枚に限らず複数枚斜設(多段で)されていてもよい。
 このように、ミラーが多段構成で設けられている場合、最終段のミラーの一面側に投影手段および撮像手段が配置されていることになる。
 また、投影手段(プロジェクタ)は、多段構成のすべてのミラーに反射させて、ステージ下面に投影画像または動画像を表示させてもよい。一方、撮像手段はステージ下面からの撮像光を途中段のミラーにだけ反射させてステージ下面を撮影してもよい。
 このように、投影手段に比べて撮像手段のミラーの段数を少なくしたのは、撮像手段の方が投影手段に比べて焦点距離を短く設定することが好ましいため、ミラーの段数を少なくすることで精度の高い撮影を可能にするためである(図38(c)参照)。
 (21)本発明に係る情報出力装置は、所定の照射光に反応する請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を照射手段の照射光で照射し、その反射光を撮像手段で読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、該コード値又は座標値に対応した情報を出力する情報出力装置であって、前記撮像手段は、前記媒体に印刷された反応度が異なる少なくとも2種類のインクで形成された2以上の系統のドットパターンのうちのいずれか一系統又は複数系統のドットパターンを選択的又は重畳的に読み取ってコード値又は座標値に変換することを特徴とする。
 (22)本発明に係る情報出力装置は、所定の照射光に反応する請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を照射手段の照射光で照射し、その反射光を撮像手段で読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値およびドットパターンの解析結果から得られた媒体の向きを計算し、かつ、XY座標で定義されたステージ面における載置した媒体の位置を算出することにより、その算出結果に応じた情報を出力する情報出力装置であって、前記撮像手段は、前記媒体に印刷された反応度が異なる少なくとも2種類のインクで形成された2以上の系統のドットパターンのうちのいずれか一系統又は複数系統のドットパターンを選択的又は重畳的に読み取ってコード値に変換することを特徴とする。
 (23)また、前記照射光は赤外線であり、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクは、周波数全域に対して赤外線吸収率の異なる2種類のインクであってもよい。
 (24)または、前記照射光は赤外線であり、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクは、赤外線吸収率のピーク値の異なる2種類のインクであってもよい。
 (25)また、前記照射光は赤外線であり、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクは、赤外線吸収率のピーク値の波長特性がそれぞれの異なる2種類のインクであり、かつ、前記照射手段は、それぞれ異なる赤外線吸収率のピーク値毎に赤外線波長を適合させた2以上の照射手段からなってもよい。
 (26)また、前記照射光は赤外線であり、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクは、赤外線吸収率のピーク値が低くかつそのときの波長も小さい第1のインクと、赤外線吸収率のピーク値が高くそのときの波長も大きい第2のインクであり、かつ、照射手段は、赤外線波長のほぼ全域の波長特性を有する第1の照射手段と、前記第1のインクの赤外線吸収率が前記第2のインクの赤外線吸収率よりも高い波長に適合した第2の照射手段とからなり、前記第1と第2の照射手段が選択的又は重畳的に照射光を媒体に照射することにより前記読取手段において、第1のインクで印刷された第1のドットパターン又は第2のインクで印刷された第2のドットパターンを選択的又は重畳的に読み取るようにしてもよい。
 このように、媒体面に少なくとも2種類のインクで形成された2以上の系統のドットパターンを形成しておき、情報出力装置の撮像手段では、いずれか一系統又は複数系統のドットパターンを選択的又は重畳的に読み取ってコード値又は座標値に変換するようにした。これにより、2系統以上のドットパターンを形成することができ、媒体面の情報量を増加させることができる。また、選択性を高めることでセキュリティを強化することもできる。
 また、照射光を赤外線として、前記2種類以上のインクは、赤外線吸収率の異なる2種類以上のインク、又は赤外線吸収率のピーク値の波長特性がそれぞれの異なる2種類のインクとすることによって、赤外線照射時の反応の差で選択的にドットを解析することで、読取の際の赤外線の選択性を高めることができ、万が一、媒体面が複写手段等により複写された場合でもセキュリティを高めることができる。
 また、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクは、赤外線吸収率のピーク値が低くそのときの波長も小さい第1のインクと、赤外線吸収率のピーク値が高くそのときの波長も大きい第2のインクであり、かつ、照射手段は、赤外線波長のほぼ全域の波長特性を有する第1の照射手段と、前記第1のインクの赤外線吸収率が前記第2のインクの赤外線吸収率よりも高い波長に適合した第2の照射手段とからなり、前記第1と第2の照射手段が選択的又は重畳的に照射光を媒体に照射することで、前記読取手段において、第1のインクで印刷された第1のドットパターン又は第2のインクで印刷されたドットパターンを選択的又は重畳的に読み取ることができるため、情報量を増加させるとともに、セキュリティを高めることができる。
 (27)本発明に係る媒体は、撮像手段で少なくとも媒体面に所定の照射光を照射し、その反射光を撮像手段で読み取ることにより、前記媒体面に印刷された、請求項1または2記載の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されたドットパターンを光学的に撮像させ、当該撮像画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、情報出力装置に該コード値又は座標値に対応した情報を出力させるための媒体であって、前記媒体面には、所定の照射光に対して反応度が異なる少なくとも2種類のインクで形成された2系統のドットパターンが印刷されていることを特徴とする。
 (28)本発明に係る媒体は、撮像手段で少なくとも媒体面に所定の照射光を照射し、その反射光を撮像手段で読み取ることにより前記媒体面に印刷されたドットパターンを光学的に撮像させ、当該撮像画像からドットパターンの意味するコード値およびドットパターンの認識結果から得られた媒体の向きを計算し、かつ、XY座標で定義されたステージ面における載置した媒体の位置を算出することにより、情報出力装置にその算出結果に応じた情報を出力させるための媒体であって、前記媒体面には、所定の照射光に対して反応度が異なる少なくとも2種類のインクで形成された2系統のドットパターンが印刷されていることを特徴とする。
 (29)また、前記照射光は赤外線であり、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクは、赤外線吸収率の異なる2種類のインクであることとしてもよい。
 (30)また、前記照射光は赤外線であり、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクは、赤外線波長の異なる2種類のインクであることとしてもよい。
 (31)また、前記媒体は遊技用カードであることとしてもよい。
 (32)また、前記遊技用カードにはRFIDタグ、磁気記憶手段、又はICチップからなるメモリのいずれかが内蔵されていてもよい。
 (33)また、前記媒体はシール、タグ、証明書(身分証明書、パスポート)、金券、チケット等の偽造防止対象媒体であることとしてもよい。
 (34)また、前記偽造防止対象媒体にはRFIDタグが内蔵されていてもよい。
 このように、媒体面に少なくとも2種類のインクで形成された2以上の系統のドットパターンを形成しておき、情報出力装置の撮像手段では、いずれか一系統又は複数系統のドットパターンを選択的又は重畳的に読み取ってコード値又は座標値に変換するようにした。これにより、2系統以上のドットパターンを形成することができ、媒体面の情報量を増加させることができる。また、選択性を高めることでセキュリティを強化することもできる。
 また、照射光を赤外線として、前記2種類以上のインクは、赤外線吸収率の異なる2種類以上のインク、又は赤外線吸収率のピーク値の波長特性がそれぞれ異なる2種類のインクとすることによって、赤外線照射時の反応の差で選択的にドットを解析することで、読取の際の赤外線の選択性を高めることができ、万が一、媒体面が複写手段等により複写された場合でもセキュリティを高めることができる。
 また、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクとしては、赤外線吸収率のピーク値が低くそのときの波長も小さい第1のインクと、赤外線吸収率のピーク値が高くそのときの波長も大きい第2のインクであり、かつ、照射手段は、赤外線波長のほぼ全域の波長特性を有する第1の照射手段と、前記第1のインクの赤外線吸収率が前記第2のインクの赤外線吸収率よりも高い波長に適合した第2の照射手段とからなり、前記第1と第2の照射手段が選択的又は重畳的に照射光を媒体に照射することで、前記読取手段において、第1のインクで印刷された第1のドットパターン又は第2のインクで印刷されたドットパターンを選択的又は重畳的に読み取ることができるため、情報量を増加させるとともに、セキュリティを高めることができる。
 また、このような媒体をシール、タグ、証明書(身分証明書、パスポート)、金券、チケット等に用いることでドットパターンや赤外線特性の選択性を高めることができ、偽造防止のためのセキュリティを高めることができる。
 (35)本発明に係る情報入出力装置は、赤外線を透過するステージ面上に、赤外線吸収特性を有するインクで文字、絵、2次元コード等の文字又は数値を意味する、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された複数の媒体の媒体面が、前記ステージ面と対面させた状態に載置され、該ステージ面の下方空間の内周に設けられた赤外線照射手段でステージ下面を照射し、その反射光を赤外線撮像手段で撮像するとともに、該赤外線撮像手段から得られた撮影画像に基づいた音声、文字、画像、動画等のマルチメディア情報を出力する情報処理手段を有する情報入出力装置であって、前記情報処理手段は、前記赤外線撮像手段からの撮影画像に基づいて、前記ステージ面上の媒体の位置情報、向き情報またはステージ面と媒体との接面状態等の媒体状態情報と、媒体面に印刷されたドットパターンとを入力し、前記情報処理手段は、前記媒体状態情報と、ドットパターンに対応した文字、画像、動画等のマルチメディア情報を、前記ステージ面下に配置された投影手段に対して、投影パネルからなる前記ステージ面の全面または一部に出力表示させることを特徴とする。
 このように、媒体に印刷されたコード情報をステージ下面の赤外線撮像手段で撮像し、それに対応させて音声等とともに、文字、画像や動画を媒体の載置されたステージ面に表示することによって、媒体のコード情報に連動したステージ面の演出が可能となる。
 (36)また、前記マルチメディア情報は、投影パネル面上での媒体の配置および動作指示情報であることを特徴とする。
 このように、ステージ面に表示されるマルチメディア情報で媒体の配置や動作指示を行うことで媒体の操作を容易にするとともにゲーム等の演出効果をさらに高めることができる。
 (37)また、前記投影パネル上面の一部又は全部に、絵や文字を赤外線透過インクで印刷するか、又は前記赤外線透過インクで印刷した赤外線透過シートが貼付されていてもよい。
 このように、赤外線透過インクを用いてあらかじめ投影パネル上面に絵や文字を印刷しておくことにより、下方から投影されるマルチメディア情報と組み合わせた演出効果を高めることができる。
 また、赤外線透過シートを貼付することによって、投影パネルの表面を損傷等から保護するとともに、この赤外線透過シートが損傷しても、簡易に取り替えることが可能である。
 (38)また、前記投影パネル上面又は請求項37記載の赤外線透過シートに、前記投影手段で投影する投影領域を指定する枠又は該投影領域の四隅を指定するマークを、目視可能な赤外線透過インクで印刷するか、又は該インクで印刷した剥離可能な赤外線透過シートが貼付されており、前記情報処理手段は、前記投影手段で投影領域を示す枠、又は投影領域の四隅を示すマークを前記投影パネルに投影し、目視で、指定された投影領域と投影画像の投影領域が合致するよう較正できるようにしてもよい。
 このように、投影手段から投影領域の四隅を示すマークを投影パネルに投影させることによって、投影パネルに対する投影手段のずれを目視によって較正(キャリブレーション)することができる。また、投影領域指定枠またはマークを、投影パネルもしくは、赤外線透過シートに印刷したくない場合は、剥離可能な赤外線透過シートに印刷し、較正後シートをはがすことができる。
 (39)また、前記投影パネル上面、又は請求項37記載の赤外線透過シートに、赤外線画像を撮像する領域の四隅を指定するドットマークを、赤外線を吸収するインクで印刷するか、又は該インクで印刷した剥離可能な赤外線透過シートが貼付されており、前記情報処理手段は、赤外線撮像手段で撮像した前記ドットマークに基づいて前記四隅の座標を認識して、あらかじめ記憶手段に格納されている撮像領域の四隅情報と同位置であるか否かを判定し、その結果情報及び指示情報を前記投影手段で前記投影パネルに表示してもよい。
 このように、投影パネルや赤外線透過シートにあらかじめ赤外線画像を撮像する領域の四隅を指定するドットマークを印刷しておくことにより、投影パネルに対する撮像手段のずれを投影手段で投影パネルに表示し、目視で較正(キャリブレーション)することが可能になる。尚、大きめの記憶手段を有していれば、記憶手段の撮像領域を自動で較正することもできる。また、赤外線吸収ドットマークを投影パネルもしくは、赤外線透過シートに印刷したくない場合は、剥離可能な赤外線透過シートに印刷し、較正後シートをはがすことができる。
 (40)また、前記情報処理手段は、前記投影手段に対して、投影パネル面上に配置された媒体に関連した文字、図形、画像または動画情報を出力させるようにしてもよい。
 具体的には、媒体がゲーム用のカードである場合に、カードの属性に合わせた炎や水等を動画でカードの周囲に投影してもよい。また、媒体が底面にコード情報を印刷したフィギア(人形)である場合には、そのフィギアの周囲に吹き出し状の領域を表示して当該フィギアのセリフを文字等で表示してもよい。
 (41)また、前記情報処理手段は、前記投影手段に対して、前記媒体に関連した文字、図形、画像または動画情報を、前記投影パネル面上であって、前記媒体の接触面と重ならない位置に出力してもよい。
 具体的には、複数のカードが投影パネル面上に載置されているときには、載置されたカードを避けた位置に文字、図形、画像、動画像等のマルチメディア情報を表示することができる。また、媒体の接触面の境界から画像、動画像で演出することもできる。例えば、フィギアでは影が投影されたり、カードでは、カードに描かれた画像から連続する文字、図形、画像および動画像が表示される。
 (42)また、前記媒体面に印刷された前記コード情報には、該媒体の種類、形状または該媒体面の形状を示す媒体情報が定義されており、この媒体情報に基づいて投影パネル面に投影される文字、図形、画像または動画情報が生成されていてもよい。
 コード情報中にその媒体の種類や形状を示す媒体情報を格納しておくことにより、撮像手段で撮像した際に、情報処理装置が当該媒体の種類や形状を識別できるため、それらに対応したマルチメディア情報を出力することが可能となる。
 たとえば、フィギアやカード等の媒体の種類を示す情報を用いれば、フィギアのときには文字からなるセリフ、媒体の場合には得点等を投影パネル面に表示させることが可能となる。
 また、底面にコード情報を印刷した高さのあるフィギア(人形)のような場合、プレイヤステージの斜め上方からが目視したときにその目線からみてフィギアの影にならない位置に文字、図形、画像、動画像等のマルチメディア情報を表示することができる。
 また、媒体の形状や媒体面の形状が媒体情報として格納されている場合には、撮像手段が撮影画像から直接媒体の形状認識を行うアルゴリズムを省略することができ、その形状を考慮した文字、画像、動画像情報をパネル面に表示することが可能になる。
 (43)また、前記情報処理手段は、前記媒体の状態情報に基づいてステージ面上のユーザによって操作される媒体の動作を検出し、前記動作は、前記情報処理手段が該媒体面に印刷されたコードを解析して該媒体を特定し、前記投影パネルにおける該媒体の位置を示すXY座標を算定した後、前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体のグリッドタッピング動作、すなわち、所定時間内に該媒体が載置された位置とほぼ同一又は指定された領域内で算定されたXY座標情報および/または前記コード情報を複数回読み取ることによって認識されることを特徴とする。
 (44)また、前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体面の任意の位置を中心に該媒体を回転させるグリッドツイスト動作によって、所定時間内に前記撮像手段の向きに対しての該媒体の回転角、又は回転角の軌跡が繰り返しとして認識されることを特徴とする。
 (45)また、前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体の円状のグリッドスライディング動作によって、所定時間内に算定されたXY座標情報の軌跡がほぼ円状として認識されることを特徴とする。
 (46)また、前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体の直線状のグリッドスクロール動作によって、所定時間内に算定されたXY座標情報の軌跡がほぼ直線状として認識されることを特徴とする。
 (47)また、前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体の直線状に繰り返すグリッドスクラッチ動作によって、所定時間内に算定されたXY座標情報の軌跡が直線状の繰り返しとして認識されることを特徴とする。
 (48)また、前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体を傾けるグリッドティルト動作によって、所定時間内に前記投影パネルの鉛直線に対する該媒体の傾きの変化を認識されることを特徴とする。
 (49)また、前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体面の一部をめくるグリッドターンオーバ動作によって、所定時間内に前記投影パネル面から離反した該媒体面の面積比の変化を認識されることを特徴とする。
 このように、投影パネル面上での媒体の、グリッドタッピング、グリッドツイスト、グリッドスライディング、グリッドスクロール、グリッドスクラッチ、グリッドティルト、グリッドターンオーバ等の動作を情報処理手段が検出し、これらの動作に対応付けて、投影パネル面上に表示させる文字、図形、画像、動画等のマルチメディア情報を変化させることが可能となり、多彩な演出効果を実現できる。
 (50)また、前記情報処理手段は、前記請求項48または49記載の媒体の動作によって、該媒体面が離反した投影パネル面の領域に、前記投影手段で前記コード情報に対応した文字、図形、画像または動画像を投影パネルに投影させることを特徴とする。
 たとえば、媒体をトランプ等のカードである場合、投影パネル面からめくった部分の画像(トランプの隅に印刷されているカードの種類と数字)が、そのまま媒体面が離反した投影パネル面の領域に表示されるようにして、プレイヤのカード操作にともなう投影パネル面上の表示演出効果を高めることができる。
 (51)また、請求項48記載の傾きまたは請求項49記載の面積比は、前記媒体がステージ面から離反した領域を前記投像手段で撮像した赤外線画像の明暗で認識することを特徴とする。
 媒体面を投影パネル面から傾かせた場合や、媒体の一部を投影パネル面からめくった場合には、撮影手段による撮影画像中の明暗領域や明暗の形状が徐々に変化することになる。この撮影画像中の明暗領域の状態や形状を情報処理手段が認識することによって、媒体面の傾きおよび傾き方向、めくられた媒体面の部位およびその大きさを認識することが可能となる。
 したがって、これらの認識結果にしたがって投影パネル面に表示させる文字、図形、画像、動画像等のマルチメディア情報を変化させればプレイヤに対して演出効果を高めることが可能になる。
 (52)また、請求項43~49のいずれかに記載の媒体の動作は、所定時間内に繰り返されるそれぞれの動作の回数又は速度の認識に基づくことを特徴とする。
 このように、グリッドタッピング、グリッドツイスト、グリッドスライディング、グリッドスクロール、グリッドスクラッチ、グリッドティルト、グリッドターンオーバ等の動作を繰り返すことによって、その回数、速度によっても投影パネル面に表示させる文字、図形、画像、動画像等のマルチメディア情報を変化させてプレイヤに対する演出効果をさらに高めることも可能である。
 (53)また、請求項43~52のいずれかに記載の媒体の動作は、記憶手段に記憶される動作の履歴に基づくことを特徴とする。
 (54)本発明に係る情報入出力装置は、ステージ面上に、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値およびドットパターンの解析結果から得られた媒体の向きを計算し、かつ、XY座標で定義されたステージ面における載置した媒体の位置を算出することにより、その算出結果に応じた情報を出力する情報出力装置であって、前記撮像手段は、所定の個数からなる画素マトリクス中の各画素または画素群の明度を検出し、当該明度が予め設定された閾値以上の画素または画素群に基づいて媒体の形状を認識することを特徴とする。
 (55)また、前記で認識する媒体は、カードであることとしてもよい。
 (56)また、前記で認識する媒体は、オペレータまたはプレイヤの指先であることとしてもよい。
 (57)また、前記撮像手段からの媒体形状認識画像によって前記媒体の図心を算出して、当該図心の座標に対応したオペレーションを実行することとしてもよい。
 この請求項によれば、前述のグリッドタッピング、グリッドツイスト、グリッドスライディング、グリッドスクロール、グリッドスクラッチ、グリッドティルト、グリッドターンオーバ等の動作履歴を情報処理手段の記憶手段に格納しておき、これらの動作の組み合わせによって投影パネル面に表示させる文字、図形、画像、動画像等のマルチメディア情報を変化させてプレイヤに対する演出効果をさらに高めるものである。
 (B)
 (1)本発明に係る入力システムは、情報処理装置に接続された光学読み取り装置と、ドットパターンが印刷された媒体と、からなる情報処理装置への入力処理システムであって、該光学読み取り装置は、該ドットパターンを撮像する撮像手段と、該撮像手段で読み取ったドットパターンに定義された座標値および/またはコード値を解析する解析手段と、該ドットパターンに定義された座標値および/またはコード値、または該座標値および/またはコード値に対応するオペレーション指示またはデータを復号して送信する制御手段と、を備え、前記媒体面に形成されたドットパターンは、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ライン又は複数並べて形成したドットパターンであり、前記媒体面上に印刷された文字、グラフィック、写真、アイコンの少なくとも一部または全部に重畳して形成された前記ドットパターンを前記光学読み取り装置でタッチおよび/または走査し、情報処理装置に入力・処理させることを特徴とする。
 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。
 (2)さらに、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。
 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。
 (3)さらに、前記アイコンは、ペーパーキーボードやペーパーコントローラ、カード、シール、付箋紙を含む印刷可能な媒体にテキストや写真、グラフィックで表現して印刷されていることを特徴とする。
 (4)さらに、前記オペレーション指示は、キーボードの割り込みキーのコード値であって、前記情報処理装置にキー入力割り込み処理を発生させることを特徴とする。
 (5)さらに、前記光学読み取り装置は前記ドットパターンを読み取ると共に、該光学読み取り装置が前記媒体面または他の媒体面に対して傾けられたことを該光学読み取り装置の撮像画像の明暗の差および/または明暗の差の変化、および/または前記ドットパターンの向きに対して該光学読み取り装置を傾けた方向によって該光学読み取り装置の傾き・方向および/または動作を前記解析手段が解析し、前記制御手段が該光学読み取り装置の傾きおよび/または動作にしたがって定義されたキー入力割り込み処理を発生させる
ことを特徴とする。
 (6)さらに、前記キー入力割り込み処理は、前記光学読み取り装置に設けられたボタンを押して行うことを特徴とする。
 (7)さらに、前記キー入力割り込み処理は、入力される文字種の変更、文字変換の指示、カーソル移動であることを特徴とする。
 (8)さらに、前記キー入力割り込み処理は、前記光学読み取り装置を用いて媒体面上のドットパターンが形成されたアイコン上を走査する際に、母音のみの語の入力の際には、該光学読み取り装置の撮像手段先端を、当該母音に対応するコード値がドットパターンとして定義されたアイコンに接触させて当該アイコン上のドットパターンを読み取り、子音と母音とからなる語の入力の際には、前記撮像手段の先端の読取部を、当該子音に対応するコード値がドットパターンとして定義されたアイコンに接触停止させて当該子音に対応するドットパターンを読み込ませた後、続く母音に対応するコード値がドットパターンとして定義されたアイコンまで該撮像手段を媒体面上を摺動させて、当該母音に該当するアイコンで一旦停止させてドットパターンの読取を行った後、該撮像手段を媒体面から離反させてドットパターンが認識できないようにすることで、単独の文字または一連の単語、文節の入力を行うことを特徴とする。
 このように、ドットパターンが印刷されたアイコン上をスキャナで接触・離反動作することによって、文字入力に際して、ハードウエアのキーボードでは実現不可能だったまったく新しい入力方式を実現することが可能となる。
 (9)さらに、前記光学読み取り装置の傾き・方向および/または動作にしたがって画面上のGUIのオペレーションを行うことを特徴とする。
 (10)さらに、前記画面上のGUIのオペレーションは、画面のスクロール、カーソル移動、画面上のアイコンの指定、ドラッグ&ドロップ操作、メニュー選択、文字等の入力位置指示動作等のマウス操作のオペレーションであることを特徴とする。
 (11)さらに、前記媒体には、前記ドットパターンが点字の凹凸部とともに媒体面上に前記アイコンが印刷されていることを特徴とする。
 (12)さらに、前記媒体面に印刷されたドットパターンを楕円弧や多角形、曲線で囲むように、点字状の凸部が所定の間隔で配置されるか、またはバンクが設けられていることを特徴とする。
 (13)さらに、前記情報処理装置は、番組放送受信機、チューナー、録画・再生装置、再生装置またはネットワークアクセス装置、フォトフレームあるいは放送受信用・ネットワークアクセス用セットトップボックス、パーソナルコンピュータなどの映像再生装置であり、前記光学読み取り装置は、前記映像再生装置に対して、前記媒体面に印刷された番組情報、サイト情報に基づいて視聴・録画予約またはサイトへのアクセスおよび/または、該映像再生装置の制御を行うリモコンであって、前記リモコンは、前記媒体面に印刷された番組情報、サイト情報の領域毎、および/または前記制御ボタンを意味するアイコンに、重畳して形成された前記ドットパターンを光学的に読み取る撮像手段と、前記撮像手段で読み取ったドットパターンに定義された座標値および/またはコード値を解析する解析手段と、前記座標値および/またはコード値に対応するオペレーション指示またはデータを意味するコードに復号する制御手段と、当該復号化されたコードを前記映像再生装置に送信する送信手段とからなることを特徴とする。
 (14)さらに、前記リモコンは、リモコン本体に前記撮像手段、前記解析手段、前記制御手段、前記送信手段が一体として設けられたことを特徴とする。
 (15)さらに、前記リモコンは、リモコン本体に前記撮像手段、前記解析手段を設け、該リモコン本体で読み取られた前記座標値および/またはコード値を、前記制御手段と前記送信手段とを内蔵したクレードルに有線または無線で送信し、前記クレードルで復号化された前記コードを前記映像再生装置に有線または無線で送信することを特徴とする。
 (16)本発明に係る情報入出力システムは、請求項1または2記載の、前記ドットパターンが重畳印刷された媒体に替えて、該ドットパターンが形成された投影ボードと、さらに該投影ボードに動画または画像を投影する投影手段と、該投影手段に接続された前記情報処理装置と、を備えた入出力・処理させる入出力処理システムであって、前記投影ボードの一面は、動画または画像が投影される前記投影手段と、前記光学読み取り装置は、該動画または画像領域に形成された前記ドットパターンを前記光学読み取り装置でタッチおよび/または走査し、該ドットパターンを撮像する前記撮像手段と、該撮像手段で読み取ったドットパターンに定義された座標値および/またはコード値を解析する解析手段と、該ドットパターンに定義された座標値および/またはコード値、または該座標値および/またはコード値に対応するオペレーション指示またはデータを復号して送信する制御手段と、該座標値および/またはコード値、または該座標値および/またはコード値に対応するオペレーション指示またはデータ対応する制御信号を前記情報処理装置に対して送信する送信手段と、を備え、前記情報処理装置が前記投影手段に前記制御信号に対応する動画または画像を出力させることを特徴とする。
 (17)さらに、前記投影ボードの一面は、動画または画像が投影される映像表示エリアと、該映像表示エリアに投影される動画または画像を制御するためのアイコン画像が表示されるコントローラエリアとからなり、前記投影手段は、少なくとも映像表示エリアに動画または画像を投影し、該コントローラエリアに表示されたアイコン画像領域に形成された前記ドットパターンを前記光学読み取り装置でタッチおよび/または走査し、前記情報処理装置が前記投影手段に前記制御信号に対応する動画または画像を出力させることを特徴とする。
 (18)さらに、前記投影ボードは、ホワイトボードの表面に粘着層を介して透明シートが貼付されており、前記ドットパターンは粘着層側の該透明シート上に形成されていることを特徴とする。
 (19)さらに、前記投影ボードは、ホワイトボード用磁石シートが磁性体で形成されたホワイトボードや黒板などのボードの表面に貼付されており、該ホワイトボード用磁石シートは、磁石層とホワイトシートと透明保護シートが接着されており、前記ドットパターンは、該透明保護シート側の該ホワイトシート上か、または該ホワイトシート側の該透明保護シート上に形成されていることを特徴とする。
 (20)さらに、前記投影ボード上には、前記情報処理装置に接続された前記投影手段により、少なくともプログラムの起動を意味するアイコン画像を投影するとともに、該アイコン画像領域に形成された前記ドットパターンを前記光学読み取り装置でタッチおよび/または走査し、該情報処理装置が当該アイコン画像に対応したプログラムを起動し、対応する動画または画像を出力させることを特徴とする。
 (21)さらに、前記投影ボードはリアプロジェクタ用ボードであり、該投影ボードに対して前記投影手段はリアプロジェクタとして配置され、前記ドットパターンは、投影面とは異なる面に形成されることを特徴とする。
 (21)さらに、前記投影ボードはリアプロジェクタ用ボードであり、該投影ボードに対して前記投影手段はリアプロジェクタとして配置され、前記ドットパターンは、投影面とは異なる面に形成されることを特徴とする。
 (22)さらに、前記投影ボードに形成されたドットパターンは赤外線吸収特性材料で構成され、少なくとも投影手段側の面には、赤外線カットフィルタが設けられていることを特徴とする。
 (23)本発明に係る印刷制御システムは、請求項1または2記載の、前記ドットパターンが重畳印刷された媒体に替えて、表示手段に表示させたアイコン画像に対応した該ドットパターンを重畳印刷してペーパーコントローラを生成する印刷制御システムであって、前記アイコン画像を生成し表示する前記表示手段と、該表示手段に表示されたアイコン画像をあらかじめ定義された座標値および/またはコード値に関係付けて、該アイコン画像と前記ドットパターンとの重畳印刷を指示する印刷制御手段と、前記印刷制御手段からの指示に基づいて前記アイコン画像と前記ドットパターンとを所定の媒体面に重畳印刷する印刷手段と、を備えることを特徴とする。
 (24)さらに、前記表示手段は情報処理装置であって、デスクトップ画面が前記ドットパターンと共に媒体に重畳印刷され、重畳印刷された該デスクトップ画面上の座標と前記ドットパターンに定義された座標値、または座標値およびコード値に関係付けて、該デスクトップ画面と前記ドットパターンとの重畳印刷を印刷手段に指示することを特徴とする。
 (25)さらに、前記コード値は、前記デスクトップ画面を特定することを特徴とする。
 (26)さらに、前記ドットパターンは赤外線吸収材料で形成されるとともに、座標値とコード値とが一つのフォーマット中に定義されていることを特徴とする。
 (A)
 本発明によれば、ステージ面に載置された媒体の情報を確実かつ効率的に読み取ること
ができるとともに、演出効果およびセキュリティの高い情報出力装置を実現することがで
きる。
 (B)
 本発明によれば、容易な操作でコンピュータに対して文字等の入力や、オペレーションを行うことのできるキーボード、マウス、タブレット等のハードウエアデバイスに代わる新たな入力システム、すなわち、ペーパーアイコン、ペーパーコントローラ、ペーパーキーボードおよびマウスパッドを実現することができる。
本発明で用いるストリームドットパターンについて説明する図(1)である。 本発明で用いるストリームドットパターンについて説明する図(2)である。 本発明で用いるストリームドットパターンについて説明する図(3)である。 本発明で用いるストリームドットパターンについて説明する図(4)である。 本発明で用いるストリームドットパターンについて説明する図(5)である。 本発明で用いるストリームドットパターンについて説明する図(6)である。 本発明の第1の実施形態におけるカードゲーム装置を示す斜視図である。 カードゲーム装置のシステム構成を示すブロック図である。 センサユニットのシステム構成を示すブロック図である。 センサユニットのシステム構成を示すブロック図である。 本発明におけるカードゲーム装置の、システム構成の他の形態を示すブロック図である。 上面に全面印刷を施したカード配置パネルについて説明するための図であり、(a)および(c)はカード配置パネルを上から見た平面図、(b)はカード配置パネルの断面構造を拡大して示す縦断面図である。 下面にIRフィルタ又はカラーフィルタを施したカード配置パネルについて説明するための図である。 複数台のカードゲーム装置で実際にゲームを行っている状態を説明するための図である。 本発明の第2の実施形態におけるカードゲーム装置を示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態におけるカードゲーム装置筐体の縦断面図である。 本発明の第2の実施形態におけるカードゲーム装置を上から見た平面図である。 カードゲーム装置のシステム構成を示すブロック図である。 カードゲーム装置のシステム構成を示すブロック図である。 上面に全面印刷を施したカード配置パネルについて説明するための図であり、(a)はカード配置パネルを上から見た平面図、(b)はカード配置パネルの断面構造を拡大して示す縦断面図である。 下面にIRフィルタ又はカラーフィルタを施したカード配置パネルについて説明するための図であり、(a)はカード配置パネルを上から見た図、(b)はカード配置パネルの断面構造を拡大して示す縦断面図である。 本発明のカードゲーム装置に用いられるカードについて説明した図であり、(a)はカード裏面を示した図、(b)はカードの移動によりカードの位置と向きが変化する状態を説明した図である。 本発明のカードゲーム装置に用いられるカードについて説明した図であり、(a)はカード裏面を示した図、(b)はカードの移動によりカードの位置と向きが変化する状態を説明した図である。 図22、図23において、カードの角度を求める方法について説明した図である。 本発明のカードゲーム装置に用いられるカードについて説明した図である。 カード配置パネル上にカードが載置されている状態を上から見た平面図である。 カード配置パネル上に載置されているカードを、センサユニットで撮影した際に撮影される画像を示した図である。 カードの有無を判定する方法を説明した図である。 カードのコードを解析する方法を説明した図である。 カードの位置および角度を認識する方法を説明した図である。 プレイヤがカードを移動した際に、移動した角度および移動量を算出する方法を説明した図である。 カードの軌跡をパラメータとする場合を説明した図であり、(a)は円状にカードを移動させた場合、(b)は四角形を描くようにカードを移動させた場合である。 複数台のカードゲーム装置で実際にゲームを行っている状態を説明した図である。 センサを1個のみ有したカードゲーム装置において、カード配置パネル上に映像が表示されることを特徴とするカードゲーム装置を示す斜視図である。 図34に示すカードゲーム装置の一実施例を示す縦断面図である。 図34に示すカードゲーム装置の他の実施例を示す縦断面図である。 カード配置パネル上に表示される映像の表示例と、プレイヤの操作を説明するための図である。ある 媒体をフィギアとした場合のステージを示す斜視図と断面図である。 2種類のインクの赤外線吸収率の差を示すグラフ図である。 図39に示した特性のインクを用いたドットパターンの認識状態を示す図である。 3種類のピーク波長特性が異なるインクの特性を示すグラフ図である。 図41に示した特性のインクを用いたドットパターンの認識状態を示す図(1)である。 図41に示した特性のインクを用いたドットパターンの認識状態を示す図(2)である。 赤外線吸収率およびピーク波長が異なる2種類のインクの特性を示すグラフ図である。 図44に示した特性のインクを用いたドットパターンの認識状態を示す図(1)である。 図44に示した特性のインクを用いたドットパターンの認識状態を示す図(2)である。 2種類のピーク波長特性が異なるインクの特性を示すグラフ図である。 図47に示した特性のインクを用いたドットパターンの認識状態を示す図(1)である。 図47に示した特性のインクを用いたドットパターンの認識状態を示す図(2)である。 2種類のピーク波長特性が異なるインクの特性と、フィルタの赤外線透過率の特性を示す図である。 図50に示した特性のインクを用いたドットパターンの認識状態を示す図(1)である。 図50に示した特性のインクを用いたドットパターンの認識状態を示す図(2)である。 赤外線吸収率の異なるインクによるドットを選択的に読み取ることでセキュリティを高めた場合のドットパターンの説明図である。 ドットパターンの形成されたカードにRFIDを内蔵した場合の説明図である。 ドットパターンの形成されたカードに磁気記録部を設けた場合の説明図である。 ドットパターンの形成されたカードにICチップを内蔵した場合の説明図である。 ドットパターンを用いたモグラたたきゲーム装置を示す説明図である。 図57のモグラたたきゲーム装置のステージ面の断面図である。 本発明の実施形態の1つであるカードゲーム装置を示す斜視図である。 ステージ前面を投影パネルの投影領域および赤外線撮像領域とした本実施形態の1つであるカードゲーム装置の一部透視図である。 ステージの一部を投影パネルの投影領域および赤外線撮像領域とした本実施形態の1つであるカードゲーム装置の一部透視図である。 投影パネルの全面に裁置されるカードと、全面に投影されるマルチメディア情報を示した図である。 投影パネル下半部を赤外線撮像領域と上半部を投影領域に分割、裁置されるカードと投影されるマルチメディア情報を示した図である。 任意に不投影・赤外線透過印刷を施して、マルチメディア情報を表示する領域を定めて区画した、投影パネル上に裁置したカードとカードに関連したマルチメディア情報を示した図である。 投影パネルにおける投影領域、半投影領域、不投影領域の断面構造を示した図である。 プロジェクタと赤外線カメラに対する投影パネルのずれを較正するための投影領域指定枠及び撮像位置較正ドットマークを印刷した投影パネルの構造を示す図である。 プロジェクタで投影する投影領域を指定するための枠およびマークの印刷と較正するために投影された枠およびマークを示した図である。 赤外線カメラで撮像する撮像領域を指定するためのドットマークの印刷(もしくは投影)と、較正するために投影されたドットマークおよび較正指示を示した図である。 投影パネル上に載置したカードやフィギアを操作することにより変化するスコアやパラメータが、カードやフィギアの位置を避けて投影パネルに表示された図である。 投影パネル上に載置したカードやフィギアから影やせりふが表示された図である。 投影パネル上に載置したカードやフィギアから、次に載置する位置や操作の指示が表示された図である。 投影パネル上のカードやフィギアを操作するグリッドタッピング動作を示す図である。 投影パネル上のカードやフィギアを操作するグリッドツイスト動作を示す図である。 投影パネル上のカードやフィギアを操作するグリッドスライディング動作を示す図である。 投影パネル上のカードやフィギアを操作するグリッドスクロール動作を示す図である。 投影パネル上のカードやフィギアを操作するグリッドスクラッチ動作を示す図である。 投影パネル上のカードやフィギアを操作するグリッドティルト動作と、これを撮像した赤外線画像の明暗および媒体面が離反した投影パネル面の領域に投影された画像を示す図である。 投影パネル上のカードを操作するグリッドターンオーバ動作と、これを撮像した赤外線画像の明暗および媒体面が離反した投影パネル面の領域に投影された画像を示す図である。 媒体の種類、媒体材質、媒体および媒体面の形状、他の情報を含めた場合のドットコードのフォーマットとそのコード例を示す図である。 図79のドットコードで定義された媒体の例を示す図である。 ステージ面上に載置された媒体の形状を認識する方法について説明するための図(1)である。 ステージ面上に載置された媒体の形状を認識する方法について説明するための図(2)である。 スキャナおよびコンピュータのシステム構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態であるペーパーキーボードの使用状態を示す説明図である。 ペーパーキーボードの見開きページを示した図である。 ペーパーキーボードの見開きページを示した図である。 本発明の実施形態であるペーパーコントローラを示す説明図である。 ペーパーコントローラの他の実施形態を示すものであり、インターネットのURLをブックマークとして登録するためのペーパーコントローラである。 ペーパーコントローラの使用状態を示す説明図である。 ペーパーコントローラの使用状態を示す説明図である。 ペーパーコントローラを用いて操作を行なった場合にモニタ上に表示される画面を示した図である。 ペーパーコントローラを用いて操作を行なった場合にモニタ上に表示される画面を示した図である。 本実施形態で用いられるテーブルについて説明した図であり、(a)はパーソナルコンピュータ内に設けられたインデックステーブル、(b)は管理サーバ内に設けられた管理サーバテーブルについて示した図である。 ペーパーコントローラの他の実施形態について説明した図であり、ガイドバンクが設けられたものについて示す図である。 図94に示すペーパーコントローラの断面図である。 ペーパーコントローラとガイドバンクが別体となっている状態を示す説明図である。 ペーパーコントローラの他の実施形態を示す図であり、ドットパターンとともに点字の突起を設けたものについて示す図である。 ペーパーコントローラの他の実施形態を示す図であり、ドットパターンとともに点字の突起を設けたものについて示す図である。 スキャナを動作させることによるペーパーキーボードの操作について説明する図であり、(a)はグリッドスクラッチ動作、(b)はグリッドタッピング動作、(c)はグリッドスライディング動作について説明する図である。 スキャナを動作させることによるペーパーキーボードの操作について説明する図であり、(a)はグリッドグラインドライト、(b)はグリッドグラインドレフトについて説明する図である。 本発明の実施形態であるマウスパッドの使用状態について示した説明図である。 マウスパッドについて説明する図であり、(a)および(b)は円形のマウスパッド、(c)および(d)は四角形状のマウスパッドについて示した図である。 マウスパッドの具体例について説明した図である。 マウスパッドを用いた、スキャナの動作によるブラウザプログラムのウェブページのスクロールオペレーションについて説明した図である。 マウスパッドを用いた、スキャナの動作によるブラウザプログラムのウェブページのスクロールオペレーションについて説明した図である。 マウスパッドの他の実施形態について説明した図であり、環状の溝を設けたものについて示す図である。 マウスパッドの他の実施形態について説明した図であり、放射状の溝を設けたものについて示す図である。 ペーパーキーボードの他の実施形態について示す図であり、タッチ・アンド・リリース動作により入力を行なうものについて説明する図である。 図108に示したペーパーキーボードを用いた文字入力の具体例について説明した図である。 赤外線リモコンと一体となったスキャナについて示す図である。 クレードルにスキャナが載置できる構造のリモコンを用いて、テレビに赤外線信号を送信する操作について説明する図である。 クレードルにスキャナが載置できる構造のリモコンを用いて、セットトップボックスに赤外線信号を送信する操作について説明する図である。 テレビのリモコン機能およびセットトップボックスの制御機能を有するペーパーコントローラについて説明する図である。 テレビのリモコン機能およびセットトップボックスの制御機能を有するペーパーコントローラについて説明する図である。 ホテルで各種サービスを提供するためのペーパーコントローラについて説明した図である。 音楽あるいは動画プレイヤの制御を行なうためのペーパーコントローラについて説明した図である。 音楽あるいは動画プレイヤの制御を行なうためのペーパーコントローラについて説明した図である。 ドットパターンが印刷されたホワイトボードについて説明した図であり、プロジェクタを用いてコントローラおよび映像を表示した状態を示す図である。 ホワイトボードの断面構造を拡大して示す縦断面図である。 ドットパターンが印刷されたホワイトボード用磁石シートについて説明した図である。 ドットパターンが印刷されたホワイトボードについて説明した図であり、プロジェクタを用いてアイコンを表示した状態を示す図である。 ドットパターンが印刷されたアクリルボードについて説明した図であり、リアプロジェクタを用いてアイコンの初期画面を表示した状態を示す図である。 アクリルボードの断面構造を拡大して示す縦断面図である。 ペーパーキーボードをユーザ自身が作成する機能について説明した図であり、(a)はディスプレイ装置に表示された映像、(b)は用紙にプリントアウトされた状態について示した図である。 本発明の一実施形態であるレストランメニューのオーダーシステムについて説明した図である。 本発明の一実施形態であるレストランメニューのオーダーシステムについて説明した図である。 スキャナに内蔵されたカメラの向きおよびスキャナの傾きについて説明した図である。 スキャナの傾きによりキー入力割り込み処理またはGUIのオペレーションを行う場合において、傾けた方向および角度を測定する方法を説明するための図(1)である。 スキャナの傾きによりキー入力割り込み処理またはGUIのオペレーションを行う場合において、傾けた方向および角度を測定する方法を説明するための図(2)である。 スキャナの傾きによりキー入力割り込み処理またはGUIのオペレーションを行う場合において、傾けた方向を測定する方法を説明するための図である。 XY座標値をマウスパッドとして使用したペーパーキーボードについて説明するための図である。 マトリクス区画が形成されたホワイトボードについて説明するための図である。 図132に示したホワイトボードに用いるドットパターンのフォーマットについて説明するための図である。 図132に示したホワイトボードに用いるドットパターンのコード値とコマンドとの対応テーブルを示した図である。 ディスプレイ上のデスクトップ画面を印刷し、ペーパーキーボードを作成する機能について説明するための図である。 ディスプレイ上のデスクトップ画面を印刷し、ペーパーキーボードを作成する際に生成される、コード値と起動プログラムの対応テーブルについて示した図である。 ディスプレイ上のデスクトップ画面を印刷し、ペーパーキーボードを作成する際に生成されるドットパターンのフォーマットについて説明するための図である。
<ストリームドットの説明>
 まず、図1~図6を参照しながら本発明に用いられるドットパターンである、ストリームドットの形成方法の一例について説明する。
 図1、図2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1を線状に連続して複数個配置する。
 図1(a)では基準ドット1を曲線状に配置しているが、基準ドット1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1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1を配置してもよい。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。
 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1を結ぶ、第一の仮想基準線2を設ける。図1(b)では第一の仮想基準線2を曲線により設けているが、第一の仮想基準線2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1に対して直線の第一の仮想基準線2を設けてもよいし、直線状に配置された基準ドット1に対して曲線の第一の仮想基準線2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3、仮想基準点4、情報ドット5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2を自由に定義することが可能である。
 なお、図3に例を示すように、曲線である場合の第一の仮想基準線2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2上にある基準ドット4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2を設けてもよい。
 また、第二の仮想基準線9においても、第一の仮想基準線2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1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3を設ける。図1(c)では第二の仮想基準線3を、隣り合う基準ドット1の中間点における第一の仮想基準線3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1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3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2に対して片側のみに第二の仮想基準線3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3上の所定の位置に複数の仮想基準点4を設ける。図2(a)では仮想基準点4を、第二の仮想基準線3の交点、すなわち隣り合う基準ドット1を結んだ直線を底辺とし、第二の仮想基準線3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4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3の中点に設けたり、第二の仮想基準線3上に代えて基準ドット1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4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5を配置する。図2(b)では情報ドット5を、仮想基準点4からのベクトル方向を8方向、仮想基準点4からの距離が等距離となるよう、一個の仮想基準点4に対し1個配置しているが、情報ドット5の配置はこれに限定されるものではなく、仮想基準点4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4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。
 図4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。
 情報ドット5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5は、仮想基準点4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5は、図4に示すように、その仮想基準点4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。
 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2(b)では全ての仮想基準点4において、この仮想基準点4を始点としてその終点位置に情報ドット5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。
 図5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5について基準ドット1から導き出された仮想基準点4から短(図5の上段)・長(図5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4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5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5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1から定義された情報ドット5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。
 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。
 図6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座標値が書き込み領域に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、XY座標が定義されたドットパターンが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。
 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。
 このストリームドットパターンを用いることで、地球儀を初めとする曲面体や、人体模型、立体地図などの三次元造形物にもドットパターンを形成することができ、平面地図や絵本等に限らず本発明に係る入出力装置を利用することが可能となる。
 なお、ドットパターンを1個だけカードの裏面に印刷する場合については、ドット間の距離が約15mm、ドットの大きさがドット間距離の約15%程度が望ましい。従って、2mmないし2.5mmが望ましいが、これに限定されるものではない。撮像した画像におけるドット間距離は14ピクセル以上あることが望ましい。

 (A)
<第1の実施形態 マルチセンサゲーム機>
 図7から図14は、本発明におけるカードゲーム装置の第1の実施形態を説明したものである。
 図7は、装置内部に複数のセンサを設置したカードゲーム装置の外観を示した正面図である。
 カードゲーム装置は、プレイヤが所有するカードを載置するためのカード配置パネルが設けられており、カード配置パネルには、後述するセンサユニットのセンサを照射させるための読取孔が16個設けられている。また、ゲームの進行状況等が表示されるディスプレイと、音楽や音声を発するためのスピーカが設けられている。
 また、カードゲーム装置の内部には、16個のセンサユニットが設けられており、センサユニットは、後述する如く、LAN又はHuBを介してドットコード出力制御ユニットに接続されている。更にドットコード出力制御ユニットはゲーム中央処理ユニットに接続され、ゲーム中央処理ユニットには、ディスプレイ、スピーカが接続されている。
 図8は、カードゲーム装置内部の構成を示すブロック図の一例であり、HuBを介して接続されている状態を示すものである。
 上述した如く、カードゲーム装置内部には、16個のセンサユニットが設けられている。16個のセンサユニットはケーブルで接続されており、ケーブルはHuBユニットを介してドットコード出力制御ユニットに接続されている。更にドットコード出力制御ユニットはゲーム中央処理ユニットに接続され、ゲーム中央処理ユニットには、ディスプレイ、スピーカが接続されている。
 図9、10は、センサユニットの構成を示すブロック図である。
 図9は、センサユニットに、センサおよび中央処理装置(MPU)が設けられているものである。
 センサの上部にはレンズが設けられており、レンズの上面には、IRフィルタが貼付されている。また、センサの左右には、LEDが設けられている。また、センサの下部に中央処理装置(MPU)およびフレームバッファが設けられている。センサにより取り込まれた画像は、センサに付属した中央処理装置(MPU)で画像処理される。このIRフィルタは赤外線波長(700nm以上)のみを透過させる光学特性を有するフィルタである。
 図410は、センサユニットにはセンサのみが設けられているものである。
 センサの上部にはレンズが設けられており、レンズの上面には、IRフィルタが貼付されている。また、センサの左右には、LEDが設けられている。センサにより読み込まれた画像は、中央処理装置(MPU)で処理される。
 図11は、カードゲーム装置内部の構成を示すブロック図の他の一例であり、LANにより接続されている状態を示すものである。16個のセンサユニットは、各々がLANケーブルを介してドットコード出力制御ユニットに接続されている。更にドットコード出力制御ユニットはゲーム中央処理ユニットに接続され、ゲーム中央処理ユニットには、ディスプレイ、スピーカが接続されている。
 図12、13は、カードゲーム装置上面のカード配置パネルを説明した図である。カード配置パネルの構造としては、例えば図12、13のようなものが考えられる。
 図12(a)および(c)はカード配置パネルを上から見た図、(b)は(a)におけるカード配置パネルの断面構造を拡大して示す縦断面図である。
 カードゲーム装置内のセンサユニット(赤外線照射手段)は赤外光を発し、上面から見ると(a)に示す如く、カード配置パネル(ステージ面)の複数の所定部位でカード読取部を構成している。このカード読取部上に媒体としてのカードをそのドットパターンの形成された面をカード配置パネル(ステージ面)に対面させるように載置してゲームを行うようになっている。
 (b)に示す如く、カード配置パネルは、透明ガラス板の上面に複数のインクを塗布した積載構造となっている。ガラス板の上面には、白色インクが塗布されている。更に白色インクの上には、CMYKのノンカーボンインクを塗布する。
 ガラス板の上面に白色インクを塗布することにより、カード配置パネルの表面が黒くなり、ノンカーボンインクにより印刷された内容が目視しづらくなることを避けることができる。
 (c)は、カード読取部及びその周辺とそれ以外の部分で、印刷に用いるインクを変更させたものである。すなわち、カード読取部及びその周辺は、カーボンを含有しないノンカーボンのCMYのインクのみを用いて印刷を行い、カード読取部の周辺以外は、ノンカーボンのCMYインクとカーボンのKのインクを用いて印刷を行う。
 ここで、印刷に通常用いられる汎用インクの中で、CMYインクは通常カーボン成分を含有しないノンカーボンインクであり、Kインクはカーボンを含有するカーボンインクである。カーボンは赤外線を吸収する特性を有しているため、ドットパターン以外の印刷にこのようなカーボンインクを用いた場合、赤外線を印刷面に照射したときにドットパターンとの識別が困難となってしまう。これを避けるためには、Kインクもノンカーボンインクとすることが好ましいが、ノンカーボンのKインクは高価であるため、安価性を要求される遊技用のカードでは印刷コストの高騰が問題になる。
 そこで、本実施形態では、カード配置パネル(ステージ面)において、カード読取部の部分だけをノンカーボン成分のCMYインクで印刷し、それ以外の部分はノンカーボン成分のCMYインクとカーボン成分のKインクで印刷することとした。したがって、カード読取部のK成分はノンカーボンのCMYインクで擬似的にKを表現している。
 このように汎用インク(ノンカーボン成分のCMYインクとカーボン成分のKインク)だけでカード配置パネル(ステージ面)を選択的に赤外線を透過できる構造を実現できる。ここで、内部に外光の赤外線成分が侵入するとドットパターンの読取の際のノイズとなるが、上記のように、ステージ面のほぼ全面は赤外線非透過性とし、読取領域のみを赤外線透過性とすることにより、このノイズを低減することができる。
 更に、ノンカーボン成分のCMYのインクのみを用いて印刷を行った部分は、ノンカーボン成分のCMYインクとカーボン成分のKのインクとを用いて印刷を行った部分に比べ、色調が明るくなる。そのため、照射光を当てることが必要なカード読取部では、色調が暗いために光が十分に当たらないという状態を避けることができる。
 なお、本発明においては、ガラス板だけでなく、アクリル等、他の透明板を用いてもよい。
 また、本発明においては、カード配置パネルのセンサが照射される部分に穴を開け読取孔とし、読取孔の上部をガラス覆い防塵するような構造にすることも可能である。この場合、遊技者がカードを載置した際に読取孔が完全に塞がれるため、センサ上部のIRフィルタは不要となる。
 図13は、ガラス板にIRフィルタを施したものである。(a)はカード配置パネルを上から見た図、(b)および(c)はカード配置パネルの断面構造を拡大して示す縦断面図である。
 同図(b)に示すように、IRフィルタは、ガラス板の下面側に積層されている。IRフィルタを使用することにより、カード配置パネルが暗くなり、センサ等の内蔵機器がプレイヤ(遊技者)に目視されるのを防ぐことができる。
 このようにカード配置パネル(ステージ面)にIRフィルタを装着した場合には、プレイヤは、内部を目視できずにカード配置パネルの見栄えをよくできる代わりに、遊技時においてカード読取部を目視しにくくなり、カード配置パネル上のどこにカードを置けばよいのかが分かりずらくなる。そのため、(a)に示す如く、カード配置位置マークを設け、どの位置にカードを置けばよいか、プレイヤに示すようにしている。
 なお、本発明においては、カード配置パネルとして、ガラス板だけでなく、アクリル等、他の透明板を用いてもよい。また、IRフィルタの代わりに、カラーフィルタを用いてもよい。カラーフィルタは、IRフィルタよりも安価で入手できるため、製造に係る費用を低減することができる。なお、IRフィルタを使用する場合は、図9および図10に示したような、センサ上部のIRフィルタは設ける必要がない。
 同図(c)は、カード読取部にのみガラス板の下部にIRフィルタを装着し、それ以外の部分にはブラックフィルタを装着したものである。このような形態とすることにより、センサユニット側(撮像手段側)にIRフィルタを設ける必要がなくなるとともに、カード配置パネルの下層全面にIRフィルタを積層する場合よりも費用の低減を図ることができる。
 図14は、本発明におけるカードゲーム装置でゲームを行っている状態を示す平面図である。
 図8に示すように、このカードゲーム装置は、プレイヤ(遊技者)は、カード配置パネルに対して立位又は座位の状態で臨み、プレイヤから見てそのカード配置パネルの先方にはモニタが配置されており、このようなカード配置パネルとモニタとの組み合わせが3対ずつ対面方向に並列に配置されて6名分で1ユニットのカードゲーム装置を構成している。
 すなわち、プレイヤは他の5名のプレイヤのいずれか、又はその全員と対戦し、プレイヤが所持するカードをカード配置パネルに載置し、そのカードに印刷されたドットパターンのコード値又は座標値をパラメータとしてゲームが進行するようになっている。そしてその経過および結果や演出効果を高める画像、動画等がモニタに表示されるようになっている。
 なお、同図では6台で1ユニットのゲーム装置を構成することとしたが、6台に限定されるわけではない。
<第2の実施形態 シングルセンサゲーム機>
 図15から図37は、本発明におけるカードゲーム装置の第2の実施形態を示したものである。
 図15は、カードゲーム装置の外観を示した斜視図、図16(a)および(b)はそれぞれその縦断面図である。
 本カードゲーム装置では、1個のセンサユニット(撮像手段)でカード配置パネルの下面全体を撮像するようになっている。
 カード配置パネル下面の空間(ステージ下空間)には、センサユニット(撮像手段)のパネル面(ステージ下面)からの撮像光を避けた位置に、前記パネル面上(ステージ面上)のカード面(媒体面)のドットパターンに照射光を照射するIRLED(照射光源)と、この照射光をパネル下面(ステージ下面)に対して拡散させる拡散フィルタとが設けられている。
 拡散フィルタは、装置筐体を構成する側壁部からカード配置パネルの下面空間に対して突出するような枠板状に設けられている。この拡散フィルタは透明又は半透明のガラス板又は合成樹脂板で構成されておりその一面に梨地加工が施されている。そしてIRLEDの照射光はこの拡散フィルタを介して拡散されることでカード配置パネルの下面全体に照射光を照射できるようになっている。そして、この照射光はカード配置パネル上にカードが載置されている場合、このカード面に照射されてその反射光がセンサユニット(撮像手段)で撮像されるようになっている。
 なお、図16(a)は、ほぼ水平の枠状の拡散フィルタを用いた場合、同図(b)は空間側に傾斜した枠状の拡散フィルタを用いた場合をそれぞれ示している。同図(a)に示す拡散フィルタは加工が容易であり安価に得ることができる。また(b)に示す拡散フィルタは、カード配置パネル下面からセンサユニットへの撮像光を避けるように斜め方向に設けられており、カード配置パネル下面に対して効率的にIRLEDの照射光を照射できるようになっている。
 図17は、図15に示すカードゲーム装置を上から見た平面図である。
 図18は、カードゲーム装置内部の構成を示すブロック図であり、センサユニットと中央処理装置(MPU)を別体に構成したものである。
 カードゲーム装置内部には、センサユニットが1個だけ設けられており、このセンサユニットは、ケーブルを介してフレームバッファを有する中央処理装置(MPU)に接続されている。この中央処理装置(MPU)はゲーム中央処理ユニットに接続されており、ゲーム中央処理ユニットには、ディスプレイおよびスピーカが接続されている。
 内部構成はこれに限定されるものではなく、例えば図19に示すようにセンサユニットにフレームバッファを備えた中央処理装置(MPU)を接続し、当該中央処理装置(MPU)からケーブルでゲーム中央処理ユニットに接続した構成であってもよい。このようにセンサユニットが中央処理装置(MPU)と直結されていることにより、センサからの信号を高速で処理することが可能となる。
 図20、21は、カードゲーム装置上面のカード配置パネルについて説明した図である。
 図20は、ガラス板の上面に印刷を施したものであり、(a)はカード配置パネルを上面から見た図、(b)はカード配置パネルの断面構造を拡大して示す縦断面図である。
 カード配置パネルは、(b)に示す如く、透明ガラス板の上面にノンカーボンインクを塗布した積載構造となっている。ガラス板の上面には、白色インクが塗布されている。更に白色インクの上には、CMYKのノンカーボンインクを塗布する。
 ガラス板の上面に白色インクを塗布することにより、カード配置パネルの表面が黒くなり、ノンカーボン用紙に印刷された内容が目視しづらくなることを避けることができる。
 なお、本発明においては、ガラス板のみでなく、アクリル等、他の透明板を用いてもよい。
 図21は、カード配置パネルにおいて、ガラス板にIRフィルタを積層した構造を示す平面図および断面図である。
 同図(b)に示すように、IRフィルタは、ガラス板の下面に装着される。IRフィルタを使用することにより、ガラス板の下層に設けられたカード配置パネルによって、外光がカード配置パネル下の空間(ステージ下空間)に侵入しにくくなるため、センサ等の内部の機器がプレイヤ(遊技者)に目視されるのを防ぐことができる。
 なお、本実施形態におけるカードゲーム装置では、図15~図19に示したように、単一のセンサユニット(撮像手段)でカード配置パネルの全面を撮像する構成であるため、プレイヤは、カード配置パネル上の任意の場所にカードを載置することができる。そのため、図13に示すような、カード配置位置マークは不要である。
 なお、本発明においては、カード配置パネルにガラス板だけでなく、アクリル等、他の透明板を用いてもよい。
 また、IRフィルタの代わりに、カラーフィルタを用いてもよい。カラーフィルタは、IRフィルタよりも安価で入手できるため、製造に係る費用を低減することができる。なお、IRフィルタを使用する場合は、図18および図19に示したような、センサ上部のIRフィルタは設ける必要がない。
 また、カード配置パネルは、図20、図21に示したものに限定されず、例えば、パネル上の一部のみ印刷を施し、他の部分はIRフィルタを装着する等、他の実施形態でもよいことはもちろんである。
 図22から図25は、本発明で用いられるカードおよびカードの移動について説明した図である。この中で、図22、23は、図7のカードゲーム装置でゲームを行う際に用いられるカードを示した図である。
 まず、図22は、1枚のカードの中に複数のコードを設けたものである。
 カード(媒体)のカード面(媒体面)は4つの領域に区画されており、それぞれ異なるコード値を意味するドットパターンが印刷されている。このように、1枚のカード内に、4種類の異なる情報を持たせることができる。ここでプレイヤ(遊技者)がカード読取パネル上(ステージ面上)でカードを移動させると、センサユニット(撮像手段)により撮像される領域も異なってくるため、プレイヤのパラメータが変化することとなる。
 図22(b)は、4つの領域に区画されたカード面を有するカードを用いて、プレイヤがカードを移動させて、センサユニットが読み取るコードおよびカードの向きが変化した場合を示したものである。プレイヤが最初にカードを配置した際、センサ読取位置の上にはコード1の領域があり、また、カード配置パネルの垂直方向(y軸)とカードとの角度はαであったとする。そして、プレイヤがカードを移動させたことにより、センサ読取位置の上にはコード4の領域が位置し、カード配置パネルの垂直方向とカードとの角度はα’に変化したとする。このとき、センサユニットは、カード移動前はコード1を読み取り、ドットコード出力制御ユニットは、コード1のドットパターンに対応した情報を出力する。
 また、カード移動後はセンサユニットはコード4を読み取り、ドットコード出力制御ユニットは、コード4のドットパターンに対応した情報を出力する。そして、この移動前と移動後のコードの変化および角度の変化がパラメータとなり、ゲームに変化を持たせることができる。例えばコード1→コード4の順にドットパターンを読み込んだとしても、角度αの場合と、角度β(図示せず)との場合では対戦結果を異ならせることができる。
 図22(c)に示すカードは、ドットコードにxy座標を定義したものである。これにより、センサユニットに読み込まれたドットパターンの画像は、センサユニット内の中央処理装置(MPU)によりドットコードおよびその位置が認識され、ゲーム中央処理ユニットを介して対応するデータがディスプレイまたはスピーカから出力される。すなわち、カードを動かすことにより、カードの位置(xy座標)とカードの向きの変化を読み取ることができる。
 プレイヤが最初にカード配置パネル上にカードを載置した際、所定の読取位置において、センサユニットが読み込んだ情報ドットの座標値は(x、y)であり、また、カード配置パネルの垂直方向とカードとの角度はαであったとする。そして、プレイヤがカードを移動させたことにより、前記読取位置における情報ドットの座標値は(x’、y’)となり、カード配置パネルの垂直方向とカードとの角度はα’に変化したとする。この場合、移動前と移動後の座標値の変化および角度の変化がパラメータとなる。
 図25(a)は、図24で示した、カードの角度を求める方法について説明した図である。また、同図(b)はカード裏面に印刷されるドットパターンの例を示した図である。なお、基準ドットを結ぶ直線はドットパターンの把握のための便宜上表示したもので、実際のドットパターンにはこのような直線は印刷されていない(図25(a)参照)。
 同図に示すように、撮影の向き、すなわちフレームバッファのy方向と、ドットパターンの向きとがなす角度をαとし、これをカードの角度とする。そして、基準ドットPの座標を(x、y)、Pの座標を(x,y)とし、P間の距離、すなわち基準点ドット同士の間隔をlとする。
 まず、x座標によるθの確定を行う。ここでθとは、0≦x-xの場合、
θ1=|sin-1{(x1-x2)/l}|、もしくは、θ2=180-|sin-1{(x1-x2)/l}|となる。
 また、0>x1-x2の場合、
θ1=180+|sin-1{(x2-x1)/l}|、もしくは、θ2=360-|sin-1{(x2-x1)/l}|となる。
 次に、y座標によるθの確定を行う。ここで、θとは、0≦y1-y2の場合、
θ1=|cos-1{(y1-y2)/l}|、もしくは、θ2=360-|cos-1{(y1-y2)/l}|となる。
 また、0>y1-y2の場合、
θ1=180-|cos-1{(y2-y1)/l}|、もしくは、θ2=180+|cos-1{(y2-y1)/l}|となる。
 ここで、x座標およびy座標によるθは、それぞれ2つの解(θ1,θ2)があり、x座標およびy座標により求められる解が同一となるθを選択し、それをαとする。
 次に、図23は、カード面に印刷されたドットパターンとコード値とxy座標値との関係を示している。
 図23(a)はカード面に印刷されたドットパターンである。このドットパターンには、コード値とxy座標値とが含まれている。
 図23(b)は、本ドットパターンのC~C31までの32ビットに定義される値を表で示したものである。同図に示すようにC~Cがy座標、C~C15がx座標、C16~C27がコード値、C28~C30がパリティ、C31が管理コードをそれぞれ意味している。
 座標値は、図24(a)に示すようにカード面全体を単一のxy座標系としてもよいし、同図(b)に示すようにコード毎に区画された領域毎に4つのxy座標系としてもよい。
 図26は、カード配置パネル上にカードが載置されている状態を上から見た平面図である。
 プレイヤは、AからDまでの4枚のカードを、カード配置パネル上の任意の位置に載置することが可能である。
 図27は、カード配置パネル上に載置されているカードを、カード配置パネル下面側に配置されたセンサユニットでの撮像画像を示した図である。
 上述した如く、センサユニットは、カードゲーム装置筐体内の下部に設けられ、カード配置パネルの裏面を撮影する。したがって、センサユニットで撮影される画像は、図27と上下左右が逆になったものであり、また、カード裏面に印刷されたドットコードが撮影されている。
 図28は、カードの有無を判定するための画素マトリクスを示したものである。この画素マトリクスは、16ピクセル×16ピクセルで1つのセルが構成されており、所定のピクセル(同図でハッチングが施されたピクセル)がチェック画素として機能する。
 すなわち、所定間隔毎(ここでは5ピクセル毎)に設定されたチェック画素群の明度を検出し、当該明度が予め設定された閾値以上の明度であったときに当該画素マトリクス上に媒体が載置されていると判定するようになっている。
 以下、具体的に説明する。
 まず、センサユニットに設けられた中央処理装置(MPU)またはゲーム中央処理ユニットは、撮影領域を、後述の図31に示す如く、縦18×横22のセルに分割する。このセルを、更に縦16×横16のピクセルに分割する。そして、ピクセルのうち、図28でハッチングを施した部分のブライトレベル(明度)を測定する。ブライトレベルは、0から255の256段階で表される。そして、任意の閾値を設定し、ブライトレベルが閾値以上であれば、その位置にカード又は物体もしくは手が載置されていると判定する。ただし、ブライトレベルが255の場合は、ホワイトノイズであるため、カード等が載置されているとは判定しない。
 図29は、カードのコードを解析する方法を説明した図である。
 まず、上述した如く、撮影領域を縦18×横22のセルに分割する。そして、センサユニットによって一番左上のセルから右方向にセルを走査していく。ここで、カードのドット以外の部分は、赤外線を反射するため、カードが載置されていない領域よりも明るく撮影される。そこで、センサユニットで走査していき、明るく撮影されているセルを探索する。明るく撮影されているセルであれば、そこにカードが載置されていると判断される。そして、上述した方法により、ドットの有無を判定する。明るい領域の探索とドットの有無の判定を順次行うことにより、カード面に印刷されたドットコードが読み取られる。
 この方法によれば、明るい領域にカードがあると判断し、その領域のみドットの検出をすることになるため、ドットを検出するのに要する時間を短縮することができる。
 ここで、本実施形態では、カードが置かれたセル(16×16ピクセル)の部分だけでドットの検出を行うため、中央処理装置(MPU)又はゲーム中央処理ユニットによる計算を効率化できるため、ドットパターンの読取時間を高速化することができる。
 図30は、本発明に係るカードゲーム装置およびカードを用いてゲームが行われた際に、カード配置パネル上(ステージ面上)に載置されたカードの位置および角度を認識する方法を説明する図である。
 まず、前述した方法により、センサユニットがカード面のドットパターンを撮像すると、中央処理装置(MPU)は、このドットパターンに対応したコード値を検出する。そして中央処理装置(MPU)は、該コード値を検出したら、次にキードットを探索する。そして、カード中心のx、y座標を算定し、これをカードの位置とする。カードの位置は、配置パネルの右下(撮像される際は左上)を基準にしたx、y座標で表される。すなわち、これにより、カードの位置を検出することにより、カードの中心を算出し、カード中心のx、y座標を求める。これにより、カードの位置が算出される。すなわち、図30では、カードAの座標は(x,y),カードBの座標は(x,y)、カードCの座標は(x,y)、カードDの座標は(x,y)となる。
 また、カード中心とキードットとを結んだ直線と、カード配置パネルの垂直方向との角度をαとし、これをカードの向きとする。カードの角度は、前述した方法により算定される。
 図31は、カード配置パネル上(ステージ面上)で、ユーザがカードを移動させた際に、移動した角度および移動量を算出する方法を説明した図である。
 カードが移動したことをどのように認識するかについては、例えば、センサユニットと中央処理装置(MPU)によって、図30で説明したように、カードが載置された画素マトリクスが検出されたら、ドットパターンの中からコード値を読み込むとともに、キードットを探す。これにより、カード配置パネル上でのカードの向きが分かる。カード配置パネル上でユーザがカードを移動させたときにはカード配置パネル上を同じコード値が移動することになる。したがって、この所定時間毎にこのコード値が再現される位置を軌跡として結べば、カードが移動されたこと、その移動方向、移動軌跡等を認識できる。
 また、中央処理装置(MPU)は、移動前と移動後の、キードットの向きの差により、移動による回転角が分かる。また、移動量、移動時間を計算できる。
 このように、カードの位置によってカード所持者のパワーを可変としたり、移動量や移動時間をパラメータとしてゲームを進めてもよい。
 以下、具体的に図31を説明する。
 同図に示すように、プレイヤが、カードA,B,C,Dをそれぞれ移動させたとする。このとき、カードAの中心は(x,y)から(x’,y’)に、カードBの中心は(x,y)から(x’,y’)に、カードCの中心は(x,y)から(x’,y’)に、カードDの中心は(x,y)から(x’,y’)にそれぞれ移動したとする。その際に、カード配置パネルに対する角度は、カードAがαからα’に、カードBがαからα’に、カードCがαからα’に、カードDがαからα’に、それぞれ変化したとする。このとき、カードAの移動量lは、
 l=√{(x’-x+(y’-y
となる。
 また、回転角θは、
 θ=α’-α
となる。
 また、カードの移動前の時刻をT、移動後の時刻をT’とすると、移動に要した時間t
 t=T’-T
となる。
 カードB,C,Dについても同様である。
 このカードゲーム装置では、プレイヤがカードを移動させると、カードの移動量、回転角および移動時間がパラメータとなり、カードのパワーが変化するような遊技が考えられる。すなわち、カードを移動させることにより、カードの強弱が変化することになる。
 図32は、カードの軌跡をパラメータとする場合を説明した図であり、(a)は円状にカードを移動させた場合、(b)は四角形を描くようにカードを移動させた場合である。
 本発明においては、プレイヤがカードを移動させた場合の軌跡もパラメータとすることができる。例えば、軌跡の形状をパラメータとすることができる。すなわち、プレイヤが(a)に示すように曲線状にカードを移動させるか、(b)に示すように直線状に移動させるかにより、カードの属性等のパラメータを変化させてもよい。
 また、他の実施例として、ディスプレイに表示されるキャラクタを、カード配置パネル上でのカードの軌跡に関連付けて制御することも可能である。例えば、戦闘機が画面に表示され、プレイヤがカードを動かすと、カードの動きに応じて戦闘機が動くというような演出効果も可能である。
 また、カード配置パネル上の図示しないカメラの位置、向きを軌跡に関連付けて移動させてもよい。
 上記の場合には、カードが一定時間以上静止をしたら、軌跡が終了したとみなすことができる。また、プレイヤがカードをカード配置パネルから離したら軌跡が終了した、とすることができる。
 図33は、本発明におけるカードゲーム装置でゲームを行っている状態を示す平面図である。
 図33に示すように、このカードゲーム装置は、プレイヤ(遊技者)は、カード配置パネルに対して立位又は座位の状態で臨み、プレイヤから見てそのカード配置パネルの先方にはモニタが配置されており、このようなカード配置パネルとモニタとの組み合わせが3対ずつ対面方向に並列に配置されて6名分で1ユニットのカードゲーム装置を構成している。
 すなわち、プレイヤは他の5名のプレイヤのいずれか、又はその全員と対戦し、プレイヤが所持するカードをカード配置パネルに載置し、そのカードに印刷されたドットパターンのコード値又は座標値をパラメータとしてゲームが進行するようになっている。そしてその経過および結果や演出効果を高める画像、動画等がモニタに表示されるようになっている。
 なお、同図では6台で1ユニットのゲーム装置を構成することとしたが、6台に限定されるわけではない。
 図34から図37は、第2の実施形態に係るカードゲーム装置において、カード配置パネルに映像が表示されることを特徴とするカードゲーム装置について説明したものである。
 この実施形態では、カード配置パネル下空間(ステージ下空間)に前記センサユニット(撮像手段)とともに、このセンサユニットの撮像画像から得られたドットパターンのコード値又は座標値によってステージ面に投影される画像又は動画像が制御される投影手段としてのプロジェクタが配置されている点が特徴である。
 この実施形態では、例えばカード配置パネル上にドットパターンの印刷されたカードが載置されると、IRLEDから照射された赤外線照射光が拡散フィルタを介してカード配置パネルの下面全面に照射される。
 カード裏面で反射された赤外線照射光は、センサユニットによって撮像される。なおこのとき、プロジェクタからは画像又は動画像がカード配置パネルの下面に投影されている。
 そして、センサユニットおよび中央処理装置(MPU)がカードに印刷されたドットパターンを読み込むと、当該ドットパターンをコード値に変換して、当該コード値に対応した画像・動画像をプロジェクタから投影する。
 このように、プロジェクタによってカード配置パネル下面から画像・動画像が投影されるとともに、カード配置パネルに載置されたドットパターンの印刷されたカードによって、投影される画像・動画像が制御されることになる。
 図35は、本実施形態におけるカードゲーム装置の縦断面図である。
 同図に示すようにカード配置パネルは上層がガラス又はアクリル等の透明板で構成され、その下層にはリアプロジェクタ用のスクリーンシートが積層されている。カード配置パネル下空間(ステージ面下空間)には、スクリーンシートに画像や動画像の投影を行うプロジェクタ、カード配置パネル下面に対して赤外線光を照射するIRLED、その赤外線光を拡散させる拡散フィルタ、撮像手段としてのCCD(センサユニット)が設けられている。また、CCDの先端にはIRフィルタが装着されている。
 CCDは同図では図示しない中央処理装置(MPU)に接続されており、CCDの撮像画像は中央処理装置(MPU)によって解析されてカード裏面に印刷されたドットパターンがコード値や座標値に変換されるようになっている。
 図36(a)は、カード配置パネル下空間(ステージ下空間)にはミラーが斜設されており、該ミラーの一面側には、プロジェクタ(投影手段)が配置されて、プロジェクタ(投影手段)からの投影画像又は動画像がこの一面で反射してステージ下面に投影されるようになっているとともに、前記配置パネル下空間の前記ミラーを避ける位置には撮像手段としてのCCDが配置されて、前記カード配置パネル上(ステージ面上)のカード面(媒体面)のドットパターンの撮像光が前記ミラーを避けて撮像手段に入光されるようになっている。
 図36(b)は、カード配置パネル下空間(ステージ下空間)にはマジックミラーが斜設されており、該マジックミラーの一面側には、プロジェクタ(投影手段)が配置されて、当該プロジェクタ(投影手段)からの投影画像又は動画像がこの一面で反射してステージ面に投影されるようになっている。また、該マジックミラーの他面側には、CCD(撮像手段)が配置されて、前記ステージ面上の媒体面のドットパターンの撮像光が前記マジックミラーを透過してCCD(撮像手段)に入光されるようになっている。
 図37(a)~(d)は、実際にゲームが行われた際に、カード配置パネル上に映し出される映像について説明した図である。例えばまず、カード配置パネル上に「じゃんけんゲーム」の画像が表示される。ここでプレイヤが自分の所定のドットパターン(ここではプレイヤのID)が印刷されたカードを「スタート」の表示位置に置く(図37(a))。このとき、カード配置パネル下のIRLEDは、赤外線照射光を拡散フィルタを介してカードに照射する。
 カードからの反射光を撮像したCCD(撮像手段)は、当該撮像画像を中央処理装置(MPU)に送信する。中央処理装置(MPU)では、当該撮像画像からドットパターンを認識して、当該ドットパターンに対応するコード値(ここではプレイヤのID)を読み取る。
 次に、中央処理装置(MPU)から前記コード値を受信したゲーム中央処理ユニット(図18および19参照)は、プロジェクタを制御して、ゲーム開始画像をカード配置パネルに表示させる(図37(b))。
 このゲーム開始に合わせて、プレイヤ(遊技者)がカードを移動させると、この移動後のカードの位置(カード配置パネル上での座標値)が中央処理装置(MPU)およびゲーム中央処理ユニットによって認識される。ここではじゃんけんの「グー」の位置にカードが置かれていることが中央処理装置(MPU)およびゲーム中央処理ユニットによって認識されている。
 次に、ゲーム中央処理ユニットは乱数を発生させて、その乱数値に基づいて、ゲーム中央処理ユニット側の手札(ここでは「チョキ」)を決定させる。
 次にゲーム中央処理ユニットは、ゲーム判定を行う。このゲーム判定は図示しないメモリに設定された判定テーブルに基づく。この判定テーブルで照合した結果、プレイヤの勝利が判定されると(図37(d))、当該プレイヤのIDの属性にポイントが追加される。
 また、媒体としてはカードの他に図38(a)および(b)に示すように、その底面にドットパターンを形成したフィギアであってもよい。ステージは円筒状に形成されその上面がステージ面としてフィギアを載置可能となっている。ステージ面はガラス板とIRフィルタが積層されており、その内部空間には、IRLEDと、拡散フィルタと、センサユニットとが設けられている。
 このように、カードの代わりにフィギアを用いた場合でも、ステージ面上でのフィギアの位置、向き、フィギア間の距離等によって出力する情報、例えばセリフ等を変化させてもよい。例えばフィギアが向き合っているときの会話と、互いに背き合っているときの会話とでは会話内容を異ならせればよい。このときの、フィギアの向きや距離は図30等で説明したカードの場合と同様であるので説明は省略する。
<赤外線特性を変化させた実施形態>
 図39~図53は、媒体に印刷された反応度が異なる少なくとも2種類のインクで形成された2以上の系統のドットパターンのうちのいずれか一系統又は複数系統のドットパターンを選択的又は重畳的に読み取る場合の実施形態である。
 図39は、赤外線吸収率の異なる2種類のインクでドットパターンを形成した場合の例である。このような赤外線吸収率の差は、インクに含有されるカーボン成分を制御することによって実現可能である。
 同図は、反応度が異なる少なくとも2種類のインクとして、周波数全域に対して、すなわち、どこの周波数においても赤外線吸収率の異なる2種類のインクを用いた例である。
 なお、本実施形態において、情報出力装置自体の構成は他の実施形態と同様である。
 同図において、インクaはピーク波長(850nm)において、赤外線吸収率が80%程度であり、インクbは同じくピーク波長において、赤外線吸収率が60%程度の特性を有している。
 この2種類のインクa,bを用いてドットパターンを印刷した場合、図55に示すように、ピーク波長における赤外線吸収率が高い(80%)のインクaのドットは黒く認識され、ピーク波長における赤外線吸収率が低い(60%)のインクbのドットは薄く認識される。このようにインクbによるドットをだましドットとしてインクaのドットにのみ意味を持たせるドットパターンを形成する。一般に、偽造の際にはインクbのドットもインクaのドットと区別されることなくコピーされるため、コピーされたドットパターンにはインクbによるノイズが入ることになり、インクaによるドットパターンの再現性が保証されないため、セキュリティを高めることができる。
 図41は、赤外線吸収率のピーク値波長特性の異なる3種類のインクを用いた場合を示している。
 インクaは850nmのピーク波長を有し、インクbは900nm、インクcは950nmのピーク波長をそれぞれ有している。これらのインクa,b,cでドットパターンを印刷しておく。
 一方、赤外線照射手段としてのLEDは850nmの波長特性を有するLED-Aと、900nmの波長特性を有するLED-Bと、950nmの波長特性を有するLED-Cとを用いて選択的又は重畳的にドットパターンを照射する。図42(a)~(c)はそれぞれのLED-A~Cを選択的に照射した場合のドットの明暗を示している。
 また、図43は、格子点ドット(四隅)について各インクa,b,cを重畳して印刷した場合のドットの明暗を示している。このように格子ドットを全てのインクで印刷することによって、どのLEDを照射しても格子ドットのみは明確に識別できる。このため、一旦格子点ドットを認識すれば、該格子点ドットの位置はメモリに記憶しておくことで、光源を変更した場合にもその読取効率は高くなる。
 図44(a)は、赤外線吸収率のピーク値が低くかつそのときの波長も小さい第1のインク(インクa)と、赤外線吸収率のピーク値が高くそのときの波長も大きい第2のインク(インクb)を用いた場合を示している。
 この実施形態では、赤外線全域の光源(第1の照射手段)と、前記第1のインクの赤外線吸収率が前記第2のインクの赤外線吸収率よりも高い波長(ここでは850nm)に適合した第2の照射手段(LED-A)とを用意した。
 そして、赤外線全域光源を点灯した場合(図45(a)および図46(a))と、LED-Aを点灯した場合(図45(b)および図46(b))のドットの認識度合いを示したものが図45および図46である。
 これらの図で分かるように、赤外線全域光源を点灯したときには、赤外線吸収率の高いインクbが黒く認識され、LED-Aを点灯したときには、この波長(850nm)で赤外線吸収率が高いインクaが黒く認識される。また、格子点ドットについてインクaとbを重畳して印刷したときには、いずれの光源を点灯した場合にも格子点ドットは黒く認識される。
 なお、本実施形態においては、図44(b)に示す如く、第1のインクとして、赤外線吸収率のピーク値が高くかつそのときの波長が小さいインクを用い、第2のインクとして、赤外線吸収率のピーク値が低くかつそのきの波長が大きいインクを用いてもよい。
 図47~図49は、ピーク波長特性の異なるインクaおよびインクbを用いた場合に、波長特性が可変の単一の赤外線照射光源を用いた場合の制御方法について説明した図である。
 図48および図49に示すように、波長特性を変更することによってインクaとインクbについて認識度合いを異ならせることができる。
 図50~図52は、ピーク波長特性の異なるインクaおよびbを用いて、これらに適合させた赤外線照射光源LED-AおよびLED-Bを用いて、更に、LED-Bの赤外線照射光のみを透過する赤外線フィルタを用いた場合のドットの認識度合いの変化を示したものである。
 このように、インクbの赤外線波長を選択的に透過させるフィルタを用いることによって、図51および図52に示すようにフィルタを選択的に配置することで、インクaおよびbによるドットの認識度合いを異ならせることができる。
 図53は、以上で説明したインクによる赤外線波長特性の差を利用した2種類のドットを選択的に採用する場合のドットパターンの例を示したものである。
 例えば、図39および40で説明したような、赤外線の吸収率の異なる2種類のドットを認識した場合、インクaで印刷された黒く認識されるドット(図53で黒で塗りつぶされたドット)とインクbで印刷された薄く認識されるドット(図53でハッチングを施したドット)とを選択的に読み出す場合を示している。同図中、○で囲まれたドットを選択対象としている。すなわち、情報出力装置のメモリ上に選択テーブルを設定しておき、例えば図68のユニットにおいて、上段左から順にインクaのドット、インクbのドット、インクaのドット、インクb、下段左からインクb、インクa、インクb、インクa、というようにドットを選択的に読み込む。このように選択テーブルに基づいたドットを読み取って初めて正しい情報が出力されるようにしておくことで、極めて高いセキュリティを構築できる。
 なお、以上の説明では媒体であるカードにドットパターンが印刷された場合で説明したが、カードにはドットパターンの他に、図54に示すようなRFIDチップ、図55に示すような磁気ストライプからなる磁気記録部、図56に示すようなICチップが複合的に内蔵されているカードであってもよい。
 このような記憶手段を備えた複合カードを用いることにより、プレイヤの得点等を記憶させておくことができる。
 図57は、本発明を用いた具体的なモグラたたきゲーム装置の例を示した図、図58はそのステージ面の断面図である。
 この実施形態において、プレイヤ(遊技者)が把持するハンマのハンマ面にはドットパターンが印刷されている。また、ステージ面には草原の景色が白色塗装を施した透明シート上に印刷されており、その数カ所にはモグラ投影部が設けられている。このモグラ投影部は図73に示すように、白色塗装を施した透明シート層およびノンカーボンCMYKインク層のかわりに拡散フィルタが嵌め込まれている。そしてこの拡散フィルタおよびノンカーボンCMYKインク層の上層にはガラス板またはアクリル等の透明板が配置されている。
 モグラ投影部には、ステージ下面からプロジェクタによってモグラのキャラクタが所定時間毎にランダムに投影されるようになっており、モグラのキャラクタが投影されたときにハンマのハンマ面がモグラ投影部の上に位置したときに、ハンマ面のドットパターンがステージ下面空間に設けられたセンサユニットによって読み込まれると、当該ドットパターンが解析されてハンマ面毎に設定されたコード値に変換されてゲーム中央処理ユニットによって得点が加算される。また、モグラ投影部にモグラのキャラクタが投影されていないときにモグラ投影部上にハンマ面が位置したとしても、そのときには得点は加算されない。また、モグラ投影部にモグラのキャラクタが投影されていないときには、センサユニットはドットパターンの撮像処理を行わないようにプログラムしておいてもよい。
 また、前述のようにハンマ面毎に異なるコード値をドットパターンとして印刷しておいて、たとえば上級者用のハンマ(上級者用のコード値を意味するドットパターンがハンマ面に印刷されている)をゲームに用いた場合には当該ドットパターンを読み取ったゲーム中央処理ユニットは、プロジェクタに対して、モグラ投影部でのモグラのキャラクタの投影時間をより短くする制御を行い、ゲームの難易度を高めるようにしてもよい。
 なお、ドットパターンはハンマ面に形成したもので説明したが、ドットパターンを印刷したカード、または底面にドットパターンを印刷したフィギアであってもよいことは勿論である。
 なお、実施形態では媒体についてはカード、フィギア、ゲーム用のハンマ等を例示したが、異なるインク特性や異なる特性の照射光を用いることによりドットパターンの選択性が高くなりセキュリティを高められるため、本発明の技術は、タグ、証明書(身分証明書、パスポート)、金券、チケット等の偽造防止対象媒体に適用することができる。またこれらの偽造防止対象媒体にRFIDタグ、磁気記憶手段、又はICチップからなるメモリのいずれかを内蔵してもよいことは勿論である。
<さらに他の実施形態>
 図59は、本実施形態のカードゲーム装置を示す斜視図であり、図60および61はその一部透視図である。
 カードゲーム装置の本体は、ステージ筐体を有しており、このステージ筐体の上面はほぼ水平方向にステージ面としての投影パネルが形成されている。
 また、筐体内には、撮影手段としての赤外線カメラが配置されており、斜め方向に設置されたミラーを介して投影パネルの下面が撮像されるようになっている。また、前記赤外線カメラとともにプロジェクタが並設されており、前記ミラーを介して投影パネル下面に文字、図形、画像、動画像等のマルチメディア情報を表示可能となっている。
 また、投影パネルに対してプレイヤが位置する側と反対側にはディスプレイが立設されており、プレイヤが手許の投影パネルとディスプレイとを見ながらカードゲームをプレイすることができるようになっている。
 なお、図59~61では図示を省略したが、これらの赤外線カメラ、プロジェクタおよびディスプレイはパーソナルコンピュータ等の情報処理装置に接続されて制御されるようになっている。
 また、同じく図示を省略したがが、筐体内において、ステージ下面を照射するIRLED等の赤外線照射手段が、図34~36で示したものと同様な構成で配置されている。
 そして、前記情報処理装置では、前記赤外線カメラからの撮影画像に基づいて、前記ステージ面上の媒体としてのカードの位置情報、向き情報または投影パネル面とカードとの接面状態等の媒体状態情報と、媒体面に印刷されたコード情報とを入力し、これらの媒体状態情報と、コード情報に対応した文字、画像、動画等のマルチメディア情報を、プロジェクタに対して、投影パネルからなる前記ステージ面の全面または一部に出力表示させるように制御している。
 このように、カードに印刷されたコード情報を赤外線カメラで撮像し、それに対応させて音声等とともに、文字、画像や動画等のマルチメディア情報を媒体の載置されたステージ面に表示することによって、カードのコード情報に連動したステージ面の表示演出が可能となる。
 図62は、投影パネル上におけるカードとマルチメディア情報の表示例を示したものである。ここでは、プレイヤ側にカード待機領域を示すマークが表示されており、ゲームの初期状態としてこの待機領域にカードを配置するようになっている。このカードの表面には戦車の上面が印刷されており、裏面にはそれぞれの戦車のコード情報が図1~図6に示したドットパターンとして印刷されている。
 プレイヤが待機領域からカードを移動させると、この移動状態が赤外線カメラで撮影され、カードの移動が情報処理装置で認識される。このときのカードの配置や移動については、図26~32で説明した技術によって認識可能である。
 情報処理装置では、このカードの配置や移動状態を認識することによって、これらの配置位置や動作状態に関連付けられた画像、動画情報を記憶装置(図示しないハードディスク装置)から読み出すか、逐次計算して、プロジェクタを介して投影パネルに表示する。このとき、画像、動画情報は戦車からの砲弾や砂漠を戦車が走行するときの砂塵画像、砂漠に残るキャタピラ跡画像であり、これらの画像をカードの移動に関連付けてカードの周辺に投影することで、カードゲームの臨場感を増すことができる。
 また、その他のマルチメディア情報を表示した例は、図69~71に示している。すなわち、これらの投影パネル面には、「B地点を攻撃せよ」等のゲーム上必要となる命令や、「HP +50」、「MP -20」等の投影パネル上に載置されたカードやフィギアによって変化するゲームのスコアやパラメータ(図69)、「Aのシャドウが発動か?」等のフィギアの発言を吹き出し表示(図70)、さらにはカードの移動と移動先を指示する命令(図71)等の表示が例示できる。
 このように、投影パネル面に表示されるマルチメディア情報で媒体の配置や動作指示を行うことで媒体の操作を容易にするとともにゲーム等の演出効果をさらに高めることができる。
 なお、情報処理装置は、プロジェクタに対して、前記カードやフィギアに関連した文字、図形、画像または動画情報を、前記投影パネル面上に既に載置されているカードや記媒体の接触面と重ならない位置に出力することが望ましい。
 たとえば、複数のカードが投影パネル面上に載置されているときには、載置されたカードを避けた位置に文字、図形、画像、動画像等のマルチメディア情報を表示することができる(図69および図71参照)。これは、情報処理装置が図29で説明した投影パネル面上でのカードの位置を認識できることによって実現可能である。
 また、底面にコード情報を印刷した高さのあるフィギア(人形)のような場合、プレイヤがステージの斜め上方から目視したときにその目線からみてフィギアの影にならない位置に文字、図形、画像、動画像等のマルチメディア情報を表示することができる(図69参照)。
 なお、前記カードやフィギアの媒体面に印刷されるドットパターンには、媒体の種類、形状または媒体面の形状を示す媒体情報を定義しておき、この媒体情報に基づいて投影パネル面に投影される文字、図形、画像または動画情報を生成するようにしてもよい。
 図79は、媒体の種類、媒体材質、および媒体面の形状情報、他の情報を含めた場合のドットコードのフォーマット例であり、図80はドットコードで定義された媒体の例である。
 コード情報中にその媒体の種類や形状を示す媒体情報を格納しておくことにより、撮像手段で撮像した際に、情報処理装置が当該媒体の種類や形状を識別できるため、それらに対応したマルチメディア情報を出力することが可能となる。
 たとえば、フィギアやカード等の媒体の種類を示す情報を用いれば、フィギアのときには文字からなるセリフ(図70参照)、カードの場合には得点等を投影パネル面に表示させること(図69参照)が可能となる。
 また、媒体の形状や媒体面の形状が媒体情報として格納されている場合には、撮像手段が撮影画像から直接媒体の形状認識を行うアルゴリズムを省略することができ、その形状を考慮した文字、画像、動画像情報をパネル面に表示することが可能になる。
 図78は、ステージ全面を投影パネルの投影領域および赤外線撮像領域とした例であるが、図79に示すように、投影パネルを投影領域(図63上半部)と赤外線撮像領域(同図下半部)とに分割してもよい。
 つまり、上半部の投影領域では、プロジェクタからの静止画や動画が表示され、下半部の赤外線透過印刷がなされて、静止画や動画は表示されないが、この部分に載置されたカード裏面のドットパターンは赤外線カメラで読み取り可能となっている。
 このような投影パネル構造は、前記投影パネル上面の一部又は全部に、絵や文字を赤外線透過インクで印刷するか、又は前記赤外線透過インクで印刷した赤外線透過シートを貼付してもよい。
 このように、赤外線透過インクを用いてあらかじめ投影パネル上面に絵や文字を印刷しておくことにより、下方から投影されるマルチメディア情報と組み合わせた演出効果を高めることができる。
 また、赤外線透過シートを貼付することによって、投影パネルの表面を損傷等から保護するとともに、この赤外線透過シートが損傷しても簡易に取り替えることが可能である。
 図64は他の適用例である。投影パネルには、同図(a)に示すように、戦車の操縦室内の画像が印刷されており、その一部は同図(b)に示すように、印刷を施さない投影領域と、赤外線透過印刷を施し重ねて投影もできる半投影領域と、赤外線透過印刷を施し投影は行わない不投影領域とに区画されている。
 このように、半投影領域と投影領域にプロジェクタで静止画または動画を投影することで、カードゲームの進行に合わせた臨場感を演出することができる。
 図65(a)は、投影パネルにおける各領域の断面構造を説明したものである。同図に示すように、不投影領域では、投影パネルの上面に投影光を透過させないインクによって不投影・赤外線透過印刷を行い、その上層に赤外線透過グラフィック印刷を行い、最上層をコーティング(または保護透明シート)して表面を保護したものである。また、半投影領域では、投影パネルの上面に赤外線透過印刷を施してその最上層をコーティングしたものである。さらに、投影領域では、投影パネル上にコーティングのみを施したものである。
 図65(b)は、投影パネル上にグラフィック印刷シートを貼付したものであり、不投影領域は、投影パネル面上の接着層の上層に、赤外線透過グラフィック印刷および不投影・赤外線透過印刷を施したシートが印刷面を下に配置されたものである。半投影領域では投影パネル面側の前記接着層の上層に、赤外線透過グラフィック印刷を施したシートが印刷面を下に配置されたものである。
 さらに、投影領域は、接着層を介してシートを貼付したものである。このように、いずれもシートを最上層に配置することによって、投影パネル面を損傷等から保護することができる。
 図67(a)~(d)は、投影パネル上面又は赤外線透過シートに、プロジェクタで投影する投影領域を指定するための枠又は該投影領域の四隅を指定するマークを印刷したものである。
 このように、あらかじめ投影パネル上面または赤外線透過シートに設けられた枠やマークを目印にして、プロジェクタから枠や四隅を示すマークを前記投影パネルに投影し、目視で、指定された投影領域と投影画像の投影領域、すなわち双方のマークが合致するよう較正するようになっている。
 これにより、投影パネルに対するプロジェクタのずれを容易に較正(キャリブレーション)することができる。
 図68は、前記投影パネル上面、又は赤外線透過シートに、赤外線画像を撮像する領域の四隅を指定するドットマークを、赤外線を吸収するインクで印刷したものである。
 情報処理手段は、赤外線カメラで撮像した前記ドットマークに基づいて前記四隅の座標を認識して、あらかじめ記憶手段に格納されている撮像領域の四隅情報と同位置であるか否かを判定し、その結果情報及び調整指示情報を前記投影手段で前記投影パネルに表示するようになっている。具体的には同図に示すように投影パネル上に「(1)赤外線カメラを右に10°回転して下さい。(2)赤外線カメラの撮像領域を5%縮小して下さい。(3)赤外線カメラを右横に2cm移動して下さい。(4)赤外線カメラを下に1cm移動して下さい。」のようにずれの調整を指示する文字情報を表示させることができる。なお、()で囲まれた数字は図における円形で囲まれた数字を意味している。
 図66(a)~(c)はこのようなプロジェクタと赤外線カメラに対する投影パネルのずれを較正するための投影領域指定枠および撮像位置較正ドットマークの印刷例を示している。(c)は、投影領域指定枠および撮像位置較正基準ドットマークを投影パネルもしくは、赤外線透過シートに印刷したくない場合に使用する較正用透明シートであり、較正後ははがすことができる。
 図72~図78は、投影パネル上でのカードやフィギアの操作や動作とそれを認識する技術について説明したものである。
 図72は、投影パネル面上での該媒体のグリッドタッピング動作、すなわち、所定時間内に該媒体が載置された位置とほぼ同一又は指定された領域内で算定されたXY座標情報および/または前記コード情報を複数回読み取る場合の例であり、同図(1)はカード、同図(b)はカードの表面(ドットパターンを印刷した裏面と反対側の面)に何度でも取り付け、取り外しが可能な接着層を有するハンドルを取り付けた場合、同図(c)はフィギアの例である。
 この投影パネル面上でカードやフィギアによるグリッドタッピング動作が行われた場合、まず赤外線カメラはカードの裏面やフィギアの底面に印刷されたドットパターンを読み込んでそれらのドットコードを認識する。その後、その媒体の底面形状と同じ底面形状の範囲で赤外線カメラによる反射光の明暗が変化した場合に、情報処理装置は投影パネル面上でグリッドタッピング動作が行われていることを判定し、その動作に対応した処理、たとえば攻撃力のパラメータの増加等の処理を行う。
 図73は、同様にグリッドツイスト動作を示している。
 グリッドツイスト動作は、投影パネル面上での該媒体面の任意の位置を中心に媒体を回転させる動作である。この場合、所定時間内に前記撮像手段の向きに対しての該媒体の回転角、又は回転角の軌跡が繰り返しとして認識されることによって情報処理装置はグリッドツイスト動作が行われたことを判定し、その動作に対応した処理、たとえば守備力のパラメータの増加等の処理を行う。
 図74は、グリッドスライディング動作を示している。
 このグリッドスライディング動作は、投影パネル面上での該媒体を円状にスライディングさせることによって、所定時間内に算定されたXY座標情報の軌跡がほぼ円状として認識されることで判定可能である。情報処理装置は、グリッドスライディング動作が行われたことを判定した場合、それに対応した処理、たとえば魔法力のパラメータの増加等の処理を行う。
 図75は、グリッドスクロール動作を示している。
 このグリッドスクロール動作は、投影パネル面上での該媒体の直線状のスクロール動作によって、所定時間内に算定されたXY座標情報の軌跡がほぼ直線状として認識されることによって判定される。情報処理装置がグリッドスクロール動作が行われたことを判定した場合、その動作に対応した処理、たとえばプレイヤが指定したキャラクタによる攻撃等の処理等が行われる。
 図76は、グリッドスクラッチ動作を示している。
 グリッドスクラッチ動作は、投影パネル面上での該媒体の直線状に繰り返すスクラッチ動作によって、所定時間内に算定されたXY座標情報の軌跡が直線状の繰り返しとして認識されることにより判定される。情報処理装置がグリッドスクラッチ動作が行われたことを判定した場合、その動作に対応した処理、たとえばプレイヤの命令の取消等の処理等が行われる。
 図77は、グリッドティルト動作を示している。
 グリッドティルト動作は、投影パネル面上での該媒体を傾ける動作によって、所定時間内に前記投影パネルの鉛直線に対する該媒体の傾きの変化を認識することにより判定される。
 具体的には図77(d)に示すように、媒体面が投影パネル面に対して傾けられることによって赤外線カメラによる撮像画像は、一方(持ち上げられた側)が暗くなり他方(パネル面に近い側)が明るくなる。このように撮影画像の明暗によって、情報処理装置は、グリッドティルト動作が行われたことを判定できる。
 図78は、グリッドターンオーバ動作を示している。
 グリッドターンオーバ動作とは、前記投影パネル面上での媒体面の一部をめくる動作をいう。具体的には、情報処理装置が、所定時間内に前記投影パネル面から離反した該媒体面の面積比の変化を認識すること(図78(b)参照)によって判定可能である。
 このとき、媒体をトランプ等のカードとした場合、図78(c)に示すように、投影パネル面からめくった部分の画像(トランプの隅に印刷されているカードの種類と数字)が、そのまま媒体面が離反した投影パネル面の領域に表示されるようにして、プレイヤのカード操作にともなう投影パネル面上の表示演出効果を高めることができる。
 なお、投影パネル面上での媒体の、グリッドタッピング、グリッドツイスト、グリッドスライディング、グリッドスクロール、グリッドスクラッチ、グリッドティルト、グリッドターンオーバ等の動作を情報処理手段が検出し、これらの動作に対応付けて、投影パネル面上に表示させる文字、図形、画像、動画等のマルチメディア情報を変化させることが可能となり、多彩な演出効果を実現できる。
 このように、グリッドタッピング、グリッドツイスト、グリッドスライディング、グリッドスクロール、グリッドスクラッチ、グリッドティルト、グリッドターンオーバ等の動作を繰り返すことによって、その回数や速度によっても投影パネル面に表示させる文字、図形、画像、動画像等のマルチメディア情報を変化させてプレイヤに対する演出効果をさらに高めることも可能である。
 そして、前述のグリッドタッピング、グリッドツイスト、グリッドスライディング、グリッドスクロール、グリッドスクラッチ、グリッドティルト、グリッドターンオーバ等の動作履歴を情報処理手段のメモリやハードディスク装置等の記憶手段に格納しておき、これらの動作の組み合わせによって投影パネル面に表示させる文字、図形、画像、動画像等のマルチメディア情報を変化させてプレイヤに対する演出効果をさらに高めてもよい。
 ステージ面上で認識する媒体としては、前述のカードのほか、オペレータまたはプレイヤ自身の指先であってもよい。このようにステージ面上で指先がタッチされたときには、タッチされた部分のステージ面の明度が変化するために、指先であることが認識可能である。具体的には、図81、図82で説明する。
 図81(a)に示す如く、プレイヤ又はオペレータがカードを載置したり、指先で、ステージ面上をタッチしたりすることにより、ゲームが行われる。(b)は、この状態をステージ面の下から見た状態を示した図である。
 (c)は媒体の形状を認識する方法を説明した図である。赤外線を撮影した明暗を記憶領域に格納し、任意の閾値を超える明度の領域をステージ面との接触面とする。1つの接触面は、記憶領域を構成する画素のうち、閾値を超えた画素のうち、閾値を超えた画素の縦・横・上・下のいずれか1個以上が連続している領域とする。
 具体的には、(c)に示した、太線で囲まれた領域が、閾値を超えた画素の領域であり、媒体の形状を示している。
 また、(c)により認識された画像によって媒体の図心を算出して、当該図心の座標に対応したオペレーションを実行するようにすることも可能である。以下、図心を算出する方法について説明する。
 まず、閾値を超えた画素マトリックスのX座標の数値を求める。各行におけるX座標の値は、xmsns~xmeneである。そして、すべてのX座標の数値を加算する。加算して得られた値を、画素マトリックスの個数で割ることにより得られた値が、図心のX座標の値となる。
 図心のY座標も、同様の方法により算出される。

 (B)
 図83は、パーソナルコンピュータとスキャナの構成を示すハードウエアブロック図である。
 同図に示すように、パーソナルコンピュータは、中央処理装置(CPU)を中心に、メインメモリ(MM)、バス(BUS)で接続されたハードディスク装置(HD)、出力手段としての表示装置(DISP)、入力手段としてのキーボード(KBD)を有している。
 そして、USBインターフェース(USB I/F)を介して撮影手段としてのスキャナ(SCN)が接続されている。
 このスキャナ(SCN)の内部構成については図示を省略するが、赤外線照射手段(LED)とその反射光の所定波長成分をカットするフィルタ、および撮像する撮像素子(CCDやCMOS)が内蔵されており、後述の媒体としてのIDタグ、ペーパーキーボードやペーパーコントローラからの反射光を撮像して、その媒体面に印刷されたドットパターンを画像データとして処理できるようになっている。
 そして、スキャナ(SCN)の側面には右クリックボタンと左クリックボタンとが設けられており、それぞれマウスの右クリック、左クリックの機能が実現可能となっている。なお、同図では読み取り部を下にした状態で、右クリックボタンを上方、左クリックボタンを下方に配置しているが、配置はこれに限られない。
 なお図示を省略してあるが、ディスプレイ装置(DISP)の他に、出力装置として、プリンタ、スピーカ等が接続されていてもよい。
 また、バス(BUS)は、ネットワークインターフェース(NW I/F)を介してインターネット等の汎用ネットワーク(NW)に接続されており、電子地図データ、文字情報、画像情報、音声情報、動画情報、プログラム等が図示しないサーバよりダウンロード可能となっている。
 ハードディスク(HD)内には、オペレーティングシステム(OS)とともに、本実施形態で用いられるドットパターンの解析プログラム等のアプリケーションプログラム、電子地図データ、文字情報、画像情報、音声情報、動画情報や各種テーブル等のデータが登録されている。
 中央処理装置(CPU)は、スキャナ(SCN)からの媒体面のドットパターンの撮影データを読み取りコードまたは座標値に変換した入力信号をUSBインターフェースを介して受信すると、当該入力信号に対応した電子地図データ、文字情報、画像情報、音声情報、動画情報、プログラム等をハードディスク(HD)から読み出してディスプレイ装置(DISP)または図示しないスピーカ等の出力装置から出力させるようになっている。
 なお、スキャナ(SCN)で読み込むコードや座標値については後で詳述する。
 スキャナは、詳細な図示は省略するが、赤外線照射手段(赤色LED)とIRフィルタと、CMOSセンサ、CCDセンサ等の光学撮像素子を備えており、媒体面に照射した照射光の反射光を撮影する機能を有している。ここで媒体面上のドットパターンはカーボンインクで印刷されており、ドットパターン以外の画像や文字部分はノンカーボンインクで印刷されている。
 このカーボンインクは赤外光を吸収する特性を有しているため、前記光学撮像素子での撮像画像では、ドットの部分のみ黒く撮影されることになる。
 このように、ドットパターンのみがカーボンインクで印刷されているため、他のカーボンインクで印刷された画像や文字に可視的に影響を与えることなく、ドットパターンを通常の印刷と重畳印刷することができる。
 なお、赤外光を吸収する特性を有するインクとしてカーボンインクを例示したが、ドットパターンの印刷は、特定波長に反応するインクであれば、カーボンインクに限定されない。
 このようにして読み取ったドットパターンの撮像画像は、スキャナ内の中央処理装置(CPU)によって解析されて座標値またはコード値に変換されて、USBケーブルおよびUSBインターフェース(USB I/O)を介してパーソナルコンピュータに送信される。
 パーソナルコンピュータの中央処理装置(CPU)は、受信した座標値またはコード値を示すテーブルを参照して、これらに対応した電子地図データ、文字情報、画像情報、音声情報、動画情報がディスプレイ装置(DISP)や図示しないスピーカから出力されるようになっている。
(ペーパーキーボード)
 図84~図86は、本発明の実施形態であるペーパーキーボードについて説明した図である。
 図84は、媒体としてのペーパーキーボードの一面(媒体面)上に印刷されたドットパターンをスキャナ(SCN)が読み取ることによって、パーソナルコンピュータの種々の入力・オペレーションを行う、ペーパーキーボードを示す説明図である。このペーパーキーボードは一方の長辺側が綴じられた冊子状となっており、その冊子の各ページ面にキーボード(キートップ)の図柄が印刷されている。
 具体的には、図85に示すように、パーソナルコンピュータのキートップを模した、ひらがな、または英文字の一文字(「あ」、「い」、「A」、「B」等)または複数文字からなる文言(「送る」、「はい」等)が印刷された複数の四角い画像領域が設けられている。
 このそれぞれの四角形状の画像領域には、それぞれの文字(一文字の四角画像領域の場合)に対応する割り込みキーのコード値がドットパターンとして登録されており、この割り込みキーのコード値は、実際のハードウエアキーボードのそれぞれの文字のキートップに定義されたコード値と一致するようになっている。
 つまり、「A」の英文字が印刷された四角画像領域のドットパターンをスキャナ(SCN)が読み取った場合、ハードウエアキーボードの「A」のキーが押されたときに発生する割り込みキーのコード値がパーソナルコンピュータ(情報処理装置)に入力されるようになっている。
 なお、ハードウエアキーボードにはない機能として、挨拶文などの文言「はじめまして」、「ひさしぶり」、「ありがとう」等が四角画像領域として印刷されており、これらの領域にはそれぞれの文言に対応した文字列のコード値列がドットパターンとして印刷されている。なお、文字列をそのままキートップに割り当てられたコード値のドットパターンとして印刷しておく場合の他、所定の桁数の入力命令コード値がドットパターンとして印刷されており、後述の図24で説明するインデックステーブルに対応する文字入力情報をあらかじめ保持させておいてもよい。
 なお、図85では、これらの文言の他、「ホームページを見る」、「Eメールを送る」等の文言が印刷された四角画像領域が印刷されているが、前者はブラウザプログラム、後者はメーラープログラムの起動コマンドのコード値がドットパターンとして印刷されている。
 なお、図85では、キーボードの配置を五十音順、アルファベット順に配置したが、これに限らず、実際のJIS配列キーボードと同じ配列としてもよい。
 また、図85に示したペーパーキーボード上には、それぞれの四角画像領域において、ドットパターンとして前記で説明したコード値の他に、前述の座標値も登録されている。
 ここで、当該ペーパーキーボード面(媒体面)のドットパターンを撮像したときに、コード値を用いてキーボード入力の代替にする場合の他、座標値を用いてマウスやタブレット入力の代替にすることも可能である。このように、コード値を用いるか、座標値を用いるかについては、ペーパーキーボード上に「コード・座標切換」の文字が表示された四角画像領域を設けて、この領域にコード値を採用するか座標値を採用するかを切り換えるコード値をドットパターンとして印刷しておき、この四角画像領域をスキャンする毎にコード値と座標値との入力が切り換えられるようにしてもよい。
 さらに、四角画像領域に印刷されたドットパターン化されたコード値についても、その読み取り手順によって、コード値とは異なる意味を有するコード値として用いることが可能である。
 たとえば、「A」の四角画像領域のドットパターンが所定時間内に連続して読み込まれた場合(「A」の四角画像領域上でスキャナをタッピング)、すなわちスキャナの先端を連続的に媒体面に接触させたり離反させるように上下動を繰り返した場合や、スキャナをスクラッチ、すなわち、キートップ画像上でスキャナを前後または左右方向に擦る動作をさせる場合のように、座標値の読み取り画像が変化した場合には、ハードウエアキーボードのシフトキーが押されたのと同じ状態としてもよい。
 具体的には、小文字の「a」をスキャナ(SCN)で撮影し、当該「A」に対応する割り込みキーのコード値がパーソナルコンピュータに入力され、その後、タッピング動作を行った場合に、パーソナルコンピュータの中央処理装置(CPU)は、プログラムに基づいて、スキャナの撮影画像の変化を検出し、小文字の「a」に対応する割り込みコード値を大文字の「A」に対応する割り込みコード値に変換してワードプロセッサ等のアプリケーションプログラムに引き渡す。
 また、タッピング動作の場合、最初の1回だけドットパターンの読み取りを行い、後はスキャナ(SCN)のCMOSセンサが認識する光の強弱だけを検出してタッピング動作が行われていることを検出してもよい。
 また、このようなタッピング動作の他に、当該四角画像領域上でスキャナを一定時間以上停止させてドットパターンの読み取りを行った場合には大文字の「A」、一定時間以下の場合には小文字の「a」と判定してそれぞれのコード値をアプリケーションプログラムに引き渡してもよい。
 さらに、当該四角画像領域上で同一のコード値を読み取りながら座標値が変化した場合(スキャナのスクラッチ動作)、撮像画像範囲内の光の強弱の分布の変化でスキャナの傾きを検出した場合等に大文字と小文字の入力を切り換えてそれぞれのコード値をアプリケーションプログラムに引き渡すようにしてもよい。
 図99(b)はこのグリッドタッピング動作を説明する図である。
 すなわち、スキャナ(SCN)のグリッドタッピング動作とは、スキャナを地図に垂直に立て、上下にスキャナを動かして媒体面のアイコン(ここでは英文字「A」のキートップ画像)を叩く動作を行うことである。
 図99(a)および(c)はスキャナ(SCN)のグリッドスクラッチ動作を示す説明図である。
 グリッドスクラッチ動作とは、地図上で、引っかくようにスキャナを複数回動かす動作をいう。ユーザ(オペレータ)は、媒体面のアイコン(ここでは英文字「A」のキートップ画像)上でグリッドスクラッチ動作を行う。これにより、アプリケーションプログラムへの入力文字が大文字の「A」と小文字の「a」の割り込みコードに相互に切り換えられるようになっている。
 図100はスキャナ(SCN)のグリッドグラインド動作を示す説明図である。
 グリッドグラインド動作とは、媒体面上の同一のアイコン(ここでは英文字の「A」のキートップ画像)を撮像しながら、スキャナの後端(図では上方)を回転させる動作のことである。紙面に対して右方向(時計方向)にグリッドグラインドすることを「グリッドグラインドライト」、左方向(反時計方向)にグリッドグラインドすることを「グリッドグラインドレフト」と呼んでもよい。
 図127に示したように、スキャナの撮像画像の明暗を認識し、その明暗領域が撮像中心に対して変化したときに、中央処理装置は、スキャナが図100のように動作されたことを認識できる。このようなスキャナのオペレーションによって、キーボードのシフト、コントロール、入力文字の変換等を行ってもよい。
 また、スキャナの撮像画像の明暗が変化する動作の他の一例として、グリッドポンプ動作(図示は省略)が挙げられる。グリッドポンプ動作とは、スキャナを前方または後方に繰り返し倒す操作のことである。
 図127は、スキャナの傾きと角度との関係を説明した図である。
 キートップ画像上のドットパターンは、紙面の縦方向と同方向に重畳印刷されている。(a)に示す如く、ドットパターンの向きと、スキャナ内のカメラの向きとがなす角度をαとする。また、(b)に示す如く、ユーザがスキャナを傾けたときに、スキャナの傾きとカメラの向きとがなす角度をβとする。この場合に、ドットパターンの向きとスキャナの傾きとがなす角度γが、キートップ画像に対してスキャナを傾けた角度となる。すなわち、角度γは、
γ=α+β
となる。
 図128から図130は、上述したスキャナの動作において、スキャナの撮影画像の明暗および傾斜方向の算出方法について説明した図である。
 スキャナ(撮像手段)の媒体面(キートップ画像)の鉛直方向に対する傾きについては、図127(b)に示すように、当該スキャナの撮像視野における明度の差で認識することが可能である。
 スキャナの傾斜方向とは、スキャナと地図とのなす角度をいう。ユーザがどの方向にスキャナを傾けたかは、以下の方法により求めることができる。
 まず、キャリブレーションを行う。スキャナを地図に対して垂直に立て、その場合の、図128に示した、1~48のセルの明るさを測定する。図128は、スキャナ周辺の領域である。このときの明るさをBL0(i)とする。iは、測定したセルの値であり、たとえば、24番のセルの明るさは、BL0(24)と表示する。
 スキャナ内部には、LEDが2個設置されている。そのため、スキャナを地図に対して垂直に立てていても、LED付近のセルとLEDから離れた位置にあるセルとでは、明るさが異なる。そのため、キャリブレーションを行なう。
 次に、スキャナを傾けた場合の明るさを測定する。スキャナを一定方向に傾けた場合の、セル1からセル48までの明るさを測定し、セルiにおける明るさをBL(i)とする。そして、各セルにおけるBL(i)とBL0(i)との差分を計算する。そして、
 Max(BL0(i)-BL(i))
を計算する。
 スキャナを傾けた場合、傾けた方向と逆の方向が暗くなる。スキャナを傾けた方向にLEDも傾くため、傾けた方向と逆方向では、LEDとの距離が遠くなるからである。したがって、図129に示す如く、差分が最大値となるセルと逆方向が、スキャナを傾けた位置となる。
 これにより、スキャナを傾けた方向が定まる。
 次に、図128~図129を用いて、キャリブレーションを行なうことにより、傾斜方向および角度を決定する他の方法について説明する。
 最初にキャリブレーションを行なう。まず、スキャナを地図に対して垂直に立て、図128に示したセル1からセル48の明るさを測定し、セルiにおける明るさをBL0(i)とする。
 次に、スキャナを45°傾け、ペン先を軸にして一周させる。この場合に、スキャナがセルiの位置にきた場合の明るさをBL45(i)とする。セル1からセル48までのBL45(i)を求める。以上の操作によりキャリブレーションが終了する。
 次に、ユーザがスキャナを傾けた場合の、セル1からセル48までの明るさを測定し、セルiにおける明るさをBL(i)、i=1,n(=48)とする。そして、
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
を求める。
 BL0(i)-BL45(i)は一定であるため、BL0(i)-BL(i)の値が最も大きいとき、すなわち、BL(i)が最小となるときに、
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
は最大値となる。上述した如く、スキャナを傾けた方向と逆の方向が最も暗くなるため、この場合のセルiの逆方向が、スキャナを傾けた方向となる。
 また、スキャナを傾けた角度は、
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
となる。
 なお、上述した式は、明るさに対して角度θが線形となることを想定しているが、厳密には、三角関数等で以下のように近似するとさらに精度を高めることができる。このようにすると、角度は
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
となる。
 また、図130に示す如く、1から8の8個のセルを測点とし、各セルの明るさを測定する。
 さらには、上述の図127で説明したように、スキャナを用いて媒体面上のドットパターンを読み取る際に、スキャナが媒体面に対して傾けられたことをスキャナの撮像画像の明暗の差によって認識することにより、媒体面に対するスキャナの傾き方向にしたがって画面上のGUIのオペレーションを行うことも可能である。
 図127に示したように、中央処理装置(CPU)がスキャナの撮像画像の明暗を認識し、その明暗領域が撮像中心に対して反対側に移動したときに、スキャナが媒体面に対して傾けられたと判定できる。
 一方、撮像画像の明暗が前記撮像中心に対して回転するように変化したときに、中央処理装置(CPU)は、スキャナがグリッドグラインド動作が行われたことを判定する(図100参照)。
 また、撮像画像の明暗が撮像中心に対して前方向または後方向に繰り返し変化したときに、中央処理装置は、スキャナが前方または後方に繰り返し倒される動作(グリッドポンプ動作)が行われたことを判定できる。このようなスキャナのオペレーション動作にともなって、ディスプレイ画面上に表示されたカーソルの移動、画面のスクロール等のGUIのオペレーションを行ってもよい。
 画面上のGUIのオペレーションは、具体的には、画面のスクロール、カーソル移動、画面上のアイコンの指定、ドラッグ&ドロップ操作、メニュー選択、文字等の入力位置指示動作等のマウス操作のオペレーション等である。
(ペーパーコントローラ)
 図87~図98は、本発明の一実施形態であるペーパーコントローラについて説明した図である。
 ペーパーコントローラの一面(媒体面)には、図87に示すように、インターネットへのアクセスを行うブラウザプログラム(マイクロソフト社のインターネットエクスプローラ(商標名)等)への指示を行う命令が紙媒体等の表面にアイコン領域として印刷されている。当該ペーパーコントローラ上には、同図に示すように、「ユーザ(オペレータ)登録」指示、ウェブ閲覧の際のカーソルの移動指示、URLのコピー/リンク指示、ディスプレイ装置上に表示される、登録・編集パネルの操作指示、登録・編集パネルの開閉指示、登録・編集パネルのURLおよびそのリンクの削除指示を意味するアイコン領域が印刷されている。そして、これらのアイコン領域にはそれぞれの指示コードを意味するドットパターンが印刷されている。たとえば、ウェブ閲覧のスクロールアイコン領域の「上へ△」の領域には、ブラウザプログラムに表示される画面を上方に移動させる割り込みコードが登録されており、「下へ▽」の領域には、ブラウザプログラムに表示される画面を下方に移動させる割り込みコードが登録されている。
 図88は、インターネットのURLをブックマークとして登録するためのペーパーコントローラを示している。英文字のGがデザインされた四角形領域(アイコン領域)が9行×11列分設けられており、これらの99個のアイコン領域にそれぞれ異なるコード値のドットパターンが登録されている。また、右側には9行×2列にカテゴリを示すアイコン領域が設けられている。
 図89は、図87および図88で説明したペーパーコントローラの一面(媒体面)上に印刷されたドットパターンをスキャナ(SCN)が読み取ることによって、パーソナルコンピュータの種々のオペレーションを行っている状態を示す説明図である。
 ペーパーコントローラ本体は、シート状の紙または合成樹脂で形成されており、その上面には、ドットパターンを含む印刷面が構成されており、さらにその印刷面上には透明の保護シートが積層されたラミネート構造となっている。なお、このような保護シートは必ずしも必須のものではなく、印刷面が露出したものであってもよいことはもちろんである。
 また、図90は、図88で説明したペーパーコントローラの各アイコン領域を剥離可能なシール構造にして、システム手帳等に貼付して、音声や音楽データ等との関連付けを行うものである。
 図93(a)は、パーソナルコンピュータのハードディスク装置(HD)内に設けられたローカルなインデックステーブルを示している。
 ローカルなインデックステーブルには同図(a)に示すように、ドットコードが意味するコード番号と命令とが対応付けられている。当該インデックステーブルの内容は、具体的にはタグに登録されたドットパターンのIDを読み取った際に実行される命令を登録したID(会員用)に関する領域(第1の領域:図では「ID(会員用)」とした領域)と、ペーパーコントローラのドットパターンを読み取って変換されたコード番号とアクセス先を関係付けた領域(第2の領域:図では「ペーパーコントローラ」とした領域)と、コード番号とコンテンツの登録先を関係付けた領域(第3の領域:図では「媒体」とした領域)とに分けることができる。
 たとえば、第1の領域を使用する例として、タグのドットパターンの読み取り結果において、コード番号の先頭の一桁が1である場合には、中央処理装置(CPU)は、解析プログラムに基づいて、このインデックステーブルを参照して、タグからの情報であることを認識する。そして、この場合にはドットコード管理サーバへのアクセスを行いドットコード管理サーバのインデックステーブル(図93の(b)に示す管理サーバテーブル)にアクセスするようになっている。
 第2の領域を使用する例として、ペーパーコントローラのドットパターンの読取結果において、コード番号が00001~00004以降である場合には、それぞれに対応付けられたファイルにアクセスするようになっている。
 たとえば、同図に示すように、アクセス先としては、ドライブ名と起動ファイル、それにパラメータがセットになって登録されている。具体的には、ペーパーコントローラから読み取られたドットパターンが、コード番号00001である場合、電子メールのアプリケーションプログラムがこれに対応付けられており、パラメータとして新規のメール作成を意味するコマンドが設定されている。これによって電子メールのプログラムが起動し、電子メールが新規作成できるような状態になる。
 また、たとえばコード番号00002の場合にはムービープレイヤの起動が指定されており、パーソナルコンピュータ内に登録されたプレイヤソフトが起動するようになっている。
 さらに、ペーパーコントローラから物理的なキーボードと同様に文字列が直接入力できるようになっており、たとえばコード番号00003が読み取られたときには、特定のアプリケーションにおいて英文字の「A」、または「B」が入力され、これらの文字コードがアプリケーションに引き渡されるようになっている。
 さらに、第3の領域を使用する例として、通販カタログ(媒体)等に印刷されたドットパターンを読み込んで、コード番号が00100~であった場合、そのコード番号に対応付けられたURLへのアクセス(Web閲覧)、プログラムの実行、ムービーファイルの起動(再生)が行われるようになっている。
 ここで、スキャナが読み込んでコード番号に変換して、当該コード番号がインデックステーブルに存在しない場合には、中央処理装置(CPU)は、ネットワークを介して管理サーバへのアクセスを行う。
 管理サーバでは、個人情報を管理するユーザデータベースとサーバ側のインデックステーブル(図93(b)参照)が設けられている。図示を省略したサーバ側の個人情報管理テーブルにはタグから読み取ったコード番号に対応した個人情報が登録されるようになっているが、前述の先頭桁に1が付与されたコード番号に対して、個人情報が登録されてない場合には、管理サーバの中央処理装置(CPU)は、プログラムにしたがって、初期登録プログラムを前記パーソナルコンピュータに対してダウンロードさせるようになっている。この初期登録プログラムでは、ユーザの自分の個人情報、たとえば住所、氏名、電話番号等を入力するようになっている。このように入力された個人情報に基づいて、管理サーバのユーザデータベースが生成されるようになっている。
 すなわち、管理サーバのユーザデータベースにタグに対応付けた個人情報を登録しておくことにより、ネットワークアクセスや、決済等の認証処理を容易に行うことができるようになっている。
 管理サーバの管理サーバテーブルにも、前記図93(a)で説明したローカルのインデックステーブルと同様なテーブルが生成されている。
 この管理サーバテーブルは、ローカルのインデックステーブルに登録されたコード番号を補完するテーブルであり、スキャナでの読み取り結果のコード番号がローカルのインデックステーブルに存在しない場合に、当該管理サーバテーブルがアクセスされる。
 たとえば、スキャナでの読み取り結果が、ローカルなインデックステーブルに存在しなかったコード番号00200であった場合、パーソナルコンピュータの中央処理装置(CPU)は、プログラムにしたがって、ネットワークを介して管理サーバにアクセスし、管理サーバテーブルを参照する。
 管理サーバテーブルにおいて、コード番号00200は、所定のURLのアクセス(Webの閲覧)が定義されているので、当該パーソナルコンピュータは当該URLへのアクセス(Webの閲覧)を実行する。
 また、当該コード番号がたとえば00201であり、ストリーミング配信を意味している場合には、その配信サーバへのアクセスを行い、ストリーミングデータをダウンロードさせるようになっている。
 なお、この場合、当該ストリーミングデータのダウンロードとともに、この管理サーバテーブルの内容も前記パーソナルコンピュータのインデックステーブルにダウンロードされる。
 したがって、その後は、パーソナルコンピュータがスキャナからの読取結果がコード番号00201であっても、管理サーバテーブルにアクセスすることなく、ローカルのインデックステーブルのみで処理できるようになる。
 図94~図98は、ペーパーコントローラの他の実施形態について説明した図である。
 これらの図に示すペーパーコントローラは、図87~図89で説明したペーパーコントローラとほぼ同様であるが、所定のアイコン領域毎にガイドバンクが設けられている点が異なる。
 ガイドバンクは、図95に示すように、ペーパーコントローラ本体の上層にさらに、プラスチック板が設けられており、当該プラスチック板の一部が露出面方向に突出したリブ状のバンクガイドとなっている。
 このバンクガイドは、上シート面上をスキャナの先端(図では下端)でスライド(シート面に沿って並行移動)させたときに、当該スキャナを把持したオペレータがスライド方向に対して僅かな障害として感じる程度の高さであることが好ましく、意図的に乗り越えてスライドを継続することも可能である。
 このようなバンクガイドを設けることによって、バンクガイドとペーパーコントローラ本体上のアイコン領域の位置関係をある程度覚えておけば、オペレータは目視に依存しなくてもスキャナを意図するアイコン領域上に配置させることが可能となる。たとえば、図94では、四角状のバンクガイドに囲まれた領域に最大4個のアイコン領域(たとえば図94の左欄中段には「URL」、「リンク」、「全てのURL」、「全てのリンク」)を設けているが、スキャナをそれぞれ左上、右上、左下、右下の方向に移動できなくなるまで(ガイドバンクの四隅まで)スライドさせることで、ユーザ(オペレータ)は手許のペーパーコントローラの印刷面を注視していなくても、それぞれのアイコン領域上で正確にスキャナを停止させてそれぞれのコード値の読み取りを行わせることができる。
 なお、ガイド部は、カード自体をエンボス加工等することにより、カード自体に突起を設けてもよい。また、ガイドは、図96に示すように、プラスチックの別体で構成し、カードのみをそのガイドに対して入れ替え可能にしてもよい。
 図97および図98は、このペーパーコントローラのバンクガイドに囲まれた領域にドットパターンとともに点字の突起を設けたものである。このように点字とドットパターンを同じ領域に設けておくことにより、視覚障害を持つユーザ(オペレータ)がスキャナを使用するときにも健常者と同様の入力効率を保つことができる。
 特に、図98では、媒体(たとえば紙や合成樹脂板)の所定の四角領域の上方にドットパターンが印刷され、下方に点字が設けられており、この四角領域が壁部(バンク)によって囲まれているため、目が不自由なユーザであってもスキャナの先端がバンクを越えることで異なる領域をスキャンすることが感覚的に把握できるようになっている。
 なお、本実施例においては、ドットパターンが印刷されている領域と点字が印刷されている領域を別に設けたが、本発明はこれに限らず、ドットパターンと点字を同一の領域に重畳印刷してもよいことは勿論である。
(マウスパッド)
 図101~図107は、本発明の一実施形態であるマウスパッドについて説明した図である。
 図101は、媒体としてのマウスパッドの一面(媒体面)上に印刷されたドットパターンをスキャナ(SCN)が読み取ることによって、パーソナルコンピュータの種々のオペレーションを行う、マウスパッドシステムを示す説明図である。
 このマウスパッドは、前述のペーパーコントローラ、ペーパーキーボードと同様に、シート状の紙または合成樹脂で形成されており、その上面には、ドットパターンを含む印刷面が構成されており、さらにその印刷面上には透明の保護シートが積層されたラミネート構造となっている。なお、このような保護シートは必ずしも必須のものではなく、印刷面が露出したものであってもよいことはもちろんである。
 印刷面は、図102(a)に示すように、内周領域と、環状の外周領域とで構成されている。
 内周領域には、座標値とコードAとがドットパターンとして印刷されている。また、外周領域には、座標値とコードBとがドットパターンとして印刷されている。当該マウスパッドを座標入力に用いる場合には、円形内の全ての領域を用いてタブレットのように座標入力が可能となる。
 なお、同図(b)は、外周領域にアルファベットのコード値を登録した画像領域を設けている。
 なお、このようなマウスパッドは必ずしも円形である必要はなく、同図(c)および(d)に示すように四角形状であってもかまわない。
 図103は、環状の外周領域にパーソナルコンピュータの入力指示領域をそれぞれ配置したものであり、この各入力指示領域には、それぞれコンピュータのオペレーションのためのコード値がドットパターン化されて印刷されており、マウスパッドの機能と前述のペーパーコントローラの機能を兼ねている。
 同図において、各機能領域(同図で丸付き数字で示された領域)における機能は以下の通りである。本詳細な説明では、丸付き数字をカッコつき数字として記載する。
(1)範囲選択
アイコン(機能領域)をタッチして、内枠内のスキャナの動作でカーソルを移動し、始点が決まったら、リリースし、もう一度タッチしてカーソルを移動して終点を決めてリリースすると、その間のテキストがブルー表示され、アクティブとなる。
(2)コピー
アイコン(機能領域)をタッチすると、範囲選択されたテキストをメモリに蓄える。メモリリストには、今、コピーしたテキストが先頭にリストされる。
(3)切り取り
アイコン(機能領域)をタッチすると、範囲選択されたテキストを削除し、そのテキストをメモリに貯える。メモリリストには、今、切り取ったテキストが先頭にリストされる。
(4)挿入
カーソルが入力モードになっていない等の場合、アイコン(機能領域)をタッチして、カーソルキー→←・↑↓を使ってカーソルを移動させるか、内枠内のスキャナの動作でカーソルを移動し、リリースすることにより、挿入位置を定める。
(5)貼り付け
アイコン(機能領域)をタッチすると、入力モードになっているカーソルの位置から、メモリに格納されてアクティブになっているテキストが挿入される。
(6)消去
アイコン(機能領域)をタッチすると、直前に範囲選択されたテキストを消去する。直前に範囲選択されていなければ、入力モードになっているカーソルの位置から後のテキストを1文字消去する。2秒以上長押しすると、リリースするまで連続して文字が消去される。
(7)Back Space
アイコン(機能領域)をタッチすると、入力モードになっているカーソルの位置の前のテキストを1文字消去する。2秒以上長押しすると、リリースするまで連続して文字が消去される。
(8)行替え
アイコン(機能領域)をタッチすると、行替えして入力モードになっているカーソルの位置が行替えした先頭に移動する。
(9)解除
アイコン(機能領域)をタッチすると、(1)、(4)、(15)のアイコン(機能領域)をクリックした後、何も操作していない場合、そのモードを解除し、待機状態となる。
(10)UNDO
アイコン(機能領域)をタッチすると、直前に行われたオペレーションが解除され、その前の状態に戻る。何度も繰り返し戻ることが出来る。
(11)カーソル→
(12)カーソル←
(13)カーソル↑
(14)カーソル↓
アイコン(機能領域)をタッチすると、入力モードになっているカーソルの位置をその方向に1文字移動させる。2秒以上長押しすると、連続してカーソルの位置をその方向に移動させる。もし、プルダウンメニューが表示されている場合は、(13)、(14)のアイコン(機能領域)をタッチすると、表示された項目のアクティブとなっている項目を上・下に移動させる。
(15)メモリ表示
アイコンをクリックすると、範囲選択してコピー、もしくは切り取られたテキストのリストが、新しい順で上から表示される。(11)、(12)のアイコン(機能領域)をタッチしてアクティブとなっている項目を上・下に移動できる。アクティブとした項目を(6)消去しない限り、全てのテキストは保存される。
(16)ENTER
カーソルの位置を所定の位置に移動させ、その位置にインストラクションがある場合、アイコン(機能領域)をタッチすると、そのインストラクションが実行される。カナ漢字変換等の決定もできる。一般的なENTERキーと同じ機能を有する。
 図104(a)~(d)および図105(a)~(b)は、このようなマウスパッドを用いたスキャナの動作により、インターネットのブラウザプログラムのウェブページのスクロールオペレーションを示している。
 図106(a)は立体マウスパッドの平面図、同図(b)はその断面図である。
 当該マウスパッドは、環状の溝を設けて、領域の違いを把持したオペレータがスキャナを通じて体感できるようになっている。
 このような溝は図106に示した環状のものの他、図107に示すような放射状のものであってもよい。
(その他のペーパーコントローラ)
 図108は、この入力読取り手段を設けて新たなキーボードを提案するものである。
 キーボードの配置については、「H」「ダブル」「Y」および「変換」「Enter」を中心に扇状に各キートップの画像が配置されており、各キートップの画像は扇状に中心方向に各キートップ画像が直線状に並ばないようにそれぞれずらした位置に配置されている。
 そして、各キートップ画像は、「H」「ダブル」「Y」および「変換」「Enter」を中心に、より内側に母音(「A」「I」「U」「E」「O」)、その外側に子音(「K」「S」「T」「N」「M」「Y」「R」「W」)が配置されている。
 これらのキートップ画像上には、コード値とXY座標とが同一のフォーマット中に登録されたドットパターンが重畳印刷されている。
 このXY座標は、アイコンごとに独立してXY座標が定義されていてもよいし、媒体面全体にわたってXY座標が定義されていてもよい。
 このキーボードを用いれば、スキャナ(SCN)による媒体面のタッチ&リリースで文字入力を行うことが可能である。たとえば、「傘」と入力したい場合、まず、「K」のキートップ画像部分をスキャナで読み取らせる。そしてそのままスキャナ(SCN)を「A」→「S」→「A」の順番にペーパーキーボード上をなぞる(摺動させる)。このようなキートップ間の動作は、媒体上に重畳印刷されたドットパターンの座標値の変化によって認識させることができる。その後、最後の「A」のキートップ画像からスキャナをリリース(上に引き揚げ)する。パーソナルコンピュータの中央処理装置(CPU)は認識プログラムによって、ローマ字入力の「KASA」の入力と、リリース動作によって「変換命令」であることを認識して、パーソナルコンピュータ等のアプリケーションプログラム(日本語入力プログラム)に引き渡す。これによって、ディスプレイ装置上のカーソル位置には漢字で「傘」と表示される。また、入力した文字を日本語に変換したい場合には「変換」をスキャナで読み取らせてもよい。
 また、「特許」と入力したい場合には(図109(1)~(5)参照)、まず「T」のキートップ画像部分をスキャナで読み取らせて、そのままスライドして「O」→「K」→「ダブル」→「Y」→「O」にスライドさせ、最後の「O」のキートップ画像からスキャナをリリース(上に引き揚げ)するか、さらに「変換」にスライドする。ここで、「ダブル」はその前の文字を2回続けて入力する場合にスキャナで読み取る領域である。
パーソナルコンピュータの中央処理装置(CPU)は認識プログラムによって、ローマ字入力の「TOK(ダブル)YO」の入力と、リリース動作、またはそれに続く「変換」の読み取りによって「変換命令」であることを認識して、パーソナルコンピュータ等のアプリケーションプログラム(日本語入力プログラム)に引き渡す。これによって、ディスプレイ装置上のカーソル位置には漢字で「特許」と表示される。
 図110から114は赤外線リモコンの入力手段としてペーパーキーボードを用いた例である。
 これらは、スキャナをリモコンと一体化したものであり、図110の(a)はリモコンの先端にスキャナが設けられた構造、図110の(b)はリモコンの操作パネルとは反対側の面にスキャナが設けられた構造を示している。
 ユーザ(オペレータ)は、リモコンのスキャナを用いて新聞等のラジオ・テレビ欄を走査するようになっている。新聞のテレビ欄は、チャンネルと放送局とがXY方向に表示されており、番組名と出演者や内容が文字情報で印刷されている。このようなラジオ・テレビ欄には視聴・録画予約コードがドットパターンとして印刷されており、このドットパターンをスキャナでスキャンすることによって、番組毎に付与された予約コードをリモコンで読み込んで、セットトップボックス(STB)またはテレビ本体の赤外線受光部に向けて送信するようになっている。
 図111は、クレードル(台)にスキャナが載置できる構造のリモコンであり、クレードル内にはスキャナからの読取信号を分析して赤外線信号を生成する中央処理装置(CPU)と電源(BAT)等が内蔵されている。
 図112は、図111のスキャナ(SCN)とクレードルとを用いてCS放送やインターネット放送用のセットトップボックスに対して番組予約・録画する場合の説明図である。
 なお、スキャナ(SCN)とクレードルとの接続は図111および112に示した有線の他、無線で通信を行うようにしてもよい。
 図113は、図111や図112に示したリモコンに用いられるペーパーコントローラの一例、図114はセットトップボックスを制御対象としたリモコンに用いられるペーパーコントローラの一例である。
 たとえば、図113の表紙に印刷された「電源」の領域をスキャナで読み取ると、当該領域に印刷されたドットパターンが読み取られて、コード値に変換され、電源投入信号がテレビまたはセットトップボックスに対して送信される。
 図115は、本実施形態のペーパーコントローラを、ホテル内の客室に設けられたセットトップボックスに対しての制御を行う媒体として実現したものである。
 このペーパーコントローラ上には、英語、中国語、韓国語、日本語、それぞれについてシンボルが印刷されており、各シンボル上にはドットパターンが印刷されている。そしてそれぞれのシンボルが意味する動作をセットトップボックスが行うよう、制御信号が無線または光通信としてリモコンから出力されるようになっている。
 図116および117は、音楽あるいは動画プレイヤの制御を行う場合のペーパーコントローラ(ペーパーキーボード)の一例である。音楽・動画プレイヤについては詳細な説明は省略するが、これらの音楽・動画プレイヤのオペレーションにおいてもスキャナ(SCN)とこれらのペーパーコントローラ(ペーパーキーボード)を使用して映像や音声の録画、再生が可能である。これらのペーパーコントローラ(ペーパーキーボード)の各命令領域にもドットパターンが入力されている。また、図117に示すように、文字入力が可能なペーパーコントローラ(ペーパーキーボード)を用意してもよい。
 図118~図121は、媒体面として、ホワイトボードを用いた場合であり、このホワイトボード上にもドットパターンが印刷されている。このホワイトボード上のドットパターンは座標値を意味するドットコード(図1参照)が印刷されているものとする。
 図118に示すように、座標値を意味するドットパターンが印刷されたホワイトボードに対して、プロジェクタにより所定の画像が投影表示される。プロジェクタは図示しないパーソナルコンピュータに接続されており、このパーソナルコンピュータに接続された本発明のスキャナ(図83参照)を用いてホワイトボードの任意の位置を操作すると、その位置のドットパターンがスキャナ(SCN)に読み込まれてパーソナルコンピュータ内で座標値に変換される。パーソナルコンピュータ内のハードディスク装置内には、座標値と命令またはアドレス等が対応付けられたインデックステーブル(図93参照)を参照し、それに対応するアドレスに規定された情報表示、命令実行を行うようになっている。
 このホワイトボードでは、図119に示すように、ホワイトボードの表面に粘着剤層が設けられており、ここに一面にドットパターンを印刷した透明シートがそのドットパターンを粘着剤層側にして貼付されている。
 したがって、ドットパターン自体は透明シートに保護されているため、スキャナの先端が接触したりホワイトボード用のペン先が接触してもドットパターン自体が劣化することはない。
 図120は、投影ボードの他の実施例について説明したものである。
 本実施例では、投影ボードは、薄型のホワイトボード用磁石シートとして形成されている。ホワイトボード用磁石シートは、透明保護シート、ドットパターン、ホワイトシート、磁石層から形成されている。この場合、ドットパターンは、同図(a)に示すように透明保護シート側のホワイトシート上に形成されていてもよく、同図(b)に示すようにホワイトシート側の透明保護シート上に形成されていてもよい。このような投影ボードを、磁性体で形成されたホワイトボードや黒板などのボードの表面に貼付して用いる。
 これにより、持ち運びに便利で利便性の高い投影ボードを提供することができる。
 図121の例では、ホワイトボード上でアイコンが表示された領域上のドットパターンをスキャナで読み取ると、そのドットパターンがパーソナルコンピュータ上で座標値に変換されて、当該座標値に対応してあらかじめ登録されているアプリケーションプログラムが起動するようになっている。
 また、図118に示すように、ホワイトボードの左側にリモコンの画像が投影され、右側にはリモコンで制御される動画が再生されるようになっていてもよい。
 この場合、リモコンの各ボタンの投影画像に対応した箇所をスキャナで読み取ると、その座標値がパーソナルコンピュータに読み込まれて当該座標値に対応する動作、たとえば動画の再生、早送り、巻き戻し、一時停止等が行われ、投影動画(画像)を制御できるようになっている。
 図122は、ホワイトボードの代わりに、ボードを半透明のアクリルボード(スクリーンボード)とした例であり、背後からリアプロジェクタによってパーソナルコンピュータのデスクトップ画面や動画(画像)を投影するようになっている。
 図123に示すように、このスクリーンボードでは、アクリルボードのリアプロジェクタ側に粘着剤層を介して赤外線カットフィルタシートが貼付されており、その反対側の面には、粘着剤層を介して透明シートが貼付されている。そして透明シートの粘着剤層側には座標値を意味するドットパターンが印刷されている。なお、赤外線カットフィルタは、透明シートのドット形成側に配置されていてもよい。
 このように、スクリーンボードのリアプロジェクタ側に赤外線カットフィルタシートが貼付されていることにより、リアプロジェクタからの照射光の中の赤外線成分がカットされるため、スキャナ側にはリアプロジェクタからの赤外線成分のノイズ光が届くことがない。そのため、ドットパターンの読み取り精度を高く維持することができる。
 図122において、スキャナによってブラウザプログラムのアイコン部分が撮影された場合には、この座標値がパーソナルコンピュータの中央処理装置(CPU)によって、座標と処理命令とが対になった対応テーブル(図示を省略)を参照して、前記ブラウザプログラムのアイコンの配置位置であることが認識されて、当該座標に対応する処理命令(ここではブラウザプログラムの起動)が実行される。
 図124は、以上に説明したペーパーキーボードをユーザ(オペレータ)自身が作成するために、画面上にペーパーキーボードのイメージ情報を編集し、たとえば一部の領域にマスクを切ってマスクを形成し、当該マスク上にドットパターンのコードを配置して自由な配置でユーザ(オペレータ)自身が使えるペーパーキーボードを作成するための一例である。
 画面上のアプリケーションで機能アイコンを自分で削除、追加、配置を自由にできるようなプログラムを用意し、その画面のイメージをドットパターンと共に印刷するか、あるいは、ドットパターンが印刷された用紙に印刷することにより、ワードプロセッサ、表計算ソフトなどのアプリケーションプログラムの機能の実行命令を全て自分専用にカスタマイズして印刷したペーパーキーボードにより実現することができる。
 これによって、画面上の機能ボタンの配置を少なくすることができ、ワードプロセッサや表計算、アプリケーションプログラムの画面インターフェースを極めてシンプルなものにできる。
 図125および図126は、ペーパーコントローラをレストラン等の飲食店のオーダーシステムに利用した例を説明したものである。
 同図に示すように、レストランの各テーブルには、メニュー項目毎に異なるコード番号のドットパターンが印刷されたメニューが置かれており、テーブルの一端にはディスプレイ装置(DISP)を備えたコンピュータ端末が設置されている。
 スキャナには、ブルートゥース等の近距離無線通信システムが組み込まれており、コンピュータ端末との間で、メニューから読み取ったコード番号と個数情報とが送信が可能となっている。
 スキャナから読み取られたメニュー項目に対応するコード番号と個数情報とは、前記コンピュータ端末に送信される。コンピュータ端末内の中央処理装置(CPU)は、このメニュー項目のコード番号と個数情報とにテーブル番号を付加したオーダー信号を生成し、オーダーサーバに送信する。
 オーダーサーバでは、当該オーダー信号からテーブル番号とメニュー項目のコード番号と個数情報とを抽出して、厨房に対してオーダーを設定する。具体的には厨房に表示されるディスプレイ装置に対して、テーブル番号とコード番号に対応したメニュー項目とその個数を表示し、厨房担当者が調理の準備にとりかかれるようになっている。
 なお、オーダー信号生成の際に、テーブル番号はコンピュータ端末内で付加する場合で説明したが、あらかじめコンピュータ端末のスタンドの表面またはテーブルの表面にテーブル番号を意味するドットパターンが印刷されたシール等が貼付されており、テーブル上にスキャナを配布する際に、スキャナで前記シールの表面を読み取ることによって、テーブル番号とコンピュータ端末との関係付けが行われる。
 したがって、テーブル上に複数本のスキャナを配布して複数人からのオーダーを同時に受け付けられるようにしてもよい。
 図131は、XY座標値をマウスパッドとして使用したペーパーキーボードの一例である。
 図131(a)は、ペーパーキーボードの一部にマウスパッド領域を設けたものである。
 本実施例では、キートップ画像に印刷されたドットパターンにはコード値のみが登録されており、マウスパッド領域に印刷されたドットパターンにはコード値とXY座標値が登録されている。ユーザがマウスパッド領域でスキャナを上方向にスライドさせると、画面が上方向にスクロールされる。同様に、スキャナを下方向にスライドさせると、画面が下方向にスクロールされる。右方向、左方向についても同様である。
 図131(b)は、ペーパーキーボード全体をマウスパッド領域として使用するものである。
 本実施例では、すべてのキートップ画像に、キートップの内容に対応したコード値と、座標値の両方が登録されている。ユーザがペーパーキーボード上の任意の位置でスキャナを2回以上タッピングし、それからスキャナを上方向にスライドさせると、画面が上方向にスクロールされる。同様に、スキャナを2回以上タッピングした後にスキャナを下方向にスライドさせると、画面が下方向にスクロールされる。右方向、左方向についても同様である。
 図132では、投影ボード上に形成されたドットパターンは、座標値とコード値とが一つのドットパターンのフォーマット中に定義されており、ボード上は所定のマトリクス区画が形成されており、同一のマトリクス区画内では、座標値の変化にかかわらず同一のコード値が付与されている。
 本実施例は、アイコン画像は、1つまたは複数のマトリクス区画にわたって配置されており、当該アイコン画像のドットパターンが読取手段で読み取られることにより、当該アイコン画像に対応した映像の制御またはプログラムの起動が指示されることを特徴とする。
 図133は、ホワイトボードの各マトリクスにおけるドットパターンのコード値とXY座標値との関係を示している。
 図133(a)は、本ドットパターンのC~C31までの32ビットに定義される値を表で示したものである。同図に示すようにC~CがY座標、C~C15がX座標、C16~C29がコード値、C30~C31がパリティをそれぞれ意味している。
 これらの数値は、(b)に示す格子領域に配置され、具体的なドットパターンを示したのが(c)である。
 図134は、パーソナルコンピュータのハードディスク装置(HD)内に設けられたコード値・コマンド対応テーブルについて示したものである。たとえば、スキャナで読み取られたドットパターンに対応したドットコードが11または12である場合には、映像の再生を停止させる。また、ドットコードが13である場合には、再生を一時停止させる。
 図135~図137は、デスクトップ画面をキャプチャーして印刷を行うことにより、デスクトップ画面のアイコンが印刷されたペーパーキーボードを作成する技術について説明する図である。
 本実施例においては、キーボード(KBD)の「プリントスクリーン」ボタン(prt sc)が押されること等によりデスクトップ画面がキャプチャーされると、紙面にドットパターンとともにアイコンが印刷された、ペーパーキーボードが印刷媒体として出力されるプログラムが用意されている。
 図135(a)は、ディスプレイ(表示手段)のデスクトップ画面を示したものである。たとえばデスクトップ画面には、ワードプロセッサ、インターネットおよび表計算のアイコン画像およびスタートボタンが表示されている。
 デスクトップ画面がキャプチャーされると、パーソナルコンピュータのハードディスク装置(HD)は、デスクトップ画面上のどの位置にアイコンが表示されているかを認識し、アイコンが表示されている位置の座標値を算出する。そして、デスクトップのXY座標と印刷用紙のXY座標とを対応させ、アイコンに対応したドットパターンを生成する。このドットパターンには、画面上の座標値を意味するドットパターンおよびアイコンの機能を意味するコード値が、1つのフォーマットに含まれている。そして、デスクトップ画面のイメージと、生成したドットパターンとの重畳印刷処理を行う。図135(b)は、デスクトップ画面およびドットパターンが印刷されたペーパーキーボードを示す図である。
 図136は、コード値と起動プログラムとの対応を示すテーブルについて説明した図である。上述した処理によりドットパターンが生成されると、ハードディスク装置(HD)内に、ドットパターンのコード値と、アイコンが意味する起動プログラム(アイコンの機能)とを対応させたテーブルが生成される。例えば、ワードプロセッサを示すアイコンに対応したドットパターンが生成され、コード値0001が割り当てられると、コード値0001と起動プログラムWarpro.exeとが対応したテーブルが生成される。インターネット、表計算を示すアイコンに関しても同様である。このようなテーブルが作成されることにより、ユーザが、例えば、図135(b)に示したペーパーキーボードのグラフの絵をスキャナによりクリックすると、表計算プログラムが起動する。
 図137は、上述したドットパターンのフォーマットについて示した図である。ドットパターンのフォーマットについては、前述したものと同様であるので説明は省略する。
 このように、あらかじめデスクトップ画面上のアイコンを印刷しておくことにより、アイコンの指定が容易となる。例えば、すでに複数のプログラムを起動した等により、デスクトップ上のアイコンが画面から隠れてしまった場合であっても、印刷されたペーパーキーボード上でスキャナによりアイコン画像をクリックすれば、容易にプログラムを立ち上げることが可能となる。
 (A)
 本発明は、カードゲーム装置、シール、タグ、証明書(身分証明書、パスポート)、金券、チケット等の読取装置に利用することができる。
 (B)
 また本発明は、パーソナルコンピュータやテレビ、音楽プレイヤ等の情報処理機器の入力システムに利用することができる。
1 基準ドット
2 第一の仮想基準線
3 第二の仮想基準線
4 仮想基準点
5 情報ドット

Claims (83)

  1.  ステージ面上に、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座標値または、XY座標値および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されたドットパターンが印刷された媒体を、前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、該コード値又は座標値に対応した情報を出力する情報出力装置であって、
     前記ステージ面の複数の媒体載置位置にはそれぞれ光透過性の読取孔が設けられており、
     前記各読取孔に対応するステージ下空間にはそれぞれ撮像手段が前記読取孔上に載置された、媒体の媒体面を撮像可能に配置された情報出力装置。
  2. 前記ストリームドットは、
    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、さらに基準となる基準ドットを所定の位置に設けた
    ことを特徴とする請求項1記載の情報出力装置。
  3.  ステージ面上に、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、該コード値又は座標値に対応した情報を出力する情報出力装置であって、
     前記ステージ面は複数の媒体載置位置を有しており、それぞれの媒体載置位置にはステージ下空間に配置された撮像手段によってステージ面に対面して載置された媒体面のドットパターンを読み取るための読取領域が形成されており、
     前記ステージ面には赤外線を透過させる特性のインクでの印刷が施されている情報出力装置。
  4.  前記ステージ面には、赤外線を透過させない特性のインクでの印刷が施されているとともに、前記読取領域のみは赤外線を透過させる特性のインクでの印刷が施されている請求項3記載の情報出力装置。
  5.  前記ステージ面には、カーボン成分を含有しないCMYインクとカーボンを含有するKインクとからなる汎用インクで印刷が施されているとともに、前記読取領域のみはカーボン成分を含有しないCMYインクのみでK成分を擬似的に再現した印刷が施されている請求項4記載の情報出力装置。
  6.  ステージ面上に、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、該コード値又は座標値に対応した情報を出力する情報出力装置であって、
     前記ステージ面は複数の媒体載置位置を有しており、それぞれの媒体載置位置にはステージ下空間に配置された撮像手段によってステージ面に対面して載置された媒体面のドットパターンを読み取るための読取領域が形成されており、
     かつ、前記ステージ面は上層が透明板で、下層の少なくとも前記読取領域に対応する位置には、ステージ下空間に配置された赤外線照射手段の赤外線領域の波長光を透過するIRフィルタが設けられている情報出力装置。
  7.  前記読取領域以外又は全面にはカラーフィルタが設けられている請求項6記載の情報出力装置。
  8.  ステージ面上に、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、該コード値又は座標値に対応した情報を出力する情報出力装置であって、
     前記ステージ下空間には、前記撮像手段のステージ下面からの撮像光を避けた位置に、
     前記ステージ面上の媒体面のドットパターンに照射光を照射する照射光源と、
     前記照射光源の照射光を前記ステージ下面に対して拡散させる拡散フィルタと、が設けられた情報出力装置。
  9.  前記拡散フィルタは前記ステージ下空間を隔成する側壁の内側方向に突出した枠体で構成された請求項8記載の情報出力装置。
  10.  撮像手段で少なくともその媒体面に所定の照射光を照射し、その反射光を撮像手段で読み取ることにより、前記媒体面に印刷された、請求項1または2記載の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されたドットパターンを光学的に撮像させ、当該撮像画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、情報出力装置に該コード値又は座標値に対応した情報を出力させるための媒体であって、
     前記媒体面には、少なくとも2以上の異なるコード値又は座標値を意味する2以上のドットパターンが印刷された領域に区画されている媒体。
  11.  前記媒体は遊技用カードであり、少なくとも遊技用カードの一面が2以上のコード領域に区画されてドットパターンが印刷されている請求項10記載の媒体。
  12.  前記遊技用カードの一面には、前記ステージ面上でのカードの向きを検出可能なドットパターンが印刷されている請求項10記載の媒体。
  13.  前記媒体は遊技用カードであり、RFIDタグ、磁気記憶手段、又はICチップからなるメモリのいずれかが内蔵されている請求項11又は12記載の媒体。
  14.  ステージ面上に、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値およびドットパターンの解析結果から得られた媒体の向きを計算し、かつ、XY座標で定義されたステージ面における載置した媒体の位置を算出することにより、その算出結果に応じた情報を出力する情報出力装置。
  15.  前記撮像手段は、所定の個数からなる画素マトリクス中で、所定間隔毎に設定されたチェック画素群の明度を検出し、当該明度が予め設定された閾値以上の明度であったときに当該画素マトリクス上に媒体が載置されていると判定するとともに、媒体が載置されていると判定された画素マトリクス群についてのみドットパターンのコード解析を行う請求項14記載の情報出力装置。
  16.  ステージ面上に、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値およびドットパターンの解析結果から得られた媒体の向きを計算し、かつ、XY座標で定義されたステージ面における載置した媒体の位置を算出することにより、その算出結果に応じた情報を出力する情報出力装置であって、
     前記ステージ下空間には前記撮像手段とともに、前記撮像手段の撮像画像から得られたドットパターンのコード値およびドットパターンの解析結果から得られた媒体の向きを計算し、かつ、XY座標で定義されたステージ面における載置した媒体の位置を算出することによってステージ面に投影される画像又は動画像が制御される投影手段が配置されている情報出力装置。
  17.  前記ステージ面は上層が透明板で、下層が前記投影手段のための投影シートで構成された請求項16記載の情報出力装置。
  18.  前記ステージ下空間には、前記投影手段からステージ面への投影光を避けた位置に、
     前記ステージ面上の媒体面のドットパターンに照射光を照射する照射光源と、
     前記照射光源の照射光を前記ステージ下面に対して拡散させる拡散フィルタと、が設けられた請求項16又は17記載の情報出力装置。
  19.  前記ステージ下空間にはマジックミラーが斜設されており、該マジックミラーの一面側には、投影手段が配置されて、投影手段からの投影画像又は動画像がこの一面で反射してステージ面に投影されるようになっているとともに、
     該マジックミラーの他面側には、撮像手段が配置されて、前記ステージ面上の媒体面のドットパターンの撮像光が前記マジックミラーを透過して撮像手段に入光されるようになっている請求項16記載の情報出力装置。
  20.  前記ステージ下空間にはミラーが斜設されており、該ミラーの一面側には、投影手段および撮像手段が配置されて、投影手段からの投影画像又は動画像がこの一面で反射してステージ下面に投影されるようになっている請求項17記載の情報出力装置。
  21.  所定の照射光に反応する請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を照射手段の照射光で照射し、その反射光を撮像手段で読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、該コード値又は座標値に対応した情報を出力する情報出力装置であって、
     前記撮像手段は、前記媒体に印刷された反応度が異なる少なくとも2種類のインクで形成された2以上の系統のドットパターンのうちのいずれか一系統又は複数系統のドットパターンを選択的又は重畳的に読み取ってコード値又は座標値に変換する情報出力装置。
  22.  所定の照射光に反応する請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を照射手段の照射光で照射し、その反射光を撮像手段で読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値およびドットパターンの解析結果から得られた媒体の向きを計算し、かつ、XY座標で定義されたステージ面における載置した媒体の位置を算出することにより、その算出結果に応じた情報を出力する情報出力装置であって、
     前記撮像手段は、前記媒体に印刷された反応度が異なる少なくとも2種類のインクで形成された2以上の系統のドットパターンのうちのいずれか一系統又は複数系統のドットパターンを選択的又は重畳的に読み取ってコード値に変換する情報出力装置。
  23.  前記照射光は赤外線であり、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクは、周波数全域に対して赤外線吸収率の異なる2種類のインクである請求項21又は22記載の情報出力装置。
  24.  前記照射光は赤外線であり、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクは、赤外線吸収率のピーク値波長特性の異なる2種類のインクである請求項21又は22記載の情報出力装置。
  25.  前記照射光は赤外線であり、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクは、赤外線吸収率のピーク値波長特性の異なる2種類のインクであり、
     かつ、前記照射手段は、それぞれ異なる赤外線吸収率のピーク値毎に赤外線波長を適合させた2以上の照射手段からなる請求項21又は22記載の情報出力装置。
  26.  前記照射光は赤外線であり、前記反応度が異なる第1のインクと、赤外線吸収率のピーク値が高くそのときの波長も大きい第2のインクであり、
     かつ、照射手段は、赤外線波長のほぼ全域の波長特性を有する第1の照射手段と、前記第1のインクの赤外線吸収率が前記第2のインクの赤外線吸収率よりも高い波長に適合した第2の照射手段とからなり、
     前記第1と第2の照射手段が選択的又は重畳的に照射光を媒体に照射することにより前記読取手段において、第1のインクで印刷された第1のドットパターン又は第2のインクで印刷された第2のドットパターンを選択的又は重畳的に読み取る請求項21又は22記載の情報出力装置。
  27.  撮像手段で少なくとも媒体面に所定の照射光を照射し、その反射光を撮像手段で読み取ることにより、前記媒体面に印刷された、請求項1または2記載の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されたドットパターンを光学的に撮像させ、当該撮像画像からドットパターンの意味するコード値又は座標値に変換し、情報出力装置に該コード値又は座標値に対応した情報を出力させるための媒体であって、
     前記媒体面には、所定の照射光に対して反応度が異なる少なくとも2種類のインクで形
    成された2系統のドットパターンが印刷されている媒体。
  28.  撮像手段で少なくとも媒体面に所定の照射光を照射し、その反射光を撮像手段で読み取ることにより前記媒体面に印刷された、請求項1または2記載の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されたドットパターンを光学的に撮像させ、当該撮像画像からドットパターンの意味するコード値およびドットパターンの解析結果から得られた媒体の向きを計算し、かつ、XY座標で定義されたステージ面における載置した媒体の位置を算出することにより、情報出力装置にその算出結果に応じた情報を出力させるための媒体であって、
     前記媒体面には、所定の照射光に対して反応度が異なる少なくとも2種類のインクで形
    成された2系統のドットパターンが印刷されている媒体。
  29.  前記照射光は赤外線であり、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクは、赤外線吸収率の異なる2種類のインクである請求項27又は28記載の媒体。
  30.  前記照射光は赤外線であり、前記反応度が異なる少なくとも2種類のインクは、赤外線波長の異なる2種類のインクである請求項27又は28記載の媒体。
  31.  前記媒体は遊技用カードである請求項27~30のいずれかに記載の媒体。
  32.  前記遊技用カードにはRFIDタグ、磁気記憶手段、又はICチップからなるメモリのいずれかが内蔵されている請求項31記載の媒体。
  33.  前記媒体はシール、タグ、証明書(身分証明書、パスポート)、金券、チケット等の偽造防止対象媒体である請求項27~30のいずれかに記載の媒体。
  34.  前記偽造防止対象媒体にはRFIDタグが内蔵されている請求項33に記載の媒体。
  35.  赤外線を透過するステージ面上に、赤外線吸収特性を有するインクで文字、絵、2次元コード等の文字又は数値を意味する、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された複数の媒体の媒体面が、前記ステージ面と対面させた状態に載置され、該ステージ面の下方空間の内周に設けられた赤外線照射手段でステージ下面を照射し、その反射光を赤外線撮像手段で撮像するとともに、該赤外線撮像手段から得られた撮影画像に基づいた音声、文字、画像、動画等のマルチメディア情報を出力する情報処理手段を有する情報入出力装置であって、
     前記情報処理手段は、前記赤外線撮像手段からの撮影画像に基づいて、前記ステージ面上の媒体の位置情報、向き情報またはステージ面と媒体との接面状態等の媒体状態情報と、媒体面に印刷されたドットパターンとを入力し、
     前記情報処理手段は、前記媒体状態情報と、前記ドットパターンに対応した文字、画像、動画等のマルチメディア情報を、前記ステージ面下に配置された投影手段に対して、投影パネルからなる前記ステージ面の全面または一部に出力表示させる情報入出力装置。
  36.  前記マルチメディア情報は、投影パネル面上での媒体の配置および動作指示情報であることを特徴とする請求項35記載の情報入出力装置。
  37.  前記投影パネル上面の一部又は全部に、絵や文字を赤外線透過インクで印刷するか、又は前記赤外線透過インクで印刷した赤外線透過シートが貼付された請求項35記載の情報入出力装置。
  38.  前記投影パネル上面又は請求項37記載の赤外線透過シートに、前記投影手段で投影する投影領域を指定する枠又は該投影領域の四隅を指定するマークを、目視可能な赤外線透過インクで印刷するか、又は該インクで印刷した剥離可能な赤外線透過シートが貼付されており、
     前記情報処理手段は、前記投影手段で投影領域を示す枠、又は投影領域の四隅を示すマークを前記投影パネルに投影し、目視で、指定された投影領域と投影画像の投影領域が合致するよう較正できる請求項35~37のいずれかに記載の情報入出力装置。
  39.  前記投影パネル上面、又は請求項37記載の赤外線透過シートに、赤外線画像を撮像する領域の四隅を指定するドットマークを、赤外線を吸収するインクで印刷するか、又は該インクで印刷した剥離可能な赤外線透過シートが貼付されており、
     前記情報処理手段は、赤外線撮像手段で撮像した前記ドットマークに基づいて前記四隅の座標を認識して、あらかじめ記憶手段に格納されている撮像領域の四隅情報と同位置であるか否かを判定し、その結果情報及び指示情報を前記投影手段で前記投影パネルに表示する請求項35~38のいずれかに記載の情報入出力装置。
  40.  前記情報処理手段は、前記投影手段に対して、投影パネル面上に配置された媒体に関連した文字、図形、画像または動画情報を出力させる請求項35記載の情報入出力装置。
  41.  前記情報処理手段は、前記投影手段に対して、前記媒体に関連した文字、図形、画像または動画情報を、前記投影パネル面上であって、前記媒体の接触面と重ならない位置に出力する請求項40記載の情報入出力装置。
  42.  前記媒体面に印刷された前記ドットパターンには、該媒体の種類、形状または該媒体面の形状を示す媒体情報が定義されており、この媒体情報に基づいて投影パネル面に投影される文字、図形、画像または動画情報が生成される請求項35~41のいずれかに記載の情報入出力装置。
  43.  前記情報処理手段は、前記媒体の状態情報に基づいてステージ面上のユーザによって操作される媒体の動作を検出し、
     前記動作は、前記情報処理手段が該媒体面に印刷されたドットパターンを解析して該媒体を特定し、前記投影パネルにおける該媒体の位置を示すXY座標を算定した後、
     前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体のグリッドタッピング動作、すなわち、所定時間内に該媒体が載置された位置とほぼ同一又は指定された領域内で算定されたXY座標情報および/または前記コード情報を複数回読み取ることによって認識されることを特徴とする請求項35記載の情報入出力装置。
  44.  前記情報処理手段は、前記媒体の状態情報に基づいて投影パネル面上のユーザによって操作される媒体の動作を検出し、
     前記動作は、前記情報処理手段が、該媒体面に印刷されたドットパターンを解析して該媒体を特定し、前記ステージ面上における該媒体の位置を示すXY座標を算定し、
     前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体面の任意の位置を中心に該媒体を回転させるグリッドツイスト動作によって、所定時間内に前記撮像手段の向きに対しての該媒体の回転角、又は回転角の軌跡が繰り返しとして認識されることを特徴とする請求項35記載の情報入出力装置。
  45.  前記情報処理手段は、前記媒体の状態情報に基づいて投影パネル面上のユーザによって操作される媒体の動作を検出し、
     前記動作は、前記情報処理手段が、該媒体面に印刷されたコードを解析して該媒体を特定し、前記ステージ面上における該媒体の位置を示すXY座標を算定し、
     前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体の円状のグリッドスライディング動作によって、所定時間内に算定されたXY座標情報の軌跡がほぼ円状として認識されることを特徴とする請求項35記載の情報入出力装置。
  46.  前記情報処理手段は、前記媒体の状態情報に基づいて投影パネル面上のユーザによって操作される媒体の動作を検出し、
     前記動作は、前記情報処理手段が、該媒体面に印刷されたドットパターンを解析して該媒体を特定し、前記投影パネル面上における該媒体の位置を示すXY座標を算定し、
     前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体の直線状のグリッドスクロール動作によって、所定時間内に算定されたXY座標情報の軌跡がほぼ直線状として認識されることを特徴とする請求項35記載の情報入出力装置。
  47.  前記情報処理手段は、前記媒体の状態情報に基づいて投影パネル面上のユーザによって操作される媒体の動作を検出し、
     前記動作は、前記情報処理手段が、該媒体面に印刷されたドットパターンを解析して該媒体を特定し、前記ステージ面上における該媒体の位置を示すXY座標を算定し、
     前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体の直線状に繰り返すグリッドスクラッチ動作によって、所定時間内に算定されたXY座標情報の軌跡が直線状の繰り返しとして認識されることを特徴とする請求項35記載の情報入出力装置。
  48.  前記情報処理手段は、前記媒体の状態情報に基づいて投影パネル面上のユーザによって操作される媒体の動作を検出し、
     前記動作は、前記情報処理手段が、該媒体面に印刷されたドットパターンを解析して該媒体を特定し、前記ステージ面上における該媒体の位置を示すXY座標を算定し、
     前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体を傾けるグリッドティルト動作によって、所定時間内に前記投影パネルの鉛直線に対する該媒体の傾きの変化を認識されることを特徴とする請求項35記載の情報入出力装置。
  49.  前記情報処理手段は、前記媒体の状態情報に基づいて投影パネル面上のユーザによって操作される媒体の動作を検出し、
     前記動作は、前記情報処理手段が、該媒体面に印刷されたドットパターンを解析して該媒体を特定し、前記投影パネル面上における該媒体の位置を示すXY座標を算定し、
     前記情報処理手段が、前記投影パネル面上での該媒体面の一部をめくるグリッドターンオーバ動作によって、所定時間内に前記投影パネル面から離反した該媒体面の面積比の変化を認識されることを特徴とする請求項34記載の情報入出力装置。
  50.  前記情報処理手段は、前記請求項48または49記載の媒体の動作によって、該媒体面が離反した投影パネル面の領域に、前記投影手段で前記ドットパターンに対応した文字、図形、画像または動画像を投影させることを特徴とする請求項48または49記載の情報入出力装置。
  51.  請求項48記載の傾きまたは請求項49記載の面積比は、前記媒体がステージ面から離反した領域を前記撮像手段で撮像した赤外線画像の明暗で認識することを特徴とする請求項48または49記載の情報入出力装置。
  52.  請求項43~49のいずれかに記載の媒体の動作は、所定時間内に繰り返されるそれぞれの動作の回数又は速度の認識に基づくことを特徴とする請求項43~49のいずれかに記載の情報入出力装置。
  53.  請求項43~52のいずれかに記載の媒体の動作は、記憶手段に記憶される動作の履歴に基づくことを特徴とする請求項43~52記載の情報入出力装置。
  54.  ステージ面上に、請求項1または2記載の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されたドットパターンが印刷された媒体を前記ステージ面と対面させた状態で載置し、ステージ下空間に配置された撮像手段によって前記ドットパターンを読み取って、当該撮像手段から得られた撮影画像からドットパターンの意味するコード値およびドットパターンの解析結果から得られた媒体の向きを計算し、かつ、XY座標で定義されたステージ面における載置した媒体の位置を算出することにより、その算出結果に応じた情報を出力する情報出力装置であって、
     前記撮像手段は、所定の個数からなる画素マトリクス中の各画素または画素群の明度を検出し、当該明度が予め設定された閾値以上の画素または画素群に基づいて媒体の形状を認識する情報出力装置。
  55.  前記で認識する媒体は、カードである請求項54記載の情報出力装置。
  56.  前記で認識する媒体は、オペレータまたはプレイヤの指先である請求項54記載の情報出力装置。
  57.  前記撮像手段からの媒体形状認識画像によって前記媒体の図心を算出して、当該図心の座標に対応したオペレーションを実行する請求項54~56のいずれかに記載の情報出力装置。
  58.  情報処理装置に接続された光学読み取り装置と、
     ドットパターンが印刷された媒体と、からなる情報処理装置への入力処理システムであって、
     該光学読み取り装置は、該ドットパターンを撮像する撮像手段と、
     該撮像手段で読み取ったドットパターンに定義された座標値および/またはコード値を解析する解析手段と、
     該ドットパターンに定義された座標値および/またはコード値、または該座標値および/またはコード値に対応するオペレーション指示またはデータを復号して送信する制御手段と、を備え、
     前記媒体面に形成されたドットパターンは、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ライン又は複数並べて形成したドットパターンであり、
     前記媒体面上に印刷された文字、グラフィック、写真、アイコンの少なくとも一部または全部に重畳して形成された前記ドットパターンを前記光学読み取り装置でタッチおよび/または走査し、情報処理装置に入力・処理させる入力処理システム。
  59.  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58記載の入力処理システム。
  60.  前記アイコンは、ペーパーキーボードやペーパーコントローラ、カード、シール、付箋紙を含む印刷可能な媒体にテキストや写真、グラフィックで表現して印刷されている
    ことを特徴とする請求項58または59記載の入力処理システム。
  61.  前記オペレーション指示は、キーボードの割り込みキーのコード値であって、前記情報処理装置にキー入力割り込み処理を発生させる
    ことを特徴とする請求項58または59記載の入力処理システム。
  62.  前記光学読み取り装置は前記ドットパターンを読み取ると共に、該光学読み取り装置が前記媒体面または他の媒体面に対して傾けられたことを該光学読み取り装置の撮像画像の明暗の差および/または明暗の差の変化、および/または前記ドットパターンの向きに対して該光学読み取り装置を傾けた方向によって該光学読み取り装置の傾き・方向および/または動作を前記解析手段が解析し、前記制御手段が該光学読み取り装置の傾きおよび/または動作にしたがって定義されたキー入力割り込み処理を発生させる
    ことを特徴とする請求項58または59記載の入力処理システム。
  63. 前記キー入力割り込み処理は、前記光学読み取り装置に設けられたボタンを押して行う
    ことを特徴とする請求項5記載の入力処理システム。
  64.  前記キー入力割り込み処理は、入力される文字種の変更、文字変換の指示、カーソル移動である
    ことを特徴とする請求項62記載の入力処理システム。
  65.  前記キー入力割り込み処理は、
     前記光学読み取り装置を用いて媒体面上のドットパターンが形成されたアイコン上を走査する際に、
     母音のみの語の入力の際には、該光学読み取り装置の撮像手段先端を、当該母音に対応するコード値がドットパターンとして定義されたアイコンに接触させて当該アイコン上のドットパターンを読み取り、
     子音と母音とからなる語の入力の際には、前記撮像手段の先端の読取部を、当該子音に対応するコード値がドットパターンとして定義されたアイコンに接触停止させて当該子音に対応するドットパターンを読み込ませた後、続く母音に対応するコード値がドットパターンとして定義されたアイコンまで該撮像手段を媒体面上を摺動させて、当該母音に該当するアイコンで一旦停止させてドットパターンの読取を行った後、該撮像手段を媒体面から離反させてドットパターンが認識できないようにすることで、単独の文字または一連の単語、文節の入力を行うことを特徴とする請求項62記載の入力処理システム。
  66.  前記光学読み取り装置の傾き・方向および/または動作にしたがって画面上のGUIのオペレーションを行う
    ことを特徴とする請求項62記載の入力処理システム。
  67.  前記画面上のGUIのオペレーションは、画面のスクロール、カーソル移動、画面上のアイコンの指定、ドラッグ&ドロップ操作、メニュー選択、文字等の入力位置指示動作等のマウス操作のオペレーションである
    ことを特徴とする請求項66記載の情報処理装置への入力処理システム。
  68.  前記媒体には、前記ドットパターンが点字の凹凸部とともに媒体面上に前記アイコンが印刷されていることを特徴とする請求項58または59記載の入力処理システム。
  69.  前記媒体面に印刷されたドットパターンを楕円弧や多角形、曲線で囲むように、点字状の凸部が所定の間隔で配置されるか、またはバンクが設けられていることを特徴とする請求項58または59記載の入力処理システム。
  70.  前記情報処理装置は、番組放送受信機、チューナー、録画・再生装置、再生装置またはネットワークアクセス装置、フォトフレームあるいは放送受信用・ネットワークアクセス用セットトップボックス、パーソナルコンピュータなどの映像再生装置であり、
    前記光学読み取り装置は、前記映像再生装置に対して、前記媒体面に印刷された番組情報、サイト情報に基づいて視聴・録画予約またはサイトへのアクセスおよび/または、該映像再生装置の制御を行うリモコンであって、
     前記リモコンは、前記媒体面に印刷された番組情報、サイト情報の領域毎、および/または前記制御ボタンを意味するアイコンに、重畳して形成された前記ドットパターンを光学的に読み取る撮像手段と、
     前記撮像手段で読み取ったドットパターンに定義された座標値および/またはコード値を解析する解析手段と、
     前記座標値および/またはコード値に対応するオペレーション指示またはデータを意味するコードに復号する制御手段と、
     当該復号化されたコードを前記映像再生装置に送信する送信手段とからなる請求項58または59記載の入力処理システム。
  71.  前記リモコンは、リモコン本体に前記撮像手段、前記解析手段、前記制御手段、前記送信手段が一体として設けられた
    ことを特徴とする請求項70記載の入力処理システム。
  72.  前記リモコンは、リモコン本体に前記撮像手段、前記解析手段を設け、該リモコン本体で読み取られた前記座標値および/またはコード値を、前記制御手段と前記送信手段とを内蔵したクレードルに有線または無線で送信し、
     前記クレードルで復号化された前記コードを前記映像再生装置に有線または無線で送信することを特徴とする請求項70記載の入力処理システム。
  73.  請求項58または59記載の、前記ドットパターンが重畳印刷された媒体に替えて、該ドットパターンが形成された投影ボードと、
     さらに該投影ボードに動画または画像を投影する投影手段と、
     該投影手段に接続された前記情報処理装置と、を備えた入出力・処理させる入出力処理システムであって、
     前記投影ボードの一面は、動画または画像が投影される前記投影手段と、
    前記光学読み取り装置は、該動画または画像領域に形成された前記ドットパターンを前記光学読み取り装置でタッチおよび/または走査し、該ドットパターンを撮像する前記撮像手段と、
     該撮像手段で読み取ったドットパターンに定義された座標値および/またはコード値を解析する解析手段と、
     該ドットパターンに定義された座標値および/またはコード値、または該座標値および/またはコード値に対応するオペレーション指示またはデータを復号して送信する制御手段と、
     該座標値および/またはコード値、または該座標値および/またはコード値に対応するオペレーション指示またはデータ対応する制御信号を前記情報処理装置に対して送信する送信手段と、を備え、
     前記情報処理装置が前記投影手段に前記制御信号に対応する動画または画像を出力させる入出力処理システム。
  74.  前記投影ボードの一面は、動画または画像が投影される映像表示エリアと、該映像表示エリアに投影される動画または画像を制御するためのアイコン画像が表示されるコントローラエリアとからなり、前記投影手段は、少なくとも映像表示エリアに動画または画像を投影し、
     該コントローラエリアに表示されたアイコン画像領域に形成された前記ドットパターンを前記光学読み取り装置でタッチおよび/または走査し、
     前記情報処理装置が前記投影手段に前記制御信号に対応する動画または画像を出力させることを特徴とする請求項73記載の入出力処理システム。
  75.  前記投影ボードは、ホワイトボードの表面に粘着層を介して透明シートが貼付されており、前記ドットパターンは粘着層側の該透明シート上に形成されていることを特徴とする請求項73または74記載の入出力処理システム。
  76.  前記投影ボードは、ホワイトボード用磁石シートが磁性体で形成されたホワイトボードや黒板などのボードの表面に貼付されており、
    該ホワイトボード用磁石シートは、磁石層とホワイトシートと透明保護シートが接着されており、
     前記ドットパターンは、該透明保護シート側の該ホワイトシート上か、または該ホワイトシート側の該透明保護シート上に形成されていることを特徴とする請求項73または74記載の入出力処理システム。
  77.  前記投影ボード上には、前記情報処理装置に接続された前記投影手段により、少なくともプログラムの起動を意味するアイコン画像を投影するとともに、該アイコン画像領域に形成された前記ドットパターンを前記光学読み取り装置でタッチおよび/または走査し、
     該情報処理装置が当該アイコン画像に対応したプログラムを起動し、対応する動画または画像を出力させることを特徴とする請求項73または74記載の入出力処理システム。
  78.  前記投影ボードはリアプロジェクタ用ボードであり、該投影ボードに対して前記投影手段はリアプロジェクタとして配置され、
     前記ドットパターンは、投影面とは異なる面に形成されることを特徴とする請求項73、74または77記載の入出力処理システム。
  79.  前記投影ボードに形成されたドットパターンは赤外線吸収特性材料で構成され、少なくとも投影手段側の面には、赤外線カットフィルタが設けられていることを特徴とする請求項78記載の入出力処理システム。
  80.  請求項58または59記載の、前記ドットパターンが重畳印刷された媒体に替えて、表示手段に表示させたアイコン画像に対応した該ドットパターンを重畳印刷してペーパーコントローラを生成する印刷制御システムであって、
     前記アイコン画像を生成し表示する前記表示手段と、
     該表示手段に表示されたアイコン画像をあらかじめ定義された座標値および/またはコード値に関係付けて、該アイコン画像と前記ドットパターンとの重畳印刷を指示する印刷制御手段と、
     前記印刷制御手段からの指示に基づいて前記アイコン画像と前記ドットパターンとを所定の媒体面に重畳印刷する印刷手段と、を備える印刷制御システム。
  81.  前記表示手段は情報処理装置であって、デスクトップ画面が前記ドットパターンと共に媒体に重畳印刷され、
     重畳印刷された該デスクトップ画面上の座標と前記ドットパターンに定義された座標値、または座標値およびコード値に関係付けて、該デスクトップ画面と前記ドットパターンとの重畳印刷を印刷手段に指示することを特徴とする請求項80記載の印刷制御システム。
  82.  前記コード値は、前記デスクトップ画面を特定することを特徴とする請求項81記載の印刷制御システム。
  83.  前記ドットパターンは赤外線吸収材料で形成されるとともに、座標値とコード値とが一つのフォーマット中に定義されていることを特徴とする請求項58~72のいずれかに記載の入力処理システム、または73~79のいずれかに記載の入出力処理システム、または請求項80~82のいずれかに記載の印刷制御システム。
PCT/JP2011/066018 2010-07-13 2011-07-13 ストリームドットを用いた情報出力装置、媒体、入力処理システムおよび入出力処理システム WO2012008504A1 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-158456 2010-07-13
JP2010158456A JP2012022423A (ja) 2010-07-13 2010-07-13 ストリームドットを用いた入力処理システム、入出力処理システムおよび印刷制御システム
JP2010-158457 2010-07-13
JP2010158457A JP2012019851A (ja) 2010-07-13 2010-07-13 ストリームドットを用いた情報出力装置、媒体および情報入出力装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012008504A1 true WO2012008504A1 (ja) 2012-01-19

Family

ID=45469501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/066018 WO2012008504A1 (ja) 2010-07-13 2011-07-13 ストリームドットを用いた情報出力装置、媒体、入力処理システムおよび入出力処理システム

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2012008504A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113733752A (zh) * 2020-05-29 2021-12-03 深圳市汉森软件有限公司 打印生成可识别点的方法、装置、设备及介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006190270A (ja) * 2002-09-26 2006-07-20 Kenji Yoshida 媒体上に形成されたアイコン
JP2008212697A (ja) * 2008-04-08 2008-09-18 Kenji Yoshida 情報出力装置
JP2009163354A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Kenji Yoshida 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

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006190270A (ja) * 2002-09-26 2006-07-20 Kenji Yoshida 媒体上に形成されたアイコン
JP2009163354A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Kenji Yoshida 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
JP2008212697A (ja) * 2008-04-08 2008-09-18 Kenji Yoshida 情報出力装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113733752A (zh) * 2020-05-29 2021-12-03 深圳市汉森软件有限公司 打印生成可识别点的方法、装置、设备及介质
CN113733752B (zh) * 2020-05-29 2022-12-09 深圳市汉森软件有限公司 打印生成可识别点的方法、装置、设备及介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101412653B1 (ko) 오더 시스템
JP6030728B2 (ja) 制御プログラム、制御プログラムを実行する端末、記憶媒体およびサーバシステム
CA2662313C (en) Information output device
US20090091530A1 (en) System for input to information processing device
JP2008501490A (ja) 情報出力装置、媒体および情報入出力装置
WO2012008504A1 (ja) ストリームドットを用いた情報出力装置、媒体、入力処理システムおよび入出力処理システム
JP2008152746A (ja) 情報処理装置への入力処理システム
AU2013206233B2 (en) Input processing system for information processing device
JP2012019851A (ja) ストリームドットを用いた情報出力装置、媒体および情報入出力装置
JP2012022423A (ja) ストリームドットを用いた入力処理システム、入出力処理システムおよび印刷制御システム
JP2012022400A (ja) ストリームドットを用いた情報入力補助シートおよび情報処理システム

Legal Events

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

Ref document number: 11806834

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11806834

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1