(57)【要約】【課題】  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。【解決手段】  情報処理装置に接続されたスキャナを用いてその媒体面に形成されたドットパターンを読み込ませて当該ドットパターンに定義されたコード値または／および座標値に変換して、情報処理装置に記憶された前記コード値または／および座標値に対応する音声、画像、動画、文字またはプログラム、ウェブへのアクセス情報を出力させるための、媒体上に形成されたアイコンを設けることによって、キーボードやマウス等を用いることなく、あらかじめ用意された音声、画像、動画、文字等の情報、プログラムの起動、ウェブへのアクセス等が可能となる。【選択図】  図７６
2010003305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報処理装置に接続されたスキャナを用いてその媒体面に形成された座標値とコード値とが１つのフォーマットで定義されたドットパターンを読み込ませて、当該ドットパターンに定義された情報処理装置の中央処理装置に座標値および／またはコード値入力のためのオペレーション指示を与える、そのようなドットパターンが媒体面上に印刷されており、
前記媒体面上のドットパターンは、コントローラまたはキーボードの図柄と重畳して縦横方向に所定間隔ごとに基準格子点ドットを配置し、それぞれ４点の基準格子点ドットに囲まれた中心の仮想格子点の周囲にその仮想格子点からのずれ方で値を定義した情報ドットを配置した所定のドットの集合であり、一つのドットパターンのフォーマット中にＸ座標値とＹ座標値とコード値とを含めたドットパターンが印刷された多重情報領域を有しており、
前記ドットパターンを読み取るスキャナを用いて媒体面上のドットパターンを読み取って当該ドットパターンに対応した座標値および／またはコード値を情報処理装置の中央処理装置に入力させる情報処理装置への入力処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−４５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために本発明は以下のような手段を採用した。
【００１０】
（１）本発明に係る情報処理装置への入力処理システムは、情報処理装置に接続されたスキャナを用いてその媒体面に形成された座標値とコード値とが1つのフォーマットで定義されたドットパターンを読み込ませて、当該ドットパターンに定義された情報処理装置の中央処理装置に座標値および／またはコード値入力のためのオペレーション指示を与える、そのようなドットパターンが媒体面上に印刷されており、前記媒体面上のドットパターンは、コントローラまたはキーボードの図柄と重畳して縦横方向に所定間隔ごとに基準格子点ドットを配置し、それぞれ4点の基準格子点ドットに囲まれた中心の仮想格子点の周囲にその仮想格子点からのずれ方で値を定義した情報ドットを配置した所定のドットの集合であり、一つのドットパターンのフォーマット中にＸ座標値とＹ座標値とコード値とを含めたドットパターンが印刷された多重情報領域を有しており、前記ドットパターンを読み取るスキャナを用いて媒体面上のドットパターンを読み取って当該ドットパターンに対応した座標値および／またはコード値を情報処理装置の中央処理装置に入力させることを特徴とする。
【００１１】
（２）前記コントローラの図柄は、電子機器のリモコンの制御ボタンとしてもよい。
【００１２】
（３）前記媒体は、キーボード、リモコン、タブレット、マウスパッド、スクラッチパッドなどの入力装置または入力補助装置の代替のための、ペーパーキーボードまたはペーパーコントローラとして用いてもよい。
【００１３】
（４）本発明に係る情報処理装置への入力処理システムは、情報処理装置に接続されたスキャナを用いてその媒体面に形成されたドットパターンを読み込ませて当該ドットパターンに定義されたハードウエアキーボードの割り込みキーのコード値に変換して、情報処理装置の中央処理装置にキー入力割り込み処理を発生させる、そのようなドットパターンが媒体面上に印刷されたアイコン毎に形成されており、前記ドットパターンを読み取るスキャナ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、前記ドットパターンを読み取る前または後に前記スキャナが媒体面に対して傾けられたことを前記スキャナの撮像画像の明暗の差によって認識し、媒体面に対するスキャナの傾き方向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。
【００１４】
（５）前記スキャナの撮像画像の明暗の差が変化することによって、スキャナの動作を認識し、スキャナの動作にしたがってキー入力割り込み処理を発生させることとしてもよい。
【００１５】
（６）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、カーソル移動等であることを特徴とする。
【００１６】
（７）本発明に係る日本語入力システムは、情報処理装置に接続されたスキャナを用いてその媒体面に形成されたドットパターンを読み込ませて当該ドットパターンに定義されたハードウエアキーボードの割り込みキーのコードに変換して、情報処理装置の中央処理装置にキー入力割り込み処理を発生させる、そのようなドットパターンが媒体面上に印刷されたアイコン毎に形成されており、前記媒体面上のドットパターンは、アイコンの図柄と重畳して縦横方向に所定間隔ごとに基準格子点ドットを配置し、それぞれ4点の基準格子点ドットに囲まれた中心の仮想格子点の周囲にその仮想格子点からのずれ方で値を定義した情報ドットを配置した所定のドットの集合であり、一つのドットパターンのフォーマット中にＸ座標値とＹ座標値とコード値とを含めたドットパターンが印刷された多重情報領域を有しており、前記ドットパターンを読み取るスキャナ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、前記スキャナの先端を、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、前記スキャナの先端の読取部を、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前記スキャナの読取部を媒体面上を摺動させて、この摺動をドットパターンのＸＹ座標の変化によって認識し、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、スキャナの先端の読取部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。
【００１７】
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。
【００１８】
（８）本発明に係る情報処理装置への入力処理システムは、オペレータの音声情報を入力する音声入力手段と、入力された音声情報を解析してそれに対応する文字からなる１または２以上の単語候補に変換する変換手段と、前記で変換された１または２以上の単語候補を表示する表示手段と、前記表示手段に表示された単語候補を選択するために、媒体面に形成され、カーソルを任意に移動するための座標値および／またはコード値がパターン化されたドットパターンを読み取るスキャナと、前記スキャナで読み取られたドットパターンをコード値に変換し、当該コード値に対応する単語候補を確定単語として入力する確定手段とからなることを特徴とする。
である。
【００１９】
このように、情報処理装置への音声入力の際に、情報処理装置の画面上に表示された入力候補情報（たとえば候補文字やメニュー）に対して、媒体のドットパターンの印刷面をスキャナで選択的に読み取ることにより、音声入力を補完することができる。
【００２０】
（９）本発明に係る情報処理装置への入力処理システムは、情報処理装置に接続されたスキャナを用いてその媒体面に形成された座標値および／またはコード値がパターン化されたドットパターンを読み込ませて当該ドットパターンに定義された情報処理装置の中央処理装置にオペレーション指示を与える、そのようなドットパターンが媒体面上に印刷されており、前記ドットパターンを読み取る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、前記スキャナが媒体面に対して傾けられたことを前記スキャナの撮像画像の明暗の差によって認識し、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を特徴とする。
【００２１】
（１０）前記スキャナの撮像画像の明暗の差が変化することによって、スキャナの動作を認識し、当該スキャナの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してもよい。
【００２２】
（１１）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してもよい。
【００２３】
（１２）本発明に係る情報処理装置への入力処理システムは、情報処理装置に接続されたスキャナを用いてその媒体面に形成されたドットパターンを読み込ませて当該ドットパターンに定義されたハードウエアキーボードの割り込みキーのコードに変換して、情報処理装置の中央処理装置にキー入力割り込み処理を発生させる、そのようなドットパターンが点字の凹凸部とともに媒体面上にアイコンとして印刷された情報処理装置への入力処理システムである。
【００２４】
（１３）前記媒体面には、ドットパターンとそれを意味する点字とが組になって所定領域に形成されており、当該領域毎に領域を隔成するバンクが設けられていてもよい。
【００２５】
（１４）本発明に係るリモコンは、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を行うリモコンであって、媒体面に印刷された番組情報、サイト情報の領域毎に所定のコード値が所定のアルゴリズムに基づいてパターン化されて形成されたドットパターンを光学的に読み取る撮像手段と、前記撮像手段からの撮像画像からドットパターンを解析してその意味するコード値に復号する制御手段と、当該復号化されたコード値を番組放送受信機、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、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に送信する送信手段とからなることを特徴とする。
【００２６】
（１５）本発明に係るリモコンは、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、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の制御ボタンを意味する媒体面上のアイコンに、所定のコード値が所定のアルゴリズムに基づいてパターン化されて形成されたドットパターンが形成されており、前記ドットパターンを光学的に読み取る撮像手段と、前記撮像手段からの撮像画像からドットパターンを解析してその意味するコード値に復号する制御手段と、当該復号化されたコード値を番組放送受信機、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、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に送信する送信手段とからなるリモコンである。
【００２７】
（１６）前記撮像手段は、前記リモコンと一体に設けられた読取部であってもよい。
【００２８】
（１７）前記リモコンは、リモコン本体を構成し、前記制御手段と送信手段とを内蔵したクレードルと、前記クレードルと有線または無線で接続されて制御手段と通信可能な撮像手段を備えたスキャナとからなることとしてもよい。
【００２９】
（１８）本発明に係る投影画像・動画制御システムは、所定の座標値および／またはコード値が所定のアルゴリズムでパターン化されたドットパターンが形成された投影ボードと、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、その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、少なくとも映像表示エリアに動画または画像を投影する投影手段と、前記コントローラエリアに形成されたドットパターンを読み取る読取手段と、前記読取手段が読み取ったコントローラエリアのアイコン画像上のドットパターンを解析してその意味する座標値またはコード値に変換し、当該座標値またはコード値に対応する制御信号を前記投影手段に対して出力して映像表示エリアに表示される動画または画像の出力を制御する制御手段とからなることを特徴とする。
【００３０】
（１９）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透明シートと粘着層との間に形成されていることを特徴としてもよい。
【００３１】
（２０）本発明に係る情報処理表示システムは、所定の座標値および／またはコード値が所定のアルゴリズムでパターン化されたドットパターンが形成された投影ボードと、前記投影ボード上に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、当該アイコン画像に対応した記憶装置にインストールされたプログラムの表示画像または動画を投影する投影手段と、前記で投影されたアイコン画像に形成されたドットパターンを読み取る読取手段と、前記読取手段が読み取ったアイコン画像上のドットパターンを解析してその意味する座標値またはコード値に変換し、当該座標値またはコード値に対応する起動信号に基づいて記憶装置からプログラムを起動する制御手段とからなることを特徴としてもよい。
【００３２】
（２１）前記投影ボードのドットパターンが形成された面と、画像、動画またはアイコン画像を投影する面とは異なる面であり、前記投影ボードに対して投影手段はリアプロジェクタとして配置されていてもよい。
【００３３】
（２２）前記投影ボードの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してもよい。
【００３４】
（２３）本発明に係るアイコン画像の印刷制御システムは、表示手段に表示させたアイコン画像を、そのアイコン画像に対応したドットパターンとともに紙面に印刷するペーパーコントローラ生成システムであって、アイコン画像を生成し表示する表示手段と、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、当該アイコン画像とドットパターンとの印刷を指示する制御手段と、前記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印刷する印刷手段とからなることを特徴とする。
【００３５】
（２４）本発明に係る情報処理装置の印刷方法は、表示手段に表示されたデスクトップ画面をドットパターンとともに紙面に印刷する情報処理装置の印刷方法であって、前記デスクトップ画面に対応した座標値をマッピングし、前記デスクトップ画面を印刷する際に画面上の座標値を意味するドットパターンを生成し、前記デスクトップ画面上のアイコン画像等の機能画像上には、前記座標値とともに当該機能を意味するコード値を1つのフォーマットに含めたドットパターンを生成し、前記デスクトップ画面を前記ドットパターンとともに印刷することを特徴とする。
【００３６】
（２５）前記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同一のパターン中に定義されており、前記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てもよい。
【００３７】
（２６）前記アイコン画像は、前記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してもよい。
【発明の効果】
【００３８】
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。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】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。
【図２】ＧＲＩＤ１のドットパターンを示す説明図である。
【図３】ＧＲＩＤ１におけるドットパターンの情報ドットの一例を示す拡大図である。
【図４】ＧＲＩＤ１における情報ドットの配置を示す説明図である。
【図５】ＧＲＩＤ１における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。
【図６】ＧＲＩＤ１における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、（ａ）はドットを２個、（ｂ）はドットを４個および（ｃ）はドットを５個配置したものである。
【図７】ＧＲＩＤ１におけるドットパターンの変形例を示すものであり、（ａ）は情報ドット６個配置型、（ｂ）は情報ドット９個配置型、（ｃ）は情報ドット１２個配置型、（ｄ）は情報ドット３６個配置型の概略図である。
【図８】ＧＲＩＤ１におけるドットの配置を示す説明図である。
【図９】本実施形態におけるドットパターンのフォーマットについて説明した図である。
【図１０】ＧＲＩＤ２のドットパターンを示す説明図である。
【図１１】ＧＲＩＤ２におけるドットと格子線との関係を示す図である。
【図１２】ＧＲＩＤ２における情報ドットの格子点からのずれ方の態様を示す図である。
【図１３】ＧＲＩＤ２における差分による情報取得を説明するためのドットパターン図である。
【図１４】ＧＲＩＤ２における情報ビットとセキュリティテーブルと真値との関係を説明するための図である。
【図１５】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。
【図１６】ペーパーキーボードの見開きページを示した図である。
【図１７】ペーパーキーボードの見開きページを示した図である。
【図１８】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。
【図１９】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。
【図２０】ペーパーコントローラの使用状態を示す説明図である。
【図２１】ペーパーコントローラの使用状態を示す説明図である。
【図２２】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。
【図２３】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。
【図２４】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。
【図２５】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２６】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、ブックマークを行なうためのペーパーコントローラについて示す図である。
【図２７】図２０に示すペーパーコントローラの断面図である。
【図２８】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。
【図２９】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。
【図３０】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。
【図３１】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。
【図３２】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。
【図３３】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。
【図３４】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。
【図３５】マウスパッドの具体例について説明した図である。
【図３６】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。
【図３７】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。
【図３８】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。
【図３９】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。
【図４０】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４１】図４０に示したペーパーキーボードを用いて文字を入力する際の文字入力方法について説明した図である。
【図４２】図４０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。
【図４３】音声認識により文字入力を行なうための補助装置としての用途について説明した図である。
【図４４】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。
【図４５】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。
【図４６】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。
【図４７】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。
【図４８】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。
【図４９】図４７及び図４８に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図５０】図４７及び図４８に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図５１】図４７及び図４８に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図５２】図４７及び図４８に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図５３】図４７及び図４８に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図５４】図４７及び図４８に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図５５】図４７及び図４８に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図５６】図４７及び図４８に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図５７】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。
【図５８】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。
【図５９】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。
【図６０】図５８及び図５９に示したペーパーコントローラの使用方法について説明した図である。
【図６１】図５８及び図５９に示したペーパーコントローラを用いた際にディスプレイに表示される具体例を示した図である。
【図６２】図５８及び図５９に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図６３】図５８及び図５９に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図６４】図５８及び図５９に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図６５】図５８及び図５９に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図６６】図５８及び図５９に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図６７】図５８及び図５９に示したペーパーコントローラの機能及び操作について説明した図である。
【図６８】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。
【図６９】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。
【図７０】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。
【図７１】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。
【図７２】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。
【図７３】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。
【図７４】本発明の一実施形態であるＧＡＭについて説明した図である。
【図７５】本発明の一実施形態であるＧＡＭについて説明した図である。
【図７６】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。
【図７７】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。
【図７８】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。
【図７９】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。
【図８０】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。
【図８１】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。
【図８２】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、フーリエ関数を用いることにより傾けた方向を測定する方法を説明するための図である。
【図８３】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、ｎ次方程式を用いることにより傾けた方向を測定する方法を説明するための図である。
【図８４】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。
【図８５】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８６】図８５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８７】図８５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。
【図８８】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。
【図８９】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。
【図９０】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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
図１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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
＜ドットパターンの説明  GRID１＞
次に、本発明で用いるドットパターンについて図２〜図７を用いて説明する。
【００５７】
図２は本発明のドットパターンの一例であるＧＲＩＤ１を示す説明図である。
【００５８】
なお、これらの図において、縦横方向の格子線は説明の便宜のために付したものであり実際の印刷面には存在していない。ドットパターン１を構成するキードット２、情報ドット３、基準格子点ドット４等は撮像手段であるスキャナが赤外線照射手段を有している場合、当該赤外光を吸収するカーボンインクで印刷されていることが望ましい。
【００５９】
図３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。図４（ａ）、（ｂ）はキードットを中心に配置した情報ドットを示す説明図である。
【００６０】
本発明のドットパターンを用いた情報入出力方法は、ドットパターン１の生成と、そのドットパターン１の認識と、このドットパターン１から情報およびプログラムを出力する手段とからなる。すなわち、ドットパターン１をカメラにより画像データとして取り込み、まず、基準格子点ドット４を抽出し、次に本来基準格子点ドット４がある位置にドットが打たれていないことによってキードット２を抽出し、次に情報ドット３を抽出することによりデジタル化して情報領域を抽出して情報の数値化を図り、その数値情報より、このドットパターン１から情報およびプログラムを出力させる。たとえば、このドットパターン１から音声等の情報やプログラムを、情報出力装置、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡまたは携帯電話等に出力させる。
【００６１】
本発明のドットパターン１の生成は、ドットコード生成アルゴリズムにより、音声等の情報を認識させるために微細なドット、すなわち、キードット２、情報ドット３、基準格子点ドット４を所定の規則に則って配列する。図２に示すように、情報を表すドットパターン１のブロックは、キードット２を基準に５×５の基準格子点ドット４を配置し、４点の基準格子点ドット４に囲まれた中心の仮想格子点５の周囲に情報ドット３を配置する。このブロックには任意の数値情報が定義される。なお、図２の図示例では、ドットパターン１のブロック（太線枠内）を４個並列させた状態を示している。ただし、ドットパターン１は４ブロックに限定されないことはもちろんである。
【００６２】
１つのブロックに１つの対応した情報およびプログラムを出力させ、または、複数のブロックに１つの対応した情報およびプログラムを出力させることができる。
【００６３】
基準格子点ドット４は、カメラでこのドットパターン１を画像データとして取り込む際に、そのカメラのレンズの歪みや斜めからの撮像、紙面の伸縮、媒体表面の湾曲、印刷時の歪みを矯正することができる。具体的には歪んだ４点の基準格子点ドット４を元の正方形に変換する補正用の関数（Ｘｎ，Ｙｎ）＝ｆ（Ｘｎ’，Ｙｎ’）を求め、その同一の関数で情報ドット３を補正して、正しい情報ドット３のベクトルを求める。
【００６４】
ドットパターン１に基準格子点ドット４を配置してあると、このドットパターン１をカメラで取り込んだ画像データは、カメラが原因する歪みを補正するので、歪み率の高いレンズを付けた普及型のカメラでドットパターン１の画像データを取り込むときにも正確に認識することができる。また、ドットパターン１の面に対してカメラを傾けて読み取っても、そのドットパターン１を正確に認識することができる。
【００６５】
キードット２は、図２に示すように、ブロックの四隅の角部にある４個の基準格子点ドット４を一定方向にずらして配置したドットである。このキードット２は、情報ドット３を表す１ブロック分のドットパターン１の代表点である。たとえば、ドットパターン１のブロックの四隅の角部にある基準格子点ドット４を上方に０．１ｍｍずらしたものである。情報ドット３がＸ，Ｙ座標値を表す場合に、キードット２を下方に０．１ｍｍずらした位置が座標点となる。ただし、この数値はこれに限定されずに、ドットパターン１のブロックの大小に応じて可変し得るものである。
【００６６】
情報ドット３は種々の情報を認識させるドットである。この情報ドット３は、キードット２を代表点にして、その周辺に配置すると共に、４点の基準格子点ドット４で囲まれた中心を仮想格子点５にして、これを始点としてベクトルにより表現した終点に配置したものである。たとえば、この情報ドット３は、基準格子点ドット４に囲まれ、図３（ａ）に示すように、その仮想格子点５から０．１ｍｍ離れたドットは、ベクトルで表現される方向と長さを有するために、時計方向に４５度ずつ回転させて８方向に配置し、３ビットを表現する。したがって、１ブロックのドットパターン１で３ビット×１６個＝４８ビットを表現することができる。
【００６７】
図３（ｂ）は、図２のドットパターンにおいて、１個の格子毎に２ビットを有する情報ドット３の定義の方法であり、＋方向および×方向にドットをずらして各２ビットの情報を定義している。これにより、本来４８ビットの情報を定義できるが、用途によって分割して３２ビット毎にデータを与えることができる。＋方向および×方向の組み合わせによって最大２１６（約６５０００）通りのドットパターンフォーマットが実現できる。
【００６８】
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、種々変更できることはもちろんである。
【００６９】
キードット２、情報ドット３または基準格子点ドット４のドットの径は、見栄えと、紙質に対する印刷の精度、カメラの解像度および最適なデジタル化を考慮して、０．０５ｍｍ程度が望ましい。
【００７０】
また、撮像面積に対する必要な情報量と、各種ドット２，３，４の誤認を考慮して基準格子点ドット４の間隔は縦・横０．５ｍｍ前後が望ましい。基準格子点ドット４および情報ドット３との誤認を考慮して、キードット２のずれは格子間隔の２０％前後が望ましい。
【００７１】
この情報ドット３と、４点の基準格子点ドット４で囲まれた仮想格子点５との間隔は、隣接する仮想格子点５間の距離の１５〜３０％程度の間隔であることが望ましい。情報ドット３と仮想格子点５間の距離がこの間隔より近いと、ドット同士が大きな塊と視認されやすく、ドットパターン１として見苦しくなるからである。逆に、情報ドット３と仮想格子点５間の距離がこの間隔より遠いと、隣接するいずれの仮想格子点５を中心にしてベクトル方向性を持たせた情報ドット３であるかの認定が困難になるためである。
【００７２】
たとえば，情報ドット３は、図４（ａ）に示すように、ブロック中心から時計回りでＩ１からＩ１６を配置する格子間隔は０．５ｍｍであり、２ｍｍ×２ｍｍで３ビット×１６＝４８ビットを表現する。
【００７３】
なお、ブロック内に個々に独立した情報内容を有し、かつ他の情報内容に影響されないサブブロックをさらに設けることができる。図４（ｂ）はこれを図示したものであり、４つの情報ドット３で構成されるサブブロック[Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４]、[Ｉ５、Ｉ６、Ｉ７、Ｉ８]、[Ｉ９、Ｉ１０、Ｉ１１、Ｉ１２]、[Ｉ１３、Ｉ１４、Ｉ１５、Ｉ１６]は各々独立したデータ（３ビット×４＝１２ビット）が情報ドット３に展開されるようになっている。このようにサブブロックを設けることにより、エラーチェックをサブブロック単位で容易に行うことができる。
【００７４】
情報ドット３のベクトル方向（回転方向）は、３０度〜９０度毎に均等に定めるのが望ましい。
【００７５】
図５は情報ドット３およびそこに定義されたデータのビット表示の例であり、他の形態を示すものである。
【００７６】
また、情報ドット３について基準格子点ドット４で囲まれた仮想格子点５から長・短の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格子点５間の距離の２５〜３０％程度、短い方は１５〜２０％程度が望ましい。ただし、長・短の情報ドット３の中心間隔は、これらのドットの径より長くなることが望ましい。
【００７７】
４点の基準格子点ドット４で囲まれた情報ドット３は、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ビットを割り当て情報ドット３を複数のドットで表現することにより、多量の情報を有することができる。たとえば、同心円８方向のベクトルでは、４点の格子ドット４に囲まれた情報ドット３で２８の情報を表現でき、１ブロックの情報ドット１６個で２１２８となる。
【００７８】
図６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、（ａ）はドットを２個、（ｂ）はドットを４個および（ｃ）はドットを５個配置したものを示すものである。
【００７９】
図７はドットパターンの変形例を示すものであり、（ａ）は情報ドット６個配置型、（ｂ）は情報ドット９個配置型、（ｃ）は情報ドット１２個配置型、（ｄ）は情報ドット３６個配置型の概略図である。
【００８０】
図２と図４に示すドットパターン１は、１ブロックに１６（４×４）の情報ドット３を配置した例を示している。しかし、この情報ドット３は１ブロックに１６個配置することに限定されずに、種々変更することができる。たとえば、必要とする情報量の大小またはカメラの解像度に応じて、情報ドット３を１ブロックに６個（２×３）配置したもの（ａ）、情報ドット３を１ブロックに９個（３×３）配置したもの（ｂ）、情報ドット３を１ブロックに１２個（３×４）配置したもの（ｃ）、または情報ドット３を１ブロックに３６個配置したもの（ｄ）がある。
【００８１】
図８〜図９は、ドットパターンとコード値と識別子との関係を示した説明図である。
【００８２】
ドットパターンは、４×４個のブロック領域で構成されたドットパターンであり、このブロック内でＣ１−０〜Ｃ３１−３０に区画されている。各領域のドットコードフォーマットを示したものが図９である。
【００８３】
図９（ａ）は、ドットパターンをコード値のみで構成した場合であり、Ｃ０〜Ｃ２７には図８で示したそれぞれの領域のドットパターンのドット毎のコード値が登録される。そして、Ｃ２８〜Ｃ３０にはパリティが登録されるようになっている。
【００８４】
また、図９（ｂ）は、コード値とともにＸＹ座標が登録されるようになっている。すなわち、図８において、Ｃ０〜Ｃ７にはＸ座標、Ｃ８〜Ｃ１５にはＹ座標、Ｃ１６〜Ｃ２７にはコード値がそれぞれ登録されるようになっている。
【００８５】
このように、本実施形態では、ドットパターン内にコード値とともにＸＹ座標を登録しておくことができる。
【００８６】
さらに、図９（ｃ）は、ＸＹ座標とともに座標インデックスを登録したフォーマットである。座標インデックスとは、媒体である紙のページ番号等を登録する領域であり、ドットパターンとしてＸＹ座標が登録された媒体自体を識別する識別子やページ番号を登録することができる。
【００８７】
このように、本発明のドットパターンは、コード値のみを登録する場合、コード値とＸＹ座標を登録する場合、座標インデックスとともにＸＹ座標を登録する場合のように、柔軟性に富んだフォーマットが可能である。
【００８８】
＜ドットパターンの説明  ＧＲＩＤ２＞
次にＧＲＩＤ２のドットパターンの基本原理について図１０〜１４を用いて説明する。ＧＲＩＤ２は差分法を用いたドットの配置アルゴリズムである。
【００８９】
まず、図１０に示すように、ＸＹ方向に所定間隔毎に格子線（ｙ１〜ｙ７、ｘ１〜ｘ５）を仮定する。この格子線の交点を格子点と呼ぶことにする。そして、本実施形態ではこの４つの格子点で囲まれた最小ブロック（１グリッド）としてＸＹ方向に４ブロック（４グリッド）ずつ、すなわち４×４＝１６ブロック（１６グリッド）を１つの情報ブロックとする。なお、この情報ブロックの単位を１６ブロックとしたのはあくまでも一例であり、任意のブロック数で情報ブロックを構成することが可能であることはいうまでもない。
【００９０】
そしてこの情報ブロックの矩形領域を構成する４つの角点をコーナードット（ｘ１ｙ１，ｘ１ｙ５，ｘ５ｙ１，ｘ５ｙ５）とする（図中、円形で囲んだドット）。この４つのコーナードットは格子点と一致させる。
【００９１】
このように、格子点と一致する４個のコーナードットを発見することにより、情報ブロックを認識することができるようになっている。ただし、このコーナードットだけだと情報ブロックは認識できても、その向きが分からない。たとえば情報ブロックの方向が認識できないと同じ情報ブロックであっても±９０度または１８０度回転させたものをスキャンしてしまうと全く別の情報となってしまうためである。
【００９２】
そこで、情報ブロックの矩形領域の内部または隣接した矩形領域の格子点にベクトルドット（キードット）を配置している。同図では、三角形で囲まれたドット（ｘ０ｙ３）がそれであり、情報ブロックの上辺を構成する格子線の中点の鉛直上方の１つ目の格子点にキードット（ベクトルドット）が配置されている。これと同様に、当該情報ブロック内において下辺を構成する格子線の中点の鉛直上の１つ目の格子点（ｘ４ｙ３）に下の情報ブロックキードットが配置されている。
【００９３】
なお、本実施形態では、格子間（グリッド間）距離を０．２５ｍｍとした。したがって、情報ブロックの１辺は０．２５ｍｍ×４グリッド＝１ｍｍとなる。そしてこの面積は１ｍｍ×１ｍｍ＝１ｍｍ２となる。この範囲内に１４ビットの情報が格納可能であり、このうち２ビットをコントロールデータとして使った場合、１２ビット分の情報が格納できることになる。なお、格子間（グリッド間）距離を０．２５ｍｍとしたのはあくまでも一例であり、たとえば０．２５〜０．５ｍｍ超の範囲で自由に変更してもよい。
【００９４】
ＧＲＩＤ２において、情報ドットは１つおきに格子点からｘ方向、ｙ方向にずらした位置に配置されている。情報ドットの直径は好ましくは０．０３〜０．０５ｍｍ超であり、格子点からのずれ量は格子間距離の１５〜２５％程度とすることが好ましい。このずれ量も一例であるため必ずしもこの範囲でなくてもよいが、一般に２５％よりも大きなずれ量とした場合には目視したときにドットパターンが模様となって表れやすい傾向がある。
【００９５】
つまり格子点からのずれ方が、上下（ｙ方向）のずれと左右（ｘ方向）へのずれとが交互となっているため、ドットの配置分布の偏在がなくなり、紙面上にモアレや模様となって見えることがなくなり、印刷紙面の美観が保てる。
【００９６】
このような配置原則を採用することにより、情報ドットは１つおきに必ずｙ方向（図１１参照）の格子線上に配置されることになる。このことは、ドットパターンを読み取る際には、１つおきにｙ方向またはｘ方向に直線状に配置された格子線を発見すればよいこととなり、認識の際の情報処理装置における計算アルゴリズムを単純かつ高速化できる利点がある。
【００９７】
また、たとえドットパターンが紙面の湾曲等により変形していた場合、格子線は正確な直線とならない場合があるが、直線に近似した緩やかな曲線であるため、格子線の発見は比較的容易であるため、紙面の変形や読取光学系のずれや歪みに強いアルゴリズムであるということがいえる。
【００９８】
情報ドットの意味について説明したものが図１２である。同図中において＋は格子点、●はドット（情報ドット）を示している。格子点に対して−ｙ方向に情報ドットを配置した場合を０、＋ｙ方向に情報ドットを配置した場合を１とする。
【００９９】
次に図１３を用いて具体的な情報ドットの配置状態と読み取りアルゴリズムについて説明する。
【０１００】
同図中、丸付き数字の１の情報ドット（以下、情報ドット（１）とする）は格子点（ｘ２ｙ１）よりも＋方向にずれているため“1”を意味している。また、情報ドット（２）（図では丸付き数値）は格子点（ｘ３ｙ１）よりも＋ｙ方向にずれているため“1”を意味している。さらに情報ドット（３）（図では丸付き数字）は格子点（ｘ４ｙ１）よりも−ｘ方向にずれているため“０”、情報ドット（４）（図では丸付き数字）は“０”、情報ドット（５）（図では丸付き数字）は“０”を意味している。
【０１０１】
図１３に示したドットパターンの場合、情報ドット（１）〜（１７）は以下の値となる。
【０１０２】
（１）＝１
（２）＝１
（３）＝０
（４）＝０
（５）＝０
（６）＝１
（７）＝０
（８）＝１
（９）＝０
（１０）＝１
（１１）＝１
（１２）＝０
（１３）＝０
（１４）＝０
（１５）＝０
（１６）＝１
（１７）＝１
【０１０３】
なお、本実施形態では上記情報ビットに対して、さらに以下に説明する差分法による情報取得アルゴリズムを用いて値を算出するようにしたが、この情報ドットをそのまま情報ビットとして出力してもよい。また、この情報ビットに対して後述するセキュリティテーブルの値を演算処理して真値を算出するようにしてもよい。
【０１０４】
次に、図１３を用いて本実施形態のドットパターンに基づいて差分法を適用した情報取得方法を説明する。
【０１０５】
なお、本実施形態の説明において、（）で囲まれた数字は図における円形で囲まれた数字（丸付き数字）、[]で囲まれた数字は図における四角形状で囲まれた数字を意味している。
【０１０６】
本実施形態において、情報ブロック内の１４ビットそれぞれの値は隣接した情報ドットの差分によって表現されている。たとえば、第１ビットは情報ドット（１）に対してｘ方向に＋１格子分の位置にある情報ドット（５）との差分によって求められる。すなわち、[１]＝（５）−（１）となる。ここで情報ドット（５）は“０”を、情報ドット（１）は“1”を意味しているので第１ビット[1]は０−１、すなわち“1”を意味している。同様に第２ビット[２]は[２]＝（６）−（２）、第３ビット[３]＝（７）−（３）で表される。
【０１０７】
なお、下記の差分式において、値は絶対値をとることにする。
【０１０８】
[1]＝(5)−(1)＝０−1＝1
[2]＝(6)−(2)＝1−1＝０
[3]＝(7)−(3)＝０−０＝０
【０１０９】
次に、第４ビット[4]については、ベクトルドットの直下位置にある情報ドット(8)と情報ドット(5)との差分で求める。したがって、第４ビット[4]〜第６ビット[6]は＋ｘ方向に1格子、＋ｙ方向に1格子の位置にある情報ドットの値との差分をとる。
【０１１０】
このようにすると、第４ビット[4]〜第６ビット[6]は以下の式で求めることができる。
【０１１１】
[4]＝(8)−(5)＝1−０＝1
[5]＝(9)−(6)＝０−1＝1
[6]＝(10)−(7)＝1−０＝1
【０１１２】
次に、第７ビット[7]〜第９ビット[9]については、＋ｘ方向に1格子、−ｙ方向に1格子の位置にある情報ビットとの値の差分をとる。
【０１１３】
このようにすると、第７ビット[7]〜第９ビット[9]は以下の式で求めることができる。
【０１１４】
[7]＝(12)−(8)＝０−1＝1
[8]＝(13)−(9)＝０−０＝０
[9]＝(14)−(10)＝０−1＝1
【０１１５】
次に、第１０ビット[10]〜第１２ビット[12]については、＋ｘ方向に1格子の位置にある情報ドットの差分をとり、以下のようになる。
【０１１６】
[10]＝(15)−(12)＝０−０＝０
[11]＝(16)−(13)＝1−０＝1
[12]＝(17)−(14)＝1−０＝1
【０１１７】
最後に、第１３ビット[13]と第１４ビット[14]は、情報ドット(8)に対してｘ方向にそれぞれ＋1、−1格子の位置にある情報ドットとの差分をとり、以下のように求める。
【０１１８】
[13]＝(8)−(4)＝1−０＝1
[14]＝(11)−(8)＝1−1＝０
【０１１９】
なお、第1ビット[1]〜第１４ビット[14]をそのまま真値として読み取りデータとして採用してもよいが、セキュリティを確保するために、当該１４ビットに対応するセキュリティテーブルを設けて、各ビットに対応する鍵パラメータを定義しておき、読取データに対して鍵パラメータを加算、乗算等することにより真値を得るようにしてもよい。
【０１２０】
この場合、真値ＴはＴｎ＝[n]＋Ｋｎ（ｎ：1〜１４、Ｔｎ：真値、[n]：読取値、Ｋｎ：鍵パラメータ）で求めることができる。このような鍵パラメータを格納したセキュリティテーブルは、光学読取装置内のＲＯＭ内に登録しておくことができる。
【０１２１】
たとえば、セキュリティテーブルとして、以下のような鍵パラメータを設定した場合、
Ｋ1＝０
Ｋ２＝０
Ｋ３＝1
Ｋ４＝０
Ｋ５＝1
Ｋ６＝1
Ｋ７＝０
Ｋ８＝1
Ｋ９＝1
Ｋ１０＝０
Ｋ１１＝０
Ｋ１２＝０
Ｋ１３＝1
Ｋ１４＝1
【０１２２】
真値Ｔ1〜Ｔ１４は、それぞれ以下のように求めることができる。
【０１２３】
Ｔ1＝[1]＋Ｋ1＝1＋０＝1
Ｔ２＝[2]＋Ｋ２＝０＋０＝０
Ｔ３＝[3]＋Ｋ３＝０＋1＝1
Ｔ４＝[4]＋Ｋ４＝1＋０＝1
Ｔ５＝[5]＋Ｋ５＝1＋1＝０
Ｔ６＝[6]＋Ｋ６＝1＋1＝０
Ｔ７＝[7]＋Ｋ７＝1＋０＝1
Ｔ８＝[8]＋Ｋ８＝０＋1＝1
Ｔ９＝[9]＋Ｋ９＝1＋1＝０
Ｔ１０＝[10]＋Ｋ１０＝０＋０＝０
Ｔ１１＝[11]＋Ｋ１１＝1＋０＝1
Ｔ１２＝[12]＋Ｋ１２＝1＋０＝1
Ｔ１３＝[13]＋Ｋ１３＝1＋1＝０
Ｔ１４＝[14]＋Ｋ１４＝０＋1＝1
【０１２４】
以上に説明した情報ビットと、セキュリティテーブルと真値との対応を図１４に示す。
【０１２５】
なお、上記では情報ドットから情報ビットを得て、セキュリティテーブルを参照して真値を求める場合を説明したが、これとは逆に、真値からドットパターンを生成する場合には、第ｎビットの値[n]は、[n]＝Ｔｎ−Ｋｎで求めることができる。
【０１２６】
ここで一例として、Ｔ1＝1、Ｔ２＝０、Ｔ３＝1とした場合、第1ビット[1]〜第３ビット[3]は、以下の式で求められる。
【０１２７】
[1]＝1−０＝1
[2]＝０−０＝０
[3]＝1−1＝０
【０１２８】
そして、第1ビット[1]〜第３ビット[3]は、以下の差分式により表される。
【０１２９】
[1]＝(5)−(1)
[2]＝(6)−(2)
[3]＝(7)−(3)
【０１３０】
ここで、(1)＝1、(2)＝1、(3)＝０という初期値を与えると、以下のようにドット(5)〜(7)を求めることができる。
【０１３１】
(5)＝(1)＋[1]＝1＋1＝０
(6)＝(2)＋[2]＝1＋０＝1
(7)＝(3)＋[3]＝０＋０＝０
【０１３２】
以下の説明は省略するが、同様にドット(8)〜(14)の値も求めることができ、この値に基づいてドットを配置すればよい。
【０１３３】
なお、ドット(1)〜(3)の初期値は任意の乱数（０か1）である。
【０１３４】
つまり、割り当てられた初期ドット(1)〜(3)に対して情報ビット[1]〜[3]の値を加算してやることで、次のｙ方向格子線に配置されるドット(5)〜(7)の値を求めることができる。同様に、ドット(5)〜(7)の値に情報ビット[4]〜[6]の値を加算してやることにより、ドット(8)〜(10)の値を求めることができる。さらに、これらに情報ビット[7]〜[9]の値を加算してやることでドット(12)〜(14)の値を求めることができる。さらに、これに情報ビット[10]〜[12]の値を加算すればドット(15)〜(17)の値を求めることができる。
【０１３５】
なお、ドット(4)および(11)については前記で算出されたドット(8)に基づいて情報ビット[13]を減算、情報ビット[14]を加算することでそれぞれ求められる。
【０１３６】
このように、本実施形態では、格子線ｙｎ上のドットの配置を格子線ｙ（ｎ−1）上のドット配置に基づいて決定し、それを順次繰り返すことにより全体の情報ドットの配置が決定する。
【０１３７】
（ペーパーキーボード）
図１５〜図１７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。
【０１３８】
図１５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。
【０１３９】
具体的には、図１６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。
【０１４０】
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。
【０１４１】
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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
なお、図１６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。
【０１４４】
なお、図１６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。
【０１４５】
また、図１６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。
【０１４６】
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。
【０１４７】
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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
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。
【０１５０】
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。
【０１５１】
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。
【０１５２】
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。
【０１５３】
図３１（ｂ）はこのグリッドタッピング動作を説明する図である。
【０１５４】
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。
【０１５５】
図３１（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。
【０１５６】
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。
【０１５７】
図３２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。
【０１５８】
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。
【０１５９】
図７８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３２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。
【０１６０】
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。
【０１６１】
図７８は、スキャナの傾きと角度との関係を説明した図である。
【０１６２】
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。
【０１６３】
図７９から図８３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。
【０１６４】
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７８（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。
【０１６５】
スキャナの傾斜方向とは、図８０（ａ）に示す如く、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。
【０１６６】
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７９に示した、１〜４８のセルの明るさを測定する。図７９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。
【０１６７】
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。
【０１６８】
次に、スキャナを傾けた場合の明るさを測定する。図８０（ａ）に示す如く、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。
【０１６９】
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８０（ｂ）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。
【０１７０】
これにより、スキャナを傾けた方向が定まる。
【０１７１】
次に、図７９〜図８０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。
【０１７２】
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７９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。
【０１７３】
次に、スキャナを４５°傾け、図８０に示す如く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。
【０１７４】
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、
【０１７５】
【数１】
2010003305.tif 000003
を求める。
【０１７６】
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、
【０１７７】
【数２】
2010003305.tif 000004
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。
【０１７８】
また、スキャナを傾けた角度は、
【０１７９】
【数３】
2010003305.tif 000005
となる。
【０１８０】
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
【０１８１】
【数４】
2010003305.tif 000006
となる。
【０１８２】
図８２は、フーリエ関数を用いて、傾斜方向を測定する方法である。
【０１８３】
図８１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。
【０１８４】
サイン関数は、
αｊ｛ｓｉｎ（１/２）ｊ−１（θ―βｊ）｝
で表される。すなわち、未知数は２個となる。
【０１８５】
したがって、ｎ個の測点を有する場合には、離散したポイントがｎ個となるため、ｎ/２個のサイン関数の和を求め、これが解析中心から半径における明るさＢＬ（ｉ）となる。すなわち、
【０１８６】
【数５】
2010003305.tif 000007
ただし、n=2m（nは測点の数）
で表される。
【０１８７】
本実施例においては、測点が８個であるため、ｎ＝８である。したがって、４個のサイン関数の式を合成することにより、フーリエ級数のα１〜α４およびβ１〜β４を求める。そして、解析中心から半径における明るさＢＬ（ｉ）を、４個のサイン関数の和で表す。
【０１８８】
上記式より、ＢＬ（ｉ）が最小値となる角度θが最も暗い位置であり、その１８０度反対の方向が、スキャナを傾けた方向となる。
【０１８９】
図８３は、ｎ次方程式を解くことにより、傾斜方向を測定する方法である。
【０１９０】
図８３のグラフは、ｎ次関数を示したものである。ｎ次関数を用いた場合、解析中心から半径における明るさＢＬ（ｉ）は、
ＢＬ（ｉ）＝α１（θ―β１）・α２（θ―β２）・・・・αｊ（θ―βｊ）
ただし、ｊ＝ｎ/２,ｎ＝２ｍ
で表される。
【０１９１】
図８１に示す如く、本実施例においては、測点が８個であるため、８個の解を求める必要がある。１個の方程式には、αｊ,βjの２個の未知数が含まれているため、４個の方程式を解き、α１〜α４およびβ１〜β４を求める。
【０１９２】
これにより、ＢＬ（ｉ）が最小値となる角度θを求める。角度θとなる位置が最も暗い位置であり、その１８０度反対の方向が、スキャナを傾けた方向となる。
【０１９３】
なお、図８２および図８３による測定方法では、キートップ画像の鉛直線に対するスキャナの傾きまでは測定できない。そこで、図７９〜図８０に示した測定方法と併用することにより、具体的に傾けた角度を測定することができる。
【０１９４】
さらには、上述の図７８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。
【０１９５】
図７８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。
【０１９６】
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３２参照）。
【０１９７】
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。
【０１９８】
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。
【０１９９】
（ペーパーコントローラ）
図１８〜図３０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。
【０２００】
ペーパーコントローラの一面（媒体面）には、図１８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。
【０２０１】
図１９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。
【０２０２】
図２０は、図１８および図１９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。
【０２０３】
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。
【０２０４】
また、図２１は、図１９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。
【０２０５】
図２４（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。
【０２０６】
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。
【０２０７】
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２４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。
【０２０８】
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。
【０２０９】
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。
【０２１０】
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。
【０２１１】
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。
【０２１２】
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。
【０２１３】
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。
【０２１４】
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２４（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。
【０２１５】
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。
【０２１６】
管理サーバの管理サーバテーブルにも、前記図２４（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。
【０２１７】
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。
【０２１８】
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。
【０２１９】
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。
【０２２０】
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。
【０２２１】
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。
【０２２２】
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。
【０２２３】
図２５〜図２８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。
【０２２４】
これらの図に示すペーパーコントローラは、図１８〜図２０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。
【０２２５】
ガイドバンクは、図２７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。
【０２２６】
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。
【０２２７】
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２５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２５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。
【０２２８】
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２８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。
【０２２９】
図２９および図３０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。
【０２３０】
特に、図３０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。
【０２３１】
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。
【０２３２】
（マウスパッド）
図３３〜図３９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。
【０２３３】
図３３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。
【０２３４】
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。
【０２３５】
印刷面は、図３４（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。
【０２３６】
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。
【０２３７】
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。
【０２３８】
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。
【０２３９】
図３５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。
【０２４０】
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。
【０２４１】
（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。
【０２４２】
（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。
【０２４３】
（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。
【０２４４】
（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。
【０２４５】
（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。
【０２４６】
（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。
【０２４７】
（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。
【０２４８】
（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。
【０２４９】
（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。
【０２５０】
（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。
【０２５１】
（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。
【０２５２】
（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。
【０２５３】
（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。
【０２５４】
図３６（ａ）〜（ｄ）および図３７（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。
【０２５５】
図３８（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。
【０２５６】
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。
【０２５７】
このような溝は図３８に示した環状のものの他、図３９に示すような放射状のものであってもよい。
【０２５８】
（その他のペーパーコントローラ）
図４０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。
【０２５９】
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。
【０２６０】
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。
【０２６１】
これらのキートップ画像上には、図９（ｂ）に示されたようなコード値と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。
【０２６２】
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。
【０２６３】
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。
【０２６４】
また、「特許」と入力したい場合には（図４２（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。
【０２６５】
図４１は、日本語の変換についての規則の一覧であるが、これに限定されなくてもよい。
【０２６６】
図４３は、音声読取りの補助装置としての用途を示したものである。
【０２６７】
同図は、音声による日本語入力を補助するシステムを示している。ユーザ（オペレータ）が、マイクを通じて発声を行うと、パーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）は、マイクから入力された音声情報を分析して、変換候補をディスプレイ装置に表示するようになっている。ここではユーザ（オペレータ）が「いし」と発声した場合を示している。ディスプレイ装置には「いし」の発声に対応した変換候補が「１  意思」、「２  石」、「３  意志」、「４  医師」、「５  遺志」が表示されている。
【０２６８】
ここで、ユーザ（オペレータ）はディスプレイ装置に表示された候補から番号を選択して、ペーパーコントローラ（ペーパーキーボード）のその番号のアイコン領域（たとえば「２」）をスキャナでスキャンする。これらの番号のアイコン領域にはそれぞれの番号がコード化されたドットパターンが印刷されており、前記スキャナのオペレーションにより、コード化された番号がパーソナルコンピュータに入力される。パーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）は、入力されたコードから入力候補に関係付けられた番号を読み出し、当該番号に対応する変換文字（たとえば「石」）をアプリケーションプログラムに引き渡す。
【０２６９】
図４４から５６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。
【０２７０】
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４４の（ａ）はリモコンの先端にスキャナが設けられた構造、図４４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。
【０２７１】
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。
【０２７２】
図４５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。
【０２７３】
図４６は、図４５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。
【０２７４】
なお、スキャナ（ＳＣＮ）とクレードルとの接続は図４５および４６に示した有線の他、無線で通信を行うようにしてもよい。
【０２７５】
図４７は、図４５や図４６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４８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。
【０２７６】
図４９〜図５６は、図４７に示したペーパーコントローラの各機能領域（ドットパターンが印刷された領域、アイコン）のコード値が意味するテレビ（TV）またはセットトップボックスの実行命令を対応つけたものである。
【０２７７】
たとえば、図４７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。
【０２７８】
図５７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。
【０２７９】
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。
【０２８０】
図５８および５９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５９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。
【０２８１】
図６０〜図６７は、図５８および５９に示したペーパーコントローラの各機能領域（ドットパターンが印刷された領域、アイコン）のコード値が意味する音楽・動画プレイヤの実行命令を対応付けたものである。
【０２８２】
図６８〜図７０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９参照）が印刷されているものとする。
【０２８３】
図７０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１参照）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２４参照）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。
【０２８４】
このホワイトボードでは、図６９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。
【０２８５】
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。
【０２８６】
図７０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。
【０２８７】
また、図６８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。
【０２８８】
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。
【０２８９】
図７１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。
【０２９０】
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。
【０２９１】
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７１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。
【０２９２】
図７３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。
【０２９３】
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。
【０２９４】
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。
【０２９５】
図７４および７５は、本実施形態に以上に説明したドットパターン読み取り装置と、インデックステーブル、サーバ管理テーブル等を応用した一つの実施形態を技術紹介として配布資料の形式にしたものである。
【０２９６】
この配布資料（図７４および７５）に示すように、本技術はGrid Onput（商標名）として実現することが可能である。
【０２９７】
図７４および図７５は、ＧＡＭ(Grid Application Manager、このＧＡＭはパーソナルコンピュータのハードディスク装置内にインストールされたアプリケーションプログラムの名称である）として、ハードウエアとしてはパーソナルコンピュータ（ＰＣ）でスキャナを使用する場合の例を示したものである。
【０２９８】
同図において、（１）〜（５）、（７）までは実際の運用例を示したものである。すなわち図７４の（１）に示すように、ユーザはＣＤ−ＲＯＭ、もしくはインターネットの配信サーバにアクセスしてダウンロードしたインストールプログラムをパーソナルコンピュータ（ＰＣ）上で実行し、ＯＳ(オペレーティングシステム）上にＧＡＭとドライバプログラムを常駐プログラムとして登録する。また、そのときにＧＡＭにバンドルされたアプリケーションプログラムや画像、動画等のコンテンツデータもハードディスク装置（ＨＤ）内にインストールする。
【０２９９】
次に、ＵＳＢ端子にスキャナが接続されると、前記常駐状態のドライバプログラムがこれを認識する。
【０３００】
次に、スキャナによってタグの表面が読み取られると、その撮影画像（ドットパターン）がＵＳＢケーブルを介してパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に読み込まれて、ビデオメモリ（ＶＲＡＭ）に展開される。中央処理装置（ＣＰＵ）に読み込まれたＧＡＭは、前述のアルゴリズム（ＧＲＩＤ１またはＧＲＩＤ２）にしたがって当該撮影画像(ドットパターン)からコード(コード番号)に復号する。
【０３０１】
ここでスキャナによってはじめてタグをスキャンしたときには、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）のディスプレイ装置（ＤＩＳＰ）には、当該タグに対応した個人情報の入力を促す画面が表示され、この表示画面にしたがって、ユーザは氏名、住所、クレジットカード番号等の個人情報を登録する。このようにして入力された個人情報は、前述の図２４に示した管理サーバテーブルに登録されて、以後の認証に使われる。
【０３０２】
つまり、その後はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）を起動する際に、スキャナでタグをスキャンすることにより、管理サーバでの認証が行われ、この認証が完了すると、ＧＡＭが起動するようになる。
【０３０３】
次に、ドットパターンが印刷された紙媒体やペーパーコントローラ（ペーパーキーボード）がスキャナで走査される（読み取られる）ことにより、ドットパターンが撮影され撮影画像データがパーソナルコンピュータに入力されて前記と同様に３２ビットの数字列からなるドットコード（コード番号）が復号される。
【０３０４】
このドットコード（コード番号）に基づいて、ＧＡＭのドットコード管理テーブル（インデックステーブル）が参照される。
【０３０５】
ここで、インデックステーブルに既に当該ドットコード（コード番号）が登録されていれば、そのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）内に既にインストールされたコンテンツデータであるということが認識され、そのコンテンツデータが読み出されて再生される。このコンテンツデータが動画や画像であれば、それに対応した動画再生アプリケーションプログラムや画像表示プログラムによって、ムービーや画像がディスプレイ装置（ＤＩＳＰ）に表示される。
【０３０６】
また、インデックステーブルのドットコード（コード番号）にインターネット上のアドレス（ＵＲＬ）が登録されている場合には、閲覧プログラム（マイクロソフト社のインターネットエクスプローラ等）が起動して当該アドレスへのアクセスが行われる。
【０３０７】
ところで、図７４の（５）に示すように、ドットパターンを読み取った結果のドットコード（コード番号）がローカル（パーソナルコンピュータ内）のドットコード管理テーブル（インデックステーブル）に登録されていないときには、インターネット上のドットコード管理サーバを参照するようになっている。ここで、ドットコード管理サーバの管理サーバテーブルにドットコード（コード番号）が登録されていればそのドットコード（コード番号）に対してのインストラクション（命令）にしたがって、指定されたＷｅｂサーバから（1）コンテンツのダウンロード、具体的にはサーバＡからのコンテンツのダウンロード、（2）動画のストリーミング配信、具体的にはストリーミング配信サーバとしてのサーバＢからのデータ配信、（3）Ｗｅｂの閲覧、具体的にはサーバＣのアドレス（ＵＲＬ）で指定されたＷｅｂファイルのダウンロードが自動的に開始されるようになっている。
【０３０８】
次にコンテンツデータがパーソナルコンピュータ（ＰＣ）にダウンロードされたときには、そのコンテンツデータとともに、そのコンテンツデータを起動するためのドットコード管理テーブル（インデックステーブル）の追加データ（コード番号とアドレスとが対になったデータ）もダウンロードされ、以後はパーソナルコンピュータ内のドットコード管理テーブル（インデックステーブル）で管理されるようになっている。
【０３０９】
したがって、その後は前記と同一のコード番号が読み取られた場合、再度インターネット上のサーバＡ，ＢまたはＣにアクセスすることはなく、新たに追加されたデータを含むドットコード管理テーブル（インデックステーブル）に基づいて、パーソナルコンピュータのハードディスク装置（ＨＤ）内にダウンロードされたコンテンツデータが再生されることになる。
なお、本出願におけるダウンロードとは、動画のストリーミング配信のような一時的なダウンロードは含まない。一時的ではない保存のみを意味している。
【０３１０】
図７６および図７７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。
【０３１１】
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。
【０３１２】
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。
【０３１３】
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。
【０３１４】
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。
【０３１５】
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。
【０３１６】
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。
【０３１７】
図８４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。
【０３１８】
図８４（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。
【０３１９】
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。
【０３２０】
図８４（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。
【０３２１】
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。
【０３２２】
図８５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。
【０３２３】
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。
【０３２４】
図８６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。
【０３２５】
図８６（ａ）は、本ドットパターンのＣ０〜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Ｃ０〜Ｃ７がＹ座標、Ｃ８〜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。
【０３２６】
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。
【０３２７】
図８７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。
【０３２８】
図８８〜図９０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。
【０３２９】
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。
【０３３０】
図８８（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。
【０３３１】
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８８（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。
【０３３２】
図８９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８８（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。
【０３３３】
図９０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。
【０３３４】
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。
【符号の説明】
【０３３５】
１    ドットパターン
２    キードット
３    情報ドット
４    基準格子点ドット
５    仮想格子点
ＣＰＵ    中央処理装置
ＭＭ    メインメモリ
ＵＳＢ  Ｉ／Ｆ    ＵＳＢインターフェース
ＨＤ    ハードディスク装置
ＤＩＳＰ    ディスプレイ装置（表示手段）
ＫＢＤ    キーボード
ＮＷ  Ｉ／Ｆ    ネットワークインターフェース
ＳＣＮ    スキャナ
【図１】
2010003305.tif 000008
【図２】
2010003305.tif 000009
【図３】
2010003305.tif 000010
【図４】
2010003305.tif 000011
【図５】
2010003305.tif 000012
【図６】
2010003305.tif 000013
【図７】
2010003305.tif 000014
【図８】
2010003305.tif 000015
【図９】
2010003305.tif 000016
【図１０】
2010003305.tif 000017
【図１１】
2010003305.tif 000018
【図１２】
2010003305.tif 000019
【図１３】
2010003305.tif 000020
【図１４】
2010003305.tif 000021
【図１５】
2010003305.tif 000022
【図１６】
2010003305.tif 000023
【図１７】
2010003305.tif 000024
【図１８】
2010003305.tif 000025
【図１９】
2010003305.tif 000026
【図２０】
2010003305.tif 000027
【図２１】
2010003305.tif 000028
【図２２】
2010003305.tif 000029
【図２３】
2010003305.tif 000030
【図２４】
2010003305.tif 000031
【図２５】
2010003305.tif 000032
【図２６】
2010003305.tif 000033
【図２７】
2010003305.tif 000034
【図２８】
2010003305.tif 000035
【図２９】
2010003305.tif 000036
【図３０】
2010003305.tif 000037
【図３１】
2010003305.tif 000038
【図３２】
2010003305.tif 000039
【図３３】
2010003305.tif 000040
【図３４】
2010003305.tif 000041
【図３５】
2010003305.tif 000042
【図３６】
2010003305.tif 000043
【図３７】
2010003305.tif 000044
【図３８】
2010003305.tif 000045
【図３９】
2010003305.tif 000046
【図４０】
2010003305.tif 000047
【図４１】
2010003305.tif 000048
【図４２】
2010003305.tif 000049
【図４３】
2010003305.tif 000050
【図４４】
2010003305.tif 000051
【図４５】
2010003305.tif 000052
【図４６】
2010003305.tif 000053
【図４７】
2010003305.tif 000054
【図４８】
2010003305.tif 000055
【図４９】
2010003305.tif 000056
【図５０】
2010003305.tif 000057
【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【図８２】
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【図８３】
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【図８４】
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【図８５】
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【図８６】
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【図８７】
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【図８８】
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【図８９】
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【図９０】
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