(57)【要約】【課題】        地図等に印刷されたドットパターンの同一の領域に複数の情報を定義して、撮像手段による撮像動作等によってそれらの情報を選択的に出力させることのできる、利便性に富んだ媒体とその情報出力を実現する。【解決手段】  撮像手段によって、印刷と重畳して所定の規則に基づいたドットパターンが印刷された媒体面上のドットパターンを読み取って、ドットパターンの意味するコード値または座標値に変換する変換手段と、コード値または座標値に対応した情報を出力する出力手段とを備えた情報出力装置であって、前記変換手段は、ドットパターンから座標情報とコード情報とを読み出して、記憶手段から座標情報とコード情報とのそれぞれに対応した情報を読み出して、出力手段から出力するとともに、前記撮像手段の媒体面のドットパターンの読取動作によって、出力情報を切り替える情報出力装置とした。【選択図】      図１７
2014179120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷と重畳して所定の規則に基づいたドットパターンが印刷された媒体に対して、
撮像手段によって、前記媒体面上の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または座標値に変換する変換手段と、該コード値または座標値に対応した情報を出力する出力手段とを備えた情報出力装置であって、
少なくとも一面に、座標情報をパターン化したドットパターンが重畳印刷された媒体と、
前記媒体面上に少なくとも座標情報とともにコード情報をパターン化したドットパターンが重畳印刷された多重情報領域とを有しており、
前記変換手段は、前記撮像手段が媒体面上の多重情報領域のドットパターンから座標情報とコード情報とを読み出して、記憶手段から座標情報とコード情報とのそれぞれに対応した情報を読み出して、出力手段から出力するとともに、
前記撮像手段の媒体面のドットパターンの読取動作によって、出力情報を切り替える情報出力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はドットパターンが印刷された媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、媒体としての地図上にバーコード等の識別子を設けた地図が知られている。カーナビゲーション装置においては、地図上の識別子に緯度や経度等の位置データが記録されており、読取手段により識別子を読み取ると、カーナビゲーション装置により目的地として登録される。そして、カーナビゲーション装置のディスプレイ上には、現在地や、目的地までの方向および距離等が表示される（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、コンピュータのメモリ或いはメモリカード等に、地図上の識別子に対応した情報を記憶させておき、読取手段により識別子が読み取られると、識別子に対応した情報がコンピュータや携帯電話等の電子機器上に表示される、という情報表示方法も提案されている。たとえば、地図上の観光名所にバーコードが印刷されており、バーコードを読み取ると、観光地についての説明が映像で表示される（たとえば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１０３４９８号公報
【特許文献２】特開２００４−５４４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１においては、ナビゲーション装置のディスプレイ上に表示される地図を拡大・縮小したり、または、現在地以外に表示させたい地点があっても簡単に表示させたりすることができず、柔軟性に欠けるという問題があった。
【０００６】
また、特許文献２においては、識別子から得られる情報が、施設の説明等に限定されており、たとえば、施設周辺の道路等、地図に関する情報を得たいと思っても得ることができないという問題があった。
【０００７】
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、地図等の媒体面に印刷されたドットパターンの同一の領域に複数の情報を定義して、撮像手段による撮像動作等によってそれらの情報を選択的に出力させることによって、利便性に富んだ媒体とその情報出力、およびそのような媒体の印刷出力を実現することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下の手段を採用した。
【０００９】
（１）本発明に係る地図は、情報がパターン化されたドットパターンが印刷された地図であって、前記ドットパターンはコード値と、前記地図上の位置に対応した座標値と、が一つのフォーマットによりパターン化されたドットパターンであり、スキャナによって、前記地図上のドットパターンが読み取られて、該ドットパターンによりパターン化された、該コード値および／または座標値に対応した情報が出力可能な地図である。
【００１０】
（２）本発明に係る情報出力装置は、印刷と重畳して所定の規則に基づいたドットパターンが印刷された媒体に対して、撮像手段によって、前記媒体面上の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または座標値に変換する変換手段と、該コード値または座標値に対応した情報を出力する出力手段とを備えた情報出力装置であって、少なくとも一面に座標値をパターン化したドットパターンが印刷された媒体を有しており、前記変換手段は、前記撮像手段が媒体面上に印刷されたドットパターンから座標値を読み出して、記憶手段から座標値に対応した情報を読み出して出力手段から出力するとともに、前記撮像手段のグリッドティルト反復タップ動作、すなわち媒体面のドットパターンを連続して２回以上認識することによって、撮像時の、ＸＹ座標を捕捉し、その後、前記撮像手段を媒体面上でスライドさせたときのスライド後のＸＹ座標との差分量に基づいて、移動の方向および移動量を決定しディスプレイ画面に表示する電子地図の移動を制御する。
【００１１】
ここでグリッドティルトとは、スキャナを前後に倒す動作をいい、この動作で地図上の位置を特定することができる。また反復タップ動作によって、地図上の位置を特定してもよい。要するにグリッドティルト・反復タップ動作とは、地図上でスキャナを動作させることによって地図上（媒体面上）のドットパターンを２回以上認識させることをいう。
【００１２】
（３）本発明に係る情報出力装置では、前記変換手段は、前記撮像手段が媒体面からの連続的な反射光の明暗の変化で前記撮像手段のグリッドタッピング動作を認識して前記コード値または座標値を認識してもよい。
【００１３】
このように、タッピング動作を認識するためには、必ずしも撮像手段が座標値を最初に読み込む必要はなく、媒体面からの連続的な反射光の明暗の変化で媒体面上を撮像手段がタッピングされていることを認識することができる。なお、タッピング動作が終了したときには、撮像手段は媒体面上で停止するので、そのときにはその媒体面上のドットパターンを読み込んで座標値またはコード値を読み込むようにすればよい。
【００１４】
（４）本発明に係る情報出力装置では、ネットワークを介してサーバからダウンロードし、または記憶媒体から読み出した緯度・経度で定義された電子地図情報をディスプレイ装置上に表示し、電子地図情報上の所定位置を指定手段で指定し、前記指定手段で指定された緯度・経度を記憶手段に記憶させ、少なくとも一面にＸＹ座標値をパターン化したドットパターンを印刷した媒体の当該媒体面を撮像手段で撮像させ、撮像画像からドットパターンを抽出して、当該ドットパターンを解析手段で解析してＸＹ座標値に変換し、前記解析手段により得られたＸＹ座標値と、前記電子地図上の緯度・経度とを関連付けて前期記憶手段に記憶させておき、前記媒体上のドットパターンが撮像されたときに、前記記憶手段にアクセスして前記ドットパターンから得られたＸＹ座標値に関連付けられた緯度・経度を中心に電子地図情報を表示手段に表示してもよい。
【００１５】
（５）本発明に係る情報出力装置では、前記記憶手段には、電子地図上にシンボルとして存在する地物情報が登録されたアドレスが、その位置を示す緯度・経度と関連付けられて記憶されていることを特徴としてもよい。
【００１６】
（６）本発明に係る情報出力装置では、ネットワークを介してサーバからダウンロードし、または記憶媒体から読み出した緯度・経度で定義された電子地図情報をディスプレイ装置上に表示し、電子地図情報上の所定位置を指定手段で指定し、前記指定手段で指定された緯度・経度を記憶手段に記憶させ、少なくともＸＹ座標値をパターン化したドットパターンを印刷した地図媒体上のＸＹ座標値に対応する前記電子地図情報の緯度・経度と関連付けて前記記憶手段に記憶させ、少なくとも一面にコード値をパターン化したドットパターンを印刷した媒体の当該媒体をシンボルとして前記地図媒体上のＸＹ座標値の位置に貼付し、前記媒体面のドットパターンを撮像手段で撮像させ、撮像画像からドットパターンを抽出して、当該ドットパターンを解析手段で解析してコード値に変換し、前記解析手段により得られたコード値と、前記緯度・経度と、前記ＸＹ座標値とを関連付けて前期記憶手段に記憶させておき、前記媒体上のドットパターンが撮像されたときに、前記記憶手段にアクセスして前記ドットパターンから得られたコード値に関連付けられた前記緯度・経度を中心に電子地図情報を表示手段に表示してもよい。
【００１７】
（７）本発明に係る情報出力装置では、前記記憶手段には、電子地図上にシンボルとして存在する地物情報が登録されたアドレスが、その位置を示す緯度・経度と関連付けられて記憶されていることを特徴としてもよい。
【００１８】
（８）本発明に係る印刷出力制御手段では、ネットワークを介してサーバからダウンロードし、または記憶媒体から読み出した緯度・経度で定義された電子地図情報をディスプレイ装置上に表示し、前記電子地図情報上の位置を示す緯度・経度を所定の縮尺に従ってXＹ座標値に変換して、XＹ座標値と緯度・経度を関連付けて記憶手段に記憶させ、前記縮尺に従って、前記電子地図を印刷した媒体上に、前記XＹ座標値をドットコードとしてパターン化したドットパターンを重畳印刷することを特徴とする。
【００１９】
（９）本発明に係る印刷出力制御手段では、前記ＸＹ座標値がドットコードとしてパターン化したドットパターンが重畳印刷されている地図領域とは、異なる領域に当該地図領域のＸＹ座標に関連付けられた緯度経度情報がドットコードとしたパターン化したドットパターンが印刷されている地図番号領域が印刷されていてもよい。
【００２０】
（１０）本発明に係る印刷出力制御手段では、地図情報の中心の緯度経度が前記地図番号領域にドットパターンとして印刷されていてもよい。
【００２１】
（１１）本発明に係る印刷出力制御手段では、前記地図記号には、縮尺情報もドットパターンとして印刷されていてもよい。
【００２２】
（１２）本発明に係る印刷出力制御手段では、撮像画像から前記電子地図情報を、ネットワークを介してサーバからダウンロードし、または記憶手段から読み出したディスプレイに表示するために、電子地図中心の緯度・経度と前記縮尺を前記記憶手段にドットコードとして記憶させ、前記撮像手段による撮像を誘導するために媒体面に印刷された地図アイコン上に、前記ドットコードを繰り返しパターン化したドットパターンを重畳印刷してもよい。
【００２３】
（１３）本発明に係る印刷出力制御手段では、前記記憶手段には、電子地図情報のシンボルとして存在する地物情報が登録されたアドレスがその位置を示す緯度・経度と関連付けられて記憶され、撮像画像から前記シンボルを識別するコードもしくは前記緯度・経度で定義する地物情報コードをドットコードとして前記記憶手段に記憶させ、印刷する前記電子地図情報のシンボル上に、X、Ｙ座標値と共に前記ドットコードを繰り返しパターン化したドットパターンを重畳印刷してもよい。
【００２４】
（１４）本発明に係る印刷出力制御手段では、前記記憶手段には、電子地図上を分割した領域の属性情報が登録されたアドレスが、その属性を示す属性コードと分割領域内の代表点の位置を示す緯度・経度と関連付けられて記憶され、撮像画像から前記分割領域を識別するコードもしくは前記緯度・経度で定義する属性コードをドットコードとして前記記憶手段に記憶させ、印刷する前記電子地図上の分割領域内に、X、Ｙ座標値と共に前記ドットコードを繰り返しパターン化したドットパターンを重畳印刷してもよい。
【００２５】
（１５）本発明に係る印刷出力制御手段では、前記分割領域内の代表点の位置は、分割領域の図心から求まる緯度・経度としてもよい。
【００２６】
（１６）本発明に係る印刷出力制御手段では、前記媒体面上において、前記電子地図を印刷するインクと前記ドットパターンを印刷するインクとは判別可能な異なるインクを用いてもよい。
【００２７】
（１７）本発明に係る印刷出力制御手段では、前記判別可能な異なるインクは、ドットパターンとそれ以外の印刷を判別可能とするための周波数特性が異なる２以上のインクでもよい。
【００２８】
（１８）本発明に係る印刷出力制御手段では、前記判別可能な異なるインクは、ドットパターンとそれ以外の印刷を判別可能とするための、任意の周波数の光を吸収するインクと、反射するインクであってもよい。
【００２９】
（１９）本発明に係る印刷出力制御手段では、前記判別可能な異なるインクは、ドットパターンとそれ以外の印刷を判別可能とするための、少なくとも１つが不可視インクでかつ光吸収特性を有するインクであってもよい。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、地図等の媒体面に印刷されたドットパターンに複数の情報を選択的に定義して、撮像手段による撮像動作等によってそれらを選択的に出力させることによって、利便性に富んだ媒体とその印刷出力を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態である平面地図の正面図である。
【図２】地図の使用状態を示す説明図である。
【図３】地図と連動させて用い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。
【図４】ドットパターンの一例を示す説明図である。
【図５】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６】情報ドットの配置を示す説明図である。
【図７】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８】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９】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１０】平面地図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り、（ａ）は各ドットに定義される値を表で示した説明図、（ｂ）は各ドットの配置を示す説明図である。
【図１１】アイコン部をクリックすることによってディスプレイ装置（モニタ）上に表示される地図を拡大・縮小させる操作を説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）は（ａ）の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図１２】アイコン部をクリックすることによってディスプレイ（モニタ）上の地図をスクロールさせる操作を説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）は（ａ）の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図１３】地図部の道路をクリックすることによってディスプレイ（モニタ）上の地図をスクロールさせる操作を説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）は（ａ）の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図１４】地図部のシンボルをクリックすることによってディスプレイ（モニタ）上の地図をスクロールさせる操作を説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）は（ａ）の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図１５】アイコン部をクリックすることによって、ディスプレイ（モニタ）上にシンボルを表示させる操作を説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）は（ａ）の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図１６】情報モードについて説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）は（ａ）の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の表示画面について説明した図である。
【図１７】地図モードから情報モードへ切り替えるための操作について説明するための図である。
【図１８】スキャナの向きによりディスプレイ（モニタ）上の地図をスクロールさせる操作について説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）はスキャナを倒した状態、（ｃ）は（ｂ）の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図１９】スキャナの傾きによりディスプレイ（モニタ）上の地図をスクロールさせる操作について説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）はスキャナを倒した状態、（ｃ）は（ｂ）の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図２０】スキャナの向きおよび傾きと、スクロールさせる方向についての関係を示した説明図である。
【図２１】スキャナを回転させることによりディスプレイ（モニタ）上の地図を拡大させる操作について説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）は（ａ）の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図２２】スキャナを回転させることによりディスプレイ（モニタ）上の地図を縮小させる操作について説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）は（ａ）の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図２３】本発明の他の実施形態である立体地図におけ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り、（ａ）は各ドットに定義される値を表で示した説明図、（ｂ）は各ドットの配置を示す説明図である。
【図２４】立体地図において、スキャナを回転させることにより視点を変化させる操作を説明するための図であり、（ａ）（ｂ）はユーザの操作、（ｃ）は（ａ）および（ｂ）の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図２５】視点をチルドアップ、チルドダウンさせる操作を説明するための図であり、ユーザが行なう操作について説明した図である。
【図２６】視点をチルドアップ、チルドダウンさせる操作を説明するための図であり、図２５の各操作を行なった場合にディスプレイ（モニタ）上に表示される画面について説明した図である。
【図２７】視点を左右に変化させる操作について説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）は（ａ）の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図２８】視点を左右に変化させる操作について説明するための図であり、図２７の場合におけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図２９】グリッドポンプ動作によりディスプレイ（モニタ）上の画面のモードを変更させる操作について説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）は標準モードにおけるディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図３０】グリッドポンプ動作によりディスプレイ（モニタ）上の画面のモードを変更させる操作について説明するための図であり、ディスプレイ（モニタ）上において（ａ）は望遠モード、（ｂ）はワイドモードに変更した場合を説明した図である。
【図３１】グリッドタッピング動作により視点を標準モードにリセットさせる操作について説明するための図であり、（ａ）はユーザの操作、（ｂ）は操作前のディスプレイ（モニタ）上の画面、（Ｃ）は操作後のディスプレイ（モニタ）上の画面について説明した図である。
【図３２】地図上で各種操作を行なうために用いるスキャナの、他の実施形態を示す説明図である。
【図３３】スキャナの傾きにより各種操作を行なう場合において、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である。
【図３４】スキャナの傾きにより各種操作を行なう場合において、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である。
【図３５】スキャナの傾きにより各種操作を行なう場合において、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３６】スキャナの傾きにより各種操作を行なう場合において、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３７】スキャナの傾きにより各種操作を行なう場合において、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３８】グリッドドラッグ動作で範囲を指定し、ディスプレイ（モニタ）上にシンボルを表示させる機能について説明するための図である。
【図３９】グリッドドラッグ操作により、ディスプレイ（モニタ）上に切断面を表示させる機能について説明するための図である。
【図４０】電子地図の印刷について説明するための図である。
【図４１】印刷した地図のドットコードフォーマット、および、地図番号とＸＹ座標との対応について説明するための図である。
【図４２】電子地図を印刷する場合の縮尺について説明するための図（１）である。
【図４３】電子地図を印刷する場合の縮尺について説明するための図（２）である。
【図４４】印刷処理について説明するためのフローチャートである。
【図４５】電子地図上のアイコンと、アイコンシールとのリンクについて説明するための図（１）である。
【図４６】電子地図上のアイコンと、アイコンシールとのリンクについて説明するための図（２）である。
【図４７】電子地図上のアイコンと、アイコンシールとのリンクについて説明するための図（３）である。
【図４８】電子地図と、ドットパターンを重畳印刷した地図帳とを対応させて用いる実施例について説明した図である。
【図４９】電子地図と、ドットパターンを重畳印刷した地図帳とを対応させる処理について説明するためのフローチャート（１）である。
【図５０】電子地図と、ドットパターンを重畳印刷した地図帳とを対応させる処理について説明するためのフローチャート（２）である。
【図５１】スキャナを傾けることにより、電子地図をスクロールさせる操作について説明するための図である。
【図５２】スキャナを回転させることにより電子地図を拡大させる操作について説明するための図である。
【図５３】スキャナを回転させることにより電子地図を縮小させる操作について説明するための図である。
【図５４】グリッドタッピング操作により、電子地図のモードを切り替える機能について説明するための図である。
【図５５】地物情報をモニタ上に表示させる操作について説明した図である。
【図５６】分割領域において、地図上の代表点が位置する緯度・経度を属性コードとして用いる場合について説明するための図（１）である。
【図５７】分割領域において、地図上の代表点が位置する緯度・経度を属性コードとして用いる場合について説明するための図（２）である。
【図５８】分割領域において、分割領域の図心の緯度・経度を属性コードとして用いる場合について説明するための図である。
【図５９】地図とドットパターンが重畳印刷された紙媒体をスキャナで読み込んで、電子地図上に地物アイコンを表示する場合について説明するための図である。
【図６０】印刷地図上でスキャナをスライドさせることにより、電子地図をスクロールさせる機能について説明するための図（１）である。
【図６１】印刷地図上でスキャナをスライドさせることにより、電子地図をスクロールさせる機能について説明するための図（２）である。
【図６２】媒体に印刷されたドットパターンと緯度経度とを関連付ける機能について説明するための図である。
【図６３】電子地図と地物情報を同一のディスプレイモニタに表示した場合について説明するための図である。
【図６４】地図とドットパターンを重畳印刷するときに用いる２種類のインク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形態】
【００３２】
（第一の実施形態  平面地図）
図１から図２２は、本発明における第一の実施形態を示すものである。
【００３３】
この実施形態は、地図を媒体としたものであり、地図をペン型のスキャナ（撮像手段）で撮像すると、撮像内容に対応した地図や情報が出力手段であるディスプレイ装置（モニタ）に表示されるようになっている。ディスプレイ装置には、パーソナルコンピュータにインストールされた電子地図や、それに対応する文字、図形、音声、動画等が表示されるようになっている。
【００３４】
図１は、本発明で用いる地図（媒体）の表面印刷状態を示した図である。
【００３５】
本発明における地図は、ディスプレイ装置上で各種表示を行なうための操作を指示するためのアイコンが印刷されたアイコン部と、道路、線路、観光施設等が印刷された地図部とから構成されている。
【００３６】
アイコン部における各アイコンの領域には、操作指示に対応したコードを意味するドットパターンが印刷されているが、ここで印刷されるドットパターンについては後述する。アイコン部は、地図の上部および下部にそれぞれ印刷されており、上部には、「情報」「地図」「ＧＳガソリンスタンド」「コンビニ」「ＡＴＭ銀行」「宿泊」「お食事」「解除」の各アイコンが設けられている。
【００３７】
また、下部には、電子地図を移動させるための、「上へ」「右へ」「下へ」「左へ」「戻る」の各アイコン、電子地図のサイズを変更させるための、「拡大する」「標準」「縮小する」の各アイコンが印刷されている。
【００３８】
地図部には、道路、線路等の他、観光施設等を表示するシンボルが印刷されている。この地図部の領域には、道路や線路の位置に対応したＸＹ座標を意味するドットパターンが印刷されている。また、シンボルには、施設等の位置に対応したＸＹ座標に加えて、施設の情報等をコード化したドットパターンが重畳印刷されている。
【００３９】
図２は、地図の使用状態を示した説明図である。
【００４０】
図に示す如く、本発明における地図（媒体）は、パーソナルコンピュータ等の電子機器およびペン型のスキャナ（撮像手段）と連動させて用いる。すなわち、ペン型のスキャナを、ＵＳＢケーブル等でコンピュータに接続する。ユーザは、スキャナを用いて、地図部上の任意の位置やシンボル等、またはアイコン部に印刷されている各種アイコンをクリック（撮像）する。
【００４１】
地図モードアイコンには、電子地図のアドレスが登録されており、ユーザが地図モードアイコンをクリックすることにより、パーソナルコンピュータのハードディスク装置に登録された電子地図が読み出されてディスプレイに出力表示される。
【００４２】
なお、図２においては、スキャナはコンピュータに接続されているが、本発明はこれに限らず、携帯電話、ＰＤＡ(Personal Data Assistant)等、他の通信機器と連動させて用いるようにしてもよい。
【００４３】
図３は、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。
【００４４】
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。
【００４５】
そして、ＵＳＢインターフェース（ＵＳＢ  Ｉ／Ｆ）を介して撮像手段としてのスキャナが接続されている。
【００４６】
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る。
【００４７】
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。
【００４８】
なお、電子地図データ、文字情報、画像情報、音声情報、動画情報、プログラム等のコンテンツデータは、前記サーバからダウンロードする場合の他、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の記憶媒体から読み出してもよい。
【００４９】
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。
【００５０】
中央処理装置（ＣＰＵ）は、ハードディスク内のアプリケーションプログラムをバス（ＢＵＳ）およびメインメモリ（ＭＭ）を介して順次読み込んで実行処理するとともに、データを読み出してディスプレイ装置（ＤＩＳＰ）に出力表示することによって、本実施形態に説明する機能が実現されることになる。
【００５１】
スキャナは、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像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部分はノンカーボンインクで印刷されている。
【００５２】
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。
【００５３】
ここで、照射光については、本実施形態では赤外線を用いてカーボンインク（赤外線を吸収する特性を有するインク）で印刷されたドットパターンを用いた場合で説明したが、照射光とインクの特性については、これに限らず、たとえば紫外線を用いて、紫外線を吸収する特性を有するインクを用いてドットパターンを印刷してもよい。
【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】
次に、本発明で用いるドットパターンについて図４〜図９を用いて説明する。
【００５７】
図４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５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６（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４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４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４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５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】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
たとえば，情報ドット３は、図６（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。
【００７２】
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６（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。
【００７３】
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。
【００７４】
図７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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
図８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。
【００７８】
図９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。
【００７９】
図４と図６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。
【００８０】
次に、図１０は、地図表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。
【００８１】
図１０（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。Ｃ０〜Ｃ７がＸ座標、Ｃ８〜Ｃ１５がＹ座標、Ｃ１６〜Ｃ２７が地図番号、Ｃ２８〜Ｃ３０がパリティ、Ｃ３１がＸＹ地図データをそれぞれ意味している。
【００８２】
なお、Ｃ１６〜Ｃ２７は、地図番号に限らず、それ以外のコード（コード値）でもよい。
【００８３】
これらの値は図１０（ｂ）に示す格子領域に配置される。
【００８４】
このように、本ドットパターンでは、４×４個の格子領域中に、Ｘ座標、Ｙ座標とともに、それに対応するコード情報（コード値）を登録しておくことができるため、地図上のシンボルの領域部分にＸＹ座標とともに特定のコード情報を与えておくことができるようになっている。このようなドットパターンのフォーマットによって、ＸＹ座標に基づく情報とともに、建物等のシンボルアイコンに対応したテキスト、画像、動画、音声情報を対応付けておき、出力させることができるようになっている。
【００８５】
図１１は、アイコン部下部に表示されたアイコンをクリックすることにより、電子地図を拡大、縮小させる操作を説明する図である。
【００８６】
図１１（ａ）はユーザが地図上で行なう操作、（ｂ）は、当該操作が行われた際にディスプレイ装置（モニタ）上に表示される映像を示した図である。（ａ）に示す如く、ユーザがスキャナを用いて、アイコン部下部に位置する「拡大する」のシンボルをクリックすると、撮像素子がシンボルに印刷されているドットパターンを撮像し、当該撮像画像は、スキャナに内蔵されている中央処理装置（ＣＰＵ）によって解析されてドットコード（座標値またはコード値）に変換されてパーソナルコンピュータに送信される。
【００８７】
パーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）は、このドットコードに基づいて、ハードディスク装置（ＨＤ）内のテーブルを参照し、当該ドットコードに対応して格納された画像データ（ここでは電子地図の拡大データ）を読み出してディスプレイ装置（モニタ）に表示する。
【００８８】
なお、中央処理装置（ＣＰＵ）は、ドットコードに基づいて、ディスプレイ装置（ＤＩＳＰ）の表示制御を行い、ディスプレイ（モニタ）上に表示されている地図の画像データを直接拡大してもよい。
【００８９】
このようにして、同図（ｂ）に示す如く、ディスプレイ装置（モニタ）上の電子地図の倍率が拡大される。同様に、「縮小する」のシンボルをクリックすると、電子地図の倍率が縮小される。「標準」のシンボルをクリックすると、標準倍率に戻る。
【００９０】
図１２は、アイコン部下部に表示されたアイコンをクリックしてディスプレイ装置（モニタ）上に表示される地図を移動させる操作を説明するための図である。
【００９１】
同図において、「右へ」のアイコンをクリック（スキャナで撮像）すると、スキャナの中央処理装置（ＣＰＵ）は、当該アイコンのドットパターンを解析プログラムによって解析し、ドットコード（座標値またはコード値）に変換してパーソナルコンピュータに送信する。
【００９２】
前記ドットコードを受信したパーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）はこのドットコードに基づいて、ハードディスク装置（ＨＤ）内のテーブルを参照し、当該ドットコードに対応して格納された画像データ（ここでは電子地図の当該座標位置よりも左右側の地図データ）を読み出してディスプレイ装置（モニタ）上に表示する。
【００９３】
なお、中央処理装置（ＣＰＵ）は、ドットコードに基づいて、ディスプレイ装置（ＤＩＳＰ）の表示制御を行い、ディスプレイ（モニタ）上に表示されている地図の画像データを直接移動描画してもよい。
【００９４】
なお、上記実施形態では、「右へ」のアイコンでディスプレイ装置（ＤＩＳＰ）上に表示されている画像データを画面上で左方向に移動させた例で説明したが、逆の右方向に移動させてもよい。
【００９５】
同様に、ユーザが「左へ」をクリックすると左側（または右側）に、「上へ」をクリックすると上方（または下方）に、「下へ」をクリックすると下方（または上方）にスクロールされる。また、「戻る」をクリックするとスクロール前の状態に戻る。
【００９６】
図１３は、ユーザが地図上をクリックすることにより、電子地図をスクロールさせる操作を説明する図である。
【００９７】
図１３は、地図上の道路、河川等、ユーザが任意の位置をクリックした場合について説明した図である。（ａ）はユーザが地図上で行なう操作、（ｂ）は、当該操作が行われた際にディスプレイ装置（モニタ）上に表示される映像を示した図である。たとえば、（ａ）に示す如く、ユーザがスキャナを用いて道路の交差点をクリックすると、スキャナの中央処理装置（ＣＰＵ）がドットパターンを解析ソフトプログラムによって解析する。このドットコードはコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）に送信される。コンピュータでは、当該ドットコードのうち、その位置のＸＹ座標を表すコードのみを読み取る。このようにして、同図（ｂ）に示す如く、ディスプレイ中央に交差点が位置するようにスクロールされる。
【００９８】
なお、本発明においては、クリックする部位は、道路や河川に限らず、ガソリンスタンド等、地図上のシンボルでもよい。ユーザがシンボルをクリックすると、上述した方法により、シンボルのＸＹ座標を表すコードを読み取り、ディスプレイ中央にシンボルが位置するようにスクロールされる。
【００９９】
図１４は、グリッドドラッグ動作により電子地図をスクロールさせる操作について説明する図である。
【０１００】
（ａ）はユーザが地図上で行なう操作、（ｂ）は、当該操作が行われた際にディスプレイ上に表示される映像を示した図である。ここでグリッドドラッグ動作とは、地図部上にスキャナを接触させ、そのままの状態でスキャナを移動させることをいう。ここでは、ユーザが最初に交差点の中心をクリックし、そのままスキャナを地図部から離さずに、地図部中央まで移動させる。すると、（ｂ）に示す如く、交差点の中央がディスプレイ中央に位置するように、画面がスクロールされる。
【０１０１】
このような動作によって、スキャナはまず交差点の座標値を読み込み、スキャナの移動にともなって読み取られる座標値が変化することになる。
【０１０２】
このように変化する座標値は順次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、前記座標値の変化に基づいて、ディスプレイ装置（モニタ）に表示される電子地図を移動（スクロール）させる。この結果、本発明においては、スキャナでクリックされた部位がディスプレイ中央に表示されるように、電子地図がスクロールされる。
【０１０３】
図１５は、施設等検索機能について説明した図である。
【０１０４】
図１５（ａ）はユーザが地図上で行なう操作、（ｂ）は、当該操作が行われた際にディスプレイ装置（モニタ）上に表示される映像を示した図である。
【０１０５】
ユーザが、地図上部に印刷された「ＧＳ」「ＡＴＭ」「宿泊」「お食事」のいずれかのアイコンをクリックすると、そのシンボルアイコンに対応した施設を示すアイコンシンボルが、電子地図上に表示される。たとえば（ａ）に示す如く、ユーザが「ＧＳ」のアイコンをクリックすると、（ｂ）に示す如く、電子地図上のガソリンスタンドが存在する位置に、ガソリンスタンドを示す「ＧＳ」シンボルが表示される。同様に、ユーザが「ＡＴＭ」のアイコンをクリックすると銀行等のＡＴＭを示すアイコンが、「宿泊」のアイコンをクリックするとホテルや旅館等の宿泊施設を示すシンボルが、「お食事」のシンボルをクリックするとレストラン等の飲食店を示すシンボルが表示される。これによりユーザは、目的とする施設がどこに位置しているか、容易に知ることができる。
【０１０６】
ここで、「ＧＳ」「ＡＴＭ」「宿泊」「お食事」のアイコンには、所定のアイコン毎にコード値がドットパターンとして印刷されており、スキャナの撮像素子が当該ドットパターンを撮像画像として読み取ると、スキャナの中央処理装置（ＣＰＵ）がＲＯＭの解析プログラムに基づいてコード値に変換し、該コード値をパーソナルコンピュータに送信する。
【０１０７】
パーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）は、該コード値に基づいて、テーブルを検索し、コード値に対応したシンボル画像をディスプレイ（モニタ）に表示された電子地図画像上にマッピング表示する。
【０１０８】
なお、電子地図上にシンボルが表示された状態で、ユーザがそのシンボルに対応するアイコンを再度クリックすると、電子地図上のシンボルは消去される。
【０１０９】
図１６は、情報モードについて説明した図である。
【０１１０】
情報モードとは、地図部上のシンボルに対応する情報（文字、画像、音声、動画等）を説明する状態であることをいう。
【０１１１】
本実施形態では、初期設定では地図モードに設定されている。情報モードに切り替えるためには、（ａ）に示す如く、ユーザは、まずアイコン部上部の「情報」アイコンをクリックする。これにより、地図モードから情報モードへの切り替え処理が行われる。
【０１１２】
具体的には、「情報」アイコンには所定のコード値がドットパターンとして印刷されており、スキャナの撮像素子が当該ドットパターンを撮像画像として読み取ると、スキャナの中央処理装置（ＣＰＵ）がＲＯＭの解析プログラムに基づいてコード値に変換し、該コード値をパーソナルコンピュータに送信する。
【０１１３】
前記コード値を受信したパーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）は、ディスプレイ（モニタ）の表示モードを情報モードに切り替える。
【０１１４】
次にユーザは、情報を得たい施設を示すシンボルをクリックする。たとえば、（ａ）に示す如く、寺院のアイコンシンボルをクリックする。これにより、寺院を意味するコード値がパーソナルコンピュータに送信される。当該寺院のコード値を受信したパーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）は、該コード値に基づいて、テーブルを検索し、コード値に対応した情報（文字、画像、音声、動画等）をディスプレイ（モニタ）から出力する。ここではディスプレイ上に寺院の映像が表示され、スピーカから寺院について説明する音声が出力される。
【０１１５】
図１７は、地図モードから情報モードへ切り替える方法について説明した図である。
【０１１６】
図１６で説明したように、アイコン部上部には、「情報」「地図」の２種類のアイコンが印刷されている。しかし、これらのアイコンをクリックする以外にも、スキャナの操作によりモードの切り替えを行うことが可能である。
【０１１７】
（ａ）はグリッドタッピング動作により切り替えを行うものである。グリッドタッピング動作とは、スキャナを地図の鉛直方向に立て、上下にスキャナを動かして地図をたたく動作のことである。たとえば、ユーザが寺院のシンボル上でグリッドタッピング動作を行なうと、地図モードから情報モードへの切り替えが行われ、ディスプレイ（モニタ）上に寺院の映像が表示される。
【０１１８】
具体的には、パーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）が、所定時間内にほぼ同一のＸＹ座標情報またはコード情報が複数回読み取られることによって、当該中央処理装置（ＣＰＵ）がグリッドタッピング動作が行われたことを認識する。
【０１１９】
（ｂ）は、グリッドスライディング動作により切り替えを行なうものである。グリッドスライディング動作とは、地図上でスキャナを円状にスライドさせる動作のことである。ユーザは、シンボルの周囲を囲むようにグリッドスライディング動作を行なう。これにより、地図モードから情報モードへの切り替えが行われ、ディスプレイ（モニタ）上に寺院の映像が表示される。
【０１２０】
具体的には、パーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）が、撮像手段の媒体面への円状のグリッドスライディング動作によって、所定時間内に読み取ったＸＹ座標情報がほぼ円状の軌跡として認識されることによって行われる。
【０１２１】
（ｃ）は、グリッドスクラッチ動作により切り替えを行なうものである。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。ユーザは、シンボルの上でグリッドスクラッチ動作を行なう。これにより、地図モードから情報モードへの切り替えが行われ、ディスプレイ（モニタ）上に寺院の映像が表示される。
【０１２２】
具体的には、パーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）が、所定時間内に読み取ったＸＹ座標の軌跡が短距離の直線上の軌跡の繰り返し（スクラッチ）として認識されることによって行われる
【０１２３】
なお、地図モードから情報モードへの切り替えを行うためのスキャナの操作は、上述した実施例に限定されない。ユーザが上述した操作以外の操作を行うことにより、情報モードに切り替わるようにしてもよい。
【０１２４】
図１８は、スキャナの向きにより（グリッドティルト動作）、電子地図をスクロールさせる操作を説明する図であり、（ａ）はユーザの操作を説明した図、（ｂ）は鉛直方向に対するスキャナの傾きを変更させた場合を説明した図、（ｃ）はディスプレイ（モニタ）上でスクロールされる状態を説明した図である。
【０１２５】
スキャナの向きとは、撮像した際に、フレームバッファが上向きとなる方向のことである。（ａ）に示す如く、ユーザは、スクロールさせたい方向にスキャナの向きを設定し、クリックする。すると、ユーザがクリックした位置が、スキャナの向きの示す方向にスクロールされる。
【０１２６】
この場合、地図の鉛直線に対するスキャナの傾きにより、スキャナと地図とのなす角度により、電子地図のスクロール距離が決定される。（ｂ）において、（１）はスキャナを倒す前の垂直に立てた状態、（２）は前方に倒した状態、（３）はさらに前方に倒した状態、（４）は後方に倒した状態、（５）はさらに後方に倒した状態である。このように、スキャナを前後に倒す動作をグリッドティルトという。それぞれの場合に、ディスプレイ（モニタ）上でどのようにスクロールされるかを説明したのが（ｃ）である。ユーザが地図部上でクリックした部位が、スキャナを倒す前には画面中央に位置したとする。すると、スキャナを前方に倒した場合には、電子地図は、スキャナの向きが示す方向と同方向に平行に移動する。また、深く倒すほど移動速度および移動距離が増加する。一方、スキャナを後方に倒した場合には、スキャナの向きが示す方向と１８０度反対方向に電子地図が移動し、前方に倒した場合と同様、深く倒すほど移動速度および移動距離が増加する。
【０１２７】
図１９は、ドットパターンの向きに対するスキャナの傾きにより、ディスプレイ（モニタ）上に表示される地図をスクロールさせる操作を説明する図であり、（ａ）はユーザの操作を説明した図、（ｂ）は鉛直方向に対するスキャナの傾きを変更させた場合を説明した図、（ｃ）はディスプレイ（モニタ）上でスクロールされる状態を説明した図である。
【０１２８】
スキャナの傾きとは、上述したドットパターンの向きと、スキャナ本体とがなす角度のことである。電子地図は、スキャナを傾けた方向にスクロールされる。
【０１２９】
また、スキャナを倒す深さにより、スクロールする距離が決定される。（ｂ）において、（１）はペンを倒す前の垂直に立てた状態、（２）は前方に倒した状態、（３）はさらに前方に倒した状態である。それぞれの場合に、ディスプレイ（モニタ）上でどのようにスクロールされるかを説明したのが（ｃ）である。ユーザが地図上でクリックした部位が、スキャナを倒す前には画面中央右下に位置したとする。スキャナを前方に倒した場合には、電子地図は、スキャナの向きが示す方向と同方向に平行に移動する。また、深く倒すほど移動速度および移動距離が増加する。
【０１３０】
なお、スキャナを倒す方向と、ディスプレイ上の電子地図のスクロール方向は上記と逆方向であってもよい。
【０１３１】
図２０は、スキャナの傾きと、ディスプレイ（モニタ）上の地図がスクロールされる角度との関係を説明した図である。
【０１３２】
地図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、スキャナの傾きとスキャナの向きとがなす角度をβとする。この場合に、電子地図は、ドットの向きとスキャナの傾きとがなす角度γの方向に移動する。すなわち、角度γは、
γ＝α＋β
となる。
【０１３３】
なお、スキャナの傾きについては、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が、この点については後述する。
【０１３４】
図２１は、グリッドグラインド動作により、ディスプレイ（モニタ）上に表示される画面を拡大させるためのスキャナの操作について説明した図である。
【０１３５】
グリッドグラインドとは、スキャナを回転させる動作のことである。（ａ）はユーザが地図上で行なう操作、（ｂ）は、当該操作が行われた際にディスプレイ（モニタ）上に表示される映像を示した図である。（ａ）に示す如く、ユーザがスキャナを右方向にグリッドグラインドさせると、（ｂ）に示す如く、電子地図が拡大される。
【０１３６】
なお、グリッドグラインドとは、スキャナを回転させる動作のことであり、右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」とも呼ぶ。
【０１３７】
具体的には、パーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）が、媒体面の鉛直線に対する撮像光軸の一定の傾きを維持した傾斜状態で鉛直線を中心に回転させることによって撮像光軸の傾斜状態の変化を認識することによって行われる。
【０１３８】
図２２は、このグリッドグラインド動作により、ディスプレイ（モニタ）上に表示される画面を縮小させるためのスキャナの操作について説明した図である。
【０１３９】
（ａ）はユーザが地図上で行う操作、（ｂ）は、当該操作が行われた際にディスプレイ（モニタ）上に表示される映像を示した図である。（ａ）に示す如く、ユーザがスキャナを左方向にグリッドグラインドさせると、（ｂ）に示す如く、電子地図が縮小される。
【０１４０】
なお、このように左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」とも呼ぶ。
【０１４１】
（第二の実施形態  立体地図）
図２３から図３１は、本発明における第二の実施形態である、電子地図が立体地図である場合の立体地図の表示について説明したものである。
【０１４２】
本実施例においても、平面地図と同様、ドットパターンが重畳印刷された地図とコンピュータ等の電子機器を連動させて用いる。すなわち、スキャナで山や池等、地図上の任意の部位をクリックすると、その部位に対応した立体映像がディスプレイ（モニタ）上に表示される。
【０１４３】
図２３は、地図表面に印刷されたドットパターンとコード値とＸＹＺ座標値との関係を示している。
【０１４４】
図２３（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。Ｃ０〜Ｃ７がＸ座標、Ｃ８〜Ｃ１５がＹ座標、Ｃ１６〜Ｃ２３がＺ座標、Ｃ２４〜Ｃ２７が地図番号、Ｃ２８〜Ｃ３０がパリティ、Ｃ３１がＸＹＺ地図データをそれぞれ意味している。
【０１４５】
なお、Ｃ２４〜Ｃ２７は、地図番号に限らず、それ以外のコードでもよい。
【０１４６】
これらの値は図２３（ｂ）に示す格子領域に配置される。
【０１４７】
図２４は、前述のグリッドグラインド動作によって、視点を変化させる操作について説明した図である。
【０１４８】
（ａ）は、スキャナを反時計方向に回転させた場合、（ｂ）はスキャナを時計方向に回転させた場合、（ｃ）は（ａ）および（ｂ）における視点の変化について説明した図である。
【０１４９】
（ｃ）において、Ｚは、ユーザがクリックした部位における高度である。ユーザが任意の部位をクリックすると、ディスプレイ装置（モニタ）には、ユーザがクリックした部位から眺めた風景が立体映像で表示される。この場合、視点は、高度と人間の目の高さを合計した、Ｚ＋ｈ１となり、これが標準視点である。（ａ）に示す如く、ユーザがスキャナを反時計方向に回転させると、視点が（１）の位置まで上昇する。それから、（ｂ）に示す如く時計方向に回転させると、上昇した視点が下降する。
【０１５０】
図２５、図２６は、スキャナの向きにより、視点をチルドアップ、チルドダウンさせる操作を説明した図である。
【０１５１】
図２５は、ユーザの地図上での操作を説明する図である。（１）に示す如く、ユーザは、まずスキャナを地図に対して垂直に置く。すると、図２６（ａ）に示す如く、標準モードでディスプレイ（モニタ）上に表示される。ユーザが図２５（２）に示す如く、スキャナを前方に倒すと、図２６（ｂ）に示す如く、人間の姿勢が前のめりになるような動きで視点が下方に移動する。また、図２５（３）に示す如く、スキャナを後方に倒すと、図２６（ｃ）に示す如く、人間の上体が後ろに反るように視点が上方に移動する。
【０１５２】
図２７、図２８は、スキャナを左右に傾けることにより、アングルを変化させる操作を説明した図である。
【０１５３】
図２７（ａ）において、（１）はスキャナを地図に対して垂直に立てた状態、（２）はスキャナを左側に傾けた状態、（３）は右側に傾けた状態である。
【０１５４】
（１）の場合は、ディスプレイ（モニタ）上には立体地図が標準モードで表示される。（２）に示す如く、ユーザがスキャナを左側に傾けると、図２８（１）に示す如く、視点が左側に移動した状態の画面が表示される。（３）に示す如く、ユーザがスキャナを右側に傾けると、図２８（２）に示す如く、視点が右側に移動した状態の画面が表示される。
【０１５５】
図２９、図３０は、グリッドポンプ動作により、画面上に表示される地図の倍率を変化させる操作を説明した図である。
【０１５６】
グリッドポンプ動作とは、スキャナを前方または後方に素早く繰り返し倒す操作のことである。グリッドポンプ動作を行う前は、ディスプレイ（モニタ）上には、図２９（ｂ）に示す如く、カメラの標準レンズで撮影されたのと同様の画面が表示される。ユーザが、図２９（ａ）（１）に示す如く、ペンを前方に素早く繰り返し倒すと、図３０（ａ）に示す如く、徐々に画像が拡大され、望遠レンズで撮影された状態の画面が表示される。また、図２９（ａ）（２）に示す如く、ペンを後方に素早く繰り返し倒すと、徐々に画角が広くなり、図３０（ｂ）に示す如く、ワイドレンズで撮影された状態の画面が表示される。
【０１５７】
図３１は、グリッドタッピング動作により視点オペレーションをリセットさせる操作を説明した図である。
【０１５８】
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地図をたたく操作のことである。
【０１５９】
たとえば、（ｂ）に示す如く、上述したグリッドポンプ動作により、高高度まで上昇した位置で、ワイドレンズで撮影された状態の画面が表示されたとする。この場合に、図３１（ａ）に示す如く、グリッドタッピング動作を行なうと、（ｃ）に示す如く、標準モードにリセットされる。
【０１６０】
グリッドポンプ動作により望遠モードにした際にも、同様に標準モードにリセットされる。
【０１６１】
また、図２４で説明したグリッドグラインド動作により視点を変化させた場合にも、グリッドタッピング動作を行うことにより、視点がリセットされる。
【０１６２】
図３２は、スキャナの他の実施形態を示したものである。
【０１６３】
図３２（ａ）は、三脚状の用具でスキャナを固定したものである。用具の中央には開口が設けられており、開口の周辺にはゴムが形成されている。開口部にスキャナをはめ込み使用する。このような構造とすることにより、ユーザがグリッドグラインド等の操作を行う場合に、スキャナを固定することができ、センサ部が、目的とするドットパターン以外のドットパターンを読み取ってしまうことを防止することができる。
【０１６４】
（ｂ）は、杯状の用具にバネを設置してスキャナを固定したものである。用具の上部と下部には開口が設けられており、上部には複数のバネが設置されている。このバネでスキャナを固定し、使用する。
【０１６５】
ユーザがスキャナを用いて種々の操作を行う場合に、従来のスキャナでは、回転等させた場合に底部がぶれてしまい、ドットパターンを正確に読み取ることができないという問題があった。このような構造とすることにより底部が固定され、正確にドットパターンを読み取ることが可能となる。また、ゴムやバネを用いることにより、ユーザがスムーズに操作を行うことができる。
【０１６６】
図３３から図３７は、スキャナを傾けた際の傾斜方向の算出方法について説明した図である。
【０１６７】
スキャナ（撮像手段）の媒体面（地図）の鉛直方向に対する傾きについては、図２０（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。
【０１６８】
スキャナの傾斜方向とは、図３４（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。
【０１６９】
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３３に示した、１〜４８のセルの明るさを測定する。図３３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。
【０１７０】
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。
【０１７１】
次に、スキャナを傾けた場合の明るさを測定する。図３４（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。
【０１７２】
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３４（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。
【０１７３】
これにより、スキャナを傾けた方向が定まる。
【０１７４】
図３３〜図３４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。
【０１７５】
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３３（ａ）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。
【０１７６】
次に、スキャナを４５°傾け、図３４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。
【０１７７】
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、
【０１７８】
【数１】
2014179120.tif 000003
【０１７９】
を求める。
【０１８０】
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、
【０１８１】
【数２】
2014179120.tif 000004
【０１８２】
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。
【０１８３】
また、スキャナを傾けた角度は、
【０１８４】
【数３】
2014179120.tif 000005
【０１８５】
となる。
【０１８６】
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
【０１８７】
【数４】
2014179120.tif 000006
【０１８８】
となる。
【０１８９】
図３６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。
【０１９０】
図３５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。
【０１９１】
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。
【０１９２】
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、
【０１９３】
【数５】
2014179120.tif 000007
【０１９４】
ただし、n=2m（nは測点の数）
で表される。
【０１９５】
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。
【０１９６】
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。
【０１９７】
図３７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。
【０１９８】
図３７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。
【０１９９】
図３５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。
【０２００】
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。
【０２０１】
なお、図３６および図３７による測定方法では、地図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３３〜図３４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。
【０２０２】
図３８は、図１５で説明した施設等検索機能の、他の実施例を示した説明図である。
【０２０３】
本実施例は、ユーザがグリッドドラッグ動作を行なうと、その軌跡を元に指定範囲が定まり、ユーザが指定した施設等を、その範囲内で検索するものである。
【０２０４】
（ａ）では、Ａが始点、Ｂが終点である。ユーザが、地図部内の任意のＡからＢまでドラッグすると、ＡおよびＢの座標値が認識されて、ＡＢを対角線とする長方形または正方形が指定範囲となる。グリッドドラッグ動作を行なった後に、アイコン部に印刷されている「ＧＳ」「ＡＴＭ」等、検索したい施設のアイコンをクリックすると、施設のうち、指定範囲内にある施設のみが表示される。
【０２０５】
（ｂ）は、ユーザが、地図部内の任意のＡからＢまでドラッグすると、ＡＢを半径とする円が指定範囲となるものである。また（ｃ）は、ユーザが、始点と終点が同一となるように任意の形状を描くと、その形状が指定範囲となるものである。
【０２０６】
図３９は、立体地図において、グリッドドラッグ動作により断面を表示させる方法を示した説明図である。
【０２０７】
（ａ）はユーザが地図上で行なう操作、（ｂ）は当該操作が行なわれたときにディスプレイ（モニタ）上に表示される画面を示したものである。（ａ）に示す如く、ユーザが、Ａを始点、Ｂを終点としてグリッドドラッグ動作を行なう。すると、（ｂ）に示す如く、ディスプレイ（モニタ）上に、線分ＡＢで切り取った断面図が表示される。かかる断面図は、当該地図が図２３で説明したように、ＸＹ座標とともにＺ座標を有しているために、その線分ＡＢにおけるＸＹ座標に対するＺ座標に基づいて断面図の生成が容易となっているためである。
【０２０８】
＜電子地図の印刷＞
図４０〜図４４は、電子地図の印刷について説明する図である。
【０２０９】
図４０（ａ）は電子地図を示したものである。この電子地図を印刷すると、（ｂ）に示すように紙面上に地図が出力される。
【０２１０】
（ａ）の電子地図と（ｂ）の印刷地図とを対応付ける場合、本来は、全ての緯度・経度をＸＹ座標として表現する必要がある。
【０２１１】
しかし、図４１（ａ）に示す如く、緯度・経度に割り当てられたドットコードは８ビットであるため、全ての緯度・経度を表現することは不可能であり、異なる緯度・経度を同一のＸＹ座標で表現する場合がある。
【０２１２】
そのため、紙面の左上部に、地図番号を設け、地図毎に異なる地図番号を付与する。これにより、同一のＸＹ座標を用いていても、緯度・経度の異なる地図を印刷することが可能となる。
【０２１３】
図４１は、印刷地図のドットコードフォーマットについて説明した図である。
【０２１４】
図４１（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。Ｃ０〜Ｃ７がＹ座標、Ｃ８〜Ｃ１５がＸ座標、Ｃ１６〜Ｃ２９が地物コード、Ｃ３０〜Ｃ３１がパリティをそれぞれ意味している。
【０２１５】
なお、Ｃ１６〜Ｃ２９は、地物コードに限らず、それ以外のコード（コード値）でもよい。
【０２１６】
また、ドットコードは３２ビットに限定されず、それ以外のビット数であってもよい。
【０２１７】
ここで、地物コードとは、地上に設けられた家屋、ビル等に割り当てられた固有のコードであるが、必ずしもコードを用いる必要はなく、緯度・経度で代用してもよい。
【０２１８】
この地物コードや経度・経度はユーザが自由に設定することができる。なお、異なる地物に対して緯度・経度が重なるということはありえない。
【０２１９】
このような電子地図をユーザに対して開放した場合、ユーザが自分の地物を登録する度に地物コードを申請していたのでは、コード発行手続が煩雑になり、その管理も困難になってしまう。
【０２２０】
そこで、ユーザにとって、自身の地物が存在する位置の緯度・経度を地物コードとして代用すれば、全ユーザが自由に緯度・経度を地物コードとして登録できる。
【０２２１】
図４１（ｂ）は地図番号とＸ座標、Ｙ座標との対応を示すテーブルである。
【０２２２】
当該テーブルは、記憶手段に記憶されており、地図番号毎に、Ｘ座標の最小値・最大値、Ｙ座標の最小値・最大値が対応付けられて登録されている。
【０２２３】
図４２〜図４３は、電子地図を印刷する場合の縮尺について説明した図である。
【０２２４】
図４２（ａ）に示す如く、モニタ上に、縦Ｍ、横Ｌの範囲で電子地図が表示されている。また、用紙の最大印刷領域は、（ｂ）に示す如く、縦Ｋ、横Ｊである。
【０２２５】
（ｃ）に示すように、電子地図の縦と横の比が、最大印刷領域の縦と横の比よりも小さいか等しい場合、すなわち、
【０２２６】
【数６】
2014179120.tif 000008
【０２２７】
である場合、電子地図の横幅Ｌが用紙の横幅Ｊとなるように縮尺をする。したがって、縮尺率は、
【０２２８】
【数７】
2014179120.tif 000009
【０２２９】
となる。
【０２３０】
一方、（ｄ）に示すように、電子地図の縦と横の比が、最大印刷領域の縦と横の比よりも大きい場合、すなわち、
【０２３１】
【数８】
2014179120.tif 000010
【０２３２】
である場合、電子地図の長さＭが最大印刷領域の長さＫとなるように縮尺をする。したがって、縮尺率は
【０２３３】
【数９】
2014179120.tif 000011
【０２３４】
となる。
【０２３５】
また、本実施形態では、図４３に示すように、ユーザ自身で地図の縮尺を決定して、電子地図を印刷することも可能である。
【０２３６】
図４４は、図４２および図４３の印刷処理について説明するフローチャートである。
【０２３７】
最初に、印刷モードがＯＮになっているかどうかを判断する（４４０１）。ユーザが、図示しない印刷アイコンをクリックする等、印刷指示を行うと、印刷を行う旨の割り込み信号が発生する。中央処理装置（ＣＰＵ）が信号を受信すると、印刷モードがＯＮになる。
【０２３８】
印刷モードがＯＮになっていると判断した場合には、用紙サイズが選択されたか否かを判断する（４４０２）。ユーザは、Ａ４、Ｂ５、Ａ３等、複数のサイズの中から任意の用紙サイズを選択することが可能である。
【０２３９】
用紙サイズが選択されたら、ユーザによる縮尺指定があるか否かを判断する（４４０３）。
【０２４０】
縮尺が指定された場合には、ユーザが指定した縮尺率に決定する（４４０４）。
【０２４１】
縮尺が指定されなかった場合には、中央処理装置（ＣＰＵ）は、電子地図の縦と横の比率と、紙面の最大印刷領域における縦と横の比率とを比較する（４４０５）。電子地図の縦と横の比が、最大印刷領域の縦と横の比よりも小さいか等しい場合、すなわち、
【０２４２】
【数１０】
2014179120.tif 000012
【０２４３】
である場合には、縮尺率を
【０２４４】
【数１１】
2014179120.tif 000013
【０２４５】
とする（４４０６）。
【０２４６】
一方、電子地図の縦と横の比が、最大印刷領域の縦と横の比よりも大きい場合、すなわち、
【０２４７】
【数１２】
2014179120.tif 000014
【０２４８】
である場合には、縮尺率を
【０２４９】
【数１３】
2014179120.tif 000015
【０２５０】
とする（４４０７）。
【０２５１】
次に、印刷領域を決定する（４４０８）。中央処理装置（ＣＰＵ）は、ステップ４４０４、４４０６または４４０７の処理により決定した縮尺にしたがって印刷領域を決定する。
【０２５２】
次に、出力処理を行う（４４０９）。中央処理装置（ＣＰＵ）は、ドットパターンが付加された地図を印刷装置から印刷し、本処理を終了する。
【０２５３】
＜電子地図とドットパターンのリンク＞
図４５〜図４６は、電子地図上のアイコンと、アイコンシールとのリンクについて説明する図である。
【０２５４】
リンクとは、電子地図上のアイコンの情報と、アイコンシールのドットパターンとを関係付けることをいう。アイコンの情報には、たとえばアイコンがレストランである場合、レストランのＷｅｂアドレス、レストランが位置する緯度・経度等の情報が含まれている。
【０２５５】
リンク設定は、図４６（ｂ）に示す記憶手段内のテーブルによって管理されている。
【０２５６】
リンク処理を行うには、まずユーザは、マウスを用いて、リンクを行いたいアイコンをクリックする。すると、中央処理装置（ＣＰＵ）は、図４６（ａ）に示すテーブルを参照し、クリックされたアイコンの地物コードに対応したアドレスを読み出す。また、アイコンの位置を示す緯度・経度の値をメモリに記憶する。次に、ユーザによりアイコンシールがスキャナでクリックされると、中央処理装置（ＣＰＵ）は、電子地図上のアイコンのアドレスおよび地図情報と、ドットパターンのドットコードとを関連付けて登録する。これにより、リンク処理が完了する。
【０２５７】
リンク処理を行ったアイコンシールは、たとえば（ｃ）に示すように、手帳に貼り付けて使用することができる。また、このようなドットパターンが印刷されたアイコンは、シールに限らず、付箋紙等、他の形態であってもよい。
【０２５８】
またユーザは、図４７に示す如く、電子地図上のアイコンに対して任意のＷｅｂアドレスをテーブルに登録することができる。
【０２５９】
図４８は、電子地図と、ドットパターンを重畳印刷した地図帳とを対応させて用いる実施例について説明した図である。
【０２６０】
地図帳には、あらかじめドットパターンが重畳印刷されている。アイコン等の地物情報は記載されていない。
【０２６１】
この地図帳に、ＸＹ座標や地物情報をリンクしたアイコンシールを貼付することにより、ユーザは、電子地図に表示されたアイコンの中から、必要なアイコンのみを対応付けることが可能となる。
【０２６２】
図４９〜５０のフローチャートを用いて、電子地図と地図帳とを対応付ける手順について説明する。
【０２６３】
まず、ユーザにより電子地図上のアイコンがクリックされたか否かを判断する（４９０１）。ユーザが電子地図上のアイコンにカーソルを当て、マウスを用いてクリックすると、アイコンをクリックした旨の割り込み信号がコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）に送信される。中央処理装置（ＣＰＵ）は、信号を受信したと判断した場合には、ステップ４９０２に処理を移す。
【０２６４】
次に、緯度・経度（ｘ，ｙ）を計算する（４９０２）。中央処理装置（ＣＰＵ）は、クリックされたアイコンの緯度・経度を計算する。次に、アイコンに登録されている、Ｗｅｂアドレス等の地物情報を求める（４９０３）。
【０２６５】
次に、ユーザにより地図帳がクリックされたか否かを判断する（４９０４）。図４８（ｂ）に示す如く、ユーザがスキャナを用いて、地図帳をクリックすると、地図帳に重畳印刷されているドットパターンをスキャナが読み取る。スキャナの中央処理装置（ＣＰＵ）は、当該ドットパターンを解析ソフトによって解析し、ドットコード（コード情報）に変換する。このドットコードが、コンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）に送信される。ドットコードが送信された場合には、地図帳がクリックされたと判断する。
【０２６６】
次に、コンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）は、送信されたドットコードのうちのＸＹ座標情報を、緯度・経度（ｘ’，ｙ’）に変換するための計算を行う（４９０５）。
【０２６７】
次に、４９０２で算出した緯度・経度と４９０５で求まった緯度・経度とがほぼ一致しているか否かを判断する（４９０６）。この処理において、何％の誤差であればほぼ一致していると判断するか、あらかじめ記憶手段に記憶させておく。ほぼ一致していると判断した場合には、５００１に処理を移し、一致していると判断しなかった場合には、４９０４の処理を再度行う。
【０２６８】
次に、位置登録処理を行う（５００１）。中央処理装置（ＣＰＵ）は、電子地図の緯度・経度と、地図帳のＸＹ座標とを対応付けて記憶手段に登録する。
【０２６９】
そしてその後は、中央処理装置（ＣＰＵ）は、シールが貼付されたか否かを判定し（５００２）、シールが貼られてそれがクリックされたことを認識した場合には（５００３）、そのシールから読み取ったドットパターンが前記で登録されたＸＹ座標とほぼ一致するか否かを判定し（５００４）、一致する場合にはリンク処理（５００５）、たとえばテーブルに登録された対応するアドレス（ＵＲＬ）へのアクセスを実行する。
【０２７０】
図５１は、グリッドティルト動作により、電子地図をスクロールさせる操作について説明した図である。ここで、グリッドティルト動作は、前述の図１８および図２０で説明したように、スキャナを傾けることで生じる、撮像視野における明度の差によって傾けた方向を認識し、所定の動作を行う。
【０２７１】
たとえば、同図（ａ）の（１）の方向（紙面では右方向）にスキャナを傾けたときには同図（ｂ）の（１）に示すように、電子地図を画面の右上方向にスクロールし、同図（ａ）の（２）の方向（紙面では左方向）にスキャナを傾けたときには同図（ｂ）の（２）に示すように、電子地図を画面の左下方向にスクロールし、同図（ａ）の（３）の方向（紙面では右上方向）にスキャナを傾けたときには同図（ｂ）の（３）に示すように、電子地図を画面の右上方向にスクロールさせる。
【０２７２】
図５２、図５３は、グリッドグラインド動作により、電子地図を拡大または縮小する操作について説明した図である。
【０２７３】
グリッドグラインド動作については、図２１で説明した通りである。
【０２７４】
同図において、スキャナの後端を右回り（時計回り）に回転させるとディスプレイ画面に表示される電子地図が徐々に拡大表示され（図５２）、左回り（反時計回り）に回転させるとディスプレイ画面に表示される電子地図が徐々に縮小表示される（図５３）。
【０２７５】
図５４は、グリッドタッピング動作により、モードを切り替える操作について説明した図である。
【０２７６】
グリッドタッピング動作は、図１７（ａ）で説明したスキャナの動作である。すなわち、スキャナを地図の鉛直方向に立て、上下にスキャナを動かして地図をたたく動作のことである。本実施形態における地図では、図５４（ａ）に示すように、グリッドタッピング動作によって、地図モード、情報モードおよび航空写真モードの３種類のモードに切り替えが可能である。
【０２７７】
＜地物情報＞
図５５は、地物情報をモニタ上に表示させる操作について説明した図である。
【０２７８】
同図に示すように、地図帳には地図と地物記号（たとえばアイコン）が印刷されており、これらの印刷に重畳してドットパターンが印刷されている。
【０２７９】
スキャナでこれらの地物記号（アイコン）を撮像したときには、当該地物記号（アイコン）上のドットパターンがスキャナによって読み込まれてドットコードに変換され、これに対応する地物情報がディスプレイモニタ上に表示される（同図（ｂ））。
【０２８０】
図５６は、地図上の代表点が位置する緯度・経度を属性コードとして用いる場合の説明図である。
【０２８１】
すなわち、地図は複数の分割領域に分割されているが、これらの分割領域毎に代表点（ここでは１０ｍ×１０ｍの領域）が設定されている。
【０２８２】
すなわち、当該分割領域においては、代表点が位置する緯度・経度を当該領域の属性コードとして用いている。
【０２８３】
図５７は、この属性コードと、代表点と、アドレス（ＵＲＬ等）の関係付けを行う対応テーブルの一例を示している。
【０２８４】
このように、代表点の緯度・経度を当該分割領域の属性コードとして用いることにより、所定の分割領域（たとえば市区町村や行政区画）に対して同一の属性コードを付与することができる。
【０２８５】
なお、属性コードとして用いるのは代表点の緯度・経度だけでなく、たとえば図５８に示すように、分割領域の図心の緯度・経度であってもよい。
【０２８６】
地物コードがあれば自社や自宅を地図上で識別できる。しかし、地物コードの発行は個人で行うことはできない。地物コードの発行には膨大な管理システムが必要になる。
【０２８７】
しかし、緯度経度を地物コードとして利用できれば、場所を特定することが非常に容易になる。そこで本実施形態では緯度経度を地物コードとして用いている。
【０２８８】
図５９は、地図とドットパターンが重畳印刷された紙媒体をスキャナで読み込んで、電子地図上に地物アイコンを表示する場合の例である。
【０２８９】
ＸＹ座標と地物情報コードとがドットパターンで印刷された地図媒体をスキャナで読み取ると、当該地物情報コードとＸＹ座標とがパーソナルコンピュータに読み込まれる。
【０２９０】
パーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）は、記憶手段の地物情報コードテーブルを参照して、当該地物情報コードに対応したアドレスに格納された画像、動画、文字情報等のマルチメディア情報を読み出して、パーソナルコンピュータのディスプレイ画面またはスピーカから出力する。
【０２９１】
一方、このテーブルには当該地物の代表点としての緯度経度も前記地物情報コードおよびアドレスと関連付けられており、たとえば、当該地物にある範囲でのＸＹ座標の広がりがある場合には、当該地物の代表点としての緯度経度が用いられる。このように地物の代表点という概念を用いることにより、当該地物の駅からの距離等の計算が容易となる。
【０２９２】
そして、地物情報コードとともに読み込まれたＸＹ座標はあらかじめ用意された変換アルゴリズムにしたがって緯度経度に変換されて、電子地図を表示する。
【０２９３】
（地図モード）
地図モードと情報モードとは紙媒体にあらかじめ印刷されたアイコン（ドットパターン）をスキャナで読み取ることによって切り替え可能になっている。
【０２９４】
地図モードとのとき、ＸＹ座標が読み取られると、これがあらかじめ用意された変換アルゴリズムにしたがって緯度経度に変換されて、当該緯度経度を中心とした電子地図が表示される。
【０２９５】
なおこのときに、パーソナルコンピュータ上でのディスプレイ画面でウィンドウが分割されており、電子地図と同時に画像、動画、文字情報のマルチメディア情報の表示が可能な場合には、ＸＹ座標と同時に読み取った地物情報コードに対応したアドレスに格納したマルチメディア情報が出力される。
【０２９６】
（情報モード）
情報モードのとき、地物情報コードが読み取られると、当該地物情報コードに対応したアドレスからマルチメディア情報が読み出されて出力される。
【０２９７】
また、当該地物と駅からの距離等を計算する場合には、当該地物の代表点としての緯度経度が読み出されてこの緯度経度を地物の緯度経度として計算が行われる。
【０２９８】
なお、地図モード、情報モードのいずれであっても、地物情報コードを読み取ったときには、それに関連付けられた地物の代表点としての緯度経度を用いて表示、距離の計算等を行うことも可能である。
【０２９９】
＜電子地図のスクロール＞
図６０、図６１は、電子地図をスクロールする方法について説明した図である。
【０３００】
図６０（ａ）に示す如く、ユーザが地図（紙媒体）上の任意の位置でスキャナを連続して２回以上タッピングし、それからスキャナを地図上でスライドさせると、（ｂ）に示す如く、スライドさせた方向に電子地図（ディスプレイモニタに表示された地図）がスクロールされるようになっている。
【０３０１】
このとき、グリッドティルトとは、スキャナを前後に倒す動作をいい、この動作で地図上の位置を特定することができる。また反復タップ動作によって、地図上の位置を特定してもよい。要するにグリッドティルト・反復タップ動作とは、地図上でスキャナを動作させることによって地図上（媒体面上）のドットパターンを２回以上認識させることをいう。
【０３０２】
すなわち媒体面のドットパターンを連続して２回以上認識することによって、撮像時の、ＸＹ座標（図６１ではａ１，ａ２）を捕捉し、その後、前記撮像手段を媒体面上でスライドさせて、地図からスキャナを離したときのＸＹ座標（ｂ１，ｂ２）との差分量（（ｂ１＝ｆ１（ａ１，Δｘ）、ｂ２＝ｆ２（ａ２，Δｙ））に基づいて、移動の方向および移動量を決定しディスプレイ画面に表示する
【０３０３】
図６１に示すように、スキャナで読み込まれたＸＹ方向の差分量をもとに、これを緯度・経度に変換する。そして、最終的には移動量は、緯度・経度で表現する。
【０３０４】
なお、前記タッピング動作の場合には、中央制御装置（ＣＰＵ）のプログラムが地図面（媒体面）からの連続的な反射光の明暗の変化によってスキャナのグリッドタッピング動作を認識してもよい。
【０３０５】
このように、タッピング動作を認識するためには、必ずしもスキャナがドットパターン（座標値）を最初に読み込む必要はなく、地図面（媒体面）からの連続的な反射光の明暗の変化で地図面（媒体面）上をスキャナがタッピングされていることを認識することができる。なお、タッピング動作が終了したときには、スキャナは地図面（媒体面）上で停止するので、そのときにはその地図面（媒体面）上のドットパターンを座標値またはコード値として読み込むようにすればよい。
【０３０６】
図６２は、媒体に印刷されたドットパターンと緯度経度とを関連付ける手順について説明した図である。
【０３０７】
ユーザは、ドットパターンと電子地図の緯度経度とを関連付けて登録しておくことが可能である。
【０３０８】
具体的には、ユーザは、（ａ）で示す電子地図上の（ａ，ｂ）（緯度がａ、経度がｂ）の位置にカーソルを移動させ、マウスを用いてクリックする。次にユーザは、（ｂ）に示す如くシールをクリックする。すると、緯度ａ、経度ｂおよびシールのドットコードとが関連付けられて、（ｃ）に示すテーブルとして登録される。これにより、ユーザがシールをクリックすると、電子地図の中心に（ａ、ｂ）が表示されるようになる。
【０３０９】
なお、ドットパターンが印刷された媒体はシールに限らず、アイコン、ブックマーク等、他の媒体であってもよい。
【０３１０】
なお、図６３は、電子地図と地物情報とを同一のディスプレイモニタに表示した場合の例である。
【０３１１】
図６４は、電子地図を印刷するインクと、ドットパターンを印刷するインクとで、判別可能な異なるインクを用いる場合について説明する図である。
【０３１２】
（ａ）は、周波数特性の異なる２種類のインクを用いた場合について説明したものである。インクＡとインクＢとでは、周波数特性が異なる。たとえば、インクＡとインクＢとでは、周波数αにおける色の含有率が異なっている。そのため、ドットパターンと、地図およびアイコンが重畳印刷された媒体の色を解析することにより、ドットパターンと、地図およびアイコンを判別する。
【０３１３】
（ｂ）は、任意の周波数の光を吸収するか反射するかで、２種類のインクを判別する場合について説明したものである。たとえば、図に示す如く、周波数βにおいては、インクＡは反射し、インクＢは吸収する。ドットパターンの印刷にインクＢを使用し、地図およびアイコンの印刷にインクＡを用いることにより、ドットパターンと、地図およびアイコンを判別することが可能となる。
【０３１４】
なお、任意の周波数の光を吸収するインクおよび反射するインクとは、任意の周波数における光の吸収率が高いインク、および反射率の高いインクも含むものである。
【０３１５】
（ｃ）は、（ｂ）の場合において、インクＢを不可視インクとした場合について説明したものである。すなわち、インクＢは、可視光領域では不可視であるため、ユーザはドットパターンを認識することが困難となる。
【０３１６】
このように、地図を印刷するためのインクとドットパターンを印刷するインクとをその特性が異なるインク、すなわちスキャナ等で撮影した際に判別可能な異なる光吸収特性・光反射特性を有するインクを用いることによって、ドットパターンのセキュリティを高めたり、特性毎に異なる情報を印刷させる等の多様性を持たせることができる。
【符号の説明】
【０３１７】
ＣＰＵ  中央処理装置
ＭＭ  メインメモリ
ＵＳＢ  Ｉ／Ｆ  ＵＦＢ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
ＮＷ  ネットワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【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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