(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視放射に対して透明なシートと、
符号化パターンであって、前記符号化パターンが、情報を符号化するために前記シートに配置された散乱ドットを備え、前記散乱ドットが、前記散乱ドットへの入射放射を拡散的に散乱させるように構成され、前記符号化パターンが、前記散乱ドットに対応して前記シートに配置された反射ドットをさらに備え、前記反射ドットが、前記反射ドットへの入射放射を鏡面反射するように構成された符号化パターンと
を備える製品。
【請求項２】
前記散乱ドットが、赤外放射を拡散的に散乱させつつ可視放射を吸収するように着色された請求項１に記載の製品。
【請求項３】
前記反射ドットが、可視放射および赤外放射を反射するように構成された請求項１または２に記載の製品。
【請求項４】
前記反射ドットが金属材料を含む請求項３に記載の製品。
【請求項５】
前記反射ドットが、赤外放射のみを反射するように構成された請求項１または２に記載の製品。
【請求項６】
前記反射ドットが多層の誘電体材料を含む請求項５に記載の製品。
【請求項７】
前記散乱ドットが白色インクまたは白色顔料を含む請求項１ないし６のいずれか１項に記載の製品。
【請求項８】
各反射ドットが、対応する前記散乱ドットよりも小さい請求項１ないし７のいずれか１項に記載の製品。
【請求項９】
前記散乱ドットが称呼位置からの前記散乱ドットのずれによって情報を符号化する請求項１ないし８のいずれか１項に記載の製品。
【請求項１０】
前記符号化パターンが、可視放射を吸収する吸収ドットをさらに備え、前記吸収ドットが、前記散乱ドットおよび前記反射ドットに対応して前記シートに配置された請求項１ないし９のいずれか１項に記載の製品。
【請求項１１】
赤外放射を吸収する吸収層をさらに備える請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の製品。
【請求項１２】
ディスプレイであって、
符号化パターンであって、前記符号化パターンが、情報を符号化するために前記ディスプレイの上または内側の表面に配置された散乱ドットを備え、前記散乱ドットが、前記散乱ドットへの入射放射を拡散的に散乱させるように構成され、前記符号化パターンが、前記散乱ドットに対応して前記表面に配置された反射ドットをさらに備え、前記反射ドットが、前記反射ドットへの入射放射を鏡面反射するように構成された符号化パターン
を備えるディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面、特にディスプレイとのユーザ対話に関する。特に、本発明は、表面上に置かれるべき製品であって、ディスプレイ上で符号化された情報を記録できるようにする符号化パターンが設けられた製品に関する。本発明は、符号化パターンが設けられたディスプレイにも関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル装置は生活のあらゆる場面で用いられる。情報をユーザに提示する何らかのディスプレイをデジタル装置が有することが、ますます一般的になりつつある。これらのデジタル装置は、テレビ画面、コンピュータモニタ、タブレットＰＣ、携帯電話、またはセルフサービスキオスクのような端末の場合がある。また、デジタル装置は、ユーザが装置と対話するために情報を入力できるようにもする。この関連では、例えばキーボード、マウス、ジョイスティック、そしてデジタルペンのような、さまざまな入力装置がある。
【０００３】
ディスプレイを有するデジタル装置と対話する際、ディスプレイ自体の上で情報を入力できると非常に便利な場合が多い。これにより、ユーザは常にディスプレイに集中でき、ディスプレイと入力装置との間で視線を移動させずに済む。
【０００４】
この点において、タッチスクリーンが開発されてきた。センサ技術がより安価かつより正確になるにつれて、タッチスクリーンの人気はますます上昇してきている。しかし、接触検知技術のコストは、ディスプレイの大きさに大きく依存している。これはつまり、大型ディスプレイを用いようとすると、接触検知技術が非常に高価になるということである。このようなわけで、ディスプレイ上の位置を検知するための、より安価な技術が必要である。
【０００５】
用紙上の手書きを電子的に取り込む技術の分野では、位置を符号化するために受動的な位置符号化パターンを用いることが知られている。その際、センサはデジタルペン内に配置される。これはつまり、表面には先進技術が施されないということである。よって、表面に位置符号化パターンを設けるコストはかなり低く、表面の大きさには事実上依存しない。代わりに、センサはデジタルペンに配置されるので、センサの大きさは常に同じで、表面全体に配置する必要がない。
【０００６】
特許文献１では、位置符号化パターンをコンピュータ画面に組み込むか、またはコンピュータ画面上に配置することが提案されている。あるいは、位置符号化パターンは、コンピュータ画面などのディスプレイ画面に電子的に表示され得る。しかし、最初の解決法には、ディスプレイを位置符号化パターンとともに製造することが必要である。これはつまり、既に位置符号化パターンなしで作られた古いディスプレイにはこの技術を用いることができないということである。２番目の解決法は実現が困難であろう。なぜならば、適切な検出のためには位置符号化パターンを非常に正確に生成する必要があるからである。
【０００７】
代わりに、ディスプレイに着脱可能に取り付けられ得る透明なフィルムまたは板に位置符号化パターンを設けることも可能である。こうすれば、透明フィルムを別売りにして任意の古いディスプレイまたは新しいディスプレイに取り付けることが可能である。また、位置検知技術がその時点で必要な場所で得られるように、透明フィルムを異なるディスプレイ間で移動させてもよい。
【０００８】
位置符号化パターンを光学的に検知可能なように構成してもよい。これにより、パターンを透明フィルム上に印刷することができ、撮像光学系および画像センサを用いてパターンを検出することができる。
【０００９】
位置符号化パターンを保持する透明フィルムの開発においては、２つの異なる点を考慮する必要がある。第１に、画像中で位置符号化パターンが検出され得るように、位置符号化パターンのドットの光学特性は、周囲の、フィルムおよびフィルムを付けるディスプレイの材料の光学特性と異なる必要がある。第２に、透明フィルムおよび位置符号化パターンの光学特性は、下にあるディスプレイの外観への影響が最小限となるようになっている必要がある。
【００１０】
特許文献２によれば、位置座標符号化媒体が、ベース部材に配列されたドットパターンを備える。ドットパターンがデジタルペンから放射された光を拡散的に散乱させるのに対して、ベース部材はデジタルペンから放射された光を透過、吸収、または反射する。ドットパターンは、白色インクまたは白色顔料をベース部材に印刷することによって形成できる。デジタルペンから放射された光を反射するベース部材を有する位置座標符号化媒体が用いられる場合、デジタルペンから放射された光はベース部材によってデジタルペンの画像センサの受光範囲外の方向に反射される。これに対して、デジタルペンから放射された光はドットパターンのドットによって拡散的に散乱させられ、その光の一部が画像センサによって受光される。従って、画像センサの出力信号は、暗いベース部材中に存在する明るいドットとして認識される。
【００１１】
ところが、ドットはデジタルペンから放射された光を拡散的に散乱させるので、画像センサへと後方散乱するのは、デジタルペンから放出された放射のほんの一部のみである。従って、取り込まれた画像がノイズレベルに敏感な場合があり、画像中の符号化パターンを検出するのが困難な場合がある。
【００１２】
また、ドットパターンの白色インクはディスプレイの外観にも影響を及ぼす。表示画像のコントラストが低くなり、ディスプレイが白みがかった印象になるのである。低いコントラストの原因は、周囲光を拡散的に反射する白色インクであろう。表示画像の低いコントラストのために、ディスプレイのユーザ体験が損なわれる。
【００１３】
ディスプレイとともに用いられる位置符号化パターンを保持する透明フィルムは他に、特許文献３、特許文献４、および特許文献５から知られている。しかし、これらのフィルムは、特殊インクで構成されたパターンを設けられるか、あるいはフィルム自体が、所望の光学特性を与えるいくつかの層で構成される。従って、フィルムは複雑になり、生産コストが高くなる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】国際公開第０１／４８５９１号
【特許文献２】特開２００７−１３３８２４号公報
【特許文献３】特開２００１−２４３００６号公報
【特許文献４】特開２００２−１４９３３１号公報
【特許文献５】特開２００９−０４３２１８号公報
【発明の概要】
【００１５】
本発明の目的は、さまざまなディスプレイへの適用に適した、符号化パターンのある製品を提供することである。本発明のさらなる目的は、符号化パターンが表示画像に対してわずかな影響しか与えないようにすることである。
【００１６】
本発明の第１の態様によれば、第１の態様は製品に関し、本製品は、可視放射に対して透明なシートと、符号化パターンであって、符号化パターンが、情報を符号化するためにシートに配置された散乱ドットを備え、散乱ドットが、散乱ドットへの入射放射を拡散的に散乱させるように構成され、符号化パターンが、散乱ドットに対応してシートに配置された反射ドットをさらに備え、反射ドットが、反射ドットへの入射放射を鏡面反射するように構成された符号化パターンとを備える。
【００１７】
本製品は、本製品に向けて放射を出す放射源と、製品上の照射された符号化パターンの画像を取り込む画像センサとを備える読取装置での使用に好適である。本発明によれば、符号化パターンは散乱ドットおよび反射ドットを両方とも備える。散乱ドットに対応した反射ドットの配置とはつまり、散乱ドットを透過した放射が、対応する反射ドットにより散乱ドットに向かって後方に反射される、ということである。そしてこの反射された放射の一部が今度は画像センサに到達することになる。反射ドットを備える符号化パターンのおかげで、画像センサに到達する放射の量が向上するのである。従って、本製品により、散乱ドットのみを備えて反射ドットを備えない符号化パターンに比べて、符号化パターンをより容易に検出できるようになる。
【００１８】
本製品は、ディスプレイに覆いかぶせて配置されたりディスプレイと一体化されたりするのに適する。これはつまり、本製品は、ディスプレイ表面の情報を符号化する符号化パターンを提供して、ディスプレイとのユーザ対話を容易にすることが可能である、ということである。
【００１９】
散乱ドットおよび反射ドットはそれぞれ、あらゆる種類の放射を拡散的に散乱させたり反射したりする必要はない。しかし、散乱ドットの拡散的な散乱および反射ドットの反射は、本製品とともに用いられる読取装置の放射源によってドット上に放出されている放射に対して生じるべきである。
【００２０】
ある実施の形態において、散乱ドットは、散乱ドットへ入射した光放射を拡散的に散乱させるように構成され、反射ドットは、反射ドットへ入射した光放射を鏡面反射するように構成される。光放射は、紫外放射、可視放射、および赤外放射を含む、１００ｎｍないし１ｍｍの波長範囲の任意の電磁放射を意味すると解釈されるべきである。
【００２１】
放射源は、紫外放射、可視放射、または赤外放射のような光放射を出すように構成されてよい。特に、放射源は、近赤外放射を出すように構成されてよい。
【００２２】
ある実施の形態では、散乱ドットが、赤外放射を拡散的に散乱させつつ可視放射を吸収するように着色される。これはつまり、散乱ドットは、ディスプレイのユーザにとっては暗い斑点に見える一方、赤外放射を検出する画像センサにとっては明るいドットに見えるということである。これによりディスプレイの外観が向上するであろう。なぜなら、暗い散乱ドットはディスプレイの白みがかった印象を与えないからである。従って、暗いドットはユーザにはほとんど見えないであろう。特に、ディスプレイの輝度を上げれば、表示画像上のパターンの暗い斑点の影響を打ち消すことができる。
【００２３】
別の実施の形態では、反射ドットが、可視放射および赤外放射を反射するように構成されてよい。これはつまり、ディスプレイからの放射が観察者に到達するのを反射ドットが局所的に妨げ、それ故に、周囲光がない場合には、散乱ドットと反射ドットとの対がユーザには表示画像中の暗い斑点として体験されるということである。これによってもまた、表示画像の外観が向上するであろう。
【００２４】
反射ドットは平滑面を備えてよい。ある実施の形態において、反射ドットは金属材料を含んでよく、それにより平滑面の境界面を提供してよい。このようにして、反射ドットは入射放射に対して高反射性であってよい。金属材料を用いると、可視放射および赤外放射を反射する反射ドットを本製品に容易に付けることが可能であり、反射ドットが材料層１層だけで済む。
【００２５】
可視放射および赤外放射を反射する反射ドットは、好ましくは、可視放射を吸収するように着色された散乱ドットと組み合わされてよい。これにより、同じく後方散乱した周囲光によって白みがかった印象を強めることによって反射ドットがディスプレイの外観を悪化させること、がさらに防止される。
【００２６】
さらに別の実施の形態では、反射ドットが、赤外放射のみを反射するように構成されてよい。これはつまり、反射ドットは、表示画像の外観に影響を及ぼさないまま、読取装置の画像センサに到達するパターンのドットからの放射の量を向上させるということである。また、後方散乱する周囲光の量は、可視放射および赤外放射を両方とも反射する反射ドットと比較して減少する。
【００２７】
反射ドットは、多層の誘電体材料を含んでよい。多層の誘電体材料は、反射ドットが赤外放射のような特定の波長のみを反射するように構成されることとなるように、設計されてよい。
【００２８】
ある実施の形態では、散乱ドットが白色インクまたは白色顔料を含む。従って散乱ドットは透明シート上に印刷され得る。白色インクまたは白色顔料は、容易に入手できるであろうし、一般に可視波長および赤外波長の両方の放射を拡散的に散乱させる。白色インクまたは白色顔料を着色インクまたは着色顔料と容易に組み合わせて散乱ドットを提供することも可能であり、これは赤外放射を拡散的に散乱させる一方で可視放射を吸収する。
【００２９】
ある実施の形態では、散乱ドットと反射ドットとが透明シートの同じ側に配置される。反射ドットは、透明シートと散乱ドットとの間に配置されてよい。そのような構成では、散乱ドットおよび反射ドットが配置された同じ側がディスプレイから最も遠く離れるように、透明シートをディスプレイ上に重ねるべきである。あるいは、散乱ドットが透明シートと反射ドットとの間に配置されてもよい。そのような実施の形態では、散乱ドットおよび反射ドットが配置された同じ側がディスプレイに最も近くなるように、透明シートをディスプレイ上に重ねるべきである。
【００３０】
ある実施の形態では、各反射ドットが、対応する散乱ドットよりも小さい。これにより、ユーザから見て、反射ドットが散乱ドットに完全に覆われるようになる。これはつまり、見えてしまうとディスプレイの外観に悪影響を及ぼす恐れのある反射面が、ユーザには見えないということである。さらに、反射ドットを対応する散乱ドットよりも小さくすることにより、たとえユーザがディスプレイおよび重ねられた本製品を斜めの角度から見ても、反射ドットがユーザから見えることはない。
【００３１】
散乱ドットは称呼位置からの散乱ドットのずれによって情報を符号化してよい。これはつまり、情報は、散乱ドットの形状によってではなく、散乱ドットの位置のみによって符号化され得るということである。従って、単純な形状の散乱ドットを用いることが可能であり、これにより散乱ドットを透明シートへ付けるのが相当に単純化される。
【００３２】
本発明の第２の態様によれば、第２の態様は、ディスプレイに関し、ディスプレイは、符号化パターンであって、符号化パターンが、情報を符号化するためにディスプレイの上または内側の表面に配置された散乱ドットを備え、散乱ドットが、散乱ドットへの入射放射を拡散的に散乱させるように構成され、符号化パターンが、散乱ドットに対応して表面に配置された反射ドットをさらに備え、反射ドットが、反射ドットへの入射放射を鏡面反射するように構成された符号化パターンを備える。
【００３３】
上記の本発明の第１の態様による符号化パターンの利点は、ディスプレイに組み込まれた符号化パターンを設けられたディスプレイにも当てはまる。ここで、符号化パターンは、位置符号化機能をディスプレイに与える目的だけのためにディスプレイの上または内側に配置されたシート、に形成されてよい。ただし、代替方法として、別の目的でディスプレイ内に形成されたディスプレイ内の表面に符号化パターンが形成されてもよい。たとえば、ディスプレイの、偏光板上または画素間の金属ゲート上に符号化パターンが配置されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
次に、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照してさらに詳しく説明する。
【図１】ディスプレイに製品が重ねられた状態のディスプレイの模式図である。
【図２】製品の模式拡大図である。
【図３Ａ】製品のさまざまな実施の形態の断面の模式図である。
【図３Ｂ】製品のさまざまな実施の形態の断面の模式図である。
【図３Ｃ】製品のさまざまな実施の形態の断面の模式図である。
【図３Ｄ】製品のさまざまな実施の形態の断面の模式図である。
【図３Ｅ】製品のさまざまな実施の形態の断面の模式図である。
【図４Ａ】符号化パターンの模式図である。
【図４Ｂ】符号化パターンの模式図である。
【図４Ｃ】符号化パターンの模式図である。
【図４Ｄ】符号化パターンの模式図である。
【図４Ｅ】符号化パターンの模式図である。
【図４Ｆ】符号化パターンの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１を参照して、電子装置１０とのユーザ対話を提供するシステムについて簡単に説明する。電子装置１０は処理部１２を備え、処理部１２は、ユーザに出力を提供し処理部１２の処理した情報の結果を表示するディスプレイ２０に接続される。ディスプレイ２０には製品３０が固定的または着脱可能に取り付けられる。製品３０には符号化パターン４０が設けられる。符号化パターン４０は製品３０上の情報を符号化する。ユーザは、符号化パターン４０を読み取ることのできる読取装置５０を用いて処理部１２と対話してよい。読取装置５０は、符号化パターン４０を照射する放射源５２と、撮像光学系（図示せず）と、照射された符号化パターン４０の画像を取り込む画像センサ５４とを備えてよい。取り込まれた画像は、符号化パターン４０の撮像部分によって符号化された情報を復号するために解析されてよい。そしてユーザは、ディスプレイのさまざまな部分に読取装置５０を向けることにより、符号化パターン４０のさまざまな部分を読取装置５０に読み取らせてよい。このようにして、読取装置５０は、符号化パターン４０によって符号化された情報を記録し、記録された情報を処理部１２へ入力として送ることができる。処理部１２は、記録された情報を処理し、ディスプレイ２０の画像を更新することによって結果をユーザに表示してよい。
【００３６】
符号化パターン４０を設けられた製品３０は、符号化パターン４０を介した電子装置１０とのユーザ対話を可能にするために任意の種類のディスプレイに付けられてよい。よって、電子装置１０は、例えば、デスクトップコンピュータ、ラップトップ、タブレットＰＣ、もしくはハンドヘルドＰＣのようなパーソナルコンピュータ（ＰＣ）や、携帯電話、テレビゲーム機、またはセルフサービスキオスクもしくは業務用ゲーム機のような端末であってよい。処理部１２は、典型的には電子装置１０の内部に配置される。処理部１２は、ディスプレイ２０に画像を出力するためにディスプレイ２０によって正しく解釈され得る信号を作成するディスプレイ制御部を備えてよい。
【００３７】
ディスプレイ２０は別個のユニットであってよく、それが電子装置１０および処理部１２に接続されてよい。ディスプレイ２０は、ケーブルまたは例えば電波信号を用いた無線接続を介して電子装置１０に接続されてよい。そのようなディスプレイ２０が、ディスプレイ２０に現在接続されている電子装置１０にユーザインターフェースを提供するために、異なる種類の電子装置１０に接続可能であってもよい。そのようなディスプレイ２０の例は、有機発光ダイオードディスプレイ、ブラウン管画面、液晶ディスプレイ、またはプラズマディスプレイパネルのような、画像を表示するための任意の種類の技術を用いたテレビ画面またはコンピュータモニタである。あるいは、ディスプレイ２０を電子装置１０と一体化して単一の物理ユニットにしてもよい。そのようなディスプレイ２０の例は、ラップトップ画面、またはタブレットＰＣ、ハンドヘルドＰＣ、電子書籍リーダー、携帯電話、テレビゲーム機、もしくはセルフサービスキオスクもしくは業務用ゲーム機のような端末のディスプレイである。
【００３８】
読取装置５０は、符号化パターン４０を読み取ることのできる任意の種類の装置であってよい。例えば、読取装置５０はデジタルペンの形で実装されてよい。デジタルペンは製品３０上に跡を残さないことが好ましい。なぜなら、そのような跡は、製品３０が配置されたディスプレイ２０との将来のユーザ対話を妨げる恐れがあるからである。このようなわけで、デジタルペンには、製品３０上に跡を残さずに製品３０をポイントするスタイラス先端が設けられてよい。デジタルペンの例は、国際公開第２００９／０９６８８６号に示されている。
【００３９】
次に図２を参照して、符号化パターン４０を設けられた製品３０についてさらに説明する。製品３０は、ディスプレイ２０と一体化されてよく、ディスプレイ２０の製造中にディスプレイ２０に取り付けられてよい。ディスプレイ２０は、典型的には、例えば放出された放射の偏光を回転させたり、放出された放射を偏光させたり、放出された放射を拡散させたりするために、画素の上にいくつかの層を備える。製品３０は、ディスプレイの画素の上かつディスプレイ２０の他の任意の層の間に、ディスプレイの任意の場所に取り付けられたシートとして、配置されてよい。
【００４０】
別の実施の形態において、符号化パターン４０はディスプレイ２０の任意の表面に形成されてよい。例えば、符号化パターン４０は、ディスプレイ２０の画素間に配置された金属ゲート上に配置されてよい。あるいは、符号化パターン４０は、ディスプレイに取り付けられた任意の層の表面に形成されてもよい。
【００４１】
代替例によれば、製品３０は、別個に配達されてよく、ディスプレイ２０に取り付けられてよい。製品３０は、製品３０が異なるディスプレイ２０の間を移動させられ得るように、ディスプレイ２０に着脱可能に取り付けられてよい。
【００４２】
製品３０は、可視光に対して透明なシートまたはフィルム３２で形成されてよい。これはつまり、フィルム３２は、製品３０がディスプレイ２０に付けられた時に、表示画像の視認性に影響を及ぼさないということである。シートまたはフィルム３２の厚さは、製品３０をどんな種類のディスプレイ２０で用いるかによって異なってよい。製品３０は、適切な光学特性および物理特性を有する好適なプラスチック材料から形成されてよい。製品３０は、例えば、ポリカーボネートまたはポリメチルメタクリレート（アクリルガラス）で形成されるシートまたはフィルム３２を備えてよい。あるいは、製品３０は、ソーダ石灰ガラスのようなガラスで形成されてもよい。
【００４３】
ディスプレイ２０は、ディスプレイ表面とのタッチ対話が可能なように整えてあってもよいし、そうでなくてもよい。ディスプレイ２０がタッチ対話用に整えてある場合、おそらくディスプレイ２０には保護シートが設けられ、保護シートは、ディスプレイをタッチする際に加わる圧力がディスプレイ２０を損傷しないように、加わる圧力を分散するであろう。しかし、ディスプレイ２０がタッチ対話用に整えられていない場合、製品３０がタッチされることによる損傷からディスプレイ２０を保護するように、製品３０を設計する必要があるかもしれない。そのような場合、製品３０は、加わる圧力をより広い面に分散させるであろう比較的厚いシートによって形成されてよい。よって、ディスプレイ２０を保護するために、製品３０は、典型的には数ｍｍの厚さを有するシートによって形成されてよい。
【００４４】
製品３０は、ディスプレイ２０に対して一定の関係に保持されてよい。これはつまり、符号化パターン４０とディスプレイ位置との関係が経時的に変化しないということである。ディスプレイ２０に対して一定の関係に製品３０を保持する能力は、いくつかの要因に依存する。例えば、製品３０を厚くて剛性のあるものとすることにより、製品３０は、いったんディスプレイ２０に装着されるとその位置にとどまるであろう。例えば、製品３０を大型テレビ画面で用いる場合、大型の製品３０が必要になるであろう。よって、製品３０に剛性をもたせるために、１ｍｍ程度の厚みを有するシートから製品３０が形成されてよい。厚いシートの製品３０は大型の製品３０に形状保持性および剛性を与え、製品３０がディスプレイ２０に対して一定の関係にしっかりと保持されるようになる。
【００４５】
一方、小型の製品３０は、１ｍｍよりずっと薄い、典型的には０．０５ｍｍないし０．５ｍｍの厚さを有する薄膜によって形成されてよい。そのような薄膜は、製品３０を、例えば携帯電話のディスプレイ、またはラップトップ画面に対して一定の関係に配置するのに好適であろう。また、薄膜の製品３０は、製品３０の運搬を容易にするために巻けるのに十分なほど弾力性に富んでいてもよい。これはつまり、製品３０がユーザによって運ばれて、ユーザがディスプレイ２０と対話できるように望んだ時に、任意のディスプレイ２０に取り付けられ得るということである。ただ、フィルム材料の特性次第で、より厚いフィルムの製品３０も運搬のために巻いてよい。
【００４６】
製品３０がディスプレイ２０に付けられたら、製品３０上の位置をディスプレイ表面上の位置と互いに関連づけるために、製品３０をディスプレイ表面に対して較正する必要のある場合がある。較正により、ユーザが表示されたアイコンまたは画像をポイントして製品３０上の対応する位置にある符号化パターン４０が読取装置５０によって検出された時に、期待された機能が確実に提供されるようになるであろう。較正は、典型的には、ディスプレイ２０がいくつかの較正マークを表示し、ユーザが読取装置５０を用いてこれらの較正マークをポイントして、各較正マーク上に重ねられた製品３０の符号化パターン４０を読取装置５０が検出することにより、行われてよい。
【００４７】
製品３０は、ある特定の大きさのディスプレイ２０に取り付けられるように意図されていてよい。その際、製品３０は、製品３０を用いるディスプレイ２０とほぼ同じ大きさであってよい。これはつまり、製品３０が、ディスプレイ２０にぴったりと合うように、ディスプレイ２０に対して端から端までの関係に配置されてよいということである。しかしながら、代わりに、製品３０をさまざまな大きさのディスプレイ２０用にしてもよい。その場合、製品３０は、ディスプレイ２０の各縁のうちの少なくとも１つから製品３０が外側に突き出るように、ディスプレイ２０に取り付けられてよい。また、製品３０が、ディスプレイ２０の一部分だけを覆うことにより、ディスプレイ２０のその特定の部分との対話を提供するということも考えられるであろう。また、製品３０は、たいていのディスプレイ２０の形状に合うようにするため、長方形であってよい。
【００４８】
製品３０の１つ以上の部分に、製品３０がディスプレイ２０に取り付けられるようにする粘着性物質を設けてよい。あるいは、製品３０は、ディスプレイ２０に付けられた時にディスプレイ表面にくっつくように、粘着性表面を有してもよい。さらなる代替例として、製品３０およびディスプレイ２０に、ベルクロ（登録商標）ファスナーのような、マジックテープ（登録商標）式ファスナーを１片以上設けてもよい。さらにもう一つの代替例として、製品３０に、ディスプレイ２０の縁を受けるクリップを設けてもよい。もちろん、その代わりに、または付加的に、ディスプレイ２０の方に、粘着性物質、クリップ、または製品３０を受ける保持具のような、製品３０をディスプレイ２０に取り付けるための手段を設けてもよい。
【００４９】
図２に示されるように、製品３０は、可視放射に対して透明なシート３２を備えてよい。シート３２は、上側３２ａと下側３２ｂとを有する。本出願の関連において、シート３２の上側３２ａは、シート３２をディスプレイ２０に付けた時に読取装置５０に最も近くディスプレイ２０から最も遠く離れたシート３２の側、を意味すると解釈される。シートには符号化パターン４０が付けられる。符号化パターン４０は散乱ドット４２を備えてよく、散乱ドット４２は、散乱ドット４２への入射放射を拡散的に散乱させるように構成される。符号化パターン４０は反射ドット４４をさらに備えてよく、反射ドット４４は、反射ドット４４への入射放射を鏡面反射するように構成される。反射ドット４４は、読取装置５０から見て散乱ドット４２の下に配置されているので、図２では点線で示されている。
【００５０】
反射ドット４４は、各反射ドット４４が、対応する散乱ドット４２に対してシート３２上の同じ位置に配置されるように、散乱ドット４２に対応して配置されてよい。
【００５１】
反射ドット４４は、散乱ドット４２に重ねて配置されてよい。従って、反射ドット４４の中心は、対応する散乱ドット４２の中心と一致してよい。
【００５２】
散乱ドット４２は、読取装置５０の放射源５２から放出された放射を拡散的に散乱させるように構成されてよい。放射源５２は、近赤外放射を出すように構成されてよい。これはつまり、散乱ドット４２は放射源５２の波長を含む波長範囲の近赤外放射を拡散的に散乱させれば十分であろう、ということである。しかしながら、散乱ドット４２は、赤外放射範囲および可視範囲の他の波長の放射を拡散的に散乱させるように構成されてもよい。例えば、読取装置５０の放射源５２が赤色光を放出する場合、散乱ドット４２は、赤色光を拡散的に散乱させるように構成されてよい。可視波長に敏感な画像センサ５４を用いて散乱ドット４２を検出することは、たとえディスプレイ２０がこれらの波長の放射を出していても、可能であろう。これが可能なのは、ディスプレイ２０からの放射が散乱ドット４２から拡散的に散乱した放射よりもずっと弱くなるような適切な波長で、読取装置５０が符号化パターン４０を照射するためである。読取装置５０の放射源５２が、パルス放射を出すように構成されると、ディスプレイ２０からの放射は、拡散的に散乱した放射よりも著しく弱くなるであろう。
【００５３】
散乱ドット４２は白色インクまたは白色顔料によって形成されてよく、白色インクまたは白色顔料は透明シート４０上に印刷されてよい。散乱ドットは、二酸化チタン（Ｔｉ０2）、硫酸バリウム（ＢａＳ０4）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、粉末ガラス、またはこれらの任意の組み合わせのような、散光体として一般に用いられる物質によって形成されてよい。散乱ドットは、散乱ドットへの入射放射をあらゆる方向へ拡散的に散乱させるように構成されてよい。よって、読取装置５０の放射源５２から散乱ドット４２へ入射した放射は、部分的に読取装置５０に向かって後方散乱することになる。この後方散乱の一部が読取装置５０の画像センサ５４に到達することにより、符号化パターン４０が暗い背景中の明るい斑点として検出される。
【００５４】
あるいは、散乱ドット４２は、粗面を有する材料をシート３２上に付けることによって形成されてもよい。粗面は粒子で構成されてよい。粗面とは、つまり、散乱ドットへの入射放射があらゆる方向にそらされる、ということである。
【００５５】
さらなる代替例によれば、散乱ドット４２は、散乱ドット４２の位置においてシート３２の表面を粗くすることにより、形成されてもよい。そのような粗面は、例えばシート３２の表面をブラスト加工することによって、シート３２に形成されてよい。
【００５６】
散乱ドット４２は、その散乱特性に加えて、典型的には、元々、数％の吸収率を有して入射放射の一部を吸収するように構成されてよい。散乱ドット４２の材料の吸収係数および散乱係数を考慮して、可能な限り多くの後方散乱放射が得られるように散乱ドット４２の厚さを最適化してよい。
【００５７】
符号化パターン４０は反射ドット４４も備えてよく、反射ドット４４は、反射ドット４４への入射放射を本質的にすべて反射するように構成される。反射ドット４４は、平滑面を有する材料によって形成されてよい。反射ドット４４は金属材料を含んでよく、金属材料が平滑面を与えてよい。このようにして、反射ドット４４は、入射放射に対して高反射性であってよく、可視放射および赤外放射を両方とも反射してよい。
【００５８】
あるいは、反射ドット４４は、多層の誘電体材料によって構成されてもよい。誘電体材料の層は、反射ドット４４が特定の所望の波長範囲を反射し得るように、構成されてよい。反射ドット４４は、赤外放射を反射する一方で可視放射に対しては透明となるように構成されてよい。
【００５９】
反射ドット４４の反射率は、可能な限り高くすべきである。反射率は１００％に非常に近いことが好ましい。
【００６０】
反射ドット４４は、散乱ドット４２に対応して配置される。これはつまり、符号化パターン４０が、各散乱ドット４２について、対応する反射ドット４４を備える、ということである。対応する反射ドット４４は、読取装置５０から見て散乱ドット４２の下に配置される。散乱ドット４２への入射放射は、部分的に前方散乱する。前方散乱した放射は、反射ドット４４に到達して後方に反射され、よって読取装置５０に向けて後方散乱するであろう。従って、反射ドット４４は、読取装置５０の画像センサ５４に到達する放射の量を増加させることになる。よって、画像センサ５４によって取り込まれた画像中で符号化パターン４０を適切に検出するのがより容易になるであろう。
【００６１】
散乱ドット４２は、対応する反射ドット４４よりも大きくてよい。これはつまり、ユーザから見て散乱ドット４２が反射ドット４４を隠して、反射ドット４４からの周囲放射の反射をユーザが体験しないようにする、ということである。
【００６２】
製品３０をディスプレイ２０上に重ねて配置すると、製品３０の符号化パターン４０がディスプレイ２０の外観に何かしら影響する場合がある。白色の散乱ドット４２は表示画像のコントラストを低下させ、白みがかった、または濁ったような印象をディスプレイ２０に与えることがある。コントラストの低下は、おおかた白色インクが周囲光を拡散的に反射することによるものであり、この反射された周囲光がユーザの体験する外観を乱すのである。
【００６３】
散乱ドット４２は、可視放射を吸収するインクまたは顔料によって着色されてよい。散乱ドット４２は、すべての可視波長の放射を吸収するために、シアン、マゼンタ、およびイエローの各色で着色されてよい。これはつまり、散乱ドット４２は、ユーザには暗く見える一方で、読取装置５０の放射源５２によって放出され得る赤外放射を拡散的に散乱させるようにしてよい、ということである。着色された散乱ドット４２は、周囲の可視放射を散乱させないので、表示画像のコントラストに与える影響が白色の散乱ドットよりも少なくなるであろう。ただし、着色された散乱ドット４２は、表示画像において小さな暗いドットに見える場合がある。この小さな暗いドットによる表示画像の外観への影響は、ディスプレイ２０の輝度を上げることによって弱められ得る。よって、ディスプレイ２０の外観に対する着色された散乱ドット４２の影響は、完全にまたはほぼ完全に無くすことが可能である。
【００６４】
周囲の状態によっては、反射ドット４４が、可視放射および赤外放射を両方とも反射するように構成されると有利な場合がある。例えば、周囲光がまったくあるいはほとんど無い暗い環境でディスプレイを眺める場合、反射ドット４４はユーザには暗く見えるであろう。よって、たとえ散乱ドット４２が着色されていなくても、散乱ドット４２および反射ドット４４の影響の合計は、ユーザには表示画像中に暗い斑点が見える、というものである。この場合もまた、ディスプレイ２０の明るさを増すことによって、表示画像に対する影響が弱められ得る。このように、散乱ドット４２に対応して配置された反射ドット４４を備える符号化パターン４０は、表示画像に対する散乱ドット４２の影響を良い方向に変えることが可能である。
【００６５】
ある代替例によれば、反射ドット４４は、赤外放射のみを反射するように構成される。そのような場合、反射ドット４４は、ユーザには透明に見えるであろう。これはつまり、反射ドット４４は、ディスプレイ２０によって放出された放射を透過し、従って表示画像の輝度を下げない、ということである。
【００６６】
符号化パターン４０は、隣接する散乱ドット４２間の距離に起因する空間周波数を呈する。ディスプレイ２０の画素は、隣接する画素間の距離に起因する空間周波数を呈する。符号化パターン４０および表示画素の空間周波数が組み合わさってモアレパターンを形成し、モアレパターンが表示画像の外観を乱す場合がある。符号化パターン４０および表示画素の組み合わさった空間周波数が、人間の目に見える空間周波数の範囲の外にある場合には、モアレパターンは見えないであろう。よって、符号化パターン４０は、モアレパターンがユーザに見えないように表示画素との関連で構成されるべきである。これは、符号化パターン４０の空間周波数を変えて観察者の目の解像度の範囲内に含まれないモアレパターンを得ることにより、実現されてよい。あるいは、またはさらに、符号化パターン４０の空間周波数が表示画素の空間周波数と平行な方向に延びないように符号化パターン４０を回転させることにより、これが実現されてもよい。
【００６７】
図３Ａに示されるように、散乱ドット４２および反射ドット４４は、両方とも透明シート３２の上側３２ａに配置されてよい。この実施の形態において、読取装置５０の放射源５２から放出された放射は、透明シート３２に到達する前に散乱ドット４２に到達することになる。これはつまり、可能な限り多くの放射が、符号化パターン４０の検出に用いられる画像センサ５４に向かって後方に拡散的に散乱させられるということである。なぜなら、放射は透明シート３２を通り抜ける必要がなく、透明シート３２中での吸収や、あるいは放射が透明シート３２に入りおよび／または透明シート３２から出る際の境界面における放射の反射が回避されるからである。
【００６８】
散乱ドット４２は、反射ドット４４の直上に配置されてよい。反射ドット４４は透明シート３２に配置され、散乱ドット４２は、ユーザから見て散乱ドット４２が反射ドット４４を覆うように、反射ドット４４の上に配置される。反射ドット４４は、散乱ドット４２と同じ大きさか、あるいはわずかに小さくてよく、反射ドット４４がユーザに見えないようにされる。
【００６９】
ある代替例によれば、接着性向上材料の薄層が、反射ドット４４と散乱ドット４２との間で反射ドット４４に付けられてよい。接着性向上材料の層によって、散乱ドット４２が反射ドット４４に付くのを容易にしてよい。接着性向上材料の層を反射ドット４４と散乱ドット４２との間に用いることは、反射ドット４４が金属材料で作られている場合に特に好適であろう。この接着性向上材料の層は、製品３０を斜めの角度から眺めた場合に散乱ドット４２の下に反射ドット４４が見えるようになるのを回避するために、非常に薄くする必要がある。従って、接着性向上材料の層は、典型的には厚さ１〜５μｍであってよい。また、接着性向上材料の層は、製品３０の任意の２つの材料または層の間の境界面に用いられてもよい。
【００７０】
図３Ｂに示されるように、散乱ドット４２および反射ドット４４は、両方とも透明シート３２の下側３２ｂに配置されてよい。この実施の形態では、散乱ドット４２および反射ドット４４が、図３Ａの実施の形態と比較してディスプレイ２０の画素により近く配置されてよい。散乱ドット４２は透明シート３２の下側３２ｂに付けられ、反射ドット４４は、ユーザから見て散乱ドット４２が反射ドット４４を覆うように、散乱ドット４２に付けられる。
【００７１】
符号化パターン４０を可能な限り表示画素に近く配置することにより、ユーザから見た符号化パターン４０と表示画素との関係は、ユーザが移動したり異なる角度からディスプレイ２０を見たりすることによる影響を受けなくなる。これはつまり、符号化パターン４０の空間周波数と表示画像の空間周波数との関係がユーザの視角の影響を受けないか最小限の影響で済む、ということである。従って、モアレパターンをユーザに見えなくするには、空間周波数間のこの一定の関係を考慮すれば十分である。よって、符号化パターン４０をディスプレイ２０上に重ねた時に生じる目に見えるモアレパターンを回避するのが、より容易であろう。
【００７２】
図３Ｃに示されるように、符号化パターン４０は、可視放射を吸収する吸収ドット４６をさらに備えてよい。吸収ドット４６は、反射ドット４４の下に配置されてよい。この吸収ドット４６は、ディスプレイ２０からの可視放射で反射ドット４４によって反射されてディスプレイ２０に戻るものの量を減らすであろう。これにより、表示画像の外観が改善されるであろう。
【００７３】
製品３０には、読取装置５０による符号化パターン４０の検出、および／またはディスプレイに付けられた状態での符号化パターン４０の外観にさらに作用するさらなる層が設けられてもよい。赤外放射を出す読取装置５０とともに製品３０が用いられる特別な例では、製品３０は、図３Ｄに示されるように、赤外放射を吸収または反射するために吸収層または反射層も備えてよい。吸収層３６はシート３２の下に配置されてよい。吸収層３６は、読取装置５０の光源５２によって放出された赤外放射を吸収してよい。従って、シート３２を透過した赤外放射は、吸収層３６によって吸収されるであろう。これにより、ディスプレイ２０に到達しディスプレイ２０によって後方散乱して読取装置５０の画像センサ５４に向かう赤外放射の量が低減される。ディスプレイ２０によって後方散乱した放射は、画像センサ５４に到達する前に再び吸収層３６を通過して戻る必要があり、そのため最終的に画像センサ５４に到達する放射の量はさらに低減されることになる。よって、画像センサ５４によって取り込まれた画像は、ディスプレイ２０からの後方散乱放射によって乱されることがない。
【００７４】
吸収層３６は、図３Ａ〜３Ｃに示された製品３０の実施の形態のどれに付けられてもよい。吸収層３６は、反射ドット４４よりも下に、すなわちディスプレイ２０に近く配置される限りにおいて、製品３０のどこに配置されてもよい。ある実施の形態では、シート３２が吸収層３６の形で設けられてもよい。
【００７５】
図３Ｅに示されるように、製品３０は、最上部の保護層３８も備えてよい。保護層３８は、読取装置５０が接触する、製品３０の層である。保護層３８は、硬くて耐久性のある表面を提供してよく、これにより、読取装置５０で製品３０に接触したり筆記したりする際に、符号化パターン４０だけでなくディスプレイ２０および製品３０の他の層を両方とも、損耗から保護してよい。保護層３８は、非常に薄く数μｍの厚さになるように構成されてよい。薄い保護層３８を設けることにより、読取装置５０の画像センサ５４は、読取装置５０が製品３０と接触して配置された時に、符号化パターン４０に近くなるであろう。これはつまり、画像センサ５４と符号化パターン４０との間の距離が画像センサ５４と製品３０とのなす角度の影響をほんのわずかしか受けないということである。よって、符号化パターン４０が画像センサ５４の焦点から外れるリスクは、保護層３８が薄くなるとともに減少する。また、放射は薄い保護層３８中の短い距離を移動する必要があるので、保護層における放射の吸収または散乱の作用は、保護層３８が薄くなるとともに減少する。
【００７６】
製品３０のすべての層には、各層からの赤外放射の鏡面反射を防ぐために反射防止コーティングが施されてよい。
【００７７】
あるいは、放射源５２からの放射の鏡面反射が画像センサ５４に到達しないように読取装置５０が取り付けられてもよい。これは、画像センサ５４との関係の異なる２つの放射源５２を読取装置５０が備えることにより、実現されてよい。そして、読取装置５０は、読取装置５０と製品３０とのなす角度に応じて、どちらの放射源５２を使うかを切り替えてよい。
【００７８】
次に、図４Ａ〜Ｆを参照して、符号化パターン４０についてさらに説明する。符号化パターン４０は情報の図形的な符号化を提供してよい。その際、符号化パターン４０は、格子に従って配置されたマークを備えてよく、マークの配置および／または形態によって情報を符号化する。以下に説明される各マークは、散乱ドット４２および対応する反射ドット４４の形で製品３０に実装されてよい。
【００７９】
図４Ａに例示した実施の形態では、符号化パターン４０は仮想格子線４５を備え、仮想格子線４５は、実際には製品３０上に示されないので仮想と呼ばれる。従って、図４Ａにおいて格子線４５は点線で示されている。仮想格子線４５は互いに垂直で直交格子を形成してよい。仮想格子線４５は格子交差点４６で交差し、格子交差点４６は称呼点を形成する。符号化パターン４０の情報はマーク４７によって符号化されてよく、マーク４７はマーク４７の称呼点４６に関してずらされている。称呼点４６からのマーク４７のずれの方向が、マーク４７によって符号化される値を決定する。例えば、マーク４７は、図４Ｂ〜Ｅに例示したように、４つの異なる方向のうちの１方向にずらされ得るようにされてよい。そして、各マーク４７が２ビットの情報を符号化することになる。マーク４７は、図４Ｂ〜Ｅに例示したように、仮想格子線４５のうちの１つに沿ってずらされてよい。この種の符号化パターン４０については、米国特許第６，６６３，００８号明細書および米国特許第６，６６７，６９５号明細書にさらに記載されており、当該出願は引用することによりここに組み込まれているものとする。
【００８０】
マークはまた、格子交差点４６に設けられてもよいし、格子交差点４６のうちの一部の格子交差点に設けられてもよい。これは、おそらく仮想格子線４５を検出するのに役立ち、従って符号化パターン４０の復号を容易にするであろう。さらに、各格子交差点４６が、情報を符号化するマーク４７と関連づけられる必要はない。ある実施の形態では、格子線４５を示すマークが設けられている格子交差点４６は、情報を符号化するマーク４７を伴わず、その一方で、格子線を示すマークが設けられていない格子交差点４６は、情報を符号化するマーク４７を伴う。
【００８１】
いくつかの称呼点４６または各称呼点４６が、情報を符号化する複数のマーク４７を伴ってよい。これを用いて、１つの称呼点４６に関してさらなる情報を符号化してよい。図４Ｆに例示した実施の形態では、称呼点４６が１対のマーク４７を伴い、１対のマーク４７は、その重心が称呼点４６になるように、称呼点４６の両側に配置される。これにより、仮想格子線４５の検出が容易になる。
【００８２】
マーク４７は、正方形や三角形などの任意の単純な形状によって形成されてよい。ある実施の形態において、マーク４７は円形のドットによって形成されるが、円形のドットは印刷が容易であろう。あるいは、マーク４７がさまざまな形状を有して、マーク４７の形状が符号化パターン４０の情報の符号化に寄与し得るようにしてもよい。
【００８３】
仮想格子線４５は、直交格子を形成するように配置される必要はない。ある代替例では、仮想格子線４５が互いに６０°の角度に配置された菱形格子が形成されてよい。さらなる代替例では、仮想格子線４５は三角形または六角形の格子を形成してよい。
【００８４】
符号化パターン４０は、位置を符号化するように構成された位置符号化パターンであってよい。ある実施の形態において、複数のマーク４７のセル１つを、１つの位置の符号化に用いてよく、場合によっては識別子の符号化にも用いてよい。これは製品３０を他の製品から識別するために用いられ得る。そのようなセルが、表面全体にわたって位置を符号化すべく製品３０の表面全体にわたって並んで配置されてよい。別の実施の形態では、例えば米国特許第６，６６３，００８号明細書に記載されたように、位置符号化パターンが窓属性を有する。窓属性とは、所定の大きさの各部分が位置符号内で一意であり、それによって位置符号化パターン内の明白な位置を符号化するというものである。各位置はドットのような複数の単純な記号によって符号化されてよく、第１の位置を符号化するのに用いられる複数の記号の少なくともいくつかが、第２の隣接位置の符号化にも寄与する。
【００８５】
位置符号化パターンは、１つの位置を符号化するのに、例えば６×６のマーク４７を用いてよい。これにより非常に広い領域の位置を符号化でき、位置符号化パターンの異なる部分を異なる製品３０に配置し得るようになる。よって、各製品３０は異なる範囲の位置を符号化するように構成され得るので、符号化された識別子を製品３０の識別に用いる代わりに、記録された位置で製品３０を識別してよい。これはつまり、製品３０上の位置符号化パターン４０が広い領域内の絶対位置を符号化し得るということである。よって、当該領域の座標の原点を製品３０自体の上に符号化する必要がない。絶対位置は、位置符号化パターンによって符号化された広い領域の部分集合内の局所位置に変換されてよい。部分集合は、製品表面に対応する領域内の位置を符号化してよい。これにより、絶対位置を製品表面上の局所位置として解釈するのが容易になり得る。
【００８６】
しかしながら、そのような大きな位置符号化パターンを用いる必要がない場合もあるであろう。別の実施の形態では、１つの位置を符号化するのに、より少ないマーク４７が用いられる。これにより、位置の復号が高速化され得る。
【００８７】
さらなる実施の形態において、マーク４７は製品表面全体にわたって規則的に配置される。マーク４７は、情報を符号化するためにさまざまな形状および／または大きさを有してよい。各マーク４７は、多くの情報を符号化できるようにするために複雑な構造を有してよい。よって、製品３０上の位置は、単一のマーク４７によって符号化されてもよい。
【００８８】
符号化パターン４０は、製品表面にわたって周期的な構造を形成してよい。符号化パターン４０が、格子に従って配置されたマーク４７を備え、格子が表面上のマーク４７の周期性を定めるようにしてよい。符号化パターン４０の格子寸法は、符号化パターン４０内の２本の隣接する格子線４５の間の距離として定義されてよい。符号化パターン４０の格子寸法は、製品３０上のマーク４７の空間周波数も定める。たとえ個々のマーク４７が格子交差点４６から異なる方向にずれている場合であっても、マーク４７の空間周波数は格子寸法によって与えられる。格子が格子ｘ軸および格子ｙ軸も定め、これらが符号化パターン４０の仮想格子線４５と一致するようにしてもよい。
【００８９】
上で簡単に述べたように、ディスプレイ２０上の画素が空間周波数を与えてもよい。さらに、ディスプレイ２０の上には、製品３０上のマーク４７の空間周波数を定める格子寸法を有する格子に従って配置されたマーク４７が重ねられる。これはつまり、重なった状態で配置された２つの周期構造が存在する、ということである。よって、これらの空間周波数またはこれらの空間周波数のさまざまな整数倍の絡み合いにより、結果的に別の周波数がいくつか形成される場合がある。結果として生じる周波数が人間の知覚できる周波数範囲内にある場合、すなわち結果として生じる周波数が非常に小さい場合、ユーザにディスプレイ２０上のモアレパターンが見える恐れがある。モアレパターンは、非常に目立ち、表示画像の視認性にひどく影響する場合がある。
【００９０】
従って、モアレパターンがディスプレイ２０上に形成されないようにすることが望ましい。モアレパターンが形成されないようにする方法の１つは、符号化パターン４０の格子寸法をディスプレイ２０の画素ピッチに適合させることである。しかしながら、その代わりに、格子ｘ軸がアレイｘ軸に対してある角度だけオフセットされるように、符号化パターン４０をディスプレイ２０に関して回転させてもよい。符号化パターン４０の回転により、モアレパターンの生じる見込みが少なくなるような、符号化パターン４０の格子と画素のアレイとの関係が得られるであろう。
【００９１】
符号化パターン４０の回転のおかげで、ディスプレイ２０の画素ピッチが符号化パターン４０の格子寸法と相性がよいか否かを考慮する必要なく、同一の製品３０をさまざまなディスプレイ２０で用いることが可能である。これにより、さまざまなディスプレイ２０で用いられ得る携帯型の製品３０の製造が容易になる。
【００９２】
また、符号化パターン４０の同じ格子寸法を常に用いてもよい。これはつまり、符号化パターン４０を読み取る読取装置５０を、特定の格子寸法を有する符号化パターン４０の読み取りに合わせて調整し最適化してよいということである。さらに、符号化パターン４０がどのような種類のディスプレイ２０に付けられるかにかかわらず、同一の読取装置５０を符号化パターン４０の読み取りに用いてよい。
【００９３】
さらに、たとえ符号化パターン４０が、ディスプレイ２０の製造時にディスプレイ２０に固定的に装着される製品３０上に配置される場合であっても、ディスプレイ２０に関して回転した符号化パターン４０を用いると有利であろう。そのような状況においては、符号化パターン４０を重ねられることになるディスプレイ２０の画素ピッチが既知であり、従って符号化パターン４０の格子寸法をこの画素ピッチに適合させることが可能である。例えば、格子寸法を、画素ピッチの整数倍と等しくなるように設定してよい。しかし、モアレ効果が生じないようにするには、格子寸法を極めて厳密に所望の値に合わせる必要がある。従って、符号化パターン４０の格子寸法をディスプレイ２０の画素ピッチに適合させるには、製造時の精度の要求が厳しくなる恐れがある。よって、符号化パターン４０をディスプレイ２０に関して回転させることにより、生産効率が改善されるであろう。
【００９４】
上述したように、読取装置５０の画像センサ５４は、符号化パターン４０を検出できるように適合させられてよい。しかしそれでも、画像センサ５４に合わせるために、符号化パターン４０の特徴部分の大きさを一定の範囲内で構成することが適切な場合がある。
【００９５】
ある実施の形態において、符号化パターン４０の格子寸法は約３００μｍである。もちろん、他の格子寸法も同様に用いてよい。例えば、格子寸法は１０μｍないし２ｍｍの範囲にあってよい。
【００９６】
散乱ドット４２の直径は、符号化パターン４０の格子寸法に適合させられてよい。例えば、散乱ドット４２の直径は、格子寸法の１０〜５０％の間にあってよい。これはつまり、散乱ドット４２の直径は数μｍないし１ｍｍの範囲にあってよい、ということである。
【００９７】
以上、いくつかの実施の形態を参照して本発明をあらかた説明した。しかしながら、当業者が容易に認めるように、上に開示したものとは別の実施の形態が、添付の特許請求の範囲によってのみ定められ制限される本発明の範囲と精神の内において、等しく可能である。
【００９８】
例えば、上記において本製品はディスプレイに付けられるものとして説明されているが、本製品は他の表面にも同様に付けられてよい。本製品は、透明ガラスホワイトボードまたは窓に付けられてよい。これらの例では、本製品は、赤外放射に敏感な画像センサにとって暗く見えるであろう表面に付けられる。図３Ｄに示されたような吸収層３６の使用が必要となる場合もある。従って、これらの表面上で本製品を用いることが好適である。というのも、本製品は、赤外放射に敏感な画像センサにとって明るく見えるドットを備える符号化パターンを提供し得るからである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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