(57)【要約】【課題】  研磨やコーティング或いは着色を必要とする透明媒体の内部に記録された情報を読み取る際に、その読み取り精度を向上させる。【解決手段】  所定のレーザー光によって透明媒体の内部に記録された記録データと誤り訂正符号情報とを含むマトリクス情報を読み取り、読み取ったマトリクス情報に含まれる誤り訂正符号情報に基づいて前記記録データの誤り訂正を行う。【選択図】      図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明媒体の内部に記録された情報を読み取る透明媒体の記録情報読取方法であって、
所定のレーザー光によって透明媒体の内部に記録された記録データと誤り訂正符号情報とを含むマトリクス情報を読み取る読取工程と、
前記読み取ったマトリクス情報に含まれる誤り訂正符号情報に基づいて前記記録データの誤り訂正を行う工程とを有することを特徴とする透明媒体の記録情報読取方法。
【請求項２】
前記読取工程は、前記透明媒体の内部に２次元又は３次元方向に記録されたマトリクス情報を読み取ることを特徴とする請求項１記載の透明媒体の記録情報読取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明媒体又は若干の色を含む媒体の内部に記録された情報を読み取る技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に存在するバーコード記録方式は、材料、製品などの表面に直接バーコードを印刷するか、ラベル、タグ等を貼付することによって実用化されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、製品管理のための外装表示や製造工程での搬送器具にバーコードが印字又は添付されている場合、梱包内部製品に直接印刷するか、シール印刷物等を貼付したバーコード等の識別コードにより外装バーコードと合致するようにする必要がある。
【特許文献１】特開2002-49888号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の方式では、バーコードデータが汚れ、欠損、紛失等で情報を正確に再現できない場合があった。また、材料の研磨やコーティング、或いは着色を必要とするメガネ等の透明媒体に対しては、直接バーコードを印刷、或いは貼り付けることができず、製造工程や製品管理で使用することができない、という問題があった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、研磨やコーティング或いは着色を必要とする透明媒体の内部に記録された情報を読み取る際に、その読み取り精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、透明媒体の内部に記録された情報を読み取る透明媒体の記録情報読取方法であって、所定のレーザー光によって透明媒体の内部に記録された記録データと誤り訂正符号情報とを含むマトリクス情報を読み取る読取工程と、前記読み取ったマトリクス情報に含まれる誤り訂正符号情報に基づいて前記記録データの誤り訂正を行う工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、メガネレンズのように研磨やコーティング或いはサングラスのように着色を必要とする透明媒体の内部に記録された情報を読み取る際に、その読み取り精度を向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。尚、本実施形態では、メガネレンズ等の透明媒体の製品加工における工程管理、製品管理のために媒体内部にドットパターンで必要情報をレーザー光によって記録し、記録されたデータを光学的に読み取る際の誤り訂正機能について説明する。
【０００９】
また、記録データとして、ドットを用いた文字や記号による表現、又は２次元（平面）や３次元的なドット配列を用いた符号による表現等を用い、メガネレンズ等の透明媒体の内部に所望の情報を記録する。また、情報の大きさはビット数Ｎを選択することにより、２N個の符号空間（データ）を構成することができ、記録データを製品、部品等の被管理対象に直接又は間接的に対応させることができる。
【００１０】
特に、記録データによる一元管理（同一のものは存在しない）が可能である。
【００１１】
［情報記録方式の説明］
本実施形態では、メガネレンズ等の透明媒体、特にレンズ等の内部にレーザー光を用いて任意の深さに焦点を定めて所定の熱エネルギーを与えて、媒体の持つ構造を熱的に変形させることで指定文字や記号（ドット）等を記録するものである。
【００１２】
図１は、本実施形態における透明媒体への情報記録の概念を示す図である。図１に示す（ａ）は平行面媒体への情報記録を示し、（ｂ）はレンズ等の曲面でレーザー光の光路が屈折する場合の情報記録を示すものである。
【００１３】
また、図２は透明媒体へ文字・記号（ドット）を記録した状態を示す図である。図２に示す（ａ）は文字を記録した状態を示し、（ｂ）はドットエリアにドットを記録した状態を示している。
【００１４】
ここで、図３及び図４を用いて、所望の情報をドットで記録する場合のドットパターン（マトリクス）と立体構成パターンについて説明する。
【００１５】
図３は、本実施形態におけるドットパターンの一例を示す図である。図３に示す（ａ）はｎ×ｍのドットパターン（ｎ＝５、ｍ＝６）を示すものであり、（ｂ）は２値データの場合で、データ有りの情報を「●」で表し、データ無しを「○」で表したものである。
【００１６】
尚、図中に示すＭ１〜Ｍ３はドットパターンの位置を確定するためのものである。このＭ１〜Ｍ３の３点を検出することにより、上下左右の位置関係に無関係に方向が確定し、透明媒体に記録されたドットパターン（マトリクス情報）を正確に読み取ることが可能となる。
【００１７】
また、図４は本実施形態における立体構成パターンの一例を示す図である。図４に示す（ａ）はレンズ等の断面（垂直方向）における記録パターン例であり、この例ではＡ〜Ｃに示すように、各ドットを垂直方向に数ドット記録するか、或いは連続させてバー状態で記録する３つの記録パターンを表している。
【００１８】
また、図４に示す（ｂ）は記録後の立体構成パターン例であり、この例ではマトリクス情報そのものを３次元構造として記録したものである。
【００１９】
また、ｎ×ｍのマトリクス情報は、図４に示す（ａ）のように、同じドットパターンを深さ方向に記録しても良い。
【００２０】
このように、ｎ×ｍのマトリクス情報を３次元で記録することにより、研磨などで媒体の表面が削られても情報の消失を防止でき、読み取った情報の信頼性を向上させることができる。
【００２１】
［記録データ］
次に、透明媒体をメガネ等のレンズとし、そのレンズの内部に２元（０，１）データを８×８の２次元データとして記録する場合の記録データについて説明する。
【００２２】
図５は、本実施形態における記録データの構成の一例を示す図である。本実施形態では、２次元データを８×８ビットに配列し、全体で６４ビットの記録データとして表現することができる。そして、図５は、この６４ビットの記録データを１次元に展開したものである。つまり、図５に示すように、オール０のデータからオール１のデータまでの異なるデータが２64通り存在する。
【００２３】
ここで、上述の記録データをメガネのレンズに記録する際に使用した場合、どの程度のビット長が必要になるかについて説明する。
【００２４】
メガネ加工工程においては、概略材料をモールドする工程と、そのモールドを研磨する工程とに大別される。
【００２５】
まず、モールド工程では、モールドされた原型がどのような材料から加工したかを示す情報のみを記録する必要がある。従って、情報としては材料の種類のみであるから、識別のためのデータのビット数は高々２０〜３０ビットで表現できる。
【００２６】
次に、研磨工程では、色々な仕様が存在するため、それらを識別するためには、多くのビット数を必要とするが、記録パターンを複数用いることにより、実用的には無限大の識別が可能である。
【００２７】
加工工程での当該製品の仕様と加工手順書の整合が必要な場合（例えば、前工程から流れてきた製品の自工程での加工仕様を参照したいとき、当該製品の印字データを読み取り、製品仕様を確定しているデータベースにアクセスし、ＰＣ画面等で自工程での加工仕様を参照する行為や、検査工程での行為）において、上述のビットを振り当てる方法に加え、最初の工程で確定し、印字した当該製品の読み取りデータを、コンピュータ内の製品仕様を確定しているデータベースへ、そのまま、或いはデータ圧縮の上貼り付けておくことにより、コンピュータ内にある個別の仕様書を検索し、個別仕様書に添付されている読み取りデータと、当該製品の読み取りを行うことによって得られるデータとを照合し、当該製品の確定を行うことも可能である。
【００２８】
［誤り訂正符号］
次に、上述した６４ビットの記録データに対して、加工工程での欠損や汚れ等によって発生するランダム誤りやバースト誤りを効率的に訂正する誤り訂正符号（ＥＣＣ：Error Correction Code）について説明する。
【００２９】
図６は、本実施形態における誤り訂正符号を付加した記録データの構成の一例を示す図である。図６に示すように、本実施形態では、６４ビットの記録データを８×８ビットのマトリクスに配置し、横、縦それぞれ８ビット単位で３ビット誤り訂正能力を持つＢＣＨ符号やファイア符号等で付加されたパリティチェックビットで構成されている。
【００３０】
こののＢＣＨ符号やファイア符号の符号化では、先ず行方向に８ビット毎の３重以下の誤り訂正符号化を全ブロックに対して行い、行方向に検査ビットを付加する。次に、列方向は、付加した検査ビットまでを含めて８ビットブロック毎の３重以下の誤りの訂正符号化を行い、各列方向に検査ビットを付加する。そして、復号では、先ず列方向に対して８ビット毎の３重誤り訂正を行い、誤り検出・訂正操作を行う。これを全列ブロックに対して実行する。完了後、同様に行方向に対して処理を行い、６４ビットの記録データを再生する。
【００３１】
尚、処理時間の都合で、行方向で誤り訂正が完了すれば、列方向の誤り訂正はパスすることも可能である。
【００３２】
ここで、本実施形態における透明媒体として、例えばメガネのレンズ内部に管理情報等を記録する記録装置及びその管理情報等を読み取る読取装置について説明する。
【００３３】
図７は、本実施形態における記録装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。図７に示すように、記録装置７００は、記録データ生成部７０１、ＥＣＣ符号化部７０２、記録部７０３で構成されている。
【００３４】
まず、記録データ生成部７０１は、製品や材料仕様などに対応付けられる上述した６４ビットのデータを発生させ、直列−並列変換で８ビット毎に纏め、８×８のマトリクスを生成する。
【００３５】
次に、ＥＣＣ符号化部７０２は、上述したように、記録データ生成部７０１で生成されたマトリクスの行方向に８ビット単位でＥＣＣ符号２３ビット（二元ＢＣＨの場合）を構成し、次に付加したパリティビットを含めて列方向の８ビットに対してＥＣＣ符号を構成する。この例では、２３×２３ビットのマトリクスとなる。
【００３６】
そして、記録部７０３は、ＥＣＣ符号化部７０２で誤り訂正符号が付加されたマトリクス情報を行又は列の一定方向で読み出し、読み出した情報に基づいてレーザー光を照射し、レンズ内部に情報を記録する。
【００３７】
また、図８は、本実施形態における読取装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。図８に示すように、読取装置８００は、情報読取部８０１、ＥＣＣ復号部８０２、データ出力部８０３で構成されている。
【００３８】
まず、情報読取部８０１は、レンズの内部から記録装置７００で記録されたマトリクス情報を読み取る。このマトリクス情報を読み取る具体的な方法としては、レンズの表面に着色が施されていなければ、ＣＣＤカメラで読み取っても良いし、着色が施されていれば光源とフィルタを調整することで読み取っても良い。
【００３９】
次に、ＥＣＣ復号部８０２は、情報読取部８０１で読み取られたマトリクス情報を２３ビット単位で上述の復号処理によって誤り訂正を行い、全データ（２３×２３＝５２９０００ビット）から６４ビットの記録データを再生する。
【００４０】
そして、データ出力部８０３は、ＥＣＣ復号部８０２で再生された記録データを、例えばパーソナルコンピュータなどのホストコンピュータへ出力する。
【００４１】
一方、ホストコンピュータでは、再生データに対応する詳細仕様データをデータベースから検索し、対応する仕様情報などを表示装置に表示し、製造工程や製品管理に利用することができる。これにより、人為的なミスを防止することができる。
【００４２】
このように、誤り訂正機能を付加することにより、例えばメガネレンズのように、曲率を持つ透明媒体に記録された記録データを読み取る際に、読み取ったデータに歪みによるデータ欠損が生じても、その読み取り精度を向上させることが可能となる。
【００４３】
特に、バーコード、２次元バーコードの印字不安定度と読み取り不安程度を大幅に改善向上させることが可能となる。
【００４４】
更に、加工工程を経るケースでの、ＩＣタグのアンテナ性能によるトレーサビリティ、読み取り再現性より、仕様データと製品、部品などの一対一直接対応関係度が高い。
【００４５】
また、透明媒体内に不純物、脈理、粗密、屈折率の有無、等が存在する不安定状態下でも同様に読み取り精度を向上させることが可能である。
【００４６】
尚、本実施形態では、レーザー光により透明媒体の内部に情報を記録する記録装置及び情報を読み取る読取装置の構成に関しては、特に限定されるものではない。
【００４７】
また、半導体レーザーとして、ブルーレーザーを使用することにより、微小領域に記録できる情報量を増加させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本実施形態における透明媒体への情報記録の概念を示す図である。
【図２】透明媒体へ文字・記号（ドット）を記録した状態を示す図である。
【図３】本実施形態におけるドットパターンの一例を示す図である。
【図４】本実施形態における立体構成パターンの一例を示す図である。
【図５】本実施形態における記録データの構成の一例を示す図である。
【図６】本実施形態における誤り訂正の符号を付加した記録データの構成の一例を示す図である。
【図７】本実施形態における記録装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図８】本実施形態における読取装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【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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