(57)【要約】  位置および情報の組合せ符号は、ベース部材に付与されるものであり、位置符号を備えている。位置符号は、複数の符号化マークを備え、複数の位置を符号化する。位置符号における各位置は、所定数の符号化マークによって符号化される。位置符号において、符号化マーク群が定められる。各群の符号化マークの数は、所定数の符号化マークよりも多い。各群の少なくともいくつかの符号化マークが、情報項目を符号化するために用いられる。組合せ符号を復号するときは、組合せ符号の部分領域が撮影される。位置が、撮影された各部分領域から復号されるのに対して、情報項目は、少なくとも２つの部分領域から復号される必要がある。
2008547079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置および情報の組合せ符号を生成する方法であって、
前記位置および情報の組合せ符号は、ベース部材に付与されており、位置符号は、複数の符号化マークを備え複数の位置を符号化するものであり、前記複数の位置の各々が、所定数の符号化マークによって符号化されており、
前記方法は、
前記位置符号の電子的表現を生成することと、
各々が前記所定数の符号化マークより多数の符号化マークを含む符号化マークの複数の群を、前記位置符号において定めることと、
前記符号化マークの各群に含まれる少なくとも一部の前記符号化マークを使用することにより、前記符号化マークの複数の群において情報項目を符号化することと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
同一の情報項目が、前記符号化マークの複数の群において繰り返し符号化される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記情報項目が、複数の要素を備え、前記複数の要素が、各群において符号化され、前記複数の群が、前記複数の要素の各々を複数回にわたって共同で符号化する請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記情報項目が、複数の要素を備え、前記複数の群によって符号化された前記複数の要素が、異なるものである請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記情報項目が、複数の要素を備え、前記複数の要素の順序が、前記複数の群において異なるように符号化される請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記複数の要素の順序は、連続する群の間の並べ換え規則に従って並べ換えられる請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記情報項目は、複数の要素を備え、前記複数の要素の各々は、１つの符号化マークによって符号化される請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記位置および前記情報項目は、前記符号化マークを格子によって定められたそれぞれの基準位置からのずれによって符号化される請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記情報項目は、アドレス項目の指示、前記ベース部材のレイアウト、暗号化項目情報、アクセス情報項目のうちの１つである請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
位置および情報の組合せ符号を生成する装置であって、
前記位置および情報の組合せ符号は、ベース部材に付与されており、位置符号は、複数の符号化マークを備え複数の位置を符号化するものであり、前記複数の位置の各々が、所定数の符号化マークによって符号化されており、
前記装置は、
前記位置符号の電子的表現を生成する手段と、
各々が前記所定数の符号化マークより多数の符号化マークを含む符号化マークの複数の群を、前記位置符号において定める手段と、
前記符号化マークの各群に含まれる少なくとも一部の前記符号化マークを使用することにより、前記符号化マークの複数の群において情報項目を符号化する手段と、
を有する符号化モジュールを備えることを特徴とする装置。
【請求項１１】
位置および情報の組合せ符号を復号する方法であって、
前記位置および情報の組合せ符号が、複数の符号化マークを備え、前記複数の符号化マークが、複数の位置と情報項目とを符号化し、前記複数の位置の各々が、所定数の符号化マークによって符号化されており、電子的表現の各々が、少なくとも前記所定数の符号化マークを備えており、前記複数の符号化マークの部分集合のみが、前記情報項目を符号化するものであり、
前記方法は、
前記組合せ符号の別々の部分を含む前記一連の電子的表現を受け取ることと、
前記複数の電子的表現の各々から位置を決定することと、
前記複数の電子的表現から前記複数の符号化マークを用いて前記情報項目を復号することと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記情報項目は、複数の要素を備え、
前記方法は、
前記情報項目を復号するために使用される前記複数の符号化マークの各々について、対応する情報項目要素を特定することをさらに含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記情報項目を復号する際に、各情報項目要素の観測回数の経過を把握することをさらに含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記情報項目は、符号化マークの複数の群において符号化され、前記対応する情報項目要素の前記特定は、連続する群の間の前記複数の符号化マークの並べ換えを定める並べ換え規則の使用を含む請求項１２または請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記対応する情報項目要素を特定する際に、前記複数の電子的表現から決定された前記複数の位置が用いられる請求項１２〜請求項１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記位置の決定と前記情報項目の復号は、格子によって定められた基準位置からの前記符号化マークのずれを決定することを含む請求項１１〜請求項１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記位置を、ベース部材上になされたペンストロークとして処理することと、
前記復号された情報項目を、前記ペンストロークの処理のパラメータとして処理することと、
をさらに含む請求項１１〜請求項１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
位置および情報の組合せ符号を復号する装置であって、
前記位置および情報の組合せ符号が、複数の符号化マークを備え、前記複数の符号化マークが、複数の位置と情報項目とを符号化し、前記複数の位置の各々が、所定数の符号化マークによって符号化されており、電子的表現の各々が、少なくとも前記所定数の符号化マークを備えており、前記複数の符号化マークの部分集合のみが、前記情報項目を符号化するものであり、
前記装置は、
前記組合せ符号の別々の部分を含む一連の電子的表現を受け取る手段と、
前記複数の電子的表現の各々から位置を決定する手段と、
前記複数の電子的表現から前記複数の符号化マークを用いて前記情報項目を復号する手段と、
を有する復号モジュールを備えることを特徴とする装置。
【請求項１９】
位置および情報の組合せ符号を生成する方法であって、
前記位置および情報の組合せ符号は、ベース部材に付与されており、位置符号は、複数の符号化マークを備え複数の位置を符号化するものであり、前記複数の位置の各々が、第１の所定数の符号化マークによって符号化されており、情報符号は、第２の所定数の符号化マークを用いることによって少なくとも１つの情報項目を符号化するものであり、
前記方法は、
前記位置符号の電子的表現を生成することと、
前記情報符号の電子的表現を前記位置符号に重ねて、前記組合せ符号を作成することと、
を含み、
前記複数の位置および前記情報項目は、前記符号化マークを格子によって定められたそれぞれの基準位置からのずれによって符号化されることを特徴とする方法。
【請求項２０】
前記複数の位置は、前記位置符号の前記符号化マークを前記格子によって定められたそれぞれの前記基準位置からのずれの方向によって符号化され、
前記情報項目は、前記情報符号の前記符号化マークを前記格子によって定められたそれぞれの前記基準位置からのずれの程度によって符号化される請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
位置および情報の組合せ符号を生成する装置であって、
前記位置および情報の組合せ符号は、ベース部材に付与されており、位置符号は、複数の符号化マークを備え複数の位置を符号化するものであり、前記複数の位置の各々が、第１の所定数の符号化マークによって符号化されており、情報符号は、第２の所定数の符号化マークを用いることによって少なくとも１つの情報項目を符号化するものであり、
前記装置は、
前記位置符号の電子的表現を生成する手段と、
前記情報符号の電子的表現を前記位置符号に重ねて、前記組合せ符号を作成する手段と、
を有する符号化モジュールを備え、
前記複数の位置および前記情報項目は、前記符号化マークを格子によって定められたそれぞれの基準位置からのずれによって符号化されることを特徴とする装置。
【請求項２２】
位置および情報の組合せ符号を復号する方法であって、
前記位置および情報の組合せ符号の一部分の電子的表現を受け取ることと、
前記電子的表現において、位置の符号化に寄与する少なくとも１つの位置符号化マークの場所を見つけることと、
前記少なくとも１つの位置符号化マークの基準位置からのずれの方向を決定することと、
前記電子的表現において、情報項目の符号化に寄与する少なくとも１つの情報符号化マークの場所を見つけることと、
前記少なくとも１つの情報符号化マークの基準位置からのずれの量を決定することと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２３】
位置および情報の組合せ符号を復号する装置であって、
前記位置および情報の組合せ符号の一部分の電子的表現を受け取る手段と、
前記電子的表現において、位置の符号化に寄与する少なくとも１つの位置符号化マークの場所を見つける手段と、
前記少なくとも１つの位置符号化マークの基準位置からのずれの方向を決定する手段と、
前記電子的表現において、情報項目の符号化に寄与する少なくとも１つの情報符号化マークの場所を見つける手段と、
前記少なくとも１つの情報符号化マークの基準位置からのずれの量を決定する手段と、
を有する復号モジュールを備えることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、２００５年６月１７日に出願されたスウェーデン特許出願第０５０１４００−６号および２００５年６月１７日に出願された米国仮特許出願第６０／６９１２３３号の利益を主張し、両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。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、全体として情報の符号化および復号に関し、さらに具体的には、情報および位置の組合せ符号の符号化および復号に関する。情報および位置の組合せ符号は、ペンストロークの電子的記録を可能にし、また、例えばペンストロークの処理に用いられる、さらなる情報の同時記録を可能にするものである。
【背景技術】
【０００３】
手書き情報を管理するための情報管理システムは知られている（例えば、米国第２００３／００６１１８８号、米国第２００３／０４６２５６号、米国第２００２／００９１７１１号参照）。これらのシステムでは、ベース部材上の複数の絶対位置を符号化する位置符号を備えたベース部材になされたペンストロークを、電子ペンが記録する。ペンは、ペンの動きを反映した位置の配列が得られるように、ペン先で位置符号を撮影してその符号化された位置を復号することによって、ペンストロークを記録する。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／００６１１８８号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００３／０４６２５６号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００２／００９１７１１号明細書
【０００４】
各ベース部材上の位置符号は、さらに大きな抽象的位置符号の部分集合である。従って、別々のベース部材には、位置符号全体のうちの別々の部分集合が設けられてよい。また、位置符号の別々の部分集合には別々の処理規則が関連付けられてよく、それによって、記録された情報の処理が、どのベース部材から情報が記録されたかに依存するような情報管理システムを作成してよい。
【０００５】
上記の情報管理システムにおいて提案された位置符号は、実質的に類似した外観をもつ、非常に多数の単純な記号を備える。位置符号は、記録されたペンストロークの処理についての情報をまったく含まない。専ら位置情報を符号化するだけである。融通性と印刷適性の見方からすれば、この手法は非常に有利である。しかしながら、位置符号全体の別々の部分集合に関連した処理情報およびルーティング情報をシステムの他のユニットが所有し、必要な時にはこれらのユニットが利用可能である、ということが必要となるかもしれない。あるいは、処理情報およびルーティング情報をユーザが提供する必要があるかもしれない。
【０００６】
上で参照したタイプの情報管理システムにおいては、位置符号全体の副分割についての情報と、位置符号の別々の部分集合に関連付けられた処理規則とを、ペンが格納してよい。さらに、ペンが記録した情報の送信先である中間サーバが、アドレスをもつ位置符号の部分集合を別々のアプリケーションサーバにリンクさせるデータベースを有してよい。ここで、アプリケーションサーバは、別々のベース部材から記録されたペンストロークの所期の受け手であってよい。そして最後に、別々のアプリケーションサーバは、受け取った情報を所期の方法で処理できるようにする、別々のベース部材についての情報を格納してよい。
【０００７】
いくつかの状況においては、処理情報および／またはルーティング情報を、システムの他の部分がこの情報を格納する必要がないよう、ベース部材に埋め込むことができれば好ましいであろう。
【０００８】
米国第６，８６４，８８０号は、手書き情報を記録するための位置符号化パターンを備えた筆記領域と、手書き情報の送り先アドレスを符号化するアドレス符号化パターンを備えたアドレス領域とを有する製品を開示している。
【０００９】
米国第２００３／００６６８９６号は、さらなる情報が、位置符号において符号化され得ることを開示している。この位置符号は、位置情報の符号化の際に変化する第１のパラメータを有する複数のマークを備えており、さらなる情報は、さらなる情報の符号化の際にマークの第２の独立パラメータを変化させることによって、符号化され得る。第１のパラメータは、例えばマークの場所とすることができ、第２のパラメータは、マークの大きさとすることができる。位置符号は、さらなる情報の符号化のために、セルに分割される。各セルは、所定数のマークを備える。提案されているセルの大きさは、２×２マークである。このセルの大きさであれば、ペンは、少なくとも１つの完全なセルを、常にその視野にとらえることになる。しかしながら、このセルの大きさでは、例えば明示的な処理情報および／またはルーティング情報を符号化するのに十分ではないかもしれない。例えば、インターネットプロトコルのバージョン４は、３２ビットのアドレス方式を採用している。その他の欠点としては、さらなる情報を符号化するために用いられる第２の独立パラメータを検知するためのアルゴリズムを、システムに付加する必要があるかもしれない、ということである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的の１つは、上述の問題の１つ以上を、完全にまたは部分的に克服することである。
【００１１】
この目的は、請求項１および請求項１０にそれぞれ従う、組合せ符号を生成するための方法および装置によって、また、請求項１１および請求項１８にそれぞれ従う、組合せ符号を復号するための方法および装置によって、そして、請求項１９および請求項２１にそれぞれ従う、組合せ符号を生成するための方法および装置によって、また、請求項２２および請求項２３にそれぞれ従う、組合せ符号を復号するための方法および装置によって、達成される。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様によれば、ベース部材に付与される位置および情報の組合せ符号を生成する方法は、複数の符号化マークを備えて複数の位置を符号化する位置符号の電子的表現を生成することであって、各位置が、第１の所定数の符号化マークによって符号化されることと、前記位置符号において符号化マーク群を定めることであって、各群が、前記所定数の符号化マークより多数の符号化マークを含むことと、各符号化マーク群の少なくともいくつかの前記符号化マークを用いることにより、前記符号化マーク群において情報項目を符号化することとを備える。
【００１３】
この方法は、情報項目を符号化する符号化マークのすべてをペンがその視野内にとらえる必要はない、という認識に基づいている。ペンユーザがベース部材上での筆記を完了した時点でペンがすべての符号化マークを捕捉し終えていれば十分である。従って、例えば、ペンがいくつかの情報項目符号化マークをその視野内にとらえるように情報項目がベース部材上で繰り返し符号化されていて、ペンがベース部材上を動かされれば、ペンは、情報項目を符号化している符号化マークを最終的にすべて捕捉することになり、情報項目を復号することができる。
【００１４】
情報項目は２つ以上の要素を備えてよい。ペンによるベース部材上での筆記中にすべての情報項目要素をペンが捕捉する可能性は、符号化マーク群において要素が別々の群にさまざまに現れる順序を符号化することによって高め得る。例えば、あらかじめ定められた並べ換え規則が、情報要素を連続群間で並べ換えるために用いられてもよい。また、別々の群における情報要素の符号化を変化させる他の手法も考えられる。
【００１５】
組合せ符号を生成するための方法は、ベース部材を提供するための方法の一部であってよい。ベース部材は、ペンストロークの電子的な記録および処理のために、デジタルペンと共に用いられるためのものである。
【００１６】
本発明の別の態様によれば、ベース部材に付与される位置および情報の組合せ符号を生成する装置は、複数の符号化マークを備えて複数の位置を符号化する位置符号の電子的表現を生成する手段であって、各位置が、所定数の符号化マークによって符号化される手段と、前記位置符号において符号化マーク群を定める手段であって、各群が、前記所定数の符号化マークより多数の符号化マークを含む手段と、各符号化マーク群の少なくともいくつかの前記符号化マークを用いることにより、前記符号化マーク群において情報項目を符号化する手段とを有する符号化モジュールを備える。
【００１７】
装置は、汎用のコンピュータもしくはサーバ、またはプリンタであってよく、そのほかソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、もしくはこれらの任意の組み合わせに実装された符号化モジュールを有する、特に適合するように構成された任意の装置であってよい。生成する手段、定める手段、および符号化する手段は、例えば、プロセッサによって実行される命令セットによって、または特に適合するように構成されたハードウェア回路によって、それぞれ実装されてよい。
【００１８】
本発明のさらなる態様によれば、位置および情報の組合せ符号を復号する方法であって、前記位置および情報の組合せ符号が、複数の符号化マークを備え、前記複数の符号化マークが、複数の位置と、情報項目とを符号化し、各位置が、所定数の符号化マークによって符号化される方法において、方法は、前記組合せ符号の別々の部分の、一連の電子的表現を受け取ることであって、各表現は、少なくとも前記所定数の符号化マークを備えるが、前記符号化マークの部分集合のみが、前記情報項目を符号化することと、前記電子的表現のそれぞれから位置を決定することと、少なくとも２つの前記電子的表現から、符号化マークを用いて前記情報項目を復号することとを備える。
【００１９】
復号処理において、各電子的表現は、このようにして結果的に位置になるのであるが、情報項目を得るためには、２つ以上の電子的表現が必要である。電子的表現は、組合せ符号の一部分の適切な電子的表現であればどのようなものでもよい。電子的表現は、例えば、組合せ符号の一部分の原画像に対応してもよいし、画像の内容を多少処理したバージョンに対応してもよい。
【００２０】
本発明のさらに別の態様によれば、位置および情報の組合せ符号を復号する装置であって、前記位置および情報の組合せ符号が、複数の符号化マークを備え、前記複数の符号化マークが、複数の位置と、情報項目とを符号化し、各位置が、所定数の符号化マークによって符号化される装置が提供され、前記装置は、前記組合せ符号の別々の部分の、一連の電子的表現を受け取る手段であって、各表現は、少なくとも前記所定数の符号化マークを備えるが、前記符号化マークの部分集合のみが、前記情報項目を符号化する手段と、前記電子的表現のそれぞれから位置を決定する手段と、少なくとも２つの前記電子的表現から、符号化マークを用いて前記情報項目を復号する手段とを有する復号モジュールを備える。
【００２１】
装置は、任意の汎用のコンピュータもしくはサーバ、またはデジタルペンであってよく、そのほかソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、もしくはこれらの任意の組み合わせに実装された復号モジュールを有する、特に適合するように構成された任意の装置であってよい。決定する手段および復号する手段は、例えば、プロセッサによって実行される命令セットによって、または特に適合するように構成されたハードウェア回路によって、それぞれ実装されてよい。受け取る手段は、内部または外部のモジュールまたはデバイスへの、インターフェースであってよい。
【００２２】
本発明のさらに別の態様によれば、ベース部材に付与される位置および情報の組合せ符号を生成する方法は、複数の位置を符号化する位置符号の電子的表現を生成することであって、各位置が、第１の所定数の符号化マークによって符号化されることと、前記組合せ符号を作成するために情報符号の電子的表現を前記位置符号に重ねることであって、前記情報符号が、所定数の符号化マークを用いることによって少なくとも１つの情報項目を符号化することとを備え、前記位置および前記情報項目は共に、前記符号化マークを格子によって定められたそれぞれの基準位置からずらすことによって符号化されることを特徴とする。
【００２３】
組合せ符号は、ユーザが見たときに、２つの独立パラメータが情報項目および位置を符号化するのに用いられる場合よりも、均質な外観をもっていてよい。
【００２４】
最後に述べた方法は、方法の別々のステップを行う手段を有する符号化モジュールを備える装置において実行されてよい。装置は、汎用のコンピュータもしくはサーバ、またはプリンタであってよく、そのほかソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、もしくはこれらの任意の組み合わせに実装された符号化モジュールを有する、特に適合するように構成された任意の装置であってよい。生成する手段および重ねる手段は、例えば、プロセッサによって実行される命令セットによって、または特に適合するように構成されたハードウェア回路によって、それぞれ実装されてよい。
【００２５】
本発明のさらに別の態様によれば、位置および情報の組合せ符号を復号する方法は、前記位置および情報の組合せ符号の一部分の電子的表現を受け取ることと、前記電子的表現において、位置の符号化に寄与する少なくとも１つの位置符号化マークの場所を見つけることと、前記少なくとも１つの位置符号化マークの基準位置からのずれの方向を決定することと、前記電子的表現において、情報項目の符号化に寄与する少なくとも１つの情報符号化マークの場所を見つけることと、前記少なくとも１つの情報符号化マークの基準位置からのずれの量を決定することとを備える。
【００２６】
この復号方法は、復号方法のステップを行う手段を有する復号モジュールを備える装置において実行されてよい。装置は、任意の汎用のコンピュータもしくはサーバ、またはデジタルペンであってよく、そのほかソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、もしくはこれらの任意の組み合わせに実装された復号モジュールを有する、特に適合するように構成された任意の装置であってよい。場所を見つける手段および決定する手段は、例えば、プロセッサによって実行される命令セットによって、または特に適合するように構成されたハードウェア回路によって、それぞれ実装されてよい。受け取る手段は、内部または外部のモジュールまたはデバイスへの、インターフェースであってよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、添付の模式図を参照しながら、例を挙げて本発明をより詳細に説明する。
【００２８】
図１は、組合せ符号をもつベース部材が用いられ得るシステムの例を示す図である。
【００２９】
人物Ｘが文書を作成し、その文書が人物Ｘのコンピュータ１０のメモリに格納されたものと仮定する。Ｘは、文書の内容を人物Ｙに見直してもらいたいと欲している。Ｘは、プリンタ２を用いて文書１を印刷する。ベース部材は、ベース部材上に印刷がなされるのに適したものにするような、任意の素材で作られ得る。一部分が拡大形式で模式的に図に示してある位置符号３は、印刷処理において文書の内容に重ねられる。位置符号３によって、Ｙは、Ｙがデジタルペン５を用いてつける注釈４を電子的に記録することができる。デジタルペン５は、文書上の位置符号を記録するものである。
【００３０】
ここで、Ｙのペン５に格納された注釈をＸのコンピュータ１０へ送り返し、元の文書に組み込んでＸが見直すことができたとしたら、有益であろう。これを実現するためには、Ｙのペン５、または電子的に記録された注釈４をＹのペンが転送する転送先の他のユニットが、注釈の送り先アドレスを知っている必要がある。この問題を解決する１つの方法は、Ｘの文書上の位置符号３によって符号化された位置と、Ｘのコンピュータのネットワークアドレスとの関連付けを格納している、中間サーバを置くことであろう。ただし、この解決法には、中間サーバが利用可能である必要であり、かつ、位置符号のどの部分集合がＸの文書に印刷されたかということと、注釈の送り先アドレスとに関して、中間サーバに知らされている必要がある。
【００３１】
もう１つの方法は、Ｘのコンピュータのネットワークアドレスの指示を、Ｙのペンによって記録され得るよう、文書上の別の場所に印刷することであろう。ネットワークアドレスは、符号化された形式、または明示的な形式で印刷され得る。
【００３２】
さらに融通性のある解決法は、必要とされるアドレス情報を符号化する情報符号を、Ｘの文書上に印刷される位置符号３に重ねることであろう。この方法により、Ｙのペン５は、注釈４を記録しつつアドレス情報を取り込むことができ、それを用いて、例えば、インターネットまたは公衆通信システムなどのネットワーク６を介し、電子メール、ＳＭＳ、ファクシミリ、ＨＴＴＰ、またはＦＴＰのような、既存の一般的なメッセージ通信概念を用いて、注釈をＸのコンピュータ１０へ直接送ることができる。
【００３３】
図１に示したシステムは、明示的なアドレスまたはルーティング情報をベース部材に埋め込む、という考え方が有用となり得るシステムの一例に過ぎない。この考え方は、他に多くの応用や変形が考えられる。
【００３４】
図２は、組合せ符号を作成するために、Ｘの文書１の位置符号３といった、ベース部材上の位置符号に重ねられ、統合され、または埋め込まれ得る例示的な情報符号の、いくつかの基本原理を説明する図である。情報符号は、紙などのベース部材１の表面をタイル状に埋めるいくつかのセル６から構成されてよい。セルは、位置符号（図２には示さない）に関して固定された位置を有していてよく、従って、セルの大きさが分かっているという前提であれば、組合せ符号上を動くデジタルペンによって捕捉される現在のセルのセル座標は、位置符号から決定することができる。各セルは、各セル内の複数の符号化記号を用いて、同じ情報を符号化してよい。このように、各セルは、情報項目のインスタンス１つを符号化する。情報項目は、複数の情報項目要素から構成されてよい。図２に示した例では、情報項目は、１から１２の番号を付けられた、セル６の１２個の要素から構成されている。各要素は、１以上の符号化記号または符号化マークによって符号化されてよい。情報項目は、例えば、情報符号において１つの符号化記号によって各ビットが符号化されたバイナリデータから構成されてよい。したがって、各情報項目要素は、１つ以上のデータビットを表してよい。
【００３５】
位置符号を用いてペンの現在の位置が決定されると直ちに、ペンによって捕捉されている現在のセルが、セルの大きさを用いて決定され得る。また、ペンによって捕捉されている各情報項目符号化記号の番号と、それに対応する情報項目要素番号とが、位置符号と、セルの大きさと、情報項目が符号化記号によってどのように符号化されているかに関する情報とを用いて、決定され得る。
【００３６】
ユーザは、１つ以上のペンストローク７を文書１に記してよい。ペンストロークは、空間的および時間的に関連した位置の配列として記録されてよい。ペンには、例えば、ペンがいつベース部材に下ろされ、次にいつベース部材から上げられるかを検知する接触検知器が設けられてよい。「ペンダウン」と次の「ペンアップ」との間に記録された位置が、ペンストロークとして定義されてよい。
【００３７】
ペンストローク７が記されている間、デジタルペンは、典型的にはいくつかのセル６を横切って動く。しかしながら、ペンの視野は、ペンが１つの完全な情報符号セルを画像１つに記録するには十分に大きくない可能性がある。図２の例では、ペンストローク７中にペンによって取り込まれる各画像８は、ほんの数個の情報要素しか含まないことになる。しかし、ペンが動くにつれて、別々のセルの別々の情報要素を含むさらなる画像８が取り込まれ、ついには情報項目の１から１２までのすべての要素が記録されることになる。そして、ペンは、別々のセルから集められた要素についての情報を用いて、情報符号のセルにおいて繰り返し符号化された情報項目を復号してよい。
【００３８】
情報符号のセルにおいて符号化される情報項目は、セルの利用可能な情報空間によって符号化され得る情報であれば何でもよい。情報項目は、非位置データでもよい。情報項目は、例えば、文書の創作者の電子メールアドレスもしくは文書の送り先のＵＲＬといったアドレス指示や、ベース部材から情報を受け取るアプリケーションが情報を正しく処理するのを助ける、ベース部材のレイアウトについての情報、ベース部材から記録されたペンストロークを暗号化するのに用いられ得る、暗号化鍵といった暗号情報、または、ベース部材の使用を所定のペンに制限するのに用いられ得るアクセス情報項目であってよい。
【００３９】
情報符号が重ねられる位置符号は、表面上の絶対位置を符号化する位置符号であればどのような種類のものでもよい。各位置は、単独の記号によって符号化され得る。ただし、記号は、位置符号によって符号化される位置の数に応じて、幾分複雑になり得る。あるいは、各位置は、２つ以上の、より複雑でない記号によって符号化されてもよい。各記号が単に２つの取り得る値のうちの１つを符号化するだけの位置符号においては、最も単純な記号が用いられ得る。この場合、記号は、識別可能な状態を２つ有するだけでよい。
【００４０】
また、位置符号は、各位置が、その位置を符号化するためだけに用いられる記号を１つ以上用いて符号化されるよう、ベース部材をタイル状に埋めてよい。あるいは、位置符号は、位置符号の所定の大きさの任意の部分領域が位置を定めるよう、「浮動式」であってもよい。この場合、ある位置を符号化するために用いられる記号のうちの少なくともいくつかは、他の位置の符号化にも寄与する。
【００４１】
以下に例示的に説明するのは、組合せ符号において用いられ得る具体的な位置符号についてであり、この組合せ符号は、位置の指示と、反復する１つ以上の情報との両方を符号化するものである。この位置符号は、米国第６，６６７，６９５号に記載されている類のものであり、同文書は引用することによりここに組み込まれているものとし、さらなる詳細については、同文書を参照することができる。
【００４２】
この位置符号は、数の配列に基づいており、この数の配列は、以下、差数配列という。差数配列は、所定の長さの任意の部分配列、例えば５つの差数をもつ部分配列を取り上げると、この部分配列が、明白に定まる場所を差数配列内に必ず有する、という特性を持つ。換言すれば、部分配列は、差数配列内に一度だけ現れ、それゆえに位置の決定に用いられ得る。この特性を有する配列は、時にデブルーイン配列と呼ばれる。さらに具体的には、差数配列は、位置符号のｘ軸にもｙ軸にも沿って「延びている」のである。
【００４３】
ベース部材に付与される実際の位置符号は、基準位置２３またはラスタ点に対するそれぞれの位置に応じて０から３までの４つの異なる値をとることができる、単純な図記号または図のマーク２２で構成されている。図３に示すように、各記号２２は、ドットの形状を有し、基準位置２３に対して異なる４方向のうちの１方向へ距離２４だけずれている。基準位置２３は、可視または不可視または仮想のラスタまたは格子におけるラスタ線２１どうしの交点にある。記号によって符号化された値は、ずれの方向によって決定される。それぞれの記号の値０から３までは、ｘ座標を符号化するのに用いられる１ビットと、ｙ座標を符号化するのに用いられる１ビットとに、つまり、（０，０）、（０，１）、（１，０）、（１，１）というビット対に変換され得る。従って、符号化はｘ方向およびｙ方向において別々に行われるが、図による符号化は、ｘビットおよびｙビットに共通の記号で行われる。
【００４４】
符号化は、例えば次のようであってよい、ということに言及しておこう。
【００４５】
【表１】
2008547079.tif 000003
【００４６】
距離２４は、隣接する２本のラスタ線２１の間の距離の、およそ８分の１以上およそ４分の１以下であることが適当であり、およそ６分の１であることが好ましい。
【００４７】
各位置は、６×６の記号によって符号化され、よって６×６の記号は、その位置に関し、ｘ座標について６×６ビット行列と、ｙ座標について６×６ビット行列とに変換され得る。ｘビット行列を考えると、この行列は、それぞれが６ビットをもつ６つの列に分割され得る。１列中の各ビット配列は、６３ビットの長さをもつ、巡回する主たる数配列の、部分配列を構成しており、主たる数配列は、６ビットの長さを有する部分配列が選択されると、この部分配列が、明白に定まる場所を主たる数配列内に有する、という特性を持つ。こうして、６つの列は、主たる数配列内の６つの場所に対応する６つの位置数または配列値へと変換され得る。これら６つの位置数の間で、隣接する対において５つの差数が作られ得る。この５つの差数が、差数配列の部分配列を構成し、よって明白に定まる場所を同配列内に有し、従って明白に定まる場所をｘ軸に沿って有する。あるｘ座標において、位置数はｙ座標に応じて変化することになる。一方、差数は、ｙ座標に関係なく同一となるが、これは、位置符号化パターン全体の全列において巡回的に繰り返される主たる数配列に応じて、位置数が常に変化するからである。
【００４８】
同様に、ｙビット行列の６つの行は、主たる数配列において６つの位置数を定める。これらの６つの位置数は、５つの差数を定め、この５つの差数が、差数配列の部分配列を構成し、よって明白に定まる場所をｙ軸に沿って有する。
【００４９】
図４は、４×４の記号をもつ、上述の具体的な位置符号の非常に小さな一部分を示す図である。ラスタ線２１は、説明の目的のためだけに同図に示してある。たいてい、ラスタは仮想的なものである。
【００５０】
デジタルペンが位置符号上で用いられる時、デジタルペンは、位置符号の別々の部分の画像を取り込んでよい。画像は、６×６よりも相当多くの記号を含んでよい。そして、より多数の記号が画像内に見える場合は、６×６の記号の別々の組に基づいて、位置符号が復号されてよい。また、周囲の記号が復号に、特に誤りの検出および／または訂正に用いられてもよい。ただし、たとえ位置の復号のために厳密に必要とされるよりも多数の記号をデジタルペンの視野が含むとしても、記録された画像内の有効な記号の数が、例えば画像歪みのせいで相当少なくなる場合がある、ということに留意されたい。
【００５１】
上記の例示的な位置符号は、いわゆる「浮動型」である。その結果、所定数の記号、ここでは６×６の記号であるが、所定数の記号を備える任意の部分領域は、位置を定めることになり、また、任意の部分領域内の少なくともいくつかの記号は、複数の位置の符号化に寄与する。言い換えれば、任意の部分領域が記号１つ分の距離だけ上、下、左、または右へ動かされると、そのように動かされた任意の部分領域内の記号によって、新たな位置が定めることになる、ということである。従って、位置符号化パターンの各符号化記号について、固有のｘ、ｙ座標が決定され得る。
【００５２】
上記の例示的な位置符号は、非常に多数の固有の絶対位置を符号化することができる。位置は、共同で巨大な仮想表面を定めるものと考えることができる。ベース部材上で符号化された位置は、この仮想表面上の位置であり、位置座標の原点は、仮想表面の原点である。
【００５３】
仮想表面あるいは位置符号全体は、別々の大きさをもつページに論理的に副分割され得る。そして、例えばデジタルペンまたはコンピュータといった、仮想表面の副分割に関する認識を有する任意のユニットは、ベース部材から記録された仮想表面上の位置を、対応するページとそのページ上の局所位置とを示すものへ変換してよい。
【００５４】
また、別々のベース部材には、位置符号全体の別々の部分集合が設けられてよい。
【００５５】
上記の位置符号は単なる例である、ということを強調しておこう。例えば、より少ない位置を符号化し、原点をベース部材上に有する位置符号といった、他の種類の位置符号も、組合せ符号を作成するのに用いられ得る。
【００５６】
次に、情報符号の実施の形態について、図５から図７を参照してさらに詳しく説明する。
【００５７】
概して、情報符号は、位置符号上に重ね合わせられることによって、あるいは間に位置符号を挟み込むことによって、位置符号上に重ねられ得るが、前者の場合は、情報は、位置を符号化するために位置符号においても用いられる記号によって符号化され、後者の場合は、位置符号および情報符号は、位置および情報の符号化にそれぞれ別の記号を用いる。また、挟み込みと重ね合わせとの組み合わせも考えられる。その場合、組合せ符号の記号のいくつかは位置の符号化にも情報の符号化にも用いられ、いくつかは位置の符号化のみに用いられ、いくつかは情報の符号化のみに用いられる。
【００５８】
情報符号は、ベース部材上の位置符号の全範囲にわたって位置符号に重ねられてもよいし、その一部分（または複数の部分）だけに重ねられてもよい。
【００５９】
情報符号および位置符号は、ベース部材上において、図形的に違うように、または同じように符号化され得る。符号が挟み込まれる場合のような、位置符号および情報符号に別々の記号が用いられる場合は、情報符号記号と位置符号記号それぞれの図形的な表現は、互いに独立して作られてよい。両方の符号は、例えば大きさの異なるドットのような、同じ図形的パラメータを用いて、記号の別々の値を符号化してよい。あるいは、符号は、別々のパラメータを用いてもよい。情報符号は、例えばさまざまに回転させられるスラッシュを用いて、別々の値を符号化してよく、その一方で、位置符号は、別々の形のドットを用いて、別々の値を符号化してよい。
【００６０】
情報符号および位置符号がいくつかの記号を共用する場合、情報符号の値と位置符号の値とを符号化するために、記号の同一のパラメータが用いられてよい。あるいは、別々のパラメータが用いられてもよい。第１の場合では、位置符号の値と情報符号の値とのさまざまな組み合わせは、例えば記号のさまざまな大きさで符号化されてよく、あるいは、記号の別々の方向におけるずれで符号化されてよい。第２の場合では、位置符号の値は、例えばドットのずれの方向で符号化されてよく、情報符号の値は、ドットのさまざまな色または色の強さによって符号化されてよい。
【００６１】
位置および情報の組合せ符号の記号は、所定の規則に従って群に分割されてよい。各群は、位置符号に属する所定数の記号と、情報符号に属する所定数の記号とを備えてよい。記号の場所、すなわち位置符号によって定められたベース部材上の位置を、情報符号の特定の符号化記号と互いに関係づけるアルゴリズム的な手法があるのであれば、群は、考え得るどのような方法で形成されてもよい。記号は、例えば、図２のように、組合せ符号をタイル状に埋めるセルに分割されてよい。セルは、組合せ符号内のまとまりのある領域として定義されることができ、その中では、すべての情報符号化記号が、情報項目の同一のインスタンスを符号化する。セルの大きさおよび形は、別々のベース部材の間で、また情報符号で符号化される情報に応じて、変化してよい。群は、例えば、情報符号に属する３２、６４、１２８、２５６、または１０２４個の記号を含んでよい。
【００６２】
記号の場所を情報符号の特定の符号化記号と互いに関係づけるアルゴリズム的な手法の代替手法として、セルは、例えばベース部材上の付加的マークによって、または位置符号および／または情報符号に属するマークの特定の特徴によって、ベース部材上に図形的にしるされてよく、その結果、セルの境界が光学的に検知され得るようになる。
【００６３】
上に示したように、記号の各群は、ペンがその視野内にとらえ得るより多数の記号を含んでよい。
【００６４】
すべての群は、同じ情報を符号化してよく、あるいは、少数の異なる情報を符号化してよい。後者の場合、復号デバイスは、どの群が第１の情報を符号化し、どの群が第２の情報を符号化し、といったことを識別できる必要がある。
【００６５】
以下、図５を参照して、例えば紙などのベース部材に付与される組合せ符号の具体的な実装を説明する。図５は、組合せ符号の小さな一部分を模式的に示す。図５のすべての記号２２は、位置符号化に用いられ、よって位置符号に属する。さらに、記号２２はすべて、ラスタ線あるいは格子線２１の交点によって定められるそれぞれの基準位置２３から、４方向のうちのいずれか１方向へ片寄らせてある。
【００６６】
情報符号は、位置を符号化するためにも用いられる記号を情報符号が利用する状態になるよう、位置符号上に重ね合わせられる。この例では、左上隅を起点とする、位置符号の１つおきの記号（例えば、ｘ＋ｙ≡０  modulo  ２となるところ）が、情報符号に用いられる。図５において、ドット２２ｉが、情報符号および位置符号の両方に属すのに対し、ドット２２ｐは、位置符号のみに属す。位置は、位置符号に属する符号化記号のずれの方向における変化によって、符号化される。ずれの大きさ２４ｐは、４方向すべてについて同じである。情報項目は、情報符号に属する符号化記号のずれの程度における変化によって、符号化される。この例では、各情報符号化記号は、基準位置から通常の距離２４ｐだけ片寄らされて「０」を符号化するか、あるいは、基準位置から通常の２倍の距離２４ｉだけ片寄らされて「１」を符号化する。
【００６７】
図６は、組合せ符号のセルの例を模式的に示す図である。図６のセルは、位置符号の１６×１６の符号化記号を備える。図５の例と同様、１つおきの記号が情報を符号化するのに用いられる。図６の四角は皆、位置符号の符号化記号に相当する。番号を付けられた四角は、情報符号にも属する符号化記号に相当する。この場合、情報項目は、最大１２８ビットのデータから構成されてよく、各ビットは、１つの情報符号化記号によって符号化される。通常は、情報項目は、複数の情報項目要素から構成されてよく、各情報項目要素は、１つ以上の符号化記号によって符号化されてよい。
【００６８】
いくつかの記号は、例えば業界標準であるバイナリＢＣＨ符号を用いた誤り訂正に用いられてよい。バイナリＢＣＨ符号は、例えばＢＣＨ（１２７，９９，９）のようなものであり、これは、１２７ビットが情報の符号化に用いられ、そのうち９９ビットがデータ、２８ビットが誤り訂正に用いられて、４ビットの誤りまたは８ビットの消失を訂正できるようになる、というものである。１ビットは使用されずにおかれる。もちろん、他の誤り訂正手法も考えられる。
【００６９】
情報ビットの配列は、情報符号のすべてのセルにおいて同一であってよい。しかしながら、ベース部材上のペンストロークの記録中にすべての情報項目要素をとらえる確率を上げるため、セルどうしの間で配列が並べ換えられてもよい。図６の１から１２８までの情報ビットの並べ換え関数は、次の式で表されてもよい。
【００７０】
Ｐ（ｘｉ，ｙｉ，ビット番号）＝並べ換えられたビット番号
ここで、ｘｉおよびｙｉは、セル座標を表す整数であり、ビット番号は、セル内のビットの連番を示す１と１２８の間の整数である。ｘｉは、ｘ／ｘｓｉｚｅの整数部分として計算され得る。ここで、ｘｓｉｚｅは、セルのｘ方向の大きさを記号の数で表したものであり、ｘは、位置符号全体における現在の符号化記号のｘ座標である。ｙｉは、同様の方法によりｙ／ｙｓｉｚｅの整数部分として計算され得る。ここで、ｙｓｉｚｅは、セルのｙ方向の大きさを記号の数で表したものであり、ｙは、位置符号全体における現在の符号化記号のｙ座標である。ビット番号は、
ビット番号＝ｘ  ｍｏｄ  ｘｓｉｚｅ  ＋  Ｃ  ＊  ｙ  ｍｏｄ  ｙｓｉｚｅ
として計算されてよい。ここで、Ｃは、情報符号要素のｘ方向の数に等しい定数であり、この例では８である。並べ換えられたビット番号も、情報項目要素の番号を表す１と１２８の間の数となる。このように、この例において、関数Ｐは、１から１２８の、１から１２８への１対１写像である。
【００７１】
当業者は、情報ビット配列の多少複雑な並べ換えをもたらす別の関数Ｐを考えることができる。
【００７２】
図７は、次の並べ換え関数によってもたらされる並べ換えを模式的に説明する図である。
Ｐ（ｘｉ，ｙｉ，ビット番号）
＝（ビット番号＋ｘｉ＋ｙｉ）  ｍｏｄ  １２８  ＋  １
【００７３】
図７は、６つの例示的な情報符号セルを示す図である。各セルのセル座標は、各セルの内側に示してある。図７から明らかなように、並べ換え関数は、１セルだけ右へ、または１セルだけ下へ動かした時に、情報ビット配列を１ステップ先へ移動させる。
【００７４】
上記の例では、１２８バイナリビットが、情報符号セルへ符号化され得る。従って、任意の誤り訂正も含む、１２８ビットで表され得るあらゆる種類の情報が、図６の例示的な情報符号セルへ符号化されてよい。例えば１つおきの符号化記号の代わりにすべての符号化記号を用いるといったように、情報符号セルの符号化記号の、より大きな部分を用いることによって、セルの大きさを増やすことなく情報符号化密度を上げてもよい。代わりに、または追加として、セルの大きさを増やしてもよい。ただし、これにより、情報項目が取り込まれるまでに、より多くのペンストロークがベース部材上になされる必要が生じる場合がある。
【００７５】
上記の並べ替えは、さまざまな種類のペンストロークの間に情報項目のすべての要素が捕捉される可能性を増やすために、情報項目の符号化がセルどうしの間でどのように変化させられ得るかの、単なる例である。情報項目全部をセルごとに符号化することはせず、１つ以上の情報項目要素を除外し、および／または１つ以上の要素を１つ以上のセルで１度ならず符号化することによって、別の種類の変化が得られる。情報項目の符号化を変化させるこれらのさまざまな方法は、位置の符号化に必要とされる数以下の符号化記号をセルが備える組合せ符号においても用いられてよい、ということが理解される。
【００７６】
次に、組合せ符号がどのように生成され得るかの例を説明する。この例では、情報項目は誤り訂正なしの１２８ビットから構成され、並べ換え関数Ｐは上記のものである、と仮定する。
【００７７】
組合せ符号は、装置の符号化モジュールにおいて生成されてよく、装置は、何らかの好適な型式のプロセッサと、さまざまな種類のメモリと、データ処理に典型的に用いられる他のユニットとを備えてよい。装置は、汎用コンピュータ、プリンタ、他の標準的なデバイス、または特定用途のデバイスであってよい。また、ユーザに関してローカルまたは遠隔の装置であってよい。
【００７８】
符号生成の第１のステップにおいて、符号化モジュールの符号化処理は、ベース部材上に提供される位置符号を生成する。この目的のため、符号化モジュールは、例えば位置符号に含まれることになる列および行の数といった、作成される位置符号の大きさと、例えば特定のｘ、ｙ座標の対を起点とする、使用される座標領域とについての指示を、入力信号として受け取ってよい。入力は、例えばユーザまたはシステムから発せられてよい。
【００７９】
入力に基づいて、符号化処理は、位置符号のすべての符号化記号を表す、行列または他のデータ構造を作成してよい。次に、符号化処理は、行列のすべての要素を通して処理を実行し、各要素に対して、対応する符号化記号が、関連する位置を符号化するためにベース部材に付与されるときにどの図形的状態をとるべきか、を示す値を関連付けてよい。この例では、値は、記号がずらされる方向を示す。
【００８０】
特定の位置を符号化する符号化記号のずれの値がどのように計算されてよいかの、さらに詳細な例は、米国第６，６６７，６９５号に見いだすことができる。
【００８１】
位置符号生成ステップの出力は、図形的状態値をもつ行列であってよく、これは、位置符号の電子的表現の１例である。位置符号データは、例えばリストなどの、別のデータ構造にまとめられてもよい。
【００８２】
次のステップでは、情報項目が、ユーザによって、あるいはシステムの他の部分から、符号化モジュールへ入力されてよい。情報項目は、例えば、変化しない、すべての文書に用いられるものであってもよく、位置符号のどの部分集合が用いられるかに応じて変化してもよく、あるいは、ユーザによって決められるまま自由に変化してもよい。情報項目データのバイナリ形式への変換および誤り訂正ビットの計算も、このステップで行われてよい。
【００８３】
情報項目の符号化が始まる前に、セルの大きさが定められる必要があるかもしれない。これは、例えばユーザの選択によって、または符号化される情報項目に基づいて、行われ得る。また、セルの大きさは、関連する符号化処理によって作成されるすべての組合せ符号について、あらかじめ定められた同一のものであってもよい。
【００８４】
情報符号を位置符号に重ねて、情報項目を位置符号の符号化記号へと符号化するために、位置符号行列のすべての点は、符号化処理によって迂回されてもよい。より具体的には、符号化処理は、所定のアルゴリズムを用いて、位置符号のどの記号が情報符号に用いられるべきかを決定してよい。この例では、符号化処理は、上で図５に関連して説明したように、位置符号行列の１つおきの記号を飛ばして、情報符号化をチェス盤のように行う。
【００８５】
各情報符号化記号について、位置符号の座標が、上記のようにｘｉ、ｙｉ、およびビット番号を計算するためにさらに用いられてよい。そして、並べ換え関数Ｐ（ｘｉ，ｙｉ，ビット番号）が、どの情報項目要素が現在の情報符号化記号によって符号化されるべきかを決定するために用いられてよい。情報項目要素のバイナリ値が１であれば、符号化記号の図形的状態値は、片寄りが位置符号化に用いられる場合の２倍の大きさになることを示すように、変更されてよい。一方、情報項目要素のバイナリ値が０であれば、符号化記号の図形的状態値は、その符号化記号を印刷する時に標準の片寄りが用いられることを示すよう、変更なしとされる。こうして、このステップによって、位置符号内でセルが定義され、セルにおいて情報項目が符号化される。
【００８６】
最後のステップとして、図形的状態の行列とベース部材に印刷された組合せ符号とから、印刷ファイルが作成されてよい。また、印刷ファイルは、文書、書式、画像など、あらゆる種類の情報を組合せ符号と共に印刷するという、プリンタに対する命令も含んでよい。
【００８７】
一方で組合せ符号が、そして他方で他の任意の情報が、同一のインクを用いてベース部材に印刷されてよい。あるいは、別々のインクを用いて印刷されてもよく、その場合は、他の情報を印刷するのに用いるインクは、デジタルペンにとって透明である。組合せ符号と他の情報との両方に同じインクが用いられるときは、他の情報が組合せ符号に重ねられると、組合せ符号がある程度不明瞭になる可能性があり、復号処理において、この事実に対して特別な注意を払わなければならないかもしれない。
【００８８】
符号化処理についての上記の記述は、説明の目的のためだけになされたものである、ということを強調しておこう。当業者は、組合せ符号の生成を実装するための、他の、および／またはさらに効率的な処理を考えるであろう。
【００８９】
また、上記の例は、情報項目がバイナリデータから構成され、各情報符号化記号が１ビットの情報を符号化する場合に関するものである。当業者は、上記の例を、各情報項目符号化記号が複数ビットのデータを符号化する場合や、または各情報項目要素が複数の符号化記号によって符号化される場合へと、容易に変更することができる。
【００９０】
組合せ符号を復号する方法の例について説明する前に、組合せ符号の記録および／または復号に用いられ得るデジタルペンの例について説明する。この目的のため、デジタルペン２００の実施の形態を、図８に模式的に示す。ペン２００は、窓または開口２０４を定める、ペンの形をしたケースまたは外殻２０２を有しており、窓または開口２０４を通して画像が記録される。ケースは、カメラシステムと、電子システムと、電源とを収容する。
【００９１】
カメラシステム２０６は、少なくとも１つの照明用光源と、レンズ配列と、光学式画像読取部とを備える（図示しない）。光源は、好適には発光ダイオード（ＬＥＤ）またはレーザダイオードであるが、窓２０４を通して見える領域の一部を、赤外線によって照明する。見えた領域の画像は、レンズ配列によって画像読取部上に投影される。画像読取部は、自在な、適応した、または一定の速度で、典型的にはおよそ７０〜１００Ｈｚで画像を取り込むようトリガをかけられ得る、二次元のＣＣＤまたはＣＭＯＳ検出器であってよい。あるいは、センサは、記号の磁気特性の検知のための磁気センサアレイを含んでもよい。さらに、センサは、記号の任意の化学的な、音響的な、容量性の、または誘導性の特性の像を形成するように設計されてもよい。
【００９２】
デジタルペン用の電源は、バッテリ２０８であるが、バッテリ２０８は、代わりに、主電源（図示せず）で置き換えるか、あるいは補うことができる。
【００９３】
電子システムは、メモリブロック２１２に接続された制御ユニット２１０を備える。制御ユニット２１０は、ペンにおける種々の機能を担当しており、ＣＰＵ（「中央処理装置」）のような市販のマイクロプロセッサや、ＤＳＰ（「デジタルシグナルプロセッサ」）によって、または、ＦＰＧＡ（「フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ」）もしくはＡＳＩＣ（「特定用途向け集積回路」）、個別のアナログおよびデジタル部品、またはこれらの適当な組み合わせといった、他のプログラム可能な論理装置によって実装されることができると有利である。メモリブロック２１２は、作業メモリ（例えばＲＡＭ）や、プログラムコードと固定記憶用のメモリ（不揮発性メモリ、例えばフラッシュメモリ）といった、さまざまな型のメモリを備えるのが好ましい。関連するソフトウェアは、メモリブロック２１２に格納されており、制御ユニット２１０によって実行される。情報および位置の組合せ符号を復号するソフトウェアは、こうしてメモリブロック２１２に格納されてよく、また制御ユニット２１０によって実行されてよい。
【００９４】
ケース２０２は、ペン先２１４も保持しており、ユーザは、ペン先に蓄えられた普通の顔料系のマーキングインクで表面に物理的に書き、あるいは描くことができる。ペン先２１４のマーキングインクは、電子ペンにおける光電子工学的な検出との干渉を避けるため、照射光に対して透明であると好適である。ペン先２１４には密着センサ２１６が作動可能に接続されて、いつペンが当てられ（ペンダウン）、および／または持ち上げられるか（ペンアップ）を検出するようになっており、また、随意に、押し当て力を求めることができるようになっている。カメラシステム２０６は、密着センサ２１６の出力に基づいて、ペンダウンとペンアップとの間、画像を取り込むよう制御される。
【００９５】
電子システムは、コンピュータ、移動電話、ＰＤＡ、ネットワークサーバ等といった近接または遠隔の装置へのデータの通信のための通信インターフェース２１８をさらに備える。そして、通信インターフェース２１８は、有線もしくは無線の短距離通信（例えばＵＳＢ、ＲＳ２３２、無線伝送、赤外線伝送、超音波伝送、誘導結合など）のための構成要素、および／または、典型的にはコンピュータ、電話、もしくは衛星通信ネットワークを介した、有線もしくは無線の遠隔通信のための構成要素を提供してよい。
【００９６】
ペンはまた、ユーザフィードバックのために選択的に起動されるＭＭＩ（マンマシンインターフェース）を含んでもよい。ＭＭＩは、ディスプレイ、表示ランプ、バイブレータ、スピーカ等を含んでよい。
【００９７】
さらに、ペンは、ペンの起動および／または制御を可能にするための１以上のボタン２２２を含んでよい。
【００９８】
上記のペン２００の実施の形態は、一例に過ぎない。上記の構成要素の一部、および／または一部もしくは全部が別の構成要素、および／または一部もしくは全部が別の設計、をもつ他のデジタルペンが、組合せ符号を記録するために用いられてよい。より単純なデジタルペンは、例えば、画像を記録して、それらの画像をさらなる処理のために別の装置へ転送することだけが可能であってよい。他の実施の形態では、デジタルペンは、ドットの場所といった、符号のある特徴を検出し、それについての情報をさらなる処理のために別の装置へ転送してよい。
【００９９】
次に、組合せ符号を復号する方法の例示的な実施の形態を、上記のデジタルペン２００と上記の例示的な組合せ符号とを参照して説明する。
【０１００】
組合せ符号をもつベース部材上で上記のペン２００が用いられる場合、密着センサ２１６は、ペン先がいつベース部材に対して押し当てられるかを検知し、カメラシステム２０６に対して、その視野内の、組合せ符号の部分領域の画像を取り込むよう、トリガをかける。カメラは、ペンがベース部材から持ち上げられるのを密着センサ２１６が検知するまで、画像を取り込み続ける。カメラシステム２０６によって取り込まれた一連の画像は、組合せ符号の別々の部分領域が連なった一連の電子的表現を構成する。
【０１０１】
一連の電子的表現の組合せ符号の復号は、デジタルペンの復号モジュールにおいて、または、電子的表現がペンから転送される転送先である他の装置の復号モジュールにおいて、実行されてよい。電子的表現は、取り込まれた形式で、または多少処理された形式で、転送されてよい。あるいは、復号は、デジタルペンが復号の第１の分担を行い、他の装置が第２の分担を行うよう、デジタルペンと他の装置とで分けられてもよい。
【０１０２】
復号モジュールの復号処理の第１のステップにおいては、ペンによって取り込まれた画像の位置が決定される。上で例示した型の位置符号の復号は、画像の符号化記号の場所を見つけるステップと、符号化記号にラスタを合わせるステップと、ラスタ線の交点によって定まる基準位置からの、符号化記号のずれの方向を決定するステップと、符号化記号のずれに基づいて位置を計算するステップとを備えてよい。位置の復号のためのそれぞれのステップがこの種の位置符号に関してどのように実行され得るかについての、さらに詳しい説明は、例えば、米国第６，６６７，６９５号および米国第２００２／００４４１３８号が参照され、これら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。
【０１０３】
位置は必ずしも計算によって位置符号から決定される必要はない、ということにも言及しておこう。取り込まれた画像の符号化記号を、ペンが存在すると予測された特定の領域内において位置符号の表現と突き合わせることによって、または、受け取った電子的表現内の符号化記号を、相対位置を設定するために事前に受け取った電子的表現と突き合わせることによって、位置を決定するためにも、位置符号が用いられ得る。
【０１０４】
画像内の符号化記号の場所が決定されて、画像内の符号化記号を基準とするｘｙ位置が復号されたら、画像内に見える情報符号の部分が復号されてよい。復号には、復号モジュールと関連付けられた２つのメモリバッファが用いられる。各メモリバッファは、情報符号において符号化される情報と同じ大きさ、つまり本例では１２８ビットを有している。以下において、メモリバッファは、アキュムレータバッファａｃｃおよびコントリビュータバッファｃｏｎと呼ぶ。
【０１０５】
情報符号に属する、画像内の各符号化記号について、以下のステップが実行される。
（１）符号化記号の中心と、関連するグリッド交点との距離ｏｆｆｓが計算される。
（２）整数ｘｉ、整数ｙｉ、および整数ビット番号が、上に示したのと同様に計算される。
（３）並べ換えられたビット番号が、Ｐ、ｘｉ、ｙｉ、およびビット番号を用いて計算される。
（４）アキュムレータバッファａｃｃが、下記の式により、ｏｆｆｓで更新される。
ａｃｃ［並べ換えられたビット番号］＋＝ｏｆｆｓ
（５）コントリビュータバッファｃｏｎが、下記の式により、１で更新される。
ｃｏｎ［並べ換えられたビット番号］＋＝１
【０１０６】
このように、アキュムレータバッファは、情報符号の別々の符号要素の、それぞれのずれを蓄積するのに対して、コントリビュータバッファは、情報符号の特定ビットがペンによって何回捕捉されたかの経過を把握する。
【０１０７】
すべての画像が上に示したように処理されたら、すべての情報項目要素について、片寄りの結果が、ｏｆｆｓｅｔ［ｎ］＝ａｃｃ［ｎ］／ｃｏｎ［ｎ］により計算される。ここで、ｎは、１と１２８との間の添え字である。ある情報項目要素に関してｃｏｎが０という値を有する場合は、当の情報項目要素は当のストロークから欠落している、ということを意味する。
【０１０８】
代わりの方法として、コントリビュータバッファは、１ではなく、情報符号の関連符号化記号の観測の信頼性を反映する値で更新されてもよい。例えば、画像の縁に近い符号化記号は、通常、遠近歪みの影響をより強く受けるので、より少ない重みを付けられてよい。
【０１０９】
次に、閾値が用いられ、ビット値が適宜に割り付けられる。
ｏｆｆｓｅｔ［ｎ］＞閾値であればｂｉｔ［ｎ］＝１、
そうでない場合はｂｉｔ［ｎ］＝０
【０１１０】
組合せ符号を符号化するときに誤り訂正の仕組みが用いられた場合は、復号処理もまた、同じ誤り訂正の仕組みをここで用いて、誤りおよび／または欠落ビットを検出して訂正する。
【０１１１】
上記の電子的表現の処理により、１以上のペンストローク中の、つまり１以上の電子ペンストロークにおける、ベース部材上のペンの動きの電子的表現を構成する一連の位置が、結果として得られる。また、一部または全部が復号された情報項目も、結果として得られる。
【０１１２】
最後のステップにおいて、復号処理は、情報項目を電子ペンストロークと関連付けてよい。上に示したように、位置符号から得られた各位置は、ページ指示と、そのページ上の局所位置とへ変換されてよい。ペンストロークは、典型的には、ページ指示および一連の局所位置として表現されてよい。このようにして、ペンは、ストロークがどのページに記されているかの経過を把握することができる。情報項目が復号されたら、復号処理は、情報項目がすでに復号されて現在のページと関連付けられているかどうかを確認してよい。そうである場合は、復号処理は、随意に、先に格納された情報項目との間で、ビット単位の整合性を確認してよい。現在の情報項目のビットデータが先行の情報項目のビットデータと十分に似ていれば、それら別々のペンストロークのビットデータをまとめてよい。このようにして、情報項目の正確な復号の可能性が高められ得る。反対に、復号された情報項目のビットデータが根本的に異なっていたら、これは、恐らく異なる２つのページに記されていたということを示しており、復号処理は、適切な処置をとってよい。
【０１１３】
時として、組合せ符号を複数ページの文書で用いるのが望ましいことがある。複数ページの文書の別々のページに記されたペンストロークが、すべてのページに同じ情報符号を有する同一の文書に属している、ということを確証する可能性を復号処理が有している場合は、復号処理は、この事実を利用して、別々のページのすべてのペンストロークから情報項目についての情報を集め、それによって情報項目の正確な復号の可能性を高めてよい。復号処理は、例えば、特定のページ群は、別々の文書であることを表すものではなく、複数ページの文書にのみ現れ得る、ということを示す情報にアクセスできてもよい。復号処理はさらに、あるいは代わりに、上に示したように別々のページからのペンストロークから復号された情報ビットデータを比較し、データの類似性に基づいて、つながっているページについて想定をしてもよい。
【０１１４】
同様に、復号処理は、特定のページの情報符号に用いられるセルの大きさについての情報にアクセスできてもよい。あるいは、復号処理は、別々のセルの大きさについて並行して復号を行ってもよい。別々のペンストロークから集められた情報ビットデータが比較されると、どのセルの大きさが符号化に用いられているかが直ちに明らかになる。
【０１１５】
次に、組合せ符号に含めると有用となり得る情報項目のさらなる例を、いくつかあげる。
【０１１６】
デジタルペンは、典型的に、そのメモリ内に格納された固有の識別符号を有する。この識別符号は、ベース部材の使用を制限するために、情報項目としてベース部材上に符号化され得る。ベース部材上の組合せ符号から復号された識別符号を調べ、ベース部材上の識別符号がペンに格納されたものと対応する場合に、同じベース部材から記録されたペンストロークの格納または出力のみを許容する、というハードウェアおよび／またはソフトウェアを、デジタルペンは含んでよい。このようにして、特定のベース部材の使用が、特定のペンに制限され得る。あるいは、ベース部材の使用は、一群のデジタルペンに制限され得る。この場合、その群のペンは、ベース部材の使用をこの特定の群のペンに制限するようベース部材上で符号化された、群の識別情報を格納してよい。あるいは、ベース部材上の組合せ符号に含まれるべき適切な情報項目を作り出すため、群のペンの個々の識別符号が、例えば数学的アルゴリズムによって処理され得る。個々の識別符号が、例えば共にハッシュ化されて、所期の群のペン以外のペンがそのベース部材を用い得る可能性を低くすることができる。ペンの識別符号（個々の識別符号または群の識別符号のいずれか）は、ベース部材に印刷される組合せ符号を生成するコンピュータに格納されることができ、または、例えば、コンピュータに接続されたスタンドにペンが置かれた時に、ペンから取り出されることができ、または、任意の他の適切な供給源から、組合せ符号の生成に関連して取り出されることができる。
【０１１７】
ある実施の形態において、情報項目は、現在のベース部材に用いるＭＭＩモデルについての情報を備えてよい。デジタルペンは、例えば、位置符号の別々の部分、例えば位置符号の別々のページで用いられ得る別々のＭＭＩモデルを格納してよく、また情報項目は、これらのＭＭＩモデルのうちのどれを用いるかを指示してよい。ＭＭＩモデルは、例えば、所定の座標の組を記録する場合のようなさまざまな状況においてペンから発せられる、さまざまな視覚的、聴覚的、および／または触覚的なフィードバックを指定してよい。ある実施の形態において、第１のＭＭＩモデルが、例えば、送信命令と関連付けられた座標の組が検出されたときに、ペンがＬＥＤによって視覚的なフィードバックを発するよう指定する一方で、第２のＭＭＩモデルは、同じ状況において、ペンが振動するよう指定してよい。
【０１１８】
他の実施の形態において、情報項目は、記録されたペンストロークをペンがどのように処理するかの指示を備えてよい。情報項目は、例えば、ペンが、ペンストロークを外部のユニットへ送るようにユーザがペンに要求するまで、ペンストロークを格納しておくのか、それとも、ペンが、ペンストロークを自動的かつおおむね即時に外部のユニットへ流すのか、を指示してよい。あるいは、情報項目は、ペンストロークがどのユニットへ送られるべきかを指示するアドレス指示、または、ペンストロークがどのデバイスを経由して、例えば移動電話またはＰＣを経由して、ルーティングされるべきかを指示するルーティング指示であってよい。アドレス指示およびルーティング指示は、文書の印刷に関連してユーザが行う選択に従って与えられてよい。
【０１１９】
さらなる実施の形態において、情報項目は、ペンストロークを処理するときにペンもしくは他の適切なデバイスによって用いられるべきデータ、または、ペンストロークを処理するときにペンもしくは他の適切なデバイスによって用いられるべきアルゴリズムへの参照を備えてよい。データは、例えば、ペンストロークを受け取るデバイスによって演奏されるべきメロディもしくは旋律、または、現在のページが属する複数ページの文書のページ数についての情報、または、文書の識別情報およびページ番号、または、文書に印刷された質問への正しい答えを備えてよい。情報項目に含まれるべきデータは、文書の印刷に関連してユーザによって選択または指定されてよい。また、データは、例えば、ペンまたは他の場所に格納されたアプリケーションまたはデータへの参照も備えてよい。
【０１２０】
上記の例示的な実施の形態の説明において、基準位置から別々の方向にずらされた符号化マークを用いて位置符号が位置を符号化してよいこと、また、符号化マークを基準位置から別々の程度（例えば１倍または２倍の片寄り）までずらすことによって情報項目が位置符号において符号化されてよいことが示された。この概念がセルの大きさとは無関係に用いられ得ることは、認められるであろう。従って、セルは、位置を決定するのに用いられる数より多い、または少ない、または同じ数の符号化マークを含んでよい。また、この概念は、符号化マークの形、大きさ、色などの外観上のパラメータとも無関係に用いられてよく、符号化マークが基準位置からずらされ得る方向の数とも無関係に用いられてよく、これらの方向がどの方向であるかとも無関係に用いられてよい。また、データも、基準位置から２個所以上の異なる距離に符号化マークを置くことによって、情報符号において符号化されてよい。このようにして、より多くのデータが情報項目に符号化されてよい。ある実施の形態において、符号化マークは、所定数の異なる方向のうちの１方向に第１の距離だけずらされて位置を符号化し、そして、いくつかのマークの位置が、第２あるいは第３のいずれかの距離だけずらされて情報項目を符号化するよう、変更される。これらの異なる距離は、互いの倍数である必要はない。他の実施の形態において、いくつかの符号化マークは、第１の所定数の方向のうちの１方向に第１の距離だけずらされることによって値を符号化するのに対して、他の符号化マークは、第２の所定数の方向のうちの１方向に第２または第３の距離だけずらされることによって値を符号化するが、ここで、第１および第２の距離は、同じでもよく、あるいは異なってもよい。符号化マークを別々の方向に別々の程度までずらすというこの概念は、複数の符号化マークが各基準位置と関連付けられている符号、および／または、いくつかのマークがそれぞれの基準位置に置かれている符号においても用いられ得る。この概念は、位置の数を増やすために位置符号においても用いられ得る。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】図１は、本発明が用いられ得るシステムの、模式的概観図である。
【図２】図２は、情報符号の実施の形態の模式的説明図である。
【図３】図３は、位置符号の実施の形態における符号化記号の、４通りの異なる場所を示す図である。
【図４】図４は、位置符号の一部分の実施の形態の模式的説明図である。
【図５】図５は、組合せ符号の実施の形態における符号化記号の、別々のずれを模式的に示す図である。
【図６】図６は、組合せ符号のセルの例を模式的に説明する図である。
【図７】図７は、組合せ符号の実施の形態において情報項目の要素がどのように並べ換えられ得るかを模式的に示す図である。
【図８】図８は、組合せ符号を記録および復号するために用いられ得るデジタルペンの実施の形態を模式的に示す図である。
【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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【国際調査報告】
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