(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体上の位置を表す特定ビット列を構成する複数の部分列であって、当該媒体上の所定位置を表すｍ（ｍ≧１）個の部分列と当該ｍ個の部分列に隣接するｎ（ｎ≧１）個の部分列とからなる複数の部分列にそれぞれ対応する複数のパターン画像を取得する画像取得手段と、
前記複数のパターン画像のうちの前記ｍ個の部分列にそれぞれ対応するｍ個のパターン画像から検出できたｐ（１≦ｐ≦ｍ）個の部分列と、前記複数のパターン画像のうちの前記ｎ個の部分列にそれぞれ対応するｎ個のパターン画像から検出できたｑ（１≦ｑ≦ｎ）個の部分列とを取得する部分列取得手段と、
前記ｐ個の部分列により前記所定位置が特定されない場合に、前記特定ビット列を構成する複数の部分列と当該複数の部分列が表す前記媒体上の位置とを対応付けた対応情報を、前記画像取得手段により前回に取得された複数のパターン画像に基づいて特定された位置を検索開始位置として、当該ｐ個の部分列と前記ｑ個の部分列とを含む検索用部分列に基づいて検索することにより、当該所定位置を特定する特定手段と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記特定ビット列は、ｋ次のＭ系列であり、
前記特定手段は、前記ｐ個の部分列の長さと前記ｑ個の部分列の長さとの和がｋ以上であれば、任意の位置を検索開始位置として、前記対応情報を前記検索用部分列に基づいて検索し、前記ｐ個の部分列の長さと前記ｑ個の部分列の長さの和がｋ未満であれば、前記対応情報の前記検索用部分列に基づく検索を実行しないことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記複数のパターン画像のうちの対応する部分列を取得できないパターン画像である誤りパターン画像を検出する検出手段を更に備え、
前記部分列取得手段は、前記複数のパターン画像のうち、前記誤りパターン画像以外のｐ個のパターン画像から前記ｐ個の部分列を取得し、前記誤りパターン画像以外のｑ個のパターン画像から前記ｑ個の部分列を取得することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記特定手段は、前記対応情報において前記所定位置に対応付けられた複数の部分列に基づいて、前記複数のパターン画像から取得できなった部分列を補完することにより、前記ｍ個の部分列と前記ｎ個の部分列とを取得することを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記複数のパターン画像は、ｐ個のパターン画像とｑ個のパターン画像とからなり、
前記部分列取得手段は、前記複数のパターン画像のうち、前記ｐ個のパターン画像から前記ｐ個の部分列を取得し、前記ｑ個のパターン画像から前記ｑ個の部分列を取得することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記特定手段は、前記対応情報において前記所定位置に対応付けられた複数の部分列に基づいて、前記複数のパターン画像から誤って取得した部分列を訂正することにより、前記ｍ個の部分列と前記ｎ個の部分列とを取得することを特徴とする請求項５記載の画像処理装置。
【請求項７】
コンピュータに、
媒体上の位置を表す特定ビット列を構成する複数の部分列であって、当該媒体上の所定位置を表すｍ（ｍ≧１）個の部分列と当該ｍ個の部分列に隣接するｎ（ｎ≧１）個の部分列とからなる複数の部分列にそれぞれ対応する複数のパターン画像を取得する機能と、
前記複数のパターン画像のうちの前記ｍ個の部分列にそれぞれ対応するｍ個のパターン画像から検出できたｐ（１≦ｐ≦ｍ）個の部分列と、前記複数のパターン画像のうちの前記ｎ個の部分列にそれぞれ対応するｎ個のパターン画像から検出できたｑ（１≦ｑ≦ｎ）個の部分列とを取得する機能と、
前記ｐ個の部分列により前記所定位置が特定されない場合に、前記特定ビット列を構成する複数の部分列と当該複数の部分列が表す前記媒体上の位置とを対応付けた対応情報を、前記複数のパターン画像を取得する機能により前回に取得された複数のパターン画像に基づいて特定された位置を検索開始位置として、当該ｐ個の部分列と前記ｑ個の部分列とを含む検索用部分列に基づいて検索することにより、当該所定位置を特定する機能と
を実現させるためのプログラム。
【請求項８】
前記特定ビット列は、ｋ次のＭ系列であり、
前記特定する機能では、前記ｐ個の部分列の長さと前記ｑ個の部分列の長さとの和がｋ以上であれば、任意の位置を検索開始位置として、前記対応情報を前記検索用部分列に基づいて検索し、前記ｐ個の部分列の長さと前記ｑ個の部分列の長さの和がｋ未満であれば、前記対応情報の前記検索用部分列に基づく検索を実行しないことを特徴とする請求項７記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
表面上の複数の位置を符号化する位置コードを提供する方法は知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１では、循環数字列を表面に沿って複数回印刷する。その際、循環数字列の異なるローテーションを、隣り合う数字列間で所定のずれが起こるように使用し、表面を分割した複数のコードウィンドウが、少なくとも３つの循環数字列を備えると共に、隣り合うコードウィンドウの１つの数字列と重なり合う１つの数字列を有するものであり、また、コードウィンドウの位置を、そのコードウィンドウに属している循環数字列間のずれによって符号化している。
【０００３】
論理的に順位付けられたデジタル量子の機械読取り可能なエンコーディングを記録した記録媒体からのエンコーディングの空間的に非同期的な読取りを可能にする技術も知られている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２では、本質的に同一であるエンコーディングの多数のコピーを形成し、機械認識可能な空間同期指標をエンコーディングのコピーの各々の中のプリント位置に組み合わせて、エンコーディングの空間的に同期可能な多数の事例を提供し、それらの事例をレイアウト規則に従って記録媒体における空間的に周期的な中心の格子に書き込んでいる。
【０００４】
取り込まれた画像の位置をより大きい画像から決定するためのシステム及び方法も知られている（例えば、特許文献３参照）。この特許文献３では、非反復的な系列を、所定のサイズのサブウィンドウ毎に固有とされた非反復的な配列に折り畳み、その取り込まれた位置を非反復的な配列内のサブウィンドウ毎に決定することによって、取り込まれた画像の位置を、より大きいサブウィンドウの画像から決定している。
【０００５】
光学的に読み取り可能に記録されるマルチメディア情報の長時間記録及び繰り返し再生を可能とする技術も知られている（例えば、特許文献４参照）。この特許文献４において、記録装置は、プリンタシステムや印刷用製版システムにより、オーディオ情報、映像情報、ディジタルコードデータ等を含めた所謂マルチメディア情報を光学的に読み取り可能なドットコードとして、画像や文字と一緒に紙等の媒体上に記録する。ペン型の情報再生装置は、ドットコードの手動走査に応じてそのドットコードを順次取り込んで、元のオーディオ情報を音声出力器にて、元の映像情報を表示装置にて、元のディジタルコードデータをページプリンタ等にて出力する。
【０００６】
タブレットを使用せずに、媒体上の座標を精緻に検出できるようにする技術も知られている（例えば、特許文献５参照）。この特許文献５において、ペン型の座標入力装置は、媒体上に形成されその媒体上の座標を示すコードシンボルを光学的に読み取り、この読み取ったコードシンボルをデコードし、読み取った画像中におけるコードシンボルの位置、向き及び歪み量を検出する。そして、デコード後の情報と、コードシンボルの位置、向き及び歪み量とにより、先端部の媒体上での位置の座標を検出する。
【０００７】
【特許文献１】特表２００３−５１１７６２号公報
【特許文献２】特開平９−１８５６６９号公報
【特許文献３】特開２００４−１５２２７３号公報
【特許文献４】特開平６−２３１４６６号公報
【特許文献５】特開２０００−２９３３０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、一般に、特定ビット列を構成する部分列と媒体上の位置とを対応付けた対応情報をパターン画像から取得した部分列に基づいて検索することにより、媒体上の位置を特定する場合、パターン画像から部分列を取得できないことや、パターン画像から誤った部分列を取得すること等があるので、媒体上の位置を特定できる可能性を高めるのには限界があった。
本発明の目的は、パターン画像から取得した部分列により媒体上の位置を特定できる可能性を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、媒体上の位置を表す特定ビット列を構成する複数の部分列であって、当該媒体上の所定位置を表すｍ（ｍ≧１）個の部分列と当該ｍ個の部分列に隣接するｎ（ｎ≧１）個の部分列とからなる複数の部分列にそれぞれ対応する複数のパターン画像を取得する画像取得手段と、前記複数のパターン画像のうちの前記ｍ個の部分列にそれぞれ対応するｍ個のパターン画像から検出できたｐ（１≦ｐ≦ｍ）個の部分列と、前記複数のパターン画像のうちの前記ｎ個の部分列にそれぞれ対応するｎ個のパターン画像から検出できたｑ（１≦ｑ≦ｎ）個の部分列とを取得する部分列取得手段と、前記ｐ個の部分列により前記所定位置が特定されない場合に、前記特定ビット列を構成する複数の部分列と当該複数の部分列が表す前記媒体上の位置とを対応付けた対応情報を、前記画像取得手段により前回に取得された複数のパターン画像に基づいて特定された位置を検索開始位置として、当該ｐ個の部分列と前記ｑ個の部分列とを含む検索用部分列に基づいて検索することにより、当該所定位置を特定する特定手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置である。
請求項２に記載の発明は、前記特定ビット列は、ｋ次のＭ系列であり、前記特定手段は、前記ｐ個の部分列の長さと前記ｑ個の部分列の長さとの和がｋ以上であれば、任意の位置を検索開始位置として、前記対応情報を前記検索用部分列に基づいて検索し、前記ｐ個の部分列の長さと前記ｑ個の部分列の長さの和がｋ未満であれば、前記対応情報の前記検索用部分列に基づく検索を実行しないことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置である。
請求項３に記載の発明は、前記複数のパターン画像のうちの対応する部分列を取得できないパターン画像である誤りパターン画像を検出する検出手段を更に備え、前記部分列取得手段は、前記複数のパターン画像のうち、前記誤りパターン画像以外のｐ個のパターン画像から前記ｐ個の部分列を取得し、前記誤りパターン画像以外のｑ個のパターン画像から前記ｑ個の部分列を取得することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置である。
請求項４に記載の発明は、前記特定手段は、前記対応情報において前記所定位置に対応付けられた複数の部分列に基づいて、前記複数のパターン画像から取得できなった部分列を補完することにより、前記ｍ個の部分列と前記ｎ個の部分列とを取得することを特徴とする請求項３記載の画像処理装置である。
請求項５に記載の発明は、前記複数のパターン画像は、ｐ個のパターン画像とｑ個のパターン画像とからなり、前記部分列取得手段は、前記複数のパターン画像のうち、前記ｐ個のパターン画像から前記ｐ個の部分列を取得し、前記ｑ個のパターン画像から前記ｑ個の部分列を取得することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置である。
請求項６に記載の発明は、前記特定手段は、前記対応情報において前記所定位置に対応付けられた複数の部分列に基づいて、前記複数のパターン画像から誤って取得した部分列を訂正することにより、前記ｍ個の部分列と前記ｎ個の部分列とを取得することを特徴とする請求項５記載の画像処理装置である。
請求項７に記載の発明は、コンピュータに、媒体上の位置を表す特定ビット列を構成する複数の部分列であって、当該媒体上の所定位置を表すｍ（ｍ≧１）個の部分列と当該ｍ個の部分列に隣接するｎ（ｎ≧１）個の部分列とからなる複数の部分列にそれぞれ対応する複数のパターン画像を取得する機能と、前記複数のパターン画像のうちの前記ｍ個の部分列にそれぞれ対応するｍ個のパターン画像から検出できたｐ（１≦ｐ≦ｍ）個の部分列と、前記複数のパターン画像のうちの前記ｎ個の部分列にそれぞれ対応するｎ個のパターン画像から検出できたｑ（１≦ｑ≦ｎ）個の部分列とを取得する機能と、前記ｐ個の部分列により前記所定位置が特定されない場合に、前記特定ビット列を構成する複数の部分列と当該複数の部分列が表す前記媒体上の位置とを対応付けた対応情報を、前記複数のパターン画像を取得する機能により前回に取得された複数のパターン画像に基づいて特定された位置を検索開始位置として、当該ｐ個の部分列と前記ｑ個の部分列とを含む検索用部分列に基づいて検索することにより、当該所定位置を特定する機能とを実現させるためのプログラムである。
請求項８に記載の発明は、前記特定ビット列は、ｋ次のＭ系列であり、前記特定する機能では、前記ｐ個の部分列の長さと前記ｑ個の部分列の長さとの和がｋ以上であれば、任意の位置を検索開始位置として、前記対応情報を前記検索用部分列に基づいて検索し、前記ｐ個の部分列の長さと前記ｑ個の部分列の長さの和がｋ未満であれば、前記対応情報の前記検索用部分列に基づく検索を実行しないことを特徴とする請求項７記載のプログラムである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明は、本構成を有していない場合に比較して、パターン画像から取得した部分列により媒体上の位置を特定する処理の効率化が図れるという効果を有する。
請求項２の発明は、本構成を有していない場合に比較して、パターン画像から取得した部分列により特定される媒体上の位置の精度が高まるという効果を有する。
請求項３の発明は、一部のパターン画像から部分列を取得できない場合であっても、パターン画像から取得した部分列により媒体上の位置を特定できるという効果を有する。
請求項４の発明は、一部のパターン画像から部分列を取得できない場合であっても、正しい部分列を取得することができるという効果を有する。
請求項５の発明は、一部のパターン画像から誤った部分列を取得した場合であっても、パターン画像から取得した部分列により媒体上の位置を特定できるという効果を有する。
請求項６の発明は、一部のパターン画像から部分列を取得できない場合であっても、正しい部分列を取得することができるという効果を有する。
請求項７の発明は、本構成を有していない場合に比較して、パターン画像から取得した部分列により媒体上の位置を特定する処理の効率化が図れるという効果を有する。
請求項８の発明は、本構成を有していない場合に比較して、パターン画像から取得した部分列により特定される媒体上の位置の精度が高まるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態（以下、「実施の形態」という）について詳細に説明する。
まず、本実施の形態で利用する符号化方式について説明する。
本実施の形態における符号化方式では、ｍ（ｍ≧３）箇所から選択したｎ（１≦ｎ＜ｍ）箇所に単位画像を配置してなるパターン画像（以下、「符号パターン」という）によってｍＣｎ（＝ｍ！／｛（ｍ−ｎ）！×ｎ！｝）通りの情報を表現する。つまり、１つの単位画像を情報に対応させるのではなく、複数の単位画像を情報に対応させている。仮に１つの単位画像を情報に対応させたとすると、単位画像が欠損したり、ノイズが加わったりした場合に、誤った情報を表現してしまうという欠点がある。これに対して、例えば２つの単位画像を情報に対応させたとすると、単位画像が１つであったり３つであったりした場合に、容易に誤りであることが分かる。更に、１つの単位画像で１ビット、又は、高々２ビットを表現する方法では、情報を表現するための情報パターンと視覚的に似たパターンで、情報パターンの読出しを制御する同期パターンを表現することができない。このようなことから、本実施の形態では、上記のような符号化方式を採用している。以下では、このような符号化方式をｍＣｎ方式と称する。
ここで、単位画像としては、如何なる形状のものを用いてもよい。本実施の形態では、単位画像の一例としてドット画像（以下、単に「ドット」という）を用いるが、例えば、斜線パターン等、他の形状の画像であってもよい。
【００１２】
図１に、ｍＣｎ方式における符号パターンの例を示す。
図では、黒色の領域と斜線の領域をドット配置可能な領域とし、その間にある白色の領域をドット配置不可能な領域としている。そして、ドット配置可能な領域のうち、黒色の領域にドットが配置され、斜線の領域にはドットが配置されていないことを示している。即ち、図１は、縦３×横３の合計９個のドット配置可能な領域を設けた例を示しており、このうち、（ａ）は、９個のドット配置可能な領域に２ドットを配置する９Ｃ２方式における符号パターンの一例を、（ｂ）は、９個のドット配置可能な領域に３ドットを配置する９Ｃ３方式における符号パターンの一例を示している。
【００１３】
但し、図１で配置されるドット（黒色の領域）は、あくまで情報表現のためのドットであり、画像を構成する最小単位であるドット（図１の最小の四角）とは一致していない。本実施の形態において、「ドット」というときは前者のドットを指し、後者のドットは「ピクセル」と呼ぶことにすれば、ドットは、６００ｄｐｉにおける２ピクセル×２ピクセルの大きさを有することになる。６００ｄｐｉにおける１ピクセルの一辺の長さは０．０４２３ｍｍなので、１ドットの一辺の長さは、８４．６μｍ（＝０．０４２３ｍｍ×２）となる。ドットは、大きくなればなるほど目に付きやすくなるため、できるだけ小さいほうが好ましい。ところが、あまり小さくすると、プリンタで印刷できなくなってしまう。そこで、ドットの大きさとして、５０μｍより大きく１００μｍより小さい上記の値を採用している。但し、上記の値８４．６μｍは、あくまで計算上の数値であり、実際に印刷されたトナー像では１００μｍ程度になる。
【００１４】
次いで、図２に、９Ｃ２方式における全符号パターンの例を示す。尚、ここでは、ドット間の空白は省略している。図示するように、９Ｃ２方式では、３６（＝９Ｃ２）通りの符号パターンが利用される。また、全符号パターンに対して、各符号パターンを一意に識別するための番号であるパターン値が付される。図では、各符号パターンに対するこのパターン値の割り当ての例も示している。但し、図に示した対応はあくまで一例であり、どの符号パターンにどのパターン値を割り当ててもよい。
【００１５】
また、図３に、９Ｃ３方式における全符号パターンの例を示す。尚、ここでも、ドット間の空白は省略している。図示するように、９Ｃ３方式では、８４（＝９Ｃ３）通りの符号パターンが利用される。また、この場合も、全符号パターンに対して、各符号パターンを一意に識別するための番号であるパターン値が付される。図では、各符号パターンに対するこのパターン値の割り当ての例も示している。但し、この場合も、図に示した対応はあくまで一例であり、どの符号パターンにどのパターン値を割り当ててもよい。
【００１６】
尚、ここでは、符号パターンが配置される領域（以下、「パターンブロック」という）の大きさを、３ドット×３ドットを配置可能な大きさとした。しかしながら、パターンブロックの大きさはこれに限るものではない。つまり、２ドット×２ドット、４ドット×４ドット等を配置可能な大きさであってもよい。
また、パターンブロックの形状として、正方形でなく、例えば３ドット×４ドットを配置する場合のように長方形を採用してもよい。尚、本明細書において、長方形とは、隣り合う２辺の長さが等しくない矩形、つまり、正方形以外の矩形のことをいうものとする。
更に、任意に決めた数のドット配置可能な領域のうち、幾つの領域にドットを配置するかも、表現したい情報の量と許容できる画像濃度とを考慮して、適宜決めるとよい。
【００１７】
このように、本実施の形態では、ｍ箇所からｎ箇所を選択することでｍＣｎ種類の符号パターンを用意している。そして、これらの符号パターンのうち、特定のパターンを情報パターンとして利用し、残りを同期パターンとして利用する。ここで、情報パターンとは、媒体に埋め込む情報を表現するパターンである。また、同期パターンとは、媒体に埋め込まれた情報パターンを取り出すために用いられるパターンである。例えば、情報パターンの位置を特定したり、画像の回転を検出したりするために用いられる。尚、媒体としては、画像を印刷することが可能であれば、如何なるものを用いてもよい。紙が代表例なので、以下では媒体を紙として説明するが、金属、プラスチック、繊維等であってもよい。
【００１８】
ここで、図２又は図３に示した符号パターンのうちの同期パターンについて説明する。尚、これらの符号パターンを利用する場合、パターンブロックの形状は正方形となるため、画像の回転を９０度単位で認識する必要がある。従って、４種類の符号パターンで１組の同期パターンが構成される。
図４（ａ）は、９Ｃ２方式における同期パターンの例である。ここでは、３６種類の符号パターンのうち、３２種類の符号パターンを５ビットの情報を表現する情報パターンとし、残りの４種類の符号パターンで１組の同期パターンを構成するものとする。例えば、パターン値「３２」の符号パターンを正立した同期パターン、パターン値「３３」の符号パターンを右に９０度回転した同期パターン、パターン値「３４」の符号パターンを右に１８０度回転した同期パターン、パターン値「３５」の符号パターンを右に２７０度回転した同期パターンとしている。但し、３６種類の符号パターンの情報パターンと同期パターンへの振り分け方は、これには限らない。例えば、１６種類の符号パターンを４ビットの情報を表現する情報パターンとし、残りの２０種類の符号パターンで５組の同期パターンを構成してもよい。
【００１９】
また、図４（ｂ）は、９Ｃ３方式における同期パターンの例である。ここでは、８４種類の符号パターンのうち、６４種類の符号パターンを６ビットの情報を表現する情報パターンとし、残りの２０種類の符号パターンで５組の同期パターンを構成するものとする。図は、この５組の同期パターンのうちの２組を示す。例えば、第１組においては、パターン値「６４」の符号パターンを正立した同期パターン、パターン値「６５」の符号パターンを右に９０度回転した同期パターン、パターン値「６６」の符号パターンを右に１８０度回転した同期パターン、パターン値「６７」の符号パターンを右に２７０度回転した同期パターンとしている。また、第２組においては、パターン値「６８」の符号パターンを正立した同期パターン、パターン値「６９」の符号パターンを右に９０度回転した同期パターン、パターン値「７０」の符号パターンを右に１８０度回転した同期パターン、パターン値「７１」の符号パターンを右に２７０度回転した同期パターンとしている。
【００２０】
尚、図示しないが、パターンブロックの形状が長方形である場合は、画像の回転の検出のために２種類の符号パターンを同期パターンとして用意すればよい。例えば、縦３ドット×横４ドットを配置可能な領域が検出されるべきなのに、縦４ドット×横３ドットを配置可能な領域が検出された場合は、その時点で画像が９０度又は２７０度回転していることが分かるからである。
【００２１】
次に、同期パターンと情報パターンを配置してなる情報表現の最小単位（以下、「符号ブロック」という）について説明する。
図５は、符号ブロックのレイアウトの一例を示したものである。
図中、（ａ）及び（ｂ）のそれぞれの右側に、符号ブロックのレイアウトを示している。ここでは、レイアウトとして、パターンブロックを５個×５個の２５個並べたものを採用している。この２５個のパターンブロックのうち、左上の１ブロックに同期パターンを配置している。また、同期パターンの右の４ブロックに紙面上の横方向の座標を特定するＸ座標情報を表す情報パターンを配置し、同期パターンの下の４ブロックに紙面上の縦方向の座標を特定するＹ座標情報を表す情報パターンを配置している。更に、これらの座標情報を表す情報パターンで囲まれた１６ブロックに、紙面又は紙面に印刷される文書の識別情報を表す情報パターンを配置している。
【００２２】
また、（ａ）の左側には、９Ｃ２方式における符号パターンが各パターンブロックに配置されていることを示している。即ち、３６種類の符号パターンを、例えば、４種類の同期パターンと３２種類の情報パターンとに分け、各パターンをレイアウトに従って配置している。一方、（ｂ）の左側には、９Ｃ３方式における符号パターンが各パターンブロックに配置されていることを示している。即ち、８４種類の符号パターンを、例えば、２０種類の同期パターンと６４種類の情報パターンとに分け、各パターンをレイアウトに従って配置している。
【００２３】
尚、本実施の形態において、座標情報は、紙面の縦方向及び横方向にＭ系列で表現される。ここで、Ｍ系列とは、その部分列が、他の部分列と一致することがない系列である。例えば、１１次のＭ系列は、２０４７ビットのビット列である。そして、この２０４７ビットのビット列の中から取り出された１１ビット以上の部分列と同じ並びは、この２０４７ビットのビット列の中に自身以外には存在しない。本実施の形態では、１個の符号パターンを４ビットに対応付ける。即ち、２０４７ビットのビット列を４ビットごとに１０進数で表し、図２又は図３の割り当てに従って符号パターンを決定し、紙面の横と縦に渡って印刷する。従って、復号の際は、３つの連続する符号パターンを特定し、符号パターンと座標との対応関係を格納したテーブルを参照することにより、ビット列上の位置が特定されることになる。
【００２４】
図６に、Ｍ系列を用いた座標情報の符号化の例を示す。
（ａ）は、１１次のＭ系列の例として、「０１１１０００１０１０１１０１００００１１００１０…」というビット列を示している。本実施の形態では、これを４ビットずつに区切り、１つ目の部分列「０１１１」をパターン値「７」の符号パターンとして、２つ目の部分列「０００１」をパターン値「１」の符号パターンとして、３つ目の部分列「０１０１」をパターン値「５」の符号パターンとして、４つ目の部分列「１０１０」をパターン値「１０」の符号パターンとして、それぞれ紙面上に配置する。
【００２５】
また、このように４ビットずつ区切って符号パターンに割り当てると、（ｂ）に示すように、４周期で全てのパターン列が表現される。即ち、１１次のＭ系列は、２０４７ビットなので、この系列を４ビットごとに切り出し、符号パターンで表現していくと、最後に３ビットあまることになる。この３ビットに、Ｍ系列の最初の１ビットを加えて４ビットとし符号パターンで表す。更に、Ｍ系列の２ビット目から４ビットごとに切り出し符号パターンで表す。すると、次の周期は、Ｍ系列の３ビット目から始まり、その次の周期は、Ｍ系列の４ビット目から始まる。更に、５周期目は、５ビット目からとなるが、これは最初の周期と一致する。従って、Ｍ系列の４周期を４ビットごとに切り出していくと、２０４７個の符号パターンで全てを尽くすことができる。Ｍ系列は１１次であるので、３つの連続する符号パターンは、他のどの位置の連続する符号パターンとも一致することはない。そこで、読出し時には３つの符号パターンを読み出せば、復号が可能である。但し、本実施の形態では、誤りの発生を考慮し、４つの符号パターンで座標情報を表現している。
【００２６】
また、識別情報の符号化には、幾つかの方法の利用が考えられるが、本実施の形態では、ＲＳ符号化が適している。ＲＳ符号は多値の符号法であり、各パターンブロックに配置された符号パターンのパターン値をＲＳ符号の多値に対応させるとよいからである。
尚、本実施の形態における符号パターンの利用形態としては、例えば、文書画像に重ねてその識別情報を紙面に印刷し、ペン状のスキャナで紙面上の部分画像を読み込み、そこから文書画像の識別情報を取得する、といったものが想定される。この場合、紙面上の汚れやスキャナの性能によって誤りが発生するが、この誤りはＲＳ符号により訂正される。
【００２７】
ここで、ＲＳ符号による訂正及びそのような訂正を行う場合に表現可能な情報量について具体的に説明する。
本実施の形態では、上述したように、１パターンブロック内のドット数が一定である符号パターンを採用している。これにより、仮に１ドットが消失した場合や、１ドットが付加された場合は、パターンブロック内のドット数が変わる。従って、これらは誤りだと分かる誤りとなる。一方で、ドットの消失と付加が同時に起こった場合は、他の符号パターンであると誤認識してしまうので、誤りだと分からない誤りとなる。
例えば、識別情報を表す情報パターンを配置する１６ブロックのうち、１０ブロックを識別情報そのものを表す情報パターンを配置するブロックとし、６ブロックを訂正のためのブロックとする。この場合、誤りだと分かるブロックは６ブロックまで、誤りだと分からないブロックも３ブロックまで、訂正される。これを例えば９Ｃ２方式における３２種類の情報パターンで実現したとすると、１ブロックで５ビットの情報が表現されるので、識別情報そのものは１０ブロックで５０ビット分表現される。また例えば９Ｃ３方式における６４種類の情報パターンで実現したとすると、１ブロックで６ビットの情報が表現されるので、識別情報そのものは１０ブロックで６０ビット分表現される。
【００２８】
次いで、上記符号ブロックを含む広範囲のレイアウトについて説明する。
図７は、そのようなレイアウトの一例を示した図である。このレイアウトでは、図５の符号ブロックが基本単位として紙面全体の縦方向及び横方向に周期的に配置されている。
ここで、同期パターンとしては、同じ符号パターンが各符号ブロックにおける左上のパターンブロックに配置されている。図では、同期パターンを「Ｓ」で表している。
また、Ｘ座標情報としては、符号パターンの同じ並びが、同期パターンが配置されたのと同じ行の各パターンブロックに配置されている。Ｙ座標情報としては、符号パターンの同じ並びが、同期パターンが配置されたのと同じ列の各パターンブロックに配置されている。図では、Ｘ座標情報を表すパターンを「Ｘ０１」、「Ｘ０２」、…で表し、Ｙ座標情報を表すパターンを「Ｙ０１」、「Ｙ０２」、…で表している。
更に、識別情報としては、符号パターンの同じ配列が、縦方向及び横方向に周期的に配置されている。図では、識別情報を表すパターンを「Ｉ０１」、「Ｉ０２」、…、「Ｉ１６」で表している。
そして、このようなレイアウトを採用することにより、例えば、図中、丸印で示した範囲が読み取られた場合のように、図５の符号ブロックの全体を含む範囲が読み取られていない場合であっても、後述する処理により、識別情報及び座標情報が得られる。
【００２９】
尚、このようなレイアウトで紙面に印刷される符号画像は、例えば電子写真方式を用いて、Ｋトナー（カーボンを含む赤外光吸収トナー）、又は、特殊トナーにより形成される。
ここで、特殊トナーとしては、可視光領域（４００ｎｍ〜７００ｎｍ）における最大吸収率が７％以下であり、近赤外領域（８００ｎｍ〜１０００ｎｍ）における吸収率が３０％以上の不可視トナーが例示される。ここで、「可視」及び「不可視」は、目視により認識できるかどうかとは関係しない。印刷された媒体に形成された画像が可視光領域における特定の波長の吸収に起因する発色性の有無により認識できるかどうかで「可視」と「不可視」とを区別している。また、可視光領域における特定の波長の吸収に起因する発色性が若干あるが、人間の目で認識し難いものも「不可視」に含める。
【００３０】
ところで、上述したように、Ｍ系列を利用して座標を表現する場合には、Ｍ系列の部分列と座標値との対応を座標テーブルとして保持する必要がある。そして、連続する３つの符号パターンから得られた１１ビット値に基づいて座標テーブルを検索することにより、座標値が求められる。しかしながら、本実施の形態における符号パターンには、ドットの消失又は付加によりブロック内のドット数が変化してパターン値を特定できなくなる誤り（以下、「特定不能誤り」という）と、ドットの消失及び付加が起こったもののブロック内のドット数が変化しなかったために誤りだと分からず間違ったパターン値を特定してしまう誤り（以下、「誤特定誤り」という）とが生じる可能性がある。こうした誤りの発生に備え、誤ったパターンも含む部分列を座標テーブルに保持しておく方法も考えられるが、この方法は記憶容量の点で現実的ではない。
【００３１】
そこで、本実施の形態では、最初は誤りが無いと仮定し、連続する３つの符号パターンから得られた１１ビット値に基づいて座標テーブルを検索し、検索に失敗した場合に、連続する４つの符号パターンを用いてＭ系列テーブルを検索して座標値を求める。ここで、Ｍ系列テーブルとは、座標とその座標に配置されるブロックのパターン値とを対応付けたものである。即ち、連続する４つの符号パターンの一部に特定不能誤り又は誤特定誤りがあり、座標テーブルから座標値が得られなかった場合であっても、残りの符号パターンに合致する場所を特定することにより、座標値を求めるものである。
【００３２】
また、このときのＭ系列テーブルの検索方法としては、先頭から順に走査して適合する部分列を検索するという方法もあるが、この方法は効率的ではない。
そこで、本実施の形態では、ストローク内の各フレームで取得される座標に大きな飛躍が無いことを利用する。即ち、例えば１フレーム前の履歴情報があれば、その履歴情報で示される座標を検索開始位置として、Ｍ系列の探索を行う。
【００３３】
図８は、本実施の形態におけるＭ系列の探索方法の第１の例を示した図である。
このうち、（ａ）は、読み取った画像から得られた獲得パターン列に基づいて、登録パターン列を探索する際の様子を示した図である。ここでは、獲得パターン列の４ブロックのうちの３番目のブロックに特定不能誤りが発生したものとしている。そして、登録パターン列を先頭から探索していき、座標値「７」、「８」、「９」、「１０」に対応する登録パターン列「６」、「２」、「０」、「１０」が、３番目のブロックを除き、獲得パターン列と一致しているので、座標値「７」を取得している。
【００３４】
ところで、ｋ次のＭ系列を用いて座標を表現した場合、探索に用いるビット列の長さがｋビット以上であれば、これらのパターン値に合致する位置が２つ以上見つかることはない。
（ｂ）に、このことを示す。ここでは、Ｐが、２０４７の座標位置のうちの求めるべき座標位置である。また、Ｑは、前フレームで求められた座標位置である。１１次のＭ系列を用いた場合において、連続する４つの符号パターンのうちの３つの符号パターンのパターン値が一致する並びは、Ｐ以外には存在しない。従って、（ａ）のようにＭ系列の先頭から探索しても、間違った座標値を得ることはない。但し、この方法は効率的ではないので、Ｑを中心としてその近くから左右に探索していくのがよい。
【００３５】
図９は、本実施の形態におけるＭ系列の探索方法の第２の例を示した図である。
このうち、（ａ）は、読み取った画像から得られた獲得パターン列に基づいて、登録パターン列を探索する際の様子を示した図である。ここでは、獲得パターン列の４ブロックのうちの１番目のブロックと３番目のブロックに特定不能誤りが発生したものとしている。そして、登録パターン列を座標値「９」の位置から探索していき、座標値「１７」、「１８」、「１９」、「２０」に対応する登録パターン列「８」、「８」、「１」、「２」が、１番目のブロックと３番目のブロックを除き、獲得パターン列と一致しているので、座標値「１７」を取得している。
【００３６】
ところで、ｋ次のＭ系列を用いて座標を表現した場合、探索に用いるビット列の長さがｋビット未満であれば、これらのパターン値に合致する位置が２つ以上見つかってしまう。
（ｂ）に、このことを示す。ここでは、Ｐが、２０４７の座標位置のうちの求めるべき座標位置である。また、Ｑは、前フレームで求められた座標位置である。１１次のＭ系列を用いた場合において、連続する４つの符号パターンのうちの２つの符号パターンのパターン値が一致する並びは、７箇所存在する。図では、Ｐ以外の６か所を、Ｒ１、Ｒ２、…、Ｒ６としている。Ｐ及びＲ１、Ｒ２、…、Ｒ６の位置はランダムであるが、平均間隔１８６ｍｍで必ず７つ存在する。従って、Ｍ系列の先頭から探索すると間違った座標値を得る可能性があるので、Ｑを中心としてその近くから左右に探索していくのがよい。（ａ）では、前フレームで得た座標（座標値「９」）から検索を行っている。
【００３７】
尚、図８及び図９に示した座標値と登録パターン列との対応が、上述したＭ系列テーブルに対応する。
また、座標テーブルについては、図示しないが、次のようなものが想定される。即ち、Ｍ系列テーブルにおける座標値ｊに対応する登録パターン列をＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｊ］と表記すると、座標値ｊと、ＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｊ］＋１６×ＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｊ＋１］＋（１６×１６×ＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｊ＋２］＞＞１）により得られた１０進数とを対応付けたものである。尚、「＞＞」は、ビット列を右にシフトすることを示す。また、獲得パターン列に基づく検索が効率的に行えるよう、座標テーブル内のデータは、１０進数の昇順にソートされていることが望ましい。
そして、本実施の形態において、Ｍ系列テーブル及び座標テーブルは、Ｘ座標符号復号部４２及びＹ座標符号復号部４７が参照可能な図示しないメモリに記憶されているものとする。
【００３８】
以下、このような座標の復号について、より詳細に説明する。尚、本実施の形態では、如何なるｍＣｎ方式を利用してもよいが、以降の説明においては、簡単のため、９Ｃ３方式の利用を前提とする。また、以下では、パターンブロックのことを単に「ブロック」ともいう。
【００３９】
まず、紙面に形成された符号画像を読み取って処理する画像処理装置２０について説明する。
図１０は、画像処理装置２０の構成例を示したブロック図である。
図示するように、画像処理装置２０は、画像読取部２１と、ドット配列生成部２２と、ブロック検出部２３と、同期符号検出部２４とを備える。また、識別符号検出部３０と、識別符号復号部３２と、Ｘ座標符号検出部４０と、Ｘ座標符号復号部４２と、Ｙ座標符号検出部４５と、Ｙ座標符号復号部４７と、情報出力部５０とを備える。
【００４０】
画像読取部２１は、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子を用いて、紙面に印刷された符号画像を読み取る。
ドット配列生成部２２は、読み取った符号画像からドットを検出し、ドットの位置を参照して、ドット配列を生成する。尚、符号画像からのドット検出の前処理として、読み取った画像に含まれるノイズを除去するための処理も行う。ここで、ノイズには、例えば、撮像素子感度のばらつきや電子回路により発生するノイズがある。ノイズ除去の処理の種類は、撮像系の特性に合わせるべきだが、ぼかし処理やアンシャープマスキング等の先鋭化処理を適用するとよい。また、ドットの検出は、次のように行う。即ち、まず、２値化処理によりドット画像の部分と、その他の背景画像の部分とを切り分け、２値化された個々の画像位置からドットの位置を検出する。その際、２値化された画像にノイズ成分が多数含まれる場合があるため、２値化された画像の面積や形状によりドットの判定を行うフィルタ処理を組み合わせる必要がある。その後、ドット配列の生成は、２次元の配列上で、例えば、ドットがある位置を「１」、ドットがない位置を「０」というように、画像として検出したドットをデジタルデータに置き換えることにより行う。本実施の形態では、複数のパターン画像を取得する画像取得手段の一例として、ドット配列生成部２２を設けている。
【００４１】
ブロック検出部２３は、ドット配列上で、符号ブロック内のパターンブロックを検出する。即ち、符号ブロックと同じ大きさ及び形状のフレームで、パターンブロックと同じ大きさ及び形状のブロックを有するブロックフレームをドット配列上で適宜動かし、ブロック内のドット数が均等になる位置を正しいフレーム位置とし、各ブロック内のパターン値を格納した符号配列を生成する。本実施の形態では、誤りパターン画像を検出する検出手段の一例として、ブロック検出部２３を設けている。
【００４２】
同期符号検出部２４は、ドット配列から検出された各符号パターンの種類を参照して、同期符号を検出する。また、同期符号検出部２４は、検出した同期符号に基づいて、画像の回転の判定も行う。例えば、正方形の符号パターンを用いた場合、９０度単位で回転している可能性がある。そこで、検出した同期符号が４種類の同期パターンのいずれに対応しているかによって、その向きを検出する。また、長方形の符号パターンを用いた場合、１８０度単位で回転している可能性がある。そこで、検出された同期符号が２種類の同期パターンのいずれに対応しているかによって、その向きを検出する。更に、同期符号検出部２４は、このように検出された回転角度だけ符号配列を回転させて、符号配列を正しい向きに設定する。
【００４３】
識別符号検出部３０は、角度が補正された符号配列から、同期符号の位置を基準にして、識別符号を検出する。
識別符号復号部３２は、上述したＲＳ符号の符号化処理で用いたパラメータ（ブロック数等）と同じパラメータを用いて識別符号を復号し、識別情報を出力する。
【００４４】
Ｘ座標符号検出部４０は、角度が補正された符号配列から、同期符号の位置を基準にしてＸ座標符号を検出する。本実施の形態では、部分列を取得する部分列取得手段の一例として、Ｘ座標符号検出部４０を設けている。
Ｘ座標符号復号部４２は、検出されたＸ座標符号からＭ系列の部分系列を取り出し、画像生成に使用したＭ系列におけるこの部分系列の位置を参照し、この位置を符号ブロックのシフト量で補正した値をＸ座標情報として出力する。本実施の形態では、所定位置を特定する特定手段の一例として、Ｘ座標符号復号部４２を設けている。
【００４５】
Ｙ座標符号検出部４５は、角度が補正された符号配列から、同期符号の位置を基準にしてＹ座標符号を検出する。本実施の形態では、部分列を取得する部分列取得手段の一例として、Ｙ座標符号検出部４５を設けている。
Ｙ座標符号復号部４７は、検出されたＹ座標符号からＭ系列の部分系列を取り出し、画像生成に使用したＭ系列におけるこの部分系列の位置を参照し、この位置を符号ブロックのシフト量で補正した値をＹ座標情報として出力する。本実施の形態では、所定位置を特定する特定手段の一例として、Ｙ座標符号復号部４７を設けている。
【００４６】
情報出力部５０は、識別符号復号部３２、Ｘ座標符号復号部４２、Ｙ座標符号復号部４７からそれぞれ取得した識別情報、Ｘ座標情報、Ｙ座標情報を出力する。
【００４７】
次いで、この画像処理装置２０の動作を説明する。尚、この動作の説明では、９Ｃ３方式の符号パターンが図５のレイアウトで配置されていることを前提とする。
まず、画像読取部２１が、符号画像が印刷された媒体から、所定の大きさの領域の符号画像を読み取る。
次に、ドット配列生成部２２が、ドットを検出した位置に「１」を、ドットを検出しなかった位置に「０」を設定したドット配列を生成する。
その後、ブロック検出部２３が、このドット配列にブロックフレームを重ねて、全てのパターンブロック内のドットの数が「３」となるブロックフレームの位置を探索することで、パターンブロックの境界を検出する。本実施の形態において、符号ブロックは、パターンブロックが５個×５個で配置されたものとしている。従って、ブロックフレームとしても、５ブロック×５ブロックの大きさのものを用いる。
【００４８】
ここで、ブロック検出部２３の動作について説明する。
図１１は、ブロック検出部２３の動作例を示したフローチャートである。
まず、ブロック検出部２３は、ドット配列生成部２２からドット配列を取得する（ステップ２０１）。このドット配列の大きさは、（復号に必要なブロック数×ブロックの一辺のドット数＋ブロックの一辺のドット数−１）２である。本実施の形態では、復号に必要なブロック数は５×５であり、ブロックの一辺のドット数が３であるので、１７×１７のドット配列を取得する。
【００４９】
次に、取得したドット配列に、ブロックフレームを重ね合わせる（ステップ２０２）。そして、カウンタＩ、Ｊに「０」を代入し、ＭａｘＢＮにも「０」を代入する（ステップ２０３）。ここで、Ｉ、Ｊは、ブロックフレームを初期位置から移動させたステップ数をカウントするものである。画像の１ラインごとにブロックフレームを移動させ、そのとき移動させたライン数をカウンタＩ、Ｊでカウントする。また、ＭａｘＢＮは、ブロック内で検出されるドット数が「３」となるブロック数をブロックフレームを移動させながらカウントしていったときに、最大となるカウント値を記録するものである。
【００５０】
次に、ブロック検出部２３は、ブロックフレームをＸ方向にＩ、Ｙ方向にＪ移動させる（ステップ２０４）。初期状態においてＩ、Ｊは「０」であるので、ブロックフレームは移動しない。そして、ブロックフレームの各ブロックに含まれるドット数をカウントして、ドット数が「３」となるブロックの数をカウントする。カウントしたブロック数はＩＢ［Ｉ，Ｊ］に格納する（ステップ２０５）。ＩＢ［Ｉ，Ｊ］のＩ、Ｊには、ブロックフレームの移動量を示すＩとＪの値がそれぞれ記録される。
【００５１】
次に、ブロック検出部２３は、ＩＢ［Ｉ，Ｊ］とＭａｘＢＮとを比較する（ステップ２０６）。ＭａｘＢＮは初期値が「０」であるので、最初の比較では、ＩＢ［Ｉ，Ｊ］がＭａｘＢＮよりも大きくなる。この場合、ＭａｘＢＮにＩＢ［Ｉ，Ｊ］の値を代入すると共に、ＭＸにＩの値を、ＭＹにＪの値を代入する（ステップ２０７）。尚、ＩＢ［Ｉ，Ｊ］がＭａｘＢＮ以下である場合は、ＭａｘＢＮ、ＭＸ、ＭＹの値はそのままにしておく。
【００５２】
その後、ブロック検出部２３は、Ｉ＝２であるかどうかを判定する（ステップ２０８）。
ここで、Ｉ＝２でない場合には、Ｉに「１」を加算する（ステップ２０９）。そして、ステップ２０４、２０５の処理を繰り返し行い、ＩＢ［Ｉ，Ｊ］とＭａｘＢＮとを比較していく（ステップ２０６）。
ＩＢ［Ｉ，Ｊ］が前回までのＩＢ［Ｉ，Ｊ］の最大値であるＭａｘＢＮよりも大きいと、ＭａｘＢＮにＩＢ［Ｉ，Ｊ］の値を代入し、そのときのＩの値をＭＸに、Ｊの値をＭＹに代入する（ステップ２０７）。また、ＭａｘＢＮのほうがＩＢ［Ｉ，Ｊ］よりも大きい場合には、Ｉ＝２であるかどうかを判定する（ステップ２０８）。Ｉ＝２となると、次にＪ＝２であるかどうかを判定する（ステップ２１０）。Ｊ＝２でない場合には、Ｉに「０」を代入し、Ｊに「１」を加算する（ステップ２１１）。このような手順を繰り返し行い、（Ｉ，Ｊ）が（０，０）から（２，２）までで、ＩＢ［Ｉ，Ｊ］が最大のものを検出する。
【００５３】
Ｉ＝２、Ｊ＝２までの処理が終了すると、ブロック検出部２３は、保存しているＭａｘＢＮと閾値ＴＢとを比較する（ステップ２１２）。閾値ＴＢは、ドット数が「３」のブロックの数が復号可能な程度のものかを判定するための閾値である。
ここで、ＭａｘＢＮが閾値ＴＢよりも大きい場合には、ブロックフレームをＭＸ、ＭＹの位置に固定し、その位置で各ブロックのパターン値を検出する。そして、検出したパターン値を、各ブロックを識別する変数Ｘ、Ｙと共に符号配列ＰＡ［Ｘ，Ｙ］としてメモリに記録する（ステップ２１３）。尚、このとき、対応するパターン値に変換することができなければ、パターン値として用いられていない「−１」を記録する。そして、ブロック検出部２３は、ＭＸ、ＭＹと、符号配列ＰＡ［Ｘ，Ｙ］とを同期符号検出部２４に出力する（ステップ２１４）。
一方、ＭａｘＢＮが閾値ＴＢ以下である場合には、画像のノイズが大きく復号は不可能と判定し、復号不能を出力する（ステップ２１５）。
【００５４】
次に、同期符号検出部２４の動作について説明する。
図１２は、同期符号検出部２４の動作例を示したフローチャートである。
まず、同期符号検出部２４は、ブロック検出部２３からＭＸ、ＭＹと、符号配列ＰＡ［Ｘ，Ｙ］とを取得する（ステップ２５１）。
次に、同期符号検出部２４は、Ｋ、Ｌに「１」を代入する（ステップ２５２）。尚、ＫはＸ方向のブロック数を示すカウンタであり、ＬはＹ方向のブロック数を示すカウンタである。
【００５５】
次に、同期符号検出部２４は、ＰＡ［Ｋ，Ｌ］のパターン値が「６４」かどうかを判定する（ステップ２５３）。
ＰＡ［Ｋ，Ｌ］のパターン値が「６４」であれば、符号配列ＰＡ［Ｘ，Ｙ］の回転は必要ないと判定し、同期符号のあるブロックのＸ座標ＳＸにＫを代入し、Ｙ座標ＳＹにＬを代入する。また、ブロックフレームのＸ方向への移動量ＳｈｉｆｔＸにＭＸを代入し、Ｙ方向への移動量ＳｈｉｆｔＹにＭＹを代入する（ステップ２５４）。
【００５６】
次に、同期符号検出部２４は、ＰＡ［Ｋ，Ｌ］のパターン値が「６５」かどうかを判定する（ステップ２５５）。
ＰＡ［Ｋ，Ｌ］のパターン値が「６５」であれば、符号配列ＰＡ［Ｘ，Ｙ］を左方向に９０度回転させる（ステップ２５６）。図４（ｂ）に示すようにパターン値「６５」の符号パターンは、パターン値「６４」の符号パターンを右方向に９０度回転させた画像であるので、逆方向に９０度回転させて画像を正立させている。尚、このとき、符号配列ＰＡ［Ｘ，Ｙ］内の全てのパターン値が、左方向に９０度回転させた場合のパターン値に変換される。
また、この回転に伴って、同期符号のあるブロックのＸ座標ＳＸにＬを代入し、Ｙ座標ＳＹに６−Ｋを代入する。また、ブロックフレームのＸ方向への移動量ＳｈｉｆｔＸにＭＹを代入し、Ｙ方向への移動量ＳｈｉｆｔＹに２−ＭＸを代入する（ステップ２５７）。
【００５７】
次に、同期符号検出部２４は、ＰＡ［Ｋ，Ｌ］のパターン値が「６６」かどうかを判定する（ステップ２５８）。
ＰＡ［Ｋ，Ｌ］のパターン値が「６６」であれば、符号配列ＰＡ［Ｘ，Ｙ］を左方向に１８０度回転させる（ステップ２５９）。図４（ｂ）に示すようにパターン値「６６」の符号パターンは、パターン値「６４」の符号パターンを１８０度回転させた画像であるので、パターン値「６６」の符号パターンを１８０度回転させて画像を正立させている。尚、このとき、符号配列ＰＡ［Ｘ，Ｙ］内の全てのパターン値が、１８０度回転させた場合のパターン値に変換される。
また、この回転に伴って、同期符号のあるブロックのＸ座標ＳＸに６−Ｋを代入し、Ｙ座標ＳＹに６−Ｌを代入する。また、ブロックフレームのＸ方向への移動量ＳｈｉｆｔＸに２−ＭＸを代入し、Ｙ方向への移動量ＳｈｉｆｔＹに２−ＭＹを代入する（ステップ２６０）。
【００５８】
次に、同期符号検出部２４は、ＰＡ［Ｋ，Ｌ］のパターン値が「６７」かどうかを判定する（ステップ２６１）。
ＰＡ［Ｋ，Ｌ］のパターン値が「６７」であれば、符号配列ＰＡ［Ｘ，Ｙ］を左方向に２７０度回転させる（ステップ２６２）。図４（ｂ）に示すようにパターン値「６７」の符号パターンは、パターン値「６４」の符号パターンを右に２７０度回転させた画像であるので、逆方向に２７０度回転させて画像を正立させている。尚、このとき、符号配列ＰＡ［Ｘ，Ｙ］内の全てのパターン値が、左方向に２７０度回転させた場合のパターン値に変換される。
また、この回転に伴って、同期符号のあるブロックのＸ座標ＳＸに６−Ｌを代入し、Ｙ座標ＳＹにＫを代入する。また、ブロックフレームのＸ方向への移動量ＳｈｉｆｔＸに２−ＭＹを代入し、Ｙ方向への移動量ＳｈｉｆｔＹにＭＸを代入する（ステップ２６３）。
【００５９】
そして、ステップ２５４、２５７、２６０、２６３で、ＳＸ、ＳＹ、ＳｈｉｆｔＸ、ＳｈｉｆｔＹに値が代入された場合、同期符号検出部２４は、ＰＡ［Ｘ，Ｙ］とこれらの値を識別符号検出部３０、Ｘ座標符号検出部４０、Ｙ座標符号検出部４５に出力する（ステップ２６４）。
また、ＰＡ［Ｋ，Ｌ］がパターン値「６４」〜「６７」のいずれでもなければ、同期符号検出部２４は、Ｋ＝５であるかどうかを判定する（ステップ２６５）。Ｋ＝５でない場合には、Ｋに「１」を加算し（ステップ２６６）、ステップ２５３に戻る。Ｋ＝５であれば、Ｌ＝５であるかどうかを判定する（ステップ２６７）。Ｌ＝５でない場合には、Ｋに「１」を代入し、Ｌに「１」を加算し（ステップ２６８）、ステップ２５３に戻る。即ち、ステップ２５３〜２６４の処理を、パターン値「６４」〜「６７」のブロックを検出するまでＫ、Ｌの値を変更しながら繰り返し行う。また、Ｋ＝５、Ｌ＝５になっても、パターン値「６４」〜「６７」のブロックを検出することができなかった場合には、復号不能の判定信号を出力する（ステップ２６９）。
【００６０】
次に、識別符号検出部３０及び識別符号復号部３２の動作について説明する。
図１３は、識別符号検出部３０及び識別符号復号部３２の動作例を示したフローチャートである。
まず、識別符号検出部３０は、同期符号検出部２４から符号配列ＰＡ［Ｘ，Ｙ］、ＳＸ、ＳＹを取得する（ステップ３０１）。
次に、識別符号検出部３０は、識別符号配列ＩＡ［Ｘ，Ｙ］の全ての要素を「−１」で初期化する（ステップ３０２）。尚、この「−１」は、パターン値として用いられていない番号とする。そして、符号ブロックにおける各ブロックを識別するためのカウンタＩＸ、ＩＹに「１」を代入する（ステップ３０３）。ここで、ＩＸは、Ｘ方向のブロック数を示すカウンタであり、ＩＹは、Ｙ方向のブロック数を示すカウンタである。
【００６１】
また、識別符号検出部３０は、ＩＹ−ＳＹが「５」で割り切れるかどうかを判定する（ステップ３０４）。即ち、ＩＹで特定される行に同期符号が配置されているかどうかを判定する。
ここで、ＩＹ−ＳＹが「５」で割り切れた場合、つまり、この行に同期符号が配置されている場合は、識別符号を取り出す対象ではないため、ＩＹに「１」を加算し（ステップ３０５）、ステップ３０４へ進む。
一方、ＩＹ−ＳＹが「５」で割り切れなかった場合、つまり、この行に同期符号が配置されていない場合は、ＩＸ−ＳＸが「５」で割り切れるかどうかを判定する（ステップ３０６）。即ち、ＩＸで特定される列に同期符号が配置されているかどうかを判定する。
【００６２】
ここで、ＩＸ−ＳＸが「５」で割り切れた場合、つまり、この列に同期符号が配置されている場合は、識別符号を取り出す対象ではないため、ＩＸに「１」を加算し（ステップ３０７）、ステップ３０６へ進む。
一方、ＩＸ−ＳＸが「５」で割り切れなかった場合、つまり、この列に同期符号が配置されていない場合、識別符号検出部３０は、ＩＡ［（ＩＸ−ＳＸ）ｍｏｄ５，（ＩＹ−ＳＹ）ｍｏｄ５］にＰＡ［ＩＸ，ＩＹ］を代入する（ステップ３０８）。
【００６３】
そして、ＩＸ＝５であるかどうかを判定する（ステップ３０９）。
ここで、ＩＸ＝５でない場合には、ＩＸに「１」を加算して（ステップ３０７）、ステップ３０６〜３０８の処理をＩＸ＝５となるまで繰り返し行う。また、ＩＸ＝５となると、次に、ＩＹ＝５であるかどうかを判定する（ステップ３１０）。ＩＹ＝５でない場合には、ＩＸに「１」を代入し（ステップ３１１）、ＩＹに「１」を加算して（ステップ３０５）、ステップ３０４〜３０９の処理をＩＹ＝５となるまで繰り返し行う。また、ＩＹ＝５となると、識別符号復号部３２の処理に移る。
【００６４】
即ち、識別符号復号部３２は、ＩＡ［Ｘ，Ｙ］を復号できるかどうかを判定する（ステップ３１２）。
ここで、ＩＡ［Ｘ，Ｙ］を復号できると判定すると、識別符号復号部３２は、ＩＡ［Ｘ，Ｙ］から識別情報を得る（ステップ３１３）。また、ＩＡ［Ｘ，Ｙ］を復号できないと判定すると、識別情報にＮ／Ａを代入する（ステップ３１４）。
【００６５】
次に、Ｘ座標符号検出部４０の動作について説明する。
図１４は、Ｘ座標符号検出部４０の動作例を示したフローチャートである。
まず、Ｘ座標符号検出部４０は、同期符号検出部２４から符号配列ＰＡ［Ｘ，Ｙ］、ＳＸ、ＳＹ、ＳｈｉｆｔＸ、ＳｈｉｆｔＹを取得する（ステップ４０１）。
次に、Ｘ座標符号検出部４０は、Ｘ座標符号配列ＸＡ［Ｘ］の全ての要素を「−１」で初期化する（ステップ４０２）。尚、この「−１」は、パターン値として用いられていない番号とする。そして、符号ブロックにおける各ブロックを識別するためのカウンタＩＸ、ＩＹに「１」を代入する。ここで、ＩＸは、Ｘ方向のブロック数を示すカウンタであり、ＩＹは、Ｙ方向のブロック数を示すカウンタである。更に、Ｘ座標符号検出部４０は、Ｘ座標符号配列における各要素を識別するためのカウンタＫＸにも「１」を代入する（ステップ４０３）。
【００６６】
また、Ｘ座標符号検出部４０は、ＩＹ−ＳＹが「５」で割り切れるかどうかを判定する（ステップ４０４）。即ち、ＩＹで特定される行に同期符号が配置されているかどうかを判定する。
ここで、ＩＹ−ＳＹが「５」で割り切れなかった場合、つまり、この行に同期符号が配置されていない場合は、Ｘ座標符号を取り出す対象ではないため、ＩＹに「１」を加算し（ステップ４０５）、ステップ４０４へ進む。
一方、ＩＹ−ＳＹが「５」で割り切れた場合、つまり、この行に同期符号が配置されている場合、Ｘ座標符号検出部４０は、ＩＸ−ＳＸが「５」で割り切れるかどうかを判定する（ステップ４０６）。即ち、ＩＸで特定される列に同期符号が配置されているかどうかを判定する。
【００６７】
ここで、ＩＸ−ＳＸが「５」で割り切れた場合、つまり、この列に同期符号が配置されている場合は、Ｘ座標符号を取り出す対象ではないため、ＩＸに「１」を加算し（ステップ４０７）、ステップ４０６へ進む。
一方、ＩＸ−ＳＸが「５」で割り切れなかった場合、つまり、この列に同期符号が配置されていない場合、Ｘ座標符号検出部４０は、ＸＡ［ＫＸ］にＰＡ［ＩＸ，ＩＹ］を代入する（ステップ４０８）。
【００６８】
そして、ＩＸ＝５であるかどうかを判定する（ステップ４０９）。
ここで、ＩＸ＝５でない場合には、ＫＸに「１」を加算し（ステップ４１０）、ＩＸに「１」を加算して（ステップ４０７）、ステップ４０６〜４０８の処理をＩＸ＝５となるまで繰り返し行う。また、ＩＸ＝５となると、Ｘ座標符号復号部４２の処理に移る。
【００６９】
次に、Ｘ座標符号復号部４２の動作について説明する。
図１５は、Ｘ座標符号復号部４２の動作例を示したフローチャートである。
まず、Ｘ座標符号復号部４２は、特定不能誤りの数をｉＥｒａｓｕｒｅに設定する（ステップ４２１）。ここで、特定不能誤りの数は、ＸＡ［Ｘ，Ｙ］＝−１となっているブロックを数えることで求める。
次に、Ｘ座標符号復号部４２は、ｉＥｒａｓｕｒｅが「２」を超えているかどうかを判定する（ステップ４２２）。ここで、「２」は、誤り訂正復号を行うことの可能なｉＥｒａｓｕｒｅの数である。そして、ｉＥｒａｓｕｒｅが「２」を超えていれば、つまり、「３」又は「４」であれば、Ｘ座標情報にＮ／Ａを代入して（ステップ４３９）、処理を終了する。また、ｉＥｒａｓｕｒｅが「２」を超えていなければ、復号処理を継続する。
【００７０】
その場合、まず、Ｘ座標符号復号部４２は、ｉＥｒａｓｕｒｅが「０」であるかどうかを判定する（ステップ４２３）。即ち、Ｘ座標符号検出部４０が検出した４ブロックの中に、特定不能誤りがないかどうかを判定する。
ここで、ｉＥｒａｓｕｒｅが「０」であれば、即ち、特定不能誤りがなければ、最初の３ブロックのパターン値から１１ビットのビット値を算出する（ステップ４２４）。このビット値ｒｅａｄ＿ｎｕｍは、Ｘ座標符号検出部４０が検出した４ブロックのうちｊ番目のブロックにおけるパターン値をｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［ｊ］（ｊ＝０〜３）とすると、
ｒｅａｄ＿ｎｕｍ＝ｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［０］＋１６×ｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［１］＋（１６×１６×ｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［２］＞＞１）
により求められる。尚、「＞＞」は、ビット列を右にシフトすることを示す。求めるのは１１ビットのビット値であるので、３番目のブロックについては、前から３ビットが計算の対象になるからである。
【００７１】
これにより、Ｘ座標符号復号部４２は、座標テーブルから座標値を検索する（ステップ４２５）。座標テーブルにおいて、１１ビット値ｉに対する座標値をＰＯＳＩＴＩＯＮ＿ＴＡＢＬＥ［ｉ］と表記することにすると、Ｘ座標の座標値ｉｍは、
ｉｍ＝ＰＯＳＩＴＩＯＮ＿ＴＡＢＬＥ［ｒｅａｄ＿ｎｕｍ］
により求められる。ここで、ＰＯＳＩＴＩＯＮ＿ＴＡＢＬＥは、パターン列の連続する３つのＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｊ］、ＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｊ＋１］、ＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｊ＋２］からステップ４２４と同じ方法で得られた値とｊとの対応を表している。
【００７２】
尚、ここでは、１１ビットからビット値を計算している。本実施の形態で使用しているＭ系列は１１ビットであり、その計算方法を示しているが、１１ビット以上で計算してもよい。例えば、３つの符号パターンから得られる１２ビットで計算することも可能で、余分な１ビットで誤り検出を行うことができる。この場合、上記のＰＯＳＩＴＩＯＮ＿ＴＡＢＬＥは、座標値ｊと、ＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｊ］＋１６×ＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｊ＋１］＋１６×１６×ＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｊ＋２］により得られた１０進数とを対応付けたものになる。上述したように１１ビットからＰＯＳＩＴＩＯＮ＿ＴＡＢＬＥを作成した場合は、ビット値に対応して座標値が出力されるが、１２ビットからＰＯＳＩＴＩＯＮ＿ＴＡＢＬＥを作成した場合は、ビット値に対して座標値が対応しないことがある。このときは「−１」を出力するようにする。
従って、ステップ４２４で１２ビットのビット値を算出し、ステップ４２５でこのビット値により座標テーブルを検索した場合は、その直後に、ステップ４２６として、座標テーブルから座標値が得られたか、つまり、検索が成功したかどうかを判定するステップを設けてもよい。このステップでは、ｉｍ＞−１となった場合に、検索が成功したと判断するとよい。
【００７３】
その後、Ｘ座標符号復号部４２は、４番目のブロックが一致しているかどうかを判定する（ステップ４２７）。この判定は、座標値ｊに対するパターン値をＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｊ］で表すことにすると、ｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［３］とＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｉｍ＋３］を比較することにより行われる。ここで、４番目のブロックが一致していなければ、Ｘ座標符号検出部４０が検出したＸ座標符号の４番目のブロックを訂正する（ステップ４２８）。つまり、ｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［３］にＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｉｍ＋３］を代入する。また、４番目のブロックが一致していれば、４番目のブロックを訂正する処理は行わない。そして、何れの場合も、Ｘ座標情報にｉｍを格納する（ステップ４２９）。尚、ステップ４２８は、座標復号後に、検出したパターン列ｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［ｊ］を利用しない場合は、実施する必要は無い。
【００７４】
一方、ステップ４２３で特定不能誤りがあったと判定された場合や、１２ビット値で検索してステップ４２６で検索が成功しなかったと判定された場合は、特定不能誤りや誤特定誤りが発生していないブロックを用いてＸ座標情報を求める処理に移る。
即ち、Ｘ座標符号復号部４２は、画像読取部２１が前回のフレームで復号が成功しているかどうかを判定する（ステップ４３０）。この判定は、変数ｐａｓｔＰｏｓｉｔｉｏｎを用いて行う。変数ｐａｓｔＰｏｓｉｔｉｏｎには、前回のフレームにおける復号が成功すれば、復号結果である座標値が格納され、失敗すれば「−１」が格納されている。従って、ｐａｓｔＰｏｓｉｔｉｏｎ≧０である場合に、前回のフレームで復号が成功したと判断するとよい。そして、前回のフレームで復号が成功していなければ、後述する照合処理における検索開始位置を示す変数ｓｔａｒｔＰｏｓｉｔｉｏｎに「０」を代入する（ステップ４３１）。また、前回のフレームで復号が成功していれば、後述する照合処理における検索開始位置を示す変数ｓｔａｒｔＰｏｓｉｔｉｏｎにｐａｓｔＰｏｓｉｔｉｏｎの値を代入する（ステップ４３２）。
【００７５】
その後、Ｘ座標符号復号部４２は、ｉＥｒａｓｕｒｅが「２」未満であるかどうかを判定する（ステップ４３３）。即ち、Ｘ座標符号検出部４０が検出した４ブロックのうち、特定不能誤りが発生したブロックが１つであるかどうかを判定する。そして、１つであれば、後述する３ブロック照合処理を行い（ステップ４３４）、照合が成功したかどうかを判定する（ステップ４３５）。
ここで、この３ブロック照合処理によりＸ座標情報の復号が成功した場合は、処理を終了する。
【００７６】
一方、この３ブロック照合処理によりＸ座標符号の復号が成功しなかった場合は、前回のフレームで復号が成功しているかどうかを判定する（ステップ４３６）。この判定も、上記と同様、ｐａｓｔＰｏｓｉｔｉｏｎ≧０であるかどうかを調べることにより行えばよい。このとき、前回のフレームで復号が成功していなければ、Ｘ座標情報にＮ／Ａを代入して（ステップ４３９）、処理を終了する。既に述べた通り、２ブロック照合処理では、２ブロックが合致する箇所が７箇所あるため、前回のフレームで復号が成功しておらず検索開始位置を設定できないと、妥当な座標値を得られないためである。
その後、Ｘ座標符号復号部４２は、後述する２ブロック照合処理を行い（ステップ４３７）、照合が成功したかどうかを判定する（ステップ４３８）。
ここで、この２ブロック照合処理によりＸ座標情報の復号が成功した場合は、処理を終了する。
一方、この２ブロック照合処理によりＸ座標符号の復号が成功しなかった場合は、Ｘ座標情報にＮ／Ａを代入して（ステップ４３９）、処理を終了する。
【００７７】
次に、図１５の３ブロック照合処理について詳細に説明する。
図１６は、Ｘ座標符号復号部４２による３ブロック照合処理の動作例を示したフローチャートである。
まず、Ｘ座標符号復号部４２は、Ｍ系列テーブル走査ループを開始する（ステップ４４１）。具体的には、Ｍ系列テーブルの走査位置を表す変数ｉの初期値を「０」とし、ｉがＭ系列の長さＳＥＱＵＥＮＣＥ＿ＬＥＮＧＴＨ未満である限り、ｉに「１」を加えながらループを実行する。
次に、Ｍ系列テーブル走査ループ内で、Ｘ座標符号復号部４２は、左右照合ループを開始する（ステップ４４２）。具体的には、検索開始位置の左右何れを照合位置とするかを表す変数ｉｐの初期値を「−１」とし、ｉｐが「２」未満である限り、ｉｐに「２」を加えながらループを実行する。つまり、ｉｐ＝−１として１回ループを実行し、ｉｐ＝１として更に１回ループを実行する。
【００７８】
この左右照合ループ内で、Ｘ座標符号復号部４２は、まず、照合位置がＭ系列の範囲内にあるかどうかを判定する（ステップ４４３）。照合位置は、ｓｔａｒｔＰｏｓｉｔｉｏｎ＋（ｉ×ｉｐ）と表わされるので、０≦ｓｔａｒｔＰｏｓｉｔｉｏｎ＋（ｉ×ｉｐ）≦ＳＥＱＵＥＮＣＥ＿ＬＥＮＧＴＨ−３が満たされるかを調べることにより、ここでの判定は行われる。
【００７９】
その結果、照合位置がＭ系列の範囲内にあると判定されれば、照合用カウンタｍａｔｃｈＢｌｏｃｋに「０」を代入し（ステップ４４４）、４ブロック走査ループを開始する（ステップ４４５）。具体的には、ブロック数をカウントする変数ｊの初期値を「０」とし、ｊが「４」未満である限り、ｊに「１」を加えながらループを実行する。
この４ブロック走査ループ内で、Ｘ座標符号復号部４２は、Ｘ座標符号検出部４０が検出したＸ座標符号におけるパターン値と、Ｍ系列テーブルにおけるパターン値とが一致しているかどうかを判定する（ステップ４４６）。つまり、ｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［ｊ］＝ＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｓｔａｒｔＰｏｓｉｔｉｏｎ＋（ｉ×ｉｐ）＋ｊ］であるかどうかを判定する。その結果、両者が一致すれば、照合用カウンタｍａｔｃｈＢｌｏｃｋに「１」を加算する（ステップ４４７）が、両者が一致しなければ、そのような処理は行わない。そして、次のｊについてループを実行し、ｊが「４」になる前にループを終了する（ステップ４４８）。
【００８０】
これにより、Ｘ座標符号復号部４２は、４ブロックのうちの３ブロックが一致する部分がＭ系列テーブルの中にあるかどうかを判定する（ステップ４４９）。つまり、上記４ブロック走査ループでｍａｔｃｈＢｌｏｃｋの値が「３」となっているかどうかを判定する。
その結果、３ブロックが一致する部分があれば、つまり、ｍａｔｃｈＢｌｏｃｋの値が「３」であれば、Ｘ座標符号復号部４２は、１ブロック訂正ループを開始する（ステップ４５０）。具体的には、ブロックの数をカウントする変数ｊの初期値を「０」とし、ｊが「４」未満である限り、ｊに「１」を加えながらループを実行する。
この１ブロック訂正ループ内で、Ｘ座標符号復号部４２は、ｊ番目のブロックを訂正する（ステップ４５１）。即ち、ｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［ｊ］にＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｓｔａｒｔＰｏｓｉｔｉｏｎ＋（ｉ＊ｉｐ）＋ｊ］を格納する。そして、次のｊについてループを実行し、ｊが「４」になる前にループを終了する（ステップ４５２）。尚、ステップ４５１は、座標復号後に、検出したパターン列ｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［ｊ］を利用しない場合は、実施する必要は無い。
その後、Ｘ座標符号復号部４２は、Ｘ座標情報にｉを格納し（ステップ４５３）、３ブロック照合が成功した旨の情報を返す（ステップ４５４）。
【００８１】
一方、ステップ４４９で３ブロックが一致する部分がなければ、つまり、ｍａｔｃｈＢｌｏｃｋの値が「３」でなければ、Ｘ座標符号復号部４２は、次のｉｐについてループを実行し、ｉｐが「２」になる前にループを終了する（ステップ４５５）。更に、Ｘ座標符号復号部４２は、次のｉについてループを実行し、ｉがＳＥＱＵＥＮＣＥ＿ＬＥＮＧＴＨになる前にループを終了する（ステップ４５６）。
このように左右照合ループの途中でステップ４５０〜４５４の処理へ抜けることなくＭ系列テーブル走査ループが終了した場合、この３ブロック照合処理でＸ座標情報は得られていないことになる。従って、この場合は、３ブロック照合が失敗した旨の情報を返す（ステップ４５７）。
【００８２】
次に、図１５の２ブロック照合処理について詳細に説明する。
図１７は、Ｘ座標符号復号部４２による２ブロック照合処理の動作例を示したフローチャートである。
まず、Ｘ座標符号復号部４２は、Ｍ系列テーブル走査ループを開始する（ステップ４６１）。具体的には、Ｍ系列テーブルの走査位置を表す変数ｉの初期値を「０」とし、ｉが所定の長さ（例えばＳＥＱＵＥＮＣＥ＿ＬＥＮＧＴＨ／１００）未満である限り、ｉに「１」を加えながらループを実行する。
次に、Ｍ系列テーブル走査ループ内で、Ｘ座標符号復号部４２は、左右照合ループを開始する（ステップ４６２）。具体的には、検索開始位置の左右何れを照合位置とするかを表す変数ｉｐの初期値を「−１」とし、ｉｐが「２」未満である限り、ｉｐに「２」を加えながらループを実行する。つまり、ｉｐ＝−１として１回ループを実行し、ｉｐ＝１として更に１回ループを実行する。
【００８３】
この左右照合ループ内で、Ｘ座標符号復号部４２は、まず、照合位置がＭ系列の範囲内にあるかどうかを判定する（ステップ４６３）。照合位置は、ｓｔａｒｔＰｏｓｉｔｉｏｎ＋（ｉ×ｉｐ）と表わされるので、０≦ｓｔａｒｔＰｏｓｉｔｉｏｎ＋（ｉ×ｉｐ）≦ＳＥＱＵＥＮＣＥ＿ＬＥＮＧＴＨ−３が満たされるかを調べることにより、ここでの判定は行われる。
【００８４】
その結果、照合位置がＭ系列の範囲内にあると判定されれば、照合用カウンタｍａｔｃｈＢｌｏｃｋに「０」を代入し（ステップ４６４）、４ブロック走査ループを開始する（ステップ４６５）。具体的には、ブロック数をカウントする変数ｊの初期値を「０」とし、ｊが「４」未満である限り、ｊに「１」を加えながらループを実行する。
この４ブロック走査ループ内で、Ｘ座標符号復号部４２は、Ｘ座標符号検出部４０が検出したＸ座標符号におけるパターン値と、Ｍ系列テーブルにおけるパターン値とが一致しているかどうかを判定する（ステップ４６６）。つまり、ｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［ｊ］＝ＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｓｔａｒｔＰｏｓｉｔｉｏｎ＋（ｉ×ｉｐ）＋ｊ］であるかどうかを判定する。その結果、両者が一致すれば、照合用カウンタｍａｔｃｈＢｌｏｃｋに「１」を加算する（ステップ４６７）が、両者が一致しなければ、そのような処理は行わない。そして、次のｊについてループを実行し、ｊが「４」になる前にループを終了する（ステップ４６８）。
【００８５】
これにより、Ｘ座標符号復号部４２は、４ブロックのうちの２ブロックが一致する部分がＭ系列テーブルの中にあるかどうかを判定する（ステップ４６９）。つまり、上記４ブロック走査ループでｍａｔｃｈＢｌｏｃｋの値が「２」となっているかどうかを判定する。
その結果、２ブロックが一致する部分があれば、つまり、ｍａｔｃｈＢｌｏｃｋの値が「２」であれば、Ｘ座標符号復号部４２は、２ブロック訂正ループを開始する（ステップ４７０）。具体的には、ブロックの数をカウントする変数ｊの初期値を「０」とし、ｊが「４」未満である限り、ｊに「１」を加えながらループを実行する。
この２ブロック訂正ループ内で、Ｘ座標符号復号部４２は、ｊ番目のブロックを訂正する（ステップ４７１）。即ち、ｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［ｊ］にＰＡＴＴＥＲＮ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ［ｓｔａｒｔＰｏｓｉｔｉｏｎ＋（ｉ＊ｉｐ）＋ｊ］を格納する。そして、次のｊについてループを実行し、ｊが「４」になる前にループを終了する（ステップ４７２）。尚、ステップ４７１は、座標復号後に、検出したパターン列ｒｅａｄ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ［ｊ］を利用しない場合は、実施する必要は無い。
その後、Ｘ座標符号復号部４２は、Ｘ座標情報にｉを格納し（ステップ４７３）、２ブロック照合が成功した旨の情報を返す（ステップ４７４）。
【００８６】
一方、ステップ４６９で２ブロックが一致する部分がなければ、つまり、ｍａｔｃｈＢｌｏｃｋの値が「２」でなければ、Ｘ座標符号復号部４２は、次のｉｐについてループを実行し、ｉｐが「２」になる前にループを終了する（ステップ４７５）。更に、Ｘ座標符号復号部４２は、次のｉについてループを実行し、ｉがＳＥＱＵＥＮＣＥ＿ＬＥＮＧＴＨになる前にループを終了する（ステップ４７６）。
このように左右照合ループの途中でステップ４７０〜４７４の処理へ抜けることなくＭ系列テーブル走査ループが終了した場合、この２ブロック照合処理でＸ座標情報は得られていないことになる。従って、この場合は、２ブロック照合が失敗した旨の情報を返す（ステップ４７７）。
【００８７】
尚、ここでは、Ｘ座標符号検出部４０及びＸ座標符号復号部４２の動作のみ説明したが、Ｙ座標符号検出部４５及びＹ座標符号復号部４７も同様の動作を行う。
以上により、本実施の形態における画像処理装置２０の動作説明を終了する。
【００８８】
ところで、上記説明では、前回のフレームで座標を復号できていれば、その座標をＭ系列テーブルにおける検索開始位置としたが、これには限らない。即ち、前回のフレームだけでなく、所定回数前から前回までのフレームで復号できた座標を用いて検索開始位置を決定してもよい。また、復号できた座標をそのまま検索開始位置とするのではなく、復号できた座標に基づく何らかの処理によって決定された座標を検索開始位置としてもよい。
【００８９】
また、上記では、前回のフレームで座標を復号できていない場合、３ブロック照合処理では、Ｍ系列の先頭を検索開始位置としてＭ系列テーブルを検索し、２ブロック照合処理では、Ｍ系列テーブルの検索を行わないようにした。しかしながら、一般にｋ次のＭ系列で座標を表現し、任意のビット数を符号パターンに割り当てることを考えると、このような処理パターンだけとは限らない。例えば、座標を表すｍ（ｍ≧１）個の符号パターンのうちｐ（１≦ｐ≦ｍ）個の符号パターンと、これとは別のｎ（ｎ≧１）個の符号パターンのうちｑ（１≦ｑ≦ｎ）個の符号パターンとを連結したパターン列を用いて、（ｐ＋ｑ）ブロック照合処理を行うとする。この場合、ｐ個の符号パターンに対応するビット列の長さとｑ個の符号パターンに対応するビット列の長さの和がｋ以上であれば、任意の位置（例えばＭ系列の先頭）を検索開始位置とすればよい。一方、ｐ個の符号パターンに対応するビット列の長さとｑ個の符号パターンに対応するビット列の長さの和がｋ未満であれば、Ｍ系列の検索は行わないほうがよい。尚、ｎ個の符号パターンは、ｍ個の符号パターンの後ろに隣接する符号パターンには限らず、ｍ個の符号パターンの前に隣接する符号パターンであってもよい。
【００９０】
ここで、本実施の形態における符号画像を利用したサービスの例を述べる。
図１８（ａ）は、第１のサービスのイメージを具体的に示したものである。
このサービスでは、まず、紙面上のある領域に、その領域に対応するオブジェクトＩＤを符号画像として埋め込んでおく。そして、矢印の左側に示すように、紙面上のその領域にカメラ付きの携帯端末装置７０を置く。すると、携帯端末装置７０がオブジェクトＩＤを読み取り、矢印の右側に示すように、そのオブジェクトＩＤに対応した情報入力用ＵＩを生成して表示する。ここで、情報入力用ＵＩには、図示するように、文字種や文字数の情報を含めることが考えられる。また、情報入力用ＵＩから入力された情報は、サーバに送信される。
【００９１】
図１８（ｂ）は、第２のサービスのイメージを具体的に示したものである。
このサービスでも、まず、紙面上のある領域に、その領域に対応するオブジェクトＩＤを符号画像として埋め込んでおく。また、この例では、紙面上のその領域にはペンデバイス６０で筆記がなされており、右上方向への矢印の右側に示すように、ペンデバイス６０がオブジェクトＩＤと筆記データとを関連付けて保持しているものとする。そして、矢印の左側に示すように、紙面上のその領域にカメラ付きの携帯端末装置７０を置く。すると、携帯端末装置７０がオブジェクトＩＤを読み取り、ペンデバイス６０からそのオブジェクトＩＤに関連付けられた筆記データを受信し、右下方向への矢印の右側に示すように、携帯端末７０上で情報の追加編集ができるようにする。例えば、ペンデバイス６０で紙面上に片仮名を筆記したとする。この場合、携帯端末装置７０が片仮名を文字認識し、それをユーザの操作により漢字に変換する。つまり、漢字が分からない場合にペンデバイス６０で片仮名を筆記しておき、携帯端末装置７０で漢字変換してからサーバに送信する、といったことが可能になる。
【００９２】
次に、本実施の形態における画像処理装置２０の具体的なハードウェア構成について説明する。
まず、画像処理装置２０を実現するペンデバイス６０について説明する。
図１９は、ペンデバイス６０の機構を示した図である。
図示するように、ペンデバイス６０は、ペン全体の動作を制御する制御回路６１を備える。また、制御回路６１は、入力画像から検出した符号画像を処理する画像処理部６１ａと、そこでの処理結果から識別情報及び座標情報を抽出するデータ処理部６１ｂとを含む。
そして、制御回路６１には、ペンデバイス６０による筆記動作をペンチップ６９に加わる圧力によって検出する圧力センサ６２が接続されている。また、媒体上に赤外光を照射する赤外ＬＥＤ６３と、画像を入力する赤外ＣＭＯＳ６４も接続されている。更に、識別情報及び座標情報を記憶するための情報メモリ６５と、外部装置と通信するための通信回路６６と、ペンを駆動するためのバッテリ６７と、ペンの識別情報（ペンＩＤ）を記憶するペンＩＤメモリ６８も接続されている。
【００９３】
尚、図１０に示した画像読取部２１は、例えば、図１９の赤外ＣＭＯＳ６４にて実現される。また、ドット配列生成部２２は、例えば、図１９の画像処理部６１ａにて実現される。更に、図１０に示したブロック検出部２３、同期符号検出部２４、識別符号検出部３０、識別符号復号部３２、Ｘ座標符号検出部４０、Ｘ座標符号復号部４２、Ｙ座標符号検出部４５、Ｙ座標符号復号部４７、情報出力部５０は、例えば、図１９のデータ処理部６１ｂにて実現される。
【００９４】
また、図１９の画像処理部６１ａ又はデータ処理部６１ｂにて実現される処理は、例えば、汎用のコンピュータで実現してもよい。そこで、かかる処理をコンピュータ９０で実現するものとし、コンピュータ９０のハードウェア構成について説明する。
図２０は、コンピュータ９０のハードウェア構成を示した図である。
図示するように、コンピュータ９０は、演算手段であるＣＰＵ（Central Processing Unit）９１と、記憶手段であるメインメモリ９２及び磁気ディスク装置（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）９３とを備える。ここで、ＣＰＵ９１は、ＯＳ（Operating System）やアプリケーション等の各種ソフトウェアを実行し、上述した各機能を実現する。また、メインメモリ９２は、各種ソフトウェアやその実行に用いるデータ等を記憶する記憶領域であり、磁気ディスク装置９３は、各種ソフトウェアに対する入力データや各種ソフトウェアからの出力データ等を記憶する記憶領域である。
更に、コンピュータ９０は、外部との通信を行うための通信Ｉ／Ｆ９４と、ビデオメモリやディスプレイ等からなる表示機構９５と、キーボードやマウス等の入力デバイス９６とを備える。
【００９５】
尚、本実施の形態を実現するプログラムは、通信手段により提供することはもちろん、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に格納して提供することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】９Ｃ２方式及び９Ｃ３方式における符号パターンの一例を示した図である。
【図２】９Ｃ２方式における全符号パターンの一例を示した図である。
【図３】９Ｃ３方式における全符号パターンの一例を示した図である。
【図４】９Ｃ２方式及び９Ｃ３方式における同期パターンの例を示した図である。
【図５】符号ブロックの基本的なレイアウトの例を示した図である。
【図６】Ｍ系列による座標の表現について説明するための図である。
【図７】符号ブロックの広範囲のレイアウトの例を示した図である。
【図８】３ブロック照合処理の概要を説明するための図である。
【図９】２ブロック照合処理の概要を説明するための図である。
【図１０】本実施の形態における画像処理装置の機能構成例を示したブロック図である。
【図１１】本実施の形態におけるブロック検出部の動作例を示したフローチャートである。
【図１２】本実施の形態における同期符号検出部の動作例を示したフローチャートである。
【図１３】本実施の形態における識別符号検出部等の動作例を示したフローチャートである。
【図１４】本実施の形態におけるＸ座標符号検出部の動作例を示したフローチャートである。
【図１５】本実施の形態におけるＸ座標符号復号部の動作例を示したフローチャートである。
【図１６】本実施の形態におけるＸ座標符号復号部の動作例を示したフローチャートである。
【図１７】本実施の形態におけるＸ座標符号復号部の動作例を示したフローチャートである。
【図１８】本実施の形態における符号画像を用いたサービスの例を示した図である。
【図１９】本実施の形態における画像処理装置を実現可能なペンデバイスの機構を示した図である。
【図２０】本実施の形態を適用可能なコンピュータのハードウェア構成図である。
【符号の説明】
【００９７】
２０…画像処理装置、２１…画像読取部、２２…ドット配列生成部、２３…ブロック検出部、２４…同期符号検出部、３０…識別符号検出部、３２…識別符号復号部、４０…Ｘ座標符号検出部、４２…Ｘ座標符号復号部、４５…Ｙ座標符号検出部、４７…Ｙ座標符号復号部、５０…情報出力部
【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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