(57)【要約】赤外線インク及びインクジェット印刷プロセスを用いて写真上或いは写真と共にデジタルデータを印刷する方法を開示する。写真の損傷に関わらず、データは写真をコピー或いは修復可能な符号化された誤り許容フォーム内のイメージの詳細を記憶できる。また、写真に符号化誤り許容デジタルデータを赤外線インクで印刷する装置は、ａ）イメージを映し、前記イメージをデジタルフォーマットで出力するカメラシステムと；ｂ）前記イメージの前記デジタルフォーマットを誤り許容符号化デジタルフォームに処理する手段と；ｃ）インクジェット印刷プロセスを用いて前記イメージ及び前記誤り許容符号化デジタルフォームを印刷する手段と；を含む。前記誤り許容符号化デジタルフォームは赤外線インクを用いて印刷され、写真に符号化誤り許容デジタルデータを赤外線インクで印刷する。【選択図】図１
2004511368.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
写真にデジタルデータを印刷する方法であって、
ａ）イメージに対応するイメージデータを受信するステップと；
ｂ）前記イメージデータを符号化された誤り許容デジタルフォームに変換するステップと；
ｃ）インクジェット印刷プロセスを用いて前記イメージデータの前記誤り許容デジタルフォームを印刷媒体の表面に見えないインクで印刷し、同時に、前記イメージデータを表す写真イメージとして前記イメージデータを同じ表面に見えるように、且つ人間が読める形態で印刷するステップと；
を含む、写真にデジタルデータを印刷する方法。
【請求項２】
前記イメージデータを符号化された誤り許容デジタルフォームに変換する前記ステップは、前記イメージのリードソロモン符号化バージョンを形成するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記イメージの前記誤り許容符号化フォームは、前記永久的記録が繰り返し可能な高い周波数のスペクトル成分を有するように、高い周波数の変調信号を前記誤り許容符号化フォームに適用する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記見えないインクは、可視スペクトルを殆ど吸収しない赤外線吸収インクである、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記印刷ステップは、前記印刷媒体を記憶するプリントロール手段と、前記カメラ装置から取り外し自在の前記プリンタ手段のためのインク供給部とを利用する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
写真に符号化誤り許容デジタルデータを赤外線インクで印刷する装置であって、
ａ）イメージを映し、前記イメージをデジタルフォーマットで出力するカメラシステムと；
ｂ）前記イメージの前記デジタルフォーマットを誤り許容符号化デジタルフォームに処理する手段と；
ｃ）インクジェット印刷プロセスを用いて前記イメージ及び前記誤り許容符号化デジタルフォームを印刷する手段と；
を含み、前記誤り許容符号化デジタルフォームは赤外線インクを用いて印刷される、写真に符号化誤り許容デジタルデータを赤外線インクで印刷する装置。
【請求項７】
前記印刷する手段は、プリントロールが印刷媒体を与えるインクジェット構造を用いたページ幅プリントヘッドを使用する、請求項６に記載の写真に符号化誤り許容デジタルデータを赤外線インクで印刷する装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデータ処理方法及び装置に関し、特に、赤外線インクを使用して写真からの誤り許容におけるデータを記憶するためのデータ符号化方法及び装置を開示する。このデータは、カメラシステムから得たオリジナルのイメージデータである。
【０００２】
（同時係属出願）
本発明に関連する種々の方法、システム及び装置が本発明と同時に本発明の出願人により出願された以下の同時係属出願に開示されている。
【０００３】
【表１】
2004511368.tif 000003
これらの同時係属出願の開示は、参照して本明細書に組み入れる。
【０００４】
本発明に関連する種々の方法、システム及び装置が本発明と同時に本発明の出願人により１９９８年７月１０日に出願された以下の同時係属出願に開示されている。
【０００５】
ＵＳＳＮ　０９／１１３，０７０
ＵＳＳＮ　０９／１１２，７８５
これらの同時係属出願の開示は、参照して本明細書に組み入れる。
【０００６】
本発明に関連する種々の方法、システム及び装置が本発明と同時に本発明の出願人により２０００年６月３０日に出願された以下の同時係属出願に開示されている。
【０００７】
ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４３、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４４、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４５、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４６、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４７及びＰＣＴ／ＡＵ００／００７４８
これらの同時係属出願の開示は、参照して本明細書に組み入れる。
【０００８】
【発明の背景】
係属中の出願ＵＳＳＮ　０９／１１３，０７０及び　ＵＳＳＮ　０９／１１２，７８５の中で出願人が言及しているように、カード等の簡単な印刷メディアに記憶される大量のコンピュータデータを許容し、同時に走査装置により読み込まれる際の高い破損度合を許容する印刷メディア走査システムが一般に要求されている。例えば、分配の形態は走査装置により表面を走査する時の大量のデータ破損エラーを被り得る。エラーには以下のものがある：
１．線の欠陥のある画素リーダを有するリニアＣＣＤを有するカード表面の読み取りの結果に起き、そのため線上の全ての点に同じ値を生成するデッド画素エラー。
２．採用されたシステムは、テキストがカードの表面に所有者により書かれたエラーを許容できるのが好ましい。このようなエラーはカードを走査する走査システムにより許容されるのが理想的である。
３．カードの表面には種々のデータエラーが生じ得る。如何なる損傷或いは欠陥もカード表面に記憶された情報を判断するシステムが許容すべきである。
４．カードをカード読み取り装置に挿入する際には、ある程度の「遊び」がある。この遊びは、カード読み取り装置による読み取り時のある程度のカードの回転を含み得る。
５．さらに、カード読み取り装置は、電気モータによりＣＣＤ等のリニアイメージセンサを通り過ぎるように駆動されると仮定する。電気モータは、ある程度の変動を受けることがあり、これがＣＣＤの表面を横断するデータの伝達率に変動をもたらす。モータの変動エラーもカードの表面のデータ符号化方法により許容されるべきである。
６．カード表面のスキャナは種々の装置の変動を受け、個々の画素の強度が変化する。読み取り装置の強度の変化も、カード表面に含まれるデータに実行されるシステム或いは方法により許容されるべきである。
【０００９】
理想的には、如何なる走査システムも上記要因によりエラーがあったとしてもその正確度は維持されるべきである。
【００１０】
米国特許出願ＵＳＳＮ　０９／１１３，０７０及びＵＳＳＮ　０９／１１２，７８５では、出願人は好ましくは白の背景の上に黒インクを用いて写真の裏に符号化誤り許容フォームにおいて、データを印刷する方法及び装置を開示している。そのデータは、イメージを再現したり或いはイメージにある効果を施したりするコンピュータプログラムスクリプトよりなるデジタルイメージファイルフォーマット及び／又はデータにおける写真を示している。ヴァーク（ＶＡＲＫ）スクリプトと呼ばれるプログラミング言語は、携帯式で独立した装置として設計されたこの目的のために発明された。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、赤外線インクを用いてイメージ上に或いはイメージと共に符号化誤り許容デジタルフォームにおけるイメージに対応するデジタルデータを印刷することにより、データを符号化及び記憶する別の方法を提供しようとするものであり、このイメージ及びデータは本出願人により開示されたインクジェット印刷システムを用いて印刷媒体に記憶されている。
【００１２】
本発明の目的は、写真にデジタルデータを印刷する方法を提供することであり、以下のステップ：
ａ）イメージに対応するイメージデータを受信するステップと；
ｂ）前記イメージデータを符号化誤り許容デジタルフォームに変換するステップと；
ｃ）インクジェット印刷プロセスを用いて前記イメージデータの前記誤り許容デジタルフォームを印刷媒体の表面に見えないインクで印刷し、同時に、前記イメージデータを表す写真イメージとして前記イメージデータを同じ表面に見えるように、且つ人間が読める形態で印刷するステップと；を含む。
【００１３】
好ましくは、前記符号化するステップは、前記イメージデータを圧縮するステップ及びリードソロモンアルゴリズムを用いて処理するステップを含む。
【００１４】
前記見えないインクは、可視スペクトルを殆ど吸収しない赤外線吸収インクであってもよい。
【００１５】
本発明の更なる目的は、写真に符号化誤り許容デジタルデータを赤外線インクで印刷する装置を提供することであり、この装置は：
ａ）イメージを映し、前記イメージをデジタルフォーマットで出力するカメラシステムと；
ｂ）前記イメージの前記デジタルフォーマットを誤り許容符号化デジタルフォームに処理する手段と；
ｃ）インクジェット印刷プロセスを用いて前記イメージ及び前記誤り許容符号化デジタルフォームを印刷する手段と；
を含み、前記誤り許容符号化デジタルフォームは赤外線インクを用いて印刷される、装置である。
【００１６】
前記印刷する手段は、プリントロールが印刷媒体を与えるインクジェット構造を用いたページ幅プリントヘッドを使用するのが好ましい。ページ幅プリントヘッドは、例えば本出願人による以下の出願に開示されている：ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４３、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４４、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４５、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４６、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４７及びＰＣＴ／ＡＵ００／００７４８。印刷媒体を供給するプリントロールは、本出願人によるアートキャム（Ａｒｔｃａｍ）に関する出願ＵＳＳＮ　０９／１１３，０７０及びＵＳＳＮ　０９／１１２，７８５に開示されている。
【００１７】
本発明の好適な形式によれば、従来の８５ｍｍ×５５ｍｍ（略クレジットカードのサイズ）のフォーマットのデータ符号化カードと比較して、約１０２（１５２ｍｍ（４’’×６’’）の標準サイズの写真に情報が印刷される。記憶媒体のサイズを大きくしたことにより、従来と同様或いは同一のデータ符号化技術を用いながらも、従来のフォーマットと比較して写真に記憶されるデータ量が約３〜４倍多くなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明は、好ましくはページ幅プリントヘッドにて印刷されるドットにつき少なくとも４つのインクジェット印刷ノズルを有するインクジェット印刷システムを含む。４つのインクとはカラーイメージを印刷するためのシアン、マゼンタ、黄色、及び符号化誤り許容フォームでカラーイメージと共にデータを印刷するための赤外線（ＩＲ）インクである。４つのインクを用いて印刷できるインクジェットプリントヘッドは、本出願人による同時係属出願ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４３、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４４、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４５、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４６、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４７及びＰＣＴ／ＡＵ００／００７４８に開示されている。
【００１９】
本発明で使用される赤外線インクは、本出願人による同時係属出願である以下のオーストラリア仮出願：２０００年８月１４日に出願されたＰＱ９４１２及びＰＱ９３７６、２０００年８月１８日に出願されたＰＱ９５０９、２０００年８月２１日に出願されたＰＱ９５７１及びＰＱ９５６ｌに開示されている。
【００２０】
本発明によれば、イメージはデジタルカメラ領域イメージセンサにより撮られ、走査されたイメージはデータとして読み出される。このデータは処理装置により処理され、リードソロモンフォーマットを用いるなどの誤り許容符号化方法を使用して、符号化フォームに変換される。このように符号化変換されたデータは、インクジェット印刷プロセスを使用して符号化データを印刷するプリンタ手段に供給される。これらの機能を発揮する装置、及びイメージデータを符号化するのに使用できる技術は、本出願人による同時係属出願であるＵＳＳＮ　０９／１１３，０７０及びＵＳＳＮ０９／１１２，７８５に開示されており、プリンタ手段はＰＣＴ／ＡＵ００／００７４３、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４４、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４５、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４６、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４７及びＰＣＴ／ＡＵ００／００７４８に開示されている。これらの内容は、参照して本明細書に組み入れる。これらの技術は、アートカード（Ａｒｔｃａｒｄ）、オルタナティブアートカード（ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ　Ａｒｔｃａｒｄ）或いはドットカード（Ｄｏｔｃａｒｄ）フォーマットに記載されている。これらの出願では、８０ｍｍ×５０ｍｍの活性データ領域における８５ｍｍ×５５ｍｍのカードの裏の白の背景に、黒インクを用いて印刷される。この方法では、１５，８７６，０００個の印刷ドットを用いて１．８９メガバイトのデータとして９６７キロバイトのデータが誤り許容として符号化される。
【００２１】
符号化データフォーマット
別の符号化データフォーマットも可能であるが、１つの符号化データフォーマットを多くの好適な特徴と共に説明する。
【００２２】
符号化データの概要
符号化データは、書かれたイメージを修復したり、例えばデジタル通信ネットワークへの転送或いはコンピュータ内でのイメージ処理等の応用における操作のデジタルフォーマットを提供するために使用できる。
【００２３】
符号化データの技術は、印刷の解像度からは独立し得る。印刷媒体へのドットなどのデータを記憶する概念は、同じスペースにより多くのドットを置くことができれば（解像度を上げることにより）、これらのドットはより多くのデータを表現できることを意味する。好適な実施の形態では、１０２ｍｍ×１５２ｍｍ（４’’×６’’）への１６００ｄｐｉの利用をサンプル写真とみなすが、他の写真サイズ及び／又は他の印刷解像度のために等価のレイアウト及びデータサイズを判断することは簡単である。例えば、本出願人のインクジェット印刷カメラシステムでは、普通サイズの写真より長さが２倍のパノラマプリントを製作することができ、これは２倍のデータを記録することになり、イメージデータの重複を増大する。印刷の解像度に関わりなく、読み取り技術は同じままである。全ての解読及びその他のオーバーヘッドを考慮した後、符号化データフォーマットは１６００ｄｐｉまでの印刷解像度で４’’×６’’のプリントサイズのために３〜４メガバイトのデータを記憶できる。１６００ｄｐｉ以上の印刷解像度であれば、更なる符号化データを記憶することができる。
【００２４】
符号化データフォーマット
従って、写真のデータの構造は、特にデータの修復を支援するように設計されている。この節では写真のデータフォーマットを説明する。このフォーマットは、本出願人のＵＳＳＮ　０９／１１３，０７０及びＵＳＳＮ　０９／１１２，７８５にオルタナティブアートカード（ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ　Ａｒｔｃａｒｄ）フォーマットとして記載されている。
【００２５】
ドット
写真に印刷されるドットは、赤外線インクで、或いはカラーイメージである。従って、「データドット」は「ノンデータドット」とは物理的に異なる。写真を赤外線インクの吸収特性に対して補色のスペクトル特性を有する赤外線源で照らすと、データは「白」ドットに「黒」のモノクロディスプレイとして見える。黒のドットはドットに対応し、赤外線インクは吸収された赤外線照射を有し、「白」ドットは赤外線インクが印刷されず実質的に減衰しない或いは部分的にしか減衰しない赤外線照射を反射するカラーイメージのエリアに対応する。以下、上で定義した黒、白という用語はデータを記録する赤外線インクドットに言及して使用される。
【００２６】
この実施の態様の説明では、ドットという用語は写真に物理的に印刷されたドット（或いは赤外線インク）を意味する。符号化データの読み取り装置が符号化データを走査する場合、ナイキスト（Ｎｙｑｕｉｓｔ）の定理を満たすべく少なくとも２倍の印刷解像度でドットを抽出しなければならない。画素という用語は、符号化データの読み取り装置からのサンプル値を意味する。例えば、１６００ｄｐｉドットが４８００ｄｐｉで走査される場合、ドットの各次元には３つの画素があり、即ち各ドットに９つの画素がある。サンプリングステップについては後述する。
【００２７】
図１を参照すると、符号化データのサンプルが書かれたデータ面１０１が示されている。符号化データを有する各写真は、境界領域１０３に囲まれた「活性」領域１０２を有する。境界１０３にはデータ情報は含まれていないが、符号化データの読み取り装置により使用されて信号レベルを較正する。活性領域は、例えばデータブロック１０４の配列であり、各データブロックは隣のデータブロックと８個の例えばイメージドット１０６だけ離れている。印刷解像度によっては写真上のデータブロックの数は異なる。印刷された４’’×６’’の写真の１６００ｄｐｉの解像度では、２．５ｍｍの余白で約９７ｍｍ×１４７ｍｍの領域でこの配列は１５（１４のデータブロックである。各データブロック１０４は８個のイメージドットのブロック間の間隙１０６を有する６２７（３９４ドットの寸法である。
【００２８】
データブロック
ここで図２を参照すると、単一のデータブロック１０７が示されている。符号化データの活性領域は、独立して構成されたデータブロック１０７の配列を有する。各データブロックは以下の構造：クロックマーク１０９に囲まれたデータ領域１０８、境界１１０及びターゲット１１１を有する。データ領域は、適切な符号化データを保持し、クロックマーク、境界及びターゲットはデータ領域の位置決めを助け、その領域からデータを修復させるためにある。
【００２９】
各データブロック１０７は６２７（３９４ドットの寸法を有する。そのうち、５９４（３８４ドットの中央のエリアがデータ領域１０８である。包囲しているドットはクロックマーク、境界及びターゲットを保持するために使用される。
【００３０】
境界及びクロックマーク
図３はデータブロックを示し、図４及び５はその縁部の拡大図である。図４及び５は各データブロック内の２つの高い境界５ドット及びクロックマーク領域１０７及び１７７を示す。一方の領域はデータ領域の上方にあり、他方は下方にある。例えば上から５個の高い領域は外側の黒のドット境界線１１２（これはデータブロックの長さを引き伸ばす）と、白のドット分離線１１３（境界線が独立していることを保障する）と、３ドットの高いクロックマークの組１１４とを有する。クロックマークは白と黒の段の間で交互に置かれ、データブロックのどちらかの端部から８列目の黒のクロックマークから始まる。データ領域ではクロックマークのドット間では分離はない。
【００３１】
クロックマークは対称的であり、符号化データが挿入されて１８０度回転すると、同じ関連する境界／クロックマーク領域が遭遇する。境界１１２，１１３は、データがデータ領域から読み取られる時に垂直なトラッキングを維持するように符号化データの読み取り装置により使用される。クロックマーク１１４はデータ領域データを読み取る時に水平なトラッキングを維持するためのものである。ドットの白の線による境界とクロックマークとの分離は、読み取り間におきるブラーリングの結果として好ましい。従って、境界は何れかの側で白を有する黒の線となり、読み取りの頻度の応答性を高める。クロックマークを白と黒とに交互に置いても、垂直の寸法ではなく水平における以外は同様な結果となる。如何なる符号化データの読み取り装置も、トラッキングに使用するのであればクロックマークと境界を配置しなければならない。次の項ではクロックマーク、境界及びデータへの道を示すターゲットについて説明する。
【００３２】
ターゲット領域におけるターゲット
図７は、各データブロックにおける２つの１５ドットの広いターゲット領域１１６、１１７を示し、一方のターゲット領域はデータ領域の左側にあり、他方は右側にある。ターゲット領域は、方向付けに使用される単一の列によりデータ領域から分離している。ターゲット領域１１６、１１７の目的は、クロックマーク、境界及びデータ領域への道を示すことである。各ターゲット領域は６つのターゲット１１８を含み、これらは符号化データの読み取り装置により簡単に見つかるように設計されている。図６は単一のターゲット１２０の構造を示す。各ターゲット１２０は１５（１５ドットの黒の四角形をなし、中心構造１２１及びランレングス符号化ターゲットナンバー１２２を有する。中心構造１２１は簡単な白の十字であり、ターゲットナンバー構成要素１２２は白ドットの簡単な２列であり、両方共ターゲットナンバーの各部は２ドットの長さである。ターゲットナンバーのターゲットｉｄ１２２は２ドットの長さである。ターゲットナンバー２のターゲットｉｄ１２２は４ドットの幅等である。
【００３３】
図７に示すように、カードの挿入に関して回転が不変となるように、ターゲットが配置される。これは左のターゲットと右のターゲットが１８０度回転していること以外は同じであることを意味する。左のターゲット領域１１６では、ターゲット１〜６がそれぞれ上から下に配置される。右のターゲット領域１１６では、ターゲット１〜６がそれぞれ下から上に配置される。ターゲットナンバーｉｄは常にデータ領域に半分最も近くにある。部分的拡大図である図７は、右のターゲットが左のターゲットと１８０度回転している以外は同じであることを明瞭に示している。
【００３４】
図８に示すように、ターゲット１２４、１２５は中心５５ドットが離れた上体でターゲット領域内に位置している。また、ターゲット１（１２４）の中心から上部クロックマーク領域における第１クロックマークドット１２６までに５５ドットの距離があり、ターゲットの中心から下部クロックマーク領域（図示せず）における第１クロックマークドットまでに５５ドットの距離がある。両領域における第１黒クロックマークは、ターゲットの中心の線から直接始まる（８番目のドットの位置は１５ドット幅のターゲットの中心にある）。
【００３５】
概略図８は、ターゲットの中心間の距離と、ターゲット１（１２４）から上部境界／クロックマーク領域における第１黒クロックマーク（１２６）の第１ドットまでの距離を示している。上部及び下部の両ターゲットからクロックマークまでに５５ドットの距離があり、符号化データの両側が対称（１８０度回転）であるため、カードは左から右へ、また右から左へ読むことができる。読み取り方向に関わらず、データ領域からデータを抽出するためには方向を決定しなければならない。
【００３６】
方向列
図９に示すように、各データブロック内に２つの１ドット広域方向列１２７、１２８があり、一方はデータ領域の左側にあり、他方は右側にある。方向列は符号化データ読み取り装置に方向情報を提供するためにある。（左のターゲットの右への）データ領域の左側は、白ドット１２７の単一の列である。（右のターゲットの左への）データ領域の右側は、黒ドット１２８の単一の列である。ターゲットは回転が不定であるため、写真が正しい方向、つまり後ろから前に挿入されると、これらの２列のドットが符号化データ読み取り装置に写真の方向を判断させる。
【００３７】
符号化データ読み取り装置から見ると、ドットに劣化がないと仮定して、以下の２つの可能性がある：
・データ領域の左へのドット列が白だとすると、データ領域の右への列は黒であり、読み取り装置は写真が上記正しい方向に挿入されたことを認識する。
・データ領域の左へのドット列が黒だとすると、データ領域の右への列は白であり、読み取り装置は写真が逆に挿入されたことを認識し、データ領域は適切に回転される。読み取り装置写真から情報を正しく修復する適切な処置を取らなければならない。
【００３８】
データ領域
図１０に示すように、データブロックのデータ領域は各３８４ドットの５９５列、計２２８，４８０個のドットよりなる。これらのドットは分析されて解読されオリジナルデータを生成する。各ドットは単一のビットであるため、２２８，４８０ドットは２２８，４８０ビット或いは２８，５６０バイトである。各ドットの分析を以下に示す。
【００３９】
【表２】
2004511368.tif 000004
ドットから得られるドットの実際の解析には、オリジナルデータから写真のデータ領域におけるドットへのマッピングの理解が必要である。
【００４０】
データ領域ドットへのオリジナルデータのマッピング
最大サイズ２，９８６，２０６バイトのオリジナルデータファイルを取り出して、それを１６００ｄｐｉの写真の２１０データブロックにおけるデータ領域のドットにマッピングするプロセスを説明する。符号化データの読み取り装置は写真のドットからオリジナルデータを抽出するためにプロセスを逆にする。一見、ドットにデータをマッピングするのは取るに足らないように見える。バイナリデータは１と０よりなるため、カードに単に黒と白ドットを書くのは可能であるように見える。しかしこの方法では、インクが色あせ、カードが汚れやしみや引っかきにより部分的に損傷するという事実は許容されない。エラー検出の符号化なしでは、カードから取り戻したデータが正確かどうかを検出することは不可能である。符号の冗長化がなければ検出されたエラーを補正することは不可能である。マッピングステップの目的はデータの回復を高い信頼性で行い、符号化データの読み取り装置にデータを正しく読み出すことを知る能力を与えることである。
【００４１】
オリジナルデータファイルをデータ領域のドットにマッピングするには、以下の４つの基本ステップがある：
・オリジナルデータを圧縮する。
【００４２】
・圧縮データを冗長符号化する。
【００４３】
・符号化データを決定性方法で再編成して、部分的な符号化データの損傷の影響を低減する。
【００４４】
・再編成されたドットとしての符号化データを写真上のデータブロックに書き出す。
【００４５】
これらの各ステップを次の節で詳細に検証する。
【００４６】
オリジナルデータの圧縮
写真に記録されるデータは以下のいくつかののブロックを含む：
１）色イメージデータ
２）オーディオ注釈データ
３）イメージ処理制御スクリプト
４）位置データ（ＧＰＳ受信機等から）
５）時間及び日付
６）カメラの方向
７）インクカードリッジ情報、ソフトウェアのバージョン、カメラの識別等のトラッキングデータ。
【００４７】
高画質イメージのために、ソースイメージデータは２０００（３０００画素で各画素が３バイトであってもよい。これにより１８メガバイトのデータとなり、写真の赤外線ドットに記憶できる以上のものとなる。イメージ圧縮技術を用いてほぼ無視できる程度の画質の低下を伴うが、イメージデータを約１０：１の率で圧縮することができる。適切な圧縮技術としては、離散コサイン変換に基づくＪＰＥＧ圧縮、ハフマン符号、ＪＰＥＧ２０００スタンダードとして使用されるウェーブレット及びフラクタル圧縮がある。
【００４８】
１０：１の圧縮では、１８メガバイトの高画質が１．８メガバイトの圧縮データとなる。
【００４９】
オーディオ注釈データもまた、例えばＭＰ３圧縮を用いて圧縮することができる。
【００５０】
イメージ処理制御スクリプトは、スクリプトに埋め込まれたイメージ以外は一般には１０キロバイト以上は消費しない。これらのイメージは圧縮すべきである。写真処理のために設計された適切なイメージ処理スクリプト言語は、本出願人により開発されてＵＳＳＮ　０９／１１３，０７０に開示されたヴァーク（Ｖａｒｋ）言語である。
【００５１】
リードソロモン符号を用いた冗長符号
符号化データへのデータのマッピングは、採用する冗長符号の方法に大きく依存する。バーストエラーを処理する能力及び最小の冗長化を用いてエラーを検出及び補正する能力のため、リードソロモン符号が好んで選択される。リードソロモン符号については、以下の標準的テキストの中で適切に論じられている：「リードソロモン符号とその応用」（Ｒｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ　Ｃｏｄｅｓ　ａｎｄ　ｔｈｅｉｒ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）、Ｓ．ウィッカー（Ｗｉｃｋｅｒ，Ｓ）、Ｖ．バーガバ（Ｂｈａｒｇａｖａ，Ｖ）、ＩＥＥＥ出版、１９９４年、「エラーコードの詳しい説明書」（Ｅｒｒｏｒ　Ｃｏｄｉｎｇ　Ｃｏｏｋｂｏｏｋ）、Ｃ．ロラボフ（Ｒｏｒａｂａｕｇｈ，Ｃ）、マグローヒル（ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ）、１９９６年、「リードソロモンエラーの補正」（Ｒｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ　Ｅｒｒｏｒ　Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）、Ｈ．リペン（Ｌｙｐｐｅｎｓ，Ｈ）、ドクタードッブジャーナル（Ｄｒ．Ｄｏｂｂ’ｓ　Ｊｏｕｒｎａｌ）、１９９７年１月号（第２２巻、第１号）。
【００５２】
リードソロモン符号では、異なるシンボルサイズ及び異なる冗長化のレベルを含む種々の異なるパラメータを使用することができる。以下の符号化パラメータを使用するのが好ましい：
＊　ｍ＝８
＊　ｔ＝６４
ｍ＝８を有することはシンボルサイズが８ビット（１バイト）であることを意味する。これは各リードソロモン符号ブロックサイズｎが２５５バイト（２８−１シンボル）であることをも意味する。ｔシンボルまでの補正をするために、最終ブロックサイズにおける２ｔシンボルを冗長化シンボルと共に取り出さなければならない。ｔ＝６４を有することは、それらにエラーがある場合、ブロックにつき６４バイト（シンボル）を補正できることを意味する。従って、各２５５バイトのブロックは１２８（２×６４）個の冗長化バイトを有し、残りの１２７バイト（Ｋ＝１２７）はオリジナルデータを保持するために使用される。従って：
＊　ｎ＝２５５
＊　ｋ＝１２７
実用的な結果では１２７バイトのオリジナルデータが符号化されて２５５バイトブロックのリードソロモン符号データとなる。符号化された２５５バイトのブロックが写真に記憶され、後に符号化データ読み取り装置により再度元の１２７バイトに符号化されて戻される。データブロックのデータ領域の単一の列の３８４ドットは４８バイト（３８４／８）を保持できる。これらの列の５９５は、２８，５６０バイトを保持できる。これは１１２個のリードソロモンブロック（各ブロックは２５５バイトを有する）にもなる。完全な写真の２１０のデータブロックは、合計２３，５２０個のリードソロモンブロックを保持できる（５，９９７，６００バイト、１リードソロモンブロックにつき２５５バイト）。リードソロモンブロックのうち２つが情報制御のため確保されるが、残りのブロックはデータの記憶に使われる。各リードソロモンブロックは１２７バイトの実際のデータを保持できるため、写真に記憶できるデータ量は２，９８６，７８６バイト（２３，５１８×１２７）である。オリジナルデータがこれより少ない場合、リードソロモンブロックの正確な数になるようにデータを符号化でき、その後、２３，５１８個のブロック全てを使用するまで符号化ブロックを複写できる。図１１は使用する符号化の全体の形態を示す。
【００５３】
２つの制御ブロック１３２，１３３は、残りの２３，５１８個のリードソロモンブロックを解読するために必要な同じ符号化情報を含む：
フルメッセージにおけるリードソロモンブロックの数（記憶された１６ビットロー／ハイ（ｌｏ／ｈｉ））、及び
メッセージの最後のリードソロモンブロックにおけるデータバイトの数（８ビット）。
【００５４】
これら２つの数を３２回繰り返し（９６バイト消費）、残りの３１バイトを保存してゼロに設定する。次に、各制御ブロックをリードソロモン符号化し、１２７バイトの制御情報を２５５バイトのリードソロモン符号化データとする。
【００５５】
制御ブロックを２度記憶して残存の可能性を上げる。また、制御ブロック内のデータの反復は、リードソロモン符号化を使用する場合特に重要である。破損していないリードソロモン符号化ブロックでは、最初の１２７バイトのデータは正確にオリジナルデータであり、制御ブロックの解読が失敗した時（６５個以上のシンボルが破損）にオリジナルのメッセージを回復させるためにロックされる。従って、制御ブロックが解読に失敗した場合、２つの解読パラメータのための最もあり得る値を判断しようとして３バイトの組を試験することができる。回復可能であることは保障しないが、冗長化によりチャンスはより高くなる。制御ブロックの最後の１５９バイトが破壊されても最初の９６バイトは完全に健全である。最初の９６バイトは数の繰り返しの組を示す。これらの数は残りの２３，５１８個のリードソロモンブロックにおける残りのメッセージを解読するのに賢明に使用することができる。
【００５６】
リードソロモン符号化前の１２７バイトの各制御ブロックにおけるデータの十六進法は、図１２に示す通りである。
【００５７】
符号化データのスクランブル
符号化ブロックの全てがメモリに記憶されたと仮定して、最大５，９９７，６００バイトのデータを写真に記憶させることができる（２つの制御ブロックと２３，５１８個の情報ブロック、合計２３，５２０個のリードソロモン符号化ブロック）。好ましくは、この段階ではデータは写真に直接には記憶されないが、２５５バイト全てのリードソロモンブロックはカード上で物理的に一緒になる。カードに物理的損傷を与える汚れやしみは、単一のリードソロモンブロックにおける６５バイト以上を損傷させる可能性があり、これはブロックを修復不可能にするかも知れない。そのリードソロモンブロックの複写がない場合、写真全体を解読することはできない。
【００５８】
この解決策として、写真には多数のバイトがあり、写真は手ごろな物理的サイズを有するという点を利用することである。データにスクランブルをかけて単一のリードソロモンブロックからのシンボルが互いに近接しないことを保証する。勿論、写真の劣化が異常な場合はリードソロモンブロックが修復不可能になるが、平均的にはデータにスクランブルをかけることによりデータははるかに頑丈になる。この選択したスクランブル手段は簡単であり、その概略が図１３に示される。リードソロモンブロックからの全てのバイト０は１３６個一緒に置かれ、ついでバイト１が置かれる。従って、２３，５２０個のバイト０があり、次いで２３，５２０個のバイト１がある。写真上の各データブロックは２８，５６０バイト記憶できる。従って、写真上の各データブロックの各リードソロモンブロックからは約４バイトある。
【００５９】
このスクランブル手段では、写真上の１６個全体のデータブロックへの全部の損傷は１つのリードソロモンブロックにつき６４個のシンボルエラーとなる。これは、写真にその他の損傷がなければ、たとえデータの複製がなくても全体のデータは完全に修復可能であることを意味する。
【００６０】
スクランブルをかけた符号化データを写真に書き込む
一度オリジナルデータをリードソロモン符号化し、複写し、スクランブルをかけると、写真に記憶されるデータは５，９９７，６００バイトとなる。写真上の各データブロックは２８，５６０バイトを記憶する。
【００６１】
データは写真データブロックに書き出され、第１データブロックは最初の２８，５６０バイトのスクランブルデータを有し、第２データブロックは次の２８，５６０バイトを有する。
【００６２】
図１４に示すように、データブロック内でデータを列の左から右に書き出す。従って、データブロック内の最も左の列はスクランブルされたデータの２８，５６０バイトの最初の４８バイトを含み、最後の列はスクランブルされたデータの２８，５６０バイトの最後の４８バイトを含む。列内ではバイトは一度に１ビットずつ上から下に書き出され、ビット７から始まりビット０で終わる。ビットがセット（１）であれば、黒ドット（赤外線インクドット）が写真に置かれ、ビットがクリア（０）であれば、写真にはドットは置かれない。
【００６３】
例えば、写真に記憶される２３，５２０リードソロモン符号化ブロックにスクランブルをかけることにより、１組５，９９７，６００バイトのデータを生成することができる。最初の２８，５６０バイトのデータが最初のデータブロックに書き出される。最初の２８，５６０バイトの最初の４８バイトがデータブロックの最初の列に書き出され、次の４８バイトが次の列に書き出され、以下同様に続く。２８，５６０バイトの最初の２バイトが１６進法Ｄ３　５Ｆであると仮定する。最初の２バイトがデータブロックの列０に記憶される。バイト０のビット７が最初に記憶され、次いでビット６が記憶され、以下同様に続く。バイト１のビット７がバイト１のビット０に記憶される。各「１」が黒ドットとして記憶され、各「０」が白ドットとして記憶され、これら２バイトが以下のドット組として写真に示される：
・Ｄ３（１１０１　００１１）は黒、黒、白、黒、白、白、黒、黒となり、
・５Ｆ（０１０１　１１１１）は白、黒、白、黒、黒、黒、黒、黒となる。
【００６４】
符号化されたイメージデータはインクジェットプリンタに送られ、赤外線インクジェットノズルを駆動し、イメージデータを使用して、シアン、マゼンタ及び黄色のノズルを駆動し、プリンタのプリントヘッドを介して印刷媒体を駆動する。
【００６５】
カメラシステムにより得られたイメージはそのイメージを複製するのに必要なデータを有する写真イメージとして利用できる。写真のコピーが必要なければネガを別個に設ける必要はなく、損傷に関係なくイメージを複製でき、そのイメージをデジタルフォーマットで利用できる。これは目的は何であれ、コンピュータシステム内にスキャンにより取り込んだり通信ネットワークを通じて転送することもできる。
【００６６】
他のデータは、日付や写真を写した場所や、例えばカメラシステムにＧＰＳ設備が組み込まれている場合、写真露光の詳細、この情報を視覚的データ、デジタルデータ或いはオーディオデータとして記憶すべきか否かなどを、イメージデータと共に記録してもよい。本出願人による同時係属出願ＰＣＴ／ＡＵ０１／＿＿＿＿＿（整理番号　ＡＲＴ８３）等に開示されるように、オーディオ設備が含まれている場合、写真家による会話などのオーディオ情報もイメージと共に記録してもよい。
【００６７】
アートカード（Ａｒｔｃａｒｄ）フォーマットと呼ばれる別のフォーマットがＵＳＳＮ　０９／１１３，０７０　及びＵＳＳＮ　０９／１１２，７８５に開示されており、上記オルタナティブアートカード（ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ　Ａｒｔｃａｒｄ）フォーマットの代わりに同様に使用しても良い。アートカード（Ａｒｔｃａｒｄ）フォーマットでは、今回の場合、データ領域の前縁及び後縁にターゲットとして、及びデータ領域に含まれるデータの解読を助けるべく上及び下にそって境界及びクロックマークを特定する印として、印刷される余白により囲まれた写真上の赤外線インクで、データの連続する領域が印刷媒体に印刷される。読み取り時にカードの方向が水平より１度以上回転しないことを確認し、カードが最初に前或いは後ろ向きのどちらで挿入されたかを検出するために、ターゲットが使用される。そうしなければデータの読み取りは信頼性はない。
【００６８】
以上の説明は、本発明の特定の実施態様に限定されない。本発明では、この発明の幾つか或いは全ての利点を習得すれば、変更や変形を成し得ることは明らかである。例えば、適切にプログラムされたデジタルデータ処理システムにおいて、本発明をハードウェア或いはソフトウェアの何れでも実現でき、両者の場合共に当業者により容易に達成されるであろう。従って、従属項の目的は、本発明の真の思想及び範囲内に入る変更及び変形を網羅することである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
カード或いは写真のデータ面を示す図である。
【図２】
単一のデータブロックのレイアウトを概略的に示す図である。
【図３】
単一のデータブロックを示す図である。
【図４】
図３のデータブロックの部分拡大図である。
【図５】
図３のデータブロックの部分拡大図である。
【図６】
単一のターゲット構造を示す図である。
【図７】
データブロックのターゲット構造を示す図である。
【図８】
データ領域の境界クロック領域に対するターゲットの位置関係を示す図である。
【図９】
データブロックの方向コラムを示す図である。
【図１０】
データブロックの点の配列を示す図である。
【図１１】
リードソロモン符号のためのデータ構造を概略的に示す図である。
【図１２】
リードソロモン符号前の制御ブロックデータの構造を１６進法で示す図である。
【図１３】
リードソロモン符号化プロセスを示す図である。
【図１４】
データブロック内の符号化データのレイアウトを示す図である。
【符号の説明】
１０１　データ面
１０２　活性領域
１０３　境界領域
１０４　データブロック
１０６　間隙
【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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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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