(57)【要約】写真から復元した画像データを印刷する装置が開示される。データは符号化フォールトトレラント・ディジタル形式で画像自身の一番上に赤外線インクで記録され、画像表面が損傷を受けても画像の復元を可能にする。装置は、データの処理後に画像を印刷できる。データが記憶されれば、画像を必要な回数印刷できる。あるいは、必要な回数繰り返して写真をスキャナ又はリーダーに通すことができる。本発明の他の形式では、装置は、画像とまたも赤外線インクで記録された画像データを、そうするのに必要な数のインクジェット・ノズルを持つプリンタを用いて印刷することもでき、また、装置は、データを処理し、圧縮し、スクランブルし、かつ符号化するために必要な処理能力を持つ。【選択図】図６
2004511994.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不可視インクで写真上に印刷されたディジタルデータを読み取る装置であって、該データはカメラシステムからの符号化画像データであり、前記装置は：
写真上の不可視インクデータを走査するスキャナ手段と；
該スキャナ手段を通して印刷媒体を進める手段と；
不可視放射線で該印刷媒体を照射する手段と；
前記データを復号化する手段を含む前記スキャナ手段から出力されたデータを処理する手段と；
付属している印刷媒体上に前記復号化データから導出された画像を印刷するインクジェットプリンタ手段と、
を含む装置。
【請求項２】
前記データがリード−ソロモンプロセスを用いてフォールトトレラント・ディジタル形式で符号化され、前記データを処理して復号化する手段が前記リード−ソロモンプロセスを処理する手段を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記不可視インクが赤外線吸収インクであり、前記不可視放射線が赤外光である、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記インクジェットプリンタ手段が、前記インクジェットプリンタ手段に付属している印刷媒体に画像と画像データの両方を印刷する手段を含み、前記画像データが符号化形式で不可視インクで印刷され、前記画像及び画像データが前記復号化データから導出される、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記画像データがリード−ソロモンプロセスを用いてフォールトトレラント・ディジタル形式で符号化され、前記画像データを処理して復号化する手段が前記リード−ソロモンプロセスを処理する手段を含む、請求項４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
本発明は、インクジェット印刷システムを用いて写真上に赤外線インクで記録された情報から、写真を印刷又は複製する装置に関する。
【０００２】
【同時係属出願】
本発明に関連する様々な方法、システム及び装置が、本発明の出願人又は譲受人によって本出願と同時に提出された以下の同時係属出願に開示されている：
【表１】
2004511994.tif 000003
【０００３】
これら同時係属出願の開示を、本願に引用して援用する。
【０００４】
本発明に関連する様々な方法、システム及び装置が、本発明の出願人又は譲受人によって１９９８年７月１０日に提出された以下の同時係属出願に開示されている：
米国出願番号０９／１１２，７８１
米国出願番号０９／１１２、７８５
米国出願番号０９／１１２，８２４。
【０００５】
これら同時係属出願の開示を、本願に引用して援用する。
【０００６】
本発明に関連する様々な方法、システム及び装置が、本発明の出願人又は譲受人によって２０００年６月３０日に提出された以下の同時係属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
これら同時係属出願の開示を、本願に引用して援用する。
【０００７】
【発明の背景】
本出願人は、以前、米国出願番号０９／１１２，７８５において、頁幅インクジェット・プリントヘッドを用いて、印刷媒体上に、インクジェット印刷システムを用いて画像を印刷する方法及び装置を説明している。カメラシステムに搭載した画像処理プログラムにより画像を変換して、画像に様々な効果を供与することもできる。本出願人は、印刷された写真の裏面に、印刷媒体シートの表面に印刷された画像の増刷又は復元に使用できるデータを記録することも開示している。この印刷システムは、画像自身を印刷するための、及び写真の裏に符号化フォールトトレラント形式でデータを印刷するための、２個のプリントヘッドを必要とする。
【０００８】
出願人の米国出願番号０９／１１２，８２４には、例えば米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５に開示されているようなカメラシステムを用いて印刷した写真を複製するための方法及び装置が開示されている。
【０００９】
ＥＰ３５４，５８１では、五線紙の縁に沿って楽譜を点のマトリクスとして符号化し、データを線スキャナで読んでいる。スキャナは、五線紙の幅よりずっと小さいマトリクスの幅を読む。符号化されたデータの量、したがって求めている処理は制限されている。１２列のマトリクスの内、楽譜の記録に８列のバイナリデータが使われる。スキャナは手持ち式で、線スキャナの角度が大きすぎてスキャナの幅がマトリクスの幅を十分に覆わないと、データの読み取りは誤りをもたらし得る。ＥＰ３５４，５８１に開示された発明の使用は制限されており、また、開示自身は、米国出願番号０９／１１２，７８１に開示されたクレジットカードの大きさのデータカード（例えば５５ｍｍ×８５ｍｍ）と共に使用することを示唆していない。
【００１０】
文献 ”Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｈｅｅｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ｓｙｓｔｅｍ”， Ｓｈｉｎｊｉ Ｏｈｙａｍａ， Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｊａｐａｎ， Ｐａｒｔ ２， Ｖｏｌ．７５， Ｎｏ．４， １９９２， ｐｐ ７３−８５には、印刷された点を用いて、葉書の大きさのシート上に多数の画像及び一続きの音声を記録するシステムが開示されている。葉書は「精密印刷法」を用いて大量生産されるが、その実態は記載されていない。このシステムは、出願人の米国出願番号０９／１１２，７８５又は米国出願番号０９／１１２，８２４に似てはいるが、可搬で応需型の印刷画像形成システムを提供するものではなく、可視画像及びその復元可能な符号化形式の両者を伴う出力を提供するものでもない。この葉書は、データリーダーが無ければ使用できない。
【００１１】
本出願人は、本願と同時に提出した同時係属出願、ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８０）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８１）及びＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８２）において、カメラシステムで記録した画像に関連するデータを、画像自身のプリントの一番上に、又はそれと同時に記録する方法を開示している。即ち、画像とデータは印刷媒体の同じ側に、かつ同じ領域に記録される。このような方法では、印刷された「点」あたり少なくとも４個のインクジェット・ノズル、３個は色画像即ちシアン、マゼンタ及びイエローインク印刷用で、１個は画像に対応するデータを符号化フォールトトレラント・ディジタル形式に処理した後で印刷するための赤外線インク印刷用、を持つ頁幅インクジェット・プリントヘッドが必要である。
【００１２】
【発明の概要】
本発明は、写真上に印刷されたデータを復号化する、及び前記データから復号化された画像を印刷媒体上に印刷するための装置の提供を目指している。画像の一番上に印刷されたデータは、符号化フォールトトレラント・ディジタル形式の画像自身のディジタル表現、又はそのように符号化された画像とその画像に特別の効果を産生するための画像処理プログラム、又は一つは画像自体で他は画像処理プログラムで変換された画像である二つの画像、であってよい。最初の場合には、印刷媒体に相当の損傷があっても、画像自身を、画像と符号化画像データが記録される印刷媒体上に印刷できる。第二の場合には、画像を、その元の形式で、又はその画像データと一緒に記録された画像処理プログラムによって修飾されて、印刷できる。第三の場合には、画像自体又は変換された画像を印刷できる。写真画像の上に記録されるデータは、たとえ写真の表面に相当の損傷が生じてもそのデータが画像の再生を可能にするようなやり方で符号化される。これは、データ圧縮及びデータのスクランブリングにおける適切な複製及び冗長度により、ならびにデータを、例えばリード−ソロモンのような、フォールトトレラントなコード形式で符号化することにより可能である。写真の大きさはおよそ４”×６”（１０２ｍｍ×１５２ｍｍ）である。データは、実質的に写真の全領域に、様々なフォーマットで記録できる。その一つは、一連のデータブロック（いわゆる「代替的アートカード」フォーマット）として記録することであり、他は、一連の縦列として（いわゆる「アートカード」フォーマット）データ領域を覆って、データを連続的に記録することであり、両者とも米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５に詳細に記載されている。前者の符号化方法は、出願人の同時係属出願であるＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８０）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８１）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８２）に記載されているが、データブロックの３分の１が損傷したとしても画像の復元を可能にするであろう。他の大きさの印刷媒体、例えば、上述した標準の印刷４”×６”と高さは同じだが幅が２倍のパノラマ状の印刷も開示されている。
【００１３】
画像自身の上に記録されたデータを持つことにより、別のネガを持ちかつそれを写真と共に保存する必要性が回避される。目下、ディジタル形式の画像データの保存はコンピュータ上であり、ハードディスクの限られた容量、データ検出の能力及びデータを保存しているハードディスクの損傷の危険性、ハードディスクの陳腐化、又は画像データフォーマットの陳腐化に曝されている。これらの欠陥は、写真自身が利用可能であり、その３分の１を超える損傷を受けていなければ、即ち処理用におよそ３分の２が利用可能なら、データを復元できる今の配置では回避される。
【００１４】
本発明の目的は、写真上に赤外線インクで印刷された、カメラシステムからの符号化された画像データであるディジタルデータを読み取る装置を提供することであり、その装置は、写真上に赤外線インクで印刷された走査データのスキャナ手段と；前記走査手段を通して印刷媒体を進める手段と；前記印刷媒体を赤外線で照射する手段と；前記データを復号化する手段を含む、前記スキャナ手段から出力されたデータを処理する手段と；前記復号化されたデータから導出された画像を、そのインクジェットプリンタ手段に設置された印刷媒体に印刷するインクジェットプリンタ手段と、を含む。
【００１５】
インクジェット・プリントヘッドが必要な数の色、即ちシアン、マゼンタ、イエロー及び赤外で印刷するための設備を持つなら、復号化フォールトトレラント・ディジタルデータも、復元された、又は複製された画像の一番上に重ね刷りされてよい。写真が損傷していなければ、米国出願番号０９／１１２，８２４に開示された本出願人の方法及び装置の手法で、赤外データ及び／又は色画像の直接の複写または複製を産生できる。写真が損傷していれば、印刷前に全データが復元され、かつ必要なら、印刷媒体上に画像と同時に印刷するために、再度そのフォールトトレラント・ディジタルデータ形式に符号化されなければならないであろう。装置が、本出願人による米国出願番号０９／１１２，７８１及び米国出願番号０９／１１２，７８５に説明した手法で「アートカード」を読み取るための手段及びそれから受け取ったデータを処理するための手段を備えていれば、他の異なる形の画像も印刷可能である。この例では、アートカードリーダーは写真走査手段と同じ機器でよく、又は別個の完全体でよい。前記出願に開示されたアートカードはおよそ５５ｍｍ×８５ｍｍのクレジットカードの大きさであり、本発明に必要とされる写真を走査するための走査手段は、１０２ｍｍ×１５２ｍｍ（４”×６”）の大きさに適応するようにもっと広幅であろう。その場合は、スキャナ手段は様々な幅のカードに適応するための手段、例えばアートカード又は写真を挿入すべき隙間の大きさを変えるための手段を備えてよい。
【００１６】
復元した又は複製した写真の印刷に使用する印刷媒体は、写真自身と同じ、即ちおよそ１０２ｍｍ×１５２ｍｍ（４”×６”）である。もっとも、高さは同じだが幅が標準の写真のおよそ２倍であるパノラマ状印刷を提供するような、もっと大きい印刷媒体であってもよいと検討がなされている。例えば本出願人の出願ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８１）に記載されているように、パノラマ状印刷はその目的のための適当なアートカードを用いて使用される画像処理プログラムを必要とするかもしれないし、又は原版写真が、共に符号化された必要な画像処理プログラムを含む、符号化データを持つパノラマ状印刷であったかもしれない。
【００１７】
【好適な実施例の説明】
任意の他形式が本発明の範囲には含まれてよいが、本発明の好適な形式について、添付の図を参照し、例示だけを目的として説明する。
【００１８】
ドット
写真上に印刷されたドットは色画像を覆う赤外線インクでなされる。その結果、「データドット」は「非データドット」と物理的に異なる。赤外線（ＩＲ）インクの吸収に相補的なスペクトル特性又は応答特質を持つ赤外光源で写真を照射すると、データは「白い」上の「黒い」ドットの単色表示として現れる。黒いドットはＩＲインクがありＩＲ照射を吸収しているドットに対応し、「白い」ドットはその上を覆うＩＲインクが印刷されておらず、ＩＲ照射が実質的に減衰しないで、又はほんの一部だけ減衰して反射されている色画像領域に対応する。以降、ＩＲインク記録データに言及するときは、今しがた定義した黒及び白の語を使用する。
【００１９】
データカード・リーダー
図１は、読み取りのために写真９の挿入ができるカードリーダー５００の一形式を図解する。図２は図１のリーダーの分解斜視図を示す。カードリーダーはコンピュータシステムに相互接続され、かつＣＣＤ読み取り機構３５を含む。カードリーダーは、挿入された写真９を挟むためのピンチローラー５０６、５０７を含む。一個のローラー、例えば５０６は、挿入された写真を、２個のローラー５０６及び５０７の間を均一な速度で進めるために、モーター３７で駆動される。写真９は、断面が半円形のＩＲ透明性の型物５１４中に封入された一連の赤外線（ＩＲ）ＬＥＤ５１２を覆って通過する。この断面は、写真がＬＥＤを通り過ぎるときに、ＬＥＤ５１２からのＩＲを写真９の表面上に焦点合わせする。ＩＲは、表面から、およそ４８００ｄｐｉの解像度に構成された高解像度の線形ＣＣＤ３４へと反射される。ＣＣＤリーダーは、底面基板５１６及び上面基板５１４を含む。２枚の基板の間には、半導体製造プロセスによって構成された薄い、長い線形ＣＣＤ配列体を含む線形ＣＣＤ配列体３４が挿入される。
【００２０】
写真９の表面はおよそ１６００ｄｐｉのレベルへ符号化され、このため、線形ＣＣＤは写真の表面をおよそ３倍の乗数で、過サンプリングする。写真９は、線形ＣＣＤ３４が写真の移動方向におよそインチあたり４８００の読み取り率で過サンプリングできる速度で、更に駆動される。走査されたＣＣＤデータは、処理のため、リーダーから処理装置３１に転送される。光センサを含んでよいセンサ４９は、写真９の存在を検出するように作動する。
【００２１】
図３に移ると、一部断面である側面斜視図で、ＣＣＤリーダー装置の例示構成が図解されている。一連のＬＥＤ、例えば５１２は、ＣＣＤリーダー３４の表面を写真９が通過するときに赤外（ＩＲ）線を放射するように操作される。放射された赤外線は上部基板５２３を通り抜けて送られる。基板は、例えば部分５２９のような湾曲した周辺を持ち、ＬＥＤ５１２から放射された赤外線を、写真９上の例えば点５３２に焦点合わせする。焦点の合った赤外線は点５３２からＣＣＤ配列体３４へと反射される。上面基板５２３の表面上には、一連のミクロレンズ、例えば誇張した形式で示した５３４が形成されている。ミクロロレンズ５２３は、表面を横切って受け取った、ＣＣＤ配列体３４の赤外線検知領域に降ってくる赤外線を検知するためのＣＣＤリーダー３４の表面上の点に対応する点５３６に焦点が合わせられるべき赤外線を焦点合わせするように作動する。
【００２２】
上記配列の数多くの改良が可能である。例えば、線形ＣＣＤ３４の検知機器はずらしてもよい。対応するミクロロレンズ３４も、ずれたＣＣＤセンサに対応するように、赤外線をずれた一連の点として焦点合わせするように対応して形成することができる。ＣＣＤ配列体は、走査される写真の幅の一部（例えば半分）の範囲にわたるだけで、ミクロレンズ配列体又は他の光学的配置を使用して、検出のために写真の全幅からの放射を集めさせてもよい。赤外線を感知する適切な線形ＣＣＤ配列体は、ファクシミリの機械又は平床式スキャナで使用されているものである。線形ＣＣＤ機器の構成及び操作の説明のために、Ｇｅｒａｌｄ Ｃ Ｈｏｌｓｔの「ＣＣＤ配列体、カメラ及び表示部」（ＳＰＩＥ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｐｒｅｓｓ， １９９６年出版）のような標準の教科書を挙げる。更に、適切なセンサ機器は、ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ｏｎ Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ に定期的に説明されている。
【００２３】
読み取りを補助するために、写真９のデータ表面領域は図４に見本を示した様に、市松模様で変調されている。データ２５の一部を模式的に示しているが、データはＩＲドットの配列を含み、それはデータに加えられた高周波「市松」模様２１によって追加的に変調され、符号化データの検知を補助している。もっとも、他の形式の高周波変調が可能である。
【００２４】
データを読み取りかつ復号化した後で画像データを写真の上に印刷するために、スキャナと一緒にプリンタが用意される。例えば、米国出願番号０９／１１２，７８５（整理番号ＡＲＴ２９ＵＳ）に開示された、もっと広幅で長尺のカードを赤外線で読み取るのに適応する様に改造され、かつプリント手段が取り外し可能に取り付けられた本出願人のアートカードリーダー又は一体化アートカードリーダーを伴うアートカムを、これらの目的に使用できる。
【００２５】
適切なプリントヘッドは出願人のＰＣＴ／ＡＵ００／００７４４、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４５、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４６、ＰＣＴ／ＡＵ００／００７４７及びＰＣＴ／ＡＵ００／００７４８出願に開示されており、これらはＡ４サイズの頁（２１０ｍｍ×２７５ｍｍ又は８”×１１．５”）の印刷用に６種のインクのインクジェット頁幅プリントヘッドを開示している。この発明では、写真印刷媒体は４”×６”（１０２ｍｍ×１５２ｍｍ）でよく、これらに開示された幅のおよそ半分のプリントヘッドを必要とする。
【００２６】
ＣＣＤからのデータの読み取り：一般的考察
以下において、データは、出願人が米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５において開示した、縁が２．５ｍｍ（０．１”）である、１０２ｍｍ×１５２ｍｍ（４”×６”）の写真に対してデータ領域が９７ｍｍ×１４７ｍｍの、いわゆる「アートカード」フォーマットを用いて写真上に符号化されていることを前提とする。このフォーマットでは、データ領域は連続的で、かつ、写真が線形ＣＣＤ赤外線センサの方位に対して１度まで回転してもデータを正しく読み取ることを確実にするように、データ領域の前端部及び後端部において目印で縁取りされ、また、上縁及び下縁に沿って他の印で縁取りされている。データはスクランブルされ、リード−ソロモン・アルゴリズム又はプロセスを用いて符号化される。更に、データは符号化及びスクランブリングの前に圧縮されてよい。データは、カメラシステムからの画像データ、画像データ及び画像処理プログラム、又は、一つは撮影した画像でもう一つは出願人の同時係属出願であるＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８０）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８１）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８２）に記載されているような画像処理プログラムによって変換された画像である二つの画像、であってよい。
【００２７】
図５に図解されているように、読み取りプロセスは、カードから画素データを読み取りながら操作され、４段階ある。段階は以下の通りである：
第一段階　写真上のデータ領域を検出する；
第二段階　ＣＣＤ画素に基づく写真からビットパターンを検出してバイトとして書き出す；
第三段階　バイトパタンのスクランブルを解きＸＯＲする；
第四段階　データを復号化する（リード−ソロモン復号化）。
【００２８】
写真９は、ニクイスト理論を満たす為に、印刷された解像度の少なくとも２倍でサンプリングしなければならない。実技においてはこれより高い比率でサンプリングするのがより良い。好ましくは、画素は、各次元において印刷されたドットの解像度の３倍で、一ドットを規定するのに９画素を必要として、サンプリングされる。このように、写真９の解像度が１６００ｄｐｉで、かつセンサ３４の解像度が４８００ｄｐｉであれば、１００ｍｍ幅のＣＣＤ画像センサ（１６００ｄｐｉの印刷解像度で印刷された縁が２．５ｍｍで幅が９７ｍｍ×１４７ｍｍのデータ領域幅を覆い、かつ４”×６”又は１０２ｍｍ×１５２ｍｍの写真が１度まで回転することを許容するには９８．７ｍｍが必要である）は、画素が一列あたり１８９００（１００＊１６００＊３／２５．４）となる。したがって、写真の画素が８ＭＢのドットデータを保有していれば（ドットあたり９画素で）、８ＭＢ＊８＊９／１８９００＝３０，４７６列、あるいはおよそ３０，５００列を伴う。無論、ドットがサンプリング用ＣＣＤと正確に揃っていなければ、ドットが１６画素領域（４×４）にわたって検知されるというのが最悪の、かつ最もあり得る状況である。
【００２９】
写真９は、熱損傷によって僅かに反ったり、リーダーに挿入するときの差異によって僅かに回転（１度位迄）してもよく、リーダーモーター３７の速度のふらつきにより真のデータ率に僅かな差異があってよい。これらの変化は、カードからのデータ列が、対応する画素データの列として読まれない原因となる。写真９が１度回転すると、読み取る写真上の列からの画素がおよそ３０５列にわたる画素となりうる。
【００３０】
最後に、写真９は、操作者にとって妥当な時間量で読み取られるべきである。写真上のデータは表面の殆どを覆うので、データ自身についてはタイミングの重要性は制限できる。読み取り時間がおよそ３秒なら十分である。
【００３１】
写真の装着時間が３秒間であった場合、３０，５００列全ての画素データを、ＣＣＤから３秒間で読まねばならない、即ち、１秒間に１０，１６７列である。それ故、一列を読むのに利用できる時間は０．００００９８４秒である。画素データはＤＲＡＭに、例えば一時に８Ｍバイト列を、画素データを読んでいる任意のプロセスから完全に独立して、書き込み可能である。
【００３２】
一列のデータをＤＲＡＭに書き込む時間は、多数のキャッシュライン、例えば８キャッシュラインを用いることにより減少する。一時に４本が書きだされるとすれば、ＤＲＡＭの４つのバンクを独立に書くことができ、重複待ち時間が減少する。
【００３３】
ＤＲＡＭのサイズ
符号化データの読み取り及び復号化に必要なメモリ量は最小にするのが理想的である。リーダーの一般的な配列は、例えば米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５に記載されているアートカムの一機能のような、メモリ・リソースが制限された内蔵システムである。これは、写真の回転が大きくなるほど、元のＩＲドットを実効的に復元するにはより多くの走査線が必要なので、回転の影響によりもっと厄介な問題となる。
【００３４】
アルゴリズムの複雑性、ユーザが知覚する遅延、信頼性とメモリの使用法の間には矛盾がある。最も簡単なリーダーアルゴリズムの一つは、単に全体の写真を走査し、次いで即時の制約なしに全体のデータを処理することであろう。これはメモリの巨大な予備を必要とするだけでなく、読み取りプロセスと同時に生じたリーダーアルゴリズムより長時間かかるであろう。
【００３５】
写真を読み取りかつ復号化するために必要なメモリの実際の量は、少量のスクラッチ空間（１〜２Ｍバイト）と共に、符号化データの保持に必要な空間量の２倍である。
【００３６】
データの復号化
単にデータの大きさを見ると、線形ＣＣＤ３４で読まれたままの全体の画素データ（各ビットが３×３の配列として読まれると５６０ＭＢ）を保った場合、例えば米国出願番号０９／１１２，７８１の出願人のアートカードリーダーで用いられるような、例えば８ＭＢのメモリに本プロセスを適合させることは不可能であることを示している。この理由により、線形ＣＣＤの読み取り、ビットマップの復号化、及び逆ビットマップ・プロセスは即時的に行われるべきであり（写真９が線形ＣＣＤ３４を通り過ぎているときに）、またこれらのプロセスは全体の保持データの利用を伴わずに効率よく作動しなければならない。
【００３７】
逆スクランブリングプロセスは、逆スクランブリングが同じ場所では起こせないので、８ＭＢのメモリ領域が２組必要である。
【００３８】
ここでは、データは、米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５に記載されたアートカード・フォーマットを用いて市松模様変調で符号化されたと想定している。アートカード・フォーマットでは、データは連続的なデータ領域に印刷され、その始点と終点は目印、例えば５５ｍｍ×８５ｍｍのカードでは１６個の目印によって印がつけられる。各目印は３１×３１の黒ドット配列の中心に１個の白ドットがあり、データはその中心ドットから２４ドットで始まる。４”×６”（１０２ｍｍ×１５２ｍｍ）の大きさのカードでは、３２個の同様の目印が用いられる。又は、データは同じく米国出願番号０９／１１２，７８５、又はＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８０）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８１）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８２）に開示された「選択的アートカード」フォーマットで記録されていてもよい。このフォーマットでは、データは、目印の特有なセットにより位置づけ可能という明確な特徴を持つデータブロックとして配置されている。
【００３９】
ここで図６を見ると、データを復号化するために必要なステップの流れ図２２０が示されている。これらのステップは、写真データの読み取り２２１、対応する符号化ＸＯＲ化スクランブル化ビットマップデータ２２３を産生するための読み取ったデータの符号化２２３を含む。次に、市松模様ＸＯＲをデータに適用して符号化スクランブル化データ２２４を産生する。次いで、このデータは逆スクランブル２２７されてデータ２２５を産生し、その後リード−ソロモン復号化を受けて元の生データ２２６を産生する。あるいは、逆スクランブリング及びＸＯＲプロセスは、別のデータ経路を必要としないで、同時に挙行することができる。上記の各ステップは、出願人の米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５に詳細に論じられている。先に図５を参照しながら注目したように、データスキャンのプロセスは、それ故、４段階ある、最初の２段階は速度が重視され、画素データがＣＣＤから読み取られているときに挙行されねばならない。
【００４０】
以下に４つの段階を更に詳細に説明する。
【００４１】
段階１
写真９がＣＣＤ３４を通り過ぎるときに、データ領域の先頭は、写真上でそのデータ領域の左にある特別な目印を確実に検出することにより、検出されねばならない。これらが検出できないと、写真は正しくないとして拒否される。検出は、写真９がＣＣＤ３４を通り過ぎている間に即時に行われねばならない。
【００４２】
必要なら、回転防止を備えることができる。この場合には、出願人の米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５に記載されたように、目印は、写真の右側、ただし先頭の角ではなく最後の右角に関連して、繰り返される。このやり方で、もしカードが「誤った」やり方で挿入されても、最後には目印が正しい方向に導く。下の段階３は、データの方向を検出し、有り得る回転を補償するように変更できる。
【００４３】
段階２
一旦データ領域が決定されると、主読み取りプロセスが開始され、画素データをＣＣＤから「データ画面」に置き、この画面からビットを検出し、検出したビットをバイトに構築し、そしてＤＲＡＭ中にバイト画像を構成する。これは全て、写真がＣＣＤを通り過ぎている間に成されなければならない。
【００４４】
段階３
一旦全画素がデータ領域から読み取られると、モーター３７を停め、バイト画像のスクランブルを解きかつＸＯＲ化することができる。即時性能は要求しないが、このプロセスは操作者をイライラさせないように十分速くすべきである。このプロセスは、８ＭＢのスクランブル化ビット画像を要し、かつ逆スクランブル化／ＸＯＲ化ビット画像を別個の８ＭＢ画像に書かねばならない。
【００４５】
段階４
読み取りプロセスの最後の段階は、リード−ソロモン復号化プロセスであり、８ＭＢのビット画像は４ＭＢの有効な画像データ領域に復号化される。再度、即時性能は要求しないが、それでも、操作者に対して速やかに復号することが必要である。復号プロセスが有効なら、カードに有効の印をつける。復号が失敗なら、ビット画像中にある任意の複製データの復号を試みる。このプロセスは、成功するか又はビット画像中にもはや複製画像データが無くなるまで繰り返される。
【００４６】
説明した４段階プロセスは１８ＭＢのＤＲＡＭを必要とする。８ＭＢは段階２の出力用に予約され、２ＭＢは段階１及び２の間のスクラッチデータ用に予約される。
【００４７】
各段階の実際の操作説明は、５５ｍｍ×８５ｍｍのデータカードに関し、かつ２Ｍバイトのデータを格納している、米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５に遙かに詳細に用意されている。
【００４８】
「選択的アートカード」フォーマットを用いて、ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８０）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８１）又はＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８２）に説明されているように、データが符号化され、写真上に印刷されていれば、データを読み取り復元する過程は実質的に出願人の米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５に説明されている通りである。
【００４９】
復号化されたデータの印刷
一旦データが復元されると、符号化画像処理プログラム又はこれらのいずれかにより変換された画像は、写真上に記録されたデータが、例えば、出願人の同時係属出願ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８０）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８１）又はＰＣＴ／ＡＵ０１／　　　（整理番号ＡＲＴ８２）に開示された通りかに依って、要求される特性のインクジェット・プリントヘッドを用いて印刷できる。画像だけを印刷するならインクが３種のインクジェット・プリントヘッドで十分である。画像と符号化データを印刷するのならば、少なくともインクが４種のインクジェット・プリントヘッドが必要であろう。
【００５０】
プリンタか符号化データを復号化するプロセッサのＲＡＭ領域のいずれかにデータを記憶できるなら、プリンタに、希望に沿って画像をコピーする手段、例えば専用のスイッチ又は少なくとも数字のキーパッドを備えることができる。あるいは、多数のコピーが必要なら、写真を繰り返しスキャナに通してよい。
【００５１】
上述の説明は本発明の具体的実施例に限定されている。けれども、本発明が達成した利点の幾分か又は全てを伴って、本発明を変形又は変更させ得ることは明白であろう。例えば、本発明を、ハードウェアか適切にプログラムされたディジタルデータ・処理システム中のソフトウェアに組み込み可能であることが理解できるであろう。両者とも当業者によって容易に達成される。それ故、添付のクレームの目的は、全てのこのような変形又は変更を、本発明の真の精神及び範囲内のものとして、覆いつくすことである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明のカードリーダーの一形式の図解である。
【図２】
図１の分解図である。
【図３】
ＣＣＤリーダー装置の一形式の構造の、一部断面である、側面斜視図である。
【図４】
データ表面を変調できる市松模様である。
【図５】
読み取りプロセスである。
【図６】
写真から読み取ったデータの復号化に必要なステップである。
【符号の説明】
９：写真、２５：データ、３４：線形ＣＣＤ、３５：ＣＣＤ読み取り機構、３７：モーター、５１２：赤外線ＬＥＤ、５１４：型物、５１６：底面基板、５２３：上面基板、５２９：湾曲周辺部、５３２：写真上の点、５３４：ミクロレンズ、５３６：５３２に対応する点
【図５】
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【図６】
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【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成14年8月13日(2002.8.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
【同時係属出願】
本発明に関連する様々な方法、システム及び装置が、本発明の出願人又は譲受人によって本出願と同時に提出された以下の同時係属出願に開示されている：
【表１】
2004511994.tif 000026
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本出願人は、本願と同時に提出した同時係属出願、ＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３１７（整理番号ＡＲＴ８０）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３２８（整理番号ＡＲＴ８１）及びＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３２６（整理番号ＡＲＴ８２）において、カメラシステムで記録した画像に関連するデータを、画像自身のプリントの一番上に、又はそれと同時に記録する方法を開示している。即ち、画像とデータは印刷媒体の同じ側に、かつ同じ領域に記録される。このような方法では、印刷された「点」あたり少なくとも４個のインクジェット・ノズル、３個は色画像即ちシアン、マゼンタ及びイエローインク印刷用で、１個は画像に対応するデータを符号化フォールトトレラント・ディジタル形式に処理した後で印刷するための赤外線インク印刷用、を持つ頁幅インクジェット・プリントヘッドが必要である。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明は、写真上に印刷されたデータを復号化する、及び前記データから復号化された画像を印刷媒体上に印刷するための装置の提供を目指している。画像の一番上に印刷されたデータは、符号化フォールトトレラント・ディジタル形式の画像自身のディジタル表現、又はそのように符号化された画像とその画像に特別の効果を産生するための画像処理プログラム、又は一つは画像自体で他は画像処理プログラムで変換された画像である二つの画像、であってよい。最初の場合には、印刷媒体に相当の損傷があっても、画像自身を、画像と符号化画像データが記録される印刷媒体上に印刷できる。第二の場合には、画像を、その元の形式で、又はその画像データと一緒に記録された画像処理プログラムによって修飾されて、印刷できる。第三の場合には、画像自体又は変換された画像を印刷できる。写真画像の上に記録されるデータは、たとえ写真の表面に相当の損傷が生じてもそのデータが画像の再生を可能にするようなやり方で符号化される。これは、データ圧縮及びデータのスクランブリングにおける適切な複製及び冗長度により、ならびにデータを、例えばリード−ソロモンのような、フォールトトレラントなコード形式で符号化することにより可能である。写真の大きさはおよそ４”×６”（１０２ｍｍ×１５２ｍｍ）である。データは、実質的に写真の全領域に、様々なフォーマットで記録できる。その一つは、一連のデータブロック（いわゆる「代替的アートカード」フォーマット）として記録することであり、他は、一連の縦列として（いわゆる「アートカード」フォーマット）データ領域を覆って、データを連続的に記録することであり、両者とも米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５に詳細に記載されている。前者の符号化方法は、出願人の同時係属出願であるＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３１７（整理番号ＡＲＴ８０）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３２８（整理番号ＡＲＴ８１）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３２６（整理番号ＡＲＴ８２）に記載されているが、データブロックの３分の１が損傷したとしても画像の復元を可能にするであろう。他の大きさの印刷媒体、例えば、上述した標準の印刷４”×６”と高さは同じだが幅が２倍のパノラマ状の印刷も開示されている。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
復元した又は複製した写真の印刷に使用する印刷媒体は、写真自身と同じ、即ちおよそ１０２ｍｍ×１５２ｍｍ（４”×６”）である。もっとも、高さは同じだが幅が標準の写真のおよそ２倍であるパノラマ状印刷を提供するような、もっと大きい印刷媒体であってもよいと検討がなされている。例えば本出願人の出願ＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３２８（整理番号ＡＲＴ８１）に記載されているように、パノラマ状印刷はその目的のための適当なアートカードを用いて使用される画像処理プログラムを必要とするかもしれないし、又は原版写真が、共に符号化された必要な画像処理プログラムを含む、符号化データを持つパノラマ状印刷であったかもしれない。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
ＣＣＤからのデータの読み取り：一般的考察
以下において、データは、出願人が米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５において開示した、縁が２．５ｍｍ（０．１”）である、１０２ｍｍ×１５２ｍｍ（４”×６”）の写真に対してデータ領域が９７ｍｍ×１４７ｍｍの、いわゆる「アートカード」フォーマットを用いて写真上に符号化されていることを前提とする。このフォーマットでは、データ領域は連続的で、かつ、写真が線形ＣＣＤ赤外線センサの方位に対して１度まで回転してもデータを正しく読み取ることを確実にするように、データ領域の前端部及び後端部において目印で縁取りされ、また、上縁及び下縁に沿って他の印で縁取りされている。データはスクランブルされ、リード−ソロモン・アルゴリズム又はプロセスを用いて符号化される。更に、データは符号化及びスクランブリングの前に圧縮されてよい。データは、カメラシステムからの画像データ、画像データ及び画像処理プログラム、又は、一つは撮影した画像でもう一つは出願人の同時係属出願であるＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３１７（整理番号ＡＲＴ８０）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３２８（整理番号ＡＲＴ８１）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３２６（整理番号ＡＲＴ８２）に記載されているような画像処理プログラムによって変換された画像である二つの画像、であってよい。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
ここでは、データは、米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５に記載されたアートカード・フォーマットを用いて市松模様変調で符号化されたと想定している。アートカード・フォーマットでは、データは連続的なデータ領域に印刷され、その始点と終点は目印、例えば５５ｍｍ×８５ｍｍのカードでは１６個の目印によって印がつけられる。各目印は３１×３１の黒ドット配列の中心に１個の白ドットがあり、データはその中心ドットから２４ドットで始まる。４”×６”（１０２ｍｍ×１５２ｍｍ）の大きさのカードでは、３２個の同様の目印が用いられる。又は、データは同じく米国出願番号０９／１１２，７８５、又はＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３１７（整理番号ＡＲＴ８０）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３２８（整理番号ＡＲＴ８１）、ＰＣＴ／／ＡＵ０１／０１３２６（整理番号ＡＲＴ８２）に開示された「選択的アートカード」フォーマットで記録されていてもよい。このフォーマットでは、データは、目印の特有なセットにより位置づけ可能という明確な特徴を持つデータブロックとして配置されている。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
「選択的アートカード」フォーマットを用いて、ＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３１７（整理番号ＡＲＴ８０）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３２８（整理番号ＡＲＴ８１）又はＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３２６（整理番号ＡＲＴ８２）に説明されているように、データが符号化され、写真上に印刷されていれば、データを読み取り復元する過程は実質的に出願人の米国出願番号０９／１１２，７８１又は米国出願番号０９／１１２，７８５に説明されている通りである。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
復号化されたデータの印刷
一旦データが復元されると、符号化画像処理プログラム又はこれらのいずれかにより変換された画像は、写真上に記録されたデータが、例えば、出願人の同時係属出願ＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３１７（整理番号ＡＲＴ８０）、ＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３２８（整理番号ＡＲＴ８１）又はＰＣＴ／ＡＵ０１／０１３２６（整理番号ＡＲＴ８２）に開示された通りかに依って、要求される特性のインクジェット・プリントヘッドを用いて印刷できる。画像だけを印刷するならインクが３種のインクジェット・プリントヘッドで十分である。画像と符号化データを印刷するのならば、少なくともインクが４種のインクジェット・プリントヘッドが必要であろう。




【国際調査報告】
2004511994.tif 000027
2004511994.tif 000028