(57)【要約】【課題】画像インジケーターの提供。【解決手段】コンテンツデータ部（ｃｏｎｔｅｎｔｐａｒｔ）及びインジケーター認識部（ｈｅａｄｅｒ ｐａｒｔ）を含む画像インジケーターである。コンテンツデータ部は、複数個の画像マイクロユニットを含み、且つコンテンツデータ部が占有するエリアは複数の状態エリアに区分される。その中の各状態エリアには全て画像マイクロユニットが設置され、また当該画像マイクロユニットは選択的に前記状態エリアを等分して形成する複数のサブエリア中の1つに位置する。インジケーター認識部は複数個の画像マイクロユニットを含み、且つ各画像マイクロユニットは予め定められた方式で排列され、画像インジケーターを識別するヘッダー情報を提供させる。【選択図】図５
2012016060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンテンツデータ部とインジケーター認識部とを含む画像インジケーターを形成するステップであって、前記コンテンツデータ部は、複数の第１の状態エリアに等分され、複数の第一画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第１の状態エリアは、複数の仮想的サブエリアに等分され、それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記仮想的サブエリアのうち一つに配置され、前記第一画像マイクロユニットが異なる仮想的サブエリアに配置されたとき複数の異なる候補状態が提供され、それぞれの前記第１の状態エリアは、他の第１の状態エリアの少なくとも１つに隣接し、前記インジケーター認識部は、複数の第２の状態エリアに等分され、複数の第二画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第２の状態エリアは、他の前記第２の状態エリアの少なくとも２つに隣接し、前記第１の状態エリアと前記第２の状態エリアとは、状態エリアの配列を構成し、少なくとも第二画像マイクロユニットの一つは、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、その他の前記第二画像マイクロユニットのそれぞれは、第２の状態エリアの中心位置に配置されるステップと、
前記画像インジケーターを光学デバイスにより読み取り、前記第一画像マイクロユニットにより提供される前記候補状態を識別し、前記第二画像マイクロユニットにより提供される参考方向を特定するステップと
を含む物体上の画像インジケーターを使用するデータ入出力方法。
【請求項２】
前記第一画像マイクロユニットおよび前記第二画像マイクロユニットは、線状を呈することを特徴とする請求項１に記載のデータ入出力方法。
【請求項３】
前記第一画像マイクロユニットおよび前記第二画像マイクロユニットは、ドット状を呈することを特徴とする請求項１に記載のデータ入出力方法。
【請求項４】
それぞれの前記第１の状態エリアは、４個の仮想的サブエリアに等分され、前記それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記４個の仮想的サブエリアのうち１個に選択的に配置されることを特徴とする請求項１に記載のデータ入出力方法。
【請求項５】
それぞれの前記第１の状態エリアは、８個の仮想的サブエリアに等分され、前記それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記８個の仮想的サブエリアのうち１個に選択的に配置されることを特徴とする請求項１に記載のデータ入出力方法。
【請求項６】
前記第２の状態エリアと前記第１の状態エリアの一部は隣接し、前記第２の状態エリアは、前記第１の状態エリアと重ならないことを特徴とする請求項１に記載のデータ入出力方法。
【請求項７】
前記第１の状態エリアは、互いに重ならず、前記第２の状態エリアは、互いに重ならず、前記第１の状態エリアは、前記第２の状態エリアと重ならないことを特徴とする請求項１に記載のデータ入出力方法。
【請求項８】
それぞれコンテンツデータ部とインジケーター認識部とを含む複数の画像インジケーターを形成するステップであって、それぞれの前記コンテンツデータ部は複数の第１の状態エリアに等分され、複数の第一画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第１の状態エリアは、複数の仮想的サブエリアに等分され、それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記仮想的サブエリアのうち一つに配置され、前記第一画像マイクロユニットが異なる仮想的サブエリアに配置されたとき複数の異なる候補状態が提供され、それぞれの前記第１の状態エリアは、他の第１の状態エリアの少なくとも１つに隣接し、それぞれの前記インジケーター認識部は、複数の第２の状態エリアに等分され、複数の第二画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第２の状態エリアは、他の前記第２の状態エリアの少なくとも２つに隣接し、前記第１の状態エリアと前記第２の状態エリアとは、状態エリアの配列を構成し、少なくとも第二画像マイクロユニットの一つは、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、その他の前記第二画像マイクロユニットは、第２の状態エリアの中心位置に配置され、前記インジケーター認識部は少なくとも２つの前記第二画像マイクロユニットの分布を有し、前記インジケーター認識部の前記第二画像マイクロユニットの異なる分布は、それぞれ異なる参考方向を与えるステップと、
前記画像インジケーターを光学デバイスにより読み取り、前記第一画像マイクロユニットにより提供される前記候補状態を識別し、前記インジケーター認識部の一つにより提供される前記参考方向を特定するステップと
を含む物体上の画像インジケーターを使用するデータ入出力方法。
【請求項９】
前記インジケーター認識部の一部は、前記第二画像マイクロユニットの第１の分布を有し、前記インジケーター認識部の他の部分は、第二画像マイクロユニットの第２の分布を有することを特徴とする請求項８に記載のデータ入出力方法。
【請求項１０】
前記第１の分布を有する前記インジケーター認識部において、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位した前記第二画像マイクロユニットの数はＮ１であり、前記第２の分布を有する前記インジケーター認識部において、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位した前記第二画像マイクロユニットの数はＮ２であり、Ｎ１はＮ２と異なることを特徴とする請求項９に記載のデータ入出力方法。
【請求項１１】
前記第１の分布を有する前記インジケーター認識部において、第二画像マイクロユニットの少なくとも１つは、第１の方向に沿って前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、前記第２の分布を有する前記インジケーター認識部において、前記第二画像マイクロユニットの少なくとも１つは、第２の方向に沿って前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、前記第１の方向は前記第２の方向と異なることを特徴とする請求項９に記載のデータ入出力方法。
【請求項１２】
前記第１の分布を有する前記インジケーター認識部において、第２の状態エリアの前記中心に配置された前記他の前記第二画像マイクロユニットと前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位した第二画像マイクロユニットの前記少なくとも一つとの第１の相対位置が与えられ、前記第２の分布を有する前記インジケーター認識部において、第２の状態エリアの前記中心に配置された前記他の前記第二画像マイクロユニットと前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位した第二画像マイクロユニットの前記少なくとも一つとの第２の相対位置が与えられ、前記第１の相対位置は前記第２の相対位置と異なることを特徴とする請求項９に記載のデータ入出力方法。
【請求項１３】
前記第一画像マイクロユニットと前記第二画像マイクロユニットとは、線状を呈することを特徴とする請求項８に記載のデータ入出力方法。
【請求項１４】
前記第一画像マイクロユニットと前記第二画像マイクロユニットとは、ドット状を呈することを特徴とする請求項８に記載のデータ入出力方法。
【請求項１５】
それぞれの前記第１の状態エリアは、４個の仮想的サブエリアに等分され、前記それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記４個の仮想的サブエリアのうち１個に選択的に配置されることを特徴とする請求項８に記載のデータ入出力方法。
【請求項１６】
それぞれの前記第１の状態エリアは、８個の仮想的サブエリアに等分され、前記それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記８個の仮想的サブエリアのうち１個に選択的に配置されることを特徴とする請求項８に記載のデータ入出力方法。
【請求項１７】
前記第２の状態エリアと前記第１の状態エリアの一部は隣接し、前記第２の状態エリアは、前記第１の状態エリアと重ならないことを特徴とする請求項８に記載のデータ入出力方法。
【請求項１８】
コンテンツデータ部とインジケーター認識部とを含む画像インジケーターを形成するステップであって、前記コンテンツデータ部は複数の第１の状態エリアに等分され、複数の第一画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第１の状態エリアは、複数の仮想的サブエリアに等分され、それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記仮想的サブエリアのうち一つに配置され、前記第一画像マイクロユニットが異なる仮想的サブエリアに配置されたとき複数の異なる候補状態が提供され、それぞれの前記第１の状態エリアは、他の第１の状態エリアの少なくとも１つに隣接し、前記インジケーター認識部は、複数の第２の状態エリアに等分され、複数の第二画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第２の状態エリアは、他の前記第２の状態エリアの少なくとも２つに隣接し、前記第１の状態エリアと前記第２の状態エリアとは、状態エリアの配列を構成し、少なくとも第二画像マイクロユニットの一つは、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、その他の前記第二画像マイクロユニットは、第２の状態エリアの中心に配置され、前記インジケーター認識部は、前記第二画像マイクロユニットの複数の候補分布から選択され、それぞれの前記第二画像マイクロユニットの前記候補分布は、それぞれ一つの参照方向を示すステップと、
前記画像インジケーターを光学デバイスにより読み取り、前記第一画像マイクロユニットにより提供される前記候補状態を識別し、前記インジケーター認識部により提供される参考方向を特定するステップと
を含む物体上の画像インジケーターを使用するデータ入出力方法。
【請求項１９】
それぞれコンテンツデータ部とインジケーター認識部とを含む複数の画像インジケーターを形成するステップであって、それぞれの前記コンテンツデータ部は複数の第１の状態エリアに等分され、複数の第一画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第１の状態エリアは、複数の仮想的サブエリアに等分され、それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記仮想的サブエリアのうち一つに配置され、前記第一画像マイクロユニットが異なる仮想的サブエリアに配置されたとき複数の異なる候補状態が提供され、それぞれの前記第１の状態エリアは、他の第１の状態エリアの少なくとも１つに隣接し、それぞれの前記インジケーター認識部は、複数の第２の状態エリアに等分され、複数の第二画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第２の状態エリアは、他の前記第２の状態エリアの少なくとも２つに隣接し、前記第１の状態エリアと前記第２の状態エリアとは、状態エリアの配列を構成し、少なくとも第二画像マイクロユニットの一つは、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、その他の前記第二画像マイクロユニットは、第２の状態エリアの中心位置に配置され、前記インジケーター認識部は少なくとも２つの前記第二画像マイクロユニットの分布を有し、前記インジケーター認識部の前記第二画像マイクロユニットの異なる分布は、それぞれ異なる参考方向を与え、前記インジケーター認識部は前記第二画像マイクロユニットの複数の候補分布の少なくとも２つから選択され、それぞれの前記第二画像マイクロユニットの前記候補分布は、それぞれ一つの参照方向を示すステップと、
前記画像インジケーターを光学デバイスにより読み取り、前記第一画像マイクロユニットにより提供される前記候補状態を識別し、前記インジケーター認識部の一つにより提供される参考方向を特定するステップと
を含む物体上の画像インジケーターを使用するデータ入出力方法。
【請求項２０】
それぞれコンテンツデータ部とインジケーター認識部とを含む物体の矩形領域に配列された複数の画像インジケーターを形成するステップであって、それぞれの前記コンテンツデータ部は複数の第１の状態エリアに等分され、複数の第一画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第１の状態エリアは、複数の仮想的サブエリアに等分され、それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記仮想的サブエリアのうち一つに配置され、前記第一画像マイクロユニットが異なる仮想的サブエリアに配置されたとき複数の異なる候補状態が提供され、それぞれの前記第１の状態エリアは、他の第１の状態エリアの少なくとも１つに隣接し、それぞれの前記インジケーター認識部は、複数の第２の状態エリアに等分され、複数の第二画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第２の状態エリアは、他の前記第２の状態エリアの少なくとも２つに隣接し、前記第１の状態エリアと前記第２の状態エリアとは、状態エリアの配列を構成し、少なくとも第二画像マイクロユニットの一つは、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、その他の前記第二画像マイクロユニットは、第２の状態エリアの中心位置に配置され、前記矩形領域は前記第１の状態エリアおよび前記第２の状態エリアにより構成され、該矩形領域は互いに連結された２つの第１のエッジおよび互いに連結された２つの第２のエッジを有し、前記第１の状態エリアの一部は前記第１のエッジに沿って連続的に配置される一方、前記第１の状態エリアの一部と前記第２の状態エリアの一部とは前記第２のエッジに沿って交互に配置されるステップと、
前記画像インジケーターを光学デバイスにより読み取り、前記第一画像マイクロユニットにより提供される前記候補状態を識別し、前記インジケーター認識部の一つにより提供される参考方向を特定するステップと
を含む物体上の画像インジケーターを使用するデータ入出力方法。
【請求項２１】
前記第１の状態エリアは、互いに重ならず、前記第２の状態エリアは、互いに重ならず、前記第１の状態エリアは、前記第２の状態エリアと重ならないことを特徴とする請求項２０に記載のデータ入出力方法。
【請求項２２】
前記第２の状態エリアと前記第１の状態エリアの一部は隣接し、前記第２の状態エリアは、前記第１の状態エリアと重ならないことを特徴とする請求項２０に記載のデータ入出力方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像識別（ｐａｔｔｅｒｎ／ｉｍａｇｅｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ）を利用して読み取ることができる画像インジケーターに関するもので、当該画像インジケーターは物体表面上に形成され、且つインジケーターデータをマッピングする。
【背景技術】
【０００２】
図１は物体表面１００上に形成される画像インジケーター（ｇｒａｐｈｉｃａｌ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ） １０２を表示するイメージ図である。図１に示すように、画像インジケーター１０２は多くの画像マイクロユニット（ｇｒａｐｈｉｃａｌｍｉｃｒｏ−ｕｎｉｔｓ）が組み合わされて成り、画像マイクロユニットは相当微小であるため、視覚上見過ごされやすい、或いは人の目に地色として解読される。画像インジケーター１０２とメイン情報（ｍａｉｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ） １０４ （例：図１の文字図案”ＡＰＰＬＥ”）は、例えば印刷等の方式を利用し、例えば紙等の物体表面１００上に共同形成される。画像インジケーター１０２はインジケーターデータをマッピングし、且つ人の目のメイン情報１０４受信に影響しない。
【０００３】
図２は電子システム１１０を表示する図である。その電子システム１１０は光学デバイス１１２、プロセッサー１１４及び出力デバイス１１６を有し、画像識別ステップによりその画像インジケーター１０２を読み取る。光学デバイス１１２、プロセッサー１１４、及び出力デバイス１１６は互いに有線或いは無線方式で接続されている。光学デバイス１１２は物体表面を読み取り、拡大影像を取得し、続いてプロセッサー１１４が拡大影像中から画像インジケーター１０２を取り出し、さらにデジタルデータに転換すると同時にそのデジタルデータに対応する付加情報を取得する。最後に、出力デバイス１１６がこの付加情報を受け取ると同時に、予め定められた形式でこの付加情報を出力する。こうして、画像インジケーター１０２の設計により、例えばブックページ等のよく見かける物体の表面上に、より多くの付加情報をロードすることができる。
【０００４】
図３は、周知の多くの画像インジケーター１０２を含む図案設計を表示する図である。図３に示すように、１つの画像インジケーター１０２ （破線で囲んだエリア）は、１つのキーポイント２０２、複数のグリッド２０４、及び複数の情報ポイント２０６が予め定められた規則に従って排列して形成される。詳しく言うと、１つの画像インジケーター１０２はキーポイント２０２を中心とし、周囲に多くのグリッド２０４を配置する。その中で、４個のグリッド２０４毎に１つの角型ブロックを配置し、且つ４個のグリッド２０４毎に中心を１つのバーチャルポイントとする。角型ブロック内に位置する情報ポイント２０６は、選択的にそのバーチャルポイントの上、下、左、右方向へ一定距離偏移させることができ、それぞれ異なる数値で表し、さらに前記の電子システム１１０により読み出す。キーポイント２０２は１つの画像インジケーター１０２中心のグリッド２０４を予め定められた方向へ一定距離偏移させる方式で形成される。キーポイント２０２は画像インジケーター１０２の参考方向を提供することができ、光学デバイス１１２が物体表面を読み取り、拡大影像を取得する時の方向付けの参考とする。さらに、４個のグリッド２０４は１つの角型ブロック方式で配置され、画像インジケーター１０２を読み取り、印刷する時に変形が起こった場合、校正の参考とすることができる。
【０００５】
図１に示すように、画像インジケーター１０２は通常、物体表面１００上のメイン情報１０４と共存する。そのため、画像マイクロユニットの密度が高くなるほど、視覚効果が悪くなり、且つ人の目で画像インジケーター１０２の存在を感知しやすくなり、しかも画像インジケーター１０２とメイン情報１０４が混乱する機会が増加する。もう一方では、画像インジケーター１０２が有限の物体表面エリアに形成される時、同じ情報量が提供されるという前提のもと、画像マイクロユニットの分布密度が高すぎると、２つの隣り合う画像マイクロユニット間の距離が小さくなりすぎる。そのため画像マイクロユニットが、例えば印刷方式で紙上に形成される時、比較的はっきりした視覚干渉を起こす。この視覚干渉を減らしたい時は、通常、画像マイクロユニットの寸法をさらに縮小する必要があり、このようにしてプリンター及び紙の解析度の要求を高める。且つ印刷時にも印刷漏れしやすく、相対的に印刷の困難さが増し、また光学デバイスの判読ミスが起りやすく、区別が難しくなる。図３に示す周知の画像インジケーター１０２の設計方式は、画像マイクロユニットの密度が高くなりすぎることが明らかで、上記の種々の問題が発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このため、本発明の目的は比較的低い画像マイクロユニット密度を提供し、且つ少量の画像マイクロユニットで画像インジケーターを構成することで、上記周知の設計の種々問題を避けることができる、画像インジケーターの設計を提供することである。
【０００７】
本発明に基づく設計では、画像インジケーターが物体の表面上に形成され、且つインジケーターデータをマッピングする。またその画像インジケーターはコンテンツデータ部（ｃｏｎｔｅｎｔｐａｒｔ）及びインジケーター認識部（ｈｅａｄｅｒ ｐａｒｔ）を含む。コンテンツデータ部は複数個の画像マイクロユニット（ｍｉｃｒｏ−ｕｎｉｔｓ）を含み、且つコンテンツデータ部が占有するエリアは複数の状態エリアに区分される。その中で各状態エリアには全て画像マイクロユニットが設置され、且つ画像マイクロユニットは選択的に前記状態エリアを等分して形成する複数のサブエリア中の１つに位置する。インジケーター認識部は複数個の画像マイクロユニットを含み、且つ画像マイクロユニットは予め定められた方式で排列され、その画像インジケーターを識別するヘッダー情報（ｈｅａｄｅｒｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を提供させる。インジケーター認識部はコンテンツデータ部のボーダー上に分布し、且つコンテンツデータ部の画像マイクロユニットの分布エリアを定めることができる。
【０００８】
さらに、コンテンツデータ部の設計が９個の画像マイクロユニットを有し、且つ９個の状態エリアに区分され、さらに各状態エリアが４個のサブエリアに等分される時、画像マイクロユニットは選択的にその第１、第２、第３、或いは第４サブエリアに設置され、そのコンテンツデータ部に２６２１４４種の状態組み合わせを持たせることができる。その２６２１４４種の状態組み合わせ中から６５５３６種の状態組み合わせを取り出し、ユニコード（Ｕｎｉｃｏｄｅ）のコード構造中の１プレーン（ｐｌａｎｅ）に属する６５５３６個のコード位置に対応させることができる。
【０００９】
本発明に基づく設計では、比較的少ないドット数（比較的低いドット密度）を用いて大量の情報量を提供することができ、こうすることで比較的良い視覚効果が提供できる。且つ人の目は比較的画像インジケーターの存在を感知しにくく、画像インジケーターと共存するメイン情報を混乱させない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、
コンテンツデータ部とインジケーター認識部とを含む画像インジケーターを形成するステップであって、前記コンテンツデータ部は、複数の第１の状態エリアに等分され、複数の第一画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第１の状態エリアは、複数の仮想的サブエリアに等分され、それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記仮想的サブエリアのうち一つに配置され、前記第一画像マイクロユニットが異なる仮想的サブエリアに配置されたとき複数の異なる候補状態が提供され、それぞれの前記第１の状態エリアは、他の第１の状態エリアの少なくとも１つに隣接し、前記インジケーター認識部は、複数の第２の状態エリアに等分され、複数の第二画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第２の状態エリアは、他の前記第２の状態エリアの少なくとも２つに隣接し、前記第１の状態エリアと前記第２の状態エリアとは、状態エリアの配列を構成し、少なくとも第二画像マイクロユニットの一つは、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、その他の前記第二画像マイクロユニットのそれぞれは、第２の状態エリアの中心位置に配置されるステップと、
前記画像インジケーターを光学デバイスにより読み取り、前記第一画像マイクロユニットにより提供される前記候補状態を識別し、前記第二画像マイクロユニットにより提供される参考方向を特定するステップと
を含む物体上の画像インジケーターを使用するデータ入出力方法である。
請求項２に記載の発明は、前記第一画像マイクロユニットおよび前記第二画像マイクロユニットは、線状を呈することを特徴とする請求項１に記載のデータ入出力方法である。
請求項３に記載の発明は、前記第一画像マイクロユニットおよび前記第二画像マイクロユニットは、ドット状を呈することを特徴とする請求項１に記載のデータ入出力方法である。
請求項４に記載の発明は、それぞれの前記第１の状態エリアは、４個の仮想的サブエリアに等分され、前記それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記４個の仮想的サブエリアのうち１個に選択的に配置されることを特徴とする請求項１に記載のデータ入出力方法である。
請求項５に記載の発明は、それぞれの前記第１の状態エリアは、８個の仮想的サブエリアに等分され、前記それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記８個の仮想的サブエリアのうち１個に選択的に配置されることを特徴とする請求項１に記載のデータ入出力方法である。
請求項６に記載の発明は、前記第２の状態エリアと前記第１の状態エリアの一部は隣接し、前記第２の状態エリアは、前記第１の状態エリアと重ならないことを特徴とする請求項１に記載のデータ入出力方法である。
請求項７に記載の発明は、前記第１の状態エリアは、互いに重ならず、前記第２の状態エリアは、互いに重ならず、前記第１の状態エリアは、前記第２の状態エリアと重ならないことを特徴とする請求項１に記載のデータ入出力方法である。
請求項８に記載の発明は、
それぞれコンテンツデータ部とインジケーター認識部とを含む複数の画像インジケーターを形成するステップであって、それぞれの前記コンテンツデータ部は複数の第１の状態エリアに等分され、複数の第一画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第１の状態エリアは、複数の仮想的サブエリアに等分され、それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記仮想的サブエリアのうち一つに配置され、前記第一画像マイクロユニットが異なる仮想的サブエリアに配置されたとき複数の異なる候補状態が提供され、それぞれの前記第１の状態エリアは、他の第１の状態エリアの少なくとも１つに隣接し、それぞれの前記インジケーター認識部は、複数の第２の状態エリアに等分され、複数の第二画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第２の状態エリアは、他の前記第２の状態エリアの少なくとも２つに隣接し、前記第１の状態エリアと前記第２の状態エリアとは、状態エリアの配列を構成し、少なくとも第二画像マイクロユニットの一つは、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、その他の前記第二画像マイクロユニットは、第２の状態エリアの中心位置に配置され、前記インジケーター認識部は少なくとも２つの前記第二画像マイクロユニットの分布を有し、前記インジケーター認識部の前記第二画像マイクロユニットの異なる分布は、それぞれ異なる参考方向を与えるステップと、
前記画像インジケーターを光学デバイスにより読み取り、前記第一画像マイクロユニットにより提供される前記候補状態を識別し、前記インジケーター認識部の一つにより提供される前記参考方向を特定するステップと
を含む物体上の画像インジケーターを使用するデータ入出力方法である。
請求項９に記載の発明は、前記インジケーター認識部の一部は、前記第二画像マイクロユニットの第１の分布を有し、前記インジケーター認識部の他の部分は、第二画像マイクロユニットの第２の分布を有することを特徴とする請求項８に記載のデータ入出力方法である。
請求項１０に記載の発明は、前記第１の分布を有する前記インジケーター認識部において、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位した前記第二画像マイクロユニットの数はＮ１であり、前記第２の分布を有する前記インジケーター認識部において、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位した前記第二画像マイクロユニットの数はＮ２であり、Ｎ１はＮ２と異なることを特徴とする請求項９に記載のデータ入出力方法である。
請求項１１に記載の発明は、前記第１の分布を有する前記インジケーター認識部において、第二画像マイクロユニットの少なくとも１つは、第１の方向に沿って前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、前記第２の分布を有する前記インジケーター認識部において、前記第二画像マイクロユニットの少なくとも１つは、第２の方向に沿って前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、前記第１の方向は前記第２の方向と異なることを特徴とする請求項９に記載のデータ入出力方法である。
請求項１２に記載の発明は、前記第１の分布を有する前記インジケーター認識部において、第２の状態エリアの前記中心に配置された前記他の前記第二画像マイクロユニットと前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位した第二画像マイクロユニットの前記少なくとも一つとの第１の相対位置が与えられ、前記第２の分布を有する前記インジケーター認識部において、第２の状態エリアの前記中心に配置された前記他の前記第二画像マイクロユニットと前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位した第二画像マイクロユニットの前記少なくとも一つとの第２の相対位置が与えられ、前記第１の相対位置は前記第２の相対位置と異なることを特徴とする請求項９に記載のデータ入出力方法である。
請求項１３に記載の発明は、前記第一画像マイクロユニットと前記第二画像マイクロユニットとは、線状を呈することを特徴とする請求項８に記載のデータ入出力方法である。
請求項１４に記載の発明は、前記第一画像マイクロユニットと前記第二画像マイクロユニットとは、ドット状を呈することを特徴とする請求項８に記載のデータ入出力方法である。
請求項１５に記載の発明は、それぞれの前記第１の状態エリアは、４個の仮想的サブエリアに等分され、前記それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記４個の仮想的サブエリアのうち１個に選択的に配置されることを特徴とする請求項８に記載のデータ入出力方法である。
請求項１６に記載の発明は、それぞれの前記第１の状態エリアは、８個の仮想的サブエリアに等分され、前記それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記８個の仮想的サブエリアのうち１個に選択的に配置されることを特徴とする請求項８に記載のデータ入出力方法である。
請求項１７に記載の発明は、前記第２の状態エリアと前記第１の状態エリアの一部は隣接し、前記第２の状態エリアは、前記第１の状態エリアと重ならないことを特徴とする請求項８に記載のデータ入出力方法である。
請求項１８に記載の発明は、
コンテンツデータ部とインジケーター認識部とを含む画像インジケーターを形成するステップであって、前記コンテンツデータ部は複数の第１の状態エリアに等分され、複数の第一画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第１の状態エリアは、複数の仮想的サブエリアに等分され、それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記仮想的サブエリアのうち一つに配置され、前記第一画像マイクロユニットが異なる仮想的サブエリアに配置されたとき複数の異なる候補状態が提供され、それぞれの前記第１の状態エリアは、他の第１の状態エリアの少なくとも１つに隣接し、前記インジケーター認識部は、複数の第２の状態エリアに等分され、複数の第二画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第２の状態エリアは、他の前記第２の状態エリアの少なくとも２つに隣接し、前記第１の状態エリアと前記第２の状態エリアとは、状態エリアの配列を構成し、少なくとも第二画像マイクロユニットの一つは、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、その他の前記第二画像マイクロユニットは、第２の状態エリアの中心に配置され、前記インジケーター認識部は、前記第二画像マイクロユニットの複数の候補分布から選択され、それぞれの前記第二画像マイクロユニットの前記候補分布は、それぞれ一つの参照方向を示すステップと、
前記画像インジケーターを光学デバイスにより読み取り、前記第一画像マイクロユニットにより提供される前記候補状態を識別し、前記インジケーター認識部により提供される参考方向を特定するステップと
を含む物体上の画像インジケーターを使用するデータ入出力方法である。
請求項１９に記載の発明は、
それぞれコンテンツデータ部とインジケーター認識部とを含む複数の画像インジケーターを形成するステップであって、それぞれの前記コンテンツデータ部は複数の第１の状態エリアに等分され、複数の第一画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第１の状態エリアは、複数の仮想的サブエリアに等分され、それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記仮想的サブエリアのうち一つに配置され、前記第一画像マイクロユニットが異なる仮想的サブエリアに配置されたとき複数の異なる候補状態が提供され、それぞれの前記第１の状態エリアは、他の第１の状態エリアの少なくとも１つに隣接し、それぞれの前記インジケーター認識部は、複数の第２の状態エリアに等分され、複数の第二画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第２の状態エリアは、他の前記第２の状態エリアの少なくとも２つに隣接し、前記第１の状態エリアと前記第２の状態エリアとは、状態エリアの配列を構成し、少なくとも第二画像マイクロユニットの一つは、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、その他の前記第二画像マイクロユニットは、第２の状態エリアの中心位置に配置され、前記インジケーター認識部は少なくとも２つの前記第二画像マイクロユニットの分布を有し、前記インジケーター認識部の前記第二画像マイクロユニットの異なる分布は、それぞれ異なる参考方向を与え、前記インジケーター認識部は前記第二画像マイクロユニットの複数の候補分布の少なくとも２つから選択され、それぞれの前記第二画像マイクロユニットの前記候補分布は、それぞれ一つの参照方向を示すステップと、
前記画像インジケーターを光学デバイスにより読み取り、前記第一画像マイクロユニットにより提供される前記候補状態を識別し、前記インジケーター認識部の一つにより提供される参考方向を特定するステップと
を含む物体上の画像インジケーターを使用するデータ入出力方法である。
請求項２０に記載の発明は、
それぞれコンテンツデータ部とインジケーター認識部とを含む物体の矩形領域に配列された複数の画像インジケーターを形成するステップであって、それぞれの前記コンテンツデータ部は複数の第１の状態エリアに等分され、複数の第一画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第１の状態エリアは、複数の仮想的サブエリアに等分され、それぞれの前記第一画像マイクロユニットは、前記仮想的サブエリアのうち一に配置され、前記第一画像マイクロユニットが異なる仮想的サブエリアに配置されたとき複数の異なる候補状態が提供され、それぞれの前記第１の状態エリアは、他の第１の状態エリアの少なくとも１つに隣接し、それぞれの前記インジケーター認識部は、複数の第２の状態エリアに等分され、複数の第二画像マイクロユニットを含み、それぞれの前記第２の状態エリアは、他の前記第２の状態エリアの少なくとも２つに隣接し、前記第１の状態エリアと前記第２の状態エリアとは、状態エリアの配列を構成し、少なくとも第二画像マイクロユニットの一つは、前記第２の状態エリアの一つの中心から偏位し、その他の前記第二画像マイクロユニットは、第２の状態エリアの中心位置に配置され、前記矩形領域は前記第１の状態エリアおよび前記第２の状態エリアにより構成され、該矩形領域は互いに連結された２つの第１のエッジおよび互いに連結された２つの第２のエッジを有し、前記第１の状態エリアの一部は前記第１のエッジに沿って連続的に配置される一方、前記第１の状態エリアの一部と前記第２の状態エリアの一部とは前記第２のエッジに沿って交互に配置されるステップと、
前記画像インジケーターを光学デバイスにより読み取り、前記第一画像マイクロユニットにより提供される前記候補状態を識別し、前記第二画像マイクロユニットにより提供される参考方向を特定するステップと
を含む物体上の画像インジケーターを使用するデータ入出力方法である。
請求項２１に記載の発明は、前記第１の状態エリアは、互いに重ならず、前記第２の状態エリアは、互いに重ならず、前記第１の状態エリアは、前記第２の状態エリアと重ならないことを特徴とする請求項２０に記載のデータ入出力方法である。
請求項２２に記載の発明は、前記第２の状態エリアと前記第１の状態エリアの一部は隣接し、前記第２の状態エリアは、前記第１の状態エリアと重ならないことを特徴とする請求項２０に記載のデータ入出力方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は比較的低い画像マイクロユニット密度を提供し、且つ少量の画像マイクロユニットで画像インジケーターを構成することで、上記の周知の設計の種々の問題を避けることができる、画像インジケーターの設計を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】物体の表面上に形成される画像インジケーターを表示する図である。
【図２】画像インジケーターを読み取る電子システムを表示する図である。
【図３】周知の多くの画像インジケーターを含む図案設計を表示する図である。
【図４】本発明に基づく実施例で設計した、多くの画像インジケーターが排列し形成する図案を表示である。
【図５】図４中の画像インジケーターの拡大図である。
【図６】画像マイクロユニットの状態エリア中の設置方式を表示する図である。
【図７】図５の画像インジケーターに対応するビット配列図である。
【図８】同じ画像インジケーターにそれぞれ対応する、同じインジケーター認識部の設計を表示する図である。
【図９】２つの隣り合い異なる画像インジケーターにそれぞれ対応する、相異なるインジケーター認識部の設計を表示する図である。
【図１０】２つの隣り合い異なる画像インジケーターにそれぞれ対応する、相異なるインジケーター認識部の設計を表示する図である。
【図１１】本発明と周知の設計を比較する概略図である。
【図１２】本発明と周知の設計を比較する概略図である。
【図１３】本発明と周知の設計を比較するもう１つの概略図である。
【図１４】本発明と周知の設計を比較するもう１つの概略図である。
【図１５】本発明の画像インジケーターのもう１つの実施例を表す図である。
【図１６】本発明の画像インジケーターのもう１つの実施例を表す図である。
【図１７】本発明の画像インジケーターのもう１つの実施例を表す図である。
【図１８】本発明の画像インジケーターのもう１つの実施例を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図４は本発明に基づく実施例で設計された、多くの画像インジケーター１０が排列し形成する図案を表示し、図５はその中の画像インジケーター１０の拡大図で、はっきりと本発明の設計を説明するものである。図５に示すように、画像インジケーター１０はコンテンツデータ部（ｃｏｎｔｅｎｔ ｐａｒｔ） １２及びインジケーター認識部（ｈｅａｄｅｒ ｐａｒｔ） １４を含む。本実施例によると、コンテンツデータ部１２は９個のドット１６で構成される９個の画像マイクロユニットを含み、且つそのコンテンツデータ部１２の占有エリアは９個の状態エリア１８に区分され、３*３の平面２次元配列の状態エリアを構成する。各状態エリア１８は全て１つのドット１６を含む。本実施例に基づく設計では、１つのドット１６が状態エリア１８中の異なる配列位置に置かれると、マッピングしたインジケーターデータ中の個別の数値で表すことを利用することができる。詳しく言うと、図６に示すように、１つの状態エリア１８は４個のサブエリアに等分することができ、ドット１６は選択的に右下方、左下方、左上方或いは右上方のサブエリアに設置でき、それぞれ４個の異なるビット値００、０１、１０或いは１１で表すことができる。こうして、図５のコンテンツデータ部１２が示すドット１６の配置関係は、図７に示すビット配列に対応させることができる。コンテンツデータ部１２が９個のドット１６を有し、且つそれぞれ９個の状態エリア中に置く時、各状態エリア１８が４個のサブエリアに等分されているため、各ドット１６を選択的に４個のサブエリア中の１つに設置する場合、そのコンテンツデータ部１２に４９ （＝２６２１４４）種の状態の組み合わせを持たせることができる。そこで、図５に示す画像インジケーター１０の設計を利用すると、マッピングするインジケーターデータ中の２６２１４４個の異なる数値を表示することができる。そのため、本実施例によるコンテンツデータ部１２の設計は、その２６２１４４種の状態組み合わせ中から、６５５３６種の状態組み合わせを取り出し、ユニコード（Ｕｎｉｃｏｄｅ）のコード構造中の１つのプレーン（ｐｌａｎｅ）に属する６５５３６個のコード位置に対応させ、その残りの状態組み合わせは、その他の用途のために保留することができる。例をあげると、チェックサムコード（ｃｈｅｃｋｓｕｍ ｃｏｄｅ）に対応させるコード位置として状態組み合わせを提供することができる。
【００１４】
もう一方では、画像インジケーター１０が１グループの画像マイクロユニットから構成されているため、インジケーター認識部１４を設置して２つの隣り合う画像インジケーター１０を区分する必要がある。図８に示すように、４個の画像インジケーター１０は全て同じコンテンツデータ部１２を持ち、また同じインジケーターデータ内容を有する。そのため、４個の画像インジケーター１０には全て同じ特定のインジケーター認識部１４を設置し、こうすることで、その特定のインジケーター認識部１４を探し出すだけで、同じ画像インジケーター１０が探し出せ、近隣の他の画像インジケーター１０における干渉を受けない。インジケーター認識部１４は同様に例えばドット１６から構成される多くの画像マイクロユニットを含み、且つそのインジケーター認識部１４の占有エリアが多くの状態エリア１８に区分されている。さらに図５を参照する。本実施例に基づく設計では、インジケーター認識部１４の各状態エリア１８は全て状態エリア１８の中心位置に設置される１つのドットを含み、そのためインジケーター認識部１４は７個のドットを持つ。且つ２つの隣り合うボーダー上を９個のドットを有するコンテンツデータ部１２で囲み、インジケーター認識部１４をL型分布に形成させ、且つ画像インジケーター１０全体を１６個のドットで構成される４*４マトリックス排列とする。図５に示すように、インジケーター認識部１４のドットの配列位置は全て状態エリアの中心位置に予設され、画像インジケーターがインジケーター認識部１４を識別する過程をさらに速くさせることができる。但し、インジケーター認識部１４中の１つのドット１６'の位置は特定方向に偏移させ、その他のドット１６の位置と変える必要がある。そのため画像識別（ｐａｔｔｅｒｎ／ｉｍａｇｅ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ）を行い、その画像インジケーター１０を読み取る時、光学デバイス（図の表示なし）が物体表面を読み取り拡大影像を取得した後、まず画像インジケーター１０のインジケーター認識部１４を識別するだけで、その画像インジケーター１０に対する方向付けができ、コンテンツデータ部１２の状態組み合わせを正確にキャプチャーすることができる。
【００１５】
さらに、インジケーター認識部１４中のドット１６の配置位置を変更することで、互いに異なるインジケーター認識部１４を発生させることができる。このため、各画像インジケーター１０がコンテンツデータ部１２の状態組み合わせを調整し、異なる数値をマッピングすると、２つの異なる数値の画像インジケーター１０をそれぞれマッピングして、相異なるインジケーター認識部１４によって両者を区別することができる。図９に示すように、２つのドット１６の配置位置が異なる相異なるインジケーター認識部１４ａ及び１４ｂを、上下に隣り合い異なるコンテンツを持つデータ部１２ａ及び１２ｂの区別に用いることができる。或いは、図１０に示すように、２つのドット１６の配置位置が異なるインジケーター認識部１４c及び１４dを、左右に隣り合い異なるコンテンツを持つデータ部１２c及び１２dの区別に用いることができる。
【００１６】
このほか、本実施例に基づく設計では、インジケーター認識部１４はコンテンツデータ部１２の２つの隣り合うボーダー上に形成され、且つそのコンテンツデータ部１２のドット１６の分布範囲を定める。そのため光学デバイスを利用して影像を読み取った後、画像インジケーター１０が変形等を起し実物と異なった時は、インジケーター認識部１４を利用して校正を行い、コンテンツデータ部１２中のドット排列を正確にキャプチャーする。
【００１７】
下記の比較図で、本発明と周知の設計の長所を比較し説明する。
【００１８】
図１１は周知の設計の概略図を表示する。図１２は本発明の設計の概略図を表示する。本発明の長所を説明する前にまず、有効情報の比率値を定義する：
Ｅ＝（画像インジケーターのコンテンツ情報を表すドット数）／（全ドット数）。
【００１９】
図１１に示すように、周知の設計の５*５ドットマトリックス・ブロック中において、各情報ポイント２０６は全て４個のグリッド２０４で囲まれているため、画像インジケーターは破線で示す多くのグリッドペア２２に分割することができる。各グリッドペア２２は１つのグリッド２０４と１つの情報ポイント２０６を含み、そのため、周知の設計の有効情報比率値は５０％となる。且つその値はドットマトリックス・ブロックの大きさの変化に左右されず固定常数である。もう一方、図１２に示す同じ５*５のドットマトリックス・ブロックの本発明における設計の場合、２つのボーダーを占拠するインジケーター認識部のドットを控除すると、その有効情報比率値は（４*４）／（５*５）＝６４％となる。且つ本発明に基づく設計では、画像インジケーター１０が大きくなるほど有効情報比率値がさらに高くなる。例をあげると、１０*１０のドットマトリックス・ブロックの場合、その有効情報比率値は（９*９）／（１０*１０）＝８１％となる。このことから、本発明の有効情報比率値は周知の設計より明らかに高く、且つ画像インジケーターが増大するにつれさらに高まることがわかる。言い換えると、本発明は比較的少ないドット数（比較的低いドット密度）を用いて同じ情報量を表示することができる。
【００２０】
つまり画像インジケーターの設計で言うなら、画像マイクロユニットの寸法及び互いの間隔に基づき、画像マイクロユニットの数をできるだけ減らして、画像インジケーターの物体表面に対する全体の輝度の影響を減少させるべきである。前記したように、画像インジケーターは通常、物体表面のメイン情報と共存するため、ドットの密度が高くなるほど、視覚効果が悪くなるだけでなく、このように人の目は画像インジケーターの存在をより感知しやすくなり、画像インジケーターとメイン情報が混乱する機会が増す。そこで、本発明の有効情報比率値は周知の設計より明らかに高いため、比較的少ないドット数（比較的低いドット密度）を利用して同じ情報量を表示することができる。このようにして比較的よい視覚効果を提供し、且つ人の目が画像インジケーターの存在を比較的感知しにくいため、画像インジケーターとメイン情報が混乱しない。もう一方で、画像インジケーターが有限の物体表面エリアに形成される時、同じ情報量が提供されるという前提のもと、図１１Ａに示すようにドット分布密度が高すぎると、２つの隣り合うドット距離が小さくなりすぎ、明らかな視覚干渉をもたらしたり、印刷の困難度が容易に増加し、且つ光学デバイスの判読ミスをもたらしたり、区別しにくくなる。しかし、本発明の比較的低密度の設計はこの問題を引き起こさない。
【００２１】
図１３及び図１４は本発明と周知の設計を比較した、もう１つの図である。図１３に示すように、周知の設計は画像インジケーター中に少なくとも１つのキーポイント２０２を形成する必要があり、そのため、その周囲の４個のグリッド２０４で構成される４個の角型ブロック及び情報ポイント２０６を連同させ、少なくとも１３個のドットで１つの画像インジケーターを構成しなければならない。しかし、図１４に示すように、本発明に基づく設計では、わずか４個のドット１６だけで１つの画像インジケーターを形成することができる。このため、本発明は比較的少ないドット数を用いて、１つの画像インジケーターを構成することができ、このように異なる物体の表面上への設置方式において、将来比較的弾性があり、且つ高すぎるドット分布密度が起こりにくい。
【００２２】
図１５は本発明の画像インジケーター１０の別設計例を表示する。コンテンツデータ部１２の状態エリア１８上のドット１６における分布方式もまた限定されない。図１５に示すように、状態エリア１８を４個のサブエリアに分ける時、状態エリアの中心ポイントPからの距離の遠近に基づき、２組のドット分布方式に区分される。中心ポイントPからの距離が比較的近いドット１６ａが右下方、左下方、左上方或いは右上方のサブエリアに設置されると、それぞれ４個の異なるビット値０００、００１、０１０或いは０１１で表すことができる。中心ポイントPからの距離が比較的遠いドット１６ｂが右下方、左下方、左上方或いは右上方のサブエリアに設置されると、それぞれ別の４個の異なるビット値１００、１０１、１１０或いは１１１で表す。この設計により、ドット１６の状態エリア１８上の分布は８種の可能な状態組み合わせを発生させることができる。
【００２３】
当然、本発明に基づく設計では、ドット１６を複数個のサブエリア中の１つに置くだけで、異なるビット値で表示され、各状態エリア１８が等分されたサブエリアの数量も限定されない。また図１６に示すように、状態エリア１８を八個のサブエリアに区分でき、それぞれのドット１６を選択的にその中の１つのサブエリアに置くと、８種の可能な状態組み合わせが発生する。言い換えると、本発明ではそれぞれのドット１６を置く状態エリアの位置は限定されず、状態エリア１８が、幾つのサブエリアに区分されているかだけを見ればよい。
【００２４】
さらに、画像インジケーター１０の画像マイクロユニットもまた、前記の各実施例で示したドット１６に限定せず、例えばその他の外形のポイントでもよい。当然、異なる状態を識別するという目的が達成されるだけでよく、画像マイクロユニットはまた、ある特定の表示方式の使用に限定されない。例をあげると、図１５に示すように、ショートライン・セグメント２４を利用して表示することもできる。このほか、画像インジケーター１０の画像マイクロユニット総数と排列もまた限定されず、且つ画像インジケーター１０の状態エリアのマトリックスもまた縦横が等しいマトリックス排列の採用だけに限定しない。例えば図１７に示すような縦横が違う角型マトリックスでもよい。
【００２５】
図１８は、画像インジケーター１０中のインジケーター認識部１４を表示するもう１つの設計図である。インジケーター認識部１４は画像インジケーター１０のボーダー上への分布に限定されない。例えば、図１７に示すように画像インジケーター１０の中央部分に設置してもよく、画像インジケーター１０の識別と位置決め効果さえ達成できればよい。
【符号の説明】
【００２６】
１０ 画像インジケーター
１２、１２ａ、１２ｂ、１２c、１２d コンテンツデータ部
１４、１４ａ、１４ｂ、１４c、１４d インジケーター認識部
１６、１６'、１６ａ、１６ｂ ドット
１８ 状態エリア
２２ グリッドペア
２４ ショートライン・セグメント
１００ 物体表面
１０２ 画像インジケーター
１０４ メイン情報
１１０ 電子システム
１１２ 光学デバイス
１１４ プロセッサー
１１６ 出力デバイス
２０２ キーポイント
２０４ グリッド
２０６ 情報ポイント
【図１】
2012016060.tif 000003
【図２】
2012016060.tif 000004
【図３】
2012016060.tif 000005
【図４】
2012016060.tif 000006
【図５】
2012016060.tif 000007
【図６】
2012016060.tif 000008
【図７】
2012016060.tif 000009
【図８】
2012016060.tif 000010
【図９】
2012016060.tif 000011
【図１０】
2012016060.tif 000012
【図１１】
2012016060.tif 000013
【図１２】
2012016060.tif 000014
【図１３】
2012016060.tif 000015
【図１４】
2012016060.tif 000016
【図１５】
2012016060.tif 000017
【図１６】
2012016060.tif 000018
【図１７】
2012016060.tif 000019
【図１８】
2012016060.tif 000020