(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報単位であるデータセルを配置したデータセル領域と、このデータセル領域の位置情報を記録したファインダーパターン領域と、前記データセル領域及び前記ファインダーパターン領域の周囲に位置するように設けられ前記２つの領域を他の領域と区画する周辺領域とから構成され、前記データセル領域の少なくとも一部の領域に含まれるデータセルを複数のサブセルに分割し、それぞれのサブセルにデータを記録するように構成された２次元コードを読み取る２次元コード読取装置であって、
前記１個のサブセルを前記１個のデータセルの大きさの画像まで拡大するレンズを縦横に並べると共に、前記ファインダーパターン領域に対応する部分を、レンズ作用の無い透明部材で構成されたレンズアレイと、
このレンズアレイにより拡大されたサブセルの画像を、２次元コード画像として読み取る読取手段とを備えたことを特徴とする２次元コード読取装置。
【請求項２】
前記２次元コードを照明する照明手段を、前記レンズアレイの視野を妨げない位置に設けたことを特徴とする請求項１記載の２次元コード読取装置。
【請求項３】
情報単位であるデータセルを配置したデータセル領域と、このデータセル領域の位置情報を記録したファインダーパターン領域と、前記データセル領域及び前記ファインダーパターン領域の周囲に位置するように設けられ前記２つの領域を他の領域と区画する周辺領域とから構成された２次元コードにおいて、
前記データセル領域の少なくとも一部の領域に含まれるデータセルを複数のサブセルに分割し、
前記各データセル内の同位置に配置されたサブセルに一連のデータを記録して、分割されたデータセル数と同数のサブセルから成るサブデータセル領域を、前記データセルの分割数に等しい個数構成し、
前記複数のサブデータセル領域を、前記データセル領域の一部に、前記各サブデータセル領域を構成するサブセルの位置がデータセル内において該サブセルの位置に対応するように記録することにより、前記各サブデータセル領域を多重記録するように構成したことを特徴とする２次元コード。
【請求項４】
前記サブセルは、元のデータセルを複数の同一形状に分割して得られる大きさと形状であることを特徴とする請求項３記載の２次元コード。
【請求項５】
請求項３または４記載の２次元コードを生成して記録する２次元コード記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データセル領域、ファインダーパターン領域並びに周辺領域から構成された２次元コードを読み取る２次元コード読取装置、２次元コード及び２次元コード記録装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
２次元コードは、バーコードに比べると、情報をかなり大量に記録することができるコードである。この２次元コードは、その種類や規格等によって記録可能な情報量がかなり異なるが、一般的に情報単位であるデータセルの大きさを小さくすれば、情報量が多くなり、高密度記録が可能なことがわかっている。
【０００３】
しかし、データセルの大きさを小さくすると、２次元コードを読み取る２次元コード読取装置の読み取りの解像度を高くする必要があり、２次元コード読取装置の製造コストが高くなるという問題点があった。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、情報の記録密度を高くすることが可能でありながら、２次元コード読取装置の製造コストの上昇を防止することができる２次元コード読取装置、２次元コード及び２次元コード記録装置を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明においては、データセル領域の少なくとも一部の領域に含まれるデータセルを複数のサブセルに分割し、それぞれのサブセルにデータを記録するように構成した２次元コードを読み取る装置であって、前記１個のサブセルを前記１個のデータセルの大きさの画像まで拡大するレンズを縦横に並べると共に、前記ファインダーパターン領域に対応する部分を、レンズ作用の無い透明部材で構成されたレンズアレイを備え、このレンズアレイにより拡大されたサブセルの画像を２次元コード画像として読み取る読取手段を備えた。この構成の場合、データセルよりも小さいサブセルに情報を記憶させるから、情報の記録密度を高くすることが可能である。そして、レンズアレイによりサブセルをデータセルの大きさまで拡大してから読取手段により読み取るように構成したので、２次元コード読取装置の読取の解像度を高くする必要がなくなり、製造コストの上昇を防止できる。
【０００６】
請求項２の発明によれば、２次元コードを照明する照明手段を備えたので、読取対象の２次元コードに光が当たらないような場合であっても、２次元コードを読み取ることが可能となる。
【０００７】
請求項３の発明の２次元コードによれば、請求項１の発明とほぼ同じ作用効果を得ることができる。この場合、請求項４の発明のように、サブセルを、元のデータセルを複数の同一形状に分割して得られる大きさと形状となるように構成することが好ましい。また、請求項５の発明においても、請求項１の発明と同じ作用効果を得ることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施例について、図１ないし図９を参照して説明する。まず、図１は本実施例の２次元コード読取装置１の電気的構成を概略的に示すブロック図である。この図１に示すように、２次元コード読取装置１は、制御部２、操作スイッチ３、ＬＥＤ４、ブザー５、液晶表示器６、通信インタフェース７、補助記憶装置８、電源回路９、カメラ部１０、増幅回路１１、ＡＤ変換回路１２、メモリ１３、クロック発生回路１４から構成されている。
【０００９】
制御部２は、マイコン等で構成されており、２次元コード読取装置１の動作全般を制御する機能を有している。制御部２は、操作スイッチ３から各種のスイッチ信号（キー信号）を受けると共に、カメラ部１０と液晶表示器６とＬＥＤ４とブザー５とをそれぞれ駆動制御し、また、補助記憶装置８にデータを書き込んだり、補助記憶装置８からデータを読み出したりするように構成されている。更に、制御部２は、通信インタフェース７を介して他のパソコンやホストコンピュータとデータ通信するように構成されている。尚、補助記憶装置８は、例えばＨＤ（ハードディスク）で構成されている。また、カメラ部１０は、ＣＣＤ１５、レンズ１６、照明用のＬＥＤ（照明手段）１７、１８で構成されている。
【００１０】
更に、上記２次元コード読取装置１によって、後述するようなパターンの２次元コード１９を読み取る際には、２次元コード読取装置１のカメラ部１０の前には、レンズアレイ２０が配置されるように構成されている。このレンズアレイ２０の具体的構成については、後述する。尚、上記２次元コード読取装置１のハードウエア構成は、レンズアレイ２０を除くと、従来構成の２次元コード読取装置のハードウエア構成とほぼ同じである。この場合、レンズアレイ２０を除く２次元コード読取装置１が、読取手段を構成している。
【００１１】
また、図２は、本実施例の２次元コード記録装置２１の概略構成を示すブロック図である。この図２に示すように、２次元コード記録装置２１は、制御部２２、ディスプレイ２３、キーボード２４、通信インタフェース２５、着脱可能な補助記憶装置２６、補助記憶装置２７、メモリ２８、プリンタ２９及び電源回路３０から構成されている。
【００１２】
制御部２２は、マイコン等で構成されており、２次元コード記録装置２１全体の動作を制御する機能を有している。制御部２２は、キーボード２４から各種のキー信号を受けると共に、ディスプレイ２３とプリンタ２９を駆動制御し、また、補助記憶装置２６,２７にデータを書き込んだり、補助記憶装置２６,２７からデータを読み出したりするように構成されている。更に、制御部２２は、通信インタフェース２５を介して他のパソコンやホストコンピュータとデータ通信するように構成されている。尚、着脱可能な補助記憶装置２６は、例えばＦＤやＭＯやメモリカード等で構成されている。補助記憶装置２７は、例えばＨＤ（ハードディスク）で構成されている。また、プリンタ２９は、後述する２次元コードを印刷する機能を有している。尚、２次元コード記録装置２１は、パソコンとプリンタで構成することも可能なものである。
【００１３】
ここで、本実施例において使用する２次元コード例えばマイクロＱＲコードについて、図３ないし図９を参照して説明する。まず、図３に従って、周知のマイクロＱＲコード３１について簡単に説明する。このマイクロＱＲコード３１は、情報単位であるデータセルを配置したデータセル領域３１ａ（多数の白黒セルで埋まった幅広い逆Ｌ字状の領域）と、このデータセル領域３１ａの位置情報を記録したファインダーパターン領域３１ｂと、これらデータセル領域３１ａ及びファインダーパターン領域３１ｂの周囲に位置するように設けられ上記２つの領域３１ａ、３１ｂを他の領域と区画する周辺領域３１ｃ（矩形枠状の空白の領域）とから構成されている。
【００１４】
さて、本実施例では、図４において拡大して示すように、データセル領域３１ａに含まれるデータセル３２を、例えば４個のサブセル３３に分割し、これら４個のサブセル３３にデータ（情報）を記録するように構成している。これにより、図５に示すようなパターンのマイクロＱＲコード３４が得られる。このマイクロＱＲコード３４に記録可能な情報量は、元のマイクロＱＲコード３１（図３参照）に記録可能な情報量の４倍となる。即ち、図５において、斜線が入ったサブセル群（全体の１／４）だけで、元のマイクロＱＲコード３１に記録されているデータを記録することができる。
【００１５】
この構成の場合、上記マイクロＱＲコード３４においては、各データセル内の同位置に配置されたサブセルに一連のデータを記録して、分割されたデータセル数と同数のサブセルから成るサブデータセル領域を、データセルの分割数に等しい個数構成していると、いうことができる。尚、上記サブデータセル領域は、サブ２次元コードと呼ぶことも可能な領域である。即ち、ファインダパターンもサブセルに分割していると見れば、サブ２次元コードと呼ぶことが好ましく、ファインダパターンはサブセルに分割していないと見れば、サブデータセル領域と呼ぶことが好ましい。
【００１６】
そして、上記マイクロＱＲコード３４においては、複数のサブデータセル領域を、データセル領域に、各サブデータセル領域を構成するサブセルの位置がデータセル内において該サブセルの位置に対応するように記録することにより、各サブデータセル領域を多重記録する構成となっている。尚、上記マイクロＱＲコード３４は、前記した２次元コード記録装置２１によって紙やラベル等に印刷することができる構成となっている。
【００１７】
次に、上記マイクロＱＲコード３４を２次元コード読取装置１で読み取る場合の動作について、図６ないし図９を参照して説明する。この場合、図６に示すようなレンズアレイ２０を用いて読み取りを実行する。このレンズアレイ２０は、１個のサブセル３３を、１個のデータセル３２の大きさの画像まで拡大するレンズ３５（図６及び図７参照）を縦横に並べて構成されている。
【００１８】
上記レンズアレイ２０を、図８に示すように、本実施例のマイクロＱＲコード３４に近づけて、このレンズアレイ２０の上面に形成された画像を、２次元コード読取装置１によって読み取るようにしている。ここで、レンズアレイ２０の上面の画像は、図９に示すように、マイクロＱＲコード３４の全てのサブセル群のうちの１／４のサブセル群の拡大画像であり、各サブセルの大きさは、元のマイクロＱＲコード３１のデータセル３２の大きさとほぼ同じである。
【００１９】
従って、上記レンズアレイ２０の上面の画像は、２次元コード読取装置１によって容易に読み取ることができ、この２次元コード読取装置１の読み取りの解像度は、従来構成の２次元コード読取装置と同じで良い。ただし、上記２次元コード読取装置１によって１回で読み取ることができるサブセル群の画像は、マイクロＱＲコード３４の全てのサブセル群のうちの１／４であるから、レンズアレイ２０の位置をずらして４回読み取り処理を実行する必要がある。この場合、レンズアレイ２０の位置をずらす方法は、作業者が手作業で実行しても良いし、例えばＸＹテーブルを使用して自動的にずらして位置決めするように構成しても良い。
【００２０】
このような構成の本実施例においては、マイクロＱＲコードのデータセル領域に含まれるデータセル３２を４個のサブセル３３に分割し、これらサブセル３３にデータを記録するように構成し、そして、このような構成のマイクロＱＲコード３４を読み取る場合に、１個のサブセル３３を１個のデータセル３２の大きさの画像まで拡大するレンズ３５を縦横に並べて構成されたレンズアレイ２０を用いるように構成した。そして、レンズアレイ２０により拡大されたサブセル３３の画像を２次元コード読取装置１により読み取るように構成した。
【００２１】
この構成によれば、マイクロＱＲコードのサブセル３３に情報を記憶させるから、マイクロＱＲコードの情報の記録密度を４倍に高くすることができる。そして、レンズアレイ２０によりサブセル３３をデータセル３２の大きさまで拡大してから２次元コード読取装置１で読み取るように構成したので、２次元コード読取装置１の読み取りの解像度を高くする必要がなくなり、２次元コード読取装置１の製造コストの上昇を防止することができる。
【００２２】
また、上記実施例においては、サブセル３３を、元のデータセル３２を４個の同一形状（例えば正方形）に分割して得られる大きさと形状となるように構成したので、読み取る場合において、レンズアレイ２０の位置をずらすときの操作が容易になる。
【００２３】
更に、上記実施例では、２次元コード読取装置１にマイクロＱＲコードを照明するＬＥＤ１７、１８を設けたので、読取対象のマイクロＱＲコードに光が当たらないような場合であっても、マイクロＱＲコードを読み取ることができる。尚、上記ＬＥＤ１７、１８は、２次元コード読取装置１内において、レンズアレイ２０の視野を妨げない位置に設けられている。
【００２４】
また、上記実施例では、データセル３２を４個のサブセル３３に分割するように構成したが、これに限られるものではなく、例えば図１０に示す第２の実施例のように、長方形のデータセル３６を３個のサブセル３７に分割するように構成しても良い。また、図１１に示す第３の実施例のように、長方形のデータセル３８を６個のサブセル３９に分割するように構成しても良い。更に、図１２に示す第４の実施例のように、６角形状のデータセル４０を６個の３角形状のサブセル４１に分割するように構成しても良い。
【００２５】
また、図１３は本発明の第５の実施例を示すものである。尚、第１の実施例と同一部部には、同一符号を付している。この第５の実施例では、図１３に示すように、マイクロＱＲコード３４のデータセル領域３４ａの中の一部分の領域（右半部の領域）３４ａ１に含まれるデータセルだけを４個のサブセルに分割するように構成した。
【００２６】
これ以外の第５の実施例の構成は、第１の実施例の構成と同じ構成となっている。従って、第５の実施例においても、第１の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
【００２７】
図１４は、本発明の第６の実施例を示すものである。尚、第１の実施例と同一部部には、同一符号を付している。この第６の実施例では、図１４に示すように、レンズアレイ４２の中のファインダパターン領域に対応する部分４２ａを、透明な部材（レンズ作用がない透明部材）で構成した。上述した以外の第６の実施例の構成は、第１の実施例の構成と同じ構成となっている。従って、第６の実施例においても、第１の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
【００２８】
図１５は、本発明の第７の実施例を示すものである。尚、第１の実施例と同一部部には、同一符号を付している。この第７の実施例では、図１５に示すように、２次元コード読取装置４３の本体４４を図中上下方向に長いほぼ筒状に構成し、その下端開口部にレンズアレイ２０を配設した。そして、上記本体４４の上端開口部には、ビューファインダ用の液晶表示器４５が配設されている。また、カメラ部４６は、本体４４内のほぼ中間部に配設されている。
【００２９】
このカメラ部４６は、２次元撮像素子４７と、結像レンズ４８と、拡散照明用光源（照明手段）４９，４９とから構成されている。この構成の場合、本体４４のレンズアレイ２０をマイクロＱＲコード（マイクロＱＲコードを印刷したラベル等）５０の上にほぼ密接させるようにして読み取るように構成されている。従って、マイクロＱＲコード５０は、本体４４内の拡散照明用光源４９，４９によって照明されるようになっている。そして、２次元撮像素子４７によって撮影された画像は、デコード処理されると共に、液晶表示器４５に表示されるようになっている。
【００３０】
これにより、作業者は、液晶表示器４５を視認しながら、本体４４、即ち、レンズアレイ２０の位置をずらすことができる。このため、作業者にとって読み取り操作が容易になる。尚、上述した以外の２次元コード読取装置４３の構成は、第１の実施例の２次元コード読取装置１の構成と同じ構成となっている。
【００３１】
尚、上記各実施例においては、２次元コードとして、例えばマイクロＱＲコードに適用したが、これに限られるものではなく、ＱＲコードやデータマトリクスやマキシコード等に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す２次元コード読取装置のブロック図
【図２】２次元コード記録装置のブロック図
【図３】マイクロＱＲコードを説明するための図
【図４】データセルとサブセルとの関係を示す図
【図５】マイクロＱＲコードを示す図
【図６】レンズアレイの部分斜視図
【図７】レンズアレイのレンズがサブセルを拡大する作用を説明する図
【図８】レンズアレイを用いて２次元コード読取装置によってマイクロＱＲコードを読み取る様子を示す斜視図
【図９】レンズアレイの上面に形成される画像を示す図
【図１０】本発明の第２の実施例を示す図４相当図
【図１１】本発明の第３の実施例を示す図４相当図
【図１２】本発明の第４の実施例を示す図４相当図
【図１３】本発明の第５の実施例を示す図５相当図
【図１４】本発明の第６の実施例を示す図５相当図
【図１５】本発明の第７の実施例を示す２次元コード読取装置の縦断面図
【符号の説明】
１は２次元コード読取装置（読取手段）、２は制御部、６は液晶表示器、７は通信インタフェース、８は補助記憶装置、１０はカメラ部、１５はＣＣＤ、１６はレンズ、１７、１８はＬＥＤ（照明手段）、１９は２次元コード、２０はレンズアレイ、２１は２次元コード記録装置、２２は制御部、２３はディスプレイ、２４はキーボード、２５は通信インタフェース、２６は着脱可能な補助記憶装置、２７は補助記憶装置、２８はメモリ、２９はプリンタ、３１はマイクロＱＲコード（２次元コード）、３２はデータセル、３３はサブセル、３４はマイクロＱＲコード（２次元コード）、３５はレンズ、３６はデータセル、３７はサブセル、３８はデータセル、３９はサブセル、４０はデータセル、４１はサブセル、４２はレンズアレイ、４３は２次元コード読取装置、４４は本体、４５は液晶表示部、４６はカメラ部、４９は拡散照明用光源（照明手段）を示す。
【図１】
0004100046.tif 000002
【図２】
0004100046.tif 000003
【図３】
0004100046.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004100046.tif 000006
【図６】
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【図７】
0004100046.tif 000008
【図８】
0004100046.tif 000009
【図９】
0004100046.tif 000010
【図１０】
0004100046.tif 000011
【図１１】
0004100046.tif 000012
【図１２】
0004100046.tif 000013
【図１３】
0004100046.tif 000014
【図１４】
0004100046.tif 000015
【図１５】
0004100046.tif 000016