(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号画像が印刷された媒体に筆記を行う筆記部と、
前記媒体に筆記を行わずに当該媒体上の位置を指し示すために用いる指定部と、
前記媒体に光を照射する照射部と、
前記照射部にて照射された光に対する前記媒体からの反射光を受光すると共に光電変換して前記符号画像を出力するための複数の光電変換素子からなる光電変換部と、
前記光電変換部により出力された前記符号画像を復号する復号部と、
前記筆記部での筆記により取得する前記符号画像により前記媒体上での筆跡を示す筆跡情報を取り出す筆記状態の場合と前記指定部により指し示された位置に対応する当該符号画像を取得して当該符号画像により当該媒体上での位置を示す位置情報を取り出す指定状態の場合とによって前記照射部による前記媒体への照射条件と前記光電変換部の出力条件と前記復号部の復号条件の少なくとも一つ以上を変更する条件変更部と、
を含み、
前記条件変更部は、前記指定状態の場合の前記出力条件として、前記筆記状態の場合よりも、前記光電変換部の単位時間当たりの出力回数を減らし、かつ、前記光電変換後に出力をする前記光電変換素子の数を多くすることを特徴とする電子筆記具。
【請求項２】
前記条件変更部は、前記指定状態の場合の前記照射条件として、前記筆記状態の場合よりも、前記照射部による単位時間当たりの照射回数を減らし、かつ、前記媒体への照射範囲を広くすることを特徴とする請求項１に記載の電子筆記具。
【請求項３】
前記条件変更部は、前記指定状態の場合の前記復号条件として、前記筆記状態の場合よりも、復号の精度を高めることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子筆記具。
【請求項４】
前記条件変更部は、前記筆記状態の場合の前記復号条件として、前記指定状態の場合よりも、復号の処理速度を速くすることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子筆記具。
【請求項５】
前記光電変換部による出力を記憶する記憶部を更に含み、
前記条件変更部は、前記筆記状態の場合の前記復号条件として、前記光電変換部による出力を前記記憶部に記憶し、かつ、当該記憶部に記憶されている当該出力を取得して復号することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電子筆記具。
【請求項６】
前記条件変更部は、前記筆記状態の場合の前記復号条件として復号の途中で中断し、かつ、復号途中のデータを外部へ送信することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電子筆記具。
【請求項７】
符号画像が印刷された媒体に筆記を行う筆記部と、
前記媒体に筆記を行わずに当該媒体上の位置を指し示すために用いる指定部と、
前記筆記部による筆記及び前記指定部による指定の際に前記媒体から読み取られた前記符合画像を取得する符号画像取得部と、
前記符号画像取得部により取得された前記符号画像から前記媒体上での位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部と、
ユーザによる操作を基に、前記筆記部での筆記により取得する前記符号画像により前記媒体上での筆跡を示す筆跡情報を取り出す筆記状態であるか前記指定部により指し示された位置に対応する当該符号画像を取得して当該符号画像により当該媒体上での位置を示す位置情報を取り出す指定状態であるかの判断をする判断部と、
前記判断部による判断を基に前記符号画像取得部による符号画像取得条件と前記位置情報取得部による位置情報取得条件の少なくとも一つを変更する条件変更部と、
を含む電子筆記具。
【請求項８】
前記位置情報取得部により取得される位置情報を外部に送信する送信部を更に含み、
前記条件変更部は、前記判断部による判断を基に前記送信部の送信条件を変更することを特徴とする請求項７に記載の電子筆記具。
【請求項９】
前記位置情報取得部により取得された前記位置情報を記憶する記憶部を更に含み、
前記条件変更部は、前記判断部による判断を基に前記記憶部の記憶条件を変更することを特徴とする請求項８に記載の電子筆記具。
【請求項１０】
前記条件変更部は、前記判断部により前記筆記状態であると判断されたときに、前記記憶条件として前記符号画像取得部により取得された前記符号画像を記憶し、かつ、前記位置情報取得条件として前記記憶部に記憶されている当該符号画像を基に位置情報を取得することを特徴とする請求項９に記載の電子筆記具。
【請求項１１】
前記条件変更部は、前記判断部により前記筆記状態であると判断されたときに、前記記憶条件として前記位置情報取得部により取得された前記位置情報を記憶し、かつ、前記送信条件として当該記憶部に記憶されている当該位置情報を送信することを特徴とする請求項９に記載の電子筆記具。
【請求項１２】
前記符号画像取得部により取得された前記符合画像及び前記位置情報取得部により取得された前記位置情報を外部に送信する送信部を更に含み、
前記条件変更部は、前記判断部による判断を基に前記符号画像又は前記位置情報を送信する送信条件を変更する請求項７に記載の電子筆記具。
【請求項１３】
前記送信部は、前記判断部による判断を外部に送信することを特徴とする請求項８ないし１２のいずれか１項に記載の電子筆記具。
【請求項１４】
符号画像が印刷された媒体に筆記を行う筆記部と、当該媒体に筆記を行わずに当該媒体上の位置を指し示すために用いる指定部と、を備える電子筆記具のコンピュータに、
前記媒体に照射する光を制御する照射制御機能と、
前記照射制御機能による制御により照射された光に対する前記媒体からの反射光を受光すると共に光電変換して前記符号画像を出力するための複数の光電変換素子を制御する光電変換制御機能と、
前記光電変換制御機能により出力された前記符号画像を復号する復号機能と、
筆記により取得する前記符号画像により前記媒体上での筆跡を示す筆跡情報を取り出す筆記状態の場合と前記指定部により指し示された位置に対応する当該符号画像を取得して当該符号画像により当該媒体上での位置を示す位置情報を取り出す指定状態の場合とによって前記照射制御機能による前記媒体への照射条件と前記光電変換制御機能の出力条件と前記復号機能の復号条件の少なくとも一つ以上を変更する条件変更機能と、
を実現させるプログラム。
【請求項１５】
符号画像が印刷された媒体に筆記を行う筆記部と、当該媒体に筆記を行わずに当該媒体上の位置を指し示すために用いる指定部と、を備える電子筆記具のコンピュータに、
前記筆記部による筆記及び前記指定部による指示の際に前記媒体から読み取られた前記符合画像を取得する符号画像取得機能と、
前記符号画像取得機能により取得された前記符号画像から前記媒体上での位置を示す位置情報を取得する位置情報取得機能と、
ユーザによる操作を基に、前記筆記部での筆記により取得する前記符号画像により前記媒体上での筆跡を示す筆跡情報を取り出す筆記状態であるか前記指定部により指し示された位置に対応する当該符号画像を取得して当該符号画像により当該媒体上での位置を示す位置情報を取り出す指定状態であるかの判断をする判断機能と、
前記判断機能による判断を基に前記符号画像取得機能による符号画像取得条件と前記位置情報取得機能による位置情報取得条件の少なくとも一つを変更する条件変更機能と、
を実現させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子筆記具及びプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、ディスプレイと、前記ディスプレイの表示を制御する表示制御部と、描画から文字データを認識する文字認識制御部と、入力する為の入力ペンと、前記入力ペンを入力する為のタブレット装置と、前記タブレット装置から前記入力ペンによる押圧からその座標、押圧を検出制御するタブレット制御部と、前記タブレット装置に前記入力ペンによってジェスチャを入力されたことを認識するジェスチャ認識制御部と、から構成されるペン入力方式において、前記ジェスチャ認識制御部は、絶対座標系で動作していた前記タブレット装置を前記ジェスチャによって、相対座標系の「ペンカーソル移動」と「描画を伴うペンカーソル移動」の２つのペン入力読み取りの動作に切り換えることを特徴とするペン入力方式が提案されている。
また、特許文献２には、マウス機能モードと入力機能モードからなる入力ユニットの構成であって、画像を記録する画像記録装置と、前記画像を処理する信号処理装置とを備え、前記マウス機能モードと前記入力機能モードを実現するものにおいて、 前記入力ユニットの構成が、前記信号処理装置によって前記画像の１つで所定の位置符号化パターンが検出されると、前記入力機能モードから前記マウス機能モードに切り替えるよう構成されていることを特徴とする、入力ユニットの構成が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１７１６０２号公報
【特許文献２】特表２００３−５２３５７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、処理内容が互いに異なる複数の動作モードを備える電子筆記具では、異なる動作モードであっても電子筆記具内部の動作状態を同じにすると、必要以上の演算処理等を行うことにより電力消費量が大きくなり、電子筆記具に内蔵されている電池の負担が大きくなる。
【０００５】
本発明は、消費電力の低減を図ることが可能な電子筆記具及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、符号画像が印刷された媒体に筆記を行う筆記部と、前記媒体に筆記を行わずに当該媒体上の位置を指し示すために用いる指定部と、前記媒体に光を照射する照射部と、前記照射部にて照射された光に対する前記媒体からの反射光を受光すると共に光電変換して前記符号画像を出力するための複数の光電変換素子からなる光電変換部と、前記光電変換部により出力された前記符号画像を復号する復号部と、前記筆記部での筆記により取得する前記符号画像により前記媒体上での筆跡を示す筆跡情報を取り出す筆記状態の場合と前記指定部により指し示された位置に対応する当該符号画像を取得して当該符号画像により当該媒体上での位置を示す位置情報を取り出す指定状態の場合とによって前記照射部による前記媒体への照射条件と前記光電変換部の出力条件と前記復号部の復号条件の少なくとも一つ以上を変更する条件変更部と、を含み、前記条件変更部は、前記指定状態の場合の前記出力条件として、前記筆記状態の場合よりも、前記光電変換部の単位時間当たりの出力回数を減らし、かつ、前記光電変換後に出力をする前記光電変換素子の数を多くすることを特徴とする電子筆記具である。
請求項２に記載の発明は、前記条件変更部は、前記指定状態の場合の前記照射条件として、前記筆記状態の場合よりも、前記照射部による単位時間当たりの照射回数を減らし、かつ、前記媒体への照射範囲を広くすることを特徴とする請求項１に記載の電子筆記具である。
請求項３に記載の発明は、前記条件変更部は、前記指定状態の場合の前記復号条件として、前記筆記状態の場合よりも、復号の精度を高めることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子筆記具である。
請求項４に記載の発明は、前記条件変更部は、前記筆記状態の場合の前記復号条件として、前記指定状態の場合よりも、復号の処理速度を速くすることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子筆記具である。
請求項５に記載の発明は、前記光電変換部による出力を記憶する記憶部を更に含み、前記条件変更部は、前記筆記状態の場合の前記復号条件として、前記光電変換部による出力を前記記憶部に記憶し、かつ、当該記憶部に記憶されている当該出力を取得して復号することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電子筆記具である。
請求項６に記載の発明は、前記条件変更部は、前記筆記状態の場合の前記復号条件として復号の途中で中断し、かつ、復号途中のデータを外部へ送信することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電子筆記具である。
【０００７】
請求項７に記載の発明は、符号画像が印刷された媒体に筆記を行う筆記部と、前記媒体に筆記を行わずに当該媒体上の位置を指し示すために用いる指定部と、前記筆記部による筆記及び前記指定部による指定の際に前記媒体から読み取られた前記符合画像を取得する符号画像取得部と、前記符号画像取得部により取得された前記符号画像から前記媒体上での位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部と、ユーザによる操作を基に、前記筆記部での筆記により取得する前記符号画像により前記媒体上での筆跡を示す筆跡情報を取り出す筆記状態であるか前記指定部により指し示された位置に対応する当該符号画像を取得して当該符号画像により当該媒体上での位置を示す位置情報を取り出す指定状態であるかの判断をする判断部と、前記判断部による判断を基に前記符号画像取得部による符号画像取得条件と前記位置情報取得部による位置情報取得条件の少なくとも一つを変更する条件変更部と、を含む電子筆記具である。
請求項８に記載の発明は、前記位置情報取得部により取得される位置情報を外部に送信する送信部を更に含み、前記条件変更部は、前記判断部による判断を基に前記送信部の送信条件を変更することを特徴とする請求項７に記載の電子筆記具である。
請求項９に記載の発明は、前記位置情報取得部により取得された前記位置情報を記憶する記憶部を更に含み、前記条件変更部は、前記判断部による判断を基に前記記憶部の記憶条件を変更することを特徴とする請求項８に記載の電子筆記具である。
請求項１０に記載の発明は、前記条件変更部は、前記判断部により前記筆記状態であると判断されたときに、前記記憶条件として前記符号画像取得部により取得された前記符号画像を記憶し、かつ、前記位置情報取得条件として前記記憶部に記憶されている当該符号画像を基に位置情報を取得することを特徴とする請求項９に記載の電子筆記具である。
請求項１１に記載の発明は、前記条件変更部は、前記判断部により前記筆記状態であると判断されたときに、前記記憶条件として前記位置情報取得部により取得された前記位置情報を記憶し、かつ、前記送信条件として当該記憶部に記憶されている当該位置情報を送信することを特徴とする請求項９に記載の電子筆記具である。
請求項１２に記載の発明は、前記符号画像取得部により取得された前記符合画像及び前記位置情報取得部により取得された前記位置情報を外部に送信する送信部を更に含み、前記条件変更部は、前記判断部による判断を基に前記符号画像又は前記位置情報を送信する送信条件を変更することを特徴とする請求項７に記載の電子筆記具である。
請求項１３に記載の発明は、前記送信部は、前記判断部による判断を外部に送信することを特徴とする請求項８ないし１２のいずれか１項に記載の電子筆記具である。
【０００８】
請求項１４に記載の発明は、符号画像が印刷された媒体に筆記を行う筆記部と、当該媒体に筆記を行わずに当該媒体上の位置を指し示すために用いる指定部と、を備える電子筆記具のコンピュータに、前記媒体に照射する光を制御する照射制御機能と、前記照射制御機能による制御により照射された光に対する前記媒体からの反射光を受光すると共に光電変換して前記符号画像を出力するための複数の光電変換素子を制御する光電変換制御機能と、前記光電変換制御機能により出力された前記符号画像を復号する復号機能と、筆記により取得する前記符号画像により前記媒体上での筆跡を示す筆跡情報を取り出す筆記状態の場合と前記指定部により指し示された位置に対応する当該符号画像を取得して当該符号画像により当該媒体上での位置を示す位置情報を取り出す指定状態の場合とによって前記照射制御機能による前記媒体への照射条件と前記光電変換制御機能の出力条件と前記復号機能の復号条件の少なくとも一つ以上を変更する条件変更機能と、を実現させるプログラムである。
【０００９】
請求項１５に記載の発明は、符号画像が印刷された媒体に筆記を行う筆記部と、当該媒体に筆記を行わずに当該媒体上の位置を指し示すために用いる指定部と、を備える電子筆記具のコンピュータに、前記筆記部による筆記及び前記指定部による指示の際に前記媒体から読み取られた前記符合画像を取得する符号画像取得機能と、前記符号画像取得機能により取得された前記符号画像から前記媒体上での位置を示す位置情報を取得する位置情報取得機能と、ユーザによる操作を基に、前記筆記部での筆記により取得する前記符号画像により前記媒体上での筆跡を示す筆跡情報を取り出す筆記状態であるか前記指定部により指し示された位置に対応する当該符号画像を取得して当該符号画像により当該媒体上での位置を示す位置情報を取り出す指定状態であるかの判断をする判断機能と、前記判断機能による判断を基に前記符号画像取得機能による符号画像取得条件と前記位置情報取得機能による位置情報取得条件の少なくとも一つを変更する条件変更機能と、を実現させるプログラムである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１によれば、指定状態の場合の光電変換部の出力条件を変更することで本発明を適用しない場合よりも消費電力を低減することが可能になる。
請求項２によれば、指定状態の場合の照射部の照射条件を変更することで本発明を適用しない場合よりも消費電力を低減することが可能になる。
請求項３によれば、指定状態の場合の復号部の復号条件を変更することで本発明を適用しない場合よりも消費電力を低減することが可能になる。
請求項４によれば、指定状態の場合の復号部の復号条件を変更することで本発明を適用しない場合よりも消費電力を低減することが可能になる。
請求項５によれば、筆記状態の場合の復号部の復号条件を変更することで本発明を適用しない場合よりも消費電力を低減することが可能になる。
請求項６によれば、筆記状態の場合の復号部の復号条件を変更することで本発明を適用しない場合よりも消費電力を低減することが可能になる。
請求項７によれば、筆記状態と指定状態との間で電子筆記具の動作状態を変更することで本発明を適用しない場合に比べて消費電力を低減することが可能になる。
請求項８によれば、筆記状態と指定状態との間で送信部の送信条件を変更することで本発明を適用しない場合に比べて消費電力を低減することが可能になる。
請求項９によれば、筆記状態と指定状態との間で記憶部の記憶条件を変更することで
本発明を適用しない場合に比べて消費電力を低減することが可能になる。
請求項１０によれば、筆記状態の場合の記憶部の記憶条件及び位置情報取得部の位置情報取得条件を変更することで本発明を適用しない場合よりも消費電力を低減することが可能になる。
請求項１１によれば、筆記状態の場合の記憶部の記憶条件及び送信部の送信条件を変更することで本発明を適用しない場合よりも消費電力を低減することが可能になる。
請求項１２によれば、筆記状態と指定状態との間で送信部の送信条件を変更することで本発明を適用しない場合に比べて消費電力を低減することが可能になる。
請求項１３によれば、電子筆記具の動作状態に連携して外部の機器を動作させることが可能になる。
請求項１４によれば、筆記状態と指定状態との間で電子筆記具の動作状態を変更することで本発明を適用しない場合に比べて消費電力を低減することが可能になる。
請求項１５によれば、筆記状態と指定状態との間で電子筆記具の動作状態を変更することで本発明を適用しない場合に比べて消費電力を低減することが可能になる。
【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、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、本実施の形態における情報管理システムの全体構成について説明する。
図１は、本実施の形態の情報管理システムの構成の一例を示す図である。図１に示すように、この情報管理システムは、端末装置１０と、情報管理装置の一例としての文書サーバ２０と、情報管理装置の一例としての識別情報サーバ３０と、画像形成装置４０と、端末装置５０とがネットワーク８０に接続されることにより構成されている。また、端末装置５０には、デジタルペン６０が通信装置７０を介して接続されている。
【００１２】
本実施の形態の情報管理システムでは、端末装置１０から電子文書の印刷要求が行われると、文書サーバ２０は端末装置１０からの印刷要求を受け取り、画像形成装置４０に対して印刷要求の対象となった電子文書の印刷指示を行う。それにより、画像形成装置４０は、この電子文書の文書画像を紙等の媒体に印刷するが、その際に、画像形成装置４０は文書画像に加えて符号画像を媒体上に印刷する。
ここでの符号画像とは、識別情報および位置情報を符号化して得られる識別符号および位置符号を画像化したものである。識別情報とは、媒体を一意に特定するための情報であり、本実施の形態では識別情報サーバ３０が発行する。また、位置情報は、媒体上の座標位置を特定するための情報であり、本実施の形態では文書サーバ２０が生成する。
そして、文書画像と符号画像とが印刷された媒体に対し、ユーザがデジタルペン６０を用いて筆記（手書き）すると、デジタルペン６０は符号画像に含まれる情報の一例である位置情報に基づいて手書き情報（筆跡情報）を生成する。またそれと同時に、デジタルペン６０は符号画像に含まれる情報の一例である識別情報を認識する。そして、認識された識別情報と筆跡情報とは、外部装置の一例である端末装置５０を介して文書サーバ２０に送られる。識別情報と筆跡情報とを受け取った文書サーバ２０は、識別情報に基づいて媒体に印刷された電子文書を特定し、この特定された電子文書と筆跡情報とを関連付けて記憶する。
また、デジタルペン６０には、筆跡情報を生成する代わりに、符号画像に含まれる位置情報と識別情報とを所定情報にリンクするための参照情報とする機能が設定されている。例えば、端末装置５０に対して所定のウェブブラウザプログラムを開いて所定のウェブアドレス等にリンクさせるコマンドを生成させるための情報として位置情報および識別情報を用いる。その場合には、端末装置５０は、位置情報と識別情報とに基づき所定のウェブアドレスにリンクし、所定情報を取得する。
【００１３】
なお、本明細書では、媒体に記録する画像の元となる電子データを「電子文書」と表記するが、これは、テキストを含む「文書」を電子化したデータのみを意味するものではない。例えば、絵、写真、図形等の画像データ（ラスタデータかベクターデータかによらない）、データベース管理ソフトウェアや表計算ソフトウェアで記録されるデータ、その他の印刷可能な電子データも含めて「電子文書」としている。
また、本明細書において、「媒体」は、画像を印刷可能な媒体であれば、その材質は問わない。代表例は紙であるが、ＯＨＰシート等といったプラスチックシートや金属板等であっても構わない。
さらに、本明細書では、電子文書、媒体、さらにはデジタルペン６０やユーザについて、それぞれを一意に識別するための識別情報を用いて処理を行うが、単に「識別情報」という場合には、媒体に関する識別情報を意味するものとする。すなわち、本実施の形態では、媒体に固有に付与される媒体識別情報の一例として、この識別情報を用いる。
【００１４】
続いて、本実施の形態の情報管理システムを構成する各構成要素について詳細に説明する。
端末装置１０は、文書サーバ２０に対して電子文書の印刷を要求するコンピュータ装置である。ここで、端末装置１０としては、例えば、パーソナルコンピュータやワークステーション、その他のコンピュータが用いられる。
文書サーバ２０は、電子文書を記憶し管理するコンピュータ装置である。また、端末装置１０から電子文書の印刷要求があると、電子文書の画像と、識別情報および位置情報を表す符号画像とを生成し、これらを合成した合成画像を媒体に印刷する印刷命令を画像形成装置４０に対して出力する。ここで、文書サーバ２０としては、例えば、パーソナルコンピュータやワークステーション、その他のコンピュータが用いられる。
【００１５】
識別情報サーバ３０は、媒体に付与する識別情報を発行するコンピュータ装置である。そして、発行した識別情報を、その識別情報が付与される媒体に印刷される電子文書と関連付けて記憶する。ここで、識別情報サーバ３０としては、例えば、パーソナルコンピュータやワークステーション、その他のコンピュータが用いられる。
画像形成装置４０は、媒体に画像を印刷し、印刷文書として出力する装置である。この画像形成装置４０は、単体のプリンタや印刷機であってもよいし、他にスキャナや通信の機能を備えた所謂「複合機」であってもよい。ここで、画像形成装置４０における画像形成方式としては、例えば、電子写真方式を用いるとよいが、その他の方式を用いてもよい。
【００１６】
端末装置５０は、印刷文書に対する筆記を電子化した情報（以下、「筆跡情報」という）を、印刷文書に記録された画像の元となる電子文書に反映させるために識別情報サーバ３０に送信するコンピュータ装置である。また、筆跡情報を反映する対象の電子文書をディスプレイ等の表示部（不図示）に表示し、その上に筆跡情報を重ねて表示するようにしてもよい。ここで、端末装置５０としては、例えば、パーソナルコンピュータやワークステーション、その他のコンピュータが用いられる。なお、本実施の形態では、筆記の内容を電子化した筆跡情報の一例として筆跡情報を用いている。また、筆跡情報を主に手書き情報として説明するが、これに限らず、例えば、建築や機械等の図面データを出力する装置であるプロッタ等によって機械的に描画された情報等を含むものである。
また、端末装置５０は、デジタルペン６０から送られた位置情報と識別情報とに基づいて所定情報にリンクするコンピュータ装置でもある。端末装置５０は、例えば、位置情報および識別情報から所定のウェブブラウザプログラムを開いて所定のウェブアドレス等にリンクさせるコマンドを生成する。そして、位置情報と識別情報とに基づき所定のウェブアドレスにリンクし、所定情報を取得する。
端末装置５０は、デジタルペン６０と例えばＵＳＢ(Universal Serial Bus)ケーブルで接続され、デジタルペン６０との間で通信を行う。そして、デジタルペン６０から識別情報、および筆跡情報または位置情報を取得する。ここで、デジタルペン６０と端末装置５０との間の通信の方式としては、ＵＳＢケーブル等の有線方式の他に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、赤外線通信機能等の無線方式を用いてもよい。
【００１７】
デジタルペン６０は、印刷文書上に文字または図形を筆記するために用いられるペンデバイスである。また、媒体に印刷された符号画像を読み取る撮像素子を備える。そして、撮像素子で読み取った符号画像から取得される情報の一例である位置情報を検出する。さらには、位置情報から筆記した文字または図形をイメージデータ化した筆跡情報をこの位置情報に基づいて生成し記憶する。また、撮像素子で読み取った符号画像から取得される情報の一例である識別情報を検出し記憶する。
【００１８】
引き続いて、情報管理システムを構成する各構成要素の詳細を説明する。
まず、文書サーバ２０の構成について説明する。
図２は、文書サーバ２０の機能構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、文書サーバ２０は、受信部２１、識別情報取得部２２、電子文書管理部２３、筆跡情報管理部２４及び文書／筆跡情報記憶部２５を備える。また、文書サーバ２０は、識別符号生成部２７ａ、位置符号生成部２７ｂ、符号配置部２７ｃ、パターン画像記憶部２７ｄ及び符号画像生成部２７ｅを備える。さらに、文書サーバ２０は、文書画像生成部２６、画像合成部２８及び送信部２９を備える。
【００１９】
受信部２１は、端末装置１０から印刷要求を受信する。ここで、印刷要求には、電子文書に加えて、印刷対象となる電子文書の識別情報（以下、「文書ＩＤ」という）と、印刷される媒体上での電子文書のレイアウトを定めるための各種設定（以下、「印刷設定」という）とが含まれる。文書ＩＤは、端末装置１０にて電子文書毎に付与されるが、文書サーバ２０にて付与してもよい。また、受信部２１は、印刷文書が印刷される媒体に固有に付与される識別情報を識別情報サーバ３０から受信する。さらに、印刷文書に対する筆記が行われた際には、識別情報サーバ３０から、印刷文書に埋め込まれた識別情報と、印刷文書に対する筆記の内容（筆記画像）を電子化した筆跡情報と、を受信する。
識別情報取得部２２は、受信部２１から文書ＩＤおよび印刷設定を取得し、これを送信部２９に渡して識別情報の発行要求の送信を指示し、これを文書画像生成部２６に渡して文書画像の生成を指示する。また、受信部２１から媒体の識別情報を取得し、これを識別符号生成部２７ａに渡して識別符号の生成を指示する。
【００２０】
電子文書管理部２３は、受信部２１が受信した識別情報と電子文書とを取得し、文書ＩＤに基づき両者を対応付けて文書／筆跡情報記憶部２５に登録する。また、文書／筆跡情報記憶部２５に記憶された電子文書についての、印刷設定に従って媒体上に印刷された状態を反映した新たな電子文書（第２の電子文書）を生成し、生成された第２の電子文書を文書／筆跡情報記憶部２５に記憶する。さらに、電子文書の表示や印刷が指示された際には、対応する識別情報と電子文書とを、文書／筆跡情報記憶部２５から取り出す。
【００２１】
筆跡情報管理部２４は、受信部２１が受信した識別情報と筆跡情報とを取得し、識別情報に基づき筆跡情報を電子文書に対応付けて文書／筆跡情報記憶部２５に登録する。また、筆跡情報の表示が指示された際には、対応する識別情報と筆跡情報とを、文書／筆跡情報記憶部２５から取り出す。
文書／筆跡情報記憶部２５は、電子文書管理部２３によって管理される電子文書と、筆跡情報管理部２４によって管理される筆跡情報と、を記憶する。ここで、本実施の形態では、識別情報と電子文書と筆跡情報とを関連付けて記憶する記憶手段の一例として、文書／筆跡情報記憶部２５を設けている。
【００２２】
識別符号生成部２７ａは、媒体を特定する識別情報を符号化して識別符号を生成する。
位置符号生成部２７ｂは、媒体上の座標位置を示す位置情報を符号化して位置符号を生成する。
符号配置部２７ｃは、識別符号生成部２７ａにて生成された識別符号や、位置符号生成部２７ｂにて生成された位置符号等を所定のレイアウト（後段の図３参照）に従って２次元平面に配置し２次元の符号配列を生成する。
パターン画像記憶部２７ｄは、符号配列に格納される各符号の符号値に対応するパターン画像を記憶する。
符号画像生成部２７ｅは、符号配置部２７ｃが生成した２次元の符号配列を参照し、各符号値に対応したパターン画像を選択して符号画像を生成する。
【００２３】
文書画像生成部２６は、識別情報取得部２２から文書ＩＤおよび印刷設定を取得し、この文書ＩＤで特定される電子文書を文書／筆跡情報記憶部２５から読み出す。そして、印刷設定に従ってその電子文書の文書画像を生成する。
画像合成部２８は、符号画像生成部２７ｅが生成した符号画像と、文書画像生成部２６が生成した文書画像とを合成し、合成画像を生成する。
送信部２９は、識別情報サーバ３０に対して識別情報の発行要求を送信する。また、画像形成装置４０に対して媒体に対する画像の印刷命令を送信する。さらに、筆跡情報の表示が指示された際には、識別情報サーバ３０に対して識別情報と筆跡情報とを送信する。
【００２４】
ここで、本実施の形態の文書サーバ２０で生成される符号画像について説明する。
図３は、符号画像を構成する画像等の一例を示す図である。まず、符号画像を構成する単位パターンについて説明する。図３の（ａ）は、単位パターンの一例を示すものである。
単位パターンとは、情報埋め込みの最小単位である。図３の（ａ）では、黒塗り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、黒塗り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。すなわち、図３の（ａ）は、ドットを配置可能な９箇所の中から選択した２箇所（黒塗りの領域）にドットを配置することで単位パターンを構成した例を示すものである。ここで、９箇所の中から２箇所を選択する組み合わせは３６（＝９Ｃ２）通りなので、単位パターンは、３６種類存在する。このうち、４種類の単位パターンは、同期パターンとして使用される。同期パターンとは、画像の回転を検出したり、識別符号および位置符号の相対的な位置を特定したりするためのパターンである。特に、画像の回転を検出する必要があることから、４種類の同期パターンとしては、そのうちの１つの同期パターンを９０度回転するとそのうちの別の同期パターンになるようなものが選ばれる。また、この４種類の単位パターンを除く３２種類の単位パターンは、識別符号および位置符号を表現する情報パターンとして使用され、５ビットの情報が表現される。
【００２５】
ところで、図３の（ａ）に示すドットは、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の点を意味するドットとは必ずしも一致しない。本実施の形態において、情報表現のためのドット（図３の（ａ）の最小の四角）は、６００ｄｐｉ(dot per inch)における２ドット×２ドットの大きさを有している。６００ｄｐｉにおける１ドットの大きさは０．０４２３ｍｍなので、情報表現のためのドット（図３の（ａ）の最小の四角）の一辺は、８４．６μｍ（＝０．０４２３ｍｍ×２）である。情報表現のためのドットは、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、情報表現のための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。ただし、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。なお、本明細書で「ドット」というときは、特に明示しない限り、画像を構成する最小の点を意味するドットではなく、情報表現のためのドットを指すものとする。
【００２６】
次に、このような単位パターンから構成される符号ブロックについて説明する。図３の（ｂ）に、符号ブロックのレイアウトの一例を示す。なお、ここでは、画像ではなく、パターン画像によって置き換えられる直前の符号配列で示している。すなわち、図３の（ｂ）の最小の四角（以下、「単位ブロック」という）に、図３の（ａ）のような単位パターン（３６通りの単位パターンのいずれか）が配置され、その画像が媒体に形成されることになる。
図３の（ｂ）のレイアウトでは、符号ブロックの左上の１つの単位ブロックに、同期符号が配置されている。また、同期符号が配置された単位ブロックの右側の４つの単位ブロックにＸ位置符号が配置され、同期符号が配置された単位ブロックの下側の４つの単位ブロックにＹ位置符号が配置されている。さらに、これらの位置符号が配置された単位ブロックに囲まれた１６（＝４×４）個の単位ブロックに識別符号が配置されている。
【００２７】
ここで、識別情報の符号化について述べる。
識別情報を符号化する場合、識別情報を構成するビット列は、ＲＳ符号化を行うために複数のブロックに分割される。符号化には、いくつかの方法があるが、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、この場合、単位ブロックで表現される値がＲＳ符号の多値に対応するからである。例えば、１つの単位ブロックで５ビットの情報を表現する場合、６０ビットの識別情報は、ブロック長が５ビットの１２個のブロックに分割される。そして、２ブロックの誤りを訂正可能なＲＳ符号を採用したとすると、符号長は１６ブロックとなり、図３の（ｂ）の符号ブロックにおける識別符号が配置される単位ブロックに収まることになる。なお、符号化方式はＲＳ符号に限定するものでなく、その他の符号化方式、例えば、ＢＣＨ符号等を使用してもよい。
【００２８】
引き続いて、位置情報の符号化について述べる。
位置情報の符号化には、擬似乱数系列の一種であるＭ系列符号が使用される。ここで、Ｍ系列とは、ある長さのシフトレジスタとフィードバックによって生成される符号系列とのうち、その周期が最長になる系列をいう。Ｋをシフトレジスタの段数とすると、Ｍ系列の系列長は２Ｋ−１となる。このＭ系列から取り出した任意の連続したＫビットは、同じＭ系列中の他の位置に現れない性質を持つ。そこで、この性質を利用して位置情報を符号化する。
ところで、本実施の形態では、符号化すべき位置情報の長さから、必要なＭ系列の次数を求め、Ｍ系列を生成している。しかしながら、符号化する位置情報の長さが予め分かっている場合は、Ｍ系列を毎回生成する必要はない。すなわち、固定のＭ系列を予め生成しておき、それをメモリ等に格納しておけばよい。
例えば、系列長８１９１のＭ系列（Ｋ＝１３）を使用したとする。この場合、位置符号も５ビット単位で埋め込むため、系列長８１９１のＭ系列から５ビットずつ取り出してブロック化する。
【００２９】
なお、本明細書では、説明を簡単にするために、識別情報と位置情報とは明確に区別して用いている。しかしながら、広範な位置情報を用意しておき、媒体ごとに異なる範囲から位置情報を切り出して埋め込み、位置情報の違いによって媒体を識別するという手法もある。そこで、このような手法においては、媒体を識別する機能が位置情報に備わっているものと見て、位置情報を識別情報としても考えるものとする。
【００３０】
次に、識別情報サーバ３０の構成について説明する。
図４は、識別情報サーバ３０の機能構成の一例を示すブロック図である。図４に示すように、識別情報サーバ３０は、受信部３１、識別情報管理部３２、識別情報記憶部３３、表示情報生成部３４及び送信部３９を備える。
受信部３１は、文書サーバ２０から識別情報の発行要求を受信する。また、受信部３１は、印刷文書に対する筆記が行われた際には、媒体の識別情報と筆跡情報とを端末装置５０から受信する。ここで、本実施の形態では、端末装置５０から媒体の識別情報と筆跡情報とを受信し、さらに筆跡情報の表示が指示された際に、文書サーバ２０から媒体の識別情報と筆跡情報とを受信する受信手段の一例として、受信部３１を設けている。
【００３１】
識別情報管理部３２は、識別情報の発行要求があると、識別情報を重複することなく発行し、その際に指定された文書ＩＤおよび印刷設定を識別情報に関連付けて記憶する。また、識別情報の指定を受けて、その識別情報に対応する文書ＩＤおよび印刷設定を取り出す。
識別情報記憶部３３は、識別情報を、その使用／未使用の状態、それが付与された媒体に印刷された電子文書の文書ＩＤ、それが付与された媒体に電子文書が印刷された際の印刷設定を関連付けて記憶するデータベースである。
表示情報生成部３４は、筆跡情報の表示が指示された際に、文書サーバ２０から取得した情報に基づいて、筆跡情報を表示するための表示情報を生成する。この表示情報としては、例えば、端末装置５０で表示するイメージを生成する元となるデータを生成する。
【００３２】
送信部３９は、文書サーバ２０からの要求に応じて発行した識別情報を文書サーバ２０に送信する。また、印刷文書に対する筆記が行われた際には、媒体の識別情報と筆跡情報とを文書サーバ２０に送信する。さらに、筆跡情報の表示が指示された際には、端末装置５０に対して表示情報を送信する。ここで、本実施の形態では、媒体の識別情報と筆跡情報とを送信する送信手段の一例として、送信部３９を設けている。
【００３３】
次に、デジタルペン６０について説明する。
図５は、デジタルペン６０の構成を説明する図である。図５に示すように、デジタルペン６０は、本体筐体６８内部に、媒体に筆記を行う筆記部の一例としてのペンチップ６４と、ペン全体の動作を制御する制御部６１と、媒体上に赤外光を照射する照射部の一例としての赤外ＬＥＤ（Light Emitting Diode）６２と、媒体からの反射光を検知することによって符号画像を読み取って符号画像を取得する符号画像取得部の一例及び光電変換部の一例としての赤外ＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)６３と、識別情報や筆跡情報、位置情報等を記憶したり赤外ＣＭＯＳ６３による出力を記憶したりする記憶部の一例としての情報メモリ６５と、外部装置と通信する通信部６６と、を備えている。さらには、デジタルペン６０は、デジタルペン６０の各部を駆動するための電力を供給する充電可能なバッテリ６７を備えている。
【００３４】
また、デジタルペン６０は、ユーザが行う各種操作に対応した信号を出力する信号出力手段の一例として、デジタルペン６０にペンチップ６４を保護するためのキャップ６９が装着されているか否かを検知するキャップスイッチＳＷ１と、デジタルペン６０による筆記操作等をペンチップ６４に加わる圧力（筆圧）によって検知する筆圧検知スイッチＳＷ２と、ユーザ操作によるオン／オフの入力を受け付けるユーザスイッチＳＷ３と、を備えている。キャップスイッチＳＷ１及びユーザスイッチＳＷ３は本体筐体６８の側面部にそれぞれ設けられ、筆圧検知スイッチＳＷ２は本体筐体６８内部に設けられている。
また、デジタルペン６０は、外部に対して所定の情報を表示するための表示部Ｈを備えている。この表示部Ｈとしては、例えば青色や赤色等を発光するＬＥＤで構成することが考えられる。
そして、赤外ＬＥＤ６２、赤外ＣＭＯＳ６３、情報メモリ６５、通信部６６、さらにはキャップスイッチＳＷ１、筆圧検知スイッチＳＷ２、ユーザスイッチＳＷ３及び表示部Ｈは、制御部６１に接続されている。
【００３５】
赤外ＬＥＤ６２は、７００〜１０００μｍの波長の赤外光を出射する複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）で構成されている。そして、後述する制御部６１内の照明駆動部６１４から送信される駆動信号に基づいてパルス点灯する。更に説明すると、赤外ＬＥＤ６２は、照明駆動部６１４の制御により、複数のＬＥＤのすべてをパルス点灯し、また、複数のＬＥＤの一部をパルス点灯する。また、赤外ＬＥＤ６２は、照明駆動部６１４の制御により、所定の駆動周波数、所定の駆動パルス幅及び駆動電流でパルス点灯する。このように、赤外ＬＥＤ６２での露光方法や照明の切替えが照明駆動部６１４により行われる。すなわち、赤外ＬＥＤ６２の照明範囲を広くし又は狭くし、また、発光の持続時間や間隔、照度等が制御される。
なお、赤外ＬＥＤ６２を、互いに異なる波長の赤外光を出射する複数のＬＥＤで構成することも考えられる。また、赤外ＬＥＤ６２を、赤外光の照射方向が互いに異なる複数のＬＥＤで構成することも考えられる。また、赤外ＬＥＤ６２を、発光量を調整可能な１つのＬＥＤで構成することも考えられる。
【００３６】
赤外ＣＭＯＳ６３は、反射光を検知することによって符号画像等を読み取るものであり、信号の読み出しを行う受光素子（画素）を選択するように赤外ＣＭＯＳ６３を駆動する水平走査回路および垂直走査回路（いずれも不図示）を介して画像処理部６１１（図７参照）に接続される。また、赤外ＣＭＯＳ６３は、フォトダイオードなどの複数の受光素子（セル）が２次元マトリックス状に配列されており、媒体上の画像を撮像する撮像部として機能している。更に説明すると、赤外ＣＭＯＳ６３は、赤外領域に感度があるＣＭＯＳセンサ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)であって、撮像した画像を同時に転送できるグローバルシャッタ方式を用いている。赤外ＣＭＯＳ６３は、シャッタースピードを可変に構成されている。また、赤外ＣＭＯＳ６３は、１ｆｐｓ〜１００ｆｐｓ(frame per second)程度の周期（フレームレート）で送信される画像取込信号に同期して、媒体に印刷された符号画像をフレーム単位で撮像する。なお、「フレーム」とは、赤外ＣＭＯＳ６３が１回で撮像する媒体上の領域（撮像領域）である。そして、１フレームから符号画像に関する所定のデータ長からなるデータ群が生成される。また、画像取込信号は、後述する制御部６１内のＣＭＯＳ制御部６１７にて生成され、赤外ＣＭＯＳ６３に送信される。
【００３７】
通信部６６は、端末装置５０と通信を行い、識別情報と、筆跡情報または位置情報とを端末装置５０に送信する。なお、通信部６６が端末装置５０とＵＳＢケーブルで接続される方式を用いる場合には、ＵＳＢケーブルを介して端末装置５０から電力供給を受けるように構成してもよい。さらに、ＵＳＢケーブルを介して供給される電力によりバッテリ６７を充電するように構成してもよい。
【００３８】
図６は、デジタルペン６０における赤外ＣＭＯＳ６３の構成を示す図である。
同図に示すように、赤外ＣＭＯＳ６３は、赤外ＣＭＯＳチップ６３１と、赤外ＣＭＯＳチップ６３１と電気的に接続されるリードフレーム６３２と、これら赤外ＣＭＯＳチップ６３１及びリードフレーム６３２とを樹脂モールドにて一体化するパッケージ部６３３とを備えている。
赤外ＣＭＯＳチップ６３１には多数のフォトトランジスタ（光電変換素子）が縦方向及び横方向にマトリクス状に配列されている。そして、赤外ＣＭＯＳチップ６３１では、受光データの出力をセル毎に選択する、所謂ＸＹアドレス方式によって受光データの出力を行う。このため、赤外ＣＭＯＳ６３は、ランダムアクセスの一機能である注視（ブロックアクセス）や解像度可変（スキップアクセス又はサブサンプリング）を行うことが可能である。すなわち、赤外ＣＭＯＳ６３での読み取り範囲（撮像範囲）や解像度を変更することが可能である。具体的には、赤外ＣＭＯＳ６３は、ＣＭＯＳ制御部６１７の制御により、各セルによる全受光データのうち、例えば第１受光領域６３４に設けられたセルの受光データや、例えば第１受光領域６３４よりも狭い第２受光領域６３５に設けられたセルの受光データが、任意に選択され出力される。また、赤外ＣＭＯＳチップ６３１は、ＣＭＯＳ制御部６１７の制御により、セルによって構成される全ラインの受光データや、例えば１ラインおきに間引きを行った半分のラインの受光データが任意に選択され出力される。この場合において、前者の出力解像度が例えば６００ｄｐｉであるとすると、後者の受光データの出力解像度は、前者の出力解像度の半分すなわち３００ｄｐｉとなる。また、赤外ＣＭＯＳ６３は、ＣＭＯＳ制御部６１７の制御により、隣り合う複数のセル例えば４つのセルを１画素の信号として出力する。
【００３９】
赤外ＣＭＯＳ６３は、図５に示すように、赤外ＬＥＤ６２から照射され媒体にて反射された赤外反射光を受光する。本実施の形態では、赤外ＣＭＯＳ６３が、媒体からの赤外反射光のうち拡散反射光を受光するように構成されている。
【００４０】
次に、デジタルペン６０に設けられた制御部６１について説明する。
図７は、制御部６１の機能構成の一例を示すブロック図である。同図に示すように、制御部６１は、赤外ＣＭＯＳ６３にて読み取った符号画像を処理し、また、情報メモリ６５に一時的に格納した符号画像を読み出して処理する画像処理部６１１と、画像処理部６１１での処理結果から識別情報および位置情報を取得し、さらには筆跡情報を生成するデータ処理部６１２と、データ処理部６１２にて取得・生成された識別情報と筆跡情報または位置情報とを情報メモリ６５または通信部６６に出力する送信部の一例としての出力部６１３と、を備えている。付言すると、画像処理部６１１は、赤外ＣＭＯＳ６３にて読み取った符号画像を画像処理することなく出力部６１３または情報メモリ６５に送るように動作制御部６１６により制御される。また、データ処理部６１２は、処理途中の情報を出力部６１３に送るように動作制御部６１６により制御される。そして、出力部６１３は、そのように送られた画像処理部６１１又はデータ処理部６１２からの情報を情報メモリまたは通信部６６に出力するように動作制御部６１６により制御される。
【００４１】
また、制御部６１は、ペンの識別情報（ペンＩＤ）を記憶するペンＩＤメモリ６１５と、各部の動作を制御する条件変更部の一例及び判断部の一例としての動作制御部６１６と、備えている。この動作制御部６１６は、動作モードの変更に伴う赤外ＬＥＤ６２及び赤外ＣＭＯＳ６３の制御を行うものでもあり、動作モードの変更についての情報をデータ処理部６１２及びＣＭＯＳ制御部６１７に送信する。
また、制御部６１は、駆動信号を送信して赤外ＬＥＤ６２を駆動する条件変更部の一例としての照明駆動部６１４と、動作制御部６１６からの指示を受けて所定周期の画像取込信号を生成して赤外ＣＭＯＳ６３に送信することにより赤外ＣＭＯＳ６３を制御する条件変更部の一例としてのＣＭＯＳ制御部６１７と、を備えている。
画像処理部６１１及びデータ処理部６１２は、媒体に印刷された符号画像から所定の情報を取得する情報取得手段として機能する。
【００４２】
ここで、動作モードについて更に説明する。デジタルペン６０には、異なる複数の動作モードを使い分けて使用できる機能が設定されている。例えば、本実施の形態のデジタルペン６０では、ペンチップ６４により描かれた筆記画像を筆跡情報として端末装置５０に送信する動作モードである「筆記モード」と、識別情報および位置情報の一方または双方を特定の情報にリンクするための参照情報として用いる動作モードとしての「参照モード（リンクモード）」と、が設定されている。このような動作モードを設定する際の判定は、ユーザの操作に対応した信号（オン／オフ信号）を出力するキャップスイッチＳＷ１、筆圧検知スイッチＳＷ２及びユーザスイッチＳＷ３のオン／オフ状態に基づき動作制御部６１６により行われる。なお、ここにいう「筆記モード」を、ペンチップ６４での筆記が行われる際に取得する符号画像によりペンチップ６４の媒体上の筆跡を示す筆跡情報を取り出す筆記状態と言うことができ、また、ここにいう「参照モード」を、後述するペンチップカバー６９ｂによる指定が行われる際に取得する符号画像によりペンチップカバー６９ｂの媒体上の位置を示す位置情報を取り出す指定状態と言うことができる。付言すると、後述するように、動作モードが筆記モードのときには参照機能が動作しないようにし、動作モードが参照モードのときには筆記機能が動作しないようにしている。
【００４３】
画像処理部６１１には、画像取得部６１１ａ及びドット配列生成部６１１ｂが備えられる。
画像取得部６１１ａは、赤外ＣＭＯＳ６３により印刷文書から読み取られた符号画像をフレーム単位で取得する。また、必要に応じて、符号画像に含まれるノイズを除去する。
ドット配列生成部６１１ｂは、符号画像におけるドットの位置を参照して、１フレーム毎のドット配列を生成する。すなわち、２次元の配列上で、例えば、ドットがある位置に「１」を、ドットがない位置に「０」を記憶することにより、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。そして、この２次元の配列をドット配列として出力する。
【００４４】
データ処理部６１２には、符号配列生成部６１２ａ、識別情報取得部６１２ｂ、位置情報取得部６１２ｃ及び筆跡情報生成部６１２ｄが備えられる。
符号配列生成部６１２ａは、ドット配列上で、符号ブロック内の単位パターンに対応するブロックを検出する。具体的には、単位パターンが配置されるブロックと同じ形状および大きさの枠をドット配列上で動かし、枠内のドット数が均等になる位置で枠を固定する。例えば、図３の（ａ）の単位パターンを用いる場合であれば、３ドット×３ドットに対応する大きさの枠を動かし、枠内に含まれるドット数が２となる位置で枠を固定する。そして、その枠で区切られた各ブロック内のドット位置から定まる符号値を格納した符号配列を生成する。また、この符号配列が生成されると、予め定められた同期符号の符号値を検索することによって、同期符号の位置が特定される。
【００４５】
識別情報取得部６１２ｂは、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。そして、画像生成時にＲＳ符号化処理で用いたパラメータを用いて識別符号を復号し、識別情報をフレーム毎に取得する。
位置情報取得部６１２ｃは、符号配列から同期符号の位置を基準にして位置符号を検出する。そして、位置符号からＭ系列の部分系列を取り出し、画像生成時に使用したＭ系列におけるこの部分系列の位置を参照し、この位置を同期符号によるオフセットで補正した値を位置情報として取得する。なお、オフセットで補正するのは、位置符号の間に同期符号が配置されているためである。
【００４６】
筆跡情報生成部６１２ｄは、筆跡情報生成手段の一例であって、位置情報取得部６１２ｃが取得した位置情報を連結した筆跡情報をフレーム毎に生成する。ここでの筆跡情報とは、ペンチップ６４による筆記（手書き）が行われた際のデジタルペン６０のペンチップ６４先端の軌跡を連結して電子化したデータである。
ここで、動作モードの「参照モード」での動作例としては、端末装置５０に対して例えば所定のウェブブラウザプログラムを開いて特定情報が保存・記述されたウェブアドレス等にリンクさせるコマンドを生成させるための参照情報として、位置情報取得部６１２ｃにて取得した位置情報および識別情報取得部６１２ｂにて取得された識別情報を用いる。なお、「参照モード」において、位置情報および識別情報のいずれか一方だけを用いるように構成してもよい。
そのため、筆跡情報生成部６１２ｄは、「筆記モード」が設定されている場合に動作する。それに対して、「参照モード」が設定されている場合には、筆跡情報生成部６１２ｄは機能を停止し、位置情報取得部６１２ｃが取得した位置情報が出力部６１３に直接出力される。
その場合の「筆記モード」または「参照モード」のいずれが設定されているかは、動作制御部６１６からの制御信号によりデータ処理部６１２が知ることとなる。
なお、「筆記モード」および「参照モード」の双方において筆跡情報生成部６１２ｄを動作させ、位置情報から筆跡情報を生成してもよい。その際には、「筆記モード」が設定されている場合には筆跡情報はペンチップ６４先端の軌跡を連結した筆跡情報としてそのまま使用される。また、「参照モード」が設定されている場合には筆跡情報は参照情報として使用される。
【００４７】
付言すると、「筆記モード」または「参照モード」のいずれが設定されているかに関しては、データ処理部６１２が後述するキャップスイッチＳＷ１、筆圧検知スイッチＳＷ２およびユーザスイッチＳＷ３からオン／オフ状態に関する情報を直接取得して、データ処理部６１２自身が判定するように構成してもよい。このように構成することで、「筆記モード」および「参照モード」の相互間で切り換えが行われた場合に、データ処理部６１２において、位置情報から筆跡情報を生成する「筆記モード」の処理形態と、位置情報を参照情報として使用する「参照モード」の処理形態とが即時的に切り換えられ、筆記画像の取りこぼしが抑えられる。
【００４８】
また、データ処理部６１２が「筆記モード」および「参照モード」を判定することで、データ処理部６１２にて生成する識別情報および位置情報の一方または双方に、「筆記モード」または「参照モード」にて生成されたことを示す動作モード情報を付加させることができる。それにより、動作モード情報が付加された識別情報および位置情報を取得した端末装置５０では、動作モード情報に基づき、媒体上の本来筆記できない領域での筆記や、参照情報となる位置情報が印刷されていない領域での符号画像の読み取り等といった不都合動作が行われたことが認識される。そのため、端末装置５０からデジタルペン６０に対して、送信された識別情報および位置情報は不都合動作に基づくものであり、筆記情報または参照情報として使用できないことを通知できる。
【００４９】
さらには、画像処理部６１１やデータ処理部６１２や照明駆動部６１４においては、赤外ＣＭＯＳ６３にて読み取った符号画像を処理し、識別情報および位置情報を生成した後に、画像処理部６１１、データ処理部６１２、照明駆動部６１４及びＣＭＯＳ制御部６１７のいずれか一または複数への電力供給を停止するように構成してもよい。それにより、画像処理部６１１等が機能していない状態において制御部６１での無駄な電力消費が抑えられる。
その場合に、画像処理部６１１等への電力供給の再開は、動作制御部６１６がキャップスイッチＳＷ１、筆圧検知スイッチＳＷ２およびユーザスイッチＳＷ３からのオン／オフ状態に関する情報に基づき行う。
【００５０】
制御部６１の出力部６１３は、出力手段の一例であって、動作制御部６１６による制御の下で、「筆記モード」が設定されている場合には、識別情報取得部６１２ｂが取得した識別情報と、筆跡情報生成部６１２ｄが生成した筆跡情報とを情報メモリ６５にフレーム単位で出力する。また、「参照モード」が設定されている場合には、出力部６１３は、識別情報取得部６１２ｂが取得した識別情報と、位置情報取得部６１２ｃが取得した位置情報とを通信部６６にフレーム単位で出力する。
また、出力部６１３は、情報メモリ６５から識別情報および筆跡情報を読み出し、通信部６６に出力する。また、出力部６１３は、動作制御部６１６が設定した動作モードの情報を通信部６６に出力する。動作モードの情報は、通信装置７０を介して端末装置５０に送信され、端末装置５０では、デジタルペン６０の動作モードに応じて表示したりアプリケーションを起動したりする。
なお、出力部６１３は、識別情報と、筆跡情報または位置情報とのいずれか一方を情報メモリ６５または通信部６６に出力するように構成してもよい。
【００５１】
デジタルペン６０では、まず、照明駆動部６１４にて駆動される赤外ＬＥＤ６２が媒体に対して赤外光を照射すると、画像取込信号に同期して赤外ＣＭＯＳ６３がその反射光を受光して、媒体に印刷された符号画像をフレーム毎に読み取る。そして、赤外ＣＭＯＳ６３にて読み取られた符号画像は、制御部６１内の画像処理部６１１に送られる。
画像処理部６１１では、画像取得部６１１ａがこの読み取った符号画像を取得する。その際に、符号画像にノイズが含まれていれば、これを除去する。引き続いて、ドット配列生成部６１１ｂが、符号画像に含まれるドット位置をデジタルデータ化し、ドット配列を生成する。そして、生成されたドット配列はデータ処理部６１２に送られる。
【００５２】
次のデータ処理部６１２では、符号配列生成部６１２ａが、ドット配列生成部６１１ｂにて生成されたドット配列からブロックを検出し、ブロックごとの符号値を格納した符号配列を生成する。そして、符号配列において、同期符号の位置を特定する。その後、識別情報取得部６１２ｂが、同期符号の位置に基づいて識別符号を検出し、これを復号して識別情報を取得する。識別情報取得部６１２ｂにて取得された識別情報は、出力部６１３に送られる。
また、位置情報取得部６１２ｃが、同期符号の位置に基づいて位置符号を検出し、これを復号して位置情報を取得する。そして、「筆記モード」が設定されている場合には、位置情報取得部６１２ｃにて取得された位置情報は、筆跡情報生成部６１２ｄに送られ、筆跡情報生成部６１２ｄが、位置情報を連結して筆跡情報をフレーム毎に生成する。筆跡情報生成部６１２ｄにて生成された筆跡情報は、出力部６１３に送られる。一方、「参照モード」が設定されている場合には、位置情報取得部６１２ｃにて取得された位置情報は、そのまま出力部６１３に送られる。
【００５３】
付言すると、出力部６１３は、上記したように、動作制御部６１６による制御の下で、「筆記モード」が設定されている場合には、識別情報取得部６１２ｂが取得した識別情報と、筆跡情報生成部６１２ｄが生成した筆跡情報とを情報メモリ６５に出力する。情報メモリ６５に送られた識別情報および筆跡情報は、情報メモリ６５に記憶される。
また、「参照モード」が設定されている場合には、出力部６１３は、識別情報取得部６１２ｂが取得した識別情報と、位置情報取得部６１２ｃが取得した位置情報とを通信部６６に出力する。識別情報および位置情報が通信部６６に送られた場合には、識別情報および位置情報は情報メモリ６５に記憶されることなく、通信装置７０を介して端末装置５０にそのまま送信される。
【００５４】
動作制御部６１６は、デジタルペン６０の表示部Ｈの動作制御を行う。すなわち、動作制御部６１６は、表示制御部として、例えば動作モードに応じて表示部Ｈの表示切り替えを実行し、表示色を変化させる。また、動作制御部６１６は、デジタルペン６０における「筆記モード」や「参照モード」等の動作モードを設定する。そして、例えば、上記の出力部６１３における識別情報と、筆跡情報または位置情報とに関する出力先を「筆記モード」または「参照モード」に応じて決定する。
【００５５】
ＣＭＯＳ制御部６１７は、上記水平走査回路および垂直走査回路を介して赤外ＣＭＯＳ６３の動作を制御する。詳細には、ＣＭＯＳ制御部６１７は、上記水平走査回路および垂直走査回路を介して、画素信号の読み出しを行う赤外ＣＭＯＳ６３上の受光素子を選択するとともに、選択された受光素子から画素信号が出力されるように赤外ＣＭＯＳ６３を制御する。また、ＣＭＯＳ制御部６１７は、赤外ＣＭＯＳ６３が撮像する際のフレームレートを設定する。すなわち、ＣＭＯＳ制御部６１７は、例えば１０ｆｐｓ〜１００ｆｐｓの周期（フレームレート）の画像取込信号を生成して、赤外ＣＭＯＳ６３に送信する。赤外ＣＭＯＳ６３では、送信される画像取込信号により設定されるフレームレートで、媒体に印刷された符号画像を順次撮像する。さらに、ＣＭＯＳ制御部６１７は、生成した画像取込信号を照明駆動部６１４に送信する。
【００５６】
照明駆動部６１４は、赤外ＬＥＤ６２を駆動するための駆動信号を生成し、赤外ＬＥＤ６２をパルス点灯させる。その際には、赤外ＣＭＯＳ６３でのフレームレートに対応させるため、ＣＭＯＳ制御部６１７にて生成される画像取込信号に同期させて駆動信号を出力する。それにより、赤外ＬＥＤ６２における消費電力の低減を図っている。
【００５７】
モード変更を検出するためのキャップスイッチＳＷ１、筆圧検知スイッチＳＷ２、およびユーザスイッチＳＷ３について説明する。
図８は、キャップスイッチＳＷ１、筆圧検知スイッチＳＷ２およびユーザスイッチＳＷ３を説明する図であり、（ａ）はデジタルペン６０にキャップ６９が装着されていない状態、（ｂ）はキャップ６９が装着されている状態を示している。また、図９は、キャップ６９の構造を説明する図であり、キャップ６９がデジタルペン６０に装着されている状態をキャップスイッチＳＷ１の正面から見ているものである。
まず、デジタルペン６０の側面部に配置されたキャップスイッチＳＷ１は、図８の（ａ）に示すように、デジタルペン６０にキャップ６９が装着されていない場合には、デジタルペン６０の側面から突出した状態に設定される。また、図８の（ｂ）に示すように、キャップ６９が装着された場合には、キャップ６９の内周面により押されることで、キャップスイッチＳＷ１はデジタルペン６０の内部に収容された状態に設定される。ただし、図９に示すように、キャップ６９の内周面の所定位置には溝部６９ｃが形成されている。そのため、溝部６９ｃがキャップスイッチＳＷ１の配置位置に一致するようにキャップ６９が装着された場合には、図８の（ａ）に示すキャップ６９が装着されていない場合と同様に、デジタルペン６０の側面から突出した状態に設定される。このように、デジタルペン６０は、媒体に接触する部分として、筆記部の一例であるペンチップ６４の場合（同図の（ａ）参照）又は指定部の一例であるペンチップカバー６９ｂ（同図の（ｂ）参照）を選択することができるように構成されており、媒体に接触する部分を変えることができるように構成されている。
【００５８】
ここで、図９に示すように、キャップ６９には、赤外ＬＥＤ６２からの照射光と媒体からの反射光とを通過させる光透過窓６９ａが設けられている。光透過窓６９ａは、本体筐体６８に設けられた本体開口６８ａとほぼ同様の形状・大きさ・配置位置で形成されている。そのため、光透過窓６９ａと本体開口６８ａとが一致するようにキャップ６９が装着された場合には、デジタルペン６０にキャップ６９が装着されていない場合と同様に、赤外ＬＥＤ６２が媒体に対して赤外光を照射し、赤外ＣＭＯＳ６３がその反射光を受光して、媒体に印刷された符号画像を読み取ることができる状態が設定される。
その場合に、図９に示すように、キャップ６９の溝部６９ｃは、キャップ６９の円周方向に関して光透過窓６９ａの配置位置と一致する位置に形成されている。そのため、光透過窓６９ａと本体開口６８ａとが一致するようにキャップ６９が装着された場合には、溝部６９ｃがキャップスイッチＳＷ１の配置位置に一致することとなり、キャップスイッチＳＷ１はデジタルペン６０の側面から突出した状態に設定される。すなわち、キャップ６９が装着された場合でも媒体に印刷された符号画像を読み取ることができる状態に設定された際には、キャップスイッチＳＷ１はデジタルペン６０の側面から突出した状態に設定される。
【００５９】
そして、キャップスイッチＳＷ１においては、キャップスイッチＳＷ１がデジタルペン６０の側面から突出した状態に設定された場合には、キャップスイッチＳＷ１は動作制御部６１６に対してオフ状態にあることを表す信号「０」を出力する。一方、キャップスイッチＳＷ１がデジタルペン６０の内部に収容された状態に設定された場合には、キャップスイッチＳＷ１は動作制御部６１６に対してオン状態にあることを表す信号「１」を出力する。
【００６０】
次に、デジタルペン６０の本体筐体６８内部に配置された筆圧検知スイッチＳＷ２について述べる。図８の（ａ）に示すキャップ６９が装着されていない場合において、デジタルペン６０による筆記動作が行われると、ペンチップ６４が媒体を押圧する。それにより、ペンチップ６４はペンチップ６４の軸方向に沿って筆圧検知スイッチＳＷ２側に所定量移動する。それによって、筆圧検知スイッチＳＷ２は、ペンチップ６４からの圧力（筆圧）を受けてデジタルペン６０による筆記動作を検知する。その場合に、筆圧検知スイッチＳＷ２は、動作制御部６１６に対してオン状態にあることを表す信号「１」を出力する。
一方、ペンチップ６４は不図示の付勢バネによって筆圧検知スイッチＳＷ２とは反対側に常時付勢されている。そのため、図８の（ａ）に示すキャップ６９が装着されていない場合において、デジタルペン６０による筆記動作が行われていない状態では、ペンチップ６４は付勢バネによって本体筐体６８から突出するような所定位置に設定される。そのため、筆記動作が行われていない状態では、筆圧検知スイッチＳＷ２はペンチップ６４からの圧力（筆圧）を受けないこととなる。その場合には、筆圧検知スイッチＳＷ２は、動作制御部６１６に対してオフ状態にあることを表す信号「０」を出力する。
【００６１】
また、図８の（ｂ）や図９に示すように、キャップ６９には、キャップ６９の先端部に、デジタルペン６０にキャップ６９が装着された場合にペンチップ６４の先端部と結合するペンチップカバー６９ｂが設けられている。そのため、ペンチップ６４の先端部がペンチップカバー６９ｂによりカバーされるために、媒体に筆記を行わずに媒体上の位置が指定することができる。また、ペンチップカバー６９ｂは、キャップ６９においてペンチップ６４の軸方向に沿って移動可能に構成されている。そのため、キャップ６９が装着された状態でデジタルペン６０の先端部（キャップ６９の先端部）が媒体に押圧されると、ペンチップカバー６９ｂは、ペンチップ６４をペンチップ６４の軸方向に沿って筆圧検知スイッチＳＷ２側に所定量移動させる。それによって、筆圧検知スイッチＳＷ２は、ペンチップ６４からの圧力を受けることとなり、動作制御部６１６に対してオン状態にあることを表す信号「１」を出力する。
一方、キャップ６９が装着された状態でデジタルペン６０の先端部を媒体に押圧させない場合には、ペンチップ６４はペンチップカバー６９ｂからの押圧力を受けないので、付勢バネによって本体筐体６８から突出するような所定位置に設定される。そのため、その場合には、筆圧検知スイッチＳＷ２は、動作制御部６１６に対してオフ状態にあることを表す信号「０」を出力する。
【００６２】
次に、デジタルペン６０の側面部に配置されたユーザスイッチＳＷ３（図８参照）は、ユーザの操作入力によりオン／オフが設定される。ただし、ユーザスイッチＳＷ３は、ユーザが操作入力を行い易い位置に配置されることから、ユーザが意図せずにユーザスイッチＳＷ３に触れる場合も多い。そこで、ユーザスイッチＳＷ３では、ユーザが意識的にユーザスイッチＳＷ３を操作した蓋然性が高いと想定される所定時間オン状態が継続した場合に、動作制御部６１６に対してオン状態が設定されたことを表す信号「１」を出力する。
一方、所定時間のオン状態が継続しない場合や、操作入力が行われていない状態にある場合には、動作制御部６１６に対してオフ状態であることを表す信号「０」を出力する。
【００６３】
なお、上述したように、本実施の形態に係るデジタルペン６０は、筆記部としてのペンチップ６４と、指定部としてのペンチップカバー６９ｂと、を備えているが、他の構成も考えられる。例えば、ペンチップカバー６９ｂをキャップ６９に設ける構造のほかに、タッチパネル式の機器を操作する際に用いられるような図示しない細長い棒状部材をペンチップ６４と同じようにデジタルペン６０の内部に収容し、いずれかの先端部を選択的に飛び出させるような構造である。その場合には、いずれが飛び出ているかを検出する機能をデジタルペン６０に備える構成が必要である。
【００６４】
続いて、キャップスイッチＳＷ１、筆圧検知スイッチＳＷ２およびユーザスイッチＳＷ３のオン／オフ状態と、その組み合わせにより設定される動作モードとの関係を説明する。
図１０は、各スイッチのオン／オフ状態と動作モードとの関係の一例を示す図である。まず同図において、キャップスイッチＳＷ１がオフ状態（「０」）にある場合、すなわち、キャップ６９が装着されていない（非装着の）場合、または溝部６９ｃがキャップスイッチＳＷ１の配置位置に一致するようにキャップ６９が装着された場合について述べる。この場合に、筆圧検知スイッチＳＷ２がオン状態（「１」）にある場合には、デジタルペン６０は、ペンチップ６４による筆記が行われているか、または溝部６９ｃをキャップスイッチＳＷ１と一致させたキャップ６９の装着状態で媒体の符号画像が読み取られている状態にある。
そこで、この場合には、動作制御部６１６はユーザスイッチＳＷ３の状態に基づき動作モードを設定する。すなわち、ユーザスイッチＳＷ３がオフ状態（「０」）にある場合には、ユーザはペンチップ６４による筆記についての筆記情報を生成して端末装置５０に送信することを意図しているとして、動作制御部６１６は「筆記モード」を設定する。また、ユーザスイッチＳＷ３がオン状態（「１」）にある場合には、ペンチップ６４による筆記が行われているか、またはキャップ６９の装着状態で媒体の符号画像が読み取られているかに拘わらず、ユーザは識別情報および位置情報を所定の情報にリンクするための参照情報として用いることを意図しているとして、動作制御部６１６は「参照モード」を設定する。
【００６５】
ここで図１１は、符号画像読み取りモードにおいて、筆跡情報（筆記データ）の取得までの動作を概念的に示したものである。符号画像読み取り時には、デジタルペン６０では、まず、赤外ＬＥＤ６２が媒体に対して赤外光を照射し、赤外ＣＭＯＳ６３がその反射光を受光することにより、符号画像を読み取る。このようにして、画像取得部６１１ａが読み取り画像列を取得する。その際に、画像取得部６１１ａは、符号画像にノイズが含まれていればノイズを除去する。
次に、ドット配列生成部６１１ｂ、符号配列生成部６１２ａ、識別情報取得部６１２ｂ及び位置情報取得部６１２ｃによりデコード（復号）が行われ、デコード結果として、ドキュメントＩＤ、Ｘ座標及びＹ座標を取得する。具体的に説明すると、ドット配列生成部６１１ｂが、符号画像に含まれるドット位置をデジタルデータ化し、ドット配列を生成する。そして、符号配列生成部６１２ａが、ドット配列からブロックを検出し、ブロックごとの符号値を格納した符号配列を生成する。そして、符号配列において、同期符号の位置を特定する。その後、識別情報取得部６１２ｂが、同期符号の位置に基づいて識別符号を検出し、これを復号して識別情報（図中ではドキュメントＩＤと表示）を取得する。また、位置情報取得部６１２ｃが、同期符号の位置に基づいて位置符号を検出し、これを復号して位置情報（図中ではＸ座標及びＹ座標と表示）を取得し、筆跡情報生成部６１２ｄが、位置情報を連結して筆記情報としての筆記データを生成する。
こうして取得した識別情報及び筆跡データは、出力部６１３を介して通信部６６に送信され、その後、通信部６６により、通信装置７０および端末装置５０を介して識別情報サーバ３０へ送信される。
【００６６】
図１２は、デジタルペン６０の制御部６１のハードウェア構成を示す図である。
同図に示すように、制御部６１は、機能モジュールとして、デジタルペン６０の動作制御を行うに際して予め定められた動作制御プログラム（ファームウェア）に従ってデジタル演算処理を実行する演算手段の一例としてのＣＰＵ(Central Processing Unit)１０１と、ＣＰＵ１０１の作業用メモリ等として用いられるＲＡＭ(Random Access Memory)１０２と、ＣＰＵ１０１により実行される処理プログラムや処理プログラムにて用いられる設定値等のデータ等が格納されるＲＯＭ(Read Only Memory)１０３と、を備えている。また、制御部６１は、書き換え可能で電源供給が途絶えた場合にもデータを保持できるＥＥＲＯＭ(Electrically Erasable Read-Only Memory)やフラッシュメモリ等の不揮発性メモリ１０４と、制御部６１に接続される各部との信号の入出力を制御するインターフェース部１０５と、を備えている。
また、外部記憶装置１０６には、制御部６１により実行される動作制御プログラムが格納されており、制御部６１がこの処理プログラムを読み込むことによって、デジタルペン６０に関する動作制御が実行される。
【００６７】
すなわち、上記した画像処理部６１１、データ処理部６１２、出力部６１３、照明駆動部６１４、動作制御部６１６及びＣＭＯＳ制御部６１７の各機能を実現するプログラムを外部記憶装置１０６から制御部６１内のＲＡＭ１０２に読み込む。そして、ＲＡＭ１０２に読み込まれた動作制御プログラムに基づいて、ＣＰＵ１０１が各種処理を行う。この動作制御プログラムは、デジタルペン６０と通信する例えば端末装置５０に備えられたハードディスクやＤＶＤ−ＲＯＭ等がデジタルペン６０の外部記憶装置１０６として機能して、端末装置５０から通信回線を介してＲＡＭ１０２にロードされて提供される。また、その他の提供形態として、予めＲＯＭ１０３にインストールされた状態にて提供される形態がある。さらに、デジタルペン６０がアッセンブリされた後に、動作制御プログラムが不揮発性メモリ１０４にインストールされ、不揮発性メモリ１０４からＲＡＭ１０２にロードされる形態がある。また、インターネット等のネットワークを介してデジタルペン６０にプログラムが伝送され、ＲＡＭ１０２にインストールされる形態がある。
【００６８】
〔第１の実施の形態〕
図１３は、動作モード変更の検出の際の第１の実施の形態に係る処理手順を示すフローチャートである。
同図に示すフローチャートでは、ユーザの操作に対応した信号を出力するキャップスイッチＳＷ１、筆圧検知スイッチＳＷ２及びユーザスイッチＳＷ３のオン／オフ状態に基づき、動作制御部６１６は、動作モードの変更を検出し（ステップ１０１）、変更された動作モードが参照モードか否かを判断する（ステップ１０２）。すなわち、動作制御部６１６は、ユーザがデジタルペン６０を用いて筆記として書いたのかリンクとして書いたのかをキャップスイッチＳＷ１、筆圧検知スイッチＳＷ２及びユーザスイッチＳＷ３により判断する。なお、参照モードか筆記モードかの判断結果は、表示部Ｈに表示される。
【００６９】
変更された動作モードが参照モードであればステップ１０３に進んで内部の動作状態の変更を行い、また、変更された動作モードが筆記モードであればステップ１０７に進んで内部の動作状態の変更を行う。言い換えると、変更された動作モードに応じて内部の動作状態の変更を行う。
かかるステップ１０３及びステップ１０７での動作状態の変更としては、撮影条件（符号画像取得条件）、デコード条件（位置情報取得条件）、送信条件及び記憶条件についての設定変更を行う。撮影条件としては、赤外ＬＥＤ６２による照明範囲であり、また、赤外ＣＭＯＳ６３による撮像範囲、解像度及びフレームレートである。デコード条件としては、画像処理部６１１及びデータ処理部６１２によるデコードの処理精度と処理速度である。送信条件としては、出力部６１３による出力制御である。記憶条件としては、情報メモリ６５への記憶及び読み出しについての制御である。
【００７０】
デコード条件について付言すると、デコード性能でトレードオフとなる精度と速度を、参照モードでは最大限の精度でじっくりデコード、筆記モードでは多少の精度は落ちても速いデコードというように切り換えることにより、参照モードと筆記モードとで最適な処理をするものである。このように、参照モードと筆記モードとで違う認識精度を解決して最適な精度を保つように制御する。
【００７１】
ここで、動作状態の変更の必要性について説明する。筆記モードでは、同一紙上に連続した筆記動作を行う。筆記動作によって得られるデータは、複数の連続した画像からなるストロークが１つ又は複数で構成される。この一つのストロークの中では、途中で異なる紙や異なる位置に移ることはないので、１階の取得画像でのデコード率が多少低くてもワンストローク内に含まれる複数の画像から総合的にドキュメントＩＤや座標値をデコードすれば良い。例えば、あるストロークが１０枚の画像で構成されていた場合に、一つ一つの画像の誤認識率が１０％あったとしても全体では約１０−１０％となり実用上問題はない。文字中に現れる点のようにストロークに含まれる画像数が数枚以下の場合でも短時間内に連続して発生するストロークについては、その時間間隔が短ければ短いほど同一ドキュメントであり、前のストロークの近傍である可能性が高いため、これらを総合的に判断することにより１枚の画像当たりのデコード率はある程度悪くても実用上問題のないことが分かる。また、筆記内容は紙上に残るので筆記情報をすぐに表示する必要はなく、ワンストロークや一連の筆記が終わった後に総合的にドキュメントＩＤや座標位置の判断を行えば良い。そして、赤外ＣＭＯＳ６３から取得する画像数は１秒当たり数十枚から数百枚になるため、単位時間当たりのデータ量は比較的膨大となる一方で、デコードのスピードについては、リアルタイムで行う場合には、数十ミリ秒以内にデコードを終わらせる必要がある。
【００７２】
また、参照モードでは、特定の位置にワンクリックするだけで確実に指定したリンク先を参照することができるようにしなければならない。したがって、デコードに用いる画像は１枚であるか又は複数枚であったとしても同一の場所を同一の照明条件でとらえたほぼ同一の画像である場合が多い。したがって、ほぼ１枚の画像から確実に指定されたリンク先を示さなければならず、筆記モードとはまったく次元の異なるデコード性能が要求される。また、１枚の画像をデコードしてすぐにそのドキュメントＩＤと座標値から必要なリンク先を導き出さなくてはならない。しかし、赤外ＣＭＯＳ６３から取得する画像は１回のクリックに対して１枚ないし数枚であるので、筆記モードに比べるとデータ量は少ない。デコードのスピードは１枚の画像を取得してリンク先を表示するまでは早いのが好ましいが、数百ミリ秒程度までであれば実用上問題はない。
【００７３】
ところで、デジタルペン６０に筆記モードと参照モードとを持たせる場合に参照モードを処理するのに十分なデコード性能がデジタルペン６０に備わっていれば問題ない。しかしながら、そのような場合には筆記モード時に無駄に高度な演算を行うこととなり、不必要に消費電流が増大することから、バッテリ６７の容量の制限によって連続使用時間が減ってしまう。バッテリ６７の大容量化を行うと、バッテリ６７のサイズが大きくなってしまい、デジタルペン６０の大型化や重量化を招いてしまう。更には、演算に必要な処理装置や情報メモリ６５の大型化に伴うコスト増加を招いてしまう。
本実施の形態では、そのような状況に対応するために、デジタルペン６０で筆記モードと参照モードとによって処理を切り換えることで不要な電流の消費を抑え、処理装置も必要最小限とすることができ、サイズやコストを抑えつつも長時間の使用が可能な構成を提案するものである。
【００７４】
図１３に示すステップ１０３での動作状態の変更について説明する。参照モードのときには、動作制御部６１６は、撮影条件として、筆記モードの場合よりも広い照明範囲、広い撮像範囲、高い解像度及び低いフレームレートになるように設定する。すなわち、動作制御部６１６は、ＣＭＯＳ制御部６１７に対し、照明範囲を広くし、撮像範囲を広くし、解像度を高くし、フレームレートを低くするように指示する。照明範囲の指示は、ＣＭＯＳ制御部６１７から照明駆動部６１４に転送される。より具体的に説明すると、撮像範囲及び解像度については、赤外ＣＭＯＳ６３の各セルの受光データのうち第１受光領域６３４（図６参照）に設けられたセルの受光データを出力するように設定し、光電変換後に出力をする赤外ＣＭＯＳ６３のフォトトランジスタの数を多くする。その場合には、その撮像範囲を照射するように照射範囲を設定し、媒体への照射範囲を広くする。また、フレームレートについては、例えば１ｆｐｓ〜１０ｆｐｓの任意の値に設定し、赤外ＣＭＯＳ６３の単位時間当たりの出力回数を減らす。また、赤外ＬＥＤ６２による単位時間当たりの照射回数を減らして照射のタイミングをフレームレートに合わせる。このような設定によって、より正確なデコードが可能になる。
また、動作制御部６１６は、デコード条件として、処理速度よりも精度を優先したデコード処理に設定する。すなわち、動作制御部６１６は、画像処理部６１１及びデータ処理部６１２に対し、高精度なデコード処理を指示して、デコードの精度を高める。これにより、デジタルペン６０によるユーザの指示情報を確実に読み取ることが可能になる。
また、動作制御部６１６は、送信条件及び記憶条件として、出力部６１３に対し、デコード結果（識別情報及び位置情報）を情報メモリ６５に記憶することなくデコード結果の送信を直ちに行うように指示する（逐次送信の指示）。これにより、リアルタイムのフィードバックが可能になり、ユーザビリティ向上を図ることが可能になる。なお、参照モードでのデコード結果は、例えば情報メモリ６５に既に筆記モードのデコード結果が記憶されていたとしても、速やかに送信されるように制御するのが好ましい。
【００７５】
そのような設定が行われた後に、赤外ＣＭＯＳ６３による撮像が行われ（ステップ１０４）、画像処理部６１１及びデータ処理部６１２によるデコード処理が行われ（ステップ１０５）、出力部６１３によるデコード結果の外部への送信が行われる（ステップ１０６）。
【００７６】
図１３に示すステップ１０７での動作状態の変更について説明する。筆記モードのときには、動作制御部６１６は、ＣＭＯＳ制御部６１７に対し、撮影条件として、筆記モードの場合よりも照明範囲を狭くし、撮像範囲を狭くし、解像度を低くし、フレームレートを高くするように指示する。より具体的に説明すると、撮像範囲及び解像度については、赤外ＣＭＯＳ６３の各セルの受光データのうち第２受光領域６３５（図６参照）に設けられたセルの受光データを出力するように設定し、かつ、その撮像範囲を照射するように照射範囲を設定し、また、フレームレートについては、例えば５０ｆｐｓ〜１００ｆｐｓの任意の値に設定する。このような設定によって、１つのフレームでのデータ量が少なくなり、デコード処理を高速化することに伴う演算の負担軽減を図ることが可能になる。
また、動作制御部６１６は、デコード条件として、精度よりも処理速度を優先したデコード処理に設定して、デコードの処理速度を高める。すなわち、動作制御部６１６は、画像処理部６１１及びデータ処理部６１２に対し、精度を落とした高速のデコード処理を指示する。
また、動作制御部６１６は、送信条件及び記憶条件として、出力部６１３に対し、デコード結果をいったん情報メモリ６５に記憶し、所定のタイミングで情報メモリ６５から読み出し、記憶した順番にまとめて送信を行うように指示する。ここにいう所定のタイミングとしては、例えばデコード処理がすべて完了した時点や、情報メモリ６５の記憶容量が残り少なくなった時点等が考えられる。
【００７７】
そのような設定が行われた後に、赤外ＣＭＯＳ６３による撮像が行われ（ステップ１０８）、画像処理部６１１及びデータ処理部６１２によるデコード処理が行われ（ステップ１０９）、デコード補正を行った後に（ステップ１１０）、出力部６１３によるデコード結果の外部への送信が行われる（ステップ１１１）。
ここにいうデコード補正とは、各フレーム毎の筆跡情報生成時の誤差やユーザの筆記操作時の手振れ等を補正するために、筆跡情報座標位置を中心とする周辺の数個の筆跡情報を抽出し、抽出した複数の筆跡情報における位置座標を平均化した移動平均値を各筆跡情報における座標位置とする処理である。
【００７８】
なお、筆記モードの場合に、デジタルペン６０内部の処理ではリアルタイムにデコードすることができない場合には、赤外ＣＭＯＳ６３による画像を情報メモリ６５にいったん記憶し、その後、記憶した順番に読み出して逐次デコード処理を行うデコードシーケンスも考えられる。そのときのデコード処理は、画像取得がない時間も利用して情報メモリ６５内の画像がなくなるまで行われる。
【００７９】
また、本実施の形態では、デジタルペン６０でのデコード処理すべてを行っているが、デジタルペン６０にてデコード処理を途中まで行い、残りのデコード処理を端末装置５０にて行うように設定することも考えられる。そのようなデジタルペン６０で行うデコード処理のレベルを、参照モードと筆記モードとで異ならしめることも考えられる。
【００８０】
また、本実施の形態では、赤外ＬＥＤ６２について照明範囲を設定事項としているが、参照モードの場合に、筆記モードよりも照度を上げるように設定することや、参照モードで撮像を複数枚行うときに撮像ごとに照明状態を変えるように設定することも考えられる。付言すると、筆記モードのときには、照明が暗くなることからノイズ発生によるＳＮ比（Signal to Noise Ratio）の低下が想定されるが、上述したように、画像の誤認識率が低く精度が悪くても対応することが可能であり、筆記モードでの省エネを図ることが可能である。
【００８１】
また、参照モードと筆記モードとで赤外ＣＭＯＳ６３での露光時間（シャッタ時間）の設定を変えることも考えられる。より具体的には、露光時間として、参照モードでは例えば１０〜１００ミリ秒に設定し、筆記モードでは例えば１〜２ミリ秒に設定することが考えられる。
【００８２】
また、本実施の形態では、デジタルペン６０内部の動作状態の変更を行っているが、それと共に、動作制御部６１６は、デジタルペン６０の外部機器である端末装置５０に対し、取得したデコード結果を用いて動作させるアプリケーションの切り替え指示を行うようにすることも考えられる。これにより、ユーザによる端末装置５０のアプリケーション切り替えの手間を省略することができ、システムとしての使い勝手を向上させることができる。
【００８３】
また、赤外ＬＥＤ６２及び赤外ＣＭＯＳ６３に対する参照モードと筆記モードとの間の切り替えの一部を、光学変換機能により行うことも考えられる。すなわち、キャップ６９の光透過窓６９ａ（図８の（ｂ）参照）を通過する光が入射するように、図示しないレンズをキャップ６９に取り付ける構造である。更に説明すると、図示しない光学レンズにより、赤外ＬＥＤ６２による照明範囲や赤外ＣＭＯＳ６３による撮像範囲の広狭の切り替えを行う。具体的には、デジタルペン６０にキャップ６９が装着されると（図８の（ｂ）参照）、図示しない光学レンズの作用により、キャップ６９が装着されていない場合（同図の（ａ）参照）よりも照明範囲及び撮像範囲が広くなる。
【００８４】
〔第２の実施の形態〕
図１４は、動作モード変更の検出の際の第２の実施の形態に係る処理手順を示すフローチャートである。同図に示すフローチャートは、図１３に示すフローチャートと共通する部分があるので、それらの説明については省略することがある。具体的には、図１４のステップ２０１〜２０４は、図１３のステップ１０１〜１０４にそれぞれ対応し、図１４のステップ２０５〜２１０は、図１３のステップ１０６〜１１１にそれぞれ対応する。
本実施の形態では、動作制御部６１６が、動作モードの変更を検出し（ステップ２０１）、変更された動作モードが参照モードであると判断すると（ステップ２０２）、デコード条件についての設定を行わない。この場合には、赤外ＣＭＯＳ６３により撮像されると（ステップ２０４）、その画像をデコード処理することなく出力部６１３から外部への送信が行われる（ステップ２０５）。すなわち、デコード処理は、デジタルペン６０ではなくて端末装置５０で行われる。参照モードの場合には、撮影される画像は１枚ないし数枚であり、画像データ量は多くないことから、通常の通信方法が採用されているのであれば、そのまま転送しても問題がない。更に説明すると、デコード処理をデジタルペン６０で行うよりも、デジタルペン６０よりも処理能力が高い端末装置５０で行う方が高精度に行うことが可能になり、デコード処理によるデジタルペン６０のバッテリ６７の消費を抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本実施の形態の情報管理システムの構成の一例を示す図である。
【図２】文書サーバの機能構成の一例を示すブロック図である。
【図３】符号画像を構成する画像等の一例を示す図である。
【図４】識別情報サーバの機能構成の一例を示すブロック図である。
【図５】デジタルペンの構成を説明する図である。
【図６】デジタルペンにおける赤外ＣＭＯＳの構成を示す図である。
【図７】制御部の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図８】キャップスイッチ、筆圧検知スイッチおよびユーザスイッチを説明する図であり、（ａ）はデジタルペンにキャップが装着されていない状態、（ｂ）はキャップが装着されている状態を示している。
【図９】キャップの構造を説明する図である。
【図１０】各スイッチのオン／オフ状態と動作モードとの関係の一例を示す図である。
【図１１】符号画像読み取りモードにおいて、筆跡情報の取得までの動作を概念的に示したものである。
【図１２】デジタルペンの制御部のハードウェア構成を示す図である。
【図１３】動作モード変更の検出の際の第１の実施の形態に係る処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】動作モード変更の検出の際の第２の実施の形態に係る処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８６】
３０…識別情報サーバ、５０…端末装置、６０…デジタルペン、６１…制御部、６２…赤外ＬＥＤ、６３…赤外ＣＭＯＳ、６５…情報メモリ、６１１…画像処理部、６１２…データ処理部、６１３…出力部、６１４…照明駆動部、６１６…動作制御部、６１７…ＣＭＯＳ制御部
【図１】
0004888428.tif 000002
【図２】
0004888428.tif 000003
【図３】
0004888428.tif 000004
【図４】
0004888428.tif 000005
【図５】
0004888428.tif 000006
【図６】
0004888428.tif 000007
【図７】
0004888428.tif 000008
【図８】
0004888428.tif 000009
【図９】
0004888428.tif 000010
【図１０】
0004888428.tif 000011
【図１１】
0004888428.tif 000012
【図１２】
0004888428.tif 000013
【図１３】
0004888428.tif 000014
【図１４】
0004888428.tif 000015