JP5911995B1 - 装置、情報処理装置、プログラムおよび情報処理システム - Google Patents
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Abstract
Description
所定情報を読取る情報読取部と、
前記所定情報に関するコードであって、1以上のシンボルの空間方向と時間方向の少なくとも一方の配置パターンで表すコードを、パターンコードとして発生するコード発生部と、
前記パターンコードが発生する毎に、前記1以上のシンボルの夫々について、センサの反応可否に基づく出力有無を、前記パターンコードを示す前記配置パターンに従って変化させることで、当該パターンコードを出力するパターンコード出力部と、
を備える。
例えば上述の本発明の一態様のコード発生装置から発生された前記パターンコードを認識するコード認識装置であって、
前記所定情報を表示し得る表示デバイスと、
所定の前記センサと、
前記コード発生装置の前記パターンコード出力部により前記センサの反応可否が変化した前記1以上のシンボルに対する、前記センサの検出結果に基づいて、当該1以上のシンボルの前記配置パターンを検出する検出部と、
検出された前記1以上のシンボルの前記配置パターンに基づいて、前記コード発生装置の前記コード発生部により発生された前記パターンコードを認識する認識部と、
を備える。
図1は、本発明の一実施形態に係る情報処理システムの外観的構成の一例を示す図である。
図1に示す情報処理システムは、コードを発生するコード発生装置1と、当該コードに関する所定情報が付されたカード等の媒体2と、当該コードを認識するコード認識装置3と、当該コードに関する所定の処理を実行するサーバ4とを備えている。
コード認識装置3とサーバ4は、インターネット等の所定のネットワークNを介して接続されている。
ここで、所定情報Cは、コード発生装置1が読取り可能な情報であって、当該コード発生装置1においてコードの発生が可能な情報であれば足り、その形態等は特に限定されない。例えば、QRコード(登録商標)やバーコード、カラーコード等を所定情報Cとして採用することもできる。
ここで、「ドットパターン」とは、複数のドットの配置アルゴリズムにより情報コードを符号化したものをいう。
なお、上記のドットパターンを読み取って求めた数値情報(コード)がドットコードであり、総称してドットコードとしで表記することを含む。以降も同様である。
ドットパターンによる情報コードの符号化アルゴリズムについては、グリッドマーク社のGrid Onput(登録商標)、Anoto社のアノトパターン等の、周知のアルゴリズムを用いることができる。
なお、ドットパターンのうちグリッドマーク社のGrid Onput(登録商標)については、後で詳述する。
ドットパターンの符号化アルゴリズム自体は、可視光により読み取る場合と、赤外線により読み取る場合と、で共通するため、特に限定されない。
ドットパターンはこの他にも、視認できないか、視認できたとしても単なる模様として認識される程度のものであれば足り、どのようなドットパターンであっても採用可能である。
また、ドットパターンは、座標値を定義することにより、その読み取り位置により異なる情報コードを符号化することができる。さらに、ドットパターンには、情報コードを符号化および復号化するための基準となる向きを有し、その向きを読み取ることにより、ドットパターンに対するコード発生装置1の回転角を取得することができる。一方、コード発生装置1をドットパターン形成媒体に対して、傾けると撮像画像の明るさの変化によってどの方向に、どの程度発生装置1を傾けたかも取得できる。
情報読取部11は、媒体2に形成されたドットパターン(所定情報C)を撮像し、その結果得られる、ドットパターンの画像データに基づいて、ドットコードを認識する。
なお、情報読取部11は、媒体2に付された所定情報Cを読取る機能を有しているものであり、上述した様に所定情報Cの形態におうじて、各種各様な形態を取ることができる。
即ち、コード発生部12は、読取情報部11により新たな所定情報Cが読み取られる毎に、パターンコードを夫々発生する。
コード出力部13は、パターンコードが発生する毎に、1以上のドットの夫々について、静電容量式の位置入力センサ(タッチパネル)の反応可否を、当該パターンコードを示す配置パターンに従って変化させることで、当該パターンコードを出力する。
なお、パターンコードやその出力の具体例については、図6、図7、及び図10乃至図13を参照して後述する。
なお、機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいが、本実施形態ではソフトウェアとハードウェア(後述する図5のCPU51)とにより構成されるものとする。つまり、検出部32と認識部33は、ソフトウェアとハードウェアとが協働することにより、次のような機能を発揮するものとする。
認識部33は、検出された1以上のドットの配置パターンに基づいて、コード発生装置1のコード発生部12により発生されたパターンコードを認識する。
このパターンコードは、必要に応じてサーバ4に送信される。
サーバ4は、当該パターンコードに基づいて各種処理を実行し、その実行結果をコード認識装置3に送信する。コード認識装置3は、当該実行結果を示す画像をタッチパネル31に表示する。
具体的には、図4(A)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す側面図である。図4(B)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す下面図である。図4(C)は、コード発生装置1の表面の内部構成の一例を示す図である。図4(D)は、コード発生装置1の裏面の内部構成の一例を示す図である。
なお、後述する図8や図9の例と区別すべく、図4の例のコード発生装置1を特に「スタンプタイプのコード発生装置1」と呼ぶ。
なお、以下、図4中下方、即ち、媒体2やコード認識装置3に対して対向させる方向を、「下」として説明する。
電源ボタン15は、コード発生装置1の側面に設けられており、コード発生装置1に対する電源のON/OFFを切替えるためのボタンである。
複数のドット周辺には、コード認識装置3のタッチパネル31等のディスプレイを傷付けないように、ゴムやシリコン等の保護部材を設けてもよい。なお、スタンプ部16をディスプレイ上に移動させるならば、スタンプ部16の底面(保護部材があるならば、当該保護部材も含む)は、摩擦係数の低いシリコン等の材料を採用すると好適である。しかし、スタンプ部16をディスプレイ上で移動させないのであれば、摩擦係数の高いゴム等の材料を採用すると好適である。
所定情報Cの読取りの際には、図2(B)に示す様に、スタンプ部16は媒体2のドットパターン(所定情報C)の上に配置される。これにより、図4(C)に示す様に、所定情報Cは、読取領域IAを介して情報読取部11により読み取られる。
また、パターンコードを出力する際には、図3(B)に示す様に、スタンプ部16は、コード認識装置3のタッチパネル31のコード検出領域SPに接触又は近接する。より正確には、スタンプ部16に設けられたコード出力部13の複数のドットが、コード認識装置3のタッチパネル31のコード検出領域SPに接触又は近接する。ここで、複数のドットは、導電体等で構成され、パターンコードに応じて、タッチパネル31の反応可否(導通有無)が制御されている。即ち、タッチパネル31は、複数のドットのうち、反応可とされたドット(その位置座標)のみを検出する。このようにして検出されたドットの配置パターン等に基づいて、パターンコードが認識される。
なお、複数のドットによるパターンコードの認識の具体例については、図6及び図7を参照して後述する。
内蔵メモリ18は、CPU17によって実行されるプログラムや、CPU17に使用される各種データ等が記憶される。
PCBA19は、コード発生装置1が図2に示す各種処理を実行するために必要な各種回路が実装された基盤である。
USB端子20は、コード発生装置1のプログラム更新、データ入出力、充電等時が行われる際に、図示せぬ他の装置とUSB接続する。なお、USB端子20は、コード発生装置1にとって必須な構成ではない。
スピーカ21は、所定情報C(ドットパターン)が読み取られた時、各種操作指示が行われた時、音声を含むコンテンツが再生される時等において、各種音声を出力する。
ボタンスイッチ22は、上述した様に、操作ボタン14の押下操作に応じて、ONとOFFの状態のうち一方から他方へ切り替えるスイッチである。
自重スイッチ23は、パターンコード出力部16を自重で起動させるスイッチである。ここで、起動させるとは、パターンコード出力部16を構成する複数のドット毎に、パターンコードに応じて、タッチパネル31への反応可否(導通/非導通)の状態を確立させることである。また、図2(B)に示す様に、スタンプ部16は媒体2のドットパターン(所定情報C)の上に配置された際に、自重スイッチ23が自重で起動され、所定情報Cは、読取領域IAを介して情報読取部11により読み取られる。自重スイッチ23が自重で起動する機構は、電力を要するパターンコードの出力やドットパターンの読取を、タッチパネル31および/または媒体2にコード発生装置1を載置した場合にのみに起動させることによって、大幅な省電力を図ることができる。なお、自重スイッチ23は、コード発生装置1にとって必須な構成ではない。
電源部25は、乾電池等、コード発生装置1に対して電力を供給する部である。従って、電源部25は、乾電池である必要は特に無く、充電池でもよい。この場合、充電の手法は、特に限定されず、USB端子20でのUSB接続による充電の手法を採用してもよいし、それ以外の手法を採用してもよい。
コード認識装置3は、CPU51と、ROM(Read Only Memory)52と、RAM(Random Access Memory)53と、バス54と、入出力インターフェース55と、タッチ操作入力部56と、表示部57と、入力部58と、記憶部59と、通信部60と、ドライブ61と、を備えている。
RAM53には、CPU51が各種の処理を実行する上において必要なデータ等も適宜記憶される。
ここで、タッチ操作とは、タッチ操作入力部56に対する物体の接触又は近接の操作をいう。タッチ操作入力部56に対して接触又は近接する物体は、一般的にはユーザの指やタッチペン等であり、本実施形態ではコード発生装置1のコード出力部13を構成する複数のドットである。なお、以下、タッチ操作がなされた位置を「タッチ位置」と呼び、タッチ位置の座標を「タッチ座標」と呼ぶ。
表示部57は、液晶等のディスプレイにより構成され、図2や図3に示す画像等、各種画像を表示する。
このように、本実施形態では、タッチ操作入力部56と表示部57とにより、上述したタッチパネル31が構成されている。
記憶部59は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)等で構成され、各種データを記憶する。
通信部60は、インターネットを含むネットワークNを介して他の装置(図1の例ではサーバ4)との間で行う通信を制御する。
図6は、タッチパネル31が1点のみを検出可能な場合における、ドットの配置パターン(以下、「シングルドットパターン」と呼ぶ)の具体例を示している。
このように、ドットの配置パターンを決定するに際し、ドット13−1乃至13−10の夫々が空間方向に予め規定された位置に配置されたパターンが、基本となる。このような基本となるドットの配置パターンを、以下、「基本パターン」と呼ぶ。つまり、図6の例では、図6(A)に示すパターンが、基本パターンである。
なお、基本パターンは、図6(A)の円形状にドット13−1乃至13−10を配置させるパターンに特に限定されず、例えば矩形状等の任意の形状にドット13−1乃至13−10を配置させるパターンを採用することができる。また、ドットの個数も、図6(A)の例に特に限定されず、任意でよい。
ここで、タッチパネル21が反応する状態を、即ち導通状態を、「ON」又は「出力」と呼ぶ。逆に、タッチパネル21が反応しない状態を、即ち非導通状態を、「OFF」と呼ぶ。
なお、本実施形態では、ドット13−1乃至13−10の夫々のON/OFFの切換えは、図4(C)のCPU17の制御により実現される。ドット13−1乃至13−10のうち所定のドットを順次切り替えて出力(ON)する手法は、特に限定されず、例えば本実施形態では、図4(A)の操作ボタン14の押下操作を繰り返す手法を採用してよいし、載置面にスタンプ部16の自重で作動する自重ボタン23の出力を用いる手法を採用してもよい。
ここで、図6(C)においては、時刻t1乃至t21の夫々のタイミングにおいて、図6(A)の基本パターンのうち、「出力(ON)」のドットのみが黒く塗られたパターンが描画されている。このようなパターンを、「単位パターン」と呼ぶ。例えば時刻t2の単位パターンとは、基本パターンのうち、ドット13−1のみが「出力(ON)」となるパターンをいう。
このような単位パターンを複数種類用意し(図6(C)の例では、21種類用意し)、時間方向の各位置(時刻t1乃至t21の各タイミング)に、各種単位パターンを1つずつ配置していくことで、発生対象のパターンコードが定義される。
ここで、時刻t1から時刻t2の間隔は任意でよい。即ち、コード発生装置1が所定情報Cを読み取ってパターンコードを発生させた後にタッチパネル31に載置した場合、所定のドット(図6の例ではドット13−1)を即座に「出力(ON)」してもいいし、所定の時間をあけて「出力(ON)」してもよい。
このように、2個以上の基準ドットを順に「出力(ON)」することにより、即ち、相異なる位置の基準ドットのみを「出力(ON)」した単位パターンを2個以上時間方向に連続して配置することにより、ドット13−1乃至13−10のタッチパネル31に対する向きと、基準シンボルから相対的に他の情報シンボルの位置を認識することが可能になる。
コード認識装置3の認識部33は、2個の基準ドット13−1,13−6の位置から相対的に、他の情報ドットの位置とドットの配置パターン(単位シンボルの組合せ)の空間的な方向を認識し、これらの情報を記憶する。
なお図示はしないが、認識時間に十分な余裕があれば、ドット13−1乃至13−10の全てを順次「出力(ON)」していうことにより、タッチパネル31が各ドット13−1乃至13−10を正常に検出したことを認識することができる。これにより、コード認識装置3が正常稼働できるか否かを確認できる。
そこで以下、説明の便宜上、特に断りの無い限り、ドットの「出力(ON)」の時間的関係のみで説明する。ただし、この説明は、単位パターンを時間方向に配置している説明と等価である。
従って、図6に示す様に、時刻t4乃至t9の夫々のタイミングで、情報ドットを順次に「出力(ON)」することで、換言すると単位パターンを6回配置することで、6回×3bit/回=18bit(26144コード)を出力することができる。
そこで、本実施形態では、図6(B)に示す様に、2個の基準シンボルの出力(2回の出力)を情報のインデックスとして用い、1つの情報(コード)を複数の情報に区分して、区分した情報を1ブロックとして、ブロック単位で出力していくことで、大容量の情報(コード)の出力を実現している。
具体的には本例では、最初の情報のインデックスでは、基準シンボル13−1,13−6がその順に「出力(ON)」され、その後に続く6個の情報シンボルが「出力(ON)」されることにより、これらの組合せにより表される18bitの第1のブロック(第1の情報)が出力される。
次の情報のインデックスでは、基準シンボル13−1,13−6、13−6がその順に「出力(ON)」され、その後に続く6個の情報シンボルが「出力(ON)」されることにより、これらの組合せにより表される18bitの第2のブロック(第2の情報)が出力される。
これにより、36bit(約600億コード)を出力できる。
このようなゴムは、本実施形態のようにタッチパネル31の表示面(ディスプレイ)の場合、スタンプ部16が押下された際の衝撃を緩衝することもできる。なお、滑らないように工夫することは、タッチパネル31の表面でスタンプ部16を移動したり回転させることにとっては不適である。その場合は、摩擦係数の低いシリコンなどを使用するとよい。
また、本実施形態は例示にしか過ぎないので、図示せぬ無線、音、光等の様々な手法で、コード認識装置3からコード発生装置1に対して、パターンコード(情報)の取得完了を通知してもよい。これにより、コード発生装置1側での繰り返しの出力が不要になる。
このようなパターンコード(情報)の取得完了の通知の一般的な手法としては、タッチパネル31や別途用意するディスプレイに、パターンコード(情報)の取得完了を示す画像を表示させる手法がある。さらに、一方、コード認識装置3がパターンコード(情報)の取得完了を示すドットパターン等の2次元コードやカラーコードを表示して、スタンプ部16の読取領域IAを介して情報読取部11により読み取ってもよい。
ここで、さらに、ドットのON/OFFの時間間隔の長短を組合せると(単位パターンの時間方向の配置の距離組合せると)、より一段と膨大な量のパターンコード(情報)を出力することができる。
また、認識できるシンボルの大きさ、シンボルとシンボルの空間的な配置間隔、シンボルの出力時間、シンボルの出力終了と次のシンボルの出力開始時間までの空隙時間(タッチパネル31の性能によっては空隙時間を設けなくてもよいし、次のシンボルの出力が重複してもよい。)は、コード認識装置3の性能や処理プログラムの速度等を勘案し、任意に設定することができる。
なお、基本パターンは、図7(A)の円形状にドット13−1乃至13−5を配置させるパターンに特に限定されず、例えば矩形状等の任意の形状にドット13−1乃至13−5を配置させるパターンを採用することができる。また、ドットの個数も、図7(A)の例に特に限定されず、任意でよい。
図7の例では、タッチパネル31が複数点を検出可能であるため、時刻t1乃至t25の何れのタイミングでも、「出力(ON)」は、ドット13−1乃至13−5のうち、任意の個数の任意の組合せが許可される。
ここで、図7(C)においては、時刻t1乃至t25の夫々のタイミングにおいて、図7(A)の基本パターンのうち、「出力(ON)」のドットのみが黒く塗られた単位パターンが描画されている。図6(C)の単位パターンと比較すると、図7(C)の単位パターンは、タッチパネル31がマルチドット検出を可能であるため、複数のドットが「出力(ON)」になっていることがわかる。
このような単位パターンを複数種類用意し(図7(C)の例では、25種類用意し)、時間方向の各位置(時刻t1乃至t25の各タイミング)に、各種単位パターンを1つずつ配置していくことで、発生対象のパターンコードが定義される。
なお、本実施形態では、ドット13−1乃至13−5の夫々のON/OFFの切換えは、図4(C)のCPU17の制御により実現される。図7(C)の各単位パターンを順次切り替える手法は、特に限定されず、例えば本実施形態では、図4(A)の操作ボタン14の押下操作を繰り返す手法を採用してよいし、載置面にスタンプ部16の自重で作動する自重ボタン23の出力を用いる手法を採用してもよい。
ここで、時刻t1から時刻t2の間隔は任意でよい。即ち、コード発生装置1が所定情報Cを読み取ってパターンコードを発生させた後にタッチパネル31に載置した場合、所定の1以上のドット(図7の例ではドット13−1乃至13−7)を即座に「出力(ON)」してもいいし、所定の時間をあけて「出力(ON)」してもよい。
コード認識装置3の認識部33は、これらのドット位置を認識し、基準パターンを記憶する。なお、全てのドット13−1乃至13−5が「出力(ON)」されたことにより、タッチパネル31が各ドット13−1乃至13−5を正常に検出したことを認識することができる。これにより、コード認識装置3が正常稼働できるか否かを確認できる。
時刻t4で、ドット13−1,13−3,13−5が「出力(ON)」になる。
コード認識装置3の認識部33は、この3個のドット13−1,13−3,13−5で、単位パターンの向きを認識する。ここでは、認識部33は、ドット13−1が頂点であり、ドット13−1乃至13−5の中心からドット13−1を正の向きとして認識する。
その後、頂点のドット13−1のみが基準として「出力(ON)」が継続され、ドット13−2乃至13−5のON/OFFで情報(パターンコードの一部の情報)が出力される。
通常、意識的に回転動作を加えない限り、載置した瞬間にスタンプ部16が回転することは極めて少ないと考えられることから、直線移動による誤認識が発生しないように認識精度を確保すれば足りる。この単位パターンの向きは、タッチパネル31の面に対して、当然、スタンプ部16がどのような回転角で載置されかも認識できる。
また、本実施形態は例示にしか過ぎないので、図示せぬ無線、音、光等の様々な手法で、コード認識装置3からコード発生装置1に対して、パターンコード(情報)の取得完了を通知してもよい。これにより、コード発生装置1側での繰り返しの出力が不要になる。
このようなパターンコード(情報)の取得完了の通知の一般的な手法としては、タッチパネル31や別途用意するディスプレイに、パターンコード(情報)の取得完了を示す画像を表示させる手法がある。さらに一方、コード認識装置3がパターンコード(情報)の取得完了を示すドットパターン等の二次元コードやカラーコードを表示して、スタンプ部16の読取領域IAを介して情報読取部11により読み取ってもよい。
ここで、繰り返し単位パターンによる情報が出力されている場合、ユーザが任意に終了したいときは、コード出力装置1に備えられた操作ボタン14を押下する。これにより、ドット13−1,13−3,13−4のみが「出力(ON)」となる。ユーザがスタンプ部16を所定の位置に移動させて、操作ボタン14を押下することにより、当該位置に配置された指示を選択することができる。これにより、ゲームから教育、ショッピング、通常のスマートフォンやPCの操作が容易にできる。
また、同時に認識できるシンボルの数、認識できるシンボルの大きさ、シンボルとシンボルの空間的な配置間隔、シンボルの出力時間、シンボルの出力終了と次のシンボルの出力開始時間までの空隙時間(タッチパネル31の性能によっては空隙時間を設けなくてもよいし、次のシンボルの出力が重複してもよい。)は、コード認識装置3の性能や処理プログラムの速度等を勘案し、任意に設定することができる。
そこで以下、ペンタイプのコード発生装置1について説明する。
具体的には、図8(A)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す側面図である。図8(B)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す下面図である。図8(C)は、コード発生装置1の表面の内部構成の一例を示す図である。図8(D)は、コード発生装置1の裏面の内部構成の一例を示す図である。
具体的には、図9(A)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す側面図である。図9(B)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す下面図である。図9(C)は、コード発生装置1の表面の内部構成の一例を示す図である。図9(D)は、コード発生装置1の裏面の内部構成の一例を示す図である。
なお、以下、図8及び図9中下方、即ち、媒体2やコード認識装置3に対して対向させる方向を、「下」として説明する。
図8の例では、円状の情報読取領域IAを覆うように、同心円状の1つのシンボルが、コード出力部13として設けられている。
図9の例では、円状の情報読取領域IAとは離間して、ドット状の1つのシンボルが、コード出力部13として設けられている。このシンボルは、ボールペンやスタイラスペンのペン先部としても機能する。つまり、図9の例のペンタイプのコード発生装置1は、手書き機能を有している。
ペン先スイッチ81は、コード出力部31が押圧されるとON状態になり、押圧が解放されるとOFF状態になるスイッチである。
例えば、コード出力部31が媒体2に対して押圧されると、ペン先スイッチ81がON状態となり、情報読取装置11による所定情報Cの読み取りが開始される。
例えば、コード出力部13がタッチパネル31に対して押圧されると、ペン先スイッチ81がON状態となり、コード出力部13はパターンコードの出力を開始する。
なお、ペン先スイッチ81は、ペンタイプのコード発生装置1にとって必須な構成ではない。
ここで、シンボルの時間方向の配置の組合せとは、単なる「出力(ON)」の時間方向の配置有無の組合せのみならず、「出力(ON)」の時間(以下「出力時間」と呼ぶ)を可変として、当該出力時間による組合せや、「出力(ON)」と「出力(ON)」の間の時間間隔(以下、「空隙時間」と呼ぶ)を可変として、当該空隙時間による組合せや、「出力(ON)」の強度(以下、「出力強度」と呼ぶ)を可変として、当該強度による組合せを採用することができる。
シンボルの空隙時間・出力強度やシンボルの形状・大きさ・配置パターンなどと組み合わせることにより、膨大なパターンコード(情報)を出力することができる。
上記出力時間は、各々を判別できれば任意の時間間隔でよく、種類・出力回数も任意であり、パターンコード数を自由に設定できる。なお、図10(A)の例では、シンボル出力間の空隙時間は一定としている。
なお、毎回出力されるシンボルの大きさや配置、強度が異なる場合は、シンボル出力間の空隙はなくてもよい。
ここでは、基準出力時間を250m秒とし、その1/5(50m秒),2/5(100m秒),3/5(150m秒),4/5(200m秒)のT1〜T4を出力時間の4種(2bit)として、シンボルを8回出力することにより、65536個(16bit)のパターンコードを出力できる。
シンボルの認識欠落や誤認を防ぐため、基準出力時間250m秒以降の情報出力を複数回繰り返してもよい。
シンボルの出力時間・出力強度やシンボルの形状・大きさ・配置パターンなどと組み合わせることにより、膨大なパターンコード(情報)を出力することができる。
上記空隙時間は、各々を判別できれば任意の時間間隔でよく、種類・出力回数も任意であり、パターンコード数を自由に設定できる。なお、図11(A)の例では、シンボルの出力時間は一定としている。
ここでは、基準空隙時間を250m秒とし、その1/5(50m秒),2/5(100m秒),3/5(150m秒),4/5(200m秒)のT1〜T4を空隙時間の4種(2bit)として、シンボルを8回出力することにより、65536個(16bit)のパターンコードを出力できる。
シンボルの認識欠落や誤認を防ぐため、基準空隙時間250m秒以降の情報出力を複数回繰り返してもよい。
シンボルの出力強度やシンボルの形状・大きさ・配置パターンなどと組み合わせることにより、膨大なパターンコード(情報)を出力することができる。
上記出力時間と空隙時間は、各々を判別できれば任意の時間間隔でよく、種類・出力回数も任意であり、パターンコード数を自由に設定できる。
ここでは、基準出力時間を250m秒とし、その1/5(50m秒),2/5(100m秒),3/5(150m秒),4/5(200m秒)のT1〜T4を出力時間と空隙時間の4種(2bit)として、シンボルを8回出力することにより、65536個(16bit)のパターンコードを出力できる。
シンボルの認識欠落や誤認を防ぐため、基準出力時間250m秒以降の情報出力を複数回繰り返してもよい。
シンボルの出力時間・空隙時間やシンボルの形状・大きさ・配置パターンなどと組み合わせることにより、膨大なパターンコード(情報)を出力することができる。
上記強度レベルは、各々を判別できれば任意の強度でよく、種類・出力回数も任意であり、パターンコード数を自由に設定できる。
なお、毎回出力されるシンボルの大きさや配置、強度が異なる場合は、シンボル出力間の空隙はなくてもよい。
ここでは、基準出力強度を25ピコとし、その1/5( 5ピコ),2/5(10ピコ),3/5( 15ピコ),4/5(20ピコ)のP1〜P4を出力強度の4種(2bit)として、シンボルを8回出力することにより、65536個(16bit)のパターンコードを出力できる。
シンボルの認識欠落や誤認を防ぐため、基準出力強度25ピコ以降の情報出力を複数回繰り返してもよい。
即ち、シンボルの形態を可変として、当該形態の組合せでパターンコードを定義することもできる。
図14は、シンボルの形態を可変する制御として矩形分割導電体制御を採用したコード出力部の例を示す図である。
図15は、シンボルの形態を可変する制御として円形分割導電体制御を採用したコード出力部の例を示す図である。
図14に示す格子状や、図15に示す撮影孔(情報読取領域IA)周辺でのドーム状に、複数の5mm程度の大きさの導電セルが隣あうように配置され、これらの導電セルを任意の個数の任意の組合せで「出力(ON)」できるように制御することで、シンボルの形態を可変にすることが実現される。その結果、シンボルの形態に基づいて、パターンコードを出力することができる。
例えば、図16(B)に示すように、4個のコーナーの内、所定の3個の導電セルを常時ONとし、1個を常時OFF(ここには導電セルを配置しなくてもよい)にして、他の導電セル25-4=21個の夫々のON/OFFを制御することにより、1回のシンボルの出力により、21bit(209715個)のコードを出力できる。この場合、パッチ模様となる。
ここで、情報量を多少減らして、ONする導電セルの集合の中に、OFFする導電セルを含まないようにしてもよい。
また、図16の例では、基準となる導電セルを3個常時ONするようなシンボルを採用したが、形態がユニークとなるように導電体をONしたシンボルを採用して、このシンボルに基づいてパターンコードを出力してもよい。
さらに、これらの形態を変化させるシンボルを複数配置して、情報量を増大させてもよい。さらにまた、時間方向に複数回出力することにより、さらに情報量を増大させてもよい。
例えば、コード認識装置3として機能する場合も含むスマートフォン、パーソナルコンピュータ、テレビジョン受像機等のディスプレイに、コードに関する所定情報Cが表示されてもよい。
図17(A)に示すように、ディスプレイ100の所定の表示領域には、ドットコード(所定情報C)を示すドットパターンが表示される。
図17(B)に示すように、ディスプレイ100の表示面(ドットコード(所定情報C)を示すドットパターンが表示されている表示領域)にコード発生装置1が載置されると、当該コード発生装置1の情報読取部11は、ドットコード(所定情報C)を読み取る。
図18(A)に示すように、コード認識装置3のタッチパネル31の所定の表示領域には、ドットコード(所定情報C)を示すドットパターンが表示される。
図18(B)に示すように、コード認識装置3のタッチパネル31の表示面(ドットコード(所定情報C)を示すドットパターンが表示されている表示領域)にコード発生装置1が載置されると、当該コード発生装置1の情報読取部11は、ドットコード(所定情報C)を読み取る。
先ず、ドットコード(所定情報C)を示すドットパターンが形成された媒体2から、コード発生装置1の情報読取部11は、ドットコード(所定情報C)を読み取る。
コード発生装置1のコード出力部13は、ドットコード(所定情報C)を所定のパターンコードとして、コード認識装置3として機能するスマートフォンのタッチパネル31に出力する。
当該スマートフォンのタッチパネル31は、認識したドットコード(所定情報C)を示すドットパターンを表示する。
コード発生装置1の情報読取部11は、スマートフォンのタッチパネル31から発する光を撮影することで、ドットコード(所定情報C)を読み取る。これにより、コード発生装置1のコード出力部13が出力したパターンコードから、認識したドットコード(所定情報C)を示すドットパターンを表示して、コード発生装置1の情報読取部11が読取、同一の所定情報Cであれば、誤認を完全に排除でき、極めてセキュリティ性の高い認証システムが実現できる。
他の実施例としては、ドットコード(所定情報C)を示すドットパターンが形成された媒体2から、ドットコード(所定情報C)を読み取る必要はなく、コード認識装置3として機能するスマートフォンのタッチパネル31に、グラフィックやテキストと共に表示した所定のドットパターンを、ユーザが選択して、コード発生装置1をその個所に載置して情報読取部11が読み取り、コード認識装置3から情報を読み取ることができる。この一連の操作により、ドットコード(所定情報C)を示すドットパターンが形成された媒体2を使用することなく、スマートフォンのタッチパネル31上に表示された、ドットパターンと共に表示されたアイコンやグラフィックやテキストを選択して、ショッピングやゲーム、学習等、様々なコンテンツをインタラクティブに操作できる。これらは、指によるタッチと比較し、コード発生装置1から出力されるパターンコードを認識し、誰が操作しているかを特定することができる。これにより、ショッピングでは、購入するユーザを特定し何を購入したかを認識することができ、ゲームでは、複数人が参加している場合、誰が操作したかを特定し、対戦ゲームなどを容易に実現できる。さらに、操作ボタンを操作したり、コード発生装置1を移動・回転させることによって、それらの情報もコード認識装置3が認識し、インタラクティブに楽しめるな無限のコンテンツを実現できる。
このような一連の処理をすることで、データの出力と受信の確認ができる。 また、スマートフォンのタッチパネル31上のコード発生装置1の載置位置を、当該コード発生装置1が取得でき、さらにそれに対応するパターンコードも出力することができる。
赤外線LEDから照射された赤外線は、ディスプレイでは反射して戻ってくることは無いため、情報読取部11は、反射する赤外線を撮影しない。
一方、スタンプタイプのコード発生装置1ならば、上述の如く、赤外線透過フィルターを設けていないので、情報読取部11は、ディスプレイからの可視光を撮影することができる。即ち、情報読取部11は、ディスプレイに表示されたドットパターンから、ドットコード(所定情報C)を読み取ることができる。
このように、情報読取部11は、ディスプレイ赤外線吸収インクで印刷されたドットパターンも、ディスプレイに表示された(可視光で発光する)ドットパターンも撮影して、ドットコード(所定情報C)を読み取ることができ、どのような媒体に形成されたドットパターンであっても、正確にドットコードを読み取ることができる。さらに、コード発生装置1が2個または3個以上の導電体から連続して出力していれば、どのようにコード発生装置1をディスプレイ上で移動・回転させても、それらの位置および操作状況を認識することができ、回転を認識しづらいユーザの指の操作を遥かに超える情報をコード認識装置3が認識することができる。そもそも、指の操作では、誰の指か、どの指かを認識することはできない。
ただし、2個の導電体の出力の場合は、コード認識装置3において、方向と配置を認識するために2個の導電体からの出力が始点か終点であるかを追跡して、移動・回転中に常時認識し続ける必要がある。3個以上の場合は、ユニークな配置(360度回転しないと同じ配置にならない配置)であれば、コード認識装置3において、コード発生装置1がどのように位置しているかを一意に認識できる。
例えば、ドットコード等の2次元コード(所定情報C)を読み取る光学読み取りセンサ、電磁波読み取り装置等を、情報読取部11として採用することができる。
スタンプタイプのコード発生装置1の情報読取装置11として光学読み取りセンサを採用した場合、上述の如く、IRLEDで照射することで、印刷媒体では赤外線領域で、ディスプレイでは可視光領域で、ドットコード等の2次元コード(所定情報C)を読み取ることができる。
例えば、スタンプ部16は、ケースを覆うように大きくして、ドット(導電体)の配置の自由度を高めてもよい。これにより、載置時のコード発生装置1の安定を図ることもできる。
所定情報を読取る情報読取部と、
前記所定情報に関するコードであって、1以上のシンボルの空間方向と時間方向の少なくとも一方の配置パターンで表すコードを、パターンコードとして発生するコード発生部と、
前記パターンコードが発生する毎に、前記1以上のシンボルの夫々について、センサの反応可否に基づく出力有無を、前記パターンコードを示す前記配置パターンに従って変化させることで、当該パターンコードを出力するパターンコード出力部と、
を備える。
前記パターンコード出力部は、
前記パターンコードが発生する毎に、前記1以上のシンボルの夫々について、前記静電容量式の位置入力センサの反応可否に基づく出力有無を、前記パターンコードを示す前記配置パターンに従って変化させることで、当該パターンコードを出力する、
ようにすることができる。
複数のシンボルの夫々が空間方向に予め規定された位置に配置されたパターンを、基本パターンとして、
前記基本パターンに含まれる前記複数のシンボルの夫々について、前記センサの反応可否が定義されたパターンを、単位パターンとして、
前記単位パターンに基づいて定義されている、
ようにすることができる。
複数種類の前記単位パターンの時間方向の配置の組合せに基づいて定義されている、
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
前記所定情報に対して、前記所定の波長の光を照射する照射部と、
前記表示デバイスの表示面に前記コード発生装置が載置された状態で、外光を遮断する遮断部と、
をさらに備えるようにすることができる。
上記記載のコード発生装置から発生された前記パターンコードを認識するコード認識装置であって、
前記所定情報を表示する前記表示デバイスと、
前記所定のセンサと、
前記コード発生装置の前記パターンコード出力部により前記センサの反応可否が変化した前記1以上のシンボルに対する、前記センサの検出結果に基づいて、当該1以上のシンボルの前記配置パターンを検出する検出部と、
検出された前記1以上のシンボルの前記配置パターンに基づいて、前記コード発生装置の前記コード発生部により発生された前記パターンコードを認識する認識部と、
を備える。
ようにすることができる。
ようにすることができる。
一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ等にネットワークや記録媒体からインストールされる。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
また、本明細書において、システムの用語は、複数の装置や複数の手段等より構成される全体的な装置を意味するものとする。
例えば、コード発生装置がスタンプタイプであり、コード認識装置側のセンサが、タッチパネルに含まれる、静電容量式の位置入力センサである場合、パターンコード出力部は、図19乃至図21に示すように実現することができる。
なお、パターンコード出力部とタッチパネルとをあわせて、以下、「静電容量制御システム」と呼ぶ。
また、パターンコード出力部が、所定シンボルについて、センサの反応可否に基づく出力有無を、前記パターンコードを示す前記配置パターンに従って変化させ、タッチパネル(位置入力センサ)が、出力されたシンボルを検出することを実現する制御を、以下「スタンプ導電体のタッチパネル静電容量検出制御」と呼ぶ。
コード認識装置は、静電容量検出型タッチパネルを有するスマートフォンやタブレットPCで構成されているものとする。
この場合、静電容量検出型タッチパネルは、所定の量の静電容量を有する導電体の接近により静電容量をタッチ操作として検出する。タッチパネルは、数ピコファラド(pF)以下の僅かな静電容量を検出してタッチ位置を取得する。
ここで、図19の静電容量制御システムでは、タッチパネルが検出することができない程度の、小さな静電容量の導電体をタッチパネルに接近させ、所定の方法で、大きな静電容量を有する導電体を電気的に接続させると、小さな静電容量の導電体が大きな静電容量を有する導電体となり、タッチパネルが検出することができる。この原理を用いて、1以上の静電容量の小さい導電体をシンボルの少なくとも一部として、下部に配置したコード発生装置のパターンコード出力部において、導電体の大きな静電容量の配置または時間方向の静電容量の変化の少なくともいずれかが制御されることで、コード認識装置側のタッチパネルが当該静電容量を検出し、当該コード認識装置の認識部は、パターンコードを認識する。
なお、半導体スイッチの他、様々なスイッチを用いてよい。
図21は、図20の半導体スイッチのOff時の電流低減システムを説明するための模式図である。
半導体スイッチは、OFFにした場合でも僅かな電流が流れるため、その結果、導電体は、タッチパネルが検出する程度の静電容量を保有し続ける場合がある。
タッチパネルにコード発生装置を載置したまま、静電容量を時間方向に変化させてパターンコードを出力する場合や、コード発生装置を載置したまま所定の方法(操作ボタンの操作やディスプレイに表示された2次元コードの取得、プログラムによる自働制御)で新たなパターンコードを出力する場合、それまでに導電を検出していた導電体を継続して検知してはならない。そのためには、静電容量を検知しない程度に電流量を極小に抑えるために、各スイッチで十分に高いインピーダンスを確保することが必要となる。一つの方策としては、図21のように、半導体(トランジスタ、FET)を2段に直列に配置して、電流量を低減させ静電容量をタッチパネルの検出量以下にして、タッチパネルが導電体を検出しないようすることができる。2段の直列では、十分でない場合、段数をさらに増やしてもよい。さらに、高周波用として作られたトランジスタ、FET、MOS FETなどは電流を大幅に低下させることができ、静電容量を極小にすることができる。
以上に記述した、パターンコード出力部16を構成する複数のドット毎に、パターンコードに応じる、タッチパネル31への反応可否は、導通/非導通と説明しているが、導電体等の導通/非導通または静電容量の変化によることを含んでいる。また、パターンコード出力部16を構成する複数のドットは、面積の無い点ではなくタッチパネル31への反応可否が可能な所定の面積を有するシンボルである。このシンボルは任意の形状のシンボルである。同一形状、同一面積である必要もない。なお、上記ドットは、前記情報読取部が読み取るドットパターンやドットコードのドットとは全く異なることは言うまでもない。なお、ドットパターンは媒体(あらゆる造形物を含む)に形成(印刷や刻印、ディスプレイ表示等の光学的に形成されるものも含む)された複数のドットから構成される2次元コードである。この2次元コードはドットパターンを読み取って(撮影や撮像を含む)求めた数値情報(コード)であるドットコードである。所定情報Cは、バーコードやQRコード(登録商標)、ドットコード、カラーコード等の二次元コードや無線情報記録媒体に記録された数値情報(コード)を含んでいる。上記は、以降の実施例でも同様の意味を示す。
具体的には、図22(A)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す側面図である。図22(B)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す下面図である。図22(C)は、コード発生装置1の表面の内部構成の一例を示す図である。図22(D)は、コード発生装置1の裏面の内部構成の一例を示す図である。図22(E)は、コード発生装置1のスタンプ部16を拡大した外観構成の一例を示す側面図である。図22(F)は、コード発生装置1のスタンプ部16を拡大した表面の内部構成の一例を示す図である。
電源ボタン15は、コード発生装置1の側面に設けられており、コード発生装置1に対する電源のON/OFFを切替えるためのボタンである。
複数のシンボル周辺またはシンボルの載置側の表面には、コード認識装置3のタッチパネル31等のディスプレイを傷付けないように、非導電のゴムやシリコン、PET等の保護部材を設けてもよい。なお、スタンプ部16をディスプレイ上に移動させるならば、スタンプ部16の底面(保護部材があるならば、当該保護部材も含む)は、摩擦係数の低い材料を採用すると好適である。しかし、スタンプ部16をディスプレイ上で移動させないのであれば、摩擦係数の高い材料を採用すると好適である。コード認識装置3が、載置した際に滑らないようにして、瞬時に、確実にシンボルを認識できるようにするためである。
所定情報Cの読取りの際には、図2(B)に示す様に、スタンプ部16は媒体2のシンボルパターン(所定情報C)の上または上方に配置される。これにより、図22(C)に示す様に、所定情報Cは、読取領域IAを介して情報読取部11により読み取られる。
また、パターンコードを出力する際には、図3(B)に示す様に、スタンプ部16は、コード認識装置3のタッチパネル31のコード検出領域SPに接触又は近接する。より正確には、スタンプ部16に設けられたコード出力部13の複数のシンボルが、コード認識装置3のタッチパネル31のコード検出領域SPに接触又は近接する。ここで、複数のシンボルは、導電体等で構成され、パターンコードに応じて、タッチパネル31の反応可否(が制御されている。即ち、タッチパネル31は、複数のシンボルのうち、反応可とされたシンボル(その位置座標)のみを検出する。このようにして検出されたシンボルの配置パターン等に基づいて、パターンコードが認識される。
なお、複数のシンボルによるパターンコードの認識の具体例については、図6及び図7を参照して説明しているため省略する。
内蔵メモリ18は、CPU17によって実行されるプログラムや、CPU17に使用される各種データ等が記憶される。
PCBA19は、コード発生装置1が図2に示す各種処理を実行するために必要な各種回路が実装された基盤である。
USB端子20は、コード発生装置1のプログラム更新、データ入出力、充電等が行われる際に、図示せぬ他の装置とUSB接続する。なお、USB端子20は、コード発生装置1にとって必須な構成ではない。
スピーカ21は、所定情報Cが読み取られた時、各種操作指示が行われた時、音声を含むコンテンツが再生される時等において、各種音声を出力する。
ボタンスイッチ22は、上述した様に、操作ボタン14の押下操作に応じて、ONとOFFの状態のうち一方から他方へ切り替えるスイッチである。ボタンスイッチ22は、シーソーボタンとしてどちらかを独立して異なる操作を指示するために独立して機能してもよい。
自重スイッチ23は、パターンコード出力部13を自重で起動させるスイッチである。ここで、起動させるとは、パターンコード出力部13を構成する複数のドット毎に、パターンコードに応じて、タッチパネル31への反応可否の状態を確立させることである。また、図2(B)に示す様に、スタンプ部16は媒体2のドットパターン(所定情報C)の上または上方に配置された際に、自重スイッチ23が自重で起動され、所定情報Cは、読取領域IAを介して情報読取部11により読み取られる。自重スイッチ23が自重で起動する機構は、電力を要するパターンコードの出力やドットパターン等の読取を、タッチパネル31および/または媒体2にコード発生装置1を載置した場合にのみに起動させることによって、大幅な省電力を図ることができる。さらに、自重ではスイッチが入らず、コード発生装置1を押し込むようにしてスイッチが入るようにしてもよい。なお、自重スイッチ23は、コード発生装置1にとって必須な構成ではない。
電源部25は、乾電池等、コード発生装置1に対して電力を供給する部である。従って、電源部25は、乾電池である必要は特に無く、充電池でもよい。この場合、充電の手法は、特に限定されず、USB端子20でのUSB接続による充電の手法を採用してもよいし、それ以外の手法を採用してもよい。また、外部の電力供給装置から電力を供給してもよい。電力の供給は上記を組み合わせてもよい。
なお、コード発生装置1のスタンプ部16の上方の内部にゴムやリング状のバネを設けることは、コード発生装置1にとって必須な構成ではない。
また、コード発生装置1は、コード発生装置1自体をケースで覆うように大きくして、導電体の配置の自由度を高めてもよい。また、コード発生装置1自体の大きさをおおきくすることにより、載置時のコード発生装置1の安定も図ることができる。
具体的には、図23(A)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す側面図である。図23(B)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す下面図である。図23(C)は、コード発生装置1の表面の内部構成の一例を示す図である。
電源ボタン15は、コード発生装置1の側面に設けられており、コード発生装置1に対する電源のON/OFFを切替えるためのボタンである。
複数のシンボル周辺またはシンボルの載置側の表面には、コード認識装置3のタッチパネル31等のディスプレイを傷付けないように、非導電のゴムやシリコン、PET等の保護部材を設けてもよい。なお、スタンプ部16をディスプレイ上に移動させるならば、スタンプ部16の底面(保護部材があるならば、当該保護部材も含む)は、摩擦係数の低い材料を採用すると好適である。しかし、スタンプ部16をディスプレイ上で移動させないのであれば、摩擦係数の高い材料を採用すると好適である。コード認識装置3が、載置した際に滑らないようにして、瞬時に、確実にシンボルを認識できるようにするためである。
所定情報Cの読取りの際には、図2(B)に示す様に、スタンプ部16は媒体2のドットパターン(所定情報C)の上または上方に配置される。これにより、図23(C)に示す様に、所定情報Cは、読取領域IAを介して情報読取部11により読み取られる。
また、パターンコードを出力する際には、図3(B)に示す様に、スタンプ部16は、コード認識装置3のタッチパネル31のコード検出領域SPに接触又は近接する。より正確には、スタンプ部16に設けられたコード出力部13の複数のシンボルが、コード認識装置3のタッチパネル31のコード検出領域SPに接触又は近接する。ここで、複数のシンボルは、導電体等で構成され、パターンコードに応じて、タッチパネル31の反応可否が制御されている。即ち、タッチパネル31は、複数のシンボルのうち、反応可とされたシンボル(その位置座標)のみを検出する。このようにして検出されたシンボルの配置パターン等に基づいて、パターンコードが認識される。
なお、複数のシンボルによるパターンコードの認識の具体例については、図6及び図7を参照して説明しているため省略する。
なお、コード発生装置1のスタンプ部16の上方の外周にゴムやリング状のシリコンやゴムなどの緩衝材を設けることは、コード発生装置1にとって必須な構成ではない。
また、コード発生装置1は、コード発生装置1自体をケースで覆うように大きくして、導電体の配置の自由度を高めてもよい。また、コード発生装置1自体の大きさをおおきくすることにより、載置時のコード発生装置1の安定も図ることができる。
内蔵メモリ18は、CPU17によって実行されるプログラムや、CPU17に使用される各種データ等が記憶される。
PCBA19は、コード発生装置1が図2に示す各種処理を実行するために必要な各種回路が実装された基盤である。
USB端子20は、コード発生装置1のプログラム更新、データ入出力、充電等が行われる際に、図示せぬ他の装置とUSB接続する。なお、USB端子20は、コード発生装置1にとって必須な構成ではない。
スピーカ21は、所定情報Cが読み取られた時、各種操作指示が行われた時、音声を含むコンテンツが再生される時等において、各種音声を出力する。
ボタンスイッチ22は、上述した様に、操作ボタン14の押下操作に応じて、ONとOFFの状態のうち一方から他方へ切り替えるスイッチである。ボタンスイッチ22は、シーソーボタンとしてどちらかを独立して異なる操作を指示するために独立して機能してもよい。
自重スイッチ23は、パターンコード出力部13を自重で起動させるスイッチである。ここで、起動させるとは、パターンコード出力部13を構成する複数のシンボル毎に、パターンコードに応じて、タッチパネル31への反応可否の状態を確立させることである。また、図2(B)に示す様に、スタンプ部16は媒体2のドットパターン(所定情報C)の上または上方に配置された際に、自重スイッチ23が自重で起動され、所定情報Cは、読取領域IAを介して情報読取部11により読み取られる。自重スイッチ23が自重で起動する機構は、電力を要するパターンコードの出力やドットパターン等の読取を、タッチパネル31および/または媒体2にコード発生装置1を載置した場合にのみに起動させることによって、大幅な省電力を図ることができる。さらに、自重ではスイッチが入らず、コード発生装置1を押し込むようにしてスイッチが入るようにしてもよい。なお、自重スイッチ23は、コード発生装置1にとって必須な構成ではない。
電源部25は、乾電池等、コード発生装置1に対して電力を供給する部である。従って、電源部25は、乾電池である必要は特に無く、充電池でもよい。この場合、充電の手法は、特に限定されず、USB端子20でのUSB接続による充電の手法を採用してもよいし、それ以外の手法を採用してもよい。また、外部の電力供給装置から電力を供給してもよい。電力の供給は上記を組み合わせてもよい。
フレキ27は、コード発生装置1を斜めに載置しても、情報読取部11を設けたPCBA19が機能するように、PCBA19とフレキシブルに配線される。
具体的には、図24(A)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す側面図である。図24(B)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す下面図である。図24(C)は、コード発生装置1の表面の内部構成の一例を示す図である。図24(D)は、コード発生装置1の裏面の内部構成の一例を示す図である。図24(E)は、コード発生装置1のスタンプ部16を拡大した外観構成の一例を示す側面図である。図24(F)は、コード発生装置1のスタンプ部16を拡大した表面の内部構成の一例を示す図である。
電源ボタン15は、コード発生装置1の側面に設けられており、コード発生装置1に対する電源のON/OFFを切替えるためのボタンである。
パターンコード入力装置301は、コード発生装置1の表面の上方に設けられており、パターンコードを設定するための装置である。具体的には、パターンコード入力装置301の数字が描かれたリングを回して、数字を所定の位置に合わせてパターンコードを設定する。パターンコード入力装置301の設定を開始する場合、パターンコード入力装置301は、通常使用しないような各種操作ボタンの操作の組み合わせで、数字の設定を複数回実施して記憶し、パターンコードを出力する。ここでは、図示しないが、パターンコード入力装置301は、数字が描かれたリングを回転鍵のように複数段配置してもよい。また、パターンコード入力装置301は、数字ボタンを複数配置してもよい。さらに、パターンコード入力装置301は、必要回数操作ボタンを押して設定してもよい。
スピーカーダクト302は、スピーカ21から出力された各種音声を排出する。
パターンコード表示装置303は、パターンコード入力装置301により設定されたパターンコードを確認するための表示装置である。パターンコード表示装置303は、例えば、液晶モニターを採用することができる。また、パターンコード表示装置303に、タッチパネルを設け、数字を表示させ、パターンコードをタッチして設定するようにすることもできる。
複数のシンボル周辺またはシンボルの載置側の表面には、コード認識装置3のタッチパネル31等のディスプレイを傷付けないように、非導電のゴムやシリコン、PET等の保護部材を設けてもよい。なお、スタンプ部16をディスプレイ上に移動させるならば、スタンプ部16の底面(保護部材があるならば、当該保護部材も含む)は、摩擦係数の低い材料を採用すると好適である。しかし、スタンプ部16をディスプレイ上で移動させないのであれば、摩擦係数の高い材料を採用すると好適である。コード認識装置3が、載置した際に滑らないようにして、瞬時に、確実にシンボルを認識できるようにするためである。
パターンコードを出力する際には、図3(B)に示す様に、スタンプ部16は、コード認識装置3のタッチパネル31のコード検出領域SPに接触又は近接する。より正確には、スタンプ部16に設けられたコード出力部13の複数のシンボルが、コード認識装置3のタッチパネル31のコード検出領域SPに接触又は近接する。ここで、複数のシンボルは、導電体等で構成され、パターンコードに応じて、タッチパネル31の反応可否が制御されている。即ち、タッチパネル31は、複数のシンボルのうち、反応可とされたシンボル(その位置座標)のみを検出する。このようにして検出されたシンボルの配置パターン等に基づいて、パターンコードが認識される。
なお、複数のシンボルによるパターンコードの認識の具体例については、図6及び図7を参照して説明しているため省略する。
内蔵メモリ18は、CPU17によって実行されるプログラムや、CPU17に使用される各種データ等が記憶される。
PCBA19は、コード発生装置1が図2に示す各種処理を実行するために必要な各種回路が実装された基盤である。
USB端子20は、コード発生装置1のプログラム更新、データ入出力、充電等が行われる際に、図示せぬ他の装置とUSB接続する。なお、USB端子20は、コード発生装置1にとって必須な構成ではない。
スピーカ21は、各種操作指示が行われた時、音声を含むコンテンツが再生される時等において、各種音声を出力する。
ボタンスイッチ22は、上述した様に、操作ボタン14の押下操作に応じて、ONとOFFの状態のうち一方から他方へ切り替えるスイッチである。ボタンスイッチ22は、シーソーボタンとしてどちらかを独立して異なる操作を指示するために独立して使用してもよい。
自重スイッチ23は、パターンコード出力部13を自重で起動させるスイッチである。ここで、起動させるとは、パターンコード出力部13を構成する複数のシンボル毎に、パターンコードに応じて、タッチパネル31への反応可否の状態を確立させることである。自重スイッチ23が自重で起動する機構は、電力を要するパターンコードの出力やドットパターンの読取を、タッチパネル31および/または媒体2にコード発生装置1を載置した場合にのみに起動させることによって、大幅な省電力を図ることができる。さらに、自重ではスイッチが入らず、コード発生装置1を押し込むようにしてスイッチが入るようにしてもよい。なお、自重スイッチ23は、コード発生装置1にとって必須な構成ではない。
パターンコード認識装置304は、パターンコード入力装置301から設定されたパターンコードを認識する装置である。具体的には、数字が描かれたリングの裏側に数字を認識できる材料や抵抗などを配置して、数字を認識する。また、パターンコード認識装置304は、他のどのような方法でも数字を認識できればよい。
電源部25は、乾電池等、コード発生装置1に対して電力を供給する部である。従って、電源部25は、乾電池である必要は特に無く、充電池でもよい。この場合、充電の手法は、特に限定されず、USB端子20でのUSB接続による充電の手法を採用してもよいし、それ以外の手法を採用してもよい。また、外部の電力供給装置から電力を供給してもよい。電力の供給は上記を組み合わせてもよい。
なお、コード発生装置1のスタンプ部16の上方の内部にゴムやリング状のバネを設けることは、コード発生装置1にとって必須な構成ではない。
また、コード発生装置1は、コード発生装置1自体のケースで覆うように大きくして、導電体の配置の自由度を高めてもよい。また、コード発生装置1自体の大きさをおおきくすることにより、載置時のコード発生装置1の安定も図ることができる。
具体的には、図25(A)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す側面図である。図25(B)は、コード発生装置1の外観構成の一例を示す下面図である。図25(C)は、コード発生装置1の上方に造形物のカバーを被せた外観構成の一例を示す側面図である。図25(D)は、コード発生装置1のパターンコード設定リングの上面の一例を示す図である。図25(E)は、コード発生装置1のパターンコード設定リングの下面の一例を示す図である。図25(F)は、コード発生装置1のパターンコード設定・出力装置上面の一例を示す図である。図25(G)は、図25(D)とは異なるコード発生装置1のパターンコード設定リングの上面の一例を示す図である。図25(H)及び(I)は、図25(E)とは異なるコード発生装置1のパターンコード設定リングの下面の一例(真下を基準ドットとして右回りにパターンコードを設定した場合)を示す図である。
また、パターンコード設定リング上面402aは、図25(D)の示すところ、設定番号が設けられている。この数字が描かれたリングを回して、数字を所定の位置(例えば、マークや刻印)に合わせてパターンコードを設定する。コード発生装置1は、設定を開始する場合、通常使用しないような各種操作ボタンの操作の組み合わせで設定を開始し、数字の設定を複数回実施して記憶しパターンコードを出力する。なお、コード発生装置1は、パターンコード設定用の専用のボタンを配置してもよい。
さらに、パターンコード設定リング下面402bは、図25(E)の示すところ、導電体が設けられている。
パターンコード設定・出力装置403の上面には、図25(F)に示すように、2個で1組の接点スイッチ404が8個設けられている。
パターンコード設定・出力装置403の下面には、図25(B)に示す様に、複数のシンボルが所定のパターンで配置されて構成されるコード出力部13が設けられている。
また、パターンコード設定・出力装置403の下面には、少なくとも1個(連続して隣り合う複数個でも7個以内であれば可能)に導電体が設けられ、 リングを回転することによって、所定の接点スイッチ8個のいずれかに接触し、当該接点スイッチをONにして、パターンコードを構成する1つの数値を定義することができる。例えば、4回の回転操作を行うと、12bit(4096コード)のパターンコードが設定できる。スイッチの個数は任意である。最初に、リングを取り付けたら、直ぐに回転操作を行い、数字を所定の位置に合わせた際に、所定の時間(例えば、1.0秒前後)を経過してから、次の回転操作を行えば、他のボタン操作をして設定(開始・終了)をしなくても、容易に番号を設定できる。同じ番号が続く場合は、一旦、回転させて、再度、同じ数字を所定の位置に合わせて所定期間を経過させればよい。必要な個数の番号を設定して自動的に終了となる。
なお、基本パターンは、図26及び図27(A)の円形状にドット13−1乃至13−5を配置させるパターンに特に限定されず、例えば矩形状等の任意の形状にシンボル13−1乃至13−5を配置させるパターンを採用することができ、シンボルの大きさや形状が異なっても構わない。また、シンボルの個数も、図26及び図27(A)の例に特に限定されず、任意でよい。
図26及び図27の例では、タッチパネル31が複数点を検出可能であるため、時刻t1乃至t18の何れのタイミングでも、「出力(ON)」は、シンボル13−1乃至13−5のうち、任意の個数の任意の組合せが許可される。
ここで、図26及び図27(C)においては、時刻t1乃至t18の夫々のタイミングにおいて、図26及び図27(A)の基本パターンのうち、「出力(ON)」のシンボルのみが黒く塗られた単位パターンが描画されている。図6(C)の単位パターンと比較すると、図26(C)の単位パターンは、タッチパネル31がマルチシンボル検出を可能であるため、複数のシンボルが「出力(ON)」になっていることがわかる。
このような単位パターンを複数種類用意し(図26及び図27(C)の例では、25種類用意し)、時間方向の各位置(時刻t1乃至t18の各タイミング)に、各種単位パターンを1つずつ配置していくことで、発生対象のパターンコードが定義される。
なお、本実施形態では、シンボル13−1乃至13−5の夫々のON/OFFの切換えは、図4(C)のCPU17の制御により実現される。図26及び図27(C)の1つのパターンコードを出力する手法は、特に限定されず、例えば本実施形態では、図4(A)の操作ボタン14の押下操作を繰り返す手法を採用してよいし、載置面にスタンプ部16の自重で作動する自重ボタン23を設けてコード認識装置3に載置された際に自動で出力を用いる手法を採用してもよい。同じパターンコードを所定回数繰り返し出力する設定もできる。
ここで、時刻t1から時刻t2の間隔は任意でよい。即ち、コード発生装置1が所定情報Cを読み取ってパターンコードを発生させた後にタッチパネル31に載置した場合、所定の1以上のシンボル(図7の例ではシンボル13−1乃至13−7)を即座に「出力(ON)」してもいいし、所定の時間をあけて「出力(ON)」してもよい。
コード認識装置3の認識部33は、これらのシンボル位置を認識し、基準パターンを記憶する。なお、全てのシンボル13−1乃至13−5が「出力(ON)」されたことにより、タッチパネル31が各シンボル13−1乃至13−5を正常に検出したことを認識することができる。これにより、コード認識装置3が正常稼働できるか否かを確認できる。
または、時刻t3で、シンボル13−2及び13−5のみをOFFとすることもできる。
時刻t4で、シンボル13−1,13−3,13−4が「出力(ON)」になる。
コード認識装置3の認識部33は、この3個のシンボル13−1,13−3,13−4で、単位パターンの向きを認識する。ここでは、認識部33は、シンボル13−1が頂点であり、シンボル13−1乃至13−5の中心からシンボル13−1をシンボルパターンの正の向きとして認識する。
その後、頂点のシンボル13−1のみが基準として「出力(ON)」が継続され、シンボル13−2乃至13−5のON/OFFで情報(パターンコードの一部の情報)が出力される。
なお、13−2乃至13−5の出力がいずれもOFFとなり、13−1のシンボルのみONが続く場合、何個の情報出力があったかを認識するには出力時間の認識が必要である。
そこで、図27では、13−2乃至13−5のON/OFFで情報を出力して13−1はOFFとする。次にシンボル13−1のみをONにして、13−1の情報と13−2乃至13−5の情報のON/OFFを繰り返すことにより、13−1の情報は、時間方向の情報出力のタイムスタンプの役割を担い、時間方向に変化する情報の取得を確実に実施できる。
通常、意識的に回転動作を加えない限り、載置した瞬間にスタンプ部16が回転することは極めて少ないと考えられることから、直線移動による誤認識が発生しないように認識精度を確保すれば足りる。この単位パターンの向きは、タッチパネル31の面に対して、当然、スタンプ部16がどのような回転角で載置されるかも認識できる。
なお、コード発生装置1の使用において、コード発生装置1の回転や移動を行わない場合は、摩擦係数の高い材料を導電体周辺に配置すれば、載置した際に滑らず認識精度を確保できる。
さらに、時間方向の各位置を正確に認識できれば、頂点のシンボル13−1のONは、方向を認識する最初の一度だけで、その後は頂点のシンボル13−1をOFFにして、パターンコードの出力を連続的に実施してもよい。
加えて、頂点のシンボル13−1も、ON/OFFで情報(パターンコードの一部の情報)が出力されることとしてもよい。
なお、図27のように、最後の時刻t18をパリティチェック(4bit)にすると、認識精度は格段に向上するが、情報量は、28bit(2.7億コード)に減少する。
また、本実施形態は例示にしか過ぎないので、図示せぬ無線、音、光等の様々な手法で、コード認識装置3からコード発生装置1に対して、パターンコード(情報)の取得完了を通知してもよい。これにより、コード発生装置1側での繰り返しの出力が不要になる。
このようなパターンコード(情報)の取得完了の通知の一般的な手法としては、タッチパネル31や別途用意するディスプレイに、パターンコード(情報)の取得完了を示す画像を表示させたり、音や振動を出力してユーザに伝える手法がある。さらに一方、コード認識装置3がパターンコード(情報)の取得完了を示すドットパターン等の二次元コードやカラーコードを表示して、スタンプ部16の読取領域IAを介して情報読取部11により読み取ってもよい。
ここで、図26及び図27において、繰り返し単位パターンによる情報が出力されている場合、ユーザが任意に終了したいときは、コード出力装置1に備えられた操作ボタン14を押下する。これにより、シンボル13−1,13−3,13−4のみが「出力(ON)」となる。
また、2次元コード読取装置を備えれば、情報の取得完了をスタンプ部16が読み取り自動でシンボル13−1,13−3,13−4のみが「出力(ON)」となる。
さらに、ユーザがスタンプ部16を情報読取装置3の所定の指示が表示された位置に移動させて、操作ボタン14を押下することにより、当該位置に配置された指示を選択することができる。これにより、ゲームから教育、ショッピング、通常のスマートフォンやPCの操作が容易にできる。
なお、図27では、時刻t1乃至t18で情報出力するスタンプコードを2回繰り返している。
ここで、コード発生装置1はスタンプが適正に載置される前にパターンコードの出力を開始したり、アプリケーションの起動が遅れたり、他の理由で、時刻t1乃至t18の途中から認識したとしても、時刻t1乃至時刻t3を時間方向のどこかで認識できれば、その前後を含み18個の時刻tを記憶して、スタンプコードを正確に認識できる。
図28(A)は基本パターンを示している。図28(B)に示す様に、図28(A)の基本パターンに含まれるシンボル13−1乃至13−5の夫々について、相対的な時刻t1乃至t18のうち所定時刻(所定の時間タイミング)において、「出力(ON)」又は「OFF」が定義されている。
図28の例では、タッチパネル31が複数点を検出可能であるため、時刻t1乃至t18の何れのタイミングでも、「出力(ON)」は、シンボル13−1乃至13−5のうち、任意の個数の任意の組合せが許可される。
ここで、図28(C)においては、時刻t1乃至t18の夫々のタイミングにおいて、図28(A)の基本パターンのうち、「出力(ON)」のシンボルのみが黒く塗られた単位パターンが描画されている。図6(C)の単位パターンと比較すると、図28(C)の単位パターンは、タッチパネル31がシンボル検出を可能であるため、複数のシンボルが「出力(ON)」になっていることがわかる。
このような単位パターンを複数種類用意し(図28(C)の例では、25種類用意し)、時間方向の各位置(時刻t1乃至t18の各タイミング)に、各種単位パターンを1つずつ配置していくことで、発生対象のパターンコードが定義される。
なお、本実施形態では、シンボル13−1乃至13−5の夫々のON/OFFの切換えは、図4(C)のCPU17の制御により実現される。図28(C)の1つのパターンコードを出力する手法は、特に限定されず、例えば本実施形態では、図4(A)の操作ボタン14の押下操作を繰り返す手法を採用してよいし、載置面にスタンプ部16の自重で作動する自重ボタン23を設けてコード認識装置3に載置された際に自動で出力を用いる手法を採用してもよい。同じパターンコードを所定回数繰り返し出力する設定もできる。
図28のように、シンボル13−1乃至13−5を非回転対象に配置することにより、図7、図26、図27のようにシンボル13−1乃至13−5をONした後にシンボル13−1のみをONにしなくても、シンボルパターンの正の向きを認識できる。
ここで、非回転対象とは、360度を除く回転角でシンボル13−1乃至13−5を回転させた場合、幾何学的に同一のパターンにはならないため、シンボル13−1乃至13−5の向きを認識できる。
従って、取得したシンボル13−1乃至13−5の向きを認識することが可能となる。スタンプ部16の移動や回転によって情報を示す導電体の位置が変化するが、コード認識装置3で高速に導電体の位置を認識して、その軌跡を追跡することによって時刻t1乃至t18を取得できる。
さらに、シンボル13−1の継続出力により、シンボル13−2乃至13−5の配置の変化を相対的に把握して認識精度を向上できる。
また、その非回転対象の幾何学的配置により、変化した情報を示す導電体の位置および回転を把握できる。ここでは、シンボル13−1を情報出力時にも継続してONとしているが、図27と同様に、シンボル13−1の出力の際には、シンボル13−2乃至13−5のON/OFFで情報を出力してシンボル13−1はOFFとする。次にシンボル13−1のみをONにして、シンボル13−1とシンボル13−2乃至13−5のON/OFFを繰り返すことにより、シンボル13−1は、時間方向の情報出力のタイムスタンプの役割を担い、時間方向に変化する情報の取得を確実に実施できる。
図29(A)は、基本パターンを示している。また、図29(B)に示す様に、図29(A)の基本パターンに含まれるシンボル13−1乃至13−5の夫々について、相対的な時刻t1乃至t18のうち所定時刻(所定の時間タイミング)において、「出力(ON)」又は「OFF」が定義されている。
図29の例では、タッチパネル31が複数点を検出可能であるため、時刻t1乃至t18の何れのタイミングでも、「出力(ON)」は、シンボル13−1乃至13−5のうち、任意の個数の任意の組合せが許可される。
ここで、図29(C)においては、時刻t1乃至t18の夫々のタイミングにおいて、図29(A)の基本パターンのうち、「出力(ON)」のシンボルのみが黒く塗られた単位パターンが描画されている。図6(C)の単位パターンと比較すると、図29(C)の単位パターンは、タッチパネル31がシンボル検出を可能であるため、複数のシンボルが「出力(ON)」になっていることがわかる。なお、シンボル13−1と、他のシンボルの少なくとも1つががONとなり、タッチパネル31が、シンボル同志が近傍にあり検出不能である場合は、シンボル13−1と他のシンボルを同時にONにしてはならない。
このような単位パターンを複数種類用意し(図29(C)の例では、22種類用意し)、時間方向の各位置(時刻t1乃至t18の各タイミング)に、各種単位パターンを1つずつ配置していくことで、発生対象のパターンコードが定義される。
なお、本実施形態では、シンボル13−1乃至13−5の夫々のON/OFFの切換えは、図4(C)のCPU17の制御により実現される。図29(C)の1つのパターンコードを出力する手法は、特に限定されず、例えば本実施形態では、図4(A)の操作ボタン14の押下操作を繰り返す手法を採用してよいし、載置面にスタンプ部16の自重で作動する自重ボタン23を設けてコード認識装置3に載置された際に自動で出力を用いる手法を採用してもよい。同じパターンコードを所定回数繰り返し出力する設定もできる。
シンボル13−2乃至13−5をONにすれば、シンボルパターンの正の向きを認識できる。これに限らず、シンボル13−1乃至13−5のうち、非軸回転対象となるように3個のシンボルをONにしてもよい。なお、シンボル13−1と、他のシンボルの少なくとも1つががONとなり、タッチパネル31が、シンボル同志が近傍にあり検出不能である場合は、シンボル13−2乃至13−5のうち、非軸回転対象となるように3個のシンボルをONにしなければならない。
従って、取得したシンボルパターンで向きを認識することが可能となり、導電体の位置および回転を認識できる。
正の向きを確認する方法として、シンボル13−2乃至13−5をONにした後に、シンボル13−1のみをONにする。このシンボル13−1の役割は、スタンプ部16のシンボル13−2乃至13−4の中央または近傍を示す基準シンボルとし、直接的にスタンプ部16のシンボル13−2乃至13−4の中央または近傍の位置を容易に認識し、スタンプ部16が移動しても、スタンプ部16の位置を正確に認識できる。
時刻t1乃至時刻t18の出力の際には、シンボル13−2乃至13−5のON/OFFの組み合わせで情報を出力して、その間は、シンボル13−1はOFFとする。次にシンボル13−1のみをONにして、シンボル13−1とシンボル13−2乃至13−5のON/OFFを繰り返すことにより、シンボル13−1は、時間方向の情報出力のタイムスタンプの役割を担い、時間方向に変化する情報の取得を確実に実施できる。また、スタンプの底面積を小さくするために、シンボル13−1と他のシンボルまでの距離を短くしてもよい。なぜなら、本実施例では、同時にシンボル13−1と他のシンボルがONとならないため、タッチパネル31が、シンボル同志が近傍にあり検出不能となる場合が発生しないからである。もちろん、シンボル13−2乃至13−6同士は、タッチパネル31が検出可能な位置に配置されることは言うまでもない。
実施例では、8回情報シンボルを出力することにより、32bitのスタンプコードが出力できる。なお、最後の時刻t18をパリティチェック(4bit)にすると、認識精度は格段に向上するが、情報量は、28bit(2.7億コード)に減少する。
図30は、シンボル13−1を中心に配置し、13−2乃至13−6を等間隔に配置したシンボルパターンの具体例を示している。
図30(A)は、基本パターンを示している。また、図30(B)に示す様に、図30(A)の基本パターンに含まれるシンボル13−1乃至13−6の夫々について、相対的な時刻t1乃至t18のうち所定時刻(所定の時間タイミング)において、「出力(ON)」又は「OFF」が定義されている。
図30の例では、タッチパネル31が複数点を検出可能であるため、時刻t1乃至t18の何れのタイミングでも、「出力(ON)」は、シンボル13−1乃至13−6のうち、任意の個数の任意の組合せが許可される。
ここで、図30(C)においては、時刻t1乃至t18の夫々のタイミングにおいて、図30(A)の基本パターンのうち、「出力(ON)」のシンボルのみが黒く塗られた単位パターンが描画されている。図6(C)の単位パターンと比較すると、図30(C)の単位パターンは、タッチパネル31がシンボル検出を可能であるため、複数のシンボルが「出力(ON)」になっていることがわかる。なお、シンボル13−1と、他のシンボルの少なくとも1つががONとなり、タッチパネル31が、シンボル同士が近傍にあり検出不能である場合は、シンボル13−1と他のシンボルを同時にONにしてはならない。
このような単位パターンを複数種類用意し(図30(C)の例では、23種類用意し)、時間方向の各位置(時刻t1乃至t18の各タイミング)に、各種単位パターンを1つずつ配置していくことで、発生対象のパターンコードが定義される。
なお、本実施形態では、シンボル13−1乃至13−6の夫々のON/OFFの切換えは、図4(C)のCPU17の制御により実現される。図30(C)の1つのパターンコードを出力する手法は、特に限定されず、例えば本実施形態では、図4(A)の操作ボタン14の押下操作を繰り返す手法を採用してよいし、載置面にスタンプ部16の自重で作動する自重ボタン23を設けてコード認識装置3に載置された際に自動で出力を用いる手法を採用してもよい。同じパターンコードを所定回数繰り返し出力する設定もできる。
シンボル13−3乃至13−6をONにすれば、シンボルパターンの正の向きを認識でき、他のシンボルの配置も推定して認識できる。これに限らず、シンボル13−1乃至13−6のうち、非軸回転対象となるように3個のシンボルをONにしてもよい。なお、シンボル13−1と、他のシンボルの少なくとも1つががONとなり、タッチパネル31が、シンボル同士が近傍にあり検出不能である場合は、シンボル13−2乃至13−6のうち、非軸回転対象となるように3個のシンボルをONにしなければならない。
従って、取得したシンボルパターンで向きを認識することが可能となり、導電体の位置および回転を認識できる。
正の向きを確認する方法として、シンボル13−3乃至13−6をONにした後に、シンボル13−1のみをONにする。このシンボル13−1の役割は、スタンプ部16のシンボル13−2乃至13−4の中央または近傍を示す基準シンボルとし、直接的にスタンプ部16のシンボル13−2乃至13−6の中央の位置を容易に認識し、スタンプ部16が移動しても、スタンプ部16の位置を正確に認識できる。
時刻t1乃至時刻t18の出力の際には、シンボル13−2乃至13−6のON/OFFの組み合わせで情報を出力して、その間は、シンボル13−1はOFFとする。次にシンボル13−1のみをONにして、シンボル13−1とシンボル13−2乃至13−6のON/OFFを繰り返すことにより、シンボル13−1は、時間方向の情報出力のタイムスタンプの役割を担い、時間方向に変化する情報の取得を確実に実施できる。また、スタンプの底面積を小さくするために、シンボル13−1と他のシンボルまでの距離を短くしてもよい。なぜなら、本実施例では、同時にシンボル13−1と他のシンボルがONとならないため、タッチパネル31が、シンボル同士が近傍にあり検出不能となる場合が発生しないからである。もちろん、シンボル13−2乃至13−6同士は、タッチパネル31が検出可能な位置に配置されることは言うまでもない。
実施例では、8回情報シンボルを出力することにより、40bitのスタンプコードが出力できる。なお、最後の時刻t18をパリティチェック(5bit)にすると、認識精度は格段に向上するが、情報量は、35bit(343.6億コード)に減少する。
以上、図28、図29、図30は、図7、図26、図27とは、異なるシンボルパターンで説明したが、同様な効果を得ることができるができ、図7、図26、図27、図28、図29、図30は、それぞれの特徴を選択的に採用した組合せでシンボルパターンを出力してもよい。
なお、載置面はどのような外形でもよい。
図31(A)は、コード認識装置3を表している。また、図31(B)には、コード発生装置1及びコード認識装置3が表されている。コード発生装置1をコード認識装置3に載置して、小さなアイコンや文字、グラフィック等の対象画像を選択する場合、コード発生装置1は一定の底面積を要するために指示しづらい。
そこで、図31(C)に示すように、コード発生装置1に指示マークや突起、コード発生装置1の底面に設けた切り欠き、光学的な指示(例えば、レザーポインター等)により、対象画像の指示領域を正確に指示する。コード認識装置3の位置情報におけるコード発生装置1の端部の指示ポイントP0(X0,Y0)の算定方法を以下に示す。
X0=X1+Lsinθ
Y0=Y1+Lcosθ で、指示ポイントP0(X0、Y0)が求まる。なお、所定の方法で指示ポイントが決まれば、その後は、移動する座標値を連続的に追跡することにより、認識する導電体は2個でもよい。このようにして、指示ポイントが定まることになる(図31(D)及び(E)参照)。
その次に、図38〜図42を参照して、コード発生装置1による情報プラットフォームシステムの各例を説明する。
これらのシステムでは、コード認識装置3では、所定のアプリケーションが実行される。所定のアプリケーションは、コード発生装置1から発生されるコードを用いる各種各様なサービスや処理を一元的に取り扱うことができるものである。つまり、図32〜図37の実施例は、たった1つの所定のアプリケーション(スタンプコード処理アプリケーション)により、コード発生装置1で出力された様々なスタンプコード(前述のパターンコード)をコード認識装置3が読み取り、コード認識装置3に設定されたアプリケーションを稼働させたり、サーバやクラウドに設定されたスタンプコードに対応するアプリケーションを実行することができるプラットホームを実現することもできる。
ここで、以下本願発明と呼ぶ場合、明細書中に記載の上述した各種発明を意味するものとする。
しかし、図32(A)において、コード発生装置1を本人のデジタル印鑑として使用することにより、利便性とセキュリティを大きく向上させることができる。なお、コード発生装置1の使用者が本人であることを証明するために、コード発生装置1に指紋認証センサを設けてもよい。
図32(B)において、様々なシーンで、本人確認や承認・契約を実施する際に、所定のアプリケーションが起動されたコード認識装置3に、本人が保有するコード発生装置1でタッチし、本人を特定するスタンプコードを出力して、本人確認を行う。その際に、本人のパスワードの入力や、指紋認証によりセキュリティ性を高めることができる。なお、指紋認証は、コード発生装置1で本人の指紋情報を所定の方法で登録し、コード発生装置1の指紋認証センサに登録された指で触れた後、あるいは触れながらコード認識装置3にタッチすることにより、対応するスタンプコードを出力して実施する。本人でなければ、本人ではないことを示すスタンプコードを出力してもよいし、一切、スタンプコードを出力しないようにしてもよい。指紋情報の登録の方法は、登録の手順を示すドットコードが形成された媒体またはドットコードを表示したコード認識装置3にタッチすることにより、コード発生装置1でドットコードを読み取ることにより登録してもよいし、コード発生装置1に備えられた操作ボタンにより登録してもよい。また、家族などの複数のユーザの指紋情報を登録して、複数のユーザが使用できるようにしてもよい。コード発生装置1には、時計機能を設け誰がいつ使用したかも記録(ログ)してもよい。それらの情報は、他の情報処理装置がUSBまたは無線で取得することができる。また、コード認識装置3にタッチしてログに対応するスタンプコードを出力してもよい。他の方法としては、コード発生装置1の指紋認証センサに指で触れた後、あるいは触れながら指紋情報を取得して、コード認識装置3にタッチすることにより、取得した指紋情報に対応するスタンプコードを出力してもよい。スタンプコードにより出力した指紋情報は、コード認識装置3またはコード認識装置3に無線または優先で接続される記憶媒体(サーバー等も含む)に登録された指紋情報と照合してもよい。
図32(C)において、偽造されたコード発生装置1や有効期限を過ぎたコード発生装置1を、排除するために、コード発生装置1から出力されたスタンプコードを暗号処理したドットコードをコード認識装置3のディスプレイに表示し、コード発生装置1で読取り、そのドットコードに対応する暗号スタンプコードを出力して、再度の高度な承認をしてもよい。コード発生装置1は、時計機能を設けており、その時間に応じたスタンプコードを出力し、コード認識装置3も、押印時間に基づくスタンプコードの認証を行って、セキュリティ性を高めてもよい。
図32(B)及び(C)では、最初にコード発生装置1が出力するスタンプコードをコード認識装置3が読み取るものとしたが、図32(D)及び(E)に示すように、最初にコード認識装置3がドットコードを表示し、コード発生装置1が、ドットコードを読取り、暗証スタンプコードを出力して、コード認識装置3が認証してもよい。図32(C)と同様に、押印時間に基づくスタンプコードの認証により、セキュリティ性を高めてもよい。また、コード発生装置1毎にドットコードに対応する暗証スタンプコードはユニークなアルゴリズムで出力すれば、更にセキュリティ性が高まる。
図33(B)において、入場時やクーポン使用時に所定のアプリケーションを起動させ、承認画面を表示する。
図33(C)において、入場時やクーポン使用時に係員がコード発生装置1でコード認識装置3にタッチする。コード発生装置1は、当該チケットやクーポンに対応するスタンプコードを出力するように予め設定する。
図33(D)において、コード発生装置1が出力するスタンプコードをコード認識装置3が読取り、入場やクーポンの使用が承認される。再入場する際は、この画面を見せればよい。
図34(B)において、入場時やクーポン使用時に所定のアプリケーションを起動させ、承認画面で当該チケットやクーポンに対応するドットコードを表示する。
図34(C)において、入場時やクーポン使用時に係員がコード発生装置1でコード認識装置3にタッチしてドットコードを読取る。コード発生装置1内に、予め、チケットやクーポン対応ドットコードを登録しておき認証する。 なお、コード発生装置1に無線機能を搭載し、サーバ4でドットコードを承認してもよい。
図34(D)において、コード発生装置1がドットコードを読取った後、対応するスタンプコードを出力し、コード認識装置3が読取り、入場やクーポンの使用が承認される。無線搭載の場合、その都度、サーバ4から承認用スタンプコードが送信されてもよい。
図35(B)において、所定のアプリケーションを起動させ、プリント出力画面で当該チケットやクーポンに対応するドットコードを表示する。
図35(C)において、無線機能を搭載したコード発生装置1でコード認識装置3にタッチする。コード発生装置1は、ドットコードを読取り、サーバ4で認証し、さらに、無線接続(例えば、BTやWIFI等)されたプリンターから、チケットやクーポンが出力される。なお、コード発生装置1内に、予め、チケットやクーポン対応ドットコードを登録しておき認証してもよい。
図35(D)において、コード発生装置1がドットコードを読取った後、対応するスタンプコードを出力して、コード認識装置3が読取り、プリント済みとされ、その後は、プリントできなくなる。
図36(B)において、ユーザは、クーポンやポイント提供する印刷物を持ってサービスカウンターに行く。クーポンやポイントの提供側は、集客が必要な場所にサービスカウンターを設置して集客を図る。
図36(C)において、所定のアプリケーションを起動させて、持ち込んだクーポンやポイント提供のドット印刷物にコード発生装置1でタッチした後、コード認識装置3の押印マーク領域にタッチする。コード発生装置1内に、予めドットコードに対応するスタンプコードを設定しておく。コード発生装置1に無線が搭載されていれば、逐次、スタンプコード等の情報を更新したり、サーバ4に情報を送信できる。スタンプを押すのは、ユーザでも提供者側のどちらでもよい。所定のアプリケーションを起動させて、印刷物にタッチして、コード認識装置3にタッチすると、印刷物に対応したクーポンやポイント画面が表示される。
図36(D)において、コード発生装置1が読み取ったドットコードに対応するスタンプコードを出力して、コード認識装置3が読取り、当該クーポンやポイントを獲得する。コード認識装置3がスタンプコードを読み取った後に、コード認識装置3のディスプレイに所定の情報が定義されたドットコードを表示して、コード発生装置1がドットコードを読取り、コード認識装置3から既に押印された情報や個人情報等の情報を読み取ってもよい。当該情報は、無線などを使って送信してもよい。コード発生装置1で押印領域をタッチすると、コード認識装置3において、印刷物に対応したポイントカードやスタンプラリーの画像が表示されて、ポイントやスタンプが付与される。さらに、ポイント、スタンプの獲得情報や個人情報に対応したドットコードをコード認識装置3の画面に表示して、コード発生装置1で読み取ってもよい。当該情報は、無線などを使って送信してもよい。
そこで、図37(B)〜(D)に示すような、本願発明を用いた電子ポイントカードサービスが提供される。図37(B)に示すように、所定のアプリケーションを起動させて、店舗にてコード発生装置1でコード認識装置3にタッチすると、当該店舗のポイントカードが表示される。
図37(C)において、店員は、レジで使った金額やクーポンに応じて、ドット印刷されたペーパーコントローラーの数字やアイコンをコード発生装置1でタッチしてポイント数や日付をコード発生装置1に一時記録する。なお、ペーパーコントローラーを使用しないで、ポイントを付与・消し込みを実施してもよい。
図37(C)において、コード発生装置1に記録されたポイント数や日付はスタンプコードに変換されて、ユーザのコード認識装置3にタッチすることにより、コード認識装置3内に当該店舗のポイントが加算される。なお、コード発生装置1の操作ボタンを必要回数押したり、 コード発生装置1をタップまたは回転して、ポイントを加算してもよい。ユーザは、 所定のアプリケーションで店舗ごとのポイントを何時でも知ることができ、使うことができる。所定のアプリケーションを起動して、押印領域にコード発生装置1でタッチすると、当該店舗のポイントカードが表示される。
図37(D)に示すように、ポイントを使用する際には、レジで使用するポイント数をドット印刷された数字やアイコンをコード発生装置1でコード認識装置3にタッチしてポイント数を消し込む。なお、コード発生装置1の操作ボタンを必要回数押したり、コード発生装置1をタップまたは回転して、ポイントの消し込みを行ってもよい。操作を間違っても、同様な操作でポイントの修正を行えばよい。各店舗は、ポイントやクーポンを提供するような所定のサービスに加盟することによって、キャンペーン等の様々な広告情報をコード認識装置3に送信し、店舗の利用を促進させることができる。
当該店舗のポイントカードを登録する際に、コード発生装置1でコード認識装置3をタッチした後に、ディスプレイに「店舗からの情報配信をしてもよろしいですか?」等の表示がなされ、所定の方法でユーザ自身が承認する。所定の方法としては、ドットコードを表示させて、コード発生装置1で当該ドットコードを読み取ってもらって、承認の了解とする。当該ドットコードには、コード認識装置3のIDや個人情報などを含んでおり、当該情報を無線などで送信してもよい。
コード発生装置1をタッチして表示されたポイントカード画面に、当該コード発生装置1で、加算・消し込みの操作を行うと、加算・消し込みができる。他の店舗のコード発生装置1では、操作できない。
図38(B)において、ユーザがドット印刷物にコード発生装置1をタッチしてドットコードを読取る。次にコード認識装置3にタッチすると、ドットコードに対応するスタンプコードを出力して、コード認識装置3がスタンプコードを読み取る。会員専用であれば、ドット印刷部をタッチする前に、ドット付会員カードをタッチしてユーザがログインしてもよい。パスワードの入力は、 コード発生装置1を所定回数、所定方向に回転して入力してもよいし、コード認識装置3に指でタッチして入力してもよい。Gスタンプ自身がIDを発行してもよい。コード発生装置1で様々なドット印刷物をタッチして、コード認識装置3にタッチするとコンテンツの閲覧やゲームを開始できる。
図38(C)において、コード認識装置3がスタンプコードを読み取ると、スタンプコード(ドットコードに対応)に対応する、コンテンツの閲覧やプログラムの起動・操作指示が、コード認識装置3で実行される。コード認識装置3内のメモリにスタンプコード(ドットコードに対応)が登録されていなければ、サーバ4からスタンプコード(ドットコードに対応)に対応する処理やコンテンツがコード認識装置3にダウンロードまたはストリーミングされる。なお、コンテンツによっては、さらにコード認識装置3画面上でコード発生装置1を、滑動させて、次のアクションを操作ボタンで決定することもできる。ゲームの進行や物品の購入、観光経路案内なども可能となる。コード認識装置3は、コード発生装置1の 回転角を認識できることから、 コード発生装置1を回転させ、コード認識装置3に表示されたMAPや図面・写真上の所定方向のスクロールや360度パノラマを閲覧することができる。コード認識装置3に表示された文字やアイコン、グラフィックを、コード発生装置1で選択したり、回転させたり、移動したりすると、次のコンテンツや操作指示が表示され、さらにコード発生装置1で操作することができる。
図39(B)において、ユーザが通販カタログの商品の写真や「解説アイコン」、「バスケットアイコン」、「数量アイコン」にタッチしてドットコードを読取る。次にコード認識装置3にタッチすると、ドットコードに対応するスタンプコードを出力して、コード認識装置3がスタンプコードを読み取る。
図39(C)において、コード発生装置1でカタログをタッチして、コード認識装置3にタッチすると、商品の解説が表示される。さらに、操作ボタンを押したり、コード発生装置1でタップしたり、回転させると、注文画面が表示される。コード認識装置3がスタンプコードを読み取ると、スタンプコード(ドットコードに対応)に対応する、商品の解説や注文内容が、コード認識装置3で表示される。コード認識装置3内のメモリにスタンプコード(ドットコードに対応)が登録されていなければ、サーバ4からスタンプコード(ドットコードに対応)に対応する処理やコンテンツがコード認識装置3にダウンロードまたはストリーミングされる。コード認識装置3の注文内容で問題なければ、コード認識装置3のディスプレイの「注文アイコン」をコード発生装置1でタッチして操作ボタンを押して商品を注文する。もし、取りやめたい場合は、 「中止アイコン」をタッチして操作ボタンを押して注文を中止する。コード発生装置1を「注文」、「中止」いずれかに移動して操作ボタンを押して、選択する。操作ボタンを押さないでタップ等、他の方法で選択してもよい。
図40(B)において、ユーザは所定のアプリケーションを起動して、コード発生装置1でカードやボードをタッチしてドットコード(ゲーム識別コード値)を読み取る。次に、 コード発生装置1をコード認識装置3にタッチして、ドットコードに対応するスタンプコードを出力して、コード認識装置3がスタンプコードを読み取ると、当該ゲームが開始される。カードをタッチして、コード認識装置3をタッチするだけで、当該ゲームを開始できる。
図40(C)において、収集したキャラクター、アクション、アイテムカードに印刷されたコード発生装置1でドットコードを読取り、コード認識装置3にタッチしてドットコードに対応するスタンプコードを出力して、ゲームを進行する。ボードゲームでは、XY座標値も印刷されており、 コード発生装置1をボードに載置すると、その位置の座標値とコード発生装置1の向きを読み取ることができる。その情報を対応するスタンプコードに変換して、その後、コード発生装置1でコード認識装置3をタッチすることにより、コード認識装置3に情報を入力することができる。コード認識装置3は、コード発生装置1の 回転角を認識できることから、 コード発生装置1を回転させ、コード認識装置3に表示されたゲーム画面の所定方向のスクロールや360度パノラマを閲覧することができる。また、ボタン操作で、ミサイル発射やコード認識装置3に表示されたアイコンを選択できる。さらに、コード認識装置3にドットコードを表示して、コード発生装置1で読み取ることにより、新たなスタンプコードを出力して、さらに高度なゲームを楽しめる。コード認識装置3に表示された文字やアイコン、グラフィックを、コード発生装置1で選択したり、回転させたり、移動したりしてゲームを進行する。ボードに形成されたXY座標値や、所定領域のコードをコード発生装置1で読取り、コード認識装置3にタッチして、ゲームを進行する。
図41(B)において、コード認識装置3−1で、所定のアプリケーションの情報転送モードを選択すると、表示の一部または全領域に、表示されたコンテンツを特定するドットコードが表示される。同時にドットコードに対応するスタンプコードと、紐付されたコンテンツがクラウドまたはサーバ4にアップされる。事前にアップされていてもよい。クラウドにスタンプコードに対応するコンテンツをアップする。
図41(C)において、情報を受け取るコード認識装置3―2で、所定のアプリケーションを起動して、情報受信モードを選択すると、コード認識装置3−2の押印マークが表示される。コード発生装置1内で、コード認識装置3−1で表示されたドットコードを読取り、対応するスタンプコードに変換される。次に、コード認識装置3−2に表示された押印マーク領域(どのようなグラフィックでもよい)にコード発生装置1でタッチして、スタンプコードを出力して、コード認識装置3−2がスタンプコードを読み取る。
図41(D)において、コード認識装置3−2が読み取ったスタンプコードをクラウドまたはサーバ4に送信し、既に登録されているスタンプコードに対応するコンテンツをダウンロードまたはストリーミングして、コード認識装置3−2に記録・閲覧できる。この大きな利点は、相手にアドレスを伝えることなく、容易にコンテンツを転送できることである。転送されたコンテンツは、再転送不可とする設定もできる。クラウドからスタンプコードに対応するコンテンツをダウンロードするか、またはストリーミングを行う。
図42(B)において、所定のアプリケーションの情報リンクモードを設定し、ドットコードが形成されたシールや様々な媒体に、コード発生装置1をタッチして、ドットコードを読取り、対応するスタンプコードに変換される。次に、コード認識装置3−1に表示された押印マーク領域(どのようなグラフィックでもよい)にコード発生装置1でタッチして、スタンプコードを出力して、コード認識装置3−1がスタンプコードを読み取る。なお、コード発生装置1で、ドットコードを読取り、スタンプコードを出力した後に、情報リンクモードを設定してもよい。情報リンクモードの設定は、コード認識装置3−1側で設定してもよいし、コード発生装置1で専用の情報リンクモードを指示するドットコードを読み取ってもいいし、コード発生装置1本体のボタン操作で行ってもよい。さらに、シールや様々な媒体に形成されたドットコードには、情報リンクモードの設定指示も含まれており、コード発生装置1で、当該ドットコードを読取り、コード認識装置3−1にタッチしてスタンプコードを読み取るだけで、情報リンクモードになり、当該スタンプコードとコンテンツが紐付される。ドットコードに対応するスタンプコードと、図42(A)で表示されたコンテンツを紐付し、当該コンテンツがクラウドまたはサーバ4にアップされる。コンテンツは、事前にアップされていてもよい。クラウドにスタンプコードに対応するコンテンツをアップする。スタンプコード-コンテンツ名テーブルも登録してよい。
図42(C)において、その後、図42(B)のコンテンツが紐付されたドットコードが形成されたシールや様々な媒体にコード発生装置1でタッチし、ドットコードを読取り、対応するスタンプコードに変換し、コード認識装置3−1にタッチすると、当該コンテンツを閲覧・実行できる。その後、再度、所定のアプリケーションを起動しても、同様に閲覧・実行できる。更に、コード認識装置3−2でも閲覧・実行できる。コンテンツが紐付されたドットコードが形成された媒体をタッチして、コード認識装置3−2にタッチしてスタンプコードを出力してもよい。
図42(D)において、他の方法として、所定のアプリケーションを起動させて、表示されたコンテンツに紐付されたスタンプコードに対応する第1のドットコードを表示し、 コード発生装置1で読取り、第2のドットコードが形成された媒体をタッチして、第2のドットコードとスタンプコードを紐付し、その後、当該媒体をタッチしてコード認識装置3−2にタッチし、スタンプコードを出力することにより、コンテンツを閲覧・実行できる。クラウドからスタンプコードに対応するコンテンツをダウンロードするか、またはストリーミングする。
つぎに、上記で言及したドットパターンの一例について、図43〜52を用いて以下に説明する。
情報ドットのとらえ方は、図43(A)〜(E)に示す通りである。
情報ドットのコードの割り当ては、図44(A)〜(C)に示す通りである。
ドットパターンの第1の例は、本出願人は「GRID0」との仮称で呼んでいる。
情報ドットは、情報を記憶するためのものである。
基準ドットは、予め設定された複数の位置に配置されたものである。
キードットは、基準ドットをずらして配置されるか、または図46に示すように、基準ドットの配置位置からずれた位置に加えて配置されるものである。つまり、基準ドットをずらして配置される場合は、基準ドットがずれるため元の基準ドットの配置位置には基準ドットがなくなる。そこで、キードットは元の基準ドットの役割も担うことになり、元の基準ドットの位置を他の基準ドットの配置から推定できるようにすることが望ましい。基準ドットの配置位置からずれた位置に加えて配置された場合は、基準ドットとキードットの2つが近傍に配置されることになる。
仮想点あるいは仮想領域は、基準ドットの配置により特定されるものである。図47に仮想点からの距離と方向の少なくともいずれかで情報を定義する場合、方向については、前述したキードットによるドットパターンの方向を基準として情報を定義すればよい。距離については、所定の基準ドット間の距離を基準にすればよい。なお、仮想領域を配置して情報を定義する場合は、情報を1個付与するための複数の仮想領域の中心もしくは代表点を仮想点として、上記と同様に基準ドットの配置で仮想点の位置を特定し、さらに仮想点からの距離と方向で仮想領域を定義してもよい。また、基準ドットの配置から、全ての仮想領域の配置位置を直接特定してもよい。なお、隣り合う仮想領域は連結してもよいが、その場合境界付近に情報ドットを配置すると誤認識が送る可能性があるので、一定の間隔を置いて仮想領域を配置した方が望ましい。
図46は、図45の変形例を示し、キードットを基準ドットの配置位置からずれた位置に加えて配置したものであり、その結果、基準ドットとキードットの2つが近傍に配置されることになる。
ドットパターンの第2の例は、本出願人は「GRID5」との仮称で呼んでいる。
なお、「GRID5」では、パターン認識を用いてドットパターンの方向を認識している。すなわち、基準ドットにより形成されたドットパターンの形状を記憶手段に記憶しておく。そして、読み取ったドットパターンの画像と記憶手段に記憶された形状とを照合することにより、ドットパターンの方向が分かる。
つまり、「GRID5」では、基準ドットはどのような配置でもよく、パターン認識できるドットの配置であればよい。
図52(A)では、基準ドットのパターンは非軸対称のユニークな配置であり、仮想点の配置パターンを認識できる。但し、仮想点の配置パターンから基準ドットの配置パターンが、パターン認識(仮想点の配置パターンと照合)により認識される場合は、基準ドットの配置パターンは非軸対称のユニークな配置パターンでなくてもよい。
図52(B)では、仮想点のパターンは非軸対称のユニークな配置であり、基準ドットの配置パターンを認識できる。但し、基準ドットの配置パターンから仮想点の配置パターンが、パターン認識(基準ドットの配置パターンと照合)により認識される場合は、仮想点の配置パターンは非軸対称のユニークな配置パターンでなくてもよい。
図52(C)では、基準ドットのパターンと仮想点のパターンが関連付けられて配置されている。
図52(D)では、仮想点を始点として情報ドットを配置している。仮想点の配置パターンから基準ドットの配置パターンが、パターン認識により認識される場合は、仮想点の配置パターンは、情報ドットの配置パターンを認識することにより、近傍領域に仮想点が存在することで認識でき、仮想点のパターンと照合(パターン認識)することにより、仮想点の配置パターンを認識できる。
以上の「GRID0」、「GRID5」のドットパターンが所定の領域内で同じコード値が定義され、上下左右に繰り返し並べて配置される場合、図53のように、当該ドットパターンの範囲と同じ大きさの範囲で任意の領域を読み取れば、本来のドットパターンを構成する情報ドットが、(1)〜(16)(図中は「丸1〜丸16」と記載している。)あるいは(1)〜(9)(図中は「丸1〜丸9」と記載している。)まで全て充足され、定義されたコード値全てが読み取ることができる。このように、情報ドットの配置はドットパターンの向きと範囲によって確定できるため、コード値として構成される情報ドットの配置法則も特定できる。さらに、図54のように、任意の領域で読み取るドットパターンの範囲において、当該範囲を超えて左右どちらかの情報ドットを読み取った場合、当該情報ドットと反対側端部に位置する情報ドットとは、定義される数値が同一であり、仮想点に対して同一の方向に同一距離だけずれた位置に配置される。この2つの情報ドットを繋ぐ線分は水平線となり、この水平線を平行移動することにより、仮想点を通る水平線を正確に認識できる。平行移動量は、対応する基準ドットが存在すれば、基準ドットが水平線上に位置するまでの距離となる。さらに、上下方向に対しても同様な手順で垂直線を認識すれば、水平線と垂直線の交点の位置を求めることにより、正確に仮想点を求めることができる。この方法によれば、光学読み取り装置を傾けてドットパターンを撮像し、ドットの配置が大きく変形しても仮想点を正確に求めることができ、情報ドットが示す数値を正確に認識できる。
Claims (33)
- 物理量を検知するセンサを備えるパネルに作用する装置であって、
対向面から検知可能な前記物理量の変化が生じる1以上のシンボル部が配列された被検出面と、
前記パネルに接触又は近接された状態で、前記1以上のシンボル部のそれぞれに、前記センサが検知可能な前記物理量の変化を生じさせる1以上の物理量制御部と、
前記1以上の物理量制御部に、前記1以上のシンボル部から、前記物理量の変化によって、所定形式の情報であるパターンコードを出力させるパターン発生部と、を備える装置。 - 前記物理量は、静電容量、光、圧力のいずれかを含む、請求項1に記載の装置。
- 入力情報を光学的に読み取る情報読取部をさらに備え、
前記パターンコードは、前記入力情報に対応するコードである、
請求項1に記載の装置。 - 入力情報を有線または無線により取得する情報受信部をさらに備え、
前記パターンコードは、前記入力情報に対応するコードである、
請求項1に記載の装置。 - 入力情報を所定の方法で設定する情報設定部をさらに備え、
前記パターンコードは、前記入力情報に対応するコードである、
請求項1に記載の装置。 - 前記物理量の変化は、個々のシンボル部からの物理量の大きさの変化、個々のシンボル部からの時間に対する変化、複数のシンボル部からの物理量の組み合わせの変化、および、複数のシンボル部からの物理量の組み合わせの時間に対する変化の少なくとも一つを含む、
請求項1乃至5の何れか1項に記載の装置。 - 前記物理量の変化は、前記被検出面上での単一のシンボル部から作用する物理量の大きさの変化、前記シンボル部から物理量が作用する面積の変化、前記シンボル部から物理量が作用する形態の変化、および前記シンボル部の寸法の変化の少なくとも一つを含む、
請求項1乃至5の何れか1項に記載の装置。 - 空間方向に予め規定された位置に配置された、
前記パネルによって検出するシンボル部と検出しないシンボル部との組み合わせを、単位パターンとして、
前記パターンコードは、前記単位パターンに基づいて定義されている、
請求項1乃至7の何れか1項に記載の装置。 - 前記パターンコードは、
複数種類の前記単位パターンの時間方向の配置の組合せに基づいて定義されている、
請求項8に記載の装置。 - 前記パターンコードは、前記単位パターンが複数回検知されるときの検知時間の組み合わせによって定義される、
請求項8または9に記載の装置。 - 前記パターンコードは、一の前記単位パターンが検知される時間と、次の前記単位パターンが検知される時間、との間の空隙時間を含んで定義される、
請求項8乃至10の何れか1項に記載の装置。 - 前記パターンコードは、前記シンボル部から検知される物理量が所定値の場合の検知時間を可変とした場合における、当該検知時間による組合せによって定義される、
請求項1乃至9の何れか1項に記載の装置。 - 前記被検出面とは反対側に配置される、ユーザにより操作される操作部をさらに備える、
請求項1乃至12の何れか1項に記載の装置。 - 前記パネルに前記被検出面が接触又は近接されたときに、少なくとも前記パターン発生部を起動させる起動部をさらに備える、
請求項1乃至13の何れか1項に記載の装置。 - 前記パネルに前記被検出面が接触又は近接されたときに、少なくとも前記情報読取部を起動させる起動部をさらに備える、
請求項3に記載の装置。 - 前記装置を操作するユーザの生体情報を検出し、その検出結果を用いて当該ユーザを認証する生体認証部をさらに備える、
請求項1乃至15の何れか1項に記載の装置。 - 前記パターンコードに関する情報をユーザに提示する提示部をさらに備える、
請求項1乃至16の何れか1項に記載の装置。 - 前記入力情報に関する情報をユーザに提示する提示部をさらに備える、
請求項3乃至5の何れか1項に記載の装置。 - 前記パターンコードの消去が指示された場合、前記複数のシンボル部の全てを前記パネルが検出できないように前記物理量を変化させるコード消去部をさらに備える、
請求項1乃至18の何れか1項に記載の装置。 - 前記情報読取部により読み取られる前記入力情報は、バーコード、2次元コードまたはカラーコードである、
請求項3記載の装置。 - 前記2次元コードはドットコードである、
請求項20に記載の装置。 - 前記情報読取部により読み取られる前記入力情報は、所定の媒体に形成された情報である、
請求項3、20、21の何れか1項に記載の装置。 - 前記情報読取部により読み取られる前記入力情報は、所定の波長の光に反応する情報であり、
前記入力情報に対して、前記所定の波長の光を照射する照射部と、
前記所定の媒体の表示面に前記装置が載置された状態で、外光を遮断する遮断部と、
をさらに備える請求項22に記載の装置。 - 前記パネルはディスプレイを有し、
前記情報読取部は、前記ディスプレイに表示された前記入力情報を読み取る、
請求項3、20、21、23の何れか1項に記載の装置。 - 請求項1乃至24の何れか1項に記載の装置の被検出面が前記パネルに接触又は近接された状態で、前記1以上のシンボル部のそれぞれの前記センサが検知可能な前記物理量の変化から、所定形式の情報であるパターンコードを取得する情報処理装置。
- 前記パネルは、前記シンボル部の位置情報を認識する、請求項25に記載の情報処理装置。
- 前記パネルは、前記装置の被検出面の所定の位置情報、向き、移動の軌跡、接触又は近接させた回数、のうち少なくとも何れかを認識する、請求項26に記載の情報処理装置。
- 前記パネルはタッチパネルである、
請求項25乃至27の何れか1項に記載の情報処理装置。 - 前記タッチパネルは静電容量式である、
請求項28に記載の情報処理装置。 - 前記情報処理装置は、スマートフォン、タブレットPC、パーソナルコンピュータ、またはテレビジョン受像機である、請求項25乃至29の何れか1項に記載の情報処理装置。
- 請求項25記載の情報処理装置に、請求項1乃至24の何れか1項に記載の装置の被検出面が前記パネルに接触又は近接された状態で、前記1以上のシンボル部のそれぞれの前記センサが検知可能な前記物理量の変化から、所定形式の情報であるパターンコードを取得させるプログラム。
- 請求項1乃至24の何れか1項に記載の装置と、
請求項25乃至30の何れか1項に記載の情報処理装置と、
を備える情報処理システム。 - 前記装置および前記情報処理装置の少なくともいずれかと通信するサーバと、
をさらに備える請求項32に記載の情報処理システム。
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