ペン装置及びそれに用いられるプログラム
【課題】利用者の所望する経路の距離情報を提供するペン装置及びそれに用いられるプログラムを提供する。
【解決手段】利用者がペン装置で、専用ペーパー上の地図エリアをなぞると、ペン装置は、ペン装置でなぞった経路（軌跡）の位置座標を演算し、当該位置座標に基づいて、地図エリア上の経路の距離及び実際の距離を算出し、当該距離を出力する。このように、ペン装置は、利用者の所望する経路に関する距離を算出して音声等により利用者に報知することができる。
【解決手段】利用者がペン装置で、専用ペーパー上の地図エリアをなぞると、ペン装置は、ペン装置でなぞった経路（軌跡）の位置座標を演算し、当該位置座標に基づいて、地図エリア上の経路の距離及び実際の距離を算出し、当該距離を出力する。このように、ペン装置は、利用者の所望する経路に関する距離を算出して音声等により利用者に報知することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペン装置によりペン装置用媒体等に印刷された地図上の距離情報を提供する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、「電子ペン」、「デジタルペン」などと呼ばれるペン型入力デバイスが登場しており（以下、本明細書では「電子ペン」と呼ぶ。）、その代表的なものとしてスウェーデンのＡｎｏｔｏ社が開発した「アノトペン（Ａｎｏｔｏ ｐｅｎ）」が知られている。アノトペンは、所定のドットパターンが印刷された専用紙（以下、「専用ペーパー」とも呼ぶ。）とペアで使用される。アノトペンは、通常のインクタイプのペン先部に加えて、専用紙上のドットパターンを読み取るための小型カメラと、データ通信ユニットを搭載している。利用者が専用紙上にアノトペンで文字などを書いたり、専用紙上に図案化されている画像にチェックマークを記入したりすると、ペンの移動に伴って小型カメラが専用紙に印刷されたドットパターンを検出し、利用者が書き込んだ文字、画像などの記入情報が取得される。この記入情報が、データ通信ユニットによりアノトペンから近くのパーソナルコンピュータや携帯電話などの端末装置に送信される。このアノトペンを利用したシステムは、キーボードに代わる入力デバイスとして利用することが可能であり、上述のパーソナルコンピュータやキーボードの使用に抵抗がある利用者にとっては非常に使いやすい。そのため、現在、各種ビジネス上の書類、申込書、契約書等に記入されたデータをデジタル化する手法として、電子ペンを利用したシステムが普及しつつある（特許文献１参照）。
【０００３】
本出願人は、Ａｎｏｔｏ社の技術に見られるような電子ペンを用い、地図が印刷されている上記専用ペーパー上で、利用者が上記電子ペンで出発地と目的地とを指定すると、出発地から目的地までの経路と、当該経路の距離情報を提供する地理的情報提供システムを提案している（特許文献２参照）。また、本出願人の提案以前においても、建設現場や測量会社、地図会社において、図面から長さ等を求める場面が多くあるため、デジタイザによる座標入力装置を用い、スタイラスペンによってパネルをヒットして座標値を入力することで、例えば建築図面における長さを求める技術が提案されている（特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特表２００３−５１１７６１号公報
【特許文献２】特開２００４−４６４２４号公報
【特許文献３】特公平３−５０２８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記の地理的情報提供システムでは、出発地の緯度経度情報と目的地の緯度経度情報とに基づいて、出発地から目的地までの最短直線経路を算出している。従って、この地理的情報提供システムは、最短直線経路以外の経路の距離情報を算出しないため、必ずしも利用者の所望の経路に関する距離情報を提供することができないという問題点があった。上記のデジタイザによる座標入力装置も同様に、単にスタイラスペンによってパネルをヒットして入力された座標値間の長さを求めるにとどまるものであった。
【０００６】
そこで本発明は、利用者の所望する経路の距離情報を提供するペン装置、スキャナ及びそれに用いられる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】
【０００７】
本発明に係るペン装置は、コード化パターンが印刷された媒体を読み取るペン装置であって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に応じた距離を演算する距離演算手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、利用者がペン装置により媒体に記入すると、接触検出手段がペン装置自身による媒体への接触状態を検出する。位置座標演算手段は、接触検出手段によって接触状態が検出されている間、媒体に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する。さらに、距離演算手段は、位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に応じた距離を演算する。したがって、利用者がペン装置で媒体に記入すると、ペン装置自体が、その記入された筆跡下に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して位置座標を演算し、その位置座標に基づいて、筆跡に応じた距離を演算するため、利用者の所望する筆跡（軌跡）の距離を演算することができる。
【０００９】
または、本発明に係るペン装置は、地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るペン装置であって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による前記地図エリア上の筆跡に対応する、実際の距離を演算する距離演算手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、利用者がペン装置により媒体の地図エリアに記入すると、接触検出手段がペン装置自身による媒体への接触状態を検出する。位置座標演算手段は、接触検出手段によって接触状態が検出されている間、媒体に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する。さらに、距離演算手段は、位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による前記地図エリア上の筆跡で表される経路に対応する、実際の距離を演算する。したがって、利用者が実際の距離を知りたい経路を地図エリア上にペン装置で記入すると、ペン装置自体が、その記入された経路下に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して位置座標を演算し、その位置座標に基づいて、記入された経路に対応する、実際の距離を演算するため、利用者の所望する経路の距離を演算することができる。
【００１１】
さらに、上記ペン装置において、距離演算手段によって演算された距離を報知する報知手段を備えるとよい。これにより、利用者は、距離演算手段によって演算された距離を認識することができる。
【００１２】
さらに、上記ペン装置において、前記距離演算手段は、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標のＸ座標がａからｂであるとき、前記筆跡に応じた距離を式１に基づいて演算することを特徴とする。この場合、ペン装置は、式１に基づいて距離を演算することにより、利用者が媒体上にペン装置を用いて記入した筆跡に応じた距離を演算することができる。
【００１３】
【数１】
【００１４】
さらに、上記ペン装置において、前記コード化パターン上における前記地図エリアを識別するコード化パターンアドレスと、前記地図エリアの縮尺値とを対応付けた縮尺情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記距離演算手段は、当該ペン装置による筆跡に応じた距離と前記縮尺情報に基づいて、実際の距離を演算することを特徴とする。この場合、ペン装置は、記憶手段に記憶された縮尺情報を参照して、実際の距離を演算することができる。
【００１５】
また、本発明に係るプログラムは、コード化パターンが印刷された媒体を読み取るペン装置により実行されるプログラムであって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に応じた距離を演算する距離演算手段として前記ペン装置を機能させることを特徴とする。
【００１６】
あるいは、本発明に係るプログラムは、地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るペン装置により実行されるプログラムであって、前記媒体の接触状態を検出する接触検出手段、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に対応する、実際の距離を演算する距離演算手段として前記ペン装置を機能させることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係るスキャナは、コード化パターンが印刷された媒体を読み取るスキャナであって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に応じた距離を演算する距離演算手段とを備えることを特徴とする。
【００１８】
本スキャナの構成によれば、利用者がスキャナを媒体上で移動させると、接触検出手段がスキャナ自身による媒体への接触状態を検出する。位置座標演算手段は、接触検出手段によって接触状態が検出されている間、媒体に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する。さらに、距離演算手段は、位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に応じた距離を演算する。したがって、利用者がスキャナを媒体上で移動させると、スキャナ自体が、その移動軌跡下に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して位置座標を演算し、その位置座標に基づいて、移動した軌跡の距離を演算するため、利用者の所望する経路の距離を演算することができる。
【００１９】
また、本発明に係るスキャナは、地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るスキャナであって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に対応する、実際の距離を演算する距離演算手段とを備えることを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、利用者がスキャナを媒体の地図エリア上で移動させると、接触検出手段がスキャナ自身による媒体への接触状態を検出する。位置座標演算手段は、接触検出手段によって接触状態が検出されている間、媒体に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する。さらに、距離演算手段は、位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡で表される経路に対応する、実際の距離を演算する。したがって、利用者が実際の距離を知りたい経路の地図エリア上でスキャナを移動させると、スキャナ自体が、その移動経路下に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して位置座標を演算し、その位置座標に基づいて、移動による軌跡で表される経路に対応する、実際の距離を演算するため、利用者の所望する経路の距離を演算することができる。
【００２１】
また、本発明に係るプログラムは、コード化パターンが印刷された媒体を読み取るスキャナにより実行されるプログラムであって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に応じた距離を演算する距離演算手段として前記スキャナを機能させることを特徴とする。
【００２２】
または、本発明に係るプログラムは、地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るスキャナにより実行されるプログラムであって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に対応する、地図上における実際の距離を演算する距離演算手段として前記スキャナを機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係るペン装置又はスキャナ及びそれらに用いられるプログラムによれば、利用者の操作に応じて、地図エリア等の媒体上に記入等をした際に、当該記入等による軌跡の位置座標を演算しつつ軌跡の距離を演算する。これにより、ペン装置やスキャナは、利用者の所望の経路に関する距離を演算することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００２５】
本実施形態の情報処理システムは、図１及び図２に示すように、電子ペン８０、専用ペーパー（電子ペン用媒体）２０及び端末装置８５から構成される。ここで、図１は電子ペン８０の使用形態を模式的に示す図であり、図２は電子ペン８０の構成を示すブロック図である。専用ペーパー２０には、ドットパターン（コード化パターン）が印刷されている。電子ペン８０は、通常のインクペンと同様のペン先部１７を備えており、利用者が通常のインクペンと同様にペン先部１７によって専用ペーパー２０上に経路などを書くと、電子ペン８０は、ペン先部１７の移動軌跡（筆跡）に沿って、専用ペーパー２０に印刷されたドットパターンを局所的、連続的に読み取り、専用ペーパー２０におけるその局所位置の座標を算出し、その座標データ等に基づいて、経路を記憶したり、経路に応じた距離を演算する等、所定の処理を実行する。また、本実施形態においては、電子ペン８０がペン装置として機能する。以下、各構成について詳細に説明する。
【００２６】
なお、端末装置８５は、ハードウェアとして、電子ペン８０とのデータ通信が可能なアンテナ装置、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）といったメモリ、スピーカ、ディスプレイ等で構成される、パーソナルコンピュータや携帯電話、或いは携帯端末である。
【００２７】
［専用ペーパー］
まず、専用ペーパー２０について説明する。専用ペーパー２０は、用紙上にドットパターンが印刷され、さらにその上に罫線や記入枠などの図案や項目、文言、イラスト等が印刷されたものである。ドットパターンは、赤外線を吸収するカーボンを含んだインキにより印刷される。また、図案等は、カーボンを含まない通常のインキにより印刷される。ドットパターンと図案等とは用紙に対して同時に印刷してもよいし、どちらかを先に印刷してもよい。
【００２８】
図３に、本実施形態で使用する地図等が印刷された専用ペーパー２０の例を示す。図３に示す専用ペーパー２０は、地図を表示する地図エリア１００を有する。ドットパターンは、専用ペーパー２０のほぼ全面に印刷されており、その上に地図の図柄、建物名称等の文字、地図記号等が、カーボンを含まない通常のインキにより印刷されている。
【００２９】
利用者は、ドットパターンを意識することなく、電子ペン８０を用いて、上記地図エリア１００に所望する経路を記入する。
【００３０】
［ドットパターン］
続いて、ドットパターンについて説明する。図４は、専用ペーパー２０に印刷されたドットパターンのドットとそのドットが変換される値との関係を説明する図である。図４に示すように、ドットパターンの各ドットは、その位置によって所定の値に対応付けられている。すなわち、ドットの位置を格子の基準位置（縦線及び横線の交差点）から上下左右のどの方向にシフトするかによって、各ドットは、０〜３の値に対応付けられている。また、各ドットの値は、さらに、Ｘ座標用の第１ビット値及びＹ座標用の第２ビット値に変換される。このようにして対応付けられた情報の組合せにより、専用ペーパー２０上の位置座標が決定されるよう構成されている。
【００３１】
図５（ａ）は、あるドットパターンの配列を示している。図５（ａ）に示すように、縦横約２ｍｍの範囲内に６×６個のドットが、専用ペーパー２０上のどの部分から６×６ドットを取ってもユニークなパターンとなるように配置されている。これら３６個のドットにより形成されるドットパターンは位置座標（例えば、そのドットパターンがその専用ペーパー２０上のどの位置にあるのか）と専用ペーパー２０毎に固有の識別子であるドットパターンアドレスを保持している。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す各ドットを、格子の基準位置からのシフト方向によって、図４に示す規則性に基づいて対応づけられた値に変換したものである。この変換は、ドットパターンの画像を撮影する電子ペン８０によって行われる。
【００３２】
［電子ペン］
次に電子ペン８０について説明する。図２に示すように、電子ペン８０は、その内部にプロセッサ１１、メモリ１２、データ通信ユニット１３、バッテリー１４、ＬＥＤ１５、カメラ１６、圧力センサ１８、スピーカ（音声出力部）１９及びクロック２２を備える。また、電子ペン８０は通常のインクペンと同様の構成要素としてインクカートリッジ（図示せず）などを有する。
【００３３】
バッテリー１４は電子ペン８０内の各部品に電力を供給するためのものであり、例えば電子ペン８０のキャップ（図示せず）の脱着により電子ペン８０自体の電源のオン／オフを行うよう構成させてもよい。クロック２２は、現在時刻（タイムスタンプ）を発信し、プロセッサ１１に供給する。圧力センサ１８は、利用者が電子ペン８０により専用ペーパー２０上に文字などを書く際にペン先部１７に与えられる圧力、即ち筆圧を検出し、プロセッサ１１へ供給する。
【００３４】
プロセッサ１１は、圧力センサ１８から与えられる筆圧データに基づいて、ＬＥＤ１５及びカメラ１６のスイッチオン／オフの切換を行う。即ち、利用者が電子ペン８０で専用ペーパー２０上に記入すると、ペン先部１７には筆圧がかかり、圧力センサ１８によって所定値以上の筆圧が検出されたときに、プロセッサ１１は、利用者が専用ペーパー２０に記入を開始したと判定して、ＬＥＤ１５及びカメラ１６を作動させる。
【００３５】
ＬＥＤ１５は、電子ペン８０のペン先付近に取り付けられており、専用ペーパー２０上のペン先部１７近傍（領域１５ａ）に向けて、赤外線を照明する（図１参照）。領域１５ａは、ペン先部１７が専用ペーパー２０に接触する位置とはわずかにずれている。カメラ１６は、ＬＥＤ１５によって照明された領域１５ａ内におけるドットパターンを撮影し、そのドットパターンの画像データをプロセッサ１１に供給する。ここで、カーボンは赤外線を吸収するため、ＬＥＤ１５によって照射された赤外線は、ドットの部分でドットに含まれるカーボンによって吸収される。そのため、ドットの部分は、赤外線の反射量が少なく、ドット以外の部分は赤外線の反射量が多い。したがって、カメラ１６の撮影により、赤外線の反射量の違いから、カーボンを含むドットの領域とそれ以外の領域を区別することができる。たとえ撮影領域に罫線や枠などが印刷されてあったとしても、罫線や枠などのインクには、カーボンが含まれていないため、ドットパターンを認識することができる。なお、カメラ１６による撮影領域は、図５（ａ）に示すような約２ｍｍ×約２ｍｍの大きさを含む範囲であり、カメラ１６の撮影は、毎秒５０〜１００回程度行われる。
【００３６】
プロセッサ１１は、利用者による経路記入等が行われる間、カメラ１６によって供給される画像データのドットパターンから、利用者が指定する経路の専用ペーパー２０上でのＸ，Ｙ座標（単に「座標データ」、「位置座標」とも呼ぶ）を連続的に算出していく。すなわち、プロセッサ１１は、カメラ１６によって供給される、図５（ａ）に示されるようなドットパターンの画像データを図５（ｂ）に示すデータ配列に変換し、さらに、Ｘ座標ビット値・Ｙ座標ビット値に変換して、そのデータ配列から所定の演算方法によりＸ，Ｙ座標データを算出するとともに、専用ペーパー２０に固有のドットパターンアドレス（コード化パターンアドレス）を算出する。そしてプロセッサ１１は、現在時刻（タイムスタンプ）を発信するクロック２２から時間情報を取得し、その時間情報と、筆圧データ、及びＸ，Ｙ座標データ、ドットパターンアドレスとを関連付け、これらの情報を位置座標情報として取得する。さらに、プロセッサ１１は、位置座標情報に基づいて所定の処理を実行する。ここで、一枚の専用ペーパー（電子ペン用媒体）２０内の６×６のドットパターンは、その専用ペーパー２０内で重複することはないため、利用者が電子ペン８０で所定のエリアに記入すると、その筆跡が専用ペーパー２０のどの位置に対応するものであるかを、座標データから特定することができる。
【００３７】
メモリ１２には、予めドットパターンアドレスで特定される地図エリア１００に印刷された地図の縮尺値が、そのドットパターンアドレスに対応付けられた縮尺情報として記憶されている。また、メモリ１２には、プロセッサ１１によって、位置座標情報が時系列で記憶され、さらに後述する距離演算手段６３によって演算される距離が一時記憶される。メモリ１２の容量は例えば１Ｍバイト〜２Ｇバイト程度とすることができる。スピーカ（音声出力部）１９は、プロセッサ１１による出力指示によって、各種情報に応じた音声データを再生出力する。
【００３８】
データ通信ユニット１３は、プロセッサ１１により供給されるメモリ１２内の所定のデータを端末装置８５へ無線送信する。データ通信ユニット１３による送信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の無線送信によると好適である。なお、ＵＳＢケーブルを使用した有線送信、端子などの接触によるデータ送信など、他の方法によって、データ通信ユニット１３から端末装置８５へデータ送信を行ってもよい。
【００３９】
ここで、電子ペン８０が有する機能について図６を参照して説明する。図６は、電子ペン８０の主要な構成を示す機能ブロック図である。電子ペン８０は、取得したＸ，Ｙ座標データに基づいて、専用アプリケーションを実行することで所定の処理を行う。
【００４０】
図６に示すように、電子ペン８０は、機能的には、情報記憶手段５８、接触検出手段６０、位置座標演算手段６１、アドレス取得手段６２、距離演算手段６３、データ通信手段６４、及び報知手段６５を備える。情報記憶手段５８は、物理的には、ＲＯＭやＲＡＭといったメモリ１２によって構成され、接触検出手段６０は、ペン先部１７が専用ペーパー２０に接触していることを検出するための圧力センサ１８やプロセッサ１１等によって構成される。また、位置座標演算手段６１、アドレス取得手段６２は、カメラ１６、メモリ１２及びプロセッサ１１等によって構成される。距離演算手段６３は、プロセッサ１１等によって構成される。そして、データ通信手段６４は、データ通信ユニット１３によって構成され、報知手段６５は、プロセッサ１１及びスピーカ１９によって構成される。
【００４１】
情報記憶手段５８は、ドットパターンアドレス（コード化パターンアドレス）で特定される地図エリア１００に印刷された地図の縮尺値を、そのドットパターンアドレスに対応付けた縮尺情報として記憶している。また、情報記憶手段５８は、位置座標演算手段６１が演算した座標データや、距離演算手段６３によって演算された距離等を記憶する。
【００４２】
接触検出手段６０は、圧力センサ１８で検出された筆圧が所定値以上であることを条件として、電子ペン８０のペン先部１７が専用ペーパー２０に接触した状態であることを検出し、位置座標演算手段６１及びアドレス取得手段６２に伝達する。位置座標演算手段６１は、接触検出手段６０によってペン先部１７が専用ペーパー２０に接触している状態であると検出されている間、すなわち、電子ペン８０が専用ペーパー２０の地図エリア１００に接触を開始して経路等が記入され、地図エリア１００から離れるまでの間、カメラ１６によって局所的にペン先部１７付近のドットパターンを撮像し続け（例えば、１秒間に７５回）、その画像データに基づいて専用ペーパー２０上でのＸ，Ｙ座標データを連続的に演算し続け、距離演算手段６３に伝達するほか、情報記憶手段５８に記憶する。
【００４３】
アドレス取得手段６２は、電子ペン８０が地図エリア１００へ接触したことを接触検出手段６０が検出した際に、ドットパターンの画像データに基づいて、専用ペーパー２０の種類毎ないし頁毎に設定されるドットパターンアドレスを求め、距離演算手段６３に伝達するほか、情報記憶手段５８に記憶する。
【００４４】
距離演算手段６３は、ペン先部１７の専用ペーパー２０への接触状態が接触検出手段６０によって検出されている間、ペン先部１７が地図エリア１００に接触した位置（ペン・ダウン位置）から離脱する位置（ペン・アップ位置）までの、電子ペン８０で専用ペーパー２０の地図エリア１００上がなぞられる経路等の筆跡に応じた座標データに基づいて、地図上の距離を演算し、さらに、実際の距離（地表上の道のり）を演算し、情報記憶手段５８に記憶する。
【００４５】
すなわち、距離演算手段６３は、位置座標演算手段６１によって連続的に演算される位置座標を用いて、ペン・ダウン位置から記入された筆跡の距離を線積分により演算する。位置座標演算手段６１によって演算された位置座標のＸ座標がａからｂであるとき、筆跡に応じた距離は、式１で表される。
【００４６】
【数２】
【００４７】
電子ペン８０は、上記の式１に基づいて距離を算出することにより、利用者が電子ペン８０を用いて地図エリア１００上をなぞった筆跡の距離を算出することができる。なお、上記の線積分の式１以外で算出しても良い。
【００４８】
それと同時に、距離演算手段６３は、アドレス取得手段６２によって求められたドットパターンアドレスに基づいて、情報記憶手段５８に記憶された縮尺情報を参照して、そのドットパターンアドレスに対応した縮尺値を取得する。そして、距離演算手段６３は、上記のように演算した筆跡の距離と縮尺値とから、ペン・ダウン位置からの実際の距離（地表上の道のり）を演算し続ける。
【００４９】
例えば、筆記された線（筆跡）の線積分による距離をＬとし、縮尺値をｃ（例えば、２万５千分の１）とすれば、実際の距離（地表上の道のり）Ｄは、
Ｄ ＝ Ｌ／ｃ
となる。
【００５０】
すなわち、距離演算手段６３は、接触検出手段６０の検出情報、位置座標演算手段６１による座標データ及びアドレス取得手段６２によるドットパターンアドレス情報によって、ペン先部１７の地図エリア１００からの離脱（ペン・アップ）が認識されるまで、実際の距離Ｄの演算を行い、ペン先部１７の離脱が認識された時点で、ペン・ダウン位置からペン・アップ位置まで電子ペン８０で地図エリア１００がなぞられた筆跡に応じた、実際の距離（地表上の道のり）Ｄを確定させ、報知手段６５に伝達するほか、情報記憶手段５８に記憶する。
【００５１】
報知手段６５は、距離演算手段６３によって確定された実際の距離Ｄを、スピーカ１９に音声で報知させる。報知手段６５による案内メッセージ例としては「出発地から目的地までの道のりは、○○ｋｍです。」である。
【００５２】
なお、報知手段６５は、距離演算手段６３によって演算された実際の距離Ｄを端末装置８５で表示させるために、距離Ｄの情報をデータ通信手段６４によって端末装置８５へ送信するように構成してもよい。
【００５３】
電子ペン８０は、専用アプリケーションがインストールされることにより、上述の各手段が構成される。
【００５４】
［専用アプリケーション］
次に、専用アプリケーション５５について図７を参照して説明する。図７は、専用アプリケーション５５のモジュール構成を示す。専用アプリケーション５５は、電子ペン８０が専用ペーパー２０をなぞった経路に関する座標情報に基づいて所定の処理を実行するものであって、ダウンロード等により予め電子ペン８０にインストールされている。専用アプリケーションは、原則として専用ペーパー２０に対応付けられている。つまり、専用ペーパー２０の種類が異なれば、その種類に応じて各専用ペーパー２０に記入されたデータを処理する専用アプリケーションは異なる。しかし、専用ペーパー２０と専用アプリケーションの対応は必ずしも１対１である必要はなく、複数種類の専用ペーパー２０に１つの専用アプリケーションを対応付けてデータを処理させてもよい。また、１種類の専用ペーパー２０に複数の専用アプリケーションを対応付けてデータを処理させてもよい。
【００５５】
図７に示すように、専用アプリケーション５５は、接触検出モジュール３００、情報記憶モジュール３０１、位置座標演算モジュール３０２、アドレス取得モジュール３０３、距離演算モジュール３０４、報知モジュール３０５、及びデータ通信モジュール３０６を有する。
【００５６】
接触検出モジュール３００は、電子ペン８０のペン先部１７が専用ペーパー２０に対して接触状態であることを、圧力センサ１８で検出された筆圧が所定値以上であることを条件として検出し、位置座標演算手段６１及びアドレス取得手段６２に伝達する機能を有し、電子ペン８０に接触検出手段６０を構成させるモジュールである。
【００５７】
情報記憶モジュール３０１は、地図エリア１００を特定するためのドットパターンアドレスとその地図エリア１００の縮尺値とを対応付けた縮尺情報をメモリ１２に記憶させる機能を有するほか、位置座標演算手段６１が演算した座標データや、距離演算手段６３によって演算された距離等をメモリ１２に記憶させる機能を有する、電子ペン８０に情報記憶手段５８を構成させるモジュールである。
【００５８】
位置座標演算モジュール３０２は、接触検出手段６０によってペン先部１７が専用ペーパー２０に接触している状態であると検出されている間、カメラ１６によって局所的にペン先部１７付近のドットパターンを撮像し続け、その画像データに基づいてＸ，Ｙ座標データを連続的に演算し続け、距離演算手段６３に伝達するほか、情報記憶手段５８に記憶する機能を有し、電子ペン８０に位置座標演算手段６１を構成させるモジュールである。
【００５９】
アドレス取得モジュール３０３は、電子ペン８０が地図エリア１００へ接触したことを接触検出手段６０が検出した際に、ドットパターンの画像データに基づいて、専用ペーパー２０の種類毎ないし頁毎に設定されるドットパターンアドレスを求め、距離演算手段６３に伝達するほか、情報記憶手段５８に記憶する機能を有し、電子ペン８０にアドレス取得手段６２を構成させるモジュールである。
【００６０】
距離演算モジュール３０４は、ペン先部１７が地図エリア１００に接触した位置（ペン・ダウン位置）から離脱する位置（ペン・アップ位置）まで電子ペン８０で地図エリア１００がなぞられる経路等の筆跡に応じた座標データに基づいて、地図上の距離を演算し、さらに、実際の距離（地表上の道のり）を演算して確定し、報知手段６５に伝達するほか、情報記憶手段５８に記憶させる機能を有し、電子ペン８０に距離演算手段６３を構成させるモジュールである。
【００６１】
報知モジュール３０５は、距離演算手段６３によって確定された実際の距離Ｄをスピーカ１９に音声で報知させる機能を有し、電子ペン８０に報知手段６５を構成させるモジュールである。なお、報知モジュール３０５は、距離演算手段６３によって確定された実際の距離Ｄを端末装置８５で表示させるために、距離Ｄの情報をデータ通信手段６４によって端末装置８５へ送信させる機能を有するように構成してもよい。
【００６２】
データ通信モジュール３０６は、端末装置８５等を介して専用アプリケーション５５をダウンロードしたり、距離演算手段６３によって演算された実際の距離Ｄを端末装置８５で表示したりする等のために、端末装置８５とデータの送受信を行う機能を有し、電子ペン８０にデータ通信手段６４を構成させるモジュールである。
【００６３】
［距離演算システムによる距離演算フロー］
次に、本実施形態の距離演算システムにより行われる距離演算フローについて図８及び図９を参照して説明する。図８は、電子ペン８０でなぞられた筆跡のある専用ペーパー２０を示す図である。図９は、電子ペン８０における距離演算のフローチャートである。
【００６４】
ここで、本実施形態における距離演算とは、利用者が電子ペン８０を専用ペーパー２０の地図エリア１００に接触させてから離脱させるまでの間に、なぞった経路における実際の距離Ｄ（地表上の道のり）を算出し、その結果を通知する処理である。
【００６５】
図８に示すように、利用者は、電子ペン８０のペン先部１７により、専用ペーパー（電子ペン用媒体）２０の地図エリア１００上の出発地（接触開始点）７０１を指定する（ペン・ダウン）。すると、接触検出手段６０は、圧力センサ１８で検出された筆圧が所定値以上となったことで、電子ペン８０のペン先部１７が専用ペーパー２０に接触したことを検出し、位置座標演算手段６１及びアドレス取得手段６２に伝達する（ステップＳ１）。そして、利用者が地図エリア上の目的地（離脱点）７０３まで電子ペン８０でなぞり、離脱点７０３で電子ペン８０を専用ペーパー２０から離す（ペン・アップ）まで、接触検出手段６０は、電子ペン８０の接触を検出し続け、位置座標演算手段６１及びアドレス取得手段６２に伝達し続けることとなる。
【００６６】
続いて、位置座標演算手段６１は、カメラ１６によって接触開始点７０１からドットパターンの撮像を開始し、専用ペーパー２０上での局所的なＸ，Ｙ座標データ（位置座標）の演算を行い、距離演算手段６３に伝達する。それとともに、アドレス取得手段６２は、ドットパターンの画像データからドットパターンアドレスを求め、距離演算手段６３に伝達する（ステップＳ２）。距離演算手段６３は、Ｘ，Ｙ座標データ及び式１に基づいて地図エリア１００上の筆跡の距離を演算する（ステップＳ３）。さらに距離演算手段６３は、ドットパターンアドレスに基づいて、情報記憶手段５８に記憶された縮尺情報を参照してそのドットパターンアドレスに対応した縮尺値を取得し、筆跡の距離と縮尺値とから、実際の距離Ｄを演算する（ステップＳ４）。
【００６７】
【数３】
【００６８】
そして、接触検出手段６０によって電子ペン８０の地図エリア１００への接触が検出され続け、電子ペン８０が専用ペーパー２０上から離れた（ペン・アップ）と判断されないと（ステップＳ５；ノー）、位置座標演算手段６１は、カメラ１６による局所的なドットパターンの撮像を所定の撮影間隔で続けて、電子ペン８０で地図エリア１００がなぞられる経路の通過点７０２Ａ，７０２Ｂ，７０２Ｃ，７０２Ｄ，…の位置座標を演算し続ける（ステップＳ２）。ステップＳ２〜ステップＳ４の処理は、接触検出手段６０によって電子ペン８０のペン・アップが検出される（ステップＳ５；イエス）まで繰り返される。
【００６９】
なお、通常、ドットパターンアドレスは専用ペーパー２０の種類ないし頁毎に同一であり、ステップＳ２のアドレス取得手段６２により求められるドットパターンアドレスは変わらないため、ドットパターンアドレスを求めるのは最初の１回のみでもよいし、繰り返しドットパターンアドレスを求めて、何らかの原因によりドットパターンアドレスが変わった場合は距離演算手段６３に伝達することとしてもよい。また、ドットパターンアドレスが変わらない限り、距離演算手段６３が縮尺情報を参照して縮尺値を取得するのは、最初の１回のみでよい。
【００７０】
ここで、ステップＳ２〜ステップＳ５の処理における距離演算手段６３の距離演算の詳細について説明する。距離演算手段６３は、接触開始点７０１の位置座標と通過点７０２Ａの位置座標から、線積分により接触開始点７０１と通過点７０２Ａとの間の電子ペン８０でなぞられた筆跡（経路）の距離を演算して、さらに縮尺値を用いて実際の距離Ｄを演算する。そして、接触検出手段６０によってペン・アップは検出されないため（ステップＳ５；ノー）、距離演算手段６３は、続けて通過点７０２Ａの位置座標と通過点７０２Ｂの位置座標から、線積分により通過点７０２Ａと通過点７０２Ｂとの間の筆跡距離を演算して、さらに実際の距離Ｄを演算して、先に演算した接触開始点７０１と通過点７０２Ａとの間の実際の距離Ｄに加算する。同様にして、通過点７０２Ｂと通過点７０２Ｃとの間の実際の距離Ｄ、通過点７０２Ｃと通過点７０２Ｄとの間の実際の距離Ｄ、通過点７０２Ｄと離脱点７０３との間の実際の距離Ｄ、と演算していき、順次それまで演算した実際の距離Ｄに加算する。このようにして、電子ペン８０は、利用者が指定した経路（筆跡経路）に対応する地図上の距離を演算して、さらに実際の距離Ｄを演算していく。
【００７１】
利用者が、地図エリア１００の離脱点７０３で電子ペン８０をペン・アップさせると、接触検出手段６０は、圧力センサ１８で検出される筆圧が所定値未満となったことで、電子ペン８０のペン・アップを検出する（ステップＳ５；イエス）。すると、距離演算手段６３は、ペン・アップ検出の直前に取得した位置座標を離脱点７０３の位置座標であると判断して、それまでに演算した接触開始点７０１から離脱点７０３までの間の筆跡距離に対応する実際の距離Ｄを、電子ペン８０により地図エリア１００がなぞられた経路に対応する実際の距離Ｄであると確定して、報知手段６５に伝達する（ステップＳ６）。
【００７２】
報知手段６５は、距離演算手段６３が演算して確定した接触開始点７０１から離脱点７０３までの実際の距離（地表上の道のり）Ｄをスピーカ１９に音声で通知させる（ステップＳ７）。これにより、距離演算を終了する。
【００７３】
このように、利用者が電子ペン８０を所望の経路に沿って地図エリア１００上でなぞると、それに応じて、電子ペン８０がなぞった経路の位置座標を取得し、当該位置座標に基づいて、地図上の経路の距離を演算し、実際の距離Ｄをスピーカ１９を介して出力することができる。
【００７４】
［本電子ペンシステムによる作用効果］
この電子ペン８０を利用したシステムによれば、利用者が電子ペン８０で、地図エリア１００をなぞると、電子ペン８０は、電子ペン８０で地図エリア１００をなぞった経路に応じた筆跡（軌跡）の位置座標を演算して、当該位置座標に基づいて、地図エリア１００上の経路の距離及び実際の距離（地表上の道のり）Ｄを算出する。そして、当該実際の距離Ｄを出力する。このように、電子ペン８０は、利用者の所望する経路に関する距離を算出して、音声等により利用者に報知することができる。これにより出発地から目的地までに複数の経路がある場合にも、利用者はこの電子ペン８０を利用したシステムによって、簡単に経路毎の距離を知ることができ、経路の選択等に役立てられる。
【００７５】
なお、本発明は、上記実施形態に限られない。
【００７６】
上述の距離演算では、通過点７０２の位置座標又は離脱点７０３の位置座標を演算する度に、経路（軌跡）の距離を演算していたが、接触検出手段６０によってペン・アップが検出された時点で、距離演算手段６３が接触開始点７０１の位置座標と、通過点７０２Ａ，７０２Ｂ，…の位置座標と、離脱点７０３の位置座標とに基づいて接触点位置座標から離脱点位置座標までの軌跡を決定し、軌跡の距離を演算して、さらに縮尺値に基づいて、当該軌跡に沿った実際の距離（地表上の道のり）Ｄを演算ししても良い。
【００７７】
この場合、電子ペン８０は、離脱点位置座標を演算した後に、接触点位置座標から離脱点位置座標までの距離を演算するので、通過点位置座標を取得する度に距離を算出する場合に比して、電子ペン８０で地図エリア１００をなぞっている間の処理負荷を軽減することができる。
【００７８】
或いはまた、上述の距離演算では、地図上の距離を演算する度に実際の距離Ｄを演算していたが、ペン・アップを検出するまでは地図上の距離のみを演算し続けて、ペン・アップを検出した時点で、なぞられた経路の距離（地図上の距離）を確定して実際の距離Ｄを算出しても良い。この場合も、電子ペン８０は、地図エリア１００をなぞっている間の処理負荷を軽減することができる。
【００７９】
また、上記実施形態において、報知手段６５が、距離演算手段６３によって演算された実際の距離Ｄをスピーカ（音声出力部）１９に再生出力させたが、データ通信手段６４を介して端末装置８５に対して当該距離Ｄを送信させ、端末装置８５の画面やスピーカから当該距離Ｄを出力させるようにしてもよい。更に、当該距離Ｄのみでなく、筆跡の経路に応じて演算した位置座標情報も合せて端末装置８５に送信して、端末装置８５の画面に、利用者が地図エリア１００に記入した経路を当該距離Ｄと合せて表示させるようにしてもよく、利用者が複数の経路を記入した場合は色分けして、最短距離となる経路及び対応する距離Ｄを所定の色で表示させるようにすると、利用者により分かり易く距離情報を伝えることができるため利便性が向上する。
【００８０】
上記実施形態では、ドットパターンアドレスに縮尺値を対応付けて縮尺情報としているが、その代わりに例えば、地図エリア１００のエリアＩＤと、ドットパターン上における地図エリア１００の位置座標を示す座標データと、その地図エリア１００の縮尺値とを対応付けて縮尺情報としてもよい。この場合、距離演算手段６３は、アドレス取得手段６２により求められたドットパターンアドレスに代え、位置座標演算手段６１が演算した座標データに基づいて、情報記憶手段５８に記憶された縮尺情報を参照して、その座標データに対応した縮尺値を取得する。これにより座標データからエリアＩＤを特定して縮尺値を取得することができるため、同じ専用ペーパー２０上に縮尺率の異なる複数の地図エリアが印刷されている場合にも、地図エリア毎に実際の距離Ｄを演算することができる。
【００８１】
上記実施形態では、位置座標演算手段６１が、所定の間隔で通過点位置座標を演算し、メモリ１２に保持していたが、位置座標演算手段６１が通過点位置座標を演算した結果、直前の通過点位置座標等と同一座標値である場合は、取得した通過点位置座標をメモリ１２に保持しないようにしても良い。この場合、電子ペン８０が軌跡の距離を算出するために、不要な座標値を保存してしまうことを回避することができる。
【００８２】
上記実施形態では、ペン装置として電子ペン８０を適用したが、インクカートリッジの付いていないペン型スキャナをペン装置の代わりに適用しても良い。ペン型スキャナは通常、ペン先やインクカートリッジを有さないが、上記実施形態の接触検出手段６０と同等の機能を実現する、上記実施形態の電子ペン８０のペン先部１７と同様の物理的機構を設ければよい。或いは、ペン型スキャナに電源オン・オフによってカメラによる撮像を開始・終了させることとして、上記実施形態の位置座標演算手段６１と同様の位置座標演算により、有意な座標データが得られた時点の位置座標を接触開始点７０１、所定時間以上、有意なデータが得られなくなった直前の時点の位置座標を離脱点７０３とするよう、上記実施形態を変形させてもよい。また、上記実施形態と同様に各種の変形が可能である。
【００８３】
また、電子ペン８０内に、ペン自体又はその所有者に関するプロパティ情報（ペン情報又はペン所有者情報）を保持しておき、端末装置８５から参照することができるようにしてもよいし、プロパティ情報の全部又は一部を位置座標情報と共に端末装置８５に送信するようにしてもよい。ペン情報としては、バッテリーレベル、ペンＩＤ、ペン製造者番号、ペンソフトウェアのバージョン、サブスクリプションプロバイダのＩＤ、空きメモリ容量などが挙げられる。また、ペン所有者情報としては、国籍、言語、タイムゾーン、ｅｍａｉｌアドレス、名称、住所、ファックス／電話番号、携帯電話番号などが挙げられる。
【００８４】
また、上記実施形態では、ドットは赤外線を吸収するカーボンを含むインクとし、電子ペン８０のＬＥＤ１５を、赤外線を照射するＬＥＤとし、カメラ１６によって赤外線の反射量の差によって、電子ペン８０でドットパターンを読み取っていたが、これに限らない。例えば、ドットは所定波長の光によって所定波長を発光するインクとし、電子ペン８０のＬＥＤ１５を、ドットのインクを発光させる光を照射するものとし、カメラ１６によってドットのインクが発光する波長の領域を検知することによって、電子ペン８０でドットパターンを読み取るようにしてもよく、カメラ１６によってドットパターンが読み取れれば、ドットのインクの種別やＬＥＤ１５の照射光等は上記実施形態で示したものに限られない。また、専用ペーパー２０における位置座標が特定できるものであれば、ドットパターンの代わりに、別のコード化されたパターン、例えば、２次元コードパターンなどであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、電子ペン用媒体から構成される、登山用の地図、タウンマップ等の地図アプリケーション、建築見取り図、設計図面等の建築アプリケーション、ゴールまでに辿った経路の最短距離を競う迷路クイズ等に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】電子ペンの使用形態を模式的に示す図である。
【図２】実施形態における電子ペンの構成を示すブロック図である。
【図３】実施形態における電子ペン用媒体を示す図である。
【図４】専用ペーパーに印刷されたドットパターンによる情報の表現方法を説明する図である。
【図５】（ａ）は、ドットパターンを模式的に示し、（ｂ）は、それに対応する情報の例を示す図である。
【図６】電子ペンの主要な構成を示す機能ブロック図である。
【図７】実施形態における専用アプリケーションのモジュール構成図である。
【図８】実施形態における電子ペンでなぞられた筆跡のある専用ペーパーを示す図である。
【図９】実施形態における距離演算のフローチャートである。
【符号の説明】
【００８７】
１１…プロセッサ、１２…メモリ、１３…データ通信ユニット、１４…バッテリー、１５…ＬＥＤ、１６…カメラ、１８…圧力センサ、１９…スピーカ、２０…専用ペーパー（電子ペン用媒体）、２２…クロック、５５…専用アプリケーション、５８…情報記憶手段、６０…接触検出手段、６１…位置座標演算手段、６２…アドレス取得手段、６３…距離演算手段、６４…デーや通信手段、６５…報知手段、８０…電子ペン、８５…端末装置、１００…地図エリア、７０１…接触開始点、７０２Ａ〜７０２Ｄ…通過点、７０３…離脱点
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペン装置によりペン装置用媒体等に印刷された地図上の距離情報を提供する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、「電子ペン」、「デジタルペン」などと呼ばれるペン型入力デバイスが登場しており（以下、本明細書では「電子ペン」と呼ぶ。）、その代表的なものとしてスウェーデンのＡｎｏｔｏ社が開発した「アノトペン（Ａｎｏｔｏ ｐｅｎ）」が知られている。アノトペンは、所定のドットパターンが印刷された専用紙（以下、「専用ペーパー」とも呼ぶ。）とペアで使用される。アノトペンは、通常のインクタイプのペン先部に加えて、専用紙上のドットパターンを読み取るための小型カメラと、データ通信ユニットを搭載している。利用者が専用紙上にアノトペンで文字などを書いたり、専用紙上に図案化されている画像にチェックマークを記入したりすると、ペンの移動に伴って小型カメラが専用紙に印刷されたドットパターンを検出し、利用者が書き込んだ文字、画像などの記入情報が取得される。この記入情報が、データ通信ユニットによりアノトペンから近くのパーソナルコンピュータや携帯電話などの端末装置に送信される。このアノトペンを利用したシステムは、キーボードに代わる入力デバイスとして利用することが可能であり、上述のパーソナルコンピュータやキーボードの使用に抵抗がある利用者にとっては非常に使いやすい。そのため、現在、各種ビジネス上の書類、申込書、契約書等に記入されたデータをデジタル化する手法として、電子ペンを利用したシステムが普及しつつある（特許文献１参照）。
【０００３】
本出願人は、Ａｎｏｔｏ社の技術に見られるような電子ペンを用い、地図が印刷されている上記専用ペーパー上で、利用者が上記電子ペンで出発地と目的地とを指定すると、出発地から目的地までの経路と、当該経路の距離情報を提供する地理的情報提供システムを提案している（特許文献２参照）。また、本出願人の提案以前においても、建設現場や測量会社、地図会社において、図面から長さ等を求める場面が多くあるため、デジタイザによる座標入力装置を用い、スタイラスペンによってパネルをヒットして座標値を入力することで、例えば建築図面における長さを求める技術が提案されている（特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特表２００３−５１１７６１号公報
【特許文献２】特開２００４−４６４２４号公報
【特許文献３】特公平３−５０２８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記の地理的情報提供システムでは、出発地の緯度経度情報と目的地の緯度経度情報とに基づいて、出発地から目的地までの最短直線経路を算出している。従って、この地理的情報提供システムは、最短直線経路以外の経路の距離情報を算出しないため、必ずしも利用者の所望の経路に関する距離情報を提供することができないという問題点があった。上記のデジタイザによる座標入力装置も同様に、単にスタイラスペンによってパネルをヒットして入力された座標値間の長さを求めるにとどまるものであった。
【０００６】
そこで本発明は、利用者の所望する経路の距離情報を提供するペン装置、スキャナ及びそれに用いられる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】
【０００７】
本発明に係るペン装置は、コード化パターンが印刷された媒体を読み取るペン装置であって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に応じた距離を演算する距離演算手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、利用者がペン装置により媒体に記入すると、接触検出手段がペン装置自身による媒体への接触状態を検出する。位置座標演算手段は、接触検出手段によって接触状態が検出されている間、媒体に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する。さらに、距離演算手段は、位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に応じた距離を演算する。したがって、利用者がペン装置で媒体に記入すると、ペン装置自体が、その記入された筆跡下に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して位置座標を演算し、その位置座標に基づいて、筆跡に応じた距離を演算するため、利用者の所望する筆跡（軌跡）の距離を演算することができる。
【０００９】
または、本発明に係るペン装置は、地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るペン装置であって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による前記地図エリア上の筆跡に対応する、実際の距離を演算する距離演算手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、利用者がペン装置により媒体の地図エリアに記入すると、接触検出手段がペン装置自身による媒体への接触状態を検出する。位置座標演算手段は、接触検出手段によって接触状態が検出されている間、媒体に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する。さらに、距離演算手段は、位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による前記地図エリア上の筆跡で表される経路に対応する、実際の距離を演算する。したがって、利用者が実際の距離を知りたい経路を地図エリア上にペン装置で記入すると、ペン装置自体が、その記入された経路下に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して位置座標を演算し、その位置座標に基づいて、記入された経路に対応する、実際の距離を演算するため、利用者の所望する経路の距離を演算することができる。
【００１１】
さらに、上記ペン装置において、距離演算手段によって演算された距離を報知する報知手段を備えるとよい。これにより、利用者は、距離演算手段によって演算された距離を認識することができる。
【００１２】
さらに、上記ペン装置において、前記距離演算手段は、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標のＸ座標がａからｂであるとき、前記筆跡に応じた距離を式１に基づいて演算することを特徴とする。この場合、ペン装置は、式１に基づいて距離を演算することにより、利用者が媒体上にペン装置を用いて記入した筆跡に応じた距離を演算することができる。
【００１３】
【数１】
【００１４】
さらに、上記ペン装置において、前記コード化パターン上における前記地図エリアを識別するコード化パターンアドレスと、前記地図エリアの縮尺値とを対応付けた縮尺情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記距離演算手段は、当該ペン装置による筆跡に応じた距離と前記縮尺情報に基づいて、実際の距離を演算することを特徴とする。この場合、ペン装置は、記憶手段に記憶された縮尺情報を参照して、実際の距離を演算することができる。
【００１５】
また、本発明に係るプログラムは、コード化パターンが印刷された媒体を読み取るペン装置により実行されるプログラムであって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に応じた距離を演算する距離演算手段として前記ペン装置を機能させることを特徴とする。
【００１６】
あるいは、本発明に係るプログラムは、地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るペン装置により実行されるプログラムであって、前記媒体の接触状態を検出する接触検出手段、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に対応する、実際の距離を演算する距離演算手段として前記ペン装置を機能させることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係るスキャナは、コード化パターンが印刷された媒体を読み取るスキャナであって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に応じた距離を演算する距離演算手段とを備えることを特徴とする。
【００１８】
本スキャナの構成によれば、利用者がスキャナを媒体上で移動させると、接触検出手段がスキャナ自身による媒体への接触状態を検出する。位置座標演算手段は、接触検出手段によって接触状態が検出されている間、媒体に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する。さらに、距離演算手段は、位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に応じた距離を演算する。したがって、利用者がスキャナを媒体上で移動させると、スキャナ自体が、その移動軌跡下に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して位置座標を演算し、その位置座標に基づいて、移動した軌跡の距離を演算するため、利用者の所望する経路の距離を演算することができる。
【００１９】
また、本発明に係るスキャナは、地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るスキャナであって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に対応する、実際の距離を演算する距離演算手段とを備えることを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、利用者がスキャナを媒体の地図エリア上で移動させると、接触検出手段がスキャナ自身による媒体への接触状態を検出する。位置座標演算手段は、接触検出手段によって接触状態が検出されている間、媒体に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する。さらに、距離演算手段は、位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡で表される経路に対応する、実際の距離を演算する。したがって、利用者が実際の距離を知りたい経路の地図エリア上でスキャナを移動させると、スキャナ自体が、その移動経路下に印刷されているコード化パターンを局所的に撮像して位置座標を演算し、その位置座標に基づいて、移動による軌跡で表される経路に対応する、実際の距離を演算するため、利用者の所望する経路の距離を演算することができる。
【００２１】
また、本発明に係るプログラムは、コード化パターンが印刷された媒体を読み取るスキャナにより実行されるプログラムであって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に応じた距離を演算する距離演算手段として前記スキャナを機能させることを特徴とする。
【００２２】
または、本発明に係るプログラムは、地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るスキャナにより実行されるプログラムであって、前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段、前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に対応する、地図上における実際の距離を演算する距離演算手段として前記スキャナを機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係るペン装置又はスキャナ及びそれらに用いられるプログラムによれば、利用者の操作に応じて、地図エリア等の媒体上に記入等をした際に、当該記入等による軌跡の位置座標を演算しつつ軌跡の距離を演算する。これにより、ペン装置やスキャナは、利用者の所望の経路に関する距離を演算することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００２５】
本実施形態の情報処理システムは、図１及び図２に示すように、電子ペン８０、専用ペーパー（電子ペン用媒体）２０及び端末装置８５から構成される。ここで、図１は電子ペン８０の使用形態を模式的に示す図であり、図２は電子ペン８０の構成を示すブロック図である。専用ペーパー２０には、ドットパターン（コード化パターン）が印刷されている。電子ペン８０は、通常のインクペンと同様のペン先部１７を備えており、利用者が通常のインクペンと同様にペン先部１７によって専用ペーパー２０上に経路などを書くと、電子ペン８０は、ペン先部１７の移動軌跡（筆跡）に沿って、専用ペーパー２０に印刷されたドットパターンを局所的、連続的に読み取り、専用ペーパー２０におけるその局所位置の座標を算出し、その座標データ等に基づいて、経路を記憶したり、経路に応じた距離を演算する等、所定の処理を実行する。また、本実施形態においては、電子ペン８０がペン装置として機能する。以下、各構成について詳細に説明する。
【００２６】
なお、端末装置８５は、ハードウェアとして、電子ペン８０とのデータ通信が可能なアンテナ装置、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）といったメモリ、スピーカ、ディスプレイ等で構成される、パーソナルコンピュータや携帯電話、或いは携帯端末である。
【００２７】
［専用ペーパー］
まず、専用ペーパー２０について説明する。専用ペーパー２０は、用紙上にドットパターンが印刷され、さらにその上に罫線や記入枠などの図案や項目、文言、イラスト等が印刷されたものである。ドットパターンは、赤外線を吸収するカーボンを含んだインキにより印刷される。また、図案等は、カーボンを含まない通常のインキにより印刷される。ドットパターンと図案等とは用紙に対して同時に印刷してもよいし、どちらかを先に印刷してもよい。
【００２８】
図３に、本実施形態で使用する地図等が印刷された専用ペーパー２０の例を示す。図３に示す専用ペーパー２０は、地図を表示する地図エリア１００を有する。ドットパターンは、専用ペーパー２０のほぼ全面に印刷されており、その上に地図の図柄、建物名称等の文字、地図記号等が、カーボンを含まない通常のインキにより印刷されている。
【００２９】
利用者は、ドットパターンを意識することなく、電子ペン８０を用いて、上記地図エリア１００に所望する経路を記入する。
【００３０】
［ドットパターン］
続いて、ドットパターンについて説明する。図４は、専用ペーパー２０に印刷されたドットパターンのドットとそのドットが変換される値との関係を説明する図である。図４に示すように、ドットパターンの各ドットは、その位置によって所定の値に対応付けられている。すなわち、ドットの位置を格子の基準位置（縦線及び横線の交差点）から上下左右のどの方向にシフトするかによって、各ドットは、０〜３の値に対応付けられている。また、各ドットの値は、さらに、Ｘ座標用の第１ビット値及びＹ座標用の第２ビット値に変換される。このようにして対応付けられた情報の組合せにより、専用ペーパー２０上の位置座標が決定されるよう構成されている。
【００３１】
図５（ａ）は、あるドットパターンの配列を示している。図５（ａ）に示すように、縦横約２ｍｍの範囲内に６×６個のドットが、専用ペーパー２０上のどの部分から６×６ドットを取ってもユニークなパターンとなるように配置されている。これら３６個のドットにより形成されるドットパターンは位置座標（例えば、そのドットパターンがその専用ペーパー２０上のどの位置にあるのか）と専用ペーパー２０毎に固有の識別子であるドットパターンアドレスを保持している。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す各ドットを、格子の基準位置からのシフト方向によって、図４に示す規則性に基づいて対応づけられた値に変換したものである。この変換は、ドットパターンの画像を撮影する電子ペン８０によって行われる。
【００３２】
［電子ペン］
次に電子ペン８０について説明する。図２に示すように、電子ペン８０は、その内部にプロセッサ１１、メモリ１２、データ通信ユニット１３、バッテリー１４、ＬＥＤ１５、カメラ１６、圧力センサ１８、スピーカ（音声出力部）１９及びクロック２２を備える。また、電子ペン８０は通常のインクペンと同様の構成要素としてインクカートリッジ（図示せず）などを有する。
【００３３】
バッテリー１４は電子ペン８０内の各部品に電力を供給するためのものであり、例えば電子ペン８０のキャップ（図示せず）の脱着により電子ペン８０自体の電源のオン／オフを行うよう構成させてもよい。クロック２２は、現在時刻（タイムスタンプ）を発信し、プロセッサ１１に供給する。圧力センサ１８は、利用者が電子ペン８０により専用ペーパー２０上に文字などを書く際にペン先部１７に与えられる圧力、即ち筆圧を検出し、プロセッサ１１へ供給する。
【００３４】
プロセッサ１１は、圧力センサ１８から与えられる筆圧データに基づいて、ＬＥＤ１５及びカメラ１６のスイッチオン／オフの切換を行う。即ち、利用者が電子ペン８０で専用ペーパー２０上に記入すると、ペン先部１７には筆圧がかかり、圧力センサ１８によって所定値以上の筆圧が検出されたときに、プロセッサ１１は、利用者が専用ペーパー２０に記入を開始したと判定して、ＬＥＤ１５及びカメラ１６を作動させる。
【００３５】
ＬＥＤ１５は、電子ペン８０のペン先付近に取り付けられており、専用ペーパー２０上のペン先部１７近傍（領域１５ａ）に向けて、赤外線を照明する（図１参照）。領域１５ａは、ペン先部１７が専用ペーパー２０に接触する位置とはわずかにずれている。カメラ１６は、ＬＥＤ１５によって照明された領域１５ａ内におけるドットパターンを撮影し、そのドットパターンの画像データをプロセッサ１１に供給する。ここで、カーボンは赤外線を吸収するため、ＬＥＤ１５によって照射された赤外線は、ドットの部分でドットに含まれるカーボンによって吸収される。そのため、ドットの部分は、赤外線の反射量が少なく、ドット以外の部分は赤外線の反射量が多い。したがって、カメラ１６の撮影により、赤外線の反射量の違いから、カーボンを含むドットの領域とそれ以外の領域を区別することができる。たとえ撮影領域に罫線や枠などが印刷されてあったとしても、罫線や枠などのインクには、カーボンが含まれていないため、ドットパターンを認識することができる。なお、カメラ１６による撮影領域は、図５（ａ）に示すような約２ｍｍ×約２ｍｍの大きさを含む範囲であり、カメラ１６の撮影は、毎秒５０〜１００回程度行われる。
【００３６】
プロセッサ１１は、利用者による経路記入等が行われる間、カメラ１６によって供給される画像データのドットパターンから、利用者が指定する経路の専用ペーパー２０上でのＸ，Ｙ座標（単に「座標データ」、「位置座標」とも呼ぶ）を連続的に算出していく。すなわち、プロセッサ１１は、カメラ１６によって供給される、図５（ａ）に示されるようなドットパターンの画像データを図５（ｂ）に示すデータ配列に変換し、さらに、Ｘ座標ビット値・Ｙ座標ビット値に変換して、そのデータ配列から所定の演算方法によりＸ，Ｙ座標データを算出するとともに、専用ペーパー２０に固有のドットパターンアドレス（コード化パターンアドレス）を算出する。そしてプロセッサ１１は、現在時刻（タイムスタンプ）を発信するクロック２２から時間情報を取得し、その時間情報と、筆圧データ、及びＸ，Ｙ座標データ、ドットパターンアドレスとを関連付け、これらの情報を位置座標情報として取得する。さらに、プロセッサ１１は、位置座標情報に基づいて所定の処理を実行する。ここで、一枚の専用ペーパー（電子ペン用媒体）２０内の６×６のドットパターンは、その専用ペーパー２０内で重複することはないため、利用者が電子ペン８０で所定のエリアに記入すると、その筆跡が専用ペーパー２０のどの位置に対応するものであるかを、座標データから特定することができる。
【００３７】
メモリ１２には、予めドットパターンアドレスで特定される地図エリア１００に印刷された地図の縮尺値が、そのドットパターンアドレスに対応付けられた縮尺情報として記憶されている。また、メモリ１２には、プロセッサ１１によって、位置座標情報が時系列で記憶され、さらに後述する距離演算手段６３によって演算される距離が一時記憶される。メモリ１２の容量は例えば１Ｍバイト〜２Ｇバイト程度とすることができる。スピーカ（音声出力部）１９は、プロセッサ１１による出力指示によって、各種情報に応じた音声データを再生出力する。
【００３８】
データ通信ユニット１３は、プロセッサ１１により供給されるメモリ１２内の所定のデータを端末装置８５へ無線送信する。データ通信ユニット１３による送信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の無線送信によると好適である。なお、ＵＳＢケーブルを使用した有線送信、端子などの接触によるデータ送信など、他の方法によって、データ通信ユニット１３から端末装置８５へデータ送信を行ってもよい。
【００３９】
ここで、電子ペン８０が有する機能について図６を参照して説明する。図６は、電子ペン８０の主要な構成を示す機能ブロック図である。電子ペン８０は、取得したＸ，Ｙ座標データに基づいて、専用アプリケーションを実行することで所定の処理を行う。
【００４０】
図６に示すように、電子ペン８０は、機能的には、情報記憶手段５８、接触検出手段６０、位置座標演算手段６１、アドレス取得手段６２、距離演算手段６３、データ通信手段６４、及び報知手段６５を備える。情報記憶手段５８は、物理的には、ＲＯＭやＲＡＭといったメモリ１２によって構成され、接触検出手段６０は、ペン先部１７が専用ペーパー２０に接触していることを検出するための圧力センサ１８やプロセッサ１１等によって構成される。また、位置座標演算手段６１、アドレス取得手段６２は、カメラ１６、メモリ１２及びプロセッサ１１等によって構成される。距離演算手段６３は、プロセッサ１１等によって構成される。そして、データ通信手段６４は、データ通信ユニット１３によって構成され、報知手段６５は、プロセッサ１１及びスピーカ１９によって構成される。
【００４１】
情報記憶手段５８は、ドットパターンアドレス（コード化パターンアドレス）で特定される地図エリア１００に印刷された地図の縮尺値を、そのドットパターンアドレスに対応付けた縮尺情報として記憶している。また、情報記憶手段５８は、位置座標演算手段６１が演算した座標データや、距離演算手段６３によって演算された距離等を記憶する。
【００４２】
接触検出手段６０は、圧力センサ１８で検出された筆圧が所定値以上であることを条件として、電子ペン８０のペン先部１７が専用ペーパー２０に接触した状態であることを検出し、位置座標演算手段６１及びアドレス取得手段６２に伝達する。位置座標演算手段６１は、接触検出手段６０によってペン先部１７が専用ペーパー２０に接触している状態であると検出されている間、すなわち、電子ペン８０が専用ペーパー２０の地図エリア１００に接触を開始して経路等が記入され、地図エリア１００から離れるまでの間、カメラ１６によって局所的にペン先部１７付近のドットパターンを撮像し続け（例えば、１秒間に７５回）、その画像データに基づいて専用ペーパー２０上でのＸ，Ｙ座標データを連続的に演算し続け、距離演算手段６３に伝達するほか、情報記憶手段５８に記憶する。
【００４３】
アドレス取得手段６２は、電子ペン８０が地図エリア１００へ接触したことを接触検出手段６０が検出した際に、ドットパターンの画像データに基づいて、専用ペーパー２０の種類毎ないし頁毎に設定されるドットパターンアドレスを求め、距離演算手段６３に伝達するほか、情報記憶手段５８に記憶する。
【００４４】
距離演算手段６３は、ペン先部１７の専用ペーパー２０への接触状態が接触検出手段６０によって検出されている間、ペン先部１７が地図エリア１００に接触した位置（ペン・ダウン位置）から離脱する位置（ペン・アップ位置）までの、電子ペン８０で専用ペーパー２０の地図エリア１００上がなぞられる経路等の筆跡に応じた座標データに基づいて、地図上の距離を演算し、さらに、実際の距離（地表上の道のり）を演算し、情報記憶手段５８に記憶する。
【００４５】
すなわち、距離演算手段６３は、位置座標演算手段６１によって連続的に演算される位置座標を用いて、ペン・ダウン位置から記入された筆跡の距離を線積分により演算する。位置座標演算手段６１によって演算された位置座標のＸ座標がａからｂであるとき、筆跡に応じた距離は、式１で表される。
【００４６】
【数２】
【００４７】
電子ペン８０は、上記の式１に基づいて距離を算出することにより、利用者が電子ペン８０を用いて地図エリア１００上をなぞった筆跡の距離を算出することができる。なお、上記の線積分の式１以外で算出しても良い。
【００４８】
それと同時に、距離演算手段６３は、アドレス取得手段６２によって求められたドットパターンアドレスに基づいて、情報記憶手段５８に記憶された縮尺情報を参照して、そのドットパターンアドレスに対応した縮尺値を取得する。そして、距離演算手段６３は、上記のように演算した筆跡の距離と縮尺値とから、ペン・ダウン位置からの実際の距離（地表上の道のり）を演算し続ける。
【００４９】
例えば、筆記された線（筆跡）の線積分による距離をＬとし、縮尺値をｃ（例えば、２万５千分の１）とすれば、実際の距離（地表上の道のり）Ｄは、
Ｄ ＝ Ｌ／ｃ
となる。
【００５０】
すなわち、距離演算手段６３は、接触検出手段６０の検出情報、位置座標演算手段６１による座標データ及びアドレス取得手段６２によるドットパターンアドレス情報によって、ペン先部１７の地図エリア１００からの離脱（ペン・アップ）が認識されるまで、実際の距離Ｄの演算を行い、ペン先部１７の離脱が認識された時点で、ペン・ダウン位置からペン・アップ位置まで電子ペン８０で地図エリア１００がなぞられた筆跡に応じた、実際の距離（地表上の道のり）Ｄを確定させ、報知手段６５に伝達するほか、情報記憶手段５８に記憶する。
【００５１】
報知手段６５は、距離演算手段６３によって確定された実際の距離Ｄを、スピーカ１９に音声で報知させる。報知手段６５による案内メッセージ例としては「出発地から目的地までの道のりは、○○ｋｍです。」である。
【００５２】
なお、報知手段６５は、距離演算手段６３によって演算された実際の距離Ｄを端末装置８５で表示させるために、距離Ｄの情報をデータ通信手段６４によって端末装置８５へ送信するように構成してもよい。
【００５３】
電子ペン８０は、専用アプリケーションがインストールされることにより、上述の各手段が構成される。
【００５４】
［専用アプリケーション］
次に、専用アプリケーション５５について図７を参照して説明する。図７は、専用アプリケーション５５のモジュール構成を示す。専用アプリケーション５５は、電子ペン８０が専用ペーパー２０をなぞった経路に関する座標情報に基づいて所定の処理を実行するものであって、ダウンロード等により予め電子ペン８０にインストールされている。専用アプリケーションは、原則として専用ペーパー２０に対応付けられている。つまり、専用ペーパー２０の種類が異なれば、その種類に応じて各専用ペーパー２０に記入されたデータを処理する専用アプリケーションは異なる。しかし、専用ペーパー２０と専用アプリケーションの対応は必ずしも１対１である必要はなく、複数種類の専用ペーパー２０に１つの専用アプリケーションを対応付けてデータを処理させてもよい。また、１種類の専用ペーパー２０に複数の専用アプリケーションを対応付けてデータを処理させてもよい。
【００５５】
図７に示すように、専用アプリケーション５５は、接触検出モジュール３００、情報記憶モジュール３０１、位置座標演算モジュール３０２、アドレス取得モジュール３０３、距離演算モジュール３０４、報知モジュール３０５、及びデータ通信モジュール３０６を有する。
【００５６】
接触検出モジュール３００は、電子ペン８０のペン先部１７が専用ペーパー２０に対して接触状態であることを、圧力センサ１８で検出された筆圧が所定値以上であることを条件として検出し、位置座標演算手段６１及びアドレス取得手段６２に伝達する機能を有し、電子ペン８０に接触検出手段６０を構成させるモジュールである。
【００５７】
情報記憶モジュール３０１は、地図エリア１００を特定するためのドットパターンアドレスとその地図エリア１００の縮尺値とを対応付けた縮尺情報をメモリ１２に記憶させる機能を有するほか、位置座標演算手段６１が演算した座標データや、距離演算手段６３によって演算された距離等をメモリ１２に記憶させる機能を有する、電子ペン８０に情報記憶手段５８を構成させるモジュールである。
【００５８】
位置座標演算モジュール３０２は、接触検出手段６０によってペン先部１７が専用ペーパー２０に接触している状態であると検出されている間、カメラ１６によって局所的にペン先部１７付近のドットパターンを撮像し続け、その画像データに基づいてＸ，Ｙ座標データを連続的に演算し続け、距離演算手段６３に伝達するほか、情報記憶手段５８に記憶する機能を有し、電子ペン８０に位置座標演算手段６１を構成させるモジュールである。
【００５９】
アドレス取得モジュール３０３は、電子ペン８０が地図エリア１００へ接触したことを接触検出手段６０が検出した際に、ドットパターンの画像データに基づいて、専用ペーパー２０の種類毎ないし頁毎に設定されるドットパターンアドレスを求め、距離演算手段６３に伝達するほか、情報記憶手段５８に記憶する機能を有し、電子ペン８０にアドレス取得手段６２を構成させるモジュールである。
【００６０】
距離演算モジュール３０４は、ペン先部１７が地図エリア１００に接触した位置（ペン・ダウン位置）から離脱する位置（ペン・アップ位置）まで電子ペン８０で地図エリア１００がなぞられる経路等の筆跡に応じた座標データに基づいて、地図上の距離を演算し、さらに、実際の距離（地表上の道のり）を演算して確定し、報知手段６５に伝達するほか、情報記憶手段５８に記憶させる機能を有し、電子ペン８０に距離演算手段６３を構成させるモジュールである。
【００６１】
報知モジュール３０５は、距離演算手段６３によって確定された実際の距離Ｄをスピーカ１９に音声で報知させる機能を有し、電子ペン８０に報知手段６５を構成させるモジュールである。なお、報知モジュール３０５は、距離演算手段６３によって確定された実際の距離Ｄを端末装置８５で表示させるために、距離Ｄの情報をデータ通信手段６４によって端末装置８５へ送信させる機能を有するように構成してもよい。
【００６２】
データ通信モジュール３０６は、端末装置８５等を介して専用アプリケーション５５をダウンロードしたり、距離演算手段６３によって演算された実際の距離Ｄを端末装置８５で表示したりする等のために、端末装置８５とデータの送受信を行う機能を有し、電子ペン８０にデータ通信手段６４を構成させるモジュールである。
【００６３】
［距離演算システムによる距離演算フロー］
次に、本実施形態の距離演算システムにより行われる距離演算フローについて図８及び図９を参照して説明する。図８は、電子ペン８０でなぞられた筆跡のある専用ペーパー２０を示す図である。図９は、電子ペン８０における距離演算のフローチャートである。
【００６４】
ここで、本実施形態における距離演算とは、利用者が電子ペン８０を専用ペーパー２０の地図エリア１００に接触させてから離脱させるまでの間に、なぞった経路における実際の距離Ｄ（地表上の道のり）を算出し、その結果を通知する処理である。
【００６５】
図８に示すように、利用者は、電子ペン８０のペン先部１７により、専用ペーパー（電子ペン用媒体）２０の地図エリア１００上の出発地（接触開始点）７０１を指定する（ペン・ダウン）。すると、接触検出手段６０は、圧力センサ１８で検出された筆圧が所定値以上となったことで、電子ペン８０のペン先部１７が専用ペーパー２０に接触したことを検出し、位置座標演算手段６１及びアドレス取得手段６２に伝達する（ステップＳ１）。そして、利用者が地図エリア上の目的地（離脱点）７０３まで電子ペン８０でなぞり、離脱点７０３で電子ペン８０を専用ペーパー２０から離す（ペン・アップ）まで、接触検出手段６０は、電子ペン８０の接触を検出し続け、位置座標演算手段６１及びアドレス取得手段６２に伝達し続けることとなる。
【００６６】
続いて、位置座標演算手段６１は、カメラ１６によって接触開始点７０１からドットパターンの撮像を開始し、専用ペーパー２０上での局所的なＸ，Ｙ座標データ（位置座標）の演算を行い、距離演算手段６３に伝達する。それとともに、アドレス取得手段６２は、ドットパターンの画像データからドットパターンアドレスを求め、距離演算手段６３に伝達する（ステップＳ２）。距離演算手段６３は、Ｘ，Ｙ座標データ及び式１に基づいて地図エリア１００上の筆跡の距離を演算する（ステップＳ３）。さらに距離演算手段６３は、ドットパターンアドレスに基づいて、情報記憶手段５８に記憶された縮尺情報を参照してそのドットパターンアドレスに対応した縮尺値を取得し、筆跡の距離と縮尺値とから、実際の距離Ｄを演算する（ステップＳ４）。
【００６７】
【数３】
【００６８】
そして、接触検出手段６０によって電子ペン８０の地図エリア１００への接触が検出され続け、電子ペン８０が専用ペーパー２０上から離れた（ペン・アップ）と判断されないと（ステップＳ５；ノー）、位置座標演算手段６１は、カメラ１６による局所的なドットパターンの撮像を所定の撮影間隔で続けて、電子ペン８０で地図エリア１００がなぞられる経路の通過点７０２Ａ，７０２Ｂ，７０２Ｃ，７０２Ｄ，…の位置座標を演算し続ける（ステップＳ２）。ステップＳ２〜ステップＳ４の処理は、接触検出手段６０によって電子ペン８０のペン・アップが検出される（ステップＳ５；イエス）まで繰り返される。
【００６９】
なお、通常、ドットパターンアドレスは専用ペーパー２０の種類ないし頁毎に同一であり、ステップＳ２のアドレス取得手段６２により求められるドットパターンアドレスは変わらないため、ドットパターンアドレスを求めるのは最初の１回のみでもよいし、繰り返しドットパターンアドレスを求めて、何らかの原因によりドットパターンアドレスが変わった場合は距離演算手段６３に伝達することとしてもよい。また、ドットパターンアドレスが変わらない限り、距離演算手段６３が縮尺情報を参照して縮尺値を取得するのは、最初の１回のみでよい。
【００７０】
ここで、ステップＳ２〜ステップＳ５の処理における距離演算手段６３の距離演算の詳細について説明する。距離演算手段６３は、接触開始点７０１の位置座標と通過点７０２Ａの位置座標から、線積分により接触開始点７０１と通過点７０２Ａとの間の電子ペン８０でなぞられた筆跡（経路）の距離を演算して、さらに縮尺値を用いて実際の距離Ｄを演算する。そして、接触検出手段６０によってペン・アップは検出されないため（ステップＳ５；ノー）、距離演算手段６３は、続けて通過点７０２Ａの位置座標と通過点７０２Ｂの位置座標から、線積分により通過点７０２Ａと通過点７０２Ｂとの間の筆跡距離を演算して、さらに実際の距離Ｄを演算して、先に演算した接触開始点７０１と通過点７０２Ａとの間の実際の距離Ｄに加算する。同様にして、通過点７０２Ｂと通過点７０２Ｃとの間の実際の距離Ｄ、通過点７０２Ｃと通過点７０２Ｄとの間の実際の距離Ｄ、通過点７０２Ｄと離脱点７０３との間の実際の距離Ｄ、と演算していき、順次それまで演算した実際の距離Ｄに加算する。このようにして、電子ペン８０は、利用者が指定した経路（筆跡経路）に対応する地図上の距離を演算して、さらに実際の距離Ｄを演算していく。
【００７１】
利用者が、地図エリア１００の離脱点７０３で電子ペン８０をペン・アップさせると、接触検出手段６０は、圧力センサ１８で検出される筆圧が所定値未満となったことで、電子ペン８０のペン・アップを検出する（ステップＳ５；イエス）。すると、距離演算手段６３は、ペン・アップ検出の直前に取得した位置座標を離脱点７０３の位置座標であると判断して、それまでに演算した接触開始点７０１から離脱点７０３までの間の筆跡距離に対応する実際の距離Ｄを、電子ペン８０により地図エリア１００がなぞられた経路に対応する実際の距離Ｄであると確定して、報知手段６５に伝達する（ステップＳ６）。
【００７２】
報知手段６５は、距離演算手段６３が演算して確定した接触開始点７０１から離脱点７０３までの実際の距離（地表上の道のり）Ｄをスピーカ１９に音声で通知させる（ステップＳ７）。これにより、距離演算を終了する。
【００７３】
このように、利用者が電子ペン８０を所望の経路に沿って地図エリア１００上でなぞると、それに応じて、電子ペン８０がなぞった経路の位置座標を取得し、当該位置座標に基づいて、地図上の経路の距離を演算し、実際の距離Ｄをスピーカ１９を介して出力することができる。
【００７４】
［本電子ペンシステムによる作用効果］
この電子ペン８０を利用したシステムによれば、利用者が電子ペン８０で、地図エリア１００をなぞると、電子ペン８０は、電子ペン８０で地図エリア１００をなぞった経路に応じた筆跡（軌跡）の位置座標を演算して、当該位置座標に基づいて、地図エリア１００上の経路の距離及び実際の距離（地表上の道のり）Ｄを算出する。そして、当該実際の距離Ｄを出力する。このように、電子ペン８０は、利用者の所望する経路に関する距離を算出して、音声等により利用者に報知することができる。これにより出発地から目的地までに複数の経路がある場合にも、利用者はこの電子ペン８０を利用したシステムによって、簡単に経路毎の距離を知ることができ、経路の選択等に役立てられる。
【００７５】
なお、本発明は、上記実施形態に限られない。
【００７６】
上述の距離演算では、通過点７０２の位置座標又は離脱点７０３の位置座標を演算する度に、経路（軌跡）の距離を演算していたが、接触検出手段６０によってペン・アップが検出された時点で、距離演算手段６３が接触開始点７０１の位置座標と、通過点７０２Ａ，７０２Ｂ，…の位置座標と、離脱点７０３の位置座標とに基づいて接触点位置座標から離脱点位置座標までの軌跡を決定し、軌跡の距離を演算して、さらに縮尺値に基づいて、当該軌跡に沿った実際の距離（地表上の道のり）Ｄを演算ししても良い。
【００７７】
この場合、電子ペン８０は、離脱点位置座標を演算した後に、接触点位置座標から離脱点位置座標までの距離を演算するので、通過点位置座標を取得する度に距離を算出する場合に比して、電子ペン８０で地図エリア１００をなぞっている間の処理負荷を軽減することができる。
【００７８】
或いはまた、上述の距離演算では、地図上の距離を演算する度に実際の距離Ｄを演算していたが、ペン・アップを検出するまでは地図上の距離のみを演算し続けて、ペン・アップを検出した時点で、なぞられた経路の距離（地図上の距離）を確定して実際の距離Ｄを算出しても良い。この場合も、電子ペン８０は、地図エリア１００をなぞっている間の処理負荷を軽減することができる。
【００７９】
また、上記実施形態において、報知手段６５が、距離演算手段６３によって演算された実際の距離Ｄをスピーカ（音声出力部）１９に再生出力させたが、データ通信手段６４を介して端末装置８５に対して当該距離Ｄを送信させ、端末装置８５の画面やスピーカから当該距離Ｄを出力させるようにしてもよい。更に、当該距離Ｄのみでなく、筆跡の経路に応じて演算した位置座標情報も合せて端末装置８５に送信して、端末装置８５の画面に、利用者が地図エリア１００に記入した経路を当該距離Ｄと合せて表示させるようにしてもよく、利用者が複数の経路を記入した場合は色分けして、最短距離となる経路及び対応する距離Ｄを所定の色で表示させるようにすると、利用者により分かり易く距離情報を伝えることができるため利便性が向上する。
【００８０】
上記実施形態では、ドットパターンアドレスに縮尺値を対応付けて縮尺情報としているが、その代わりに例えば、地図エリア１００のエリアＩＤと、ドットパターン上における地図エリア１００の位置座標を示す座標データと、その地図エリア１００の縮尺値とを対応付けて縮尺情報としてもよい。この場合、距離演算手段６３は、アドレス取得手段６２により求められたドットパターンアドレスに代え、位置座標演算手段６１が演算した座標データに基づいて、情報記憶手段５８に記憶された縮尺情報を参照して、その座標データに対応した縮尺値を取得する。これにより座標データからエリアＩＤを特定して縮尺値を取得することができるため、同じ専用ペーパー２０上に縮尺率の異なる複数の地図エリアが印刷されている場合にも、地図エリア毎に実際の距離Ｄを演算することができる。
【００８１】
上記実施形態では、位置座標演算手段６１が、所定の間隔で通過点位置座標を演算し、メモリ１２に保持していたが、位置座標演算手段６１が通過点位置座標を演算した結果、直前の通過点位置座標等と同一座標値である場合は、取得した通過点位置座標をメモリ１２に保持しないようにしても良い。この場合、電子ペン８０が軌跡の距離を算出するために、不要な座標値を保存してしまうことを回避することができる。
【００８２】
上記実施形態では、ペン装置として電子ペン８０を適用したが、インクカートリッジの付いていないペン型スキャナをペン装置の代わりに適用しても良い。ペン型スキャナは通常、ペン先やインクカートリッジを有さないが、上記実施形態の接触検出手段６０と同等の機能を実現する、上記実施形態の電子ペン８０のペン先部１７と同様の物理的機構を設ければよい。或いは、ペン型スキャナに電源オン・オフによってカメラによる撮像を開始・終了させることとして、上記実施形態の位置座標演算手段６１と同様の位置座標演算により、有意な座標データが得られた時点の位置座標を接触開始点７０１、所定時間以上、有意なデータが得られなくなった直前の時点の位置座標を離脱点７０３とするよう、上記実施形態を変形させてもよい。また、上記実施形態と同様に各種の変形が可能である。
【００８３】
また、電子ペン８０内に、ペン自体又はその所有者に関するプロパティ情報（ペン情報又はペン所有者情報）を保持しておき、端末装置８５から参照することができるようにしてもよいし、プロパティ情報の全部又は一部を位置座標情報と共に端末装置８５に送信するようにしてもよい。ペン情報としては、バッテリーレベル、ペンＩＤ、ペン製造者番号、ペンソフトウェアのバージョン、サブスクリプションプロバイダのＩＤ、空きメモリ容量などが挙げられる。また、ペン所有者情報としては、国籍、言語、タイムゾーン、ｅｍａｉｌアドレス、名称、住所、ファックス／電話番号、携帯電話番号などが挙げられる。
【００８４】
また、上記実施形態では、ドットは赤外線を吸収するカーボンを含むインクとし、電子ペン８０のＬＥＤ１５を、赤外線を照射するＬＥＤとし、カメラ１６によって赤外線の反射量の差によって、電子ペン８０でドットパターンを読み取っていたが、これに限らない。例えば、ドットは所定波長の光によって所定波長を発光するインクとし、電子ペン８０のＬＥＤ１５を、ドットのインクを発光させる光を照射するものとし、カメラ１６によってドットのインクが発光する波長の領域を検知することによって、電子ペン８０でドットパターンを読み取るようにしてもよく、カメラ１６によってドットパターンが読み取れれば、ドットのインクの種別やＬＥＤ１５の照射光等は上記実施形態で示したものに限られない。また、専用ペーパー２０における位置座標が特定できるものであれば、ドットパターンの代わりに、別のコード化されたパターン、例えば、２次元コードパターンなどであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、電子ペン用媒体から構成される、登山用の地図、タウンマップ等の地図アプリケーション、建築見取り図、設計図面等の建築アプリケーション、ゴールまでに辿った経路の最短距離を競う迷路クイズ等に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】電子ペンの使用形態を模式的に示す図である。
【図２】実施形態における電子ペンの構成を示すブロック図である。
【図３】実施形態における電子ペン用媒体を示す図である。
【図４】専用ペーパーに印刷されたドットパターンによる情報の表現方法を説明する図である。
【図５】（ａ）は、ドットパターンを模式的に示し、（ｂ）は、それに対応する情報の例を示す図である。
【図６】電子ペンの主要な構成を示す機能ブロック図である。
【図７】実施形態における専用アプリケーションのモジュール構成図である。
【図８】実施形態における電子ペンでなぞられた筆跡のある専用ペーパーを示す図である。
【図９】実施形態における距離演算のフローチャートである。
【符号の説明】
【００８７】
１１…プロセッサ、１２…メモリ、１３…データ通信ユニット、１４…バッテリー、１５…ＬＥＤ、１６…カメラ、１８…圧力センサ、１９…スピーカ、２０…専用ペーパー（電子ペン用媒体）、２２…クロック、５５…専用アプリケーション、５８…情報記憶手段、６０…接触検出手段、６１…位置座標演算手段、６２…アドレス取得手段、６３…距離演算手段、６４…デーや通信手段、６５…報知手段、８０…電子ペン、８５…端末装置、１００…地図エリア、７０１…接触開始点、７０２Ａ〜７０２Ｄ…通過点、７０３…離脱点
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コード化パターンが印刷された媒体を読み取るペン装置であって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に応じた距離を演算する距離演算手段と
を備えることを特徴とするペン装置。
【請求項２】
地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るペン装置であって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による前記地図エリア上の筆跡に対応する、実際の距離を演算する距離演算手段と
を備えることを特徴とするペン装置。
【請求項３】
さらに、前記距離演算手段によって演算された前記距離を報知する報知手段と
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のペン装置。
【請求項４】
前記距離演算手段は、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標のＸ座標がａからｂであるとき、前記筆跡に応じた距離を式１に基づいて演算することを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載のペン装置。
【数１】
【請求項５】
前記コード化パターン上における前記地図エリアを識別するコード化パターンアドレスと、前記地図エリアの縮尺値とを対応付けた縮尺情報を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記距離演算手段は、当該ペン装置による筆跡に応じた距離と前記縮尺情報に基づいて、実際の距離を演算することを特徴とする請求項２に記載のペン装置。
【請求項６】
コード化パターンが印刷された媒体を読み取るペン装置により実行されるプログラムであって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に応じた距離を演算する距離演算手段
として前記ペン装置を機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項７】
地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るペン装置により実行されるプログラムであって、
前記媒体の接触状態を検出する接触検出手段、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に対応する、実際の距離を演算する距離演算手段
として前記ペン装置を機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項８】
コード化パターンが印刷された媒体を読み取るスキャナであって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に応じた距離を演算する距離演算手段と
を備えることを特徴とするスキャナ。
【請求項９】
地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るスキャナであって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記地図エリア上を移動した軌跡に対応する、実際の距離を演算する距離演算手段と、
を備えることを特徴とするスキャナ。
【請求項１０】
コード化パターンが印刷された媒体を読み取るスキャナにより実行されるプログラムであって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に応じた距離を演算する距離演算手段
として前記スキャナを機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るスキャナにより実行されるプログラムであって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記地図エリア上を移動した軌跡に対応する、地図上における実際の距離を演算する距離演算手段、
として前記スキャナを機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１】
コード化パターンが印刷された媒体を読み取るペン装置であって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に応じた距離を演算する距離演算手段と
を備えることを特徴とするペン装置。
【請求項２】
地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るペン装置であって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による前記地図エリア上の筆跡に対応する、実際の距離を演算する距離演算手段と
を備えることを特徴とするペン装置。
【請求項３】
さらに、前記距離演算手段によって演算された前記距離を報知する報知手段と
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のペン装置。
【請求項４】
前記距離演算手段は、前記位置座標演算手段によって演算された位置座標のＸ座標がａからｂであるとき、前記筆跡に応じた距離を式１に基づいて演算することを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載のペン装置。
【数１】
【請求項５】
前記コード化パターン上における前記地図エリアを識別するコード化パターンアドレスと、前記地図エリアの縮尺値とを対応付けた縮尺情報を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記距離演算手段は、当該ペン装置による筆跡に応じた距離と前記縮尺情報に基づいて、実際の距離を演算することを特徴とする請求項２に記載のペン装置。
【請求項６】
コード化パターンが印刷された媒体を読み取るペン装置により実行されるプログラムであって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に応じた距離を演算する距離演算手段
として前記ペン装置を機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項７】
地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るペン装置により実行されるプログラムであって、
前記媒体の接触状態を検出する接触検出手段、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該ペン装置による筆跡に対応する、実際の距離を演算する距離演算手段
として前記ペン装置を機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項８】
コード化パターンが印刷された媒体を読み取るスキャナであって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に応じた距離を演算する距離演算手段と
を備えることを特徴とするスキャナ。
【請求項９】
地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るスキャナであって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段と、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段と、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記地図エリア上を移動した軌跡に対応する、実際の距離を演算する距離演算手段と、
を備えることを特徴とするスキャナ。
【請求項１０】
コード化パターンが印刷された媒体を読み取るスキャナにより実行されるプログラムであって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記媒体上を移動した軌跡に応じた距離を演算する距離演算手段
として前記スキャナを機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
地図エリアとコード化パターンとが重ねて印刷された媒体を読み取るスキャナにより実行されるプログラムであって、
前記媒体への接触状態を検出する接触検出手段、
前記接触検出手段によって接触状態が検出されている間、前記コード化パターンを局所的に撮像して、その位置座標を演算する位置座標演算手段、
前記位置座標演算手段によって演算された位置座標に基づいて、当該スキャナが前記地図エリア上を移動した軌跡に対応する、地図上における実際の距離を演算する距離演算手段、
として前記スキャナを機能させることを特徴とするプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２８７５６５（Ｐ２００８−２８７５６５Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３２７８０（Ｐ２００７−１３２７８０）
【出願日】平成１９年５月１８日（２００７．５．１８）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月１８日（２００７．５．１８）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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