二次元情報コードの読取方法
【課題】色を用いた表示を行うことで高密度で記録し、誤り検出も可能として、読取時間の短縮を図れるようにする。
【解決手段】マトリクス状に複数のセル４を配置し、特定パターンとしての位置決めパターン２ａ〜２ｅにデータ表示色を全て含むように割り当てて設定する。データ表示色として「白」「黒」「赤」「緑」「青」を設定し、位置決めパターン２ａに、コントラストの大きい「白」と「黒」を設定し、他の部分に「白」と他の色を組み合わせて設定する。読取時には、位置決めパターンを読み取ることで、その存在範囲の確実な検出と基準となるデータ表示色の特定をすることができ、データ領域３の各セル４の色を確実に判定することができる。
【解決手段】マトリクス状に複数のセル４を配置し、特定パターンとしての位置決めパターン２ａ〜２ｅにデータ表示色を全て含むように割り当てて設定する。データ表示色として「白」「黒」「赤」「緑」「青」を設定し、位置決めパターン２ａに、コントラストの大きい「白」と「黒」を設定し、他の部分に「白」と他の色を組み合わせて設定する。読取時には、位置決めパターンを読み取ることで、その存在範囲の確実な検出と基準となるデータ表示色の特定をすることができ、データ領域３の各セル４の色を確実に判定することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マトリクス状に配列された情報表示単位セルと、それらの情報表示単位セルの位置を特定するための位置基準となる特定パターンとを構成要素として有する二次元情報コードの読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の二次元情報コードとしては、一般に白黒のセルをマトリクス状に配置してデータ値を表示するものがあるが、１つのセルを白か黒かのビット情報で表現することから、読み取り処理においては簡単な二値化処理で復号化することができるが、情報量としてはこれ以上密度を高くすることができない。
【０００３】
そこで、情報を表示する単位となるセルの表示をカラー化することで高密度の情報表示を行うようにすることが考えられている。その方式としては、例えば、１つのセルに白黒に加えて赤、青、緑などの色をデータ値に対応させて表示することで、セルのデータを「０」、「１」の２つの値であったのを、「０」〜「４」の５つの値に増やすようにしたものである。読取時にセルの色を判定してデータ値に対応させることで、読み取り処理を行うのである。
【０００４】
上記のカラー化においては、セルに表示された色を正確に読み取ることが重要な要素となり、これを確実に行うために、従来では、例えば色彩見本をマトリクスの近傍に配置することで実現させるものがある（例えば、特許文献１参照）。また、このようなカラーの情報コードを生成する方法についてはバーコードを対象としたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１０−２８３４４６号公報
【特許文献２】特開２０００−６７１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したような従来の技術では、次のような点で技術的に十分なものが得られておらず、実用化に際しては問題となっていた。すなわち、多くの色を用いてデータを高密度で記録する場合に、第１に、二次元情報コードの存在領域の検出が難しい点、第２に、情報表示単位の色の判定に誤りが発生しやすい点などの問題がある。
【０００６】
このような問題が発生することから、その結果として、読み取りに要する時間が長くなると共に、誤り訂正の量が増えるという技術的課題が存在しており、これらを解決することが必要となっている。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、色を用いた表示をする場合に、その存在領域の検出を迅速に行うことができ、読み取りに要する時間を短縮することができると共に、誤り訂正の量を減少させることができるようにした二次元情報コードの読取方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明によれば、二次元情報コードの構成要素として、マトリクス状に配列された情報表示単位セルと、それらの情報表示単位セルの位置を特定するための位置基準となる特定パターンとを備え、情報表示単位セル毎に示すデータ値に対応して光学的手段により読み取り可能な３以上のデータ表示色が設定して、情報表示単位セルにデータ表示色の中からセル内に表示するデータ値に対応したデータ表示色が表示し、特定パターンに情報表示単位セルに用いる全てのデータ表示色を割り当てて示した色基準セルを含んで表示しているので、この色基準セルを含んだ特定パターンを読みとってその位置とデータ表示色を取り込み、情報表示単位セルで用いているデータ表示色を確実に読取ることができるようになる。この結果、存在範囲を確実に認識することができると共に、情報表示単位セルに高い密度でデータを表示させることができるようになり、換言すれば、小さい二次元情報コードを用いて表示させることができるようになる。
【０００９】
そして、上記の二次元情報コードを読み取る場合に、位置決めパターンに割り当てられているデータ表示色を検出色として設定する過程と、検出色に基づいて画像データに対して第１段階の二値化を行う過程と、二値化した画像データ内において、位置決めパターンを検出する過程と、検出した位置決めパターンに含まれる第１および第２の色基準セル位置を算出して第１および第２の基準色を検出して記憶手段に記憶する過程と、検出した前記位置決めパターンの位置およびサイズに基づいて、他の色の色基準セルを含む特定パターンの位置を割り出す過程と、それぞれの特定パターンに含まれる色基準セルの位置を算出してそれぞれの基準色を検出して記憶手段に記憶する過程と、記憶手段に記憶した検出した基準色に基づいて情報表示単位セルのデータ表示色を特定する過程と、情報表示単位セルのデータ表示色に基づいて記録されたデータを復元する過程と、復元されたデータの誤りチェックを行い、誤りがあれば訂正処理を行う過程とを実施するので、特定パターンから読み取ったデータ表示色の情報にもとづいて迅速且つ確実に存在範囲を検出してその情報表示単位セルの情報を読み取ることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、ここでは、二次元情報コードの説明について、まず、さまざまな二次元情報コードの例を示し、その後、その読取方法について説明する。
【００１１】
（１）二次元情報コードの概要説明
（１−１）二次元情報コードの例
図１（ａ）には、本発明でいうところの二次元情報コードの一例である二次元情報コード１を示している。二次元情報コード１は、一般的なバーコードなどと同様にラベル等に印刷などの方法によって表示され、物品に貼付される。この二次元情報コード１には、例えば、商品の製造番号や品名、固有の識別番号あるいは製造年月日、製造メーカなどの種々の情報が記録されるようになっている。
【００１２】
図に示すように、この二次元情報コード１は、特定パターンとしての位置決めパターン２ａ〜２ｅ、データ領域３などから構成されている。データ領域３は、データ値と、このデータ値の読み取り時に誤り訂正をするための訂正コードを所定領域に表示するように設定されている。
【００１３】
二次元情報コード１は、正方形をなす多数の情報表示単位セル（以下単にセルと称する）４を例えば縦横に２６セルずつマトリクス状に配置してなるもので、その一部を位置決めパターン２ａ〜２ｅとして利用し、残りの部分をデータ領域３としている。
【００１４】
各セル４は、第１〜第５の５つのデータ表示色のいずれかを用いて表されるようになっている。データ表示色は、第１から第５がそれぞれ「白」、「黒」、「赤」、「緑」、「青」の各色が割り当てられている。第１のデータ表示色「白」と第２のデータ表示色「黒」とは、最もコントラストが大きいものを選んでいる。また、第３〜第５のデータ表示色は、光学的読み取りを考慮して光の三原色を選んでいる。なお、これらのデータ表示色の選択設定は、本実施形態のものに限らず、光学的に読み取って色の識別が可能な色であればどんな色を用いることもできる。
【００１５】
さて、位置決めパターン２ａ〜２ｅは、図示のように左上に配置された大きいサイズのメインとなる第１の位置決めパターン２ａと、左下、右下、右上、中央のそれぞれに配置された小さいサイズのサブの第２〜第５の位置決めパターン２ｂ〜２ｅとからなる。第１の位置決めパターン２ａは、外枠，中枠，中心部の３つの部分から構成され、他の位置決めパターン２ｂ〜２ｅは外枠と中心部とから構成されている。
【００１６】
そして、各位置決めパターン２ａ〜２ｅは、次の表１のように各部の色が設定されている。この実施形態においては、中枠あるいは中心部が「白」に設定され、外枠が順次他の色に設定されている（図示では、網掛けで表示しているが、対応するデータ表示色を図中に示している）。
【００１７】
【表１】
上記のような構成とすることで、セル４に用いるデータ表示色のすべてについて、位置決めパターン２ａ〜２ｅで示しているので、読み取り時には、これらを読み取って位置と範囲を特定する際に色情報もすべて得ることができるので、セル４のデータを確実に読み取ることができる。なお、具体的な読取処理については、後述する。
【００１８】
（１−２）二次元情報コードの変形例Ａ
次に、図１（ｂ）、（ｃ）には上述した二次元情報コード１の変形例について示している。この変形例では、位置決めパターンのデータ表示色を異なるように設定している。同図（ｂ）では、例えば、第２の位置決めパターン２ｂを示すデータ表示色を異なる色に設定している。
【００１９】
ここでは、例えば、第２の位置決めパターン２ｂの中心を第３の色である「赤」とし、周辺部を第２の色である「黒」に設定している。また、加えて他の位置決めパターン２ａ、２ｃ〜２ｅについても同様にして使用しているデータ表示色を他のものと交換設定することができる。なお、いずれにしても、位置決めパターン２ａから２ｅのいずれかには、第１の色（白）から第５の色（緑）まで含んだものとすればよい。
【００２０】
また、同図（ｃ）では、例えば二次元情報コードを表示する部分の背景部分Ｋの色が「黒」のように暗色の場合に、各位置決めパターン２ａ〜２ｅの外枠の部分に使用するデータ表示色を明色系例えば「白」に設定した二次元情報コードを用いる場合である。そして、この場合には、（１−１）で、第１の色である「白」を用いた部分である位置決めパターン２ａ〜２ｅの中枠あるいは中心部には、第２の色である「黒」を用いて表示する。つまり、「白」と「黒」とを反転させた表示とするものである。これによって、背景色とのコントラストを大きくして読取を確実にしようとするものである。
【００２１】
（１−３）二次元情報コードの変形例Ｂ
図２（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）は、異なる特定パターンを設定した二次元情報コード５，６，７を示している。まず、同図（ｄ）の二次元情報コード５は、セル数が縦横それぞれ１５個ずつをマトリクス状に配置したもので、特定パターンとして、位置決めパターン５ａ、４色基準パターン５ｂおよびタイミングパターン５ｃ，５ｄを設けたものである。
【００２２】
この二次元情報コード５では、左上に位置する位置決めパターン５ａを、前述同様にして「白」と「黒」により設定し、右下に位置する４色基準パターン５ｂには、「黒」を除いた他の４色（「白」、「赤」、「緑」、「青」）を各セル４に対応して配置した４個のセル４によりなるパターンである。
【００２３】
また、タイミングパターン５ｃ、５ｄは、それぞれ左縦一列と、上横一列を単位として設定している。これらのタイミングパターン５ｃ，５ｄでは、「白」と他の色を交互に配置してすべてのデータ表示色について示している。例えば、タイミングパターン５ｃは、左から順に、白、緑、白、赤、白、青、白、緑、白、赤のデータ表示色が各セル４に順に設定されている。
【００２４】
同図（ｅ）では、二次元情報コード６は、セル数が縦横それぞれ３１個ずつをマトリクス状に配置したもので、特定パターンとして、左上に配置した位置決めパターン６ａ、左下、右下、右上のそれぞれに配置させた３個の色基準パターン６ｂ〜６ｄ、および各辺部の中央と全体の中心部とに位置させた特定パターン６ｇ〜６ｋを設けたものである。
【００２５】
色基準パターン６ｂ〜６ｄは、それぞれ、外枠に「赤」、「緑」、「青」を配置し、中心部には「白」を配置している。また、特定パターン６ｇ〜６ｋについては外枠を「黒」中心部を「白」として配置している。
【００２６】
同図（ｆ）では、二次元情報コード７は、セル数が縦横それぞれ１９個ずつでこれらをマトリクス状に配置しており、上述した二次元情報コード５，６の中間的なサイズのものである。この二次元情報コード８にいても、上述と同様にして、左上部分に位置決めパターン７ａが配置され、他の隅には色基準パターンとし示されている。
【００２７】
（２）二次元情報コードのブロック構造
次に、二次元情報コード１について、そのブロック構造を簡単に説明する。この実施形態において用いる二次元情報コード１においては、図３（ｂ）に示すように、４個のセル４を１組としてブロックＢを構成している。このブロックサイズは、「白」と「黒」で表現していた従来方式のもので８セルを１ブロックとしたときのデータサイズをカバーできることを条件として設定している。つまり、４セルを単位として１つのデータを示すようにブロックＢが構成されているのである。
【００２８】
すなわち、「白」と「黒」の２色の場合には、８セルを用いると、データ値のとりうる範囲は、２８で２５６である。一方、５色で示す本実施形態の場合には、４セルを用いているので、５４で６２５である。このデータ値の範囲は、「白」と「黒」の表現に換算すると９セル（９ビット＝５１２のデータ値）に相当している。この対応を示したのが同図（ａ）のセル配置図である。
【００２９】
次にデータの表現方法について説明する。前述のように、データ表示色は、第１から第５がそれぞれ「白」、「黒」、「赤」、「緑」、「青」の各色が割り当てられており、データ値として、これらの各色に次の値が対応づけられている。すなわち、データ値「０」に対して第１の色「白」、データ値「１」に対して第３の色「赤」、データ値「２」に対して第５の色「緑」、データ値「３」に対して第４の色「青」、データ値「４」に対して第２の色「黒」がそれぞれ設定されている。
【００３０】
次にブロックＢのデータ値と色との関係について説明する。今、データ値を「０」の場合を考えると、同図（ａ）の場合には、全て「白」となる。同様に、本実施形態の場合においても４個のセル４のすべてが「白」に設定されることになる。しかし、この実施形態においては、二次元情報コード１のデータ領域３の各ブロックＢのすべてが「白」になっしまうことを避けるために、表示しようとするデータ値に対して一定値を加算して嵩上げしたデータを表示するようにしている。
【００３１】
これは、同図（ａ）で示した９ビットのデータ値の範囲「５１２」に対して、このブロックＢで表現できるデータ値の範囲が「６２５」であるから、嵩上げつまりいわゆるデータ値のシフトをして表現する余裕がある。そこで、データ値が「０」の場合でも、ブロック内の辺で接する各セル４が互いに異なる色となるように設定するために、嵩上げ値を「８６」つまり「１，２，３，０（下の桁から順に並べた場合）」を加算することで、「赤」、「緑」、「青」、「白」の各データ表示色が設定されるようになるのである。
【００３２】
この結果、同図（ｄ）に示すような従来方式のデータ値「２５５」の表現では、各セルのデータ値が「１，１，１，１，１，１，１，１，０」となるので、８個のセルが「黒」となり、残りの１個のセルが「白」となるのに対して、データ値「２５５」はそのまま変換すると、データ値「０，１，０，２」となり、これに「８６」つまり「１，２，３，０」を加算すると、データ値「１，３，３，２」となり、４個のセル４には「赤」、「緑」、「青」、「白」の各データ表示色が設定されるようになるのである。
【００３３】
この結果、従来方式の８セルに１セルを足した９セル（９ビット）分に相当するブロックと同じデータ量を表現することができるブロックＢを、４個のセル４を用いて表現することができ、さらに、データ値をシフト（嵩上げ）することで、表示される色が常に複数のデータ表示色を含んだものとすることができ、情報表示単位セルの境界が判別しやすいので、読取処理もしやすくなる。
【００３４】
（３）二次元情報コードの生成処理
次に、上述した二次元情報コード１，５，６，７などを生成する場合の処理過程について図４を参照して説明する（簡単のために、二次元情報コード１を対象として説明する）。この生成処理にあたっては、コンピュータなどのデータ処理が可能な制御装置により行われる。
【００３５】
制御装置は、まず生成しようとする二次元情報コード１のデータ値に対する誤り訂正コードを計算により生成する（ステップＳ１）。次に、データおよび誤り訂正コードをブロックＢに分割し（ステップＳ２）、得られた各ブロックＢについてそのブロック毎の誤り検出コードを算出してこれを加算しブロックの値を算出する（ステップＳ３，Ｓ４）。
【００３６】
制御装置は、得られたブロックＢのデータ値について、その値に相当するデータ表示色を割り当て、二次元領域に配置して画像データを生成する（ステップＳ５，Ｓ６）。続いて、制御装置は、特定パターンとして設定されている位置決めブロックなどに対応して、それぞれ設定されているデータ表示色を用いて画像データを生成する（ステップＳ７）。
【００３７】
データ領域３内に空白のデータが存在する場合には、その領域にデータ値「０」に対応する嵩上げしたデータ「８６」を示すデータ表示色で設定したブロックを配置して画像データを生成する（ステップＳ８）。以上の処理を経ることにより、二次元情報コード１が得られ、制御装置は、その画像データを出力する。出力される画像データは、二次元情報コード１を印刷により表示する場合や、表示装置に電気的な手段をもって表示する場合などに対応して種々の表示をすることができる。
【００３８】
（４）二次元情報コードの読取処理
（４−１）読取装置の構成
次に、上記のように構成した二次元情報コード１、５、６、７などを読取装置１０により読み取る場合の処理について説明する。図４は二次元情報コードの読取装置１０の電気的構成を示している。
【００３９】
この読取装置１０は、例えば手持ち式や定置式のものがあり、それぞれ共通して光学的な読取部とデータ処理部とから構成されている。光学的な読取部としては、読取対象となる二次元情報コード１が記録されたシートなどの記録面Ｄに対して白色光を複数の方向から投光するＬＥＤ１１、１２と記録面Ｄの画像を撮影するためのレンズ１３およびＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮像素子１４とが設けられている。
【００４０】
内部の全体の制御は制御部１５により行われる。制御部１５は、ＣＰＵを主体として内部メモリやインターフェースなどが設けられていると共に、読取処理のプログラムが記憶されている。上述したＣＣＤ撮像素子１４の出力端子は、増幅回路１６、Ａ／Ｄ変換回路１７を介してメモリ１８に接続されている。加えて、Ａ／Ｄ変換回路１７の出力端子は、特定比検出回路１９を介してメモリ１８に接続されている。
【００４１】
ＣＣＤ撮像素子１４により撮影された画像信号は、アナログ的に増幅回路１６にて増幅され、Ａ／Ｄ変換回路１７を経てデジタル信号に変換され、二値化された画像データとしてメモリ１８に記憶される。なお、この実施形態においては、ＣＣＤ撮像素子１４により撮影される二次元情報コード１の撮影画像はカラー画像として取り込まれ、デジタル信号に変換した後、明暗画像データ、Ｒ（赤）画像データ、Ｇ（緑）画像データ、Ｂ（青）画像データのそれぞれについてメモリ１８に記憶されるようになっている。
【００４２】
ＣＣＤ撮像素子１４、特定比検出回路１９は同期信号発生回路２０から同期信号が与えられるようになっている。同期信号発生回路２０は、アドレス発生回路２１にも同期信号を与えるようになっており、メモリ１８にアドレス信号を与える。ＬＥＤ１１，１２、増幅回路１６、Ａ／Ｄ変換回路１７、特定比検出回路１９メモリ１８および同期信号発生回路２０は、制御部１５から制御信号が与えられると共に情報の授受をおこなうように構成されている。
【００４３】
読取装置１０には、各種の操作入力を行うための操作スイッチ２２が設けられており制御部１５により入力が受け付けられる。また、制御部１５には、制御状態の表示や報知動作をするためのＬＥＤ２３、ブザー２４、液晶表示器２５などが配設されている。さらに、外部の機器との通信を行うための通信インタフェイス２６が接続されている。
【００４４】
（４−２）読取処理の説明
図６は読取処理プログラムの処理内容を示すもので、制御部１５は、各部に制御信号を与えて読み取り処理を実行する。まず、投光用のＬＥＤ１１，１２を点灯してＣＣＤ撮像素子１４で記録面Ｄの画像を撮影する。このとき、ＬＥＤ１１，１２から白色光が投光され、記録面Ｄに記録されているカラーで表示された二次元情報コード１を撮影する（ステップＰ１）。
【００４５】
ＣＣＤ撮像素子１４からの画像信号は、ＲＧＢの３つの信号に分けて入力されるが、このとき、これらの信号から明暗画像データを演算により求めて、ＲＧＢ画像データと共にメモリ１８に記憶する（ステップＰ２）。次に、制御部１５は、読み込んだ画像データに基づいて、二次元情報コード１の復号処理を行う。まず、明暗画像データから特定パターンすなわち位置決めパターン２ａ〜２ｅを探索する（ステップＰ３）。
【００４６】
制御部１５は、特定パターンの位置を検出したら、その位置に基づいて二次元情報コード１の存在領域を特定する（ステップＰ４）。次に、特定パターンの位置決めパターン２ａ〜２ｅに割り当てられている各色基準の値を取得して各データ表示色の判別のための閾値を設定する（ステップＰ５）。この原理については、後述する。
【００４７】
この後、制御部１５は、データ領域３内の各セルのデータ表示色について、上記したようにして得られた閾値に基づいて判定を行って特定する（ステップＰ６）。次に、データ領域３の各セル４について、設定されているブロックＢに分割をして（ステップＰ７）、各ブロック内に設定されているデータ値を求める（ステップＰ８）。このとき、同時に誤りの有無についても検査を行い、誤りが存在しているときには訂正コードを用いて誤り訂正の処理をおこなう（ステップＰ９）。以上の処理を繰り返し、全てのブロックについてデータ値が得られると、そのデータを出力する（ステップＰ１０）。
【００４８】
上述の場合、制御部１５のステップ５において行う閾値の設定処理では、次のようにして論理的な演算により求めることができる。図７はその原理を示している。すなわち、画像データは、アナログ信号からデジタル信号に変換する場合に、ＲＧＢの各信号を判別する必要があるが、例えば、Ｒ画像の信号レベルでは、「赤」の信号レベルと「白」の信号レベルとに大きな差がなく「明」に類するレベルになる。一方、このＲ画像の信号レベルでは、「黒」、「緑」、「青」の各信号レベルは大きな差がなく、「暗」に類するレベルになる。
【００４９】
この傾向は、Ｇ画像の信号レベルでは、「緑」と「白」が「明」レベルになり、「黒」、「赤」、「青」が「暗」レベルになる。同様にして、Ｂ画像の信号レベルでは、「青」と「白」が「明」レベルになり、「黒」、「赤」、「緑」が「暗」レベルになる。したがって、全ての判定において「明」の信号レベルである場合は「白」、「暗」の信号レベルである場合には「黒」、そして、自身のデータ表示色の画像データのときにのみ「明」で他の画像データでは「暗」となる場合には、そのデータ表示色として判定することができる。以上のようにして閾値を定めておくことにより、各画像データに基づいてセル毎のデータ表示色を確実に判定することができるようになる。
【００５０】
各データ表示色は、特定パターン内の所定位置に配置されているので、データ表示色の判別を行う閾値を設定する場合には、これを参照して閾値を設定する。例えば、赤と白の明るさのレベルと青、緑、黒の明るさのレベルの中間を設定する。これを各データ表示色について行うことで確実に判定をすることができる閾値を設定することができるようになる。
【００５１】
（５）二次元情報コードの分割表示の説明
図８は、二次元情報コード１，５，６，７などを分割表示する場合の表示例を示している。これは、例えば、二次元情報コード１のサイズが大きい場合で、これを表示するための表示領域が制限されているときなどに有効となる表示方法である。すなわち、予めもしくは生成されたデータについて、これを表示する領域が狭く、一度に全セルを表示することができないような場合に、大きく構成された二次元情報コードを分割して順次表示するようにしたものである。
【００５２】
その分割表示の方法について簡単に説明する。いま、表示しようとしている二次元情報コードの本来のセル数に対応したサイズに対して、表示可能なセル数のサイズを設定する。このとき、対応するセル数から分割個数（例えば４個）を決める。
【００５３】
次に、元の二次元情報コードのデータ値を、上記した分割個数に分割してその順序にしたがって序列を付ける（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）。各分割されたデータ値毎に、上記のように設定したセル数の対応する部分二次元情報コードに変換する（同図（ｂ）参照）。これにより、１組の部分二次元情報コードが生成される。表示を行う際には、序列順に所定タイミングで切り替えて表示する（同図（ａ）参照）。
【００５４】
読取処理時には、順次取り込まれる二次元情報コードを復号し、序列があることを認識すると、所定の個数だけ取り込むとこれを１組の二次元情報コードのデータとして取り込むようになる。これにより、コンパクトな表示領域でも、大きいサイズに対応した二次元情報コードの表示を行うことができる。また、この実施形態では、前述したように、二次元情報コードをカラーで表示したものとして設定しているので、さらにコンパクトな表示が行え、換言すれば情報量を多くした効率のよい表示を行うことができるようになる。
【００５５】
本発明は、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張できる。
データブロックＢには、誤り検出コードのみを付加するようにしたが、誤り訂正機能をもった誤り訂正コードを含めるようにしても良い。これによって、誤り箇所を訂正する機能を個別ブロックで達成できるので、迅速且つ正確に認識することができるようになる。
【００５６】
データ表示色は、上記した５色以外にも、光学的に読取が可能であれば種々の色を用いることができるし、５色に限らず、３色以上の可能な範囲のデータ表示色をしようすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態を示す二次元情報コードの表示例
【図２】異なるパターンで示す二次元情報コードの表示例
【図３】データブロックを説明するための図
【図４】二次元情報コードの生成処理プログラム
【図５】二次元情報コードの読取装置の電気的構成図
【図６】二次元情報コードの読取処理プログラム
【図７】画像信号のレベル判定の説明図
【図８】二次元情報コードの分割表示の説明図
【符号の説明】
【００５８】
１，５，６，７は二次元情報コード、２ａ〜２ｅは位置決めパターン（特定パターン）、３はデータ領域、４は情報表示単位セル、５ｃ，５ｄはタイミングパターン、１０は読取装置、１１，１２はＬＥＤ、１４はＣＣＤ撮像素子、１５は制御部、１８はメモリ、１９は特定比検出回路である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マトリクス状に配列された情報表示単位セルと、それらの情報表示単位セルの位置を特定するための位置基準となる特定パターンとを構成要素として有する二次元情報コードの読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の二次元情報コードとしては、一般に白黒のセルをマトリクス状に配置してデータ値を表示するものがあるが、１つのセルを白か黒かのビット情報で表現することから、読み取り処理においては簡単な二値化処理で復号化することができるが、情報量としてはこれ以上密度を高くすることができない。
【０００３】
そこで、情報を表示する単位となるセルの表示をカラー化することで高密度の情報表示を行うようにすることが考えられている。その方式としては、例えば、１つのセルに白黒に加えて赤、青、緑などの色をデータ値に対応させて表示することで、セルのデータを「０」、「１」の２つの値であったのを、「０」〜「４」の５つの値に増やすようにしたものである。読取時にセルの色を判定してデータ値に対応させることで、読み取り処理を行うのである。
【０００４】
上記のカラー化においては、セルに表示された色を正確に読み取ることが重要な要素となり、これを確実に行うために、従来では、例えば色彩見本をマトリクスの近傍に配置することで実現させるものがある（例えば、特許文献１参照）。また、このようなカラーの情報コードを生成する方法についてはバーコードを対象としたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１０−２８３４４６号公報
【特許文献２】特開２０００−６７１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したような従来の技術では、次のような点で技術的に十分なものが得られておらず、実用化に際しては問題となっていた。すなわち、多くの色を用いてデータを高密度で記録する場合に、第１に、二次元情報コードの存在領域の検出が難しい点、第２に、情報表示単位の色の判定に誤りが発生しやすい点などの問題がある。
【０００６】
このような問題が発生することから、その結果として、読み取りに要する時間が長くなると共に、誤り訂正の量が増えるという技術的課題が存在しており、これらを解決することが必要となっている。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、色を用いた表示をする場合に、その存在領域の検出を迅速に行うことができ、読み取りに要する時間を短縮することができると共に、誤り訂正の量を減少させることができるようにした二次元情報コードの読取方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明によれば、二次元情報コードの構成要素として、マトリクス状に配列された情報表示単位セルと、それらの情報表示単位セルの位置を特定するための位置基準となる特定パターンとを備え、情報表示単位セル毎に示すデータ値に対応して光学的手段により読み取り可能な３以上のデータ表示色が設定して、情報表示単位セルにデータ表示色の中からセル内に表示するデータ値に対応したデータ表示色が表示し、特定パターンに情報表示単位セルに用いる全てのデータ表示色を割り当てて示した色基準セルを含んで表示しているので、この色基準セルを含んだ特定パターンを読みとってその位置とデータ表示色を取り込み、情報表示単位セルで用いているデータ表示色を確実に読取ることができるようになる。この結果、存在範囲を確実に認識することができると共に、情報表示単位セルに高い密度でデータを表示させることができるようになり、換言すれば、小さい二次元情報コードを用いて表示させることができるようになる。
【０００９】
そして、上記の二次元情報コードを読み取る場合に、位置決めパターンに割り当てられているデータ表示色を検出色として設定する過程と、検出色に基づいて画像データに対して第１段階の二値化を行う過程と、二値化した画像データ内において、位置決めパターンを検出する過程と、検出した位置決めパターンに含まれる第１および第２の色基準セル位置を算出して第１および第２の基準色を検出して記憶手段に記憶する過程と、検出した前記位置決めパターンの位置およびサイズに基づいて、他の色の色基準セルを含む特定パターンの位置を割り出す過程と、それぞれの特定パターンに含まれる色基準セルの位置を算出してそれぞれの基準色を検出して記憶手段に記憶する過程と、記憶手段に記憶した検出した基準色に基づいて情報表示単位セルのデータ表示色を特定する過程と、情報表示単位セルのデータ表示色に基づいて記録されたデータを復元する過程と、復元されたデータの誤りチェックを行い、誤りがあれば訂正処理を行う過程とを実施するので、特定パターンから読み取ったデータ表示色の情報にもとづいて迅速且つ確実に存在範囲を検出してその情報表示単位セルの情報を読み取ることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、ここでは、二次元情報コードの説明について、まず、さまざまな二次元情報コードの例を示し、その後、その読取方法について説明する。
【００１１】
（１）二次元情報コードの概要説明
（１−１）二次元情報コードの例
図１（ａ）には、本発明でいうところの二次元情報コードの一例である二次元情報コード１を示している。二次元情報コード１は、一般的なバーコードなどと同様にラベル等に印刷などの方法によって表示され、物品に貼付される。この二次元情報コード１には、例えば、商品の製造番号や品名、固有の識別番号あるいは製造年月日、製造メーカなどの種々の情報が記録されるようになっている。
【００１２】
図に示すように、この二次元情報コード１は、特定パターンとしての位置決めパターン２ａ〜２ｅ、データ領域３などから構成されている。データ領域３は、データ値と、このデータ値の読み取り時に誤り訂正をするための訂正コードを所定領域に表示するように設定されている。
【００１３】
二次元情報コード１は、正方形をなす多数の情報表示単位セル（以下単にセルと称する）４を例えば縦横に２６セルずつマトリクス状に配置してなるもので、その一部を位置決めパターン２ａ〜２ｅとして利用し、残りの部分をデータ領域３としている。
【００１４】
各セル４は、第１〜第５の５つのデータ表示色のいずれかを用いて表されるようになっている。データ表示色は、第１から第５がそれぞれ「白」、「黒」、「赤」、「緑」、「青」の各色が割り当てられている。第１のデータ表示色「白」と第２のデータ表示色「黒」とは、最もコントラストが大きいものを選んでいる。また、第３〜第５のデータ表示色は、光学的読み取りを考慮して光の三原色を選んでいる。なお、これらのデータ表示色の選択設定は、本実施形態のものに限らず、光学的に読み取って色の識別が可能な色であればどんな色を用いることもできる。
【００１５】
さて、位置決めパターン２ａ〜２ｅは、図示のように左上に配置された大きいサイズのメインとなる第１の位置決めパターン２ａと、左下、右下、右上、中央のそれぞれに配置された小さいサイズのサブの第２〜第５の位置決めパターン２ｂ〜２ｅとからなる。第１の位置決めパターン２ａは、外枠，中枠，中心部の３つの部分から構成され、他の位置決めパターン２ｂ〜２ｅは外枠と中心部とから構成されている。
【００１６】
そして、各位置決めパターン２ａ〜２ｅは、次の表１のように各部の色が設定されている。この実施形態においては、中枠あるいは中心部が「白」に設定され、外枠が順次他の色に設定されている（図示では、網掛けで表示しているが、対応するデータ表示色を図中に示している）。
【００１７】
【表１】
上記のような構成とすることで、セル４に用いるデータ表示色のすべてについて、位置決めパターン２ａ〜２ｅで示しているので、読み取り時には、これらを読み取って位置と範囲を特定する際に色情報もすべて得ることができるので、セル４のデータを確実に読み取ることができる。なお、具体的な読取処理については、後述する。
【００１８】
（１−２）二次元情報コードの変形例Ａ
次に、図１（ｂ）、（ｃ）には上述した二次元情報コード１の変形例について示している。この変形例では、位置決めパターンのデータ表示色を異なるように設定している。同図（ｂ）では、例えば、第２の位置決めパターン２ｂを示すデータ表示色を異なる色に設定している。
【００１９】
ここでは、例えば、第２の位置決めパターン２ｂの中心を第３の色である「赤」とし、周辺部を第２の色である「黒」に設定している。また、加えて他の位置決めパターン２ａ、２ｃ〜２ｅについても同様にして使用しているデータ表示色を他のものと交換設定することができる。なお、いずれにしても、位置決めパターン２ａから２ｅのいずれかには、第１の色（白）から第５の色（緑）まで含んだものとすればよい。
【００２０】
また、同図（ｃ）では、例えば二次元情報コードを表示する部分の背景部分Ｋの色が「黒」のように暗色の場合に、各位置決めパターン２ａ〜２ｅの外枠の部分に使用するデータ表示色を明色系例えば「白」に設定した二次元情報コードを用いる場合である。そして、この場合には、（１−１）で、第１の色である「白」を用いた部分である位置決めパターン２ａ〜２ｅの中枠あるいは中心部には、第２の色である「黒」を用いて表示する。つまり、「白」と「黒」とを反転させた表示とするものである。これによって、背景色とのコントラストを大きくして読取を確実にしようとするものである。
【００２１】
（１−３）二次元情報コードの変形例Ｂ
図２（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）は、異なる特定パターンを設定した二次元情報コード５，６，７を示している。まず、同図（ｄ）の二次元情報コード５は、セル数が縦横それぞれ１５個ずつをマトリクス状に配置したもので、特定パターンとして、位置決めパターン５ａ、４色基準パターン５ｂおよびタイミングパターン５ｃ，５ｄを設けたものである。
【００２２】
この二次元情報コード５では、左上に位置する位置決めパターン５ａを、前述同様にして「白」と「黒」により設定し、右下に位置する４色基準パターン５ｂには、「黒」を除いた他の４色（「白」、「赤」、「緑」、「青」）を各セル４に対応して配置した４個のセル４によりなるパターンである。
【００２３】
また、タイミングパターン５ｃ、５ｄは、それぞれ左縦一列と、上横一列を単位として設定している。これらのタイミングパターン５ｃ，５ｄでは、「白」と他の色を交互に配置してすべてのデータ表示色について示している。例えば、タイミングパターン５ｃは、左から順に、白、緑、白、赤、白、青、白、緑、白、赤のデータ表示色が各セル４に順に設定されている。
【００２４】
同図（ｅ）では、二次元情報コード６は、セル数が縦横それぞれ３１個ずつをマトリクス状に配置したもので、特定パターンとして、左上に配置した位置決めパターン６ａ、左下、右下、右上のそれぞれに配置させた３個の色基準パターン６ｂ〜６ｄ、および各辺部の中央と全体の中心部とに位置させた特定パターン６ｇ〜６ｋを設けたものである。
【００２５】
色基準パターン６ｂ〜６ｄは、それぞれ、外枠に「赤」、「緑」、「青」を配置し、中心部には「白」を配置している。また、特定パターン６ｇ〜６ｋについては外枠を「黒」中心部を「白」として配置している。
【００２６】
同図（ｆ）では、二次元情報コード７は、セル数が縦横それぞれ１９個ずつでこれらをマトリクス状に配置しており、上述した二次元情報コード５，６の中間的なサイズのものである。この二次元情報コード８にいても、上述と同様にして、左上部分に位置決めパターン７ａが配置され、他の隅には色基準パターンとし示されている。
【００２７】
（２）二次元情報コードのブロック構造
次に、二次元情報コード１について、そのブロック構造を簡単に説明する。この実施形態において用いる二次元情報コード１においては、図３（ｂ）に示すように、４個のセル４を１組としてブロックＢを構成している。このブロックサイズは、「白」と「黒」で表現していた従来方式のもので８セルを１ブロックとしたときのデータサイズをカバーできることを条件として設定している。つまり、４セルを単位として１つのデータを示すようにブロックＢが構成されているのである。
【００２８】
すなわち、「白」と「黒」の２色の場合には、８セルを用いると、データ値のとりうる範囲は、２８で２５６である。一方、５色で示す本実施形態の場合には、４セルを用いているので、５４で６２５である。このデータ値の範囲は、「白」と「黒」の表現に換算すると９セル（９ビット＝５１２のデータ値）に相当している。この対応を示したのが同図（ａ）のセル配置図である。
【００２９】
次にデータの表現方法について説明する。前述のように、データ表示色は、第１から第５がそれぞれ「白」、「黒」、「赤」、「緑」、「青」の各色が割り当てられており、データ値として、これらの各色に次の値が対応づけられている。すなわち、データ値「０」に対して第１の色「白」、データ値「１」に対して第３の色「赤」、データ値「２」に対して第５の色「緑」、データ値「３」に対して第４の色「青」、データ値「４」に対して第２の色「黒」がそれぞれ設定されている。
【００３０】
次にブロックＢのデータ値と色との関係について説明する。今、データ値を「０」の場合を考えると、同図（ａ）の場合には、全て「白」となる。同様に、本実施形態の場合においても４個のセル４のすべてが「白」に設定されることになる。しかし、この実施形態においては、二次元情報コード１のデータ領域３の各ブロックＢのすべてが「白」になっしまうことを避けるために、表示しようとするデータ値に対して一定値を加算して嵩上げしたデータを表示するようにしている。
【００３１】
これは、同図（ａ）で示した９ビットのデータ値の範囲「５１２」に対して、このブロックＢで表現できるデータ値の範囲が「６２５」であるから、嵩上げつまりいわゆるデータ値のシフトをして表現する余裕がある。そこで、データ値が「０」の場合でも、ブロック内の辺で接する各セル４が互いに異なる色となるように設定するために、嵩上げ値を「８６」つまり「１，２，３，０（下の桁から順に並べた場合）」を加算することで、「赤」、「緑」、「青」、「白」の各データ表示色が設定されるようになるのである。
【００３２】
この結果、同図（ｄ）に示すような従来方式のデータ値「２５５」の表現では、各セルのデータ値が「１，１，１，１，１，１，１，１，０」となるので、８個のセルが「黒」となり、残りの１個のセルが「白」となるのに対して、データ値「２５５」はそのまま変換すると、データ値「０，１，０，２」となり、これに「８６」つまり「１，２，３，０」を加算すると、データ値「１，３，３，２」となり、４個のセル４には「赤」、「緑」、「青」、「白」の各データ表示色が設定されるようになるのである。
【００３３】
この結果、従来方式の８セルに１セルを足した９セル（９ビット）分に相当するブロックと同じデータ量を表現することができるブロックＢを、４個のセル４を用いて表現することができ、さらに、データ値をシフト（嵩上げ）することで、表示される色が常に複数のデータ表示色を含んだものとすることができ、情報表示単位セルの境界が判別しやすいので、読取処理もしやすくなる。
【００３４】
（３）二次元情報コードの生成処理
次に、上述した二次元情報コード１，５，６，７などを生成する場合の処理過程について図４を参照して説明する（簡単のために、二次元情報コード１を対象として説明する）。この生成処理にあたっては、コンピュータなどのデータ処理が可能な制御装置により行われる。
【００３５】
制御装置は、まず生成しようとする二次元情報コード１のデータ値に対する誤り訂正コードを計算により生成する（ステップＳ１）。次に、データおよび誤り訂正コードをブロックＢに分割し（ステップＳ２）、得られた各ブロックＢについてそのブロック毎の誤り検出コードを算出してこれを加算しブロックの値を算出する（ステップＳ３，Ｓ４）。
【００３６】
制御装置は、得られたブロックＢのデータ値について、その値に相当するデータ表示色を割り当て、二次元領域に配置して画像データを生成する（ステップＳ５，Ｓ６）。続いて、制御装置は、特定パターンとして設定されている位置決めブロックなどに対応して、それぞれ設定されているデータ表示色を用いて画像データを生成する（ステップＳ７）。
【００３７】
データ領域３内に空白のデータが存在する場合には、その領域にデータ値「０」に対応する嵩上げしたデータ「８６」を示すデータ表示色で設定したブロックを配置して画像データを生成する（ステップＳ８）。以上の処理を経ることにより、二次元情報コード１が得られ、制御装置は、その画像データを出力する。出力される画像データは、二次元情報コード１を印刷により表示する場合や、表示装置に電気的な手段をもって表示する場合などに対応して種々の表示をすることができる。
【００３８】
（４）二次元情報コードの読取処理
（４−１）読取装置の構成
次に、上記のように構成した二次元情報コード１、５、６、７などを読取装置１０により読み取る場合の処理について説明する。図４は二次元情報コードの読取装置１０の電気的構成を示している。
【００３９】
この読取装置１０は、例えば手持ち式や定置式のものがあり、それぞれ共通して光学的な読取部とデータ処理部とから構成されている。光学的な読取部としては、読取対象となる二次元情報コード１が記録されたシートなどの記録面Ｄに対して白色光を複数の方向から投光するＬＥＤ１１、１２と記録面Ｄの画像を撮影するためのレンズ１３およびＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮像素子１４とが設けられている。
【００４０】
内部の全体の制御は制御部１５により行われる。制御部１５は、ＣＰＵを主体として内部メモリやインターフェースなどが設けられていると共に、読取処理のプログラムが記憶されている。上述したＣＣＤ撮像素子１４の出力端子は、増幅回路１６、Ａ／Ｄ変換回路１７を介してメモリ１８に接続されている。加えて、Ａ／Ｄ変換回路１７の出力端子は、特定比検出回路１９を介してメモリ１８に接続されている。
【００４１】
ＣＣＤ撮像素子１４により撮影された画像信号は、アナログ的に増幅回路１６にて増幅され、Ａ／Ｄ変換回路１７を経てデジタル信号に変換され、二値化された画像データとしてメモリ１８に記憶される。なお、この実施形態においては、ＣＣＤ撮像素子１４により撮影される二次元情報コード１の撮影画像はカラー画像として取り込まれ、デジタル信号に変換した後、明暗画像データ、Ｒ（赤）画像データ、Ｇ（緑）画像データ、Ｂ（青）画像データのそれぞれについてメモリ１８に記憶されるようになっている。
【００４２】
ＣＣＤ撮像素子１４、特定比検出回路１９は同期信号発生回路２０から同期信号が与えられるようになっている。同期信号発生回路２０は、アドレス発生回路２１にも同期信号を与えるようになっており、メモリ１８にアドレス信号を与える。ＬＥＤ１１，１２、増幅回路１６、Ａ／Ｄ変換回路１７、特定比検出回路１９メモリ１８および同期信号発生回路２０は、制御部１５から制御信号が与えられると共に情報の授受をおこなうように構成されている。
【００４３】
読取装置１０には、各種の操作入力を行うための操作スイッチ２２が設けられており制御部１５により入力が受け付けられる。また、制御部１５には、制御状態の表示や報知動作をするためのＬＥＤ２３、ブザー２４、液晶表示器２５などが配設されている。さらに、外部の機器との通信を行うための通信インタフェイス２６が接続されている。
【００４４】
（４−２）読取処理の説明
図６は読取処理プログラムの処理内容を示すもので、制御部１５は、各部に制御信号を与えて読み取り処理を実行する。まず、投光用のＬＥＤ１１，１２を点灯してＣＣＤ撮像素子１４で記録面Ｄの画像を撮影する。このとき、ＬＥＤ１１，１２から白色光が投光され、記録面Ｄに記録されているカラーで表示された二次元情報コード１を撮影する（ステップＰ１）。
【００４５】
ＣＣＤ撮像素子１４からの画像信号は、ＲＧＢの３つの信号に分けて入力されるが、このとき、これらの信号から明暗画像データを演算により求めて、ＲＧＢ画像データと共にメモリ１８に記憶する（ステップＰ２）。次に、制御部１５は、読み込んだ画像データに基づいて、二次元情報コード１の復号処理を行う。まず、明暗画像データから特定パターンすなわち位置決めパターン２ａ〜２ｅを探索する（ステップＰ３）。
【００４６】
制御部１５は、特定パターンの位置を検出したら、その位置に基づいて二次元情報コード１の存在領域を特定する（ステップＰ４）。次に、特定パターンの位置決めパターン２ａ〜２ｅに割り当てられている各色基準の値を取得して各データ表示色の判別のための閾値を設定する（ステップＰ５）。この原理については、後述する。
【００４７】
この後、制御部１５は、データ領域３内の各セルのデータ表示色について、上記したようにして得られた閾値に基づいて判定を行って特定する（ステップＰ６）。次に、データ領域３の各セル４について、設定されているブロックＢに分割をして（ステップＰ７）、各ブロック内に設定されているデータ値を求める（ステップＰ８）。このとき、同時に誤りの有無についても検査を行い、誤りが存在しているときには訂正コードを用いて誤り訂正の処理をおこなう（ステップＰ９）。以上の処理を繰り返し、全てのブロックについてデータ値が得られると、そのデータを出力する（ステップＰ１０）。
【００４８】
上述の場合、制御部１５のステップ５において行う閾値の設定処理では、次のようにして論理的な演算により求めることができる。図７はその原理を示している。すなわち、画像データは、アナログ信号からデジタル信号に変換する場合に、ＲＧＢの各信号を判別する必要があるが、例えば、Ｒ画像の信号レベルでは、「赤」の信号レベルと「白」の信号レベルとに大きな差がなく「明」に類するレベルになる。一方、このＲ画像の信号レベルでは、「黒」、「緑」、「青」の各信号レベルは大きな差がなく、「暗」に類するレベルになる。
【００４９】
この傾向は、Ｇ画像の信号レベルでは、「緑」と「白」が「明」レベルになり、「黒」、「赤」、「青」が「暗」レベルになる。同様にして、Ｂ画像の信号レベルでは、「青」と「白」が「明」レベルになり、「黒」、「赤」、「緑」が「暗」レベルになる。したがって、全ての判定において「明」の信号レベルである場合は「白」、「暗」の信号レベルである場合には「黒」、そして、自身のデータ表示色の画像データのときにのみ「明」で他の画像データでは「暗」となる場合には、そのデータ表示色として判定することができる。以上のようにして閾値を定めておくことにより、各画像データに基づいてセル毎のデータ表示色を確実に判定することができるようになる。
【００５０】
各データ表示色は、特定パターン内の所定位置に配置されているので、データ表示色の判別を行う閾値を設定する場合には、これを参照して閾値を設定する。例えば、赤と白の明るさのレベルと青、緑、黒の明るさのレベルの中間を設定する。これを各データ表示色について行うことで確実に判定をすることができる閾値を設定することができるようになる。
【００５１】
（５）二次元情報コードの分割表示の説明
図８は、二次元情報コード１，５，６，７などを分割表示する場合の表示例を示している。これは、例えば、二次元情報コード１のサイズが大きい場合で、これを表示するための表示領域が制限されているときなどに有効となる表示方法である。すなわち、予めもしくは生成されたデータについて、これを表示する領域が狭く、一度に全セルを表示することができないような場合に、大きく構成された二次元情報コードを分割して順次表示するようにしたものである。
【００５２】
その分割表示の方法について簡単に説明する。いま、表示しようとしている二次元情報コードの本来のセル数に対応したサイズに対して、表示可能なセル数のサイズを設定する。このとき、対応するセル数から分割個数（例えば４個）を決める。
【００５３】
次に、元の二次元情報コードのデータ値を、上記した分割個数に分割してその順序にしたがって序列を付ける（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）。各分割されたデータ値毎に、上記のように設定したセル数の対応する部分二次元情報コードに変換する（同図（ｂ）参照）。これにより、１組の部分二次元情報コードが生成される。表示を行う際には、序列順に所定タイミングで切り替えて表示する（同図（ａ）参照）。
【００５４】
読取処理時には、順次取り込まれる二次元情報コードを復号し、序列があることを認識すると、所定の個数だけ取り込むとこれを１組の二次元情報コードのデータとして取り込むようになる。これにより、コンパクトな表示領域でも、大きいサイズに対応した二次元情報コードの表示を行うことができる。また、この実施形態では、前述したように、二次元情報コードをカラーで表示したものとして設定しているので、さらにコンパクトな表示が行え、換言すれば情報量を多くした効率のよい表示を行うことができるようになる。
【００５５】
本発明は、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張できる。
データブロックＢには、誤り検出コードのみを付加するようにしたが、誤り訂正機能をもった誤り訂正コードを含めるようにしても良い。これによって、誤り箇所を訂正する機能を個別ブロックで達成できるので、迅速且つ正確に認識することができるようになる。
【００５６】
データ表示色は、上記した５色以外にも、光学的に読取が可能であれば種々の色を用いることができるし、５色に限らず、３色以上の可能な範囲のデータ表示色をしようすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態を示す二次元情報コードの表示例
【図２】異なるパターンで示す二次元情報コードの表示例
【図３】データブロックを説明するための図
【図４】二次元情報コードの生成処理プログラム
【図５】二次元情報コードの読取装置の電気的構成図
【図６】二次元情報コードの読取処理プログラム
【図７】画像信号のレベル判定の説明図
【図８】二次元情報コードの分割表示の説明図
【符号の説明】
【００５８】
１，５，６，７は二次元情報コード、２ａ〜２ｅは位置決めパターン（特定パターン）、３はデータ領域、４は情報表示単位セル、５ｃ，５ｄはタイミングパターン、１０は読取装置、１１，１２はＬＥＤ、１４はＣＣＤ撮像素子、１５は制御部、１８はメモリ、１９は特定比検出回路である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス状に配列された情報表示単位セルと、それらの情報表示単位セルの位置を特定するための位置基準となる特定パターンとを構成要素として有すると共に、前記情報表示単位セル毎に示すデータ値に対応して光学的手段により読み取り可能な３以上のデータ表示色が設定され、前記情報表示単位セルは、前記データ表示色の中からセル内に表示するデータ値に対応したデータ表示色が表示されるように設けられ、前記特定パターンは、前記情報表示単位セルに用いる全てのデータ表示色を割り当てて示した色基準セルを含んで表示されるように設けられた二次元情報コードを読み取る二次元情報コードの読取方法において、
位置決めパターンに割り当てられているデータ表示色を検出色として設定する過程と、
前記検出色に基づいて画像データに対して第１段階の二値化を行う過程と、
二値化した画像データ内において、位置決めパターンを検出する過程と、
検出した位置決めパターンに含まれる第１および第２の色基準セル位置を算出して第１および第２の基準色を検出して記憶手段に記憶する過程と、
検出した前記位置決めパターンの位置およびサイズに基づいて、他の色の色基準セルを含む特定パターンの位置を割り出す過程と、
それぞれの特定パターンに含まれる色基準セルの位置を算出してそれぞれの基準色を検出して前記記憶手段に記憶する過程と、
前記記憶手段に記憶した検出した基準色に基づいて前記情報表示単位セルのデータ表示色を特定する過程と、
前記情報表示単位セルのデータ表示色に基づいて記録されたデータを復元する過程と、
復元されたデータの誤りチェックを行い、誤りがあれば訂正処理を行う過程とを含む二次元情報コードの読取方法。
【請求項１】
マトリクス状に配列された情報表示単位セルと、それらの情報表示単位セルの位置を特定するための位置基準となる特定パターンとを構成要素として有すると共に、前記情報表示単位セル毎に示すデータ値に対応して光学的手段により読み取り可能な３以上のデータ表示色が設定され、前記情報表示単位セルは、前記データ表示色の中からセル内に表示するデータ値に対応したデータ表示色が表示されるように設けられ、前記特定パターンは、前記情報表示単位セルに用いる全てのデータ表示色を割り当てて示した色基準セルを含んで表示されるように設けられた二次元情報コードを読み取る二次元情報コードの読取方法において、
位置決めパターンに割り当てられているデータ表示色を検出色として設定する過程と、
前記検出色に基づいて画像データに対して第１段階の二値化を行う過程と、
二値化した画像データ内において、位置決めパターンを検出する過程と、
検出した位置決めパターンに含まれる第１および第２の色基準セル位置を算出して第１および第２の基準色を検出して記憶手段に記憶する過程と、
検出した前記位置決めパターンの位置およびサイズに基づいて、他の色の色基準セルを含む特定パターンの位置を割り出す過程と、
それぞれの特定パターンに含まれる色基準セルの位置を算出してそれぞれの基準色を検出して前記記憶手段に記憶する過程と、
前記記憶手段に記憶した検出した基準色に基づいて前記情報表示単位セルのデータ表示色を特定する過程と、
前記情報表示単位セルのデータ表示色に基づいて記録されたデータを復元する過程と、
復元されたデータの誤りチェックを行い、誤りがあれば訂正処理を行う過程とを含む二次元情報コードの読取方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−４８３２２（Ｐ２００７−４８３２２Ａ）
【公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３０５５３３（Ｐ２００６−３０５５３３）
【出願日】平成１８年１１月１０日（２００６．１１．１０）
【分割の表示】特願２００３−２１９３６（Ｐ２００３−２１９３６）の分割
【原出願日】平成１５年１月３０日（２００３．１．３０）
【出願人】（５０１４２８５４５）株式会社デンソーウェーブ (1,155)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１０日（２００６．１１．１０）
【分割の表示】特願２００３−２１９３６（Ｐ２００３−２１９３６）の分割
【原出願日】平成１５年１月３０日（２００３．１．３０）
【出願人】（５０１４２８５４５）株式会社デンソーウェーブ (1,155)
【Ｆターム（参考）】
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