説明

解像度データを符号化する低解像度バーコードを用いた文書の印刷及びスキャン方法

【課題】高解像度のバーコードの読み取りの信頼性を向上するための方法を提供する。
【解決手段】所望の情報を符号化する高解像度の2次元バーコード、及び該高解像度の2次元バーコードの空間解像度を特定する解像度データを符号化する低解像度の2次元バーコードと共に、記録媒体に印刷される。低解像度のバーコードは低い解像度に設定されたスキャナの大多数で適切に読み取ることができる十分に低い空間解像度を有する。印刷文書が低いスキャン解像度でスキャンされた場合、低解像度バーコードは適切に読み取られて、そのスキャン解像度が高解像度バーコードを読み取るのに適切か否かを判定するための解像度データが抽出される。必要であれば、高解像度バーコードを適切に読み取ることができるように印刷文書をより高い解像度で再スキャンすることができる。解像度データは文書が印刷されたときの印刷解像度を特定するものであってもよい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、2次元バーコード或いは他の形態のデータを符号化するためのコンピュータが読み取り可能な記号の印刷及び読み取りに関し、特にこのようなバーコードの読み取りの信頼性を向上させる方法及び装置に関する。
【背景技術】
【0002】
バーコードは、データを符号化するためのコンピュータが読み取り可能な記号の一形態であり、様々な応用分野に広く適用されている。2次元バーコード(2dバーコード)は、そのような記号の一態様であり、一般には、テキスト、数字、画像及び2値データストリームの符号化に用いることができる。広く使用されている2次元バーコード規格の1つがPDF417規格であり、このような2次元バーコードを印刷及び読み取るためのソフトウェア及びハードウェア製品が以前より入手できる。また、カラーバーコードも以前より使用されている。2次元バーコードは、2次元タイルの配列から構成されており、各タイルはタイルの印刷濃度及び/又は色により表された種々の値を有する。これら値は、2値(例えば白黒)又は多値(例えばグレースケール)であって良く、また、単一の色チャンネル(例えば、黒、赤等)又は多重の色チャンネル(例えば、赤、緑及び青)であっても良い。2次元バーコードは、ラベルに印刷してから目的物又は印刷文書に貼り付けることができるが、文書と共に同一の記録媒体に直接印刷することもできる。2次元バーコードは、専用のバーコードスキャナで読み取ることができ、また、バーコードが印刷文書の一部である場合は、該文書をスキャンし、スキャナ内又はコンピュータ内のソフトウェアによってバーコードを検出して符号化されたデータを抽出することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明の目的は、高解像度のバーコードの読み取りの信頼性を向上するための方法を提供することである。
【0004】
本発明のさらなる特徴及び効果は、以下の記載に示されるものでありその一部は該記載から明白であろう、或いは、本発明の実施により得られるであろう。本発明の目的とその他の効果は、添付図面と共に明細書の記述及び特許請求の範囲において具体的に示された構造によって実現及び達成されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記の及び/又はその他の目的を達成するために、本発明は、具現化し且つ広義に記述すると、文書を印刷する方法であって、文書の情報を符号化した第1のバーコードを生成することと、前記第1のバーコードの空間解像度よりも低い空間解像度を有し、前記第1のバーコードの空間解像度を特定する解像度データを符号化した第2のバーコードを生成することと、前記文書、前記第1のバーコード及び前記第2のバーコードを記録媒体に印刷すること、を有する方法を提供する。
【0006】
また、他の側面として、本発明は、文書の情報を符号化した第1のバーコードと、前記第1のバーコードの空間解像度よりも低い空間解像度を有し、前記第1のバーコードの空間解像度を特定する解像度データを符号化した第2のバーコードとを含む印刷文書を処理する方法であって、前記印刷文書の少なくとも一部を第1のスキャン解像度でスキャンしてスキャン文書を生成することと、前記印刷文書中の前記第2のバーコードを検出し、そこに符号化された前記解像度データを抽出することと、前記解像度データにより特定される前記第1のバーコードの空間解像度と前記第1のスキャン解像度とを比較して、前記第1のスキャン解像度が適切であったか否かを判定することと、前記比較の結果に基づいて、前記文書を第2のスキャン解像度で再スキャンして再スキャン文書を生成することと、前記スキャン文書又は前記再スキャン文書の前記第1のバーコード検出し、そこに符号化された情報を抽出すること、を有する方法を提供する。
【0007】
さらに他の側面として、本発明は、文書を印刷する方法であって、文書の印刷解像度を特定する解像度データを符号化した第1のバーコードを生成することと、前記文書と前記第1のバーコードを前記印刷解像度で記録媒体に印刷すること、を有する方法を提供する。
【0008】
また、本発明は、データ処理装置に同様な文書の印刷及び処理方法を行わせるコンピュータプログラム製品も対象としている。
【0009】
さらに他の側面として、本発明は、文書及びバーコードが印刷された記録媒体であって、前記バーコードは文書及びバーコードの印刷における印刷解像度を特定する解像度データを符号化する記録媒体も対象としている。
【0010】
当然のことながら、以上の包括的記載及び以下の詳細な記載は、何れも説明のための例示であって、要求される発明に対するさらなる説明の提供を意図したものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
印刷された2次元バーコードの単位面積あたりの容量を増加するには、バーコードを構成するタイルの大きさを小さくすることが望ましい。これは、2次元バーコードに多量の情報を符号化して文書と同一の記録媒体にバーコードを印刷することが求められるような、データ符号化や書類管理へ応用する場合に特に言えることである。このような用途の1つが、文書(テキスト、画像、図など)の内容の全部又は一部を2次元バーコードとして符号化し、該バーコードを印刷文書の空白部分又は裏側に印刷することが求められる、印刷文書の認証方法である。印刷文書の認証は、文書に含まれるバーコードを読み取って符号化された内容を抽出し、該抽出した内容と文書自体の内容(符号化していない内容)とを比較して、文書が最初に印刷されてから変更されているか否かを判定することによって行われる。この種の用途では、バーコードに多量のデータを符号化することから、比較的高い空間解像度、即ち比較的小さなタイルのバーコードを用いることで、2次元バーコードの情報密度を高めることが望ましい。
【0012】
2次元バーコードを読み取るには、バーコードを有するハードコピーの文書をスキャンしてビットマップ画像を作成する(ただし、文書が既にそのような電子書式である場合は除く。)。ビットマップ画像からバーコードを検出する工程では、バーコードの個々のタイルを同定する、即ち、どの画素の集合が個々のタイルを構成するかを判定する。適切にタイルを判定するには、各タイルが少なくとも最小数の画素と対応するように、ハードコピーの文書を適切な空間解像度でスキャンしなければならない。スキャンの解像度が不十分であった場合、バーコードを確実に読み取ることができない。例えば、2次元バーコードを300dpiの印刷解像度で印刷して、1タイルの大きさが5×7ドット、即ち物理的な大きさを5/300×7/300インチとすることができる(バーコードを600dpiで10×14ドットに印刷した場合も同一の物理的なタイルの大きさとなる。)。そのバーコードを300dpiの解像度でスキャンし直せば、各タイルはおおよそ5×7ドットの同一色の画素となるだろう。閾値化やその他の技術を、タイルの縁に位置する画素の処理に用いても良い。こうしたバーコードをより高い解像度(特に印刷解像度の整数倍となるスキャン解像度)でスキャンすると、タイルを同定するのに十分な高い解像度のビットマップを得ることができるだろう。しかし、このバーコードをより低い解像度でスキャンし直した場合、ビットマップはバーコードを読み取るのに十分な解像度ではないかもしれない。例えば、スキャン解像度が100dpiの場合、各タイルはある方向に1又は2画素、その他の方向に2又は3画素となり、タイルを確実に検出するには不十分となる虞がある。スキャンしたビットマップを操作して、印刷解像度とスキャン解像度の差を補償してもよいが、文書を印刷したときと同一の解像度(又は印刷解像度の整数倍の解像度)でバーコードをスキャンすれば、バーコードの読み取りにおいてより信頼性の高い結果を得ることができる。
【0013】
印刷文書をスキャンするスキャナは、多段階の解像度設定が可能である場合も多い。スキャナの最大空間解像度は、機器の制限により決まるが、スキャナ及び/又はスキャナを駆動させるドライバによっては、ユーザがスキャン解像度(dpi(dot per inch)単位)を設定できる場合も多い。画像のスキャンにはより高い解像度が求められることも多いが、その結果スキャンした文書のファイルサイズが大きくなる。一方、テキスト文書については高い解像度が求められないことも多く、書面が読みにくくならない範囲で低い解像度を用いることにより、小さいスキャンファイルを作成することができる。このように、テキスト文書をスキャンする場合、ユーザは低い解像度を選択する傾向があり、その結果、文書中の高解像度のバーコードを適切なスキャン解像度でスキャンできない虞がある。
【0014】
これより、本発明の実施形態によれば、文書を印刷する際、低解像度2次元バーコードを文書と同一の記録媒体に印刷し、そこに文書中の高解像度2次元バーコードの解像度を特定する情報を保持させる。高解像度バーコードは、例えば上述の認証情報など、文書に関するあらゆる所望の情報を符号化するものであってよい。低解像度バーコードは、高解像度2次元バーコードの空間解像度を特定する解像度データを符号化するもので、文書が印刷された印刷解像度を含むものであってもよい。また、低解像度バーコードは、好ましくは解像度データを含むことを示す所定のデータパターンを含む。高解像度バーコードと低解像度バーコードは、同一の印刷解像度で印刷されるため(両者は同一の印刷文書の一部であるため)、低解像度バーコードは1タイル当たりに印刷されるドットがより多くなる。ここで、「高解像度」及び「低解像度」が、2つのバーコードの相対的な解像度を表すことは言うまでもない。低解像度バーコードは、文書を低解像度で読み取るよう設定された大多数のスキャナによって適切に読み取ることができるように、十分に大きなタイルサイズを有する。低解像度バーコードの実際の解像度は、それが使用される時期やマーケットにおけるスキャナの解像度設定に依存する。低解像度バーコードの解像度は、好ましくは調整可能である。低解像度バーコードは、少量の情報(即ち、高解像度バーコードの解像度又は印刷解像度)を符号化するだけでよいので、占有する面積は小さい。
【0015】
低解像度バーコードは、高解像度バーコードから分離したバーコードスタンプ(バーコードスタンプとは、印刷のない余白に囲まれた通常矩形の個別領域に印刷されたバーコードである)であってよく、又は高解像度バーコードと低解像度バーコードとの両方を含むバーコードスタンプの一部であってもよい。高解像度及び低解像度バーコードはデフォルト又はユーザの選択により設定された、文書の何れの場所にでも印刷することができる。例えば、高解像度バーコードが一般的に大きな面積を占める認証情報を含んでいる場合は、文書の裏面に印刷しても良い。低解像度バーコードは、文書の第1ページの表面、例えば余白又はフッター部分に印刷しても良い。バーコードが文書と同一の記録媒体に印刷されていると言う場合、それはバーコードが、少なくとも文書の一部が印刷されたのと同一の物理媒体(例えば紙)に印刷されていることを意味する。
【0016】
解像度データは、種々の方法により高解像度バーコードの解像度を特定する。高解像度バーコードの解像度は、タイルの物理的大きさ、例えば各次元の寸法により特定してもよい。あるいは、単位長さ当たりのドット数を単位としたバーコードの印刷解像度(即ち文書の印刷解像度)と共にタイル当たりのドット数によって特定してもよい。例えば、バーコードの解像度は、300dpiの印刷で5×7ドットというように特定してよい。他にも、タイルあたりのドット数をバーコード作成時の規格によって規定し、使用した規格の情報を好適な方法(例えば取り決め又は文書自体に含ませた情報)によってスキャナに送ってもよい。この場合、解像度データに文書の印刷解像度さえ含ませれば、高解像度バーコードの解像度が完全に特定される。さらに、解像度データは、文書の印刷解像度のみを含むものであってよく、タイルの物理的大きさは、適切なアルゴリズムを用いてビットマップ画像から算出又は推定される。
【0017】
図1及び図2は、それぞれ本発明の実施形態における印刷方法及び読み取り方法を示す。これら方法は、1以上のプロセッサとソフトウェアを格納する記憶装置とを有するデータ処理システムにおいて実行される。ソフトウェアはプロセッサにより実行され、該方法が実行される。図1に示すように、印刷工程において、データ処理システムは印刷する電子文書を取得し(ステップS11)、所望のデータを符号化している高解像度バーコードを生成し(ステップS12)、高解像度バーコードの解像度を特定する解像度データを符号化している低解像度バーコードを生成し(ステップS13)、電子文書に高解像度バーコード及び低解像度バーコードを埋め込んで該文書を記録媒体に印刷する(ステップS14)。このように、印刷文書には文書自体の内容と、所望のデータを符号化している高解像度バーコードと、高解像度バーコードの解像度を特定する解像度データを含む低解像度バーコードとが含まれることとなる。ステップS11において、印刷される電子文書は、如何なる好適な情報源からもたらされてよい。また、ステップS12において、高解像度バーコードに符号化されるデータは、例えば、前述の認証データであってよい。また、ステップS13において、低解像度バーコードに符号化される解像度データは、手動的に(例えば、ユーザによる入力)又は自動的に取得されてもよい(例えば、当該データが文書と共に保存されていてもよいし、プリンタ又はプリンタドライバから取得されてもよい。)。
【0018】
読み取り工程では、図2に示すように、高解像度バーコード及び低解像度バーコードを有する印刷文書が、第1のスキャン解像度でスキャンされて、第1のスキャン画像データが生成される(ステップS21)。次いで、第1のスキャン画像データを処理して低解像度バーコードを検出し、そこから高解像度バーコードの解像度を特定する解像度データを抽出する(ステップS22)。このとき、低解像度バーコードが、前述のように解像度情報を示す所定のデータパターンを含んでいた場合は、解像度情報を同定するデータパターンの検出が含まれていてもよい。そして、特定された高解像度バーコードの解像度を第1のスキャン解像度と比較して、第1のスキャン解像度が高解像度バーコードを検出するのに適切であるか否かを判定する(ステップS23)。第1のスキャン解像度が不十分である場合(ステップS23:No)、文書はより高い解像度、好ましくは特定された高解像度バーコードの解像度で再スキャンされる(ステップS24)。高解像度バーコードは、再スキャンされた高解像度画像又は解像度が適切な場合は第1のスキャンの画像のいずれかより検出され、そこに符号化されているデータが抽出される(ステップS25)。再スキャンのステップS24は、手動、半自動又は自動で実行されてよい。例えば、指示を表示することで、ユーザに解像度設定の調整と文書の再スキャンを指示することができる。または、スキャナが自動で解像度を調整してユーザに文書の再スキャンを指示することもできる。または、スキャナが自動でスキャン解像度を調整し、原稿を自動的にスキャナに戻して再スキャンすることもできる。または、低解像度バーコードが原稿の第1ページに存在する場合、スキャナは第1ページをスキャンした後にそれを保持し、スキャン解像度が適切であるか否か判定し、必要であればスキャン解像度を調整して第1ページを再スキャンしてもよい。
【0019】
上記の方法は、コンピュータとプリンタとスキャナ、及び/又はコンピュータに接続されたコピー機を含むデータ処理システムにより実行される。データ処理システムの典型的な構成を図3に示す。データ処理システム100は、スキャナ100、コンピュータ120、及びプリンタ130を有し、各部は互いに接続されている。コンピュータ120は、プロセッサ121及びソフトウェアプログラムを格納するハードディスクドライブ122を有する。プロセッサ121は、ハードディスクドライブ122中のソフトウェアプログラムを実行して、上記の方法を実行する。この典型的な例では、コンピュータは、高解像度バーコード及び低解像度バーコードを生成して印刷対象の文書に埋め込み、該文書を印刷に供する。実際の印刷は、あらゆる好適な方法によって達成することができる。同様に、文書のスキャンも、あらゆる好適な方法によって達成することができ、スキャナに接続されたコンピュータは、バーコードを検出して符号化されたデータを抽出して、必要であれば文書が再スキャンされるようにする。あるいは、ソフトウェアプログラムをスキャナ110とプリンタ130のメモリにそれぞれ格納して、スキャナ110とプリンタ130のプロセッサでそれぞれ実行させることができる。
【0020】
上記の記載から、本発明に係る実施形態の特徴が、所望の情報を符号化する高解像度バーコードと、高解像度バーコードの解像度を特定する解像度データを符号化する低解像度バーコードとを、印刷文書に埋め込むことであることがわかるであろう。この方法の利点は、適切な解像度で高解像度バーコードをスキャンできるように、高解像度バーコードの解像度についての情報が印刷文書に保持されていることである。
【0021】
低解像度バーコードに符号化された解像度データが文書自体の印刷解像度を特定する場合は、ユーザ又はスキャナが全文書の最適スキャン解像度を決定できるようになる。例えば、印刷文書をその印刷解像度に近い解像度でスキャンすることが望ましい場合があるが、これは低解像度バーコードから印刷解像度を抽出し、それに応じてスキャン解像度を調整することで達成される。このように、文書が高解像度バーコードを含まない場合であっても、文書の印刷解像度についての情報を符号化する比較的低い解像度のバーコードを印刷することには、なお利点がある。
【0022】
本発明の好ましい実施形態では、メタデータの符号化に2次元バーコードを用いる場合を示したが、コンピュータが読み取り可能なその他の記号を用いてもよい。例えば、1次元バーコードを、解像度データを符号化する低解像度バーコードとして使用してもよい。また、白黒及びカラーの2次元バーコードのどちらも用いることができる。必要であれば、複数のバーコードを用いてもよい。なお、本開示において、語句「バーコード」は、コンピュータが読み取り可能な、情報を包含するあらゆる記号を指すものと広く理解されるべきであって、1次元及び2次元バーコードを含むがそれに限定されない。文脈によって、語句「バーコード」は、印刷若しくは表示された状態での上記コンピュータが読み取り可能な記号、又は印刷若しくは表示されるとバーコードとなる電子書式のデータを指す。
【0023】
本発明の主旨と範囲を逸脱しない限り、種々の改変や変形を選択的な画像符号化及び置換方法並びに本発明の装置に加えてよいことは、当業者にとって言うまでもない。このように、本発明は、添付の特許請求の範囲とその均等物の範囲内となる改変例や変形例に及ぶことが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の実施形態に係る印刷方法を示すフローチャートである。
【図2】本発明の実施形態に係るバーコード読み取り方法を示すフローチャートである。
【図3】本発明の実施形態を実行可能なデータ処理システムの構成である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
文書を印刷する方法であって、
前記文書の情報を符号化した第1のバーコードを生成することと、
前記第1のバーコードの空間解像度よりも低い空間解像度を有し、前記第1のバーコードの空間解像度を特定する解像度データを符号化した第2のバーコードを生成することと、
前記文書並びに前記第1及び第2のバーコードを記録媒体に印刷すること、を有する方法。
【請求項2】
前記第1及び第2のバーコードは、それぞれタイルの配列を有する2次元バーコードである、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記解像度データは、前記第1のバーコードのタイルの物理的大きさを特定する、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
文書並びに前記第1及び第2のバーコードは、単位長さ当たりの印刷ドット数により定義される印刷解像度で印刷され、前記解像度データは前記印刷解像度を特定する、請求項2に記載の方法。
【請求項5】
前記解像度データは、さらにドット数により定義される前記第1のバーコードのタイルの大きさを特定する、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記第2のバーコードは、前記解像度データであることを示す所定のパターンを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
文書の情報を符号化した第1のバーコードと、前記第1のバーコードの空間解像度よりも低い空間解像度を有し、前記第1のバーコードの空間解像度を特定する解像度データを符号化した第2のバーコードと、を含む印刷文書を処理する方法であって、
前記印刷文書の少なくとも一部を第1のスキャン解像度でスキャンしてスキャン文書を生成することと、
前記スキャン文書中の前記第2のバーコードを検出し、そこに符号化された前記解像度データを抽出することと、
前記解像度データにより特定される前記第1のバーコードの空間解像度と前記第1のスキャン解像度とを比較して、前記第1のスキャン解像度が適切であるか否かを判定することと、
前記比較の結果に基づいて、前記印刷文書を第2のスキャン解像度で再スキャンして再スキャン文書を生成することと、
前記スキャン文書又は前記再スキャン文書における前記第1のバーコード検出し、そこに符号化された情報を抽出すること、を有する方法。
【請求項8】
前記第1及び第2のバーコードは、それぞれタイルの配列を有する2次元バーコードである、請求項7に記載の方法。
【請求項9】
前記解像度データは、前記第1のバーコードのタイルの物理的大きさを特定する、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
文書並びに前記第1及び第2のバーコードは、単位長さ当たりの印刷ドット数により定義される印刷解像度で印刷され、前記解像度データは前記印刷解像度を特定する、請求項8に記載の方法。
【請求項11】
前記解像度データは、さらにドット数により定義される前記第1のバーコードのタイルの大きさを特定する、請求項10に記載の方法。
【請求項12】
前記第2のバーコードは、前記解像度データであることを示す所定のパターンを含み、前記第2のバーコードの検出は前記所定のパターンを検出する、請求項7に記載の方法。
【請求項13】
前記再スキャンは自動的に実行される、請求項7に記載の方法。
【請求項14】
前記再スキャンは手動で実行される、請求項7に記載の方法。
【請求項15】
文書を印刷する方法であって、
前記文書の印刷解像度を特定する解像度データを符号化した第1のバーコードを生成することと、
前記文書と前記第1のバーコードを前記印刷解像度で記録媒体に印刷すること、を有する方法。
【請求項16】
前記文書の情報を符号化した第2のバーコードを生成することと、
前記第2のバーコードを前記印刷解像度で前記記録媒体に印刷することをさらに有し、
前記第1のバーコードは前記第2のバーコードの空間解像度よりも低い空間解像度を有する、請求項15に記載の方法。
【請求項17】
前記第1のバーコード及び前記第2のバーコードは、それぞれタイルの配列を有する2次元バーコードである、請求項15に記載の方法。
【請求項18】
データ処理システムを制御するためのコンピュータが読み取り可能なコードが包含されたコンピュータが利用可能な媒体を有するコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータが読み取り可能なプログラムコードは、
文書の情報を符号化した第1のバーコードを生成することと、
前記第1のバーコードの空間解像度よりも低い空間解像度を有し、前記第1のバーコードの空間解像度を特定する解像度データを符号化した第2のバーコードを生成することと、
前記第1の及び第2のバーコードを前記文書に埋め込むことと、
前記文書を印刷に供すること、を有する文書を印刷する処理を前記データ処理システムに実行させるように設定されるコンピュータプログラム製品。
【請求項19】
データ処理システムを制御するためのコンピュータが読み取り可能なコードが包含された、コンピュータが利用可能な媒体を有するコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータが読み取り可能なプログラムコードは、前記データ処理システムにスキャンした文書を処理するための処理を実行させるように設定され、前記スキャンした文書は前記文書についての情報を符号化した第1のバーコードと、前記第1のバーコードの空間解像度よりも低い空間解像度を有し、前記第1のバーコードの空間解像度を特定する解像度データを符号化した第2のバーコードと、を含み、前記処理は、
前記スキャンした文書の前記第2のバーコードを検出し、そこに符号化された前記解像度データを抽出することと、
前記解像度データにより特定される前記第1のバーコードの空間解像度と前記第1のスキャン解像度とを比較して、前記第1のスキャン解像度が適切であるか否かを判定することと、
前記スキャンした文書の第1のバーコードを検出し、そこに符号化された情報を抽出すること、を有するコンピュータプログラム製品。
【請求項20】
文書及びバーコードが印刷された記録媒体であって、前記バーコードは前記文書及び前記バーコードの印刷における印刷解像度を特定する解像度データを符号化する記録媒体。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2007−226781(P2007−226781A)
【公開日】平成19年9月6日(2007.9.6)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2007−20060(P2007−20060)
【出願日】平成19年1月30日(2007.1.30)
【出願人】(507031918)コニカ ミノルタ システムズ ラボラトリー, インコーポレイテッド (157)
【Fターム(参考)】