２次元光学的識別のための符号化法、識別システム、およびプリント製品
【課題】２次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための符号化法であって、符号化識別体を均一に分布させ、それによってより多くの符号化情報を担うことを可能とする方法を提供する。
【解決手段】２Ｄ−ＯＩＤは、位置決めブロック１０１、および、該位置決めブロック周囲の、複数のデータ符号化ブロック１０２〜１０９を含む。位置決めブロックおよびデータ符号化ブロックは、それぞれ、ＮｘＭマトリックスとして配置される、複数のドットを含む。ここに、Ｎ、Ｍは自然数である。位置決めブロックではドット列およびドット行から形成される、非対称形特異的パターンが填められる。また、データ符号化ブロックの中心部には少なくとも一つのドットが填められる。各データ符号化ブロックの残余のドットは、選択的に填められて二進コードを表す。
【解決手段】２Ｄ−ＯＩＤは、位置決めブロック１０１、および、該位置決めブロック周囲の、複数のデータ符号化ブロック１０２〜１０９を含む。位置決めブロックおよびデータ符号化ブロックは、それぞれ、ＮｘＭマトリックスとして配置される、複数のドットを含む。ここに、Ｎ、Ｍは自然数である。位置決めブロックではドット列およびドット行から形成される、非対称形特異的パターンが填められる。また、データ符号化ブロックの中心部には少なくとも一つのドットが填められる。各データ符号化ブロックの残余のドットは、選択的に填められて二進コードを表す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学的識別の技術分野に関し、さらに詳細には、２次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための符号化法および識別システム、および２Ｄ−ＯＩＤを有するプリント製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学的識別（ＯＩＤ）とは、通常のプリント製品の中にディジタルデータを秘匿することを可能とし、かつ、該秘匿ディジタルデータを抽出することを可能とする技術である。このディジタルデータは、通常のインクを用いる標準的プリント工程によって、通常のプリント製品の中に秘匿され、該プリント製品において元々のパターンと共存する。このプリント製品の中に秘匿されるディジタルデータは、ＯＩＤペンの中に設けられる光学的、画像処理技術によって抽出することが可能である。
【０００３】
従来技術における、各光学的識別の符号化図形は、通常、複数の、微小な、情報ポイントによって構成される。これらの情報ポイントは、２Ｄ−ＯＩＤに込められる情報を持ってブロックの上に分布され、あるブロックの上に広がるポイントは、そのブロックに対応するビット値を示すのに用いられる。しかしながら、２Ｄ−ＯＩＤにおけるこのようなポイントは、通常、きわめて高い密度を有し、かつ、均一には分布されないので、この２Ｄ−ＯＩＤが、プリント製品において元のパターンと共存する場合、視覚が妨げられ、美観が損なわれる。
【０００４】
図１ａおよび１ｂに示すように、特許文献１は２Ｄ符号化法を開示する。この方法では、符号化図形１０は、６ｘ６状態区域１３を持ち、該区域は、位置決めのためのヘッド状態区域１１、および、符号化データを表示するための内容状態区域１２に分割される。各状態区域１３は、ピクセル有り、ピクセル無しの二つの状態を含み、内容状態区域１１２における、全ての状態区域１３の組み合わせが、図１ｂに示すように符号化情報を示す。しかしながら、状態区域１３の組み合わせは、符号化データと共に変動するので、１の数と位置はまちまちである。すなわち、ピクセルの数は定常ではなく、そのため、符号化図形のピクセルは、高密度に、不均一に分布する場合がある。プリント製品において、２Ｄコードが元のパターンと共存する際、視覚が著明に妨げられることがないようにするために、状態区域１３の組み合わせを制限すると、これは、表される符号化データに対し否定的影響を及ぼす。
【０００５】
別の符号化法が、特許文献２に開示される。図２は、複数の２Ｄ−ＯＩＤを持つ符号化図形設計の模式図を示す。この設計では、符号化図形（点線で示す区域）は、指定の規則的配列の中に、キーポイント２、複数のグリッドポイント４、および複数の情報ポイント３を含む。この実施態様では、符号化図形は、キーポイント２を中心とし、このキーポイントの周囲にグリッドポイントを割り当て、その際、各四つのグリッドポイント４は、一つの四角形ブロックとして配置され、この四つのグリッドポイント４の中心は、バーチャルポイントと見なされる。この四角形ブロック内の情報ポイント３は、バーチャルポイントから、上方、下方、左方、または右方に選択的にオフセット（ずれ）を持つことが可能であり、それによって、識別読み取りのための異なる数値を表す。キーポイント２は、符号化図形の中心のグリッドポイント４を、指定の方向に、ある距離だけ変位させることによって取得される。キーポイント２は、読み取りおよび拡大において画像を方向づけるために、符号化図形の参照方向を与えることが可能である。
【０００６】
特許文献１と比べると、特許文献２に開示されるポイントは、符号化図面においてより均一な分布を有するが、各情報ポイントは四つのグリッドポイントの中に含まれるので、符号化図形において同じ密度のポイントをプリントするという条件下では、表される符号化情報はより少なくなる可能性がある。情報ポイント３が高い密度を持てば持つほど、視覚作用はより損なわれる。
【０００７】
さらに、符号化図形が、限られた目的物表面積に形成され、情報量の供給が同じである場合、情報ポイントの分布密度が高くなりすぎて、二つの隣接情報ポイント間の距離が小さくなりすぎる。このような視覚妨害を抑えるために、情報ポイントの大きさがさらに縮小される。この縮小サイズが小さすぎる場合、プリンターおよびペーパーに対する認識要求は増大するので、プリント時のデータ損失が容易に出現し、そのために、印刷の困難が増し、読み取りエラーまたは認識問題を引き起こす可能性がある。一方、情報ポイント間の間隔を増し、そうすることによって、符号化図形における複数のポイントが、あまりに高い密度を持つことが無いようにすると、それは、２Ｄ−ＯＩＤによって担われる情報量を下げる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＣＮ０２１２２６３３．４
【特許文献２】日本特許第３７０６３８５号公報（ＪＰ３７０６３８５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、前述の問題点を緩和および／または回避するための改良法およびシステムを供給することが望ましい。
【００１０】
本発明の目的は、２次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための符号化法であって、符号化識別体を均一に分布させ、それによってより多くの符号化情報を担うことを可能とする方法を提供することである。
【００１１】
本発明のもう一つの目的は、特異的情報が秘匿されるプリント製品であるが、視覚に対し同じグレイレベル作用を与えることが可能な製品を提供することである。
【００１２】
本発明のさらにもう一つの目的は、２次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための識別システムであって、２Ｄ−ＯＩＤの符号化図形によって引き起こされる視覚干渉を抑え、それによってより多くの符号化情報を担うことを可能とする、識別システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一局面によれば、２次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための符号化法が提供される。方法は：位置決めブロック、および、該位置決めブロックの周囲に、複数のデータ符号化ブロックを設けること；位置決めブロックの中に、複数ドットを、Ｎ、Ｍが正の整数である、ＮｘＭアレイ配置として設けること；前記各データ符号化ブロックの中に、ＮｘＭアレイ配置を持つ複数ドットを設けること；位置決めブロックにおいて、一行および一列のドットを填めて非対称な特異的パターンを形成し、かつ、前記各データ符号化ブロックの中心において少なくとも一つのドットを填めること；および、情報を担うために、データ符号化ブロックの残余のドットを選択的に填めること、を含む。
【００１４】
本発明の別の局面によれば、２Ｄ−ＯＩＤを運用するプリント製品が提供される。この２Ｄ−ＯＩＤは、位置決めブロックおよびデータ符号化ブロックから構成される。位置決めブロック、および各データ符号化ブロックは、それぞれ、ＮｘＭ配置を持つ複数ドットを含み、その際、位置決めブッロクでは、これらドットの行および列は填められて、位置決めおよび読み取り方向識別のための非対称特異的パターンを形成し、前記各データ符号化ブロック中心の少なくとも一つのドットは、位置決めのために填められ、前記各符号化ブロックの残余のドットは、二進符号化のために選択的に填められ、ここに、２Ｄ−ＯＩＤは、赤外線吸収インクによってプリントされ、識別子図形は、赤外線透過インクによってプリントされ、Ｎ、Ｍは正の整数である。
【００１５】
本発明のさらに別の局面によれば、２次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための識別システムが提供される。このシステムは、複数の２Ｄ−ＯＩＤ符号化図形を取得するために、ある特異的波長によって目的物表面から読み取るための識別デバイスを使用し、ここに、目的物表面は、複数の識別子図形を有し、符号化図形および識別子図形は、異なる光学的特性を有し、各符号化図形は、位置決めブロック、および該位置決めブロックの周囲に複数のデータ符号化ブロックを有し、位置決めブロックは、ＮｘＭアレイに配置される、複数の特異的パターンを有し、データ符号化ブロックは、ＮｘＭアレイに配置される複数の特異的パターンを有する。位置決めブロックでは、ドットの行および列が填められて、読み取り方向を識別するための非対称の特異的パターンを形成し、前記各データ符号化ブロック中心の少なくとも一つのドットは、位置決めのために填められ、前記各データ符号化ブロックの残余のドットは、二進符号化のために選択的に填められ、ここに、Ｎ、Ｍは正の整数である。識別デバイスは、目的物表面における符号化図形を識別し、情報を出力する。
【００１６】
本発明の、他の目的、利点、および新規特性は、下記の詳細な説明を、添付の図面と組み合わせて読み取るとさらに明白となろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】１ａおよび１ｂは、従来技術における、２Ｄ−ＯＩＤの符号化図形および対応情報の模式図である。
【図２】従来技術における、２Ｄ−ＯＩＤの、別の典型的符号化図形の模式図である。
【図３】本発明の実施態様による、複数２Ｄ−ＯＩＤの配置における符号化図形の模式図である。
【図４】本発明の実施態様による、図３の２Ｄ−ＯＩＤ符号化図形の模式図である。
【図５】本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤの、別の符号化図形の模式図である。
【図６ａ】本発明の実施態様による、図５の２Ｄ−ＯＩＤの位置決めブロックの符号化図形の模式図である。
【図６ｂ】本発明の実施態様による、図６ａの２Ｄ−ＯＩＤの位置決めブロックの、別の符号化図形の模式図である。
【図７】本発明の実施態様による、図５の２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックの符号化図形の模式図である。
【図８】本発明の実施態様による、図５の２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックの、別の符号化図形の模式図である。
【図９】本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックの、別の符号化図形の模式図である。
【図１０】本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤの２ｘ３アレイの符号化図形の模式図である。
【図１１】本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤのための符号化法のフローチャートである。
【図１２】本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤの識別システムの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図３は、本発明の実施態様による、複数２Ｄ−ＯＩＤ １０の配置における符号化図形の模式図である。図４は、明瞭な記載のために提示される、本発明の実施態様による、図３の単一２Ｄ−ＯＩＤ １０符号化図形の模式図である。図４に示すように、２Ｄ−ＯＩＤ １０は、位置決めブロック１０１、および、八つのデータ符号化ブロック１０２から１０９を含む。この９個のブロックが、２Ｄ−ＯＩＤの符号化図形を構成する。８個のデータ符号化ブロック１０２から１０９、および位置決めブロック１０１は、点線で示される９個の四角形を有する、３ｘ３の魔法陣として配置される。位置決めブロック１０１は、光学リーダーが、この２Ｄ−ＯＩＤを読み取る方向を識別可能とするように設計される。したがって、位置決めブロックの左辺および上辺の中空円またはドットは、位置決めのために黒で填められる。さらに、各データ符号化ブロック１０２から１０９の中心ドットも填められて、位置決めを補佐するための参照ポイントとなり、残余の中空ドットは、それぞれ、データポイントとも呼ばれ、二進数を表す。すなわち、この場合、データ符号化ブロック１０２から１０９は、それぞれ、０００、００１、０１０、０１１、１００、１０１、１１０、および１１１を表す。したがって、各データ符号化ブロックは、３ビットデータを含むことが可能である。位置決めブロック１０１の残りの４ドットは、それぞれ、００、０１、１０、および１１を表すデータポイントとなることが可能である。したがって、この位置決めブロック１０１は、２ビットデータを含むことが可能である。図４の中空円またはドットは、２Ｄ−ＯＩＤによって填められるべき特異的パターンを示す。２Ｄ−ＯＩＤの特異的パターンは、填められた区域の位置および形状を示すことが注目される。各特異的パターンのプロフィールが図４に描かれるが、プリント製品における実際の符号化図形は、充填された所望の特異的パターンをプリントすることによって得られ、充填されない特異的パターンはプリントされない。すなわち、図３に示すように、単一２Ｄ−ＯＩＤ １０は、中空ドット、例えば、左辺および上辺の中空ドットが位置決めのために填められる、位置決めブロック１０１と、位置決めブロックの周囲にあって、中心の中空ドットが填められて、位置決めを補佐するための参照ポイントとなる、データ符号化ブロック１０２から１０９とを有する。図４の、２Ｄ−ＯＩＤ １０の配置における符号化図形を見ると、位置決めは、位置決めブロックおよびデータ符号化ブロックの参照ポイントの助けを借りて実現することが可能であり、二つの隣接２Ｄ−ＯＩＤは混同されないことが知られる。図４に示すように、これらの２Ｄ−ＯＩＤ １０の間にスペーサーまたは識別子が無くとも、隣接２Ｄ−ＯＩＤは互いに干渉されない。
【００１９】
この実施態様では、データは、データ符号化ブロックの中に符号化されるが、その際、各データドットは、中心ドットを除き、３ビット二進コードについて異なる二進コードを表し、各データ符号化ブロックは、たかだか一個の充填データドットを有する。さらに、位置決めブロックにおいても２ビットデータを符号化することが可能である。位置決めドットの外に、位置決めブロック１０１はさらに、４個の中空ドットを有するが、これらは、１個のデータポイントだけが填められる、データドットとして使用が可能である。
【００２０】
３ｘ３魔方陣ＯＩＤは、コードワードを示す。各３ｘ３魔方陣における８個のデータ符号化ブロックは、任意に定義される符号化順序を取ることが可能である。現今の技術によれば、通常、８００ドット・パーインチ（インチ当たりドット数、ＤＰＩ）の密度を取得することが可能である。光学的読み取り技術の進歩と共に、この符号化はどんどん小さくなっている。この場合、１インチ平方のサイズは、８８個のコードワードを含むことが可能である。さらに、この実施態様では、各２Ｄ−ＯＩＤは、１０１から１０９までの９個のブロックを持ち、各データ符号化ブロックにおける９個の中空ドットの内、二つの中空ドット、すなわち、一つの参照ドットおよび一つのデータドットだけが、定常的に填められる。充填された中空ドット（充填ドットとも呼ばれる）は、一般に、比較的均一に分布し、比較的低い密度を持つ。視覚に対し同じグレイレベルを持つドットと、充填ドットの間の間隔は、該充填ドットのサイズに関連するから、ドットの密度が高くなるか、均一になるほど、または充填ドットが小さくなるほど、視覚はより不明瞭になる。充填ドット間の間隔が約０．１７ｍｍ±０．０２、各ドットの直径が約０．０４ｍｍ±０．０２である場合、視覚のグレイレベルの不明瞭特性が現れる。したがって、２Ｄ−ＯＩＤの充填ドットがきわめて小さい場合、例えば、８００ＤＰＩの解像度を持つ場合、同じグレイレベルがヒトの眼にも現れることになり、そのため視覚は容易に干渉されなくなる。すなわち、このような符号化が、充填ドット間のピッチが０．１９ｍｍを上回り、各充填ドットのサイズが０．０６ｍｍよりも小さいプリント製品において使用される場合、その情報は、このプリント製品の中に秘匿することが可能である。したがって、このような符号化は、眼にはまったく快適で、同じ視覚を無視する場合、より多くの符号化情報を担うことが可能である。
【００２１】
さらに、典型的２Ｄ−ＯＩＤと比較すると、２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックに対応する位置決めブロックは、その範囲がより小さいという特性を持つので、位置決めを速やかに実現することが可能である。位置決めブロックは、全体２Ｄ−ＯＩＤの中心に配されるので、好ましい位置決め作用を実現するために、ごく僅かな位置決めドットしか必要とされないので、該２Ｄ−ＯＩＤにはより多くのデータドットが、より多くの情報を担うよう、残される。実際のパターンは、画像化後変形される場合があるし、あるいは、位置決めブロックの位置決めドットが、データ符号化ブロックの充填ドットと類似の符号化図形様相を呈するという問題点がある。データ符号化ブロックにおいて位置決めを助ける参照として使用される充填ドットは、該ブロックの中心に配されるので、位置決めに関して優れた補佐を実行するのにごく僅かなドットしか必要とされず、さらに、エラーコード補正が実行される。
【００２２】
上記実施態様は、同じグレイレベルを持つ２Ｄ−ＯＩＤの可能な一つのタイプを記載するが、２Ｄ−ＯＩＤのサイズ、データ符号化ブロックのサイズ、位置決めブロックのサイズ、特異的パターンの配置、および、充填カラーは、異なる会社では異なる設計を持つことが可能であることは、当業者であれば知っている。したがって、本発明は、タイプを限定しない。すなわち、保存されるデータにしたがって、特異的パターンを形成する、特異的数のドットが、各データ符号化ブロックにおいて符号化され、填められる該特異的パターンに対応する位置から抽出されるが、この態様は、本発明の精神に合致し、同じグレイレベル特性を満たす。
【００２３】
次に、もう一つの２Ｄ−ＯＩＤを、当業者が本発明の精神を行使することを可能とさせる一例として提示する。
【００２４】
図５は、本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤの、別の符号化図形の模式図である。図５に示すように、この実施態様では、２Ｄ−ＯＩＤは、一つの位置決めブロック２０１、および、八つのデータ符号化ブロック２０２から２０９を含む。この八つのデータ符号化ブロック２０２から２０９、および、一つの位置決めブロック２０１も、３ｘ３魔方陣を構成する。位置決めブロック２０１は、３ｘ３魔方陣の中心に配されるので、この２Ｄ−ＯＩＤを読み取る光学リーダーは、読み取り方向を識別することが可能である。したがって、位置決めブロック２０１の左辺および上辺の隣接ドットは填められる。しかしながら、異なる設計において、位置決めブロックは、方向およびパターンを決めるために一意なのであるから、したがって、当業者であれば、位置決めブロックを、他の充填ドットの組み合わせとして、例えば、互いに交わる右辺および上辺、右辺および下辺、左辺および下辺、または他の行辺および列辺のドットの組み合わせとして、好ましくは、より小さな範囲および独特なパターンの組み合わせとして設計することが可能である。さらに、充填ドットの数は、９以外の数であってもよい。データ符号化ブロック２０２から２０９の中心ドットは、位置決めを補佐するための参照として填めることが可能である。データ符号化ドットは、位置決めブロックと、データ符号化ブロックの各中心ドットの、位置決めブロックに対する地理的位置の間の間隔に基づいて推定することが可能であるから、位置決めを補佐するためにデータ符号化ブロックの中心ドットを填めることが必要である。同様に、当業者によって設計される、各データ符号化ブロックの充填ドットは、中心ドットに限定されない。例えば、中央にある、他のドットを填めることも可能である。
【００２５】
図６ａは、本発明の実施態様による、図５の２Ｄ−ＯＩＤの位置決めブロック２０１の符号化図形の模式図である。図６ａに示すように、位置決めブロック２０１の９個のドット（すなわち、中空円）が填められ、残りの１６個のドットは、１６通りの、００００から１１１１の範囲の４ビット二進コードを表すことが可能である。各ドットの位置は、どの４ビット二進コードが表されるのか、を示すことが可能である。ドットの位置とデータとの関係は、多様な設定を有することが可能である。次に、図７は、本発明の実施態様による、図５の２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックの符号化図形の模式図である。図７に示すように、この実施態様では、参照ドットの外にさらに、ドットの数が２４ある。これら２４個のドットは、三つのサブブロック：一つは左上隅に８ドット、もう一つは右下隅に８ドット、および、最後の一つは、右上隅に４ドット、および左下隅に４ドット含む、に分けることが可能である。各サブブロックの８ドットは、８通りの、０００から１１１の範囲の３ビット二進コードを表すことが可能であり、各ドットの位置は、どの３ビット二進コードが表されるのか、を決める。ドットの位置とデータの関係は、各ブロックにおいて別々に設定することが可能である。この実施態様では、各データ符号化ブロック２０２から２０９は、位置決めの補佐に使用される参照ドットを除き、データドットとして填められるべき３個のドットを有する。したがって、各データ符号化ブロック２０２から２０９において、合計４個のドットが填められる。これらの充填ドットは２9個の異なる値を示すことが可能である。図６ｂは、本発明の実施態様による、図６ａの２Ｄ−ＯＩＤの位置決めブロックの、別の符号化図形の模式図である。位置決め、および識別読み取り方向は、ドットの列および行から形成される非対称特異的パターンが填められている限り、決定が可能である。
【００２６】
図８は、本発明の実施態様による、図５の２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックの、別の符号化図形の模式図である。この実施態様では、各データ符号化ブロックには、参照ドットの外にさらに、ドットの数が２４である。これら２４個のドットは、六つのサブブロック：第１は左上隅に４ドット、第２は左下隅に４ドット、第３は右上隅に４ドット、第４は右下隅に４ドット、第５は、中央の垂直線上に４ドット、および第６は、中央の水平線上に４ドットを含む、に分けることが可能である。各サブブロックの４ドットは、４通りの、００から１１の範囲の２ビット二進コードを表すことが可能であり、各ドットの位置は、どの２ビット二進コードを表すのか、を決める。この実施態様では、各データ符号化ブロック２０２から２０９は、位置決めの補佐に使用される参照ドットを除き、データドットとして使用するために填めることが可能な６個のドットを有する。したがって、各データ符号化ブロック２０２から２０９において、合計７個のドットが填められる。これらの充填ドットは、２12個の異なる値を表すことが可能である。
【００２７】
したがって、データ符号化ブロックは、複数のサブブロックに分割することが可能であり、その場合、各サブブロックは、２nドットを有し、これによって、ｎが１より大きい正の整数であるｎビットによって符号化されるデータを担うことが可能となる。ｎの値は、符号化図形を構成する充填ポイントの密度に影響を及ぼす可能性がある。
【００２８】
図９は、本発明の実施態様による２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックの、別の符号化図形の模式図である。この実施態様では、ブロックの中心の９ドットが填められるが、これらの９ドットは、位置決めを補佐するための参照ドットとして使用される。したがって、各データ符号化ブロック２０２から２０９は、残り１６個のドットを有し、これらは、１６通りの、００００から１１１１の範囲の４ビット二進コードを表す。この場合、各データ符号化ブロック２０２から２０９は、データドットとして填められる、合計１０個のドットを持ち、２4（１６）の異なる値を表すことが可能である。
【００２９】
５ｘ５データ符号化ブロックおよび位置決めブロックが、符号化スキームの一例として提示されているが、当業者であれば、４ｘ４、または６ｘ６、場合によってはＮｘＭサイズでも、本発明の目的を実現することが可能であることを理解することができよう。したがって、本発明は、上述の例に限定されない。さらに、中空円および充填円、またはドットは、前述の実施態様において一例として提示されるもので、当業者であれば、本発明の精神および範囲から離れることなく、これらの中空および充填円を交換すること、すなわち、円を、他の形状、例えば、三角、正方形、卵形、四角形、正五角形、六角形など、円に限定されないで、円と同様の所望の結果を取得することを可能とする形状に変えることが可能である。
【００３０】
図１０に示すもう一つの例は、ＮｘＭ符号化設定を実行するために提示される。図１０は、本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤの２ｘ３アレイの符号化図形の模式図である。図１０に示すように、位置決めブロック７０１および各データ符号化ブロック７０２から７０９は、２ｘ３ドットを含む。この場合、位置決めブロック７０１において、互いに交わる左辺および上辺のドットは填められ、残りのドットは使用されない。各データ符号化ブロック７０２から７０９の、中央の２ドットは、位置決めを補佐する参照ドットとして填められ、残りの４ドットが、それぞれ、００から１１の範囲の、異なる２ビット二進コードを表す。したがって、位置決めブロックおよびデータ符号化ブロックから形成される、この２Ｄ−ＯＩＤは、１６ビットデータを表すように符号化することが可能である。各データ符号化ブロックを符号化する順序は、所望に応じて設定することが可能である。
【００３１】
この実施態様に接すれば、当業者であれば、非正方形ブロックにおいても、本発明は、２Ｄ−ＯＩＤを符号化し、同じグレイレベル効果を実現できるように適応可能であることが理解されよう。したがって、本発明は、正方形に限定されない。
【００３２】
さらに、データ符号化ブロックおよび位置決めブロックは、３ｘ３魔方陣形に配置されるが、当業者であれば、別の配置、例えば、位置決めブロック、プラス、一内層および一外層のデータ符号化ブロックを用いることも可能であろう。この内層は、８ブロックを持ち、外層は１６ブロックを持ち、位置決めブロックおよびデータ符号化ブロックは、図４および５に示す符号化図形を形成することが可能である。
【００３３】
したがって、２Ｄ−ＯＩＤのための符号化法が示される、図１１のフローチャートを実現することが可能である。図１１に示すように、この符号化法は、下記のステップを含む。
【００３４】
ステップＳ１１０は、位置決めブロック、該位置決めブロックの周囲に複数のデータ符号化ブロック、各データ符号化ブロックに複数ドットを設け、これらのドットを、データ符号化ブロックにおいてＮｘＭアレイに配置する。
【００３５】
３ｘ３魔方陣配置が示される図４および５に見られるように、位置決めブロックにおいても複数ドットが設けられ、ＮｘＭアレイに配置される。ここにＮ、Ｍは正の整数である。
【００３６】
ステップＳ１１１は、位置決めブロック中の第１および第２辺に隣接するドットを填め、各データ符号化ブロックの中心の、少なくとも一ドットを填める。
【００３７】
ステップＳ１１２は、保存されるべきデータに基づき、各データ符号化ブロックの残余のドットから特異的数のドットを抽出し、この抽出ドットを填める。
【００３８】
例えば、図４のデータ符号化ブロックから、３ビットデータを表すために、データを担うための一ドットが抽出されるか、または、図７の設計を用いて、図５のデータ符号化ブロックから、データを担うための３個のドットを抽出し、それによって９ビットデータが符号化され、この場合、５１２の異なる数値が表される。図８に示すように、データを担う６個のドットが、図５のデータ符号化ブロックから抽出され、それによって１２ビットデータが符号化され、この場合は、２12（４０９６）個の異なる数値が表される。
【００３９】
ステップＳ１１３は、保存されるべきデータに基づき、位置決めブロックの残余のドットから、別の特異的数のドットを抽出し、この抽出ドットを填める。
【００４０】
したがって、位置決めブロックの残余のドットから、データを担うための、別の、特異的数のドットが抽出されるよう選択することが可能である。当業者であれば、位置決めブロックの必須機能は、光学リーダーが読み取り方向を識別可能とすることであることを理解することが可能である。したがって、データを符号化するために位置決めブロックが使用されるかどうかは、選ばれた設計によって決められるので、したがって、２Ｄ−ＯＩＤの符号化法は、それ（使用すること）に限定されない。
【００４１】
したがって、下記のステップを含む、２Ｄ−ＯＩＤのための別の符号化法が提供される。
【００４２】
ステップ１は、３ｘ３魔方陣形状の符号化図形を設ける。この図形において、一つの位置決めブロックは中心に、八つのデータ符号化ブロックは周辺にある。各データ符号化ブロックは、Ｌ個のサブブロックを持ち、１番目のサブブロックは、データを担うために２kl個の特異的パターンを有する。ここに、Ｌは正の整数であり、１＝１，２， ．．．Ｌである。各特異的パターンは、ｋl−ビット二進コードを表すことが可能であり、ここに、ｋlは正の整数である。異なる特異的パターンのドットは、異なる二進コードを表し、位置決めブロック中の複数のドットは、位置決めのために填められる。
【００４３】
さらに、位置決めを補佐するために、各データ符号化ブロックの中心の、少なくとも一ドットは填められる。
【００４４】
位置決めブロックの符号化図形は、ＮｘＭアレイに限定されず、データ符号化ブロックの配置と同様であってもよい。符号化図形は、二つの垂直隣接辺ドットの充填に限定されず、代わりに、一行ドットおよび一列ドットから形成される非対称特異的パターンの充填、例えば、公知の技術によって位置決めブロックに使用される、他の配置および充填スキームなども可能である。
【００４５】
各ブロックのドットは、ＮｘＭアレイに配置することが可能であり、好ましくはＮはＭに等しい。この場合、Ｎ＝Ｍ＝３、またはＮ＝Ｍ＝５であるが、好ましくは、データ符号化ブロックにおいて位置決めを補佐するドットは、中心ドットと同じである。好ましくは、各サブブロックは、同じ数のドット、例えば、２、３、４個、または２、３、４個とは別の数のドットを持つ。
【００４６】
好ましくは、位置決めブロックでは、二つの互いに直交する辺の隣接ドットが、例えば、完全に、または部分的に、例えば、各辺の、３個、およびそれ以上の連続ドットが、濃い色で填められる。
【００４７】
それとは別に、３ｘ３魔方陣の各データ符号化ブロックのドットは、円形アレイとして配置することも可能である。この円形アレイは、参照ポイントとして使用される一ドット、および、参照ドットを中心とする円周上に、データドットとして使用される、均一に分布される４または８個のドットを含む。この位置決めブロックは、ＮｘＭアレイ形状を取る。これらのドットの符号化は、前述の実施態様のものと同じである。このようなスキームは、より多くの情報量を担うことが可能であり、符号化図形によって引き起こされる視覚干渉を抑える。
【００４８】
データを担うドット、位置決めを補佐するか、または位置決めするドットは、同じであっても異なっていてもよく、その形状は、円、四角、または多角形など、同じ形で異なるサイズを持っており、そのため、位置決め、および参照ドットが、位置決めドットにしたがって識別されるようになっていてもよい。充填ドットは、填められ、必然的に見られるが、他のドットは、必ずしも表示される必要はなく、特に、２Ｄ−ＯＩＤと共にプリントされる媒体に対して表示される必要はない。したがって、符号化がコンピュータ手順によって実行される場合、文書の中にドットの位置および形状データを保存するだけでよい。
【００４９】
３ｘ３魔方陣形の符号化図形は、位置決めブロックを中心とする対称構造を持つ、他の符号化図形と同様に改変することが可能である。この実施態様では、データ符号化ブロックは、同じ数のサブブロック、および対応位置を含む。各サブブロックは、同じ数のドット、および対応位置を持つ。同じ位置のドットは、同じ二進コードを示す。しかしながら、他の実施態様では、一つ以上の異なる符号化図形があってもよく、そのことは、本発明の目的を冒すものではない。
【００５０】
ステップ２は、データ符号化ブロックをセグメントに設定する符号化順序に基づき、二進データを符号化して、対応するデータ符号化ブロックに割り当てる。各データ符号化ブロックは、サブブロックを設定する符号化配列に基づき、ｋlビットデータを順次符号化して１番目サブブロックに割り当てる。すなわち、１番目のサブブロックに表される二進コードに等しい、ｋlビットデータのドットの、特異的パターンが填められ、ここに１＝１，２， ．．．Ｌである。
【００５１】
ビット数が、符号化すべき二進データの、あるサブブロックを符号化するのに十分でない場合、設定ワード符号を填めて、該サブブロック中の残余のデータを符号化することが可能である。したがって、残余のサブブロック、またはデータ符号化ブロックは、充填ワード符号を符号化し、符号化を完了するために使用することが可能である。
【００５２】
このステップでは、位置決めブロックの中に、データを担うための残余のドットがある場合、その符号化は、データ符号化ブロックにおけるそれと同様である、すなわち、符号化のためにＬ’個のサブブロックが分割される。１’番目のサブブロックは、データを担うための、２kl'の特異的パターンのドットを持つ。この特異的パターンのドットは、それぞれ、異なるビットを持つ二進コードを表す。データが、ｋl'ビットで符号化される場合、表される二進コードに等しい、ｋl'ビットデータの、特異的パターンのドットが填められる。ここに、Ｌ’、ｋl'は正の整数であり、１’＝１，２， ．．．Ｌである。
【００５３】
ステップ３は、データを担う、特異的パターンのドットが、符号化される二進データにしたがって完全に充填された後、符号化された２Ｄ−ＯＩＤの符号化図形を取得する。
【００５４】
次に、一つ以上の符号化２Ｄ−ＯＩＤの符号化図形がプリント製品の上にプリントされ、それによって、秘匿された情報を符号化させたプリント製品が取得される。このプリント製品における２Ｄ−ＯＩＤによって引き起こされる視覚干渉は少ないので、視覚に対し同じグレイレベル作用を及ぼす。
【００５５】
実際には、図１２に示される、２Ｄ−ＯＩＤの前述の符号化図形をプリントさせたプリント製品を識別するためのシステムが提供される。図には、２Ｄ−ＯＩＤの識別システムの模式図が提示される。この識別システムは、２Ｄ情報をプリントさせたプリント製品９１０、および２Ｄ−ＯＩＤ識別デバイス９２０を含む。別の実施態様では、プリント製品は、２Ｄ−ＯＩＤの符号化図形を持つ別の表面にプリントされた目的物であってもよい。
【００５６】
プリント製品９１０は、複数の２Ｄ−ＯＩＤ符号化図形を持つ２Ｄ−ＯＩＤ層９１２、および、一つ以上の識別子図形を持つ識別子層９１４を含む。２Ｄ−ＯＩＤ層９１２は、赤外線吸収インクでプリントすることによって取得される。識別子層９１４は、赤外線透過インクでプリントすることによって取得される。したがって、識別子図形のプリント情報は、光の反射および吸収には影響しない。２Ｄ−ＯＩＤ符号化図形は、対応する識別子図形と重ね合わされ、識別子図形を含む。識別子は、符号化図形の符号化情報に関連する。識別子図形は、絵、文章、および符号、またはそれらの組み合わせの内の一つであってもよい。
【００５７】
２Ｄ−ＯＩＤ識別子デバイス９２０は、光学リーダー９２１、処理デバイス９２２、および出力デバイス９２３を含む。この光学リーダー９２１、処理デバイス９２２、および出力デバイス９２３は、有線で、または無線で接続することが可能である。
【００５８】
光学リーダーは、光学パッケージ、光学センサー、および赤外線透過機を含む。赤外線透過機は、プリント製品９１０の上を照明する。光学パッケージは、プリント製品によって反射される赤外線をろ過し、これによって、赤外線だけが、光学センサーに伝達されることが確保される。２Ｄ−ＯＩＤ層９１２は、赤外線吸収インクによるプリントによって取得され、識別子層９１４は、赤外線透過インクによるプリントによって取得されるのであるから、センサーは、２Ｄ−ＯＩＤ層９１２によって反射される赤外線を受信し、拡大符号化図形から成る対応情報を生成する。光学センサーは、例えば、ＣＭＯＳセンサーであってもよい。
【００５９】
処理デバイス９２２は、光学センサーによって生成された符号化図形の画像を受信し、符号化情報、例えば、符号化図形に符号化される識別子名および番号を識別し、この符号化情報に基づいて、関連情報、例えば、識別子に関連するオーディオ、ビデオを取得する。出力デバイス９２３は、符号化情報および／または関連情報を、指定の形式、例えば、ＬＣＤまたは音声出力として出力する。
【００６０】
前述の２Ｄ−ＯＩＤ符号化図形によれば、処理デバイスは、位置決めパターンのドットを持つ位置決めブロックを検出し、位置決めブロック中の２ポイント間の間隔、および、３ｘ３魔方陣において、位置決めブロックに対する、データ符号化ブロックの相対的地理的位置に基づいて充填されるデータドットの位置を直接推定し、推定位置に見出される充填データポイントに基づいて、符号化図形においてどのデータポイントが填められているかを決定する。
【００６１】
符号化図形の視像化後変形が起こり、データ符号化ブロックおよび位置決めブロックの符号化図形が近似する場合もあるから、位置決めを補佐する、データ符号化ブロックの中心の参照ポイントを用いて、エラーコード補正を実行する。具体的に言うと、処理デバイスは、位置決めパターンのドットを検出する場合、該デバイスは、位置決めブロック中の２ポイント間の間隔、および、３ｘ３魔方陣において、位置決めブロックに対する、データ符号化ブロックの相対的地理的位置に基づいて、参照ポイントの位置を見出し、さらに、参照ポイントが各推定位置に検出されるかどうかに基づいて、検出された位置決めブロックがエラーコードか、そうでないかを決定する。位置決めブロックが決定されると、処理デバイスは、位置決めブロック中の２点間の間隔、および、符号化図形における、位置決めブロックに対する、データ符号化ブロックの相対的地理的位置に基づいて、画像において、参照ポイントの周囲に、恐らく充填される、データポイントの位置を推定し、推定位置に見出される充填データポイントに基づいて、対応する二進コードを取得するために、符号化図形のどのデータポイントが填められたかを確かめる。データポイントに対応する二進コードは順次結合され、それによって符号化図形において符号化されたデータが取得される。
【００６２】
識別デバイス９２０は、光学的識別ペンであってもよい。
【００６３】
前述のように、本発明は、位置決めブロック、および、該位置決めブロックの周囲にデータ符号化ブロックを設け、これらのブロックを、３ｘ３魔方陣形、または、位置決めブロック対称を持つ形に配置する。さらに、各データ符号化ブロックにＮｘＭドットアレイが設けられる。位置決めブロックの二つの隣接辺における完全または部分ドットが填められると、光学的識別デバイスは、読み取り方向を確かめることが可能となる。中心部のドットの特異的パターンの外に、データ符号化ブロックにおいて特異的数のドットが填められ、したがって、符号化がプリント製品に適用された場合、符号化が十分に僅少である限り、視覚において同じグレイレベル作用が得られる。すなわち、本発明は、プリント製品の上に符号化情報を秘匿することが可能である。
【００６４】
これまで本発明は、その好ましい実施態様に関連して説明されてきたが、他にも、多くの修飾および改変を、この後で主張される、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、実行可能であることを理解しなければならない。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学的識別の技術分野に関し、さらに詳細には、２次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための符号化法および識別システム、および２Ｄ−ＯＩＤを有するプリント製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学的識別（ＯＩＤ）とは、通常のプリント製品の中にディジタルデータを秘匿することを可能とし、かつ、該秘匿ディジタルデータを抽出することを可能とする技術である。このディジタルデータは、通常のインクを用いる標準的プリント工程によって、通常のプリント製品の中に秘匿され、該プリント製品において元々のパターンと共存する。このプリント製品の中に秘匿されるディジタルデータは、ＯＩＤペンの中に設けられる光学的、画像処理技術によって抽出することが可能である。
【０００３】
従来技術における、各光学的識別の符号化図形は、通常、複数の、微小な、情報ポイントによって構成される。これらの情報ポイントは、２Ｄ−ＯＩＤに込められる情報を持ってブロックの上に分布され、あるブロックの上に広がるポイントは、そのブロックに対応するビット値を示すのに用いられる。しかしながら、２Ｄ−ＯＩＤにおけるこのようなポイントは、通常、きわめて高い密度を有し、かつ、均一には分布されないので、この２Ｄ−ＯＩＤが、プリント製品において元のパターンと共存する場合、視覚が妨げられ、美観が損なわれる。
【０００４】
図１ａおよび１ｂに示すように、特許文献１は２Ｄ符号化法を開示する。この方法では、符号化図形１０は、６ｘ６状態区域１３を持ち、該区域は、位置決めのためのヘッド状態区域１１、および、符号化データを表示するための内容状態区域１２に分割される。各状態区域１３は、ピクセル有り、ピクセル無しの二つの状態を含み、内容状態区域１１２における、全ての状態区域１３の組み合わせが、図１ｂに示すように符号化情報を示す。しかしながら、状態区域１３の組み合わせは、符号化データと共に変動するので、１の数と位置はまちまちである。すなわち、ピクセルの数は定常ではなく、そのため、符号化図形のピクセルは、高密度に、不均一に分布する場合がある。プリント製品において、２Ｄコードが元のパターンと共存する際、視覚が著明に妨げられることがないようにするために、状態区域１３の組み合わせを制限すると、これは、表される符号化データに対し否定的影響を及ぼす。
【０００５】
別の符号化法が、特許文献２に開示される。図２は、複数の２Ｄ−ＯＩＤを持つ符号化図形設計の模式図を示す。この設計では、符号化図形（点線で示す区域）は、指定の規則的配列の中に、キーポイント２、複数のグリッドポイント４、および複数の情報ポイント３を含む。この実施態様では、符号化図形は、キーポイント２を中心とし、このキーポイントの周囲にグリッドポイントを割り当て、その際、各四つのグリッドポイント４は、一つの四角形ブロックとして配置され、この四つのグリッドポイント４の中心は、バーチャルポイントと見なされる。この四角形ブロック内の情報ポイント３は、バーチャルポイントから、上方、下方、左方、または右方に選択的にオフセット（ずれ）を持つことが可能であり、それによって、識別読み取りのための異なる数値を表す。キーポイント２は、符号化図形の中心のグリッドポイント４を、指定の方向に、ある距離だけ変位させることによって取得される。キーポイント２は、読み取りおよび拡大において画像を方向づけるために、符号化図形の参照方向を与えることが可能である。
【０００６】
特許文献１と比べると、特許文献２に開示されるポイントは、符号化図面においてより均一な分布を有するが、各情報ポイントは四つのグリッドポイントの中に含まれるので、符号化図形において同じ密度のポイントをプリントするという条件下では、表される符号化情報はより少なくなる可能性がある。情報ポイント３が高い密度を持てば持つほど、視覚作用はより損なわれる。
【０００７】
さらに、符号化図形が、限られた目的物表面積に形成され、情報量の供給が同じである場合、情報ポイントの分布密度が高くなりすぎて、二つの隣接情報ポイント間の距離が小さくなりすぎる。このような視覚妨害を抑えるために、情報ポイントの大きさがさらに縮小される。この縮小サイズが小さすぎる場合、プリンターおよびペーパーに対する認識要求は増大するので、プリント時のデータ損失が容易に出現し、そのために、印刷の困難が増し、読み取りエラーまたは認識問題を引き起こす可能性がある。一方、情報ポイント間の間隔を増し、そうすることによって、符号化図形における複数のポイントが、あまりに高い密度を持つことが無いようにすると、それは、２Ｄ−ＯＩＤによって担われる情報量を下げる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＣＮ０２１２２６３３．４
【特許文献２】日本特許第３７０６３８５号公報（ＪＰ３７０６３８５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、前述の問題点を緩和および／または回避するための改良法およびシステムを供給することが望ましい。
【００１０】
本発明の目的は、２次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための符号化法であって、符号化識別体を均一に分布させ、それによってより多くの符号化情報を担うことを可能とする方法を提供することである。
【００１１】
本発明のもう一つの目的は、特異的情報が秘匿されるプリント製品であるが、視覚に対し同じグレイレベル作用を与えることが可能な製品を提供することである。
【００１２】
本発明のさらにもう一つの目的は、２次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための識別システムであって、２Ｄ−ＯＩＤの符号化図形によって引き起こされる視覚干渉を抑え、それによってより多くの符号化情報を担うことを可能とする、識別システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一局面によれば、２次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための符号化法が提供される。方法は：位置決めブロック、および、該位置決めブロックの周囲に、複数のデータ符号化ブロックを設けること；位置決めブロックの中に、複数ドットを、Ｎ、Ｍが正の整数である、ＮｘＭアレイ配置として設けること；前記各データ符号化ブロックの中に、ＮｘＭアレイ配置を持つ複数ドットを設けること；位置決めブロックにおいて、一行および一列のドットを填めて非対称な特異的パターンを形成し、かつ、前記各データ符号化ブロックの中心において少なくとも一つのドットを填めること；および、情報を担うために、データ符号化ブロックの残余のドットを選択的に填めること、を含む。
【００１４】
本発明の別の局面によれば、２Ｄ−ＯＩＤを運用するプリント製品が提供される。この２Ｄ−ＯＩＤは、位置決めブロックおよびデータ符号化ブロックから構成される。位置決めブロック、および各データ符号化ブロックは、それぞれ、ＮｘＭ配置を持つ複数ドットを含み、その際、位置決めブッロクでは、これらドットの行および列は填められて、位置決めおよび読み取り方向識別のための非対称特異的パターンを形成し、前記各データ符号化ブロック中心の少なくとも一つのドットは、位置決めのために填められ、前記各符号化ブロックの残余のドットは、二進符号化のために選択的に填められ、ここに、２Ｄ−ＯＩＤは、赤外線吸収インクによってプリントされ、識別子図形は、赤外線透過インクによってプリントされ、Ｎ、Ｍは正の整数である。
【００１５】
本発明のさらに別の局面によれば、２次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための識別システムが提供される。このシステムは、複数の２Ｄ−ＯＩＤ符号化図形を取得するために、ある特異的波長によって目的物表面から読み取るための識別デバイスを使用し、ここに、目的物表面は、複数の識別子図形を有し、符号化図形および識別子図形は、異なる光学的特性を有し、各符号化図形は、位置決めブロック、および該位置決めブロックの周囲に複数のデータ符号化ブロックを有し、位置決めブロックは、ＮｘＭアレイに配置される、複数の特異的パターンを有し、データ符号化ブロックは、ＮｘＭアレイに配置される複数の特異的パターンを有する。位置決めブロックでは、ドットの行および列が填められて、読み取り方向を識別するための非対称の特異的パターンを形成し、前記各データ符号化ブロック中心の少なくとも一つのドットは、位置決めのために填められ、前記各データ符号化ブロックの残余のドットは、二進符号化のために選択的に填められ、ここに、Ｎ、Ｍは正の整数である。識別デバイスは、目的物表面における符号化図形を識別し、情報を出力する。
【００１６】
本発明の、他の目的、利点、および新規特性は、下記の詳細な説明を、添付の図面と組み合わせて読み取るとさらに明白となろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】１ａおよび１ｂは、従来技術における、２Ｄ−ＯＩＤの符号化図形および対応情報の模式図である。
【図２】従来技術における、２Ｄ−ＯＩＤの、別の典型的符号化図形の模式図である。
【図３】本発明の実施態様による、複数２Ｄ−ＯＩＤの配置における符号化図形の模式図である。
【図４】本発明の実施態様による、図３の２Ｄ−ＯＩＤ符号化図形の模式図である。
【図５】本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤの、別の符号化図形の模式図である。
【図６ａ】本発明の実施態様による、図５の２Ｄ−ＯＩＤの位置決めブロックの符号化図形の模式図である。
【図６ｂ】本発明の実施態様による、図６ａの２Ｄ−ＯＩＤの位置決めブロックの、別の符号化図形の模式図である。
【図７】本発明の実施態様による、図５の２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックの符号化図形の模式図である。
【図８】本発明の実施態様による、図５の２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックの、別の符号化図形の模式図である。
【図９】本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックの、別の符号化図形の模式図である。
【図１０】本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤの２ｘ３アレイの符号化図形の模式図である。
【図１１】本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤのための符号化法のフローチャートである。
【図１２】本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤの識別システムの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図３は、本発明の実施態様による、複数２Ｄ−ＯＩＤ １０の配置における符号化図形の模式図である。図４は、明瞭な記載のために提示される、本発明の実施態様による、図３の単一２Ｄ−ＯＩＤ １０符号化図形の模式図である。図４に示すように、２Ｄ−ＯＩＤ １０は、位置決めブロック１０１、および、八つのデータ符号化ブロック１０２から１０９を含む。この９個のブロックが、２Ｄ−ＯＩＤの符号化図形を構成する。８個のデータ符号化ブロック１０２から１０９、および位置決めブロック１０１は、点線で示される９個の四角形を有する、３ｘ３の魔法陣として配置される。位置決めブロック１０１は、光学リーダーが、この２Ｄ−ＯＩＤを読み取る方向を識別可能とするように設計される。したがって、位置決めブロックの左辺および上辺の中空円またはドットは、位置決めのために黒で填められる。さらに、各データ符号化ブロック１０２から１０９の中心ドットも填められて、位置決めを補佐するための参照ポイントとなり、残余の中空ドットは、それぞれ、データポイントとも呼ばれ、二進数を表す。すなわち、この場合、データ符号化ブロック１０２から１０９は、それぞれ、０００、００１、０１０、０１１、１００、１０１、１１０、および１１１を表す。したがって、各データ符号化ブロックは、３ビットデータを含むことが可能である。位置決めブロック１０１の残りの４ドットは、それぞれ、００、０１、１０、および１１を表すデータポイントとなることが可能である。したがって、この位置決めブロック１０１は、２ビットデータを含むことが可能である。図４の中空円またはドットは、２Ｄ−ＯＩＤによって填められるべき特異的パターンを示す。２Ｄ−ＯＩＤの特異的パターンは、填められた区域の位置および形状を示すことが注目される。各特異的パターンのプロフィールが図４に描かれるが、プリント製品における実際の符号化図形は、充填された所望の特異的パターンをプリントすることによって得られ、充填されない特異的パターンはプリントされない。すなわち、図３に示すように、単一２Ｄ−ＯＩＤ １０は、中空ドット、例えば、左辺および上辺の中空ドットが位置決めのために填められる、位置決めブロック１０１と、位置決めブロックの周囲にあって、中心の中空ドットが填められて、位置決めを補佐するための参照ポイントとなる、データ符号化ブロック１０２から１０９とを有する。図４の、２Ｄ−ＯＩＤ １０の配置における符号化図形を見ると、位置決めは、位置決めブロックおよびデータ符号化ブロックの参照ポイントの助けを借りて実現することが可能であり、二つの隣接２Ｄ−ＯＩＤは混同されないことが知られる。図４に示すように、これらの２Ｄ−ＯＩＤ １０の間にスペーサーまたは識別子が無くとも、隣接２Ｄ−ＯＩＤは互いに干渉されない。
【００１９】
この実施態様では、データは、データ符号化ブロックの中に符号化されるが、その際、各データドットは、中心ドットを除き、３ビット二進コードについて異なる二進コードを表し、各データ符号化ブロックは、たかだか一個の充填データドットを有する。さらに、位置決めブロックにおいても２ビットデータを符号化することが可能である。位置決めドットの外に、位置決めブロック１０１はさらに、４個の中空ドットを有するが、これらは、１個のデータポイントだけが填められる、データドットとして使用が可能である。
【００２０】
３ｘ３魔方陣ＯＩＤは、コードワードを示す。各３ｘ３魔方陣における８個のデータ符号化ブロックは、任意に定義される符号化順序を取ることが可能である。現今の技術によれば、通常、８００ドット・パーインチ（インチ当たりドット数、ＤＰＩ）の密度を取得することが可能である。光学的読み取り技術の進歩と共に、この符号化はどんどん小さくなっている。この場合、１インチ平方のサイズは、８８個のコードワードを含むことが可能である。さらに、この実施態様では、各２Ｄ−ＯＩＤは、１０１から１０９までの９個のブロックを持ち、各データ符号化ブロックにおける９個の中空ドットの内、二つの中空ドット、すなわち、一つの参照ドットおよび一つのデータドットだけが、定常的に填められる。充填された中空ドット（充填ドットとも呼ばれる）は、一般に、比較的均一に分布し、比較的低い密度を持つ。視覚に対し同じグレイレベルを持つドットと、充填ドットの間の間隔は、該充填ドットのサイズに関連するから、ドットの密度が高くなるか、均一になるほど、または充填ドットが小さくなるほど、視覚はより不明瞭になる。充填ドット間の間隔が約０．１７ｍｍ±０．０２、各ドットの直径が約０．０４ｍｍ±０．０２である場合、視覚のグレイレベルの不明瞭特性が現れる。したがって、２Ｄ−ＯＩＤの充填ドットがきわめて小さい場合、例えば、８００ＤＰＩの解像度を持つ場合、同じグレイレベルがヒトの眼にも現れることになり、そのため視覚は容易に干渉されなくなる。すなわち、このような符号化が、充填ドット間のピッチが０．１９ｍｍを上回り、各充填ドットのサイズが０．０６ｍｍよりも小さいプリント製品において使用される場合、その情報は、このプリント製品の中に秘匿することが可能である。したがって、このような符号化は、眼にはまったく快適で、同じ視覚を無視する場合、より多くの符号化情報を担うことが可能である。
【００２１】
さらに、典型的２Ｄ−ＯＩＤと比較すると、２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックに対応する位置決めブロックは、その範囲がより小さいという特性を持つので、位置決めを速やかに実現することが可能である。位置決めブロックは、全体２Ｄ−ＯＩＤの中心に配されるので、好ましい位置決め作用を実現するために、ごく僅かな位置決めドットしか必要とされないので、該２Ｄ−ＯＩＤにはより多くのデータドットが、より多くの情報を担うよう、残される。実際のパターンは、画像化後変形される場合があるし、あるいは、位置決めブロックの位置決めドットが、データ符号化ブロックの充填ドットと類似の符号化図形様相を呈するという問題点がある。データ符号化ブロックにおいて位置決めを助ける参照として使用される充填ドットは、該ブロックの中心に配されるので、位置決めに関して優れた補佐を実行するのにごく僅かなドットしか必要とされず、さらに、エラーコード補正が実行される。
【００２２】
上記実施態様は、同じグレイレベルを持つ２Ｄ−ＯＩＤの可能な一つのタイプを記載するが、２Ｄ−ＯＩＤのサイズ、データ符号化ブロックのサイズ、位置決めブロックのサイズ、特異的パターンの配置、および、充填カラーは、異なる会社では異なる設計を持つことが可能であることは、当業者であれば知っている。したがって、本発明は、タイプを限定しない。すなわち、保存されるデータにしたがって、特異的パターンを形成する、特異的数のドットが、各データ符号化ブロックにおいて符号化され、填められる該特異的パターンに対応する位置から抽出されるが、この態様は、本発明の精神に合致し、同じグレイレベル特性を満たす。
【００２３】
次に、もう一つの２Ｄ−ＯＩＤを、当業者が本発明の精神を行使することを可能とさせる一例として提示する。
【００２４】
図５は、本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤの、別の符号化図形の模式図である。図５に示すように、この実施態様では、２Ｄ−ＯＩＤは、一つの位置決めブロック２０１、および、八つのデータ符号化ブロック２０２から２０９を含む。この八つのデータ符号化ブロック２０２から２０９、および、一つの位置決めブロック２０１も、３ｘ３魔方陣を構成する。位置決めブロック２０１は、３ｘ３魔方陣の中心に配されるので、この２Ｄ−ＯＩＤを読み取る光学リーダーは、読み取り方向を識別することが可能である。したがって、位置決めブロック２０１の左辺および上辺の隣接ドットは填められる。しかしながら、異なる設計において、位置決めブロックは、方向およびパターンを決めるために一意なのであるから、したがって、当業者であれば、位置決めブロックを、他の充填ドットの組み合わせとして、例えば、互いに交わる右辺および上辺、右辺および下辺、左辺および下辺、または他の行辺および列辺のドットの組み合わせとして、好ましくは、より小さな範囲および独特なパターンの組み合わせとして設計することが可能である。さらに、充填ドットの数は、９以外の数であってもよい。データ符号化ブロック２０２から２０９の中心ドットは、位置決めを補佐するための参照として填めることが可能である。データ符号化ドットは、位置決めブロックと、データ符号化ブロックの各中心ドットの、位置決めブロックに対する地理的位置の間の間隔に基づいて推定することが可能であるから、位置決めを補佐するためにデータ符号化ブロックの中心ドットを填めることが必要である。同様に、当業者によって設計される、各データ符号化ブロックの充填ドットは、中心ドットに限定されない。例えば、中央にある、他のドットを填めることも可能である。
【００２５】
図６ａは、本発明の実施態様による、図５の２Ｄ−ＯＩＤの位置決めブロック２０１の符号化図形の模式図である。図６ａに示すように、位置決めブロック２０１の９個のドット（すなわち、中空円）が填められ、残りの１６個のドットは、１６通りの、００００から１１１１の範囲の４ビット二進コードを表すことが可能である。各ドットの位置は、どの４ビット二進コードが表されるのか、を示すことが可能である。ドットの位置とデータとの関係は、多様な設定を有することが可能である。次に、図７は、本発明の実施態様による、図５の２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックの符号化図形の模式図である。図７に示すように、この実施態様では、参照ドットの外にさらに、ドットの数が２４ある。これら２４個のドットは、三つのサブブロック：一つは左上隅に８ドット、もう一つは右下隅に８ドット、および、最後の一つは、右上隅に４ドット、および左下隅に４ドット含む、に分けることが可能である。各サブブロックの８ドットは、８通りの、０００から１１１の範囲の３ビット二進コードを表すことが可能であり、各ドットの位置は、どの３ビット二進コードが表されるのか、を決める。ドットの位置とデータの関係は、各ブロックにおいて別々に設定することが可能である。この実施態様では、各データ符号化ブロック２０２から２０９は、位置決めの補佐に使用される参照ドットを除き、データドットとして填められるべき３個のドットを有する。したがって、各データ符号化ブロック２０２から２０９において、合計４個のドットが填められる。これらの充填ドットは２9個の異なる値を示すことが可能である。図６ｂは、本発明の実施態様による、図６ａの２Ｄ−ＯＩＤの位置決めブロックの、別の符号化図形の模式図である。位置決め、および識別読み取り方向は、ドットの列および行から形成される非対称特異的パターンが填められている限り、決定が可能である。
【００２６】
図８は、本発明の実施態様による、図５の２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックの、別の符号化図形の模式図である。この実施態様では、各データ符号化ブロックには、参照ドットの外にさらに、ドットの数が２４である。これら２４個のドットは、六つのサブブロック：第１は左上隅に４ドット、第２は左下隅に４ドット、第３は右上隅に４ドット、第４は右下隅に４ドット、第５は、中央の垂直線上に４ドット、および第６は、中央の水平線上に４ドットを含む、に分けることが可能である。各サブブロックの４ドットは、４通りの、００から１１の範囲の２ビット二進コードを表すことが可能であり、各ドットの位置は、どの２ビット二進コードを表すのか、を決める。この実施態様では、各データ符号化ブロック２０２から２０９は、位置決めの補佐に使用される参照ドットを除き、データドットとして使用するために填めることが可能な６個のドットを有する。したがって、各データ符号化ブロック２０２から２０９において、合計７個のドットが填められる。これらの充填ドットは、２12個の異なる値を表すことが可能である。
【００２７】
したがって、データ符号化ブロックは、複数のサブブロックに分割することが可能であり、その場合、各サブブロックは、２nドットを有し、これによって、ｎが１より大きい正の整数であるｎビットによって符号化されるデータを担うことが可能となる。ｎの値は、符号化図形を構成する充填ポイントの密度に影響を及ぼす可能性がある。
【００２８】
図９は、本発明の実施態様による２Ｄ−ＯＩＤのデータ符号化ブロックの、別の符号化図形の模式図である。この実施態様では、ブロックの中心の９ドットが填められるが、これらの９ドットは、位置決めを補佐するための参照ドットとして使用される。したがって、各データ符号化ブロック２０２から２０９は、残り１６個のドットを有し、これらは、１６通りの、００００から１１１１の範囲の４ビット二進コードを表す。この場合、各データ符号化ブロック２０２から２０９は、データドットとして填められる、合計１０個のドットを持ち、２4（１６）の異なる値を表すことが可能である。
【００２９】
５ｘ５データ符号化ブロックおよび位置決めブロックが、符号化スキームの一例として提示されているが、当業者であれば、４ｘ４、または６ｘ６、場合によってはＮｘＭサイズでも、本発明の目的を実現することが可能であることを理解することができよう。したがって、本発明は、上述の例に限定されない。さらに、中空円および充填円、またはドットは、前述の実施態様において一例として提示されるもので、当業者であれば、本発明の精神および範囲から離れることなく、これらの中空および充填円を交換すること、すなわち、円を、他の形状、例えば、三角、正方形、卵形、四角形、正五角形、六角形など、円に限定されないで、円と同様の所望の結果を取得することを可能とする形状に変えることが可能である。
【００３０】
図１０に示すもう一つの例は、ＮｘＭ符号化設定を実行するために提示される。図１０は、本発明の実施態様による、２Ｄ−ＯＩＤの２ｘ３アレイの符号化図形の模式図である。図１０に示すように、位置決めブロック７０１および各データ符号化ブロック７０２から７０９は、２ｘ３ドットを含む。この場合、位置決めブロック７０１において、互いに交わる左辺および上辺のドットは填められ、残りのドットは使用されない。各データ符号化ブロック７０２から７０９の、中央の２ドットは、位置決めを補佐する参照ドットとして填められ、残りの４ドットが、それぞれ、００から１１の範囲の、異なる２ビット二進コードを表す。したがって、位置決めブロックおよびデータ符号化ブロックから形成される、この２Ｄ−ＯＩＤは、１６ビットデータを表すように符号化することが可能である。各データ符号化ブロックを符号化する順序は、所望に応じて設定することが可能である。
【００３１】
この実施態様に接すれば、当業者であれば、非正方形ブロックにおいても、本発明は、２Ｄ−ＯＩＤを符号化し、同じグレイレベル効果を実現できるように適応可能であることが理解されよう。したがって、本発明は、正方形に限定されない。
【００３２】
さらに、データ符号化ブロックおよび位置決めブロックは、３ｘ３魔方陣形に配置されるが、当業者であれば、別の配置、例えば、位置決めブロック、プラス、一内層および一外層のデータ符号化ブロックを用いることも可能であろう。この内層は、８ブロックを持ち、外層は１６ブロックを持ち、位置決めブロックおよびデータ符号化ブロックは、図４および５に示す符号化図形を形成することが可能である。
【００３３】
したがって、２Ｄ−ＯＩＤのための符号化法が示される、図１１のフローチャートを実現することが可能である。図１１に示すように、この符号化法は、下記のステップを含む。
【００３４】
ステップＳ１１０は、位置決めブロック、該位置決めブロックの周囲に複数のデータ符号化ブロック、各データ符号化ブロックに複数ドットを設け、これらのドットを、データ符号化ブロックにおいてＮｘＭアレイに配置する。
【００３５】
３ｘ３魔方陣配置が示される図４および５に見られるように、位置決めブロックにおいても複数ドットが設けられ、ＮｘＭアレイに配置される。ここにＮ、Ｍは正の整数である。
【００３６】
ステップＳ１１１は、位置決めブロック中の第１および第２辺に隣接するドットを填め、各データ符号化ブロックの中心の、少なくとも一ドットを填める。
【００３７】
ステップＳ１１２は、保存されるべきデータに基づき、各データ符号化ブロックの残余のドットから特異的数のドットを抽出し、この抽出ドットを填める。
【００３８】
例えば、図４のデータ符号化ブロックから、３ビットデータを表すために、データを担うための一ドットが抽出されるか、または、図７の設計を用いて、図５のデータ符号化ブロックから、データを担うための３個のドットを抽出し、それによって９ビットデータが符号化され、この場合、５１２の異なる数値が表される。図８に示すように、データを担う６個のドットが、図５のデータ符号化ブロックから抽出され、それによって１２ビットデータが符号化され、この場合は、２12（４０９６）個の異なる数値が表される。
【００３９】
ステップＳ１１３は、保存されるべきデータに基づき、位置決めブロックの残余のドットから、別の特異的数のドットを抽出し、この抽出ドットを填める。
【００４０】
したがって、位置決めブロックの残余のドットから、データを担うための、別の、特異的数のドットが抽出されるよう選択することが可能である。当業者であれば、位置決めブロックの必須機能は、光学リーダーが読み取り方向を識別可能とすることであることを理解することが可能である。したがって、データを符号化するために位置決めブロックが使用されるかどうかは、選ばれた設計によって決められるので、したがって、２Ｄ−ＯＩＤの符号化法は、それ（使用すること）に限定されない。
【００４１】
したがって、下記のステップを含む、２Ｄ−ＯＩＤのための別の符号化法が提供される。
【００４２】
ステップ１は、３ｘ３魔方陣形状の符号化図形を設ける。この図形において、一つの位置決めブロックは中心に、八つのデータ符号化ブロックは周辺にある。各データ符号化ブロックは、Ｌ個のサブブロックを持ち、１番目のサブブロックは、データを担うために２kl個の特異的パターンを有する。ここに、Ｌは正の整数であり、１＝１，２， ．．．Ｌである。各特異的パターンは、ｋl−ビット二進コードを表すことが可能であり、ここに、ｋlは正の整数である。異なる特異的パターンのドットは、異なる二進コードを表し、位置決めブロック中の複数のドットは、位置決めのために填められる。
【００４３】
さらに、位置決めを補佐するために、各データ符号化ブロックの中心の、少なくとも一ドットは填められる。
【００４４】
位置決めブロックの符号化図形は、ＮｘＭアレイに限定されず、データ符号化ブロックの配置と同様であってもよい。符号化図形は、二つの垂直隣接辺ドットの充填に限定されず、代わりに、一行ドットおよび一列ドットから形成される非対称特異的パターンの充填、例えば、公知の技術によって位置決めブロックに使用される、他の配置および充填スキームなども可能である。
【００４５】
各ブロックのドットは、ＮｘＭアレイに配置することが可能であり、好ましくはＮはＭに等しい。この場合、Ｎ＝Ｍ＝３、またはＮ＝Ｍ＝５であるが、好ましくは、データ符号化ブロックにおいて位置決めを補佐するドットは、中心ドットと同じである。好ましくは、各サブブロックは、同じ数のドット、例えば、２、３、４個、または２、３、４個とは別の数のドットを持つ。
【００４６】
好ましくは、位置決めブロックでは、二つの互いに直交する辺の隣接ドットが、例えば、完全に、または部分的に、例えば、各辺の、３個、およびそれ以上の連続ドットが、濃い色で填められる。
【００４７】
それとは別に、３ｘ３魔方陣の各データ符号化ブロックのドットは、円形アレイとして配置することも可能である。この円形アレイは、参照ポイントとして使用される一ドット、および、参照ドットを中心とする円周上に、データドットとして使用される、均一に分布される４または８個のドットを含む。この位置決めブロックは、ＮｘＭアレイ形状を取る。これらのドットの符号化は、前述の実施態様のものと同じである。このようなスキームは、より多くの情報量を担うことが可能であり、符号化図形によって引き起こされる視覚干渉を抑える。
【００４８】
データを担うドット、位置決めを補佐するか、または位置決めするドットは、同じであっても異なっていてもよく、その形状は、円、四角、または多角形など、同じ形で異なるサイズを持っており、そのため、位置決め、および参照ドットが、位置決めドットにしたがって識別されるようになっていてもよい。充填ドットは、填められ、必然的に見られるが、他のドットは、必ずしも表示される必要はなく、特に、２Ｄ−ＯＩＤと共にプリントされる媒体に対して表示される必要はない。したがって、符号化がコンピュータ手順によって実行される場合、文書の中にドットの位置および形状データを保存するだけでよい。
【００４９】
３ｘ３魔方陣形の符号化図形は、位置決めブロックを中心とする対称構造を持つ、他の符号化図形と同様に改変することが可能である。この実施態様では、データ符号化ブロックは、同じ数のサブブロック、および対応位置を含む。各サブブロックは、同じ数のドット、および対応位置を持つ。同じ位置のドットは、同じ二進コードを示す。しかしながら、他の実施態様では、一つ以上の異なる符号化図形があってもよく、そのことは、本発明の目的を冒すものではない。
【００５０】
ステップ２は、データ符号化ブロックをセグメントに設定する符号化順序に基づき、二進データを符号化して、対応するデータ符号化ブロックに割り当てる。各データ符号化ブロックは、サブブロックを設定する符号化配列に基づき、ｋlビットデータを順次符号化して１番目サブブロックに割り当てる。すなわち、１番目のサブブロックに表される二進コードに等しい、ｋlビットデータのドットの、特異的パターンが填められ、ここに１＝１，２， ．．．Ｌである。
【００５１】
ビット数が、符号化すべき二進データの、あるサブブロックを符号化するのに十分でない場合、設定ワード符号を填めて、該サブブロック中の残余のデータを符号化することが可能である。したがって、残余のサブブロック、またはデータ符号化ブロックは、充填ワード符号を符号化し、符号化を完了するために使用することが可能である。
【００５２】
このステップでは、位置決めブロックの中に、データを担うための残余のドットがある場合、その符号化は、データ符号化ブロックにおけるそれと同様である、すなわち、符号化のためにＬ’個のサブブロックが分割される。１’番目のサブブロックは、データを担うための、２kl'の特異的パターンのドットを持つ。この特異的パターンのドットは、それぞれ、異なるビットを持つ二進コードを表す。データが、ｋl'ビットで符号化される場合、表される二進コードに等しい、ｋl'ビットデータの、特異的パターンのドットが填められる。ここに、Ｌ’、ｋl'は正の整数であり、１’＝１，２， ．．．Ｌである。
【００５３】
ステップ３は、データを担う、特異的パターンのドットが、符号化される二進データにしたがって完全に充填された後、符号化された２Ｄ−ＯＩＤの符号化図形を取得する。
【００５４】
次に、一つ以上の符号化２Ｄ−ＯＩＤの符号化図形がプリント製品の上にプリントされ、それによって、秘匿された情報を符号化させたプリント製品が取得される。このプリント製品における２Ｄ−ＯＩＤによって引き起こされる視覚干渉は少ないので、視覚に対し同じグレイレベル作用を及ぼす。
【００５５】
実際には、図１２に示される、２Ｄ−ＯＩＤの前述の符号化図形をプリントさせたプリント製品を識別するためのシステムが提供される。図には、２Ｄ−ＯＩＤの識別システムの模式図が提示される。この識別システムは、２Ｄ情報をプリントさせたプリント製品９１０、および２Ｄ−ＯＩＤ識別デバイス９２０を含む。別の実施態様では、プリント製品は、２Ｄ−ＯＩＤの符号化図形を持つ別の表面にプリントされた目的物であってもよい。
【００５６】
プリント製品９１０は、複数の２Ｄ−ＯＩＤ符号化図形を持つ２Ｄ−ＯＩＤ層９１２、および、一つ以上の識別子図形を持つ識別子層９１４を含む。２Ｄ−ＯＩＤ層９１２は、赤外線吸収インクでプリントすることによって取得される。識別子層９１４は、赤外線透過インクでプリントすることによって取得される。したがって、識別子図形のプリント情報は、光の反射および吸収には影響しない。２Ｄ−ＯＩＤ符号化図形は、対応する識別子図形と重ね合わされ、識別子図形を含む。識別子は、符号化図形の符号化情報に関連する。識別子図形は、絵、文章、および符号、またはそれらの組み合わせの内の一つであってもよい。
【００５７】
２Ｄ−ＯＩＤ識別子デバイス９２０は、光学リーダー９２１、処理デバイス９２２、および出力デバイス９２３を含む。この光学リーダー９２１、処理デバイス９２２、および出力デバイス９２３は、有線で、または無線で接続することが可能である。
【００５８】
光学リーダーは、光学パッケージ、光学センサー、および赤外線透過機を含む。赤外線透過機は、プリント製品９１０の上を照明する。光学パッケージは、プリント製品によって反射される赤外線をろ過し、これによって、赤外線だけが、光学センサーに伝達されることが確保される。２Ｄ−ＯＩＤ層９１２は、赤外線吸収インクによるプリントによって取得され、識別子層９１４は、赤外線透過インクによるプリントによって取得されるのであるから、センサーは、２Ｄ−ＯＩＤ層９１２によって反射される赤外線を受信し、拡大符号化図形から成る対応情報を生成する。光学センサーは、例えば、ＣＭＯＳセンサーであってもよい。
【００５９】
処理デバイス９２２は、光学センサーによって生成された符号化図形の画像を受信し、符号化情報、例えば、符号化図形に符号化される識別子名および番号を識別し、この符号化情報に基づいて、関連情報、例えば、識別子に関連するオーディオ、ビデオを取得する。出力デバイス９２３は、符号化情報および／または関連情報を、指定の形式、例えば、ＬＣＤまたは音声出力として出力する。
【００６０】
前述の２Ｄ−ＯＩＤ符号化図形によれば、処理デバイスは、位置決めパターンのドットを持つ位置決めブロックを検出し、位置決めブロック中の２ポイント間の間隔、および、３ｘ３魔方陣において、位置決めブロックに対する、データ符号化ブロックの相対的地理的位置に基づいて充填されるデータドットの位置を直接推定し、推定位置に見出される充填データポイントに基づいて、符号化図形においてどのデータポイントが填められているかを決定する。
【００６１】
符号化図形の視像化後変形が起こり、データ符号化ブロックおよび位置決めブロックの符号化図形が近似する場合もあるから、位置決めを補佐する、データ符号化ブロックの中心の参照ポイントを用いて、エラーコード補正を実行する。具体的に言うと、処理デバイスは、位置決めパターンのドットを検出する場合、該デバイスは、位置決めブロック中の２ポイント間の間隔、および、３ｘ３魔方陣において、位置決めブロックに対する、データ符号化ブロックの相対的地理的位置に基づいて、参照ポイントの位置を見出し、さらに、参照ポイントが各推定位置に検出されるかどうかに基づいて、検出された位置決めブロックがエラーコードか、そうでないかを決定する。位置決めブロックが決定されると、処理デバイスは、位置決めブロック中の２点間の間隔、および、符号化図形における、位置決めブロックに対する、データ符号化ブロックの相対的地理的位置に基づいて、画像において、参照ポイントの周囲に、恐らく充填される、データポイントの位置を推定し、推定位置に見出される充填データポイントに基づいて、対応する二進コードを取得するために、符号化図形のどのデータポイントが填められたかを確かめる。データポイントに対応する二進コードは順次結合され、それによって符号化図形において符号化されたデータが取得される。
【００６２】
識別デバイス９２０は、光学的識別ペンであってもよい。
【００６３】
前述のように、本発明は、位置決めブロック、および、該位置決めブロックの周囲にデータ符号化ブロックを設け、これらのブロックを、３ｘ３魔方陣形、または、位置決めブロック対称を持つ形に配置する。さらに、各データ符号化ブロックにＮｘＭドットアレイが設けられる。位置決めブロックの二つの隣接辺における完全または部分ドットが填められると、光学的識別デバイスは、読み取り方向を確かめることが可能となる。中心部のドットの特異的パターンの外に、データ符号化ブロックにおいて特異的数のドットが填められ、したがって、符号化がプリント製品に適用された場合、符号化が十分に僅少である限り、視覚において同じグレイレベル作用が得られる。すなわち、本発明は、プリント製品の上に符号化情報を秘匿することが可能である。
【００６４】
これまで本発明は、その好ましい実施態様に関連して説明されてきたが、他にも、多くの修飾および改変を、この後で主張される、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、実行可能であることを理解しなければならない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための符号化法であって：
位置決めブロック、および、該位置決めブロックの周囲に、複数のデータ符号化ブロックを設けること；
位置決めブロックの中に、ＮｘＭアレイ配置を持つ複数ドットを設けること、ここにＮ、Ｍは正の整数であり；
前記各データ符号化ブロックの中に、前記ＮｘＭアレイ配置を持つ複数ドットを設けること；
一行および一列の該ドットを填めて、位置決めブロック内に非対称な特異的パターンを形成し、前記各データ符号化ブロックの中心において少なくとも一つのドットを填めること；および、
情報を担うために、データ符号化ブロックの残余のドットを選択的に填めること、を含む方法。
【請求項２】
前記非対称な特異的パターンが、前記位置決めブロックにおける、二つの互いに交わる辺の、前記ドットによって形成されることを特徴とする、請求項１に記載の符号化法。
【請求項３】
前記データ符号化ブロックの数が８であり、該データ符号化ブロックおよび前記位置決めブロックが、３ｘ３の魔法陣を構成することを特徴とする、請求項１に記載の符号化法。
【請求項４】
ＮもＭも共に３であり、前記各データ符号化ブロックにおける残余のドット数が８であり、該８ドットが、それぞれ、３ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項１に記載の符号化法。
【請求項５】
ＮおよびＭが３であり、前記位置決めブロックの充填ドットの数が５であり、該位置決めブロックの残余の４ドットが２ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項１に記載の符号化法。
【請求項６】
ＮもＭも共に５であり、前記残余の２４ドットが、６個のサブブロックに分割され、前記各サブブロックにおける４ドットが、それぞれ、２ビット二進コードを表すか、または、３個の前記サブブロックに分割され、各サブブロックにおける８ドットが、それぞれ、３ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項１に記載の符号化法。
【請求項７】
ＮもＭも共に５であり、前記位置決めブロックの充填ドットの数が９であり、該位置決めブロックの残余の１６ドットが４ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項２に記載の符号化法。
【請求項８】
前記位置決めブロックにおける前記非対称特異的パターンが、位置決め、および読み取り方向の識別のために使用されることを特徴とする、請求項１に記載の符号化法。
【請求項９】
２Ｄ−ＯＩＤを運用するプリント製品であって、該２Ｄ−ＯＩＤは、位置決めブロックおよびデータ符号化ブロックから構成され、該位置決めブロック、および該各データ符号化ブロックは、それぞれ、ＮｘＭ配置を持つ複数ドットを含み、その際、該位置決めブッロクでは、これらドットの行および列が填められて、位置決めおよび読み取り方向識別のための非対称特異的パターンを形成し、前記各データ符号化ブロック中心の少なくとも一つのドットは、位置決めのために填められ、前記各データ符号化ブロックの残余のドットは、二進符号化のために選択的に填められ、ここに、２Ｄ−ＯＩＤは、赤外線吸収インクによってプリントされ、識別子図形は、赤外線透過インクによってプリントされ、Ｎ、Ｍは正の整数であることを特徴とする、プリント製品。
【請求項１０】
２Ｄ−ＯＩＤのための識別システムであって、複数の２Ｄ−ＯＩＤ符号化図形を取得するために、ある特異的波長によって目的物表面を読み取るための識別デバイスを使用し、ここに、該目的物表面はさらに、複数の識別子図形を有し、該符号化図形および識別子図形は、異なる光学的特性を有し、前記各符号化図形は、位置決めブロック、および該位置決めブロックの周囲に複数のデータ符号化ブロックを有し、該位置決めブロックまたはデータ符号化ブロックは、それぞれ、ＮｘＭアレイに配置される、複数のドットを有し；
該位置決めブロックでは、ドットの行および列が填められて、位置決めおよび読み取り方向を識別のための非対称特異的パターンを形成し、前記各データ符号化ブロック中心の少なくとも一つのドットは、位置決めのために填められ、前記各符号化ブロックの残余のドットは、二進符号化のために選択的に填められ、ここに、Ｎ、Ｍは正の整数であり；
該識別デバイスは、該目的物表面における符号化図形を識別し、次に、情報を出力する、
ことを特徴とする、識別システム。
【請求項１１】
ＮもＭも共に３であり、前記各データ符号化ブロックにおける残余のドット数が８であり、該８ドットが、それぞれ、３ビット二進コードを表し、前記位置決めブロックの充填ドットの数が５であり、該位置決めブロックの残余の４ドットが、２ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１２】
ＮもＭも共に５であり、残余の２４ドットが、６個のサブブロックに分割され、前記各サブブロックにおける４ドットが、それぞれ、２ビット二進コードを表すか、または、３個のサブブロックに分割され、前記各サブブロックにおける８ドットが、それぞれ、３ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１３】
ＮもＭも共に５であり、前記非対称特異的パターンのドットの数が９であり、前記位置決めブロックの残余の１６ドットが４ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１４】
前記識別デバイスが：
前記目的物表面から前記符号化図形の画像を捕捉するための光学リーダー；
該符号化図形から前記非対称特異的パターンを定め、該符号化図形において前記残余のドットを定め、それによって、該符号化図形に符号化される情報を識別するための処理デバイス；および、
該情報を出力するための出力デバイス、
をさらに含むことを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１５】
前記データ符号化ブロックの数が８であり、該データ符号化ブロックおよび前記位置決めブロックが、３ｘ３の魔法陣を構成することを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１６】
前記符号化図形、および前記識別子図形が互いに重ね合わされることを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１７】
前記目的物表面が印刷表面を示し、前記符号化図形が、赤外線吸収インクによってプリントされ、前記識別子図形が、赤外線透過インクによってプリントされることを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１】
二次元光学的識別（２Ｄ−ＯＩＤ）のための符号化法であって：
位置決めブロック、および、該位置決めブロックの周囲に、複数のデータ符号化ブロックを設けること；
位置決めブロックの中に、ＮｘＭアレイ配置を持つ複数ドットを設けること、ここにＮ、Ｍは正の整数であり；
前記各データ符号化ブロックの中に、前記ＮｘＭアレイ配置を持つ複数ドットを設けること；
一行および一列の該ドットを填めて、位置決めブロック内に非対称な特異的パターンを形成し、前記各データ符号化ブロックの中心において少なくとも一つのドットを填めること；および、
情報を担うために、データ符号化ブロックの残余のドットを選択的に填めること、を含む方法。
【請求項２】
前記非対称な特異的パターンが、前記位置決めブロックにおける、二つの互いに交わる辺の、前記ドットによって形成されることを特徴とする、請求項１に記載の符号化法。
【請求項３】
前記データ符号化ブロックの数が８であり、該データ符号化ブロックおよび前記位置決めブロックが、３ｘ３の魔法陣を構成することを特徴とする、請求項１に記載の符号化法。
【請求項４】
ＮもＭも共に３であり、前記各データ符号化ブロックにおける残余のドット数が８であり、該８ドットが、それぞれ、３ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項１に記載の符号化法。
【請求項５】
ＮおよびＭが３であり、前記位置決めブロックの充填ドットの数が５であり、該位置決めブロックの残余の４ドットが２ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項１に記載の符号化法。
【請求項６】
ＮもＭも共に５であり、前記残余の２４ドットが、６個のサブブロックに分割され、前記各サブブロックにおける４ドットが、それぞれ、２ビット二進コードを表すか、または、３個の前記サブブロックに分割され、各サブブロックにおける８ドットが、それぞれ、３ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項１に記載の符号化法。
【請求項７】
ＮもＭも共に５であり、前記位置決めブロックの充填ドットの数が９であり、該位置決めブロックの残余の１６ドットが４ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項２に記載の符号化法。
【請求項８】
前記位置決めブロックにおける前記非対称特異的パターンが、位置決め、および読み取り方向の識別のために使用されることを特徴とする、請求項１に記載の符号化法。
【請求項９】
２Ｄ−ＯＩＤを運用するプリント製品であって、該２Ｄ−ＯＩＤは、位置決めブロックおよびデータ符号化ブロックから構成され、該位置決めブロック、および該各データ符号化ブロックは、それぞれ、ＮｘＭ配置を持つ複数ドットを含み、その際、該位置決めブッロクでは、これらドットの行および列が填められて、位置決めおよび読み取り方向識別のための非対称特異的パターンを形成し、前記各データ符号化ブロック中心の少なくとも一つのドットは、位置決めのために填められ、前記各データ符号化ブロックの残余のドットは、二進符号化のために選択的に填められ、ここに、２Ｄ−ＯＩＤは、赤外線吸収インクによってプリントされ、識別子図形は、赤外線透過インクによってプリントされ、Ｎ、Ｍは正の整数であることを特徴とする、プリント製品。
【請求項１０】
２Ｄ−ＯＩＤのための識別システムであって、複数の２Ｄ−ＯＩＤ符号化図形を取得するために、ある特異的波長によって目的物表面を読み取るための識別デバイスを使用し、ここに、該目的物表面はさらに、複数の識別子図形を有し、該符号化図形および識別子図形は、異なる光学的特性を有し、前記各符号化図形は、位置決めブロック、および該位置決めブロックの周囲に複数のデータ符号化ブロックを有し、該位置決めブロックまたはデータ符号化ブロックは、それぞれ、ＮｘＭアレイに配置される、複数のドットを有し；
該位置決めブロックでは、ドットの行および列が填められて、位置決めおよび読み取り方向を識別のための非対称特異的パターンを形成し、前記各データ符号化ブロック中心の少なくとも一つのドットは、位置決めのために填められ、前記各符号化ブロックの残余のドットは、二進符号化のために選択的に填められ、ここに、Ｎ、Ｍは正の整数であり；
該識別デバイスは、該目的物表面における符号化図形を識別し、次に、情報を出力する、
ことを特徴とする、識別システム。
【請求項１１】
ＮもＭも共に３であり、前記各データ符号化ブロックにおける残余のドット数が８であり、該８ドットが、それぞれ、３ビット二進コードを表し、前記位置決めブロックの充填ドットの数が５であり、該位置決めブロックの残余の４ドットが、２ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１２】
ＮもＭも共に５であり、残余の２４ドットが、６個のサブブロックに分割され、前記各サブブロックにおける４ドットが、それぞれ、２ビット二進コードを表すか、または、３個のサブブロックに分割され、前記各サブブロックにおける８ドットが、それぞれ、３ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１３】
ＮもＭも共に５であり、前記非対称特異的パターンのドットの数が９であり、前記位置決めブロックの残余の１６ドットが４ビット二進コードを表すことを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１４】
前記識別デバイスが：
前記目的物表面から前記符号化図形の画像を捕捉するための光学リーダー；
該符号化図形から前記非対称特異的パターンを定め、該符号化図形において前記残余のドットを定め、それによって、該符号化図形に符号化される情報を識別するための処理デバイス；および、
該情報を出力するための出力デバイス、
をさらに含むことを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１５】
前記データ符号化ブロックの数が８であり、該データ符号化ブロックおよび前記位置決めブロックが、３ｘ３の魔法陣を構成することを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１６】
前記符号化図形、および前記識別子図形が互いに重ね合わされることを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【請求項１７】
前記目的物表面が印刷表面を示し、前記符号化図形が、赤外線吸収インクによってプリントされ、前記識別子図形が、赤外線透過インクによってプリントされることを特徴とする、請求項１０に記載の識別システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−６１６５０（Ｐ２０１０−６１６５０Ａ）
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００９−１７８２７０（Ｐ２００９−１７８２７０）
【出願日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【出願人】（５０９２１５８１３）ジェネラルプラス テクノロジー インコーポレイテッド (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７８２７０（Ｐ２００９−１７８２７０）
【出願日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【出願人】（５０９２１５８１３）ジェネラルプラス テクノロジー インコーポレイテッド (2)
【Ｆターム（参考）】
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