JP2008282411A - 情報を処理する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 位置コーディングパターンをより高い精度でプリントアウトする。
【解決手段】 コンピュータユニットと、このコンピュータユニットに接続されたプリンタユニットとを備えたシステム中で、広域にわたる位置コーディングパターンのセクションのプリントアウトを発生する方法に関する。この方法は、広域にわたる位置コーディングパターンを画定するアルゴリズムを用いて、セクション中のパターンの記号を記述する図形情報を発生するステップと；図形情報をプリンタユニットによってベース上にプリントアウトするステップと；を含む。
【選択図】 図１

Description

本発明は、クレーム１の序文にしたがって、コンピュータユニットと、前記コンピュータユニットに接続されたプリンタユニットとを備えるシステム中で、位置コーディングパターンのプリントアウトを発生する方法と；クレーム１８の序文にしたがって位置コーディングパターンのプリントアウトを発生するシステムと；クレーム１９の序文にしたがったプリンタデバイスと；クレーム２３の序文によるコンピュータプログラムと；クレーム２４にしたがったディジタルストレージ媒体と；クレーム２５によるプリンタと；に関する。

本発明は、位置コーディングパターンの発生のために用いられることを意図するものである。位置コーディングパターンとは、ベース上に印刷された多くの記号から成るものである。特定の最小限の数の記号を読み取りデバイスで光学的に記録することによって、パターン中でのこれらの記号の絶対位置を検出し、それにより読み取りデバイスの絶対位置を検出することが可能である。

このようなパターンは、さまざまな方法で使用可能である。たとえば、読み取りデバイスは、ベース上に書き込むために用いられるインクペン中に組み込むことが可能である。ベース上にユーザがテキストを書き込んだり、図を描画したりするのと同時に、ベース上でのペンの移動を、位置のシーケンスとして記録することが可能である。このようにして、ユーザがベース上に書いたもののディジタルコピーが、従来のスキャナを用いることなく生成される。

位置コーディングパターンは、複数の方法で設計することが可能である。さまざまなサイズを持つドットという形態で記号を用い、大きいドットが“１”をコーディングし、小さいドットが“０”をコーディングすることができるようにすることが提案されてきた。このようなパターンが、参照してここに組み込むＷＯ ００／７３９８３に記載されている。代替例として、ラスターを基準としてさまざまに変位するドットで、さまざまな記号をコーディングすることが可能である。このようなパターンが、参照してここに組み込むＷＯ ０１／１６６９１、ＰＣＴ／ＳＥ００／０１８９５及びＰＣＴ／ＳＥ００／０１８９７に記載されている。

このような位置コーディングパターンは、非常に大きい表面上での固有の位置を良好な解像度でコーディングすることが可能である。４６０万平方キロメートルを、良好な解像度で固有の位置でコーディングすることが可能であると計算されている。

多くの場合、位置コーディングパターンを持つベースを、グラフィック業界で、大規模にしかも高精度で生成することが可能である。このことは、たとえば、日記帳やノートパッドの生産にも当てはまることである。しかしながら、位置コーディングパターンを持つベースを小規模で作成することが望ましい場合もある。これは、たとえばインクジェット又はレーザタイプのプリンタが接続されているパソコンを用いれば実行可能である。

これは、位置コーディングパターンの内の必要とされる部分を、図形形式、たとえばｂｍｐ（ｂｍｐ＝ｂｉｔｍａｐ）形式でファイルとして作成されるような方法で実行することが可能である。この図形ファイルは、ページを記述するコードであって、通常はプリンタに依存しないコード、たとえば、ＰＯＳＴＳＣＲＩＰＴ（商標）に変換され、その後、プリンタユニットに送信される。このページ記述コードに基づいて、プリンタユニットは、プリンタのハードウエアを制御するために用いられる対応する情報を生成する。このハードウエアは、レーザプリンタの場合、関連のオプティックスを持ったレーザダイオードを備える。プリンタがインクジェットプリンタである場合、このハードウエアはインクエジェクタを備える。次に、ベース、たとえば、紙の上でプリントアウトを実行する。

この方法に伴う問題は、結果として得られるプリントアウトに、システムが「ノイズ」と呼ばれ得るなにかを持ち込んでしまうことである。このノイズは、とりわけ、量子化の結果として発生して、位置コーディングパターン中で記号が少し変位及び／又は変形する結果となる。この量子化は、図形ファイルがページ記述コードに作り変えられる際及び／又はページ記述コードがプリンタのハードウエアとソフトウエアに合わせて作り変えられる際に発生する。

位置コーディングパターン以外のもの、たとえば、人間の目に見えるようになっている画像を記述する図形ファイルをプリントアウトする場合、通常は問題を起こさない。画像中の小さいエレメントの小さい変位や変形は、一般的には検出されない。

しかしながら、位置コーディングパターン中の位置を検出するようになっている上記のタイプの読み取りデバイスの場合、このパターン中での記号のこのような変位や変形は、読み取りデバイスが不正確な又は無効な位置を検出したりして問題を起こしかねない。このことは、位置コーディングパターンの解像度が、プリンタの性能とベースの品質（たとえば、表面の平滑さ）とに対して高すぎるような場合に発生しかねない。
国際公開第ＷＯ ００／７３９８３号公報 国際公開第ＷＯ ０１／１６６９１号公報 国際出願番号第ＰＣＴ／ＳＥ００／０１８９５ 国際出願番号第ＰＣＴ／ＳＥ００／０１８９７

本発明の目的は、上記の問題を完全に又は部分的に解決することである。

この目的は、クレーム１にしたがって、コンピュータユニットと、前記コンピュータユニットに接続されたプリンタユニットとを備えるシステム中で、位置コーディングパターンのプリントアウトを発生する方法と；クレーム１８にしたがって位置コーディングパターンのプリントアウトを発生するシステムと；クレーム１９によるプリンタデバイスと；クレーム２３によるコンピュータプログラムと；クレーム２４によるディジタルストレージ媒体と；クレーム２５によるプリンタと；によって達成される。

本発明の第一の態様によれば、これは、コンピュータユニットとコンピュータに接続されたプリンタユニットとを備えたシステム中で、広域にわたる位置コーディングパターンの内の少なくとも一セクションのプリントアウトを発生する方法に関する。本方法は、広域にわたる位置コーディングパターン中の前記セクションの境界を記述する境界情報を前記コンピュータユニット中で発生するステップと；前記境界情報を前記コンピュータユニットから前記プリンタユニットに送信するステップと；前記広域にわたる位置コーディングパターンを画定するアルゴリズムを用い、前記境界情報に基づいて、前記プリンタユニット中で図形情報を発生するステップであり、前記図形情報が、前記セクション中のパターン記号を記述している、前記ステップと；前記プリンタユニットによって前記図形情報をベース上でプリントアウトするステップと；を含むことを特徴とする。これによって、プリントアウトパターンをプリンタの特性に適するように適合させることが可能となり、これで、位置コーディングパターンをより高い精度でプリントアウトすることが可能となる。

ある好ましい実施形態によれば、本方法は、アルゴリズムをコンピュータユニットからプリンタユニットに送信するステップをさらに含む。これによって、プリンタユニットが、後出のようなパターンをプリントアウトするための特殊な装備をしていなくても、プリンタユニット中で発生されたパターンをプリントアウトすることが可能となる。

広域にわたる位置コーディングパターンの別々の部分から発する複数のセクションを、一つの同じベース上でプリントアウトすることが可能であるのが望ましい。このために、いくつかの集合を成す境界情報がコンピュータユニットからプリンタユニットに送信される。これによって、より複雑なパターン構成のプリントアウトが可能となる。

パターン記号は、ドットから成るのが望ましい。これによって、非常に高解像度のパターンのプリントアウトが可能となる。

コンピュータユニットは、必要とされるパターン品質仕様をプリンタユニットに送信し、これによって、アルゴリズムを用いるプリンタユニットが、一揃いのプリンタパラメータ（たとえば、ドットサイズ）をパターン品質仕様に基づいて適合させるのが望ましい。これで、位置コーディングパターンをプリンタに依らずにより高い品質でプリントアウトすることが可能となる。良好な品質のパターンを、自律的に発生することが可能となる。プリンタユニットには、プリントアウトされたパターンの品質を管理し、それに応じてパラメータを制御することを、品質の仕様が達成されるまで行う光学装置を備えることが可能である。

ある好ましい実施形態では、このアルゴリズムは、図形情報中のパターン記号同士間の距離がプリンタパラメータに依存するように構成されている。これを用いると、プリンタが比較的高い解像度を持たないと発生する量子化ノイズを完全に又は部分的に解消することが可能となる。

ある好ましい実施形態によるアルゴリズムは、図形情報中のパターン記号が、プリンタユニットの可能な最小記号変位の整数倍だけ互いに対して変位するように構成される。これによって、プリンタユニットの所与の解像度で最適なパターンが提供される。

位置コーディングパターンのスケールが理想的なパターンに対して調整されるプリントアウトの場合、プリンタユニットは、プリントアウトされるが位置コーディングパターンを構成しない情報のスケールを調整するように構成するのが望ましい。これによって、位置コーディングパターン中の位置と他のタイプのプリントアウト中の位置との間の相互関係が重要である場合のプリントアウトがより良好なものとなる。

このアルゴリズムは、図形情報中のパターン記号のサイズが、プリンタに固有のパラメータに依存するように構成されるのが望ましい。これで、プリントアウトされた位置コーディングパターンの品質がより高くなる。
ある好ましい実施形態によるアルゴリズムは、図形情報中のパターン記号の強度（intensity）が、プリンタに固有のパラメータに依存するように構成される。これで、プリントアウトされた位置コーディングパターンの品質がより高くなる。

プリンタユニットは、プリントアウトするときに、プリンタの最高プリントアウト速度と比較して低いプリントアウト速度で動作するのが望ましい。これで、プリントアウトされた位置コーディングパターンの品質がより高くなる。

位置コーディングパターンのあるセクションが平面曲線形状である場合、対応する境界情報は、この曲線のパラメータ表示を含むのが望ましい。これで、位置コーディングパターンのセクションを簡単な方法で記述することが可能となる。

本発明のある実施形態によれば、少なくとも一つのセクションは、矩形形状であり、この場合、対応する境界情報は、この矩形の２対角線上の対向するコーナーに対する位置コーディングパターン中の位置を少なくとも含む。これで、位置コーディングパターンのセクションを簡単な方法で記述することが可能となる。

本発明のある実施形態によれば、少なくとも一つのセクションは、多角形形状であり、この場合、この多角形のコーナーに対する位置コーディングパターン中の位置を少なくとも含む。これで、位置コーディングパターンのセクションを簡単な方法で記述することが可能となる。

本発明のある実施形態によれば、少なくとも一つのセクションは、円形状であり、この場合、対応する境界情報は、この円の中心に対する位置コーディングパターン中の位置と、この円の直径に関連する情報とを少なくとも含む。これで、位置コーディングパターンのセクションを簡単な方法で記述することが可能となる。

本発明のある実施形態によれば、少なくとも一つのセクションは、楕円形状であり、この場合、対応する境界情報は、この楕円の焦点に対する位置コーディングパターン中の位置と、一方ではこの焦点の各々と他方ではこの楕円の周辺上の所与の点との合計距離に関連する情報とを少なくとも含む。これで、位置コーディングパターンのセクションを簡単な方法で記述することが可能となる。

本発明の第二の態様によれば、これは、コンピュータユニットと、コンピュータユニットに接続されたプリンタユニットとを備え、広域にわたる位置コーディングパターンの少なくとも一つのセクションのプリントアウトを発生するシステムに関する。このシステムは：前記広域にわたる位置コーディングパターン中の前記セクションの境界を記述する境界情報を発生するコンピュータユニット中にある手段と；前記境界情報を前記コンピュータユニットから前記プリンタユニットに送信する手段と；前記広域にわたる位置コーディングパターンを画定するアルゴリズムを用い、前記境界情報に基づいて図形情報を発生する前記プリンタユニット中にある手段であり、前記図形情報が前記セクション中のパターン記号を記述する、前記手段と；前記図形情報をベース上にプリントアウトする前記プリンタユニット中にある手段と；を備えることを特徴とする。このシステムは、本方法の利点に対応する利点を有し、また、対応する方法で変更可能である。

本発明の第三の態様によれば、これは、広域にわたる位置コーディングパターンの少なくとも一つのセクションのプリントアウトを発生するプリンタデバイスに関するが、このプリンタデバイスはコンピュータユニットに接続されるようになっている。このプリンタデバイスは：前記コンピュータユニットから境界情報を受信する手段であり、前記境界情報が前記広域にわたる位置コーディングパターン中の前記セクションの境界を記述する、前記手段と；前記広域にわたる位置コーディングパターンを画定するアルゴリズムを用いて、また、前記境界情報に基づいて図形情報を発生する手段であり、前記図形情報が前記セクション中のパターン記号を記述する、前記手段と；前記図形情報をベース上にプリントアウトする手段と；を備えることを特徴とする。このデバイスは、本方法の利点に対応する利点を有し、また、対応する方法で変更可能である。

位置コーディングパターンに対応する図形情報は、赤外線を吸収するインクを用いるプリンタデバイスでプリントアウトし、他の図形情報は赤外線を吸収しないインクを用いてプリントアウトするのが望ましい。これによって、テキストや図表などの他の図形情報が同じ紙の上にあって干渉を引き起こすことがないようにして、赤外線を用いて位置コーディングパターンを検出することが可能である。

赤外線を吸収するインクは、位置コーディングパターン用にとって置かれた炭素系のインクであるのが望ましい。

ある好ましい実施形態によれば、プリンタユニットは、位置コーディングパターンのプリントアウト用に適合された紙用の紙トレイを含む。これによって、位置コーディングパターンのプリントアウトを目的として高品質の紙を簡単な方法で用いることが可能となる。

本発明の第四の態様によれば、これは、コンピュータユニットと、このコンピュータユニットに接続されたプリンタユニットとを備えたシステム中で広域にわたる位置コーディングパターンの少なくとも一つのセクションのプリントアウトを発生するようになっているコンピュータプログラムに関する。このコンピュータプログラムは、広域にわたる位置コーディングパターン中のセクションの境界を記述する境界情報を発生するステップと；前記境界情報を前記コンピュータユニットから前記プリンタユニットに送信するステップであり、前記プリンタユニットが、前記広域にわたる位置コーディングパターンを画定するアルゴリズムを用いて、また、前記境界情報に基づいて図形情報を発生し、前記図形情報は前記セクション中のパターン記号を記述しており、また、前記図形情報をベース上にプリントアウトするようになっている、前記ステップと；に対応する命令を有することを特徴とする。このプログラムは、本方法の利点に対応する利点を有し、また、対応する方法で変更可能である。

本発明の第五の態様によれば、これは、このようなコンピュータプログラムを含むディジタルストレージ媒体に関する。

本発明の第六の態様によれば、これは、視覚情報をプリントアウトするプリンタに関するが、このプリンタは、コンピュータユニットに接続されるようになっている。このプリンタは、ボタンのような、このプリンタ上に配置される操作手段を有することを特徴とする。この操作手段を起動すると、プリンタ中のアルゴリズムが起動されるが、このアルゴリズムは、位置コーディングパターンに対応する図形情報を発生し、この図形情報は、プリントアウト中にこの視覚情報に重畳される。これによって、位置コーディングパターンをどの図形やテキスト文書にも追加することが可能となる。

ある好ましい実施形態によるプリンタは、このプリンタに接続されたコンピュータシステムから境界情報を得るように配慮されているが、この境界情報は、前記アルゴリズムによって用いられる。このようなシステムを用いると、あるユーザのグループに固有の位置コーディングパターンがプリンタユニットによってプリントアウトされることが保証される。

図１に、本発明を用いることが可能なシステム１００を示す。本システムは、パソコン１０３などのコンピュータユニットを備えているが、このコンピュータユニットは、モニター１０４とキーボード１０５とを通常の接続方法で有している。パソコン１０３は、たとえば、ケーブル１０７によってプリンタユニット１０６に接続されている。本システムは、紙の上に位置コーディングパターンをプリントアウトするために用いられる。この位置コーディングパターンのプリントアウトと同時に、他の情報もこの紙上にプリントアウトすることが可能である。

図２に、紙２００上に印刷される第一のタイプの位置コーディングパターンを示す。このパターンでは、さまざまなサイズのドットを用いて、さまざまな記号値をコーディングする。たとえば、大きいドット２０２は論理レベル“１”をコーディングし、小さいドット２０１は論理レベル“０”をコーディングすることが可能である。ある最小サイズのエリア２０３内にある記号値を光学的に検出することによって、パターン全体の中でのこのエリアの位置、したがって、紙２００上でのこのエリアの位置を、明瞭に決定することが可能である。

これは、たとえば、描画デバイス（図示せず）中で、光学的検出器付きのペンという形態で用いることが可能である。この描画デバイスは、たとえば、テキストを紙上で書くために用いることが可能である。同時に、この光学的検出器は、描画デバイス下に置かれたパターンの画像を規則的な間隔で取ることによって紙上の位置のシーケンスを記録する。この位置シーケンスは、紙上に書かれたテキストのディジタルコピーを構成する。

図３に、第二のタイプの位置コーディングパターンを示す。この場合、ラスターパターンを基準とした異なった変位が異なった記号値をコード化する。このラスターパターンは、垂直／水平線３０１から成っている。しかしながら、実際の応用例では、このラスターパターンは、プリントアウトする必要はない。ドットのこの記号値もまた、パターン中の他のドットを用いて決定することが可能である。図３に示すように、対応するラスター位置（垂直な線と水平な線との交点）の上側、下側、右側及び左側にドットが存在するが、このため、このパターンには四つの互いに異なった記号値が存在する。このパターンは、図２のパターンと類似の方法で用いることが可能である。

図３のパターン中の隣り合った二つのラスター位置同士間の距離は、たとえば、３００μｍであったりする。ドットは、それぞれのラスター位置から５０μｍ変位していたりする。これによって、隣り合った二つのドット間の最小距離（右側に変位した左側のドットと左側に変位した右側のドットとの距離）が２００μｍとなる。二つのドット間の次に小さい距離（たとえば、右側に変位した左側のドットと上方に変位した右側のドット間の距離）は、すべてのドットがそれぞれのラスター位置に対して変位していれば、２５５μｍである。この最小距離と次に最小である距離との間の差は、ラスター位置からの変位が大きくなれば又はラスター位置同士間の距離が減少すれば減少するが、この結果、この差が小さ過ぎると、検出の信頼性が劣化する。

図４に、プリントアウト装置のブロック図を示す。この装置は、従来のタイプのものである。コンピュータユニット４０１とプリンタユニット４０２が存在する。これらは、ケーブル４０８で接続されている。アプリケーション４０３は、コンピュータ内でアクティブである。このアプリケーション４０３が位置コーディングパターンのプリントアウトを始動すると、これに関する命令が、位置コーディングパターンを発生するモジュール４０４に送られる。これによって、全体的又は部分的な図形ファイルが、たとえば、.gif、.jpeg、.bmp、.pdf、.tiffなどの形式で発生される。このファイルは、理想的なパターンを包含していると言うことが可能である。この図形ファイルは会話モジュール４０５に送られるが、このモジュールは、周知の方法で、たとえば、ＰＯＳＴＳＣＲＩＰＴ（登録商標）形式又はＰＣＬ（プリンタ制御言語）形式で図形形式をページ記述コードに変換する。コンピュータユニット４０１中のＩ／Ｏ（入力／出力）モジュール４０６を用いて、ページ記述コードは、ケーブル４０８を介して、プリンタユニット４０２中の対応するＩ／Ｏモジュール４０９に送信される。次に、ページ記述コードは変換モジュール４１０に転送され、ここで、図形情報に変換されて、プリンタのハードウエア４１２に対する入力データを構成する。この図形情報は、バッファメモリ４１１に入力され、これから、プリンタハードウエア４１２によって読み出される。この図形情報に基づいて、プリンタハードウエア４１２は、たとえば、紙上にプリントアウトを発生する。

図５に、本発明のある実施形態による位置コーディングパターンをプリントアウトする装置のブロック図を示す。この装置は、コンピュータユニット５０１とプリンタユニット５０２とを備えている。アプリケーション５０３は、コンピュータユニット５０１上で実行される。ここで、このアプリケーションは、境界モジュール５０４に命令を送ることによって、位置コーディングパターンのセクションのプリントアウトを始動する。次に、境界モジュール５０４は、より大きな、つまり広域にわたる、位置コーディングパターン中にあるセクションの境界に関する情報を発生する。境界モジュール５０４はまた、このセクションの理想的な解像度と理想的な密度とに関する情報を発生することも可能である。境界モジュール５０４によって発生されたこの情報は、プリンタユニット５０２に対して、たとえば、ケーブル５０６を介して、また、Ｉ／Ｏモジュール５０５を用いて送信される。この送信は、他の手段、たとえば、赤外線リンクや短距離無線リンクで実行可能であることが認識されよう。送信された情報は、プリンタユニット５０２中のＩ／Ｏモジュール５０７によって受信されて、プリンタユニット中のアルゴリズムモジュール５０８に転送される。このアルゴリズムモジュール５０８は、コンピュータユニット５０１中の境界モジュール５０４からの情報に基づいて図形情報を発生させるが、この図形情報は、広域にわたる位置コーディングパターンのセクション中のパターン記号を記述している。アルゴリズムモジュール５０８が、解像度やインクタイプなどのプリンタの特性に関するデータ５１０にアクセスするので、パターン記号を記述する最適な図形情報を発生して、バッファメモリ５０９に入力することが可能である。その結果、後に詳述する問題が完全に又は部分的に避けられる。加えて、コンピュータユニットからプリンタユニットへの送信がより迅速に行われるが、それは、パターンがプリンタユニット中で発生されるため、送信しなければならない情報量が少なくて済むからである。

図４の装置内の場合のように、プリンタユニット５０２中のプリンタハードウエア５１１は、バッファメモリ５０９中の情報に基づいてプリントアウトを発生する。この位置コーディングパターンは、赤外線を吸収するインクを用いてプリントアウトし、他の図形情報は、赤外線を吸収しないインクを用いてプリントアウトするのが望ましい。たとえば、インクジェットプリンタでは、位置コーディングパターンは炭素系インクを用いてプリントアウトし、一方、他の情報は、赤外線を吸収しない黒インクともなり得るＲＧＢ（赤、緑、青）の組み合わせ（又はＣＭＹ組み合わせ）を用いてプリントアウト可能である。これは、多くのインクジェットプリンタ中に見受けられるインクカートリッジを用いて実行可能であり、これによって、同じ紙の上でテキストや図表などの他の図形情報が干渉を引き起こすことなく、赤外線を用いて位置コーディングパターンを検出することが可能である。図形発生目的で炭素系インクとＲＧＢインクの双方を用いる能力を有する一部のプリンタは、どんな黒色図形に対しても自動的に炭素系インクオプションを選択する。本発明のある好ましい実施形態では、この自動的に動作する機能は、位置コーディングパターンを含む図形が発生されると妨害され、そのため、炭素系インクは位置コーディングパターンだけのためにとって置かれ、ＲＧＢオプションは他の黒色図形のために用いられる。

プリンタユニットは、位置コーディングパターンのプリントアウト用に適応された紙用に使用されるようになっている給紙トレイを含むことが可能である。プリントアウトに位置コーディングパターンが含まれていると、プリンタは、このトレイから自動的に紙を選択する。これによって、位置コーディングパターンをプリントアウトするために高品質の紙を使用することが可能となる。

図５に示すようなプリンタはもちろん、位置コーディングパターン以外の情報を普通の仕方でプリントアウトするモジュールを備えることが可能である。この構成は、したがって、図５における構成と完全に又は部分的に並行して又は独立に動作する、ページ記述コードを発生して変換するモジュールをさらに備えることが可能である。しかしながら、他の情報に含まれる部分の、位置コーディングパターンを基準とした紙上の位置が、重要である場合、これらの部分をも位置コーディングパターンに適合させることが可能である。

アルゴリズムモジュール５０８は、複数の異なった方法で構成することが可能である。それは、パターンの外観を境界情報に基づいて数学的に計算するシステムで構成することができる。また、アルゴリズムモジュール５０８に、位置コーディングパターンのより大きな部分、あるいは、より小さな部分の外観に関する情報を含むメモリを備えることが可能である。

一般に、図５に示すモジュールは、ハードウエアとソフトウエアの双方を備えることが可能である。

原則として、プリンタ上に他の視覚情報（たとえば、テキスト、図表、表又は類似物）をプリントアウトするコンピュータユニット以外のソースから、境界情報を得ることが可能である。これで、プリンタは、ボタンなどの操作手段を有することが可能である。この操作手段を起動すると、プリンタのアルゴリズムが起動される（オプションとして、これは永久的に起動させることが可能である）が、これは、コンピュータユニットによって始動されていない状態で、位置コーディングパターンに対応する図形情報を発生する。この図形情報は、プリントアウト中に視覚情報に重畳される。このプリンタは、プリンタに接続されたコンピュータシステムから境界情報を得るように構成できることが望ましいが、このコンピュータシステムは上記のコンピュータユニット以外のものであっても良い。この境界情報は、プリンタ中のアルゴリズムによって用いられる。これによって、局所的に固有のパターン、すなわち、ユーザのグループ内部で（たとえば職場で）固有であるパターンが、プリントアウト用に使用を許可されるから、パターンを手段として実行されるディジタル記録中にパターン内での「衝突」が起きる危険性が回避される。

図６に、記号サイズの量子化に伴う問題を示す。プリンタユニットは、必ずしもあらゆるサイズのドットを発生することが可能であるわけではない。プリンタにとっては、プリンタのハードウエアに適合された互いに異なった多くのドットサイズを発生するのが普通である。ドット６０１、６０２及び６０３は、このようなドットサイズの例である。位置コーディングパターンのプリントアウトを、図４に示すような従来の構成を用いて実行すると、必要とされる理想的な記号サイズは、ドットサイズであることが望ましいが、プリンタによって発生することが可能なサイズとは対応しない危険性がある。通常は、ページ記述コードを変換している間に、これらのドットは、最も近いサイズのドットによって置き換えられる、すなわち、ドットのサイズは量子化される。

図２に示すタイプのパターンをプリントアウトすると仮定する。大きいほうの理想的なドット２０２は、ドット６０２と６０３の間のサイズである。小さいほうの理想的ドットタイプ２０１は、ドット６０１と６０２の間のサイズである。最悪シナリオの場合、プリンタユニットは、理想的パターンにおける大きいほうと小さいほうのドットを双方とも、ドット６０２と同じサイズでプリントアウトする。このようなパターン中のすべての記号は、同じ記号値を有し、このようなパターンは、もちろん、使用不可能である。

ドットサイズの量子化は、図３に示すタイプのパターンにおいても問題を引き起こしかねない。ドットは、高解像度を持つパターン中で大きくしすぎると、一緒になってしまいかねず、このため、パターン中の位置の光学的検出が不可能となりかねない。

その代わりプリントアウトを図５に示すような本発明による構成で実行すると、アルゴリズムモジュール５０８のパターンを、プリンタの特性に適するように適合させることが可能である。図２のパターンを持つ例では、たとえば、タイプ６０１のドットを、小さいドットを表すように選択することが可能であり、タイプ６０２のドットを、大きいドットを表すように選択することが可能である。

図７に、インクジェットプリンタ上でのプリントアウトに伴う問題を示す。この問題は、高速印刷中に、プリンタヘッドが、紙に対して比較的急速に移動する際に発生する。この問題は、ドット７０１の背後の“テール”７０２として顕われている。したがって、このドットは変形しており、この結果、位置コーディングパターン中の位置が不正確に光学的検出されるか又はされずに終わってしまいかねない。本発明のある実施形態による構成では、これは、位置コーディングパターンをプリントアウトする際に印刷速度を落とすことによって回避することが可能である。これを図５に示すが、この場合、アルゴリズムモジュール５０８によって、プリンタハードウエア５１１が印刷速度を減少させる。

図８に、記号変位距離の量子化に伴う問題を示す。プリントアウトにおける解像度は、プリンタによって異なる。これと同じように、たとえば、位置コーディングパターン中のドットを変位させることが可能な最小距離も変動する。８００ｄｐｉ（一インチ当たりのドット数）という解像度のプリンタでは、ドットを変位させることが可能な最小距離は、一インチの１／８００である。このため、プリントアウトが制限される。図８では、多くの位置８０１、８０２及び８０３が軸に沿って示されており、これらの位置にドットを配置することが可能である。これらの同士間の距離８０４が、このプリンタの最小の記号変位距離である。

ドットを理想的には上記の位置の間の位置８０５に配置しなければならない場合、プリンタは、プリントアウトする際に、この位置を、たとえば、８０６や８０７などの可能な位置の内のどれかに変位させる。これには、記号位置の量子化が伴う。このように記号位置を変位させることによって、図３に示すもののような位置コーディングパターンをプリントアウトする際に問題が起こりかねないことが明らかである。これは、記号に与えられる位置が、そのラスター位置を基準として正しくない位置になり得るということと、パターン画像中の他のドットを用いた計算によるラスター位置が、不正確に計算されるということの双方の理由による。この変位はパターン中のすべてのドットに対して同じであると推測することは不可能である。

こうする代わりに、プリントアウトを図５に示すような本発明による構成で実行すると、アルゴリズムモジュール５０８のパターンを、プリンタの特性に適するように適合させることが可能である。図３のパターンの例では、ラスター位置同士間の距離と、それぞれのラスター位置に対するドットの変位とは、プリンタの可能な最小の記号変位の整数倍とすることが可能であり、これで、使用可能なパターンをプリントアウトすることが可能となる。

ある例では、プリンタは、６００ｄｐｉ（これで、最小変位ｂ＝４２．３３μｍとなる）で用いられる。図３に示すタイプの理想的なパターンが、プリントアウトされる。この例では、これは、理想的な場合では、ラスター位置同士間の距離が３００μｍとなり、ラスター位置に対するドットの変位が５０μｍとなる。図４による従来の方法でプリントアウトすると、その結果、上述したように、パターン記号の変位が一様でなくなり、このため、その結果、位置検出が不正確となる危険性に加えて、目にとって不快なプリントアウト中での干渉パターンが発生する。

プリントアウトをプリンタの特性に適合させることによって、プリントアウトを改善することが可能である。どのような制限内でパターンを変更させることが可能であるかを画定する情報が、境界情報に含まれる又は添付されるが、このような情報もまた、プリンタユニット中にストアすることが可能である。たとえば、ドットの変位は、二つのラスター位置同士間の距離の１／８から１／４以内にあるのが望ましい。プリンタの分解能が良好である場合、原則として、ラスター位置の距離とドット変位の距離の選択には多くの組み合わせが可能である。これで、理想的な必要パターンからの逸脱が最も少ないソリューションを選択するのが望ましい。

ある実施形態では、ラスター位置同士間の距離は、２５４μｍ（６・ｂ）に変更可能である（不変ドット変位）。この調整だけで、干渉パターンがかなり減ったより良好なパターンが発生する。

別の実施形態では、ラスター位置同士間の距離と変位距離との双方が変更される。ラスター位置同士間の距離は２９６．３３μｍ（７・ｂ）に変更され、変位距離は４２．３３μｍ（ｂ）に変更される。これで、まったく干渉のない完全なパターンとなる。別の代替例では、ラスター位置同士間の距離を２５４μｍ（６・ｂ）に変更し、変位距離を４２．３３μｍ（ｂ）に変更することが可能である。ラスター位置距離とドット変位距離を必要とされる距離から少し調整しただけでも、プリントアウトされた位置コーディングパターンに対してプラス効果があることに注意されたい。

変位距離が下方に調整されるような場合においては、必要に応じてドットサイズを減少させ、これで、ドットが自身のラスター位置を覆わないようにすると利点となり得る。

図９に、本発明のある実施形態による方法９００のフローチャートを示す。

第一のステップ９０１では、境界情報がコンピュータユニット中で発生されるが、この境界情報は、広域にわたる位置コーディングパターン中のセクションの境界を記述している。

セクションが平面曲線の形状であれば、境界情報は、この曲線のパラメータ表示を含むことが可能である。

セクションが矩形の形状であれば、対応する境界情報は、この矩形の二つの対角線上の互いに対抗するコーナーに対する位置コーディングパターン中の位置を含むことが可能である。

セクションが多角形の形状であれば、対応する境界情報は、この多角形のコーナーに対する位置コーディングパターン中の位置を含むことが可能である。この多角形は、等辺の多角形である必要はないが、何か別様に等辺であったり対称形であったりすれば、この多角形のコーナーの数より少ない数の位置表示でしばしば十分である。

セクションが円の形状であれば、対応する境界情報は、この円の中心に対する位置コーディングパターン中の位置と、この円の直径に関連する情報とを含むことが可能である。

セクションが楕円の形状であれば、対応する境界情報は、この楕円の焦点に対する位置コーディングパターン中の位置と、一方ではこの楕円の焦点の各々と他方ではこの楕円の周辺上の所与の点との間の合計距離に関連する情報とを含むことが可能である。

第二のステップ９０２では、境界情報がコンピュータユニットからプリンタユニットに送信される。この境界情報と一緒に、パターンの他の特性に関連する情報、たとえば、ドットサイズを送信することが可能である。

いくつかのセクションを一つの同じベース上にプリントアウトすることが可能である。このため、いくつかの集合を成す境界情報を、コンピュータユニットからプリンタユニットに送信する。これらの互いに異なったセクションは、広域にわたる位置コーディングパターンの別々の部分から発生させることが可能である。

第三のステップ９０３では、広域にわたる位置コーディングパターンを画定するアルゴリズムによって、また、境界情報に基づいてプリンタユニット中で図形情報を発生するが、この図形情報は、セクション中のパターン記号を記述する。オプションとして、このアルゴリズムもまた、コンピュータユニットからプリンタに送信することが可能である。よって、このアルゴリズムは、ページ記述コードで書くことが可能である。

第四のステップ９０４では、この図形情報が、プリンタユニットによってベース上にプリントアウトされる。

本発明は、上記の実施形態に限られることはなく、添付クレームの範囲内で変更可能である。

本発明を用いることが可能なシステムの図である。 第一のタイプの位置コーディングパターンの図である。 第二のタイプの位置コーディングパターンの図である。 位置コーディングパターンをプリントアウトする構成のブロック図である。 本発明のある実施形態による位置コーディングパターンをプリントアウトする構成のブロック図である。 記号サイズの量子化に伴う問題の図である。 インクジェットプリンタにおける高速プリントアウトに伴う問題の図である。 記号変位距離の量子化に伴う問題の図である。 本発明のある実施形態による方法のフローチャートである。

Claims (26)

1. コンピュータユニットと、前記コンピュータユニットに接続されたプリンタユニットを備えたシステム中で、広域にわたる位置コーディングパターンの少なくとも一つのセクションのプリントアウトを発生する方法において、前記方法が：
   前記広域にわたる位置コーディングパターン中の前記セクションの境界を記述する境界情報を前記コンピュータユニット中で発生するステップと；
   前記境界情報を前記コンピュータユニットから前記プリンタユニットに送信するステップと；
   前記広域にわたる位置コーディングパターンを画定するアルゴリズムを用いて、また、前記境界情報に基づいて、前記プリンタユニット中で図形情報を発生するステップであり、前記図形情報が、前記セクション中のパターンの記号を記述している、前記ステップと；
   前記プリンタユニットによって前記図形情報をベース上でプリントアウトするステップと；
   を含むことを特徴とする方法。
2. 前記アルゴリズムを前記コンピュータユニットから前記プリンタユニットに送信するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 複数のセクションが、一つの同じベース上でプリントアウトされ、いくつかの集合を成す境界情報が、前記コンピュータユニットから前記プリンタユニットに送信される、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記複数のセクションの内の一部のセクションが、前記広域にわたる位置コーディングパターンの別々の部分から発する、請求項３に記載の方法。
5. 前記パターン記号がドットから成る、先行する請求項の内のいずれかに記載の方法。
6. 前記コンピュータユニットが、必要とされるパターン品質仕様を前記プリンタユニットに送信し、前記プリンタユニットが、前記アルゴリズムによって、前記パターン品質仕様に基づいてプリンタパラメータの集合を適合させる、先行する請求項の内のいずれかに記載の方法。
7. 前記アルゴリズムが、前記図形情報中の前記パターン記号同士間の距離がプリンタパラメータに依存するように構成される、先行する請求項の内のいずれかに記載の方法。
8. 前記アルゴリズムが、前記図形情報中の前記パターン記号が、前記プリンタユニットの可能な最小の記号変位の実質的に整数倍だけ互いに対して変位するように構成される、先行する請求項の内のいずれかに記載の方法。
9. 位置コーディングパターンのスケールが、理想的なパターンに対して調整されている場合、前記プリンタユニットは、プリントアウトする際に、プリントアウトされる情報であって位置コーディングパターンを構成しない情報のスケールをも調整するように、構成されている、請求項７〜８の内のいずれかに記載の方法。
10. 前記アルゴリズムが、前記図形情報中の前記パターン記号のサイズが、プリンタに固有のパラメータに依存するように構成される、先行する請求項の内のいずれかに記載の方法。
11. 前記アルゴリズムが、前記図形情報中の前記パターン記号の強度が、プリンタに固有のパラメータに依存するように構成される、先行する請求項の内のいずれかに記載の方法。
12. プリントアウトする際に、前記プリンタユニットは、前記プリンタの最大印刷速度と比較して低い印刷速度で動作する、先行する請求項の内のいずれかに記載の方法。
13. 少なくとも一つのセクションが平面曲線の形状であり、対応する境界情報が、前記曲線のパラメータ表示を含む、先行する請求項の内のいずれかに記載の方法。
14. 少なくとも一つのセクションが矩形の形状であり、対応する境界情報が、前記矩形の対角線上の対向する二つのコーナーに対する位置コーディングパターン中の位置を含む、先行する請求項の内のいずれかに記載の方法。
15. 少なくとも一つのセクションが多角形の形状であり、対応する境界情報が、前記多角形のコーナーに対する位置コーディングパターン中の位置を含む、先行する請求項の内のいずれかに記載の方法。
16. 少なくとも一つのセクションが円の形状であり、対応する境界情報が、前記円の中心に対する位置コーディングパターン中の位置と、前記円の直径に関連する情報とを含む、先行する請求項の内のいずれかに記載の方法。
17. 少なくとも一つのセクションが楕円の形状であり、対応する境界情報が、前記楕円の焦点に対する位置コーディングパターン中の位置と、一方では前記楕円の前記焦点の各々と他方では前記楕円の周辺上の所与の点との間の合計距離に関連する情報とを含む、先行する請求項の内のいずれかに記載の方法。
18. コンピュータユニットと、前記コンピュータユニットに接続されたプリンタユニットとを備え、広域にわたる位置コーディングパターンの少なくとも一つのセクションのプリントアウトを発生するシステムにおいて、前記システムが：
    前記広域にわたる位置コーディングパターン中の前記セクションの境界を記述する境界情報を発生する前記コンピュータユニット中にある手段と；
    前記境界情報を前記コンピュータユニットから前記プリンタユニットに送信する手段と；
    前記広域にわたる位置コーディングパターンを画定するアルゴリズムを用い、前記境界情報に基づいて図形情報を発生する前記プリンタユニット中にある手段であり、前記図形情報が前記セクション中のパターンの記号を記述する、前記手段と；
    前記図形情報をベース上にプリントアウトする前記プリンタユニット中にある手段と；
    を備えることを特徴とする、前記システム。
19. 広域にわたる位置コーディングパターンの少なくとも一つのセクションのプリントアウトを発生するプリンタデバイスであり、前記プリンタデバイスはコンピュータユニットに接続されるようになっており、前記プリンタデバイスが：
    前記コンピュータユニットから境界情報を受信する手段であり、前記境界情報が前記広域にわたる位置コーディングパターン中の前記セクションの境界を記述する、前記手段と；
    前記広域にわたる位置コーディングパターンを画定するアルゴリズムを用い、前記境界情報に基づいて図形情報を発生する手段であり、前記図形情報が前記セクション中のパターンの記号を記述する、前記手段と；
    前記図形情報をベース上にプリントアウトする手段と；
    を備えることを特徴とする、前記プリンタデバイス。
20. 位置コーディングパターンに対応する図形情報は、赤外線を吸収するインクを用いてプリントアウトし、他の図形情報は赤外線を吸収しないインクを用いてプリントアウトされる、請求項１９に記載のプリンタデバイス。
21. 赤外線を吸収する前記インクは炭素系インクであり、前記炭素系インクは前記位置コーディングパターン用にとって置かれる、請求項２０に記載のプリンタデバイス。
22. 位置コーディングパターンのプリントアウト用に適合された紙用に使用されるようになっている紙トレイを更に備える、請求項１９〜２１の内のいずれかに記載のプリンタデバイス。
23. コンピュータユニットと、前記コンピュータユニットに接続されたプリンタユニットとを備えたシステム中で広域にわたる位置コーディングパターンの少なくとも一つのセクションのプリントアウトを発生するようになっているコンピュータプログラムであり、前記コンピュータプログラムは：
    前記広域にわたる位置コーディングパターン中のセクションの境界を記述する境界情報を発生するステップと；
    前記境界情報を前記コンピュータユニットから前記プリンタユニットに送信するステップであり、前記プリンタユニットが、前記広域にわたる位置コーディングパターンを画定するアルゴリズムを用い、前記境界情報に基づいて図形情報を発生し、前記図形情報は前記セクション中のパターンの記号を記述しており、また、前記図形情報をベース上にプリントアウトするようになっている、前記ステップと；
    に対応する命令を有することを特徴とする、前記コンピュータプログラム。
24. 請求項２３によるコンピュータプログラムを含む、ディジタルストレージ媒体。
25. 視覚情報をプリントアウトするプリンタであり、前記プリンタは、コンピュータユニットに接続されるようになっており、前記プリンタは、前記プリンタ上に配置される操作手段を有し、前記操作手段を起動すると、前記プリンタ中のアルゴリズムが起動され、前記アルゴリズムは、位置コーディングパターンに対応する図形情報を発生し、前記図形情報は、プリントアウト中に前記視覚情報に重畳されることを特徴とする、前記プリンタ。
26. 前記プリンタに接続されたコンピュータシステムから境界情報を得るように配慮されている、請求項２５によるプリンタであり、前記境界情報は、前記アルゴリズムによって用いられる、前記プリンタ。

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