JP3738049B2 - デジタル情報記録方法 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
この発明は、印刷によってデジタル情報を2次元パターンとして記録するデジタル情報記録方法に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
最近、図18に示すように記録面20にビットに対応する正方形の枡目Cを仮想的に設定し、各枡目Cに記録すべきデジタル情報に応じた明(白)または暗(黒)のマークを付与して、図17に示すようにデジタル情報を2次元パターンとして記録する方式が注目されている。実際には、記録面20として白地のものが用いられ、黒のマークMのみが枡目C一杯に印刷されている。
【0003】
この印刷に用いられる印刷装置としては、ドットを最小印刷単位とし、ドットマトリクス構成で印刷を行うドットマトリクスプリンタが用いられことが多い。このとき、理論的には、1つの枡目Cに1つのドットを対応させれば最大記録密度を達成できる。しかし、現実には、印刷材料であるインクやトナー等が「にじむ」ことから、プリンタが機構として持つ「ドット」の寸法よりも印刷された「ドット」の寸法が大きくなる。このため、記録密度を多少犠牲にして印刷精度を高めるために、1つの枡目Cには縦方向および横方向に複数のドットが割り当てられている。
【0004】
しかし、1つの枡目Cをプリンタの複数のドットによって印刷したとしても、黒のマークが枡目C一杯に印刷されると、図19に示すように、「にじみ」によってマークMAが枡目Cの周囲にはみ出すことから、図20に示すように、三方を黒枡目に囲まれた箇所Aでは、白枡目のコーナー部が潰れるという問題がある。
【0005】
また、印刷装置として、記録面に対して印字ヘッドを相対的に移動させながらドット単位で加熱することにより印刷を行う感熱式ドットマトリクスプリンタ(以下「感熱式プリンタ」と略称する。)を使用する場合は、ドットdのにじみが印字ヘッドの移動方向(通常は横方向)に現れる。すなわち、印字ヘッドの温度変化が必ずしも図26(a)に示すようにデジタル的に起こるわけではなく、図26(c)に示すようにある程度の時間をかけながら変化するため、図26(b)に示すように正方形のドットdを印刷しようとしても、図26(d)に示すように、横方向に引きずられたような形状のドットd1が印刷される。この傾向は印刷開始側(左側)よりも印刷終了側(右側)で顕著であり、極端な場合、ドットd1の印刷終了側のはみ出し幅は1ドットの幅を超えることがある。
【0006】
このため、図27に示すように、枡目C1一杯に黒のマークMBを印刷すると、その右側へマークMBが大きくはみ出し、隣接する白枡目C2が侵食されるという問題がある。この例では、1つの枡目に縦4ドット×横4ドットを割り当てているが、実際にはマークMBのはみ出し幅が約1ドット分あるため、黒枡目C1は縦4ドット×横5ドット、白枡目C2は縦4ドット×横3ドットの寸法で印刷される。このような場合、白枡目C2の値を黒と誤読することがあり、読取処理が困難になる。
【0007】
このような「にじみ」に起因する問題を解決する試みは、従来より種々行われている。
【0008】
例えば、特開平1−282694号公報や特開平3−78894号公報には、1つの枡目に縦2ドット×横2ドットの計4ドットを割り当て、各枡目の間に1ドット分のスペースを設ける方式が開示されている。これにより、にじみの問題を解決している。しかしながら、1ドット分のスペースのために、記録密度が低下するという問題がある。
【0009】
これに対して、特開平2−244293号公報には、各枡目間に、枡目の寸法よりも小さいスペースを設ける方式が開示されている。枡目の寸法が20〜30μm程度の場合、スペースを2〜5μmに設定すれば、にじみの問題は解決可能であるとしている。この方式によれば、記録密度低下の問題を解決できるかのようにみえる。しかしながら、上記スペースとして例えば5μmを設定しようとする場合、印刷装置に要求される分解能は5000dpi(ドット・パー・インチ)と非常に高いものとなる。現在一般に用いられているレーザープリンタでは、比較的高分解能のものであっても、せいぜい600dpi程度にすぎない。このため、この方式は簡便に実施できるとは言い難い。
【0010】
また、これらの公報に開示された方式は、いずれも各枡目の間にスペースを設けるものであるため、結果として黒のマークが離間して印刷される。このため、利点をもつ読取方法を採用できない場合がある。
【0011】
具体的に述べると、本出願人は、先に、図21に示すように、記録面20内に設けられた情報記録領域23の外周から離間した内部に、本来の記録情報を表す枡目21の位置を示すための特定パターン22を配置する方式を提案した(特願平6−325275号)。なお、この例では、図22に示すように、情報記録領域23の外周にも特定パターン22を配置している。図23に示すように、この特定パターン22は、黒が付された1個の枡目からなる中心部41と、その周囲を環状に取り囲む白が付された8個の枡目からなる第1環状部42と、さらにその周囲を環状に取り囲む黒が付された16個の枡目からなる第2環状部43とで構成されている。全体として5行×5列の合計25個の枡目を含む正方形のブロックとなっている。
【0012】
この特定パターン22は、▲1▼情報記録領域23の内部に埋没する形で配置されていても比較的見つけやすい、▲2▼特定パターン22を構成する枡目の数が25枡目と比較的小さい、▲3▼特定パターン22の近傍に同じパターンが現れる場合であっても比較的遠い位置(縦または横に4枡目ずれた位置)にしか現れない(図24参照)、▲4▼白枡目と黒枡目がバランスよく配置されているため汚れやにじみなどの影響を受けにくい、▲5▼読み取り時に、図25中に矢印で示すように、中心部41を認識した後、第2環状部43と思われる領域の内周に沿って、例えば左手法(左手を壁につけながら迷路の壁をたどる方法)により一周することによって、簡単に見つけることができる、といった利点をもっている。
【0013】
ここで、各枡目の間にスペースを設ける記録方式を採用した場合、例えば図10(a)に示すように、特定パターン22の第2環状部43の黒のマークの間にスペースが生じるため、利点を持つ読取方法(特願平6−325275号)を実施することができなくなる。このように、上記各公報に開示された方式は、いずれも各枡目の間にスペースを設けるものであるため、記録密度を低下させるだけでなく、利点をもつ読取方法を採用できないという問題をも引き起こす。
【0014】
そこで、この発明の目的は、平面状の記録面に、ビットに対応する多角形の桝目を仮想的に設定し、上記各桝目に光学的に識別可能なマークを印刷して、記録すべきデジタル情報を上記マークを含む2次元パターンとして記録する場合に、各枡目の間にスペースを設けることなく、印刷材料のにじみに起因する不具合を解消できる高密度かつ簡便なデジタル情報記録方法を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1に記載のデジタル情報記録方法は、平面状の記録面に、ビットに対応し複数隙間なく並ぶ多角形の桝目を仮想的に設定し、上記桝目に光学的に識別可能なマークを印刷して、記録すべきデジタル情報を上記マークを含む2次元パターンとして記録するデジタル情報記録方法であって、上記マークの形状を、上記枡目内でコーナー部を除く閉領域を占め、かつ上記枡目を構成する各辺の中点を含む範囲に沿って内接する第1の形状に設定することを特徴としている。
【0016】
また、請求項2に記載のデジタル情報記録方法は、請求項1に記載のデジタル情報記録方法において、上記枡目の配置を、3つ以上の枡目が1つの境界点でコーナー部を突き合わせて隣接する周期的な配置とし、上記記録すべきデジタル情報を上記枡目に2次元に配列した後、上記各境界点毎に、その境界点を取り囲む枡目の全てが上記マークを印刷すべき枡目であるか否かを判断して、その境界点を取り囲む枡目の全てが上記マークを印刷すべき枡目であるとき、その境界点を取り囲む枡目に印刷するマークの形状を、上記第1の形状からその境界点側のコーナー部を占めるように拡張した第2の形状に変更することを特徴としている。
【0017】
また、請求項3に記載のデジタル情報記録方法は、平面状の記録面に、ビットに対応し複数隙間なく並ぶ多角形の桝目を仮想的に設定し、上記桝目に光学的に識別可能なマークを印刷して、記録すべきデジタル情報を上記マークを含む2次元パターンとして記録するデジタル情報記録方法であって、上記枡目の配置を、3つ以上の枡目が1つの境界点でコーナー部を突き合わせて隣接する周期的な配置とし、上記マークの形状を上記枡目と一致する多角形に設定し、上記記録すべきデジタル情報を上記枡目に2次元に配列した後、上記各境界点毎に、その境界点に接する枡目のうちマークを印刷すべき枡目のコーナー部がその境界点を連続して取り囲む角度を判断して、その角度が180°を超えて360°未満であるとき、その境界点に接する枡目に印刷するマークの形状を、上記枡目と一致する多角形からこの多角形の上記境界点側のコーナー部を切り欠いた第3の形状に変更することを特徴としている。
【0018】
また、請求項4に記載のデジタル情報記録方法は、平面状の記録面に、ビットに対応し複数隙間なく並ぶ多角形の桝目を仮想的に設定し、上記桝目に光学的に識別可能なマークを印刷して、記録すべきデジタル情報を上記マークを含む2次元パターンとして記録するデジタル情報記録方法であって、上記枡目の配置を、少なくとも一方向に関して、各枡目が辺を接して並ぶ配置とし、上記マークの形状を、上記枡目内で、上記一方向に関して一方の側の辺近傍部分を除く閉領域を占める第4の形状に設定し、上記一方向に並ぶ枡目について、上記マークを、上記一方向に関して上記一方の側と反対の側から上記一方の側へ向かって順に印刷することを特徴としている。
【0019】
【作用】
請求項1のデジタル情報記録方法では、枡目に印刷すべきマークの形状を、枡目内でコーナー部を除く閉領域を占めるものとしているので、上記マークが印刷されていない枡目(以下「白枡目」という。)のコーナー部がマークの印刷材料によって潰れるという不具合を無くすことができる。すなわち、上記白枡目のコーナー部が、上記マークが印刷された枡目(以下「黒枡目」という。)に囲まれているものとする。この状態で、マークの印刷材料が多少にじんだとしても、黒枡目内でマークのコーナー部が実質的に「欠けている」ので、上記マークの印刷材料は黒枡目内に留まり、上記白枡目の領域までは及ばない。したがって、上記白枡目のコーナー部がマークの印刷材料によって潰れるという不具合を無くすことができる。
【0020】
しかも、このデジタル情報記録方法では、枡目が平面状の記録面に複数隙間なく並ぶものとしているので、各枡目の間にスペースを設ける従来の方式と異なり、記録密度の低下を招くことがなく、簡便に高密度の記録を行うことが可能となる。さらに、上記マークの形状を上記枡目を構成する各辺の中点を含む範囲に沿って内接するものとしているので、上記マークは上記枡目の面積の大半を占めることができ、各枡目の面積が有効に使用される。したがって、読取誤りが生じにくくなる。むしろ枡目の寸法を小さく設定することによって、さらに高密度の記録が可能となる。また、黒枡目が並んでいる場合、各枡目でマークが各辺の中点に内接していることから、結果として、マークが離間することなく連なって印刷される。したがって、本出願人が先に提案したような、利点を持つ読取方法(特願平6−325275号)を採用することが可能となる。
【0021】
請求項2のデジタル情報記録方法では、上記枡目の配置を、3つ以上の枡目が1つの境界点でコーナー部を突き合わせて隣接する周期的な配置とする。そして、上記記録すべきデジタル情報を上記枡目に2次元に配列した後、上記各境界点毎に、その境界点を取り囲む枡目の全てが上記マークを印刷すべき枡目であるか否かを判断して、その境界点を取り囲む枡目の全てが上記マークを印刷すべき枡目であるとき、その境界点を取り囲む枡目に印刷するマークの形状を、上記第1の形状からその境界点側のコーナー部を占めるように拡張した第2の形状に変更する。したがって、境界点を取り囲む枡目の全てが黒枡目であるにもかかわらず、その境界点を取り囲むマークの間に隙間が残るような状態が防止される。
【0022】
請求項3のデジタル情報記録方法では、上記枡目の配置を、3つ以上の枡目が1つの境界点でコーナー部を突き合わせて隣接する周期的な配置とし、上記マークの形状を上記枡目と一致する多角形に設定する。そして、上記記録すべきデジタル情報を上記枡目に2次元に配列した後、上記各境界点毎に、その境界点に接する枡目のうちマークを印刷すべき枡目のコーナー部がその境界点を連続して取り囲む角度を判断して、その角度が180°を超えて360°未満であるとき、その境界点に接する枡目に印刷するマークの形状を、上記枡目と一致する多角形からこの多角形の上記境界点側のコーナー部を切り欠いた第3の形状に変更するこれにより、境界点に接する白枡目のコーナーがマークの印刷材料によって潰れるという不具合を無くすことができる。すなわち、マークの印刷材料が多少にじんだとしても、その境界点に接する黒枡目内でマークのコーナー部が切り欠かれているので、上記マークの印刷材料は黒枡目内に留まり、上記白枡目の領域までは及ばない。したがって、上記白枡目のコーナー部がマークの印刷材料によって潰れるという不具合を無くすことができる。
【0023】
しかも、このデジタル情報記録方法では、請求項1と同様に、枡目が平面状の記録面に複数隙間なく並ぶものとしているので、各枡目の間にスペースを設ける従来の方式と異なり、記録密度の低下を招くことがなく、簡便に高密度の記録を行うことが可能となる。さらに、上記マークの形状を上記枡目と一致する多角形のコーナー部を切り欠いた形状としているので、上記マークは上記枡目の面積の大半を占めることができ、各枡目の面積が有効に使用される。したがって、読取誤りが生じにくくなる。むしろ枡目の寸法を小さく設定することによって、さらに高密度の記録が可能となる。また、黒枡目が並んでいる場合、各枡目でマークが各辺の中点に内接していることから、結果として、マークが離間することなく連なって印刷される。したがって、本出願人が先に提案したような、利点を持つ読取方法(特願平6−325275号)を採用することが可能となる。
【0024】
また、請求項4のデジタル情報記録方法では、上記枡目の配置を、少なくとも一方向に関して、各枡目が辺を接して並ぶ配置とし、上記マークの形状を、上記枡目内で、上記一方向に関して一方の側の辺近傍部分を除く閉領域を占める第4の形状に設定する。そして、上記一方向に並ぶ枡目について、上記マークを、上記一方向に関して上記一方の側と反対の側(印刷開始側)から上記一方の側(印刷終了側)へ向かって順に印刷する。したがって、感熱式プリンタを用いて印刷を行う場合のように、印字ヘッドの移動方向に関して印刷終了側にドットのにじみが現れたとしても、黒枡目の上記一方の辺近傍部分の隙間のお陰で、マークの印刷材料は黒枡目内に留まることができる。たとえマークの印刷材料が黒枡目に隣接する白枡目の領域にまではみ出したとしても、そのはみ出し幅は減じられる。この結果、読取処理が容易になり、読取誤りが減少する。
【0025】
【実施例】
以下、この発明のデジタル情報記録方法を実施例により詳細に説明する。
【0026】
(第1実施例)
図1は、一実施例のデジタル情報記録方法を適用して、白地の記録面20に、記録すべきデジタル情報をマークM1を含む2次元パターンとして記録した例を示している。
【0027】
この記録方法では、記録面20に、ビットに対応し行列状に並ぶ正方形の桝目Cを仮想的に設定する。各枡目Cの間にはスペースは設けられておらず、各枡目Cは、縦方向および横方向に関して、互いに辺を接して並んでいる。図1に示すように、この例では、マークの形状を、上記枡目Cと同じ寸法を持つ正方形の四隅をそれぞれ1/4円弧状に丸くした第1の形状M1に設定している。マークM1の各辺の中点近傍部分は、枡目Cの正方形の各辺と一致する状態となっている。なお、マークM1が占める領域は実際には黒く印刷するが、便宜上ハッチングを施して表している。
【0028】
このように、枡目Cに印刷すべきマークM1の形状を、枡目Cと同じ寸法を持つ正方形の四隅をそれぞれ1/4円弧状に丸くしたものとしているので、白枡目(特にC0と表す)のコーナー部A1がマークの印刷材料によって潰れるという不具合を防止することができる。すなわち、白枡目C0のコーナー部A1は、三方を黒枡目Cに囲まれた状態にある。ここで、マークの印刷材料が多少にじんだとしても、黒枡目C内でマークM1のコーナー部が実質的に「欠けている」ので、マークの印刷材料は黒枡目C内に留まり、白枡目C0の領域までは及ばない。
【0029】
しかも、この例では、枡目Cが平面状の記録面20に複数隙間なく並ぶものとしているので、各枡目Cの間にスペースを設ける従来の方式と異なり、記録密度の低下を招くことがなく、簡便に高密度の記録を行うことができる。さらに、上記マークM1の各辺の中点近傍部分を枡目Cの正方形の各辺と一致するものとしているので、上記マークM1は枡目Cの面積の大半を占めることができ、各枡目Cの面積を有効に使用できる。したがって、読取誤りが生じにくくなる。むしろ枡目Cの寸法を小さく設定することによって、さらに高密度の記録を行うことができる。また、黒枡目Cが並んでいる場合、マークM1が離間することなく連なって印刷される。例えば、図10(b)に示すように、本出願人が先に提案したような特定パターン22を設ける場合、第2環状部43が連なって環状に印刷される。したがって、本出願人が先に提案した利点を持つ読取方法(特願平6−325275号)を採用することができる。すなわち、読み取り時に、図25中に矢印で示したように、中心部41を認識した後、第2環状部43と思われる領域の内周に沿って、例えば左手法(左手を壁につけながら迷路の壁をたどる方法)により一周することによって、特定パターン22を簡単に認識することができる。
【0030】
なお、マークの形状は、マークM1の形状に限られるものではなく、枡目C内でコーナー部を除く閉領域を占め、かつ枡目Cを構成する各辺の中点に内接するものであれば良い。例えば、図2に示すように、マークの形状を、各枡目Cに内接する円形M2としても良い。この場合も、図1の例と全く同様に、各枡目Cの間にスペースを設けることなく、印刷材料のにじみに起因する不具合を解消でき、記録すべきデジタル情報を高密度かつ簡便に記録できるという効果を奏する。なお、印刷装置によっては、図1のマークM1のようにコーナー部だけを丸くするよりも、図2のマークM2のように円形にした方が簡単に印刷できる場合がある。
【0031】
さらに言えば、隣のマークと接することが可能な形状であれば、マークは中点に内接している必要はなく、枡目の辺に対して中点以外の場所で接していてもよい。
【0032】
また、白枡目C0のコーナー部A1がマークM1の印刷材料によって潰れるという不具合を防止するためには、黒枡目Cに印刷するマークを全て同じ形状にする必要はない。
【0033】
例えば、図3(a)に示すように、記録面20に、ビットに対応し、行列状(縦3個×横3個)に並ぶ正方形の枡目Cを仮想的に設定する。ここで、記録すべきデジタル情報を各枡目Cに2次元に配列したとき、図3(c)に示すように、印刷すべきマークM1の間に隙間A2が生じることがある。このような隙間A2が残っている場合、読み取り時に、画像データに対するサンプリング点がずれて、この隙間A2のイメージビットをサンプリングしたとき、読取誤りが生ずる。
【0034】
このような場合、枡目Cがコーナー部を突き合わせて隣接する境界点毎に、その境界点を取り囲む枡目Cの全てがマークM1を印刷すべき枡目であるか否かを判断する。そして、その境界点を取り囲む枡目Cの全てがマークM1を印刷すべき枡目であるとき、図3(e)に示すように、その境界点を取り囲む枡目Cに印刷するマークの形状を、マークM1の形状からその境界点側のコーナー部を占めるように拡張した第2の形状M1#に変更する。したがって、上記境界点を取り囲む枡目Cの全てが黒枡目であるにもかかわらず、その境界点を取り囲むマークM1#の間に隙間A2が残るような状態を防止することができる。
【0035】
図4は、記録面20に、ビットに対応し複数隙間なく並ぶ正六角形の桝目C1を仮想的に設定し、マークの形状を、各枡目C1に内接する円形M3とした例を示している。このような態様でデジタル情報を記録する場合も、図1,図2の例と同様の作用効果を奏することができる。
【0036】
この場合に、記録すべき情報の例として「漢字」という2文字を記録する場合を考えてみる。図9に示すように、この2文字に対応するJISコード(16進数)は「3441」「3b7a」と表される。そこで、図7に示すように、記録面20内に、4行×8列で計32個の枡目C1からなる情報記録領域10を設定する。情報記録領域10の各列は1/2ピッチづつ交互にずれて縦方向にジグザグに並ぶ4個の枡目C1からなっている。この1列に1つのコードを対応させ、各列の枡目C1は上から順に8、4、2、1の位にそれぞれ対応させるものとする。白枡目が0、黒枡目が1とすると、この記録方法では「漢字」は図8に示すようなパターンで表される。
【0037】
図5では、記録面20に、ビットに対応し複数隙間なく並ぶ長方形の桝目C2を仮想的に設定している。そして、図5中、左側に示す3つのマークは、マークの形状を、各枡目C2に内接する楕円M4としている。一方、右側に示す3つのマークは、枡目C4と同じ寸法を持つ長方形の四隅をそれぞれ1/4円弧状に丸くした形状M5に設定している。このような態様でデジタル情報を記録する場合も、図1,図2の例と同様の作用効果を奏することができる。
【0038】
図6は、図2の例と同様に、記録面20に、ビットに対応し行列状に並ぶ正方形の桝目Cを仮想的に設定し、マークの形状を、各枡目Cに内接する円形M6,M7とした例を示している。ただし、マークM6,M7を異なる色に設定して、各枡目Cの値を多値とすることにより、記憶情報量を高めている。このような態様でデジタル情報を記録する場合も、図1,図2の例と同様の作用効果を奏することができる。
【0039】
(第2実施例)
図3(d)は、別のデジタル情報記録方法を適用して、白地の記録面20に、記録すべきデジタル情報をマークM,M#を含む2次元パターンとして記録した例を示している。
【0040】
この記録方法では、図3(a)に示したように、記録面20に、行列状(縦3個×横3個)に並ぶ正方形の枡目Cを仮想的に設定する。各枡目Cの間にはスペースは設けられておらず、各枡目Cは、縦方向および横方向に関して、互いに辺を接して並んでいる。
【0041】
ここで図3(b)に示すように、上記マークの形状を枡目Cと一致する正方形Mに設定する。そして、記録すべきデジタル情報を各枡目Cに2次元に配列したとき、図3(b)に示すように、白枡目C0のコーナー部A1が三方を黒枡目Cに囲まれるものになったとする。
【0042】
このような場合、枡目Cがコーナー部を突き合わせて隣接する各境界点毎に、その境界点に接する枡目Cのうち2以上の枡目CがマークMを印刷すべき枡目であるか否かを判断する。そして、2以上の枡目CがマークMを印刷すべき枡目であるとき、その境界点に接する枡目Cに印刷するマークの形状を、正方形Mからその境界点側のコーナー部を切り欠いた第3の形状M#に変更する。
【0043】
これにより、上記境界点に接する白枡目C0のコーナー部A1がマークの印刷材料によって潰れるという不具合を無くすことができる。すなわち、マークの印刷材料が多少にじんだとしても、上記境界点に接する黒枡目C内でマークM#のコーナー部が切り欠かれているので、マークの印刷材料は黒枡目C内に留まり、白枡目C0の領域までは及ばない。
【0044】
しかも、この例では、第1実施例と同様に、枡目Cが平面状の記録面20に複数隙間なく並ぶものとしているので、各枡目Cの間にスペースを設ける従来の方式と異なり、記録密度の低下を招くことがなく、簡便に高密度の記録を行うことが可能となる。さらに、上記マークMの形状を正方形とし、マークM#の形状を略正方形としているので、上記マークM,M#は上記枡目の面積の全部または大半を占めることができ、各枡目Cの面積を有効に使用できる。したがって、読取誤りが生じにくくなる。むしろ枡目Cの寸法を小さく設定することによって、さらに高密度の記録を行うことができる。また、黒枡目Cが並んでいる場合、マークが離間することなく連なって印刷される。例えば、図10(b)に示すように、本出願人が先に提案したような特定パターン22を設ける場合、第2環状部43が連なって環状に印刷される。したがって、本出願人が先に提案した利点を持つ読取方法(特願平6−325275号)を採用することができる。すなわち、読み取り時に、図25中に矢印で示したように、中心部41を認識した後、第2環状部43と思われる領域の内周に沿って、例えば左手法(左手を壁につけながら迷路の壁をたどる方法)により一周することによって、特定パターン22を簡単に認識することができる。
【0045】
なお、マークの形状をコーナー部を切り欠いたものに変更するか否かの判断は、各境界点で、マークを印刷すべき枡目のコーナー部がその境界点を連続して取り囲む角度が、180°を超えて360°未満であるとき、「変更する」とすれば良い。
【0046】
(第3実施例)
次に、この発明のデジタル情報記録方法を記録装置の動作の観点から具体的に説明する。
【0047】
図11は、各記録方法を実施するためのデジタル情報記録装置の概略構成を示している。この装置は、入力装置82と、情報記録装置81と、印刷装置83を備えている。
【0048】
入力装置82は、例えばキーボード、データベースなどによって構成され、各種データを読み込むことができる。情報記録装置81は、入力部84と、データ変換部85と、出力部86と、データ変換(コード化)アルゴリズム87とを備えている。入力部84は、入力装置82からのデータを入力情報として受けとり、データ変換部85へ渡す。データ変換部85は、入力部84から受け取った入力情報を、データ変換(コード化)アルゴリズム87に基づいて、2次元パターンに変換し、出力情報として出力部86へ渡す。
【0049】
出力部86は、データ変換部85から受け取った出力情報を印刷装置83へ出力する。なお、一般的には、印刷装置83に渡される出力情報はビットイメージである。印刷装置83は、必要な印刷精度に応じて例えばドットプリンタ、レーザープリンタなどによって構成する。
【0050】
この情報記録装置は、概略図12に示すフローにしたがって、記録すべき各種データを記録担体の記録面20に記録することができる。
【0051】
(1) まず、入力装置82が各種データを読み込み(S1)、読み込んだデータを情報記録装置81の入力部84へ渡す。
【0052】
この例では、記録しようとするデジタルデータは「110111001」という9ビットの値であるものとする。
【0053】
(2) 情報記録装置81では入力部84を介してデータを受けたデータ変換部85が、データ変換(コード化)アルゴリズム87に基づいて2次元パターンを作成する。
【0054】
詳しくは、まず、入力された1次元のデジタルデータを2次元的に並べ直す(S2)。
【0055】
この例では、図14に示すように、記録面20に、行列状(縦3個×横3個)に並ぶ正方形の枡目Cを仮想的に設定する。上記1次元のデジタル配列「110111001」を、図14の枡目Cの配列に従って2次元的に並べ直す。これにより、第1行が「110」、第2行が「111」、第3行が「001」という3行3列の2次元配列を得る。
【0056】
次に、印刷すべき枡目Cを決定、すなわち、2値情報の「1」に対応する枡目Cを選び出す(S3)。
【0057】
各枡目Cを行数iと列数jとの組(i,j)で特定するものとすると、この例では、(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),(2,3),(3,3)の枡目Cを、マークを印刷すべき枡目として選択する。
【0058】
次に、各枡目Cに印刷すべきマークの形状を設定する(S4)。
【0059】
この例では、印刷装置83として600dpiの性能を持つドットマトリクスプリンタを用いるものとする。正方形の枡目Cを縦横それぞれ1インチあたり100個の枡目を配置するような密度で記録する場合、図13に示すように、記録される1つの枡目Cは、プリンタの縦6ドット×横6ドット、すなわち計36個のドットdに対応する。
【0060】
そして、この例では、マークの形状を、枡目Cの形状と一致する正方形(36個のドットd)から、各コーナー部において3つのドット(特にd0と表す)を欠落させた第1の形状M8に設定する。欠落させた3つのドットd0は、枡目Cの頂点に接するドットと、その上下左右の辺のに接する2つのドットである。
【0061】
その後、出力情報として出力部86へ渡す。
【0062】
(3) そして、情報記録装置81の出力部86から渡された記録情報を、印刷装置83が記録面20に印刷する(S5)。
【0063】
この例では、記録面20に、図14に示す2次元パターンが印刷される。黒ドットをx、白ドットをoと表すと、例えば印刷イメージの第1行(ドット単位での第1行)は(ooxxooooxxoooooooo)となる。
【0064】
このように、このデジタル情報記録装置によれば、記録担体の記録面20にデジタル情報を記録することができる。
【0065】
なお、ステップS4で、さらに枡目Cがコーナー部を突き合わせて隣接する境界点P(図14中に示す)毎に、その境界点Pを取り囲む枡目Cの全てがマークM8を印刷すべき枡目であるか否かを判断し、その境界点Pを取り囲む枡目Cの全てがマークM8を印刷すべき枡目であるとき、その境界点Pを取り囲む枡目Cに印刷するマークの形状を、マークM8の形状からその境界点P側のコーナー部を占めるように拡張した第2の形状(図示せず)に変更しても良い。このようにした場合、境界点Pを取り囲む枡目Cの全てが黒枡目であるにもかかわらず、その境界点Pを取り囲むマークM8の間に隙間A3が残るような状態を防止することができる。
【0066】
また、ステップS4で、マークの形状を、まず図3(b)に示したように枡目Cの寸法と一致する正方形Mに設定し、上記各境界点毎に、その境界点に接する枡目Cのうち2以上の枡目CがマークMを印刷すべき枡目であるか否かを判断して、2以上の枡目CがマークMを印刷すべき枡目であるとき、その境界点に接する枡目Cに印刷するマークの形状を、図3(d)に示したように正方形Mからその境界点側のコーナー部を切り欠いた第3の形状M#に変更しても良い。このようにした場合、上記境界点に接する白枡目C0のコーナー部A1がマークの印刷材料によって潰れるという不具合を無くすことができる。
【0067】
また、印刷イメージは、先に全デジタルデータに関して作成しておく必要はなく、記録面20における枡目Cの行列の各行ごとに処理しても構わない。
【0068】
(第4実施例)
次に、感熱式プリンタを使用する場合を想定したデジタル情報記録方法の例について説明する。
【0069】
この例では、印刷装置83として600dpiの性能を持つ感熱式プリンタを用いるものとする。正方形の枡目Cを縦横それぞれ1インチあたり100個の枡目を配置するような密度で記録する場合、図15に示すように、記録される1つの枡目Cは、プリンタの縦6ドット×横6ドット、すなわち計36個のドットdに対応する。ただし、ドットのにじみが印字ヘッドの移動方向(印刷終了側)に1ドット幅程度現れるものとする。
【0070】
この例では、図16に示すように、第3実施例と同様に、記録面20に、行列状(縦3個×横3個)に並ぶ正方形の枡目Cを仮想的に設定する。
【0071】
マークの形状を、第4の形状として、枡目C内で、右側の辺に沿った1ドット分の列(この列に属するドットを特にd0で表す)を除いた、縦6ドット×横5ドットの長方形M9に設定する。
【0072】
第3実施例と同じデジタルデータを同様に2次元配列し、各行毎に左側から右側へ向かって上記マークM9を印刷するものすると、図16に示す印刷イメージを得ることができる。すなわち、横方向に隣接する各枡目Cの間に1ドット幅の隙間A4が生ずる。したがって、印字ヘッドの横方向に関して右側(印刷終了側)にドットdのにじみが現れたとしても、上記隙間A4のお陰で、マークの印刷材料は黒枡目内に留まることができる。たとえマークの印刷材料が黒枡目に隣接する白枡目の領域にまではみ出したとしても、そのはみ出し幅は減じられる。この結果、読取処理が容易になり、読取誤りを減少させることができる。
【0073】
但し、この記録方法によって図23に示した特定パターン22を印刷し、本出願人が先に提案した、利点を持つ読取方法(特願平6−325275号)によってこの特定パターン22を認識しようとする場合は、マークM9が隙間なく連続するように注意しなければならない。したがって、そのような場合は、実際の感熱式プリンタにおいて1ドット幅以上のドットのはみ出しが発生する場合にのみ、上記マークの形状M9を採用すべきである。
【0074】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明のデジタル情報記録方法によれば、平面状の記録面に、ビットに対応する多角形の桝目を仮想的に設定し、上記各桝目に光学的に識別可能なマークを印刷して、記録すべきデジタル情報を上記マークを含む2次元パターンとして記録する場合に、各枡目の間にスペースを設けることなく、印刷材料のにじみに起因する不具合を解消できる。しかも、高密度かつ簡便にデジタル情報を記録できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例のデジタル情報記録方法を適用して、記録面にデジタル情報を記録した例を示す図である。
【図2】 図1のマークを変形した例を示す図である。
【図3】 (a)は記録面に設定した正方形の枡目を示し、(b)は枡目と一致する正方形のマークを採用した記録例、(c)は図1のマークを採用した記録例、(d)は同図(b)の一部のマークを切り欠いたものに変更した例、(e)は同図(c)の一部のマークをコーナー部側に拡張したものに変更した例を示す図である。
【図4】 記録面に正六角形の枡目を設定し、円形のマークを採用した例を示す図である。
【図5】 記録面に長方形の枡目を設定し、楕円のマークと、枡目と一致する長方形のコーナー部を丸くした形状のマークを採用した例を示す図である。
【図6】 記録面に正方形の枡目を設定し、円形で異なる色を持つマークを採用した例を示す図である。
【図7】 図4の正六角形の枡目で構成した情報記録領域を示す図である。
【図8】 図7の情報記録領域に一実施例の記録方法により「漢字」という2文字を記録した例を示す図である。
【図9】 図8のパターンが、「漢字」を表わすJISコードと対応することを示す図である。
【図10】 (a)は各枡目の間にスペースを設けて本出願人が先に提案した特定パータンを記録した例、(b)は上記特定パータンを一実施例のデジタル情報記録方法を適用して記録した例を示す図である。
【図11】 この発明を実施するためのデジタル情報記録装置の概略構成を示す図である。
【図12】 一実施例のデジタル情報記録方法の概略工程フローを示す図である。
【図13】 マークの形状をプリンタのドット単位で設定した例を示す図である。
【図14】 記録面に正方形の枡目を設定し、図13のマークを採用した記録例を示す図である。
【図15】 マークの形状をプリンタのドット単位で設定した別の例を示す図である。
【図16】 記録面に正方形の枡目を設定し、図16のマークを採用した記録例を示す図である。
【図17】 従来の記録方法を適用して記録面にデジタル情報を記録した例を示す図である。
【図18】 記録面に行列状に設定した正方形の枡目を示す図である。
【図19】 正方形の枡目Cに対して、枡目一杯にマークを印刷したときの「にじみ」を示す図である。
【図20】 図17のような従来の記録方法を適用した場合に、特ににじみが発生しやすい箇所を示す図である。
【図21】 本出願人が先に提案した記録方式による記録例を示す図である。
【図22】 図21の記録例における特定パターンの配置を示す図である。
【図23】 上記特定パターンの構成を詳細に示す図である。
【図24】 上記特定パターンの近傍に同じパターンが出現したときの様子を示す図である。
【図25】 上記特定パターンを認識する方法を説明する図である。
【図26】 (a)は感熱式プリンタの印字ヘッドの理想的な温度変化、(b)は上記印字ヘッドの現実的な温度変化、(c)は同図(a)の温度変化によって印刷されるドット、(d)は同図(b)の温度変化によって印刷されるドットを示す図である。
【図27】 感熱式プリンタを使用して印刷を行う場合の、ドットの「にじみ」による不具合を説明する図である。
【符号の説明】
C 正方形の枡目
C1 正六角形の枡目
C2 長方形の枡目
M,M#,M1,M1#,M2,M3,M4,M5,M6,M7,M8,M9 マーク
20 記録面
22 特定パターン
23 情報記録領域
Claims (4)
- 平面状の記録面に、ビットに対応し複数隙間なく並ぶ多角形の桝目を仮想的に設定し、上記桝目に光学的に識別可能なマークを印刷して、記録すべきデジタル情報を上記マークを含む2次元パターンとして記録するデジタル情報記録方法であって、
上記マークの形状を、上記枡目内でコーナー部を除く閉領域を占め、かつ上記枡目を構成する各辺の中点を含む範囲に沿って内接する第1の形状に設定することを特徴とするデジタル情報記録方法。 - 請求項1に記載のデジタル情報記録方法において、
上記枡目の配置を、3つ以上の枡目が1つの境界点でコーナー部を突き合わせて隣接する周期的な配置とし、
上記記録すべきデジタル情報を上記枡目に2次元に配列した後、
上記各境界点毎に、その境界点を取り囲む枡目の全てが上記マークを印刷すべき枡目であるか否かを判断して、その境界点を取り囲む枡目の全てが上記マークを印刷すべき枡目であるとき、その境界点を取り囲む枡目に印刷するマークの形状を、上記第1の形状からその境界点側のコーナー部を占めるように拡張した第2の形状に変更することを特徴とするデジタル情報記録方法。 - 平面状の記録面に、ビットに対応し複数隙間なく並ぶ多角形の桝目を仮想的に設定し、上記桝目に光学的に識別可能なマークを印刷して、記録すべきデジタル情報を上記マークを含む2次元パターンとして記録するデジタル情報記録方法であって、
上記枡目の配置を、3つ以上の枡目が1つの境界点でコーナー部を突き合わせて隣接する周期的な配置とし、
上記マークの形状を上記枡目と一致する多角形に設定し、
上記記録すべきデジタル情報を上記枡目に2次元に配列した後、
上記各境界点毎に、その境界点に接する枡目のうちマークを印刷すべき枡目のコーナー部がその境界点を連続して取り囲む角度を判断して、その角度が180°を超えて360°未満であるとき、その境界点に接する枡目に印刷するマークの形状を、上記枡目と一致する多角形からこの多角形の上記境界点側のコーナー部を切り欠いた第3の形状に変更することを特徴とするデジタル情報記録方法。 - 平面状の記録面に、ビットに対応し複数隙間なく並ぶ多角形の桝目を仮想的に設定し、上記桝目に光学的に識別可能なマークを印刷して、記録すべきデジタル情報を上記マークを含む2次元パターンとして記録するデジタル情報記録方法であって、
上記枡目の配置を、少なくとも一方向に関して、各枡目が辺を接して並ぶ配置とし、
上記マークの形状を、上記枡目内で、上記一方向に関して一方の側の辺近傍部分を除く閉領域を占める第4の形状に設定し、
上記一方向に並ぶ枡目について、上記マークを、上記一方向に関して上記一方の側と反対の側から上記一方の側へ向かって順に印刷することを特徴とするデジタル情報記録方法。
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