JP4928684B2 - Coordinate input device, document management system, and information display medium - Google Patents

Description

数式１において、添え字ｒを付した（ｘ_ｒ、ｙ_ｒ）は情報表示媒体１０の紙面上のｘｙ座標、添え字ｓを付した（ｘ_ｓ、ｙ_ｓ）は画像読取装置１で読み取った画像上のｘｙ座標である。この式には未知数が８個あるので、前述のようにコード１４の四隅の座標位置がわかっていれば、係数（射影変換係数）がすべて求まる。次に、この係数と式を用いれば、画像上の任意の点に対する紙面上の座標を求めることができる。したがって、先端部９の位置に対応する情報表示媒体１０の紙面上の座標を求めることができる。
【００４２】
なお、先端部９対応する画像上の点は、先端部９と画像読取装置１の位置関係から求めることもできるし、画像上に先端部９が写っている場合は実測してもよい。いずれの場合も先端部９と画像読取装置１の位置関係は固定であるので、容易に求めることができる。
【００４３】
このような座標入力装置を用い、先端部９の位置の検出を連続的に行えば、先端部９の移動軌跡を求めることができる。前述のように、先端部９が筆記面に接触しているかどうかを検出する装置を設けるならば、筆記軌跡を求めることができる。筆記軌跡データは座標入力装置本体内の信号処理部４の記憶装置に記憶させてもよいし、情報処理装置７にリアルタイムに取り出してもよい。
【００４４】
図１に示した座標入力装置本体の接触検出部２は、座標指示に用いる先端部９が情報表示媒体１０の紙面に触れているか否かの検出を行うものである。
【００４５】
これを実現する一つの例として、図８のようなボタン状のセンサ装置が挙げられる。情報表示媒体１０に接触することによって、先端部９と連動して動作部８が移動し、スイッチ４１が導通し、回路に電流が流れて、電流感知部４２で接触を検知できる仕組みである。電流は電源４３から供給される。
【００４６】
接触検知部２を実現するもう一つの例として、図１０のフローチャートに示すように、画像読取装置１で読み取ったコードの大きさ、位置、向きおよび歪み量から、ペンの先端９が媒体１０の表面に接触しているかを信号処理部４で計算処理によって求める方法がある。
【００４７】
前者は、機械的、電気的に簡単な機構で実現出来るのが特徴である。後者は、前記座標検出の仕組みを利用しているので、座標検出とほぼ同時に計算を行うことが出来る。また、前者で用いる部品数やセンサで消費する電力を省くことが可能であるが、接触感知の確実性や、応答時間、計算処理の負担増などにより劣る面もある。また、後者の例でも、オペレータの触覚的な使い易さを向上させるために、前者のように、前記先端部９が圧力によって、力学的にへこむか変形を起こし、オペレータの触覚に訴える仕組みを有することが望ましい。
【００４８】
また、図１に示した座標入力装置本体は、ファンクションキー３を備えていて、これによりこの実施例の座標入力装置に、様々な機能を付加することが可能である。
【００４９】
第１の例として、先端部９に単色のペンが組み込まれた座標入力装置で加筆する場合に、キーを切り替えることにより、情報表示媒体１０に対する加筆の色は単色であるが、情報処理装置７においては、加筆データを複数の色で記録することが可能である。
【００５０】
第２の例として、情報表示媒体にある命令を情報処理装置７上で実行するコマンドが書き込まれている場合、そのコマンドを実行する命令をファンクションキー３によって実行することが可能である。
【００５１】
無線通信を行う無線モジュール５及び６は、赤外線方式、無線電波方式によって実現される。前者としては、リモコン方式またはＩｒＤＡフォーマット等が挙げられる。後者としては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈフォーマットを利用した無線電波方式等が挙げられる。但し、前者は、赤外領域で画像読取を行う場合は、両者の波長が重ならないよう、注意が必要である。一方、無線電波方式では、前記光学的な問題は無く、しかも無線電波方式では、送信の指向性が無いため、前者に比べて、無線モジュールの位置関係によって通信速度が左右されることが少なくて済む。特に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈフォーマットは、チップサイズ・重量、消費電力が小さいため、装置本体に組み込むのに適している。また、各種省エネモードが定義されているので、通信を行う必要のない時に、送受信電力を削減出来るので、装置本体の電池または充電池を長時間使うのにも適している。
【００５２】
無線通信を行う場合、同じ機種の、複数の座標入力装置が、無線の通信可能範囲に存在する場合、誤動作を起こす可能性があるので、無線モジュール５及び６には、相互認証を行う機能を有することが望ましい。認証は、デバイスのコードや、それに加えて暗号を用いて実現される。また、情報処理装置７で認証情報を管理出来ることが望ましい。
【００５３】
図２は、本発明に係る情報表示媒体の第１の実施例の構成を示す。この情報表示媒体１０は、撥水性を持たない材料で作成され、撥水性を有する材料によって、コードシンボル１４を情報表示媒体１０上に形成する。水性インク等で加筆されている加筆箇所１５が、コードシンボル１４の形成された箇所では、撥水性により弾かれている。
【００５４】
情報表示媒体１０の材料としては、撥水性を持たない材料を、加筆材料としては、情報表示媒体に吸収され、撥水性材料上に加筆しようとすると、撥水性によって弾かれ、加筆することが不可能であり、かつ、撥水性材料を溶かしたり、削ったりしない材料を選ぶ必要がある。この実施例の情報表示媒体１０の材料としては、例えば、普通紙、わら半紙、再生紙が挙げられる。加筆材料としては、例えば、水性サインペン、水性マジックインクが挙げられる。また、コードシンボルを形成する撥水性の材料としては、例えば、パラフィン蝋、シリコン樹脂、ポリウレタンが挙げられる。これらの材料を媒体表面にコーティングすることにより、コードシンボルを形成する。
【００５５】
この実施例の情報表示媒体のコードシンボルを座標入力装置で読み取る場合、コードシンボル部１４が、情報表示媒体のうち加筆が行われた部分１５、及び非加筆部１０に対して、十分な読み取り感度をもつように、コードシンボル部１４に何らかの光学的特徴を持たせ、必要があれば、その光学特性に合わせ、座標入力装置の照明装置４５の光源、撮像装置４６のフィルタ等に光学的特徴を持たせることが望ましい。この方法により、コードシンボル１４の読み取り感度を大幅に向上させることが可能となる。
【００５６】
一つの方法として、コードシンボル１４の反射率が情報表示媒体１０の反射率に対して大幅に大きい材料を用いる方法が挙げられる。図３３にこの実施例の情報表示媒体の反射率特性の例を示す。コードシンボル１４の反射率６１は、情報表示媒体１０の反射率６７に対して、紫外領域から赤外領域の波長に渡って、十分に大きく、撮像装置４６で読み取った場合、十分なコントラストが得られる。このような特性を持たせるには、撥水材料のシリコンやポリウレタンにアルミニウム等の金属粉を混ぜることにより実施可能である。
【００５７】
また、図２９に示すように、情報表示媒体１０に、反射率の高い材料６３の上に、赤外領域において吸収率の低い撥水材料６４を重ねてコーティングする実施例も可能である。この場合、反射層６３の材料として、アルミ薄膜、金薄膜等の金属薄膜、誘電体多層膜等が挙げられる。またこれらの金属薄膜自体が撥水性を持つが、図２９の実施例のように、その上に撥水膜を重ねてコートすることにより、金属薄膜を剥れ難くすることが望ましい。結果として、情報表示媒体１０上のコードシンボル部、非コードシンボル部及び加筆部が、撮像装置４６上において図２３に示すような光強度を示すことが望ましい。
【００５８】
コードシンボルの読み取り感度を向上させる第２の方法として、図２２のような光学的特性を示す情報表示媒体が挙げられる。図２２には、コードシンボル１４の反射率の波長特性６１と加筆材料の吸収率の波長特性６２がグラフに示されている。この例の場合、加筆材料は赤外領域において吸収率が比較的小さく、一方でコードシンボルはこの波長領域で、反射率が高いという特徴を持っている。
【００５９】
この場合、照明装置４５の光源を赤外発光ＬＤ、または赤外発光ＬＥＤにし、撮像装置４６として、赤外領域に強い受光感度を持つＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサを用いることでコードシンボルの読み取り感度の向上が実現される。
【００６０】
また、コードシンボルの材料としては、必ずしも図２２のように、赤外領域でのみ強い反射特性を持つ必要はなく、可視領域においても反射率が高い材料を用いても構わない。その例として、撥水材料のシリコンやポリウレタンにアルミニウム等の金属粉を混ぜた実施例が可能である。
【００６１】
また、図２９に示すように、情報表示媒体１０に、赤外領域において反射率の高い材料６３の上に、赤外領域において吸収率の低い撥水材料６４を重ねてコーティングする実施例も可能である。この場合、赤外反射材料として、アルミ薄膜、金薄膜等の金属薄膜、誘電体多層膜等が挙げられる。またこれらの金属薄膜自体が撥水性を持つが、図２９の実施例のように、その上に撥水膜を重ねてコートすることにより、金属薄膜を剥れ難くすることが望ましい。
【００６２】
結果として、情報表示媒体１０上の各要素が、赤外領域等のある特定の波長領域において照明・撮像を行った場合、撮像装置４６上において図２３に示すような光強度を持つことが望ましい。
【００６３】
以上の２つのコードシンボル読み取り感度向上策の例において、撮像装置４６において、光強度の最も強いコードシンボル１４部と次に光強度の強い加筆されていない非コードシンボル部との間で光強度の閾値を決めておき、画像読み取り装置１の信号処理部４８または座標入力装置の信号処理部４で、閾値処理、パターン認識等により、コードシンボルの読み取りを行う。その他の処理は、前記した座標入力装置の実施例の説明で述べた処理と同様である。
【００６４】
前記第２の方法では、コードシンボル部１４だけが赤外領域において強い反射特性を持つ例を挙げたが、これ以外の特性を持たせることも可能で、紫外領域またはある特定の波長においてコードシンボル部１４だけが強い反射特性を持つ実施例や、逆に赤外領域や紫外領域等のある波長領域、または特定の波長において、コードシンボル部１４だけが強い吸収特性を持つ実施例が可能である。これらの実施例は、コードシンボル１４を形成する撥水材料に、任意の光学特性を持つ、金属や色素等の材料を混ぜたり、図２９のように、光学特性層６３と撥水特性層６４に分担させた２層構造のコードシンボルを形成することによって実現される。また、注意すべき点として、第２の方法の場合、加筆材料の光学的特性を考慮する必要がある。
【００６５】
従って、上述した実施例の情報表示媒体１０を光学的に読み取る前記座標入力装置において、情報表示媒体１０に水性インク等で印字を行ったり、水性インク１５で加筆を行っても、撥水性材料によって形成されたコードシンボル１４を十分な読み取り感度で読み取ることが可能となる。また、水性ペンを用いた多重加筆も可能である。
【００６６】
図３は、本発明に係る情報表示媒体の第２の実施例の構成を示す。図３に示した実施例では、表面が粗く、光の散乱の大きい情報表示媒体１０において、表面が光沢を持ち、光の散乱の小さい物質によって、コードシンボル１８を作成する。情報表示媒体１０表面の加筆用の非コードシンボル部は、加筆が行われない状態では、乱反射特性を示す。図３に示した情報表示媒体１０表面の一部の非コードシンボル部１５、及び一部のコードシンボル部１９には、水性インク等の加筆媒体により、加筆が行われている。しかし、加筆後において、整反射・乱反射特性を大きく変化させるものではないものとする。
【００６７】
この実施例の情報表示媒体１０の材料としては、光沢を持たず、なるべく表面の粗い紙材料を選ぶ必要があり、加筆材料としては、情報表示媒体に吸収され、光沢材料によって形成されたコードシンボル上に加筆を行っても、コードシンボルの整反射特性を損なわないことが必要であり、かつ、コードの光沢材料を溶かしたり、削ったりしないものを選ぶ必要がある。この実施例の情報表示媒体１０の材料として、乱反射の度合いが多くなるよう、表面が粗くなるように加工された普通紙、わら半紙、再生紙が挙げられる。加筆材料としては、水性サインペン、水性マジックインクが挙げられる。コードシンボルを形成する光沢性を有する材料としては、シリコン樹脂、ポリウレタンが挙げられる。これらの材料を媒体表面に均一にコーティングすることにより、光沢のあるコードシンボルを形成する。
【００６８】
この実施例の情報表示媒体１０を前記座標入力装置で読み取る場合、情報表示媒体表面に対して、照明装置４５によって照射された光が整反射して撮像装置４６に戻ってくる光強度が強いか、あるいは乱反射され、光強度が弱くなるかによって、コードシンボル部であるか否かの判定を行う。光沢測定方法の例として、ガードナー光沢計等が知られている。
【００６９】
上記のような方法の場合、十分な読み取り感度が得られない可能性があるので、コードシンボル部１８及び加筆されたコードシンボル部１９が、情報表示媒体１０のうち加筆された部分１５及び非加筆部分に対して、十分な読み取り感度をもつように、コードシンボル部に何らかの光学的特徴を持たせることが望ましい。また、必要があれば、その特徴に合わせ、座標入力装置の照明装置４５の光源、撮像装置４６のフィルタ等に光学的特徴を持たせることが望ましい。この方法により、コード１８、１９の読み取り感度を大幅に向上させることが可能となる。ただし、加筆媒体の材料の光学特性を考慮する必要がある。
【００７０】
前記した第１の実施例と同様、この実施例におけるコードシンボルの読み取り感度を向上させる方法として、図２２のような光学的特性を示す情報表示媒体が挙げられる。加筆されてないコードシンボル１８の反射率の波長特性６１と加筆材料の吸収率の波長特性６２がグラフに示されている。この場合、加筆材料は赤外領域において吸収率が比較的小さく、一方でコードシンボルはこの波長領域で、反射率が高いという特徴を持っている。
【００７１】
この場合、照明装置４５の光源を赤外発光ＬＤ、または赤外発光ＬＥＤにし、撮像装置４６として、赤外領域に強い受光感度を持つＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサを用いることでコードシンボルの読み取り感度の向上が実現される。
【００７２】
また、コードシンボルの材料としては、必ずしも図２２のように、赤外領域でのみ強い反射特性を持つ必要はなく、可視領域においても反射率が高い材料を用いても構わない。また、図２９に示すように、情報表示媒体１０に、赤外領域において反射率の高い材料６３の上に、赤外領域において吸収率の低い光沢材料６４を重ねてコーティングする実施例も可能である。この場合、赤外反射材料として、アルミ薄膜、金薄膜等の金属薄膜、誘電体多層膜等が挙げられる。また、これら金属薄膜自体が高い反射率をもつが、図２９の実施例のように、金属薄膜６３の上に光沢層６４を重ねてコートすることにより、金属薄膜を剥れ難くすることが望ましい。
【００７３】
結果として、情報表示媒体１０上の各要素が、赤外領域等のある特定の波長領域において照明・撮像を行った場合、撮像装置４６上において図２４に示すような光強度を持つことが望ましい。撮像装置４６において、加筆されたコードシンボル部１９と強い加筆のされていない非コードシンボル部との間で光強度の閾値を決めておき、画像読み取り装置１の信号処理部４８または座標入力装置の信号処理部４で、閾値処理、及びパターン認識等により、コードシンボルの読み取りを行う。その他の処理は、前記した座標入力装置の実施例の説明で述べた処理と同様である。
【００７４】
この実施例では、コードシンボル部１８、１９だけが赤外領域において強い反射特性を持つ例を説明したが、上記以外の特性を持たせることも可能である。例えば、紫外領域またはある特定の波長においてコードシンボル部１８、１９だけが強い反射特性を持つ実施例が可能である。これらの実施例は、図２９のように、任意の光学特性を持つ金属薄膜、誘電対多層膜等で構成される光学特性層６３と光沢特性層６４に分担させた２層構造のコードシンボルを形成することによって実現される。また、注意すべき点として、加筆材料の光学的特性を考慮する必要がある。
【００７５】
従って、上述した実施例の情報表示媒体１０を光学的に読み取る前記座標入力装置において、情報表示媒体１０に水性インク等で印字を行ったり、水性インク１５で加筆を行っても、光沢性材料によって形成されたコードシンボル１４を十分な読み取り感度で読み取ることが可能となる。また、水性ペンを用いた多重加筆も可能である。
【００７６】
図４は、本発明に係る情報表示媒体の第３の実施例の構成を示す。この情報表示媒体１０においては、情報表示媒体１０の表面の凹凸によって、コードシンボルを作成している。印字や加筆により、コードシンボルの読み取り感度が低下する問題を含んでいるので、印字・加筆の材料としては、情報表示媒体に吸収される材料であるか、または表面に厚みのある層を作らないような材質のものを選ぶ必要がある。また、加筆によって、情報表示媒体の表面に傷や溝を作るようなものを使用すると、読み取りの際、コードシンボルと誤認され、ノイズとなるので、避ける必要がある。
【００７７】
この実施例の情報表示媒体１０の材料としては、普通紙、わら半紙、再生紙、光沢紙、ＰＥＴ紙等が挙げられる。加筆材料としては、水性サインペン、水性マジック、油性サインペン、油性マジックインクが挙げられる。
【００７８】
この実施例の情報表示媒体１０を光学的に読み取る座標入力装置においては、情報表示媒体表面に対し、照明装置４５によって照射された光が整反射して撮像装置４６に戻ってくるか、あるいはコードシンボルの窪み１２で乱反射されるかを撮像装置４６で測定し、コードシンボル部であるかどうかの判定を行う方法が取られる。この方法の場合、コードシンボルの窪み１２によって起こる乱反射が十分に観測できるよう、撮像装置４６は、情報表示媒体１０に対して常にある程度角度を保っている必要がある。図３２に示す実施例では、撮像装置４６が情報表示媒体１０に対して、常に３０度以上の角度を保つよう、撮像装置４６の受光面が座標入力装置本体の長軸方向に垂直な面に対して３０度傾いている。
【００７９】
また、撮像装置４６がコードシンボルの読み取りに用いる波長領域としては、加筆部の吸収特性によって、乱反射特性に影響の出ない波長域を選ぶ必要がある。例として、赤外吸収の少ない加筆材料を用いることにより、赤外光でコードシンボルを読み取る実施例が挙げられる。ただし、この方法の場合、加筆材料の光学的特性を考慮する必要性が生じる。また、紫外光を用いる例や、その他の波長域を用いる実施例も可能である。図２５は、前述の適切な波長と加筆材料の組み合わせにより、撮像装置４６で捉えられた光強度の例であり、加筆されていないコードシンボル部１２と加筆された非コードシンボル部１１との間で光強度の閾値を決めておき、画像読取装置１の信号処理部４８または座標入力装置の信号処理部４で、閾値処理、パターン認識等により、コードシンボルの読み取りを行う。その他の処理は、前記した座標入力装置の実施例の説明において述べた処理と同様である。
【００８０】
従って、上述した実施例の情報表示媒体１０を光学的に読み取る前記座標入力装置において、情報表示媒体１０に印字を行ったり、加筆インク１１で加筆を行っても、表面の凹凸によって形成されたコードシンボル１２を十分な読み取り感度で読み取ることが可能となる。
【００８１】
図５は、本発明に係る情報表示媒体の第４の実施例の構成を示す。図５に示した実施例では、情報表示媒体１０に穴を空けることよって、コードシンボルを作成している。情報表示媒体１０に印字を行ったり、加筆インク１１によって情報表示媒体１０に加筆を行っても、穴によって形成されたコードシンボル１３は、前記座標入力装置で読み取ることが可能である。前記した第３の実施例に比べて、加筆材料や加筆回数により読み取り感度に影響を及ぼす可能性が少ない。印字・加筆の材料としては、情報表示媒体に吸収される材料であるか、またはコードシンボルの穴を塞がないような材質のものを選ぶ必要がある。また、加筆によって、情報表示媒体の表面に傷や溝を作るようなものを使用すると、読み取りの際、コードシンボルと誤認され、ノイズとなるので、避ける必要がある。
【００８２】
この実施例の情報表示媒体１０の材料としては、普通紙、わら半紙、再生紙、光沢紙、ＰＥＴ紙等が挙げられる。加筆材料としては、水性サインペン、水性マジック、油性サインペン、油性マジックインクが挙げられる。
【００８３】
この実施例の情報表示媒体１０を前記座標入力装置で読み取る一つの方法としては、前記第３の実施例の情報表示媒体の場合と同様に、照射光の整反射・乱反射の区別により行う方法が挙げられる。詳細については、前記第３の実施例の情報表示媒体の場合と同じであるため、省略する。
【００８４】
第２の読取方法として、図３０に示すように、コードシンボル部１３が、情報表示媒体１０のうち加筆された部分１１、非加筆部分１０に対して、十分な読み取り感度をもつよう、情報表示媒体１０の下に下敷き６５を配置し、両者の光学的特性に差が出る波長に合わせ、座標入力装置の照明装置４５の光源、撮像装置４６のフィルタ等に光学的特徴を持たせることにより、コードシンボル１３の読み取り感度を大幅に向上させる方法が挙げられる。
【００８５】
上記第２の読取方法の具体例としては、前記した第１の実施例の情報表示媒体で説明したように、下敷き６５の反射率が情報表示媒体１０の反射率に対して極めて大きい材料を用いる方法が挙げられる。例えば、アルミ板、スチール板による実施例が可能である。図３３と同様に、下敷き６５の反射率は、情報表示媒体１０の反射率に対して、紫外領域から赤外領域までの波長においても、反射率に関して十分なコントラストが得られる。
【００８６】
上記第２の読取方法のもう一つの具体例として、さらに波長特性を加えたものが可能であり、図３１にその光学特性の例を示す。下敷き６５の反射率の波長特性６６と媒体１０の反射率の波長特性６７がグラフに示されている。この実施例の場合、近赤外領域のある波長域６８においては、情報表示媒体１０の反射率が、下敷き６５の反射率に対して極めて低くなるという特徴を持っている。この場合、照明装置４５として波長域６８で発光するＬＤ、またはＬＥＤにし、撮像装置４６として、波長域６８に強い受光感度を持つＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサを用いるか、撮像装置４６に波長域６８に対してのみ透過率が高くなるようなフィルタを被せることでコードシンボルの読み取り感度の向上が実現される。この場合の情報表示媒体１０の材料としては、特定の波長域で吸収をもつ色素をコーティングした普通紙、わら半紙、再生紙、光沢紙、ペット紙が選択可能である。また、下敷き６５の材料としては、アルミ板、スチール板等が挙げられる。
【００８７】
結果として、情報表示媒体１０上の各要素が、赤外領域等のある特定の波長領域において照明・撮像を行った場合、撮像装置４６上において図２６に示すような光強度を持つことが望ましい。撮像装置４６において、下敷きにより強い反射特性を示すコードシンボル部と加筆されていない非コードシンボル部との間で光強度の閾値を決めておき、画像読み取り装置１の信号処理部４８または座標入力装置の信号処理部４で、閾値処理、パターン認識等により、コードの読み取りを行う。その他の処理は、前記した座標入力装置の実施例の説明で述べた処理と同様である。
【００８８】
この実施例では近赤外領域で下敷き６５と情報表示媒体１０の反射特性に差を持たせたが、赤外領域、紫外領域またはある特定の波長領域において反射特性に差が出る実施例も可能である。
【００８９】
従って、上述した実施例の情報表示媒体１０を光学的に読み取る前記座標入力装置において、情報表示媒体１０に水性インク等で印字を行ったり、加筆インク１１で加筆を行っても、穴によって形成されたコードシンボル１３を十分な読み取り感度で読み取ることが可能となる。
【００９０】
次に、図２０は、本発明の情報表示媒体１０に形成されるコードシンボル形状を示す第１の例である。この例は、前記した第３実施例もしくは第４実施例の情報表示媒体に適用したもので、図２０に示したように、情報表示媒体１０に、窪みによって形成されたコードシンボル１２、及び穴によって形成されたコードシンボル１３の両方を利用してコードシンボルを形成している。これらが、ある規則性をもって２次元的に配置されており、座標情報、文書情報を示すコードシンボルを形成している。前記座標入力装置で復号することにより、座標を読み取ることが可能となる。このような形状のコードシンボルは、前記した第１実施例又は第２実施例の情報表示媒体においても実施可能である。
【００９１】
図２１は、本発明の情報表示媒体１０に形成されるコードシンボル形状を示す第２の例である。この例は、前記した第１実施例の情報表示媒体に適用したもので、図２１に示したように、撥水性を持たない情報表示媒体１０に撥水性を持つ物質を塗布することによってコードシンボルを形成している。一つのコードシンボルが複雑な形状をしており、一つのコードシンボルあるいは複数のコードシンボルの配置の組み合わせにより、座標情報、文書情報を表している。このような形状のコードシンボルは、前記した第３実施例又は第４実施例の情報表示媒体においても実施可能である。
【００９２】
図２０に示した例のように、コードシンボル一つ一つの構造ではなく、複数のコードシンボルの並び方によって、座標情報や文書情報を表現する場合においては、例えば、直径１ｍｍの水性サインペンで加筆する場合を考えると、一つのコードシンボルの大きさは、一辺の長さが０．５ｍｍ以下であることが望ましい。但し、撮像装置４６の解像力次第で、様々な組み合わせが可能である。出来るだけコードシンボルは細かいものにすることが望ましい。
【００９３】
一方、図２１に示した例のように、比較的複雑な２次元構造をとるコードシンボルによって、座標情報や文書情報が表現する場合においては、図２０の例と同程度に一つのコードシンボルを小さくすることは不可能になり、それにともない、加筆材料の太さも制限を受ける。例えば、直径５mmの水性サインペンで加筆を行い、コードシンボルの一辺の大きさを２ｍｍ以下にするという組み合わせの例が挙げられる。但し、撮像装置４６の解像力次第で、様々な組み合わせが可能である。出来るだけコードシンボルは細かいものにすることが望ましい。
【００９４】
次に、前記した第１乃至第４実施例の情報表示媒体を製造する方法について説明する。
【００９５】
図１１は、鋭利な先端部を有する硬度の高い物質を用いて、情報表示媒体１０を局所的に裁断する工程を示す。裁断機２１は、鋭利な先端部をもつ硬度の高い物質、例えば金属、磁器、ダイヤモンド等で実現され、情報表示媒体１０に穴を空けている例を示している。ここで、補助物体２０は、裁断工程を行う補助となるものである。図１１（Ａ）は、情報表示媒体１０を裁断機２１の先端部及び補助物体２０の位置に対して位置決めさせた状態を示す。図１１（Ｂ）は、裁断機２１の加圧によって情報表示媒体１０を局所的に裁断する工程を示す。図１１（Ｃ）は、情報表示媒体１０を裁断した後、穴１３によってコードシンボルが形成された状態を示す。
【００９６】
図１２は、情報表示媒体１０に、加圧機２２で局所的に圧力を加える工程の実施例を示す図である。この工程により、情報表示媒体上に窪みを作成したり、情報表示媒体表面に付着させた物体を圧力によって剥れ難くする実施例が可能となる。図１２（Ａ）は、情報表示媒体１０を加圧機２２の先端部及び補助物体２０の位置に対して位置決めさせた状態を示す。ここで、補助物体２０は、加圧工程を行う補助となるものである。図１２（Ｂ）は、加圧機２２の加圧によって情報表示媒体１０を局所的に加圧する工程を示す。図１２（Ｃ）は、情報表示媒体１０を加圧した後、窪み１２によってコードシンボルが形成された状態を示す。
【００９７】
図１３は、情報表示媒体１０に、加熱した物体２３を局所的に接触させる工程の実施例を示す図である。この工程により、情報表示媒体１０の表面を熱により変形させたり、局所的に焦がすことにより窪みを作成したり、情報表示媒体１０の表面に付着させた物体を熱によって剥れ難くすることが可能となる。また、この工程により、情報表示媒体１０の表面にある特定の物質を接触させ、加熱により化学反応を引き起こしたり、あるいは反応を活性化させたりする実施例も可能である。図１３（Ａ）は、情報表示媒体１０を加熱した物体２３及び補助物体２０の位置に対して位置決めさせた状態を示す。ここで、補助物体２０は、加圧工程を行う補助となるものである。図１３（Ｂ）は、加熱した物体２３を加圧することによって情報表示媒体１０に加熱した物体２３を局所的に接触させる工程を示す。図１３（Ｃ）は、加熱した物体２３との接触により生じた窪み１２によってコードシンボルが形成された状態を示す。
【００９８】
図１４は、情報表示媒体１０の表面にある特定の物質を接触させ、加圧によりこの物質と情報表示媒体との化学反応を引き起こしたり、あるいは反応を活性化させたりする実施例を示す。
【００９９】
図１４（Ａ）は、情報表示媒体１０を溶かすような化学反応を起こす物質２６を用いて、情報表示媒体１０の表面に窪み部１２（または凹凸）を作成してコードシンボルを形成する実施例を示す。
【０１００】
図１４（Ｂ）は、情報表示媒体１０を溶かすような化学反応を起こす物質２６を用いて、情報表示媒体１０を貫通する穴１３を作成してコードシンボルを形成する実施例を示す。
【０１０１】
図１４（Ｃ）は、情報表示媒体１０の表面上に膜を形成するような化学反応を起こす物質２６を用いて、情報表示媒体１０に膜１４を付着させてコードシンボルを形成する実施例を示す。
【０１０２】
図１４（Ｄ）は、前記した図１４（Ａ）の例または他の実施例によって情報表示媒体表面に形成された窪み部１２に、前記した図１４（Ｃ）の例のように、情報表示媒体１０の表面上に膜を形成するような化学反応を起こす物質２６を用いて、膜１４を付着させ、コードシンボルを形成する実施例である。
【０１０３】
図１６は、情報表示媒体１０の表面にある特定の物質を接触させ、光エネルギーによりこの物質と情報表示媒体との化学反応を引き起こしたり、あるいは反応を活性化させたりする実施例を示す。図１６（Ａ）は、情報表示媒体１０を溶かすような化学反応を起こす物質を付着させた情報表示媒体１０に対し、レーザー等の光２５をレンズ２４で集光させた状態を示す。ここで、補助物体２０は、光集光工程を行う補助となるものである。図１６（Ｂ）は、集光した光のエネルギーにより、情報表示媒体１０に付着させた物質と情報表示媒体１０との化学反応が引き起こされ、その結果生じた穴１３によりコードシンボルが形成された状態を示す。
【０１０４】
図１５は、上述した製造方法を複数組み合わせて情報表示媒体にコードシンボルを形成する実施例を示す。この実施例として、前記した第１の実施例の情報表示媒体で説明した撥水コーティングによってコードシンボルを形成する情報表示媒体の作成例を示す。図１５（Ａ）は、情報表示媒体表面に撥水性（あるいは光沢性）を有する膜を形成するような化学反応を起こす化学物質２６を、情報表示媒体１０の表面に付着させた状態を示す。この化学物質２６は、撥水性あるいは光沢性の物質と、情報表示媒体１０と接着させるための接着物質を含んでいる。図１５（Ｂ）は、この化学物質２６に加熱加圧機２７を接触させ圧力をかけた状態を示す。図１５（Ｃ）は、加熱加圧機２７の接触加圧の結果、物質２６内の接着剤が溶け、情報表示媒体１０と反応して、撥水性あるいは光沢性を有する膜１４が作成され、コードシンボルが形成された状態を示す。この場合、圧力によって膜１４は情報表示媒体１０に定着させられ、剥れ難くなる。
【０１０５】
次に、図１７は、情報表示媒体にコードシンボルを形成するカラーの電子写真式印刷装置のプリンタエンジン部の構成を示す概略図である。この電子写真式印刷装置は、情報表示媒体にコードシンボルの形成と通常のカラー印刷とを同時に行うものである。
【０１０６】
図１７に示した印刷装置において、静電潜像が形成される感光体３５の周囲には、その回転方向に従い、コードシンボル形成用現像器３２、黒色用現像器３３、カラー現像器３４（シアン、マゼンタ、イエローの３色で順序は任意）、転写ドラム３６の各々が配設されている。また、制御部３１は、各チャージャの電源部及び感光体３５などの回転体を駆動する各モータの制御を行う。
【０１０７】
図１７に図示を省略したが、感光体３５の周囲にはさらに、感光体３５の感光体層を一様に帯電する帯電チャージャ、転写用紙（情報表示媒体１０を含む）上に感光体３５上のトナー像を転写させる転写チャージャ、転写の終了した転写紙を転写ドラム３６の表面から剥離するための分離チャージャ、感光体３５の表面に残留したトナーを除去するためのクリーニング装置、感光体３５の表面の除電を行う除電器、転写用紙を搬送する搬送手段などが設置されている。また、転写済みの用紙上にトナー像を熱及び圧力により定着させるために定着装置が設けられている。これらは、通常の電子写真式印刷機と同じ構成であるので、詳細は説明しない。
【０１０８】
図１７に示す構成においては、予め帯電された感光体３５の露光位置に露光が行われ、感光体３５上には静電潜像が形成される。この静電潜像の内容がコードシンボル用現像器３２によって特殊トナー現像が行われ、その可視像の先端部が転写ドラム３６に到達するのにタイミングを合わせて転写用紙が到達し、転写用紙上に可視像(特殊トナー像)が転写され、ついで転写用紙は転写ドラム３６から剥離され、定着装置へ送られる。次に、黒色、及びカラー用の３色（シアン、マゼンタ、イエロー）、の各色に関して同様の工程が行われる。即ち、１色毎に潜像形成、現像、転写の各工程を行い、これを４回繰返した後に転写用紙が定着装置へ搬送することになる。但し、特殊トナー、黒色トナー、３色のカラートナーの順序は必ずしもこの実施例に示した順序である必要はない。
【０１０９】
ここで用いられるコードシンボル形成用の特殊トナーのうち、前記した第３実施例または第４実施例の情報表示媒体を作成する例としては、定着装置の熱によって初めて情報表示媒体と反応し、窪みまたは穴を形成する酸性物質等を含むトナーであり、印刷装置本体中では、定着温度において定着装置と反応せず、かつ印刷装置本体のうち特殊トナーが接触する可能性のある構成要素は、定着温度より低い温度では反応しない材料を選ぶことによって実現される。
【０１１０】
また、コードシンボル形成用の特殊トナーのうち、前記した第１実施例の情報表示媒体を作成する例としては、パラフィン蝋、シリコン樹脂、ポリウレタンなどの撥水性素材を含有するトナーであり、定着装置の温度で溶解し、それ以下の温度では、印刷装置本体のうち特殊トナーが接触する可能性のある構成要素は、定着温度より低い温度では反応しない材料を選ぶことによって実現される。
【０１１１】
また、コードシンボル形成用の特殊トナーのうち、前記した第2実施例の情報表示媒体を作成する例としては、シリコン樹脂、ポリウレタンなどの光沢性があり整反射を示す素材を含有するトナーであり、定着装置の温度で溶解し、それ以下の温度では、印刷装置本体のうち特殊トナーが接触する可能性のある構成要素は、定着温度より低い温度では反応しない材料を選ぶことによって実現される。
【０１１２】
また、通常の印刷部と、コードシンボル形成部が重なっている場合、そのまま印刷を行ってしまうと、コードシンボルの形成が不完全になって読み取れなくなったり、通常印刷用のトナーに化学反応が起こり、印刷品質が劣化する恐れがある。そこで、この実施例の印刷装置においては、コードシンボルと通常印刷が重なる部分においては、コードシンボル形成のみを行い、通常印刷を行わない機能が付加されている。図１９は、この付加された機能を実現するためのフローチャートを示す。
【０１１３】
図１９に示したように、コードシンボル付きのディジタル文書に印刷命令がなされると、各ドットに対するコードシンボルデータ（Ｓ２１）と印字データ（Ｓ２２）が独立に与えられる。もしそのドットのコードシンボルデータが０で無かった場合（Ｓ２３でＹＥＳ）、つまりコードシンボル形成部であった場合、印字データが無効化される（「印字データ＝０」）（Ｓ２４）。コードシンボルデータはそのまま変更せず、印字データのみ０にリセットされ（Ｓ２５）、プリンタ制御データとなる（Ｓ２７）。一方、コードシンボル形成部でないドット（「コードシンボルデータ＝０」）の場合（Ｓ２３でＮＯ）、印字データはそのまま変更せず、プリンタ制御データとなる（Ｓ２７）。このプリンタ制御データが図１７のプリンタエンジン概略図における制御部３１に伝送され、プリンタエンジンは前記プリンタ制御データに従い画像形成を行う。
【０１１４】
以上に述べたような電子写真式印刷装置を用いて、情報表示媒体にコードシンボルの形成と通常のカラー印刷を同時に行う場合には、コードシンボル形成用の特殊トナーと、コードシンボル形成部には、通常の印字を行わないよう印字データを修正する印刷データ処理機能を付加することにより、従来のカラーレーザープリンタを大幅に変更することなく実現することが可能である。但し、コードシンボルを形成するために帯電電圧や温度等の制御が必要な場合もある。
【０１１５】
また、情報表示媒体にコードシンボルの形成と通常のモノクロ印刷を同時に行う場合には、印字データをモノクロにし、カラー現像器３４及びカラー現像工程を省略することで容易に実現される。
【０１１６】
また、図１７で説明したコードシンボル形成用の特殊トナーを黒色のトナーの代わりに用いることで、従来のモノクロレーザープリンタを大幅に変更することなく、本発明の情報表示媒体１０にコードシンボルを形成することが可能である。但し、コードシンボルを形成するために帯電電圧や温度等の制御が必要な場合もある。
【０１１７】
図１８は、情報表示媒体にコードシンボルを形成するカラーのインクジェット式印刷装置のプリンタエンジン部の構成を示す概略図である。このインクジェット式印刷装置は、情報表示媒体にコードシンボルの形成と通常のカラー印刷とを同時に行うものである。
【０１１８】
図１８に示した印刷装置のプリンタエンジン部は、インクジェットヘッド５４とカートリッジタイプの黒インクタンク５３と、３色のカラーインクタンク５２、及びコードシンボル形成用の特殊インクタンク５１とを一体に備えて画像形成対象に直接画像を形成する構成とされている。カラーインクタンク５２は、シアンインクタンク、マゼンタインクタンク、イエローインクタンク３色分の画像形成材料からなる。これらのインクタンクに関しては、インクジェットヘッド５４とは別体のものもあり、さらには、各色毎にばらばらのものもあり、何れの形態でもよい。また、カラーインクタンク５２の３色の並び、及び、黒色インクタンク５３、３色のカラーインクタンク５２、及びコードシンボル形成用の特殊インクタンク５１の並び順は問わない。
【０１１９】
インクジェットプリンタによる印字の場合には、電子写真方式とは異なり、インクジェットヘッド５４によりインクを直接印字媒体（情報表示媒体１０を含む）上に噴射し画像を形成する方式をとる。
【０１２０】
インクジェット式印刷装置を用いる場合、電子写真式印刷の場合と異なり、定着工程が無いため、熱を用いなくても、コードシンボルを形成可能な物質を含む特殊インクを用いるか、または、従来のインクジェット式プリンタに対して、熱と圧力によってコードシンボル形成を活性化するための定着工程を付加する必要がある。また、特殊インクは、インクジェットヘッド５４あるいはその周辺部品と反応を起こさないものを選ぶ必要がある。
【０１２１】
以上に述べたようなインクジェット式印刷装置を用いて、情報表示媒体にコードシンボルの形成と通常のカラー印刷を同時に行う場合にも、前述の電子写真式の場合と同様に、図１９に示した印刷データ処理が同様に適用され、コードシンボルの形成が不完全になって読み取れなくなったり、通常印刷用のインクに化学反応が起こり、印刷品質が劣化することを防ぐことが出来る。
【０１２２】
以上に述べたように、コードシンボル形成用特殊インクと、コードシンボル形成部には、通常の印字を行わないよう印字データを修正する印刷データ処理機能を付加することにより、従来のインクジェット式プリンタを大幅に変更することなく、情報表示媒体にコードシンボルの形成と通常のカラー印刷を同時に行うことが可能である。
【０１２３】
また、情報表示媒体にコードシンボルの形成と通常のモノクロ印刷を同時に行う場合には、印字データをモノクロにし、カラーインクタンク５２及びカラー印字機能を省略することで容易に実現される。
【０１２４】
また、図１８で説明したコードシンボル形成用の特殊インクを黒色のインクの代わりに用いることで、従来のモノクロインクジェット式プリンタを大幅に変更することなく、本発明の情報表示媒体１０にコードシンボルを形成することが可能である。但し、コードシンボルを形成するために帯電電圧や温度等の制御が必要な場合もある。
【０１２５】
次に、本発明に係る文書管理システムの一実施例の構成を図２７に示す。
【０１２６】
図２７に示した文書管理システムにおいて、読取装置本体５５は、複写機で一般的に用いられているオートドキュメントフィーダー５６が取り付けられている。これにより、複数枚の情報表示媒体１０を一枚ずつ、紙搬送用ローラー５８で取り出して、画像読取装置５９に送り、画像読取装置５９で加筆情報、コードシンボルによって表される文書情報を読み取り、紙搬送用ローラー５８により外に送り出されるという操作を自動で繰返して行うことが出来る。これにより、第１実施例または第２実施例の情報表示媒体１０に対し行った加筆情報を一括して読み出すことが可能となる。得られた加筆情報、文書情報は、情報処理装置７に送られ、電子的に管理される。画像読取装置５９では、前述の座標入力装置の実施例で説明したように、コードシンボルと非コードシンボル部の光学的特性を利用して、読み取り感度を向上させている。加筆情報の読み取りと、コードシンボルの読み取りに関して異なる波長で読み取ることが望ましい。例えば、加筆情報は波長５３０ｎｍ近傍のレーザーでスキャンして読み取り、コードシンボルは波長８００ｎｍ程度の近赤外光レーザーで読み取る実施例が挙げられる。これらは従来のカラー複写機の読み取り部に大幅な変更を加えることなく実現可能である。
【０１２７】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載した発明により、情報表示媒体に対して、コードシンボルの読み取り感度を低下させないような筆記材料、例えば水性インクを用いた筆記材料で筆記した軌跡の座標を検出することができるので、情報表示媒体の加筆前情報に対して加筆記入した情報をリアルタイムに関連付けることが、タブレットを使用せずに可能となる。また、この情報表示媒体に対して、水性ペン等、コードシンボルである撥水性部分によってはじかれる材質の加筆材料を用いて、情報表示媒体に加筆することにより、コードシンボルを加筆によって上書きすることなく、加筆を行うことが可能となる。また、情報表示媒体上の座標を示すコードシンボルを復号（デコード）した情報に加えて、コードシンボルの位置、向き、歪み量のうちの少なくとも一つのパラメータ値を用いて情報表示媒体上の所定の点の位置を検出するので、媒体上の座標を精緻に検出することが可能となる。また、情報表示媒体上の座標を示すコードシンボルを復号した情報に加えて、コードシンボルの周囲に配置された当該コードシンボルとは別種である複数のシンボル図形の座標も用いて情報表示媒体上の所定の点の位置を検出するので、情報表示媒体上の座標を精緻に検出することが可能となる。
【０１２８】
請求項２に記載した発明により、情報表示媒体に対して、コードシンボルの読み取り感度を低下させないような筆記材料、例えば水性インクを用いた筆記材料で筆記した軌跡の座標を検出することができるので、情報表示媒体の加筆前情報に対して加筆記入した情報をリアルタイムに関連付けることが、タブレットを使用せずに可能となる。また、この情報表示媒体に対して、例えば水性インク等の、情報表示媒体の正反射・乱反射に対する影響の少ない加筆材料を用いて、情報表示媒体に加筆することにより、コードシンボルを上書きすることなく、加筆を行うことが可能となる。また、情報表示媒体上の座標を示すコードシンボルを復号（デコード）した情報に加えて、コードシンボルの位置、向き、歪み量のうちの少なくとも一つのパラメータ値を用いて情報表示媒体上の所定の点の位置を検出するので、媒体上の座標を精緻に検出することが可能となる。また、情報表示媒体上の座標を示すコードシンボルを復号した情報に加えて、コードシンボルの周囲に配置された当該コードシンボルとは別種である複数のシンボル図形の座標も用いて情報表示媒体上の所定の点の位置を検出するので、情報表示媒体上の座標を精緻に検出することが可能となる。
【０１２９】
請求項３または請求項４に記載した発明により、前記情報表示媒体のうちコードシンボルが形成されていない部分、及び前記情報表示媒体に対して加筆を行う際に用いる筆記具の着色材料の光学的特性に対し、吸収スペクトルまたは反射スペクトルに特徴を持つ材料によってコードシンボルを形成することにより、コードシンボルを読み取る際、非コードシンボル部との読み取りコントラストを向上させたり、加筆に対するコードシンボル読み取り感度の低下を防止することが可能となる。コードシンボルの読み取りに用いる波長を、コードシンボルの光学的反射特性と適合させることにより、さらに読み取り感度を向上させることが可能となる。
【０１３０】
請求項５に記載した発明により、撥水性を持たない情報表示媒体において、撥水性を有する物質によって、その媒体上の座標を示す座標情報、その媒体の区別を示す文書情報、あるいはその両者を共に示すコードシンボルが形成される。この情報表示媒体に対して、水性ペン等、コードシンボルである撥水性部分によってはじかれる材質の加筆材料を用いて、情報表示媒体に加筆することにより、コードシンボルを加筆によって上書きすることなく、加筆を行うことが可能となる。
【０１３１】
請求項６に記載した発明により、表面が粗く、光の散乱の大きい情報表示媒体において、表面が光沢を持ち、光の散乱の小さい物質によって、その媒体上の座標を示す座標情報、その媒体の区別を示す文書情報、あるいはその両者を共に示すコードシンボルが形成される。この情報表示媒体に対して、例えば水性インク等の、情報表示媒体の正反射・乱反射に対する影響の少ない加筆材料を用いて、情報表示媒体に加筆することにより、コードシンボルを上書きすることなく、加筆を行うことが可能となる。
【０１３２】
請求項７に記載した発明により、この情報表示媒体に加筆記入したものを座標入力装置で光学的に読み取れば、その媒体上で筆記した軌跡の座標を検出することができるので、媒体の加筆前情報に対して加筆記入した情報をリアルタイムに関連付けることが、タブレットを使用せずに可能となる。また、情報表示媒体上の座標を示すコードシンボルを復号した情報に加えて、コードシンボルの位置、向きおよび歪み量のうち少なくとも一つのパラメータ値を用いて情報表示媒体上の所定の点の位置を検出するので、情報表示媒体上の座標を精緻に検出することが可能となる。特に、人が一般的に筆記に用いる黒色のペンで加筆を行った場合でも、コードシンボルの容易な読み取りが可能となる。
【０１３３】
請求項８に記載の発明により、加筆によってコードシンボルの凹部が塗りつぶされ、読み取り感度が低下することを防ぐことが出来る。また、請求項７の場合と同様に、加筆手段によらず筆記具による加筆座標情報をリアルタイムで関連付けることが可能となる。
【０１３４】
請求項９に記載した発明により、コードシンボルによって示された文書情報と加筆情報を一度のプロセスで読み取り、文書情報を多値情報として保管しているデータベースにアクセスし、読み取った加筆情報を電子的に上書きすることが可能となる。また、複写機のオートドキュメントフィーダーような装置を設けることにより、前記媒体を数十枚まとめて前記処理を行うことも可能となる。
【０１３５】
請求項１０に記載した発明により、情報表示媒体とある種の物質を接触させ、前記物質と情報表示媒体との化学反応を用いる工程により、コードシンボルを形成することが可能となる。即ち、コードシンボルに撥水性、光沢性、あるいは特殊な光学特性を持たせる手段としては、コードシンボル形成部のみに、ある化学反応を起こさせコート膜を形成する工程を用いることにより実現される。また、コードシンボル部を窪み、または穴で形成する場合、情報表示媒体を腐蝕するような酸性物質等をコードシンボル形成部のみに接触させ、化学反応を起こす工程を用いることにより実現される。
【０１３６】
請求項１１に記載した発明により、電子写真式のプリンタ、複写機等において、情報表示媒体に対し化学反応を起こし、情報表示媒体に凹凸を形成するか、あるいは情報表示媒体表面に撥水性または光沢性を与えるコーティングを行うことが可能なトナー材料を用いて印刷を行うことにより、コードシンボルを形成した情報表示媒体を製造することが可能となる。
【０１３７】
請求項１２に記載した発明により、インクジェット式のプリンタ、複写機等において、情報表示媒体に対し化学反応を起こし、情報表示媒体に凹凸を形成するか、あるいは情報表示媒体表面に撥水性または光沢性を与えるコーティングを行うことの可能なインク状の材料を用いて印刷を行うことにより、コードシンボルを形成した情報表示媒体を製造することが可能となる。
【０１３８】
請求項１３に記載した発明により、電子写真式印刷装置を用いる場合、コードシンボル印刷部には、通常の印字を行わないよう印刷を制御する機能を付加することにより、コードシンボルを形成するためのある種の特殊トナーと、印字用の通常のトナーが混ざって反応を起こす事態を回避でき、よって、従来のカラーレーザープリンタのメカニクスに大きな変更を加えることなく、情報表示媒体のコードシンボルと印字を同時に実現することが可能になる。また、インクジェット式印刷装置を用いる場合にも、コードシンボル印刷部には、通常の印字を行わないよう印刷を制御する機能を付加することにより、コードシンボルを形成するためのある種の特殊インクと、印字用の通常のインクが混ざって反応を起こす事態を回避でき、よって、従来のカラーインクジェットプリンタのメカニクスに大きな変更を加えることなく、情報表示媒体のコードシンボルと印字を同時に実現することが可能になる。
【０１３９】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る座標入力装置の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る情報表示媒体の第１の実施例を説明するための図である。
【図３】本発明に係る情報表示媒体の第２の実施例を説明するための図である。
【図４】本発明に係る情報表示媒体の第３の実施例を説明するための図である。
【図５】本発明に係る情報表示媒体の第４の実施例を説明するための図である。
【図６】図１に示した座標入力装置本体の構成例を示す概略図である。
【図７】図６に示した座標入力装置本体の光学系の構成を示す概略図である。
【図８】図６に示した座標入力装置本体の先端部の接触有無を検出するために設けられるセンサ装置の構成を示す概略図である。
【図９】本発明の座標入力装置が、情報表示媒体のコードシンボルから座標を算出する処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本発明の座標入力装置の先端部が、情報表示媒体の表面に接触したか否かを判断する処理を説明するためのフローチャートである。
【図１１】本発明に係る情報表示媒体の製造方法の一実施例を説明するための概略図である。
【図１２】本発明に係る情報表示媒体の製造方法の他の実施例を説明するための概略図である。
【図１３】本発明に係る情報表示媒体の製造方法の他の実施例を説明するための概略図である。
【図１４】本発明に係る情報表示媒体の製造方法の他の実施例を説明するための概略図である。
【図１５】本発明に係る情報表示媒体の製造方法の他の実施例を説明するための概略図である。
【図１６】本発明に係る情報表示媒体の製造方法の他の実施例を説明するための概略図である。
【図１７】情報表示媒体にコードシンボルを形成する電子写真式印刷装置のプリンタエンジン部の構成を示す概略図である。
【図１８】情報表示媒体にコードシンボルを形成するインクジェット式印刷装置のプリンタエンジン部の構成を示す概略図である。
【図１９】情報表示媒体を印刷装置で印刷する際に、コードシンボル形成部には、通常の印字を行わない機能を実現させるためのフローチャートである。
【図２０】本発明に係る情報表示媒体に形成されるコードシンボル形状の一例を示す図である。
【図２１】本発明に係る情報表示媒体に形成されるコードシンボル形状の他の例を示す図である。
【図２２】本発明の情報表示媒体の一実施例の光学的特性を説明するための図である。
【図２３】本発明の一実施例である情報表示媒体を座標入力装置で光学的に読み取ったときの光強度を説明するための図である。
【図２４】本発明の一実施例である情報表示媒体を座標入力装置で光学的に読み取ったときの光強度を説明するための図である。
【図２５】本発明の一実施例である情報表示媒体を座標入力装置で光学的に読み取ったときの光強度を説明するための図である。
【図２６】本発明の一実施例である情報表示媒体を座標入力装置で光学的に読み取ったときの光強度を説明するための図である。
【図２７】本発明に係る文書管理システムの一実施例の構成を示す概略図である。
【図２８】情報表示媒体に形成されるコードシンボルの形状の一例を示す拡大図である。
【図２９】本発明に係る情報表示媒体の他の実施例の構成を説明するための図である。
【図３０】図５に示した第４実施例の情報表示媒体のコードシンボルを読み取る方法を説明するための図である。
【図３１】図３０に示した情報表示媒体の光学特性を説明するための図である。
【図３２】図４に示した第３実施例の情報表示媒体を読み取る際の座標入力装置本体に対する撮像装置の取り付け方向を示す図である。
【図３３】図２に示した第１実施例の情報表示媒体の光学的特性を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 画像読取装置
２ 接触検知部
３ ファンクションキー
４ 信号処理部
５ 無線モジュール
６ 無線モジュール
７ 情報処理装置
８ 動作部
９ 先端部
１０ 情報表示媒体
１１ 加筆インク
１２ 窪み（凹部）
１３ 穴
１４ 撥水部
１５ 水性インクで加筆された部分
１６ 乱反射の大きい表面部
１７ 水性インクで加筆された撥水部
１８ 光沢部
１９ 水性インクで加筆された光沢部
２０ 補助物体
２１ 裁断機
２２ 加圧機
２３ 加熱機
２４ レンズ
２５ 光線
２６ 化学物質
２７ 加熱加圧機
３１ 制御部
３２ コードシンボル形成用現像器
３３ 黒色用現像器
３４ カラー現像器
３５ 感光体
３６ 転写ドラム
４１ スイッチ
４２ 電流検知部
４３ 電源
４５ 照明装置
４６ 撮像装置
４７ 結像光学系
４８ 信号処理部
５１ コードシンボル形成用特殊インクタンク
５２ カラーインクタンク
５３ 黒色インクタンク
５４ インクジェットヘッド
５５ 読取装置本体
５６ オートドキュメントフィーダー
５７ 情報表示媒体の束
５８ 紙搬送用ローラー
５９ 読み取り装置
６０ 情報処理部
６１ コードの反射率の波長特性
６２ 加筆ペンの吸収率の波長特性
６３ 光学特性層
６４ 撥水特性層
６５ 下敷き
６６ 下敷きの反射率の波長特性
６７ 媒体の反射率の波長特性
６８ 媒体の吸収率の大きい波長域[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coordinate input device that reads an image from an information display medium and obtains coordinates, and a document management system that reads an image from an information display medium and manages added information and medium identification information in association with each other. Furthermore, the present invention provides an information display medium that can acquire the coordinates of a part to be added by optical reading by a coordinate input device, and a code symbol formed on the information display medium so that reading sensitivity is not impaired by the writing. The present invention relates to a method for manufacturing an information display medium.
[0002]
[Prior art]
Since the digitized document is displayed on the display, there are problems in the ease of browsing the document for the user and the portability of the document. For this reason, the digitized document is often used by printing the document and browsing the printed material or carrying the printed material. On the other hand, there are many cases in which such printed matter is added, but in that case, the electronic original document and the added items are not associated at all, and in order to reflect the added items in the original document later, The document needs to be re-edited electronically.
[0003]
Therefore, there is a demand to implement an information system, that is, a paper-based tablet system that automatically reflects the added items in the original computerized document when it is added to the printed document. It was. In order to realize such a system, first, it is necessary to acquire the coordinates of the writing part on the paper.
[0004]
In response to this problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-101864 discloses a plurality of information display media, a plurality of information storage media, and a single information recording device that are entirely paper and display and maintain various information in a rewritable manner. The information input by handwriting on the information recording device is used for displaying the information display medium and storing the information storage medium, and the information read from the information storage medium by the information recording device is also displayed on the information display medium. The technology is disclosed. The information display medium maintains the displayed information and can be deleted or corrected. Therefore, it is possible to realize creation and accumulation of documents without consuming paper.
[0005]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-141104 discloses a technique for obtaining coordinate information by arranging optically readable codes in a matrix on a coordinate plate and optically reading the code on the coordinate plate. ing.
[0006]
However, in the above-described technique, a plurality of information display media on which information has already been written or printed are placed on a tablet and written on the document, and the information display medium is carried around. Even in this case, it is necessary to carry the tablet from time to time, which is inconvenient.
[0007]
Further, in order to make the system suitable for each user's application, it is desirable to realize convenience and functionality equivalent to the case of writing on paper with a writing instrument as in the past. However, writing using a tablet feels different from writing on paper with a writing instrument, making it uncomfortable for the user. In the case of the above-described technology, it is difficult to realize convenience and functionality for the user. Met.
[0008]
On the other hand, file information (file name, etc.) is printed as a barcode on paper,
Japanese Patent Laid-Open No. 7-244657 discloses a technique for editing a document by reading a barcode on a paper surface when writing on a tablet. In the case of this prior art, when editing on a tablet, the barcode on the paper is read to edit the document, but it is necessary to read the barcode on the paper one by one before editing. There is a problem that it is troublesome.
[0009]
There is an information processing system disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-215000 as a technique that satisfies the above-described requirements. In this system, a code indicating identification information unique to each medium is printed on an information display medium, and the added information is recognized by the code.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-215000 has a problem that the code indicating the identification information unique to the medium cannot be read by the added information.
[0011]
In order to solve this problem, in the above-described technique, the code symbol uses a material having absorption in the infrared region. In addition, a code symbol that absorbs less light in the visible region is selected so that the code symbol is not obstructive. In addition, there is a restriction that materials such as dyes and pigments used for writing must be selected so that the absorption characteristics do not overlap with the material of the code symbol.
[0012]
However, when a person actually writes on an information display medium, black is often used. Since black dyes, pigments, and the like generally have strong absorption in the infrared region, there is a problem that reading becomes difficult when code symbols printed with an infrared absorbing material overlap with the additional information.
[0013]
Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and satisfies the convenience and functionality equivalent to writing with a writing instrument on paper without using a conventional tablet, and by writing It is an object of the present invention to provide a coordinate input device that does not hinder reading of coordinate information and document information of an information display medium.
[0014]
Further, the object of the present invention is to satisfy the convenience and functionality equivalent to writing with a writing instrument on paper without using a conventional tablet, and by adding the coordinate information and document information of the information display medium by writing. An object of the present invention is to provide a document management system that does not prevent reading.
[0015]
Furthermore, the object of the present invention is to provide a conventional method for performing additions to a plurality of information display media on which data is printed, such as meetings, document checks, and creative activities, during office work. It is an object of the present invention to provide an information display medium with few restrictions on the material to be added and a method for manufacturing the same in a document management system for associating information that has been written and written with respect to pre-writing information on a medium without using a simple tablet.
[0016]
Another object of the present invention is to provide an information display medium when making additions to a plurality of information display media on which data is printed, such as a meeting, document check, and creative activity, during office work. To provide an information display medium with less restrictions on optical characteristics of a writing material, and a method for manufacturing the same, in a coordinate input device capable of collectively loading information written to the pre-writing information into an information device. .
[0017]
Furthermore, another object of the present invention is to provide a technique for performing writing on an information display medium and acquiring the coordinates of the writing information regardless of the optical characteristics of the writing material.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a coordinate input device according to the present invention is a coordinate input device that reads an image when an information display medium is retouched and acquires the coordinates of the retouched portion, and has water repellency. An information display medium in which a code symbol is formed on the surface thereof by a water-repellent substance, and an apparatus main body having a writing section on which a person can perform a writing operation on the information display medium, An image reading apparatus provided in the apparatus main body for optically reading an image including a code symbol on the information display medium, and coordinate information indicating coordinates on the information display medium by decoding the read code symbol. Decoding means for outputting and the image reading apparatus Calculating means for calculating at least one parameter value among the position, orientation, and distortion amount of the code symbol in the image read by the decoding means, the coordinate information output by the decoding means, and the parameter value calculated by the calculating means And a coordinate detection means for detecting an absolute coordinate of a part to be added on the information display medium, and the light intensity threshold for the image reading device to read the code symbol is the information display medium. The light intensity when the code symbol portion on which the code symbol is formed is optically read, and the non-code symbol portion where the code symbol is not formed and not rewritten is optically read. It is set between the light intensity and the time.
[0019]
In order to solve the above-described problem, the coordinate input device of the present invention is a coordinate input device that reads an image when writing is performed on an information display medium and acquires the coordinates of a writing portion, and has a surface. An information display medium that is rough and has high light scattering, the surface of which is glossy, and a code symbol is formed on the surface of the information display medium by a substance with low light scattering, and Has a writing unit capable of performing a writing operation, an image reading device provided in the device main body for optically reading an image including a code symbol on an information display medium, and the read code symbol Decoding means for decoding and outputting coordinate information indicating coordinates on the information display medium; and the image reading apparatus Calculating means for calculating at least one parameter value among the position, orientation, and distortion amount of the code symbol in the image read by the decoding means, the coordinate information output by the decoding means, and the parameter value calculated by the calculating means And a coordinate detection means for detecting an absolute coordinate of a part to be added on the information display medium, and the light intensity threshold for the image reading device to read the code symbol is the information display medium. The light intensity when the code symbol portion on which the code symbol is formed is optically read, and the non-code symbol portion where the code symbol is not formed and not rewritten is optically read. It is set between the light intensity and the time.
[0022]
In order to solve the above problems, the information display medium of the present invention Is Using the image reading device of the coordinate input device An information display medium capable of acquiring the coordinates of a part to be added by optical reading, wherein the information display medium is made of a material that does not have water repellency, and the code symbol is indicated by the substance having water repellency. Coordinate information formed on a display medium, the code symbol indicating coordinates on the information display medium; , Document information indicating the distinction of the information display medium The It is characterized by having.
[0023]
In order to solve the above problems, the information display medium of the present invention Is Using the image reading device of the coordinate input device An information display medium that can acquire the coordinates of a part to be added by optical reading, and the information display medium is made of a material having a rough surface and large light scattering, and has a glossy surface. A code symbol is formed on the information display medium by a substance having low light scattering, and the code symbol includes coordinate information indicating coordinates on the information display medium; , Document information indicating the distinction of the information display medium The It is characterized by having.
[0024]
In order to solve the above problems, the information display medium of the present invention Is Using the image reading device of the coordinate input device An information display medium capable of acquiring the coordinates of a part to be added by optical reading, wherein a code symbol is formed by unevenness on the surface of the information display medium, and the code symbol is a coordinate on the information display medium. Coordinate information indicating , Document information indicating the distinction of the information display medium The It is characterized by having.
[0025]
In order to solve the above problems, the information display medium of the present invention Is characterized in that the concave portion forming the code symbol has a hole shape penetrating from one surface of the information display medium to the other surface.
[0026]
In order to solve the above problems, the document management system of the present invention Is Above Document management system that reads images when information is added to an information display medium and manages the information Because An image reading apparatus for optically reading rewritten information performed on a water-based writing material on the information display medium and a code symbol formed on the information display medium and representing document information indicating the distinction of the medium Decoding means for decoding the read code symbol and outputting the document information, means for managing the association information read by the image reading apparatus and the document information output by the decoding means in association with each other It is characterized by providing.
[0027]
In order to solve the above-mentioned problem, a method for manufacturing an information display medium of the present invention Is Above A step of bringing a predetermined substance into contact with the surface of the information display medium to cause a chemical reaction between the substance and the information display medium, and a step of forming a code symbol on the surface of the information display medium by the chemical reaction. Features.
[0028]
In order to solve the above-mentioned problem, a method for manufacturing an information display medium of the present invention Is characterized in that the code symbol forming step is performed using an electrophotographic printing apparatus provided with a special toner for forming code symbols.
[0029]
In order to solve the above-mentioned problem, a method for manufacturing an information display medium of the present invention Is characterized in that the code symbol forming step is performed using an ink jet printing apparatus provided with special ink for forming a code symbol.
[0030]
In order to solve the above-mentioned problem, a method for manufacturing an information display medium of the present invention The code symbol forming portion of the information display medium is provided with a function that does not print normal print data, so that the formation of the code symbol and the printing of normal print data are performed simultaneously. To do.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings.
[0032]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an example of an embodiment of a coordinate input device of the present invention.
In the coordinate input device shown in FIG. 1, the coordinate input device main body includes an image reading device 1, a contact detection unit 2, a function key 3, a signal processing unit 4, and a wireless module 5. Using this coordinate input device main body, the coordinates of the information display medium 10 on which the code symbol is formed are detected, and the detected coordinates and the tip of the writing part used for the coordinate instruction of the coordinate input device main body are the surface of the information display medium 10. The signal processing unit 4 processes a detection signal as to whether or not the user touches the signal and a signal from the function key 3, and the wireless module 5 attached to the coordinate input device main body and an information processing apparatus for managing the writing information The wireless communication of data is performed with the wireless module 6 connected to 7.
[0033]
The information processing apparatus 7 has a function of managing the coordinate information of the information display medium 10 and the writing information in association with each other, and can be realized by a server or a personal computer. In addition, the information processing apparatus 7 and the wireless module 6 are not necessarily connected directly, and an embodiment in which data is transferred via a LAN, a telephone line, another computer, a server, or the like is possible.
[0034]
Next, the configuration of the coordinate input device main body will be described.
[0035]
FIG. 6 shows a configuration example of the coordinate input apparatus main body shown in FIG. The coordinate input device main body shown in FIG. 6 is formed in a pen shape so that it can be easily operated by the operator, and the coordinates and designation of the information display medium 10 can be performed at the tip portion 9 thereof. As an example of the writing means of the front-end | tip part 9, it implement | achieves with writing instruments, such as an aqueous pen.
[0036]
FIG. 7 shows a configuration example of the image reading device 1 provided in the coordinate input device main body shown in FIG. The image reading apparatus 1 includes an illumination device 45, an imaging device 46, an imaging optical system 47, and a signal processing unit 48 that performs control, data processing, and the like thereof. The imaging device 46 includes, for example, an imaging device array such as a CCD camera or a CMOS sensor and a signal transmission system. It is desirable that these image sensors have wavelength characteristics necessary for detecting code symbols, or that a wavelength filter covers these image sensors so that the wavelength range for imaging can be limited. In order to improve the reading accuracy, an embodiment in which the imaging device 46 includes an imaging lens system including at least one imaging lens is also possible. In addition, an embodiment having a function of performing autofocus as required is also possible.
[0037]
The illumination device 45 is for improving the code symbol detection sensitivity of the imaging device 46. Further, when the illumination device 45 illuminates the information display medium with light in a predetermined selection range that matches the imaging device 46, the detection sensitivity can be further increased.
[0038]
Next, a method in which the coordinate input device main body detects coordinates using code symbols will be described.
[0039]
FIG. 9 is a diagram for explaining signal processing for calculating coordinates from code symbols of the information display medium, which is performed by the signal processing unit 4 of the coordinate input device main body shown in FIG. First, a code symbol is detected by image processing from an image of the information display medium 10 picked up by the image reading device 1, and further decoded (decoded) to obtain the center coordinates of the code symbol (S1). Next, the position, orientation, and distortion amount of the code symbol in the image read by the image reading device 1 are calculated (S2). Based on this information, the coordinates indicated by the tip 9 of the apparatus main body are calculated (S3). Since the absolute coordinates of the information display medium 10 are calculated from the relative designated coordinates of the tip 9 with respect to the code symbol, the coordinates can be specified more finely than the coordinate information of the code symbol.
[0040]
A method of calculating coordinates from the read code symbol will be described. When the two-dimensional code 14 is decoded (decoded) with an image as shown in FIG. 28, for example, data (coordinate information) “0102” is obtained. Since the printing position of the code 14 is known, for example, the center of the code 14 that is “0102” is found to be (10 mm, 20 mm) in xy coordinates from the upper left of the paper surface of the medium 10. On the other hand, the size of the cord 14 is also known. For example, if the length and width are both 2 mm, the coordinate positions of the four corners of the cord 14 are (9 mm, 19 mm), (9 mm, 21 mm), (11 mm, 9 mm, respectively. ), (11 mm, 21 mm). It is known that the relational expression of the coordinate positions of the four corners of the code 14 is given by the following expression.
[0041]
[Expression 1]

In Equation 1, the subscript r is added (x _r , Y _r ) Is an xy coordinate on the paper surface of the information display medium 10 and a suffix s (x). _s , Y _s ) Are xy coordinates on the image read by the image reading apparatus 1. Since there are eight unknowns in this equation, all the coefficients (projective transformation coefficients) can be obtained if the coordinate positions of the four corners of the code 14 are known as described above. Next, using this coefficient and expression, the coordinates on the paper surface for an arbitrary point on the image can be obtained. Therefore, the coordinates on the paper surface of the information display medium 10 corresponding to the position of the front end portion 9 can be obtained.
[0042]
Note that the point on the image corresponding to the tip 9 can be obtained from the positional relationship between the tip 9 and the image reading device 1 or may be measured when the tip 9 is shown on the image. In either case, the positional relationship between the tip 9 and the image reading apparatus 1 is fixed, and can be easily obtained.
[0043]
If such a coordinate input device is used to continuously detect the position of the tip 9, the movement locus of the tip 9 can be obtained. As described above, if a device for detecting whether or not the tip 9 is in contact with the writing surface is provided, the writing locus can be obtained. The writing trajectory data may be stored in the storage device of the signal processing unit 4 in the coordinate input device main body, or may be taken out by the information processing device 7 in real time.
[0044]
The contact detection unit 2 of the coordinate input device main body shown in FIG. 1 detects whether or not the tip 9 used for coordinate instructions is touching the paper surface of the information display medium 10.
[0045]
One example of realizing this is a button-shaped sensor device as shown in FIG. By contacting the information display medium 10, the operating unit 8 moves in conjunction with the tip 9, the switch 41 is conducted, current flows through the circuit, and the current sensing unit 42 can detect contact. The current is supplied from the power source 43.
[0046]
As another example of realizing the contact detection unit 2, as shown in the flowchart of FIG. 10, the tip 9 of the pen is attached to the medium 10 from the size, position, orientation, and distortion amount of the code read by the image reading apparatus 1. There is a method for obtaining whether the surface is in contact with the signal processing unit 4 by calculation processing.
[0047]
The former is characterized in that it can be realized by a mechanically and electrically simple mechanism. Since the latter uses the coordinate detection mechanism, the calculation can be performed almost simultaneously with the coordinate detection. Although the number of components used in the former and the power consumed by the sensor can be omitted, there are also inferior aspects due to the certainty of touch detection, response time, and an increase in the burden of calculation processing. Also in the latter example, in order to improve the tactile usability of the operator, as in the former, the tip portion 9 is mechanically dented or deformed by pressure and appeals to the tactile sense of the operator. It is desirable to have.
[0048]
Further, the coordinate input device main body shown in FIG. 1 includes a function key 3, whereby various functions can be added to the coordinate input device of this embodiment.
[0049]
As a first example, when writing with a coordinate input device in which a single color pen is incorporated in the distal end portion 9, the color of the writing on the information display medium 10 is a single color by switching the key. In, it is possible to record additional data in a plurality of colors.
[0050]
As a second example, when a command for executing an instruction on the information display medium on the information processing apparatus 7 is written, the instruction for executing the command can be executed by the function key 3.
[0051]
The wireless modules 5 and 6 that perform wireless communication are realized by an infrared method and a wireless radio wave method. Examples of the former include a remote control system or an IrDA format. Examples of the latter include a radio wave system using the Bluetooth format. However, in the former, when image reading is performed in the infrared region, care must be taken so that the wavelengths of both do not overlap. On the other hand, the radio wave method does not have the above optical problem, and the radio wave method does not have the directivity of transmission, so the communication speed is less affected by the positional relationship of the wireless module than the former. That's it. In particular, the Bluetooth format is suitable for incorporation into the apparatus body because of its small chip size / weight and low power consumption. In addition, since various energy saving modes are defined, transmission / reception power can be reduced when communication is not required, so that it is also suitable for using the battery or rechargeable battery of the apparatus main body for a long time.
[0052]
When performing wireless communication, if multiple coordinate input devices of the same model exist in the wireless communicable range, there is a possibility of malfunctioning. Therefore, the wireless modules 5 and 6 have a function of performing mutual authentication. It is desirable to have. Authentication is realized using a device code and, in addition, encryption. It is desirable that authentication information can be managed by the information processing apparatus 7.
[0053]
FIG. 2 shows the configuration of the first embodiment of the information display medium according to the present invention. The information display medium 10 is made of a material that does not have water repellency, and the code symbol 14 is formed on the information display medium 10 with the material having water repellency. The retouched portion 15 rewritten with water-based ink or the like is repelled by water repellency at the portion where the code symbol 14 is formed.
[0054]
As the material of the information display medium 10, a material having no water repellency is used. As the writing material, the information display medium is absorbed by the information display medium and is repelled by water repellency and cannot be added. It is necessary to select a material that is possible and that does not dissolve or scrape the water-repellent material. Examples of the material of the information display medium 10 of this embodiment include plain paper, straw half paper, and recycled paper. Examples of the writing material include an aqueous sign pen and an aqueous magic ink. Examples of the water repellent material forming the code symbol include paraffin wax, silicone resin, and polyurethane. By coating these materials on the medium surface, code symbols are formed.
[0055]
When the code symbol of the information display medium of this embodiment is read by the coordinate input device, the code symbol portion 14 has sufficient reading sensitivity with respect to the portion 15 where the information display medium is rewritten and the non-writing portion 10. The code symbol unit 14 has some optical characteristics so that the optical characteristics of the light source of the illumination device 45 of the coordinate input device and the filter of the imaging device 46 are adjusted according to the optical characteristics if necessary. It is desirable to have it. With this method, the reading sensitivity of the code symbol 14 can be greatly improved.
[0056]
As one method, there is a method using a material in which the reflectance of the code symbol 14 is significantly larger than that of the information display medium 10. FIG. 33 shows an example of the reflectance characteristic of the information display medium of this embodiment. The reflectance 61 of the code symbol 14 is sufficiently larger than the reflectance 67 of the information display medium 10 from the ultraviolet region to the infrared region, and sufficient contrast is obtained when read by the imaging device 46. It is done. Such characteristics can be achieved by mixing a metal powder such as aluminum into water-repellent material silicon or polyurethane.
[0057]
In addition, as shown in FIG. 29, an embodiment in which the information display medium 10 is coated with a water repellent material 64 having a low absorptance in the infrared region on a material 63 having a high reflectivity is also possible. In this case, examples of the material of the reflective layer 63 include metal thin films such as an aluminum thin film and a gold thin film, and a dielectric multilayer film. Although these metal thin films themselves have water repellency, it is desirable to make the metal thin film difficult to peel off by coating with a water repellent film thereon as in the embodiment of FIG. As a result, it is desirable that the code symbol part, the non-code symbol part, and the writing part on the information display medium 10 show the light intensity as shown in FIG.
[0058]
As a second method for improving the code symbol reading sensitivity, there is an information display medium having optical characteristics as shown in FIG. In FIG. 22, the wavelength characteristic 61 of the reflectance of the code symbol 14 and the wavelength characteristic 62 of the absorptivity of the writing material are shown in a graph. In the case of this example, the writing material has a characteristic that the absorptance is relatively small in the infrared region, while the code symbol has a high reflectance in this wavelength region.
[0059]
In this case, the light source of the illumination device 45 is an infrared light emitting LD or an infrared light emitting LED, and a CCD or CMOS sensor having a strong light receiving sensitivity in the infrared region is used as the imaging device 46, thereby improving the reading sensitivity of the code symbol. Is realized.
[0060]
As a material of the code symbol, as shown in FIG. 22, it is not always necessary to have a strong reflection characteristic only in the infrared region, and a material having a high reflectance in the visible region may be used. As an example, an embodiment in which metal powder such as aluminum is mixed with silicon or polyurethane as a water repellent material is possible.
[0061]
In addition, as shown in FIG. 29, an embodiment in which the information display medium 10 is coated with a water repellent material 64 having a low absorptance in the infrared region on a material 63 having a high reflectivity in the infrared region. It is. In this case, examples of the infrared reflecting material include metal thin films such as an aluminum thin film and a gold thin film, and a dielectric multilayer film. Although these metal thin films themselves have water repellency, it is desirable to make the metal thin film difficult to peel off by coating with a water repellent film thereon as in the embodiment of FIG.
[0062]
As a result, when each element on the information display medium 10 performs illumination / imaging in a specific wavelength region such as an infrared region, it is desirable that the light intensity as shown in FIG. .
[0063]
In the example of the two code symbol reading sensitivity improvement measures described above, in the imaging device 46, the light intensity between the code symbol 14 part having the strongest light intensity and the non-code symbol part having the next highest light intensity and not being added is obtained. A threshold value is determined, and a code symbol is read by threshold processing, pattern recognition, or the like by the signal processing unit 48 of the image reading device 1 or the signal processing unit 4 of the coordinate input device. Other processing is the same as the processing described in the description of the embodiment of the coordinate input device.
[0064]
In the second method, an example is given in which only the code symbol portion 14 has strong reflection characteristics in the infrared region, but it is also possible to have other characteristics, such as code symbols in the ultraviolet region or a specific wavelength. An embodiment in which only the portion 14 has a strong reflection characteristic, or an embodiment in which only the code symbol portion 14 has a strong absorption characteristic in a certain wavelength region such as an infrared region or an ultraviolet region, or a specific wavelength is conversely possible. . In these embodiments, the water repellent material forming the code symbol 14 is mixed with a material such as a metal or a pigment having arbitrary optical characteristics, or the optical characteristic layer 63 and the water repellent characteristic layer 64 as shown in FIG. This is realized by forming a code symbol having a two-layer structure divided into two. In addition, it should be noted that in the case of the second method, it is necessary to consider the optical characteristics of the writing material.
[0065]
Accordingly, in the coordinate input device that optically reads the information display medium 10 of the above-described embodiment, even if printing is performed on the information display medium 10 with water-based ink or the like, or writing is performed with the water-based ink 15, the water-repellent material The formed code symbol 14 can be read with sufficient reading sensitivity. Multiple writing using a water-based pen is also possible.
[0066]
FIG. 3 shows the configuration of a second embodiment of the information display medium according to the present invention. In the embodiment shown in FIG. 3, in the information display medium 10 having a rough surface and large light scattering, the code symbol 18 is created by a material having a glossy surface and small light scattering. The non-code symbol portion for writing on the surface of the information display medium 10 exhibits irregular reflection characteristics when no writing is performed. A part of the non-code symbol part 15 and a part of the code symbol part 19 on the surface of the information display medium 10 shown in FIG. 3 are rewritten with a rewriting medium such as water-based ink. However, it is assumed that the reflection / diffuse reflection characteristics are not significantly changed after writing.
[0067]
As a material of the information display medium 10 of this embodiment, it is necessary to select a paper material that is not glossy and has a surface as rough as possible. As a writing material, a code symbol that is absorbed by the information display medium and formed by the gloss material. It is necessary not to impair the modulation and reflection characteristics of the code symbol even if the writing is performed on the top, and it is necessary to select one that does not melt or scrape the gloss material of the code. Examples of the material of the information display medium 10 of this embodiment include plain paper, straw half paper, and recycled paper that have been processed to have a rough surface so as to increase the degree of irregular reflection. Examples of the writing material include water-based sign pens and water-based magic inks. Examples of the glossy material forming the code symbol include silicon resin and polyurethane. A glossy code symbol is formed by uniformly coating these materials on the surface of the medium.
[0068]
When the information display medium 10 of this embodiment is read by the coordinate input device, is the light intensity of the light irradiated by the illumination device 45 reflected back to the imaging device 46 strong against the information display medium surface? Alternatively, it is determined whether or not it is a code symbol portion depending on whether it is irregularly reflected and the light intensity becomes weak. As an example of the gloss measurement method, a Gardner gloss meter or the like is known.
[0069]
In the case of the above-described method, there is a possibility that sufficient reading sensitivity may not be obtained. Therefore, the code symbol portion 18 and the added code symbol portion 19 are added to the portion 15 and the non-rewritten portion of the information display medium 10. It is desirable that the code symbol portion has some optical characteristics so that the portion has sufficient reading sensitivity. If necessary, it is desirable that the light source of the illumination device 45 of the coordinate input device, the filter of the imaging device 46, and the like have optical features in accordance with the features. By this method, the reading sensitivity of the codes 18 and 19 can be greatly improved. However, it is necessary to consider the optical characteristics of the material of the writing medium.
[0070]
Similar to the first embodiment, as a method for improving the reading sensitivity of the code symbol in this embodiment, there is an information display medium having optical characteristics as shown in FIG. The graph shows the wavelength characteristic 61 of the reflectance of the code symbol 18 that has not been written and the wavelength characteristic 62 of the absorptance of the writing material. In this case, the writing material has a characteristic that the absorptance is relatively small in the infrared region, while the code symbol has a high reflectance in this wavelength region.
[0071]
In this case, the light source of the illumination device 45 is an infrared light emitting LD or an infrared light emitting LED, and a CCD or CMOS sensor having a strong light receiving sensitivity in the infrared region is used as the imaging device 46, thereby improving the reading sensitivity of the code symbol. Is realized.
[0072]
As a material of the code symbol, as shown in FIG. 22, it is not always necessary to have a strong reflection characteristic only in the infrared region, and a material having a high reflectance in the visible region may be used. In addition, as shown in FIG. 29, an embodiment in which the information display medium 10 is coated with a gloss material 64 having a low absorptance in the infrared region on a material 63 having a high reflectivity in the infrared region is also possible. is there. In this case, examples of the infrared reflecting material include metal thin films such as an aluminum thin film and a gold thin film, and a dielectric multilayer film. Further, these metal thin films themselves have high reflectivity, but it is desirable to make the metal thin film difficult to peel off by coating the metallic thin film 63 with the gloss layer 64 as shown in the embodiment of FIG. .
[0073]
As a result, when each element on the information display medium 10 performs illumination and imaging in a specific wavelength region such as an infrared region, it is desirable that the light intensity as shown in FIG. . In the imaging device 46, a light intensity threshold value is determined between the code symbol portion 19 that has been rewritten and a non-code symbol portion that has not been strongly rewritten, and the signal processing unit 48 of the image reading device 1 or the coordinate input device. The signal processing unit 4 reads code symbols by threshold processing, pattern recognition, and the like. Other processing is the same as the processing described in the description of the embodiment of the coordinate input device.
[0074]
In this embodiment, an example in which only the code symbol portions 18 and 19 have strong reflection characteristics in the infrared region has been described, but characteristics other than those described above can also be provided. For example, an embodiment in which only the code symbol portions 18 and 19 have strong reflection characteristics in the ultraviolet region or a specific wavelength is possible. In these embodiments, as shown in FIG. 29, a code symbol having a two-layer structure divided into an optical characteristic layer 63 and a gloss characteristic layer 64 composed of a metal thin film having an arbitrary optical characteristic, a dielectric pair multilayer film, and the like is provided. Realized by forming. Also, as a point to be noted, it is necessary to consider the optical characteristics of the writing material.
[0075]
Accordingly, in the coordinate input device that optically reads the information display medium 10 of the above-described embodiment, even if printing is performed on the information display medium 10 with water-based ink or the like, or writing is performed with the water-based ink 15, the glossy material is used. The formed code symbol 14 can be read with sufficient reading sensitivity. Multiple writing using a water-based pen is also possible.
[0076]
FIG. 4 shows the configuration of a third embodiment of the information display medium according to the present invention. In this information display medium 10, code symbols are created by the unevenness of the surface of the information display medium 10. Since there is a problem that the reading sensitivity of the code symbol decreases due to printing or writing, the printing / writing material is a material that can be absorbed by the information display medium, or a thick layer is not formed on the surface. It is necessary to choose the material of the kind. In addition, if something that creates scratches or grooves on the surface of the information display medium is used as a result of writing, it will be mistaken for a code symbol at the time of reading and will cause noise, so it must be avoided.
[0077]
Examples of the material of the information display medium 10 of this embodiment include plain paper, straw half paper, recycled paper, glossy paper, PET paper, and the like. Examples of the writing material include water-based sign pen, water-based magic, oil-based sign pen, and oil-based magic ink.
[0078]
In the coordinate input device that optically reads the information display medium 10 of this embodiment, the light irradiated by the illuminating device 45 is reflected on the surface of the information display medium and returns to the image pickup device 46, or a code. A method of measuring whether or not the light is irregularly reflected in the symbol depression 12 by the imaging device 46 and determining whether or not it is a code symbol portion is used. In the case of this method, the imaging device 46 needs to be always kept at a certain angle with respect to the information display medium 10 so that the irregular reflection caused by the depression 12 of the code symbol can be sufficiently observed. In the embodiment shown in FIG. 32, the light receiving surface of the imaging device 46 is a surface perpendicular to the major axis direction of the coordinate input device body so that the imaging device 46 always maintains an angle of 30 degrees or more with respect to the information display medium 10. It is tilted by 30 degrees.
[0079]
In addition, as the wavelength region used by the imaging device 46 for reading the code symbol, it is necessary to select a wavelength region that does not affect the irregular reflection characteristic depending on the absorption characteristic of the writing part. As an example, there is an embodiment in which a code symbol is read with infrared light by using a writing material with little infrared absorption. However, in this method, it is necessary to consider the optical characteristics of the writing material. Also, examples using ultraviolet light and embodiments using other wavelength ranges are possible. FIG. 25 is an example of the light intensity captured by the imaging device 46 by the combination of the appropriate wavelength and the writing material described above. Between the code symbol portion 12 that has not been added and the non-code symbol portion 11 that has been added. Then, the threshold value of the light intensity is determined, and the code symbol is read by threshold processing, pattern recognition or the like by the signal processing unit 48 of the image reading device 1 or the signal processing unit 4 of the coordinate input device. Other processes are the same as those described in the description of the embodiment of the coordinate input device.
[0080]
Therefore, in the coordinate input device that optically reads the information display medium 10 of the above-described embodiment, even if printing is performed on the information display medium 10 or writing is performed with the writing ink 11, the code formed by the unevenness of the surface The symbol 12 can be read with sufficient reading sensitivity.
[0081]
FIG. 5 shows the configuration of a fourth embodiment of the information display medium according to the present invention. In the embodiment shown in FIG. 5, a code symbol is created by making a hole in the information display medium 10. Even if printing is performed on the information display medium 10 or writing is performed on the information display medium 10 with the writing ink 11, the code symbol 13 formed by the holes can be read by the coordinate input device. Compared to the third embodiment described above, there is less possibility of affecting the reading sensitivity depending on the writing material and the number of writing. As a material for printing and writing, it is necessary to select a material that is absorbed by the information display medium or a material that does not block the hole of the code symbol. In addition, if something that creates scratches or grooves on the surface of the information display medium is used as a result of writing, it will be mistaken for a code symbol at the time of reading and will cause noise, so it must be avoided.
[0082]
Examples of the material of the information display medium 10 of this embodiment include plain paper, straw half paper, recycled paper, glossy paper, PET paper, and the like. Examples of the writing material include water-based sign pen, water-based magic, oil-based sign pen, and oil-based magic ink.
[0083]
As one method of reading the information display medium 10 of this embodiment with the coordinate input device, there is a method of distinguishing between regular reflection and irregular reflection of irradiated light as in the case of the information display medium of the third embodiment. Can be mentioned. Details are the same as in the case of the information display medium of the third embodiment, and are omitted.
[0084]
As a second reading method, as shown in FIG. 30, the information is displayed so that the code symbol portion 13 has sufficient reading sensitivity with respect to the rewritten portion 11 and the non-rewritten portion 10 of the information display medium 10. By placing an underlay 65 under the medium 10 and adjusting the wavelength at which the optical characteristics of the two differ, the light source of the illumination device 45 of the coordinate input device, the filter of the imaging device 46, and the like have optical characteristics. A method for greatly improving the reading sensitivity of the code symbol 13 can be mentioned.
[0085]
As a specific example of the second reading method, as described in the information display medium of the first embodiment described above, a material in which the reflectivity of the underlay 65 is extremely large with respect to the reflectivity of the information display medium 10 is used. A method is mentioned. For example, an embodiment using an aluminum plate or a steel plate is possible. Similar to FIG. 33, the reflectivity of the underlay 65 provides a sufficient contrast with respect to the reflectivity of the information display medium 10 even at wavelengths from the ultraviolet region to the infrared region.
[0086]
As another specific example of the second reading method described above, an additional wavelength characteristic is possible. FIG. 31 shows an example of the optical characteristic. The wavelength characteristic 66 of the reflectance of the underlay 65 and the wavelength characteristic 67 of the reflectance of the medium 10 are shown in the graph. In this embodiment, the reflectance of the information display medium 10 is extremely low with respect to the reflectance of the underlay 65 in a wavelength region 68 having a near infrared region. In this case, an LD or LED that emits light in the wavelength region 68 is used as the illumination device 45, and a CCD or CMOS sensor having a strong light receiving sensitivity in the wavelength region 68 is used as the imaging device 46. By applying a filter that increases the transmissivity only, improvement in code symbol reading sensitivity is realized. As the material of the information display medium 10 in this case, plain paper, straw half paper, recycled paper, glossy paper, and pet paper coated with a dye having absorption in a specific wavelength range can be selected. Examples of the material of the underlay 65 include an aluminum plate and a steel plate.
[0087]
As a result, when each element on the information display medium 10 performs illumination / imaging in a specific wavelength region such as an infrared region, it is desirable that the light intensity as shown in FIG. . In the imaging device 46, a threshold value of light intensity is determined between a code symbol portion showing a strong reflection characteristic by the underlay and a non-coded symbol portion that has not been added, and the signal processing unit 48 or the coordinate input device of the image reading device 1 is determined. The signal processing unit 4 reads the code by threshold processing, pattern recognition, or the like. Other processing is the same as the processing described in the description of the embodiment of the coordinate input device.
[0088]
In this embodiment, the reflection characteristics of the underlay 65 and the information display medium 10 are different in the near infrared region. However, an embodiment in which the reflection property is different in the infrared region, the ultraviolet region, or a specific wavelength region is also possible. It is.
[0089]
Therefore, in the coordinate input device that optically reads the information display medium 10 of the above-described embodiment, even if printing is performed on the information display medium 10 with water-based ink or the like, or writing with the writing ink 11 is performed, holes are formed. The code symbol 13 can be read with sufficient reading sensitivity.
[0090]
Next, FIG. 20 is a first example showing a code symbol shape formed on the information display medium 10 of the present invention. This example is applied to the information display medium of the third embodiment or the fourth embodiment described above. As shown in FIG. 20, the code symbol 12 and the hole formed in the information display medium 10 by depressions. A code symbol is formed using both of the code symbols 13 formed by the above. These are arranged two-dimensionally with a certain regularity to form code symbols indicating coordinate information and document information. By decoding with the coordinate input device, the coordinates can be read. The code symbol having such a shape can also be implemented in the information display medium of the first embodiment or the second embodiment.
[0091]
FIG. 21 is a second example showing the code symbol shape formed on the information display medium 10 of the present invention. This example is applied to the information display medium of the first embodiment described above. As shown in FIG. 21, the code symbol is obtained by applying a water repellent substance to the information display medium 10 having no water repellent. Is forming. One code symbol has a complicated shape, and coordinate information and document information are represented by a combination of one code symbol or a plurality of code symbols. The code symbol having such a shape can also be implemented in the information display medium of the third embodiment or the fourth embodiment.
[0092]
When the coordinate information and the document information are expressed not by the structure of each code symbol but by the arrangement of a plurality of code symbols as in the example shown in FIG. 20, for example, a water-based sign pen having a diameter of 1 mm is used. Considering the case, it is desirable that the size of one code symbol has a side length of 0.5 mm or less. However, various combinations are possible depending on the resolution of the imaging device 46. It is desirable to make code symbols as fine as possible.
[0093]
On the other hand, in the case where coordinate information and document information are expressed by code symbols having a relatively complicated two-dimensional structure as in the example shown in FIG. 21, one code symbol is equivalent to the example in FIG. It becomes impossible to make it smaller, and accordingly, the thickness of the writing material is also limited. For example, there is an example of a combination in which writing is performed with an aqueous sign pen having a diameter of 5 mm and the size of one side of the code symbol is set to 2 mm or less. However, various combinations are possible depending on the resolution of the imaging device 46. It is desirable to make code symbols as fine as possible.
[0094]
Next, a method for manufacturing the information display media of the first to fourth embodiments will be described.
[0095]
FIG. 11 shows a step of locally cutting the information display medium 10 using a material having a sharp tip and a high hardness. The cutting machine 21 is an example in which a hole is formed in the information display medium 10, which is realized by a highly hard substance having a sharp tip, for example, metal, porcelain, diamond, or the like. Here, the auxiliary object 20 serves to assist the cutting process. FIG. 11A shows a state in which the information display medium 10 is positioned with respect to the tip of the cutting machine 21 and the position of the auxiliary object 20. FIG. 11B shows a process of locally cutting the information display medium 10 by the press of the cutting machine 21. FIG. 11C shows a state where a code symbol is formed by the hole 13 after the information display medium 10 is cut.
[0096]
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a step of locally applying pressure to the information display medium 10 with the pressurizer 22. This step enables an embodiment in which a depression is formed on the information display medium or an object attached to the surface of the information display medium is hardly peeled off by pressure. FIG. 12A shows a state in which the information display medium 10 is positioned with respect to the tip of the pressurizer 22 and the position of the auxiliary object 20. Here, the auxiliary object 20 serves to assist the pressure process. FIG. 12B shows a step of locally pressurizing the information display medium 10 by the pressurization of the pressurizer 22. FIG. 12C shows a state in which the code symbol is formed by the depression 12 after the information display medium 10 is pressurized.
[0097]
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a process of bringing the heated object 23 into local contact with the information display medium 10. Through this process, it is possible to deform the surface of the information display medium 10 by heat, create a dent by locally burning, or make an object attached to the surface of the information display medium 10 difficult to peel off by heat. It becomes. Further, according to this process, an embodiment in which a specific substance on the surface of the information display medium 10 is brought into contact and a chemical reaction is caused by heating or the reaction is activated is also possible. FIG. 13A shows a state in which the information display medium 10 is positioned with respect to the positions of the heated object 23 and auxiliary object 20. Here, the auxiliary object 20 serves to assist the pressure process. FIG. 13B shows a step of bringing the heated object 23 into local contact with the information display medium 10 by pressurizing the heated object 23. FIG. 13C shows a state in which a code symbol is formed by the depression 12 generated by contact with the heated object 23.
[0098]
FIG. 14 shows an embodiment in which a specific substance on the surface of the information display medium 10 is brought into contact and a chemical reaction between the substance and the information display medium is caused by pressurization or the reaction is activated.
[0099]
FIG. 14A shows an embodiment in which a code symbol is formed by creating a recess 12 (or unevenness) on the surface of the information display medium 10 using a substance 26 that causes a chemical reaction that dissolves the information display medium 10. Indicates.
[0100]
FIG. 14B shows an embodiment in which a code symbol is formed by creating a hole 13 penetrating the information display medium 10 using a substance 26 that causes a chemical reaction that dissolves the information display medium 10.
[0101]
FIG. 14C shows an embodiment in which a code symbol is formed by attaching a film 14 to the information display medium 10 using a substance 26 that causes a chemical reaction that forms a film on the surface of the information display medium 10. Show.
[0102]
FIG. 14D shows information display in the recess 12 formed on the surface of the information display medium according to the example of FIG. 14A or another example as in the example of FIG. In this embodiment, a code symbol is formed by depositing the film 14 using a substance 26 that causes a chemical reaction to form a film on the surface of the medium 10.
[0103]
FIG. 16 shows an embodiment in which a specific substance on the surface of the information display medium 10 is brought into contact and a chemical reaction between the substance and the information display medium is caused by light energy or the reaction is activated. FIG. 16A shows a state in which light 25 such as a laser beam is condensed by the lens 24 on the information display medium 10 to which a substance that causes a chemical reaction that dissolves the information display medium 10 is attached. Here, the auxiliary object 20 serves to assist the light condensing process. In FIG. 16B, the energy of the collected light causes a chemical reaction between the substance attached to the information display medium 10 and the information display medium 10, and a code symbol is formed by the resulting hole 13. Indicates the state.
[0104]
FIG. 15 shows an embodiment in which a code symbol is formed on an information display medium by combining a plurality of the manufacturing methods described above. As this embodiment, an example of creating an information display medium in which code symbols are formed by the water repellent coating described in the information display medium of the first embodiment will be shown. FIG. 15A shows a state in which a chemical substance 26 that causes a chemical reaction that forms a water-repellent (or glossy) film on the surface of the information display medium is attached to the surface of the information display medium 10. The chemical substance 26 includes a water repellent or glossy substance and an adhesive substance for adhering to the information display medium 10. FIG. 15B shows a state where the chemical substance 26 is brought into contact with the heating and pressurizing machine 27 and pressure is applied. In FIG. 15C, as a result of the contact pressure of the heating and pressing machine 27, the adhesive in the substance 26 melts and reacts with the information display medium 10 to produce a film 14 having water repellency or glossiness. The state where the symbol is formed is shown. In this case, the film 14 is fixed to the information display medium 10 by pressure and is difficult to peel off.
[0105]
Next, FIG. 17 is a schematic diagram showing a configuration of a printer engine unit of a color electrophotographic printing apparatus that forms code symbols on an information display medium. This electrophotographic printing apparatus simultaneously performs code symbol formation and normal color printing on an information display medium.
[0106]
In the printing apparatus shown in FIG. 17, around the photosensitive member 35 on which an electrostatic latent image is formed, a code symbol forming developer 32, a black developing device 33, and a color developing device 34 (cyan) according to the rotation direction. , Magenta, and yellow in any order), and transfer drums 36 are provided. The control unit 31 controls each motor that drives a power source unit of each charger and a rotating body such as the photosensitive member 35.
[0107]
Although not shown in FIG. 17, a charging charger that uniformly charges the photosensitive layer of the photosensitive member 35 and a transfer sheet (including the information display medium 10) are also provided around the photosensitive member 35. A transfer charger for transferring the toner image, a separation charger for peeling the transfer paper after transfer from the surface of the transfer drum 36, a cleaning device for removing the toner remaining on the surface of the photoconductor 35, and the photoconductor 35 A static eliminator for neutralizing the surface, a conveying means for conveying the transfer paper, and the like are installed. A fixing device is provided for fixing the toner image on the transferred paper by heat and pressure. Since these have the same configuration as a normal electrophotographic printer, details will not be described.
[0108]
In the configuration shown in FIG. 17, exposure is performed at the exposure position of the pre-charged photoconductor 35, and an electrostatic latent image is formed on the photoconductor 35. The content of the electrostatic latent image is subjected to special toner development by the code symbol developing device 32, and the transfer paper arrives at the timing when the leading end of the visible image reaches the transfer drum 36. A visible image (special toner image) is transferred thereon, and then the transfer sheet is peeled off from the transfer drum 36 and sent to the fixing device. Next, the same process is performed for each color of black and three colors (cyan, magenta, and yellow). That is, the latent image formation, development, and transfer processes are performed for each color, and the process is repeated four times before the transfer sheet is conveyed to the fixing device. However, the order of the special toner, the black toner, and the three color toners is not necessarily the order shown in this embodiment.
[0109]
Among the special toners for forming code symbols used here, as an example of creating the information display medium of the third embodiment or the fourth embodiment described above, it reacts with the information display medium for the first time by the heat of the fixing device, and the depression Or toner containing an acidic substance or the like that forms a hole, and in the printer main body, the component that does not react with the fixing device at the fixing temperature and that may contact the special toner in the printer main body is fixed This is achieved by selecting materials that do not react at temperatures below the temperature.
[0110]
Further, among the special toners for forming the code symbol, an example of producing the information display medium of the first embodiment is a toner containing a water repellent material such as paraffin wax, silicone resin, polyurethane, and the fixing device. In the printing apparatus main body, the component that can be contacted with the special toner is realized by selecting a material that does not react at a temperature lower than the fixing temperature.
[0111]
In addition, among the special toners for forming code symbols, examples of creating the information display medium of the second embodiment described above are toners that contain a glossy and reflective material such as silicone resin and polyurethane. The components that can be melted at the temperature of the fixing device and that may contact the special toner in the printing apparatus main body are realized by selecting a material that does not react at a temperature lower than the fixing temperature.
[0112]
Also, if the normal printing section and the code symbol forming section overlap, if printing is performed as it is, the formation of the code symbol is incomplete and cannot be read, or a chemical reaction occurs in the toner for normal printing. The print quality may be deteriorated. Therefore, in the printing apparatus of this embodiment, a function for performing only code symbol formation and not performing normal printing is added to a portion where the code symbol and normal printing overlap. FIG. 19 shows a flowchart for realizing the added function.
[0113]
As shown in FIG. 19, when a print command is given to a digital document with code symbols, code symbol data (S21) and print data (S22) for each dot are given independently. If the code symbol data of the dot is not 0 (YES in S23), that is, if it is a code symbol forming part, the print data is invalidated ("print data = 0") (S24). The code symbol data is not changed as it is, only the print data is reset to 0 (S25), and becomes printer control data (S27). On the other hand, if the dot is not a code symbol forming portion (“code symbol data = 0”) (NO in S23), the print data is not changed as it is and becomes printer control data (S27). The printer control data is transmitted to the control unit 31 in the printer engine schematic diagram of FIG. 17, and the printer engine forms an image according to the printer control data.
[0114]
When the code symbol formation and the normal color printing are simultaneously performed on the information display medium using the electrophotographic printing apparatus as described above, the special toner for forming the code symbol and the code symbol forming section By adding a print data processing function for correcting print data so as not to perform normal printing, it is possible to realize a conventional color laser printer without drastically changing. However, there are cases where it is necessary to control charging voltage, temperature, etc. in order to form a code symbol.
[0115]
Further, when the code symbol is formed on the information display medium at the same time as the normal monochrome printing, the print data is made monochrome and the color developing unit 34 and the color developing process are omitted easily.
[0116]
Further, by using the special toner for forming the code symbol described in FIG. 17 instead of the black toner, the code symbol is formed on the information display medium 10 of the present invention without significantly changing the conventional monochrome laser printer. Is possible. However, there are cases where it is necessary to control charging voltage, temperature, etc. in order to form a code symbol.
[0117]
FIG. 18 is a schematic diagram illustrating a configuration of a printer engine unit of a color ink jet printing apparatus that forms code symbols on an information display medium. This ink jet printing apparatus simultaneously performs code symbol formation and normal color printing on an information display medium.
[0118]
The printer engine unit of the printing apparatus shown in FIG. 18 integrally includes an inkjet head 54, a cartridge-type black ink tank 53, a three-color color ink tank 52, and a special ink tank 51 for forming code symbols. An image is directly formed on an image formation target. The color ink tank 52 is composed of image forming materials for three colors, a cyan ink tank, a magenta ink tank, and a yellow ink tank. These ink tanks may be separate from the ink jet head 54, and may be separated for each color, and may take any form. Further, the arrangement of the three colors of the color ink tank 52, the arrangement of the black ink tank 53, the three-color ink tank 52, and the special ink tank 51 for forming the code symbol is not limited.
[0119]
In the case of printing by an ink jet printer, unlike the electrophotographic method, a method is employed in which an ink is directly ejected onto a print medium (including the information display medium 10) by an ink jet head 54 to form an image.
[0120]
When using an ink jet printing apparatus, unlike the case of electrophotographic printing, there is no fixing process, so a special ink containing a substance capable of forming a code symbol can be used without using heat, or a conventional ink jet can be used. It is necessary to add a fixing process for activating code symbol formation by heat and pressure to the printer. In addition, it is necessary to select special ink that does not react with the inkjet head 54 or its peripheral components.
[0121]
When the code symbol formation and the normal color printing are simultaneously performed on the information display medium using the ink jet printing apparatus as described above, as shown in FIG. The print data processing is similarly applied, and it is possible to prevent the code symbol from being formed incompletely and cannot be read, or a chemical reaction occurs in the normal printing ink, thereby preventing the print quality from deteriorating.
[0122]
As described above, the special ink for forming code symbols and the code symbol forming unit are provided with a print data processing function for correcting print data so that normal printing is not performed, thereby enabling the conventional ink jet printer to be used. It is possible to simultaneously perform code symbol formation and normal color printing on the information display medium without significant changes.
[0123]
Further, when the code symbol is formed on the information display medium and the normal monochrome printing is performed simultaneously, the print data is made monochrome and the color ink tank 52 and the color printing function are omitted, which is easily realized.
[0124]
Further, by using the special ink for forming the code symbol described in FIG. 18 in place of the black ink, the code symbol is added to the information display medium 10 of the present invention without significantly changing the conventional monochrome ink jet printer. It is possible to form. However, there are cases where it is necessary to control charging voltage, temperature, etc. in order to form a code symbol.
[0125]
Next, FIG. 27 shows the configuration of an embodiment of the document management system according to the present invention.
[0126]
In the document management system shown in FIG. 27, the reading apparatus main body 55 is provided with an auto document feeder 56 generally used in a copying machine. Thereby, a plurality of information display media 10 are taken out one by one by the paper conveying roller 58 and sent to the image reading device 59, and the image information is read by the image reading device 59, and the document information represented by the code symbols is read. The operation of feeding out by the paper transport roller 58 can be automatically repeated. Thereby, it becomes possible to read collectively the rewriting information performed with respect to the information display medium 10 of 1st Example or 2nd Example. The obtained additional information and document information are sent to the information processing apparatus 7 and managed electronically. In the image reading device 59, as described in the embodiment of the coordinate input device described above, the reading sensitivity is improved by utilizing the optical characteristics of the code symbol and the non-code symbol portion. It is desirable to read at different wavelengths for reading the writing information and reading the code symbol. For example, there is an embodiment in which the writing information is scanned and read with a laser having a wavelength of about 530 nm, and the code symbol is read with a near infrared laser having a wavelength of about 800 nm. These can be realized without drastically changing the reading section of a conventional color copying machine.
[0127]
【Effect of the invention】
As described above, according to the invention described in claim 1, the coordinates of the trajectory written with the writing material that does not decrease the reading sensitivity of the code symbol, for example, the writing material using water-based ink, with respect to the information display medium. Therefore, it is possible to associate the newly written information with the pre-writing information on the information display medium in real time without using a tablet. In addition, the information display medium can be rewritten on the information display medium using a repellent material repelled by the water repellent portion that is a code symbol, such as a water-based pen, without overwriting the code symbol by rewriting. It becomes possible to perform additional writing. Further, in addition to the information obtained by decoding (decoding) the code symbol indicating the coordinates on the information display medium, a predetermined value on the information display medium is used by using at least one parameter value of the position, orientation, and distortion amount of the code symbol. Since the position of the point is detected, the coordinates on the medium can be precisely detected. Further, in addition to the information obtained by decoding the code symbol indicating the coordinates on the information display medium, the coordinates on the information display medium are also used by using the coordinates of a plurality of symbol figures different from the code symbol arranged around the code symbol. Since the position of the predetermined point is detected, the coordinates on the information display medium can be precisely detected.
[0128]
According to the second aspect of the present invention, it is possible to detect the coordinates of the trajectory written on the information display medium with a writing material that does not decrease the reading sensitivity of the code symbol, for example, a writing material using water-based ink. In addition, it is possible to associate the information written and entered with the pre-writing information on the information display medium in real time without using a tablet. In addition, for this information display medium, for example, by using a writing material that has little influence on regular reflection and irregular reflection of the information display medium, such as water-based ink, the code symbol is not overwritten by writing on the information display medium. It becomes possible to perform additional writing. Further, in addition to the information obtained by decoding (decoding) the code symbol indicating the coordinates on the information display medium, a predetermined value on the information display medium is used by using at least one parameter value of the position, orientation, and distortion amount of the code symbol. Since the position of the point is detected, the coordinates on the medium can be precisely detected. Further, in addition to the information obtained by decoding the code symbol indicating the coordinates on the information display medium, the coordinates on the information display medium are also used by using the coordinates of a plurality of symbol figures different from the code symbol arranged around the code symbol. Since the position of the predetermined point is detected, the coordinates on the information display medium can be precisely detected.
[0129]
According to the invention described in claim 3 or 4, the optical characteristics of the coloring material of the writing tool used when the information display medium is subjected to writing on a portion where the code symbol is not formed on the information display medium. On the other hand, by forming a code symbol with a material having a characteristic in the absorption spectrum or reflection spectrum, when reading the code symbol, the reading contrast with the non-code symbol part is improved, or the code symbol reading sensitivity to the additional writing is reduced. It becomes possible to prevent. By adjusting the wavelength used for reading the code symbol with the optical reflection characteristic of the code symbol, the reading sensitivity can be further improved.
[0130]
According to the fifth aspect of the present invention, in an information display medium having no water repellency, the coordinate information indicating the coordinates on the medium, the document information indicating the distinction of the medium, or both of them are used together by the substance having water repellency. The code symbol shown is formed. For this information display medium, a writing material made of a material that is repelled by the water-repellent part that is a code symbol, such as a water-based pen, can be added to the information display medium without overwriting the code symbol by writing. Can be performed.
[0131]
According to the invention described in claim 6, in an information display medium having a rough surface and large light scattering, coordinate information indicating coordinates on the medium by a substance having a glossy surface and small light scattering, Document information indicating distinction, or a code symbol indicating both of them is formed. For this information display medium, for example, by using a writing material that has little influence on regular reflection and irregular reflection of the information display medium, such as water-based ink, the information display medium can be rewritten without overwriting the code symbol. Can be performed.
[0132]
According to the seventh aspect of the present invention, if the information written on the information display medium is optically read by the coordinate input device, the coordinates of the locus written on the medium can be detected. It is possible to associate information that has been added to information in real time without using a tablet. Further, in addition to the information obtained by decoding the code symbol indicating the coordinates on the information display medium, the position of a predetermined point on the information display medium is determined using at least one parameter value among the position, orientation, and distortion amount of the code symbol. Since it detects, it becomes possible to detect the coordinate on an information display medium precisely. In particular, even when a person performs writing with a black pen generally used for writing, a code symbol can be easily read.
[0133]
According to the eighth aspect of the present invention, it is possible to prevent the depression of the code symbol from being painted and the reading sensitivity from being lowered. In addition, as in the case of claim 7, it becomes possible to associate the handwritten coordinate information by the writing tool in real time without depending on the handwriting means.
[0134]
According to the invention described in claim 9, the document information indicated by the code symbol and the additional information are read in one process, the database storing the document information as multi-value information is accessed, and the read additional information is electronically stored. Can be overwritten. In addition, by providing an apparatus such as an auto document feeder of a copying machine, it is possible to perform the processing by collecting dozens of media.
[0135]
According to the tenth aspect of the present invention, it is possible to form a code symbol by a process of bringing a certain substance into contact with the information display medium and using a chemical reaction between the substance and the information display medium. That is, the means for giving the code symbol water repellency, glossiness, or special optical characteristics can be realized by using a process of causing a certain chemical reaction to form a coat film only in the code symbol forming portion. In addition, when the code symbol part is formed with a depression or a hole, it is realized by using a process in which an acidic substance or the like that corrodes the information display medium is brought into contact with only the code symbol forming part to cause a chemical reaction.
[0136]
According to the eleventh aspect of the present invention, in an electrophotographic printer, copying machine or the like, a chemical reaction is caused to the information display medium to form irregularities on the information display medium, or the surface of the information display medium is water-repellent or glossy. By performing printing using a toner material that can be coated to provide a property, an information display medium on which code symbols are formed can be manufactured.
[0137]
According to the invention described in claim 12, in an ink jet printer, a copying machine or the like, a chemical reaction is caused to the information display medium to form irregularities on the information display medium, or the surface of the information display medium is water-repellent or glossy. It is possible to manufacture an information display medium on which code symbols are formed by performing printing using an ink-like material that can be coated.
[0138]
According to the thirteenth aspect of the present invention, when an electrophotographic printing apparatus is used, a code symbol printing unit is provided with a function for controlling printing so that normal printing is not performed, thereby forming a code symbol. It can avoid the situation where some special toner and normal printing toner are mixed and cause a reaction. Therefore, code symbols and printing of information display media can be printed without major changes to the mechanics of conventional color laser printers. It can be realized at the same time. In addition, even when an ink jet printer is used, a special symbol ink for forming a code symbol is added to the code symbol printing unit by adding a function of controlling printing so that normal printing is not performed. , Can avoid the situation where normal ink for printing mixes and reacts, so it is possible to realize code symbols and printing of information display media at the same time without major changes to the mechanics of conventional color inkjet printers become.
[0139]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of a coordinate input device according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining a first embodiment of an information display medium according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram for explaining a second embodiment of the information display medium according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram for explaining a third embodiment of the information display medium according to the present invention.
FIG. 5 is a diagram for explaining a fourth embodiment of the information display medium according to the present invention.
6 is a schematic diagram illustrating a configuration example of the main body of the coordinate input device illustrated in FIG.
7 is a schematic diagram showing a configuration of an optical system of the coordinate input device main body shown in FIG. 6;
8 is a schematic diagram showing a configuration of a sensor device provided for detecting the presence or absence of contact of the distal end portion of the coordinate input device main body shown in FIG. 6;
FIG. 9 is a flowchart for explaining a process in which the coordinate input device of the present invention calculates coordinates from code symbols of an information display medium.
FIG. 10 is a flowchart for explaining processing for determining whether or not the tip of the coordinate input device of the present invention has contacted the surface of the information display medium.
FIG. 11 is a schematic view for explaining one embodiment of a method for manufacturing an information display medium according to the present invention.
FIG. 12 is a schematic view for explaining another embodiment of the method for producing the information display medium according to the present invention.
FIG. 13 is a schematic view for explaining another embodiment of the method for producing the information display medium according to the present invention.
FIG. 14 is a schematic view for explaining another embodiment of the method for producing the information display medium according to the present invention.
FIG. 15 is a schematic view for explaining another embodiment of the method for producing the information display medium according to the present invention.
FIG. 16 is a schematic view for explaining another embodiment of the method for producing the information display medium according to the present invention.
FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a configuration of a printer engine unit of an electrophotographic printing apparatus that forms code symbols on an information display medium.
FIG. 18 is a schematic diagram illustrating a configuration of a printer engine unit of an ink jet printing apparatus that forms code symbols on an information display medium.
FIG. 19 is a flowchart for realizing a function that does not perform normal printing in a code symbol forming unit when an information display medium is printed by a printing apparatus.
FIG. 20 is a diagram showing an example of a code symbol shape formed on the information display medium according to the present invention.
FIG. 21 is a diagram showing another example of the code symbol shape formed on the information display medium according to the present invention.
FIG. 22 is a diagram for explaining optical characteristics of an example of the information display medium of the present invention.
FIG. 23 is a diagram for explaining light intensity when an information display medium according to an embodiment of the present invention is optically read by a coordinate input device.
FIG. 24 is a diagram for explaining light intensity when an information display medium according to an embodiment of the present invention is optically read by a coordinate input device.
FIG. 25 is a diagram for explaining the light intensity when an information display medium according to an embodiment of the present invention is optically read by a coordinate input device.
FIG. 26 is a diagram for explaining light intensity when an information display medium according to an embodiment of the present invention is optically read by a coordinate input device.
FIG. 27 is a schematic diagram showing the configuration of an embodiment of a document management system according to the present invention.
FIG. 28 is an enlarged view showing an example of the shape of a code symbol formed on the information display medium.
FIG. 29 is a diagram for explaining the configuration of another embodiment of the information display medium according to the present invention.
30 is a diagram for explaining a method of reading a code symbol of the information display medium according to the fourth embodiment shown in FIG. 5;
31 is a diagram for explaining optical characteristics of the information display medium shown in FIG. 30;
32 is a diagram showing the mounting direction of the imaging device with respect to the coordinate input device main body when reading the information display medium of the third embodiment shown in FIG. 4;
33 is a diagram for explaining optical characteristics of the information display medium according to the first embodiment shown in FIG. 2; FIG.
[Explanation of symbols]
1 Image reader
2 Contact detector
3 Function keys
4 Signal processor
5 Wireless module
6 Wireless module
7 Information processing equipment
8 Operation part
9 Tip
10 Information display media
11 Additional ink
12 Indentation (recess)
13 holes
14 Water repellent part
15 Parts painted with water-based ink
16 Surface with large irregular reflection
17 Water-repellent part painted with water-based ink
18 Gloss
19 Glossy part painted with water-based ink
20 Auxiliary objects
21 Cutting machine
22 Pressurizer
23 Heater
24 lenses
25 rays
26 chemical substances
27 Heating and pressurizing machine
31 Control unit
32 Code symbol forming developer
33 Black developer
34 Color developer
35 photoconductor
36 Transfer drum
41 switch
42 Current detector
43 Power supply
45 Lighting equipment
46 Imaging device
47 Imaging optics
48 Signal processor
51 Special ink tank for code symbol formation
52 Color ink tank
53 Black ink tank
54 Inkjet head
55 Reader body
56 Auto Document Feeder
57 Bundle of information display media
58 Roller for paper transport
59 Reader
60 Information processing department
61 Wavelength characteristics of cord reflectivity
62 Wavelength characteristics of absorption rate of writing pen
63 Optical property layer
64 Water-repellent property layer
65 Underlay
66 Wavelength characteristics of undercoat reflectance
67 Wavelength characteristics of reflectance of medium
68 Wavelength range with large absorption rate of the medium

Claims (11)

A coordinate input device that reads an image when writing is performed on an information display medium and acquires the coordinates of a writing portion,
An information display medium having no water repellency, wherein the code symbol is formed on the surface of the substance having water repellency; and
An apparatus main body having a writing unit that allows a person to perform a writing operation on the information display medium;
An image reading apparatus provided in the apparatus main body for optically reading an image including a code symbol on an information display medium;
Decoding means for decoding the read code symbol and outputting coordinate information indicating coordinates on the information display medium;
Calculating means for calculating at least one parameter value among the position, orientation, and distortion amount of the code symbol in the image read by the image reading device ;
Coordinate detection means for detecting absolute coordinates of a writing location on the information display medium based on the coordinate information output by the decoding means and the parameter value calculated by the calculation means;
A threshold of light intensity for the image reading device to read the code symbol is the light intensity when the code symbol portion on which the code symbol is formed on the information display medium is optically read. A coordinate input device, wherein the code symbol is not formed and is set between the light intensity when optically reading a non-code symbol portion that has not been rewritten. A coordinate input device that reads an image when writing is performed on an information display medium and acquires the coordinates of a writing portion,
An information display medium having a rough surface and high light scattering, wherein the surface is glossy, and a code symbol is formed on the surface by a substance having low light scattering;
An apparatus main body having a writing unit that allows a person to perform a writing operation on the information display medium;
An image reading apparatus provided in the apparatus main body for optically reading an image including a code symbol on an information display medium;
Decoding means for decoding the read code symbol and outputting coordinate information indicating coordinates on the information display medium;
Calculating means for calculating at least one parameter value among the position, orientation, and distortion amount of the code symbol in the image read by the image reading device ;
Coordinate detection means for detecting absolute coordinates of a writing location on the information display medium based on the coordinate information output by the decoding means and the parameter value calculated by the calculation means;
A threshold of light intensity for the image reading device to read the code symbol is the light intensity when the code symbol portion on which the code symbol is formed on the information display medium is optically read. A coordinate input device, wherein the code symbol is not formed and is set between the light intensity when optically reading a non-code symbol portion that has not been rewritten.   An information display medium capable of acquiring the coordinates of a writing location by performing optical reading using the image reading device of the coordinate input device according to claim 1, wherein the information display medium does not have water repellency. A code symbol is formed on the information display medium by a material that is made of a material and has water repellency. An information display medium characterized by having information.   An information display medium capable of acquiring the coordinates of a part to be added by performing optical reading using the image reading device of the coordinate input device according to claim 2, wherein the surface of the information display medium has a rough surface. The code symbol is formed on the information display medium by a material having a glossy surface and having a low light scattering, and the code symbol indicates coordinates on the information display medium. An information display medium having coordinate information and document information indicating the distinction between the information display medium.   An information display medium capable of acquiring the coordinates of a writing location by performing optical reading using the image reading device of the coordinate input device according to claim 1, wherein the surface of the information display medium is uneven. A code symbol is formed, and the code symbol has coordinate information indicating coordinates on the information display medium and document information indicating distinction between the information display medium.   6. The information display medium according to claim 5, wherein the concave portion forming the code symbol has a hole shape penetrating from one surface of the information display medium to the other surface. A document management system for reading an image when rewriting is performed on the information display medium according to any one of claims 3 to 6 and managing the rewriting information,
An image reading device for optically reading the rewritten information performed on the information display medium with a water-based writing material and the code symbol formed on the information display medium and representing document information indicating the distinction of the medium; ,
Decoding means for decoding the read code symbol and outputting the document information;
Means for associating and managing the additional information read by the image reading device and the document information output by the decoding means;
A document management system comprising: A manufacturing method for manufacturing the information display medium according to any one of claims 3 to 6 , wherein a predetermined substance is brought into contact with the surface of the information display medium to cause a chemical reaction between the substance and the information display medium. And a method of forming a code symbol on the surface of the information display medium by the chemical reaction.   9. The method of manufacturing an information display medium according to claim 8, wherein the code symbol forming step is performed using an electrophotographic printing apparatus provided with a special toner for forming code symbols.   9. The method of manufacturing an information display medium according to claim 8, wherein the code symbol forming step is performed using an ink jet printing apparatus provided with special ink for forming a code symbol.   The code symbol forming unit of the information display medium is provided with a function not to print normal print data, thereby forming the code symbol and printing normal print data at the same time. Item 11. A method for producing an information display medium according to Item 9 or 10.

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