JP2005234643A - 情報入力装置用の筆記媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】必要に応じて簡易な方法で、手書き情報入力装置による手書き情報の特定不能化を図ることができ、情報の機密保持性に優れた手書き情報入力装置用の筆記媒体を提供する。
【解決手段】本発明に係る筆記媒体１１には、情報入力装置Ｐのカメラ機能部４で筆記内容を検出するための無数個のドット１２からなる検出用マーカー１４が印刷されている。かかる検出用マーカー１４は、紫外線を照射すると、赤外線吸収スペクトルの最大ピーク比Ｉｐｒが0.１以下となる赤外線吸収染顔料を含むインクで形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、手書きの文字などをコンピュータ等に入力するための手書き情報入力装置用の筆記媒体に関して、情報の機密保持性の向上を図る技術に関する。

この種の筆記媒体に関し、特許文献１〜３には、筆記した文字などの位置や筆記方向などの筆記内容を情報入力装置のカメラ機能部で検出するための検出用マーカーが予め印刷された用紙が開示されている。これら特許文献記載の用紙では、一定の大きさの黒色または濃青色の無数個のドットからなる検出用マーカーを用紙の全体又は所定部分に設けて、該ドットによる赤外線吸収を手書き情報入力装置のカメラで検知することで、ペンの位置を決定して、文字等の手書き情報を特定できるようにしている。

特表２００３−５００７７７号公報（段落番号００８３−００８７、図３） 特表２００３−５００７７８号公報（段落番号００５７−００５９、図１） 特表２００３−５０３９０５号公報（段落番号００５０−００５１、図１）

上記用紙の問題は、手書き情報に係る電子情報の偽造や改ざんといった不正行為に対する対策が何ら講じられておらず、公的文書や病院のカルテなどの高度な情報の機密保持性が求められる文書への適用が躊躇されることにある。つまり、上記特許文献に係る用紙では、手書きした内容をパソコンなどの電子機器にデータ送信した後でも、再度同じ用紙に別の手書き情報を筆記して、その内容を電子機器へ送信することができるため、悪意ある第三者や当事者が勝手に手書き情報に係る電子情報を上書きして、当該情報を偽造・改ざんするおそれがある。これを防ぐ手段としては、上書き保存を禁止する特殊なソフトやシステムを導入することが考えられるが、その場合にはソフト等の導入コストが多大に掛かったり、ソフトの操作手順が煩雑になるなど、ユーザーサイドの負担が大きくなる。

そこで本発明の目的は、通常は手書き情報入力装置で正確に文字類を特定・入力できるものでありながら、必要に応じて簡易な方法で手書き情報の特定不能化を図ることができ、したがって、情報の機密保持性に優れた手書き情報入力装置用の筆記媒体を提供することにある。そのうえで本発明の目的は、検出用マーカーを構成するドットが目立たず、実用利便性に優れた手書き情報入力装置用の筆記媒体を提供することにある。

本発明は、図１に示すような情報入力装置Ｐ（図２参照）に筆記内容を入力するための筆記媒体１１である。この筆記媒体１１には、図１に示すごとく、情報入力装置Ｐのカメラ機能部４（図２参照）で筆記内容を検出するための無数個のドット１２からなる検出用マーカー１４が印刷されている。かかる検出用マーカー１４を構成するドット１２は、赤外線吸収染顔料を含むインキを塗布形成してなるものである。そして、前記赤外線吸収染顔料が、紫外線を照射すると、赤外線吸収スペクトルの最大ピーク比Ｉｐｒが0.１以下（Ｉｐｒ＝Ｉａ／Ｉｂ、Ｉａは紫外線照射後の赤外線吸収スペクトルの最大ピーク強度、Ｉｂは紫外線照射前の赤外線吸収スペクトルの最大ピーク強度）となるものであることを特徴とする（請求項１）。なお、ここでいる筆記媒体とは、紙やプラスチックフィルムなどを素材とするシート体を基体として、該基体上に検出用マーカー１４が印刷されたものである。

情報入力装置Ｐの具体例としては、スウェーデンのアノト社が開発したペン型のデジタルペンを挙げることができる。図１に示すごとく、検出用マーカー１４は、多数個独立のドット１２からなるものであり、筆記媒体１１の基体となる紙やフィルムなどのシート体の上面の筆記可能な範囲内に分散して配置される。これらドット１２は、予め定めた規則に従って配置されており、この配置関係から筆記媒体１１上での位置（座標）が特定される。つまり、筆記媒体１１上の位置を示すためのパターンにドット１２は形成される。かかるドットパターンの具体例としては、アノト社の規格による所謂アノト・パターンを挙げることができ、これによれば先の筆記媒体１１上での位置情報だけでなく、筆記媒体１１そのものの頁情報なども情報入力装置を使って検知できる。検出用マーカー１４の形成方法としては、例えばオフセット印刷、スクリーン印刷、インクジェット印刷などの各種印刷方法を挙げることができる。なお、図１では、検出用マーカー１４を構成するドット１２はマトリクス状に配置されているが、これはアノト・パターンを模式的に示したものであり、実際のパターン配設はこれとは若干異なる。

下記の数式１によって算出される、前記インキによる印刷部分と非印刷部分とのＬ^* ａ^* ｂ^* 表色系に基づく色差ΔＥ^* _ab（ｐ−ｐ）は、４０以下の範囲であることが望ましい。
［数式１］

本発明に係る手書き情報入力装置Ｐ用の用紙１１においては、紫外線の照射により赤外線吸収能が１／１０以下に激減する赤外線吸収染顔料を含むインキを用いて検出用マーカー１４を塗布形成した。したがって、文字類の筆記作業、およびそれに伴う手書き情報入力装置Ｐによる文字類の読み込み動作などが完了したのちに、該用紙１１を用いた再度の情報入力操作を希望しない場合には、用紙１１に対して紫外線照射操作を行うだけで、以後の手書き情報入力装置Ｐによる文字類の読み込み動作を完全に不可能化できる。これにて、悪意ある第三者や当事者が勝手に手書き情報に係る電子情報を上書きして、情報を偽造又は改ざんすることを確実に阻止できるので、手書き情報入力装置Ｐ用の用紙１１に高度な情報の機密保持性（セキュリティー性）を与えることができる。これはとくに、公的文書や病院のカルテなどのように、データの性質上高度な情報機密性と情報の信頼性・信憑性が求められる文書に当該用紙１１を適用する場合に、不可欠、且つ有用な作用効果である。

すなわち、この種の検出用マーカー１４が印刷された用紙１１では、該マーカー１４を構成するドット１２の配列に基づいて、用紙１１上に筆記された文字類の特定だけでなく、各用紙１１の頁情報や文字類の書き込み位置といった情報なども認識・特定できる。換言すれば、該装置Ｐを介して得られたデータを解析すれば、筆記された文字類の情報だけでなく、当該文字類が筆記された用紙１１そのものの情報（頁ナンバーや書き込み位置に関する情報など）の特定が可能である。したがって、本発明のように紫外線の照射操作をするだけで、以後の装置Ｐによる文字類の読み込み動作が不可能となるようにしてあると、例えばオリジナルの用紙１１の頁ナンバーと、電子情報に含まれる頁ナンバーとを比較するだけで、当該電子情報がオリジナルデータであるか否かを容易に判別できる。これにより、当該用紙１１を用いた情報管理システムは機密保持性に優れたものとなり、当該システムが取り扱う電子情報の信頼性・信憑性の向上に大いに貢献できる。

紫外線照射という簡単な作業だけで、手書き情報入力装置Ｐによる文字類の読み込み動作を確実に不可能化できるので、ソフトやシステムによって偽造・改ざん防止策を講じる場合に比べて、ユーザー側のコスト負担や作業負担の軽減を図ることができる。

なお、本発明におけるＩｐｒの下限値は０であり、これは紫外線を照射することで、染顔料の赤外線吸収能が完全に失われたことを意味する。

インキによる印刷部分（検出用マーカー１４、すなわちドット１２の形成部分）と非印刷部分１５（筆記媒体１１の地部分、つまり紙やフィルムの地部分）とのＬ^* ａ^* ｂ^* 表色系に基づく色差ΔＥ^* _ab（ｐ−ｐ）は、４０以下の範囲であることが望ましい。このようにＬ^* ａ^* ｂ^* 表色系を用いて、印刷部分と非印刷部分との色差ΔＥ^* _ab（ｐ−ｐ）を数値化していると、元来筆記者の趣味感により左右される、筆記媒体１１上の検出用マーカー１４の存在により筆記者が受ける感覚的な違和感を定量的に規定できる。すなわち、色差ΔＥ^* _ab（ｐ−ｐ）が４０以下であれば、インキにより形成された検出用マーカー１４のドット１２を一様に目立たなくして、筆記者の受ける違和感を可及的に低く抑えることができる。色差ΔＥ^* _ab（ｐ−ｐ）を２０以下とすれば、検出用マーカー１４のドット１２は完全に見えなくなり、筆記者の受ける違和感は皆無となる。なお、本発明における色差ΔＥ^* _ab（ｐ−ｐ）の下限値は０であり、これは、検出用マーカー１４のドット１２と、筆記媒体１１の地部分とが完全同色となることを意味し、当該形態が最も望ましい。

検出用マーカー１４を構成する各ドット１２の大きさは通常の場合、１００μｍ程度であり、当該ドット１２自体を色差計で測定することは不可能に近い。このため実際には、図１に示すごとくインキでベタ印刷部１３を形成したうえで、当該ベタ印刷部１３の色差計による測定値を、検出用マーカー１４である印刷部の明度および色度としている。ドット１２のインキ厚みやつぼ量と、ベタ印刷部１３のそれらとが完全に一致していることは言うまでもない。また、ベタ印刷部１３は、インキによる印刷部の明度等を測定するために便宜上設けたものであって、当該ベタ印刷部１３が本発明の必須構成要素でないことも言うまでもない。

図１は、本発明に係る手書き情報入力装置用の筆記媒体である筆記媒体を、図２は手書き情報入力装置を示す。手書き情報入力装置Ｐは、図２に示すごとく、一般的なペンと同様の外形を有するケース１と、ケース１の先端部分に設けた筆記用のペン部２と、ケース１の先端に設けた開口３を介してペン部２の先端に臨むカメラ機能部４と、カメラ機能部４からの検出データ値などに基づいてペン部２での筆跡を判断するプロセッサ５と、筆跡データなどを記憶するメモリ６と、外部機器と通信する通信部７と、電源としての電池８などを備えている。電池８は、小型のリチウムイオン電池などが該当する。外部機器は、携帯情報端末（ＰＤＡ）やコンピュータや携帯電話などが該当する。

ペン部２は、ペン先および黒色系のインキなどを有しており、情報入力装置用の筆記媒体１１（図１）上に筆記するためのものである。ペン部２は、ペン圧を検出する加圧センサを備えており、このペン圧データをプロセッサ５に出力する。筆記媒体１１には、図１に示すごとく、カメラ機能部４で検出される検出用マーカー１４が印刷されている。

カメラ機能部４は、筆記媒体１１に向けて赤外線光を照射するＬＥＤを備える発光部９と、筆記媒体１１からの反射光を受けるＣＣＤやＣＭＯＳセンサなどの撮像素子１０とを備えており、筆記媒体１１を筆記している際に、ペン部２のペン先周辺に位置する検出用マーカー１４を検出する。通信部７は、電波や赤外線などで外部機器と通信するものであり、具体的にはＢｌｕｅｔｏｏｔｈトランシーバーである。プロセッサ５は、カメラ機能部４での撮影画面を赤外線の吸収レベルに基づいて二値化する。

図１に示すごとく、検出用マーカー１４は独立多数のドット１２からなり、筆記媒体１１の筆記可能な範囲内に分散して配置される。各ドット１２は、情報入力装置の製造メーカーであるアノト社により定められたパターン（アノト・パターン）に従って配置されており、これらドット１２の配置関係から筆記媒体１１上での位置（座標）が特定される。つまり、検出用マーカー１４は、筆記媒体１１の位置を示すためのパターンに形成される。なお、各ドット１２の径寸法は８０μｍ程度である。

検出用マーカー１４は、赤外線吸収染顔料を含むインキで印刷形成される。本発明では、かかる赤外線吸収染顔料が、紫外線を照射すると、赤外線吸収スペクトルの最大ピーク比Ｉｐｒが0.１以下（Ｉｐｒ＝Ｉａ／Ｉｂ、Ｉａは紫外線照射後の赤外線吸収スペクトルの最大ピーク強度、Ｉｂは紫外線照射前の赤外線吸収スペクトルの最大ピーク強度）となるものとしてある点が着目される。ここで「紫外線を照射すると、赤外線吸収スペクトルの最大ピーク比Ｉｐｒが0.１以下となる」とは、例えば市販のＵＶランプを照射することにより、染顔料の分子構造が破壊され、赤外線の吸収能がほとんど消失することを意味する。かくして紫外線照射後は、手書き情報入力装置１によるドット１２の検出が不可能となり、その後に筆記媒体１１上に文字類を記載しても、当該文字類は装置１に読み込まれず、データをパソコン等へ送信することはできなくなるので、データの偽造や改ざんを確実に防ぐことができる。

手書き情報入力装置Ｐの発光部９からの照射波長は８００〜９５０ｎｍの範囲にあるため、カメラ機能部４によるドット１２の検出能を良好に確保するためには、染顔料の最大吸収波長は当該波長領域にあることが好ましい。これら要件を満たす赤外線吸収染顔料の具体例としては、シアニン系、フタロ系、アンチモン系、ポリメチン系の染顔料を挙げることができる。本発明において用いられる紫外線の照射強度は、概ね３０〜２００Ｗ／ｍ² 、照射量は２０〜５０Ｗの範囲である。

次に実施例を挙げて本発明をより詳細に説明する。但し、本発明はこれら実施例に限られるものではない。

（実施例１）
日本化薬（株）製で、シアニン系の近赤外吸収金属錯体染料（ＫＡＹＡＳＯＲＢ ＣＹ−４０ＭＣ、最大吸収波長は８２０ｎｍ）に酸化重合型の印刷用樹脂（ベストワンギガメジウムＭ、Ｔ＆Ｋ ＴＯＫＡ社製）を加えて、染料が1.３重量％になるように調整して酸化重合型のインキを作製した。かかるインキを白色の上質紙にオフセット印刷して、これら用紙１１上に図１に示すような検出マーカー１４を形成した。検出用マーカー１４を構成するドット１２の配設パターンは、アノト社指定のものとした。なお、ドット１２の厚みは約１μｍとした。同時に、かかるインキを用いて用紙１１上の余白部分に２cm×２cmのベタ印刷部分１３を形成した。

（実施例２）
日本化薬（株）製で、アンチモン化合物系の近赤外吸収金属錯体染料（ＫＡＹＡＳＯＲＢ ＩＲＧ−０２２、最大吸収波長は８９０ｎｍ）に酸化重合型の印刷用樹脂（ベストワンギガメジウムＭ、Ｔ＆Ｋ ＴＯＫＡ社製）を加えて、染料が2.５重量％になるように調整して酸化重合型のインキを作製した。以下、実施例１と同様に白色上質紙にドット１２とベタ印刷部１３を形成した。

（比較例１）
山本化成（株）製で、フタロシアニン系の近赤外吸収有機顔料（ＹＫＲ−５０００、最大吸収波長は８５０ｎｍ）に酸化重合型の印刷用樹脂（ベストワンギガメジウムＭ、Ｔ＆Ｋ ＴＯＫＡ社製）を加えて、顔料が2.５重量％になるように調整して酸化重合型のインキを作製した。以下、実施例１と同様に白色上質紙にドット１２とベタ印刷部１３を形成した。

（比較例２）
一般的な『墨』と呼ばれる黒色の酸化重合型のオフセット用インキ（スーパーＴＥＫＰＬＵＳ墨）を用いて、実施例１と同様に白書上質紙にドット１２とベタ印刷部１３を形成した。

（比較例３）
日本化薬（株）製で、シアニン系の近赤外吸収金属錯体染料（ＫＡＹＡＳＯＲＢ ＣＹ−３０Ｂ、最大吸収波長は８０３ｎｍ）に酸化重合型の印刷用樹脂（ベストワンギガメジウム Ｍ、Ｔ＆Ｋ ＴＯＫＡ社製）を加えて、染料が2.５重量％になるように調整して、酸化重合型のインキを作製した。以下、実施例１と同様に白色上質紙にドット１２とベタ印刷部１３を形成した。

以上の実施例および比較例で作製した、各用紙１１上のベタ印字部分１３のＬ^* ａ^* ｂ^* を独国ＢＹＫ−Ｇａｒｄｎｅｒ ＧｍｂＨ製の色差計ｃｏｌｏｒ−ｇｕｉｄｅにて測定した。測定結果を表１に示す。

また、ベタ印字部分１３を切り取り、分光光度計（ＪＡＳＣＯ、Ｖ−５７０）で最大吸収ピークの観察をした。測定に用いたベタ印字部分を、ＵＶランプで波長が３００〜４００ｎｍの紫外線を、照射強度１８０Ｗ／ｍ² で１分間照射した。照射後、前記分光光度計で最大吸収ピークの観察をした。照射前のピーク強度をＩｂ、照射後のピーク強度をＩａとして、両者のピーク強度比Ｉｐｒ（＝Ｉｂ／Ｉａ）を求めた。

次に、アノト社の規格に準じて製造された米国ロジテック社のパーソナル・デジタルペン（パーツＮo.９６５１０２−０１００−２にて、用紙に記載した内容がパソコンへ送信できるかを調べた。このペンの発光部光源の最大波長は８５０ｎｍであった。そして、ＵＶランプで波長が３００〜４００ｎｍの紫外線を、照射強度１８０Ｗ／ｍ² で１分間照射した。照射後、前記デジタルペンで記載内容の送信の可否を調べた。Ｉｐｒ値と送信試験の結果を表２に示す。

表２により、実施例１、２の形態のごとく、Ｉｐｒ値が0.０１や0.０２となるようにしてあると、紫外線照射後はデジタルペンによる送信動作は不可となること、つまりデジタルペンによる読み込み動作ができなくなることがわかる。また、比較例３より、Ｉｐｒ値が0.１を超える値では、紫外線照射後もデジタルペンによる送信動作が可能であることがわかる。したがって、これら実施例１、２および比較例３より、Ｉｐｒ値が概ね0.１程度となるようにしてあると、紫外線照射後はデジタルペンによる読み込み動作を不可能化でき、この種の手書き情報入力装置用の用紙に高度な機密保持性を付与できることがわかる。

また、表１のように、実施例１、２の形態では、いずれの用紙においても検出用マーカーは殆ど視認されず、感覚的な違和感も殆ど感じなかった。これは、上記数１より得られるインキによる印刷部分と非印刷部分（用紙の地部分）との色差（ΔＥ^* _ab（ｐ−ｐ））が４０以下であると好適であるとした、本発明の数値意義（請求項２参照）とも完全に一致している。これに対して比較例１、２の形態では、各用紙上における検出用マーカーが異常に目立ち、違和感を感じるものであった。これは、インキによる印刷部分と非印刷部分（用紙の地部分）との色差（ΔＥ^* _ab（ｐ−ｐ））が４０を超えると、不適であるとした、本発明の数値意義（請求項２参照）とも完全に一致している。

本発明に係る情報入力装置用の筆記媒体の平面図 情報入力装置の概略構成図

符号の説明

４ カメラ機能部
１１ 手書き情報入力装置用の筆記媒体
１２ ドット
１４ 検出用マーカー
Ｐ 手書き情報入力装置

Claims (2)

1. 手書き情報入力装置に筆記内容を入力するための筆記媒体であって、
   この筆記媒体には、情報入力装置のカメラ機能部で筆記内容を検出するための無数個のドットからなる検出用マーカーが印刷されており、
   前記検出用マーカーを構成するドットは、赤外線吸収染顔料を含むインキを塗布形成してなるものであり、
   前記赤外線吸収染顔料は、紫外線を照射すると、赤外線吸収スペクトルの最大ピーク比Ｉｐｒが0.１以下（Ｉｐｒ＝Ｉａ／Ｉｂ、Ｉａは紫外線照射後の赤外線吸収スペクトルの最大ピーク強度、Ｉｂは紫外線照射前の赤外線吸収スペクトルの最大ピーク強度）となるものであることを特徴とする手書き情報入力装置用の筆記媒体。
2. 下記の数式１によって算出される、前記インキによる印刷部分と非印刷部分とのＬ^* ａ^* ｂ^* 表色系に基づく色差ΔＥ^* _ab（ｐ−ｐ）が、４０以下である請求項１記載の情報入力装置用の筆記媒体。
   ［数式１］
   

   

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