JP2009230287A - 読み取り装置、筆記情報処理システム、読み取り装置の制御装置、プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】媒体に対する読み取り装置の姿勢の変化に伴う符号画像の読み取り精度の低下を抑制する。
【解決手段】デジタルペンは、符号画像が形成された印刷文書に対して光を照射する第１赤外ＬＥＤ６３ａ、第２赤外ＬＥＤ６３ｂと、利用者による印刷文書への筆記操作の際に点灯させるＬＥＤを選択する発光制御部６１２と、選択されたＬＥＤにて光が照射された印刷文書からの反射光を受光する赤外ＣＭＯＳ６４と、赤外ＣＭＯＳ６４による受光結果に画像処理を施して符号画像を取得し、取得した符号画像を復号して識別情報および位置情報を求めるとともに、受光結果における白飛びの発生状態を検出し、その検出結果から点灯させる赤外ＬＥＤ６４の切り換えを行うか否かを判定する画像処理部６１４とを備える。
【選択図】図１１
【解決手段】デジタルペンは、符号画像が形成された印刷文書に対して光を照射する第１赤外ＬＥＤ６３ａ、第２赤外ＬＥＤ６３ｂと、利用者による印刷文書への筆記操作の際に点灯させるＬＥＤを選択する発光制御部６１２と、選択されたＬＥＤにて光が照射された印刷文書からの反射光を受光する赤外ＣＭＯＳ６４と、赤外ＣＭＯＳ６４による受光結果に画像処理を施して符号画像を取得し、取得した符号画像を復号して識別情報および位置情報を求めるとともに、受光結果における白飛びの発生状態を検出し、その検出結果から点灯させる赤外ＬＥＤ６４の切り換えを行うか否かを判定する画像処理部６１４とを備える。
【選択図】図１１
Description
本発明は、読み取り装置、筆記情報処理システム、読み取り装置の制御装置およびプログラムに関する。
近年、例えばコンピュータ装置に対する入力装置として、利用者が手に持って使用するペン型入力装置が注目されている。この種のペン型入力装置は、媒体に対して書き込みを行う所謂ペンとしての記録装置に加え、媒体に形成された画像を読み取る読み取り装置を備えている。このような読み取り装置は、媒体に光を照射する光源と、媒体からの反射光を受光する受光部とを備えることで実現される（例えば、特許文献１参照）。
ところで、ペン型入力装置では、媒体に対する読み取り装置の姿勢によっては、光源から照射され媒体にて反射した正反射光が受光部に入射してしまい、結果として符号画像の読み取り精度が低下してしまうことがあった。
本発明は、媒体に対する読み取り装置の姿勢の変化に伴う符号画像の読み取り精度の低下を抑制することを目的とする。
請求項１記載の発明は、符号画像が形成された媒体に対して光を照射する複数の照射手段と、前記複数の照射手段の中からいずれかの照射手段が点灯された場合に、当該照射手段にて光が照射された前記媒体からの反射光を受光する受光手段と、前記受光手段による前記反射光の受光結果から前記符号画像を取得する取得手段と、前記受光手段による前記反射光の受光結果における白飛びの発生状態に応じて、前記複数の照射手段の中から点灯させる照射手段を切り換える切り換え手段とを含む読み取り装置である。
請求項２記載の発明は、前記複数の照射手段は、前記受光手段による前記媒体の読み取り位置に向けて光を照射する第１の照射手段と第２の照射手段とを含み、前記第１の照射手段にて照射され前記媒体にて反射した正反射光が前記読み取り手段に入射する場合に、前記第２の照射手段にて照射され当該媒体にて反射した正反射光が当該読み取り手段に入射しないよう、当該第１の照射手段および当該第２の照射手段それぞれの光の照射方向が設定されることを特徴とする請求項１記載の読み取り装置である。
請求項３記載の発明は、前記複数の照射手段は、前記受光手段による前記媒体の読み取り位置に向けて光を照射する第１の照射手段と第２の照射手段とを含み、前記第１の照射手段から前記読み取り位置へと向かう第１の光軸と前記第２の照射手段から当該読み取り位置へと向かう第２の光軸とが、当該読み取り位置から前記受光手段へと向かう第３の光軸に対し対称な位置関係を有することを特徴とする請求項１または２記載の読み取り装置である。
請求項４記載の発明は、前記切り換え手段は、前記照射手段から前記媒体を介して前記受光手段に入射する反射光の光量が過多となることに起因する前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の読み取り装置である。
請求項５記載の発明は、前記切り換え手段は、前記照射手段から前記媒体を介して前記受光手段に正反射光が入射することに起因する前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の読み取り装置である。
請求項６記載の発明は、前記受光手段は、複数の受光素子を配置して構成された第１の撮像領域と当該第１の撮像領域の周縁に複数の受光素子を配置して構成された第２の撮像領域とを有する２次元センサを備え、前記取得手段は、前記２次元センサの前記第１の撮像領域にて受光した受光結果から前記符号画像を取得し、前記切り換え手段は、前記２次元センサの前記第２の撮像領域にて受光した受光結果から前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の読み取り装置である。
請求項７記載の発明は、前記切り換え手段は、前記媒体上の前記符号画像を構成する画形材からの反射光に起因する白飛びの発生状態または当該媒体からの反射光に起因する白飛びの発生状態の少なくともいずれか一方を検出することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載の読み取り装置である。
請求項８記載の発明は、前記媒体に筆記を行う筆記手段をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至７いずれか１項記載の読み取り装置である。
請求項２記載の発明は、前記複数の照射手段は、前記受光手段による前記媒体の読み取り位置に向けて光を照射する第１の照射手段と第２の照射手段とを含み、前記第１の照射手段にて照射され前記媒体にて反射した正反射光が前記読み取り手段に入射する場合に、前記第２の照射手段にて照射され当該媒体にて反射した正反射光が当該読み取り手段に入射しないよう、当該第１の照射手段および当該第２の照射手段それぞれの光の照射方向が設定されることを特徴とする請求項１記載の読み取り装置である。
請求項３記載の発明は、前記複数の照射手段は、前記受光手段による前記媒体の読み取り位置に向けて光を照射する第１の照射手段と第２の照射手段とを含み、前記第１の照射手段から前記読み取り位置へと向かう第１の光軸と前記第２の照射手段から当該読み取り位置へと向かう第２の光軸とが、当該読み取り位置から前記受光手段へと向かう第３の光軸に対し対称な位置関係を有することを特徴とする請求項１または２記載の読み取り装置である。
請求項４記載の発明は、前記切り換え手段は、前記照射手段から前記媒体を介して前記受光手段に入射する反射光の光量が過多となることに起因する前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の読み取り装置である。
請求項５記載の発明は、前記切り換え手段は、前記照射手段から前記媒体を介して前記受光手段に正反射光が入射することに起因する前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の読み取り装置である。
請求項６記載の発明は、前記受光手段は、複数の受光素子を配置して構成された第１の撮像領域と当該第１の撮像領域の周縁に複数の受光素子を配置して構成された第２の撮像領域とを有する２次元センサを備え、前記取得手段は、前記２次元センサの前記第１の撮像領域にて受光した受光結果から前記符号画像を取得し、前記切り換え手段は、前記２次元センサの前記第２の撮像領域にて受光した受光結果から前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の読み取り装置である。
請求項７記載の発明は、前記切り換え手段は、前記媒体上の前記符号画像を構成する画形材からの反射光に起因する白飛びの発生状態または当該媒体からの反射光に起因する白飛びの発生状態の少なくともいずれか一方を検出することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載の読み取り装置である。
請求項８記載の発明は、前記媒体に筆記を行う筆記手段をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至７いずれか１項記載の読み取り装置である。
請求項９記載の発明は、符号画像が形成された媒体と、利用者による前記媒体への筆記操作に応じて、当該媒体から前記符号画像を読み取る電子筆記具と、前記電子筆記具にて読み取られた前記符号画像に関連する情報を取得し、取得した当該情報に基づいて前記媒体への筆記内容を当該媒体または当該媒体に印刷された電子文書に関連付けて記憶する情報処理装置とを備え、前記電子筆記具は、前記媒体に筆記を行うための筆記手段と、前記媒体に対して光を照射する複数の照射手段と、前記複数の照射手段の中からいずれかの照射手段が点灯された場合に、当該照射手段にて光が照射された前記媒体からの反射光を受光する受光手段と、前記受光手段による前記反射光の受光結果から前記符号画像を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記符号画像に関連する前記情報を前記情報処理装置に送信する送信手段と、前記受光手段による前記反射光の受光結果における白飛びの発生状態に応じて、前記複数の照射手段の中から点灯させる照射手段を切り換える切り換え手段とを含むことを特徴とする筆記情報処理システムである。
請求項１０記載の発明は、前記電子筆記具において、前記切り換え手段は、前記いずれかの照射手段から前記媒体を介して前記受光手段に入射する反射光の光量が過多となることに起因する前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項９記載の筆記情報処理システムである。
請求項１１記載の発明は、前記電子筆記具において、前記切り換え手段は、前記いずれかの照射手段から前記媒体を介して前記受光手段に正反射光が入射することに起因する前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項９記載の筆記情報処理システムである。
請求項１２記載の発明は、前記電子筆記具において、前記受光手段は、複数の受光素子を配置して構成された第１の領域と当該第１の領域の周縁に複数の受光素子を配置して構成された第２の領域とを有する２次元センサを備え、前記取得手段は、前記２次元センサの前記第１の領域にて受光した受光結果から前記符号画像を取得し、前記切り換え手段は、前記２次元センサの前記第２の領域にて受光した受光結果から前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項記載の筆記情報処理システムである。
請求項１３記載の発明は、前記電子筆記具は、前記取得手段が取得した前記符号画像から当該符号画像に関連する前記情報として前記媒体の識別情報または当該媒体内における位置情報を取得して前記送信手段に出力する出力手段をさらに含み、前記情報処理装置は、前記識別情報に対応づけられた電子文書を読み出すとともに当該電子文書に前記位置情報に対応する筆記軌跡を重ね合わせる処理を実行することを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか１項記載の筆記情報処理システムである。
請求項１０記載の発明は、前記電子筆記具において、前記切り換え手段は、前記いずれかの照射手段から前記媒体を介して前記受光手段に入射する反射光の光量が過多となることに起因する前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項９記載の筆記情報処理システムである。
請求項１１記載の発明は、前記電子筆記具において、前記切り換え手段は、前記いずれかの照射手段から前記媒体を介して前記受光手段に正反射光が入射することに起因する前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項９記載の筆記情報処理システムである。
請求項１２記載の発明は、前記電子筆記具において、前記受光手段は、複数の受光素子を配置して構成された第１の領域と当該第１の領域の周縁に複数の受光素子を配置して構成された第２の領域とを有する２次元センサを備え、前記取得手段は、前記２次元センサの前記第１の領域にて受光した受光結果から前記符号画像を取得し、前記切り換え手段は、前記２次元センサの前記第２の領域にて受光した受光結果から前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項記載の筆記情報処理システムである。
請求項１３記載の発明は、前記電子筆記具は、前記取得手段が取得した前記符号画像から当該符号画像に関連する前記情報として前記媒体の識別情報または当該媒体内における位置情報を取得して前記送信手段に出力する出力手段をさらに含み、前記情報処理装置は、前記識別情報に対応づけられた電子文書を読み出すとともに当該電子文書に前記位置情報に対応する筆記軌跡を重ね合わせる処理を実行することを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか１項記載の筆記情報処理システムである。
請求項１４記載の発明は、符号画像が形成された媒体に対して光を照射する複数の光源の中からいずれかの光源を点灯させる点灯指示手段と、点灯した前記光源にて光が照射された前記媒体からの反射光を受光させる受光指示手段と、前記反射光の受光結果から前記符号画像を取得する取得手段と、前記反射光の受光結果における白飛びの発生状態に応じて、前記複数の光源の中から点灯させる光源を切り換える指示を前記点灯指示手段に出力する切り換え指示手段とを含む読み取り装置の制御装置である。
請求項１５記載の発明は、コンピュータに、符号画像が形成された媒体に対して光を照射する複数の光源の中からいずれかの光源を点灯させる機能と、点灯された前記光源にて光が照射された前記媒体からの反射光の受光結果から前記符号画像を取得する機能と、前記受光結果における白飛びの発生状態に応じて、前記複数の光源の中から点灯させる光源を切り換える機能とを実現させるプログラムである。
請求項１６記載の発明は、前記コンピュータに、取得された前記符号画像から当該符号画像に埋め込まれた所定の情報を取得する機能をさらに実現させることを特徴とする請求項１５記載のプログラムである。
請求項１６記載の発明は、前記コンピュータに、取得された前記符号画像から当該符号画像に埋め込まれた所定の情報を取得する機能をさらに実現させることを特徴とする請求項１５記載のプログラムである。
請求項１記載の発明によれば、媒体に対する読み取り装置の姿勢の変化に伴う符号画像の読み取り精度の低下を抑制することができる。
請求項２記載の発明によれば、第１の照射手段から第２の照射手段に切り換えを行った場合、および、第２の照射手段から第１の照射手段に切り換えを行った場合に、媒体からの正反射光の向きを受光手段からずらすことができる。
請求項３記載の発明によれば、第１の照射手段から第２の照射手段に切り換えを行った場合、および、第２の照射手段から第１の照射手段に切り換えを行った場合に、媒体からの正反射光の向きを受光手段からずらすことができる。
請求項４記載の発明によれば、受光手段に入射する反射光の光量が過多となって生じる白飛びを検出することができる。
請求項５記載の発明によれば、媒体からの正反射光が受光手段に入射して生じる白飛びを検出することができる。
請求項６記載の発明によれば、第１の撮像領域の受光結果に白飛びの影響が出る前に、照射手段の切り換えを行うことが可能になる。
請求項７記載の発明によれば、媒体に形成された符号画像に起因して発生した白飛びあるいは媒体自身に起因して発生した白飛びを検出することができる。
請求項８記載の発明によれば、符号画像の取得結果を用いて媒体に対する筆記の軌跡を取得することが可能になる。
請求項９記載の発明によれば、媒体に対する電子筆記具の姿勢の変化に伴う符号画像の読み取り精度の低下を抑制することができる。
請求項１０記載の発明によれば、受光手段に入射する反射光の光量が過多となって生じる白飛びを検出することができる。
請求項１１記載の発明によれば、媒体からの正反射光が受光手段に入射して生じる白飛びを検出することができる。
請求項１２記載の発明によれば、第１の撮像領域の受光結果に白飛びの影響が出る前に、照射手段の切り換えを行うことが可能になる。
請求項１３記載の発明によれば、筆記軌跡を電子文書へ付加する際の筆記軌跡の精度を高めることが可能になる。
請求項１４記載の発明によれば、媒体に対する読み取り装置の姿勢の変化に伴う符号画像の読み取り精度の低下を抑制することができる。
請求項１５記載の発明によれば、媒体に対する読み取り装置の姿勢の変化に伴う符号画像の読み取り精度の低下を抑制することができる。
請求項１６記載の発明によれば、符号画像から情報を取得することができる。
請求項２記載の発明によれば、第１の照射手段から第２の照射手段に切り換えを行った場合、および、第２の照射手段から第１の照射手段に切り換えを行った場合に、媒体からの正反射光の向きを受光手段からずらすことができる。
請求項３記載の発明によれば、第１の照射手段から第２の照射手段に切り換えを行った場合、および、第２の照射手段から第１の照射手段に切り換えを行った場合に、媒体からの正反射光の向きを受光手段からずらすことができる。
請求項４記載の発明によれば、受光手段に入射する反射光の光量が過多となって生じる白飛びを検出することができる。
請求項５記載の発明によれば、媒体からの正反射光が受光手段に入射して生じる白飛びを検出することができる。
請求項６記載の発明によれば、第１の撮像領域の受光結果に白飛びの影響が出る前に、照射手段の切り換えを行うことが可能になる。
請求項７記載の発明によれば、媒体に形成された符号画像に起因して発生した白飛びあるいは媒体自身に起因して発生した白飛びを検出することができる。
請求項８記載の発明によれば、符号画像の取得結果を用いて媒体に対する筆記の軌跡を取得することが可能になる。
請求項９記載の発明によれば、媒体に対する電子筆記具の姿勢の変化に伴う符号画像の読み取り精度の低下を抑制することができる。
請求項１０記載の発明によれば、受光手段に入射する反射光の光量が過多となって生じる白飛びを検出することができる。
請求項１１記載の発明によれば、媒体からの正反射光が受光手段に入射して生じる白飛びを検出することができる。
請求項１２記載の発明によれば、第１の撮像領域の受光結果に白飛びの影響が出る前に、照射手段の切り換えを行うことが可能になる。
請求項１３記載の発明によれば、筆記軌跡を電子文書へ付加する際の筆記軌跡の精度を高めることが可能になる。
請求項１４記載の発明によれば、媒体に対する読み取り装置の姿勢の変化に伴う符号画像の読み取り精度の低下を抑制することができる。
請求項１５記載の発明によれば、媒体に対する読み取り装置の姿勢の変化に伴う符号画像の読み取り精度の低下を抑制することができる。
請求項１６記載の発明によれば、符号画像から情報を取得することができる。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、本実施の形態における筆跡情報管理システムの全体構成について説明する。
図１は、本実施の形態の筆跡情報管理システムの構成の一例を示した図である。この筆跡情報管理システムは、端末装置１０と、文書サーバ２０と、識別情報サーバ３０と、画像形成装置４０と、端末装置５０とがネットワーク８０に接続されることにより構成されている。また、端末装置５０には、デジタルペン６０が通信装置７０を介して接続されている。
まず、本実施の形態における筆跡情報管理システムの全体構成について説明する。
図１は、本実施の形態の筆跡情報管理システムの構成の一例を示した図である。この筆跡情報管理システムは、端末装置１０と、文書サーバ２０と、識別情報サーバ３０と、画像形成装置４０と、端末装置５０とがネットワーク８０に接続されることにより構成されている。また、端末装置５０には、デジタルペン６０が通信装置７０を介して接続されている。
端末装置１０は、電子文書の印刷要求を出力するために用いられる。このような端末装置１０としては、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）が用いられる。
文書サーバ２０は、電子文書を記憶している。そして、文書サーバ２０は、電子文書の印刷要求があると、電子文書の画像すなわち文書画像と後述する符号パターン画像とを重畳した重畳画像の形成を指示する。このような文書サーバ２０としては、例えば汎用のサーバコンピュータが用いられる。
情報処理装置の一例としての識別情報サーバ３０は、媒体に付与する識別情報を発行する。そして、識別情報サーバ３０は、発行した識別情報を、その媒体に印刷される電子文書と関連づけて管理する。また、本実施の形態において、識別情報サーバ３０は、引き情報を関連付ける電子文書を特定する機能も有している。このような識別情報サーバ３０としては、例えば汎用のサーバコンピュータが用いられる。
文書サーバ２０は、電子文書を記憶している。そして、文書サーバ２０は、電子文書の印刷要求があると、電子文書の画像すなわち文書画像と後述する符号パターン画像とを重畳した重畳画像の形成を指示する。このような文書サーバ２０としては、例えば汎用のサーバコンピュータが用いられる。
情報処理装置の一例としての識別情報サーバ３０は、媒体に付与する識別情報を発行する。そして、識別情報サーバ３０は、発行した識別情報を、その媒体に印刷される電子文書と関連づけて管理する。また、本実施の形態において、識別情報サーバ３０は、引き情報を関連付ける電子文書を特定する機能も有している。このような識別情報サーバ３０としては、例えば汎用のサーバコンピュータが用いられる。
画像形成装置４０は、媒体に文書画像と符号パターン画像とを含む重畳画像を形成し、印刷文書９０として出力する。ここで、画像形成装置４０における画像形成方式としては電子写真方式を用いているが、例えばインクジェット方式等、他の如何なる方式を採用してもよい。そして、本実施の形態では、文書画像をシアン、マゼンタ、イエローのトナーを用いて形成し、符号パターン画像を黒のトナーを用いて形成するようにした。これは、黒のトナーが、シアン、マゼンタ、イエローのトナーよりも赤外光の吸収量が多く、デジタルペン６０によって符号パターン画像を読み取れるためである。ただし、これに限られるものではなく、文書画像をシアン、マゼンタ、イエローのトナーで形成し、特殊トナーを用いて符号パターン画像を形成してもよい。ここで、特殊トナーとしては、可視光領域（４００〜７００ｎｍ）における最大吸収率が７％以下であり、近赤外領域（８００〜１０００ｎｍ）における吸収率が３％以上となる不可視トナーが挙げられる。ここで、「可視」、「不可視」は、目視により認識できるかどうかとは関係しない。具体的には、印刷された媒体に形成された画像が可視光領域における特定の波長の吸収に起因する発色性の有無により認識できるかどうかで、「可視」と「不可視」とを区別している。また、可視光領域における特定の波長の吸収に起因する発色性が若干あるものの、人間の目で認識しがたいものも「不可視」に含める。
読み取り装置あるいは電子筆記具の一例としてのデジタルペン６０は、印刷文書９０に文字や図形を記録（筆記）する機能を備えた読み取り装置である。また、本実施の形態において、デジタルペン６０は、印刷文書９０に形成された符号パターン画像から取得した情報を端末装置５０に送信する機能も有している。なお、端末装置５０としては、例えばパーソナルコンピュータが用いられる。
読み取り装置あるいは電子筆記具の一例としてのデジタルペン６０は、印刷文書９０に文字や図形を記録（筆記）する機能を備えた読み取り装置である。また、本実施の形態において、デジタルペン６０は、印刷文書９０に形成された符号パターン画像から取得した情報を端末装置５０に送信する機能も有している。なお、端末装置５０としては、例えばパーソナルコンピュータが用いられる。
次に、この筆跡情報管理システムにおける動作について説明する。
まず、この筆跡情報管理システムにおいて印刷文書９０を出力する際の動作を説明する。
端末装置１０から電子文書の印刷要求が行われると、文書サーバ２０は端末装置１０からの印刷要求を受け取り、画像形成装置４０に対して印刷要求の対象となった電子文書の印刷指示を行う。それにより、画像形成装置４０は、この電子文書の文書画像を紙等の媒体に印刷するが、その際に、画像形成装置４０は文書画像に加えて符号パターン画像を媒体上に印刷し、印刷文書９０を出力する。
ここでの符号パターン画像とは、識別情報および位置情報を符号化して得られる識別符号および位置符号を画像化したものである。識別情報とは、媒体を一意に特定するための情報であり、本実施の形態では識別情報サーバ３０が発行する。また、位置情報は、媒体上の座標位置を特定するための情報であり、本実施の形態では文書サーバ２０が生成する。なお、識別情報については、媒体を一意に特定するものの他、例えば記録媒体に印刷された文書画像を一意に特定するものであってもよい。
まず、この筆跡情報管理システムにおいて印刷文書９０を出力する際の動作を説明する。
端末装置１０から電子文書の印刷要求が行われると、文書サーバ２０は端末装置１０からの印刷要求を受け取り、画像形成装置４０に対して印刷要求の対象となった電子文書の印刷指示を行う。それにより、画像形成装置４０は、この電子文書の文書画像を紙等の媒体に印刷するが、その際に、画像形成装置４０は文書画像に加えて符号パターン画像を媒体上に印刷し、印刷文書９０を出力する。
ここでの符号パターン画像とは、識別情報および位置情報を符号化して得られる識別符号および位置符号を画像化したものである。識別情報とは、媒体を一意に特定するための情報であり、本実施の形態では識別情報サーバ３０が発行する。また、位置情報は、媒体上の座標位置を特定するための情報であり、本実施の形態では文書サーバ２０が生成する。なお、識別情報については、媒体を一意に特定するものの他、例えば記録媒体に印刷された文書画像を一意に特定するものであってもよい。
続いて、印刷文書９０にデジタルペン６０を用いて筆記を行った際の動作を説明する。
文書画像と符号パターン画像とが印刷された印刷文書９０に対し、ユーザがデジタルペン６０を用いて筆記すると、デジタルペン６０は符号パターン画像に含まれる位置情報に基づいて手書き情報（筆跡情報）を生成する。またそれと同時に、デジタルペン６０は符号パターン画像に含まれる識別情報を認識する。そして、認識された識別情報と生成された筆跡情報とは、端末装置５０を介して文書サーバ２０に送られる。識別情報と筆跡情報とを受け取った文書サーバ２０は、識別情報に基づいて印刷文書９０に対応する電子文書を特定し、この特定された電子文書と筆跡情報とを関連付けて記憶する。
文書画像と符号パターン画像とが印刷された印刷文書９０に対し、ユーザがデジタルペン６０を用いて筆記すると、デジタルペン６０は符号パターン画像に含まれる位置情報に基づいて手書き情報（筆跡情報）を生成する。またそれと同時に、デジタルペン６０は符号パターン画像に含まれる識別情報を認識する。そして、認識された識別情報と生成された筆跡情報とは、端末装置５０を介して文書サーバ２０に送られる。識別情報と筆跡情報とを受け取った文書サーバ２０は、識別情報に基づいて印刷文書９０に対応する電子文書を特定し、この特定された電子文書と筆跡情報とを関連付けて記憶する。
なお、本明細書では、媒体に記録する画像の元となる電子データを「電子文書」と表記するが、これは、テキストを含む「文書」を電子化したデータのみを意味するものではない。例えば、絵、写真、図形等の画像データ（ラスタデータかベクターデータかによらない）、データベース管理ソフトウェアや表計算ソフトウェアで記録されるデータ、その他の印刷可能な電子データも含めて「電子文書」としている。
また、本明細書において、「媒体」は、画像を印刷可能な媒体であれば、その材質は問わない。代表例は紙であるが、ＯＨＰシート等といったプラスチックシートや金属板等であっても構わない。
また、本明細書において、「媒体」は、画像を印刷可能な媒体であれば、その材質は問わない。代表例は紙であるが、ＯＨＰシート等といったプラスチックシートや金属板等であっても構わない。
次に、本実施の形態で用いられる符号画像の一例としての符号パターン画像について詳細に説明する。
符号パターン画像とは、所定の情報を符号化して得られる符号を画像化したものであり、この例では識別情報および位置情報の両方の情報を含んでいるが、いずれか一方の情報だけを含むものであってもよく、また例えば後述する同期符号など更に他の情報を含むものであってもよい。また、本実施の形態では、符号パターン画像が含む情報の構成単位となる符号ブロックを、複数の単位符号パターンにより構成している。単位符号パターンは、情報埋め込みの最小単位であり、所定の位置に単位画像を形成することで表される。ここで、単位画像としては、如何なる形状のものを用いてもよい。本実施の形態では、単位画像の一例としてドット画像（以下、単に「ドット」という）を用いるが、例えば、斜線パターン等、他の形状の画像であってもよい。
符号パターン画像とは、所定の情報を符号化して得られる符号を画像化したものであり、この例では識別情報および位置情報の両方の情報を含んでいるが、いずれか一方の情報だけを含むものであってもよく、また例えば後述する同期符号など更に他の情報を含むものであってもよい。また、本実施の形態では、符号パターン画像が含む情報の構成単位となる符号ブロックを、複数の単位符号パターンにより構成している。単位符号パターンは、情報埋め込みの最小単位であり、所定の位置に単位画像を形成することで表される。ここで、単位画像としては、如何なる形状のものを用いてもよい。本実施の形態では、単位画像の一例としてドット画像（以下、単に「ドット」という）を用いるが、例えば、斜線パターン等、他の形状の画像であってもよい。
（単位符号パターン）
図２は符号パターン画像を構成する単位符号パターンの例を示す説明図である。この例では、所定の区画の一例として縦３箇所で横３箇所（以下、３×３箇所と表示する。）の計９箇所のドットを配置できる場所から２つの場所を選択してドットを配置する。この場合、単位符号パターンのドット配置組み合わせは３６通り（３６＝９Ｃ２）となる（ここで、ｍＣｎ＝ｍ！／｛（ｍ−ｎ）！× ｎ！｝である）。６００ｄｐｉの解像度で記録するとき、図２における１つのドットサイズ（四角の大きさ）は縦２画素で横２画素である（以下、２×２画素と表示する）。なお、２×２画素は、計算上は一辺の長さが８４．６μｍの矩形だが、記録されたトナー像ではφ１００μｍ程度の円形状になる。従って、単位符号パターンは一辺の長さが０．５０７６ｍｍの矩形（０．５０７６×０．５０７６ｍｍ）となる。
図２は符号パターン画像を構成する単位符号パターンの例を示す説明図である。この例では、所定の区画の一例として縦３箇所で横３箇所（以下、３×３箇所と表示する。）の計９箇所のドットを配置できる場所から２つの場所を選択してドットを配置する。この場合、単位符号パターンのドット配置組み合わせは３６通り（３６＝９Ｃ２）となる（ここで、ｍＣｎ＝ｍ！／｛（ｍ−ｎ）！× ｎ！｝である）。６００ｄｐｉの解像度で記録するとき、図２における１つのドットサイズ（四角の大きさ）は縦２画素で横２画素である（以下、２×２画素と表示する）。なお、２×２画素は、計算上は一辺の長さが８４．６μｍの矩形だが、記録されたトナー像ではφ１００μｍ程度の円形状になる。従って、単位符号パターンは一辺の長さが０．５０７６ｍｍの矩形（０．５０７６×０．５０７６ｍｍ）となる。
３６通りの組み合わせのうち４通り（４＝２２）は符号ブロック（後述）の検出および回転角度検出用の同期符号として使用する。このとき、符号ブロックの９０度単位の回転角度を検出するため、４つのパターンは互いに９０度回転対称のパターンになるように選択する。即ち、画像生成時に４通りのうちいずれか１つを同期符号として埋め込んでおけば、復号時に同期符号がどの角度で検出されたかによって符号ブロックの回転角度（２次元配列上に同期化された符号ブロックの０／９０／１８０／２７０度のいずれの方向を向いているか）を判定し、補正することができる。
３６通りの組み合わせの残りの３２通り（３２＝２５）は、単位符号パターン当たり５ビットの情報埋め込みのために使用される。ここで、以上に説明した図２の単位符号パターンが取り得る３６通りのドット配置を図３に示す。図３では、表示の簡略化のためドット間の空白を省略している。
なお、単位符号パターンは、図示したように９箇所の中の２箇所にドットを配置する方法に限定せず、３個であっても４個であっても良い。即ち、９個より小さければよい。例えば、９箇所のうち３箇所にドットを配置する構成とすればドット配置の組み合わせは８４通りとなる（８４＝９Ｃ３）。また、ドットを配置可能な場所も９箇所（３×３箇所）に限らず、その他の数、例えば４箇所（２×２箇所）や１６箇所（４×４箇所）などとしても良い。
なお、単位符号パターンは、図示したように９箇所の中の２箇所にドットを配置する方法に限定せず、３個であっても４個であっても良い。即ち、９個より小さければよい。例えば、９箇所のうち３箇所にドットを配置する構成とすればドット配置の組み合わせは８４通りとなる（８４＝９Ｃ３）。また、ドットを配置可能な場所も９箇所（３×３箇所）に限らず、その他の数、例えば４箇所（２×２箇所）や１６箇所（４×４箇所）などとしても良い。
（同期符号の組み合わせ）
図４に、図２の単位符号パターンが取り得る３６通りのドット配置から選択できる同期符号の組み合わせを示す。図４に示した組み合わせはいずれも９０度回転対称となっている。何れかの組み合わせを、同期符号に使用する４通りの符号パターンとする。
図４に、図２の単位符号パターンが取り得る３６通りのドット配置から選択できる同期符号の組み合わせを示す。図４に示した組み合わせはいずれも９０度回転対称となっている。何れかの組み合わせを、同期符号に使用する４通りの符号パターンとする。
（符号ブロック）
図５に、同期符号、位置符号、および識別符号の埋め込み用の符号ブロックの一例を示す。この例では、図２に示した単位符号パターンを５×５個並べて符号ブロックを構成している。
図５に、同期符号、位置符号、および識別符号の埋め込み用の符号ブロックの一例を示す。この例では、図２に示した単位符号パターンを５×５個並べて符号ブロックを構成している。
（同期符号）
図５に示す符号ブロックの左上の位置に図４で示した同期符号を配置する。即ち、図４（ａ）〜（ｈ）の同期符号の中から何れかを選択し、選択された同期符号に含まれる４通りの単位符号パターンから選択された１つを符号ブロックの左上に配置する。
図５に示す符号ブロックの左上の位置に図４で示した同期符号を配置する。即ち、図４（ａ）〜（ｈ）の同期符号の中から何れかを選択し、選択された同期符号に含まれる４通りの単位符号パターンから選択された１つを符号ブロックの左上に配置する。
（位置符号）
図５に示す符号ブロックにおいて、同期符号の右横に隣接する４個の単位符号パターンを使用して、Ｘ方向の位置に固有な情報を符号化したＸ位置符号を配置する。また、図５に示す符号ブロックにおいて、同期符号の下側に隣接する４個の単位符号パターンを使用して、Ｙ方向の位置に固有な情報を符号化したＹ位置符号を配置する。Ｘ位置符号、Ｙ位置符号は、それぞれ４個の単位符号パターンを使用するので、それぞれが２０ｂｉｔ（５ｂｉｔ／単位符号パターン×４個）の情報を格納し得る。
なお、位置符号として情報埋め込み用の３２種類（３２＝２５）のパターンを使用せず、１６種類のパターンだけを使用しても良い。この場合は、単位符号パターン当たりの情報量は４ｂｉｔ（１６＝２４）となるため、位置符号としては１６ｂｉｔ（４ｂｉｔ／単位符号パターン×４個）の情報量となる。
図５に示す符号ブロックにおいて、同期符号の右横に隣接する４個の単位符号パターンを使用して、Ｘ方向の位置に固有な情報を符号化したＸ位置符号を配置する。また、図５に示す符号ブロックにおいて、同期符号の下側に隣接する４個の単位符号パターンを使用して、Ｙ方向の位置に固有な情報を符号化したＹ位置符号を配置する。Ｘ位置符号、Ｙ位置符号は、それぞれ４個の単位符号パターンを使用するので、それぞれが２０ｂｉｔ（５ｂｉｔ／単位符号パターン×４個）の情報を格納し得る。
なお、位置符号として情報埋め込み用の３２種類（３２＝２５）のパターンを使用せず、１６種類のパターンだけを使用しても良い。この場合は、単位符号パターン当たりの情報量は４ｂｉｔ（１６＝２４）となるため、位置符号としては１６ｂｉｔ（４ｂｉｔ／単位符号パターン×４個）の情報量となる。
このような位置符号として、本実施の形態ではＭ系列を使用している。例えば、１２次のＭ系列を利用すればＭ系列の系列長は４０９５（＝２１２−１）となる。位置符号の単位符号パターンとして１６種類のパターンを選択した場合、各単位符号パターンに４ｂｉｔの情報を格納するので、１つの符号ブロックでは１６ｂｉｔ（４ｂｉｔ×４個）の情報を格納することになる。従って、系列長４０９５のＭ系列は、２５５個（＝４０９５÷１６）の符号ブロックに分割して格納される。１つの符号ブロックの幅は２．５３８ｍｍ（＝０．５０７６ｍｍ／単位符号パターン幅×５個）なので、連続する２５５個の符号ブロックの長さは６４７．１９ｍｍとなり、６４７．１９ｍｍの長さが符号化される。即ち、Ａ２サイズ（４２０×５９４ｍｍ）の用紙まで符号化されることになる。
なお、ここでは１つのＭ系列で位置を符号化した例を示したが、複数のＭ系列を連結することで符号化される位置をさらに増加させてもよい。例えば、１１次のＭ系列を使用した場合であっても、それを４つ連結することで、Ａ０サイズの用紙が符号化される。
（識別符号）
図５に示す符号ブロックにおいて、残りの領域すなわち同期符号や位置符号が存在しない位置に識別符号を配置する。この領域には単位符号パターンを１６個（４個×４個）配置するので、８０ｂｉｔ（５ｂｉｔ／単位符号パターン×１６個）の情報を格納し得ることになる。本実施の形態の単位符号パターンは多値符号であるので、読み取り時などで発生する誤りも単位符号パターンの単位で発生する。従って、誤り訂正符号はブロック単位の誤り訂正が可能な方式が望ましい。識別符号に公知のブロック誤り訂正符号方式であるＲＳ符号を使用すれば、ＲＳ符号のブロック長が単位符号パターンの情報量である５ｂｉｔになる。この場合、ＲＳ符号の符号長は１６ブロック（＝８０ｂｉｔ÷５ｂｉｔ／ブロック）となり、例えば３ブロックの訂正能力を持たせるとすれば、情報符号長は１０ブロック（＝１６ブロック−３ブロック×２）となる。この場合、５０ｂｉｔ（＝５ｂｉｔ／ブロック×１０ブロック）の情報が識別符号の領域に埋め込まれることになる。
図５に示す符号ブロックにおいて、残りの領域すなわち同期符号や位置符号が存在しない位置に識別符号を配置する。この領域には単位符号パターンを１６個（４個×４個）配置するので、８０ｂｉｔ（５ｂｉｔ／単位符号パターン×１６個）の情報を格納し得ることになる。本実施の形態の単位符号パターンは多値符号であるので、読み取り時などで発生する誤りも単位符号パターンの単位で発生する。従って、誤り訂正符号はブロック単位の誤り訂正が可能な方式が望ましい。識別符号に公知のブロック誤り訂正符号方式であるＲＳ符号を使用すれば、ＲＳ符号のブロック長が単位符号パターンの情報量である５ｂｉｔになる。この場合、ＲＳ符号の符号長は１６ブロック（＝８０ｂｉｔ÷５ｂｉｔ／ブロック）となり、例えば３ブロックの訂正能力を持たせるとすれば、情報符号長は１０ブロック（＝１６ブロック−３ブロック×２）となる。この場合、５０ｂｉｔ（＝５ｂｉｔ／ブロック×１０ブロック）の情報が識別符号の領域に埋め込まれることになる。
（位置符号の配置）
図６に、符号パターン画像にて位置符号が配置されている一例を示す。上記のようにＭ系列を位置符号の単位符号パターンビット数である４ビット毎のブロックに分割し、分割した各ブロックを同期符号で挟まれた領域に順番に配置する。図６ではＸ位置符号のみ記載しているが、Ｙ位置符号についても同様となっている。
各符号ブロックには同期符号があるため、Ｘ位置符号、Ｙ位置符号が連続して配置されることはなく、Ｘ位置符号、Ｙ位置符号の４個の単位符号パターンおきに同期符号が配置されることになる。
図６に、符号パターン画像にて位置符号が配置されている一例を示す。上記のようにＭ系列を位置符号の単位符号パターンビット数である４ビット毎のブロックに分割し、分割した各ブロックを同期符号で挟まれた領域に順番に配置する。図６ではＸ位置符号のみ記載しているが、Ｙ位置符号についても同様となっている。
各符号ブロックには同期符号があるため、Ｘ位置符号、Ｙ位置符号が連続して配置されることはなく、Ｘ位置符号、Ｙ位置符号の４個の単位符号パターンおきに同期符号が配置されることになる。
（識別符号の配置）
図７に、符号パターン画像にて識別符号が配置されている一例を示す。識別符号は、例えば、同期符号の右下象限に配置されている。また、識別符号は、位置符号とは異なり、画像位置によらず常に同じ情報が埋め込まれている。
図７に、符号パターン画像にて識別符号が配置されている一例を示す。識別符号は、例えば、同期符号の右下象限に配置されている。また、識別符号は、位置符号とは異なり、画像位置によらず常に同じ情報が埋め込まれている。
では次に、印刷文書９０に対する筆記およびその筆記の軌跡の読み取りに用いられるデジタルペン６０について説明する。
図８は、デジタルペン６０の構成の概略を説明する図である。このデジタルペン６０は、ペン全体の動作を制御する制御部６１、デジタルペン６０による筆記動作を筆記手段の一例としてのペンチップ６９に加わる圧力（筆圧）によって検知し、デジタルペン６０を動作状態に設定する筆圧検知スイッチ６２、媒体上に赤外光を照射する第１赤外ＬＥＤ（Light Emitting Diode）６３ａおよび第２赤外ＬＥＤ６３ｂ（以下の説明では、これらを総称して単に赤外ＬＥＤ６３とも記す）、画像を撮像する赤外ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）６４を備えている。ここで、第１赤外ＬＥＤ６３ａと第２赤外ＬＥＤ６３ｂとは、それぞれの光軸が印刷文書９０に対して異なる角度で交差するように配置されるが、その詳細については後述する。また、デジタルペン６０は、識別情報および位置情報を記憶する情報メモリ６５、外部装置（端末装置５０）と通信するための送信手段の一例としての通信回路６６、デジタルペン６０を駆動するためのバッテリ６７、デジタルペン６０の識別情報（ペンＩＤ）を記憶するペンＩＤメモリ６８をさらに備えている。そして、これら各部は、制御部６１に接続されている。
なお、図８に示すデジタルペン６０において、図中手前側から奥側へと向かう方向をＵ方向と定義する。また、図中右側から左側へと向かう方向をＶ方向と定義する。さらに、図中下側から上側へと向かう方向をＷ方向と定義する。ここで、Ｕ方向、Ｖ方向およびＷ方向は、互いに直交している。そして、Ｕ方向およびＶ方向は、印刷文書９０の紙面に対応している。
図８は、デジタルペン６０の構成の概略を説明する図である。このデジタルペン６０は、ペン全体の動作を制御する制御部６１、デジタルペン６０による筆記動作を筆記手段の一例としてのペンチップ６９に加わる圧力（筆圧）によって検知し、デジタルペン６０を動作状態に設定する筆圧検知スイッチ６２、媒体上に赤外光を照射する第１赤外ＬＥＤ（Light Emitting Diode）６３ａおよび第２赤外ＬＥＤ６３ｂ（以下の説明では、これらを総称して単に赤外ＬＥＤ６３とも記す）、画像を撮像する赤外ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）６４を備えている。ここで、第１赤外ＬＥＤ６３ａと第２赤外ＬＥＤ６３ｂとは、それぞれの光軸が印刷文書９０に対して異なる角度で交差するように配置されるが、その詳細については後述する。また、デジタルペン６０は、識別情報および位置情報を記憶する情報メモリ６５、外部装置（端末装置５０）と通信するための送信手段の一例としての通信回路６６、デジタルペン６０を駆動するためのバッテリ６７、デジタルペン６０の識別情報（ペンＩＤ）を記憶するペンＩＤメモリ６８をさらに備えている。そして、これら各部は、制御部６１に接続されている。
なお、図８に示すデジタルペン６０において、図中手前側から奥側へと向かう方向をＵ方向と定義する。また、図中右側から左側へと向かう方向をＶ方向と定義する。さらに、図中下側から上側へと向かう方向をＷ方向と定義する。ここで、Ｕ方向、Ｖ方向およびＷ方向は、互いに直交している。そして、Ｕ方向およびＶ方向は、印刷文書９０の紙面に対応している。
続いて、デジタルペン６０における第１赤外ＬＥＤ６３ａおよび第２赤外ＬＥＤ６３ｂの配置について説明する。ここで、本実施の形態では、これら第１赤外ＬＥＤ６３ａおよび第２赤外ＬＥＤ６３ｂが複数の照射手段として機能しており、しかも、第１赤外ＬＥＤ６３ａが第１の照射手段として、また、第２赤外ＬＥＤ６３ｂが第２の照射手段として、それぞれ機能している。
図９は、デジタルペン６０を構成する第１赤外ＬＥＤ６３ａ、第２赤外ＬＥＤ６３ｂ、および赤外ＣＭＯＳ６４を、図８に示すIX方向から見た図である。したがって、図９においては、図中右側から左側に向かう方向がＵ方向となり、図中奥側から手前側に向かう方向がＶ方向となる。
本実施の形態において、第１赤外ＬＥＤ６３ａおよび第２赤外ＬＥＤ６３ｂは、それぞれ、ペンチップ６９による印刷文書９０への書き込み位置近傍に設定された読み取り位置Ｒにそれぞれ赤外光を照射するように配置される。また、第１赤外ＬＥＤ６３ａおよび第２赤外ＬＥＤ６３ｂは、図８に示すIX方向から見た場合に、読み取り位置Ｒから赤外ＣＭＯＳ６４に向かう受光軸（第３の光軸）を挟んで対称に配置される。したがって、第１赤外ＬＥＤ６３ａから読み取り位置Ｒに向かう第１の照明光軸（第１の光軸）と受光軸とが成す第１の角度θ１と第２赤外ＬＥＤ６３ｂから読み取り位置Ｒに向かう第２の照明光軸（第２の光軸）と受光軸とが成す第２の角度θ２とは、等しくなっている。また、本実施の形態では、これら第１の角度θ１と第２の角度θ２との和が１０度以上となるように設定されている。ただし、デジタルペン６０の小型化を図るという観点からすれば、これら第１の角度θ１と第２の角度θ２との和は大きくない方が好ましく、例えば３０度以下とすることが好ましい。
また、赤外ＣＭＯＳ６４では、赤外ＣＭＯＳチップ６４１（後述する図１０参照）が読み取り位置Ｒと対向するように配置される。そして、デジタルペン６０において、読み取り位置Ｒと赤外ＣＭＯＳ６４との間には、レンズ等の光学系（図示せず）が設けられている。
図９は、デジタルペン６０を構成する第１赤外ＬＥＤ６３ａ、第２赤外ＬＥＤ６３ｂ、および赤外ＣＭＯＳ６４を、図８に示すIX方向から見た図である。したがって、図９においては、図中右側から左側に向かう方向がＵ方向となり、図中奥側から手前側に向かう方向がＶ方向となる。
本実施の形態において、第１赤外ＬＥＤ６３ａおよび第２赤外ＬＥＤ６３ｂは、それぞれ、ペンチップ６９による印刷文書９０への書き込み位置近傍に設定された読み取り位置Ｒにそれぞれ赤外光を照射するように配置される。また、第１赤外ＬＥＤ６３ａおよび第２赤外ＬＥＤ６３ｂは、図８に示すIX方向から見た場合に、読み取り位置Ｒから赤外ＣＭＯＳ６４に向かう受光軸（第３の光軸）を挟んで対称に配置される。したがって、第１赤外ＬＥＤ６３ａから読み取り位置Ｒに向かう第１の照明光軸（第１の光軸）と受光軸とが成す第１の角度θ１と第２赤外ＬＥＤ６３ｂから読み取り位置Ｒに向かう第２の照明光軸（第２の光軸）と受光軸とが成す第２の角度θ２とは、等しくなっている。また、本実施の形態では、これら第１の角度θ１と第２の角度θ２との和が１０度以上となるように設定されている。ただし、デジタルペン６０の小型化を図るという観点からすれば、これら第１の角度θ１と第２の角度θ２との和は大きくない方が好ましく、例えば３０度以下とすることが好ましい。
また、赤外ＣＭＯＳ６４では、赤外ＣＭＯＳチップ６４１（後述する図１０参照）が読み取り位置Ｒと対向するように配置される。そして、デジタルペン６０において、読み取り位置Ｒと赤外ＣＭＯＳ６４との間には、レンズ等の光学系（図示せず）が設けられている。
図１０(ａ)は、デジタルペン６０に設けられた赤外ＣＭＯＳ６４の構成の一例を示す図である。
受光手段の一例としての赤外ＣＭＯＳ６４は、赤外ＣＭＯＳチップ６４１と、赤外ＣＭＯＳチップ６４１と電気的に接続されるリードフレーム６４２と、これら赤外ＣＭＯＳチップ６４１およびリードフレーム６４２とを樹脂モールドにて一体化するパッケージ部６４３とを備えている。
受光手段の一例としての赤外ＣＭＯＳ６４は、赤外ＣＭＯＳチップ６４１と、赤外ＣＭＯＳチップ６４１と電気的に接続されるリードフレーム６４２と、これら赤外ＣＭＯＳチップ６４１およびリードフレーム６４２とを樹脂モールドにて一体化するパッケージ部６４３とを備えている。
また、図１０（ｂ）は、２次元センサの一例としての赤外ＣＭＯＳチップ６４１における受光面の構成の一例を示す図である。
赤外ＣＭＯＳチップ６４１には受光素子としての多数のフォトトランジスタが横方向（基準軸Ｘ方向という）および縦方向（基準軸Ｙ方向という）にマトリクス状に配列されている。なお、図８および図９に示すように印刷文書９０に対してデジタルペン６０をＷ方向に直立させた状態において、Ｘ方向はＵ方向と一致し、Ｙ方向はＶ方向と一致するようになっている。そして、赤外ＣＭＯＳチップ６４１では、受光データの出力をセル毎に選択する所謂ＸＹアドレス方式によって受光データの出力を行う。また、赤外ＣＭＯＳチップ６４１では、ＸＹアドレス方式を採用しているために、セルによって構成される全ラインの受光データや、例えば１ラインおきに間引きを行った半分のラインの受光データが任意に選択され出力される。この場合において、前者の出力解像度が例えば６００ｄｐｉであるとすると、後者の受光データの出力解像度は、前者の出力解像度の半分すなわち３００ｄｐｉとなる。そして、本実施の形態では、赤外ＣＭＯＳチップ６４１が、全セルを同一のタイミングで露光する所謂グローバルシャッタ方式にて動作するようになっている。
赤外ＣＭＯＳチップ６４１には受光素子としての多数のフォトトランジスタが横方向（基準軸Ｘ方向という）および縦方向（基準軸Ｙ方向という）にマトリクス状に配列されている。なお、図８および図９に示すように印刷文書９０に対してデジタルペン６０をＷ方向に直立させた状態において、Ｘ方向はＵ方向と一致し、Ｙ方向はＶ方向と一致するようになっている。そして、赤外ＣＭＯＳチップ６４１では、受光データの出力をセル毎に選択する所謂ＸＹアドレス方式によって受光データの出力を行う。また、赤外ＣＭＯＳチップ６４１では、ＸＹアドレス方式を採用しているために、セルによって構成される全ラインの受光データや、例えば１ラインおきに間引きを行った半分のラインの受光データが任意に選択され出力される。この場合において、前者の出力解像度が例えば６００ｄｐｉであるとすると、後者の受光データの出力解像度は、前者の出力解像度の半分すなわち３００ｄｐｉとなる。そして、本実施の形態では、赤外ＣＭＯＳチップ６４１が、全セルを同一のタイミングで露光する所謂グローバルシャッタ方式にて動作するようになっている。
本実施の形態では、赤外ＣＭＯＳチップ６４１の受光面に、Ｘ方向に１５０セル且つＹ方向に１５０セル、合計で２２５００セルのフォトトランジスタが並べられている。これにより、赤外ＣＭＯＳチップ６４１の撮像領域Ｓ全体では、１５０pixel×１５０pixel＝２２５００pixelの画素数からなる符号画像データが取得される。ただし、後述するように、識別情報や位置情報の検出においては、撮像領域Ｓの中央部に存在する１００セル×１００セル＝１００００セルすなわち１００００pixelの画素数の符号画像データを用いる。そして、以下の説明では、撮像領域Ｓのうち中央部に存在する１００セル×１００セルの領域を第１の撮像領域Ｓ１と呼び、その周縁に存在する他の領域を第２の撮像領域Ｓ２と呼ぶことにする。また、赤外ＣＭＯＳチップ６４１を構成する各セルは、８ビット（０から２５５までの２５６段階）のデータを出力するが、このデータは、受光量が少ないほど（暗いほど）０に近づき、受光量が多いほど（明るいほど）２５５に近づく。
そして、この赤外ＣＭＯＳチップ６４１の撮像領域Ｓは、読み取り位置Ｒ（図９参照）において約４ｍｍ×約４ｍｍの領域の画像を読み取るように構成されている。このため、第１の撮像領域Ｓ１では、約２．６ｍｍ×約２．６ｍｍの領域の画像を読み取ることになる。そして、赤外ＣＭＯＳチップ６４１を構成する１つのセルは、約２６μｍ×約２６μｍの領域を読み取ることになる。また、赤外ＣＭＯＳ６４１の撮像領域Ｓ全体では、印刷文書９０上に形成された符号パターン画像を構成する単位符号パターン（０．５０７６ｍｍ×０．５０７６ｍｍ）を同時に約６４個程度読み取ることになる。また、第１の撮像領域Ｓ１では、単位符号パターンを同時に約２５個程度読み取ることになる。すなわち、第１の撮像領域Ｓ１は、図５に示す符号ブロックよりもわずかに広くなっており、１回の撮像でほぼ１個の符号ブロックを読み取るようになっている。なお、以下の説明では、赤外ＣＭＯＳ６４により符号パターン画像を読み取って得られたデータを符号画像データと呼ぶ。
図１１は、デジタルペン６０に設けられた制御部６１の構成の一例を示したブロック図である。
制御部６１は、統括制御部６１１、発光制御部６１２、受光制御部６１３、および画像処理部６１４を備えている。
統括制御部６１１は、筆圧検知スイッチ６２から入力される信号に基づき、発光制御部６１２、受光制御部６１３、および画像処理部６１４を統括制御する。また、統括制御部６１１は、画像処理部６１４から入力される切換情報（後述）に基づき、発光制御部６１２を制御する。切り換え手段および点灯指示手段の一例としての発光制御部６１２は、統括制御部６１１から受けた指示に基づき、赤外ＬＥＤ６３を構成する第１赤外ＬＥＤ６３ａおよび第２赤外ＬＥＤ６３ｂの発光動作を制御する。具体的には、画像処理部６１４を介して入力される切換情報に基づき、第１赤外ＬＥＤ６３ａあるいは第２赤外ＬＥＤ６３ｂのいずれか一方を選択的に点灯させる制御を実行する。受光指示手段の一例としての受光制御部６１３は、統括制御部６１１から受けた指示に基づき、赤外ＣＭＯＳ６４の受光動作を制御する。画像処理部６１４は、統括制御部６１１から受けた指示に基づき、赤外ＣＭＯＳ６４から入力されてくる符号画像データに画像処理を施し、得られた結果を通信回路６６や統括制御部６１１に出力する。
なお、本実施の形態では、赤外ＣＭＯＳ６４が、６０〜１００回／secのフレームレートで撮像を行う。また、赤外ＬＥＤ６３を構成する第１赤外ＬＥＤ６３ａあるいは第２赤外ＬＥＤ６３ｂは、赤外ＣＭＯＳ６４の撮像タイミングに同期して、６０〜１００回／secで点滅を行う。そして、各撮像タイミングで取得された符号画像データは、１枚分ずつ画像処理部６１４に送られる。
制御部６１は、統括制御部６１１、発光制御部６１２、受光制御部６１３、および画像処理部６１４を備えている。
統括制御部６１１は、筆圧検知スイッチ６２から入力される信号に基づき、発光制御部６１２、受光制御部６１３、および画像処理部６１４を統括制御する。また、統括制御部６１１は、画像処理部６１４から入力される切換情報（後述）に基づき、発光制御部６１２を制御する。切り換え手段および点灯指示手段の一例としての発光制御部６１２は、統括制御部６１１から受けた指示に基づき、赤外ＬＥＤ６３を構成する第１赤外ＬＥＤ６３ａおよび第２赤外ＬＥＤ６３ｂの発光動作を制御する。具体的には、画像処理部６１４を介して入力される切換情報に基づき、第１赤外ＬＥＤ６３ａあるいは第２赤外ＬＥＤ６３ｂのいずれか一方を選択的に点灯させる制御を実行する。受光指示手段の一例としての受光制御部６１３は、統括制御部６１１から受けた指示に基づき、赤外ＣＭＯＳ６４の受光動作を制御する。画像処理部６１４は、統括制御部６１１から受けた指示に基づき、赤外ＣＭＯＳ６４から入力されてくる符号画像データに画像処理を施し、得られた結果を通信回路６６や統括制御部６１１に出力する。
なお、本実施の形態では、赤外ＣＭＯＳ６４が、６０〜１００回／secのフレームレートで撮像を行う。また、赤外ＬＥＤ６３を構成する第１赤外ＬＥＤ６３ａあるいは第２赤外ＬＥＤ６３ｂは、赤外ＣＭＯＳ６４の撮像タイミングに同期して、６０〜１００回／secで点滅を行う。そして、各撮像タイミングで取得された符号画像データは、１枚分ずつ画像処理部６１４に送られる。
図１２は、図１１に示す制御部６１の画像処理部６１４の構成の一例を示したブロック図である。取得手段の一例としての画像処理部６１４は、画像取得部９１と、ノイズ除去部９２と、２値化処理部９３と、ドット位置検出部９４と、基準ドット対検出部９５と、角度検出部９６と、復号部９７と、白飛び検出部９８とを備える。ここで、基準ドット対検出部９５は、近接ドット対検出部９５ａとドット対選択部９５ｂとを含んでいる。また、復号部９７は、同期化部９７ａと、単位符号パターン境界検出部９７ｂと、同期符号検出部９７ｃと、識別符号検出部９７ｄと、ＲＳ符号復号部９７ｅと、位置符号検出部９７ｆと、位置符号復号部９７ｇとを含んでいる。さらに、白飛び検出部９８は、ドット白飛び検出部９８ａと、背景白飛び検出部９８ｂと、光源切換判定部９８ｃとを含んでいる。
画像取得部９１は、赤外ＣＭＯＳ６４（図８参照）によって符号パターン画像を読み取って得られた符号画像データを取得する。なお、本実施の形態において、画像取得部９１は、撮像領域Ｓ全体（図１０参照）の符号画像データを取得する。
そして、ノイズ除去部９２は、画像取得部９１が取得した撮像領域Ｓ全体の符号画像データのうち、第１の撮像領域Ｓ１（図１０参照）で撮像された符号画像データを抽出するとともに、抽出した符号画像データに含まれるノイズ（赤外ＣＭＯＳ６４（撮像素子）の感度のばらつきや電子回路により発生するノイズ）を除去するための処理を行う。なお、ノイズ除去の処理の種類としては、例えば、ぼかし処理やアンシャープマスキング等の先鋭化処理が挙げられる。
そして、ノイズ除去部９２は、画像取得部９１が取得した撮像領域Ｓ全体の符号画像データのうち、第１の撮像領域Ｓ１（図１０参照）で撮像された符号画像データを抽出するとともに、抽出した符号画像データに含まれるノイズ（赤外ＣＭＯＳ６４（撮像素子）の感度のばらつきや電子回路により発生するノイズ）を除去するための処理を行う。なお、ノイズ除去の処理の種類としては、例えば、ぼかし処理やアンシャープマスキング等の先鋭化処理が挙げられる。
２値化処理部９３は、２値化処理により符号画像データをドット画像と背景画像とに切り分ける。そして、ドット位置検出部９４は、２値化された個々のドット画像から符号パターン画像中のドットの形成位置（以下、ドット位置と呼ぶ）を検出する。ただし、２値化されたドット画像にノイズ成分が多数含まれる場合があるため、ドット位置の検出前に、２値化されたドット画像の面積や形状によりドット画像であるか否かの判定を行うフィルタ処理を組み合わせることが好ましい。
基準ドット対検出部９５における近接ドット対検出部９５ａは、例えば、ドット位置検出部９４で検出したドット位置を参照して、各ドット位置から最も近いドット位置と対（近接ドット対）を構成させる。
また、ドット対選択部９５ｂは、例えば、複数生成された近接ドット対の中から基準ドット対を選択する。ここで基準ドット対とは、複数の近接ドット対の中でもドット間距離が特に短いドット対のことをいう。
そして、角度検出部９６は、例えば、選択された基準ドット対を基に、符号パターン画像の回転角度を検出する。
また、ドット対選択部９５ｂは、例えば、複数生成された近接ドット対の中から基準ドット対を選択する。ここで基準ドット対とは、複数の近接ドット対の中でもドット間距離が特に短いドット対のことをいう。
そして、角度検出部９６は、例えば、選択された基準ドット対を基に、符号パターン画像の回転角度を検出する。
出力手段の一例としての復号部９７は、例えば、受け取ったドット位置や回転角度等の情報に基づいて、符号パターン画像が含む所定の情報（識別情報や位置情報）を出力する。
復号部９７において、同期化部９７ａは、例えば、検出したドット位置と回転角度と基準ドット対のドット間距離とを参照して、ドット位置を２次元配列上に同期する。ここで「同期する」とは、例えば、２次元配列上にドットが有る位置を１、ない位置を０などのように置き換え、画像として検出したドットの有無を２次元配列のデジタルデータに置き換える処理のことをいう。
復号部９７において、同期化部９７ａは、例えば、検出したドット位置と回転角度と基準ドット対のドット間距離とを参照して、ドット位置を２次元配列上に同期する。ここで「同期する」とは、例えば、２次元配列上にドットが有る位置を１、ない位置を０などのように置き換え、画像として検出したドットの有無を２次元配列のデジタルデータに置き換える処理のことをいう。
そして、単位符号パターン境界検出部９７ｂは、例えば、２次元配列上に同期されたドット位置から、符号ブロックを構成している単位符号パターンの境界を検出する。詳しくは、例えば、同期化部９７ａによって出力された２次元配列上で、単位符号パターンと同じ大きさをもつ矩形の区切り位置を適宜動かし、区切り内に含まれるドット数が均等になる位置を単位符号パターンの境界位置として検出する。また、均等になったドット数が２であれば９Ｃ２の単位符号パターンで情報が埋め込まれた符号パターン、ドット数が３であれば９Ｃ３の単位符号パターンで情報が埋め込まれている符号パターン、というように情報埋め込み方式の判定を行ってもよい。
また、同期符号検出部９７ｃは、例えば、２次元配列から検出された各々の単位符号パターンの種類を参照して、同期符号を検出する。そして、同期符号検出部９７ｃは、４種類のいずれの同期符号（図４参照）が検出されたかにより、符号パターンの向き（９０度単位）を検出してそれを補正する。
更に、識別符号検出部９７ｄは、角度が補正された符号パターンから、同期符号の位置を基準にして識別符号を取得する。
更にまた、ＲＳ符号復号部９７ｅは、ＲＳ符号の符号化処理で用いたパラメータ（ブロック数など）と同じパラメータを用いて検出された識別符号を復号し、得られた識別情報を出力する。
更にまた、ＲＳ符号復号部９７ｅは、ＲＳ符号の符号化処理で用いたパラメータ（ブロック数など）と同じパラメータを用いて検出された識別符号を復号し、得られた識別情報を出力する。
一方、位置符号検出部９７ｆは、角度が補正された符号パターンから、同期符号の位置を基準にして位置符号を取得する。
そして、位置符号復号部９７ｇは、位置符号検出部９７ｆにより取得された位置符号からＭ系列の部分系列を取り出し、画像生成に使用したＭ系列に対する検出された部分系列の位置を参照し、その位置から同期符号による位置のオフセット（位置符号の間に同期符号が配置されているため）を補正した値を位置情報として出力する。
そして、位置符号復号部９７ｇは、位置符号検出部９７ｆにより取得された位置符号からＭ系列の部分系列を取り出し、画像生成に使用したＭ系列に対する検出された部分系列の位置を参照し、その位置から同期符号による位置のオフセット（位置符号の間に同期符号が配置されているため）を補正した値を位置情報として出力する。
白飛び検出部９８は、例えば、画像取得部９１が取得した撮像領域Ｓ全体の符号画像データにおける白飛びの発生状態を検出し、その検出結果に応じて点灯させる赤外ＬＥＤ６３（第１赤外ＬＥＤ６３ａ、第２赤外ＬＥＤ６３ｂ）の切り換えを指示する切換情報を出力する。
白飛び検出部９８のドット白飛び検出部９８ａは、撮像領域Ｓ全体の符号画像データより、印刷文書９０を構成する媒体上に形成されたドットからの正反射光に起因する白飛び（「ドット白飛び」と呼ぶ）の発生状態を検出する。
背景白飛び検出部９８ｂは、同じく撮像領域Ｓ全体の符号画像データより、印刷文書９０を構成する媒体すなわち背景からの正反射光に起因する白飛び（「背景白飛び」と呼ぶ）の発生状態を検出する。
光源切換判定部９８ｃは、ドット白飛び検出部９８ａにて検出されたドット白飛びの発生状態および背景白飛び検出部９８ｂにて検出された背景白飛びの発生状態に基づき、点灯させる赤外ＬＥＤ６３（第１赤外ＬＥＤ６３ａあるいは第２赤外ＬＥＤ６３ｂ）の切換情報を決定し、出力する。
白飛び検出部９８のドット白飛び検出部９８ａは、撮像領域Ｓ全体の符号画像データより、印刷文書９０を構成する媒体上に形成されたドットからの正反射光に起因する白飛び（「ドット白飛び」と呼ぶ）の発生状態を検出する。
背景白飛び検出部９８ｂは、同じく撮像領域Ｓ全体の符号画像データより、印刷文書９０を構成する媒体すなわち背景からの正反射光に起因する白飛び（「背景白飛び」と呼ぶ）の発生状態を検出する。
光源切換判定部９８ｃは、ドット白飛び検出部９８ａにて検出されたドット白飛びの発生状態および背景白飛び検出部９８ｂにて検出された背景白飛びの発生状態に基づき、点灯させる赤外ＬＥＤ６３（第１赤外ＬＥＤ６３ａあるいは第２赤外ＬＥＤ６３ｂ）の切換情報を決定し、出力する。
尚、これらの機能は、ソフトウェアとハードウェア資源とが協働することにより実現される。具体的には、画像処理部６１４の図示しないＣＰＵが、画像処理部６１４を構成する各部の機能を実現するプログラムを例えばＥＥＰＲＯＭ等の記憶装置から情報メモリ６５等に読み込んで実行することにより、これらの機能は実現される。また、ＥＥＰＲＯＭ等に記憶されるプログラムやデータは、ＣＤ等の記録媒体からロードしてもよいし、インターネット等のネットワークを介してダウンロードしてもよい。
ここで、上述した「ドット白飛び」および「背景白飛び」について、さらに詳しく説明する。
図１３は、印刷文書９０に対しデジタルペン６０の軸がα方向に所定角度傾いている場合において、点灯させる赤外ＬＥＤ６３と印刷文書９０からの反射光の分布との関係の一例を示す図である。ここで、図１３（ａ）は、第１赤外ＬＥＤ６３ａを消灯させ且つ第２赤外ＬＥＤ６３ｂを点灯させた場合を、図１３（ｂ）は、第１赤外ＬＥＤ６３ａを点灯させ且つ第２赤外ＬＥＤ６３ｂを消灯させた場合を、それぞれ示している。
図１３は、印刷文書９０に対しデジタルペン６０の軸がα方向に所定角度傾いている場合において、点灯させる赤外ＬＥＤ６３と印刷文書９０からの反射光の分布との関係の一例を示す図である。ここで、図１３（ａ）は、第１赤外ＬＥＤ６３ａを消灯させ且つ第２赤外ＬＥＤ６３ｂを点灯させた場合を、図１３（ｂ）は、第１赤外ＬＥＤ６３ａを点灯させ且つ第２赤外ＬＥＤ６３ｂを消灯させた場合を、それぞれ示している。
本実施の形態では、第１赤外ＬＥＤ６３ａあるいは第２赤外ＬＥＤ６３ｂにて印刷文書９０に赤外光を照射し、その反射光を赤外ＣＭＯＳ６４で受光することにより、符号パターン画像の読み取りを行っている。ここで、印刷文書９０からの反射光には、印刷文書９０に対する赤外光の照射角（入射角）と同じ反射角で反射される正反射光と、様々な反射角で反射される拡散反射光とが存在する。このとき、印刷文書９０からの正反射光は、拡散反射光に比べてその強度が高くなりやすい。
例えば図１３（ａ）に示した状態では、第２赤外ＬＥＤ６３ｂから照射され、印刷文書９０にて反射した正反射光が赤外ＣＭＯＳ６４に入射している。このような場合、正反射光を受光した赤外ＣＭＯＳチップ６４１では光量過多によりセルの出力が飽和し、得られる符号画像データに「白飛び」が発生する。その結果、符号パターン画像を読み取って得られた符号画像データから識別情報や位置情報を取得することが困難になってしまう。なお、この際、印刷文書９０に形成されたドットからの正反射光が赤外ＣＭＯＳ６４に入射した場合はドット白飛びが生じ、印刷文書９０を構成する媒体からの正反射光が赤外ＣＭＯＳ６４に入射した場合は背景白飛びが生じることになる。これらは、それぞれ単独で生ずることもあれば、両者が複合して生ずることもある。
一方、例えば図１３（ｂ）に示した状態では、第１赤外ＬＥＤ６３ａから照射され、印刷文書９０にて反射した拡散反射光が赤外ＣＭＯＳ６４にて受光されている。このような場合、上述した白飛びは生じにくく、したがって符号パターン画像から識別情報や位置情報を取得することが容易になる。
一方、例えば図１３（ｂ）に示した状態では、第１赤外ＬＥＤ６３ａから照射され、印刷文書９０にて反射した拡散反射光が赤外ＣＭＯＳ６４にて受光されている。このような場合、上述した白飛びは生じにくく、したがって符号パターン画像から識別情報や位置情報を取得することが容易になる。
また、本発明者の実験により、正反射光の強度は±５度の角度の範囲内で高くなる、という知見が得られている。このため、本実施の形態では、図９を用いて説明したように、第１赤外ＬＥＤ６３ａから読み取り位置Ｒに向かう第１の照明光軸と受光軸とが成す第１の角度θ１と第２赤外ＬＥＤ６３ｂから読み取り位置Ｒに向かう第２の照明光軸と受光軸とが成す第２の角度θ２との和を、１０度以上に設定している。これにより、例えば図１３（ｂ）に示すようにデジタルペン６０の軸がα方向に傾いた状態で第１赤外ＬＥＤ６３ａを点灯させた場合であっても、印刷文書９０からの正反射光が赤外ＣＭＯＳ６４に入射しないようにしている。
図１４（ａ）はドット白飛びが生じた場合の符号画像データの例を示しており、図１４（ｂ）は背景白飛びが生じた場合の符号画像データの例を示している。なお、実際の符号画像データは、各画素が８ビット（０〜２５５）の出力値で表された数値列となるが、ここでは直感的に捉えやすいように２次元且つ明暗で示している。
図１４（ａ）に示すように、ドット白飛びが生じた場合、このようなドットに対応する出力値は背景よりも高く（明るく）なる。ここで、図１４（ａ）には、白飛びが生じていないドットも示しているが、このようなドットに対応する出力値は背景よりも低く（暗く）なる。本実施の形態では、黒トナーを用いてドットを形成していることから、印刷文書９０に照射された赤外光はドットで吸収されることになり、結果としてドットに対応する出力値は背景よりも低くなるはずである。しかしながら、ドットからの正反射光を赤外ＣＭＯＳ６４が受光した場合、ドットに対応する出力値は背景よりも高くなってしまう。なお、このようなドット白飛びは、光沢度の高いトナーを用いて符号パターン画像を形成した場合に生じやすい。
一方、図１４（ｂ）に示すように、背景白飛びが生じた場合、背景に対応する出力値は、例えば図１４（ａ）に示す例よりも著しく高く（明るく）なる。また、ドットに対応する出力値は、背景よりもわずかに低く（暗く）なっているが、背景およびドットの出力値の差が小さくなっており、背景中にドットが埋もれてしまっている。なお、このような背景白飛びは、例えばコート紙など、光沢度の高い媒体を用いた場合に生じやすい。
図１５（ａ）は印刷文書９０に形成されるＸ方向１ライン分のドットの一例を、図１５（ｂ）〜（ｄ）は図１５（ａ）に示すＸ方向１ライン分のドットを赤外ＣＭＯＳ６４で読み取って得られた符号画像データを、それぞれ示している。ただし、図１５（ｂ）はドット白飛びおよび背景白飛びが生じていない場合を、図１５（ｃ）はドット白飛びが生じた場合を、図１５（ｄ）は背景白飛びが生じた場合を、それぞれ例示している。そして、図１５（ｂ）〜（ｄ）において、横軸はＸ方向の画素番号であり、縦軸は各画素における出力値である。ここで、図１５（ｂ）〜（ｄ）では、背景に対応する出力値が弓状の形状となっているが、これは、デジタルペン６０から印刷文書９０に照射される赤外光の光量が、Ｘ方向中央部では多く、端部では少なくなっていることによるものである。ただし、デジタルペン６０においては、符号パターン画像の読み取り動作を開始する前に、所謂自動露光を実行することにより、背景からの出力値が中央値である１２８近傍となるよう、レベル補正を行っている。
図１５（ｂ）に示すように、白飛びが発生していない場合、得られる符号画像データにおいて、各ドットに対応する出力値は背景よりも低くなる。本実施の形態では、符号画像データから識別情報や位置情報を復号部９７（図１２参照）で復号する前処理として、２値化処理部９３（図１２参照）で２値化を行っている。このような符号画像データが得られている場合、例えば図中に一点鎖線で示す閾値を用いて２値化処理を行うことにより、背景画像とドット画像とが良好に分離されることになる。
一方、図１５（ｃ）に示すように、ドット白飛びが発生した場合、得られる符号画像データにおいて、白飛びが発生していないドットに対応する出力値は背景よりも低くなるものの、白飛びが発生したドットに対応する出力値は背景よりも高くなってしまう。このようなドット白飛びが発生した場合、図中に一点鎖線で示す閾値を用いて２値化処理を行っても、図中右側の領域については背景画像とドット画像との分離が行えなくなり、この領域が全て背景画像として認識されてしまうことになる。
他方、図１５（ｄ）に示すように、背景白飛びが発生した場合、得られる符号画像データにおいて、背景白飛びが発生した領域では背景およびドットに対応する出力値がほぼ飽和した状態となってしまう。このような背景白飛びが発生した場合、図中に示す閾値を用いて２値化処理を行っても、図中右側の領域については背景画像とドット画像との分離が行えなくなり、この領域が全て背景画像として認識されてしまうことになる。
ここで、本実施の形態では、符号パターン画像の読み取り時に発生する誤りを想定し、予め単位符号パターンに誤り訂正符号を含ませている。このため、上述したドット白飛びや背景白飛びが例えば符号画像データ中に数％程度の割合で発生したとしても、識別情報や位置情報の復号において特に問題は生じない。しかしながら、例えばさらに大きな割合で白飛びが生じた場合には、復号が困難となる場合がある。
そこで、本実施の形態では、白飛び検出部９８でこのようなドット白飛びおよび背景白飛びの発生状態を検出し、必要に応じて点灯させる赤外ＬＥＤ６３を切り換えることで、赤外ＣＭＯＳ６４に対する正反射光の入射およびこれに伴う白飛びの発生を回避するようにしている。
そこで、本実施の形態では、白飛び検出部９８でこのようなドット白飛びおよび背景白飛びの発生状態を検出し、必要に応じて点灯させる赤外ＬＥＤ６３を切り換えることで、赤外ＣＭＯＳ６４に対する正反射光の入射およびこれに伴う白飛びの発生を回避するようにしている。
では、図１２に示す画像処理部６１４の白飛び検出部９８で実行される各種処理について、詳細に説明を行う。
図１６は、白飛び検出部９８のドット白飛び検出部９８ａで実行される処理の流れを示すフローチャートである。
この処理では、まず、ドット白飛び検出部９８ａが、画像取得部９１から撮像領域Ｓ全体の符号画像データを取得する（ステップ１０１）。次に、画素番号Ｎを１に設定し（ステップ１０２）、Ｎ番目の画素（注目画素ＰNと呼ぶ）の出力値ＳNを含む周辺画素の出力平均値ＳNAveを求める（ステップ１０３）。なお、出力値ＳNは、上述したように８ビットすなわち０〜２５５のいずれかの値を有する。そして、注目画素ＰNの出力値ＳNが、ステップ１０３で得られた出力平均値ＳNAveに２０を加えた値以上（ＳN≧ＳNAve＋２０）となっているか否かを判断する（ステップ１０４）。なお、「ＳNAve＋２０」は、ドット白飛び検出における判定の閾値（ドット白飛び閾値と呼ぶ）である。ここで、肯定の判断を行った場合は、この注目画素ＰNを白飛びが生じた画素すなわち異常画素として図示しないメモリに記憶する（ステップ１０５）。一方、否定の判断を行った場合は、そのままステップ１０６に進む。そして、全画素すなわち２２５００画素に対する処理が完了したか否かを判断し（ステップ１０６）、処理が完了していない場合はＮをＮ＋１に設定し（ステップ１０７）、ステップ１０３に戻って次の注目画素ＰNに対して上述した処理を続行する。
ステップ１０６において全画素に対する処理が完了したと判断した場合、次に、ステップ１０５で記憶した異常画素を図示しないメモリから読み出し、これを赤外ＣＭＯＳチップ６４１でのセルの配列に合わせて２次元に配列する（ステップ１０８）。そして、２次元に配列された異常画素から、異常ドットの検出を行い（ステップ１０９）、検出された異常ドットの数を計数し（ステップ１１０）、得られた異常ドットの計数値Ｃを光源切換判定部９８ｃに向けて出力して（ステップ１１１）、一連の処理を完了する。
図１６は、白飛び検出部９８のドット白飛び検出部９８ａで実行される処理の流れを示すフローチャートである。
この処理では、まず、ドット白飛び検出部９８ａが、画像取得部９１から撮像領域Ｓ全体の符号画像データを取得する（ステップ１０１）。次に、画素番号Ｎを１に設定し（ステップ１０２）、Ｎ番目の画素（注目画素ＰNと呼ぶ）の出力値ＳNを含む周辺画素の出力平均値ＳNAveを求める（ステップ１０３）。なお、出力値ＳNは、上述したように８ビットすなわち０〜２５５のいずれかの値を有する。そして、注目画素ＰNの出力値ＳNが、ステップ１０３で得られた出力平均値ＳNAveに２０を加えた値以上（ＳN≧ＳNAve＋２０）となっているか否かを判断する（ステップ１０４）。なお、「ＳNAve＋２０」は、ドット白飛び検出における判定の閾値（ドット白飛び閾値と呼ぶ）である。ここで、肯定の判断を行った場合は、この注目画素ＰNを白飛びが生じた画素すなわち異常画素として図示しないメモリに記憶する（ステップ１０５）。一方、否定の判断を行った場合は、そのままステップ１０６に進む。そして、全画素すなわち２２５００画素に対する処理が完了したか否かを判断し（ステップ１０６）、処理が完了していない場合はＮをＮ＋１に設定し（ステップ１０７）、ステップ１０３に戻って次の注目画素ＰNに対して上述した処理を続行する。
ステップ１０６において全画素に対する処理が完了したと判断した場合、次に、ステップ１０５で記憶した異常画素を図示しないメモリから読み出し、これを赤外ＣＭＯＳチップ６４１でのセルの配列に合わせて２次元に配列する（ステップ１０８）。そして、２次元に配列された異常画素から、異常ドットの検出を行い（ステップ１０９）、検出された異常ドットの数を計数し（ステップ１１０）、得られた異常ドットの計数値Ｃを光源切換判定部９８ｃに向けて出力して（ステップ１１１）、一連の処理を完了する。
図１７は、白飛び検出部９８の背景白飛び検出部９８ｂで実行される処理の流れを示すフローチャートである。
この処理では、まず、背景白飛び検出部９８ｂが、画像取得部９１から撮像領域Ｓ全体の符号画像データを取得する（ステップ２０１）。次に、画素番号Ｎを１に設定し（ステップ２０２）、Ｎ番目の画素である注目画素ＰNの出力値ＳNを取り出す（ステップ２０３）。そして、注目画素ＰNの出力値ＳNが、図示しないメモリから読み出した背景白飛び閾値ＳTh以上（ＳN≧ＳTh）となっているか否かを判断する（ステップ２０４）。ここで、肯定の判断を行った場合は、この注目画素ＰNを異常画素として計数し（ステップ２０５）、図示しないメモリに書き込む。一方、否定の判断を行った場合は、そのままステップ２０６に進む。そして、全画素すなわち２２５００画素に対する処理が完了したか否かを判断し（ステップ２０６）、処理が完了していない場合はＮをＮ＋１に設定し（ステップ２０７）、ステップ２０３に戻って次の注目画素ＰNに対して上述した処理を続行する。
ステップ２０６において全画素に対する処理が完了したと判断した場合、次に、ステップ２０５で計数した異常画素の計数値Ｄをメモリから読み出して光源切換判定部９８ｃに向けて出力し（ステップ２０８）、一連の処理を完了する。
この処理では、まず、背景白飛び検出部９８ｂが、画像取得部９１から撮像領域Ｓ全体の符号画像データを取得する（ステップ２０１）。次に、画素番号Ｎを１に設定し（ステップ２０２）、Ｎ番目の画素である注目画素ＰNの出力値ＳNを取り出す（ステップ２０３）。そして、注目画素ＰNの出力値ＳNが、図示しないメモリから読み出した背景白飛び閾値ＳTh以上（ＳN≧ＳTh）となっているか否かを判断する（ステップ２０４）。ここで、肯定の判断を行った場合は、この注目画素ＰNを異常画素として計数し（ステップ２０５）、図示しないメモリに書き込む。一方、否定の判断を行った場合は、そのままステップ２０６に進む。そして、全画素すなわち２２５００画素に対する処理が完了したか否かを判断し（ステップ２０６）、処理が完了していない場合はＮをＮ＋１に設定し（ステップ２０７）、ステップ２０３に戻って次の注目画素ＰNに対して上述した処理を続行する。
ステップ２０６において全画素に対する処理が完了したと判断した場合、次に、ステップ２０５で計数した異常画素の計数値Ｄをメモリから読み出して光源切換判定部９８ｃに向けて出力し（ステップ２０８）、一連の処理を完了する。
図１８は、光源切換判定部９８ｃで実行される処理の流れを示すフローチャートである。
この処理では、まず、光源切換判定部９８ｃが、ドット白飛び検出部９８ａから異常ドットの計数値Ｃを取得し（ステップ３０１）、また、背景白飛び検出部９８ｂから異常画素の計数値Ｄを取得する（ステップ３０２）。なお、このとき取得する異常ドットの計数値Ｃおよび異常画素の計数値Ｄは、同一の符号パターン画像より得たものである。続いて、ステップ３０１で取得した異常ドットの計数値Ｃが、図示しないメモリから読み出した異常ドット数の閾値Ｃ0以上（Ｃ≧Ｃ0）となっているか否かを判断する（ステップ３０３）。なお、異常ドット数の閾値Ｃ0は、例えば６個に設定される。これは、上述したように赤外ＣＭＯＳチップ６４１の撮像領域Ｓで一度に撮像され得る単位符号パターンの数が約６４個であり、各単位符号パターンに含まれる単位画像の数が２個であることから、撮像領域Ｓで一度に撮像され得る単位画像の数が約１２８個となり、復号に対する支障となる割合を５％以上とした場合に、その５％に相当する個数が約６個となるためである。
この処理では、まず、光源切換判定部９８ｃが、ドット白飛び検出部９８ａから異常ドットの計数値Ｃを取得し（ステップ３０１）、また、背景白飛び検出部９８ｂから異常画素の計数値Ｄを取得する（ステップ３０２）。なお、このとき取得する異常ドットの計数値Ｃおよび異常画素の計数値Ｄは、同一の符号パターン画像より得たものである。続いて、ステップ３０１で取得した異常ドットの計数値Ｃが、図示しないメモリから読み出した異常ドット数の閾値Ｃ0以上（Ｃ≧Ｃ0）となっているか否かを判断する（ステップ３０３）。なお、異常ドット数の閾値Ｃ0は、例えば６個に設定される。これは、上述したように赤外ＣＭＯＳチップ６４１の撮像領域Ｓで一度に撮像され得る単位符号パターンの数が約６４個であり、各単位符号パターンに含まれる単位画像の数が２個であることから、撮像領域Ｓで一度に撮像され得る単位画像の数が約１２８個となり、復号に対する支障となる割合を５％以上とした場合に、その５％に相当する個数が約６個となるためである。
ステップ３０３において否定の判断を行った場合は、次に、ステップ３０２で取得した異常画素の計数値Ｄが、図示しないメモリから読み出した異常画素数の閾値Ｄ0以上（Ｄ≧Ｄ0）となっているか否かを判断する（ステップ３０４）。なお、異常画素数の閾値Ｄ0は、例えば１１２５個に設定される。これは、赤外ＣＭＯＳチップ６４１の撮像領域Ｓで一度に撮像され得る画素数が２２５００個であり、復号に対する支障となる割合を５％以上とした場合に、その５％に相当する個数が１１２５個となるためである。そして、ステップ３０４で否定の判断を行った場合は、ステップ３０６へと進む。
一方、ステップ３０３あるいはステップ３０４で肯定の判断を行った場合、デジタルペン６０において現在点灯させている赤外ＬＥＤ６３（例えば第１赤外ＬＥＤ６３ａであるとする）を他方（この場合は第２赤外ＬＥＤ６３ｂとなる）に切り換えさせるための点灯切り換え指示を切換情報として出力する（ステップ３０５）。これを受けて、発光制御部６１２は、例えば現在点灯させている第１赤外ＬＥＤ６３ａを消灯させるとともに、現在消灯させている第２赤外ＬＥＤ６３ｂを点灯させる制御を行う。なお、第２赤外ＬＥＤ６３ｂを点灯させていた場合、発光制御部６１２は、現在点灯させている第２赤外ＬＥＤ６３ｂを消灯させるとともに、現在消灯させている第１赤外ＬＥＤ６３ａを点灯させる制御を行う。
その後、筆記動作が終了しているか否かを判断し（ステップ３０６）、筆記動作が終了する場合は一連の処理を完了する。一方、筆記動作が続行される場合はステップ３０１に戻って処理を続行する。
その後、筆記動作が終了しているか否かを判断し（ステップ３０６）、筆記動作が終了する場合は一連の処理を完了する。一方、筆記動作が続行される場合はステップ３０１に戻って処理を続行する。
図１９は、図１６に示すドット白飛び検出部９８ａでの処理の一例を示す図である。ここで、図１９（ａ）は、図１６に示すステップ１０３〜１０５における処理を説明するためのものである。また、図１９（ｂ）は図１６に示すステップ１０８〜１０９における処理を説明するためのものである。なお、図１９（ａ）、（ｂ）には、取得された撮像領域Ｓ全体の符号画像データ（２２５００画素分）の一部（１００画素分：Ｘa〜Ｘa+9、Ｙb〜Ｙb+9）を示している。そして、各マス目に表示した数値は、各セルの出力値を表している。
ステップ１０３では、ドット白飛び検出部９８ａが、注目画素ＰNの出力値ＳNを含む周辺画素の出力平均値ＳNAveを求める。いま例えば、注目画素ＰNが（Ｘa+4、Ｙb+6）の座標に位置する画素（出力値ＳN：２４１）であったとする。図中には、この注目画素ＰNを太枠で囲って示した。すると、ドット白飛び検出部９８ａは、この注目画素ＰNを中心とする５×５＝２５個の周辺画素の出力平均値ＳNAveを演算する。図中には、この周辺画素を注目画素ＰNよりも細い太枠で囲って示した。なお、この例では、出力平均値ＳNAveが約１３７となる。続いて、ステップ１０４において、ドット白飛び検出部９８ａは、この注目画素ＰNの出力値ＳN＝２４１が、得られた出力平均値ＳNAve＝１３７に２０を加えたドット白飛び閾値＝１５７以上であるかを判断する。この場合は、注目画素ＰNの出力値ＳNがドット白飛び閾値以上となっているため、ステップ１０５において異常画素であると判断されることになる。なお、例えばこの（Ｘa+4、Ｙb+6）の下方の（Ｘa+4、Ｙb+5）に位置する画素（出力値ＳN：１４０）を注目画素ＰNとした場合、注目画素ＰNの出力値ＳNがドット白飛び閾値未満となるため、この画素は異常画素ではないと判断されることになる。
なお、ドット白飛び検出の判定において、注目画素ＰNを中心とする周辺画素の出力平均値ＳNAveを用いてドット白飛び閾値を作成しているのは、例えば図１５（ｃ）にも示したように、赤外ＣＭＯＳチップ６４１を構成するセルの位置によって、背景となる領域からの出力値にばらつきがあるためである。
なお、ドット白飛び検出の判定において、注目画素ＰNを中心とする周辺画素の出力平均値ＳNAveを用いてドット白飛び閾値を作成しているのは、例えば図１５（ｃ）にも示したように、赤外ＣＭＯＳチップ６４１を構成するセルの位置によって、背景となる領域からの出力値にばらつきがあるためである。
また、ステップ１０８では、上述した手順で得られた異常画素を２次元に配列する。すると、図１９（ｂ）に示すように、複数の異常画素が隣り合って配置される箇所が発生する。なお、図１９（ｂ）では、異常画素を網点で示している。ステップ１０９では、このように複数の異常画素が隣接して配置される箇所を１つの異常ドットとして検出する。これは、本実施の形態では、印刷文書９０に形成される１つのドット（φ約１００μｍ）が赤外ＣＭＯＳチップ６４１を構成する１つのセルの読み取り領域（約２６μｍ×約２６μｍ）よりも大きく設定されるために、実際には複数のセルで１つのドットが読み取られることになるためである。なお、本実施の形態では、他の異常画素と隣接しない異常画素（例えば（Ｘa+3、Ｙb+4）の座標に位置する画素）については、異常ドットとして検出しない。これは、読み取り時の誤差を考慮したものである。したがって、図１９（ｂ）に示す例では、破線で囲った部位すなわち３個の異常ドットが検出され、計数されることになる。
図２０は、図１７に示す背景白飛び検出部９８ｂでの処理の一例を示す図である。ここで、図２０（ａ）は、図１７に示すステップ２０１で取得される撮像領域Ｓ全体の符号画像データ（２２５００画素分）の一部（１００画素分：Ｘa〜Ｘa+9、Ｙb〜Ｙb+9）を示している。また、図２０（ｂ）は図１７に示すステップ２０４〜２０５における処理を説明するためのものである。
ステップ２０４では、背景白飛び検出部９８ｂが、注目画素ＰNの出力値ＳNが背景白飛び閾値ＳTh以上であるかを判断する。なお、上述したドット白飛びの判断処理では、画素毎に出力平均値ＳNAveからドット白飛び閾値を決定していたが、こちらでは一律の値を用いており、背景白飛び閾値ＳThは例えば２２０に設定される。
また、ステップ２０５では、異常画素と判断された注目画素ＰNを異常画素として計数する。ここで、図２０（ｂ）では、異常画素を網点で示している。このように、図２０（ｂ）に示す例では、合計１１個の異常画素が検出され、計数されることになる。
なお、背景白飛び検出の判定において、背景白飛び閾値ＳThを一定の値としているのは、例えば図１５（ｄ）にも示したように、背景白飛びが生じる状況では、背景となる領域からの出力値のばらつきが無視できる程度まで背景白飛びに起因する出力値が大きくなってしまうためである。
また、ステップ２０５では、異常画素と判断された注目画素ＰNを異常画素として計数する。ここで、図２０（ｂ）では、異常画素を網点で示している。このように、図２０（ｂ）に示す例では、合計１１個の異常画素が検出され、計数されることになる。
なお、背景白飛び検出の判定において、背景白飛び閾値ＳThを一定の値としているのは、例えば図１５（ｄ）にも示したように、背景白飛びが生じる状況では、背景となる領域からの出力値のばらつきが無視できる程度まで背景白飛びに起因する出力値が大きくなってしまうためである。
ところで、本実施の形態では、識別情報や位置情報の復号においては赤外ＣＭＯＳチップ６４１の第１の撮像領域Ｓ１で撮像した符号画像データを用い、ドット白飛びや背景白飛びの検出においては赤外ＣＭＯＳチップ６４１の撮像領域Ｓ（第１の撮像領域Ｓ１＋第２の撮像領域Ｓ２）で撮像した符号画像データを用いている。次に、この理由について説明する。
図２１は、印刷文書９０に対するデジタルペン６０の傾きと赤外ＣＭＯＳ６４への正反射光の入射との関係を説明するための図である。ここで、図２１（ａ）は印刷文書９０に対してデジタルペン６０の軸がＷ方向すなわち垂直となっている状態を、図２１（ｂ）は図２１（ａ）に示す状態からデジタルペン６０の軸がα方向に傾いた状態を、図２１（ｃ）は図２１（ｂ）に示す状態からデジタルペン６０の軸がα方向にさらに傾いた状態を、それぞれ示している。また、この例では、第１赤外ＬＥＤ６３ａが消灯し、第２赤外ＬＥＤ６３ｂが点灯しているものとする。
図２１（ａ）に示す状態において、第２赤外ＬＥＤ６３ｂから照射され、印刷文書９０にて反射した正反射光は、赤外ＣＭＯＳ６４方向には向かず、赤外ＣＭＯＳ６４には、印刷文書９０からの拡散反射光が入射している。これに対し、図２１（ｂ）に示す状態では、デジタルペン６０の軸がα方向に傾くことに伴って、印刷文書９０からの正反射光が赤外ＣＭＯＳ６４のＸ方向端部側（図１０参照）から入射し始める。そして、図２１（ｃ）に示す状態では、デジタルペン６０の軸がα方向にさらに傾くことに伴って、印刷文書９０からの正反射光が赤外ＣＭＯＳ６４のＸ方向中央部（図１０参照）に入射している。
以上より、印刷文書９０に対しデジタルペン６０の軸が一方向へと傾いていくことに伴い、印刷文書９０からの正反射光は、赤外ＣＭＯＳ６４の端部側から入射し始めることがわかる。なお、ここでは、印刷文書９０に対しデジタルペン６０の軸がα方向に傾く場合を例に説明を行ったが、デジタルペン６０の軸が例えばα方向とは逆方向に傾いた場合や、あるいは、デジタルペン６０の軸が図中手前側あるいは奥側に向けて傾いた場合も、同様に印刷文書９０からの正反射光は赤外ＣＭＯＳ６４の端部側から入射し始めることになる。
以上より、印刷文書９０に対しデジタルペン６０の軸が一方向へと傾いていくことに伴い、印刷文書９０からの正反射光は、赤外ＣＭＯＳ６４の端部側から入射し始めることがわかる。なお、ここでは、印刷文書９０に対しデジタルペン６０の軸がα方向に傾く場合を例に説明を行ったが、デジタルペン６０の軸が例えばα方向とは逆方向に傾いた場合や、あるいは、デジタルペン６０の軸が図中手前側あるいは奥側に向けて傾いた場合も、同様に印刷文書９０からの正反射光は赤外ＣＭＯＳ６４の端部側から入射し始めることになる。
したがって、図１０（ｂ）に示す赤外ＣＭＯＳチップ６４１の撮像領域Ｓにおいては、まず初めに端部側に存在する第２の撮像領域Ｓ２に正反射光が入射し、その後、中央部に存在する第１の撮像領域Ｓ１に正反射光が入射することになる。
このため、本実施の形態では、ドット白飛びや背景白飛びの検出を第１の撮像領域Ｓ１および第２の撮像領域Ｓ２を含む撮像領域Ｓから取得された符号画像データから行うことで、識別情報や位置情報の取得に用いられる第１の撮像領域Ｓ１で白飛びが発生する前に点灯させる赤外ＬＥＤ６３を切り換えるようにしている。これにより、第１の撮像領域Ｓ１から取得された符号画像データに、白飛びが影響しないようにしている。
なお、本実施の形態では、撮像領域Ｓにて取得された符号画像データからドット白飛びや背景白飛びの検出を行っていたが、例えば第２の撮像領域Ｓ２にて取得された符号画像データのみからドット白飛びや背景白飛びの検出を行うようにしてもよい。
このため、本実施の形態では、ドット白飛びや背景白飛びの検出を第１の撮像領域Ｓ１および第２の撮像領域Ｓ２を含む撮像領域Ｓから取得された符号画像データから行うことで、識別情報や位置情報の取得に用いられる第１の撮像領域Ｓ１で白飛びが発生する前に点灯させる赤外ＬＥＤ６３を切り換えるようにしている。これにより、第１の撮像領域Ｓ１から取得された符号画像データに、白飛びが影響しないようにしている。
なお、本実施の形態では、撮像領域Ｓにて取得された符号画像データからドット白飛びや背景白飛びの検出を行っていたが、例えば第２の撮像領域Ｓ２にて取得された符号画像データのみからドット白飛びや背景白飛びの検出を行うようにしてもよい。
また、本実施の形態では、赤外ＬＥＤ６３として第１赤外ＬＥＤ６３ａおよび第２赤外ＬＥＤ６３ｂを有するデジタルペン６０について説明を行ったが、これに限られるものではなく、３個以上の赤外ＬＥＤを備えていてもよいことは勿論である。そして、３個以上の赤外ＬＥＤを備える場合においては、例えば３個中２個の赤外ＬＥＤを点灯させるように制御しても差し支えない。
６０…デジタルペン、６１…制御部、６１１…統括制御部、６１２…発光制御部、６１３…受光制御部、６１４…画像処理部、６２…筆圧検知スイッチ、６３…赤外ＬＥＤ、６３ａ…第１赤外ＬＥＤ、６３ｂ…第２赤外ＬＥＤ、６４…赤外ＣＭＯＳ、９１…画像取得部、９２…ノイズ除去部、９３…２値化処理部、９４…ドット位置検出部、９５…基準ドット対検出部、９６…角度検出部、９７…復号部、９８…白飛び検出部、９８ａ…ドット白飛び検出部、９８ｂ…背景白飛び検出部、９８ｃ…光源切換判定部
Claims (16)
- 符号画像が形成された媒体に対して光を照射する複数の照射手段と、
前記複数の照射手段の中からいずれかの照射手段が点灯された場合に、当該照射手段にて光が照射された前記媒体からの反射光を受光する受光手段と、
前記受光手段による前記反射光の受光結果から前記符号画像を取得する取得手段と、
前記受光手段による前記反射光の受光結果における白飛びの発生状態に応じて、前記複数の照射手段の中から点灯させる照射手段を切り換える切り換え手段と
を含む読み取り装置。 - 前記複数の照射手段は、前記受光手段による前記媒体の読み取り位置に向けて光を照射する第１の照射手段と第２の照射手段とを含み、
前記第１の照射手段にて照射され前記媒体にて反射した正反射光が前記読み取り手段に入射する場合に、前記第２の照射手段にて照射され当該媒体にて反射した正反射光が当該読み取り手段に入射しないよう、当該第１の照射手段および当該第２の照射手段それぞれの光の照射方向が設定されることを特徴とする請求項１記載の読み取り装置。 - 前記複数の照射手段は、前記受光手段による前記媒体の読み取り位置に向けて光を照射する第１の照射手段と第２の照射手段とを含み、
前記第１の照射手段から前記読み取り位置へと向かう第１の光軸と前記第２の照射手段から当該読み取り位置へと向かう第２の光軸とが、当該読み取り位置から前記受光手段へと向かう第３の光軸に対し対称な位置関係を有することを特徴とする請求項１または２記載の読み取り装置。 - 前記切り換え手段は、前記照射手段から前記媒体を介して前記受光手段に入射する反射光の光量が過多となることに起因する前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の読み取り装置。
- 前記切り換え手段は、前記照射手段から前記媒体を介して前記受光手段に正反射光が入射することに起因する前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の読み取り装置。
- 前記受光手段は、複数の受光素子を配置して構成された第１の撮像領域と当該第１の撮像領域の周縁に複数の受光素子を配置して構成された第２の撮像領域とを有する２次元センサを備え、
前記取得手段は、前記２次元センサの前記第１の撮像領域にて受光した受光結果から前記符号画像を取得し、
前記切り換え手段は、前記２次元センサの前記第２の撮像領域にて受光した受光結果から前記白飛びの発生状態を検出すること
を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の読み取り装置。 - 前記切り換え手段は、前記媒体上の前記符号画像を構成する画形材からの反射光に起因する白飛びの発生状態または当該媒体からの反射光に起因する白飛びの発生状態の少なくともいずれか一方を検出することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載の読み取り装置。
- 前記媒体に筆記を行う筆記手段をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至７いずれか１項記載の読み取り装置。
- 符号画像が形成された媒体と、
利用者による前記媒体への筆記操作に応じて、当該媒体から前記符号画像を読み取る電子筆記具と、
前記電子筆記具にて読み取られた前記符号画像に関連する情報を取得し、取得した当該情報に基づいて前記媒体への筆記内容を当該媒体または当該媒体に印刷された電子文書に関連付けて記憶する情報処理装置とを備え、
前記電子筆記具は、
前記媒体に筆記を行うための筆記手段と、
前記媒体に対して光を照射する複数の照射手段と、
前記複数の照射手段の中からいずれかの照射手段が点灯された場合に、当該照射手段にて光が照射された前記媒体からの反射光を受光する受光手段と、
前記受光手段による前記反射光の受光結果から前記符号画像を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記符号画像に関連する前記情報を前記情報処理装置に送信する送信手段と、
前記受光手段による前記反射光の受光結果における白飛びの発生状態に応じて、前記複数の照射手段の中から点灯させる照射手段を切り換える切り換え手段と
を含むことを特徴とする筆記情報処理システム。 - 前記電子筆記具において、
前記切り換え手段は、前記いずれかの照射手段から前記媒体を介して前記受光手段に入射する反射光の光量が過多となることに起因する前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項９記載の筆記情報処理システム。 - 前記電子筆記具において、
前記切り換え手段は、前記いずれかの照射手段から前記媒体を介して前記受光手段に正反射光が入射することに起因する前記白飛びの発生状態を検出することを特徴とする請求項９記載の筆記情報処理システム。 - 前記電子筆記具において、
前記受光手段は、複数の受光素子を配置して構成された第１の領域と当該第１の領域の周縁に複数の受光素子を配置して構成された第２の領域とを有する２次元センサを備え、
前記取得手段は、前記２次元センサの前記第１の領域にて受光した受光結果から前記符号画像を取得し、
前記切り換え手段は、前記２次元センサの前記第２の領域にて受光した受光結果から前記白飛びの発生状態を検出すること
を特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項記載の筆記情報処理システム。 - 前記電子筆記具は、前記取得手段が取得した前記符号画像から当該符号画像に関連する前記情報として前記媒体の識別情報または当該媒体内における位置情報を取得して前記送信手段に出力する出力手段をさらに含み、
前記情報処理装置は、前記識別情報に対応づけられた電子文書を読み出すとともに当該電子文書に前記位置情報に対応する筆記軌跡を重ね合わせる処理を実行することを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか１項記載の筆記情報処理システム。 - 符号画像が形成された媒体に対して光を照射する複数の光源の中からいずれかの光源を点灯させる点灯指示手段と、
点灯した前記光源にて光が照射された前記媒体からの反射光を受光させる受光指示手段と、
前記反射光の受光結果から前記符号画像を取得する取得手段と、
前記反射光の受光結果における白飛びの発生状態に応じて、前記複数の光源の中から点灯させる光源を切り換える指示を前記点灯指示手段に出力する切り換え指示手段と
を含む読み取り装置の制御装置。 - コンピュータに、
符号画像が形成された媒体に対して光を照射する複数の光源の中からいずれかの光源を点灯させる機能と、
点灯された前記光源にて光が照射された前記媒体からの反射光の受光結果から前記符号画像を取得する機能と、
前記受光結果における白飛びの発生状態に応じて、前記複数の光源の中から点灯させる光源を切り換える機能と
を実現させるプログラム。 - 前記コンピュータに、
取得された前記符号画像から当該符号画像に埋め込まれた所定の情報を取得する機能をさらに実現させることを特徴とする請求項１５記載のプログラム。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008072586A JP2009230287A (ja) | 2008-03-19 | 2008-03-19 | 読み取り装置、筆記情報処理システム、読み取り装置の制御装置、プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2008072586A JP2009230287A (ja) | 2008-03-19 | 2008-03-19 | 読み取り装置、筆記情報処理システム、読み取り装置の制御装置、プログラム |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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-
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- 2008-03-19 JP JP2008072586A patent/JP2009230287A/ja active Pending
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