JP2511854B2 - 固定長２進コ−ド化方法及び装置 - Google Patents
固定長２進コ−ド化方法及び装置Info
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- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
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- H03M5/02—Conversion to or from representation by pulses
- H03M5/04—Conversion to or from representation by pulses the pulses having two levels
- H03M5/14—Code representation, e.g. transition, for a given bit cell depending on the information in one or more adjacent bit cells, e.g. delay modulation code, double density code
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は２進データのコード化及び読み取りに関する
ものであり、より特定的には、光学的に読み取り可能な
バー又は標識、タイムカード、磁気ストリップ、テープ
又はディスクのような線形媒体類におけるような単一ト
ラックコード化及び読み出しに対し、そしてより一般的
にはデータ伝送に対して特に有用な、重みづけコードに
よる連続的数値シーケンスへのコード化変換に関するも
のである。
ものであり、より特定的には、光学的に読み取り可能な
バー又は標識、タイムカード、磁気ストリップ、テープ
又はディスクのような線形媒体類におけるような単一ト
ラックコード化及び読み出しに対し、そしてより一般的
にはデータ伝送に対して特に有用な、重みづけコードに
よる連続的数値シーケンスへのコード化変換に関するも
のである。
上記種類の記録媒体は、それぞれここでは「セル」と
称される、最も小さい分解できる単位を有する。磁気媒
体における該セルの大きさは、2.540センチメートルあ
たりに得られる磁束変化の最大数、或いは光学媒体にお
いて分解され得る最小の黒又は白のバーによって設定さ
れる。本発明にとって特に重要なのは、個別のクロック
信号（例えば、本出願人ほ米国特許第4.270,043号及び
第4,361,092号の縞のある、即ちバーを付されたタイム
カードのような）を持たない媒体或いはチャンネルであ
る。これらにおいては、記録されたビットは、どのよう
にかして自己クロックされねばならない。
称される、最も小さい分解できる単位を有する。磁気媒
体における該セルの大きさは、2.540センチメートルあ
たりに得られる磁束変化の最大数、或いは光学媒体にお
いて分解され得る最小の黒又は白のバーによって設定さ
れる。本発明にとって特に重要なのは、個別のクロック
信号（例えば、本出願人ほ米国特許第4.270,043号及び
第4,361,092号の縞のある、即ちバーを付されたタイム
カードのような）を持たない媒体或いはチャンネルであ
る。これらにおいては、記録されたビットは、どのよう
にかして自己クロックされねばならない。
この目的を達成するための先行技術の中には、位相コ
ード方式とも称される、いわゆるマンチェスタコード方
式がある。それは例えば、２進数「１」のような高論理
レベルから、逆の「０」のような低論理レベルの遷移を
利用するものであり、遷移間の間隔が「セル」を構成す
る。
ード方式とも称される、いわゆるマンチェスタコード方
式がある。それは例えば、２進数「１」のような高論理
レベルから、逆の「０」のような低論理レベルの遷移を
利用するものであり、遷移間の間隔が「セル」を構成す
る。
各ビットは二つのセルを利用し、第２のセルの終わり
にデータ遷移を伴うので、少なくとも一つ置きのセルで
常に「クロック」遷移が生ずる。必要であれば、第１セ
ルの終わりに重要でない遷移を付加して、それ以降のデ
ータ遷移を適切な方向に進行させる。これらに関連する
コード化機構は、例えば下記の参考文献に説明されてい
る。
にデータ遷移を伴うので、少なくとも一つ置きのセルで
常に「クロック」遷移が生ずる。必要であれば、第１セ
ルの終わりに重要でない遷移を付加して、それ以降のデ
ータ遷移を適切な方向に進行させる。これらに関連する
コード化機構は、例えば下記の参考文献に説明されてい
る。
「コンピュータに利用するためのディジタル磁気テー
プ記録」エル・ジー・セベスチェン・チャップマン・ア
ンド・ホール社（L.G.Sebes−tyen,Chapman and Hall L
td.）、ロンドン（1973年） これは米国では、ニューヨークのジョン・ウィレイ・
アンド・サンズ（John Wiley and Sons）の一部門であ
るハルステッド出版（Halsted Press）によって配本さ
れている（議会図書館カタログカード73−6263）。中で
も、各種コード方式の一般的比較を行っている第５節
２、「コード方式とデコード方式」参照。
プ記録」エル・ジー・セベスチェン・チャップマン・ア
ンド・ホール社（L.G.Sebes−tyen,Chapman and Hall L
td.）、ロンドン（1973年） これは米国では、ニューヨークのジョン・ウィレイ・
アンド・サンズ（John Wiley and Sons）の一部門であ
るハルステッド出版（Halsted Press）によって配本さ
れている（議会図書館カタログカード73−6263）。中で
も、各種コード方式の一般的比較を行っている第５節
２、「コード方式とデコード方式」参照。
ANSI規格X3.48−1977、米規格協会、1430ブロードウ
ェイ，ニューヨーク，ニューヨーク10018 普通サイズカセットにおけるマンチェスタ位相コード
方式のためのANSI規格。
ェイ，ニューヨーク，ニューヨーク10018 普通サイズカセットにおけるマンチェスタ位相コード
方式のためのANSI規格。
「ディジタルデザイン」1977年６月号、38〜48頁の
「廉価なテープ駆動機構におけるディジタル記録」クラ
ーク・イー・ジョンソン・ジュニア（Clark E.Johnson,
Jr.）著 各種コード方式の一般比較。
「廉価なテープ駆動機構におけるディジタル記録」クラ
ーク・イー・ジョンソン・ジュニア（Clark E.Johnson,
Jr.）著 各種コード方式の一般比較。
「コンピュータデザイン」1982年１月号、203頁の
「直列データ通信におけるパルスコード」レスター・エ
ス・サンダース（Lester S.Sanders）著 別の密接に関連する機構は「周波数変調」である。そ
こでは、第１の呼び出し（データビット間の）の終わり
における「クロック」遷移があり、第２の呼び出しの終
わりに遷移があることによって「１」を構成し、遷移が
ないことによって「０」を表わすようになっている。こ
の種の技術は前述のジョンソン（Johnson）とサンダー
ス（Sanders）の論説で述べられており、かつ「コンピ
ュータデザイン」1976年９月号、98〜102頁の「フロッ
ピーディスクの簡単なコード機構二重性能」ディビッド
・ジェイ・カルストロン（David J.Kalstrom）著におい
て、MFM（修正周波数変調）、MMFM（修正、修正周波数
変調）及びGCR（グループコード化記録）として示され
ている。
「直列データ通信におけるパルスコード」レスター・エ
ス・サンダース（Lester S.Sanders）著 別の密接に関連する機構は「周波数変調」である。そ
こでは、第１の呼び出し（データビット間の）の終わり
における「クロック」遷移があり、第２の呼び出しの終
わりに遷移があることによって「１」を構成し、遷移が
ないことによって「０」を表わすようになっている。こ
の種の技術は前述のジョンソン（Johnson）とサンダー
ス（Sanders）の論説で述べられており、かつ「コンピ
ュータデザイン」1976年９月号、98〜102頁の「フロッ
ピーディスクの簡単なコード機構二重性能」ディビッド
・ジェイ・カルストロン（David J.Kalstrom）著におい
て、MFM（修正周波数変調）、MMFM（修正、修正周波数
変調）及びGCR（グループコード化記録）として示され
ている。
上記の機構においては、データ密度はセルあたり0.5
ビットとなっており、少なくとも二つのセルごとに常に
遷移が行われる（「クロック」遷移は、読取装置又は受
信装置を再同期させるのに利用される）。
ビットとなっており、少なくとも二つのセルごとに常に
遷移が行われる（「クロック」遷移は、読取装置又は受
信装置を再同期させるのに利用される）。
「グループコード化方式」或いは「ラン−レングスコ
ード化方式」と称されるまた別の方法は、下記のよう
に、５ビットの「ラン−レングス」コードにコード化さ
れた４ビットのグループを含む。
ード化方式」と称されるまた別の方法は、下記のよう
に、５ビットの「ラン−レングス」コードにコード化さ
れた４ビットのグループを含む。
表 Ｉ データ コード データ コード 0000 11001 1000 11010 0001 11011 1001 01001 0010 10010 1010 01010 0011 10011 1011 01011 0100 11101 1100 11110 0101 10101 1101 01101 0110 10110 1110 01110 0111 10111 1111 01111 上述のカルストロン（Kalstrom）の論説並びに「コン
ピュータデザイン」1976年12月号、84〜88頁の「グルー
プコード化記録はディスケット性能を倍加する」パリタ
ー・エス・シド（Pawitter S.Sidhu）著GCR（グループ
コード化記録）において述べられているラン−レングス
コードは注意深く選択されており、二つのコードが連結
されている場合でさえ、１列に三つ以上の０があること
がないようにされる。次いで、マンチェスタ方式におけ
るように、しかし介在する「クロック」遷移なしに、
「１」では遷移し、「０」では遷移しないようにしてコ
ードが送られる。例えば、 原データ :0011 0100 ラン−レングスコード:10011111101 遷移間に３セルまで設けることが可能であり、かつ、こ
の方法は0.8ビット／セルのビット密度のために、４ビ
ットに対して５セルだけを使用しているが、それは位
相、即ちマンチェスタコード方式に比べて60％の改善と
なっていることが注目される。しかし、上述の方法で
は、３セルまでが最大ギャップである。速度制御が良好
でない媒体においてはこれは臨界的であって、許容され
得ない場合もあり得る。
ピュータデザイン」1976年12月号、84〜88頁の「グルー
プコード化記録はディスケット性能を倍加する」パリタ
ー・エス・シド（Pawitter S.Sidhu）著GCR（グループ
コード化記録）において述べられているラン−レングス
コードは注意深く選択されており、二つのコードが連結
されている場合でさえ、１列に三つ以上の０があること
がないようにされる。次いで、マンチェスタ方式におけ
るように、しかし介在する「クロック」遷移なしに、
「１」では遷移し、「０」では遷移しないようにしてコ
ードが送られる。例えば、 原データ :0011 0100 ラン−レングスコード:10011111101 遷移間に３セルまで設けることが可能であり、かつ、こ
の方法は0.8ビット／セルのビット密度のために、４ビ
ットに対して５セルだけを使用しているが、それは位
相、即ちマンチェスタコード方式に比べて60％の改善と
なっていることが注目される。しかし、上述の方法で
は、３セルまでが最大ギャップである。速度制御が良好
でない媒体においてはこれは臨界的であって、許容され
得ない場合もあり得る。
その他の方法、例えば修正周波数変調（MFM又はMMF
M）（前記カルストン（Kalatrom）の論説を参照、更に
ヒューレットパッカード誌1984年１月号、７〜12頁の
「第二世代ディスク読み出し／書き込み電気回路」ロバ
ート・エム・バティ（Robert M.Batey）及びジェームズ
・ディ・ベッカー（James D.Becker）著は、MFMとMMFM
の変化例であるVLFMを説明している）もまた、ビット密
度を倍加しているが、受信装置又は読取装置に同期する
ために、同様に、遷移のない長い期間を犠牲にしてい
る。
M）（前記カルストン（Kalatrom）の論説を参照、更に
ヒューレットパッカード誌1984年１月号、７〜12頁の
「第二世代ディスク読み出し／書き込み電気回路」ロバ
ート・エム・バティ（Robert M.Batey）及びジェームズ
・ディ・ベッカー（James D.Becker）著は、MFMとMMFM
の変化例であるVLFMを説明している）もまた、ビット密
度を倍加しているが、受信装置又は読取装置に同期する
ために、同様に、遷移のない長い期間を犠牲にしてい
る。
「可変セル幅」（VCW）と称されるまた別のコード方
式に対して本明細書では特に関心を払うものであるが、
それは、データ「１」とデータ「０」が同じ長さである
必要はないという考え方を紹介しているからである。
（前出のジョンソン（Johnson）の論説並びにヒューレ
ットパッカード誌1980年７月号、14〜19頁の「信頼性お
よび低価格を目的とする設計によるコンパクトテープ駆
動サブアセンブリ」ダグラス・ジェイ・コリンズ（Doug
las J.Collins）及びブライアン・ジー・スプレッドベ
リー（Brian G.Spreadbury）著に記載のVCWコード方式
（可変セル幅）（「デルタ距離コード」とも称される）
参照）。この技術においては、データ「１」はデータ
「０」より長く、従って平均データビット密度は増加す
るけれども（該データが平均して同数の「１」と「０」
を有する場合）、個々の記録の長さは、「１」対「０」
の比率に基づいて変化する。これは該技術の主要な欠点
とされている。
式に対して本明細書では特に関心を払うものであるが、
それは、データ「１」とデータ「０」が同じ長さである
必要はないという考え方を紹介しているからである。
（前出のジョンソン（Johnson）の論説並びにヒューレ
ットパッカード誌1980年７月号、14〜19頁の「信頼性お
よび低価格を目的とする設計によるコンパクトテープ駆
動サブアセンブリ」ダグラス・ジェイ・コリンズ（Doug
las J.Collins）及びブライアン・ジー・スプレッドベ
リー（Brian G.Spreadbury）著に記載のVCWコード方式
（可変セル幅）（「デルタ距離コード」とも称される）
参照）。この技術においては、データ「１」はデータ
「０」より長く、従って平均データビット密度は増加す
るけれども（該データが平均して同数の「１」と「０」
を有する場合）、個々の記録の長さは、「１」対「０」
の比率に基づいて変化する。これは該技術の主要な欠点
とされている。
本発明の基礎となっているのは、先に発見された数学
の不思議（mathematical oddity）（いわゆるフィボナ
ッチ数列である。「数学的サーカス」マーチン・ガード
ナー（Martin Gardner）著アルフレッド・エイ・ノップ
社（Alfred A.Knopf,Inc.）、ニューヨーク（1979）（I
SBN 0−394−50207−８）の第13章「フィボナッチ及び
ルーカス数列」152〜168頁、及び「フィボナッチクォー
タリィ」、カリフォルニア95053サンタクララのサンタ
クララ大学「フィボナッチ協会」出版）を重みづけコー
ド取り入れることができ、可変長を有する生コードと共
に利用して、その生コードを連続的数値シーケンスに変
換できるということである。しかし一方、該数値シーケ
ンスは、マンチェスタコード化方式並びに周波数変調の
雑音余裕度を有しており、驚くべきことに、そのような
従来コードよりも実質的に３分の１大きいビット密度を
与え、更にそれに関する他の制限を取り除く。この「フ
ィボナッチ数列」とは、下に示すように、各連続項が先
行する２項を加算することによって取得される級数とな
っているものをいう。
の不思議（mathematical oddity）（いわゆるフィボナ
ッチ数列である。「数学的サーカス」マーチン・ガード
ナー（Martin Gardner）著アルフレッド・エイ・ノップ
社（Alfred A.Knopf,Inc.）、ニューヨーク（1979）（I
SBN 0−394−50207−８）の第13章「フィボナッチ及び
ルーカス数列」152〜168頁、及び「フィボナッチクォー
タリィ」、カリフォルニア95053サンタクララのサンタ
クララ大学「フィボナッチ協会」出版）を重みづけコー
ド取り入れることができ、可変長を有する生コードと共
に利用して、その生コードを連続的数値シーケンスに変
換できるということである。しかし一方、該数値シーケ
ンスは、マンチェスタコード化方式並びに周波数変調の
雑音余裕度を有しており、驚くべきことに、そのような
従来コードよりも実質的に３分の１大きいビット密度を
与え、更にそれに関する他の制限を取り除く。この「フ
ィボナッチ数列」とは、下に示すように、各連続項が先
行する２項を加算することによって取得される級数とな
っているものをいう。
n:−１ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9…… Fib（ｎ）：０ 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55…… 従って、本発明の目的は、そのような大きいビット密
度並びに他の改良を可能にするような、新規の改良され
た２進コード記憶方法、即ちコード化方式を提供するこ
とである。
度並びに他の改良を可能にするような、新規の改良され
た２進コード記憶方法、即ちコード化方式を提供するこ
とである。
また別の目的は、フィボナッチ数列を利用するそのよ
うな改良コード化方式の利用に最適の新規装置を提供す
ることである。
うな改良コード化方式の利用に最適の新規装置を提供す
ることである。
その重要な局面の一つから本発明を見ると、本発明
は、信号遷移間の正確に１又は２セルによって認識可能
なマンチェスタ符号化及び周波数変調符号化などによる
コードと同様の雑音余裕度を備えているが、かかるコー
ドよりも実質的に３分の１大きいビット密度を有する、
１セルの長さのディジタル「１」及び２セルの長さの のコード情報を記憶するための方法であり、ここで雑音
余裕度とは１セル、または２セルの幅で遷移する信号
が、どの程度歪められても、元の正しい信号として認識
できるかという、方法、及び装置の能力を指し、ビット
密度とは１セルで２進数表現におけるビット数をいくつ
表すことができるかというものである（以降、２セルの
長さの「０」は幅の広い と表記する）。
は、信号遷移間の正確に１又は２セルによって認識可能
なマンチェスタ符号化及び周波数変調符号化などによる
コードと同様の雑音余裕度を備えているが、かかるコー
ドよりも実質的に３分の１大きいビット密度を有する、
１セルの長さのディジタル「１」及び２セルの長さの のコード情報を記憶するための方法であり、ここで雑音
余裕度とは１セル、または２セルの幅で遷移する信号
が、どの程度歪められても、元の正しい信号として認識
できるかという、方法、及び装置の能力を指し、ビット
密度とは１セルで２進数表現におけるビット数をいくつ
表すことができるかというものである（以降、２セルの
長さの「０」は幅の広い と表記する）。
前記方法は、「１」と から成る生コード（２セルを有する の出現回数によって該コードは可変長となる）を元のコ
ードから、フィボナッチ数列を用いた重みづけによる変
換によって生成し、また「１」が１セルの長さになり、 が２セルの長さになるように変換され、固定数のビット
の並びを利用するのではなく、上記「１」、及び から成る、固定数のセルを備えたコードの意味のある並
び、即ちコードシーケンスだけを利用することにより、
前記生コードを固定長セルのコードとして利用する。
ードから、フィボナッチ数列を用いた重みづけによる変
換によって生成し、また「１」が１セルの長さになり、 が２セルの長さになるように変換され、固定数のビット
の並びを利用するのではなく、上記「１」、及び から成る、固定数のセルを備えたコードの意味のある並
び、即ちコードシーケンスだけを利用することにより、
前記生コードを固定長セルのコードとして利用する。
また、前記方法は、前記生コードの各「１」をｎ項の
フィボナッチ数列を含む重みづけシーケンスで重みづけ
ることにより、前記生コードを固定長２進コードに変換
し、ただし、前記フィボナッチ数列の各連続項は先行す
る２項を加算することにより得られ、ｎはセル位置の数
に相当し、変換コードは「０」からフィボナッチ数列の
（ｎ−２）項の数にまで割り当てられる。
フィボナッチ数列を含む重みづけシーケンスで重みづけ
ることにより、前記生コードを固定長２進コードに変換
し、ただし、前記フィボナッチ数列の各連続項は先行す
る２項を加算することにより得られ、ｎはセル位置の数
に相当し、変換コードは「０」からフィボナッチ数列の
（ｎ−２）項の数にまで割り当てられる。
良好な詳細ならびに最良モードの実施例は後で説明す
る。
る。
本発明の新規な「フィボナッチコード」において、
「１」は１つのセルの長さであり はセル２つ分の長さであって、遷移がビット間を隔てて
いる。
「１」は１つのセルの長さであり はセル２つ分の長さであって、遷移がビット間を隔てて
いる。
生コードはデータに依存して可変長となっている。一
見した所では、これによって該コードを磁気媒体及び他
の同種のもので利用することができないように思われる
が、それは、該磁気媒体においては、通常、１ブロック
の固定数ビットの物理的長さは、該ビットが何であるか
に拘わらず（データテープ上のブロック或いはディスク
上の「セクタ」であっても）、同一でなければならない
からである。しかし偶然にも本フィボナッチコードによ
る生コードデータの重みづけによって、そのような用途
を完全に可能にされるのである。
見した所では、これによって該コードを磁気媒体及び他
の同種のもので利用することができないように思われる
が、それは、該磁気媒体においては、通常、１ブロック
の固定数ビットの物理的長さは、該ビットが何であるか
に拘わらず（データテープ上のブロック或いはディスク
上の「セクタ」であっても）、同一でなければならない
からである。しかし偶然にも本フィボナッチコードによ
る生コードデータの重みづけによって、そのような用途
を完全に可能にされるのである。
所定の長さを有する、すなわち、所定のビット数では
なく所定のセル数を有する異なるコードのを考えてみ
る。これらのコードは下記のように、回帰的に列挙する
ことができる。
なく所定のセル数を有する異なるコードのを考えてみ
る。これらのコードは下記のように、回帰的に列挙する
ことができる。
ｎセル（但しｎは整数）の長さを有する総てのコード
を発生するためには、 法則a. ｎ−１の長さのコード全部を採り、先に「１」
を加算する（１は１セルの長さであるので、これはｎセ
ルコードとなる）。
を発生するためには、 法則a. ｎ−１の長さのコード全部を採り、先に「１」
を加算する（１は１セルの長さであるので、これはｎセ
ルコードとなる）。
法則b. ｎ−２の長さのコード全部を採り、先に を加算 は２セルの長さであるので、これはｎセルコードとな
る）。
る）。
この事から、下記のような幾つかの結果が生ずる。
1. 長さがｎセルであるコードの数は、ｎ−１の長さの
コードの数とｎ−２セルの長さのコードの数を足したも
のとなっている。また、１セルの長さのコードが一つと
２セルの長さのコードが二つある。これはまさしく、典
型的な「フィボナッチ」数列の定義である。
コードの数とｎ−２セルの長さのコードの数を足したも
のとなっている。また、１セルの長さのコードが一つと
２セルの長さのコードが二つある。これはまさしく、典
型的な「フィボナッチ」数列の定義である。
2. 第II表における「ラインの下」のコード数は、常に
Fib（ｎ−２）となっているので、該コードは重みづけ
られたコード（２進の同値に変換するために）であると
考えられることができる。そして、レベルｎにおいて左
側に新たに加算される行（セル）の重みは、単にFib
（ｎ−２）となる。
Fib（ｎ−２）となっているので、該コードは重みづけ
られたコード（２進の同値に変換するために）であると
考えられることができる。そして、レベルｎにおいて左
側に新たに加算される行（セル）の重みは、単にFib
（ｎ−２）となる。
この演算は以下で詳説される。
行（セル）番号（ｎ）:654321 行（セル）の重み:532110（最も右側の行（セル）の重
みは０となっている）。
みは０となっている）。
＝Fib（ｎ−２） 重みづけコード（本質的には可変基数コード）の開発
について記載してきたので、該コードへの、及び該コー
ドからの変換ルーチンは明らかである。唯一の例外的側
面は、重みを加える前に は「２倍の幅」に広げられねばならないということであ
る。この変換アルゴリズムによって、「フィボナッチコ
ード」を固定長コードとして利用することができる。
について記載してきたので、該コードへの、及び該コー
ドからの変換ルーチンは明らかである。唯一の例外的側
面は、重みを加える前に は「２倍の幅」に広げられねばならないということであ
る。この変換アルゴリズムによって、「フィボナッチコ
ード」を固定長コードとして利用することができる。
例えば、16ビットのブロックはコード化されて24セル
になり得る（Fib（24）＝75,025;216＝65,536）。そし
て、ビットあたり1.5セルだけ利用するコードを与える
（2/3ビット／セル＝0.666……ビット／セル）。このコ
ードは、位相コード化方式即ちマンチェスタコード化方
式より、ビット密度においては33 1/3％の改良となって
いる。そしてマンチェスタのコードのように、遷移間に
はせいぜい２セルがあり、全遷移には厳密に１セル又は
２セル離れたものとなっている。
になり得る（Fib（24）＝75,025;216＝65,536）。そし
て、ビットあたり1.5セルだけ利用するコードを与える
（2/3ビット／セル＝0.666……ビット／セル）。このコ
ードは、位相コード化方式即ちマンチェスタコード化方
式より、ビット密度においては33 1/3％の改良となって
いる。そしてマンチェスタのコードのように、遷移間に
はせいぜい２セルがあり、全遷移には厳密に１セル又は
２セル離れたものとなっている。
例えば、光学的読み出しのために、本発明のコードに
従って配置されたバーを有するタイムカードに本発明の
技術を利用することを考えてみることとし、三重のセン
サを利用して、不規則な動きをするタイムカードからの
こコードを光学的に読み取る良好な機構について説明す
る。第1A図では、タイムカードＴ上に、コード化された
「１」と を示すバーが、三つの走査光学センサを有するセンサ１
に関連して示されている。該走査光学センサはそれぞ
れ、「クロック」センサCS（バー端部を検出する）、
「直角」センサQS及び「データ」センサDSと称され、セ
ルに対する該センサの間隔のとり方は、第1B図において
より正確に表わされている。該コードを読み取るため
に、第2A図と第2B図の回路が利用されるのであるが、そ
こにおけるデバウンシング論理回路DLは、後述する第３
図の回路の形式をとっている。例えば、第2A図の素子６
は、74176の型式のものであってもよい。第2B図は第2A
図の遅延回路２のための適切な回路の形を示しており、
例えば、２′及び２″が、連続する7486型式の論理ゲー
トを備えている。そのような論理ゲートは、４において
もまた、DLの出力から、双方向に遷移パルス（波形TP）
を発生するのに適している。遅延回路２は、遷移パルス
のパルス幅を設定する。
従って配置されたバーを有するタイムカードに本発明の
技術を利用することを考えてみることとし、三重のセン
サを利用して、不規則な動きをするタイムカードからの
こコードを光学的に読み取る良好な機構について説明す
る。第1A図では、タイムカードＴ上に、コード化された
「１」と を示すバーが、三つの走査光学センサを有するセンサ１
に関連して示されている。該走査光学センサはそれぞ
れ、「クロック」センサCS（バー端部を検出する）、
「直角」センサQS及び「データ」センサDSと称され、セ
ルに対する該センサの間隔のとり方は、第1B図において
より正確に表わされている。該コードを読み取るため
に、第2A図と第2B図の回路が利用されるのであるが、そ
こにおけるデバウンシング論理回路DLは、後述する第３
図の回路の形式をとっている。例えば、第2A図の素子６
は、74176の型式のものであってもよい。第2B図は第2A
図の遅延回路２のための適切な回路の形を示しており、
例えば、２′及び２″が、連続する7486型式の論理ゲー
トを備えている。そのような論理ゲートは、４において
もまた、DLの出力から、双方向に遷移パルス（波形TP）
を発生するのに適している。遅延回路２は、遷移パルス
のパルス幅を設定する。
クロックパルスの各立ち上がり（エッジ）で、コンピ
ュータ即ち処理装置は割り込まれる。割り込み時におい
て、動きの方向は読み取られた値から割り出すことがで
きる。
ュータ即ち処理装置は割り込まれる。割り込み時におい
て、動きの方向は読み取られた値から割り出すことがで
きる。
方向＝クロック直角（但し、は排他的論理和） 利用されたデータ値は データビット＝クロックデータ 即ち、クロックセンサ出力がデータセンサのそれと等
しくない場合、２セルのバーが読まれ、それは「０」で
ある。しかし、クロックセンサとデータセンサの出力が
等しい場合には、１セルのバーが読まれ、それは「１」
である。この演算は、黒又は白のバーに対して行われ
る。該コードをセンサ上に映し出すために、レンズ（図
示されていない）を利用することができる。第2A図の複
数の走査光学センサを間隔をとって置いて利用すること
によって、該コードの読み取りを、センサを通過するコ
ードの動きの速度から、又は方向からさえも完全に独立
させている。
しくない場合、２セルのバーが読まれ、それは「０」で
ある。しかし、クロックセンサとデータセンサの出力が
等しい場合には、１セルのバーが読まれ、それは「１」
である。この演算は、黒又は白のバーに対して行われ
る。該コードをセンサ上に映し出すために、レンズ（図
示されていない）を利用することができる。第2A図の複
数の走査光学センサを間隔をとって置いて利用すること
によって、該コードの読み取りを、センサを通過するコ
ードの動きの速度から、又は方向からさえも完全に独立
させている。
第３図に示されるように、デバウンシング論理回路DL
には、クロックセンサ並びに直角センサの各出力が供給
される。このデバウンシングによって、該出力に他の変
化が起る前に、各センサのセルの少なくとも２分の１の
コードへの反転（又はその逆）が生じなければならな
い。これによって、真に有効なエッジへの応答において
いかなる遅延をももたらすことなく、非常な高速におい
てもエッジ周辺で妨害物が割り込まないようにするもの
である。DLのデコーダは、例えば74139型式の半分のも
のであってもよく、7400型式の論理ゲートを有して、図
示されるように、デバウンスされた「Ｃ」並びに「Ｑ」
の出力信号を発生する。
には、クロックセンサ並びに直角センサの各出力が供給
される。このデバウンシングによって、該出力に他の変
化が起る前に、各センサのセルの少なくとも２分の１の
コードへの反転（又はその逆）が生じなければならな
い。これによって、真に有効なエッジへの応答において
いかなる遅延をももたらすことなく、非常な高速におい
てもエッジ周辺で妨害物が割り込まないようにするもの
である。DLのデコーダは、例えば74139型式の半分のも
のであってもよく、7400型式の論理ゲートを有して、図
示されるように、デバウンスされた「Ｃ」並びに「Ｑ」
の出力信号を発生する。
本発明の可変コードを、第1A図〜第３図のタイムカー
ド又は同様の使用例に応用する場合について、第４図の
図表に要約して図示してある。第1B図のセンサ１は、そ
の「CS」と「QS」の出力、並びに上下に移動するカード
Ｔに対してそれぞれ対応するデバウンス出力「Ｃ」と
「Ｑ」を有するものとして示されている。該デバウンス
出力「Ｃ」は、割り込みを発生させるのに利用され、そ
して、第４図の右側に図示されているように、割り込み
後の状態で定められる。
ド又は同様の使用例に応用する場合について、第４図の
図表に要約して図示してある。第1B図のセンサ１は、そ
の「CS」と「QS」の出力、並びに上下に移動するカード
Ｔに対してそれぞれ対応するデバウンス出力「Ｃ」と
「Ｑ」を有するものとして示されている。該デバウンス
出力「Ｃ」は、割り込みを発生させるのに利用され、そ
して、第４図の右側に図示されているように、割り込み
後の状態で定められる。
当業者にとって、本発明による方法を、磁気メディア
及び他の線形メディアに、さらにより一般的には、該方
法によって達成された利点を所望するようなコード変換
システムに応用することも含む、その他の変更例が思い
浮かぶであろう。しかしそれらは、特許請求の範囲に定
められた本発明の精神及び範囲に属するものと考慮され
たい。
及び他の線形メディアに、さらにより一般的には、該方
法によって達成された利点を所望するようなコード変換
システムに応用することも含む、その他の変更例が思い
浮かぶであろう。しかしそれらは、特許請求の範囲に定
められた本発明の精神及び範囲に属するものと考慮され
たい。
第1A図と第1B図は、光学的感知に適用された本発明によ
るコード技術の概略を示す説明図、第2A図と第2B図は適
切な読出装置の回路図、第３図は良好な実施例に従って
第2A図で利用されるデバウンシング論理回路の概略図、
第４図は第1A図と第1B図のタイムカード又は同様なシス
テムの可変コードの利用例を示す図である。 Ｔ……タイムカード DL……デバウンシング論理回路 TP……波形 １……センサ ２……遅延回路 ２′,2″……論理ゲート ４……論理ゲート ６……素子
るコード技術の概略を示す説明図、第2A図と第2B図は適
切な読出装置の回路図、第３図は良好な実施例に従って
第2A図で利用されるデバウンシング論理回路の概略図、
第４図は第1A図と第1B図のタイムカード又は同様なシス
テムの可変コードの利用例を示す図である。 Ｔ……タイムカード DL……デバウンシング論理回路 TP……波形 １……センサ ２……遅延回路 ２′,2″……論理ゲート ４……論理ゲート ６……素子
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−186210（ＪＰ，Ａ) 特公 昭57−3100（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (2)
- 【請求項１】数値が、ｎ個の固定長セルのデジタル情報
にコード化され、ｎが任意の整数である、固定長２進コ
ード化方法であって、Fib（ｎ−２）からFib（−１）ま
での（Fib（ｎ）はフィボナッチ数列におけるｎ番目の
項）フィボナッチ数列の各項を重みづけコードとして用
いて、前記数列の各項に対応する前記セルに前記数値を
コード化し、１つのセルを有する「１」のセル、及び２
つのセルを有する「０」のセルを有し、 前記ｎ個の固定長セルが、媒体に記憶され、かつ 前記コード化された数が、前記１つのセルを有する
「１」のセルに対応するフィボナッチ数列の重みづけを
全て加算することによって、元のコード化対象の前記数
値に変換されることを特徴とする、前記方法。 - 【請求項２】各々がデジタル情報にコード化された数に
対応する、ｎ個の固定長セルを含む信号が生成され、送
信されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US63899684A | 1984-08-09 | 1984-08-09 | |
| US638996 | 1984-08-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6192038A JPS6192038A (ja) | 1986-05-10 |
| JP2511854B2 true JP2511854B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=24562316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17560485A Expired - Fee Related JP2511854B2 (ja) | 1984-08-09 | 1985-08-09 | 固定長２進コ−ド化方法及び装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0171948B1 (ja) |
| JP (1) | JP2511854B2 (ja) |
| DE (1) | DE3581140D1 (ja) |
| IN (1) | IN166915B (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0234070B1 (en) * | 1986-02-13 | 1994-12-07 | Kronos, Inc. | Apparatus for fixed-length binary encoding and decoding |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1152277B (de) * | 1960-02-19 | 1963-08-01 | Dr Harald Lukas | Verfahren zur Seriendarstellung von digitalen Informationen |
| BE755662A (fr) * | 1969-09-17 | 1971-02-15 | Burroughs Corp | Procede et appareil d'enregistrement et de detection magnetiques par modulation de frequence |
| US3633190A (en) * | 1969-11-10 | 1972-01-04 | Singer Co | Apparatus for interpreting information recorded on an erasable storage medium, and for making it possible to replace such information in full or in part |
| US3882301A (en) * | 1970-04-27 | 1975-05-06 | Ibm | Retrospective pulse modulation including bar coding and apparatus therefor |
-
1985
- 1985-07-23 EP EP19850305211 patent/EP0171948B1/en not_active Expired
- 1985-07-23 DE DE8585305211T patent/DE3581140D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1985-08-09 JP JP17560485A patent/JP2511854B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1985-09-04 IN IN729/DEL/85A patent/IN166915B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0171948A3 (en) | 1986-12-30 |
| DE3581140D1 (de) | 1991-02-07 |
| IN166915B (ja) | 1990-08-04 |
| JPS6192038A (ja) | 1986-05-10 |
| EP0171948B1 (en) | 1990-12-27 |
| EP0171948A2 (en) | 1986-02-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |