JP4010105B2 - 画像情報表示装置、情報読取装置及び情報受渡方法 - Google Patents
画像情報表示装置、情報読取装置及び情報受渡方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像情報表示装置、情報読取装置及び情報受渡方法に係り、特に、情報を２次元コードで表示して受け渡す画像情報表示装置、情報読取装置及び情報受渡方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、各種情報を受け渡す手段として、情報をコード化した画像で表わしたバーコードが用いられている。バーコードは、物流に用いられているだけでなく、復元可能な情報媒体としてあらゆるものに用いられている。
【０００３】
近年、１次元バーコードや2次元バーコードなど種々のバーコードが提案され、バーコードに格納できる情報は、数値情報だけに留まらず、Ｍbyteオーダーのデジタル化した情報量の多い情報を扱うことが可能となってきている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、情報量が増えるに従い、バーコードのサイズが大きくなってきている。バーコードで表わされた情報は、ＣＣＤなどの撮像装置でバーコードを読み取って得られた画像情報を解析することにより解読される。しかしながら、大型化したバーコードの解読の際に、撮像装置により得られる画像情報の量に対し、画像情報を処理するためのＣＰＵなどの処理装置の処理能力が現在の技術レベルでは及ばないため、図１２に示すように、解読時間が指数関数的に増加してしまい、送受する情報量が多くなり、バーコードのサイズが大きくなればなるほど、バーコードで表わされた情報を迅速に解読することができないという難点がある(http://www.barcode.co.jp/apply/check.html参照）。
【０００５】
また、記録媒体へのバーコードの記録を行う場合、コードサイズが大きくなればなるほど、濃度むら、傷に伴うエラーの発生率が高まり、より大きな補正用データを印字しなければならないと言う問題もある。
【０００６】
また、大量の情報を送受するために、コード画像を複数配置する場合、コード画像を読み取るための読取手段は、それぞれのバーコード位置に移動しなければならないため、バーコードが形成された領域の背景部、画像部の光量補正などの初期設定を繰返さなければならず、時間がかかるという難点もある。
【０００７】
以上のことから、本発明は、情報量の多いコード情報を正確に、かつ、迅速に読み取ることのできる画像情報表示装置、情報読取装置及び情報受渡方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく、請求項１に記載の発明の画像情報表示装置は、固定表示領域、位置決め用画像領域、及び変化画像領域を有するコード画像で、かつ、入力された情報をコード化したコード画像を表示するためのコード画像情報を前記入力された情報に基づいて生成するコード画像情報生成手段と、予め固定の濃度及び固定の色相で表示された前記固定表示領域に対応する画素領域及び前記位置決め用画像領域に対応する画素領域、並びに濃度及び色相の少なくとも一方が変化可能な前記変化画像領域に対応する画素領域が設けられた画像表示媒体と、前記コード画像情報生成手段により生成されたコード画像情報に基づいて、前記変化画像領域に対応する画素領域の濃度及び色相の少なくとも一方が変化して表示されるように前記画像表示媒体の前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御する表示制御手段と、を備えている。
【０００９】
請求項１の発明では、コード画像情報生成手段が情報をコード化した画像情報として表示するためのコード画像情報を生成し、表示制御手段が予め固定の濃度及び固定の色相で表示された前記固定表示領域に対応する画素領域及び前記位置決め用画像領域に対応する画素領域、並びに濃度及び色相の少なくとも一方が変化可能な前記変化画像領域に対応する画素領域が設けられた画像表示媒体の変化画像領域に対応する画素領域の濃度及び色相の少なくとも一方が変化して表示されるように前記画像表示媒体の前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御する。
【００１０】
本発明では、コード画像情報を書き換え可能な画像表示媒体に表示する構成であるため、同じ画像表示媒体に異なる情報を表わすコード画像を表示できるので、読取側で１回だけ初期設定を行うだけで、かつ、読取位置を移動させることなく異なる種類の情報を効率よく読み取ることができる。従って、大量の情報の送受を迅速に行うことができる。
【００１１】
また、本発明の画像情報表示装置を商品の値段を示すコードとして使用したり、物流で利用する場合等では、画像情報表示装置に表示するコード画像の内容を書き換えられるので、何度も使用することができ、経済的である。
【００１２】
好ましくは、請求項２に記載したように、前記コード画像情報生成手段は、入力された情報の量が予め定めた量よりも大きい場合に、前記入力された情報を複数に分割し、該分割した情報毎にコード画像情報を生成することを特徴とする。
【００１３】
情報量の多い情報を表わすコード画像を読み取る場合、濃度むら、傷に伴うエラーの発生率が高まるために読み取り精度が低下したり、解読時間が指数関数的に増加するため、本発明では、情報量の多い情報を複数に分割して、情報量の少ない複数のコード画像で表わすようにコード画像情報を生成している。
【００１４】
個々のコード画像は、情報量の少ないものとなるため、濃度むら、傷に伴うエラーの発生率の高まりによる読み取り精度の低下が無く、正確に情報の送受を行うことができ、また、解読時間も短くなるので、送受を迅速に行うことができる。
【００１５】
また、個々のコード画像の解読時間は短いため、これら情報量の少ない複数のコード画像を、複数読み取って１つの情報として処理するように構成することにより、１つのコード画像で表わした場合に比べて、解読時間を短くすることができる。また、少ない情報量のコード画像とすることで、個々のコード画像における濃度ムラや傷に伴うエラーの発生率が低くなり情報の受け渡しを正確に行うことができる。
【００１６】
この場合、請求項３に記載したように、前記表示制御手段は前記分割した情報毎に生成されたコード画像情報に基づいて、予め定めた所定時間経過毎に前記変化画像領域の表示が切り換えられて表示されるように前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御するように構成したり、請求項４に記載したように、予め固定の濃度及び固定の色相で表示された前記固定表示領域に対応する画素領域及び前記位置決め用画像領域に対応する画素領域、並びに濃度及び色相の少なくとも一方が変化可能な前記変化画像領域に対応する画素領域が前記画像表示媒体の異なる領域毎に設けられ、前記表示制御手段は、前記分割した情報毎に生成されたコード画像情報に基づいて、前記変化画像領域に対応する画素領域の各々に同時に表示されるように前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御するように構成できる。
【００１７】
ところで、前記コード画像の固定表示領域に対応する画素領域、及び、前記コード画像の位置を決定する位置決め用画素に対応する画素領域は、時刻よって変化せず、常に同じ状態である。そのため、請求項５に記載の発明では、前記コード画像の固定表示領域に対応する画素領域、及び、前記コード画像の位置を決定する位置決め用画素に対応する画素領域を固定の濃度及び固定の色相としている。
【００１８】
好ましくは、前記コード画像の固定表示領域に対応する画素領域、及び、前記コード画像の位置を決定する位置決め用画素に対応する画素領域の濃度及び色相の変化機能を除去するように構成することにより、画像表示媒体の構成を簡略化できるので好ましい。
【００１９】
なお、このようなコード画像としては、請求項５に記載の発明のように、前記コード画像は、１次元のバーコード及び２次元のバーコードのいずれかを有する画像とすると好ましい。
【００２０】
また、本発明で使用する画像表示媒体は、例えば、液晶等のように書き換え可能な表示媒体であればよいが、好ましくは、請求項６に記載したように、前記画像表示媒体は、対向して配置された一対の基板と、前記一対の基板の各々に設けられ、互いに対向配置された複数の電極と、前記一対の基板間に封入されると共に、対向して配置された電極間に生じた所定の電位差に応じて基板間を移動し、前記一対の基板の一方に付着する着色粒子群と、を有し、前記表示制御手段は、前記複数の電極のうち、前記コード画像情報に基づく前記変化画像領域に対応する画素領域の対向する電極に予め定めた所定の電位差が生じるように電圧を印加して前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御する構成とするとよい。
【００２１】
このような粒子により画像を表示する画像表示媒体は、基板に付着した粒子により画像を表すため、表示中の画像は固定されている。そのため、コントラストの高い画像が得られる。また、光の走査により画像を形成する構成の画像表示媒体と異なり、画像は常に表示状態が固定されているので、読取側の読取中に画像が移動して情報が一部読取不能となることがない。従って、読取側の読取速度や読取方法にかかわらず、正確に読み取ることができる。
【００２２】
また、請求項７に記載したように、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像情報表示装置において、前記表示制御手段は、前記画像表示媒体に画像データに基づいて画像が表示されると共に、前記コード画像情報に基づいて前記画像データに基づいて表示された画像内に含まれる前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御するように構成することができる。
【００２３】
請求項７に記載の発明では、画像データに基づく画像の中にコード画像を組み込む構成である。このように構成することにより、例えば、コード画像が表わす情報を利用者が理解できる画像として表示するように構成でき、利用者にコード画像が表わす情報の大まかな内容を知らせることができる。また、画像データに基づく画像を、例えば、広告として使用することもできる。この場合、利用者がコード画像が表わす情報を入手する際に、必ずコード画像を組み込んだ画像を見るため広告としての効果は絶大である。
【００２４】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の画像情報表示装置において、前記表示制御手段は、前記画像表示媒体に表示されるコード画像の種類に応じて前記画像データを書き換えることを特徴としている。例えば、画像表示媒体に表示されたコード画像が何を表わすものかを、コード画像とは別の画像で表わしている場合、コード画像が表わす情報が書き換えられるときに、コード画像が何を表わすものかを示す画像も書き換えるようにするようにできる。また、画像を宣伝広告などに使用する こともできる。
【００２５】
さらに、例えば、該当の広告を見て、詳しい情報をアクセスする、絵画や美術品の詳しい説明を得る、などといった視覚的に訴える媒体の詳しい情報入手といった点、或いは同じ場所で必要な情報が利用者によって多様に存在する状況において情報を選択するように構成することができる。
【００２６】
また、請求項９に記載の発明の情報読取装置は、前記請求項１から前記請求項８のいずれか１項に記載の画像情報表示装置の前記画像表示媒体に表示されたコード画像を読み取って解読するための情報読取装置であり、前記画像情報表示装置に表示されたコード画像を読み取る読取手段と、該読取手段により読み取られたコード画像を解読する解読手段とを備えている。
【００２７】
読取手段は、例えば、撮像素子などの画像を読み取る読取手段により構成でき、好ましくは、読み取った画像をデジタル化したデジタルデータとし、解読手段がこのデジタルデータからもとの情報を解読する構成とすると良い。このような情報読取装置は、コード画像読み取り様に製造するようにしてもよいし、例え端、デジタルカメラや、画像読取機能付きパーソナルコンピュータ、画像読取機能付き形態電話など、画像読取機能付きの装置に組みむことができる。このように他の機能を有する装置に組み込むことにより、ユーザの数を容易に増やすとができるので、コード画像を様々な用途に使用することができる。
【００２８】
また、多数の利用者が無線等の通信網での情報収集、情報発信を行うと、転送経路が１つに集中するため、通信網の一部の処理システムに大きな負荷がかかり、システムがハングアップして、利用者に十分なサービスを提供することができなくなる場合がある。
【００２９】
また、例えば、空港、駅などの交通機関の利用場所、コンサートホールや病院といった携帯無線装置が利用できない場所や、競馬場の勝馬投票件のオッズやサッカー場における他球場の経過など観客が見学するものと異なる情報が必要な場所において、利用者が必要としている適切な情報が多岐、多様でかつ集中しているような状態では、上記の現象が生じる。
【００３０】
また、このような場所では、広告による宣伝効果は大きいものの広告媒体にとってサービスの提供は最も重要な内容であるため、ハングアップによるシステム利用不能は、イメージが悪く、最善の処理を施さねばならないこと、いかに利用者に容易に注目され、商品、サービスの情報をユーザに伝えるかが重要な課題となっている。
【００３１】
そこで、請求項１０に記載の発明の情報受渡方法は、固定表示領域、位置決め用画像領域、及び変化画像領域を有するコード画像で、かつ、入力された情報をコード化したコード画像を表示するためのコード画像情報を前記入力された情報に基づいて生成し、予め固定の濃度及び固定の色相で表示された前記固定表示領域に対応する画素領域及び前記位置決め用画像領域に対応する画素領域、並びに濃度及び色相の少なくとも一方が変化可能な前記変化画像領域に対応する画素領域が設けられた画像表示媒体に、生成された前記コード画像情報に基づいて、前記変化画像領域に対応する画素領域の濃度及び色相の少なくとも一方を変化させて表示し、前記画像表示媒体に表示されたコード画像を読みとって解読することを特徴とする。
【００３２】
本発明では、書き換え可能な画像表示媒体に表示したコード画像を読み取って解読する。すなわち、無線等の通信網を使用しないので、アクセス集中によるサーバーへの負担が大きくなって読取不能になるなどの問題が生じず、確実に情報の送受を行うことができる。また、情報送受のための電波などが機器に影響を与える等の問題が発生することなく、病院などの精密機器を多数使用している場所においても情報の送信を行うことができる。
【００３３】
さらに、コード画像とともに、広告などの画像を表示した場合にもハングアップすることなく、ハングアップによりシステムダウンしてイメージが悪くなったり、情報の利用ができなくなるなどの問題が発生することがない。
【００３４】
さらに、請求項１１に記載の発明では、請求項１０に記載の情報受渡方法において、前記入力された情報の量が予め定めた量よりも大きい場合に、前記入力された情報を複数に分割し、該分割した情報毎にコード画像情報を生成し、前記分割した情報毎に生成されたコード画像情報に基づいて、前記変化画像領域の表示を制御し、前記画像表示媒体に表示されたコード画像を読みとって、複数のコード画像からもとの入力された情報を解読することを特徴とする。このようにすることで、大量の情報を迅速に、かつ、正確に送受することができ好ましい。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して画像情報表示装置、情報読取装置及び情報受渡方法を適用した実施の形態の一例を詳細に説明する。
【００３６】
（第１の実施の形態）
本実施の形態では、図１に示すように、書き換え可能な画像表示部１０に１次元バーコード１３を表示する画像表示装置１１を示している。この１次元バーコード１３は、例えば、経時的に変化する他球場の結果をコード化した情報であり、表示された１次元バーコードは、例えば、市販のバーコードリーダ等の読み取り装置で読み取り、デジタルデータに変換した後、解読して複数の解読データに基づいて元の情報として得られる。
【００３７】
画像表示装置１１は、図１に示すように、画像表示部１０、画像表示部１０に画像を形成するための電圧制御部１２、及び、制御部１９とを含んで構成されている。
【００３８】
画像表示部１０は一般の液晶表示装置であり、本実施の形態では画像表示部１０と電圧制御部１２とが着脱可能に構成され、画像表示部１０は、１次元バーコード１３を表示した状態で持ち運び可能であり、例えば、商品タグとして使用される。
【００３９】
制御部１９には、画像表示装置１１の各種制御を行うためのプログラムが記憶されており、図２に示すように、データ入力部７０、デジタルデータバッファ７１、コードデータ変換部７２、コードデータバッファ７３、コード作成部７４、及び、コード情報記憶部７５とを含んで構成されている。
【００４０】
データ入力部７０から入力されたデジタルデータは、一旦デジタルデータバッファに蓄えられてからコードデータ変換部７２に出力される。コードデータ変換部７２は、入力されたデジタルデータをコード画像情報に変換してコード作成部７４に出力する。コード作成部７４は、入力されたコード画像情報が予め定めた規定量よりも大きいと、予め定めた所定の情報量単位でコード画像情報を分割し、複数のコード画像情報とした後、コードデータバッファ７３に出力する。このとき、分割して得た情報量の少ない複数のコード画像情報をコード情報記憶部７５に記憶することにより、同じコード情報を複数回表示するようにも制御できる。
【００４１】
コードデータバッファは７３、コード作成部７４からのコード画像情報を一旦蓄積した後、電圧制御部１２を構成するシーケンサ７６に出力する。これにより、コード画像情報に応じて画像表示部１０の電極間に電界が形成され、図１に示すようなバーコードが画像表示部１０に表示される。
【００４２】
なお、本実施の形態では、分割されたコード画像情報に基づく２次元バーコードが、シーケンサによって順に表示されるので、画像表示部１０には２次元バーコードが時々刻々と変化させて表示されることとなる。
【００４３】
なお、バーコード画像は、時刻によって変化しない領域が存在する。このような領域は画像を変化させる機能を持たせる必要がないので、本実施の形態では、液晶を封じ込めずに、予め静止画像で作成している。もちろん、白地部、黒地部のコントラスト表現に用いる場合があるときには、変化画像と同じ構成で用いても良いが、電界による画像変化の必要がないため配線して接続する必要はない。
【００４４】
ここで、時刻によって変化しない領域とは、例えば、１次元バーコードではクワイエットゾーン（図３参照）、２次元バーコードでは位置決定マーク（図４及び図５の矢印部）に相当する。
【００４５】
特に、２次元バーコードの場合、シンボルの位置精度が大きな問題となり位置決定のための画像の読み取りが全体の画像読み取りよりも重要視される。そこで、図５のように位置決定に相当する画像部を用紙、外枠の模様で作成することにより、バーコード画像に用いることができる。
【００４６】
（第２の実施の形態）
第１の表示装置では液晶を用いたが、現在のバーコードリーダの一画面の駆動に要する時間は０．２から０．３ｓｅｃであるため、連続的に同一画像の出力をする必要がある。また、屋外に設置した場合、表示光量が小さくコントラストが取れにくい問題がある。そこで画像保持性がありかつコントラストの高い表示装置が必要になる。
【００４７】
そこで、本第２の実施の形態は、基板間に粒子を封入し、基板に付着した粒子の色により画像を表示する構成の画像表示装置を用いている。
【００４８】
本第２の実施の形態は、上述した第１の実施の形態の応用であり、図６に示すように、画像表示装置１１の画像表示部１０に、広告画像１６と共に２次元バーコード１４を表示している。この２次元バーコード１４は、例えば、経時的に変化する他球場の結果をコード化した情報であり、デジタルカメラやビデオカメラ、ＣＣＤ付きパーソナルコンピュータや、ＣＣＤつき携帯電話等の撮像素子を備えた撮像装置１８により撮像される。撮像装置１８は、撮像した画像から２次元バーコード１４を読み出してデジタルデータに変換し、得られたデジタルデータから２次元バーコード１４が表わす情報を解読し、解読結果を表示部９０に表示する。
【００４９】
画像表示装置１１は、図６に示すように、画像表示部１０、画像表示部１０に画像を形成するための電圧制御部１２、及び、制御部１９とを含んで構成されている。
【００５０】
画像表示部１０は、図７に示すように、画像表示面を形成する透明な表示基板２０と背面基板２３との間に、表示側電極２２、スペーサ（図示せず）、背面側電極２５が順に形成され、表示側電極２２と背面側電極２５との間に形成される空間に第１の粒子４０と第２の粒子４２の２種類の粒子が封入された構成である。なお、表示側電極２２と背面側電極２５との表面には夫々透明な表面コート層２８が形成されており、表面コート層２８は粒子との付着力や透過性を上げる作用をする。
【００５１】
なお、画像表示装置１１は本発明の画像情報表示装置に相当し、画像表示部１０は本発明の画像表示媒体に相当し、画像表示部１０を構成する表示基板２０と背面基板２３は本発明の一対の基板に相当し、表示側電極２２と背面側電極２５は本発明の複数の電極に相当し、第１の粒子４０と第２の粒子４２の２種類の粒子は本発明の着色粒子群に相当し、電圧制御部１２は本発明の表示制御手段に相当し、制御部１９は本発明のコード画像情報生成手段に相当する。
【００５２】
表示基板２０は、透明なＩＴＯ付き７０５９ガラス基板より構成されており、表示基板２０に形成された表示側電極２２は、平行に配列された複数のライン状のＩＴＯ電極より構成されている。なお、表示基板２０として、透明電極ＩＴＯ付きのガラス基板の代わりに透明フィルムやフレキシブル基板ＦＰＣを使用することもできる。
【００５３】
また、背面基板２３は、プリント配線基板から構成されている。プリント配線基板は、電界供給の最も凡用性の高い部材であり、胴箔のエッチングによって任意の形状に作成できるだけでなく、エポキシ樹脂の積層化を行って電極へ配線ができるので、好適である。
【００５４】
勿論、本発明は、プリント配線基板に限らず、例えば、誘電体や、電子写真に用いられる光導電性材料を用いた感光体などのように、一旦電荷を蓄えて保持する部材等、基板電界を発生する機能を有する部材であれば、適用できる。
【００５５】
また、図８に示すように、表示側電極２２の各々には、ＡＣ電源１７ＡとＤＣ電源１７Ｂとが接続制御部１５を介して接続されている。接続制御部１５は、一端が表示側電極２２に接続され、かつ、他端がＡＣ電源１７Ａに接続されたスイッチ２１Ａと、一旦が表示側電極２２に接続され、かつ、他端がＤＣ電源１７Ｂに接続されたスイッチ２１Ｂからなる複数のスイッチで構成されている。
【００５６】
このスイッチ２１Ａ、２１Ｂは制御部１９によりオンオフ制御され、ＡＣ電源１７Ａ及びＤＣ電源１７Ｂと表示側電極２２とを電気的に接続する。これにより、交流電圧や直流電圧、又は交流電圧と直流電圧とを重畳した電圧を印加することができる。なお、以上は表示基板２０に形成された表示側電極２２について説明したが、背面基板２３に形成された背面側電極２５の各々にも同様にＡＣ電源１７ＡとＤＣ電源１７Ｂとが接続制御部１５を介して接続されており、ここでは説明は省略する。
【００５７】
表示側電極２２及び背面側電極２５の構成は、画素電極、ストライプ状の電極を組み合わせた単純マトリックス電極、ＴＦＴなどのアクティブマトリックス電極の如何様の形状でもよく、バーコードの形状に合わせたストライプ、ドットの組み合わせを用いることもできる。
【００５８】
また、表示基板２０と背面基板２３との間に封入された第１の粒子４０と第２の粒子４２の２種類の粒子は、互いに逆の極性になるように帯電されている。帯電方法は、電荷付与による方法や粒子同士、基板との摩擦帯電による。帯電した粒子は、表示側電極２２及び背面側電極２５に電圧が印加されて発生した電界によって各々極性に応じて基板に移動し、表示基板２０に移動した粒子によって画像を形成する。
【００５９】
表示基板２０と背面基板２３との間に封入された第１の粒子４０と第２の粒子４２の２種類の粒子は、互いの色によってコントラストが取れるものであればよい。本実施の形態では、一例として第１の粒子４０として白色の粒子、第２の粒子４２として黒色の粒子を封入している。
【００６０】
ここで、白色粒子としては、酸化チタン含有架橋ポリメチルメタクリレートの球状微粒子（積水化成品工業（株）製ＭＢＸ−ホワイト）、架橋ポリメチルメタクリレートの球状微粒子（綜研化学製ケミスノーＭＸ）、ポリテトラフルオロエチレンの微粒子（ダイキン工業（株）製ルブロンＬ、Ｓｈａｍｒｏｃｋ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｃ．製 ＳＳＴ−２）、フッ化炭素の微粒子（日本カーボン製ＣＦ−１００、ダイキン工業製ＣＦＧＬ，ＣＦＧＭ）、シリコーン樹脂微粒子（東芝シリコーン（株）製トスパール）、酸化チタン含有ポリエステルの微粒子（日本ペイント製ビリューシア ＰＬ１０００ホワイトＴ）、酸化チタン含有ポリエステル・アクリルの微粒子（日本油脂製コナックＮｏ１８００ホワイト）、シリカの球状微粒子（宇部日東化成製ハイプレシカ）等を適用することができる。
【００６１】
また、黒色の粒子としては、ジビニルベンゼンを主成分とする架橋共重合体からなる真球状粒子（積水化学工業製ミクロパールＢＢ、ミクロパールＢＢＰ）、架橋ポリメチルメタクリレートの球状微粒子（積水化成品工業（株）製ＭＢＸ−ブラック）、また、導電性黒色の粒子としては、フェノール樹脂粒子を焼成したアモルファスカーボンの微粒子（ユニチカ製 ユニベックスＧＣＰ）、炭素及び黒鉛質の球状微粒子（日本カーボン製ニカビーズＩＣＢ、ニカビーズＭＣ、ニカビーズＰＣ）等を適用することができる。
【００６２】
また、電圧制御部１２は、電界発生装置（図示せず）、シーケンサ７６（図２参照）、及びコントローラ（ロジックＩＣ）（図示せず）とから構成され、電界発生装置（図示せず）は、電源（ＡＣ電源１７Ａ、ＤＣ電源１７Ｂ）、波形発生装置（図示せず）、増幅装置（図示せず）、及び接続制御部１５（図８参照）或いはトランジスタ回路（図示せず）とから構成されている。なお、接続制御部１５はオン信号によって接続された全ての電極を短絡させる。また、波形発生装置は外部から入力されるトリガオン信号によって決められた波形を発生する。電圧制御部１２は、制御部１９から出力された画像信号に応じて各種画素位置に対応する電極に電圧を印加して電界を発生させる。なお、第２の実施の形態では、シーケンサ７６には、広告画像を表わす画像データも入力されており、例えば、広告画像の中央部などのように、広告画像内の所定領域にコード画像が表示されるように接続制御部１５が制御され、コード画像情報に応じて画像表示部１０の電極間に電界が形成され、図６に示すように、広告画像の中央部に２次元バーコードが表示される。その他は、上述した第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。
【００６３】
また、コード情報が時刻によって変化する表示媒体を用いた場合、そのコードが何を表示しているのかを撮影者に知らせなければならない。第２の実施の形態では、画像の中に２次元バーコードが表示されるようにしているので、表示画面にコード情報の内容を知らせる画像を付与することによりコード情報の機能を満足させることができる。
【００６４】
例えば、図６に示すように、２次元バーコードの近傍に２次元バーコードの概要を表わす文字（この例では「現在の試合経過」）を表示することにより、２次元バーコードの内容を知らせることができる。
【００６５】
次に、２次元バーコードを読み取る撮像装置１８について述べる。本第２の実施の形態では、デジタルカメラなどの撮像素子を含む装置に本発明のコード画像情報を処理する機能を組み込んだものを撮像装置１８として用いている。勿論、本発明のコード画像情報を処理する機能のみを備えた装置を新規に製造してもよい。
【００６６】
図９に示すように、撮像装置１８は、コード画像入力部８０、イメージデータ変換部８１、イメージデータバッファ８２、データ認識部８３、広告画像処理部８４、データ逆変換部８５、コード情報記憶部８６、ユーザ情報入力部８７、ユーザ選択情報変換部８８、デジタルデータバッファ８９、表示部９０、及び、広告画像記憶部９１とを含んで構成されている。
【００６７】
画像表示部１０に表示された２次元バーコード１４を撮像し、デジタルデータに変換する。得られたデジタルデータはコード画像入力部８０によって入力され、イメージデータ変換部８１によってイメージデータに変換された後、一旦イメージデータバッファ８２に蓄えられる。
【００６８】
大容量の情報の送受時には、撮像装置１８は、小容量の情報をあらわす２次元画像データを複数読み取ることとなるため、コード画像入力部８０から入力されたデータがどの情報の一部であるかを判断する必要がある。そのため、データ認識部８３により、イメージデータバッファ８２に蓄えられたイメージデータを１つの情報を表わすデータ画像情報毎に纏めてデータ逆変換部８５に出力する。
【００６９】
データ逆変換部８５は、時々刻々変わるイメージを変換規則にしたがって情報を逆変換し、コード情報記憶部８６及びデジタルデータバッファ８９に出力する。イメージとは異なるバーコードの内容を示すデータに逐次逆変換してから蓄積しても構わない。
【００７０】
デジタルデータバッファ８９は、入力されたデジタルデータを一纏めの画像として表示部９０に出力するが、デジタルデータバッファ８９には、ユーザ選択情報変換部８８からの情報も出力されており、ユーザ選択情報変換部８８からの情報に基づいて表示する情報を選択可能とされている。
【００７１】
すなわち、読み取った２次元コードを解読して得られた情報は全てデジタルデータバッファ８９に蓄えられる。図１０では、時刻、大分類１、分類名１：内容、分類名２：内容、分類名２：、大分類２、分類名１：内容、分類名２：内容、…。これらの全ての情報のうち、ユーザ情報入力部８７から指示された情報のみをユーザ選択情報変換部８８を介してデジタルデータバッファ８９から表示部に出力する。図１０では、ユーザ情報入力部８７からの指示は分類名５のみ表示であり、表示部９０には分類名５における大分類１：内容、大分類２：内容、…、が表示されることとなる。
【００７２】
利用者の必要な情報についてのみ表示するなどのように、撮影装置を使用する利用者の要求に応じてデータを加工してから、データを表示することにより個別の情報に対応した利便性が高まる。また、別な処理としては、例えば、拡大して表示したり、興味対象を絞ったリアルタイムの情報の入手をさせることができる。コード情報の伝達手段としては、画像に限らず、音声であってもよい。
【００７３】
また、本実施の形態の撮像装置１８は、広告画像を記憶する広告画像記憶部９１及び広告画像を所定のプログラムに従って表示処理する広告画像処理部８４を備えている。撮像装置１８に撮影したコード情報に関する広告表示用プログラムをあらかじめインストールしておき、コード撮影時、コード変換時に必ず商品宣伝するプログラムが起動するように広告画像記憶部９１及び広告画像処理部８４を構成すれば、コード入手時に必ず商品宣伝がおこなわれるため普及効果は大きくなる。
【００７４】
たとえば、図１１に示すようにサッカーくじ購入者の購入状況に合わせ、その勝敗情報をリアルタイムに購入者が入手するとき、購入情報と現在の情報を比較して異なるチームにかかわる宣伝情報を表示、発声させるようにするとよい。
【００７５】
なお、本第２の実施の形態では、広告画像を表示することによって、以上の形態を維持、製作するための料金、費用負担を広告によって行なうことができるというさらなる別の利点も有している。
【００７６】
また、本第２の実施の形態では、利用者がバーコードを撮像するためには、必ず表示装置に向けて撮影装置を向けなければならないので、変化するコード情報を含む画像を広告媒体に付随させることにより、利用者に興味を向けさせるという広告の使命を果たすことができ、広告内容の普及を行なうことができる。
【００７７】
たとえば、図６のように、野球情報のコード画像が野球用具の広告媒体の中
に格納されていると、利用者にコードの内容もわかりやすく伝えるだけでなく広告としても機能を果たすことができる。
【００７８】
以上述べた本第２の実施の形態では、撮像装置１８としてデジタルカメラを用いる場合について説明したが、本発明はこの形態に限定されるものではない。撮像装置１８としては、バーコードリーダに用いられる受光素子であるＣＣＤセンサが一般的である。ＣＣＤセンサを用いるものとしては、一般のビデオカメラ、デジタルカメラなどに情報変換プログラムが付属されているものであっても構わない。すなわち、撮影装置が付属している情報端末であれば如何様な形態でもよい。
【００７９】
このように、本第１の実施の形態及び第２の実施の形態によれば、リアルタイムで大容量の情報をデジタルデータとしてユーザに提供し、ユーザーが容易に情報処理を行なうことができる。
【００８０】
特に、第２の実施の形態ように広告媒体として使用した場合、バーコードを撮影するために利用者が必ず目にしなければならないため、広告収入として広告依頼からの収入のみで利用者に負担をかけることなく情報、サービスを提供することができるという利点がある。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、情報量の多いコード情報を正確に、かつ、迅速に読み取ることのできる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態に係る画像表示装置の概略構成を示す説明図である。
【図２】 図１に示した画像表示装置の略構成を示すブロック図である。
【図３】 １次元バーコードの時刻によって変化しない領域を示す説明図である。
【図４】 図４（Ａ）データコードの時刻によって変化しない領域を示す説明図であり、図４（Ｂ）ＯＲコードの時刻によって変化しない領域を示す説明図である。
【図５】 位置決定に相当する画像部を用紙、外枠の模様で作成したときの固定表示領域を示す説明図である。
【図６】 本発明の第２の実施の形態に係る画像表示装置の概略構成を示す説明図である。
【図７】 図６に示した画像表示装置の画像表示部の概略構成を示す断面図である。
【図８】 図６に示した画像表示装置の電圧制御部の概略構成を示す説明図である。
【図９】 撮像装置の本発明に係る作用を有する部位の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】 デジタルデータバッファに蓄えられたデータのその後の処理の流れを示す説明図である。
【図１１】 経時に変化する情報に合わせて広告内容を変える場合の説明図である。
【図１２】 ２次元バーコードにおけるデータ量と認識時間の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１０ 画像表示部
１１ 画像表示装置
１２ 電圧制御部
１３ １次元バーコード
１４ ２次元バーコード
１５ 接続制御部
１６ 広告画像
１７Ａ ＡＣ電源
１７Ｂ ＤＣ電源
１８ 撮像装置
１９ 制御部
２０ 表示基板
２１Ａ スイッチ
２１Ｂ スイッチ
２２ 表示側電極
２３ 背面基板
２５ 背面側電極
２８ 表面コート層
４０ 第１の粒子
４２ 第２の粒子
７０ データ入力部
７１ デジタルデータバッファ
７２ コードデータ変換部
７３ コードデータバッファ
７４ コード作成部
７５ コード情報記憶部
７６ シーケンサ
８０ コード画像入力部
８１ イメージデータ変換部
８２ イメージデータバッファ
８３ データ認識部
８４ 広告画像処理部
８５ データ逆変換部
８６ コード情報記憶部
８７ ユーザ情報入力部
８８ ユーザ選択情報変換部
８９ デジタルデータバッファ
９０ 表示部
９１ 広告画像記憶部
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像情報表示装置、情報読取装置及び情報受渡方法に係り、特に、情報を２次元コードで表示して受け渡す画像情報表示装置、情報読取装置及び情報受渡方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、各種情報を受け渡す手段として、情報をコード化した画像で表わしたバーコードが用いられている。バーコードは、物流に用いられているだけでなく、復元可能な情報媒体としてあらゆるものに用いられている。
【０００３】
近年、１次元バーコードや2次元バーコードなど種々のバーコードが提案され、バーコードに格納できる情報は、数値情報だけに留まらず、Ｍbyteオーダーのデジタル化した情報量の多い情報を扱うことが可能となってきている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、情報量が増えるに従い、バーコードのサイズが大きくなってきている。バーコードで表わされた情報は、ＣＣＤなどの撮像装置でバーコードを読み取って得られた画像情報を解析することにより解読される。しかしながら、大型化したバーコードの解読の際に、撮像装置により得られる画像情報の量に対し、画像情報を処理するためのＣＰＵなどの処理装置の処理能力が現在の技術レベルでは及ばないため、図１２に示すように、解読時間が指数関数的に増加してしまい、送受する情報量が多くなり、バーコードのサイズが大きくなればなるほど、バーコードで表わされた情報を迅速に解読することができないという難点がある(http://www.barcode.co.jp/apply/check.html参照）。
【０００５】
また、記録媒体へのバーコードの記録を行う場合、コードサイズが大きくなればなるほど、濃度むら、傷に伴うエラーの発生率が高まり、より大きな補正用データを印字しなければならないと言う問題もある。
【０００６】
また、大量の情報を送受するために、コード画像を複数配置する場合、コード画像を読み取るための読取手段は、それぞれのバーコード位置に移動しなければならないため、バーコードが形成された領域の背景部、画像部の光量補正などの初期設定を繰返さなければならず、時間がかかるという難点もある。
【０００７】
以上のことから、本発明は、情報量の多いコード情報を正確に、かつ、迅速に読み取ることのできる画像情報表示装置、情報読取装置及び情報受渡方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく、請求項１に記載の発明の画像情報表示装置は、固定表示領域、位置決め用画像領域、及び変化画像領域を有するコード画像で、かつ、入力された情報をコード化したコード画像を表示するためのコード画像情報を前記入力された情報に基づいて生成するコード画像情報生成手段と、予め固定の濃度及び固定の色相で表示された前記固定表示領域に対応する画素領域及び前記位置決め用画像領域に対応する画素領域、並びに濃度及び色相の少なくとも一方が変化可能な前記変化画像領域に対応する画素領域が設けられた画像表示媒体と、前記コード画像情報生成手段により生成されたコード画像情報に基づいて、前記変化画像領域に対応する画素領域の濃度及び色相の少なくとも一方が変化して表示されるように前記画像表示媒体の前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御する表示制御手段と、を備えている。
【０００９】
請求項１の発明では、コード画像情報生成手段が情報をコード化した画像情報として表示するためのコード画像情報を生成し、表示制御手段が予め固定の濃度及び固定の色相で表示された前記固定表示領域に対応する画素領域及び前記位置決め用画像領域に対応する画素領域、並びに濃度及び色相の少なくとも一方が変化可能な前記変化画像領域に対応する画素領域が設けられた画像表示媒体の変化画像領域に対応する画素領域の濃度及び色相の少なくとも一方が変化して表示されるように前記画像表示媒体の前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御する。
【００１０】
本発明では、コード画像情報を書き換え可能な画像表示媒体に表示する構成であるため、同じ画像表示媒体に異なる情報を表わすコード画像を表示できるので、読取側で１回だけ初期設定を行うだけで、かつ、読取位置を移動させることなく異なる種類の情報を効率よく読み取ることができる。従って、大量の情報の送受を迅速に行うことができる。
【００１１】
また、本発明の画像情報表示装置を商品の値段を示すコードとして使用したり、物流で利用する場合等では、画像情報表示装置に表示するコード画像の内容を書き換えられるので、何度も使用することができ、経済的である。
【００１２】
好ましくは、請求項２に記載したように、前記コード画像情報生成手段は、入力された情報の量が予め定めた量よりも大きい場合に、前記入力された情報を複数に分割し、該分割した情報毎にコード画像情報を生成することを特徴とする。
【００１３】
情報量の多い情報を表わすコード画像を読み取る場合、濃度むら、傷に伴うエラーの発生率が高まるために読み取り精度が低下したり、解読時間が指数関数的に増加するため、本発明では、情報量の多い情報を複数に分割して、情報量の少ない複数のコード画像で表わすようにコード画像情報を生成している。
【００１４】
個々のコード画像は、情報量の少ないものとなるため、濃度むら、傷に伴うエラーの発生率の高まりによる読み取り精度の低下が無く、正確に情報の送受を行うことができ、また、解読時間も短くなるので、送受を迅速に行うことができる。
【００１５】
また、個々のコード画像の解読時間は短いため、これら情報量の少ない複数のコード画像を、複数読み取って１つの情報として処理するように構成することにより、１つのコード画像で表わした場合に比べて、解読時間を短くすることができる。また、少ない情報量のコード画像とすることで、個々のコード画像における濃度ムラや傷に伴うエラーの発生率が低くなり情報の受け渡しを正確に行うことができる。
【００１６】
この場合、請求項３に記載したように、前記表示制御手段は前記分割した情報毎に生成されたコード画像情報に基づいて、予め定めた所定時間経過毎に前記変化画像領域の表示が切り換えられて表示されるように前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御するように構成したり、請求項４に記載したように、予め固定の濃度及び固定の色相で表示された前記固定表示領域に対応する画素領域及び前記位置決め用画像領域に対応する画素領域、並びに濃度及び色相の少なくとも一方が変化可能な前記変化画像領域に対応する画素領域が前記画像表示媒体の異なる領域毎に設けられ、前記表示制御手段は、前記分割した情報毎に生成されたコード画像情報に基づいて、前記変化画像領域に対応する画素領域の各々に同時に表示されるように前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御するように構成できる。
【００１７】
ところで、前記コード画像の固定表示領域に対応する画素領域、及び、前記コード画像の位置を決定する位置決め用画素に対応する画素領域は、時刻よって変化せず、常に同じ状態である。そのため、請求項５に記載の発明では、前記コード画像の固定表示領域に対応する画素領域、及び、前記コード画像の位置を決定する位置決め用画素に対応する画素領域を固定の濃度及び固定の色相としている。
【００１８】
好ましくは、前記コード画像の固定表示領域に対応する画素領域、及び、前記コード画像の位置を決定する位置決め用画素に対応する画素領域の濃度及び色相の変化機能を除去するように構成することにより、画像表示媒体の構成を簡略化できるので好ましい。
【００１９】
なお、このようなコード画像としては、請求項５に記載の発明のように、前記コード画像は、１次元のバーコード及び２次元のバーコードのいずれかを有する画像とすると好ましい。
【００２０】
また、本発明で使用する画像表示媒体は、例えば、液晶等のように書き換え可能な表示媒体であればよいが、好ましくは、請求項６に記載したように、前記画像表示媒体は、対向して配置された一対の基板と、前記一対の基板の各々に設けられ、互いに対向配置された複数の電極と、前記一対の基板間に封入されると共に、対向して配置された電極間に生じた所定の電位差に応じて基板間を移動し、前記一対の基板の一方に付着する着色粒子群と、を有し、前記表示制御手段は、前記複数の電極のうち、前記コード画像情報に基づく前記変化画像領域に対応する画素領域の対向する電極に予め定めた所定の電位差が生じるように電圧を印加して前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御する構成とするとよい。
【００２１】
このような粒子により画像を表示する画像表示媒体は、基板に付着した粒子により画像を表すため、表示中の画像は固定されている。そのため、コントラストの高い画像が得られる。また、光の走査により画像を形成する構成の画像表示媒体と異なり、画像は常に表示状態が固定されているので、読取側の読取中に画像が移動して情報が一部読取不能となることがない。従って、読取側の読取速度や読取方法にかかわらず、正確に読み取ることができる。
【００２２】
また、請求項７に記載したように、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像情報表示装置において、前記表示制御手段は、前記画像表示媒体に画像データに基づいて画像が表示されると共に、前記コード画像情報に基づいて前記画像データに基づいて表示された画像内に含まれる前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御するように構成することができる。
【００２３】
請求項７に記載の発明では、画像データに基づく画像の中にコード画像を組み込む構成である。このように構成することにより、例えば、コード画像が表わす情報を利用者が理解できる画像として表示するように構成でき、利用者にコード画像が表わす情報の大まかな内容を知らせることができる。また、画像データに基づく画像を、例えば、広告として使用することもできる。この場合、利用者がコード画像が表わす情報を入手する際に、必ずコード画像を組み込んだ画像を見るため広告としての効果は絶大である。
【００２４】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の画像情報表示装置において、前記表示制御手段は、前記画像表示媒体に表示されるコード画像の種類に応じて前記画像データを書き換えることを特徴としている。例えば、画像表示媒体に表示されたコード画像が何を表わすものかを、コード画像とは別の画像で表わしている場合、コード画像が表わす情報が書き換えられるときに、コード画像が何を表わすものかを示す画像も書き換えるようにするようにできる。また、画像を宣伝広告などに使用する こともできる。
【００２５】
さらに、例えば、該当の広告を見て、詳しい情報をアクセスする、絵画や美術品の詳しい説明を得る、などといった視覚的に訴える媒体の詳しい情報入手といった点、或いは同じ場所で必要な情報が利用者によって多様に存在する状況において情報を選択するように構成することができる。
【００２６】
また、請求項９に記載の発明の情報読取装置は、前記請求項１から前記請求項８のいずれか１項に記載の画像情報表示装置の前記画像表示媒体に表示されたコード画像を読み取って解読するための情報読取装置であり、前記画像情報表示装置に表示されたコード画像を読み取る読取手段と、該読取手段により読み取られたコード画像を解読する解読手段とを備えている。
【００２７】
読取手段は、例えば、撮像素子などの画像を読み取る読取手段により構成でき、好ましくは、読み取った画像をデジタル化したデジタルデータとし、解読手段がこのデジタルデータからもとの情報を解読する構成とすると良い。このような情報読取装置は、コード画像読み取り様に製造するようにしてもよいし、例え端、デジタルカメラや、画像読取機能付きパーソナルコンピュータ、画像読取機能付き形態電話など、画像読取機能付きの装置に組みむことができる。このように他の機能を有する装置に組み込むことにより、ユーザの数を容易に増やすとができるので、コード画像を様々な用途に使用することができる。
【００２８】
また、多数の利用者が無線等の通信網での情報収集、情報発信を行うと、転送経路が１つに集中するため、通信網の一部の処理システムに大きな負荷がかかり、システムがハングアップして、利用者に十分なサービスを提供することができなくなる場合がある。
【００２９】
また、例えば、空港、駅などの交通機関の利用場所、コンサートホールや病院といった携帯無線装置が利用できない場所や、競馬場の勝馬投票件のオッズやサッカー場における他球場の経過など観客が見学するものと異なる情報が必要な場所において、利用者が必要としている適切な情報が多岐、多様でかつ集中しているような状態では、上記の現象が生じる。
【００３０】
また、このような場所では、広告による宣伝効果は大きいものの広告媒体にとってサービスの提供は最も重要な内容であるため、ハングアップによるシステム利用不能は、イメージが悪く、最善の処理を施さねばならないこと、いかに利用者に容易に注目され、商品、サービスの情報をユーザに伝えるかが重要な課題となっている。
【００３１】
そこで、請求項１０に記載の発明の情報受渡方法は、固定表示領域、位置決め用画像領域、及び変化画像領域を有するコード画像で、かつ、入力された情報をコード化したコード画像を表示するためのコード画像情報を前記入力された情報に基づいて生成し、予め固定の濃度及び固定の色相で表示された前記固定表示領域に対応する画素領域及び前記位置決め用画像領域に対応する画素領域、並びに濃度及び色相の少なくとも一方が変化可能な前記変化画像領域に対応する画素領域が設けられた画像表示媒体に、生成された前記コード画像情報に基づいて、前記変化画像領域に対応する画素領域の濃度及び色相の少なくとも一方を変化させて表示し、前記画像表示媒体に表示されたコード画像を読みとって解読することを特徴とする。
【００３２】
本発明では、書き換え可能な画像表示媒体に表示したコード画像を読み取って解読する。すなわち、無線等の通信網を使用しないので、アクセス集中によるサーバーへの負担が大きくなって読取不能になるなどの問題が生じず、確実に情報の送受を行うことができる。また、情報送受のための電波などが機器に影響を与える等の問題が発生することなく、病院などの精密機器を多数使用している場所においても情報の送信を行うことができる。
【００３３】
さらに、コード画像とともに、広告などの画像を表示した場合にもハングアップすることなく、ハングアップによりシステムダウンしてイメージが悪くなったり、情報の利用ができなくなるなどの問題が発生することがない。
【００３４】
さらに、請求項１１に記載の発明では、請求項１０に記載の情報受渡方法において、前記入力された情報の量が予め定めた量よりも大きい場合に、前記入力された情報を複数に分割し、該分割した情報毎にコード画像情報を生成し、前記分割した情報毎に生成されたコード画像情報に基づいて、前記変化画像領域の表示を制御し、前記画像表示媒体に表示されたコード画像を読みとって、複数のコード画像からもとの入力された情報を解読することを特徴とする。このようにすることで、大量の情報を迅速に、かつ、正確に送受することができ好ましい。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して画像情報表示装置、情報読取装置及び情報受渡方法を適用した実施の形態の一例を詳細に説明する。
【００３６】
（第１の実施の形態）
本実施の形態では、図１に示すように、書き換え可能な画像表示部１０に１次元バーコード１３を表示する画像表示装置１１を示している。この１次元バーコード１３は、例えば、経時的に変化する他球場の結果をコード化した情報であり、表示された１次元バーコードは、例えば、市販のバーコードリーダ等の読み取り装置で読み取り、デジタルデータに変換した後、解読して複数の解読データに基づいて元の情報として得られる。
【００３７】
画像表示装置１１は、図１に示すように、画像表示部１０、画像表示部１０に画像を形成するための電圧制御部１２、及び、制御部１９とを含んで構成されている。
【００３８】
画像表示部１０は一般の液晶表示装置であり、本実施の形態では画像表示部１０と電圧制御部１２とが着脱可能に構成され、画像表示部１０は、１次元バーコード１３を表示した状態で持ち運び可能であり、例えば、商品タグとして使用される。
【００３９】
制御部１９には、画像表示装置１１の各種制御を行うためのプログラムが記憶されており、図２に示すように、データ入力部７０、デジタルデータバッファ７１、コードデータ変換部７２、コードデータバッファ７３、コード作成部７４、及び、コード情報記憶部７５とを含んで構成されている。
【００４０】
データ入力部７０から入力されたデジタルデータは、一旦デジタルデータバッファに蓄えられてからコードデータ変換部７２に出力される。コードデータ変換部７２は、入力されたデジタルデータをコード画像情報に変換してコード作成部７４に出力する。コード作成部７４は、入力されたコード画像情報が予め定めた規定量よりも大きいと、予め定めた所定の情報量単位でコード画像情報を分割し、複数のコード画像情報とした後、コードデータバッファ７３に出力する。このとき、分割して得た情報量の少ない複数のコード画像情報をコード情報記憶部７５に記憶することにより、同じコード情報を複数回表示するようにも制御できる。
【００４１】
コードデータバッファは７３、コード作成部７４からのコード画像情報を一旦蓄積した後、電圧制御部１２を構成するシーケンサ７６に出力する。これにより、コード画像情報に応じて画像表示部１０の電極間に電界が形成され、図１に示すようなバーコードが画像表示部１０に表示される。
【００４２】
なお、本実施の形態では、分割されたコード画像情報に基づく２次元バーコードが、シーケンサによって順に表示されるので、画像表示部１０には２次元バーコードが時々刻々と変化させて表示されることとなる。
【００４３】
なお、バーコード画像は、時刻によって変化しない領域が存在する。このような領域は画像を変化させる機能を持たせる必要がないので、本実施の形態では、液晶を封じ込めずに、予め静止画像で作成している。もちろん、白地部、黒地部のコントラスト表現に用いる場合があるときには、変化画像と同じ構成で用いても良いが、電界による画像変化の必要がないため配線して接続する必要はない。
【００４４】
ここで、時刻によって変化しない領域とは、例えば、１次元バーコードではクワイエットゾーン（図３参照）、２次元バーコードでは位置決定マーク（図４及び図５の矢印部）に相当する。
【００４５】
特に、２次元バーコードの場合、シンボルの位置精度が大きな問題となり位置決定のための画像の読み取りが全体の画像読み取りよりも重要視される。そこで、図５のように位置決定に相当する画像部を用紙、外枠の模様で作成することにより、バーコード画像に用いることができる。
【００４６】
（第２の実施の形態）
第１の表示装置では液晶を用いたが、現在のバーコードリーダの一画面の駆動に要する時間は０．２から０．３ｓｅｃであるため、連続的に同一画像の出力をする必要がある。また、屋外に設置した場合、表示光量が小さくコントラストが取れにくい問題がある。そこで画像保持性がありかつコントラストの高い表示装置が必要になる。
【００４７】
そこで、本第２の実施の形態は、基板間に粒子を封入し、基板に付着した粒子の色により画像を表示する構成の画像表示装置を用いている。
【００４８】
本第２の実施の形態は、上述した第１の実施の形態の応用であり、図６に示すように、画像表示装置１１の画像表示部１０に、広告画像１６と共に２次元バーコード１４を表示している。この２次元バーコード１４は、例えば、経時的に変化する他球場の結果をコード化した情報であり、デジタルカメラやビデオカメラ、ＣＣＤ付きパーソナルコンピュータや、ＣＣＤつき携帯電話等の撮像素子を備えた撮像装置１８により撮像される。撮像装置１８は、撮像した画像から２次元バーコード１４を読み出してデジタルデータに変換し、得られたデジタルデータから２次元バーコード１４が表わす情報を解読し、解読結果を表示部９０に表示する。
【００４９】
画像表示装置１１は、図６に示すように、画像表示部１０、画像表示部１０に画像を形成するための電圧制御部１２、及び、制御部１９とを含んで構成されている。
【００５０】
画像表示部１０は、図７に示すように、画像表示面を形成する透明な表示基板２０と背面基板２３との間に、表示側電極２２、スペーサ（図示せず）、背面側電極２５が順に形成され、表示側電極２２と背面側電極２５との間に形成される空間に第１の粒子４０と第２の粒子４２の２種類の粒子が封入された構成である。なお、表示側電極２２と背面側電極２５との表面には夫々透明な表面コート層２８が形成されており、表面コート層２８は粒子との付着力や透過性を上げる作用をする。
【００５１】
なお、画像表示装置１１は本発明の画像情報表示装置に相当し、画像表示部１０は本発明の画像表示媒体に相当し、画像表示部１０を構成する表示基板２０と背面基板２３は本発明の一対の基板に相当し、表示側電極２２と背面側電極２５は本発明の複数の電極に相当し、第１の粒子４０と第２の粒子４２の２種類の粒子は本発明の着色粒子群に相当し、電圧制御部１２は本発明の表示制御手段に相当し、制御部１９は本発明のコード画像情報生成手段に相当する。
【００５２】
表示基板２０は、透明なＩＴＯ付き７０５９ガラス基板より構成されており、表示基板２０に形成された表示側電極２２は、平行に配列された複数のライン状のＩＴＯ電極より構成されている。なお、表示基板２０として、透明電極ＩＴＯ付きのガラス基板の代わりに透明フィルムやフレキシブル基板ＦＰＣを使用することもできる。
【００５３】
また、背面基板２３は、プリント配線基板から構成されている。プリント配線基板は、電界供給の最も凡用性の高い部材であり、胴箔のエッチングによって任意の形状に作成できるだけでなく、エポキシ樹脂の積層化を行って電極へ配線ができるので、好適である。
【００５４】
勿論、本発明は、プリント配線基板に限らず、例えば、誘電体や、電子写真に用いられる光導電性材料を用いた感光体などのように、一旦電荷を蓄えて保持する部材等、基板電界を発生する機能を有する部材であれば、適用できる。
【００５５】
また、図８に示すように、表示側電極２２の各々には、ＡＣ電源１７ＡとＤＣ電源１７Ｂとが接続制御部１５を介して接続されている。接続制御部１５は、一端が表示側電極２２に接続され、かつ、他端がＡＣ電源１７Ａに接続されたスイッチ２１Ａと、一旦が表示側電極２２に接続され、かつ、他端がＤＣ電源１７Ｂに接続されたスイッチ２１Ｂからなる複数のスイッチで構成されている。
【００５６】
このスイッチ２１Ａ、２１Ｂは制御部１９によりオンオフ制御され、ＡＣ電源１７Ａ及びＤＣ電源１７Ｂと表示側電極２２とを電気的に接続する。これにより、交流電圧や直流電圧、又は交流電圧と直流電圧とを重畳した電圧を印加することができる。なお、以上は表示基板２０に形成された表示側電極２２について説明したが、背面基板２３に形成された背面側電極２５の各々にも同様にＡＣ電源１７ＡとＤＣ電源１７Ｂとが接続制御部１５を介して接続されており、ここでは説明は省略する。
【００５７】
表示側電極２２及び背面側電極２５の構成は、画素電極、ストライプ状の電極を組み合わせた単純マトリックス電極、ＴＦＴなどのアクティブマトリックス電極の如何様の形状でもよく、バーコードの形状に合わせたストライプ、ドットの組み合わせを用いることもできる。
【００５８】
また、表示基板２０と背面基板２３との間に封入された第１の粒子４０と第２の粒子４２の２種類の粒子は、互いに逆の極性になるように帯電されている。帯電方法は、電荷付与による方法や粒子同士、基板との摩擦帯電による。帯電した粒子は、表示側電極２２及び背面側電極２５に電圧が印加されて発生した電界によって各々極性に応じて基板に移動し、表示基板２０に移動した粒子によって画像を形成する。
【００５９】
表示基板２０と背面基板２３との間に封入された第１の粒子４０と第２の粒子４２の２種類の粒子は、互いの色によってコントラストが取れるものであればよい。本実施の形態では、一例として第１の粒子４０として白色の粒子、第２の粒子４２として黒色の粒子を封入している。
【００６０】
ここで、白色粒子としては、酸化チタン含有架橋ポリメチルメタクリレートの球状微粒子（積水化成品工業（株）製ＭＢＸ−ホワイト）、架橋ポリメチルメタクリレートの球状微粒子（綜研化学製ケミスノーＭＸ）、ポリテトラフルオロエチレンの微粒子（ダイキン工業（株）製ルブロンＬ、Ｓｈａｍｒｏｃｋ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｃ．製 ＳＳＴ−２）、フッ化炭素の微粒子（日本カーボン製ＣＦ−１００、ダイキン工業製ＣＦＧＬ，ＣＦＧＭ）、シリコーン樹脂微粒子（東芝シリコーン（株）製トスパール）、酸化チタン含有ポリエステルの微粒子（日本ペイント製ビリューシア ＰＬ１０００ホワイトＴ）、酸化チタン含有ポリエステル・アクリルの微粒子（日本油脂製コナックＮｏ１８００ホワイト）、シリカの球状微粒子（宇部日東化成製ハイプレシカ）等を適用することができる。
【００６１】
また、黒色の粒子としては、ジビニルベンゼンを主成分とする架橋共重合体からなる真球状粒子（積水化学工業製ミクロパールＢＢ、ミクロパールＢＢＰ）、架橋ポリメチルメタクリレートの球状微粒子（積水化成品工業（株）製ＭＢＸ−ブラック）、また、導電性黒色の粒子としては、フェノール樹脂粒子を焼成したアモルファスカーボンの微粒子（ユニチカ製 ユニベックスＧＣＰ）、炭素及び黒鉛質の球状微粒子（日本カーボン製ニカビーズＩＣＢ、ニカビーズＭＣ、ニカビーズＰＣ）等を適用することができる。
【００６２】
また、電圧制御部１２は、電界発生装置（図示せず）、シーケンサ７６（図２参照）、及びコントローラ（ロジックＩＣ）（図示せず）とから構成され、電界発生装置（図示せず）は、電源（ＡＣ電源１７Ａ、ＤＣ電源１７Ｂ）、波形発生装置（図示せず）、増幅装置（図示せず）、及び接続制御部１５（図８参照）或いはトランジスタ回路（図示せず）とから構成されている。なお、接続制御部１５はオン信号によって接続された全ての電極を短絡させる。また、波形発生装置は外部から入力されるトリガオン信号によって決められた波形を発生する。電圧制御部１２は、制御部１９から出力された画像信号に応じて各種画素位置に対応する電極に電圧を印加して電界を発生させる。なお、第２の実施の形態では、シーケンサ７６には、広告画像を表わす画像データも入力されており、例えば、広告画像の中央部などのように、広告画像内の所定領域にコード画像が表示されるように接続制御部１５が制御され、コード画像情報に応じて画像表示部１０の電極間に電界が形成され、図６に示すように、広告画像の中央部に２次元バーコードが表示される。その他は、上述した第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。
【００６３】
また、コード情報が時刻によって変化する表示媒体を用いた場合、そのコードが何を表示しているのかを撮影者に知らせなければならない。第２の実施の形態では、画像の中に２次元バーコードが表示されるようにしているので、表示画面にコード情報の内容を知らせる画像を付与することによりコード情報の機能を満足させることができる。
【００６４】
例えば、図６に示すように、２次元バーコードの近傍に２次元バーコードの概要を表わす文字（この例では「現在の試合経過」）を表示することにより、２次元バーコードの内容を知らせることができる。
【００６５】
次に、２次元バーコードを読み取る撮像装置１８について述べる。本第２の実施の形態では、デジタルカメラなどの撮像素子を含む装置に本発明のコード画像情報を処理する機能を組み込んだものを撮像装置１８として用いている。勿論、本発明のコード画像情報を処理する機能のみを備えた装置を新規に製造してもよい。
【００６６】
図９に示すように、撮像装置１８は、コード画像入力部８０、イメージデータ変換部８１、イメージデータバッファ８２、データ認識部８３、広告画像処理部８４、データ逆変換部８５、コード情報記憶部８６、ユーザ情報入力部８７、ユーザ選択情報変換部８８、デジタルデータバッファ８９、表示部９０、及び、広告画像記憶部９１とを含んで構成されている。
【００６７】
画像表示部１０に表示された２次元バーコード１４を撮像し、デジタルデータに変換する。得られたデジタルデータはコード画像入力部８０によって入力され、イメージデータ変換部８１によってイメージデータに変換された後、一旦イメージデータバッファ８２に蓄えられる。
【００６８】
大容量の情報の送受時には、撮像装置１８は、小容量の情報をあらわす２次元画像データを複数読み取ることとなるため、コード画像入力部８０から入力されたデータがどの情報の一部であるかを判断する必要がある。そのため、データ認識部８３により、イメージデータバッファ８２に蓄えられたイメージデータを１つの情報を表わすデータ画像情報毎に纏めてデータ逆変換部８５に出力する。
【００６９】
データ逆変換部８５は、時々刻々変わるイメージを変換規則にしたがって情報を逆変換し、コード情報記憶部８６及びデジタルデータバッファ８９に出力する。イメージとは異なるバーコードの内容を示すデータに逐次逆変換してから蓄積しても構わない。
【００７０】
デジタルデータバッファ８９は、入力されたデジタルデータを一纏めの画像として表示部９０に出力するが、デジタルデータバッファ８９には、ユーザ選択情報変換部８８からの情報も出力されており、ユーザ選択情報変換部８８からの情報に基づいて表示する情報を選択可能とされている。
【００７１】
すなわち、読み取った２次元コードを解読して得られた情報は全てデジタルデータバッファ８９に蓄えられる。図１０では、時刻、大分類１、分類名１：内容、分類名２：内容、分類名２：、大分類２、分類名１：内容、分類名２：内容、…。これらの全ての情報のうち、ユーザ情報入力部８７から指示された情報のみをユーザ選択情報変換部８８を介してデジタルデータバッファ８９から表示部に出力する。図１０では、ユーザ情報入力部８７からの指示は分類名５のみ表示であり、表示部９０には分類名５における大分類１：内容、大分類２：内容、…、が表示されることとなる。
【００７２】
利用者の必要な情報についてのみ表示するなどのように、撮影装置を使用する利用者の要求に応じてデータを加工してから、データを表示することにより個別の情報に対応した利便性が高まる。また、別な処理としては、例えば、拡大して表示したり、興味対象を絞ったリアルタイムの情報の入手をさせることができる。コード情報の伝達手段としては、画像に限らず、音声であってもよい。
【００７３】
また、本実施の形態の撮像装置１８は、広告画像を記憶する広告画像記憶部９１及び広告画像を所定のプログラムに従って表示処理する広告画像処理部８４を備えている。撮像装置１８に撮影したコード情報に関する広告表示用プログラムをあらかじめインストールしておき、コード撮影時、コード変換時に必ず商品宣伝するプログラムが起動するように広告画像記憶部９１及び広告画像処理部８４を構成すれば、コード入手時に必ず商品宣伝がおこなわれるため普及効果は大きくなる。
【００７４】
たとえば、図１１に示すようにサッカーくじ購入者の購入状況に合わせ、その勝敗情報をリアルタイムに購入者が入手するとき、購入情報と現在の情報を比較して異なるチームにかかわる宣伝情報を表示、発声させるようにするとよい。
【００７５】
なお、本第２の実施の形態では、広告画像を表示することによって、以上の形態を維持、製作するための料金、費用負担を広告によって行なうことができるというさらなる別の利点も有している。
【００７６】
また、本第２の実施の形態では、利用者がバーコードを撮像するためには、必ず表示装置に向けて撮影装置を向けなければならないので、変化するコード情報を含む画像を広告媒体に付随させることにより、利用者に興味を向けさせるという広告の使命を果たすことができ、広告内容の普及を行なうことができる。
【００７７】
たとえば、図６のように、野球情報のコード画像が野球用具の広告媒体の中
に格納されていると、利用者にコードの内容もわかりやすく伝えるだけでなく広告としても機能を果たすことができる。
【００７８】
以上述べた本第２の実施の形態では、撮像装置１８としてデジタルカメラを用いる場合について説明したが、本発明はこの形態に限定されるものではない。撮像装置１８としては、バーコードリーダに用いられる受光素子であるＣＣＤセンサが一般的である。ＣＣＤセンサを用いるものとしては、一般のビデオカメラ、デジタルカメラなどに情報変換プログラムが付属されているものであっても構わない。すなわち、撮影装置が付属している情報端末であれば如何様な形態でもよい。
【００７９】
このように、本第１の実施の形態及び第２の実施の形態によれば、リアルタイムで大容量の情報をデジタルデータとしてユーザに提供し、ユーザーが容易に情報処理を行なうことができる。
【００８０】
特に、第２の実施の形態ように広告媒体として使用した場合、バーコードを撮影するために利用者が必ず目にしなければならないため、広告収入として広告依頼からの収入のみで利用者に負担をかけることなく情報、サービスを提供することができるという利点がある。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、情報量の多いコード情報を正確に、かつ、迅速に読み取ることのできる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態に係る画像表示装置の概略構成を示す説明図である。
【図２】 図１に示した画像表示装置の略構成を示すブロック図である。
【図３】 １次元バーコードの時刻によって変化しない領域を示す説明図である。
【図４】 図４（Ａ）データコードの時刻によって変化しない領域を示す説明図であり、図４（Ｂ）ＯＲコードの時刻によって変化しない領域を示す説明図である。
【図５】 位置決定に相当する画像部を用紙、外枠の模様で作成したときの固定表示領域を示す説明図である。
【図６】 本発明の第２の実施の形態に係る画像表示装置の概略構成を示す説明図である。
【図７】 図６に示した画像表示装置の画像表示部の概略構成を示す断面図である。
【図８】 図６に示した画像表示装置の電圧制御部の概略構成を示す説明図である。
【図９】 撮像装置の本発明に係る作用を有する部位の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】 デジタルデータバッファに蓄えられたデータのその後の処理の流れを示す説明図である。
【図１１】 経時に変化する情報に合わせて広告内容を変える場合の説明図である。
【図１２】 ２次元バーコードにおけるデータ量と認識時間の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１０ 画像表示部
１１ 画像表示装置
１２ 電圧制御部
１３ １次元バーコード
１４ ２次元バーコード
１５ 接続制御部
１６ 広告画像
１７Ａ ＡＣ電源
１７Ｂ ＤＣ電源
１８ 撮像装置
１９ 制御部
２０ 表示基板
２１Ａ スイッチ
２１Ｂ スイッチ
２２ 表示側電極
２３ 背面基板
２５ 背面側電極
２８ 表面コート層
４０ 第１の粒子
４２ 第２の粒子
７０ データ入力部
７１ デジタルデータバッファ
７２ コードデータ変換部
７３ コードデータバッファ
７４ コード作成部
７５ コード情報記憶部
７６ シーケンサ
８０ コード画像入力部
８１ イメージデータ変換部
８２ イメージデータバッファ
８３ データ認識部
８４ 広告画像処理部
８５ データ逆変換部
８６ コード情報記憶部
８７ ユーザ情報入力部
８８ ユーザ選択情報変換部
８９ デジタルデータバッファ
９０ 表示部
９１ 広告画像記憶部
Claims (11)
- 固定表示領域、位置決め用画像領域、及び変化画像領域を有するコード画像で、かつ、入力された情報をコード化したコード画像を表示するためのコード画像情報を前記入力された情報に基づいて生成するコード画像情報生成手段と、
予め固定の濃度及び固定の色相で表示された前記固定表示領域に対応する画素領域及び前記位置決め用画像領域に対応する画素領域、並びに濃度及び色相の少なくとも一方が変化可能な前記変化画像領域に対応する画素領域が設けられた画像表示媒体と、
前記コード画像情報生成手段により生成されたコード画像情報に基づいて、前記変化画像領域に対応する画素領域の濃度及び色相の少なくとも一方が変化して表示されるように前記画像表示媒体の前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御する表示制御手段と、
を備えた画像情報表示装置。 - 前記コード画像情報生成手段は、
入力された情報の量が予め定めた量よりも大きい場合に、前記入力された情報を複数に分割し、該分割した情報毎にコード画像情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の画像情報表示装置。 - 前記表示制御手段は、
前記分割した情報毎に生成されたコード画像情報に基づいて、予め定めた所定時間経過毎に前記変化画像領域の表示が切り換えられて表示されるように前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御することを特徴とする請求項２に記載の画像情報表示装置。 - 予め固定の濃度及び固定の色相で表示された前記固定表示領域に対応する画素領域及び前記位置決め用画像領域に対応する画素領域、並びに濃度及び色相の少なくとも一方が変化可能な前記変化画像領域に対応する画素領域が前記画像表示媒体の異なる領域毎に設けられ、
前記表示制御手段は、前記分割した情報毎に生成されたコード画像情報に基づいて、前記変化画像領域に対応する画素領域の各々に同時に表示されるように前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御することを特徴とする請求項２に記載の画像情報表示装置。 - 前記コード画像は、１次元のバーコード及び２次元のバーコードのいずれかを有する画像であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の画像情報表示装置。
- 前記画像表示媒体は、
対向して配置された一対の基板と、
前記一対の基板の各々に設けられ、互いに対向配置された複数の電極と、
前記一対の基板間に封入されると共に、対向して配置された電極間に生じた所定の電位差に応じて基板間を移動し、前記一対の基板の一方に付着する着色粒子群と、を有し、
前記表示制御手段は、前記複数の電極のうち、前記コード画像情報に基づく前記変化画像領域に対応する画素領域の対向する電極に予め定めた所定の電位差が生じるように電圧を印加して前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の画像情報表示装置。 - 前記表示制御手段は、前記画像表示媒体に画像データに基づいて画像が表示されると共に、前記コード画像情報に基づいて前記画像データに基づいて表示された画像内に含まれる前記変化画像領域に対応する画素領域の表示を制御することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の画像情報表示装置。
- 前記表示制御手段は、前記画像表示媒体に表示されるコード画像の種類に応じて前記画像データを書き換えることを特徴とする請求項７に記載の画像情報表示装置。
- 前記請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の画像情報表示装置の前記画像表示媒体に表示されたコード画像を読み取る読取手段と、
該読取手段により読み取られたコード画像を解読する解読手段と、
を備えた情報読取装置。 - 固定表示領域、位置決め用画像領域、及び変化画像領域を有するコード画像で、かつ、入力された情報をコード化したコード画像を表示するためのコード画像情報を前記入力された情報に基づいて生成し、
予め固定の濃度及び固定の色相で表示された前記固定表示領域に対応する画素領域及び前記位置決め用画像領域に対応する画素領域、並びに濃度及び色相の少なくとも一方が変化可能な前記変化画像領域に対応する画素領域が設けられた画像表示媒体に、生成された前記コード画像情報に基づいて、前記変化画像領域に対応する画素領域の濃度及び色相の少なくとも一方を変化させて表示し、
前記画像表示媒体に表示されたコード画像を読みとって解読することを特徴とする情報受渡方法。 - 前記入力された情報の量が予め定めた量よりも大きい場合に、前記入力された情報を複数に分割し、該分割した情報毎にコード画像情報を生成し、
前記分割した情報毎に生成されたコード画像情報に基づいて、前記変化画像領域の表示を制御し、
前記画像表示媒体に表示されたコード画像を読みとって、複数のコード画像からもとの入力された情報を解読することを特徴とする請求項１０に記載の情報受渡方法。
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