代碼讀取裝置以及代碼讀取方法
【專利摘要】能夠提供以少的計(jì)算量來(lái)提取代碼信息的代碼讀取裝置。具備：近鄰搜索投票部(211)，針對(duì)根據(jù)第一方向以及第二方向而被確定的虛擬的網(wǎng)格點(diǎn)，在從該網(wǎng)格點(diǎn)偏離的位置上排列成矩陣狀的多個(gè)點(diǎn)號(hào)中的一部分點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)，將以該點(diǎn)號(hào)為基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)的至少4個(gè)以上的近鄰點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值，投票到二維平面上；方向檢測(cè)部(212)，根據(jù)獲得的投票結(jié)果檢測(cè)第一方向以及第二方向；順序決定部(213)，根據(jù)第一方向以及第二方向決定針對(duì)一部分點(diǎn)號(hào)的光柵順序；以及代碼檢測(cè)部(214)，根據(jù)一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值和光柵順序求出網(wǎng)格點(diǎn)，針對(duì)網(wǎng)格點(diǎn)的每一個(gè)，按照光柵順序檢測(cè)一部分點(diǎn)號(hào)中的離該網(wǎng)格點(diǎn)最近的點(diǎn)號(hào)的相對(duì)位置，從而將讀取的一部分點(diǎn)號(hào)編碼成位置信息。
【專利說(shuō)明】代碼讀取裝置以及代碼讀取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明是涉及用于檢測(cè)位置的光學(xué)式的代碼讀取裝置以及代碼讀取方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往有這樣的代碼讀取裝置，通過(guò)讀取多個(gè)點(diǎn)號(hào)中的一部分點(diǎn)號(hào)，編碼成位置信息，該位置信息示出該一部分點(diǎn)號(hào)在多個(gè)點(diǎn)號(hào)中的位置(例如，參考專利文獻(xiàn)I)。
[0003](現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn))
[0004](專利文獻(xiàn))
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特表2003 - 529853號(hào)公報(bào)
[0006]然而，所述以往的構(gòu)成中存在計(jì)算量龐大這樣的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明是解決所述以往課題的發(fā)明，其目的在于提供一種能夠以少的計(jì)算量提取代碼信息的代碼讀取裝置。
[0008]為了解決所述以往課題，本發(fā)明的代碼讀取裝置，從多個(gè)點(diǎn)號(hào)中讀取一部分點(diǎn)號(hào)，從而將讀取的該一部分點(diǎn) 號(hào)編碼成示出所述一部分點(diǎn)號(hào)在所述多個(gè)點(diǎn)號(hào)中的位置的位置信息，針對(duì)根據(jù)第一方向以及與所述第一方向交叉的第二方向而被確定的虛擬的網(wǎng)格點(diǎn)，所述多個(gè)點(diǎn)號(hào)位于從該網(wǎng)格點(diǎn)向所述第一方向以及所述第二方向的某一方向偏離的位置上、且以規(guī)定的陣列排列成矩陣狀，所述代碼讀取裝置具備:近鄰搜索投票部，針對(duì)所述一部分點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)，⑴至少搜索4個(gè)以上的近鄰點(diǎn)號(hào)，(ii)分別算出以搜索出的至少4個(gè)以上的所述近鄰點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)為基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)的坐標(biāo)值，(iii)將算出的每一個(gè)所述近鄰點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值投票到二維平面上；方向檢測(cè)部，根據(jù)由所述近鄰搜索投票部獲得的投票結(jié)果，檢測(cè)所述第一方向以及所述第二方向；順序決定部，根據(jù)由所述方向檢測(cè)部檢測(cè)出的所述第一方向以及所述第二方向，決定針對(duì)所述一部分點(diǎn)號(hào)的光柵順序；以及代碼檢測(cè)部，(i)獲得所述一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值，(?)根據(jù)獲得的所述一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值和所述光柵順序求出網(wǎng)格點(diǎn)，(iii)針對(duì)所述網(wǎng)格點(diǎn)的每一個(gè)，按照所述光柵順序檢測(cè)所述一部分點(diǎn)號(hào)中的離該網(wǎng)格點(diǎn)最近的點(diǎn)號(hào)的相對(duì)位置，從而將讀取的所述一部分點(diǎn)號(hào)編碼成所述位置信息。
[0009]這樣，能夠以比以往技術(shù)少的計(jì)算量來(lái)檢測(cè)代碼信息，而且能夠進(jìn)行具有魯棒性的推測(cè)。
[0010]另外，這些全體或具體的實(shí)施例，可以通過(guò)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的代碼讀取裝置，能夠用少的計(jì)算量來(lái)取出代碼信息。因此，在進(jìn)行硬件化時(shí)，能夠以少的電路規(guī)模功能來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，能夠使代碼讀取裝置小型化以及低耗電化。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是示出本實(shí)施例的代碼讀取裝置的輸入裝置的構(gòu)成。[0013]圖2是本實(shí)施例的輸入裝置的方框圖。
[0014]圖3是針對(duì)光學(xué)式數(shù)字筆拍攝了圖1的平板電腦終端的顯示部的顯示面時(shí)的多個(gè)點(diǎn)號(hào)的圖像進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0015]圖4是不出編碼點(diǎn)號(hào)位置的例子的圖。
[0016]圖5是本實(shí)施例的代碼讀取裝置的構(gòu)成圖。
[0017]圖6A是示出本實(shí)施例的代碼讀取裝置的處理的流程的流程圖。
[0018]圖6B是示出本實(shí)施例的近鄰搜索投票處理的流程的流程圖。
[0019]圖6C是示出在本實(shí)施例的方向檢測(cè)處理的流程的流程圖。
[0020]圖6D是示出在本實(shí)施例的順序決定處理的流程的流程圖。
[0021]圖6E是示出在本實(shí)施例的代碼檢測(cè)處理的流程的流程圖。
[0022]圖7是用于說(shuō)明在本實(shí)施例的代碼讀取裝置的近鄰搜索投票部進(jìn)行的近鄰搜索投票處理的圖。
[0023]圖8是用于說(shuō)明在本實(shí)施例的代碼讀取裝置的方向檢測(cè)部進(jìn)行的方向檢測(cè)處理的圖。
[0024]圖9是用于說(shuō)明在本實(shí)施例的代碼讀取裝置的順序決定部進(jìn)行的順序決定處理的圖。
[0025]圖10是用于說(shuō)明在本實(shí)施例的代碼讀取裝置的代碼檢測(cè)部進(jìn)行的代碼檢測(cè)處理的圖。
[0026]圖11是用于說(shuō)明在變形例(I)的代碼讀取裝置的代碼檢測(cè)部進(jìn)行的代碼檢測(cè)處理的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027](成為本發(fā)明的基礎(chǔ)的見(jiàn)解)
[0028]本
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)關(guān)于【背景技術(shù)】中記載的代碼讀取方法會(huì)產(chǎn)生如下問(wèn)題。
[0029]圖4是示出對(duì)點(diǎn)號(hào)位置進(jìn)行編碼的例，該點(diǎn)號(hào)位置是從各網(wǎng)格點(diǎn)102在任意的方向上有距離的位置。圖4的(a)示出根據(jù)點(diǎn)號(hào)103的各自示出的與代碼值104的關(guān)系101。圖4的(b)示出多個(gè)點(diǎn)號(hào)112的圖案110，示出假定多個(gè)點(diǎn)號(hào)以虛線箭頭111示出的光柵順序橫4個(gè)X縱4個(gè)排列時(shí)，多個(gè)點(diǎn)號(hào)112的布局的一例的圖。圖4的(d)是示出編碼結(jié)果113的圖，該編碼結(jié)果113是圖案110的各點(diǎn)號(hào)進(jìn)行編碼的結(jié)果。而且，最終是代碼串114被導(dǎo)出。
[0030]此外，讀取代碼的攝像機(jī)和表示代碼的點(diǎn)號(hào)存在的平面之間的關(guān)系破壞的情況下，例如為了編碼所需要的網(wǎng)格框如圖案120 —樣地發(fā)生三維歪斜。
[0031]在專利文獻(xiàn)I中，以空間頻率分析對(duì)網(wǎng)格框的歪斜進(jìn)行推測(cè)。在專利文獻(xiàn)I中，對(duì)點(diǎn)號(hào)進(jìn)行二維傅里葉分析，在檢測(cè)出頻率平面的峰值之后，從檢測(cè)出的峰值推測(cè)三維上的網(wǎng)格框的歪斜。接著，向沒(méi)有歪斜的網(wǎng)格框的空間上旋轉(zhuǎn)校正點(diǎn)號(hào)之后，實(shí)施編碼。然而，在所述以往的構(gòu)成中，因?yàn)檫M(jìn)行傅里葉分析等多次利用三角函數(shù)，計(jì)算量多。因此，對(duì)以往的構(gòu)成進(jìn)行軟件化時(shí)，電路規(guī)模增大。
[0032]為了解決這樣的問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例涉及的代碼讀取裝置，從多個(gè)點(diǎn)號(hào)中讀取一部分點(diǎn)號(hào)，從而將讀取的該一部分點(diǎn)號(hào)編碼成不出所述一部分點(diǎn)號(hào)在所述多個(gè)點(diǎn)號(hào)中的位置的位置信息，針對(duì)根據(jù)第一方向以及與所述第一方向交叉的第二方向而被確定的虛擬的網(wǎng)格點(diǎn)，所述多個(gè)點(diǎn)號(hào)位于從該網(wǎng)格點(diǎn)向所述第一方向以及所述第二方向的某一方向偏離的位置上、且以規(guī)定的陣列排列成矩陣狀，所述代碼讀取裝置具備:近鄰搜索投票部，針對(duì)所述一部分點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)，(i)至少搜索4個(gè)以上的近鄰點(diǎn)號(hào)，(ii)分別算出以搜索出的至少4個(gè)以上的所述近鄰點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)為基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)的坐標(biāo)值，(iii)將算出的每一個(gè)所述近鄰點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值投票到二維平面上；方向檢測(cè)部，根據(jù)由所述近鄰搜索投票部獲得的投票結(jié)果，檢測(cè)所述第一方向以及所述第二方向；順序決定部，根據(jù)由所述方向檢測(cè)部檢測(cè)出的所述第一方向以及所述第二方向，決定針對(duì)所述一部分點(diǎn)號(hào)的光柵順序；以及代碼檢測(cè)部，(i)獲得所述一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值，(ii)根據(jù)獲得的所述一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值和所述光柵順序求出網(wǎng)格點(diǎn)，(iii)針對(duì)所述網(wǎng)格點(diǎn)的每一個(gè)，按照所述光柵順序檢測(cè)所述一部分點(diǎn)號(hào)中的離該網(wǎng)格點(diǎn)最近的點(diǎn)號(hào)的相對(duì)位置，從而將讀取的所述一部分點(diǎn)號(hào)編碼成所述位置信息。
[0033]這樣，能夠比以往的構(gòu)成少的計(jì)算量來(lái)檢測(cè)代碼信息，而且能夠進(jìn)行有魯棒性的推定。
[0034]此外，例如所述近鄰搜索投票部，使用設(shè)想了概率密度的函數(shù)，作為所述坐標(biāo)值進(jìn)行投票，所述概率密度是具有以算出的所述坐標(biāo)值為基準(zhǔn)的規(guī)定范圍的擴(kuò)展的密度。
[0035]此外，例如所述方向檢測(cè)部，根據(jù)所述投票結(jié)果搜索投票值高的多個(gè)極大點(diǎn)，檢測(cè)搜索出的多個(gè)所述極大點(diǎn)以及所述基準(zhǔn)點(diǎn)中的2個(gè)以上的點(diǎn)的排列方向，從而檢測(cè)所述第一方向以及所述第二方向。
[0036]此外，例如所述方向檢測(cè)部，在搜索出的多個(gè)所述極大點(diǎn)中，提取與所述基準(zhǔn)點(diǎn)最近的4個(gè)點(diǎn)，在該4個(gè)點(diǎn)中確定夾著所述基準(zhǔn)點(diǎn)排列的兩個(gè)2個(gè)點(diǎn)組成的組，將確定的兩個(gè)組的各組的排列方向分別檢測(cè)為所述第一方向以及所述第二方向。
[0037]此外，例如所述方向檢測(cè)部，通過(guò)對(duì)向所述二維平面投票的投票結(jié)果進(jìn)行閾值處理，從而搜索投票值高的多個(gè)極大點(diǎn)。
[0038]此外，例如所述方向檢測(cè)部，通過(guò)對(duì)向所述二維平面投票的投票結(jié)果進(jìn)行濾波處理，從而搜索投票值高的多個(gè)極大點(diǎn)。
[0039]此外，例如所述代碼檢測(cè)部，計(jì)算假設(shè)所述光柵順序相關(guān)聯(lián)并且所述一部分點(diǎn)號(hào)以規(guī)定的固定值而被配置的情況下的理想的網(wǎng)格點(diǎn)，在假設(shè)所述一部分點(diǎn)號(hào)中包含相對(duì)于所述虛擬的網(wǎng)格點(diǎn)的偏差的基礎(chǔ)上，計(jì)算射影轉(zhuǎn)換矩陣，該射影轉(zhuǎn)換矩陣是用于從所述一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到所述理想的網(wǎng)格點(diǎn)的坐標(biāo)系統(tǒng)的矩陣，針對(duì)所述一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)的每一個(gè)，使用所述射影轉(zhuǎn)換矩陣，對(duì)該點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)進(jìn)行射影轉(zhuǎn)換，從而獲得轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)，針對(duì)所述理想的網(wǎng)格點(diǎn)的每一個(gè)，按照所述光柵順序來(lái)檢測(cè)獲得的所述轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)示出的點(diǎn)號(hào)中的離該網(wǎng)格點(diǎn)最近的點(diǎn)號(hào)的相對(duì)位置，從而將讀取的所述一部分點(diǎn)號(hào)編碼成所述位置信息。
[0040]此外，例如所述代碼檢測(cè)部，根據(jù)由所述順序決定部決定的所述點(diǎn)號(hào)的光柵順序，將所述一部分點(diǎn)號(hào)分別直線近似成沿著所述第一方向以及所述第二方向排列的多個(gè)列的點(diǎn)號(hào)，并在所述第一方向以及所述第二方向上被直線近似的直線相交的交點(diǎn)，決定為所述網(wǎng)格點(diǎn)，針對(duì)決定的所述網(wǎng)格點(diǎn)的每一個(gè)，按照所述光柵順序檢測(cè)離該網(wǎng)格點(diǎn)最近的點(diǎn)號(hào)的相對(duì)位置，從而將讀取的所述一部分點(diǎn)號(hào)編碼成所述位置信息。[0041]另外，這些全體或具體的實(shí)施例，可以由方法或程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0042]下面，針對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例涉及的代碼讀取裝置以及代碼讀取方法，一邊參考附圖一邊具體說(shuō)明。
[0043]另外，下面說(shuō)明的實(shí)施例都是示出本發(fā)明的一個(gè)具體例子。以下的實(shí)施例中示出的數(shù)值、形狀、構(gòu)成要素、步驟、步驟的順序等，都是一個(gè)例子，主旨不是限制本發(fā)明。并且，以下的實(shí)施例的構(gòu)成要素中，示出最上位概念的獨(dú)立權(quán)利要求中沒(méi)有記載的構(gòu)成要素，可以說(shuō)明是任意的構(gòu)成要素。
[0044](實(shí)施例)
[0045]圖1是示出實(shí)施例中的包含代碼讀取裝置12的輸入裝置I的構(gòu)成的圖。圖2是實(shí)施例的輸入裝置I的方框圖。
[0046]如圖1以及圖2所示，輸入裝置I具有光學(xué)式數(shù)字筆10和平板電腦終端20。
[0047]光學(xué)式數(shù)字筆10是筆型的終端，是讀取以規(guī)定的陣列排列的多個(gè)點(diǎn)號(hào)(以下，也記為“DM”)的一部分點(diǎn)號(hào)的終端。光學(xué)式數(shù)字筆10由攝像機(jī)11、代碼讀取裝置12、存儲(chǔ)部
13、以及通信部14構(gòu)成。
[0048]攝像機(jī)11，以光學(xué)式數(shù)字筆10的筆軸與光軸一致的方式，配置在光學(xué)式數(shù)字筆10，拍攝位于光學(xué)式數(shù)字筆10的筆尖的物體，生成拍攝的物體的圖像。此外，攝像機(jī)11的構(gòu)成如下，其透鏡在光學(xué)式數(shù)字筆10的筆尖接觸物體表面時(shí)與該物體的表面對(duì)焦，并且拍攝筆尖接觸的物體的表面。例如，在圖1中拍攝光學(xué)式數(shù)字筆10的筆尖的區(qū)域Al。另外，攝像機(jī)11的構(gòu)成可以不是與筆尖接觸的物體的表面嚴(yán)密地對(duì)焦，也可以是即使沒(méi)有接觸物體的表面，只要在規(guī)定的范圍內(nèi)，就能得到對(duì)焦的物體的表面的圖像。此外，攝像機(jī)11，在本實(shí)施例1中，也可以例如是紅外光攝像機(jī)，只拍攝可見(jiàn)光波長(zhǎng)區(qū)域的外側(cè)即紅外光。
[0049]代碼讀取裝置12，通過(guò)從由攝像機(jī)11拍攝的物體的圖像中讀取多個(gè)點(diǎn)號(hào)中的一部分點(diǎn)號(hào)，來(lái)編碼(轉(zhuǎn)換)成讀取的該一部分點(diǎn)號(hào)示出的位置信息。另外，多個(gè)點(diǎn)號(hào)是作為描繪對(duì)象被設(shè)定的物體(在本實(shí)施例1中，平板電腦終端20的顯示部21的顯示面的整體)上預(yù)先描繪的點(diǎn)號(hào)，并且是以規(guī)定的陣列配置的點(diǎn)號(hào)。多個(gè)點(diǎn)號(hào)針對(duì)根據(jù)第一方向以及第二方向被確定的虛擬的網(wǎng)格點(diǎn)，從該網(wǎng)格點(diǎn)向第一方向以及第二方向的某一方向偏離的位置上，以規(guī)定的陣列排列成矩陣狀。此外，多個(gè)點(diǎn)號(hào)，以不影響平板電腦終端顯示的圖像的畫(huà)質(zhì)的狀態(tài)，以吸收紅外光的物質(zhì)來(lái)描繪，該紅外光是可見(jiàn)光波長(zhǎng)區(qū)域的外側(cè)的光。因此，在攝像機(jī)11拍攝的圖像中，多個(gè)點(diǎn)號(hào)成為增益接近O的狀態(tài)(換言之黑色的圖像)。此外，由攝像機(jī)11拍攝的一部分點(diǎn)號(hào)是，比在平板電腦終端20的顯示部21的顯示面的全體描繪的多個(gè)點(diǎn)號(hào)的數(shù)量少的多個(gè)點(diǎn)號(hào)。另外，代碼讀取裝置12具體而言是由CPU、微處理機(jī)單元等的處理器、以及如下程序等實(shí)現(xiàn)的處理部，該程序是所述處理器實(shí)現(xiàn)作為代碼讀取裝置12的功能的程序。程序例如存儲(chǔ)在ROM (Read Only Memory)。
[0050]圖3是針對(duì)光學(xué)式數(shù)字筆拍攝了圖1的平板電腦終端20的顯示部21的顯示面區(qū)域Al時(shí)的多個(gè)點(diǎn)號(hào)的圖像進(jìn)行說(shuō)明的圖。圖3的(a)是示出平板電腦終端20的顯示部21的顯示面的區(qū)域Al的位置的圖。圖3的(b)是示出由攝像機(jī)11拍攝的區(qū)域Al的多個(gè)點(diǎn)號(hào)的陣列的圖。
[0051]如圖3的(b)所示，例如，由攝像機(jī)11拍攝的區(qū)域Al的尺寸，被設(shè)定為大約9X9個(gè)的點(diǎn)號(hào)被拍攝。此時(shí)，代碼讀取裝置12，針對(duì)被拍攝的區(qū)域Al的圖像的中心附近的區(qū)域中，揀選包含4X4個(gè)點(diǎn)號(hào)的區(qū)域A2，將4X4個(gè)點(diǎn)號(hào)作為一部分點(diǎn)號(hào)來(lái)讀取。換言之，代碼讀取裝置12，通過(guò)從平板電腦終端20的顯示部21的顯示面的全體描繪的無(wú)數(shù)個(gè)點(diǎn)號(hào)中，提取由光學(xué)式數(shù)字筆10拍攝的4X4個(gè)的點(diǎn)號(hào)，從而使用在圖4說(shuō)明的方法，編碼成位置信息，該位置信息是根據(jù)4X4點(diǎn)號(hào)的陣列所示出的在描繪對(duì)象中的位置的位置信息。另外，由代碼讀取裝置12讀取的點(diǎn)號(hào)的陣列圖案，不局限于4X4，也可以是增加為6X6，8X8等數(shù)量。通過(guò)增加讀取的點(diǎn)號(hào)的數(shù)量，使編碼的位置信息更擁有冗余性，很難受到外來(lái)干擾的影響，根據(jù)進(jìn)行了編碼的位置信息，能夠精度很好地確定光學(xué)式數(shù)字筆10在顯示部21中的位置。此外，關(guān)于點(diǎn)號(hào)的陣列圖案，點(diǎn)號(hào)的縱向個(gè)數(shù)與橫向個(gè)數(shù)的比，可以不是I比1，例如，也可以是3X5，4X9等。
[0052]存儲(chǔ)部13暫時(shí)存儲(chǔ)由攝像機(jī)11拍攝的物體的圖像，代碼讀取裝置12進(jìn)行了編碼的位置信息等，例如是RAM (Random Access Memory)。此外,存儲(chǔ)部13可以包含ROM,該ROM存儲(chǔ)由代碼讀取裝置12執(zhí)行的程序。
[0053]通信部14，與平板電腦終端20收發(fā)信息。具體而言，通信部14將由存儲(chǔ)部13存儲(chǔ)的位置信息或由代碼讀取裝置12進(jìn)行了編碼的位置信息發(fā)送到平板電腦終端20。通信部14，通過(guò)Bluetooth (注冊(cè)商標(biāo))、無(wú)線局域網(wǎng)等無(wú)線通信，與平板電腦終端20的通信部24進(jìn)行信息收發(fā)。
[0054]平板電腦終端20由顯示部21、顯示控制部22、存儲(chǔ)部23、以及通信部24構(gòu)成。
[0055]顯示部21是顯示由顯示控制部22生成的圖像的顯示器，例如液晶顯示器、有機(jī)電致發(fā)光顯示器等。
[0056]顯示控制部22，由CPU、微處理機(jī)單元等的處理器，用于生成如下圖像的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的處理部，該圖像是接受從光學(xué)式數(shù)字筆10發(fā)送來(lái)的位置信息為基礎(chǔ)的輸入來(lái)顯示在顯示部21的圖像。程序例如存儲(chǔ)在ROM。
[0057]存儲(chǔ)部23例如是RAM，暫時(shí)地存儲(chǔ)示出由顯示控制部22生成的圖像的圖像信息、從通信部24獲得的位置信息等的信息。此外，存儲(chǔ)部23可以包含R0M，該ROM存儲(chǔ)由顯示控制部22執(zhí)行的程序。
[0058]通信部24，通過(guò)Bluetooth (注冊(cè)商標(biāo))、無(wú)線局域網(wǎng)等的無(wú)線通信，與光學(xué)式數(shù)字筆10的通信部14進(jìn)行信息的收發(fā)。具體而言，通信部24接收從光學(xué)式數(shù)字筆10發(fā)送來(lái)的位置信息。另外，通信部14以及通信部24進(jìn)行的通信，不僅限于無(wú)線通信，也可以是有線通信。
[0059]圖5是本發(fā)明的實(shí)施例1的代碼讀取裝置12的構(gòu)成圖。代碼讀取裝置12，由點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群獲得部200以及代碼讀取部210構(gòu)成。此外，代碼讀取部210由近鄰搜索投票部211、方向檢測(cè)部212、順序決定部213、以及代碼檢測(cè)部214構(gòu)成。
[0060]點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群獲得部200，從在圖像數(shù)據(jù)Dl中的區(qū)域A2的4X4個(gè)的點(diǎn)號(hào)，獲得點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群，該圖像數(shù)據(jù)Dl示出攝像機(jī)等拍攝的9X9個(gè)的點(diǎn)號(hào)被拍攝的圖像。點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群，由根據(jù)圖像處理(例如二值化、通過(guò)標(biāo)號(hào)的中心坐標(biāo)檢測(cè)等)檢測(cè)出的區(qū)域A2的4X4個(gè)點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)中心位置的坐標(biāo)構(gòu)成(以下,稱為“中心坐標(biāo)”)。
[0061]代碼讀取部210在從點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群獲得部200接受點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群的情況下，推測(cè)成為編碼的基準(zhǔn)的網(wǎng)格框。代碼讀取部210，針對(duì)由推測(cè)出的網(wǎng)格框確定的多個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)的每一個(gè)，按照從該網(wǎng)格點(diǎn)最近的點(diǎn)號(hào)的相對(duì)位置，以圖4說(shuō)明的方法進(jìn)行編碼。[0062]代碼結(jié)果D2是從代碼讀取部210輸出的代碼數(shù)據(jù)。這些代碼結(jié)果D2按照特定的法則進(jìn)行解碼，從而能夠提取例如圖3示出的顯示部21的顯示面上的坐標(biāo)Pn(Xn，Yn)。另夕卜，代碼結(jié)果D2中不僅可以嵌入位置信息，而且還可以嵌入成為描繪對(duì)象的終端的ID。換言之，在這個(gè)情況下，能夠識(shí)別描繪對(duì)象的終端的信息由多個(gè)點(diǎn)號(hào)的陣列來(lái)示出。此外，不僅是描繪對(duì)象的終端，代碼讀取裝置本身也能簡(jiǎn)單地附加終端ID，所以在電子教材和電視會(huì)議等，能夠以多個(gè)讀取裝置共享相同描繪對(duì)象的終端，共同進(jìn)行工作。
[0063]下面，使用圖5以及圖6A?圖6E詳細(xì)地說(shuō)明代碼讀取部210。圖6A是示出在本實(shí)施例的處理流程的流程圖。
[0064]近鄰搜索投票部211，從點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群獲得部200接受了點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群的情況下，針對(duì)該點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群示出的多個(gè)點(diǎn)號(hào)的中心坐標(biāo)的每一個(gè)，搜索8個(gè)近鄰的點(diǎn)號(hào)位置，向二維平面投票(SlOl)。
[0065]方向檢測(cè)部212，從在近鄰搜索投票部211處理的向二維平面的投票結(jié)果中，檢測(cè)多個(gè)投票值高的點(diǎn)，根據(jù)檢測(cè)出的多個(gè)點(diǎn)檢測(cè)第一方向以及第二方向(Slll)。另外，第一方向以及第二方向是成為讀取4 X 4個(gè)的點(diǎn)號(hào)的光柵順序的基準(zhǔn)的方向，是互相交叉的方向。
[0066]順序決定部213，根據(jù)由方向檢測(cè)部212檢測(cè)出的第一方向以及第二方向，制作以4X4的點(diǎn)號(hào)中的一個(gè)點(diǎn)號(hào)的位置為基準(zhǔn)的臨時(shí)網(wǎng)格框。而且，順序決定部213，通過(guò)搜索離制作的臨時(shí)網(wǎng)格框的各網(wǎng)格點(diǎn)最近的點(diǎn)號(hào)，從而決定用于處理4X4的點(diǎn)號(hào)的光柵順序(S121)。
[0067]代碼檢測(cè)部214，根據(jù)由順序決定部213決定的光柵順序和從由點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群獲得部200獲得的點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群，來(lái)推測(cè)由4X4個(gè)的點(diǎn)號(hào)規(guī)則正確地排列成網(wǎng)格狀的成為編碼的基準(zhǔn)的網(wǎng)格框(以下稱為“基準(zhǔn)網(wǎng)格框”)。代碼檢測(cè)部214，計(jì)算從點(diǎn)號(hào)到基準(zhǔn)網(wǎng)格框的轉(zhuǎn)換矩陣(因?yàn)槿S地歪斜所以是射影轉(zhuǎn)換矩陣)。之后，根據(jù)基準(zhǔn)網(wǎng)格框的各網(wǎng)格點(diǎn)和實(shí)際上對(duì)點(diǎn)號(hào)進(jìn)行了射影轉(zhuǎn)換后的值的差分量進(jìn)行編碼(S131)。
[0068]下面，使用圖6B及圖7詳細(xì)地說(shuō)明近鄰搜索投票處理(SlOl)。圖6B是本發(fā)明的實(shí)施例1的近鄰搜索投票處理的流程的流程圖。
[0069]首先，在近鄰搜索投票處理(SlOl)開(kāi)始時(shí)，近鄰搜索投票部211，關(guān)注被輸入的多個(gè)點(diǎn)號(hào)中的一個(gè)，搜索離關(guān)注的點(diǎn)號(hào)距離近的8個(gè)近鄰的點(diǎn)號(hào)(S102)。
[0070]近鄰搜索投票部211，在步驟S102搜索8個(gè)近鄰的點(diǎn)號(hào)之后，將搜索的8個(gè)近鄰的點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)，轉(zhuǎn)換為以關(guān)注的點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)為原點(diǎn)的坐標(biāo)系統(tǒng)，進(jìn)行已轉(zhuǎn)換的8個(gè)近鄰的點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)的投票(S103)。
[0071]近鄰搜索投票部211，在步驟S103的投票后，判斷是否已經(jīng)對(duì)被輸入的點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群示出的全部的點(diǎn)號(hào)實(shí)施(S104)。
[0072]而且，近鄰搜索投票部211在判斷為沒(méi)有對(duì)全部的點(diǎn)號(hào)進(jìn)行了實(shí)施的情況下(S104中的“否”)，關(guān)注下一個(gè)其他的點(diǎn)號(hào)，返回步驟S102。近鄰搜索投票部211，在判斷為已經(jīng)對(duì)被輸入的全部點(diǎn)號(hào)實(shí)施的情況下(S104中的“是”)，結(jié)束近鄰搜索投票處理。
[0073]使用圖7，進(jìn)一步對(duì)近鄰搜索投票處理進(jìn)行說(shuō)明。
[0074]圖7是用于說(shuō)明在本實(shí)施例的代碼讀取裝置12的近鄰搜索投票部211的近鄰搜索投票處理的圖。圖7的(a)是示出關(guān)注的點(diǎn)號(hào)為點(diǎn)號(hào)401情況下的8個(gè)近鄰的點(diǎn)號(hào)的圖，該關(guān)注點(diǎn)號(hào)屬于某個(gè)定時(shí)被拍攝的圖像的多個(gè)點(diǎn)號(hào)的點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群的一部分。近鄰搜索投票部211，針對(duì)4 X 4個(gè)的點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)，搜索8個(gè)近鄰的點(diǎn)號(hào)(換言之，8個(gè)近鄰點(diǎn)號(hào))。而且，近鄰搜索投票部211，針對(duì)4X4個(gè)的點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)，分別算出以搜索出的8個(gè)近鄰點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)為基準(zhǔn)點(diǎn)(換言之，原點(diǎn))的情況下的坐標(biāo)值。加之，近鄰搜索投票部211，針對(duì)4X4個(gè)的點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)，將算出的每一個(gè)8個(gè)近鄰的點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值投票到二維平面。圖7的(b)是示出對(duì)點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群的全部的點(diǎn)號(hào)實(shí)施了近鄰搜索投票處理之后的二維平面的圖。在圖7的(b)中，以投票的頻度越高就越深，投票的頻度越低就越淺的方式，在二維平面上表示投票結(jié)果。例如，在關(guān)注圖7的(a)示出的點(diǎn)號(hào)401的情況下，關(guān)于該左相鄰的近鄰點(diǎn)號(hào)402的投票結(jié)果是位置412，該位置412是以圖7的(b)示出的二維平面410的原點(diǎn)411為基準(zhǔn)，對(duì)點(diǎn)號(hào)401的近鄰點(diǎn)號(hào)402的相對(duì)位置進(jìn)行了投票時(shí)的位置。
[0075]圖7的(d)是在其他定時(shí)拍攝的圖像中的多個(gè)點(diǎn)號(hào)的點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群的一部分，是示出關(guān)注的點(diǎn)號(hào)是點(diǎn)號(hào)431的情況下的8個(gè)近鄰的點(diǎn)號(hào)的圖。圖7的(e)是示出8個(gè)近鄰的點(diǎn)號(hào)為如圖7的(d) —樣的關(guān)系的情況下向二維平面投票的投票結(jié)果的圖。
[0076]另外，在近鄰搜索投票處理中，以點(diǎn)來(lái)投票的情況下，被離散地投票，投票結(jié)果的累積值難以增加。因此，近鄰搜索投票部211，作為坐標(biāo)值，也可以投票函數(shù)，該函數(shù)是設(shè)想了具有以算出的坐標(biāo)值為基準(zhǔn)的規(guī)定范圍的擴(kuò)展的概率密度的函數(shù)。這個(gè)時(shí)候，坐標(biāo)值偏差的原因主要是代碼圖案和光學(xué)歪斜的影響，但是從多個(gè)點(diǎn)號(hào)的概率上來(lái)看，代碼圖案和光學(xué)的歪斜有規(guī)則性，通過(guò)概率密度來(lái)表示就能夠?qū)?yīng)。例如，使用如圖7的(c) 一樣的表，針對(duì)一個(gè)點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)，點(diǎn)號(hào)的存在概率可以用從該點(diǎn)號(hào)的中心位置的正態(tài)分布來(lái)表不。這個(gè)情況下，針對(duì)一個(gè)點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)，在該點(diǎn)號(hào)的中心坐標(biāo)為基準(zhǔn)的規(guī)定的范圍內(nèi)，例如像正態(tài)分布一樣，以中心的投票值最大，越朝向規(guī)定范圍的外側(cè)投票值越小的方式，投票分布(函數(shù))。這樣，對(duì)具有規(guī)定范圍擴(kuò)展的函數(shù)進(jìn)行投票，從而能夠減少離散的投票，變得容易提高投票結(jié)果的累積值。換言之，越是被投票的坐標(biāo)的位置最接近且該個(gè)數(shù)最多的位置，投票結(jié)果的累積值變得越大。另外，在這里“投票值”是指，針對(duì)多個(gè)點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)累積了被搜索的近鄰點(diǎn)號(hào)的全部的值。另外，在這里“累積”，可以表示“累計(jì)”，也可以表示為“相加”，也可以表示為“積蓄”。換言之，“投票”可以表示為“累積”、“累計(jì)”、“相加”以及“積蓄”中的任一個(gè)。
[0077]在這里，采用投票進(jìn)行推測(cè)的方法的優(yōu)點(diǎn)是利用了如下限制條件:點(diǎn)號(hào)與另外點(diǎn)號(hào)之間的位置關(guān)系，雖然為了顯示代碼從規(guī)定的網(wǎng)格框存在微小的偏差，但是基本上以網(wǎng)格狀等間隔地配置。即，根據(jù)投票的推測(cè)方法，從點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群的多個(gè)點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)，投票8個(gè)近鄰的點(diǎn)號(hào)，則會(huì)投票到大致相同的地方。從而，由于光學(xué)式數(shù)字筆10的攝像機(jī)11的攝影條件，即使點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)群以二維地或三維地歪斜的狀態(tài)獲得，也能得到預(yù)期的像圖7的(b)和圖7的(e) —樣的投票結(jié)果。
[0078]此外，即使被輸入了包含噪聲等狀態(tài)下被檢測(cè)出的錯(cuò)誤的點(diǎn)號(hào)時(shí)，也能夠進(jìn)行統(tǒng)計(jì)地除去錯(cuò)誤的點(diǎn)號(hào)的具有魯棒性的推測(cè)。此外，通過(guò)使用概率密度進(jìn)行投票，中心位置附近表示高的概率(投票值)，從而有這樣的效果，能夠吸收用于表示代碼的距規(guī)定網(wǎng)格框的點(diǎn)號(hào)的偏差和點(diǎn)號(hào)的中心位置的測(cè)量誤差等。
[0079]下面，使用圖6C以及圖8詳細(xì)地說(shuō)明方向檢測(cè)處理(Slll)。圖6C是示出在本發(fā)明的實(shí)施例1的方向檢測(cè)處理的流程的流程圖。圖8是方向檢測(cè)處理(Slll)的說(shuō)明圖，圖8的(a)是表示二維平面的投票結(jié)果的圖，圖8的(b)是表示二值化圖像的圖，圖8的(c)是表示二值化圖像的重心位置的圖，圖8的(d)是表示用于檢測(cè)第一方向以及第二方向的候補(bǔ)點(diǎn)的圖，圖8的(e)是表不第一方向矢量504以及第二方向矢量505的圖。
[0080]首先，在方向檢測(cè)處理(Slll)開(kāi)始時(shí)，方向檢測(cè)部212對(duì)二維平面的投票結(jié)果進(jìn)行閾值處理，進(jìn)行二值化(S112)。此時(shí)，閾值可以是已調(diào)整的固定值，也可以使用判別分析法(大津的閾值處理)和p-tile法(投票值的直方圖的累積頻度的X%為閾值)等進(jìn)行二值化。此外，二維平面的投票結(jié)果中，大部分是作為投票值為零的區(qū)域，所以除了投票值零的區(qū)域，可以自動(dòng)決定閾值。例如，根據(jù)圖8的(a) —樣的二維平面的投票結(jié)果，以某個(gè)閾值進(jìn)行了二值化的結(jié)果，表示為圖8的(b) —樣。
[0081]方向檢測(cè)部212，在二值化處理之后，能夠推測(cè)投票值的峰值附近，所以使用圖像處理的標(biāo)記(區(qū)域分割法)等確定各區(qū)域，計(jì)算各自的重心位置(S113)。更具體而言，方向檢測(cè)部212確定圖8的(b)示出的涂成黑色的多個(gè)區(qū)域，將該多個(gè)區(qū)域的每一個(gè)的重心位置，例如圖8的(c) 一樣地計(jì)算。
[0082]方向檢測(cè)部212，在步驟S113算出了重心位置之后，搜索離二維平面的中心(換言之，原點(diǎn)(基準(zhǔn)點(diǎn)))近的4個(gè)點(diǎn)，作為用于檢測(cè)第一方向以及第二方向的候補(bǔ)點(diǎn)(S114)。例如，在圖8的(c)示出的重心位置8個(gè)點(diǎn)之中，離二維平面的中心近的4個(gè)重心位置，成為圖8的(d)示出的4個(gè)點(diǎn)。
[0083]方向檢測(cè)部212在算出了用于檢測(cè)第一方向以及第二方向的候補(bǔ)點(diǎn)之后，從4個(gè)點(diǎn)的組合中算出2組2個(gè)點(diǎn)組成的組，決定第一方向的組以及第二方向的組，根據(jù)第一方向的組以及第二方向的組，分別計(jì)算第一方向矢量以及第二方向矢量(S115)。方向檢測(cè)部212，例如被賦予了圖8的(d)示出的4個(gè)點(diǎn)的情況下，分別求出某I個(gè)點(diǎn)與剩下3個(gè)點(diǎn)中的I個(gè)點(diǎn)之間的平均坐標(biāo)。此時(shí)，平均坐標(biāo)最接近中心的組合被選擇時(shí)，該組被決定為第一方向的組或第二方向的組。因此，例如可以根據(jù)坐標(biāo)的y成分的絕對(duì)值多的組，檢測(cè)第二方向矢量505，根據(jù)剩余的組，檢測(cè)第一方向矢量504。另外，這個(gè)情況下，可以將第一方向作為水平方向來(lái)檢測(cè)，可以將第二方向作為垂直方向來(lái)檢測(cè)。
[0084]總之，方向檢測(cè)部212，在方向檢測(cè)處理中，根據(jù)在近鄰搜索投票處理的投票結(jié)果，探索多個(gè)投票值高的極大點(diǎn)，檢測(cè)搜索出的多個(gè)極大點(diǎn)以及二維平面的中心(原點(diǎn)(基準(zhǔn)點(diǎn)))中的2個(gè)以上點(diǎn)的排列方向，從而檢測(cè)第一方向以及第二方向。更具體而言，方向檢測(cè)部212在搜索出的極大點(diǎn)中，提取離二維平面的中心(原點(diǎn)(基準(zhǔn)點(diǎn)))最近的4個(gè)點(diǎn)，在該4個(gè)點(diǎn)中確定夾著二維平面的中心而排列的2組2個(gè)點(diǎn)組成的組，將確定出的2組2個(gè)點(diǎn)的各組的排列方向，分別作為第一方向以及第二方向來(lái)檢測(cè)。
[0085]另外，在上述中使用根據(jù)閾值處理的二值化以及標(biāo)記處理來(lái)求出了投票值的極大值(用于檢測(cè)第一方向以及第二方向的候補(bǔ)點(diǎn))，不過(guò)投票值的極大值的求出方法不限于所述方法，可以使用最大值濾波器等其他的濾波處理等來(lái)求出極大值。此外，可以反過(guò)來(lái)求出用于第一方向以及第二方向的檢測(cè)的候補(bǔ)點(diǎn)之后，作為初始值來(lái)利用，在最大值濾波器等的濾波器處理中，精度很好地求出極大值的位置。
[0086]下面，使用圖6D以及圖9，詳細(xì)地說(shuō)明順序決定處理(S121)。圖6D是示出在本發(fā)明的實(shí)施例1的順序決定處理的流程的流程圖。圖9是順序決定處理(S121)的說(shuō)明圖，圖9的(a)是表示第二方向矢量601以及第一方向矢量602的圖，圖9的(b)是表示虛線箭頭614的圖，該虛線箭頭614示出根據(jù)順序決定處理檢測(cè)出的臨時(shí)網(wǎng)格框610以及光柵順序。[0087]首先，順序決定處理(S121)開(kāi)始時(shí)，順序決定部213利用在方向檢測(cè)處理中檢測(cè)出的第二方向矢量601以及第一方向矢量602，以某點(diǎn)號(hào)為基準(zhǔn)制作臨時(shí)網(wǎng)格框(S122)。例如，在某個(gè)點(diǎn)號(hào)的基準(zhǔn)是圖9的(b)的點(diǎn)號(hào)611的情況下，根據(jù)圖9的(a)示出的第二方向矢量601以及第一方向矢量602，制作臨時(shí)網(wǎng)格框610。
[0088]順序決定部213，在制作臨時(shí)網(wǎng)格框610之后，按照對(duì)臨時(shí)網(wǎng)格框610的光柵順序，搜索離臨時(shí)網(wǎng)格框610內(nèi)的網(wǎng)格點(diǎn)最近距離的點(diǎn)號(hào)(S123)。例如，最靠近網(wǎng)格點(diǎn)612的點(diǎn)號(hào)成為點(diǎn)號(hào)613,光柵順序被定義為虛線箭頭614的情況下,點(diǎn)號(hào)613以點(diǎn)號(hào)611的前一個(gè)順序來(lái)處理。
[0089]順序決定部213搜索出離網(wǎng)格點(diǎn)最近距離的點(diǎn)號(hào)之后，判斷是否對(duì)全部網(wǎng)格點(diǎn)進(jìn)行了實(shí)施(S124)。順序決定部213，在判斷為沒(méi)有對(duì)全部網(wǎng)格點(diǎn)進(jìn)行實(shí)施的情況下(S124中的“否”)，對(duì)剩余的網(wǎng)格點(diǎn)也進(jìn)行同樣的處理，所以返回到步驟S123。順序決定部213，在判斷為對(duì)全部網(wǎng)格點(diǎn)進(jìn)行了實(shí)施(S124中的“是”)，就結(jié)束順序決定處理。這樣，順序決定部213,根據(jù)從方向檢測(cè)部212檢測(cè)出的第一方向以及第二方向,來(lái)決定針對(duì)4X4個(gè)點(diǎn)號(hào)的光柵順序。
[0090]另外，將針對(duì)點(diǎn)號(hào)的光柵順序定義為虛線箭頭614，不過(guò)，可以不是這個(gè)順序。此夕卜，即使拍攝點(diǎn)號(hào)的攝像機(jī)以光軸為中心以90度單位旋轉(zhuǎn)，從點(diǎn)號(hào)的陣列很難辨別朝向。因此，實(shí)際上可以采用如下方法，準(zhǔn)備4個(gè)左右分別旋轉(zhuǎn)了 90度的光柵順序，對(duì)4個(gè)光柵順序的各自進(jìn)行了編碼的值進(jìn)行解碼，采用在解碼的信息中最有效的信息(換言之，作為位置信息正確地解碼的信息)的方法。
[0091]下面，使用圖6E以及圖10詳細(xì)地說(shuō)明代碼檢測(cè)處理(S131)。圖6E是示出在本實(shí)施例的代碼檢測(cè)處理的流程的流程圖。圖10是代碼檢測(cè)處理(S131)的說(shuō)明圖，圖10的(a)是表示檢測(cè)出的光柵順序以及點(diǎn)號(hào)的圖。此外圖10的(b)是示出以固定值712向沒(méi)有旋轉(zhuǎn)歪斜的水平方向以及垂直方向理想地排列了多個(gè)點(diǎn)號(hào)的狀態(tài)的圖。圖10的(c)是示出將以光柵順序排列的多個(gè)點(diǎn)號(hào)進(jìn)行射影轉(zhuǎn)換而求出的點(diǎn)號(hào)與理想地排列的點(diǎn)號(hào)之間的偏差的圖。圖10的(d)是示出對(duì)各點(diǎn)號(hào)進(jìn)行的編碼結(jié)果的圖。
[0092]首先，在代碼檢測(cè)處理(S131)開(kāi)始時(shí)，代碼檢測(cè)部214，從以光柵順序排列的點(diǎn)號(hào)(將這個(gè)定義為射影轉(zhuǎn)換前的DM位置Pl )，根據(jù)與各自對(duì)應(yīng)的固定值712來(lái)計(jì)算沒(méi)有旋轉(zhuǎn)歪斜的在水平方向以及垂直方向理想地排列的DM(將這個(gè)定義為射影轉(zhuǎn)換后的DM位置P2)(S132)。換言之，代碼檢測(cè)部214，計(jì)算應(yīng)該成為射影轉(zhuǎn)換后位置的點(diǎn)號(hào)的位置的DM位置P2。另外，在此，設(shè)由方向檢測(cè)部212檢測(cè)出的第一方向以及第二方向，分別是與水平方向以及垂直方向?qū)?yīng)的方向。
[0093]代碼檢測(cè)部214，以光柵順序相對(duì)應(yīng)的DM位置Pl以及DM位置P2至少存在4點(diǎn)以上時(shí)，使用疑似逆矩陣等，計(jì)算用于從DM位置Pl射影轉(zhuǎn)換到DM位置P2的射影轉(zhuǎn)換矩陣H(S133)。作為一例，射影轉(zhuǎn)換矩陣H，可以表示為如下式I示出的3X3矩陣。
[0094](數(shù)式I)
【權(quán)利要求】
1.一種代碼讀取裝置，從多個(gè)點(diǎn)號(hào)中讀取一部分點(diǎn)號(hào)，從而將讀取的該一部分點(diǎn)號(hào)編碼成示出所述一部分點(diǎn)號(hào)在所述多個(gè)點(diǎn)號(hào)中的位置的位置信息，針對(duì)根據(jù)第一方向以及與所述第一方向交叉的第二方向而被確定的虛擬的網(wǎng)格點(diǎn)，所述多個(gè)點(diǎn)號(hào)位于從該網(wǎng)格點(diǎn)向所述第一方向以及所述第二方向的某一方向偏離的位置上、且以規(guī)定的陣列排列成矩陣狀，所述代碼讀取裝置具備: 近鄰搜索投票部，針對(duì)所述一部分點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)，α)至少搜索4個(gè)以上的近鄰點(diǎn)號(hào)，(?)分別算出以搜索出的至少4個(gè)以上的所述近鄰點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)為基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)的坐標(biāo)值，(iii)將算出的每一個(gè)所述近鄰點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值投票到二維平面上； 方向檢測(cè)部，根據(jù)由所述近鄰搜索投票部獲得的投票結(jié)果，檢測(cè)所述第一方向以及所述第二方向； 順序決定部，根據(jù)由所述方向檢測(cè)部檢測(cè)出的所述第一方向以及所述第二方向，決定針對(duì)所述一部分點(diǎn)號(hào)的光柵順序；以及 代碼檢測(cè)部，(i)獲得所述一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值，(ii)根據(jù)獲得的所述一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值和所述光柵順序求出網(wǎng)格點(diǎn)，(iii)針對(duì)所述網(wǎng)格點(diǎn)的每一個(gè)，按照所述光柵順序檢測(cè)所述一部分點(diǎn)號(hào)中的離該網(wǎng)格點(diǎn)最近的點(diǎn)號(hào)的相對(duì)位置，從而將讀取的所述一部分點(diǎn)號(hào)編碼成所述位置信息。
2.如權(quán)利要求1所述的代碼讀取裝置， 所述近鄰搜索投票部，使用設(shè)想了概率密度的函數(shù)，作為所述坐標(biāo)值進(jìn)行投票，所述概率密度是具有以算出的所述坐標(biāo)值為基準(zhǔn)的規(guī)定范圍的擴(kuò)展的密度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的代碼讀取裝置， 所述方向檢測(cè)部，根據(jù)所述投票結(jié)`果搜索投票值高的多個(gè)極大點(diǎn)，檢測(cè)搜索出的多個(gè)所述極大點(diǎn)以及所述基準(zhǔn)點(diǎn)中的2個(gè)以上的點(diǎn)的排列方向，從而檢測(cè)所述第一方向以及所述第二方向。
4.如權(quán)利要求3所述的代碼讀取裝置， 所述方向檢測(cè)部，在搜索出的多個(gè)所述極大點(diǎn)中，提取與所述基準(zhǔn)點(diǎn)最近的4個(gè)點(diǎn)，在該4個(gè)點(diǎn)中確定夾著所述基準(zhǔn)點(diǎn)排列的兩個(gè)2個(gè)點(diǎn)組成的組，將確定的兩個(gè)組的各組的排列方向分別檢測(cè)為所述第一方向以及所述第二方向。
5.如權(quán)利要求3或4所述的代碼讀取裝置， 所述方向檢測(cè)部，通過(guò)對(duì)向所述二維平面投票的投票結(jié)果進(jìn)行閾值處理，從而搜索投票值高的多個(gè)極大點(diǎn)。
6.如權(quán)利要求3或4所述的代碼讀取裝置， 所述方向檢測(cè)部，通過(guò)對(duì)向所述二維平面投票的投票結(jié)果進(jìn)行濾波處理，從而搜索投票值高的多個(gè)極大點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的代碼讀取裝置， 所述代碼檢測(cè)部，計(jì)算假設(shè)所述光柵順序相關(guān)聯(lián)并且所述一部分點(diǎn)號(hào)以規(guī)定的固定值而被配置的情況下的理想的網(wǎng)格點(diǎn)， 在假設(shè)所述一部分點(diǎn)號(hào)中包含相對(duì)于所述虛擬的網(wǎng)格點(diǎn)的偏差的基礎(chǔ)上，計(jì)算射影轉(zhuǎn)換矩陣，該射影轉(zhuǎn)換矩陣是用于從所述一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到所述理想的網(wǎng)格點(diǎn)的坐標(biāo)系統(tǒng)的矩陣，針對(duì)所述一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)的每一個(gè)，使用所述射影轉(zhuǎn)換矩陣，對(duì)該點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)進(jìn)行射影轉(zhuǎn)換，從而獲得轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)， 針對(duì)所述理想的網(wǎng)格點(diǎn)的每一個(gè)，按照所述光柵順序來(lái)檢測(cè)獲得的所述轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)示出的點(diǎn)號(hào)中的離該網(wǎng)格點(diǎn)最近的點(diǎn)號(hào)的相對(duì)位置，從而將讀取的所述一部分點(diǎn)號(hào)編碼成所述位置信息。
8.如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的代碼讀取裝置， 所述代碼檢測(cè)部，根據(jù)由所述順序決定部決定的所述點(diǎn)號(hào)的光柵順序，將所述一部分點(diǎn)號(hào)分別直線近似成沿著所述第一方向以及所述第二方向排列的多個(gè)列的點(diǎn)號(hào)，并在所述第一方向以及所述第二方向上被直線近似的直線相交的交點(diǎn)，決定為所述網(wǎng)格點(diǎn)，針對(duì)決定的所述網(wǎng)格點(diǎn)的每一個(gè)，按照所述光柵順序檢測(cè)離該網(wǎng)格點(diǎn)最近的點(diǎn)號(hào)的相對(duì)位置，從而將讀取的所述一部分點(diǎn)號(hào)編碼成所述位置信息。
9.一種代碼讀取方法，從多個(gè)點(diǎn)號(hào)中讀取一部分點(diǎn)號(hào)，從而將讀取的該一部分點(diǎn)號(hào)編碼成示出所述一部分點(diǎn)號(hào)在所述多個(gè)點(diǎn)號(hào)中的位置的位置信息，針對(duì)根據(jù)第一方向以及與所述第一方向交叉的第二方向而被確定的虛擬的網(wǎng)格點(diǎn)，所述多個(gè)點(diǎn)號(hào)位于從該網(wǎng)格點(diǎn)向所述第一方向以及所述第二方向的某一方向偏離的位置上、且以規(guī)定的陣列排列成矩陣狀，所述代碼讀取方法包括: 近鄰搜索投票步驟，針對(duì)所述一部分點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)，(i)至少搜索4個(gè)以上的近鄰點(diǎn)號(hào)，(ii)分別算出以搜索出的至少4個(gè)以上的所述近鄰點(diǎn)號(hào)的每一個(gè)為基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)的坐標(biāo)值，(iii)將算出的每一個(gè)所述近鄰點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值投票到二維平面上； 方向檢測(cè)步驟，根據(jù)在所述近鄰搜索投票步驟中獲得的投票結(jié)果，檢測(cè)所述第一方向以及所述第二方向； 順序決定步驟，根據(jù)在所 述方向檢測(cè)步驟中檢測(cè)出的所述第一方向以及所述第二方向，決定針對(duì)所述一部分點(diǎn)號(hào)的光柵順序；以及 代碼檢測(cè)步驟，(i)獲得所述一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值，(ii)根據(jù)獲得的所述一部分點(diǎn)號(hào)的坐標(biāo)值和所述光柵順序求出網(wǎng)格點(diǎn)，(iii)針對(duì)所述網(wǎng)格點(diǎn)的每一個(gè)，按照所述光柵順序檢測(cè)所述一部分點(diǎn)號(hào)中的離該網(wǎng)格點(diǎn)最近的點(diǎn)號(hào)的相對(duì)位置，從而將讀取的所述一部分點(diǎn)號(hào)編碼成所述位置信息。
10.一種程序，是用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求9所述的代碼讀取方法的程序。
【文檔編號(hào)】G06F3/042GK103827793SQ201380003173
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月31日
【發(fā)明者】石上智英 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社