JP2004199203A - カメラ付き携帯電話機 - Google Patents

Abstract

【課題】カラー化したバーコードからより多くの情報を読み出すことができるカメラ付き携帯電話機を提供する。
【解決手段】カメラで撮影された画像データと、データ判定しきい値とを、３原色である赤・緑・青のＲＧＢデータ毎にそれぞれ比較・判定する比較判定手段と、比較判定手段の判定結果により画像データがカラーバーコードであるか否かを解析する解析手段と、解析結果により画像データがカラーバーコードである場合は、カラーバーコードからＲＧＢデータを読み出し、文字に変換する文字変換手段とを有する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラで撮影したカラー化されたバーコードを認識するカメラ付き携帯電話機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カメラを搭載した携帯電話機が普及されてきており、カメラの撮影データを利用した機能を付加することが一般的になりつつある。カメラ撮影データを利用した機能として、バーコードを接写モードで撮影し、バーコードのデータを読み出すような携帯電話機も出始めている。
【０００３】
また、印刷コードを読み取る従来技術例として、ＣＣＤビデオカメラで本のカラーコードを取り込み、カラーコード識別部で識別し、識別したカラーコードに対応する分野の辞書を対話辞書が有する複数の辞書の中から選択し、参照する「情報処理システムおよび情報処理方法」がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−６７９８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般的に使用されている１次元のバーコードに多くの情報を入れてしまうと、バーコードが長くなってしまい、接写モードの撮影範囲に収まりきれなくなってしまうという不都合があった。また撮影範囲を広げるために、バーコードから離して撮影をするとバーコードの読み取り精度が落ちてしまうため、読み出し可能なバーコードの情報には、限りがあった。
【０００６】
上記のような問題を解決するために、２次元バーコードという方式が用いられるようになってきているが、文字を２次元バーコードに変換する方法が煩雑であり、また印字精度が求められるため、２次元バーコードを印刷するためのプリンタが高価となってしまうという問題があった。
【０００７】
また、特許文献１記載の「情報処理システムおよび情報処理方法」は、音声だけでは特定できない言葉に対して、その他の情報を使用して特定するというものであり、カラー化されたバーコードを読み取る手段を有していない。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、カメラ付き携帯電話機を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる問題を解決するために、請求項１記載のカメラ付き携帯電話機は、撮影画像を画像データとして入力する画像入力手段と、画像入力手段の撮影動作を制御するとともに、画像入力手段により入力された画像データをデジタル変換する撮影動作制御手段と、撮影動作制御手段によりデジタル変換された画像データと、データ判定しきい値とを、３原色である赤・緑・青のＲＧＢデータ毎にそれぞれ比較・判定する比較判定手段と、比較判定手段の判定結果により画像データがカラーバーコードであるか否かを解析する解析手段と、解析手段の解析結果により画像データがカラーバーコードである場合は、カラーバーコードからＲＧＢデータを読み出し、文字に変換する文字変換手段とを有することを特徴としている。
【００１０】
請求項２記載のカメラ付き携帯電話機は、請求項１記載のカメラ付き携帯電話機において、比較判定手段がカラーバーコードのＲＧＢデータについて色判定を行い、色判定に使用するためのデータ判定しきい値を変更することを特徴としている。
【００１１】
請求項３記載のカメラ付き携帯電話機は、請求項１または２記載のカメラ付き携帯電話機において、比較判定手段は、カラーバーコードにＲＧＢ補正データを付加し、前記ＲＧＢ補正データを撮影することによって、最適なデータ判定しきい値を自動的に算出することを特徴としている。
【００１２】
請求項４記載のカメラ付き携帯電話機は、請求項１記載のカメラ付き携帯電話機において、文字変換手段は、メモリ内に格納されているキャラクタテーブルに従って、ＲＧＢデータを文字に変換することを特徴としている。
【００１３】
請求項５記載のカメラ付き携帯電話機は、請求項４記載のカメラ付き携帯電話機において、文字変換手段は、メモリ内に格納された複数のキャラクタテーブルに従って、複数のバーコード形式に対応することを特徴としている。
【００１４】
請求項６記載のカメラ付き携帯電話機は、請求項４記載のカメラ付き携帯電話機において、文字変換手段によって文字変換された文字データに従うことにより携帯電話機の各動作を制御することを特徴としている。
【００１５】
請求項７記載のカメラ付き携帯電話機は、請求項３記載のカメラ付き携帯電話機において、ＲＧＢ補正データは、カラーバーコードのスタートデータの前に配置することを特徴としている。
【００１６】
請求項８記載のカメラ付き携帯電話機は、請求項１から７のいずれか１項に記載のカメラ付き携帯電話機において、データ判定しきい値の増加を可能とすることを特徴としている。
【００１７】
請求項９記載のカメラ付き携帯電話機は、請求項１記載のカメラ付き携帯電話機において、解析手段は、バーコード上のスタートデータおよびストップデータの有無を検出することによって、画像データを解析することを特徴としている。
【００１８】
請求項１０記載のカメラ付き携帯電話機は、請求項４または５記載のカメラ付き携帯電話機において、文字変換手段は、キャラクタテーブルを拡張することによって、アスキーコードや漢字コードへの変換を可能とすることを特徴としている。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態の構成について図７を参照しながら、携帯電話機用充電器と携帯電話機本体の回路ブロック図を説明する。
【００２０】
電池パック１は、携帯電話機の電源であり、各回路に接続されている。ＡＮＴ部２は無線信号の送受信が行われる。ＴＲＸ３とベースバンド処理部４は、入力及び出力無線信号の変復調を行う。ＭＣＰＵ５は、主に携帯電話機の機能動作を制御する回路であり、カメラ制御部１７へカメラモジュール部１８の制御パラメータやコマンドの送出を行うことが可能となっている。レシーバ６は受話部、マイク７は送話部となっている。表示部８は、電話番号、時計、サービス圏内／圏外、充電状態／電池残量、電話帳、メール内容や、カメラで撮影した画像の表示を行う。
【００２１】
ユーザＩＦ部９は、主に番号ボタン１０の入力を認識し、ＭＣＰＵ５に伝達する回路である。時計１１は、年月日、時刻の情報をＭＣＰＵ５へ伝達する回路である。ドライバ部１２は、着信時の報知命令をＭＣＰＵ４から受け、サウンダ１３またはバイブ１４を駆動させる回路である。サウンダ１３は着信音を発するスピーカ、バイブ１４は振動によって着信を報知する振動モータである。メモリ１５は、ユーザ情報、電話帳、メール、ダウンロードした画像や音楽データ、カメラで撮影した画像や、カメラ制御用のパラメータなどのデータを記憶している。
【００２２】
充電制御部１６は、電池パック１の充電制御を行う回路であり、充電器と接続されたことを検知し、充電可能状態であることをＭＣＰＵ５に伝達するようになっている。また、電池パック１の電圧と充電電流をモニタしており、決められた電池電圧かつ充電電流になるまで充電を継続するようになっている。更にＭＣＰＵ５からの充電開始／停止信号に応じて充電制御を行うことが可能となっている。
【００２３】
カメラ制御部１７は、カメラモジュール部１８を制御する回路であり、ＭＣＰＵ５から受けたカメラパラメータに従って、カメラモジュール部１８の動作を制御することが可能となっている。また、カメラモジュール部１８で撮影された画像データをデジタルデータに変換し、ＭＣＰＵ５に伝達するようになっている。
【００２４】
本構成では、カメラ撮影画像はＭＣＰＵ５を介して表示部８に表示させるようにしているが、画像データにフレームや文字の挿入といった画像の加工機能やデジタルズーム機能をカメラ制御部１７に持たせ、カメラ制御部１７から直接表示部８に画像表示させるようにしても良い。カメラモジュール部１８は、カメラ制御部１７から受け取ったカメラ制御信号に従って動作することが可能であり、フォーカスの調整や光学ズームなどといった望遠／接写撮影を行うことにより、バーコードの接写撮影を行うことが可能となっている。
【００２５】
図１に、本発明による携帯電話機の回路ブロック図を示す。回路ブロック図は、従来の携帯電話機とほぼ同じであるが、相違点はＲＧＢ判定部１９を搭載させた点である。
【００２６】
ＲＧＢ判定部１９は、カメラ制御部１７でデジタル変換された画像データを受け取り、画像データのＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分がそれぞれ事前に設定されたデータ判定しきい値と比較して、高い／低いか判定を行うことが可能となっている。判定結果は、カメラ制御部１７を介してＭＣＰＵ５に伝達される。また、データ判定しきい値は、ＭＣＰＵ５からカメラ制御部１７を介して伝達された値に設定することが可能となっている。尚、ＲＧＢ判定部１９は、カメラ制御部１７に内蔵され、１チップとしても良い。
【００２７】
次に、本発明の実施形態の動作について説明する。図２に本発明による実施例の動作を表すフローチャートを示す。
【００２８】
ユーザの操作により、カラーバーコード読み取りが開始（Ｔ２０１）されると、カメラモジュール部１８で撮影された画像データがカメラ制御部１７に送出され、カメラ制御部１７にて画像データがデジタル変換される（Ｔ２０２）。デジタル変換された画像データはＲＧＢ判定部１９に送出され、予めＭＣＰＵ５から受け取ったＲＧＢしきい値と比較される（Ｔ２０３）。画像データとＲＧＢしきい値の比較方法については後述する。
【００２９】
画像データの判定結果は、ＭＣＰＵ５に伝達され（Ｔ２０４）、ＭＣＰＵ５にて画像データがカラーバーコードであるか解析を行う（Ｔ２０５）。解析方法は、バーコードの種類によって様々な方法が考えられるが、例えば、スタートデータ、ストップデータの有無の検出による方法があげられる。
【００３０】
解析の結果、画像データがカラーバーコードではなかった場合は（Ｔ２０５、ＮＯ）、読み取り失敗時の処理を行う。一方、解析の結果、画像データがカラーバーコードであった場合は（Ｔ２０５、ＹＥＳ）ＭＣＰＵ５にてカラーバーコードのデータをキャラクタに変換し（Ｔ２０６）、読み取り成功時の処理を行う。キャラクタ変換方法の例については後述する。
【００３１】
次に、図３を用いて、本発明によるカラーバーコード読み取り方法について説明する。
【００３２】
図３は、背景が白の上に、赤・緑・青・紫・黄・水色・黒が印刷されているカラーバーコードを撮影した場合の画像データを、縦軸：赤の強さ（Ｒ成分）、緑の強さ（Ｇ成分）、青の強さ（Ｂ成分）で、横軸：バーコードの水平方向の座標を示したグラフと、ＲＧＢしきい値との比較により判定した結果を表にしたものである。
【００３３】
尚、本説明図では、説明の便宜上、ＲＧＢしきい値は各々１つずつとして、強い／弱いの２値のデータとしているが、ＲＧＢしきい値を２つ、３つと増やし、３値、４値のデータとして判定することにより、より細かな色判定を行うことも可能である。
【００３４】
また、ＲＧＢしきい値は、ＭＣＰＵ５から受け取ったレベルに変更できるようになっているため、撮影環境に合わせた最適なしきい値にすることができる。 背景の白い部分を撮影した場合、Ｒ成分・Ｇ成分・Ｂ成分の全ての成分が強くなるため色判定の結果は「白」となる。同様に、Ｒ成分のみ強い場合は「赤」、Ｇ成分のみ強い場合は「緑」、Ｂ成分のみ強い場合は「青」の色判定となる。また、ＲＧＢの組合せにより、Ｒ成分とＢ成分が強い場合は「紫」、Ｒ成分とＧ成分が強い場合は「黄色」、Ｇ成分とＢ成分が強い場合は「水色」の色判定となる。ＲＧＢ全ての成分が弱い場合は「黒」の判定となる。このようにＲＧＢデータの組合せにより、色判定を行うようになっている。
【００３５】
次に、図４に本発明によるカラーバーコードキャラクタコード表の一例を示す。本コード表は、あくまでも一例であり、１つのデータとして扱うバーコードの本数を増やすことで、キャラクタコード表を大きくすることができるため、ＡＳＣＩＩコードや漢字への変換も可能である。
【００３６】
図４で示したカラーバーコードキャラクタコード表は、２本のバーコードを１組としてキャラクタに変換した場合の例である。
【００３７】
例えば、カラーバーコードが「紫」「赤」であった場合は、「Ａ」のキャラクタを示し、「黒」「緑」の場合は、「Ｚ」のキャラクタを示す。また、カラーバーコードが「黒」「黒」の場合は、スタートデータまたはストップデータを示しており、カラーバーコードの両端に使用することで、カラーバーコードであることの識別や、余分なデータの読み出し・解析を防ぐことに役立たせている。
【００３８】
図５に本発明によるカラーバーコードの印字例を示す。本カラーバーコードの図は、一例であり、本出願が図５に示した印字形式にとらわれるものではない。本カラーバーコード印字例は、キャラクタ「０１２３ＤＥＦＧ」を印字した場合の例であり、一番細いバーの太さを同じにしたときの、各形式による印字長さの違いを示した図である。尚、一番細いバーの太さ最小値は、バーコードを撮影するカメラモジュールに依存するため、各形式の一番細いバーの太さを統一している。
【００３９】
図５（ａ）は、本発明によるカラーバーコードの印字例であり、図４に示したキャラクタコード表を用いてキャラクタ→カラーバーコードに変換した場合の例である。本例では、カラーバーコードの両端に、スタートデータとストップデータを付加することで、バーコードのデータエリアを限定するようになっている。また、本例では、カラーバーコードを２本で１組のデータとして扱うように設定しているため、カラーバーコードの組合せが、「黒」「黒」で示されるスタートデータ／ストップデータの半分の太さがバーコードの１本分に相当することになり、バーコード１本の太さを定義する役目も果たしている。
【００４０】
図５（ｂ）は、一般的に使われている、従来のＣＯＤＥ３９形式でバーコードを印字した場合の図である。図５（ａ）の本発明によるカラーバーコードと比べて、かなり長くなってしまうため、携帯電話機に搭載されているカメラの様に、撮影範囲の狭いカメラでは、バーコード全体を撮影することができない。
【００４１】
図５（ｃ）は、図５（ｂ）同様、一般的に使われている、従来のＣＯＤＥ１２８形式でバーコードを印字した場合の図である。ＣＯＤＥ１２８形式でもかなり長くなってしまい、携帯電話機に搭載されるカメラモジュールでの撮影は困難である。
【００４２】
上述の説明の通り、バーコードをカラー化することにより、バーコードの長さを短くすることができ、より多くのデータを読み出すことが可能になる。
【００４３】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図６に、その他の実施例によるカラーバーコード印字例を示す。携帯電話機の構成・動作は、前述と同じであるが、相違点は、カラーバーコードにＲＧＢ補正データを付加した点である。スタートデータの前に赤いバー１本、緑のバー１本、青いバー１本の計３本を配置させて、この３本を撮影することで、Ｒ成分、Ｇ成分、Ｂ成分それぞれのデータ判定しきい値を最適値にすることが可能となっている。
【００４４】
一般的に、カメラで撮影された画像データは、周囲の明るさなどの撮影環境によって、大きく変動してしまい、正確に色を識別させることが難しいが、本ＲＧＢ補正データにより、より正確にカラーバーコードの読み出しを実現できるようになっている。
【００４５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、特に携帯電話機に搭載されている従来のカメラの場合、バーコードや文字を認識させるためには、接写させる必要があるため、撮影可能範囲が狭められてしまい、バーコードから多くの情報を得ることができなかったが、本発明のカメラ付き携帯電話機によれば、携帯電話機のカメラでバーコード認識させる場合に、短いバーコードであっても、より多くの情報を得ることが可能となる。また、最近では２次元バーコードを使用することで、狭い範囲に多くの情報を入れることができるようになってきているが、本発明の構成と手段を応用することで、２次元バーコードの各ドットをカラー化し、より多くの情報を入れることが可能となる。
【００４６】
請求項１記載のカメラ付き携帯電話機によれば、請求項１記載のカメラ付き携帯電話機は、撮影画像を画像データとして入力する画像入力手段と、画像入力手段の撮影動作を制御するとともに、画像入力手段により入力された画像データをデジタル変換する撮影動作制御手段と、撮影動作制御手段によりデジタル変換された画像データと、データ判定しきい値とを、３原色である赤・緑・青のＲＧＢデータ毎にそれぞれ比較・判定する比較判定手段と、比較判定手段の判定結果により画像データがカラーバーコードであるか否かを解析する解析手段と、解析手段の解析結果により画像データがカラーバーコードである場合は、カラーバーコードからＲＧＢデータを読み出し、文字に変換する文字変換手段とを有することを特徴としているので、カラー化されたバーコードから多くの情報を読み取ることができる。
【００４７】
請求項２記載のカメラ付き携帯電話機によれば、請求項１記載のカメラ付き携帯電話機において、比較判定手段がカラーバーコードのＲＧＢデータについて色判定を行い、色判定に使用するためのデータ判定しきい値を変更することを特徴としているので、撮影環境に合わせた最適なしきい値にすることができる。
【００４８】
請求項３記載のカメラ付き携帯電話機によれば、請求項１または２記載のカメラ付き携帯電話機において、比較判定手段は、カラーバーコードにＲＧＢ補正データを付加し、前記ＲＧＢ補正データを撮影することによって、最適なデータ判定しきい値を自動的に算出することを特徴としているので、より正確にカラーバーコードの読み出しを実現できる。
【００４９】
請求項４記載のカメラ付き携帯電話機によれば、請求項１記載のカメラ付き携帯電話機において、文字変換手段は、メモリ内に格納されているキャラクタテーブルに従って、ＲＧＢデータを文字に変換することを特徴としているので、カラー化されたバーコードから多くの情報を読み取ることができる。
【００５０】
請求項５記載のカメラ付き携帯電話機によれば、請求項４記載のカメラ付き携帯電話機において、文字変換手段は、メモリ内に格納された複数のキャラクタテーブルに従って、複数のバーコード形式に対応することを特徴としているので、より多くの種類のバーコードを読み出すことができる。
【００５１】
請求項６記載のカメラ付き携帯電話機によれば、請求項４記載のカメラ付き携帯電話機において、文字変換手段によって変換された文字データに従うことにより携帯電話機の各動作を制御することを特徴としているので、バーコード内の情報を読み出して機能制御を行うことができる。
【００５２】
請求項７記載のカメラ付き携帯電話機によれば、請求項３記載のカメラ付き携帯電話機において、ＲＧＢ補正データはカラーバーコードのスタートデータの前に配置することを特徴としているので、より正確にカラーバーコードの読み出しを実現できる。
【００５３】
請求項８記載のカメラ付き携帯電話機によれば、請求項１から７のいずれか１項に記載のカメラ付き携帯電話機において、データ判定しきい値の増加を可能とすることを特徴としているので、より細かな色判定を行うことができる。
【００５４】
請求項９記載のカメラ付き携帯電話機によれば、請求項１記載のカメラ付き携帯電話機において、解析手段は、バーコード上のスタートデータおよびストップデータの有無を検出することによって、画像データを解析することを特徴としているので、カラーバーコードであることの識別や余分なデータの読み出し・解析を防止できる。
【００５５】
請求項１０記載のカメラ付き携帯電話機によれば、請求項４または５記載のカメラ付き携帯電話機において、文字変換手段は、キャラクタテーブルを拡張することによって、アスキーコードや漢字コードへの変換を可能とすることを特徴としているので、より多くのコード変換が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態である携帯電話機の動作を表すフローチャートである。
【図３】本発明によるカラーバーコード読み取り方法の説明図である。
【図４】本発明によるカラーバーコードキャラクタコード表の例を示す説明図である。
【図５】本発明によるカラーバーコードの印字例を示す説明図である。
【図６】本発明の他の実施形態によるカラーバーコードの印字例を示す説明図である。
【図７】従来の携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 電池パック
２ ＡＮＴ部
３ ＴＲＸ
４ ベースバンド処理部
５ ＭＣＰＵ
６ レシーバ
７ マイク
８ 表示部
９ ユーザＩＦ部
１０ 番号ボタン
１１ 時計
１２ ドライバ部
１３ サウンダ
１４ バイブ
１５ メモリ
１６ 充電制御部
１７ カメラ制御部
１８ カメラモジュール部
１９ ＲＧＢ判定部

Claims (10)

1. 撮影画像を画像データとして入力する画像入力手段と、
   前記画像入力手段の撮影動作を制御するとともに、前記画像入力手段により入力された前記画像データをデジタル変換する撮影動作制御手段と、
   前記撮影動作制御手段によりデジタル変換された前記画像データと、データ判定しきい値とを、３原色である赤・緑・青のＲＧＢデータ毎にそれぞれ比較・判定する比較判定手段と、
   前記比較判定手段の判定結果により前記画像データがカラーバーコードであるか否かを解析する解析手段と、
   前記解析手段の解析結果により前記画像データがカラーバーコードである場合は、前記カラーバーコードから前記ＲＧＢデータを読み出し、文字に変換する文字変換手段と、
   を有することを特徴とするカメラ付き携帯電話機。
2. 前記比較判定手段は、前記カラーバーコードの前記ＲＧＢデータについて色判定を行い、前記色判定に使用する前記データ判定しきい値を変更することを特徴とする請求項１記載のカメラ付き携帯電話機。
3. 前記比較判定手段は、前記カラーバーコードにＲＧＢ補正データを付加し、前記ＲＧＢ補正データを撮影することによって、最適な前記データ判定しきい値を自動的に算出することを特徴とする請求項１または２記載のカメラ付き携帯電話機。
4. 前記文字変換手段は、メモリ内に格納されているキャラクタテーブルに従って、前記ＲＧＢデータを文字に変換することを特徴とする請求項１記載のカメラ付き携帯電話機。
5. 前記文字変換手段は、メモリ内に格納された複数のキャラクタテーブルに従って、複数のバーコード形式に対応することを特徴とする請求項４記載のカメラ付き携帯電話機。
6. 前記文字変換手段によって文字変換された文字データに従って、前記携帯電話機の各動作を制御することを特徴とする請求項４記載のカメラ付き携帯電話機。
7. 前記ＲＧＢ補正データは、前記カラーバーコードのスタートデータの前に配置することを特徴とする請求項３記載のカメラ付き携帯電話機。
8. 前記データ判定しきい値の増加を可能とすることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のカメラ付き携帯電話機。
9. 前記解析手段は、バーコード上のスタートデータおよびストップデータの有無を検出することによって、前記画像データを解析することを特徴とする請求項１記載のカメラ付き携帯電話機。
10. 前記文字変換手段は、前記キャラクタテーブルを拡張することによって、アスキーコードや漢字コードへの変換を可能とすることを特徴とする請求項４または５に記載のカメラ付き携帯電話機。

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