JPH0845085A - 情報再生装置の読取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、情報記録の読取りによる移動が一
方向だけに限らず、且つ情報再生に要する処理時間を短
くするために、振動ミラーとラインセンサから成る検出
手段を設けたことを特徴とする。 【構成】光源１から照射された光は、照明光学系２を介
してハーフミラー３で略９０°反射される。ここで反射
された光は、駆動部４により回動自在の振動ミラー５で
再び反射され、読取り光学系６を介して情報記録媒体７
に照明される。この情報記録媒体７の面は、走査方向の
垂直方向を長手方向として照明され、振動ミラー５が回
転することで、その照明エリアが回転方向に走査する。
照明された情報記録媒体７から反射した光線束は、読取
り光学系６を介して振動ミラー５で反射され、ハーフミ
ラー３を経てラインセンサ８上で結像される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光学的に読取り可能
に記録されるオーディオ情報、映像情報及びデジタルコ
ードデータ等を含むマルチメディア情報を再生する情報
再生装置の読取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、光学的に読取り可能に記録さ
れるオーディオ情報、映像情報及びデジタルコードデー
タ等を含むマルチメディア情報の記録及び再生を可能と
したシステムが知られている。

【０００３】このような情報再生のシステムは、例えば
本願出願人による先の出願の特願平５−２６０４６４号
に記載されている。そして、上記情報を再生する装置と
して、ペン型の情報再生装置では、ドットコードを読取
る際に、該情報再生装置を所定方向に手動で移動させて
走査する。そして、この走査に応じて、上記情報再生装
置がドットコードを順次取込み、元の音をイヤホン等の
音声出力器に、元の映像情報をＣＲＴディスプレイ等の
表示装置に、そして元のデジタルコードデータをプリン
タ等に出力するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような情報再生装置では、ドットコードを読取って再
生する場合、一方向に情報再生装置を移動させて読取る
ことが主として行われるものであった。したがって、そ
の１回の読取りには狭い範囲の２次元の情報記録しか読
取ることができず、このため、情報再生の読取りに要す
る処理時間を極力短くすることが１つの改良すべき点と
なっていた。

【０００５】この発明は上記課題に鑑みてなされたもの
で、情報記録の読取りによる移動が一方向だけに限ら
ず、且つ情報再生に要する処理時間を短くすることので
きる情報再生装置の読取り装置を提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、オ
ーディオ情報、映像情報、デジタルコードデータの少な
くとも１つを含むマルチメディア情報が光学的に読取り
可能なコードで記録されている情報記録媒体から、上記
コードを読取り光学系により光学的に読取って元のマル
チメディア情報に変換して出力する情報再生装置に於い
て、光源から発した光を上記情報記録媒体に導くと共に
該情報記録媒体からの光線束を反射する回動自在な振動
ミラーと、この振動ミラーにより反射された上記情報記
録媒体からの光線束を受光するラインセンサとから成る
検出手段とを具備することを特徴とする。

【０００７】

【作用】この発明にあっては、光源から発した光は振動
ミラーにより上記情報記録媒体に導かれる。そして、オ
ーディオ情報、映像情報、デジタルコードデータの少な
くとも１つを含むマルチメディア情報が、光学的に読取
り可能なコードで記録されている情報記録媒体から読取
り光学系により光学的に読取られる。読取られた情報
は、光線束として振動ミラーにより反射されてラインセ
ンサ上に結像して受光され、元のマルチメディア情報に
変換されて出力される。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。図１（ａ）は、この発明の情報再生装置の読取
り装置の構成を示す模式図であり、図１（ｂ）は同図
（ａ）の情報記録媒体の走査面の中心軸を含む面で切っ
た断面図である。

【０００９】図１に於いて、光源１から照射された光
は、照明光学系２を介してハーフミラー３で略９０°反
射される。ここで反射された光は、駆動部４により回動
自在の振動ミラー５で再び反射され、読取り光学系６を
介して情報記録媒体７に照明される。この情報記録媒体
７の面は、走査方向の垂直方向を長手方向として照明さ
れ、振動ミラー５が回転することで、その照明エリアが
回転方向に走査する。その照明された情報記録媒体７か
ら反射した光線束は、読取り光学系６を介して振動ミラ
ー５で反射され、ハーフミラー３を経てラインセンサ８
上で受光されるようになっている。

【００１０】情報記録媒体を照明する方法は種々考えら
れるが、ここでは上述したように、光源１から発した光
が照明光学系２である程度コリメートされて、ハーフミ
ラー３に導かれ、振動ミラー５、読取り光学系６を介し
て情報記録媒体７面上を照明する例について述べる。

【００１１】上記ハーフミラー３は、ラインセンサ８と
振動ミラー５の間の読取り光学系６の光軸上の任意の場
所で、且つ光源１からの光が反射後読取り光学系６の光
軸に一致させるような角度になるように配置される。

【００１２】また、上記振動ミラー５は、時計回り（Ｃ
Ｗ）、反時計回り（ＣＣＷ）に回動運動可能で、データ
読込み時は、その何れか一方を選択して用いるようにな
っている。

【００１３】ここで、図２を参照して、情報記録媒体面
上の情報であるドットコードについて説明をする。二次
元データコードは、例えば本願出願人により先に出願さ
れた特願平５−２６０４６４号に記載されたようなドッ
トコード１０を使用することができる。

【００１４】ドットコード全体は１つのブロック１１が
複数個連なって構成されており、情報自体はブロック内
のデータエリア１５の内部に白と黒の周期的なパターン
として記録されている。１つのデータエリア１５の外側
の四隅にはマーカ１２が配置されており、マーカ１２に
よって走査方向が判別できるような構成をとる。

【００１５】すなわち、ドットコード１０のデータフォ
ーマットでは、１つのブロック１１は、マーカ１２、ブ
ロックアドレス１３及びアドレスのエラー検出，エラー
訂正データ１４と、実際に音声や画像等のデータが入る
データエリア１５とから成っている。

【００１６】マーカ１２は、通常は記録変調で出てこな
いようなパターンを用いている。また、アドレスデータ
１３は当該ブロック１１の位置を表すデータであり、エ
ラー検出，エラー訂正データ１４はこれらアドレスの誤
り判定に用いられる。

【００１７】このようなフォーマットの記録データは、
「１」、「０」のデータを、例えばバーコードと同様
に、「１」を黒ドット有り、「０」を黒ドット無しとい
うようにして印刷される。

【００１８】このような情報記録を、読込み、再生する
システムの信号処理のブロック図を図３に示す。図３に
於いて、ラインセンサ８の出力は、プリアンプ１６、フ
レームメモリ１７を介してマーカ検出回路１８に供給さ
れる。そして、このマーカ検出回路１８の出力は、デー
タ配列方向検出回路１９、アドレス制御部２０を経て上
記フレームメモリ１７に供給される。このフレームメモ
リ１７の出力はまた、補間回路２１にも供給される。

【００１９】このような構成に於いて、読取り装置の検
出器であるラインセンサ８によって検出された画像信号
は、プリアンプ１６で増幅された後、フレームメモリ１
７内に蓄えられる。マーカ検出回路１８では、フレーム
メモリ１７に記憶された画像情報よりマーカ１２が検出
される。このマーカ１２の情報によって、データ配列方
向検出回路１９で走査方向が検出される。

【００２０】アドレス制御回路２０では、フレームメモ
リ１７内に蓄えられたデータを読出す際に、上記データ
配列方向検出回路１９で得られた信号によって、次に読
出されるアドレスがフレームメモリ１７に与えられる。
次いで、補間回路２１にて、データ補間が行われながら
データの配列方向への走査補間が行われる。そして、図
示されないが、次のステップである二値化回路、復調回
路等に移行し、復調された出力データが、音声等の出力
手段により情報として出力される。

【００２１】上述したような情報再生装置に於いて、読
取り装置がハンディタイプの手動で移動させるもので、
読取り装置の光学的光走査範囲が情報記録の水平方向の
長さより短い場合であって、情報記録媒体の水平方向に
手動で装置を移動して情報を読取る場合の読取る例を図
４に示す。尚、ドットコード１０は情報記録媒体面の左
から右に向って順に配列されているものとする。

【００２２】図４（ａ）に於いて、光学的な１走査によ
って読取るエリアは、図中斜線部分であり、手動で読取
り装置を左右に移動させることで２次元の広い範囲のデ
ータを読取ることができる。

【００２３】光学的走査部分の拡大図を図４（ｂ）に示
す。光学的走査は、左右方向になされる。その走査方向
と垂直な方向は、像面であるラインセンサ８に対応して
いる。

【００２４】いま、読取り装置を左から右に移動させて
データを読込む場合は、情報の配列と同様の方向である
ため、走査順に読込めば良い。また、振動ミラー５の走
査方向もＣＣＷ（反時計回り）で順にデータを取込んで
いけば良い。

【００２５】逆に、右から左に読取り装置を移動させて
読込んだ場合は、ブロック１１の順番は逆である。した
がって、ブロック内の情報も左右が逆の情報を読込むこ
とになる。

【００２６】その場合には、読込んだマーカ１２から当
該ブロック１１のアドレスを検出し、このアドレス値の
増減によって読取り装置の移動方向を検出する。光学的
走査方向は、ＣＷ（時計回り）をデータの取込む方向と
する。尚、情報再生装置に従動輪を設け、この従動輪の
回転方向を検出することによって走査方向を決定するよ
うにしても良い。つまり、図４（ｂ）に示された走査方
向は右から左に走査して、１つのブロック内の情報の書
込む方向をアドレス制御によって逆に書込み、更に図４
（ａ）に示された１走査エリアは右から左に移動してデ
ータを読込み、フレームメモリ１７に蓄えられるブロッ
ク毎の順番もアドレス制御によって逆に書込むようにす
る。

【００２７】次に、読取り装置がハンディタイプの手動
で移動させるもので、読取り装置の光走査範囲が情報記
録の水平方向の長さより長い場合であって、情報記録媒
体の上下方向に手動で装置を移動して情報を読取る場合
の読取る例を図５に示す。この場合、ドットコード１０
は情報記録媒体面の左から右に向かって順に配列され、
更にブロック１１の配列は左から右、上から下に向かっ
ているものとする。

【００２８】図５（ａ）に於いて、光学的な１走査によ
って読取るエリアは、図中斜線部分であり、手動で読取
り装置を上下に移動させることで、２次元の広い範囲の
データを読取ることができる。

【００２９】光学的走査部分の拡大図を図５（ｂ）に示
す。光学的走査は、左右方向に行われる。その走査方向
と垂直な方向は、像面であるラインセンサ８に対応して
いる。

【００３０】読取り装置を上から下に移動させてデータ
を読込む場合は、情報の配列と同様の方向であるため、
走査順に読込めば良い。また、振動ミラー５の走査方向
もＣＣＷ（反時計回り）で、順にデータを取込んでいけ
ば良い。

【００３１】逆に、下から上に読取り装置を移動をさせ
て読込んだ場合は、図５（ａ）に示される１走査エリア
が下から上に移動することになる。この場合には、読込
んだマーカ１２によって読取り装置の移動方向が検知さ
れる。ここで、読込まれるブロック１１の順番は逆であ
るが、ブロック内の情報は情報の配列と同様の方向であ
るため、振動ミラー５の回転方向はＣＣＷでデータを読
込み、光学的走査毎のメモリの書込みアドレスを順にす
ることで対応できる。

【００３２】このような読込み光学系に用いる振動ミラ
ー５は、共振型ミラー（レゾナントスキャナ）と称され
ているタイプが望ましい。このタイプの振動ミラーは、
回転方向によらず回転速度が一定なため、ＣＷ、ＣＣＷ
の何れの回転方向を使用しても、読取りのタイミングを
変える必要がない。

【００３３】また、読取り光学系６に於いては、走査幅
を像高ｙとし、走査角をθ、光学系の焦点距離をｆ、振
動ミラー５の振幅をｗとすると、 ｙ＝２×ｗ×ｆ×ａｒｃｓｉｎ（θ／２ｗ） で表されるように、像高ｙが走査角θのａｒｃｓｉｎ
（逆正弦）に比例する関係を満たすａｒｃｓｉｎθレン
ズを用いると、走査面上に於ける走査速度が像高（走査
位置）によらず一定になる。このため、ドットコードの
読取りが容易となる。

【００３４】更に、読取り光学系６の光軸をｚ軸とし、
走査する方向をｙ軸、走査方向と直交する方向ｘ軸とす
ると、ｙｚ面内及びｘｚ面内の屈折力の異なるアナモル
フィック光学系であることが望ましい。ｙｚ面内に於い
ては、上述したａｒｃｓｉｎθレンズの関係を有し、ｘ
ｚ面内に於いては情報記録媒体の上下方向の所定量のド
ットコードをラインセンサ８の大きさに合わせて結像す
るような倍率に設定することで、より高精度な読取りが
可能となる。

【００３５】尚、この発明の上記実施態様によれば、以
下の如き構成が得られる。 （１）オーディオ情報、映像情報、デジタルコードデー
タの少なくとも１つを含むマルチメディア情報が光学的
に読取り可能なコードで記録されている情報記録媒体か
ら、上記コードを読取り光学系により光学的に読取って
元のマルチメディア情報に変換して出力する情報再生装
置に於いて、光源から発した光を上記情報記録媒体に導
くと共に該情報記録媒体からの光線束を反射する回動自
在な振動ミラーと、この振動ミラーにより反射された上
記情報記録媒体からの光線束を受光するラインセンサと
から成る検出手段とを具備することを特徴とする情報再
生装置の読取り装置。

【００３６】（２）上記振動ミラーは、上記コードから
検出したスタート／エンドマーカに応じて走査すること
により該コードを読込むことを特徴とする上記（１）に
記載の情報再生装置の読取り装置。

【００３７】（３）上記コードから検出したスタート／
エンドマーカに応じて、読込んだデータのメモリに格納
する順番を変えることを特徴とする上記（１）に記載の
情報再生装置の読取り装置。

【００３８】（４）上記振動ミラーは共振型ミラーであ
ることを特徴とする上記（１）、（２）若しくは（３）
に記載の情報再生装置の読取り装置。 （５）上記読取り光学系は、その像高が走査角の逆正弦
に比例する関係を満たす逆正弦レンズで構成されること
を特徴とする上記（１）、（２）若しくは（３）に記載
の情報再生装置の読取り装置。

【００３９】（６）上記読取り光学系はアナモルフィッ
ク光学系で構成されることを特徴とする上記（１）、
（２）若しくは（３）に記載の情報再生装置の読取り装
置。 上記（１）の構成によれば、情報再生装置の読取りに於
いて、通常の読取り方向を左から右、または上から下と
すると、逆方向に右から左、下から上に移動させてコー
ドを読取っても再生できる。また、１回の読取りによっ
て広い範囲の２次元の情報記録を読取ることができるた
め、処理時間を短くすることができる。

【００４０】また、上記（２）の構成によれば、コード
の中にデータのスタート／エンドを知らせるスタート／
エンドマーカを設け、その信号によって情報再生装置の
読取り方向を検知し、振動ミラーの読取る回転方向を決
定することができる。上記（３）の構成によれば、コー
ドの中にデータのスタート／エンドを知らせるスタート
／エンドマーカを設け、その信号によって情報再生装置
の読取り方向を検知し、読取るデータのメモリアドレス
の順番を決定することで、情報再生装置を正、逆何れの
方向でも読取ることが可能となる。

【００４１】更に、上記（４）の構成によれば、振動ミ
ラーは共振型であれば回動する方向によらず、回転速度
が略等しいため、コードの読取りが容易となる。上記
（５）の構成によれば、読取り光学系に逆正弦レンズを
用いることで、情報記録媒体上を等速度で走査すること
ができる。そのため、情報記録媒体のコードの位置に関
係無く電気的な補正無しに読取ることが可能となる。上
記（６）の構成によれば、読取り光学系にアナモルフィ
ック光学系を用いることで、走査方向の焦点距離と走査
方向と垂直な方向の焦点距離を独立に設定することがで
きる。そのため、走査方向には等速度走査を行いながら
結像し、走査方向の垂直方向には検出器であるラインセ
ンサの長軸方向の長さに合わせて結像させることが可能
となる。

【００４２】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、情報記
録の読取りによる移動が一方向だけに限らず、且つ情報
再生に要する処理時間を短くすることのできる情報再生
装置の読取り装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、この発明の情報再生装置の読取り装
置の構成を示す模式図であり、（ｂ）は同図（ａ）の情
報記録媒体の走査面の中心軸を含む面で切った断面図で
ある。

【図２】情報記録媒体面上の情報であるドットコードに
ついて説明をする図である。

【図３】情報記録を、読込み、再生するシステムの信号
処理のブロック構成図である。

【図４】読取り装置がハンディタイプの手動で移動させ
るもので、読取り装置の光学的光走査範囲が情報記録の
水平方向の長さより短い場合であって、情報記録媒体の
水平方向に手動で装置を移動して情報を読取る場合の読
取る例を説明する図である。

【図５】読取り装置がハンディタイプの手動で移動させ
るもので、読取り装置の光走査範囲が情報記録の水平方
向の長さより長い場合であって、情報記録媒体の上下方
向に手動で装置を移動して情報を読取る場合の読取る例
を説明する図である。

【符号の説明】

１…光源、２…照明光学系、３…ハーフミラー、４…駆
動部、５…振動ミラー、６…読取り光学系、７…情報記
録媒体、８…ラインセンサ、１０…ドットコード、１１
…ブロック、１２…マーカ、１３…ブロックアドレス、
１４…エラー検出，エラー訂正データ、１５…データエ
リア、１６…プリアンプ、１７…フレームメモリ、１８
…マーカ検出回路、１９…データ配列方向検出回路、２
０…アドレス制御部、２１…補間回路。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オーディオ情報、映像情報、デジタルコ
   ードデータの少なくとも１つを含むマルチメディア情報
   が光学的に読取り可能なコードで記録されている情報記
   録媒体から、上記コードを読取り光学系により光学的に
   読取って元のマルチメディア情報に変換して出力する情
   報再生装置に於いて、 光源から発した光を上記情報記録媒体に導くと共に該情
   報記録媒体からの光線束を反射する回動自在な振動ミラ
   ーと、この振動ミラーにより反射された上記情報記録媒
   体からの光線束を受光するラインセンサとから成る検出
   手段とを具備することを特徴とする情報再生装置の読取
   り装置。
2. 【請求項２】 上記振動ミラーは、上記コードから検出
   したスタート／エンドマーカに応じて走査することによ
   り該コードを読込むことを特徴とする請求項１に記載の
   情報再生装置の読取り装置。
3. 【請求項３】 上記コードから検出したスタート／エン
   ドマーカに応じて、読込んだデータのメモリに格納する
   順番を変えることを特徴とする請求項１に記載の情報再
   生装置の読取り装置。
4. 【請求項４】 上記振動ミラーは共振型ミラーであるこ
   とを特徴とする請求項１、２若しくは３に記載の情報再
   生装置の読取り装置。
5. 【請求項５】 上記読取り光学系は、その像高が走査角
   の逆正弦に比例する関係を満たす逆正弦レンズで構成さ
   れることを特徴とする請求項１、２若しくは３に記載の
   情報再生装置の読取り装置。
6. 【請求項６】 上記読取り光学系はアナモルフィック光
   学系で構成されることを特徴とする請求項１、２若しく
   は３に記載の情報再生装置の読取り装置。