信息输出装置.pdf

在识别印刷在载置在机台上的卡片等的介质的下表面的圆点点阵的同时，也能识别游戏玩家在介质上表面的触摸。从两者的识别结果计算出配置在机台上的卡片的哪个部位被触摸。通过进行对应于该卡片特性的处理，只要准备了印刷有触摸操作用的领域的卡片，就能够进行适合于游戏和信息处理装置的各种特性的输入指示。

1.  一种信息输出装置，
具有至少在一面上设置有触摸板的触摸板框体，
由装载了印刷有基于一定规则地表示坐标值及代码值的圆点点阵的介质的、并且触摸板面与印刷有该圆点点阵的面是面对面地装载的触摸板，
设置在上述触摸板面的侧面的、对游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物在上述触摸板的介质上的配置作为坐标值进行识别的坐标识别装置，
通过设置在上述触摸板框体内的一定位置的摄像部从上述触摸板里侧对上述介质的圆点点阵或其一部分进行摄像的摄像装置，
基于由上述摄像装置得到的摄像图像计算出表示圆点点阵的坐标值、代码值及方向的同时输入从上述触摸板的坐标识别装置得到的坐标信息的控制装置，
根据上述控制装置的指示输出文字、图形、图像、动画像或声音信息等多媒体信息的输出装置所构成，
上述控制装置是根据印刷在上述介质上的圆点代码的坐标值、代码值及上述介质的方向、预先设定的上述摄像部的位置信息和从上述坐标识别装置得到的坐标信息，计算上述游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物配置在上述介质的何位置上，
根据计算得到的该介质上的位置，由输出装置输出不同的多媒体信息。

2.  根据权利要求1所述的信息输出装置，其特征在于，印刷在上述介质上的圆点点阵至少含有代码值，将上述介质固定在上述触摸板中预先设定的位置及方向上，
上述控制装置基于由上述介质的代码值和从上述坐标识别装置得到的坐标信息，对上述游戏玩家、操作者的指尖、笔操作、立体物配置在上述介质的何位置上进行计算，根据计算得到的该介质上的位置，从输出装置输出不同的多媒体信息。

3.  根据权利要求1所述的信息输出装置，其特征在于，上述触摸板框体内的摄像部是将来自红外线照射装置的照射光及其反射光透过的透过部，至少设置了1或2以上的该透过部。

4.  一种信息输出装置，
具有至少在一面上设置了机台的机台框体，
将在下表面印刷有基于一定规则的圆点点阵的介质和上述机台面呈面对面的状态载置在上述机台上，通过配置在上述机台框体内的空间中的摄像装置读取出载置在机台面上任意位置的上述介质的下表面的圆点点阵，根据由该摄像装置得到的摄像图像计算出圆点点阵表示的代码值以及计算出由圆点点阵的识别结果所得到的介质的方向，并且根据计算出的XY坐标所定义的装载在机台面的介质的位置，输出与该计算结果相对应的信息，
其特征在于，对游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物在上述机台上的介质上的配置进行识别的坐标识别装置设置在上述机台上。

5.  根据权利要求4所述的信息输出装置，其特征在于，在上述机台上，使用能透过红外线的墨水进行印刷，或者粘贴上可粘贴和揭下的由该墨水印刷的贴片。

6.  一种信息输出装置，
将印刷了基于一定规则的圆点点阵的介质与上述机台面呈面对面的状态装载在机台上，通过配置在机台框体内的摄像装置读取出载置在机台上的任意位置的上述介质的下表面的圆点点阵，具有根据由该摄像装置得到的摄像图像计算出圆点点阵表示的代码值以及计算出由圆点代码的识别结果所得到的介质的方向、并且计算出由XY坐标定义的装载在机台面的介质的位置的控制装置和具有输出与该计算结果相对应的信息的输出装置，
其特征在于，对游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物在上述机台上的介质上的配置作为机台上的坐标值进行识别的坐标识别装置设置在上述机台面上，
上述机台框体内具有从上述机台的里面一侧投影动画或图像的投影装置，
上述控制装置与通过上述坐标识别装置识别的上述机台的介质上的游戏玩家、操作者的指尖的载置、笔的触摸或立体物的载置相连动，对投影装置从上述机台的里面一侧投影的图像或动画像进行控制。

7.  根据权利要求1～6中的任意一项所述的信息输出装置，其特征在于，上述触摸板面或上述机台面的周边具有周边壁，该周边壁的一部具有将触摸板面或机台面上的介质从触摸板面或机台面退出用的缺口部。

8.  根据权利要求7所述的信息输出装置，其特征在于，使上述触摸板或上述机台作为坐标识别装置发挥功能的红外线照射元件和受光元件以每1个或每多个地交互邻接地配置在上述触摸板面或上述机台面的周边壁的一面上，由红外线照射元件照射的红外线光被载置在触摸板或机台上或者触摸板或机台的介质上的游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物反射后得到的反射光，通过其被邻接的受光元件接受便可识别触摸板或机台上的X方向或Y方向的位置，在上述周边壁的另一面侧具有将触摸板或机台上的介质从触摸板或机台退出用的缺口部。

9.  根据权利要求7所述的信息输出装置，其特征在于，红外线照射元件或受光元件分别配置在上述周边壁的上述一面的各个相邻面上，由红外线照射元件照射的红外线光被配置在触摸板或机台上、或触摸板或机台的介质上的游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物遮挡，由于该被遮挡的照射光未能被对面的受光元件所接受便可识别触摸板和机台上的Y方向或X方向的位置的周边壁设置在上述周边壁的上述一面的相邻面上。

10.  根据权利要求7所述的信息输出装置，其特征在于，构成上述触摸板或机台的周边壁的一边的两内端中设置有将触摸板或机台作为坐标识别装置发挥功能的一对红外线摄像装置，通过控制装置解析由各红外线摄像装置摄像的图像便可识别触摸板或机台上的游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物的XY坐标，
在上述周边壁的至少任意一边具有将触摸板或机台上的介质从触摸板或机台退出用的缺口部。

11.  根据权利要求1～10中的任意一项所述的信息输出装置，其特征在于，上述触摸板或机台的周边具有周边壁，该周边壁中内藏有该触摸板或机台的坐标识别装置，并且具有将触摸板或机台上的介质从触摸板或机台退出用的、从触摸板或机台呈弯曲状地立起的周壁。

12.  根据权利要求1～10中的任意一项所述的信息输出装置，其特征在于，上述触摸板或机台的周边具有周边壁，该周边壁中内藏有该触摸板或机台的坐标识别装置，并且触摸板或机台上设置有插入或退出介质用的卡片插入口。

13.  根据权利要求1～12中的任意一项所述的信息输出装置，其特征在于，上述触摸板或机台的一部上直接印刷了上述多媒体信息的选择按钮或可粘贴和揭下地粘贴了印刷了上述多媒体信息的选择按钮的贴片，基于从上述坐标识别装置得到的坐标信息，识别游戏玩家、操作者的指尖、笔操作或立体物对于上述选择按钮的配置，将所选择的多媒体信息从输出装置输出。

14.  根据权利要求1～5中的任意一项所述的信息输出装置，其特征在于，上述触摸板或机台的一部是由设置在触摸板或机台上的显示装置的能够显示信息的显示部构成的。

15.  根据权利要求1～5中的任意一项所述的信息输出装置，其特征在于，将介质吸附于触摸板或机台上的吸引口设置在上述触摸板或机台中，通过在吸引口的内部形成负压而使介质紧贴在在触摸板或机台上。

16.  根据权利要求15所述的信息输出装置，其特征在于，在设置有上述触摸板的触摸板框体或设置有机台的上述机台框体内设置有由控制装置控制的负压发生装置，根据上述摄像装置摄像的摄像图像的变化而识别出介质位于触摸板或机台的近旁的时侯，上述控制部指示上述负压发生装置产生从上述吸引口的真空吸引。

信息输出装置
技术领域
本发明涉及印刷有圆点点阵的介质及其信息输出装置。
背景技术
在机台面上装载卡片，根据该卡片的属性进行游戏，设置在游戏中心的游戏机是历来公知的(日本专利文献1：特开2005-46649)。
根据该日本专利文献1，机台面是透过不可视光的构造，通过配置在机台下的图像传感器等摄像装置对用不可视墨水印刷在卡片的下表面的特殊形状的代码进行读取，从而进行游戏。
发明内容
发明要解决的课题
但是，在上述的游戏机中由于具有仅仅读取卡片下表面的代码的简易系统，游戏本身不能具有娱乐性，并且，卡片上表面侧的印刷只能使用单纯的字符等图案。
本发明是鉴于这些问题点开发的，能提供一种输入控制指示系统，在作为游戏装置使用的情况下，通过机台面的设计能进一步提高游戏的娱乐性，另一方面该系统作为输入界面使用的情况下，不仅能对卡片下表面的代码，还能对印刷在卡片上表面侧的按钮和图标的印刷区域进行操作，具有灵活的界面。
课题的解决方案
为解决上述课题，本发明的权利要求1是一种信息输出装置，具有至少在一面上设置有触摸板的触摸板框体，由装载了印刷有基于一定规则表示坐标值及代码值的圆点点阵的介质、并且触摸板面与印刷有该圆点点阵的面是面对面地装载的触摸板，设置在上述触摸板面的侧面、对游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物在上述触摸板的介质上的配置作为坐标值进行识别的坐标识别装置，通过设置在上述触摸板框体内的一定位置的摄像部从上述触摸板里侧对上述介质的圆点点阵或其一部分进行摄像的摄像装置，基于由上述摄像装置得到的摄像图像计算出表示圆点点阵的坐标值、代码值及方向的同时，输入从上述触摸板的坐标识别装置得到的坐标信息的控制装置，根据上述控制装置的指示输出文字、图形、图像、动画像或声音信息等多媒体信息的输出装置所构成，上述控制装置根据印刷在上述介质上的圆点代码的坐标值、代码值及上述介质的方向、预先设定的上述摄像部的位置信息和从上述坐标识别装置得到的坐标信息，计算上述游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物配置在上述介质的何位置上，根据计算得到的该介质上的位置，由输出装置输出不同的多媒体信息。
本发明的权利要求2是根据权利要求1所述的信息输出装置，印刷在上述介质上的圆点点阵至少含有代码值，将上述介质固定在上述触摸板中预先设定的位置及方向上，上述控制装置是基于由上述介质的代码值和从上述坐标识别装置得到的坐标信息，计算上述游戏玩家、操作者的指尖、笔操作、立体物配置在上述介质的何位置上，根据计算得到的该介质上的位置，从输出装置输出不同的多媒体信息。
另外，本发明的权利要求3是根据权利要求1所述的信息输出装置，上述触摸板框体内的摄像部是将来自红外线照射装置的照射光及其反射光透过的透过部，至少设置了1或2以上的该透过部。
据此，摄像装置读取介质的圆点点阵，可计算该介质在触摸板上的位置、方向等的同时，可对游戏玩家、操作者的指尖的配置、笔操作或立体物的配置位置进行坐标识别，根据基于上述卡片的位置和卡片的方向而得到的值以及演算处理，例如由于能够识别游戏玩家、操作者的指尖的配置、笔操作是在卡片上表面的何部分，因此能将介质，例如卡片作为自己专用的输入界面而使用。而且，由于该介质可以载置在触摸板上的任意位置，因此成为自由度高的输入界面。
根据这样的信息输出装置，能够实现具有连接在个人电脑等的紧凑的输入界面的输入装置。
作为介质，可以是在下表面印刷了圆点点阵的卡片或在底面印刷了圆点点阵的人形物体等立体物。
另外，输出装置除了显示画像、动画像的显示器之外，也包括输出声音的扬声器等。
本发明的权利要求4是一种信息输出装置，具有至少在一面上设置了机台的机台框体，将在下表面印刷有基于一定规则的圆点点阵的介质和上述机台面呈面对面的状态载置在上述机台上，通过配置在上述机台框体内的空间中的摄像装置读取出载置在机台面上任意位置的上述介质的下表面的圆点点阵，根据由该摄像装置得到的摄像图像计算出圆点点阵表示的代码值以及计算出由圆点点阵的识别结果所得到的介质的方向，并且根据计算出的XY坐标所定义的装载在机台面的介质的位置，输出与该计算结果相对应的信息，
其特征在于，对游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物在上述机台上的介质上的配置进行识别的坐标识别装置设置在上述机台上。
据此，由于机台的大致全部表面能够被摄像装置所读取，因此能够实现大型的例如多人进行游戏之类的输入界面。
本发明的权利要求5是根据权利要求4所述的信息输出装置，在上述机台上，使用能透过红外线的墨水进行印刷，或者粘贴上可粘贴和揭下的由该墨水印刷的贴片。
据此，能够在机台面上进行印刷，在表现游戏等世界的同时，容易识别卡片等介质的载置位置。
本发明的权利要求6是一种信息输出装置，将印刷了基于一定规则的圆点点阵的介质与上述机台面呈面对面的状态装载在机台上，通过配置在机台框体内的摄像装置读取出载置在机台上的任意位置的上述介质的下表面的圆点点阵，具有根据由该摄像装置得到的摄像图像计算出圆点点阵表示的代码值以及计算出由圆点代码的识别结果所得到的介质的方向、并且计算出由XY坐标定义的装载在机台面的介质的位置的控制装置和具有输出与该计算结果相对应的信息的输出装置，其特征在于，对游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物在上述机台上的介质上的配置作为机台上的坐标值进行识别的坐标识别装置设置在上述机台上，上述机台框体内具有从上述机台的里面一侧投影动画或图像的投影装置，上述控制装置与通过上述坐标识别装置识别的上述机台的介质上的游戏玩家、操作者的指尖的载置、笔的触摸或立体物的载置相连动，对投影装置从上述机台的里面一侧投影的图像或动画像进行控制。
据此，通过载置在机台上的卡片等介质的下表面所印刷的圆点点阵，控制投影在机台上的动画像，进一步，通过操作者的指尖、笔等在卡片等介质的上表面进行的触摸操作，能够进一步变化上述动画像。
本发明的权利要求7是根据权利要求1～6中的任意一项所述的信息输出装置，上述触摸板面或上述机台面的周边具有周边壁，该周边壁的一部具有将触摸板面或机台面上的介质从触摸板面或机台面退出用的缺口部。
据此，将卡片从触摸板面或机台面取出是非常容易的。
本发明的权利要求8是根据权利要求7所述的信息输出装置，使上述触摸板或上述机台作为坐标识别装置发挥功能的红外线照射元件和受光元件以每1个或每多个交互邻接地配置在上述触摸板面或上述机台面的周边壁的一面上，由红外线照射元件照射的红外线光被载置在触摸板或机台上或者触摸板或机台的介质上的游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物反射后得到的反射光，通过其被邻接的受光元件接受便可识别触摸板或机台上的X方向或Y方向的位置，在上述周边壁的另一面侧具有将触摸板或机台上的介质从触摸板或机台退出用的缺口部。
据此，即使周边壁的一部不存在，也能对触摸板或机台上的指尖、笔操作的位置进行识别。
本发明的权利要求9是根据权利要求7所述的信息输出装置，红外线照射元件或受光元件分别配置在上述周边壁的上述一面的各个相邻面上，由红外线照射元件照射的红外线光被配置在触摸板或机台上、或触摸板或机台的介质上的游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物遮挡，由于该被遮挡的照射光未能被对面的受光元件所接受，便可识别触摸板和机台上的Y方向或X方向的位置的周边壁设置在上述周边壁的上述一面的相邻面上。
据此，红外线照射元件和受光元件以每1个或多个交互邻接地配置在周边壁的一面中，而在相邻的面上，只有红外线照射元件或只有受光元件配置在各个面上，由于构成了这种通常的触摸板，因此能够仅仅不设置周边壁的一面的对向面而做成缺口部。
本发明的权利要求10是根据权利要求7所述的信息输出装置，构成上述触摸板或机台的周边壁的一边的两内端中设置有将触摸板或机台作为坐标识别装置发挥功能的一对红外线摄像装置，通过控制装置解析由各红外线摄像装置摄像的图像便可识别触摸板或机台上的游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物的XY坐标，在上述周边壁的至少任意一边具有将触摸板或机台上的介质从触摸板或机台退出用的缺口部。
据此，由于使用红外线摄像装置计算触摸板或机台上的指尖等的XY坐标值，具有较高的识别精度，并且能够在不影响红外线摄像装置的摄像图像的周边壁上设置缺口部，能容易将卡片等介质从触摸板或机台面退出。
本发明的权利要求11是根据权利要求1～10中的任意一项所述的信息输出装置，上述触摸板或机台的周边具有周边壁，该周边壁中内藏有该触摸板或机台的坐标识别装置，并且具有将触摸板或机台上的介质从触摸板或机台退出用的、从触摸板或机台呈弯曲状地立起的周壁。
据此，由于具有呈弯曲状地立起的周壁，便容易将卡片等介质从机台面上取出。
本发明的权利要求12是根据权利要求1～10中的任意一项所述的信息输出装置，上述触摸板或机台的周边具有周边壁，该周边壁中内藏有该触摸板或机台的坐标识别装置，并且触摸板或机台上设置有插入或退出介质用的卡片插入口。
据此，由于卡片能够从卡片插入口进出，即使不设置缺口部也能容易地将卡片从触摸板上取出。
进一步，为了确定从卡片插入口插入的卡片在机台面或触摸板面上的确切位置，使卡片上表面的XY坐标系和触摸板识别的XY坐标系成完全一致，不需要复杂的计算就能容易地识别指尖或介质等在卡片上的触摸位置。
本发明的权利要求13是根据权利要求1～12中的任意一项所述的信息输出装置，上述触摸板或机台的一部上直接印刷了上述多媒体信息的选择按钮或可粘贴和揭下地粘贴了印刷了上述多媒体信息的选择按钮的贴片，基于从上述坐标识别装置得到的坐标信息，识别游戏玩家、操作者的指尖、笔操作或立体物对于上述选择按钮的配置，将所选择的多媒体信息从输出装置输出。
据此，通过预先将印刷了表示操作的指示事项的贴片粘贴到触摸板或机台上，使得使用者能够容易进行操作指示。
本发明的权利要求14是根据权利要求1～5中的任意一项所述的信息输出装置，上述触摸板或机台的一部是由设置在触摸板或机台上的显示装置的能够显示信息的显示部构成的。
据此，由于触摸板或机台的至少一部为显示部，能够显示指示游戏等的操作的动画或图像或文字信息。
此外，作为投影装置，可使用液晶显示器、等离子显示器、投影器等所有显示装置。
本发明的权利要求15是根据权利要求1～5中的任意一项所述的信息输出装置，将介质吸附于触摸板或机台上的吸引口设置在上述触摸板或机台中，通过在吸引口的内部形成负压而使介质紧贴在在触摸板或机台上。
这样，通过设置吸引口将卡片等介质吸附于机台或触摸板上，能够防止卡片等介质从机台、触摸板的上浮和意想不到的移动的同时，即使倾斜机台或触摸板也能够高精度地对圆点点阵进行摄影。由此，能够实现具有竖立设置型的触摸板、机台的信息输出装置。
本发明的权利要求16是根据权利要求15所述的信息输出装置，在设置有上述触摸板的触摸板框体或设置由机台的上述机台框体内设置了由控制装置控制的负压发生装置，根据上述摄像装置摄像的摄像图像的变化而识别出介质位于触摸板或机台的近旁的时侯，上述控制部指示上述负压发生装置产生从上述吸引口的真空吸引。
这样，当识别卡片等介质接近了触摸板或机台时，负压发生装置(真空泵)便开始运作，由于仅仅在必要时可将卡片等介质更紧密地吸附在机台、触摸板上，在不使用状态下不起动负压发生装置，由此能够实现消音、省电、吸引口堵塞的防止。
发明效果
根据本发明，可提供下述输入控制指示系统，其在作为游戏装置使用的情况下，通过设计机台面可进一步提高游戏的娱乐性，另一方面，在该系统作为广泛使用的电脑等的输入界面而使用的情况下，不仅对于卡片下表面的代码，对于印刷在卡片上表面侧的按钮和图标的印刷区域，也具有能操作的灵活的界面。
附图的简要说明
图1是表示本发明的一个实施方式的触摸板框体的使用状态的说明图。
图2是表示触摸板框体的变形例的立体图。
图3是本实施方式的硬件方块图。
图4是表示圆点点阵中各点阵的配置的说明图。
图5是关于圆点点阵的格式的说明图。
图6是表示圆点点阵的一例的说明图。
图7是表示圆点点阵的信息圆点的一例的放大图。
图8是表示信息圆点的配置的说明图。
图9是表示信息圆点及该处定义的数据的位的例子，表示其它的方式。
图10是表示信息圆点及该处定义的数据的位的例子，(a)是配置2个圆点，(b)是配置4个圆点以及(c)是配置5个圆点。
图11是表示圆点点阵的变形例，(a)是6个信息圆点配置型的概略图，(b)是9个信息圆点配置型的概略图，(c)是12个信息圆点配置型的概略图，(d)是36个信息圆点配置型的概略图。
图12是关于触摸板的构成的说明图。
图13是表示使用者指尖的接触位置的计算方法的说明图。
图14是表示本发明的触摸板框体的变形例的说明图。
图15是触摸板框体的其它实施方式，是表示机台类型的触摸板框体，即机台框体的立体图。
图16是表示机台框体的立体图。
图17是说明卡片、IRLED、触摸板的配置的立体图。
图18是表示机台框体的变形例的立体图。
图19是说明卡片、IRLED、触摸板的配置的立体图。
图20是表示图22至图23所示圆点点阵的配置的说明图。
图21是表示圆点点阵的格式的说明图。
图22是在图7至图12中表示的圆点点阵中，变更信息圆点的配置方法而定义方块的方向的圆点点阵的说明图。
图23是在图7至图12中表示的圆点点阵中，变更信息圆点的配置方法而定义方块的方向的圆点点阵的说明图，是表示信息圆点的配置的说明图。
图24是表示使用者的指尖的接触位置的计算方法的说明图。
图25是表示具有缺口部或弯曲周边部的触摸板框体的立体图。
图26是表示具有卡片插入用的插入口的触摸板框体的立体图。
图27是卡片的具体使用例的说明图，作为会员卡使用的图。
图28是卡片的具体使用例的说明图，作为工作人员证使用的图。
图29是卡片的具体使用例的说明图，作为时间管理卡证使用的图。
图30是卡片的具体使用例的说明图，作为计算器使用的图。
图31是卡片的具体使用例的说明图，作为电影卡使用的图。
图32是卡片的具体使用例的说明图，作为Web卡使用的图。
图33是卡片的具体使用例的说明图，作为三维物体欣赏卡使用的图。
图34是卡片的具体使用例的说明图，作为就诊券使用的图。
图35是卡片的具体使用例的说明图，作为购物卡使用的图。
图36是卡片的具体使用例的说明图，作为银行用ATM卡使用的图。
图37是卡片的具体使用例的说明图，作为动物图书卡使用的图。
图38是卡片的具体使用例的说明图，作为电影记录器用控制器使用的图。
图39是卡片的具体使用例的说明图，作为声音记录器用控制器使用的图。
图40是卡片的具体使用例的说明图，作为是食谱卡使用的图。
图41是触摸板上载置的介质作为册子的使用例的说明图(1)。
图42是触摸板上载置的介质作为册子的使用例的说明图(2)。
图43是卡片的具体使用例的说明图，作为调查表用卡使用的图。
图44是卡片的具体使用例的说明图，作为系统控制用卡使用的图。
图45是卡片的具体使用例的说明图，作为演奏用卡使用的图。
图46是卡片的具体使用例的说明图，作为鼠标卡使用的图。
图47是表示本发明的触摸板框体的变形例的说明图，表示具有吸引口的触摸板框体的图。
图48是表示触摸板的另外的实施方式的说明图(1)。
图49是表示触摸板的另外的实施方式的说明图(2)。
图50，(a)是表示输入信息圆点的顺序的说明图，(b)是读取圆点点阵，算出XY坐标值的方法的说明图。
图51是表示具有XY坐标值的圆点点阵的配置及格式的说明图。
图52是表示具有XY坐标值的圆点点阵的具体例的说明图。
图53是机台框体中机台的截面构造放大表示的纵截面图。
附图标记说明
1 圆点点阵
2 关键圆点
3 信息圆点
4 基准格子点圆点
5 虚拟格子点
具体实施方式
图1是具有本发明特征的触摸板框体连接在广泛使用的电脑系统上的图。
本系统是由电脑主体、显示器装置和触摸板框体构成的。本实施方式的触摸板框体的上面是由触摸板所构成。其具体信息如图12所说明。即，发光元件群和受光元件群成对地配置在触摸板的各个侧壁中，由于从发光元件发出的光被指尖、触摸笔或人形物体等介质所遮挡，因此本应被受光元件接受的光线没能被其接受，通过识别该位置具有这些光遮挡物，由此能够进行坐标输入。摄像口开口在上述触摸板的上面中央，通过设置在框体内的照相机可对印刷在配置在摄像口上面的卡片的下表面的圆点点阵进行摄像。
此外，触摸板如图48、49所示，可以是使用红外线摄像装置等其它构造。
在触摸板框体内的照相机的周围，配置由作为照明装置的IRLED，使其照射摄像口。即，由IRLED照射的红外线光照射在配置在摄像口的卡片的下表面而产生的反射光被照相机所摄像，由此可对卡片下表面的圆点点阵进行摄影。
关于卡片下表面的圆点点阵见后述，由于圆点点阵是由吸收红外线的墨水印刷的，即使将通常的印刷和圆点点阵进行重叠印刷，也不会影响照相机对圆点点阵的摄影。
图2是表示触摸板框体的变形例的图。关于触摸板的构造，如上述的图12、图48及图49所说明的相同，但是不同点在于，印刷了操作按钮的贴片粘贴在触摸板面上以及在触摸板的一部设置有显示器。
图3是本实施方式的硬件方块图。
如同图所示，照相机是由传感器元件和镜头以及镜头支架和设置在镜头前端的IR过滤器所构成。
此外，传感器元件的摄像口可以由照相机具备的中央处理器(MPU)和帧缓冲器进行控制，也可以由电脑主体的中央处理器(CPU)进行软件控制。
照相机的中央处理器或电脑主体的中央处理器从圆点点阵的摄像图形中解析点阵，通过将该圆点点阵转换成表示其的代码而从存储器中读出对应的信息，并由显示器或扬声器中输出。
关于这样的圆点点阵的说明见图4至图11。
图4～5是表示圆点点阵和代码值和识别子的关系的说明图。
如图4所示，圆点点阵是由4×4个方块区域构成的圆点点阵。此方块内划分了C_1-0～C_31-30。图5表示各区域的圆点代码格式。
如图5所示，C₀～C₂₃是数据区域及企业代码、C₂₄～C₂₅是代码区别、C₂₆～C₂₉是管理代码、C₃₀～C₃₁是奇偶校验位。格式有4种，根据C₂₄～C₂₅的值，决定数据区域及企业代码的位数。即，C₂₄～C₂₅为00的情况下，数据区域是8位以及企业代码是16位；01的情况下，数据区域是12位以及企业代码是12位；10的情况下，数据区域是16位以及企业代码是8位；11的情况下，数据区域是20位以及企业代码是4位；
接着，用图6～11说明本发明使用的圆点点阵。
图6是便是本发明的圆点点阵的一例的GRID1的说明图。
此外，在这些图中，纵横方向的格子线是为了便于进行说明而添加的，并不存在于实际的印刷面上。构成圆点点阵1的关键圆点2、信息圆点3、基准格子点圆点4等，在摄像装置的扫描器具有红外线照射装置的情况下，最好用吸收该红外光的不可视墨水或碳素墨水进行印刷。
图7是表示圆点点阵的信息圆点及该处定义的数据的位的一例的放大图。图8(a)、(b)是表示以关键圆点为中心配置的信息圆点的说明图。
使用本发明的圆点点阵的信息输入输出方法是由圆点点阵的生成和该圆点点阵1的识别和由此圆点点阵输出信息及程序的装置所构成。即，圆点点阵1通过照相机作为图像数据被读取，首先，抽出基准格子点4，接着根据本来有基准格子点4的位置却没有打印圆点而抽出关键圆点2，接着通过抽出信息圆点3进行数字化，抽出信息区域而实现信息的数值化，根据该数值信息，从此圆点点阵1输出信息及程序。例如从此圆点点阵1将的声音等信息或程序由信息输出装置、个人电脑、PDA或手机等输出。
本发明的圆点点阵1的生成是根据圆点代码生成算法，为了识别声音等信息，按照一定规则排列微小的点阵、即，关键圆点2、信息圆点3、基准格子点圆点4。如图6所示，表示信息的圆点点阵1的方块是以关键圆点2为基准配置5×5的基准格子点圆点4，在4点的基准格子点圆点4所围绕的中心的虚拟格子点5的周围配置信息圆点3。此方块中定义任意的数值信息。此外，图6的图示例中表示4个圆点点阵1的方块(粗线框内)的并列状态。但是圆点点阵1当然是不限于4个方块。
对1个方块输出1个对应的信息和程序，或者，能对多个方块输出1个对应的信息和程序。
用照相机将此圆点点阵1作为图像数据读取时，基准格子点圆点4可矫正由该照相机镜头的失真和倾斜引起的摄像、纸张的伸缩、介质表面的弯曲、印刷时的失真。具体而言，求出将失真的4点的基准格子点圆点4转换为原本正方形的修正用的函数(X_n，Y_n)＝f(X_n’，Y_n’)，再用该同一函数对信息圆点3进行修正，求出正确的信息圆点3的矢量。
若将基准格子点圆点4配置于圆点点阵1，通过照相机对该圆点点阵1读取的图像数据，修正了起因于照相机的失真，因此，即使使用装有高失真率镜头的普及型照相机，在读取圆点点阵1的图像数据时，也可正确识别。另外，即便使照相机相对于圆点点阵1的表面进行倾斜地读取，也可正确识别该圆点点阵1。
如图6所示，关键圆点2是将位于方块的四角角部的4个基准格子点圆点4朝一定方向偏移而配置的点阵。此关键圆点2，是表示信息圆点3的1个方块的圆点点阵1的代表点。例如，是将位于圆点点阵1的方块的四角角部的基准格子点圆点4朝上侧偏移0.1mm得到的。信息圆点3表示X，Y坐标值时，将关键圆点2向下偏移0.1mm的位置即成为坐标点。但是，此数值并非受此限定，可根据圆点点阵1的方块的大小而变化。
信息圆点3是识别各种信息的点阵。此信息圆点3是以关键圆点2为代表点，在其周围配置的同时，以4点的基准格子点圆点4所围绕的中心作为虚拟格子点5，以此为起点，配置在通过矢量表示的终点位置。例如，此信息圆点3被基准格子点圆点4所围绕，如图7(a)所示，从该虚拟格子点5相距0.1mm的圆点，由于具有矢量所表示出来的方向和长度，所以，使其朝顺时针方向以每45度角进行旋转，在8个方向进行配置，表示3位。因此，用1个方块的圆点点阵1可表示出3位×16个＝48位。
图7(b)是在图6的圆点点阵中，每1个格子具有2位的信息圆点3的定义的方法。点阵向+方向及×方向偏移而定义各2位的的信息。据此，能定义本来48位信息，但是根据用途分割而能够每32位给予数据。根据+方向及×方向的组合能够实现最大2¹⁶(65000)的格式。
此外，并不限于此，可以在16方向上配置表现4位，当然也可进行各种变更。
关键圆点2、信息圆点3或基准格子点圆点4的点阵直径，考虑到对于好看、纸质的印刷精度、照相机的分辨率以及最佳的数字化，以0.05mm左右为佳。
另外，考虑到对应于摄像面积的必要信息量和各种点阵2，3，4的误认，基准格子点圆点4的间隔，以纵向和横向0.5mm左右的间隔为佳。考虑到基准格子点圆点4与信息圆点3的误认，关键圆点2的偏离最好是格子间隔的20％左右。
此信息圆点3与4点的基准格子点圆点4所围绕的虚拟格子点5的间隔，最好是邻接虚拟格子点5之间距离的15～30％左右。信息圆点3与虚拟格子点5之间的距离若小于此间隔，圆点与圆点之间易被视为大方块并难以识别为圆点点阵1。反之，信息圆点3与虚拟格子点5之间的距离若大于此间隔，信息圆点3会将任一邻接虚拟格子点5作为中心而具有矢量方向性，难于认定信息圆点3。
例如，如图8(a)所示，信息圆点3从方块中心按顺时针旋转方向配置从I₁到I₁₆的格子间隔为0.5mm，按照2mm×2mm表现为2位×16＝32位。
此外，在方块内具有相互独立的信息内容，而且可进一步设置不受其他信息内容影响的辅助方块。图8(b)即是对此的图示，用4个信息圆点3构成的辅助方块[I₁、I₂、I₃、I₄]、[I₅、I₆、I₇、I₈]、[I₉、I₁₀、I₁₁、I₁₂]、[I₁₃、I₁₄、I₁₅、I₁₆]是相互独立的数据(3位×4＝12位)通过信息圆点3展开的。由此，通过设置这样的辅助方块，便可用辅助方块单元轻易地进行误差检查。
信息圆点3的矢量方向(旋转方向)最好以每30度～90度进行均等设定。
图9是表示信息圆点3以及其所定义的数据的位的例子，表示其它实施方式。
另外，关于信息圆点3，若从由基准格子点圆点4所围绕的虚拟格子点5，使用长、短的2种信息圆点3，并将矢量方向定为8个方向的情况下，便可表示4位。此时，较长的一方最好为邻接虚拟格子点5之间的距离的25～30％左右，较短的一方最好为邻接虚拟格子点5之间的距离的15～20％左右，但是，长、短信息圆点3的中心间隔最好要大于这些圆点的直径。
对于4点的基准格子点圆点4所围绕的信息圆点3而言，考虑到好看，信息圆点3最好为1个圆点。但是，不考虑好看，希望增加信息量时，通过按每个矢量分配1位，用多个圆点表示信息圆点3，能够拥有大量的信息。例如，用同心圆8个方向的矢量，通过由4点的格子点阵4所围绕的信息圆点3，可表示2⁸条信息，1个方块的信息圆点为16个，合计为2¹²⁸个信息圆点。
图10是表示信息圆点及其定义的数据的位的例子，(a)是配置2个圆点，(b)是配置4个圆点以及(c)是配置5个圆点。
图11是表示圆点点阵的变形例的图，(a)是6个信息圆点配置型的概略图，(b)是9个信息圆点配置型的概略图，(c)是12个信息圆点配置型的概略图，(d)是36个信息圆点配置型的概略图。
如图6和图8所示圆点点阵1是表示1个方块配置16(4×4)个信息圆点3的例子。但是，此信息圆点3不限于在1个方块中配置16个，可进行各种变更。例如根据必要的信息量的大小或照相机的分辨率，可在1个方块里配置6个(2×3)信息圆点3(a)，可在1个方块里配置9个(3×3)信息圆点3(b)，可在1个方块里配置12个(3×4)信息圆点3(c)，还有在1个方块里配置了36个信息圆点3的实例(d)。
另外，图50说明了使用上述圆点点阵算出XY坐标值的方法。
圆点点阵1通过照相机作为画像数据读取时，算出信息的代表点的关键圆点2的位置的XY坐标值之后，根据由关键圆点2得到的圆点点阵1的方向、邻接的代表点的XY坐标值的增量值以及从摄像中心到算出了XY坐标值的关键圆点2的距离，通过补足坐标值，算出摄像中心的XY坐标值。
另外，圆点点阵1的方块通过照相机作为图形数据读取时，在各方块中同一的数据定义的区域，或者XY坐标值定义的区域中，从照相机的摄像中心的周围的信息圆点3开始读取，通过依序读取信息圆点3，通过读取相当于1方块的信息圆点3，在从照相机的摄像中心的最小区域中读取信息圆点1，算出摄像中心位置的数据。
图50(a)是表示在从照相机的摄像中心的最小区域中输入相对与1个方块的信息圆点的顺序的图。按照顺时针方向输入纵4个×4列＝16个信息圆点。
图50(b)是表示读取圆点点阵而算出XY坐标值的方法的说明图。
如图所示，所求得的XY坐标值为照相机的摄像中心的方块的XY坐标值。XY坐标值设定为每方块增量值为在X方向(右方向)、Y方向(上方向)+1，有必要补正从其它方块输入的信息圆点。此外，表示X坐标值的K₈K₇K₆K₅(i₁₆i₁₅i₁₄i₁₃i₁₂i₁₁i₁₀i₉)和表示Y坐标的K₄K₃K₂K₁(i₈i₇i₆i₅i₄i₃i₂i₁)为补正的对象，此外的K₁₆～K₉(i₃₂～i₁₇)是在哪个方块中也都为同一值，没有补正的必要。
这些计算是根据以下的式(1)～(16)求得的。即使根据[]内的计算使得数位增加，也不会对[]前的位的列有影响。从信息圆点1中去除误差校验位后的作为K。
(1)₁₁I₁₁为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₁₁K₈·₁₁K₇·₁₁K₆·₂₁K₅
Y坐标＝₁₂K₄·₁₂K₃·₁₂K₂·[₂₂K₁+1]
(2)₁₁I₁₅为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₁₂K₈·₁₂K₇·₁₂K₆·₂₂K₅—1
Y坐标＝₁₂K₄·₁₂K₃·₁₂K₂·[₂₂K₁+1]
(3)₁₂I₃为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₁₂K₈·₁₂K₇·₁₂K₆·₂₂K₅
Y坐标＝₁₂K₄·₁₂K₃·₁₂K₂·[₂₂K₁+1]
(4)₁₂I₇为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₁₂K₈·₁₂K₇·₁₂K₆·₂₂K₅
Y坐标＝₁₂K₄·₁₂K₃·₁₂K₂·[₂₂K₁+1]
(5)₁₁I₁₂为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₁₁K₈·₁₁K₇·₂₁K₆·₂₁K₅
Y坐标＝₁₂K₄·₁₂K₃·[₂₂K₂·₂₂K₁+1]
(6)₁₁I₁₆为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₁₂K₈·₁₂K₇·₂₂K₆·₂₂K₅—1
Y坐标＝₁₂K₄·₁₂K₃·[₂₂K₂·₂₂K₁+1]
(7)₁₂I₄为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₁₁K₈·₁₂K₇·₂₂K₆·₂₂K₅
Y坐标＝₁₂K₄·₁₂K₃·[₂₂K₂·₂₂K₁+1]
(8)₁₂I₈为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₁₂K₈·₁₂K₇·₂₂K₆·₂₂K₅
Y坐标＝₁₂K₄·₁₂K₃·[₂₂K₂·₂₂K₁+1]
(9)₂₁I₉为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₁₁K₈·₂₁K₇·₂₁K₆·₂₁K₅
Y坐标＝₁₂K₄·[₂₂K₃·₂₂K₂·₂₂K₁+1]—1
(10)₂₁I₁₃为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₁₂K₈·₂₂K₇·₂₂K₆·₂₁K₅—1
Y坐标＝₁₂K₄·[₂₂K₃·₂₂K₂·₂₂K₁+1]—1
(11)₂₂I₁为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₁₂K₈·₂₂K₇·₂₂K₆·₂₂K₅
Y坐标＝₁₂K₄·[₂₂K₃·₂₂K₂·₂₂K₁+1]—1
(12)₂₂I₅为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₁₂K₈·₂₂K₇·₂₂K₆·₂₂K₅
Y坐标＝₁₂K₄·[₂₂K₃·₂₂K₂·₂₂K₁+1]—1
(13)₂₁I₁₀为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₂₁K₈·₂₁K₇·₂₁K₆·₂₁K₅
Y坐标＝₂₂K₄·₂₂K₃·₂₂K₂·₂₂K₁
(14)₂₁I₁₄为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₂₂K₈·₂₂K₇·₂₂K₆·₂₂K₅—1
Y坐标＝₂₂K₄·₂₂K₃·₂₂K₂·₂₂K₁
(15)₂₂I₂为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₂₂K₈·₂₂K₇·₂₂K₆·₂₂K₅
Y坐标＝₂₂K₄·₂₂K₃·₂₂K₂·₂₂K₁
(16)₂₂I₆为始点的情况下(照相机的摄像中心)
X坐标＝₂₂K₈·₂₂K₇·₂₂K₆·₂₂K₅
Y坐标＝₂₂K₄·₂₂K₃·₂₂K₂·₂₂K₁
圆点点阵1通过照相机作为图像数据读取时，在信息圆点3发生误差时，读取相当于信息圆点3的最近的信息圆点，通过误差修正，能够读取在从照相机的摄像中心的最小区域中的圆点点阵1。
利用上述信息的接受方法，能够实现使用XY坐标的写字板、数字转换器、输入界面。例如，写字板、数字转换器是以印刷了圆点点阵2的透明贴为对象物进行重叠，进行照相机摄像，输入圆点点阵1的XY坐标值。
图51及图52是表示定义XY坐标的圆点点阵的具体例的图。
如图51(a)所示，形成了4个圆点点阵(1)～(4)。各圆点点阵的圆点代码格式如(b)所示。即，C₀～C₇是Y坐标，C₈～C₁₅是X坐标，C₁₆～C₂₀是操作代码，C₂₁～C₂₉是内容/应用代码，C₃₀～C₃₁是奇偶校验位。操作代码及内容/应用代码是将卡片内容相关的信息和卡片的操作进行代码化得到的。
此处，当圆点点阵(1)的X坐标值为10，Y坐标值为20时，圆点点阵(2)～(4)的X坐标及Y坐标的值为(a)所示的值。进一步，当操作代码为10，内容/应用代码的值为100时，圆点点阵(1)～(4)的格式如(b)所示。
图52是图51(b)所示的值在圆点点阵中具体表现的图。
如上所述，图12是关于触摸板的坐标识别用的构造的说明图。
图13是关于游戏玩家、操作者的指尖的触摸位置(触摸位置)的计算方法的说明图。
触摸板(坐标识别装置)坐标系中，照相机(摄像装置)中心位置的坐标设为(X_s，Y_s)。
另外，通过该照相机摄影的卡片的摄影中心位置，用卡片坐标系表现的位置设为(x_s，y_s)。
另一方面，触摸板的坐标系的Y方向和卡片的坐标系的y方向所形成的角度设为θ。
在此情况下，游戏玩家、操作者的指尖的触摸位置用触摸板坐标系表示时为(x_t、y_t)。
此情况下，卡片坐标系的触摸位置用下式表示。
x t y t = x s y s + cos θ sin θ - sin θ cos θ X t - X s Y t - Y s ]]>
通过进行这样的演算处理，不论卡片朝何方向配置在触摸板面上，也可识别指尖向印刷在该卡片上表面的何部位进行的触摸。
此外，图13(a)中说明了游戏玩家、操作者的指尖对卡片上表面进行触摸的情况，但是，当然也可以用触摸笔进行触摸。
图14是表示本实施方式的变形例的说明图。
本触摸板框体的特征是具有多个摄像口。在各摄像口对应的触摸板框体内，如图1所示相同，配置了与各个摄像口相对应的能够对摄像口方向进行摄影的照相机。(a)中，触摸板面一侧的摄像口中的任意一个摄像口上载置有卡片时，与其对应的照相机对卡片下表面的圆点点阵进行摄影。然后，进行对应于各摄像口固有的各圆点点阵的处理，即从摄影图像解析出圆点点阵，能输出与其对应的声音、图像、动画。
(b)不论卡片配置在触摸板面上的哪个位置，配置多个摄像口(此处为9个)使得能够对卡片的下表面进行摄影。通过将摄像口进行这样的配置，在使用者没有意识到的情况下，不论卡片载置在触摸板面上哪个位置，也能够对卡片下表面的圆点点阵进行摄影。
这样，根据本实施方式，在识别载置在触摸板上的卡片等介质的下表面所印刷的圆点点阵的同时，也能识别游戏玩家向介质上表面的触摸，由两者的识别结果计算出配置在触摸板上的卡片的哪个部分被触摸，能够进行与该卡片特性相对应的处理。即，只要准备好印刷了进行触摸操作用的区域的卡片就可以实现适应于游戏和信息处理装置的各自特性的输入指示。
图15是表示本发明的其它实施方式中的机台框体的概貌的立体图。
如同图所示，关于机台框体，触摸板(机台面)的前方设置有显示器，根据卡片的配置位置或者游戏玩家的指尖在触摸板(机台面)上的触摸或者指尖在触摸板(机台面)上的卡片上表面的触摸，可变化游戏进程。于此相对应，显示器中显示的图像、动画像也发生变化。
图16是表示本实施方式中的触摸板框体(游戏装置)的其它方式的立体图，在机台面的右侧设置有显示器的图。
这样，通过机台面的触摸板面的一部是作为显示器而构成的，能够显示与游戏相对应的动画像和得分等。此外，同图中，即使将卡片配置在显示器的区域中，该卡片的下表面的圆点点阵也不能被识别，但是该显示器部分也具有触摸板功能，游戏玩家直接触摸显示器上显示的图标和按钮，可以进行控制。
此机台框体的内部构造是如图17所示的构造。此实施方式中，例如在触摸板(机台面)上载置印刷了圆点点阵的卡片，从IRLED照射的红外线照射光通过框架上的反射板将触摸板下面进行全面地照射。卡片下表面所反射的红外线照射光是通过照相机被摄像。
然后，传感器单元及中央处理器(MPU)读取印刷在卡片上的圆点点阵，将该圆点点阵变换成代码值，在显示器中显示与该代码值对应的图像、动画像。
另外，此机台框体上面的机台面的截面构造是如图53所示的构造。
如图53(a)所示，机台面是在透明玻璃板的上面涂布非碳素墨水的积载构造。玻璃板的上面涂布了白色墨水。进一步在白色墨水的上面，用CMYK非碳素墨水描绘图像。上述白色墨水和非碳素墨水是可透过红外线的墨水。载置在机台面上的卡片的下表面上印刷的圆点点阵是由碳素墨水印刷的，由于此碳素墨水具有吸收红外线的特性，在从机台面的下面照射红外线的情况下，由于能透过非碳素墨水部分而在卡片下表面的圆点点阵部分被吸收，在对其反射光进行摄像的情况下，只有圆点点阵的部分是被暗摄像。
通过在玻璃板上面涂布白色墨水，印刷在此白色墨水层的上层的图像容易被目视。
另外，如图53(b)所示，用白色墨水和CMYK的非碳素墨水印刷图像的透明贴可粘贴和揭下地粘贴在玻璃板的上面。
此外，在本发明中，不仅限于玻璃板，也可以使用丙烯酸等其它透明板。
图18至图19是在本实施方式的另外的机台框体中，其特征是在触摸板(机台面)中显示影像的机台框体的说明图。
此实施方式的特征是，在触摸板下空间(机台下空间)的侧部中，在配置了上述照相机(摄像装置)的同时，也配置了通过由此照相机的摄像图像得到的圆点点阵的代码值或坐标值，对投影在机台面上的图像或动画像进行控制的投影装置投影器。
此实施方式中，例如在触摸板(机台面)上载置印刷了圆点点阵的卡片时，由IRLED照射的红外线照射光通过框状的反射板对触摸板下面进行全面地照射。
卡片下表面所反射的红外线照射光是被镜子反射后通过照相机而摄像的。此外，此时从投影器通过镜子将图像和动画像投影在机台面的下面。
然后，传感器单元及中央处理器(MPU)读取印刷在卡片上的圆点点阵时，将该圆点点阵变换成代码值，从投影器投影出与该代码值相对应的图像、动画像。
这样，在通过投影器从机台面下面将图像和动画像进行投影的同时，能够通过载置在机台面上的印刷了圆点点阵的卡片，控制被投影的图像和动画像。
此外，在具备这样的投影器的系统中，能够在通过触摸板上的卡片的配置位置等控制显示在机台面上显示的图像、动画像的同时，例如，还可以通过在卡片的上表面印刷上播放、快进、回退等图标，用指尖触摸该图标区域，对从触摸板下(机台下)投影的动画像进行控制(参照图38)。
图20至图23是对图15至图19所图示的机台框体中使用的卡片中使用的圆点点阵的说明图。
此外，此圆点点阵的基本算法是与如图4～图11中说明的法则大致相同，但是差异在于，表示一个代码的圆点点阵只印刷一个，并且，具有表示圆点点阵的方向圆点。
图20～图21是表示圆点点阵、代码值和识别子的关系的说明图。
如图20所示，圆点点阵是由3×3个方块区域所构成的圆点点阵，此方块内被划分为C_1-0～C_17-16。图21表示各区域的圆点代码格式。
如图21所示，C₀～C₅是表示操作代码，C₆～C₁₅是表示内容/应用代码，C₁₆～C₁₇是表示奇偶校验位。
图22是在图6～图11中说明的圆点点阵中，在由3×3＝9个的格子区域所构成的方块的圆点点阵中，通过使仅仅在一定的格子区域(方向区域)的信息圆点3的配置方向与其它的格子区域(方向区域)相变化，从而定义方块的方向。
即，在图22中，左下的格子区域34a、中央的格子区域34b、左下的格子区域34c从中心向纵横方向配置信息圆点3，其它的格子区域从中心向斜的方向配置信息圆点3。通过这样配置格子区域34a、34b、34c，能够从连接此各自区域的三角形形状，即从顶点34b相对于底边34a、34c的关系，能够识别该方块是朝上的。
这样，通过变更了方块中的信息圆点3的配置方向(将信息圆点从中心向纵横方向配置)的格子区域34a、34b、34c的配置关系(此处为三角形)，能够定义方块的方向。据此，由于能够将信息圆点3配置在方块中的全部的格子区域中，可以无需因为关键圆点而牺牲格子区域，信息圆点3能够配置在所有格子区域中。
图23是表示图22所对应的信息圆点3的配置状态的图。
此外，关于在卡片的下表面印刷圆点点阵的情况下，格子间距最好为约15mm，圆点的大小最好为点阵间距的约15％左右。因此，最好为在2mm和2.5mm之间，但是并不受限于此。摄像时的圆点间距的分辨度最好为14像素以上。
图24是关于被游戏玩家、操作者的指尖接触的位置(触摸位置)的计算方法的说明图。
卡片的宽为W，高为H，触摸板坐标系中的卡片中心位置的坐标设为(X_c，Y_c)。另外，卡片的旋转角，即，触摸板坐标系的Y方向和坐标系的y方向形成的角度为θ。
在此情况下，游戏玩家、操作者的指尖的触摸位置用触摸板坐标系表示时，表示为(X_t，Y_t)。此情况下，用卡片坐标系表示时的触摸位置(x_t，y_t)通过下式表示。
x t y t = W 2 H 2 + cos θ sin θ - sin θ cos θ X t - X c Y t - Y c ]]>
通过进行这样的演算处理，不论卡片朝何方向配置在触摸板(机台)上，都能识别指尖是触摸在印刷在该卡片的何部位。
此外，图24(a)中说明了游戏玩家、操作者的指尖向卡片上表面进行触摸的情况，但是，当然也可以用触摸笔等进行。
图25是关于在板的周边部的一部中具有将触摸板或机台面上的介质从板面退出用的缺口部或弯曲周壁部的坐标识别装置(触摸板)的说明图。
图25(a)表示，在周边壁的一面S1中，作为发信部的红外线照射元件和作为受信部的受光元件是呈每1个或多个地交互相邻地进行配置。另一方面，在与周边壁的一面S1相邻的S2、S3中，红外线照射元件或受光元件是各自配置的，从红外线照射元件照射的红外线光被直接触摸着触摸板或机台上的操作者的指尖、或被触摸着触摸板或机台上的介质的游戏玩家、操作者的指尖所遮挡，该被遮挡的照射光由于不能被对面的受光元件所接受，因此能够识别触摸板或机台上的指尖的XY坐标。
此处，由于一面S1的对向面S4是由缺口部所构成，因此容易用指尖将卡片等介质从此缺口部从触摸板或机台面退出来。
此外，同图的例子说明了游戏玩家的指尖触摸触摸板或机台面的状态的图，但是除了指尖触摸之外，也可以是触摸笔、人形物体等立体物。
(b)是说明上述触摸板或机台的周边部中内藏着该触摸板的坐标识别装置，并且是具有将触摸板或机台面上的介质从触摸板面退出用的、从触摸板或机台面呈弯曲状地竖立的周壁(弯曲周壁部SW)的坐标识别装置(触摸板)的图。
作为坐标识别装置，红外线照射元件和接受该红外线光的受光元件设置在周边部(周边壁)。
这样，通过使周壁部的一部变成从触摸板面弯曲的望去周壁部SW，卡片的取出变得极为容易。
图26，在触摸板框体的侧面设有卡片插入口，能够将在下表面侧印刷了作为圆点点阵的代码而在上表面侧印刷了字母等键按钮的卡片从该卡片插入口进行插入。触摸板框体的触摸板面侧设置有摄像口，通过摄像装置(照相机)能够从框体内读取从插入口插入的卡片的下表面所印刷的圆点点阵。
即，控制装置通过识别从卡片下表面的圆点点阵读取的代码和操作者或游戏玩家或使用者触摸在触摸板面上的XY坐标的位置，就能够识别卡片上表面上印刷的哪个区域被触摸了。
这样，根据图26所示的触摸板框体，由于卡片能够从卡片插入口进出，不设置缺口部也能容易地将卡片从触摸板取出。
根据图26，为了确定从卡片插入口插入的卡片处在触摸板面上的确切位置，使卡片上表面的XY坐标系和触摸板识别的XY坐标系成完全一致，不需要复杂的计算就能容易地识别指尖或介质等在卡片上的触摸位置。
此外，卡片上表面印刷了与键盘相同的字母的键表作为图案的配置图，但是并不限于这样的字母，例如也可以将图标、照片、插图等划分区域地进行印刷。
本发明的信息输出装置通过变化卡片的内容，能够用于各种用途。图27～图46是卡片的具体例的说明图。
以下所示的卡片，每一个都是可以载置在上述触摸板框体或机台框体上使用的。
操作者、游戏玩家载置卡片后，如上所述，通过触摸板框体或机台宽体内部的照相机读取圆点点阵，通过照相机或电脑的中央处理器变换成代码值。据此，识别卡片的内容。进一步，操作者、游戏玩家触摸卡片上表面印刷的图标或图画后，如上所述，识别触摸的位置，进行与图标的指示和图画的内容对应的处理。
图27是卡片作为会员卡而使用的图。
操作者触摸印刷在卡片左下的“密码”后，用数字键盘输入密码。接着，触摸卡片左上印刷的脸部照片后，显示器上就显示已登录的个人信息。另外，通过在进入房间之时触摸“入室”，在退出房间时触摸“出室”，就能够进入及退出房间了。
图28是卡片作为工作人员证使用的图。
操作者触摸卡片左下记载的数字，最后通过触摸“输入”，就输入密码。接着，触摸卡片左上印刷的脸部照片时，显示器上就显示已登录的个人信息。
卡片的下表面为时间卡片。例如，通过在上班时触摸“上班”，下班时触摸“下班”，就进行上班处理和下班处理。
图29是卡片作为时间管理卡证使用的图。
该卡片用于管理者对工作人员的勤怠状况的管理。操作者触摸“上下班信息”，显示器上就显示出各工作人员的上班时间、下班时间等信息。另外，触摸“工作人员信息”后，就显示工作人员个人的更详细的信息。同样地，通过触摸图标能够在显示器上显示出各种信息。
图30是卡片作为计算器使用的图。
操作者触摸记载在卡片上表面的数字和演算记号后，在显示器上显示出触摸的数字及演算结果。
图31是卡片作为电影卡使用的图。
卡片的上半部分表示电影的一个场面的图画或照片等。操作者触摸“播放”时，显示器上就播放电影。触摸“停止”时，就停止播放。触摸“消音”就消去声音。在变更音量的情况下触摸“加”或“减”，想倒退的时候触摸“快退”，想快进的时候触摸“快进”。
图32是卡片作为Web卡使用的图。
从卡片的上部到中央部，表示车的图画。操作者触摸任意一个图画时，就登录到所表示图画相关联的Web页面。操作者向进入表示的下一个页面时就触摸“前进”，想回到前一个页面时就触摸“返回”。向变更页面的照片等的大小时就触摸“放大/缩小”。想要滚动画面时，就触摸“上”“下”“左”“右”中的任意一个。结束Web的浏览的情况下，触摸“结束”。
图33是卡片作为三维物体欣赏卡使用的图。
(a)所示卡片载置在触摸板框体的触摸板上面时，投影的3DCG图像(立体映像)显示在显示器上。操作者触摸物体的照片时，显示关于物体的解说。另外，触摸“上”符号时，如(b)所示，显示从下仰视投影的图像。触摸“标准视点”时，显示标准的影像。触摸“下”符号时，显示从上俯视投影的图像。“标准窗口”的“上”是在不改变视点的角度的情况下抬高视点，显示物体的上部。触摸“标准窗口”时，物体的中心作为图像的中心而显示。“放大”表示在不改变视点的角度的情况下，向视点方向放大图像。“缩小”是表示相反。触摸“标准比例”符号时，图像以标准比例显示。另外，如(a)所示，旋转卡片，物体也旋转360度。
图34是卡片作为诊断券使用的图。
医院和诊所设置有触摸板框体。操作者将卡片载置在触摸板框体时，首先，通过卡片下表面的圆点代码，可识别操作者的个人信息。操作者触摸“接受”，进行接受处理。诊断后，进行精算的情况下，触摸“精算”，获取处方单的情况下，触摸“处方单”。
图35是卡片作为购物卡使用的图。
在便利店等店铺中，设置1台或多台触摸板框体，在触摸板框体的近旁设置如(a)所示的卡片。操作者点击购物卡中表示的商品的照片时，如(b)所示，在显示器的左侧显示商品的说明。在购买所显示的商品的情况下，触摸卡片下部的“放入篮中”。触摸1次能订购1个，触摸2个能订购2个。订购的商品及其个数显示在显示器的右侧。触摸“上”时，光亮区向上移动，触摸“下”时，光亮区向下移动。操作者触摸“取消1个”时，减少光亮区显示的商品的数量。
确定了商品及其个数后，触摸“购买”。于是，输出如“c”所示的兑换券。操作者在之后持着该兑换券到店铺的登记处，同时支付购物款。于是，已经提供包装好的商品。
此外，在本实施例中，也可使用先付卡等现金以外的方法进行支付。
图36是卡片作为银行的ATM卡使用的图。
操作者将卡片载置在触摸板框体上，读取卡片下表面的圆点点阵，识别账号等信息。操作者通过触摸数字，输入预先确定的密码。此外，为了通过手指的动作防止第三人得知密码，将卡片的数字配置成随意。在识别密码已经正确输入后，操作者可进行存钱、取钱等操作。
图37是卡片作为动物图书卡使用的图。
操作者触摸卡片中显示的动物的图画或照片时，显示器中显示动物的解说。另外，触摸“鸣叫”符号时，从扬声器中输出动物的鸣叫声。
图38是卡片作为电影记录器用控制器使用的图。
(a)是卡片的上表面、(b)是下表面。操作者将(a)朝上地载置卡片，作为电影记录器用控制器而发挥功能。即，操作者通过触摸图标，能够进行电影的收录、声音音量的变更、播放、快进播放、快退播放等操作。另外，将“b”朝上载置卡片时，操作者通过触摸字母和数字等，能够进行电影的名称等的编辑。
图39是卡片作为声音记录器用控制器使用的图。本实施例中触摸板框体是通过USB电缆连接在声音记录器的。操作者触摸“录音”，就开始进行声音的录音。触摸“播放”就播放声音记录器中已录音的声音。同样，操作者触摸“快进”“停止”“暂停”等图标时，进行图标相对应的操作。
图40是卡片作为食谱卡使用的图。
(a)是卡片的上表面，(b)是下表面。操作者触摸上表面的中央部显示的食物用料的照片(此处为芹菜)时，显示器上就对食物用料(芹菜)进行解说。另外，触摸卡片下部显示的广告照片时，广告照片的内容(此处为电子烹饪器具)通过网络或图像显示。另外，操作者触摸显示在(b)的上部的已盛放的料理的照片时，在显示器上显示盛放状态的介绍。触摸中央部显示的用料料的说明部分，显示用料介绍。另外，触摸显示在下部的烹饪法，卡片上部中用照片显示的料理的烹饪法在显示器中通过图像介绍。
图41是使用作为介质的册子的实施例的说明图。
本子的下表面的纸上重叠印刷有圆点点阵。如(a)所示，操作者触摸上表面纸的上部的“START”时，上表面纸上描绘的车的信息显示在显示器上。虽然在每个页面上都印刷了“START”，但是如(b)、(c)所示，其在每个纸面的位置有偏移。因此，触摸“START”时，可识别出要打开哪一页，进一步，触摸该页面的图画或照片、符号，与其对应的Web页面和影像就显示在显示器上。
图42是使用作为介质的备忘本状的册子的实施例的说明图。
本实施例中册子是向上翻阅的。册子的下表面纸上重叠印刷了圆点点阵。操作者触摸触摸板上表示的“输入页”，然后通过触摸数字，就输入现在翻开的页。数字输入完成后，触摸“确定”，进一步，触摸该页的图像或照片、符号时，与其对应的Web页面和影像就从显示器输出。
图43是卡片作为调查表用纸使用的图。
本实施例是用于操作者判定最适合商品的调查表。卡片的上部显示调查对象的商品(此处为乳液)。操作者针对询问事项，通过触摸“是”或“否”进行回答。回答完成后，触摸“判定”。变更回答的情况下，触摸“取消”进行再次回答。结果，介绍最适合操作者的化妆品和使用方法。
图44是卡片作为系统控制卡片使用的图。
本卡片是在工场用于控制机械等的卡片。例如在控制工作机器人的情况下，操作者触摸“工作机器人(A)”，触摸“交换部件”等指示。如此地，有必要进行工作机械和机器人等的复杂控制，但是据此按照用途准备卡片，可以进行简单的控制。
图45是卡片作为演奏用卡使用的图。
操作者首先触摸任意一个乐器的图像(此处是小提琴、钢琴、奥卡利那笛)。接着，触摸键盘图像后，用所选择的乐器的音色，发出与触摸的键盘相对应的声音。据此，操作者能进行乐曲演奏。另外，在触摸键盘前触摸“录音”，就会对演奏的曲子进行录音。触摸“播放”，就会播放已演奏的曲子。
图46是作为介质的卡片的变形例。该卡片能作为鼠标卡，实现与作为普通电脑的辅助输入装置的鼠标相同的功能。
即，鼠标卡的上表面印刷有与鼠标的点击键相对应的右点击键、左点击键的图标，进一步，印刷有用于控制画面滚动的上下左右方向的滚动按键的图标。
另外，鼠标卡的下表面印刷了圆点点阵，该圆点点阵是代码值、坐标值按照一定的算法(见图4～图11的说明)图形化得到的。
这样的鼠标卡通过装载在设有图26所示的插入口的触摸板框体中，该触摸板框体能够作为鼠标或控制器那样的辅助输入机器而发挥功能。
这样，通过设置插入口的将卡片固定在触摸板面上的构造，由于确定了触摸口和卡片的位置关系，由卡片下表面的圆点点阵得到的信息可以仅仅是代码值。
进一步，图46的(b)是与上述相同的鼠标卡，但是适合于具有比较宽的机台面的触摸板框体，通过向上下左右移动鼠标卡主体，能够对机台面上显示的图像、或别体的显示器上显示的图像进行控制。
此外，触摸板框体或机台框体上载置的卡片或介质的实施例不限于上述，当然是可考虑各种的实施例。
图47是表示竖立设置型的触摸板框体的图。
该竖立设置型的触摸板框体具有与图12、图48及图49所示的触摸板构造大致相同的构造。但是其特征是在摄像口的周边在板的全部表面上，吸引口设置在基体上。在触摸板框体的内部中设置有真空吸引泵(图示省略)，使触摸板框体内形成负压空间。上述真空吸引泵是根据来自控制装置(CPU)的指示信号进行作动的。通过设置在上述摄像口内部照相机对光线的变化进行检测，当卡片配置在摄像口近旁时，控制装置(CPU)起动真空吸引泵，开始真空吸引，使得卡片的下表面紧紧贴附在触摸板上。
这样，通过设置真空吸引口，即使是竖立设置型的触摸板，也能确实地将卡片固定在触摸板上。
图48(a)表示触摸板(坐标识别装置)的其它的实施方式的图。
即，在构成上述触摸板的周边壁的一边的两个内端中，设置了用于将机台作为坐标识别装置发挥功能的一对红外线摄像装置(照相机A及照相机B)。
通过控制装置解析由这些红外线摄像装置所摄像的图像，能够识别在触摸板或机台上的游戏玩家、操作者的指尖、笔或立体物的XY坐标。
另外，上述周边壁的一边具有缺口部，通过该缺口部，容易将作为介质的卡片从机台或触摸板上退出来。
照相机A、B的两侧设置由红外线照射元件，通过照相机对红外线照射元件照射的红外线的反射光进行摄像。图示省略，由于能够对该反射光进行摄像，各个照相机A、B中设置有IR过滤器。
上述周边壁的内面是由逆向反射面构成的，具有沿红外线入射的角度相同的方向反射红外线的特性。
同图(b)是表示照相机A及照相机B的摄像图像的图，游戏玩家的指尖处于触摸板或机台面上时，该部分F1、F2(指尖)的图像具有与另外部分不同的反射光而被摄像。因此，通过解析两照相机A、B的图像，可计算触摸板或机台面的指尖的XY坐标。
即，通过照相机A的摄像图像识别F1的位置，可以算出角度α，由照相机B的摄像图像识别F2的位置，可以算出角度β，由此能够算出坐标值(X，Y)。
此外，通过检测出这样的指尖不存在于触摸板或机台面时的图像与被指尖触摸时的图像之间的差量，也可进行位置识别。
图49具有与图48大致相同的构成，但是差别在于，图48中缺口部设在图中的下方向上，而图49中是设在上方向的周边壁的一边上。
如此，即使照相机A及B的摄像视野内存在缺口部，如果预先将作为初期图像的缺口部的反射图像保存为基准图像，就能检测出与指尖触摸时的摄影图像的差量，因此能够容易算出该指尖的XY坐标。
产业上应用的可行性
本发明可以应用于将卡片配置在机台面上的游戏装置，或者使卡片具有各种功能的电脑的输入指示装置。