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特許7454588色空間変換技術に基づくターゲットに関連する画像の検出の最適化
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-03-13
(45)【発行日】2024-03-22
(54)【発明の名称】色空間変換技術に基づくターゲットに関連する画像の検出の最適化
(51)【国際特許分類】
G06K 7/12 20060101AFI20240314BHJP
G06K 7/14 20060101ALI20240314BHJP
G06K 19/06 20060101ALI20240314BHJP
G06T 7/90 20170101ALI20240314BHJP
【ＦＩ】
G06K7/12
G06K7/14 017
G06K19/06 037
G06K19/06 140
G06T7/90 C
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2021556558
(86)(22)【出願日】2020-03-13
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-03-25
(86)【国際出願番号】 US2020022811
(87)【国際公開番号】W WO2020190789
(87)【国際公開日】2020-09-24
【審査請求日】2022-01-12
【審判番号】
【審判請求日】2023-02-02
(31)【優先権主張番号】16/357,231
(32)【優先日】2019-03-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】519111877
【氏名又は名称】キャピタル・ワン・サービシーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー
【氏名又は名称原語表記】Ｃａｐｉｔａｌ Ｏｎｅ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ， ＬＬＣ
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【弁理士】
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100135703
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 英隆
(72)【発明者】
【氏名】ウォルターズ，オースティン グラント
(72)【発明者】
【氏名】グッドシット，ジェレミー エドワード
(72)【発明者】
【氏名】アブディ タギ アバド，ファーディン
【合議体】
【審判長】林 毅
【審判官】脇岡 剛
【審判官】稲垣 良一
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１７－０２７５８３号公報（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０６Ｋ １９／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンピュータプロセッサが、環境に存在するマトリックスバーコードを含む画像を、第１の分布を有する第１の色空間から第２の分布を有する派生色空間への変換方法を使用して、画像データに変換することと、
前記コンピュータプロセッサが、変換された画像データに含まれるマトリックスバーコードを検出することとを含む方法であって、
前記マトリックスバーコードは、前記派生色空間の複数の色を備え、
前記マトリックスバーコードの前記複数の色のうちの少なくとも１つは、前記環境における複数の最も一般的でない色のうちの１つであり、
前記環境における複数の最も一般的でない色は、前記派生色空間の第２の分布における複数の座標セットを有し、
前記複数の座標セットは、前記派生色空間の第２の分布において、前記環境において最も一般的な色の複数の座標セットからの距離が最大となるように選択される、方法。
【請求項2】
前記マトリックスバーコードは、前記第１の色空間の前記派生色空間への前記変換に基づいて、前記複数の最も一般的でない色から導出される第１の複数の色を備え、前記方法は、前記マトリックスバーコードに符号化された１つまたは複数のデータのビットを検出すること、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記マトリックスバーコードの前記検出は、（ｉ）前記画像で、ディスプレイデバイス上の前記マトリックスバーコードの検出、または（ｉｉ）前記画像で、物理的材料の表面に沿った前記マトリックスバーコードの検出のうちの１つまたは複数を含み、前記派生色空間は、複数の色チャネルを含み、各色チャネルのそれぞれの最大値およびそれぞれの最小値は、最も一般的な複数の色のそれぞれの色および前記複数の最も一般的でない色のそれぞれの色を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項4】
プロセッサによって実行可能なコンピュータ可読プログラムコードを格納する非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ可読プログラムコードは、前記プロセッサに、環境に存在するマトリックスバーコードを含む画像を、第１の分布を有する第１の色空間から第２の分布を有する派生色空間への変換方法を使用して、画像データに変換することと、
変換された画像データに含まれるマトリックスバーコードを検出することと、
を実行させ、
前記マトリックスバーコードは、前記派生色空間の複数の色を備え、
前記マトリックスバーコードの前記複数の色のうちの少なくとも１つは、前記環境における複数の最も一般的でない色のうちの１つであり、
前記環境における複数の最も一般的でない色は、前記派生色空間の第２の分布における複数の座標セットを有し、
前記複数の座標セットは、前記派生色空間の第２の分布において、前記環境において最も一般的な色の複数の座標セットからの距離が最大となるように選択される、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項5】
前記マトリックスバーコードは、前記第１の色空間の前記派生色空間への前記変換に基づいて、前記複数の最も一般的でない色から導出される第１の複数の色を備え、前記プロセッサによって実行可能なコンピュータ可読プログラムコードを格納する前記媒体は、前記プロセッサに、前記マトリックスバーコードに符号化された１つまたは複数のデータのビットを検出すること、
を実行させる、請求項４に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項6】
前記マトリックスバーコードの前記検出は、（ｉ）前記画像で、ディスプレイデバイス上の前記マトリックスバーコードの検出、または（ｉｉ）前記画像で、物理的材料の表面に沿った前記マトリックスバーコードの検出のうちの１つまたは複数を含み、前記派生色空間は、複数の色チャネルを含み、各色チャネルのそれぞれの最大値およびそれぞれの最小値は、最も一般的な複数の色のそれぞれの色および前記複数の最も一般的でない色のそれぞれの色を含む、請求項４に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項7】
プロセッサと、命令を格納するメモリと、を備える装置であって、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
環境に存在するマトリックスバーコードを含む画像を、第１の分布を有する第１の色空間から第２の分布を有する派生色空間への変換方法を使用して、画像データに変換することと、
変換された画像データに含まれるマトリックスバーコードを検出することと、
を実行させ、
前記マトリックスバーコードは、前記派生色空間の複数の色を備え、
前記マトリックスバーコードの前記複数の色のうちの少なくとも１つは、前記環境における複数の最も一般的でない色のうちの１つであり、
前記環境における複数の最も一般的でない色は、前記派生色空間の第２の分布における複数の座標セットを有し、
前記複数の座標セットは、前記派生色空間の第２の分布において、前記環境において最も一般的な色の複数の座標セットからの距離が最大となるように選択される、装置。
【請求項8】
前記マトリックスバーコードは、前記第１の色空間の前記派生色空間への前記変換に基づいて、前記複数の最も一般的でない色から導出される第１の複数の色を備え、前記メモリは、命令を格納しており、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、前記マトリックスバーコードに符号化された１つまたは複数のデータのビットを検出すること、
を実行させる、請求項７に記載の装置。
【請求項9】
前記マトリックスバーコードの前記検出は、（ｉ）前記画像で、ディスプレイデバイス上の前記マトリックスバーコードの検出、または（ｉｉ）前記画像で、物理的材料の表面に沿った前記マトリックスバーコードの検出のうちの１つまたは複数を含み、前記派生色空間は、複数の色チャネルを含み、各色チャネルのそれぞれの最大値およびそれぞれの最小値は、最も一般的な複数の色のそれぞれの色および前記複数の最も一般的でない色のそれぞれの色を含む、請求項７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願
この出願は、２０１９年３月１８日に出願された「色空間変換技術に基づくターゲットに関連する画像の検出の最適化」という名称の米国特許出願第１６／３５７，２３１号の優先権を主張する。前述の出願の内容は、その全体が参照により本明細書に援用される。
この出願は、２０１９年３月１８日に出願された「色空間変換技術に基づくターゲットに関連する画像の検出の最適化」という名称の米国特許出願第１６／３５７，２３１号の優先権を主張する。前述の出願の内容は、その全体が参照により本明細書に援用される。
【背景技術】
【0002】
太古の昔から、特定の材料（例えば、ペイント、インクなど）は、シーンおよび／またはオブジェクトを半永久的から永久的な媒体に記憶させるために使用されてきた。そのような記憶には、写真を作成するための写真撮影の取り組みが含まれる。コンピュータ技術は、これらの写真のデジタル化と画像への検出を可能にし、技術分野として画像処理を導入した。エッジ検出は、画像処理の少なくとも１つの側面を構成し、多くの場合に適用される。
【0003】
現在の改善が必要とされているのは、これらおよび他の考慮事項に関してである。
【発明の概要】
【0004】
以下は、本明細書に記載のいくつかの新規実施形態の基本的な理解を提供するために、簡略化された要約を提示する。この要約は、広範な概要ではなく、主要／重要な要素を特定したり、その範囲を明確にしたりすることを目的としたものではない。その唯一の目的は、後で提示されるより詳細な説明の前置きとして、いくつかの概念を簡略化された形式で提示することである。
【0005】
本開示の一態様は、特定の環境での検出のために最適化されたマトリックスを作成するための装置を含む。装置は、命令を格納するためのメモリと、命令を実行するように動作可能なメモリと結合された処理回路とを含み、実行されると、処理回路に、ｉ）ターゲットの１つまたは複数の画像、およびｉｉ）ターゲットの１つまたは複数のビデオのうちの少なくとも１つを含む代表的なデータセットを受信することであって、ターゲットは、ｉ）環境、ｉｉ）ライブエンティティ、およびｉｉｉ）オブジェクトのうちの少なくとも１つを含む、ことと、代表的なデータセットを処理してターゲットのヒストグラムを作成することと、ヒストグラムに基づいてターゲットに関連付けられた最も一般的な複数の色を識別することと、ヒストグラムに基づいて関連する複数の色を決定することであって、関連する複数の色は、ｉ）ターゲットに関連して存在しない色、およびｉｉ）ターゲットに関連付けられた最も一般的でない色のうちの少なくとも１つを含む、ことと、関連する複数の色を使用してマトリックスを作成することであって、マトリックスは、ターゲットに関連付けられていることと、を実行させる。
【0006】
本開示の他の態様は、特定の環境での検出のために最適化されたマトリックスを検出するための方法を含む。この方法は、物理媒体を介してディスプレイ上に表示され、環境に関連付けられたマトリックスを検出することであって、マトリックスは、複数の非黒および非白の色を含み、複数の非黒および非白の色のそれぞれは、ｉ）環境に関連して存在しない色、およびｉｉ）環境に関連付けられた最も一般的でない色のうちの少なくとも１つであること、を含む。
【0007】
本開示のさらに他の態様は、特定の環境での検出のために最適化されたマトリックスバーコードを表示する製品を含む。物理媒体を介して表示され、環境に関連付けられたマトリックスバーコードを備える製品であって、マトリックスバーコードは、複数の非黒および非白の色を含み、マトリックスバーコードは、コンピュータデータに埋め込まれ、コンピュータデータは、非黒および非白の色に関連付けられた複数のピクセルによって表され、複数のピクセルは、マトリックスバーコードを形成する少なくとも３つの色チャネルに関連付けられている、製品を含む。
【0008】
本開示のさらに他の態様は、特定の環境での検出のために最適化されたマトリックスを作成するための装置を含み、マトリックスは、紫外線層を含む層状画像の一部である。装置は、ｉ）１つまたは複数の画像、およびｉｉ）ターゲットの１つまたは複数のビデオのうちの少なくとも１つを含む代表的なデータセットを受信することであって、ターゲットは、ｉ）環境、ｉｉ）ライブエンティティ、およびｉｉｉ）オブジェクトのうちの少なくとも１つを含む、ことと、代表的なデータセットを処理してターゲットのヒストグラムを作成することと、ヒストグラムに基づいてターゲットに関連付けられた最も一般的な複数の色を識別することと、ヒストグラムに基づいて関連する複数の色を決定することであって関連する複数の色は、ｉ）ターゲットに関連して存在しない色、およびｉｉ）ターゲットに関連付けられた最も一般的でない色のうちの少なくとも１つを含む、ことと、関連する複数の色および少なくとも１つの紫外線層を使用してマトリックスを作成することであって、マトリックスは、ターゲットに関連付けられる、ことと、を含む。
【0009】
本開示のさらに他の態様は、特定の環境での検出のために最適化されたマトリックスを検出するための方法を含み、マトリックスは、少なくとも１つの紫外線層を含む画像の一部である。この方法は、物理媒体を介してディスプレイ上に表示され、環境に関連付けられたマトリックスバーコードを検出することであって、マトリックスバーコードは、複数の非黒および非白の色および少なくとも１つの紫外線層を含み、少なくとも１つの紫外線層は、紫外線を反射し、マトリックスバーコードは、４ビット以上の情報を含む、ことを含む。
【0010】
本開示のさらに他の態様は、特定の環境での検出のために最適化されたマトリックスバーコードを表示する製品を含み、マトリックスバーコードは、紫外線層を有する画像の一部である。製品は、紫外線を投射、吸収、反射、または照射のうちの少なくとも１つに適した表面を介して表示されるマトリックスバーコードであって、マトリックスバーコードは、それぞれが別個の色チャネルに関連付けられた４つ以上の構成マトリックスバーコードの組み合わせを含み、４つの構成マトリックスバーコードのうちの少なくとも１つの少なくとも１つの層に関連付けられた紫外線色チャネルを含む、マトリックスバーコードを含む。
【0011】
本開示のさらに他の態様は、特定の環境での検出のために最適化されたマトリックスを作成するための装置を含み、マトリックスは、赤外線層を含む層状画像の一部である。装置は、ｉ）１つまたは複数の画像、およびｉｉ）ターゲットの１つまたは複数のビデオのうちの少なくとも１つを含む代表的なデータセットを受信することであって、ターゲットは、ｉ）環境、ｉｉ）ライブエンティティ、およびｉｉｉ）オブジェクトのうちの少なくとも１つを含む、ことと、代表的なデータセットを処理してターゲットのヒストグラムを作成することと、ヒストグラムに基づいてターゲットに関連付けられた最も一般的な複数の色を識別することと、ヒストグラムに基づいて関連する複数の色を決定することであって、関連する複数の色は、ｉ）ターゲットに関連して存在しない色、およびｉｉ）ターゲットに関連付けられた最も一般的でない色のうちの少なくとも１つを含む、ことと、関連する複数の色および少なくとも１つの赤外線層を使用してマトリックスを作成することであって、マトリックスは、ターゲットに関連付けられている、ことと、を含む。
【0012】
本開示のさらに他の態様は、特定の環境での検出のために最適化されたマトリックスを検出するための方法を含み、マトリックスは、少なくとも１つの赤外線層を含む画像の一部である。この方法は、物理媒体を介してディスプレイ上に表示され、環境に関連付けられたマトリックスバーコードを検出することであって、マトリックスバーコードは、複数の非黒および非白の色および少なくとも１つの赤外線層を含み、少なくとも１つの赤外線層は、赤外光を反射し、マトリックスバーコードは、４ビット以上の情報を含む、ことと、を含む。
【0013】
本開示のさらに他の態様は、特定の環境での検出のために最適化されたマトリックスバーコードを表示する製品を含み、マトリックスバーコードは、赤外線層を有する画像の一部である。製品は、赤外線を投射、吸収、反射、または照射のうちの少なくとも１つに適した表面を介して表示されるマトリックスバーコードであって、マトリックスバーコードは、それぞれが別個の色チャネルに関連付けられた４つ以上の構成マトリックスバーコードの組み合わせを含み、４つの構成マトリックスバーコードのうちの少なくとも１つの少なくとも１つの層に関連付けられた赤外線色チャネルを含む、マトリックスバーコードを含む。
【0014】
本開示のさらに他の態様は、紫外線層および赤外線層の両方を含むマトリックスバーコードを作成するための装置を含む。装置は、命令を格納するためのメモリと、命令を実行するように動作可能なメモリと結合された処理回路と、を含み、実行されると、処理回路に、少なくとも１つの赤外線層および少なくとも１つの紫外線層を使用してマトリックスバーコードを作成すること、を実行させる。
【0015】
本開示のさらに他の態様は、特定の環境での検出のために最適化されたマトリックスを作成するための装置を含み、マトリックスは、赤外線層および紫外線層を含む層状画像の一部である。装置は、命令を格納するためのメモリと、命令を実行するように動作可能なメモリと結合された処理回路と、を含み、実行されると、処理回路に、１つまたは複数の色層、少なくとも１つの赤外線層および少なくとも１つの紫外線層を使用してマトリックスバーコードを作成することと、ｉ）１つまたは複数の画像、およびｉｉ）ターゲットの１つまたは複数のビデオのうちの少なくとも１つを含む代表的なデータセットを受信することであって、ターゲットは、ｉ）環境、ｉｉ）ライブエンティティ、およびｉｉｉ）オブジェクトのうちの少なくとも１つを含む、ことと、代表的なデータセットを処理してターゲットのヒストグラムを作成することと、ヒストグラムに基づいてターゲットに関連付けられた最も一般的な複数の色を識別することと、ヒストグラムに基づいて関連する複数の色を決定することであって、関連する複数の色は、ｉ）ターゲットに関して存在しない色、およびｉｉ）ターゲットに関連付けられた最も一般的でない色のうちの少なくとも１つを含み、関連する複数の色は、１つまたは複数の色層のそれぞれに含まれる、ことと、を実行させる。
【0016】
本開示のさらに他の態様は、特定の環境での検出のために最適化されたマトリックスバーコードを検出するための方法を含み、マトリックスバーコードは、紫外線層および赤外線層の両方を含む。この方法は、物理媒体を介してディスプレイ上に表示され、環境に関連付けられたマトリックスバーコードを検出することであって、マトリックスバーコードは、複数の非黒および非白の色、少なくとも１つの赤外線層、および少なくとも１つの紫外線層を含み、少なくとも１つの紫外線層は、紫外線を反射し、少なくとも１つの赤外線層は、紫外線を反射する、こと、を含む。
【0017】
本開示のさらに他の態様は、紫外線層および赤外線層の両方を有するマトリックスバーコードを表示するための製品を含む。製品は、赤外線と紫外線の両方を投射、吸収、反射、または照射のうちの少なくとも１つに適した表面を介して表示されるマトリックスバーコードであって、マトリックスバーコードは、少なくとも１つの赤外線層および少なくとも１つの紫外線層を含む、マトリックスバーコードを含む。
【0018】
本開示のさらに他の態様は、紫外線層および赤外線層の両方を有するマトリックスバーコード、および特定の環境での検出のために最適化された１つまたは複数の着色層を表示するための製品を含む。製品は、赤外線と紫外線の両方を反射する適切な表面を介して表示されるマトリックスバーコードであって、マトリックスバーコードは、少なくとも１つの赤外線層、少なくとも１つの紫外線層、および複数の非黒および非白の色を含み、複数の非黒および非白の色は、少なくとも３つの非白および非黒の色チャネルに関連付けられる、マトリックスバーコードを含む。
【0019】
前述および関連する目的を達成するために、特定の例示的な態様が、以下の説明および添付の図面に関連して本明細書で説明される。これらの態様は、本明細書に開示された原理を実施できる様々な方法を示しており、そのすべての態様および均等物は、請求された主題の範囲内にあることが意図されている。他の利点および新規の特徴は、図面と併せて検討すると、以下の詳細な説明から明らかになり得る。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本開示の少なくとも１つの実施形態による画像におけるエッジ検出を改善するためのシステムの実施形態を示している。
【図6A】本開示の少なくとも１つの実施形態によるスキャン可能な画像の形成を示している。
【図6B】本開示の少なくとも１つの実施形態によるスキャン可能な画像の形成を示している。
【図6C】本開示の少なくとも１つの実施形態によるスキャン可能な画像の形成を示している。
【図7】本開示の少なくとも１つの実施形態によるスキャン可能な画像を生成およびスキャンするためのコンピュータデバイスを示している。
【図9】コンピューティングアーキテクチャの実施形態を示している。
【図10】通信アーキテクチャの実施形態を示している。
【発明を実施するための形態】
【0021】
様々な実施形態は、例えば、特定の環境内または特定のターゲットに関連して検出を改善するために色空間間で変換するなど、特定の環境での検出にどの色空間モデルを使用するのが最も適切であるかを識別することによって画像処理を改善することに向けられている。様々な実施形態では、色空間間の変換は、オブジェクト上に配置されるか、または電子デバイスによって表示されるマトリックスを提供し、マトリックスは、マトリックスを生成する際に１つまたは複数の色空間対話を実行することによって、環境での検出のために最適化される。１つまたは複数の実施形態では、マトリックスは、マトリックスバーコードであり、１つまたは複数の実施形態では、マトリックスバーコードは、基準マーカである。
【0022】
様々な実施形態では、色空間変換は、マトリックスバーコードに関する情報を符号化し、これは、改ざんおよび誤検証を防止しながら、マトリックスバーコードに関連するオブジェクトの適切なスキャンを可能にする。例えば、情報を含む色チャネルは、変換に結び付けられ、変換に関連する情報にアクセスするスキャンデバイスがなければ、スキャンは、オブジェクトに関連付けられたオブジェクトを検証したり、および／またはそれに関連付けられた情報にアクセスしたりすることはできない。
【0023】
様々な実施形態では、色空間変換は、変換された（導出された）色空間に関連付けられた色チャネルを必要に応じて制限なく増加され得るので、マトリックス、例えば、マトリックスバーコードに格納される情報の量を増加させることを提供する（マトリックスがスキャンされたときに検出を行うようにスキャン装置が適切に構成されている場合）。
【0024】
様々な実施形態では、マトリックスに関連付けられた情報をさらに増加させ、セキュリティの層を追加し、および／またはマトリックスの印刷に関連付けられたインクを最適に利用するために、マトリックスに関して紫外線および／または赤外線層を使用し得る。
【0025】
したがって、本開示の様々な実施形態は、以下の利点のうちの少なくとも１つを提供する。ｉ）環境内のオブジェクト上の画像、例えば、マトリックスの検出を強化する（マトリックスの色は、環境の色を念頭に置いて選択および最適化されているため）、ｉｉ）より安全な検証を提供する、ｉｉｉ）使用できる色チャネルの数にフロントロードの制限がなく、情報の量をさらに増やすことができ、赤外線または紫外線機能を追加することにより検証スキャンをより安全にするため、マトリックスにより多くの情報を格納する。
【0026】
様々な実施形態では、色空間変換は、エッジ検出を改善する。画像処理では、エッジ検出は既知の技術分野であり、エッジ検出の技術は、様々な色空間モデルに対して様々な結果を提供する。色空間モデルに従って画像データを取得すると、他の色空間モデルよりもエッジ検出に成功する可能性が高くなるため、ある色空間モデルがエッジ検出で他の色空間よりも優れた結果を提供することは珍しくない。
【0027】
色空間モデルは、色データを表すように構成されているが、ほとんどのモデルは、その色データの表現が異なる。例えば、ＣＩＥＬＡＢまたはＬＡＢ色空間モデルは、色を３つの値、輝度／明度のＬと、緑－赤および青－黄の各色成分のアルファ（Ａ）およびベータ（Ｂ）として表す。ＬＡＢ色空間モデルは、通常、赤－緑－青（ＲＧＢ）色空間モデルからシアン－マゼンタ－黄－黒（ＣＭＹＫ）に変換するときに使用される。いくつかの画像では、ＬＡＢ色空間モデルでその色データを表すと、ＲＧＢモデルを含む他の色空間モデルよりも優れたエッジ検出結果が得られる。結果として、実施形態は、検証に関連付けられた画像をスキャンするより効果的かつ正確な方法を提供することによって、トランザクションを検証する手段として画像検出を利用するオペレータ、デバイス、またはネットワークの手頃な価格、スケーラビリティ、モジュール性、拡張性、または相互運用性を改善できる。（ひいては、コンピュータリソースの冗長な消費を最小限に抑える）。
【0028】
本明細書で使用される表記法および命名法を一般的に参照して、以下の詳細な説明は、コンピュータまたはコンピュータのネットワーク上で実行されるプログラム手順に関して提示され得る。これらの手順の説明および表現は、当業者によって、それらの作業の実体を当業者に最も効果的に伝えるために使用される。
【0029】
手順は本明細書に記載されており、一般に、望ましい結果につながる自己矛盾のない一連の演算であると考えられている。これらの演算は、物理量の物理的な操作を必要とする演算である。通常、必ずしもそうとは限らないが、これらの量は、格納、転送、結合、比較、およびその他の方法で操作できる電気信号、磁気信号、または光信号の形をとる。主に一般的な使用法の理由から、これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、用語、数値などと呼ぶと便利な場合がある。しかしながら、これらおよび類似の用語はすべて、適切な物理量に関連付けられており、これらの量に適用される便利なラベルにすぎないことに留意すべきである。
【0030】
さらに、実行される操作は、加算または比較などの用語で参照されることが多く、これらは一般に、人間のオペレータによって実行される知的な演算に関連付けられている。１つまたは複数の実施形態の一部を形成する本明細書に記載の演算のいずれにおいても、人間のオペレータのそのような能力は、必要ではなく、またはほとんどの場合望ましいものではない。むしろ、演算は、機械演算である。様々な実施形態の演算を実行するための有用な機械には、汎用デジタルコンピュータまたは同様のデバイスが含まれる。
【0031】
様々な実施形態はまた、これらの演算を実行するための装置またはシステムに関する。この装置は、必要な目的のために特別に構築され得るか、またはコンピュータに格納されたコンピュータプログラムによって選択的にアクティブ化または再構成される汎用コンピュータを備え得る。本明細書に提示される手順は、本質的に特定のコンピュータまたは他の装置に関連するものではない。様々な汎用機械が、本明細書の教示に従って書かれたプログラムと共に使用され得るか、または必要な方法ステップを実行するためのより特殊な装置を構築することが便利であることが証明され得る。これらの様々な機械に必要な構造は、与えられた説明から明らかになり得る。
【0032】
ここで、図面を参照する。ここで、同様の参照番号は、全体を通して同様の要素を参照するために使用される。以下の説明では、説明の目的で、それらを完全に理解するために、多くの具体的な詳細が示されている。しかしながら、新規の実施形態は、これらの特定の詳細なしで実施できることは明らかであろう。他の例では、よく知られている構造およびデバイスは、その説明を容易にするためにブロック図の形で示されている。意図は、請求された主題と一致するすべての修正、均等物、および代替案をカバーすることである。
【0033】
図１は、システム１００のブロック図を示している。図１に示されるシステム１００は、特定のトポロジーにおいて限られた数の要素を有するが、システム１００は、所与の実施に望まれるように、代替トポロジーに多かれ少なかれ要素を含み得ることが理解され得る。システム１００は、完全に単一のデバイス内など、単一のコンピューティングエンティティ内のシステム１００の構造および／または動作のいくつかまたはすべてを実施し得る。
【0034】
システム１００は、装置１２０を備え得る。装置１２０は、一般に、様々なコンポーネントを使用して入力１１０を処理し、出力１３０を生成するように構成され得、その（いくつかの）出力１３０は、ディスプレイデバイスに表示されるか、または適切な材料表面に印刷される。装置１２０は、プロセッサ１４０（例えば、処理回路）およびコンピュータメモリ１５０を備え得る。処理回路１４０は、任意のタイプの論理回路であり得、コンピュータメモリ１５０は、１つまたは複数のメモリユニットの構成であり得る。
【0035】
装置１２０は、コンピュータメモリ１５０に格納され、処理回路１４０上で実行される論理１６０をさらに含む。論理１６０は、処理回路１４０に、画像データセット１７０の画像データをパッチされた画像データに処理させるように動作し、画像データは、色空間モデルに従って構成されている。本明細書で説明される色空間モデルは、赤－緑－青（ＲＧＢ）、シアン－マゼンタ－黄－黒（ＣＭＹＫ）、輝度－アルファ－ベータ（ＬＡＢ）などの任意の適切な色空間モデルを指す。例えば、ＬＡＢ色空間モデルのアルファチャネルとベータチャネルは、それぞれ緑－赤と青－黄の色成分を参照する。緑－赤成分は、赤と緑との間の分散で、軸に沿って緑が負の方向にあり、赤が正の方向にあることを表し、青－黄成分は、青と黄との間の分散で、軸に沿って青が負の方向にあり、黄が正の方向にあることを表し得る。様々な実施形態では、エッジは、アルファチャネルがゼロ（０）またはゼロに近い値を有する各ピクセル位置として（数学的に）定義され得る。
【0036】
様々な実施形態では、パッチされた画像データは、各パッチが色データ（例えば、各ピクセルが赤－緑－青（ＲＧＢ）色強度のタプルとして表されるピクセルデータ）を備える複数のパッチを含む。本明細書で説明するように、１つの色空間モデル（例えば、ＲＧＢ）は、他の色空間モデルよりもエッジ検出で成功する可能性が高いことに対応し得る。いくつかの画像は、ＲＧＢに配置したときに最適またはほぼ最適なエッジ検出結果を提供するが、他の画像は、ＬＡＢまたはＸＹＺ色空間に配置したときに最適またはほぼ最適なエッジ検出結果を提供し、その逆もある。
【0037】
様々な実施形態では、論理１６０は、さらに動作可能であり、処理回路１４０に色空間変換メカニズム１８０を画像データに適用させて、他の色空間モデルに従って変換された画像データを生成させる。次に、論理１６０は、処理回路１４０に、変換された画像データにエッジ検出技術１９０を適用させるように動作可能である。エッジ検出技術１９０は、画像内のオブジェクトのエッジまたは境界を識別するためのいくつかのアルゴリズムのいずれか１つを参照する画像処理技術である。一般に、エッジ検出技術１９０は、画像データセット１７０の画像データにおけるエッジの位置を示す情報（例えば、ピクセルデータ）を提供する。エッジ検出技術１９０のいくつかの実施は、明るさの不連続性を検出することによって動作し、それらの実施の場合、画像データをＬＡＢ色空間、またはＲＧＢ上のＸＹＺ色空間に持つことにより、より正確なエッジ検出結果が得られる。エッジ検出技術１９０のいくつかの実施は、画像データがＲＧＢの代わりにＨＣＬ（色相－彩度－輝度）に従ってモデル化されたときに正確なエッジ検出結果を提供する。
【0038】
様々な実施形態では、論理１６０は、さらに動作可能であり、処理回路１４０に、パッチされた画像データに対応する画像グループを識別させる。画像データセット１７０は、適切なエッジ検出結果を提供する可能性が最も高い色空間モデルと画像を相関させる画像グループモデルデータをさらに含む。様々な実施形態では、画像グループモデルデータは、ほぼ最適なエッジ検出結果を達成するために、エッジ検出の前に所与の画像を変換する際に使用する色空間モデルを示す。論理１６０はさらに、処理回路１４０に、画像グループに基づいて色空間変換メカニズム１８０を選択させるように構成される。色空間変換メカニズム１８０は、他の色空間モデルに従って画像データを変換された画像データに変換するように動作し、他の色空間モデルは、画像グループのエッジ検出時に色空間モデルよりも高い可能性を有する。他の色空間モデルは、色空間モデルとは異なるチャネル数を有するものを含む任意の色空間モデルであり得ることが理解される。
【0039】
様々な実施形態では、論理１６０は、処理回路１４０に、特定のオブジェクト、エンティティ、または環境に関連する検出に最適な色空間を決定させるようにさらに動作可能であり得、特定のオブジェクト、エンティティ、または環境の色空間またはヒストグラム表現は、画像データセット１７０の一部であり得る。論理１６０は、さらに動作可能であり、処理回路１４０に、１つまたは複数の色空間変換動作に基づいて最適な色空間を決定させ得、色空間変換動作は、マトリックスバーコード、基準マーカ、その他の適切なバーコード、またはその他の適切な画像などのマトリックスを含むがこれらに限定されない、任意の適切な媒体で情報を符号化するためのメカニズムを提供し得る。論理１６０はさらに、処理回路１４０に、色空間決定に基づいて、特定のオブジェクト、エンティティ、または環境に関連して検出するためのマトリックス、例えば、マトリックスバーコード、基準マーカなどのスキームを生成させるように動作可能であり得る。論理１６０はさらに、処理回路１４０に、特定のオブジェクト、エンティティ、または環境に関連する検出に有用な、マトリックスまたはマトリックスバーコードなどの画像に少なくとも１つの紫外線層および赤外線層を追加するスキームを提供させるように動作可能であり得、紫外線層および／または赤外線層は、検出可能な画像に追加のデータ伝達能力および／またはセキュリティを追加し得る。
【0040】
本明細書の他の場所で述べられ、暗示される、本明細書で説明される１つまたは複数の色空間モデルは、三刺激システムまたはスキームを採用した色空間、赤－緑－青（ＲＧＢ）、輝度－アルファ－ベータ（ＬＡＢ）、ＸＹＺ色空間、および／または同様のもの、および／またはそのバリエーションなどの任意の適切な色空間モデルを指す。同様に、様々な実施形態は、１つの特定の色空間から他の特定の色空間への特定の変換を参照し得るが、他の色空間間の変換が企図され、本開示の教示と一致する。
【0041】
様々な実施形態では、本明細書に記載されるように、１つの色空間モデル（例えば、ＲＧＢまたはＸＹＺ）は、特定の色分布を有するオブジェクト、エンティティ、または環境に関連して、表示または印刷された画像、例えば、バーコードの検出に関して、他の色空間モデルよりもエッジ検出における成功の可能性が高いことに対応し得る。さらに、色空間に関連付けられた特定の色および色チャネルは、オブジェクト、エンティティ、または環境に関連して優れたエッジ検出を提供し得る。いくつかの画像は、ＲＧＢに配置したときに最適またはほぼ最適なエッジ検出結果を提供するが、他の画像は、ＸＹＺまたはＬＡＢに配置したときに最適またはほぼ最適なエッジ検出結果を提供する、その逆もある。例として、緑のフィールドに赤い風船を描いた画像は、ＲＧＢではＬＡＢとは大きく異なって表示される。したがって、エッジ検出に関して、ＬＡＢは、緑の環境で赤い色をした赤い風船、またはマトリックス、例えば、バーコードまたは基準マーカのエッジ（例えば、境界）を正常に識別および特定する際に、ＲＧＢよりも高い可能性を提供する。
【0042】
様々な実施形態では、色チャネルは、第１の色および第２の色がそれぞれ第１および第２の最も高い普及を有する色の分布であり、境界がこれらの色の間の遷移であり得るように、第１の色は、色チャネルにおいて最小になり、第２の色は、最大になる。この境界は、色が第１の色から第２の色に、またはその逆に変化した少なくとも１つのピクセルであり得る。第１の色がゼロ（０）に設定され、第２の色が２５５（２５５）に設定されている場合、数学的には、この境界は、最小値と最大値との間でジャンプしたピクセルに配置され得る。例えば、少なくとも２つの隣接するピクセルが０から２５５の間ですぐに遷移する鋭い分割（すなわち、薄い境界）が存在し得る。様々な実施形態では、色チャネル、例えば、「Ｒ」、「Ｇ」、および「Ｂ」は、ＲＧＢなどの色空間（例えば、三刺激システムに基づく第１の色空間）を定義し、様々な実施形態では、カスタム色チャネルは、ＸＹＺ色空間（および／またはＸＹＺ色空間への変換）に関連付けられて定義されている（第２の）三刺激値システムを使用して作成され得る。様々な実施形態では、色チャネルは、３より大きくし得る。
【0043】
様々な実施形態では、本明細書で論じられるように、１つまたは複数の色チャネル範囲は、１つまたは複数の色チャネルの最大色値が、スキャンに関連付けられたターゲットオブジェクト、エンティティ、および／または環境の一意の色値、最も一般的な色値、および／または最高の色値に対応し、色チャネルの最小色値が、スキャン可能な画像、例えば、マトリックス、マトリックスバーコード、および／または基準マーカの最も一意の色、最も一般的な色値、および／または最高の色値に対応するように選択される。さらに、スキャン可能な画像の最も一般的な値および／または最高の色値も最も一般的ではない（最も低い色値）および／またはスキャンに関連付けられたターゲットオブジェクト、エンティティ、および／または環境に存在しない、またはその逆（例えば、最大値または最小値に関して）である。
【0044】
様々な実施形態では、本明細書に記載されるように、特定のオブジェクト、エンティティ、または環境は、より複雑で多様な色空間を作る色分布、およびそれに関連する色および色チャネルを有し得、これには、情報の格納と暗号化の容量を増やすことに加えて、人間の目によって知覚できない、検出にとってより魅力的な色を含む。したがって、様々な実施形態では、論理１６０は、さらに動作可能であり、処理回路１４０に、パッチされた画像データに対応する画像グループを識別させる。画像データセット１７０は、適切なエッジ検出結果を提供する可能性が最も高い色空間変換モデルと画像を相関させる画像グループモデルデータをさらに含む。いくつかの実施形態では、画像グループモデルデータは、ほぼ最適なエッジ検出結果を達成するために、エッジ検出の前に所与の画像を変換する際に使用する色空間変換モデルを示す。論理１６０はさらに、処理回路１４０に、画像グループに基づいて色空間変換メカニズム１８０を選択させるように構成される。色空間変換メカニズム１８０は、他の色空間モデルに従って画像データを変換された画像データに変換するように動作し、他の色空間モデルは、画像グループのエッジ検出時に色空間モデルよりも高い可能性を有する。
【0045】
様々な実施形態では、システム１００は、カメラまたはビデオデバイス１９５および／またはスキャンデバイス１９７のうちの１つまたは複数を含み得、デバイス１９５およびデバイス１９７の両方は、オブジェクト、エンティティ、および／または環境のビデオまたはカメラの写真を含むがこれらに限定されない画像を、取得、キャプチャ、編集、および／またはスキャンするための任意の適切なデバイスであり得る。ロジック１６０は、デバイス１９５および／またはデバイス１９７を使用して特定のオブジェクト、エンティティまたは環境の画像をキャプチャまたはスキャンするように構成され得、キャプチャされた画像は、画像データセット１７０の一部となり、適切な色空間を決定し、色空間変換を実行し、および／または本明細書で提供される教示と一致し得るように、色空間変換から決定された画像をスキャンするために使用され得る。
【0046】
様々な実施形態では、システム１００は、印刷デバイス１９９（例えば、プリンタ）またはそのためのアプリケーションを含み得、スキャン可能なマトリックス、マトリックスバーコード、または基準マーカなどの色空間変換技術またはメカニズムを適用することによって、画像データセット１７０の画像部分および／またはシステム１００の１つまたは複数のコンポーネントによって生成された画像が、印刷デバイス１９９によって印刷され得、および／または、印刷デバイス１９９が、スキャン可能なマトリックス、マトリックスバーコード、または基準マーカに関連付けられた画像を印刷または生成するために、他のデバイスのためのスキームを提供し得る。
【0047】
図２Ａは、システム１００のクラスタリングプロセス２００Ａの実施形態を示している。クラスタリングプロセス２００Ａは、画像の色データを格納する画像データセット（例えば、図１の画像データセット１７０）に対して動作する。
【0048】
クラスタリングプロセス２００Ａのいくつかの実施形態では、画像の色データ２０２は、画像がパッチされた画像データ２０６の複数のパッチ２０４に処理されるパッチ動作を受ける。パッチされた画像データ２０６の各パッチ２０４は、ＲＧＢタプルを有するピクセルデータなどの色空間モデルに従った色データを含む。クラスタリングプロセス２００Ａは、パッチされた画像２０６の色データに色空間変換メカニズムを適用してパッチされた画像データを変換された画像２１０の変換された画像データに変換することにより、変換動作２０８を介してパッチされた画像データ２０６をさらに処理する。パッチされた画像２０６の色データは、色空間モデルに従って構成され、変換された画像２１０の新しい色データは、他の色空間モデルに従って生成される。
【0049】
いくつかの実施形態では、クラスタリングプロセス２００Ａは、パッチされた画像２０６の少なくとも１つのパッチに対してミニ色空間変換を実行し、おそらく変換なしで１つまたは複数のパッチを残す。変換動作２０８を介して、ミニ色空間変換は、パッチされた画像データを変換された画像２１０の変換された画像データに変換するために、少なくとも１つのパッチ内の色データを変更する。クラスタリングプロセス２００Ａは、人工的なエッジを作成するのとは対照的に、パッチ間のスティッチングを実行して、パッチされた画像２０６を均一にし得る。
【0050】
図２Ｂは、本開示の様々な実施形態による色空間変換スキーム２００Ｂの例を示している。特定のオブジェクト、エンティティ、または環境２１５のヒストグラム２１８表現が提供される（ここで、番号１００、９０、８０、および７０は、特定のオブジェクト、エンティティ、または環境２１５を表す１つまたは複数の色の色分布値の簡略化されたバージョンを表すことを意図する）。ヒストグラム２１８は、システム１００の１つまたは複数のコンポーネントに特定のオブジェクト、エンティティ、または環境２１５のスキャンを実行させ、オブジェクト、エンティティ、または環境２１５の最も一般的な色、最も一般的でない色、または存在しない色のヒストグラム２１８を生成することによって生成し得る。１つまたは複数の実施形態では、ヒストグラム２１８は、オブジェクト、エンティティ、または環境の最も一般的な色の４つ以上の色であり得る。本開示の様々な実施形態は、人間の目に知覚できない色を使用することを明確に企図しているので、ヒストグラム２１８に関して使用できる色の数に制限はなく、本明細書で論じられる色空間変換、または色空間から生成された任意の画像、マトリックス、マトリックスバーコード、基準マーカなどを含むがこれらに限定されないは、４色および４色チャネルを超えて有し得、４色および／または４色チャネルは、互いに区別され、異なっている。
【0051】
様々な実施形態では、システム１００の１つまたは複数のコンポーネントは、オブジェクト、エンティティ、または環境２１５に関連付けられた最も一般的な色を決定し得、結果として生じるヒストグラム２１８は、その決定に基づき得る。ヒストグラム２１８を使用して、最も一般的な色を、ＲＧＢ色空間２２４を含むがこれに限定されない適切な色空間２２４に関連付けられた分布２２２にマッピングし得る。様々な実施形態では、ヒストグラム２１８の色は、ＲＧＢ色空間の三刺激値、例えば、「Ｒ」、「Ｇ」、および「Ｂ」に従ってマッピングされる。任意の適切な数学的変換、例えば、線形代数などを使用して、ＲＧＢ色空間への変換をマッピングし、例えば、マッピングされたＲＧＢ色空間を他の色空間に変換し得る。
【0052】
様々な実施形態では、分布２２２がＲＧＢ色空間２２４に従ってマッピングされると、システム１００の１つまたは複数のコンポーネントは、ＲＧＢ分布２２２を、新しい色空間２２６に従って分布２２８を有する新しい色空間２２６に変換し得る。ＸＹＺ色空間への変換を含む、任意の適切な色空間変換を使用し得る。変換は、ＲＧＢとＸＹＺとの間の適切な三刺激値変換を含む、ＸＹＺ色空間を管理する任意の適切な数学的変換および方程式に従い得る。様々な実施形態では、「Ｙ」は、ＸＹＺ空間の輝度値を表し、「Ｘ」および「Ｚ」の少なくとも１つ（または両方）は、色空間のクロミナンス値および関連する分布、例えば、ＸＹＺ色空間に従ってプロットされた２２６を表す。
【0053】
様々な実施形態では、輝度チャネル「Ｙ」は、色空間２２８’および分布２２６’をもたらすようにフィルタリングされ、これは、輝度を考慮せずに、エンティティ、オブジェクト、または環境２１５に関連付けられた実際の彩度のみを決定するのを助け得る（これは、少なくとも人間の目には知覚できない色を使用できるため、役に立つ）。様々な実施形態では、４本（またはそれ以上）の線は、点（ａ１，ｂ１）、（ａ２，ｂ２）、（ａ３，ｂ３）、および（ａ４，ｂ４）によって定義され得、分布２２６’に関して最大距離が離れるように選択される。様々な実施形態では、点ａ１、ａ２、ａ３、およびａ４は、エンティティ、オブジェクト、または環境２１５に関連付けられた最も一般的な色に対応するように選択され、ｂ１、ｂ２、ｂ３、およびｂ４は、これらの色とは反対に、拡張して、エンティティ、オブジェクト、または環境ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４に関連して、最も一般的でない、または存在しない色を表し得る。これらの線は、ＸＹＺまたは他の適切な色空間２４５における新しい色空間変換のためのベクトルを定義し得、そして新しいＸＹＺ三刺激値の基礎を形成し得る。マトリックスまたはマトリックスバーコードなどの画像は、新しい色空間２５０に関連付けられた色と、色チャネルベクトル（ｉ，－ｉ）、（ｊ，－ｊ）、（ｋ，－ｋ）、追加の色チャネル、およびそれに関連付けられた他のすべての色チャネル（３次元空間の制限のために表示から省略）によって定義される色の分布２４５を使用して作成され得る。様々な実施形態では、色は、潜在的なスキャンが起こり得る場所（またはスキャンされているもの）、例えば、エンティティまたはオブジェクト上のマトリックスバーコードおよび／またはそれらに関連して最大の差を有する色のある環境に関連して、あまり一般的でないまたは存在しない色に対応し得るため、エッジ検出が強化される。
【0054】
あるいは、明示的には示されていないが、例えば、ａ１からｂ１、ａ２からｂ２などのように、最も一般的な色から最も一般的でない色までの最大距離を決定し得、次に、ｂ１、ｂ２、ｂ３、およびｂ４から、ａ１、ａ２、ａ３、およびａ４に関連付けられたベクトルまたは方向に接する、平行または反対の方向に線を引き得る。色空間２５０に関連付けられた色チャネルベクトル（ｉ，－ｉ）、（ｊ，－ｊ）、（ｋ，－ｋ）、追加の色チャネルおよび他のすべての色チャネル（３次元空間の制限のために表示から省略）は、エンティティ、オブジェクト、または環境２１５に関連して、完全に色が存在しないか、および／または穏やかに一般的であり得、これにより、エッジ検出をさらに強化し得る。
【0055】
様々な実施形態では、２２８’と２５０との間の色空間変換を実行する場合、ＸＹＺ色空間に関連付けられた代数または他の適切な変換を実行することに加えて、色チャネルベクトル、例えば、（ｉ，－ｉ）、（ｊ，－ｊ）、（ｋ，－ｋ）は、ベクトルに対して任意の適切な数学的および／または方向演算を実行することによって、および／または変換を行うときに色空間２２６’および分布２２８’上の適切な点を選択することによって、互いに直交し得る。様々な実施形態では、１つまたは複数の点の間の第２の最大差は、色チャネルベクトルが直交し、相互に最大距離を有するように、新たに定義された色チャネルベクトル、例えば、（ｉ，－ｉ）、（ｊ，－ｊ）、（ｋ，－ｋ）の軸に沿って分布２４５を中心に置く方向演算に加えて、空間２５０においてとられ得る。様々な実施形態では、直交性演算、最大決定、および／または方向付け演算の少なくとも１つを実行することは、スキャンされるエンティティ、オブジェクト、または環境２１５に関連して、マトリックスバーコードなどのスキャンのために生成された画像のエッジ検出をさらに強化し得る。
【0056】
様々な実施形態では、各ベクトル、例えば、（－ｉ，ｉ）を含む上記の様々な色チャネルは、色チャネルにおいて最小である第１の色を定義し、第２の色が最大になる。この境界は、色が第１の色から第２の色に、またはその逆に変化した少なくとも１つのピクセルであり得る。第１の色がゼロ（０）に設定され、第２の色が２５５（２５５）に設定されている場合、数学的には、この境界は、最小値と最大値との間でジャンプしたピクセルに配置され得る。例えば、少なくとも２つの隣接するピクセルが０から２５５の間ですぐに遷移する鋭い分割（すなわち、薄い境界）が存在し得る。様々な実施形態では、境界は、上記のように、１つまたは複数の色チャネルの最大色値が、スキャンに関連付けられたターゲットオブジェクト、エンティティ、および／または環境の一意の色値、最も一般的な色値、および／または最も高い色値に対応し、色チャネルの最小色値が、スキャン可能な画像、例えば、マトリックス、マトリックスバーコード、および／または基準マーカの最も一意の色、最も一般的な色値、および／または最も高い色値に対応するように１つまたは複数の色チャネル範囲が選択される場合、これらの色の間の遷移であり得る。さらに、スキャン可能な画像の最も一般的な値および／または最も高い色値は、スキャンに関連付けられたターゲットオブジェクト、エンティティ、および／または環境で最も一般的でない（最も低い色値）および／または存在しない、またはその逆（例えば、最大値または最小値に関して）でもある。
【0057】
色チャネルの長さは、様々なコンポーネント、例えば、カメラまたはビデオデバイス１９５、スキャンデバイス１９７、および／または認識コンポーネント４２２－４（以下で図４に関して説明する）のスキャンおよび画像取得能力の能力に基づいて、適宜調整され得る。ここで、長さは、色チャネルの最小点と最大点との間の異なる色の数を増やす。
【0058】
様々な実施形態では、ＲＧＢ色空間からＸＹＺ色空間への変換、および／または最初に変換された（微分）ＸＹＺ空間から他のＸＹＺ色空間への変換は、変換された色空間と色空間の分布を定義する三刺激値方程式（式１）によって制御され得る。ここで、ｘ＋ｙ＝ｚの値は、１に正規化され得る。
ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）、
ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）、
ｚ＝Ｚ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）。
式１
ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）、
ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）、
ｚ＝Ｚ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）。
式１
【0059】
様々な実施形態では、「Ｘ」、「Ｙ」、および「Ｚ」の値は、ＲＧＢ色空間からの（または第２の変換の場合、変換する色空間からの）入力色に依存する。上記のように、三刺激値は、３つの定義であるが、変換は、人間の目に知覚できない色を定義する色チャネルを含む、３つ以上の色チャネルを含み得る。様々な実施形態では、式１によって支配される変換は、マトリックス、例えば、マトリックスバーコードまたは基準マーカなどの変換によって定義された画像をスキャンするためのスキャンデバイスのための鍵を形成し得る。様々な実施形態では、これは、スキャンされる画像の色チャネルおよび色の数を増加させるための手段を提供することに加えて、これは、そこに符号化され得る情報のビットを増加させることを意味することを意味し、様々な実施形態の他の利点は、例えば、色空間が支配する１つまたは複数の式を知らずに、そして入力値（エンティティ、オブジェクト、または環境２１５に関連付けられた第１の色空間に基づく）を知らずに、情報を安全に符号化する方法を提供することであり、成功したスキャンは、起こり得ない。したがって、様々な実施形態では、システム１００の論理１６０は、式１に関連付けられた１つまたは複数の色空間変換に従って符号化された画像をスキャンするために、プロセッサ１４０（または１００の動作を実行するようにプログラムされたアプリケーション）に、式１によって支配される鍵をスキャンデバイス１９７に提供させ得る。
【0060】
様々な実施形態では、システム１００の論理１６０は、プロセッサ１４０に、マトリックス、例えば、マトリックスバーコードまたは基準マーカなどの画像に紫外線層および／または赤外線層の一方または両方を追加するためのスキームを提供させ得る。画像は、任意の適切な色空間によって管理される複数の非黒または非白の色を含む。様々な実施形態では、スキームは、紫外線層および赤外線層の両方を含み得、紫外線層は、その特性を利用するために画像の第１の層を形成し得る。様々な実施形態では、スキャン可能な画像の非黒および非白の色は、本明細書に概説されるような１つまたは複数の色空間変換技術によって決定され得る。様々な実施形態では、非黒および非白の色は、黒または白ではない色を意味する。様々な実施形態では、非黒および非白の色は、黒、白ではない、またはグレースケール分布に基づかない色を意味する。
【0061】
図３は、分散システム３００のブロック図を示している。分散システム３００は、システム１００の構造および／または動作の一部を複数のコンピューティングエンティティに分散させ得る。分散システム３００の例は、クライアントサーバアーキテクチャ、３層アーキテクチャ、Ｎ層アーキテクチャ、密結合またはクラスタ化アーキテクチャ、ピアツーピアアーキテクチャ、マスタースレーブアーキテクチャ、共有データベースアーキテクチャ、およびその他のタイプの分散システムを含むがこれらに限定されない。実施形態は、この文脈に限定されない。
【0062】
分散システム３００は、クライアントデバイス３１０およびサーバデバイス３２０を備え得る。一般に、クライアントデバイス３１０および／またはサーバデバイス３２０は、図１を参照して説明したように、装置１２０と同じまたは類似し得る。例えば、クライアントデバイス３１０およびサーバデバイス３２０はそれぞれ、図１を参照して説明したように、処理回路１４０と同じまたは類似の処理コンポーネント３３０を備え得る。他の例では、デバイス３１０、３２０は、通信コンポーネント３４０を介して通信信号３１４を使用して、通信媒体３１２を介して通信し得る。
【0063】
サーバデバイス３２０は、通信コンポーネント３４０を介して、通信信号３１４を使用して、通信媒体３１２を介して他のデバイスと通信し得る。他のデバイスは、所与の実施に望まれるように、デバイス３２０の内部または外部であり得る。
【0064】
クライアントデバイス３１０は、説明された実施形態による様々な方法論を実行するように動作する１つまたは複数のクライアントプログラムを備えるか、または使用し得る。一実施形態では、例えば、クライアントデバイス３１０は、図１の論理１６０を含むシステム１００を実施し得、様々な実施形態では、クライアントデバイス３１０は、上および本明細書で概説されているように、１つまたは複数の色空間変換に基づいて画像を形成するための１つまたは複数の動作を実施し得る。
【0065】
サーバデバイス３２０は、説明された実施形態による様々な方法論を実行するように動作する１つまたは複数のサーバプログラムを備えるか、または使用し得る。一実施形態では、例えば、サーバデバイス３２０は、図２Ａのクラスタリングプロセス２００Ａを実施し、スキーム２００Ｂの１つまたは複数の色空間変換動作を実行することによって、画像グループモデルデータ３５０を生成し、および／または画像グループモデルデータ３５０を生成し得る。画像グループモデルデータ３５０は、マトリックス、例えば、マトリックスバーコードまたは基準マーカなどのエンティティ、オブジェクト、または環境２１５でスキャンされる画像の印刷スキームまたは色分布を含み得る。
【0066】
デバイス３１０、３２０は、システム１００の情報を受信、処理、および送信できる任意の電子デバイスを備え得る。電子デバイスの例には、ウルトラモバイルデバイス、モバイルデバイス、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、モバイルコンピューティングデバイス、スマートフォン、電話、デジタル電話、携帯電話、電子ブックリーダ、ハンドセット、一方向ページャ、双方向ページャ、メッセージングデバイス、コンピュータ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ノートブックコンピュータ、ネットブックコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、タブレットコンピュータ、サーバ、サーバアレイまたはサーバファーム、ウェブサーバ、ネットワークサーバ、インターネットサーバ、ワークステーション、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ、スーパーコンピュータ、ネットワークアプライアンス、ウェブアプライアンス、分散コンピューティングシステム、マルチプロセッサシステム、プロセッサベースのシステム、消費者向け電子機器、プログラム可能な消費者向け電子機器、ゲームデバイス、テレビ、デジタルテレビ、セットトップボックス、ワイヤレスアクセスポイント、ベースステーション、加入者ステーション、モバイル加入者センタ、無線ネットワークコントローラ、ルータ、ハブ、ゲートウェイ、ブリッジ、スイッチ、マシン、またはそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。実施形態は、この文脈に限定されない。
【0067】
デバイス３１０、３２０は、処理コンポーネント３３０を使用して、システム１００の命令、処理動作、または論理を実行し得る。処理コンポーネント３３０は、様々なハードウェア要素、ソフトウェア要素、または両方の組み合わせを備え得る。ハードウェア要素の例には、デバイス、論理デバイス、コンポーネント、プロセッサ、マイクロプロセッサ、回路、処理回路、回路要素（例えば、トランジスタ、抵抗、コンデンサ、インダクタなど）、集積回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、アプリケーション固有の標準製品（ＡＳＳＰ）、システムオンチップシステム（ＳＯＣ）、複雑なプログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）、メモリユニット、ロジックゲート、レジスタ、半導体デバイス、チップ、マイクロチップ、チップセットなどが含まれ得る。ソフトウェア要素の例には、ソフトウェアコンポーネント、プログラム、アプリケーション、コンピュータプログラム、アプリケーションプログラム、システムプログラム、ソフトウェア開発プログラム、マシンプログラム、オペレーティングシステムソフトウェア、ミドルウェア、ファームウェア、ソフトウェアモジュール、ルーチン、サブルーチン、関数、メソッド、手順、ソフトウェアインターフェース、アプリケーションプログラムインターフェース（ＡＰＩ）、命令セット、コンピューティングコード、コンピュータコード、コードセグメント、コンピュータコードセグメント、単語、値、記号、またはそれらの任意の組み合わせが含まれ得る。一実施形態がハードウェア要素および／またはソフトウェア要素を使用して実施されるかどうかの決定は、特定の実施に必要な、所望の計算速度、電力レベル、耐熱性、処理サイクルバジェット、入力データ速度、出力データ速度、メモリリソース、データバス速度およびその他の設計または性能の制約などの任意の数の要因に従って変化し得る。
【0068】
デバイス３１０、３２０は、通信コンポーネント３４０を使用して、システム１００の通信動作または論理を実行し得る。通信コンポーネント３４０は、パケット交換ネットワーク（例えば、インターネットなどのパブリックネットワーク、エンタープライズイントラネットなどのプライベートネットワークなど）、回線交換ネットワーク（例えば、公衆交換電話網）、またはパケット交換ネットワークと回線交換ネットワークの組み合わせ（適切なゲートウェイとトランスレータを使用）での使用に適した技術など、任意の周知の通信技術およびプロトコルを実施し得る。通信コンポーネント３４０は、１つまたは複数の通信インターフェース、ネットワークインターフェース、ネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）、無線、無線送信機／受信機（トランシーバ）、有線および／または無線通信媒体、物理的コネクタなどの様々なタイプの標準通信要素を含み得る。限定ではなく例として、通信媒体３１２は、有線通信媒体および無線通信媒体を含む。有線通信媒体の例には、ワイヤ、ケーブル、金属リード、プリント回路基板（ＰＣＢ）、バックプレーン、スイッチファブリック、半導体材料、ツイストペアワイヤ、同軸ケーブル、光ファイバ、伝搬信号などが含まれ得る。無線通信媒体の例には、音響、無線周波数（ＲＦ）スペクトル、赤外線および他の無線媒体が含まれ得る。
【0069】
図４は、システム１００の動作環境４００の実施形態を示している。図４に示されるように、動作環境４００は、入力４１０を処理し、出力４３０を生成するための、エンタープライズソフトウェアアプリケーションなどのアプリケーション４２０を含む。
【0070】
アプリケーション４２０は、１つまたは複数のコンポーネント４２２－ａを備え、ここで、ａは、任意の整数を表す。一実施形態では、アプリケーション４２０は、インターフェースコンポーネント４２２－１、クラスタリングコンポーネント４２２－２、変換メカニズムライブラリ４２２－３、および認識コンポーネント４２２－４を備え得る。インターフェースコンポーネント４２２－１は、一般に、例えば、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）として提示するためのグラフィカルデータを生成することによって、アプリケーション４２０のユーザインターフェースを管理するように構成され得る。インターフェースコンポーネント４２２－１は、ダイアログボックス、リッチテキストを有するＨＴＭＬフォームなどの様々な要素を描写するためのＧＵＩを生成し得る。
【0071】
クラスタリングコンポーネント４２２－２は、一般に、画像を画像グループまたはクラスタに編成するように配置され得る。クラスタリングコンポーネント４２２－２のいくつかの実施形態は、図２Ａのクラスタリングプロセス２００Ａおよび／または図２Ｂのスキーム２００Ｂの１つまたは複数の色空間変換動作を実行し、図３の画像グループモデルデータ３５０を生成する。様々な実施形態では、クラスタリングコンポーネント４２２－２は、各画像グループについて、本明細書に概説されるか、そうでなければ適切な、そのグループのエッジ検出における成功の現在の色空間変換よりも高い可能性を有する特定の色空間変換を識別する。様々な実施形態では、クラスタリングコンポーネント４２２－２は、様々なエッジ検出技術に対して上記のクラスタリングプロセスを実行し得、画像グループの各セットが特定の技術に対応する画像グループのセットをもたらす。エッジ検出技術は、画像内の境界の識別方法が異なり、色の違いを検出する技術もあれば、他の属性を測定する他の技術もある。色の違いを測定する方法に関して、いくつかの技術は異なる。１つの技術で特定のステップを変更し、複数の技術を作成できる。
【0072】
色空間変換ライブラリ４２２－３は、複数の色空間変換メカニズムを含み、一般に、画像に適用するための色空間変換メカニズムを提供するように配置され得、画像の元の色空間モデルとは異なる色空間モデルに従ってその画像を変換された画像に変換する。本明細書で説明するように、色空間モデルは、ＲＧＢまたはＬＡＢ、またはＲＧＢからＸＹＺ、またはＲＧＢからＸＹＺから他のＸＹＺなどの画像の色データをモデル化するための技術を指す。一般に、そして本明細書の１つまたは複数の実施形態で概説されるように、色空間変換メカニズムは、数学演算を実行して、画像の元の／現在の色空間モデル内のデータポイントを、異なる色空間モデルに従って対応するデータポイントにマッピングする。これには、１つのドメインにあるデータポイントの値を、対応するデータポイントの対応する値に変換することが含まれ得る。例として、色空間変換は、ＲＧＢ値のタプルを有するＲＧＢピクセルをＬＡＢ値のタプルを有するＬＡＢピクセルに変換し、ＲＧＢ値のタプルを有するＲＧＢピクセルをＸＹＺ値のタプルを有するＸＹＺピクセルに変換し、および／またはＲＧＢ値のタプルを有するＲＧＢピクセルをＸＹＺ値のタプルを有するＸＹＺピクセルに変換し、そして再び他のＸＹＺ値のタプルを有する他のＸＹＺピクセルに変換し得る。最終変換に関連付けられたピクセルは、エンティティ、オブジェクト、または環境に関連付けられたスキャンに使用されるマトリックスまたはマトリックスバーコードなど、スキャン可能な画像の色分布を定義し得る。
【0073】
適切なスキャナ、プリンタおよび／またはカメラまたはそのためのアプリケーションなどの認識コンポーネント４２２－４は、一般に、変換された画像に対する認識動作の一部としてエッジ検出技術を実行するように構成され得る。よく知られている認識動作の一例は、光学式文字認識（ＯＣＲ）である。アプリケーション４２０は、認識コンポーネント４２２－４を呼び出して、アイテムの真正性を検証するため、および／またはバーコードに関連付けられた符号化情報を取得するために、マトリックス、例えば、マトリックスバーコードまたは基準マーカをスキャンすることを含む様々なタスクを実行する。認識コンポーネント４２２－４は、バーコードによって反射された関連する色をスキャンするように、例えば、色空間変換を定義する指定された入力を有する数学的１つまたは複数の式などの、鍵、を含むように構成され得る。色は、本明細書で概説されている１つまたは複数の色空間変換技術に基づいている。鍵は、スキャン可能な画像の色に関連付けられた色チャネルおよび色空間を定義する最終変換を定義する。鍵によって定義される色チャネルは、それぞれ符号化されたデータの少なくとも１ビットを表す。
【0074】
様々な実施形態では、認識コンポーネント４２２－４は、１つまたは複数の非黒および非白の色と紫外線層および赤外線層の一方または両方を含む画像、例えば、バーコードおよび／または基準マーカを印刷するためのスキーマを印刷または提供し得る。非黒と非白の色のそれぞれに関連付けられた色チャネルは、それぞれ少なくとも１ビットのデータを構成し得、赤外線層と紫外線層のそれぞれは、それぞれ１ビットのデータを構成し得る。様々な実施形態では、非黒および非白の色のそれぞれは、色空間変換メカニズムまたは技術によって生成され、変換メカニズムに関連付けられた鍵によってスキャン可能である。様々な実施形態では、認識コンポーネント４２２－４は、人間の目に知覚できない色を含む任意の数の色をスキャンするように調整できるので、色チャネルの数は、４つの色チャネル以上になるように調整され得る。
【0075】
様々な実施形態では、非黒および非白の色チャネルは、マトリックス、マトリックスバーコードおよび／または基準マーカなどのスキャン可能な画像上の赤外線層または紫外線層の一方または両方と組み合わせて使用し得、色チャネル、紫外線層、および／または赤外線層のそれぞれは、データのビットおよびデータを画像に符号化する異なる方法を表し、そのため、６ビット以上のデータは、画像に符号化され得る。様々な実施形態では、紫外線層は、紫外線層の特性を利用するために、赤外線層および非黒および非白の色チャネルに関連付けられた様々な層に関連して最初に印刷または表示され得る。
【0076】
様々な実施形態では、非黒および非白の色チャネル層、紫外線層、および赤外線層に関連付けられた層のすべてまたは１つを含む画像は、検証コンポーネントのために認識コンポーネント４２２－４によってスキャンされ得る。認識コンポーネント４２２－４は、色空間変換に関連する式、例えば、式１に基づく鍵を含むか、または受信し得る。色空間変換は、紫外線および／または赤外線層の有無が符号化された情報を示しているかどうかを示す１つまたは複数の検証ビットに加えて、情報を含む関連する色を有する関連する色チャネルを明らかにする。したがって、鍵および／または検証ビットは、情報を復号する方法を提供する。
【0077】
様々な実施形態では、アプリケーション４２０は、鍵および／または検証ビットを含み、画像のスキャン、例えば、バーコードが局所的に検証されると、出力４３０を提供するように構成される。様々な実施形態では、認識コンポーネント４２２－４は、認識コンポーネント４２２－４によって使用される鍵および／または検証ビットが正確であることを、例えば、１つまたは複数の比較ステップによって確認するために、システム１００の機能性の１つまたは複数を含むホストシステムに連絡する追加の検証ステップを必要とし得る。鍵が正確であり、スキャンが認識コンポーネント４２２－４によって確認される場合、アプリケーション４２０の出力４３０は、通貨、個人、および／または財務情報を含む情報の、他のエンティティへの１つまたは複数のアクセス、転送、または受信である。
【0078】
様々な実施形態では、画像、例えば、マトリックス、マトリックスバーコード、および／または基準マーカをスキャンすることは、ユーザを金銭的不正流用から保護するために行われ得る。認識コンポーネント４２２－４は、テキストまたは画像認識動作を実行して、画像、例えば、バーコードが有効であるかどうかを決定し、いくつかの実施形態によれば、スキャンの有効性を、パスワードまたは社会保障番号（ＳＳＮ）などの任意の機密情報を含む情報の検証またはアクセスに関連付け得る。アプリケーション４２０は、ソーシャルネットワークコンテンツを公開する前に、画像、例えば、バーコードをスキャンするために認識コンポーネント４２２－４を呼び出して、画像を適切にスキャンできない可能性、例えば、画像をスキャンするコンポーネントが、色空間情報に関連する鍵および／または紫外線および／または赤外線層が情報を含んでいることを示すビットに従って適切に復号する鍵を有していない場合、そのコンテンツ内の機密情報の識別が前記公開を妨げるようにし得る。他の様々な実施形態では、画像、例えば、バーコードのスキャンは、金融トランザクションの開始、例えば、任意の適切な電子資金の転送を提供し得る。
【0079】
本明細書に含まれるのは、開示されたアーキテクチャの新規の態様を実行するための例示的な方法論を表す一連のフローチャートである。説明を簡単にするために、例えば、フローチャートまたはフロー図の形で本明細書に示される１つまたは複数の方法論は、一連の行為として示され、説明されるが、いくつかの行為は、それに従って、本明細書に示され、説明されているものとは異なる順序で、および／または他の行為と同時に行われることがあるため、方法論は、行為の順序によって制限されないことを理解されたい。例えば、当業者は、方法論が、状態図などの一連の相互に関連する状態またはイベントとして代替的に表すことができることを理解し、評価し得る。さらに、方法論に示されているすべての行為が、新しい実施に必要なわけではない。
【0080】
図５Ａは、論理フロー５００Ａの一実施形態を示している。論理フロー５００Ａは、本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態によって実行される動作のいくつかまたはすべてを表し得る。
【0081】
図５Ａに示される図示の実施形態では、論理フロー５００Ａは、エンティティ、オブジェクト、または環境などのターゲットの代表的なデータセットを受信する（５０２）。例えば、論理フロー５００は、ｉ）ターゲットの１つまたは複数の画像、およびｉｉ）ターゲットの１つまたは複数のビデオのうちの少なくとも１つを含む代表的なデータセットを受信し得、ターゲットは、ｉ）環境、ｉｉ）ライブエンティティ、およびｉｉｉ）任意の適切なカメラまたはスキャンデバイスを使用するオブジェクトのうちの少なくとも１つを含む。代表的なデータセットは、画像グループモデルデータ３５０に含まれるか、任意の適切なデバイス、例えば、カメラまたはビデオデバイス１９５および／またはスキャンデバイス１９７を使用してターゲットをスキャンすることによって直接取得される。様々な実施形態では、ターゲットは、その中にスキャン可能な画像を含む環境であり得る。
【0082】
論理フロー５００Ａは、代表的なデータセットを処理して、ヒストグラムなどの配色の適切な表現にし得る（５０４）。例えば、論理フロー５００は、スキャンされた環境のキャプチャされたデータを含む画像グループモデルデータ３５０を検査し得る。論理フロー５００が環境のスキャンされたデータを識別すると、論理フローは、そのデータを特定の色空間、例えば、ＲＧＢ色空間のヒストグラムに処理し得る。
【0083】
論理フロー５００Ａは、ヒストグラムを利用して、環境の最も一般的な色を識別し得る（５０６）。様々な実施形態では、論理フローは、マトリックス、マトリックスバーコード、基準マーカなどのようなスキャン可能な画像のエッジ検出を実質的に最大化するための色空間変換メカニズムを適用するために、最も一般的な色を識別する。
【0084】
論理フロー５００Ａは、ヒストグラムに基づいて関連する色の数を決定し得る（５０８）。例えば、ヒストグラムは、ターゲットの最も一般的な色に関して最も一般的でない色および／または存在しない色が決定される第１の色空間にマッピングするために使用され、最も一般的でない色および／または存在しない色は、第２の色空間における１つまたは複数の色チャネルの基礎を形成する。
【0085】
様々な実施形態では、関連する複数の色は、ターゲットに関連して存在しない唯一の色および／またはターゲットに関連して最も一般的でない色を含む、ターゲットの最も一般的な色と最も一般的でない色および／または存在しない色との間の色の範囲を表し得る。様々な実施形態では、関連する色の数に基づいて決定するために、論理フローは、色空間変換メカニズムを選択し、ヒストグラムに関連付けられた画像データに適用し得る。本明細書で説明するように、画像データは、色空間モデルに従って構成された色データを含み、例えば、ヒストグラムを使用して、ターゲットデータの色空間表現を作成し得る。いくつかの実施形態では、論理フロー５００は、ヒストグラムに関連付けられた色空間とは異なる他の色空間モデルに従って、画像データを、色データを備える変換された画像データに変換することによって、図１の色空間変換メカニズム１８０を適用する。例えば、論理フローは、ターゲットに関連付けられた画像データのヒストグラムを作成し、次にヒストグラムを使用して、ターゲットの第１の色空間表現、例えば、ＲＧＢ色空間表現を作成し得る。その後、以下で説明するように、論理フローは、１つまたは複数の追加の色空間変換技術を、ＸＹＺ色空間または三刺激システムを利用する他の任意の適切な色空間などの他の色空間に実行し得る。
【0086】
様々な実施形態では、論理フロー５００Ａは、元の画像データの色データを操作して色空間変換を実行して、変換された画像データの効率的なエッジ検出を可能にできる。以下に説明するように、論理フロー５００Ａは、２つの色が近接している場合など、境界を迅速に識別するために色空間モデルを変更できる。論理フロー５００Ａは、画像内の各データポイントを検査し、各場所について、論理フロー５００Ａは、色を識別する。様々な実施形態では、色空間変換は、他の（または第２の）色空間に従って最も一般的な色のそれぞれについての色座標の少なくとも１つのセットに基づいて、（第２の）他の色空間における関連する複数の色に対応する色座標の少なくとも１つのセットを決定し得る。最も一般的な複数の色の座標の少なくとも１つのセットは、他の色空間に関して、関連する色の座標の少なくとも１つのセットに対して垂直／直交および最大距離のいずれかまたは両方である。様々な実施形態では、第２の色空間は、第１の色空間の派生色空間と見なされ得る。
【0087】
様々な実施形態では、これにより、スキャン可能な画像に使用される色がエッジ検出を最大化し得ることを保証する。これは、環境内のターゲットの一般的な色チャネルおよび色と、他の色チャネルおよび色（関連する色チャネルおよび色）との間の最大距離が、関連する色チャネルおよび色がターゲットに存在しないか、および／またはターゲットで最も一般的でないことを保証するためである。さらに、関連する色および色チャネルが、ターゲットの色チャネルおよび色に対して（および互いに対して）垂直または直交するように選択される場合、これは、エッジ検出をさらに強化し得る。
【0088】
上で概説した１つまたは複数の技術を利用する一例では、論理フロー５００Ａは、ターゲットにおける普及によって２つ以上の色を識別し、それらを１つのチャネルに構成することを進める。例えば、普及がそれぞれ第１と第２に高い第１の色と第２の色を考える。ここで、境界がこれらの色の間の遷移であり得るように、第１の色は、色チャネルで最小になり、第２の色は、最大になる。この境界は、色が第１の色から第２の色に、またはその逆に変化した少なくとも１つのピクセルであり得る。第１の色がゼロ（０）に設定され、第２の色が２５５（２５５）に設定されている場合、数学的には、この境界は、最小値と最大値との間でジャンプしたピクセルに配置され得る。例えば、少なくとも２つの隣接するピクセルが０から２５５の間ですぐに遷移する鋭い分割（すなわち、薄い境界）が存在し得る。
【0089】
上で示唆したように、これらの色チャネルは、第１の色空間、例えば、ＲＧＢに対応し得、第１の色空間は、三刺激値の第１のセットに基づき得、第１の色空間は、ターゲットの色、例えば、ターゲットの最も一般的な色を表すための色座標を有し得る。次に、論理フロー５００Ａは、未使用またはほとんど使用されていない（すなわち、最も一般的でないかまたは存在しない）１つまたは複数の色を識別し、上記で識別された一般的な色とは反対になるように他のチャネルでそれらの色を確立し得る。新しい色チャネル（または色チャネル）は、新しい色空間の基礎を形成する。例えば、ＸＹＺ色空間の新しい三刺激値のセットであり、第１の色空間は、第２の色空間に変換される。
【0090】
次に、論理フロー５００Ａは、１つまたは複数の追加の動作を実行し得る。例えば、新しい色空間モデルにおいて新しい色空間の各色チャネルが、互いに垂直または直交するように構成すること、輝度または明度チャネルなどのクロマシティに関連しない特徴をフィルタリングする中間演算を含む、第３の色空間への追加の変換を行うこと、および／または、色チャネルを互いに垂直または直交させる前に、第２（または第３）の色空間において、方向付け演算を行うこと（色チャネル間の距離を最大化し、その結果、エッジ検出を強化するため）などである。
【0091】
論理フロー５００Ａは、ブロック５０８の関連する色を利用して、マトリックス、マトリックスバーコード、基準マーカ、またはスキャンに適した他の任意の画像などの１つまたは複数のスキャン可能な画像を作成し得る（５１０）。様々な実施形態では、関連する色は、上記の最終的な色空間変換に関連付けられた各色チャネルの色であり得、例えば、ＸＹＺ色空間で表され得る複数の色チャネルおよび関連する色であり得、ターゲットには一般的でない、および／またはターゲットには完全に存在しないものであり得る。様々な実施形態では、最も一般的でないおよび／または存在しない色を互いに直交して配置して、エッジ検出をさらに強化し得る。様々な実施形態では、スキャン可能な画像は、ターゲット、例えば、マトリックスバーコードを含む環境に関して、最も一般的でないおよび／または存在しないおよび／または直交する色チャネルのそれぞれの色を反射するように形成されるマトリックスバーコードであり得る。
【0092】
様々な実施形態では、マトリックスバーコードは、色空間変換に基づく情報が埋め込まれている。例えば、マトリックスバーコードに関連付けられた各ピクセルは、最終的な色空間の色チャネルに関連付けられている。例えば、環境の最も一般的でない、または存在しない色を表す色チャネルを有するＸＹＺ色空間である。各色チャネルは、データのビットを表し、色チャネルの数は、３つ以上、４つ以上などであり得る（人間の知覚によって課せられる制限がないため）。そして拡張により、符号化されたビットの数は、３つ以上、４つ以上などであり得る。
【0093】
４つ以上の色が使用される様々な実施形態では、４つ以上の色のそれぞれは、互いに関連して別個の色であり、本明細書および上記で論じた色空間技術に基づいて、４つ以上の色は、変換された（派生）色空間に沿った少なくとも４つの異なる色のそれぞれに対応する複数の座標から導出される。変換された（派生）色空間は、ターゲット、例えば、環境の少なくとも４つの一般的な色を表す複数の座標セットを含む。４つ以上の色のそれぞれは、変換された（派生）色空間の個別の座標セットに対応する。
【0094】
様々な実施形態では、４つ以上の異なる色のそれぞれは、ターゲット、例えば、環境において少なくとも４つの一般的な色を表す複数の座標セットのうちの少なくとも１つに関して最大の反対の座標関係を有することに基づいて選択される。
【0095】
いくつかの適用可能なエッジ検出技術があり、エッジ検出技術１９０は、変換された画像データの１つの色空間モデルに適切であり得、一方、他のエッジ検出技術は、元の色空間モデルに適切であり得る。実施形態は、この例に限定されない。
【0096】
図５Ｂは、論理フロー５００Ｂの一実施形態を示している。論理フロー５００Ｂは、本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態によって実行される動作のいくつかまたはすべてを表し得る。
【0097】
図５Ｂに示される図示の実施形態では、論理フローは、１つまたは複数の非黒および非白の色を含むマトリックスを検出し得、非黒および非白の色のそれぞれは、ｉ）環境に関連して存在しない色の少なくとも１つ、および／またはｉｉ）環境に関連付けられた少なくとも１つの最も一般的でない色である５１５。様々な実施形態では、マトリックスは、本明細書に概説されるような１つまたは複数の色空間変換技術で構築されたバーコードであり、例えば、マトリックスバーコードは、ＲＧＢ色空間およびＲＧＢ色空間の派生色空間（ＸＹＺ色空間などのＲＧＢ色空間から変換された（派生）色空間）から導出される。様々な実施形態では、派生色空間は、フィルタリングされた輝度チャネルを有するＸＹＺ色空間である。
【0098】
様々な実施形態では、バーコードは、様々な実施形態において、マトリックスバーコードに符号化された情報を含む、マトリックスバーコードのスキャン可能な部分に関連付けられた色に関連付けられた色チャネルを明らかにする、適切な鍵、例えば、ＸＹＺ色空間への変換に関連付けられた三刺激方程式を有する任意の適切なコンポーネント、例えば、スキャンデバイス１９７を用いてスキャンされ得る。様々な実施形態では、バーコードは、それぞれが少なくとも４つの別個の色チャネルに関連付けられた４つ以上の別個の色を含み得、各色は、互いに異なり、環境の最も一般的な色とは異なる。様々な実施形態では、バーコードの色および色チャネルは、最も一般的な色と最も一般的でない色および／または存在しない色との間の最大距離を含む、派生色空間における最も一般的な色と最も一般的でない色および／または存在しない色との間の座標関係に従って計算され得る。本明細書で論じられるように、追加のまたは異なる色空間変換技術を使用し得、これは、本開示と一致する単なる一例である。
【0099】
様々な実施形態では、バーコードは、任意の適切なコンポーネント、例えば、印刷デバイス１９９を使用して、物理媒体、例えば、物理的な表面または材料に、最も一般的でない色および／または存在しない色で印刷および／または埋め込まれ得、バーコードは、物理的な表面の表面に沿ってスキャンされ得る。他の実施形態では、コンピュータ、ラップトップ、またはタブレット（以下に提供される図７に示される）を含む任意の適切なコンピュータデバイスは、バーコードがコンピュータディスプレイの表面に沿ってスキャンされ得る最も一般的でない色または存在しない色を反射するスキャン可能なバーコードを生成するように構成され得る。
【0100】
論理フロー５００Ｂは、バーコードのスキャンが成功したか否か、およびそれに関連する任意の符号化された情報が得られたか否かに関する指示を含む、本明細書で論じられる任意の適切なコンピュータデバイスにスキャンの結果を送信し得る５２０。
【0101】
図５Ｃは、論理フロー５００Ｃの一実施形態を示している。論理フローは、本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態によって実行される動作のいくつかまたはすべてを表し得る。
【0102】
図５Ｃに示される図示の実施形態では、論理フロー５００Ｃは、フロー５００Ｃの動作のうちの１つまたは複数を実行し、一実施形態では、それは、５０２、５０４、５０６、および５０８の動作を実行する。
【0103】
論理フロー５００Ｃは、関連する色を利用して、マトリックス、マトリックスバーコード、基準マーカ、またはスキャンのための任意の他の適切な画像などのスキャン可能な画像を生成し得５３０、スキャン可能な画像は、非黒および非白の色（ターゲット、例えば、環境などに関連する最も一般的でない色および／または存在しない色など）を含むことに加えて、紫外線層および赤外線層の一方または両方を含み得る。様々な実施形態では、マトリックス、マトリックスバーコード、基準マーカ、または任意の他の適切な画像は、任意の適切なコンポーネント、例えば、印刷デバイス１９９を使用して、最も一般的でない色および／または存在しない色と、赤外線および／または紫外線層とを用いて、物理的な表面に印刷および／または埋め込まれ得、バーコードは、物理的な表面の表面に沿ってスキャンされ得る。他の実施形態では、コンピュータ、ラップトップ、またはタブレット（以下に提供される図７に示される）を含む任意の適切なコンピュータデバイスは、最も一般的でない色または存在しない色、紫外線層および／または赤外線層を反射するスキャン可能なバーコードを生成するように構成され得る。マトリックス、マトリックスバーコード、基準マーカ、またはその他の適切な画像は、コンピュータディスプレイの表面に沿ってスキャンされ得る。
【0104】
様々な実施形態では、紫外線層は、最初に物理的表面に沿って印刷され得、および／または紫外線に関連付けられた利益を最大化するために、コンピュータ画面上に生成された最上層を形成し得る。様々な実施形態では、スキャン可能な画像の色は、環境と関係がある、および／または色空間変換技術に基づかない色である必要はなく、検出用の赤外線層および紫外線層の両方を含むスキャン可能な画像を使用して、標準的な白黒色を含む任意の色であり得る。
【0105】
図５Ｄは、論理フロー５００Ｄの一実施形態を示している。論理フロー５００Ｄは、本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態によって実行される動作のいくつかまたはすべてを表し得る。
【0106】
図５Ｄに示される図示の実施形態では、論理フローは、１つまたは複数の非黒および非白の色を含むスキャン可能な画像、例えば、マトリックスを検出し得、非黒および非白の色のそれぞれは、紫外線層および／または赤外線層の一方または両方に加えて、ｉ）環境に関連して存在しない色、および／またはｉｉ）環境に関連付けられた最も一般的でない色のうちの少なくとも１つである５４０。様々な実施形態では、マトリックスは、例えば、図５Ｂに関して説明したように、紫外線層および／または赤外線層を追加した、本明細書で概説した１つまたは複数の色空間変換技術で構築されたバーコードである。
【0107】
様々な実施形態では、スキャン可能な画像、例えば、バーコードは、適切な鍵、例えば、ＸＹＺ色空間への変換に関連付けられた三刺激方程式を有する任意の適切なコンポーネント、例えば、スキャンデバイス１９７でスキャンされ得、様々な実施形態では、マトリックスバーコードに符号化された情報を含む、マトリックスバーコードのスキャン可能な部分に関連付けられた関連する色を有する色チャネルが明らかになる。鍵に加えて、任意の適切なコンポーネント、例えば、スキャンデバイス１９７はまた、紫外線層および／または赤外線層が情報に関連付けられているかどうかを示す検証ビットを有し得、そうであれば、検証ビットに基づいてスキャンを実行し、および／または情報を復号する。様々な実施形態では、バーコードは、それぞれが少なくとも４つの別個の色チャネルに関連付けられた４つ以上の別個の色を含み得、各色は、紫外線層および／または赤外線層の一方または両方を有することに加えて、互いに異なる色であり、環境の最も一般的な色とも異なり、そのため、スキャンは、６ビット以上の情報のスキャンであり得る。
【0108】
様々な実施形態では、バーコードは、任意の適切なコンポーネント、例えば、印刷デバイス１９９を使用して、最も一般的でない色および／または存在しない色で、物理的表面に印刷および／または埋め込まれ得、バーコードは、物理的表面の表面に沿ってスキャンされ得る。他の実施形態では、コンピュータ、ラップトップ、またはタブレット（以下に提供される図７に示される）を含む任意の適切なコンピューティングデバイスは、最も一般的でない色または存在しない色を反射するスキャン可能なバーコードを生成するように構成され得、バーコードは、コンピュータディスプレイの表面に沿ってスキャンされ得る。様々な実施形態では、スキャン可能な画像、例えば、バーコードの印刷は、最上層が紫外線層となり得、そして任意の関連するスキャンでは、最初に紫外線層を考慮し得る。同様に、様々な実施形態では、スキャン可能な画像がコンピュータデバイスによって生成され、コンピュータディスプレイによって表示される場合、コンピュータデバイスによって表示される第１の層は、紫外線層であり得る。
【0109】
論理フロー５００Ｄは、バーコードのスキャンが成功したか否かの指示、およびそれに加えて得られた関連する任意の符号化された情報を含む、本明細書で論じられるような任意の適切なコンピュータデバイスに、スキャンの結果を送信し得る５５０。
【0110】
図６Ａは、本開示の少なくとも１つの実施形態による、スキャン可能な画像を形成する１つの技術６００Ａを示している。スキャン可能な画像層６０５ａ、６１０ａ、および６１５ａはそれぞれ、１つまたは複数の色に関連付けられたバーコードなどのスキャン可能な画像の層を表す。本明細書に開示される任意の適切なコンポーネントは、層６２０ａ、６２５ａ、および６３０ａを生成するために、各スキャン可能な画像層６０５ａ、６１０ａ、６１５ａに対して１つまたは複数の色空間変換技術を実行し得、層６２０ａ、６２５ａ、および６３０ａは、単一のスキャン可能な画像、例えば、バーコード６３５ａに統合され得る。様々な実施形態では、スキャン可能な層６２０ａ、６２５ａ、および６３０ａはそれぞれ、スキャン可能な画像６３５ａに関連付けられ得るターゲットに関して存在しないおよび／または一般的でない１つまたは複数の色を表す色チャネルに関連付けられ得る。様々な実施形態では、６２０ａ、６２５ａ、および６３０ａの色に関連付けられた１つまたは複数の色チャネルは、それらの色を表す色空間に関して、互いに直交または垂直であり得る。スキャン可能な画像６３５ａは、任意の適切なデバイスを使用してターゲットの物理的表面に印刷され得、および／またはコンピュータディスプレイに表示するために任意の適切なコンピューティングデバイスによって生成され得る。
【0111】
図６Ａの実施形態は、既存のスキャン可能な画像層６０５ａ、６１０ａ、および／または６１５ａに関連付けられた色スキームに関して変換技術を実行することを示すが、スキャン可能な画像６３５ａは、既存の画像から変換することなく、最初から生成され得、例えば、ターゲットをスキャンし、それに関連する色空間をそこから決定し得、最終的なスキャン可能な画像６３５ａは、本明細書に開示されるか、または他の適切な方法で色空間に対して１つまたは複数の色空間変換を実行することによって生成され得る。
【0112】
図６Ｂは、本開示の少なくとも１つの実施形態による、スキャン可能な画像を形成する１つの技術６００Ｂを示している。スキャン可能な画像層６０５ｂ、６１０ｂ、および６１５ｂはそれぞれ、１つまたは複数の色に関連付けられたバーコードなどのスキャン可能な画像の層を表す。本明細書に開示される任意の適切なコンポーネントは、層６２０ｂ、６２５ｂ、および６３０ｂを生成するために、各スキャン可能な画像層６０５ｂ、６１０ｂ、６１５ｂに対して１つまたは複数の色空間変換技術を実行し得、層６２０ｂ、６２５ｂ、および６３０ｂは、単一のスキャン可能な画像６３５ｂ、例えば、バーコード６３５ｂに統合され得る。様々な実施形態では、スキャン可能な層６２０ｂ、６２５ｂ、および６３０ｂはそれぞれ、スキャン可能な画像６３５ｂに関連付けられ得るターゲットに関して存在しないおよび／または一般的でない１つまたは複数の色を表す色チャネルに関連付けられ得る。様々な実施形態では、６２０ｂ、６２５ｂ、および６３０ｂの色に関連付けられた１つまたは複数の色チャネルは、それらの色を表す色空間に関して、互いに直交または垂直であり得る。様々な実施形態では、少なくとも１つの層、例えば、６３０ｂは、紫外線または赤外線インクで作製されるか、または紫外線または赤外線を使用して生成され、紫外線または赤外線を吸収、反射、投射、および／または照射し得る情報の追加のチャネル、例えば、情報の紫外線層または赤外線層を含み得る。様々な実施形態では、紫外線層または赤外線層６３０ｂは、画像６３５ｂの第１の層であり得る。様々な実施形態では、紫外線層または赤外線層６３０ｂは、スキャン可能な画像６３５ｂに関連付けられるターゲットから一般的でない色および／または存在しない色を含む、様々な色を表す色チャネル層を含み得、様々な実施形態では、紫外線チャネルのみが、紫外線層６３０ｂに関連付けられ得る。
【0113】
様々な実施形態では、スキャン可能な画像６３５ｂは、任意の適切なデバイスを使用してターゲットの物理的表面に印刷され得、および／またはコンピュータディスプレイに表示するために任意の適切なコンピュータデバイスによって生成され得る。
【0114】
様々な実施形態では、スキャン可能な画像６３５ｂは、紫外線および／または赤外線の一方または両方を検出し得る適切なデバイスによってスキャンされるときに、紫外線および／または赤外線の固有の配向機能を利用する基準マーカである。様々な実施形態では、適切なデバイス、例えば、スキャンデバイス１９７が、紫外線および／または赤外線を反射する基準マーカ６３５ｂをスキャンする場合、紫外線および／または赤外線の反射および検出に関連する固有の特性のために、スキャンデバイス１９７およびデバイスを含む環境内の他のオブジェクトに関連する、基準マーカ６３５ｂに関連付けられたオブジェクト、例えば、その上にラベル付けされた基準マーカを有するオブジェクトおよび／または基準マーカ６３５ｂを生成するコンピュータディスプレイの空間的関係を確認することが容易である。
【0115】
図６Ｃは、本開示の少なくとも１つの実施形態による、スキャン可能な画像を形成する１つの技術６００Ｃを示している。スキャン可能な画像層６０５ｃ、６１０ｃ、６１５ｃ、および６２０ｃはそれぞれ、１つまたは複数の色に関連付けられたバーコードなどのスキャン可能な画像の層を表す。本明細書に開示される任意の適切なコンポーネントは、層６２５ｃ、６３０ｃ、６３５ｃおよび６４０ｃを生成するために、各スキャン可能な画像層６０５ｃ、６１０ｃ、６１５ｃ、および６２０ｃに対して１つまたは複数の色空間変換技術を実行し得、層６２５ｃ、６３０ｃ、６３５ｃおよび６４０ｃは、例えば、バーコード６４５ｃなどの単一のスキャン可能な画像に統合され得る。様々な実施形態では、スキャン可能な層６２５ｃ、６３０ｃ、６３５ｃおよび６４０ｃはそれぞれ、スキャン可能な画像に関連付けられ得るターゲットに関して存在しないおよび／または一般的でない１つまたは複数の色を表す色チャネルに関連付けられ得る。様々な実施形態では、６２５ｃ、６３０ｃ、６３５ｃおよび６４０ｃの色に関連する１つまたは複数の色チャネルは、それらの色を表す色空間に関して、互いに直交または垂直であり得る。
【0116】
様々な実施形態では、少なくとも１つの層、例えば、６３５ｃは、赤外線を吸収、反射、投射、および／または照射し得る情報の追加のチャネル、例えば、情報の紫外線層を含むように、赤外線インクで作製され得るか、または赤外線を使用して生成され得、様々な実施形態では、赤外線層６３０ｃは、画像６３５ｃの第１の層であり得る。様々な実施形態では、赤外線層６３０ｃは、スキャン可能な画像６４５ｃに関連付けられるターゲットに一般的でないおよび／または存在しない色を含む、様々な色を表す色チャネル層を含み得、様々な実施形態では、赤外線チャネルのみが、赤外線層６３０ｄに関連付けられ得る。様々な実施形態では、少なくとも１つの層、例えば、６４０ｃは、紫外線を吸収、反射、投射、および／または照射し得る情報の追加のチャネル、例えば、情報の紫外線層を含むように、紫外線インクで作製され得るか、または紫外線を使用して生成され得、様々な実施形態では、紫外線層６４０ｃは、画像６４５ｃの第１の層であり得る。様々な実施形態では、紫外線層６４０ｃは、スキャン可能な画像６４５ｃに関連付けられるべきターゲットから一般的でない色および／または存在しない色を含む様々な色を表す色チャネル層を含み得、様々な実施形態では、紫外線チャネルのみが、紫外線層６４０ｃに関連付けられ得る。
【0117】
様々な実施形態では、スキャン可能な画像６４５ｃは、紫外線および／または赤外線の一方または両方を検出し得る適切なデバイスによってスキャンされるときに、紫外線および／または赤外線の固有の配向機能を利用する基準マーカである。様々な実施形態では、適切なデバイス、例えば、スキャンデバイス１９７が、紫外線および赤外線の両方を反射する基準マーカ６４５ｃをスキャンする場合、紫外線および／または赤外線の反射および検出に関連付けられた固有の特性のために、スキャンデバイス１９７およびデバイスを含む環境内の他のオブジェクトとの関係における、基準マーカ６４５ｃに関連付けられたオブジェクト、例えば、基準マーカがその上にラベル付けされたオブジェクトおよび／または基準マーカ６４５ｃを生成するコンピュータディスプレイの空間的関係は、確認または検出が容易である。基準マーカ６４５ｃが紫外線と赤外線の両方を利用する様々な実施形態では、スキャンデバイス１９７の機能が危殆化された場合、および／または最初のスキャンが一方または他方を検出できない場合、両方の存在がフェイルセーフとして機能する。
【0118】
様々な実施形態では、スキャン可能な画像６４５ｃは、赤外線層６３５ｃと紫外線層６４０ｃの両方を含み得、層６４５ｃの印刷または生成は、紫外線に関連付けられた特性を利用するために紫外線層６４０ｃが第１の層となり得る。上に提供された少なくとも１つの実施形態は、層６３５ｃおよび６４０ｃの一方または両方が色チャネル情報、例えば、ターゲットと関係を有するスキャン可能な色を含み得ることを示すが、様々な実施形態では、層６３５ｃおよび６４０ｃは、それぞれ赤外線および／または紫外線情報に厳密に関連付けられ得る。さらに、様々な実施形態では、層６２０ｃ、６２５ｃ、および６３０ｃの色は、ターゲットと関係を有する層である必要はなく、様々な実施形態では、前記層は、黒および白の色および／またはターゲットと関係のないおよび／または色空間変換技術に基づかない他の色から構成され得る。
【0119】
図７は、スキャン可能な画像７４０を生成およびスキャンするためのコンピュータまたはタブレットシステム７００を示している。タブレットシステムは、スキャン可能な画像７４０、例えば、バーコードを生成するためのタブレット７０２を含み、タブレット７０２は、アプリケーション７０５Ａ～Ｅ、アプリケーションＮ、およびアプリケーション４２０を含み、アプリケーション４２０の一実施形態は、図４に関して上記でより詳細に説明される。タブレット７０２は、ユーザがタブレット７０２とインターフェースするために使用し得る１つまたは複数のユーザインターフェースデバイス７２０を含み得る。タブレット７０２は、紫外線層と赤外線層の一方または両方を含むスキャン可能な画像７４０を生成し得る。タブレット７０２は、紫外線に固有の特性を利用するために、最上層が紫外線層であることを確実にするように構成され得る。画像はさらに、白および黒の層を含む１つまたは複数の色の層を含み得る。画像は、タブレットが配置されている環境に関連付けられた色に関連する１つまたは複数の非黒および非白の色の層をさらに含み得る。例えば、タブレットは、アプリケーションを備えたカメラを有するように構成され得る。それは、環境をスキャンし、その環境に関連する色を有するスキャン可能な画像７４０を生成し得る。様々な実施形態では、環境に関連する色は、タブレット７０２を含む環境に最も一般的でない色および／または存在しない色を含む、本明細書で論じられるような１つまたは複数の色空間変換技術に基づく色であって、１つまたは複数の色空間変換によって決定され得る。
【0120】
システム７００は、スキャン可能な画像７４０をスキャンし得るカメラまたはスキャンデバイスｃ７５０をさらに含み得、様々な実施形態では、カメラまたはスキャンデバイスｃ７５０は、アプリケーション４２０（上記のように）、および／または本明細書に開示されているような色空間鍵および／または赤外線検証ビットおよび／または紫外線検証ビットを含み得、スキャン可能な画像７４０の有効なスキャンを実行するために、および／またはそれに関連する任意の符号化された情報を取得するために、アプリケーション４２０を含み得る。
【0121】
図８は、システム１００のアプリケーションのためのグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）８００の実施形態を示している。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース８００は、図４のアプリケーション４２０のために構成される。
【0122】
図８に示されるように、ＧＵＩ８００は、ツールバー８０２およびＧＵＩ要素などのいくつかのコンポーネントを含む。ツールバー８０２は、一例のツールとして、呼び出されたときに、画像８０６、例えば、１つまたは複数の色空間技術から生成された、および／または本明細書に概説されるような紫外線層および／または赤外線層の両方の一方または両方を含むバーコードをスキャンする認識テキストツール８０４を含む。スキャンは、有効なスキャンが行われるために鍵および／または検証ビットを使用し得、適切なスキャンは、機密情報８０８にアクセスおよび／または識別するためのセキュリティ手段として機能し得る。本明細書で説明するように、適切な色空間変換メカニズムは、基礎となる色空間モデルが他の適用可能な色空間モデルよりもエッジ検出の可能性が高く、これを念頭に置いてバーコードを生成し得るため、最も正確なエッジ検出結果を提供する。
【0123】
図９は、前述のような様々な実施形態を実施するのに適した例示的なコンピューティングアーキテクチャ９００の実施形態を示している。一実施形態では、コンピューティングアーキテクチャ９００は、電子デバイスを含むか、またはその一部として実施され得る。電子デバイスの例には、とりわけ、図３を参照して説明されたものが含まれ得る。実施形態は、この文脈に限定されない。
【0124】
このアプリケーションで使用される用語「システム」および「コンポーネント」は、ハードウェア、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせ、ソフトウェア、または実行中のソフトウェアのいずれかのコンピュータ関連エンティティを指すことを意図しており、その例は、例示的なコンピューティングアーキテクチャ９００によって提供される。例えば、コンポーネントは、プロセッサ上で実行されるプロセス、プロセッサ、ハードディスクドライブ、（光学および／または磁気記憶媒体の）複数のストレージドライブ、オブジェクト、実行可能なもの、実行スレッド、プログラム、および／またはコンピュータであり得るが、これらに限定されない。例として、サーバ上で実行されているアプリケーションとサーバの両方は、コンポーネントであり得る。１つまたは複数のコンポーネントは、プロセスおよび／または実行スレッド内に常駐し得、コンポーネントは、１台のコンピュータにローカライズされ、および／または２台以上のコンピュータ間で分散され得る。さらに、コンポーネントは、様々なタイプの通信媒体によって互いに通信可能に結合され、動作を調整し得る。調整には、情報の一方向または双方向の交換が含まれ得る。例えば、コンポーネントは、通信媒体を介して通信される信号の形で情報を通信し得る。情報は、様々な信号線に割り当てられた信号として実施され得る。このような割り当てでは、各メッセージは、信号である。しかしながら、さらなる実施形態は、代替としてデータメッセージを使用し得る。このようなデータメッセージは、様々な接続を介して送信され得る。接続例は、パラレルインターフェース、シリアルインターフェース、およびバスインターフェースを含む。
【0125】
コンピューティングアーキテクチャ９００は、１つまたは複数のプロセッサ、マルチコアプロセッサ、コプロセッサ、メモリユニット、チップセット、コントローラ、周辺機器、インターフェース、発振器、タイミングデバイス、ビデオカード、オーディオカード、マルチメディア入力／出力（Ｉ／Ｏ）コンポーネント、電源などの様々な一般的なコンピューティング要素を含む。しかしながら、実施形態は、コンピューティングアーキテクチャ９００による実施に限定されない。
【0126】
図９に示されるように、コンピューティングアーキテクチャ９００は、処理ユニット９０４、システムメモリ９０６、およびシステムバス９０８を含む。処理ユニット９０４は、ＡＭＤ（登録商標）Ａｔｈｌｏｎ（登録商標）、Ｄｕｒｏｎ（登録商標）およびＯｐｔｅｒｏｎ（登録商標）プロセッサ、ＡＲＭ（登録商標）アプリケーション、組み込みおよびセキュアプロセッサ、ＩＢＭ（登録商標）およびＭｏｔｏｒｏｌａ（登録商標）ＤｒａｇｏｎＢａｌｌ（登録商標）およびＰｏｗｅｒＰＣ（登録商標）プロセッサ、ＩＢＭおよびＳｏｎｙ（登録商標）Ｃｅｌｌプロセッサ、Ｉｎｔｅｌ（登録商標）Ｃｅｌｅｒｏｎ（登録商標）、Ｃｏｒｅ（登録商標）、Ｃｏｒｅ（２）Ｄｕｏ（登録商標）、Ｉｔａｎｉｕｍ（登録商標）、Ｐｅｎｔｉｕｍ（登録商標）、Ｘｅｏｎ（登録商標）、およびＸＳｃａｌｅ（登録商標）プロセッサおよび類似のプロセッサを含むがこれらに限定されない、様々な市販のプロセッサのいずれかであり得る。デュアルマイクロプロセッサ、マルチコアプロセッサ、およびその他のマルチプロセッサアーキテクチャも、処理ユニット９０４として使用され得る。
【0127】
システムバス９０８は、システムメモリ９０６から処理ユニット９０４を含むがこれらに限定されないシステムコンポーネントにインターフェースを提供する。システムバス９０８は、様々な市販のバスアーキテクチャのいずれかを使用して、メモリバス（メモリコントローラの有無にかかわらず）、周辺バス、およびローカルバスにさらに相互接続し得るいくつかのタイプのバス構造のいずれかであり得る。インターフェースアダプタは、スロットアーキテクチャを介してシステムバス９０８に接続し得る。スロットアーキテクチャの例は、アクセラレーテッドグラフィックスポート（ＡＧＰ）、カードバス、（拡張）業界標準アーキテクチャ（（Ｅ）ＩＳＡ）、マイクロチャネルアーキテクチャ（ＭＣＡ）、ＮｕＢｕｓ、ペリフェラルコンポーネントインターコネクト（拡張）（ＰＣＩ（Ｘ））、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ、Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｍｅｍｏｒｙ Ｃａｒｄ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（ＰＣＭＣＩＡ）などを含むがこれらに限定されない。
【0128】
コンピューティングアーキテクチャ９００は、様々な製造品を備えるか、または実施し得る。製造品は、ロジックを格納するためのコンピュータ可読記憶媒体を備え得る。コンピュータ可読記憶媒体の例は、揮発性メモリまたは不揮発性メモリ、リムーバブルまたは非リムーバブルメモリ、消去可能または非消去可能メモリ、書き込み可能または再書き込み可能メモリなどを含む、電子データを格納できる任意の有形媒体を含み得る。論理の例は、ソースコード、コンパイル済みコード、インタプリタコード、実行可能コード、静的コード、動的コード、オブジェクト指向コード、ビジュアルコードなど、任意の適切なタイプのコードを使用して実施された実行可能コンピュータプログラム命令を含み得る。実施形態はまた、非一時的なコンピュータ可読媒体に含まれる、または非一時的なコンピュータ可読媒体上に含まれる命令として少なくとも部分的に実施され得、これは、本明細書に記載の動作の実行を可能にするために１つまたは複数のプロセッサによって読み取られ実行され得る。
【0129】
システムメモリ９０６は、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、ダブルデータレートＤＲＡＭ（ＤＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ、強誘電性ポリマーメモリ、オボニックメモリ、相変化または強誘電性メモリなどのポリマーメモリ、シリコン酸化物窒化物酸化物シリコン（ＳＯＮＯＳ）メモリ、磁気または光カード、独立ディスクの冗長アレイ（ＲＡＩＤ）ドライブなどのデバイスのアレイ、ソリッドステートメモリデバイス（例えば、ＵＳＢメモリ、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ））、および情報の格納に適したその他のタイプの記憶媒体などの１つまたは複数の高速メモリユニットの形式の様々なタイプのコンピュータ可読記憶媒体を含み得る。図９に示される図示の実施形態では、システムメモリ９０６は、不揮発性メモリ９１０および／または揮発性メモリ９１２を含み得る。不揮発性メモリ９１０には、基本入出力システム（ＢＩＯＳ）が格納され得る。
【0130】
コンピュータ９０２は、内部（または外部）ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）９１４、リムーバブル磁気ディスク９１８からの読み取りまたはリムーバブル磁気ディスク９１８への書き込みを行う磁気フロッピディスクドライブ（ＦＤＤ）９１６、およびリムーバブル光ディスク９２２（例えば、ＣＤ－ＲＯＭまたはＤＶＤ）からの読み取りまたはリムーバブル光ディスク９２２への書き込みを行う光ディスクドライブ９２０を含む、１つまたは複数の低速メモリユニットの形式の様々なタイプのコンピュータ可読記憶媒体を含み得る。ＨＤＤ９１４、ＦＤＤ９１６、および光ディスクドライブ９２０は、それぞれ、ＨＤＤインターフェース９２４、ＦＤＤインターフェース９２６、および光学ドライブインターフェース９２８によってシステムバス９０８に接続され得る。外部ドライブ実施用のＨＤＤインターフェース９２４は、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）およびＩＥＥＥ１３９４インターフェース技術の少なくとも一方または両方を含み得る。
【0131】
ドライブおよび関連するコンピュータ可読媒体は、データ、データ構造、コンピュータ実行可能命令などの揮発性および／または不揮発性ストレージを提供する。例えば、多数のプログラムモジュールは、オペレーティングシステム９３０、１つまたは複数のアプリケーションプログラム９３２、他のプログラムモジュール９３４、およびプログラムデータ９３６を含む、ドライブおよびメモリユニット９１０、９１２に格納され得る。一実施形態では、１つまたは複数のアプリケーションプログラム９３２、他のプログラムモジュール９３４、およびプログラムデータ９３６は、例えば、システム１００の様々なアプリケーションおよび／またはコンポーネントを含み得る。
【0132】
ユーザは、１つまたは複数の有線／無線入力デバイス、例えば、キーボード９３８およびマウス９４０などのポインティングデバイスを介して、コンピュータ９０２にコマンドと情報を入力し得る。その他の入力デバイスには、マイク、赤外線（ＩＲ）リモートコントロール、無線周波数（ＲＦ）リモートコントロール、ゲームパッド、スタイラスペン、カードリーダ、ドングル、指紋リーダ、グラブ、グラフィックタブレット、ジョイスティック、キーボード、網膜リーダ、タッチスクリーン（例えば、容量性、抵抗性など）、トラックボール、トラックパッド、センサ、スタイラスなどを含み得る。これらおよび他の入力デバイスは、システムバス９０８に結合された入力デバイスインターフェース９４２を介して処理ユニット９０４に接続されることがよくあるが、パラレルポート、ＩＥＥＥ１３９４シリアルポート、ゲームポート、ＵＳＢポート、ＩＲインターフェースなどの他のインターフェースによって接続され得る。
【0133】
モニタ９４４または他のタイプの表示デバイスも、ビデオアダプタ９４６などのインターフェースを介してシステムバス９０８に接続されている。モニタ９４４は、コンピュータ９０２の内部または外部にあり得る。モニタ９４４に加えて、コンピュータは通常、スピーカ、プリンタなどの他の周辺出力デバイスを含む。
【0134】
コンピュータ９０２は、リモートコンピュータ９４８などの１つまたは複数のリモートコンピュータへの有線および／または無線通信を介した論理接続を使用して、ネットワーク環境で動作し得る。リモートコンピュータ９４８は、ワークステーション、サーバコンピュータ、ルータ、パーソナルコンピュータ、ポータブルコンピュータ、マイクロプロセッサベースの娯楽機器、ピアデバイス、または他の一般的なネットワークノードであり得、通常、コンピュータ９０２に関連して記載された要素の多くまたはすべてを含むが、簡潔にするために、メモリ／ストレージデバイス９５０のみが示されている。示されている論理接続には、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）９５２および／またはより大きなネットワーク、例えば、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）９５４への有線／無線接続が含まれる。このようなＬＡＮおよびＷＡＮネットワーク環境は、オフィスや企業では一般的であり、イントラネットなどの企業規模のコンピュータネットワークを容易にする。これらはすべて、例えば、インターネットなどのグローバル通信ネットワークに接続し得る。
【0135】
ＬＡＮネットワーキング環境で使用される場合、コンピュータ９０２は、有線および／または無線通信ネットワークインターフェースまたはアダプタ９５６を介してＬＡＮ９５２に接続される。アダプタ９５６は、アダプタ９５６の無線機能と通信するためにその上に配置された無線アクセスポイントを含み得るＬＡＮ９５２への有線および／または無線通信を容易にし得る。
【0136】
ＷＡＮネットワーキング環境で使用される場合、コンピュータ９０２は、モデム９５８を含み得るか、またはＷＡＮ９５４上の通信サーバに接続されるか、またはインターネットを経由するなど、ＷＡＮ９５４上で通信を確立するための他の手段を有する。モデム９５８は、内部または外部であり、有線および／または無線デバイスであり、入力デバイスインターフェース９４２を介してシステムバス９０８に接続する。ネットワーク環境では、コンピュータ９０２に関して示されたプログラムモジュール、またはその一部は、リモートメモリ／ストレージデバイス９５０に格納され得る。示されたネットワーク接続は例示であり、コンピュータ間の通信リンクを確立する他の手段を使用できることが理解されよう。
【0137】
コンピュータ９０２は、無線通信（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１無線変調技術）で動作可能に配置された無線デバイスなど、ＩＥＥＥ８０２規格ファミリを使用して有線および無線デバイスまたはエンティティと通信するように動作可能である。これには、少なくともＷｉ－Ｆｉ（または無線フィデリティ）、ＷｉＭａｘ、ブルートゥース（登録商標）ワイヤレステクノロジなどが含まれる。したがって、通信は、従来のネットワークと同様に事前定義された構造、または少なくとも２つのデバイス間での単なるアドホック通信であり得る。Ｗｉ－Ｆｉネットワークは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｘ（ａ、ｂ、ｇ、ｎなど）と呼ばれる無線技術を用いて、安全で信頼性の高い高速な無線接続を提供する。Ｗｉ－Ｆｉネットワークは、コンピュータを相互に接続したり、インターネットに接続したり、有線ネットワーク（ＩＥＥＥ８０２．３関連のメディアと機能を使用）に接続したりするために使用し得る。
【0138】
図１０は、前述のような様々な実施形態を実施するのに適した例示的な通信アーキテクチャ１０００のブロック図を示している。通信アーキテクチャ１０００は、送信機、受信機、トランシーバ、無線、ネットワークインターフェース、ベースバンドプロセッサ、アンテナ、増幅器、フィルタ、電源などのような様々な一般的な通信要素を含む。しかしながら、実施形態は、通信アーキテクチャ１０００による実施に限定されない。
【0139】
図１０に示されるように、通信アーキテクチャ１０００は、１つまたは複数のクライアント１００２およびサーバ１００４を含む。クライアント１００２は、クライアントデバイス３１０を実施し得る。サーバ１００４は、サーバデバイス９５０を実施し得る。クライアント１００２およびサーバ１００４は、クッキーおよび／または関連するコンテキスト情報など、それぞれのクライアント１００２およびサーバ１００４にローカルな情報を格納するために使用し得る１つまたは複数のそれぞれのクライアントデータストア１００８およびサーバデータストア１０１０に動作可能に接続される。
【0140】
クライアント１００２およびサーバ１００４は、通信フレームワーク１００６を使用して互いに情報を通信し得る。通信フレームワーク１００６は、任意の周知の通信技術およびプロトコルを実施し得る。通信フレームワーク１００６は、パケット交換ネットワーク（例えば、インターネットなどの公衆ネットワーク、企業イントラネットなどのプライベートネットワークなど）、回線交換ネットワーク（例えば、公衆交換電話網）、またはパケット交換ネットワークと回線交換ネットワークの組み合わせ（適切なゲートウェイとトランスレータを使用）として実施され得る。
【0141】
通信フレームワーク１００６は、通信ネットワークを受け入れ、通信し、接続するように構成された様々なネットワークインターフェースを実施し得る。ネットワークインターフェースは、入出力インターフェースの特殊な形式と見なし得る。ネットワークインターフェースは、直接接続、イーサネット（例えば、シック、シン、ツイストペア１０／１００／１０００ベースＴなど）、トークンリング、無線ネットワークインターフェース、セルラネットワークインターフェース、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘネットワークインターフェース、ＩＥＥＥ８０２．１６ネットワークインターフェース、ＩＥＥＥ８０２．２０ネットワークインターフェースなどを含むがこれらに限定されない接続プロトコルを採用し得る。さらに、複数のネットワークインターフェースを使用して、様々な通信ネットワークタイプと連携し得る。例えば、ブロードキャスト、マルチキャスト、およびユニキャストネットワークを介した通信を可能にするために、複数のネットワークインターフェースを使用し得る。処理要件がより大きな速度および容量を要求する場合、分散ネットワークコントローラアーキテクチャを同様に使用して、クライアント１００２およびサーバ１００４によって必要とされる通信帯域幅をプールし、負荷分散し、さもなければ増加させ得る。通信ネットワークは、直接相互接続、安全なカスタム接続、プライベートネットワーク（例えば、エンタープライズイントラネット）、パブリックネットワーク（例えば、インターネット）、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）、インターネット上のノードとしての運用ミッション（ＯＭＮＩ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、無線ネットワーク、セルラネットワーク、およびその他の通信ネットワークを含むがこれらに限定されない有線および／または無線ネットワークの任意の１つおよび組み合わせであり得る。
【0142】
いくつかの実施形態は、それらの派生物と共に「一実施形態」または「実施形態」という表現を使用して説明され得る。これらの用語は、実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。本明細書の様々な場所における「一実施形態では」という句の出現は、必ずしもすべてが同じ実施形態を指すとは限らない。さらに、いくつかの実施形態は、それらの派生物と共に「結合された」および「接続された」という表現を使用して説明され得る。これらの用語は、必ずしも相互の同義語として意図されているわけではない。例えば、いくつかの実施形態は、２つ以上の要素が互いに直接物理的または電気的に接触していることを示すために、「接続された」および／または「結合された」という用語を使用して説明され得る。しかしながら、「結合された」という用語は、２つ以上の要素が互いに直接接触していないが、それでも互いに協力または相互作用していることを意味し得る。
【0143】
読者が技術的開示の性質を迅速に確認できるように、開示の要約が提供されていることが強調されている。請求項の範囲または意味を解釈または制限するために使用することはできないことを理解した上で提出される。さらに、前述の詳細な説明では、開示を合理化する目的で、様々な特徴が単一の実施形態に一緒にグループ化されていることが分かる。この開示方法は、請求された実施形態が各請求項に明示的に記載されているよりも多くの特徴を必要とするという意図を反映していると解釈されるべきではない。むしろ、以下の請求項が反映するように、本発明の主題は、単一の開示された実施形態のすべての特徴よりも少ない特徴にある。したがって、以下の請求項は、詳細な説明に組み込まれ、各請求項は、別個の実施形態としてそれ自体で成り立っている。添付の請求項において、「含む」および「その中」という用語は、それぞれ「備える」および「ここで」というそれぞれの用語の平易な英語の均等物として使用される。さらに、「第１」、「第２」、「第３」などの用語は、単にラベルとして使用されており、オブジェクトに数値要件を課すことを意図したものではない。
【0144】
上で説明されたことは、開示されたアーキテクチャの例を含む。もちろん、コンポーネントおよび／または方法論の考えられるすべての組み合わせを説明することは不可能であるが、当業者は、さらに多くの組み合わせおよび順列が可能であることを認識し得る。したがって、新規のアーキテクチャは、添付の請求項の精神および範囲内にあるそのようなすべての変更、修正、および変形を包含することを意図している。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】