CN104008358A - 码读取装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种码读取装置，其读取距离范围比以往的码读取装置更大。从对象物读取码的码读取装置具备：摄像单元，拍摄成像在受光面的光学像；景深扩大单元，在预定的读取距离范围内，同与所述对象物的距离无关地取得聚焦图像；光学变换单元，按以下方式使拍摄的光学像失真，使得在所述读取距离范围的最短距离时的聚焦图像包含所述码的整体图像、且在所述读取距离范围的最长距离时的聚焦图像中向所述码的单位图像至少分配预定的像素数。

Description

码读取装置
技术领域
本发明涉及码读取装置。
背景技术
以往，一种以光学方式读取条形码等一维码、QR码（注册商标）等二维码的码读取装置为人所知。码读取装置的读取距离范围的扩大，会显著提高码读取装置的商品价值。为了扩大读取距离范围，需要一种扩大景深的技术。景深是指在聚焦状态下可见的被摄物体侧的距离范围。
专利文献1公开了以具有在相位板光学系统和频率空间中的图像复原处理为特征的“具有被扩大的景深的光学系统”。专利文献1记载的光学系统中，扩大了景深，并且能够在较大的距离范围内获得聚焦的图像。但是，专利文献1记载的光学系统只是单纯扩大了景深，并不能将码的读取距离范围扩大到最大限度。
在此，考虑拍摄相同尺寸的码时的像素分配。在近场被投影到摄像元件的整个受光面上的码，在远场被投影到受光面的一部分。被分配给码的一个单元的像素数，远场比近场更少。即，在远场需要比近场更高的分辨率。
例如，一旦确定读取距离范围、码尺寸和单元大小，则可根据在最短距离下的码尺寸确定摄像系统的视场角，根据最长距离下的像素分配确定必要的分辨率。而且，存在着根据视场角和分辨率确定摄像元件所必需的像素数的关系。实际上，多数情况下是根据成本的观点首先确定摄像元件的像素数，根据分辨率确定最长距离。因此，如果只是单纯扩大景深，码会超出画面等，从而由于画面的规律而限制近场的读取距离。
另外，非专利文献1公开了使用自动聚焦透镜以扩大码读取距离范围的“读码器”。自动聚焦透镜方式是通过透镜的移动来改变透镜与摄像元件受光面之间距离的方式。在自动聚焦透镜方式的读码器中，需要移动透镜的驱动机构。另外，专利文献2公开了使用可变焦点透镜以扩大码读取距离范围的“读码器”。可变焦点透镜方式是改变透镜的焦点距离的方式。可变焦点透镜方式的读码器中，需要改变透镜的焦点距离的机构。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3275010号公报
专利文献2：日本特表第2012-515359号公报
非专利文献
非专利文献1：易腾迈公司的手持式无线扫描器（产品名“SR61ex”）的产品目录
发明内容
本发明鉴于上述情况而做出，其目的在于提供一种码读取装置，其相比以往的码读取装置具有更大的读取距离范围。
为达成上述目的，第一实施方式的发明是从对象物读取码的码读取装置，其具备：摄像单元，拍摄成像在受光面的光学像；景深扩大单元，在预定的读取距离范围内，同与所述对象物的距离无关地取得聚焦图像；光学变换单元，按以下方式使拍摄的光学像失真，使得在所述读取距离范围的最短距离时的聚焦图像包含所述码的整体图像、且在所述读取距离范围的最长距离时的聚焦图像中向所述码的单位图像至少分配预定的像素数。
也可以是，当与所述对象物的距离短于预定距离的情况下，所述光学变换单元使拍摄的光学像的像面弯曲，使得所述摄像元件周边部的焦点位置比所述摄像元件的中心部的焦点位置更接近受光面。
为实现上述目的，第三实施方式的发明是从对象物读取码的码读取装置，其具备：摄像单元，拍摄成像在受光面的光学像；第一光学变换单元，利用固有的变换函数改变入射光的波前，使得在预定的读取距离范围内可拍摄同与所述对象物的距离无关的光学像；图像处理单元，使用所述变换函数的反函数对拍摄图像进行图像处理，使得在预定的读取距离范围内，可从拍摄图像复原所述对象物的聚焦图像；第二光学变换单元，配置在所述第一光学变换单元的光入射侧，按以下方式使拍摄的光学像失真，使得在所述读取距离范围的最短距离时的复原图像包含所述码的整体图像、且在所述读取距离范围的最长距离时的复原图像中向所述码的单位图像至少分配预定的像素数。
也可以是，当与所述对象物的距离短于预定距离的情况下，所述第二光学变换单元使拍摄的光学像的像面弯曲，使得所述摄像元件的周边部的焦点位置比所述摄像元件的中心部的焦点位置更接近受光面。
也可以是，所述第二光学变换单元是至少具有一个透镜的光学系统，所述第一光学变换单元是形成在所述光学系统内的相位调制面。
发明效果
根据本发明的码读取装置，能够扩大码的读取距离范围，并且能够通过一台码读取装置读取从近场到远场的图像。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式涉及的码读取装置的结构的框图。
图2A是表示本发明的实施方式涉及的码读取装置的光学系统一例的沿光轴的剖视图。图2B是表示包含相位调制面的光学系统一例的沿光轴的剖视图。
图3A和图3B是表示点扩散函数（PSF）的取得方法的说明图。
图4A是表示本发明的实施方式涉及的码读取装置的控制系统的结构的框图。图4B是控制装置的功能框图。
图5是说明景深扩大原理的说明图。
图6A～6C是用于说明附加畸变光学系统的作用的说明图。
图7是用于说明基于附加畸变光学系统的视场扩大的模式图。
图8A、8B是表示MTF（调制传递函数）的响应根据相位调制元件的有无而不同的图表。
图9A、9B是表示利用像面弯曲的附加畸变光学系统的设计例的沿光轴的剖视图。图9A表示近场的像面弯曲的状况，图9B表示远场的像面弯曲的状况。
附图标记说明
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施方式的一例。
〈码读取装置的结构〉
（整体结构）
首先，说明码读取装置的整体结构。
图1是表示本发明的实施方式涉及的码读取装置的结构的框图。如图1所示，码读取装置10具备形成物体O的光学像的光学系统14，拍摄被成像的光学像的摄像元件16，以及对被拍摄的图像进行图像处理的图像处理部26。光学系统14、摄像元件16和图像处理部26配置在具有窗部的筐体（未图示）内。被物体O散射的光通过窗部入射到光学系统14。光学系统14具备作为第一光学变换单元的相位调制单元20，同时具备作为第二光学变换单元的附加畸变光学系统18。在此，物体O是指附加有码的读取对象物。
在上述码读取装置10中，通过相位调制元件20变换入射到光学系统14的光的波前，即便与物体O的距离变化，也拍摄同样模糊程度的图像。另外，由图像处理部26执行对拍摄图像实施逆变换这样的图像处理，从而复原聚焦图像（除去模糊的图像）。在预定的距离范围（读取距离范围），可进行不依赖于上述距离的拍摄和复原，景深扩大。上述景深的扩大方法称作波前编码法（Wavefront Coding）。还有，在后面记述景深的扩大原理。
另外，上述码读取装置10中，通过附加畸变光学系统18对由摄像元件16拍摄的光学像附加畸变。附加畸变光学系统18按以下方式使光学像失真：使得在读取距离范围的最短距离时的复原图像包含码的全体图像、即最短距离时整个码被收纳在画面内。再者，附加畸变光学系统18按以下方式使光学像失真：使得在读取距离范围的最长距离时的复原图像中，向码的单位图像（1个单元的图像）至少分配预定的像素数，即在最长距离时也能解析码的1个单元图像。
由附加畸变光学系统18产生失真的图像，通过图像处理部26中的数字处理被校正为无畸变的图像。通过上述的附加畸变和畸变校正，扩大了近场时的视野，同时确保远场时的像素分配，实质上扩大读取距离范围。即，通过具备相位调制元件20和附加畸变光学系统18，解决了只是单纯扩大景深所无法解决的课题。在后面对视野扩大、像素分配的确保进行详细说明。
（光学系统的结构）
接着，说明码读取装置的光学系统的结构。
图2A是表示本发明的实施方式涉及的码读取装置的光学系统一例的沿光轴的剖视图。
如图2A所示，附加畸变光学系统18、相位调制元件20和摄像元件16分别沿着光轴L从物体O侧开始按照上述顺序进行配置。在图示的例子中，使用在光轴方向具有固有的凹凸（厚度分布）的三维相位板作为相位调制元件20。相位板固有的凹凸例如通过曲面状的相位调制面20A来实现。相位调制元件20使相位调制面20A朝着附加畸变光学系统18一侧，并配置在附加畸变光学系统18的后侧（光圈位置）。
入射到光学系统14的光通过附加畸变光学系统18，并通过相位调制元件20后，在摄像元件26的受光面16A成像。如上所述，物体O的拍摄图像由附加畸变光学系统18附加畸变，通过相位调制元件16形成偏焦的劣化图像。
作为摄像元件16，可以使用通过光电变换拍摄光学像的图像传感器等。作为图像传感器，可以列举CCD（Charge Coupled Device）图像传感器、CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）图像传感器等。
附加畸变光学系统18可以设置为，在读取距离范围的最短距离时的复原图像包含码的整体图像且在最长距离时的复原图像中向码的单位图像（1个单元的图像）分配预定的像素数。附加畸变光学系统18可以由单一的光学元件构成，也可以由组合透镜等的一组光学元件构成。在本实施方式中，作为附加畸变光学系统18，可以使用在周边部压缩图像而使图像失真的歪曲光学系统。作为歪曲光学系统，可以使用从中心部越往外侧、图像越被压缩成同心圆状的“鱼眼透镜”等压缩光学系统。
在图2A示出的光学系统中使用相位板作为相位调制元件20，相位调制元件20只要是具有变换入射光波前的功能（相位调制功能）的光学元件即可。作为相位调制元件20，除了光轴方向的厚度变化的光学元件（例如三维相位板）以外，也可以使用折射率变化的光学元件（例如折射率分布型的相位调制元件）、可进行相位调制的液晶元件（例如液晶空间相位调制元件）等。另外，还可以使用通过对透镜表面实施涂层而改变厚度和折射率的光学元件（例如相位调制混合透镜）等。
另外，可以在附加畸变光学系统18上一体地形成作为第一光学变换单元的相位调制面20A。图2B是表示包含相位调制面的光学系统一例的沿光轴的剖视图。图2A和2B示出的例子中，附加畸变光学系统18是由多个透镜构成的组合透镜。在附加畸变光学系统18的光射出侧的一个透镜面上，形成有相位调制面20A。通过在附加畸变光学系统18上一体地形成相位调制面20A，可以减少部件的数量，也不需要相位调制单元的光轴对准。
（光学系统的变换特性）
接着，说明光学系统的变换特性。
图3A和3B是表示点扩散函数（PSF：Point Spread Function）的取得方法的说明图。波前编码法中，使用点扩散函数（PSF）以表现光学系统的变换特性。PSF是表示光学系统对于点光源的扩散度的函数。换言之，是表现拍摄点光源时该点光源如何被模糊地拍摄、即点光源的模糊方式的函数。
如图3A所示，使用码读取装置20的光学系统14，通过摄像元件16拍摄点光源P。如图3B所示，对应于点光源P的影像I在摄像元件16的受光面16A成像。根据该影像I，取得光学系统14所固有的PSF。取得的PSF作为控制值存储在后述的控制装置24的存储部30。本实施方式中，PSF作为不依赖于距离的函数使用。还有，严格说来，虽然PSF随着与点光源的距离而变化，但是可以将其作为在读取距离范围内不依赖于距离的函数而使用。
（控制系统的结构）
接着，说明码读取装置的控制系统的结构。
图4A表示本发明的实施方式涉及的码读取装置的控制系统的结构的框图。图4B是控制装置的功能框图。
如图4A所示，码读取装置10具备用于驱动摄像元件16的摄像元件驱动部22和控制摄像元件驱动部22的控制装置24。例如，摄像元件驱动部22根据来自控制装置24的控制信号来驱动摄像元件16的各部。另外，摄像元件驱动部22从摄像元件16取得模拟的图像信号，进行变换（A/D变换）为数字图像信号等处理，然后向控制装置24输出被拍摄的光学像的图像信息。控制装置24根据取得的图像信息对码进行译码，输出译码信息。
如图4B所示，控制装置24具备图像处理部26、译码部28以及存储部30。存储部30中存储有用于聚焦图像的复原的PSF32，用于校正畸变的校正参数34，以及用于码的译码的译码表36。
图像处理部26从存储部30读取光学系统14的FSF32，执行对拍摄图像实施逆变换这样的图像处理，复原除去了模糊的聚焦图像。另外，图像处理部26从存储部30读取畸变校正用的校正参数34，执行对拍摄图像进行畸变校正的图像处理，取得没有畸变的图像。复原处理和畸变校正处理可以按照任一顺序执行。通过这些处理，取得涉及没有畸变的聚焦图像的图像信息。
译码部28从图像处理后的图像中提取码图像，进行对码进行译码的译码处理。译码处理基于从存储部30读取的译码表36进行。通过译码处理取得的译码信息，从译码部28输出。例如，如果是条形码，则译码为对应于条形码的由0和1构成的数字串。或者，译码为对应于数字串的字符串。
〈码读取装置的功能〉
接着，说明码读取装置的功能。如上所述，本实施方式涉及的码读取装置具备“景深扩大功能”、“视野扩大功能”和“像素分配确保功能”。以下，对各功能进行说明。
（景深的扩大功能）
首先，进一步详细说明“景深扩大功能”。
图5是说明景深扩大原理的说明图。本实施方式中，如上所述，利用波前编码法（Wavefront Coding）扩大景深。
在此，简单地说明波前编码法的原理。说明由光学系统14将被摄体图像F光学转换成为拍摄图像G并通过图像处理复原为复原图像FR的情况。光学系统14具有PSF。从被摄体图像F向拍摄图像G的光学转换如下述公式所示，近似于PSF的卷积（Convolution）。
G=PSF*F（*表示卷积）
另外，从拍摄图像G复原复原图像FR的图像处理如下述公式所示，近似于基于PSF的反函数（PSF）-1的卷积（Convolution）。换言之，执行与由光学系统14进行的光学传递函数（OTF）的变更的逆变换相当的滤波处理。
FR=（PSF）-1*G（*表示卷积）
如图5所示，拍摄附加了码C的对象物的情况下，对象物位于远处时码C占有摄像区域R的一部分，对象物位于近处时码C占有摄像区域R的几乎整个面。以下，将摄像区域R称作画面。不使用波前编码法的情况下，无论近场还是远场，如果对象物偏离聚焦位置，则会拍摄到模糊的图像。其模糊程度随着从聚焦位置到对象物的距离（偏移量）而变化。
使用了波前编码法的本实施方式中，在预定的读取距离范围内，通过上述光学变换，同与对象物的距离无关地拍摄了相同模糊程度的拍摄图像G。另外，在本实施方式中，光学系统14的PSF是不依赖于距离的函数。因此，在预定的读取距离范围内，通过上述的图像处理，同与对象物的距离无关地，根据拍摄图像G复原了聚焦的复原图像FR。
（视野扩大功能）
接着，进一步详细说明“视野扩大功能”。
图6A～6C是说明附加畸变光学系统的作用的说明图。图7是用于说明基于附加畸变光学系统的视野扩大功能的模式图。
附加畸变光学系统18按以下方式使光学像失真：使得读取距离范围的最短距离时的复原图像包含码的整体图像。如图6B所示，图6A示出的被摄体图像F被拍摄成周边部的图像比中心部更大幅压缩的歪曲图像G。周边部的畸变大，中心部的畸变小。例如，在近场读取QR码（注册商标）的情况下，拍摄如图6C示出的歪曲图像G。
从图6C可知，通过使图像失真，即便在近场，也能够将码全部收纳在画面内。如图6A、6B所示，通过拍摄后的畸变校正处理，从歪曲图像G复原没有畸变的复原图像FR。即，复原被压缩的周边部的图像，恢复为无畸变的图像。
如图7所示，扩大景深的结果，从最短距离DN到最长距离DF的读取距离范围ΔD内，不受限于与对象物的距离，能够得到聚焦的复原图像。此处的“基准点”是配置有相位调制元件20的相位调制面20A的“光圈位置”。
如果在位于最短距离DN的最近点拍摄对象物，通过附加畸变光学系统18附加畸变的结果，附加在对象物上的码C收纳在摄像区域内，并且能够得到包含码图像的复原图像。即，通过附加畸变光学系统18的附加畸变，能够扩大最近点时的视野，可进行在视场角θN（>θF）的广角拍摄。例如，视野扩大成1.4倍。最近点时的视野的扩大，实质上扩大了景深。还有，视场角θF是位于最长距离DF的最远点时的视场角。
（像素分配的确保功能）
接下来，参照图7进一步详细说明“像素分配确保功能”。
如上所述，根据附加畸变光学系统18，同中心部相比，周边部的图像被大幅地压缩。在近场，由于码C占据画面的几乎整表面，因而对于码C的单位像素（1个单元）的像素分配变多。另一方面，在远场，由于码C只占据画面的一部分，因而对于码C的1个单元的像素分配变少。如果对于码C的1个单元的像素分配少，则容易受到附加畸变光学系统18的影响。即，即使在同周边部相比畸变较少的中心部，也难以复原无畸变形的码图像。
鉴于上述情况，附加畸变光学系统18按以下方式使光学像失真：使得在读取距离范围的最长距离DF时的复原图像中，对码C的单位图像（1个单元）至少分配预定的像素数。在处于最长距离DF的最远点按以下方式使光学像失真：使得对于码C的1个单元的像素分配比预定的像素数多。例如，对于码C的1个单元的像素分配为2个像素以上。由此，即便在最远点，也可以分辨出码C的1个单元。
还有，在远场，码C占据画面的中心部。因此，附加畸变光学系统18可设计为中心部的分辨率高、周边部的分辨率低。通过这样的设计，在最远点，能够使得对于码C的1个单元的像素分配比预定的像素数多。
另外，如图9A、9B所示，如果使用附加畸变光学系统18，由于视野的中心部和周边部的焦点位置不同，会发生焦点面SI（光学像的像面）弯曲（像面弯曲）的现象。也可以将附加畸变光学系统18设计成能够积极利用该像面弯曲。以下，进行具体说明。
在近场，如图9A所示，周边部的焦点位置比中心部的焦点位置更接近摄像元件16的受光面16A。即在中心部焦点没聚焦在受光面16A，而是在周边部聚焦。对于由附加畸变光学系统18压缩而信息量减少的周边部，通过在受光面16A上聚焦，容易进行周边部图像的复原，进而容易实现译码。还有，在远场，如图9B所示地焦点位置向光学系统侧偏离。弯曲的焦点面SI也向光学系统侧偏离，在周边部焦点无法聚焦在受光面16A，在中心部可聚焦在受光面16A。
（实施例）
使用通用的摄像元件，进行读取单元尺寸1.0mm的码的实验。使用以往的光学系统可读取200mm以上400mm以下范围的码，对此，使用本实施方式的光学系统可在120mm以上1200mm以下的范围内读取码。还有，读取距离范围（与合焦位置的距离）根据单元尺寸和光学系统的设计而变化。
（功能的调和）
接着，对“景深扩大功能”、“视野扩大功能”和“像素分配确保功能”的调和进行说明。图8A、8B是表示调制传递函数（MTF：Modulation TransferFunction）的响应根据相位调制元件的有无而不同的图表。图8A是表示无相位调制元件情况下的MTF的响应的图表，图8B是表示插入相位调制元件情况下的MTF的响应的图表。纵轴表示归一化的MTF的值，横轴表示空间频率（单位：周期/mm）。还有，光学系统的结构如图2A所示。
MTF是表示光学系统的成像性能的指标。表示按照实线→粗虚线→细虚线的顺序，与对象物的距离变长。如图8A所示，没有在附加畸变光学系统18的聚焦位置配置相位调制元件20的情况下，与对象物的距离越长，MTF的响应越低。这表示光学系统14的成像性能随着与对象物的距离而变化。
相反，如图8B所示，在附加畸变光学系统18的聚焦位置配置了相位调制元件20的情况下，同与对象物的距离无关，MTF的响应近似为一定值。这表示光学系统14的成像性能同与对象物的距离无关地保持恒定。根据这个结果，可以确认通过相位调制元件20使附加畸变光学系统18的MTF分布均衡，得到相同模糊程度的图像，景深得以扩大。
如上所述，在本实施方式中，同与对象物的距离无关地，可得到聚焦的复原图像。即，扩大了景深，读取距离范围变大。另外，在本实施方式中，根据读取距离范围，向被拍摄的光学像附加畸变。通过附加畸变，扩大了近场的视野，使得在最短距离拍摄且复原的复原图像包含码的整体图像。另外，通过附加畸变，在最长距离拍摄且复原的复原图像中，向一个单元分配预定的像素数。因此，能够通过一台码读取装置读取从近场到远场的图像。
〈变形例〉
还有，上述各实施方式中说明的码读取装置的结构是一例，毋庸置疑，可以在不脱离本发明主旨的范围内变更该结构。
例如，在上述实施方式中，说明了利用波前编码法扩大景深的情况，也可以利用其他方法扩大景深。作为景深的扩大方法，例如可以列举编码孔径法（Coded Aperture）、焦点扫描法（Focus Sweep）、色差法、微透镜法。关于编码孔径法、焦点扫描法，可以参照向川康博等的“基于光学系统·摄像过程·信号处理方法的光学传感技术”、日本精密工学会杂志，Vo177，N12，2011。
编码孔径法是根据摄像系统内的光圈，不仅调节光量，还将摄像系统的点扩散函数（PSF）进行编码的方法。由于在理想的几何光学系统中，光圈的形状与图像上的PSF的形状等价，因而可以根据光圈图案控制摄像系统的PSF。提出一种具有无零点交叉的宽带频率特性的光圈形状，用于稳定地复原图像。详细内容记载在Zhou,C.,Nayar.:What are good apertures for defocusdeblurring?In:International Conference of Computational Photography,SanFrancisico,U.S.（2009）等文献中。
焦点扫描法是在曝光中改变（焦点扫描）摄像元件的位置，同时多重曝光各点的图像，得到不依赖于距离的PSF的方法。详细内容记载在HajimeNagahara,Sujit Kuthirummal,Changyin Zhou,Shree K.Nayar,Flexible Depth ofField Photography,Proc.European Conf.Computer Vision,No.LNCS5305,PP.60-73,2008.10等文献中。
色差法是根据增大色差的特殊光学透镜和彩色滤光阵列以及专用的信号处理来扩大景深的方法。详细内容记载在江川等的“Depth of Field ExpansionTechnology Using Chromatic Aberration”、光学40（10），528-533，2011-10-10，应用物理学会分科会日本光学会等的文献中。
微透镜法是通过特殊透镜的摄像系统来扩大景深的方法，该特殊透镜具有组合了多个焦点距离各异的透镜。详细内容记载在LEVIN,A.,HASINOFF,S.,GREEN,P.,DuRAND,F.,AND FREEMAN,W.2009.4D frequency analysis ofcomputational cameras for depth of field extension.MIT CSAIL TR2009-019.等文献中。
另外，附加在读取对象物上的码可以是条形码等一维码、QR码（注册商标）等二维码的任何一种。

Claims (5)

1.一种码读取装置，从对象物读取码，其特征在于，具备：
摄像单元，拍摄成像在受光面的光学像；
景深扩大单元，在预定的读取距离范围内，同与所述对象物的距离无关地取得聚焦图像；
光学变换单元，按以下方式使拍摄的光学像失真，使得在所述读取距离范围的最短距离时的聚焦图像包含所述码的整体图像、且在所述读取距离范围的最长距离时的聚焦图像中向所述码的单位图像至少分配预定的像素数。
2.根据权利要求1所述的码读取装置，其特征在于，
当与所述对象物的距离短于预定距离的情况下，所述光学变换单元使拍摄的光学像的像面弯曲，使得所述摄像元件周边部的焦点位置比所述摄像元件的中心部的焦点位置更接近受光面。
3.一种码读取装置，从对象物读取码，其特征在于，具备：
摄像单元，拍摄成像在受光面的光学像；
第一光学变换单元，利用固有的变换函数改变入射光的波前，使得在预定的读取距离范围内可拍摄同与所述对象物的距离无关的光学像；
图像处理单元，使用所述变换函数的反函数对拍摄图像进行图像处理，使得在预定的读取距离范围内，可从拍摄图像复原所述对象物的聚焦图像；
第二光学变换单元，配置在所述第一光学变换单元的光入射侧，按以下方式使拍摄的光学像失真，使得在所述读取距离范围的最短距离时的复原图像包含所述码的整体图像、且在所述读取距离范围的最长距离时的复原图像中向所述码的单位图像至少分配预定的像素数。
4.根据权利要求3所述的码读取装置，其特征在于，
当与所述对象物的距离短于预定距离的情况下，所述第二光学变换单元使拍摄的光学像的像面弯曲，使得所述摄像元件的周边部的焦点位置比所述摄像元件的中心部的焦点位置更接近受光面。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的码读取装置，其特征在于，
所述第二光学变换单元是至少具有一个透镜的光学系统，
所述第一光学变换单元是形成在所述光学系统内的相位调制面。
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