CN108234844B - 用于通过图像捕获电光读取目标的成像模块、方法及系统 - Google Patents

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Abstract

在成像器的一个帧期间激励一个光源并同时去激励另一个光源，所述成像器捕获来自被照明的目标的返回光作为具有第一目标部分的第一图像部分。在另一个帧期间激励所述另一个光源并同时去激励所述一个光源，以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有第二目标部分的第二图像部分。或者目标部分被组合以形成要被读取的目标，或者图像部分被组合以形成从其中读取目标的合成图像。

Description

用于通过图像捕获电光读取目标的成像模块、方法及系统
背景技术
本公开大体上涉及用于通过图像捕获电光读取目标的成像模块和系统以及方法，且更具体地，涉及以减轻来自干扰读取的镜面反射的定时方式和以最小化来自视觉上使接近模块/系统的操作员和人烦恼的不愉快的闪烁光模式的闪烁速率来照射要由交替地激励(energize)和去激励(deenergize)光源读取的目标。
固态成像系统或成像读取器已经以手持和/或免提两种操作模式被用于通过图像捕获来电光读取诸如一维和二维条形码符号目标和/或非符号目标之类的目标。手持式成像读取器包括具有透光窗口的壳体和由操作者手持的手柄。成像模块(也称为扫描引擎)由壳体支撑且在读取期间由操作者瞄准目标。成像模块包括具有光单元(photocell)阵列或光传感器阵列的固态成像器或成像传感器以及成像透镜组件，该光单元阵列或光传感器阵列对应于成像器的成像视场中的图像元素或像素，该成像透镜组件用于通过窗口捕获从目标散射和/或反射的返回光并用于将该返回光投射到阵列上以启动对目标的图像的捕获。此类成像器可包括具有全局的或卷帘的曝光快门的一维或二维电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)器件，以及用于产生和处理与成像视场上的像素数据的一维或二维阵列相对应的电信号的关联电路。典型的成像器可以以每秒大约30帧-60帧(或者Hz)的帧速率操作以获取整个目标图像。每个帧是由成像器获取的唯一、连续的图像。
为了增加由阵列捕获的返程光的量，尤其是在昏暗光环境中和/或在远距离读取处，成像模块通常还包括照明光组件，用于利用照明光照射目标以从该目标反射和散射。照明光典型地从照明光源(例如，发光二极管(LED))发出，且照明透镜可被用于在照明场上修改照明光。虽然对于其预期目的一般是令人满意的，但是使用LED有时已被证明是不利的，因为入射在目标上的所发出的照明光的一部分从目标被反射回到图像传感器的成像视场中。照明光的反射部分有时会在成像视场中产生不期望的亮点或“热”点，并且这些热点(也称为眩光)构成镜面光，其可以使图像传感器过载、饱和、模糊、干扰、并且有时甚至“致盲”图像传感器，尤其在初始读取尝试时，由此降低了读取性能。当目标被印刷在具有光亮表面的标签上时，或者当目标本身具有高度反射的外表面时，镜面光的影响可能恶化，因为这种光亮的反射表面促进了像镜子的镜面反射。
为了减轻这种镜面反射，已知在成像器的整个第一帧仅激励第一LED以捕获目标的第一图像，并且随后在成像器的整个第二帧仅激励第二LED以捕获目标的第二图像。接着，主控制器可以将基本上没有镜面反射的第一图像的区(area)与基本上也没有镜面反射的第二图像的区组合或缝合(stitch)，以形成合成图像，并接着处理该合成图像以读取目标而没有来自镜面反射的干扰。
虽然对于其预期的目的一般是令人满意的，但是由于该方法使用两个帧来产生合成图像，所以其使有效帧速率减半。慢的帧速率是不期望的，特别地在需要积极、快速的阅读性能的那些应用中。此外，每个LED每两帧被激励、脉动(pulsed)或闪烁一次。换言之，每个LED具有帧速率一半的闪烁速率。如果成像器以约30Hz-60Hz的帧速率操作，则闪烁速率为15-30Hz。特别是在低于50Hz-60Hz的脉冲速率下，由LED发出的从窗口照射出去的明亮的照明脉冲对于操作者或对于站在读取器附近的消费者或其他人可能是恼人的或不舒服的。
因此，需要将闪烁速率增加到舒适级别，同时减轻来自干扰目标的读取的镜面反射。
附图说明
附图(其中类同的附图标记在全部单独的视图中表示相同的或功能类似的要素)连同下面的详细描述被纳入于此并形成说明书的一部分，并用来进一步阐述包括所要求保护的发明的构思的实施例，以及解释那些实施例的各种原理和优势。
图1是根据该公开的操作用于通过图像捕获电光地读取目标的便携式手持成像读取器的侧视图。
图2是安装在图1的读取器中的成像模块的各种部件的示意图。
图3是描绘在具有卷帘快门的成像器的连续帧(每个帧被细分为三个子帧或时间间隔)期间，安装在图2的成像模块上的照明LED对的交替激励和去激励的示意图。
图4是描绘在具有卷帘快门的成像器的连续帧(每个帧被细分为五个子帧或时间间隔)期间，安装在图2的成像模块上的照明LED对的交替激励和去激励的示意图。
图5是描绘当图3的照明LED对在具有卷帘快门的成像器的连续帧期间被激励和去激励时的一组时序图。
图6是描绘在具有全局快门的成像器的连续帧(每个帧被细分为四个子帧或时间间隔)期间，安装在图2的成像模块上的照明LED对的交替激励和去激励的示意图。
图7是描绘在具有全局快门的成像器的连续帧(每个帧被细分为三个子帧或时间间隔)期间，安装在图2的成像模块上的照明LED对的交替激励和去激励的示意图。
图8是描绘在具有全局快门的成像器的连续帧(每个帧被细分为两个子帧或时间间隔)期间，安装在图2的成像模块上的照明LED对的交替激励和去激励的示意图。
图9是描绘在具有全局快门的成像器的连续帧(每个帧被细分为与图8的纵横比相比具有不同的纵横比的两个子帧或时间间隔)期间，安装在图2的成像模块上的照明LED对的交替激励和去激励的示意图。
图10是描绘在具有全局快门的成像器的连续帧期间(成像器的奇数行和列在第一帧中被读出，且偶数行和列在第二帧中被读出)，安装在图2的成像模块上的照明LED对的交替激励和去激励的示意图。
本领域技术人员将理解附图中的要素出于简化和清楚而示出，并且不一定按比例绘制。例如，附图中的一些要素的尺寸和位置可相对于其他要素被放大以帮助提高对本发明实施例的理解。
模块、系统和方法构成已在附图中通过常规符号在适当位置被表示出，所述附图仅示出与理解本发明的实施例有关的那些特定细节，以免通过对得益于本文描述的本领域技术人员显而易见的细节而混淆本公开。
具体实施方式
本公开的一个方面涉及一种用于读取要由图像捕获电光读取的目标(例如，条形码符号)的成像模块。该符号具有不同的光反射率的元素(例如条和间隔)且这些元素被间隔开以定义指示附接到符号或与符号相关联的对象的机器可读代码。该模块包括多个照明光源、用于在连续帧上捕获来自目标的返回光的成像传感器，以及可操作地被连接到光源和成像传感器的主控制器。主控制器在帧的至少一个帧期间激励光源中的至少一个且同时去激励光源中的至少另一个以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有第一目标部分的至少第一图像部分，并且还在帧的至少另一个帧期间激励该至少其他光源且同时去激励该至少一个光源以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有第二目标部分的至少第二图像部分。主控制器通过组合第一和第二图像部分以形成合成图像来一起处理第一和第二图像部分，并接着处理合成图像以使目标能够被读取。可替换地，主控制器通过将第一和第二目标部分组合在一起来处理第一和第二目标部分以形成目标。在目标是符号的情况下，每个目标部分包括数据图案，例如符号的元素的至少一部分，在这种情况下，主控制器将符号的元素缝合在一起以形成要被读取的符号。
成像传感器是具有沿着互相正交的行和列布置的光传感器阵列的固态设备。在一个实施例中，成像传感器具有用于同时曝光阵列的光传感器的所有行和列的全局快门，并且在该至少一个帧期间只有行和列中的一些行和列(例如奇数行和奇数列)被读出，并且在该至少其他帧期间只有行和列中的其他行和列(例如偶数行和偶数列)被读出。
在其他实施例中，主控制器将每个帧细分成多个子帧；在该至少一个帧的子帧期间激励和去激励该至少一个光源，并且同时去激励和激励该至少其他光源，以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有多个所述第一目标部分的多个所述第一图像部分；以及在该至少其他帧的子帧期间激励和去激励该至少其他光源，并且同时去激励和激励该至少一个光源，以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有多个所述第二目标部分的多个所述第二图像部分如果成像传感器具有用于顺序地曝光阵列的光传感器的行和列的卷帘快门，则每个子帧包括行和列的总数的小部分(minor fraction)，由此定义具有纵横比的子阵列或区域(region)。如果成像传感器具有全局快门，则在每个子帧期间，狭缝读出器顺序地读出行和列的总数的小部分，由此定义具有纵横比的子阵列或区域。在两种情况下，子帧不需要具有相等的大小或相等的持续时间，并且每个子阵列或区域可以具有任何期望的纵横比。每个子阵列或区域中的行和/或列不需要是连续的；例如，一个子阵列或区域可以包括偶数行和/或列中的一些或全部的偶数行和/或列，且另一个子阵列或区域可以包括奇数行和/或列中的一些或全部的奇数行和/或列。
有利地，成像传感器可操作用于以帧速率在连续帧上捕获来自目标的返回光，并且主控制器以至少等于帧速率(且优选地超过帧速率)的脉冲速率(pulse rate)或闪烁速率(blink rate)激励和去激励(即，使脉动)每个光源。例如，如果每个帧被细分为三个相等的时间间隔，则闪烁速率是帧速率的1.5倍。作为另一个示例，如果每个帧被细分为五个相等的时间间隔，则闪烁速率是帧速率的2.5倍。这种快速闪烁速率降低了已知的慢闪烁速率，例如低于40Hz，这对于操作者或对于站在模块附近的消费者或其他人经常是恼人的或不舒服的。因此，通过在每个帧的不同的时间间隔或子帧处使不同的光源脉动，和/或通过在连续的帧中读出不同的行和列，减轻了镜面反射效应。
本公开的另一方面涉及一种用于读取要由图像捕获电光读取的目标的系统。该系统包括壳体(优选地具有手柄的手持壳体)和透光窗口。上述的成像模块被安装在壳体中，并且上述的照明光源穿过窗口投射可见照明光以照射目标，且上述的成像传感器穿过窗口捕获来自目标的返回光。
本公开的又另一方面涉及一种用于读取要由图像捕获电光读取的目标的方法。通过在连续帧上捕获来自目标的返回光；通过在帧的至少一个帧期间激励至少一个光源且同时去激励至少另一个光源以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有第一目标部分的至少第一图像部分；通过在帧的至少另一个帧期间激励该至少其他光源且同时去激励该至少一个光源以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有第二目标部分的至少第二图像部分；以及通过将第一和第二图像部分一起处理以及替换地将第一和第二目标部分一起处理以读取目标来执行该方法。通过将第一和第二图像部分组合在一起以形成合成图像，并接着处理该合成图像以使目标能够被读取来执行该处理。可替换地，通过将第一和第二目标部分组合在一起以形成要被读取的目标来执行该处理。有利地，通过将每个帧细分为多个子帧；通过在该至少一个帧的子帧期间激励和去激励该至少一个光源且同时去激励和激励该至少其他光源，以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有多个所述第一目标部分的多个所述第一图像部分；以及通过在该至少其他帧的子帧期间激励和去激励该至少其他光源且同时去激励和激励该至少一个光源，以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有多个所述第二目标部分的多个所述第二图像部分来进一步执行该方法。或者该多个图像部分被组合以形成要被处理和被读取的合成图像，或者该多个目标部分被组合以形成要被处理和被读取的目标。
图1中的附图标记30一般地标识被配置为手枪形壳体的人体工程学成像读取器，该壳体具有上部筒体或主体32以及远离主体32向后倾斜的下部手柄28。透光窗口26位于主体32的前端或鼻端附近。成像读取器30被握持在操作者的手中并在手持模式下使用，其中触发器34被手动按下以发起对在相对于窗口26的工作距离范围内要被读取的目标(尤其是条形码符号)的成像。其他配置的壳体以及操作在免提模式下的读取器亦可被采用。因此，虽然图1描绘了手枪形手持壳体，但是这仅仅是示例性的，因为将理解的是，许多其他读取器的配置可在本文公开的发明的实践中被采用。例如，读取器可替换地被配置为具有大致竖直窗口的垂直槽式扫描仪，或配置为具有大致水平窗口的水平槽式扫描仪或平台式(flat-bed)扫描仪，或配置为具有大致水平窗口和大致竖直窗口两者的双光学工作站。所述读取器可用于许多不同的环境中。
如图2中示意性地示出，成像模块包括安装在读取器30中的印刷电路板(PCB)22上的成像传感器或成像器24。成像器24是固态设备，例如是CCD或CMOS成像器，该CCD或CMOS成像器具有以单个线性行布置的可寻址图像传感器或像素的一维阵列或者优选地以互相正交的行和列布置的这种传感器的二维阵列，具有卷帘或全局曝光快门，且操作用以检测由成像透镜组件20在成像视场上穿过窗口26沿成像轴或光轴46捕获的的返回光。返回光是在成像视场上从条形码符号或目标38散射和/或反射的。示例性的符号或目标38具有不同的光反射率的元素(例如条和间隔)且这些元素被间隔开以定义指示附接到符号或目标38或与符号或目标38相关联的对象的机器可读的代码。成像透镜组件20操作用以将返回光聚焦到图像传感器的阵列上以使得目标38能够被成像和被读取。目标38可位于近距(close-in)工作距离(WD1)和远距(far-out)工作距离(WD2)之间的工作距离范围内的任何位置处。在优选实施例中，WD1离窗口26大约1/2英寸，而WD2离窗口26大约30英寸。
照明光组件还安装在读取器30中的模块上，且包括安装在PCB 22上的多个照明光源10、12(例如至少发光二极管对LED1和LED2)，以及用于对由照明LED1和LED2发出的照明光成形的照明透镜对16、18。经散射和/或反射的返回光的至少部分源自在目标38上并沿着目标38的照明光。照明光组件优选地位于与窗口26紧密面对的关系中，例如不超过几个毫米远。
还如图2所示，成像器24和LED1、LED2可操作地连接到主控制器或编程的微处理器36，主控制器或编程的微处理器36操作用以控制这些部件的操作。主控制器36通过照明控制器50被连接到LED1，且通过照明控制器52被连接到LED2。存储器14被连接到主控制器36并可由主控制器36访问。优选地，主控制器36还被用于处理来自成像器24的电信号并用于处理和解码被捕获的目标图像。主控制器36和存储器14可以有利地被安装在PCB 22上。
在操作中，如下文更具体地描述，主控制器36经由照明控制器50、52发送命令信号以激励和去激励光源LED1和LED2，并激励和曝光成像器24以收集来自目标38的返回光(例如照明光和/或环境光)。典型的阵列需要约18毫秒-33毫秒来获取整个目标图像，并以约30Hz-60Hz的帧速率来操作。
现在转向图3，成像模块被示出为在具有卷帘快门的成像器24的相对侧上具有LED1和LED2，并且还示出两个连续的帧，帧1和帧2。在该实施例中，主控制器36将每个帧细分为多个子帧，在这种情况下，为三个子帧，每个持续时间为t1、t2和t3。尽管子帧被示出为具有相等的尺寸和相等的持续时间，但是子帧可以具有不相等的尺寸和不相等的持续时间。在帧1的第一子帧t1中，LED1被激励，且LED2被去激励。在帧1的第二子帧t2中，LED2被激励，且LED1被去激励。在帧1的第三子帧t3中，LED1被再次激励，且LED2被再次去激励。在帧2的第一子帧t1中，LED2被激励，且LED1被去激励。在帧2的第二子帧t2中，LED1被激励，且LED2被去激励。在帧2的第三子帧t3中，LED2被再次激励，且LED1被再次去激励。尽管上文描述描述了只有一个LED1以及只有一个LED2被激励和去激励，但是将理解的是，在任何一个子帧中超过一个的LED可以被激励或去激励。
在帧1的连续子帧t1、t2和t3期间，成像器24捕获来自被照明目标的返回光作为具有多个第一目标部分的多个第一图像部分。在帧2的连续子帧t1、t2和t3期间，成像器24捕获来自被照明目标的返回光作为具有多个第二目标部分的多个第二图像部分。在目标是符号的情况下，每个目标部分包括数据图案，例如，符号的元素(即条和间隔)的至少一部分。主控制器36从基本上没有镜面反射的第一和第二图像部分组合和缝合多个第一和第二目标部分的区，以形成要读取的目标38。可替代地，主控制器36组合和缝合基本上没有镜面反射的第一和第二图像部分，以形成合成图像，并且接着处理该合成图像以读取目标。
主控制器36以至少等于帧速率的脉冲或闪烁速率激励和去激励每个LED1、LED2，并且在图3的情况下，闪烁速率是帧速率的1.5倍。因此，如果帧速率为30Hz-60Hz，则闪烁速率为45Hz-90Hz，这通常十分足够快以避免使操作者或附近的其他人烦恼。
图4类似于图3，除了主控制器36已经将帧1和帧2中的每个帧细分为五个子帧，每个持续时间为t1、t2、t3、t4和t5。LED1和LED2的激励和去激励与之前一样。在这个实施例中，闪烁速率是帧速率的2.5倍。因此，如果帧速率为30Hz-60Hz，则闪烁速率为75Hz-150Hz，这足够迅速以避免使操作者或附近的其他人烦恼。
图5描绘了在图3的实施例的情况下本公开的系统的操作。三个连续帧，帧1、帧2和帧3，以及它们的曝光时间(由斑点区示出)被示出。第一帧、第二帧和第三帧分别在时刻T1、T4和T7处开始；并分别在时刻T4、T7和T10处结束。对于卷帘快门，每个曝光时间稍微在其相应的帧时间之前开始。具有卷帘快门的成像器24的阵列的像素以互相正交的行和列布置；并且第一行1被示出在图5的顶部，而最后一行N被示出在图5的底部。在阵列的中心部分，构成阵列的所有行的部分(即，子阵列)的多个行或单个组的行或中间带的行跨阵列水平地行式(row-wise)延伸，并且从较高的中间行K开始并且在较低的中间行K+M结束，其中M是一或更多。像素的曝光和读出在行1处开始，且沿着所示的向下斜面从左到右、在增加的时间内、跨中间行K和行K+M继续，并且在行N处结束。
还如图5所示，通过主控制器50，在帧1的时刻T1和T2之间的持续时间t1的第一子帧期间，照明控制器50和LED1被打开，并且同时，照明控制器52和LED2被关闭。在帧1的时刻T2和T3之间的持续时间t2的第二子帧期间，照明控制器50和LED1被关闭，并且同时，照明控制器52和LED2被打开。在帧1的时刻T3和T4之间的持续时间t3的第三子帧期间，照明控制器50和LED1被再次打开，并且同时，照明控制器52和LED2被再次关闭。因此，帧1已经被细分为三份，且在三份中的每一份中只有LED中的一个LED被激励来照射目标以通过行和列的总数的子阵列或小部分进行捕获。LED中的至少一个在每个帧期间已经被脉动多次。图5的帧1的子帧不需要具有相等的尺寸或具有相等的持续时间。
进一步如图5所示，通过主控制器50，在帧2的时刻T4和T5之间的持续时间t1的第一子帧期间，照明控制器50和LED1被关闭，并且同时，照明控制器52和LED2被打开。在帧2的时刻T5和T6之间的持续时间t2的第二子帧期间，照明控制器50和LED1被打开，并且同时，照明控制器52和LED2被关闭。在帧2的时刻T6和T7之间的持续时间t3的第三子帧期间，照明控制器50和LED1被再次关闭，并且同时，照明控制器52和LED2被再次打开。因此，帧2也已经被细分为三份，且在三份中的每一份中只有LED中的一个LED被激励来照射目标以通过行和列的总数的子阵列或小部分进行捕获。LED中的至少一个在每个帧期间已经被脉动多次。图5的帧2的子帧不需要具有相等的尺寸或具有相等的持续时间。对于帧3以及对于连续的帧，上述循环重复。
除了卷帘快门，成像传感器可以具有用于同时曝光阵列的光传感器的所有行的全局快门，在这种情况下，狭缝读出器被用于在每个子帧期间顺序地读取出行和列的总数的小部分，由此定义具有纵横比的子阵列或区域。如图6所示，帧1和帧2中的每个帧被细分为阵列的四个子帧或象限，由此定义四个子阵列或区域1、区域2、区域3和区域4。在帧1中，只有LED1在区域1中被激励一段持续时间；只有LED2在区域2中被激励一段持续时间；只有LED2在区域3中被激励一段持续时间；并且只有LED1在区域4中被激励一段持续时间。在帧2中，只有LED2在区域1中被激励一段持续时间；只有LED1在区域2中被激励一段持续时间；只有LED1在区域3中被激励一段时间；并且只有LED2在区域4中被激励一段持续时间。区域1-4不需要具有相等的尺寸或具有相等的持续时间。而且，每个子阵列或区域1-4中的每一个可以具有任何期望的纵横比。每个子阵列或区域1-4中的每个区域中的行和/或列不需要是连续的；例如，一个子阵列或区域可以包括偶数行和/或列中的一些或全部的偶数行和/或列，且另一个子阵列或区域可以包括奇数行和/或列中的一些或全部的奇数行和/或列。在这个实施例中，闪烁速率是帧速率的2倍。
如图7所示，帧1和帧2中的每个帧被细分为具有全局快门的成像传感器的阵列的三个子帧或狭缝帧1、狭缝帧2和狭缝帧3。在帧1中，只有LED1在狭缝帧1中被激励一段持续时间；只有LED2在狭缝帧2中被激励一段持续时间；且只有LED1在狭缝帧3中被激励一段持续时间。在帧2中，只有LED2在狭缝帧1中被激励一段持续时间；只有LED1在狭缝帧2中被激励一段持续时间；且只有LED2在狭缝帧3中被激励一段持续时间。狭缝帧不需要具有相等的尺寸或具有相等的持续时间。每个子阵列或每个狭缝帧中的行和/或列不需要是连续的；例如，一个子阵列或狭缝帧可以包括偶数行和/或列中的一些或全部的偶数行和/或列，且另一个子阵列或狭缝帧可以包括奇数行和/或列中的一些或全部的奇数行和/或列。在这个实施例中，闪烁速率是帧速率的1.5倍。
如图8所示，帧1和帧2中的每个帧被细分为具有全局快门的成像传感器的阵列的两个子帧或狭缝帧1和狭缝帧2。在帧1中，只有LED1在狭缝帧1中被激励一段持续时间；且只有LED2在狭缝帧2中被激励一段持续时间。在帧2中，只有LED2在狭缝帧1中被激励一段持续时间；且只有LED1在狭缝帧2中被激励一段持续时间。狭缝帧不需要具有相等的尺寸或具有相等的持续时间。每个子阵列或每个狭缝帧中的行和/或列不需要是连续的；例如，一个子阵列或狭缝帧可以包括偶数行和/或列中的一些或全部的偶数行和/或列，且另一个子阵列或狭缝帧可以包括奇数行和/或列中的一些或全部的奇数行和/或列。在这个实施例中，闪烁速率等于帧速率。
如图9所示，帧1和帧2中的每个帧被细分为阵列的两个子帧或一半，由此定义两个子阵列或区域1和区域2。在帧1中，只有LED1在区域1中被激励一段持续时间；且只有LED2在区域2中被激励一段持续时间。在帧2中，只有LED2在区域1中被激励一段持续时间；且只有LED1在区域2中被激励一段持续时间。区域1-2不需要具有相等的尺寸或具有相等的持续时间。而且，每个子阵列或区域1-2中的每一个可以具有任何期望的纵横比。因此，图9的每个子阵列具有一半的行和全部的列，而图8的每个子阵列具有一半的列和全部的行。每个子阵列或区域1-2中的每个区域中的行和/或列不需要是连续的；例如，一个子阵列或区域可以包括偶数行和/或列中的一些或全部的偶数行和/或列，且另一个子阵列或区域可以包括奇数行和/或列中的一些或全部的奇数行和/或列。在这个实施例中，闪烁速率等于帧速率。
在上述所有的实施例中，每个子帧可以来自成像器的阵列的任何部分。子帧可以是行、或列、或区域、或狭缝帧的不同集合，并且行或列不需要是连续的。照明光源被独立地控制以产生多个图像部分，每个图像部分具有基本上没有镜面反射的目标部分或区。当目标是符号时，这些目标部分包括上述数据图案，这些数据图案接着被组合和缝合在一起以形成目标38，目标38接着可以被处理和读取，而没有来自镜面反射的干扰。可替代地，图像部分被组合和缝合在一起以形成合成图像，合成图像接着可以被处理和读取而没有来自镜面反射的干扰。
如图10所示，帧不需要被细分为子帧。因此，当只有LED1在帧1期间被激励时，只有行和列中的一些行和列(例如奇数行和奇数列)被读取出，并且当只有LED2在帧2期间被激励时，只有行和列中的其他行和列(例如偶数行和偶数列)被读取出。
在上述说明书中已经描述了具体实施例。然而，本领域技术人员理解，可做出多种修改和改变而不脱离如下权利要求书所记载的本发明的范围。例如，如本文中所使用的，术语“去激励(deenergize)”及其派生词不必然意味着特定光源被完全关闭，但也旨在表示光源可以变暗淡，即部分关闭。因此，且相应地，说明书和附图被认为是示例性的而非限定性的，并且所有这些修正都旨在包括在本教导的范围内。
这些益处、优势、问题解决方案以及可能使任何益处、优势或解决方案发生或变得更为突出的任何要素不被解释成任何或所有权利要求的关键的、必需的或必要的特征或要素。本发明单独由所附权利要求书限定，包括在本申请处于未决状态期间做出的任何修改以及公布后这些权利要求的所有等效物。
此外，在该文档中，诸如第一和第二、顶部和底部等之类的关系术语可单独地用来将一个实体或动作与另一个实体或动作区别开，而不一定要求或暗示这些实体或动作之间具有任何实际的这种关系或顺序。术语“构成”、“构成有”、“具有”、“具备”、“包括”、“包括有”、“包含”、“含有”或它们的任何其他变型旨在覆盖非排他性的包括，使得构成、具有、包括、包含要素的列表的过程、方法、物品或装置不仅包括那些要素，还可包括对这种过程、方法、物品或装置未明确列出的或固有的其他要素。以“构成有一”、“具有一”、“包括一”或“包含一”开头的要素，在没有更多约束条件的情形下，不排除在构成、具有、包括或包含该要素的过程、方法、物品或装置中有另外的相同要素存在。术语“一”和“一个”被定义为一个或多个，除非本文中另有明确声明。术语“基本上”、“本质上”、“近似”、“大约”或这些术语的任何其他版本被定义为接近本领域普通技术人员所理解的那样，并且在一个非限定性实施例中，该术语被定义为在10％以内，在另一实施例中定义为在5％以内，在另一实施例中定义为在1％以内，且在另一实施例中定义为在0.5％以内。本文中使用的术语“耦合的”被定义为连接的，尽管不一定是直接连接的也不一定是机械连接的。以某种方式“配置的”设备或结构至少以该种方式进行配置，但也可以未列出的方式进行配置。
将理解，一些实施例可包括诸如微处理器、数字信号处理器、定制的处理器和现场可编程门阵列(FPGA)之类的一个或多个通用或专用处理器(或“处理设备”)以及唯一存储的程序指令(包括软件和固件两者)，所述唯一存储的程序指令控制一个或多个处理器以连同某些非处理器电路实现本文所描述的方法和/或装置的一些、多数或全部功能。替代地，一些或全部功能可由无存储程序指令的状态机来实现，或者在一种或多种专用集成电路(ASIC)中实现，其中各种功能或某些功能的某些组合被实现为定制逻辑。当然，也可使用这两种方式的组合。
此外，一个实施例可被实现为计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质具有存储在其上的计算机可读代码，用于对(例如包含处理器的)计算机编程以执行如本文所描述和要求保护的方法。这种计算机可读存储介质的示例包括但不限于硬盘、CD-ROM、光存储器件、磁存储器件、ROM(只读存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)以及闪存。此外，预期本领域普通技术人员虽然做出了由例如可用时间、当前技术和经济考虑而促动的可能的显著努力以及许多设计选择，但在被本文所公开的构思和原理所指导时，将容易地能通过最少实验产生此类软件指令和程序以及集成电路(IC)。
提供本公开的摘要以使读者快速地确定本技术公开的性质。提交该摘要，并且理解该摘要将不用于解释或限制权利要求书的范围或含义。此外，在上述具体说明中，可以看出出于使本公开整体化的目的，各个特征在各实施例中被编组到一起。这种公开方法不应被解释为反映要求保护的实施例与各项权利要求中明确记载的相比需要更多的特征的意图。相反，如以下权利要求所反映，发明主题在于少于单个公开的实施例的全部特征。因此，以下权利要求由此被结合入具体说明中，其中各个权利要求作为单独要求保护的主题代表其自身。

Claims (15)

1.一种用于通过图像捕获电光读取目标的成像模块，所述模块包括：
多个照明光源；
成像传感器，所述成像传感器用于在连续帧上捕获来自所述目标的返回光；以及
主控制器，所述主控制器被操作地连接到所述光源和所述成像传感器，并且操作用于
在所述连续帧的至少一个帧期间激励所述光源中的至少一个光源且同时去激励所述光源中的至少另一个光源，以捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有第一目标部分的至少第一图像部分，
在所述连续帧的至少另一个帧期间激励所述光源中的所述至少另一个光源且同时去激励所述光源中的所述至少一个光源，以捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有第二目标部分的至少第二图像部分，以及
将所述第一图像部分和第二图像部分一起处理或者将所述第一目标部分和第二目标部分一起处理以读取所述目标，
其中，所述主控制器通过组合所述第一目标部分和第二目标部分来处理所述第一目标部分和第二目标部分以形成要被读取的目标，
其中所述成像传感器操作用于以帧速率在连续帧上捕获来自所述目标的返回光，并且其中所述主控制器以至少等于所述帧速率的闪烁速率激励和去激励每个光源，
其中所述主控制器进一步操作用于
将每个帧细分为多个子帧；
在所述至少一个帧的所述子帧期间激励和去激励所述至少一个光源，并且同时去激励和激励所述至少其他光源，以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有多个所述第一目标部分的多个所述第一图像部分；
在所述至少其他帧的所述子帧期间激励和去激励所述至少其他光源，并且同时去激励和激励所述至少一个光源，以捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有多个所述第二目标部分的多个所述第二图像部分；以及
将所述多个所述第一图像部分和第二图像部分一起处理或者将所述多个所述第一目标部分和第二目标部分一起处理以读取所述目标。
2.如权利要求1所述的模块，其中所述成像传感器是具有沿着互相正交的行和列布置的光传感器的阵列的固态设备，且具有用于顺序地曝光所述阵列的光传感器的所述行和列的卷帘快门，且其中每个子帧包括所述行和列的总数的小部分。
3.如权利要求1所述的模块，其中所述成像传感器是具有沿着互相正交的行和列布置的光传感器的阵列的固态设备，且具有用于同时地曝光所述阵列的光传感器的所有的行的全局快门，以及用于在每个子帧期间顺序地读取出所述行和列的总数的小部分的狭缝读出器。
4.如权利要求1所述的模块，其中所述成像传感器是具有沿着互相正交的行和列布置的光传感器的阵列的固态设备，且具有用于同时地曝光所述阵列的光传感器的所有的行的全局快门，以及用于在所述至少一个帧期间读取出奇数行和奇数列以及在所述至少其他帧期间读取出偶数行和偶数列的读出器。
5.如权利要求1所述的模块，其中所述主控制器通过组合所述第一图像和第二图像以形成合成图像以及通过处理所述合成图像以使得所述目标能够被读取来处理所述第一图像和第二图像。
6.一种用于通过图像捕获电光读取目标的系统，所述系统包括：
具有透光窗口的壳体；以及
成像模块，所述成像模块安装在所述壳体中，所述模块包括多个照明光源、用于穿过所述窗口在连续帧上捕获来自所述目标的返回光的成像传感器，以及可操作地连接到所述光源和所述成像传感器的主控制器，所述主控制器操作用于
在所述连续帧的至少一个帧期间激励所述光源中的至少一个光源且同时去激励所述光源中的至少另一个光源，以穿过所述窗口捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有第一目标部分的至少第一图像部分，
在所述连续帧的至少另一个帧期间激励所述光源中的所述至少另一个光源且同时去激励所述光源中的所述至少一个光源，以穿过所述窗口捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有第二目标部分的至少第二图像部分，以及
将所述第一图像部分和第二图像部分一起处理或者将所述第一目标部分和第二目标部分一起处理以读取所述目标，
其中所述成像传感器操作用于以帧速率在连续帧上捕获来自所述目标的返回光，并且其中所述主控制器以至少等于所述帧速率的闪烁速率激励和去激励每个光源，
其中所述主控制器进一步操作用于
将每个帧细分为多个子帧；
在所述至少一个帧的所述子帧期间激励和去激励所述至少一个光源，并且同时去激励和激励所述至少其他光源，以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有多个所述第一目标部分的多个所述第一图像部分；
在所述至少其他帧的所述子帧期间激励和去激励所述至少其他光源，并且同时去激励和激励所述至少一个光源，以捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有多个所述第二目标部分的多个所述第二图像部分；以及
将所述多个所述第一图像部分和第二图像部分一起处理或者将所述多个所述第一目标部分和第二目标部分一起处理以读取所述目标。
7.如权利要求6所述的系统，其中所述成像传感器是具有沿着互相正交的行和列布置的光传感器的阵列的固态设备，且具有用于顺序地曝光所述阵列的光传感器的所述行和列的卷帘快门，且其中每个子帧包括所述行和列的总数的小部分。
8.如权利要求6所述的系统，其中所述成像传感器是具有沿着互相正交的行和列布置的光传感器的阵列的固态设备，且具有用于同时地曝光所述阵列的光传感器的所有的行的全局快门，以及用于在每个子帧期间顺序地读取出所述行和列的总数的小部分的狭缝读出器。
9.如权利要求6所述的系统，其中所述成像传感器是具有沿着互相正交的行和列布置的光传感器的阵列的固态设备，且具有用于同时地曝光所述阵列的光传感器的所有的行的全局快门，以及用于在所述至少一个帧期间读取出奇数行和奇数列以及在所述至少其他帧期间读取出偶数行和偶数列的读出器。
10.一种通过图像捕获电光读取目标的方法，所述方法包括：
在连续帧上捕获来自所述目标的返回光；
主控制器，所述主控制器被操作地连接到多个光源和成像传感器，并且操作用于
在所述连续帧的至少一个帧期间激励至少一个光源且同时去激励至少另一个光源，以捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有第一目标部分的至少第一图像部分；
在所述连续帧的至少另一个帧期间激励所述光源中的所述至少另一个光源且同时去激励所述光源中的所述至少一个光源，以捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有第二目标部分的至少第二图像部分；以及
将所述第一图像部分和第二图像部分一起处理或者将所述第一目标部分和第二目标部分一起处理以读取所述目标，
其中以帧速率执行在连续帧上捕获来自所述目标的所述返回光，并且其中以至少等于所述帧速率的闪烁速率执行每个光源的激励和去激励，
所述方法进一步包括：
将每个帧细分为多个子帧；
在所述至少一个帧的所述子帧期间激励和去激励所述至少一个光源，并且同时去激励和激励所述至少其他光源，以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有多个所述第一目标部分的多个所述第一图像部分；
在所述至少其他帧的所述子帧期间激励和去激励所述至少其他光源，并且同时去激励和激励所述至少一个光源，以捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有多个所述第二目标部分的多个所述第二图像部分；以及
将所述多个所述第一图像部分和第二图像部分一起处理或者将所述多个所述第一目标部分和第二目标部分一起处理以读取所述目标。
11.如权利要求10所述的方法，其中使用沿着互相正交的行和列布置的光传感器的阵列，通过顺序地曝光所述阵列的光传感器的所述行和列，以及将每个子帧配置为包括所述行和列的总数的小部分，来执行所述捕获。
12.如权利要求10所述的方法，其中使用沿着互相正交的行和列布置的光传感器的阵列，通过同时地曝光所述阵列的光传感器的所有的行，以及通过在每个子帧期间顺序地读取出所述行和列的总数的小部分，来执行所述捕获。
13.如权利要求10所述的方法，其中使用沿着互相正交的行和列布置的光传感器的阵列，通过同时地曝光所述阵列的光传感器的所有的行，通过在所述至少一个帧期间读取出奇数行和奇数列，以及通过在所述至少其他帧期间读取出偶数行和偶数列，来执行所述捕获。
14.一种用于通过图像捕获电光读取目标的成像模块，所述模块包括：
多个照明光源；
成像传感器，所述成像传感器用于在连续帧上捕获来自所述目标的返回光；以及
主控制器，所述主控制器被操作地连接到所述光源和所述成像传感器，并且操作用于
在所述连续帧的至少一个帧期间激励所述光源中的至少一个光源且同时去激励所述光源中的至少另一个光源，以捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有第一目标部分的至少第一图像部分，
在所述连续帧的至少另一个帧期间激励所述光源中的所述至少另一个光源且同时去激励所述光源中的所述至少一个光源，以捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有第二目标部分的至少第二图像部分，以及
将所述第一图像部分和第二图像部分一起处理或者将所述第一目标部分和第二目标部分一起处理以读取所述目标，
其中所述主控制器通过组合所述第一图像和第二图像以形成合成图像以及通过处理所述合成图像以使得所述目标能够被读取来处理所述第一图像和第二图像，
其中所述成像传感器操作用于以帧速率在连续帧上捕获来自所述目标的返回光，并且其中所述主控制器以至少等于所述帧速率的闪烁速率激励和去激励每个光源，
其中所述主控制器进一步操作用于
将每个帧细分为多个子帧；
在所述至少一个帧的所述子帧期间激励和去激励所述至少一个光源，并且同时去激励和激励所述至少其他光源，以捕获来自被照明的目标的返回光作为具有多个所述第一目标部分的多个所述第一图像部分；
在所述至少其他帧的所述子帧期间激励和去激励所述至少其他光源，并且同时去激励和激励所述至少一个光源，以捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有多个所述第二目标部分的多个所述第二图像部分；以及
将所述多个所述第一图像部分和第二图像部分一起处理或者将所述多个所述第一目标部分和第二目标部分一起处理以读取所述目标。
15.一种用于通过图像捕获电光读取目标的系统，所述系统包括：
具有透光窗口的壳体；以及
成像模块，所述成像模块安装在所述壳体中，所述模块包括多个照明光源、用于穿过所述窗口在连续帧上捕获来自所述目标的返回光的成像传感器，以及可操作地连接到所述光源和所述成像传感器的主控制器，所述主控制器操作用于
在所述连续帧的至少一个帧期间激励所述光源中的至少一个光源且同时去激励所述光源中的至少另一个光源，以穿过所述窗口捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有第一目标部分的至少第一图像部分，
在所述连续帧的至少另一个帧期间激励所述光源中的所述至少另一个光源且同时去激励所述光源中的所述至少一个光源，以穿过所述窗口捕获来自被照明的目标的所述返回光作为具有第二目标部分的至少第二图像部分，以及
将所述第一图像部分和第二图像部分一起处理或者将所述第一目标部分和第二目标部分一起处理以读取所述目标，其中所述成像传感器是具有沿着互相正交的行和列布置的光传感器的阵列的固态设备，且具有用于同时地曝光所述阵列的光传感器的所有的行的全局快门，以及用于在所述至少一个帧期间读取出奇数行和奇数列以及在所述至少其他帧期间读取出偶数行和偶数列的读出器。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102405494B1 (ko) 2020-08-11 2022-06-08 주식회사 슈프리마아이디 조명 제어를 이용하는 이미지 생성 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101147157A (zh) * 2005-01-26 2008-03-19 数字逻辑扫描公司 用于将目标对象成像到镜面反射的数据读取器和方法
CN104104882A (zh) * 2013-04-09 2014-10-15 展讯通信（上海）有限公司 图像闪烁检测方法及装置、图像捕获设备

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6088470A (en) 1998-01-27 2000-07-11 Sensar, Inc. Method and apparatus for removal of bright or dark spots by the fusion of multiple images
JP4442624B2 (ja) * 2006-06-22 2010-03-31 株式会社デンソーウェーブ 光学情報読取装置
WO2009035702A1 (en) 2007-09-14 2009-03-19 Cypress Semiconductor Corporation Digital image capture device and method
US8011584B2 (en) * 2008-12-12 2011-09-06 The Code Corporation Graphical code readers that are configured for glare reduction
US8523074B2 (en) * 2011-08-26 2013-09-03 Honeywell International Inc. Bar code imagers
US20130057664A1 (en) 2011-09-01 2013-03-07 Cssn Inc. Camera-based imaging devices, having alternating clusters of light sources, facilitated to eliminate hot spots
US8978984B2 (en) * 2013-02-28 2015-03-17 Hand Held Products, Inc. Indicia reading terminals and methods for decoding decodable indicia employing light field imaging
US9734375B2 (en) * 2013-08-26 2017-08-15 Symbol Technologies, Llc Method of controlling exposure on barcode imaging scanner with rolling shutter sensor
US9286502B1 (en) * 2015-04-28 2016-03-15 The Code Corporation Barcode reader
US20160350566A1 (en) * 2015-05-28 2016-12-01 Symbol Technologies, Llc Arrangement for and method of electro-optically reading targets of different types by image capture

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101147157A (zh) * 2005-01-26 2008-03-19 数字逻辑扫描公司 用于将目标对象成像到镜面反射的数据读取器和方法
CN104104882A (zh) * 2013-04-09 2014-10-15 展讯通信（上海）有限公司 图像闪烁检测方法及装置、图像捕获设备

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