CN1275183C - 信息读取和读取信号处理方法及装置、信号取得、频带限制处理、定时点振幅抽出方法 - Google Patents

Abstract

一种信息读取方法，从介质中取得包含具有规定信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号，并从上述取得信号中抽出上述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度中的有关基本单位长度的信息，根据上述抽出的基本单位长度信息，从上述取得信号中读取各二值化信息的信息长度之比。能在抑制硬件规模乃至价格的同时，提高读取信号的S/N以及读取分辨率，并且能够提高在扩大了读取深度的情况或在读取面上有凹凸和模糊的情况下的读取精度。

Description

信息读取和读取信号处理方法及装置、信号取得、 频带限制处理、定时点振幅抽出方法

技术领域

本发明涉及例如象读取包含在条形码中的信息的条形码扫描器等那样，从介质中取得具有规定信息长度的、包含有被配置为1次元的二值化信息的信号，在以整数比读取以包含在该取得的信号中的2值的振幅信息表现的宽度信息时使用的、适合的信息读取方法及装置、信息读取装置的信号取得方法、频带限制处理方法、定时点振幅抽出方法及信号处理方法、读取信号处理装置以及读取信号处理方法及处理装置。

背景技术

以往，在商业流通领域中，利用条形码读取装置(条形码扫描器)读取附加在商品等中的条形码，将该商品的价格和商品名等有关商品的信息登记到寄存器等中。

在这样的附加在商品中的条形码中，有关通常商品的信息被条形码化，同时以构成条形码的各黑条至白条的宽度信息的数组(构成条形码的各黑白条的宽度的整数比)表现码信息。如图70(a)所示，条形码读取装置是对附加在这样的商品上的条形码200照射高斯射线等射线光201，根据从该条形码表面反射的射线光的强弱信号202(参照图70(c))，能够读取被条形码化的数据的装置。而且，该强弱信号202的振幅值依存于构成条形码的各条的颜色。

在此，作为上述那样的条形码读取装置有：具有如图57所示的外观并利用LD(激光二极管)等向条形码上发射射线光来进行扫描，通过该反射光来检测条形码的黑白的类型，和通过由CCD(电荷耦合装置)等产生的外来光检测条形码的黑白的类型。在现有的条形码读取装置中，无论是其中的哪一种方式，基本都是依照以下的步骤([1]-[4])来计算构成条形码的白条及黑条的宽度比(模块比)。

[1]利用受光元件接收从条形码反射的反射光，对应于该光强度输出振幅的电信号。

[2]根据受光的信号的振幅变化抽出从构成条形码的白条到黑条的分界及从黑条到白条的分界信号(边沿信号)。

[3]使用具有抽出的边沿信号间的条宽的数十倍-数百倍的分辨率的时钟脉冲，作为条宽计数值计测边沿信号间隔。

[4]根据计测的计数值，计测构成条形码的各条的幅，计算黑白条的宽度比。

例如，从图58到图59是表示现有的条形码读取装置的框图，图58所示的条形码读取装置(参照美国专利No.5,061,843)是进行以模拟处理为重点的信号处理，读取条形码信息的装置，由所具备的光扫描部件102A、模拟处理部件102B及数字处理部件102C构成。

如图58所示的条形码读取装置将利用光扫描部件102A的LD102a-1发出的射线光，通过多角镜102a-2的旋转，以条形码102的例如从左端向右端的方向(图中的a→b方向)，照射到各黑条到白条上。

扫描在条形码102上的射线光以对应于各条形码的黑白幅的模式的强度被反射，该反射光的强度依存于各条形码的条颜色，对应于白条的反射光比较强，对应于黑条的反射光比较弱。

即，在激光射线照射了条形码102时，能够得到具有以下特征的信号波形：照射黑条时返回光量少，照射白条时返回光量多(参照图60的Sig10，50e，50f)。

如图60所示，在条形码读取装置内部，在取得了以振幅值检测上述反射光的强弱(由图60的信号Sig10的纵轴表现)的电信号后，通过对该电信号(参照信号sig11)进行信号处理来读取条形码信息。作为上述信号处理通过以下的(1)-(4)这样的步骤进行。

(1)将利用从LD102a-1发出的激光扫描条形码102时的反射光光电转换为电信号。

(2)在模拟处理部件102B中，在放大部件102c对光电转换的电信号实施了必要的放大处理后，利用1次微分处理部件102d对放大了的电信号实施微分处理。即，如果对光电转换了的信号实施微分，则得到在黑白分界处具有峰值的微分波形50j(信号Sig12)。作出只向该信号附加了微小时间的延迟的别的信号50k(信号Sig13)。

通过比较该微分信号(信号Sig12)和利用延迟处理部件102e延迟了的信号(信号Sig13)，将微分信号峰值边沿信号化，转换为数字信号。即，正的微分信号峰值是从黑条变化到白条的边沿信号(WEG，参照信号Sig14)，负的微分信号峰值是从白条变化到黑条的边沿信号(BEG，参照信号Sig15)。

即，通过在比较仪102f比较信号50j(Sig12)和信号50k(Sig13)，得到从黑变化到白时产生的边沿信号WEG和从白变化到黑时产生的边沿信号BEG。

进而，在没有微分响应的部分50s中，为了防止产生不需要的边沿，在微分信号50j在微分信号50j自身的一定比例电平501以下时，附加得到边沿信号那样的电路。

(3)在数字处理部件102C的宽度计测部件102g中，对条图形信号的边沿信号间(BEG和与接着该BEG的WEG的间隔，以及WEG和接着该WEG的BEG的间隔)的幅以时钟脉冲102h进行计数(参照信号Sig16)。用于测量该2个边沿信号的相互的时间间隔的时钟脉冲102h使用具有充分分辨率的时钟脉冲。

(4)在模块计算部件102i中，根据利用宽度计测部件102g计数的计数值，以比例计算求出作为各条宽数据表现的模块数(参照信号Sig17)。

通常，作为在条形码上的宽度信息被表现出来的码信息是由以被称为模块的规定长度为单位的整数比数据构成的，各条宽具有上述模块的整数倍的幅。在这种情况下，由于根据由宽度计测部件102g得到的条宽值求出整数比，所以求出的是模块比。

另外，如图59所示，具备将取得的电信号从模拟信号转换为数字信号的AD(Analog-Digital)转换器103d，能够通过以下的(1)-(5)所示的步骤进行上述图58的信号处理。在该图59所示的条形码读取装置中，对在上述图58的条形码读取装置中进行了模拟处理的部分(参照符号102d、102e及102f)，进行数字处理。

(1)与图58的条形码读取装置的情况一样，使用从LD103a-1发出的激光，通过多角镜103a-2的旋转扫描条形码103，在受光部件103b接收从该条形码103反射的反射光，并从光信号光电转换为电信号。

(2)利用放大部件103c对从受光部件103b发来的电信号实施了必要的放大处理后，在A/D转换器103d等中进行数字采样。

(3)对通过延迟部件103e、103f附加了延迟时间差的A/D转换器103d来的数字信号，利用差分处理部件103h、103i进行差分处理。

即，在差分处理103h中，对针对从A/D转换器103d输入的信号延迟了t2时间的信号和延迟了t1时间的信号进行比较，并作为比较结果信号A输出。进而，在差分处理部件103g中，对针对从A/D转换器103d输入的信号延迟了t1时间的信号和未延迟的信号t0进行比较，并作为比较结果信号B输出。

(4)在转换器103i中，比较从差分处理部件103g、103h来的差分信号，作为边沿点输出变化最大并且输出极性变化了的点。

(5)在宽度计测部件103j中，与上述图58中的宽度计测部件102g的情况一样，使用时钟脉冲103k计数边沿点间。

如上所述，作为条形码上的宽度信息被表现的码信息是由以被称为模块的规定的长度为单位的整数比数据，在作为现有技术相关的条形码读取装置的图58、图59中的任意的情况下，也是通过使用时钟脉冲计数信号间隔来计测该整数比数据的。

但是，在这样的现有的图58所示的条形码读取装置中，在例如在该条形码102上发生条印刷的模糊或纸面的凹凸等的情况下(参照图60的符号50c)，返回光量波形产生歪曲(参照符号50g)，在微分信号中也连续产生2个正值的峰值(参照符号50h、50i)。

在根据该微分信号作出边沿信号的情况下，也连续产生同一种类的2个边沿信号，由于在最终计数条宽的情况下，使用伪边沿进行计数，所以作为条宽的计数值相对于本来的正确值(参照符号50o、50p)产生了误差(50q、50r)。

在根据该条宽值求整数值时，在该误差是0.5模块以上的情况下(在本例子是正好0.5模块)，在条形码信息的读取结果中产生了误识别。

因这样的条形码的模糊等造成的条形码信息读取结果的误识别的主要起因是从受光部件102b来的放大及微分电路部分具有广频带特性，同时还有激光射线的直径。即，作为条形码读取装置如图62所示，具有以下特征：为了扫描激光而在窗面57a减慢扫描速度v，而在读取深度深的情况(L→大)下，加速射线扫描速度v。

即，在条形码接近窗面57a而进行读取动作时，LD102a-1至多角镜102a-2与条形码的距离比较近，读取深度变浅(L→小)，但是在条形码从窗面57a离开而进行读取动作时，LD102a-1至多角镜102a-2与条形码的距离比较远，读取深度变深(L→大)。

因此，作为电路特性，如图61所示，为了覆盖从低信号频带(参照符号51b)即射线扫描速度变慢并且读取条形码变大的情况到高信号频带(参照符号51c)即射线扫描速度加速并且读取条形码变小的情况，就有必要使之具有广频带特性。

其结果，在使之在窗面扫描倍率比较大的条形码时，有细射线激光扫描在上述那样的条形码的印刷模糊和伤上而误识别的情况。

进而，作为射线直径的影响，由于例如由LD102a-1发出的射线光随着读取深度加深而散乱，所以也有难于正确捕捉射线直径变粗而反射光变小时的读取条形码的宽度的情况。

综上所述，在上述图58所示的条形码读取装置中，有以下(1)-(4)所示的问题。

(1)为了能够处理从读取深度L浅的地方到深的地方的条形码信号，在接收方的电路中，具有以下问题：由于广频带的频率特性成为必要，所以越加广频带则杂波量越多，从而成为信噪比(S/N)下降的原因。

(2)作为装置，因为有必要读取细的条形码，所以有必要使激光的射线(光束)直径变细。在这种情况下，在有纸面凹凸或条的模糊等的条形码中，有将该凹凸作为信号扫描的情况，因为黑白分界信号在本来的地方以外的地方产生，所以成为黑白边沿的误识别的原因。

(3)因为利用激光进行扫描，所以读取深度越深则射线(光束)半径越广，而分辨率变差，有对细窄签条的读取产生障碍的情况。

(4)在抽出边沿信号时，变为表示条形码的黑白的条图形信号，为了测量它的宽度时间，有必要以比条宽度时间充分短的时钟脉冲进行计数，为此，在有以高速时钟脉冲动作的硬件价格高昂的情况之外，还要考虑研究针对EMI(电磁干扰)的对策。

另外，在上述图59所示的条形码读取装置中，也有与上述图58所示的条形码读取装置中的(4)至(5)一样的问题，另外还有以下(1)至(2)所示的问题。

(1)为了保持条宽的精度，有必要提高A/D转换器的采样频率(至少提高读取最小条宽的约10倍以上)，由此，因为提高信号频带，所以对由上述因素造成的噪音或电路噪音变得敏感了，会发生对条宽的黑白边沿的误识别。

(2)如上述那样有必要高速地进行采样，在使用该数据到最终阶段的情况下，需要用于处理大量采样数据的处理器的高处理能力，还需要能存储更大量采样数据的更大的存储器。

发明内容

本发明是鉴于这样的问题而提出的，其目的在于提供一种能在抑制硬件规模乃至价格的同时，提高读取信号的S/N以及读取分辨率，且能提高在扩大了读取深度情况下或在读取面上有凹凸或模糊情况下的读取精度的信息读取方法及装置、信息读取装置的信号取得方法、频带限制处理方法、定时点振幅抽出方法及信号处理方法、读取信号处理装置以及读取信号处理方法及处理装置。

为了达到上述目的，本发明提供一种信息读取方法，从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号；从所述取得信号中抽出有关所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度的基本单位长度的信息；根据所述抽出的基本单位长度信息来读取所述各二值化信息的信息长度之比。

更好是，将所述基本单位长度信息作为相当于基本单位长度的基本频率信息而抽出，根据所述抽出的基本频率信息，对所述取得信号实施了频带限制处理后，取得所述各二值化信息的信息长度之比。

更好是，通过生成与所述取得信号同步并且具有相当于所述基本单位长度的基本频率的周期信号，来抽出所述基本单位长度信息。

另外，本发明提供一种信息读取装置，包括：从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个配置的二值化信息的信号的信号取得部件；从所述取得信号中抽出相当于所述多个配置的各二值化信息的信息长度中的基本单位长度的基本频率的基本频率抽出部件；根据所述抽出的基本频率信息来限制所述取得信号的频带的频带限制部件；根据所述取得信号和基本频率信息，抽出与所述取得信号同步并且具有所述基本频率的定时点的定时点抽出部件；根据由该定时点抽出部件抽出的定时点来抽出来自所述频带限制部件的信号的振幅值的振幅抽出部件；将依据由该振幅抽出部件抽出的所述定时点振幅值作为三值化数据而导出的三值化部件；从由该三值化部件导出的三值化数据，通过计算读取所述各二值化信息的信息长度之比的读取部件。

更好是，所述信号取得部件包括：

接收入射的光并转换为基于所述接收的光的电信号的光电转换部件；判断来自该光电转换部件的电信号是否是由从所述介质反射的反射光转换成的电信号的判断部件；根据来自该判断部件的判断结果，将被判断为是由所述反射光转换为电信号的信号成分作为所述取得信号而取得，而在被判断为是由所述反射光以外的光转换成的电信号的情况下，则从作为所述取得信号而取得的对象中去除的选通部件。

更好是，该判断部件的构成是：输入已由模拟信号转换为数字信号的来自该光电转换部件的电信号，根据所述数字信号来判断是否是由从所述介质反射的反射光转换成的电信号。

更好是，所述具有规定的信息长度的多个配置的二值化信息是将白色区域和黑色区域的宽度作为信息要素并将所述白色区域和黑色区域交替配置而具有规定组的信息要素的数据群，从记录有表现所述数据群的标识的介质中，将所述数据群的信息作为所述交替配置的白色区域和黑色区域的各宽度间的整数比来进行读取，

所述信号取得部件，将以规定的速度扫描由记录在所述介质中的标识表现的数据群的光的相对于所述介质的反射光的强弱作为对应于所述扫描方向的模拟信号来进行检测，并且通过以规定的采样频率对所述连续信号进行采样来作为数字信号而取得；

所述基本频率抽出部件，从作为所述数字信号的取得信号中抽出所述白色区域或黑色区域的宽度中的相当于基本单位长度的基本频率；

所述读取部件构成为：根据该三值化部件导出的三值化数据，通过计算各宽度间的整数比来进行读取；

并且，表现所述二值化信息的基本单位长度的白色区域或黑色区域的宽度bar[μm]、所述扫描光的扫描速度vmax[m/s]和所述采样频率fs[MHz]之间的关系式可以表示为

2＜fs/(2*bar/vmax)≤10。

另外，本发明提供一种信息读取装置的信号取得方法，是包括从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个配置的二值化信息的信号的信号取得部件，并且其构成为从所述取得信号中抽出有关所述多个配置的各二值化信息的信息长度的基本单位长度的信息，并根据所述抽出的基本单位长度信息读取所述各二值化信息的信息长度之比的信息读取装置的信号读取方法，其特征在于：

对应于在所述信号取得部件中取得信号，包含从记录有所述多个配置的二值化信息的介质得到的信号以外的信号，输入从所述介质得到的信号，

在所述输入的信号中，通过使用振幅平均运算处理来判断从记录有二值化信息的介质得到的信号部分，

根据所述判断结果，切取从所述介质得到的信号部分，将切取的部分作为包含所述多个配置的二值化信息的信号而取得。

另外，本发明提供9一种频带限制处理方法，是包括从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个配置的二值化信息的信号的信号取得部件，并且其构成为从所述取得信号中抽出有关所述多个配置的各二值化信息的信息长度的基本单位长度的信息，并根据所述抽出的基本单位长度信息读取所述各二值化信息的信息长度之比的信息读取装置的频带限制处理方法，其特征在于：

作为读取所述各二值化信息的信息长度之比数据的前处理，从所述取得信号中抽出相当于所述基本单位长度的基本频率，并根据所述抽出的基本频率来限制所述取得信号的频带。

另外，本发明提供一种信息读取装置的定时点振幅抽出方法，是包括从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个配置的二值化信息的信号的信号取得部件、从所述取得信号中抽出相当于所述多个配置的各二值化信息的信息长度中的基本单位长度的基本频率的基本频率抽出部件、以及根据所述抽出的基本频率信息限制所述取得信号的频带的频带限制部件，并且其构成为从由该频带限制部件限制了频带的信号中读取所述各二值化信息的信息长度之比的信息读取装置的定时点振幅抽出方法，其特征在于：

作为读取所述各二值化信息的信息长度之比的前处理，根据所述取得信号和基本频率信息，抽出与所述取得信号同步且具有所述基本频率的定时点，根据所述抽出的定时点而抽出来自所述频带限制部件的信号的振幅值，将基于所述抽出的所述定时点的振幅值作为三值化数据而导出。

更好是，所述具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息是将白色区域和黑色区域的宽度作为信息要素并将所述白色区域和黑色区域交替配置而具有规定组的信息要素的数据群，从记录有表现所述数据群的标识的介质中，将所述各二值化信息的信息长度之比作为所述交替配置的白色区域和黑色区域的各宽度间的整数比来进行读取；

使光以规定的速度在所述标识上扫描，通过将扫描光的相对于所述标识而反射的反射光的强弱作为对应于所述扫描方向的信号进行检测，作为包含对应反射光强弱的二值化信息的信号来取得；

从所述取得信号中抽出相当于所述交替配置的白色区域和黑色区域的各宽度中的基本宽度时间的基本频率；

根据所述抽出的基本频率，将所述取得信号限制在最佳的信号频带中，

根据所述基本频率，从所述被限制了频带的取得信号中读取所述各宽度间的整数比。

另外，本发明提供一种读取信号处理装置，包括：

从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号，并从所述取得信号中抽出所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度中的相当于基本单位长度的基本频率的装置；

根据所述抽出的基本频率信息，对所述取得信号实施了频带限制处理后，抽出所述二值化信息的分界信息的装置。

另外，本发明提供一种读取信号处理装置，包括：

从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号，从所述取得信号中抽出所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度中的相当于基本单位长度的基本频率的装置；和

根据所述抽出的基本频率信息，对所述取得信号实施了频带限制处理后，抽出所述各二值化信息的信息长度之比的装置。

另外，本发明提供一种读取信号处理方法，是从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号，从所述取得信号中抽出所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度中的相当于基本单位长度的基本频率信息，根据所述抽出的基本频率信息，对所述取得信号实施了频带限制处理后，抽出所述各二值化信息的信息长度之比的读取信号处理方法，

对应于抽出所述基本频率，

对所述从介质中取得的信号实施将可读取的区域中的所述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理，

对所述实施了微分处理的信号实施平方处理，

对实施了所述平方处理后的结果进行基于频率频谱的解析，

计算与所述频率频谱解析结果有关的近似特性数据的逆特性数据，

用所述计算出的逆特性数据修正所述频率频谱解析结果，

根据所述修正后的频率频谱解析结果，将除了0Hz以外的有意义的频率作为所述基本频率来抽出。

另外，本发明提供一读取信号处理装置，其特征在于：

包括：

从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号，并从所述取得信号中抽出相当于所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度中的基本单位长度的基本频率信息的基本频率抽出部件；以及根据由该基本频率抽出部件抽出的基本频率信息，对所述取得信号实施频带限制处理后，抽出所述各二值化信息的信息长度之比的信息长度比抽出部件，

所述基本频率抽出部件包括：

对所述从介质中取得的信号实施将可读取的区域中的所述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理的微分处理部件；

对由该微分处理部件实施了微分处理的信号实施平方处理的平方处理部件；

对由该平方处理部件实施了平方处理的结果进行基于频率频谱的解析的频率频谱解析部件；

计算与从该频率频谱解析部件来的频率频谱解析结果有关的近似特性数据的逆特性数据的逆特性数据计算部件；

用由该逆特性数据计算部件计算出的逆特性数据修正所述频率频谱解析结果的解析结果修正部件；

根据由该解析结果修正部件修正的频率频谱解析结果，将除了0Hz以外的有意义的频率作为所述基本频率来抽出的抽出部件。

另外，本发明提供一种信息读取装置，包括：

具有从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号的信号取得部件、从来自该信号取得部件的取得信号中抽出相当于所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度中的基本单位长度的基本频率信息的基本频率抽出部件、以及根据由该基本频率抽出部件抽出的基本频率信息对所述取得信号实施频带限制处理后，抽出所述各二值化信息的信息长度之比的信息长度比抽出部件的读取处理部件，

该基本频率抽出部件包括：

对来自该信号取得部件的取得信号实施将可读取的区域中的所述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理的微分处理部件；

对由该微分处理部件实施了微分处理的信号实施平方处理的平方处理部件；

对由该平方处理部件实施了平方处理的结果进行基于频率频谱的解析的频率频谱解析部件；

计算与来自该频率频谱解析部件的频率频谱解析结果有关的近似特性数据的逆特性数据的逆特性数据计算部件；

用由该逆特性数据计算部件计算出的逆特性数据来修正所述频率频谱解析结果的解析结果修正部件；

根据由该解析结果修正部件修正的频率频谱解析结果，将除了0Hz以外的有意义的频率作为所述基本频率来抽出的抽出部件。

另外，本发明的信息读取方法，从介质中取得包含具有规定信息长度并被一次元配置的二值化(二进制数字)信息的信号，从上述取得信号中抽出有关上述二值化信息的信息长度的基本单位长度的信息，并根据上述抽出的基本单位长度信息，从上述取得信号中读取各二值化信息的信息长度之比。

另外，本发明的信息读取方法，针对具有规定长的包含被一次元配置的二值化信息的信号，从介质中读取每个等时间间隔的值，并对应于从上述取得信号中抽出的上述二值化(binary digit)信息的信息长度中的基本信息长度，取得从介质信息到抽出上述二值化信息的状态为止的部分比基于等时间间隔的特征特性还窄的频带。

进而，本发明的信息读取方法，是从以白色区域和黑色区域的宽度为信息要素，将上述白色区域和黑色区域交替配置，表现具有规定组的信息要素的数据群的记录有标识的介质中，将上述数据群的信息作为上述各宽度间的整数比读取出来的信息读取方法，以规定的速度在上述标识上扫描光，通过将对应于扫描了光的上述标识的反射光的强弱作为对应于上述扫描方向的信号检测出来，取得对应于反射光的强弱的包含二值化信息的信号，从上述取得信号中抽出相当于上述宽度中的基本宽度时间的基本频率，根据上述被抽出的基本频率，将上述取得信号限制在最佳的信号频带中，并根据上述基本频率，从限制了上述频带的取得信号中读取上述各宽度之间的整数比。

另外，本发明的信息读取方法，是从以白色区域和黑色区域的宽度为信息要素，将上述白色区域和黑色区域交替配置，表现具有规定组的信息要素的数据群的记录有标识的介质中，将上述数据群的信息作为上述各宽度间的整数比读取出来的信息读取方法，以规定的速度在上述标识上扫描光，通过将对应于扫描了光的上述标识的反射光的强弱作为对应于上述扫描方向的信号检测出来，取得对应于反射光的强弱的包含二值化信息的信号，从上述取得信号中抽出存在上述宽度的定时点，并根据上述抽出的定时点，从上述标识中读取上述各宽度之间的整数比。

进而，本发明的信息读取方法，是从以白色区域和黑色区域的宽度为信息要素，将上述白色区域和黑色区域交替配置，表现具有规定组的信息要素的数据群的记录有标识的介质中，将上述数据群的信息作为上述各宽度间的整数比读取出来的信息读取方法，以规定的速度在上述标识上扫描光，同时接收从外部入射的光，将接收的光的强弱作为强弱检测信号输出，根据上述强弱检测信号，判断接收的光是否是对应于上述扫描光的上述标识的反射光，根据上述判断结果，将从对应于上述标识的反射光的强弱检测幅信息介质得到的信号，作为用来将上述数据群的信息作为上述各宽度间的整数比进行读取的信号进行取得，而将从上述标识发射的反射光以外的强弱状态检测信号的成分，从作为上述取得信号取得的对象中去除。

进而，本发明的读取信号处理装置的特征在于包括：从介质中取得具有规定信息长度的包含被配置为1次元的2值化信息的信号，并从上述取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的相当于基本单位长度的基本频率的装置；根据上述抽出的基本频率信息，对上述取得信号实施了频带限制处理后，抽出上述二值化信息的分界信息的装置。

另外，本发明的读取信号处理装置的特征在于包括：从介质中取得具有规定信息长度的包含被配置为1次元的2值化信息的信号，并从上述取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的相当于基本单位长度的基本频率的装置；根据上述抽出的基本频率信息，对上述取得信号实施了频带限制处理后，抽出上述各二值化信息的信息长度之比的装置。

另外，本发明的信息读取装置的特征在于包括：信号取得部件；从上述取得信号中抽出相当于上述二值化信息的信息长度中的基本单位长度的基本频率的基本频率抽出部件；根据上述被抽出的基本频率信息限制上述取得信号的频带的频带限制部件；根据上述取得信号和基本频率信息抽出与上述取得信号同步并且具有上述基本频率的定时点的定时点抽出部件；根据利用该定时点抽出部件被抽出的定时点，抽出从上述频带限制部件发来的信号的振幅值的振幅抽出部件；将基于利用该振幅抽出部件抽出的上述定时点的振幅值作为三值化(tri-state value)数据导出的三值化部件；从利用该三值化部件导出的三值化数据中通过计算读取上述各二值化信息的信息长度之比的读取部件。

另外，本发明的信息读取装置的特征在于：能够从以白色区域和黑色区域的宽度为信息要素，将上述白色区域和黑色区域交替配置，表现具有规定组的信息要素的数据群的记录有标识的介质中，将上述数据群的信息作为上述各宽度间的整数比进行读取，在这种情况下，包括：将以规定的速度扫描被记录在上述介质中的标识所表现的数据群的光的对应于上述介质的反射光的强弱，作为对应于上述扫描方向的模拟信号进行检测，同时通过以规定的采样频率对上述连续信号进行采样，而作为数字信号取得的信号取得部件；抽出基本频率的基本频率抽出部件；频带限制部件；抽出定时点的定时点抽出部件；根据定时点抽出从该频带限制部件发来的信号的振幅值的振幅抽出部件；将依存于上述定时点的振幅值作为三值化(tri-state value)数据导出的三值化部件；从三值化数据中通过计算读取上述各二值化信息的信息长度之比的读取部件，并且，表现上述二值化信息的基本信息长度的白色区域或黑色区域的宽度bar[μm]、上述扫描光的扫描速度vmax[m/s]、上述采样频率fs[MHz]的关系式可以由2＜fs/(2*bar/vmax)≤10来表示。

另外，本发明的信息读取装置的特征在于：具备从介质中取得具有规定信息长度的包含被配置为一次元的二值化信息的信号的信号取得部件，同时还具备由从由该信息取得部件发来的取得信号中抽出上述二值化信息的信息长度中的相当于基本信息长度的基本频率信息的基本频率抽出部件、根据利用该基本信息抽出部件抽出的基本频率信息对上述取得信号实施了频带限制处理后，抽出上述各二值化信息的信息长度之比的信息长度比抽出部件构成的读取处理部件，该基本频率抽出部件包括：对从该信号取得部件发来的取得信号，实施如将能够读取的区域中的上述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理的微分处理部件；对利用该微分处理部件实施了微分处理的信号实施平方处理的平方处理部件；对利用该平方处理部件实施了平方处理的结果进行基于频率频谱的解析的频率频谱解析部件；计算对于从该频率频谱解析部件发来的频率频谱解析结果的的近似特性数据的逆特性数据的逆特性数据计算部件；通过利用该逆特性数据计算部件计算出来的逆特性数据，对上述频率频谱解析结果进行修正的解析结果修正部件；将利用该解析结果修正部件修正了的频率频谱解析结果中的除了0Hz以外的有意义的频率作为上述基本频率而抽出的抽出部件。

另外，本发明的信息读取装置的信号取得方法，具备从介质中取得具有规定信息长度的包含被配置为一次元的二值化信息的信号的信号取得部件，同时是从上述取得信号中抽出有关上述二值化信息的信息长度的基本单位长度的信息，根据上述抽出的基本单位长度信息读取上述各二值化信息的信息长度之比而构成的信息读取装置的信号取得方法，对应于在上述信号取得部件中取得信号，包含从记录了上述二值化信息的介质中得到的信号以外的信号，输入从上述介质得到的信号，在上述输入的信号中，通过使用振幅平均运算处理判断从记录了二值化信息的介质中得到的信号的部分，根据上述判断结果，切取出从上述介质中得到的信号的部分，作为包含上述二值化信息的信号取得切取出的部分；由此，将不包含二值化信息的部分的信号从取得对象中除去。

另外，本发明的信息读取装置的频带限制处理方法，作为读取上述各二值化信息的信息长度之比数据的前处理，从上述取得信号中抽出相当于上述基本单位长度的基本频率，根据上述抽出的基本频率限制上述取得信号的频带。

进而，本发明的信息读取装置的定时点抽出方法，作为读取上述各二值化信息的信息长度之比的前处理，根据上述取得信号和基本频率信息，抽出与上述取得信号同步并且具有上述基本频率的定时点，根据上述抽出的定时点抽出从上述频带限制部件发来的信号的振幅值，将上述依存于被抽出的上述定时点的振幅值作为三值化数据导出。

另外，本发明的读取信号处理方法，是从介质中取得具有规定信息长度的包含被配置为一次元的二值化信息的信号，从上述取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的相当于基本单位长度的基本频率信息，根据上述抽出的基本信息频率信息对上述取得信号实施了频带限制处理后，抽出上述各二值化信息的信息长度之比的读取信号处理方法，对应于抽出上述基本频率，对从上述介质中取得的信号，实施如将能够读取的区域中的上述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理，对实施了上述微分处理信号实施平方处理，对实施了上述平方处理的结果进行基于频率频谱的解析，计算有关上述频率频谱解析结果的近似特性数据的逆特性数据，使用上述计算出的逆特性数据对上述频率频谱解析结果进行修正，将上述修正了的频率频谱解析结果中的除了0Hz以外的有意义的频率作为上述基本频率而抽出。

进而，本发明的信息读取装置的信号处理方法，具备从介质中取得具有规定信息长度的包含被配置为一次元的二值化信息的信号的信号取得部件，同时是由从上述取得的信号中抽出相当于上述二值化信息的信息长度中的基本单位长度的基本频率信息，根据上述抽出的基本信息频率信息对上述取得信号实施了频带限制处理后，抽出上述各二值化信息的信息长度之比的读取处理部件构成的信息读取装置的信号处理方法，在该读取处理部件中对应于抽出上述基本频率，对利用该信号取得部件取得的信号，实施如将能够读取的区域中的上述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理，对实施了上述微分处理信号实施平方处理，对实施了上述平方处理的结果进行基于频率频谱的解析，计算有关上述频率频谱解析结果的近似特性数据的逆特性数据，使用上述计算出的逆特性数据对上述频率频谱解析结果进行修正，将上述修正了的频率频谱解析结果中的除了0Hz以外的有意义的频率作为上述基本频率而抽出。

另外，本发明的读取信号处理装置的特征在于：具备从介质中取得具有规定信息长度的包含被配置为一次元的二值化信息的信号，从上述取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的相当于基本单位长度的基本频率信息的基本频率抽出部件；根据利用该基本频率抽出部件抽出的基本信息频率信息对上述取得信号实施了频带限制处理后，抽出上述各二值化信息的信息长度之比的信息长度比抽出部件，上述基本频率抽出部件包括：对从上述介质中取得的信号，实施如将能够读取的区域中的上述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理的微分处理部件；对利用该微分处理部件实施了微分处理的信号实施平方处理的平方处理部件；对利用该平方处理部件实施了平方处理的结果进行基于频率频谱的解析的频率频谱解析部件；计算有关从该频率频谱解析部件发来的频率频谱解析结果的的近似特性数据的逆特性数据的逆特性数据计算部件；通过利用该逆特性数据计算部件计算出来的逆特性数据，对上述频率频谱解析结果进行修正的解析结果修正部件；将利用该解析结果修正部件修正了的频率频谱解析结果中的除了0Hz以外的有意义的频率作为上述基本频率而抽出的抽出部件。

由此，根据本发明的信息读取方法，由于从取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的有关基本单位长度的信息，根据抽出的基本单位长度信息，能够读取各二值化信息的信息长度之比，所以具有以下优点：在抑制硬件规模乃至价格的同时，提高读取信号的S/N以及读取分辨率，并且能够提高在扩大了读取深度的情况或在读取面上有凹凸和模糊的情况下的读取精度。

另外，根据本发明的信息读取方法，由于对应于从取得信号中抽出上述二值化信息的信息长度中的基本单位长度，能够取得从介质信息到抽出上述二值化信息的状态为止的部分比基于等时间间隔的特征特性还窄的频带，所以具有以下优点：至少在读取二值化信息的信息长度时，能够进行用于限制最合适频带的微分处理。

进而，根据本发明的读取信号处理装置，由于通过具备抽出基本频率的装置和抽出二值化信息的分界信息的装置，使之至少能够将直到对取得信号进行频带限制而三值化的功能为止，与其他功能部件分离承担，所以能够只将该读取信号处理装置的部分应用于其他信息处理装置中的处理等中，在谋求装置的通用化的同时，还能够扩大装置结构的变化。

进而，根据本发明的信息读取装置，通过利用频带限制部件限制取得信号的频带，能够在最合适的频带中从取得信号中读取各二值化信息的信息长度之比，通过使在信号接收方的电路中不必需要广频带性，而提高信噪比(S/N)，所以具有以下优点：能够谋求扩大读取范围、提高读取分辨率及改善在介质自身中包含有读取杂波的原因的情况下的读取精度，另外，因为计测二值化信息的信息长度的基本单位长度，所以不必要具备高速的时钟脉冲，因而即使采样精度降低，也能够保持高的二值化信息的读取精度，还能够在提高装置的性能的同时改善用于装置结构的硬件成本。

另外，根据本发明的信息读取装置的信号取得方法，由于对应于在信号取得部件中读取信号，包括从记录有二值化信息的介质中得到的信号以外的信号而从介质输入信号，在该输入的信号中，通过利用振幅平均运算处理对从记录了二值化信息的介质得到的信号部分进行判断，根据判断结果，切取出从介质得到的信号部分，能够将切取出的部分作为包含二值化信息的信号而取得，能够为了取得二值化信息而将必要部分以外的部分从信息读取装置中的后阶段信息处理的对象中除去，所以具有以下优点：能够减轻装置的处理负荷。

进而，根据本发明的信息读取装置的频带限制处理方法，由于作为读取各二值化信息的信息长度之比数据的前处理，从取得信号中抽出相当于基本单位长度的基本频率，根据抽出的基本频率能够限制取得信号的频带，从取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的有关基本单位长度的信息，根据抽出的基本单位长度信息，能够读取各二值化信息的信息长度之比，所以具有以下优点：能够在抑制硬件规模乃至价格的同时，提高读取信号的S/N以及读取分辨率，并且能够提高在扩大了读取深度的情况或读取面上有凹凸或模糊的情况下的读取精度。

另外，根据本发明，由于作为读取各二值化信息的信息长度之比的前处理，根据取得信号和基本频率信息，抽出与取得信号同步并且具有基本频率的定时点，根据上述抽出的定时点抽出从频带限制部件发来的信号的振幅值，能够将依存于被抽出的上述定时点的振幅值作为三值化数据导出，所以具有以下优点：提高读取信号的S/N以及读取分辨率，并且能够提高在扩大了读取深度的情况或读取面上有凹凸或模糊的情况下的读取精度，在此以外，特别在将对应于高斯射线的反射光的光电变换信号作为取得信号而取得的情况下，还具有以下优点：能够对因该高斯射线等造成的符号间干涉偏差以及电路的群延迟偏差进行修正，能够飞跃性地改善上述读取分辨率。另外，因为对模块长进行计数，所以不必要高速地对取得信号进行采样，能够大幅度地削减用于装置构成的成本。

进而，根据本发明，由于从取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的有关基本单位长度的信息，根据抽出的基本单位长度信息，能够读取各二值化信息的信息长度之比，所以具有以下优点：在抑制硬件规模乃至价格的同时，提高读取信号的S/N以及读取分辨率，并且能够提高在扩大了读取深度的情况或在读取面上有凹凸和模糊的情况下的读取精度，另外，在抽出作为有关基本单位长度的信息的基本频率时，能够对频率频谱解析结果进行修正，因而为了读取二值化信息的信息长度而能够拓宽必要的符合条件光的接收状态的容许度。即，在取得照射在介质上的高斯射线的反射光的明暗信号的情况下，即使是某种程度劣化了的高斯射线的反射光，也能够读取二值化信息，另外，在通过CCD接收光的情况下，能够拓宽能够读取二值化信息的该CCD的分辨率的容许幅度。

进而，在为了读取条形码而适用本发明的情况下，即使在读取条宽窄的条形码的情况、因操作者的读取动作等的条件而造成照射到条形码上的高斯射线的射线直径与条宽度比相对较大的情况、对应于使用了CCD的条形码读取装置的情况下的该CCD的分辨率而频率频谱的解析结果劣化的情况下，通过以简单的处理修正劣化，也能够正确地抽出基本频率，因而能够获得以下优点。

①能够拓宽作为条形码读取装置能够读取的范围。具体地说，读取深度是对应于基于操作者的读取动作而变化的，能够拓宽作为条形码读取装置能够读取的读取深度的条件范围。

②能够使能够读取的条形码幅变窄。

③即使在CCD的分辨率低的情况下，由于能够通过简单的处理高精度地抽出频谱峰值，所以具有能够提高读取精度的优点。

另外，通过最佳特性抽出部件或介质滤波器，特别在后阶段的抽出部件中残存有应该抽出的频谱峰值的频率点的情况下，使得有关该频谱峰值的频率点的增益不被反映到由倒数运算部件及补插部件计算出的逆特性数据中，因而能够通过单纯的频谱强度的大小比较抽出频谱峰值频率，能够谋求模块频率抽出的简单化乃至抽出精度的飞跃性的提高。

附图说明

图1是表示本实施例的条形码读取装置的框图。

图2是为了说明本实施例中的被用于条形码读取装置的横向滤波器的图。

图3是为表示本实施例中的被用于条形码读取装置的横向滤波器的图。

图4(a)-图4(d)中任意一个都是为了说明本发明的一个实施例中的条形码读取装置的图。

图5是表示本实施例中的切取部件的框图。

图6(a)-图6(c)中任意一个都是为了说明本实施例中的切取部件的动作的图。

图7是为了说明本实施例中的切取部件的动作的图。

图8是表示作为本实施例的变形例子的切取部件的框图。

图9(a)-图9(c)中任意一个都是为了说明作为本实施例的变形例子的切取部件的动作的图。

图10-图21中任意一个都是说明本实施例中的适用型频带限制微分的图。

图22是表示本实施例中的适用型频带限制微分部件的图。

图23是为了说明本实施例中的适用型频带限制微分部件的动作的图。

图24是表示本实施例中的适用型频带限制微分部件的第1个变形例子的主要部分的框图。

图25、图26中任意一个都是为了说明本实施例中的适用型频带限制微分部件的第1个变形例子的动作的图。

图27是为了说明本实施例中的适用型频带限制微分部件的主要部分的动作的流程图。

图28是为了说明本实施例中的适用型频带限制微分部件的主要部分的动作的图。

图29是表示本实施例中的模块每点振幅抽出部件的框图。

图30是为了说明本实施例中的模块每点振幅抽出部件的动作的图。

图31(a)-图31(c)中任意一个都是为了说明本实施例中的模块每点振幅抽出部件的动作的图。

图32是为了说明本实施例中的模块每点振幅抽出部件的动作的图。

图33、图34中任意一个都是为了说明本实施例中的模块每点振幅抽出部件的动作的图。

图35是表示本实施例中的模块每点振幅抽出部件的主要部分的框图。

图36、图37、图38(a)-图38(c)、图40、图41中任意一个都是为了说明本实施例中的模块每点振幅抽出部件的动作的图。

图39是表示本实施例中的模块每点振幅抽出部件的主要部分的框图。

图42、图43中任意一个都是表示本实施例的变形例子中的模块每点振幅抽出部件的主要部分的图。

图44-图46是为了说明本实施例的变形例子中的模块每点振幅抽出部件的动作的图。

图47是表示本实施例中的模块每点振幅抽出部件的主要部分的框图。

图48是详细表示本实施例中的模块每点振幅抽出部件的主要部分结构的框图。

图49、图50(a)-图50(e)及图51(a)、图51(b)中任意一个都是为了说明本实施例中的模块每点振幅抽出部件的动作的图。

图52、图53及图54(a)-图54(e)中任意一个都是为了说明本实施例的条形码读取装置的作用效果的图。

图55、图56都是表示本发明的其他实施例的框图。

图57是表示条形码读取装置的外观的图。

图58、图59都是表示现有的条形码读取装置的框图。

图60-图62中任意一个都是为了说明现有的条形码读取装置的图。

图63是表示本实施例中的作为适用型频带限制微分部件的第2个变形例子的模块频率抽出部件的框图。

图64(a)-图64(e)中任意一个都是为了说明本实施例中的作为适用型频带限制微分部件的第2个变形例子的模块频率抽出部件的动作的图。

图65是表示预先保存在频率特性数据库11k中的n种类的频率特性F1-Fn的图。

图66是为了说明本实施例中的作为适用型频带限制微分部件的第2个变形例子的模块频率抽出部件的动作的图。

图67是为了说明本实施例中的作为适用型频带限制微分部件的第2个变形例子的模块频率抽出部件的动作的流程图。

图68是适用了本实施例中的作为适用型频带限制微分部件的第3个变形例子的构成形态的模块频率抽出部件的情况下的框图。

图69(a)-图69(c)中任意一个都是为了说明作为适用型频带限制微分部件的第3个变形例子的模块频率抽出部件的中的介质滤波器的动作的图。

图70(a)-图70(c)中任意一个都是为了说明现有的条形码读取装置的动作的图。

图71、图72中任意一个都是为了说明本申请发明要解决的课题的图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施例。

(A-1)适用了本发明的一个实施例的条形码读取装置的整体构造的说明

首先，说明本实施例的条形码读取装置的整体构造。

图1是表示本发明的一个实施例的条形码读取装置的整体构造的框图，该图1所示的条形码读取装置具有图57所示的外观，是能够读取作为记录在介质上的标识的条形码的装置，由光扫描部件1A、模拟处理部件1B、AD转换器1d及读取处理部件1C构成。

换种说法，本实施例的条形码读取装置的构成是从介质中取得具有规定信息长度的包含被配置的二值化信息(表现在条形码上的白色区域和黑色区域的宽度)的信号，同时从该取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的有关基本单位长度(模块长)的信息，根据抽出的基本单位长度信息读取各二值化信息的信息长度的比(条形码信息)。

在此，光扫描部件的构成是包括发射射线光LD1a-1，同时还具备由使从LD1a-1发出的射线光反射的镜面体构成的多角镜1a-2。多角镜1a-2根据由图中未示出的电动机给予的旋转作用力而旋转，通过使射线光的反射方向变化而发出多种类的扫描模式，在图57所示的方式中被设置在读取窗面53a的内侧旁边。

即，由LD1a-1发出的射线光由于多角镜1a-2的旋转而从窗面53a射出到外部(壳体的外侧)，另一方面在读取窗面53a外部，如照射上述射线光那样地被罩住的条形码1的各黑条乃至白条上，例如以从左端到右端的方向(图1中a→b的方向)被照射。

另外，模拟处理部件1B具备受光部件1b及放大部件1c。在此，受光部件1b是接收包含照射在上述条形码1上的射线光的反射光的从读取窗面53a外部射来的光，并光电转换为对应于其强弱的振幅值的电信号的部件，放大部件1c是对从受光部件1b来的光电转换信号实施必要的放大处理的部件。

AD转换器1d是对从放大部件1c发来的模拟光电转换信号进行数字采样，并作为数字信号输出的部件。进而，在本实施例中，不具备AD转换器1d，也能够通过对在后阶段的读取处理部件中的频带限制微分处理进行模拟滤波而构成。

光扫描部件1A、模拟处理部件1B及AD转换器1d与上述的图59所示的(参照符号103A、103B及103d)几乎相同。

光扫描部件1A、模拟处理部件1B、AD转换器1d及切取部件1e是作为从介质中取得具有规定信息长度的包含被配置的二值化信息的信号的信号取得部件而发挥功能的部件。

另外，读取处理部件1C的构成具备切取部件1e、适用型频带限制微分部件1f、模块每点振幅抽出部件1i、模块数计算部件1m及字符构成检查部件1n。

在此，切取部件1e是为了减轻后阶段处理的负荷，而从光电转换信号中只抽出象条形码的信号的部件。即，切取部件1e如后面详细叙述的那样，在从上述AD转换器1d输入的信号中，判断是否是与从条形码反射的光有关的光电转换信号部分，为了后阶段的各信号处理而取得切取了与从条形码反射的光有关的光电转换信号部分的信号的部件。

适用型频带限制微分部件1f的构成具备抽出相当于条形码信号的基本模块的频率的模块频率抽出部件1g、根据由模块频率抽出部件1g抽出的频率，针对从切取部件1e发来的信号限制频带的频带限制微分处理部件1h、取得频带限制微分处理部件1h发来的信号的数据量的抽取处理部件1h’，对于该适用型频带限制微分部件1f的详细结构将在后面详细叙述。

进而，模块频率抽出部件1g具有作为从取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的相当于基本信息长度的基本频率的基本频率抽出部件的功能，同时频带限制微分处理部件1h具有作为根据抽出的基本频率信息限制取得信号的频带的频带限制部件的功能。模块每点振幅抽出部件1i的构成具备根据由上述适用型频带限制微分处理部件1f抽出的相当于基本模块的频率抽出模块的定时信号的模块定时信号抽出部件1j、使用该定时信号抽出微分信号的振幅值的振幅抽出部件1k、将由振幅抽出部件1i抽出的振幅值作为边沿信号，而作为“+1”、“0”、“-1”的三值化数据进行输出的三值化部件1l。

进而，上述定时信号抽出部件1j具有作为根据从适用型频带限制微分部件1f来的取得信号和基本频率信息抽出与取得信号同步并且具有基本频率的定时点的定时点抽出部件的功能，振幅抽出部件1k具有根据由定时点抽出部件抽出的定时点抽出从频带限制部件(适用型频带限制微分部件1f)发来的信号的振幅值的功能，三值化部件1l具有作为将基于由振幅抽出部件抽出的定时点的振幅值作为三值化数据而导出的三值化部件的功能。

模块数计算部件1m是根据从模块每点振幅抽出部件1i发来的三值化数据，读取作为构成条形码的各条的宽长被表现的条形码信息的部件。

字符构成检查部件1n是将由上述模块计算部件1m读取的条形码信息的数据排列的模式，对照条形码的规格而解码条形码字符的部件。

通过上述结构，在本实施例的条形码读取装置中，将白色区域和黑色区域的宽度作为信息要素交替配置上述白色区域和黑色区域，从记录了表现具有规定信息组的信息要素的数据群的标识(条形码)的介质中，将数据群的信息作为各宽度间的整数比进行读取。

在此，在光扫描部件1A中以规定速度在条形码上扫描光，在模拟处理部件1B中，通过将扫描光的对应于上述标识的反射光的强弱作为对应于上述扫描方向的信号进行检测，取得作为包含对应于反射光的强弱的二值化信息的信号。

进而，在模块频率抽出部件1g中，从取得信号中抽出宽度中的相当于基本宽长时间的基本频率，在频带限制微分处理部件1h中，根据上述抽出的基本频率，将上述取得信号限制在最佳的信号频带中，在模块每点振幅抽出部件1i、模块数计算部件1m及字符构成检查部件1n中，从根据基本频率限制了上述频带的取得信号中读取上述各宽度间的整数比。

具体地说，在光扫描部件1A中，产生基于多个扫描模式的激光射线。在产生激光的模式的一个扫描条形码的情况下，即在激光射线扫描条形码的情况下，聚光从条形码反射的发射光量变化，由受光部件1b将该光量变化转换为电信号。

即，由于条形码的白条和黑条部分的反射光量的不同的产生，所以在时间轴上看会发生光对应于黑白的反射光量变化。在针式光电二极管等受光元件放大部件1c中，对该反射光量变化进行了适当的放大处理后，通过AD转换器1d进行采样(模拟/数字转换)。

从AD转换器1d的输出列由切取部件1e只抽出具有象条形码1的特征的信号部分(参照信号1p)。，通过不向下阶段输出其他部分，而减轻后阶段的处理负荷。

在适用型频带限制微分部件1f中，对由切取部件1e切取了象条形码的信号部分1p，去除不要的噪音部分，为了只确保模块抽出中的必要成分而对信号的频带进行最佳的限制。

为了实现该操作，首先利用模块频率抽出部件1g，从输入信号1p中抽出相当于条形码的一个模块(基本模块)的频率成分(参照信号1r)，对应于该结果1r设置作为频带限制微分处理部件1h的滤波器，输入信号1p穿过该滤波器1h。频带限制微分信号为了在模块抽出中确保必要信息，同时被限制在最狭窄频带中，其噪音级别变得最小。

换一种说法，作为频带限制微分处理部件1h的滤波器基于由模块频率抽出部件1g抽出的频率而被构成，除去成为使幅信息抽出精度降低的原因的高频率噪音，在抽出幅信息时只使必要的最低限度的频带通过。

另外，对通过滤波器1h的信号，实施为了抽取数据量的抽取处理，作为信号1q向模块每点振幅抽出部件1i输出。

在模块定时信号抽出部件1j中，从由适用型频带限制微分部件1f进行了频带限制的信号1q中，抽出相当于模块的定时信号1s。根据该定时信号1s，取出信号1q的振幅值(参照信号1t)。对于该信号1t，因为在每个模块定时都产生表示是否是边沿点的信息，所以不需要以高速的时钟脉冲计数不必要的条宽，并且节省了计算模块比的步骤。

换一种说法，利用模块每点振幅抽出部件1i，从通过了适用型频带限制微分部件1f的信号1q中找出相当于模块定时的点1s。根据该定时，取出被频带限制了的微分信号1q的振幅值，输出到后阶段的三值化部件1l(信号1t)。这时，检测真的模块定时点与通过采样得到的模块定时点的偏差，并通过进行修正，确保定时精度。

在三值化部件1l中，从上述信号1t三值化为“+1”、“0”或“-1”中的哪个，并输出到后阶段的模块数计算部件1m(参照信号1u)。这时，如果是扫描激光的类型的扫描仪，则对由于高斯的射线造成的分辨率的低下(符号间干涉)进行修正。

另外，在三值化部件1l中，针对每个模块定时点的振幅值，在进行3值判断时，由于进行基于最小二乘法的自动等化处理，所以在激光射线的情况下，可以防止由于在读取区域的远处射线直径变大而造成的符号间干涉的发生。

在模块数计算部件1m中，根据上述三值化数据计算由条形码的黑白等级表现的作为模块模式的条形码信息，并将计算结果输出到字符构成检查部件1n(参照信号1v)。在字符构成检查部件1n中，从计算出的模块模式对照条形码的规格，解码条形码字符(1w)。

这样，根据本实施例的条形码读取装置，通过在适用型频带限制微分部件1f中限制取得信号的频带，通过在后阶段的模块每点振幅抽出部件1i及模块数计算部件1m中的信号处理，在最佳的频带中，能够从取得信号中读取二值化信息的信息长度的比，通过使在信号接收方的电路中不必需要广频带性，而提高信噪比(S/N)，所以具有以下优点：能够谋求扩大读取范围、提高读取分辨率及改善在介质自身中包含有读取杂波的原因的情况下的读取精度。

进而，由于为了计测二值化信息的信息长度的基本单位长度而不必须具备高速的时钟脉冲，即使采样精度下降也能够保持高的二值化信息的读取精度，能够使用于产生采样频率的时钟脉冲以较低速的时钟脉冲被提供，所以具有以下优点：能够大幅改善用于装置构成的硬件成本。

另外，根据本实施例，从取得信号中抽出条宽度中的相当于模块长的时间的模块频率，根据抽出的模块频率，将取得信号限制在最佳的信号频带中，能够从基于模块频率的被限制了频带取得信号中读取各条宽度间的整数比，因而，使在信号接收方的电路中不必需要广频带性，而提高信噪比(S/N)，所以具有与上述情况同样的优点。

(A-2)在本实施例的主要部分中被使用的横向滤波器的说明

图3是表示在本实施例的主要部分中被使用的横向滤波器的的框图。横向滤波器是通过设置扳机系数来设置滤波器特性的数字滤波器，其构成具备延迟部件2a-1-2a-8、乘法运算器2b-1-2b-9、总和运算器2c及保存9个扳机系数的扳机系数保存部件2d。

即，通过使从图2所示的模拟波形采样的有限的数字数据X0、…通过横向滤波器，能够得到如式(1)所示的依存于系数值的输出信号Y0、…。

Yn＝∑CiXn-i                      …(1)

进而，在本实施例的条形码读取装置的主要部分中被使用的横向滤波器为了得到希望的特性而被设置为必要的段数。

(A-3)有关由读取处理部件处理的信号频带的限制

在本实施例中，从介质中取得具有规定信息长度的包含被配置为一次元的二值化信息的信号(反射在条形码上的光的强弱检测信号；参照图1的符号1p)，从该取得信号1p中抽出二值化信息的信息长度中的有关基本单位长度(条形码的模块长)的信息，根据抽出的基本单位长度信息读取二值化信息的信息长度的比(条形码信息)。

图4(a)-图4(d)中任意一个都是为了说明在本实施例的读取处理部件1C中的信号的频带限制特性的图。

例如，如图4(c)所示的那样，在输入(x)中为“0”、“0”、“1”、“0”、“0”这样的矩阵模式(参照同图的实线波形)被输入的情况下，通过使用图4(a)所示的那样的由延迟部件4a和加法运算部件4b构成的微分电路进行微分，变为“0”、“1”、“-1”、“0”(输出信号(y)；参照同图的虚线乃至黑点)，能够抽出从输入信号为“0”变化为“1”时的边沿和从输入信号为“1”变化为“0”时的边沿。

在此，图4(a)所示的微分电路的微分间隔是与条形码的基本模块相当的时间(T＝1模块)，在以比这短的间隔进行微分处理的情况下，如图4(b)所示成为响应快速的波形，在以比这长的间隔进行微分处理的情况下，如图4(d)所示成为响应缓慢的波形。

作为本实施例的读取处理部件1C中的处理频带，由于取相当于条形码的基本模块的时间，所以在能够进行最佳的信号处理的反面，以比基本模块短的间隔作为处理频带成为了对噪音敏感的原因，相反，如果以比此长的间隔进行信号处理，则如图4(d)所示，由于因输入的模式造成的符号间干涉，波形变得失真，难以取得期待的边沿。

所以，作为本实施例中的读取处理部件1C的频带限制特性，其构成是使从取得上述反射光的强弱检测信号到读取上述各宽度间的整数比为止的各处理，具有基于相当于基本单位长度(模块长)的时间(基本宽度时间)程度或比该时间稍短程度的时间间隔的差分处理特性。

如此，根据本实施例，从取得信号中抽出条形码信息的信息长度中的有关模块长的信息，根据抽出的模块长信息，能够读取条形码信息，因而具有以下优点：在抑制硬件规模乃至价格的同时，提高读取信号的S/N以及读取分辨率，并且能够提高在扩大了读取深度的情况或在读取面上有凹凸和模糊的情况下的读取精度。

(B-1)本实施例的条形码读取装置的切取部件的说明

下面，利用图5-图7说明本实施例的条形码读取装置中的切取部件1e的结构。

图5是详细表示本实施例的条形码读取装置中的切取部件1e的图，如图5所示，切取部件1e的构成具备特征抽出部件30a、判断部件30b及取得部件30h。

在此，特征抽出部件30a是抽出有关从AD转换器1d输入的数字信号的光电转换信号的特征的部件，其构成具备广频带微分处理部件30c、平方处理部件30d及移动平均运算部件30e。

广频带微分处理部件30c是对从AD转换器1d输入的数字信号的光电转换信号实施广频带微分处理，除去噪音的部件，平方处理部件30d是为了使后阶段的振幅值比较容易实施，而对实施了广频带微分处理的光电转换信号在每个采样数据中进行平方计算处理的部件，移动平均部件30e是对由平方处理部件30d实施了平方计算处理的数字信号计算移动平均的部件。

例如，从AD转换器1d输入如图6(a)所示的与模拟波形(x)相关的被数字转换了的信号，通过在广频带微分处理部件30c中实施广频带微分处理，得到如图6(b)所示的与模拟波形对应的数字信号，进而，在利用平方处理部件30d对该信号实施了平方处理后，通过在移动平均部件30e中计算例如300扳机的移动平均，能够得到如图6(c)所示的对应于模拟波形(y)的数字信号。

进而，判断部件30b具备阈值保存部件30f和比较部件30g，是针对由上述特征抽出部件30a计算出的移动平均的计算结果，通过在比较部件30g中，对该计算结果的值和由阈值保存部件30f保存的规定的阈值进行比较，判断输入的光电转换信号是否是有关条形码的反射光的信号的部件。

具体地说，在比较部件30g中，判断该值比较部30g与规定阈值的大小，在超过阈值的情况下，判断为该当计算了移动平均的区间的信号是条形码信号，另一方面在未超过阈值的情况下，判断为是条形码信号以外的信号。即，由于在平方处理部件30d中对振幅值数据进行平方计算，所以移动平均了的信号的值变大，能够通过振幅值的大小容易地判断是否是有关条形码的反射光的信号。

换一种说法，具有通过上述特征抽出部件30a及判断部件30b，判断从受光部件1b来的电信号是否是从作为介质的条形码反射的反射光变换成的电信号的判断部件的功能。

另外，取得部件30h输入从比较部件30g来的比较判断结果，在判断出输入信号是从条形码反射的反射光变换成的电信号的情况下，为了后阶段的信号处理而取得该当输入信号的成分，另一方面，在判断出是条形码的反射光以外变换成的电信号的情况下，将该当输入信号的成分从用于后阶段处理的取得对象中去除。

另外，在上述阈值保存部件30f中，将作为移动平均值的最大值取得的值(y(max))中的半值(y(half))作为阈值保存，对应于上述比较部件30g及取得部件30h中的输入信号的切取处理，例如图所示的那样，也可以将超过上述阈值的相当于时间的2倍的时间量的数据(t1-t2)作为切取区间，取得信号。

通过这样的结构，在切取部件1e中，对应于取得信号，包含从记录了二值化信息的介质(条形码)得到信号以外的信号，输入条形码信号，在特征抽出部件30a及判断部件30b中，通过利用振幅平均运算处理来判断该输入信号中的从记录了二值化信息的介质得到的信号部分，在取得部件30h中，根据从判断部件30b来的判断结果，切取出从条形码得到的信号部分，将切取出的部分作为包含二值化信息的信号而取得。

如此，根据本实施例，在特征抽出部件30a及判断部件30b中，判断从光电转换部件1b来的电信号是否是从介质反射的反射光变换成的电信号，在取得部件30h中，将根据判断结果被判断为是反射光转换成的电信号的信号成分作为取得信号取得，另一方面，在判断出是反射光以外的光转换成的电信号的情况下，能够从作为取得信号取得的对象中去除，因而为了取得二值化信息，能够将必要部分以外从信息读取装置中的后阶段的信号处理的对象中去除，所以具有以下优点：能够减轻装置的处理负荷。

进而，根据本实施例，在信号取得部件1B、1d、1e中对应于取得信号，包含从记录了条形码信息的介质得到信号以外的信号，输入从介质得到的信号，在该输入的信号中，通过利用振幅平均运算处理来判断从记录了二值化信息的介质得到的信号部分，根据判断结果，切取出从介质得到的信号部分，能够将切取出的部分作为包含二值化信息的信号而取得，因而为了取得二值化信息而能够将必要部分以外从后阶段的信号处理的对象中去除，所以具有以下优点：能够减轻装置的处理负荷。

(B-2)本实施例的变形例的条形码读取装置的切取部件的说明

作为上述切取部件1e能够由图5所示的的构成，以及由图8所示的构成来实现。即，图8所示的切取部件1e的构成具备特征抽出部件31a、判断部件31b及取得部件31n，其主要部分构成不同。

即，特征抽出部件31a的构成具备微分处理部件31c、平方处理部件31d、移动平均部件31e、第1阈值保存部件31f、第1比较部件31g及取得部件31h，但是上述微分处理部件31c、平方处理部件31d、移动平均部件31e、第1阈值保存部件31f、第1比较部件31g与前述的图5的对应部分(参照符号30c-30g)具有同样的功能。

取得部件31h是对通过平方处理部件31d被平方的信号(微分平信号)进行基于从第1比较部件31得到的比较结果的切取处理的部件。

具体地说，在通过比较部件31g，判断出输入信号是条形码的反射光转换成的电信号的情况下，在平方处理部件31d中，切取出对应于该当信号成分的微分平方信号并输出到判断部件31b，另一方面，在判断出是条形码的反射光以外的光转换成的电信号的情况下，将对应于该当信号成分的微分平方信号从判断部件31b的用于信号处理的取得对象中去除。

另外，判断部件31b接受从上述特征抽出部件31a来的信号，能够一边判断从受光部件1b来的电信号是否是从条形码反射的反射光转换成的电信号，一边比在图7所示的构成的情况更加提高除去噪音信号的精度，其构成具备平均值计算部件31i、最大值抽出部件31j、除算处理部件31k、第2阈值保存部件31l、第2比较部件31m。

在此，平均值计算部件31i是计算有关由特征抽出部件31a的取得部件31h切取出的区间的微分平方信号的平均值的部件，最大值抽出部件31j是抽出上述切取出的区间的微分平方信号的最大值的部件，除算处理部件31k是用从平均值计算部件31i得到平均值对从上述最大值抽出部件31j得到最大值进行除算的部件。

第2比较部件31m是判断从除算处理部件31k得到的运算结果是否小于由第2阈值保存部件31l保存的阈值的部件，在小于的情况下，判断为是从条形码反射的反射光转换成的电信号，另一方面，在不小于的情况下，判断为该当区间的信号是从条形码以外来的反射光的电信号。

换一种说法，通过对由上述取得部件31h切取出的区间的信号的最大值以平均值进行了除算的值进行阈值判断，来判断最大值和最小值的比较差，将该比较差小的作为条形码信号进行切取。即，条形码部分的信号由于具有比起其他的噪音部分其振幅变化是均匀的性质，所以能够将最大值和最小值的比较差小的与其他区间的信号相比还小的判断为条形码信号。

取得部件31n与图5中对应的部件(符号30h)一样，根据从第2比较部件31m得到的比较判断结果，为了后阶段的信号处理而取得被判断为输入信号是条形码反射光转换成的电信号的区间的信号成分，而将被判断为是条形码的反射光以外转换成的电信号的区间的信号成分从用于后阶段信号处理的取得对象中去除。

通过这样的构成，相应于判断由受光部件1b接收的光是否是由光扫描部件1A扫描的光的相对于条形码(标识)的反射光，通过广频带微分处理部件31c对强弱光信号实施微分，并通过平方处理部件31d对从广频带微分处理部件31c来的微分信号进行平方后，在移动平均部件31e中，对从平方处理部件31d来的微分平方信号计算移动平均。

在第1比较部件31g，判断计算出的移动平均值是否超过预先设定的第1阈值。在取得部件31h，根据从第1比较部件31g得来的判断结果，在判断出移动平均值超过第1阈值的情况下使平方信号成为有效，另一方面，在判断出移动平均值没有超过第1阈值的情况下，使微分平方信号成为无效。

进而，在平均值计算部件31i计算有关从取得部件31h来的有效期间的微分平方信号的平均值，另一方面，在最大值抽出部件31j抽出有关从取得部件31h来的有效期间的微分平方信号的最大值。

另外，在除算部件31k，用通过平均值计算部件31i计算出的平均值对由上述最大值抽出部件31j抽出的最大值进行除算，来计算有关有效期间的微分平方信号的平均值和最大值的比较差。

在第2比较部件31m，比较表示由除算部件31k计算的平均值和最大值的比较差的除算值、由第2阈值保存部件31l保存的第2阈值，将比较判断结果输出到取得部件31n。

在取得部件31n，根据从第2比较部件31m得到的比较判断结果，在除算值比第2阈值小的情况下，通过切取出强弱状态检测信号中的该当期间的部分，只取得上述切取出的信号部分并输出到后阶段的适用型频带限制微分部件1f，另一方面，在上述比较差比第2阈值大的情况下，将强弱状态检测信号中的该当期间的部分从取得对象中去除。

例如，从AD转换器1d输入对如图9(a)。所示的模拟波形(x)的被数字变换了的信号，通过实施广频带微分处理部件31c及平方处理部件31d的处理，得到如图9(b)所示的对应于模拟波形的数字信号，进而，针对该信号，用如图9(c)所示那样地计算出的平均值对由取得部件31h切取出的区间的信号的最大值进行除算，得到表示最大值和平均值的比较差的除算值。

在这种情况下，在由取得部件31h切取出的区间的微分平方信号31-2a-31-2c中，如果由第2比较部件31m判断出只有图9(b)所示的区间31-2a小于阈值，则将该区间31-2a的信号(参照图9(a)的符号31-1a)作为条形码信号进行取得，输出到后阶段(具体就是适用型频带限制微分部件1f)。

进而，在图9(b)中，有关条形码信号部分的区间31-2a及2个地方的噪音部分的区间31-2b、31-2c的微分平方信号，其最大值分别是“0.009384”、“0.009380”、“0.008213”，平均值分别是“0.00163”、“0.000548”、“0.000455”，除算处理部件31k中的除算结果分别变为“5.757”、“17.12”、“18.05”。

在这种情况下，通过将由第2比较部件31m比较的基准的第2阈值设定为“10”，则如区间31-2a那样，如果从除算处理部件31k得到的除算结果在“10”以下，则判断为条形码信号的区间，另一方面，如区间31-2b、31-2c那样，如果从除算处理部件31k得到的除算结果比“10”大，则能够判断为不是条形码信号的区间。

但是，即使在这种情况下，在特征抽出部件31a及判断部件31b中，判断从受光部件1b来的电信号是否是从介质反射的反射光转换成的电信号，在取得部件31n中，将根据判断结果判断出是反射光转换成的电信号的信号成分作为取得信号取得，另一方面，在判断出是反射光以外的光转换成的电信号的情况下，能够从作为取得信号的取得对象中去除，为了取得二值化信息而能够将必要部分以外的部分从信息读取装置中的后阶段的信号处理的对象中去除，因而在具有能够减轻装置的处理负荷的优点以外，能够比上述图5的情况更高精度地除去噪音，因而还具有能够更加减轻后阶段的信号处理的负荷的优点。

进而，在本实施例的条形码读取装置中，其构成是包括AD转换器1d，在特征抽出部件30a及判断部件30b中针对从受光部件1b来的电信号输入从模拟信号被转换为数字信号的信号，根据从该当AD转换器1d输入的数字信号判断是否是从条形码反射的反射光转换成的电信号，但根据本发明，不具备AD转换器1d，也能够构成对从模拟处理部件1B来的模拟信号，通过模拟信号处理进行与上述情况一样的切取处理的电路。

(C)本实施例的条形码读取装置中的适用型频带限制微分部件的详细说明

(C-1)本实施例中的最佳频带微分处理的主要部件的说明

首先，利用图10及图11，对由本实施例的适用型频带限制微分部件1f执行的信号处理的主要部分进行说明。

通过上述图1所示的条形码读取装置读取的条形码如图10所示，通过根据模块信息(具有规定信息长度的被配置为1次元的二值化信息)6a作成黑白的印刷模式6b而得到。

在条形码读取装置中，如果针对这样的被作为条形码的介质反射作为激光射线(高斯射线)6c的扫描光，则通过条形码读取装置的受光部件1b聚光该反射光，并光电转换。该光电转换信号通过放大部件1c被放大到适合于后阶段电路的等级(参照图10的符号6d、图11(a)-图11(d))。

进而，对由放大部件1c放大了的光电转换信号根据模块的频率fmod实施最佳频带微分处理(参照图10的符号6e、图11(e))，从该信号中抽出模块的定时，根据该定时抽出振幅值，进行“1”、“0”或“-1”的三值化(参照图10、图11(f))。

换种说法，从由模拟处理部件1B取得的取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的有关基本单位长度(模块长)的信息，作为该模块长信息，抽出作为相当于模块长的基本频率(模块频率)，根据抽出的模块频率信息，对取得信号实施频带限制处理后，读取二值化信息的信息长度的比(条形码信息)。

因此，作为读取二值化信息的信息长度的比数据的前处理，从取得信号中抽出相当于基本单位长度(模块长)基本频率，根据抽出的基本频率限制取得信号的频带。

作为其中的最佳频带微分处理的特性，能够将增益特性作为将与输入信号的黑白幅信息的基本宽度时间相当的频率程度、或稍高程度的频率作为增益峰值频率的余弦波相当特性，另一方面，能够将相位特性作为相对于频率以直线性变化的相位特性。

即，在频带限制微分处理部件1h中，通过使用了如图3所示的横向滤波器的数字滤波处理进行处理，对于该滤波器的增益特性，对应于模块频率，由以下式(2)-(4)决定，对于相位特性由式(5)决定。

另外，在式(2)-(4)中，fs是AD转换器1d的采样频率，在不具备AD转换器1d，由模拟滤波器构成上述频带限制微分处理部件1h的情况下，在以下的式(3)中不需要(落一段话)模块频率的2/1的频率fmodp34页

cos((f-fmod)π/(2*fmod))：0≤f≤2*fmod              …(2)

cos(((f-(fs-fmod))π/(2*fmod))：fs-2*fmod≤f≤fs    …(3)

0：2*fmod≤f≤fs-2*mod                              …(4)

θ[rad]＝-π/fs*f+π/2(-fs/2＜f＜fs/2)              …(5)

通过将fs设为n(n是2的幂乘的数)将该特性值分割为等间隔，将各自的值作为g0-gn-1。在根据这些增益特性及相位特性求出滤波器特性时，如以下式(6)及(7)所示所示的那样求出实数部分Re及虚数部分Im，对其进行IFFT(逆快速傅里叶变换)计算处理，计算出滤波器系数C0-Cn-1。

Re(n)＝gn*cos(θn)                                  …(6)

Im(n)＝gn*sin(θn)                                  …(7)

在此，构成将得到的值C0-Cn-1中的Cn/2作为滤波器构件的中心的卷积滤波器。

作为参考，在图12-图14中模块频率的2/1的频率fmod各自表示在910kHz时的增益特性、相位特性及卷积系数，在图15-图17中fmod各自表示2.5MHz时的增益特性、相位特性及卷积系数。

通过对利用AD转换器1d将由放大部件1c放大了的光电转换信号转换为离散值的值，实施具有上述特性的滤波器运算(卷积运算)，则输出信号成为图18所示的微分波形。即，该波形成为以下这样的波形：在从黑条到白条的切换点振幅为最大值，在从白条到黑条的切换点振幅为最小值，黑条及白条的平面部分收敛为0。

即，如图18所示，在输入信号的模块频率的1/2频率与滤波器的增益峰值频率一致时，保持边沿信息，并且除去高频率噪音而成为最佳的信号。

假设，在将上述滤波器的增益峰值频率设定为比输入信号的模块频率的1/2频率大的情况下，如图19所示，边沿信息也没有损失，但成为包含高频成分的微分波形，包含了噪音成分。

反之，在设定滤波器的增益峰值频率比输入信号的模块频率的1/2的频率小的情况下，如图20所示的输出信号那样，由于条形码模式的符号间干涉，边沿信息受到了损失。

所以，在本实施例中，从取得反射光的强弱信号检测信号到读取条形码的各宽度间的整数比为止的各处理，具有基于基本宽度时间(相当于基本单位长度的时间)的时间程度、或比该时间稍短程度的时间间隔的差分处理特性，由此，在防止包含上述那样的噪音成分的同时，抑制符号间干涉的发生。

另外，在图12中，针对基于AD转换器1d的采样频率为10MHz的情况下的取得信号，能够以比采样频率的频带窄的2MHz频带特性进行微分处理，进而，在图15中，也能够以比采样频率的频带窄的5MHz的频带进行微分处理。另一方面，在以采样频率以上的频带进行微分处理的情况下，由于成为以图12中的5MHz的点作为峰值而不发生折返的波形特性，所以作为上述频带限制微分处理部件1f不能得到被期待的窄频带特性。

所以，对应于从介质中利用AD转换器1d在每个等时间间隔作为采用的值取得具有规定信息长度的包含被配置为1次元的二值化信息的信号，并从该取得信号中抽出上述二值化信息长度中的作为基本单位长度的模块长，则到从介质信息中抽出上述二值化信息的状态为止的部分具有比基于上述采样频率的微分特性窄的频带。

另外，在模块频率抽出部件1g中，将上述模块长信息作为相当于基本单位长度的基本频率信息(模块频率信息)抽出，在频带限制微分处理部件1h，根据抽出的基本频率信息对读取信号进行频带限制，并实施微分处理后，在模块每点振幅抽出部件1i及模块数计算部件1m中，读取二值化信息的信息长度的比。

所以，对应于从取得信号中抽出上述二值化信息的信息长度中的基本单位长度，则到从介质信息中抽出上述二值化信息的状态为止的部分能够具有比基于等时间间隔的微分特性窄的频带，从而至少在读取二值化信息的信息长度时，能够进行为了限制为最佳的频带的微分处理。

另外，上述的本实施例的最佳频带微分处理的说明是有关于到从条形码模式中得到理想的微分波形为止的说明，通过该最佳频带微分处理，当然也能够消除基于高斯射线的影响及电路的延迟失真特性等的要素。

另外，在上述的说明中，叙述了通过高斯射线进行扫描的情况，但其他的，例如通过CCD(电荷耦合装置)元件获得条形码模式，能够适用于解码条形码字符的情况。

进而，在上述的说明中，通过AD转换器1d转换为离散值，但本技术也适合于使用模拟滤波器实现的情况。另外，在上述说明中，假设了相位直线变化的相位，但并不限于此，例如也可以是在f＝0-fs/2中为90度左右的相位移动的特性。

(C-2)本实施例的变形例中的最佳频带微分处理的主要部分的说明

在上述(A-4)中，频带限制微分处理部件1h中的最佳频带微分处理通过将增益特性作为cos特性的滤波器进行滤波器处理，但并不限于此，作为增益特性，由作为增益特性的与上述cos特性近似的特性或例如以下式(8)-(10)所示那样的作为cos平方特性来构成滤波器，也能够进行与上述情况同样的微分处理。

cos²((f-fmod)π/(2*fmod)：0≤f≤2*fmod              …(8)

cos²(((f-(fs-fmod))π/(2*fmod))：fs-2*fmod≤f≤fs   …(9)

0：2*fmod≤f≤fs-2*fomd                              …(10)

即，作为进行上述最佳频带微分处理的滤波器的特性，是将增益特性相当于输入信号的宽度信息的基本宽度时间的频率程度或稍高程度的频率作为增益峰值频率的余弦作为平方特性，而将相位特性作为相对于频率以直线性变化的相位特性。

进而，在式(8)-(10)中，fs是AD转换器1d的采样频率，在不具备AD转换器1d，由模拟滤波器构成上述频带限制微分处理部件1h的情况下，在上述的式(9)中则不需要fs。

作为参考，说明作为上述滤波器特性，在将增益特性设置为cos特性的情况下，在全频率范围内将相位特性设置为0[rad]的情况。

在这种情况下，有必要将模块频率作为中心频率，则通过该滤波器的结果如图21所示。参照该波形可以知道，条形码的信号的边沿信息存在于0交叉点(例如图中的A或B)。

所以，在使用了具有上述滤波器特性的电路的情况下，如果下阶段的处理(例如模块每点振幅抽出部件1i的处理)使用抽出基于现有方式的0交叉点的方式，则能够抽出条形码的模块数。进而，即使在该情况下，增益特性也能够不为cos特性而为cos平方特性。

(C-3)本实施例的条形码读取装置的适用型频带限制微分部件的说明

图22是表示本实施例的条形码读取装置的适用型频带限制微分部件的框图，如该图22所示，适用型频带限制微分部件1f的构成具备模块频率抽出部件1g、频带限制微分处理部件1h及抽取处理部件1h’。

在此，模块频率抽出部件(基本频率抽出部件)1g的详细构成具备广频带微分处理部件11a、平方处理部件11b、FFT处理部件11c及频谱峰值频率抽出部件11d，是对由切取部件1e切取出的光电转换信号(数字信号)抽出相当于基本频率的模块频率信息的部件。

另外，广频带微分处理部件11a是对由切取部件1e切取出的光电转换信号(数字信号)实施广频带的微分处理的部件，具体地说，是以上述(C-1)中详细叙述的手法，进行基于将可读取的区域中的上述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的特性的滤波器的滤波器处理的部件。

平方处理部件11b是对由广频带微分处理部件11a实施了微分处理的信号进行平方的部件，FFT处理部件11c是对由平方处理部件11b进行平方的微分平方信号实施FFT(快速傅里叶变换)处理的部件，频谱峰值频率抽出部件11d是抽出进行了上述FFT处理的结果得到的频率频谱中的有关峰值频率的信息的部件。

进而，频带限制微分处理部件(频带限制部件)1h的构成具备1/2计算部件11e、滤波器系数计算部件11f及卷积处理部件11g，是根据由模块频率抽出部件1g抽出的模块频率信息，进行用于限制由切取部件1e切取出的光电转换信号(数字信号)的频带的微分处理的部件。

在此，1/2计算部件11e计算由频谱峰值频率抽出部件11d抽出的频率频谱的峰值频率的1/2，并将峰值频率的1/2频率作为后阶段的卷积处理部件11g中的微分处理的增益峰值频率而进行输出。

进而，对由频谱峰值频率抽出部件11d抽出的峰值频率通过1/2计算部件11e计算1/2而得到的频率是相当于将成为条形码的基本单位长度的白条及黑条作为一组的宽度的频率。

例如，在通过上述FFT处理部件11c中的FFT处理，得到图23所示的频谱的情况下，在频谱峰值频率抽出部件11d中，在抽出频谱峰值11-2a的频率后，将由1/2计算部件11e抽出的上述频谱峰值11-2a的频率的1/2作为卷积处理部件11g中的微分处理的增益峰值频率而进行输出。

进而，滤波系数计算部件11f是根据由上述1/2计算部件11e计算的模块频率信息的1/2的频率fmod，依据上述(C-1)的手法，决定频带限制用的微分滤波器的卷积系数的部件。即，是使用模块频率的1/2的频率fmod，根据通过计算上述式(2)-(5)得到的滤波器的增益特性及相位特性，利用IFFT计算来决定滤波器的卷积系数(滤波器系数)的部件。

另外，卷积处理部件11g是通过根据由滤波系数计算部件11f计算出的滤波器系数构成FIR(有限脉冲响应)滤波器等数字滤波器，对从切取部件1e来光电转换信号(数字信号)实施使频带最佳化的微分处理的部件。

另外，抽取处理部件1h’是输入由卷积处理部件11g进行了卷积处理的的信号(数字信号)，针对该数字信号，对应于上述模块频率抽出数据数的部件，其详细构成将在以后叙述。

通过这样的构成，对应于在适用型频带限制微分部件1f的模块频率抽出部件1g中抽出模块频率(基本频率)，对由切取部件1e取得的光电转换信号(取得信号)，在广频带微分处理部件11a，实施将可读取的区域中的上述取得信号的最大频率以上的值作为增益频率那样的微分处理。

另外，在平方处理部件11b对由广频带微分处理部件实施了微分处理的信号实施平方处理，在FFT处理部件11c中，对实施了上述平方处理的结果进行基于频率频谱的解析，在频谱峰值频率抽出部件11d，将从基于上述频率频谱的解析结果中的除去0Hz以外的有意义的频率判断为上述模块频率而进行输出。

在频带限制微分处理部件1h，使用这样抽出的模块频率，将增益特性作为将与该模块频率的1/2的频率相当的频率程度、或比模块频率的1/2的频率稍高程度的频率作为增益峰值频率的余弦波相当特性，而将相位特性作为相对于频率以直线性变化的相位特性那样地构成滤波器。通过进行卷积处理，得到频带被最佳化了的微分波形。

所以，通过本发明，从取得信号中抽出条形码信息的条宽长的有关模块长的信息，根据抽出的模块长信息，能够读取二值化信息的信息长度，因而能够在抑制硬件规模乃至价格的同时，提高读取信号的S/N以及读取分辨率，并且能够提高在扩大了读取深度的情况或在读取面上有凹凸和模糊的情况下的读取精度。

进而，抽出相当于模块长的模块频率，根据抽出的模块频率能够限制取得信号的频带，从取得信号抽出二值化信息的有关基本单位长度的信息，根据抽出的单位长度信息，能够读取二值化信息的信息长度的比，因而具有与上述情况相同的优点。

(C-4)本实施例的变形例的条形码读取装置的适用型频带限制微分部件的说明

图24是表示本实施例的变形例的条形码读取装置的适用型频带限制微分部件的框图，该图24所示的适用型频带限制微分部件1f与前述的图22所示的部件相比，是为了FFT处理部件(参照符号11c)具有有限的采样数而消除抽出的频率的误差，而抽出更详细的模块频率的部件。

该图24所示的适用型频带限制微分部件1f，具备与上述图22所示的部件的构成不同的模块频率抽出部件1g，同时具备与上述图22所示的部件的构成基本相同的频带限制微分处理部件1h及抽取处理部件1h’。

另外，频带微分处理部件1h具备与上述图22所示的部件相同的滤波系数计算部件12n及卷积处理部件12o(参照图22的符号11f及11g)。

在此，模块频率抽出部件1g的构成还具备从由切取部件1e取得的光电转换信号(数字信号)抽出第1模块频率的第1模块频率抽出部件12f-1、根据该第1模块频率抽出第2模块频率的第2模块频率抽出部件12f-2。

第1模块频率抽出部件12f-1的构成具备与上述图22所示的功能部件(参照符号11a-11e)对应的广频带微分处理部件12a、平方处理部件12b、FFT处理部件12c及频谱峰值频率抽出部件12d。所以，由第1模块频率抽出部件12f-1抽出的第1模块频率是由与通过上述图22所示的模块频率抽出部件1g抽出的模块频率同样的处理抽出的频率。

另外，第2模块频率抽出部件12f-2的构成还具备乘算部件12h-1、12h-2、LPF(低通滤波器)12h-3、12h-4、振幅标准化部件12i、频谱差分计算部件12j、相位计算部件12k、积分部件12l、模块f2抽出部件12m。

在此，乘算部件12h-1是向从平方处理部件12b来的微分平方信号(Xn)乘上由第1模块频率抽出部件12f-1得到的第1模块频率f1的余弦函数cos(2πf1)的部件，乘算部件12h-2是向从平方处理部件12b来的微分平方信号(Xn)乘上由第1模块频率抽出部件12f-1得到的第1模块频率f1的正弦函数-sin(2πf1)的部件。

由此，通过这些乘算部件12h-1、乘算部件12h-2，对微分平方信号通过使用模块频率f1如下式(11)、(12)那样地频谱化。另外，在式(11)、(12)中，n是向各采样数据系列顺次附加的从“1”开始的编号，ts是采样周期。

An(Re)＝Xn*cos(2π*f1*n*ts)         …(11)

An(Im)＝Xn*(-1)*sin(2π*f1*n*ts)    …(12)

即，无误差的真的模块频率的成分(2*f0)和由第1模块频率抽出部件12f-1抽出的模块频率f1的关系可以通过上述频谱化表示为式(13)。

Δf＝2*f0-f1                        …(13)

另外，LPF12h-3、12h-4由FIR滤波器等构成，是用于只取出上述Δf成分的部件，振幅标准化部件12i是依据下式(14)、(15)将通过上述LPF12h-3、12h-4的频谱信号12p、12q的振幅标准化的部件。

Bn(Re)＝1/√(An(Re)2+An(Im)2)*An(Re)    …(14)

Bn(Im)＝1/√(An(Re)2+An(Im)2)*An(Im)      …(15)

频谱差分运算部件12j是通过如式(16)所示对由振幅标准化部件12i标准化了的复数数据12r取与延迟了一个采样时间的数据的复共轭，计算频谱差分的部件，其构成具备使复数数据12r延迟一个采样时间的延迟部件12j-1及乘法运算器12j-2。进而，在以下式(16)中，B及C表示频谱，但为了方便而省略了频谱标记。另外，(*)表示复共轭。

Cn＝Bn*Bn-1(*)                    …(16)

另外，相位计算部件12k是计算作为从频谱差分计算部件12j发来的频谱差分的计算结果输入各频谱数据列12t的相位的部件，积分部件12l是针对由相位计算部件12k计算的相位差，通过以切取部件1e的数据的切取单位进行积分，计算相位变化量θsum的部件。

换一种说法，由于由频谱差分计算部件12j计算了差分的频谱的相位是由第1模块频率的频率误差造成的相位，所以通过对该相位差数据进行积分，能够计算出由切取部件1e切取的时间单位的相位变化θsum。

进而，模块f2抽出部件12m根据由积分部件12l来的在切取区间(t)单位内的相位变化量θsum，如式(17)、(18)那样地，计算出模块频率误差Δf，用该误差量将第1模块频率f1修正为正确的第2模块频率f2。

Δf＝θsum/(2πt)                      …(17)

f2＝f1+Δf                             …(18)

通过这样的构成，在图24所示的适用型频带限制微分部件1f的第1模块频率抽出部件12f-1中，对应于抽出模块频率信息(基本频率信息)，针对从切取部件1e来的取得信号，在广频带微分处理部件12a中，对能够读取的区域中的上述取得信号的最大频率以上的值实施变换为峰值频率那样的微分处理。

另外，在平方处理部件12b中对被实施了微分处理的信号实施平方处理，在FFT处理部件12c中对实施了平方处理的结果进行基于频率频谱解析，在频谱峰值频率抽出部件12d中，将基于频率频谱的解析结果中除了0Hz以外的有意义的频率判断为相当于上述基本单位长度的推测的基本频率，并作为第1模块频率输出。

另外，在第2模块频率抽出部件12f-2中，根据由从第1模块频率抽出部件12f-1来的推测的频率求出的频率，对由平方处理部件12b实施了平方处理的信号实施解调处理，同时由乘法运算部件12h-1、12h-2进行频谱化，由LPF12h-3、12h-4对被解调及频谱化了的信号除去高频成分。

进而，在频谱差分计算部件12j中，求出与使由LPF12h-3、12h-4除去了高频成分的信号延迟了一个采样时间的信号的相位差之后，在相位计算部件12k及积分部件12l中，根据由频谱差分计算部件12j求出的相位差，计算上述第1模块频率与正确的模块频率的频率差Δf，在模块f2抽出部件12m中，将使计算出的频率差Δf加到上述第1模块频率f1上的结果判断为修正了误差的第2模块频率。

例如，在第1模块频率f1被计算为454101Hz的情况下，从LPF12h-3来的输出信号12p成为如图25的波形12-1a那样，另一方面，从LPF12h-4来的输出信号12q成为如图25的波形12-1b那样，由积分部件12l计算的切取期间中的相位变化成为如图26所示那样。

在此，在该图26中，在切取开始时刻(切取部件1e的信号的切取开始时刻；t＝0[μs])，相位θ是“-0.76[rad]”，在切取结束时刻(t＝2047[μs])的相位成为“1.18[rad]”。

由此，在积分部件12l中对应于单位切取区间的相位变化θsum通过式(19)被计算为“2.94[ead]”。进而，在模块f2抽出部件12m中，对于误差频率Δf，如以下式(20)那样导出为“229[Hz]”(参照式(17))，同时，对于被修正了的正确的模块频率f2，如以下式(21)那样导出为“454230[Hz]”(参照式(18))。

θsum＝(1.18)-(-0.76)＝2.94[rad]     …(19)

Δf＝2.94rad/(2π*2047μs)＝229Hz    …(20)

F2＝f1+Δf

＝454101Hz+229Hz

＝454330Hz                        …(21)

这样，抽出修正了频率误差的模块频率f2，则在频带正弦微分处理部件1h的滤波系数计算部件12n中，与上述(C-3)的情况一样，决定频带限制用的微分滤波器的卷积系数，通过使用该滤波系数，对从切取部件1e来的信号由卷积处理部件12o进行卷积处理，能够得到频带被最佳化了的微分波形。

因此，即使在这种情况下，从取得信号中抽出条形码信息的条宽中的有关模块长的信息，根据抽出的模块长信息，能够读取二值化信息的信息长度的比，因此能够在抑制硬件规模乃至价格的同时，提高读取信号的S/N以及读取分辨率，并且能够提高在扩大了读取深度的情况或在读取面上有凹凸和模糊的情况下的读取精度。

(C-5)本实施例的适用型频带限制微分处理后的抽取处理的说明

下面，详细说明适用型频带限制微分部件1f的抽取处理部件1h’。

图27及图28是用来说明上述适用型频带限制微分部件1f的抽取处理部件1h’的处理的图。抽取处理部件1h’由例如上述图3所示的数字滤波器等构成，输入由频带限制微分处理部件1h进行了频带限制的信号(数字信号)，对该数字信号，对应于上述模块频率抽出数据数的部件，由此，能够减轻后述的计算处理量。

换一种说法，在取得包含二值化信息的信号时，以采样间隔作为被采样的数字信号取得信号，而作为读取作为各宽度间的整数比的条形码信息的前处理，通过抽取处理部件1h’，针对信号频带被限制了数字信号，对应于模块频率信息，能够抽出数据数。

即，如图27的流程图所示，判断在步骤S1由上述模块频率抽出部件1g抽出的模块频率是否对应于图28所示的区分①-④中的任意一个(步骤S2)，以对应于判断出的区分的抽出量，对由频带限制微分处理部件1h进行了频带限制的信号抽出数据量，并输出到后阶段的模块每点振幅抽出部件1i。

具体地说，在抽取处理部件1h’中，在抽出的模块频率在625[kHz]到1.25[MHz]之间的区域(参照图28的区域②)中的情况下，抽出来自频带限制微分处理部件1h的数据量的1/2(图27的步骤S3)。

同样，在模块频率在312.5[kHz]到625[kHz]之间的区域(参照图28的区域③)中的情况下，抽出数据量的1/4(步骤S4)，在模块频率在166.25[kHz]到312.5[kHz]之间的区域(参照图28的区域④)中的情况下，抽出数据量的1/8(步骤S5)。

另外，在抽取处理部件1h’中，在由模块频率抽出部件1g抽出的模块频率在1.25[MHz]到2.5[MHz]之间(参照图28的区域①)的情况下，不进行数据量的抽出，保持原样将每个后阶段的模块点输出到振幅抽出部件1i(步骤S2)。

所以，通过抽取处理部件1h’，在取得包含条形码信息的信号时，以规定的采样间隔作为被采样的数字信号取得信号，而作为读取各条宽度间的整数比的前处理，对信号频带被限制了的数字信号，对应于模块频率信息能够抽出数据数，因而根据模块频率成为低频，则不必需多的信号采样点，就能够读取条形码信息。即，对应于该模块频率，通过抽出最佳信息量的数据量，能够减轻计算处理量。

(C-6)本实施例的适用型频带限制微分部件的第2、第3变形例的改良点的说明

在本实施例的适用型频带限制微分部件的第2、第3变形例中，在抽出上述图22所示的基本频率的技术中，如以下所示的那样的，如果对于对正确地抽出频谱峰值成为障碍的重要因素，讨论应该的对策，就是防止由频谱峰值频率抽出部件11d抽出的基本频率的精度的低下。

在扫描作为向条形码照射的照射光的高斯射线的情况下，伴随根据因读取深度而变化的条形码照射时的射线直径、射线速度(扫描速度)，条形码而规定的各种条宽等的值，有与由上述图22所示的适用型频带限制微分部件1f得到的光强度对应的振幅值的电信号如图72所示那样地高频成分劣化(称这为高斯劣化)的情况。

作为由LD发光的激光，一般使用具有如图70(b)所示的强度特性的高斯射线。如该图70(b)所示的那样，高斯射线具有中央部分的光强度最强而伴随着从中央向外侧离开而依次强度变小的特性，还具有读取深度变深则射线扩散的特性。

在将具有这样特性的高斯射线作为如图70(a)所示那样地向条形码200照射的照射光进行扫描的情况下，在适当的条件下进行读取动作，则上述射线直径、射线速度或条宽等的值就成为适当值((射线直径/条宽)＝小)，在如图71所示那样地读取能够得到高频成分不劣化的特性的，例如条宽窄的条形码的情况，或在伴随操作者的读取动作条件而向条形码照射的射线直径与条宽度比相对变大的情况下((射线直径/条宽)＝大)，如上述图72所示会产生高斯劣化。

即，在如该图72所示的频谱分布的情况下，由于具有频谱强度(增益)发散并且高频成分劣化的特性，所以通过单纯比较各频率点的频谱强度的方法，难于抽出模块频率的2倍的频率点的频谱峰值。

具体地说，该图72所示的希望抽出的频率(基本频率的2倍的频率)的增益峰值与周围的频率的增益值相比不是最大值，在频谱峰值频率抽出部件(参照图22的符号11d)中，为了在频率特性衰减的区域正确抽出这些频率，而基本频率的检测处理变得复杂了。

另外，如上所述，在使用高斯射线的条形码读取装置的情况以外，在通过由CCD等产生的外来光检测条形码的黑白的类型的条形码读取装置中，即使在该CCD低分辨率的情况下，同样也会产生上述那样的高频成分的劣化。

在作为本实施例的适用型频带限制微分部件1f的第2、第3变形例的模块频率抽出部件1g-1、1g-2中，如在以下(C-7)、(C-8)中详细叙述的那样，在基于与光强度振幅对应的电信号的频率频谱的解析结果产生劣化的情况下，通过简单的处理来修正劣化，就能够正确地抽出基本频率。

(C-7)作为本实施例的适用型频带限制微分部件1f的第2变形例的模块频率抽出部件1g-1的说明

图63是表示在如上述图22所示的条形码读取装置的适用型频带限制微分部件1f中，代替模块频率抽出部件1g而使用模块频率抽出部件1g-1的例子的图，该图63所示的模块频率抽出部件1g-1是即使在上述图22所示的部件得到如图66的A所示的频谱分布的情况下，通过改良图22所示的部件，通过进行将以下所示的频率频谱解析结果的劣化修正为平滑(参照图66B)，也能够容易并且高精度地抽出应该抽出的频谱峰值的部件。

在此，模块频率抽出部件(基本频率抽出部件)1g-1的构成具备广频带微分处理部件11a、平方处理部件11b、FFT处理部件11c、频率抽出部件11h、平方误差计算部件11i、最佳修正系数抽出部件11j、频率特性数据库11k、倒数计算部件11m、基准值保存部件11n、补插处理部件11p、乘法运算器11q及频谱峰值频率抽出部件11d。

即，在本实施例的模块频率抽出部件1g-1中，在以下所示的频率抽出部件11h、平方误差计算部件11i、频率特性数据库11k及最佳修正系数抽出部件11j中，针对混合了上述图66的A所示那样的高斯劣化等使频率特性劣化的要素的的平方后的波形抽出劣化特性，在倒数计算部件11m、基准值保存部件11n及补插处理部件11p中，计算修正用的该劣化特性的逆特性数据，通过将计算出的逆特性数据乘上频谱解析结果，在频率轴中修正增益(或频谱强度)被平坦化了的频谱分布，从修正了的频谱解析结果中高精度地抽出上述模块频率。

在此，广频带微分处理部件(微分处理部件)11a是对从构成信号取得部件的切取部件11e来的取得信号，实施将可读取的区域中的上述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理的部件。而平方处理部件11b是对由广频带微分处理部件11a实施了微分处理的信号实施平方处理的部件。

另外，FFT处理部件(频率频谱解析部件)11c是对由平方处理部件11b实施了平方处理的结果进行基于频率频谱的解析的部件。具体地说，在FFT处理部件11c中，对从平方处理部件11b来的运算结果，进行快速傅里叶变换(FFT：快速傅里叶变换)，求出频谱。

例如，在FFT处理部件11c中，对于从平方处理11b来的运算结果，如果设采样频率例如为10MHz左右，则如图64(a)所示，对0.1μs间隔的采样数据(x0、x1、x2、…、x1024)，进行1024点(如果包括x0则是1025点)左右的快速傅里叶变换(FFT：快速傅里叶变换)(参照图64(b))，求出频谱。在这种情况下，在FFT处理部件11c中，能够得到将10MHz分割了1024的每个频率的频谱Y(参照图64(c)所示的y0、y1、y2、…y1024)。

进而，频率抽出部件(抽出部件)11h是对构成从FFT处理部件11c来的频率频谱解析结果解析数据Y进行频率抽出，求出近似特性数据Z(参照图64(e)所示的抽出结果z0、z1、z2、…z32)的部件。例如如图64(d)所示，频率抽出部件11h以例如每32点左右的间隔抽出由上述FFT处理部件11c得到的1024点的频率频谱点，并将抽出的结果Z输出到平方误差计算部件11i。由此，能够得到将采样频率10MHz分割了32份的每个频率(312.5kHz)的频谱数据(抽出后剩下的解析数据)。

在该图64(e)的情况下，通过对作为FFT结果Y的解析数据y0、y1、y2、…y1024进行频率抽出，将y0作为抽出后的数据z0、y32作为z1、y64作为z2、y96作为z3，确定了以后依次到z32(y1024)的值。

另外，作为上述抽出数(即抽出间隔)，设定得能够除去频谱强度的离散。在此，所谓频谱强度的离散是指特定的频率点的频谱强度(参照例如图72的点a、点b)与其他的频率轴上的频谱强度变化相比具有突出的频谱分布。另外，也将具有这样的突出的频谱强度的频率点称为尖峰点。

即，尖峰点的个数通常比其他的频率点的个数少，因而，由上述频率抽出部件11h进行的频率点抽出，与后阶段的补插处理部件11p进行的补插处理协同，通过除去包含在修正用的逆特性数据中的该当尖峰点的要素，使逆特性数据的频谱强度的变动减少。

进而，频率特性数据库(基准频率特性数据库)11k是预先保存具有n(n为多个)种类的基准频率特性的离散数据群的数据库。具体地说，就是如图65所示的那样，各自保存具有n种类频率特性F1-Fn那样的离散数据f1-fn的数据库。另外，图65中的频率特性F1-Fn被图示为在频率轴上具有连续值的特性，但作为上述各频率特性F1、F2、…Fn的离散数据f1、f2、…fn，使之对应于由上述频率抽出部件11h抽出了解析数据剩下的数据数(包括z0为33个)，可以作为与由抽出所剩下的成为对象的频率点对应的33个离散数据f1(0)-f1(32)、f2(0)-f2(32)、…、fn(0)-fn(32)进行保存。

另外，具有上述频率特性F1-Fn的离散数据f1-fn是至少具有被假设是通过对条形码的读取动作取得的信号的特性的数据。另外，也可以根据与读取时照射的高斯射线的特性或CCD的分辨率等对应地假设的取得信号的频率特性，设置被保存的离散数据的频率特性。

平方误差计算部件11i是各个计算由频率抽出部件11h抽出频率后剩下的解析数据z0、z1、…z32和从上述频率特性数据库11k得来的n种类的基准频率特性的平方误差Em(m为1-n，参照式(47))的部件。即，在平方误差计算部件11i中，如该式(47)所示，计算通过抽出剩下的数据z0、…z32和对应于各个频率点的33个离散数据fm(0)、…fm(32)的差分的平方和。

$\mathrm{Em}=\underset{k=0}{\overset{32}{\mathrm{\Σ}}}\left({\{\mathrm{zk}-\mathrm{fm}\left(k\right)\}}^2\right)---\left(47\right)$

最佳修正系数抽出部件11j是对从上述平方误差计算部件11i来的各平方误差计算结果进行比较，将平方误差最小的频率特性F的离散数据f(0)-f(32)作为对频率频谱解析结果的最佳修正系数，从频率特性数据库11k中取出的部件。

通过如上所述使平方误差计算部件11i、频率特性数据库11k及最佳修正系数抽出部件11j协同，并通过抽出基于噪音(包含有劣化要素的状态)的近似特性数据，在频率抽出后还存在尖峰点的情况下，特别在后阶段的频谱峰值频率抽出部件11d中还存在应该抽出的频谱峰值的频率点的情况下，防止了使与该频谱峰值的频率点有关的增益被反映到由后阶段的倒数计算部件11m及补插处理部件11p计算的逆特性数据中的情况。

所以，通过上述的平方误差计算部件11i及最佳修正系数抽出部件11j，对由频率抽出部件11h进行了频率抽出后剩下的解析数据Z和由频率特性数据库11k保存的基准频率特性Fm进行比较，将具有与该剩下的解析数据最近的频率特性的离散数据F作为近似特性数据抽出，而作为最佳特性抽出部件而发挥功能。

另外，倒数计算部件(倒数数据计算部件)11m是计算由最佳修正系数抽出部件11j抽出的构成近似特性数据的离散数据的倒数数据R的部件。具体地说，针对由最佳修正系数抽出部件11j抽出的离散数据f(0)-f(32)，根据由基准值保存部件11n保存的基准值Ref(例如“1”)，将倒数(Ref/f(0)、Ref/f(1)，…，Ref/f(n))作为倒数数据R进行计算。

进而，补插处理部件(补插部件)11p是通过对由倒数计算部件11m计算的倒数数据R以例如一次式近似进行补插，作为例如图4C所示那样的倒数数据的计算结果Rc进行输出的部件。由此，使在频率轴上具有离散值的倒数数据R成为在频率轴上具有连续值的数据Rc而进行输出。在这种情况下，上述补插处理部件11p被作为一次近似补插部件而构成，通过少负荷的运算处理进行了补插处理。

即，通过补插处理部件11p，能够计算出与通过基于频率抽出部件11h的频率抽出处理抽出了频率点的部分相当的解析数据Y的修正用倒数数据。

所以，通过上述的频率抽出部件11h、作为最佳特性抽出部件的平方误差计算部件11i及最佳修正系数抽出部件11j、频率特性数据库11k、倒数计算部件11m、基准值保存部件11n以及补插处理部件11p，计算出与从FFT处理部件11c来的频率频谱解析结果有关的近似特性数据的逆特性数据，而作为逆特性数据计算部件发挥功能。

进而，作为上述补插处理部件11p的补插处理，可以是使离散数据间成为单调增加或单调减少的特性的处理，例如，可以进行使通过抽出处理抽出的频率间的增益阶段性地增加或减少那样的修正，或进而通过其他公知的方法进行补插。

乘法运算器11q是对从FFT处理部件11c来的构成频率频谱解析结果的解析数据Y(参照图4的A)和由上述补插处理部件11p计算出的数据Rc(参照同图的C)进行乘法运算的部件，由此，能够将修正了的频率频谱解析结果Xc(参照同图的B)输出到后阶段的频谱峰值频率抽出部件11d。换一种说法，乘法运算器11q用由补插处理部件11p计算出的逆特性数据对上述频率频谱解析结果进行修正，而作为解析结果修正部件而发挥功能。

进而，频谱峰值频率抽出部件11d是从在乘法运算器11q中被修正了的频率频谱解析结果Xc中，抽出作为最大值的频率点(在频率轴上除了0Hz以外的有意义的频率)作为频谱峰值的部件，将与该抽出的频谱峰值相关的频率作为基本频率(模块频率)输出。

所以，通过上述频谱峰值频率抽出部件11d，从由乘法运算器11q进行了修正的频率频谱解析结果中，抽出除了0Hz以外的有意义的频率作为上述基本频率，而作为抽出部件发挥功能。

接着，根据图67所示的流程(步骤A1-步骤A11)，说明如上述那样构成的模块频率抽出部件1g-1的处理动作。

首先，在广频带微分处理部件11a、平方处理部件11b及FFT处理部件11c中，对由切取部件1e取得的条形码读取信号X进行与上述图1的情况-样的广频带微分处理、平方处理及FFT处理(步骤A1)，将该FFT处理的结果Y输出到乘法运算器11q，同时输出到频率抽出部件11h。

对于输出到频率抽出部件11h的FFT处理结果Y，通过在该当频率抽出部件11h、平方误差计算部件11i、最佳修正系数抽出部件11j、倒数计算部件11m及补插处理部件11p中依次实施各个处理，计算出与FFT的结果Y有关的近似特性数据的逆特性数据(步骤A2-步骤A8)。

在频率抽出部件11h中，输入从FFT处理部件11c来的构成频率频谱解析结果Y(参照图4的A)的解析数据y0、y1、y2、…y1024，对该解析数据y0、y1、y2、…y1024进行频率抽出，将作为抽出结果Z的抽出后的数据z0、z1、…z32输出到平方误差计算部件11i(步骤A2)。

接着，在平方误差计算部件11i及最佳修正系数抽出部件11j中，对抽出结果Z和从频率特性数据库11k得到的基准频率特性Fm进行比较，求出与结果Z最近的基准频率特性作为近似特性数据F。

具体地说，在接收到抽出后的数据z0、z1、…z32的平方误差计算部件11i中，依次计算这些数据z0、z1、…z32与从上述频率特性数据库11k得来的n种类的基准频率特性的平方误差Em(m为1-n，参照式(47))(从步骤A3的NO分支到步骤A4、步骤A5的循环)。

即，在平方误差计算部件11i中，在存储在频率数据库11k中的n种类的频率特性F1-Fn中，装载与1种类的频率特性Fm有关的离散数据fm(0)，…，fm(32)(步骤A4)，使用这些数据z0、z1、…z32和装载的离散数据fm(0)，…，fm(32)，根据上述式(47)计算平方误差(步骤A5)。

在平方误差计算部件11i中，如此依次计算存储在频率特性数据库11k中的所有频率特性F1-Fn相关的平方误差，并将计算结果输出到后阶段的最佳修正系数抽出部件11j，在接收到这些计算结果的最佳修正系数抽出部件11j中，从频率特性数据库11n中取出与从平方误差计算部件11i来的计算结果为最小的频率特性对应的离散数据f(0)，…，f(32)作为最佳修正系数(即近似特性数据)(步骤A6)。

进而，在倒数计算部件11m中，对在最佳修正系数抽出部件11j中取出的离散数据f(0)，…，f(32)，根据由基准值部件11n保存的基准值Ref计算倒数R(步骤A7)。接着，在补插处理部件11p中，对由倒数计算部件11m计算的作为倒数R的离散数据Ref/f(0)，…，Ref/f(32)进行基于一次式近似的补插，计算倒数数据R在频率轴上连续变化的数据Rc(参照图6的C)(步骤A8)。

在乘法运算器11q中，对在上述FFT处理部件11c中得到的作为频率频谱解析结果Y的解析数据y0、y1、…y1024(参照图66的A)，乘以在补插处理部件11p中如上述那样地计算出的数据Rc。这时，通过用与各个解析数据y0、y1、…y1024的频率点对应的补插数据Rc，修正各解析数据，修正了包含劣化要素的频率频谱解析结果(步骤A9)。换一种说法，对与由频率抽出部件11h进行了抽出的频率点对应的解析数据，也能够根据补插了的数据Rc用对应的频率点的值进行修正。

在频谱峰值频率抽出部件11d中，从如上述那样修正了劣化要素的频率频谱解析结果Xc(参照图66的B)中，比较除了0Hz以外的有意义的频率即每个频率的频谱值，抽出频谱值最大的点的频率作为频谱峰值频率(步骤A10)，并将该抽出的频谱峰值的频率作为基本频率(模块频率)输出(步骤A11)。

这样，通过本实施例的模块频率抽出部件1g-1，在读取条宽窄的条形码的情况或因操作者的读取动作等的条件而造成照射到条形码上的高斯射线的射线直径与条宽度比相对较大的情况、对应于使用了CCD的条形码读取装置的情况下的该CCD的分辨率而频率频谱的解析结果劣化的情况下，通过以简单的处理修正劣化，也能够正确地抽出基本频率，因而能够获得以下优点。

①能够拓宽作为条形码读取装置能够读取的范围。具体地说，读取深度是对应于基于操作者的读取动作而变化的，能够拓宽作为条形码读取装置能够读取的读取深度的条件范围。

②能够使能够读取的条形码幅变窄。

③即使在CCD的分辨率低的情况下，由于能够通过简单的处理高精度地抽出频谱峰值，所以具有能够提高读取精度的优点。

另外，通过平方误差计算部件11i、频率特性数据库11k及最佳修正系数抽出部件11j，特别在后阶段的频谱峰值频率抽出部件11d中还残留应该抽出的频谱峰值的频率点的情况下，使得有关该频谱峰值的频率点的增益不被反映到由倒数运算部件11m及补插部件11p计算出的逆特性数据中，因而能够通过单纯的频谱强度的大小比较抽出频谱峰值频率，能够谋求模块频率抽出的简单化乃至抽出精度的飞跃性的提高图。

(C-8)作为本实施例的适用型频带限制微分部件1f的第3变形例的模块频率抽出部件1g-2的说明

接着，说明作为本实施例的适用型频带限制微分部件1f的第3变形例的模块频率抽出部件1g-2。

图68是表示在上述图1所示的条形码读取装置的适用型频带限制微分部件1f中，代替模块频率抽出部件1g而使用模块频率抽出部件1g-2的例子的框图，该图68所示的模块频率抽出部件1g-2是在得到上述图66的A所示的频谱分布的情况下，使用如图66的C所示那样的根据该当频率频谱解析结果计算出的逆特性数据，修正频率频谱解析结果，并如图66的C所示那样地，容易并且高精度地抽出应该抽出的频谱峰值的部件。

在此，图68所示的模块频率抽出部件1g-2与上述图63所示模块频率抽出部件1g-1相比，在代替平方误差计算部件11i、最佳修正系数抽出部件11j及频率特性数据库11k而具备介质滤波器11r这一点上是不同的，此外的结构(参照符号11a-11h、11m-11q)都是一样的。

介质滤波器(介质过滤处理部件)11r是安装在频率抽出部件11h和倒数计算部件11m之间，对在由频率抽出部件11h进行了频率抽出后剩下的解析数据z0、z1、…z32再实施介质过滤处理，求出近似特性数据Zm的部件。即，介质滤波器11r是针对从频率抽出部件11h来的解析数据z0、z1、…z32，在作为频率点邻接的3点中只选择输出中央值的部件，由此，在计算逆特性数据时，能够除去希望除去的尖峰点。

图69(a)-(c)中任意一个都是具体说明上述介质滤波器11r的过滤处理的图。在图69(a)-(c)中，各解析数据的增益在由“*”所示的级别中。

在介质滤波器11r输出zk(k为0-32)的值时，比较频率轴上的包含邻接2点的值的3点频率点的增益(或频谱强度)，例如在图69(a)的情况下，由于z(k-1)的值最大，z(k+1)的值最小，zk的值是中央值(参照式(48))，所以介质滤波器11r原样输出zk的值。

z(k-1)＜zk＜z(k+1)               …(48)

另外，在图69(b)的情况下，由于zk的值最大，z(k+1)的值最小，z(k-1)的值是中央值(参照式(49))，所以介质滤波器11r选择输出作为zk的值的中央值z(k-1)的值。在图69(c)的情况下，由于z(k-1)的值最大，zk的值最小，z(k+1)的值是中央值(参照式(50))，所以介质滤波器11r选择输出作为zk的值的中央值z(k+1)的值。

z(k+1)＜z(k-1)＜zk                (49)

zk＜z(k+1)＜z(k-1)                (50)

通过这样的介质滤波器11r，特别能够在后阶段的频谱峰值频率抽出部件11d中除去希望抽出的频谱峰值的频率点等的尖峰点，防止在由后阶段的补插处理部件11p计算出的逆特性数据中包含频谱峰值的要素，并能够根据由抽出乘法运算器11q进行了修正的频率频谱解析结果Xc高精度并且确实地抽出频谱峰值。

另外，倒数计算部件(倒数数据计算部件)11m是根据由基准值保存部件11n保存的基准值Ref，计算由介质滤波器11r求出的构成近似特性数据的解析数据Zm的倒数数据Ref/Zm的部件。补插处理部件(补插部件)11p是通过对由倒数计算部件11m计算出的倒数数据进行补插，输出作为逆特性数据的计算结果的部件，这些倒数计算部件11m、基准值保存部件11n及补插处理部件11p具有与上述图63所示的部件基本相同的构成。

这样，在本变形例的模块频率抽出部件1g-2中，即使在读取条宽窄的条形码的情况、因操作者的读取动作等的条件而造成照射到条形码上的高斯射线的射线直径与条宽度比相对较大的情况、对应于使用了CCD的条形码读取装置的情况下的该CCD的分辨率而频率频谱的解析结果劣化的情况下，通过以简单的处理修正劣化，也能够正确地抽出基本频率，因此能够获得与上述[2-1]中的①-③同样的优点。

另外，通过介质滤波器11r，特别在后阶段的抽出部件11d中残存有应该抽出的频谱峰值的频率点的情况下，使得有关该频谱峰值的频率点的增益不被反映到由后阶段的倒数运算部件11m及补插处理部件11p计算的逆特性数据中，因而能够通过单纯的频谱强度的大小比较抽出频谱峰值频率，能够谋求模块频率抽出的简单化乃至抽出精度的飞跃性的提高。

(D)本实施例的条形码读取装置的模块每点振幅抽出部件的说明

下面，说明本实施例的条形码读取装置的模块每点振幅抽出部件1i的详细构成。

(D-1)本实施例的模块每点振幅抽出部件的全体构成的说明

图29是表示本实施例的模块每点振幅抽出部件1i的框图，该图29所示的模块每点振幅抽出部件1i的构成具备模块定时信号抽出部件1j、振幅抽出部件1k及三值化部件1l，是通过生成与取得信号同步并且相当于模块长的具有基本频率的周期信号，抽出模块信息的部件。

在此，模块定时信号抽出部件1j的构成还具备音调信号生成滤波器14a、希尔伯特转换部件14b、相位计算部件14c、0弧度点定时抽出部件14d及延迟时间计算部件14e。

音调信号生成滤波器14a是根据由上述适用型频带限制微分部件1f限制了频带的取得信号(光电转换信号)和抽出的模块频率，生成定时信号作为音调信号(周期信号)的部件。作为该定时信号，能够输出与具有条形码的单位模块幅的频率的正弦波接近的音调信号，其详细将在(D-2)中进行说明。

另外，希尔伯特转换部件14b是对从音调信号生成滤波器14a来的音调信号实施希尔伯特转换处理的部件，通过将音调信号生成滤波器14a来的音调信号作为实数部分(Re)，而将由希尔伯特转换部件14b实施了转换处理的信号作为虚数部分(Im)，输出到相位计算部件14c，来将各采样点的信号向量化。

进而，相位计算部件14c是计算如上述那样向量化了的采样点的相位的部件，0弧度点定时抽出部件14d是根据由相位计算部件14c计算出的相位信息，抽出相位为0弧度的点，导出模块定时的部件。延迟时间计算部件14e是在每个导出的模块定时，计算出由0弧度点定时抽出部件14d抽出的相位为0弧度的点与采样点的延迟时间的部件。

而振幅抽出部件1k的构成还具备延迟滤波器14f及振幅抽出部件14g。延迟滤波器14f是根据由上述延迟时间计算部件14e计算出的延迟时间构成延迟滤波器，并通过对从适用型频带限制微分部件1f来的取得信号进行卷积处理而实施延迟处理的部件，由此，能够使采样点与0弧度定时点一致。

另外，三值化部件1l的构成还具备作为自动均值化部件的LMS(最小均方)14h及波形错误判断部件14i，LMS14h是通过自动将在每个模块定时抽出的振幅数据(参照图29的符号14q)均值化，而输出“1”、“0”或“-1”的三值数据的部件，方法错误判断部件14i是判断有关由LMS14h进行了三值化的振幅数据的数据错误的部件。

通过这样的构成，在图29所示的模块每点振幅抽出部件1i中，作为读取上述二值化信息的信息长度的比(条形码信息)的前处理，根据由适用型频带限制微分部件1f进行了频带限制的取得信号和模块频率信息，抽出与该取得信号同步并且具有模块频率的定时点，根据上述抽出的定时点抽出从适用型频带限制微分部件1f来的信号的振幅值，将上述依存于被抽出的上述定时点的振幅值作为三值化数据导出。

即，在模块每点振幅抽出部件1i中，从取得信号中抽出存在模块长数据的定时点，在后阶段的模块数计算部件1m中，根据抽出的定时点，从作为标识的条形码中读取各宽度间的整数比。

在抽出这时的定时点时，在模块每点振幅抽出部件1i中，输入由适用型频带限制微分部件1f实施了微分处理的取得信号，抽出相当于条形码数据(宽度)的模块宽度时间(基本宽度时间)的频率成分，同时生成对应于基本宽度时间的周期信号，输入生成的周期信号，确定相当于条形码的宽度信息存在点的定时点。另外，作为上述适用型频带限制微分部件1f中的微分特性，可以具有在上述(C-1)或(C-2)详细叙述了的特性。

例如，在向上述模块每点振幅抽出部件1i输入作为进行了频带限制的取得信号的图30所示的微分波形15b的数字信号(采样点；参照波形15b上的“×”)的情况下，在模块定时信号抽出部件1j的音调信号生成滤波器14a中，根据上述数字信号15b和由模块频率抽出部件1g抽出的模块频率信息，输出相当于音调信号波形15c的作为周期信号的数字信号(采样点；参照波形15c上的“○”)。另外，该音调信号的波形15c与进行了频带限制的取得信号的波形15b同步。

另外，在相位计算部件14c中，计算与通过由希尔伯特转换部件14b对由上述音调信号生成滤波器14a生成的音调信号进行转换而被向量化了的各信号点有关的相位，作为计算结果输出如图31(a)所示的相位数据(数字信号)。

进而，在0弧度点定时抽出部件14d中，通过根据用相位计算部件14c计算了的相位数据，抽出成为0弧度点的点，而导出模块定时。

不该换行如该图31(a)所示，由于采样点(参照图31(b))的相位与实际的0弧度点不同(0弧度点并不必然限于被采样的点)，所以根据由0弧度点定时抽出部件14d抽出的0弧度点的定时，通过延迟时间计算部件14e及延迟滤波器14f修正采样点与0弧度点的偏差。

即，由延迟时间计算部件14e在每个模块定时计算采样点与0弧度点的时间差，通过振幅抽出部件1k的延迟滤波器14f用计算出的延迟时间量进行延迟处理。由此，能够得到每个模块定时的采样数据。之后，在振幅抽出部件14g中，如图31(c)所示，抽出每个模块定时的微分信号振幅(数字数据)。

换一种说法，在抽出定时点时，根据有关取得的电信号的微分信号，确定用来读取记录在条形码中的二值化数据的信息长度的定时点，在确定的每个定时点从被实施了微分处理的信号的振幅中抽出3值的数字信息，在抽出上述3值的数字信息时，在每个确定的定时点，取出被实施了微分处理的信号的振幅值，将取出的信号的振幅值转换为3值的数字数据。

在三值化部件1l的LMS14h中，对与上述由振幅抽出部件抽出的上述定时点对应的振幅值实施自动均值化处理，作为三值化数据导出，输出适当的信号作为在波形错误判断部件14i中的条形码读取数据的数组。

即，在三值化部件1l中，在将每个定时点取出的振幅值转换为3值的数字信号时，判断上述取出的信号的振幅值并输出作为三值化了的数据的“+1”、“0”或“-1”。然后，在模块数计算部件1m中，根据三值化了的数据，将存在“+1”数据的信号点作为上述白色区域或黑色区域中的任意一个的边沿存在点，将存在“-1”数据的信号点作为上述白色区域或黑色区域中的另一个的边沿存在点，将存在“0”数据的信号点作为不存在边沿的点，来读取条形码的各宽度间的整数比。

所以，通过本实施例，作为读取条形码信息的条宽长的比的前处理，在模块定时信号抽出部件1j中，根据取得信号和模块频率信息，抽出与取得信号同步并且具有基本频率的定时点，在振幅抽出部件1k中，根据上述抽出的定时点抽出从适用型频带限制微分部件1f来的信号的振幅值，能够将依存于被抽出的定时点的振幅值作为三值化数据导出，因而不会混淆模块定时点以外的信息，具有能够提高读取信号的S/N以及读取分辨率，并且能够提高在扩大了读取深度的情况或读取面上有凹凸或模糊的情况下的读取精度的优点。

进而，为了计测条形码的模块长，不再必须将采样频率设置为高频，由于用于采样的时钟只要价格比较低的就可以了，所以具有能够大幅度地削减用于装置构成的成本的优点。

(D-2)本实施例的模块定时信号抽出部件的说明

首先，详细叙述音调信号生成滤波器14a的构成。

作为上述音调信号生成滤波器14a，可以构成为将由模块频率抽出部件1g抽出的模块频率作为增益峰值频率的余弦平方特性，使其特性成为相位完全没有变化的特性。

如下说明这样的构成。

即，如上述图30所示的那样，在从进行了频带限制处理的微分信号中抽出模块的定时时，微分信号的基本频率由于是基于白1模块+黑1模块的信号，所以成为fα(参照图30的符号15d)。另一方面，定时频率由于是白条或黑条的单位模块，所以成为fβ(参照图30的符号15c)。

所以，由上述模块频率抽出部件1g抽出的模块频率f1与上述fα乃至fβ的关系，成为如以下式(22)、(23)那样。

fα＝f1/2                       …(22)

fβ＝f1                         …(23)

即，通过作为音调信号生成滤波器14a构成为使fβ成为中心频率的滤波器，在音调信号生成滤波器14a中，通过对进行了频带限制的取得信号1q进行卷积处理，能够导出具有该模块频率的成分的音调信号。

例如，音调信号生成滤波器14a的特性可以是如下式(24)-(26)所示的那样。另外，在式(24)-(27)中，fs是-AD转换器1d的采样频率，fw是生成构成滤波器的频带宽(-6dB)。

增益＝cos²((f-fβ)π/2*fw)

：(fβ-fw/2≤f＜fβ+fw/2)               …(24)

增益＝cos²((f-(fs-fβ)π/2*fw)

：(fs-fβ-fw/2≤f＜fs-fβ+fw/2)         …(25)

增益＝0

：(式(24)或式(25)的情况以外的频率)      …(26)

相位(θ[rad])＝0  (0＜＝f＜＝fs)        …(27)

另外，作为fw，其特性可以是频带宽与表示黑白幅信息的时间长的倒数成比例。具体地说，对于fw，可以从适用型频带限制微分部件1f来的切取信号中，从只表示黑白信号(条形码信号)部分的时间长(tbar)中根据以下式(28)计算得出。

fw＝1/tbar*k(k为固定值)                 …(28)

具体地说，在成为中心频率的fβ为1820kHz的情况下，根据如图32所示的增益特性及如图33所示的相位特性，通过作为具有如图34所示的滤波器特性的数字滤波器而构成音调信号生成滤波器14a，通过对从适用型频带限制微分部件1f来的信号用该滤波器14a进行卷积处理，能够得到音调信号。

接着，详细叙述希尔伯特转换部件14b及相位计算部件14c。

图35是表示本实施例的希尔伯特转换部件14b及相位计算部件14c的框图，如该图35所示，相位计算部件14c的构成具备向量化部件18a和计算部件18b。

如上所述，希尔伯特转换部件14b是对由音调信号生成滤波器14a生成的音调信号实施希尔伯特转换处理的部件，该希尔伯特转换部件14b由具有如图36所示的特性的数字滤波器构成。即，可以由具有如图36所示的标准的横向滤波器(参照图3)构成。另外，相位计算部件14c的向量化部件18a是从音调信号生成滤波器14a输入例如如图37所示的波形20a的信号(采样点为“○”)作为实数部分(Re)，同时输入对如该图37所示的波形20b的信号(采样点为“×”)由希尔伯特转换部件14b实施了希尔伯特转换处理的结果信号作为虚数部分(Im)，来对这些信号进行向量化的部件。

进而，计算部件18b是对由向量化部件18a进行了向量化的信号进行如以下式(29)所示那样的计算，计算该向量信号的相位的部件。

θ＝tan^-1(Im/Re)                           …(29)

接着，详细叙述0弧度点定时抽出部件14d的构成。

0弧度点定时抽出部件14d是根据由相位计算部件14c计算出的例如如图38(a)所示那样的相位信息，抽出相位为0弧度的点，导出模块定时的部件。

即，用音调信号生成滤波器14a生成的音调信号由于具有以模块频率作为周期的几乎单一的频率，所以相位以等速度旋转。如图38(a)、图38(b)所示，该音调信号的相位正好成为0弧度的点21d-1成为与微分信号的模块点21d-2相同的定时。所以，抽出该0弧度点将其作为定时信息，在每个该定时抽出微分信号21g的振幅值。

在这种情况下，抽出采样点中最接近0弧度的点，将其作为定时点。例如，在图38(a)中的与0弧度点21d-1邻接的二个采样点21a、21c中，将接近0弧度点的采样点21a作为上述模块定时点而导出。

进而，延迟时间计算部件14e是计算出由上述0弧度点定时抽出部件14d导出的模块定时的相对于实际的0弧度点的定时的时间差作为延迟时间差td的部件。

通过这样的构成，在本实施例的模块定时信号抽出部件1j中，在音频信号生成滤波器14a中，作为输入实施了微分处理的信号，生成对应于宽度(条形码数据)的基本宽度时间(模块长时间)的周期信号。

接着，对应于确定成为上述幅信息的存在点的定时点，在相位计算部件14c中，计算由音频信号生成滤波器14a生成的作为周期信号信号的音频信号的相位。在计算上述周期信号的相位时，将该周期信号向量化，针对被向量化了的信号计算相位。具体地说，在将上述周期信号向量化时，将从音频信号生成滤波器14a来的周期信号作为实数部分，而将由希尔伯特转换部件14b对从音频信号生成滤波器14a来的周期信号进行了希尔伯特转换的信号作为虚数。

另外，在0弧度点定时抽出部件14d中，接受从相位计算部件14c来的计算结果，抽出作为周期信号的音频信号的相位成为0弧度的点的时间信息(定时信息)，同时确定该当抽出的时间信息作为定时点。进而，在上述0弧度点定时抽出部件14d中，接受从相位计算部件14c来的相位计算结果，确定邻接并且符号变化了的2个信号点中的接近0度相位的点作为前期定时点。

在延迟时间计算部件14e中，抽出由0弧度点定时抽出部件14d确定的定时点与由音频信号生成滤波器14a生成的音频信号的相位成为0度的点之间的时间误差，在振幅抽出部件1k的延迟滤波器14f中，在抽出了该当时间误差的每个定时点，使从适用型频带限制微分部件1f来的微分信号延迟相当于上述时间误差的量。

(D-3)本实施例的振幅抽出部件的说明

振幅抽出部件1k的延迟滤波器14f的详细构成如图39所示的那样具备分支(TAP)系数存储部件22a、一次式近似部件22b、1/2抽出部件22c及卷积处理部件22d。

分支系数存储部件22a是存储能够由后阶段的卷积处理部件22d进行使光电信号充分通过并且具有采样频率2倍以上精度的低频通过特性的滤波处理的滤波系数(X0-X2n-1)的部件，一次式近似部件22b是通过利用从上述延迟时间计算部件14e来的延迟时间td，并使用如下述的式(30)那样的一次式近似补插低频通过滤波器的系数(X0-X2n-1)的部件。

Ym＝(Xm+1-Xm)td/(ts/2)+Xm(m＝0-2n-1)       …(30)

即，如图40所示，将滤波系数作为y轴，时间作为x轴，在滤波系数值X0-X2n-1中，设想使邻接的2个滤波系数的点通过的一次式。在这种情况下，Xm+1、Xm的时间间隔是AD转换器1d的采样间隔ts的1/2，通过利用该值与系数Xm+1、Xm的差，能够求出上述一次式。

所以，从延迟滤波系数Xm只延迟了延迟时间td的值如上述式(30)所示那样被导出。这样一来，针对由滤波系数保存部件21a保存的各滤波系数值，能够得到能够构成具有由延迟时间计算部件14e计算出的延迟时间td量的延迟特性的滤波器的滤波系数。

另外，1/2抽出部件22c是为了提高精度而为了使AD转换器1d的2倍的采样频率的滤波系数成为与光电转换信号相同的采样频率，而以1/2抽出延迟处理后的滤波系数的部件。

例如，相对于没有延迟的情况下的滤波系数成为图41的波形24a的采样点“×”那样的情况，通过进行上述一次式近似部件22b及1/2抽出部件22c的处理，能够如图41的波形24b的采样点“○”那样地进行修正。进而，图41中的点“◇”表示具有理想的延迟特性的滤波系数。

进而，上述一次式近似部件22b及1/2抽出部件22c的处理在每个模块定时点都被进行。

卷积处理部件22d由例如如上述图3所示的方式的横向滤波器等数字滤波器构成，是使用从1/2抽出部件22c来的滤波系数，对从适用型频带限制微分部件1f来的微分信号1q实施卷积处理的部件。

另外，振幅抽出部件14g是输入如上所示那样地由延迟滤波器14f抽出真的模块定时的采样点的数据，抽出该采样点的振幅值的部件，由此，能够将真的模块定时的振幅信息输出到三值化部件1l。

通过这样的构成，在图39所示的延迟滤波器14f中，将到作为强弱状态检测信号能够取得的最大输入信号频带为止的增益作为1，依据从频带离开的程度使增益衰减，同时通过卷积，对应于在延迟时间计算部件14e中计算出的时间误差的量进行使信号延迟的滤波处理。由此，在计算出时间误差的每个定时点使被实施了微分处理的信号(从适用型频带限制微分部件1f来的取得信号)延迟相当于上述时间误差的量。

在上述延迟旅滤波器14f中，对应于确定用于滤波处理的系数，将到作为强弱状态检测信号能够取得的最大输入信号频带为止的增益作为1，根据用于依据从频带离开的程度使增益衰减的滤波特性函数，求出脉冲响应数据，在一次式近似部件22b中，确定对应于抽出的时间误差的量使用一次式近似对上述脉冲响应数据进行了补插的数据作为滤波系数。

进而，在本实施例中，考虑了AD转换器1d的2倍的采样间隔的滤波系数，但为了提高修正延迟时间的精度，理想的是以比2倍大的倍率进行采样。

另外，在本实施例中，以一次式作为近似方式，但也可以是其他的2次近似和仿样修正的近似。

(D-4)本实施例的振幅抽出部件的延迟滤波器的第1变形例子的说明

在上述振幅抽出部件1k的延迟滤波器14f中，通过使用一次近似式，计算出具有延迟特性的滤波系数，但也可以构成其他的例如如图42所示的延迟滤波器14f。

在此，该图42所示的延迟滤波器14f的构成具备延迟滤波系数保存部件25a-25e、区分判断部件25f、MUX25g及卷积处理部件25h。

在此，延迟滤波系数保存部件25a-25e是各自保存用来延迟规定的延迟时间的滤波系数的部件。即，滤波系数保存部件25a保存用来构成具有延迟时间td＝0的特性的滤波器的系数，滤波系数保存部件25b保存用来构成具有延迟时间td＝0.025μs的特性的滤波器的系数。

进而，滤波系数保存部件25c保存用来构成具有延迟时间td＝0.05μs的特性的滤波器的系数，滤波系数保存部件25d保存用来构成具有延迟时间td＝0.075μs的特性的滤波器的系数，滤波系数保存部件25e保存用来构成具有延迟时间td＝0.1μs的特性的滤波器的系数。

另外，区分判断部件25f是输入从延迟时间计算部件14e来的延迟时间信息td，判断该延迟时间td的值是否属于以下5个区分中的任意区分的部件。

即，延迟时间td在0ns以上小于12.5ns的情况下，判断为“0”，在12.5ns以上小于37.5ns的情况下，判断为“1”，在37.5ns以上小于62.5ns的情况下，判断为“2”，在62.5ns以上小于87.5ns的情况下，判断为“3”，在87.5ns以上小于100ns的情况下，判断为“4”。

另外，MUX25g是对应于由区分判断部件25f判断的延迟时间的该当区分，取出希望的延迟滤波系数保存部件25a-25e来的滤波系数，输出到后阶段的卷积处理部件25h的部件。

例如，在MUX25g中，在区分判断部件25f判断出延迟时间的区分是“0”的情况下，向卷积处理部件25h输出从延迟滤波系数保存部件25a来的滤波系数，在判断出延迟时间的区分是“1”的情况下，向卷积处理部件25h输出从延迟滤波系数保存部件25b来的滤波系数，在判断出延迟时间的区分是“2”的情况下，向卷积处理部件25h输出从延迟滤波系数保存部件25c来的滤波系数，在判断出延迟时间的区分是“3”的情况下，向卷积处理部件25h输出从延迟滤波系数保存部件25d来的滤波系数，在判断出延迟时间的区分是“4”的情况下，向卷积处理部件25h输出从延迟滤波系数保存部件25e来的滤波系数。

进而，卷积处理部件25h是取出从MUX25g来的滤波系数，对从适用型频带限制微分部件1f来的取得信号(光电转换信号)实施延迟处理的部件。

通过这样的构成，即使在图42所示的延迟滤波器14f中，也将到作为强弱状态检测信号能够取得的最大输入信号频带为止的增益作为1，依据从频带离开的程度使增益衰减，同时通过卷积，对应于在延迟时间计算部件14e中计算出的时间误差的量，进行使信号延迟的滤波处理。由此，在计算出时间误差的每个定时点使被实施了微分处理的信号(从适用型频带限制微分部件1f来的取得信号)延迟相当于上述时间误差的量。

具体地说，对应于确定用于滤波处理的系数，对应于由延迟时间计算部件14e抽出(计算出)的时间误差的量，由延迟滤波系数保存部件25a-25e保存多个与延迟滤波特性对应的滤波系数，在区分判断部件25f中，判断应该对上述抽出的时间误差的量实施上述多个滤波特性中的哪一个特性的滤波处理，在MUX25g中，取出对应于区分判断部件25f的判断结果的滤波特性的滤波系数。

(D-5)作为本实施例的振幅抽出部件的第2变形例的延迟滤波器的说明

在上述图39或图42以外，作为延迟滤波器14f如图43所示，也可以具备广频带LPF特性系数保存部件43a、相位特性赋予部件43b、乘法运算部件43c、IFFT43d及卷积处理部件43e，对应于由延迟时间计算部件14e计算出的延迟时间，通过IFFT处理计算出具有延迟特性的滤波系数。

在此，广频带LPF特性系数保存部件43a是通过设置增益＝1使光电转换了的条形码信号的输入的最大频率通过，同时针对其以下的频率保存增益衰减那样的LPF的增益特性的滤波系数的部件，例如，能够保存具有如图44所示那样的特性的滤波系数。

对于上述图44所示的滤波特性，可以表示为如以下式(31)-(33)所示的增益特性。

1：0≤f≤2.5MHz，7.5MHz≤f≤fs                     …(31)

cos²((f-(fc-fx)π/(4*fx))：2.5MHz≤f＜5MHz        …(32)

cos²((f-(fc′-fx′)π/(4*fx′))：5MHz≤f≤7.5MHz  …(33)

进而，在上述式(31)-(33)中，fc＝3.75MHz，fx＝1.25MHz，fc′＝3.75MHz，fx′＝1.25MHz，以采样频率fs为n，等间隔分割该特性值，各自的值为G＝g0-gn-1(n是2的阶乘)。

另外，相位特性赋予部件43b是对应于由延迟时间计算部件14e计算出的延迟时间td，向用于后阶段的卷积处理部件43e的延迟相位特性赋值的部件。例如，根据从延迟时间计算部件14e来的延迟时间td，通过以下式(34)对被延迟了相位特性赋值，例如能够将如图45所示的相位特性赋予后阶段卷积处理部件43e。

θ＝2πf*td：0≤f≤fs/2                    …(34)

进而，乘法运算部件43c是根据从上述广频带LPF保存部件43a来的增益特性(参照图44)和从相位特性赋予部件43b来的相位特性(参照图45)，通过依据以下式(35)、(36)求出实数部分(Re)、虚数部分(Im)，来进行复数向量化的部件。

Re＝G*cosθ                            …(35)

Im＝G*sinθ                            …(36)

另外，IFFT处理部件43d是根据由上述乘法运算部件43c计算出的值Re、Im进行IFFT计算处理的部件，例如在上述图44、图45所示那样的增益特性、相位特性的情况下，能够得到具有如图46所示那样的特性的滤波系数。

进而，卷积处理部件43e是根据在IFFT处理部件43d得到的滤波系数，对从适用型频带限制微分部件1f来的信号实施卷积处理的部件，能够通过例如如上述图3所示那样的横向滤波器等数字滤波器构成。

通过这样的构成，即使在如图43所示的延迟滤波器14f中，也将到作为强弱状态检测信号能够取得的最大输入信号频带为止的增益作为1，依据从频带离开的程度使增益衰减，同时通过卷积，对应于在延迟时间计算部件14e中计算出的时间误差的量，进行使信号延迟的滤波处理。由此，在计算出时间误差的每个定时点使被实施了微分处理的信号(从适用型频带限制微分部件1f来的取得信号)延迟相当于上述时间误差的量。

具体地说，对应于确定用于滤波处理的系数，通过对向将到作为强弱状态检测信号能够取得的最大输入信号频带为止的增益作为1根据用于依据从频带离开的程度使增益衰减的滤波特性函数上，附加了与上述抽出的时间误差的量对应地使信号延迟的函数的结果，由IFFT处理部件43d实施逆傅里叶转换而计算出。

(D-6)本实施例的三值化部件的说明

图47是表示本实施例的三值化部件1l的框图。

如上所述，三值化部件1l具备通过对在每个模块定时抽出的振幅数据14q进行自动均化，输出“1”、“0”或“-1”的三值数据的LMS14h，同时还具备判断与由LMS14h，进行了三值化的振幅有关的数据错误的波形错误判断部件14i。

换一种说法，LMS14h通过对由振幅抽出部件1k抽出的每个模块定时的振幅数据进行自动均化，能够修正条形码的状态(凹凸面和模糊等)、射线散乱或用于受光部件1b的包含针式光电二极管等元件的模拟电路的振幅偏差和相位偏差。在此，LMS14h还具备卷积处理部件26a、系数修正判断部件26b、滤波系数计算部件26c及三值判断部件26d。

卷积处理部件26a是使用如后所述那样地由滤波系数计算部件26c计算出的滤波系数，实施卷积处理的部件，其详细如图48所示，由与5个分支系数X0-X4相关的数字滤波器构成。

即，卷积处理部件26a如图48所示，具备增益修正系数保存部件48a-1、乘法运算部件48a-2、延迟部件48b-1-48b-5、乘法运算部件48c-1-48c-5、加法运算部件48d-1-48d-5、总和计算部件48e及乘法运算部件48f。

在此，乘法运算部件48a-2是向在每个模块定时从振幅抽出部件1k输入的振幅数据，乘以由增益修正系数保存部件48a-1保存的系数的部件，延迟部件48b-1-48b-5是各个串联连接，将模块定时作为时钟脉冲，将从乘法运算部件48a-2来的振幅值数据转移到后阶段的延迟部件的部件。

即，这些延迟部件48b-1-48b-5是作为转移寄存器发挥功能的，将模块定时作为时钟脉冲，例如从图49所示的振幅值数据的旧值开始连续将振幅数据转移到后阶段去。

例如，在延迟部件48b-1-48b-5中，各自从将图49中的振幅值数据d4-d0作为分支X0-X4保存起来的时刻开始，在1个模块定时后将数据转移，则在该时刻延迟部件48b-1-48b-5中各自依次保存振幅值数据d5-d1。

另外，通过乘法运算部件48c-1-48c-5及加法运算部件48d-1-48d-5以及总和运算部件48e，计算向由各延迟部件48b-1-48b-5保存的分支上乘以从分支系数保存部件48o-1-48o-5来的分支系数后的总和，乘法运算部件48f是向从总和运算部件48e来的数据乘以系数k(在图48的情况下，k＝“4”)的部件。

所以，通过卷积处理部件26a的延迟部件48b-1-48b-5、乘法运算部件48c-1-48c-5、加法运算部件48d-1-48d-5、总和计算部件48e及乘法运算部件48f，能够进行以下的式(37)所示那样的卷积运算。

Sn＝k*(X0*C0+X1*C1+X2*C2+X3*C3+X4*C4)…(37)

进而，系数修正判断部件26b是在将由振幅抽出部件1i抽出的振幅值判断为被三值化了的数据并输出时，通过最小平方法修正具有宽度信号的振幅及相位的偏差的部件。

具体地说，系数修正判断部件26b将卷积结果Sn判断为“+1”、“0”、“-1”中的任意一个，对该判断结果设置一定的范围值，只在明确地与“+1”、“0”、“-1”中的任意一个对应的情况下输出与参照值的误差Err，另一方面，在没有明确地对应的情况下，作为0输出Err的值的部件，其构成具备对应/非对应判断部件48g、g0乘法运算部件48h、Cdc系数保存部件48i及加法运算部件48j。

滤波系数计算部件26c是根据从上述判断部件26b输入的误差值Err，计算用于上述卷积处理部件26a中的卷积处理的分支系数C0-C5的部件，其构成具备α乘法运算部件48k、乘法运算部件48m-1-48m-5、加法运算部件48n-1-48n-5及分支系数保存部件48o-1-48o-5。

即，通过上述α乘法运算部件48k、乘法运算部件48m-1-48m-5、加法运算部件48n-1-48n-5及分支系数保存部件48o-1-48o-5的动作，通过以下式(38)-(42)所示的计算，能够确定分支系数C0-C4。另外，在式(38)-(42)中，α为收敛系数，可以在0＜α＜1的范围内选择。

C0＝C0+α*Err                          …(38)

C1＝C1+α*Err                          …(39)

C2＝C2+α*Err                          …(40)

C3＝C3+α*Err                          …(41)

C4＝C4+α*Err                          …(42)

进而，图47所示的三值判断部件26d是针对进行了类似卷积处理部件26a的卷积处理的振幅值数据，通过相对于被固定了的采样级别的比较判断，进行三值判断的部件。即，通过由前阶段的卷积处理部件26a的乘法运算部件48a-2将振幅值与被固定了的采样级别(“±0.5”)进行大小比较，为了能够进行三值判断那样地进行修正。

具体地说，在对从卷积处理部件26a来的振幅值数据与固定采样级别“+0.5”进行比较的结果是振幅值数据比固定采样级别大的情况下，判断该振幅值为“+1”并输出，另一方面，在对振幅值数据与固定采样级别“-0.5”进行比较的结果是振幅值数据比固定采样级别小的情况下，判断该振幅值为“-1”并输出，进而，在振幅数据是在上述2个固定采样级别“-0.5”和“+0.5”之间的值的情况下，判断该振幅值为“0”并输出。

进而，如图47所示的波形错误判断部件14i是具体地如图50所示，判断由LMS14h进行了三值判断了的振幅值数据的错误的部件。具体地说，在判断由振幅抽出部件1k取出的信号的振幅值为“+1”或“-1”的数据并输出时，在相同符号并且邻接的信号点的振幅值中，判断最大的点为“+1”，最小的点为“-1”，而将在这些被判断为“+1”或“-1”的振幅值以外的振幅值判断为“0”。

即，由适用型频带限制微分部件1f进行了频带限制的微分信号(参照图50的符号29b)在通常的情况下，在条形码的白区域或黑区域的边界点29g取“+1”或“-1”的值，而在没有颜色变化的部分29h取“0”的值。

但是，在条形码纸面上有凹凸和模糊等干扰或存在其他读取错误的原因的情况下，在上述三值判断部件26d中，会发生将三值判断值本来为“0”的地方判断为“+1”，或将本来为“+1”的地方判断为“0”，或将本来为“-1”的地方判断为“0”等波形错误(WaveError)。

在这种情况下，在本实施例的波形错误判断部件14i中，在邻接的信号点的振幅值数据(观察点值，例如图50所示的波形29c中的信号点A1、A2)具有相同符号的情况下，比较这2个信号点的振幅值，将振幅值大的一方的信号点作为“+1”，不是的点作为“0”来进行修正。

在该图50的情况下，在邻接的信号点A1、A2中，三值判断部件26d的判断结果为“+1”，但在波形错误判断部件14i中，比较这些信号点A1、A2的振幅值的大小，将大的一方的信号点A1修正为“+1”，将不是的信号点A2修正为“0”(参照图50的符号29f)。

通过这样的构成，在上述三值化部件1l的LMS14h中，在卷积处理部件26a中，将在每个定时抽出的各振幅值存储到延迟部件(分支X0-X4)48b-1-48b-5中，将模块定时作为时钟脉冲，使由各延迟部件48b-1-48b-5存储的振幅值转移。

在卷积处理部件26a，通过使用这些由各延迟部件48b-1-48b-5存储的振幅值和由滤波系数计算部件26c计算出的滤波系数，在各模块定时，进行例如如上述式(37)那样的卷积计算处理，在三值判断部件26d，将该卷积结果Sn判断为“+1”、“0”、“-1”中的任意一个。

这时，在系数修正判断部件26b，在对由上述卷积处理部件26a及三值判断部件26d进行了三值化的数据进行判断、输出时，通过最小平方法，修正具有宽度信号的振幅及相位的偏差。具体地说，设置某一范围值，在明确地与“+1”、“0”、“-1”中的任意一个对应的情况下输出与参照值的误差作为Err，另一方面，在没有明确地对应的情况下，作为0输出Err的值。

针对该Err的值，对各滤波系数的值C0-C5实施上述式(38)-(42)的计算处理。另外，在接着的模块定时，通过卷积处理部件26a进行使用了如上述那样计算出的分支系数的卷积计算，在系数修正判断部件26b中，也进行使用了新的收敛系数α的滤波系数的计算。

进而，在Err的值在某一定的值以下的情况下，或处理了规定的次数的情况下，结束LMS14h的处理，使用最终剩下的滤波系数值，对最初求出的每个模块定时的振幅数据列进行卷积处理。由此，修正由高斯射线等引起的符号干涉偏差，与没有如上述那样进行自动均化处理的情况(参照图51(a))相比，形成了眼图(参照图51(b))。

进而，在波形错误判断部件14i中，在将由振幅抽出部件1k取出的信号的振幅值判断为“+1”或“-1”的数据并输出时，在相同符号并且邻接的信号点的振幅值中，判断最大的点为“+1”，最小的点为“-1”，而将在这些被判断为“+1”或“-1”的振幅值以外的振幅值判断为“0”。

所以，通过本实施例，通过三值化部件1l，能够将基于被抽出的定时点的振幅值作为三值化数据输出，因而，具有以下优点：能够在抑制硬件规模乃至价格的同时，提高读取信号的S/N以及读取分辨率，并且能够提高在扩大了读取深度的情况或在读取面上有凹凸和模糊的情况下的读取精度。

进而，通过LMS14h，特别在将相对于高斯射线的发射光的光电转换信号作为取得信号进行取得的情况下，能够修正由高斯射线等引起的符号间干涉偏差，同时能够修正电路的群延迟偏差，并具有能够飞跃性地改善上述读取分辨率的优点。

(E)本实施例的条形码读取装置的特性例子的说明

在本实施例的条形码读取装置中，如图1或图52所示，从激光二极管1a-1射出的射线光通过装置壳体的未图示的反射镜等折射，入射到多角镜1a-2。

通过以R[rpm]使多角镜1a-2旋转，能够使反射到该多角镜1a-2的射线光作为扫描射线射出到的装置壳体的外侧。另外，使用多个反射镜，能够使该扫描光成为多种模式。

这时，如图52所示，将从成为装置壳体内部与外侧的边界的玻璃窗面到作为出射点的多角镜1a-2为止的距离作为L0[m]，将从玻璃窗面到读取对象的条形码为止的距离(读取深度)作为L1[m]，则扫描条形码时的射线速度v[m/s]可以如以下式(43)那样表示。

v＝(L0+L1)*ω＝(L0+L1)*(R[rpm]*1/60*2π)     …(43)

在此，如图53所示，在将最小可读取的条形码的1模块的幅作为bar[m]，对其的读取深度为L1max[m]，射线速度为vmax[m/s]时，首先，射线速度成为式(44)那样，其基本频率(模块频率)的1/2的频率fmod可以由式(45)表示。

vmax＝(L0+L1max)*(R*2π/60)                        …(44)

fmod＝2*bar/vmax＝(2*bar)/((L0+L1max)*(R*2π/60))  …(45)

所以，使用由上述式(45)得到的fmod和AD转换器1d的采样频率fs，能够计算fs/fmod，该值是表示采样的细化程度的指标。

图54(a)是表示通过使用上述式(45)，在使mag、bar及射线速度v变化的情况下求出的fmod的值的图。使用这样得到的fmod的值，在本实施例的条形码读取装置中，在采样频率fs为5MHz、10MHz及20MHz的情况下的fs/fmod的计算结果各自由图54(b)、图54(c)及图54(d)表示。

另外，在与现有方式相关的条形码读取装置中，为了读取如图54(b)-图54(d)中那样的mug、bar的值的条形码，40MHz的采样频率fs是必需的，作为这种情况下的fs/fmod的值如图54(e)。即，如该图54(e)所示，不管在哪个设置值的情况下，都要几乎10倍以上的采样细化程度。

对此，在本实施例的条形码读取装置中，即使在与图54(e)相同的mug、bar的值等读取条件下，也可以以低采样频率进行读取，所以即使例如如以下式(46)那样地设置fs/fmod的值，也能够充分确保所要求的条形码读取精度。

通过本发明能够实现下式：

2＜fs/fmod≤10                             …46)

所以，即使在这种情况下，也具有以下优点：在接收方的电路中不必需广频带特性，而提高信噪比(S/N)，能够谋求扩大读取范围、提高读取分辨率及改善在介质自身中包含有读取杂波的原因的情况下的读取精度，进而，不必为了计测二值化信息的信息长度的基本单位长度而具备高速的时钟脉冲，即使采样精度下降也能够保持高的二值化信息的读取精度，能够在提高装置性能的同时改善用于装置构成的成本。

另外，即使在将上述fs/fmod的值设为“10”或“20”以上的情况下，作为本发明的条形码读取装置也能够充分实现。

(F)其他

上述条形码读取装置是在条形码上扫描由LD(激光二极管)等发出的射线光，通过其反射光检测出条形码的黑白的类型的装置，但通过由CCD(电荷耦合装置)等产生的外来光检测条形码的黑白的类型的装置，也同样适用于本发明。在这种情况下，省略光扫描部件1A的构成，作为模拟处理部件的功能部件具备CCD。

另外，上述实施例涉及读取包含在条形码中的条形码信息的条形码读取装置，但通过本发明，也能够用于条形码以外的，在从以白色区域和黑色区域的宽度为信息要素，将上述白色区域和黑色区域交替配置，表现具有规定组的信息要素的数据群的记录有标识的介质中，将上述数据群的信息作为上述各宽度间的整数比读取出来时。

进而，通过本发明，也可以不以如上述那样从介质中将数据群的信息作为上述各宽度的整数比读取出来为前提，而单纯地在取得包含具有规定信息长度并被一次元配置的二值化信息的信号，读取该二值化信息的信息长度的比时使用。

另外，在上述实施例的条形码读取装置中，在向读取处理部件1C的输入侧具备AD转换器1d，在读取处理部件1C内构成为通过数字信号处理进行切取处理，但特别对于进行该数字信号处理的功能部件也能够由固件等构成，另外还完全可以由软件乃至硬件构成。

另外，在图1所示的读取处理部件1C的输入侧不具备AD转换器1d的情况下，也可以通过模拟信号处理构成上述切取部件1e、模块频率抽出部件1g及频带限制微分处理部件1h，在这种情况下，可以考虑在抽取处理部件1h′内具备进行AD转换处理的功能。

进而，本实施例的条形码读取装置的各功能部件的处理，可以由通过固件或硬件电路等动作的印刷版模块或卡模块等分担，或由通过软件动作的信息处理装置分担。

例如，如图55所示，作为上述图1所示的条形码读取装置的功能，可以通过印刷版模块1D及与该印刷版模块1D连接的信息处理终端1F来使其动作。

即，在印刷版模块1D中，具有图1所示的切取部件1e、适用型频带限制微分部件1f及模块每点振幅抽出部件1i的功能，同时还可使通过软件动作的信息处理终端承担模块数计算部件1m及字符构成检查部件1n的功能。

换一种说法，图55所示的印刷版模块1D作为具备作为从介质中取得包含具有规定信息长度并被一次元配置的二值化信息的信号(参照图10的符号6a的“W”乃至“B”)，从该取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的有关基本单位长度(模块长)的基本频率的装置的模块频率抽出部件1g、作为根据抽出的基本频率信息，对取得信号实施了频带限制处理后，抽出二值化信息的边界信息的装置的频带限制微分处理部件1h及模块每点振幅抽出部件1i的读取信号处理装置而发挥功能。

进而，如图56所示，在上述图55的情况以外，还可以通过作为读取信号处理装置的印刷版模块1E及与该印刷版模块1D连接的信息处理终端1G使其动作。

即，在印刷版模块1E中，具有图1所示的切取部件1e、适用型频带限制微分部件1f、模块每点振幅抽出部件1i及模块数计算部件1m的功能，同时还可使通过软件动作的信息处理终端承担字符构成检查部件1n的功能。

换一种说法，图56所示的印刷版模块1E作为具备作为从介质中取得包含具有规定信息长度并被一次元配置的二值化信息的信号，从该取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的有关基本单位长度的基本频率(模块频率)的装置的模块频率抽出部件1g、作为根据抽出的基本频率信息，对取得信号实施了频带限制处理后，抽出二值化信息的信息长度的比的装置的频带限制微分处理部件1h、模块每点振幅抽出部件1i及模块数计算部件1m的读取信号处理装置而发挥功能。

所以，通过具备作为抽出基本频率的装置的模块频率抽出部件1g和作为抽出二值化信息的边界信息的装置的模块每点振幅抽出部件1i，至少到对取得信号进行频带限制并三值化的功能为止，可以与其他功能部件分离承担，因而能够只将该读取信号处理装置的部分通用于其他信息处理装置的处理等中，在实现装置的通用化的同时，还能够拓宽装置结构的变化。

另外，本发明并不局限于上述的实施例，可以在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种变形来实施。

进而，如果公开了本发明的各实施例，则本领域的技术人员就能制造出来。

综上所述，本发明的信息读取方法在从介质中取得包含具有规定信息长度并被一次元配置的二值化信息的信号来以整数比读取包含在该取得信号中的用二值化的振幅信息表现的宽度信息时是有用的，特别适合于条形码扫描器。

Claims (66)

1.一种信息读取方法，其特征在于：

从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号；

从所述取得信号中抽出有关所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度的基本单位长度的信息；

根据所述抽出的基本单位长度信息来读取所述各二值化信息的信息长度之比。

2.根据权利要求1所述的信息读取方法，其特征在于：

将所述基本单位长度信息作为相当于基本单位长度的基本频率信息而抽出，根据所述抽出的基本频率信息，对所述取得信号实施了频带限制处理后，取得所述各二值化信息的信息长度之比。

3.根据权利要求2所述的信息读取方法，其特征在于：

通过生成与所述取得信号同步并且具有相当于所述基本单位长度的基本频率的周期信号，来抽出所述基本单位长度信息。

4.一种信息读取装置，其特征在于：包括：

从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个配置的二值化信息的信号的信号取得部件；

从所述取得信号中抽出相当于所述多个配置的各二值化信息的信息长度中的基本单位长度的基本频率的基本频率抽出部件；

根据所述抽出的基本频率信息来限制所述取得信号的频带的频带限制部件；

根据所述取得信号和基本频率信息，抽出与所述取得信号同步并且具有所述基本频率的定时点的定时点抽出部件；

根据由该定时点抽出部件抽出的定时点来抽出来自所述频带限制部件的信号的振幅值的振幅抽出部件；

将依据由该振幅抽出部件抽出的所述定时点振幅值作为三值化数据而导出的三值化部件；

从由该三值化部件导出的三值化数据，通过计算读取所述各二值化信息的信息长度之比的读取部件。

5.根据权利要求4所述的信息读取装置，其特征在于：

该信号取得部件包括：

接收入射的光并转换为基于所述接收的光的电信号的光电转换部件；

判断来自该光电转换部件的电信号是否是由从所述介质反射的反射光转换成的电信号的判断部件；

根据来自该判断部件的判断结果，将被判断为是由所述反射光转换为电信号的信号成分作为所述取得信号而取得，而在被判断为是由所述反射光以外的光转换成的电信号的情况下，则从作为所述取得信号而取得的对象中去除的选通部件。

6.根据权利要求5所述的信息读取装置，其特征在于：

该判断部件的构成是：输入已由模拟信号转换为数字信号的来自该光电转换部件的电信号，根据所述数字信号来判断是否是由从所述介质反射的反射光转换成的电信号。

7.根据权利要求4所述的信息读取装置，其特征在于：

所述具有规定的信息长度的多个配置的二值化信息是将白色区域和黑色区域的宽度作为信息要素并将所述白色区域和黑色区域交替配置而具有规定组的信息要素的数据群，从记录有表现所述数据群的标识的介质中，将所述数据群的信息作为所述交替配置的白色区域和黑色区域的各宽度间的整数比来进行读取，

所述信号取得部件，将以规定的速度扫描由记录在所述介质中的标识表现的数据群的光的相对于所述介质的反射光的强弱作为对应于所述扫描方向的模拟信号来进行检测，并且通过以规定的采样频率对所述连续信号进行采样来作为数字信号而取得；

所述基本频率抽出部件，从作为所述数字信号的取得信号中抽出所述白色区域或黑色区域的宽度中的相当于基本单位长度的基本频率；

所述读取部件构成为：根据该三值化部件导出的三值化数据，通过计算各宽度间的整数比来进行读取；

并且，表现所述二值化信息的基本单位长度的白色区域或黑色区域的宽度bar[μm]、所述扫描光的扫描速度vmax[m/s]和所述采样频率fs[MHz]之间的关系式可以表示为

2＜fs/(2*bar/vmax)≤10。

8.一种信息读取装置的信号取得方法，是包括从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个配置的二值化信息的信号的信号取得部件，并且其构成为从所述取得信号中抽出有关所述多个配置的各二值化信息的信息长度的基本单位长度的信息，并根据所述抽出的基本单位长度信息读取所述各二值化信息的信息长度之比的信息读取装置的信号读取方法，其特征在于：

对应于在所述信号取得部件中取得信号，包含从记录有所述多个配置的二值化信息的介质得到的信号以外的信号，输入从所述介质得到的信号，

在所述输入的信号中，通过使用振幅平均运算处理来判断从记录有二值化信息的介质得到的信号部分，

根据所述判断结果，切取从所述介质得到的信号部分，将切取的部分作为包含所述多个配置的二值化信息的信号而取得。

9.一种频带限制处理方法，是包括从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个配置的二值化信息的信号的信号取得部件，并且其构成为从所述取得信号中抽出有关所述多个配置的各二值化信息的信息长度的基本单位长度的信息，并根据所述抽出的基本单位长度信息读取所述各二值化信息的信息长度之比的信息读取装置的频带限制处理方法，其特征在于：

作为读取所述各二值化信息的信息长度之比数据的前处理，从所述取得信号中抽出相当于所述基本单位长度的基本频率，并根据所述抽出的基本频率来限制所述取得信号的频带。

10.一种信息读取装置的定时点振幅抽出方法，是包括从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个配置的二值化信息的信号的信号取得部件、从所述取得信号中抽出相当于所述多个配置的各二值化信息的信息长度中的基本单位长度的基本频率的基本频率抽出部件、以及根据所述抽出的基本频率信息限制所述取得信号的频带的频带限制部件，并且其构成为从由该频带限制部件限制了频带的信号中读取所述各二值化信息的信息长度之比的信息读取装置的定时点振幅抽出方法，其特征在于：

作为读取所述各二值化信息的信息长度之比的前处理，根据所述取得信号和基本频率信息，抽出与所述取得信号同步且具有所述基本频率的定时点，根据所述抽出的定时点而抽出来自所述频带限制部件的信号的振幅值，将基于所述抽出的所述定时点的振幅值作为三值化数据而导出。

11.根据权利要求1所述信息读取方法，其特征在于：

所述具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息是将白色区域和黑色区域的宽度作为信息要素并将所述白色区域和黑色区域交替配置而具有规定组的信息要素的数据群，从记录有表现所述数据群的标识的介质中，将所述各二值化信息的信息长度之比作为所述交替配置的白色区域和黑色区域的各宽度间的整数比来进行读取；

使光以规定的速度在所述标识上扫描，通过将扫描光的相对于所述标识而反射的反射光的强弱作为对应于所述扫描方向的信号进行检测，作为包含对应反射光强弱的二值化信息的信号来取得；

从所述取得信号中抽出相当于所述交替配置的白色区域和黑色区域的各宽度中的基本宽度时间的基本频率；

根据所述抽出的基本频率，将所述取得信号限制在最佳的信号频带中，

根据所述基本频率，从所述被限制了频带的取得信号中读取所述各宽度间的整数比。

12.根据权利要求11所述的信息读取方法，其特征在于：

从取得所述反射光的强弱检测信号之后到读取所述各宽度间的整数比为止的各处理具有基于所述基本宽度时间的时间程度或比该时间稍短程度的时间间隔的差分处理特性。

13.根据权利要求11所述的信息读取方法，其特征在于：

从取得所述反射光的强弱检测信号之后到读取所述各宽度间的整数比为止的各处理具有将相当于所述基本宽度时间的基本频率的频率程度或比所述基本频率稍高程度的频率作为增益峰值频率的微分处理的特性。

14.根据权利要求13所述的信息读取方法，其特征在于：

作为所述微分处理的特性，将增益特性作为将输入信号的宽度信息的相当于基本宽度时间的频率程度或稍高程度的频率作为增益峰值频率的余弦波相当特性，而将相位特性作为相对于频率以直线性变化的相位特性。

15.根据权利要求13所述的信息读取方法，其特征在于：

作为所述微分处理的特性，将增益特性作为将输入信号的宽度信息的相当于基本宽度时间的频率程度或稍高程度的频率作为增益峰值频率的余弦波平方相当特性，而将相位特性作为相对于频率以直线性变化的相位特性。

16.根据权利要求11所述的信息读取方法，其特征在于：

对应于抽出所述基本频率，

对所述取得信号实施将可读取的区域中的所述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理，

对所述实施了微分处理的信号实施平方处理，

对实施了所述平方处理后的结果进行基于频率频谱的解析，

根据基于所述频率频谱的解析结果，将除0Hz以外的有意义的频率判断为所述基本频率。

17.根据权利要求11所述的信息读取方法，其特征在于：

对应于抽出所述基本频率信息，

对所述取得信号实施将可读取的区域中的所述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理，

对所述实施了微分处理的信号实施平方处理，

对实施了所述平方处理后的结果进行基于频率频谱的解析，

根据基于所述频率频谱的解析结果，将除了0Hz以外的有意义的频率判断为相当于所述基本单位长度的概算的基本频率，

根据用所述概算的频率求出的频率，对实施了所述平方处理的信号实施解调处理，并且进行向量化，

对所述被解调和向量化了的信号除去高频成分，

求出与所述被除去了高频成分的信号的延迟了1个采样时间的信号的相位差，

根据所述求出的相位差，计算出所述概算的基本频率与基本频率的频率偏差，

将把所述计算出的频率偏差加到所述概算的基本频率上后得到的结果判断为所述基本频率信息。

18.根据权利要求11所述的信息读取方法，其特征在于：

在取得包含所述二值化信息的信号时，作为以规定的采样间隔进行了采样的数字信号而取得，而作为读取所述各宽度间的整数比的前处理，对所述被限制了信号频带的数字信号，对应于所述基本频率信息来抽出数据数。

19.根据权利要求1所述信息读取方法，其特征在于：

所述具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息是将白色区域和黑色区域的宽度作为信息要素并将所述白色区域和黑色区域交替配置而具有规定组的信息要素的数据群，从记录有表现所述数据群的标识的介质中，将所述各二值化信息的信息长度之比作为所述交替配置的白色区域和黑色区域的各宽度间的整数比来进行读取；

使光以规定的速度在所述标识上扫描，通过将扫描光的相对于所述标识而反射的反射光的强弱作为对应于所述扫描方向的信号进行检测，作为包含对应于反射光的强弱的二值化信息的信号而取得；

从所述取得信号中抽出存在所述数据群的定时点；

根据所述抽出的定时点，从所述标识读取所述各宽度间的整数比。

20.根据权利要求19所述的信息读取方法，其特征在于：

在抽出所述定时点时，对取得的电信号实施微分处理，针对所述实施了微分处理的信号，确定用来读取记录在介质中的各二值化信息的信息长度的定时点，并在每个所述确定的定时点，从所述实施了微分处理的信息的振幅中抽出3值的数字信息。

21.根据权利要求20所述的信息读取方法，其特征在于：

在确定所述定时点时，从所述实施了微分处理的信号中抽出所述各二值化信息的信息长度中的相当于基本时间宽度的频率信号，通过使用所述抽出的频率信号，确定所述实施了微分处理的信号的定时点。

22.根据权利要求20所述的信息读取方法，其特征在于：

在确定所述定时点时，从所述实施了微分处理的信号中抽出所述各二值化信息的信息长度中的相当于基本时间宽度的周期信号，通过使用所述抽出的周期信号，确定所述实施了微分处理的信号的定时点。

23.根据权利要求20所述的信息读取方法，其特征在于：

在抽出所述3值的数字信息时，在每个所述确定的定时点取出所述实施了微分处理的信号的振幅值，并将所述取出的信号的振幅值转换为3值的数字数据。

24.根据权利要求19所述的信息读取方法，其特征在于：

在抽出所述定时点时，对所述取得信号实施微分处理，将所述实施了微分处理的信号作为输入，抽出所述各宽度的相当于基本宽度时间的频率成分，将所述实施了微分处理的信号作为输入，生成对应于所述基本宽度时间的周期信号，并将所述生成的周期信号作为输入，确定所述标识的相当于宽度信息存在点的定时点，

另一方面，在读取所述各宽度间的整数比时，在每个所述确定的定时点，取出所述实施了微分处理的信号的振幅值，将在所述每个定时点取出的振幅值转换为3值的数字信号。

25.根据权利要求24所述的信息读取方法，其特征在于：

在对所述取得信号实施微分处理时，将所述取得信号作为输入，进行将相当于所述基本宽度时间的频率成分作为增益峰值频率的微分处理，将进行了该微分处理后所得结果信号作为输入，来生成与相当于所述基本宽度时间的频率对应的周期信号。

26.根据权利要求24所述的信息读取方法，其特征在于：

在抽出相当于所述基本宽度时间的频率成分时，

对所述取得信号实施将可读取的区域中的所述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理，

对所述实施了微分处理的信号实施平方处理，

对实施了所述平方处理后的结果进行基于频率频谱的解析，

根据基于所述频率频谱的解析结果，将除了0Hz以外的有意义的频率判断为所述基本频率。

27.根据权利要求24所述的信息读取方法，其特征在于：

在抽出相当于所述基本宽度时间的频率成分时，

对所述取得信号实施将可读取的区域中的所述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理，

对所述实施了微分处理的信号实施平方处理，

对实施了所述平方处理后的结果进行基于频率频谱的解析，

根据基于所述频率频谱的解析结果，将除了0Hz以外的有意义的频率判断为相当于所述基本单位长度的概算的基本频率，

根据用所述概算的频率求出的频率，对所述实施了平方处理的信号实施解调处理，并向量化，

对所述被解调和向量化了的信号除去高频成分，

求出与所述被除去了高频成分的信号的延迟了1个采样时间的信号的相位差，

根据所述求出的相位差，计算出所述概算的基本频率与基本频率的频率偏差，

将所述计算出的频率偏差加到所述概算的基本频率上后所得的结果判断为所述基本频率信息。

28.根据权利要求24所述的信息读取方法，其特征在于：

将生成对应于所述基本宽度时间的周期信号时的增益特性作为将对应于所述基本宽度时间的频率的2倍作为增益峰值频率的余弦波平方特性，而将相位特性作为相对于频率没有变化的特性。

29.根据权利要求24所述的信息读取方法，其特征在于：

针对生成对应于所述基本宽度时间的周期信号时的特性，取频带宽与表示白色区域和黑色区域的宽度的时间长的倒数成比例的特性。

30.根据权利要求24所述的信息读取方法，其特征在于：对应于确定所述定时点，计算与所述各宽度的基本宽度时间对应的周期信号的相位，根据所述计算出的相位信息确定所述定时点。

31.根据权利要求30所述的信息读取方法，其特征在于：

在计算与所述各宽度的基本宽度时间对应的周期信号的相位时，将与所述宽度的基本宽度时间对应的周期信号向量化，将所述向量化的信号作为输入来计算相位。

32.根据权利要求31所述的信息读取方法，其特征在于：

在将与所述各宽度的基本宽度时间对应的周期信号向量化时，将与所述宽度的基本宽度时间对应的周期信号作为实数部分，将对与所述宽度的基本宽度时间对应的周期信号进行了希尔伯特变换后的部分作为虚数部分。

33.根据权利要求30所述的信息读取方法，其特征在于：

在抽出所述周期信号的相位为0度的点的时间信息的同时，将该抽出的时间信息确定为所述定时点。

34.根据权利要求33所述的信息读取方法，其特征在于：

在取得包含所述二值化信息的信号时，作为以规定的采样间隔进行了采样的数字信号而取得，另一方面，计算所述周期信号的相位的结果，将相邻并且符号变化的2个信息点中的与0度相位接近的点确定为所述定时点。

35.根据权利要求34所述的信息读取方法，其特征在于：

抽出所述确定的定时点与所述周期信号的相位为0度的点的时间误差，在每个抽出了该时间误差的定时点，使所述被实施了微分处理的信号延迟相当于所述时间误差的量。

36.根据权利要求35所述的信息读取方法，其特征在于：

当在每个抽出了所述时间误差的定时点使所述被实施了微分处理的信号延迟相当于所述时间误差的量时，直到能作为所述强弱状态检测信号而取得的最大输入信号频带，将增益作为1，依据从频带离开的程度使增益衰减，并且对对应所述抽出的时间误差的量而使信号延迟的滤波处理实施卷积。

37.根据权利要求36所述的信息读取方法，其特征在于：

对应于决定用于所述滤波处理的系数，通过实施逆傅里叶变换，计算出在用来直到能作为所述强弱状态检测信号而取得的最大输入信号频带为止，将增益作为1，依据从频带离开的程度使增益衰减的滤波特性函数上，追加对应于所述抽出的时间误差的量而使信号延迟的函数的结果。

38.根据权利要求36所述的信息读取方法，其特征在于：

对应于决定用于所述滤波处理的系数，对应于所述抽出的时间误差的量，保存与多个延迟滤波特性对应的滤波系数，判断是否对所述抽出的时间误差的量实施了所述多个滤波特性中的任意一个特性的滤波处理，取出与所述判断结果对应的滤波特性的滤波系数。

39.根据权利要求36所述的信息读取方法，其特征在于：

对应于决定用于所述滤波处理的系数，根据直到能作为所述强弱状态检测信号而取得的最大输入信号频带为止，将增益作为1，依据从频带离开的程度使增益衰减的滤波特性函数，求出脉冲响应数据，将对应于所述抽出的时间误差的量而补插了所述脉冲响应数据的数据决定为所述滤波系数。

40.根据权利要求39所述的信息读取方法，其特征在于：

在补插所述脉冲响应数据时，使用一次近似。

41.根据权利要求24所述的信息读取方法，其特征在于：

在将在所述每个定时点取出的振幅值转换为3值的数字信号时，对所述取出的信号的振幅值进行判断，并作为“+1”、“0”或“-1”的三值化的数据输出，

根据所述三值化的数据，将存在“+1”的数据的信号点作为所述白色区域或黑色区域中的任意一方的边沿存在点，将存在“-1”的数据的信号点作为所述另一方的边沿存在点，将存在“0”的数据的信号点作为不存在边沿的点，读取所述标识的所述各宽度间的整数比。

42.根据权利要求41所述的信息读取方法，其特征在于：

在对所述取出的信号的振幅值进行判断，并作为三值化的数据输出时，通过最小平方法，修正具有宽度信号的振幅及相位的偏差。

43.根据权利要求41所述的信息读取方法，其特征在于：

在对所述取出的信号的振幅值进行判断，并作为“+1”或“-1”的数据输出时，从符号相同并且邻接的信号点的振幅值中，将最大的点判断为“+1”，将最小的点判断为“+1”，将所述被判断为“+1”或“-1”的振幅值以外判断为“0”。

44.根据权利要求1所述的信息读取方法，所述具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息是将白色区域和黑色区域的宽度作为信息要素并将所述白色区域和黑色区域交替配置而具有规定组的信息要素的数据群，从记录有表现所述数据群的标识的介质中，将所述各二值化信息的信息长度之比作为所述交替配置的白色区域和黑色区域的各宽度间的整数比来进行读取；

在以规定的速度在所述标识上扫描光的同时，接收从外部入射的光，并将接收的光的强弱作为强弱检测信号输出，

根据所述强弱检测信号，判断接收到的光是否是所述扫描光的由所述标识反射的反射光，

根据所述判断结果，作为用来将所述数据群的信息作为所述各宽度间的整数比进行读取的信号，取得有关由所述标识反射的反射光的强弱检测信号，而将从所述标识反射的反射光以外的强弱检测信号的成分，从作为所述取得信号而取得的对象中去除。

45.根据权利要求44所述的信息读取方法，其特征在于：

对应于判断所述接收到的光是否是进行了所述扫描的光的相对于所述标识的反射光，对所述强弱光信号实施微分处理，对所述实施了微分处理的微分信号进行平方，对所述平方后的微分信号计算移动平均，

根据所述移动平均值，通过切取与从所述标识反射的反射光有关的强弱状态检测信号，将所述切取的信号部分作为所述取得信号来取得。

46.根据权利要求44所述的信息读取方法，其特征在于：

对应于判断所述接收到的光是否是进行了所述扫描的光的相对于所述标识的反射光，

对所述强弱光信号实施微分处理，

对所述微分信号进行平方，

对所述微分平方信号计算移动平均，

判断所述抽出的移动平均值最大值是否超过了预先设置的第1阈值，在判断为所述最大值超过了第1阈值的情况下，将所述微分平方信号作为有效，另一方面，在判断为所述最大值没有超过第1阈值的情况下，将所述微分平方信号作为无效，

计算有关所述有效期间的微分平方信号的平均值，

抽出有关所述有效期间的微分平方信号的最大值，

计算有关所述有效期间的微分平方信号的平均值与最大值的比较差，

比较所述比较差和预先设置的第2阈值，在所述比较差小于所述第2阈值的情况下，通过切取所述强弱状态检测信号中的该当期间的部分，只将所述切取的信号部分作为所述取得信号来取得，另一方面，在所述比较差大于所述第2阈值的情况下，将所述强弱状态检测信号中的该当期间的部分从作为取得信号取得的对象中去除。

47.根据权利要求1所述的信息读取方法，其特征在于：

针对包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号，从介质中取得每个等时间间隔的值，

对应于从所述取得信号中抽出所述各二值化信息的信息长度中的基本单位长度，直到从介质信息抽出所述二值化信息为止的部分取得比基于等时间间隔的微分特性还窄的频带。

48.根据权利要求47所述的信息读取方法，其特征在于：

抽出所述基本单位长度信息作为相当于基本单位长度的基本频率信息，根据所述抽出的基本频率信息，在对所述读取信号限制频带，并且实施了微分处理后，读取所述各二值化信息的信息长度之比。

49.一种读取信号处理装置，其特征在于：包括：

从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号，并从所述取得信号中抽出所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度中的相当于基本单位长度的基本频率的装置；

根据所述抽出的基本频率信息，对所述取得信号实施了频带限制处理后，抽出所述二值化信息的分界信息的装置。

50.一种读取信号处理装置，其特征在于：包括：

从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号，从所述取得信号中抽出所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度中的相当于基本单位长度的基本频率的装置；和

根据所述抽出的基本频率信息，对所述取得信号实施了频带限制处理后，抽出所述各二值化信息的信息长度之比的装置。

51.一种读取信号处理方法，是从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号，从所述取得信号中抽出所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度中的相当于基本单位长度的基本频率信息，根据所述抽出的基本频率信息，对所述取得信号实施了频带限制处理后，抽出所述各二值化信息的信息长度之比的读取信号处理方法，其特征在于：

对应于抽出所述基本频率，

对所述从介质中取得的信号实施将可读取的区域中的所述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理，

对所述实施了微分处理的信号实施平方处理，

对实施了所述平方处理后的结果进行基于频率频谱的解析，

计算与所述频率频谱解析结果有关的近似特性数据的逆特性数据，

用所述计算出的逆特性数据修正所述频率频谱解析结果，

根据所述修正后的频率频谱解析结果，将除了0Hz以外的有意义的频率作为所述基本频率来抽出。

52.根据权利要求51所述的读取信号处理方法，其特征在于：

对应于计算所述逆特性数据，针对构成所述频率频谱解析结果的解析数据进行频率抽出，求出所述近似特性数据，针对构成所述近似特性数据的所述频率抽出后剩下的解析数据计算倒数数据，通过补插所述计算出的倒数数据，作为所述逆特性数据的计算结果而进行输出。

53.根据权利要求51所述的读取信号处理方法，其特征在于：

对应于计算所述逆特性数据，针对构成所述频率频谱解析结果的解析数据进行频率抽出，对进行了所述频率抽出后剩下的解析数据再实施正中滤波处理，求出所述近似特性数据，针对构成所述近似特性数据的实施了正中滤波处理的解析数据计算倒数数据，通过补插所述计算出的倒数数据，作为所述逆特性数据的计算结果而进行输出。

54.根据权利要求51所述的读取信号处理方法，其特征在于：

对应于计算所述逆特性数据，针对构成所述频率频谱解析结果的解析数据进行频率抽出，比较进行了所述频率抽出后剩下的解析数据和预先保存的多个种类的基准频率特性，求出与所述剩下的解析数据最接近的基准频率特性作为所述近似特性数据，针对构成所述近似特性数据的基准频率特性计算倒数数据，通过补插所述计算出的倒数数据，作为所述逆特性数据的计算结果而进行输出。

55.根据权利要求52-54中任意一项所述的读取信号处理方法，其特征在于：

通过用一次近似补插所述倒数数据，来求出所述近似特性数据。

56.根据权利要求51-55中任意一项所述的读取信号处理方法，其特征在于：

作为所述逆特性数据，根据基准值来计算所述近似特性数据的倒数。

57.根据权利要求51-56中的任意一项所述的读取信号处理方法，其特征在于：

通过对所述解析数据和所述逆特性数据进行乘法运算，来修正所述频率频谱解析结果。

58.一种信息读取装置的信号处理方法，是包括从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号的信号取得部件、从所述取得的信号抽出相当于所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度中的基本单位长度的基本频率信息，根据所述抽出的基本频率信息，对所述取得信号实施频带限制处理后，读取所述各二值化信息的信息长度之比的读取处理部件的信息读取装置的信号处理方法，其特征在于：

对应于在该读取处理部件中抽出所述基本频率，

对由该信号取得部件取得的信号实施将可读取的区域中的所述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理，

对所述实施了微分处理的信号实施平方处理，

对实施了所述平方处理后的结果进行基于频率频谱的解析，

计算与所述频率频谱解析结果有关的近似特性数据的逆特性数据，

用所述计算出的逆特性数据修正所述频率频谱解析结果，

根据所述修正后的频率频谱解析结果，将除了0Hz以外的有意义的频率作为所述基本频率来抽出。

59.一读取信号处理装置，其特征在于：

包括：

从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号，并从所述取得信号中抽出相当于所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度中的基本单位长度的基本频率信息的基本频率抽出部件；以及根据由该基本频率抽出部件抽出的基本频率信息，对所述取得信号实施频带限制处理后，抽出所述各二值化信息的信息长度之比的信息长度比抽出部件，

所述基本频率抽出部件包括：

对所述从介质中取得的信号实施将可读取的区域中的所述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理的微分处理部件；

对由该微分处理部件实施了微分处理的信号实施平方处理的平方处理部件；

对由该平方处理部件实施了平方处理的结果进行基于频率频谱的解析的频率频谱解析部件；

计算与从该频率频谱解析部件来的频率频谱解析结果有关的近似特性数据的逆特性数据的逆特性数据计算部件；

用由该逆特性数据计算部件计算出的逆特性数据修正所述频率频谱解析结果的解析结果修正部件；

根据由该解析结果修正部件修正的频率频谱解析结果，将除了0Hz以外的有意义的频率作为所述基本频率来抽出的抽出部件。

60.根据权利要求59所述的读取信号处理装置，其特征在于：

该逆特性数据计算部件包括：

针对构成从该频率频谱解析部件来的频率频谱解析结果的解析数据进行频率抽出，求出所述近似特性数据的抽出部件；

计算与构成由该抽出部件求出的近似特性数据的所述频率抽出后剩下的解析数据相对的倒数数据的倒数数据计算部件；

通过补插由该倒数数据计算部件计算出的倒数数据，作为所述逆特性数据的计算结果而输出的补插部件。

61.根据权利要求59所述的读取信号处理装置，其特征在于：

该逆特性数据计算部件包括：

针对构成来自该频率频谱解析部件的频率频谱解析结果的解析数据进行频率抽出的抽出部件；

对由该抽出部件进行了所述频率抽出后剩下的解析数据再实施正中滤波处理，求出所述近似特性数据的中间滤波处理部件；

计算构成由该中间滤波处理部件求出的所述近似特性数据的解析数据的倒数数据的倒数数据计算部件；

通过补插由该倒数数据计算部件计算出的倒数数据，作为所述逆特性数据的计算结果而输出的补插部件。

62.根据权利要求59所述的读取信号处理装置，其特征在于：

该逆特性数据计算部件包括：

针对构成从该频率频谱解析部件来的频率频谱解析结果的解析数据进行频率抽出的抽出部件；

预先保存了具有多个种类的基准频率特性的离散数据群的基准频率特性数据库；

比较由该抽出部件进行了频率抽出后剩下的解析数据和由该基准频率特性数据库保存的基准频率特性，抽出具有与所述剩下的解析数据最接近的频率特性的离散数据作为所述近似特性数据的最佳特性抽出部件；

计算与构成由该最佳特性抽出部件抽出的近似特性数据的离散数据相对的倒数数据的倒数数据计算部件；

通过补插由该倒数数据计算部件计算出的倒数数据，来作为所述逆特性数据的计算结果而输出的补插部件。

63.根据权利要求60-62中任意一项所述的读取信号处理装置，其特征在于：

该补插部件作为用一次近似补插由该抽出部件进行了抽出的频率点中的解析数据的一次式近似补插部件来构成。

64.根据权利要求59-63中任意一项所述的读取信号处理装置，其特征在于：

该逆特性数据计算部件构成为：根据基准值来计算所述近似特性数据的倒数。

65.根据权利要求59-64中任意一项所述的读取信号处理装置，其特征在于：

该解析结果修正部件通过对构成来自该频率频谱解析部件的频率频谱解析结果的解析数据和所述逆特性数据进行乘法运算，来修正所述频率频谱解析结果。

66.一种信息读取装置，其特征在于：包括：

具有从介质中取得包含具有规定的信息长度的多个一次元配置的二值化信息的信号的信号取得部件、从来自该信号取得部件的取得信号中抽出相当于所述多个一次元配置的各二值化信息的信息长度中的基本单位长度的基本频率信息的基本频率抽出部件、以及根据由该基本频率抽出部件抽出的基本频率信息对所述取得信号实施频带限制处理后，抽出所述各二值化信息的信息长度之比的信息长度比抽出部件的读取处理部件，

该基本频率抽出部件包括：

对来自该信号取得部件的取得信号实施将可读取的区域中的所述取得信号的最大频率以上的值作为增益峰值频率那样的微分处理的微分处理部件；

对由该微分处理部件实施了微分处理的信号实施平方处理的平方处理部件；

对由该平方处理部件实施了平方处理的结果进行基于频率频谱的解析的频率频谱解析部件；

计算与来自该频率频谱解析部件的频率频谱解析结果有关的近似特性数据的逆特性数据的逆特性数据计算部件；

用由该逆特性数据计算部件计算出的逆特性数据来修正所述频率频谱解析结果的解析结果修正部件；

根据由该解析结果修正部件修正的频率频谱解析结果，将除了0Hz以外的有意义的频率作为所述基本频率来抽出的抽出部件。

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