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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE
ANMELDUNGEN
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Diese
Anmeldung basiert auf den
japanischen
Patentanmeldungen 2006-172957 ,
2006-241504 und
2007-075345 , die am 22.
Juni 2006, am 6. September 2006 bzw. am 22. März 2007 eingereicht wurden
und auf deren Offenbarung hiermit vollinhaltlich Bezug genommen
wird.
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen, die dazu ausgelegt
sind, graphische Symbole, wie beispielsweise Barcodes, QR-Codes® und
dergleichen, die an Zielen, wie beispielsweise Handelsgütern, vorgesehen
sind, optisch zu lesen.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Es
sind optische Informationslesegeräte bekannt, die dazu ausgelegt
sind, Information tragende Symbole, wie beispielsweise Barcodes,
QR-Codes und dergleichen, die an Gütern und Dokumenten vorgesehen
sind, optisch zu lesen.
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Derartige
optische Informationslesegeräte sind
jeweils aus einem Handkörpergehäuse mit
einem Lesefenster an dessen Endabschnitt; einem Photodetektor, wie
beispielsweise einem CCD-(ladungsgekoppeltes Bauteil)-Flächensensor;
einer Abbildungseinheit mit einer Abbildungslinse; und einer Beleuchtungsvorrichtung,
wie beispielsweise einer LED (Leuchtdiode) aufgebaut. Der Photodetektor,
die Abbildungseinheit und die Beleuchtungsvorrichtung sind in dem
Körpergehäuse installiert.
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Wenn
es ein Benutzer bei einem derart aufgebauten optischen Informationslesegerät wünscht, ein
an Gütern
vorgesehenes Informationssymbol zu lesen, ordnet er das optische
Informationslesegerät derart
an, dass das Lesefenster den Gütern
in einem beliebigen Abstand gegenüberliegt.
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Wenn
das optische Informationslesegerät derart
angeordnet wird, arbeitet die Beleuchtungsvorrichtung derart, dass
sie das Informationssymbol über
das Lesefenster mit dem Beleuchtungslicht bestrahlt. Vom Informationssymbol
reflektiertes auf dem abgestrahlten Beleuchtungslicht basierendes
Licht tritt über
das Lesefenster in die Abbildungseinheit.
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In
die Abbildungseinheit eingetretenes Licht wird von der Abbildungslinse
auf den Photodetektor fokussiert, um darin abgebildet zu werden,
so dass eine dem Informationssymbol entsprechende Abbildung vom
Photodetektor erfasst bzw. aufgenommen wird. Die im Informationssymbol
gespeicherte Information kann auf der Grundlage des Kontrastmusters zwischen
den hellen (weißen)
Pixeln und den dunklen (schwarzen) Pixeln in der erfassten Abbildung
dekodiert werden.
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Wenn
ein derartiges optisches Informationslesegerät verwendet wird, um ein auf
einem satinierten Papier gedrucktes Informationssymbol zu lesen, kann
es passieren, dass das auf das Informationssymbol auf dem satinierten
Papier gestrahlte Beleuchtungslicht in Abhängigkeit eines Einfallswinkel des
Beleuchtungslichts bezüglich
des satinierten Papiers spiegelreflektiert wird. Der Einfallswinkel
des Beleuchtungslichts bezüglich
einer Oberfläche
eines Leseziels beschreibt einen Winkel des Beleuchtungslichts bezüglich der
Normalen der Oberfläche. Der
Einfallswinkel wird nachstehend auch als Lesewinkel bezeichnet.
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Diese
spiegelnde Reflexion (Spiegelreflexion) kann bewirken, dass wenigstens
ein Teil des Informationssymbols als helle (weiße) Pixel erfasst wird, und
zwar unabhängig
von der hellen und der dunklen Information, die im entsprechenden
wenigstens einen Teil des Informationssymbols gespeichert ist. Dies
kann dazu führen,
dass die im Informationssymbol gespeicherte Information falsch gelesen
wird.
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Solch
eine Spiegelreflexion kann insbesondere dann leicht auftreten, wenn
ein direkt auf einer Metalloberfläche von Gütern markiertes Informationssymbol
gelesen wird, wodurch ein richtiges Lesen der im Informationssymbol
gespeicherten Information erschwert wird.
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Wenn
die in einem Informationssymbol gespeicherte Information von einem
optischen Informationslesegerät
falsch gelesen wird, ist das optische Informationslesegerät dazu ausgelegt,
zu bestimmen, dass ein Leseziel fehlerhaft ist. Aus diesem Grund
versucht es ein Benutzer zeitweise:
- – das optische
Informationslesegerät
vor dem Zielinformationssymbol neu anzuordnen, wobei er die Position
des optischen Informationslesegeräts bezüglich des Zielinformationssymbol
und/oder den Lesewinkel des optischen informationslesegeräts bezüglich des
Zielinformationssymbols ändert;
und
- – die
Abbildungsleseoperationen jedes Mal auszuführen, wenn er das optische
Informationslesegerät
neu anordnet.
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Dies
kann dazu führen,
dass sich die Effizienz beim Lesen der im Informationssymbol gespeicherten
Information verschlechtert.
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Um
den Einfluss einer Spiegelreflexion zu verringert, sind die folgenden
optischen Informationslesegeräte
im Stand der Technik vorgeschlagen worden.
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Die
US-Patentveröffentlichung Nr. 6,394,349 ,
welche der nicht geprüften
japanischen Patentveröffentlichung
Nr. H11-120284 entspricht, offenbart ein optisches Informationslesegerät gemäß einem
ersten Beispiel.
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Das
als erstes Beispiel dienende optische Informationslesegerät ist dazu
ausgelegt:
- – einen Zielinformationscode
zu bestrahlen, indem eine Kombination aus einer Mehrzahl von Beleuchtungslichtstrahlen
mit voneinander verschiedenen Beleuchtungsrichtungen bezüglich des
Informationscodes verwendet wird;
- – eine
erste Abbildung des Informationscodes unter Verwendung des vom Informationscode
reflektierten Lichts, das auf der einen Kombination aus der Mehrzahl
von Beleuchtungslichtstrahlen basiert, mit denen der Informationscode
bestrahlt wird,
- – zu
bestimmen, ob ein Spiegelreflexionsbereich in der ersten Abbildung
vorhanden ist;
- – den
Zielinformationscode unter Verwendung einer anderen Kombination
aus der Mehrzahl von Beleuchtungslichtquellen zu bestrahlen, wenn
bestimmt wird, dass ein Spiegelreflexionsbereich in der ersten Abbildung
vorhanden ist;
- – eine
zweite Abbildung des Informationscodes unter Verwendung des vom
Informationscode reflektierten Lichts, das auf einer anderen Kombination
aus der Mehrzahl von Beleuchtungslichtstrahlen basiert, mit denen
der Informationscode bestrahlt wird, zu lesen; und
- – die
erste und die zweite Abbildung zu kombinieren, um auf diese Weise
die kombinierte Abbildung zu lesen.
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Die
nicht geprüfte
japanische Patentveröffentlichung
Nr. S59-41088 offenbart ein optisches Informationslesegerät gemäß einem
zweiten Beispiel, das dazu ausgelegt ist, die Einfallswinkel eines
Beleuchtungslichts bezüglich
eines Informationscodes mechanisch zu ändern, wenn das Auftreten einer Spiegelreflexion
optisch erfasst wird.
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Bei
dem optischen Informationslesegerät des zweiten Beispiels kann
der Aufbau für
die mechanische Änderung
des Einfallswinkels jedoch eine erhöhte Komplexität aufweisen.
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Die
nicht geprüfte
japanische Patentveröffentlichung
Nr. H02-98789 offenbart ein Abbildungslesegerät mit einer
ersten und einer zweiten Abbildungserfassungsvorrichtung gemäß einem
dritten Beispiel. Die erste und die zweite Abbildungserfassungsvorrichtung
sind einer satinierten Oberfläche einer
mit einer Zeichenfolge bedruckten Zielplatte derart gegenüberliegend
angeordnet, dass ihre optischen orthogonal zur Oberfläche und
parallel zueinander verlaufen. Wenn die erste und die zweite Abbildungserfassungsvorrichtung
derart arbeiten, dass sie eine erste bzw. eine zweite Abbildung
des Ziels erfassen, werden die erste und die zweite Abbildung in
einen ersten bzw. zweiten Speicher geschrieben.
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Anschließend ist
eine Abbildungsüberlagerungsschaltung
des Abbildungslesegeräts
dazu ausgelegt, Abbildungsüberlagerungsaufgaben
auszuführen,
um:
- – alle
Adressen des ersten Speichers derart mit denen des zweiten Speichers
zu verknüpfen, dass
ein Teil der ersten Abbildung des gleichen Teils des Ziels dem der
zweiten Abbildung von diesem entspricht;
- – die
Lichtintensitätsdaten
von jedem Pixel der ersten Abbildungsdaten mit denen eines entsprechenden
Pixels der zweiten Abbildungsdaten zu vergleichen;
- – die
Lichtintensitätsdaten
einiger Pixeln der ersten Abbildungsdaten zu wählen, um sie in einen Überlagerungsabbildungsspeicher
zu schreiben, wenn auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses bestimmt
wird, dass die Lichtintensität
einiger Pixel der ersten Abbildungsdaten unter der Lichtintensität entsprechender
Pixel der zweiten Abbildungsdaten liegt; und
- – die
Lichtintensitätsdaten
der verbleibenden Pixel der zweiten Abbildungsdaten zu wählen, um sie
in den Überlagerungsabbildungsspeicher
zu schreiben, wenn auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses bestimmt
wird, dass die Lichtintensität
der verbleibenden Pixel der ersten Abbildungsdaten unter der Lichtintensität der entsprechenden
verbleibenden Pixel der zweiten Abbildungsdaten liegt.
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Das
Abbildungslesegerät
des dritten Beispiels kann jedoch eine erhöhte Komplexität aufweisen,
da die Abbildungsüberlagerungsaufgabe
in sowohl der ersten als auch der zweiten Abbildung des Ziels ein
Pixel nach dem anderen ausgeführt
wird.
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Ferner
wird ein Informationssymbol bei einer direkten Abbildung direkt
auf eine Oberfläche
eines Zielteils gedruckt. Aus diesem Grund gibt es eine Vielzahl
von zur direkten Abbildung zu verwendenden Informationssymbolen,
deren Einheitsabschnitt der darin enthaltenen Information, wie beispielsweise eine
Zelle in QR-Codes, kleiner als der Einheitsabschnitt an Information
ist, die in einem anderen Informationssymbol enthalten ist, das
mit Ausnahme der direkten Abbildung zu verwenden ist.
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Um
ein Informationssymbol zu lesen, dass aus einer Mehrzahl von Informationseinheitsabschnitten
mit einer vergleichsweise geringen Größe besteht, wird der Bildwinkel
einer Abbildungseinheit eines optischen Informationslesegeräts auf einen
geringen Wert (schmaler Winkel) gesetzt. Hierdurch kann die Anzahl
von Pixeln eines Photodetektors, die jedem Informationseinheitsabschnitt
des Informationssymbols zuzuordnen ist, erhöht werden. Es sollte beachtet
werden, dass die Bildwinkel einer Abbildungseinheit bei dieser Anmeldung
den Winkel eines erkennbaren Sichtfelds beschreibt, der von der
Mitte einer Abbildungslinse gemessen wird. D. h., die Bildwinkel
einer Abbildungseinheit beschreibt den Winkel eines Sichtfelds eines
Photodetektors, das von diesem abzubilden ist.
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Wenn
der Bildwinkel einer Abbildungslinse schmaler wird, wird jedoch
auch das Sichtfeld eines Photodetektors schmaler. Aus diesem Grund
kann ein Informationslesegerät
mit einer Abbildungseinheit mit einem schmalen Bildwinkel eine Abbildung
eines Informationssymbols erfassen, das aus einer Mehrzahl von vergleichsweise
kleinen Informationseinheitsabschnitten besteht. Für ein Informationslesegerät mit einer
Abbildungseinheit mit einem schmalen Bildwinkel kann es jedoch schwierig
werden, eine Abbildung eines Informationssymbols erfassen, das aus einer
Mehrzahl von vergleichsweise großen Informationseinheitsabschnitten
besteht. Dies liegt daran, dass sich das aus einer Mehrzahl von
vergleichsweise großen
Informationseinheitsabschnitten bestehende Informationssymbol über das
Sichtfeld des Photodetektors hinaus erstrecken kann.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist folglich Aufgabe der vorliegenden Erfindung, optische Informationslesegeräte bereitzustellen,
mit denen in einem graphischen Symbol gespeicherte Information mit
nur geringem oder keinem Einfluss einer Spiegelreflexion und/oder
der Größe jedes
Einheitsabschnitts der im graphischen Symbol enthaltenen Information
leicht gelesen werden kann.
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Gemäß einer
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum
optischen Lesen eines aus einer Mehrzahl von optisch erkennbaren
Informationseinheitsabschnitten aufgebauten graphischen Symbols
bereitgestellt. Die Vorrichtung weist eine erste Abbildungserfassungseinheit
auf, die einen ersten Photodetektor aufweist und dazu ausgelegt
ist, eine erste optische Abbildung des graphischen Symbols auf der
Grundlage von Licht zu erfassen, das vom ersten Photodetektor erfasst
wird. Die Vorrichtung weist eine zweite Abbildungserfassungseinheit
auf, die einen zweiten Photodetektor aufweist und dazu ausgelegt
ist, eine zweite optische Abbildung des graphischen Symbols auf
der Grundlage von Licht zu erfassen, das vom zweiten Photodetektor
erfasst wird. Die Vorrichtung weist eine Korrektureinheit auf, die
dazu ausgelegt ist, einen Lichtintensitätspegel von wenigstens einem
Abschnitt von der ersten oder der zweiten optischen Abbildung auf
der Grundlage eines Lichtintensitätspegels von wenigstens einem
Abschnitt der anderen der ersten und der zweiten optischen Abbildung
zu korrigieren. Der wenigstens eine Abschnitt entspricht wenigstens
einem der Informationseinheitsabschnitte des graphischen Symbols.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
zum optischen Lesen eines aus einer Mehrzahl von optisch erkennbaren
Informationseinheitsabschnitten aufgebauten graphischen Symbols
bereitgestellt. Die Vorrichtung weist eine erste Abbildungserfassungseinheit
auf, die eine erste Abbildungsoptik und einen optisch damit verbundenen
ersten Photodetektor aufweist. Die erste Abbildungsoptik und der
erste Photodetektor weisen ein vorbestimmtes erstes Sichtfeld auf.
Die erste Abbildungserfassungseinheit ist dazu ausgelegt, eine erste
optische Abbildung des graphischen Symbols auf der Grundlage von
Licht zu erfassen, das von dem im ersten Sichtfeld angeordneten graphischen
Symbol übertragen
wird. Die Vorrichtung weist eine zweite Abbildungserfassungseinheit auf,
die eine zweite Abbildungsoptik und einen optisch damit verbundenen
zweiten Photodetektor aufweist. Die zweite Abbildungsoptik und der
zweite Photodetektor weisen ein vorbestimmtes zweites Sichtfeld
auf. Die zweite Abbildungserfassungseinheit ist dazu ausgelegt,
eine zweite optische Abbildung des graphischen Symbols auf der Grundlage von
Licht zu erfassen, das von dem im zweiten Sichtfeld angeordneten
graphischen Symbol übertragen wird.
Die erste Abbildungsoptik, der erste Photodetektor, die zweite Abbildungsoptik
und der zweite Photodetektor sind optisch derart angeordnet, dass sich
das erste und das zweite Sichtfeld im Wesentlichen gegenseitig überlap pen.
Die Vorrichtung weist eine Korrektureinheit auf, die dazu ausgelegt
ist, einen Lichtintensitätspegel
von wenigstens einem Abschnitt von der ersten oder der zweiten optischen
Abbildung auf der Grundlage eines Lichtintensitätspegels von wenigstens einem
Abschnitt der anderen der ersten und der zweiten optischen Abbildung
zu korrigieren.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
zum optischen Lesen eines aus einer Mehrzahl von optisch erkennbaren
Informationseinheitsabschnitten aufgebauten graphischen Symbols
bereitgestellt, wobei wenigstens einer der Einheitsabschnitte ein
Positionserfassungsmuster beschreibt. Die Vorrichtung weist eine
erste Abbildungserfassungseinheit auf, die eine erste Abbildungsoptik
und einen optisch damit verbundenen ersten Photodetektor aufweist.
Die erste Abbildungsoptik weist einen vorbestimmten ersten Bildwinkel
auf. Die erste Abbildungserfassungseinheit ist dazu ausgelegt, eine
erste optische Abbildung des graphischen Symbols auf der Grundlage
von Licht zu erfassen, das vom graphischen Symbol über die
erste Abbildungsoptik übertragen
und vom ersten Photodetektor erfasst wird. Die Vorrichtung weist eine
zweite Abbildungserfassungseinheit auf, die eine zweite Abbildungsoptik
und einen optisch damit verbundenen zweiten Photodetektor aufweist.
Die zweite Abbildungsoptik weist einen vorbestimmten zweiten Bildwinkel
mit einer vom ersten Bildwinkel verschiedenen Größe auf. Die zweite Abbildungserfassungseinheit
ist dazu ausgelegt, eine zweite optische Abbildung des graphischen
Symbols auf der Grundlage von Licht zu erfassen, das vom graphischen
Symbol über
den zweiten Bildwinkel übertragen
und vom zweiten Photodetektor erfasst wird. Die erste Abbildungsoptik,
der erste Photodetektor, die zweite Abbildungsoptik und der zweite
Photodetektor sind optisch derart ausgerichtet, dass sich ein erstes Sichtfeld
des ersten Photodetektors und ein zweites Sichtfeld des zweiten
Photodetektors im Wesentlichen gegenseitig überlappen. Die Vorrichtung
weist eine Decodiereinheit auf, die dazu ausgelegt ist, die erste
oder die zweite optische Abbildung auf der Grundlage einer Differenz
zwischen dem Positionserfassungsmuster in der ersten optischen Abbildung und
dem Positionserfassungsmuster in der zweiten optischen Abbildung
zu wählen
und Information der Einheitsabschnitte des graphischen Symbols auf
der Grundlage der gewählten
Abbildung der ersten und der zweiten Abbildung zu decodieren.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Weitere
Aufgaben und Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden aus
der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, die unter Bezugnahme
auf die beigefügte
Zeichnung gemacht wurde, näher
ersichtlich sein. In der Zeichnung zeigt:
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1 eine
schematische Querschnittsansicht eines beispielhaften Aufbaus eines
optischen Informationslesegeräts
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Ansicht aus der Richtung des in der 1 gezeigten
Pfeils A;
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3 ein
schematisches Blockdiagramm eines beispielhaften Schaltungsaufbaus
des in der 1 gezeigten optischen Informationslesegeräts;
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4 eine
schematische Perspektivansicht mit Sichtfeldern des ersten und des
zweiten Photodetektors der 3;
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5 eine
schematische Ansicht eines beispielhaften Aufbaus eines QR-Codes
gemäß der ersten
Ausführungsform;
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6 ein
schematisches Ablaufdiagramm der Leseoperationen eines QR-Codes, die vom in
der 1 gezeigten optischen Informationslesegerät ausführbar sind;
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7A eine schematische Ansicht der die Lage betreffenden
Beziehungen zwischen den Ausrichtungen eines Positionssymbols des
QR-Codes und einer horizontalen Abtastlinie eines Photodetektors
gemäß der ersten
Ausführungsform;
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7B eine schematische Ansicht von Signalwellenformen
in Übereinstimmung
mit hellen und dunklen Mustern, die jeweils entlang horizontaler
Abtastlinien (a), (b) und (c) der 7A erfassbar
sind;
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8A eine schematische Ansicht einer ausgeschnittenen
ersten und einer ausgeschnittenen zweiten QR-Code-Abbildung und
erster und zweiter Abbildungsdaten, die auf der ersten bzw. auf
der zweiten QR-Code-Abbildung basieren, gemäß der ersten Ausführungsform;
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8B eine schematische Ansicht von die Lichtintensitätspegel
von einigen der Zellen von sowohl den ersten als auch den zweiten
Abbildungsdaten anzeigenden Digitalwerten gemäß der ersten Ausführungsform;
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9 eine
schematische Ansicht eines in sowohl einer ersten als auch einer
zweiten Abbildung enthaltenen Spiegelreflexionsbereichs und einer QR-Code-Abbildung, aus welcher
der Spiegelreflexionsbereich entfernt ist, gemäß der ersten Ausführungsform;
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10 eine schematische Ansicht einer Fehlausrichtung
zwischen einem in der ersten Abbildung enthaltenen Spiegelreflexionsbereich
und dem in der zweiten Abbildung enthaltenen Spiegelreflexionsbereich;
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11 eine schematische Querschnittsansicht eines
beispielhaften Aufbaus eines Barcode-Lesegeräts gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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12 ein schematisches Ablaufdiagramm der Leseoperationen
eines QR-Codes,
die vom in der 11 gezeigten Barcode-Lesegerät ausführbar sind;
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13 eine schematische Ansicht eines Teils eines
als Leseziel des Barcode-Lesegeräts dienenden
Barcodes und von Wellenformen einer ersten Abbildung und einer zweiten
Abbildung, die vom in der 11 gezeigten
ersten bzw. vom in der 11 gezeigten
zweiten Photodetektor erfasst werden;
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14 ein schematisches Ablaufdiagramm der Leseoperationen
eines QR-Codes,
die von einem optischen Informationslesegerät gemäß einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausführbar
sind;
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15 eine schematische Ansicht einer ausgeschnittenen
ersten und einer ausgeschnittenen zweiten QR-Code-Abbildung und
erster und zweiter binärer
Daten, die auf der ersten bzw. der zweiten QR-Code-Abbildung basieren,
gemäß der dritten Ausführungsform;
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16 eine schematische Ansicht binärer Ziffern,
welche den Zellen in den ersten binären Daten zugeordnet sind,
binärer
Ziffern, welche den gleichen Zellen in den zweiten binären Daten
zugeordnet sind, und binärer
Ziffern, welche den gleichen Zellen kombinierter Abbildungsdaten
zugeordnet sind, gemäß der dritten
Ausführungsform;
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17 eine schematische Ansicht eines in sowohl einer
ersten als auch einer zweiten Abbildung enthaltenen Spiegelreflexionsbereichs
und einer QR-Code-Abbildung,
aus welcher der Spiegelreflexionsbereich entfernt ist, gemäß der dritten
Ausführungsform;
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18 eine Tabelle einer Regel für eine logische Kombination,
die von dem optischen Informationslesegerät der dritten Ausführungsform
verwendet wird;
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19 ein schematisches Ablaufdiagramm der Leseoperationen
eines QR-Codes,
die von einem optischen Informationslesegerät gemäß einer vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausführbar
sind;
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20 eine schematische Ansicht einer ursprünglich umgekehrten
ersten und einer ursprünglich
umgekehrten zweiten QR-Code-Abbildung und einer schwarz-weiß-invertierten
ersten und einer schwarz-weiß-invertierten
zweiten QR-Code-Abbildung,
die auf der ursprünglich
umgekehrten ersten und auf der ursprünglich umgekehrten zweiten QR-Code-Abbildung
basieren, gemäß der vierten Ausführungsform;
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21 eine schematische Ansicht einer ausgeschnittenen
ersten und einer ausgeschnittenen zweiten QR-Code-Abbildung und
erster und zweiter binärer
Daten, die auf der ersten bzw. der zweiten QR-Code-Abbildung basier,
gemäß der vierten
Ausführungsform;
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22 eine schematische Ansicht binärer Ziffern,
welche den Zellen in den ersten binären Daten zugeordnet sind,
binärer
Ziffern, welche den gleichen Zellen in den zweiten binären Daten
zugeordnet sind, und binärer
Ziffern, welche den gleichen Zellen kombinierter Abbildungsdaten
zugeordnet sind, gemäß der vierten
Ausführungsform;
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23 eine Tabelle einer Regel für eine logische Kombination,
die von dem optischen Informationslesegerät der vierten Ausführungsform
verwendet wird;
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24 eine schematische Perspektivansicht eines beispielhaften
Teils des Aufbaus eines Lesegeräts
gemäß einer
fünften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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25 ein schematisches Ablaufdiagramm der Leseoperationen
eines QR-Codes,
die von einem optischen Informationslesegerät gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ausführbar
sind;
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26 eine schematische Ansicht ausgeschnittener
erster bis dritter binärer
Daten gemäß der fünften Ausführungsform;
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27 eine schematische Ansicht binärer Ziffern,
welche den Zellen in den ersten binären Daten zugeordnet sind,
binärer
Ziffern, welche den gleichen Zellen in den zweiten binären Daten
zugeordnet sind, binärer
Ziffern, welche den gleichen Zellen in den dritten binären Daten
zugeordnet sind, und binärer
Ziffern, welche den gleichen Zellen kombinierter Abbildungsdaten
zugeordnet sind, gemäß der fünften Ausführungsform;
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28 schematisches Blockdiagramm eines beispielhaften
Schaltungsaufbaus eines optischen Informationslesegeräts gemäß einer
sechsten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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29 eine schematische Perspektivansicht von Sichtfeldern
eines ersten und eines zweiten Photodetektors, die in der 28 gezeigt sind;
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30 eine schematische Ansicht erster QR-Code-Abbildungen
von QR-Codes verschiedener Größe, die
vom Sichtfeld des ersten Photodetektors erfasst werden, und zweiter
QR-Code-Abbildungen der QR-Codes verschiedener Größe, die
vom Sichtfeld des zweiten Photodetektors erfasst werden;
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31 eine schematische Ansicht eines Verhältnisses
zwischen horizontalen Abtastlinien eines Photodetektors und einem
zu lesenden QR-Code gemäß der sechsten
Ausführungsform;
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32 ein schematisches Ablaufdiagramm der Leseoperationen
eines QR-Codes,
die von einem optischen Informationslesegerät gemäß der sechsten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausführbar
sind; und
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33 ein schematisches Ablaufdiagramm eines in der 32 gezeigten Pixelzählunterprogramms.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
DER ERFINDUNG
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Nachstehend
werden die Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung
beschrieben.
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Erste Ausführungsform
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Die 1 bis 3 zeigen
ein optisches Informationslesegerät 10 gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, das nachstehend als "Informationslesegerät 10" bezeichnet wird und
dazu ausgelegt ist, graphische Symbole, die zweidimensionale Codes,
wie beispielsweise QR-Codes, Barcodes oder weitere verschiedene
Arten graphischer Symbole umfassen, zu lesen.
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Die
graphischen Symbole sind durch direktes oder indirektes Markieren,
Drucken oder unter Verwendung anderer Verfahren an Zielen, wie beispielsweise
Handelsgütern
oder dergleichen, vorgesehen. Das Ziel R weist ein Label auf, das
einem Stück
eines Papiers oder eines anderen Mediums entspricht. Das Ziel R
kann, gleich allgemeinen Barcodes, an Gütern vorgesehen sein. Solch
ein graphisches Symbol umfasst beispielsweise Information, wie beispielsweise
die Seriennummer eines Herstellers, einen Namen, eine eindeutige
Kennnummer, ein Herstellungsdatum des entsprechenden Ziels und dergleichen.
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In
den letzten Jahren ist es ferner gängig geworden, den Bildschirm
einer Anzeige (z. B. einer Flüssigkristallanzeige)
in Computerendgeräten,
die ein Mobiltelefon, ein PDA (persönlicher digitaler Assistent)
oder dergleichen umfassen, als eines der Ziele zu verwenden. In
diesem Fall wird ein graphisches Symbol speziell auf dem Bildschirm
der Anzeige angezeigt.
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Das
Informationslesegerät 10 weist
insbesondere ein Gehäuse 11 auf,
das im Wesentlichen als rechteckiger Parallelepiped ausgebildet
ist. Das Gehäuse 11 ist
aus synthetischem Harz, wie beispielsweise ABS-Harz, aufgebaut und
weist an seinem einen lateralen Ende ein im Wesentlichen rechteckig
geformtes Lesefenster 11a auf, das in Verbindung mit dem
inneren Hohlraum des Gehäuses 11 steht.
Das Lesefenster 11a kann beispielsweise als sich öffnende
Wand oder lichtdurchlässige
Oberfläche
ausgebildet sein. Die Größe des Lesefensters 11a kann
derart ausgelegt sein, dass die Vorrichtung 10 verschiedene
Arten von Informationssymbolen als Ziele des Informationslesegeräts 10 lesen
kann.
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Das
Gehäuse 11 weist
zwei lange sich gegenüberliegende
Seitenwände,
d. h. die eine lange Seitenwand 11S1 und die andere lange
Seitenwand 11S2 auf. Die eine lange Seitenwand 11S1 ist
derart ausgebildet, dass sie an ihrer einen lateralen Endseite (Lesefensterseite)
eine Öffnung
oder ein lichtdurchlässiges
Anzeigefenster DW aufweist.
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Das
Informationslesegerät 10 weist
Bedienschalter 12 und 14 auf, die derart auf der
einen langen Seitenwand 11S1 gebildet sind, dass sie von
Benutzern bedient werden können. Über die
Bedienschalter 12 und 14 kann ein Benutzer beispielsweise verschiedene
Befehle an das Informationslesegerät 10 geben.
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Das
Informationslesegerät 10 weist
eine im Gehäuse 11 installierte
Schaltungseinheit 20 auf. Die Schaltungseinheit 20 ist
aus einer Mehrzahl von Schaltungskom ponenten 20a, die nachstehend
beschrieben werden, einer im Wesentlichen rechteckigen ersten Platine 15 und
einer im Wesentlichen rechteckigen zweiten Platine 16 aufgebaut.
Einige der Schaltungskomponenten sind entweder auf der ersten Platine 15 oder
auf der zweiten Platine befestigt, um darauf/darin elektrisch miteinander
verbunden zu werden.
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Die
erste Platine 15 wird beispielsweise derart durch die andere
lange Seitenwand 11S2 gestützt, dass sie in der Längsrichtung
des Informationslesegeräts 10 angeordnet
ist. Gleichermaßen wird
die zweite Platine 16 beispielsweise derart durch die eine
lange Seitenwand 11S1 gestützt, dass sie in der Längsrichtung
des Informationslesegeräts 10 angeordnet
ist.
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Das
Informationslesegerät 10 weist
ein optisches System 17 auf, das an einer Oberfläche eines lateralen
Endes (Lesefensterseitenende) der zweiten Platine 16, das
einem lateralen Ende der ersten Platine 15 gegenüberliegt,
befestigt ist. Das Informationslesegerät 10 weist ferner
eine Leseeinheit 18 auf, die an einer Oberfläche der
ersten Platine 15, welche dem einen lateralen Ende der
zweiten Platine 16 gegenüberliegt, befestigt ist.
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Das
optische System 17 ist, wie in den 2 und 3 gezeigt,
aus einem Paar bestehend aus einer ersten und einer zweiten leuchtenden
roten LED (Leuchtdiode) 21A und 21B und einem
Paar bestehend aus einer ersten und einer zweiten Sammellinse 52A und 52B aufgebaut.
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Bei
der ersten Ausführungsform
sind die erste und die zweite LED 21A und 21B beispielsweise symmetrisch
auf beiden Seiten einer Mittelachse XC des Informationslesegeräts 10 parallel
zur Längsrichtung
des Lesefensters 11a (siehe "Y-Richtung" in der 2)
angeordnet. Die Mittelachse XC des Informationslesegeräts 10 ist
so definiert, dass sie in Längsrichtung
des Informationslesegeräts 10 orthogonal zur
Lesefensteroberfläche
(siehe "X-Richtung" in der 2)
durch die Mitte des Lesefensters 11a verläuft.
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Die
erste und die zweite LED 21A und 21B sind derart
angeordnet, dass ihre optischen Achsen zum Mittelbereich des Lesefensters 11a ausgerichtet sind,
wo sie sich kreuzen.
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Jede
der Sammellinsen 52A und 52B ist aus einer Streulinse
und einer Konvexlinse aufgebaut. Jede der Sammellinsen 52A und 52B ist
gleichachsig mit einer entsprechenden LED der ersten und zweiten
LED 21A und 21B ausgerichtet.
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Durch
die Anordnung des optischen Systems 17 kann von jeder der
LEDs 21A und 21B über eine entsprechende Linse
der Sammellinsen 52A und 52B ausgesendetes rotes
Beleuchtungslicht Lf durch das Lesefenster 11a nach Außerhalb
des Lesegeräts übertragen
werden (siehe 3).
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Ferner
ist die Leseeinheit 18, wie in den 2 und 3 gezeigt,
aus einem Paar bestehend aus einem ersten und einem zweiten Photodetektor 23A und 23B und
einem Paar bestehend aus einer ersten und einer zweiten Abbildungslinse 27A und 27B aufgebaut,
die als Beispiele verschiedener Arten von Abbildungsoptik dienen.
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Sowohl
der erste als auch der zweite Photodetektor 23A und 23B ist
beispielsweise aus einem zweidimensionalen Bildsensor, wie beispielsweise
einem CMOS-Bildsensor,
einem CCD-(ladungsgekoppeltes Bauteil)-Bildsensor oder dergleichen,
aufgebaut. Insbesondere weist sowohl der erste als auch der zweite
Photodetektor 23A und 23B an seiner einen Oberfläche einen
lichtempfindlichen Pixelbereich 23Aa und 23Ba auf.
Der lichtempfindliche Pixelbereich von sowohl dem ersten als auch
dem zweiten Photodetektor 23A und 23B weist eine
im Wesentlichen rechteckige oder quadratische Form auf und ist aus
optoelektrischen Wandlern (Pixel) aufgebaut, die horizontal und
vertikal in einer Matrix (in Höhe
und Breite) angeordnet sind. Jeder der optoelektrischen Wandler
von sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B ist
dazu ausgelegt, Licht zu erfassen, das erfasst Licht in ein elektrisches Signal
(Bild) zu wandeln und es auszugeben.
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Sowohl
die erste als auch die zweite Abbildungslinse 27A und 27B ist
beispielsweise aus einem Körperrohr
und einer Mehrzahl von darin gleichachsig angeordneten Sammellinsen
aufgebaut.
-
Bei
der ersten Ausführungsform
sind die erste und die zweite Abbildungslinse 27A und 27B beispielsweise
derart an der einen Oberfläche
der ersten Platine 15 befestigt, dass sie auf beiden Seiten der
Mittelachse XC des Informationslesegeräts 10 parallel zur
Y-Richtung des Lesefensters 11a symmetrisch angeordnet
sind.
-
Die
erste und die zweite Abbildungslinse 27A und 27B sind
derart angeordnet, dass ihre optischen Achsen Xa und Xb parallel
zur Mittelachse XC des Informationslesegeräts 10 verlaufen.
-
Der
erste und der zweite Photodetektor 23A und 23B sind,
wie in 2 gezeigt, jeweils derart an der ersten Platine 15 befestigt,
dass:
- – ihre
Pixelbereiche jeweils der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B gegenüberliegen;
- – sich
ihre anderen Oberflächen
auf einer virtuellen Ebene VP befinden, die orthogonal zu ihren optischen
Achsen (Mittelachsen) XA und XB ihrer Pixelbereiche verläuft; und
- – ihre
optischen Achsen XA und XB derart mit einem vorbestimmten Abstand
d1 zwischen beiden angeordnet sind, dass sie lateral von und parallel zu
den optischen Achsen Xa und Xb der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B verschoben
sind.
-
Durch
die Anordnung des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B und
der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B können vorbestimmte
FOVs (Sichtfelder) FA und FB des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B einer
virtuellen Ebene P1 überlagert
werden (siehe 4).
-
Die
virtuelle Ebene P1 befindet sich, wie in den 2 und 4A gezeigt, in einem konstanten Abstand
D1 zu einer virtuellen Ebene P2 in der X-Richtung des Informationslesegeräts 10 außerhalb
des Lesefensters 11a nahe und parallel zum Lesefenster 11a des
Informationslesegeräts 10.
Die virtuelle Ebene P2 enthält
die Pixelbereiche des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B.
-
Insbesondere
ist das Informationslesegerät 10 bei
Beginn eines Lesens eines QR-Codes Q, der auf einer Oberfläche eines
Ziels R vorgesehen ist, derart angeordnet, dass das Lesefenster 11a dem Ziel
R gegenüberliegt
und der QR-Code Q innerhalb der FOVs Fa und FB positioniert ist.
-
Anschließend kann
beispielsweise über
ein Einschalten des Bedienschalters 12 jede der LEDs 21A und 21B rotes
Beleuchtungslicht Lf in Richtung des Ziels R aussenden. Das von
jeder der LEDs 21A und 21B ausgesendete rote Beleuchtungslicht
wird derart über
eine entsprechende Linse der ersten und der zweiten Sammellinse 52A und 52B und
das Lesefenster 11a übertragen,
dass es auf das Ziel R und den QR-Code Q gestrahlt wird.
-
Licht,
das auf der Grundlage des rotes Beleuchtungslichts vom den QR-Code
Q enthaltenden Ziel R reflektiert wird, tritt über das Lesefenster 11a auf
bzw. in jede der Abbildungslinsen 27A und 27B. Das
in jede der Abbildungslinsen 27A und 27B eingetretene
reflektierte Licht wird auf den Pixelbereich eines entsprechenden
des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B fokussiert.
-
Zu
diesem Zeitpunkt können
die optoelektrischen Wandler von sowohl dem ersten als auch dem zweiten
Photodetektor 23A und 23B über ein Einschalten des Bedienschalters 14 derart
betrieben werden, dass eine Abbildung entsprechend dem den QR-Code
Q enthaltenden Ziel R von sowohl dem ersten als auch dem zweiten
Photodetektor 23A und 23B erfasst wird.
-
Insbesondere
wird eine Ladung in jedem optoelektrischen Wandler des Pixelbereichs
des ersten Photodetektors 23A, die auf dem reflektierten
Licht basiert, das auf dem Pixelbereich abgebildet wird, der eine
erste Abbildung bildet, derart eine horizontale Linie nach der anderen
abgetastet, dass die erste Abbildung entsprechend einer Lichtintensität jedes optoelektrischen
Wandlers des Pixelbereichs des ersten Photodetektors 23A ausgegeben
wird. Gleichermaßen
wird eine Ladung in jedem optoelektrischen Wandler des Pixelbereichs
des zweiten Photodetektors 23B, die auf dem reflektierten
Licht basiert, das auf dem Pixelbereich abgebildet wird, der eine zweite
Abbildung bildet, derart eine horizontale Linie nach der anderen
abgetastet, dass die zweite Abbildung entsprechend einer Lichtintensität jedes
optoelektrischen Wandlers des Pixelbereichs des zweiten Photodetektors 23B ausgegeben
wird.
-
Nachstehend
wird der Aufbau des vom Informationslesegerät 10 zu lesenden QR-Codes
Q unter Bezugnahme auf die 5 beschrieben.
-
Der
QR-Code Q weist eine im Wesentlichen quadratische Form mit vier
Spitzen an seinen Ecken auf. Der QR-Code Q ist aus drei isolierten
Positionsmarkierungen (Suchmustern) QP, QP, QP aufgebaut, die jeweils
an drei Ecken des QR-Codes Q angeordnet sind.
-
Der
QR-Code Q ist ferner aus eine Spitzenerfassungszelle QT, die an
der verbleibenden Ecke des QR-Codes Q angeordnet ist, und aus einem
Datenbereich QG aufgebaut, der zwischen den drei isolierten Positionsmarkierungen
QP, QP, QP und der Spitzenerfassungszelle QT angeordnet ist.
-
Der
QR-Code Q ist aus der gleichen Anzahl vertikaler wie horizontaler
Zellen C, wie beispielsweise 13 × 13 Zellen, aufgebaut.
-
Jede
Zelle C wird aus zwei Arten von optisch erkennbaren Zellen gewählt. Bei
der ersten Ausführungsform
ist eine der zwei Arten von optisch erkennbaren Zellen beispielsweise
in schwarzer (dunkler) Farbe gedruckt, während die andere von beiden
in weißer
(heller) Farbe gedruckt ist, dessen Lichtreflexionsgrad sich von
dem der schwarzen (dunklen) Farbe unterscheidet (siehe 5).
Die weiße
Farbe von einer Zelle C zeigt beispielsweise ein Bit mit dem Wert "0", und die schwarze Farbe einer anderen
Zelle C ein Bit mit dem Wert "1" an.
-
Über die
drei isolierten Positionsmarkierungen QP, QP, QP und die Spitzenerfassungszelle
QT kann der gesamte QR-Code-Bereich identifiziert werden.
-
Beispielsweise
zeigen die schwarzen und die weißen Zellen C des QR-Codes Q,
mit Ausnahme der Positionsmarkierungen QP, der Zelle QT, der Zeitmuster
(nicht gezeigt) und dergleichen, Information, die aus einer Mehrzahl
von Bits aufgebaut ist, die einer Matrix (Reihen und Spalten) angeordnet
sind.
-
Ferner
enthält
der QR-Code Q einen Reed-Solomon-Code, der selbst dann eine Korrektur von
Fehlern im QR-Code Q auf der Grundlage des Reed-Solomon-Codes ermöglicht,
wenn dessen Code-Bereich bis zu 30% verschmutzt oder beschädigt ist,
was dem Fehlerkorrekturlevel (Vermögen) von QR-Codes entspricht.
-
Die
Zellenanzahl (13 × 13
Zellen) des QR-Codes Q ist derart festgelegt, dass sie deutlich unterhalb
der Anzahl von Pixeln (optoelektrische Wandler) von beispielsweise
525×525
Pixeln von sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B liegt.
-
Jede
der Positionsmarkierungen QP weist, wie schematisch in den 5 und 7 gezeigt, ein erstes Muster QPa mit einer
großen
quadratischen Ringform bestehend aus im Wesentlichen schwarzen (dunklen)
Zellen auf. Das erste Muster QPa weist eine Breite von einer Zelle
auf und bildet den Außenumfang
von jeder der Positionsmarkierungen QP.
-
Jede
der Positionsmarkierungen QP weist ferner ein zweites Muster QPb
mit einer mittleren quadratischen Ringform bestehend aus im Wesentlichen
weißen
(hellen) Zellen auf. Das zweite Muster QPb weist eine Breite von
einer Zelle auf und in gleicher Weise kleiner als das erste Muster
QPa. Das zweite Muster QPb konzentrisch und benachbart bezüglich des
ersten Musters QPa angeordnet.
-
Jede
der Positionsmarkierungen QP weist ferner ein drittes Muster QPc
bestehend aus im Wesentlichen in vertikaler Richtung 3 schwarzen
Zellen x in horizontaler Richtung 3 schwarzen Zellen in
der Form eines Quadrats auf. Das dritte Muster QPc ist derart konzentrisch
und benachbart bezüglich
des zweiten Musters QPb angeordnet, dass die Kombination aus dem
ersten bis dritten Muster QPa bis QPc die quadratische Markierung
QP bildet.
-
Die
Schaltungseinheit 20 weist als die Schaltungskomponenten 20a,
wie in den 1 und 3 gezeigt,
die Bedienschalter 12 und 14, eine Steuerschaltung 40,
einen Leistungsschalter 41, eine LED (Leuchtdiode) 43,
einen Piepser 44, eine Flüssigkristallanzeige 46,
eine Kommunikationsschnittstelle 48 und eine Batterie 49 auf.
-
Die
Steuerschaltung 40 ist beispielsweise aus einem Mikrocomputer
aufgebaut. Der Mikrocomputer ist beispielsweise aus einer CPU (zentrale
Recheneinheit), einer internen Speichereinheit mit einem ROM (Festwertspeicher),
einem RAM (Speicher mit wahlfreiem Zugriff) und dergleichen, einer E/A-(Eingabe/Ausgabe)-Schnittstelle
und einem Bussystem aufgebaut, mit welchem die CPU, die interne
Speichereinheit und die E/A-Schnittstelle elektronisch verbunden
sind, um miteinander kommunizieren zu können.
-
Die
Steuerschaltung 40 ist über
einen elektrisch mit der Steuerschaltung 40 verbundenen Schalter 49a elektrisch
mit der Batterie 49 verbunden. Die Steuerschaltung 40 ist
ferner über
die EIA-Schnittstelle elektrisch mit dem Leistungsschalter 41 verbunden.
Auf das Einschalten des Leistungsschalters 41 durch einen
Benutzer hin wird der Schalter 49a derart eingeschaltet,
dass die optischen Vorrichtungen 21A, 21B, 23A und 23B,
die Steuerschaltung 40 und die verbleibenden elektrischen
Komponenten 20a der Schaltungseinheit 20 mit Strom
versorgt werden, um diese dadurch zu aktivieren.
-
Die
Steuerschaltung 40 ist derart konfiguriert, dass sie in Übereinstimmung
mit wenigstens einem beispielsweise im ROM gespeicherten Programm
arbeitet, um das gesamte Informationslesegerät 10 zu steuern und
Decodierprozesse und weitere Prozesse auszuführen. Das Programm kann von einem
signaltragenden Medium in die Speichereinheit geladen werden. Ein
geeignetes signaltragendes Medium umfasst beispielsweise ein beschreibbares Medium,
wie beispielsweise eine Diskette und eine CD (Compact Disk), und
ein Übertragungsmedium, wie
beispielsweise digitale und analoge Kommunikationsverbindungen.
-
Die
Steuerschaltung 40 ist über
die E/A-Schnittstelle derart elektrisch mit den Bedienschaltern 12 und 14 verbunden,
dass von den Schaltern 12 und 14 gesendete Befehle
an die Steuerschaltung 40 gegeben werden. Die Steuerschaltung 40 ist über die
E/A-Schnittstelle elektrisch mit sowohl der ersten als auch der
zweiten LED 21A und 21B verbunden und dazu ausgelegt,
die erste und die zweite LED 21A und 21B zu steuern,
um Leseprozesse des QR-Codes Q auszuführen.
-
Die
Steuerschaltung 40 ist über
die E/A-Schnittstelle ferner elektrisch mit der LED 43, dem
Piepser 44 und der Flüssigkristallanzeige 46 verbunden,
um diese zu steuern. Die Steuerschaltung 40 ist über die
E/A-Schnittstelle ferner elektrisch mit der Kommunikationsschnittstelle 48 verbunden, um über die
Kommunikationsschnittstelle 48 mit externen Vorrichtungen,
einschließlich
eines zentralen Rechners, wie beispielsweise eines Verwaltungscomputers,
zu kommunizieren.
-
Die
Flüssigkristallanzeige 46 ist
beispielsweise derart an der anderen Oberfläche des einen lateralen Endes
der zweiten Platine 16 angeordnet, dass sie nahe gegenüber dem
Anzeigefenster DW angeordnet ist. Ferner ist der Piepser 44 am
anderen lateralen Ende der einen Oberfläche der ersten Platine 15 angeordnet.
-
Die
LED 43 ist dazu ausgelegt, Information unter der Steuerung
der Steuerschaltung 40 visuell anzuzeigen, um einen Benutzer
auf etwas hinzuweisen. Der Piepser 44 ist dazu ausgelegt,
eine Reihe von Piepstönen
unter der Steuerung der Steuerschaltung 40 auszugeben,
um einen Benutzer auf etwas hinzuweisen. Die Flüssigkristallanzeige 46 ist dazu
ausgelegt, von der Steuerschaltung 40 gesendete Information
unter der Steuerung dieser in einem sichtbaren Format anzuzeigen.
-
Die
Steuerschaltung 40 ist dazu ausgelegt, die Belichtungszeit
(die Verschlusszeit) von sowohl dem ersten als auch dem zweiten
Photodetektor 23A und 23B zu steuern.
-
Ferner
weist die Schaltungseinheit 20 als die Schaltungskomponenten 20a einen
ersten und einen zweiten Verstärker
(AMP) 31A und 31B, eine erste und eine zweite
Ausschneideschaltung 32A und 32B und einen ersten
und einen zweiten Analog-Digital-(A/D)-Wandler 33A und 33B auf.
-
Die
Schaltungseinheit 20 weist ferner als die Schaltungskomponenten 20a einen
Speicher 35, einen ersten und einen zweiten Adressenerzeuger 36A und 36B und
einen ersten und einen zweiten Synchronsignalerzeuger 38A und 38B auf.
Die Schaltungskomponenten 31A, 31B, 32A, 32B, 33A, 33B, 35, 36A, 36B, 38A und 38B sind
elektrisch derart mit der Steuerschaltung 40 verbunden,
dass sie durch die Steuerschaltung 40 gesteuert werden
können.
-
Der
erste Verstärker 31A ist
elektrisch mit dem ersten Photodetektor 23A verbunden und
dazu ausgelegt, eine vom ersten Photodetektor 23A ausgegebene
erste Abbildung mit einer vorbestimmten Verstärkung auf der Grundlage eines
Verstärkungssteuersignals
von der Steuerschaltung 40 zu verstärken.
-
Die
erste Ausschneideschaltung 32A ist elektrisch mit dem ersten
Verstärker 31A und
dem ersten A/D-Wandler 33A verbunden und dazu ausgelegt,
eine erste QR-Code-Abbildung QI1, welche dem QR-Code Q von der vom
ersten Verstärker 31A ausgegeben
verstärkten
ersten Abbildung entspricht, auszuschneiden.
-
Der
erste A/D-Wandler 33A ist elektrisch mit der ersten Ausschneideschaltung 32A verbunden und
dazu ausgelegt, die erste QR-Code-Abbildung QI1 Zelle für Zelle
in erste Abbildungsdaten DQ1 des QR Codes Q zu wandeln.
-
Der
erste Synchronsignalerzeuger 38A ist elektrisch mit dem
ersten Photodetektor 23A und dem ersten Adresserzeuger 36A verbunden.
Der erste Synchronsignalerzeuger 38A ist dazu ausgelegt, beispielsweise
periodisch ein Synchronsignal (Zeitsignal) zu erzeugen, um dieses
unter der Steuerung der Steuerschaltung 40 periodisch an
den ersten Photodetektor 23A und den ersten Adresserzeuger 36A zu
geben.
-
Der
erste Adresserzeuger 36A ist elektrisch mit dem Speicher 35 verbunden.
Der erste Adresserzeuger 36A ist dazu ausgelegt, beispielsweise
die Anzahl der periodisch eingegebenen Zeitsignale zu zählen, um
ein eindeutiges Adresssignal entsprechend jedem der Zählwerte
in Synchronisation mit einem entsprechenden der Zeitsignale zu erzeugen, um
auf diese Weise die eindeutigen Adresssignale an den Speicher 35 zu
geben.
-
Es
wird beispielsweise eine Lichtintensität von jeder Zelle der ersten
QR-Code-Abbildung
QI1 sequentiell in Übereinstimmung
mit einem entsprechenden der periodisch vom ersten Synchronsignalerzeuger 38A übertragenen
Zeitsignale als erste Abbildung ausgelesen. Die erste Abbildung
von jeder Zelle der ersten QR-Code-Abbildung QI1 wird vom ersten A/D-Wandler 33A in
einen entsprechenden Digitalwert von jeder Zelle der ersten Abbildungsdaten DQ1
gewandelt.
-
Der
Digitalwert jeder Zelle der ersten Abbildungsdaten DQ1 wird sequentiell
vom ersten A/D-Wandler 33A an den Speicher 35 gesendet,
um an seiner entsprechenden eindeutigen Adresse gespeichert zu werden.
Die eindeutige Adresse des Speichers 35, in welchem der
Digitalwert jeder Zelle der ersten Abbildungsdaten DQ1 gespeichert
wird, wird durch ein vom ersten Adresserzeuger 36A auf der
Grundlage eines entsprechenden der Zählwerte erzeugtes Adresssignal
angezeigt.
-
Gleichermaßen ist
der zweite Verstärker 31B elektrisch
mit dem zweiten Photodetektor 23B verbunden und dazu ausgelegt,
eine vom zweiten Photodetektor 23B ausgegebene zweite Abbildung
mit einer vorbestimmten Verstärkung
auf der Grundlage eines Verstärkungssteuersignals
von der Steuerschaltung 40 zu verstärken.
-
Die
zweite Ausschneideschaltung 32B ist elektrisch mit dem
zweiten Verstärker 31B und
dem zweiten A/D-Wandler 33B verbunden und dazu ausgelegt,
eine zweite QR-Code-Abbildung DI2, welche dem QR-Code Q von der
vom zweiten Verstärker 31B ausgegeben
verstärkten
zweiten Abbildung entspricht, auszuschneiden.
-
Der
zweite A/D-Wandler 33B ist elektrisch mit der zweiten Ausschneideschaltung 32B verbunden
und dazu ausgelegt, die zweite QR-Code-Abbildung QI2 Zelle für Zelle
in zweite Abbildungsdaten DQ2 des QR Codes Q zu wandeln.
-
Der
zweite Synchronsignalerzeuger 38B ist elektrisch mit dem
zweiten Photodetektor 23B und dem zweiten Adresserzeuger 36B verbunden.
Der zweite Synchronsignalerzeuger 38B ist dazu ausgelegt,
beispielsweise periodisch ein Synchronsignal (Zeitsignal) zu erzeugen,
um dieses unter der Steuerung der Steuerschaltung 40 periodisch
an den zweiten Photodetektor 23B und den zweiten Adresserzeuger 36B zu
geben.
-
Der
zweite Adresserzeuger 36B ist elektrisch mit dem Speicher 35 verbunden.
Der zweite Adresserzeuger 36B ist dazu ausgelegt, beispielsweise
die Anzahl der periodisch eingegebenen Zeitsignale zu zählen, um
ein eindeutiges Adresssignal entsprechend jedem der Zählwerte
in Synchronisation mit einem entsprechenden der Zeitsignale zu erzeugen,
um auf diese Weise die eindeutigen Adresssignale an den Speicher 35 zu
geben.
-
Es
wird beispielsweise eine Lichtintensität von jeder Zelle der zweiten
QR-Code-Abbildung
QI2 sequentiell in Übereinstimmung
mit einem entsprechenden der periodisch vom zweiten Synchronsignalerzeuger 38B übertragenen
Zeitsignale als zweite Abbildung ausgelesen. Die zweite Abbildung
von jeder Zelle der zweiten QR-Code-Abbildung
QI2 wird vom zweiten A/D-Wandler 33B in einen entsprechenden
Digitalwert von jeder Zelle der zweiten Abbildungsdaten DQ2 gewandelt.
-
Der
Digitalwert jeder Zelle der zweiten Abbildungsdaten DQ2 wird sequentiell
vom zweiten A/D-Wandler 33B an den Speicher 35 gesendet,
um an seiner entsprechenden eindeutigen Adresse gespeichert zu werden.
Die eindeutige Adresse des Speichers 35, in welchem der
Digitalwert jeder Zelle der zweiten Abbildungsdaten DQ2 gespeichert
wird, wird durch ein vom zweiten Adresserzeuger 36B auf der
Grundlage eines entsprechenden der Zählwerte erzeugtes Adresssignal
angezeigt.
-
Nachstehend
werden die Operationen des Informationslesegeräts 10 beschrieben.
-
Wenn
ein Benutzer den am Ziel R vorgesehenen QR-Code Q lesen möchte, positioniert
er das Informationslesegerät 10 derart,
dass das Lesefenster 11a dem Ziel R gegenüberliegt
und der QR-Code Q innerhalb der FOVs FA und FB angeordnet ist (siehe 4).
-
In
diesem Zustand bedient der Benutzer den Bedienschalter 12 derart,
dass er ihn einschaltet. Ein das Einschalten des Bedienschalters 12 anzeigender Befehl
wird an die Steuerschaltung 40 gesendet.
-
In
Schritt S12 der 6 steuert die Steuerschaltung 40 sowohl
die erste als auch die zweite LED 21A und 21B,
um das rote Beleuchtungslicht Lf in Richtung des Ziels R auszusenden.
Hierdurch kann das den QR-Code Q enthaltene Ziel R mit dem roten
Beleuchtungslicht beleuchtet werden, das von jeder der LEDs 21A und 21B über eine
entsprechende der ersten und der zweiten Sammellinse 52A und 52B und
das Lesefenster 11a ausgesendet wird.
-
Während das
den QR-Code Q enthaltene Ziel R dem roten Beleuchtungslicht ausgesetzt
ist, tritt auf dem roten Beleuchtungslicht basierendes Licht, das
vom den QR-Code Q enthaltenden Ziel R reflektiert wird, über das
Lesefenster 11a in jede der Abbildungslinsen 27A und 27B.
Das in jede der Abbildungslinsen 27A und 27B eingetretene
reflektierte Licht wird auf den Pixelbereich eines entsprechenden
des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B fokussiert.
-
Während das
reflektierte Licht auf den Pixelbereich von sowohl dem ersten als
auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B fokussiert
wird, werden die optoelektrischen Wandler von sowohl dem ersten als
auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B in Schritt
S14 gleichzeitig angesteuert. Dies führt dazu, dass eine erste und
eine zweite Abbildung des den QR-Code Q enthaltenden Ziels gleichzeitig
von den optoelektrischen Wandlern des ersten bzw. des zweiten Photodetektors 23A und 23B erfasst
werden.
-
Eine
entsprechende der ersten und der zweiten Abbildung wird derart eine
horizontale Linie nach der anderen in sowohl dem Photodetektor 23A als auch
dem Photodetektor 23B abgetastet, eine entsprechende der
ersten und der zweiten Abbildung sequentiell eine horizontale Linie
nach der anderen ausgegeben wird.
-
Das
erste und das zweite Abbildungssignal, die von sowohl dem ersten
als auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B ausgegeben
werden, werden von einem entsprechenden des ersten und des zweiten
Verstärkers 31A und 31B verstärkt, um zu
einer entsprechenden der ersten und der zweiten Ausschneideschaltung 32A und 32B übertragen
zu werden.
-
Anschließend steuert
die Steuerschaltung 40 die erste Ausschneideschaltung 32A,
um in Schritt S16 eine erste QR-Code-Abbildung QI1, welche dem QR-Code
Q von der verstärkten
ersten Abbildung entspricht, die vom ersten Verstärker 31A ausgegeben
wird, auszuschneiden. Gleichzeitig steuert die Steuerschaltung 40 die
zweite Ausschneideschaltung 32B, um in Schritt S16 eine
zweite QR-Code-Abbildung QI2, welche dem QR-Code Q von der verstärkten zweiten
Abbildung entspricht, die vom zweiten Verstärker 31B ausgegeben
wird, auszuschneiden.
-
Insbesondere
steuert die Steuerschaltung 40 die erste Ausschneideschaltung 32A in
Schritt S16 dann, wenn die erste QR-Code-Abbildung QI1 aus der vom
ersten Verstärker 31A ausgegebenen
verstärkten
ersten Abbildung ausgeschnitten wird, derart, dass ein Lichtintensitätspegel
jedes Pixels in der ersten Abbildung in Schritt S16a mit einem vorbestimmten
Schwellenwert verglichen wird. Hierdurch kann der Lichtintensitätspegel
jedes Pixels in der ersten Abbildung in ein binäres Signal jedes Pixels binarisiert
werden.
-
Bei
der ersten Ausführungsform
entspricht der vorbestimmte Schwellenwert einem Zwischenpegel in
den 256 Pegeln der Lichtintensität.
-
In
Schritt S16b steuert die Steuerschaltung 40 die erste Ausschneideschaltung 32A derart,
dass sie die binarisierte erste Abbildung speichert.
-
Wenn
der Lichtintensitätspegel
eines Pixels in der ersten Abbildung beispielsweise größer oder gleich
dem vorbestimmten Schwellenwert ist, wird die erste Abbildung des
einen Pixels in ein weißes
(helles) Muster entsprechend einer Binärzahl von 0 binarisiert. Wenn
der Lichtintensitätspegel
eines Pixels in der ersten Abbildung demgegenüber kleiner als der vorbestimmten
Schwellenwert ist, wird die Lichtintensität des einen Pixels in der ersten
Abbildung in ein schwarzes (dunkles) Muster entsprechend einer Binärzahl von
1 binarisiert.
-
Dies
führt dazu,
dass eine binarisierte Abbildung des den QR-Code Q enthaltenden
Ziels R erhalten wird.
-
Anschließend steuert
die Steuerschaltung 40 die erste Ausschneideschaltung 32A,
um eine Positionsmarkierungserfassungsaufgabe auf der Grundlage
der in der ersten Ausschneideschaltung 32A gespeicherten
binarisierten Abbildung auszuführen.
-
Die
Ausschneideschaltung 32A sucht die binarisierte Abbildung
(die dunklen und hellen Muster) in Schritt S16c unter der Steuerung
der Steuerschaltung 40 insbesondere nach einem bestimmten
Längenverhältnis ab.
-
7A zeigt die die Lage betreffenden Verhältnisse
zwischen den Ausrichtungen der Positionsmarkierung QP (des QR-Codes
Q) und der horizontalen Abtastlinie des ersten Photodetektors 23A.
-
Wenn
der QR-Code Q (jede der Positionsmarkierungen QP) in der 7A derart ausgerichtet ist, dass sein eines Paar
gegenüberliegender
Seiten parallel zur horizontalen Abtastlinie verläuft, die durch
den Mittelpunkt von einer der Markierungen QP verläuft, beschreibt
das Bezugszeichen (a) die horizontale Abtastlinie.
-
Wenn
der QR-Code Q (jede der Positionsmarkierungen QP) derart ausgerichtet
ist, dass sein eines Paar gegenüberliegender
Seiten bezüglich
der horizontalen Abtastlinie, die durch den Mittelpunkt von einer
der Markierungen QP verläuft,
in einem Winkel von beispielsweise 45 Grad geneigt verläuft, beschreibt
das Bezugszeichen (b) die horizontale Abtastlinie.
-
Wenn
der QR-Code Q (jede der Positionsmarkierungen QP) derart ausgerichtet
ist, dass sein eines Paar gegenüberliegender
Seiten bezüglich
der horizontalen Abtastlinie, die durch den Mittelpunkt von einer
der Markierungen QP verläuft,
in einem Winkel von beispielsweise 90 Grad geneigt verläuft, beschreibt
das Bezugszeichen (c) die horizontale Abtastlinie.
-
7B zeigt Signalwellenformen W(a), W(b) und W(c),
welche den hellen und dunklen Mustern entsprechen, die jeweils entlang
der horizontalen Linien (a), (b) und (c) erfassbar sind. Die Frequenzkomponentenverhältnisses
der Signalwellenformen W(a), W(b) und W(c) entsprechen sich, wie
deutlich aus der 7B ersichtlich, gegenseitig.
-
Das
Frequenzkomponentenverhältnis,
das über
jede der horizontalen Abtastlinien (a), (b) und (c), die durch den
Mittelpunkt der Positionsmarkierung QP verlaufen, erhalten werden
kann, wird insbesondere wie folgt beschrieben:
Dunkel : hell
: dunkel : hell : dunkel = 1 : 1 : 3 : 1 : 1
-
D.
h., das Längenverhältnis zwischen
den dunklen und hellen Mustern der Positionsmarkierung QP ist, wie
deutlich aus der 7A ersichtlich, konstant auf
das Verhältnis
von 1 (dunkel) : 1 (hell) : 3 (dunkel) : 1 (hell) : 1 (dunkel) gesetzt,
und zwar unabhängig
von irgendeiner Ausrichtung des QR-Codes Q bezüglich der horizontalen Abtastlinie.
-
Folglich
sucht die erste Ausschneideschaltung 32A die binarisierte
Abbildung (die dunklen und die hellen Muster) in Schritt S16c nach
einem bestimmten Verhältnis
von 1 (dunkel) : 1 (hell) : 3 (dunkel) : 1 (hell) : 1 (dunkel) in
der Länge
ab.
-
Da
die vom ersten Photodetektor 23A erfasste erste Abbildung
dem den QR-Code
Q enthaltenden Ziel R entspricht, spürt die erste Ausschneideschaltung 32A das
jeder der Positionsmarkierungen QP entsprechende bestimmte Verhältnis von
1 (dunkel) : 1 (hell) : 3 (dunkel) : 1 (hell) : 1 (dunkel) in der Länge in den
kontinuierlichen dunklen und hellen Mustern (binarisierte Abbildung)
in Schritt S16c leicht auf.
-
Folglich
erkennt die erste Ausschneideschaltung 32A die Position
der verbleibenden Spitzenerfassungszelle QT in Schritt S16d unter
der Steuerung der Steuerschaltung 40 auf der Grundlage
der erkannten Positionen der drei Positionsmarkierungen QP.
-
Anschließend schneidet
die erste Ausschneideschaltung 32A unter der Steuerung
der Steuerschaltung 40 in Schritt S16e einen Bereich, der
von den erkannten Orten der drei Markierungen QP, QP, QP und der
einen Zelle QT umgeben ist, als die erste QR-Code-Abbildung QI1
bestehend aus 13 × 13
Zellen aus der vom ersten Verstärker 31A ausgegebenen
verstärkten
ersten Abbildung.
-
Gleichermaßen führen die
Steuerschaltung 40 und die zweite Ausschneideschaltung 32B dann, wenn
die zweite QR-Code-Abbildung QI2 aus der vom zweiten Verstärker 31B ausgegebenen
verstärkten
zweiten Abbildung geschnitten wird, die Aufgaben in den Schritten
S16a bis S16e aus. Hierdurch kann ein Bereich, der von den erkannten
Orten der drei Markierungen QP, QP, QP und der einen Zelle QT umgeben
ist, als die zweite QR-Code-Abbildung QI2 bestehend aus 13 × 13 Zellen
aus der vom zweiten Verstärker 31B ausgegebenen
verstärkten
zweiten Abbildung ge schnitten werden.
-
(A1)
und (B1) der 8A zeigen schematisch die ausgeschnittene
erste bzw. die ausgeschnittene zweite QR-Code-Abbildung QI1 und
Q2. Die ausgeschnittene erste QR-Code-Abbildung QI1 wird, wie in 2 und
(A1) der 8A gezeigt, derart verzerrt,
dass ihre eine Seite (Y1-Seite, gleich der rechten Seite) in der
Y-Richtung länger
als ihre andere Seite (Y2-Seite, gleich der linken Seite) in der
Y-Richtung ist. Dies liegt daran, dass der erste Photodetektor 23A derart
angeordnet ist, dass seine Mittelachse XA von der Mittelachse XC
in Y-Richtung in Richtung der Y1-Seite verschoben ist.
-
Gleichermaßen wird
die ausgeschnittene zweite QR-Code-Abbildung QI2, wie in (B1) der 8A gezeigt, derart verzerrt, dass ihre eine Seite (Y2-Seite,
gleich der linken Seite) in der Y-Richtung länger als ihre andere Seite
(Y1-Seite, gleich der rechten Seite) in der Y-Richtung ist. Dies
liegt daran, dass der zweite Photodetektor 23B derart angeordnet
ist, dass seine Mittelachse XB von der Mittelachse XC in Y-Richtung in Richtung
der Y2-Seite verschoben ist.
-
Anschließend steuert
die Steuerschaltung 40 den ersten A/D-Wandler 33A,
um eine Mapping-Aufgabe auszuführen,
um dadurch die erste QR-Code-Abbildung QI1 in Schritt S18 eine Zelle
nach der anderen in erste Abbildungsdaten DQ1 des QR-Codes Q zu wandeln.
-
Bei
der ersten Ausführungsform
weist ein Digitalwert jeder Zelle der ersten Abbildungsdaten DQ1 8
Bits entsprechend 256 Pegeln (Pegel im Bereich von 0 bis 255) der
Lichtintensität
auf.
-
Als
die ersten Abbildungsdaten DQ1 können insbesondere
die Digitalwerte von 13 × 13
Zellen, die jeweils einem Pegel der Lichtintensität innerhalb
des Bereich vom Pegel 0 zum Pegel 255 entsprechen, durch den ersten
A/D-Wandler 33A erhalten werden.
-
Gleich
dem ersten A/D-Wandler 33A steuert die Steuerschaltung 40 den
zweiten A/D-Wandler 33B, um eine Mapping-Aufgabe auszuführen, um
dadurch die zwei te QR-Code-Abbildung QI2 eine Zelle nach der anderen
in zweite Abbildungsdaten DQ2 des QR-Codes Q zu wandeln.
-
Bei
der ersten Ausführungsform
weist ein Digitalwert jeder Zelle der zweiten Abbildungsdaten DQ2
8 Bits entsprechend 256 Pegeln (Pegel im Bereich von 0 bis 255)
der Lichtintensität
auf.
-
Als
die zweiten Abbildungsdaten DQ2 können insbesondere die Digitalwerte
von 13 × 13
Zellen, die jeweils einem Pegel der Lichtintensität innerhalb
des Bereich vom Pegel 0 zum Pegel 255 entsprechen, durch den zweiten
A/D-Wandler 33B erhalten werden.
-
Es
sollte beachtet werden, dass dann, wenn der QR-Code Q 21 × 21 Zellen
aufweist, die Digitalwerte von 21 × 21 Zellen, die jeweils einem
Pegel der Lichtintensität
innerhalb des Bereichs vom Pegel 0 zum Pegel 255 entsprechen, als
die ersten Abbildungsdaten DQ1 durch den ersten A/D-Wandler 33A erhalten
werden können.
Dieser Fall kann ebenso auf den zweiten A/D-Wandler 33B angewandt
werden.
-
(A2)
und (B2) der 8A zeigen schematisch die ersten
Abbildungsdaten DQ1 von 13 × 13 Zellen
in Reihen und Spalten bzw. die zweiten Abbildungsdaten DQ2 von 13 × 13 Zellen
in Reihen und Spalten. Ferner zeigen (A3) und (B3) der 8B schematisch einen Teil der Zellen in den ersten
bzw. in den zweiten Abbildungsdaten DQ1 und DQ2.
-
Bei
der ersten Ausführungsform
ist die Zelle der linken oberen Ecke der ersten Abbildungsdaten DQ1,
die sich in der ersten Reihe und der ersten Spalte dieser befindet,
mit 1-1 gekennzeichnet und sind die restlichen Zellen in
der ersten Spalte folgerichtig mit 1-2, 1-3, ..., 1-13 gekennzeichnet.
-
In
gleicher Weise sind die Zellen in der zweiten Spalte mit 2-1, 2-2,
..., 2-13, die Zellen in der dritten Spalte mit 3-1, 3-2,
..., 3-13, ..., die Zellen in der zwölften Spalte mit 12-1, 12-2,
..., 12-13, und die Zellen in der dreizehnten Spalte mit 13-1, 13-2,
..., 13-13 gekennzeichnet.
-
Die
Zellen der zweiten Abbildungsdaten DQ2 sind auf die gleiche Weise
wie die ersten Abbildungsdaten DQ1 gekennzeichnet.
-
Bei
der ersten Ausführungsform
wird beispielsweise angenommen, dass eine erste Abbildung I1 vom
ersten Photodetektor 23A und eine zweite Abbildung I2 vom
zweiten Photodetektor 23B erfasst bzw. aufgenommen wird
(siehe [a] und [b] der 9).
-
Insbesondere
enthält
die erste Abbildung I1, wie in [a] der 9 gezeigt,
einen Spiegelreflexionsbereich Ma, der an ihrer linken Seite positioniert
ist, und die zweite Abbildung I2 einen Spiegelreflexionsbereich
Mb, der an ihrer rechten Seite positioniert und vom Spiegelreflexionsbereich
Ma verschoben ist.
-
Der
Grund dafür,
dass der Spiegelreflexionsbereich Ma und der Spiegelreflexionsbereich
Mb voneinander verschoben sind, wird nachstehend unter Bezugnahme
auf die 10 beschrieben.
-
Es
wird, wie in 10 gezeigt, angenommen, dass
die eine Oberfläche
des Ziels R, an welchem der QR-Code Q vorgesehen ist, in einem Winkel θ von einer
virtuellen Ebene Vv, welche das Ziel R kreuzt und senkrecht zu den
Mittelachsen XA und XB des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B verläuft, geneigt
ist.
-
Unter
dieser Annahme wird ein Teil des beispielsweise von der ersten LED 21A ausgesendeten Lichts
direkt von verschiedenen Punkten Pa und Pb des Ziels R reflektiert.
Licht, das direkt von den Punkten Pa und Pb des Ziels R reflektiert
wird, tritt basierend auf dem Teil des Lichts über die erste bzw. die zweite
Abbildungslinse 27A und 27B auf den ersten bzw.
den zweiten Photodetektor 27A und 27B. Die Punkte
Pa und Pb liegen in einem Abstand d2 entlang des Ziels auseinander.
-
In
dieser Situation wird der Teil des Lichts, der sowohl auf den ersten
als auch den zweiten Photodetektor 23A und 23B treffen
wird, dann, wenn sich der Neigungswinkel des Teil des Lichts bezüglich des Ziels
R und dessen Reflexionswinkel im Wesentlichen entsprechen, gegebenenfalls
zu einer Spiegelreflexionskomponente.
-
Die
Punkte Pa und Pb des Ziels R, an denen, wie vorstehend beschrieben,
ein Teil des von der ersten LED 21A ausgesendeten Lichts
gespiegelt reflektiert wird, um jeweils auf den ersten und den zweiten Photodetektor 23A und 23B zu
treffen, liegen den Abstand d2 auseinander. Dies kann durch einen
Teil des von der zweiten LED 21B ausgesendeten Lichts bewirkt
werden.
-
Aus
diesem Grund weisen der in der ersten Abbildung I1 erscheinende
Spiegelreflexionsbereich Ma und der in der zweiten Abbildung I2
erscheinende Spiegelreflexionsbereich Mb, wie beispielsweise in [a]
und [b] der 9 gezeigt, voneinander verschiedene
Positionen auf.
-
Bei
der ersten Ausführungsform
wird, wie in (A2) und (A3) der 8A und 8B gezeigt,
angenommen, dass die ersten Abbildungsdaten DQ1 derart auf der Grundlage
der den Spiegelreflexionsbereich Ma enthaltenden ersten Abbildung
I1 erzeugt werden, dass die Zellen 1-6, 2-6, 1-7 und 2-7 in
den Abbildungsdaten DQ1 dem Spiegelreflexionsbereich Ma entsprechen.
-
Gleichermaßen wird,
wie in (B3) der 8A gezeigt, angenommen, dass
die zweiten Abbildungsdaten DQ2 derart auf der Grundlage der den
Spiegelreflexionsbereich Mb enthaltenden zweiten Abbildung I2 erzeugt
werden, dass die Zellen 12-6, 13-6, 12-7 und 13-7 in
den Abbildungsdaten DQ2 dem Spiegelreflexionsbereich Mb entsprechen.
-
Es
sollte beachtet werden, dass ein Bezugszeichen, das jeder der Zellen
in (A3) und (B3) der 8B zugewiesen ist, einen Digitalwert
anzeigt, der einen Pegel der Lichtintensität einer entsprechenden der
Zellen beschreibt.
-
Beispielsweise
zeigt der der Zelle 1-5 in (A3) zugewiesene Wert "36" einen Digitalwert
von "36", der einem Pegel
von 36 in den 256 Pegeln der Lichtintensität entspricht, und der der Zelle 1-6 in
(B3) zugewiesene Wert "78" einen Digitalwert
von "78" an, der einem Pegel
von 78 in den 256 Pegeln der Lichtintensität entspricht.
-
Da
die Zellen 1-6, 2-6, 1-7 und 2-7 in
den ersten Abbildungsdaten DQ1, wie vorstehend beschrieben, dem
Spiegelreflexionsbereich Ma entsprechen, beschreiben die Digitalwerte,
die jeweils den Zellen 1-6, 2-6, 1-7 und 2-7 zugewiesen
sind, "255" Pegel (Maximalpegel)
in den 256 Pegel der Lichtintensität.
-
Da
die Zellen 12-6, 13-6, 12-7 und 13-7 in den
zweiten Abbildungsdaten DQ2 dem Spiegelreflexionsbereich Mb entsprechen,
beschreiben die Digitalwerte, die jeweils den Zellen 12-6, 13-6, 12-7 und 13-7 zugewiesen
sind, gleichermaßen "255" Pegel (Maximalpegel)
in den 256 Pegel der Lichtintensität.
-
Insbesondere
unterscheidet sich der Spiegelreflexionsbereich Ma in der Position
vom Spiegelreflexionsbereich Mb. Aus diesem Grund entsprechen die
Zellen 1-6, 2-6, 1-7 und 2-7 in
den zweiten Abbildungsdaten DQ2, welchen den Zellen 1-6, 2-6, 1-7 und 2-7 in
den ersten Abbildungsdaten DQ1 entsprechen, welche dem Spiegelreflexionsbereich
Ma entsprechen, nicht dem Spiegelreflexionsbereich Mb. Folglich
werden Digitalwerte mit Ausnahme des Digitalwerts, welcher dem Maximalpegel
der Lichtintensität
entspricht, jeweils den Zellen 1-6, 2-6, 1-7 und 2-7 in
den zweiten Abbildungsdaten DQ2 zugewiesen.
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Der
Digitalwert jeder Zelle von sowohl den ersten als auch den zweiten
Abbildungsdaten DQ1 und DQ2 wird unter seiner entsprechenden eindeutigen
Adresse des Speichers 35 gespeichert, wobei diese eindeutige
Adresse von einem entsprechenden der Adresserzeuger 36A und 36B geliefert
wird.
-
Wenn
die Mapping-Aufgabe von Schritt S18 abgeschlossen ist, sucht die
Steuerschaltung 40 die im Speicher 35 gespeicherten
ersten oder zweiten Abbildungsdaten DQ1 und DQ2 in Schritt S20 nach vorhandenen
Zellen ab, die jeweils den Pegel von 255 (Maximalpegel) aufweisen.
-
Anschließend bestimmt
die Steuerschaltung 40 in Schritt S20 auf der Grundlage
des Suchergebnisses, ob wenigstens ein Spiegelreflexionsbereich in
den ersten oder den zweiten Abbildungsdaten DQ1 und DQ2 enthalten
ist.
-
Da
die Zellen 1-6, 1-7, 2-6 und 2-7,
die jeweils den Pegel von 255 aufweisen, in den ersten Abbildungsdaten
DQ1 enthalten sind, erkennt die Steuerschaltung 40 die
Zellen 1-6, 1-7, 2-6 und 2-7 in
den ersten Abbildungsdaten DQ1 in Schritt S20 als Spiegelreflexionsbereich
(Bestimmung in Schritt S20 = JA). Anschließend schreitet die Steuerschaltung 40 zu
Schritt S22 voran.
-
Wenn
demgegenüber
keine Zellen mit dem Pegel von 255 in den ersten Abbildungsdaten
DQ1 enthalten sind, bestimmt die Steuerschaltung 40 auf der
Grundlage des Suchergebnisses, dass in den ersten Abbildungsdaten
DQ1 keine Spiegelreflexionsbereiche enthalten sind (Bestimmung in
Schritt S20 = NEIN). Anschließend
schreitet die Steuerschaltung 40 zu Schritt S24 voran.
-
In
Schritt S22 korrigiert die Steuerschaltung 40 die ersten
Abbildungsdaten DQ1 in den Zellen 1-6, 1-7, 2-6 und 2-7 auf
der Grundlage der Digitalwerte "78", "78", "25" und "24" in den entsprechenden Zellen 1-6, 1-7, 2-6 und 2-7 in
den zweiten Abbildungsdaten DQ2.
-
Die
Steuerschaltung 40 ersetzt beispielweise die Digitalwerte "255" in den als der Spiegelreflexionsbereich
erkannten Zellen 1-6, 1-7, 2-6 und 2-7 der ersten
Abbildungsdaten DQ1 durch die Digitalwerte "78", "78", "25" und "24" in den entsprechenden
Zellen 1-6, 1-7, 2-6 und 2-7 der
zweiten Abbildungsdaten DQ2 (siehe (A4) in der 8B).
-
Durch
die Korrekturaufgabe in Schritt S22 kann der Spiegelreflexionsbereich
aus den ersten Abbildungsdaten DQ1 entfernt werden (siehe[c] in der 9).
-
Nach
Abschluss der Korrekturaufgabe in Schritt S22 führt die Steuerschaltung 40 in
Schritt S24 eine Aufgabe zur Decodierung der korrigierten ersten
Abbildungsdaten DQ1 aus.
-
Insbesondere
vergleicht die Steuerschaltung 40 in Schritt S24 den Digitalwert
von jeder Zelle in den korrigierten ersten Abbildungsdaten DQ1 mit
einem vorbestimmten digitalen Schwellenwert, um auf diese Weise
zu bestimmen, ob der Digitalwert jeder Zelle in den korrigierten
ersten Abbildungsdaten DQ1 eine schwarze (dunkle) Farbe oder eine
weiße
Farbe beschreibt.
-
Die
Steuerschaltung 40 vergleicht beispielsweise den Digitalwert
jeder Zelle in den korrigierten ersten Abbildungsdaten DQ1 mit einem
vorbestimmten digitalen Schwellenwert von "50".
-
Wenn
der Digitalwert von einer der Zellen in den korrigierten ersten
Abbildungsdaten DQ1 über dem
vorbestimmten digitalen Schwellenwert von "50" liegt,
bestimmt die Steuerschaltung 40, dass die eine der Zellen
in den korrigierten ersten Abbildungsdaten DQ1 eine helle Farbe
entsprechend einem Bit von "0" beschreibt.
-
Wenn
der Digitalwert von einer anderen der Zellen in den korrigierten
ersten Abbildungsdaten DQ1 kleiner oder gleich dem vorbestimmten
digitalen Schwellenwert von "50" ist, bestimmt die
Steuerschaltung 40 ferner, dass die andere der Zellen in den
korrigierten ersten Abbildungsdaten DQ1 eine dunkle Farbe entsprechend
einem Bit von "1" beschreibt.
-
Folglich
kann die Steuerschaltung 40 Information, die im QR-Code
Q gespeichert ist und als hell (weiße) oder dunkel (schwarze)
gefärbte
Zellen von diesem angezeigt werden, decodieren.
-
Anschließend bestimmt
die Steuerschaltung 40 in Schritt S26, ob das Verhältnis (Prozent)
der Anzahl von Zellen, deren Farben in Schritt S24 nicht erkannt
werden, zur Gesamtanzahl von Zellen in den ersten Abbildungsdaten
DQ1 den Fehlerkorrekturpegel überschreitet.
Es sollte beachtet werden, dass dann, wenn eine Zelle des QR-Codes
Q verschmutzt oder beschädigt
ist, die Farbe der Zelle gegebenenfalls nicht von dem Informationslesegerät 10 erkannt wird.
Es sollte ferner beachtet werden, dass das Verhältnis der Anzahl von Zellen,
deren Farben in Schritt S24 nicht erkannt werden, zur Gesamtanzahl
von Zellen in den ersten Abbildungsdaten DQ1 nachstehend als "Fehlerverhältnis" bezeichnet wird.
-
Wenn
das Fehlerverhältnis
den Fehlerkorrekturpegel überschreitet,
bestimmt die Steuerschaltung 40, dass die Decodierung der
ersten Abbildungsdaten DQ1 nicht erfolgreich abgeschlossen wurde
(Bestimmung in Schritt S26 = NEIN). Anschließend kehrt die Steuerschaltung 40 zu
Schritt S12 zurück,
so dass die Aufgaben in den Schritten S12 bis S26 wiederholt werden,
bis die Bestimmung in Schritt S26 positiv ist.
-
Wenn
das Fehlerverhältnis
demgegenüber kleiner
oder gleich dem Fehlerkorrekturpegel ist, bestimmt die Steuerschaltung 40,
dass die Decodierung der ersten Abbildungsdaten DQ1 erfolgreich
abgeschlossen wurde (Bestimmung in Schritt S26 = JA).
-
Anschließend sendet
die Steuerschaltung 40 die im QR-Code Q gespeicherte decodierte
Information beispielsweise an den zentralen Rechner, woraufhin die
Operationen des Informationslesegeräts 10 in Schritt S28
beendet werden.
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Bei
dem Informationslesegerät 10 gemäß der ersten
Ausführungsform
sind der erste und der zweite Photodetektor 23A und 23B,
wie vorstehend beschrieben, dazu ausgelegt, dass sie unter der Steuerung
der Steuerschaltung 40 gleichzeitig eine Abbildung des
QR-Codes Q erfassen bzw. aufnehmen. Anschließend sind die erste und die
zweite Ausschneideschaltung 32A und 32B dazu ausgelegt,
unter der Steuerung der Steuerschaltung 40 jeweils die erste
und die zweite QR-Code-Abbildung QI1 und QI2 aus der aufgenommenen
Abbildung auszuschneiden.
-
Ferner
sind der erste und der zweite A/D-Wandler 33A und 33B dazu
ausgelegt, jeweils die erste und die zweite QR-Code-Abbildung QI1
und QI2 eine Zelle nach der anderen in die ersten und die zweiten
Abbildungsdaten DQ1 und DQ2 zu wandeln.
-
Der
erste A/D-Wandler 33A ist insbesondere dazu ausgelegt,
die Digitalwerte von 13 × 13
Zellen, die jeweils einem Pegel der Lichtintensität innerhalb des
Bereichs vom Pegel 0 bis zum Pegel 255 entsprechen, als die ersten
Abbildungsdaten DQ1 zu erhalten. Gleichermaßen ist der zweite A/D-Wandler 33B dazu
ausgelegt, die Digitalwerte von 13 × 13 Zellen, die jeweils einem
Pegel der Lichtintensität
innerhalb des Bereichs vom Pegel 0 bis zum Pegel 255 entsprechen,
als die zweiten Abbildungsdaten DQ2 zu erhalten.
-
Die
Steuerschaltung 40 ist ferner dazu ausgelegt, zu bestimmen,
ob wenigstens ein Spiegelreflexionsbereich mit dem Pegel der maximalen
Lichtintensität
in beispielsweise den ersten Abbildungsdaten DQ1 enthalten ist.
-
Wenn
bestimmt wird, dass der Spiegelreflexionsbereich Ma mit dem Pegel
der maximalen Lichtintensität
in den ersten Abbildungsdaten DQ1 enthalten ist, ersetzt die Steuerschaltung 40 die
Digitalwerte in den Zellen des Spiegelreflexionsbereichs in den
ersten Abbildungsdaten DQ1 durch diejenigen in den entsprechenden
gleichen Zellen in den zweiten Abbildungsdaten DQ2.
-
Durch
die Korrekturaufgabe der Steuerschaltung 40 kann der Spiegelreflexionsbereich
aus den ersten Abbildungsdaten DQ1 entfernt werden.
-
D.
h., bei der ersten Ausführungsform
ist die Anzahl von Zellen des QR-Codes Q derart festgelegt, dass
sie deutlich niedriger als die Anzahl von Pixeln (optoelektrischen
Wandlern) von sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B ist.
Bei der ersten Ausführungsform
kann die Wandlungsaufgabe folglich unter Verwendung der ersten und
der zweiten QR-Code-Abbildungen QI1 und QI2 und die Spiegelreflexionsbereichkorrekturaufgabe unter
Verwendung der ersten und der zweiten Abbildungsdaten DQ1 und DQ2,
die durch die Wandlungsaufgaben erhalten werden, eine Zelle nach
der anderen ausgeführt
werden.
-
Aus
diesem Grund ist es verglichen mit den Bildüberlagerungsaufgaben, die ein
Pixel nach dem anderen von sowohl der ersten als auch der zweiten Abbildung
eines Ziels ausgeführt
werden, wie in der Patentveröffentlichung
Nr. H02-98789 (drittes Beispiel) offenbart, möglich, einen in den ersten
Abbildungsdaten DQ1 enthaltenen Spiegelreflexionsbereich einfach
zu entfernen, um auf diese Weise die im QR-Code Q gespeicherte Information
schnell zu decodieren.
-
Ferner
sind der erste und der zweite Photodetektor 23A und 23B bei
der ersten Ausführungsform,
wie in 2 gezeigt, jeweils derart an der ersten Platine 15 befestigt,
dass:
- – ihre
Pixelbereiche der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B gegenüberliegen;
- – sich
ihre anderen Oberflächen
auf einer virtuellen Ebene VP befinden, die orthogonal zu ihren Mittelachsen
XA und XB ihrer Pixelbereiche verläuft; und
- – ihre
Mittelachsen XA und XB derart mit dem Abstand d1 zwischen beiden
angeordnet sind, dass sie lateral von und parallel zu den optischen
Achsen Xa und Xb der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B verschoben
sind.
-
Durch
die Anordnung des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B und
der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B können vorbestimmte
FOVs FA und FB des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B einer
virtuellen Ebene P1 überlagert
werden (siehe 4). Die virtuelle Ebene P1 ist
in dem konstanten Abstand D1 von der virtuellen Ebene P2 in der
X-Richtung des Informationslesegeräts 10 angeordnet;
diese virtuelle Ebene P2 enthält
die Pixelbereiche des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B.
-
Während das
Informationslesegerät 10 derart
angeordnet ist, dass der QR-Code
Q innerhalb der FOVs FA und FB (siehe 4) positioniert
ist, wobei das reflektierte Licht auf den Pixelbereich von sowohl
dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B fokussiert
wird, werden die optoelektrischen Wandler des ersten Photodetektors 23A und
die des zweiten Photodetektors 23B gleichzeitig angesteuert.
-
Hierdurch
können
die erste und die zweite Abbildung der optoelektrischen Wandler
des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B,
welche dem den QR-Code Q enthaltenden Ziel R entsprechen, gleichzeitig
von dem ersten bzw. dem zweiten Photodetektor 23A und 23B erfasst
werden.
-
Folglich
können
die durch den ersten Photodetektor 23A und die erste Ausschneideschaltung 32A erhaltene
erste QR-Code-Abbildung und die durch den zweiten Photodetektor 23B und
die zweite Ausschneideschaltung 32B erhaltene zweite QR-Code-Abbildung
im Wesentlichen die gleiche Größe und die
gleiche Ausrichtung zueinander aufweisen.
-
Hierdurch
können
die Positionen der Zellen in der ersten QR-Code-Abbildung und diejenigen
der gleichen Zellen in der zweiten QR-Code-Abbildung leicht abgeglichen
werden, ohne Adressen eines Bereichs des Speichers 35,
in welchem die erste Abbildung gespeichert ist, mit denjenigen eines
anderen Bereichs des Speichers 35, in welchem die zweite QR-Code-Abbildung
gespeichert ist, zu verknüpfen.
-
Ferner
sind der erste und der zweite Photodetektor 23A und 23B derart
konfiguriert, dass ihre Mittelachsen XA und XB den Abstand d1 auseinander
liegen, wobei sie lateral von und parallel zu den optischen Achsen
Xa und Xb der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B verschoben sind.
Durch die Anordnung des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B kann
ein in der ersten QR-Code-Abbildung
enthaltener Spiegelreflexionsbereich lagemäßig gegenüber einem in der zweiten QR-Code-Abbildung
enthaltenen Spiegelreflexionsbereichs verschoben werden.
-
Folglich
können
Digitalwerte in den Zellen eines Spiegelreflexionsbereichs, der
in einer Abbildung der ersten und der zweiten QR-Code-Abbildung
enthalten ist, durch diejenigen in den gleichen Zellen eines entsprechenden
Bereichs, der in der anderen Abbildung der ersten und der zweiten
QR-Code-Abbildung enthalten ist, ersetzt werden. Hierdurch kann der
Einfluss einer Spiegelreflexion der einen der ersten und der zweiten
QR-Code-Abbildungen beseitigt und der QR-Code folglich selbst dann
richtig gelesen werden, wenn ein die Lage betreffendes Verhältnis zwischen
dem Ziel R und sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B bewirkt, dass
eine Spiegelreflexionskomponente in der ersten und/oder der zweiten
QR-Code-Abbildung enthalten ist.
-
Zweite Ausführungsform
-
Die 11 und 12 zeigen
ein Barcode-Lesegerät 110 entsprechend
eines Beispiels für ein
Lesegerät
zum Lesen optischer Information gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist, das dazu ausgelegt ist, Barcodes umfassende
graphische Symbole zu lesen.
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Das
Barcode-Lesegerät 110 weist
ein im Wesentlichen pistolenförmiges
Gehäuse 111,
eine Leseeinheit 114 und eine Datenverarbeitungseinheit 116 auf.
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Das
Gehäuse 111 weist
ein oberes Gehäuseteil 111U und
ein unteres Gehau seteil 111L auf. Das obere Gehäuseteil 111U weist
die Struktur einer gestreckten hohlen Box mit einer Öffnungsoberfläche und
das untere Gehäuseteil 111L die
zum oberen Gehäuseteil 111U symmetrische
Struktur auf. Das Gehäuse 111 ist
derart zusammengesetzt, dass das obere Gehäuseteil 111U an seiner Öffnungsoberflächenseitenkante
an der Öffnungsoberflächenseitenkante
des unteren Gehäuseteils 1111 befestigt
ist.
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Ein
Endabschnitt H des Gehäuses 111 ist derart
in seiner Längsrichtung
gebogen, dass er diagonal zur Längsrichtung
ausgerichtet ist. Der gebogene Abschnitt H des Gehäuses 111 wird
nachstehend als "Kopfabschnitt
H" bezeichnet. Der
verbleibende Abschnitt des Gehäuses 111 dient
als Halteabschnitt 115, über den ein Benutzer das Barcode-Lesegerät 110 leicht
in einer Hand halten und benutzen kann.
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Die
rechteckförmige
Spitze des Kopfabschnitts H ist hohl ausgebildet und weist ein im
Wesentlichen rechteckiges Lesefenster 111a auf, das mit
dem inneren Hohlraum des Kopfabschnitts H in Verbindung steht, wobei
der innere Hohlraum des Kopfabschnitts H ebenso mit dem inneren
Hohlraum des Haltabschnitts 115 in Verbindung steht. Die
inneren Hohlräume
des Kopfabschnitts H und des Halteabschnitts 115 bilden
einen Lichtkanal.
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Die
Größe des Lesefensters 111a ist
derart ausgelegt, dass das Barcode-Lesegerät 110 verschiedene
Arten von Barcodes als Ziele des Barcode-Lesegeräts 110 lesen kann.
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Das
Barcode-Lesegerät 110 weist
eine Platine 118 auf, die einen Teil der Leseeinheit 114 und den
größten Teil
der Datenverarbeitungseinheit 116 bildet und in der Längsrichtung
des Halteabschnitts 115 angeordnet ist.
-
Die
Platine 118 wird derart von beiden Seiten durch ein Paar
von Befestigungsflächen
MB gestützt, dass
ihr eines Ende an der hinteren Seite des inneren Hohlabschnitts
des Kopfabschnitts H und ihr anderes Ende an der des Halteabschnitts 115 angeordnet
ist.
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Die
Komponenten der Leseeinheit 114 sind im Wesentlichen an
der hinteren Seite des inneren Hohlabschnitts des Kopfabschnitts
H und im inneren Hohlraum des Halteabschnitts 115 angeordnet. Gleichmaßen sind
die Komponenten der Datenverarbeitungseinheit 116 im Wesentlichen
im inneren Hohlraum des Haltabschnitts 115 angeordnet.
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Das
Barcode-Lesegerät 110 weist
ein im Wesentlichen plattenförmiges
staubdichtes Element 150 auf, das an einer vorbestimmten
Position im inneren Hohlraum des Kopfabschnitts H angeordnet ist
und bewirkt, dass die Komponenten der Leseeinheit 114 und
diejenigen der Datenverarbeitungseinheit 116 vor Partikeln,
wie beispielsweise Staub, der von Außerhalb in über das Lesefenster 11a eindringt,
geschützt
sind. D. h., das staubdichte Element 150 ist dazu ausgelegt,
den Fluss von Partikeln in Richtung der Leseeinheit und der Datenverarbeitungseinheit
in dem Gehäuse 111 zu
blockieren.
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Das
staubdichte Element 150 lässt das rote Beleuchtungslicht
passieren; dieses rote Beleuchtungslicht wird bei der zweiten Ausführungsform
zum Lesen verschiedener Arten von Barcodes verwendet.
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Jede
Art von Barcode ist im Wesentlichen aus einem blockförmigen graphischen
Symbol aus abwechselnd schwarzen Balken und weißen Zwischenräumen, welche
den digitalen Daten entsprechen, aufgebaut.
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Die
Leseeinheit 114 ist aus einem Paar bestehend aus einer
ersten und einer zweiten roten Beleuchtungs-LED 121 aufgebaut,
welche der ersten und der zweiten LED 21A und 21B entsprechen.
Die Leseeinheit 114 ist ferner aus einem Lichtsendetreiber 125,
einer Beleuchtungslinse 152 und einem Reflektor 132f ausgebaut.
Die Leseeinheit 114 ist aus einem Paar bestehend aus einer
ersten und einer zweiten Abbildungslinse 127A und 127B,
welche der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B entsprechen,
und einem Paar bestehend aus einem ersten und einem zweiten Photodetektor 123A und 123B aufgebaut.
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Bei
der zweiten Ausführungsform
ist das staubdichte Element 150 kombiniert aus der Beleuchtungslinse 152,
einer lichtdurchlässigen
Platte 154 als Beispiel für lichtdurchlässige Elemente
und einem Halter 156 aufgebaut.
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Sowohl
die erste als auch die zweite LED 121, die beide als Beleuchtungsquelle
dienen, werden von dem Halter 156 gestützt und sind elektrisch mit
dem Sendetreiber 125 verbunden.
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Das
staubdichte Element 150 ist derart im inneren Hohlabschnitt
des Kopfabschnitts H angeordnet, dass:
- – sowohl
die erste als auch die zweite LED 121, die von dem Halter 156 gestützt werden,
nahe der Oberflächenwand
des unteren Gehäuseteils 111L angeordnet
sind;
- – die
optischen Achsen der ersten und der zweiten LED 121, die
von dem Halter 156 gestützt
werden, zu einer Linie ausgerichtet sind, die durch die Mitte des
Lesefensters 111a in dessen Längsrichtung verlaufen;
- – die
Beleuchtungslinse 152 koaxial zwischen dem Lesefenster 11a und
jeder LED 121 angeordnet ist; und
- – der
periphere Abschnitt des staubdichten Elements 150 jeweils
gasdicht mit der Innenwand des oberen Gehäuseteils 111U und
der des unteren Gehäuseteils 111L verbunden
ist, um den im Kopfabschnitt H gebildeten Lichtkanal zu blockieren.
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Durch
die Anordnung der LEDs 121 und der Beleuchtungslinsen 151 kann
die im Kopfabschnitt H gebildete untere Hälfte des Lichtkanals als Beleuchtungskanal
vorgesehen werden; diese untere Hälfte entspricht der Hälfte des
Lichtkanals auf der Seite des unteren Gehäuseteils von diesem.
-
Es
sollte ferner beachtet werden, dass die im Kopfabschnitt H gebildete
verbleibende Hälfte
des Lichtkanals als Reflexionslichtkanal vorgesehen ist.
-
Bei
der Vorbereitung zum Lesen eines Barcodes B, der an als Ziel dienenden
Gütern
vorgesehen ist, wird das Lesefenster 111a des Barcode-Lesegeräts 110 insbesondere
derart angeordnet, dass es dem Barcode B derart gegenüberliegt
(d. h. den Barcode im Wesentlichen berührt), dass die Längsseiterichtung
des Lesefensters 111a im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung
quer über
die Balken des Barcodes B verläuft.
-
Auf
die Vorbereitung folgend, wenn der Lichtsendetreiber 125 bewirkt,
dass sowohl die erste als auch die zweite LED 121 rotes
Beleuchtungslicht aussendet, wird das von sowohl der ersten als
auch der zweiten LED 121 über den Beleuchtungslichtkanal
ausgesendete rote Beleuchtungslicht von den Beleuchtungslinsen 152 des
staubdichten Elements 150 derart fokussiert, dass es über das
Lesefenster 111a auf den Barcode B gestrahlt wird.
-
Licht,
das basierend auf dem roten Beleuchtungslicht vom Barcode B über das
Lesefenster 111a reflektiert wird, wird über den
Reflexionslichtkanal im Kopfabschnitt H übertragen und passiert die
lichtdurchlässige
Platte 154 des staubdichten Elements 150; dieses
vom Barcode B reflektierte Licht weist ein dem Balken- und Zwischenraummuster
(schwarze und weiße
Muster) des Barcodes B entsprechendes Intensitätsmuster auf.
-
Sowohl
der erste als auch der zweite Photodetektor 123A und 123B ist
beispielsweise aus einem eindimensionalen Bildsensor, wie beispielsweise
einem CMOS-Bildsensor, einem CCD-Bildsensor oder dergleichen, aufgebaut.
Insbesondere weist sowohl der erste als auch der zweite Photodetektor 123A und 123B an
seiner Oberfläche
einen lichtempfindlichen Pixelbereich auf.
-
Der
lichtempfindliche Pixelbereich von sowohl dem ersten und dem zweiten
Photodetektor 123A und 123B weist eine im Wesentlichen
rechteckige Form auf, über
welche verschiedene Barcodes abgetastet werden können, und ist aus optoelektrischen
Wandlern (Pixel) aufgebaut, die parallel zur Längsrichtung des Lesefensters 111a angeordnet sind.
Jeder der optoelektrischen Wandler von sowohl dem ersten und dem
zweiten Photodetektor 123A und 123B ist dazu ausgelegt,
Licht zu erfassen, das erfasste Licht in ein elektrisches Signal
(Abbildung) zu wandeln und es auszugeben.
-
Der
Aufbau der ersten und der zweiten Abbildungslinse 127A und 127B ent spricht
im Wesentlichen dem der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B,
so dass diese nachstehend nicht näher beschrieben werden.
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Die
erste und die zweite Abbildungslinse 127A und 127B sind
derart an der Innenoberfläche des
oberen Gehäuseteils 111U befestigt,
dass sie, wie bei dem Informationslesegerät 10 (siehe 2), auf
beiden Seiten der Mittelachse des Barcode-Lesegeräts 110 parallel zur
Richtung Y des Lesefensters 111a symmetrisch angeordnet
sind.
-
Die
erste und die zweite Abbildungslinse 127A und 127B sind
derart angeordnet, dass ihre optischen Achsen Xa und Xb, wie beim
Informationslesegerät 10 (siehe 2)
parallel zur Mittelachse XC des Lesegeräts 110 verlaufen.
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Der
erste und der zweite Photodetektor 123A und 123B sind
jeweils derart in der Längsrichtung des
Barcode-Lesegeräts 110 über einen
im Wesentlichen L-förmigen Halter 137 an
der Platine 118 befestigt, dass:
- – ihre Pixelbereiche
der ersten und der zweiten Abbildungslinse 127A und 127B gegenüberliegen;
- – ihre
anderen Oberflächen
auf einer virtuellen Ebene 137L liegen, die senkrecht zu
ihren optischen Achsen (Mittelachsen) XA und XB ihrer Pixelbereiche
verläuft;
und
- – ihre
optischen Achsen XA und XB derart mit einem vorbestimmten Abstand
zwischen beiden angeordnet sind, dass sie lateral von und parallel
zu den optischen Achsen Xa und Xb der ersten und der zweiten Abbildungslinse 127A und 127B verschoben
sind.
-
Verglichen
mit der erste und der zweite Abbildungslinse 27A und 27B sind
die erste und die zweite Abbildungslinse 127A und 127B insbesondere
derart angeordnet, dass ein Abstand zwischen ihnen länger als
der zwischen der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B ist.
Der Abstand zwischen den Linsen 127A und 127B wird
in Abhängigkeit
der Länge
der als Ziele des Barcode-Lesegeräts 110 dienenden verschiedenen
Barcodes bestimmt.
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Gleichermaßen sind
der erste und der zweite Photodetektor 123A und 123B verglichen
mit dem ersten und dem zweiten Photodetektor 23A und 23B derart
angeordnet, dass ein Abstand zwischen ihnen länger als der Abstand d1 zwischen
den Photodetektoren 23A und 23B ist. Der Abstand
zwischen den Photodetektoren 123A und 123B wird
in Abhängigkeit
der Länge
der als Ziele des Barcode-Lesegeräts 110 dienenden verschiedenen
Barcodes bestimmt.
-
Durch
die Anordnung des ersten und des zweiten Photodetektors 123A und 123B und
der ersten und der zweiten Abbildungslinse 127A und 127B können, wie
bei der ersten Ausführungsform,
vorbestimmte FOVs des ersten und des zweiten Photodetektors 123A und 123B einer
ersten virtuellen Ebene überlagert
werden. Die erste virtuelle Ebene befindet sich in einem konstanten
Abstand zu einer zweiten virtuellen Ebene in der Längsrichtung
des Lesegeräts 110 außerhalb
des Lesefensters 111a nahe und parallel zum Lesefenster 111a des
Lesegeräts 110;
diese zweite virtuelle Ebene enthält die Pixelbereiche des ersten
und des zweiten Photodetektors 123A und 123B.
-
Insbesondere
ist das Barcode-Lesegerät 110 bei
Beginn eines Lesens eines Barcodes B, der auf einer Oberfläche eines
Ziels R vorgesehen ist, derart angeordnet, dass das Lesefenster 111a dem
Ziel R nahe gegenüberliegt
und der Barcode B innerhalb der FOVs des ersten und des zweiten
Photodetektors 123A und 123B positioniert ist.
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Anschließend, wenn
sowohl die erste als auch die zweite LED 121 aktiviert
werden, sendet es beispielsweise rotes Beleuchtungslicht in Richtung des
Ziels R. Das von jeder der LEDs 121 ausgesendete rote Beleuchtungslicht
wird derart über
die Beleuchtungslinse 152 und das Lesefenster 111a übertragen,
dass es auf das Ziel R und den Barcode B gestrahlt wird.
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Licht,
das auf der Grundlage des rotes Beleuchtungslichts vom den Barcode
B enthaltenden Ziel R reflektiert wird, tritt über das Lesefenster 111a auf
bzw. in jede der Abbildungslinsen 127A und 127B.
Das in jede der Abbildungslinsen 127A und 127B eingetretene
reflektierte Licht wird auf den Pixelbereich eines entsprechenden
des ersten und des zweiten Photodetektors 123A und 123B fokussiert.
-
Zu
diesem Zeitpunkt können
die optoelektrischen Wandler von sowohl dem ersten als auch dem zweiten
Photodetektor 123A und 123B derart gleichzeitig
angesteuert werden, dass eine Abbildung entsprechend dem den Barcode
B enthaltenden Ziel R von sowohl dem ersten als auch dem zweiten
Photodetektor 123A und 123B erfasst wird.
-
Insbesondere
wird eine Ladung in jedem optoelektrischen Wandler des Pixelbereichs
des ersten Photodetektors 123A, die auf dem reflektierten
Licht basiert, das auf dem Pixelbereich abgebildet wird, derart
eine horizontale Linie nach der anderen abgetastet, dass eine erste
Abbildung entsprechend einer Lichtintensität jedes optoelektrischen Wandlers
des Pixelbereichs des ersten Photodetektors 123A erfasst
wird. In gleicher Weise kann eine zweite Abbildung entsprechend
einer Lichtintensität
jedes optoelektrischen Wandlers des Pixelbereichs des zweiten Photodetektors 123B erfasst
werden.
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Die
Datenverarbeitungseinheit 116 ist hauptsächlich derart
im inneren Hohlraum des Halteabschnitts 115 installiert,
dass sie von den Befestigungsflächen
MB gehalten wird.
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Die
Datenverarbeitungseinheit 116 ist aus einer Mehrzahl von
Schaltungskomponenten 120a, einschließlich einer Wellenformformungseinheit 140, einer
Speichereinheit 142, einer Decodiereinheit 144 und
einer Ausgangsschaltung 146, die jeweils derart an der
Platine 118 befestigt sind, dass sie in Übereinstimmung
mit einem vorbestimmten Schaltungsdesign angeordnet sind.
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Die
Wellenformformungsschaltung 140 ist elektrisch mit sowohl
dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 123A und 123B und
der Decodierschaltung 144 verbunden. Die erste und die
zweite Abbildung, die von den optoelektrischen Wandlern des ersten
und des zweiten Photodetektors 123A und 123B erfasst
werden, werden an die Wellenformformungsschaltung 140 gesendet.
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Die
Wellenformformungsschaltung 140 ist dazu ausgelegt, eine
Wellenformung bezüglich
der gesendeten ersten und zweiten Abbildung auszuführen und
die wellengeformte erste und zweite Abbildung an die Decodierschaltung 144 zu
geben.
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Insbesondere
beschreibt der Intensitätspegel
der von den Photodetektoren 123A und 123B ausgegebenen
ersten und zweiten Abbildung das Balken- und Zwischenraummuster
(Symbologie) des Barcodes B.
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Die
Decodierschaltung 144 ist dazu ausgelegt, die erste und/oder
die zweite Abbildung auf der Grundlage ihrer Intensitätspegel
zu digitalisieren, um dadurch den Barcode B zu decodieren. Die Decodierschaltung 144 ist
dazu ausgelegt, die im Barcode B gespeicherten decodierten Daten
(Information) in der Speichereinheit 42 zu speichern. Der
Mikrocomputer 44 ist dazu ausgelegt, die in der Speichereinheit 42 gespeicherte
Information zu einem vorbestimmten Zeitpunkt über die Ausgabeschaltung 146 an
einen zentralen Rechner zu senden.
-
Ferner
ist der Piepser 148 elektrisch mit der Decodierschaltung 144 verbunden.
Wenn der Barcode B erfolgreich decodiert wurde, bewirkt die Decodierschaltung 144,
dass der Piepser 148 piepst.
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Insbesondere
ist das Barcode-Lesegerät 110 bei
Beginn eines Lesens eines Barcodes B, der auf einer Oberfläche eines
Ziels R vorgesehen ist, derart angeordnet, dass das Lesefenster 111a dem
Ziel R nahe gegenüberliegt
und der Barcode B innerhalb der FOVs des ersten und des zweiten
Photodetektors 123A und 123B positioniert ist.
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Anschließend, wenn
sowohl die erste als auch die zweite LED 121 unter der
Steuerung der Steuerschaltung 40 aktiviert werden, sendet
es in Schritt S32 der 12 rotes Beleuchtungslicht
in Richtung des Ziels R. Das von jeder der LEDs 121 ausgesendete
rote Beleuchtungslicht wird derart über die Beleuchtungslinse 152 und
das Lesefenster 111a übertragen,
dass es auf das Ziel R und den Barcode B gestrahlt wird.
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Licht,
das auf der Grundlage des rotes Beleuchtungslichts vom den Barcode
B enthaltenden Ziel R reflektiert wird, tritt über das Lesefenster 111a auf
bzw. in jede der Abbildungslinsen 127A und 127B.
Das in jede der Abbildungslinsen 127A und 127B eingetretene
reflektierte Licht wird auf den Pixelbereich eines entsprechenden
des ersten und des zweiten Photodetektors 123A und 123B fokussiert.
-
Zu
diesem Zeitpunkt steuert die Steuerschaltung 40 die optoelektrischen
Wandler von sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 123A und 123B,
um beispielsweise die entsprechenden optoelektrischen Wandler dieser
auf der Grundlage einer entsprechenden Verschlussgeschwindigkeit
gleichzeitig anzusteuern. Hierdurch können die erste und die zweite
Abbildung der optoelektrischen Wandler des ersten und des zweiten
Photodetektors 123A und 123B entsprechend dem
den Barcode B enthaltenden Ziel R in Schritt S34 gleichzeitig von dem
ersten bzw. dem zweiten Photodetektor 123A und 123B erfasst
werden.
-
Anschließend führt die
Decodierschaltung 144 in Schritt S36 eine eine Spiegelreflexionsbestimmungsaufgabe
enthaltende Decodieraufgabe auf der Grundlage der ersten und der
zweiten Abbildung aus.
-
Insbesondere
vergleicht die Decodierschaltung 144 in Schritt S36a den
Intensitätspegel
der ersten Abbildung jedes Pixels mit einem ersten vorbestimmten
Schwellenwert L1 und einem über
dem ersten Schwellenwert L1 liegenden zweiten Schwellenwert 12.
-
Wenn
die Intensitätspegel
der ersten Abbildung einiger Pixel beispielsweise, wie in (B) der 13 gezeigt, über
dem ersten Schwellenwert L1 liegen und kleiner oder gleich dem zweiten
Schwellenwert 12 sind, digitalisiert die Decodierschaltung 144 die
erste Abbildung einiger Pixel in den Schritten S36b und S36c in
eine einer Binärzahl
von 0 entsprechende weiße
Abbildung.
-
Wenn
die Intensitätspegel
der ersten Abbildung einiger Pixel demgegenüber kleiner oder gleich dem
ersten Schwellenwert L1 sind, digitalisiert die Decodierschaltung 144 die
erste Abbildung einiger Pixel in den Schritten S36d und S36e in
eine einer Binärzahl
von 1 entsprechende weiße
Abbildung.
-
Wenn
die Intensitätspegel
der ersten Abbildung einiger Pixel entsprechend einem Balken Ba des
Barcodes B ferner, wie in (B) der 13 gezeigt, über dem
zweiten Schwellenwert 12 liegen, bestimmt die Decodierschaltung 144 in
den Schritten S36f und 36g, dass die erste Abbildung einen am Balken
Ba und im Bereich des Balkens Ba vorhandenen Spiegelreflexionsbereich
aufweist.
-
Die
Prozesses der Schritte S36 (S36a bis S36g) werden für die zweite
Abbildung auf die gleiche Weise wie für die erste Abbildung ausgeführt.
-
Wenn
in den Schritten S36f und S36g ein Spiegelreflexionsbereich an einem
dem Balken Ba entsprechenden Abschnitt in den ersten Bilddaten erscheint,
werden die Prozesses in den Schritten S36f und S36g für die zweite
Abbildung ausgeführt.
Hierdurch kann die Decodierschaltung 144 bestimmen, dass
die zweite Abbildung einen an einem Balken Bb und im Bereich des
Balkens vorhandenen Spiegelreflexionsbereich aufweist (siehe (C)
in der 13), der aus den gleichen Gründen wie
bei der ersten Ausführungsform
falsch bezüglich
des Balkens Ba ausgerichtet ist (siehe 10).
-
Folglich
schreitet die Decodierschaltung 144 dann, wenn in den Schritten
S36f und S36g ein Spiegelreflexionsbereich an einem dem Balken Ba
entsprechenden Abschnitt in den ersten Abbildungsdaten erscheint,
zu Schritt S36h voran.
-
In
Schritt S36h korrigiert die Decodierschaltung 144 die erste
Abbildung, indem sie die erste Abbildung einiger dem Balken Ba des
Barcodes B entsprechender Pixel, die als Spiegelreflexionsbereich erkannt
wurden, durch die zweite Abbildung der gleichen Pixel, welche dem
Balken Ba entsprechen, ersetzt (siehe (B) und (C) der 13). Anschließend decodiert
die Decodierschaltung 144 die ersetzte Abbildung der einigen
Pixel, welche dem Balken Ba des Barcodes B entsprechen, unter Verwendung
des ersten und des zweiten Schwellenwerts L1 und 12.
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Durch
die Anordnung des ersten und des zweiten Photodetektors 123A und 123B und
der ersten und der zweiten Abbildungslinse 127A und 127B können, wie
bei der ersten Ausführungsform,
vorbestimmte FOVs des ersten und des zweiten Photodetektors 123A und 123B einer
ersten virtuellen Ebene überlagert
werden. Die erste virtuelle Ebene befindet sich in einem konstanten
Abstand zu einer zweiten virtuellen Ebene in der Längsrichtung
des Lesegeräts 110;
diese zweite virtuelle Ebene enthält die Pixelbereiche des ersten
und des zweiten Photodetektors 123A und 123B.
-
Insbesondere
werden die optoelektrischen Wandler des ersten Photodetektors 123A und
diejenigen des zweiten Photodetektors 123B dann, wenn das
Barcode-Lesegerät 110 derart
angeordnet ist, dass der Barcode B innerhalb der FOVs der Photodetektoren 123A und 123B positioniert
ist, wobei das reflektierte Licht auf den Pixelbereich von jedem
der Photodetektoren 123A und 123B fokussiert wird, gleichzeitig
angesteuert.
-
Hierdurch
können
die erste und die zweite Abbildung der optoelektrischen Wandler
des ersten und des zweiten Photodetektors 123A und 123B, welche
dem den Barcode B enthaltenden Ziel R entsprechen, gleichzeitig
von dem ersten bzw. dem zweiten Photodetektor 123A und 123B erfasst
werden.
-
Folglich
können
die durch den ersten Photodetektor 123A erhaltene erste
Abbildung und die durch den zweiten Photodetektor 123B erhaltene zweite
Abbildung im Wesentlichen die gleiche Größe und die gleiche Ausrichtung
zueinander aufweisen.
-
Hierdurch
können
die Positionen der Balken (Zwischenräume) in der ersten Abbildung
und diejenigen der Balken (Zwischenräume) in der zweiten Abbildung
leicht abgeglichen werden, ohne Adressen eines Bereichs der Speichereinheit 142,
in welchem die erste Abbildung gespeichert ist, mit denjenigen eines
anderen Bereichs der Speichereinheit 142, in welchem die
zweite Abbildung gespeichert ist, zu verknüpfen.
-
Ferner
sind der erste und der zweite Photodetektor 123A und 123B derart
konfiguriert, dass ihre Mittelachsen XA und XB derart mit dem Abstand
zwischen beiden angeordnet sind, dass sie lateral von und parallel
zu den optischen Achsen Xa und Xb der ersten und der zweiten Abbildungslinse 127A und 127B verschoben
sind. Durch die Anordnung des ersten und des zweiten Photodetektors 123A und 123B kann
ein in der ersten Abbildung enthaltener Spiegelreflexionsbereich
lagemäßig gegenüber einem
in der zweiten Abbildung enthaltenen Spiegelreflexionsbereichs ver schoben
werden.
-
Folglich
können
Intensitätspegel
in einem Balken und/oder einem Zwischenraum, die einem Spiegelreflexionsbereich
in einer der ersten und der zweiten Abbildung entsprechen, durch
diejenigen in dem gleichen Balken und/oder Zwischenraum in dem anderen
der ersten und der zweiten Abbildung ersetzt werden. Hierdurch kann
der Einfluss einer Spiegelreflexion der einen der ersten und der
zweiten Abbildungen beseitigt und der Barcode B folglich selbst dann
richtig gelesen werden, wenn ein die Lage betreffendes Verhältnis zwischen
dem Ziel R und sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 123A und 123B bewirkt,
dass eine Spiegelreflexionskomponente in der ersten und/oder der
zweiten Abbildung enthalten ist.
-
Dritte Ausführungsform
-
Nachstehend
wird ein optisches Informationslesegerät gemäß einer dritten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung beschrieben. Der Aufbau des optischen Informationslesegeräts der dritten Ausführungsform
entspricht im Wesentlichen dem des optischen Informationslesegeräts 10 der
ersten Ausführungsform.
-
Folglich
werden gleiche Teile des optischen Informationslesegeräts der ersten
und der dritten Ausführungsform
mit gleichen Bezugszeichen versehen und der Aufbau des optischen
Informationslesegeräts
der dritten Ausführungsform
nachstehend nicht näher
beschrieben.
-
Nachstehend
werden die Operationen des Informationslesegeräts 10 der dritten
Ausführungsform,
die sich von denen des Lesegeräts
der ersten Ausführungsform
unterscheiden, unter Bezugnahme auf die 14 bis 17 beschrieben.
-
Im
Informationslesegerät 10 der
dritten Ausführungsform
werden die Aufgaben der Schritte S112 und S114 der 4,
die denen der Schritte S12 und S14 der 6 entsprechen,
von der Steuerschaltung 40, sowohl der ersten als auch
der zweiten LED 21A und 21B und sowohl dem ersten
als auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B ausgeführt.
-
Folglich
werden die erste und die zweite Abbildung des den QR-Code Q aufweisenden
Ziels R gleichzeitig von den optoelektrischen Wandlern des ersten
bzw. des zweiten Photodetektors 23A und 23B erfasst.
-
Eine
entsprechende der ersten und der zweiten Abbildung, die von sowohl
dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B ausgegeben
wird, wird von einem entsprechenden des ersten und des zweiten Verstärkers 31A und 31B verstärkt, um
zu einer entsprechenden der ersten und der zweiten Ausschneideschaltung 32A und 32B übertragen zu
werden.
-
Anschließend steuert
die Steuerschaltung 40 die erste Ausschneideschaltung 32A derart,
dass sie in Schritt S116, in welchem die Operationen von Schritt
S16 (S16a bis S16e) ausgeführt
werden, eine erste QR-Code-Abbildung QI1 in Übereinstimmung mit dem QR-Code
Q aus der vom ersten Verstärker 31A ausgegebenen
verstärkten
ersten Abbildung ausschneidet.
-
(A1)
der 15 zeigt schematisch die erste QR-Code-Abbildung
QI1. Die ausgeschnittene erste QR-Code-Abbildung QI1 wird, wie in 2 und
(A1) der 15 gezeigt, derart verzerrt,
dass ihre eine Seite (Y1-Seite, gleich der rechten Seite) in der Y-Richtung
breiter als ihre andere Seite (Y2-Seite, gleich der linken Seite)
ist, die näher
zur Mittelachse XC als die eine Seite der Abbildung QI1 liegt. Dies liegt
daran, dass der erste Photodetektor 23A derart angeordnet
ist, dass seine Mittelachse XA von der Mittelachse XC in Y-Richtung
in Richtung der Y1-Seite verschoben ist.
-
Anschließend steuert
die Steuerschaltung 40 den ersten A/D-Wandler 33A,
um eine Mapping-Aufgabe auszuführen,
um dadurch die erste QR-Code-Abbildung QI1 eine Zelle nach der anderen
in erste binäre
Daten BQ1 des QR-Codes Q zu wandeln.
-
Bei
der dritten Ausführungsform
können
die Digitalwerte von 13 × 13
Zellen, die jeweils einem Lichtintensitätspegel innerhalb des Bereich
vom Pegel 0 zum Pegel 255 entsprechen, wie bei der ersten Ausführungsform,
als erste Abbildungsdaten DQ1 durch den ersten A/D-Wandler 33A erhalten
werden.
-
Ferner
vergleicht die Steuerschaltung 40 in Schritt S117 den Digitalwert
jeder Zelle in den ersten Abbildungsdaten DQ1 mit einem vorbestimmten Schwellenwert,
der einem Zwischenpegel entspricht, wie beispielsweise dem Pegel
50 in den 256 Pegeln der Lichtintensität. Hierdurch kann der Digitalwert
jeder Zelle in den ersten Abbildungsdaten DQ1 derart binarisiert
werden, dass die ersten binären
Daten BQ1 erzeugt werden.
-
Insbesondere
dann, wenn der Digitalwert von einer Zelle in den ersten Abbildungsdaten
DQ1 größer oder
gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ist, wird der Digitalwert
der einen Zelle in den ersten Abbildungsdaten DQ1 zu einem Bit von
0 der einen Zellen der ersten binären Daten BQ1 binarisiert,
was einem weißen
(hellen) Muster entspricht.
-
Wenn
der Digitalwert von einer Zelle in den ersten Abbildungsdaten DQ1
demgegenüber
geringer als der vorbestimmte Schwellenwert ist, wird der Digitalwert
der einen Zelle in den ersten Abbildungsdaten DQ1 zu einem Bit von
1 der einen Zellen der ersten binären Daten BQ1 binarisiert,
was einem schwarzen (dunklen) Muster entspricht.
-
Gleich
der ersten Abbildung steuert die Steuerschaltung 40 die
zweite Ausschneideschaltung 32B derart, dass sie in Schritt
S118, in welchem die Operationen von Schritt S16 (S16a bis S16e)
ausgeführt
werden, eine zweite QR-Code-Abbildung QI2 in Übereinstimmung mit dem QR-Code
Q aus der vom zweiten Verstärker 31B ausgegebenen
verstärkten zweiten
Abbildung ausschneidet.
-
Die
ausgeschnittene zweite QR-Code-Abbildung QI2 wird, wie in (A1) der 15 gezeigt, derart verzerrt, dass ihre eine Seite
(Y2-Seite, gleich der linken Seite) in der Y-Richtung breiter als
ihre andere Seite (Y1-Seite, gleich der rechten Seite) in der Y-Richtung
ist, die näher
zur Mittelachse XC als die eine Seite der Abbildung QI2 liegt. Dies
liegt daran, dass der zweite Photodetektor 23B derart angeordnet
ist, dass seine Mittelachse XB von der Mittelachse XC in der Y-Richtung
in Richtung der Y2-Seite
verschoben ist.
-
Anschließend steuert
die Steuerschaltung 40 den zweiten A/D-Wandler 33B,
um eine Mapping-Aufgabe auszuführen,
um dadurch die zweite QR-Code-Abbildung QI2 eine Zelle nach der
anderen in zweite binäre
Daten BQ2 des QR-Codes Q zu wandeln.
-
Gleich
den ersten Abbildungsdaten DQ1 können
die Digitalwerte von 13 × 13
Zellen, die jeweils einem Lichtintensitätspegel innerhalb des Bereich
vom Pegel 0 zum Pegel 255 entsprechen, als die zweiten Abbildungsdaten
DQ2 durch den zweiten A/D-Wandler 33B erhalten werden.
-
Ferner
vergleicht die Steuerschaltung 40 in Schritt S119 den Digitalwert
jeder Zelle in den zweiten Abbildungsdaten DQ2 mit einem vorbestimmten Schwellenwert.
Hierdurch kann der Digitalwert jeder Zelle in den zweiten Abbildungsdaten
DQ2 derart binarisiert werden, dass die zweiten binären Daten BQ2
erzeugt werden.
-
Insbesondere
dann, wenn der Digitalwert von einer Zelle in den zweiten Abbildungsdaten
DQ2 größer oder
gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ist, wird der Digitalwert
der einen Zelle in den zweiten Abbildungsdaten DQ2 zu einem Bit
von 0 der einen Zellen der zweiten binären Daten BQ2 binarisiert,
was einem weißen
(hellen) Muster entspricht.
-
Wenn
der Digitalwert von einer Zelle in den zweiten Abbildungsdaten DQ2
demgegenüber
geringer als der vorbestimmte Schwellenwert ist, wird der Digitalwert
der einen Zelle in den zweiten Abbildungsdaten DQ2 zu einem binären Bit
von 1 der einen Zellen der zweiten binären Daten BQ2 binarisiert,
was einem schwarzen (dunklen) Muster entspricht.
-
Die
binären
Daten von 1 oder 0 jeder Zelle von sowohl den ersten als auch den
zweiten Binärdaten
BQ1 und BQ2 werden unter ihren entsprechenden eindeutigen Adresse
des Speichers 35 gespeichert, wobei die eindeutige Adresse
von einem entsprechenden der Adresserzeuger 36A und 36B geliefert
wird.
-
Es
sollte beachtet werden, dass dann, wenn der QR-Code Q 21 × 21 Zellen
aufweist, die binären Daten
von 1 oder 0 von jeder der 21 × 21
als die ersten binären
Daten BQ1 über
die Steuerschaltung 40 erhalten werden können. Gleichermaßen können die binären Daten
von 1 oder 0 von jeder der 21 × 21
Zellen als die zweiten binären
Daten BQ2 über
die Steuerschaltung 40 erhalten werden.
-
(A2)
und (B2) der 15 zeigen schematisch die ersten
binären
Daten BQ1 von 13 × 13
Zellen in Reihen und Spalten bzw. die zweiten binären Daten
BQ2 von 13 × 13
Zellen in Reihen und Spalten. Ferner zeigen (A1) und (B1) der 16 schematisch einen Teil der Zellen in den ersten
binären
Daten BQ1 bzw. den der Zellen in den zweiten binären Daten BQ2.
-
Die
Zellen von sowohl den ersten als auch den zweiten binären Daten
BQ1 und BQ2 sind auf die gleiche Weise wie die ersten und die zweiten
Bilddaten DQ1 und DQ2 beschriftet.
-
Ein
Bit von 0, das einigen der Zellen in sowohl den ersten als auch
den zweiten binären
Daten BQ1 und BQ2 zuzuordnen ist, ist in (A2) und (B2) der 15 und in (A1) und (B1) der 16 als "W" dargestellt. Gleichermaßen ist
ein Bit von 1, das einigen der Zellen in sowohl den ersten als auch
den zweiten binären
Daten BQ1 und BQ2 zuzuordnen ist, in (A2) und (B2) der 15 und in (A1) und (B1) der 16 als "B" dargestellt.
-
Bei
der dritten Ausführungsform
wird beispielsweise angenommen, dass eine erste Abbildung I1 von
dem ersten Photodetektor 23A und eine zweite Abbildung
I2 von dem zweiten Photodetektor 23B erfasst wird (siehe
[a] und [b] in der 17).
-
Insbesondere
enthält
die erste Abbildung I1, wie in [a] der 17 gezeigt,
einen Spiegelreflexionsbereich Ma, der an ihrer linken Seite positioniert ist,
und die zweite Abbildung I2 einen Spiegelreflexionsbereich Mb, der
an ihrer rechten Seite positioniert und vom Spiegelreflexionsbereich
Ma verschoben ist.
-
Der
Grund dafür,
dass der Spiegelreflexionsbereich Ma und der Spiegelreflexionsbereich
Mb voneinander verschoben sind, ist vorstehend unter Bezugnahme
auf die 10 beschrieben worden.
-
Insbesondere
weisen der in der ersten Abbildung I1 erscheinende Spiegelreflexionsbereich
Ma und der in der zweiten Abbildung I2 erscheinende Spiegelreflexi onsbereich
Mb, wie beispielsweise in [a] und [b] der 17 gezeigt,
voneinander verschiedene Positionen auf.
-
Bei
der dritten Ausführungsform
wird, wie in (A2) der 15 und in (A1) der 16 gezeigt, angenommen, dass die ersten binären Daten
BQ1 derart auf der Grundlage der den Spiegelreflexionsbereich Ma
enthaltenden ersten Abbildung I1 erzeugt werden, dass die Zellen 1-6, 2-6, 3-6, 1-7, 2-7, 3-7, 1-8, 2-8 und 3-8 in
den binären
Daten BQ1 dem Spiegelreflexionsbereich Ma entsprechen. Ein Bit von
0 (W) ist, wie in (A1) der 16 gezeigt,
jeder der Zellen 1-6, 2-6, 3-6, 1-7, 2-7, 3-7, 1-8, 2-8 und 3-8 in den binären Daten
BQ1 zugeordnet, welche dem Spiegelreflexionsbereich Ma entspricht.
-
Gleichermaßen wird,
wie in (B2) der 15 und in (B2) der 16 gezeigt, angenommen, dass die zweiten binären Daten
BQ2 derart auf der Grundlage der den Spiegelreflexionsbereich Mb
enthaltenden zweiten Abbildung I2 erzeugt werden, dass die Zellen 11-6, 12-6, 13-6, 11-7, 12-7, 13-7, 11-8, 12-8 und 13-8 in
den binären
Daten BQ2 dem Spiegelreflexionsbereich Mb entsprechen. Ein Bit von
0 (W) ist, wie in (B2) der 16 gezeigt,
jeder der Zellen 11-6, 12-6, 13-6, 11-7, 12-7, 13-7, 11-8, 12-8 und 13-8 in den
binären
Daten BQ2 zugeordnet, welche dem Spiegelreflexionsbereich Mb entspricht.
-
Demgegenüber sind
die Bits der Zellen 1-6, 2-6, 3-6, 1-7, 2-7, 3-7, 1-8, 2-8 und 3-8 eines
Bereichs Ma' in
den zweiten binären
Daten BQ2, welcher dem Spiegelreflexionsbereich Ma entspricht, wie
in (B1) der 16 gezeigt, richtig binarisiert.
-
Gleichermaßen sind
die Bits der Zellen 11-6, 12-6, 13-6, 11-7, 12-7, 13-7, 11-8, 12-8 und 13-8 eines
Bereichs Mb' in
den ersten binären
Daten BQ1, welcher dem Spiegelreflexionsbereich Mb entspricht, wie
in (A2) der 16 gezeigt, richtig binarisiert.
-
Folglich
führt die
Steuerschaltung 40 in den Schritten S120, S121 und S123
eine logische Kombination zwischen dem Bit jeder Zelle in den ersten
binären
Daten BQ1 und dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den zweiten
binären
Daten BQ2 aus, und zwar eine Reihe nach der anderen und eine Spalte
nach der anderen in Übereinstimmung
mit einer Regel T1 für
eine logische Kombination (siehe 18),
die eine logische ODER-Verknüpfung
darstellt.
-
Beispielsweise
bildet die logische ODER-Verknüpfung
zwischen dem Bit (W) von jeder der Zellen 1-6, 2-6, 3-6, 1-7, 2-7, 3-7, 1-8, 2-8 und 3-8 in
den ersten binären
Daten BQ1, welche dem Spiegelreflexionsbereich Ma entsprechen, und
dem Bit einer entsprechenden der Zellen 1-6, 2-6, 3-6, 1-7, 2-7, 3-7, 1-8, 2-8 und 3-8 in
den zweiten binären
Daten BQ2 die Bits der Zellen 1-6, 2-6, 3-6, 1-7, 2-7, 3-7, 1-8, 2-8 und 3-8 in
den kombinierten Daten CB, wie in (C1) der 16 gezeigt.
-
Diese
Bits der Zellen 1-6, 2-6, 3-6, 1-7, 2-7, 3-7, 1-8, 2-8 und 3-8 in
den kombinierten Daten CB entsprechen den Bits der Zellen 1-6, 2-6, 3-6, 1-7, 2-7, 3-7, 1-8, 2-8 und 3-8 des
Bereichs Ma' in
den zweiten binären
Daten BQ2, die keine Spiegelreflexionsbereiche enthalten.
-
Gleichermaßen bildet
die logische ODER-Verknüpfung
zwischen dem Bit (W) von jeder der Zellen 11-6, 12-6, 13-6, 11-7, 12-7, 13-7, 11-8, 12-8 und 13-8 in
den zweiten binären
Daten BQ2, welche dem Spiegelreflexionsbereich Mb entsprechen, und
dem Bit einer entsprechenden der Zellen 11-6, 12-6, 13-6, 11-7, 12-7, 13-7, 11-8, 12-8 und 13-8 in
den ersten binären
Daten BQ1 die Bits der Zellen 11-6, 12-6, 13-6, 11-7, 12-7, 13-7, 11-8, 12-8 und 13-8 in
den kombinierten Daten CB, wie in (C2) der 16 gezeigt.
-
Diese
Bits der Zellen 11-6, 12-6, 13-6, 11-7, 12-7, 13-7, 11-8, 12-8 und 13-8 in
den kombinierten Daten CB entsprechen den Bits der Zellen 11-6, 12-6, 13-6, 11-7, 12-7, 13-7, 11-8, 12-8 und 13-8 des
Bereichs Mb' in
den ersten binären
Daten BQ1, die keine Spiegelreflexionsbereiche enthalten.
-
Insbesondere
kann bei der dritten Ausführungsform über die
Kombination der ersten binären Daten
BQ1 und der zweiten binären
Daten BQ2 eine Zelle nach der anderen wenigstens ein Spiegelreflexionsbereich
beseitigt werden, ohne den wenigstens einen Spiegelreflexionsbereich
zu erfassen.
-
Wenn
die logische ODER-Verknüpfung
zwischen dem Bit von jeder Zelle in den ersten binären Daten
BQ1 und dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den zweiten binären Daten
BQ2 in allen Reihen und in allen Spalten abgeschlossen ist (Bestimmung
in den Schritten S120 und S121 = JA), schreitet die Steuerschaltung 40 zu
Schritt S126 voran.
-
In
Schritt S126 decodiert die Steuerschaltung 40 Information,
die im QR-Code Q gespeichert ist und als helle (weiße) oder
dunkle (schwarze) Zellen C von diesem angezeigt wird, auf der Grundlage des
Bits 1 oder 0 jeder Zelle der kombinierten Daten CB.
-
Anschließend sendet
die Steuerschaltung 40 in Schritt S128 die im QR-Code Q
gespeicherte decodierte Information beispielsweise an den zentralen Rechner
und beendet die Operationen des Informationslesegeräts 10.
-
In
dem Informationslesegerät 10 der
dritten Ausführungsform
sind der erste und der zweite Photodetektor 23A und 23B,
wie vorstehend beschrieben, dazu ausgelegt, eine Abbildung des QR-Codes Q
unter der Steuerung der Steuerschaltung 40 gleichzeitig
zu erfassen. Anschließend
sind die erste und die zweite Ausschneideschaltung 32A und 32B dazu
ausgelegt, unter der Steuerung der Steuerschaltung 40 jeweils
die erste und die zweite QR-Code-Abbildung QI1 und QI2 aus der erfassten
Abbildung auszuschneiden.
-
Der
erste A/D-Wandler 33A ist dazu ausgelegt, die Digitalwerte
von 13 × 13
Zellen, die jeweils einem Pegel der Lichtintensität innerhalb
des Bereich vom Pegel 0 zum Pegel 255 entsprechen, als die ersten
Abbildungsdaten DQ1 zu erhalten. Gleichermaßen ist der zweite A/D-Wandler 33B dazu
ausgelegt, die Digitalwerte von 13 × 13 Zellen, die jeweils einem Pegel
der Lichtintensität
innerhalb des Bereich vom Pegel 0 zum Pegel 255 entsprechen, als
die zweiten Abbildungsdaten DQ2 zu erhalten.
-
Die
Steuerschaltung 40 ist dazu ausgelegt:
- – den Digitalwert
jeder Zelle in den ersten Abbildungsdaten DQ1 in Übereinstimmung
mit der Lichtintensität
jeder Zelle zu binarisieren, um dadurch die ersten binären Daten
BQ1 zu erzeugen; und
- – den
Digitalwert jeder Zelle in den zweiten Abbildungsdaten DQ2 in Übereinstimmung
mit der Lichtintensität
jeder Zelle zu binarisieren, um dadurch die zweiten binären Daten
BQ2 zu erzeugen.
-
Die
Steuerschaltung 40 führt
ferner eine logische Kombination zwischen dem Bit jeder Zelle in den
ersten binären
Daten BQ1 und dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den zweiten
binären
Daten BQ2 aus, und zwar eine Reihe nach der anderen und eine Spalte
nach der anderen in Übereinstimmung mit
der eine ODER-Verknüpfung anzeigende
Regel T1 für
eine logische Kombination. Hierdurch kann wenigstens ein Spiegelreflexionsbereich,
der in sowohl den ersten als auch den zweiten binären Daten BQ1
und BQ2 enthalten ist, beseitigt werden.
-
D.
h., bei der dritten Ausführungsform
wird die Anzahl von Zellen des QR-Codes Q derart festgelegt, dass
sie deutlich geringer als die Anzahl von Pixeln (optoelektrische
Wandler) von sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B ist.
Folglich kann die Kombinationsaufgabe bei der dritten Ausführungsform
unter Verwendung der ersten und der zweiten binären Daten BQ1 und BQ2 eine
Zelle nach der anderen ausgeführt
werden.
-
Aus
diesem Grund ist es verglichen mit den Abbildungsüberlagerungsaufgaben,
die ein Pixel nach dem anderen von sowohl der ersten als auch der
zweiten Abbildung eines Ziels ausgeführt werden, so wie es in der
Druckschrift Nr. H02-98789 (drittes Beispiel) offenbart ist, möglich, einen
Spiegelreflexionsbereich, der in sowohl der ersten als auch der zweiten
Abbildung QI1 und QI2 enthalten ist, einfach zu entfernen und auf
diese Weise die im QR-Code Q gespeicherte Information schnell zu
decodieren.
-
Ferner
sind der erste und der zweite Photodetektor 23A und 23B derart
konfiguriert, dass ihre Mittelachsen XA und XB derart mit dem Abstand
d1 zwischen beiden angeordnet sind, dass sie seitlich von und parallel
zu den optischen Achsen Xa und Xb der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B verschoben
sind. Durch die Anordnung des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B kann
ein in der ersten QR-Code-Abbildung enthaltener Spiegelreflexionsbereich
lagemäßig ge genüber einem
in der zweiten QR-Code-Abbildung enthaltenen Spiegelreflexionsbereichs
verschoben werden.
-
Folglich
können
durch eine logische ODER-Verknüpfung
zwischen dem Bit jeder Zelle in den ersten binären Daten BQ1 und dem Bit einer
entsprechenden der Zellen in den zweiten binären Daten BQ2 eine Zelle nach
der anderen Bits in den Zellen eines Spiegelreflexionsbereichs,
der in den ersten oder den zweiten binären Daten BQ1 und BQ2 enthalten
ist, durch diejenigen in den gleichen Zellen eines entsprechenden
Bereichs ersetzt werden, der in den anderen der ersten und der zweiten
binären
Daten BQ1 und BQ2 enthalten ist.
-
Hierdurch
kann der Einfluss einer Spiegelreflexion von der einen der ersten
und der zweiten QR-Code-Abbildung beseitigt werden, so dass der QR-Code
Q selbst dann richtig gelesen werden kann, wenn ein die Lage betreffendes
Verhältnis
zwischen dem Ziel R und sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B eine
Spiegelreflexionskomponente in der ersten und/oder der zweiten QR-Code-Abbildung verursacht.
-
Vierte Ausführungsform
-
Nachstehend
wird ein optisches Informationslesegerät gemäß einer vierten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung beschrieben. Der Aufbau des optischen Informationslesegeräts der vierten Ausführungsform
entspricht im Wesentlichen dem des optischen Informationslesegeräts 10 der
ersten Ausführungsform.
-
Folglich
werden gleiche Teile in den optischen Informationslesegeräten der
ersten und der dritten Ausführungsform
mit gleichen Bezugszeichen versehen und der Aufbau des optischen
Informationslesegeräts
der vierten Ausführungsform
nachstehend nicht näher
beschrieben.
-
Nachstehend
werden die Operationen des Informationslesegeräts 10 der vierten
Ausführungsform,
die sich von denen des Lesegeräts
der ersten oder der dritten Ausführungsform
unterscheiden, unter Bezugnahme auf die 19 bis 23 beschrieben.
-
Im
Informationslesegerät 10 der
vierten Ausführungsform
werden die Aufgaben der Schritte S112 und S119 der 19, die denen der Schritte S112 bis S119 der 14 entsprechen, vom Informationslesegerät 10 ausgeführt.
-
Es
sollte beachtet werden, dass ein QR-Code Q5 bei der vierten Ausführungsform
direkt auf eine Metalloberfläche
eines Ziels R abgebildet ist.
-
Insbesondere
sind, wie in (A1) der 20 gezeigt, durch einen Punkt
markierte Abschnitte im QR-Code Q5 in einer ersten Abbildung I1A
weiß (hell)
markiert und nicht durch einen Punkt markierte Abschnitte in der
ersten Abbildung I1A schwarz (dunkel) markiert. Wenn ein Spiegelreflexionsbereich
Mc in der ersten Abbildung I1A enthalten ist, wird der Spiegelreflexionsbereich
Mc weiß (hell)
dargestellt.
-
Bei
einem normalen QR-Code Q sind die durch einen Punkt markierten Abschnitte
demgegenüber
schwarz (dunkel) und die nicht durch einen Punkt markierten Abschnitt
weiß (hell)
markiert. D. h., der direkt abgebildete QR-Code Q5 ist derart ausgelegt,
dass die schwarzen Zellen eines normalen QR-Codes Q in weiße Zellen
und die weißen
Zellen des normalen QR-Codes Q in schwarze Zellen geändert sind.
Solch eine erste Abbildung I1A des QR-Codes Q wird nachstehend als
ursprünglich
umgekehrte erste Abbildung I1A bezeichnet.
-
Gleichermaßen sind,
wie in (B1) der 20 gezeigt, durch einen Punkt
markierte Abschnitte im QR-Code Q5 in einer zweiten Abbildung I2A
weiß (hell)
markiert und die nicht durch einen Punkt markierten Abschnitte in
der zweiten Abbildung I2A schwarz (dunkel) markiert. Wenn ein dem
Spiegelreflexionsbereich Mc entsprechender Spiegelreflexionsbereich
Md in der zweiten Abbildung I2A enthalten ist, wird der Spiegelreflexionsbereich
Md weiß (hell)
dargestellt.
-
(A2)
der 20 zeigt eine erste Abbildung I2A
des QR-Codes Q5, dessen ursprünglich
schwarze Zellen in weiße
Zellen und des ursprünglich
weiße Zellen
in schwarze Zellen invertiert sind. Gleichermaßen zeigt (B2) der 20 eine zweite Abbildung I2B des QR-Codes Q5,
dessen ursprünglich
schwarze Zellen in weiße
Zellen und des ursprünglich
weiße Zellen
in schwarze Zellen invertiert sind.
-
In
der schwarz-weiß-invertierten
ersten Abbildung I2A, die in (A2) der 20 gezeigt
ist, ist der Spiegelreflexionsbereich Mc jedoch von weiß zu schwarz
invertiert. Gleichermaßen
ist der Spiegelreflexionsbereich Md in der schwarz-weiß-invertierten zweiten
Abbildung I2B, die in (B2) der 20 gezeigt ist,
von weiß zu
schwarz invertiert.
-
Eine
logische ODER-Verknüpfung
zwischen den schwarz-weiß-invertierten
ersten und zweiten binären
Daten kann den Spiegelreflexionsbereich Mc nicht beseitigen, da
der Spiegelreflexionsbereich Mc in Übereinstimmung mit einem Bit
von 1 schwarz markiert ist.
-
Folglich
wird bei der vierten Ausführungsform
eine logische UND-Verknüpfung
dazu verwendet, die schwarzen und weißen invertierten ersten und
zweiten binären
Daten zu kombinieren.
-
(A1)
der 21 zeigt schematisch die schwarz-weiß-invertierte
erste QR-Code-Abbildung QI1A,
die von der ersten Ausschneideschaltung 32A ausgeschnitten
wurde. Die ausgeschnittene erste QR-Code-Abbildung QI1A wird, wie
in 2 und (A1) der 21 gezeigt,
derart verzerrt, dass ihre eine Seite (Y1-Seite, gleich der rechten
Seite) in der Y-Richtung breiter als ihre andere Seite (Y2-Seite, gleich
der linken Seite) ist. Dies liegt daran, dass der erste Photodetektor 23A derart
angeordnet ist, dass seine Mittelachse XA von der Mittelachse XC
in der Y-Richtung in Richtung der Y1-Seite verschoben ist.
-
Gleichermaßen zeigt
(B1) der 21 schematisch die schwarz-weiß-invertierte
zweite QR-Code-Abbildung QI2A, die von der zweiten Ausschneideschaltung 32B ausgeschnitten
wurde.
-
Die
ausgeschnittene zweite QR-Code-Abbildung QI2A wird, wie in (B1)
der 21 gezeigt, derart verzerrt,
dass ihre eine Seite (Y2-Seite, gleich der linken Seite) in der
Y-Richtung breiter als ihre andere Seite (Y1-Seite, gleich der rechten
Seite) in der Y-Richtung ist, die näher zur Mittelachse XC als
die eine Seite der Abbildung QI2A liegt. Dies liegt daran, dass
der zweite Photodetektor 23B derart angeordnet ist, dass
seine Mittelachse XB von der Mittelachse XC in der Y-Richtung in
Richtung der Y2- Seite
verschoben ist.
-
(A2)
und (B2) der 21 zeigen schematisch die ersten
binären
Daten BQ1A von 13 × 13
Zellen in Reihen und Spalten, die auf der Grundlage der ausgeschnittenen
ersten QR-Code-Abbildung QI1A erhalten werden, bzw. die zweiten
binären
Daten BQ2A von 13 × 13
Zellen in Reihen und Spalten, die auf der Grundlage der ausgeschnittenen
zweiten QR-Code-Abbildung QI2A erhalten werden. Ferner zeigen (A1)
und (B1) der 22 schematisch einen Teil der
Zellen in den ersten binären
Daten BQ1A bzw. den der Zellen in den zweiten binären Daten BQ2A.
-
Ein
Bit von 0, das einigen der Zellen in sowohl den ersten als auch
den zweiten binären
Daten BQ1A und BQ2A zuzuordnen ist, ist in (A2) und (B2) der 21 und in (A1) und (B1) der 22 als "W" dargestellt. Gleichermaßen ist
ein Bit von 1, das einigen der Zellen in sowohl den ersten als auch
den zweiten binären
Daten BQ1A und BQ2A zuzuordnen ist, in (A2) und (B2) der 21 und in (A1) und (B1) der 22 als "B" dargestellt.
-
Bei
der vierten Ausführungsform
wird beispielsweise, wie in (A2) der 21 und
in (A1) der 22 gezeigt, angenommen, dass
die ersten binären
Daten BQ1A derart auf der Grundlage der den Spiegelreflexionsbereich
Mc enthaltenden schwarz-weiß-invertierten
ersten Abbildung I1B erzeugt werden, dass die Zellen 1-1, 2-1, 3-1, 1-2, 2-2, 3-2, 1-3, 2-3 und 3-3 in
den binären
Daten BQ1A dem Spiegelreflexionsbereich Mc entsprechen. Ein Bit von
1 (B) ist, wie in (A1) der 22 gezeigt,
jeder der Zellen 1-1, 2-1, 3-1, 1-2, 2-2, 3-2, 1-3, 2-3 und 3-3 in den
binären
Daten BQ1A zugeordnet, welche dem Spiegelreflexionsbereich Mc entsprechen.
-
Gleichermaßen wird,
wie in (B2) der 21 und in (B2) der 22 gezeigt, angenommen, dass die zweiten binären Daten
BQ2A derart auf der Grundlage der den Spiegelreflexionsbereich Md
enthaltenden schwarz-weiß-invertierten
zweiten Abbildung I2B erzeugt werden, dass die Zellen 1-4, 2-4, 3-4, 1-5, 2-5, 3-5, 1-6, 2-6 und 3-6 in
den binären
Daten BQ2A dem Spiegelreflexionsbereich Md entsprechen. Ein Bit
von 1 (B) ist, wie in (B2) der 22 gezeigt,
jeder der Zellen 1-4, 2-4, 3-4, 1-5, 2-5, 3-5, 1-6, 2-6 und 3-6 in
den binären
Daten BQ2A zugeordnet, welche dem Spiegelreflexionsbereich Md entsprechen.
-
Die
Bits der Zellen 1-1, 2-1, 3-1, 1-2, 2-2, 3-2, 1-3, 2-3 und 3-3 eines
Bereichs Mc' in
den zweiten binären
Daten BQ2A, welcher dem Spiegelreflexionsbereich Mc entspricht,
ist demgegenüber,
wie in (B1) der 22 gezeigt, richtig binarisiert.
-
Gleichermaßen sind
die Bits der Zellen 1-4, 2-4, 3-4, 1-5, 2-5, 3-5, 1-6, 2-6 und 3-6 eines
Bereichs Md' in
den ersten binären
Daten BQ1A, welcher dem Spiegelreflexionsbereich Mc entspricht, wie
in (A2) der 22 gezeigt, richtig binarisiert.
-
Folglich
bestimmt die Steuerschaltung 40, ob die ersten und die
zweiten binären
Daten auf der Grundlage der in (A1) und (B1) der 20 gezeigten ursprünglich umgekehrten ersten und
zweiten Abbildung I1A und I2A erzeugt wurden.
-
Wenn
die ersten und zweiten binären
Daten nicht auf der Grundlage der ursprünglich umgekehrten ersten und
zweiten Abbildung I1A und I2A erzeugt wurden, ist die Bestimmung
in Schritt S122 negativ. Anschließend führt die Steuerschaltung 40 in den
Schritten S120, S121 und S123 eine Reihe nach der anderen eine logische
ODER-Verknüpfung
zwischen dem Bit von jeder Zelle in den ersten binären Daten
BQ1 und dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den zweiten binären Daten
BQ2 aus.
-
Wenn
die ersten und die zweiten binären
Daten demgegenüber
auf der Grundlage der ursprünglich
umgekehrten ersten und zweiten Abbildung I1A und I2A erzeugt wurden,
ist die Bestimmung in Schritt S122 positiv.
-
Anschließend invertiert
die Steuerschaltung 40 die ersten binären Daten BQ1 derart, dass
die schwarzen Zellen in weiße
Zellen gewandelt werden und vice versa, um die ersten binären Daten
BQ1A zu erzeugen. Gleichermaßen
invertiert die Steuerschaltung 40 die zweiten binären Daten
BQ2 in Schritt S124 derart, dass die schwarzen Zellen in weiße Zellen
gewandelt werden und vice versa, um die zweiten binären Daten
BQ2A zu erzeugen (siehe (A2) und (B2) in der 20 und
(A2) und (B2) in der 21).
-
Anschließend führt die
Steuerschaltung 40 in den Schritten S120, S121 und S125
eine logische Kombination zwischen dem Bit von jeder Zelle in den ersten
binären
Daten BQ1A und dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den zweiten
binären
Daten BQ2A aus, und zwar eine Reihe nach der anderen und eine Spalte
nach der anderen in Übereinstimmung
mit einer eine logische UND-Verknüpfung beschreibenden Regel
T2 für
eine logische Kombination (siehe 23).
-
Beispielsweise
bildet eine logische UND-Verknüpfung
zwischen dem Bit (B) von jeder der Zellen 1-1, 2-1, 3-1, 1-2, 2-2, 3-2, 1-3, 2-3 und 3-3 in
den ersten binären
Daten BQ1A, welche dem Spiegelreflexionsbereich Mc entsprechen,
und dem Bit einer entsprechenden der Zellen 1-1, 2-1, 3-1, 1-2, 2-2, 3-2, 1-3, 2-3 und 3-3 in
den zweiten binären
Daten BQ2A die Bits der Zellen 1-1, 2-1, 3-1, 1-2, 2-2, 3-2, 1-3, 2-3 und 3-3 in
den kombinierten Daten CB1, wie in (C1) der 22 gezeigt.
-
Diese
Bits der Zellen 1-1, 2-1, 3-1, 1-2, 2-2, 3-2, 1-3, 2-3 und 3-3 in
den kombinierten Daten CB1 entsprechen den Bits der Zellen 1-1, 2-1, 3-1, 1-2, 2-2, 3-2, 1-3, 2-3 und 3-3 des
Bereichs Mc' in
den zweiten binären
Daten BQ2A, die keine Spiegelreflexionsbereiche aufweisen.
-
Gleichermaßen bildet
eine logische UND-Verknüpfung
zwischen dem Bit (B) von jeder der Zellen 1-4, 2-4, 3-4, 1-5, 2-5, 3-5, 1-6, 2-6 und 3-6 in
den zweiten binären
Daten BQ2A, welche dem Spiegelreflexionsbereich Md entsprechen,
und dem Bit einer entsprechenden der Zellen 1-4, 2-4, 3-4, 1-5, 2-5, 3-5, 1-6, 2-6 und 3-6 in
den ersten binären Daten
BQ1A die Bits der Zellen 1-4, 2-4, 3-4, 1-5, 2-5, 3-5, 1-6, 2-6 und 3-6 in
den kombinierten Daten CB1, wie in (C2) der 22 gezeigt.
-
Diese
Bits der Zellen 1-4, 2-4, 3-4, 1-5, 2-5, 3-5, 1-6, 2-6 und 3-6 in
den kombinierten Daten CB1 entsprechen den Bits der Zellen 1-4, 2-4, 3-4, 1-5, 2-5, 3-5, 1-6, 2-6 und 3-6 des
Bereichs Md' in
den ersten binären
Daten BQ1A, die keine Spiegelreflexionsbereiche aufweisen.
-
Insbesondere
kann bei der vierten Ausführungsform über die
Kombination der ersten binären Daten
BQ1A und der zweiten binären
Daten BQ2A eine Zelle nach der anderen wenigstens ein Spiegelreflexionsbereich
beseitigt werden, ohne den wenigstens einen Spiegelreflexionsbereich
zu erfassen.
-
Wenn
die logische UND- oder die logische ODER-Verknüpfung zwischen dem Bit von
jeder Zelle in den ersten binären
Daten und dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den zweiten
binären
Daten in allen Reihen und in allen Spalten abgeschlossen ist (Bestimmung
in den Schritten S120 und S121 = JA), schreitet die Steuerschaltung 40 zu
Schritt S126 voran.
-
In
Schritt S126 decodiert die Steuerschaltung 40 Information,
die im QR-Code Q5 gespeichert ist und als helle (weiße) oder
dunkle (schwarze) Zellen C von diesem angezeigt wird, auf der Grundlage des
Bits 1 oder 0 jeder Zelle der kombinierten Daten CB.
-
Anschließend sendet
die Steuerschaltung 40 in Schritt S128 die im QR-Code Q5
gespeicherte decodierte Information beispielsweise an den zentralen Rechner,
und beendet die Operationen des Informationslesegeräts 10.
-
In
dem Informationslesegerät 10 der
vierten Ausführungsform
führt die
Steuerschaltung 40 eine logische Kombination zwischen dem
Bit jeder Zelle in den ersten binären Daten BQ1A und dem Bit
einer entsprechenden der Zellen in den zweiten binären Daten
BQ2A eine Reihe nach der anderen und eine Spalte nach der anderen
in Übereinstimmung
mit der eine logische UND-Verknüpfung
anzeigenden Regel T2 für
eine logische Kombination aus. Hierdurch kann wenigstens ein Spiegelreflexionsbereich,
der in sowohl den ersten als auch den zweiten binären Daten
BQ1A und BQ2A enthalten ist, beseitigt werden.
-
D.
h., bei der vierten Ausführungsform
wird die Anzahl von Zellen des QR-Codes Q5 derart festgelegt, dass sie
deutlich geringer als die Anzahl von Pixeln (optoelektrische Wandler)
von sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B ist.
Folglich kann die Kombinationsaufgabe bei der vierten Ausführungsform
unter Verwendung der ersten und der zweiten binären Daten BQ1A und BQ2A eine
Zelle nach der anderen ausgeführt
werden.
-
Aus
diesem Grund ist es verglichen mit den Abbildungsüberlagerungsaufgaben,
die ein Pixel nach dem anderen von sowohl der ersten als auch der
zweiten Abbil dung eines Ziels ausgeführt werden, so wie es in der
Druckschrift Nr. H02-98789 (drittes Beispiel) offenbart ist, möglich, einen
Spiegelreflexionsbereich, der in sowohl der ersten als auch der zweiten
Abbildung QI1A und QI2A enthalten ist, einfach zu entfernen und
die im QR-Code Q5 gespeicherte Information folglich schnell zu decodieren.
-
Ferner
sind der erste und der zweite Photodetektor 23A und 23B derart
konfiguriert, dass ihre Mittelachsen XA und XB derart mit dem Abstand
d1 zwischen beiden angeordnet sind, dass sie seitlich von und parallel
zu den optischen Achsen Xa und Xb der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B verschoben
sind. Durch die Anordnung des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B kann
ein in der ersten QR-Code-Abbildung enthaltener Spiegelreflexionsbereich
lagemäßig gegenüber einem
in der zweiten QR-Code-Abbildung enthaltenen Spiegelreflexionsbereichs
verschoben werden.
-
Folglich
können
durch die logische UND-Verknüpfung
zwischen dem Bit jeder Zelle in den ersten binären Daten BQ1A und dem Bit
einer entsprechenden der Zellen in den zweiten binären Daten
BQ2A eine Zelle nach der anderen Bits in den Zellen eines Spiegelreflexionsbereichs,
der in den ersten oder den zweiten binären Daten BQ1A und BQ2A enthalten
ist, durch diejenigen in den gleichen Zellen eines entsprechenden
Bereichs ersetzt werden, der in den anderen der ersten und der zweiten
binären
Daten BQ1A und BQ2A enthalten ist.
-
Hierdurch
kann der Einfluss einer Spiegelreflexion von der einen der ersten
und der zweiten QR-Code-Abbildung beseitigt werden, so dass der QR-Code
Q5 selbst dann richtig gelesen werden kann, wenn ein die Lage betreffendes
Verhältnis
zwischen dem Ziel R und sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 23A und 23B bewirkt, dass
eine Spiegelreflexionskomponente in der ersten und/oder der zweiten
QR-Code-Abbildung enthalten ist.
-
Es
sollte beachtet werden, dass die logische UND-Verknüpfung bei
der vierten Ausführungsform eine
Zelle nach der anderen zwischen dem Bit jeder Zelle in den schwarz-weiß-invertierten
ersten binären Daten
BQ1A und dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den schwarz-weiß-invertierten
zweiten binären
Daten BQ2A ausgeführt
wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf solch einen
Aufbau beschränkt.
-
Insbesondere
wird eine logische UND-Verknüpfung
eine Zelle nach der anderen zwischen dem Bit jeder Zelle in den
ersten binären
Daten BQ1, die durch die erste Abbildung I1A erhalten werden, und dem
Bit einer entsprechenden der Zellen in den zweiten binären Daten
BQ2, die dadurch erhalten werden, ausgeführt, um auf diese Weise kombinierte
Daten zu erhalten. Anschließend
werden die schwarzen Zellen in weiße Zellen gewandelt und vice
versa. Hierdurch können
Bits in den Zellen eines Spiegelreflexionsbereichs, der in den ersten
oder in den zweiten binären
Daten BQ1 und BQ2 enthalten ist, durch diejenigen in den gleichen
Zellen eines entsprechenden Bereichs ersetzt werden, der in den
anderen der ersten und der zweiten binären Daten BQ1 und BQ2 enthalten
sind.
-
Fünfte Ausführungsform
-
Nachstehend
wird ein optisches Informationslesegerät gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung beschrieben. In den optischen Informationslesegeräten der
ersten und der fünften
Ausführungsform
sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
-
Bei
der fünften
Ausführungsform
ist eine Leseeinheit 18A, wie schematisch in der 24 gezeigt, aus einem ersten, einem zweiten und
einem dritten Photodetektor 23A, 23B und 23C und
einer ersten, einer zweiten und einer dritten Abbildungslinse 27A, 27B und 27C aufgebaut.
-
Bei
der fünften
Ausführungsform
sind die erste bis dritte Abbildungslinse 27A bis 27C beispielsweise,
wie bei der ersten Ausführungsform, derart
an der einen Oberfläche
der ersten Platine 15 angeordnet, dass sie parallel zur
Y-Richtung des Lesefensters 11a symmetrisch bezüglich der
Mittelachse XC des Informationslesegeräts 10 angeordnet sind.
-
Die
erste bis dritte Abbildungslinse 27A und 27C sind
derart angeordnet, dass ihre optischen Achsen Xa bis Xc parallel
zur Mittelachse XC des Informationslesege räts 10 verlaufen.
-
Der
erste bis dritte Photodetektor 23A bis 23C sind
jeweils derart an der ersten Platine 15 angeordnet, dass:
- – ihre
Pixelbereiche jeweils der ersten bis dritten Abbildungslinse 27A bis 27C gegenüberliegen;
- – ihre
anderen Oberflächen
auf einer virtuellen Ebene VP liegen, die orthogonal zu ihren optischen
Achsen (Mittelachsen) ihrer Pixelbereiche angeordnet sind; und
- – ihre
optischen Achsen derart mit einem vorbestimmten Abstand beabstandet
angeordnet sind, dass sie seitlich von und parallel zu den optischen Achsen
Xa bis Xc der ersten bis dritten Abbildungslinse 27A bis 27C verschoben
sind.
-
Durch
die Anordnung des ersten bis dritten Photodetektors 23A bis 23C und
der ersten bis dritten Abbildungslinse 27A bis 27C können vorbestimmte
FOVs FA bis FC des ersten bis dritten Photodetektors 23A bis 23C einer
virtuellen Ebene P1 überlagert
werden (siehe 24).
-
Ferner
sind ein dritter Verstärker 31C,
eine dritte Ausschneideschaltung 32C, ein dritter A/D-Wandler 33C,
ein dritter Adresserzeuger 36C und ein dritter Synchronsignalerzeuger 38C für den Satz
bestehend aus dem dritten Photodetektor 23C und der dritten
Abbildungslinse 27C vorgesehen. Die Operationen des dritten
Verstärkers 31C,
der dritten Ausschneideschaltung 32C, des dritten A/D-Wandlers 33C,
des dritten Adresserzeugers 36C und des dritten Synchronsignalerzeugers 38C entsprechen im
Wesentlichen denen des ersten Verstärkers 31A, der ersten
Ausschneideschaltung 32A, des ersten A/D-Wandlers 33A,
des ersten Adresserzeugers 36A und des ersten Synchronsignalerzeugers 38A.
-
Der
weitere Aufbau des optischen Informationslesegeräts der fünften Ausführungsform entspricht im Wesentlichen
dem des optischen Informationslesegeräts der ersten Ausführungsform.
-
Nachstehend
werden die Operationen des Informationslesegeräts 10 der fünften Ausführungsform,
die sich von denen des Lesegeräts
der ersten, dritten und vierten Ausführungsform unterscheiden, unter
Bezugnahme auf die 25 bis 27 beschrieben.
-
Bei
dem Informationslesegerät 10 der
fünften
Ausführungsform
werden die Aufgaben der Schritte S112 und S114 der 25, die denen der Schritte S112 bis S119 der 14 entsprechen, von dem Informationslesegerät 10 ausgeführt.
-
Insbesondere
werden die erste bis dritte Abbildung des den QR-Code Q enthaltenden
Ziels R gleichzeitig von den optoelektrischen Wandlern des ersten
bzw. des zweiten bzw. des dritten Photodetektors 23A bis 23C erfasst.
-
Eine
entsprechende der ersten bis dritten Abbildung, die von einem jeweiligen
des ersten bis dritten Photodetektors 23A bis 23C ausgegeben wird,
wird von einem entsprechenden des ersten bis dritten Verstärkers 31A bis 31C verstärkt, um
an eine entsprechende der ersten bis dritten Ausschneideschaltung 32A bis 32C gegeben
zu werden.
-
Ferner
werden die Aufgaben in den Schritten S116 bis S119 der 25, die denen in den Schritten S116 bis S119 der 14 entsprechen, von dem Informationslesegerät 10 ausgeführt.
-
Ferner
steuert die Steuerschaltung 40 die dritte Ausschneideschaltung 32C,
wie bei der ersten Ausführungsform,
derart, dass diese in Schritt S138, in welchem die Operationen von
Schritt S16 (S16a bis S16e) ausgeführt werden, eine dritte QR-Code-Abbildung QI3
entsprechend dem QR-Code Q aus der vom dritten Verstärker 31C ausgegebenen verstärkten dritten
Abbildung ausschneidet.
-
Anschließend steuert
die Steuerschaltung 40 den dritten A/D-Wandler 33C derart,
dass dieser eine Mapping-Aufgabe ausführt, um dadurch die dritte QR-Code-Abbildung QI3 eine
Zelle nach der anderen in dritte binäre Daten BQ3 des QR-Codes Q
zu wandeln.
-
Gleich
den ersten und den zweiten Abbildungsdaten DQ1 und DQ2 können die
Digitalwerte von 13 × 13
Zellen, die jeweils einem Pegel der Lichtintensität innerhalb
des Bereich vom Pegel 0 zum Pegel 255 entsprechen, vom dritten A/D-Wandler 33C als
die dritten Abbildungsdaten DQ3 erhalten werden.
-
Ferner
vergleicht die Steuerschaltung 40 die Digitalwerte von
jeder Zelle in den dritten Abbildungsdaten DQ3 in Schritt S139 mit
dem vorbestimmten Schwellenwert. Hierdurch kann der Digitalwert
von jeder Zelle in den dritten Abbildungsdaten DQ3 derart binarisiert
werden, das die dritten binären
Daten BQ3 erzeugt werden.
-
Insbesondere
dann, wenn der Digitalwert von einer Zelle in den dritten Abbildungsdaten
DQ3 größer oder
gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ist, wird der Digitalwert
der einen Zelle in den dritten Abbildungsdaten DQ3 zu einem Bit
von 0 der einen Zellen der dritten binären Daten BQ3 binarisiert,
was einem weißen
(hellen) Muster entspricht.
-
Wenn
der Digitalwert von einer Zelle in den dritten Abbildungsdaten DQ3
demgegenüber
geringer als der vorbestimmte Schwellenwert ist, wird der Digitalwert
der einen Zelle in den dritten Abbildungsdaten DQ3 zu einem binären Bit
von 1 der einen Zellen der dritten binären Daten BQ3 binarisiert,
was einem schwarzen (dunklen) Muster entspricht.
-
Die
binären
Daten von 1 oder 0 von jeder Zelle von sowohl den ersten bis dritten
binären
Daten BQ1 bis BQ3 werden unter ihrer entsprechenden eindeutigen
Adresse des Speichers 35 gespeichert, wobei diese eindeutige
Adresse von einem entsprechenden der Adresserzeuger 36A bis 36C zugeführt wird.
-
(A)
bis (C) der 26 zeigen schematisch die ersten
binären
Daten BQ1 von 13 × 13
Zellen in Reihen und Spalten, die auf der Grundlage der ausgeschnittenen
ersten QR-Code-Abbildung QI1 erhalten werden, bis dritten binären Daten
BQ3 von 13 × 13
Zellen in Reihen und Spalten, die auf der Grundlage der ausgeschnittenen
dritten QR-Code-Abbildung QI3 erhalten werden. Ferner zeigen (A)
bis (C) der 27 schematisch einen Teil der
Zellen in den ersten binären
Daten BQ1, einen Teil der Zellen in den zweiten binären Daten
BQ2 und einen Teil der Zellen in den dritten binären Daten BQ3.
-
Ein
Bit von 0, das einigen der Zellen in den ersten, zweiten und dritten
binären
Daten BQ1 bis BQ3 zuzuordnen ist, ist in (A) bis (C) der 26 und in (A) bis (C) der 27 als "W" dargestellt. Gleichermaßen ist
ein Bit von 1, das einigen der Zellen in den ersten, zweiten und
dritten binären
Daten BQ1 bis BQ3 zuzuordnen ist, in (A) bis (C) der 26 und in (A) bis (C) der 27 als "B" dargestellt.
-
Bei
der fünften
Ausführungsform
wird, wie in (A) der 26 und in (A) der 27 gezeigt, angenommen, dass die ersten binären Daten
BQ1 derart auf der Grundlage der den Spiegelreflexionsbereich Me
enthaltenden ersten Abbildung I1 erzeugt werden, dass die Zellen 1-6, 2-6, 3-6, 1-7, 2-7, 3-7, 1-8, 2-8 und 3-8 in
den binären
Daten BQ1 dem Spiegelreflexionsbereich Me entsprechen. Ein Bit von
0 (W) ist, wie in (A) der 27 gezeigt,
jeder der Zellen 1-6, 2-6, 3-6, 1-7, 2-7, 3-7, 1-8, 2-8 und 3-8 in
den binären Daten
BQ1 zugeordnet, welche dem Spiegelreflexionsbereich Me entsprechen.
-
Demgegenüber sind
die Bits der Zellen 1-6, 2-6, 3-6, 1-7, 2-7, 3-7, 1-8, 2-8 und 3-8 eines
Bereichs Me' in
den zweiten binären
Daten BQ2, welcher dem Spiegelreflexionsbereich Me entspricht, wie
in (B) der 27 gezeigt, richtig binarisiert.
-
Gleichermaßen sind
die Bits der Zellen 1-6, 2-6, 3-6, 1-7, 2-7, 3-7, 1-8, 2-8 und 3-8 eines
Bereichs Me'' in den dritten binären Daten
BQ3, welcher dem Spiegelreflexionsbereich Me entspricht, wie in (C)
der 27 gezeigt, richtig binarisiert.
-
Folglich
führt die
Steuerschaltung 40 in den Schritten S120, S121 und S140
eine logische Kombination zwischen dem Bit jeder Zelle in den ersten
binären
Daten BQ1, dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den zweiten
binären
Daten BQ2 und dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den dritten
binären
Daten BQ3 eine Reihe nach der anderen und eine Spalte nach der anderen
auf der Grundlage der Mehrheitsregel.
-
Beispielsweise
wird in jeder der Zellen 1-6, 2-6, 1-7, 2-7, 1-8, 2-8 und 3-8 unter den
ersten bis dritten binären
Daten BQ1 bis BQ3 auf der Grundlage der Mehrheitsregel das Bit (W)
bestimmt. In jeder der verbleibenden Zellen 3-6 und 3-7 unter
den ersten bis dritten binären
Daten BQ1 bis BQ3 wird demgegenüber
auf der Grundlage der Mehrheitsregel das Bit (B) bestimmt.
-
Folglich
werden die Zellen 1-6, 2-6, 1-7, 2-7, 1-8, 2-8 und 3-8,
denen das Bit (W) zugeordnet ist, und die verbleibenden Zellen 3-6 und 3-7,
denen das Bit (B) zugeordnet ist, als kombinierte Daten CB2 erzeugt.
-
Insbesondere
kann bei der fünften
Ausführungsform über die
Kombination der ersten bis dritten binären Daten BQ1 bis BQ3 eine
Zelle nach der anderen wenigstens ein Spiegelreflexionsbereich beseitigt
werden, ohne den wenigstens einen Spiegelreflexionsbereich zu erfassen.
-
Wenn
die auf der Mehrheitsregel basierende logische Kombination zwischen
dem Bit von jeder Zelle in den ersten binären Daten BQ1, dem Bit einer entsprechenden
der Zellen in den zweiten binären Daten
BQ2 und dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den dritten binären Daten
BQ3 in allen Reihen und in allen Spalten abgeschlossen ist (Bestimmung
in den Schritten S120 und S121 = JA), schreitet die Steuerschaltung 40 zu
Schritt S126 voran.
-
In
Schritt S126 decodiert die Steuerschaltung 40 Information,
die im QR-Code Q gespeichert ist und als die hellen (weiße) oder
dunklen (schwarze) Zellen C von diesem angezeigt wird, auf der Grundlage
des Bits 1 oder 0 von jeder Zelle der kombinierten Daten CB2.
-
Anschließend sendet
die Steuerschaltung 40 die im QR-Code Q gespeicherte decodierte
Information in Schritt S128 beispielsweise an den zentralen Rechner
und beendet die Operationen des Informationslesegeräts 10.
-
In
dem Informationslesegerät 10 der
fünften Ausführungsform
führt die
Steuerschaltung 40, wie vorstehend beschrieben, eine logische
Kombination zwischen dem Bit jeder Zelle in den ersten binären Daten
BQ1, dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den zweiten binären Daten
BQ2 und dem Bit einer entsprechenden der Zel len in den dritten binären Daten
BQ3 eine Reihe nach der anderen und eine Spalte nach der anderen
in Übereinstimmung
mit der Mehrheitsregel aus. Hierdurch kann wenigstens ein Spiegelreflexionsbereich,
der in wenigstens einem Datensatz der ersten bis dritten binären Daten
BQ1 bis BQ3 enthalten ist, beseitigt werden.
-
D.
h., bei der fünften
Ausführungsform
wird die Anzahl von Zellen des QR-Codes Q derart festgelegt, dass sie
deutlich geringer als die Anzahl von Pixeln (optoelektrische Wandler)
von jedem des ersten bis dritten Photodetektors 23A bis 23C ist.
Folglich kann die Kombinationsaufgabe bei der fünften Ausführungsform unter Verwendung
der ersten bis dritten binären
Daten BQ1 bis BQ3 eine Zelle nach der anderen ausgeführt werden.
-
Aus
diesem Grund ist es verglichen mit den Abbildungsüberlagerungsaufgaben,
die ein Pixel nach dem anderen von sowohl der ersten als auch der
zweiten Abbildung eines Ziels ausgeführt werden, so wie es in der
Druckschrift Nr. H02-98789 (drittes Beispiel) offenbart ist, möglich, einen
Spiegelreflexionsbereich, der in jeder der ersten bis dritten Abbildung
QI1 bis QI3 enthalten ist, einfach zu entfernen und die im QR-Code
Q gespeicherte Information auf diese Weise schnell zu decodieren.
-
Bei
der fünften
Ausführungsform
können durch
die logische Kombination zwischen dem Bit jeder Zelle in den ersten
binären
Daten BQ1, dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den zweiten
binären
Daten BQ2 und dem Bit einer entsprechenden der Zellen in den dritten
binären
Daten BQ3 eine Zelle nach der anderen auf der Grundlage der Mehrheitsregel
Bits in den Zellen eines Spiegelreflexionsbereichs, der in einem
Datensatz der ersten bis dritten binären Daten BQ1 bis BQ3 enthalten
ist, durch diejenigen in den gleichen Zellen eines entsprechenden
Bereichs ersetzt werden, der in einem anderen Datensatz der ersten
bis dritten binären
Daten BQ1 bis BQ3 enthalten ist.
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Hierdurch
kann der Einfluss einer Spiegelreflexion von der einen der ersten
bis dritten QR-Code-Abbildung beseitigt werden, so dass der QR-Code
Q selbst dann richtig gelesen werden kann, wenn ein die Lage betreffendes
Verhältnis
zwischen dem Ziel R und jedem des ersten bis dritten Photodetektors 23A bis 23C bewirkt,
dass eine Spiegelreflexionskomponente in wenigstens einer der ersten
bis dritten QR-Code-Abbildung enthalten ist.
-
Eine
Berechnung des Bits 1 oder 0 von jeder Zelle der kombinierten Daten
CB2 wird insbesondere in Übereinstimmung
mit der Mehrheitsregel unter Verwendung der ersten bis dritten binären Daten BQ1
bis BQ3 ausgeführt,
die auf der Grundlage der ersten bis dritten Abbildung erzeugt werden,
die von dem ersten bzw. dem zweiten bzw. dem dritten Photodetektor 23A bis 23C erfasst
werden. Hierdurch kann der QR-Code
Q noch zuverlässiger
gelesen werden.
-
Sechste Ausführungsform
-
Nachstehend
wird ein optisches Informationslesegerät 10A einer sechsten
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung beschrieben. Der Aufbau des optischen Informationslesegeräts 10A der sechsten
Ausführungsform
entspricht mit Ausnahme des Aufbaus einer Leseeinheit und des Aufbaus
einer Schaltungseinheit im Wesentlichen dem des optischen Informationslesegeräts 10 der
ersten Ausführungsform.
-
Folglich
sind gleiche Teile der optischen Informationslesegeräte der ersten
und der sechsten Ausführungsform
mit gleichen Bezugszeichen versehen und wird der Aufbau des optischen
Informationslesegeräts
der sechsten Ausführungsform
nachstehend nicht näher
beschrieben.
-
Die
Leseeinheit 18B ist, wie in den 2, 28 und 29 gezeigt,
aus einem Paar bestehend aus einem ersten und einem zweiten Photodetektor 223A und 223B und
einem Paar bestehend aus einer ersten und einer zweiten Abbildungslinse 227A und 227B aufgebaut.
-
Sowohl
der erste als auch der zweite Photodetektor 223A und 223B ist
beispielsweise aus einem gewöhnlichen
zweidimensionalen Bildsensor, wie beispielsweise einem CMOS-Bildsensor,
einem CCD-(ladungsgekoppeltes Bauteil)-Bildsensor oder dergleichen,
aufgebaut. Der Aufbau von sowohl dem ersten als auch dem zweiten
Photodetektor 223A und 223B entspricht im Wesentlichen
dem eines entsprechenden des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B,
so dass der Aufbau nachstehend nicht näher beschrieben wird.
-
Der
Aufbau von sowohl der ersten als auch der zweiten Abbildungslinse 227A und 227B entspricht
mit Ausnahme des Bildwinkels im Wesentlichen dem einer entsprechenden
der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B.
-
Insbesondere
ist der Bildwinkel der zweiten Abbildungslinse 227B größer als
der der ersten Abbildungslinse 227A.
-
Die
Anordnung des ersten und des zweiten Photodetektors 223A und 223B und
der ersten und der zweiten Abbildungslinse 227A und 227B entspricht
im Wesentlichen der des ersten und des zweiten Photodetektors 23A und 23B und
der ersten und der zweiten Abbildungslinse 27A und 27B (siehe 2).
-
Folglich
ist ein vorbestimmtes FOV FB1 des zweiten Photodetektors 223B über die
zweite Abbildungslinse 227B gesehen größer als ein vorbestimmtes FOV
FA1 des ersten Photodetektors 223A über die erste Abbildungslinse 227A gesehen,
da der Bildwinkel der zweiten Abbildungslinse 227B größer als
der der ersten Abbildungslinse 227A ist.
-
Die
Anordnung des ersten und des zweiten Photodetektors 223A und 223B und
der ersten und der zweiten Abbildungslinse 227A und 227B bewirkt insbesondere,
dass das FOV FA1 auf einer virtuellen Ebene P1 im FOV FB1 des zweiten
Photodetektors 223B enthalten ist.
-
(A)
der 30 zeigt schematisch eine erste QR-Code-Abbildung
QI11A eines QR-Codes Q1, der von dem FOV FA1 des ersten Photodetektors 223A und
der ersten Abbildungslinse 227A der Lesevorrichtung 10A erfasst
wird. (B) der 30 zeigt schematisch eine erste
QR-Code-Abbildung QI12A eines QR-Codes Q2, der von dem ersten FOV
FA1 des ersten Photodetektors 223A und der ersten Abbildungslinse 227A der
Lesevorrichtung 10A erfasst wird. Die Zellen des QR-Codes
Q2 sind größer als
die des QR-Codes Q1.
-
(C)
der 30 zeigt schematisch eine zweite QR-Code-Abbildung
QI11B des QR-Codes Q1, der von dem FOV FBI des zweiten Photodetektors 223B und
der zweiten Abbildungslinse 227B der Lesevorrichtung 10A erfasst
wird. (D) der 30 zeigt schematisch eine zweite
QR-Code-Abbildung QI12B des QR-Codes Q2, der von dem FOV FB1 des
zweiten Photodetektors 223B und der zweiten Abbildungslinse 227B der
Lesevorrichtung 10A erfasst wird.
-
Wie
aus einem Vergleich zwischen (A) und (C) der 30 ersichtlich
wird, ist die Anzahl von Pixeln des ersten Photodetektors 223A,
denen jede Zelle der ersten QR-Code-Abbildung QI11A zugeordnet ist,
größer als
die Anzahl von Pixeln des zweiten Photodetektors 223B,
denen jede Zelle der zweiten QR-Code-Abbildung QI11B zugeordnet
ist. Hierdurch kann der gesamte QR-Codes Q1 scharf abgebildet werden.
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Da
der Bereich der QR-Code-Abbildung QI12A jedoch, wie in (B) der 30 gezeigt, größer als
das FOV FA1 des ersten Photodetektors 223A ist, ist es
schwierig, den QR-Code Q2 richtig zu lesen.
-
Wie
aus einem Vergleich zwischen (A) und (C) der 30 ersichtlich
wird, ist die QR-Code-Abbildung QI11B deutlich kleiner als das FOV
FB1. Aus diesem Grund ist die Anzahl von Pixeln des zweiten Photodetektors 223B,
denen jede Zelle der zweiten QR-Code-Abbildung QI11B zugeordnet
ist, geringer als die Anzahl von Pixeln des ersten Photodetektors 223A,
denen jede Zelle der ersten QR-Code-Abbildung QI11A zugeordnet ist.
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Da
der Bereich der QR-Code-Abbildung QI12B, wie in (D) der 30 gezeigt, kleiner als das FOV FB1 des zweiten
Photodetektors 223B ist, wird der QR-Code Q2 demgegenüber schnell
und richtig gelesen.
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Wenn
das Informationslesegerät 10A solch einen
QR-Code Q1 liest, ist die Steuerschaltung 40 folglich dazu
ausgelegt, die ersten Abbildungsdaten DQ1 des QR-Codes Q1 zur Decodierung
zu verwenden.
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Wenn
das Informationslesegerät 10A demgegenüber solch
einen QR-Code Q2 liest, ist die Steuerschaltung 40 dazu
ausgelegt, die zweiten Abbildungsdaten DQ2 des QR-Codes Q2 zur Decodierung
zu verwenden.
-
Der
Aufbau eines QR-Codes Q10, der von dem Informationslesegerät 10A gelesen
werden kann, ist in der 31 gezeigt.
-
Der
QR-Code Q10 ist im Wesentlichen quadratisch mit vier Spitzen an
seinen Ecken. Der QR-Code Q10 ist aus drei isolierten Positionsmarkierungen
(Erkennungsmustern) QP, QP, QP aufgebaut, die jeweils drei Ecken
des QR-Codes Q10 angeordnet sind.
-
Der
QR-Code Q10 ist ferner aus einer Spitzenerfassungszelle QT, die
an der verbleibenden Ecke des QR-Codes Q angeordnet ist, und einem Datenbereich
QG aufgebaut, der zwischen den drei isolierten Positionsmarkierungen
QP, QP, QP und der Spitzenerfassungszelle QT angeordnet ist.
-
Der
QR-Code Q10 ist aus der gleichen Anzahl von vertikalen wie horizontalen
Zellen C aufgebaut, wie beispielsweise 21 × 21 Zellen.
-
Jede
Zelle C wird aus zwei Arten optisch erkennbarer Zellen gewählt. Bei
der sechsten Ausführungsform
ist beispielsweise eine der zwei Arten optisch erkennbarer Zellen
in schwarzer (dunkler) Farbe gedruckt, während die andere der beiden
in weißer
(heller) Farbe gedruckt ist, deren Lichtreflexionsgrad sich von
dem der schwarzen (dunklen) Farbe unterscheidet (sie 31).
-
Das
Bezugszeichen SL beschreibt horizontale Abtastlinien, wie beispielsweise
512 Abtastlinien, von sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 223A und 223B des
Informationslesegeräts 10A.
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Insbesondere
entspricht die erste Abtastlinie SLF der ersten Reihe der Pixel
in sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 223A und 223B. Die
letzte Abtastlinie SLL entspricht der letzten Reihe der Pixel in
sowohl dem ersten als auch dem zweiten Photodetektor 223A und 223B.
Die verbleibenden horizontalen Abtastlinien entsprechen jeweils
den verbleibenden Reihen der Pixel in sowohl dem ersten als auch
dem zweiten Photodetektor 223A und 223B.
-
Die
Schaltungseinheit 20A weist ferner einen ersten und einen
zweiten Deco dierabbildungswähler 37A und 37B anstelle
der ersten und der zweiten Ausschneideschaltung 32A und 32B auf.
Insbesondere ist der erste Decodierabbildungswähler 37A elektrisch
mit dem ersten Verstärker 31A und
dem ersten A/D-Wandler 33A verbunden und dazu ausgelegt,
die erste und/oder die zweite Abbildung, die vom ersten und vom
zweiten Photodetektor 223A und 223B erfasst werden,
als Decodierziel zu wählen.
-
Nachstehend
werden die Operationen des Informationslesegeräts 10A der sechsten
Ausführungsform
beschrieben.
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Wenn
ein Benutzer den auf dem Ziel R vorgesehenen QR-Code Q10 lesen will,
ordnet er das Informationslesegerät 10A derart an, dass
das Lesefenster 11a dem Ziel R gegenüberliegt und der QR-Code Q10
innerhalb von wenigstens dem FOV FB1 vorgesehen ist (siehe 29).
-
In
diesem Zustand bedient der Benutzer den Bedienschalter 12 derart,
dass ihn einschaltet. Ein das Einschalten des Bedienschalters 12 anzeigender Befehl
wird an die Steuerschaltung 40 gesendet.
-
In
Schritt S212 der 32 steuert die Steuerschaltung 40 sowohl
die erste als auch die zweite LED 21A und 21B,
um das rote Beleuchtungslicht Lf in Richtung des Ziels R auszusenden.
Hierdurch kann das den QR-Code Q10 enthaltene Ziel R mit dem roten
Beleuchtungslicht beleuchtet werden, das in Schritt S212 von jeder
der LEDs 21A und 21B über eine entsprechende der
ersten und der zweiten Sammellinse 52A und 52B und
das Lesefenster 11a ausgesendet wird.
-
Während das
den QR-Code Q10 enthaltene Ziel R dem roten Beleuchtungslicht ausgesetzt
ist, tritt auf dem roten Beleuchtungslicht basierendes Licht, das
vom den QR-Code Q10 enthaltenden Ziel R reflektiert wird, über das
Lesefenster 11a in jede der Abbildungslinsen 227A und 227B .
Das in jede der Abbildungslinsen 227A und 227B eingetretene reflektierte
Licht wird auf den Pixelbereich eines entsprechenden des ersten
und des zweiten Photodetektors 223A und 223B fokussiert.
-
Während das
reflektierte Licht auf den Pixelbereich von sowohl dem ersten als auch
dem zweiten Photodetektor 223A und 223B fokussiert
wird, werden die optoelektrischen Wandler von sowohl dem ersten
als auch dem zweiten Photodetektor 223A und 223B in
Schritt S214 gleichzeitig angesteuert. Dies führt dazu, dass eine erste und
eine zweite Abbildung des den QR-Code Q10 enthaltenden Ziels gleichzeitig
von den optoelektrischen Wandlern des ersten bzw. des zweiten Photodetektors 223A und 223B erfasst
werden.
-
Eine
entsprechende der ersten und der zweiten Abbildung wird derart eine
horizontale Linie nach der anderen in sowohl dem Photodetektor 223A als auch
dem Photodetektor 223B abgetastet, eine entsprechende der
ersten und der zweiten Abbildung sequentiell eine horizontale Linie
nach der anderen ausgegeben wird.
-
Das
erste und das zweite Abbildungssignal, die von sowohl dem ersten
als auch dem zweiten Photodetektor 223A und 223B ausgegeben
werden, werden von einem entsprechenden des ersten und des zweiten
Verstärkers 31A und 31B verstärkt, um zu
einem entsprechenden des ersten und des zweiten Decodierabbildungswählers 37A und 37B übertragen
zu werden.
-
Anschließend führen der
erste und der zweite Decodierabbildungswähler 37A und 37B in
Schritt S300 ein Pixelzählunterprogramm
aus.
-
33 zeigt schematisch das Pixelzählunterprogramm.
-
Insbesondere
zählt der
erste Decodierabbildungswähler 37A in
Schritt S302 jedes Mal, an dem ein Pixel der ersten Abbildung, dessen
Intensität über einem
vorbestimmten Schwellenwert liegt, auf der ersten horizontalen Abtastlinie
SLF erscheint; dieser Pixel entspricht einem weißen (hellen) Pixel.
-
Ferner
zählt der
erste Decodierabbildungswähler 37A in
Schritt S303 jedes Mal, an dem ein Pixel der ersten Abbildung, dessen
Intensität
kleiner oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist, auf der
ersten horizontalen Abtastlinie SLF erscheint; dieser Pixel entspricht
einem schwarzen (dunklen) Pixel.
-
Anschließend bestimmt
der erste Decodierabbildungswähler 37A in
Schritt S304, ob ein Verhältnis
zwischen dem Zählwert
von ersten schwarzen Pixeln, dem Zählwert von ersten weißen Pixeln,
die benachbart zu den ersten schwarzen Pixeln liegen, dem Zählwert von
zweiten schwarzen Pixeln, die benachbart zu den ersten weißen Pixeln
liegen, dem Zählwert
von zweiten weißen
Pixeln, die benachbart zu den zweiten schwarzen Pixeln liegen, und
dem Zählwert
von dritten schwarzen Pixeln, die benachbart zu den zweiten weißen Pixeln
der ersten Abbildung liegen, auf der ersten horizontalen Abtastlinie
gleich den bestimmten Verhältnis
von 1 : 1 : 3 : 1 : 1 ist (siehe 7A und 7B).
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Wenn
in Schritt S304 bestimmt wird, dass das Verhältnis entlang der ersten horizontalen
Abtastlinie nicht dem bestimmten Verhältnis von 1 : 1 : 3 : 1 : 1
entspricht (Bestimmung in Schritt S304 = NEIN), schreitet der erste
Decodierabbildungswähler 37A zu
Schritt S310 voran.
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Wenn
in Schritt S304 demgegenüber
bestimmt wird, dass das Verhältnis
gleich dem bestimmten Verhältnis
von 1 : 1 : 3 : 1 : 1 ist (Bestimmung in Schritt S304 = JA), erkennt
der erste Decodierabbildungswähler 37A,
dass ein Pixelbereich entsprechend dem bestimmten Verhältnis von
1 : 1 : 3 : 1 : 1 auf der ersten horizontalen Abtastlinie zu einer der
Positionsmarkierungen QP gehört.
Anschließend berechnet
der erste Decodierabbildungswähler 37A in
Schritt S305 die Gesamtzahl von Pixeln im dem bestimmten Verhältnis von
1 : 1 : 3 : 1 : 1 auf der ersten horizontalen Abtastlinie entsprechenden
Pixelbereich und addiert die berechnete Gesamtzahl von Pixeln zu
einem Kriteriumzählwert,
welcher die Gesamtzahl von Pixeln von wenigstens einem Teil der Positionsmarkierungen
QP beschreibt, die in der ersten Abbildung auftreten, und schreitet
zu Schritt S310 voran. Es sollte beachtet werden, dass ein Anfangswert
des Kriteriumzählwerts
Null beträgt.
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In
Schritt S310 schreitet der erste Decodierabbildungswähler 37A zur
nächsten
horizontalen Abtastlinie voran.
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Anschließend bestimmt
der erste Decodierabbildungswähler 37A in
Schritt S312, ob die Aufgaben in den Schritten S301 bis S305 in
der letzten horizontalen Abtastlinie SLL abgeschlossen sind. Wenn bestimmt
wird, dass die Aufgaben in den Schritten S301 bis S305 nicht auf
der letzten horizontalen Abtastlinie abgeschlossen sind (Bestimmung
in Schritt S312 = NEIN), kehrt der erste Decodierabbildungswähler 37A zu
Schritt S301 zurück
und wiederholt die Aufgaben der Schritte S301 bis S305 auf der nächsten horizontalen
Abtastlinie.
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Wenn
bestimmt wird, dass die Aufgaben in den Schritten S301 bis S305
auf der letzten horizontalen Abtastlinie SLL abgeschlossen sind
(Bestimmung in Schritt S312 = JA), verlässt der erste Decodierabbildungswähler 37A das
Pixelzählunterprogramm.
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Anschließend führt der
zweite Decodierabbildungswähler 37B das
in der 33 gezeigte Pixelzählunterprogramm
für die
zweiten an ihn gesendete Abbildung aus.
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Nach
dem Rücksprung
zum in der 32 gezeigten Hauptprogramm
auf die Beendigung des Pixelzählunterprogramms
von sowohl dem ersten als auch dem zweiten Decodierabbildungswähler folgend
bestimmt die Steuerschaltung 40 in Schritt S218, ob die
erste Abbildung zur Dekodierung gewählt wird, indem sie bestimmt,
ob der Kriteriumzählwert
für die
erste Abbildung über
dem der zweiten Abbildung liegt.
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Wenn
bestimmt wird, dass der Kriteriumzählwert für die erste Abbildung über dem
für die
zweite Abbildung liegt (Bestimmung in Schritt S218 = JA), schreitet
die Steuerschaltung 40 zu Schritt S220 voran. In Schritt
S220 führt
die Steuerschaltung 40 die Mapping-Aufgabe, die Dekodieraufgabe
und die Datenausgabeaufgabe, die in den Schritten S18, S24, S26
und S28 beschrieben werden, unter Verwendung der von dem ersten
Photodetektor 223A und der ersten Abbildungslinse 227A erfassten
ersten Abbildung aus.
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Wenn
demgegenüber
bestimmt wird, dass der Kriteriumzählwert für die erste Abbildung nicht über dem
für die
zweite Abbildung liegt (Bestimmung in Schritt S218 = NEIN), schreitet
die Steuerschaltung 40 zu Schritt S222 voran. In Schritt
S222 führt die
Steuerschaltung 40 die Mapping-Aufgabe, die Dekodieraufgabe
und die Datenausgabeaufgabe, die in den Schritten S18, S24, S26
und S28 beschrieben werden, unter Verwendung der von dem zweiten Photodetektor 223B und
der zweiten Abbildungslinse 227B erfassten zweiten Abbildung
aus.
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Das
optische Informationslesegerät 10A der sechsten
Ausführungsform
ist, wie vorstehend beschrieben, dazu ausgelegt, die Anzahl von
Pixeln zu zählen,
die zu wenigstens einer Positionsmarkierung QP gehören, die
in sowohl der ersten als auch der zweiten Abbildung erscheint.
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Ferner
ist das optische Informationslesegerät 10A dazu ausgelegt,
eine Abbildung von der ersten und der zweiten Abbildung zu wählen, wenn
die Anzahl von Pixeln, die zu wenigstens einer Positionsmarkierung
QP gehören,
die in der ersten oder der zweiten Abbildung erscheint, über der
Anzahl von Pixeln liegt, die zu wenigstens einer Positionsmarkierung
QP gehören,
die in der anderen der ersten und der zweiten Abbildung erscheint.
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Hierdurch
kann ein Photodetektor des ersten und des zweiten Photodetektors
mit einer entsprechenden Abbildungslinse der ersten und der zweiten Abbildungslinse
gewählt
werden. Durch den Bildwinkel der gewählten Linse der ersten und
der zweiten Abbildungslinse können
die Erkennungsmuster des QR-Codes Q10 und die gesamte Fläche des
QR-Codes Q10 richtig abgebildet werden.
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Folglich
können
sowohl die QR-Codes, die größer als
normale QR-Codes sind, als auch die QR-Codes, die kleiner als normale
QR-Codes sind, zuverlässig
gelesen werden.
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Das
optische Informationslesegerät 10A der sechsten
Ausführungsform
ist insbesondere dazu ausgelegt, in jeder der horizontalen Abtastlinien
die Anzahl von Pixeln zu zählen,
die zu wenigstens einer Positionsmarkierung QP gehören; diese
wenigstens eine Positionsmarkierung QP erscheint in sowohl der ersten
als auch der zweiten Abbildung.
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Hierdurch
kann die Größe von wenigstens
einem Erkennungsmuster QP, das in sowohl der ersten als auch der
zweiten Abbildung erscheint, erkannt werden, ohne wenigstens ein
Erkennungsmuster auszuschneiden, so dass der erste oder der zweite Photodetektor
mit einer entsprechenden der ersten und der zweiten Abbildungslinse
mit dem zum Lesen der QR-Codes verschiedener Größen geeigneten Bildwinkel schnell
gewählt
werden kann.
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Bei
der ersten Ausführungsform
wird das Paar bestehend aus dem ersten und dem zweiten Photodetektor 23A und 23B verwendet,
und bei der zweiten Ausführungsform
wird das Paar bestehend aus dem ersten und dem zweiten Photodetektor 123A und 123B verwendet.
Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Es
können insbesondere
drei oder mehr als drei Photodetektoren in sowohl der ersten als
auch der zweiten Ausführungsform
verwendet werden. Bei der fünften
Ausführungsform
können
vier oder mehr als vier Photodetektoren verwendet werden.
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Bei
der sechsten Ausführungsform
ist das Informationslesegerät 10A dazu
ausgelegt, die Anzahl von Pixeln, die zu wenigstens einer Positionsmarkierung
QP gehören,
in jeder der horizontal Abtastlinien zu zählen; diese wenigstens eine
Positionsmarkierung QP erscheint in sowohl der ersten als auch der zweiten
Abbildung. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diesen
Aufbau beschränkt.
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Das
optische Informationslesegerät 10A kann
insbesondere dazu ausgelegt sein, die Anzahl von Pixeln, die zu
wenigstens einer Positionsmarkierung QP gehören, in wenigstens einer der
bestimmten horizontalen Abtastlinien zu zählen; diese wenigstens eine
Positionsmarkierung QP erscheint in sowohl der ersten als auch der
zweiten Abbildung. Das optische Informationslesegerät 10A kann
beispielsweise dazu ausgelegt sein, die Anzahl von Pixeln, die zu
wenigstens einer Positionsmarkierung QP gehören, in jeder dritten Abtastlinie
zu zählen; diese
wenigstens eine Positionsmarkierung QP erscheint in sowohl der ersten
als auch der zweiten Abbildung.
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Bei
der sechsten Ausführungsform
können drei
oder mehr als drei Photodetektoren verwendet werden.
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Bei
der sechsten Ausführungsform
ist sowohl der erste als auch der zweite Decodierabbildungswähler 37A und 37B dazu
ausgelegt, die Anzahl von Pixeln zu zählen, die zu wenigstens einer Positionsmarkierung
QP gehören,
die in einer entsprechenden der ersten und der zweiten Abbildung erscheint,
die von einem entsprechenden des ersten und des zweiten Verstärkers 31A und 31B verstärkt wird.
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Die
vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Aufbau beschränkt.
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Die
Steuerschaltung 40 kann derart programmiert sein, dass:
- – sie
die Operationen des ersten Abbildungswählers 37A auf der
Grundlage erster Abbildungsdaten ausführt, die aus der ersten Abbildung
durch den A/D-Wandler 33A A/D-gewandelt
und in dem Speicher 35 gespeichert wurden; und
- – die
Operationen des zweiten Abbildungswählers 37B auf der
Grundlage zweiter Abbildungsdaten ausführt, die aus der zweiten Abbildung
durch den A/D-Wandler 33B A/D-gewandelt wurden.
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Obgleich
die vorliegende Erfindung vorstehend anhand ihrer bevorzugten Ausführungsformen und
Ausgestaltungen offenbart wurde, sollte wahrgenommen werden, dass
sie auf verschiedene Weisen verwirklicht werden kann, ohne ihren
Schutzumfang zu verlassen, so wie er in den beigefügten Ansprüchen dargelegt
wird.