DE19622199B4

DE19622199B4 - Lesegerät für ein Datensymbol

Info

Publication number: DE19622199B4
Application number: DE19622199A
Authority: DE
Inventors: Makoto Nukui; Shuzo Seo; Takeharu Shin; Nobuhiro Tani; Yukihiro Ishizuka
Original assignee: Pentax Corp
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1995-06-02
Filing date: 1996-06-03
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2016-06-04
Also published as: GB9611549D0; FR2734932A1; GB2301690A8; US5945661A; GB2301690B; FR2734932B1; DE19622199A1; GB2301690A

Abstract

Lesegerät für ein Datensymbol (38), mit einer Leseeinheit, die eine Bildabtasteinrichtung (43) und ein optisches System (44) hat, das ein Datensymbolbild auf der Bildabtasteinrichtung (43) erzeugt, wenn sich das Datensymbol (38) in einer Symbollesezone (36) des Lesegerätes befindet, mit einem Auswertemittel, das auf Grundlage der Ausgangssignale der Bildabtasteinrichtung (43) ermittelt, ob sich das gesamte Datensymbol (38) innerhalb der Symbollesezone (36) befindet, und mit einer Anzeige (18), die abhängig von dem Auswertemittel zeigt, ob sich das gesamte Datensymbol (38) innerhalb der Symbollesezone (36) befindet, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertemittel einen Umrißermittler hat, der den Umriß (380) des auf der Bildabtasteinrichtung (43) erzeugten Datensymbolbildes ermittelt, indem er zunächst ein Bildelement des Datensymbolbildes als Anfangspunkt (P₀) des Umrisses identifiziert und dann beginnend mit dem Anfangspunkt (P₀) sukzessive die um den jeweiligen Umrißpunkt liegenden Bildelemente in einer vorbestimmten Umlaufrichtung überprüft, bis eines der umliegenden Bildelemente als nächster Umrißpunkt identifiziert ist, und daß das...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lesegerät für ein Datensymbol nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Verwendung von Balken- oder Strichcoces und der entsprechenden Verfahren und Geräte zum Codieren und Lesen von Strichcodeinformation ist in Anwendungen wie z.B. Kassensystemen weitverbreitet. Da jedoch die Information in Strichcodes in einem eindimensionalen Format vorliegt, bei dem die Codierung und das Lesen von Daten auf der Grundlage einer eindimensionalen Anordnung von Strichen erfolgt, sind solche Systeme bezüglich der codierbaren und lesbaren Informationsmenge beschränkt.

Datensymbole, bei denen ein Mosaikmuster beispielsweise in einem zweidimensionalen Schwarzweißsymbol angeordnet ist, sind entwickelt worden, um mehr Information enthalten zu können. Außerdem wurden geeignete Codier- und Lesegeräte für solche Datensymbole entwickelt. Diese Lesegeräte können grob in zwei Klassen aufgeteilt werden, nämlich in solche, bei denen eine Bildabtasteinrichtung oder ein Flächensensor wie z.B, ein CCD (von dem englischsprachigen Ausdruck "Charge Coupled Device" für "ladungsgekoppelte Anordnung") zum simultanen Lesen des Datensymbolmusters in zwei Dimensionen verwendet werden, und in solche, in denen ein Zeilensensor verwendet wird, um einen Hauptabtastvorgang jeder Zeile auszuführen, während die Leseeinrichtung und das Datensymbol relativ zueinander in einer Richtung senkrecht zur Hauptabtastrichtung bewegt werden, um einen Sub-Abtastvorgang zu bewirken und dadurch in zwei Dimensionen zu lesen.

Lesegeräte, die eine Bildabtasteinrichtung (d.h. einen Flächensensor) verwenden, benötigen keine Relativbewegung zwischen der Leseeinheit und dem Datensymbol zum Subabtasten. Sie können daher Datensymbole in kürzerer Zeit lesen.

In 1 ist eine bekannte Datensymbolleseeinrichtung 100 gezeigt. Die Leseeinrichtung 100 hat ein Gehäuse 101. Das Gehäuse 101 wird von einem Griffteil 102 gebildet, der mit der Hand gehalten wird, aus einem Kopfteil 103 und einem Innengehäuse 104. Der Kopfteil 103 ist am vorderen Ende des Griffteils 102 ausgebildet und enthält eine nicht dargestellte Leseeinheit. Die Leseeinheit enthält eine Bildabtasteinrichtung, ein optisches System und eine Lichtquelle. Das optische System verwendet von einem Datensymbol 38 reflektiertes Licht, um eine Abbildung auf der Lichtempfangsfläche der Bildabtasteinrichtung zu erstellen. Die Leseeinrichtung für ein Datensymbol enthält außerdem eine nicht dargestellte Signalprozessorschaltung innerhalb des Griffteiles 102 des Gehäuses 101, um den Bildausgangssignale der Bildabtasteinrichtung zu verarbeiten.

Das Innengehäuse 104 erstreckt sich vom Kopfteil 103 zur Symbollesezone 36 hin. Das Innengehäuse 104 hat eine rechteckige vordere Öffnung 105, die im wesentlichen mit der Symbollesezone 36 übereinstimmt.

Wenn das Datensymbollesegerät 100 zum Lesen benutzt wird, wird der Griffteil 102 mit der Hand gehalten und das Innengehäuse 104 wird über die Referenzebene 107 bewegt, so daß das Datensymbol 38 innerhalb der vorderen Öffnung 105 des Gehäuses 104 positioniert ist, daß also das Datensymbol 38 sich innerhalb der Symbollesezone 36 befindet. Dann wird ein Auslöseknopf 106 gedruckt, um die Leseoperation zu starten. Die Lichtquelle leuchtet auf und das von der Symbollesezone 36 reflektierte Licht tritt durch das optische System und erstellt eine Abbildung auf der Lichtempfangsfläche der Bildabtasteinrichtung. Das von der Bildabtasteinrichtung ausgegebene Bildsignal wird dann von einer Signalverarbeitungsschaltung verarbeitet und decodiert, um die durch das Datensymbol 38 ausgedrückten Daten zu erhalten.

Die Decodierung wird jedoch nicht korrekt ausgeführt werden, wenn das Datensymbol 38 bei dem oben beschriebenen Positionierungsvorgang aus der Symbollesezone 36 herausragt, wodurch ein Lesefehler auftritt.

Tritt ein Lesefehler auf, muß ein Bediener feststellen, durch was der Lesefehler bedingt ist. Der Bediener hat jedoch keine unmittelbare Information bezüglich der Ursache des Fehlers. Selbst wenn der Bediener Kenntnis von einem Positionierungsfehler oder einem anderen Fehler hat, kann er außerdem nicht die Position des Datensymbols 38 sehen, weil das Datensymbol 38 von dem Lesegerät 100 für das Datensymbol verdeckt ist. In einem solchen Fall muß der Bediener oft mehrere Positionskorrekturen vornehmen, die zu wiederholten Lesefehlern führen, bevor das Datensymbol 38 richtig gelesen wird.

Aus der Druckschrift JP-6-96244 A ist ein Lesegerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Dieses Lesegerät hat eine Leseeinheit mit einer Bildabtasteinrichtung und einem optischen System, das ein Datensymbol auf der Bildabtasteinrichtung erzeugt, wenn sich letzteres in einer Symbollesezone des Lesegeräts befindet. Auf Grundlage der Ausgangssignale der Bildabtasteinrichtung wird ermittelt, ob sich das gesamte Datensymbol innerhalb der Symbollesezone befindet. Das Ergebnis dieser Ermittlung wird dann über eine Anzeige dargestellt. Zur Ermittlung, ob sich das gesamte Datensymbol innerhalb der Symbollesezone befindet, arbeitet dieses Lesegerät mit Schnittlinien, deren Bezugspunkt und deren Steigung in einem vergleichsweise aufwendigen Verfahren aus dem Datensymbolbild ermittelt werden. Aus den Schnittpunkten, die diese Linie mit die Symbollesezone eingrenzenden Rahmenlinien gemeinsam haben, wird dann die Lage und Ausrichtung des Datensymbols in der Symbollesezone ermittelt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein zum Lesen eines Datensymbols bestimmtes Lesegerät anzugeben, das in besonders einfacher und technisch aufwandsarmer Weise ermittelt, ob sich das gesamte Datensymbol innerhalb der Symbollesezone befindet.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Günstige Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen angegeben.

Das Lesegerät befähigt den Bediener, dadurch daß es ihm anzeigt, ob sich das gesamte Datensymbol, im folgenden auch kurz als Symbol bezeichnet, innerhalb der Symbollesezone befindet, ein schnelles und einfaches Korrigieren, um einen geeigneten Symbollesevorgang zu erhalten.

Das Auswertemittel enthält einen Umrißermittler zum Ermitteln des Umrisses eines auf der Bildabtasteinrichtung erstellten Datensymbolbildes und das Auswetemittel ermittelt das Datensymbol als innerhalb der Symbollesezone gelegen, wenn der gewonnene Umriß eine geschlossene Schleife bildet, wohingegen das Auswertemittel das Datensymbol als nicht innerhalb der Symbollesezone gelegen ermittelt, wenn der gewonnene Umriß keine geschlossene Schleife bildet.

Auf diese Weise erkennt das Lesegerät für ein Datensymbol ein vollständiges Symbol oder ein unvollständiges Symbol, wobei das unvollständige Symbol durch den Rand der Symbollesezone abgeschnitten ist.

In einer besonders günstigen Weiterbildung der Erfindung enthält das Datensymbollesegerät außerdem ein Erkennungs-mittel zum Erkennen einer Richtung, in der das Symbol aus der Symbollesezone herausragt, wenn das Symbol aus der Symbollesezone herausragt. Darüber hinaus enthält die Anzeige Richtungsanzeiger, um in Reaktion auf das Erkennungsmittel eine Richtung anzuzeigen, in der das Symbol über die Symbollesezone hinausragt.

Der Bediener wird demgemäß mit Information bezüglich der Richtung des Herausragens des Datensymbols versorgt und kann das Datensymbollesegerät in der geeigneten Richtung bewegen, um ein Lesen des Symbols zu ermöglichen.

In diesem Fall kann die Richtung, in der das Symbol aus der Symbollesezone herausragt auf der Grundlage eines Schnittpunktes des Umrisses des auf der Bildabtasteinrichtung erstellten Datensymbolbildes mit einem äußeren Rahmen der wirksamen Bildelementzone der Bildabtasteinrichtung ermit- telt werden. Das Datensymbol ist vorzugsweise ein zweidimensionales Datensymbol.

Das Lesegerät hat vorzugsweise ein Abbildungssystem zum Erzeugen eines Bildes eines Datensymbols, wobei das Abbildungssystem einen äußeren Rahmen hat, der eine wirksame Lesezone festlegt.

Das Lesegerät enthält außerdem ein Auswertemittel zum Ermitteln, ob ein Teil eines erzeugten Bildes des Datensymbols mit dem die wirksame Lesezone festlegenden äußeren Rahmen koinzidiert, also zusammenfällt. Außerdem enthält das Lesegerät eine Anzeige, um abhängig von dem Auswertemittel anzuzeigen, ob das erzeugte Bild des Datensymbols mit dem die wirksame Lesezone festlegenden äußeren Rahmen koinzidiert.

Wenn das erzeugte Bild des Datensymbols mit dem äußeren Rahmen der wirksamen Lesezone koinzidiert, ragt das Symbol möglicherweise aus der Symbollesezone heraus. Entsprechend zeigt das Lesegerät für ein Datensymbol durch Anzeigen, ob das erzeugte Bild und der Rahmen koinzidieren, an, daß ein geeignetes Lesen des Symbols nicht durchgeführt werden kann und der Bediener kann entsprechend zu dem Lesevorgang eine Korrektur der Lesegerätepositionierung vornehmen.

In einer günstigen Ausgestaltungsform der Erfindung enthält das Auswertemittel Richtungserfassungsmittel zum Erfassen von Richtungen, in die ein Teil des erzeugten Bildes des Datensymbols mit dem die wirksame Lesezone festlegenden äußeren Rahmen koinzidiert, und die Anzeige enthält mehrere Richtungsanzeiger, um abhängig von dem Richtungserfassungs- mittel die Richtungen anzuzeigen, in denen der Teil des erzeugten Bildes mit dem die wirksame Lesezone festlegenden äußeren Rahmen koinzidiert.

Auf diese Weise erhält der Bediener Informationen bezüglich der Richtung, in der das Symbol über die Lesezone übersteht und der Bediener kann das Lesegerät für das Datensymbol in der geeigneten Richtung bewegen, um ein Lesen des Symbols zu ermöglichen.

Vorzugsweise enthält das Richtungserfassungsmittel einen Speicher zum Speichern von Bildinformation mindestens eines Teiles des erzeugten Bildes, einen Speicher zum Speichern von Rahmeninformation entsprechend den Richtungen des die wirksame Lesezone festlegenden äußeren Rahmens, und Mittel zum Vergleichen der Bildinformation und der Rahmeninforma-tion. In diesem Falle kann die Bildinformation Bild-koordinaten enthalten und die Rahmeninformation kann Rahmen-koordinaten enthalten.

In einer möglichen Weiterbildung erfaßt das Richtungserfassungsmittel bis zu zwei Richtungen, in die der Teil des erzeugten Bildes des Datensymbols mit dem die wirksame Lesezone festlegenden äußeren Rahmen zusammenfällt. Die Richtungsanzeiger zeigen dann bis zu zwei Richtungen an, in die der Teil des erzeugten Bildes mit dem die wirksame Lesezone festlegenden äußeren Rahmen koinzidiert.

Entsprechend wird der Bediener informiert, den Datensymbolleser in einer Winkelrichtung zu bewegen, genauso wie nach oben, unten, rechts oder links.

In einer speziellen Weiterentwicklung der Erfindung entspricht der Teil des von dem Datensymbol erzeugten Bildes einem Umriß des Datensymbols. In diesem Falle enthält das Auswertemittel ein Mittel zum Gewinnen von Informationen, die den Umriß des Datensymbols aus dem erzeugten Bild des Datensystems gewinnen und das Auswertemittel kann darüber hinaus ermitteln, ob die gewonnene, den Umriß des Datensymbols festlegende Information einen vollständigen Umriß des Datensymbols beschreibt.

Wenn demgemäß der Umriß unvollständig ist, liegt das Symbol außerhalb der Symbollesezone, und der Bediener wird hiervon über die Anzeige unterrichtet. Eine Art, zu ermitteln, ob die gewonnene, den Umriß des Datensymbols festlegende Information einen vollständigen Umriß des Datensymbols beschreibt, ist das Ermitteln, ob der Umriß des Symbols eine geschlossene Schleife beschreibt.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltungsform ermittelt das Auswertemittel außerdem, ob alle Teile des erzeugten Bildes des Datensymbols innerhalb des die wirksame Lesezone festlegenden äußeren Rahmens liegt, und die Anzeige zeigt außerdem an, wenn alle Teile des erzeugten Bildes des Datensymbols innerhalb des den wirksamen Lesebereich fest-legenden äußeren Rahmens liegen. In diesem Falle ermittelt das Auswertemittel vorzugsweise außerdem, ob alle Teile des erzeugten Bildes des Datensymbols außerhalb des den wirk samen Lesebereich festlegenden äußeren Rahmens liegen, ob also überhaupt ein Teil eines Datensymbols innerhalb der wirksamen Lesezone abgebildet ist und die Anzeige zeigt außerdem an, wenn alle Teile des erzeugten Bildes des Datensymbols außerhalb des die wirksame Lesezone festlegenden äußeren Rahmens liegen.

Demnach zeigt die Anzeige nicht nur die Richtung an, in der ein Symbol die Lesezone überschreitet, sondern liefert auch eine positive Anzeige für ein günstig positioniertes Symbol und für das Nichtvorhandensein eines Symbols.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigt:
1 eine perspektivische Ansicht eines Lesegerätes für ein Datensymbol;
2 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Lesegerätes für ein Datensymbol;
3 eine seitliche Schnittdarstellung eines Lesegerätes gemäß 2, geschnitten entlang der Linie III-III von 2;
4 eine Unteransicht des Gehäuses des Lesegerätes nach 2;
5 ein Blockdiagramm, das eine Steuerschaltung in einem Lesegerät gemäß 2 darstellt;
6A bis 6D Diagramme, die einen Umrißgewinnungsablauf für einen vollständigen Umriß darstellen;
7A bis 7D Diagramme, die einen Umrißgewinnungsablauf für einen unvollständigen Umriß zeigen;
8 eine schematische Darstellung eines ersten Positionszusammenhangs zwischen einer Symbollesezone und einer peripheren Grenzlinie einer Datensymbolabbildung;
9 einen Anzeigezustand gemäß dem in 8 gezeigten ersten Positionszusammenhang;
10 eine schematische Darstellung eines zweiten Positionszusammenhangs zwischen der Symbollesezone und der peripheren Randlinie der Datensymbolabbildung;
11 einen Anzeigezustand gemäß dem zweiten, in 10 gezeigten Positionszusammenhang;
12 eine schematische Darstellung eines dritten Positionszusammenhangs zwischen der Symbollesezone und der peripheren Randlinie der Datensymbolabbildung;
13 den Anzeigezustand entsprechend dem in 12 gezeigten dritten Positionszusammenhang; und
14 ein Flußdiagramm, das ein Beispiel eines Steuerablaufs darstellt, wie er von dem Lesegerät für ein Datensymbol gemäß dem Ausführungsbeispiel ausgeführt wird.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausgestaltungsform eines Lesegerätes für ein Datensymbol gemäß der Erfindung, 3 ist eine Seitenschnittansicht des in 2 gezeigten Lesegerätes, 4 ist die Unteransicht des Gehäuses des in 2 gezeigten Lesegerätes und 5 ist ein Blockschaltbild der Schaltungsanordnung des in 2 gezeigten Lesegerätes für ein Datensymbol.
Das unter Bezugnahme auf die 2 bis 5 nachstehend beschriebene erfindungsgemäße Lesegerät 1 für ein Datensymbol 38 hat ein Gehäuse 2 mit einem Griffteil 21 und einem Kopfteil 22. Das Gehäuse 2 enthält eine Leseeinheit 4 und eine Steuerschaltung 50. Wie in 5 gezeigt, enthält die Steuerschaltung 50 eine Signalprozessorschaltung 5, eine Lichtquellensteuerung 42 und einen Kommunikationstreiber 16.
An der Außenseite des Gehäuses 5 ist ein Anzeigebereich 18 vorgesehen und ein Betriebsschalter 14. Der Anzeigebereich 18 befindet sich an einer leicht einsehbaren Oberfläche des Gehäuses 2 und enthält fünf Lichtabgabeelemente, im vorliegenden Fall Leuchtdioden (LED) 180 bis 184, die kreuzweise angeordnet sind. Die Steuerschaltung 50 steuert die Aufleucht-Muster der LED's 180 bis 184, um anzuzeigen, ob ein Datensymbol 38 innerhalb der Symbollesezone 36 enthalten ist oder nicht und um die Richtung anzugeben, in der das Datensymbol 38 aus der Symbollesezone 36 herausragt (falls das Datensymbol 38 aus der Symbollesezone 36 herausragt). Der Betriebsschalter 14 ist beispielsweise ein Druckknopf- oder Tastenschalter und wird verwendet, um die Lesefunktion des Datensymbollesegerätes 1 zu aktivieren. Die Leseeinheit 4 beinhaltet zwei Lichtquellen 41 und 41, eine Bildabtasteinrichtung in Form einer ladungsgekoppelten Anordnung (CCD vom englischsprachigen Ausdruck "Charge Couppled Device") 43, ein optisches System 44 und ein Halteteil 48 zum Halten der einzelnen Komponenten. Das optische System 44 führt Licht von der Symbollesezone 36, um auf der Lichtempfangsoberflä che der CCD 43 eine Abbildung zu erstellen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Licht von der Oberfläche eines Datensymbols 38 reflektiert. Das optische System 44 wird von einem Spiegel 45 und einer Linsengruppe 46 gebildet. Der Spiegel 45 biegt den Pfad des reflektierten Lichtes 47 von der Symbollesezone 36 nahezu rechtwinklig ab. Die Linse (oder Linsengruppe) 46 bewirkt, daß das von dem Spiegel 45 reflektierte Licht auf der Lichtempfangsoberfläche der CCD 43 eine Abbildung erstellt.
Die beiden Lichtquellen 41 beleuchten die Symbollesezone 36 und sind im wesentlichen symmetrisch in Bezug auf den Lichtpfad 47 angeordnet. Als Lichtquelle 41 kann ein Lichtabgabeelement wie z.B. eine LED (Leuchtdiode), eine Halogenlampe, ein Halbleiterlaser o.ä. verwendet werden. Eine (nicht gezeigte) Diffusorplatte mit rauher oder durchscheinender Oberfläche kann auf der Lichtabgabeseite der Lichtquelle 41 angebracht sein, um eine gleichmäßigere Ausleuchtung der Symbollesezone 36 zu bewirken. Die Diffusorplatte kann durch Aufrauhen einer Oberfläche einer transparenten Platte 7 hergestellt werden, wie später beschrieben wird. Die Lichtquellen 41 sind an eine Lichtquellensteuerung 42 der Steuerschaltung 50 angeschlossen und werden von dieser gesteuert.
Das CCD 43 hat viele Fotodioden-Lichtempfangselemente (oder Bildelemente), die in einem Feld angeordnet sind. Jedes der Bildelemente akkumuliert eine elektrische Ladung entsprechend dem Betrag des von ihm empfangenen Lichtes und überträgt die Ladung sequentiell zu einer bestimmten Zeit. Die übertragenen Ladungen sind lesbare Analogbildsignale.
Die Symbollesezone 36 wird auf einer Referenzebene 37 gebildet und entspricht der Oberfläche, auf der das Datensymbol 38 sich befindet. Die Symbollesezone 36 ist eine vorbestimmte Zone, die von der Lichtquelle 41 beleuchtet wird. Das von der Symbollesezone 36 reflektierte Licht wird zu dem CCD 43 gesandt. Die Symbollesezone 36 koinzidiert mit der Frontöffnung 31 des Gehäuses 3 (wie später beschrieben wird) oder schließt diese ein und befindet sich innerhalb des wirksamen Abtastbereiches des CCD 43.
Wie in 4 gezeigt, besteht das Datensymbol 38 aus einem mosaikartigen Muster von Schwarz- und Weißfeldern (alternativ auch von schwarzen und transparenten Feldern), die in Form eines Feldes angeordnet sind. Das Feld hat mindestens zwei Zeilen (d.h. x Zeilen, wobei x größer als 1 ist) oder Reihen (d.h. y Reihen, wobei y größer als 1 ist) von Zellen. Dadurch kann jede Zelle entweder eine 0 oder eine 1 in einem Binärsystem darstellen und eine Information kann durch Kombination von diesen Zellen festgelegt werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind darüber hinaus die vier Außenränder des Datensymbols 38, um ein später beschriebenes Gewinnen des Umrisses zu erleichtern, vorzugsweise mit einer erkennbar schwarzen Randlinie ausgezogen. Der Umriß 380 ist in den 8, 10 und 12 gezeigt. Das von dem Lesegerät lesbare Datensymbol 38 ist jedoch nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.
Der Kopfteil 22 des Gehäuses 2 enthält einen Gehäuseteil 3 mit einer rechteckigen Öffnung 41 gegenüber der Leseeinheit 4. Der Gehäuseteil 3 umgibt im wesentlichen den Lichtpfad des Ausleuchtungslichtes von der Lichtquelle 41 und den Lichtpfad 47 des von der Symbollesezone 36 reflektierten Lichtes. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Gehäuseteil 3 rechtwinklig und steht senkrecht zu der Ebene der Symbollesezone 36. Der Gehäuseteil 3 enthält die Leseeinheit 4 in einem vorbestimmten Abstand (d.h. mit einer vorgegebenen Länge des optischen Pfades) von der Symbollesezone 36. Die Länge des Gehäuseteiles 3 ist festgelegt, um die Leseeinheit 4 derart in einem vorgegebenen Abstand zu halten, daß bei Kontakt des Gehäuseteiles 3 mit der Referenzebene 37 das Licht von der Symbollesezone 36 durch das optische System 44 tritt und eine Abbildung auf der Lichtempfangsfläche des CCD 43 erstellt.
Im wesentlichen senkrecht zum Lichtpfad 47 ist eine transparente Platte 7 im Innern des Gehäuseteiles 3 an der Innenseite der vorderen Öffnung 31 eingebaut. Die transparente Platte 7 verhindert das Eindringen von Partikeln, Schmutz und Feuchtigkeit in die Leseeinheit 4 und das Innere des Gehäuses 2. Die transparente Platte 7 ist an einer Stelle in der Nähe des Endes des Halteteiles 48 befestigt und teilt den Innenraum des Gehäuseteiles 3 auf in einen leseeinheitsseitigen Raum 4a und einen frontöffnungsseitigen Raum 4b. Die transparente Platte 7 kann aus Glas oder Kunststoff hergestellt sein und kann auch, wie oben beschrieben, als Diffusor für die Lichtquelle 41 verwendet werden.
Die Steuerschaltung 50 des Lesegerätes 1 für ein Datensymbol enthält eine Signalprozessorschaltung 5 zum Verarbeiten der von der Leseeinheit 4 empfangenen Bildsignale. Wie in 5 gezeigt, besteht die Signalprozessorschaltung 5 aus einer CCD-Treiberschaltung 6, einer Verstärkerschaltung 8, einer Analog-/Digitalumsetzschaltung 9 mit Binärwertschaltung 10 zum Umwandeln analoger Bildsignale in binäre Bilddaten, einem Speicher 12 und einer Zentralprozessoreinheit (CPU) 15 als Steuermittel. Die CPU 15 enthält einen Speicher 15a mit wahlfreiem Zugriff (RAM) als Arbeitsspeicher.
Die CPU 15 ist außerdem mit der Lichtquellensteuerung 42, dem Kommunikationstreiber 16, einer Schalteranordnung 13 (für den Betriebsschalter 14) und der Anzeigeeinheit 18 verbunden. Die Energieversorgung für das Gerät kann beispielsweise von einem Computer (Host-Computer) 17 bereitgestellt werden.
Die CPU 15 steuert die Lichtquellensteuerung 42 zu festgelegten Zeitpunkten, um die Lichtquellen 41 mit Energie zu versorgen, beispielsweise wenn der Betriebsschalter 14 eingeschaltet wird. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Beleuchtungsdauer der Lichtquellen 41 durch die Lichtquel lensteuerung 42 oder die CPU 15 auf eine feste Zeitdauer eingestellt.
Die CPU 15 aktiviert außerdem die CCD-Treiberschaltung 6, wenn der Betriebsschalter 14 eingeschaltet wird. Von der CCD-Treiberschaltung 6 werden ein Horizontal-CCD-Steuerimpuls und ein Vertikal-CCD-Steuerimpuls an das CCD 43 abgegeben, um die Akkumulation und die Übertragung von Ladungen in dem CCD 43 zu steuern.
Außerdem werden in der CCD-Treiberschaltung 6 Zeitsignale generiert. Dies können beispielsweise kombinierte Zeitsignale mit einem Horizontalsynchronisationssignal und einem Vertikalsynchronisationssignal sein, die mit einem Taktsignal kombiniert sind und von der CCD-Treiberschaltung 6 an die CPU 15 übertragen werden.
Die Verstärkerschaltung 8 ist mit dem CCD 43 verbunden und verstärkt die Bildsignale von dem CCD 43. Die analogen Bildsignale werden durch einen Analog-Digitalumsetzer 9 in digitale Bildsignale (beispielsweise 8 Bit-Bildsignale) umgesetzt und dann in eine Binärwertschaltung 10 eingegeben. In der Binärwertschaltung 10 werden die digitalen Bildsignale jedes Bildelementes in einen Binärwert von "1" oder "0" entsprechend eines vorgegebenen Schwell-Datenwertes umgesetzt. Ein binärisierter Datenwert von "1" entspricht einem schwarzen Teil des Datensymbols 38 während ein Wert von "0" einem weißen Teil entspricht. Die von der Binärwertschaltung 10 ausgegebenen Binärdaten werden zu der CPU 15 übertragen und von einem in der CPU 15 enthaltenen Adreßzähler an vorgegebene Adressen des Speichers 12 gespeichdert. Dieser Adreßzähler wird in Übereinstimmung mit den kombinierten Taktsignalen gesteuert, die von der CCD-Treiberschaltung 6 eingegeben worden sind.
Im Betrieb aktiviert die Lichtquellensteuerung 42 die beiden Lichtquellen 41, um die Symbollesezone 36 zu beleuchten. Von der Symbollesezone reflektiertes Licht durchtritt das optische System 44 und erstellt ein Bild auf der Lichtempfangsfläche des CCD 43. Das CCD 43 gibt analoge Bildsignale entsprechend dem Betrag des empfangenen Lichtes aus, die verstärkt und in Binärwerte umgesetzt werden, von der CPU 15 gelesen werden und in dem Speicher 12 gespeichert werden.
Die CPU 15 führt einen Umrißgewinnungsablauf zum Gewinnen des Umrisses 380 des Datensymbols 38 aus den im Speicher 12 gespeicherten Daten aus. Wie mit Hilfe der 8, 10 und 12 zu erkennen ist, sind in diesem Verfahren m und n Koordinaten innerhalb des wirksamen Bildelementbereiches der Lichtempfangsfläche der CCD 43. Die wirksame Bildelementzone entspricht der Symbollesezone 36. Die größte Koordinate in X-Richtung ist M. Die größte Koordinate in Y-Richtung ist N. Entsprechend gilt für m und n: 0 ≤ m ≤ M und 0 ≤ n ≤ N. Die Koordinaten des Bildelementes entsprechen auch den Adressen im Speicher 12. Die Binärdaten sind nämlich sequentiell in den Speicher 12 entsprechend den Bildelementkoordinaten P(m,n) eingeschrieben worden, beispielsweise von P(0,0) bis P(M,0), dann von P(0,1) bis P(M,1) und in dieser Weise fortsetzend bis zur letzten Zeile von P(0,N) bis P(M,N).
Im Umrißgewinnungsverfahren werden die in dem Speicher 12 gespeicherten Binärdaten sequentiell wie vorstehend beschrieben, gelesen, beispielsweise von (0,0) bis (M,0), dann von (0,1) bis (M,1) usw. (wie oben erwähnt), bis die erste Position (Bildelement) mit einem Datenwert von "1" gefunden wird. Die ersten Koordinaten des ersten Bildpunktes mit einem Datenwert von "1" werden dann als Ursprung PO (Mo, No) gesetzt und in dem RAM 15a gespeichert. Die Daten der umliegenden Bildelemente, d.h. P(m,n-1), P(m+1,n-1), P(m+1,n+1), P(m,n+1), P(m-1,n+1), P(m-1,n), P(m+1,n), P (m-1,n-1) werden dann von der CPU 15 im Uhrzeigersinn überprüft, wobei bei dem oberen mittleren benachbarten Bildelement P(m,n-1) begonnen wird, wie in 7A gezeigt. Das erste umliegende Bildelement im Uhrzeigersinn mit einem Datenwert von "1" wird im Speicher 15 aufgezeichnet, beispielsweise als P(m1,n1). Die CPU 15 wechselt dann zu dem ersten aufgezeichneten Element P(m1,n1) und überprüft wieder einmal im Uhrzeigersinn startend bei P(m,n-1) die angrenzenden Bildelemente und zeichnet das folgende umliegende Bildelement mit dem Datenwert von "1", nämlich P(m2,n2) auf (nicht dargestellt). Die CPU wechselt zu diesem neuen Element P(m2,n2) und fährt in dieser Weise fort. Sobald die CPU 15 feststellt, daß kein Element mit dem Datenwert von "1" in der Mitte oberhalb, in der Mitte unterhalb oder auf der gesamten rechten Seite des aktuell überprüften Elementes den Datenwert "1" hat (was den rechten Punkt oder Rand des Umrisses 380 angibt), beginnt die CPU, wie in 6B dargestellt, eine Überprüfung von dem rechten mittleren Element P(m+1,n) ausgehend. Sobald die CPU 15 erfaßt, daß kein Element mit dem Datenwert "1" rechtsmittig, linksmittig oder insgesamt unterhalb des aktuell überprüften Elementes liegt (was den untersten Punkt oder Rand des Umrisses 380 signifiziert), beginnt die CPU 15 die Überprüfung vom in der Mitte oben gelegenen Nachbarelement P(m,n+1), wie in 6C gezeigt. Sobald die CPU 15 erfaßt, daß kein Element mit dem Datenwert von "1" in der Mitte unten, in der Mitte oben oder insgesamt rechts vom aktuell überprüften Element liegt (was signifikant für den linken Punkt oder Rand des Umrisses 380 ist), beginnt die CPU 15 mit der Überprüfung des linksmittig benachbarten Elementes (Pm-1,n) im Uhrzeigersinn, wie in 6D gezeigt. Wenn ein vollständiger Umriß 380 innerhalb der Lesezone 31 angeordnet ist, führt dieses Verfahren zurück zu dem aufgezeichneten Ursprung P(m_o,n_o) und alle Punkte in der geschlossenen Schleife sind sequentiell erfaßt und im Speicher 15a aufgezeichnet.
Die Koordinaten der Bildelemente mit dem Wert "1" bilden einen zusammenhängenden Umriß 380 von dem Ursprung PO und sind sequentiell im RAM 15a gespeichert und dasselbe Bildelement ist (mit Ausnahme des Ursprungs PO, der zweimal auf gezeichnet wird) nicht zweimal während des Suchverfahrens aufgezeichnet worden.
Im Fall eines unvollständigen Umrisses 380, wie er in den 7A bis 7B gezeigt ist, verläuft das Verfahren normal, wie in den 7A und 7B gezeigt, bis ein Rand der Lesezone, nämlich der äußere Rahmen 360, erreicht wird. Wenn an diesem Punkt eine überprüfte Koordinate außerhalb der Lesezone liegt, kehrt das Verfahren zu dem aufgezeichneten Ursprung PO(m_o,n_o) zurück und beginnt die Überprüfung, wie in 7C gezeigt entgegen dem Uhrzeigersinn, wobei noch einmal mit dem mittleren oben benachbarten Bildelement P(m,n-1) begonnen wird. In einem zu dem im Uhrzeigersinn ablaufenden Verfahren analogen Verfahren beginnt die CPU 15, sobald sie erfaßt, daß kein Element mit dem Datenwert "1" in der Mitte unten, in der Mitte oben oder insgesamt auf der linken Seite des aktuell übderprüften Elementes gelegen ist (was signifikant für den linken Punkt oder Rand des Umrisses 380 ist) mit dem Überprüfen entgegen dem Uhrzeigersinn von dem mittleren links benachbarten Element P(m-1,n), wie in 7D gezeigt usw., analog zu dem, Verfahren im Uhrzeigersinn. Das Verfahren folgt dem Umriß 380 so weit wie möglich in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn. Wenn ein Rand der Lesezone (das ist der äußere Rahmen 360) erreicht wird, beendet das Verfahren das Aufzeichnen von Elementen mit dem Datenwert "1".
Es ist zu bemerken, daß das Verfahren, wenn beispielsweise der Umriß 380 über den oberen Rand hinausragt, unmittelbar in die Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn umschaltet, nachdem nur eine Überprüfung in Uhrzeigerrichtung den Rand der Lesezone erfaßt.
Schließlich sind die Koordinaten der Bildelemente (nachstehend als Rand-Bildelemente) bezeichnet, die den vollständigen oder teilweisen Umriß 380 des Datensymbols 38 darstellen, im RAM 15a gespeichert.
Die Koordinaten dieser Rand-Bildelemente werden dann startend bei dem Ursprung PO sequentiell gelesen, bis ein Bildelement gefunden wird, dessen Koordinaten mit denen des Ursprungs PO koinzidieren. Wenn es ein Bildelement gibt, das mit dem Ursprung PO koinzidiert, ist der Umriß 380 als vollständig geschlossene rechteckige Schleife erfaßt, wie in 8 gezeigt, und der Umrißgewinnungsprozeß ist erfolgreich. Wenn es kein Bildelement gibt, das mit dem Ursprung PO koinzidiert, beispielsweise wie in den 10 und 12 gezeigt, wird der Umriß (Umfangsrandlinie) 380 als unvollständig erfaßt und der Umrißgewinnungsprozeß hat zu keinem positiven Ergebnis geführt.
Die CPU 15 führt außerdem eine Leseoperation zum Lesen der codierten Daten in dem Symbol 38 aus. Bei der Leseoperation werden zuerst die Binärdaten sequentiell aus dem Speicher 12 in Übereinstimmung mit den von dem Adreßzähler festgelegten Adressen gelesen (die Lesereihenfolge kann bezüglich der Speicherreihenfolge umgekehrt sein). Die CPU 15 führt alle erforderlichen Bildprozesse, beispielsweise Bildinversion, Gewinnung der Binärdaten für das Datensymbol 38 auf der Grundlage der Koordinatendaten der Randbildabbildung, einer Signalabfall-Korrektur, eine Rotation o.ä. anhand der Binärdaten eines Bildes aus. Die CPU 15 decodiert außerdem die Binärdaten in Übereinstimmung mit dem Decodierungssystem für den speziellen Datensymboltyp des Datensymbols 38 in auswertbare Daten. Die decodierten Daten werden dann über den Kommunikationstreiber 16 an einen extern angeschlossenen Host-Computer 17 übertragen. Der Computer 17 kann beispielsweise ein Personalcomputer oder ein Arbeitsplatzcomputer sein. Das Speichern, Tabulieren usw, der verwendbaren Daten wird dann in dem Computer 17 ausgeführt. Zum Ende einer erfolgreichen Leseoperation erhellt die CPU 15 alle LED's 180, 181, 182, 183 und 184 für eine vorbestimmte Zeit oder läßt diese blinken (beispielsweise eine Sekunde lang) und schaltet dann die LED's 180 bis 184 aus.
Nachstehend wird die Betriebsweise des Lesegeräts für ein Datensymbol unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm der 14 beschrieben.
Wenn im Schritt S200 der Betriebsschalter 14 eingeschaltet wird, beginnt die Bildabtastung. Um die Symbollesezone 36 abzutasten, veranlaßt die CPU 15 zuerst die Lichtquellensteuerung 42, die Lichtquellen 41 einzuschalten. Dann aktiviert die CPU 15 die CCD-Treiberschaltung 6, die die CCD 43 veranlaßt, sequentiell analoge Bildsignale einer Abbildung der Symbollesezone 36 von der Leseeinheit 4 auszugeben. Die Bildsignale werden von einem Verstärker 8 verstärkt, von einem Analog-Digitalumsetzer 9 in digitale Bildsignale umgesetzt und dann in eine Binärwertschaltung 10 zum Bilden von Binärwerten eingegeben. Die binären Ausgangsdaten der Binärwertschaltung 10 werden in den Speicher 12 eingeschrieben. Außerdem löscht die CPU 15 einen "Umriß-Erkannt-Merker", der nachstehend als U-E-Merker bezeichnet wird und dazu verwendet wird, das Erfassen einer Übereinstimmung zwischen Koordinaten des Umrisses 380 und des Rahmens 360 festzuhalten.
Wenn die Binärdaten eines Bildes im Speicher 12 gespeichert worden sind, führt die CPU 15 im Schritt S201 den weiter oben beschriebenen Umrißgewinnungsprozeß aus.
Wenn im Schritt S201 beim Umrißgewinnungsprozeß der Umriß 380 eine geschlossene rechteckige Schleife bildet, wie in 8 gezeigt, so stellt die CPU 15 fest, daß das Datensymbol 38 für einen Lesevorgang korrekt positioniert ist (Ja in Schritt S202). In diesem Fall veranlaßt die CPU 15 bei Schritt S203 die Anzeigeeinheit 18 dazu, eine zentrale LED 180 aufleuchten zu lassen und im Schritt S204 wird der Lesevorgang in oben beschriebener Weise ausgeführt.
Wenn der Umriß (äußere Randlinie) 380 des Datensymbols 38 keine geschlossene Schleife bildet, wie beispielsweise in den
10 und 12 gezeigt, so stellt die CPU 15 im Schritt 5202 fest, daß ein Positionierungsfehler bezüglich des Datensymbols aufgetreten ist (Nein in Schritt S202) und geht zu Schritt S205.
Im Schritt S205 werden die Koordinatendaten des äußeren Rahmen 360 der wirksamen Bildelementzone der Lichtempfangsoberfläche der CCD 43 aus dem RAM 15a belesen (siehe 8, 10 und 12). Die Koordinaten des Rahmens 360 sind vor Beginn dieses Ablaufs bereits in dem RAM 15a gespeichert worden. Die Koordinatendaten des Bildelementes des Rahmens 360 sind die des linken, oberen, rechten und unteren Seitenrandes des Rahmens 360, d.h., diese Daten von den Koordinaten des linken Randes (0,0) bis (0,N), den Koordinaten des oberen Randes (0,0) bis (M,0), den Koordinaten des rechten Randes (M,0) bis (M,N) und den Koordinaten des unteren Randes (M,N) bis (0,N) . Die Steuerung (CPU 15) geht dann zu Schritt 5206.
In den Schritten S206 bis 214 werden alle Koordinaten der im RAM 15a gespeicherten Randbildelemente (die Bildelemente des Umrisses 380) beginnend mit dem Ursprung PO sequentiell gelesen und die CPU 15 ermittelt, ob irgendwelche dieser Umrißkoordinaten mit irgendwelchen der Bildelementkoordinaten der vier Ränder der wirksamen Bildelementzone (also den Koordinaten des Außenrahmens 360) übereinstimmen.
In Schritt S206 ermittelt die CPU 15, ob irgendeine der in dem RAM 15a gespeicherten Koordinaten der Randbildelemente (also des Umrisses 380) mit irgendeiner der Koordinaten (0,0) bis (0,N) des linken Randes des Rahmens 360 koinzidieren. Wenn es eine oder mehrere Koordinaten des Umrisses 380 des Datensymbols 38 gibt, die mit Koordinaten des linken Randes des Rahmens 360 koinzidieren (Ja in Schritt S206), dann steht der Umriß 380 nach links über (wie in 10 gezeigt), und in Schritt S207 setzt die CPU 15 den U-E-Merker "Umriß erkannt" und bewirkt das Aufleuchten der linken LED 181 der Anzeigeeinheit 18, wie in 11 gezeigt, um den Bediener davon zu unterrichten. Nach Schritt S207 geht die Steuerung zu Schritt S208.
Wenn keine Koordinaten des Umrisses 380 mit Koordinaten des linken Randes des Rahmens 360 koinzidieren (Nein in Schritt S206), so geht die Steuerung zu Schritt S208. In Schritt S208 ermittelt die CPU 15, ob irgendeine im RAM 15a gespeicherte Koordinate der Randbildelemente (also des Umrisses 380) mit irgendeiner der Koordinaten (M,O) bis (M,N) des rechten Randes des Rahmens 360 koinzidieren. Wenn eine oder mehrere Koordinaten des Umrisses 380 des Datensymbols 38 mit Koordinaten des rechten Randes des Rahmens 360 zusammenfallen (Ja in Schritt S208), ragt der Umriß 380 folglich nach rechts hervor und in Schritt S209 setzt die CPU 15 den U-E-Merker "Umriß erkannt" und läßt die rechte LED 182 der Anzeigeeinheit 18 aufleuchten, um den Benutzer zu unterrichten. Nach Schritt S209 geht die Steuerung zu Schritt S210.
Wenn keine Koordinate des Umrisses 380 mit den Koordinaten des rechten Randes des Rahmens 360 übereinstimmen (Nein in Schritt S208), geht die Steuerung zu Schritt S210. In Schritt S210 ermittelt die CPU 15, ob irgendeine Koordinate der im RAM 15a gespeicherten Randbildelemente (die des Umrisses 380) mit irgendeiner der Koordinaten (0,0) bis (M,0) des oberen Randes des Rahmens 360 übereinstimmen.
Wenn eine oder mehrere Koordinaten des Umrisses 380 des Datensymbols 38 mit den Koordinaten des oberen Randes des Rahmens 360 oinzidieren (Ja in Schritt S210), ragt der Umriß 380 nach oben heraus und in Schritt S211 setzt die CPU 15 den U-E-Merker "Umriß erkannt" und läßt die obere LED 183 der Anzeigeeinheit 18 aufleuchten, um den Benutzer zu benachrichtigen. Nach Schritt S211 geht die Steuerung zu Schritt S212.
Wenn keine Koordinate des Umrisses 380 mit den Koordinaten des oberen Randes des Rahmens 360 koinzidieren (Nein in Schritt S210), geht die Steuerung zu Schritt S212. In Schritt S212 ermittelt die CPU 15, ob irgendeine der in dem RAM 15a gespeicherten Koordinaten der Randbildelemente (die des Umrisses 380) mit irgendeiner der Koordinaten (0,N) bis (M,N) des unteren Randes des Rahmens 360 koinzidieren. Wenn eine oder mehrere Koordinaten des Umrisses 380 des Datensymbols 38 mit Koordinaten des unteren Randes des Rahmens 360 übereinstimmen (Ja in Schritt S212), ragt der Umriß 380 daher nach unten über und die CPU 15 setzt in Schritt S213 den U-E-Merker und läßt die untere LED 184 der Anzeigeeinheit 18 aufleuchten, um den Bediener zu unterrichten. Nach Schritt S213 geht die Steuerung zu Schritt S214.
Wenn keine Koordinate des Umrisses 380 mit Koordinaten des unteren Randes des Rahmens 360 koinzidieren (Nein in Schritt S212), geht die Steuerung zu Schritt S214.
Wenn die Steuerung bei Schritt S214 angelangt ist, ist jede der vier Richtungen überprüft worden und wenn mindestens ein Rand des Rahmens 360 Koordinaten hat, die mit denen des Umrisses 380 koinzidieren, ist der U-E-Merker gesetzt worden. Demgemäß überprüft die CPU 15 in Schritt S214, ob der U-E-Merker "Umriß erkannt" gesetzt worden ist. Wenn der Merker gesetzt worden ist (Ja in Schritt S214), hat mindestens ein Rand des Rahmens 360 Koordinaten, die mit denen des Umrisses 380 übereinstimmen und mindestens eine der LED's 181 bis 184 ist aufgeleuchtet und die Steuerung geht zurück zu Schritt S200. Ist der U-E-Merker nicht gesetzt worden (Nein bei Schritt S214), so war in Schritt S202 ein fehlerhafter Umriß erkannt worden, aber keine Koordinate des Rahmens 360 stimmt mit den Koordinaten des Umrisses 380 überein und die CPU 15 erfaßt somit, daß das Datensymbol 38 sich nicht innerhalb der Symbollesezone 36 befindet und geht zu Schritt S215 und läßt alle LED's 180 bis 184 aufleuchten, um den Bediener zu unterrichten. Nach Ausführen des Schrit tes S215 (oder wie erwähnt des Schrittes S214) geht die CPU 15 in ihrem Steuerablauf an den Anfang des Prozesses zu Schritt S200 zurück und der Ablauf wird wiederholt bis das Datensymbol 38 korrekt gelesen worden ist.
Während des zuvor beschriebenen Ablaufes leuchtet die zentrale LED 180 auf, wenn das Datensymbol 38 vollständig innerhalb der Lesezone 36 liegt, während mindestens eine der LED's 181 bis 184 aufleuchtet, um die Richtung anzuzeigen, in der das Datensymbol 38 außerhalb der Symbollesezone 36 gelegen ist. Außerdem leuchten, wenn das Datensymbol 38 vollständig außerhalb der Symbollesezone 36 liegt, alle LED's 180 bis 184 auf, um den Bediener von diesem Zustand zu unterrichten. Dadurch wird der Bediener über die Positionierungsbedingungen unterrichtet. Alternativ können die CPU 15 und die vorgegebenen Zeitdauern, während denen die LED's aufleuchten unter Verwendung desselben Steuerablaufs derart konfiguriert sein, daß bei dem Herausragen des Datensymbols 38 in zwei der oberen, unteren, linken oder rechten Richtungen (die linke und untere Richtung sind in 12 dargestellt), beide Richtungen angezeigt werden (wie mit der linken und unteren LED 131 und 134 in 13 dargestellt).
Dadurch werden dem Bediener hilfreiche Positionierungsinformationen mitgeteilt. Wenn nämlich das Datensymbol 38 vollständig außerhalb der Symbollesezone 36 liegt oder über diese hinausragt, wird der Zustand der vollständigen Abwesenheit des Datensymbols 38 oder die Richtung, in der es herausragt, dem Bediener unmittelbar durch die Anzeigeeinheit 18 angezeigt. Der Bediener kann dann leicht und schnell eine Positionierungskorrektur bezüglich des Datensymbols 38 vornehmen. Entsprechend können dadurch Datensymbollesefehler vermieden werden und die Lesegenauigkeit kann erhöht werden.
Es wird darauf hingewiesen, daß selbstverständlich auch alternative Ausgestaltungsformen realisiert werden können, ohne aus dem Schutzbereich der Erfindung zu gelangen. Bei spielsweise kann anstelle der Verwendung des Umrisses 380 eines Symboles eine bestimmte Anordnung von Datenblöcken im Symbol verwendet werden, um den Fußabdruck des Symboles zu definieren. Darüber hinaus können anstelle des Vergleichens jedes Schwarzbildpunktes eines Symbolumrisses 380 mit den Koordinaten des Rahmens 360 auch den Umriß 380 des Symbol-Fußabdrucks repräsentierende Bildpunktlagepunkte verglichen werden mit den Koordinaten des Rahmens 360. Darüber hinaus kann ein durch den Fußabdruck des Symbols 38 (durch den Umriß 380 oder auf andere Weise durch Mustererkennung festgelegt) logisch festgelegter Koordinatensatz logisch mit einem Satz auf ähnliche Weise festgelegter Koordinaten des Rahmens 360 nach Art von Vergleichen vom Typ größer als/kleiner als verglichen werden, um zu überprüfen, ob sie koinzidieren.
Außerdem kann alternativ der Rahmen 360 auf schwarze Bildpunkte mindestens einmal überprüft werden, bevor der Umrißgewinnungsablauf ausgeführt wird. Darüber hinaus kann alternativ die Umrißgewinnung vollständig weggelassen werden und der Rahmen 360 kann auf schwarze Bildpunkte hin überprüft werden durch Ausführung von Schritten ähnlich denen der Schritte S206 bis S215, um festgestellte schwarze Bildpunkte zu lokalisieren.
Obwohl eine spezielle Ausgestaltungsform eines Lesegerätes für ein Datensymbol beschrieben worden ist, um die Erfindung zu erläutern, ist die Erfindung nicht auf dieses spezielle Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise kann die Form der Symbollesezone 36 alternativ vielleicht mehreckig (wie z.B. dreieckig, sechseckig oder achteckig) geformt sein, eine runde Form haben, eine elliptische Form oder irgendeine andere Form.

Claims

Lesegerät für ein Datensymbol (38), mit einer Leseeinheit, die eine Bildabtasteinrichtung (43) und ein optisches System (44) hat, das ein Datensymbolbild auf der Bildabtasteinrichtung (43) erzeugt, wenn sich das Datensymbol (38) in einer Symbollesezone (36) des Lesegerätes befindet, mit einem Auswertemittel, das auf Grundlage der Ausgangssignale der Bildabtasteinrichtung (43) ermittelt, ob sich das gesamte Datensymbol (38) innerhalb der Symbollesezone (36) befindet, und mit einer Anzeige (18), die abhängig von dem Auswertemittel zeigt, ob sich das gesamte Datensymbol (38) innerhalb der Symbollesezone (36) befindet, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertemittel einen Umrißermittler hat, der den Umriß (380) des auf der Bildabtasteinrichtung (43) erzeugten Datensymbolbildes ermittelt, indem er zunächst ein Bildelement des Datensymbolbildes als Anfangspunkt (P₀) des Umrisses identifiziert und dann beginnend mit dem Anfangspunkt (P₀) sukzessive die um den jeweiligen Umrißpunkt liegenden Bildelemente in einer vorbestimmten Umlaufrichtung überprüft, bis eines der umliegenden Bildelemente als nächster Umrißpunkt identifiziert ist, und daß das Auswertemittel das Datensymbol (38) als innerhalb der Symbollesezone (36) gelegen ermittelt, wenn der ermittelte Umriß (380) eine geschlossene Schleife bildet, und das Datensymbol (38) nicht als innerhalb der Symbollesezone (36) gelegen ermittelt, wenn der ermittelte Umriß (380) keine geschlossene Schleife bildet.
Lesegerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Erkennungsmittel zum Erkennen einer Richtung, in der das Datensymbol (38) aus der Symbollesezone (36) herausragt, wenn das Datensymbol (38) aus der Symbollesezone (36) herausragt, wobei die Anzeige (18) eine Richtungsanzeige (181, 182, 183, 184) enthält, um abhängig von diesem Erkennungsmittel eine Richtung anzuzeigen, in der das Symbol (38) aus der Symbollesezone (36) herausragt.
Lesegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung, in der das Datensymbol (38) aus der Symbollesezone (36) herausragt, auf der Grundlage eines Schnittbereiches des Umrisses (380) des auf der Bildabtasteinrichtung (43) erstellten Datensymbolbildes mit einem äußeren Rahmen (360) des wirksamen Bildelementbereichs dieser Bildabtasteinrichtung (43) ermittelt wird.
Lesegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Datensymbol (38) ein zweidimensionales Datensymbol ist.
Lesegerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem Abbildungssystem (36, 43, 44) eine Abbildung des Datensymbols (38) erzeugt wird, wobei der äußere Rahmen (360) des Abbildungssystems eine wirksame Lesezone (36) festlegt, das Auswertemittel ermittelt, ob ein Teil des erzeugten Bildes des Datensymbols (38) mit dem die wirksame Lesezone (36) festlegenden äußeren Rahmen (360) koinzidiert, und die Anzeige (18) entsprechend dem Auswertemittel anzeigt, wenn das erzeugte Bild des Datensymbols (38) mit dem die wirksame Lesezone (36) festlegenden äußeren Rahmen (360) koinzidiert.
Lesegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertemittel Richtungserfassungsmittel hat zum Erfassen der Richtungen, in der der Teil des erzeugten Bildes des Datensymbols (38) mit dem die wirksame Lesezone (36) festlegenden äußeren Rahmen (360) koinzidiert, und daß die Anzeige (18) mehrere Richtungsanzeigen (181, 183, 184) hat, um die Richtungen anzuzeigen, in denen der genannte Teil des erzeugten Bildes mit dem die wirksame Lesezone (36) definierenden äußeren Rahmen (360) koinzidiert.
Lesegerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Richtungserfassungsmittel einen Speicher zum Speichern von Bildinformation mindestens eines Teiles des erzeugten Bildes enthält, einen Speicher zum Speichern von Rahmeninformation entsprechend den Richtungen des äußeren, die wirksame Lesezone (36) definierenden äußeren Rahmens (360) enthält, und Mittel zum Vergleichen der Bildinformation und der Rahmeninformation.
Lesegerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildinformation Bildkoordinaten enthält und daß die Rahmeninformation Rahmenkoordinaten enthält.
Lesegerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtungserfassungsmittel bis zu zwei Richtungen erfassen, in denen ein Teil des erzeugten Bildes des Datensymbols (38) mit dem die wirksame Lesezone (36) definierenden äußeren Rahmen (360) koinzidiert, und daß die Richtungsanzeigen (181, 182, 183, 184) bis zu zwei Richtungen anzeigen, in denen der Teil des erzeugten Bildes mit dem die wirksame Lesezone (36) definierenden äußeren Rahmen (360) koinzidiert.
Lesegerät nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des erzeugten Bildes des Datensymbols (38) ein Umriß (380) des Datensymbols (38) ist.
Lesegerät nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertemittel ermittelt, ob alle Teile des erzeugten Bildes des Datensymbols (38) innerhalb des den wirksamen Lesebereich (36) definierenden äußeren Rahmens (360) gelegen sind, und daß die Anzeige (18) außerdem anzeigt, wenn alle Teile des erzeugten Bildes des Datensymbols (38) innerhalb des den wirksamen Lesebereich (36) definierenden äußeren Rahmens (360) gelegen sind.
Lesegerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertemittel außerdem ermittelt, ob alle Teile des erzeugten Bildes des Datensymbols (38) außerhalb des die wirksame Lesezone (36) definierenden äußeren Rahmens (360) gelegen sind, und daß die Anzeige (18) außerdem vorgesehen ist, um anzuzeigen, wenn alle Teile des erzeugten Bildes des Datensymbols (38) außerhalb des die wirksame Lesezone (36) definierenden äußeren Rahmens gelegen sind.
Lesegerät nach einem der Ansprüche 5 bis 12, gekennzeichnet durch einen Speicher (12) und eine Kontrolleinheit (15), die Bildinformationen der Abbildung von dem optischen System (43) empfängt, erste, die Abbildung der wirksamen Lesezone (36) repräsentierende Informationen und zweite, einen Datensymbolbildanteil der Abbildung repräsentierende Informationen in dem Speicher (12) speichert und eine Richtung ermittelt, in der der Datensymbolbildanteil der Abbildung mit dem äußeren Rahmen (360) koinzidiert, wobei die mit der Richtungsanzeige (181, 182, 183, 184) versehene Anzeige (18) von der Steuereinheit (15) so gesteuert wird, daß sie die Richtung anzeigt, in der der Datensymbolbildanteil der Abbildung mit dem äußeren Rahmen (360) koinzidiert.
Lesegerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Information Koordinaten des äußeren Rahmens (360) enthält und daß die zweite Information Umrißinformation (380) des Datensymbolbildanteiles enthält.
Lesegerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Umrißinformation (380) Koordinaten des Datensymbolbildanteils enthält.
Lesegerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (15) die Richtung, in der der Datensymbolbildanteil der Abbildung mit dem äußeren Rahmen (360) koinzidiert, durch Vergleichen der Koordinaten des äußeren Rahmens (360) mit den Umrißkoordinaten ermittelt.
Lesegerät nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (15) außerdem ermittelt, ob der Datensymbolbildanteil ein vollständiges Datensymbol bildet und daß die Steuereinheit (15) nur dann die Richtung ermittelt, in der der Datensymbolbildanteil der Abbildung mit dem äußeren Rahmen (360) koinzidiert, wenn der Datensymbolbildanteil ein vollständiges Datensymbol bildet.