JP2008123465A - 光学情報読取装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 CCDセンサ12からの出力電圧をオペアンプ20で直接監視してCCDセンサ12の出力の飽和の有無を検出し、飽和が検出された時間をタイマ38で積算して飽和強度を推定する。そして、出力の飽和が有った場合に、画像からの情報コードのデコードを行わないようにする。CCDセンサ12の出力が飽和して、画像からの情報コードのデコードが困難な際に、デコードを行わないため、露光条件の適合しない過度に明るい周囲照度環境下においてデコードを試みる時間の無駄を無くすことができる。
【選択図】 図1
Description
前記受光センサ12からの出力電圧を直接監視して受光センサ出力の飽和の有無を検出する飽和検出手段20と、
飽和が検出された時間を積算して飽和強度を推定する飽和強度推定手段38と、
飽和強度が所定以上で有る場合に、画像からの情報コードのデコードを行わないようにする明デコード中止手段(S20、S24)と、
飽和強度に応じて、次画像を撮像する際の露光条件を暗くするように設定する暗露光条件設定手段(S22、S26)とを備えることを技術的特徴とする。
以下、本発明の光学情報読取装置を印刷されたバーコード用の光学情報読取装置に適用した第1実施形態について図を参照して説明する。まず、第1実施形態に係る光学情報読取装置10の構成概要を図1の説明図を参照して説明する。
発光ダイオード22a、22bでバーコードBを照明し、バーコード像を結像レンズ24を介してCCDセンサ12上に結像させ、CCDセンサ12で光学信号を電気信号へ変換し、その信号を増幅回路14で増幅して、二値化回路16で二値化した後、CPU30のデコード部32でデコードする。CPU30は、デコードが失敗した際、及び、CCDセンサの出力の飽和が検出された際に、センサ駆動制御部42によりCCDセンサの露光時間を調整し、また、増幅回路制御部36により増幅回路14の増幅率を調整し、二値化回路制御部34により二値化回路16での二値化のしきい値を調整する。
第1実施形態の光学情報読取装置では、読み取り条件の設定は、周囲照度が明るすぎCCDセンサ12の出力が飽和しない限り、図10(A)を参照して上述した従来技術と同様にして、露光時間を露光時間1→露光時間2→露光時間3→露光時間4と徐々に長くし、読取条件a(信号の増幅率a)、読取条件b(信号の2値化のシキイ値b)、読取条件c(デコード条件c)等を変えながらデコードを繰り返し、露光時間4でデコードが出来ないときには、露光時間1に戻るという処理を行っている。例えば、露光時間1の読取条件c(デコード条件c)で読み取れなかった場合には、露光時間2の読取条件d(信号の増幅率d)で読み取りを試み、ここでも読み取れなかったときに、露光時間2の読取条件e(信号の2値化のシキイ値e)で読み取りを試みる。そして、読み取りが行えた際に、その読み取り条件を設定して次読み取りを行う。
先ず、初期値を設定して(S12)、画像を取り込む(S13)。そして、タイマ38に蓄えられたセンサ飽和判定時間積算値Taを呼び出し(S14)、センサ飽和判定時間積算値Taが0か否か、即ち、CCDセンサ12の出力が飽和したか否かを判断する(S16)。ここで、CCDセンサ12の出力が飽和している際には(S16:Yes)、センサ飽和判定時間積算値Taがしきい値時間Tよりも長いか否かを判断する(S18)。図3(A)に示すようにしきい値時間Tよりも短く、飽和強度が相対的に低い場合には(S18:Yes)、取り込んだ画像データをクリアし(S20)、図5中に示す露光時間2の読取条件dへジャンプして(S22)、画像取り込みを行う(S13)。ここで、図3(B)に示すようにしきい値時間Tよりも長く、飽和強度が相対的に高い場合には(S18:No)、取り込んだ画像データをクリアし(S24)、露光時間1の読取条件aへジャンプして(S26)、画像取り込みを行う(S13)。
引き続き、本発明の第2実施形態に係る光学情報読取装置について、図6〜図9を参照して説明する。
上述した第1実施形態では、周囲照明が明る過ぎる(CCDセンサ12の飽和)ことを検出すると、露光時間を飽和強度に応じて調整する。これに対して、第2実施形態の光学情報読取装置は、周囲照明が明る過ぎる場合に加えて、照明が暗すぎる場合も露光時間を調整する。
図1を参照して上述した第1実施形態では、CCDセンサ12の出力をオペアンプ20により二値化し、CCDセンサ12の出力飽和を検出した。これに対して、第2実施形態では、CCDセンサ12の出力をA/D変換回路50により多値化(例えば、256階調)することで、所定の飽和しきい値レベルよりもデジタル化した信号レベルが高い場合にCCDセンサの出力飽和とし、所定の読取しきい値レベルよりもデジタル化した信号レベルが高い場合に、読取可能出力レベルとする。ここで、出力飽和時間をタイマ38で積算して露光時間を調整することに関しては第1実施形態と同様であるが、第2実施形態では、CCDセンサの読取可能出力レベルに達した時間をタイマで積算して、露光時間を調整する。
ここで、S12〜S26までの処理は、図2を参照して上述した第1実施形態と同様であるため説明を省略する。
CCDセンサ12の出力の飽和が無い場合には(S16:Yes)、CCDセンサ12の出力が読取可能電圧に達した1スキャン内の積算時間(読取可能電圧積算時間Tb)を呼び出し(S54)、CCDセンサ12の出力が画像読取可能なレベルに達したか否かを、読取可能電圧積算時間Tbをしきい値時間T1と比較することで判断する(S56)。ここで、図8(C)を参照して上述したように読取可能電圧積算時間Tbがしきい値時間T1よりも短い場合、即ち、CCDセンサ12の出力が画像読取可能なレベルに達していない場合には(S56:No)、取り込んだ画像データをクリアし(S58)、図9(B)を参照して上述した移行パターンCに沿って露光時間を切り換え(S60)、画像取り込みを行う(S13)。
露光時間1、露光時間2では暗すぎて撮像に適さないが、CCDセンサ12の出力が飽和していない場合には、露光時間1、露光時間2に行かず、露光時間3、露光時間4を切り換え、CCDセンサ12の出力飽和の時だけ露光時間1、露光時間2へ切り換えることも好適である。
14 増幅回路
16 二値化回路
18 分圧回路
20 オペアンプ(飽和検出手段)
30 CPU
38 タイマ(飽和強度推定手段)
40 タイマ値積算部
50 A/D変換回路
Claims (4)
- 受光センサで撮像された画像から情報コードをデコードする光学情報読取装置であって、
前記受光センサからの出力電圧を直接監視して受光センサ出力の飽和の有無を検出する飽和検出手段と、
飽和が検出された時間を積算して飽和強度を推定する飽和強度推定手段と、
飽和強度が所定以上で有る場合に、画像からの情報コードのデコードを行わないようにする明デコード中止手段と、
飽和強度に応じて、次画像を撮像する際の露光条件を暗くするように設定する暗露光条件設定手段とを備えることを特徴とする光学情報読取装置。 - 前記暗露光条件設定手段は、飽和強度の大きさに応じて、露光条件の暗い第1の露光条件と、該第1の露光条件よりも更に暗い第2の露光条件とを設定することを特徴とする請求項1の光学情報読取装置。
- 前記受光センサからの出力電圧を監視して読み取り可能電圧に達するかにより露光不足を検出する露光不足検出手段と、
読み取り可能電圧が検出された時間を積算して露光不足強度を推定する露光不足強度推定手段と、
露光不足強度に応じて、次画像を撮像する際の露光条件を明るくするように設定する明露光条件設定手段とを備えることを特徴とする請求項1又は請求項2の光学情報読取装置。 - 露光不足強度が所定以下で有る場合に、画像からの情報コードのデコードを行わないようにする暗デコード中止手段を備えることを特徴とする請求項3の光学情報読取装置。
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