JP2011076208A - スタック型バーコード情報読取方法及びスタック型バーコード情報読取装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像データから1カラム分のバー及びスペースの線幅を複数の閾値それぞれに基づき計測して線幅配列を生成する変換工程を複数もち、複数の変換工程のうち一の変換工程で求めた線幅配列に基づくクラスタ番号と各ロウごとのクラスタ番号の理論値とを比較する。
【選択図】図15
Description
図1は、本発明の実施の形態に係るスタック型バーコード情報読取装置1の電気的構成を示すブロック図である。
図2は、本発明の実施の形態に係るスタック型バーコード情報読取方法の流れを示すフローチャートである。図2を用いて、本発明の実施の形態に係るスタック型バーコード情報読取方法の流れを概説する。
図5は、図2に示すフローチャートにおける位置検出の流れを示すフローチャートである。また、図6は、スタック型バーコード21のうち、スタートパターンにおけるビッグバーの部分及びその周辺を拡大した拡大図である。
また、同じ水平ラインHL(i)上で、今度は、画像が「暗」から「明」に変化する点(点Q(i)とする)を検索する。具体的には、バー(「暗」を示す画素)からスペース(「明」を示す画素)に変化した画素の位置を検出する。(ステップS52)。
ステップS51〜ステップS56の処理を経て、ビッグバーの4隅の座標が確定すると、スタック型バーコード21の切出しを行う。
図7は、上述した角度(=atan((Ay−Dy)/(Ax−Dx)))で傾いたスタック型バーコード21の画像データを、傾斜角度ゼロの補正画像データに変換したときの様子を示す図である。換言すれば、図7に示すスタック型バーコード21は、そのカラム方向とロウ方向とが図6に示す画像メモリ12領域の水平方向(X方向)と垂直方向(Y方向)と一致するように補正される。
図8は、図2に示すフローチャートにおける構造解析(カラム解析、ロウ解析)の流れを示すフローチャートである。
また、本実施の形態では、ロウごとに、それに含まれる複数のラインLの各点の輝度値の平均を計算することによって、ラインLの局所ノイズを低減することができる。さらに、平均した画素の輝度値を用いて、そのロウの特性を代表するものとして後述する復号処理に用いることができる。これにより、デコード(復号)精度を向上させることができる。
図12は、図2に示すフローチャートにおける低レベル復号(ステップS26)の流れを示すフローチャートである。
図15は、あるロウにおいて、ロウに含まれる複数のラインLを平均化したライン波形をスキャンして得られた、各画素の輝度値を示す波形の一部を取り出した図であり、スタック型バーコードのあるロウとあるカラムに対応している。各画素の輝度値が第1の固定閾値AVより高い値か低い値かでバーかスペースかを判定し、具体的には、あるカラムの始点XSから終点XEまでの間に、バーとスペースのエレメント個数が8個になればXシーケンスは有効である。図15の例では、第1の固定閾値AVに基づいてXシーケンス(バーの線幅とスペースの線幅)を計測し、Xシーケンス[12,6,3,18,3,4,12,11]に示すような線幅配列が得られた。ここで、第1の固定閾値AVは、あるロウにおけるあるカラムにおいて、平均化したライン波形をスキャンして得られたバー及びスペースの線幅からなる全画像データの平均値である。具体的には、図15に示すロウとカラムにおいて、計測された全画素の輝度値を加算し、その加算値を全画素数で除算した値、すなわち、1画素あたりの平均輝度値を固定閾値AVとしている。そのため、第1の固定閾値AVは、図15に示すように、一定の値となっている。このように、第1の固定閾値AVは、一度の処理で求めることができるので、処理時間を短縮することが可能となる。
一方、図16はあるロウにおいて、ロウに含まれる複数のラインLを平均化したライン波形をスキャンして得られた、各画素の輝度値を示す波形の一部を取り出した図であり、この波形は図15に示すものと同じ波形である。局所閾値AV'は、ピーク値間の平均値、すなわち、隣接する最大ピーク値と最小ピーク値の平均値であり、図16の点線で示すように局所的に閾値を設定している。図16の例では、局所閾値AV'に基づいてXシーケンスを計測し、Xシーケンス[12,5,5,16,4,4,12,10]に示すような線幅配列が得られた。局所閾値AVは、図16に示すように、隣接するバーとスペースを用いて検出しているので、ロウを形成する複数のバーとスペースにおいて異なった値となっている。このため、補正画像データの輝度ムラや汚れなどで、ピーク値のばらつきが生じた場合でも、精度良くバーとスペースとの幅を検出することが可能となる。
まず、局所閾値方式によって得たXシーケンスを取り出し(ステップS171)、Tシーケンスに変換する(ステップS172)。これは、X=[Xi,Xi+1,Xi+2,・・・]において、隣接する2個のXiとXi+1を加算したものであり、局所閾値方式によって得たXシーケンス、X=[12,5,5,16,4,4,12,10]をTシーケンスに変換すると、T=[17,10,21,20,8,16,22]に示すような線幅配列となる。
コードワード変換が完了すると、一般的な高レベル復号が行われ、復号処理が完了する。また、復号処理が完了したデータについては、スタック型バーコード情報などとともに上位制御装置に出力されることになる。具体的には、高レベル復号処理は、「0」〜「928」で示される中間情報に一度変換された後、所定ルールに基づいて最終言語にデコード(復号)されるようになっている。この最終言語としては、PDF417では、ASCII文字やバイナリ表現、その他のキャラクタ等がある。
以上説明したように、本実施形態においては、スタック型バーコード情報を精度よく読み取ることができるので、処理時間を増やすことなく、精度よいスタック型バーコード情報読取方法及びスタック型バーコード情報読取装置を構成することができる。すなわち、撮像して得られた補正画像データから1カラム分のバー及びスペースの線幅を複数の固定閾値または局所閾値それぞれに基づいて計測して線幅配列を生成し、これら複数の線幅配列について、クラスタ番号と各ロウごとのクラスタの理論値とを比較することから、生成された複数の線幅配列に基づくそれぞれのクラスタ番号に基づいて、いずれの線幅配列が適正であるかを判断することができる。
本実施形態では、一次元撮像素子やリニア搬送機構の組合せに対して本発明を適用することとしたが、本発明はこれに限られることなく、例えば、二次元CCDやCMOSイメージャなどのエリアセンサと被写体支持機構との組合せに対して本発明を適用することとしてもよい。
2 記録担体
11 撮像装置
11a 撮像素子
12 画像メモリ
13 データ処理装置
13a 位置検出部
13b 傾き補正部
13c 構造解析部
13d 復号部
Claims (4)
- 媒体上に記録されたスタック型バーコード情報を撮像して得られた画像データを処理することによって、当該スタック型バーコード情報を読み取るスタック型バーコード情報読取方法において、
撮像して得られた画像データに基づいてスタック型バーコード情報のカラムの区切りを特定するカラム特定工程と、
前記カラム特定工程により特定したカラムの区切りに基づいて、各ロウのカラムの境界を決定する境界決定工程と、
前記境界決定工程の結果に基づいて、カラムごとにその範囲内の前記画像データからコードワード変換を行うコードワード取得工程と、を有し、
前記コードワード取得工程は、前記画像データから1カラム分のバー及びスペースの線幅を複数の閾値それぞれに基づき計測して線幅配列を生成する変換工程を複数もち、複数の変換工程のうち一の変換工程で求めた線幅配列に基づくクラスタ番号と各ロウごとのクラスタ番号の理論値とを比較することを特徴とするスタック型バーコード情報読取方法。 - 前記変換工程は、前記1カラム分のバー及びスペースの線幅からなる全画像データの平均値を第1の固定閾値として、前記バー及びスペースの線幅を計測して線幅配列を生成する工程と、前記第1の固定閾値を変更して第nの固定閾値(nは2以上の整数)を求め、この第nの固定閾値を用いて線幅配列を生成する工程と、を含むことを特徴とする請求項1記載のスタック型バーコード情報読取方法。
- 前記変換工程は、前記1カラム分のバー及びスペースの線幅からなる画像データにおいて隣接する前記バーの最大ピーク値と前記スペースの最小ピーク値の平均値を第1の局所閾値前記バー及びスペースの線幅を計測して線幅配列を生成する工程と、前記第1の局所閾値を変更して第mの局所閾値(mは2以上の整数)を求め、この第mの局所閾値を用いて線幅配列を生成する工程と、を含むことを特徴とする請求項1または2記載のスタック型バーコード情報読取方法。
- 媒体上に記録されたスタック型バーコード情報を撮像する撮像装置と、
該撮像装置から得られた前記スタック型バーコードの画像データを記憶する画像メモリと、
前記画像データに基づき前記スタック型バーコードの構造解析をおこなう構造解析部を有するデータ処理装置と、を備え、前記スタック型バーコード情報を読み取るスタック型バーコード情報読取装置において、
前記構造解析部は、前記画像データから1カラム分のバー及びスペースの線幅を複数の閾値それぞれに基づき計測して線幅配列を生成することを特徴とするスタック型バーコード情報読取装置。
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