JP2018055530A - 光学的情報読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】読み取るべき情報コードを撮像しているか否かを容易に判定し得る構成を提供する。【解決手段】読み取るべき情報コードＣｔが受光センサ２３を用いて撮像された撮像画像Ｐに含まれているか否かを判定するための判定用情報がメモリ３５に予め記憶されており、このメモリ３５に記憶される判定用情報に基づいて、撮像された撮像画像Ｐに読み取るべき情報コードＣｔが含まれているか否かについて判定される。【選択図】図６

Description

本発明は、光学的情報読取装置に関するものである。

情報コード等を光学的に読み取る光学的情報読取装置としては、把持して使用する携帯型の読取装置と所定の場所に固定して使用する据置型の読取装置との２種類がある。携帯型の光学的情報読取装置は、その読取口を読み取り対象である情報コードにかざしてトリガースイッチを押下することで、その情報コードを撮像して読み取るための処理を行う。一方、据置型の光学的情報読取装置は、一般的に読取口を介して常時撮像し、情報コードが撮像されるとその情報コードを読み取るための処理を行う。そうすると、据置型の光学的情報読取装置では、撮像視野内に読み取るべき情報コードと異なる情報コード（以下、非対象コードともいう）が入り込んでしまうと、その非対象コードを読み取ってしまい、読み取ってはいけない情報を出力等してしまう問題がある。

このような問題に対して、例えば、デコード結果から得られるコード種やコードデータの内容に基づいて読取対象の情報コードであるか否かを判定することも考えられる。しかしながら、読取対象の情報コードと全く同一の非対象コードや、コード種及びコードデータの内容等の条件が読取対象の情報コードのものと合致した非対象コードの場合には、その非対象コードを読み取ってしまう。また、例えば、情報コードが付された製品等が搬送される製造ラインにて読取対象の情報コードを読み取る場合や、移動する車両に付された情報コードを読み取る場合には、外観が同じ情報コードであっても意図しないタイミングではその情報コードを読み取りたくない場合もある。

このような問題に対して、下記特許文献１に開示される情報コード読取装置では、情報コードの特徴パターンを検出するまでは、マーカ光を照射した状態で得られた第１撮像画像によって特徴パターンの検出を試み、特徴パターンが検出された後は、照明光源を駆動して得られた第２撮像画像によって情報コードの処理を行っている。マーカ光を照射した状態で得られた第１撮像画像によって特徴パターンが検出された場合、使用者が意図する方向に情報コードが存在する可能性が高いとして、このような検出結果が得られた場合に照明光源を駆動して撮像した第２撮像画像によって情報コードを解読することで、意図しない情報コードの解読を抑制している。

特開２０１５−８８１６０号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示される情報コード読取装置のような構成では、非対象コードに誤ってマーカ光が照射されてしまうと、その非対象コードを読み取ってしまい、読み取ってはいけない情報が出力されてしまう可能性が有る。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、読み取るべき情報コードを撮像しているか否かを容易に判定し得る構成を提供することにある。

上記目的を達成するため、特許請求の範囲の請求項１に記載の光学的情報読取装置（１０）は、
情報コードを撮像する撮像部（２３）と、
前記撮像部により撮像された前記情報コードを解読する解読部（４０）と、
読み取るべき情報コード（Ｃｔ）が前記撮像部により撮像された撮像画像（Ｐ）に含まれているか否かを判定するための判定用情報が予め記憶される記憶部（３５）と、
前記記憶部に記憶される前記判定用情報に基づいて前記撮像部により撮像された撮像画像に前記読み取るべき情報コードが含まれているか否かについて判定する判定部（４０）と、
を備えることを特徴とする。
なお、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

請求項１の発明では、読み取るべき情報コードが撮像部により撮像された撮像画像に含まれているか否かを判定するための判定用情報が記憶部に予め記憶されており、この記憶部に記憶される判定用情報に基づいて、撮像部により撮像された撮像画像に読み取るべき情報コードが含まれているか否かについて判定部により判定される。

読み取るべき情報コードがどのような状態で撮像されるか容易に予測可能に光学的情報読取装置を利用する場合には、この予測に基づいて生成される判定用情報を予め記憶してこの判定用情報に基づく判定を行うことで、読み取るべき情報コードを撮像しているか否かを容易に判定することができる。

請求項２の発明では、判定用情報は、撮像部により撮像された撮像画像における読み取るべき情報コードの大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅、ぼけ量及び当該情報コードの移動方向、移動量の少なくともいずれか１つに関する情報である。これにより、撮像画像における読み取るべき情報コードの大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅、ぼけ量及び当該情報コードの移動方向、移動量の少なくともいずれか１つを考慮して、撮像された撮像画像に読み取るべき情報コードが含まれているか否かについて判定できるので、より実状に沿った判定を行うことができる。

請求項３の発明では、判定用情報は、撮像部により撮像された撮像画像における読み取るべき情報コードの大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅、ぼけ量及び当該情報コードの移動方向、移動量の少なくともいずれか１つの許容範囲に関する情報であって、この許容範囲を調整可能な調整部が設けられている。これにより、撮像画像における読み取るべき情報コードの大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅、ぼけ量及び当該情報コードの移動方向、移動量の少なくともいずれか１つを考慮して、撮像された撮像画像に読み取るべき情報コードが含まれているか否かについて判定できるので、より実状に沿った判定を行うことができる。特に、判定基準となる許容範囲を調整部により調整できるので、撮像環境等に応じて判定基準を変更するように判定を行うことができ、利便性を向上させることができる。

請求項４の発明では、記憶部には、判定用情報に加えて、読み取るべき情報コードを撮像部により撮像した際の撮像画像における当該読み取るべき情報コードの周囲の少なくとも一部に関する情報が背景情報として予め記憶されており、このように記憶部に記憶される判定用情報及び背景情報に基づいて撮像部により撮像された撮像画像に読み取るべき情報コードが含まれているか否かについて判定部により判定される。これにより、情報コードの撮像状態だけでなくその周囲の撮像状態も考慮した判定を行うことができ、判定精度を向上させることができる。

請求項５の発明では、背景情報は、読み取るべき情報コードの周囲に付される所定形状のパターンに関する情報であるため、判定基準がより明確になり、判定精度をさらに向上させることができる。

請求項６の発明では、所定形状のパターンは、読み取るべき情報コードと異なる他の情報コードであるため、この他の情報コードを単なるパターンよりも画像認識しやすい判定基準の１つとすることができ、判定精度をより一層向上させることができる。

請求項７の発明では、記憶部には、判定用情報に加えて、解読部により読み取るべき情報コードを解読した際の解読処理に要する処理時間に関する情報が判定用処理時間として予め記憶されており、このように記憶部に記憶される判定用情報及び判定用処理時間に基づいて撮像部により撮像された撮像画像に読み取るべき情報コードが含まれているか否かについて判定部により判定される。情報コードを構成する明色系セルと暗色系セルとの明暗差等によっては解読処理に要する処理時間が変化するため、解読処理に要する処理時間を基準に判定することで、明色系セル及び暗色系セルの明暗差等を考慮して読み取るべき情報コードを解読しているか否かを判定でき、判定精度を向上させることができる。

請求項８の発明では、判定部による判定結果が報知部により報知されるため、読み取るべき情報コードと異なる非対象コードが継続して撮像されている場合などその撮像状態を解消するための情報等を容易に報知することができる。

本発明の第１実施形態に係る光学的情報読取装置の電気的構成を概略的に示すブロック図である。 撮像画像における情報コードの大きさに関する許容範囲の一例を説明する説明図であり、図２（Ａ）は読み取るべき情報コードの大きさの一例を示し、図２（Ｂ）は非対象コードの大きさの一例を示す。 撮像画像における情報コードの角度に関する許容範囲の一例を説明する説明図であり、図３（Ａ）は読み取るべき情報コードの角度の一例を示し、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）は非対象コードの角度の一例を示す。 撮像画像における情報コードの位置に関する許容範囲の一例を説明する説明図であり、図４（Ａ）及び図４（Ｃ）は読み取るべき情報コードの位置の一例を示し、図４（Ｂ）は非対象コードの位置の一例を示す。 撮像画像における情報コードの外縁形状に関する許容範囲の一例を説明する説明図であり、図５（Ａ）は読み取るべき情報コードの外縁形状の一例を示し、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）は非対象コードの外縁形状の一例を示す。 第１実施形態において光学的情報読取装置にて行われる読取処理の流れを例示するフローチャートである。 図７（Ａ）は、読み取るべき情報コードが撮像された時の撮像状態を説明する説明図であり、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の撮像状態にて撮像された撮像画像を説明する説明図である。 図８（Ａ）は、非対象コードが撮像された時の撮像状態を説明する説明図であり、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）の撮像状態にて撮像された撮像画像を説明する説明図である。 第１実施形態の変形例において、撮像画像における情報コードの位置に関する許容範囲の一例を説明する説明図であり、図９（Ａ）は読み取るべき情報コードの位置の一例を示し、図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）は非対象コードの位置の一例を示す。 第２実施形態に係る光学的情報読取装置の要部を示す説明図である。 図１０の状態にて撮像された撮像画像を例示する説明図である。 第２実施形態において光学的情報読取装置にて行われる読取処理の流れを例示するフローチャートである。 図１３（Ａ）は、第２実施形態の第１変形例に係る要部を示す説明図であり、図１３（Ｂ）は、第２実施形態の第２変形例に係る要部を示す説明図である。 第３実施形態において光学的情報読取装置にて行われる読取処理の流れを例示するフローチャートである。

［第１実施形態］
以下、本発明に係る光学的情報読取装置を具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る光学的情報読取装置１０は、据置型の読取装置であって、撮像方向が固定された撮像視野内に入り込む一次元コード（バーコード等）および二次元コード（ＱＲコード（登録商標）、データマトリックスコード、マキシコード、Ａｚｔｅｃコード等）等の情報コードを光学的に読み取るように機能する。

この光学的情報読取装置１０は、図１に示すように、情報コードを光学的に読み取るための回路部２０を備えており、この回路部２０は、主に、照明光源２１、受光センサ２３、結像レンズ２５等の光学系と、メモリ３５、制御回路４０等のマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という）系とを備えている。

光学系は、投光光学系と、受光光学系とに分かれている。投光光学系を構成する照明光源２１は、照明光Ｌｆを発光可能な照明光源として機能するもので、例えば、赤色のＬＥＤとこのＬＥＤの出射側に設けられるレンズとから構成されている。なお、照明光Ｌｆがなくても情報コードからの反射光を受光可能な使用環境等であれば、照明光源２１を除いた状態で情報コードを撮像するように構成されてもよい。

受光光学系は、受光センサ２３、結像レンズ２５、反射鏡（図示略）などによって構成されている。受光センサ２３は、例えば、Ｃ−ＭＯＳやＣＣＤ等の固体撮像素子である受光素子を二次元に配列したエリアセンサとして構成されるものであり、方形状の受光領域として受光面２３ａを有するように構成されている。この受光センサ２３は、結像レンズ２５を介して入射する入射光を受光可能に図略のプリント配線板に実装されている。結像レンズ２５は、外部から読取口１３を介して入射する入射光を集光して受光センサ２３の受光面２３ａに像を結像するように機能するものである。本実施形態では、照明光源２１から照射された照明光Ｌｆが情報コードにて反射した後、この反射光Ｌｒを結像レンズ２５で集光し、受光センサ２３の受光面２３ａにコード像を結像させている。なお、受光センサ２３は、「撮像部」の一例に相当し得る。

マイコン系は、増幅回路３１、Ａ／Ｄ変換回路３３、メモリ３５、アドレス発生回路３６、同期信号発生回路３８、制御回路４０、通信インタフェース４８等から構成されている。

光学系の受光センサ２３から出力される画像信号（アナログ信号）は、増幅回路３１に入力されることで所定ゲインで増幅された後、Ａ／Ｄ変換回路３３に入力されると、アナログ信号からディジタル信号に変換される。そして、ディジタル化された画像信号、つまり画像データ（画像情報）は、メモリ３５に入力されると、所定のコード画像情報格納領域に蓄積される。なお、同期信号発生回路３８は、受光センサ２３およびアドレス発生回路３６に対する同期信号を発生可能に構成されており、またアドレス発生回路３６は、この同期信号発生回路３８から供給される同期信号に基づいて、メモリ３５に格納される画像データの格納アドレスを発生可能に構成されている。

メモリ３５は、半導体メモリ装置で、例えばＲＡＭ（ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ等）やＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等）がこれに相当する。このメモリ３５のうちのＲＡＭには、上述したコード画像情報格納領域のほかに、制御回路４０が算術演算や論理演算等の各処理時に利用する作業領域や読取条件テーブルも確保可能に構成されている。また、ＲＯＭには、照明光源２１、受光センサ２３等の各ハードウェアを制御可能なシステムプログラム等が予め格納されている。なお、メモリ３５は、「記憶部」の一例に相当し得る。

制御回路４０は、光学的情報読取装置１０全体を制御可能なマイコンによって構成されており、ＣＰＵ、システムバス、入出力インタフェース等を有すると共に、情報処理機能を備えており、メモリ３５とともに情報処理装置を構成している。通信インタフェース４８は、外部装置等（図示略）との間にて、情報コードの読み取りに関するデータ通信を行うためのインタフェースとして構成されており、制御回路４０と協働して通信処理を行う構成をなしている。

次に、光学的情報読取装置１０の制御回路４０で行われる読取処理について説明する。
本実施形態における読取処理では、撮像された情報コードが読み取るべき情報コードであるかそれともこの読み取るべき情報コードと異なる情報コード（非対象コード）であるかを判定して、読み取るべき情報コードを読み取った場合にそのデコード結果（解読結果）を出力する。

本実施形態では、光学的情報読取装置１０が据置型であってその撮像視野が固定されており、読み取るべき情報コードが撮像される際の光学的情報読取装置１０に対する相対位置が予め決まっているため、その読み取るべき情報コードが受光センサ２３を用いて撮像されたときの撮像画像における特徴的撮像状態を特定することができる。このため、上述のように特定される特徴的撮像状態に基づいて、読み取るべき情報コードが受光センサ２３を用いて撮像された撮像画像に含まれているか否かを判定するための判定用情報を予め設定することができる。

上記判定用情報は、本実施形態では、撮像画像における読み取るべき情報コードの大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅及びぼけ量の各判定要素に関する情報として設定されて、予めメモリ３５に記憶されている。そして、撮像画像された情報コードに関する全ての判定要素についてそれぞれ許容範囲内である場合に、読み取るべき情報コードが撮像画像に含まれていると判定する。

上述のように撮像視野が固定されており相対位置も決まっているため、読み取るべき情報コードが撮像された場合には、その撮像画像における情報コードの大きさはほぼ一定になる。そこで、撮像画像における情報コードの大きさに関しては、例えば、その情報コードが撮像画像において占める領域の画素数に基づいてその許容範囲を大きさ判定用情報として設定している。このため、撮像画像Ｐにおいて、例えば、図２（Ａ）に示すように撮像された情報コードＣｔを、３０画素×３０画素であるとして、読み取るべき情報コードの大きさであると判定し、図２（Ｂ）に示すように撮像された情報コードＣｎを、６０画素×６０画素であるとして、非対象コードであると判定することができる。なお、撮像画像における情報コードの特定部分、例えば、読み取るべき情報コードがＱＲコードであればその位置検出パターン（切り出しシンボル）が撮像画像において占める領域の画素数を判定要素の１つとしてもよい。

また、読み取るべき情報コードが撮像された場合には、その撮像画像における情報コードの角度はほぼ一定になる。そこで、撮像画像における情報コードの角度に関しては、例えば、その情報コードが撮像画像において占める領域の外縁を構成する各辺のうち所定の基準方向に対して一番大きくなる角度に基づいてその許容範囲を角度判定用情報として設定している。このため、例えば、図３における撮像画像Ｐの左右方向を上記所定の基準方向とするとき、図３（Ａ）に示すように撮像された情報コードＣｔを、上記所定の基準方向に対して９０°であるとして、読み取るべき情報コードの角度であると判定し、図３（Ｂ）に示すように撮像された情報コードＣｎを、上記所定の基準方向に対して４５°であるとして、非対象コードであると判定することができる。特に、読み取るべき情報コードがその情報コードの向きを特定可能な構成であればその向きを考慮して角度に関する許容範囲を設定してもよい。例えば、読み取るべき情報コードがＱＲコードであれば、３つの位置検出パターンの検出に応じて情報コードの向きを特定することで、図３（Ａ）に示すように撮像された情報コードＣｔを、読み取るべき情報コードの角度であると判定する一方で、図３（Ｃ）に示すように９０°回転させて撮像された情報コードＣｎを、非対象コードであると判定することができる。

また、読み取るべき情報コードが撮像された場合には、その撮像画像における情報コードの位置はほぼ一定になる。そこで、撮像画像における情報コードの位置に関しては、例えば、その情報コードが撮像画像において占める領域の座標に基づいてその許容範囲を位置判定用情報として設定している。このため、撮像画像Ｐにおいて、例えば、図４（Ａ）や図４（Ｃ）に示すように撮像された情報コードＣｔを、四隅の全ての座標が判定領域Ｓａ内であるとして、読み取るべき情報コードの位置であると判定し、図４（Ｂ）に示すように撮像された情報コードＣｎを、四隅の座標の少なくとも一部が判定領域Ｓａ内にないとして、非対象コードであると判定することができる。特に、本実施形態では、判定領域Ｓａは、その搬送方向等を考慮して読み取るべき情報コードＣｔの移動方向に長くなるように設定することができる。なお、四隅の座標に限らず、他の部位の座標、例えば中心座標が所定の判定領域内にあるか否かに基づいて、読み取るべき情報コードの位置であるか否かについて判定してもよい。

また、読み取るべき情報コードが撮像された場合には、その撮像画像における情報コードの外縁形状はほぼ一定になるため、その許容範囲を外縁形状判定用情報として設定している。このため、撮像画像Ｐにおける情報コードの外縁形状に関しては、例えば、図５（Ａ）に示すように撮像された情報コードＣｔを、その外縁形状が下縁よりも上縁が短い台形状であるとして、読み取るべき情報コードの外縁形状であると判定することができる。この場合、図５（Ｂ）に示すように撮像された情報コードＣｎを、その外縁形状が上縁よりも下縁が短い台形状であるとして、非対象コードであると判定し、図５（Ｃ）に示すように撮像された情報コードＣｎを、その外縁形状が上縁と下縁とがほぼ等しい正方形状（長方形状）であるとして、非対象コードであると判定することができる。

また、読み取るべき情報コードが撮像された場合には、その撮像画像における情報コードのマージンの幅はほぼ一定になるため、その許容範囲をマージン幅判定用情報として設定している。このため、撮像画像における情報コードのマージンの幅に関しては、例えば、複数の明色系セル及び暗色系セルから形成されるコード領域の周囲に配置されるマージンの幅が所定セル数（例えば３セル）以上であると、読み取るべき情報コードのマージンの幅であると判定し、マージンの幅が上記所定セル数未満であると、非対象コードであると判定することができる。なお、マージンの幅が所定セル数以下であると、読み取るべき情報コードのマージンの幅であると判定し、マージンの幅が上記所定セル数を超えると、非対象コードであると判定してもよい。

また、情報コードと光学的情報読取装置１０との相対距離に応じて撮像画像における情報コードのぼけ量が変化するため、読み取るべき情報コードが撮像された場合には、その撮像画像における情報コードのぼけ量はほぼ一定になり、その許容範囲をぼけ量判定用情報として設定している。このため、撮像画像における情報コードのぼけ量に関しては、複数の明色系セル及び暗色系セルから形成されるコード領域に関してぼけ量を算出し、この算出されたぼけ量が所定値以下であると、読み取るべき情報コードのぼけ量であると判定し、算出されたぼけ量が上記所定値を超えると、非対象コードであると判定することができる。

そして、本実施形態では、さらに、撮像した情報コードのデコード結果から得られる情報に基づいて、そのデコードした情報コードが読み取るべき情報コードであるか否かについて判定する。具体的には、例えば、二次元コードに存在するモード指示子がデコード結果に含まれる場合に、読み取るべき情報コードであると判定する。ここで、二次元コードに存在するモード指示子としては、例えば、データ文字列が数字であることを示す数字モード、データ文字列が英字であることを示す英字モード、データ文字列が漢字であることを示す漢字モード、データがバイナリ形式であることを示すバイナリモード、データ文字列が絵文字であることを示す絵文字モード等を想定することができる。

以下、上述のように予め設定された判定用情報を利用して制御回路４０にて実行される読取処理について、図６に示すフローチャートを参照して具体的に詳述する。
なお、以下では、図７（Ａ）に示すように、読み取るべき情報コードＣｔをそれぞれ付した各読取対象Ｒが製造ラインのコンベヤ１上を順次搬送されており、規定位置まで読取対象Ｒが搬送されてくる所定のタイミングにて撮像した際に読取対象Ｒに付された読み取るべき情報コードＣｔが撮像されていると、そのデコード結果を出力する場合について説明する。このため、光学的情報読取装置１０は、コンベヤ１の所定の位置に固定されることで撮像範囲が一定となり、上記規定位置での読み取るべき情報コードＣｔが撮像視野に入るように受光センサ２３による撮像方向が設定されている。そして、上記規定位置にて読み取るべき情報コードＣｔを撮像したときの撮像画像（図７（Ｂ）参照）における特徴的撮像状態に基づいて、上記判定用情報がそれぞれ設定されてメモリ３５に予め記憶されているものとする。また、読み取るべき情報コードＣｔは、ＱＲコードであり、上記判定用情報は、そのデコード結果に上記モード指示子が含まれるように設定されているものとする。

所定の操作等に応じて制御回路４０により読取処理が開始されると、まず、図６のステップＳ１０１に示す撮像処理がなされる。この処理では、照明光源２１から照明光Ｌｆが照射されて、情報コード等からの反射光Ｌｒが受光センサ２３にて受光されることで撮像画像が生成される。続いて、ステップＳ１０３に示すデコード処理にて、撮像画像に対して情報コードを解読するための公知のデコード処理がなされ、このデコード処理が成功するまでステップＳ１０５の判定処理にてＮｏと判定されて、上記ステップＳ１０１からの処理が繰り返される。なお、上記ステップＳ１０３の処理を行う制御回路４０は、「解読部」の一例に相当し得る。

そして、撮像した情報コードのデコードが成功すると（Ｓ１０５でＹｅｓ）、ステップＳ１０７に示す判定処理にて、撮像した情報コードの大きさが許容範囲内であるか否かについて判定される。ここで、上記規定位置にて読み取るべき情報コードＣｔを撮像していることから、メモリ３５に予め記憶されている判定用情報の上記大きさ判定用情報に基づいて、撮像した情報コードの大きさが許容範囲内であると判定されると、ステップＳ１０７にてＹｅｓと判定される。

そして、ステップＳ１０９に示す判定処理にて、撮像した情報コードの角度が許容範囲内であるか否かについて判定される。ここで、上記規定位置にて読み取るべき情報コードＣｔを撮像していることから、メモリ３５に予め記憶されている判定用情報の上記角度判定用情報に基づいて、撮像した情報コードの角度が許容範囲内であると判定されると、ステップＳ１０９にてＹｅｓと判定される。

そして、ステップＳ１１１に示す判定処理にて、撮像した情報コードの位置が許容範囲内であるか否かについて判定される。ここで、上記規定位置にて読み取るべき情報コードＣｔを撮像していることから、メモリ３５に予め記憶されている判定用情報の上記位置判定用情報に基づいて、撮像した情報コードの位置が許容範囲内であると判定されると、ステップＳ１１１にてＹｅｓと判定される。

そして、ステップＳ１１３に示す判定処理にて、撮像した情報コードの外縁形状が許容範囲内であるか否かについて判定される。ここで、上記規定位置にて読み取るべき情報コードＣｔを撮像していることから、メモリ３５に予め記憶されている判定用情報の上記外縁形状判定用情報に基づいて、撮像した情報コードの外縁形状が許容範囲内であると判定されると、ステップＳ１１３にてＹｅｓと判定される。

そして、ステップＳ１１５に示す判定処理にて、撮像した情報コードのマージン幅が許容範囲内であるか否かについて判定される。ここで、上記規定位置にて読み取るべき情報コードＣｔを撮像していることから、メモリ３５に予め記憶されている判定用情報の上記マージン幅判定用情報に基づいて、撮像した情報コードのマージン幅が許容範囲内であると判定されると、ステップＳ１１５にてＹｅｓと判定される。

そして、ステップＳ１１７に示す判定処理にて、撮像した情報コードのぼけ量が許容範囲内であるか否かについて判定される。ここで、上記規定位置にて読み取るべき情報コードＣｔを撮像していることから、メモリ３５に予め記憶されている判定用情報の上記ぼけ量判定用情報に基づいて、撮像した情報コードのぼけ量が許容範囲内であると判定されると、ステップＳ１１７にてＹｅｓと判定される。

続いて、ステップＳ１１９に示す判定処理にて、上記モード指示子がデコード結果に含まれているか否かについて判定される。ここで、読み取るべき情報コードＣｔを撮像していることから、上記ステップＳ１０３にてデコードされたデコード結果に上記モード指示子が含まれていると判定されると、ステップＳ１１９にてＹｅｓと判定される。

このように、撮像画像された情報コードに関する全ての判定要素についてそれぞれ許容範囲内であると判定されると、ステップＳ１２１に示す出力処理がなされ、読み取るべき情報コードＣｔが撮像画像に含まれているとして、上記ステップＳ１０３にてデコードされたデコード結果が通信インタフェース４８を介して外部装置等に出力される。なお、上記ステップＳ１０７等の判定処理を行う制御回路４０は、「判定部」の一例に相当し得る。

一方、例えば、意図しない情報コードの移動やいたずら等によって図８（Ａ）に例示するように光学的情報読取装置１０の撮像視野に非対象コードＣｎが入り込んでおり、図８（Ｂ）に例示するように非対象コードＣｎを撮像している場合には、そのデコードが成功しても（Ｓ１０５でＹｅｓ）、ステップＳ１０７〜Ｓ１１９のいずれかにてＮｏと判定される。この場合には、ステップＳ１２３にて、非対象コードＣｎがデコードされている回数を示す回数Ｎがインクリメント（Ｎ＝Ｎ＋１）される。

そして、ステップＳ１２５の判定処理にて、上述のようにインクリメントされた回数Ｎが所定回数Ｎｔｈ以上であるか否かについて判定され、回数Ｎが所定回数Ｎｔｈ以上となるまでＮｏと判定されて、上記ステップＳ１０１以降の処理がなされる。

その後、読み取るべき情報コードＣｔが撮像されずに非対象コードＣｎが撮像されてデコードされる状態が継続するために回数Ｎが所定回数Ｎｔｈ以上となると、ステップＳ１２５にてＹｅｓと判定されて、ステップＳ１２７に示す異常結果出力処理がなされる。この処理では、非対象コードＣｎが継続して撮像されている異常撮像状態を示す異常結果が通信インタフェース４８を介して外部装置等に報知のために出力される。そして、この異常結果を受信した外部装置等によって光学的情報読取装置１０により非対象コードＣｎが継続して撮像されていることが報知等されることで、当該光学的情報読取装置１０を利用しているユーザ等に対してその異常撮像状態の解消を促すことができる。なお、上記ステップＳ１２７の処理を行う制御回路４０及び通信インタフェース４８は、「報知部」の一例に相当し得る。

以上説明したように、本実施形態に係る光学的情報読取装置１０では、読み取るべき情報コードＣｔが受光センサ２３を用いて撮像された撮像画像Ｐに含まれているか否かを判定するための判定用情報がメモリ３５に予め記憶されており、このメモリ３５に記憶される判定用情報に基づいて、撮像された撮像画像Ｐに読み取るべき情報コードＣｔが含まれているか否かについて判定される。

据置型の光学的情報読取装置１０では、読み取るべき情報コードＣｔがどのような状態で撮像されるか容易に予測できるので、この予測に基づいて生成される判定用情報を予め記憶してこの判定用情報に基づく判定を行うことで、読み取るべき情報コードＣｔを撮像しているか否かを容易に判定することができる。

特に、判定用情報は、撮像された撮像画像における読み取るべき情報コードの大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅及びぼけ量に関する情報である。これにより、撮像画像Ｐにおける読み取るべき情報コードＣｔの大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅及びぼけ量を考慮して、撮像された撮像画像に読み取るべき情報コードＣｔが含まれているか否かについて判定できるので、より実状に沿った判定を行うことができる。なお、判定用情報は、上述したように撮像された撮像画像Ｐにおける読み取るべき情報コードＣｔの大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅及びぼけ量等の全てを考慮するように設定されることに限らず、撮像された撮像画像Ｐにおける読み取るべき情報コードＣｔの大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅及びぼけ量の少なくともいずれか１つを考慮するように設定されてもよい。

なお、上記判定用情報は、撮像された撮像画像Ｐにおける読み取るべき情報コードＣｔの大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅及びぼけ量の少なくともいずれか１つの許容範囲に関する情報であるため、外部機器等から入力される指示等に応じてその許容範囲が調整されてもよい。この場合、外部機器等から入力される指示等に応じて制御回路４０によってなされる調整処理により、メモリ３５に記憶される判定用情報が調整可能に設定される。このように、判定基準となる許容範囲を、調整部として機能する制御回路４０の調整処理により調整できるので、撮像環境等に応じて定期的または任意に判定基準を変更するように判定を行うことができ、利便性を向上させることができる。

また、上記判定用情報は、撮像された撮像画像Ｐにおける読み取るべき情報コードＣｔに関して上述したような大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅及びぼけ量等の許容範囲のように設定されることに限らず、その撮像環境等に応じて任意に設定されてもよい。例えば、撮像画像Ｐにおける情報コードの位置に関しては、読み取るべき情報コードＣｔの移動方向に長くなるように設定される判定領域Ｓａを採用することに限らず、図９（Ａ）〜（Ｃ）に例示するように、正方形状の判定領域Ｓｂを採用してもよい。この場合、撮像画像Ｐにおいて、例えば、図９（Ａ）に示すように撮像された情報コードＣｔを、四隅の全ての座標が判定領域Ｓｂ内であるとして、読み取るべき情報コードの位置であると判定し、図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）に示すように撮像された情報コードＣｎを、四隅の座標の少なくとも一部が判定領域Ｓｂ内にないとして、非対象コードであると判定することができる。

さらに、制御回路４０及び通信インタフェース４８が報知部として機能することで、上記ステップＳ１２７では、非対象コードＣｎが継続して撮像されている異常撮像状態を示す異常結果が判定結果として報知のために出力されるため、読み取るべき情報コードＣｔと異なる非対象コードＣｎが継続して撮像されている場合などその撮像状態を解消するための情報等を容易に報知することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る光学的情報読取装置について、図面を参照して説明する。
本第２実施形態では、読み取るべき情報コードの周囲の背景情報も考慮して読み取るべき情報コードが撮像されているか否かについて判定する点が主に上記第１実施形態と異なる。このため、第１実施形態と実質的に同様の構成部分には同一符号を付して説明を省略する。

本実施形態では、光学的情報読取装置１０は、図１０に例示するように、駅のホーム天井２に取り付けられて、移動する車両３のドア４に付された読み取るべき情報コードＣｔを読み取ることを前提としており、車両３が所定位置にて停止しているタイミングにてドア４等も含めて読み取るべき情報コードＣｔを撮像する。このため、読み取るべき情報コードＣｔを撮像した場合、図１１に示すように、その撮像画像Ｐにおいて読み取るべき情報コードＣｔの周囲には、ドア４等が一定の状態で映り込むこととなる。一方、仮に読み取るべき情報コードＣｔと同じ構成の非対象コードＣｎを光学的情報読取装置１０の撮像視野内に入り込ませたとしても、その周囲にドア４等が一定の状態で映り込むことはない。

そこで、本実施形態では、上記判定用情報に加えて、読み取るべき情報コードＣｔを撮像した際の撮像画像Ｐにおける当該読み取るべき情報コードＣｔの周囲の少なくとも一部に関する情報を、背景情報としてメモリ３５に予め記憶する。図１１の例では、読み取るべき情報コードＣｔの周囲におけるドア４や窓等の位置関係も含めた特徴的情報が背景情報としてメモリ３５に記憶される。そして、制御回路４０にて実行される読取処理において、メモリ３５に予め記憶される判定用情報及び背景情報に基づいて、撮像された撮像画像Ｐに読み取るべき情報コードＣｔが含まれているか否かについて判定する。

以下、本実施形態において制御回路４０にて実行される読取処理について、図１２に示すフローチャートを参照して具体的に詳述する。
制御回路４０により読取処理が開始され、図１２のステップＳ１０１にて撮像された情報コードのデコードが成功すると（Ｓ１０５でＹｅｓ）、Ｓ１０６に示す判定処理にて、撮像した情報コードの周囲がメモリ３５に予め記憶されている背景情報に一致するとみなされる撮像状態であるか否かについて判定される。ここで、上記規定位置にて読み取るべき情報コードＣｔを撮像していることから図１１に例示するような撮像画像Ｐが生成されており、メモリ３５に予め記憶されている背景情報に基づいて、撮像した情報コードの周囲が背景情報に一致するとみなされる撮像状態であると判定されると、ステップＳ１０６にてＹｅｓと判定される。この場合には、上記第１実施形態と同様にステップＳ１０７以降の処理がなされる。

一方、非対象コードＣｎを撮像しており、車両３のドア４や窓等の背景が撮像されていないことから、撮像した情報コードの周囲が背景情報に一致するとみなされる撮像状態でないと判定されると（Ｓ１０６でＮｏ）、ステップＳ１０７以降の判定処理を行うことなくステップＳ１２３の処理がなされる。

このように本実施形態では、メモリ３５には、判定用情報に加えて上記背景情報が予め記憶されており、このように記憶される判定用情報及び背景情報に基づいて、撮像された撮像画像Ｐに読み取るべき情報コードＣｔが含まれているか否かについて判定される。これにより、情報コードの撮像状態だけでなくその周囲の撮像状態も考慮した判定を行うことができ、判定精度を向上させることができる。

図１３（Ａ）は、第２実施形態の第１変形例に係る要部を示す説明図であり、図１３（Ｂ）は、第２実施形態の第２変形例に係る要部を示す説明図である。
本実施形態の第１変形例として、図１３（Ａ）に例示するように、読み取るべき情報コードＣｔの周囲に所定形状のパターンＤを付すことで、この所定形状のパターンＤに関する情報を上記背景情報として採用してもよい。これにより、判定基準がより明確になり、判定精度をさらに向上させることができる。

さらに、本実施形態の第２変形例として、図１３（Ｂ）に例示するように、上記所定形状のパターンとして、読み取るべき情報コードＣｔと異なる他の情報コードＣａを採用してもよい。これにより、この他の情報コードＣａを単なるパターンよりも画像認識しやすい判定基準の１つとすることができ、判定精度をより一層向上させることができる。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る光学的情報読取装置について、図面を参照して説明する。
本第３実施形態では、情報コードを解読した際の解読処理に要する処理時間も考慮して読み取るべき情報コードが撮像されているか否かについて判定する点が主に上記第１実施形態と異なる。このため、第１実施形態と実質的に同様の構成部分には同一符号を付して説明を省略する。

情報コードを構成する明色系セルと暗色系セルとの明暗差や印字条件等によっては解読処理に要する処理時間が変化する。例えば、明色系セル及び暗色系セルの明暗差が大きな情報コードは解読処理に要する処理時間が短くなる傾向にあり、明色系セル及び暗色系セルの明暗差が小さな情報コードは解読処理に要する処理時間が長くなる傾向にある。そこで、本実施形態では、上記判定用情報に加えて（上記判定用情報の一部として）、読み取るべき情報コードＣｔを解読した際の解読処理に要する処理時間を、判定用処理時間としてメモリ３５に予め記憶する。そして、制御回路４０にて実行される読取処理において、メモリ３５に予め記憶される判定用情報及び判定用処理時間に基づいて、撮像された撮像画像Ｐに読み取るべき情報コードＣｔが含まれているか否かについて判定する。

以下、本実施形態において制御回路４０にて実行される読取処理について、図１４に示すフローチャートを参照して具体的に詳述する。
制御回路４０により読取処理が開始され、図１４のステップＳ１０１にて撮像された情報コードのデコードが成功すると（Ｓ１０５でＹｅｓ）、Ｓ１０６ａに示す判定処理にて、上記ステップＳ１０３において解読に要した処理時間がメモリ３５に予め記憶されている判定用処理時間にほぼ等しい状態であるか否かについて判定される。ここで、上記規定位置にて読み取るべき情報コードＣｔを撮像していることから、メモリ３５に予め記憶されている判定用処理時間に基づいて、解読に要した処理時間が判定用処理時間にほぼ等しい状態であると判定されると、ステップＳ１０６ａにてＹｅｓと判定される。この場合には、上記第１実施形態と同様にステップＳ１０７以降の処理がなされる。

一方、非対象コードＣｎを撮像していることから解読に要した処理時間が判定用処理時間と大きく異なっていると判定されると（Ｓ１０６ａでＮｏ）、ステップＳ１０７以降の判定処理を行うことなくステップＳ１２３の処理がなされる。

このように本実施形態では、メモリ３５には、判定用情報に加えて、読み取るべき情報コードＣｔを解読した際の解読処理に要する処理時間に関する情報が判定用処理時間として予め記憶されており、このように記憶される判定用情報及び判定用処理時間に基づいて、撮像された撮像画像Ｐに読み取るべき情報コードＣｔが含まれているか否かについて判定される。これにより、解読処理に要する処理時間を基準に判定することで、明色系セル及び暗色系セルの明暗差等を考慮して読み取るべき情報コードＣｔを解読しているか否かを判定でき、判定精度を向上させることができる。

なお、情報コードを解読した際の解読処理に要する処理時間も考慮して読み取るべき情報コードＣｔが撮像されているか否かについて判定する本実施形態の特徴的構成は、他の実施形態にも適用することができる。

なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のように具体化してもよい。
（１）本発明は、据置型の光学的情報読取装置１０に適用されることに限らず、携帯型の光学的情報読取装置に適用されてもよい。この場合、携帯型の光学的情報読取装置を用いて、上記規定位置の読み取るべき情報コードＣｔに対して決められた相対位置から決められた撮像方向にて撮像することで、上述した据置型の光学的情報読取装置と同等の効果を得ることができる。

（２）本発明は、製造ラインのコンベヤ１上を順次搬送される読取対象Ｒに付される情報コードを光学的に読み取る光学的情報読取装置や移動する車両３に付された情報コードを光学的に読み取る光学的情報読取装置に採用されることに限らず、所定方向に移動する情報コードを光学的に読み取る光学的情報読取装置に採用されてもよい。

特に、製造ラインのコンベヤ１上を順次搬送される読取対象Ｒに付される情報コードのように、一定方向に所定速度にて移動する情報コードを読み取るべき情報コードＣｔとして撮像して読み取る場合には、前回撮像した撮像画像と今回撮像した撮像画像とを比較して情報コードの移動方向や移動量等を考慮することで、読み取るべき情報コードＣｔであるか否かを判定してもよい。特に、情報コードの移動方向や移動量等において判定基準となる許容範囲を上記調整部により調整してもよい。

１０…光学的情報読取装置
２３…受光センサ（撮像部）
３５…メモリ（記憶部）
４０…制御回路（解読部，判定部，報知部）
４８…通信インタフェース（報知部）
Ｃｔ…読み取るべき情報コード
Ｃｎ…非対象コード
Ｐ…撮像画像

Claims (8)

1. 情報コードを撮像する撮像部と、
   前記撮像部により撮像された前記情報コードを解読する解読部と、
   読み取るべき情報コードが前記撮像部により撮像された撮像画像に含まれているか否かを判定するための判定用情報が予め記憶される記憶部と、
   前記記憶部に記憶される前記判定用情報に基づいて前記撮像部により撮像された撮像画像に前記読み取るべき情報コードが含まれているか否かについて判定する判定部と、
   を備えることを特徴とする光学的情報読取装置。
2. 前記判定用情報は、前記撮像部により撮像された撮像画像における前記読み取るべき情報コードの大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅、ぼけ量及び当該情報コードの移動方向、移動量の少なくともいずれか１つに関する情報であることを特徴とする請求項１に記載の光学的情報読取装置。
3. 前記判定用情報は、前記撮像部により撮像された撮像画像における前記読み取るべき情報コードの大きさ、角度、位置、外縁形状、マージンの幅、ぼけ量及び当該情報コードの移動方向、移動量の少なくともいずれか１つの許容範囲に関する情報であって、
   前記許容範囲を調整可能な調整部を備えることを特徴とする請求項１に記載の光学的情報読取装置。
4. 前記記憶部には、前記判定用情報に加えて、前記読み取るべき情報コードを前記撮像部により撮像した際の撮像画像における当該読み取るべき情報コードの周囲の少なくとも一部に関する情報が背景情報として予め記憶され、
   前記判定部は、前記記憶部に記憶される前記判定用情報及び前記背景情報に基づいて前記撮像部により撮像された撮像画像に前記読み取るべき情報コードが含まれているか否かについて判定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学的情報読取装置。
5. 前記背景情報は、前記読み取るべき情報コードの周囲に付される所定形状のパターンに関する情報であることを特徴とする請求項４に記載の光学的情報読取装置。
6. 前記所定形状のパターンは、前記読み取るべき情報コードと異なる他の情報コードであることを特徴とする請求項５に記載の光学的情報読取装置。
7. 前記記憶部には、前記判定用情報に加えて、前記解読部により前記読み取るべき情報コードを解読した際の解読処理に要する処理時間に関する情報が判定用処理時間として予め記憶され、
   前記判定部は、前記記憶部に記憶される前記判定用情報及び前記判定用処理時間に基づいて前記撮像部により撮像された撮像画像に前記読み取るべき情報コードが含まれているか否かについて判定することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の光学的情報読取装置。
8. 前記判定部による判定結果を報知する報知部を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の光学的情報読取装置。

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