JP2725882B2 - 複数の走査からバーコード記号を復号する方法および装置 - Google Patents

複数の走査からバーコード記号を復号する方法および装置

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JP2725882B2 JP2288253A JP28825390A JP2725882B2 JP 2725882 B2 JP2725882 B2 JP 2725882B2 JP 2288253 A JP2288253 A JP 2288253A JP 28825390 A JP28825390 A JP 28825390A JP 2725882 B2 JP2725882 B2 JP 2725882B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般にはバーコード記号を走査する方法、
より詳細には複数の走査信号から得た非合法文字に相当
する情報を使用してバーコード記号を復号するためのエ
ラー修正方法に関するものである。上記の情報を使用し
て、走査したバーコード記号の非合法文字を合法文字で
繰り返し置換することにより、合法文字のみを含む復号
されたバーコード記号を得ることができる。
発明が解決しようとする課題 バーコード記号は物品に表示され、自動的に商品を識
別するため現在広く使用されている。バーコード記号は
要素すなわちバーおよびスペースと呼ばれる一連の黒領
域と白領域で構成される。これらの要素は、一般に長方
形であり、さまざまな幅を有していることが多い。これ
らの要素の配列は文字を表し、一般に「コード」と呼ば
れる一連の規則と定義に従って決められる。現在、UPC
（Universal Product Code）やCode39など、各種の高度
があり、ある程度統一されている。
詳しく述べると、コードは１組の文字を定義してお
り、各文字は要素の特定の配列によって表され、定義さ
れる。多数の文字を有する所望のメッセージをコード化
するため、要素配列の集合が連結されて、１個のバーコ
ード記号が作られる。メッセージの各文字は、それ自身
の対応する要素の集合で表される。
コードによって認識され、定義された文字は合法文字
と呼ばれるのに対し、コードによって認識されず、定義
されない文字は非合法文字と呼ばれる。したがって、一
定のコードで復号できない要素の配列は、そのコードに
は非合法文字に相当する。
バーコード記号を復号して合法文字のメッセージを取
り出すため、バーコード読取り装置は最初に記号を走査
し、記号を表すアナログ電気信号を生成する。次に、読
取り装置と関連部品は、使用コードのプロトコルに従っ
てアナログ走査信号からメッセージを復号する。合法文
字のメッセージは１個またはそれ以上の文字で構成さ
れ、各文字は合法でなければならない。
詳しく述べると、バーコード記号を表すアナログ走査
信号を生成するため、読取り装置は光源でバーコード記
号を走査する。走査には、いろいろな光源、走査装置お
よび走査方法を使用することができる。実例として、レ
ーザーを使用して記号を横切るようにレーザー光線を掃
引することができる。レーザー光線が記号を走査すると
き、光検出器が記号の要素から反射された光を受光し、
反射光の強度の関数であるアナログ走査信号を生成す
る。変換器はこのアナログ走査信号を監視または（およ
び）修正し、レーザー光線が２個の隣接する要素の境界
を横断するときの反射光の強度の変化を検出する。変換
器は、光の強度が変化する各時間間隔を測定し、保存す
ることにより、バーコード記号の表現（変換された生イ
メージと呼ばれる）を発生する。変換器の出力は復号器
が復号するのに適した形であることが好ましい。実例と
して、光強度が変化する各時間間隔はカウントで測定さ
れる。
変換器はバーコード記号のディジタル表現（生ディジ
タルイメージと呼ばれる）を発生するディジタイザでも
よい。
次に、復号器はこの生ディジタルイメージと、適切な
コードで定義された合法文字イメージとを比較する。具
合の悪いことに、「歪み」と呼ばれるエラー、欠陥、等
の各種のソースのどれかが単独でまたは集まって上述の
走査プロセスをだいなしにし、歪んだアナログ走査信号
または（および）歪んだディジタルイメージを生じさせ
ることがある。この場合、歪んだ生ディジタルイメージ
は読み取ったバーコード記号を完全にかつ正確に表現し
ていない。復号器は、生ディジタルイメージを合法文字
イメージと突き合わすことができず、復号の失敗を指示
するであろう。復号器は前記の比較を１文字づつ実行す
ることが好ましい。
詳しく述べると、復号器が変換器の出力を解読できな
いとき、すなわち復号器が変換器の出力を使用中の特定
コードに含まれている文字イメージと突き合わすことが
できないとき、復号は失敗である。この使用中の特定コ
ードに含まれ認識される文字イメージは、合法文字また
は正しい文字と呼ばれる。したがって、復号が失敗すれ
ば、復号しようと試みた文字は正しくない文字であり、
バーコード記号は正しく読み取ることができない。
復号の失敗が指示されると、従来のバーコード読取り
装置は、歪んだ生ディジタルイメージ全部を放棄し、復
号器が合法文字イメージと生ディジタルイメージを突き
合わすことができる十分に歪んでない走査が得られるま
で、上に述べた全走査プロセスを繰り返す。このような
合法文字は、一般に復号器内に保存されるか、復号器が
アクセスすることができる。しかし、この方法は、特に
歪みのない走査を得ることが難しい状況の場合は、時間
がかかる。
バーコード記号の読取り不能またはバーコード記号の
誤読に付随する諸問題は、特に比較的長いバーコードメ
ッセージすなわち多数の要素から成るバーコード記号が
必要なアプリケーションにおいて共通して起こる。メッ
セージの長さが増すと、要素および文字の数が増すの
で、走査中のある時点に歪みが入り込む可能性が高くな
る。したがって、歪みの全くない復号可能な生ディジタ
ルイメージが得られるまで、バーコード読取り装置は何
回も記号を走査することになるかも知れない。
さらに、バーコード記号は、１個の歪みのない走査を
得られそうもない、すなわち合法文字を生成することが
できず、バーコードを読み取ることができないような印
刷欠陥を含んでいることがある。また、バーコード記号
はドットマトリックス形式で印刷されることがあるの
で、その場合には、バーコードの読取り能力は印刷の解
像度によって決まる。このようなバーコード記号は、通
常の復号方法を使用したのでは、正しい文字が生じない
ので、読取り不能なことが多い。
課題を解決するための手段 上記の問題を解決するため、本発明はバーコード記号
内の読み取られた非合法文字を合法文字で繰り返し置換
して、合法文字のみを有する復号されたバーコード記号
を得ることができるエラー修正方法を提供する。詳しく
述べると、本方法は、歪んだ使用不能のバーコード読取
り情報を繰り返し使用し、非合法文字を合法文字で置換
することで修正されたバーコード読取り情報を能率よく
作って、バーコード記号を迅速かつ正確に復号する。本
方法は、最初に第１および第２アナログ走査信号を表す
第１および第２生変換イメージを保存する。そのあと、
第２生変換イメージを使用して第１生変換イメージを修
正し、すなわち改善することにより、修正された、すな
わち改善された第１変換イメージを作る。本発明に関し
て使用する用語「イメージ」はアナログ走査信号のあら
ゆる表現、修正変更または派生を含む。
歪んだ生変換イメージの修正は、歪んだ第１変換イメ
ージの歪んだ文字の少なくとも１個の要素を歪んだ第２
生変換イメージの対応する文字の少なくとも１個の要素
に基づいて変更し、修正された第１変換イメージを作る
ことによって行われる。多くの場合、そのあと、この修
正された第１変換イメージから全バーコード記号を正確
に復号することができる。
しかし、この修正された第１変換イメージを復号する
試みで、復号に失敗した場合には、この修正された第１
変換イメージを使用して歪んだ第２生変換イメージを修
正する、すなわち改善することができる。この修正が成
功すれば、この修正された第２変換イメージを使用して
全バーコード記号を復号する試みがなされる。
本発明の第１の実施例においては、全バーコード記号
が復号されるまで、または２つの使用可能なイメージま
たはそれらの修正版を使用してもなお完全な復号ができ
ないことが明らかになるまで、上記ステップが繰り返さ
れる。復号に失敗した場合または完全な復号ができない
場合には、２つの修正されたイメージを相対的に完全な
イメージと相対的に歪んだイメージとに分類する試みが
なされる。ここで、相対的に完全なイメージすなわち表
現は相対的に歪んだイメージすなわち表現との関係で相
対的に定められるもので、相対的に完全なイメージと
は、相対的に歪んだイメージに含まれる少なくとも１つ
の歪んだ要素に対応する要素として、歪んでいない要素
を持つもの、と定義する。
もし２つの修正されたイメージの一方を相対的に完全
なイメージとして定義することができれば、相対的に完
全なイメージを使用して相対的に歪んだイメージを修正
する試みがなされる。もし成功すれば、相対的に歪んだ
イメージを復号する試みがなされる。復号に失敗するた
びに、２つのイメージを相対的に完全なイメージと相対
的に歪んだイメージとして再定義する試みがなされる。
この実施例では、復号に成功するまで、または修正され
たイメージを相対的に完全であると定義することができ
なくなるまで、相対的に歪んだイメージを修正し、復号
する試みが繰り返し行われる。
以上のように、本発明の第１の目的は、バーコード記
号を復号する新しい改良された方法を提供することであ
る。
本発明の第２の目的は、バーコード記号を復号するた
めの改良されたエラー修正方法を提供することである。
本発明の第３の目的は、読み取られた非合法文字を合
法文字で置換することを可能にする、バーコード記号を
復号するためのエラー修正方法を提供することである。
本発明の第４の目的は、個別に復号することができな
い複数の歪んだイメージを比較して復号可能な修正され
たイメージを作ることにより、合法文字メッセージを生
成する、改良されたバーコード記号復号方法を提供する
ことである。
本発明の上記および他の目的、特徴、利点は、以下の
詳細な説明を読まれれば容易に明らかになるであろう。
実施例 本発明は多数の異なるコード方式に使用することがで
きる。しかし、ここでは、個々の要素が２種類の幅をも
つCode39を使用して本発明を説明する。第１図に示した
典型的なCode39は、前端の静穏区域10、開始文字20、適
当なデータ文字30、停止文字40および後端の静穏区域50
から成っている。
次に第１図および第２図を参照すると、Code39の各文
字は９つの要素すなわち５個のバー12と４個のスペース
14で表される。さらに、各要素は２つの状態すなわち広
い幅または狭い幅を有する。このような９個の２進要素
から、512個の独自の組合せが得られるが、Code39は、4
4個の組合せのみを使用して文字の集合を定義してい
る。したがって、Code39によって認識される44個の合法
文字と、468個の非合法文字が存在する。
第3A図と第3B図は、本発明の概要を記述する流れ図で
ある。第3A図において、二重線60,62,64,66は、本発明
で使用する通常の処理ステップに相当するが、点線71は
通常の復号アルゴリズムから削除される処理ステップに
相当する。この図の残りの部分は、本発明で追加された
改良点を示す。
通常の復号アルゴリズムと同様に、本発明の方法は、
最初に復号器へ送られてきたすべての走査について標準
的な復号手続きを実行する（61,63）。この復号の結果
が完全に復号された走査であれば、以後の処理は必要な
い（65,66）。しかし、この復号の結果が部分的に復号
された走査であれば、その走査は以後の処理のために保
存される（65,67,68）。突合わせアルゴリズムは、２つ
の部分的に復号された走査が保存されるまで、または完
全な復号が達成されるまで、復号手続きを続ける（69,7
0）。
突合わせアルゴリズムは、２つの部分的に復号された
走査が保存されたら、エラー検出／修正手続きを用い
て、それらを結合し１つの走査にしようと試みる（7
2）。この結合の結果、完全に復号された走査（73）ま
たは新しい部分的に復号された走査（74）が得られる。
結果が部分的に復号された走査であれば（74）、その走
査は保存され（76）、第２の部分的に復号された走査が
保存されるまで、標準的な復号手続きが実行される。こ
の第２の部分的に復号された走査が保存されると、アル
ゴリズムは再び保存された２つの部分的に復号された走
査を有したので、それらを結合しようと試みる。
このアルゴリズムは、標準的な復号手続きによつて、
または部分的に復号された走査を結合することによっ
て、それ以上の走査を入手できなくなるまで、または完
全に復号された走査が見つかるまで続く（73,75）。
第3B図は、第3A図のエラー検出／修正手続き（72）を
詳細に記述したものである。最初に２つの部分的に復号
された走査が、復号された文字の長さすなわち文字の数
の同一性について比較される（73,74）。もし同一性が
あれば、最新の走査が保存され（76）、古い走査が放棄
される。もし同一性がなければ、部分的に復号された文
字列が比較される（77）。もし部分的に復号された文字
列がそれらの復号された部分に関して一致しなければ、
最長の復号された文字列を有する走査が保存され（7
8）、他は放棄される。もし部分的に復号された文字列
が一致すれば、ある走査の正しく復号された合法文字を
使用して、他の走査の１個の非合法文字を修正する試み
がなされる（79）。もしこの試みが成功しなければ（8
1,78）、最長の復号された文字列が保存され（78）、他
は放棄される。もしこの試みが成功すれば（81,82）、
修正された走査を復号する試みがなされる（82）。もし
この試みが成功しなければ、すなわち完全な復号が得ら
れなければ、前に述べたように、前の部分的に復号され
た走査が修正された走査と比較される（83,73）。もし
完全な復号が得られれば、バーコード記号は首尾よく復
号された（83,84）。
より詳細に述べると、１個の文字の修正手続き（79）
は、ある走査の首尾よく復号された文字の要素を使用し
て他の走査の非合法文字の要素を修正する。非合法文字
が修正されたあと、復号手続きを再開することができ
る。ここで、より多く復号された文字（合法文字）を有
する走査を走査Ａと呼びし、他の走査を走査Ｂと呼ぶこ
とにする。この点に関して、１個の文字を修正する方法
（79）の２つの変形を使用することができる。すなわ
ち、（１）走査Ａの正しく復号された文字の全長を用い
て走査Ｂの要素を区切る。次に、正しく復号された文字
が走査Ａの復号された文字列から走査Ｂの復号された文
字列へコピーするか、または（２）走査Ａの個々の要素
と走査Ｂの個々の要素を比較して、併合、分割、エッジ
シフト、等のエラーの特定の原因を識別しようと試み
る。次に、要素を修正して、改めて復号しようと試み
る。
第４図に示した通常のバーコード読取り装置はレーザ
ー75、光検出器100、ディジタイザ130および復号器180
で構成されている。ディジタイザ130はエッジ検出器140
とカンウタ150で構成されている。
バーコード読取り装置のレーザー75は入射レーザー光
線80を発生する。レーザー光線80はバーコード記号90を
横切って走査する。バーコード記号90から反射したレー
ザー光線110を光検出器100が受け、反射レーザー光線11
0の強度の変化に応じて変わるアナログ走査信号を発生
する。
アナログ走査信号はライン120を通じて変換器たとえ
ばディジタイザ130へ入力される。ディジタイザ130はエ
ッジ検出器140とカウンタ150を使用して、入射レーザー
光線80が任意の２個の要素間の境界145（第１図参照）
を横切る瞬間を検出する。レーザー光線がバーコード上
を掃引される速度は一般に一定であるから、ある要素の
２つの境界の間を移動する時間は、上記境界によって定
まる要素の幅に比例する。したがって、各要素の幅のデ
ィジタル表現を得るため、エッジ検出器140は、カウン
タ150が要素の境界間の時間間隔を測定することができ
るようにカウンタ150を制御する。詳しく述べると、最
初の境界で、カウンタ150は、零に初期化されたあと、
増分を開始し、レーザーが要素を横切って掃引する間増
分を続ける。次の境界で、カウンタ150はライン160を通
じてエッジ検出器140から停止信号を受け取る。次に、
カウンタ150は走査した要素の幅を表す現在カウントを
保存する。上記サイクルがバーコード記号のすべての要
素について繰り返され、バーコードの生ディジタルイメ
ージが作られる。この生ディジタルイメージは歪んでい
ることもあるし、そうでないこともある。
第5A図と第5B図は、従来の読取り装置において歪みが
どのように読取りを妨げるか、または不正確な読取りの
原因になるかを示すタイミング図（必ずしも正確な縮尺
率で描かれていない）である。理解されるように、アナ
ログ走査信号の電気的歪みが原因で復号が失敗すること
がある。たとえば、ディジタル化のためエッジ検出器を
使用するバーコード読取り装置においては、電気的歪み
が次の４種類の失敗（分割エラー、併合エラー、単一要
素の誤読すなわちエッジシフト、または２要素の誤読）
の１つとして現れることが多い。
第5A図は、Code39方式で示した文字“A"のバーコード
記号240を示す。また第5A図は２つの別個の走査経路29
0,300に対応する２つのアナログ走査信号270,280に及ぼ
す印刷欠陥の影響を示す。パルス列310,320は、それぞ
れ、走査信号270,280のディジタル表現を示す。走査経
路290の走査において、印刷欠陥250は広幅の要素330が
狭幅のパルス340と誤読される原因になる。同様に、走
査経路300の走査において、印刷欠陥260は狭幅の要素35
0が広幅のパルス360と誤読される原因になる。
第5B図は、メッセージが２個の文字、“A"と“1"を含
んでいるバーコード記号370の個々の要素を示すタイミ
ング図である。アナログ走査信号380は読取り装置によ
るバーコード記号の最初の走査から得られたものであ
り、パルス列395は走査信号380のディジタル表現であ
る。同様に、アナログ走査信号430は同じバーコード記
号の第２の走査から得られたものであり、パルス列435
は走査信号430のディジタル表現である。第１の走査の
とき、アナログ走査信号380の歪みによって分割エラー
が生じる。この場合、復号器は１個の広幅の要素390
を、３個の要素（信号420で表した１個の狭幅のスペー
スとパルス400,410で表した両側の２個の狭幅のバー）
と間違える。
第２の走査のとき、アナログ走査信号430の歪みによ
って併合エラーが生じる。この場合、エッジ検出器は境
界440に対応する下方傾斜信号を認識しないので、復号
器は要素450,460および470を信号480で表した１個の広
幅のバーと誤って解釈する。
上述の分割エラーおよび併合エラーの結果、正しくな
い数のバーコード要素が生じる。すなわち併合エラーに
よって、３個の要素が１個として検出され、分割エラー
によって、１個の要素が３個として検出される。
また歪みは、要素の総数を変えないが、一定の要素の
幅が誤って表される原因になることもある。たとえば、
１個の広幅の要素が１個の狭幅の要素として誤って表現
され、単一要素の誤読が生じることがある。そのほか、
隣接する狭幅の要素が広幅の要素として誤って表現さ
れ、２要素の誤読が生じることもある。
前に説明したように、従来の走査装置は、上記のエラ
ーのどれかに出合うと復号手続きを途中で止め、生ディ
ジタルイメージに含まれているすべての情報を放棄す
る。この効率の悪さを避けるため、本発明は複数の走査
から得た歪んだ生ディジタルイメージに含まれている情
報を利用してバーコード記号を復号する。
次に第6A図に示した本発明の方法の流れ図について説
明する。システムの動作は、バーコード読取り装置のス
イッチを操作することによって開始される（500）。シ
ステムは、バーコード読取り装置のスイッチが押された
ことを検出すると（500,502）、全バーコード記号を走
査し、記号の生ディジタルイメージを生成するため（50
4）、記号の掃引を実行する。この流れ図の一部分170
は、生ディジタルイメージで表現されたメッセージを判
読する方法を示す。
より詳細に述べると、最初に、復号器180（第４図）
が開始文字を検索する（506）。開始文字が検出される
と、復号器は第２図に示した合法文字リストと比較する
ため、次の９個の要素をロードする（508）。詳細に
は、各組の９個の要素をロードしたあと、システムは前
にロードした９個の要素が停止文字を表しているか否か
判断する（600,606）。停止文字を表している場合に
は、メッセージが保存され（602）、走査手続きが停止
され（604）、システムは、読取り装置のスイッチが走
査されて（500）、次のバーコードが読み取られるのを
待つ。前にロードした９個の要素が停止文字を表してい
ない場合には（600,606）、９個の要素が合法文字に相
当するか否か判断するテストが行われる（606）。この
テストは、それらの９個の要素と合法文字で表された要
素とを周知のやり方で一要素づつ比較する。このように
して、システムは、各組の９個の要素が合法文字に相当
している限り（606,608）、生ディジタルイメージから
１文字づつメッセージを作り続ける（609）。これは停
止文字を受け取るまで（600,601）続く。停止文字を受
け取ると、復号器はバーコード記号に相当するメッセー
ジを保存し、次のバーコード記号の準備をする。
しかし、もし停止文字を受け取る前に非合法文字と出
合えば（606,610）、システムは前の走査が存在するか
否か判断する（620）。従来の復号器は、読取りまたは
復号の失敗が検出されると、単に、復号の試みを中途で
止め、最新の生ディジタルイメージに含まれているすべ
ての情報を放棄する。このような従来の復号器は、１回
の走査から全メッセージを復号することができるまで
（もし可能であれば）、走査手続きを繰り返す。
詳しく述べると、前に読み取った９個の要素が合法文
字を表していない、すなわち復号が失敗したと判断する
と（606,610）、復号器はそれが最初の部分的に復号さ
れた走査であるか否かを判断する（620）。もしそうで
あれば、その部分的に復号されたメッセージ（622）と
生ディジタルイメージ（624）を保存する。次に復号器
は、別の部分的に復号された走査が現れるか（610）、
または完全に復号された走査が現れる（601）まで、次
の走査を復号し続ける（626,504）。
もし部分復号が最初に現れれば、部分的に復号された
メッセージ（628）と歪んだ生ディジタルイメージ（63
0）が保存される。次に復号器は、この最新の部分復号
が、前に保存した部分復号と同じ文字について失敗した
か否かを判断する（632）。もしそうであれば、より以
前の走査データは最新の走査から得た部分的に復号され
たメッセージおよび歪んだ生ディジタルイメージに置換
される（634）。同じ文字について復号が失敗したので
あるから、それ以上の走査がなければ、修正はできな
い。このため、復号器はそのあとの走査を復号し続ける
（636,540）。しかし、各復号の試みが異なる文字につ
いて失敗したならば（632,633）、復号器は、次に、各
走査が真に正しいと認識した部分が正しいことを、すな
わち対応する文字が同じであることを確認するステップ
を実行する。このステップにおいては、部分的に復号さ
れた最短のメッセージと該最短のメッセージより長い部
分的に復号されたメッセージ内での、互いに対応する文
字すなわち互いに共通の文字を比較する（638）。比較
された文字が同じでなければ（638、640）、この復号に
際しての識別には、少なくともいずれか一方に誤りがあ
る、ということになる。この場合、復号器は長いほうの
メッセージを正しいとみなし、最も首尾のよい走査から
得た部分的に復号されたメッセージと歪んだ生ディジタ
ルイメージを保存する。復号器は、再び、そのあとの走
査を復号し続ける（646,540;647,540）。
上記の代わりに、もし対応する文字が同じであれば
（638,650）、すなわち各走査で正しいと認識された文
字が真に正しいことが裏づけられたならば、復号器は、
長いほうのメッセージを相対的に完全なメッセージとし
て、短いほうのメッセージを相対的に歪んだメッセージ
として分類し続ける（652,654,656）。どちらのメッセ
ージが長いかにより、フラグ「最良」が“1"（654）ま
たは“2"（656）にセットされる。次に、復号器は、相
対的に完全な走査のディジタルイメージに基づいて、相
対的に歪んだ走査の歪んだ生ディジタルイメージの欠陥
文字要素を修正しようと試みる（658）。後述の理由
で、もし修正が失敗すれば（660,662）、復号器は、よ
り長い復号されたメッセージを有する走査からの走査デ
ータを保存する（664）。もし各走査が同じ長さの復号
されたメッセージを有していれば、最新の走査が保存さ
れる。そのあと、システムは別の走査を解析し続ける
（666,540）。
もし要素の修正が成功すれば（660,668）復号器はそ
の要素を含むメッセージを修正する（668）。そのあと
復号器は停止文字（672）と合法文字（674）についてテ
ストすることにより、修正された要素に続く生ディジタ
ルイメージの次の９個の要素の復号を開始する（67
0）。各文字が首尾よく復号されたので、対応する部分
的に復号されたメッセージは改善されている（676）。
もし停止文字に出会えば（672,678）、そのメッセージ
は保存され（678）、走査手続きは終了し（680）、シス
テムは次の記号について準備が完了する（682,684）。
しかし、もしさらに別の復号の失敗が現れなければ、
すなわち現在の９個の要素が合法文字に相当しなければ
（674,686）、復号器は切換え手続きを実行し、フラグ
「最良」の値にしたがって最初に受け取った走査データ
を対応する修正された走査データで置換する（688,69
0）。復号器は、その修正された走査データを他のどれ
かの失敗した走査データとして取り扱うことにより、部
分走査を比較する上述の手続きを繰り返して２組の走査
データを相互に関係づける（692,694）。
より詳細に述べると、部分走査は次のようにして比較
される。修正された部分的に復号されたメッセージと対
の一方の部分的に復号されたメッセージとを比較し、２
つの部分的に復号されたメッセージが同じ文字について
失敗したか否かを判断する（第6B図の632）。もしそう
でなければ（632,633）、２つの復号されたメッセージ
が一致するか否かを判断する（638）。復号器は、両条
件を満たしているとみなして、再び、相対的に完全な走
査（652,654,656,658）から得た情報を使用し、相対的
に歪んだ走査を修正する試みを続ける（650,660）。
理解されるように、復号器は、全記号が復号されるま
で、または修正不能な失敗が現れるまで、他の走査から
得た情報を使用して各走査の修正をあれこれと切換えを
続ける。
実例として、復号器が、与えられた一対の部分的に復
号された走査からメッセージを得ることができない修正
不能な失敗の３つの例を以下に挙げる。最初に、もしあ
る走査から他の走査を修正する反復プロセス中のどこか
で、２つの生ディジタルイメージのどちらかから復号不
能な文字に出会ったならば（632,634）、一方の走査を
放棄し（634）、新しい走査をシークしなければならな
い（636）。好ましい実施例の場合は、復号器は何らか
の修正を含む最新の走査データを選択し、保存する（63
4）。より新しい走査データは、次に得る走査データと
同じスケールであることがいっそう確実であるから、一
般に、走査データは新しいほど好ましい。たとえば、復
号手続きの間に、オペレータが読取り装置を次第にバー
コード記号へ近づけているかも知れない。近い距離で行
われた走査は、遠い距離で行われた走査より長くバー要
素を表すであろうから、より新しい生ディジタルイメー
ジを保存することが好ましい。その理由は、より新しい
生ディジタルイメージが次のディジタルイメージと同じ
距離で得られたことがいっそう確実だからである。
第２のタイプの復号の失敗は、部分的に復号されたメ
ッセージの共通文字が一致しないときに生じる（638,64
0）。この場合、好ましい実施例の復号器は、最多の復
号された文字が得られた走査を正しいとみなし、その走
査データを保存し（640）、より短い走査を放棄し、新
しい走査をシークする（646,647）。
第３のタイプの復号の失敗は、復号器がより成功した
走査イメージを使用して欠陥文字を修正することができ
ないときに（660,662）生じる。前と同様に、復号器は
より成功した走査を正しいとみなし、その走査データを
保存し（664）新しい走査をシークする（666）。
第7A図と第7B図は、第6C図の枠658内に識別した欠陥
文字の要素を修正する方法を示す流れ図である。この修
正を実行する方法の好ましい実施例（第6C図の枠658参
照）は、欠陥文字のディジタルイメージを解析し、併
合、分割、単一要素の誤読または２要素の誤読などのエ
ラーが起きたか否かを判断することが必要である。上記
タイプのエラーは第5A図および第5B図において明示し、
説明した。修正手続きは、欠陥文字の各要素と相対的に
完全な走査の対応する要素とを順次比較して、最初の歪
んだ要素を見つけることから始まる（700）。
より詳細に述べると、システムは、最初に、合法文字
の要素に対応する変数Ｉを１にセットし、非合法文字の
要素に対応する変数Ｍを９にセットすることによって初
期化される（702）。復号器は各要素について相対的に
完全なイメージの要素カウントと相対的に歪んだイメー
ジの要素カウントの差の絶対値を計算する（704）。も
しこの差が規定したしきい値K1に等しいか、それ以上で
あれば（704,706）、復号器は欠陥文字のこの特定要素
を欠陥があるとみなす。もし欠陥文字の最初の９個の要
素を上記のように解析したあと（708,710）、欠陥要素
が見つからなければ、復号器は９個の良好要素をＭ個の
不良要素の上にコピーすることによって修正を行う（72
0）。この場合、ボーダーライン上の読取りまたは復号
が起きるかも知れないが、修正は成功とみなされる。そ
のあと、エラー修正法は上に述べたとおりに進行する
（第6C図の660,668）。
欠陥要素がより確実に見つかりそうな場合には、復号
器は単一要素誤読エラーまたは２要素誤読エラーについ
て検査する（740）。理解されるように、もしそのよう
なエラーが現れたならば（746,748）、欠陥要素のカウ
ントと次の隣接要素のカウントの和は、相対的に完全な
走査の対応する要素のカウントの和にほぼ等しいはずで
ある。もし上記のエラーが現れたならば、変数Ｉが増分
され（748）、修正手続きが続けられる（748,708）。
もし上記の誤読エラーが現れなかったならば、復号器
は続いて分割エラーを検査する（754,756）。詳しく述
べると、復号器は、最初に欠陥要素のカウントと次の隣
接要素のカウントの和を計算する（758）。もしこの和
が識別された欠陥要素に対応する相対的に完全な走査の
１要素のカウントにほぼ等しければ（760,762）、復号
器は分割エラーが起きたとみなし、変数Ｍを２だけ増分
する（762）。もしそうであれば、識別された欠陥要素
とその両隣りの要素は、３個の要素としてではなく、１
個の要素として使用される。そのあと、システムは修正
手続きを続ける（764,708）。
最後に、上記の分割エラーが見つからなければ、復号
器は併合エラーについて検査する（766）。もし欠陥要
素のカウントが、相対的にクリヤな走査の３個の要素の
和（768）にほぼ等しければ（770,772）、復号器は併合
エラーが起きたとみなす（772）。この場合には、変数
Ｍが２だけ減分され、変数Ｉが２だけ増分されるので、
１個の欠陥カウントを相対的にクリヤな走査から得た３
個のカウントで置換することができる。そのあと、シス
テムは修正手続きを続ける（774,708）。もし併合エラ
ーが見つからなければ、復号器は、修正の試みは失敗し
たことを指示し（776）、そして上に述べた手続きを続
ける（第6C図の660,662）。
特定の実施例について発明を説明したが、以上の説明
から、この分野の専門家が多数の代替物、修正態様、均
等物を思い浮かべることは明らかである。また用語「第
１」および「第２」は、走査信号、ディジタルイメー
ジ、等について使用されている場合、便宜上使用したも
のであり、必ずしもそれらの信号の発生した相対時間を
示すものではない。
【図面の簡単な説明】
第１図は、Code39方式の典型的なバーコード記号を示す
図、 第２図は、Code39で定義されたすべての文字のイメージ
を示す表、 第3A図と第3B図は、本発明の概略を示す流れ図、 第４図は、通常のバーコード読取り装置の部品を示すブ
ロック図、 第5A図と第5B図は、印刷欠陥とバーコード記号の歪みの
影響を示すタイミング図、 第6A図〜第6D図は、複数の走査信号からバーコード記号
を復号する方法を示す流れ図、および、 第7A図と第7B図は、歪んだ文字イメージの要素を修正す
る方法を示す流れ図である。 符号の説明 10……前端の静穏区域、12……バー、14……スペース、
20……開始文字、30……適当なデータ文字、40……停止
文字、50……後端の静穏区域、75……レーザー、80……
入射レーザー光線、90……バーコード記号、100……光
検出器、110……反射レーザー光線、130……ディジタイ
ザ、140……エッジ検出器、150……カウンタ、180……
復号器、240……バーコード記号、250,260……印刷欠
陥、270,280……アナログ走査信号、290,300……走査経
路、310,320……パルス列、330……広幅の要素、340…
…狭幅のパルス、350……狭幅の要素、360……広幅のパ
ルス、370……バーコード記号、380……アナログ走査信
号、390……広幅の要素、395……パルス列、400,410…
…パルス、420……信号、430……アナログ走査信号、44
0……境界、450,460,470……要素、480……パルス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 セオドジオス パヴリディス アメリカ合衆国 ニューヨーク州 11733 シトーケット ブルースター ヒル ロード 18 (72)発明者 グレン スピッツ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 11691 ファー ロッカーウェイ ベイ コート 3347 (56)参考文献 特開 昭63−127387（ＪＰ，Ａ)

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】バーコード読取り装置と関連部品が、異な
    る光反射率の一連の直線要素から成るバーコード記号を
    走査し、前記バーコード記号の表現を生成し、前記バー
    コード記号の表現を復号して復号可能な合法文字（復号
    不能な文字は全て非合法である）を含む合法文字メッセ
    ージを作ろうと試みるために、バーコード記号を復号す
    る方法であって、 前記記号を横切る第１走査経路に対応するバーコード記
    号の第１表現を保存すること、 前記記号を横切る第２走査経路に対応するバーコード記
    号の第２表現を保存すること、および 前記第１表現の非合法文字の少なくとも１個の要素を前
    記第２表現の対応する文字の少なくとも１個の要素で置
    換することにより、改善された表現を作ること、 の諸ステップから成る方法。
  2. 【請求項２】前記改善された表現を使用して前記第２表
    現を改善し、それ以上に改善された表現を作るステップ
    を含む請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記改善された表現と前記それ以上に改善
    された表現のうちの一方の表現に含まれる歪んだ要素に
    対応する他方の表現内の要素が歪んでいない場合に、該
    他方の表現を相対的完全な表現と定義し、前記一方の表
    現を相対的に歪んだ表現と定義するステップを含んでい
    る請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】前記相対的に完全な表現を使用して前記相
    対的に歪んだ表現を修正するステップを含んでいる請求
    項３に記載の方法。
  5. 【請求項５】前記修正ステップの結果、合法文字のみを
    含むさらに改善された表現を得る請求項４に記載の方
    法。
  6. 【請求項６】前記改善された表現と前記それ以上に改善
    された表現を相対的に完全な表現と相対的に歪んだ表現
    として繰り返し再定義し、復号が成功するまで、または
    改善された表現を相対的に完全であると定義することが
    できなくなるまで、前記相対的に歪んだ表現を修正し、
    復号することを繰り返し試みるステップを含む請求項４
    に記載の方法。
  7. 【請求項７】前記相対的に歪んだ表現を使用して前記相
    対的に完全な表現を修正するステップを含む請求項３に
    記載の方法。
  8. 【請求項８】前記修正ステップの結果、合法文字のみを
    含むさらに改善された表現を得る請求項７に記載の方
    法。
  9. 【請求項９】前記改善された表現と前記それ以上に改善
    された表現を、相対的に完全な表現と相対的に歪んだ表
    現として繰り返し再定義し、復号が成功するまで、また
    は改善された表現を相対的に完全であると定義すること
    ができなくなるまで、前記相対的に歪んだ表現を修正
    し、復号することを繰り返し試みるステップを含む請求
    項７に記載の方法。
  10. 【請求項１０】歪み即ちイメージの異常は統計的に独立
    しており、表示は順序づけられた一連の文字で構成され
    ており、各文字は異なる光反射率の複数の個別要素で構
    成されており、１組の要素の所定のパターンは正しい文
    字を表し、他の全てのパターンは正しくない文字を表し
    ている場合において、一部に歪みすなわちイメージの異
    常がある表示を復号する方法であって、 （ａ）最初の走査経路に沿って前記表示を走査し、前記
    走査から得た文字のテスト列の表現を保存すること、 （ｂ）先の走査経路とは異なる別の走査経路に沿って前
    記表示を走査し、前記走査から得た次の文字の列の表現
    を保存すること、 （ｃ）前記テスト列内の正しくない文字を前記次の同じ
    位置にある正しい文字で置換することにより、前記テス
    ト列と前記次の列を処理して新しいテスト列を作るこ
    と、および （ｄ）前記テスト列内のすべての文字が正しい文字にな
    るまで、ステップ（ｂ）〜（ｄ）を繰り返すこと、 の諸ステップから成る方法。
  11. 【請求項１１】前記要素は表面の上に平行に延びたバー
    とスペースから成る直線パターンを構成している請求項
    10に記載の方法。
  12. 【請求項１２】前記文字の列は、走査方向に最初の文字
    として独自の開始文字と、最後の文字として独自の停止
    文字を含んでいる請求項10に記載の方法。
  13. 【請求項１３】バーコード記号は一連の文字で構成され
    ており、各文字は異なる光反射率の複数の要素から成
    り、１組の要素の所定のパターンは正しい文字を表す
    が、他の全てのパターンは正しくない文字を表している
    場合において、前記バーコード記号を復号するためのエ
    ラー修正装置であって、 前記バーコード記号を完全に通過する第１経路を走査し
    て得たバーコード記号の文字の第１表現を保存する第１
    保存手段、 前記バーコード記号を完全に通過する第２経路を走査し
    て得たバーコード記号の文字の第２表現を保存する第２
    保存手段、および 前記文字の第１および第２表現の一方の非合法文字の少
    なくとも１個の要素を、前記文字の第１および第２表現
    の他方の対応する文字の少なくとも１個の要素で繰り返
    し置換する処理手段、 を備えている装置。
  14. 【請求項１４】前記要素は表面の上に平行に延びたバー
    とスペースの直線パターンを構成していることを特徴と
    する請求項13に記載の装置。
  15. 【請求項１５】前記バーコード記号は、走査方向に最初
    の文字として独自の開始文字と、最後の文字として独自
    の停止文字を含んでいる請求項13に記載の装置。
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