JP3675398B2

JP3675398B2 - Optical information reader

Info

Publication number: JP3675398B2
Application number: JP2001387050A
Authority: JP
Inventors: 聡 ▲吉▼原; 敏博須田
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-04-24
Filing date: 2001-12-20
Publication date: 2005-07-27
Anticipated expiration: 2021-12-20
Also published as: JP2003016382A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バーコード等の光学的情報を読み取る光学的情報読み取り装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のバーコードリーダは、光学的情報すなわち紙に印刷されたバーコードからの反射光をレンズ等の結像手段によりイメージセンサ上に結像させ、結像された光学的情報の画像データはイメージセンサにより電気信号に変換して、イメージセンサが電気的に接続された回路基板により、電気信号を信号処理してから光学的情報のデコード処理を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、モニターや携帯電話機の液晶画面に表示されたバーコードなどの光学的情報の読み取りが試みられている。しかし、カラー液晶画面に表示された光学的情報に単色光の照明光を投光してその反射光を結像レンズでイメージセンサに結像させたとき、液晶画面の画素ピッチで間が暗い縞が写り、細い黒バーと認識されてデコードができないことがある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決すべく、本発明の請求項１記載の光学的情報読み取り装置は、カラー液晶画面にバックライトにより表示された光学的情報を読み取り可能な光学的情報読み取り装置であって、前記光学的情報に単色光である照明光を投光する投光手段と、前記光学的情報からの反射光を受光して結像する結像手段と、前記結像手段により結像された前記光学的情報の画像情報を電気信号に変換するイメージセンサと、前記電気信号を信号処理して前記光学的情報のデコード処理を行う信号処理手段と、前記投光手段の照明光の点灯と消灯の切り替えを行うスイッチ手段とを備え、前記スイッチ手段により前記投光手段が投光する単色光を消灯して前記カラー液晶画面にバックライトにより表示された光学的情報を読み取るものである。
【０００５】
また、本発明の請求項２記載の光学的情報読み取り装置は、請求項１において、スイッチ手段による投光手段の照明の点灯と消灯の切り替えに連動して、イメージセンサの露光時間と信号処理手段の電気信号増幅の制御方法も切り替える。
【０００８】
また、本発明の請求項３記載の光学的情報読み取り装置は、液晶画面に表示された光学的情報を読み取り可能な光学的情報読み取り装置であって、光学的情報に白色の照明光を投光する投光手段と、前記光学的情報からの反射光を受光して結像する結像手段と、前記結像手段により結像された前記光学的情報の画像情報を電気信号に変換するイメージセンサと、前記電気信号を信号処理して前記光学的情報のデコード処理を行う信号処理手段と、前記投光手段の照明光の点灯と消灯を交互に切り替えかつこの切り替えに連動して前記イメージセンサの露光時間と前記信号処理手段の電気信号増幅の制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記投光手段の照明光を消灯している場合には前記イメージセンサの露光時間を長くしかつ前記信号処理手段による電気信号の増幅度を大きくするように制御し、前記投光手段の照明光を点灯している場合には前記イメージセンサの露光時間を長くしかつ前記信号処理手段による電気信号のオフセットを下げてから増幅度を上げるように制御するものである。
【０００９】
また、本発明の請求項４記載の光学的情報読み取り装置は、請求項１または２または３において、光学的情報読み取り装置は操作者が手に持ち操作できる手持ち型装置である。
【００１０】
また、本発明の請求項５記載の光学的情報読み取り装置は、請求項３において、投光手段は、略均一に面から照明光を射出し、外装ケースの開口部の開口縁に対して略平行な読み取り面に対して、結像手段の読み取り視野の少なくとも中央部全体を全反射させる位置に照明光を射出する前記面を配置した。
【００１１】
また、本発明の請求項６記載の光学的情報読み取り装置は、請求項３において、投光手段は、照明光源の色を補正する補正手段を有する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明第１の光学的情報読み取り装置によれば、投光手段により光学的情報に照明光を投光し、前記光学的情報からの反射光を結像手段によりイメージセンサ上に結像させ、結像された光学的情報の画像データはイメージセンサにより電気信号に変換して、信号処理手段とにより前記電気信号を信号処理して前記光学的情報のデコード処理を行うことで光学的情報の読み取りを行う。操作者は、光学的情報を読み取る時、スイッチ手段により、前記投光手段の照明光の点灯と消灯の切り替えを行うことができる。
【００１５】
本発明第２の光学的情報読み取り装置によれば、操作者は、光学的情報を読み取る時、スイッチ手段により、前記投光手段の照明光の点灯と消灯の切り替えを行うことができ、この切り替えに連動して、イメージセンサの露光時間と信号処理手段の電気信号増幅の制御方法も切り替わる。
【００１６】
本発明第３の光学的情報読み取り装置によれば、複数の波長の異なる照明光源有した投光手段により光学的情報に照明光を投光し、前記光学的情報からの反射光を結像手段によりイメージセンサ上に結像させ、結像された光学的情報の画像データはイメージセンサにより電気信号に変換して、信号処理手段とにより前記電気信号を信号処理して前記光学的情報のデコード処理を行うことで光学的情報の読み取りを行う。操作者は、光学的情報を読み取る時、スイッチ手段により、操作者が前記投光手段の前記照明光源の中で投光に使う光源の切り替えを行うことができる。
【００１７】
本発明第４の光学的情報読み取り装置によれば、操作者が前記投光手段の前記照明光源の中で投光に使う光源の切り替えを行うことができ、この切り替えに連動して、イメージセンサの露光時間と信号処理手段の電気信号増幅の制御方法も切り替わる。
【００１８】
本発明第５の光学的情報読み取り装置によれば、投光手段により白色に発光する照明光源からの照明光を光学的情報に投光し、前記光学的情報からの反射光を結像手段によりイメージセンサ上に結像させ、結像された光学的情報の画像データはイメージセンサにより電気信号に変換して、信号処理手段とにより前記電気信号を信号処理して前記光学的情報のデコード処理を行うことで光学的情報の読み取りを行う。
【００１９】
本発明第６の光学的情報読み取り装置によれば、本発明第１、第２、第３、第４、第５の光学的情報読み取り装置において、操作者は装置を手に持ち操作できる。
【００２０】
本発明第７の光学的情報読み取り装置によれば、投光手段により白色に発光する照明光源からの照明光を略均一に面から射出し、外装ケースの開口部の開口縁に対して略平行な読み取り面に対して、面から射出した照明光が結像手段の読み取り視野の少なくとも中央部全体で全反射して結像手段によりイメージセンサ上に結像され、結像された光学的情報の画像データはイメージセンサにより電気信号に変換して、信号処理手段とにより前記電気信号を信号処理して前記光学的情報のデコード処理を行うことで光学的情報の読み取りを行う。
【００２１】
本発明第８の光学的情報読み取り装置によれば、投光手段は、照明光源の色を補正する。
【００２２】
本発明第９の光学的情報読み取り装置によれば、投光手段は、白色に発光する照明光源からの照明光の点灯と消灯を行い、投光手段の照明の点灯と消灯の切り替えに連動して、イメージセンサの露光時間と信号処理手段の電気信号増幅の制御方法も切り替える。
【００２３】
本発明第１０の光学的情報読み取り装置は、電気信号に変換された画像データないしデコード処理結果から投光手段の照明光を点灯するか消灯するか判断する投光制御手段を有する。
【００２４】
以下、本発明の実施形態における光学的情報読み取り装置について、図面を用いて説明する。
【００２５】
図１（ａ）は本発明の一実施形態の外観を示す斜視図である。図１（ｂ）は本発明の一実施形態の内部構造を示す断側面図である。
【００２６】
光学的情報読み取り装置１は、外装ケース２の前方部に、バーコード等の光学的情報３を読み取るための読み取り開口部４を、外装ケース２の後方部に、操作者が手で握るための把持部５を、外装ケース２の後端に、光学的情報３からのデータをホストコンピュータに転送するためのケーブル６を配置している。外装ケース２の内部には、光学的情報３に光を照射する投光手段としての照明用発光ダイオード７と、光学的情報３からの反射光を結像する結像手段としてレンズ８と、レンズ８の結像位置に配置し直線状に配列した受光素子を持ち結像された光学的情報３の画像情報を電気信号に変換するイメージセンサ９と、イメージセンサ９と電気的に接続し、画像情報を変換した電気信号に対し信号処理を行い、ケーブル６を介して信号処理したデータをホストコンピュータに転送する回路基板１０が組み込まれている。また、外装ケース２には、操作者が作動することのできるスイッチ１１と、緑色、赤色、橙色の三色の発光のできる表示用発光ダイオード１２の点灯状態を見ることのできる表示窓１３が取り付けられている。
【００２７】
図２は上記光学的情報読み取り装置の電気的構成を概略的に示す構成図である。
【００２８】
スイッチ１１の作動によりＣＰＵ１４は照明駆動回路１５を介して照明用発光ダイオード７を点灯あるいは消灯させる。レンズ８により結像した画像情報を電気信号に変換するイメージセンサ９はＣＰＵ１４からの信号により駆動される。信号処理回路１６は、イメージセンサ９により変換された電気信号を増幅およびノイズ除去する増幅回路部と増幅およびノイズ処理された信号をデジタル変換してＣＰＵ１４に出力するＡ／Ｄ変換回路部から成り、増幅回路部は増幅度とオフセットをＣＰＵ１４からの信号により制御する回路を備えているため、オフセットにより適切な基準値を選定した上で適切な増幅を行う。ＣＰＵ１４は入力されたデジタル画像情報をプログラムに基づいて白黒二値化データに変換する。ＣＰＵ１４は、プログラムに従い、二値化されたデータにより光学的情報のデコード処理を行い、デコードされたデータ等は、インターフェース回路１７からケーブル６を介してホストコンピュータに転送する。正常にデコードされたとき、ＣＰＵ１４は、表示駆動回路１８を介して、表示用発光ダイオード１２をバーコードの読み取り成功を示す緑色に発光させ、正常にデコードされなかったときは、バーコードの読み取り失敗を示す赤色に発光させる。
【００２９】
（実施の形態１）
照明用発光ダイオード７は赤色波長の単色光である。レンズ８の色収差の影響を無くし細かい画像情報を結像するとき解像度を高めるため単色光の照明を用いる。このような構成において、図３に示すようなカラー液晶パネル１９にバーコードを表示した光学的情報３に光学的情報読み取り装置１の開口部４を当接させる。このとき、スイッチ１２を作動してＣＰＵ１４は照明駆動回路１５を介して照明用発光ダイオード７を点灯させると、照明用発光ダイオード７から照射された光は、光学的情報３からの反射してレンズ８によりイメージセンサ９の受光面に図４に示す画像情報を結像する。照明用発光ダイオード７が赤色波長の単色光であるため、カラー液晶パネル１９の赤、緑、青のカラーフィルターのうち赤色を透過するフィルターからの光だけが反射光として結像され、結像された画像情報は液晶の画素ピッチ間隔で暗い縞を生じる。イメージセンサ９により変換された電気信号は、信号処理回路１５により、増幅およびノイズカットした後にデジタル化してＣＰＵ１４に転送し、ＣＰＵ１４は転送されたデジタル画像情報をプログラムに基づいて二値化データに変換し、デコードするが、画素ピッチ間隔で暗い縞の影響でデコードは失敗して、ＣＰＵ１４は表示駆動回路１８を介して、表示用発光ダイオード１２を赤色に点灯させる。スイッチ１２を作動してＣＰＵ１４は照明駆動回路１５を介して照明用発光ダイオード７を消灯させ、液晶パネルのバックライト照明により読み取ると、バックライトの光源は白色であることからイメージセンサ９の受光面に結像した画像情報には画素ピッチ間隔で暗い縞を生じない。また、カラー液晶パネル１９に表示されたバーコードはレンズ８の色収差が影響するほど細かい情報でない。イメージセンサ９により変換された電気信号は、信号処理回路１６により、増幅およびノイズカットした後にデジタル化してＣＰＵ１４に出力する。このとき、スイッチ１２を作動によって、ＣＰＵ１４は、イメージセンサ９の露光時間を長くして、信号処理回路１６の増幅回路部を制御して増幅度を上げるように、露光時間と増幅の制御方法を切り替え、バックライト照明の輝度が暗いことを補う。ＣＰＵ１４は入力されたデジタル画像情報をプログラムに基づいて二値化データに変換し、デコードする。デコードに成功すると、ＣＰＵ１４は表示駆動回路１８を介して、表示用発光ダイオード１２を緑色に点灯させ、デコードしたデータ等は、インターフェース回路１７からケーブル６を介してホストコンピュータに転送する。
【００３０】
（実施の形態２）
概説の光学的情報読み取り装置１において、光学的情報３に光を照射する投光手段としての照明用発光ダイオード７は、赤色の波長の照明用発光ダイオードと、緑色の波長の照明用発光ダイオードと青色の波長の照明用発光ダイオードとが複数個配列している。通常、レンズ８の色収差の影響を無くし細かい画像情報を結像するとき解像度を高めるため、また、消費電流を抑えるため、投光手段として赤色光の照明用発光ダイオードだけが点灯している。このような構成において、図５に示すようなカラー液晶パネル１９にバーコードを表示した光学的情報３に光学的情報読み取り装置１の開口部４を当接させる。このとき、スイッチ１２を作動してＣＰＵ１４は照明駆動回路１５を介して照明用発光ダイオード７は、３色すなわち赤色、緑色、青色の照明用発光ダイオードを点灯させる。照明用発光ダイオード７から照射された光は、光学的情報３からの反射してレンズ８によりイメージセンサ９の受光面に結像する。３色の光源からの照明光であるため、照明光はカラー液晶パネル１９の赤、緑、青のカラーフィルターのすべてを透過し、受光面に結像した画像情報は、画素ピッチ間隔で暗い縞を生じない。また、カラー液晶パネル１９に表示されたバーコードはレンズ８の色収差が影響するほど細かい情報でない。表示イメージセンサ９により変換された電気信号は、信号処理回路１６により、増幅およびノイズカットした後にデジタル化してＣＰＵ１４に転送する。このとき、スイッチ１２を作動によって、ＣＰＵ１４は、イメージセンサ９の露光時間を長くして、信号処理回路１６の増幅回路部を制御してオフセットを下げて増幅度を上げるように、露光時間と増幅の制御方法を切り替える。照明光が液晶パネル表面で反射する光により信号レベルが上がることを、オフセットを下げるで抑えてから適性に増幅を行うことで、画像のコントラストの悪いことを補う。ＣＰＵ１４は転送されたデジタル画像情報をプログラムに基づいて二値化データに変換し、デコードする。デコードに成功すると、ＣＰＵ１４は表示駆動回路１８を介して、表示用発光ダイオード１２を緑色に点灯させ、デコードしたデータ等は、インターフェース回路１７からケーブル６を介してホストコンピュータに転送する。
【００３１】
（実施の形態３）
図５（ａ）は本発明の一実施形態の外観を示す斜視図である。図５（ｂ）は本発明の一実施形態の内部構造を示す断側面図である。図６は上記光学的情報読み取り装置の電気的構成を概略的に示す構成図である。
【００３２】
光学的情報読み取り装置２０は、外装ケース２１の前方部に、２次元コード等の光学的情報２２を読み取るための読み取り開口部２３を、外装ケース２１の後方部に、光学的情報２２からのデータをホストコンピュータに転送するためのケーブル２４と、光学的情報読み取り装置２０を設置場所に据えるスタンド２５を配置している。外装ケース２１の内部には、光学的情報２２に光を照射する投光手段として光源となる発光色が白色の照明用白色発光ダイオード２６と照明用発光ダイオード２６からの光を拡散させて射出面から均一照射する拡散板２７と、光学的情報２２からの反射光を反射して光路を変える反射ミラー２８と、反射ミラー２８を介して受光した反射光を結像する結像手段としてレンズ２９と、レンズ２９の結像位置に配置しマトリックス状に配列した受光素子を持ち結像された光学的情報２２の画像情報を電気信号に変換するイメージセンサ３０と、イメージセンサ３０と電気的に接続して画像情報を変換した電気信号に対し信号処理を行い、ケーブル２４を介して信号処理したデータをホストコンピュータに転送する回路基板３１が組み込まれている。
【００３３】
このような構成において、図５（ｂ）に示すように携帯電話機のカラー液晶パネル３２に２次元コードを表示した光学的情報２２を光学的情報読み取り装置２０の開口部２３に対向させる。白色に発光した照明用白色発光ダイオード２６から照射された光は、拡散板２７を通過することで拡散して拡散板２７の射出面から光学的情報２２に対して均一照射される。光学的情報２２から反射した光は反射ミラー２８により光路を変えられ、レンズ２９に受光されレンズ２９によりイメージセンサ３０の受光面に画像情報を結像する。照明用発光ダイオード２６が白色光であり赤、緑、青を含む広域波長であるため、カラー液晶パネル３３の赤、緑、青のどのカラーフィルターも透過することができ、レンズ２９によりイメージセンサ３０に結像された画像情報は単色光照明の時に生じる液晶の画素ピッチ間隔で暗い縞は発生しない。イメージセンサ３０により変換された電気信号は、回路基板３１の信号処理回路３３により、増幅およびノイズカットした後にデジタル化してＣＰＵ３４に転送し、ＣＰＵ３４は転送されたデジタル画像情報をプログラムに基づいて二値化データに変換し、デコードし、デコードしたデータ等は、インターフェース回路３５からケーブル６を介してホストコンピュータに転送する。
【００３４】
尚、図５（ｂ）に示すように、読み取り開口部２３の近傍に開口部縁と平行に置かれたカラー液晶パネル３３のような平滑な平面に対し、レンズ２９の視野（イ）が反射した視野（ロ）は、略、拡散板２７を通過するように、拡散板２７、読み取り開口部２３、反射ミラー２８、レンズ２９、イメージセンサ３０は配置してある。拡散板２７からの照明光は読取面すなわちカラー液晶パネル３３でレンズの視野の略全域に対し均一に照射され、拡散されずに反射しやすいカラー液晶パネル３３の表面に対しても輝度ばらつきの少ない照明となる。
【００３５】
また、照明用発光ダイオード２６は、白色に発光する照明光の点灯と消灯を行い、ＣＰＵ３４は照明用発光ダイオード２６の点灯と消灯の切り替えに連動して、イメージセンサ３０の露光時間と信号処理回路３３の電気信号増幅の制御方法も切り替えることで、通常、カラー液晶のバックライト照明を用いて読み取りを行い、バックライトが暗くなったカラー液晶対しても投光手段を点灯して読み取らせることで照明用ＬＥＤの点灯時間を少なくして消費電力を少なくすることができ、また、ＬＥＤの寿命時間を延ばすことができる。このとき、照明用発光ダイオード２６の消灯時には、ＣＰＵ３４は、イメージセンサ３０の露光時間を長くして、信号処理回路３３の増幅回路部を制御して増幅度を上げるようにして、露光時間と増幅の制御方法をバックライト照明の輝度が暗いことを補うように切り替え、照明用発光ダイオード２６の点灯時には、ＣＰＵ３４は、イメージセンサ３０の露光時間を長くして、信号処理回路３３の増幅回路部を制御してオフセットを下げて増幅度を上げるように、露光時間と増幅の制御方法を照明光が液晶パネル表面で反射する光により信号レベルが上がることを、オフセットを下げるで抑えてから適性に増幅を行うことで、画像のコントラストの悪いことを補うように切り替える。さらに、電気信号に変換された画像データないしデコード処理結果から投光手段の照明光を点灯するか消灯するか判断することで、少ない画像取り込み回数で読み取りできる条件にすることができる。例えばバックライトが暗くなったカラー液晶に対して、照明用発光ダイオード２６の消灯時に取り込んだ画像の信号レベルが所定値に満たないとき、照明用発光ダイオード２６を点灯させて、露光時間と増幅度を適正値にあわせこんでいくことで、画像情報をフィードバックせずに照明用発光ダイオード２６の点灯と消灯を交互に行い露光時間と増幅度を適正値にあわせこむ時より少ない画像取り込み回数で読み取りできる条件にすることができる。
【００３６】
光学的情報は、カラー液晶パネルに表示されたコード以外についても、例えばガラス表面に蒸着した金属皮膜によりコードを形成した光学的情報についてもガラス面と金属面の反射率の差によりコードの画像を得ることができる。また、この場合、金属皮膜の厚みのばらつきにより単色光の光の反射率はばらつくため、照明光が白色光で、赤、緑、青を含む広域波長であることは、反射率のばらつきを抑え、画像を安定させる。
【００３７】
また、白色発光ダイオード２６は、素子の中に赤、緑、青の３つの光源をもつものと、青色発光源により黄色の蛍光体を発光させて白色の光ものがあるが、後者では特に、光は青色波長域が強く赤色波長域が弱い。拡散板２７を青色波長域を吸収する材料で形成することで、照明光の青色波長域が強いことを補正し、画像を安定することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上の実施形態から明らかなように、本発明第１の光学的情報読み取り装置によれば、投光手段により光学的情報に照明光を投光し、前記光学的情報からの反射光を結像手段によりイメージセンサ上に結像させ、結像された光学的情報の画像データはイメージセンサにより電気信号に変換して、信号処理手段とにより前記電気信号を信号処理して前記光学的情報のデコード処理を行うことで光学的情報の読み取りを行う。操作者は、光学的情報を読み取る時、スイッチ手段により、前記投光手段の照明光の点灯と消灯の切り替えを行うことができ、カラー液晶画面に表示された光学的情報を読み取る時は、照明光を消灯して、カラー液晶のバックライト照明を用いて読み取ることで、単色光の照明光を投光してその反射光を結像したとき発生する液晶画面の画素ピッチで間が暗い縞を無くし、光学的情報の読み取りを可能とする。
【００３９】
本発明第２の光学的情報読み取り装置によれば、操作者は、光学的情報を読み取る時、スイッチ手段により、前記投光手段の照明光の点灯と消灯の切り替えを行うことができ、この切り替えに連動して、イメージセンサの露光時間と信号処理手段の電気信号増幅の制御方法も切り替わることで、照明状態にあわせてイメージセンサからの電気信号を調整され、読み取り易くなる。
【００４０】
本発明第３の光学的情報読み取り装置によれば、複数の波長の異なる照明光源を有した投光手段により光学的情報に照明光を投光し、前記光学的情報からの反射光を結像手段によりイメージセンサ上に結像させ、結像された光学的情報の画像データはイメージセンサにより電気信号に変換して、信号処理手段とにより前記電気信号を信号処理して前記光学的情報のデコード処理を行うことで光学的情報の読み取りを行う。操作者は、光学的情報を読み取る時、スイッチ手段により、操作者が前記投光手段の前記照明光源の中で投光に使う光源の切り替えを行うことができる。カラー液晶画面に表示された光学的情報を読み取る時は、読み取りに適した波長の照明光源を選択して読み取ることで、単色光の照明光を投光してその反射光を結像したとき発生する液晶画面の画素ピッチで間が暗い縞を無くし、光学的情報の読み取りを可能とする。
【００４１】
本発明第４の光学的情報読み取り装置によれば、操作者が前記投光手段の前記照明光源の中で投光に使う光源の切り替えを行うことができ、この切り替えに連動して、イメージセンサの露光時間と信号処理手段の電気信号増幅の制御方法も切り替わる。この切り替えに連動して、イメージセンサの露光時間と信号処理手段の電気信号増幅の制御方法も切り替わることで、照明状態にあわせてイメージセンサからの電気信号を調整され、読み取り易くなる。
【００４２】
本発明第５の光学的情報読み取り装置によれば、投光手段により白色に発光する照明光源からの照明光を光学的情報に投光し、前記光学的情報からの反射光を結像手段によりイメージセンサ上に結像させ、結像された光学的情報の画像データはイメージセンサにより電気信号に変換して、信号処理手段とにより前記電気信号を信号処理して前記光学的情報のデコード処理を行うことで光学的情報の読み取りを行う。照明光が白色光であり赤、緑、青を含む広域波長であるため、液晶画面に表示した光学的情報を結像した画像情報は、単色光照明の時に生じる液晶の画素ピッチ間隔で暗い縞は発生しない。
【００４３】
本発明第６の光学的情報読み取り装置によれば、本発明第１、第２、第３、第４、第５の光学的情報読み取り装置において、操作者は装置を手に持ち操作できる。
【００４４】
本発明第７の光学的情報読み取り装置によれば、投光手段により白色に発光する照明光源からの照明光を略均一に面から射出し、外装ケースの開口部の開口縁に対して略平行な読み取り面に対して、面から射出した照明光が結像手段の読み取り視野の少なくとも中央部全体で全反射して結像手段によりイメージセンサ上に結像され、結像された光学的情報の画像データはイメージセンサにより電気信号に変換して、信号処理手段とにより前記電気信号を信号処理して前記光学的情報のデコード処理を行うことで光学的情報の読み取りを行う。拡散されずに反射しやすいカラー液晶パネルの面のような読取面に対しても輝度ばらつきの少ない照明となる。
【００４５】
本発明第８の光学的情報読み取り装置によれば、投光手段は、照明光源の色を補正して画像を安定することができる。
【００４６】
本発明第９の光学的情報読み取り装置によれば、投光手段は、白色に発光する照明光源からの照明光の点灯と消灯を行い、カラー液晶のバックライト照明を用いて投光手段の消灯時でも読み取ることができ、バックライトが暗くなったカラー液晶対しては投光手段を点灯して読み取らせることができる。また、投光手段の照明の点灯と消灯の切り替えに連動して、イメージセンサの露光時間と信号処理手段の電気信号増幅の制御方法も切り替わることで、照明状態にあわせてイメージセンサからの電気信号を調整され、読み取り易くなる。
【００４７】
本発明第１０の光学的情報読み取り装置は、電気信号に変換された画像データないしデコード処理結果から投光手段の照明光を点灯するか消灯するか判断することで読み取り易くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の光学的情報読取の概略構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態の光学的情報読み取り装置の電気的構成を概略的に示す構成図
【図３】本発明の実施の形態の光学的情報を説明する説明図
【図４】本発明の実施の形態のレンズにより結像した画像情報を説明する説明図
【図５】本発明の実施の形態の光学的情報読取の概略構成を示す図
【図６】本発明の実施の形態の光学的情報読み取り装置の電気的構成を概略的に示す構成図
【符号の説明】
７、２６照明用発光ダイオード
８、２９レンズ
９、３０イメージセンサ
１０、３１回路基板
１１スイッチ
１２表示用発光ダイオード
１４、３４ＣＰＵ
１６、３３信号処理回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical information reading device that reads optical information such as a barcode.
[0002]
[Prior art]
A conventional barcode reader forms optical information, that is, reflected light from a barcode printed on paper on an image sensor by an imaging means such as a lens, and the image data of the optical information thus formed is an image. The signal is converted into an electrical signal by the sensor, and the electrical signal is processed by the circuit board to which the image sensor is electrically connected, and then the optical information is decoded.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In recent years, attempts have been made to read optical information such as barcodes displayed on a liquid crystal screen of a monitor or a mobile phone. However, when monochromatic illumination light is projected onto the optical information displayed on the color LCD screen and the reflected light is imaged on the image sensor by the imaging lens, the stripes are dark at the pixel pitch of the LCD screen. May be recognized as a thin black bar and cannot be decoded.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above problems, an optical information reading apparatus according to claim 1 of the present invention is provided.An optical information reader capable of reading optical information displayed by a backlight on a color liquid crystal screen,For optical informationMonochromatic lightProjecting means for projecting illumination light, imaging means for receiving reflected light from the optical information and forming an image, and image information of the optical information imaged by the imaging means as an electrical signal An image sensor that converts the electrical signal into a signal processing unit that performs signal processing of the electrical signal and decodes the optical information, and a switch unit that switches on and off the illumination light of the light projecting unitThe monochromatic light projected by the light projecting means is turned off by the switch means, and the optical information displayed on the color liquid crystal screen by the backlight is read.
[0005]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the optical information reading apparatus according to the first aspect, wherein the exposure time of the image sensor and the signal processing means are interlocked with the switching of the illumination of the light projecting means by the switch means. The control method of the electric signal amplification is also switched.
[0008]
  Further, the claims of the present invention3The optical information reading device described isAn optical information reader capable of reading optical information displayed on a liquid crystal screen,For optical informationWhiteProjecting means for projecting illumination light, imaging means for receiving reflected light from the optical information and forming an image, and image information of the optical information imaged by the imaging means as an electrical signal An image sensor for conversion into signal processing means for performing signal processing on the electrical signal and decoding the optical information;Control means for alternately switching on and off the illumination light of the light projecting means and controlling the exposure time of the image sensor and the electric signal amplification of the signal processing means in conjunction with the switching, Is controlled to increase the exposure time of the image sensor and increase the amplification degree of the electric signal by the signal processing means when the illumination light of the light projecting means is turned off. When the illumination light is turned on, control is performed such that the exposure time of the image sensor is lengthened and the offset of the electric signal by the signal processing means is lowered before the amplification is increased.
[0009]
  Further, the claims of the present invention4The optical information reading device according to claim 1, 2, or 3 is a hand-held device that can be held and operated by an operator.
[0010]
  Further, the claims of the present invention5The optical information reading device as claimed in claim3The light projecting means emits illumination light from the surface substantially uniformly and covers at least the entire central portion of the reading field of the imaging means with respect to the reading surface substantially parallel to the opening edge of the opening of the exterior case. The surface for emitting the illumination light is disposed at a position where the light is totally reflected.
[0011]
  Further, the claims of the present invention6The optical information reading device as claimed in claim3The light projecting means has a correcting means for correcting the color of the illumination light source.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to the first optical information reading apparatus of the present invention, the illumination light is projected onto the optical information by the light projecting means, and the reflected light from the optical information is imaged on the image sensor by the image forming means, The image data of the formed optical information is converted into an electrical signal by an image sensor, and the electrical signal is processed by a signal processing means and the optical information is decoded by reading the optical information. I do. When reading the optical information, the operator can switch on and off the illumination light of the light projecting means by the switch means.
[0015]
According to the second optical information reading apparatus of the present invention, when the optical information is read, the operator can switch on and off the illumination light of the light projecting means by the switch means. In conjunction with this, the exposure time of the image sensor and the electric signal amplification control method of the signal processing means are also switched.
[0016]
According to the third optical information reader of the present invention, the illumination light is projected onto the optical information by the light projecting means having a plurality of illumination light sources having different wavelengths, and the reflected light from the optical information is imaged. The image data of the optical information formed on the image sensor is converted into an electrical signal by the image sensor, and the electrical signal is processed by the signal processing means to decode the optical information. To read the optical information. When reading the optical information, the operator can switch the light source used for light projection by the switch means among the illumination light sources of the light projecting means.
[0017]
According to the fourth optical information reading apparatus of the present invention, the operator can switch the light source used for light projection in the illumination light source of the light projecting means, and in conjunction with this switching, the image sensor The exposure time and the control method of the electric signal amplification of the signal processing means are also switched.
[0018]
According to the fifth optical information reader of the present invention, the illumination light from the illumination light source that emits white light by the light projecting unit is projected onto the optical information, and the reflected light from the optical information is projected by the imaging unit. The image data of the optical information formed on the image sensor is converted into an electrical signal by the image sensor, and the electrical signal is processed by the signal processing means to decode the optical information. By doing so, optical information is read.
[0019]
According to the sixth optical information reading device of the present invention, in the first, second, third, fourth, and fifth optical information reading devices of the present invention, the operator can hold and operate the device.
[0020]
According to the seventh optical information reader of the present invention, the illumination light from the illumination light source that emits white light by the light projecting means is emitted from the surface substantially uniformly and substantially parallel to the opening edge of the opening of the exterior case. With respect to the reading surface, the illumination light emitted from the surface is totally reflected on at least the entire central portion of the reading field of the imaging means and is imaged on the image sensor by the imaging means. The image data is converted into an electrical signal by an image sensor, and the electrical information is read by performing signal processing on the electrical signal by a signal processing unit and decoding the optical information.
[0021]
According to the eighth optical information reading apparatus of the present invention, the light projecting means corrects the color of the illumination light source.
[0022]
According to the ninth optical information reading apparatus of the present invention, the light projecting means turns on and off the illumination light from the illumination light source that emits white light, and interlocks with switching of the lighting of the light projecting means between on and off. Thus, the exposure time of the image sensor and the electric signal amplification control method of the signal processing means are also switched.
[0023]
The tenth optical information reading apparatus of the present invention has a light projection control means for judging whether to turn on or off the illumination light of the light projection means from the image data converted into an electric signal or the decoding processing result.
[0024]
Hereinafter, an optical information reading apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0025]
FIG. 1A is a perspective view showing an appearance of an embodiment of the present invention. FIG.1 (b) is a sectional side view which shows the internal structure of one Embodiment of this invention.
[0026]
The optical information reading device 1 has a reading opening 4 for reading optical information 3 such as a barcode on the front part of the outer case 2 and an operator's hand holding the reading opening 4 on the rear part of the outer case 2. A cable 6 for transferring data from the optical information 3 to the host computer is disposed at the gripping portion 5 at the rear end of the outer case 2. Inside the exterior case 2, an illumination light emitting diode 7 as a light projecting means for irradiating the optical information 3 with light, a lens 8 as an imaging means for forming an image of reflected light from the optical information 3, and a lens An image sensor 9 that has light receiving elements arranged at 8 imaging positions and arranged linearly and converts the image information of the optical information 3 that has been imaged into an electrical signal; A circuit board 10 is incorporated which performs signal processing on an electrical signal obtained by converting information and transfers the signal processed data to the host computer via the cable 6. Further, the exterior case 2 is provided with a switch 11 that can be operated by an operator and a display window 13 that allows the display light emitting diode 12 that can emit light of three colors of green, red, and orange to be lit. It has been.
[0027]
FIG. 2 is a block diagram schematically showing the electrical configuration of the optical information reader.
[0028]
With the operation of the switch 11, the CPU 14 turns on or off the lighting light emitting diode 7 through the lighting driving circuit 15. An image sensor 9 that converts image information formed by the lens 8 into an electrical signal is driven by a signal from the CPU 14. The signal processing circuit 16 includes an amplification circuit unit that amplifies and removes noise from the electric signal converted by the image sensor 9, and an A / D conversion circuit unit that digitally converts the amplified and noise-processed signal and outputs the converted signal to the CPU 14. Since the amplification circuit unit includes a circuit for controlling the amplification degree and the offset by a signal from the CPU 14, an appropriate reference value is selected based on the offset and an appropriate amplification is performed. The CPU 14 converts the input digital image information into black and white binary data based on a program. The CPU 14 decodes the optical information with the binarized data according to the program, and transfers the decoded data and the like from the interface circuit 17 to the host computer via the cable 6. When normally decoded, the CPU 14 causes the display light emitting diode 12 to emit green light indicating the successful reading of the barcode via the display driving circuit 18, and when the decoding is not normally performed, the reading of the barcode is failed. The red light is emitted.
[0029]
(Embodiment 1)
The light emitting diode 7 for illumination is monochromatic light having a red wavelength. Monochromatic light illumination is used to increase the resolution when the image of fine image information is formed without the influence of the chromatic aberration of the lens 8. In such a configuration, the opening 4 of the optical information reading device 1 is brought into contact with the optical information 3 in which a bar code is displayed on the color liquid crystal panel 19 as shown in FIG. At this time, when the switch 12 is operated and the CPU 14 turns on the illumination light emitting diode 7 via the illumination drive circuit 15, the light emitted from the illumination light emitting diode 7 is reflected from the optical information 3 and the lens. 8 forms the image information shown in FIG. 4 on the light receiving surface of the image sensor 9. Since the illuminating light emitting diode 7 is a monochromatic light having a red wavelength, only the light from the red, green, and blue color filters of the color liquid crystal panel 19 that passes through red is imaged as reflected light and imaged. The image information produces dark stripes at the pixel pitch interval of the liquid crystal. The electrical signal converted by the image sensor 9 is amplified and noise-cut by the signal processing circuit 15 and then digitized and transferred to the CPU 14. The CPU 14 converts the transferred digital image information into binary data based on the program. However, the decoding fails due to the dark stripes at the pixel pitch interval, and the CPU 14 turns on the display light emitting diode 12 in red via the display driving circuit 18. When the switch 12 is activated and the CPU 14 turns off the light emitting diode 7 for illumination via the illumination drive circuit 15 and is read by the backlight illumination of the liquid crystal panel, the light source of the image sensor 9 is detected because the light source of the backlight is white. In the image information formed on the image, dark stripes are not generated at pixel pitch intervals. Further, the barcode displayed on the color liquid crystal panel 19 is not so detailed as to affect the chromatic aberration of the lens 8. The electrical signal converted by the image sensor 9 is amplified and noise-cut by the signal processing circuit 16, digitized, and output to the CPU 14. At this time, by operating the switch 12, the CPU 14 increases the exposure time of the image sensor 9 and controls the amplification circuit unit of the signal processing circuit 16 to increase the amplification degree. Switch to compensate for the low brightness of the backlight. The CPU 14 converts the input digital image information into binarized data based on the program and decodes it. When the decoding is successful, the CPU 14 lights the display light emitting diode 12 in green via the display driving circuit 18 and transfers the decoded data and the like from the interface circuit 17 to the host computer via the cable 6.
[0030]
(Embodiment 2)
In the general optical information reading device 1, the illumination light emitting diode 7 as a light projecting means for irradiating the optical information 3 with light has a red wavelength illumination light emitting diode, a green wavelength illumination light emitting diode, and A plurality of light emitting diodes for illumination with a blue wavelength are arranged. Normally, in order to eliminate the influence of the chromatic aberration of the lens 8 and increase the resolution when forming fine image information, and to suppress current consumption, only the red light emitting light emitting diode is turned on as the light projecting means. In such a configuration, the opening 4 of the optical information reading device 1 is brought into contact with the optical information 3 in which a barcode is displayed on the color liquid crystal panel 19 as shown in FIG. At this time, the switch 12 is operated, and the CPU 14 turns on the three light-emitting diodes, that is, red, green, and blue, through the illumination drive circuit 15. The light emitted from the illumination light emitting diode 7 is reflected from the optical information 3 and formed on the light receiving surface of the image sensor 9 by the lens 8. Since the illumination light is emitted from the three color light sources, the illumination light is transmitted through all of the red, green, and blue color filters of the color liquid crystal panel 19, and the image information formed on the light receiving surface is dark stripes at pixel pitch intervals. Does not occur. Further, the barcode displayed on the color liquid crystal panel 19 is not so detailed as to affect the chromatic aberration of the lens 8. The electric signal converted by the display image sensor 9 is amplified and noise-cut by the signal processing circuit 16, digitized, and transferred to the CPU 14. At this time, by operating the switch 12, the CPU 14 lengthens the exposure time of the image sensor 9, controls the amplification circuit portion of the signal processing circuit 16, and lowers the offset to increase the amplification degree, thereby increasing the exposure time and amplification. Switch the control method. An increase in signal level due to light reflected by the surface of the liquid crystal panel is suppressed by lowering the offset and then appropriately amplified to compensate for poor image contrast. The CPU 14 converts the transferred digital image information into binary data based on a program and decodes it. When the decoding is successful, the CPU 14 lights the display light emitting diode 12 in green via the display driving circuit 18 and transfers the decoded data and the like from the interface circuit 17 to the host computer via the cable 6.
[0031]
(Embodiment 3)
FIG. 5A is a perspective view showing the appearance of an embodiment of the present invention. FIG.5 (b) is a sectional side view which shows the internal structure of one Embodiment of this invention. FIG. 6 is a block diagram schematically showing the electrical configuration of the optical information reader.
[0032]
The optical information reading device 20 has a reading opening 23 for reading optical information 22 such as a two-dimensional code in the front part of the outer case 21, and data from the optical information 22 in the rear part of the outer case 21. A cable 24 for transferring the information to the host computer and a stand 25 for placing the optical information reading device 20 at the installation location are arranged. Inside the outer case 21, the light emitted from the white light emitting diode 26 illuminating as a light source as a light projecting means for irradiating the optical information 22 with light and the light from the light emitting diode 26 for diffusing the light are diffused. A diffuser plate 27 that uniformly irradiates the light, a reflection mirror 28 that reflects the reflected light from the optical information 22 and changes the optical path, and a lens 29 as an imaging means for imaging the reflected light received through the reflection mirror 28. An image sensor 30 that has light receiving elements arranged at the image forming position of the lens 29 and arranged in a matrix and converts the image information of the optical information 22 formed into an image into an electrical signal, and is electrically connected to the image sensor 30. A circuit board 31 is incorporated which performs signal processing on the electrical signal obtained by converting the image information and transfers the signal processed data to the host computer via the cable 24.
[0033]
In such a configuration, as shown in FIG. 5B, the optical information 22 in which the two-dimensional code is displayed on the color liquid crystal panel 32 of the mobile phone is made to face the opening 23 of the optical information reading device 20. The light emitted from the white light emitting diode for illumination 26 that emits white light is diffused by passing through the diffusion plate 27 and is uniformly irradiated to the optical information 22 from the exit surface of the diffusion plate 27. The light reflected from the optical information 22 has its optical path changed by the reflection mirror 28, received by the lens 29, and image information is formed on the light receiving surface of the image sensor 30 by the lens 29. Since the illuminating light emitting diode 26 is white light and has a wide wavelength range including red, green, and blue, any color filter of red, green, and blue of the color liquid crystal panel 33 can be transmitted. In the image information formed on the image, dark stripes do not occur at the pixel pitch interval of the liquid crystal generated during monochromatic light illumination. The electric signal converted by the image sensor 30 is amplified and noise-cut by the signal processing circuit 33 of the circuit board 31, and then digitized and transferred to the CPU 34. The CPU 34 binarizes the transferred digital image information based on the program. Then, the decoded data and the like are transferred from the interface circuit 35 to the host computer via the cable 6.
[0034]
As shown in FIG. 5B, the field of view (A) of the lens 29 is reflected against a smooth flat surface such as a color liquid crystal panel 33 placed in the vicinity of the reading opening 23 and in parallel with the edge of the opening. The diffusing plate 27, the reading opening 23, the reflecting mirror 28, the lens 29, and the image sensor 30 are arranged so that the field of view (b) that passes through the diffusing plate 27 is approximately. Illumination light from the diffuser plate 27 is uniformly irradiated on the reading surface, that is, the color liquid crystal panel 33 over almost the entire field of view of the lens, and there is little variation in luminance even on the surface of the color liquid crystal panel 33 that is easily reflected without being diffused. It becomes lighting.
[0035]
The illumination light emitting diode 26 turns on and off the illumination light that emits white light, and the CPU 34 switches the illumination light emitting diode 26 between on and off, and the exposure time of the image sensor 30 and the signal processing circuit. By switching the control method of electric signal amplification 33, reading is usually performed using the backlight illumination of the color liquid crystal, and the light projection means is lit and read even for the color liquid crystal whose backlight is dark. The lighting time of the LED for illumination can be reduced, power consumption can be reduced, and the lifetime of the LED can be extended. At this time, when the illumination light-emitting diode 26 is turned off, the CPU 34 lengthens the exposure time of the image sensor 30 and controls the amplification circuit unit of the signal processing circuit 33 to increase the amplification degree. The control method is switched to compensate for the low brightness of the backlight illumination, and when the illumination light emitting diode 26 is turned on, the CPU 34 lengthens the exposure time of the image sensor 30 and sets the amplification circuit portion of the signal processing circuit 33 to Control the exposure time and the amplification control method to increase the amplification level by lowering the offset to control, and then amplifying the signal level appropriately by reducing the offset by lowering the offset by the light reflected by the liquid crystal panel surface. Is performed to compensate for the poor contrast of the image. Furthermore, by determining whether the illumination light of the light projecting means is turned on or off from the image data converted into an electrical signal or the decoding processing result, it is possible to make a condition that can be read with a small number of image capturing times. For example, for a color liquid crystal with a dark backlight, when the signal level of an image captured when the illumination light emitting diode 26 is turned off is less than a predetermined value, the illumination light emitting diode 26 is turned on so that the exposure time and the amplification degree are increased. By adjusting the value to the appropriate value, the lighting LED 26 is turned on and off alternately without feeding back the image information, and reading is performed with fewer image capture times than when adjusting the exposure time and amplification level to the appropriate value. The conditions can be made.
[0036]
For optical information other than the code displayed on the color liquid crystal panel, for example, for the optical information in which the code is formed by a metal film deposited on the glass surface, an image of the code is obtained by the difference in reflectance between the glass surface and the metal surface. Can be obtained. In this case, the reflectance of monochromatic light varies depending on the variation in the thickness of the metal film, so that the illumination light is white light and has a wide wavelength range including red, green, and blue. , Stabilize the image.
[0037]
In addition, the white light emitting diode 26 includes an element having three light sources of red, green, and blue, and a white light that emits a yellow phosphor by a blue light emitting source. Light has a strong blue wavelength range and a weak red wavelength range. By forming the diffusing plate 27 with a material that absorbs the blue wavelength region, it is possible to correct the strong blue wavelength region of the illumination light and stabilize the image.
[0038]
【The invention's effect】
As is clear from the above embodiments, according to the first optical information reading apparatus of the present invention, the illumination light is projected onto the optical information by the light projecting means, and the reflected light from the optical information is imaged. The image data of the optical information formed on the image sensor by the means is converted into an electrical signal by the image sensor, and the electrical signal is processed by the signal processing means to decode the optical information. Optical information is read by performing processing. When reading the optical information, the operator can switch on and off the illumination light of the light projecting means by the switch means, and when reading the optical information displayed on the color liquid crystal screen, By turning off the light and reading it using the backlight of the color liquid crystal, the stripes that are dark at the pixel pitch of the liquid crystal screen generated when the reflected light is imaged by projecting the monochromatic illumination light. It is possible to read optical information.
[0039]
According to the second optical information reading apparatus of the present invention, when the optical information is read, the operator can switch on and off the illumination light of the light projecting means by the switch means. In conjunction with this, by switching the exposure time of the image sensor and the control method of the electric signal amplification of the signal processing means, the electric signal from the image sensor can be adjusted according to the illumination state, and it becomes easy to read.
[0040]
According to the third optical information reader of the present invention, the illumination light is projected onto the optical information by the light projecting means having a plurality of illumination light sources having different wavelengths, and the reflected light from the optical information is imaged. The image data of the optical information formed on the image sensor by the means is converted into an electrical signal by the image sensor, and the electrical signal is signal-processed by the signal processing means to decode the optical information. Optical information is read by performing processing. When reading the optical information, the operator can switch the light source used for light projection by the switch means among the illumination light sources of the light projecting means. When reading the optical information displayed on the color LCD screen, it is generated when the illumination light of the monochromatic light is projected and the reflected light is imaged by selecting and reading the illumination light source with the wavelength suitable for reading. This eliminates dark stripes at the pixel pitch of the liquid crystal screen to enable reading of optical information.
[0041]
According to the fourth optical information reading apparatus of the present invention, the operator can switch the light source used for light projection among the illumination light sources of the light projecting means, and in conjunction with this switching, the image sensor. The exposure time and the control method of the electric signal amplification of the signal processing means are also switched. In conjunction with this switching, the exposure time of the image sensor and the control method of the electric signal amplification of the signal processing means are also switched, so that the electric signal from the image sensor is adjusted according to the illumination state and becomes easy to read.
[0042]
According to the fifth optical information reader of the present invention, the illumination light from the illumination light source that emits white light by the light projecting unit is projected onto the optical information, and the reflected light from the optical information is projected by the imaging unit. The image data of the optical information formed on the image sensor is converted into an electrical signal by the image sensor, and the electrical signal is processed by the signal processing means to decode the optical information. By doing so, optical information is read. Since the illumination light is white light and has a wide wavelength range including red, green, and blue, the image information that forms the optical information displayed on the liquid crystal screen is a dark stripe at the pixel pitch interval of the liquid crystal that occurs during monochromatic illumination. Does not occur.
[0043]
According to the sixth optical information reading device of the present invention, in the first, second, third, fourth, and fifth optical information reading devices of the present invention, the operator can hold and operate the device.
[0044]
According to the seventh optical information reader of the present invention, the illumination light from the illumination light source that emits white light by the light projecting means is emitted from the surface substantially uniformly and substantially parallel to the opening edge of the opening of the exterior case. With respect to the reading surface, the illumination light emitted from the surface is totally reflected on at least the entire central portion of the reading field of the imaging means and is imaged on the image sensor by the imaging means. The image data is converted into an electrical signal by an image sensor, and the electrical information is read by performing signal processing on the electrical signal by a signal processing unit and decoding the optical information. Even a reading surface such as a color liquid crystal panel surface that is not diffused and easily reflects is illuminated with little luminance variation.
[0045]
According to the eighth optical information reading apparatus of the present invention, the light projecting means can correct the color of the illumination light source to stabilize the image.
[0046]
According to the ninth optical information reader of the present invention, the light projecting means turns on and off the illumination light from the illumination light source that emits white light, and turns off the light projecting means using the backlight illumination of the color liquid crystal. The color liquid crystal can be read even when the backlight is dark, and can be read by turning on the light projecting means. In addition, in conjunction with switching on and off the illumination of the light projecting means, the exposure time of the image sensor and the control method of electric signal amplification of the signal processing means are also switched, so that the electrical signal from the image sensor is matched to the illumination state. It becomes easy to read.
[0047]
The tenth optical information reading apparatus of the present invention is easy to read by determining whether the illumination light of the light projecting means is turned on or off from the image data converted into an electric signal or the decoding processing result.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of optical information reading according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram schematically showing an electrical configuration of an optical information reading apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining optical information according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining image information formed by the lens according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of optical information reading according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a configuration diagram schematically showing an electrical configuration of the optical information reading apparatus according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
7, 26 Light emitting diode for illumination
8, 29 lens
9, 30 Image sensor
10, 31 Circuit board
11 switch
12 Light-emitting diode for display
14, 34 CPU
16, 33 Signal processing circuit

Claims

An optical information reader capable of reading optical information displayed on a color liquid crystal screen by a backlight,
A light projecting means for projecting illuminating light is monochromatic light to the optical information, and an imaging means for imaging by receiving reflected light from the optical information, said imaged by said imaging means An image sensor that converts image information of optical information into an electrical signal, a signal processing unit that performs signal processing on the electrical signal to perform decoding processing of the optical information, and illumination light on and off of the light projecting unit Switch means for switching ,
An optical information reader for reading out the optical information displayed by the backlight on the color liquid crystal screen by turning off the monochromatic light projected by the light projecting means by the switch means .

2. The optical information reading apparatus according to claim 1 , wherein the exposure time of the image sensor is increased and the amplification degree of the signal processing means is increased in conjunction with turning off the illumination of the light projecting means by the switch means.

An optical information reader capable of reading optical information displayed on a liquid crystal screen,
Projection means for projecting white illumination light to optical information, imaging means for receiving reflected light from the optical information to form an image, and the optical information imaged by the imaging means An image sensor that converts the image information into an electrical signal, a signal processing unit that performs a signal processing on the electrical signal and performs a decoding process on the optical information, and alternately turns on and off the illumination light of the light projecting unit And a control means for controlling the exposure time of the image sensor and the electric signal amplification of the signal processing means in conjunction with the switching,
The control means controls to increase the exposure time of the image sensor and increase the amplification degree of the electric signal by the signal processing means when the illumination light of the light projecting means is turned off. An optical information reader for controlling to increase the amplification degree after extending the exposure time of the image sensor and lowering the offset of the electric signal by the signal processing means when the illumination light of the light means is turned on .

The optical information reading device according to any one of claims 1 to 3, wherein the optical information reading device is a handheld device that an operator can hold and operate .

The light projecting means emits illumination light from the surface substantially uniformly, and totally reflects at least the entire center of the reading field of the imaging means with respect to the reading surface substantially parallel to the opening edge of the opening of the exterior case. The optical information reading device according to claim 3, wherein the surface for emitting illumination light is disposed at a position to be illuminated .

The optical information reading apparatus according to claim 3, wherein the light projecting unit includes a correcting unit that corrects the color of the illumination light source .