JP4325602B2 - Optical information reader - Google Patents

Optical information reader Download PDF

Info

Publication number
JP4325602B2
JP4325602B2 JP2005273885A JP2005273885A JP4325602B2 JP 4325602 B2 JP4325602 B2 JP 4325602B2 JP 2005273885 A JP2005273885 A JP 2005273885A JP 2005273885 A JP2005273885 A JP 2005273885A JP 4325602 B2 JP4325602 B2 JP 4325602B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
specular reflection
image data
color separation
color
separation image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005273885A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007087005A (en
Inventor
量崇 深谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Wave Inc
Original Assignee
Denso Wave Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Wave Inc filed Critical Denso Wave Inc
Priority to JP2005273885A priority Critical patent/JP4325602B2/en
Publication of JP2007087005A publication Critical patent/JP2007087005A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4325602B2 publication Critical patent/JP4325602B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、二次元コード等の情報コードが記された読取対象物に向けて照明光を照射し、読取対象物からの反射光の画像を取込むことに基づいて前記情報コードを読取る光学的情報読取装置に関する。   The present invention is an optical system for reading the information code based on illuminating illumination light toward a reading object on which an information code such as a two-dimensional code is written and capturing an image of reflected light from the reading object. The present invention relates to an information reading apparatus.

情報コード例えばQRコード(登録商標)等の二次元コードを読取るハンディタイプの光学的情報読取装置は、一般に、先端に読取口を有する本体ケース内に、QRコードが記された読取対象物に向けて照明光を照射するためのLED、読取対象物からの反射光を受光する結像レンズ及びCCDセンサ、CCDセンサからの出力信号を処理してQRコードのデコード処理等を行う処理回路などを備えて構成されている。   In general, a handy type optical information reader that reads a two-dimensional code such as an information code, such as a QR code (registered trademark), is directed to an object to be read on which a QR code is written in a main body case having a reading port at a tip. LED for irradiating illumination light, an imaging lens for receiving reflected light from the reading object, a CCD sensor, a processing circuit for processing an output signal from the CCD sensor to decode a QR code, etc. Configured.

ところで、近年では、光学的情報読取装置によって、例えば携帯電話機等における液晶表示装置の画面上に表示された情報コードを読取るといった使い方(システム)が考えられてきている。また、読取対象物として、つやのある紙(ラベル)等にQRコードが印刷される場合もある。このような場合、LEDからの照明光の照射角度によっては、照明光が読取対象物(ラベルや液晶表示画面)の表面で鏡面反射してCCDセンサに入射(写り込み)されてしまい、情報コードの読取りがうまく行えなくなる虞がある。   By the way, in recent years, there has been considered a usage (system) in which an information code displayed on a screen of a liquid crystal display device such as a mobile phone is read by an optical information reader. In addition, a QR code may be printed on glossy paper (label) or the like as a reading object. In such a case, depending on the irradiation angle of the illumination light from the LED, the illumination light is specularly reflected from the surface of the object to be read (label or liquid crystal display screen) and incident on the CCD sensor. May not be read well.

そこで、そのような鏡面反射に対する対策として、従来では、照明光源として複数個のLEDを点灯の切替え制御可能に設け、情報コードの画像の取込みを行った後、その画像に鏡面反射領域が存在しているかどうかを判断し、鏡面反射領域が存在している場合には、LEDによる照明光の照射角度を変更して、再度画像の取込みを行い、それらの画像データの合成等により鏡面反射領域のない画像データを得ることが考えられている(例えば特許文献1参照)。
特開平11−120284号公報
Therefore, as a countermeasure against such specular reflection, conventionally, a plurality of LEDs are provided as illumination light sources so that switching of lighting can be controlled, and after the image of the information code is captured, there is a specular reflection area in the image. If the specular reflection area exists, change the illumination angle of the illumination light by the LED, capture the image again, and synthesize the image data, etc. It is considered to obtain no image data (for example, see Patent Document 1).
JP-A-11-120284

しかしながら、上記特許文献1に記載された技術では、1回目に取込んだ画像に鏡面反射が生じていた場合には、2回、3回と画像取込みの動作を繰返さなければならず、画像取込みに要する時間が長くなる問題がある。また、1回目の画像取込み時と、2回目の画像取込み時とで、読取口と情報コードとの間の位置ずれが生ずることもあり、このような場合には、画像データの合成がうまくできず、良好な読取りが行えなくなってしまう。   However, in the technique described in Patent Document 1, when specular reflection occurs in the first captured image, the image capturing operation must be repeated twice and three times. There is a problem in that it takes a long time to complete. In addition, there may be a misalignment between the reading port and the information code between the first image capture and the second image capture. In such a case, the image data can be combined well. Therefore, good reading cannot be performed.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、鏡面反射による照明光の写り込みの虞があっても、画像の取込みに要する時間を短時間で済ませながら、情報コードの良好な読取りを可能とする光学的情報読取装置を提供するにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances. The purpose of the present invention is to improve the quality of an information code while shortening the time required for capturing an image even if there is a risk of reflection of illumination light due to specular reflection. It is an object of the present invention to provide an optical information reader capable of reading.

上記目的を達成するために、本発明の光学的情報読取装置は、情報コードが記された読取対象物に向けて照明光を照射する照明手段を、複数色の光源を夫々異なった位置に互いに重ならないように備え、それら複数色の光源から照明光を同時に照射するように構成し、読取対象物からの反射光の画像を取込む撮像手段を、カラーセンサを備え、反射光を色毎に分解した色分解画像データを得ることが可能に構成し、前記色分解画像データにおける鏡面反射領域の有無を判定する鏡面反射判定手段を設け、この鏡面反射判定手段により鏡面反射領域が存在すると判定された場合に、複数の色分解画像データを合成して読取対象画像データとする合成手段を設け、読取手段を、読取対象画像データに基づいて情報コードを読取るように構成し、さらに、前記照明手段に、前記鏡面反射判定手段により鏡面反射領域が存在すると判定された色分解画像データが存在する場合には、次回の読取時に、該当する色の光源の照度レベルを下げるように調整する照度調整手段を設け、その照度調整手段を、鏡面反射領域の面積に応じて該当する色の光源の照度レベルを下げるように構成している(請求項1の発明)。 In order to achieve the above object, the optical information reader of the present invention is configured so that illumination means for irradiating illumination light toward an object to be read on which an information code is written is provided with light sources of a plurality of colors at different positions. Prepared so as not to overlap, and configured to irradiate illumination light from these multiple color light sources at the same time, and provided with an imaging means for capturing an image of reflected light from the reading object, provided with a color sensor, and reflected light for each color It is configured to be able to obtain separated color separation image data, and is provided with specular reflection determination means for determining the presence or absence of a specular reflection area in the color separation image data, and it is determined by the specular reflection determination means that a specular reflection area exists. when the, the combining means for the target image data read by combining a plurality of color separation image data provided, the reading means, and configured to read an information code on the basis of the read target image data, and If the color separation image data determined to have a specular reflection area by the specular reflection determination means is present in the illumination means, the illuminance level of the light source of the corresponding color is lowered at the next reading. An illuminance adjusting means for adjusting is provided, and the illuminance adjusting means is configured to lower the illuminance level of the light source of the corresponding color in accordance with the area of the specular reflection region (invention of claim 1).

上記構成によれば、読取対象物に対し複数色の光源から照明光が同時に照射され、その反射光の画像がカラーセンサにより取込まれることに基づき、複数の色毎の色分解画像データを得ることができる。このとき、複数色の光源は異なった位置に互いに重ならないように設けられているので、一度の画像取込みにより、1つの読取対象物(情報コード)に関し、照明光の照射角度が異なる複数の画像を、各色分解画像データとして得ることができる。そして、色毎に照明光の照射角度が異なることによって、各色分解画像データにおける鏡面反射の状態も相違することになり、例えば一の色分解画像データにおいて鏡面反射による照明の写り込みが生じていても、別の色分解画像データにおいては、鏡面反射が存在しない或いは鏡面反射の発生部位(領域)が異なるものとなる。   According to the above configuration, the color separation image data for each of the plurality of colors is obtained based on the fact that the illumination light is simultaneously irradiated from the light sources of the plurality of colors to the reading object and the reflected light image is captured by the color sensor. be able to. At this time, since the light sources of a plurality of colors are provided so as not to overlap each other at different positions, a plurality of images having different illumination angles of illumination light with respect to one reading object (information code) by one image capture. Can be obtained as each color separation image data. The illumination angle of illumination light differs for each color, so that the state of specular reflection in each color separation image data also differs. For example, in one color separation image data, reflection of illumination due to specular reflection occurs. However, in another color separation image data, the specular reflection does not exist or the specular reflection occurrence part (region) is different.

従って、鏡面反射判定手段により、色分解画像データにおける鏡面反射領域の有無が判定され、鏡面反射領域が存在すると判定された場合に、合成手段により、複数の色分解画像データが合成されて読取対象画像データとされる。この合成によって、いずれかの色分解画像データにおいて鏡面反射が生じていた場合でも、別の色分解画像データによってその鏡面反射領域部分のデータを補填することができる。このとき、各色分解画像データは、もともと1回の画像取込みにより得られたものであるから、位置ずれが生ずることはなく、合成の際の位置合せは特に必要なくなる。この結果、読取手段により、情報コードの読取りが良好に行われるようになる。
さらに、上記照明手段に、照度調整手段を設けたので、鏡面反射が発生した色の照明について、次回の照度レベルを下げることによって、鏡面反射を起こりにくくすることができ、このとき、照度調整手段を、鏡面反射領域の面積に応じて該当する色の光源の照度レベルを下げるように構成したので、照度レベルの調整をより適切に緻密に行うことができる。
Therefore, when the specular reflection determination means determines the presence or absence of the specular reflection area in the color separation image data, and when it is determined that the specular reflection area exists, the combination means combines a plurality of color separation image data to be read. The image data. Even if specular reflection occurs in any of the color separation image data, the data of the specular reflection area portion can be supplemented by another color separation image data. At this time, since each color separation image data is originally obtained by one-time image capture, there is no position shift, and alignment at the time of synthesis is not particularly necessary. As a result, the information code can be satisfactorily read by the reading means.
Further, since the illumination means is provided with the illuminance adjustment means, it is possible to make the mirror reflection less likely to occur by lowering the next illuminance level for the illumination of the color in which the specular reflection has occurred. Is configured to lower the illuminance level of the light source of the corresponding color according to the area of the specular reflection region, so that the illuminance level can be adjusted more appropriately and precisely.

尚、本発明にいう、「照明光を同時に照射する」とは、カラーセンサの1露光時間内に全ての色の光源が照明光を照射するという意味であり、必ずしも、厳密な時刻の一致を必要とするものではない。照明光源の通電(点灯)時間を色毎に異ならせるものであっても良い。   In the present invention, “simultaneously irradiating illumination light” means that light sources of all colors irradiate illumination light within one exposure time of the color sensor. It is not what you need. The energization (lighting) time of the illumination light source may be different for each color.

本発明においては、鏡面反射判定手段を、全ての色分解画像データに関して鏡面反射領域の有無を判定するように構成し、鏡面反射領域が存在しない色分解画像データが存在する場合には、その色分解画像データを、読取手段による読取対象画像データとすることができる(請求項2の発明)。これによれば、合成手段による合成の処理を行わずに、情報コードの読取りを行うことができる。   In the present invention, the specular reflection determination means is configured to determine the presence / absence of a specular reflection area for all color separation image data, and when there is color separation image data in which no specular reflection area exists, The decomposed image data can be set as image data to be read by the reading unit (invention of claim 2). According to this, the information code can be read without performing the synthesis process by the synthesis means.

本発明においては、鏡面反射判定手段により、一の色分解画像データに関して鏡面反射領域が存在すると判定された場合に、合成手段により、該当する領域に鏡面反射領域が存在しない他の色分解画像データのうちの該当領域を含む一部又は全部が、前記一の色分解画像データと合成されるように構成することができる(請求項3の発明)。これにより、いずれかの色分解画像データにおいて鏡面反射による照明の写り込みが生じていた場合でも、別の色分解画像データによってその鏡面反射領域部分のデータを確実に補填することができる。   In the present invention, when it is determined by the specular reflection determination means that a specular reflection area exists for one color separation image data, other color separation image data in which no specular reflection area exists in the corresponding area by the combining means. Of these, a part or all including the corresponding region can be combined with the one color separation image data (invention of claim 3). As a result, even if any of the color separation image data includes an illumination reflection due to specular reflection, the data of the specular reflection region can be reliably compensated for by another color separation image data.

ところで、情報コードのなかには、例えば「QRコード」(登録商標)のように、コードの一部が汚れていたり破損していたりしても、自身でデータを復元できる誤り訂正機能を有するものがある。そこで、前記鏡面反射判定手段により、全ての色分解画像データにおいて重複する鏡面反射領域が存在すると判定された場合には、その重複鏡面反射領域が誤り訂正機能によって補填可能であるかどうかが判断され、誤り訂正機能によって補填可能である場合に、前記読取手段による読取りを実行するように構成することもできる(請求項4の発明)。これにより、誤り訂正機能を有効に利用することが可能となる。   By the way, some information codes, such as “QR code” (registered trademark), have an error correction function that allows data to be restored by itself even if a part of the code is dirty or damaged. . Therefore, when the specular reflection determination unit determines that there is an overlapping specular reflection region in all color separation image data, it is determined whether the overlapping specular reflection region can be compensated by the error correction function. Further, when the error correction function can compensate, the reading by the reading means can be executed (invention of claim 4). As a result, the error correction function can be used effectively.

上記読取手段が、各色分解画像データを各色毎に設定された閾値を用いて二値化処理するように構成される場合には、前記鏡面反射判定手段により一の色分解画像データに関して鏡面反射領域が存在すると判定された場合に、該当する領域に鏡面反射領域が存在しない他の色分解画像データにおける二値化処理の閾値を、該当領域に関する明暗値の振幅のほぼ中心にくるように調整する閾値変更手段を設けることができる(請求項5の発明)。これによれば、該当領域に関して、明暗が明確に分かれるので、補填するデータの正確性を高めることができ、情報コードの読取をより良好に行うことが可能となる。   When the reading unit is configured to binarize each color separation image data using a threshold value set for each color, the specular reflection determination unit performs a specular reflection area on one color separation image data. When it is determined that there is a specular reflection area, the threshold for binarization processing in other color separation image data in which the specular reflection area does not exist in the corresponding area is adjusted so as to be approximately at the center of the amplitude of the brightness value for the corresponding area. Threshold changing means can be provided (invention of claim 5). According to this, since light and dark are clearly separated for the corresponding area, the accuracy of the data to be compensated can be improved, and the information code can be read more satisfactorily.

記照明手段を、1つ又は一部の色の光源に関して予め鏡面反射領域を小さくするような低照度レベルで照明光を照射するように構成することもできる(請求項6の発明)。これにより、1つ又は一部の色の光の光源に関して、予め鏡面反射が起こりにくいものとしておくことができる。
The upper Symbol illumination means may be configured to illuminate the illumination light in advance at a low illumination level that reduces the specular reflection area with respect to one or some of the color of the light source (the invention of claim 6). Thereby, it is possible to make it difficult for specular reflection to occur with respect to the light source of one or a part of the colors.

以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら説明する。尚、この実施例は、本発明を、ハンディタイプ(ガンタイプ)の二次元コード読取装置により、情報コードとしてのQRコードを読取る場合に適用した例である。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment is an example in which the present invention is applied to a case where a QR code as an information code is read by a handy type (gun type) two-dimensional code reader.

まず、図1及び図2を参照して、本実施例に係る光学的情報読取装置たる二次元コード読取装置1の全体構成について述べる。図2は、二次元コード読取装置1の外観を正面から示している。この二次元コード読取装置1の本体ケース2は、丸みを帯びた薄型のほぼ矩形箱状をなし、その後部から下方に延びて、ユーザが片手で把持して操作が可能なグリップ部2aを一体的に有している。前記本体ケース2の先端面部には、横長な矩形状をなし透光性を有する読取口2bが設けられている。また、前記グリップ部2aの上端部分には、読取指示用のトリガスイッチ3が設けられている。   First, with reference to FIGS. 1 and 2, the overall configuration of a two-dimensional code reading apparatus 1 as an optical information reading apparatus according to this embodiment will be described. FIG. 2 shows the appearance of the two-dimensional code reader 1 from the front. A main body case 2 of the two-dimensional code reader 1 has a rounded, thin, substantially rectangular box shape, and extends downward from the rear part thereof, and a grip part 2a that can be operated by a user with one hand is integrated. Have. A reading port 2b having a horizontally long rectangular shape and translucency is provided at the front end surface of the main body case 2. A trigger switch 3 for reading instructions is provided at the upper end portion of the grip portion 2a.

前記本体ケース2内には、例えば商品に付されたラベルやカタログ等の読取対象物A(図1参照)に記録された情報コードたる例えばQRコード(図4〜図6に撮影画像を示す)を読取るための読取機構が設けられる。この読取機構は、読取対象物Aに向けて照明光を照射する照明手段としての照明部4、読取対象物Aからの反射光の画像を取込む撮像手段としての結像レンズ5及び受光センサ6(図1参照)等から構成されている。   In the main body case 2, for example, a QR code (a photographed image is shown in FIGS. 4 to 6) as an information code recorded on a reading object A (see FIG. 1) such as a label attached to a product or a catalog. Is provided. The reading mechanism includes an illumination unit 4 as an illuminating unit that irradiates illumination light toward the reading object A, an imaging lens 5 and a light receiving sensor 6 as an imaging unit that captures an image of reflected light from the reading object A. (See FIG. 1).

これにて、照明部4によって読取口2bを通して読取対象物A(情報コード)に照明光が照射され、情報コードからの反射光が読取口2bを通して入射され、前記結像レンズ4を介して受光センサ5上に結像され、以て、情報コードの画像が取込まれる(撮影される)ようになっているのである。前記照明部4及び受光センサ6の構成の詳細については後述する。   As a result, the illumination unit 4 illuminates the reading object A (information code) through the reading port 2 b, and the reflected light from the information code enters through the reading port 2 b and is received through the imaging lens 4. The image is formed on the sensor 5, and the image of the information code is captured (captured). Details of the configuration of the illumination unit 4 and the light receiving sensor 6 will be described later.

また、図1にのみに示すように、本体ケース2の上面部には、LCDからなる表示部7やキー操作部(図示せず)が設けられ、本体ケース2内には、報知用のブザー8が設けられている。さらに、図1にのみ示すように、前記本体ケース2内には、外部(ホストコンピュータ)との通信を行うための入出力回路9や、装置全体の制御や撮像した情報コードの読取り(デコード)処理等を行う制御回路10等も設けられている。制御回路10についても後述する。   As shown only in FIG. 1, a display unit 7 made of LCD and a key operation unit (not shown) are provided on the upper surface of the main body case 2, and a notification buzzer is provided in the main body case 2. 8 is provided. Further, as shown only in FIG. 1, the main body case 2 includes an input / output circuit 9 for communicating with the outside (host computer), control of the entire apparatus, and reading (decoding) of an imaged information code. A control circuit 10 that performs processing and the like is also provided. The control circuit 10 will also be described later.

ここで、読取対象物Aに記される情報コードしてのQRコードについて、簡単に述べておく。図4〜図6に示すように、QRコードは、全体として正方形状をなし、右上、左上、左下の3つの角部にデータ配列方向を示す特定パターン(切出しシンボル)を有すると共に、残りの部分が白黒のデータセルを縦横に配列したデータ領域とされている。また、このQRコードは、リードソロモン符合による誤り訂正(データ復元)機能を有しており、コードの面積のうち所定比率(例えば約15%或いは約25%)が汚れていたり破損したりしていても、データを復元でき、読取りが可能とされている。   Here, a QR code as an information code written on the reading object A will be briefly described. As shown in FIGS. 4 to 6, the QR code has a square shape as a whole, and has specific patterns (cutout symbols) indicating the data arrangement direction at three corners on the upper right, upper left, and lower left, and the remaining part Is a data area in which black and white data cells are arranged vertically and horizontally. This QR code also has an error correction (data restoration) function based on Reed-Solomon codes, and a predetermined ratio (for example, about 15% or about 25%) of the code area is dirty or damaged. However, the data can be restored and read.

さて、本実施例では、前記受光センサ6は、カラーセンサ例えばCCDカラーエリアセンサから構成され、本体ケース2内の中央部に前記読取口2bを向いて配設されている。この受光センサ6(CCDカラーエリアセンサ)は、この場合、R(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)の3色に対応する画素(R,G,G,Bの4個が一単位)を縦横に多数配列して構成され、RGBの各色に対応する画素により、RGBの各色成分毎の受光信号(明暗の階調値)を取出すことができるように構成されている。   In the present embodiment, the light receiving sensor 6 is composed of a color sensor, for example, a CCD color area sensor, and is disposed in the center of the main body case 2 facing the reading port 2b. In this case, the light receiving sensor 6 (CCD color area sensor) has four pixels (R, G, G, B) corresponding to three colors of R (red), G (green), and B (blue) as one unit. ) Are arranged in large numbers vertically and horizontally, and light reception signals (light and dark gradation values) for each color component of RGB can be taken out by pixels corresponding to each color of RGB.

また、前記結像レンズ5は、前記受光センサ6の前方に配設されている。このとき、結像レンズ5の光軸は、前記読取口2bの中心を直交するように延びており、前記受光センサ6はその光軸の延長線上にその中心を一致させるように配設されている。   The imaging lens 5 is disposed in front of the light receiving sensor 6. At this time, the optical axis of the imaging lens 5 extends so as to be orthogonal to the center of the reading port 2b, and the light receiving sensor 6 is disposed so as to coincide with the center of the extension line of the optical axis. Yes.

そして、前記照明部4は、図2にも示すように、光源としての複数個のLED11を
前記結像レンズ5の周囲部に、前記読取口2bに向けて配設して構成されている。このとき、本実施例では、LED11は、赤色の光を発するものと、緑色の光を発するものと、青色の光を発するものとの3色のものが、各4個ずつ合計12個設けられ、図2に示すように、各色のLED11が夫々異なった位置に互いに重ならないように且つ分散して配列されている。尚、LED11を色毎に区別する必要がある場合には、赤、緑、青の順に、符号11の後に(R)、(G)、(B)を夫々付すこととする。
As shown in FIG. 2, the illuminating unit 4 is configured by arranging a plurality of LEDs 11 as light sources around the imaging lens 5 toward the reading port 2b. At this time, in this embodiment, the LED 11 is provided with a total of 12 LEDs of three colors, one emitting red light, one emitting green light, and one emitting blue light. As shown in FIG. 2, the LEDs 11 of the respective colors are arranged so as not to overlap each other at different positions. In addition, when it is necessary to distinguish the LED 11 for each color, (R), (G), and (B) are respectively appended to the reference numeral 11 in the order of red, green, and blue.

図1に示すように、照明部4を構成する複数個のLED11は、前記制御回路10により、LED駆動回路12を介して通電(点灯)制御される。この場合、照明部4は、複数色のLED11から照明光を同時に照射するように構成されている。これにて、各色のLED11から読取対象物Aに照射される照明光は、照射角度が僅かずつ異なるものとなる。尚、ここでいう、「同時に」とは、前記受光センサ6の1露光時間内に全ての色のLED11が照明光を照射するという意味であり、必ずしも、厳密な時刻の一致を必要とするものではない。各LED11に対する通電(点灯)時間を色毎に異ならせるものであっても良い。   As shown in FIG. 1, the plurality of LEDs 11 constituting the illumination unit 4 are energized (lighted) by the control circuit 10 via an LED drive circuit 12. In this case, the illumination part 4 is comprised so that illumination light may be simultaneously irradiated from LED11 of multiple colors. As a result, the illumination light emitted from the LEDs 11 of the respective colors to the reading object A has slightly different irradiation angles. Here, “simultaneously” means that the LEDs 11 of all colors irradiate illumination light within one exposure time of the light receiving sensor 6, and need to strictly match the time. is not. The energization (lighting) time for each LED 11 may be different for each color.

図1は、本実施例の二次元コード読取装置1の電気的構成を概略的に示している。ここで、前記制御回路10は、CPU、RAM、ROMなどを備えたマイクロコンピュータを主体として構成されている。この制御回路10には、前記トリガスイッチ3及びキー操作部からの信号が入力されるようになっており、また、表示部7の表示を制御すると共に、ブザー8の鳴動を制御するようになっている。さらに、前記入出力回路9を介して外部との通信を制御するようになっている。   FIG. 1 schematically shows the electrical configuration of the two-dimensional code reader 1 of this embodiment. Here, the control circuit 10 is mainly composed of a microcomputer including a CPU, a RAM, a ROM, and the like. Signals from the trigger switch 3 and the key operation unit are input to the control circuit 10, and the display of the display unit 7 and the sound of the buzzer 8 are controlled. ing. Furthermore, communication with the outside is controlled via the input / output circuit 9.

前記制御回路10は、前記受光センサ6を駆動制御するようになっていると共に、前記LED駆動回路12を介して各LED11を制御するようになっている。このとき、LED駆動回路12は、制御回路10により、各色毎のLED11の照度を調整することが可能に構成されている。尚、当初は、各LED11の照度レベルは十分高い(明るい)ものとされる。   The control circuit 10 drives and controls the light receiving sensor 6 and controls the LEDs 11 via the LED driving circuit 12. At this time, the LED drive circuit 12 is configured to be able to adjust the illuminance of the LED 11 for each color by the control circuit 10. Initially, the illuminance level of each LED 11 is sufficiently high (bright).

そして、この二次元コード読取装置1には、画像データを処理して情報コードを読取るために、二値化回路13、クロック信号出力回路14、アドレス発生回路15、画像メモリ16、変化点検出回路17、比検出回路18、アドレス記憶メモリ19、鏡面反射検出回路20、鏡面反射アドレス記憶メモリ21が設けられている。   The two-dimensional code reader 1 includes a binarization circuit 13, a clock signal output circuit 14, an address generation circuit 15, an image memory 16, and a change point detection circuit for processing image data and reading an information code. 17, a ratio detection circuit 18, an address storage memory 19, a specular reflection detection circuit 20, and a specular reflection address storage memory 21 are provided.

前記受光センサ6から出力された各色の受光信号(各色の成分(R,G,B)毎のアナログの色分解画像データ)は、前記二値化回路13にて、各色成分毎に設定された閾値SL(図7参照)に基づいて明暗二値化される。二値化された各色の色分解画像データは、画像メモリ16に記憶される。このとき、前記受光センサ6から出力される同期パルスに基づいて、クロック信号出力回路14からそれより十分に細かいクロックパルスが出力される。アドレス発生回路15は、そのクロックパルスをカウントして、画像メモリ16に対するアドレスを発生させるようになっている。   The light reception signals (analog color separation image data for each color component (R, G, B)) output from the light reception sensor 6 are set for each color component by the binarization circuit 13. Based on the threshold value SL (see FIG. 7), light and dark binarization is performed. The binarized color separation image data of each color is stored in the image memory 16. At this time, a sufficiently fine clock pulse is output from the clock signal output circuit 14 based on the synchronization pulse output from the light receiving sensor 6. The address generation circuit 15 counts the clock pulses and generates an address for the image memory 16.

一方、変化点検出回路17は、二値化回路13からの出力データの、明(「1」)から暗(「0」)、及び暗から明への変化点を検出し、その変化時に、比検出回路18に対しパルス信号を出力させる。比検出回路18は、パルス信号の間隔をカウントすることにより、明及び暗の連続する長さを検出し、その長さの比を求めることに基づいて、QRコードの特定パターン(切出しシンボル)の位置を検出し、そのアドレスをアドレス記憶メモリ19に記憶させるようになっている。前記制御回路10は、画像メモリ16に記憶された画像データ及びアドレス記憶メモリ19に記憶された特定パターンの位置データに基づいて、QRコードのデコード(読取り)処理を実行する。これにて、前記制御回路10を含んだ読取手段が構成されている。   On the other hand, the change point detection circuit 17 detects the change points from the light (“1”) to the dark (“0”) and the dark to the light of the output data from the binarization circuit 13. A pulse signal is output to the ratio detection circuit 18. The ratio detection circuit 18 counts the intervals of the pulse signals to detect the continuous lengths of light and dark, and based on obtaining the ratio of the lengths, a specific pattern (cutout symbol) of the QR code is obtained. The position is detected, and the address is stored in the address storage memory 19. The control circuit 10 executes a QR code decoding (reading) process based on the image data stored in the image memory 16 and the position data of the specific pattern stored in the address storage memory 19. Thus, a reading means including the control circuit 10 is configured.

さて、前記鏡面反射検出回路20は、受光センサ6から出力される各色の成分(R,G,B)毎の色分解画像データにおける鏡面反射領域の有無及び位置を判定する鏡面反射判定手段として機能する。このとき、本実施例では、画像データ内に、例えば予め設定されている鏡面反射判定値よりも大きい輝度領域が存在する場合に、鏡面反射領域であると判定するようになっている。鏡面反射アドレス記憶メモリ21には、検出された鏡面反射領域のアドレスが記憶されるようになっている。   The specular reflection detection circuit 20 functions as specular reflection determination means for determining the presence and position of the specular reflection region in the color separation image data for each color component (R, G, B) output from the light receiving sensor 6. To do. At this time, in the present embodiment, for example, when there is a luminance area larger than a preset specular reflection determination value in the image data, it is determined that it is a specular reflection area. The specular reflection address storage memory 21 stores the address of the detected specular reflection area.

そして、後の作用説明でも述べるように、前記制御回路10は、そのソフトウエア的構成(制御プログラムの実行)により、QRコードの読取時に、鏡面反射検出回路20によって鏡面反射領域が存在すると判定された場合に、複数の色分解画像データ(二値化データ)を合成して読取対象画像データとし、その読取対象画像データに基づいてQRコードのデコード処理を行うようになっている。従って、制御回路10が合成手段として機能するようになっている。   As will be described later in the description of the operation, the control circuit 10 is determined by the specular reflection detection circuit 20 to have a specular reflection region at the time of reading the QR code due to its software configuration (execution of the control program). In this case, a plurality of color-separated image data (binarized data) are combined to form read target image data, and QR code decoding processing is performed based on the read target image data. Therefore, the control circuit 10 functions as a synthesizing unit.

より具体的には、まず、鏡面反射検出回路20により、3色全ての色分解画像データに関して鏡面反射領域の有無を判定し、制御回路10は、鏡面反射領域が存在しない色分解画像データが存在する場合には、その色分解画像データを読取対象画像データとしてデコード処理を行うようになっている。これに対し、鏡面反射検出回路20により、少なくとも一の色分解画像データに関して鏡面反射領域が存在すると判定された場合には、制御回路10は、該当する領域に鏡面反射領域が存在しない他の色分解画像データのうちの該当領域を含む一部(或いは全部)を、鏡面反射領域が存在する色分解画像データと合成するようになっている。   More specifically, first, the specular reflection detection circuit 20 determines the presence or absence of a specular reflection area for all three color separation image data, and the control circuit 10 includes color separation image data that does not have a specular reflection area. In this case, the color separation image data is used as read target image data for decoding processing. On the other hand, when the specular reflection detection circuit 20 determines that there is a specular reflection area with respect to at least one color separation image data, the control circuit 10 selects another color in which no specular reflection area exists in the corresponding area. A part (or all) of the separated image data including the corresponding region is synthesized with the color separated image data in which the specular reflection region exists.

また、本実施例では、上記したように、二値化回路13における閾値SLは、各色成分毎に設定される(図7に、SL(R),SL(B),SL(G)で示す)のであるが、鏡面反射検出回路20により、一の色分解画像データに関して鏡面反射領域が存在すると判定された場合には、制御回路10は、他の色分解画像データにおける二値化処理の閾値を、該当領域に関する明暗値の振幅のほぼ中心にくるように調整する閾値変更手段として機能するようになっている。図8は、赤色(R成分)色分解画像データに鏡面反射が検出された場合を例示しており、ここでは、残りの青色(B成分)色分解画像データ及び、緑色(G成分)色分解画像データにおける二値化処理の閾値が、夫々、SL´(B)及びSL´(G)に調整されるようになっている。   In the present embodiment, as described above, the threshold value SL in the binarization circuit 13 is set for each color component (indicated by SL (R), SL (B), and SL (G) in FIG. 7). However, if the specular reflection detection circuit 20 determines that there is a specular reflection area for one color separation image data, the control circuit 10 uses the threshold value for binarization processing for the other color separation image data. Is functioned as a threshold value changing means for adjusting so as to be approximately at the center of the amplitude of the brightness value for the corresponding region. FIG. 8 illustrates a case where specular reflection is detected in red (R component) color separation image data. Here, the remaining blue (B component) color separation image data and green (G component) color separation are illustrated. The threshold values for the binarization process in the image data are adjusted to SL ′ (B) and SL ′ (G), respectively.

さらに、本実施例では、制御回路10は、鏡面反射検出回路20によりいずれかの色分解画像データに鏡面反射領域が存在すると判定された場合には、次回の読取時に、該当する色のLED11の照度レベルを下げるように調整するようになっている。このとき、鏡面反射領域の面積に応じて該当する色のLED11の照度レベルを下げる、つまり鏡面反射領域の面積が大きいほどLED11の照度レベルが小さくなるように調整が行われるようになっている。従って、制御回路10は照度調整手段としての機能も備えている。   Furthermore, in this embodiment, when the specular reflection detection circuit 20 determines that a specular reflection area exists in any of the color separation image data, the control circuit 10 determines the LED 11 of the corresponding color at the next reading. The illuminance level is adjusted to decrease. At this time, adjustment is performed such that the illuminance level of the LED 11 of the corresponding color is lowered according to the area of the specular reflection area, that is, the illuminance level of the LED 11 decreases as the area of the specular reflection area increases. Therefore, the control circuit 10 also has a function as illuminance adjustment means.

尚、制御回路10は、鏡面反射検出回路20により全ての色分解画像データにおいて重複する鏡面反射領域が存在すると判定された場合には、合成された読取対象画像データに基づいてQRコードのデコード処理を行うにあたり、その重複鏡面反射領域が、QRコードの誤り訂正機能によって補填可能であるかどうかを判断し、誤り訂正機能によって補填可能である場合に、デコードの処理を実行するようになっている。補填が不可能な場合や、別の原因によりデコードに失敗した場合には、ブザー8等によりエラー報知を行い、ユーザに再度の読取りの操作を促すようになっている。   When the specular reflection detection circuit 20 determines that there are overlapping specular reflection areas in all color separation image data, the control circuit 10 performs QR code decoding processing based on the combined read target image data. In determining whether or not the overlapping specular reflection area can be compensated by the error correction function of the QR code, the decoding process is executed when it can be compensated by the error correction function. . When compensation is impossible or when decoding fails due to another cause, an error is notified by the buzzer 8 or the like to prompt the user to perform another reading operation.

次に、上記構成の作用について、図3〜図8も参照して述べる。図3のフローチャートは、QRコードの読取時における、制御回路10の実行する処理の概略を示している。まず、ステップS1では、ユーザのトリガスイッチ3のオン操作に基づいて、QRコードの画像取込みが実行される。このときには、上述のように、照明部4の複数個(複数色)のLED11から同時に照明光が読取対象物Aに照射され、その反射光が結像レンズ5を介して受光センサ6により取込まれる。受光センサ6は、各色成分(R,G,B)毎の受光信号(アナログの色分解画像データ)を出力する。   Next, the operation of the above configuration will be described with reference to FIGS. The flowchart in FIG. 3 shows an outline of the processing executed by the control circuit 10 when reading the QR code. First, in step S <b> 1, QR code image capture is executed based on the ON operation of the trigger switch 3 by the user. At this time, as described above, the illumination light is simultaneously applied to the reading object A from the plurality of (multiple colors) LEDs 11 of the illumination unit 4, and the reflected light is captured by the light receiving sensor 6 through the imaging lens 5. It is. The light receiving sensor 6 outputs a light receiving signal (analog color separation image data) for each color component (R, G, B).

次のステップS2では、受光センサ6から出力された各色分解画像データにおいて鏡面反射領域があるかどうか(及びその位置)が判定される。この判定は、上記のように、鏡面反射検出回路20により、画像データ内に予め設定されている鏡面反射判定値よりも大きい輝度領域(飽和している領域)が存在するかどうかが検出され、検出された領域が鏡面反射領域(鏡面反射により照明光が写り込んだ領域)であると判定されるようになっている。   In the next step S2, it is determined whether or not there is a specular reflection area in each color separation image data output from the light receiving sensor 6 (and its position). In this determination, as described above, the specular reflection detection circuit 20 detects whether or not there is a luminance region (saturated region) larger than the specular reflection determination value set in advance in the image data. The detected area is determined to be a specular reflection area (an area in which illumination light is reflected by specular reflection).

鏡面反射領域が存在すると判定されなかった場合には(ステップS2にてNo)、ステップS4のデコード処理に進む。尚、このとき、各色成分(R,G,B)毎の受光信号(アナログの色分解画像データ)は、二値化回路13にて二値化処理され、色分解画像データとして画像メモリ16に格納される。この場合、二値化回路13における閾値SLは、図7に、SL(R),SL(B),SL(G)で示すように、各色成分毎に設定されるようになっている。デコード処理にあたっては、鏡面反射領域が存在しないいずれか一つの色分解画像データを、読取対象画像データとしても良く、或いは、全ての色分解画像データを合成したものを、読取対象画像データとしても良い。   If it is not determined that the specular reflection area exists (No in step S2), the process proceeds to the decoding process in step S4. At this time, the light reception signal (analog color separation image data) for each color component (R, G, B) is binarized by the binarization circuit 13 and stored in the image memory 16 as color separation image data. Stored. In this case, the threshold value SL in the binarization circuit 13 is set for each color component as shown by SL (R), SL (B), and SL (G) in FIG. In the decoding process, any one color separation image data having no specular reflection area may be read target image data, or a combination of all the color separation image data may be read target image data. .

一方、上記ステップS2にて鏡面反射領域が存在すると判定された場合には(Yes)、次のステップS3にて、二値化処理後の各色分解画像データを合成する合成処理が実行される。この合成処理は、R、G、Bの各成分の色分解画像データ全体を合成しても良く、或いは、一つの色分解画像データにおいて鏡面反射領域が存在する場合に、他の色分解画像データの該当部分を合成することにより行うことができる。このステップS3において合成された画像データが、読取対象画像データとされ、次のステップS4にてデコード処理が実行される。   On the other hand, when it is determined in step S2 that a specular reflection area exists (Yes), in the next step S3, a combining process for combining each color separation image data after the binarization process is executed. This synthesis processing may synthesize the entire color separation image data of each component of R, G, and B, or other color separation image data when a specular reflection area exists in one color separation image data. This can be done by synthesizing the relevant parts. The image data synthesized in step S3 is used as image data to be read, and decoding processing is executed in the next step S4.

尚、このとき、各色分解画像データは、もともと1回の画像取込みにより得られたものであるから、各色分解画像データ間に位置ずれが生ずることはなく、合成の際の位置合せは特に必要なく、短時間で簡易に合成の処理を行うことができる。また、この場合には、上記したように、一の色分解画像データに関して鏡面反射領域が存在すると判定された場合には、他の色分解画像データにおける二値化処理の閾値SLが、該当領域に関する明暗値の振幅のほぼ中心にくるように調整される(図8参照)。   At this time, since each color separation image data is originally obtained by one-time image capture, there is no position shift between each color separation image data, and there is no need for alignment at the time of synthesis. Therefore, the composition process can be easily performed in a short time. In this case, as described above, when it is determined that a specular reflection area exists for one color separation image data, the threshold SL of the binarization process in the other color separation image data is the corresponding area. Is adjusted so as to be approximately at the center of the amplitude of the brightness value (see FIG. 8).

ここで、照明部4の複数色のLED11は異なった位置に互いに重ならないように設けられているので、各色分解画像データは、色毎に照明光の照射角度が僅かずつ異なることによって、鏡面反射の状態も相違することになる。従って、例えば一の色分解画像データにおいて鏡面反射による照明の写り込みが生じていても、別の色分解画像データにおいては、鏡面反射が存在しない或いは鏡面反射の発生部位(領域)が異なるものとなる。従って、上記合成の処理によって、鏡面反射領域部分のデータを補填することができるのである。   Here, since the LEDs 11 of the plurality of colors of the illumination unit 4 are provided so as not to overlap each other at different positions, each color separation image data is specularly reflected by slightly different illumination light irradiation angles for each color. The state of will also be different. Therefore, for example, even if there is a reflection of illumination due to specular reflection in one color separation image data, in another color separation image data, there is no specular reflection or a portion (region) where specular reflection occurs is different. Become. Therefore, the data of the specular reflection area can be compensated by the above synthesis process.

図4及び図5(並びに図6)は、QRコードの撮影画像を色分解した様子を示すものであり、(a)は、受光センサ6が出力する各色成分(R,G,B)毎の受光信号(アナログの色分解画像データ)に対応した画像を示し、(b)は、その各色分解画像データを二値化した後の色分解画像データに対応した画像を示し、(c)は、それらを合成した画像データに対応した画像を示している。そして、図4は、鏡面反射領域が存在しない場合、図5は、鏡面反射領域(白く抜けた領域)が存在する場合を夫々示している。   FIGS. 4 and 5 (and FIG. 6) show the color separation of the captured image of the QR code. FIG. 4A shows the color components (R, G, B) output from the light receiving sensor 6. An image corresponding to the light reception signal (analog color separation image data) is shown, (b) shows an image corresponding to the color separation image data after binarizing each color separation image data, (c), An image corresponding to the image data obtained by combining them is shown. 4 shows a case where the specular reflection area does not exist, and FIG. 5 shows a case where a specular reflection area (a white area) exists.

更に、図5の例では、3色全ての色分解画像データにおいて鏡面反射領域が存在し、合成した画像データにおいても、QRコードの全ての領域においてデータの補填ができていない様子を示している。このような場合、上記したように、合成した画像データにおける欠陥が、誤り訂正機能によってデータの復元が可能な程度のものであれば(欠陥の面積が所定比率以下であれば)、デコードが可能となるが、欠陥の面積が所定比率よりも大きく、データの復元が不可能であれば、デコードが不成功となる。   Further, in the example of FIG. 5, there is a specular reflection area in the color separation image data of all three colors, and even in the synthesized image data, the data is not compensated in all areas of the QR code. . In such a case, as described above, if the defect in the synthesized image data is such that the data can be restored by the error correction function (if the area of the defect is less than a predetermined ratio), decoding is possible. However, if the area of the defect is larger than a predetermined ratio and data cannot be restored, decoding is unsuccessful.

図3に戻って、ステップS5では、デコードが成功したかどうかが判断される。デコードが成功した場合には(Yes)、例えばデコードデータが外部(ホストコンピュータ)に出力されると共に、読取りが完了した旨が表示部7やブザー8により報知されて処理が終了する。デコードが不成功であった場合には(ステップS5にてNo)、読取に失敗した旨が表示部7やブザー8により報知されると共に、次のステップS6にて、鏡面反射領域が検出されていたかどうかが判断される。鏡面反射領域が検出されていなかった場合には(No)、そのままステップS1に戻り、ユーザによる再度の読取操作を待つ。   Returning to FIG. 3, in step S5, it is determined whether or not the decoding is successful. If the decoding is successful (Yes), for example, the decoded data is output to the outside (host computer), and the display unit 7 and the buzzer 8 notify that the reading has been completed, and the process ends. If the decoding is unsuccessful (No in step S5), the display unit 7 and the buzzer 8 notify that reading has failed, and the specular reflection area is detected in the next step S6. Is determined. If the specular reflection area has not been detected (No), the process returns to step S1 and waits for the user to perform another reading operation.

これに対し、鏡面反射領域が検出されていた場合には(ステップS6にてYes)、次のステップS7にて、各色成分の色分解画像データにおける鏡面反射領域の大きさ(面積)が算出される。そして、ステップS8にて、算出された鏡面反射領域の大きさに応じて該当する色のLED11の照度レベルを調整する(下げる)ことが行われ、ステップS1に戻り、ユーザによる再度の読取操作を待つ。   On the other hand, when the specular reflection area is detected (Yes in step S6), the size (area) of the specular reflection area in the color separation image data of each color component is calculated in the next step S7. The In step S8, the illuminance level of the LED 11 of the corresponding color is adjusted (lowered) in accordance with the calculated specular reflection area size, and the process returns to step S1 and the user performs another reading operation. wait.

従って、次回の読取時には、鏡面反射を起こした色のLED11による照明光の照度が鏡面反射の度合いに応じて下げられて、鏡面反射を起こりにくくすることができる。図6は、図5の例において、デコードに失敗し、次回において各色のLED11の照度を下げて画像取込みを行った場合の例を示しており、鏡面反射が生じたとしても、図5の例に比べてその領域を小さくすることができ、合成した画像データにより、今度はデコード処理が良好に行われるようになるのである。   Therefore, at the time of the next reading, the illuminance of the illumination light from the LED 11 of the color that caused the specular reflection is lowered according to the degree of the specular reflection, and the specular reflection can be made difficult to occur. FIG. 6 shows an example in the case where decoding fails in the example of FIG. 5 and the next time the image is captured with the illuminance of the LED 11 of each color lowered. Even if specular reflection occurs, the example of FIG. The area can be made smaller than the above, and the decoding process is now performed well by the synthesized image data.

このように本実施例によれば、照明部4を、異なる位置に設けられた複数色(3色)のLED11から照明光を同時に照射するように構成し、カラーセンサからなる受光センサ6により、色分解画像データを得るようにすると共に、各色分解画像データにおいて鏡面反射領域の有無を判定し、鏡面反射領域が存在すると判定された場合に、複数の色分解画像データを合成して読取対象画像データとするように構成した。これにより、鏡面反射による照明光の写り込みの虞があっても、画像の取込みに要する時間を短時間で済ませながら、QRコードの良好な読取りを可能とするという優れた効果を奏する。   As described above, according to the present embodiment, the illumination unit 4 is configured to simultaneously irradiate illumination light from the LEDs 11 of a plurality of colors (three colors) provided at different positions, and by the light receiving sensor 6 including a color sensor, In addition to obtaining color separation image data, the presence / absence of a specular reflection area is determined in each color separation image data, and when it is determined that a specular reflection area exists, a plurality of color separation image data is synthesized and an image to be read Configured to be data. Thereby, even if there is a possibility that the illumination light is reflected due to specular reflection, the QR code can be satisfactorily read while shortening the time required for capturing the image in a short time.

また、特に本実施例では、一の色分解画像データに関して鏡面反射領域が存在すると判定された場合に、他の色分解画像データにおける二値化処理の閾値SLを、該当領域に関する明暗値の振幅のほぼ中心にくるように調整するように構成したので、該当領域に関して、明暗が明確に分かれる(コントラストが高くなる)ようになり、補填するデータの正確性を高めることができ、情報コードの読取をより良好に行うことが可能となる。さらには、鏡面反射領域が存在すると判定された色分解画像データについて、鏡面反射が発生した色の照明について、次回の照度レベルを下げるように構成したので、鏡面反射を起こりにくくすることができるといった利点も得ることができる。   In particular, in this embodiment, when it is determined that a specular reflection area exists for one color separation image data, the threshold value SL of the binarization process for the other color separation image data is set to the amplitude of the brightness value for the corresponding area. Since the adjustment is made so that it is approximately in the center of the image, the contrast of the corresponding area is clearly separated (contrast is increased), the accuracy of the data to be compensated can be improved, and the information code can be read. Can be performed better. Furthermore, the color separation image data determined to have a specular reflection area is configured to lower the next illuminance level for the illumination of the color in which the specular reflection has occurred, so that the specular reflection can be made difficult to occur. Benefits can also be obtained.

尚、上記実施例では、鏡面反射が発生した場合に、該当する色の照明について照度レベルを下げるように構成したが、1つ又は一部の色のLED11に関して予め鏡面反射領域を小さくするような低照度レベルで照明光を照射するように構成しておけば、その色に関して、予め鏡面反射が起こりにくいものとしておくことができる。さらには、上記実施例では、3色のLED11を設けて、照明光を照射するようにしたが、2色、或いは4色以上としても良い。光源としては、LEDに限らず、レーザダイオード等も採用することができる。   In the above embodiment, when specular reflection occurs, the illuminance level is lowered for the illumination of the corresponding color. However, the specular reflection area is reduced in advance for one or some of the LEDs 11. If it is configured to irradiate illumination light at a low illuminance level, it is possible to make it difficult for specular reflection to occur in advance for the color. Furthermore, in the said Example, although 3 colors LED11 was provided and irradiated with illumination light, it is good also as 2 colors or 4 colors or more. The light source is not limited to an LED, and a laser diode or the like can also be employed.

また、上記実施例では、情報コードとしてのQRコードの読取りに本発明を適用したが、他の種類の二次元コードの読取りに適用したり、バーコードなどの一次元コードの読取りに適用したりすることもできる。その他、例えば、ガンタイプの二次元コード読取装置に限らず、ハンディタイプや固定タイプのものであっても良く、また、読取機構等の具体的な構成としても様々な変形が可能であり、例えばミラーを用いたものでも良いなど、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。   In the above embodiment, the present invention is applied to reading QR codes as information codes. However, the present invention is applied to reading other types of two-dimensional codes, or reading one-dimensional codes such as bar codes. You can also In addition, for example, it is not limited to a gun-type two-dimensional code reader, but may be a handy type or a fixed type, and various modifications can be made as a specific configuration of a reading mechanism, for example, The present invention is not limited to the above-described embodiments, for example, a mirror may be used, and can be implemented with appropriate modifications within a range not departing from the gist.

本発明の一実施例を示すもので、二次元コード読取装置の電気的構成を概略的に示すブロック図1 is a block diagram schematically illustrating an electrical configuration of a two-dimensional code reader according to an embodiment of the present invention. 二次元コード読取装置の外観を示す正面図Front view showing appearance of two-dimensional code reader QRコードの読取の処理手順を示すフローチャートFlowchart showing processing procedure for reading QR code 鏡面反射領域が存在しない場合のQRコードの撮影画像を色分解した様子を示す図The figure which shows a mode that color-separated the picked-up image of QR Code when a specular reflection area does not exist 鏡面反射領域が存在する場合の図4相当図FIG. 4 equivalent diagram when a specular reflection region exists 照明光の照度レベルの調整後の図4相当図FIG. 4 equivalent figure after adjustment of the illuminance level of the illumination light 受光センサから出力された各色成分毎の受光信号と二値化処理の閾値との関係を示す図The figure which shows the relationship between the light reception signal for every color component output from the light reception sensor, and the threshold value of a binarization process 閾値を調整した様子を示す図7相当図FIG. 7 equivalent diagram showing how the threshold is adjusted

符号の説明Explanation of symbols

図面中、1は二次元コード読取装置(光学的情報読取装置)、4は照明部(照明手段)、5は結像レンズ、6は受光センサ(撮像手段)、10は制御回路(読取手段、合成手段、閾値変更手段、照度調整手段)、11はLED(光源)、12はLED駆動回路、13は二値化回路、16は画像メモリ、20は鏡面反射検出回路(鏡面反射判定手段)、Aは読取対象物を示す。   In the drawings, 1 is a two-dimensional code reader (optical information reader), 4 is an illumination unit (illuminator), 5 is an imaging lens, 6 is a light receiving sensor (imaging device), and 10 is a control circuit (reader, Combining means, threshold value changing means, illuminance adjusting means), 11 LED (light source), 12 LED driving circuit, 13 binarizing circuit, 16 image memory, 20 specular reflection detection circuit (specular reflection determining means), A indicates a reading object.

Claims (6)

情報コードが記された読取対象物に向けて照明光を照射する照明手段と、
前記読取対象物からの反射光の画像を取込む撮像手段と、
この撮像手段により得られた画像データに基づいて前記情報コードを読取る読取手段とを備えてなる光学的情報読取装置であって、
前記照明手段は、複数色の光源を夫々異なった位置に互いに重ならないように備え、それら複数色の光源から照明光を同時に照射するように構成され、
前記撮像手段は、カラーセンサを備え、前記反射光を色毎に分解した色分解画像データを得ることが可能に構成されると共に、
前記色分解画像データにおける鏡面反射領域の有無を判定する鏡面反射判定手段と、
この鏡面反射判定手段により鏡面反射領域が存在すると判定された場合に、複数の色分解画像データを合成して前記読取手段による読取対象画像データとする合成手段とを備え
さらに、前記照明手段は、前記鏡面反射判定手段により鏡面反射領域が存在すると判定された色分解画像データが存在する場合には、次回の読取時に、該当する色の光源の照度レベルを下げるように調整する照度調整手段を備え、
前記照度調整手段は、鏡面反射領域の面積に応じて該当する色の光源の照度レベルを下げることを特徴とする光学的情報読取装置。
Illuminating means for irradiating illumination light toward the reading object on which the information code is written;
Imaging means for capturing an image of reflected light from the reading object;
An optical information reading device comprising reading means for reading the information code based on image data obtained by the imaging means,
The illumination means includes a plurality of color light sources so as not to overlap each other at different positions, and is configured to simultaneously irradiate illumination light from the plurality of color light sources,
The imaging means includes a color sensor, and is configured to obtain color separation image data obtained by separating the reflected light for each color,
Specular reflection determination means for determining the presence or absence of a specular reflection area in the color separation image data;
A combination unit configured to combine a plurality of color separation image data into image data to be read by the reading unit when the specular reflection determination unit determines that a specular reflection region exists ;
Furthermore, when there is color separation image data determined by the specular reflection determining means that the specular reflection area exists, the illumination means lowers the illuminance level of the light source of the corresponding color at the next reading. With illuminance adjustment means to adjust,
The optical information reading apparatus , wherein the illuminance adjusting means lowers the illuminance level of a light source of a corresponding color according to the area of the specular reflection region .
前記鏡面反射判定手段は、全ての色分解画像データに関して鏡面反射領域の有無を判定し、
鏡面反射領域が存在しない色分解画像データが存在する場合には、その色分解画像データが前記読取手段による読取対象画像データとされることを特徴とする請求項1記載の光学的情報読取装置。
The specular reflection determination means determines the presence or absence of a specular reflection region for all color separation image data,
2. The optical information reading apparatus according to claim 1, wherein when color separation image data having no specular reflection area exists, the color separation image data is used as image data to be read by the reading unit.
前記鏡面反射判定手段により、一の色分解画像データに関して鏡面反射領域が存在すると判定された場合には、前記合成手段は、該当する領域に鏡面反射領域が存在しない他の色分解画像データのうちの該当領域を含む一部又は全部を、前記一の色分解画像データと合成することを特徴とする請求項1又は2記載の光学的情報読取装置。   When the specular reflection determining means determines that a specular reflection area exists for one color separation image data, the combining means includes other color separation image data having no specular reflection area in the corresponding area. 3. The optical information reading apparatus according to claim 1, wherein a part or all of the corresponding area is synthesized with the one color separation image data. 前記鏡面反射判定手段により、全ての色分解画像データにおいて重複する鏡面反射領域が存在すると判定された場合には、その重複鏡面反射領域が誤り訂正機能によって補填可能であるかどうかが判断され、誤り訂正機能によって補填可能である場合に、前記読取手段による読取りが実行されることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の光学的情報読取装置。   When it is determined by the specular reflection determining means that there is an overlapping specular reflection area in all color separation image data, it is determined whether or not the overlapping specular reflection area can be compensated by the error correction function. 4. The optical information reading apparatus according to claim 1, wherein reading is performed by the reading unit when compensation is possible by a correction function. 前記読取手段は、各色分解画像データを各色毎に設定された閾値を用いて二値化処理するように構成されると共に、
前記鏡面反射判定手段により一の色分解画像データに関して鏡面反射領域が存在すると判定された場合に、該当する領域に鏡面反射領域が存在しない他の色分解画像データにおける二値化処理の閾値を、該当領域に関する明暗値の振幅のほぼ中心にくるように調整する閾値変更手段を備えることを特徴とする請求項3記載の光学的情報読取装置。
The reading unit is configured to binarize each color separation image data using a threshold set for each color, and
When it is determined by the specular reflection determination means that a specular reflection area exists for one color separation image data, a threshold value for binarization processing in other color separation image data in which no specular reflection area exists in the corresponding area, 4. The optical information reading apparatus according to claim 3, further comprising a threshold value changing unit that adjusts the amplitude so as to be approximately at the center of the amplitude of the brightness value for the corresponding region.
前記照明手段は、1つ又は一部の色の光源に関して予め鏡面反射領域を小さくする低照度レベルで照明光を照射するように構成されていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の光学的情報読取装置。 6. The illumination unit according to claim 1, wherein the illumination unit is configured to irradiate illumination light at a low illuminance level that reduces a specular reflection area in advance with respect to a light source of one or a part of colors . An optical information reading device described in 1.
JP2005273885A 2005-09-21 2005-09-21 Optical information reader Expired - Fee Related JP4325602B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005273885A JP4325602B2 (en) 2005-09-21 2005-09-21 Optical information reader

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005273885A JP4325602B2 (en) 2005-09-21 2005-09-21 Optical information reader

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007087005A JP2007087005A (en) 2007-04-05
JP4325602B2 true JP4325602B2 (en) 2009-09-02

Family

ID=37973942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005273885A Expired - Fee Related JP4325602B2 (en) 2005-09-21 2005-09-21 Optical information reader

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4325602B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4815423B2 (en) * 2007-11-16 2011-11-16 東芝テック株式会社 Data code reading apparatus and method
JP2012074025A (en) * 2010-09-01 2012-04-12 Toshiba Tec Corp Imaging device, reading device, and light quantity adjustment method
JP5765136B2 (en) * 2011-08-22 2015-08-19 株式会社デンソーウェーブ Optical information reader
JP5232904B2 (en) * 2011-08-25 2013-07-10 東芝テック株式会社 Data code reading apparatus and method
JP5970413B2 (en) * 2013-04-30 2016-08-17 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image reading device
JP6523908B2 (en) * 2015-03-12 2019-06-05 ワム・システム・デザイン株式会社 Code reader, code reading method, and program

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2867904B2 (en) * 1994-12-26 1999-03-10 株式会社デンソー 2D code reader
JP3892081B2 (en) * 1996-06-17 2007-03-14 グローリー株式会社 Authenticity judgment method for paper sheets
JPH11120283A (en) * 1997-10-13 1999-04-30 Denso Corp Optical information reader
JP3228197B2 (en) * 1997-10-15 2001-11-12 株式会社デンソー Optical information reader and recording medium
JP4186915B2 (en) * 2003-12-18 2008-11-26 株式会社デンソーウェーブ Optical information reader

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007087005A (en) 2007-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6637658B2 (en) Optical reader having partial frame operating mode
EP2249284B1 (en) Optical reader having partial frame operating mode
JP4058529B2 (en) Optical information reader
JP4325602B2 (en) Optical information reader
US9992466B2 (en) Projector with calibration using a plurality of images
JP2009042089A (en) Visual examination device of board
JPH096891A (en) Data symbol reader and data symbol read system
JP5956941B2 (en) Optical code reading system and optical code reading control method
CN101860676A (en) Imaging terminal with colour correction
CN104054090A (en) Decoding barcodes displayed on cell phone
US20090078773A1 (en) Multiple Configuration Image Scanner
JPH087027A (en) Data symbol reader
JP2005202930A (en) Optical information reading device
JP4470860B2 (en) Information code reader
JP4211756B2 (en) Information code reader
JP2011197856A (en) Optical information reading device
JP2019071018A (en) Optical information reader and optical information reading method
JP4650138B2 (en) Optical information reader
JP3675398B2 (en) Optical information reader
JP5533714B2 (en) Optical information reader
JP5888199B2 (en) Bar code reader
JP3885596B2 (en) Optical information reader
JP5168245B2 (en) Optical information reader
JP2000029979A (en) Two-dimensional code read device and two-dimensional code record method
JP2018136858A (en) Optical information reader

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071004

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090204

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090303

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090417

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090519

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090601

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4325602

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees