JP4930172B2 - 光学情報読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、商品等に印刷又は貼り付けられているバーコード等の一次元コード、及び、ＱＲコード（登録商標）等の二次元コードの読み取りを行う光学情報読取装置に関するものである。

紙などの基材にバーコードやＱＲコードなどの光学情報を印刷したものを物品や書類に取り付け、これを光学的に読み取り、物品の識別などを行う光学情報読取装置が知られている。係る光学情報読取装置は、受光素子で撮像した光学情報の画像データを画像メモリに一旦取り込んで、画像メモリから画像データを読み出してからデコードを行っていた。

特許文献１には、トリガースイッチを操作してから読み取りを完了するまでの時間を短縮するために、読み取り待機時にも画像データを画像メモリに取り込んでおき、トリガースイッチが操作されたときに直ちに取得済みの画像データに対してデコードを開始する情報コード読取装置が開示されている。また、特許文献２には、読み取り条件が良いゲインと、悪いゲインとを設定し、読み取り条件が良いゲインで複数回読み取った後、読み取り条件の悪いゲインで読み取りを行う２次元コード読取装置が開示されている。
特開２０００−２９３６１６号公報 特開平１０−１８７８７０号公報

特許文献１に示される読み取り待機時にも画像データを画像メモリに取り込んでおき読取指示に備える方法は、読取指示に対するレスポンスを早くする点では効果的である。ここで、読取条件によって取得される画像の状態は刻一刻と変化するため、画像の状態に対応させて露光条件を素早く変えることが必要となる。従来は、１画面分の画像が取得され、その画像データに対してデコードを実行し、失敗した場合に、その失敗原因から次回取得する画像の露光条件を設定していた。そのため、特許文献１では、デコードに成功した場合にはレスポンスが早いが、失敗した場合に適正な露光条件で画像を取得し直すことになり、遅れの出ることが避けられなかった。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、光学情報の迅速な読み取りが可能な光学情報読取装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１の発明は、二次元受光センサ２３からの画像信号を少なくとも１画面分、画像データとして記憶する画像メモリ３５と、
取得した画像データに対してデコードの実行を指示するデコード指示手段２２，５０と、前記デコード指示手段の指示に基づきデコードを実行する読取制御手段４０とを備え、読取待機中に繰り返し画像データを取得して該デコード指示手段の指示により一次元コード又は二次元コードを読み取る光学情報読取装置であって、
前記読取制御手段は、
前記デコード指示手段によりデコードの実行が指示されたときに取得中の画像データが第１の所定量以上あれば（Ｓ４２：Ｙｅｓ）画像データの取得を中断し（Ｓ４４）、
取得中の画像データが第１の所定量に満たなければ（Ｓ４２：Ｎｏ）所定量に達するまで待ってから画像データの取得を中断する画像取得制御手段（Ｓ４４）と、
取得中の画像データが、前記第１の所定量よりも大きな第２の所定量よりも更に大きな第３の所定量以上あれば（Ｓ４３：Ｎｏ）、直ちにデコードを実施し、
取得中の画像データが前記第２の所定量以上であって、前記第３の所定量に満たなければ（Ｓ４３：Ｙｅｓ）当該第３の所定量に達するまで待ってからデコードを実施するデコード手段を備えていることを技術的特徴とする。

また、請求項７の発明は、二次元受光センサ２３からの画像信号を１画面分ずつ交互に少なくとも２画面分画像データとして記憶する画像メモリ３５と、
取得した画像データに対してデコードの実行を指示するデコード指示手段２２、５０と、前記デコード指示手段の指示に基づきデコードを実行する読取制御手段４０と、を備え、読取待機中に繰り返し画像データを取得して該デコード指示手段の指示により一次元コード又は二次元コードを読み取る光学情報読取装置であって、
前記読取制御手段は、
前記デコード指示手段によりデコードの実行が指示されたときに（Ｓ４２：Ｙｅｓ）画像データの取得を中断し、
取得中の画像データが第１の所定量より大きい第２の所定量以上あれば当該画像データに基づいて直ちにデコードを実施し、
取得中の画像データが前記第２の所定量に満たなければ前回取得した１画面分の画像データに基づいてデコードを実施するデコード手段を備えていることを技術的特徴とする。

請求項１では、デコードの実行が指示されたときに取得中の画像データが第１の所定量以上あれば画像データの取得を中断し、取得中の画像データが第１の所定量に満たなければ所定量に達するまで待ってから画像データの取得を中断し、取得した画像に基づいて次に取得する画像の露光条件を設定し、新たに画像データを取得する。現在取得中の画像データに基づいて露光条件を設定するため、最新の条件に適応するように露光条件を設定することが可能となり、明るさが変化する環境下でも適切な露光条件を設定し画像データを取得することで、一次元コード又は二次元コードを迅速に読み取ることができる。更に、現在取得中の画像データを用いること無く前回取得した画像データでデコードを行い、該デコードが失敗した際に失敗原因から新たに画像データを取得するのと比較し、最新の画像条件に対応する適正な露光条件で次の画像データを取り込む開始タイミングが早くなり、デコードに成功した時と、デコードに失敗した後に再度デコードを行う場合とのレスポンスの差が小さくなり、読み取りのフィーリングを向上させることができる。

請求項１では、取得中の画像データが第３の所定量以上あれば、直ちにデコードを実施し、取得中の画像データが第２の所定量以上であって、第３の所定量に満たなければ所定量に達するまで待ってからデコードを実施する。このため、前回取得した画像データからデコードを行うのと比較して、最新の条件に適応するように設定された露光条件で取得された画像データからデコードを行うことで、一次元コード又は二次元コードを迅速に読み取ることができる。また、１画像の取得を待ってからデコードを行うのと比較して、一次元コード又は二次元コードを迅速に読み取ることができる。

請求項３では、第１の所定量、第２の所定量の画像データが取得された時に、画像信号の末尾に付加されているオプティカルブラック信号が記録されている画像メモリの領域に、第１の所定量、第２の所定量の末尾であることを示す区切情報を上書きする。このため、第１の所定量、第２の所定量の画像データが取得されているか否かを直ちに判断することが可能になる。

請求項４では、オプティカルブラック信号が記録されている画像メモリの領域に、第１の所定量、第２の所定量の末尾であることを示す区切情報を上書きする際に、所定量毎に同じ情報を書き込む。このため、書き込み処理が容易である。

請求項５では、オプティカルブラック信号が記録されている画像メモリの領域に、第１の所定量、第２の所定量の末尾であることを示す区切情報を上書きする際に、所定量毎に異なる情報を書き込む。このため、区切り情報を読み出す処理が容易である。

請求項６では、取得した画像データの量に応じて、次に取得する画像の露光条件を設定するための調査対象とする画像領域を設定する。このため、取得した画像データの量が多いほど大きな画像領域を設定することが可能となり、より適切に露光条件を設定することができる。

請求項７では、取得中の画像データが第１の所定量より大きい第２の所定量以上あれば当該画像データに基づいて直ちにデコードを実施し、取得中の画像データが第２の所定量に満たなければ前回取得した１画像分の画像データに基づいてデコードを実施する。取得中の画像データが第２の所定量に達しているときには、現在取得した画像データに基づいてデコードを行う。他方、取得中の画像データが第２の所定量に達していないときには、即ち、画像データの取得を開始してから余り時間が経過しておらず露光条件の変化が小さい場合は、前回取得した１画像分の画像データに基づいてデコードを行う。このため、１画像分の画像データの取得を待つてデコードを行うよりも迅速に読み取りを行うことができる。

請求項８では、デコードの実行が指示されたときに画像データの取得を中断し、取得中の画像データが第１の所定量に達していないときには、前回取得した１画像分の画像データに基づいて次に取得する画像の露光条件を設定し、取得中の画像データが第１の所定量に達しているときには、取得した画像データに基づいて次に取得する画像の露光条件を設定し、新たに画像データを取得する。取得中の画像データが第１の所定量に達しているときには、現在取得中の画像データに基づいて露光条件を設定するため、最新の条件に適応するように露光条件を設定することが可能となる。他方、取得中の画像データが第１の所定量に達していないときには、即ち、画像データの取得を開始してから余り時間が経過しておらず露光条件の変化が小さい場合は、前回取得した１画像分の画像データに基づいて次に取得する画像の露光条件を設定する。これにより、明るさが変化する環境下でも適切な露光条件を設定し画像データを取得することで、一次元コード又は二次元コードを迅速に読み取ることができる。更に、現在取得中の画像データの量に関わらず当該画像データを用いること無く前回取得した画像データでデコードを行い、該デコードが失敗した際に失敗原因から新たに画像データを取得するのと比較し、最新の画像条件に対応する適正な露光条件で次の画像データを取り込む開始タイミングが早くなり、デコードに成功した時と、デコードに失敗した後に再度デコードを行う場合とのレスポンスの差が小さくなり、読み取りのフィーリングを向上させることができる。

[第１実施形態]
以下、本発明の光学情報読取装置の実施形態について図を参照して説明する。まず、第１実施形態に係る光学情報読取装置の構成概要を図１のブロック図を参照して説明する。
バーコード等の一次元コード及びＱＲコード（登録商標）等の二次元コードを読み取る光学情報読取装置１０には、回路部２０が設けられている。回路部２０は、主に、発光ダイオード２１、集光レンズ２４、受光センサ２３、結像レンズ２７等の光学系と、メモリ３５、制御回路４０、トリガースイッチ２２、液晶表示器４６等のマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という）系と、電源スイッチ４１、電源回路４９等の電源系と、から構成されている。

まず、光学系から説明する。発光ダイオード２１は、照明光Ｌｆを照射可能な光照射器として機能するもので、拡散レンズと凸レンズとを組み合わせた集光レンズ２４により集光させる。受光センサ２３は、読取対象物Ｒや２次元コードＱに照射されて反射した反射光Ｌｒを結像レンズ２７を介して受光可能に構成されるもので、例えば、Ｃ−ＭＯＳ等の固体撮像素子である受光素子を縦５１２、横６４０個の２次元に配列したイメージセンサが、これに相当する。結像レンズ２７は、外部から入射する入射光を集光して受光センサ２３の受光面２３ａに像を結像可能な結像光学系として機能するもので、例えば、鏡筒とこの鏡筒内に収容される複数の集光レンズとにより構成されている。

次に、マイコン系の構成概要を説明する。マイコン系は、増幅回路３１、Ａ／Ｄ変換回路３３、メモリ３５、アドレス発生回路３６、同期信号発生回路３８、制御回路４０、トリガースイッチ２２、ＬＥＤ４３、ブザー４４、液晶表示器４６、通信インタフェース４８等から構成されている。このマイコン系は、その名の通り、マイコン（情報処理装置）として機能し得る制御回路４０およびメモリ３５と中心に構成されるもので、前述した光学系によって撮像された画像信号をハードウェア的およびソフトウェア的に信号処理し得るものである。また制御回路４０は、当該光学情報読取装置１０の全体システムに関する制御も行っている。メモリ３５は、図２中に示すように１画面分の画像を記憶する画像メモリ１、画像メモリ２を備え、交互に画像を記憶している。ここでは、２画面分の画像メモリを示しているが３画面分以上の記憶容量を備えることも可能である。

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

制御回路４０は、光学情報読取装置１０全体を制御可能なマイコンで、ＣＰＵ、システムバス、入出力インタフェース等からなるもので、メモリ３５とともに情報処理装置を構成し得るもので情報処理機能を有する。この制御回路４０には、内蔵された入出力インタフェースを介して種々の入出力装置（周辺装置）と接続可能に構成されており、本実施形態の場合、電源スイッチ４１、トリガースイッチ２２、ＬＥＤ４３、ブザー４４、液晶表示器４６、通信インタフェース４８等が接続されている。

第１実施形態の光学情報読取装置１０は、電源スイッチ４１がオンされるとメモリ３５への画像データの取り込みを開始し、トリガースイッチ２２の操作により、メモリ３５の画像データからのデコードを開始し、デコード結果をホストコンピュータ５０側へ出力する。また、トリガースイッチ２２の操作と同様に、ホストコンピュータ５０からのデコード指令に応じて、画像データからのデコードを開始し、デコード結果をホストコンピュータ５０側へ出力する。

第１実施形態の光学情報読取装置１０は、電源スイッチ４１がオンされるとメモリ３５への画像データの取り込みを開始し、トリガースイッチ２２の操作により、画像データからのデコードを開始し、デコード結果をホストコンピュータ５０側へ出力する。トリガースイッチ２２の操作と同様に、ホストコンピュータ５０からのデコード指令に応じて、画像データからのデコードを開始し、デコード結果をホストコンピュータ５０側へ出力する。

図３（Ａ）は、第１実施形態の光学情報読取装置での１画面分の画像データを示している。画像データは、上記受光センサ２３の縦５１２、横６４０個の受光素子に対応する５１２行、６４０列の画素から成り、該縦５１２、横６４０の画素は画像領域Ｉとオプティカルブラック領域Ｂとから構成される。光学情報読取装置１０は、画像データが１／４分（５１２×１／４＝１２８行分）記憶された際に、画像信号の末尾に付加されているオプティカルブラック信号が記録されているオプティカルブラック領域Ｂに、１／４分記憶されたことを示すマーカ（区切情報）Ｍ１を上書きする。更に、画像データが２／４分（５１２×２／４＝２５６行分）記憶された際に、オプティカルブラック領域Ｂに２／４分記憶されたことを示すマーカ（区切情報）Ｍ２を上書きし、画像データが３／４分（５１２×３／４＝３８４行分）記憶された際に、オプティカルブラック領域Ｂに３／４分記憶されたことを示すマーカ（区切情報）Ｍ３を上書きし、画像データが４／４分（１画面５１２行分）記憶された際に、オプティカルブラック領域Ｂに４／４分記憶されたことを示すマーカ（区切情報）Ｍ４を上書きする。

第１実施形態の光学情報読取装置１０は、トリガースイッチ２２の操作、又は、ホストコンピュータ５０からのデコード指令が有った場合、現在取得中の画像データが１／４画面分以上有るか否かを上記マーカ（区切情報）Ｍ１により判断し、１／４画面分以上あれば画像データの取得を中断する。他方、取得中の画像データが１／４画面分なければ、１／４画面分に達するまで待ってから画像データの取得を中断する。

そして、１／４画面以上有るが２／４画面分には至らない場合には、該１／４画面の中央部に露光条件を設定するための測光エリアＥ１を設定し、設定した測光エリアＥ１の画像データに基づき、次に画像データを取得する際の露光条件（受光センサ２３のシャッター速度、増幅回路３１のゲイン等）を調整して、新たに画像データの取得を開始する。また、２／４画面以上有るが３／４画面分には至らない場合には、該２／４画面の中央部に露光条件を設定するための測光エリアＥ２を設定し、設定した測光エリアＥ２の画像データに基づき、次に画像データを取得する際の露光条件を調整して、新たに画像データの取得を開始する。同様に、３／４画面以上有るが４／４画面分には至らない場合には、該３／４画面の中央部に露光条件を設定するための測光エリアＥ３を設定して、設定した測光エリアＥ３の画像データに基づき、次に画像データを取得する際の露光条件を調整し、新たに画像データの取得を開始する。また、４／４画面分有る場合には、該４／４画面の中央部に露光条件を設定するための測光エリアＥ４を設定し、設定した測光エリアＥ４の画像データに基づき、次に画像データを取得する際の露光条件を調整し、新たに画像データの取得を開始する。

図３（Ｂ）は、デコードを行う領域の説明図である。第１実施形態の光学情報読取装置１０は、トリガースイッチ２２の操作、又は、ホストコンピュータ５０からのデコード指令が有った場合、現在取得中の画像データが３／４画面分以上有るか否かを上記マーカ（区切情報）Ｍ３により判断し、３／４画面分以上ある際で、３／４画面分以上有るが４／４画面分は無い場合には、３／４画面分（１）＋（２）＋（３）の画像データに対してデコードを開始する。また、４／４画面（１画面）分有る場合には、４／４画面分（１）＋（２）＋（３）＋（４）の画像データに対してデコードを開始する。

更に、２／４画面分無い場合には、前回取得した画像を使って直ちにデコードを開始する。他方、２／４画面分は有るが、３／４画面分は無い場合には、３／４画面分に達するまで待ってから、当該３／４画面分（１）＋（２）＋（３）の画像データに対してデコードを開始する。

図４は、第１実施形態の改変例に係るマーカを示している。図３（Ａ）を参照して上述した第１実施形態では、１／４分記憶される毎に異なるマーカを上書きした。これに対して、第１実施形態の改変例では、１／４分記憶される毎に同じマーカＭを上書きする。第１実施形態の改変例では、マーカを読み出す処理が複雑になるが、上書き処理が容易である利点がある。

図３を参照して上述した第１実施形態の光学情報読取装置１０での画像取り込み及びデコード処理について、当該処理を示す図５〜図９のフローチャートを参照して説明する。
まず、図５に示すメインルーチンで取得した画像を記憶させる画像メモリ１、画像メモリ２（図２参照）を選択する処理を行う（Ｓ１０）。

Ｓ１０での取得画像メモリ選択処理について、当該処理のサブルーチンを示す図６を参照して説明する。
まず、画像メモリ１、２の両方とも空かを判断する（Ｓ１２）。ここで、両方とも空の場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、画像メモリ１を選択する（Ｓ１４）。両方とも空では無い場合（Ｓ１２：Ｎｏ）、画像メモリ１が空か判断し（Ｓ１６）、画像メモリ１が空の場合には（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、画像メモリ１を選択する（Ｓ１８）。画像メモリ１が空で無い場合（Ｓ１６：Ｎｏ）、画像メモリ２が空か判断し（Ｓ２０）、画像メモリ２が空の場合には（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、画像メモリ２を選択する（Ｓ２２）。この処理により画像メモリ１、２に画像データを交互に記憶させる。

図５に戻り、Ｓ１０での取得画像メモリ選択処理に続き、画像を取得する処理を行う（Ｓ３０）。この画像取得処理について、当該処理のサブルーチンを示す図７を参照して説明する。
画像取得処理では、画像データの取得を開始し（Ｓ３２）、画像データの数、ここでは、５１２行、６４０列の画素に対応する画像データの行数をカウントして行く（Ｓ３４）。そして、一定エリアの画像データを取得できたかを判断する（Ｓ３６）。ここで、図３（Ｂ）を参照して上述したように、画像データが１／４分（５１２×１／４＝１２８行分）記憶された際に（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、画像信号の末尾に付加されているオプティカルブラック信号が記録されているオプティカルブラック領域Ｂに、１／４分記憶されたことを示すマーカ（区切情報）Ｍ１を上書きする（Ｓ３８）。更に、画像データが２／４分（５１２×２／４＝２５６行分）記憶された際に（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、マーカＭ２を上書きし（Ｓ３８）、画像データが３／４分（５１２×３／４＝３８４行分）記憶された際に（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、マーカＭ３を上書きし（Ｓ３８）、画像データが４／４分（１画面５１２行分）記憶された際に（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、マーカＭ４を上書きする（Ｓ３８）。

そして、１画面分の画像データが取得できたかを判断し（Ｓ４０）、１画面分の画像データが取得できると（Ｓ４０：Ｙｅｓ）、画像取得を正常に終了する（Ｓ４６）。他方、１画面分の画像データが取得できる前は（Ｓ４０：Ｎｏ）、トリガースイッチ２２の操作、又は、ホストコンピュータ５０からのデコード指令が有った場合は、取得した画像データが１画面の１／４分（５１２×１／４＝１２８行分）以上記憶されているかを判断する（Ｓ４２）。ここで、図３（Ａ）を参照して上述したように、オプティカルブラック領域Ｂに、１／４分記憶されたことを示すマーカＭ１が記憶され、取得した画像データが１画面の１／４以上記憶されている場合には（Ｓ４２：Ｙｅｓ）、画像データが１画面の１／２分以上で３／４未満かを判断する（Ｓ４３）。画像データが１画面の１／２分未満、又は、３／４超の場合（Ｓ４３：Ｎｏ）、画像データの取得を中断する（Ｓ４４）。一方、取得した画像データが１画面の１／４に達していない場合（Ｓ４２：Ｎｏ）、又は、１画面の１／２分以上で３／４未満の場合（Ｓ４３：Ｙｅｓ）、Ｓ３４に戻り、画像データの取得を続け、１／４未満の場合には取得した画像データが１画面の１／４分に達した時点で（Ｓ４２：Ｙｅｓ）、１／２分以上で３／４未満の場合には３／４に達した時点で（Ｓ４３：Ｎｏ）、画像データの取得を中断する（Ｓ４４）。

図５に戻り、Ｓ３０での画像取得処理に続き、デコード対象画像を選択する処理を行う（Ｓ６０）。このデコード対象画像選択処理について、当該処理のサブルーチンを示す図８のフローチャート及び図３（Ｂ）の説明図を参照して説明する。
まず、画像メモリのオプティカルブラック領域Ｂに１／２分の画像データの取得を示すマーカＭ２が書かれているかを判断する（Ｓ６２）。マーカＭ２が書かれている場合には（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、３／４分の画像データの取得を示すマーカＭ３が書かれているかを判断する（Ｓ６６）。ここで、画像データの取得が３／４未満の場合には（Ｓ６２：Ｎｏ、Ｓ６６：Ｎｏ）、前回の画像メモリの画像をデコード対象に設定する（Ｓ６５）。

他方、上記Ｓ６６で、画像メモリのオプティカルブラック領域Ｂに３／４分の画像データの取得を示すマーカＭ３が書かれている場合には（Ｓ６６：Ｙｅｓ）、４／４の画像データの取得を示すマーカＭ４が書かれているかを判断する（Ｓ７２）。マーカＭ４が書かれていない場合には（Ｓ７２：Ｎｏ）、画像データは３／４超、４／４未満であるため画像メモリの３／４分、即ち、図３（Ｂ）中で（１）＋（２）＋（３）とした領域をデコード対象とするように設定する（Ｓ７４）。一方、マーカＭ４が書かれている場合には（Ｓ７２：Ｙｅｓ）、画像メモリの４／４、即ち、図３（Ｂ）中で（１）＋（２）＋（３）＋（４）とした領域をデコード対象とするように設定する（Ｓ７６）。

図５に戻り、Ｓ６０でのデコード対象画像選択処理に続き、次回取得する画像の取得条件を設定する処理を行う（Ｓ８０）。この次回画像取得条件設定処理について、当該処理のサブルーチンを示す図９のフローチャート及び図３（Ａ）の説明図を参照して説明する。まず、Ｓ８０での処理で、画像メモリの１／２分が使用されているかを判断する（Ｓ８２）。１／２分が使用されていない場合には（Ｓ８２：Ｎｏ）、１／４分の画像メモリが使用されているかを判断する（Ｓ８４）。画像メモリの１／４分が使用されている場合（Ｓ８４：Ｙｅｓ）、図３（Ａ）中で１／４画像に対応する該１／４画面の中央部に露光条件を設定するための測光エリアＥ１を設定する（Ｓ８６）。

他方、上記Ｓ８２で、１／２分の画像メモリが使用されている場合には（Ｓ８２：Ｙｅｓ）、３／４の画像メモリが使用されているかを判断する（Ｓ８６）。３／４の画像メモリが使用されていない場合には（Ｓ８４：Ｙｅｓ）、画像データは１／２分超、３／４未満であるため画像メモリの１／２分に対応する、図３（Ａ）中で該１／２分画面の中央部に露光条件を設定するための測光エリアＥ２を設定する（Ｓ９０）。一方、上記Ｓ８２で、画像メモリの３／４分の画像メモリが使用されている場合には（Ｓ８６：Ｙｅｓ）、４／４分の画像メモリが使用されているかを判断する（Ｓ９２）。４／４分使用されていない場合には（Ｓ９２：Ｎｏ）、画像データは３／４超、４／４未満であるため画像メモリの３／４分、即ち、図３（Ａ）中で該３／４画面の中央部に露光条件を設定するための測光エリアＥ３を設定する（Ｓ９４）。一方、４／４分使用されている場合には（Ｓ９２：Ｙｅｓ）、画像メモリの４／４分、即ち、図３（Ａ）中で該４／４画面の中央部に露光条件を設定するための測光エリアＥ４を設定する（Ｓ９６）。

図５に戻り、図７を参照して上述したＳ４２で、画像データが１／４画面分取得できていない場合、Ｓ４３で、画像データが１／２〜３／４画面分取得できていない場合にはＳ１０に戻り画像の取得を継続する。他方、画像データが１／４分取得できている場合、３／４画面分取得できている場合には、図３（Ｂ）を参照して上述したように取得されている画像データの量に応じて、前回の画像データ又は取得した当該画像データを用いてデコードを行う（Ｓ１０４）。そして、デコードが成功したか判断し（Ｓ１０６）、デコードが成功した場合には（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、読み取り結果をホストコンピュータ５０側へ出力する（Ｓ１０８）。他方、デコードに失敗した場合には（Ｓ１０６：Ｎｏ）、図３（Ａ）を参照して上述したように、取得されている画像データの量に応じて設定された測光エリアの画像データから、次回の露光条件を設定し、画像の取得を開始し（Ｓ１０）、１画面の画像が取得できたらデコードを行う（Ｓ１０４）。

第１実施形態の光学情報読取装置１０では、デコードの実行が指示されたときに取得中の画像データが１／４画面（第１の所定量）分以上あれば画像データの取得を中断し、取得中の画像データが１／４画面分なければ所定量（１／４画面分）に達するまで待ってから画像データの取得を中断し、取得した画像に基づいて次に取得する画像の露光条件を設定し、新たに画像データを取得する。現在取得中の画像データに基づいて露光条件を設定するため、最新の条件に適応するように露光条件を設定することが可能となり、明るさが変化する環境下でも適切な露光条件を設定し画像データを取得することで、一次元コード又は二次元コードを迅速に読み取ることができる。更に、現在取得中の画像データを用いること無く前回取得した画像データでデコードを行い、該デコードが失敗した際に失敗原因から新たに画像データを取得するのと比較し、最新の画像条件に対応する適正な露光条件で次の画像データを取り込む開始タイミングが早くなり、デコードに成功した時と、デコードに失敗した後に再度デコードを行う場合とのレスポンスの差が小さくなり、読み取りのフィーリングを向上させることができる。

また、取得中の画像データが３／４画面分（第３の所定量）以上あれば、直ちにデコードを実施し、取得中の画像データが１／２画面分（第２の所定量）以上あるが３／４画面分（第３の所定量）なければ所定量（３／４画面分）に達するまで待ってからデコードを実施する。このため、前回取得した画像データからデコードを行うのと比較して、最新の条件に適応するように設定された露光条件で取得された画像データからデコードを行うことで、一次元コード又は二次元コードを迅速に読み取ることができる。また、１画像の取得を待ってからデコードを行うのと比較して、一次元コード又は二次元コードを迅速に読み取ることができる。

第１実施形態では、１／４分、２／４分、３／４分、４／４分の画像データが取得された時に、画像信号の末尾に付加されているオプティカルブラック信号が記録されている画像メモリの領域に、１／４分、２／４分、３／４分、４／４分の末尾であることを示すマーカＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４を上書きする。このため、１／４分、、２／４分、３／４分、４／４分の画像データが取得されているか否かを直ちに判断することが可能になる。

第１実施形態では、取得した画像データの量に応じて、次に取得する画像の露光条件を設定するための調査対象とする測光領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４を設定する。このため、取得した画像データの量が多いほど大きな画像領域を設定することが可能となり、より適切に露光条件を設定することができる。

[第２実施形態]
以下、本発明の第２実施形態に係る光学情報読取装置について図１０〜図１２のフローチャートを参照して説明する。この第２実施形態の光学情報読取装置の機械的、回路的構成は、図１を参照して上述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。第１実施形態では、画像データを１／４分、２／４分、３／４分、４／４分単位で処理に用いた。これに対して、第２実施形態では、１画面分の画像データ５１２行、６４０列を、行単位にカウントして処理を行う。

第２実施形態の光学情報読取装置１０での画像取り込み及びデコード処理について、当該処理を示す図１０〜図１２のフローチャートを参照して説明する。
まず、図１０に示すメインルーチンで取得した画像を記憶させる画像メモリ１、画像メモリ２（図２参照）を選択する処理を図６を参照して上述した第１実施形態と同様に行う（Ｓ１０）。引き続き、画像を取得する処理を行う（Ｓ３０）。この画像取得処理について、当該処理のサブルーチンを示す図１１を参照して説明する。

画像取得処理では、画像データの取得を開始し（Ｓ３２）、画像データの数、ここでは、５１２行、６４０列の画素に対応する画像データ数をカウントして行く（Ｓ３４）。そして、１行分の画像データを取得できたかを判断する（Ｓ３６）。１行分の画像データが取得できた際に（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、メモリ３５内の取得済みライン数に１を加算する（Ｓ３８）。

そして、１画面分の画像データが取得できたかを判断し（Ｓ４０）、１画面分の画像データが取得できると（Ｓ４０：Ｙｅｓ）、画像取得を正常に終了する（Ｓ４６）。他方、１画面分の画像データが取得できる前は（Ｓ４０：Ｎｏ）、トリガースイッチ２２の操作、又は、ホストコンピュータ５０からのデコード指令が有った場合は、取得した画像データが一定ライン数（例えば、１画面の１／４分（５１２×１／４＝１２８行分））以上記憶されているかを判断する（Ｓ４２）。ここで、取得した画像データが１画面の１／４分に相当する１２８行分以上取得されている場合には（Ｓ４２：Ｙｅｓ）、画像データが１画面の１／２分（５１２×１／２＝２５６行）以上で３／４未満（５１２×３／４＝３８４行）かを判断する（Ｓ４３）。画像データが１画面の１／２分未満、又は、３／４超の場合（Ｓ４３：Ｎｏ）、画像データの取得を中断する（Ｓ４４）。一方、取得した画像データが１画面の１／４（１２８行）に達していない場合（Ｓ４２：Ｎｏ）、又は、１画面の１／２分（２５６行）以上で３／４（３８４行）未満の場合（Ｓ４３：Ｙｅｓ）、Ｓ３４に戻り、画像データの取得を続け、１／４（１２８行）未満の場合には取得した画像データが１画面の１／４（１２８行）分に達した時点で（Ｓ４２：Ｙｅｓ）、１／２分（２５６行）以上で３／４分（３８４行）未満の場合には３／４に達した時点で（Ｓ４３：Ｎｏ）、画像データの取得を中断する（Ｓ４４）。

図１０に戻り、Ｓ３０での画像取得処理に続き、デコード対象画像を選択する処理を行う（Ｓ６０）。このデコード対象画像選択処理について、当該処理のサブルーチンを示す図１２のフローチャートを参照して説明する。
まず、取得ライン数が画像メモリの１／２分以上かを判断する（Ｓ６２）。画像メモリの１／２分以上のライン数の画像データが取得されている場合には（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、３／４分以上のライン数の画像データが取得されているかを判断する（Ｓ６６）。ここで、画像データの取得が３／４未満の場合には（Ｓ６２：Ｎｏ、Ｓ６６：Ｎｏ）、前回の画像メモリの画像をデコード対象に設定する（Ｓ６５）。

他方、上記Ｓ６６で、画像メモリの３／４分以上の画像データが取得されている場合には（Ｓ６６：Ｙｅｓ）、４／４分のライン数の画像データが取得されているかを判断する（Ｓ７２）。４／４取得されていない場合には（Ｓ７２：Ｎｏ）、画像データは３／４超、４／４分未満であるため画像メモリの３／４分、即ち、図３（Ｂ）中で（１）＋（２）＋（３）とした領域をデコード対象とするように設定する（Ｓ７４）。一方、４／４分取得されている場合には（Ｓ７２：Ｙｅｓ）、画像メモリの４／４分、即ち、図３（Ｂ）中で（１）＋（２）＋（３）＋（４）とした領域をデコード対象とするように設定する（Ｓ７６）。以降の処理は、図５を参照して上述した第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。

[第３実施形態]
以下、本発明の第３実施形態に係る光学情報読取装置について図１３〜図１６のフローチャートを参照して説明する。この第３実施形態の光学情報読取装置の機械的、回路的構成は、図１を参照して上述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。第１実施形態では、トリガースイッチ２２の操作、又は、ホストコンピュータ５０からのデコード指令が有った場合は、取得した画像データが１画面の１／４分（５１２×１／４＝１２８行分）以上記憶されているかを判断し、１／４分に達していない場合には、１／４分の画像データを取得するまで画像データの取得を継続した。これに対して、第３実施形態では、画像データが１画面の１／４分に達していない場合にも画像データの取得を中断し、前回取得した画像データを用いて、露光条件の設定及びデコードを行う。

第３実施形態の光学情報読取装置１０での画像取り込み及びデコード処理について、当該処理を示す図１３〜図１６のフローチャートを参照して説明する。
まず、図１３に示すメインルーチンで取得した画像を記憶させる画像メモリ１、画像メモリ２（図２参照）を選択する処理を図６を参照して上述した第１実施形態と同様に行う（Ｓ１０）。引き続き、画像を取得する処理を行う（Ｓ３０）。この画像取得処理について、当該処理のサブルーチンを示す図１４を参照して説明する。
画像取得処理では、画像データの取得を開始し（Ｓ３２）、画像データの数、ここでは、５１２行、６４０列の画素に対応する画像データの行数をカウントして行く（Ｓ３４）。そして、一定エリアの画像データを取得できたかを判断する（Ｓ３６）。ここで、図３（Ｂ）を参照して上述したように、画像データが１／４分（５１２×１／４＝１２８行分）記憶された際に（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、画像信号の末尾に付加されているオプティカルブラック信号が記録されているオプティカルブラック領域Ｂに、１／４分記憶されたことを示すマーカ（区切情報）Ｍ１を上書きする（Ｓ３８）。更に、画像データが２／４分（５１２×２／４＝２５６行分）記憶された際に（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、マーカＭ２を上書きし（Ｓ３８）、画像データが３／４分（５１２×３／４＝３８４行分）記憶された際に（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、マーカＭ３を上書きし（Ｓ３８）、画像データが４／４分（１画面５１２行分）記憶された際に（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、マーカＭ４を上書きする（Ｓ３８）。

そして、１画面分の画像データが取得できたかを判断し（Ｓ４０）、１画面分の画像データが取得できると（Ｓ４０：Ｙｅｓ）、画像取得を正常に終了する（Ｓ４６）。他方、１画面分の画像データが取得できる前は（Ｓ４０：Ｎｏ）、トリガースイッチ２２の操作、又は、ホストコンピュータ５０からのデコード指令が有ったかを判断する（Ｓ４２）。ここで、トリガースイッチ２２の操作、又は、ホストコンピュータ５０からのデコード指令が有った合には（Ｓ４２：Ｙｅｓ）、画像データの取得を直ちに中断する（Ｓ４４）。

図１３のメインルーチンに戻り、Ｓ３０での画像取得処理に続き、デコード対象画像を選択する処理を行う（Ｓ６０）。このデコード対象画像選択処理について、当該処理のサブルーチンを示す図１５のフローチャート及び図３（Ｂ）の説明図を参照して説明する。
まず、画像メモリのオプティカルブラック領域Ｂに１／２分の画像データの取得を示すマーカＭ２が書かれているかを判断する（Ｓ６２）。マーカＭ２が書かれていない場合には（Ｓ６２：Ｎｏ）、１／４分の画像データの取得を示すマーカＭ１が書かれているかを判断する（Ｓ６４）。マーカＭ１が書かれていない場合、即ち、１／４分の画像データが取得できていないときには（Ｓ６４：Ｎｏ）、前回取得した１画面分の画像データをデコードに用いる（Ｓ６５）。そして、マーカＭ１が書かれている場合には（Ｓ６４：Ｙｅｓ）、画像メモリの１／４分、即ち、図３（Ｂ）中で（１）とした領域をデコード対象とするように設定する（Ｓ６８）。

他方、上記Ｓ６２で、画像メモリのオプティカルブラック領域Ｂに１／２分の画像データの取得を示すマーカＭ２が書かれている場合には（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、３／４分の画像データの取得を示すマーカＭ３が書かれているかを判断する（Ｓ６６）。マーカＭ３が書かれていない場合には（Ｓ６４：Ｙｅｓ）、画像データは１／２分超、３／４未満であるため画像メモリの１／２分、即ち、図３（Ｂ）中で（１）＋（２）とした領域をデコード対象とするように設定する（Ｓ７０）。一方、上記Ｓ６６で、画像メモリのオプティカルブラック領域Ｂに３／４分の画像データの取得を示すマーカＭ３が書かれている場合には（Ｓ６６：Ｙｅｓ）、４／４分の画像データの取得を示すマーカＭ４が書かれているかを判断する（Ｓ７２）。マーカＭ４が書かれていない場合には（Ｓ７２：Ｎｏ）、画像データは３／４超、４／４分未満であるため画像メモリの３／４分、即ち、図３（Ｂ）中で（１）＋（２）＋（３）とした領域をデコード対象とするように設定する（Ｓ７４）。一方、マーカＭ４が書かれている場合には（Ｓ７２：Ｙｅｓ）、画像メモリの４／４分、即ち、図３（Ｂ）中で（１）＋（２）＋（３）＋（４）とした領域をデコード対象とするように設定する（Ｓ７６）。

図１３に戻り、Ｓ６０でのデコード対象画像選択処理に続き、次回取得する画像の取得条件を設定する処理を行う（Ｓ８０）。この次回画像取得条件設定処理について、当該処理のサブルーチンを示す図１６のフローチャート及び図３（Ａ）の説明図を参照して説明する。まず、Ｓ８０での処理で、画像メモリの１／２分が使用されているかを判断する（Ｓ８２）。１／２分が使用されていない場合には（Ｓ８２：Ｎｏ）、１／４分の画像メモリが使用されているかを判断する（Ｓ８４）。画像メモリの１／４分が使用されていない場合（Ｓ８４：Ｎｏ）、即ち、１／４画面分の画像データが取得できていないときには（Ｓ８４：Ｎｏ）、前回取得した１画面分の画像メモリの４／４分に測光エリアＥ４を用いる（Ｓ８５）。そして、画像メモリの１／４分が使用されている場合（Ｓ８４：Ｙｅｓ）、図３（Ａ）中で１／４画面分に対応する該１／４画面の中央部に露光条件を設定するための測光エリアＥ１を設定する（Ｓ８８）。以降の処理は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。

第３実施形態の光学情報読取装置１０では、デコードの実行が指示されたときに画像データの取得を中断し、取得中の画像データが第１の所定量（例えば１／４分）に達していないときには、前回取得した１画像分の画像データに基づいて次に取得する画像の露光条件を設定し、取得中の画像データが第１の所定量（１／４分）に達しているときには、取得した画像データに基づいて次に取得する画像の露光条件を設定し、新たに画像データを取得する。取得中の画像データが第１の所定量（１／４分）に達しているときには、現在取得中の画像データに基づいて露光条件を設定するため、最新の条件に適応するように露光条件を設定することが可能となる。他方、取得中の画像データが第１の所定量（１／４分）に達していないときには、即ち、画像データの取得を開始してから余り時間が経過しておらず露光条件の変化が小さい場合は、前回取得した１画像分の画像データに基づいて次に取得する画像の露光条件を設定する。これにより、明るさが変化する環境下でも適切な露光条件を設定し画像データを取得することで、一次元コード又は二次元コードを迅速に読み取ることができる。更に、現在取得中の画像データの量に関わらず当該画像データを用いること無く前回取得した画像データでデコードを行い、該デコードが失敗した際に失敗原因から新たに画像データを取得するのと比較し、最新の画像条件に対応する適正な露光条件で次の画像データを取り込む開始タイミングが早くなり、デコードに成功した時と、デコードに失敗した後に再度デコードを行う場合とのレスポンスの差が小さくなり、読み取りのフィーリングを向上させることができる。

また、第３実施形態の光学情報読取装置１０では、取得中の画像データが第２の所定量（１／２分）以上あれば当該画像データに基づいて直ちにデコードを実施し、取得中の画像データが第２の所定量（１／２分）なければ前回取得した１画像分の画像データに基づいてデコードを実施する。取得中の画像データが第２の所定量（１／２分）に達しているときには、現在取得した画像データに基づいてデコードを行う。他方、取得中の画像データが第２の所定量（１／２分）に達していないときには、即ち、画像データの取得を開始してから余り時間が経過しておらず露光条件の変化が小さい場合は、前回取得した１画像分の画像データに基づいてデコードを行う。このため、１画像分の画像データの取得を待つてデコードを行うよりも迅速に読み取りを行うことができる。

第１実施形態及び第３実施形態では、１画面を１／４の区切ったが、１／４単位以外でも、例えば１／２、１／３，１／５等に区切り処理することができる。しかし、１／４単位の場合は、１／２有るか否か判断した後、更に、１／４，３／４に区切ることができるため、処理速度を高めることで迅速な読み取りが実現できる。また、第１実施形態では、１／４画像分の画像データが取得できていない場合に、１／４画像分のデータの取得を待って、次画像データの取得の露光条件の設定、デコードを行った。ここで、露光条件の設定する際の画像データの量と、デコードを行う際の画像データの量とで異なる値を設定することもできる。例えば、１／４画像分あれば直ちにデコードを行い、露光条件の設定は２／４画面分の画像データの取得を待って行うようにも構成できる。同様に、第３実施形態において、露光設定とデコードとの画像データの量を異なるようにできる。例えば、１／４画面分以上の画像データが取得されているとき、当該画像データを用いて露光条件を設定し、１／２画面以上の画像データが取得できているとき、当該画像データを用いてデコードを行うようにも設定可能である。また、第２実施形態では、ライン単位で処理した後、１画面の１／４分単位で測光エリアを設定し、デコードを行ったが、既に取得したライン単位で測光エリアの設定及びデコードを行うこともできる。

光学情報読取装置の回路構成を示すブロック図である。 画像メモリの説明図である。 図３（Ａ）は、第１実施形態の光学情報読取装置での１画面分の画像データを示す説明図であり、図３（Ｂ）は、デコードを行う領域の説明図である。 第１実施形態の改変例に係る光学情報読取装置での１画面分の画像データを示す説明図である。 第１実施形態の光学情報読取装置での画像取り込み及びデコード処理を示すフローチャートである。 図５中の取得画像メモリ選択処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 図５中の画像取得処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 図５中のデコード画像選択処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 図５中の次回画像取得条件設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 第２実施形態の光学情報読取装置での画像取り込み及びデコード処理を示すフローチャートである。 図１０中の画像取得処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 図１０中のデコード画像選択処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 第３実施形態の光学情報読取装置での画像取り込み及びデコード処理を示すフローチャートである。 図１３中の画像取得処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 図１３中のデコード画像選択処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 図１３中の次回画像取得条件設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 光学情報読取装置
２２ トリガースイッチ（デコード指示手段）
２３ 受光センサ
３３ Ａ／Ｄ変換回路
３５ メモリ（画像メモリ）
４０ 制御回路（読取制御手段）
５０ ホストコンピュータ（デコード指示手段）

Claims (8)

1. 二次元受光センサからの画像信号を少なくとも１画面分、画像データとして記憶する画像メモリと、
   取得した画像データに対してデコードの実行を指示するデコード指示手段と、
   前記デコード指示手段の指示に基づきデコードを実行する読取制御手段とを備え、読取待機中に繰り返し画像データを取得して該デコード指示手段の指示により一次元コード又は二次元コードを読み取る光学情報読取装置であって、
   前記読取制御手段は、
   前記デコード指示手段によりデコードの実行が指示されたときに取得中の画像データが第１の所定量以上あれば画像データの取得を中断し、
   取得中の画像データが第１の所定量に満たなければ所定量に達するまで待ってから画像データの取得を中断する画像取得制御手段と、
   取得中の画像データが、前記第１の所定量よりも大きな第２の所定量よりも更に大きな第３の所定量以上あれば、直ちにデコードを実施し、
   取得中の画像データが前記第２の所定量以上であって、前記第３の所定量に満たなければ当該第３の所定量に達するまで待ってからデコードを実施するデコード手段を備えていることを特徴とする光学情報読取装置。
2. 取得した画像に基づいて次に取得する画像の露光条件を設定し、新たに画像データを取得する画像取得制御手段を備えることを特徴とする請求項１の光学情報読取装置。
3. 前記読取制御手段が、
   前記第１の所定量、前記第２の所定量の画像データが取得された時に、画像信号の末尾に付加されているオプティカルブラック信号が記録されている前記画像メモリの領域に、前記第１の所定量、前記第２の所定量の末尾であることを示す区切情報を上書きすることを特徴とする請求項１の光学情報読取装置。
4. 前記区切情報は、所定量毎に同じ情報を書き込むことを特徴とする請求項３の光学情報読取装置。
5. 前記区切情報は、所定量毎に異なる情報を書き込むことを特徴とする請求項３の光学情報読取装置。
6. 前記画像取得制御手段が、取得した画像データの量に応じて、前記次に取得する画像の露光条件を設定するための調査対象とする画像領域を設定することを特徴とする請求項２の光学情報読取装置。
7. 二次元受光センサからの画像信号を１画面分ずつ交互に少なくとも２画面分画像データとして記憶する画像メモリと、
   取得した画像データに対してデコードの実行を指示するデコード指示手段と、
   前記デコード指示手段の指示に基づきデコードを実行する読取制御手段と、を備え、読取待機中に繰り返し画像データを取得して該デコード指示手段の指示により一次元コード又は二次元コードを読み取る光学情報読取装置であって、
   前記読取制御手段は、
   前記デコード指示手段によりデコードの実行が指示されたときに画像データの取得を中断し、
   取得中の画像データが第１の所定量より大きい第２の所定量以上あれば当該画像データに基づいて直ちにデコードを実施し、
   取得中の画像データが前記第２の所定量に満たなければ前回取得した１画面分の画像データに基づいてデコードを実施するデコード手段を備えていることを特徴とする光学情報読取装置。
8. 前記読取制御手段は、
   取得中の画像データが前記第１の所定量に達していないときには、前回取得した１画面分の画像データに基づいて次に取得する画像の露光条件を設定し、
   取得中の画像データが前記第１の所定量に達しているときには、取得した画像データに基づいて次に取得する画像の露光条件を設定し、新たに画像データを取得する画像取得制御手段を備えることを特徴とする請求項７の光学情報読取装置。

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