JP5644633B2 - Optical information reader - Google Patents

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Description

本発明は、光学的情報読取装置に関するものである。   The present invention relates to an optical information reader.
現在において提供されている光学的情報読取装置では、明色パターンと暗色パターンとからなる情報コード(バーコード等)から反射光を受光し、その反射光を解析することでコード情報を読み取る構成のものが一般的である。この種の光学的情報読取装置では、例えば情報コードからの反射光をラインセンサやエリアセンサなどの受光センサで受光し、この受光センサからの出力波形を閾値と比較することで明色パターンに対応する部分(明色領域)と暗色パターンに対応する部分(暗色領域)を特定している。そして、それら明色領域と暗色領域の配列に基づいてデコード処理を行っている。   The currently provided optical information reader is configured to receive reflected light from an information code (such as a barcode) composed of a light color pattern and a dark color pattern, and to read the code information by analyzing the reflected light. Things are common. In this type of optical information reader, for example, reflected light from an information code is received by a light receiving sensor such as a line sensor or area sensor, and the output waveform from this light receiving sensor is compared with a threshold value to cope with a bright color pattern. A portion to be performed (light color region) and a portion corresponding to the dark color pattern (dark color region) are specified. Then, decoding processing is performed based on the arrangement of the light color area and the dark color area.
特開平9−73506号公報JP-A-9-73506
ところで、上記のような光学的情報読取装置では、情報コードを受光センサで受光して画像データを得る際に、装置外からの外乱光(屋内の照明光源や屋外の太陽光など)や装置自身の照明光などによって鏡面反射が生じる場合がある。この鏡面反射光がデコードに及ぼす影響は、装置の配置(特に読み取りの向き)、露光条件、信号の増幅度合いなどによって変化する可能性が高く、例えば、情報コードからの反射光の中に強い鏡面反射光が混ざり込んでしまうと、特に暗色パターンからの反射光が通常の光量(即ち鏡面反射が生じていないときの光量)よりも大幅に増加してしまい、明色パターンと判断されるレベルに達してしまうことになる。このような現象が生じると、本来的に暗色パターンとして認識されるべき位置が明色パターンとして認識されてしまい、桁落ちや誤読が発生して正確な解読が阻害される虞がある。   By the way, in the optical information reading apparatus as described above, when receiving the information code by the light receiving sensor to obtain image data, disturbance light from the outside of the apparatus (indoor illumination light source, outdoor sunlight, etc.) or the apparatus itself Specular reflection may occur due to the illumination light. The effect of this specular reflected light on decoding is likely to change depending on the arrangement of the device (especially the reading direction), exposure conditions, signal amplification level, etc. When the reflected light is mixed, the reflected light from the dark color pattern increases significantly compared to the normal light amount (that is, the light amount when no specular reflection occurs), and the level is determined to be a bright color pattern. Will be reached. When such a phenomenon occurs, a position that should be originally recognized as a dark color pattern is recognized as a light color pattern, and there is a possibility that a digit loss or misreading may occur, thereby hindering accurate decoding.
一方、光学的情報読取装置において読み取りの精度を向上しようとする技術として、例えば特許文献1のようなものも提供されている。特許文献1のバーコードリーダでは、CCD(12)において、複数本のラインセンサ(10a、10b、10c)が設けられており、CCD駆動回路(14)によりラインセンサ毎に異なる露光時間を設定している。そして、このように異なる感度で設定されたラインセンサ毎に画像データが生成され、各画像データが順次解読されるようになっている。   On the other hand, as a technique for improving reading accuracy in an optical information reading apparatus, for example, a technique as disclosed in Patent Document 1 is also provided. In the barcode reader of Patent Document 1, a plurality of line sensors (10a, 10b, 10c) are provided in the CCD (12), and different exposure times are set for each line sensor by the CCD drive circuit (14). ing. Then, image data is generated for each line sensor set with different sensitivities as described above, and each image data is sequentially decoded.
上記技術によれば、所望の感度の画像データを選択することができるため、適切な感度のデータを得やすくなるが、上述の鏡面反射光の問題は解消することが難しい。特に、鏡面反射光の光量は暗色パターンで生じる反射光の通常の光量と比較して格段に大きいレベルであるため、感度を2〜3段階に設定しても、暗色パターンがかき消される可能性が高い。そして、このような理由により桁落ちや誤読が発生しまった場合に、迅速かつ適切な対応をとり難いという問題がある。   According to the above technique, image data having a desired sensitivity can be selected, so that it becomes easy to obtain data having appropriate sensitivity. However, it is difficult to solve the above-described problem of specular reflection light. In particular, the amount of specular reflected light is much higher than the normal amount of reflected light generated in a dark pattern, so the dark pattern may be erased even if the sensitivity is set to two or three steps. high. There is a problem that it is difficult to take a quick and appropriate response when a digit loss or misreading occurs due to such a reason.
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、情報コードからの反射光に鏡面反射光が入り込んだ状態をより確実に検出することができ、誤読回避のための適切な対応をとりやすい光学的情報読取装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problem, and can detect more reliably the state in which the specular reflected light enters the reflected light from the information code, and can take appropriate measures to avoid misreading. It is an object of the present invention to provide an optical information reading device that is easy to remove.
上記目的を達成するため、本発明は、
明色パターンと暗色パターンとが配列されてなる情報コードを読み取り可能な光学的情報読取装置であって、
前記情報コードからの反射光を受光し、前記情報コードの各パターンごとに前記反射光の強度に応じた電気信号を出力する受光手段と、
前記受光手段により出力される前記電気信号の信号波形を閾値と比較すると共に、その比較に基づいて前記信号波形を明色領域と暗色領域とに区分けする二値化手段と、
前記二値化手段により区分けされた前記明色領域及び前記暗色領域に基づいてデコード処理を行うデコード手段と、
前記信号波形に含まれる前記暗色パターンに対応した複数の前記電気信号の変化量閾値を超えているか否かを判断する判断手段と、
を有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides:
An optical information reader capable of reading an information code in which a light color pattern and a dark color pattern are arranged,
Light receiving means for receiving reflected light from the information code and outputting an electrical signal corresponding to the intensity of the reflected light for each pattern of the information code;
Binarizing means for comparing the signal waveform of the electrical signal output by the light receiving means with a threshold, and dividing the signal waveform into a light color area and a dark color area based on the comparison;
Decoding means for performing a decoding process based on the light color area and the dark color area divided by the binarization means;
Determining means for determining whether the amount of change a plurality of said electrical signals corresponding to the dark pattern included in said signal waveform exceeds the threshold value,
It is characterized by having.
請求項1の発明は、信号波形に含まれる暗色パターンに対応した複数の電気信号の変化量閾値を超えているか否かを判断する判断手段を備えている。
このように暗色パターンに対応した複数の電気信号変化量を閾値と比較しているため、予め用意した基準(閾値)に照らして変化量が妥当であるか否かを把握することできる。そして、変化量が異常な状態(閾値を超える状態)となったときには、この状態を確実に検出し、誤読回避に役立てることができる。
例えば、情報コードの一部がスポット的に鏡面反射するような撮像状態のときには、鏡面反射部分の受光波形が想定される正常な波形と大きく異なることになるため、解読時に誤読が生じる懸念がある。しかしながら、本発明では、このような鏡面反射が生じているか否かを電気信号の変化量に基づいて適切に把握することができ、その検出結果を誤読回避に役立てることができる。特に、鏡面反射が生じている場合、受光波形において鏡面反射部分の受光量が局所的に大きくなるため、このような鏡面反射が生じていない場合と比較すると、暗色パターン対応した複数の電気信号の変化量が大きくなる可能性が大きい。従って、本発明のように暗色パターン対応した複数の電気信号の変化量を閾値と比較する方法を用いれば、情報コードのコード画像に鏡面反射部分が含まれたときにその状態を確実に把握することができ、原因不明のまま誤読されてしまうといった事態を回避し易くなる。
The invention of claim 1 comprises a determination means for determining whether the amount of change in a plurality of electrical signals corresponding to the dark pattern contained in the signal waveform exceeds the threshold value.
As described above, since the change amounts of the plurality of electric signals corresponding to the dark color pattern are compared with the threshold value, it is possible to grasp whether or not the change amount is appropriate in light of a reference (threshold value) prepared in advance. When the amount of change becomes an abnormal state (a state where the threshold value is exceeded), this state can be reliably detected to help avoid misreading.
For example, when the imaging state is such that a part of the information code is specularly reflected in a spot manner, the light reception waveform of the specular reflection part is greatly different from the assumed normal waveform, and there is a concern that misreading may occur during decoding. . However, in the present invention, it is possible to appropriately grasp whether or not such specular reflection occurs based on the amount of change in the electrical signal, and the detection result can be used to avoid misreading. In particular, if the specular reflection occurs, the light receiving amount of the specular reflection portions in the light-receiving waveform becomes locally large, as compared to the case of such a mirror reflection does not occur, a plurality of electrical signals corresponding to the dark pattern There is a high possibility that the amount of change will increase. Therefore, surely grasp the state when that contains specular reflection portion in using the method of comparing the change amount threshold of the plurality of electrical signals corresponding, information code code image dark pattern as in the present invention This makes it easier to avoid a situation in which a misread is made without knowing the cause.
請求項2の発明において、デコード手段は、判断手段により前記変化量が閾値を超えていると判断された場合に、当該変化量の判断元となる信号波形に対するデコード処理を中止している。
取得された信号波形において、暗色パターンに対応した複数の電気信号変化量が閾値を超えている場合、当該信号波形は異常部分(鏡面反射部分等)を含んでいる可能性が高く、この信号波形に対してそのままデコード処理を行うと誤読が生じる虞がある。本発明では、上記のような場合に当該信号波形(変化量の判断元となる信号波形)に対するデコード処理を中止しているため、鏡面反射等に起因する誤読を効果的に防止することができる。
In the invention according to claim 2, the decoding means stops the decoding process for the signal waveform from which the change amount is determined when the determination means determines that the change amount exceeds the threshold value.
In the acquired signal waveform, if the amount of change in the plurality of electrical signals corresponding to the dark pattern exceeds the threshold value, the signal waveform is likely to contain an abnormal part (such as a specular reflection part). If the waveform is decoded as it is, misreading may occur. In the present invention, since the decoding process for the signal waveform (the signal waveform from which the change amount is determined) is stopped in the above case, misreading due to specular reflection or the like can be effectively prevented. .
請求項3の発明では、判断手段により変化量が閾値を超えていると判断された場合に、受光手段での露光時間を、当該変化量の判断元となる信号波形を取得したときの前回時間から変更する露光制御手段が設けられている。そして、デコード手段は、判断手段により変化量が閾値を超えていると判断された場合に、受光手段での露光時間が前回時間から変更された後に得られた信号波形に基づいてデコード処理を再実行している。
このように、変化量が閾値を超えていると判断され、鏡面反射等が生じている可能性が高い場合に露光時間を変更して再び受光波形を取得すれば、露光環境の変化及び時間経過に起因して鏡面反射が低減或いは除去されている可能性が高まり、このように再取得された受光波形に基づいてデコード処理を再実行すれば、正確なデコード結果が得られる可能性を高めることができる。
In the invention of claim 3, when the determining means determines that the change amount exceeds the threshold value, the exposure time at the light receiving means is the previous time when the signal waveform from which the change amount is determined is acquired. An exposure control means for changing from (1) to (5) is provided. The decoding means re-decodes the decoding process based on the signal waveform obtained after the exposure time at the light receiving means is changed from the previous time when the determining means determines that the change amount exceeds the threshold. Running.
In this way, if it is determined that the amount of change exceeds the threshold and there is a high possibility that specular reflection or the like has occurred, if the exposure time is changed and the received light waveform is acquired again, the exposure environment changes and the time elapses. The possibility that the specular reflection is reduced or eliminated due to the occurrence of the error increases, and if the decoding process is re-executed based on the re-acquired received light waveform, the possibility of obtaining an accurate decoding result is increased. Can do.
請求項4の発明では、判断手段により変化量が閾値を超えていると判断された場合に報知処理を行う報知手段が設けられている。
この構成によれば、変化量が閾値を超えていると判断され、鏡面反射等が生じている可能性が高い場合にその旨をユーザに知らしめることができる。従って、ユーザはこのような状態を迅速に把握して適切な対応をとりやすくなる。
According to the fourth aspect of the invention, there is provided notification means for performing notification processing when the determination means determines that the amount of change exceeds the threshold value.
According to this configuration, when it is determined that the amount of change exceeds the threshold and there is a high possibility that specular reflection or the like has occurred, it is possible to notify the user to that effect. Accordingly, the user can quickly grasp such a state and easily take an appropriate response.
請求項5の発明では、判断手段は、信号波形に含まれる暗色パターンに対応した複数の電気信号おいて、少なくともN番目の電気信号のピークレベルとN−1番目の電気信号のピークレベルとの差が所定値以上であるか否かを判断することにより、変化量が閾値を超えているか否かを判断している。
このように、色パターンの電気信号において、直近の信号同士を比較して変化量を求め、この変化量を閾値と対比すれば、局所的に大きな受光量が生じているか否かをより正確に判断することができる。
In the invention of claim 5, the decision means is Oite the plurality of electrical signals corresponding to the dark pattern in the signal waveform, the peak level of the peak level and the N-1 th electric signals of at least N-th electric signals It is determined whether or not the amount of change exceeds a threshold value by determining whether or not the difference between the two is greater than or equal to a predetermined value.
Thus, in the electrical signal of the dark color pattern, determine the amount of change by comparing the most recent signal each other when comparing the amount of change with a threshold value, more precisely whether locally large amount of light received is generated Can be judged.
図1は、第1実施形態に係る光学的情報読取装置の内部構成を概略的に説明する説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram schematically illustrating the internal configuration of the optical information reading apparatus according to the first embodiment. 図2は、図1の光学的情報読取装置の電気的構成について概略的に例示するブロック図である。FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating an electrical configuration of the optical information reading apparatus of FIG. 図3は、図1の光学的情報読取装置で行われる読取処理の流れを例示するフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating the flow of reading processing performed by the optical information reading apparatus of FIG. 図4は、受光センサによるバーコードの撮像について概念的に説明する説明図である。FIG. 4 is an explanatory view for conceptually explaining the imaging of the barcode by the light receiving sensor. 図5(A)は、受光センサからの正常な出力信号(受光波形)を概念的に説明する説明図であり、図5(B)は鏡面反射が生じているときの受光センサからの出力信号(受光波形)を概念的に説明する説明図である。FIG. 5A is an explanatory diagram conceptually illustrating a normal output signal (light reception waveform) from the light receiving sensor, and FIG. 5B is an output signal from the light receiving sensor when specular reflection occurs. It is explanatory drawing explaining notionally (light reception waveform). 図6は、図5(B)の受光波形の一部を拡大して説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a part of the received light waveform in FIG. 5B in an enlarged manner.
[第1実施形態]
以下、第1実施形態に係る光学的情報読取装置について図面を参照しつつ説明する。
(全体構成)
まず、図1、図2等を参照し、第1実施形態に係る光学的情報読取装置の全体構成について概説する。なお、図1は、第1実施形態に係る光学的情報読取装置の内部構成を概略的に説明する説明図である。また、図2は、図1の光学的情報読取装置の電気的構成について概略的に例示するブロック図である。
[First embodiment]
The optical information reading apparatus according to the first embodiment will be described below with reference to the drawings.
(overall structure)
First, the overall configuration of the optical information reading apparatus according to the first embodiment will be outlined with reference to FIGS. FIG. 1 is an explanatory diagram schematically illustrating the internal configuration of the optical information reading apparatus according to the first embodiment. FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating an electrical configuration of the optical information reading apparatus in FIG.
図1、図2に示す光学的情報読取装置1は、バーコード等の情報コードを読み取るコードリーダとして構成されるものであり、図1に示すように、ケース2によって外郭が構成され、このケース2の内部に各種電子部品が収容された構成をなしている。この光学的情報読取装置1には、主として、照明光源20、受光センサ26、光学フィルタ28、結像レンズ27等の光学系と、増幅回路31、二値化回路33、A/D変換回路34、制御回路40、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)系などが設けられている。   The optical information reader 1 shown in FIGS. 1 and 2 is configured as a code reader that reads an information code such as a bar code. As shown in FIG. 2 has various electronic components accommodated therein. The optical information reader 1 mainly includes an optical system such as an illumination light source 20, a light receiving sensor 26, an optical filter 28, an imaging lens 27, an amplification circuit 31, a binarization circuit 33, and an A / D conversion circuit 34. A microcomputer (hereinafter referred to as “microcomputer”) system such as a control circuit 40 and a liquid crystal display 46 is provided.
光学系は、照明光源20、受光センサ26、光学フィルタ28、結像レンズ27等から構成されている。
照明光源20は、例えば、赤色のLEDと、このLEDの出射側に設けられる拡散レンズ、集光レンズ等を備え、赤色の照明光Lfを照射する構成をなしている。本実施形態では、読取口3の近くにおいて受光の妨げにならない位置に照明光源20が設けられており、ケースに形成された読取口3を介して読取対象物Rに向けて照明光Lfを照射可能に構成されている。この読取対象物Rとしては、例えば、樹脂材料、金属材料、紙等の様々な物体などが挙げられ、本実施形態に係る光学的情報読取装置1では、このような読取対象物Rにおいて、印刷、ダイレクトマーキングなどによる加工、或いは表示装置による表示等によって示された情報コードを読み取るように構成されている。
The optical system includes an illumination light source 20, a light receiving sensor 26, an optical filter 28, an imaging lens 27, and the like.
The illumination light source 20 includes, for example, a red LED, a diffusing lens, a condenser lens, and the like provided on the emission side of the LED, and is configured to irradiate the red illumination light Lf. In the present embodiment, the illumination light source 20 is provided near the reading port 3 at a position that does not interfere with light reception, and the illumination light Lf is irradiated toward the reading object R through the reading port 3 formed in the case. It is configured to be possible. Examples of the reading object R include various objects such as a resin material, a metal material, and paper. In the optical information reading apparatus 1 according to the present embodiment, printing is performed on such a reading object R. The information code shown by the processing by the direct marking or the display by the display device or the like is read.
なお、以下の説明では、情報コードとしてバーコードBを例示して説明する。このバーコードBは、明色パターンとしてのスペースSpと暗色パターンとしてのバーBaとが所定方向に並び且つそれらが交互に配置されてなるものであり、各スペースSpやバーBaの長手方向は、その所定方向と直交する方向となっている。   In the following description, the barcode B is exemplified as the information code. The barcode B is formed by arranging a space Sp as a light color pattern and a bar Ba as a dark color pattern in a predetermined direction and alternately arranging them, and the longitudinal direction of each space Sp and bar Ba is as follows. The direction is orthogonal to the predetermined direction.
受光センサ26は、読取対象物RやバーコードBに照射されて反射した反射光Lrを受光可能に構成されるもので、例えば、C−MOSやCCD等の固体撮像素子である受光素子を一次元に配列したラインセンサによって構成されている。この受光センサ26は、結像レンズ27を介して入射する入射光を受光面26aで受光し得るように基板10(図1)に実装されている。また、受光センサ26は、制御回路40から設定された周波数のパルス信号(駆動信号)が入力される構成をなしており、制御回路40からの各パルスの入力と同期させて各受光素子の信号が順番に出力される構成となっている。なお、受光センサ26は、「受光手段」の一例に相当し、バーコードBからの反射光を受光し、バーコードBの各パターンごと(即ち、各バー毎、各スペース毎)に反射光の強度に応じた電気信号を出力するように機能している。   The light receiving sensor 26 is configured to receive the reflected light Lr irradiated and reflected on the reading object R or the barcode B. For example, the light receiving sensor 26 is a primary element such as a C-MOS or CCD. The line sensor is originally arranged. The light receiving sensor 26 is mounted on the substrate 10 (FIG. 1) so that incident light incident through the imaging lens 27 can be received by the light receiving surface 26a. The light receiving sensor 26 is configured to receive a pulse signal (driving signal) having a frequency set from the control circuit 40, and the signal of each light receiving element is synchronized with the input of each pulse from the control circuit 40. Are output in order. The light receiving sensor 26 corresponds to an example of “light receiving means”, receives the reflected light from the barcode B, and reflects the reflected light for each pattern of the barcode B (that is, for each bar and each space). It functions to output an electrical signal corresponding to the strength.
なお、以下の説明では、受光センサ26がラインセンサとして構成される例を代表例として説明する。この代表例では、例えば、受光センサ26の各受光素子において、受光量が大きいほど低い電位の受光信号が出力されるようになっている。   In the following description, an example in which the light receiving sensor 26 is configured as a line sensor will be described as a representative example. In this representative example, for example, in each light receiving element of the light receiving sensor 26, a light receiving signal having a lower potential is output as the amount of received light increases.
光学フィルタ28は、照明光Lfに対応する所定周波数帯の光を通過させ、当該所定周波数帯以外の光を抑制する機能を有している。また、結像レンズ27は、ケースに形成された読取口3に入射する反射光Lrを集光し、受光センサ26の受光面26aにバーコードBのコード画像を結像するように構成されている。   The optical filter 28 has a function of allowing light in a predetermined frequency band corresponding to the illumination light Lf to pass therethrough and suppressing light outside the predetermined frequency band. The imaging lens 27 is configured to collect the reflected light Lr incident on the reading port 3 formed in the case and form a barcode B code image on the light receiving surface 26 a of the light receiving sensor 26. Yes.
マイコン系は、マイコン(情報処理装置)として機能し得る制御回路40及びメモリ(図示略)を中心として構成され、前述した光学系によって撮像されたバーコードBの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。なお、上記メモリ(図示略)は、半導体メモリ装置であり、例えばRAM(DRAM、SRAM等)やROM(EPROM、EEPROM等)がこれに相当する。このメモリのうちのRAMには、画像データ蓄積領域のほかに、制御回路40が算術演算や論理演算等の各処理時に利用する作業領域などが確保可能に構成されている。またROMには、後述する読取処理等を実行可能な所定プログラムやその他、照明光源20、受光センサ26等の各ハードウェアを制御可能なシステムプログラム等が予め格納されている。   The microcomputer system is configured around a control circuit 40 and a memory (not shown) that can function as a microcomputer (information processing device), and the image signal of the barcode B imaged by the above-described optical system is realized in hardware and software. It is possible to perform signal processing. The memory (not shown) is a semiconductor memory device, and corresponds to, for example, a RAM (DRAM, SRAM, etc.) or a ROM (EPROM, EEPROM, etc.). In addition to the image data storage area, the RAM of the memory is configured to be able to secure a work area used by the control circuit 40 during each processing such as arithmetic operation and logical operation. The ROM stores in advance a predetermined program that can execute a reading process and the like that will be described later, and a system program that can control each hardware such as the illumination light source 20 and the light receiving sensor 26.
制御回路40は、光学的情報読取装置1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あり、情報処理機能を有している。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)が接続されており、本実施形態の場合、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。また、通信インタフェース48には、光学的情報読取装置1の上位システムに相当するホストコンピュータHSTなどを接続できるようになっている。   The control circuit 40 is a microcomputer capable of controlling the entire optical information reading apparatus 1 and includes a CPU, a system bus, an input / output interface, and the like, and has an information processing function. Various input / output devices (peripheral devices) are connected to the control circuit 40 via a built-in input / output interface. In this embodiment, the LED 43, the buzzer 44, the liquid crystal display 46, and the communication interface 48 are connected. Etc. are connected. The communication interface 48 can be connected to a host computer HST corresponding to the host system of the optical information reader 1.
増幅回路31は、例えば公知の増幅回路によって構成されており、受光センサ26の出力側に設けられ、受光センサ26から出力される受光信号を入力信号として、この入力信号を増幅した信号を出力するように構成されている。なお、増幅回路31内又はこれとは別回路としてローパスフィルタ回路なども設けられている。   The amplifying circuit 31 is constituted by, for example, a known amplifying circuit, is provided on the output side of the light receiving sensor 26, and receives a light receiving signal output from the light receiving sensor 26 as an input signal, and outputs a signal obtained by amplifying the input signal. It is configured as follows. A low-pass filter circuit or the like is also provided in the amplifier circuit 31 or as a separate circuit.
二値化回路33は、受光センサ26における複数の受光素子からの信号波形を二値化する機能を有しており、より詳しくは増幅回路31から出力される増幅信号を二値データに変換するように機能している。この二値化回路は、例えば、増幅回路31からの出力信号を設定された閾値と比較し、閾値以上の場合にはHレベル信号を出力し、閾値未満の場合にはLレベル信号を出力するようになっている。なお、二値化回路33から出力される信号は、バーコードBのパターンデータとして、制御回路40設けられたメモリ、又は制御回路40に接続されたメモリ(図示略)に蓄積されるようになっている。
本実施形態では、二値化回路33が「二値化手段」の一例に相当し、受光センサ26から出力される電気信号の信号波形を閾値と比較すると共に、その比較に基づいて信号波形を明色領域と暗色領域とに区分けするように機能する。
The binarizing circuit 33 has a function of binarizing signal waveforms from a plurality of light receiving elements in the light receiving sensor 26. More specifically, the binarizing circuit 33 converts an amplified signal output from the amplifier circuit 31 into binary data. Is functioning. This binarization circuit, for example, compares the output signal from the amplifier circuit 31 with a set threshold value, and outputs an H level signal if it is equal to or greater than the threshold value, and outputs an L level signal if it is less than the threshold value. It is like that. The signal output from the binarization circuit 33 is stored as pattern data of the barcode B in a memory provided in the control circuit 40 or a memory (not shown) connected to the control circuit 40. ing.
In the present embodiment, the binarization circuit 33 corresponds to an example of “binarization means”. The signal waveform of the electric signal output from the light receiving sensor 26 is compared with a threshold value, and the signal waveform is calculated based on the comparison. It functions to be divided into a light color area and a dark color area.
A/D変換回路34は、二値化回路33によって二値化される前の信号波形(即ち、増幅回路31から出力された信号波形)をデジタルデータに変換し、制御回路40に出力している。なお、A/D変換回路34は、制御回路40を主体とするマイクロコンピュータの一部として構成されていてもよく、別部品として構成されていてもよい。   The A / D conversion circuit 34 converts the signal waveform before binarization by the binarization circuit 33 (that is, the signal waveform output from the amplifier circuit 31) into digital data, and outputs the digital data to the control circuit 40. Yes. The A / D conversion circuit 34 may be configured as a part of a microcomputer mainly including the control circuit 40 or may be configured as a separate part.
また、本実施形態に係る光学的情報読取装置1では、商用電源或いは電池などから供給される電力に基づいて電源電圧を発生させる電源回路なども設けられている。なお、図1では、電源回路や電池等については省略して示している。   The optical information reader 1 according to the present embodiment is also provided with a power supply circuit that generates a power supply voltage based on electric power supplied from a commercial power supply or a battery. In FIG. 1, a power supply circuit, a battery, and the like are not shown.
(読取処理)
次に、本実施形態に係る光学的情報読取装置1で行われる読取処理について図3〜図5等を参照して説明する。図3は、図1の光学的情報読取装置で行われる読取処理の流れを例示するフローチャートである。図4は、受光センサによるバーコードの撮像について概念的に説明する説明図である。図5(A)は、受光センサからの正常な出力信号(受光波形)を概念的に説明する説明図であり、図5(B)は鏡面反射が生じているときの受光センサからの出力信号(受光波形)を概念的に説明する説明図である。
(Reading process)
Next, the reading process performed by the optical information reading apparatus 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a flowchart illustrating the flow of reading processing performed by the optical information reading apparatus of FIG. FIG. 4 is an explanatory view for conceptually explaining the imaging of the barcode by the light receiving sensor. FIG. 5A is an explanatory diagram conceptually illustrating a normal output signal (light reception waveform) from the light receiving sensor, and FIG. 5B is an output signal from the light receiving sensor when specular reflection occurs. It is explanatory drawing explaining notionally (light reception waveform).
図3に示す読取処理は、例えば電源投入、或いは、外部装置(外部コンピュータ等)からの指示等をトリガとして制御回路40によって実行されるものであり、まず、露光処理を行う(S1)。この処理では、照明光源20を点灯しつつ受光センサ26を駆動しており、受光センサ26は、例えば図4のように、バーコードBの各バーと交差する方向のライン領域AR1を撮像する。このときの受光センサ26の露光時間は予め定めら設定値となるように制御される。例えば、図3の処理開始直後はデフォルトの設定値で制御され、S5の処理の後には、S5で設定された設定値に制御されるようになっている。   The reading process shown in FIG. 3 is executed by the control circuit 40 using, for example, power-on or an instruction from an external device (external computer or the like) as a trigger. First, an exposure process is performed (S1). In this process, the light receiving sensor 26 is driven while the illumination light source 20 is turned on, and the light receiving sensor 26 images a line area AR1 in a direction intersecting with each bar of the barcode B as shown in FIG. At this time, the exposure time of the light receiving sensor 26 is controlled to be a preset value. For example, immediately after the start of the process of FIG. 3, the control is performed with the default set value, and after the process of S5, the control is performed with the set value set in S5.
露光時間が設定値となるように露光処理(S1)がなされた後には、受光センサ26から受光信号を出力する(S2)。この処理は、受光センサ26を構成する受光素子毎に、S1の露光処理で蓄積された電荷に応じた信号を出力する処理であり、一端側の受光素子から順番に受光信号を出力する。   After the exposure process (S1) is performed so that the exposure time becomes the set value, a light reception signal is output from the light reception sensor 26 (S2). This process is a process for outputting a signal corresponding to the charge accumulated in the exposure process of S1 for each light receiving element constituting the light receiving sensor 26, and sequentially outputs a light receiving signal from the light receiving element on one end side.
受光センサ26では、例えば数百或いは数千の受光素子がライン状に配列されており、順次出力される各受光素子からの信号は、増幅回路31によって増幅され、その増幅信号が二値化回路33及びA/D変換回路に入力されることになる。A/D変換された増幅信号は制御回路40に入力され、当該制御回路40にて波形解析に用いられる。   In the light receiving sensor 26, for example, hundreds or thousands of light receiving elements are arranged in a line, and the signals from the respective light receiving elements that are sequentially output are amplified by the amplifier circuit 31, and the amplified signal is converted into a binarization circuit. 33 and the A / D conversion circuit. The A / D converted amplified signal is input to the control circuit 40 and is used for waveform analysis by the control circuit 40.
各受光素子から出力される信号が増幅回路31によって増幅された信号は、例えば図5(A)或いは図5(B)のような受光波形として表わされることになる。なお、図5の例は、各受光素子の位置を横軸、各受光素子に対応した信号のレベル(各受光素子での受光量に対応する各レベル)を縦軸として、受光素子の位置と受光量との関係を示している。また、図5(A)では、受光波形と対応付けてバーコードBを示しており、受光波形の各山或いは各谷がどのパターンに対応しているかを概念的に説明している。この受光波形では、基本的に、暗色パターンに対応する部分が山として表わされ、明色パターンに対応する部分が谷として表わされている。なお、以下の説明では、通常時(鏡面反射が生じていない場合)に図5(A)のように受光波形が得られるバーコードBを撮像する場合において、図5(B)のような受光波形が得られた場合を例に挙げて説明する。なお、図6では、図5(B)の一部を拡大して示している。   A signal obtained by amplifying the signal output from each light receiving element by the amplifier circuit 31 is represented as a light receiving waveform as shown in FIG. 5A or 5B, for example. In the example of FIG. 5, the position of each light receiving element is represented by the horizontal axis, and the signal level corresponding to each light receiving element (each level corresponding to the amount of light received by each light receiving element) is represented by the vertical axis. The relationship with the amount of received light is shown. In FIG. 5A, a barcode B is shown in association with the received light waveform, and conceptually describes which pattern corresponds to each peak or valley of the received light waveform. In this received light waveform, basically, a portion corresponding to the dark color pattern is represented as a mountain, and a portion corresponding to the light color pattern is represented as a valley. In the following description, in the case of imaging a bar code B that obtains a light reception waveform as shown in FIG. 5A during normal times (when no specular reflection occurs), the light reception as shown in FIG. A case where a waveform is obtained will be described as an example. In FIG. 6, a part of FIG. 5B is enlarged.
S2で受光信号を取り込んだ後には、制御回路40に入力された受光波形(増幅信号)を参照し、振幅値を測定する(S3)。このS3の処理では、所定の振幅算出方法に従って、図5(B)のような受光波形から振幅値を算出する。振幅算出方法は、波形解析における公知の様々な方法を適用することができる。例えば、1周期毎に山と谷の差(変動値)を求め、全範囲における変動値の平均を振幅値としてもよい。或いは、全受光波形における最大値と最小値の差を求め、この差を振幅値としてもよい。これに限らず、公知の様々な方法で振幅値を求めることができる。   After capturing the light reception signal in S2, the amplitude value is measured with reference to the light reception waveform (amplified signal) input to the control circuit 40 (S3). In the process of S3, the amplitude value is calculated from the received light waveform as shown in FIG. 5B according to a predetermined amplitude calculation method. As the amplitude calculation method, various known methods in waveform analysis can be applied. For example, the difference (variation value) between peaks and valleys may be obtained every cycle, and the average of the variation values in the entire range may be used as the amplitude value. Alternatively, the difference between the maximum value and the minimum value in all received light waveforms may be obtained, and this difference may be used as the amplitude value. Not limited to this, the amplitude value can be obtained by various known methods.
そして、S3で得られた振幅値が予め定められた閾値V1以下の場合には、S4にてNoに進み、S5において露光条件を変更し、S1以降の処理を繰り返す。S5では、例えば、現在(S5の処理実行直前)の露光時間よりも長くするように露光時間を更新して再設定する。   If the amplitude value obtained in S3 is equal to or smaller than the predetermined threshold value V1, the process proceeds to No in S4, the exposure condition is changed in S5, and the processes after S1 are repeated. In S5, for example, the exposure time is updated and reset so as to be longer than the current exposure time (immediately before the execution of the process in S5).
一方、S3で得られた振幅値が予め定められた閾値V1を超える場合には、S4にてYesに進み、図5のように得られた受光波形において、各バーBaに対応する部分(即ち、受光波形の各山の部分)の各ピークレベルを求める(S6)。なお、図5(B)では、受光波形の一例を示しており、各バーBaに対応する部分を符号B1、B2、B3・・・で示している。   On the other hand, if the amplitude value obtained in S3 exceeds the predetermined threshold value V1, the process proceeds to Yes in S4, and the portion corresponding to each bar Ba (that is, in the received light waveform obtained as shown in FIG. 5) Each peak level of each peak portion of the received light waveform is obtained (S6). FIG. 5B shows an example of the received light waveform, and portions corresponding to the respective bars Ba are denoted by reference numerals B1, B2, B3.
そして、S6で得られた各値(各バーBaに対応する部分(即ち、受光波形の各山の部分)の各ピークレベル)に基づいて、各バー部分(各山)のピークレベルと、その直前のバー部分のピークレベルとの差(変化量(Bn-1−B))を求め、この差(Bn-1−B)の絶対値が閾値ΔV2を超えているか否かを判断する(図6も参照)。即ち、Nが2からNa(Naは全体のバー数)となるまで、各Nのときの変化量(Bn-1−B))を求め、得られた各値(各変化量)の中に閾値ΔV2を超える値があるか否かを判断する。 Then, based on each value obtained in S6 (each peak level of the portion corresponding to each bar Ba (that is, each peak portion of the received light waveform)), the peak level of each bar portion (each mountain), A difference (change amount (B n-1 −B n )) from the peak level of the immediately preceding bar portion is obtained, and whether or not the absolute value of this difference (B n−1 −B n ) exceeds the threshold value ΔV2 is determined. Judgment (see also FIG. 6). That is, the amount of change at each N (B n-1 −B n )) is obtained until N becomes 2 to Na (Na is the total number of bars), and each value (each amount of change) obtained is determined. It is determined whether or not there is a value exceeding the threshold value ΔV2.
本実施形態では、S7の処理を行う制御回路40が「判断手段」の一例に相当し、信号波形に含まれる暗色パターンに対応した複数の電気信号の変化量が閾値ΔV2を超えているか否かを判断するように機能する。具体的には、信号波形に含まれる暗色パターンに対応した複数の電気信号において、N番目の電気信号のピークレベルとN−1番目の電気信号のピークレベルとの差((Bn-1−B)の絶対値)が閾値ΔV2以上であるか否かを判断することにより、変化量が閾値を超えているか否かを判断している(但し、Nは2以上且つNa(Naは全体のバー数)以下の自然数である)。 In the present embodiment, the control circuit 40 that performs the process of S7 corresponds to an example of “determination means”, and whether or not the amount of change in the plurality of electrical signals corresponding to the dark color pattern included in the signal waveform exceeds the threshold value ΔV2. To function. Specifically, in the plurality of electrical signals corresponding to the dark color pattern included in the signal waveform, the difference between the peak level of the Nth electrical signal and the peak level of the (N−1) th electrical signal ((B n−1 − It is determined whether or not the amount of change exceeds the threshold value by determining whether or not (the absolute value of B n ) is equal to or greater than the threshold value ΔV2 (where N is equal to or greater than 2 and Na (Na is the entire value) The number of bars is a natural number below)).
S7において変化量((Bn-1−B)の絶対値)が閾値ΔV2を超えていると判断される場合には、S7にてYesに進み、S5の処理を行う。一方、絶対値が閾値ΔV2以下の場合には、S7にてNoに進み、その判断元の信号波形(即ち、直近のS2で生成された信号波形)に基づいてデコード処理を行う(S8)。 If it is determined in S7 that the amount of change (absolute value of (B n-1 −B n )) exceeds the threshold value ΔV2, the process proceeds to Yes in S7, and the process of S5 is performed. On the other hand, if the absolute value is equal to or smaller than the threshold value ΔV2, the process proceeds to No in S7, and the decoding process is performed based on the signal waveform of the determination source (that is, the signal waveform generated in the latest S2) (S8).
なお、本実施形態では、図3の処理を行う制御回路40が「デコード手段」の一例に相当し、二値化回路33により区分けされた明色領域及び暗色領域に基づいてデコード処理を行うように機能する。更に、S7の処理において変化量((Bn-1−B)の絶対値)が閾値ΔV2を超えていると判断された場合に、当該変化量((Bn-1−B)の絶対値)の判断元となる信号波形に対するデコード処理を中止するように機能する。 In the present embodiment, the control circuit 40 that performs the processing of FIG. 3 corresponds to an example of “decoding means”, and performs the decoding processing based on the light color region and the dark color region divided by the binarization circuit 33. To work. Furthermore, when it is determined in step S7 that the amount of change (the absolute value of (B n-1 −B n )) exceeds the threshold value ΔV2, the amount of change ((B n−1 −B n )) It functions to stop the decoding process for the signal waveform from which the absolute value is determined.
S7でYesに進む場合(即ち、S7にて変化量((Bn-1−B)の絶対値)が閾値ΔV2を超えていると判断された場合)、その後のS5の処理では、受光センサ26での露光時間を増加させるように再設定する。また、本実施形態では、S8のデコード処理が失敗した場合にも、S9にてNoに進み、S5の処理を行っている。この場合にも、受光センサ26での露光時間を増加させるように再設定している。なお、S8のデコード処理が成功した場合には、S9にてYesに進み、図3の読取処理を終了することになる。 When the process proceeds to Yes in S7 (that is, when it is determined in S7 that the change amount (the absolute value of (B n-1 −B n )) exceeds the threshold value ΔV2, in the subsequent process of S5, no light is received. The sensor 26 is reset so as to increase the exposure time. In the present embodiment, even when the decoding process in S8 fails, the process proceeds to No in S9 and performs the process in S5. Also in this case, the exposure time at the light receiving sensor 26 is reset so as to increase. If the decoding process in S8 is successful, the process proceeds to Yes in S9, and the reading process in FIG. 3 is terminated.
本実施形態では、図3の処理を行う制御回路40が「露光制御手段」の一例に相当し、S7にて変化量((Bn-1−B)の絶対値)が閾値ΔV2を超えていると判断された場合に、受光センサ26での露光時間を、当該変化量の判断元となる信号波形を取得したときの前回時間から変更するように機能しており、具体的には、受光センサ26での露光時間を、当該変化量((Bn-1−B)の絶対値)の判断元となる信号波形を取得したときの前回時間から変更するように機能している。 In the present embodiment, the control circuit 40 that performs the processing of FIG. 3 corresponds to an example of “exposure control unit”, and the amount of change (the absolute value of (B n−1 −B n )) exceeds the threshold value ΔV2 in S7. The exposure time in the light receiving sensor 26 is changed from the previous time when the signal waveform from which the change amount is determined is acquired, specifically, It functions to change the exposure time in the light receiving sensor 26 from the previous time when the signal waveform that is the determination source of the amount of change (the absolute value of (B n-1 −B n )) is acquired.
また、本実施形態では、図3の処理を行う制御回路40が「デコード手段」の一例に相当し、二値化回路33により区分けされた明色領域及び暗色領域に基づいてデコード処理を行うように機能し、更に、S7の処理において変化量が閾値を超えていると判断された場合に、当該変化量の判断元となる信号波形に対するデコード処理を中止するように機能する。また、S7にて変化量((Bn-1−B)の絶対値)が閾値ΔV2を超えていると判断された場合、その後のS5の処理で露光時間が前回時間から変更された後にS1、S2の処理を経て得られた信号波形に基づいてデコード処理を再実行するように機能している。 Further, in the present embodiment, the control circuit 40 that performs the processing of FIG. 3 corresponds to an example of “decoding means”, and performs the decoding processing based on the light color region and the dark color region divided by the binarization circuit 33. In addition, when it is determined in step S7 that the amount of change exceeds the threshold value, the decoding function for the signal waveform from which the amount of change is determined is stopped. If it is determined in S7 that the change amount (absolute value of (B n-1 −B n )) exceeds the threshold value ΔV2, the exposure time is changed from the previous time in the subsequent processing of S5. The decoding function is re-executed based on the signal waveform obtained through the processing of S1 and S2.
(第1実施形態の主な効果)
本実施形態に係る光学的情報読取装置1には、信号波形に含まれる暗色パターンに対応した複数の電気信号の変化量が閾値を超えているか否かを判断する「判断手段」が設けられている。
このように暗色パターンに対応した複数の電気信号の変化量を閾値と比較しているため、予め用意した基準(閾値)に照らして変化量が妥当であるか否かを把握することできる。そして、変化量が異常な状態(閾値を超える状態)となったときには、この状態を確実に検出し、誤読回避に役立てることができる。
例えば、バーコードBの一部がスポット的に鏡面反射するような撮像状態のときには、図5(B)のように、鏡面反射部分の受光波形が想定される正常な波形(図5(A)参照)と大きく異なることになるため、解読時に誤読が生じる懸念がある。しかしながら、本発明では、このような鏡面反射が生じているか否かを電気信号の変化量に基づいて適切に把握することができ、その検出結果を誤読回避に役立てることができる。特に、鏡面反射が生じている場合、受光波形において鏡面反射部分の受光量が局所的に大きくなるため、このような鏡面反射が生じていない場合と比較すると、暗色パターン又は明色パターンに対応した複数の電気信号の変化量が大きくなる可能性が大きい。従って、本発明のように暗色パターン又は明色パターンに対応した複数の電気信号の変化量を閾値と比較する方法を用いれば、情報コードのコード画像に鏡面反射部分が含まれたときにその状態を確実に把握することができ、原因不明のまま誤読されてしまうといった事態を回避し易くなる。
(Main effects of the first embodiment)
The optical information reading apparatus 1 according to the present embodiment is provided with “determination means” for determining whether or not the amount of change of a plurality of electrical signals corresponding to the dark color pattern included in the signal waveform exceeds a threshold value. Yes.
As described above, since the change amounts of the plurality of electric signals corresponding to the dark color pattern are compared with the threshold value, it is possible to grasp whether or not the change amount is appropriate in light of a reference (threshold value) prepared in advance. When the amount of change becomes an abnormal state (a state where the threshold value is exceeded), this state can be reliably detected to help avoid misreading.
For example, when the imaging state is such that a part of the barcode B is specularly reflected like a spot, as shown in FIG. 5 (B), a normal waveform (FIG. 5 (A)) assuming a light reception waveform of the specular reflection part. There is a concern that misreading may occur during decoding. However, in the present invention, it is possible to appropriately grasp whether or not such specular reflection occurs based on the amount of change in the electrical signal, and the detection result can be used to avoid misreading. In particular, when specular reflection occurs, the amount of light received by the specular reflection portion is locally increased in the received light waveform, so that compared to the case where such specular reflection does not occur, it corresponds to a dark color pattern or a light color pattern. There is a high possibility that the amount of change in the plurality of electrical signals is large. Therefore, when a method of comparing the amount of change of a plurality of electrical signals corresponding to a dark color pattern or a light color pattern with a threshold value as in the present invention is used, when the specular reflection portion is included in the code image of the information code, Can be surely grasped, and it is easy to avoid a situation in which the cause is misread while the cause is unknown.
また、本実施形態では、S7の処理において変化量が閾値を超えていると判断された場合に、当該変化量の判断元となる信号波形に対するデコード処理を中止している。
取得された信号波形において、暗色パターンに対応した複数の電気信号、又は明色パターンに対応した複数の電気信号の変化量が閾値を超えている場合、当該信号波形は異常部分(鏡面反射部分等)を含んでいる可能性が高く、この信号波形に対してそのままデコード処理を行うと誤読が生じる虞がある。本発明では、上記のような場合に当該信号波形(変化量の判断元となる信号波形)に対するデコード処理を中止しているため、鏡面反射等に起因する誤読を効果的に防止することができる。
Further, in the present embodiment, when it is determined that the amount of change exceeds the threshold value in the process of S7, the decoding process for the signal waveform from which the amount of change is determined is stopped.
In the acquired signal waveform, if the amount of change in the plurality of electrical signals corresponding to the dark color pattern or the plurality of electrical signals corresponding to the light color pattern exceeds a threshold value, the signal waveform is abnormal (such as a specular reflection portion). ), The signal waveform may be misread if the decoding process is performed as it is. In the present invention, since the decoding process for the signal waveform (the signal waveform from which the change amount is determined) is stopped in the above case, misreading due to specular reflection or the like can be effectively prevented. .
また、本実施形態では、「露光制御手段」が設けられており、この「露光制御手段」は、S7の処理において変化量が閾値を超えていると判断された場合に、受光センサ26での露光時間を、当該変化量の判断元となる信号波形を取得したときの前回時間から変更するように制御を行っている。そして、このように変化量が閾値を超えていると判断された後にS5において露光時間が前回時間から変更されてからS1、S2で得られた信号波形に基づいてデコード処理を再実行している。
このように、変化量が閾値を超えていると判断され、鏡面反射等が生じている可能性が高い場合に露光時間を変更して再び受光波形を取得すれば、露光環境の変化及び時間経過に起因して鏡面反射が低減或いは除去されている可能性が高まり、このように再取得された受光波形に基づいてデコード処理を再実行すれば、正確なデコード結果が得られる可能性を高めることができる。
Further, in the present embodiment, an “exposure control unit” is provided, and this “exposure control unit” is used by the light receiving sensor 26 when it is determined that the amount of change exceeds the threshold value in the process of S7. Control is performed so that the exposure time is changed from the previous time when the signal waveform that is the determination source of the change amount is acquired. Then, after it is determined that the change amount exceeds the threshold value, the decoding process is re-executed based on the signal waveforms obtained in S1 and S2 after the exposure time is changed from the previous time in S5. .
In this way, if it is determined that the amount of change exceeds the threshold and there is a high possibility that specular reflection or the like has occurred, if the exposure time is changed and the received light waveform is acquired again, the exposure environment changes and the time elapses. The possibility that the specular reflection is reduced or eliminated due to the occurrence of the error increases, and if the decoding process is re-executed based on the re-acquired received light waveform, the possibility of obtaining an accurate decoding result is increased. Can do.
また、本実施形態では、信号波形に含まれる暗色パターンに対応した複数の電気信号において、N番目の電気信号のピークレベルとN−1番目の電気信号のピークレベルとの差が所定値(閾値ΔV2)以上であるか否かを判断することにより、変化量が閾値を超えているか否かを判断している。
このように、暗色パターンの電気信号において、直近の信号同士を比較して変化量を求め、この変化量を閾値と対比すれば、局所的に大きな受光量が生じているか否かをより正確に判断することができる。
In the present embodiment, the difference between the peak level of the Nth electrical signal and the peak level of the (N−1) th electrical signal in a plurality of electrical signals corresponding to the dark color pattern included in the signal waveform is a predetermined value (threshold value). By determining whether or not ΔV2) or more, it is determined whether or not the amount of change exceeds a threshold value.
In this way, in the electrical signal of the dark color pattern, the amount of change is obtained by comparing the most recent signals, and if this amount of change is compared with the threshold value, it can be more accurately determined whether or not a large amount of received light is locally generated. Judgment can be made.
[他の実施形態]
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
上記実施形態では、S5の処理の例として露光時間を変更する例を示したが、条件の変更方法はこのような方法に限られない。例えば、S31で設定される増幅率を変更するようにしてもよい。例えば、S4でNoとなる場合、或いは、S7、S9でNoとなる場合に、更新前の値よりも増幅率を大きくするように撮像条件を変更する構成としてもよい。   In the above embodiment, an example in which the exposure time is changed is shown as an example of the process of S5, but the method for changing the condition is not limited to such a method. For example, the amplification factor set in S31 may be changed. For example, when No is obtained in S4, or No is obtained in S7 and S9, the imaging condition may be changed so that the amplification factor is larger than the value before the update.
上記実施形態では、(Bn-1−B)の絶対値が閾値ΔV2を超えていると判断される場合に、露光条件を変更していたが、このような処理に代えて、或いはこのような処理と共に報知処理を行うようにしてもよい。例えば、S7にてYesに進む場合(即ち、変化量Bn-1−Bが閾値ΔV2を超えていると判断される場合)に、所定のエラー情報を液晶表示器46に表示し、その後、S5の処理を行うようにしてもよい。エラー情報とは、様々な情報が考えられ、「エラー」といった表示だけであってもよく、「エラーです。もう一度読み取りを行って下さい」といったコメント情報などであってもよい。
この構成によれば、(Bn-1−B)の絶対値が閾値ΔV2を超えていると判断され、鏡面反射等が生じている可能性が高い場合にその旨をユーザに知らしめることができる。従って、ユーザはこのような状態を迅速に把握して適切な対応をとりやすくなる。
この場合、制御回路40及び液晶表示器46が「報知手段」の一例に相当し、変化量(Bn-1−B)が閾値を超えていると判断された場合に報知処理を行うように機能する。
なお、報知する媒体は液晶表示器46に限られることはなく、例えばブザーを鳴動させたり、LED等のランプを点灯させる方法であってもよい。
In the above embodiment, the exposure condition is changed when it is determined that the absolute value of (B n−1 −B n ) exceeds the threshold value ΔV2. However, instead of such processing, Notification processing may be performed together with such processing. For example, when the process proceeds to Yes in S7 (that is, when it is determined that the change amount B n−1 −B n exceeds the threshold value ΔV2), predetermined error information is displayed on the liquid crystal display 46, and thereafter , S5 may be performed. The error information may be various information, and may be only a display such as “error”, or may be comment information such as “It is an error. Please read again”.
According to this configuration, when it is determined that the absolute value of (B n−1 −B n ) exceeds the threshold value ΔV2 and there is a high possibility that specular reflection or the like has occurred, the fact is notified to the user. Can do. Accordingly, the user can quickly grasp such a state and easily take an appropriate response.
In this case, the control circuit 40 and the liquid crystal display 46 correspond to an example of “notification means”, and the notification process is performed when it is determined that the amount of change (B n−1 −B n ) exceeds the threshold value. To work.
In addition, the medium to alert | report is not restricted to the liquid crystal display 46, For example, the method of sounding a buzzer or lighting lamps, such as LED, may be used.
上記実施形態では、S6、S7での変化率の算出方法として、隣接する2つの山のピークレベルの差を算出していたが、このような方法に限られない。例えば、図6のように隣接する2つの谷のボトムレベル(下方ピーク)の差を算出し、この差が閾値ΔV2を超えているか否かを判断するようにしてもよい。図6の別例を用いる場合、S7の処理において、各スペース部分(各谷)のボトムレベルSと、その直前のスペース部分のボトムレベルSn-1との差(変化量(Sn-1−S))を求め、この差(Sn-1−S)の絶対値が閾値ΔV2を超えているか否かを判断する。この判断はnが2〜Na(Nbはスペースの個数)の範囲で行う(但し、nは自然数)。そして、nがいずれかの値のときに変化量(Sn-1−S)が閾値ΔV2を超えている場合にはS7にてYesに進み、超えていない場合にはS7にてNoに進むようにする。なお、このように2つの谷のボトムレベルの差を求める場合、各谷のボトムレベルを「ピークレベル」として扱う。
また、このような例、或いは上記代表例に限られることはなく、隣接する3以上の山の最大値と最小値の差を「変化量」とし、この変化量がΔV2を超えているか否かを判断するようにしてもよい。或いは隣接する3以上の谷の最大値と最小値の差を「変化量」とし、この変化量がΔV2を超えているか否かを判断するようにしてもよい。
また、受光波形を構成する全部の山の各ピークレベルの中から最大値と最小値を求め、これら最大値と最小値の差を「変化量」とし、この変化量がΔV2を超えているか否かを判断するようにしてもよい。或いは、受光波形を構成する全部の谷の各ボトムレベルの中から最大値と最小値を求め、これら最大値と最小値の差を「変化量」とし、この変化量がΔV2を超えているか否かを判断するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the difference between the peak levels of two adjacent peaks is calculated as the method of calculating the change rate in S6 and S7, but is not limited to such a method. For example, as shown in FIG. 6, the difference between the bottom levels (lower peaks) of two adjacent valleys may be calculated, and it may be determined whether or not this difference exceeds a threshold value ΔV2. When using another example of FIG 6, in the processing of S7, the difference (amount of change in the bottom level S n, the bottom level S n-1 of the space portion of the immediately preceding each space portion (the valley) (S n- 1− S n )) is obtained, and it is determined whether or not the absolute value of the difference (S n−1 −S n ) exceeds the threshold value ΔV2. This determination is made in a range where n is 2 to Na (Nb is the number of spaces) (where n is a natural number). If the amount of change (S n-1 −S n ) exceeds the threshold value ΔV2 when n is any value, the process proceeds to Yes in S7, and if not, the process proceeds to No in S7. Try to go forward. When the difference between the bottom levels of the two valleys is obtained in this way, the bottom level of each valley is treated as the “peak level”.
Further, the present invention is not limited to such an example or the above representative example. The difference between the maximum value and the minimum value of three or more adjacent peaks is defined as “change amount”, and whether or not this change amount exceeds ΔV2. May be determined. Alternatively, the difference between the maximum value and the minimum value of three or more adjacent valleys may be defined as “change amount”, and it may be determined whether or not this change amount exceeds ΔV2.
Further, the maximum value and the minimum value are obtained from the peak levels of all the peaks constituting the received light waveform, and the difference between the maximum value and the minimum value is defined as “change amount”. Whether the change amount exceeds ΔV2 or not. You may make it judge. Alternatively, the maximum value and the minimum value are obtained from the bottom levels of all valleys constituting the light reception waveform, and the difference between the maximum value and the minimum value is defined as “change amount”, and whether or not the change amount exceeds ΔV2. You may make it judge.
1…光学的情報読取装置
26…受光センサ(受光手段)
33…二値化回路(二値化手段)
40…制御回路(デコード手段、判断手段、露光制御手段、報知手段)
46…液晶表示器(報知手段)
B…情報コード
Ba…バー(暗色パターン)
Sp…スペース(明色パターン)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical information reader 26 ... Light receiving sensor (light receiving means)
33... Binarization circuit (binarization means)
40. Control circuit (decoding means, determination means, exposure control means, notification means)
46 ... Liquid crystal display (notification means)
B ... Information code Ba ... Bar (dark pattern)
Sp: Space (light pattern)

Claims (5)

  1. 明色パターンと暗色パターンとが配列されてなる情報コードを読み取り可能な光学的情報読取装置であって、
    前記情報コードからの反射光を受光し、前記情報コードの各パターンごとに前記反射光の強度に応じた電気信号を出力する受光手段と、
    前記受光手段により出力される前記電気信号の信号波形を閾値と比較すると共に、その比較に基づいて前記信号波形を明色領域と暗色領域とに区分けする二値化手段と、
    前記二値化手段により区分けされた前記明色領域及び前記暗色領域に基づいてデコード処理を行うデコード手段と、
    前記信号波形に含まれる前記暗色パターンに対応した複数の前記電気信号の変化量閾値を超えているか否かを判断する判断手段と、
    を有することを特徴とする光学的情報読取装置。
    An optical information reader capable of reading an information code in which a light color pattern and a dark color pattern are arranged,
    Light receiving means for receiving reflected light from the information code and outputting an electrical signal corresponding to the intensity of the reflected light for each pattern of the information code;
    Binarizing means for comparing the signal waveform of the electrical signal output by the light receiving means with a threshold, and dividing the signal waveform into a light color area and a dark color area based on the comparison;
    Decoding means for performing a decoding process based on the light color area and the dark color area divided by the binarization means;
    Determining means for determining whether the amount of change a plurality of said electrical signals corresponding to the dark pattern included in said signal waveform exceeds the threshold value,
    An optical information reading apparatus comprising:
  2. 前記デコード手段は、前記判断手段により前記変化量が前記閾値を超えていると判断された場合に、当該変化量の判断元となる前記信号波形に対するデコード処理を中止することを特徴とする請求項1に記載の光学的情報読取装置。   The decoding unit, when the determination unit determines that the amount of change exceeds the threshold value, stops the decoding process for the signal waveform from which the amount of change is determined. 2. The optical information reading apparatus according to 1.
  3. 前記判断手段により前記変化量が前記閾値を超えていると判断された場合に、前記受光手段での露光時間を、当該変化量の判断元となる前記信号波形を取得したときの前回時間から変更する露光制御手段を備え、
    前記デコード手段は、前記判断手段により前記変化量が前記閾値を超えていると判断された場合、前記受光手段での露光時間が前記前回時間から変更された後に得られた前記信号波形に基づいてデコード処理を再実行することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光学的情報読取装置。
    When the determination unit determines that the amount of change exceeds the threshold value, the exposure time in the light receiving unit is changed from the previous time when the signal waveform that is the determination source of the amount of change is acquired. Exposure control means for
    The decoding means, based on the signal waveform obtained after the exposure time in the light receiving means is changed from the previous time when the change amount is determined to exceed the threshold value by the determination means. The optical information reading apparatus according to claim 1, wherein the decoding process is re-executed.
  4. 前記判断手段により前記変化量が前記閾値を超えていると判断された場合に報知処理を行う報知手段を有してなることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の光学的情報読取装置。   4. The apparatus according to claim 1, further comprising a notification unit that performs a notification process when the determination unit determines that the change amount exceeds the threshold value. 5. Optical information reader.
  5. 前記判断手段は、前記信号波形に含まれる前記暗色パターンに対応した複数の前記電気信号おいて、少なくともN番目の前記電気信号のピークレベルとN−1番目の前記電気信号のピークレベルとの差が所定値以上であるか否かを判断することにより、前記変化量が前記閾値を超えているか否かを判断することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の光学的情報読取装置。 The judgment unit may, Oite a plurality of said electrical signals corresponding to the dark pattern included in said signal waveform, and at least N-th of said electrical signal of the peak level and the N-1 th peak level of the electrical signal 5. The method according to claim 1, wherein it is determined whether or not the amount of change exceeds the threshold value by determining whether or not the difference is greater than or equal to a predetermined value. 6. Optical information reader.
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