JP6325607B2 - ソフトウェア・アップグレードのプログラム可能なインジケータを備えた証印リーダ - Google Patents

Description

本発明は、証印読み取りデバイスに関し、さらに具体的には、ソフトウェア・アップグレードのプログラム可能なインジケータを備えた証印リーダに関する。

（光学証印リーダ、スキャナとも称される）証印読み取りデバイスは、典型的には、（シンボル、記号、バーコードなどとも称される）印刷された証印によって表されたデータを読み取る。例えば、あるタイプのシンボルは、機械読み取り可能なフォームのデータの要素を表す特定の方法でアレンジされた矩形のバーとスペースのアレイである。光学証印読取装置は、典型的には、シンボルの上に光を送信して、バーコード・シンボルまたは証印から散乱され及び／又は反射されて戻された光を受ける。受けた光は、シンボルにより表されるデータを抽出するために画像プロセッサにより解釈される。レーザー証印読取装置は、典型的には、送信されたレーザー光を利用する。

一次元（１Ｄ）光学バーコードリーダは、棒およびスペースの幅で、単一の軸に沿ってコード化されるデータを読み込むことによって特徴づけられ、その結果、シンボルがその軸に沿って十分に高い解像度により撮像されるならば、かかるシンボルは、その軸に沿って単一の走査から読み込まれることができる。

単一のバーコード・シンボルのデータよりかなり多くの量の符号化を可能にするために、コード化されたデータを多数の列に分割する多くの１Ｄスタック・バーコード記号使用（symbology)が開発され、各々のそれぞれの１Ｄバーコードパターン（いずれが走査されなければならなくて、それから復号化されなければならないか全てまたはほとんど全て）は、次いで、完全なメッセージを形成するために一緒にリンクされる。スキャニングは依然として一次元だけの比較的より高い解像度を必要とし、しかし、多数の線形走査は全部のシンボルを読み込むために必要である。

２次元（2D）マトリックス記号使用として知られるバーコード記号使用のクラスが開発され、１Ｄ記号使用より方位のないスキャンでより大きなデータ密度および容量を提供する。２Ｄマトリックス・コードは、規則的な多角形のマトリックスの範囲内で明暗データ・エレメントとしてデータをコード化し、グラフィック・ファインダ、オリエンテーションおよび参照構造が付いてくる。しばしば、光学式読み取り装置は、携帯用でもよくワイヤレスであってもよく、それにより柔軟性が付加される。これらの状況において、かかるリーダは、端末で集められるデータが、無線リンクを介して物理的に組み込まれたバックボーンに位置しているホストコンピュータと繋がっている無線ネットワークの一部を形成する。例えば、リーダは、ネットワーク・コンピュータと通信するためのラジオまたは光学トランシーバを含むことができる。

従来は、携帯用であるか否かにせよ、リーダは、バーコードリーダの範囲内で収納されるさまざまな電気部品の動作を直接制御する中央処理装置を含む。例えば、中央処理装置は、キーボード・エントリ、表示機能、無線通信機能、トリガー検出、バーコード読取及び符号化の機能的な検出を制御する。

この種のシステムに関する努力は、それらの用途の広さ、実用性および効率を改善するために開発を続けることにつながった。

本発明は、ある態様では、ソフトウェア・アップグレードのユーザ認知可能なインジケータを備えた証印リーダは、イメージングリーダアセンブリと、エレクトロニクス・アセンブリと、ハウジングとを有し、エレクトロニクス・アセンブリおよびハウジングのうちの１つが、ソフトウェア・アップグレードに応答してユーザ認知可能なインジケータを生成させる。

更に別の態様では、本発明は、証印リーダの能力に影響するソフトウェアの変化のユーザ認知可能な指示を提供する方法を包含する。かかる方法は、前記ソフトウェアの変化の前に証印リーダの第１のユーザ認知を提供するステップと、前記ソフトウェアの変化の後、前記証印リーダの第２のユーザ認知を提供するステップとを有し、前記第１のユーザ認知と前記第２のユーザ認知との間の差は、前記ソフトウェアの変化からだけに応答する。

上述した特徴および他の特徴、特性、利点、並びに、本発明は、一般に添付の図面とともに以下のより詳細な説明から、より理解され得る。

図１は、本発明の少なくとも一つの実施形態による光学証印リーダの部分拡大図である。 図２は、図１の光学証印リーダのブロック図である、 図３は、図１に示される読出装置が使うことができる典型的システムのブロック図である。 本発明の実施形態の平面図である。 本発明の実施形態の平面図である。 本発明の実施形態の平面図である。 本発明の実施形態の平面図である。 本発明の実施形態の平面図である。

明確性および適切な目的によって、参照番号は、対応する特徴を示す図において繰り返し用いられる。また、図面のさまざまな対象物の相対的な寸法は、本発明をより明確に示すために場合によってはゆがめられている。

以下、本発明の典型的な実施形態を添付図に基づいて説明する。本願明細書において、本発明はさまざまな形式において実施することができ、記載される実施形態に限定されることなく、解釈されてはならない。むしろ、この開示は、当業者にとって構造、動作、機能性を本発明に適用可能にこれらの代表的な実施形態は詳述する。

図１を参照すると、例示的なハンドヘルド証印読取装置またはスキャナ１１２（「スキャナ１１２」と称する）が、イメージを捕え、この種のイメージの範囲内でデータ形式を復号化し、スキャナ１１２の現在の能力をオペレータに指示するための多くのサブシステムを有する。スキャナ112は、イメージングリーダアセンブリ114と、プリント回路基板117、エレクトロニクス・アセンブリ116からハンドル120の終わりのコネクタ（図示せず）までのインナーケーブル118を包含するエレクトロニクス・アセンブリ116と、電気部品を囲むハウジング122とを有し、ハンドル120に接続されている。トリガー124は、スキャナ112を始動および停止するために用いることができる。イメージングリーダアセンブリ114は、米国特許公開番号2003/0029917に記載されているタイプのものであってよく、それはリファレンスとしてここに組み入れられる。

ハウジング122もまた、11のＬＥＤおよび8つの半透明のウインドウを含む。
より具体的には、それぞれ、ＬＥＤ126、127、128、129、130および131は半透明のウインドウ132、133、134、135、136および137の後に配置され、ＬＥＤ 139および140は、半透
明のウインドウ141の後に配置され、ＬＥＤ 142、143および144は半透明のウインドウ145の後に配置される。スキャナ112はまた、サウンド・ジェネレータ146、運動探知器147お
よび／またはバイブレータ148を含んでよい。オペレータが容易にスキャナ112の機能性/
能力を認識できるように、ＬＥＤ、サウンド・ジェネレータおよび／またはバイブレータを作動させることは、スキャナ112の外観および／または感触を変更させる。

スキャナ112は、多くの異なるオペレーティング・モードのためのハードウェアを備え
ており、同一スキャナ112は、基本的機能性および後でスキャナ112で販売されることができ、および／または、ホストプロセッサ・ソフトウェアは、一つには、インストールされたソフトウェア・アップグレードの販売価格を決定する、異なるプログラムされた構成を提供するためにアップグレードされることができる。プログラムされた異なる構成は、プログラムされた構成を示すために、スキャナ112のハウジング122上の異なるインジケータを有することができる。このように、また、最小の能力を備えたスキャナ112を販売して
、スキャナ112のソフトウェアを変えることによるスキャナ112の能力、および／または、スキャナ112のためのホストシステムを強化するために顧客にオプションを提供すること
が可能である。

図２を参照すると、画像リーダアセンブリ114およびエレクトロニクス・アセンブリ116は、一般的には、光学システム150、照明アセンブリ160、照準パターン・ジェネレータ170、及び、種々の管理および通信モジュールからなる。受光光学システム150は、読取光学システム150によって、受光した光の強度の指示を含んでいるデータでフレームを生成する。照明アセンブリ160は、受光光学システム150によって受光した反射を生成するターゲットＴを照射する。照準パターン・ジェネレータ170は、スキャナ112の照準を定めると共に援助するために照準光パターンを投影する。現在の記載は、撮影装置ベースのデータ収集サブシステム（画像リーダアセンブリ114およびエレクトロニクス・アセンブリ116）を採用すると共に、データ収集サブシステムがレーザー・スキャナのような他の形式になることができると認識される。

受光光学システム150は、一般的には、イメージ受光光学系１５２及びイメージ・セン
サ154を備える。イメージ光学系152は、ターゲットTから反射される光を受光し、反射光
をイメージ・センサ154に映す。イメージ・センサ154は、CCD CMOS, NMOS, PMOS, CID, CMDなどのような技術を使用している多くの二次元であるか、カラーであるかモノクロ固体イメージ・センサのいかなる一つからも成ることができる。ある可能なセンサは、Micron Technology社のMT9V022センサである。かかるセンサが、入射光エネルギを電荷に変換する光学感知フォトダイオード（またはピクセル）の配列を含む。

多くのイメージ・センサは、フルフレーム（またはグローバルな）シャッタ・オペレーティング・モードで採用され、全ての撮影装置は、フォトダイオードのいかなる残余の信号をも取り除くためにイメージキャプチャ動作の前にリセットされる。フォトダイオード（ピクセル）は、次いで、若干の期間（露出期間）の間の充電を蓄積し、全てのピクセルのためにだいたい同じ時間で光収集が始って終わる。調整期間（光が集められる時間）の終わりに、全てのチャージは、同時に、センサの光学シールドされた領域に動かされる。光学シールドは、読み出しプロセスの間、充電の更なる蓄積を予防する。信号は、次いで、センサの光学シールドされた領域から移されて、読み出される。イメージ・センサ154は、また、ローリング・シャッタを採用できる。

照明アセンブリ160は、一般には、電力供給162、照明光源164、及び、照明光学系166と
を備える。照明光学系166は、照明光源164（一般にＬＥＤ等からなる）の出力をターゲットＴ上へ差し向ける。光は、ターゲットＴで反射され、受光光学システム150によって受
光される。照明アセンブリ160により提供される照明が、スキャナ112の外側からの環境光を含む他の照明源と結合され（または置換され）ることができる点に留意する必要がある。

照準パターン・ジェネレータ170は、一般的には、電源172、照準光源174、開口176、および、照準光学系178を備える。照準パターン・ジェネレータ130は、ターゲットに又はターゲットの近くに投影される照準光パターンを生成し、該ターゲットは、読み込まれ得るバーコードパターンでスキャナを正確に照準するためにオペレータを助ける目的を備えた、受光光学系１５０の作動視野の一部にわたる。多くの代表的な生成された照準パターンは、直線で囲まれたもの、直線、円形、楕円など、即ち、離散的な点、ダッシュなどのセットによって構成された、連続又は不連続な図のいかなる組み合わせのタイプのパターン、または、いかなる特定のパターンにも限定されず可能である。別の実施形態では、照準パターン生成器は、レーザー・パターン生成器であってよい。照準パターンのタイプが、ソフトウェア制御の下にあってもよく、アップグレードされたスキャナ112のユーザにアップグレードの指示を提供するためのソフトウェア・アップグレードの一部であってもよい。

一般的には、照準光源174は、十分に小さくて簡潔で、ターゲットで所望の照射パター
ンを提供するのに十分明るい、いかなる光源であってよい。例えば、照準光源174は、例
えば、日亜化学によって作られる部品番号NSPG300Aのような一つ以上のＬＥＤから成ることができる。異なる色および色の組合せを備えた照明および照準光源は、例えば白、緑、及び、赤いＬＥＤを採用することができる。色は、イメージリーダによって最も一般的に撮像されるシンボルの色に基づいて選択されうる。異なる色のＬＥＤは、全体的な力使用量に従ったレベルで各々別のパルスであってよい。

照準光源174はまた、ローム社から入手可能な一つ以上のレーザーダイオードから成っ
てよい。この場合、レーザ視準レンズ（これらの図面には図示せず）は、ターゲットＴの平面で、走査ヘッドの全体的に前方に対してレーザ光を焦点合わせさせる。このビームは、次いで、所望のパターンにより製作されるホログラフィック要素のようなエレメントを生成する回析干渉パターンで撮像されることができる。これらのタイプのエレメントの例示は、周知の市販の部材であって、例えば、ノースカロライナ州シャーロットのDigital Optics社から購入することができる。

イメージリーダプロセッサ180は、イメージリーダアセンブリ114およびエレクトロニクス・アセンブリ116の全体的な制御を提供する。イメージリーダプロセッサ180およびイメージリーダアセンブリの他の構成要素は、一般的には、一つ以上のバス182nおよび／または専用の通信線によって接続される。図示の例において、平行したバス182aは、処理された（そして、未処理の）画像データをイメージ・センサ154から格納するのに用いられるメイン・システム・メモリ184にイメージリーダプロセッサ180を接続する。イメージリーダプロセッサ180は、マイクロコントローラ186にイメージ・センサ154および照明パラメータに露出設定を伝えるためにI2Cバス182bを利用する。専用の8乃至10ビットのバス182cは、イメージ・センサ154からイメージリーダプロセッサ180に画像データを送るのに用いられる。バス182cの幅は、イメージ・センサ154の各々のピクセルにより記録されるビット・サイズに依存していてもよい。イメージ・センサ154の出力は、一つ以上の機能またはアルゴリズムを利用しているイメージリーダプロセッサ180によって処理され、ターゲットＴのデジタル化されたイメージを提供するのにデジタル化されていることを含む下流をさらに処理するために、適切に信号を整えるために、EEPROM 187に保存され得る。

イメージリーダプロセッサ180の別の機能は、イメージ・センサ154によって、キャプチャされたイメージの範囲内で表される機械読み込み可能な記号使用を復号化することである。種々のリファレンスデコードアルゴリズムに関する情報は、国際標準化機構（「ＩＳＯ」）のような、種々の発行された標準から入手可能である。イメージリーダプロセッサ180はまた、ＬＥＤ 126-131、139、140および142-144、バイブレータ147、並びに、サウンド・ジェネレータ146を駆動するスキャナハウジング状況インジケータ・デバイス・ドライバ189を制御する。イメージリーダプロセッサ180もまた、運動探知器148から出力信号を受信する。

マイクロコントローラ186は、照明パラメータを維持し、メモリ188で、照明アセンブリ160および照準パターン・ジェネレータ170の動作を制御するために用いる。例えば、メモリ188は、イメージ・センサ154から信号のさまざまな状態に対応する電力供給162および172のためのパワー設定を表すテーブルを含む。イメージリーダプロセッサ180および／ま
たはイメージ・センサ154からの信号に基づいて、マイクロコントローラ186は、メモリ188のテーブルに格納される値に基づいて、電力供給162および172に信号を送る。例示的なマイクロコントローラ160は、Cypress Semiconductor社によって作られるCY8C24223Aである。

イメージリーダアセンブリ114およびエレクトロニクス・アセンブリ116は、ネットワーク、ネットワークインターフェース（例えば、ルータ・ハブおよびスイッチ）、他のスキャナ、データ収集装置、コンピュータまたはデータ記憶装置（例えばハードディスク）のような遠隔デバイス190および192と通信するための一つ以上の通信経路を備えることができる。一般的に、この種の通信パスは、有線または無線のいずれかであり、イメージリーダプロセッサ180と統合されるか、または、１つ以上の別のモジュールとして実装されるかのいずれかである。図２に例示した実施形態では、UARTS、USBシリアル、パラレル、スキャンウェッジ、または、イーサネット（登録商標）のような有線の接続は、イメージリーダプロセッサ180と統合されるように示されている。一方、IrDA、BLUETOOTH（登録商標）、GSM（登録商標）、GPRS、EDGEおよび802.11のような無線接続は、ワイヤレス通信モジュール194を介して実装されるようにされて例示する。

図３は、スキャナ112を使うことができる典型的なシステムのブロック図である。内部
連絡ケーブル202よってローカル・ホストプロセッサ200を連結させるスキャナ112を図３
に示す。ケーブル202が、ホストプロセッサ200とキーボード208との間を接続させるため
のキーボードウェッジを備えているけれども、ホストプロセッサ200は、ディスプレイ204に、プリンタ206に、並びに、キーボード202に接続され得る。リーダはまた、アンテナ212および214並びにRFインタフェースモジュール216を含む適切なRFリンクを介して、ホストプロセッサ200に連結するコードレス・バッテリ電力リーダ210から成ってもよい。ここで使用しているように、用語「ローカル・ホストプロセッサ」は、スタンドアローン・ホスト・プロセッサと、ローカル・コンピュータシステムの一部だけを包含するホスト・プロセッサとの両方を含むように理解されうる。

スキャナ112のためのソフトウェアが、例えば、ディスケットまたはCD-ROMのように局
所的に利用できるならば、適切なドライブユニット218を使用してロードされることがで
きる。ローカル・ホストプロセッサ200は、伝導リンク、ファイバー光学系リンク、又は
、モデムのような適当な通信インターフェース２２４を介した無線伝送リンクのような適切な伝送リンク222を介して、遠隔に配置されたプロセッサ220と通信してもよい。ここで使用しているように、用語「伝送リンク」は、RS-232可能電話線、RFリンク、または、例えばETHERNET（登録商標）のようなコンピュータ・ネットワークを包含するいかなるタイプの伝送設備に対して広く関連するように理解され得るけれども、他のタイプの伝送リンク又はネットワークを用いることもできる。例えば、伝送リンク222は、同軸ケーブル、若しくは、光エネルギー赤外線、または、マイクロ波通信リンクを含む他のいかなる非RF電磁エネルギー通信リンクによって提供され得る。リンク222はまた、音響通信リンクであってもよい
。

図4A、4B、4C、4dおよび4Eは、本発明の実施形態の平面図である。図４Ａでは、スキャナ112aのハウジング122aの頂部は、ＬＥＤ 230、231、232および233の列を有し、それは
、図4Aに示したように見えてもよく、又は、ＬＥＤが照らされないときには見えなくてもよい。次いで、各々のＬＥＤ230-233は、それぞれ、印刷ラベル236、237、238および239
であり、各々のラベルの隣のＬＥＤの中で、照明によるか、または、消灯によって、スキャナ112aアップグレード現状を示す。図４Ｂでは、ＬＥＤは、半透明のウインドウ134-137の一部であり、スキャナ112bの対応する能力がスキャナ112bにプログラムされた場合、後ろに照らされることができるハウジング122bのラベルと取り替えられる。図4Cでは、ハウジング122cのトップパネルは、スキャナ112cがアップグレードされていないときに、照らされないエレクトロルミネセント・ディスプレイ250を備え、特定の能力がスキャナ112cまたはホストプロセッサ190にプログラムされたならば、照らされる。図4dおよび4Eは、ハウジング122d、122eをそれぞれ備えたスキャナ112d、112eを示し、それぞれ、複数の個々のアイコン252および254を備え、それぞれ、アイコン２５２にはそのラベルを、アイコン２５４には「１Ｄ」、「PDF」および「2D」とラベル付けされたアイコンである。図４Ｅでは、「DPM」がデジタル製品マーキングバーコードを示し、「OCR」は、スキャナ112eがOCR印刷ラベルを読み取ることができることを示し、カメラアイコンは、スキャナ112eがフル・フレーム画像を撮ることができることを示している。図4Eのスキャナ112eは、スキャナ112eのいかなるバージョンのために明るくされた「１Ｄ」アイコンを有することができる。

図4A-4E示したインジケータでは、ユーザが急速に決めることができる4A-4Eスキャナ112によって、ユーザが特定の作業のために必要とする機能を実行する能力を有して、更にエンドユーザが多くのスキャナ112を購入して、エンドユーザの事業ニーズのために必要に応じてそれらをアップグレードすることができる。

視覚のインジケータに加えて、アップグレードされたスキャナがベース・スキャナと異なる感覚をユーザに提供するのに他のタイプの指示を用いることができる。バーコードがうまく読み込まれたかどうかだけでなく、それが使われると共に、この種の指示はスキャナ112により発される音の変化であってよいが、また、スキャナ112がバーコードの一部を感知して、異なる音によって、信号を送ることができる場合、指示スキャナ112が思って
いることはバーコードを読み込む際の課題がスキャナのようなあまりに近いかあまりに遠くにバーコードから間隔をおいて配置されるということである。スキャナを使用すると共に、ユーザが感じることができる振動の形で、他の指示が、あってもよい。ユーザに指示するために音声信号の代わりに振動を使うことができ、成功した読取雑音が多い環境において、達成されていて、または、スキャナ112がバーコードを読み込むことができないオ
ペレータに指示する。他のアップグレード可能性は、オペレータがスキャナ112を使用す
るためにトリガー124を押す必要がないように、スキャナ112が、いつ拾われるかについて検出して、それから所定の期間の間のスキャナを動かす運動検出でありえた。

本発明を具体例に関して記載してきたけれども、さまざまな変化がなされることは当業者により理解され、均等の範囲は本発明の範囲を逸脱することなく、そのエレメントの代用とされ得る。加えて、多くの変更態様が、本発明の範囲内において、特定の状況または材料を本発明の教示に適応させるために実行され得る。したがって、本発明が添付の請求の範囲の範囲および精神に入っている全ての実施形態を含まなければ、本発明を実行するために考察される最良の形態として開示される具体例に、限定されない。

Claims (4)

1. ソフトウェア・アップグレードのユーザ認知可能なインジケータを備えた証印リーダであって、
   a)前記証印リーダにおいて、イメージングリーダアセンブリおよびエレクトロニクスアセンブリを保持するハウジングと、
   b)前記ハウジングのトップパネル内に配置されたエレクトロルミネセント・ディスプレイと、
   を有し、
   前記証印リーダがソフトウェア・アップグレードがないとき、前記エレクトロルミネセント・ディスプレイはアイコンを点灯せず、特定の能力がソフトウェア・アップグレードに応答して前記証印リーダにプログラムされている場合、前記エレクトロルミネセント・ディスプレイは前記アイコンをユーザ認知可能なインジケータとして点灯する
   ことを特徴とする証印リーダ。
2. 前記ソフトウェア・アップグレードが、証印リーダのソフトウェアにおける変化を含むことを特徴とする請求項１に記載の証印リーダ。
3. 証印リーダの能力に影響するソフトウェア・アップグレードのユーザ認知可能な指示を提供する方法であって、
   a)前記証印リーダにおいて、イメージングリーダアセンブリおよびエレクトロニクスアセンブリを保持するためにハウジングを提供するステップと、
   b)前記ハウジングのトップパネル内に配置されたエレクトロルミネセント・ディスプレイを提供するステップと、
   を有し、
   前記証印リーダがソフトウェア・アップグレードがないとき、前記エレクトロルミネセント・ディスプレイはアイコンを点灯せず、特定の能力がソフトウェア・アップグレードに応答して前記証印リーダにプログラムされている場合、前記エレクトロルミネセント・ディスプレイは前記アイコンをユーザ認知可能なインジケータとして点灯する
   ことを特徴とする方法。
4. 前記ソフトウェア・アップグレードが、証印リーダのソフトウェアにおける変化を包含することを特徴とする請求項３に記載の方法。

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