JP7289703B2 - 手持ち式光学情報読取装置 - Google Patents
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Description
[実施形態1]
(照明手段40)
(照明部43)
(同軸照明44)
(マルチアングル照明)
(フォトメトリックステレオ照明)
(照明切替部49)
(フォトメトリックステレオ法)
(読取支持部15)
(カバー部60)
(反射部46)
[実施形態2]
(撮像シーケンス)
(フォトメトリックステレオ処理)
(ライブビュー処理)
ここでライブビュー用の全照明画像の撮像は、フォトメトリックステレオ処理におけるフィルタ処理やデコード処理とは非同期で、周期的に行う。ただし、撮像処理を重複させないよう、撮像部21が部分照明画像を撮像していない間に、全照明画像を撮像させる。なお図31の例では、4枚の部分照明画像を撮像する間に、2枚の全照明画像を撮像しているが、1枚としてもよいし、3枚以上としてもよい。全照明画像の撮像枚数は、ライブビュー画像に要求されるフレームレートや演算部30の処理能力に応じて決定される。例えば、リアルタイム性を持たせるために、10fps以上で全照明画像を更新する。
(ライブビュー画像)
(リアルタイム画像表示領域51)
(フォトメトリックステレオ処理でシンボルの輪郭を抽出する手順)
(物体の輪郭が凸として出る原理)
(1)影CSによる影響で、傾き画像にステップ変化が現れる。
(2)形状画像内部の差分計算によって、凸と認識される。
以下、これらを順次説明する。
(1:影CSによる影響で、傾き画像にステップ変化が現れる)
(2:形状画像内部の差分計算によって、凸と認識される)
(画像処理範囲の制限機能)
(フォトメトリックステレオ処理の自動ON/OFF機能)
(倍率調整レンズ22B)
(マルチアングル照明)
10…筐体部
1…第一面
2…第二面
10a…第一領域
10b…第二領域
11…上ケース
12…下ケース
13…読み取り口
14…把持部
15…読取支持部
20…撮像ユニット
21…撮像部
21A…カメラユニット
22…光学レンズ
22B…倍率調整レンズ
30…演算部
31…撮像制御部
32…照明制御部
33…画像処理部
34…読取部
35…回路基板
40、40A、40B、40C、40D、40E…照明手段
41、41X…第一照明群
42、42X…第二照明群
42a…上方向照明部;42b…下方向照明部;42c…左方向照明部;
42d…右方向照明部;42e…左下方向照明部;42f…右上方向照明部;
42g…ドーム状の照明;42h…照明;42i…面状光源
43…照明部
44…同軸照明
45…拡散板
46…反射部
47、47X…遮光板
48、48X…LED実装基板
49…照明切替部
50…表示部
51…リアルタイム画像表示領域
54…操作部
56…電源部
56B…二次電池
60…カバー部
SB…シンボル
WK…ワーク
AP…エイミング位置
W1、W2…LED実装基板の上下方向の幅
T1、T2…手持ち式光学情報読取装置の厚さ
D1、D2…読み取り口の奥行き
CL…シンボルを構成する要素
CS…影
ES…影の終わりの部分
FS…平坦な面
OL…輪郭
Claims (9)
- 読み取り対象となるシンボルを撮像して該シンボルを読み取るための手持ち式の光学情報読み取り装置であって、
筐体部と、
前記筐体部に設けられた把持部と、
シンボルを含む画像を取得する撮像部と、
前記撮像部の光軸の周囲に設けられた複数の照明部を備える照明手段と、
前記複数の照明部を所定の順序に従って逐次点灯させ、前記撮像部の光軸に対する照明方向を変えてシンボルに照明光を照射するよう前記照明手段を制御する照明制御部と、
前記照明制御部により前記複数の照明部を点灯させるタイミングごとに、異なる照明方向の照明光を用いて得られた画像をそれぞれ取得するよう、前記撮像部を制御する撮像制御部と、
異なる照明方向の照明光を用いて得られた複数の画像から、シンボルの形状画像を生成する画像処理部と、
前記画像処理部により得られた形状画像を基に、シンボルを読み取る読取部と、
を備え、
前記画像処理部は、読み取り対象のシンボルと手持ち式光学情報読取装置とのワーキングディスタンスに基づいて、
ワーキングディスタンスが所定値以下の場合に、シンボルの形状画像としてフォトメトリックステレオの原理に基づくフォトメトリックステレオ画像を合成する処理を実行し、
ワーキングディスタンスが所定値以上の場合に、フォトメトリックステレオ画像を合成する処理を実行しないよう構成してなる手持ち式光学情報読取装置。 - 読み取り対象となるシンボルを撮像して該シンボルを読み取るための手持ち式の光学情報読み取り装置であって、
筐体部と、
前記筐体部に設けられた把持部と、
シンボルを含む画像を取得する撮像部と、
前記撮像部の光軸の周囲に設けられた複数の照明部を備える照明手段と、
前記複数の照明部を所定の順序に従って逐次点灯させ、前記撮像部の光軸に対する照明方向を変えてシンボルに照明光を照射するよう前記照明手段を制御する照明制御部と、
前記照明制御部により前記複数の照明部を点灯させるタイミングごとに、異なる照明方向の照明光を用いて得られた画像をそれぞれ取得するよう、前記撮像部を制御する撮像制御部と、
異なる照明方向の照明光を用いて得られた複数の画像から、シンボルの形状画像を生成する画像処理部と、
前記画像処理部により得られた形状画像を基に、シンボルを読み取る読取部と、
前記撮像部と光学的に結合された倍率調整レンズと、
を備え、
前記画像処理部は、
前記倍率調整レンズの倍率が所定倍率よりも高い場合に、シンボルの形状画像としてフォトメトリックステレオの原理に基づくフォトメトリックステレオ画像を合成する処理を実行し、
前記倍率調整レンズの倍率が所定倍率よりも低い場合に、フォトメトリックステレオ画像を合成する処理を実行しないよう構成してなる手持ち式光学情報読取装置。 - 読み取り対象となるシンボルを撮像して該シンボルを読み取るための手持ち式の光学情報読み取り装置であって、
筐体部と、
前記筐体部に設けられた把持部と、
シンボルを含む画像を取得する撮像部と、
前記撮像部の光軸の周囲に設けられた複数の照明部を備える照明手段と、
前記複数の照明部を所定の順序に従って逐次点灯させ、前記撮像部の光軸に対する照明方向を変えてシンボルに照明光を照射するよう前記照明手段を制御する照明制御部と、
前記照明制御部により前記複数の照明部を点灯させるタイミングごとに、異なる照明方向の照明光を用いて得られた画像をそれぞれ取得するよう、前記撮像部を制御する撮像制御部と、
異なる照明方向の照明光を用いて得られた複数の画像から、シンボルの形状画像を生成する画像処理部と、
前記画像処理部により得られた形状画像を基に、シンボルを読み取る読取部と、
を備え、
前記照明制御部が、前記照明手段の点灯を制御するモードとして、
フォトメトリックステレオの原理に従い照明光を照射するフォトメトリックステレオ照明モードと、
明視野観察と暗視野観察の照明が可能なマルチアングル照明モードとを切り替える照明切替部を備えてなる手持ち式光学情報読取装置。 - 読み取り対象となるシンボルを撮像して該シンボルを読み取るための手持ち式の光学情報読み取り装置であって、
筐体部と、
前記筐体部に設けられた把持部と、
シンボルを含む画像を取得する撮像部と、
前記撮像部の光軸の周囲に設けられた複数の照明部を備える照明手段と、
前記複数の照明部を所定の順序に従って逐次点灯させ、前記撮像部の光軸に対する照明方向を変えてシンボルに照明光を照射するよう前記照明手段を制御する照明制御部と、
前記照明制御部により前記複数の照明部を点灯させるタイミングごとに、異なる照明方向の照明光を用いて得られた画像をそれぞれ取得するよう、前記撮像部を制御する撮像制御部と、
異なる照明方向の照明光を用いて得られた複数の画像から、シンボルの形状画像を生成する画像処理部と、
前記画像処理部により得られた形状画像を基に、シンボルを読み取る読取部と、
を備え、
前記画像処理部は、読み取り対象のシンボルが凸文字か凹文字か、太字か細字かの4つの組み合わせに応じて、前記照明手段及び撮像部の撮像条件を変化させた4つの形状画像を生成するよう前記照明制御部及び撮像制御部を制御し、何れかの形状画像でシンボルの読み取りに成功したことを検出して、読取処理を終了するよう構成してなる手持ち式光学情報読取装置。 - 請求項1~3のいずれか一項に記載の手持ち式光学情報読取装置であって、
前記照明手段は、前記照明部を前記撮像部の光軸の周囲に3つ以上備えており、
前記3つ以上の照明部がそれぞれ点灯する際に、シンボルを含む画像を取得し、
前記画像処理部は、照明方向に応じてシンボルを含む画像を処理し、前記照明方向に基づき処理された画像を合成することにより、前記形状画像を生成するよう構成してなる手持ち式光学情報読取装置。 - 請求項1~3のいずれか一項に記載の手持ち式光学情報読取装置であって、
前記画像処理部は、シンボルの凹凸を示す形状画像としてフォトメトリックステレオの原理に基づくフォトメトリックステレオ画像を合成してなる手持ち式光学情報読取装置。 - 請求項1~6のいずれか一項に記載の手持ち式光学情報読取装置であって、
前記照明手段は、前記照明部を前記撮像部の光軸の周囲に、円環状又は矩形状に前記複数の照明部を配置し、該円環状又は矩形状に配置された前記複数の照明部でもって読み取り口を画成しており、
前記手持ち式光学情報読取装置は、さらに、
読み取り対象のシンボルを含む読取対象物の表面に押し当てるための支点を少なくとも2点以上、前記読み取り口の外側に、前記複数の照明部よりも外部に形成した読取支持部を備えてなる手持ち式光学情報読取装置。 - 請求項7に記載の手持ち式光学情報読取装置であって、
前記筐体部は、
長手方向の一端側に設けられた前記把持部と、
他端側に設けられ、前記撮像部により得られた画像を表示する表示部と
を備えており、
前記把持部は、
使用者の操作を受け付ける操作キーを含む操作部を備えており、
前記表示部は、使用者の操作に応じて表示を行うよう構成してなる手持ち式光学情報読取装置。 - 請求項8に記載の手持ち式光学情報読取装置であって、
前記筐体部は、
略同じ厚みの板状部分を有し、把持部が設けられる第一領域と、
前記第一領域と隣接し、前記読み取り口が設けられる第二領域と
を有し、
前記筐体部のうち、前記読み取り口が設けられる面と反対の面側に、前記第一領域から前記第二領域に渡って前記表示部が設けられている手持ち式光学情報読取装置。
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