JPH02135580A - バーコードリーダの信号処理方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、バーコードリーダの信号処理方法及び装置に
関するものである。

（ロ）従来の技術 バーコードリーダは、レーザービームをバーコードラベ
ルに投射し、バーコードラベルからの散乱反射光を受光
器で電気信号に変換し、電気信号をマイクロコンピュー
タによって処理することにより、バーコードを解読する
装置である。

（ハ）発明が解決しようとする課題 バーコードに用いられるバーとしては、幅１ｍｍの太バ
ーと、幅０．２ｍｍの細バーとがある。大バーを用いた
バーコード及び細バーを用いたバーコードの両方を読み
取り可能なバーコードリーダは実現されていないため、
それぞれ専用のバーコードリーダを必要とする。このた
め、例えばベルトコンベア上を、太バーを用いたバーコ
ードラベルが張付けられたものと、細バーを用いたバー
コードラベルが張付けられたものとが混流する場合には
、大バー用及び細バー用の２機種のバーコードリーダを
設置する必要があった。このため、設備費用が高くなり
、また設置スペースも増大していた。

１機種のバーコードリーダによって大バー及び細バーの
両方のバーコードを読み取ることができなかったのは、
次のような理由による。すなわち、太バー用バーコード
リーダでは径の大きいレーザービームが用いられている
ため、これを細バーを用いたバーコードに照射すると、
レーザービームが２本以上のバーにまたがって照射され
る状態を生じ、受光器によって得られるアナログ電気信
号が非常に感度の悪いものとなり、バーコードの読み取
りを行なうことができない。一方、細バー用のバーコー
ドリーダを用いて太バーを用いたバーコードを読み取る
場合には、上記のような問題は発生しない。ただし、レ
ーザービーム径がバー幅と比較して小さくなるため、感
度が良くなりすぎてノイズを拾うという問題がある。す
なわち、レーザービーム径が小さいため、バーコードラ
ベルの白バーの部分にインクなどの汚れがあった場合に
は黒バーがあるのと同様の信号が出力され、また逆に黒
バーの部分に印刷の欠けなどがあるとこの部分について
は白バーがあるのと同様の信号が出力されることになる
。このような場合には、受光器によって得られるアナロ
グ電気信号に乱わが生じ、バーコードの正確な読み取り
が困難となる。

本発明は、上記のような課題を解決して、大バー及び細
バーの両方のバーコードの読み取りが可能なバーコード
リーダを得ることを目的としている。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、アナログ電気信号の遮断周波数を大バー用及
び細バー用に切換えると共に、大バー及び細バーのいず
れであるかの判定を行ない、適切な遮断処理の行なわれ
たデータのみを採用することにより上記課題を解決する
。すなわち、本発明は、細バーを識別可能なビーム径の
光ビームを用いてバーコードの走査を行ない、バーコー
ドが太バー及び細バーのいずわにより構成されるもので
あるかを判断し、太バーの場合にはこれに適切な第１遮
断周波数以上の周波数を遮断したアナログ電気信号に基
づくデータを採用し、細バーの場合にはこれに適切な第
２遮断周波数以上の周波数を遮断したアナログ電気信号
に基づくデータを採用する。

本発明方法を実施するバーコードリーダの信号処理装置
は、アナログ電気信号の所定周波数以上の部分を遮断す
ると共に上記所定周波数は切換可能である遮断周波数切
換増幅器と、遮断周波数切換増幅器からのアナログ電気
信号を２値信号化する２値化回路と、２値信号からバー
幅を演算するバー幅数値化回路と、バー幅数値化回路か
らのデータを記憶する記憶装置と、遮断周波数切換増幅
器の遮断周波数を第１遮断周波数とこれよりも高い第２
遮断周波数との間で交互に又は所定回数ごとに切換えさ
せる切換指令手段と、記憶手段に記憶された１回の走査
のデータのバー幅分布を演算する分布演算手段と、分布
演算手段によって得らねた分布結果からバーコードが大
バーを用いたものか細バーを用いたものかを判断するバ
ー判断手段と、バー判断手段が大バーと判断した場合に
はこのデータが第１遮断周波数及び第２遮断周波数のい
ずれで遮断されたものかを判別し第１遮断周波数で遮断
されたものであるときはこのデータを採用すると共に第
２遮断周波数で遮断されたものであるときはこのデータ
をキャンセルする太バー時選別手段と、バー判断手段が
細バーと判断した場合にはこのデータが第１遮断周波数
及び第２遮断周波数のいずれで遮断されたものかを判別
し第２遮断周波数で遮断されたものであるときはこのデ
ータを採用すると共に第１遮断周波数で遮断されたもの
であるときはこのデータをキャンセルする細バー時選別
手段と、太バー時選別手段又は細バー時選別手段によっ
て採用されたデータを解読し所定のコードに変換する解
読手段と、から構成される。

（ホ）作用 第１遮断周波数は大バーに適合したものであり、遮断周
波数は比較的低い値としである。従って、大バーに対応
した周波数よりも高い周波数の信号が遮断される。一方
、第２遮断周波数は細バーに適合したものであり、遮断
周波数は細バーに対応した周波数よりも高い周波数とし
である。

従って、第１遮断周波数で処理した場合には、バーコー
ドが大バーを用いたものであるときに正常な出力が得ら
れ、一方、バーコードが細バーを用いたもののときには
信号がすべて遮断されてしまうため出力がない状態とな
る。また、第２遮断周波数で処理した場合には、バーコ
ードが細バーのときに正常な出力が得られ、一方バーコ
ードが大バーを用いたもののときにはノイズが含まわる
ことになる。従って、アナログ電気信号が大バーを用い
たバーコードを走査したものか細バーを用いたバーコー
ドを走査したものかが判断てきれば、大バー及び細バー
にそれぞれ対応した正常な出力を選択することができる
。すなわち、バーコードが大バーを用いたものと判断さ
れた場合には、第１遮断周波数で処理したデータを採用
すればよく、またバーコードが細バーを用いたものであ
ると判断された場合には、第２遮断周波数で処理したデ
ータを採用すればよいことになる。走査したものが細バ
ーを用いたバーコードであるか大バーを用いたバーコー
ドであるかの判断は、バー幅の分布から求めることがで
きる。すなわち、バーの幅はワイド及びナローの２種類
で構成されているので、１回の走査の際のバー幅の分布
を取ると、基本的にはワイドバー及びナローバーの２種
類に分布することになる。ノイズが含まれている場合に
もこれらの分布は少ないので、バー幅の分布からアナロ
グ電気信号が大バーを走査したものか細バーを走査した
ものかを判別することができる。これにより、正常なデ
ータのみを抽出することができる。従って、１機種のバ
ーコードリーダによって細バー及び大バーの両方のバー
コードを読み取ることが可能となる。

（へ）実施例 第１図にバーコードリーダの光学系及び信号処理部をブ
ロック図として示す。投光器１０はレーザー駆動部１２
からの指令信号によりレーザービームをポリゴンミラー
１４に投光可能である。

なお、レーザービーム径は細バーを検出可能な比較的小
さいものとしである。ポリゴンミラー１４はポリゴンミ
ラー駆動部１６によって回転駆動される。ポリゴンミラ
ー１４の回転により、レーザービームはバーコードラベ
ルに印刷されたバーコード１８上を走査する。バーコー
ド１８からの反射光はフォトダイオードにより構成され
る受光器２０により受光され、電気信号に変換される。

受光器２０からのアナログ電流信号は電流電圧変換増幅
器２２に人力され、電流電圧変換増幅器２２によって変
換増幅されたアナログ電圧信号は遮断周波数切換増幅器
２４に人力される。遮断周波数切換増幅器２４は人力さ
れるアナログ電圧信号の所定の遮断周波数以上の高周波
成分を遮断する機能を有している。遮断周波数切換増幅
器２４の遮断周波数は、ＣＰＵ　（中央処理装置）２７
からの指令により切換可能である。遮断周波数切換増幅
器２４で処理された信号は２値化回路２６において２値
化され、次いでバー幅数値化回路２８においてバー幅を
示す数値とされ、バー幅数値化回路２８からの信号はＤ
ＭＡ回路３０によりＲＡＭ３２に記憶可能である。ＣＰ
Ｕ２７はＲＡＭ３２及びＲＯＭ３４にアクセス可能であ
る。

第１図に示す装置により次に示すような動作が行なわれ
る。まず、バーコード１８の走査が行なわれる。すなわ
ち、バーコード１８に対してレーザービームがポリゴン
ミラー１４の作用により投光され、バーコード１８の走
査が行なわれる。

レーザービームによる走査は１つのバーコード１８に対
して３０回行なわれる。受光器２０によって得られるア
ナログ電流信号は電流電圧変換増幅器２２によってアナ
ログ電圧信号に変換増幅され、次いで２値化回路２６及
びバー幅数値化回路２８によりバー幅を示す数値に変換
され、ＲＡＭ３２に記憶される。ただし、アナログ電圧
信号は遮断周波数切換増幅器２４において所定の高周波
成分が遮断される。遮断周波数としては、第１遮断周波
数及び第２遮断周波数が各走査ごとに切換えられる。従
って、１５回の走査は第１遮断周波数で遮断され、残り
１５回の走査は第２遮断周波数で遮断される。第１遮断
周波数は、大バーに対して適切となるように比較的低い
値としである。一方、第２遮断周波数は細バーに適切と
なるように比較的高い値が設定しである。従って、バー
コード１８が大バーを用いたものの場合には、第１遮断
周波数で処理したときのアナログ信号は第２図（ａ）に
示すように正常なものとなり、第２遮断周波数で処理し
たときには第２図（ｂ）に示すようにバーの印刷の欠け
、汚れなどを検出し、ノイズの含まれたアナログ信号と
なる。一方、細バーを用いたバーコード１８を走査した
場合には、第１遮断周波数で処理するとバーによって得
られる信号の周波数が遮断領域に入るため第３図（ａ）
に示すように出力がない状態となり、また第２遮断周波
数で処理したときには第３図（ｂ）に示すような正常な
出力が得られることになる。

ＲＡＭ３２に記憶された３０回の走査のデータは、ＣＰ
Ｕ２７により次のように処理される。すなわち、まず第
１回目のデータのバー幅の分布が求められる。バー幅は
ナローバー及びワイドバーの２種類から構成されている
ので、前述の第２図（ａ）及び第３図（ｂ）の場合のよ
うに正常な出力信号が得られている場合には、バー幅の
分布は第４図に示すようにナローバー及びワイドバーの
幅寸法の２箇所に集中する。従って、これにより大バー
であるか細バーであるかを判断することができる。上述
の第２図（ｂ）の場合にはノイズが含まれているため、
ナローバー及びワイドバーの幅寸法以外の場所にも第５
図に示すような分布を生ずるが、基準となるナローバー
及びワイドバーの幅寸法に分布する個数が多いので最も
分布の多い部分から大バーであるか細バーであるかを判
断することができる。なお、上述の第３図（ａ）の場合
には出力信号が０であるから、分布から大バー又は細バ
ーを判断する処理は実際上意味がないことになる。上述
のようにして、大バーであるか細バーであるかを判断し
た後は、大バーと判断した場合には、今回のデータが第
１遮断周波数で処理したものであるならばデータとして
採用し、第２遮断周波数で処理したものはキャンセルす
る。一方、細バーであると判断された場合には、データ
が第２遮断周波数で処理したものならば採用し、第１遮
断周波数で処理したものはキャンセルする。上記の処理
を３０個のデータについて行なった後は、得られた１５
回分のデータを用いて解読プログラムが実行され、これ
によって得られた解読結果が所定のコードに変換され出
力される。上記処理をフローチャートとして示すと第６
図に示すようになる。

結局、上記動作により、バーコード１８が大バーを用い
たものの場合には大バー用の第１遮断周波数で処理した
データのみからバーコードの解読が行なわれる。また、
バーコード１８が細バーを用いたものの場合には細バー
用の第２遮断周波数で処理したデータのみからバーコー
ドの解読が行なわれ、いずれのバーコード１８であって
も読み取りが可能である。

なお、この実施例では遮断周波数の切換は１回の走査ご
とに行なうようにしたが、遮断周波数の切換は複数回ご
とであってもよく、また走査の前半と後半とで切換でも
よい。なお、走査回数は３０回としたが、これ以外であ
ってもよいのはもちろんのことであり、また第１遮断周
波数による処理と第２遮断周波数による処理とは必ずし
も等回数でなくてもよい。また、解読プログラムでは例
えば１５回分のデータを必ずしも全部使用する必要はな
く、１５回分のデータのうち最初の２回のデータの解読
結果が一致した場合にはこの結果を出力するようにして
もよく、また最初の１回のデータのみを用いてもよい。

従って、３０回の走査をすべて完了する前にバーコード
が通過してしまったような場合（例えば１０回分しかデ
ータが得られないような場合）であっても、上述の実施
例の動作により読取りを行なうことができる。

（ト）発明の詳細 な説明してきたように、本発明によると、読み取ったバ
ーコードが細バーのものであるか太バーのものであるか
を判断し、それぞれの場合に適切な遮断周波数で処理し
たデータを採用するようにしたので、１台のバーコード
リーダによって太バー及び細バーの両方のバーコードを
読み取ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図、第２
図は大バーの場合のアナログ信号を示す図、第３図は細
バーの場合のアナログ信号を示す図、第４図は正常な信
号の場合のバー幅の分布を示す図、第５図はノイズが含
まれた状態でのバー幅の分布を示す図、第６図は制御フ
ローを示す図、第７図は本発明の信号処理装置の構成要
素間の関係を示す図である。 １８・・・バーコード、２４・・・遮断周波数切換増幅
器、２７・・・ｃｐｕ。 第２図 （ａ）第１遮断周波数 （ｂ）第２遮断周波数 第３図 （ａ）第１逗断周波数 （ｂ）第２迷断周波数 −びＵ■■」−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、バーコードを走査して得られる光信号を光電変換し
   たアナログ電気信号からバーコードを解読するバーコー
   ドリーダの信号処理方法において、 細バーを識別可能なビーム径の光ビームを用いてバーコ
   ードの走査を行ない、バーコードが太バー及び細バーの
   いずれにより構成されるものであるかを判断し、太バー
   の場合にはこれに適切な第１遮断周波数以上の周波数を
   遮断したアナログ電気信号に基づくデータを採用し、細
   バーの場合にはこれに適切な第２遮断周波数以上の周波
   数を遮断したアナログ電気信号に基づくデータを採用す
   ることを特徴とするバーコードリーダの信号処理方法。 ２、バーコードを走査して得られる光信号を光電変換し
   たアナログ電気信号からバーコードを解読するバーコー
   ドリーダの信号処理方法において、 細バーを識別可能なビーム径の光ビームを用いて１つの
   バーコードに対して複数回の走査を行ない、これによっ
   て得られるアナログ電気信号のうち所定回数分のものに
   ついては第１遮断周波数以上の周波数を遮断し、残りの
   アナログ電気信号については第１遮断周波数よりも高い
   第２遮断周波数以上の周波数を遮断し、第１遮断周波数
   又は第２遮断周波数以上の周波数を遮断されたアナログ
   電気信号からバー幅のデータを求め、こうして得られる
   データを複数回の走査分について記憶し、次いで各走査
   ごとのバー幅の分布を求め、バー幅の分布から読み取っ
   たバーコードが太バーであるか細バーであるかを判断し
   、太バーと判断された場合には、第１遮断周波数以上の
   周波数を遮断されたデータであるならばこれを採用し、
   第２遮断周波数以上の周波数を遮断されたデータである
   ならばこれをキャンセルし、細バーと判断された場合に
   は、第２遮断周波数以上の周波数を遮断されたデータで
   あるならばこれを採用し、第１遮断周波数以上の周波数
   を遮断されたデータであるならばこれをキャンセルし、
   こうして採用されたデータを解読することを特徴とする
   バーコードリーダの信号処理方法。 ３、バーコードを走査して得られる光信号を光電変換し
   たアナログ電気信号からバーコードを解読するバーコー
   ドリーダの信号処理装置において、 アナログ電気信号の所定周波数以上の部分を遮断すると
   共に上記所定周波数は切換可能である遮断周波数切換増
   幅器と、遮断周波数切換増幅器からのアナログ電気信号
   を２値信号化する２値化回路と、２値信号からバー幅を
   演算するバー幅数値化回路と、バー幅数値化回路からの
   データを記憶する記憶装置と、遮断周波数切換増幅器の
   遮断周波数を第１遮断周波数とこれよりも高い第２遮断
   周波数との間で交互に又は所定回数ごとに切換えさせる
   切換指令手段と、記憶手段に記憶された１回の走査のデ
   ータのバー幅分布を演算する分布演算手段と、分布演算
   手段によって得られた分布結果からバーコードが太バー
   を用いたものか細バーを用いたものかを判断するバー判
   断手段と、バー判断手段が太バーと判断した場合にはこ
   のデータが第１遮断周波数及び第２遮断周波数のいずれ
   で遮断されたものかを判別し第１遮断周波数で遮断され
   たものであるときはこのデータを採用すると共に第２遮
   断周波数で遮断されたものであるときはこのデータをキ
   ャンセルする太バー時選別手段と、バー判断手段が細バ
   ーと判断した場合にはこのデータが第１遮断周波数及び
   第２遮断周波数のいずれで遮断されたものかを判別し第
   ２遮断周波数で遮断されたものであるときはこのデータ
   を採用すると共に第１遮断周波数で遮断されたものであ
   るときはこのデータをキャンセルする細バー時選別手段
   と、太バー時選別手段又は細バー時選別手段によって採
   用されたデータを解読し所定のコードに変換する解読手
   段と、を有することを特徴とするバーコードリーダの信
   号処理装置。