JPH0312791A

JPH0312791A - バーコード読取装置

Info

Publication number: JPH0312791A
Application number: JP1146690A
Authority: JP
Inventors: Matsuo Yomogida; 松雄蓬田
Original assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Current assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority date: 1989-06-12
Filing date: 1989-06-12
Publication date: 1991-01-21
Anticipated expiration: 2009-01-05
Also published as: JPH061500B2

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】（産業上の利用分野）本発明は、バーコード読取装置に関するものである。

（従来の技術）第５図は、バーコード読取装置の概略構成をブロック図
で示したものである。１はバーコードを示しており、２
はこのバーコードを照明する照明用光源、３はバーコー
ドからの反射光を受光して光電変換する光電変換部、４
は光電変換された信号を増幅する増幅部、この増幅部の
出力はアナログ信号である。５はアナログ信号のピーク
値を保持するピークホールド部、６はホールドしたピー
ク値と原信号とを比較する比較部、７は比較部の出力に
応じてバーコードに対応するディジタル信号を出力する
出力部、８は照明用光源駆動部である。

第６図は、従来のピークホールド部５及び比較部６の具
体的回路例を示したもので、増幅部４から出力されたア
ナログ信号（原信号）はピークホールド信号ｅと比較さ
れ、アナログ信号とピークホールド信号ｅのレベルが逆
転するところで比較部から出力されるディジタル信号が
Ｌ（Ｌｏｗ）からＨ（Ｈｉｇｈ）へ、またＨからＬへと
反転する。

（発明が解決しようとする課題）ところで、一般に使用されているバーコードラベルは、
ドツトプリンタで印刷されたものや専用プリンタで印刷
されたものがあり、ドツトプリンタで印刷されたものに
は擦れが生じていたり、また、−船釣にスペース部（白
地部分）に汚れが付いていたりして、実際に読み取るバ
ーコード情報には多くのノイズが含まれている。これら
ノイズが含まれるバーコードを正しく読み取るには、バ
ーコードラベルの状態に応じたしきい値を設定すること
が必要になる。

しかしながら、第６図の従来構成のものは、比較部の一
方の入力であるピークホールド信号ｅの電圧の充放電特
性が一義的に決まる構成であるから１例えばスペース部
の汚れに反応しないようにしきい値を設定すればバ一部
（黒部分）の擦れの濃淡に反応するといった問題があっ
た。

具体的には、第７図において、汚れを検知して出力され
るアナログ信号の凹みに応じてピークホールド信号ｅも
凹むように、つまり汚れには反応しないように１例えば
第６図の回路のコンデンサＣと平行に抵抗器を接続すれ
ば、そのときの充放電特性から、ボイド部のアナログ信
号の突出に対してはこれに反応し、スペースに対応する
Ｈレベルｐがディジタル出力に出現する。逆に、第８図
のように、ボイドに反応しないように、例えば第６図の
回路の比較部のθ入力端を抵抗を介して高レベルに接続
すると、そのときの充放電特性から、汚れ部のアナログ
信号の凹みに対してはこれに反応し、バ一部に対応する
Ｌレベルｑがディジタル出力に出現することになる。

また同様に、第９図のように、細いバーが正しい幅で検
出されるようにしきい値をセットすると。

太いバーがΔｔだけ細るようになり、逆に、第１０図の
ように、太いバーが正しく検出されるようにしきい値を
セットすると、細いバーが（Δ１．＋Δｔ２）だけ太る
ようになる。

本発明は、このような従来技術の問題点を解決するもの
で、バーコードラベルに汚れやボイド等のノイズがあっ
ても、それらのノイズに反応せず、かつ細いバー、太い
バーに関わらず、情報を正しく読み取るようにしたバー
コード読取装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、比較部あるいは出力部のデ
ィジタル信号出力レベルに応じて比較部の一方の入力信
号としてのピークホールド電圧の充放電特性を制御する
回路を設けたものである。

（作　用）この構成によれば、ディジタル出力レベルのＨまたはＬ
に対応して比較部の一方の入力信号としてのピークホー
ルド電圧の充放電特性が異なるので、汚れや擦れの両方
のノイズに対して反応しないようにしきい値を設定する
ことができ、また。

大小のバーに対しても正しく検出するようになる。

（実施例）以下、図面を参照して実施例を詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示したもので、第６図の
従来構成と同一のピークホールド部と比較部を備え、か
つ比較部の出力端とｅ入力端との間に、比較部の出力レ
ベルに応じてピークホールド電圧の充放電特性を制御す
る回路１０を設けている。

この回路１０は、ディジタル出力がＨレベルのとき、抵
抗Ｒ４及びＲ５を介してトランジスタＴｒを導通させ、
比較部のｅ入力端とＧＮＤとの間には抵抗Ｒ１＋ＲｃＥ
　（Ｒｃ、はトランジスタＴｒのコレクターエミッタ間
抵抗）が接続されたものと略等価になる。

また、ディジタル出力がＬレベルのときは、トランジス
タＴｒが遮断され、従って、電源ＶｃｃとＧＮＤとの間
の抵抗Ｒ２とＲ３との接続点に抵抗Ｒ，が接続されたも
のと等価になる。

次に、本実施例の動作を説明する。バーコードからの反
射光を受光して、光電変換部において電圧に変換され、
増幅部において所定の増幅率で増幅されたアナログ信号
（以下Ａとも記載し、またレベルをも示す）が出力され
る。第２図における（ａ）はバーコード及びそれに含ま
れるボイドや汚れ等のノイズを示し、（ｂ）はそのバー
コード等に対応するアナログ信号Ａとピークホールド信
号ｅとの関係、（ｃ）は比較部からのディジタル出力で
ある。

（１）まず第２図のスペース部からバ一部へ変わる部分
■付近について見る。スペース部でのピークホールド信
号ｓ　（ｅはそのレベルをも示し、これはコンデンサＣ
の充電電圧に等しい）は、Ｖｆ、をダイオードＤ、の順
電圧降下とすると（Ａ−Ｖｆ、）となり、コンデンサＣ
は充電される。そこで、アナログ信号のカーブが下向き
になり、アナログ信号ＡとコンデンサＣの充電電圧であ
るｅとの差がＶｆ、より小、即ち、（Ａ　　ｅ）＜Ｖｆ
ｘとなると、（Ａ−ｅ）がＶｆ、より小さくなった時点
からコンデンサＣは抵抗Ｒ１を通じてＧＮＤ　＋　Ｖ　
ｃｅ　（Ｖ　ｃ＋：はトランジスタＴｒｌのコレクター
エミッタ間抵抗ＲｃＥの電圧降下分）レベル点へ放電す
る。つまり、ピークホールド信号ｅは低下する。なお、
このときはディジタル出力がＨレベルであるためトラン
ジスタＴｒ１が導通状１になっている。

アナログ信号Ａ、ピークホールド信号ｅは共に低下する
が、θは比較部のｅ入力端へ、アナログ信号Ａは抵抗Ｒ
６を介して比較部のＯ入力端へそれぞれ入力されて比較
されるので、ｅ＞Ａとなった時点でディジタル出力はＨ
からＬに切り替わる。

ディジタル出力がＬになることからトランジスタＴｒは
遮断状態となる。

ディジタル出力がＨからＬに切り替わると、トランジス
タＴｒが遮断されるので、コンデンサＣは抵抗Ｒ１を通
じて＋ＶＣ（！Ｘ　（Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３））レベル点
に向かって放電し、Ａとｅとの差が−Ｖｆ２（ただしＶ
ｆ２はダイオードＤ２の順電圧降下）となるまで放電し
て、Ａ−ｅ＝−Ｖｆ２となったときから、ピークホール
ド信号ｅは＋Ｖｆ、のレベル差を保持してアナログ信号
Ａに追従する。

（２）アナログ信号Ａがバ一部におけるボイドで変化し
た部分■では、アナログ信号が上昇したときｅとＡとの
差がＶｆ２より小さくなり、（ｅ−Ａ）＜Ｖｆ２となっ
た時点から抵抗Ｒ２＋Ｒ，を通じてコンデンサＣが充電
され、ピークホールド信号ｅも上昇する。しかし、ボイ
ドによるアナログ信号の上昇はスペース部に比べると小
さいので、再びアナログ信号は下降し、Ａと８との差が
−ｖｆ２となった時点でコンデンサＣの充電は終了し、
ピークホールド信号ｅはアナログ信号Ａから＋Ｖｆ２の
レベル差を保持してアナログ信号の下降に追従する。

（３）バ一部からスペース部へ変わる部分■においては
、ｅが（Ａ＋Ｖｈ）に保持されていたのが。

アナログ信号が上向きになることによって、Ａとｅとの
差がＶｆ２より小さくなり、（ｅ−Ａ）＜Ｖｆ２となっ
た時点から、コンデン、すＣは抵抗Ｒ２＋Ｒ。

を通じてＶＣＣより充電される。

ｅが（ｅ−Ａ）＜Ｖｆ２となった時点からコンデンサＣ
は充電され、ｅは比較部のｅ入力端へ、Ａは抵抗Ｒ８を
介して０入力端へそれぞれ入力、比較されるので、ｅ＜
Ａとなった時点でディジタル出力がＬからＨに切り替わ
る。このときＣは、抵抗Ｒ２＋Ｒ，を通じてのＶｃｃよ
りの充電を終了すると同時に、トランジスタＴｒはディ
ジタル出力のＨレベルにより導通する。

ディジタル出力がＬからＨへ切り替わってから、コンデ
ンサＣは、抵抗Ｒ１を通じて（ＧＮＤ＋ＶｃＩりへ放電
し、Ａとｅの差がＶｆ、となるまで放電して（Ａ−ｅ）
＝Ｖｆ１となった時からピークホールド信号ｅは−Ｖｆ
、のレベル差を保持してアナログ信号の上昇に追従する
。

（４）アナログ信号がバーコードラベルの汚れによって
変化する部分■では、アナログ信号が下降したとき、ｅ
とＡとの差がＶｆ、より小さくなり。

（Ａ　−ｅ　）がＶｆ、より小さくなった時点からコン
デンサＣは抵抗Ｒ３を介して（ＧＮＤ＋Ｖ（！Ｅ）へ放
電する。

しかし、汚れによるアナログ信号の下降はバ一部に比べ
ると小さいので、アナログ信号は再び上昇し、Ａとｅと
の差が＋Ｖｆ、となった時点でＣは放電を終了し、ｅは
アナログ信号から−Ｖｆ、のレベル差を保持してアナロ
グ信号に追従する。

このように構成された本実施例では、バ一部やスペース
部に擦れや汚れがあって、それに応じてアナログ信号が
変化しても、比較部の出力レベルに応じてピークホール
ド電圧の充放電特性を制御する回路１０の作用によって
ピークホールド信号ｅも変化し、上記のノイズには反応
しない。また、細いバー、太いバーに対してそれぞれ正
しく検出し、その結果バーコードの情報を正確に取り出
すことができる。

第３図は、本発明の他の実施例を示したもので、ピーク
ホールド部の回路構成が第１図のものと異なり、比較部
及びピークホールド電圧の充放電特性を制御する回路１
０は同一構成である。

次に、本実施例の動作を説明する。バーコードからの反
射光を受光して、光電変換部において電圧に変換され、
増幅部において所定の増幅率で増幅されたアナログ信号
が出力される点は第１図の実施例と同じである。また、
第４図に、（ａ）バーコード、（ｂ）そのバーコード等
に対応するアナログ信号Ａとピークホールド信号ｅとの
関係、（Ｃ）比較部からのディジタル出力をそれぞれ示
す。

（１）まず、第４図のスペース部からバ一部へ変わる部
分のにおいて、スペース部でのピークホールド信号ｅは
ｖｌとなり、コンデンサＣは充電される。アナログ信号
Ａが下向きになり、コンデンサＣに充電された電圧ｅが
ｖｌより大きくなると。

そのｖｌより大きくなった時点からコンデンサＣは抵抗
Ｒ１を通じて（ＧＮＤ＋Ｖｃｐ）点へ放電する。

このときはディジタル出力がＨレベルであるためトラン
ジスタＴｒが導通状態にある。

Ｖｚ＜ｅとなった時点から、コンデンサＣは（ＧＮＤ＋
　ＶｃＦ、）点へ放電し、ｅは比較部のｅ入力端へ、ア
ナログ信号から取り出したｖｌは抵抗Ｒ６を介して比較
部の■入力端へそれぞれ入力、比較されるので、ｅ＞Ｖ
＋となった時点でディジタル出力はＨからＬに切り替ね
る。このときコンデンサＣは、抵抗Ｒ１を通じての（Ｇ
ＮＤ　＋　Ｖ　ｃＥ）点への放電を終了し、同時にディ
ジタル出方がＬになることからトランジスタＴｒは遮断
状態となる。

ディジタル出力がＨからＬに切り替わってがらも、コン
デンサＣは抵抗Ｒ１を通じて＋ｖｃｃｘ（Ｒ３／　（Ｒ
２＋　Ｒａ月へ放電し、アナログ信号Ａとピークホール
ド信号ｅとの差がなくなるまで放電し、Ａ　＝　ｅとな
ったときから、ｅはアナログ信号に追従する。

（２）アナログ信号Ａがバ一部におけるボイドで変化し
た部分■では、アナログ信号が上昇したとき、ピークホ
ールド信号ｅはｓ＜Ａとなり、その時点からコンデンサ
Ｃは抵抗Ｒ２＋Ｒ１を通じてＶｃｃから充電される。し
かし、ボイドによるアナログ信号の上昇はスペース部に
比べると小さいので、再びアナログ信号は下降し、Ａと
ｅとの差がなくなった時点でＣは充電を終了し、ｅはア
ナログ信号の下降に追従する。

（３）バ一部からスペース部へ変わる部分■においては
、ピークホールド信号ｅはアナログ信号Ａに保持されて
いたものが、アナログ信号が上向きになると、Ａ〉θと
なり、その時点からコンデンサＣは抵抗Ｒ２＋Ｒ，を通
じてＶｃｃより充電される。

コンデンサＣの充電電圧ｅが比較部のｅ入力端へ、■！
が抵抗Ｒ５を介しての入力端へそれぞれ入力、比較され
、ｅ＜ｖｌとなった時点でディジタル出力がＬからＨに
切り替わる。このときコンデンサＣは抵抗Ｒ２＋Ｒ１を
通じてＶＣＣよりの充電を終了すると同時に、ディジタ
ル出力のＨレベルによりトランジスタＴｒは導通する。

ディジタル出力がＬからＨへ切り替わってから、コンデ
ンサＣは抵抗Ｒ１を通じて（ＧＮＤ　＋　Ｖ　ＣＥ　）
点へ放電し、Ａとｅの差がなくなるまで放電してｅ：＝
Ｖ２となった時からｅはｖｌのレベルを保持してアナロ
グ信号の上昇に追従する。

（４）アナログ信号がバーコードラベルの汚れによって
変化する部分■では、アナログ信号が下降したとき、θ
＞　Ｖ　２となり、この時よりコンデンサＣは抵抗Ｒ１
を介して（ＧＮＤ　＋　Ｖ　Ｃ！　）点へ放電する。

しかし、汚れによるアナログ信号の下降はバ一部に比べ
ると小さいので、アナログ信号は再び上昇し、ｅ　＜　
Ｖ　２となった時点でＣは放電を終了し、ピークホール
ド信号ｅはｖｌのレベルを保持してアナログ信号に追従
する。

本実施例の場合も、第１図の実施例と同様の作用効果が
あることは言うまでもない。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、バーコードの擦
れや、汚れなどに影響されることなく、また、バーコー
ド幅の大小に関わらず、常に正しい情報を取り出すこと
ができ、バーコード読取の信頼性を向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の構成図、第２図は、同実
施例の動作説明図、第３図は、本発明の他の実施例の構
成図、第４図は、同実施例の動作説明図、第５図は、本
発明が実施され得るバーコード読取装置の概略構成を示
すブロック図、第６図は、従来例の構成図、第７図及び
第８図は、従来例におけるノイズの影響を示す図、第９
図及び第１Ｏ図は、従来例におけるバーの大小による影
響を示す図である。１　・・・バーコード、　２　・・・照明用光源、　３
・・・光電変換部、　４・・・増幅部、　５・・・ピー
クホールド部、　６　・・・比較部、　７・・・出力部
、８　・・・照明用光源駆動部、１０・・・　ピークホ
ールド電圧の充放電特性を制御する回路。

Claims

【特許請求の範囲】

バーコードを照明する照明部と、バーコードからの反射
光を受光して光電変換する光電変換部と、光電変換され
た信号を増幅する増幅部と、増幅した信号のピーク値を
保持するピークホールド部と、ホールドしたピーク値と
原信号とを比較する比較部と、比較部の出力に応じてバ
ーコードに対応するディジタル信号を出力する出力部と
を備え、前記比較部あるいは出力部のディジタル信号出
力レベルに応じて前記比較部の一方の入力信号としての
ピークホールド電圧の充放電特性を制御する回路を設け
たことを特徴とするバーコード読取装置。