JPH07104904B2

JPH07104904B2 - バ−コ−ド読取装置

Info

Publication number: JPH07104904B2
Application number: JP23998086A
Authority: JP
Inventors: 靖仁今井; 利恭酒井; 克己仙田
Original assignee: 日本電装株式会社
Priority date: 1986-10-08
Filing date: 1986-10-08
Publication date: 1995-11-13
Anticipated expiration: 2010-11-13
Also published as: JPS6394383A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、任意の情報を光学的反射度の異なる線分を交
互に並べ各線分の太さの組み合わせで符号化して記録し
たバーコードを読取るバーコード読取装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

従来より、光の反射度が異なる白線と黒線とを交互に並
べ、各白線、黒線の太さの組合わせにより、任意の情報
を符号化して記録したバーコードなるものが一般的に知
られている。

そして、このバーコードを電子走査型の読取センサを用
いて電気信号に変換し、この電気信号を符号に復号して
バーコードに記録されていた情報を読出すバーコード読
取装置も一般に知られている。

このようなバーコードを高密度に印刷または貼付して、
多くの情報を記録しようとする場合、そのようなバーコ
ードを読取る際の誤読が問題となる。

バーコードを、その線分の長さ方向に並設する場合、各
々のバーコードのみに読取センサの読取線が掛かってい
れば、読取線がバーコードの線分に対して若干斜めに傾
斜していても、線分の太さの比率は変わらないから読取
りは可能である。また、読取線が２つのバーコードにわ
たって掛かると、通常は線分の太さの比率が異なる線分
が検出されたり、バーコードの最上位ビットと最下位ビ
ットとを示す線分が検出されなかったりして、誤読と判
定される。しかし、稀に線分の太さの比率も一致し、最
上位ビット、最下位ビット共に検出されることがあり、
この場合、本来記録されていない情報が読取られてしま
う。

このように、本来記録されていない情報が読取られる
と、この情報に基づいて機能するシステムに異常を生
じ、非常に望ましくない事態が生じることがある。

この発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもの
であり、高密度に設けられたバーコードを読取る際の誤
読を効率よく、かつ確実に検出するためになされたもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前述の目的を達成するために、光学的反射度の異なる複数の線分を縦方向に平行して並
べて情報を形成しているバーコードが、所定の幅で示さ
れる境界情報を介して前記縦方向に並べられ、この並べ
られた個々のバーコードを読取るバーコード読取装置で
あって、前記バーコードからの反射光を所定の受光範囲で受光す
ると共に、受光した反射光の光強度に応じた電気信号を
出力する読取センサと、この読取センサからの前記電気信号に基づいて前記バー
コードの前記情報を読取る読取手段と、この読取手段に設けられ、前記読取センサからの前記電
気信号に基づいて、前記所定の幅以上の太さで示される
前記境界情報に対応する信号を検出したときには、前記
読取センサの前記受光範囲が、前記境界情報を横切って
前記個々のバーコードにまたがっていると判断し、誤読
信号を出力する誤読判定手段と、を採用する。

〔作用〕

本発明の前述の構成による作用を説明する。

まず、読取センサは、バーコードからの反射光を所定の
受光範囲で受光すると共に、受光した反射光の光強度に
応じた電気信号を出力する。そして、読取手段は、読取
センサからの電気信号に基づいてバーコードの情報を読
取る。

このとき、読取手段に設けられた誤読判定手段は、読取
センサからの電気信号に基づいて、所定の幅以上の太さ
で示される境界情報に対応する信号を検出したときに
は、読取センサの受光範囲が、境界情報を横切って個々
のバーコードにまたがっていると判断し、誤読信号を出
力する。

〔効果〕

以上のように本発明においては、個々のバーコードにま
たがってバーコードを読取っている場合に、この状態を
誤読信号の出力によって判断することができる。すなわ
ち、高密度に並べられたバーコードを読取るとき、誤読
を効率よく、かつ確実に検出することが可能となる。

従って、本発明はこのような誤読を検出することがで
き、誤読による情報の正確さの低下を防止し、ひいては
読取作業の効率化をも達成できる。

〔実施例〕

以下、本発明の複数の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第２図は以下に述べる複数の実施例の基本的構成となる
手持ち式のバーコード読取装置のセンサ部の構成と、信
号処理の流れとを示す構成図である。

１はセンサ部であり、以下に述べる構成を備える。２は
光源に使用する高輝度の４個の赤色発光ダイオードであ
る。３は光散乱材で、赤色発光ダイオード２よりの照明
光を散乱させて所定範囲にわたって均一化している。４
は記録媒体のラベルで、光学的情報のバーコード５を印
刷したものである。

６は平面反射鏡で、バーコードラベル４よりの反射光を
反射して方向を変えるものである。７はレンズでバーコ
ードラベル４からの反射光を集光し、絞り部材８を通っ
て所定位置にバーコード映像を結像させている。９は読
取センサとしてのシリコン系のイメージセンサで、多数
のフォト素子を線状に並べた一次元の1024ビットの分解
能を有しており、赤色発光ダイオード２の発光スペクト
ル付近に分光感度のピーク領域をもつものである。10は
手持ちケースであり、その内部と外部との各種電気信号
の授受を行なう信号ケーブルを介して信号処理部11に接
続している。信号処置部11は波形整形回路12と、マイク
ロコンピュータ13とから成り、イメージセンサ９の出力
波形ａを波形整形回路12により矩形波ｂに整形し、マイ
クロコンピュータ13で所定の処理、誤読判定などを行っ
て、デジタル信号ｃとして出力する。

次に、上記構成において、以下に述べる複数の実施例の
基本的な作動を説明する。バーコード５が印刷されたバ
ーコードラベル４に対して第２図に示す位置にセンサ部
１を配置し、高輝度の赤色発光ダイオード２を発光状態
にする。この発光による赤色照明光は光散乱材３を通っ
てバーコードラベル４を照明する。バーコードラベル４
上の白バー、黒バーに従って照明光の反射率が異なり、
バーコード５に対応した光の強さ分布で平面反射鏡６、
レンズ７、絞り部材８の光学系を通してイメージセンサ
９のフォト素子が並んだ読取線上に各バーの直交方向の
バーコード映像が結蔵する。

従って、このイメージセンサ９の電子制御回路による電
子走査の読取作動によりそのバーコード映像を電気信号
に変換することができる。このイメージセンサ９の読取
作動により得られる出力は、ａのような出力波形であ
る。波形整形回路12は、この出力波形ａをマイクロコン
ピュータ13に入力可能な矩形波ｂに整形する。

マイクロコンピュータ13は、この矩形波ｂに後述する所
定の処理を加えることで、バーコード５に記録されてい
た情報に対応したデジタル信号ｃを出力するのである。

次にマイクロコンピュータ13の処理について説明する。

第３図はマイクロコンピュータ13のプログラムによる処
理の一部を示すフローチャートである。

第３図は、波形整形された矩形波ｂから、各バーの幅を
データとして入力し、これを所定の様式のキャラクタコ
ード（例えばASCIIコード）に変換して出力するフロー
チャートを示している。

ステップ101で、各バーの幅をデータとしてメモリに順
番に入力する。

ステップ102では、メモリに入力されたデータの先頭か
ら、所定のバーの本数に相当するデータを読出し、これ
がスタートコードか否かを判定する。このスタートコー
ドや、スタートコードを示すバーの本数は、種々のバー
コードの符号化様式によって異なっており、例えば、一
般にNW−７といわれるバーコード体系では、黒バーから
始まって、黒バーとその間の白バー合わせて７本のバー
でひとつのキャラクタを表わしており、スタートコード
も７本のバーで表されている。

このステップ102の作動を、ステップ103でデータを読出
すためのポインタをひとつづつ加算しながら、ステップ
102でスタートコードが検出されるか、ステップ104でデ
ータのすべてについてスタートコードの検出作動が行わ
れたと判定されるまで繰り返す。

データのすべてについて、スタートコードが検出されな
ければ、読取不良としての処理に移る。

ステップ102でスタートコードが検出されると、ステッ
プ105でデータの中に境界情報が含まれるか否かを判定
する。このステップ105の処理については、さらに後述
する。

ステップ106では、バーコードの様式に従った本数のバ
ーで符号化された数字または英文字などのキャラクタ
を、所定の様式のキャラクタコードに変換する。

ステップ107では、キャラクタコードをメモリに記憶す
る。

ステップ108では、現在のポインタからエンドコードに
相当する数のデータを読出してエンドコードか否かを判
定する。エンドコードが検出されなければ、ステップ10
9でデータのポインタをキャラクタひとつ分加算し、デ
ータのポインタを次のキャラクタの先頭のデータの位置
にする。

例えば、NW−７ならば、ひとつのキャラクタは７本の黒
バー、白バーから構成され、各キャラクタ間には、一本
の細い白バーが設けられるから、ポインタは８加算され
る。

こうして、ステップ105からステップ109までの処理をエ
ンドコードが検出されるまで繰り返し、入力したデータ
をキャラクタコードに変換する。

ステップ108で、エンドコードが検出されると、ステッ
プ110で、メモリに記憶されたキャラクタコードをスタ
ートコードを先頭として、順に出力する。

なお、第３図のフローチャートは処理の一例を示したも
のにすぎず、この処理には種々の変形を適用しうる。例
えば、スタートコード検出後、キャラクタひとつ分のデ
ータが所定の様式のキャラクタコードに変換されなけれ
ば、読取不良の処理へ移るような処理や、データのすべ
てからエンドコードが検出されなければ読取不良の処理
へ移るような処理を行ってもよく、データのポインタを
加算しながら、一連の処理を終えた後、ポインタを減算
しながら逆方向に同様な処理を行なうようにしてもよ
い。

また、読取不良の処理では、そのことを使用者に知らせ
ることや、再びスタートに戻る処理などを行なう。

読取完了に至ると、そのことを使用者に知らせること
や、再びスタートに戻る処理などを行なう。

さて、上述のような基本的構成および作動において、境
界情報を検出する際の作動およびその境界情報について
以下に複数の実施例を示しながら説明する。

まず、第１実施例を説明する。

第４図（ａ）は、縦方向に並設された２つのバーコード
の間に設けられた境界情報の第１実施例を示す平面図で
ある。バーコード5aとバーコード5bとの間に、所定太さ
の黒いバー5cがバーコード5a,5bの線分と直交するよう
にバーコードラベル４に印刷されている。このようなバ
ーコードラベル４上に、イメージセンサ９の読取りライ
ン9aが図示するように設定されて、読取り作動が行われ
ると、波形整形回路12の出力波形は第４図（ｂ）のよう
になる。このようにして、イメージセンサ９の読取りラ
イン9aが境界情報5cを通ったことがイメージセンサ９の
出力に表れることとなる。

第５図に、第４図（ａ），（ｂ）に示したような境界情
報を検出するフローチャートを示す。この第５図のフロ
ーチャートは、第３図のフローチャートのステップ105
に相当する部分をさらに詳しく説明したものである。

ステップ105−１では、現在のポインタから示されるひ
とつのキャラクタの直前のキャラクタを構成していたバ
ーから、4.5Nに相当するバーの幅を計算する。ここで、
NW−７といわれるバーコード体系の場合を示している。
NW−７は、細いバーの幅をＮ、太いバーの幅をＷとする
と、1Wは3Nとなるように定義されている。ここで、境界
情報となるバー5cの幅を2Wとすると、バーコード5a,5b
を構成する太いバーの幅が1Wであるから、1W（3N）と2W
（6N）とを区別するため4.5Nという中間値をもって境界
情報を検出するものとする。

ステップ105−２では、現在のポインタから示されるキ
ャラクタを構成するバーの中に、4.5N以上の幅のバーが
あるか否かを判定して、このようなバーがあれば、読取
不良の処理に移る。

この実施例では、境界情報を検出して、イメージセンサ
９の読取ライン9aが２つのバーコードにまたがっている
と判断し、読取不良とすることができる。

なお、境界情報となるバーの幅は、2Wとしたが、この幅
はイメージセンサ９の読取ライン9aが所定の角度以内で
バーコード上にかかっても、バーコードを構成するバー
と同じ太さに認識されないように定められ、他の要因、
例えばイメージセンサ９の解像度（この実施例では102
4）や、バーコードを構成するバーの長さによっても規
制される。

次に第２実施例を説明する。

第６図（ａ）は、第２実施例の境界情報を示す平面図で
ある。

バーコード5aと、バーコード5bとの間に所定本数の黒バ
ー群5dがバーコードラベル４に印刷されている。この実
施例では、５本の黒バーを設けた。従って、両側と間の
白バーを合わせて、11本のバーから境界情報が構成され
ている。これは、現在一般に知られているバーコード体
系、例えば、NW−７やJAN、CODE39と呼ばれるようなバ
ーコード体系では、11本以上のバーでひとつのキャラク
タを示すものは知られていないためである。第６図に示
すように、イメージセンサ９の読取ライン9aが斜めに掛
かると、波形整形されたイメージセンサ９の出力波形は
第６図（ｂ）のようになる。

このような、境界情報を検出する処理を第７図に示す。

ステップ105−３では、現在のポインタが示すデータか
らキャラクタひとつ分のデータのすべてが1Nに相当する
データであるか否かを判定し、すべてのデータが1Nであ
れば読取不良に移る。

この第２実施例は、上述のような処理の他に、第３図の
ステップ101の処理の終了直後に、1Nが９本以上連続す
るか否かを判定するステップや、1N以下のバーを示すデ
ータが含まれるか否かを判定するステップなどを加え、
判定が真ならば読取不良に移るようにすることでも、目
的を達成できる。

以上に述べた第１実施例および第２実施例はマイクロコ
ンピュータ13の処理によって、境界情報を検出して読取
不良であると判定するものであったが、次に述べる第３
実施例は、イメージセンサ９の出力から、直接に境界情
報を検出するものである。

第８図は、この第３実施例の手持ち式のバーコード読取
装置の構成を示し、前述の第１実施例、第２実施例の構
成と共通する部分には共通の番号を付した。検出回路14
は、イメージセンサ９の出力から、所定値の出力を検出
して、マイクロコンピュータ13に入力されたイメージセ
ンサ９の出力は誤読であることを示す信号を出力する。

第９図（ａ）は、この第３実施例のバーコードと境界情
報とを示す平面図である。この実施例の境界情報は、バ
ーコードを構成する各バーとは異なる色、すなわち光学
的反射度の異なるバーとして記録される。

第９図（ｂ）は、第９図（ａ）に示すバーコード5a,5b
のバー（Ａ）の部分を灰色とし、境界情報となる（Ｂ）
の部分を黒色、背景となる（Ｃ）の部分を白色としたと
きのイメージセンサ９の出力を示している。

第９図（ｃ）は、（Ａ）の部分を黒色、（Ｂ）の部分を
白色、（Ｃ）の部分を灰色としたときのイメージセンサ
９の出力を示している。

第９図（ｄ）は、（Ａ）の部分を黒色、（Ｂ）の部分を
灰色、（Ｃ）の部分を白色としたときのイメージセンサ
９の出力を示している。

第９図（ｂ）に示すような場合、第８図に示した検出回
路14は、黒レベルと灰レベルとの間に判定レベルを設定
し、この判定レベルより黒レベル寄りの出力が検出され
れば、マイクロコンピュータ13に誤読信号を出力する。

第９図（ｃ）に示すような場合、第８図に示した検出回
路14は、灰レベルと白レベルとの間に判定レベルを設定
し、この判定レベルより白レベル寄りの出力が検出され
れば、マイクロコンピュータ13に誤読信号を出力する。

第９図（ｄ）に示すような場合、第８図に示した検出回
路14は、灰レベルの出力が検出されれば、マイクロコン
ピュータ13に誤読信号を出力する。

検出回路14から誤読信号を入力したマイクロコンピュー
タ13は、現在処理中または、入力中のデータが誤読によ
るデータであると判断し、このデータをキャンセルし
て、読取不良の処理を行なう。

このように、境界情報をバーコードの構成バーとは反射
度の異なる色で記録することも可能であり、この境界情
報を検出することも容易である。

なお、バーコードおよび境界情報の色は白、灰、黒に限
るものではなく、また、第９図（ａ）に示す如く、バー
コード5a,5bの間にバーとして設けるものに限らず、第1
0図（ａ）に示す第４実施例のように、バーコード5a,5b
と重ねて記録してもよい。

第10図（ｂ）は第10図（ａ）の（Ａ）の部分を黒色、
（Ｂ）の部分を灰色、（Ｃ）の部分を白色とした場合
の、読取ライン9a上でのイメージセンサ９の出力を示
す。このように重ねて記録しても、境界情報である灰レ
ベルを検出することができる。なお、境界情報5cの上に
バーコード5a,5bを記録するものに限らず、バーコード5
a,5bの上に境界情報5cを記録してもよく、色の組合せ
も、バーコード5a,5bが充分読取れ、しかも境界情報5c
が検出できればどのような組合せでもよい。

また、第８図には回路構成により、バーコードとは光学
的反射度の異なる境界情報を検出する例を示したが、検
出回路14を設けることなく、マイクロコンピュータ13に
よる処理で、境界情報を検出することが可能である。

第10図（ｃ）は、第10図（ａ）に示す境界情報5cが記録
されていない場合の読取ライン9a上でのイメージセンサ
９の出力であり、従来の場合を示している。

バーコード5a,5bは、NW−７といわれる体系で記録され
ており、バーコード5aは“a9a"という３つのキャラクタ
を、バーコード5bは“b4b"という３つのキャラクタをそ
れぞれ示している。

第10図（ｃ）の出力を、NW−７に従ってキャラクタに変
換すると、“a5b"となり、読取ライン9aが２つのバーコ
ードにまたがっているにもかかわらず、キャラクタに変
換することが可能である。この例では、バーコード5aと
バーコード5bのそれぞれのスタートコード、エンドコー
ドが“a"と“b"とであるため、キャラクタが“a5b"とな
り、スタートコードとエンドコードが異なるから、読取
不良として判断されるであろう。しかし、上下のバーコ
ードのスタートコードとエンドコードが同じであれば、
本来記録されていないキャラクタが読取られてしまうこ
とが明らかである。

本発明は、光学的反射度によって、２つのバーコードの
境界付近に記録された所定の境界情報を検出して、誤読
信号を発生する誤読判定手段をバーコード読取装置に設
けることで、より確実に、バーコードの誤読を検出する
ことができる。

また、本発明の境界情報は光学的反射度によって記録さ
れているため、従来の光学的反射度に応じた出力をなす
読取センサ（イメージセンサ）を備えるバーコード読取
装置の構成に大幅な改変を加えることなく、本発明を実
施することが可能である。

なお、以上に述べた各実施例では、NW−７といわれるバ
ーコード体系について説明したが、本発明は他のバーコ
ード体系にも実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の構成を示すブロック構成図、第２図
は、本発明を適用したバーコード読取装置の構成図、第
３図は、第２図に示すマイクロコンピュータの作動の一
部を示すフローチャート、第４図（ａ）は本発明の第１
実施例のバーコードと境界情報とを示す平面図、第４図
（ｂ）は第４図（ａ）に示す場合のイメージセンサの出
力波形図、第５図は、第４図（ａ）に示す境界情報を検
出するためのマイクロコンピュータの作動を示すフロー
チャート、第６図（ａ）は本発明の第２実施例のバーコ
ードと境界情報とを示す平面図、第６図（ｂ）は第６図
（ａ）に示す場合のイメージセンサの出力波形図、第７
図は第６図（ａ）に示す境界情報を検出するためのマイ
クロコンピュータの作動を示すフローチャート、第８図
は本発明の第３実施例のバーコード読取装置の構成図、
第９図（ａ）は第３実施例のバーコードと境界情報とを
示す平面図、第９図（ｂ），（ｃ），（ｄ）は第９図
（ａ）に示す境界情報の色を黒、白、灰としたときのイ
メージセンサの出力波形図、第10図（ａ）は第４実施例
のバーコード境界情報とを示す平面図、第10図（ｂ）は
境界情報の色を灰としたときのイメージセンサの出力波
形図、第10図（ｃ）は、第10図（ａ）の境界情報を設け
ない場合（従来例）のイメージセンサの出力波形図であ
る。１……センサ部,2……赤色発光ダイオード,3……光散乱
材,4……バーコードラベル,5……バーコード,6……平面
反射鏡,7……レンズ,8……絞り部材,9……イメージセン
サ,10……手持ちケース,11……信号処理部,12……波形
整形回路,13……マイクロコンピュータ,14……検出回
路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学的反射度の異なる複数の線分を縦方向
に平行して並べて情報を形成しているバーコードが、所
定の幅で示される境界情報を介して前記縦方向に並べら
れ、この並べられた個々のバーコードを読取るバーコー
ド読取装置であって、前記バーコードからの反射光を所定の受光範囲で受光す
ると共に、受光した反射光の光強度に応じた電気信号を
出力する読取センサと、この読取センサからの前記電気信号に基づいて前記バー
コードの前記情報を読取る読取手段と、この読取手段に設けられ、前記読取センサからの前記電
気信号に基づいて、前記所定の幅以上の太さで示される
前記境界情報に対応する信号を検出したときには、前記
読取センサの前記受光範囲が、前記境界情報を横切って
前記個々のバーコードにまたがっていると判断し、誤読
信号を出力する誤読判定手段と、を備えることを特徴とするバーコード読取装置。