JPH0793451A - バーコードシンボル読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】理想的な読み出しラインによってバーコードシ
ンボルをトレースしてバーコード情報を読み出せるよう
にすること。 【構成】リニアセンサ等を用いた画像データ取り込み部
１によって取り込んだ画像情報から、バーコードシンボ
ル傾き角検出部２にてバーコードシンボルの傾き角度を
検出する。メモリへのリードまたはライトのコントロー
ル部３は、メモリ部４に画像データ取り込み部１で取り
込んだ画像情報をそのまま格納し、読み出し時に上記検
出された傾斜角に沿って斜めに読み出してデコーダ部５
に供給する。あるいは、メモリ部４への格納時に、上記
検出された傾斜角に沿って斜めに書込むことによりバー
コードシンボルの傾きがない場合と等価の情報とし、読
み出し時には単純にバーコードシンボルのバーとスペー
スの並び方向に直線的な読み出しを行ってデコーダ部５
に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バーコードシンボルを
リニアセンサを用いて読み取るバーコードシンボル読取
装置に係り、特に、バーコードシンボルの配置方向（傾
き）に影響を受けないバーコードシンボル読取装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より各種のバーコードが知られ、ま
たそのバーコードを読み取るためのバーコード読取装置
も種々開発されている。そのようなバーコードシンボル
読取装置の一つに、リニアセンサによってバーコードシ
ンボルを読み取る装置がある。このようなリニアセンサ
を用いたバーコードシンボル読取装置として、例えば、
特開平４−１５７７４号公報に開示されているような装
置がある。これは、図１１の（Ａ）に示すように、ペー
パ１０１上に印字されたバーコードシンボル１０７を、
リニアセンサ（公報中ではラインセンサと記されてい
る）１０２により主走査方向（矢印Ｐ方向）に逐次走査
すると共に、この走査と並行して、不図示搬送機構によ
りリニアセンサ１０２をこの主走査方向と直交する副走
査方向（矢印ｌ方向）に走査することにより、バーコー
ドシンボル１０７のイメージを２次元に検出する。リニ
アセンサ１０２の出力は、アンプ１０３及びＡ／Ｄコン
バータ１０４を介した後、２値化回路１０５によりバー
コードシンボル１０７のバーの部分及びスペースの部分
にそれぞれ対応する“１”及び“０”の値に２値化され
る。そして、デコーダ１０６Ａはバーコードシンボル全
体に対応する英数字データを出力する。

【０００３】ところで、バーコードシンボル１０７をラ
インセンサ１０２で走査して読み取る時、実際には、同
図の（Ｂ）に示すようにバーコードシンボル１０７のバ
ーとスペースの並び方向がリニアセンサ１０２による主
走査方向（矢印Ｐ方向）に対して傾斜してしまうことが
少なくない。その場合、リニアセンサ１０２の主走査方
向がバーコードシンボル１０７のバー及びスペースの全
体を走査できる範囲外となっている時、即ちリニアセン
サ１０２の主走査方向に対するバーコードシンボル１０
７の並び方向の傾斜角度が同図の（Ｃ）に示す−θ又は
同図の（Ｄ）に示す＋θの角度を越えてしまっている時
には、もはやバーコードシンボル１０７の全体を検出す
ることは不可能とってしまう。この結果、バーコードシ
ンボルの傾斜が大きい場合には、読み取り不能となって
しまう。

【０００４】そこで、上記公報に開示された読取装置で
は、上記傾斜角度が上記＋θ，−θの範囲外であって
も、斜め読み方向がそのバーコードシンボル１０７のバ
ー及びスペースの全体を走査できる方向となっている時
は、斜め読み手段により取り出された２値データからバ
ーコードシンボル全体のデータを読み取ることができる
ような構成としている。即ち、傾斜角度が＋θ超で且つ
＋３θ以下であるときには斜め読み回路１０８が２値化
回路１０５からの出力に基づいて＋２θの角度で主走査
を行った場合に得られる２値データ列と同じデータ列を
再構成し、これをデコーダ１０６Ｂに送り、同様に、傾
斜角度が−θ超で且つ−３θ以下であるときには斜め読
み回路１０９が２値化回路１０５からの出力に基づいて
−２θの角度で主走査を行った場合得られる２値データ
列と同じデータ列を再構成し、これをデコーダ１０６Ｃ
に送るようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、例えば、図１
１の（Ｅ）に示すように、リニアセンサ１０２の主走査
方向（リニアセンサ読み出しライン１１０）に対するバ
ーコードシンボル１０７のバー，スペースの並び方向１
１１の傾斜角度がθ＋α（ここで、α＜θ。θは同図の
（Ｃ），（Ｄ）に示す角度）の時には、理想的な読み出
しラインは同図に参照番号１１２に示すようなバー，ス
ペースの並び方向１１１と平行なラインであるが、上記
公報に開示されたような装置では、参照番号１１３で示
すような読み取りラインとなってしまう。

【０００６】もちろん、このようなバー，スペースの並
び方向１１１に対して傾いた方向のライン１１３での読
み取りも可能である。しかし、理想の読み取りライン１
１２のようなラインで読み取れば、このライン１１２と
平行な複数のラインで同一のバーコードシンボル１０７
を読み取ることが可能となり、読み取りの信頼度が上が
る。特に、読み取るべきバーコードシンボル１０７が高
密度な２次元バーコードシンボルのような場合には、複
数回、同一の列のバーコードシンボルを読んで信頼性を
上げた方が読み取り誤りが少なくて良い。

【０００７】しかし、ライン１１３のように傾くと、同
一のバーコードシンボル１０７を読み取れるライン１１
３に平行なラインの数は、極端に少なくなり、読み取り
の信頼度が落ちる。従って、理想の読み取りライン１１
２のような読み取りラインで読み取る方が好ましい。

【０００８】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、可変な読み出し角度を設定し理想的な読み出しライ
ンによってバーコードシンボルをトレースしてバーコー
ド情報を読み出せるバーコードシンボル読取装置を提供
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によるバーコードシンボル読取装置は、１次
元上の画像情報を読み取るセンサと、バーコードシンボ
ルが印刷された媒体と上記センサとを相対的に移動させ
る相対移動手段と、上記相対移動手段による相対移動に
より上記センサから得られる上記バーコードシンボルの
画像情報を記憶するメモリと、当該バーコードシンボル
読取装置の所定の読み取り方向に対する上記バーコード
シンボルのバーとスペースの並び方向の傾きを検出する
検出手段と、上記検出手段によって検出した上記傾き
を、上記画像情報の上記メモリへの書き込みあるいは上
記メモリからの読み出しで補正する補正手段とを備える
ことを特徴とする。

【００１０】

【作用】即ち、本発明のバーコードシンボル読取装置に
よれば、１次元上の画像情報を読み取るセンサと、バー
コードシンボルが印刷された媒体と上記センサとを相対
的に移動させる相対移動手段と、上記相対移動手段によ
る相対移動により上記センサから得られる上記バーコー
ドシンボルの画像情報を記憶するメモリとを備えるもの
に於いて、検出手段によって、例えば上記センサからの
画像情報より当該バーコードシンボル読取装置の所定の
読み取り方向に対する上記バーコードシンボルのバーと
スペースの並び方向の傾きを検出し、補正手段によっ
て、上記画像情報の上記メモリへの書き込みあるいは上
記メモリからの読み出しで、この検出した傾きを補正す
るようにしている。

【００１１】

【実施例】本発明の実施例を説明する前に、本発明の理
解を助けるために、まず本発明の原理から説明する。

【００１２】本発明のバーコードシンボル読取装置は、
バーコードシンボルの傾斜角を測定し、取り込んだ画像
情報をこの測定角度で走査しデコード作業を行う。ただ
し、本発明に於けるバーコードシンボル読取装置は、バ
ーコードシンボルを主走査方向に逐次走査すると共にこ
の走査と並行して、この主走査方向と直交する副走査方
向に走査することによりバーコードシンボルのイメージ
を２次元に検出する。

【００１３】本発明の概略の構成図を図１に示す。リニ
アセンサ等を用いた画像データ取り込み部１によって取
り込んだ画像情報から、バーコードシンボル傾き角検出
部２にてバーコードシンボルの傾き角度を検出する。そ
して、この検出した角度で走査する手法として、本発明
では、メモリへのリードまたはライトのコントロール部
３により制御される次の２種類の方法のどちらかを用い
る。即ち、一つの手法は、メモリ部４には画像データ取
り込み部１で取り込んだ画像情報をそのまま格納し、メ
モリ部４からの読み出し時に、コントロール部３は、傾
き角度検出部２にて検出した傾斜角に沿って斜めに読み
出してデコーダ部５に供給する。他の手法は、メモリ部
４への格納時に、コントロール部３は検出した傾斜角に
沿って斜めに書込むことによりバーコードシンボルの傾
きがない場合と等価の情報とし、メモリ部４からの読み
出し時には単純にバーコードシンボルのバーとスペース
の並び方向に直線的な読み出しを行ってデコーダ部５に
供給する。

【００１４】バーコードシンボル傾き角検出部２として
は、本発明ではバーコードシンボルを読み取るリニアセ
ンサを流用して用いる手法と、傾斜角測定専用の一組み
のセンサを用いる手法のいずれかを採用する。

【００１５】まず、図２の（Ａ）を参照して、リニアセ
ンサを用いてバーコードシンボルの傾斜角を測定する手
法を説明する。ここで、測定に用いるバーを基準バー６
と呼ぶものとする。この基準バー６は、バーコードシン
ボル中のどのバーを用いてもよいが、測定のしやすさか
らバーコードシンボルのバーとスペースの並びの始めか
終りの端にあるバーを用いるのが望ましい。図３に各種
バーコードに於ける基準バー６（始め側の基準バー６
Ａ，終わり側の基準バー６Ｂ）の一例を示す。また、バ
ーコードシンボル中に基準バーとなるべきバーがない場
合には、新たに基準バーを付け加えて用いる手法を用い
ても良い。例えば、特公平４−１３７５２号公報には、
田形コードに基準バーを付加したバーコードシンボルの
例が開示されている。

【００１６】図２の（Ａ）では、基準バー６は、リニア
センサの読み出しラインに対して角度αだけ傾いてい
る。このバーコードシンボルに対して、リニアセンサは
読み出しライン７Ａのような方向で画像データを読み出
していく。ここで、バーコードシンボルが印刷された媒
体とリニアセンサがリニアセンサの読み出しライン７Ａ
と直交する方向に相対的に移動することによってバーコ
ード印刷面の全面を読み取っているので、ある時間経過
した後のリニアセンサの読み出しラインは参照番号７Ｂ
で示すような上記読み出しライン７Ａと平行で距離Ｃだ
け離れたものとなる。バーコードシンボルの傾斜角の測
定には、このような関係にある読み出しラインであり、
且つ基準バー６を通過している読み出しライン７Ａ，７
Ｂを用いる。

【００１７】基準バー６を通過しているかどうかの判断
は、例えば、リニアセンサからの出力画像信号より読み
取ったバーの幅を計測し、予めわかっている基準バー６
の幅と合致するかどうかを判断すればよい。あるいは、
バーコードシンボルが印刷されている媒体上にバーコー
ド以外のものが印刷されていないとすれば、リニアセン
サが最初に読み取ったバーを基準バーとして判断しても
良い。

【００１８】これら各読み出しライン７Ａ，７Ｂを用い
て、リニアセンサ端（読み出しスタート位置８）から基
準バー６のエッジまでの距離を計測する。計測方法とし
ては、例えば、リニアセンサからデータを読み出し始め
てから、基準バーを読み取るまでのリニアセンサの転送
クロックをカウントし、この値を用いれば良い。

【００１９】図２の（Ａ）では、距離ａ，ｂとしてこの
距離を表している。これらの数値から、基準バー６のリ
ニアセンサ読み出しライン７Ａ，７Ｂに対する傾き角度
α、即ち、バーコードシンボルの傾き角度αは、以下の
ように導き出される。

【００２０】 α＝ｔａｎ^-1｛（ａ−ｂ）／ｃ｝ …（１） ここで、距離ａの方がｂよりも短いような基準バー６の
傾きの場合には、αは負の値となる。

【００２１】次に、図２の（Ｂ）を参照して、傾斜角測
定専用の一組みのセンサを用いてバーコードシンボルの
傾斜角を測定する手法を説明する。この場合も、同図の
（Ａ）の場合と同様に、バーコードシンボルが印刷され
た媒体と傾斜角測定専用の一組みのセンサは、リニアセ
ンサの読み出しラインと直交する方向に相対的に移動す
る。傾斜角測定専用の一組みのセンサは、バーコードシ
ンボルが印刷された媒体の狭い範囲の光の反射強度を測
定し、バーなのか、スペースなのかを判断できるもので
あれば良い。例えば、これらセンサは、発光ダイオード
とフォトダイオードのペアでも良い。これらセンサは２
系統以上配置する。同図では、距離ｄの間隔を開けてセ
ンサＳＮＳ１とセンサＳＮＳ２とを配置している。ただ
し、センサＳＮＳ２が最初に基準バー６を検知した後、
センサＳＮＳ１が基準バー６を検知した場合には距離ｄ
の符号は正とする。この逆に、センサＳＮＳ１が最初に
基準バー６を検知した後、センサＳＮＳ２が基準バー６
を検知した場合には距離ｄの符号は負とする。そして、
センサＳＮＳ１とセンサＳＮＳ２どちらか始めに基準バ
ー６を検知してから他方が基準バーおを検知するまで
に、バーコードシンボルが印刷された媒体と、センサＳ
ＮＳ１及びＳＮＳ２が相対的に移動した距離をｃとす
る。これらの数値から基準バー６のリニアセンサ読み出
しライン７Ｃに対する傾き角度α、即ち、バーコードシ
ンボルの傾き角度αは、以下のように導き出される。

【００２２】 α＝ｔａｎ^-1（ｄ／ｃ） …（２） 以上の説明で用いた基準バー６は、図３に参照番号６Ａ
で示すように、始め側の端にあるバーを用いている。し
かし、センサＳＮＳ１の方がセンサＳＮＳ２よりも早く
基準バー６を検出するような基準バー６の傾きの場合
に、他のバーがじゃまになり、センサＳＮＳ１，ＳＮＳ
２で基準バー６が検出できないときには、同図に参照番
号６Ｂで示すような終わり側の端にあるバーを基準バー
６として用いれば良い。このときには、センサＳＮＳ
１，ＳＮＳ２は、基準バー６Ｂ側にも設ける必要があ
る。さらには、例えば、バーコードシンボルの印刷され
たシートを置くための載置台に、これらセンサＳＮＳ
１，ＳＮＳ２の位置に対応させて線を引いておき、基準
バー６がこの線とクロスするようにシートを載せるよう
に促す注意書きなどを付けておくことが好ましい。

【００２３】また、図２の（Ａ）のように、リニアセン
サを用いて傾き検出をする場合でも、終わり側の端にあ
るバー６Ｂを基準バー６として用いても良い。このとき
には、最後のバーを検出した後、リニアセンサ読み出し
データ終了までのリニアセンサの転送クロックをカウン
トし、この値を上記距離ａ，ｂとすれば良い。ただし、
この場合には上記（１）式は α＝−ｔａｎ^-1｛（ａ−ｂ）／ｃ｝ …（１）’ として、αの符号をそろえるものとする。

【００２４】次に、コントロール部３による斜め走査の
方法を、図４の（Ａ）及び（Ｂ）を参照して説明する。
斜め走査を行うタイミングとして、前述したように、本
発明では２種類の方法がある。一つの手法は、メモリ部
４には取り込んだ画像情報をそのまま格納し、メモリ部
４からの読み出し時に、検出した傾斜角に沿って斜めに
読み出すものであり、他の手法は、メモリ部４への格納
時に、検出した傾斜角に沿って斜めに書込み、バーコー
ドシンボルの傾きがない場合と等価の情報とし、メモリ
部４からの読み出し時には単純にバーコードシンボルの
バーとスペースの並び方向に直線的な読み出しを行うと
いうものである。どちらの手法を用いても、バーコード
シンボルの傾きに沿った斜め走査を行なう必要がある。
同図の（Ａ）は傾きαが正の場合、（Ｂ）は負の場合を
それぞれ示している。

【００２５】基本的には、ライン１０Ａとライン１０Ｂ
で挟まれた範囲を斜めに走査していく。これらライン１
０Ａ，１０Ｂは、図１１の（Ｅ）に於けるシンボル端１
０Ｃ，１０Ｄにほぼ平行である。ライン１０Ａとライン
１０Ｂの間隔は、必要とされている読み取りピッチ１１
となる。この読み取りピッチ１１は、バーコードシンボ
ルの高さをどの程度に分割して読むかによって変化する
ものであるが、サンプリング定理より、シンボルの高さ
の１／２以下である必要がある。通常は、余裕を見て１
／３以下で用いられる。

【００２６】また、これら図４の（Ａ），（Ｂ）に於い
て、斜め走査で用いる画像データは、太矢印で示すライ
ン上のデータである。ここで、これらの図に示す距離ｘ
と距離ｙを求める。ｘ，ｙを求めることによって、読み
出しスタート点１２が決るとｘ，ｙの値に従いトレース
することによって、斜め走査が可能となる。この読み取
りピッチ１１をｍ、傾きをαとすると、これらの距離ｘ
と距離ｙは、 ｘ＝（ｍ／ｓｉｎα）の絶対値 …（３） ｙ＝ｍ／ｃｏｓα ：（α＞０の時） −ｍ／ｃｏｓα：（α＜０の時） …（４） ここで、「ｍ／ｓｉｎα」の値は、αの正負によって符
号が変化するが、符号に意味はないので絶対値をとり、
この値をｘとしている。このように斜め読み出しするこ
とによって、各リニアセンサの読み出しライン１３の間
隔である読み出しピッチ１４（距離ｙ）は傾きαによっ
て変化することとなる。このため、傾きαの違いによ
り、バーコードシンボルが印刷された媒体とリニアセン
サの相対的な移動速度を変化させるとか、等速度でもリ
ニアセンサによる読み取り間隔を変えるなどして、読み
出しピッチ１４を傾きαによって変化させ、求めたｙの
値にする必要がある。

【００２７】以下、図面を参照して、本発明の実施例を
説明する。

【００２８】図５は、本発明のバーコードシンボル読取
装置の第１の実施例のブロック構成図である。本実施例
は、バーコードシンボルの傾斜角を、図２の（Ａ）を参
照して先に説明したようなバーコードシンボルを読み取
るリニアセンサを流用して用いる手法によって測定する
ものである。

【００２９】即ち、リニアセンサ２１は、バーコードシ
ンボルのバーとスペースの並び方向とほぼ平行となるよ
うに配置される。また、バーコードシンボルは媒体移動
装置２２によって移動される。ここで、このリニアセン
サ２１とバーコードシンボル２３の位置関係、及び基準
バー２４、シンボル移動方向の関係は、図４の（Ｃ）に
示すようになる。

【００３０】リニアセンサ２１は、リニアセンサドライ
ブ回路２５によって、読み取り周期，データ転送速度，
露光時間，等が設定され、必要なコントロール信号を与
えられる。リニアセンサ２１から出力した画像信号は、
アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータ２６とエッジ
検出部２７に入力する。エッジ検出部２７では、入力さ
れた画像信号から基準バー２４のエッジ部を検出する。
本実施例では、図４の（Ｃ）のような配置であることか
ら、簡単化のために、最初に現れる（検出される）バー
を基準バー２４としている。このエッジ検出部２７は、
基準バー２４のエッジを検出すると、読み出し画素数カ
ウント部２８にトリガ信号を与える。

【００３１】また、この読み出し画素数カウント部２８
には、上記リニアセンサドライブ回路２５から、リニア
センサ２１からの読み出しスタート時にリセット信号が
供給される。そして、この読み出し画素数カウント部２
８では、このリセット信号が入力されてから上記トリガ
信号が入るまでの間の、上記リニアセンサドライブ回路
２５からリニアセンサ２１に与えるコントロール信号の
内の転送クロックをカウントする。このカウント結果
は、図２の（Ａ）に示した距離ａとなる。

【００３２】また、本実施例では、図２の（Ａ）に於け
る距離ｃを、傾き演算用移動量設定部２９に、予め設定
してある。移動量測定部３０は、上記媒体移動装置２２
からの移動量とこの傾き演算用移動量設定部２９からの
設定移動量とを比較し、両者が同じ値となったときに、
上記エッジ検出部２７にイネーブル信号を出力する。こ
のイネーブル信号は、媒体の移動開始時にも出力され
る。この条件以外のときには、移動量測定部３０から
は、ディセーブル信号が出力している。エッジ検出部２
７は、移動量測定部３０からイネーブル信号が入力した
時の１ラインの画像信号についてのみ働く。このように
して、媒体が距離ｃだけ移動した後の読み出しカウンタ
部２８出力は、図２の（Ａ）に示した距離ｂとなる。

【００３３】これらのカウント部２８でカウントされた
距離ａ，ｂ及び傾き演算用移動量設定部２９に設定され
た距離ｃは、傾き演算部３１に入力される。この傾き量
演算部３１では、入力された距離ａ、ｂ、ｃを上記
（１）式または（１）’式に代入することによって、傾
き量αを求める。

【００３４】一方、読み取りピッチ設定部３２には、図
４の（Ａ），（Ｂ）に示すような、必要とする読み取り
ピッチｍが、予め設定されている。この値は、読み取り
可能なバーコードシンボルの種類によって決められる。

【００３５】そして、これらの傾き量演算部３１で演算
された傾き量α及び読み取りピッチ設定部３２に予め設
定された読み取りピッチｍは、ｘ，ｙ演算部３３に入力
される。ｘ、ｙ演算部３３では、これら入力されたｍ及
びαを、上記（３）式及び（４）式に代入することによ
って、図４の（Ａ），（Ｂ）に示すようなｘ，ｙの値を
求める。

【００３６】こうして求められたｘ，ｙの値は、セレク
トコントロール部３４に入力される。セレクトコントロ
ール部３４は、この入力されたｘ，ｙの値を上記リニア
センサドライブ回路２５からの各種信号と共に用いて、
セレクタ３５のセレクトコントロールを行う。即ち、与
えられたｘ，ｙに従って斜めに走査するように、セレク
タ３５によってメモリ部３６からデータを選択してい
く。

【００３７】メモリ部３６は、本実施例ではＦＩＦＯ
（First In First Out）メモリを５つ、図５に示すよう
に直列に接続し、並列に読み出せるように配置してい
る。この直列接続された５つのＦＩＦＯメモリの内の最
初のＦＩＦＯメモリ、即ちＦＩＦＯ−１に、上記Ａ／Ｄ
コンバータ２６でディジタルデータに変換された画像情
報が入力される。

【００３８】ここで、このＦＩＦＯメモリへデータが書
込まれていく様子を、図６を参照して説明する。同図の
参照番号３６Ａ乃至３６Ｆは、ＦＩＦＯ−１〜５の内部
のデータの様子を時系列に表したものである。ここで３
６Ａに注目すると、この升目の横方向はそれぞれのＦＩ
ＦＯメモリ内のデータに対応する。３６Ａでは、まず、
ＦＩＦＯ−１の左側からデータが「Ｆ０，Ｅ１，Ｄ２，
Ｃ３，Ｂ４，Ａ５，…」という順序で入力され転送され
ていく。そして、ＦＩＦＯ−１の右端まで達したデータ
はＦＩＦＯ−１から出力し、セレクタ３５に出力される
と共に、ＦＩＦＯ−２にも入力される。こうして、メモ
リ部３６内のデータの状況は、３６Ｂ，３６Ｃ，３６
Ｄ，…というように変化していく。

【００３９】ここで、図６による説明はあくまでも模式
的なもので、実際のＦＩＦＯメモリの動作を正確に説明
したものではない。また、接続するＦＩＦＯメモリの段
数も同図では５段であるが、これに限ったものではな
く、バーコードシンボルの傾きが小さい場合には少なく
することも可能である。さらに、ＦＩＦＯメモリ中のデ
ータ数も同図では６画素となっているが、実際にはリニ
アセンサの画素数と同数かそれ以上の画素数の方が良
い。

【００４０】また、図６に於いて、同じアルファベット
の升目は、斜め読みするべきデータであるとする。ま
た、升目上のアルファベットに添えられた数字は、リニ
アセンサ２１で取り込んだバーコードシンボルの画像情
報位置を表し、図４の（Ｃ）に於いて、０は右側、５は
左側の位置データであるとする。即ち、バーコードシン
ボル２３が傾いていない場合には、「Ｆ０，Ｆ１，Ｆ
２，…，Ｆｎ」という順番で最初の読み出しライン１３
に沿ったデータがＦＩＦＯメモリに入力され、次に、
「Ｅ０，Ｅ１，Ｅ２，…，Ｅｎ」と読み出しピッチ１４
分ずれた次の読み出しライン１３に沿ったデータが入力
されてくることとなる。よって、図６に示すように、
「Ｆ０，Ｅ１，Ｄ２，Ｃ３，Ｂ４，Ａ５，…」という順
序で入力されてくる場合には、同じアルファベットの升
目を斜め読みすれば、傾きが補正されることとなる。

【００４１】このようなメモリ上のデータの選択ｘ、ｙ
の数値が用いられる。なお、図６は、ｘ＝１，ｙ＝１の
場合、つまり４５度バーコードシンボルが傾いた場合を
模式的に示していることとなる。

【００４２】ここで、ｙが負のときには傾き角αは負で
あり、図４の（Ｂ）に示すような読み出しをするため
に、図６のようなメモリ部３６を升目で考えると、右上
から左下がりに走査して、データを読み出す必要があ
る。このときには、メモリ部３６の右上のデータから読
み出しを開始し、ｘ分だけ同一ＦＩＦＯメモリからデー
タを読み出した後、ｙ分だけ下方に移り、移った先のＦ
ＩＦＯメモリから同様にｘ分だけデータを読み出す。こ
の繰り返しを行うことによって、左下がりの斜め走査を
行う。

【００４３】また、ｙが正のときには傾き角αは正であ
り、図４の（Ａ）に示すように読み出しをするために、
図６のようなメモリ部３６を升目で考えると、右下から
左上がりに走査して、データを読み出す必要がある。こ
のときには、メモリ部３６の右下のデータから読み出し
を開始し、ｘ分だけ同一ＦＩＦＯメモリからデータを読
み出した後、ｙ分だけ上方に移り、移った先のＦＩＦＯ
メモリから同様にｘ分だけデータを読み出す。この繰り
返しを行うことによって、左上がりの斜め走査を行う。

【００４４】ここで、本実施例では、ｘ，ｙ演算部３３
からｙの値を媒体移動装置２２にフィードバックさせて
いる。そして、リニアセンサ２１によって取り込まれる
各読み取りライン１３の距離間隔ｃがｙとなるように、
媒体移動装置２２は、傾き量を検出した後の媒体移動速
度を制御する。これにより、ｘ分だけ同一ＦＩＦＯメモ
リからデータを読み出した後、ｙ分だけ上方または下方
に移り、移った先のＦＩＦＯメモリから同様にｘ分だけ
データを読み出す場合、一つ上方または下方のＦＩＦＯ
メモリに移れば良いようになり、ＦＩＦＯメモリの段数
を少なくすることが可能となる。

【００４５】もし、本実施例のようなｙの値の媒体移動
装置２２へのフィードバックを行わず、常に等速度で媒
体を移動させるとすれば、媒体移動速度とリニアセンサ
によって取り込まれる各読み取りラインの時間間隔を鑑
み、ｘ分だけ同一ＦＩＦＯメモリからデータを読み出し
た後、ｙ分だけ上方または下方に移り、移った先のＦＩ
ＦＯメモリから同様にｘ分だけデータを読み出す場合、
幾つかのＦＩＦＯメモリを読み飛ばして移る場合もあ
る。

【００４６】図６の例は、傾き角αが正の場合であるの
で、図のように左上がりに走査しデータを読み出してい
く必要がある。図６に於ける３６Ｅの状態のときにＦＩ
ＦＯ−１からのデータを選択するようにセレクタ３５は
働き、データ「Ａ１」をデコーダ部３７に転送する。図
６に於ける３６Ｅの次の段階として、ＦＩＦＯ−２から
データ「Ａ２」が出力されるので、セレクタ３５はＦＩ
ＦＯ−２からの出力を選択する。図６に於ける３６Ｆは
ＦＩＦＯ−５からデータ「Ａ５」が出力された状況を表
し、このときにはＦＩＦＯ−５からのデータを選択する
ようにセレクタ３５は働く。以上で「Ａｎ」のデータの
トレースは終了する。後は、この繰り返しで、図６に於
いては「Ｇｎ」のデータ，「Ｈｎ」のデータ，「ｉｎ」
のデータ，…というように、斜め走査を行っていく。

【００４７】図７は、傾き角αが負のときのＦＩＦＯ−
１乃至５のメモリ内容を、図６と同様に表したものであ
る。図中の升目のアルファベット、数字の意味は図６と
同様である。

【００４８】図７に於ける３６Ｅの状態のときには、セ
レクタ３５はＦＩＦＯ−５を選択し、データ「Ａ０」を
デコーダ部３７に送る。そして、データが転送されるの
に合わせてＦＩＦＯ−４，３，２，…とセレクタ３５は
選択していき、データ「Ａ１」，「Ａ２」，「Ａ３」，
…をデコーダ部３７に送る。データ「Ａｎ」の転送が終
了したら、次はデータ「Ｇｎ」のデータ転送を「Ａｎ」
の時と同様に行う。図７に於ける３６Ｈの状態のときに
は、セレクタ３５はＦＩＦＯ−５を選択し、データ「Ｇ
０」をデコーダ部３７に送るというように、同様の作業
を繰り返していく。

【００４９】デコーダ部３７は通常、ＤＳＰなどのＭＰ
Ｕで構成され、エンコードされたバーコード情報をデコ
ードするものである。ある種のバーコードシンボル読取
装置は、このデコーダ部３７を持たず、その読取装置に
接続されたホストコンピュータ等が、このデコーダ部３
７の作業を行うというものもある。デコード結果は、デ
コード結果表示部３８に送られ、操作者に示されるなど
して利用される。

【００５０】図８の（Ａ）は、傾き角αが負で、しか
も、図７の場合よりも傾き角が小さいときのＦＩＦＯ−
１乃至５のメモリ内容を、図７と同様に表したものであ
る。この図から明らかなように、この場合に用いている
メモリ部３６はＦＩＦＯ−５，４，３である。

【００５１】図９は、本発明の第２の実施例を示すブロ
ック構成図である。本実施例は、バーコードシンボルの
傾斜角を、図２の（Ｂ）を参照して前述したような傾斜
角測定専用の一組みのセンサを用いる手法によって測定
している。なお、同図に於いて、図５と同じ内容の構成
には図５と同じ参照番号を付し、その説明を省略するも
のとする。

【００５２】まず、本第２の実施例に於いて、センサＳ
ＮＳ１ ４１，ＳＮＳ２ ４２のどちらかが基準バー６
のエッジを検出してから、他方のセンサが基準バー６の
エッジを検出するまでの間に媒体が移動した距離を、距
離ｃとしている。なお、本実施例では、媒体を移動させ
ているが、センサＳＮＳ１ ４１，ＳＮＳ２ ４２をリ
ニアセンサ２１の読み出し方向と直交する方向に移動さ
せ、この移動距離を測定し距離ｃとしても良い。

【００５３】センサＳＮＳ１ ４１とセンサＳＮＳ２
４２の間の距離ｄは予めわかっており、この距離ｄがＳ
ＮＳ１，ＳＮＳ２間距離データ設定部４３に格納されて
いる。この距離ｄは、ＳＮＳ１，ＳＮＳ２間距離データ
設定部４３から傾き量演算部４４に入力される。傾き量
演算部４４では、上記（２）式に距離ｃ，ｄを代入し、
傾き角αを得る。この値は、ｘ，ｙ演算部３３に入力す
る。ｘ，ｙ演算部３３では、読み取りピッチｍ、傾き角
αを上記（３）式及び（４）式に代入することによっ
て、図４の（Ａ），（Ｂ）に示すようなｘ，ｙの値を求
める。求められたｘ，ｙの値は、読み出しコントローラ
４５に入力される。この読み出しコントローラ４５は、
アドレス制御部などを含み、メモリ部４６からのデータ
の読み出しをコントロールをする。

【００５４】メモリ部４６からの読み出しの説明の前
に、メモリ部４６への書き込みの説明を行う。メモリ部
４６は、本実施例ではデュアルポートＲＡＭ４６Ａを用
いている。デュアルポートＲＡＭ４６Ａは、フレームメ
モリを構成する素子の一種であるが、通常のＳＲＡＭ等
を用いたフレームメモリとの大きな違いはシリアルでの
インプット／アウトプットが可能であるということであ
る。シリアルで入力されたデータは一旦シリアルの転送
ゲート４６Ｂに格納される。１ライン分のデータの格納
が終了次第、デュアルポートＲＡＭ４６Ａで成るフレー
ムメモリ部に一括で転送される。本実施例のような場合
には、このようなデュアルポートＲＡＭが適している。
もちろん、デュアルポートＲＡＭを用いず、ＳＲＡＭや
ＤＲＡＭ等を用いて、フレームメモリを構成してもよ
い。

【００５５】リニアセンサドライブ回路２５によってド
ライブされたリニアセンサ２１から読み出された信号
は、Ａ／Ｄコンバータ２６によってディジタル量に変換
されメモリ部４６に入力する。この入力は、アドレス制
御部などを含む書き込みコントローラ４７がコントロー
ルする。この書き込みコントローラ４７は、単純に、リ
ニアセンサ２１で読み取ったデータを各ライン毎にフレ
ームメモリ上に順番を変えずに書き込むためのものであ
る。

【００５６】こうしてメモリ部４６に書き込まれたデー
タは、上記読み出しコントローラ４５によって斜め読み
出しされ、デコーダ部３７に入力する。斜め読み出しの
ための走査手法は、前述の第１の実施例の場合と同様
に、ｘ，ｙの値を用いて行う。ただし、この場合の斜め
読み出しは、ＦＩＦＯメモリを用いていないので、図４
の（Ａ），（Ｂ）の太矢印の方向に限定されるものでは
なく、逆方向でも読み出し可能である。読み出されたデ
ータは、デコーダ部３７でデコードされ、デコード結果
表示部３８で結果が表示される。

【００５７】次に、図１０を参照して、本発明の第３の
実施例を説明する。同図に於いて、図９と同じ内容の構
成には図９と同じ番号を付し、その説明を省略する。こ
の第３の実施例と上記第２の実施例の違いは、上記第２
の実施例がメモリ部４６からの読み出し時に斜め走査を
行ったのに対し、本第３の実施例では、メモリ部５１へ
の書き込み時に斜め書き込みを行い、メモリ部５１から
の読み出し時には斜め走査を行わずそのまま読み出す。
従って、図９の書き込みコントローラ４７は単純にリニ
アセンサ２１からのデータをそのままメモリ部４６に書
き込むだけであったが、本実施例に於けるアドレス制御
部を含む書き込みコントローラ５２は、そのまま書き込
むのではなく、傾き量αに即して斜めにメモリ部５１に
書き込んでいく。

【００５８】メモリ部５１に書き込まれたデータの様子
を模式的に図８の（Ｂ）に示す。同図に示すように、メ
モリ部５１の水平方向に、バーコードシンボル２３のバ
ーとスペースの並び方向の情報が並べ替えられて格納さ
れる。メモリ部５１はＳＲＡＭやＤＲＡＭ等を用いたフ
レームメモリでも良い。

【００５９】そして、メモリ部５１からの読み出しは、
斜め読み出しせずに、水平方向に各メモリ部５１のライ
ンを読み出していく。例えば、図８の（Ｂ）では、まず
「Ａｎ」のデータを読み出した後で、「Ｂｎ」，「Ｃ
ｎ」，…と順番に読み出していく。読み出され後は、第
２実施例と同様に、デコーダ部３７でデコードされた
後、デコード結果表示部３８で表示される。

【００６０】なお、以上の第１乃至第３の実施例に於い
て、バーコードシンボル２３の読み取りにリニアセンサ
２１を用いたが、もちろんこの限りではなく、フォトダ
イオードのように小さな円形内の画像情報を読み取るよ
うなものでも可能である。この場合、フォトダイオード
はバーコードシンボル２３のバーとスペースの並び方向
に動かされ、バーコードシンボル２３の画像情報を読み
取るので、この情報をリニアセンサ２１の出力信号に置
き換えれば良い。また、レーザスキャナのようなレーザ
スポットをスキャンしてバーコードシンボル２３を読み
取るような場合にも、フォトダイオードの場合と同様に
ビームスポットからの反射光による信号をリニアセンサ
２１の出力信号に置き換えれば良い。また、エリアセン
サをリニアセンサ２１の代わりに用いてもよい。エリア
センサを用いることによって、読み取りセンサとバーコ
ードが印刷された媒体との相対移動を行なう必要がなく
なる。

【００６１】また、上記実施例に於ける傾き量の検出手
段とメモリの種類の組み合わせは、実施例の組み合せに
限定されるものではない。

【００６２】なお、読み取るバーコードシンボル２３の
種類は、ＪＡＮコードに代表される１次元バーコードで
も、ＰＤＦ４１７バーコードに代表される２次元バーコ
ードでも良い。

【００６３】さらに、バーコードシンボル２３の傾き検
出は、読み取り始めに一度行えば十分であるが、媒体の
搬送時に媒体の傾きが徐々に変化するような場合には、
適当な時間間隔をあけて傾き検出をして斜め走査に補正
を加えることもできる。

【００６４】また、上記実施例中ではバーコードシンボ
ル２３が印刷された媒体を媒体移動装置２２で移動して
いるが、もちろんこの限りではなく、リニアセンサ側を
移動しても良いし、媒体，リニアセンサ双方を移動して
も良い。さらに、移動装置等を用いた自動搬送以外の例
えば、カード状の媒体にバーコードシンボル２３が存在
するようなものの場合、操作者が手でカード状の媒体を
動かしてバーコードシンボル２３を読ませることが多い
が、このようなシステムにも本発明が適用可能であるこ
とは言うまでもない。

【００６５】以上のようにして、バーコードシンボルが
読み取り方向に対して傾いた場合でも、傾き角に忠実に
斜め走査をすることによって、バーコード情報を読み取
れるバーコード読取装置を提供することができる。

【００６６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
可変な読み出し角度を設定し理想的な読み出しラインに
よってバーコードシンボルをトレースしてバーコード情
報を読み出せるバーコードシンボル読取装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概略構成図である。

【図２】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれバーコードシンボ
ル傾き角検出の手法を説明するための図である。

【図３】各種バーコードに於ける基準バーを示す図であ
る。

【図４】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ斜め走査の手法を
説明するための図であり、（Ｃ）は第１の実施例に於け
るリニアセンサとバーコードシンボルの位置関係を示す
図である。

【図５】本発明の第１の実施例のブロック構成図であ
る。

【図６】第１の実施例に於けるメモリ部を構成するＦＩ
ＦＯメモリへバーコードシンボルの傾き角が正のときの
データが書込まれていく様子を時系列に表した模式図で
ある。

【図７】第１の実施例に於けるメモリ部を構成するＦＩ
ＦＯメモリへバーコードシンボルの傾き角が負のときの
データが書込まれていく様子を時系列に表した模式図で
ある。

【図８】（Ａ）は図７に比べバーコードシンボルの傾き
角が小さい場合のデータが書込まれていく様子を時系列
に表した模式図であり、（Ｂ）は本発明の第３実施例に
於けるメモリ部に書き込まれたデータの様子を模式的に
示す図である。

【図９】本発明の第２の実施例のブロック構成図であ
る。

【図１０】本発明の第３の実施例のブロック構成図であ
る。

【図１１】（Ａ）は従来のバーコードシンボル読取装置
のブロック構成図、（Ｂ）はバーコードシンボルが傾い
た状態を示す図、（Ｃ）及び（Ｄ）はリニアセンサの主
走査方向がバーコードシンボルのバー及びスペースの全
体を走査できる傾斜角度を示す図であり、（Ｅ）は従来
装置の問題点を説明するための図である。

【符号の説明】

１…リニアセンサ等を用いた画像データ取り込み部、２
…バーコードシンボル傾き角検出部、３…メモリへのリ
ードまたはライトのコントロール部、４…メモリ部、５
…デコーダ部、６…基準バー、７Ａ，７Ｂ，１３…リニ
アセンサ読み出しライン、８…読み出しスタート位置、
１０Ａ，１０Ｂ…ライン、１０Ｃ，１０Ｄ…シンボル
端、１１…読み取りピッチ、１２…読み出しスタート
点、１４…読み出しピッチ（距離ｙ）。

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【手続補正書】

【提出日】平成６年１月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６２】なお、読み取るバーコードシンボル２３の
種類は、ＪＡＮコードに代表される１次元バーコードで
も、ＰＤＦ４１７バーコードに代表される２次元バーコ
ードでも良い。また、これらバーコードは、赤外光や紫
外光等を用いないと、人間には認識できない不可視バー
コードでも良い。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １次元上の画像情報を読み取るセンサ
   と、 バーコードシンボルが印刷された媒体と前記センサとを
   相対的に移動させる相対移動手段と、 前記相対移動手段による相対移動により前記センサから
   得られる前記バーコードシンボルの画像情報を記憶する
   メモリと、 当該バーコードシンボル読取装置の所定の読み取り方向
   に対する前記バーコードシンボルのバーとスペースの並
   び方向の傾きを検出する検出手段と、 前記検出手段によって検出した前記傾きを、前記画像情
   報の前記メモリへの書き込みあるいは前記メモリからの
   読み出しで補正する補正手段と、 を具備することを特徴とするバーコードシンボル読取装
   置。