JPH117491A - 画像データ読み取り装置及び読み取り方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来、撮像した画像データの傾きをソフトウェ
アで検出すると、読み取り速度が遅くなり、処理装置の
高性能化や新たなソフトウェア開発等が必要となる。ま
た専用ハードウェアは、画像データの傾きに応じた複数
のアドレス発生回路が必要となり、回路規模が増大し且
つコストアップとなる。 【解決手段】本発明は、撮像部４で取り込まれた画像デ
ータから、メモリ制御部８、コード検出／転送部１３及
びプロセッサ（ＣＰＵ）６により、画像データの傾き
（傾き値）を導出し、この傾き値に基づく、画素の列か
らなるアドレス列をフレーム上から発生させる。そのア
ドレス列の発生に際して、等間隔にスキャンが開始され
るように、アドレス位置を確定するための直交する辺に
沿ったアドレス開始点の移動間隔を辺間を移る際に、傾
き値から傾き値の逆数に変えて算出することにより、等
間隔な読み取りアドレス列を生成する画像データ読み取
り装置及び読み取り方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特定の認識パター
ンを有する画像データを撮像素子により取り込み画像処
理を行う装置に係り、特に傾きを有する画像データの読
み取り補正を行う画像データ読み取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、画像読み取り装置は、ＣＣＤ等
の固体撮像素子を用いて、線分とスペースとを組み合わ
せ配列させて何等かの情報を表すバーコード等の画像デ
ータを撮像し、得られた画像データの情報（画素単位の
自黒の明暗値）を１フレーム分、メモリに蓄えている。
このメモリに格納した時点では、画像データが傾いてい
ても、補正されて格納されているわけではない。

【０００３】つまり、図１４（ａ）〜（ｄ）に示すよう
に、画像データの傾きに応じて、少なくとも４パターン
の可能性を持った情報として前記メモリに格納される。
このメモリに格納されたこれらの画像データは、まず、
認識パターンを検出、即ち、スタート地点及びストップ
地点を示すスタートコード及びストップコードを見出す
処理を行う。

【０００４】前述したスタートコード／ストップコード
は、ＰＤＦ４１７コード特有の認識パターンである。勿
論、画像データは、ＰＤＦ４１７コードに限定されるも
のではなく、その他の特定の認識パターンを有する画像
データの場合も何らかの手段を用いて、特異な認識パタ
ーンを認識する必要がある。

【０００５】このスタートコード及びストップコードを
見出す処理とは、認識パターンが存在するメモリのアド
レスを検索するという検索処理である。図１４における
検索処理時においては、メモリアドレスを座標とした場
合に、Ｘ軸方向のアドレス（Ｘアドレス）若しくは、Ｙ
軸方向のアドレス（Ｙアドレス）にラスタースキャンす
る。

【０００６】このラスタースキャンにより、認識パター
ンのアドレスを見出すことで、例えば、画像データをＰ
ＤＦコードとすれば、その全体の傾きがわかる。そして
画像データの傾きが検出された後、図１４（ａ）に示す
ａ〜ｆラインに代表される各ラインに沿って読み取りを
行い、得られた画像データの情報をデコード処理する。
ここで、図１４（ａ）の場合、開始アドレス（Ｘ，Ｙ）
＝（０，１）からスタートし、Ｘアドレスが常に０の第
１辺を走査開始点とする走査を行い、Ｙアドレスが常に
Ｙmax の第２辺を走査開始点とする走査を行って、
（Ｘ，Ｙ）＝（Ｘmax ，Ｙmax ）にて、走査終了とな
る。

【０００７】従来、画像データの傾きに沿った、フレー
ムメモリの内容を読み出す際のアドレス発生をソフトウ
ェアによって処理していた。また、前記アドレス発生機
構のさらなる高速化を狙って、別途に専用ハードウェア
を設ける構成もあった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前述したように従来の
画像データ読み取り装置は、撮像された画像データの傾
きに応じた読み取りアドレスの生成を行っていたが、こ
の構成でさらなる処理の高速化を実現にするには、以下
の問題が発生する。

【０００９】まず、画像データの傾きを見出すアドレス
の生成処理をソフトウェアによって実施していた場合、
処理時間が読み取り速度よりも大幅にかかるため、読み
取り速度が著しく低下しており、これらを改善するに
は、処理装置の高性能化やソフトウェアの開発など、実
現に費やす時間やコスト的にも大きな問題となる。

【００１０】さらに、従来技術における専用ハードウェ
アを備える場合では、図１４（ａ）〜（ｄ）に示した４
つの認識パターンのような傾きに応じた複数のアドレス
発生回路を設けなければなない。このような構成は、専
用ハードウェア分の規模が増大し、システム全体のコス
トアップを招くこととなる。

【００１１】またバーコード等の画像データの傾きに応
じた走査をする際、図１４（ａ）に代表されるように、
画像データが４５度未満の傾きの場合に、一定間隔の走
査が実施されていなかった。これは、１ラインの走査が
終了し、次の走査に移る際の移動する距離を＋１に固定
しているためである。この状態では、図１４に示すよう
にＹ軸に＋１移動するａ，ｂ，ｃラインのような走査間
隔に対して、Ｘ軸に＋１移動するｄ，ｅ，ｆラインの走
査間隔は、狭まってくることで理解される。つまりＸ
軸、Ｙ軸に対して、画像データの傾きがちょうど４５度
でなければ、走査間隔の上側の方と下側の方とが異なっ
ている。このメモリのアドレスに対する、この走査状態
を図１５に詳細に示す。ここで、図１５に示すＶａ，Ｖ
ｂ，Ｖｃ，Ｖｄ，Ｖｅ，Ｖｆは、画素情報そのものを示
している。

【００１２】図１５（ａ）は、１ラインの走査が、Ｘ＝
０の近傍から開始されている例であり、この時はａ，
ｂ，ｃラインの各走査時において、同一アドレスの画素
情報を読み出すことはない。

【００１３】一方、図１５（ｂ）は、１ラインの走査
が、Ｙ＝Ｙmax の近傍から開始されている場合であり、
この時はｄ，ｅ，ｆラインの各走査時において、同一ア
ドレスの画素情報を読み出す場合がある。例えば、ｄラ
インの走査時に、Ｖｄ３を読み出した後、ｅラインの走
査で、再びＶｄ３を読み出している。

【００１４】図１５では、便宜上、重複している画素
は、Ｖｄ３，Ｖｅ２，Ｖｆ１というように別の表現をし
ているが、内容としては同一である。同図中で重複して
いる画素は以下の通りである。

【００１５】（Ｖｄ３，Ｖｅ２，Ｖｆ１）、（Ｖｅ３，
Ｖｆ２）、（Ｖｄ５，Ｖｅ４）、（Ｖｄ６，Ｖｅ５，Ｖ
ｆ４）、（Ｖｅ６，Ｖｆ５）、（Ｖｄ８，Ｖｅ７）、
（Ｖｄ９，Ｖｅ８，Ｖｆ７）、（Ｖｅ９，Ｖｆ８）の以
上の組み合わせが重複している。

【００１６】このように、従来のメモリアクセスでは、
同一のアドレスヘのアクセスが頻繁に発生し、走査終了
迄の時間を増加させてしまうという問題がある。そこで
本発明は、低コストで簡易な構成で高精度化され、重複
するアドレス処理を防止することにより処理速度の高速
化を実現する画像データ読み取り装置を提供することを
目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、特定の認識パターンを含む画像データを撮
像する撮像手段と、前記画像データを画素単位で記憶す
る記憶手段と、記憶された画像データから認識パターン
を検出し、この認識パターンに基づいて撮像されたフレ
ームに対する画像データの傾きを導出する傾き検出手段
と、前記傾きに基づいて画像データの読み取りを行うた
めに連続した読み取りアドレスの列を生成するアドレス
発生手段と、前記アドレス発生手段が前記傾きに基づい
て、連続的に生成する各アドレス列の開始点となるアド
レスを発生するアドレス開始点発生手段と、前記傾きに
基づいて前記開始点のアドレスに続くべきアドレスの増
分を生成するアドレス増分発生手段と、生成されるアド
レス列が撮像されたフレームの範囲内にあることを監視
する境界条件検出手段と、最初の開始点及び前記境界条
件検出手段で得られた情報に基づいて、前記アドレス開
始点発生手段と前記アドレス増分発生手段とによるアド
レス列の生成を制御する制御手段とを備える画像データ
読み取り装置。

【００１８】さらに、直交する第１の辺及び第２の辺か
らなる矩形のフレームで撮像された画像データの情報を
読み取る画像データ読み取り方法において、前記画像デ
ータを画素単位で記録したメモリから、前記認識パター
ンを検出して、この認識パターンに基づいて、メモリの
アドレス位置に対する画像データの傾き値を検出し、前
記第１の辺上から第２の辺上の順に、傾きの絶対値が４
５度未満の場合には、Ｙ軸上及び、Ｘ＝Ｘmax 上であれ
ば１間隔に、Ｘ軸上及び、Ｙ＝Ｙmax 上であれば前記傾
き値の逆数間隔にアドレス開始点を移動させ、傾きの絶
対値が４５度以上９０度以下の場合には、Ｘ軸上及び、
Ｙ＝Ｙmax 上であれば１間隔に、Ｙ軸上及び、Ｘ＝Ｘma
x 上であれば前記傾き値間隔にアドレス開始点を移動さ
せ、前記アドレス開始点から傾き値に沿った方向のアド
レス列を生成する画像データ読み取り方法を提供する。

【００１９】以上のような構成の画像データ読み取り装
置及び読み取り方法は、１フレームの画像データの認識
パターンのスタート、ストップコードを検出したメモリ
のアドレスに基づき、画像データの傾き（傾き値）を導
出する。そして、この傾き値に基づく、画素の列からな
るアドレス列をフレーム上から発生させるいずれの傾き
にも対応するハードウェアを備え、またアドレス列の発
生に際して、等間隔にスキャンが開始されるように、ア
ドレス位置を確定するための第１の辺から第２の辺に、
アドレス開始点が移動する間隔を、傾き値の逆数あるい
は傾き値により算出することにより、等間隔な読み取り
アドレス列を生成する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について詳細に説明する。図１は、本発明による
第１の実施形態の画像データ読み取り装置の概略的な構
成を示す図である。本実施形態では、読み取るべき認識
パターンとしてバーコードを一例にする。

【００２１】この画像データ読み取り装置において、光
電変換により認識パターンに基づく画像信号を生成する
ＣＣＤ等の撮像素子１及びその画像信号を所定増幅する
増幅器２及び所望のビット長の画像データに多値変換す
るＡ／Ｄ変換器３からなる撮像部４と、変換された画像
データを１フレーム毎の画像データとして格納するメモ
リ部５と、システム全体を制御するプロセッサ（ＣＰ
Ｕ）６からプロセッサバス７を経て与えられる指示によ
り、メモリ部５を制御するメモリ制御部（アドレス発生
部含む）８と、メモリ制御部８により読み出された画像
データを２値化する２値化部９及び２値化画像データか
らスタートコード／ストップコードを検出するコード検
出部１０及びメモリ部５から読み出されたデータをワー
クメモリ１１に転送するＤＭＡ転送機能を有するＤＭＡ
部１２からなるコード検出／転送部１３と、プロセッサ
６を補助する周辺回路１４とで構成される。

【００２２】このように構成された画像データ読み取り
装置において、撮像部４で取り込まれたバーコードを含
む画素データは、Ａ／Ｄ変換器によって、１フレームを
基準とする所望のビット長に多値変換され、メモリ部５
に格納される。次に、メモリ部５に記憶される画像デー
タをメモリ制御部８により、ラスタースキャンにより読
み出し、画像データを逐次、コード検出部１０に与え、
検出したスタートコード／ストップコードのアドレス値
をプロセッサ６に知らせる。このプロセッサ６は、前記
アドレス値に基づき、読み取ったバーコードの傾きを後
述する方法で演算し、その傾きの値をメモリ制御部８に
指示する。

【００２３】このようにして、バーコードの傾きに沿っ
たメモリ部５ヘのアドレス発生開始前の処理を行う。前
記傾きが指示されたメモリ制御部８は、そのバーコード
の傾きに沿ったメモリ部ヘのアドレス発生を開始する。
そして逐次、メモリ部５から読み出された画像データ
は、ＤＭＡ部による転送機能を通じて、ワークメモリ１
１ヘ送られる。

【００２４】そして、１フレーム分のデータをワークメ
モリ１１ヘの転送終了した時点で、プロセッサ６は、ワ
ークメモリ１１に格納するバーコード情報に基づき、デ
コード処理を実施する。尚、１フレーム分のデータをワ
ークメモリヘの転送完了を示す信号は、メモリ制御部８
からプロセッサ６ヘ指示される。

【００２５】図２は、本実施形態のメモリ制御部８の詳
細な構成を示す図である。このメモリ制御部８は、メモ
リ部５ヘのライト信号を生成するためのモジュール２１
と、スタートコード／ストップコードの検出時にアクテ
ィブとなり、メモリ部５からの読み出し信号を生成する
ためのモジュール２２と、バーコードの傾きに沿ったメ
モリ部５ヘの読み出し信号を発生するモジュール２３
と、リフレッシュパルスを生成するモジュール２４と、
プロセッサ６からの指示により、これらのモジュールを
選択するためのモードレジスタ２５及びデコーダ２６
と、各モジュールからの出力信号を選択して出力するセ
レクタ２７と、後述するシステムクロック（ＳＣＬＫ）
信号に同期し、ＸＲＳＴ信号により駆動して、それぞれ
出力を行うレジスタ２８ａ〜２８ｅとで構成される。

【００２６】前記モジュール２２は、メモリ部５からの
読み出し信号を生成するためのものであり、スタートコ
ード／ストップコードの検出の際、アクティブになり、
前述したように、メモリアドレスをＸアドレス若しくは
Ｙアドレス方向にラスタースキャンする。

【００２７】また本実施形態において、メモリ部５にＤ
ＲＡＭを想定しているため、リフレッシュパルスを生成
するモジュール２４を備えたが、ＳＲＡＭ等のスタティ
ックな記憶素子を用いれば、このモジュールは不要であ
る。その他の記憶素子を用いた場合であっても、その駆
動に必要な回路は備えるものとする。

【００２８】そして図３には、図２に示したモジュール
２３の構成の一例を示し、図４には、Ｘアドレス、Ｙア
ドレス発生に必要なアドレスレジスタ（図３に示すＣＴ
Ｘ１，ＣＴＸ２，ＣＴＹ１，ＣＴＹ２）の動作条件を示
す。以下、図３及び図４を参照して、本実施形態の画像
データ読み取り装置について説明する。

【００２９】まず、図３において、ＸアドレスはＣＴＸ
１＋ＣＴＸ２、、ＹアドレスはＣＴＹ１＋ＣＴＹ２によ
り与えられる。ＣＴＸ２は、１回の走査におけるＸ座標
の開始点に対する増分を示し、ＣＴＹ２は、１回の走査
におけるＹ座標の開始点に対する増分を示す。ＣＴＸ１
は、走査におけるＸ座標の開始点を示し、ＣＴＹ１は走
査におけるＹ座標の開始点を示す。

【００３０】ここで、バーコードの傾きＫ、バーコード
の傾きの逆数１／Ｋ、バーコードの傾き情報モード（Mo
de）、走査開始信号スタート（START ）、Ｘmax 値、Ｙ
max値は上位プロセッサから予め設定されるものであ
る。

【００３１】この逆数１／Ｋは、符号付きのバーコード
の傾き値の逆数を示す。ここでＫは、符号付きのバーコ
ードの傾き値を示す。Ｋの値は、必ず１未満の小数とし
て意味付けられており、例えば、バーコードの傾きが−
１／３の時は、以下の様に示されるものとする。

【００３２】Ｋ＝１１０１０１０１１（符号ビット＋８
ビットで示された時、符号ビット＝１で負） １／Ｋ＝１１１１１１１０１ モードはバーコードの傾きが、図１４で示した４つの傾
きのいずれかを示すものである。２ビットで表現され、
ビット１，０と傾きの関係は、例えば以下のようにな
る。

【００３３】 モード＝００ 図１４（ｂ） モード＝０１ 図１４（ａ） モード＝１０ 図１４（ｄ） モード＝１１ 図１４（ｃ） また、Ｘmax 、Ｙmax は、１フレーム枠の最大値であ
る。なお、図３に示す構成では、傾きの絶対値が４５度
未満の場合（図１４（ａ）、（ｂ））に対応させてい
る。それ以外の傾きの場合でも、Ｘアドレス、Ｙアドレ
スを入れ替えれば、同様であり、ここでの説明は省略す
る。

【００３４】本実施形態において、ＣＴＸ１、ＣＴＸ
２、ＣＴＹ１、ＣＴＹ２の各レジスタにおいて、バーコ
ードの傾きがいずれであっても適切なＸアドレス、Ｙア
ドレスを発生することについて説明する。

【００３５】まず、ＣＴＸ１の動作は、図３に示したセ
レクタＳ１と、スタート、ストップモード（Start,Stop
Mode ）信号により決定される。そして、ＣＴＸ１の動
作条件は、図４に示す真理値表で規定されている。な
お、図４に示すＣ１〜Ｃ５は、それぞれＣondition１〜
Ｃondition５に対応する。

【００３６】そして、ＣＴＸ２の動作は、図３に示すセ
レクタＳ２と、スタート、ストップモード信号により決
定される。ＣＴＸ２の動作条件は、図４に示す真理値表
で規定される。なお、図４のＣ１〜Ｃ５は、それぞれＣ
ondition１〜Ｃondition５に対応する。

【００３７】次に、ＣＴＹ１の動作は、図３に示すセレ
クタＳ３と、スタート、ストップモード信号により決定
される。ＣＴＹ１の動作条件は、図４に示す真理値表で
規定される。なお、図４に示すＣ１〜Ｃ５は、それぞれ
Ｃonditon １〜Ｃondition５に対応する。

【００３８】ＣＴＹ２の動作は、図３に示すセレクタＳ
４と、スタート、ストップモード信号により決定され
る。ＣＴＹ２の動作条件は、図４に示す真理値表で規定
される。なお、図４に示すＣ１〜Ｃ５は、それぞれＣon
dition１〜Ｃondition５に対応する。

【００３９】次に、図１４に示す様に、傾きが「−」
で、第２辺を走査開始点とする走査の場合、１ラインの
走査が終了して、次ラインの走査に移る際に、ＣＴＸ１
を＋１のインクリメントとすると、先の走査と重複した
アドレスにアクセスしてしまうことになる。

【００４０】従って、Ｃondition１若しくは、Ｃondtio
n ２の状態になった時（走査経過後、Ｘアドレス若しく
はＹアドレスが、それぞれＸmax 、Ｙmax に到達した
時）、−１／Ｋを加算することで、先の走査と重複する
アドレスにアクセスすることを回避する。

【００４１】また、傾きが「＋」で、第１辺を走査開始
点とする走査の場合、前述したと同様に、１ラインの走
査が終了して、次ラインの走査に移る際に、ＣＴＸ１を
＋１のインクリメントとすると、先の走査と重複したア
ドレスにアクセスしてしまうことになる。

【００４２】従って、Ｃondition１若しくはＣondition
２の状態になった時、−１／Ｋを加算することで、先の
走査と重複するアドレスにアクセスすることを回避す
る。以上のように構成された本実施形態の画像データ読
み取り装置のアドレス発生部の動作について図５〜図８
を参照して説明する。

【００４３】図５は、撮像してメモリ部内に格納された
バーコードが右肩上がりの傾き、つまり、負の方向（４
５度未満）に傾いて格納されている状態を示している。
この場合、走査は（Ｘアドレス，Ｙアドレス）＝（０，
１）を開始位置として始まり、（Ｘアドレス，Ｙアドレ
ス）＝（Ｘmax ，Ｙmax ）で全走査を終了する。

【００４４】図５に示した走査部分を、Ａのエリア、Ｂ
のエリア、Ｃのエリアに分割し、これらの中で代表的な
部分境界１、２、３、〜終了の様子を図６〜図８のタイ
ムチャートに示す。

【００４５】図６に示すタイムチャートは、境界１まで
の走査の状態を示している。まず、開始パルスＳＴＡＲ
ＴがＨになり、且つＳＣＬＫ２がＨになった時点で、開
始アドレス（Ｘ，Ｙ）＝（０，１）がＣＴＸ１、ＣＴＹ
１にロードされ、ＣＴＸ２、ＣＴＹ２は、０に初期化さ
れる。本実施形態では、システムクロックＳＣＬＫ１を
４分周して、ＳＣＬＫ２を得ており、ＳＣＬＫ１が４ク
ロックで１画素の読み出しが完了する。ここで、Ｖ
（０，１）等は、メモリ部５の内容である。

【００４６】図６に示すＶ（３，０）が読み取られた時
点で、ＣＴＹ１＝０、即ち、Ｃondition５の条件がアク
ティブとなる。 ここで、 １ラインの走査が終了すると共
に、次ラインの走査のための初期値ＣＴＸ１＝０，ＣＴ
Ｙ１＝ＣＴＹ１＋１が設定される。

【００４７】この場合、Ｖ（０，２）以降が次ラインの
走査になる。Ｖ（０，１）〜Ｖ（３，０）迄のＣＴＹ２
の経緯は次の様になる。Ｙアドレスは、ＣＴＹ１とＣＴ
Ｙ２の加算であるが、ＣＴＹ２の小数点以下は切り捨て
ている。 初期値 ：ＣＴＹ２＝０ ：Ｙアドレス＝１ Ｖ（０，１）読み出し後：ＣＴＹ２＝０−1/3 ＝−1/3 ：Ｙアドレス＝１ Ｖ（１，１）読み出し後：ＣＴＹ２＝−1/3 −1/3 ＝−2/3 ：Ｙアドレス＝１ Ｖ（２，１）読み出し後：ＣＴＹ２＝−2/3 −1/3 ＝−1 ：Ｙアドレス＝０ Ｖ（３，０）読み出し後：ＣＴＹ２＝０ ：Ｙアドレス＝２ 図７に示すタイムチャートは、境界２までの走査の状態
を示している。

【００４８】ここで、ＣＴＸ１、ＣＴＹ１は（０，Ｙ
ｎ）であるものとする（但し、Ｙｎ＜Ｙmax ）。この場
合、Ｖ（Ｘmax −１，０）が読まれた時点で、ＣＴＹ１
＝０、即ち、Ｃondition５の条件がアクティブとなり、
ここで、１ラインの走査が終了すると共に、次ラインの
走査のための初期値ＣＴＸ１＝０，ＣＴＹ１＝Ｙｎ＋１
が設定される。この設定により、Ｖ（０，Ｙｎ＋１）以
降が次ラインの走査になる。

【００４９】さらに走査を継続し、Ｖ（Ｘmax ，１）が
読まれた時点で、ＣＴＸ１＝Ｘmax、すなわちＣonditio
n１の条件がアクティブとなり、ここで、１ラインの走
査が終了する。

【００５０】この時、次ラインの走査のための初期値Ｃ
ＴＸ１＝０，ＣＴＹ１＝Ｙｎ＋１＝Ｙmax が設定される
と、Ｃondtion ４の条件がアクティブになり、このライ
ンの走査が終了して以降、ＣＴＸ１には１ラインの走査
が終了する毎に１／Ｋが加算される。

【００５１】図８に示すタイムチャートは、境界３から
終了までの走査の状態を示している。まず、ＣＴＸ１、
ＣＴＹ１は（Ｘmax −７，Ｙmax ）の状態にあるものと
する（図８中のＰ１）。まず走査が（Ｘmax −７，Ｙma
x ）から開始され、（Ｘmax，Ｙmax −２）の時点でＣo
ndition１の条件がアクティブになり、この走査は終了
する。

【００５２】次の走査には、１／ＫがＣＴＸ２に加えら
れるため、ＣＴＸ２＝ＣＴＸ２＋（−１／Ｋ）＝Ｘmax
−７＋３（Ｋ＝−３）＝Ｘmax −４が開始点となる（図
８中のＰ２）。これは、（Ｘmax −７，Ｙmax ）を開始
点とする走査で、既にアクセスした画素を通らないこと
を意味するものである。

【００５３】この様にして、（Ｘmax ，Ｙmax ）までの
読み出しを終えたところで、１フレーム分の読み出しが
終了となり、図３に示したＳ２０の比較条件結果が１に
なり、ＥＮＤレジスタがセットされる。

【００５４】上位プロセッサは、走査開始指令を与えた
後、このＥＮＤレジスタをポーリング若しくは、割り込
みによって監視すればよい。次に図９乃至図１３に示す
フローチャートを参照して、本実施形態の傾き毎のによ
る示し説明する。

【００５５】図９は、本実施形態のメインルーチンを示
している。まず図１４に示したようなモード０１［傾き
負（４５度未満）］，モード００［傾き正（４５度未
満）］，モード１１［傾き負（４５度以上）］，モード
１０［傾き正（４５度以上）］のうちいずれかを選択す
る（ステップＳ１〜Ｓ３）これらのモードについては、
それぞれ後述するように検出を行う（ステップＳ４〜Ｓ
７）。

【００５６】図１０、図１１には、モード００［傾き正
（４５度未満）］が選択された場合のフローチャートを
示し説明する。ここで、Ｘアドレスは、ＣＴＸ１＋ＣＴ
Ｘ２で求められ、Ｙアドレスは、ＣＴＹ１＋ＣＴＹ２で
求められるものとする。

【００５７】まず図１０に示すように、開始パルスＳＴ
ＡＲＴがＨレベル及びＳＣＬＫ２がＨレベルになってい
るか判定し（ステップＳ１１）、共にＨレベルであれば
（ＹＥＳ）、初期値の設定を行う（ステップＳ１２）。
この初期値の設定は、ＣＴＸ１＝Ｘmax-1 、ＣＴＸ２＝
Ｈ’０００、ＣＴＹ１＝Ｈ’０００、ＣＴＹ２＝Ｈ’０
００とする。

【００５８】次に１走査ライン移動するために、１画素
移動を移動する（ステップＳ１３）。この１画素移動
は、ＣＴＸ１＝ＣＴＸ１、ＣＴＸ２＝ＣＴＸ２＋Ｈ’０
００、ＣＴＹ１＝ＣＴＹ１、ＣＴＹ２＝ＣＴＹ２＋Ｋと
する。

【００５９】そして走査を行い、ＸアドレスがＸmax に
達したか、または、ＹアドレスがＹmax に達した否かを
判定し（ステップＳ１４）、Ｘmax またはＹmax に達し
た場合には（ＹＥＳ）、ＣＴＸ１がＨ’０００に達した
か否か判定する（ステップＳ１５）。ステップＳ１４に
おいて、Ｘmax またはＹmax に達していない場合（Ｎ
Ｏ）、ステップＳ１３に戻る。

【００６０】前記ステップＳ１５において、ＣＴＸ１が
Ｈ’０００に達していない場合（ＮＯ）、ステップＳ１
６に移行し、走査ラインの開始点を設定する。ここで、
開始点は、ＣＴＸ１＝ＣＴＸ１＋１／Ｋ、ＣＴＸ２＝
Ｈ’０００、ＣＴＹ１＝ＣＴＹ１、ＣＴＹ２＝Ｈ’００
０とする。また、ＣＴＸ１＝Ｈ’０００に達した場合
（ＹＥＳ）、後述する図１１のフローチャートに示すよ
うに、第２辺の走査を行った後（ステップＳ１７）、図
９のメインフローチャートにリターンする。

【００６１】次に、図１１に示すフローチャートを参照
して、第２辺の走査について説明する。ここで、Ｘアド
レス＝ＣＴＸ１＋ＣＴＸ２、Ｙアドレス＝ＣＴＹ１＋Ｃ
ＴＹ２にて求められるものとする。

【００６２】まず、スキャンを行うための走査ラインを
設定するために１画素移動を移動する（ステップＳ１
９）。この１画素移動は、ＣＴＸ１＝ＣＴＸ１、ＣＴＸ
２＝ＣＴＸ２＋Ｈ’００１、ＣＴＹ１＝ＣＴＹ１、ＣＴ
Ｙ２＝ＣＴＹ２＋Ｋとする。

【００６３】そして走査を行い、ＹアドレスがＹmax に
達したか否か判定し（ステップＳ２０）、Ｙアドレスが
Ｙmax に達していない場合（ＮＯ）、ステップＳ１９に
戻り、再度１画素の移動を行い、走査する。しかし、Ｙ
max に達した場合には（ＹＥＳ）、次の走査ラインに移
動するために次の走査ラインの開始点を設定する（ステ
ップＳ２１）。ここで、開始点は、ＣＴＸ１＝ＣＴＸ
１、ＣＴＸ２＝Ｈ’０００、ＣＴＹ１＝ＣＴＹ１＋Ｈ’
００１、ＣＴＹ２＝Ｈ’０００とする。

【００６４】そして走査を行った後、ＣＴＸ１＝Ｈ’０
００及びＣＴＹ１＝Ｙmax に達したか否か判定し（ステ
ップＳ２２）、達していなければ（ＮＯ）、ステップＳ
２０に戻り、Ｙアドレスを判定し、共に達していたなら
ば（ＹＥＳ）、図９のメインフローチャートにリターン
する。

【００６５】次に、図１２、図１３に示すフローチャー
トを参照して、モード０１［傾き負（４５度未満）］に
ついて説明する。本モードにおいて、前述したモードと
同様に、Ｘアドレスは、ＣＴＸ１＋ＣＴＸ２で求めら
れ、Ｙアドレスは、ＣＴＹ１＋ＣＴＹ２で求められるも
のとする。

【００６６】まず図１２に示すように、開始パルスＳＴ
ＡＲＴがＨレベル及びＳＣＬＫ２がＨレベルになってい
るか判定し（ステップＳ３１）、共にＨレベルであれば
（ＹＥＳ）、初期値の設定を行う（ステップＳ３２）。
この初期値の設定は、ＣＴＸ１＝Ｈ’０００、ＣＴＸ２
＝Ｈ’０００、ＣＴＹ１＝Ｈ’００１、ＣＴＹ２＝Ｈ’
０００とする。

【００６７】次に１走査ライン移動するために、１画素
移動を移動する（ステップＳ３３）。この１画素移動
は、ＣＴＸ１＝ＣＴＸ１、ＣＴＸ２＝ＣＴＸ２＋Ｈ’０
０１、ＣＴＹ１＝ＣＴＹ１、ＣＴＹ２＝ＣＴＹ２＋Ｋと
する。

【００６８】そして走査を行い、ＹアドレスがＨ’００
０に達したかまたはＸアドレスがＸmax に達したか否か
を判定し（ステップＳ３４）、Ｈ’０００またはＸmax
に達した場合には（ＹＥＳ）、ＣＴＹ１＝Ｙmax に達し
たか否か判定する（ステップＳ３５）。ステップＳ３４
において、Ｈ’０００またはＸmax に達していない場合
（ＮＯ）、ステップＳ３３に戻る。

【００６９】前記ステップＳ３５で、ＣＴＹ１がＹmax
に達していない場合（ＮＯ）、ステップＳ３６に移行
し、再度、走査ラインの開始点を設定する。ここで、開
始点は、ＣＴＸ１＝Ｈ’０００、ＣＴＸ２＝Ｈ’００
０、ＣＴＹ１＝ＣＴＹ１＋Ｈ’００１、ＣＴＹ２＝Ｈ’
０００とする。しかし、ＣＴＹ１＝Ｙmax に達した場合
（ＹＥＳ）、後述する図１３のフローチャートに示すよ
うに、第２辺の走査を行った後（ステップＳ３７）、図
９のメインフローチャートにリターンする。

【００７０】次に、図１３に示すフローチャートを参照
して、第２辺の走査について説明する。まず、スキャン
を行うための走査ラインを設定するために１画素移動を
移動する（ステップＳ３９）。この１画素移動は、ＣＴ
Ｘ１＝ＣＴＸ１、ＣＴＸ２＝ＣＴＸ２＋Ｈ’００１、Ｃ
ＴＹ１＝ＣＴＹ１、ＣＴＹ２＝ＣＴＹ２＋Ｋとする。

【００７１】そして走査を行い、ＸアドレスがＸmax に
達したか否か判定し（ステップＳ４０）、Ｘアドレスが
Ｘmax に達していない場合（ＮＯ）、ステップＳ３９に
戻り、再度１画素の移動を行い、走査する。しかし、Ｘ
max に達した場合には（ＹＥＳ）、次の走査ラインに移
動するために次の走査ラインの開始点を設定する（ステ
ップＳ４１）。ここで、開始点は、ＣＴＸ１＝ＣＴＸ１
＋１／Ｋ、ＣＴＸ２＝Ｈ’０００、ＣＴＹ１＝ＣＴＹ
１、ＣＴＹ２＝Ｈ’０００とする。

【００７２】そして走査を行った後、ＣＴＸ１＝Ｘmax
及びＣＴＹ１＝Ｙmax に達したか否か判定し（ステップ
Ｓ４２）、達していなければ（ＮＯ）、ステップＳ４０
に戻り、Ｙアドレスを判定し、共に達していたならば
（ＹＥＳ）、図９のメインフローチャートにリターンす
る。

【００７３】なお、モード１１［傾き負（４５度以
上）］，モード１０［傾き正（４５度以上）］について
は、設定値が異なるだけで、前述したモードとほぼ同様
であるため、ここでの説明は省略する。

【００７４】以上の実施形態について説明したが、本明
細書には以下のような発明及び効果も含まれている。 （１）特定の認識パターンを含む画像データを撮像する
撮像手段と、前記画像データを画素単位で記憶する記憶
手段と、記憶された画像データから認識パターンを検出
し、この認識パターンに基づいて撮像されたフレームに
対する画像データの傾きを導出する傾き検出手段と、前
記傾きに基づいて画像データの読み取りを行うために連
続した読み取りアドレスの列を生成するアドレス発生手
段と、前記アドレス発生手段が前記傾きに基づいて、連
続的に生成する各アドレス列の開始点となるアドレスを
発生するアドレス開始点発生手段と、前記傾きに基づい
て前記開始点のアドレスに続くべきアドレスの増分を生
成するアドレス増分発生手段と、生成されるアドレス列
が撮像されたフレームの範囲内にあることを監視する境
界条件検出手段と、最初の開始点及び前記境界条件検出
手段で得られた情報に基づいて、前記アドレス開始点発
生手段と前記アドレス増分発生手段とによるアドレス列
の生成を制御する制御手段と、を具備することを特徴と
する画像データ読み取り装置。

【００７５】本発明は、画像データを撮像し、白黒の明
暗値の画像データとしてフレーム単位でメモリに記憶
し、その明暗値による画像データの特異的な認識パター
ンを検出したアドレスに基づき、画像データの傾きを導
出する。その傾きに従って、画像データの読み取りを行
うために累積加算によって、連続した読み取りアドレス
列を生成し、開始点アドレスに続くべきアドレスの増分
を生成する。

【００７６】従って、演算速度の高精度化、高速化を実
現する専用ハードウェアを設け、且つ、該ハードウェア
にて実施するアドレス発生機構を、いずれの傾きにおい
ても対応可能な様に共有できる。

【００７７】（２） 前記（１）記載の前記アドレス開
始点発生手段は、等間隔な読み取りアドレス列が生成さ
れるように前記開始点アドレスを演算により求める等間
隔アドレス演算手段を、さらに具備することを特徴とす
る画像データ読み取り装置。

【００７８】本発明は、等間隔アドレス演算手段を有
し、求められたアドレスに−１／Ｋを加算し、傾き絶対
値が４５度未満の場合は、水平軸（Ｘ軸及びＹ＝Ｙmax
）上の読み取りアドレスの開始点を傾きの逆数おきに
発生し、傾きの絶対値が４５度以上の場合は、垂直軸
（Ｙ軸及びＸ＝Ｘmax ）上のアドレス開始点を傾きおき
に発生する。

【００７９】従って、等間隔な読み取りアドレス列を生
成することで、撮像領域の全てのアドレスを指定し、か
つ重複したアドレスを指定することがないため、メモリ
内のアクセスにおいて１度アクセスした番地を再びアク
セスせず、メモリ内走査終了迄の時間が短縮される。

【００８０】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、低
コストで簡易な構成で高精度化され、重複するアドレス
処理を防止することにより処理速度の高速化を実現する
画像データ読み取り装置提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施形態の画像データ読み取り装
置の概略的な構成を示す図である。

【図２】図１に示したメモリ制御部の詳細な構成例を示
す図である。

【図３】図２に示したモジュールの構成例を示す図であ
る。

【図４】Ｘアドレス及びＹアドレス発生に必要なアドレ
スレジスタの動作条件を示す図である。

【図５】撮像してメモリ部内、バーコードが負の方向
（４５度未満）に傾いて格納されている状態を示す図で
ある。

【図６】境界１までの走査の状態を示すタイムチャート
である。

【図７】境界２までの走査の状態を示すタイムチャート
である。

【図８】境界３までの走査の状態を示すタイムチャート
である。

【図９】本実施形態の動作を説明するためのメインルー
チンを示すフローチャートである。

【図１０】モード００［傾き正（４５度未満）］につい
て説明するためのフローチャートである。

【図１１】図１０のサブルーチンを示し、第２辺の走査
について説明するためのフローチャートである。

【図１２】モード０１［傾き負（４５度未満）］につい
て説明するためのフローチャートである。

【図１３】図１２のサブルーチンを示し、第２辺の走査
について説明するためのフローチャートである。

【図１４】撮像されたメモリに格納される画像データの
傾きの例を示す図である。

【図１５】従来のメモリに格納された画像データの読み
取り方法におけるメモリのアドレスに対する走査間隔の
例を示す図である。

【符号の説明】

１…撮像素子 ２…増幅器 ３…Ａ／Ｄ変換器 ４…撮像部 ５…メモリ部 ６…プロセッサ（ＣＰＵ） ７…プロセッサバス ８…メモリ制御部 ９…２値化部 １０…コード検出部 １１…ワークメモリ １２…ＤＭＡ部 １３…コード検出／転送部 １４…周辺回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０６Ｆ 15/66 ３５０Ａ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 特定の認識パターンを含む画像データを
   撮像する撮像手段と、 前記画像データを画素単位で記憶する記憶手段と、 記憶された画像データから認識パターンを検出し、この
   認識パターンに基づいて撮像されたフレームに対する画
   像データの傾きを導出する傾き検出手段と、 前記傾きに基づいて画像データの読み取りを行うために
   連続した読み取りアドレスの列を生成するアドレス発生
   手段と、 前記アドレス発生手段が前記傾きに基づいて、連続的に
   生成する各アドレス列の開始点となるアドレスを発生す
   るアドレス開始点発生手段と、 前記傾きに基づいて前記開始点のアドレスに続くべきア
   ドレスの増分を生成するアドレス増分発生手段と、 生成されるアドレス列が撮像されたフレームの範囲内に
   あることを監視する境界条件検出手段と、 最初の開始点及び前記境界条件検出手段で得られた情報
   に基づいて、前記アドレス開始点発生手段と前記アドレ
   ス増分発生手段とによるアドレス列の生成を制御する制
   御手段と、を具備することを特徴とする画像データ読み
   取り装置。
2. 【請求項２】 前記アドレス開始点発生手段は、等間隔
   な読み取りアドレス列が生成されるように前記開始点ア
   ドレスを演算により求める等間隔アドレス演算手段を、
   さらに具備することを特徴とする請求項１に記載の画像
   データ読み取り装置。
3. 【請求項３】 直交する第１の辺及び第２の辺からなる
   矩形のフレームで撮像された画像データの情報を読み取
   る画像データ読み取り方法において、 前記画像データを画素単位で記録したメモリから、前記
   認識パターンを検出して、この認識パターンに基づい
   て、メモリのアドレス位置に対する画像データの傾き値
   を検出し、 前記第１の辺上から第２の辺上の順に、 傾きの絶対値が４５度未満の場合には、 Ｙ軸上及び、Ｘ＝Ｘmax 上であれば、１間隔に、 Ｘ軸上及び、Ｙ＝Ｙmax 上であれば、前記傾き値の逆数
   間隔にアドレス開始点を移動させ、 傾きの絶対値が４５度以上９０度以下の場合には、 Ｘ軸上及び、Ｙ＝Ｙmax 上であれば、１間隔に、 Ｙ軸上及び、Ｘ＝Ｘmax 上であれば、前記傾き値間隔に
   アドレス開始点を移動させ、 前記アドレス開始点から傾き値に沿った方向のアドレス
   列を生成することを特徴とする画像データ読み取り方
   法。