JPS5981766A

JPS5981766A - 光学的読取装置

Info

Publication number: JPS5981766A
Application number: JP57191670A
Authority: JP
Inventors: Koji Sato; 浩二佐藤; Yoshinori Imai; 今井　良憲
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1982-10-29
Filing date: 1982-10-29
Publication date: 1984-05-11

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】［月発明の技術分野本発明は紙面上に記載された文字・符号等を読取るとと
もに、バーコード等のコード情報を識別し得ることを特
徴とする光学的読取装置に関するものである。

〔２〕従来技術デパート、スーパーマーケット等で単価の異なる多くの
商品に関する販売情報を迅速かつ正確に得るためには、
ポイント　オプ　セールス（ＰＯ３）と呼ばれるシステ
ムが普及している。このシステムでは、商品ごとに品名
コード、価格、製造番号、メーカー等の商品情報を記載
した″商品タグ″がつけられており、これらの中から必
要な項目を自動的に光学的又は磁気的な文字読取装置で
読取って、結果をコンピュータへ入カレデータ処理する
のが通例である。しかし現実の商品流通の過程では、前
記のタグに記載の商品情報の表示形式は不統一であり、
例えば食料品、雑貨類はバーコードと数字で表示され、
又衣料品類は文字と数字の組み合せにより表示されてい
る。このような場合、商品情報を読取るためにはそれぞ
れの表示様式に適した読取装置を複数設置しておく必要
があり、同一の販売拠点でいくつかの同じ機能の装置を
使いわけしなければならないという問題があった。

［３］発明の目的本発明の目的は上記の従来技術の問題点を解決し、一台
で文字・符号とバーコード情報の両者を何ら部品を交換
又は付加することなく自動的に読取ることのできる光学
的読取装置を提供することである。

［４〕発明の構成本発明の構成を第１図を用いて説明する。

スキャナ１を持ち文字、符号、あるいはバーコード情報
等の用紙３上の読取対象を水平方向に走査するものとす
る。光源４で文字等の読取対象の記載された用紙８を照
射すると、用紙上に記載された読取対象のパターンがレ
ンズ系５を介してイメージセンサ６上に結像される。イ
メージセンサは光電変換素子を面状（二次元）に配列し
たものが用いられる。用紙８の背景領域と読取対象とな
る文字等の領域との反射光はそれぞれ異なるから、これ
らに対応した各光電変換素子で得られた信号は、制御及
び二値化回路７に加えられレベル判定により白・黒の二
値化判定が行われる。例えば、９１０？＋が背景領域（
白）に対応し　１１１１１が文字領域（黒）に対応する
信号として出力される。以下、イメージセンサ６の光電
変換素子をセルと称し、また認識に必要な分解能までデ
ータを圧縮した場合の領域を単位領域と称して説明する
。

文字、又は符号を読取る場合イメージセンサ６上の結像
が第２図のごとくであったとすると、この第２図はイメ
ージセンサの各セルと、制御及び二値化回路７からの二
値化信号との対応例を示すことになる。今、ｎＸｍ個の
セルで構成されるパターンを画面と称すると、制御及び
二値化回路７は最上行Ｌ１のＢ１列から順次Ｂ２．Ｂ３
．・・・Ｂｎ列に対応する信号（０°′／“’　ｌ　”
　）を出力し、次に次行Ｌ２のＢｌ　、Ｂ２　、・・・
Ｂｎ列、その後Ｂ３行、最後にＬｍ行のＢｌ、・・・Ｂ
ｎ列に対応する信号を出力することにより１画面の走査
を終える。この１画面分の信号は、文字パターンが第２
図の如くイメージセンサ６の視野内に正しく人っている
場合にのみ識別し出力する必要がある。

そこでハンドスキャナ１を移動させたとき、文字パター
ンがイメージセンサ６の所定の位置にあるか否かが前処
理回路ｌＯで判断される。この位置判断は、例えば第１
列Ｂｌが全部・′白″で且つ第２列Ｂ２がその少なくと
も１行にパ黒゛′が含まれ、しかも最終列Ｂｎが全部・
・白・・のときに正しい位置と判断するなど既知の方法
による。

従って第２図のパターンに対応する正しい位置で特徴抽
出回路１１および識別回路１２により文字を認識する。

これら特徴抽出及び識別は既知の技術により得られ、例
えば特開昭５４．−ｔＧｌａａ　　号公報（特願昭５２
−８１１８１　　号）の技術によるならば次の通りであ
る。即ち、各行し１〜Ｌｍ毎に、各行で得られる・・黒
＋＋つまり１１１　Ｆ＋の連続する長さや連続の発生数
によって当該行の特徴を分類する。例えば第２図の文字
パターンセは、第ｊ行Ｌｊは横線１１　１１．第ｊ−１
−２行Ｌｊ＋２は右端の点゛・という如く分類すること
になる。次に上方の行から順に分類した特徴を組合せて
識別を行う。例えばＬｊ　　行の−′″と、Ｌｊ＋１行
の′−゛との組合せでは、同じ′−″であり、さらにＬ
ｊ＋２行のゞ・″を組合せして、′＝″′とし、この組
合せで文字の識別範囲を狭め、次にＬｊ＋３行の特徴を
、以下Ｌｊ　＋Ｎ行の−″までを順次特徴を組合せて範
囲を狭めれば最終的に２゛′という数字として識別でき
る。

次にバーコードで記されたコード情報を、ハンドスキャ
ナ１で走査したときの識別動作について第３図を用いて
説明する。第３図のパターンを示す画面のＢ１行からＬ
ｍ行までの走査は、第２図の文字パターンの場合と同じ
く、極めて短時間間隔（例えば２００μｓｅｃ　）で繰
返され、イメージセンサが１文字を通過する間に、多数
回の走査が行われることになる。

バーコードを識別する場合、ｎＸｍ個のセルのうち、少
なくともｌセルだけを使用し、このセルに出現する″黒
パまたは“白”の走査回数をカウントシ、このカウント
数から長幅の黒バーか短幅の黒バーあるいは長幅の自バ
ーか短幅の自バーかを判断し、識別する。

第３図に示すようにＬｈ行、Ｂｋ　列に位置するセル８
０を使用しているとして説明する。

第１図の実施例において、制御及び二値化回路７にて所
定のセル８０が゛′白＋１、＋１黒″であるが、それに
対応する信号＋ｌ　０１１１ｔ　１″゛を色フラグ（１
）　１３ヘセツトする。次の画面の走査のとき、セル３
０の信号を色フラグ（１）　ｌ　３ヘセツトする場合に
前の色フラグ（１）　１３の内容を色フラグ（２）　ｌ
　４へナツトする。これで、色フラグ（２）　１４の内
容は色フラグ（１）　ｌ　８の状態よりも前の走査の状
態を示していることになる。

照合回路１５では色フラグ（１）　１８と色フラグ（２
）１４との内容を比較し、同じときには″白パかパ黒パ
が続いているものでカウンタ１６の内容を加算する。色
フラグ（１）　１３と色フラグ（２）　ｌ　４との内容
が異なるときには、°゛白′及び′黒”が変化したとき
であり、すなわちバーの幅の走査を終えたことを示す。

この場合には、照合回路１５から正規化回路１８へ信号
を送るとともに、カウンタ１６の内容を正規化回路１８
へ送りカウンタ１６の内容をクリアする。

また、ハンドスキャナ１を手で動かすので、人が異なっ
たり同一人でもその都度、手の移動速度は異なるため、
各バーに対するカウント数が違ってくる。このようなス
キャナの移動速度の影響は本発明において、次のように
して解決されている。

すなわち第４図に示すようなバーコード情報にはスター
トマーク、ストップマークが両端に付いており、この幅
はあらかじめ定められている。

ハンドスキャナ１を移動させながら読取るときには、こ
のスタートマークあるいはエンドマークを最初に走査す
ることになるが、まず最初の黒”′の状態であるときの
カウンタ１６の内容を基準数メモリ１７に格納し、この
カウント数で手の移動速度の違いを補正する。

次に正規化回路１８はスタートマークあるいはエンドマ
ークであるときのカウント数である基準数メモリ１７の
内容Ａにより、各自、黒の状態Ｃカウント数Ｂがカウン
タ１６から送られてくるので、Ｂ／ＡＸａ（こ（にａは
あらかじめ定める定数）である。で正規化し、ハンドス
キャナの移動速度の影響をなくしている。

正規化回路１８からの出力は各バー幅に対応する値が得
られる。

バー区分回路１９は正規化回路１８から得られるバー幅
に対応する値と、照合回路１５から得られる″白パ″黒
″に対応する信号から、“′白″″黒′″バーの区別と
、バー幅の区別とを行ない、識別回路（２）　２０へ送
る。識別回路（２）　２０はスタートマークからエンド
マークあるいは逆にエンドマークからスタートマークま
で情報が得られたとき、゛白パ゛黒゛バーのそれぞれの
幅の出現順序により数字、記号等を識別する。

例えば第４図のバーコード上を、スキャナ１を左から右
に移動させた場合の動作の説明の一部を第５図に示す。

４、■は画面の走査周期のクロックを示すもので、制御
及び二値化回路７にて“黒″゛白″つまり、＋＋　Ｉ　
ＩＩ　Ｂ　Ｏ”に二値化された信号を４２に示している
。黒”の走査回数のカウントを４８に″白′の走査回数
のカウント数を４４に示し、４５と４６に゛′黒″と“
′白′のそれぞれの正規化値を示している。

最初の１黒”と二番目の９黒”は、スタートマークある
いはエンドマークであり、その次の゛′白″から１文字
が始まり“黒″″白″パ黒”と続き、２個目の′°黒”
で１文字が終るとあらかじめ決められている。この場合
の出現順序はパ白＋１１．＋＋黒′”４・、゛白゛１、
黒”■と出現し、これは数字のパ９”と対応しているの
で、識別結果は９　＋＋となる、以下同様である。

文字の識別回路（１）　１２及び識別回路（２）　２０
は文字、バーコード上シかかわらず、並行して識別して
いるので、判定回路２１により、バーコードか文字かを
判断し、どちらか一方のものを出力する。

例えば、第３図のバーコードを識別回路（１）　１２で
識別しようとしても、識別できず、逆に第２図の文字を
識別回路（２）　２０で識別しても識別不可であり、容
易にどちらの識別結果を最終結果とするか、判断できる
。

バーコードの識別ではｌセルを使用した場合について説
明したが、複数上ルを使用してもよい。

以上説明したように、本発明の光学的読取装置によれば
、バーコード表示のタグ及び文字表示のタグでも同一の
装置で読取れるので、バーコード表示あるいは文字表示
の混在するＰＯＳシステムにおいて、レジでのスピード
アップが可能となる。

また、バーコード読取装置、文字読取装置の両方を備え
る必要がないので、ＰＯＳシステムを安価に実現できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図、第２図は文字又は符号
のセンサ上の像を示す図、第８図はバーコード情報のセ
ンサ上の像を示す図、第４図はバーコード情報の例、第
５図はバーコード読取の場合の説明図である。 ■・・・スキャナ２・・・手３・・・用紙４・・・光源５・・・レンズ系６・・・イメージセンサ７・・・制御及び二値化回路１０・・・前処理回路１１・・・特徴抽出回路１２・・・識別回路（１）１３・・・色フラグ（１） ■４・・・色フラグ（２）１５・・・照合回路１６・・・カウンタ１７・−・基準数メモリ１８・・・正規化回路１９・・・バー区分回路２０・・・識別回路（２）２１・・・判定回路８０・・・セル４・１・・・画面走査周期クロック４２・・・２値化信号４３・・・黒走査回数カウント４・４・・・白走査回数カウント４５・・・黒正規化値４′６・・・自正規化値

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数個の光電変換素子からなるイメージセンサを
用いて光学的に文字・符号等の情報を読取る読取装置に
おいて、イメージセンサ上に文字・符号等の像を結像さ
せる手段、前記七ンサの対応する出力信号をデジタル化
し、文字・符号パターンを形成する手段、検出されたパ
ターンから文字・符号を識別ごろ第１の識別手段と、前
記イメージセンサの任意の１個あるいは複数個の光電変
換素子から得られるデジタル信号の発生回数に基づいて
、光電変換素子の電気的走査回数を計数する手段と、該
走査回数の計数値と前記デジタル信号の出現順序とから
バーコード符号を識別する第２の識別手段、前記第１と
第２の識別手段からの識別結果のいづれか一方を識別結
果として出力する選択手段から構成されたことを特徴と
する光学的読取装置。