JPS63113764A - コ−ド読取り装置 - Google Patents

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〕 本発明はコード読取り装置に係り、たとえば交通システ
ム開発の一環として、自動改札装置に採用して好適なコ
ード読取り装置に関するものである。

〔従来の技術〕

交通システム開発の一環として、自動改札装置の開発が
進められている。そして、その概要は、乗ＪＩｆ券をマ
ーク印刷物化し、このマーク印刷物からコード化すべき
画像情報を得てその適否を判別し、その結果に応じて改
札ゲートを開閉操作するというものである。

ところで、従来提案されている自動改札装置の中には、
（１）改札装置に組み込まれている画像読取りヘッドの
券面通過軌跡と（２）乗車券の券面中心線とが平行でな
い場合（すなわち、乗車券は、乗客の手動４作によって
改札装置本体上に置かれるため、前記（１）に示す画像
読取りヘッドの券面通過軌跡と（２）に示す乗車券の券
面中心線とは、不平行であるのが一般的である）を考慮
して、乗車券の表面に対し、白地に黒のバーコードを同
心円状に印刷表示し、前記券面に表示されている同心円
状コードの任意の半径方向を画像読取りヘツドで読み取
るようにしたものがある。

なお、「自動改札装置」に関連する先行技術は、たとえ
ば特開昭５３−９５０００号公報に記載されており、同
公報に記載の自動改札装置によれば、それ以前に提案の
自動改札装置（すなわち１乗客が自分の乗車券を改札装
置の券投入口に入れると、その乗車券は、改札装置内を
通って当該改札装置の出口側にある券抜き取り口に送ら
れ、したがって乗客は、その乗車券を抜き取っ工改札を
通過するシステムの自動改札装置）に比べて、乗車券の
搬送機構が不要となり、構造簡単にして、故障の少ない
自動改札装置を提供することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

自動改札装置に関する従来技術は以上のごときであるが
、前記した従来技術において、乗車券の表面に対してバ
ーコードを同心円状に印刷表示し。

前記券面に表刃（されている同心円状コードの任怠の半
径方向を画像読取りヘッドで読み取る方式の自動改札装
置にあっては、乗車券の券面半径方向に画像情報が繰返
し表示されるため、その情報尽が制約される点で改良の
余地がある。また、従来提案の自動改札装置にあっては
、マーク印刷物化した乗車券からコード化される画像情
報を得るに際し、基準となるべき座標を定める必要があ
り、その処理か複離化せざるを得なかった。さらに、従
来提案に係る自動改札装置にあっては、乗車券の表向に
印刷表示されている画像情報を読み取るに際し、当該乗
車券の表面に印刷表示されている画像情報を改札装置本
体の上面で滑らせるようにし又いるため、その画像情報
が掠れ、画像読取りヘッドによる光学的読取りに支障を
きたす場合のあり得ることについて認識されでおらず、
この点でも改良の余地がある。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであって、
その［１的とするところは、コード化すべき画像情報の
量を従来よりも多くシ、またマーク印刷物からコード化
される画像情報を得るに際し。

基準となるべき座標を定める必要がなく、その処理を単
純化することができ、さらにマーク印刷物に表示されて
いる画像情報を読み取るに際し、当該マーク印刷物の表
向と画像情報読取り側とを非接触形とすることにより、
マーク印刷物に表示されている画像情報が擦れて、その
読取りに支障をきたすことのない、実利性にすぐれたコ
ード読取り装置１′ｉを提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

油記Ｌ１的を達成するため、本発明に係ろコード読取り
装置は、マーク印刷物からコード化する画像情報を撮影
するカメラと、前記カメラによって取り込んだ画像情報
を処理する画像認識装置とを有し、コード化する画像情
報の位置を、マーク印刷物の背景と異なる濃淡を有する
領域の面積の大きさで表現するとともに、コード化する
画像情報の内容を、前記領域内に含まれるマーク印刷物
の背に（と同じ濃淡を有する小さな領域の個数で表現し
てコー１（化し、かつ前記コード化される画像情報の位
（ｄを、円形領域の面積の大きさで表現する手段を具備
してなることを特徴とするものである。

これを換旨すると、本発明のＬ１的は、マーク印刷物に
表示され１いる固有の画像情報を、前記画像」二の特定
の濃淡円形領域における面積の大きさと個数とで表現さ
れるコード化情報に変換することによって達成される。

〔作用〕

しかして、前記々載から明らかなように、本発明におい
て、コード化する画像情報の位置は、マーク印刷物の背
ノ；（と異なるＪ畏淡をイッ°する円Ｊ［８領域の面積
の大きさで表現される。また、コード化する画像情報の
内容は、前記円形領域内に含まれるマーク印刷物背景と
同じぬ淡をイ１する小さな領域の個数で表現され、前記
画像上におけるｄ、°３淡円形領域の面積の大きさと個
数とは、画像認識装置による画素の個数カウントによつ
τ容易に求めることができる。

〔実施例〕 以上、本発明を、第１図〜第５図の一実施例にもとづい
て説明すると、第１図は本発明に係るコード読取り装置
の全体的なハード構成説明図、第２図は本発明装置によ
って読み取られるマーク印刷物の具体的−例を示す表面
図、第３図（ａ）〜（ｆ）は本発明装置によってマーク
印刷物を読取りコード化する場合のプロセス説明図、第
４図は本発明装置の全体的な動作系を示すフロー図であ
る。

コード読取り装置の全体的なハード構成を示す第１図に
おいて、１はその詳細を後述するマーク印刷物、２はカ
メラを示し、カメラ２は、マーク印刷物１を画像として
取り込むもので、たとえばＣＣＤ形固体撮像素子によっ
て構成される。画像認識装置３は、カメラ２により取り
込んだコードの画像を２値化する処理等をおこなうもの
で、たとえばマイクロコンピュータと画像処理用ＬＳＩ
とで構成される。

本発明装置によって読み取られるマーク印刷物１の具体
的−例を示す第２図において、コード化された情報は１
０進の数字１１桁である。第２図において、コード化さ
れた数字の桁位置は、黒い円４の面積の大小で指定し、
各桁の数字の大きさは、黒い円４の中の白い九の個数で
表現している。そして、第２図の場合、黒い円４ａはｉ
！！’７二の「１」に対応し、また黒い円４には数字の
「９」に対応し、黒い円４ａから４ｋまでの数字を列記
すると、ｒ１２３５ｊ４５６７８９Ｊとなる。

本発明装置によってマーク印刷物上を読取りコード化す
る場合のプロセスを示す第３図、さらには本発明装置の
全体的な動作系を示す第４図において、（ａ）はカメラ
２により取り込んだマーク印刷物上の画像を「０」と「
１」とに２値化したものであり、第３図において、黒い
部分は画素が「０」に、白い部分は画素が「１」になっ
ている。

そして、本実施例において、２値画像における物体とは
、画素が「１」の部分であり、（ａ）の画像においては
、白の背景と黒い円４の中の白い丸とが物体である。こ
れらの物体の中で、最大面積のものを選ぶと、常に白い
背景となり、この物体の画素情報を「１」からｒＯＪに
書き換えることで、数字の大きさを表わす白い丸のみの
（ｂ）の画像を作成する。次に、（ａ）の画像の各画素
の情報を反転させて、（ｃ）の画像を作成し、（ｂ）と
（ｃ）の画像で（ＪＲ演算をおこなうことで、（ｄ）の
画像を作成する。なお、（ｄ）の画像は、（ｃ）の画像
で桁位置を指定している白い円の面積の大きさを調べる
上で影響する白い円の中の黒い丸を白くしたものである
。

ここで、各桁の数字の大きさを読み取る処理を、最大面
積のイ行の場合を例にとり、第３図および第４図にもと
づい又説明すると、前記した処理を実行するには、まず
、第４図のステップ（ｅ）において、第３図（ｄ）の画
像における最大１０積の物体のみを抽出した（ｅ）の画
像を作成し、（ｅ）と（ｂ）の画像でＡＮＬ）演算をお
こなうと、（ｆ）の画像が１ｊすられ、（ｆ）の画像に
おける物体の個数を数えることで、数字の大きさｒ９Ｊ
を認識できる。そして、以上の処理を（’ｄ　、）の画
像の物体の面積毎におこない１画素の個数をカウントす
るだけで、コード化された１０進数字ｒ１２３５５４５
６７８９Ｊ　を容易に認識することができる。

第５図は本発明装置によって読み取られたマーク印刷物
の画素構成説明図、第６図は本発明との比較のためマー
ク印刷物に正方形のマークを表示し、そのマークがコー
ド読取り装置の画素列に対して平行に人力した場合の画
素構成説明図、第７図は第６図に示す正方形のマークが
コード読取り装置の画素列に対して偏位角をもって人力
した場合の画素＋１１″ト成説明図である。

しかしｔ、第７図に月（すように、正方）［ａのマーク
がコー１（読取り装置の画素列に対しで偏位角をもって
人力した場合（なお、本発明装置を交通システム開発の
一環である白！ｌ１ｌＪ改札装置に採用した場合、第１
図および第２図に符号１で示すマーク印刷物は乗車券と
しヱ使用される訳であるが、斯かる場合、乗車券は、乗
客の手動々作によって改札装置本体上に置かれるため、
第６図に示すように、正方形のマークかコード読取り装
！ｉ”ｔの画素列に対してｘｌＬ行に人力されることは
極めて少なく、第７図に＞ｌ（すように、正方形のマー
クかコード読取り装置の画素列に対し又偏位角をもつで
人力されるのが一般的である）、第７図でツー１〜化さ
れるマークの画素数は８３画素であり、第６図（すなわ
ち、正方形のマークがコード読取り装置の画素列に対し
て平行に人力された場合）にコード化されるマークの画
素数（６４画素）に比べて、カウンタがカウントする画
素の個数は大きく変動してくる。したがって、第１図お
よび第２図に符号１で示すマーク印刷物表面のマークを
正方形とした場合は、第６図に示すように、正方形のマ
ークがコード読取り装置の画素列に対して平行に人力す
るような配慮が必要となる。すなわち、前記したごとき
配慮をほどこさない場合は、第７図に示すように、カウ
ンタがカラン１−する画素の個数が大きく変動し、コー
ド化された数字の桁位置（換ｉ゛すると、１つの桁位置
を基準とした場合に、これに隣接する他の数字の桁位置
との識別）が不明確となるため、前記変動による最大裕
度を考慮しで、各桁位置の識別を明確にする配慮が必要
となる。

これに対し、第５図に示すように、マーク印刷物に円形
のマークを表示し、このマークをコード読取り装置の画
素列に人力した場合は、たとえマ一り印刷物がコード読
取り装置に対して偏位してセットされた場合であつτも
、カウンタがカウントする画素の′＆劾個数は少なく、
前記変動による最大裕度を小さく抑えることができるた
め、限られた画素列１ｍｍ円内人力する画像情報量（コ
ード化された数字の桁数）を多くすることができる。

〔発明の効果〕

本発明は以上のごときであり、図示実施例の説明からも
明らかなように１本発明によれば、コード化すべき画像
情報の量を従来よりも多くし、またマーク印刷物からコ
ード化される画像情報を得るに際し、基準となるべき座
標を定める必要がなく、その処理を単純化することがで
き、さらにマーク印刷物に表示されｔいる画像情報を読
み取るに際し、当該マーク印刷物の表面と画像情報読取
り側とを、カメラ撮影によって非接触形とすることによ
り、マーク印刷物に表示されている画像情報が擦れて、
その読取りに支障をきたすことのない、実利性にすぐれ
たコード読取り装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例を示し、第１図は本
発明に係るコード読取り装置の全体的なハード構成説明
図、第２図は本発明装置によって読み取られるマーク印
刷物の具体的−例を示す表向図、第３図（ａ）〜（ｆ）
は本発明装置によってマーク印刷物を読取りコード化す
る場合のプロセス説明図、第４図は本発明袋ｆｉｔの全
体的な動作系をボすフロー図、第５図は本発明装置によ
って読み取られたマーク印刷物の画素構成説明図、第６
図は本発明との比較のためマーク印刷物に正方形のマー
クを表示し、そのマークがコード読取り装置の画素列に
対して平行に人力した場合の画素構成説明図、第７図は
第６図に示す正方形のマークがコード読取り装置の画素
列に対して偏位角をもって人力した場合の画素構成説明
図である。 １・・・マーク印刷物、２・・・カメラ、３・・・画像
認識装置、４・・・コード化情報。 千１図 も２日 狛３図 （α） 彰） （Ｃ） 佑３図 （■ （ｅ） けフ 高４日 率Ｓ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、マーク印刷物からコード化する画像情報を撮影する
   カメラと、前記カメラによつて取り込んだ画像情報を処
   理する画像認識装置とを有し、コード化する画像情報の
   位置を、マーク印刷物の背景と異なる濃淡を有する領域
   の面積の大きさで表現するとともに、コード化する画像
   情報の内容を、前記領域内に含まれるマーク印刷物の背
   景と同じ濃淡を有する小さな領域の個数で表現してコー
   ド化し、かつ前記コード化される画像情報の位置を、円
   形領域の面積の大きさで表現する手段を具備してなるこ
   とを特徴とするコード読取り装置。