JPS6394383A - バ−コ−ド読取装置 - 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、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ピ
ン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、複数の光学的
反射度の異なる線分を並設し、各線分の太さの組合せに
より、任意の情報を符号化して記憶したバーコードを、
光学的反射度に応じた電気信号を出力する読取センサに
よって電気信号に変換し、この電気信号に所定の処理を
加える信号処理手段によって前記任意の情報を読取るバ
ーコード読取装置において、 前記バーコードの前記線分の長さ方向に並設された複数
のバーコードの間に各バーコードの境界を光学的反射度
の違いで示す境界情報を記憶しており、前記読取センサ
による読取ラインが前記境界情報を横切ることを検出し
て誤読信号を出力する誤読判定手段を備えるという技術
的手段を採用する。

〔作用〕

本発明の前述の構成による作用を説明する。

バーコードは、各バーの光学的反射度（反射率）の違い
から、各バーの太さに応じた電気信号に読取センサによ
って変換される。

信号処理手段は、読取センサが出力する電気信号に所定
の処理を加えることでバーコードの各バーの太さの組合
わせにより符号化された情報を読取る。

誤読判定手段は、バーコードが各バーの長さ方向に並設
され、各バーコードの間に光学的反射度によって記録さ
れる各バーコードの境界を示す境界情報が読取センサの
電気信号から検出された時、この電気信号はバーコード
を誤読したものであることを示す誤読信号を出力する。

〔発明の効果〕

以上のように本発明は、複数のバーコードを各バーの長
さ方向に並設し、各バーコードの間に光学的反射度によ
って記録された境界情報が、読取センサの電気信号から
検出されたとき、それが誤読であることを示す誤読信号
を出力する。つまり、この境界情報が読取センサの電気
信号に含まれるということは、読取センサの読取線が読
取りたいバーコードに対して斜めになっているか、読取
線が曲がっているかで、その目的とするバーコードが正
しく電気信号に変換されていないことを示している。

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ビツトの
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。信号処理部１１は波形整形回路１
２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
すに整形し、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
ｌ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像する。

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すに整形する。

マイクロコンピュータ１３は、この矩形波すに後述する
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すから、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
１０９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
のに過ぎず、この処理には種々の変形を適用しうる０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（、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（ａｌ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１
０５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
こでは、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、ＩＷ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５０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Ｉ
Ｗであるから、ＩＷ（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、例えはイメージセンサ９の解像度（この実施例では
１０２４）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
黒バ一群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、Ｃ０ＤＥ３９
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ＩＮ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Ｉ
Ｎ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、ＩＮが９本以上連
続するか否かを判定するステップや、ＩＮ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１
４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（Ｃ１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すの出力が検出され
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１Ｏ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（１））は第１０図（ａ）の（Ａ）の部分を黒
色、ＣＢ）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５ａ、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５
ａ、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１
３による処理で、境界情報を検出することが可能である
。

第１θ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ａ１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＋ａｌ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
（ｂｌ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（δ）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（ｂｌ、　（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
施例のバーコードと境界情報とを示す平面図、第１０図
（ｂｌ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ｆ＆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１，
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。 第１図 第２図 第４図 第５図 第６図 第７図 （ｂ） （ｃ） 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の光学的反射度の異なる線分を並設し、各線分の太
   さの組合せにより、任意の情報を符号化して記憶したバ
   ーコードを、光学的反射度に応じた電気信号を出力する
   読取センサによって電気信号に変換し、この電気信号に
   所定の処理を加える信号処理手段によって前記任意の情
   報を読取るバーコード読取装置において、 前記バーコードの前記線分の長さ方向に並設された複数
   のバーコードの間に各バーコードの境界を光学的反射度
   の違いで示す境界情報を記憶しており、前記読取センサ
   による読取ラインが前記境界情報を横切ることを検出し
   て誤読信号を出力する誤読判定手段を備えることを特徴
   とするバーコード読取装置。