KR100899167B1 - 엔코드된 정보를 가진 심벌을 판독하는 방법 - Google Patents

Abstract

방법들과 장치들이 이차원 구조 형성의 심벌들 따위 심벌들, 그리고 특히 심벌들 내의 데이터 셀들의 어느 수의의 일 이상의 가장자리들이 적어도 부분적을 분별가능한 심벌들을 영상하여 해독하기 위해 마련된다. 본 발명의 하나의 양상에 있어서, 구조 모양에 기초하여, 기호화 정보를 나타내며 적어도 하나의 식별가능한 가장자리를 포함하고 있는, 심벌 영상이 결정될 수 있다. 일반적으로, 구조 모양의 결정과 결정된 가장자리의 가장자리 분석을 제공함에 의해 결정된 가장자리를 확인하는 것은 심벌 영상을 결정할 수 있다. 구조 모양에 기호화된 정보를 적어도 부분적으로 나타내는, 심벌 영상의 데이터 셀은 결정될 수 있어서 심벌 영상은 구조 모양 내에 기호화된 정보를 제공하게 해독될 수 있다.

바 코드

Description

엔코드된 정보를 가진 심벌을 판독하는 방법 {METHOD FOR READING A SYMBOL HAVING ENCODED INFORMATION}

본 발명은 엔코드된 정보를 가진 심벌을 판독하고 디코드하는 방법과 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 이차원의 릴리프 상(牀)의 이차원 심벌에서 생성된 신호들을 판독하고 디코드하는 방법과 장치에 관한 것이다.

광학 이미지 장치는 일반적으로, 대상물을 식별하거나 또는 대상물에 관한 정보를 획득하기 위하여 대상물에 인쇄된 데이터 심벌을 판독 데 사용된다. 바 코드 심벌은 일반적인 일차원 형식의 기호체계이며, 전형적으로 여러 가지 폭의 공간에 의해 분리된 여러 가지 폭의 수직 바의 패턴을 구성한다. 바와 공간 요소가 상이한 광 반사 특성을 지니기 때문에, 판독기는 심벌로부터 반사되는 광을 분석하여 심벌을 전기신호로 변환한다. 그 전기신호는 분석되고 디코드되어, 대상물에 대한 어떤 특징의 정보를 포함하는 심벌의 영 숫자(alphanumeric) 표시를 제공하게 된다. 이 형식의 바 코드 심벌들은 현재, 재고 관리, 판매 시점 정보의 식별, 또는 후방 추적 장치 등의 각종 용도로 공통 사용 중이다.

종래의 일차원 기호 체계는 상대적으로 소량의 데이터를 전달하는 데 비교적 큰 공간을 필요로 하기 때문에, 소위 이차원 바 코드 기호 체계가 개발되었다. 이차원 기호 사용은 일반적으로 장방형이나 정방형의 균일한 크기를 차지하는 매트릭스를 포함할 수도 있다. 바와 공간 대신, 매트릭스의 특정 행과 열에 배치된 원형 또는 정방형 마크는 전달되고 있는 정보에 대응한다. 결과적으로, 이차원 매트릭스 기호 체계는 종래의 일차원 바 코드보다 소망의 공간 내에 다량의 데이터를 더 포함할 수 있다.

많은 바 코드 심벌은 대상물이나 상자에 부착된 라벨 위에 인쇄된다. 그 대신에, 바 코드를 릴리프(relief)로서 조립하던가 또는 대상물의 표면에 형성될 수 있다. 이는 스탬핑, 조각, 에칭, 밀링, 몰딩에 의해, 또는 기타의 공지의 방법들에 의해 행해진다. 심벌들은 표면으로부터 올라오거나 표면 안으로 낮아질 수 있다. 상기 릴리프 상의 심벌은 더 내구적이고 덜 비싸며, 전형적인 바 코드 라벨의 다른 이익을 제공한다. 그러나, 상기 릴리프상의 심벌은 심벌의 요부와 철부사이의 컨트라스트(contrast)가 일반적으로 낮기 때문에, 현재 사용가능한 비접촉 주사기술을 이용하여 판독하기 어렵다. 예를 들어, 레이저 스캐너가 릴리프 상의 심벌을 주사하면, 심벌의 요철 영역 모두가 주사 빔을 거의 동등하게 반사하여 심벌의 요철 영역을 구별하는 것을 상당히 어렵다.

이차원 심벌 체계의 하나의 특정한 예로, 어떤 일정한 플레트 패널 디스플레이 따위의 마이크로일렉트로닉스 장치의 제조에 있어서 이차원 심벌을 활용한다. 전형적으로, 심벌은 일반적으로 유리인 표시장치 기판상에 적당한 잉크나 기타의 적합한 기술에 의해 직접 형성된다. 대신, 심벌은 레이저 에칭이나 기타의 적절한 고정밀 형 공정에 의해 기판상에 직접 형성될 수가 있다. 이차원 심벌 체계는 비교적 작은 치수의 공간에 다량의 데이터를 압축할 수 있기 때문에, 심벌은 일련 번호, 로트 번호(lot number), 배치 수(batch number), 모델 번호( model number) 및/또는 고객 코드의 정보를 포함하는 유일한 식별 코드를 기판에 저장할 수 있다. 그러하기 때문에, 심벌은 제조 공정 또는 시험 공정으로 자동화할 수 있으며, 제조자는 부품 도난이나 위조를 방지를 또한 가능하게 할 수도 있다.

일반적으로, 전형적인 기판에 형성된 상기 심벌은 공지된 장비로 판독가능하다. 그러나, 액정 디스플레이와 같은 특정의 플레트 패널 디스플레이의 제조에 있어서의 초기적인 공정에서는 크롬 따위의 고 반사성 금속의 박막 코팅에 의해 심벌을 포함하는 기판 전체를 덮을 필요가 있다. 상기 금속 코팅은 사실상 형성 적합성이 있거나 매우 얇기 때문에, 기판에 형성된 심벌의 릴리프 구조가 박막 코팅내에 유지되어 매몰된 릴리프 심벌을 형성한다. 상기 매몰 구조 심벌의 현저한 결점은 컨트라스트를 거의 존재하지 않거나 완전히 존재하지 않아서 촬상이 상당히 곤란하게 된다. 심벌 캐릭터(character)가 금속 박막 밑에 매몰되기 때문에, 심벌을 촬상하기 위해 캐릭터와 기판 사이의 색 수차를 이용할 수 없다. 이 문제를 악화시키는 요인으로, 금속 박막은 경면 마무리된 표면(shiny surface finish)을 가지며, 이에 의해 심벌의 캐릭터가 더 불명료하게 된다.

본 발명은 선행기술의 결점들과 단점들을, 이차원 구조 형성의 심벌과 같은 특정의 심벌을 촬상하여 디코드하는 방법과 장치를 제공함에 의해 극복한다. 특히, 본 발명은 심벌들 내의 임의의 수의 데이터 셀의 에지가 분별가능한 경우에, 심벌을 판독하여 디코드하는 장치와 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명에 따른 방법과 장치는 심벌을 디코드하기 위해 에지 분석을 행하여 이러한 에지의 유효성을 결정하는데 유리하게 사용할 수 있다.

본 발명의 하나의 태양에서는, 또한 식별가능한 에지를 포함하고 엔코드된 정보를 나타내는 릴리프 패턴을 토대로 심벌 이미지를 판단할 수 있다. 일반적으로, 릴리프 패턴의 에지를 결정하여, 결정된 에지의 에지 분석을 수행함으로써 결정된 에지의 유효성을 검증하는 것으로 심벌 이미지를 판단할 수 있다. 릴리프 패턴으로 엔코드된 정보를 나타내는 심벌 이미지의 데이터 셀은 릴리프 패턴 내에서 엔코드된 정보를 제공하도록 디코드될 수 있다.

본 발명의 또 다른 태양에 있어서는 적어도 하나의 식별가능한 에지를 가지며 또한, 엔코드된 정보를 나타내는 릴리프 패턴을 판독하는 장치가 제공된다. 일반적으로, 그 장치는 반사 광 패턴으로부터 에지 이미지를 생성하는 수단과 에지 이미지의 에지의 유효성을 검증하는 수단을 포함한다. 에지 이미지는 바람직하기로는, 릴리프 패턴으로부터 반사된 광으로 생성된다. 에지 이미지의 에지의 유효성은 바람직하기로는, 릴리프 패턴에 기초하여 심벌 이미지의 데이터 셀을 디코드하여 릴리프 패턴 내에 엔코드된 정보가 제공될 수 있도록 판별된다.

본 발명의 이들과 기타의 특징 및 장점은 아래의 적절한 실시 형태 관한 상세한 설명을 첨부도면에 관련하여 설명함으로써 분명해질 것이다. 첨부도면에 있어서, 여러 도면을 통하여 동일한 또는 유사한 부분을 나타내기 위해, 동일한 부호가 사용된다.

도 1은 기판상의 예시적인 이차원 심벌을 나타내는 도면으로, 상세하게는, 심벌의 다수의 데이터 셀을 포함하는 내부 데이터 셀을 도시하는 도면이다;

도 2는 도 1에 도시된 심벌의 2-2선을 따른 단면도로, 상세하게는, 기판의 표면으로부터의 철부로 릴리프 심벌을 형성하는 심벌의 일부를 도시한 도면이다.

도 3은 심벌을 덮는 코팅을 더 포함하는 2-2 선을 따라 그린 단면도이다;

도 4는 도 1, 2 및 3에 보인 심벌들 따위의 심벌을 촬상하여 디코드하기 위해 본 발명에 따라 광원과 판독기를 포함하는 전형적인 이미지 장치의 개략 블록도이다;

도 5는 도 4에 나타난 이미징 장치를 사용하는 이미징 장치를 사용하는 본 발명의 양태에 따라 촬상된 도 1에 나타난 심벌의 에지의 이미지로, 상세하게는 심벌의 철부의 에지를 도시한 도면이다.

도 6은 도 5에 도시된 에지 이미지와 같은 심벌을 처리하기 위해 본 발명에 따라 사용가능하며, 본 발명의 태양에 따른 이미지 장치 및 출력부를 가지는 판독 장치를 나타낸 블록도이다.

도 7은 본 발명에 따른 에지 분석 알고리즘의 플로차트이다.

도 8은 도 5에 도시된 에지 이미지의 직교좌표계 중에 나타난 도면이다.

도 9는 도 8에 도시된 에지 이미지에 있어서, 심벌의 데이터 셀의 중심을 나타내는 도면이다.

도 10은 도 9에 도시된 이미지에 있어서 본 발명의 일태양에 따라 데이터 셀의 특정의 코너에 할당된 수치를 나타낸 도면이다.

도 11은, 도 9에 도시된 이미지에 있어서, 본 발명의 일 태양에 따라 판별할 수 있는 예시적인 무효 에지를 나타내는 도면이다.

도 12는 도 9에 도시된 에지 이미지에 있어서, 본 발명의 다른 양 태에 따라서 에지 이미지의 데이터 셀에 할당된 이진 값을 나타낸다.

도 13은 도 7에 나타난 플로챠트의 단계(322) 및 단계(324)에서 사용가능한 본 발명의 에지 분석 알고리즘을 나타내는 플로차트이다; 그리고

도 14는 도 11에 도시된 에지 이미지에 있어서, 본 발명의 다른 태양에 따라, 에지 이미지의 데이터 셀에 할당된 이진값을 나타내는 도면이다.

본 발명은 릴리프 심벌 따위의 특정의 이미지나 심벌을 효과적으로 판독하여 디코드하는 방법과 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 심벌의 이미지를 디코드를 위해 개발된 것으로, 이 심벌의 이미지에는 심벌 내에 포함된 기하학적 형상으로 된 임의의 수의 데이터 셀의 하나 이상의 에지가 포함되어 있으며, 본 발명에 따라 판독될 수 있는 엔코드 된 정보는 통상, 이 데이터 셀에 구비되어 있다. 본 발명에 따른 상기 방법과 장치는 심벌을 디코드하기 위해 상기 에지의 유효성을 결정하는 에지 분석을 실행하는 데 유리하게 또한 사용될 수 있다.

본 발명의 원리는 임의의 직선 또는 직선이 적층 된 영역(stacked area)으로 되는 임의의 심벌 또는 기타 부호 체계에 적용될 수 있지만, 바람직하기로는, 아래에 설명했듯이, 에리어형 릴리프 패턴(area relief pattern)으로 형성된 심벌에 적용된다. 본 명세서에서 사용되는 에리어 형 기호체계(area symbolgy)란, 바와 공간으로 하는 하나 이상의 행이 아니라, Vericode^TM이나 Data Matrix^TM 또는 Code One^TM등의 상표에서 알려진 것과 같은 데이터 셀의 매트릭스를 사용하는 임의의 식별체계를 말한다. 또한, 본 명세서에서 사용한 스택형 기호체계(stacked symbology)란, PDF 417과 같은 통상 근접하는 복수의 행을 사용하고 각각의 행이 여러 폭의 바와 공간의 그룹에 의해 정의되는 여러 캐릭터를 갖는 임의의 심벌 체계를 말한다.

에리어 기호 체계는 미국특허 제 5,612,524 호 및 미국특허 제 4,924,078에 개시되어 있다. 상기 기호 체계에 있어서의 심벌(10)은 도 1에 예시되어 있다. 일반적으로, 심벌(10)은 매트릭스 위로 배열된 내부 데이터 셀(14)을 갖는 내부 데이터 필드(12)를 포함하며, 비록 어느 기타의 형태들이 생각되지만, 데이터 필드(12)와 데이터 셀(14)은 예시된 바와 같이 바람직하게 장방형이다. 도시되어 있듯이, 내부의 데이터 필드(12)는 "온(on)"을 나타내는 특정 데이터 셀(14)과 "오프(off)"를 나타내는 특정 데이터 셀(14)을 가지고 있다. 도시되어 있듯이, "온" 셀은 흑색( 참조번호 16, 18, 20, 및 22로 지정된 셀)인 반면, "오프" 셀은 백색(내부 데이터 필드(12)의 나머지 셀)이다. 상기 온과 오프와 같은 명칭은 심벌(10) 따위의 심벌을 디코드하는 데 사용된다. 데이터 셀(14)을 구별하기 위해 흑색과 백색을 함께, 온과 오프, 1과 0을 포함하는 임의의 두 개의 값의 명칭이 사용될 수 있다.

예시된 바와 같이, 내부 데이터 필드(12)는 바람직하게 오리엔테이션 및/또는 타이밍 데이터 셀 경계(24)에 포위되어 있어, 타이밍과 심벌 오리엔테이션(방향)을 정하는데 이용된다. 그 경계는 예시된 바와 같이 "온" 데이터 셀로 형성된다. 경계(24)를 에워싸는 외부 데이터 필드(26)가 마련되어, 방향, 타이밍 또는 심벌 식별에 관한 추가의 정보를 제공하는 외부 데이터 셀(도시하지 않음)을 포함할 수도 있다. 바람직하게, 경계(24)나 외부 데이터 필드(26) 주위는 그것이 존재하는 경우, " 오프"데이터 셀로 되는 하나 이상의 동심의 장방형 링에 해당하는 콰어엇 존(quite zone)이며, "온" 데이터 셀의 가장 바깥 에지를 포위하는 것이다. 콰이엇 존을 구성하기 위기 위해 필요한 동심의 장방형 링의 수는 심벌이 사용되는 환경 요인에 의해 결정된다. 대신, 외부 데이터 필드(26)는 콰이엇 존으로 기능하거나 또는 또 다른 콰이엇 존 의해 둘러싸일 수 있다.

심벌(10)은 인쇄 또는 잉크들이나 기타의 코팅 재의 제어된 증착에 의해 기판에 직접 성형 될 수도 있으며, 인쇄나 다른 적당한 기술에 의해 스티커나 라벨에 형성된 후, 기판에 접착 또는 고착될 수 있다. 대신, 심벌(10)은 에칭, 조각 또는 기타 방법에 의해 적절한 기판 또는 대상물 상에 릴리프 패턴으로 형성될 수 있다.

예들 들어, 기판(28)은 유리기판일 수 있고 심벌(10)은 적절한 잉크를 사용하여 릴리프 심벌을 형성하여 얻은 임의의 적절한 두께를 갖도록 기판(28)상에 인쇄할 수 있다. 릴리프 심벌을 형성할 수 있게 하기 위해, 심벌의 두께는 후술 된 것처럼, 실행되는 에지 분석 중에 식별가능하면 좋다. 주지해야 할 것은 기판(28)은 이 기판상에 형성된 심벌을 가질 수 있는 기판 또는 대상물이고 심벌은 높은 컨트라스트 심벌, 낮은 컨트라스트 심벌, 릴리프 심벌, 비 릴리프 심벌로, 또는 기타 공지되거나 개발된 포맷으로 형성될 수 있고 어떤 기술에 의해 형성될 수 있다는 것이다.

도 2에서, 도 1의 심벌(10)의 단면도가 도시되어 있다. 일반적으로, 경계(24)와 데이터 셀(18)과 같은 데이터 셀(14)은 심벌(10)이 릴리프 심벌로 형성될 때 기판(28)의 표면(30)에 대하여 철 부 영역으로 제공되어 있다. 또한, 경계(24)와 셀(14)은 기판(18)의 표면(30)에 대한 요부 영역으로 형성되어 있다. 이러한 철 부나 요부 영역은 하나 이상의 구별가능한 에지를 포함한다. 도시되어 있듯이, 경계(24)의 좌측의 부분은 에지(32, 34)를 갖고, 데이터 셀(18)은 에지(36, 38)를 갖으며 경계(24)의 우측의 부분은 에지(40, 42)를 갖는다. 주지해야 할 것은 예시된 심벌(10)은 도 2의 단면도에서 볼 수 없는 부가적인 지지를 포함한다는 것이다. 예를 들어, 도 1을 다시 참조하면, 데이터 셀(18)은 에지(44, 46) 를 포함한다.

특정 응용에서는, 데이터 셀(14)의 전체, 또는 데이터 셀(14) 또는 경계(24)와 같은 심벌의 일부를 기판(28)의 표면(30)과 심벌(10) 사이에서 반사광의 컨트라스트를 거의 또는 전부 갖지 않도록 할 수 있다. 예를 들어, 심벌(10)과 같은 심벌은 심벌의 색과 기판의 색이 거의 동일하게 되도록 인쇄 또는 다른 방법으로 기판상에 형성될 수 있다. 기판에 직접적으로 에칭되거나 형성된 릴리프 심벌인 경우에, 심벌은 기판의 벌크(bulk)에 직접 형성되고 색 차가 존재하지 않기 때문에, 컨트라스트가 거의 또는 전혀 존재하지 않는다.

또한, 심벌(10)과 같은 심벌이 의도적이거나 의도적이지 않거나 코팅 (적어도 부분적으로)으로 덮혀져 있어서 심벌과 기판 사이에 원래 존재했던 어떠한 컨트라스트가 더 이상 존재하지 않는다. 이러한 코팅 재로는 필기 장치 또는 기타 마킹 장치로부터의 잉크 또는 페인트 또는 퇴적 공정에 의한 기타 코팅 재가 포함된다.

코팅은 제조 공정의 일부로 형성될 수 있다. 하나의 예는 플레이트(plate) 패넬 디스플레이 제조 기술과 같은 마이크로일렉트로닉스 장치 제조 기술에서 알 수 있다. 도 3을 참조하면, 심벌(10)과 같은 심벌은 기판(28)의 표면(30)에 형성될 수 있으며, 이 심벌에는 일련번호, 로트(lot)번호 및 배치(batch)번호와 같은 정보를 포함하는 기판(28)의 고유의 식별코드를 포함하여도 좋다. 일반적으로, 플레이트 패넬 디스플레이용 기판(28)은 유리 또는 세라믹 기판이고, 심벌(10)은 사진석판과 같은 적절한 기술에 의해 형성될 수 있다. 액정 디스플레이와 같은 마이크로일렉트로닉스 장치의 제조에서, 공정의 일부에는 크롬과 같은 금속 박막과 같은 코팅 재(48)로 기판의 실질적인 부분을 커버 하는 단계를 포함한다. 이러한 코팅 재는 형상 적합 형이거나 매우 얇기 때문에, 기판에 형성된 심벌의 릴리프 구조는 박막 코팅에 실질적으로 보존된다. 이러한 릴리프 심벌의 현저한 결점은 반사광의 컨트라스트가 거의 없거나 존재하지 않아서, 종래의 반사광의 방법을 사용하여 촬상 하여 디코드하는 데 매우 어렵다는 것이다. 이와 같은 응용에서는, 심벌 캐릭터는 금속 박막 아래에 매립되고 이 캐릭터와 기판 사이에 존재하는 색 수차는 심벌을 식별하거나 판독할 수 없다. 이러한 문제를 악화시키는 요인으로, 크롬과 같은 금속 박막은 거울 면이 마무리된 표면 또는 높은 반사성의 표면을 구비하여, 데이터 셀(14)과 같은 심벌의 캐릭터를 구성하는 기하학적 형상이 더 불명료하게 된다. 이와 같이, 심벌에 포함된 정보가 공간적 도메인에 포함되어 종래의 공지된 판독기로서는 판독될 수 없다. 따라서, 본 발명의 특징은 이러한 심벌을 이미지 하여 디코딩하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

도 4를 다시 참조하면, 상술한 릴리프 심벌과 같은 심벌을 판독하는 이미지 시스템(100)이 예시되어 있다. 일반적으로, 이미지 시스템(100)은 하나 이상의 광원(102)과 판독기(104)를 포함한다. 도시되어 있듯이, 광원(102)으로부터의 광빔(101)은 기판(108)의 표면(106)과 충돌한 후, 광선(103)으로 반사되어 판독기(104)에 의해 수광된다. 바람직하기로는, 광원(102)은 릴리프 패턴의 에지를 조명할 수 있다. 광원(102)은 기판(108)의 표면(106)에 형성된 심벌 내의 에지를 적어도 부분적으로 조명할 수 있다. 이 에지를 조명하는 적절한 광원은 종래에 공지의 암시야 현미경 장치(dark field optical microscopy device)와 조명용 광원에 이용되는 광원을 포함한다. 어떤 경우에서도, 광원(102)은 백열 광원, 발광다이오드 또는 레이저 다이오드와 같은 공지 되거나 개발된 장치를 포함할 수 있다.

광원(102)은 하나 이상의 에지가 분간 가능한 방식으로 향한다. 심벌 에지(들)가 기판에 실질적으로 수직인 경우, 광원(102)은 에지(들)를 볼 수 있도록 적어도 다소 경사지게 배치할 수 있다. 판독기(104)는 바람직하기로는, 판독기(104)에 의해 해석된 기판(108)의 일부의 위쪽에 배치되어 있고, 광원(102)은 판독기(104)로부터 떨어져 배치되어 있다. 하나의 예로, 발광 다이오드로부터 형성된 링 라이트(ring light)가 이용되어도 좋다. 이러한 링 라이트는 광을 기판의 모든 측으로부터 광을 경사지게 투사하여 에지를 조명한다. 광센서가 반사된 광의 형태를 기반으로 판독기(104) 내에서 이용되고 이 하나 이상의 센서는 반사된 광을 수용하여 검출된 에지 패턴을 나타내는 신호를 제공하도록 배열되어 있다. 더구나, 광원(102) 및 판독기(104)는 에지 주사를 위해 기판에 대해 또는 서로 이동할 수 있다.

도 5에서, 코팅 재(48)로 코팅된 도 3의 심벌(10)이 하나 이상의 적절한 광원에 의해 조명된 상태를 나타내며, 전술한 에지 조명 가능한 광원(102)에 의해 심벌(10)의 에지 이미지(208)가 형성된다. 도시되어 있듯이, 릴리프 심벌의 철 부의 에지가 판독된다.

도 6에서, 본발명에 의한 판독기(104)의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 판독기(104)는 메모리(110), 중앙처리장치 또는 CPU(112), 이미지 장치(114) 및 출력 장치(116)를 포함할 수 있다. 어떤 응용을 위해, 이미지 시스템(100)은 이미지 장치(114) 및 광 레벨 검출기(도시하지 않음)에 의해 발생 된 신호의 출력레벨을 제어하기 위한 이득 제어 장치(도시하지 않음)를 또한 포함한다.

전체 이미지 시스템(100)은 단일 유닛에 포함될 수 있다. 대안적으로, 구성 요소를 분산하여 배치하여, 단순 또는 경량의 장치를 사용하여 이미지 데이터를 생성하고, 이 데이터를 중앙 처리 장치에 송신하여 다음 단계의 처리를 실행한다. 다음에, 이미지 데이터는 이미징 시스템 자체 내에 존재하는 응용프로그램에 후에 전달하도록 국부적으로 저장된 부착된 컴퓨터에 전송된다.

CPU(112)는 명령세트, 예를 들어, 메모리(110)에 저장된 소프트웨어 또는 팜 웨어와 같은 명령 세트에 따라서 이미지 시스템(100)의 특정 동작을 제어할 수 있다. CPU(112)는 메모리(110)에 기억된 이미지 데이터를 디코드, 고 이 이미지 데이터를 다른 시스템에 전송, 광원(102)의 점등 및 메모리(110)에 데이터의 기록과 같은 동작을 제어할 수 있는 디코드와 같은 개별의 터스크(task)를 실행하기 위해 다수의 CPU를 사용할 수 있다.

종래의 CPU(112) 또는 마이크로프로세서가 본발명에 이용될 수 있다. 메모리(110)는 반도체를 기반으로 한 판독 전용 메모리(ROM)를 포함하고 있으며, 이 ROM은 불휘발성이어서 전원이 차단된 후라도, 장치 내에 기억된 명령을 유지하기 때문에 바람직하지만, 다른 메모리 장치를 사용할 수도 있다.

저장된 명령 세트에 의해 수행된 기능이 종래의 하드웨어회로에 의해 성취된다고 상정했지만, 하드웨어 또는 팜 웨어 시스템은 단순함, 유연성 및 저 코스트 이기 때문에 바람직하다. 메모리(110)와 같은 ROM 장치는 지우기가 가능 및 프로그램 가능한 것이어도 좋아서, 소프트웨어의 소망의 수정 또는 개종을 실행할 수 있다. 더구나, 자기 또는 광학 디스크와 같은 메모리(110)로 다른 영구 저장 매체가 이용될 수 있다.

본발명의 일 태양에 있어서, 이미지 장치(114)는 수신된 광을 수신된 광의 강도에 대응하는 다수의 전기 신호로 변환하기는 것이 바람직하다. 다수의 전기신호는 증폭되고 디지털화한 데이터로 변환하되, 이 디지털화 데이터는 판독할 심벌을 포함하는 기판(108)의 이미지를 나타낸다. 이미지 장치(114)는 전하 결합 장치(CCD)를 포함할 수 있다. 더구나, 이러한 이미지 장치는 CMOS(complimentary-metal-oxide-semiconductor)기술을 이용할 수 있다. 이 CCD는 인접한 포토다이오드의 일차원 또는 이차원 어레이를 포함할 수 있으며 각각의 포토다이오드는 어레이의 별개의 화소 (또는, 픽셀)을 형성한다. 주지해야 할 것은 CCD이미지 소자의 어레이가 특정 패턴으로 제한되지 않는다는 것이다. 예를 들어, 이 어레이는 선형의 행과 열의 일반적인 순서로 배열될 수 있다. 다시 말해, 이 어레이는 행이 선형이고 열이 규칙적으로 오프셋 된 다이어몬드 패턴으로 배열될 수 있거나 이 어레이는 포토 다이오드가 서로에 대하여 순서대로 배열된 다른 패턴으로 배열될 수 있다.

CCD어레이의 각각의 포토다이오드는 특정 포토다이오드에 반사된 광의 강도를 나타내는 전압 및 전류를 발생한다. 이 CCD어레이는 순차적인 방식으로 개별 포토다이드를 작동시켜서 전기적으로 주사되어 각각의 포토다이오드로부터의 전압 및 전류레벨을 포함하는 출력신호를 발생한다. 검출된 전압 및 전류 레벨이 다음 증폭되고 이진 데이터 값으로 변환된다. 이미지 장치(114)는 수신된 광을 심벌의 이미지를 나타내는 이진 데이터 값으로 변환한 후, 이 이진 데이터 값이 메모리(110)에 전송되며 이 메모리는 종래의 반도체를 기반으로 한 램덤 엑세스 메모리(RAM)를 포함할 수 있다.

어떤 응용을 위해, 이미지 장치(114)는 이미지 장치(114)에 반사된 광의 강도 레벨을 검출하기 위한 광 레벨 검출기(도시하지 않음)를 포함할 수 있다. 광 레벨 검출기는 이미지 장치(114)상에 반사된 광의 순시적인 강도레벨을 나타내는 디지털화한 출력을 CPU(112)에 대하여 공급한다. 광 레벨 검출기는 선행기술에 공지되어 있고 적절한 검출기기 본 발명에 이용될 수 있다.

본 발명에 의한 릴리프 심벌을 효과적으로 판독하는 바람직한 방법은 도 5에 도시된 에지 이미지(200)와 같은 이미지의 에지 분석을 수행하는 단계를 포함한다. 바람직하기로는, 다수의 단계 에지 분석을 수행하여 이러한 릴리프 심벌을 효과적으로 그리고 고신뢰로 판독함과 동시에, 무효 에지를 제거하여 심벌의 데이터 셀에 대하여 심벌 디코드에 사용하기 위한 이진 값을 할당 한다. 예를 들어, 이미지, 특히 상술했듯이 어떤 코팅으로 커버된 릴리프 심벌에 대한 이미지가 촬상하기 어렵고, 아래에 존재하는 심벌의 에지처럼 보이는 난 신호(airtifact) 및 특징을 포함할 수 있다. 또한, 먼지 및 오물은 물론 얼룩, 외부 마스크가 에지처럼 보일 수 있다. 따라서, 잠재적인 에지의 유효성 또는 비 유효성을 결정하기 위해 유용한 본 발명의 원리 및 개념을 도 5에 예시된 에지 이미지 (200) 및 도 7에 도시된 처리의 프로차트를 참조하면서 아래에서 설명한다.

도 7을 참조하면, 본발명에 의한 심벌을 디코딩하는 바람직한 공정(300)이 도시되어 있다. 처음 단계(302)는 도 5에 도시된 에지 이미지(200)와 같은 분석할 이미지를 얻는다. 이미지는 종래의 카메라 또는 상술한 이미지 시스템(100)을 이용하여 공지되거나 개발된 기술에 의해 얻어질 수 있다. 주지해야 할 것은 이미지는 디코드될 단일 심벌을 포함할 수 있거나 본 발명에 의해 동시에 또는 순차적으로 디코드될 어떤 다수의 심벌을 포함할 수 있다.

다음 단계(304)는 단계(302)에서 얻어진 이미지 내에서 대상물을 추출한다. 예를 들어, 컨스트라스트 영역을 해석의 대상물로 식별하여도 좋다. 일반적으로, 이미지에는 유효한 기호는 물론, 얼룩 또는 외부 마스크와 같은 심벌, 라이팅 및 정보가 엔코드되지 않은 기타의 심벌처럼, 분석 대상의 심벌처럼 보이는 대상물이 포함되어 있다. 바람직하기로는, 단계(304)에 있어서, 분석 대상의 심벌에 있어서, 심벌 전체 또는 심벌의 일부를 구성하는 모든 대상물이 식별된다. 이와 같은 식별은 컨트라스트 영역, 색, 형상 등을 판별하여 평가하기 위한 주지 또는 신규개발된 이미지 처리 기술 또는 이미지 해석 기술을 이용하여 달성할 수 있다. 이와 같은 이미지 분석 기술은 주지되어 시판되고 있다. 심벌 내의 다수의 대상물에는 특정 순차로 분석을 실행하기 위한 우선 순위 또는 랭크를 부여할 수 있다. 예를 들어, 대상물은 크기 또는 형상에 기초하여 랭크되어 유효한 심벌일 가능성이 큰 대상물을 그럴지 않은 대상물 보다 앞서 분석한다.

단계(306)는 단계(304)에서 식별된 제 1 대상물의 분석을 시작한다. 그러나, 단계(304)에 의해 식별된 모든 대상물을 멀티 이미지 분석 시스템( multi image analyis system) 또는 다른 유사한 방법을 이용하여 동시에 분석될 수 있다. 단계(308)는 도 5에 도시된 에지지 이미지(200)와 같은 분석되는 대상물의 에지 또는 경계선을 확인한다. 물체의 에지를 식별하는 기술이 이용될 수 있다. 하나의 바람직한 기술은 직선을 결정하는 학(Hough)변환을 이용하는 것이다.

예를 들어, 도 8을 참조하면, 에지 이미지(200)가 좌표축(202)과 좌표 축 (204)를 갖는 데카르트 좌표계에 도시되어 있다. 이 좌표계는 이용된 이미지 분석 소프트웨어를 이용하여 에지 이미지(200)의 특정의 특징부분이 상대적인 위치를 결정하는데 이용된다. 그러나, 주지해야 할 것은 어느 좌표계는 데카르트 좌표계에 부가하여 이용하거나 이 데카르트 좌표계와 다를 수 있다. 바람직하기는, 단계(308)는 에지 이미지(200)의 에지(206, 208, 210, 212)를 식별한다. 에지(206, 208,210, 212)는 에지 이미지(200)의 심벌의 외부 경계를 형성한다. 다음 단계(310)는 단계(308)에서 확인된 에지의 교차 부분을 고려하여 에지 이미지(200)의 코너를 결정한다. 따라서, 도 8에 도시되어 있듯이, 에지 (206, 208,210, 212)의 교차 부분은 점(1,1), (19), (9,9) 및 (9,1)에서 발생하여 에지 이미지(200)의 코너를 형성한다.

단계(312)는 에지 이미지(200)의 데이터 셀의 중심의 위치를 결정한다. 본 발명의 일 태양에서, 이는 에지 이미지(200)의 크기가 공지되는 경우 성취될 수 있다. 예를 들어, 도시되어 있듯이, 에지 이미지(200)는 에지(206, 208, 210, 212)를 갖는 데이터 셀의 8*8 메트릭스를 포함하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 매트릭스는 64 데이터 셀 (각각의 셀은 1*1이다)를 포함한다. 각각의 64셀 데이터 셀은 좌표계 내의 중심 좌표를 용이하게 결정할 수 있다. 즉, 이러한 셀의 중심은 셀의 각각의 축 중간에 존재한다. 도 9를 참조하면, 데이터 셀(214)이 도시되어 있고 중심점(1.5,1.5)을 갖는다. 다른 데이터 셀(216)이 예시되어 있고 중앙에 점(4.5,4.5)을 갖는다. 따라서, 에지 이미지(200)의 64 데이터 셀의 중앙 점은 도 9에 예시되어 있다. 셀의 중심은 어떠한 방식으로도 결정될 수 있으며 디코드 될 해석 대상의 에지 이미지 또는 심벌의 크기가 알려질 필요가 없다고 상정하였다. 즉, 공정(300) 또는 이의 부분은 해가 발견될 때까지 상이한 매트릭스 구성을 시도함으로써 반복될 수 있다. 일반적으로, 본 발명의 일태양에서, 공정은 심벌이 디코드될 때까지 반복될 수 있다. 더구나 이 기술은 에지 이미지에 적용되고 사각 매트릭스에 제한되지 않는다고 상정하였다.

유사한 단계(314)는 좌표계내의 데이터 셀의 코너의 상대적인 위치를 결정한다. 다시, 데이터 셀의 코너을 결정하는 것에 관하여 상술했듯이, 데이터 셀의 코너는 좌표계 내에서 용이하게 결정될 수 있다. 예를 들어, 데이터 셀(214)은 (1,1), (1,2), (2,2). (2,1)에서 코너를 갖는다. 데이터 셀(216)은 (5,4),(5,5),(6,5), (6,4)에서 코너를 갖는다.

다음, 단계(316)은 특정 데이터 셀이 에지를 포함하는지, 유효 또는 무효인지를 결정한다. 식별된 에지의 유효성을 결정하는 것이 아래에 상세히 설명되어 있다. 단계(316)의 목표는 에지 가능성이 있는 대상을 식별하는 것이다. 도 9를 참조하면, 예시된 데이터 셀은 참조번호 218로 나타나 있다. 데이터 셀(218)은 (3.5), (5.5)의 중심점을 갖고 (2.5,5.5),(3.5,6.5),(4.5,5.5) 및 (3.5,4.5)에서 각각 중심점을 갖는다. 단계(316)의 바람직한 태양에서, 해석 대상의 데이터 셀의 중심과 인접한 데이터 셀의 중심 사이의 점은 에지가 존재하는 지를 결정하기 위해 평가된다. 예를 들어, 데이터 셀의 에지는 점(3,5.5),(3.5,6),(4,5.5) 및 (3.5,5)에서 보아서 판별될 수 있다. 따라서,데이터 셀(218)의 에지(228,230,232,234)는 확인될 수 있다. 바람직하기로는 이는 에지 이미지의 데이터 셀의 모든 잠재적인 에지가 확인되도록 에지 이미지(200)의 각각의 데이터 셀에 대하여 반복된다. 이러한 평가는 비주얼 또는 그래프로 성취되어도 좋고 바람직하기로는 공지된 이미지 분석 소프트웨어를 이용하여 성취될 수 있다. 다시 말해, 에지 이미지(200)는 디지털 포맷에서 바람직하여 공지된 적절한 컴퓨터화한 이미지 분석 기술로 분석되어도 좋다.

다음, 단계(318)은 수치값을 에지 이미지의 데이터 셀에 할당하는 것으로 이 수치값을 이용하여 무효 에지를 제거한다. 바람직하기로는 이 수치값이 특정 코너로부터 연장하는 에지의 수를 기반으로 각각의 데이터 셀의 각각의 코너에 할당된다. 본 발명에 의해, 한 세트의 수치 값은 이로부터 연장하는 무효 에지를 갖는 것으로 특정 코너를 확인할 수 있다. 주지해야 할 것은 코너로부터 연장하는 에지를 갖지 않는 셀의 코너는 제로의 값으로 할당 되거나 이 분석을 위해 무시될 수 있다. 예를 들어, 코너로부터 제 1 방향으로 연장하는 에지에 값 1이 할당 될 수 있다. 코너로부터 제 2 방향으로 연장하는 에지에 값 2 가 할당 될 수 있다. 코너로부터 제 3 방향으로 연장하는 에지에는 값 4를 할당 할 수 있고, 코너로부터 제 4 방향으로 연장하는 에지에는 값 8을 할당할 수 있다. 특정 코너에 대하여 이 코너로부터 연장하는 에지의 값을 가산한 합을 할당 할 수 있다. . 이러한 응용을 위해 그리고 예시를 위해, 상술한 방향을 본원의 도면에 대하여 각각 상측 위, 좌측, 하측 및 우측이라고 할 것이다.

따라서, 도 10을 참조하면, 코너로부터 연장하는 에지를 갖는 셀의 각각의 코너가 상기 방법에 따라 할당 된 값으로 라벨이 붙여진다. 예를 들어, 데이터 셀(218)은 (3,5),(3,6),(4,6) 및 (4,5)에서 코너를 갖는다. (3,5)의 코너는 상측 방향으로 연장하는 에지(값 1이 할당 되고)를 그리고 우측 방향으로 연장하는 에지(값 9로 할당)를 포함하여 코너는 9의 값이 할당 된다. (3,6)에서의 코너는 하측 방향으로 연장한 에지 (4의 값)와 우측방향으로 연장한 (8의 값) 코너는 12의 값이 할당 된다. (4,6)에서의 모퉁이는 하측 방향으로 연장한 에지 (4의 값)와 좌측방향으로 연장한 에지 (2의 값)을 포함하여 8의 값이 할당 된다. 코너(4, 6)는 하측 방향으로 연장한 에지(값 4가 할당)와 좌측방향으로 연장한 에지(값 2가 할당)를 포함하여 코너가 값 6이 할당 된다. 마지막으로, (4, 5)에서의 모퉁이는 하측 방향에서 남긴 에지 (4의 값)와 좌측방향으로 남기 에지(2의 값) 및 상측 방향으로 남긴 에지(1의 값) 및 우측 방향으로 남긴 에지(8의 값)를 포함하여 코너는 15의 값이 할당된다. 예시되어 있듯이, 에지 이미지(200)가 모든 유효인 에지를 포함하기 때문에, 에지 이미지(200)의 셀의 코너에 할당 된 각각의 수치 값이 이로부터 유효한 에지가 연장하는 유효 코너를 나타내기 위해 사용될 수 있다. 즉, 본 발명의 태양에서, 유효 에지가 연장하는 코너에 할당 되는 수치 값은 3,5,6,9,10,12 및 15를 포함한다.

도 11은, 여러 무효 에지를 포함하는 에지 이미지 (400)를 도시한 것으로, 도 11을 사용하여 이와 같은 무효 에지를 제거하기 위해 처리(300)의 단계(318)가 어떠한 방법을 이용하는 지를 예시한다. 첫 번째 무효 에지(402)는 (5,7)에 위치한 셀 코너 및 (6,7)에 위치한 셀 코너로부터 이동한다는 것을 알 수 있다. 에지(402)는 릴리프 패턴 또는 지형적(topographical) 패턴에서는 물리적으로 불가능하기 때문에 무효로 판단된다. 더구나, 에지(402)는 이와 같은 에지가 특정의 코드의 형태에 있어서 부당하기 때문에, 무효로 지정될 수도 있다. 셀 코너는 각각 8과 2의 수치적인 값을 갖는다. 그러므로, 수치 값 8과 2는 코너를 무효 에지가 연장하는 코너를 나타낸다. 만일 특별한 에지가 무효인지를 결정하기 위해서, 근접하는 코너를 함께 고려하고, 양측 코너에 무효인 수치가 결정되면, 이 양측의 코너가 공유하는 에지를 무효처리로 식별할 수 있다.

다른 예시적인 무효 에지(404)는 도 11에 나타나져 있다. 무효 에지(402)와 관련하여 설명했듯이, 에지(404)는 (5,5)의 코너와 (5,4)의 코너에서 공유되어 (5,5)의 코너에서는 수치 값 14를 할당 하고, (5,4)의 코너에서는 수치 값 11을 할당 할 수 있다. 더욱이, 마찬가지로, 무효 에지(406)(408)(410)가 도시되어 있다. 에지(406)(408)(410)는 무효 에지를 식별할 때 사용될 수 있는 1, 4, 7 및 13의 추가적인 수치 값을 식별한다. 그러므로, 본 발명의 일 태양에 있어서는, 무효 에지가 연장하는 코너에 할당 되는 수치에는 적어도, 1,2,4,7,8,11,13,14가 포함된다.

단계(320)에 있어서, 상술한 검증에 추가하여 또는 상술한 검증과는 별개로, 홀수의 에지가 연장하는 코너를 식별함으로써 무효 에지를 제거하기 위한 다른 시험을 수행할 수 있다. 즉, 본 발명에 있어서, 홀수 에지로부터 연장하는 코너는 에러를 나타낸다. 도 11을 참조하면 , (2,4),(3,4),(5,4),(5,5),(5,7),(6,7),(7,6),(7,7)에서의 코너로부터는 각각의 홀수의 에러가 상세하게는, 예를 들면, (5,4)(5,5)(2,4)에서의 코너로부터는 각각의 3개의 에지가 연장되어 있고, 기타 무효 에지를 갖는 코너로부터는 1개의 에러가 연장되어 있다. 그러므로, 홀수의 에지가 연장하는 코너에 공유된 에지는 무효라고 판단할 수 있다. 예를 들면, (5,4)(5,5)에서의 코너들은 3개의 에지가 연장되어 있고 또한, 이들 코너는 에지(404)를 공유하고 있다. 그러므로, 에지(404)는 무효라고 판단할 수 있다. 또한, 동일한 분석에 의하여, 에지(402), (406), (408)를 무효라고 판단할 수 있다.

심벌 또는 이미지(예를 들어, 에지 이미지(400))에 유지된 메세지를 디코드 할수 있기 전에, 논리 값 및 코드가 데이터 셀에 할당 된다. 바람직하게는, 0 과 1의 수치 값을 갖는 온 또는 오프, 검정이나 흰색을 나타내는 이진수 값이 사용된다. 이와 같이 하여서 다음의 단계(322)에서, 행의 주사를 수행하여 각각의 데이터 셀에 이진수를 할당 하고, 다음 단계(324)에서, 열의 주사를 행하여 데이터 셀에 이진수를 할당 할 수 있다. 도 13을 참조하면, 단계(322)(324)는 아래에서 설명될 에러 체킹 기능을 더욱 제공하기 위해서 반대방향으로의 주사를 포함할 수 있다. 주목해야 할 것은 행과 열의 주사는 동시를 포함하는 임의의 순차로 주사할 수 있다. 주목해야할 것은 디코드 단계(326)는 가 이진수 값이 셀에 할당 된 후, 임의의 타이밍에서 수행할 수 있다. 예를 들면, 행 또는 열 중 어느 하나 또는 양쪽의 주사가 실행된 후, 디코드 단계(326)를 실행할 수 있다(도 7의 라인(323) 참조). 더욱이, 디코드 단계는 하나 이상의 데이터 셀에 대하여 이진 값을 할당 할 수 있는 처리의 임의의 단계에서 실행할 수 있다.

단계(322)에서의 행의 주사는 이미지(400)의 각각의 행에 대하여 왼쪽에서부터 오른쪽으로 수행된다. 바람직하게는, 0 또는 1과 같은 이진수 값이 각각의 데이터 셀에 할당 되고 적절히 식별되어 연속하여 디코드 된 데이터 셀을 구비한 심벌 이미지(400)가 생성된다. 우선, 행의 최초의 데이터 셀(좌 단의 데이터 셀)에, 예를 들어, 1인 초기값이 할당 되고, 다음에, 근접하는 데이터 셀에 이 근접하는 데이터 셀 사이에 에지가 존재하는지 여부에 따라서, 값이 할당 된다. 에지가 존재하면, 근접하는 데이터 셀에는 전의 데이터 셀과는 반대의 값이 할당 된다. 에지가 존재하지 않는다면, 근접하는 데이터 셀에는 전의 데이터 셀과 동일한 값이 할당 된다. 예를 들면, 도 12는 주사에 의해 할당 되는 이진수 값을 나타내고 있다. 단계(322)에 있어서의 윈 쪽에서 오른쪽으로의 주사를 실행하는 경우에, 이진 값은 데이터 셀의 중심을 나타내는 십자 선의 오른쪽 아래 상한(象限)에 배치된다. 주사가 각 행에 대하여 반대 방향, 즉 오른쪽에서 왼쪽 방향으로 실행할 수 있고, 이 경우, 이진 값은 각 데이터 셀의 중심을 나타내는 십자 선의 오른쪽 위 상한에 배치될 수 있다. 아래에서 더욱 자세하게 설명될 것에 따르면, 단계(324)에 있어서의 열 방향의 주사에 의해 얻어진 값은 위에서 아래로 주사하는 경우에는 왼쪽 상한에 , 아래에서 위로의 주사하는 경우에는 왼쪽 아래 상한에 위치할 수 있다.

예를 들면, 도 12에 나타난 에지 심벌(400)의 행은 (5.5,1.5),(5.5,2.5),(5.5,3.5),(5.5,4.5),(5.5,5.5),(5.5,6.5),(5.5,7.5),(5.5,8.5)에서의 중심을 갖는 데이터셀들을 포함하는것들은 설명될 것이다. 각각의 데이터 셀들은 각각 참조를 위해 A,B,C,D,E,F,G,H로써 라벨 되어 있다. 첫 번째로, 최초의 데이터 셀, 즉 A의 라벨이 부착된 셀에 값 1이 할당 된다. 다음으로, 데이터 셀 A와 B사이에 있는 에지 때문에, 데이터 셀 B에는 전의 데이터 셀과 반대되는 이진 값, 즉 0이 할당 된다. 다시, 데이터 셀 B와 C사이에 있는 에지 때문에, 데이터 셀 C에는 이진 값 1이 할당 되고, 같은 이유로, 데이터 셀 D에는 이진 값 0이 할당 된다. 데이터 셀 D와 E, E와 F, F와 G, 사이에 존재하는 에지가 없기 때문에, 데이터 셀 E, F, G에는 이진 값 0이 할당 된다. 최종적으로, 데이터 셀 G와 H 사이에 있는 에지 때문에 데이터 셀 H에는 이진 값 1이 할당 된다.

바람직하게는, 이진 값은 양 방향 주사하고 위에 설명한 방식으로 주사에 의하여 모든 셀에 할당 된다. 그러므로, 도 12에 나타난 이미지(400)와 같이, 오른쪽에서 왼쪽으로의 주사 및 윈 쪽에서 오른쪽으로의 주사에 각각 대응하게 각 데이터 셀의 동심을 나타내는 십자 선의 오른쪽 위 상한 및 오른쪽 아래의 상한에 이진 값이 배치된다. 마찬가지로, 바람직하기로는, 에지 이미지의 각 열에 대해서도 주사되고, 상술한 에지 이미지(400)의 행의 주사와 같은 방식으로 이진 값이 할당 된다. 그 결과, 위에서 아래로의 주사 및 아래로부터 위로의 주사에 대응하여 각 데이터 셀의 중심을 나타내는 십자 선의 왼쪽 위 상한 및 윈 쪽 아래 상한에 이진수가 배치된다.

다음으로, 단계(336)는 단계(322)와 (324)의 4가지 주사에 의해 할당 된 이진 값을 분석하는 것에 의하여 각각의 데이터 셀을 위해 이진수 값을 결정한다. 이 분석은 4개의 주사의 정미의 값(net value)을 고려할 수 있다. 예를 들면, 도 12의 데이터셀 A에서는, 셀A에 할당 된 이진 값의 정미의 값은 4(1+1+1+1)이다. 각각의 주사는 셀에 값 1이 할당 된다. 바꾸어 말하면, 모든 주사에 있어서의 값이 일치하기 때문에, 셀 A의 이진 값은 환언하면, 만장일치로 1이 된다. 따라서, 단계(322)(324)의 4회의 주사의 정미의 값은 4와 같다는 의미는 데이터 셀에 1의 이진 값이 할당 될 수 있다는 것을 나타내는데 이용된다. 유사하게, 데이터 셀 B에는 각각 4회 주사로 이진 값 0 이 할당 된다. 그러므로, 같은 이유로써, 4회 주사의 정미의 값이 0이라는 것은 그 데이터 셀에 값 0을 할당 할 가능성이 있다는 것을 나타내기 위해 사용될 수 있다. 단계(336)에 있어서 모든 데이터 셀에 대한 이진 값이 결정되마자, 단계(326)를 실행할 수 있고, 단계(326)에서는 단계(336)에 할당 된 이진 값을 기초하여 에지 이미지의 디코드가 시도된다. 에지 이미지가 성공적으로 디코드 되었다면, 단계(328)에서 메시지를 저장하는 결정을 하고 단계(330)에 진행한다. 단계(330)는 하나 이상의 대상물이 단계(304)에서 식별되었는지를 결정한다. 다른 대상물이 있는 경우, 처리(300)는 단계(332)에 진행하고, 본 발명에 따라 다음의 대상물의 분석을 시작한다. 분석할 대상물이 더 이상 없으면, 단계(334)에서 처리가 종료된다. 주목해야 할 것은 에지 이미지가 디코드될 수 없는 경우, 처리가 단계(330)에 진행하여 임의의 대상물을 분석하거나 그 디코드를 재시도하여도 좋다. 예를 들면, 이 디코드는 메시지를 디코드하기 위해 정의된 다른 임계값으로 재시도하여도 좋다.

도 위에 언급된 4회의 주사에 있어서, 도 12에 나타난 에지 이미지(400)의 셀에 할당 된 이진 값과 관련하여, 주목해야 할 것은 도 12에서의 에지 이미지(400)에는 어떠한 무효 에지를 포함하지 않는다. 도 14는 도시에서 나타난 에지 이미지(400)가 어떠한 무효 에지 402,404, 406,408,410)를 갖는 상태를 나타내고, 아래에서 도 14를 이용하여 단계(322, 324)에서의 주사에 있어서, 에러 이미지의 셀에 대하여, 에지 이미지를 디코드하기 위해 사용할 수 있는 이진 값을 할당 하는 방법에 관하여 설명한다. 몇몇 데이터 셀은 참조를 위해 I,J,K,L,M으로 라벨 되어 있다. 또한 도 14는 단계(322)(324)의 4회 주사에 의해 할당 된 이진 값을 나타내고 있다. 첫 번째로, 단계(322)(324)(셀 I를 볼것)의 4회 주사에 의해 할당 된 이진의 정미의 값이 4인 데이터 셀에는 이진 값 1을 할당 할 수 있다(셀 I 참조). 마찬가지로, 정미의 값이 0인 데이터 셀에는 이진 값 0을 할당 할 수 있다(셀 L 참조).
셀이 정미의 값이 1 또는 3인 경우, 이들은 4회의 주사중 3회에서 정확한 이진 값이 할당 되 것을 나타내고 있다. 다시 말해, 행 또는 열의 어느 한쪽 만에서 양 방향의 주사(전진 또는 후퇴)에서 정확한 값이 할당 되었다는 것을 나타낸다. 예를 들면, 도 14에 나타난 셀 M에는 정미의 값으로 1이 할당 되어 있다. 열에 대한 위에서 아래로의 주사에서는 이진 값 0이 할당 되어 있고, 한편, 아래에서 위로의 주사에서는 다른 이진 값인 1이 할당 되어 있다. 그러나, 오른쪽에서 왼쪽으로의 주사와 왼쪽에서 오른쪽으로의 주사에 있어서는 일치하여 이진 값 0이 할당 되어 있다. 따라서, 4회의 주사 중 3회에서 이진 값 0이 할당 되기 때문에, 이 셀에는 이진 값 0을 할당 하여 에지 이미지(400)의 디코드에 사용할 수 있다. 마찬가지의 분석은 정미의 값이 3인 셀에 대해서도, 적용할 수 있다. 예를 들어, J 라벨로 된 셀 J는 정미의 값 3을 가진다. 4회 주사중 3회의 값이 3회에 이진 값 1이 할당 되기 때문에, 이 셀에 이진 값 1을 할당할 수 있다. 최종적으로, 셀의 정미의 값이 2인 경우, 각각의 행 및 열의 반대 방향의 주사가 일치하지 않는 것을 나타낸다.

이와 같은 셀에는 이진 값을 할당 할 수 없기 때문에, 불명확하게 식별된다. 예를 들어, K로 라벨 된 셀은 정미의 값 2를 가져서 불명확하게 식별된다. 위에서 아래로의 열 주사 및 왼쪽에서 오른쪽으로의 행의 주사만이 실시되는 경우, 에러로된다(셀 K에 할당 되어야하는 값은 1이다). 일반적으로, 손실은 불명확한 것으로 식별되는 쪽이 오류로 식별되는 것보다 바람직하기 때문에, 4회의 주사를 실행하여 특정의 셀에는 정확한 이진 값을 할당 하여, 또는 특정의 다른 셀은 특히 무효 에지가 존재하는 경우, 불명확한 것으로 식별되기 때문에, 충분한 정보를 제공할 수 있어서 셀에 대한 잘못된 이진 값의 할당을 해소하던가 최소한으로 억제할 수 있다.

본 발명의 다수의 특성과 이점들이 앞에서 나열되어 설명된 서류에 의해서 설명되어 질 것임을 이해해야 한다. 본 발명의 특별한 형태나 실시 예가 나타나있는 동안, 다양한 변형과, 형태의 변화, 부분의 배열 또는 이와 유사한 것들이 본 발명의 정신과 범위에서 벗어남이 없이 만들어 질수도 있다 라는 것을 이해해야 할 것이다.

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33. 하나 이상의 식별 가능한 에지를 구비한 데이터 셀을 가지며, 또한, 엔코드 된 정보를 나타내는 릴리프 패턴(relief pattern)에 기초하여 심벌의 특징을 결정하는 방법으로,

    상기 릴리프 패턴의 식별가능한 에지의 존재를 결정하는 단계 및 상기 식별가능한 에지를 포함하는 에지의 이미지를 나타내는 정보를 편집하는 단계와;

    하나 이상의 상기 식별 가능한 에지의 에지 분석을 실행하여 에지 이미지의 유효성을 결정하는 단계와;

    상기 심벌을 디코드하여 상기 심벌의 릴리프 패턴 내에 엔코드 된 정보를 제공할 수 있도록 상기 에지 이미지로부터 상기 심벌의 데이터 셀을 결정하는 단계를 구비한 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
34. 제 33항에 있어서,

    릴리프 패턴의 식별가능한 에지의 존재를 결정하는 단계는 이미지 장치로 상기 심벌의 릴리프 패턴을 이미지하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
35. 제 33항에 있어서,

    상기 에지 이미지의 유효성을 결정하는 단계는 다수의 식별가능한 에지의 교차부분에 상기 식별가능한 에지의 유효성을 나타내는 심벌 값을 할당하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
36. 제 35항에 있어서,

    심벌 값은 수치를 포함하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
37. 제 36항에 있어서,

    다수의 식별 가능한 에지의 교차점에 할당 된 식별 가능한 에지의 유효성을 나타내는 수치는 상기 다수의 식별 가능한 에지의 교차부분을 형성하는 식별 가능한 에지의 수를 기반으로 하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
38. 제 36항에 있어서,

    에지 이미지의 유효성을 결정하는 단계는 유효성을 결정하는 식별가능한 에지를 포함하고 있는 제 1의 식별가능한 에지의 교차 부분에 할당된 수치에 기초하여 상기 식별가능한 에지의 유효성을 결정하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
39. 제 38항에 있어서,

    에지 이미지의 유효성을 결정하는 단계는 유효성을 결정하는 에지를 포함하고 있는 식별 가능한 에지의 제 2의 교차 부분에 할당 된 수치에 기초하여 상기 식별가능한 에지의 유효성을 결정하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
40. 제 33항에 있어서,

    에지의 이미지의 유효성을 결정하는 단계는 유효성을 결정하는 식별 가능한 에지를 포함하고 있는 다수의 식별가능한 에지의 제 1의 교차부분으로부터 연장하는 식별가능한 에지의 수를 결정함으로써 상기 식별가능한 에지의 유효성을 결정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
41. 제 40항에 있어서,

    에지의 유효성을 결정하는 단계는 유효성을 결정하는 식별가능한 에지를 포함하고, 또한 상기 다수의 식별가능한 에지의 제 1의 교차부분에 근접하는 다수의 식별가능한 에지의 제 2의 교차부분으로부터 연장하는 상기 식별가능한 에지의 수를 결정함으로써 상기 식별가능한 에지의 유효성을 결정하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
42. 제 33항에 있어서,

    심벌의 데이터 셀을 결정하는 단계는 심벌이 디코드 될 수 있도록 하나의 데이터 셀에 이진 값을 할당하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
43. 제 42항에 있어서,

    심벌의 데이터 셀을 결정하는 단계는 상기 에지 이미지를 제 1의 방향으로 주사하여 하나 이상의 데이터 셀에 이진 값을 할당하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
44. 제 43항에 있어서,

    심벌의 데이터 셀을 결정하는 단계는 에지 이미지를 제 2 방향으로 주사하여 제 1 방향으로의 주사에 의해 이진 값을 하나 이상의 데이터 셀에 할당 되게 하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
45. 제 44항에 있어서,

    열은 하나 이상의 데이터 셀에 이진 값을 할당하도록 위에서 아래로 주사되며, 또한 열은 하나 이상의 데이터 셀에 이진 값을 할당 하기 위해 아래에서 위로 주사되는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
46. 제 45항에 있어서,

    하나 이상의 데이터 셀에 할당된 다수의 이진수 값은 하나 이상의 데이터 셀에 대한 하나의 이진수 값을 결정하도록 하기 위해 분석되는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
47. 제 42항에 있어서,

    심벌 내에서 인코드 된 정보를 제공하도록 할당된 이진 값을 기반으로 하는 에지 이미지를 디코딩하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 결정하는 방법.
48. 하나 이상의 식별가능한 에지를 갖고, 또한 엔코드 된 정보를 나타내는 릴리프 패턴을 기초하여 심벌의 특징을 판독하는 장치에 있어서,

    반사광 패턴을 감지하고 릴리프 패턴으로부터의 반사광을 기초하여 에지 이미지를 생성하는 수단과;

    상기 심벌을 디코드하여 상기 릴리프 패턴에 인코드 된 정보가 제공되도록 상기 에지 이미지의 식별가능한 에지의 유효성을 검증하고 또한, 릴리프 패턴에 기초하여 상기 심벌의 데이터 셀을 결정하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 판독하는 장치.
49. 제 48항에 있어서,

    하나 이상의 식별가능한 에지를 판독하도록, 릴리프 패턴을 조명하는 광원을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 심벌의 특징을 판독하는 장치.

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