KR101120600B1 - 유에스비이 형태의 리더기를 갖는 바코드 인식시스템 - Google Patents

유에스비이 형태의 리더기를 갖는 바코드 인식시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 USB 형태로 연결되는 리더기와 컴퓨터 단말기를 통해 2차원 바코드를 판독하는 바코드 인식시스템에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 리더기가 1차원은 물론 2차원 바코드 촬영 정보를 정지 영상형태로 촬영하여 이를 USB 형태로 연결된 컴퓨터 단말기에 전송하고 컴퓨터 단말기에서는 파싱 모듈을 통해 바코드 내에 내장된 데이터 정보를 판독하여 추출함으로써 2차원 바코드를 쉽고 간편하며 정확하게 판독할 수 있으며 리더기는 컴퓨터 단말기로부터 전원을 공급받음에 따라 별도의 전원공급부가 필요 없으며, 리더기의 발광부를 피사체인 바코드와 대향되는 하부에 위치시키고, 그 사이에 확산투과수단을 구비함으로써 수광부에 수집되는 수집광을 보다 증대시켜 촬영 정보의 정확도를 향상시키는 유에스비이 형태의 리더기를 갖는 바코드 인식시스템에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 데이터 정보를 내장하는 1차원 또는 2차원 바코드를 인식하기 위한 리더기와; 상기 리더기와 데이터 통신가능하도록 연결되며 리더기를 통해 촬영된 영상정보를 전송받아 이를 판독하여 바코드에 내장된 데이터를 추출하는 파싱모듈을 탑재한 컴퓨터 단말기를 포함하여 이루어지되, 상기 리더기는 상면에 투시창을 갖는 하우징과, 상기 하우징 내 하부 측에 하나 이상 설치되어 바코드 촬영 영상을 취득할 수 있도록 빛을 조사하는 발광부와, 상기 발광부 전면에 배치되되 빛이 확산 투과될 수 있도록 불투명 확산아크릴로 이루어지는 확산투과수단과, 상기 발광부의 조사된 빛이 상기 확산투과수단 및 투시창 외측 바코드를 경유하여 수집되는 수광부를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 확산투과수단은 하부 중심이 개구된 반구 형태로 형성되며, 개구측에는 수광부가 배치되며, 상기 확산투과수단의 외측에는 빛의 확산을 보다 증대시키도록 부식코딩층이 형성된다.

Description

유에스비이 형태의 리더기를 갖는 바코드 인식시스템{Barcode Detectiong System Having Reader of USB Type}
본 발명은 USB 형태로 연결되는 리더기와 컴퓨터 단말기를 통해 2차원 바코드를 판독하는 바코드 인식시스템에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 리더기가 1차원은 물론 2차원 바코드 촬영 정보를 정지 영상형태로 촬영하여 이를 USB 형태로 연결된 컴퓨터 단말기에 전송하고 컴퓨터 단말기에서는 파싱 모듈을 통해 바코드 내에 내장된 데이터 정보를 판독하여 추출함으로써 2차원 바코드를 쉽고 간편하며 정확하게 판독할 수 있으며 리더기는 컴퓨터 단말기로부터 전원을 공급받음에 따라 별도의 전원공급부가 필요 없으며, 리더기의 발광부를 피사체인 바코드와 대향되는 하부에 위치시키고, 그 사이에 확산투과수단을 구비함으로써 수광부에 수집되는 수집광을 보다 증대시켜 촬영 정보의 정확도를 향상시키는 유에스비이 형태의 리더기를 갖는 바코드 인식시스템에 관한 것이다.
일반적으로 바코드는 바코드는 다양한 폭을 가진 검은 막대와 흰 막대의 배열 패턴으로, 정보를 표현하는 부호 또는 부호체계이다.
이는 모르스 부호(Morse Code)가 도트(Dot; .)와 대시(Dash; -)의 배열로 정보를 표시하는 것과 유사한 것으로, 바코드로 정보를 표현하는 일과 표현된 정보를 해독하는 일은 바코드 장비를 통하여 가능하므로 바코드는 기계어(Machine Language)라고 할 수 있다.
바와 스페이스는 그 폭에 따라 1개 또는 복수개의 이진수 비트(Binary Bit : 0 또는 1)로 바뀌게 되고, 이들의 조합으로 ASCII문자를 표현한다.
바코드는 사람이 키를 직접 펀치하는 등 수작업으로 인한 번거로움에서 없애고 바코드 스캐너가 직접 정보를 입력시키므로 데이터 입력이 간소하고 처리속도가 빨라졌으며, 키보드를 사용하여 사람이 직접 입력할 때에는 그 사람의 숙련도에 따라 에러가 발생하지만 바코드는 각각의 문자가 자체적으로 검사할 수 있도록 발명되어 있으며 정확한 입력으로 인해 에러를 거의 발생시키지 않는 장점이 있다.
일반적으로 이러한 바코드는 상기한 바와 같이 일차원적인 직선형 막대로 구성되어 있으나, 현재에는 이러한 직선형 막대를 가로와 세로로 배열하여 더욱 많은 정보량을 저장할 수 있는 2차원 바코드가 널리 개발되고 발전되어 가는 과정에 있다.
2차원 바코드는 통상 정사각형 평면내에 수많은 점들의 집합에 의하여 형성되는 정보저장체로써 막대형 1차원 바코드와는 그 형태가 다르다.
통상적으로 바코드에 저장된 정보를 해독하기 위해서는 변화하는 값에 작은 빛의 점들이 스캐너를 경유하여 바와 스페이스를 스쳐가면서 반사해 주어 바코드의 검은 막대부분과 하얀 막대부분(스페이스 바)에서의 반사된 빛의 양의 차이가 스캐너 안에 있는 빛 검출기에 의해 전기적인 신호로 번역된다.
그런데 일차원적인 막대형 바코드는 비록 그 일정한 높이 중 95%가 훼손되더라도 데이터 입력에 지장을 주지 않으므로 사용자가 손쉽게 자료를 이용할 수 있고, 현재 이용되고 있는 모든 프린팅 기법을 사용할 수 있다는 이점이 있으나 데이터의 저장량이 적어 훼손시 정보의 손실발생에 대한 대책이 없음에 비하여, 2차원 바코드는 데이터 저장량이 많아 일정 부분 훼손되더라도 이에 대한 보정정보까지 저장할 수 있어 그 중요성이 날로 부각되고 있는데, 2차원 바코드의 실용성 있는 활용을 위하여는 정밀한 바코드 리더기가 필요하다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 리더기가 1차원은 물론 2차원 바코드 촬영 정보를 정지 영상형태로 촬영하여 이를 USB 형태로 연결된 컴퓨터 단말기에 전송하고 컴퓨터 단말기에서는 파싱 모듈을 통해 바코드 내에 내장된 데이터 정보를 판독하여 추출함으로써 2차원 바코드를 쉽고 간편하며 정확하게 판독할 수 있으며 리더기는 컴퓨터 단말기로부터 전원을 공급받음에 따라 별도의 전원공급부가 필요 없으며, 리더기의 발광부를 피사체인 바코드와 대향되는 하부에 위치시키고, 그 사이에 확산투과수단을 구비함으로써 수광부에 수집되는 수집광을 보다 증대시켜 촬영 정보의 정확도를 향상시키는 유에스비이 형태의 리더기를 갖는 바코드 인식시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래와 같은 특징을 갖는다.
본 발명은 데이터 정보를 내장하는 1차원 또는 2차원 바코드를 인식하기 위한 리더기와; 상기 리더기와 데이터 통신가능하도록 연결되며 리더기를 통해 촬영된 영상정보를 전송받아 이를 판독하여 바코드에 내장된 데이터를 추출하는 파싱모듈을 탑재한 컴퓨터 단말기를 포함하여 이루어지되, 상기 리더기는 상면에 투시창을 갖는 하우징과, 상기 하우징 내 하부 측에 하나 이상 설치되어 바코드 촬영 영상을 취득할 수 있도록 빛을 조사하는 발광부와, 상기 발광부 전면에 배치되되 빛이 확산 투과될 수 있도록 불투명 확산아크릴로 이루어지는 확산투과수단과, 상기 발광부의 조사된 빛이 상기 확산투과수단 및 투시창 외측 바코드를 경유하여 수집되는 수광부를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 확산투과수단은 하부 중심이 개구된 반구 형태로 형성되며, 개구측에는 수광부가 배치되며, 상기 확산투과수단의 외측에는 빛의 확산을 보다 증대시키도록 부식코딩층이 형성된다.
아울러 상기 파싱모듈은 리더기로부터 촬영된 영상정보를 전송받아 이를 보정, 변환 또는 오류 검사를 수행하고, 인식이 가능한 코드영역을 검출하여 이미지부분을 2진수로 변환하여 데이터값의 형식으로 추출하며, 데이터 형식에 맞는 라이브러리를 통해 데이터를 디코딩, 파싱하며, 상기 컴퓨터 단말기에는 USB 인터페이스가 형성되어 리더기로부터 USB 통신으로 촬영 정보를 제공받는다.
본 발명에 따르면 2차원 바코드를 쉽고 간편하며 정확하게 판독할 수 있으며 리더기는 컴퓨터 단말기로부터 전원을 공급받음에 따라 별도의 전원공급부가 필요 없다.
또한 리더기의 발광부를 피사체인 바코드와 대향되는 하부에 위치시키고, 그 사이에 확산투과수단을 구비함으로써 수광부에 수집되는 수집광을 보다 증대시켜 촬영 정보의 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다
도 1은 본 발명에 따른 바코드 인식시스템의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2는 본 발명에 따른 리더기의 구성을 간략하게 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 바코드 파싱작업 수행을 설명하는 순서도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 바코드 인식시스템에 대해 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 바코드 인식시스템의 구성을 나타내는 블럭도이며, 도 2는 본 발명에 따른 리더기의 구성을 간략하게 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 바코드 파싱작업 수행을 설명하는 순서도이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 바코드 인식시스템은 크게 데이터 정보를 내장하는 1차원 또는 2차원 바코드를 인식하기 위한 리더기(100)와, 상기 리더기와 데이터 통신가능하도록 연결되며 리더기를 통해 촬영된 영상정보를 전송받아 이를 판독하여 바코드에 내장된 데이터를 추출하는 파싱모듈(210)을 탑재한 컴퓨터 단말기(200)를 포함하여 이루어진다.
여기서 본 발명에 따른 가장 큰 특징 중 하나는 리더기(100)의 바코드 촬영 정보 수집 구성인데, 이러한 리더기(100)는 상면에 투시창(111)을 갖는 하우징(110)과, 상기 하우징(110) 내 하부 측에 하나 이상 설치되어 바코드 촬영 영상을 취득할 수 있도록 빛을 조사하는 발광부(120)와, 상기 발광부(120) 전면에 배치되되 빛이 확산 투과될 수 있도록 불투명 확산아크릴(131)로 이루어지는 확산투과수단(130)과, 상기 발광부(120)의 조사된 빛이 상기 확산투과수단(130) 및 투시창(111) 외측 바코드를 경유하여 수집되는 수광부(140)로 이루어진다.
여기서 상기 하우징(110)은 리더기(100)의 외관을 구성하며, 본 발명에 따른 리더기(100)는 박스 형태로 구성되어 상부면에 투시창(111)이 형성되는 것을 일실시예로 설명하고 있으나, 한 손으로 잡고 리딩할 수 있도록 형성할 수 있으며 이외에 다른 다양한 형태로 구성할 수 있음은 물론이다.
상기 투시창(111) 상에는 촬영 피사체인 바코드가 안착되는데, 이에 따라 하우징(110) 내부에 탑재되는 발광부(120)의 빛이 투시창(111)을 투과하여 투시창(111) 상에 배치된 바코드로부터 반사된 빛을 수광부(140)에서 수광하여 촬영 영상정보를 생성하도록 한다.
여기서 상기 발광부(120)는 하우징(110)은 하부 측에 하나 이상 설치되어 바코드 촬영 영상을 취득할 수 있도록 빛을 조사하는데, 상기 발광부(120)로는 LED인 것이 바람직하다.
상기 발광부(120)의 조사 방향 전단부에는 확산투과수단(130)이 배치되는데, 이러한 확산투과수단(130)으로는 부식코딩층(132)이 발광부(120) 대면방향에 형성되는 불투명 확산아크릴(131)인 것이 바람직하다.
상기 불투명 확산아크릴(131)은 빛이 조사되지 않을 경우 불투명한 상태로 유지되나, 빛이 조사될 경우 빛이 투과되는 재질이다.
이러한 상기 불투명 확산아크릴(131)의 외측 즉, 발광부(120) 대면 방향 표면에는 전술한 부식코딩층(132)이 형성되어 빛의 확산 투과율을 보다 증대시키게 된다.
이에 따라 상기 발광부(120)로부터 조사되는 빛은 확산투과수단(130)을 통해 보다 확산되어 투과됨에 따라 투시창(111) 외측에 배치되는 바코드의 반사광이 후술될 수광부(140)로 보다 수집이 용이하게 된다.
이러한 리더기의 빛 조사 및 투과 구성에 의해 1차원은 물론 정밀 촬영 정보를 요구하는 2차원 바코드의 판독이 가능해지는 것이다.
아울러 상기 불투명 확산아크릴(131)은 하부 중심부 측이 개구된 반구의 아래 부분과 같은 형상으로 하우징(110) 내부에 배치되며 상기 불투명 확산아크릴(131)의 하부에는 다수의 발광부(120)가 배치되고, 상기 수광부(140)는 상기 불투명 확산아크릴(131)의 중심 개구부(133) 하부에 배치되어 반사광을 수집, 촬영 정보를 생성하게 된다.
상기 수광부(140)는 상기 반사광을 수집하여 바코드 촬영 이미지를 생성하기 위해 마련되는 것으로서, 본 발명에 따른 수광부(140)는 카메라 모듈로서 1차원 및 2차원 바코드의 촬영 정보를 생성하여 후술될 컴퓨터 단말기(200)의 파싱모듈(210)로 촬영 정보를 전송한다.
이에 따라 상기 파싱모듈(210)은 이를 보정, 변환 또는 오류 검사를 수행하여 인식 가능한 코드영역을 검출하고 이미지부분을 2진수로 변환하여 데이터값의 형식으로 추출하며, 데이터 형식에 맞는 라이브러리를 통해 데이터를 디코딩, 파싱함으로써 바코드에 내장된 데이터를 최종적으로 추출하게 되는 것이다.
이와 같이 리더기(100)로부터 컴퓨터 단말기(200)로 촬영 정보를 전송하는 구성은 본 발명의 특징 중 하나로 컴퓨터 단말기(200)에서 구비하는 USB 인터페이스(220)를 통해 상기 리더기(100)와 데이터 통신 가능하도록 연결됨으로써 이루어진다.
이러한 USB 연결 구성에 의해 본 발명에 따른 리더기(100)는 컴퓨터 단말기로부터 동작 수행에 필요한 전원을 공급받게 되는데, 경우에 따라 별도의 전원 공급장치로부터 전원을 공급받도록 구성할 수 있음은 물론이다.
한편 상기 컴퓨터 단말기(200)에는 전술한 바와 같이 파싱모듈(210)이 탑재되는데, 상기 파싱모듈(210)은 리더기(100)로부터 전송되는 촬영 정보를 분석하여 최종적으로 바코드에 내장된 데이터 정보를 추출한다.
본 발명의 일실시예에 따른 파싱모듈(210)의 동작수행을 도 3에 도시된 순서도를 통해 살펴보도록 한다.
우선 수광부(140)인 COMS 카메라로부터 촬영정보를 전송받은 다음 스냅된 이미지가 Width 및 Height값이 320px 이상의 이미지일 경우, 디코딩 시간 단축 및 정확한 정보전달을 위해 일정 수준으로 리사이징(Resizing)하는 단계를 수행한다.
그런 다음, 촬영된 영상정보가 2D코드 QRCode 이미지인 경우 B/W 모듈에 의해 컬러 RGB값을 흑백으로 변환하고, 이진화하기 전 threshold 100이상의 Color를 모두 255로 변환하여 입력한다.
또한 바코드 촬영 정보로부터 포맷 정보 및 버전 정보를 읽어 2D 바코드 코드의 버전을 결정한 후 포맷 정보에서 추출된 데이터 마스크 패턴을 참조하여 인코딩 영역의 비트 패턴을 XOR연산하여 Release Masking작업을 수행한다.
또한 모델의 배치 형태에 따라 심벌문자를 읽고 데이터 및 메시지의 에러 교정 코드문자를 복원한 후 Level 정보에 따라 코드문자의 에러를 감지한다. 만약에 에러가 감지되면 교정작업을 수행하게 되며, 모드 지시자와 문자 카운트 지시자 구분에 따라 데이터 코드문자를 나누게 된다.
그런 다음 모드에 따라 데이터 문자를 디코딩하고 결과를 변환하여 이를 작업자에게 제공하게 되는 것이다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100 : 리더기 110 : 하우징
111 : 투시창 120 : 발광부
130 : 확산투과수단 131 : 불투명 확산아크릴
132 : 부식코팅층 133 : 개구부
140 : 수광부 200 : 컴퓨터 단말기
210 : 파싱모듈 300 : 바코드

Claims (5)

  1. 데이터 정보를 내장하는 1차원 또는 2차원 바코드를 인식하기 위한 리더기와;
    상기 리더기와 데이터 통신가능하도록 연결되며 리더기를 통해 촬영된 영상정보를 전송받아 이를 판독하여 바코드에 내장된 데이터를 추출하는 파싱모듈을 탑재한 컴퓨터 단말기를 포함하여 이루어지되,
    상기 리더기는
    상면에 투시창을 갖는 하우징과,
    상기 하우징 내 하부 측에 하나 이상 설치되어 바코드 촬영 영상을 취득할 수 있도록 빛을 조사하는 발광부와,
    상기 발광부 전면에 배치되되 빛이 확산 투과될 수 있도록 불투명 확산아크릴로 이루어지는 확산투과수단과,
    상기 발광부의 조사된 빛이 상기 확산투과수단 및 투시창 외측 바코드를 경유하여 수집되는 수광부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유에스비이 형태의 리더기를 갖는 바코드 인식시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 확산투과수단은 하부 중심이 개구된 반구 형태로 형성되며, 개구측에는 수광부가 배치되는 것을 특징으로 하는 유에스비이 형태의 리더기를 갖는 바코드 인식시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 확산투과수단의 외측에는 빛의 확산을 보다 증대시키도록 부식코딩층이 형성되는 것을 특징으로 하는 유에스비이 형태의 리더기를 갖는 바코드 인식시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 파싱모듈은 리더기로부터 촬영된 영상정보를 전송받아 이를 보정, 변환 또는 오류 검사를 수행하고, 인식이 가능한 코드영역을 검출하여 이미지부분을 2진수로 변환하여 데이터값의 형식으로 추출하며, 데이터 형식에 맞는 라이브러리를 통해 데이터를 디코딩, 파싱하는 것을 특징으로 하는 유에스비이 형태의 리더기를 갖는 바코드 인식시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 컴퓨터 단말기에는 USB 인터페이스가 형성되어 리더기로부터 USB 통신으로 촬영 정보를 제공받는 것을 특징으로 하는 유에스비이 형태의 리더기를 갖는 바코드 인식시스템.
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