KR20010064228A - 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템 및판독방법 - Google Patents

레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템 및판독방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 바코드 규격 검사 및 고정밀도로 인쇄된 바코드를 위한 판독시스템 및 이 시스템을 이용한 판독방법을 제공하기 위한 것이다. 본 발명은 일반 유통용 바코드(1 차원 또는 2 차원) 및 우편물 자동구분 처리용인 4 상태 바코드와 같이 다층형 구조에 의하여 표현된 바코드를 판독하는 기술과 고밀도로 축소된 바코드를 바의 높이를 3단계 이상으로 나누어 검사하고, 검은색 바의 두께와 흰색 공간값을 측정하여 정확한 값으로 판독한다. 종래에는 레이저 빔에 의하여 판독하였으나, 바코드 인쇄밀도를 1/100mm에서 1/1,000mm 단위 이상의 정밀도로 판독되어야 할 경우에는 바코드를 판독할 수 없었으며, 바코드의 규격이 길이 단위의 척도로 구성된 경우에는 정확한 규격에 의한 값으로 판독할 수 없었다. 본 발명은 레이저다이오드 어레이를 이용하여 이러한 종래 기술의 문제점을 극복하였다.

Description

레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템 및 판독방법 {Specification Verification System Using of a Laser Diode Array}
본 발명은 레이저다이오드 어레이를 이용하여 고밀도로 수록된 바코드를 판독하여 정보시스템과 인터페이스하는 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면 레이저다이오드 어레이를 이용하여 우편업무 자동화와 물품구문 자동화를 실현하기 위한 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템 및 판독방법에 관한 것이다.
일반적으로 우편물 자동구분을 위하여 우편정보 플랫폼에서 사용하는 4 상태 바코드는 0.001mm 규격으로 인쇄되는 것으로서, 정밀한 계측 방법에 의하여 판독하여야 한다. 또한, 물류정보 플랫폼에서 일반 유통용으로 사용하는 1차원(1 Dimension : 선형) 혹은 2차원(2 Dimension) 바코드는 3/1000 인치 에서 6/1000 인치(inch)의 스폿을 스캔해서 판독하는 바, 이 바코드를 일정한 비율 이상(1/1000 mm 이상)으로 축소하면 많은 정보를 수록할 수는 있으나, 판독이 불가능해진다. 즉, 바 사이의 간격이 적어도 0.076 ~ 0.152mm 단위가 되어야 판독 가능하다. 일반 유통용 바코드의 경우, 대부분 다량으로 정해진 물품번호 및 정보를 이용하여 다량의 물품에 반복적으로 인쇄하여야 하므로, 이에 따른 바코드의 인쇄품질을 정밀하게 측정하여 검증하기 위한 시스템이 요구된다.
이와 같이 우편정보 바코드는 물론, 일반 유통용 바코드에서, 정보의 획득수단으로 활용되는 바코드의 인쇄품질을 검사 및 검증하고, 정확하게 판독하기 위한 시스템 및 방법의 개발이 매우 중요하다. 특히, 우편정보 플랫폼의 경우 바코드가 인쇄된 우편물들을 고속으로 분류하기 위해서는 무엇보다도 바코드 인쇄품질이 중요하다. 또한, 물류정보 플랫폼의 경우 물품에 부착된 바코드를 이동시키면서 다량의 정보를 고속으로 판독하기 위해서도 바코드 인쇄품질이 중요하다.
다시 말하면, 우편물 자동구분 처리용으로 사용되는 4 상태 바코드는 정확하게 인쇄되었는 지를 검사 및 판독하여 우편물 자동구분시스템에 적용되어 우편업무처리의 생산성 향상에 기여하는데, 이때 가장 중요한 것이 바코드의 정밀한 판독여부이다.
종래에는 바코드의 내용을 판독하기 위하여 레이저빔(Laser beam)이나 이미지 캡쳐방법을 이용하였다. 그러나, 레이저빔은 바코드를 판독하는 기준인 스폿의 크기가 0.7 ~ 0.15mm 단위로 크기 때문에 크기가 작은 바코드의 판독에는 적합하지 않다. 또한, 이미지 캡쳐방법의 경우, 하나의 픽셀(pixel)에 의하여 정의되는 값이 600 PPI(Pixel Per Inch)이면 약 0.042 mm 단위로 정밀한 바코드의 판독이 가능하다. 그러나, 이렇게 바코드를 정밀한 600 PPI 수준으로 판독하려면 판독하기 위한 영역이 좁아지기 때문에 인쇄된 바코드 위치가 변화하거나 바코드문자의 길이가 긴 경우에는 판독이 어렵다.
레이저빔에 의한 판독방법을 우편물 자동구분시스템에 적용하면 후술하는 것과 같은 문제점이 발생한다. 즉, 레이저빔에 의하여 주사하여 판독할 경우, 이동하는 물체에 주사되는 스폿의 이동속도와 바코드가 인쇄된 대상(우편물)이 이동하는 속도에 따라서 판독되지 않는 영역이 발생하게 되는 문제점이 있다. 그리고, 핸드 헬드(handheld)용 바코드 판독기를 가지고 고정된 판독 대상물에 레이저빔을 주사하여 판독할 경우에는 비율 값에 의하여 정보가 획득되므로 0.001mm 이하 단위로정확히 판독할 수 없는 문제점이 있다.
이와 같이, 레이저빔에 의한 판독방법을 우편물의 자동구분처리를 위하여 적용하면, 부분적으로 축소 및 확대된 바코드의 경우에는 자동구분이 불가능한 우편물로 분류된다. 즉, 바의 두께와 간격, 및 높이 등에 오차가 발생된 우편물은 자동구분 처리시 오류 우편물로 분류되어 수작업으로 우편물을 구분하여야 한다.
또한, 일반 유통용 바코드를 일정 비율이상(일반적으로 1/1000mm 이상)으로 축소하여 인쇄하면 기존의 바코드 판독방법으로는 판독할 수 없으며, 판독 능력을 향상시키기 위해서는 바 및 공간 값에 대한 판독 분해능이 높아야 한다. 기존의 바코드 판독 분해능은 3/1,000 인치 내지 6/1,000 인치 범위이기 때문에 더욱 정밀한 판독은 불가능하다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 레이저다이오드를 2차원 배열하고 이 레이저다이오드 배열에 4상태 바코드 또는 고밀도의 바코드가 인쇄된 판독 대상물을 이동시킴으로써, 획득되는 펄스값을 샘플링하여 정밀한 규격의 바코드 판독값을 검출하는 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템의 구성도,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독방법을 도시한 흐름도,
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템의 판독결과를 처리하기 위한 흐름도,
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템의 레이저다이오드의 배열방법에 따른 판독모듈의 구성도,
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템에서 바코드의 판독결과를 해석하기 위한 신호처리방법의 일 예를 도시한 도면이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템은, 레이저다이오드 어레이를 이용하여 대상물의 바코드 영상으로부터 바코드정보를 획득하는 바코드 판독수단과, 상기 바코드 판독수단에 의해 획득된 바코드정보를 이용하여 바코드의 유형을 인지하고 바코드의 시작 바와 종료 바를 검출하는 바 검출수단, 상기 시작 바와 종료 바로부터 검은색 바의 두께와 높이, 및 흰색의 공간값 등의 정보를 획득하는 정보값 산출수단, 바코드의 유형에 따른 바코드 해석 정보를 저장하는 바코드 참조테이블, 상기 바 검출수단으로부터 획득된 바코드의 유형에 따라 해당 바코드 참조테이블을 참조하면서 상기 시작 바와 종료 바 사이의 바코드를 해석하는 바코드 정보 해석수단을 포함하여, 바코드의 정밀한 규격검증 및 고밀도로 인쇄된 바코드를 판독할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
양호하게는, 상기 바코드 판독수단에 의해 획득된 바코드정보를 레이저다이오드 단위로 샘플링한 후 상기 바 검출수단으로 제공하는 데이터 샘플링수단을 더 포함한 것을 특징으로 한다.
보다 양호하게는, 외부에서 바코드 판독 시작신호를 입력하기 위한 입력부와, 상기 바코드 판독 시작신호가 입력되면 상기 대상물을 상기 바코드 판독수단에 근접하게 이동시키는 구동부, 상기 대상물을 감지하고 상기 대상물이 상기 바코드 판독수단에 근접하면 상기 바코드 판독수단이 동작하도록 제어신호를 발생하는 이동시작 센싱부, 및 상기 바코드 판독수단에 의해 바코드정보가 판독된 후 이동되는 상기 대상물의 이동 종료 사항을 감지하여 상기 바코드 판독수단이 동작 정지하도록 제어신호를 발생하는 이동종료 센싱부를 포함한 것을 특징으로 한다.
보다 더 양호하게는, 상기 바코드 판독수단의 레이저다이오드 어레이는 2 ×8 배열 또는 4 ×8 배열인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독방법은, 외부로부터 바코드 판독 시작신호가 입력되면 레이저 다이오드를 이용하여 대상물의 바코드 영상으로부터 바코드정보를 획득하는 바코드 판독단계와, 상기 바코드 판독단계에 의해 획득된 바코드정보를 이용하여 바코드의 유형을 인지하고 바코드의 시작 바와 종료 바를 검출하는 바 검출단계, 상기 시작 바와 종료 바로부터 검은색 바의 두께와 높이, 및 흰색의 공간값 등의 정보를 획득하는 정보값 산출단계, 상기 바 검출수단으로부터 획득된 바코드의 유형에 따라 해당 바코드의 유형에 따른 바코드 해석 정보를 저장하는 바코드 참조테이블을 참조하면서 상기 시작 바와 종료 바 사이의 바코드를 해석하는 바코드 정보 해석단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
양호하게는, 상기 바코드 판독단계에 의해 획득된 바코드정보를 레이저다이오드 단위로 샘플링한 후 상기 바 검출단계로 진행하는 데이터 샘플링단계를 더 포함한 것을 특징으로 한다.
보다 양호하게는, 상기 레이저다이오드 어레이는 2 ×8 배열 또는 4 ×8 배열인 것을 특징으로 한다.
양호하게는, 상기 바코드의 유형이 어센더 바와 디센더 바와 트랙커 바, 및 전체 높이 바로 이루어진 4 상태 바코드이면 바코드 정보 해석단계는, 상기 4 상태 바를 3개의 영역(상위영역, 중간영역, 하위영역)으로 구분하는 단계와, 상기 검은색 바의 두께값과 흰색 바의 공간값의 최대치, 최소치, 및 평균치를 구하는 단계, 상기 검은색 바의 높이값의 최대치, 최소치, 및 평균치를 구하는 단계, 상기 바코드 정보를 바코드 문자 단위로 구분하는 단계, 상기 바코드 문자 단위로 참조테이블에 적용하여 해당 정보를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 양호하게는, 상기 바코드 문자 단위로 해당 정보를 획득하는 과정에서 오류가 발생하면 상기 바코드 정보에 포함된 체크문자에 의해 오류를 교정한 후 상기 참조테이블에 적용하여 해당 정보를 획득하고, 오류교정이 불가능한 경우에는 해당 메시지를 생성하여 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면 바코드 판독시스템에, 상술한 바코드 판독방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 제공된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 한 실시예에 따른 "레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템 및 판독방법"을 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템의 구성도이다.
레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템은, 우편물의 주소영역에 인쇄된 바코드를 판독하기 위하여 이송부분의 전단에 위치한다.
입력기(103)에 의하여 판독개시 명령이 입력되고, 이 판독개시 명령이 I/O 제어기(104)를 통해 판독제어모듈(105)에 전달되면, 이 판독제어모듈(105)은 모터(102)를 구동하여 우편물을 이동시킨다. 이 우편물이 이동하면 광 센서(106, 107)는 우편물의 이동 시작을 인지하고, 광 센서(106, 107)로부터 출력되는 우편물이동시작신호는 판독제어모듈(105)로 전달된다. 판독제어모듈(105)은 데이터 획득부(108)와 데이터 샘플링부(111)가 동작하도록 제어신호를 출력한다.
데이터 획득부(108)는 이동하는 우편물의 일부 영역 바람직하게는 바코드가 인쇄된 영역의 데이터를 획득하고, 데이터 샘플링부(111)는 획득된 영역의 데이터를 샘플링한다. 이때, 데이터 획득부(108)는 2차원 배열된 레이저 다이오드를 통해 바코드가 인쇄된 영역의 데이터를 획득하며, 데이터 샘플링부(111)는 레이저 다이오드 단위로 해당 영역의 데이터를 샘플링한다.
샘플링된 바코드 데이터는 규격 비교기(112)로 제공되는 바, 이 규격 비교기(112)는 획득된 데이터가 어떤 바코드 패턴을 가지는 지를 검사한다. 즉, 이 바코드의 유형이 1차원 혹은 2차원, 또는 4 상태 3 바, 4상태 2 바 등인 지를 검사한다. 또한, 이 규격 비교기(112)는 해당 영역의 검은색 바와 흰색 바로부터 바의 두께, 높이, 및 공간들을 비교함으로써, 시작 바를 검출한다. 이 시작 바는 일반적으로 전체 높이 바(full heiht bar)와 트랙커 바(tracker bar)의 합으로 검출할 수 있다. 또한, 규격 비교기(112)는 레이저 다이오드에 의해 획득되는 시작 바로부터의 바코드 영역의 값을 상기 레이저 다이오드 배열번호에 따라 임시메모리(113)에 저장한다.
2차원 배열된 레이저 다이오드로부터 바코드 영역의 데이터를 획득하여 샘플링하고, 각 레이저 다이오드 배열번호별로 획득된 바코드 영역의 바의 두께, 바의 공간, 높이 등의 정보를 상기 배열번호를 기준으로 임시메모리(113)에 저장한다. 또한, 규격 비교기(112)는 종료 바의 패턴이 인지한다. 즉, 흰색 공간의 값이 트랙커 바(Tracker bar)의 기준값보다 크거나, 우편물의 끝 부분이 광 센서(109, 110)에 의하여 감지되면, 레이저 다이오드 배열에 의한 데이터 획득부(108)의 동작을 정지시키고, 획득된 정보를 바의 정보값 산출기(114)로 전달한다.
오류위치 검출기(115)는, 임시메모리(113)에 저장된 바코드 정보값을 순차적으로 읽어서 어센더 바(ascender bar), 트랙커 바(tracker bar), 디센더 바(descender bar)의 영역으로 구분하고, 각 영역에서의 바의 두께, 공간값에 대하여 최대, 최소, 평균값을 구한다. 이때, 바코드에 바의 두께값 중 흰색 반점으로 인하여 잘못 판독된 경우, 즉 바의 두께가 규격보다 좁거나 넓은 등을 구분하여 보정한다. 보정한 위치 정보를 임시메모리(113)에 저장하고, 오류가 발생하였지만 보정하지 않는 경우에는 바의 위치와 오류 식별번호를 임시메모리(113)에 저장한다.
이러한 단계의 결과에 의하여, 임시메모리에서 상위, 중간, 하위 영역의 상태 정보가 저장되면 가중치 설정기(116)는 이 바코드에 대한 배열 값을 생성하고, 각 바의 가중치를 설정한다. 또한, 바코드문자 단위로 해석하기 용이하도록 4 상태 2 바, 4 상태 3 바 단위로 구성된 정보영역을 구분하여 메시지를 생성하고, 오류가 있을 경우에는 오류의 위치번호를 포함한 정보프레임을 생성한다.
또한, 바코드문자 구분기(116)는 생성된 결과 메지시를 입출력부(108)를 통해 바코드 정보를 해석하기 위한 바코드 정보해석기(118)에 전달한다. 바코드 정보해석기(118)는 입출력부(108)를 통해 수신된 메시지를 바코드 참조테이블(117) 정보에 의하여 해석하고, 체크문자의 값을 산출한다. 또한, 바코드참조테이블(117)에 의하여 해석된 정보에 의하여 우편번호 및 배달구분정보 데이터베이스117-1)를 액세스하여 판독 정보와 검색정보를 비교한다.
즉, 바코드 정보해석기는 우편물에 인쇄된 체크문자와 수록된 바코드문자 정보를 비교하는데, 바코드문자 오류교정기(119)는 오류 위치정보가 수신된 경우에는 바코드 문자값과 체크 문자값을 비교하여 체크문자에 의한 오류교정을 수행한다. 이 오류교정된 내용은 표시부(120)에 표시된다. 바코드정보 해석단계에서 1 혹은 2 차원 바코드정보를 해석하기 위해서는 바코드 유형을 검출하는 단계에 의하여 획득된 유형 정보값에 의하여 해당 바코드의 참조테이블 정보를 이용하여 해석하는 방법을 적용함으로써, 해석 가능해진다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 레이저 다이오드 배열방법에 의한 4 상태 바코드를 판독하여 해석하는 방법을 도시한 동작 흐름도이다.
먼저, 바코드 판독을 시작하면(S201) 바코드가 인쇄된 우편물을 준비하여 급송기(feeder)에 넣는다(S202). 우편물 판독을 위한 시작명령이 입력되면, 모터를 구동하여 우편물을 이동시킨다(S203). 시스템이 초기화되고 우편물의 시작이 인지되면, 샘플링을 시작한다(S204). 레이저 다이오드 어레이모듈에 의하여 검은색 바가 검출되면(S205), 검은색 바가 인지되기 시작하였음을 설정한다(S206). 또한, 각 레이저 다이오드에 검출되는 신호를 일정한 기준값에 의하여 필터링하고(S207), 이 필터링 후의 검은색 신호값을 샘플링한다(S208). 이 값이 바코드의 정해진 규격의 두께 값과 비교한 후(S209), 검은색 바의 샘플링 결과값이 검색 바 기준값과 비교하여 규격범위를 벗어난 경우에는 오류 표시를 한(S210) 다음, 검은색 바의 검출순번과, 레이저 다이오드 식별자 포함하여 판독된 값을 임시메모리에 저장한다(S211).
한편, 검은색 바가 검출되기 전에 흰색 공간이 검출되면, 검은색 바가 이전에 인지되었는 지를 검사하고(S212), 인지된 상태이면 흰색 공간값을 샘플링한다(S213). 검은색 바의 순번과, 흰색 공간값이 인지되는 레이저다이오드 식별자, 흰색 바의 순번 등을 생성하고, 검은색 바의 판독이 시작되는 시점에 흰색 공간 샘플링 결과값과 정해진 흰색 바 공간값을 비교하여(S214), 흰색 공간 샘플링 결과값이 흰색 바 규격범위의 공간값과 다르면 오류 표시를 한(S215) 다음, 임시메모리에 저장한다(S216). 검은색 바가 2개이면(S217, S218), 임시메모리에 저장된 결과를 읽어서 4 상태 바코드문자 중 종료 바의 패턴을 검사한다(S219). 종료 바이면(S220), 상.중.하 영역으로 구분하여 트랙커(Tracker), 어센더(Ascender), 디센더(Descender) 바가 검출되는 영역을 결정하고, 레이저 다이오드 식별자가 선정된 영역에 속한 정보만을 임시메모리에 저장될 수 있도록 설정한다(S221). 종료 바가 아닌 경우(S220)에는, 현재까지 판독을 위하여 생성된 모든 변수를 초기화하고(S222) 단계 S205로 진행하는 바, 다음 검은색 신호가 검출되면, 상기 과정이 반복 수행되도록 한다.
한편, 검은색 바의 개수가 2 보다 많을 때에는(S218), 시작 바가 검출될 때까지 중간 영역의 흰색 바 및 검은색 바의 공간값을 비교하여(S223), 판독되는 값들을 임시메모리에 순차적으로 저장하고, 트랙커 바의 두께 및 공간 값이 일정시간동안 판독되지 않는 경우에는 이동 중인 우편물이 정지 광 센서에 검출되었는지 비교하고, 이 센서에 의하여 완료 신호가 획득되면 다음 우편물의 바코드 판독을 위하여 모든 변수를 초기화(224)하고, 임시메모리에 저장된 결과를 해석할 수 있도록 하고, 다음 우편물을 판독하기 위한 준비를 수행한다.
1 차원 혹은 2 차원 바코드의 경우, 4 상태 바코드를 인지하는 단계 S202로부터 단계 S211 까지의 과정을 통해 구분할 수 있는 바, 종료 바 및 체크문자의 유형에 의하여 어떤 유형의 바코드인 지 구분할 수 있다. 이러한 1 차원 혹은 2 차원 바코드의 경우, 레이저다이오드에 의하여 검출된 신호값들을 메모리에 저장하는 수단과 판독하는 수단은 도 2의 실시 예와 동일한 흐름을 가지며 정보 해석과정에서는 해당 바코드의 정보 표현 및 판독방법을 적용하면, 모든 유형의 바코드를 판독하여 처리할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 레이저 다이오드 어레이방법에 의한 4 상태 바코드의 판독 결과로 임시메모리에 저장된 정보를 읽어서 4 상태 바코드문자를 디코딩하는 과정을 도시한 동작 흐름도이다.
도 1 및 도 2에 의해 판독된 결과가 임시메모리에 저장된 값이면, 이 값들을 임시메모리에서 이미 설정된 바코드 영역의 값을 기준으로 상.중.하 영역을 검색하여(S302), 상하 값으로 배열된 값으로 치환한 후(303), 동일 위치에 존재하는 검은색 및 흰색 값의 두께에 대한 평균치, 최소값, 최대값을 생성하고(S304), 각 바의 높이에 대한 평균치, 최소값, 최대값을 생성한다(S305). 상기의 단계의 결과에 의하여 종료 바와 시작 바를 구분하고, 각 바의 가중치 값을 설정하며, 오류로 표시된 정보를 포함하여 바코드문자 단위로 상기 결과값들을 재배열한다(S306).
또한, 상기 단계의 결과에 의하여 체크문자 값을 산출하여(S307) 체크문자 값이 존재하는 지를 확인한다(S308). 단계 S308에서 체크문자값이 존재하면, 오류 정정을 위한 체크문자 값이 정상으로 인지되었음을 설정하고(S309), 체크문자값이 오류 값을 포함하는 경우에는 값을 0으로 설정하고, 각 바코드문자 단위의 값을 계산한다(S310). 각 바코드문자값을 해석하는 과정에서 오류가 있으면(S311), 체크문자의 값이 정상값인 경우에 오류교정을 실시한다(S312). 체크문자값이 없고, 바코드문자도 오류이면(S313), 오류교정이 불가능함에 대한 메시지를 생성하며(S315)결과를 표시한다(S316). 오류교정이 된 경우(S311)에는 이들 값들을 바코드 참조테이블을 이용하여 판독정보를 해석하고(S314)하고, 그 결과를 표시한다(S316).
또한, 바코드 정보를 해석하기 위한 바코드 참조테이블을 이용하여 해석된 정보가 올바르게 수록되었는지 우편번호 및 배달구분정보 데이터베이스를 액세스하여 판독된 결과와 데이터베이스에서 검색된 결과를 비교할 수 있도록 검색결과를 획득한다(S314). 이와 같은 과정에 의하여 4 상태 바코드를 판독하여 결과를 표시하는 과정에서 바코드문자 값이 판독된 값과 오류 위치 오류 식별자에 의한 오류 원인정보를 결과로 표시된다. 또한, 1 차원 바코드의 경우에는 상위 및 하위 값이 동일하므로 각 값들의 평균값에 의하여 바의 두께 및 공간 값을 획득하여 판독 모드를 설정하여 적용할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 레이저다이오드 어레이 방식에 의한 판독모듈의 구성을 도시한 도면이다. 4 State 바코드(401)는 4 개의 높이를 가지는 바코드로서, 왼쪽부터, 어센더(Ascender) 바, 디센더(Descender) 바, 트랙커(Tracker) 바, 전체 높이(Full Height) 바로 구성된다. 종료 바는 가장 먼저 판독되는 바로써 전체 높이 바와 트랙커 바로 이루어지며, 전체 높이 바와 트랙커 바의 크기, 두께, 및 흰색 공간값에 의해 4 상태 바코드의 기준을 설정할 수 있다. 즉, 판독을 위한 전체 높이를 상, 중, 하 영역 또는 상, 하 영역으로 구분할 수 있다.
시작 바는 종료 바와 대칭으로 트랙커, 전체 높이 바로 이루어지며, 바코드 판독기나 이미지 캡쳐장치 등에 의하여 바코드의 위치 정보를 용이하게 획득할 수 있도록 한다.
1 차원 혹은 2차원 바코드의 정보 획득이 용이하도록 하는 레이저다이오드 어레이는 2 x 8 배열(420) 혹은 4 x 8 배열(410) 및 이들 배열의 조합에 의하여 구성하는 방법이 있다. 4 상태 바코드는 4 x 8 배열 방법에 의하여 검출되도록 하였는 바, 트랙커 바는 3개의 레이저 다이오드, 어센더 바와 디센더 바는 5개의 레이저 다이오드에 의하여 판독되도록 하였으며, 상기한 특징이 적용되도록 레이저다이오드의 상하 폭(413, 421, 423) 및 간격(414, 422)을 배열한다.
도 5는 본 발명에 따른 레이저다이오드에 의하여 바코드 정보가 인지될 경우에 획득되는 신호의 형태를 도시한 도면이다. (a)에 도시된 바와 같은 임의의 4 상태 바코드(501)의 경우, 바코드의 중간 부분이 이동되면 바의 두께에 따라 각각의 레이저다이오드 LD1(505), LD2(506), LD3(507)에는 (b)에 도시된 바와 같은 신호가 검출된다.
도면에서 Bw1에서 Bw6 까지의 값은 바의 이동순서에 의하여 획득되는 신호이며, 바와 바 사이의 값을 샘플링하여 바의 두께 및 공간값이 획득된다. 제1레이저다이오드(LD1)(505)는 상위영역에 대한 신호를 검출하고, 제2레이저다이오드(LD2)는 중간영역에 대한 신호를 검출하며, 제3레이저다이오드(LD3)는 하위영역에 대한 신호를 검출한다. 이들값들을 배열하면 바코드문자값을 판독할 수 있게 된다.
이러한 방법을 2 차원 바코드에 적용할 경우에는 레이저다이오드 배열의 폭과 높이에 의하여 각각의 판독신호를 해석하여 판독하는 방법을 적용할 수 있도록 모드 선택기능과 2 차원 바코드 판독방법을 적용할 수 있다.
위에서 양호한 실시예에 근거하여 이 발명을 설명하였지만, 이러한 실시예는 이 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 이 발명이 속하는 분야의 숙련자에게는 이 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능함이 자명할 것이다. 그러므로, 이 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정될 것이며, 위와 같은 변화예나 변경예 또는 조절예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 일반 유통용 바코드에 고 밀도로 정보를 수록하여 인쇄된 바코드를 판독할 수 있기 때문에 적은 공간의 바코드에 다량의 정보를 수록하고, 판독할 수 있다. 또한, 바코드를 검증하거나 판독함에 있어 바코드에 수록되는 데이터베이스(우편번호 및 배달구분정보 데이터페이스)와 인터페이스를 할 경우에는 바코드에 수록된 정보의 상태도 확인할 수 있게 되어 바코드 인쇄품질 검사는 물론 수록된 정보도 검사할 수 있으므로 바코드를 사전 검증하는 업무에 탁월한 효과가 있다. 또한, 고 정밀도로 바의 두께 및 공간 값을 분해하여 해석함으로써 우편용 4 상태 바코드는 물론, 1 차원 바코드 및 2 차원 바코드의 판독기로 사용하면 2차원 바코드에 고밀도로 정보를 수록할 경우도 정확한 판독이 가능하게 되어 판독율이 향상됨은 물론 다량으로 인쇄하기 위한 마스터 필름의 인쇄 품질을 검사할 수 있게 되고, 물품에 인쇄된 바코드를 포함하여 고속으로 이동시켜 자동으로 물류를 구분하기 위한 작업에 탁월한 효과가 있다.

Claims (12)

  1. 레이저다이오드 어레이를 이용하여 대상물의 바코드 영상으로부터 바코드정보를 획득하는 바코드 판독수단과,
    상기 바코드 판독수단에 의해 획득된 바코드정보를 이용하여 바코드의 유형을 인지하고 바코드의 시작 바와 종료 바를 검출하는 바 검출수단,
    상기 시작 바와 종료 바로부터 검은색 바의 두께와 높이, 및 흰색의 공간값 등의 정보를 획득하는 정보값 산출수단,
    바코드의 유형에 따른 바코드 해석 정보를 저장하는 바코드 참조테이블,
    상기 바 검출수단으로부터 획득된 바코드의 유형에 따라 해당 바코드 참조테이블을 참조하면서 상기 시작 바와 종료 바 사이의 바코드를 해석하는 바코드 정보 해석수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 바코드 판독수단에 의해 획득된 바코드정보를 레이저다이오드 단위로 샘플링한 후 상기 바 검출수단으로 제공하는 데이터 샘플링수단을 더 포함한 것을 특징으로 하는 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 외부에서 바코드 판독 시작신호를 입력하기 위한 입력부와,
    상기 바코드 판독 시작신호가 입력되면 상기 대상물을 상기 바코드 판독수단에 근접하게 이동시키는 구동부,
    상기 대상물을 감지하고 상기 대상물이 상기 바코드 판독수단에 근접하면 상기 바코드 판독수단이 동작하도록 제어신호를 발생하는 이동시작 센싱부, 및
    상기 바코드 판독수단에 의해 바코드정보가 판독된 후 이동되는 상기 대상물의 이동 종료 사항을 감지하여 상기 바코드 판독수단이 동작 정지하도록 제어신호를 발생하는 이동종료 센싱부를 포함한 것을 특징으로 하는 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 바코드 판독수단의 레이저다이오드 어레이는 2 ×8 배열인 것을 특징으로 하는 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 바코드 판독수단의 레이저다이오드 어레이는 4 ×8 배열인 것을 특징으로 하는 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독시스템.
  6. 외부로부터 바코드 판독 시작신호가 입력되면 레이저 다이오드를 이용하여 대상물의 바코드 영상으로부터 바코드정보를 획득하는 바코드 판독단계와,
    상기 바코드 판독단계에 의해 획득된 바코드정보를 이용하여 바코드의 유형을 인지하고 바코드의 시작 바와 종료 바를 검출하는 바 검출단계,
    상기 시작 바와 종료 바로부터 검은색 바의 두께와 높이, 및 흰색의 공간값 등의 정보를 획득하는 정보값 산출단계,
    상기 바 검출수단으로부터 획득된 바코드의 유형에 따라 해당 바코드의 유형에 따른 바코드 해석 정보를 저장하는 바코드 참조테이블을 참조하면서 상기 시작 바와 종료 바 사이의 바코드를 해석하는 바코드 정보 해석단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 바코드 판독단계에 의해 획득된 바코드정보를 레이저다이오드 단위로 샘플링한 후 상기 바 검출단계로 진행하는 데이터 샘플링단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독방법.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 레이저다이오드 어레이는 2 ×8 배열인 것을 특징으로 하는 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독방법.
  9. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 레이저다이오드 어레이는 4 ×8 배열인 것을 특징으로 하는 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독방법.
  10. 제 6 항에 있어서, 상기 바코드의 유형이 어센더 바와 디센더 바와 트랙커 바, 및 전체 높이 바로 이루어진 4 상태 바코드이면 바코드 정보 해석단계는,
    상기 4 상태 바를 3개의 영역(상위영역, 중간영역, 하위영역)으로 구분하는 단계와,
    상기 검은색 바의 두께값과 흰색 바의 공간값의 최대치, 최소치, 및 평균치를 구하는 단계,
    상기 검은색 바의 높이값의 최대치, 최소치, 및 평균치를 구하는 단계,
    상기 바코드 정보를 바코드 문자 단위로 구분하는 단계,
    상기 바코드 문자 단위로 참조테이블에 적용하여 해당 정보를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 바코드 문자 단위로 해당 정보를 획득하는 과정에서 오류가 발생하면 상기 바코드 정보에 포함된 체크문자에 의해 오류를 교정한 후상기 참조테이블에 적용하여 해당 정보를 획득하고, 오류교정이 불가능한 경우에는 해당 메시지를 생성하여 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저다이오드 어레이를 이용한 바코드 판독방법.
  12. 바코드 판독시스템에,
    외부로부터 바코드 판독 시작신호가 입력되면 레이저 다이오드를 이용하여 대상물의 바코드 영상으로부터 바코드정보를 획득하는 바코드 판독단계와,
    상기 바코드 판독단계에 의해 획득된 바코드정보를 이용하여 바코드의 유형을 인지하고 바코드의 시작 바와 종료 바를 검출하는 바 검출단계,
    상기 시작 바와 종료 바로부터 검은색 바의 두께와 높이, 및 흰색의 공간값 등의 정보를 획득하는 정보값 산출단계, 및
    상기 바 검출수단으로부터 획득된 바코드의 유형에 따라 해당 바코드의 유형에 따른 바코드 해석 정보를 저장하는 바코드 참조테이블을 참조하면서 상기 시작 바와 종료 바 사이의 바코드를 해석하는 바코드 정보 해석단계를 포함하는 바코드 판독방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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