JPH03206582A - 光走査装置 - 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〕 本発明はノンデコーデッド方式のバーコード読み取り装
置に用いられ、バーコードのデータをキャラクタコード
（ＡＳＣＩＩ，ＪＩＳ等の汎用コード）に変換（デコー
ド）せずに外部のバーコード／キャラクタコード変換器
（デコーダ）へ出力するバーコード読み取り装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来、デコーデッド方式のバーコード読み取り装置は、
バーコードのデータをスキャナにより読み取り、読み取
ったバーコードのデータをデコーダが一旦デコードし、
デコードしたデータに対応するキャラクタにエンコード
して、この信号を受ける装置へ出力する。即ち、従来の
バーコード読み取り装置には、スキャナの他にデコーダ
が内蔵されているため、この内蔵されたデコーダのデコ
ード及びエンコードプログラムに使用可能な種類のバー
コードしか読み取りができないという問題がある。

また、上述したデコーデッド方式の読み取り装置の他に
、ノンデコーデッド方式の読み取り装置がある。この方
式の読み取り装置にはデコーダが内蔵されていない。即
ち、スキャナで読み取ったバーコードのデータに対して
、フィルタ等の電気的処理を施すだけで外部設置のデコ
ーダへ出力するものである。従って、例えばユーザがデ
コーダを所有している際に、スキャナのみを取り換えた
い場合とか、メーカーの異なるスキャナとデコーダとを
組み合わせて使用したい場合に採用される方式である。

〔発明が解決しようとする課題〕 ところが、上述した従来のものでは、各社製造のデコー
ダのデコード能力によって、システム全体での読み取り
率が大きく変化してしまう。加えて、従来のノンデコー
デッド方式のスキャナは、フィルタ等の電気的処理を施
すだけで外部のデコーダへバーコードの情報を出力する
ので、読み取り過程での光学的及び電気的歪みにより、
バーコードのバー、スペースの幅が正確に出力信号に対
応しなかったり、バーコード自体のバー、スペースの印
刷のバラツキにより、デコーダがバーコードのデータ通
りにデコードできない場合がある。

そこで、本発明はノンデコーデッド方式のバーコード読
み取り装置において、システム全体での読み取り率がデ
コーダのデコード能力に依存されず、かつ容易に、そし
て正確にデコードできるようにすることを目的とするも
のである。

〔課題を解決するための手段〕

そのため本発明は、第１図に示す如く、交互に配列した
バー及びスペースの幅により所定の情報を符号化したバ
ーコードからの反射光を受光して前記バーコードのバー
及びスペースの幅を電気信号に変換する光電変換手段と
、前記光電変換から出力された電気信号に対して電気的
処理を施す信号処理手段と、前記光電変換手段及び前記
信号処理手段を内蔵するケースとを備え、前記信号処理
手段より前記ケースの外部に設置されたバーコード／キ
ャラクタコード変換器へ前記信号処理手段によって処理
された電気信号を出力するノンデコーデッド方式のバー
コード読み取り装置において、前記信号処理手段から出
力された電気信号を前記信号処理手段が前記バーコード
／キャラクタコード変換器へ出力する前に前記バーコー
ドのバー及びスペースの幅値の情報として記憶する記憶
手段と、前記記憶手段に記憶された幅僅の情報に存在５ する幅値のバラツキを小さくするように幅値を操作する
前処理手段と、前記前処理手段により処理された前記幅
値の情報を電気信号にて前記バーコード／キャラクタコ
ード変換器へ出力する信号出力手段とを備え、かつ前記
記憶手段、前記前処理手段及び前記信号出力手段が前記
ケースに内蔵されていることを特徴とするバーコード読
み取り装置を採用するものである。

〔作用〕

上記構威により、ケースには光電変換手段、信号処理手
段、記憶手段、前処理手段及び信号出力手段が内蔵され
ている。

そして、バーコードからの反射光を受光して、バーコー
ドのバー及びスペースの幅を充電変換手段にて電気信号
に変換して信号処理手段へ出力する。

信号処理手段では、光電変換手段より出力された電気信
号に対して電気的処理を施して記憶手段へ出力し、記憶
手段ではバーコードのバー及びス６ ペースの幅僅の情報として、この電気信号を記憶する。

そして、前処理手段では、この記憶された幅値の情報に
存在する幅僅のバラツキを小さくするように幅値を操作
して信号出力手段へ出力する。

そして、信号出力手段では、前処理手段で処理された幅
値の情報をケースの外部に設置されたバーコード／キャ
ラクタコード変換器へ電気信号にて出力する。

〔実施例〕

以下、本発明を図に示す実施例について説明する。

（第ｌ実施例） 第１実施例では本発明を接触式のバーコード読み取り装
置に用いた場合の作動を説明する。

第２図は、上述のバーコード読み取り装置の構戒図であ
る。第２図において、照明駆動回路９及びセンサ駆動回
路６はＣＰＵＩによって制？Ｈ　サレている。そして、
照明駆動回路９は照明光源１０を駆動し、センサ駆動回
路６はＣＣＤイメージセンサ４を駆動している。また、
光学系８は、バーコード５の反射光がＣＣＤイメージセ
ンサ４に結像するよう設置されている。そして、ＣＣＤ
イメージセンサ４で光電変換されたバーコード５のデー
タは、センサ出力信号処理回路３及びＣＰＵＩを介して
メモリ２に蓄えられ、統計的処理を施した後、出力信号
変換回路７を介してスキャナ１１の外部に設置されたデ
コーダ１２へ出力される。

次に、上記構或図における作動を説明する。第２図にお
いて、照明駆動回路９によって駆動される照明光源１０
が記録媒体に印刷された光学的情報のバーコード５に光
を照射すると、光学系８（例えばレンズ、ξラー等）を
通して光学的センサであるＣＣＤイメージセンサ４にバ
ーコード５の反射光が結像する。

結像されたバーコード５の反射光をＣＣＤイメージセン
サ４が電気信号に変換して、センサ出力信号処理回路３
に出力する。センサ出力信号処理回路３では、ＣＯＤイ
メージセンサ４より出力された電気信号を増幅した後、
２値化してＣＰＵＩに出力する。ＣＰＵＩはこの２値化
された信号からバーコードのバー幅、スペース幅を内部
カウンタでカウントし、これらの幅データをメモリ２に
記憶させる。このようにしてスキャナ１１は、バーコー
ド５のバー幅、スペース幅のデータを読み取ることがで
きる。

ＣＰＵＩは、上述の作動を行う以外に、以下の作動を行
う。即ち、バーコード５のデータを全て読み終えると、
メモリ２に記憶されたバーコード５のデータを後述する
統計的処理によって、デコーダ１２が正確にバーコード
５のデータをキャラクタコードにデコードできるように
前処理を行う。

そして、前処理されたデータに応じた信号を出力信号変
換回路７に出力し、出力信号変換回路７はこの信号をデ
コーダ１２の人力電圧レベルに対応するようレベル変換
して出力する。

次に、上述したＣＰＵＩが行う前処理について説明する
。第３図において、ステップ１００でセンサ駆動回路６
、照明駆動回路９を制御すること９ により、光学的センサ４、照明１０を駆動してバーコー
ドを読み取り、ステップ１１０へ進む。ステップ１１０
では、ステップ１００の制御によってＣＣＤイメージセ
ンサ４に読み込まれ、センサ出力信号処理回路３で処理
されたバーコード５のデータを取り込んで、メモリ２へ
蓄積する。そして、バーコード５の全てのデータを読み
終えたらステップ１２０へ進んで、後述する統計的処理
によるバーコード５のデータ処理を行う。そして、デー
タ処理終了後、ステップ１３０でバーをハイレベルとし
て、スペースをローレベルとして表し、そのパルス幅を
分類したデータの値に比例させて出力信号変換回路７に
出力し、ステップ１００へ戻る。

次に、ステップ１２０における統計的処理によるデータ
処理を第４図及び第５図により説明する。

なお、ここではバーコードの外側の充分広い幅の部分（
マージン）がスペースであるバーコードを用いた場合の
スペースに関するデータ分頻を行った時の作動を説明す
る。第４図において、ステン１０ プ２００でスペース幅をいくつかの小さな区間に分け、
読み込んだ順序ごとにどの区間に属するかを探し、所属
区間に累積して、各区間のスペースの本数（データ数）
を数える（第５図（ａ）の状態に該当）。そして、ステ
ップ２１０へ進み、データ数が極大となる区間のスペー
ス幅の値を求め、そのスペース幅の値を中心として±Ａ
％（Ａはヒストグラムの形状に応じて適宜変化する値）
の範囲内にある全てのデータを１つのグループとする（
第５図（ｂ）の状態に該当）。但し、極大となる区間を
探す際、近傍の区間のデータ数が０である場合にはそこ
を極大としない。そして、ステップ２２０へ進み、１つ
のグループ内にあるデータをそのグループで中心とした
スペース幅の値に全て置き換えて処理を終える（第５図
（Ｃ）の状態に該当）。

この後、ステップ１３０へ進んで、上述のように処理さ
れたバーコード５の情報に対応させて出力信号駆動回路
７へ出力し、ステップ１００へ戻る。

以上に説明したこの第１実施例によると、スキャナから
デコーダへデータを出力する前に上述の前処理を行うこ
とにより、読み取り過程での光学的及び電気的歪みやバ
ーコード５自体のバー、スペースの印刷のバラツキが少
なくなるように統計的処理で補正され、その補正された
データに応じた信号をデコーダの入力電圧レベルに対応
するようレベル変換してデコーダへ出力するので、バー
コードのデータ通りにデコーダが読み取れ、かつシステ
ム全体での読み取り率がデコーダのデコード能力に依存
しないという優れた効果がある。

（第２実施例） 次に、上述した第１実施例とは異なる統計的処理により
、データ処理を行う第２実施例について説明する。第６
図において、ステップ３００、ステップ３３０、ステッ
プ３４０の処理は、第４図におけるステップ２００、ス
テップ２１０、ステップ２２０の処理と同様なので、こ
こでは説明を省略する。ステップ３１０では、数えられ
たデータ数（第７図（ａ）の状態に該当）の中で最大と
なる区間のスペース幅の値をＷχとして求め、さらにこ
のＷχに任意の定数Ｋをかけた値Ｗ。を求めて（第７図
中）の状態に該当）、ステップ３２０へ進む。ステップ
３２０では、バーコード５のデータ（ここではスペース
）を読み込んだ順序及びスペース幅に関して処理を行う
。即ち、第８図（ａ）（データ総数１２）において、ス
ペース幅がＷ。以上のデータ（ｂ，ｄ，ｆ，ｇ，ｊに該
当）の中で、最初に読み取ったＷ０以上のデータ（ｂに
該当）と最後に読み取ったＷ０以上のデータ（ｊに該当
）を探し、その間のデータ（ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈ．
ｉに該当）を残して、それ以外のデータを除去する（第
８図（ｂ）の状態に該当）。ここで、データｂ，　　ｊ
を基点として、その間のデータ以外を除去するのは、デ
ータｂ，ｊがバーコードのマージンに相当し、データａ
，ｋ，ｌはそのマージンより外側のゴミ等による不要な
データに相当するからである。

次に、残ったデータの中でＷ。以上のデータ（ｄ，ｆ，
ｇに該当）を探す。このＷ０以上のデータの中で連続し
たデータ（ｆ，ｇに該当）があ１３ れば、その平均値を代表値として１つのデータ（第８図
（Ｃ）のｍに該当）に置き換え、不連続のデータ（ｄに
該当）には何の処理も施さない（第８図（Ｃ）の状態に
該当）。ここで、Ｗ０以上のデータを残し、かつ連続し
たＷ。以上のデータを１つのデータに置き換えるのは、
データＣ、データｅ及びデータｈ，ｉがそれぞれ連続し
たものではないということがわかるように、分離してい
るという目印（セパレータ）として活用するためである
。

この結果を基にして、再びスペース幅をいくつかの小さ
な区間に分け、読み込んだ順序ごとにどの区間に属する
かを探し、所属区間に累積して、各区間のスペースの本
数を数える（第７図（Ｃ）の状態に該当）。そして、ス
テップ３３０、ステップ３４０の順で各処理を行う。

第１実施例の統計的処理にステップ３１０、ステップ３
２０の統計的処理を加えたものが第２実施例である。こ
の第２実施例ではステップ３２０の処理により、バーコ
ード５のマージンの外側の読み込みデータ（ゴ旦等によ
り誤って読み込んだ１４ データ）を削除してステップ３３０の処理で容易に、か
つ正確にデータ数が極大となる区間のスペース幅の値を
求めることができる。また、この第２実施例をバーにつ
いて行う場合には、まずスペースのマージンに相当する
データ（第８図（ａ）のｂ，ｊに該当）を探し、そのデ
ータの間に存在するバーのデータの中で、最初に読み取
ったバーのデータと最後に読み取ったパーのデータを基
点として上述の処理を行う。但し、スペースではこの２
つの基点を除去するが、バーでは残すという違いがある
。またスペースの処理で、連続したＷ０以上のデータを
１つのデータに置き換える処理があったが、この連続し
たＷ０以上のスペースのデータ間にバーのデータが存在
する場合は、そのバーのデータを除去する。

以上述べた２つの実施例では、光学的センサ４にＣＯＤ
イメージセンサを用いたが、ＭＯＳセンサ等の一次元セ
ンサでも良いし、フォトセンサ等の光電変換素子とし、
レーザ光等のスポット光源とを用い、スポット光源をモ
ータや人により走査する方法でも良い。

また、ハーコード５に光を照射する光源は、ＬＢＤでな
く、白熱ランプやレーザでも良いし、充分明るい所で使
用する場合は、必ずしも必要としない。

また、光学的センサ４をバーコード５に密着、或いは近
接させる場合においては、レンズやくラー等の光学系８
は不要としても良い。

また、上述した２つの実施例の統計的手法において、ス
テップ２２０、ステップ３４０で１つのグループ内の全
てのデータをそのグループの中心値で置き換えたが、そ
のグループの平均値または予め決定された定数に置き換
えても良い。或いはいくつかのグループの中で、スペー
ス幅の小さいグループは、そのグループの中心値より小
さい値に、バー幅の大きいグループはそのグループの中
心値より大きい値に置き換えても良い。また、置き換え
る処理も１つのグループの中で１つの値（中心値）に置
き換える必要はなく、中心値からの偏差により置き換え
る値を変えても良い。いずれにしても、そのグループを
特徴づける１つまたは２つ以上の値に置き換えれば良い
。

以上述べた２つの実施例では、マージンがスペース（白
）であるバーコードについて述べたが、マージンがバー
（黒）であるバーコードについてもバー、スペースを本
実施例と対応させて、同様に行っても良い。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明においては、バーコードのバ
ー及びスペースの幅を読み込んで電気的処理を施した後
、バーコードのバー及びスペースの幅値の情報として記
憶する。そして、その記憶された幅値の情報に存在する
幅値のバラツキを小さく・するように幅値を操作するの
で、ケースの外部に設置されたバーコード／キャラクタ
コード変換器がバーコードのバー及びスペースの幅値の
情報を容易に、かつ正確に変換できるという優れた効果
がある。

１７

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を示すブロック図、第２図は本発明の一
実施例を示す構威図、第３図はＣＰＵＩの作動を説明す
るフローチャート、第４図は第１明図である。 １・・・ＣＰＵ，２・・・メモリ，３・・・センサ出力
信号処理回路，４・・・光学的センサ，７・・・出力信
号変換回路，１１・・・スキャナ，１２・・・デコーダ
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 交互に配列したバー及びスペースの幅により所定の情報
   を符号化したバーコードからの反射光を受光して前記バ
   ーコードのバー及びスペースの幅を電気信号に変換する
   光電変換手段と、前記光電変換から出力された電気信号
   に対して電気的処理を施す信号処理手段と、前記光電変
   換手段及び前記信号処理手段を内蔵するケースとを備え
   、前記信号処理手段より前記ケースの外部に設置された
   バーコード／キャラクタコード変換器へ前記信号処理手
   段によって処理された電気信号を出力するノンデコーデ
   ッド方式のバーコード読み取り装置において、前記信号
   処理手段から出力された電気信号を前記信号処理手段が
   前記バーコード／キャラクタコード変換器へ出力する前
   に前記バーコードのバー及びスペースの幅値の情報とし
   て記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された幅値
   の情報に存在する幅値のバラツキを小さくするように幅
   値を操作する前処理手段と、前記前処理手段により処理
   された前記幅値の情報を電気信号にて前記バーコード／
   キャラクタコード変換器へ出力する信号出力手段とを備
   え、かつ前記記憶手段、前記前処理手段及び前記信号出
   力手段が前記ケースに内蔵されていることを特徴とする
   バーコード読み取り装置。