JPH0431436B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 産業上の利用分野 本発明は光学的に文字およびバーコードを読取
る手持ち式の光学読取装置に関するものである。

(2) 従来技術とその問題点 従来、ハンドスキヤンタイプのOCRやバーコ
ードリーダがある。従来の手持ち式OCRは例え
ば特開昭54−16133号公報に記載されている。第
４図に従来の手持ち式OCRの例を示す。

ハンドスキヤナ２１を手２２で持ち用紙２３上
を移動させることにより文字を読取るものであ
る。

２４は光源であり、用紙２３を照射し、その反
射光をレンズ系２５を介してイメージセンサ２６
へ結像させる。イメージセンサ２６の出力信号を
増幅回路２７で増幅し、二値化回路２８で“白”
（用紙）と“黒”（文字）の二値へ区分した後、識
別回路２９で文字を識別するものである。また、
文字およびバーコードの両方を読取る装置は例え
ば特開昭59−81766号公報に記載されていて、そ
の構成は第５図に示す。

２１〜２９は第４図と同じであるので説明を省
略する。識別回路２９で文字を識別するとともに
二値化回路２８の出力信号からバーコードを識別
する識別回路３０があり、識別回路２９，３０か
ら送られる識別結果をもとに選択回路３１で正し
い方を読取結果として出力するものである。

文字の識別では線幅を検出できる解像度であれ
ばよいので、線幅に対応する寸法を１画素とすれ
ばよい。しかし、バーコードの識別の場合には、
細いバー幅に対応するのを１画素としてはバー幅
を区別できない。この関係と対応手段を第４図を
用いて説明する。バー３２は幅ａ、バー３３は幅
ｂで今、ｂ＝2aとする。

第６図で示されているイメージセンサ３４の１
画素を細いバー３２のａと同じとし、二値化での
闘値を50％とする。第６図の位置で走査すると、
バー３２ではセル３５，３６の２画素列が“黒”
となり、バー３３ではセル３７，３８の２画素列
が“黒”となるのでバー３２とバー３３のバー幅
は実際２倍の差があるにもかかわらず、走査後は
“黒”の画素数が同じとなり、バー３２とバー３
３とのバー幅が同じ扱いとなる。このため、バー
コードの識別ができない。

一方、イメージセンサの画素サイズを細いバー
（線輻1/4mm）のさらに２〜４倍の解像度が得られ
るように小さくすると、文字識別に際して過大な
情報量を得ることになる。

文字の識別はあらかじめ種々の基本パターンを
用意しておき、得られたパターンと基本パターン
との比較を繰り返しながら文字を特定していくも
のであるから、本来、線幅（OCR用文字で約1/3
〜1/2mm）を検出できればよいところを、過大な
情報量を得ることになれば、処理において次のよ
うな問題が生じる。

() 基本パターンの量を入力情報量に応じてふ
やさねばならないため、莫大な記憶容量が必要
になる。

() 入力情報のパターンの場合の数が情報量に
応じて増すため、判定のアルゴリズムが複雑に
なり開発に莫大な時間を必要とする。

() 同じ理由で、文字判定に到るまでの処理時
間も莫大なものとなる。

さらに、イメージセンサ設計上の問題が考えら
れる。すなわち装置の性格上、イメージセンサの
１画面分の読み取り走査は一定時間内に行なわれ
なければリアルタイム性が失なわれてしまう。と
ころがむやみにイメージセンサの画素を細かく
し、画素数を増してしまうとそれにつれて１画素
あたりの読み取り時間を高速化しなくてはならな
い。

これは、イメージセンサの製造プロセス上の大
きな制約となり実現を困難にする。このためバー
コード用の密な部分と、文字用の疎な部分を使い
わけることが必要である。

(3) 発明の目的 本発明の目的は従来の欠点を改良するもので、
正確で効率の良い認識を行える手持ち式の文字お
よびバーコードを読取る光学読取装置を提供する
ことにある。

(4) 問題点を解決するための手段及び作用 本発明の構成を第１図に示す。

イメージセンサ４は画素密度の高いバーコード
結像部と画素密度の低い文字結像部からなる。

バーコード結像部から２値化回路５１を通つて
得られた２値信号はバーコード識別回路へ文字結
像部から２値化回路５２を通つて得られた２値信
号は文字識別回路へそれぞれ送られる。実際には
バーコード又は文字のいずれか１方がイメージセ
ンサ上に結像されているので、各々の識別回路の
識別結果を選択回路に送り、いずれか正しい方を
選択する。

第２図に本発明の文字バーコード読取装置の作
用を示す。

第２図はイメージセンサ上に文字を結像した
場合である。文字結像部４２は文字を結像するの
に十分な大きさを持つ。第２図は同じくバーコ
ードを結像した場合である。イメージセンサ全体
の高さは結像されたバーコードより小さいので必
ずバーコードはバーコード識別部上にも結像され
る。

バーコードの場合はバーあるいはバー間の白部
の横幅が情報であるため、バーコード識別部は水
平方向に１行あるいはより正確を期してもせいぜ
い２〜３行あれば十分である。また、バーコード
識別部の画素密度を文字結像部より細かくする必
要性は第２図のように、実際には線幅の異なる
２本のバーが文字結像部の画素密度では区別でき
ず、同じ幅の線となつてしまうことから明らかで
ある。

(5) 実施例 本発明の一実施例を第３図に基づいて説明す
る。

本発明で使用するイメージセンサの一実施例第
３図に示す。上部２行はバーコード結像用、下
部50行は文字結像用である。バーコード用は画素
密度0.05mm、文字用は0.1mmであるため、全高は
10.2mmとなる。

また横方向にはバーコード用800列、文字用400
列が並び密度はタテ、ヨコ共同じであるため、全
幅は40mmとなる。

このイメージセンサを用いて第３図に示すよ
うに、倍率1/2紙面上のバーコード、文字を結像
させるよう光学系を組めば、紙面上での画素密度
（分解能）はバーコード用が0.1mm、文字用が0.2
mmとなり、視野としては10.2mm×80mmとなる。

バーコードの高さは大体18mm以上あるので、
10.2mmの視野高さは必ずこの中に含まれ、確実に
バーコード結像部上にバーコードを結像させるこ
とができる。また、バーコード列の全幅は0.66mm
（最大モジユール幅）×113（モジユール数）＝74.58
mm以下であり、文字列の全幅は2.54mm（標準文字
ピツチ）×23（最大文字数）＝58.4mm以下であるこ
とから視野内にすべて納まる。

このイメージセンサおよび光学系を用いること
によつて必要にして十分な文字、バーコード読取
装置を実現できる。

(6) 発明の効果 本発明によれば、バーコード識別用のバーコー
ドの最も細いバーの幅に対し十分な分解能を有す
る画素密度の高いバーコード結像部と、文字識別
用に必要にして十分な分解能を有するやや画素密
度の低い文字結像部から構成されるイメージセン
サを用いているので、必要かつ十分な文字・バー
コード読取装置が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の文字・バーコード読取装置の
構成を示すための図、第２図，はその作用を
示すための図、第３図，は本発明の一実施例
として使用するイメージセンサを示すための図、
第４図は従来の手持ち式OCRを示すための図、
第５図はもう一の従来の手持式OCRを示すため
の図、第６図は従来用いられているイメージ・セ
ンサを示すための図である。 図中、４１はバーコード結像部、４２は文字結
像部である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の光電変換素子からなるイメージセンサ
   を用いて文字とバーコードを光学的に読取る手持
   ち式の光学読取装置においてバーコード識別用の
   バーコードの最も細いバーの幅に対し十分な分解
   能を有する画素密度の高いバーコード結像部と、
   文字識別用に必要にして十分な分解能を有するや
   や画素密度の低い文字結像部から構成されるイメ
   ージセンサを用いることを特徴とする文字・バー
   コード読取装置。 ２ 使用するイメージセンサのバーコード結像部
   は１ラインが数100以上の画素からなるラインセ
   ンサの１ないし数ラインからなることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の文字・バーコー
   ドの読取装置。 ３ 使用するイメージセンサの文字結像部は値札
   等における文字列の少くとも１行以上を視野に納
   めるに十分である大きさをもつことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の文字・バーコード
   読取装置。 ４ 使用するイメージセンサの文字結像部は最小
   のバーコード高さよりなお小さい高さ方向の視野
   を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の文字・バーコード読取装置。 ５ 使用するイメージセンサの全高さがバーコー
   ドの高さ全体を視野に納めるよりは小さいことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の文字・
   バーコード読取装置。 ６ バーコード結像部から得られる２値信号はバ
   ーコード識別回路に送り、文字結像部から得られ
   る２値信号は文字識別回路に送り、両識別回路の
   識別結果を選択回路に送り、正しい方を選択する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   文字・バーコード読取装置。 ７ バーコード結像部から得られる２値信号はバ
   ーコード識別回路に送り、文字結像部から得られ
   る２値信号は文字識別回路に送り、文字およびバ
   ーコードの高さの違いによつて、いずれ 識別結
   果を採用する選択回路を有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の文字・バーコード
   識別装置。