JP2000293621A - バーコードおよび読取り方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、従来のバーコードの情報量不足を解
消するためになされたものである。 【構成】シアン系、マゼンタ系で着色したバーコードの
モジュールをトリガーで仕切り、これをシアン系、マゼ
ンタ系フィルターで覆われた光変換素子で読取ることを
特徴とする。ゼロモジュールはトリガーとは逆の光反射
率であることを必要とする。 【効果】本発明の三進カラーバーコードは大量な情報デ
ーターを記録できる上にその読取りは簡単な装置により
可能であるため容易にこれを流通、品質管理、制御等に
適用することが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バーコード特にカラー
バーコード並びにカラーバーコードの読取り方法および
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のバーコードには、ＣＯＤＥ３９、
ＩＴ Ｆのように、太い細いで表現される二値レベルの
バーコードや、Ｊ ＡＮ、ＣＯＤＥ１２８のように数種
類の太さのバーで表現されるマルチレベルバーコードな
どが知られている。

【０００３】バーコードは何本かのバーと呼ばれる黒い
線と、この黒い線と線との間にスペースと呼ばれる白い
部分とからなっている。これらのうち太い黒線をワイド
バー、細いものをナローバー、太いスペースをワイドス
ペース、細いものがナロースペースと言われている。し
たがって、これら太さや幅の異なるバーやロードスペー
スを機械で読み取るためには使用上の問題とコード作成
上の問題があった。

【０００４】バーコードシンボルはそれだけが印刷され
ていることは少なく、実際はその周囲に他の文字や図
形、写真が印刷されていることが多い。従って、そのバ
ーコードシンボルを読み取ると、バーコード以外の信号
がバーコードリーダーに入力されてくることになる。そ
こで、それらの中からバーコードに関係するデータを取
り出す必要がある。

【０００５】この方法としては、バーコードシンボルの
前後にある余白（クワイエットゾーン）を利用する。バ
ーコードリーダーに入力されたデータの中で、何も信号
のない余白の後のデータがバーコードであると認識し、
また次に続く余白の前までがバーコードであると認識す
る。従って、この余白が少ないとバーコードをまったく
認識できないことになり、読み取り不能になる。

【０００６】バーコードシンボルの印刷精度が良いのに
読み取り不能になるときはこの余白が少ないことが多
い。バーコードリーダーに入力したデータからバーコー
ドが識別できたとしても、それはどっちの方向から読み
取ったものか不明である。バーコードは、左右両方から
読み取れるので、このデータからスタートコードとスト
ップコードを識別して、その中のデータを探し出さなけ
ればならない。スタートコードとストップコードのパタ
ーンは、シンボルの種類によって異なっている。従っ
て、これらのいくつかのパターンを次々に当てはめてい
くことによりバーコードシンボルの種類とスタートスト
ップコードを識別することができる。

【０００７】このようにしてすべてのキャラクターの識
別が終わった後、チェックデジットの照合が要求される
ようなバーコードシンボルについては、チェックデジッ
トの計算を行う。そして、チェック結果が正しくない場
合はデコードを中止する。正しくデコード終了した場合
は、そのデータをアスキーコード等に変換して出力信号
をバッファに書き込む。そして選択されたインターフェ
ースのデータ転送手順に従って、ホストコンピューター
やターミナルにデーターを転送する。

【０００８】バーコードリーダーに入力された信号を０
と１に変換するためには、バーやスペースの時間を測定
しなければならない。この測定に使用されるのがタイマ
ーで、このタイマーはクロックといわれる基本時間でカ
ウントされる。

【０００９】例えばこの細バーは１０カウント、次の太
いスペースは２５カウントというようになる。。この
時、クロックが遅いとバーやスペースをカウントする数
が少なくなり、その分測定誤差が大きくなることにな
る。クロックの速さは、スキャン速度と読み取り対象の
バーコードの最小バー幅によって異なってくる。レーザ
ースキャナーでは、スキャン速度が速いので、このクロ
ックは早くなければならない。

【００１０】また、ペンスキャナーでも０．１ミリ以下
のバーコードを読み取る高分解能の製品の場合は、クロ
ックを早くしなければならない。細いバーか太バーかを
判定するためには、それぞれの時間幅を測定して、ある
基準値（閾値）を境に判定することになる。

【００１１】計測された時間幅は、スキャン速度やバー
の寸法によって変わるものであるから、この基準値を固
定で決めておくわけにはいかない。従って、通常は最初
のバーの時間幅を測定して、その後閾値を決めることに
なる。スキャンがバーコードシンボルの全般にわたって
同じ速度であれば、この閾値は、同じ値でよいが、ペン
スキャナーの場合は全く不可能である。したがって、次
のバーの幅を測定した後、その値をベースに閾値を変更
するようにする。

【００１２】これによりスキャン速度の変化に追従でき
ることになり、それぞれのバーの幅を時間測定したと
き、一般に最初のバーは、他のバーより小さくなる傾向
がある。

【００１３】またこの比率は、バーコードスキャナーの
方式やメーカーによって異なっており、この傾向をいか
に予測するかも読み取り率を向上させるコツとなる。ま
たバーコードモジュールの印刷では、バーが太った場
合、その間のスペースは逆に細ることになる。

【００１４】したがって、バーとスペースの閾値を別に
した方が、読み取り率が向上することになる。このため
に、モジュールは前の直前のモジュールと比較し、スペ
ースも直前のスペースと比較して新しい閾値を決める方
法もとられている。使用上での問題の１つにセンサーを
等速で走査させなければならないという制約がありその
ために、ハンディセンサーが実用化されにくかった。

【００１５】高速・大量生産の中でどのようにして規格
上厳しい印刷精度を保ち、読み取りに支障の無いバーコ
ードをいかにして刷るかのバーコード印刷上の留意点を
以下に掲げる。

【００１６】左右のマージンを規定に沿って確保し、マ
ージンの部分に文字や絵柄を入れないようにし、さらに
また印刷時での見当ズレを考慮して４方向ともに１ミリ
メートル以上の間隔をとること。

【００１７】バーコードの原版であるフィルムマスター
は、製版、印刷工程において細線の再現特性に応じた寸
法と制度を確保したものであり、印刷を多面付で行う場
合が多い包装資材については、複製による精度低下を起
こさないよう殖版を行う。寸法特性においては、印刷適
正ゲージを常時チェックする。特に、刷り出し時のつぶ
れのチェックは厳重に行う必要がある。

【００１８】凹版印刷については印刷中のインキ濃度、
色調の変化に注意し、許容限度を超えないように管理す
るとともに、すじ、汚れ、はみ出しに注意する。また、
印刷の流れ方向に対してバーコードのバー自体が水平に
向くように製版入稿時にチェックを行うことも必要とさ
れる

【００１９】このように、広く普及しているこれまでの
バーコードには色々と問題があった。更に、大量に商品
が出回る昨今、データー入力量が不足しており将来に不
安を感じている。すでに、書籍では２段にバーコードを
印刷されて、ますますデザイン上の障害になりつつあ
る。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】現在バーコードは物流
その他に幅広く使われているが、バーコードの問題点
は、スペース幅（白）とモジュール（黒バー）との幅の
比率を検出して情報を認識しているためバーの幅を正確
に印刷することが必要であった。

【００２１】そのため布やダンボール等の表面凹凸の激
しいものはバー幅を正確にすることができず問題があっ
た。

【００２２】また、バーコードを読み取るセンサーの走
査速度は一定速度で行わなければならなかったため、手
動で走査するハンドヘルド型読取りセンサーは一定の走
査速度で動かすことが出来ず読み取り誤差が生じやすか
った。それがハンドヘルド型読取りセンサーがなかなか
普及しなかった理由である。

【００２３】バーコードの他の課題はバーコード自身の
欠けやキズ等による読み違いをチェックするセルフチェ
ック機能を付加することである。

【００２４】さらにバーコードは埃の多い場所や退色を
起こす薬品などが存在する環境に置かれるとバーコード
に埃やシミが付き読み違いの原因となった。

【００２５】しかしながら、バーコードはさまざまな欠
点にもかかわらずその利便性のため広く世間に使われて
いるが、商品の品数が急激に膨大しているため容量が追
い付かずその対応に迫われている。その代表格は書籍な
どの裏表紙へ２段にバーコードが刷られ美観を損ねてい
る。

【００２６】さらにバーコードの他の問題はブレやズレ
にも弱いことである。

【００２７】

【課題を解決するための手段】従来のバーコードにあっ
た種々の問題は、バーの幅やスペースの幅を情報の解析
の重要な要素としていたことにその原因があった。本発
明は、バーの幅やスペースの幅に全く影響されないセル
フチェック機能と情報量の飛躍的増大を可能にした新規
なカラーバーコードを提供し、併せてカラーバーコード
を読取る方法および装置を提供するものである。

【００２８】ペン型スキャナーのバーコード読み取り
は、ペン型スキャナーの内部には、ペン部分に光源と光
を受光する受光素子が内蔵されており、ペン先から出た
光はバーコードの黒線部分で吸収され（厳密には１部が
吸収される）このバー（黒線）からの光は受光素子に戻
らずバーコードのスペース（白線）部分からは強い反射
光が受光素子に入る。

【００２９】これら受光素子へ入射する光の強弱はホト
トランジスターにより電圧若しくは電流等の電気信号の
大小、強弱を設定された閾値（ｔｈ）を基準にして、オ
ン、オフの電気信号として変換され、これを一旦波形成
形することによって、矩形状の電気信号（これをパルス
信号と呼ぶ）を得ている。

【００３０】結局、０、１の２進数に対応する信号が得
られることになる。ペンスキャナーの速度が一定である
とすると、モジュルの太い細いに応じて検出されるパル
ス信号の幅も太いもの細いものが得られる。

【００３１】これらのパルス列が電気的に処理され、２
進数から１０進数に変換され、それらの情報はコンピュ
ーターのメモリー情報と照合され商品メーカーか商品名
が分かり、これに対応する価格がレジの表示器に表示さ
れる。

【００３２】従来は、バーコードを印刷される紙等基材
（以下単に紙と称する。）の下地色そのものを情報とし
て扱っていたために、情報が存在するのかしないのか、
情報はあるが印刷の欠損によるものかどうかの区別がつ
かなかったり、さらには情報がゼロなのかどうかも区別
することが出来なかった。

【００３３】本発明の特徴は、印刷する紙の生地を非着
色のままモジュールとモジュールとの間に挿入し、下地
色にトリガーとしての作用を与え、従来のように下地色
をスペース情報として扱うことはしないことにある。さ
らに、従来の白黒のみで構成されていたバーコードとは
異なり、モジュールをマゼンタ系色Ａ色、シアン系色Ｂ
色若しくはＣ色に着色する。

【００３４】情報がゼロのモジュール（以下Ｍ^０と称す
る。）には生地色が閾値以上の光を反射するものである
ときは、閾値以下の光反射の色、例えばマゼンタとシア
ンの混合色若しくは黒等で着色する。逆に下地色が閾値
以下の光しか反射しないものであるときには、閾値以上
の光を反射する白、灰を含む明度の高い色でＭ^０を着色
する。

【００３５】それぞれの印刷インキの分光比反射率は、
下地白色からの光によるセンサーの分光比反射率を１と
すると、マゼンタとシアンとの混合色は青紫、マゼンタ
とイエローとの混合色は赤、シアンとイエローとの混合
色は緑で、マゼンタが約０．８５、イエローがほぼ同じ
０．８５、シアンが０．７３であり、マゼンタとシアン
の減法報混色である青紫は０．２７、マゼンタとイエロ
ーとの混合色である赤は０．８４、シアンとイエローと
の混合色である緑は０．４５である。

【００３６】モジュールをマゼンタ、シアン及びイエロ
ーとの任意の組み合わせに着色することは出来るが、マ
ゼンタ系色とシアン系色を組み合わせたものが最も好ま
しい。

【００３７】例えば、白色の紙に適用する場合について
説明すると、トリガー（以下Ｔと称する。）は白で、Ｍ
^０は減法混色原理を用いて閾値以下の光反射とする必要
がある。したがって、Ｍ^０は黒に近いほうがマゼンタ、
シアン及びイエロー単色との分光比反射率の差が大きく
なり情報読取りの精度が増す。

【００３８】これらのデーターから明らかな通り、マゼ
ンタとイエローとの組み合わせを用いた場合にはマゼン
タ、イエロー、その混合色の赤の分光比反射率は０．８
５、０．８５、０．８４とほとんど変わらないのでタイ
ヤ等の生地が黒い場合以外には適切でない。

【００３９】同様に、シアンとイエロー及びその混合色
の緑の場合も、イエローが０．８５、シアンがほぼ同じ
０．７３、緑は０．４５で、シアンと緑の分光比反射率
が０．７３、０．４５と０．２８しか差はなく情報の認
識度は低くなる。

【００４０】これがマゼンタ単色、シアン単色とその減
法混合色の青紫色との組み合わせが最も好ましい理由で
ある。、

【００４１】モジュール（Ｍ）を付する下地色の明度が
高いときは、ゼロのモジュール（Ｍ^０）のＣ色は下地色
の分光比反射率の少なくとも２／３以下であることが必
要である。したがって、Ｃ色はＡ色Ｂ色との混合色とは
限らず黒、灰であっても良い。

【００４２】逆に、モジュールを付する下地が光を反射
しないもの、例えばゴムタイヤなどの黒色系のようなと
きは、ゼロ・モジュール（Ｍ^０）は、白色、灰色若しく
はメタル等分光比反射率の大きなもので着色をすること
が必要である。

【００４３】情報バーの着色にマゼンタ／シアン、シア
ン／イエロー、若しくはマゼンタ／イエローなどの組み
合わせを選んだ理由は、これらの色の組み合わせは補色
関係にあり、単色は明度が大きく光を良く反射するが、
これらの混合色は減法混色で暗色となり、殆ど光を反射
しなくなる。、このような補色関係にある減法混色で着
色されたバーコードすなわちカラーバーコードについて
以下の通り実施例により説明する。

【００４４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００４５】図１（１）は、下地（Ｔ）にハッチングさ
れた１，２，４，８の値をもつ２進数バーコードＭ^１、
Ｍ^２、Ｍ^４、Ｍ^８で１，２，４，８、全部を黒で塗りつ
ぶした１５の値を示している。

【００４６】図１（２）はバーコードからの反射光をホ
トセンサーで受光し電圧に変換されたグラフを示してお
り、一定の電圧を閾値（ｔｈ）としたもので、情報バー
Ｂ^１、Ｂ^２、Ｂ^４、Ｂ^８は黒であるので光を殆ど反射せ
ず全てゼロであることを示している。

【００４７】図１（３）は模式図で、分光比反射率の大
きい下地を＋、閾値以下を−で表したものである。

【００４８】閾値以下の認識は幅を認識するものである
ため、バー読取りセンサーの走査速度によって変わり誤
読される可能性と、本当は情報が在るにもかかわらずた
またまゴミや欠けなどの原因でそこに情報が無いと１元
的に判断するバーコードの構成は、情報の複雑化、高度
化に向けて誤読、誤認をする恐れがあり情報の信頼性を
損なっていた。

【００４９】本発明の特徴の１つは、情報の存在を自動
的にチェックするセルフチェック機構を有する新規なカ
ラーバーコードを提供するものである。

【００５０】図２（１）は、本発明の一例を示したもの
で、Ｍ^１Ｍ^２Ｍ^４Ｍ^８はシアンで着色された情報バー
で、これを図３に示す受発光素子からなるセンサーで検
出した結果を図２（２）、および図２（３）に示した。

【００５１】図３はシアンフィルター３１で覆われたホ
トトランジスター等の光変換素子３２、マゼンタフィル
ター３３で覆われたホトトランジスター等の光変換素子
３４および白色光源３５からなるカラーバーコード読取
り装置３６により下地３７にマゼンタで着色された情報
バー３８を検出する説明図を示している。

【００５２】図２の（２）及び（３）は図３により検出
したもので、図２（２）はマゼンタフイルターで検出さ
れた結果で、下地のトリガー（Ｔ）は分光比反射率が大
きいので閾値を超え、シアンで着色された情報バー（Ｍ
^１Ｍ^２Ｍ^４Ｍ^８）は光が透過しないため光は検出されず
ゼロを示している。

【００５３】一方、図２（３）はシアンフイルターで検
出された結果で、下地（白色紙）のトリガー（Ｔ）は分
光比反射率が大きいので閾値を超え、シアンで着色され
た情報バー（Ｍ^１Ｍ^２Ｍ^４Ｍ^８ ）も光を透過して閾値を
超え検出されていることを示している。

【００５４】さらに、図２（４）は、閾値以上の光を検
出した場合をプラス（＋）、閾値以下のときをマイナス
（−）としたものを模式的に示した。

【００５５】図２（４）から明らかな通り、情報バーの
対（Ｍ^１／Ｍ^１ 、Ｍ^２／Ｍ^２ 、Ｍ^４／Ｍ^４ 、Ｍ^８／
Ｍ^８）は必ず＋と−とが対になっている。Ｂ^１が＋なら
他方のＢ^１ は−、反対に一方のＢ^１が−なら他方のＢ^１
は必ず＋でなければこの情報は誤りであると判断する自
己判定機能（セルフチェック機能）を有するのである。

【００５６】このセルフチェック機能は、図３に示すよ
うに、カラーバーコードのコードの認識を、Ａ色（マゼ
ンタ）を透光する光フイルター３１で覆われた第１の光
検出センサー３２と、他のもう１方のＢ色（シアン）を
透光する光フイルター３３で覆われた第２の光検出セン
サー３４と、少なくとも１個以上の光源３５とからなる
ことを特徴とするカラーバーコード読取り装置３６にす
ることによって初めて可能となった。

【００５７】カラーバーコードの他の読取り装置３７
は、図４（１）に示すようにＡ色（マゼンタ）を透光す
る光フイルター３１で覆われた第１の光源３９と、Ｂ色
（シアン）を透過する光フイルター３３で覆われた第２
の光源４０と、当該第１の光源３９および第２の光源４
０からバーコードに照射され、バーコードから反射され
た光を検出する第１の光センサー３２および第２の光セ
ンサー３４とで構成されたカラーバーコード読取り装置
４１によっても可能である。

【００５８】更に又、カラーバーコードの他の読取り装
置４２は、図４（２）に示すように第１の光源３９とＡ
色（マゼンタ）を透光する光フイルター３１で覆われた
光センサー３２とからなる第１の受発光素子と、第２の
光源４０とＢ色（シアン）を透過する光フイルター３３
で覆われた第２の光センサー３４とからなる第２の受発
光素子とからなるカラーバーコード読取り装置によって
も可能である。。

【００５９】図５（１）には、本発明のさらなる機能を
説明するため、白紙に数値１１を表わすカラーバーコー
ドの例を示した。このカラーバーコードは、Ｍ^１にシア
ンをＭ^２とＭ^８にはマゼンタを着色してある。トリガー
（Ｔ）は白紙なので光を良く反射する。本発明はトリガ
ーが光を反射する場合は、ゼロであるＭ^４は光を吸収す
る色に、反対にトリガーが光を反射しない場合には、ゼ
ロであるＭ^４は逆に光を反射する色にすることを特徴と
する。

【００６０】したがって、シアンとマゼンタを使用した
カラーバーコードの場合にはゼロであるＭ_４はシアンと
マゼンタの混合色で着色した。

【００６１】図５（２）には、下地である白紙のトリガ
ー（Ｔ）とマゼンタで着色されたＭ^２とＭ^８とが閾値以
上の値を示し、Ｍ^１とＭ^０は閾値以下となっている。

【００６２】図５（３）には、下地である白紙のトリガ
ー（Ｔ）とシアンで着色されたＭ^１ が閾値以上の値を示
し、Ｍ^２ 、Ｍ^８ とＭ^０ は閾値以下となっている。

【００６３】閾値以上を＋、閾値以下を−として図５
（４）にこれらを整理して示した。これによるとトリガ
ー（Ｔ）は常に閾値を超え第１センサー、第２センサー
の出力は共に＋であり、ゼロ情報バー逆に常に第１セン
サー、第２センサーの出力は−となる。しかし、データ
ーであるＭ^１、Ｍ^２、Ｍ^８は第１センサーと第２センサ
ーとが＋−となっていることが正しいものである証拠と
なる。

【００６４】図６（１）には、カラーバーコードのモジ
ュール（Ｍ）を１個１個区切るトリガー（Ｔ）を挿入し
た例を示し、トリガー（Ｔ）のＴおよびＴの対は＋＋と
同符号、モジュールの対Ｍ ^１Ｍ^１ をシアンに、Ｍ ^２Ｍ^２
をマゼンタにＭ ^８Ｍ^８ をマゼンタに、Ｍ^０にはシアンお
よびマゼンタをそれぞれ着色し、白紙の分光比反射率を
１（白紙は光を反射するので分光比反射率はかなり大き
いので、これを白紙のままトリガーとして用いた場
合。）とし、閾値（ｔｈ）を０，７５としたときの第１
センサー３２と第２センサー３４の光受光量を図６
（２）および（３）に示した。

【００６５】図６（４）には、閾値を超えた光受光量を
＋、閾値以下を−としてときの模式表的に示したよう
に、情報バーは＋−若しくは−＋と必ず異符号となる。
ゼロ情報（Ｍ^０）はトリガーが＋＋とダブルプラスであ
るのとは逆に−−とダブルマイナスの同符号となる。ゼ
ロ情報（Ｍ^０）はシアンとマゼンタとの混色の他、黒、
灰色そのほか一定の裕度をもって閾値より光受光量が小
さくなるようなものであれば何でも良い。

【００６６】シアンおよびマゼンタは所定のコードルー
ルに基づき配列されてなるＡ色、Ｂ色の２単色およびＣ
色（含む、Ａ色Ｂ色の混合色若しくは黒色、灰色、白
色）とで着色されたバーコードにおいて、当該バーコー
ドの各情報バーとの間に挿入されるトリガーの光反射率
とＣ色の光反射率との大小関係が逆であることを特徴と
するカラーバーコードを本発明は提案するものである。

【００６７】所定のコードルールに基づき配列されてな
るＡ色、Ｂ色の２単色およびＣ色（含む、Ａ色Ｂ色の混
合色若しくは黒色、灰色、白色）とで着色されたバーコ
ードにおいて、当該バーコードの各情報バーとの間に挿
入されるトリガーの光透過率とＣ色（含む、Ａ色Ｂ色の
混合色若しくは黒色、灰色、白色）の光透過率との大小
関係が逆であることを特徴とするカラーバーコードを本
発明は提案するものである。

【００６８】所定のコードルールに基づき配列されてな
るＡ色，Ｂ色およびＣ_１色（含む、Ａ色Ｂ色の混合色若
しくは黒色、灰色）とで着色されたバーコードにおい
て、当該バーコードの各情報バーとの間に挿入されるト
リガーの光反射率がＡ色，Ｂ色の２単色の反射率と同程
度以上のときは、Ｃ_１色の光反射率はＡ色およびＢ色の
反射率の２／３以下であることを特徴とするカラーバー
コードを本発明は提案するものである。

【００６９】所定のコードルールに基づき配列されてな
るＡ色、Ｂ色およびＣ_２色（含む、Ａ色Ｂ色の混合色若
しくは灰色、白色）とで着色されたバーコードにおい
て、トリガーの光反射率がＡ色およびＢ色の２／３以下
のときは、Ｃ_２色の光反射率はＡ色，Ｂ色の反射率と同
程度以上であることを特徴とするカラーバーコードを本
発明は提案するものである。

【００７０】本発明を自動車等のタイヤの生産管理に使
用する場合について説明すると、トリガーを着色しない
ときは、トリガーは黒で光反射率はほぼゼロに近い。Ｔ
Ｔの第１センサーと第２センサーの光受光量は閾値以下
なので−−のダブルマイナスである。

【００７１】ここで問題は、ゼロ・モジュール（Ｍ^０）
も−−のダブルマイナスなのでトリガーとの区別が出来
ない。しかし、この点に関しても本発明は完全な解決を
与えた。ＴおよびＴの光反射率はゼロに近い値であるの
でゼロ・モジュール（Ｍ^０）も−−のダブルマイナスで
は誤認されるので、ＴおよびＴの分光比反射率がゼロに
近い値場合には＋＋のダブルプラスとすることは本発明
を実施するうえで必須の条件である。

【００７２】バーコードが印刷される素材の地色や材質
などによって、ゼロ・モジュールの着色は選択される。
例えば、白色の紙等の時は白色が高い反射率を有するの
でトリガーはダブル・プラスになるため、ゼロ・モジュ
ールはダブル・マイナスにし、タイヤなどの様に黒色で
光の反射率が非常に低い場合はゼロ・モジュールは光反
射率の高い色に着色する必要がある。

【００７３】タイヤに適用した場合の例を図７（１）に
示す。図７（１）に示すようにモジュールの間にトリガ
ー（Ｔ）があるが、このトリガーはタイヤの生地そのも
の色（黒）をそのまま使う場合で説明すると、黒はほと
んど光を反射しないので第１センサー、第２センサーの
出力は殆どゼローとなるので、トリガーとゼロ・モジュ
ール（Ｍ^０）とを区別するため、ゼロ・モジュール（Ｍ
^０）には光反射率の大きい色若しくは材質（メタルパウ
ダー等を含む）を着色若しくは貼付する。

【００７４】したがって、図７（２）、図７（３）に示
すように、トリガー（Ｔ）のＴおよびＴの対はゼロ、ゼ
ロとなり、モジュールの対Ｍ ^１Ｍ^１ をシアンに、Ｍ ^２Ｍ
^２ 及びＭ ^８Ｍ^８ をマゼンタに、Ｍ^０には白などの反射率
の大きい色をそれぞれ着色し、タイヤの分光比反射率を
０とし、閾値（ｔｈ）を０，７５としたときの第１セン
サー３２と第２センサー３４の光受光量を示した。

【００７５】図７（４）には、閾値を超えた光受光量を
＋、閾値以下を−としてときの模式表的に示したよう
に、情報バーは＋−若しくは−＋と必ず異符号となる。
一方、ゼロ情報（Ｍ^０）は＋＋とダブルプラスの同符号
となるように、白、灰色その他一定の裕度をもって閾値
より光受光量が大きいものとしている。

【００７６】本発明の他の大きな特徴は、同一スペース
における情報量を著しく増大することが可能にせしめた
ことを図８を用いて説明する。

【００７７】図８（１）に第１番目のモジュールは数値
１と２を、第２番目のモジュールには数値３と６，第３
番目のモジュールには数値９と１８，第４番目のモジュ
ールには数値２７と５４を割り付けたバーコードがあ
り、それぞれのモジュールはトリガー（Ｔ）によって仕
切られ、仮に偶数値行の有意数値をシアンで着色し奇数
値行の有意数値をマゼンタで、ゼロ炉数値はシアンとマ
ゼンタを着色したカラーバーコードがあるとすると、こ
れを本発明の読取り方法で読取る具体例を以下に記
す。。

【００７８】図８（２）に着色した状態を理解し易くす
るために示した。図８（３）と（４）にはマゼンタとシ
アンで反射光がフィルターされた場合のマゼンタ側の光
変換素子の光受光量を図８（３）に、シアン側の光変換
素子の光受光量を図８（４）に示してある。所定の閾値
以下の光受光量であるモジュールはゼロとして処理し、
閾値以上の光受光量であるモジュールは有意数値として
処理する。シアン側の光受光量とマゼンタ側の光受光量
の両方が閾値以下の光受光量のときは当該モジュールは
ゼロとして処理する。

【００７９】図８（５）に図８（３）と（４）とを整理
し読取った結果を示した。これによると数値の合計は２
＋３＋５４＝５９となり５９となる。

【作用および効果】本発明は、従来のバーコードの有す
る問題を解決したのみならず、これまでにない多数の新
規なる有益な効果を生み出した。その１つは、１つのモ
ジュールをシアンとマゼンタのどちらかに塗り分けるこ
とにより２値化にすることができた

【００８０】本発明は又、単位モジュール自体にセルフ
チェック機能を内蔵しているので、ゼロと無コードとを
識別することが出来るようになった。

【００８１】本発明は又、三進カラーバーコードとその
読取り方法および装置を提供し、省スペースでの高集積
データ化を実現した。

【００８２】本発明は又、１個１個のモジュールを仕切
るトリガーを設けたことにより、クロックカウントレス
で測定誤差を排除し、クワイエットゾーンの規格がな
く、コード追記が能となり、かつ読み取り方向が正逆上
下いずれであっても読取り可能である。

【００８３】本発明は色を使用しているので、媒体の変
形やコード形状によるコードへの影響が少ないのでキャ
ラクターのボイドやスポットによる誤読が少なくなった

【００８４】本発明は以上の通り多くのメリットを有し
ているので、これを流通や生産管理、品質管理その他自
動制御などに広く用いられ産業の発展に寄与するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１（１）】従来のバーコード説明図。

【図１（２）】図１の光検出度と閾値との関係図。

【図１（３）】図１の光検出度と閾値との大小関係模式
図。

【図２（１）】（１）本発明バーコードの１例。

【図２（２）】図２（１）のＳｍ光検出度と閾値との関
係図。

【図２（３）】図２（１）のＳｃ光検出度と閾値との関
係図。

【図２（４）】図２（１）の光検出度と閾値との大小関
係模式図。

【図３】本発明のカラーバーコードー読取り装置の概略
平面図。

【図４（１）】本発明のカラーバーコードー読取り装置
の他の概略平面図。

【図４（２）】本発明のカラーバーコードー読取り装置
の他の概略平面図。

【図５】本発明の原理説明図。

【図６】モジュール間にトリガーを挿入した本発明の説
明図。

【図７】モジュール間にトリガーを挿入した本発明の他
の説明図。

【図８】本発明の三進カラーバーコードとその読取り原
理図。

【００８５】

【符号の説明】

Ｔ トリガー ｔｈ 閾
値 ３１ マゼンタフィルター ３２ 光
変換素子 ３３ マゼンタフィルター ３４ 光
変換素子 ３５、３９，４０ 白色光源 ３６、
４１、４２受発光素子 ３７ 紙等の基材 ３８ 着
色剤 ｍ マゼンタを表す Ｃ シ
アンを表す Ｍ^１ 数値１を表すモジュール Ｍ^２数値２
を表すモジュール Ｍ^４ 数値４を表すモジュール Ｍ^８数値８
を表すモジュール^１ Ｍ 数値１を表すモジュール Ｍ_２数値２
を表すモジュール^３ Ｍ 数値３表すモジュール Ｍ_６数値８
を表すモジュール^９ Ｍ 数値９を表すモジュール Ｍ_１８数値
１８を表すモジュール^２７ Ｍ 数値２７を表すモジュール Ｍ_５４数値
５４を表すモジュール Ｍ−１ 第１番目のモジュール Ｍ−２ 第２番
目のモジュール Ｍ−３ 第３番目のモジュール Ｍ−４ 第４番
目のモジュール Ｆｍ マゼンタフィルター Ｆｃ シアン
フィルター ｍ_１ Ｍ^１のマゼンタフィルター側の光変換素子出力 ｍ_２ Ｍ^２のマゼンタフィルター側の光変換素子出力 ｍ_４ Ｍ^４のマゼンタフィルター側の光変換素子出力 ｍ_８ Ｍ^８のマゼンタフィルター側の光変換素子出力 ｃ_１ Ｍ^１のシアンフィルター側の光変換素子出力 ｃ_２ Ｍ^２のシアンフィルター側の光変換素子出力 ｃ_４ Ｍ^４のシアンフィルター側の光変換素子出力 ｃ_８ Ｍ^８のシアンフィルター側の光変換素子出力

【手続補正書】

【提出日】平成１１年７月１４日（１９９９．７．１
４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定のコードルールに基づき配列されてな
   るＡ色、Ｂ色の２単色およびＣ色とで着色されたモジュ
   ールにおいて、当該各モジュール間に挿入されるトリガ
   ーの光反射率とＣ色の光反射率との大小関係が逆である
   ことを特徴とするカラーバーコード。
2. 【請求項２】所定のコードルールに基づき配列されてな
   るＡ色、Ｂ色の２単色およびＣ色とで着色されたモジュ
   ールにおいて、当該各モジュール間に挿入されるトリガ
   ーの光透過率とＣ色の光透過率の大小が逆であることを
   特徴とするカラーバーコード。
3. 【請求項３】所定のコードルールに基づき配列されてな
   るＡ色，Ｂ色の２単色およびＣ_１色とで着色されたモジ
   ュールにおいて、当該各モジュール間に挿入されるトリ
   ガーの光反射率がＡ色，Ｂ色の２単色の反射率と同程度
   以上のときは、Ｃ_１色の光反射率はＡ色，Ｂ色２単色の
   反射率の２／３以下であることを特徴とするカラーバー
   コード。
4. 【請求項４】所定のコードルールに基づき配列されてな
   るＡ色，Ｂ色の単色およびＣ_２色とで着色されたモジュ
   ールにおいて、トリガーの光反射率がＡ色およびＢ色の
   ２／３以下のときは、Ｃ_２色の光反射率はＡ色，Ｂ色の
   反射率と同程度以上であることを特徴とするカラーバー
   コード。
5. 【請求項５】請求項１から請求項４に記載のカラーバー
   コードにおいて、 奇数値行（３^−ｎ、‥‥、１、３、９、２７‥‥‥‥‥
   ３ｎ^−１）と、 偶数値行（２×３^−ｎ、…、２、６，１８，５４………
   ２×３^ｎ−１）とからなる三進行列の同列数値の奇数が
   Ａ色、同列数値の偶数がＢ色、同列数値が０であるとき
   は、Ｃ色若しくはＣ_１色若しくはＣ_２色であることを特
   徴とする三進カラーバーコード。
6. 【請求項６】請求項１から請求項５に記載のカラーバー
   コードにおいて、同列数値０をＣ色若しくはＣ１色若し
   くはＣ２色とし、モジュール間に挿入されるトリガーは
   カラーバーコードを付する物の生地の色をそのまま使用
   するか若しくは着色したことを特徴とするカラーバーコ
   ード。
7. 【請求項７】請求項１から請求項６に記載のカラーバー
   コードにおいて、センサー又は光源をＡ色フィルターで
   覆われたＡ色受発光素子によりＡ色モジュールを、さら
   にセンサー又は光源をＢ色フィルターで覆われたＢ色受
   発光素子によりＢ色モジュールを検出し、かつＡ色受発
   光素子およびＢ色受発光素子がゼロモジュール及びトリ
   ガーを含めた４種類をデーターとして識別することを特
   徴とするカラーバーコード読取り方法。
8. 【請求項８】請求項１から請求項６に記載のバーコード
   の検出・認識装置において、Ａ色を透光する光フイルタ
   ーで覆われた第１の光検出センサーと、Ｂ色を透光する
   光フイルターで覆われた第２の光検出センサーと、少な
   くとも１個以上の光源とからなる受発光素子によりモジ
   ュールを検出し読み取ることを特徴とするカラーバーコ
   ード読取り装置。
9. 【請求項９】請求項１から請求項６に記載のバーコード
   の検出・認識装置において、Ａ色を透光する光フイルタ
   ーで覆われた第１の光源と、Ｂ色を透過する光フイルタ
   ーで覆われた第２の光源と、第１および第２の光源から
   バーコードに照射され、当該照射されたバーコードから
   反射された光を検出する第１および第２の光センサーと
   で構成されたことを特徴とするカラーバーコード読取り
   装置。
10. 【請求項１０】請求項１から請求項６に記載のバーコー
    ドの検出・認識装置において、第１の光源とＡ色を透光
    する光フイルターで覆われた光センサーとからなる第１
    の受発光素子と、第２の光源とＢ色を透過する光フイル
    ターで覆われた第２の光センサーとからなる第２の受発
    光素子とからなることを特徴とするカラーバーコード読
    取り装置。
11. 【請求項１１】請求項５および請求項６の三進カラーバ
    ーコードを、請求項８〜請求項１０のカラーバーコード
    読取装置によって、３^−ｎ、‥‥、１、３、９、２７‥
    ‥‥‥‥３ｎ^−１からなる奇数値行の有意数値をＡ色で
    着色し、これをＡ色受発光素子により検出し、２×３
    ^−ｎ、…、２、６，１８，５４‥‥‥…２×３^ｎ−１か
    らなる偶数値行の有意数値をＢ色で着色し、これをＢ色
    受発光素子により検出し、Ｃ色若しくはＣ_１色若しくは
    Ｃ_２色で着色された０と、トリガーとを第１の受発光素
    子および第２の受発光素子とで検出することを特徴とす
    る三進カラーバーコード読取り方法。