JP3526880B2 - 多解像度機械の読み取り可能な記号 - Google Patents

多解像度機械の読み取り可能な記号

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、機械で読み取り可能な
記号の分野に関しており、より特定的には、本発明は、
光学的多解像度で読み取りうる光学的に符号化された情
報を記憶するための光学的に読み取り可能なラベルに関
する。
【０００２】
【従来技術】機械で読み取りうる記号を用いた光学的に
コード化されたラベルについては、公知である。例え
ば、米国特許第３，５５３，４３８号は、円形くさび状
データ形式を用いた光学的にコード化されたラベルを開
示している。米国特許第３，９７１，９１７号及び３，
９１６，１６０号は、記憶されたデータを表わすため
に、同心状のリングコードを用いた機械で読み取り可能
なラベルを開示している。米国特許第４，２８６，１４
６号に示されるような、矩形格子の配列内にコード化さ
れたデータを有するラベルあるいは、米国特許第４，６
３４，８５０号に示されるような、微細な点格子の形式
でコード化されたデータを有するラベルのような、機械
で読み取り可能な他の形式のラベルも、当該従来技術に
おいては、公知である。他の例では、米国特許第４，４
８８，６７９号は、密に詰め込まれた多色データを用い
た光学的にコード化されたラベルを開示している。
【０００３】他の形式の機械で読み取り可能な記号は、
多数の適用例のために、開発されて来ている。例えば、
全製品コード（ＵＰＣ）は、販売地点で、製品を識別す
るための、又は、在庫品管理目的のために、米国の小売
産業で広く用いられているバーコード表示法である。バ
ーコードは、データが、多様な幅と間隔の一連の平行実
線あるいはバーとして表わされる、ある特定の形式の機
械で読み取り可能な記号である。産業領域では、他のバ
ーコード表示法が、包装識別システムのために、用いら
れている。一般的なバーコード表示法は、コダバー(COD
ABAR) 、コード３９、インターリーブ５の２、及びコー
ド４９である。
【０００４】従来のバーコードシステムは、より多くの
情報をコード化すべき、必要性が増加しているが、これ
に対応するに充分なデータ密度が一般的に欠けている。
又、ラベルの大きさを小さくすることが、望ましいが、
これによって、多くの情報をコード化することが、更に
困難になる。例えば、包装選別作業においては、最小の
システムは、５乃至９文字の郵便番号のような、少なく
とも宛先コードを有する光学的にコード化されたラベル
を必要とする。
【０００５】しかしながら、同一のラベルに、配達の種
類、発信人の証明等と共に、受信人の氏名、住所及び電
話番号のような他の情報をコード化することも、望まし
い。多くのコード化された情報を収容するためにラベル
のサイズを大きくすることは、適切な解決法ではない。
第１に、小型の荷は、大型のものと同様に選別されなけ
ればならない。これによって、許容可能な最大のラベル
サイズは、厳正に、規制されている。第２に、ラベルサ
イズを大きくすることによって、ラベルの費用が増え
る。これが、大量の作業においては、重大な要因であ
る。
【０００６】ラベルサイズを大きくするのとは別の方法
は、同じサイズのラベルに多くのデータを適合させるこ
とである。しかし、同一サイズのラベルに、多くのデー
タを適合させるために、光学的にコード化された特徴の
サイズは、減少させなければならない。例えば、バーコ
ードラベルの場合、バーコードのサイズ及び間隔は、同
一サイズのラベル上に、多くのデータをコード化するた
めに、減少される。
【０００７】しかし、バーコードサイズを減少させる
と、光学的解像度、印刷精度、照明力、機械的な複雑
さ、及び処理速度を非常に増加させなければならない。
高密度、高速のバーコード表示法から生じたシステム
は、技術的にも、経済的にも、実用性のないものになり
がちである。
【０００８】バーコードの代わりに、データ配列を有す
る高密度、機械読み取り可能なラベルは、よく知られて
いる。高密度、データ配列を有するラベルの従来例は、
米国特許第４，８７４，９３６号及び第４，８９６，０
２９号に開示されている。この場合、データは、約１０
０文字の情報を含んだ六角形のデータセル配列の形式で
コード化される。従来技術の六角形の配列システムは、
ラベルに含まれる高密度データを発見し、デイジタル化
し、且つ解読するために、充分な解像度のスキャナ及び
デコーダを必要とする。ラベルの小さな光学的特徴のた
めに、従来技術の六角形配列のシステムも、強力な照
明、高解像度のイメージャ、イメージャからのラベルの
距離を感知するための手段と、影像を得るための可変焦
点レンズを必要とする。これらの全てが、技術的に複雑
で高価なシステムを形成する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の発明者は、高
密度データのコード化されたラベルの多数の適用例にお
いて、あるコード化された情報は、他のコード化された
情報より、重要であることに注目した。例えば、包装選
別作業の例を続けると、宛先コードは、より重要であ
る。つまり、これは、例えば発信人証明データより、高
度の優先度を有する。選別作業に必要とされる高優先度
情報は、システム操作においては、重要であり、低優先
度情報より、頻繁に用いられる。
【００１０】前述した米国特許第４，８７４，９３６号
及び第４，８９６，０２９号に開示した六角形データセ
ル配列の従来技術例では、開示されるラベルは、高優先
度メッセージ及び低優先メッセージを有する。従来のシ
ステムで、高優先メッセージデータは、誤まり訂正のた
めに、損傷されることが少ない、ラベルの中心に物理的
に接近することによって、より保護される。しかし、従
来技術では、高優先度メッセージデータの光学的特徴の
サイズは、低優先度メッセージデータの光学的特徴と同
じサイズである。従って、ラベルを読み取るための従来
システムは、必要なのは、ほんの少量の情報である時で
さえも、ラベルにある全情報を、捕捉し、ディジタル化
し且つ解読するに必要な充分な解像度と処理能力を有し
ていなければならない。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、光学的にコー
ド化された情報の２本あるいはそれ以上のチャンネルを
記憶するための２種類あるいはそれ以上の光学的解像度
で読みとりうる、機械で読み取り可能な光学的にコード
化されたラベルにより、実現される。本発明の一実施例
においては、光学的にコード化されたラベルは、少なく
とも第１のデータセルと、複数の第２のデータセルとか
ら成っており、第２のデータセルのそれぞれは、第１の
データセルより小さいことを特徴とする。多数の小型の
第２のセルは、大型の第１のデータセルの配設される空
間内に含まれる。
【００１２】一般的には、より大型の第１のデータセル
は、高優先度のメッセージデータをコード化し、一方、
より小型の第２のデータセルは、低優先度のメッセージ
データをコード化する。大型のセルを読み取るために、
ラベルは、低解像度のイメージデータを用いて処理され
る。他方、小型のセルを読み取るために、ラベルは、高
解像度イメージデータを用いて処理される。より小型の
高解像度データセルは、より大型の低解像度データセル
内に重畳されるので、ラベル領域は保存される。
【００１３】多解像度の光学的にコード化されたラベル
を使用することにより、高優先度データの読み取り速度
及び読み取り易さが、向上する。例えば、前述の包装体
選別分類の際に、荷は、大型のデータセルでコード化さ
れた郵便番号データを有し、これは、非常に高速のコン
ベアベルトで走行しながら、多数の選別位置、例えば、
多数の選別ステーションにおいて、低解像度で、確実に
且つ迅速に読み取られる。小型データセルは、それぞれ
の選別分類位置で読み取られる必要のない包装体の識別
情報、宛先住所、配達の種類、発信人の識別情報等を符
号化する。
【００１４】大型セルの郵便番号データのみを読み取る
ために、通常の選別ステーション用リーダが必要であ
る。これ故、選別ステーション用のリーダが、単純化さ
れ、低解像度のイメージャ及び固定焦点の光学機器が、
使用できるようになり、これによって、必要なシステム
のイメージメモリが減少し、且つ必要なデータ処理速度
が低下する。
【００１５】高解像度の低優先度データ（例えば、発信
人の識別情報等）が、必要な、他の光学的読み取りステ
ーションでは、より小型のデータセルに含まれる高解像
度データを読み取るために、高解像度リーダを用いるこ
とができる。多くの場合、高解像度リーダは手持ち式リ
ーダのような、小型のリーダである。このリーダでは、
高解像度イメージ処理が、高速コンベアベルトリーダで
行うより、容易に行なえる。
【００１６】最終的に、本発明による多解像度の光学的
にコード化されたラベルの使用によって、複雑な光学的
リーダシステムを、段階的に開発することができた。第
１の段階では、この場合には、包装体の分類、選別のた
めであるが、システムの基本的な機能のために、低解像
度のラベル及び低解像度のリーダのみが使用される。第
１の段階のために、低解像度のデータのみを有するラベ
ルを印刷するのは、容易である。
【００１７】後の段階では、印刷されたラベルは、高解
像度データも有しており、高解像度リーダは、必要な時
にはいつでも、使用される。先に設置された低解像度リ
ーダは、多解像度の光学的にコード化されたラベルの低
解像度情報を、まだ読み取ることができるので、廃退し
てはいない。
【００１８】
【実施例】多解像の光学的にコード化されたラベル１０
を、図１に示す。ラベル１０は点１６ａのような、７個
の白いファインダ点を有している。データは、セル１２
のような低解像度コード化セル及びセル１４のような高
解像度コード化セルの形式で、ラベルにコード化されて
いる。
【００１９】低解像度では、図１のラベルは、図２に示
すように見える。低解像度では、高解像度コード化セル
１４は、目に見えない。しかし、低解像度では、低解像
度データセル１２は、見ることができ、黒ずんだセルと
して見える。７個のファインダ状の点１６ａより１６ｆ
は、低解像度で見え、明かるいセルとして見える。
【００２０】図３において、ラベル１９は、低解像度情
報をコード化するための六角形状の大型セルを用いてい
る。７個のファインダ点のうちの１個のファインダ点１
８も、大体において六角形状である。図４において、ラ
ベル２１は、円形セルの形状で示される低解像度コード
化情報を有する。この場合、７個のファインダ点の１個
であるファインダ点２０は、ファイダ点２０を取り囲む
６個の円形低解像度の暗色データセルによって形成され
る。
【００２１】多解像度の光学的にコード化されたラベル
２２の他の実施例を、図５に示す。ラベル２２は、セル
２４のような低解像度コード化データセルを有し、同時
に、セル２６のような高解像度コード化データセルを有
している。
【００２２】低解像度で見ると、図５のラベルは、図６
に示すように見える。低解像度では、高解像度データセ
ル２６は、見ることができない。しかし、低解像度で
は、低解像度データセル２４は見ることができ、明かる
いセルとして見える。低解像度で見える４個のファイン
ダ状点２８ａより２８ｄは、明かるいセルとして見え
る。
【００２３】高解像度データが、低解像度データと同じ
ラベル領域上でコード化される方法を示した光学的にコ
ード化されるラベルの好適な実施例を図７に示す。大型
セル３０は、２個の対照的な小型セルあるいはサブセル
を有する。小型セルは、位置１より７のうちのどの位置
にあってもよい。高解像度情報は、前記大型セル３０内
の２個の対照的な小型セルの位置によりコード化され
る。特定的には、セル６と３は、大型セル３０に比較す
ると、対照的な光学特性を有する。同様に、セル３２及
び３４は、大型セル３６と比較すると、対照的な光学特
性を有するが、異なる小型セルの位置に設けられてい
る。
【００２４】詳しくは、対照的な光学特性を有する、７
個のうちの２個のセルの配置については、２１通りの可
能性のある組み合わせがある。従がって、各低解像度の
大型セルは、付加的な４．３９ビットの情報（２１の対
数基底２）をコード化することができる。
【００２５】大型セル内の小型セルは、大型セルの光学
特性が、感知しうる程、変化しないように、そのサイズ
及び数の上で制限されなければならない。これ故、大型
データセルの処理中に、大型セルの低解像度イメージデ
ータのみが、処理され、この時、小型セルの高解像度イ
メージデータは、大型セルの低解像度イメージデータの
解読作業を妨害しないように、見えない。
【００２６】高解像度情報の読み取り可能性を最大にす
るために、セル３及び６は、大型セルの残りの部分が、
白色にされている間に黒色にすることもできる。しかし
ながら、低解像度では、低解像度セル３０は、真白ある
いは真黒のように見えることが、望ましい。従がって、
セル３及び６は、低解像度データを確実に読み取りうる
ようにするために、黒と白の間の灰色の段階のある中間
部分に設定されるのが好ましい。
【００２７】例えば、大型セル３６は、低解像度では、
黒色のセロとして見える。高解像度の小型セル３２及び
小型セル３４は、黒と白の間の灰色の段階の中間部分の
対照的な光学的特性を有する。このため、低解像度で見
た際に、大型セル３６の光学的特性を感知しうる程、変
化させることなく、小型セルの対照的な光学的特性を、
高解像度データを充分に読み取りうる程度のものとしな
ければならない。
【００２８】図８は、小型セルの光学的特性が、種々の
状況に対して、更に最適に対応しうる方法を示してい
る。図７において、小型のセル３、６、３２、３４の対
照的な光学的特性は、白色の大型セル３０及び暗色の大
型セル３６に対して、同じ灰色度を示す。しかし、図８
に示すように、小型セルと大型セルとの対照性を強調す
るために、暗色大型セル４８内で、明灰色小型セル４４
及び４６を使用し、大型セル４２内で、暗灰色小型セル
３８及び４０を用いることが望ましい。逆に、図９に示
すように、大型セル間の対照性、つまり、他の大型セル
に比較して、大型セルの光学特性を強調したい場合に
は、暗灰色小型セル５６及び５８が、暗色大型セル６０
内で用いられ、そして、明灰色小型セル５０及び５２
が、明色大型セル５４内で用いられる。小型セルの灰色
の光学的度数の選択は、高解像度データセルの読み取り
易さと低解像度データセルの読み取り易さとのバランス
による。
【００２９】いずれの場合にも、小型セルの作用も含め
て、低解像度で見える大型セルの光学的特性によって、
大型セルの数値が、決定されるのに対し、大型セル内の
小型セルの位置では、高解像度情報がコード化される。
【００３０】コード化されたデータの全数値のための各
大型セル内には、常に２個の小型セルがあるので、低解
像度で見える大型セルの光学的特性は、小型セルの高解
像度データの異なるコード化に対し、多少とも変化する
ことはない。
【００３１】１個の大型セルの全情報量は、高解像度黒
白システムのみが用いられた場合に、コード化される７
ビットに比べると、４．３９ビットの小型セルの情報
に、１ビットの大型セルの情報を加えたものである。大
型セルのデータの信頼性の向上と、必然的な結果であ
る、誤まり訂正の必要性の減少とにより、本発明の多解
像度の光学コード化ラベルによって達成されるデータ密
度は、従来技術による高解像度システムのデータ密度に
匹敵しうるものであり、又、多解像度コード化の他の有
利な点も提供される。
【００３２】多解像度コード化の他の実施例を図１６よ
り２１に示す。高解像度情報は、低解像度データセルの
位置、数、形状、配置方向、光学的特性あるいはサイズ
に基ずいて、低解像度データセル内で、コード化され
る。
【００３３】例えば、図１６は、大型低解像度セル７６
内で、小型の対照セル７４を、異なるセル位置７８に設
けることにより、いかにして高解像度情報がコード化さ
れるかを示す。図１７は、異なる数の小型対照セル、つ
まり、単一のセル８０あるいは２個の小型セル８２及び
８４を大型の低解像度セル７６内に配置することによっ
て、いかにして、高解像度情報が、コード化されるかを
示す。図１８は、正方形のセル８６あるいは円形のセル
８８のような、異なる形状の対照小型セルを大型セル７
６内に配置することによって、いかにして、高解像度情
報が、コード化されるかを示す。図１９は、小型対照セ
ル９０の配置方向を大型低解像度セル７６内で変える、
つまり、セル９２の位置に示されるように、４５°変え
ることにより、いかにして、高解像度情報が、コード化
されるかを示す。図２０は、明色セル９４あるいは灰色
セル９６などの異なる光学的特性の小型対照セルを、大
型低解像度セル７６内に配置することによって、コード
化される高解像度情報を示す。最後に、図２１は、小さ
い正方形９８あるいは大きい正方形１００のような、異
なるサイズの対照セルを大型低解像度セル７６内に配置
することによって、いかにして、高解像度情報が、コー
ド化されるかを示す。上記のコード化方法の種々の組み
合わせを用いることができる。例えば、小型セルの数を
変えたり、異なる位置を用いることができる。
【００３４】前述のように、ファインダパターンは、六
角形の幾何学的パターンに配置された７個の点の配列よ
り成っている。特定的には、図１０は、低解像度で見た
場合の、本実施例と共に用いられるファインダパターン
６２を示す。ファインダパターン６２は、７個の点６２
ａより６２ｇから成っており、これらは、正六角形の頂
点の６個の点と中心点にある。他のファインダパターン
は、図１１に示されており、ここでは、ファインダパタ
ーン６４は、７個の六角形状点６４ａより６４ｇから成
っている。図１２の他のファインダパターンは、７個の
円形点６６ａより６６ｇから成っている。大型データセ
ルの所定の幾何学的配列から成るファインダパターンに
よって、共通の背景から容易に区別されるパターンが提
供され、あるラベルの配置方向情報が提供され、更に、
解読処理に有用な、大型セル間の間隔情報も提供され
る。
【００３５】多解像度の光学的にコード化されたラベル
を処理するための装置を図２３に示す。全体的な方法
は、図２４のフローチャートで示す。図１１に示すよう
に、解読されたラベルの出力１５４を得るためのラベル
１４０の処理方法は、二種類の主要な処理に分けられ
る。それは、アルゴリズムの発見及びアルゴリズムの読
み取りである。光学的にコード化されたラベルを有する
可能性のあるイメージは、イメージ取得サブシステム１
４２によって得られる。各点は、検出され、ファインダ
パターンは、ステップ１４４で配置される。アルゴリズ
ムの発見は、二種類のプログラム可能なハードウェア要
素、つまり、ディジタル信号プロセッサ（図２３のＤＳ
Ｐ１３２）及び応用特定集積回路（図２３のＡＳＩＣ１
２４）とによって、行なわれる。本発明で使用するに適
当なＤＳＰは、マサチューセッツ州、ノーウッドのアナ
ログディバイセズ社(Analog Devices)から入手可能なＡ
ＤＳＰ２１０１である。
【００３６】ラベルが、配置された、つまり、イメージ
バッファメモリ内で発見されてから、大型セルの位置及
び数値が、ステップ１４６で決定される。そして、低解
像度データは、読み取られ、ステップ１４８で解読され
る。ラベルが、高解像度データも含んでいる場合には、
小型セルの数値が、ステップ１５０で決定される。高解
像度データは、ステップ１５２で読み取られ、解読され
る。アルゴリズム読み取りは、別のプロセッサ（図２３
の主要プロセッサ１３８）によって行なわれる。主要プ
ロセッサ１３８は、テキサス州、ダラスのテキサスイン
スツルメンツ社（Texas Instruments)から、入手可能な
ＴＭＳ３２０Ｃ３０のような高速マイクロプロセッサを
用いてもよい。
【００３７】図２３は、図２４のフローチャートを実施
する多解像度リーダシステムの構成図である。イメージ
取得システムは、照明源１１０と、イメージセンサ１１
４上に、多解像度の光学コード化ラベルのイメージを有
するイメージを形成するための適切な光学機器１１２と
から成っている。その後、アナログ−ディジタル変換器
１１６が得られたイメージをディジタル化する。低解像
度データのみが必要な場合には、低解像度イメージ取得
システムが用いられる。低解像度リーダで、アナログ−
ディジタル変換器１１６の出力は、低解像度イメージバ
ッファ１２０に直接入る。他の場合、高解像度及び低解
像度双方のデータが、必要な場合には、高解像度イメー
ジ取得システムが用いられる。高解像度リーダでは、ア
ナログ−ディジタル変換器１１６の出力は、その時、必
要な高解像度イメージバッファ１２２に記憶される。処
理目的のために用いられるラベルの低解像度イメージ
は、イメージの細部を取り除くために、ダウンサンプリ
ングあるいは低域フィルタ１１８を用いることにより、
形成され、これにより、低解像度イメージバッファ１２
０に記憶するための低解像度イメージが形成される。バ
ッファ１２０内の低解像度イメージは、ラベルの発見及
び低解像度データの解読のために、用いられる。
【００３８】イメージ取得サブシステムは、ＡＳＩＣ１
２４によって制御され、次いで、ＡＳＩＣ１２４は、デ
ィジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）１３２によって制御
される。ＤＳＰ１３２は、関連のあるＤＳＰプログラム
メモリ１３０とＤＳＰデータメモリ１２８を有する。別
の処理要素である、主要プロセッサ１３８及びその関連
の主要プログラムメモリ１３６及び主要データメモリ１
３４は、ラベルを読み取るために、設けられている。
【００３９】作動において、ラベルの読み取りを開始す
るための端末１２６上の信号は、ＤＳＰ１３２に供給さ
れる。ＤＳＰ１３２及びＡＳＩＣ１２４は、多解像度の
光学的コード化イメージを発見し、配置するよう、イメ
ージ取得システムを制御し、且つ取得したイメージを処
理する。取得イメージの配置は、主要プロセッサ１３８
に転送される。ここで、取得イメージは、端末１３９上
の出力用に、コード化されたラベルデータを読み取り解
読するよう処理される。
【００４０】図２５は、イメージ取得システムバッファ
メモリの視野内のどこかに記憶された多解像度の光学的
コード化ラベルを発見するためのアルゴリズムを例示す
る。発見プログラムは、ＡＳＩＣ１２４及びＤＳＰ１３
２（図２３参照）間の対応づけにより行なわれる。
【００４１】図２５の発見アルゴリズムの第１のステッ
プは、ステップ１５６で、点を検出し、ファインダ点を
探すことである。特徴のある形体としての点は、容易に
検出され、且つ、一般的な雑然とした背景からは、区別
することができる。点つまりスポット検出器は、対照的
な光学値のピクセルによって取り囲まれたある選択され
た光学値のピクセル（例えば、暗色点によって取り囲ま
れた明色点）を探しつつ、低解像度イメージバッファ内
の各ピクセルを検査する。
【００４２】図２２を参照するに、スポット検出器は、
座標位置（３、３）のような選択されたピクセルの数値
と、ほぼ、１個の大型セルとなる、選択された周囲のピ
クセルの数値、つまり、半径Ｄの円上にある（６、３）
のような、前記選択されたピクセルから距離Ｄ離れた点
及び半径Ｄの円に近いが、正確には、その上にはない点
（５、１）とを比較する。このようにして、ファインダ
点１０１の中心から、およそ距離Ｄだけ離隔している、
図２２の座標位置にある８個のピクセル値が、点１０１
の中心のピクセル値と比較される。この実施例で、各点
は、１個の大型データセル１０１に等しい。
【００４３】スポット検出器１５６は、座標（３、３）
にある点１０１の中心から、大体１個のセルの直径Ｄだ
け離れた８ピクセルのうちの７個が、対照的な光学値を
有する場合、点が発見されたことを示す。これ故、正し
いサイズ（１個の大型セルのサイズ）の点のみがスポッ
ト検出器により、認知される。テキスト、バー、一定の
背景、あるいはその他の非点性のものは、全て検出され
ない。処理はピクセル単位で、イメージメモリの全領域
にわたり繰り返される。この処理が実施されるにつれ、
スポット検出器のテストを通過したピクセルの座標は、
図２５のステップ１５８において、ＤＳＰ１３２（図２
３）に転送される。
【００４４】ＤＳＰが、検出されたスポットを蓄積する
と、各組のスポットは、ステップ１６０で、隣接する組
のスポットを検出するために、ＤＳＰで検査される。即
ち、ほぼ適切な距離だけ離隔している、つまり、ファイ
ンダ点の間で、所定距離に対応する距離だけ離隔してい
る全ての２点は、ステップ１６０において、可能性のあ
る１組の点となる。その後、ＤＳＰは、ステップ１６２
で、残りの点をファインダパターンの公知の所定の幾何
学的配置に適合させようとする。更に、ステップ１６２
で、検出された点をファイダパターンの幾何学的配置に
適合させるための作業の詳細については、図２６に示
す。
【００４５】適合アルゴリズムは、７点のファインダパ
ターンのどの組の点もファインダパターンの縁部あるい
は半径を形成するかに注目することによる。第１の段階
は、図２６のステップ１６８で、隣接する２点が正六角
形の縁部を形成すると推定することである。次いで、ス
テップ１７０で、スポット検出器によって、検出された
他の周囲の全ての点は、ファインダパターンの公知の幾
何学的配置、つまり、テストパターンにたとえられる、
テストマッチングにより、マッチングがあると指示され
た場合、つまり、ステップ１７０で、７個の可能性のあ
るファイダ点位置のうち５個が実際に検出されたファイ
ンダ点に適合する場合には、プログラムは、ラベルが、
発見されたことを指示して、終了する。
【００４６】このテストマッチングが、ステップ１７０
でのマッチングを示さない場合は、ステップ１７２での
比較用に用いられるテストパターンが、逆転される。テ
ストパターンを逆転するということは、想定された各組
の検出点が縁部を画定するが、残りのファインダスポッ
トは、鏡像のように、想定されたテストパターンとは、
反対になるという想定を意味する。後者の場合、７個の
検出された点のうち２個だけ、つまり、隣接する一対の
点のみが、テストパターに適合する。ステップ１７２に
おいて、テストパターンを逆転し、ステップ１７４にお
いて、７個の点のうち５個が、テストパターンに合致す
るか否かを再びテストすることによって、あいまいさ
が、解決される。７個の点のうち５個が、ステップ１７
４において、逆転されたテストパターンに合致した場合
には、ラベルは、発見されたと見なされる。
【００４７】一方、７個の点のうちの５個が、テストパ
ターンに合致しなかった場合、ステップ１７６におい
て、一対のスポットは、半径を画定していると想定され
る。ステップ１７８において、実際に検出された点は、
７個の点のうちの５個が、ファインダパターンの公知の
幾何学的配置に適合するか、再びテストされる。７個の
うちの５個が、適合した場合には、ラベルは、発見され
たと見なされる。しかし、テストが失敗だった場合に
は、テストパターンは、ステップ１８０において、逆転
され、ステップ１８２において、再び、マッチングテス
トが行なわれる。テストパターンを逆転することは、仮
定された１対の検出点は、半径を画定するが、ファイン
ダ点の仮定されたテストパターンは、実際のファインダ
パターンの鏡像であるという想定を意味する。後者の場
合、７個の検出された点のうち４個のみが、テストパタ
ーンに合致する。ステップ１８０において、テストパタ
ーンを逆転し、ステップ１８２で、７個の点のうち５個
が、所定のテストパターンに合致するか否かをテストす
ることにより、あいまいさが、解決される。ステップ１
８２において、７個のうち５個が、合致した場合には、
ラベルが発見されたと見なされる。しかし、全てのテス
トマッチング１７０、１７４、１７８、１８２が、失敗
の場合、ラベルは、発見されなかったと見なされる。
【００４８】図２５のフローチャートに戻るに、ステッ
プ１６２において、ラベルが、発見されなかったと見な
された場合、異なる１対の隣接点を発見するために、ス
テップ１６０において、プログラムは、再実行される。
他の検出点の座標が、ステップ１５８において、ＤＳＰ
に転送されるに従がい、処理は、連続的に実施される。
【００４９】最終的に、ラベルが、発見された場合に
は、７個のセルのファインダパターンの座標は、ステッ
プ１６４において、主プロセッサに転送される。ＡＳＩ
Ｃ１２４（図２３）は、ステップ１６６において、７個
のセルのファインダパターンに関連の周囲のイメージ領
域を主プロセッサに転送するように指令され、そして、
主要プロセッサのプログラムメモリに記憶された読み取
りプログラムが実行される。上述のような発見方法によ
り、大量の領域を処理しなければならない時にでも、目
標及びラベルを迅速に且つ確実に発見することができ
る。
【００５０】所定の幾何学的パターンの点の配列から成
る他のファインダパターンも、用いることができる。図
１３、１４及び１５は、他の種々のファインダパターン
を例示する。特に、図１３には、４個の円形点６８ａよ
り６８ｄから成る非対称的なファインダパターンが示さ
れる。正方形の幾何学的パターンに配置された４個の正
方形状の点７０ａより７０ｄから成るファインダパター
ン７０は、図１４に示される。ファインダパターンのま
た別の実施例は、図１５に示されており、ここでは、フ
ァインダパターン７２は、対称的な十字形パターンに配
置された５個の正方形状点７０ａ乃至７０ｅより成る。
ファインダパターンは、図１３のように、単一軸線に関
して、対称的とも、非対称的ともなりうる。これによっ
て、発見されたラベルに関するあいまいな配置方向情報
は、提供されなくなる。検出された点が、所定のパター
ンに合致しうるように、そして、ファインダパターンの
どの点の位置もファインダパターンのいくつか又は全て
の他の点から、幾何学によって決定されるよう、ファイ
ンダパターンの幾何学的配置だけは、予め決定されてい
なければならない。ファインダ点の幾何学的パターン
は、規則的、対称的、非対称的、あるいは、擬似無作為
的となりうる。
【００５１】一度、ラベルが、発見されると、図１０の
主プロセッサ１３８は、以下のように、ラベルを読み取
る。 １）大型セルの中心をサンプリングするための１９ポイ
ント大型セル中心サンプリングパターンを構成する。 ２）１９ポイント大型セル中心サンプリングパターンの
最大標準偏差を用いて、大型セルの中心位置を決定す
る。 ３）大型セルの情報を解読する。 ４）大型セルの中心の認知された位置から大型セル内の
小型セルの位置を決定する。 ５）小型セルの情報を解読する。
【００５２】高解像度及び低解像度のデータが共に存在
する場合には、リーダは、大型データセルの中心の座標
を検出するために、低解像度データを、先ず、処理す
る。一度、大型データセルの中心及び光学値が決定され
ると、高解像度データセルは、低解像度データセルに関
して、配置され、次いで、直接読み取られる。大型セル
の低解像度データを読み取るための処理は、小型セルの
高解像度データが存在するか否かに関わらず、同じであ
る。
【００５３】主プロセッサによって実施される読み取り
プログラムは、図２７及び図２８のフローチャートに示
す。ラベルを読み取る際の第１の段階は、図２９に示す
ように、ラベルに含まれる大型セルの配列の公知の幾何
学に基ずいて、１９ポイント大型セル中心サンプリング
パターンを形成することである。この１９ポイント大型
セル中心サンプリングパターンは、任意の中心ピクセル
２０６に相対的な、周囲の一連の座標から成っている。
１９ポイント大型セル中心サンプリングパターンの幾何
学は、中心ピクセル２０６が、大型セルの中心である場
合、１９ポイント大型セル中心サンプリングパターンの
他のポイント２０８、２１０も、各々、前記大型セルの
中心ピクセル２０６を取り囲む大型セルの中心にあるよ
うに、構成されている。
【００５４】この１９ポイント大型セル中心サンプリン
グパターンを構成するために、７個のファインダ点の正
確な位置が、最初に決定される。ファインダパターンの
点の正確な位置（例えば、中心ピクセル）は、最大値の
ピクセルグループ分け用のスポット検出器によって、識
別された各点の直ぐ近傍の領域を調べることにより、決
定される。ファインダによって識別される点の数が、点
の予測値より少ない場合には、識別点の正確な位置が、
先ず決定され、次いで、ファインダ及びラベルの公知の
予測幾何学を用いて、見失なったファインダ点の位置
が、計算される。
【００５５】検出及び／又は計算された７個のファイン
ダ点の実際の幾何学、及びラベルの予測幾何学より始め
て、大型セルの他の１２の中心座標が計算される。構成
された１９ポイント大型セル中心サンプリングパターン
は、データ配列に重畳させて、図２９に示され、同時
に、明確にするために、データ配列とは離れて示されて
いる。
【００５６】１９ポイント大型セル中心サンプリングパ
ターンは、中心ピクセルを選択し、次いで、中心ピクセ
ルの標準的偏差及びサンプリングパターンによって決定
される周囲全部のピクセルを取ることによって、各大型
セルの中心を配置するために用いられる。サンプリング
パターンが、セルの中心に集中した場合、標準的な偏差
が高まる。サンプリングパターンが、セルの中心から離
隔するに従がい、標準的な偏差は低下する。
【００５７】標準偏差は、一連の数値間の差異の統計的
な量である。この標準偏差の計算は、数学の分野では公
知である。要するに、一連の全数値が、大体において、
互いに等しい場合、標準偏差は極めて低い。一連の数値
の半分が、最小であり、もう他方の半分の数値が最大で
ある場合には、標準偏差は最高になりやすい。
【００５８】１９ポイントセル中心サンプリングパター
ンの標準偏差は、それが大型データセルの中心近くに配
置された時に、最大となる。というのは、包含される１
９個のデータセルのうちの少なくともいくつかは、一光
学値であるが、他のものは、反対の光学値であるからで
ある。逆に、１９ポイントセル中心サンプリングパター
ンの標準偏差は、それが、大型データセルの縁部近傍に
配設された時に、最小となる。ここでは、大型データセ
ル間の推移領域で、光学値が、灰色となりがちであるか
らである。
【００５９】作動において、中心ファインダ点あるいは
大型セルの中心ピクセル２０６は、全ての大型セルの中
心位置を決定するための開始点として用いられる。サン
プリングパターンは、この位置に重ねられ、サンプリン
グパターンの全ピクセルの標準偏差が、ステップ１８６
で計算される。他のサンプリングパターンの標準偏差
は、全ての周囲のピクセルが、ステップ１９０におい
て、１９ポイントセル中心サンプリングパターンの中心
ピクセルとして用いられるまで、最初の中心ピクセルの
周囲のピクセルそれぞれが、ステップ１８８で中心ピク
セルとして使用されるサンプリングパターンを用いて、
計算される。この目的は、ピクセルのほんの近傍以内の
サンプリングパターンの標準偏差を最大限に増加させる
ためである。標準偏差が、最大限に増加されると、最大
位置におけるサンプリングパターンの全ポイントの座標
が、記録される（これらは、大型セルの予測された中心
である）。
【００６０】一標準偏差の最大化により、大型セル中心
サンプリングパターンにおいて、大型セルの１９個のポ
イント全てに対して可能な中心の全座標が提供される。
かくて、最大標準偏差を有する１９ポイントセル中心パ
ターン位置は、ステップ１９２において、１９のデータ
セルの真の中心として選択される。１９の対応するセル
の中心は、ステップ１９２において、メモリに記憶され
る。
【００６１】処理は、毎回、標準偏差が最大であるセル
に隣接した未検査の中心セルによって開始して、全ラベ
ルのために、繰り返される。
【００６２】新しい各位置で、ステップ１８６及び１８
８において、標準偏差を最大化する段階が繰り返され
る。その結果、新しく計算された最大の標準偏差に基ず
いて、別の組の１９のセルの中心が形成される。ステッ
プ１９６において、全ラベルのイメージ領域が、処理さ
れるまで、処理は、各大型データセル毎に繰り返され
る。この処理の真の結果として、大型セルの中心に対す
る大量の座標値が形成される。セルの中心を決定するた
めの最終段階は、ステップ１９８で各セルのために記録
された座標の平均値をとることである。これらが、最良
のセル座標の概算方法である。
【００６３】大型セル内に記憶されたデータを読み取る
前に、明暗セル間の識別レベルを決定するために、セル
中心の座標での全灰色値のヒストグラムがとられる。各
大型セルの数値は、計算された識別値と比較することに
よって決定される。一度、大型セルの中心が認知され、
光学的識別レベルが決定されてしまうと、ステップ２０
０において計算されたセル中心の平均値を用いてピクセ
ル値を読み取ることは比較的簡単な事柄である。
【００６４】高解像度データが、ない場合には、プログ
ラムは、この時点で終了する。しかし、高解像度データ
がある場合には、高解像度データは、ステップ２０４に
おいて読み取られる。低解像度大型セルの中心が、正確
に決定されるので、高解像度セルの位置は、計算された
中心に対して決定され、直接読み取ることができる。小
型セルの中心を検出するために、計算された大型セルの
中心から正確に計算するこの方法は、大型セルの中心
と、任意の小型解像度セルとの間のわずかな距離のため
に、実際的である。
【００６５】言うまでもなく、ファインダパターンは、
６本の可能性のある軸線の１本に沿って、ラベルの配置
方向を決定する。あいまいさは、データを６方向全てで
読み取ることによって、解決される。コード化によって
のみ、正しい配置方向を確実に解読することができる。
従がって、解読作業は、充分な解読が達成されるまで、
６方向全部で、試みられる。
【００６６】好適な実施例では、１５０の大型セルがあ
る。ファインダの目標には、３１個のセルが必要であ
り、１１９の大型セル（あるいはビット）は、高優先度
データの低解像度コード化のために、残しておく。結
局、１１９の低解像度データセルのコード化能力は、用
いられる誤まり訂正の形式及び文字当りのビットの数に
より、約５乃至２０文字である。一般的に、イメージ取
得システムは、高度の光学特性、つまり大型のセルサイ
ズにより、更によく実施されるので、誤まり訂正の必要
性は少なくなる。
【００６７】高解像度情報は、１１９の低解像度情報大
型セルの上部分でコード化され、又、７個の明色ファイ
ンダ目標点を取り囲む２４個の大型暗色セル上にもコー
ド化される。実際のファインダ目標点は、ラベル検出処
理でのファインダ点の重要性のために、高解像度情報の
ためには用いられない。従がって、高解像度コード化の
ために有用な全大型セルは、１１９個プラス２４個、つ
まり全体で１４３個である。１個の大型セル当り、４．
３９ビットで、高解像度セルにより、データコード化の
ために利用できる付加的な６２７ビットが提供される。
簡単なコード化のために、各大型セルは、４高解像度デ
ータビットをコード化することができる。このため、誤
まり訂正の形式及び文字当りのビット数により、ラベル
の高解像度部分は、３０乃至１５０の付加的な文字の情
報を提供することができる。
【００６８】かくて、ラベルは、１１９ビットの低解像
度情報及び６２７ビットの高解像度情報、合計、７４６
ビットの情報を有する。ラベルのビットの総数及び高優
先度データ（低解像度）対低優先度データ（高解像度）
に対する総ビットの割り当て部分は、ラベルの全体のサ
イズを変える及び／又は大型セルサイズと小型セルサイ
ズとの比率を変えることにより、増減させることができ
る。
【００６９】一般的に、メッセージの解読時に、極めて
完全なデータを確実に得るために、高・低解像度のコー
ド化及び解読作業の両方に、誤まり訂正を適用するのが
望ましい。当該技術分野における熟練者には、公知の従
来の誤まり訂正技術を、コード化及び解読処理に用いる
ことができる。
【００７０】高解像度解読処理は、各大型セルの中心に
おいて開始され、大型セル内に含まれる小型セルの位置
を決定する。一度、大型セル内の小型セルの位置が決定
されると、コード化されたデータは、コード化手順の反
対の手順で回復される。
【００７１】図３０は、傾斜ラベルの効果と、本システ
ムが、いかにして、発生したひずみを補正するかを示
す。図３０のラベルは、傾斜しているので、幅２１４
は、図２９の幅２１２より狭い。しかし、ファインダパ
ターンの幾何学的配置は、データ配列の幾何学的配置に
類似しているので、７個のセルのファインダパターンの
幾何学的パターンは、ラベル１０と同じ軸線に沿った同
じひずみを有することになる。従がって、図３０におい
て、セルの中心２０６ａと２０８ａとの間の距離は、図
２９のセルの中心２０６及び２０８との間の距離より小
さい。しかし、この例のひずみは、１本の軸線のみに沿
っているので、図３０のセルの中心２０８ａとセルの中
心２１０ａとの間の距離は、図２９のセルの中心２０８
とセルの中心２１０との間の距離と同じである。
【００７２】一般的に、検出された７個のセルのファイ
ンダパターンは、ラベルに発見されるあらゆるひずみを
表わす。更に、検出された７個のセルのファインダパタ
ーンにおけるあらゆるひずみは、拡大及び傾斜による全
てのひずみを含めて、構成された１９ポイント大型セル
中心サンプリングパターン内に包含される。図３０の右
手部分に示される１９ポイント大型セル中心サンプリン
グパターンは、ラベルで見出されるのと同じひずみを有
しているので、ラベル内のセルの位置をなお、正確に検
出することができる。１９ポイント大型セル中心サンプ
リングパターンを用いて、各大型データセルの位置毎に
収集された多数のデータポイントを平均することによ
り、各大型データセルの真の中心位置の正確な数値を得
られるようになる。
【００７３】
【発明の効果】低解像度コード化及び解読処理の大部分
の有利な点は、イメージ取得システムにおいて実現され
る。被写体深度が増加し、これにより、減少公差を有す
る固定焦点光学機器を用いることが可能となり、そし
て、必要な照明能力が減少される。イメージバッファメ
モリの必要なサイズが減少し、低速度の処理により、デ
ータ量が、減少した結果、データ処理条件が減る。例え
ば、低解像度情報は、１ピクセル当り４ビットで、１イ
ンチ当り３２ピクセルでサンプルされる。３ピクセルの
直径を有する大型セルは、１セル当り、２乃至３個のサ
ンプルを形成する。高解像度セルの直径は、低解像度セ
ルの直径の約１／３である。従がって、高解像度システ
ムの光学機器及びイメージャは、低解像度システムよ
り、機構を３倍小さく変えなければならない。これ故、
可変焦点レンズ及び／又はズームレンズ、そして、イメ
ージをとらえる前に、焦点及び／又はズームを設定する
ために、ラベルの距離を測定するための距離測定装置を
用いる必要がある。イメージャは、より高度の解像度を
有していなければならない。最後に、高解像度イメージ
バッファは、サンプリング係数が両方向に、係数３だけ
増加するので、低解像度イメージバッファのサイズの少
なくとも９倍はなければならない。
【００７４】本発明のラベル、処理手順及びシステム
は、非常に高密度の高解像度データをコード化しなが
ら、低解像度大型セルの特徴を利用している。低解像度
データのみが必要な場合には総合的な光学リーダシステ
ムは、高・低解像度システムよりは、はるかに複雑では
ない。高解像度データのみが、必要な場合には、高解像
度光学リーダシステムの付加的な複雑さが必要となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による多解像度の光学的にコード化され
たラベルを示す。
【図２】低解像度で見た本発明による多解像度の光学的
にコード化されたラベルを示す。
【図３】本発明による多解像度の光学的にコード化され
たラベルにおいて用いられる種々のセル形状を示す。
【図４】本発明による多解像度の光学的にコード化され
たラベルにおいて用いられる種々のセル形状を示す。
【図５】矩形のデータセルの大体において、矩形の幾何
学的配置を用いた、本発明による多解像度の光学的にコ
ード化されたラベルを示す。
【図６】本発明による、低解像度で見た場合の図５の多
解像度の光学的にコード化されたラベルを示す。
【図７】本発明による高解像度コード化技術を示す。
【図８】本発明による高解像度コード化技術を示す。
【図９】本発明による高解像度コード化技術を示す。
【図１０】本発明と共に用いられる種々の形状のファイ
ンダパターンを示す。
【図１１】本発明と共に用いられる種々の形状のファイ
ンダパターンを示す。
【図１２】本発明と共に用いられる種々の形状のファイ
ンダパターンを示す。
【図１３】本発明と共に用いられる他の形状のファイン
ダパターンを示す。
【図１４】本発明と共に用いられる他の形状のファイン
ダパターンを示す。
【図１５】本発明と共に用いられる他の形状のファイン
ダパターンを示す。
【図１６】本発明による多解像度の光学的にコード化さ
れたデータセルの他の実施例を示す。
【図１７】本発明による多解像度の光学的にコード化さ
れたデータセルの他の実施例を示す。
【図１８】本発明による多解像度の光学的にコード化さ
れたデータセルの他の実施例を示す。
【図１９】本発明による多解像度の光学的にコード化さ
れたデータセルの他の実施例を示す。
【図２０】本発明による多解像度の光学的にコード化さ
れたデータセルの他の実施例を示す。
【図２１】本発明による多解像度の光学的にコード化さ
れたデータセルの他の実施例を示す。
【図２２】本発明と共に用いられる単一のファインダパ
ターン点の詳細な図である。
【図２３】本発明による多解像度の光学的にコード化さ
れたラベルの構成図である。
【図２４】本発明による多解像度の光学的にコード化さ
れたラベルを検出し、読み取る方法のフローチャートで
ある。
【図２５】本発明と共に用いられるファインダパターン
を検出するためのプログラムのフローチャートである。
【図２６】本発明と共に用いられるファインダパターン
を検出するためのプログラムのフローチャートである。
【図２７】本発明による多解像度の光学的にコード化さ
れたラベル上にコード化された高解像度データ及び低解
像度データの両方を読み取るためのプログラムのフロー
チャートである。
【図２８】本発明による多解像度の光学的にコード化さ
れたラベル上にコード化された高解像度データ及び低解
像度データの両方を読み取るためのプログラムのフロー
チャートである。
【図２９】本発明による多解像度の光学的にコード化さ
れたラベルの低解像度データセルを読み取るための処理
方法を示す。
【図３０】本発明による多解像度の光学的にコード化さ
れたラベルの低解像度データセルを読み取るための処理
方法を示す。
【符号の説明】
１０ ラベル １２、１４ セル １６ａ〜１６ｆ 点 １９、２１ ラベル ２０ ファインダ点 ２４ 低解像度データセル ２６ 高解像度データセル ３０ 大型セル ３２、３４ 小型セル ３６ 大型セル ３、６ セル ４８ 大型セル ４４ 小型セル ５６、５８ 小型セル ８６、８８ セル ７６ 大型セル ６６ａ〜６６ｇ 円形点 ＤＳＰ．１３２ ディジタル信号プロセッサ ＡＳＩＣ １２４ 応用特定集積回路 １３８ 主要プロセッサ １１０ 照明源 １１４ イメージセンサ １１２ 光学機器 １１６ アナログ−ディジタル変換器 １２２ 高解像度イメージバッファ １２０ 低解像度イメージバッファ １１８ 低減フィルタ １３９ 端末 １３０ ＤＳＰプログラムメモリ １２８ ＤＳＰデータメモリ １３６ 主要プログラムメモリ １３４ 主要データメモリ １３８ 主要プロセッサ ７０、７４ ファインダパターン ２０６ 中心ピクセル
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−76176（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−188894（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−113764（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−296392（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−53286（ＪＰ，Ａ) 米国特許40896029（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06K 7/10 G06K 19/06 G09F 3/00 G11B 7/005

Claims (50)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光学的にコード化されたラベルであっ
    て、前記ラベルが 第１の情報コード化データセル、及び 前記第１の情報コード化データとは別個の情報をコード
    化する第２の情報コード化データセルを具備し、前記第
    ２の情報コード化データセルは前記第１の情報コード化
    データセルより小さく、 前記第２の情報コード化データセルのオリエンテーショ
    ンが前記第２の情報コード化データセルによってコード
    化されたデータを示すことを特徴とするラベル。
  2. 【請求項２】 情報を伝達する光学的にコード化された
    ラベルであって、前記ラベルが 第１の複数の第１情報コード化多角形セルであって、そ
    の各々が第１の光学的走査解像度で読取り可能でありそ
    して情報の少なくとも１ビットをコード化するもの、及
    び 第２の複数の第２情報コード化セルであって、その各々
    が第２の光学的走査解像度で読取り可能なものを具備
    し、 前記第２の光学的走査解像度は前記第１の光学的走査解
    像度よりも高く、前記第２情報コード化セルの各々は前
    記第１情報コード化多角形セルよりも小さく、そして前
    記第１情報コード化多角形セルが前記第１の光学的走査
    解像度で走査された場合には前記第１情報コード化多角
    形セル中の前記第２情報コード化セルの光学的特質は実
    質的に前記第１情報コード化多角形セルの読取りに干渉
    せず、 前記第１情報コード化多角形セルの少なくとも１つは少
    なくとも前記第２情報コード化セルの少なくとも１つを
    含み、 前記第２情報コード化セルのオリエンテーションが前記
    第２情報コード化セルによってコード化された情報を示
    すことを特徴とするラベル。
  3. 【請求項３】 光学的にコード化されたラベルにおける
    ファインダパターンであって、該ファインダパターンが
    複数のスポットを具備し、そして前記複数のスポットが
    所定の幾何学的パターンを有する２次元アレイ状に配置
    されていることを特徴とするファインダパターン。
  4. 【請求項４】 請求項３に記載のファインダパターンに
    おいて、更にデータセルの２次元アレイを含み、 前記複数のスポットの各々がデータセルの前記２次元ア
    レイのデータセルの領域と実質的に等しい領域を占める
    ことを特徴とするファインダパターン。
  5. 【請求項５】 請求項３に記載のファインダパターンに
    おいて、 前記複数のスポットの各々が、第１の反射率を有するデ
    ータセルの前記２次元アレイのデータセルの領域と実質
    的に等しい領域を占め、そして 前記複数のスポットの各々が実質的に複数の第２の反射
    率の領域によって囲まれており、前記複数の第２の反射
    率の領域の各々がデータセルの前記２次元アレイのデー
    タセルの領域と実質的に等しいことを特徴とするファイ
    ンダパターン。
  6. 【請求項６】 請求項３に記載のファインダパターンに
    おいて、前記複数のスポットが対称的な幾何学的パター
    ンで配置されることを特徴とするファインダパターン。
  7. 【請求項７】 請求項３に記載のファインダパターンに
    おいて、前記複数のスポットが非対称的な幾何学的パタ
    ーンで配置されることを特徴とするファインダパター
    ン。
  8. 【請求項８】 請求項３に記載のファインダパターンに
    おいて、前記複数のスポットが規則的な幾何学的パター
    ンで配置されることを特徴とするファインダパターン。
  9. 【請求項９】 請求項３に記載のファインダパターンに
    おいて、前記複数のスポットの前記所定の幾何学的パタ
    ーンが正六角形の６つの頂点とその中心点を具備するこ
    とを特徴とするファインダパターン。
  10. 【請求項１０】 所定の幾何学的パターンで配置された
    データセルの２次元アレイを含む光学的にコード化され
    たラベルにおいて、改良されたファインダパターンが更
    に複数のスポットを具備し、そして前記複数のスポット
    が、前記複数のデータセルの前記所定の幾何学的パター
    ンと実質的に類似する所定の幾何学的パターンを有する
    ２次元アレイ状に配置されることを特徴とするラベル。
  11. 【請求項１１】 複数のスポットを具備するファインダ
    パターンを有する光学的にコード化されたラベルを読み
    取るシステムであって、前記複数のスポットが所定の幾
    何学的パターンを有する２次元アレイ状に配置されてい
    るシステムにおける、前記光学的にコード化されたラベ
    ルの位置を検出する方法において、 メモリに格納するため２次元画像を捕捉し、ここで前記
    格納された２次元画像は前記光学的にコード化されたラ
    ベルの画像を前記格納された２次元画像の視野の範囲内
    のいずこかに含んでおり、 前記複数のスポットを検出するために前記格納された２
    次元画像を検査し、そして 前記検出された複数のスポットを前記所定の幾何学的パ
    ターンとマッチングさせるステップを具備することを特
    徴とする方法。
  12. 【請求項１２】 請求項１１記載の方法において、前記
    複数のスポットを検出するため前記格納された２次元画
    像を検査する前記ステップが、前記格納された２次元画
    像の所与の画素を取り囲む格納された画素の光学値を決
    定しており、前記取り囲む画素は前記所与の画素から所
    定の固定距離にあるものであることを特徴とする方法。
  13. 【請求項１３】 請求項１２記載の方法において、前記
    所与の画素から前記取り囲む画素の各々への前記所定の
    固定された距離は実質的に前記複数のスポットの各々の
    それぞれの直径と等しいことを特徴とする方法。
  14. 【請求項１４】 請求項１３記載の方法において、前記
    格納された２次元画像の所与の画素を取り囲む前記格納
    された画素の光学値を決定する前記ステップは、前記格
    納された２次元画像中の各々の画素について繰り返され
    ることを特徴とする方法。
  15. 【請求項１５】 請求項１４記載の方法において、更
    に、 前記所与の画素の対応する位置を識別するステップを具
    備し、ここで前記所与の画素から前記所定の固定された
    距離にある所定数の前記取り囲む画素は、前記夫々の所
    与の画素の各々の反射率と比較して引き立った反射率で
    あることを特徴とする方法。
  16. 【請求項１６】 請求項１５記載の方法において、前記
    取り囲む画素の数は８に等しく、そして前記取り囲む画
    素の前記所定数は７に等しいことを特徴とする方法。
  17. 【請求項１７】 請求項１１記載の方法において、前記
    検出された複数のスポットを前記所定の幾何学的パター
    ンとマッチングさせる前記ステップが、 前記複数の検出されたスポットの１対を選択するステッ
    プ、ここで検出されたスポットの前記選択された対の間
    のスペースが近似的に前記ファインダスポットの２つの
    間のスペースに対応するものであり、 前記選択された対の検出されたスポットが前記所定の幾
    何学的パターンの端部に対応すると仮定するステップ、
    及び 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットと前記
    所定の幾何学的パターンをマッチングさせるステップを
    具備することを特徴とする方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１１記載の方法において、前記
    検出された複数のスポットと前記所定の幾何学的パター
    ンをマッチングさせる前記ステップが、 前記複数の検出されたスポットの１対を選択するステッ
    プ、ここで検出されたスポットの前記選択された対の間
    のスペースが近似的に前記ファインダスポットの２つの
    間のスペースに対応するものであり、 前記選択された対の検出されたスポットが前記所定の幾
    何学的パターンの端部に対応すると仮定するステップ、
    及び 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットと前記
    所定の幾何学的パターンの裏返しされた画像をマッチン
    グさせるステップを具備することを特徴とする方法。
  19. 【請求項１９】 請求項１１記載の方法において、前記
    検出された複数のスポットと前記所定の幾何学的パター
    ンをマッチングさせる前記ステップが、 前記複数の検出されたスポットの１対を選択するステッ
    プ、ここで検出されたスポットの前記選択された対の間
    のスペースが近似的に前記ファインダスポットの２つの
    間のスペースに対応するものであり、 前記選択された対の検出されたスポットが前記所定の幾
    何学的パターンの放射状部分に対応すると仮定するステ
    ップ、及び 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットと前記
    所定の幾何学的パターンをマッチングさせるステップを
    具備することを特徴とする方法。
  20. 【請求項２０】 請求項１１記載の方法において、前記
    検出された複数のスポットと前記所定の幾何学的パター
    ンをマッチングさせる前記ステップが、 前記複数の検出されたスポットの１対を選択するステッ
    プ、ここで検出されたスポットの前記選択された対の間
    のスペースが近似的に前記ファインダスポットの２つの
    間のスペースに対応するものであり、 前記選択された対の検出されたスポットが前記所定の幾
    何学的パターンの放射状部分に対応すると仮定するステ
    ップ、及び 前記複数の検出されたスポットのうちの残余のスポット
    と前記所定の幾何学的パターンの裏返しの画像をマッチ
    ングさせるステップを具備することを特徴とする方法。
  21. 【請求項２１】 請求項１１記載の方法において、前記
    複数のスポットと前記所定の幾何学的パターンをマッチ
    ングさせる前記ステップが、 前記複数の検出されたスポットの１対を選択するステッ
    プ、ここで検出されたスポットの前記選択された対の間
    のスペースが近似的に前記ファインダスポットの２つの
    間のスペースに対応するものであり、 前記選択された対の検出されたスポットが前記所定の幾
    何学的パターンの端部に対応すると仮定するステップ、 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットと前記
    所定の幾何学的パターンをマッチングさせるステップ、 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットと前記
    所定の幾何学的パターンの裏返しの画像をマッチングさ
    せるステップ、 前記選択された対の検出されたスポットが前記所定の幾
    何学的パターンの放射状部分に対応すると仮定するステ
    ップ、 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットと前記
    所定の幾何学的パターンをマッチングさせるステップ、
    及び 前記複数の検出されたスポットのうち残余のスポットと
    前記所定の幾何学的パターンの裏返しの画像をマッチン
    グさせるステップを具備することを特徴とする方法。
  22. 【請求項２２】 所定の幾何学的パターンで配置された
    データセルの２次元アレイを含有する光学的にコード化
    されたラベルを読み取るシステムにおける前記光学的に
    コード化されたラベルデータを読み取る方法が、 メモリに格納するため２次元画像を捕捉するステップ、
    ここで前記格納された２次元画像が前記格納された２次
    元画像の視野内のいづこかに前記光学的にコード化され
    たラベルの画像を含むものであり、 データセルの前記２次元アレイの前記所定の幾何学的パ
    ターンに類似する幾何学的パターンで配置された複数の
    ポイントを有するセル中心サンプリングパターンを構成
    するステップ、 データセルの前記２次元アレイ上に前記セル中心サンプ
    リングパターンを位置決めし、それにより前記セル中心
    サンプリングパターンの前記複数のポイントが実質的に
    夫々前記データセルの近似する中心に対応するようにす
    るステップ、および 前記位置決めされたセル中心サンプリングパターンの前
    記夫々複数のポイントに夫々対応する前記データセルの
    光学値を読み取るステップを具備し、 前記セル中心サンプリングパターンを位置決めする前記
    ステップが、前記セル中心サンプリングパターンの前記
    夫々複数のポイントに夫々対応する前記画素の光学値の
    標準偏差を計算していることを特徴とする方法。
  23. 【請求項２３】 請求項２２記載の方法において、更
    に、 前記セル中心サンプリングパターンを前記データセルの
    近似する中心を取り囲む隣接ポイントへ移動させるステ
    ップ、 前記移動されたセル中心サンプリングパターンの夫々複
    数のポイントに夫々対応する前記画素の光学値の標準偏
    差を再計算するステップ、及び 計算された最大の標準偏差を前記データセルの近似する
    真中心に対応する位置として有するセル中心サンプリン
    グパターン位置を選択するステップを具備することを特
    徴とする方法。
  24. 【請求項２４】 所定の幾何学的パターンで配置された
    データセルの２次元アレイを含有する光学的にコード化
    されたラベルを読み取るシステムにおける前記光学的に
    コード化されたラベルデータを読み取る方法が、 メモリに格納するため２次元画像を捕捉するステップ、
    ここで前記格納された２次元画像が前記格納された２次
    元画像の視野内のいづこかに前記光学的にコード化され
    たラベルの画像を含むものであり、 データセルの前記２次元アレイの前記所定の幾何学的パ
    ターンに類似する幾何学的パターンで配置された複数の
    ポイントを有するセル中心サンプリングパターンを構成
    するステップ、 データセルの前記２次元アレイ上に前記セル中心サンプ
    リングパターンを位置決めし、それにより前記セル中心
    サンプリングパターンの前記複数のポイントが実質的に
    夫々前記データセルの近似する中心に対応するようにす
    るステップ、および 前記位置決めされたセル中心サンプリングパターンの前
    記夫々複数のポイントに夫々対応する前記データセルの
    光学値を読み取るステップを具備し、 前記位置決めされたセル中心サンプリングパターンの前
    記夫々複数のポイントに夫々対応する前記データセルの
    光学値を読み取るステップは、 前記データセルの近似する中心と実質的に対応する前記
    光学値のヒストグラムを作成するステップ、 前記データセルの近似する中心と実質的に対応する前記
    光学値の最大値と最小値との間の閾値を確立するステッ
    プ、及び 前記確立された閾値を基準として使用して前記データセ
    ルの光学値を読み取るステップを具備することを特徴と
    する方法。
  25. 【請求項２５】 所定の幾何学的パターンで配置された
    データセルの２次元アレイを含有する光学的にコード化
    されたラベルを読み取るシステムにおける前記光学的に
    コード化されたラベルデータを読み取る方法が、 メモリに格納するため２次元画像を捕捉するステップ、
    ここで前記格納された２次元画像が前記格納された２次
    元画像の視野内のいづこかに前記光学的にコード化され
    たラベルの画像を含むものであり、 データセルの前記２次元アレイの前記所定の幾何学的パ
    ターンに類似する幾何学的パターンで配置された複数の
    ポイントを有するセル中心サンプリングパターンを構成
    するステップ、 データセルの前記２次元アレイ上に前記セル中心サンプ
    リングパターンを位置決めし、それにより前記セル中心
    サンプリングパターンの前記複数のポイントが実質的に
    夫々前記データセルの近似する中心に対応するようにす
    るステップ、および 前記位置決めされたセル中心サンプリングパターンの前
    記夫々複数のポイントに夫々対応する前記データセルの
    光学値を読み取るステップを具備し、 前記光学的にコード化されたラベルは、データセルの前
    記２次元アレイの前記所定の幾何学的パターンに類似す
    る所定の幾何学的パターンを有する２次元アレイに配置
    された複数のスポットを具備するファインダパターンを
    更に含み、前記セル中心サンプリングパターンを構成す
    る前記ステップは、 前記ファインダパターンを具備する前記複数のスポット
    を検出する前記格納された２次元画像を検査するステッ
    プ、及び 前記検出された複数のファインダスポットを使用して前
    記セル中心サンプリングパターンを構成するステップを
    具備することを特徴とする方法。
  26. 【請求項２６】 所定の幾何学的パターンで配置された
    データセルの２次元アレイを含有する光学的にコード化
    されたラベルを読み取るシステムにおける、前記光学的
    にコード化されたラベルデータを読み取る方法が、 メモリ中に格納するため２次元画像を捕捉するステッ
    プ、ここで前記格納された２次元画像が前記格納された
    ２次元画像の視野内のいづこかに前記光学的にコード化
    されたラベルを含有するものであり、 データセルの前記２次元アレイの所定の幾何学的パター
    ンに類似する幾何学的パターンで配置された複数のポイ
    ントを有するセル中心サンプリングパターンを構成する
    ステップ、 データセルの前記２次元アレイ上に前記セル中心サンプ
    リングパターンを位置決めし、それにより前記セル中心
    サンプリングパターンの前記複数のポイントが実質的に
    前記データセルの近似する中心と対応するようにするス
    テップ、 前記セル中心サンプリングパターンをある距離だけ近傍
    のポイントへ移動するステップ、ここで前記移動される
    距離は前記光学的にコード化されたラベルのデータセル
    の幅に実質的に対応するものであり、 データセルの前記２次元アレイの前記移動されたセル中
    心サンプリングパターンを再位置決めし、それにより前
    記移動されたセル中心サンプリングパターンの前記複数
    のポイントが実質的に前記データセルの近似する中心に
    それぞれ対応するようにするステップ、 前記位置決め及び再位置決めされたセル中心サンプリン
    グパターンのポイントの夫々の座標を平均化し、複数の
    平均化されたデータセル中心を提供するステップ、及び 前記データセル中心の前記夫々平均化された座標を使用
    して前記データセルの光学値を読み取るステップを具備
    し、 前記セル中心サンプリングパターンを位置決めするステ
    ップが、前記セル中心サンプリングパターンの前記夫々
    複数のポイントに夫々対応する前記画素の光学値の標準
    偏差を計算していることを特徴とする方法。
  27. 【請求項２７】 請求項２６記載の方法において、前記
    方法が更に、 前記セル中心サンプリングパターンを前記データセルの
    近似する中心を取り囲む隣接ポイントへ移動するステッ
    プ、 前記移動されたセル中心サンプリングパターンの前記夫
    々複数のポイントに夫々対応する前記画素の光学値の標
    準偏差を再計算するステップ、及び 前記データセルの近似する真中心に対応する位置とし
    て、計算された最大標準偏差を有するセル中心サンプリ
    ングパターン位置を選択するステップを具備することを
    特徴とする方法。
  28. 【請求項２８】 所定の幾何学的パターンで配置された
    データセルの２次元アレイを含有する光学的にコード化
    されたラベルを読み取るシステムにおける前記光学的に
    コード化されたラベルデータを読み取る方法が、 メモリ中に格納するため２次元画像を捕捉するステッ
    プ、ここで前記格納された２次元画像が前記格納された
    ２次元画像の視野内のいづこかに前記光学的にコード化
    されたラベルを含有するものであり、 データセルの前記２次元アレイの所定の幾何学的パター
    ンに類似する幾何学的パターンで配置された複数のポイ
    ントを有するセル中心サンプリングパターンを構成する
    ステップ、 データセルの前記２次元アレイ上に前記セル中心サンプ
    リングパターンを位置決めし、それにより前記セル中心
    サンプリングパターンの前記複数のポイントが実質的に
    前記データセルの近似する中心と対応するようにするス
    テップ、 前記セル中心サンプリングパターンをある距離だけ近傍
    のポイントへ移動するステップ、ここで前記移動される
    距離は前記光学的にコード化されたラベルのデータセル
    の幅に実質的に対応するものであり、 データセルの前記２次元アレイの前記移動されたセル中
    心サンプリングパターンを再位置決めし、それにより前
    記移動されたセル中心サンプリングパターンの前記複数
    のポイントが実質的に前記データセルの近似する中心に
    それぞれ対応するようにするステップ、 前記位置決め及び再位置決めされたセル中心サンプリン
    グパターンのポイントの夫々の座標を平均化し、複数の
    平均化されたデータセル中心を提供するステップ、及び 前記データセル中心の前記夫々平均化された座標を使用
    して前記データセルの光学値を読み取るステップを具備
    し、 前記位置決めされたセル中心サンプリングパターンの前
    記夫々複数の位置に夫々対応する前記データセルの光学
    値を読み取る前記ステップが、 前記データセルの近似する中心と実質的に対応する前記
    光学値のヒストグラムを作成するステップ、 前記データセルの近似する中心と実質的に対応する前記
    光学値の最大及び最小値間の閾値を確立するステップ、
    及び 前記確立された閾値を基準として使用して前記データセ
    ルの光学値を読み取るステップを具備することを特徴と
    する方法。
  29. 【請求項２９】 所定の幾何学的パターンで配置された
    データセルの２次元アレイを含有する光学的にコード化
    されたラベルを読み取るシステムにおける前記光学的に
    コード化されたラベルデータを読み取る方法が、 メモリ中に格納するため２次元画像を捕捉するステッ
    プ、ここで前記格納された２次元画像が前記格納された
    ２次元画像の視野内のいづこかに前記光学的にコード化
    されたラベルを含有するものであり、 データセルの前記２次元アレイの所定の幾何学的パター
    ンに類似する幾何学的パターンで配置された複数のポイ
    ントを有するセル中心サンプリングパターンを構成する
    ステップ、 データセルの前記２次元アレイ上に前記セル中心サンプ
    リングパターンを位置決めし、それにより前記セル中心
    サンプリングパターンの前記複数のポイントが実質的に
    前記データセルの近似する中心と対応するようにするス
    テップ、 前記セル中心サンプリングパターンをある距離だけ近傍
    のポイントへ移動するステップ、ここで前記移動される
    距離は前記光学的にコード化されたラベルのデータセル
    の幅に実質的に対応するものであり、 データセルの前記２次元アレイの前記移動されたセル中
    心サンプリングパターンを再位置決めし、それにより前
    記移動されたセル中心サンプリングパターンの前記複数
    のポイントが実質的に前記データセルの近似する中心に
    それぞれ対応するようにするステップ、 前記位置決め及び再位置決めされたセル中心サンプリン
    グパターンのポイントの夫々の座標を平均化し、複数の
    平均化されたデータセル中心を提供するステップ、及び 前記データセル中心の前記夫々平均化された座標を使用
    して前記データセルの光学値を読み取るステップを具備
    し、 前記光学的にコード化されたラベルは、データセルの前
    記２次元アレイの前記所定の幾何学的パターンと類似す
    る所定の幾何学的パターンを有する２次元アレイに配置
    された複数のスポットを具備するファインダパターンを
    含み、セル中心サンプリングパターンを構成する前記ス
    テップは、 前記格納された２次元画像を検査して前記ファインダパ
    ターンを具備する前記複数のスポットを検出するステッ
    プ、及び 前記検出された複数のファインダスポットを使用して前
    記セル中心サンプリングパターンを構成するステップを
    具備することを特徴とする方法。
  30. 【請求項３０】 複数のスポットを具備するファインダ
    パターンを有する光学的にコード化されたラベルを読み
    取るシステムであって、前記複数のスポットが所定の幾
    何学的パターンを有する２次元アレイに配置されている
    システムにおける、前記光学的にコード化されたラベル
    の位置を検出する装置が、 メモリ中に格納するため２次元画像を捕捉する手段、こ
    こで前記格納された２次元画像は前記格納された２次元
    画像の視野内のどこにでも前記光学的にコード化された
    ラベルの画像を含むものであり、 前記格納された２次元画像を検査して前記複数のスポッ
    トを検出する手段、及び 前記検出された複数のスポットを前記所定の幾何学的パ
    ターンとマッチングさせる手段を具備することを特徴と
    する装置。
  31. 【請求項３１】 請求項３０記載の装置において、前記
    格納された２次元画像を検査して前記複数のスポットを
    検出する前記手段が、 前記格納された２次元画像の所与の画素を取り囲む格納
    された画素の光学値を決定する手段を含み、前記取り囲
    む画素は前記所与の画素から所定の固定された距離にあ
    ることを特徴とする装置。
  32. 【請求項３２】 請求項３１記載の装置において、前記
    所与の画素から前記取り囲む画素の各々までの前記所定
    の固定された距離は前記複数のスポットの各々の夫々の
    直径と実質的に等しいことを特徴とする装置。
  33. 【請求項３３】 請求項３２記載の装置において、前記
    格納された２次元画像の所与の画素を取り囲む前記格納
    された画素の光学値を決定する前記手段が前記格納され
    た２次元画像中の各画素について前記決定を繰り返す手
    段を具備することを特徴とする装置。
  34. 【請求項３４】 請求項３３記載の装置において、更
    に、 前記所与の画素の対応する位置を識別する手段を含み、
    前記所与の画素から前記所定の固定された距離にある所
    定数の前記取り囲む画素は前記夫々の所与の画素の各々
    の反射率と比較して引き立った反射率であることを特徴
    とする装置。
  35. 【請求項３５】 請求項３４記載の装置において、前記
    取り囲む画素の数は８に等しく、前記取り囲む画素の前
    記所定の数は７に等しいことを特徴とする装置。
  36. 【請求項３６】 請求項３０記載の装置において、前記
    検出された複数のスポットを前記所定の幾何学的パター
    ンとマッチングさせる前記手段が、 前記複数の検出されたスポットの１対を選択する手段、
    ここで検出されたスポットの前記選択された対の間のス
    ペースはだいたい前記ファインダスポットの２つの間の
    スペースに対応するものであり、 検出されたスポットの前記選択された対が前記所定の幾
    何学的パターンの端部に対応すると仮定する手段、及び 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットを前記
    所定の幾何学的パターンにマッチングさせる手段を具備
    することを特徴とする装置。
  37. 【請求項３７】 請求項３０記載の装置において、前記
    検出された複数のスポットを前記所定の幾何学的パター
    ンとマッチングさせる前記手段が、 前記複数の検出されたスポットの１対を選択する手段、
    ここで検出されたスポットの前記選択された対の間のス
    ペースはだいたい前記ファインダスポットの２つの間の
    スペースに対応するものであり、 検出されたスポットの前記選択された対が前記所定の幾
    何学的パターンの端部に対応すると仮定する手段、及び 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットを前記
    所定の幾何学的パターンの反転画像にマッチングさせる
    手段を具備することを特徴とする装置。
  38. 【請求項３８】 請求項３０記載の装置において、前記
    検出された複数のスポットを前記所定の幾何学的パター
    ンとマッチングさせる前記手段が、 前記複数の検出されたスポットの１対を選択する手段、
    ここで検出されたスポットの前記選択された対の間のス
    ペースはだいたい前記ファインダスポットの２つの間の
    スペースに対応するものであり、 検出されたスポットの前記選択された対が前記所定の幾
    何学的パターンの放射状部分に対応すると仮定する手
    段、及び 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットを前記
    所定の幾何学的パターンにマッチングさせる手段を具備
    することを特徴とする装置。
  39. 【請求項３９】 請求項３０記載の装置において、前記
    検出された複数のスポットを前記所定の幾何学的パター
    ンとマッチングさせる前記手段が、 前記複数の検出されたスポットの１対を選択する手段、
    ここで検出されたスポットの前記選択された対の間のス
    ペースはだいたい前記ファインダスポットの２つの間の
    スペースに対応するものであり、 検出されたスポットの前記選択された対が前記所定の幾
    何学的パターンの放射状部分に対応すると仮定する手
    段、及び 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットを前記
    所定の幾何学的パターンの反転画像にマッチングさせる
    手段を具備することを特徴とする装置。
  40. 【請求項４０】 請求項３０記載の装置において、前記
    複数のスポットを前記所定の幾何学的パターンとマッチ
    ングさせる前記手段が、 前記複数の検出されたスポットの１対を選択する手段、
    ここで検出されたスポットの前記選択された対の間のス
    ペースは近似的に前記ファインダスポットの２つの間の
    スペースに対応するものであり、 検出されたスポットの前記選択された対が前記所定の幾
    何学的パターンの端部に対応すると仮定する手段、 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットを前記
    所定の幾何学的パターンにマッチングさせる手段、 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットを前記
    所定の幾何学的パターンの反転画像にマッチングさせる
    手段、 検出されたスポットの前記選択された対が前記所定の幾
    何学的パターンの放射状部分に対応すると仮定する手
    段、 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットを前記
    所定の幾何学的パターンにマッチングさせる手段、及び 前記複数の検出されたスポットの残余のスポットを前記
    所定の幾何学的パターンの反転画像にマッチングさせる
    手段を具備することを特徴とする装置。
  41. 【請求項４１】 所定の幾何学的パターンで配置された
    データセルの２次元アレイを含有する光学的にコード化
    されたラベルを読み取るシステムにおいて、前記光学的
    にコード化されたラベルデータを読み取る装置が、 メモリ内に格納するため２次元画像を捕捉する手段、前
    記格納された２次元画像は前記格納された２次元画像の
    視野内のどこにでも前記光学的にコード化されたラベル
    の画像を含有する、 データセルの前記２次元アレイの前記所定の幾何学的パ
    ターンに類似する幾何学的パターンで配置された複数の
    ポイントを有するセル中心サンプリングパターンを構成
    するステップ、 データセルの前記２次元アレイ上に前記セル中心サンプ
    リングパターンを位置決めする手段、それにより前記セ
    ル中心サンプリングパターンの前記複数のポイントが実
    質的に前記データセルの近似する中心と夫々対応する、
    及び 前記位置決めされたセル中心サンプリングパターンの前
    記夫々複数のポイントに夫々対応する前記データセルの
    光学値を読み取る手段を具備し、 前記セル中心サンプリングパターンを位置決めする前記
    手段が、前記セル中心サンプリングパターンの前記夫々
    対応する複数のポイントに夫々対応する前記画素の光学
    値の標準偏差を計算する手段を具備することを特徴とす
    る装置。
  42. 【請求項４２】 請求項４１記載の装置において、 前記セル中心サンプリングパターンを前記データセルの
    近似する中心を取り囲む隣接ポイントへ移動する手段、 前記移動されたセル中心サンプリングパターンの前記夫
    々複数のポイントに夫々対応する前記画素の光学値の標
    準偏差を再計算する手段、及び 前記データセルの近似する真中心に対応する位置とし
    て、計算された最大標準偏差を有するセル中心サンプリ
    ングパターン位置を選択する手段を更に具備することを
    特徴とする装置。
  43. 【請求項４３】 請求項４１記載の装置において、前記
    位置決めされたセル中心サンプリングパターンの前記夫
    々複数のポイントに夫々対応する前記データセルの光学
    値を読み取る前記手段が、 前記データセルの近似する中心に実質的に対応する前記
    光学値のヒストグラムを作成する手段、 前記データセルの近似する中心と実質的に対応する前記
    光学値の最大値と最小値との間の閾値を確立する手段、
    及び 前記確立された閾値を基準として使用して前記データセ
    ルの光学値を読み取る手段を具備することを特徴とする
    装置。
  44. 【請求項４４】 所定の幾何学的パターンで配置された
    データセルの２次元アレイを含有する光学的にコード化
    されたラベルを読み取るシステムにおいて、前記光学的
    にコード化されたラベルデータを読み取る装置が、 メモリ内に格納するため２次元画像を捕捉する手段、前
    記格納された２次元画像は前記格納された２次元画像の
    視野内のどこにでも前記光学的にコード化されたラベル
    の画像を含有する、 データセルの前記２次元アレイの前記所定の幾何学的パ
    ターンに類似する幾何学的パターンで配置された複数の
    ポイントを有するセル中心サンプリングパターンを構成
    するステップ、 データセルの前記２次元アレイ上に前記セル中心サンプ
    リングパターンを位置決めする手段、それにより前記セ
    ル中心サンプリングパターンの前記複数のポイントが実
    質的に前記データセルの近似する中心と夫々対応する、
    及び 前記位置決めされたセル中心サンプリングパターンの前
    記夫々複数のポイントに夫々対応する前記データセルの
    光学値を読み取る手段を具備し、 前記光学的にコード化されたラベルが、データセルの前
    記２次元アレイの前記所定の幾何学的パターンに類似す
    る所定の幾何学的パターンを有する２次元アレイに配置
    された複数のスポットを具備するファインダパターンを
    更に含み、セル中心サンプリングパターンを構成する前
    記手段が、 前記格納された２次元画像を検査して前記ファインダパ
    ターンを具備する前記複数のスポットを検出する手段、
    及び 前記検出された複数のファインダスポットを使用して前
    記セル中心サンプリングパターンを構成する手段を具備
    することを特徴とする装置。
  45. 【請求項４５】 所定の幾何学的パターンで配置された
    データセルの２次元アレイを含有する光学的にコード化
    されたラベルを読み取るシステムにおいて、前記光学的
    にコード化されたラベルデータを読み取る装置が、 メモリ内に格納するために２次元画像を捕捉する手段、
    ここで前記格納された２次元画像は前記格納された２次
    元画像の視野内のいづこかに前記光学的にコード化され
    たラベルの画像を含むものであり、 データセルの前記２次元アレイの所定の幾何学的パター
    ンに類似する幾何学的パターンで配置された複数のポイ
    ントを有するセル中心サンプリングパターンを構成する
    手段、 データセルの前記２次元アレイ上に前記セル中心サンプ
    リングパターンを位置決めし、それにより前記セル中心
    サンプリングパターンの前記複数のポイントが実質的に
    前記データセルの近似する中心に対応させている手段、 前記セル中心サンプリングパターンをある距離だけ隣接
    ポイントへ移動する手段、ここで前記移動される距離は
    前記光学的にコード化されたラベルのデータセルの幅と
    実質的に対応するものであり、 データセルの前記２次元アレイの前記移動されたセル中
    心サンプリングパターンを再位置決めし、それにより前
    記移動されたセル中心サンプリングパターンの前記複数
    のポイントは実質的に前記データセルの近似する中心と
    夫々対応させている手段、 前記位置決めされそして再位置決めされたセル中心サン
    プリングパターンのポイントの夫々の座標を平均化して
    複数の平均化されたデータセル中心を提供する手段、及
    び 前記データセル中心の前記夫々平均化された座標を使用
    して前記データセルの光学値を読み取る手段を具備し、 前記セル中心サンプリングパターンを位置決めする前記
    手段が、前記セル中心サンプリングパターンの前記それ
    ぞれ複数のポイントにそれぞれ対応する前記画素の光学
    値の標準偏差を計算する手段を具備することを特徴とす
    る装置。
  46. 【請求項４６】 請求項４５記載の装置において、更
    に、 前記セル中心サンプリングパターンを前記データセルの
    近似する中心を取り囲む隣接ポイントへ移動する手段、 前記移動されたセル中心サンプリングパターンの前記夫
    々複数のポイントに夫々対応する前記画素の光学値の標
    準偏差を再計算する手段、及び 前記データセルの近似する真中心に対応する位置とし
    て、計算された最大標準偏差を有するセル中心サンプリ
    ングパターン位置を選択する手段を具備することを特徴
    とする装置。
  47. 【請求項４７】 所定の幾何学的パターンで配置された
    データセルの２次元アレイを含有する光学的にコード化
    されたラベルを読み取るシステムにおいて、前記光学的
    にコード化されたラベルデータを読み取る装置が、 メモリ内に格納するために２次元画像を捕捉する手段、
    ここで前記格納された２次元画像は前記格納された２次
    元画像の視野内のいづこかに前記光学的にコード化され
    たラベルの画像を含むものであり、 データセルの前記２次元アレイの所定の幾何学的パター
    ンに類似する幾何学的パターンで配置された複数のポイ
    ントを有するセル中心サンプリングパターンを構成する
    手段、 データセルの前記２次元アレイ上に前記セル中心サンプ
    リングパターンを位置決めし、それにより前記セル中心
    サンプリングパターンの前記複数のポイントが実質的に
    前記データセルの近似する中心に対応させている手段、 前記セル中心サンプリングパターンをある距離だけ隣接
    ポイントへ移動する手段、ここで前記移動される距離は
    前記光学的にコード化されたラベルのデータセルの幅と
    実質的に対応するものであり、 データセルの前記２次元アレイの前記移動されたセル中
    心サンプリングパターンを再位置決めし、それにより前
    記移動されたセル中心サンプリングパターンの前記複数
    のポイントは実質的に前記データセルの近似する中心と
    夫々対応させている手段、 前記位置決めされそして再位置決めされたセル中心サン
    プリングパターンのポイントの夫々の座標を平均化して
    複数の平均化されたデータセル中心を提供する手段、及
    び 前記データセル中心の前記夫々平均化された座標を使用
    して前記データセルの光学値を読み取る手段を具備し、 前記位置決めされたセル中心サンプリングパターンの前
    記夫々複数のポイントに夫々対応する前記データセルの
    光学値を読み取る前記手段が、 前記データセルの近似する中心に夫々対応する前記光学
    値のヒストグラムを作成する手段、 前記データセルの近似する中心と実質的に対応する前記
    光学値の最大値と最小値との間の閾値を確立する手段、
    及び 前記確立された閾値を基準として使用して前記データセ
    ルの光学値を読み取る手段を具備することを特徴とする
    装置。
  48. 【請求項４８】 所定の幾何学的パターンで配置された
    データセルの２次元アレイを含有する光学的にコード化
    されたラベルを読み取るシステムにおいて、前記光学的
    にコード化されたラベルデータを読み取る装置が、 メモリ内に格納するために２次元画像を捕捉する手段、
    ここで前記格納された２次元画像は前記格納された２次
    元画像の視野内のいづこかに前記光学的にコード化され
    たラベルの画像を含むものであり、 データセルの前記２次元アレイの所定の幾何学的パター
    ンに類似する幾何学的パターンで配置された複数のポイ
    ントを有するセル中心サンプリングパターンを構成する
    手段、 データセルの前記２次元アレイ上に前記セル中心サンプ
    リングパターンを位置決めし、それにより前記セル中心
    サンプリングパターンの前記複数のポイントが実質的に
    前記データセルの近似する中心に対応させている手段、 前記セル中心サンプリングパターンをある距離だけ隣接
    ポイントへ移動する手段、ここで前記移動される距離は
    前記光学的にコード化されたラベルのデータセルの幅と
    実質的に対応するものであり、 データセルの前記２次元アレイの前記移動されたセル中
    心サンプリングパターンを再位置決めし、それにより前
    記移動されたセル中心サンプリングパターンの前記複数
    のポイントは実質的に前記データセルの近似する中心と
    夫々対応させている手段、 前記位置決めされそして再位置決めされたセル中心サン
    プリングパターンのポイントの夫々の座標を平均化して
    複数の平均化されたデータセル中心を提供する手段、及
    び 前記データセル中心の前記夫々平均化された座標を使用
    して前記データセルの光学値を読み取る手段を具備し、 前記光学的にコード化されたラベルが、データセルの前
    記２次元アレイの前記所定の幾何学的パターンと類似す
    る所定の幾何学的パターンを有する２次元アレイに配置
    された複数のスポットを具備するファインダパターンを
    更に含有し、前記セル中心サンプリングパターンを構成
    する手段が更に、 前記格納された２次元画像を検査して前記ファインダパ
    ターンを具備する前記複数のスポットを検出する手段、
    及び 前記検出された複数のファインダスポットを使用して前
    記セル中心サンプリングパターンを構成する手段を具備
    することを特徴とする装置。
  49. 【請求項４９】 所定の幾何学的パターンを有する２次
    元アレイ状に配置された複数のスポットを具備するファ
    インダパターンを有する光学的にコード化されたラベル
    を見つける装置において、 メモリ中に格納するため２次元画像を捕捉する手段、こ
    こで前記格納された２次元画像は前記格納された２次元
    画像の視野内のどこにでも光学的にコード化されたラベ
    ルの画像を含むものであり、 前記複数のスポットの独立した１つを検出する第１のデ
    ータプロセッサ、および 前記検出された前記複数のスポットの独立した１つを前
    記幾何学的パターンにマッチングさせる第２のデータプ
    ロセッサを具備することを特徴とする装置。
  50. 【請求項５０】 請求項４９記載の装置において、前記
    光学的にコード化されたラベルは、前記複数のスポット
    の前記所定の幾何学的パターンと実質的に類似する所定
    の幾何学的パターンを有するデータセルの２次元アレイ
    を具備し、前記装置は更に、 前記第２データプロセッサと結合され、前記光学的にコ
    ード化されたラベルからデータを読み出す第３のデータ
    プロセッサを具備することを特徴とする装置。
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