JPH02184108A - ２値化装置 - Google Patents
２値化装置Info
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- JPH02184108A JPH02184108A JP279489A JP279489A JPH02184108A JP H02184108 A JPH02184108 A JP H02184108A JP 279489 A JP279489 A JP 279489A JP 279489 A JP279489 A JP 279489A JP H02184108 A JPH02184108 A JP H02184108A
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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。
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、浮動しきい値を用いてアナログ信号を２値化
処理する２値化装置、特にアナログ信号とノイズとの正
確な分離が可能な２値化装置に関する。
処理する２値化装置、特にアナログ信号とノイズとの正
確な分離が可能な２値化装置に関する。
従来より一般に、商品に印刷されたバーコード情報を読
み取る装置などではバーコードを形成するバーをビーム
スポットにより光走査を行い、その反射光を光電変換し
て得られる電気信号を用いてバーコード情報の読み取り
を行っている。この読み取り処理のため、上述の光電変
換して得られる電気信号を２値化処理するようにしてい
る。
み取る装置などではバーコードを形成するバーをビーム
スポットにより光走査を行い、その反射光を光電変換し
て得られる電気信号を用いてバーコード情報の読み取り
を行っている。この読み取り処理のため、上述の光電変
換して得られる電気信号を２値化処理するようにしてい
る。
第４図はこの２値化処理を行う従来の２値化回路の構成
例を示す、同図において、ｌはバーコードを形成するバ
ーからの反射光を電気信号に変喚するための、フォトセ
ンサなどの光検出器である。
例を示す、同図において、ｌはバーコードを形成するバ
ーからの反射光を電気信号に変喚するための、フォトセ
ンサなどの光検出器である。
２は光検出器ｌの出力を適切な信号レベルまで増幅する
増幅器である。３は増幅されたアナログ信号の上限の包
絡線（エンベロープ）を得る上限エンベロープ回路、４
は増幅されたアナログ信号の下限のエンベロープを得る
下限エンベロープ回路である。５はエンベロープ回路３
．４の出力の中点を算出する中点検出回路、６は中点検
出回路の出力をしきい値として増幅器２の出力を２値化
する比較器、７は比較器６の出力端子である。
増幅器である。３は増幅されたアナログ信号の上限の包
絡線（エンベロープ）を得る上限エンベロープ回路、４
は増幅されたアナログ信号の下限のエンベロープを得る
下限エンベロープ回路である。５はエンベロープ回路３
．４の出力の中点を算出する中点検出回路、６は中点検
出回路の出力をしきい値として増幅器２の出力を２値化
する比較器、７は比較器６の出力端子である。
エンベロープ回路はピークホールド回路としても良く知
られており、その上限側の例を第５図に示す、同図にお
いて、３１．３２はエンベロープ動作に対する他回路か
らの影響を取り除くためのバッファアンプ、３３．３４
はエンベロープ方向を決定するダイオード、３６はエン
ベロープのレベルを記憶するコンデンサである。また、
３５゜３７はエンベロープのレベルの記憶（追従）時間
を調整するための抵抗器である。なお、同図のダイオー
ド３３．３４の方向を逆向きにすると、下限側に対応す
るものとなる。
られており、その上限側の例を第５図に示す、同図にお
いて、３１．３２はエンベロープ動作に対する他回路か
らの影響を取り除くためのバッファアンプ、３３．３４
はエンベロープ方向を決定するダイオード、３６はエン
ベロープのレベルを記憶するコンデンサである。また、
３５゜３７はエンベロープのレベルの記憶（追従）時間
を調整するための抵抗器である。なお、同図のダイオー
ド３３．３４の方向を逆向きにすると、下限側に対応す
るものとなる。
次に、第６図を用いて各部の動作を説明する。
光検出器１の出力が増幅器２で増幅された信号Ａ（第６
図（ａ）参照）はバーコードの濃淡情報や、紙面の小さ
な凹凸及び電気的な雑音などが混在したアナログ信号で
ある。この信号は２つのエンベロープ回路３．４で上限
及び下限のエンベロープ信号Ｃ，Ｂ（第６図（ａ）参照
）になる。中点検出回路５はエンベロープ信号Ｃ，Ｂを
同時に受ケて２つのエンベロープ信号のレベルの中点ヲ
算出し、この中点信号Ｄ（第６図（ａ）参１（（）を比
較器６の一方の端子に出力する。比較器６のもう一方の
端子には先程の光検出器ｌの出力が増幅された信号Ａが
入力されている。この結果、比較器６の出力端子７には
中点検出回路５の出力りをしきい値とした２値化信号Ｅ
（第６図（ｂ）参照）が現れ、この信号Ｅをもとに解読
部（図示せず）がバーコードの情報を解析する。
図（ａ）参照）はバーコードの濃淡情報や、紙面の小さ
な凹凸及び電気的な雑音などが混在したアナログ信号で
ある。この信号は２つのエンベロープ回路３．４で上限
及び下限のエンベロープ信号Ｃ，Ｂ（第６図（ａ）参照
）になる。中点検出回路５はエンベロープ信号Ｃ，Ｂを
同時に受ケて２つのエンベロープ信号のレベルの中点ヲ
算出し、この中点信号Ｄ（第６図（ａ）参１（（）を比
較器６の一方の端子に出力する。比較器６のもう一方の
端子には先程の光検出器ｌの出力が増幅された信号Ａが
入力されている。この結果、比較器６の出力端子７には
中点検出回路５の出力りをしきい値とした２値化信号Ｅ
（第６図（ｂ）参照）が現れ、この信号Ｅをもとに解読
部（図示せず）がバーコードの情報を解析する。
しかしながら、このような従来の２値化回路では、バー
コードの前後の余白部（印刷されていない紙面）におい
て中点検出回路５の出力りがほとんど変化しないために
、紙面の小さな凹凸（バックグランド）または増幅器な
どの回路内で発生する電気的な雑音の影響で発生する第
６図（ａ）に示したノイズ信号Ｎをも、第６図（ｂ）の
パルス信号Ｍのように誤って２値化する。
コードの前後の余白部（印刷されていない紙面）におい
て中点検出回路５の出力りがほとんど変化しないために
、紙面の小さな凹凸（バックグランド）または増幅器な
どの回路内で発生する電気的な雑音の影響で発生する第
６図（ａ）に示したノイズ信号Ｎをも、第６図（ｂ）の
パルス信号Ｍのように誤って２値化する。
そのため、２値化されたバーのパルス数及び各パルスの
幅を計測し、それらの値を予め定めたフォーマットに基
づいて識別しようとすると、バーコードの解読不能や誤
読が生じ、ひいては解読時間が長くなると云う重大な問
題が生じる。
幅を計測し、それらの値を予め定めたフォーマットに基
づいて識別しようとすると、バーコードの解読不能や誤
読が生じ、ひいては解読時間が長くなると云う重大な問
題が生じる。
そこで、本発明はバーコードからの信号とノイズ信号と
を正確に分離して、バーコード情報のみを２値化するこ
とが可能な２値化装置を提供することを目的とする。
を正確に分離して、バーコード情報のみを２値化するこ
とが可能な２値化装置を提供することを目的とする。
アナログ信号の上限の包絡線（エンベロープ）信号を得
ると−もにこのエンベロープ信号の記憶時間の調整が可
能なスインチング手段をもつ第１の検出手段と、前記ア
ナログ信号の下限のエンベロープ信号を得る第２の検出
手段と、前記第１検出手段より得られる上限エンベロー
プの信号レベルと前記第２検出手段より得られる下限エ
ンベロープの信号レベルとからその中点のレベルを検出
する第３の検出手段と、前記第１検出手段より得られる
上限エンベロープの信号レベルと前記第２検出手段より
得られる下限エンベロープの信号レベルとの差を演算す
る演算手段と、この演算手段の出力を所定の基準レベル
と比較判定し前記スイッチ手段の開閉を制御する制御手
段とを設け、第３検出手段の出力をしきい値レベルとす
るとへもに、このレベルとアナログ信号レベルとが一定
以上に接近しないようにする。
ると−もにこのエンベロープ信号の記憶時間の調整が可
能なスインチング手段をもつ第１の検出手段と、前記ア
ナログ信号の下限のエンベロープ信号を得る第２の検出
手段と、前記第１検出手段より得られる上限エンベロー
プの信号レベルと前記第２検出手段より得られる下限エ
ンベロープの信号レベルとからその中点のレベルを検出
する第３の検出手段と、前記第１検出手段より得られる
上限エンベロープの信号レベルと前記第２検出手段より
得られる下限エンベロープの信号レベルとの差を演算す
る演算手段と、この演算手段の出力を所定の基準レベル
と比較判定し前記スイッチ手段の開閉を制御する制御手
段とを設け、第３検出手段の出力をしきい値レベルとす
るとへもに、このレベルとアナログ信号レベルとが一定
以上に接近しないようにする。
２つのエンベロープ回路（第１．第２検出手段）よりの
出力レベルを差動回路（演算手段）および制御手段によ
って監視し、かつその値が規定以下になった場合は上限
エンベロープ回路（第１検出手段）にあるスイッチをＯ
ＦＦにし、上限エンベロープの記憶時間を無限に近づけ
ることにより、中点検出回路（第３検出手段）よりのし
きい値信号のレベルがバーコードの余白部（印刷されて
いない紙面）においても上述したアナログ信号内に含ま
れるノイズ信号のレベルより十分高いところに設定でき
るので、ノイズの影響がない正確な２値化信号を得るこ
とができる。
出力レベルを差動回路（演算手段）および制御手段によ
って監視し、かつその値が規定以下になった場合は上限
エンベロープ回路（第１検出手段）にあるスイッチをＯ
ＦＦにし、上限エンベロープの記憶時間を無限に近づけ
ることにより、中点検出回路（第３検出手段）よりのし
きい値信号のレベルがバーコードの余白部（印刷されて
いない紙面）においても上述したアナログ信号内に含ま
れるノイズ信号のレベルより十分高いところに設定でき
るので、ノイズの影響がない正確な２値化信号を得るこ
とができる。
以下に、図を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は第
１図で用いられる上限エンベロープ回路の具体例を示す
回路図、第３図は第１図の各部の動作波形を示す波形図
である。
１図で用いられる上限エンベロープ回路の具体例を示す
回路図、第３図は第１図の各部の動作波形を示す波形図
である。
第１図において、８は２つのエンベロープ回路３．４か
らの出力信号のレベルの差を算出する差動回路、９は予
め定めた基準レベルを発生ずる基準’ｌｔａ、１０はこ
の基準レベルと２つのエンベロープ信号のレベルの差の
値を判定し、第２図に示すスイッチ回路３８をＯＮ、０
ＦＦｉ＃Ｉ御する比較器である。すなわち、第２図のス
イッチ回路３８は上述した比較器の制御を受けて、エン
ベロープの記憶時間を調整するためのもので、−船釣な
ＦＥＴなどを用いたスイッチ回路である。なお、光検出
器１．増幅器２及び下限エンベロープ回路４は第４図の
従来例において説明した動作と同様であるので、その詳
細な説明は省略する。
らの出力信号のレベルの差を算出する差動回路、９は予
め定めた基準レベルを発生ずる基準’ｌｔａ、１０はこ
の基準レベルと２つのエンベロープ信号のレベルの差の
値を判定し、第２図に示すスイッチ回路３８をＯＮ、０
ＦＦｉ＃Ｉ御する比較器である。すなわち、第２図のス
イッチ回路３８は上述した比較器の制御を受けて、エン
ベロープの記憶時間を調整するためのもので、−船釣な
ＦＥＴなどを用いたスイッチ回路である。なお、光検出
器１．増幅器２及び下限エンベロープ回路４は第４図の
従来例において説明した動作と同様であるので、その詳
細な説明は省略する。
差動回路８からは、アナログ信号の上下限エンベロープ
レベルの差信号Ｆ（第３図（ｂ）参照）が常時、比較器
ｌＯの一方の端子へ伝えられている。比較器１０のもう
一方の端子には、基準電源９よりのアナログ信号内に含
まれるノイズ信号のレベルより少なくとも２倍程度の基
準レベルＧ（第３図（ｂ）参照）が入力されている。こ
のように人力設定された比較器１０の出力信号Ｈ（第３
図（Ｃ）参照）はスイッチ回路３８をバーコード部分で
はＯＮＬ、バーコードの前後の余白部ではＯＦＦする。
レベルの差信号Ｆ（第３図（ｂ）参照）が常時、比較器
ｌＯの一方の端子へ伝えられている。比較器１０のもう
一方の端子には、基準電源９よりのアナログ信号内に含
まれるノイズ信号のレベルより少なくとも２倍程度の基
準レベルＧ（第３図（ｂ）参照）が入力されている。こ
のように人力設定された比較器１０の出力信号Ｈ（第３
図（Ｃ）参照）はスイッチ回路３８をバーコード部分で
はＯＮＬ、バーコードの前後の余白部ではＯＦＦする。
この結果、上限エンベロープ回路３は、アナログ信号の
エンベロープをバーコード部分では最適化された時間、
バーコードの前後の余白部では無限に近い時間でそれぞ
れ記憶するために、中点検出回路５のしきい値信号Ｄ（
第３図（ａ）参照）のレベルは、いかなる時でも規定値
以下にならない。従って、比較器６にはいかなる時でも
ノイズ信号のレベルより高いしきい値が確保されること
となり、その出力端子７に現れる２値化信号Ｅ（第３図
（ｄ）参照）にはバーコードの情報のみが現れ、紙面の
小さな凹凸（バックグランド）または増幅器などの回路
内で発生する電気的な雑音の影響がなくなる。
エンベロープをバーコード部分では最適化された時間、
バーコードの前後の余白部では無限に近い時間でそれぞ
れ記憶するために、中点検出回路５のしきい値信号Ｄ（
第３図（ａ）参照）のレベルは、いかなる時でも規定値
以下にならない。従って、比較器６にはいかなる時でも
ノイズ信号のレベルより高いしきい値が確保されること
となり、その出力端子７に現れる２値化信号Ｅ（第３図
（ｄ）参照）にはバーコードの情報のみが現れ、紙面の
小さな凹凸（バックグランド）または増幅器などの回路
内で発生する電気的な雑音の影響がなくなる。
なお、しきい値信号りは電源投入時において第３図（ａ
）に破線で示す通りエンベロープを記憶していないため
に、１回目のバーコード走査の際には２値化信号已に第
３図（ｄ）に破線で示すようにノイズ信号をもたらすが
、バーコードの余白の前後に文字、模様などの濃淡信号
となるものが印刷゛されている場合はこのノイズ信号発
生は防止されるし、またこのようなものがなくても２回
目以ｌｌのバーコード走査ではノイズ信号は発生しない
。よって、使用上の問題にはならない。
）に破線で示す通りエンベロープを記憶していないため
に、１回目のバーコード走査の際には２値化信号已に第
３図（ｄ）に破線で示すようにノイズ信号をもたらすが
、バーコードの余白の前後に文字、模様などの濃淡信号
となるものが印刷゛されている場合はこのノイズ信号発
生は防止されるし、またこのようなものがなくても２回
目以ｌｌのバーコード走査ではノイズ信号は発生しない
。よって、使用上の問題にはならない。
本実施例によれば、第３図（ａ）に示すようにバーコー
ドの前後の余白部において光電変換された信号はノイズ
信号のレベルより十分高い、予め定められた最低値が確
保されたしきい値によって比較され、一方、バーコード
部において光電変換された信号は従来と同様に最適化さ
れたしきい値によって比較されるので、第３図（ｄ）に
示すようにノイズの影響が全く除去されてバーコード部
と余白部との区別が正確に２値化され、より確実かつ正
確にバーコードの識別ができる。
ドの前後の余白部において光電変換された信号はノイズ
信号のレベルより十分高い、予め定められた最低値が確
保されたしきい値によって比較され、一方、バーコード
部において光電変換された信号は従来と同様に最適化さ
れたしきい値によって比較されるので、第３図（ｄ）に
示すようにノイズの影響が全く除去されてバーコード部
と余白部との区別が正確に２値化され、より確実かつ正
確にバーコードの識別ができる。
以上説明したように、本発明によれば、印刷されたバー
コード紙面からの光電変換信号の上下限エンベロープの
信号レベルの差を監視し、かつその値が規定以下になら
ないように上限エンベローブ例の記憶時間を調整にする
によって、算出される上下限エンベロープの中点である
２値化処理のしきい値のレベルがバーコードの余白部（
印刷されていない紙面）においても上述したアナログ信
号内に含まれるノイズ信号のレベルより十分高いところ
に設定できるため、ノイズの影響がない正確な２値化信
号を得ることができる。
コード紙面からの光電変換信号の上下限エンベロープの
信号レベルの差を監視し、かつその値が規定以下になら
ないように上限エンベローブ例の記憶時間を調整にする
によって、算出される上下限エンベロープの中点である
２値化処理のしきい値のレベルがバーコードの余白部（
印刷されていない紙面）においても上述したアナログ信
号内に含まれるノイズ信号のレベルより十分高いところ
に設定できるため、ノイズの影響がない正確な２値化信
号を得ることができる。
よって、バーコード情報の読取り処理において、バーの
始まりと終り及びバーに対応するパルスの数５幅などが
予定されたフォーマットと合致する２値化信号を得るこ
とができ、バーコードの識別効率が上がり、誤読率が低
下するなどの顕著な効果が得られる。
始まりと終り及びバーに対応するパルスの数５幅などが
予定されたフォーマットと合致する２値化信号を得るこ
とができ、バーコードの識別効率が上がり、誤読率が低
下するなどの顕著な効果が得られる。
第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は第
１図で用いられる上限エンベロープ回路の具体例を示す
回路図、第３図は第１図の動作を説明するための波形図
、第４図は２値化回路の従来例を示すブロック図、第５
図は第４図で用いられる上限エンベロープ回路の具体例
を示す回路図、第６図は第４図の動作を説明するための
波形図である。 符号説明 １・・・光検出器、２・・・増幅器、３・・・上限エン
ベロープ回路、４・・・下限エンベロープ回路、５・・
・中点検出回路、６．１０・・・比較器、７・・・出力
端子、８・・・差動回路、９・・・基準電源、３１．３
２・・・バッファアンプ、３３．３４・・・ダイオード
、３５．３７・・・抵抗器、３６・・・コンデンサ、３
８・・・スイッチ回路。 代理人 弁理士 並 木 昭 夫
１図で用いられる上限エンベロープ回路の具体例を示す
回路図、第３図は第１図の動作を説明するための波形図
、第４図は２値化回路の従来例を示すブロック図、第５
図は第４図で用いられる上限エンベロープ回路の具体例
を示す回路図、第６図は第４図の動作を説明するための
波形図である。 符号説明 １・・・光検出器、２・・・増幅器、３・・・上限エン
ベロープ回路、４・・・下限エンベロープ回路、５・・
・中点検出回路、６．１０・・・比較器、７・・・出力
端子、８・・・差動回路、９・・・基準電源、３１．３
２・・・バッファアンプ、３３．３４・・・ダイオード
、３５．３７・・・抵抗器、３６・・・コンデンサ、３
８・・・スイッチ回路。 代理人 弁理士 並 木 昭 夫
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）アナログ信号の上限の包絡線（エンベロープ）信号
を得るとゝもにこのエンベロープ信号の記憶時間の調整
が可能なスイッチ手段をもつ第１の検出手段と、 前記アナログ信号の下限のエンベロープ信号を得る第２
の検出手段と、 前記第１検出手段より得られる上限エンベロープの信号
レベルと前記第２検出手段より得られる下限エンベロー
プの信号レベルとからその中点のレベルを検出する第３
の検出手段と、 前記第１検出手段より得られる上限エンベロープの信号
レベルと前記第２検出手段より得られる下限エンベロー
プの信号レベルとの差を演算する演算手段と、 この演算手段の出力を所定の基準レベルと比較判定し前
記スイッチ手段の開閉を制御する制御手段と、 を備え、前記第３検出手段の出力をしきい値として前記
アナログ信号の２値化を行うことを特徴とする２値化装
置。 ２）請求項１）に記載の２値化装置において、前記基準
レベルをアナログ信号に含まれるノイズ信号のレベルよ
りも高くすることを特徴とする２値化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1002794A JP2517661B2 (ja) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | ２値化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1002794A JP2517661B2 (ja) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | ２値化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02184108A true JPH02184108A (ja) | 1990-07-18 |
| JP2517661B2 JP2517661B2 (ja) | 1996-07-24 |
Family
ID=11539278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1002794A Expired - Lifetime JP2517661B2 (ja) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | ２値化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2517661B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1148682A3 (en) * | 2000-04-17 | 2001-10-31 | Texas Instruments Incorporated | Adaptive data slicer with two peak detectors and averaging means to obtain the optimal threshold |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5345097A (en) * | 1976-10-05 | 1978-04-22 | Sodip Sa | Hollow fiber unit for sorting fluid used specially for artificial liver and method of using therefor |
| JPS5654120A (en) * | 1979-10-11 | 1981-05-14 | Nec Corp | Amplitude discriminating circuit for magnetic recorder |
| JPS5683125A (en) * | 1979-12-07 | 1981-07-07 | Sony Corp | Data extracting circuit |
-
1989
- 1989-01-11 JP JP1002794A patent/JP2517661B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5345097A (en) * | 1976-10-05 | 1978-04-22 | Sodip Sa | Hollow fiber unit for sorting fluid used specially for artificial liver and method of using therefor |
| JPS5654120A (en) * | 1979-10-11 | 1981-05-14 | Nec Corp | Amplitude discriminating circuit for magnetic recorder |
| JPS5683125A (en) * | 1979-12-07 | 1981-07-07 | Sony Corp | Data extracting circuit |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1148682A3 (en) * | 2000-04-17 | 2001-10-31 | Texas Instruments Incorporated | Adaptive data slicer with two peak detectors and averaging means to obtain the optimal threshold |
| US6735260B1 (en) | 2000-04-17 | 2004-05-11 | Texas Instruments Incorporated | Adaptive data slicer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2517661B2 (ja) | 1996-07-24 |
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