JPH0496881A - バーコードデータの解析方法 - 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］ 本発明はバーコードデータの解析方法に係り、より詳細
には、バーコードシンボルのバー幅やスペース幅につい
て規格幅に対する太りゃ細りかあった場合にも、そのワ
イド／ナローを適確に判定してキャラクタ対応コードを
生成させるデコード方法に関する。

［従来の技術］ 最近、バーコードシステムはＰＯ５を中心に工場の生産
管理、宅配便の追跡管理、図書やビデオのレンタル管理
等の多種多様な分野て広範に導入されつつある。

一般的に、バーコードシステムては、バーコードスキャ
ナか装備している光源てバーコードシンボルか印刷され
たラベルを走査し、集光レンスて集光された反射光を受
光センサてアナログ電気信号へ変換する。そして、その
信号を量子化してコンピュータへ取込み、量子化データ
の繰返し性を解読した後、バーコードシンボルの表現内
容をコード変換用テーブルを用いて英文字や数字等のコ
ードへ変換している。即ち、ラベルのバーコード面の反
射濃度に基づき、反射量の少ない方をバーとして、多い
方をスペースとして検出し、更に走査過程での信号波形
幅からワイド／ナローバーとワイド／ナロースペースの
１＠序組合せパターンを認識して対応コードを求めるよ
うになっている。

ところで、バーコードシンボルをラベルへ印刷する際に
は印刷機の特性等によって八〜やスペースの太りゃ細り
か生じる。またバーコードスキャナの光学系や受光素子
の特性や走査速度の相違によっても出力波形か太ったり
細ったりすることかあり、エレメント幅データは理想値
と異なっていることか少なくない。

そこで、前記のワイド／ナローを判定するためのアルゴ
リズムとして、従来から各バーコードシンボルの種類に
応して各種の方式か採用されているか、工業用バーコー
ドシンボルの代表的なものについては次のようなアルゴ
リズムかある。

（ａ）、Ｕ　Ｓ　Ｓ　−３９のバーコード体系ては１つ
のキャラクタか９本のエレメント（５本のバーに挟まれ
た４本のスペース）で構成され、内３本かソイｌ−バー
またはスペースになっているかキャラクタの全長（Ｌａ
）を計測し、しきい値（Ｔａ）をＬａ／８として求め、
Ｔａと各エレメント計測幅を比較して、エレメント計測
幅〉■の場合にはワイドと、エレメント計測幅〈Ｔの場
合にはナローと判定する。

（ｂ）、Ｕ　Ｓ　Ｓ　Ｉ　２１５のバーコード体系ては
一対の各キャラクタか５木のへ−（内２本はワイドバー
）及び５本のスペース（内２本はワイドバー）の交互の
組合せによって構成されているか、キャラクタベア単位
での全！（Ｌｂ）を計測し、しきイ４ｒＭ（Ｔｂ）を（
７／６４）Ｌｂとして求め、個々のエレメント計測幅を
Ｔｂと比較してワイド／ナローを判定する。

（ｃ）、ＵＳＳ−ＣＯＤＡＢＡＲのバーコード体系ては
１つのキャラクタか７本のエレメント（４本のバーに挟
まれた３本のスペース）で構成され、内２本または３本
かワイドバーまたはワイドスペースになっているか、７
本の各エレメント幅を計測してその最大値を求め、その
最大値の５／８をしきい値（Ｔｃ）として各エレメント
計測幅と比較することによりワイド／ナローを判定する
。

［発明か解決しようとする課題］ しかしなから、前記の（ａ）及び（ｂ）のアルゴリズム
によるとキャラクタ単位及びキャラクタベア単位の全長
に基づいて各エレメント幅に対するワイド／ナロー判定
用しきい値を一律に決定していることになり、そのしき
い値はバーとスペースの太りゃ細りの傾向を考慮したも
のてはない。このため、太細エレメント比か小さいもの
については、バーやスペースに太りゃ細りかあると判定
エラーか多発することがある。

また（Ｃ）については最大エレメント幅の５／８をしき
い値を決定しているため、最大幅のエレメントとそれ以
外のエレメントの幅に大きな差異かあった場合には判定
エラー率か高くなる。

そこで、本発明は、エレメントに太りゃ細りかあった場
合にも各エレメント幅のワイド／ナロー判定を正確に行
うことかできるバーコードデータの解析方法を提供する
ことを目的として創作された。

［課題を解決するための手段］ 本発明の基本的手順は第１図に示され、スキャナから読
取られたバーコードシンボルのアナログ波形を量子化し
、量子化されたバー幅データとスペース幅データを第一
記憶手段に記憶させ、記憶させた各バー幅データとスペ
ース幅データから各バーとスペースのワイド／ナローを
判定し、その判定データの順序組合せパターンを第二記
憶手段のコード変換テーブルと照合することによりバー
コードシンボルをコード変換するバーコードデータの解
析装置において、第一記憶手段に１キャラクタが格納さ
れたか否かを確認する手順と、前記手順で１キャラクタ
の格納か確認される度に、そのキャラクタに係るバー幅
データの最大値（Ｂ　ｗａｘ）と最小値（Ｂｍｉｎ）及
びスペース幅データの最大値（Ｓｃａｘ）と最小値（Ｓ
ｍ１ｎ）を求める手順と、前記手順て求められたＢ　ｔ
ａａｘとＢｍｉｎの平均値（Ｂａｖ）及びＳ　ｍａｘと
Ｓｍ１ｎの平均値（Ｓ　ａｖ）を求める手順と、第一記
憶手段の１キャラクタの各バー幅データを前記手順て求
めたＢａｖと比較し、また各スペース幅データを前記手
順て求めたＳａｖと比較する手順と、前記手順での比較
の結果、バー幅データかＢａｖ以上またはそれより大き
い場合にワイドバーと、Ｂａｖより小さいまたはそれ以
下である場合にナローバーと判定し、スペース幅データ
かＳａｖ以上またはそれより大きい場合にワイドスペー
スと、Ｓａｖより小さいまたはそれ以下である場合にナ
ロースペースと判定する手順と、前記手順での判定結果
に基づくバーとスペースに係るワイド／ナロー判定デー
タの順序組合せを検索キーとして第二記憶手段を検索し
、キャラクタに対応した変換コードを求める手順とを実
行することを特徴としたバーコードデータの解析方法に
係る。

［作用］ 本発明の手順は、第一記憶手段に１キャラクタか格納さ
れる度に実行され、その手順の繰返しによってバーコー
ドシンボルの全キャラクタについてコード変換を行うこ
とになる。手順をキャラクタ単位で実行させるのは、ペ
ンスキャナ等のように走査速度か一定していない読取り
データについてはその走査速度に比例して読取り波形の
幅か変動するからてあり、データ処理上の単位であるキ
ャラクタ区間内で取扱うことにより走査速度の変動によ
る影響を少なくしている。

本発明の主たる特徴は、キャラクタ単位で実際に読取ら
れたバー幅データとスペース幅データからバー輻とスペ
ース幅の最大値と最小値の平均値を求め、その平均値（
Ｂ　ａｖ、　Ｓ　ａｖ）をしきい値として各バーとスペ
ースのワイド／ナロー判定を行う点にある。

一般にエレメントの太細比は２〜３倍て定義されている
か、全でのエレメントの平均値をしきい値として採用す
る方法（前記のＵＳＳ−３９やＵＳＳＩ２１５てはこれ
に類似したしきい値の求め方になる）を採用した場合に
は、もし多数本のバーやスペースに太りまたは細りが存
在していると、しきい値か必要以上に大きくまたは小さ
くなり、ワイド／ナローの判定上の適正なしきい値とな
らないことかある。

本発明ては、バー幅とスペース幅の最大値と最小値のみ
がしきい値を決定する要素となり、最大幅と最小幅以外
のエレメントの太りゃ細りはしきい値に影響しない。即
ち、エレメントの太細比（２〜３倍）に対して、しきい
値となる平均値（Ｂ　ａｖ、　Ｓ　ａｖ）は常にワイド
エレメントの幅とナローエレメントの幅の中間に位置さ
せることか可能になり、バーコードシンボルの印刷精度
か悪い場合にもワイド／ナローの判定か正確に行える。

また、本発明てはバー幅とスペース幅を独立に取扱い、
各々についてしきい値（Ｂａｖ、５ａｖ）を設定する方
法を採用しているため、印刷機やスキャナの特性により
バー側またはスペース側の何れかに太りゃ細りの傾向が
生しるときにも判定精度か低下しない。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第２図から第５図を用いて説
明する。

第２図はバーコードデータ処理システムの概要を示し、
この実施例ではペンスキャナ１か送信装置をも内蔵して
おり、ラベルのバーコードシンボル２を読取った際に各
エレメント幅に対応する信号を電波てデータ処理部３へ
伝送し、その電波を受信したデータ処理部３かその信号
を解析することによりキャラクタコードを求めるもので
ある。

ペンスキャナｌの基本的回路構成は第３図に示され、制
御回路４かホトタイオート５を点灯させてバーコードシ
ンボルの読取り領域を照射し、その反射光をホトトラン
ジスタ６か受光した際に用しる電圧変化を増幅器７て増
幅し、その増幅された信号を２値化回路８て２値化し、
更に変調回路９かその２値信号を用いて搬送波発振回路
１０の搬送波にＦＭ変調をかけることによりペンスキャ
ナ１の走査信号を送信用アンテナ１１から送出させる。

一方、データ処理部３側のシステム回路図は第４図に示
される。同図において、２１はシステム制御プログラム
を格納したＲＯＭ、２２は受信用アンテナ、２３は同調
回路、２４は検波回路、２５は検波後の信号を２値化す
るＴＴＬ回路、２６はＴＴＬ出力信号の変化点を計測す
るタイマーカウンタ、２７はコード変換テーブル（バー
とスペースに係るワイド／ナロー判定データの順序組合
せに対してキャラクタコードを対応させである）である
ＲＯＭ、２８はワークメモリであるＲＡＭ、２９は管理
データとして判定後のキャラクタコードを蓄積するＲＡ
Ｍ、３０はプリンタ制御用Ｉ／Ｆ、３１はプリンタ、３
２はＬＣＤ制御用Ｉ／Ｆ、３３はＬＣＤ表示部、３４は
オペポート用Ｉ／Ｆ、３５はオペポート、３６はホスト
側とのデータ通信用Ｉ／Ｆを示し、これらのユニット等
はＣＰＵ３７のハスラインに対して図示するような態様
て接続されており、システム全体はＣＰＵ３７かＲＯＭ
２１のブロクラムを実行することにより制御されるよう
になっている。

次に、このデータ処理部３によるバーコードデータの解
析動作を＠５図のフローチャートを参照しながら説明す
る。尚、本実施例ではＵＳＳ−３９のバーコードシンボ
ルを取扱う場合について説明する。

先ず、ペンスキャナ１はバーコードシンボル２を読取っ
た信号で搬送波をＦＭ変調してこれを送信している。デ
ータ処理部３はその電波をアンテナ２２・同調回路２３
て受信し、検波回路２４て受信信号から変調成分を取出
した後ＴＴＬ回路２５てその信号のレベルの変化を２値
化する。

そして、ＴＴＬ回路２５から先頭マージンらしき信号が
検出されるとＣＰＵ３７かシステムをレディモートにセ
ットし、ＴＴＬ回路２５の出力変化点をタイマーカウン
タ２６てカウントし、バー幅とスペース幅に対応した比
率データ（・・・、　　５ｎ−１，Ｂｎ、Ｓｎ、Ｂｎ＋
１．−−−）　　をＲＡＭ　２８にセーブさせる［ステ
ップ（１）］。

ここて、ＲＡＭ２８に合計９工レメント分のデータかセ
ーブされると、バー幅データＣＢｌ〜Ｂ５）の最大値（
Ｂ　ｗａｘ）と最小値（Ｂ　ｗｉｎ）を求め、それらも
ＲＡＭ２８の所定エリアにセーブする［ステップ（２）
】。

そして、Ｂ　ｌ１ａｘと（ＢｍｉｎＸｌｏ）とを比較し
てＢ　ｔｍａｘ≧（ＢｍｉｎＸｌｏ）てあればエラー処
理を実行する［ステップ（３）］。この比較はエレメン
トの太細比をチエツクする手順であり、その比率かあま
りにも大きい場合にはバーコードデータとみなさずにシ
ステムをリセットすることになる。また、本実施例ては
Ｂｍｉｎの１０倍を基準にしているが、この基準はバー
コードシンボルの印刷精度に応じてｘ４．ｘａ、ｘａ等
のように任意に設定することかできる。

尚、「エラー処理」は後述の各所にでてくるか、エラー
通知を伴うシステムリセット処理という意味で用いる。

一方、前記のステップ（３）の比較においてＢｍａｘ　
＜　（Ｂｍｉｎ　Ｘ　１０）　テあツタ場合ニハ、スペ
ース幅データ（Ｓｌ−Ｓ４）についてもバー幅データに
ついてと同様の処理を実行し、その最大値（Ｓ　ｗａｘ
）と最小値（Ｓ　ｗｉｎ）を求めてＲＡＭ２８の所定エ
リアにセーブする［ステップ（４）（５）】。

このようにして、バー幅とスペース幅についでの最大・
最小値（Ｂｍａｘ、Ｂｍｉｎ、Ｓｍａｘ、Ｓｍ１ｎ）か
求まると、直にＢ　ａｖ＝　’ｙ４２　（Ｂ　＠ａｘ　
＋　Ｂ　ｗｉｎ）及びＳ　ａｖ＝　％　（Ｓ　ｉ＋ａｘ
　＋　Ｓ　ｗｉｎ）の演算か実行され、バー［とスペー
ス幅についでの最大値と最小値の平均値（Ｂａｖ、　５
ａｖ）が求められ、その値もＲＡＭ２Ｂの所定エリアヘ
セーブされる［ステップ（６）（７）コ。

そして、前記の平均値Ｂ　ａｖ、　Ｓ　ａｖか求まると
、直にＢａｖとＢ１〜ＢＳ、ＳａｖとＳ１〜Ｓ４か比較
され、Ｂ１〜ＢＳ　、Ｓｌ−Ｓ４についでのワイド／ナ
ローの判定かなされる［ステップ（８）］。即ち、Ｂａ
ｖと８１〜Ｂ５の比較においてＢｎ≧ＢａｖてあればＢ
ｎをワイドバーと、Ｂｎ＜Ｂａｖてあればナローバーと
判定し、またＳａｖとＳｔ〜Ｓ４の比較においてＳｎ≧
ＳａｖてあればＳｎをワイドスペースと、Ｓｎ＜Ｓａｖ
てあればナロースペースと判定し、更にそれらの判定デ
ータはｌキャラクタ分に相当する（　Ｂ　１．Ｓ　１゜
Ｂ　２．Ｓ　２．Ｂ　３．Ｓ　３．Ｂ　４．Ｓ　４．Ｂ
　Ｓ　）の順に判定データの順序組合せとして構成され
、ＲＡＭ２８の所定領域にセーフされる［ステップ（９
）】。

次に、前記に得られた判定データの順序組合せを検索キ
ーとしてＲＯＭ２７のテーブル検索を実行する。即ち、
ＲＯＭ２７のテーブルにはＵＳＳ−３９体系のバー及び
スペースに係るワイド／ナローの順序組合せデータに対
応させて該当するキャラクタコードが格納されており。

前記の検索によって実際に読取っているキャラクタのキ
ャラクタコードを読出すことか可能になる［ステップ（
１０）］　。

そして、読出されたキャラクタコードはＲＡＭ２９ヘセ
ーフされる［ステップ（１，１）］。

以りの手順を繰返すと読取り対象となっているバーコー
ドシンボルのキャラクタを逐次コード変換してＲＡＭ２
９へ蓄積させてゆくことか可能になるが、本実施例にお
いては、更に前後のファイアットマーシン（Ｑｓ、Ｑｅ
）とキャラクタ間ギャップ（ＩＣＧ）の幅を１キャラク
タの全長に対応するデータＬと比較することにより正規
のバーコードシンボルであるか否かを判断する。

即ち、バーコードシンボルは、第２図に示すように、前
方ファイアットマージン（Ｑｓ）に続いてスタートキャ
ラクタかあり、所定のキャラクタかＩＣＧを介して連続
し、最終的にストップキャラクタか存在した後に後方の
クワイアットマージン（Ｑｅ）が続くようになっている
か、Ｑｓ　、ＩＣＧ、Ｑｅが必要以上に長いときにはそ
のバーコードシンボルか正規のものでないとみなせる。

そこて、本システムでは、前記の手順で検索されたキャ
ラクタコードかスタートキャラクタに係るものであるこ
とか検知された場合には、当初に８１の前に得られてい
るＱｓとＬとを比較し、Ｑｓ≧してあればＢ５の後に得
られているＩＣＧとＬとを比較する手順を設け、Ｑｓ〈
Ｌの場合やＩＣＧ≧Ｌの場合にはエラー処理を実行する
ようになっている［ステップ（１２）〜（１，７）］、
尚、Ｑｓ≧ＬとＩＣＧ＜Ｌの条件か成立している場合に
は、前記のステップ（１）〜（１２）か繰返して実行さ
れることになり、順次受信されるキャラクタ信号か解析
されてＲＡＭ　２９に対応キャラクタコードが蓄積され
てゆく［ステップ（１）〜（１７）コ。

また、検索されたキャラクタコードかストップキャラク
タに係るものであることか検知された場合には、そのキ
ャラクタのＢ５の後に得られているＱｅとＬとを比較し
、Ｑｅ≧してあればバーコードシンボルか最終的に正規
のものであるとみなされ、もしＱｅ＜Ｌであればエラー
処理を実行することになる［ステップ（Ｉｓ）（１８）
（１９）コ　。

以上のように、本システムてはｌキャラクタの全長デー
タＬを基準にしてＱｓ、ＩＣＧ。

Ｑｅか適正か否かを判断している。この判断基準として
当初からその基準値を固定しておいた場合には、ペンス
キャナｌの走査速度等によってＱｓ　、ＩＣＧ、Ｑｅの
値か変動し、正規のバーコードシンボルを読取っている
にもかかわらずエラーか発生したりすることかあるか、
Ｑｓ　、ＩＣＧ、Ｑｅに隣接するキャラクタの全長デー
タＬを基準にとることにより走査速度かほぼ同一となる
区間での比較か可能になり、前記のような欠点かなくな
る。

尚、前記のステップ（１）〜（１９）の繰返し実行によ
りＲＡＭ２９に蓄積されたバーコードシンボルの全キャ
ラクタコードはＩ／Ｆ３０やＩ／Ｆ３２へ読出され、プ
リンタ３１やＬＣＤ表示部３３て記録・表示されること
になる。また、通信制御１／Ｆ３６へ読出すことにより
ホスト側（図示せず）へそのコードデータを伝送するこ
とも可能である。

［発明の効果コ 本発明は以上の構成を有していることにより、次のよう
な効果を奏する。

請求項（１）の発明は、キャラクタ単位て実際に読取ら
れたバー幅データとスペース幅データからバー幅とスペ
ース幅の最大値と最小値の平均値を求め、その平均値（
Ｂ　ａｖ、　Ｓ　ａｖ）をバーとスペースのワイド／ナ
ロー判定用しきい値として決足するようにしているため
、最大及び最小幅エレメント以外のエレメントの太りゃ
細りに影響をうけない理想的なしきい値を設定でき、バ
ーコードシンボルの印刷精度やスキャナの読取り特性か
悪い場合にも、読取りの歩留りを低下させることなく正
確なワイド／ナロー判定とコード変換を特徴とする 請求項（２）の発明は、バー幅とスペース幅の最大値と
最小値を用いて太細比の適正度を確認するようにし、極
端に規格から外れたバーコードシンボルを初期の段階て
不適確として排除する。

請求項（３）の発明は、バーコードシンボルの前方と後
方のファイアットマーシン及びキャラクタ間ギャップを
隣接したキャラクタの全長と比較することにより、走査
速度の変動に影響を受けないてバーコードシンボルの正
規性を判断することを可能にする。

【図面の簡単な説明】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）スキャナから読取られたバーコードシンボルのア
   ナログ波形を量子化し、量子化されたバー幅データとス
   ペース幅データを第一記憶手段に記憶させ、記憶させた
   各バー幅データとスペース幅データから各バーとスペー
   スのワイド／ナローを判定し、その判定データの順序組
   合せパターンを第二記憶手段のコード変換テーブルと照
   合することによりバーコードシンボルをコード変換する
   バーコードデータの解析装置において、 第一記憶手段に１キャラクタが格納されたか否かを確認
   する手順と、 前記手順で１キャラクタの格納が確認される度に、その
   キャラクタに係るバー幅データの最大値（Ｂｍａｘ）と
   最小値（Ｂｍｉｎ）及びスペース幅データの最大値（Ｓ
   ｍａｘ）と最小値（Ｓｍｉｎ）を求める手順と、 前記手順で求められたＢｍａｘとＢｍｉｎの平均値（Ｂ
   ａｖ）及びＳｍａｘとＳｍｉｎの平均値（Ｓａｖ）を求
   める手順と、 第一記憶手段の１キャラクタの各バー幅データを前記手
   順で求めたＢａｖと比較し、また各スペース幅データを
   前記手順で求めたＳａｖと比較する手順と、 前記手順での比較の結果、バー幅データが Ｂａｖ以上またはそれより大きい場合にワイドバーと、
   Ｂａｖより小さいまたはそれ以下である場合にナローバ
   ーと判定し、スペース幅データがＳａｖ以上またはそれ
   より大きい場合にワイドスペースと、Ｓａｖより小さい
   またはそれ以下である場合にナロースペースと判定する
   手順と、前記手順での判定結果に基づくバーとスペース
   に係るワイド／ナロー判定データの順序組合せデータを
   検索キーとして第二記憶手段を検索し、キャラクタに対
   応した変換コードを求める手順 とを実行することを特徴としたバーコード データの解析方法。
2. （２）Ｂｍａｘ、Ｂｍｉｎ、Ｓｍａｘ、及びＳｍｉｎが
   求められた段階で、ＢｍａｘとＫ・Ｂｍｉｎ及びＳｍａ
   ｘとＫ・Ｓｍｉｎを比較する手順（但し、Ｋは１０≧Ｋ
   ≧４の一定値）を設け、Ｂｍａｘ≧Ｋ・Ｂｍｉｎまたは
   Ｓｍａｘ≧Ｋ・Ｓｍｉｎである場合にエラー判定を行う
   こととした請求項（１）のバーコードデータの解析方法
   。
3. （３）前方クワイアットマージンに係る幅データ（Ｑｓ
   ）、キャラクタ間ギャップ（ＩＣＧ）に係る幅データ、
   及び後方クワイアットマージンに係る幅データ（Ｑｅ）
   をそれらに隣接するキャラクタの全幅データ（Ｌ）と比
   較する手順を設け、Ｑｓ＜Ｌ、ＩＣＧ≧Ｌ、またはＱｓ
   ＜Ｌの場合にエラー判定を行うこととした請求項（１）
   または（２）のバーコードデータの解析方法。