JPH07334604A - ２次元コード読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ２つの画像に分割されてもデータを読み取る
ことができる２次元コード読み取り装置を提供するこ
と。 【構成】 １つの２次元コードを２つの画像に分割して
読み取る画像読み取り手段１と、画像から同期パターン
を抽出する同期パターン抽出手段２と、同期パターンを
基準としてサンプリング位置を算出し、配列番号を付与
するサンプリング位置算出手段３と、サンプリング位置
算出手段で算出されたサンプリング位置が既にサンプリ
ングされているか否かを判定し、サンプリングされてい
ないサンプリング位置のみを有効とするサンプリング位
置判定手段４と、サンプリング位置のデータをサンプリ
ングし、データと配列番号を出力するデータサンプリン
グ手段５と、配列番号にしたがってデータを整列させる
整列手段６とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、２次元コードの読み取
り装置、特に１つの２次元コードを２つの画像に分割し
て読み取る２次元コード読み取り装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、バーコードの利用が広がるにつれ
てデータ容量の拡大やバーコードの高密度化などの要望
が増加し、これに対応するために２次元コードと呼ばれ
る２次元の広がりを持つ種々のコードが提案されてきて
いる。

【０００３】以下に、従来の２次元コード読み取り装置
について説明する。図１０は、従来の２次元コード読み
取り装置の構成を示すブロック図である。図１０におい
て、２１は原稿などに印刷された２次元コードを光学的
に読み取る画像読み取り部、２２は画像から２次元コー
ドに含まれる同期パターンの画像中での座標を抽出する
同期パターン抽出部、２３は同期パターンの座標からサ
ンプリング位置を算出するサンプリング位置算出部、２
４はサンプリング位置算出部で算出されたサンプリング
位置に記録されたデータをサンプリングするデータサン
プリング部である。また、図１１は従来の２次元コード
読み取り装置で読み取る２次元コードの具体例を示す図
である。図１１において、２５は画像読み取り部２１で
読み取った画像、２６は水平方向同期パターン、２７は
垂直方向同期パターン、２８はデータ部である。

【０００４】以上のように構成された２次元コード読み
取り装置について、以下にその動作を説明する。

【０００５】まず、画像読み取り部２１で原稿上の２次
元コードを読み取り、画像２５を得る。次に、同期パタ
ーン抽出部２２で画像２５に含まれる水平方向同期パタ
ーン２６と垂直方向同期パターン２７を抽出し、各々の
座標を算出する。その後、サンプリング位置算出部２３
で各水平方向同期パターンの中心座標を通り垂直方向同
期パターン列に平行な直線と、各垂直方向同期パターン
の中心座標を通り水平方向同期パターン列に平行な直線
との交点の座標をサンプリング位置として、まず、Ｃ１
を通る直線とＲ１からＲ８を通る各直線との交点の座
標、次にＣ２を通る直線とＲ１からＲ８を通る各直線と
の交点の座標と順次Ｃ１２まで算出し、データサンプリ
ング部２４はサンプリング位置算出部２３でサンプリン
グ位置を算出した順にサンプリング位置の画素が白か黒
かを判定しこれに対応する１、０のビットデータを得る
（例えば、特開平２ー５０２８２号公報）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の構成では、１つの画像データに１つの２次
元コード全体が含まれているという前提でデータのサン
プリング処理が行なわれているので、２つの画像に分割
しなければ読み取れないような大きな２次元コードや傾
いて画像読み取り部の読み取り範囲から外れてしまった
２次元コードには対応できないという課題がある。

【０００７】本発明は、従来の２次元コード読み取り装
置のこのような課題を考慮し、２つの画像に分割された
２次元コードからデータを読み取ることができる２次元
コード読み取り装置を提供することを目的とするもので
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、サンプリング
位置とその配列番号を算出するサンプリング位置算出手
段と、算出されたサンプリング位置が既にサンプリング
されているサンプリング位置であるかを判定し、サンプ
リング位置判定手段と、未サンプリング位置のデータを
サンプリングするデータサンプリング手段と、サンプリ
ングしたデータを配列番号にしたがって配列する整列手
段とを備えた２次元コード読み取り装置である。

【０００９】

【作用】本発明は、サンプリング位置算出手段がサンプ
リング位置とそれに対応する配列番号を算出し、サンプ
リング位置判定手段は算出されたサンプリング位置が既
にサンプリングされているサンプリング位置であるかを
判定し、データサンプリング手段は未サンプリング位置
のデータをサンプリングし、整列手段は配列番号にした
がってサンプリングしたデータを整列させることによ
り、１つの２次元コードが２つに分割されて読み取られ
ても、個々の画像からサンプリングしたデータから元の
データを再構成できる。

【００１０】

【実施例】以下に、本発明をその実施例を示す図面に基
づいて説明する。

【００１１】図１は、本発明にかかる第１の実施例の２
次元コード読み取り装置の構成を示すブロック図であ
る。図１において、１は２次元コードを２つの画像に分
割して読み取る画像読み取り部、２は画像から２次元コ
ードに含まれる同期パターンの画像中での座標を抽出す
る同期パターン抽出部、３は同期パターンの座標からコ
ードパターンからデータをサンプリングするためのサン
プリング位置を算出し、配列番号を付与するサンプリン
グ位置算出部、４は算出されたサンプリング位置がすで
にサンプリングされているか否かを判定し、サンプリン
グされていないサンプリング位置だけを有効とするサン
プリング位置判定部、５はサンプリング位置判定部で有
効と判定されたサンプリング位置に記録されたデータを
サンプリングするデータサンプリング部、６はデータを
配列番号に対応させて整列させる整列部である。

【００１２】次に、上記第１の実施例の２次元コード読
み取り装置の動作について、図１、図２、図３、及び図
４を参照しながら説明する。

【００１３】まず、画像読み取り部１で２次元コード８
を重複部分が存在するように２回に分けて読み取り、画
像９と１０を得る。２次元コード８はサンプリング位置
を決めるための水平方向同期パターン１１と垂直方向同
期パターン１２とデータ部１３とで構成され、水平方向
同期パターン１１はデータ部１３の上下に、垂直方向同
期パターン１２はデータ部１３の左右に配置されてい
る。また、データ部１３は垂直方向に８列、水平方向に
１２列のマトリックスの交点にデータパターンとして白
または黒の領域がデータの１ビットに対応して配置され
ている。

【００１４】次に、画像９と画像１０各々に対して以下
に説明するデータのサンプリング処理を行なう。

【００１５】まず、画像９に対して、同期パターン抽出
部２で画像９に含まれている全ての水平方向同期パター
ン１１と垂直方向同期パターン１２を切り出し、各同期
パターンの中心座標を得る。サンプリング位置算出部３
では、図３に示すように同期パターン抽出部２で得たＣ
１からＣ１２の各水平方向同期パターンの中心座標を通
り垂直方向同期パターン列に平行な直線と、Ｒ１からＲ
６の各垂直方向同期パターンの中心座標を通り水平方向
同期パターン列に平行な直線との交点の座標をサンプリ
ング位置とし、各サンプリング位置に各々のサンプリン
グ位置を求めるために使用した水平方向同期パターンと
垂直方向同期パターンの番号を配列番号としてサンプリ
ング位置に付与する。すなわち、サンプリング位置算出
部３はＮ番目の水平方向同期パターンとＭ番目の垂直方
向同期パターンから得られる交点座標を（ＸＮ、ＹＭ）
とすると、（Ｎ、Ｍ、ＸＮ、ＹＭ）を一つのサンプリン
グ位置データとして、全ての可能なＮとＭの組合せに対
応するサンプリング位置データを算出する。サンプリン
グ位置判定部４はサンプリング位置算出部３で算出した
サンプリング位置が既にサンプリングされたサンプリン
グ位置かどうかをサンプリング位置判定部４が有するサ
ンプリング済み配列番号に関するデータを参照して判定
し、未サンプリングと判定されたサンプリング位置のみ
を有効とする。データサンプリング部５はサンプリング
位置判定部４で未サンプリングと判定されたサンプリン
グ位置にある画素が黒か白かを判定し、これに対応する
１、０のビットデータと配列番号を整列部６に渡し、整
列部６は与えられたビットデータを配列番号と共に記憶
する。また、サンプリング位置判定部４はサンプリング
済み配列番号からサンプリング位置判定部４が有するサ
ンプリング済み配列番号に関するデータを更新する。

【００１６】同様に、画像１０に対しても同期パターン
の抽出とサンプリング位置の算出を行なう。サンプリン
グ位置判定部４には画像９からサンプリングしたビット
データに対応するサンプリング済み配列番号に関するデ
ータが記憶されているので、サンプリング位置判定部４
は画像１０から算出したサンプリング位置データから画
像９から既にサンプリングしたビットデータに対応する
サンプリング位置データを除いてデータサンプリング部
５に渡す。画像９に対して行なった処理と同様にデータ
サンプリング部５は与えられたサンプリング位置のデー
タをサンプリングし、ビットデータと配列番号を整列部
６に渡す。整列部６は画像９からサンプリングしたビッ
トデータと画像１０からサンプリングしたビットデータ
とを合わせて配列番号にしたがって整列することによっ
て、意味のあるデータを得ることができる。

【００１７】以上の動作を流れ図で表すと図５になる。
以上のように本実施例によれば、画像読み取り部１と同
期パターン抽出部２とサンプリング位置算出部３とサン
プリング位置判定部４とデータサンプリング部５と整列
部６とを設け、画像読み取り部１で２次元コードを分割
して読み取った２つの画像９、１０各々に同期パターン
抽出部２とサンプリング位置算出部３とで得たサンプリ
ング位置データがサンプリング済みかどうかを判定する
サンプリング位置判定部４で、既にサンプリングしたサ
ンプリング位置データを取り除いてデータサンプリング
部５にサンプリング位置データを渡し、データサンプリ
ング部５はサンプリングしたビットデータと配列番号を
整列部６に渡し、整列部６で配列番号にしたがってビッ
トデータを整列することにより、データ部が同期パター
ンで囲まれた構造を持つ２次元コードを１つの画像とし
て読みれず、２つの画像に分割されても、データをサン
プリングし、意味のあるデータに再構成することができ
る。

【００１８】なお、本実施例では、２次元コードとして
図２で示した構造の２次元コードを用いたが、データ部
の周囲を同期パターンが囲む構造の２次元コードであれ
ばこれ以外の構造でも良い。

【００１９】また、本実施例では、データサンプリング
部５は指示された交点座標にある画素が黒か白かを判定
し、これに対応する１、０のビットデータと配列番号を
出力するとしたが、黒か白かを判定するのは指示された
交点座標にある画素に限定するものではなく、交点座標
の周囲の画素を含めて判定しても良く、さらに、判定に
利用される画素は白か黒に限定されるものではなく、白
黒以外の色や中間調を含んでも良く、また複数の色の画
素の並び方で一つのデータパターンを構成しても良く、
対応するデータもビットデータだけではなく、複数のビ
ットで構成される多値データとしても良い。

【００２０】図６は本発明にかかる第２の実施例の２次
元コード読み取り装置のブロック図である。図６におい
て、１は２次元コードを２つの画像に分割して読み取る
画像読み取り部、２は画像から２次元コードに含まれる
同期パターンの画像中での座標を抽出する同期パターン
抽出部、３は同期パターンの座標からサンプリング位置
を算出し、配列番号を付与するサンプリング位置算出
部、３１はサンプリング位置算出部３の一部を構成し、
サンプリング位置を中心とする一定範囲内に画像データ
境界の有無を判定し、一定範囲内に画像データ境界がな
い場合にサンプリング位置と配列番号を有効と判定する
境界判定部、４は境界判定部３１で有効と判定されたサ
ンプリング位置がすでにサンプリングされているか否か
を判定し、サンプリングされていないサンプリング位置
だけを有効と判定するサンプリング位置判定部、５はサ
ンプリング位置判定部で有効と判定されたサンプリング
位置に記録されたデータをサンプリングするデータサン
プリング部、６はデータを配列番号に対応させて整列さ
せる整列部である。画像読み取り部１、同期パターン抽
出部２、サンプリング位置判定部４、整列部６は実施例
１と同様のものである。

【００２１】次に、上記第２の実施例の２次元コード読
み取り装置の動作について、図６、図７を参照しながら
説明する。

【００２２】まず、画像読み取り部１は図８の読み取り
画像で示すように、２つの画像の重複部分の幅が予め与
えられた隣合うサンプリング位置の間隔ｌの２の平方根
倍以上となるように読み取る。同期パターン抽出部２で
の同期パターンの抽出は、第１の実施例同様である。

【００２３】次に、サンプリング位置算出部３では、第
１の実施例と同様に、同期パターン抽出部２で得た水平
方向同期パターンと垂直方向同期パターンから引いた直
線の交点座標をサンプリング位置として求めた後、境界
判定部３１で各サンプリング位置についてサンプリング
位置を中心とし１辺の長さが隣合うサンプリング位置の
間隔ｌに等しい四角形の内部に、画像９の画像データ境
界を含むかどうかを判定し、画像データ境界を含まない
と判定されたサンプリング位置を有効とする。例えば、
サンプリング位置１４を中心として四角形１５を置いて
みると、四角形１５の内部に画像データ境界を含むの
で、サンプリング位置１４に関するデータは無効とされ
る。サンプリング位置判定部４、整列部６は第１の実施
例と同様である。データサンプリング部５はサンプリン
グ位置判定部４が出力したサンプリング位置にある画素
とその周囲を囲む画素について黒及び白の数を求め、多
い方をそのサンプリング位置のデータとして、これに対
応する１、０のビットデータと配列番号を整列部６に渡
す。

【００２４】以上のように、サンプリング位置を中心と
する一定範囲内に画像データ境界を含むかどうかを判定
する境界判定部３１を設けることにより、画像データ境
界でのデータパターンの欠けによるサンプリングしたデ
ータの信頼性の低下を防ぐことができる。特に、サンプ
リング位置の画素だけでなく、サンプリング位置の周辺
画素の値も参照してサンプリングを行なう場合は、サン
プリング位置は画像データ内にあっても、参照すべき周
辺画素が画像データ内に存在しないことも有り得るの
で、有効である。また、２つの画像の重複部分の幅が隣
合うサンプリング位置の間隔ｌの２の平方根倍以上ある
ことにより、図８に示すように読み取った画像と２次元
コードがなす角が何度であっても２つの画像の内一方の
画像で境界判定部３１で無効とされたサンプリング位置
は必ず他方の画像では境界判定手段３１で無効とされな
いことが保証される。なぜなら、一つのサンプリング位
置を中心とする１辺の長さがｌの正方形に２つの画像デ
ータ境界が掛からないためには２つ画像データ境界の間
隔が正方形の対角線の長さであるｌの２の平方根倍ある
ことが必要十分な条件であるからである。

【００２５】なお、上記実施例では、境界判定部３１が
画像データ境界の有無を判定する範囲を、サンプリング
位置を中心として１辺の長さが隣合うサンプリング位置
の間隔に等しい四角形としたが、１辺の長さはサンプリ
ング位置の間隔ｌに限定されるものではなく、また、四
角形に限定されるものでもなく、データサンプリング部
がデータのサンプリングに必要とする領域を含むもので
あれば良く、さらに、注目しているサンプリング位置と
その周囲にある８個のサンプリング位置との中点を互い
に結ぶ多角形でも良い。また、上記実施例ではサンプリ
ング位置の間隔ｌを予め与えられているとしたが、サン
プリング位置算出時に求めても良い。

【００２６】図９は本発明にかかる第３の実施例の２次
元コード読み取り装置のブロック図である。図９におい
て、１は２次元コードを２つの画像に分割して読み取る
画像読み取り部、２は画像から２次元コードに含まれる
同期パターンの画像中での座標を抽出する同期パターン
抽出部、３は同期パターンの座標からサンプリング位置
を算出し、配列番号を付与するサンプリング位置算出
部、４１は２つの画像の内の一方のデータサンプリング
が終了しているか否かを判定し、判定結果に応じて次の
動作を切替える切替え部、４は算出されたサンプリング
位置がすでにサンプリングされているか否かを判定し、
サンプリングされていないサンプリング位置だけを有効
とするサンプリング位置判定部、５はサンプリング位置
判定部で有効とされたサンプリング位置に記録されたデ
ータをサンプリングするデータサンプリング部、６はデ
ータを配列番号に対応させて整列させる整列部である。
画像読み取り部１、同期パターン抽出部２、サンプリン
グ位置算出部３、サンプリング位置判定部４、データサ
ンプリング部５、整列部６は実施例２と同様のものであ
る。

【００２７】次に、上記第３の実施例の２次元コード読
み取り装置の動作について、図９を参照しながら説明す
る。

【００２８】まず、画像読み取り部１での画像読み取り
からサンプリング位置算出部３でのサンプリング位置の
算出までは、第２の実施例と同様である。

【００２９】次に、切替え部４１で、２つの画像の内の
１つのサンプリングが終了しているかを判定し、終了し
ていない場合はデータサンプリング部５に処理を渡し、
終了している場合はサンプリング位置判定部４に渡す。
サンプリング位置判定部４または、データサンプリング
部５以降の動作は第２の実施例と同様である。

【００３０】以上のように、サンプリング済み配列番号
の有無に応じて、サンプリング位置判定部４をスキップ
する切替え部４１を設けることにより、２つの画像のど
ちらも未サンプリングである場合にはサンプリング位置
判定部４を省くことにより処理時間を短縮することがで
きる。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように本
発明は、サンプリング位置を算出し、これに対応する配
列番号を付与するサンプリング位置算出手段とサンプリ
ング位置算出部が付与したサンプリング位置が既にサン
プリングされているか否かを判定するサンプリング位置
判定手段とその判定結果に基づきサンプリングするデー
タサンプリング手段と配列番号にしたがってデータを整
列させる整列手段を備えているので、２つの画像に分割
されて読み取られた２次元コードからデータを読みとる
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる第１の実施例の２次元コード読
み取り装置のブロック図

【図２】同第１の実施例における動作説明のための処理
画像の概略を示す図

【図３】同第１の実施例における動作説明のための処理
画像の概略を示す図

【図４】同第１の実施例における動作説明のための処理
画像の概略を示す図

【図５】同第１の実施例における動作説明のための処理
の概略を示す流れ図

【図６】本発明にかかる第２の実施例の２次元コード読
み取り装置のブロック図

【図７】同第２の実施例における動作説明のための処理
画像の概略を示す図

【図８】同第２の実施例における動作説明のための処理
画像の概略を示す図

【図９】本発明にかかる第３の実施例の２次元コード読
み取り装置のブロック図

【図１０】従来の２次元コード読み取り装置のブロック
図

【図１１】従来の２次元コード読み取り装置における動
作説明のための処理画像の概略を示す図

【符号の説明】

１ 画像読み取り部 ２ 同期パターン抽出部 ３ サンプリング位置算出部 ４ サンプリング位置判定部 ５ データサンプリング部 ６ 整列部 ３１ 境界判定部 ４１ 切替部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】サンプリング位置を規定する同期パターン
   で囲まれた矩形領域にデータパターンを格子状に記録し
   た２次元コードからデータを読み取る２次元コード読み
   取り装置であって、２回の読み取り動作で互いに重複部
   分を持つ２つの画像に分割して２次元コードを読み取る
   画像読み取り手段と、前記画像から同期パターンを抽出
   する同期パターン抽出手段と、前記同期パターンを基準
   としてサンプリング位置を算出し、前記サンプリング位
   置に対応する配列番号を付与するサンプリング位置算出
   手段と、前記配列番号がサンプリング済み配列番号であ
   るかを判定するするサンプリング位置判定手段と、前記
   サンプリング位置判定手段で未サンプリングと判定され
   たサンプリング位置のデータをサンプリングするデータ
   サンプリング手段と、前記データサンプリング手段で読
   み取ったデータを配列番号にしたがって整列させる整列
   手段とを有することを特徴とする２次元コード読み取り
   装置。
2. 【請求項２】サンプリング位置算出手段が同期パターン
   を基準として得たサンプリング位置を中心とする一定範
   囲内での画像データ境界の有無を判定し、前記一定範囲
   内に画像データ境界がある場合には前記サンプリング位
   置を無効とする境界判定手段を有することを特徴とする
   請求項１記載の２次元コード読み取り装置。
3. 【請求項３】２つの画像のどちらか一方のデータサンプ
   リングが終了している場合にのみ、サンプリング位置算
   出手段で算出されたサンプリング位置に付与された配列
   番号がサンプリング済み配列番号であるかを判定するサ
   ンプリング位置判定手段を有することを特徴とする請求
   項１または２記載の２次元コード読み取り装置。
4. 【請求項４】画像読み取り手段で読み取った２つの画像
   の重複部分の幅が隣合うサンプリング位置の間隔の少な
   くとも２の平方根倍であることを特徴とする請求項１、
   ２、３のいずれかに記載の２次元コード読み取り装置。