JPS61190673A - 光学的情報読取装置 - Google Patents

光学的情報読取装置

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JPS61190673A
JPS61190673A JP60031709A JP3170985A JPS61190673A JP S61190673 A JPS61190673 A JP S61190673A JP 60031709 A JP60031709 A JP 60031709A JP 3170985 A JP3170985 A JP 3170985A JP S61190673 A JPS61190673 A JP S61190673A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はラベル等の記録媒体に印刷されたバーコード、
文字などの光学的情報を読取る光学的情報読取装置に関
する゛ものであり、例えばスーパーマーケット等で使用
されるバーコードリーグで、バーコードが印刷された食
品・雑貨等が読取口を通過するときに読取る光学的情報
読取装置に関するものである。
（従来の技術） 従来この種の装置では、バーコード、文字などの光学的
情報を記録したラベルに対し、レーザー　　−により照
明ビームを発光し、この照明ビームを機械的走査で移動
させ、その反射光による情報映像をフォトダイオードで
受光して電気信号に変換している。
しかし、この機械の場合、レーザー管発光の寿命のため
の保守が必要であり、また機械的走査の振動などに起因
する機械的寿命が短かいという問題点がある。さらに、
形状が大きくなり価格的にも高価となる。
これらの問題に対処するものとして、特開昭５７−１６
６６７２号「光学的情報読取装置」があり、光学的な被
読取情報の映像を電子走査形の読取センサにより変換し
ており、その被読取情報の照明のためにせん光放電管を
用いている。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このせん光照明はその光量を調整するこ
とが難しく、周囲の明るさ、或いは被読取情報の光反射
率の変動の影響を受けて読取安定度が低下してしまうと
いう問題がある。
本発明は上記問題に鑑みたもので、レーザービームの機
械的走査を用いず、パルス的照明を用いて光学的情報を
高速かつ光量変化に対しても安定に読取ることを目的と
している。
（問題点を解決するための手段） そのために本発明では、電子走査形の読取センサを用い
た光学的情報読取装置において、その読取センサよりの
電気信号から被読取情報に対応する情報映像の光量変化
を検出する検出手段とく前記被読取情報に対する照明を
パルス的に行うとともに、そのパルス幅を前記検出手段
の検出信号に応じて増減させる照明制御手段とを設けて
いる。
（作　用） そして、前記被読取情報よりの反射による情報映像の光
量変化を検出し、その光量が大きくなった場合には照明
手段によるパルス照明のパルス幅を減少させ、また光量
が小さくなった場合には照明手段によるパルス照明のパ
ルス幅を増加させるように制御している。
（実施例） 以下本発明を図に示す実施例について説明する。
第１図はその光路部分の構成図であり、１は照明手段を
なす光源に使用する高坪度の赤色発光ダイオードであり
、２は照明集光レンズで発光ダイオード１よりの照明光
を集光させて所定範囲にわたって均一化した照明を行う
ものである。３は記録媒体のラベルで、被読取情報とな
る光学的情報のバーコードを印刷したものである。４は
バーコードラベル３が印刷された商品で、手持によりあ
る速度で移動し読取口を通過させる。
５は平面反射鏡で、バーコードラベル３よりの反射光を
反射して方向を変えるものである。６はレンズでバーコ
ードラベル３からの反射光を集光し、所定位置にバーコ
ード映像を結像させている。
７は読取センサとしてのイメージセンサで、多数のフォ
ト素子を線上に並べた一次元のものである。
８はイメージセンサ７よりの電気信号からバーコードを
読取る読取部、８Ａは読取部のアナログ増幅段階の信号
を受けて光量変化を検出する光量検出部、８Ｂはその光
量の検出信号に応じて発光ダイオードｌのパルス的照明
のための駆動パルス幅を増減させてその照明を変化させ
る照明制御部である。
第２図は電子制御回路部分の詳細構成を示すブロック図
である。９はイメージセンサ７により得られた電気信号
を増幅するアナログ増幅器である。
１０はアナログ増幅器９の出力信号を連続的な信号に変
換するサンプルホールド回路、１１は前記信号を滑らか
にするローパスフィルタである。１２は２値化回路で、
ローパスフィルタ１１からの整形信号を黒バー及び白バ
ーに対応した高レベルと低レベルの２値化信号に変換す
るものである。
１３はカウンタで、前記バーコードの各バー幅に対応し
た数値を計数する。１４はマイクロコンピュータで、カ
ウンタ１３で得られたバーの幅の情報に基づいて演算処
理を実行し、バーコードの解読を行なうと同時に、読取
信号レベルすなわち光量の大小に応じて発光ダイオード
１の発光パルス幅の制御を行なっている。１５は積分回
路で、アナログ増幅器９の出力信号の平均電圧が得られ
る様に設定されており、この平均電圧はサンプルホール
ド回路１６で次の走査が終わるまで保持されている。１
７はパルス幅調整回路で、サンプルホールド回路１６で
得られた電気信号を受けるマイクロコンピュータ１４が
そのレベルに基づく光量の大小判定により指示する発光
ダイオード１の照明の発光パルス幅の指令信号に応じて
パルス幅を増減するものであり、常に安定した出力信号
を得ることに寄与している。１８は各種クロック発生回
路で、２種のサンプリングパルスと２種のクロックパル
スを発生している。なお、この発光パルス信号の周期は
イメージセンサ７に送出する続出しスタート信号に同期
している。
次に、上記構成においてその作動を説明する。
今、第１図に示す位置にバーコードラベル３が印刷され
た商品４を手持にて移動し、高輝度の赤色発光ダイオー
ドをパルス的な発光状態にする。この発光による赤色照
明光は照明集光レンズ２を通ってバーコードラベル３に
照射される。
この光照明により、前記バーコードラベル３上の白バー
、黒バーに従って反射率が異なり、光の強さ分布がバー
コードに対応してレンズ６、平面反射鏡５の光学系を通
してイメージセンサ７のフォト素子が並んだ読取線上に
各バーの直交方向のバーコード映像を結像させる。
従って、このイメージセンサ７の電子走査の読取作動に
よりそのバーコード映像を電気信号に変換することがで
きる。即ち、イメージセンサ７の駆動に必要なりロック
が繰り返し送られているために、読取が完了するまでイ
メージセンサ７が電子スキャン作動を繰返し、連続走査
が行なわれる。
このイメージセンサ７の出力の電気信号をアナログ増幅
器９で増幅し、前記クロックパルスに同期した離散的な
信号を連続信号に変換するサンプルホールド回路１０に
加える。この信号はさらにローパスフィルタ１１に加え
られ、その入力波形からノイズ成分を除去し低周波成分
を取り出している。この時の波形を第３図（ａｌに示す
。
前記の出力波形を２値化回路１２により黒バー及び白バ
ーに対応した高レベルと低レベルの２値化信号に変換す
る。この黒バー及び白バーに対応する２値化信号の各高
レベルと各低レベルの幅をカウンタ回路１３で計測して
、バーコードのバー長さ情報として、マイクロコンピュ
ータ１４に取り込む。この取り込まれたバーの長さ情報
に基づき、あらかじめ定めた演算プログラムに従って演
算処理を実行し、読取動作を行なう。
他方、ローパスフィルタ回路１１より得られた出力信号
を受ける積分回路１５によりその平均電圧を得る。この
波形を示したのが第３図（ｂｌである。
そして、この平均電圧値をサンプルホールド回路１６に
て次の走査時まで保持し、第３図（Ｃ１の出力を得る。
この信号に応じてマイクロコンピュータ１４がパルス幅
の増減指令信号を発するため、パルス幅調整回路１７で
は、発光ダイオード１の発光パルス幅が制御され、常に
安定したイメージセンサ出力信号を出力させる。以上の
動作は走査が終わるまで繰り返し続けられる。
次に、第３図に示した波形により作動を説明する。（ａ
）はローパスフィルタ１１の出力波形で、ＴＩＴｚ　、
Ｔｘ　−Ｔａ　、Ｔｓ　　Ｔｂ間がイメージセンサ７の
１走査であり、Ｔ　：ｌ　　７４間（Ｔｓ　　Ｔｂ間）
の映像信号が何らかの理由でＴ、−Ｔ２間の映像信号よ
りも小さくなったことを示している。
［ｂｌは前記のローパスフィルタ１１の出力信号からそ
の平均電圧を得る為に加えた積分回路１５の出力波形を
示しており、この積分回路１５の出力信号をサンプルホ
ールド回路１６に加えて（Ｃ）の様なサンプルホールド
信号を得る。このサンプルホールドされた平均電圧は図
の様に次の走査が終了するまで保持されている。ここで
７３　　Ｔａ間（Ｔ。
Ｔｈ間）の映像信号が小さい（大きい）ことから、この
間の平均電圧はＴ　＋　　Ｔ　２間よりも低く（高く）
なっていることを示している。このサンプルホールドさ
れた平均電圧でマイクロコンピュータ１４の指示により
パルス幅調整回路１７にて発光ダイオードの発光パルス
幅を制御する。すなわち、第３図（ｅｌに示したイメー
ジセンサ７の読出しスタート信号に同期しＴ、ｌ　Ｔａ
　　（Ｔｓ　　Ｔｈ間）の場合には大きい（小さい９発
光パルスを発光ダイオード１に送出する。その結果、次
の走査時の出力信号が上げられ（下げられ）、安定した
出力波形が得られる。
（他の実施例） ここで、発光パルス幅制御の信号として、出力波形の平
均電圧を用いた場合を例示したが、平均電圧に代えてピ
ーク値電圧で制御しても良い。
また、読取装置として定置式のものを例示したが、読取
装置自体を移動させる手持式に適用しても良い。
そして、光学的情報としてバーコードを対象としたもの
例示したが、ばか符号、或いは文字などを対象にしたも
のでもよい。
さらに、読取センサとして一次元のイメージセンサを例
示したが、面状の二次元イメージセンサに用いてもよい
。
加えて、照明手段に発光ダイオードを用いたものを例示
したが、キセノンランプ等の放電管を用いても良い。
（発明の効果） 以上述べたように本発明によれば、照明手段による照明
パルス幅を変化させることが自在であり、何らかの原因
で前記出力波形に変動が生じても、またラベル反射率が
異なる光学的情報を読んでも、さらに外来光に対する信
号振幅の変化があっても、補正が可能であり、常に安定
した読取りができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す光路部分の構成図、第
２図はその電子制御回路部分の詳細構成を示すブｏ−７
り図、第３図（ａｌ、　（ｂ）、　（Ｃ１，（ｄ）、　
（８１はその作動説明に供する各部波形図である。 １・・・照明手段の光源をなす発光ダイオード、２・・
・照明集光レンズ、３・・・被読取情報を記録したバー
コードラベル、４・・・バーコードラベルを印刷した商
品、５・・・平面反射鏡、６・・・レンズ、７・・・読
取センサとしてのイメージセンサ、８・・・読取部、８
Ａ・・・検出手段をなす光量検出部、８Ｂ・・・照明制
御手段をなす照明制御部。 代理人弁理士　　岡　部　　　隆 第１図 第２図 第３図 空　　　　　砿

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 光学的に記録した被読取情報を光照明する照明手段と、
    この光照明による前記被読取情報よりの情報映像を所定
    の読取位置に結像させる結像用光学系と、この情報映像
    を電子走査形の読取作動にて順次電気信号に変換する読
    取センサとを備えた光学的情報読取装置において、 前記読取センサよりの電気信号から前記情報映像の光量
    変化を検出する検出手段と、 前記照明手段をパルス的に駆動してパルス照明させると
    ともに、そのパルス幅を前記検出手段の検出信号に応じ
    て増減させる照明制御手段とを設けたことを特徴とする
    光学的情報読取装置。
JP60031709A 1985-02-19 1985-02-19 光学的情報読取装置 Expired - Lifetime JPH0650535B2 (ja)

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