JPS6160186A - 光学的読取装置 - 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】 （イ）技術分野 本発明は紙面上に記載された文字を読み取ると共に、バ
ーコード情報を識別し得ることを特徴とする光学的読取
装置に関する。

（ロ）従来技術 デパート、スーパーマーケット等の販売場で単価の異な
る多くの商品に関する販売情報を迅速かつ正確に得るた
めには、ポイントオプ　セールス（ｐｏｓ）と呼ばれる
システムが普及している。

このシステムでは、商品ごとに品名コード、価格、製造
番号、メーカー等の商品情報を記載した°゛商品タグ′
°がつけられており、これらの中から必要な項目を自動
的に光学的又は磁気的な文字読取装置で読取って、結果
をコンピュータへ入力し、データ処理するのが通例であ
る。しかし現実の商品流通の過程では、前記のタグに記
載の商品情報の表示形式は不統一である。例えば食料品
、雑貨類はバーコードと文字（この場合は数字）で表示
され、又、衣料品類は文字の組み合わせ（この場合は片
カナと数字）により表示されている。ここで、文字の言
葉は数字、記号を含むものとして使用されている。この
ように表示様式が不統一の場合、商品情報を読取るため
にはそれぞれの表示様式に適した読取装置を複数設置し
ておく必要があり、同一の販売拠点でい（つかの同じ機
能の装置を使いわけしなげればならないという問題があ
った。

また文字とバーコードに対応するそれぞれ独立した識別
部を有し、両者の識別結果に基づいて最終的な認識を行
うことを特徴とする光学的装置として、特開昭５７−１
８２２８４号公報あるいは特開昭５７−１８２２８５号
公報に開示されたものである。この装置は例えば第９図
に示す構成が知られている。

即ち、第９図においてＡの部分がバーコードを識別し、
Ｂの部分が文字を識別する。■は２次元のイメージセン
サであり、２は増幅回路であるｏ３及び５は二値化回路
で４はバーコードの識別部である。６は文字の識別部で
ある。７はバーコードか文字かを判定する手段であり、
バーコードの識別部４および文字の識別部６０両方から
送られて（ると同時に行われた識別結果ケもとにそのど
ちらか夕決めているもので、バーコード識別のＡおよび
文字識別Ｂのいずれも並行して同時に動作している。

Ｈ発明が解決しようとする問題点 第９図に示す文字とバーコードを夫々独立に識別する識
別部を有する光学的読取装置は、バーコードおよび文字
を夫々の識別部で同時に識別動作ケ行い、両者の識別結
果のうち、どちらか一方の識別結果を出力するものであ
る。このため、文字とバーコードの区別を行う前に識別
対象の識別ケ行うから、識別対象の汚れなどによるノイ
ズの影響ケ受は易く、誤識別を生じる問題があった。ま
た、バーコードおよび文字の両識別手段を必要とするた
め、装置が高価になる欠点があった。

この発明の目的は、ひとつの装置で文字とバーコードの
双方を読み取ることができ、しかもノイズの影響乞減少
して読取り性能の優れた光学的読取装置を提供すること
である。

また、この発明の別の目的は、バーコードおよび文字を
一つの識別部で識別することにより、安価な光学的読取
装置を提供することである。

に）問題点を解決するための手段 前述の問題ケ解決するため、本装置は次の如く構成され
ている。即ち、イメージセンサの出力信号をディジタル
化して文字、バーコードのパター°゛黒′°の論理和と
から６黒”の連続する行数を求め、前記パターンが文字
かバーコードかを判別する判別手段と、前記パターンの
文字およびバーコードの位置情報を求める手段と、前記
位置情報に基づいて各行ごとに特徴を分類する特徴抽出
手段と、前記特徴分類の情報に基づいて文字およびバー
コードのバー色とバー幅とを識別する識別手段と、前記
識別されたバー色とバー幅の出現順序からバーコードを
識別する手段とを備え、前記判別結果が文字の場合は前
記識別手段の識別結果をそのまま出力し、バーコードの
場合は前記バーコードの識別結果を出力するよう構成さ
れている。

（ホ）作用 イメージセンサによって捉えられ、さらに二値化された
文字又はバーコードのパターンは夫々文字又はパターン
として具体的に識別される前に、このパターンが文字か
バーコードかを判別される。

この判別結果に基づいて文字又はバーコードに夫夫対応
した具体的な識別が実行され、さらに判別結果に応じて
夫々対応する識別結果が出力される。

（へ）実施例 本発明の構成を第１図に示す。

スキャナ１１を人手１２で持ち文字あるいはバーコード
情報等の用紙１３上の読取対象を水平方向に走査するも
のとする。光源１４で文字等の読取対象の記載された用
紙１３を照射すると、用紙」二に記載された読取対象の
パターンがレンズ系１５ケ介してイメージセンサ１６上
に結像されろ。イメージセンサ１６は光電変換素子を面
状（二次元）に配列したものが用いられる。用紙１３の
背景領域と読取対象となる文字等の領域との反射光はそ
れぞれ異なるから、これらに対応した各光電変換素子で
得られた信号は、増幅回路■７を通り、二値化回路１８
に与えられる。二値化回路■８はレベル判定により白、
黒の二値化判定を行い、例えば°０“が背景領域（白）
に対応し、ＩＩ　１１＋が文字領域（黒）に対応する信
号として出力されろ。

以下、イメージセンサ１６の光電変換素子ケセルと称し
て説明する。

文字を読取る場合イメージセンサ１６上の結像が第２図
のごとくであったとすると、この第２図はイメージセン
サの各セルと、二値化回路１８からの二値化信号との対
応例を示すことになる。今、ｎＸｍ個のセルで構成され
ろパターンな画面と称すると、二値化回路１８は最上行
Ｌ１のＢ１列から順次Ｂ２、Ｂ３、・・・・Ｂｎ列に対
応する信号（”　Ｏ”／”　ｌ　”　）を出力し、次に
次行Ｌ２のＢ１、Ｂ２、・・・・、Ｂｎ列、その後５３
行、最後にＬｍ行のＢ１、・・・・１３行列に対応する
信号を出力することにより１画面の走査を終える。第３
図は用紙１３上に印されたバーコードの一例を示すもの
で、これをスキャナ１１によって走査して得られた二値
化回路１８からの二値化信号との対応例が第４図に示さ
れている。

前記二値化回路１８からの二値化信号は判定回路１９、
水平方向切出し回路２０および特徴抽出゛回路２１に夫
々与えられる。

判定回路１９は文字であるか、バーコードであるかの判
別を行うもので、その構成は第６図に示される。第６図
において、３１はオアゲートであり、各行ごとにＢ１列
からＢｎ列までの各セルからの二値化信号の°゛黒″論
理和を求めるものである。すなわち、論理和が°゛ｌ″
のとき、旧〜Ｂｎまでの少なくとも１セルに°゛黒パが
存在するものとする。オアゲート３１の出力は読出専用
記憶装置（以下ＲＯＭと称す）３２に与えられ、ＲＯＭ
３２からの出力はレジスタ３３に与えられる。このレジ
スタ３３の内容はＢ１行の走査が開始される前にクリア
される。ＲＯＭ３２にはオアゲー）３１を介したＢ１行
のＢ１〜Ｂｎ列の各セルの出力信号の論理和の結果およ
びレジスタ３３の内容がアドレスとして与えられ、この
アドレスによって読み出されたＲＯＭ３２の内容はレジ
スタ３３にセットされる。次に、Ｂ２行の論理和とレジ
スタ３３の内容をアドレスとして再びレジスタ３３ヘセ
ツトする。これを順次Ｌｍ行まで操り返す。ＲＯＭ　３
２には６黒″の存在する状態がコード化されて書き込ま
れているので、このＲＯＭ３２の対応する内容が読出さ
れてレジスタ３３にセットされると、レジスタ３３かも
６黒”の状態を知ることができる０ 文字かバーコードかの判定は次のように行なわれる。即
ち、Ｂ１行の列ＢｌがらＢｎにおける論理和をＡ１、Ｌ
ｍ行の列Ｂ１からＢｎまでの論理和の結果なＡｍとする
。また、ＢｌからＢｎまでの論理和°゛■′が連続する
行数なａとする。ここで、ｈ。

Ｃを予め定めた定数とし、論理和“１′”　が連続する
行の上下は論理和“°０パであり、読取対象がイメージ
センサの視野内にあるとすると、読取対象のパターンが
文字のときはｈ　＜　（Ｌ　＜　ｃが成立する。

また、ｄｆ予め定めた定数とし、イメージセンサの視野
よりもバーコードが長い場合はＡｌ或いはＡｍが１″で
あるから、読取対象のパターンがバーコードの場合はα
ンｄとなる。このようにして、読取対象のパターンが文
字か、あるいはバーコードかが判別される。レジスタ３
３は文字のとき信号ＣＨＡおよび信号ＶＡを、バーコー
ドのとき信号ＢＡＲを夫々出力する。

第１図に示すように、判定回路１９から出力される信号
Ｃ）ＴＡ、ＢＡＲは合成回路２３および水平方向切出し
回路２０へ送られる。判定回路１９は文字の場合は垂直
方向の文字エリアも検出する。

例えば、第２図のよ５？、Ｃ文字の画面であれば、Ｌｊ
行からＢ１１行までが文字であると判定し、この文字エ
リア内で識別するように信号ＶＡ’１１水平方向切′出
し回路２０および特徴抽出回路２１へ送る。

次に、文字およびバーコードの識別について説明する。

まず、文字識別について説明する。１画面分の信号は、
文字パターンが第２図のようにイメージセンサ１６の視
野内に正しく入っている場合にのみ識別し出力する必要
がある。水平方向切出し回路２０は、ハンドスキャナ１
１を移動させたとき、文字パターンがイメージセンサ１
６の所定の位置にあるか否かを判断する。この位置判断
は、例えば第１列Ｂｌが全部°゛白′″で且っ第２列Ｂ
２がその少な（とも１行に６黒゛′が含まれ、列Ｂｉが
全部°°白”′のときに正しい位置とし、文字はＢ２か
らＢ１−１列までと判断する。そして、水平方向切出し
回路２０は文字位置Ｂ２がらＢ　ｉ−１を特徴抽出回路
２１へ送る。

次に、バーコードの識別について説明する。第４図に示
すように、Ｂ１列が°゛白“でがつＢ２列が°゛黒”で
次の”白”がＢ’に列であると、黒バーの位置はＢ２か
らＢｋ−１とする。また、第４図に示すように、Ｂ１列
が“黒″でかっＢ２列が”白″で次の°°黒”′がＢ１
列である場合、白バー位置はＢ２からＲ１−１とする。

このように識別されたバー位置情報、則ち、黒バー位置
Ｂ２がらＢｋ−１、白バー位置Ｂ２からＢ１−１　は水
平方向切出し回路２０から特徴抽出回路２１へ送られる
。

識別は特開昭５４−１６１３３号公報の技術を一部利用
する。特開昭５４−１．６１３３号公報では文字だけの
識別方法であるが、本発明では文字およびバーコードの
バー色、バー幅を識別する。

特徴抽出回路２１は判定回路１９および水平方向切出し
回路２０から送られてくる文字又はバーコードの位置情
報をもとに各行ごとに°゛黒′および°°白パの連続す
る長さや発生数によって特徴ごとに分類する。第７図は
特徴別に分類された一例を示すもので、同図において、
ＣＯから０７　は文字識別用、Ｃ８からＣ１５はバーコ
ード識別用である。このように、特徴抽出回路２１によ
って分類された各行ごとの特徴は識別回路２２へ送られ
る。

例えば、第２図の文字パターンではＬｊ行、Ｌｊ＋１行
でＣ６ｙ、Ｌ’＋２でＣ３Ｙ抽出し、以下、Ｌｊ＋３か
らＬｓ行までＣ３，Ｃ３，Ｃ３，Ｃ６，Ｃ６，Ｃ１，Ｃ
１，。

ＣＩ、Ｃ１，Ｃ６，Ｃ６を順次抽出する。

識別回路２２は、特徴抽出回路２１から送られる特徴を
組み合わせて識別を行う。例えば、第２図の文字パター
ンの特徴Ｃ６，Ｃ６・・・・・・Ｃ６が送られてくると
、第８図に示すように、順次送られて（る特徴を組み合
わせて最後に文字１１２　Ｉ＋　　を識別する。第４図
のバーコードのパターンの場合は、■モジュールの黒バ
ーとして各行ともにＣ８が特徴抽出回路２１から順次送
られてくるから、識別回路２２はＣ８だげの組み合わせ
は１モジユールの黒バーと識別する。第５図のバーコー
ドのパターンの場合は、特徴抽出回路２１がら各行とも
３モジユールの白バーを示すＣ８が抽出され、識別回路
２２において３モジユールの白バーと識別する。識別回
路２２の識別結果は合成回路２３へ送られる。

合成回路２３は信号ＢＡＲが与えられるバーコードの場
合、識別回路２２がら送られる識別したバーコードの各
バーの出現順序を組み合ｉせて最終的なバーコードとし
て識別する。例えば、バーコードのパターンが第４図か
ら第５図へと変化した場合、■モジュールの黒バー、３
モジユー／ｌ／（７）白バー、以下同様の識別結果が識
別回路２２から順次合成回路２３に与えられ、これらを
合成回路２３は合成してバーコードがどの数字か記号か
に対応するかを決定する。合成回路２３は信号ＣＩ（Ａ
が与えられる文字の場合には、識別回路２２がら送られ
る識別結果をそのまま出力する。

（ト）効果 本□発明の光学的読取装置は、バーコード表示のタグ及
び文字表示のタグでも同一の装置で読み取れるので、バ
ーコード表示あるいは文字表示の混在するＰＯＳシステ
ムにおいて、レジでのスピードアップが可能となる。

また、本発明は文字かバーコードかの区別を行なった後
、パターンの識別を行なっているので、汚れなどのノイ
ズに対して誤識別することが少なく、正確にタグを読み
取ることができる。

また、本発明は一つの識別手段で文字およびバ−コード
を夫々同一に扱って識別するので、安価な装置を実現で
きろ。

また、本発明は識別する文字やバーコードの位置を決め
て処理し、しかも二次元情報として扱っているので操作
するスキャナの動作の影響を受けない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図、第２図はイ
メージセンサ上の像を二値化して対応させた図、第３図
は用紙に印されたバーコードの一例を示す図、第４図お
よび第５図は第３図のイメージセンサ上の像を二値化し
て対応させた図、第６図は判定回路の構成図、第７図は
特徴抽出回路による特微分類例図、第８図は識別回路の
文字を識別する場合の説明図、第９図は従来の光学的読
取装置の構成図である。 １１・・・・　スキャナ、　　１３・・・・・・　用紙
、１４・・・・　光源、　　　■５・・・・　レンズ系
、１６・・・・　イメージセンサ、 １７・・・・　増幅回路、　１８・・・・　二値化回路
、１９・・・・　判定回路、 ２０・・・・　水平方向切出し回路、 ２１・・・・　特徴抽出回路、　　２２・・・・識別回
路、２３・・・・　合成回路。 特許出願人　住友電気工業株式会社 （外５名） 第 第２図 Ｂｒ　ＢｚＢｓ　−−−一−−−−−−Ｂｊ　−−−−
−−Ｂｎ特開昭Ｇｌ−ＧＯ１８Ｇ（６） ４図 第 ５図ＢｔＢｚ　　ＢＩ Ｌ＋非Ｈ形釡Ｗ羽 第６図 第７図 冒捧芽判 １Ｊ開＃ＪＨ６１−６０１８６’Ｊ） 第８図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）面状に配列された複数の光電変換素子からなるイ
   メージセンサを用いて光学的に文字とバーコードとを読
   み取る手持ち式の光学的読取装置において、 イメージセンサの視野内に文字、バーコードの読取対象
   を結像させる結像手段と、前記イメージセンサの出力信
   号をディジタル化して文字、バーコードのパターンを形
   成する手段と、検出したパターンの任意の列のディジタ
   ル信号あるいは各行ごとの任意の複数列の“黒”の論理
   和とから“黒”の連続する行数を求め、前記パターンが
   文字かバーコードかを判別する判別手段と、前記パター
   ンの文字およびバーコードの位置情報を求める手段と、
   前記位置情報に基づいて各行ごとに特徴を分類する特許
   抽出手段と、前記特徴分類の情報に基づいて文字および
   バーコードのバー色とバー幅とを識別する識別手段と、
   前記識別されたバー色とバー幅の出現順序からバーコー
   ドを識別する手段とを備え、 前記判別結果が文字の場合は前記識別手段の識別結果を
   そのまま出力し、バーコードの場合は前記バーコードの
   識別結果を出力することを特徴とする光学的読取装置。