(57)【要約】おそらく多重信号ライン上で、提供されたスキャナ信号強さとスキャナ信号タイミング情報とを、単一のライン上で復号化器へ送信され得る信号へ符号化するシステムと方法とが開示されている。マルチプレクシングデバイスは、多ビット信号またはデュアルＤＢＰ信号であり得る多重信号を単一の信号へマルチプレクスする。本願はまた、バーコードに従って動作する装置を開示する。該装置は、該バーコードが存在し得る表面からの反射光を検出し、該反射光の振幅の変化のタイミングおよび強さに対応する検出信号を提供する光検出器と、該検出信号を変換し、該表面の明るい領域と該表面の暗い領域との間での遷移に対応する該検出信号の変化のタイミングおよび強さを表す複数のデジタル化器信号を出力するデジタル化器と、該複数のデジタル化器信号を単一のデジタル信号に符号化するマルチプレクサと、を備える。【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーコードに従って動作する装置であって、
該バーコードが存在し得る表面からの反射光を検出し、該反射光の振幅の変化のタイミングおよび強さに対応する検出信号を提供する光検出器と、
該検出信号を変換し、該表面の明るい領域と該表面の暗い領域との間での遷移に対応する該検出信号の変化のタイミングおよび強さを表す複数のデジタル化器信号を出力するデジタル化器と、
該複数のデジタル化器信号を単一のデジタル信号に符号化するマルチプレクサと
を備える装置。
【請求項２】
前記単一の符号化されたデジタル信号を復号化することにより、前記複数のデジタル化器信号を再生成する復号化器を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記マルチプレクサが、前記検出信号によって示された強さに関連する情報を伝達するコードパルスを出力することによって、前記複数のデジタル化器信号を符号化する、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記デジタル化器が、前記検出信号の遷移の極性および持続時間を表すタイミング信号を一つ以上のタイミング信号ライン上に出力し、該検出信号の遷移の強さを表す強さ信号を一つ以上の強さ信号ライン上に出力する、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記マルチプレクサが、所与の遷移に対するタイミング信号と強さ信号とを受信し、該所与の遷移に対するパルス列を送信することによって、該タイミング信号と該強さ信号とを単一の信号に符号化し、該所与の遷移に対するパルス列は、所与の遷移の強さと相関のある強さパルスが続く、該所与の遷移の極性を示す符号化されたインディケータパルスを含む、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記強さパルスが、前記所与の遷移の強さに比例する持続時間を有する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記マルチプレクサが前記強さパルスの後に続くトレイラーパルスを送信し、該トレイラーパルスが持続時間を有し、該持続時間は、前記符号化されたインディケータパルスの持続時間と強さパルスの持続時間とに加えられたとき、所与の遷移と次の遷移との間の時間とほぼ等しい全持続時間を有するパルス列を生成する、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記符号化されたインディケータパルスが、符号パルス持続時間閾値よりも短い持続時間を有する、請求項５に記載の装置。
【請求項９】
前記強さ信号が強さの閾値を下回る強さを示すとき、前記マルチプレクサが、前記タイミング信号の対応する部分と同じ持続時間と極性とを有する符号化されていないパルスを送信する、請求項４に記載の装置。
【請求項１０】
前記タイミング信号が、所与の遷移の極性が前の遷移と同じであることを示すとき、前記マルチプレクサが、一対の符号化されたインディケータパルスを送信し、該各インディケータパルスは、強さパルス持続時間閾値を下回る持続時間を有する、請求項４に記載の装置。
【請求項１１】
前記デジタル化器が、低感度タイミング信号を第一の信号ラインに出力し、高感度タイミング信号を第二の信号ラインに出力する、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記マルチプレクサが前記低感度タイミング信号と前記高感度タイミング信号とを受信し、修正したバージョンの高感度タイミング信号を送信することによって、単一のライン上で該両信号を符号化し、該高感度信号は、該高感度信号の対応する低感度遷移を有する比較的強い遷移にフラグを立てることによって修正され、該フラグは、前記強い遷移の開始時に一対の比較的短い符号化されたインディケータパルスを送信することによって立てられる、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記マルチプレクサが第一のＸＯＲゲートと第二のＸＯＲゲートとを備え、該第一のＸＯＲゲートは、第一の期間だけ遅らせた一つのバージョンの低感度信号を、第二の期間だけ遅らせた第二のバージョンの低感度信号と結合し、該第二のＸＯＲゲートは、該第一のＸＯＲゲートの出力を前記高感度信号と結合することにより、強い遷移の開始時において一対の符号化されたパルスを生成する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
スキャナ信号を処理する方法であって、
対応する検出された光信号の遷移のタイミングおよび強さを表す一組の信号を受信することであって、該信号は、複数の信号ライン上で伝送される、ことと、
該複数の信号ライン上で伝送される該信号を符号化することにより、単一の信号ライン上で伝送され得る符号化された信号にすることと
を包含する、方法。
【請求項１５】
前記符号化された信号を復号化することにより、検出された光信号の遷移のタイミングおよび強さを復元することを包含する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記一組の信号が、前記検出された光信号の所与の遷移に対して、該所与の遷移に対応する持続時間と極性とを有するタイミング信号と、所与の遷移の相対的な強さに対応する強さ信号とを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記一組の信号が符号化されることにより、前記所与の遷移に対する符号化されたパルス列にされ、該一組の信号の符号化は、
該所与の遷移と同じ極性の符号化されたパルスを送信することと、
該所与の遷移の強さに関連する持続時間を有する符号化された強さパルスを送信することと
によって、行われる、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記符号化された強さパルスが、前記所与の遷移の強さに比例する持続時間を有し、さらに、前記方法がトレイラーパルスを送信することを包含し、該トレイラーパルスは、前記符号化されたインディケータパルスの持続時間と符号化された強さパルスの持続時間とトレイラーパルスの持続時間とが加え合わされたとき、符号化されたパルス列が、該所与の遷移の持続時間と等しい持続時間を有するようなパルスである、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記所与の遷移の強さ信号が強さの閾値を下回るとき、該所与の遷移と同一の持続時間および極性の符号化されていないパルスを送信することを包含する、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記所与の遷移の極性と先行する遷移の極性とを比較することと、該所与の遷移の極性が先行する遷移と同じときに、一対の符号化されたインディケータパルスを送信することとを包含する、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記一組の信号が、低感度タイミング信号と高感度タイミング信号とを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２２】
前記一組の信号を符号化することを包含し、該一組の信号の符号化は、
前記低感度タイミング信号と前記高感度信号とを比較することと、
該高感度信号と該低感度信号とが一致するとき、該高感度信号に、該高感度信号と反対の極性の短い持続時間パルスから成る、符号化されたインディケータパルスを埋め込むことによって、該高感度タイミング信号を修正することと、
修正された高感度信号を単一の信号ラインを介して送信することと
によって行われる、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
符号化されたスキャナ信号を復号化する方法であって、
検出された光信号の所与の遷移についてのタイミング情報および強さ情報を表す一連のパルスを受信することと、
該一連のパルスにおける第一のパルスの持続時間と最小パルス持続時間とを比較し、該持続時間が該最小パルス持続時間より小さい場合、同じ極性の検出された光信号パルスの開始を登録することと、
該一連のパルスにおける第二のパルスの持続時間を決定することと、
該第二のパルスの持続時間と比例する、検出された光信号パルスの強さを登録することと、
該一連のパルスにおける第三のパルスの持続時間を決定することと、
第一のパルスの持続時間と第二のパルスの持続時間と第三のパルスの持続時間との総和として、検出された光信号のパルスの持続時間を登録することと
を包含する、方法。
【請求項２４】
符号化されたスキャナ信号を復号化する方法であって、
検出された光信号の所与の遷移についてのタイミング情報と強さ情報とを表す一連のパルスを受信することと、
第一のパルスの持続時間および第二のパルスの持続時間と最小パルス持続時間とを比較し、これらのパルスが該最小パルス持続時間より小さい持続時間を有する場合、該第一のパルスと同じ極性と、該第一のパルスと第二のパルスと第三のパルスとの総和に等しい持続時間とを有する、検出された光信号の強いパルスを登録すること
を包含する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に光学的スキャナに関連し、特にバーコードシンボルのような光学的コードをスキャンするために使用されるスキャナに関連する。
【背景技術】
【０００２】
光学的符号は、異なる光反射特性または異なる光放出特性を有するイメージ領域から成るパターンであって、一般には演繹的な規則にしたがって組み立てられる。「バーコードシステム」という用語は、ある種の光学的符号を記述するのに時々使用される。光学的符号の光学的性質と光学的パターンは、それらが使用される背景環境から、それらを外見上区別できるように選択される。光学的符号からデータを見分けたり抜き出したりするデバイスは、時々「光学的コードリーダー」と呼ばれ、バーコードスキャナはそのうちの一種である。光学的コードリーダーは、固定の装置、または、携帯用の装置の両方において、チェックアウトサービスのために店内で、仕事の流れおよび在庫管理のために生産現場で、パッケージ取り扱いの追跡のために輸送機関においてなど、多くの様々な環境で、使用される。光学的符号は、データ記入の早い一般化された手段として、例えば、多くのバーコードの印刷されたリストから標的となるバーコードを読むことによって、使用され得る。一部の使用では、光学的コードリーダーは、携帯用データ処理デバイスまたはデータ集積および送信デバイスに接続されている。しばしば、光学的コードリーダーは、手動で標的となる符号へ向けられる携帯用センサーを含む。
【０００３】
大部分のスキャニングシステムまたはスキャナは、バーコードシンボルに反射する光ビームを生成し、従ってスキャニングシステムは反射光を受信することができる。該システムは、反射光を電気的信号に変換し、該信号をデジタルバーパターン（ＤＢＰ）信号にデジタル化し、ＤＢＰ信号を復号化することにより、バーコードシンボルに埋め込まれた情報を取り出す。この種のスキャニングシステムは、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６に記述されており、全てはＳｙｍｂｏｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，  Ｉｎｃ．に譲渡されている。
【０００４】
近年、エンハンスされた信号処理技術が、集積化されたスキャナと復号化されたスキャンエンジンとのために開発されている。エンハンスされた信号処理技術は、伝統的な信号デジタル化器によって提供される基本遷移タイミング情報に加えて、遷移強さ情報を移送する。例えば、多ビットデジタル化信号は、Ｓｙｍｂｏｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，  Ｉｎｃ．に譲渡された、Ｇｏｒｅｎに対する特許文献７に記述されており、それ全体がここに参照として組み込まれている。これらのスキャナ信号は、検出器によって受信されたアナログ信号についてさらに詳しい情報を提供するが、それらはデジタル化器と復号化器との間に、より複雑なインターフェイスを要求する。
【特許文献１】米国特許第４，２５１，７９８号明細書
【特許文献２】米国特許第４，３６０，７９８号明細書
【特許文献３】米国特許第４，３６９，３６１号明細書
【特許文献４】米国特許第４，３８７，２９７号明細書
【特許文献５】米国特許第４，４０９，４７０号明細書
【特許文献６】米国特許第４，４６０，１２０号明細書
【特許文献７】米国特許第５，３０２，８１３号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
遷移タイミング情報と遷移強さ情報とを伝達するために、通常多数の信号ラインを要求するエンハンスされたスキャナ信号が、減少された個数の信号ラインで送信される信号に符号化される。この構成は、現存する信号ラインインターフェイスが、修正された復号化器によって復号化され得るエンハンスされたスキャナ信号を送信するように使用されることを可能とする。
【０００６】
一実施形態では、デジタル化器は、一つ以上のタイミング信号ライン上に検出信号の遷移の極性およびタイミングを表すタイミング信号を出力し、一つ以上の強さ信号ライン上に検出信号の遷移の強さを表す強さ信号を出力する。マルチプレクサは、所与の遷移に対するタイミング信号と強さ信号とを受信し、タイミング信号と強さ信号とを、単一の信号ライン上で送信されるパルス列に符号化する。パルス列は、所与の遷移の強さに相関する強さパルスが続く、所与の遷移の極性を示す、符号化されたインディケータパルスを含む。強さパルスは、所与の遷移の強さに対応する持続時間を有し得る。トレイラーパルスは、強さパルスに続き得るものであり、トレイラーパルスの有する持続時間は、符号化されたインディケータパルスの持続時間と強さパルスの持続時間とに加えられたとき、所与の遷移と次の遷移との間の時間にほぼ等しい持続時間を有するパルス列を生成する。符号化されたインディケータパルスは、符号パルス持続時間閾値よりも短い持続時間を有し得る。
【０００７】
別の実施形態では、デジタル化器は、低感度タイミング信号を第一の信号ライン上に出力し、高感度タイミング信号を第二の信号ライン上に出力する。マルチプレクサは、低感度タイミング信号と高感度タイミング信号とを受信し、修正したバージョンの高感度タイミング信号を送信することによって、これらの信号を単一のライン上で符号化し、この際、強い遷移の最初に一対の比較的短い符号化されたインディケータパルスを送信することによって、同じ極性の対応する低感度信号を有する、高感度信号の強い遷移にフラグを立て、これによって、高敏感な信号が修正される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
（好ましい実施形態の詳細な記述）
図１は、バーコードスキャナ１００の単純化された実施形態を示している。図１に描かれているバーコードスキャナは手持ち式のデバイスであるが、他のタイプのスキャナは、以下に記述される信号符号化技術を実行するのに使用され得る。ユーザーは、スキャナ１００をバーコードシンボル１７０に物理的に接触させることなく向ける。一般的には、スキャナ１００は読み取られるバーコードシンボルから数インチのところで動作する。スキャナ１００は、ピストルのグリップハンドル１５３を有するハウジング１５５において銃の形を取り得る。ハンドル１５３上の可動トリガ１５４は、ユーザーがスキャナ１００をシンボル１７０に向けたとき、ユーザーが光ビーム１５１と関連する検出回路構成とを動作させることを可能にする。
【０００９】
ハウジング１５５は、レーザー光源１４６、レンズ１５７、部分的に銀メッキされたミラー１４７、検出器１５８、振動ミラー１５９、モーター１６０、バッテリ１６２、ＣＰＵ１４０、デジタル化回路１４５を含む。参照番号１６５で指示された破線部の内部に示された部品は、通常「スキャンエンジン」として知られ、スキャン機能を制御する他に、結果として生じるアナログ信号の検出とそのデジタル化とを制御する。復号化器１７５はスキャンエンジンから外されているが、ハウジング１５５内に位置して示されている。一部の応用では、復号化器は、ユーザー端末のような離れた位置に設置される。復号化器１７５は、記述された実施形態では、単一の信号ライン上でデジタル化器１４５からＤＢＰ信号を受信する。しかしながら、減少された個数の信号ライン上でエンハンスされた信号を符号化することにより、遷移タイミング情報と遷移強さ情報とを移送するデジタル化器を利用する、どのようなデジタル化器対復号化器インターフェイスも本発明の実用において使用され得る。
【００１０】
ユーザーがトリガ１５４を引くことによってスキャナを動作させるとき、光源１４６はレンズ１５７の軸に沿って光ビーム１５１を生成する。レンズ１５７は、全ての実施形態において必要であるとは限らないが、単一のレンズまたは複数のレンズのシステムであり得る。レンズ１５７を通過した後、ビーム１５１は部分的に銀メッキされたミラー１４７を通過し、もし必要なら、他のレンズやビームの形成構造を通過する。ビーム１５１は、次いで、スキャニングモーター１６０によって駆動される振動ミラー１５９にぶつかり、振動ミラー１５９とスキャニングモーター１６０とは共にビーム１５１をスキャニングパターンへ向ける。
【００１１】
光ビーム１５２は、シンボル１７０に反射したビーム１５１からの光である。ビーム１５２は、ビーム１５１と平行の、または、ときには一致した経路に沿ってスキャナ１００へ戻って来る。したがってビーム１５２はミラー１５９で反射し、部分的に銀メッキされたミラー１４７にぶつかる。ミラー１４７はビーム１５２の一部を光応答検出器１５８に反射し、光応答検出器１５８は光ビーム１５２をアナログ電気信号に変換する。電気信号は次いで、デジタル化器１４５と復号化器１７５とを通過することにより処理され復号化され、これによりバーコードで表現された情報を引き出す。マイクロプロセッサ１４０はまた、モーター１６０の動作を制御することによりスキャニングパターンを調節し、他の制御を提供するのに使用される。
【００１２】
（ベーシック信号とエンハンスされた信号の概観）
いくつかのタイプの信号が、スキャンエンジンの中のデジタル化器１４５から復号化器１７５へ情報を伝達するのに使用されて来た。従来の単一ＤＢＰ信号は、復号化器１７５へ単一の信号ラインを介して送信される検出器１５８からのアナログ信号の特別な遷移時間を表すパルス幅符号化（変調）波である。結果として得られるパルス幅符号化波は、いつ（スキャン信号の開始と相対的な）スキャニングビームが、デジタル化回路によって検出される光学的コントラストが十分異なる明るい領域から暗い領域へ（およびその逆へ）遷移したかを示す。この信号の極性は、表面がスキャニングビームで横切られとき、該表面の推定された明るさまたは暗さを示す。しかしながら、遷移が比較的弱い（ほとんど閾値を横切る）か強いか（光学的コントラストにおいて有意かつ突然の変化を表す）については、何の情報も提供しない。
【００１３】
多ビットのエンハンスされたスキャナ信号は、一般的には二つの時間座標付けされた信号、タイミングと強さとを備える。タイミング信号はまた、いつ（スキャン信号の開始と相対的な）明から暗への（およびその逆）遷移が起こったかを示す。強さ信号（エリア強さかエッジ強さのどちらか）は復号化器に、タイミング信号の遷移のいずれのものが印刷欠陥やノイズによるものなのか、どの遷移が信号のバーと信号のスペースとのエッジを真に表しているか、を決定するのに使用され得るさらなる情報を提供する。遷移の相対的強さは、また、モジュレーションの相対的深さについての手がかりを提供し得、該手がかりは信号のぼやけを除去するのに役立ち得る。強さ情報は、一般的には、８ビット値を移送するためのマルチプルパラレルパルスまたはシリアルパルスを使用して移送される。
【００１４】
デュアルＤＢＰ信号は一般的には二つの時間座標付けされた信号を備える。それぞれは伝統的なＤＢＰ信号だが、一つの信号は他方よりも、より高感度のデジタル化閾値を使用して生成されている。デュアルデジタル化回路は、低感度デジタル化器で起こった遷移によって確認されている高感度デジタル化器上の遷移が比較的強いアナログ信号（比較的大きな振幅を有する）を表すように設計されて来た。低感度デジタル化器によってそのように確認されていない高感度デジタル化器の遷移は、比較的弱いアナログ信号を表している。したがって、高感度デジタル化器の出力信号は、低感度デジタル化器の出力信号よりも、さらに多くの遷移を含む。例えば、雑音のあるアナログ信号上の単一バーパルスは、バー中の微妙な印刷欠陥のせいで、高感度デジタル化器の信号上では、バー／スペース／バーの三重のパルスに「分解」し得る。バーは低感度なデジタル化器によって適切に検出され、したがって、全てのパターンの適切な復号化を容易にする。
【００１５】
エンハンスされた信号は、品質の変化するバーコードシンボルを解読する改善された能力を提供するが、それらは、単一のＤＢＰ信号を復号化器に提供するスキャンエンジンの間の従来の単一信号ラインインターフェイスを介して送信され得ない。
【００１６】
この問題は、エンハンスされた信号（多ビットかデュアルＤＢＰのいずれか）を単一のＤＢＰチャンネル上でマルチプレクスすることによって対処され、そのため、ハードウェアの修正は必要とされない。コネクタも獲得ＡＳＩＣも変更する必要がない。マルチプレクスされたＤＢＰエンジン出力オプションは、新しい特徴を知っているスキャナドライバによって可能にされ利用され得るが、端末ソフトウェアの古いバージョンは、デフォルトで、標準単一ＤＢＰ信号を受信する。したがって、新しいエンジンが存在する端末内に修正なしで設置され、かつ、必要なときには、端末のソフトウェアがエンハンスされた信号の有利さを得るためにアップグレードされるよう、現在の端末のハードウェアおよびソフトウェアと将来の端末のハードウェアおよびソフトウェアとの間で適合性が維持される。
【００１７】
（多ビットＤＢＰ信号を単一信号にマルチプレクスすること）
上述のとおり、多ビットＤＢＰ信号はタイミング信号と強さ信号とから成る。Ｓｙｍｂｏｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓに譲渡された、全体にわたって参照として組み込まれているＢｒｉｄｇｅｌａｌｌ  ｅｔ  ａｌ．の米国特許第６，２０９，７８８号に記述されるように、その本実施形態では、多ビットＤＢＰ信号は、デジタル化器から復号化器へ二つのライン、図４で一般的に示されるようにエッジ強さラインと極性信号ラインとを介して送信される。強さ信号は一ビット（強いまたは弱い）に制限されないが、範囲（一般的には８ビットの範囲）にわたって変化し得る。二つの信号ラインのこの使用は、上述の伝統的な単一ＤＢＰシステムと比較したとき、さらなる信号ラインを含む、デジタル化器と復号化器との間のインターフェイスを要求する。
【００１８】
多ビット情報を、情報が単一のラインを介して送信されるのを許す方法で符号化するのは有利である。どのようなグラデーションも復号化器にとって役立つ情報となるので、強さの精密な測定は不必要である。したがって、変化する強さ情報の十分な近似は、（精密な８ビット値を移送するのにマルチプルパラレルパルスまたはシリアルパルスを使用するよりも）パルス幅変調を使用することによって移送され得る。タイミング情報も移送される必要がある。単一信号ライン上でこれを全て行うために、スキャニングシステムの知られているバンド幅制限が利用される。すなわち、システムの光学的特徴と電子的特徴とが結合して、標的となる物体のコントラスト変化をスキャンすることによってどれほど短いパルスが生成されるかについての下限を生成する。したがって、バー／スペース遷移のとき、正当なバー／スペースパルスの最小値よりも短く、「符号化された」遷移を示す、さらなる「符号化された指示子」またはフラグ、パルスが導入される。符号化されたインディケータパルスの後に、遷移の相対的な強さを示す可変長パルスが続き、さらに、バー要素またはスペース要素の真の持続時間を埋める可変長の「トレイラー」パルスが続く。新しいバーまたはスペースがこの短い先頭のパルスを含んでいない場合には、「符号化されていない」として取り扱われ、最小強さの「非常に弱い」遷移として解釈される（そして、強さ変調パルスが続かない）。復号化器は、最小の正当なバー／スペース持続時間よりも短いパルスはどれも実際は「符号化」要素（パルス幅変調強さ情報を含む）を導入する特別なパルスであるという知識を用いてプログラムされ得る。
【００１９】
真の多ビット信号の場合のように、マルチプレクスされた多ビット信号は、一連の同じ極性のより強いエッジが続く弱いエッジを示し得る。マルチプレクスされた多ビット信号は、必ずしも逆の場合（同じ極性のより弱いエッジが続く強いエッジ）を示すことができるわけではないだろうが、この場合は通常要素内の欠陥かノイズに対応し、同じ極性の強い遷移に続く弱い遷移を無視することによるロスはほとんどない。
【００２０】
図２と図３とは、様々なバーコード入力に対応するマルチプレクスされた信号であるパルス列を図解している。「Ｔｍｉｎ」は、符号化されたインディケータパルスの幅（正当なバーパルスまたはスペースパルスよりも短い）に与えられた名前である。図５は、図４のマルチプレクサ１７８が単一のＤＢＰ信号への強さラインとタイミングラインとをマルチプレクスすることを使用可能である一つの方法２００を図解しているフローチャートである。一対の強さ入力と時間入力とは、２１０でマルチプレクサに受信される。強さ信号が閾値よりも小さい場合、検出可能な程度にＴｍｉｎより長い、符号化されていないバー／スペースパルスが復号化器（２２０，２２５）へ送信される。強さ信号が閾値を超える場合、符号化されたインディケータパルスは、２３０においておよそＴｍｉｎの持続時間を有して送信される。現在の遷移の極性は、２４０にて、前の遷移の極性と比較され、極性が変化した場合、これは通常の場合であるが、強さパルスは、２５０にて、強さに比例する持続時間を伴って送信される。極性が変化していなかった場合、同じ極性のより強いエッジが弱いエッジに続く場合であるが、第二のインディケータパルスが２３５で、Ｔｍｉｎの持続時間で送信され、２５０にて強さパルスが続く。２６０で、次の遷移までの合計時間が現在のバー／スペース要素の持続時間と等しくなるように、トレイラーパルスが強さパルスの後に続く。復号化器１７５（図４）はＤＢＰパルス列を、２００で正に記述された情報を符号化する方法に対応する方法で、復号化する。
【００２１】
（デュアルＤＢＰ信号を単一信号へマルチプレクスすること）
上述のとおり、デュアルＤＢＰ信号は、異なる閾値で生成された、二つの伝統的なＤＢＰ信号から成る。しかしながら、この対の信号はまた、単一ビットのエッジ強さ情報を表す第二の信号を伴った、単一の（高感度）ＤＢＰ信号として論理的に見られ得る。このように見られると、この対の信号は、復号化器に、高感度信号の各遷移が「強い」（また低感度デジタル化器をトリガするに十分「強い」として定義される）か、または「弱い」（すなわち、低感度デジタル化器をトリガするに有意なほど十分でない）かを通知する。
【００２２】
信号（タイミングに強さの一ビットを加えたもの）の像はまた、スキャニングシステムの既知のバンド幅制限を利用することによって、単一の信号を介して移送され得る。一対の特別な遷移、または一対の符号化されたインディケータパルスは、「符号化された」要素のために導入されるが、この場合の第二のパルスは、名目上第一のパルスと同じ固定長である（なぜなら変化する強さ情報は移送されないからである）。非常に短いパルス（最小の実際のバー／スペースパルスよりも検出可能な程度に短い）のこの特別なペアを、高感度ＤＢＰ信号の上に重ねることによって、各遷移が強いか弱いかのいずれかとしてフラグを立てられる。各「強い」遷移には、記述された実施形態において、短い符号化されたインディケータ、またはフラグ、パルスを用いて、フラグを立てることができるが、他の実施形態では、代わりに「弱い」遷移にフラグを立てることができる。最も弱い遷移は最も小さいバーとスペースと（パルスの特別なペアに対して最も小さな「余地」を残す）に対応するという仮定に基づいて、強い遷移にフラグを立てることは有利であり得る。
【００２３】
デュアルＤＢＰ信号の一部から導出され得るような単一のマルチプレクスされた（または「マージされた」）ＤＢＰ信号が、図６に図表を用いて示されている。二つの短い符号化されたインディケータパルス（各「強い」端を示している）が、スキャニングシステムが正常に生成する最も短い正当なＤＢＰパルスよりも測定可能な程度に短い限り、二つの短い符号化されたインディケータパルスの精密な持続時間は重要ではない。単純なアナログ回路構成での実装の簡単さのため、この符号化スキームは有利であり、そのため、それはアナログＡＳＩＣに組み込まれ得る。
【００２４】
このスキームは第二の短いパルスにおける可変データを符号化しないが、第二のパルスは、マルチプレクスされた出力が極性において高感度入力と対応すること（各第二の短いパルスの間を除いて）を保証する。これは、デマルチプレクスの過程に対して何らかのノイズ免疫性を提供し、復号化器が少なくとも高感度信号を回復することを、それが短いパルスの一つ以上をとり損なう場合でさえ可能にする。
【００２５】
図７は、デュアルＤＢＰ信号を図６に図示されるようにマルチプレクスされたＤＢＰ信号（または合成ＤＢＰ信号）へ符号化する、マルチプレクサ回路の単純化された実装である。回路７０５は、二つの遅延ブロック７１０，７２０と二つのＸＯＲゲート７５０，７９０とを含む。回路７０５は二つの入力信号を持ち、デュアルＤＢＰデジタル化器によって生成された、低感度ＤＢＰ信号７０３と高感度ＤＢＰ信号７０６とである。回路７０５は一つの出力を持ち、それはマルチプレクスされたＤＢＰ信号、または、合成ＤＢＰ信号である。
【００２６】
デュアルＤＢＰデジタル化器からの低感度信号７０３は、第一の遅延ブロック７１０へ入力される。第一の遅延ブロック７１０の出力は、第一のＸＯＲゲート７５０へ入力される。ＸＯＲゲート７５０へのもう一つの入力は、第一の遅延ブロック７１０の出力に従う、第二の遅延ブロック７２０の出力である。第一のＸＯＲゲート７５０の出力は、もう一方の入力として高感度信号７０６を有する第二のＸＯＲゲート７９０へ入力される。高感度ＤＢＰ信号７０６もまた遷移を生成すると仮定すると、低感度ＤＢＰ信号７０３が遷移を生成するたびに、回路７０５は、遅延ブロック７１０，７２０がそれぞれ生成する時間遅れと等しい持続時間のパルスを注入する。
【００２７】
図８は、図７の回路のＤＢＰ出力を、対応するバッファに記憶されるような高感度信号と低感度信号とに復号化するために、復号化器１７５によって使われ得る方法を概説したフローチャートである。７１０から７３０において、復号化されるべきさらなる遷移があるか否かについて決定がなされ、これがない場合は、復号化は終了される。さらなる遷移がある場合は、７５０において現在の遷移が調べられ、前回の遷移からの持続時間が最小閾値持続時間よりも少なくない場合には、弱い遷移が検出されたことを示して、遷移が高感度バッファの新しい要素として記憶され、７５５にて、低感度バッファにおいて、時間が現在の要素に加えられる。前回の遷移からの持続時間が７５０にて最小のパルス持続時間閾値より小さいとわかった場合、７６０にて、次のパルスが、それが符号化されたインディケータパルス（これも最小のパルス持続時間閾値より小さい持続時間を有する）かどうかを見るために調べられる。パルスが符号化されたインディケータパルスでない場合、第一のパルスはノイズと決定され、高感度バッファと低感度バッファとにおいて先行する要素とマージされる。パルスが符号化されたインディケータパルスである場合、パルスは強い遷移を示していることが決定される。（ノイズのせいで）奇数回の弱い遷移がパルスの前に先行する場合、前の弱い遷移は７７０にて、強いエッジへ増進させられる。新しい強い遷移が検出されるので、新しい要素が、三つのパルス（二つの短いパルスと、続く長いパルスと）の和に対応して、高感度バッファと低感度バッファの両方に記憶される。高感度バッファのコンテンツと低感度バッファとのコンテンツを出力することは、図７に示される回路によって符号化される入力と概ね対応する、二つの出力を生成する。
【００２８】
前の記述から、複数のスキャナタイミング信号とスキャナ強さ信号とを単一の信号ライン上にマルチプレクスすることは、デジタル化器と復号化器との間のインターフェイスを単純化する。本発明はある程度の詳しさで記述されているが、当業者によって、以下にクレームされた発明の精神と範囲とから外れることなく、様々な変更がなされ得ることが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、本発明の実施形態を組み込むスキャナの機能的概観である。
【図２】図２は、本発明の実施形態にしたがって符号化された多ビットＤＢＰ信号のタイミング図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態にしたがって符号化された多ビットＤＢＰ信号のタイミング図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態を実行するための符号化システムのブロック図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態にしたがって多ビットＤＢＰ信号を符号化する方法のフローチャートである。
【図６】図６は、本発明の実施形態にしたがって符号化されたデュアルＤＢＰ信号と、マージされた信号を生成したＤＢＰ信号とのタイミング図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態にしたがって二つのＤＢＰ信号を符号化する、単純化された回路図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態にしたがって符号化された信号を復号化する方法を概説するフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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