(57)【要約】【課題】ラインセンサを二次元コードに対して相対的に移動させながら当該ラインセンサから逐次送られてくる走査線信号により二次元コードの画像情報を取得する二次元コード読取装置において、ラインセンサの移動速度により画像の取り込み不良となることを防止する。【解決手段】二次元コードのデコードを完了した後、画像メモリ１６に記憶した二次元コードの画像情報から１セル当たりのスキャン数を算出し、これによりラインセンサの二次元コードに対する相対的移動速さの遅速を検出し、その遅速に応じてラインセンサの走査線信号の駆動パルスの周波数を変化させる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次元画像検出手段を備え、この一次元画像検出手段を使用者の操作により読み取り対象である二次元コードに対して相対的に移動させながら当該一次元画像検出手段から逐次出力される走査線信号により前記二次元コードの画像情報を取得して画像メモリに記憶するようにした二次元コード読取方法において、
前記二次元コード画像情報に基づいて前記一次元手画像検出手段の前記二次元コードに対する相対的移動速さの遅速を検出し、この移動速度の遅速に応じて前記一次元画像検出手段から逐次出力される走査線信号を画像情報として取り込む間隔または走査線信号の送信サイクルを変化させるようにしたことを特徴とする二次元コード読取方法。
【請求項２】
前記一次元画像検出手段の前記二次元コードに対する相対的移動速さの遅速の検出は、二次元コードのデコードを完了した都度、または予め設定された時、若しくは予め設定されたデコード回数毎に行うことを特徴とする請求項１記載の二次元コード読取方法。
【請求項３】
前記読み取り対象とする二次元コードはマトリックス形二次元コードであり、前記一次元画像検出手段の前記二次元コードに対する相対的移動速さの遅速は、前記マトリックス形二次元コードのうち、明部と暗部が同一幅で交互に並ぶタイミングパターンによって検出することを特徴とする請求項１または２記載の二次元コード読取方法。
【請求項４】
前記読み取り対象とする二次元コードはＰＤＦ４１７バーコードであり、前記一次元画像検出手段の前記二次元コードに対する相対的移動速さの遅速は、スタートコードの次のインジケータコードワードによって検出し、その検出の時は当該インジケータワードコードをデコードした時であることを特徴とする請求項１記載の二次元コード読取方法。
【請求項５】
一次元画像検出手段を備え、この一次元画像検出手段を使用者の操作により読み取り対象である二次元コードに対して相対的に移動させながら当該一次元画像検出手段から逐次出力される走査線信号により前記二次元コードの画像情報を取得して画像メモリに記憶するようにした二次元コード読取装置において、
取得した二次元コード画像情報に基づいて前記一次元画像検出手段の前記二次元コードに対する相対的移動速さの遅速を検出する移動速さ検出手段と、
この移動速さ検出手段が検出した移動速さの遅速に応じて前記一次元画像検出手段から逐次送られてくる走査線信号を画像信号として取り込む間隔または走査線信号の送信サイクルを変化させる適正化手段とを具備したことを特徴とする二次元コード読取装置。
【請求項６】
前記移動速さ検出手段による前記一次元画像検出手段の前記二次元コードに対する相対的移動速さの遅速の検出は、二次元コードのデコードを成功した都度、または予め設定された時、若しくは予め設定されたデコード回数毎に行うことを特徴とする請求項５記載の二次元コード読取装置。
【請求項７】
前記読み取り対象とする二次元コードはマトリクス形二次元コードであり、前記移動速さ検出手段による前記一次元画像検出手段の相対的移動速さの遅速は、前記マトリクス形二次元コードのうち、明部と暗部が同一幅で交互に並ぶタイミングパターンによって検出することを特徴とする請求項５または６記載の二次元コード読取装置。
【請求項８】
前記読み取り対象とする二次元コードはＰＤＦ４１７バーコードであり、前記移動速さ検出手段による前記一次元画像検出手段の前記二次元コードに対する相対的移動速さの遅速は、スタートコードの次のインジケータコードワードによって検出し、その検出の時は当該インジケータワードコードをデコードした時であることを特徴とする請求項５記載の二次元コード読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一次元画像検出手段を二次元コードに対して相対的に移動させながら一次元画像検出手段から逐次出力される走査線信号により二次元コード画像情報を得るようにした二次元コード読取方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の光学的情報読取装置、例えばＰＤＦ４１７バーコードのような二次元バーコードを読み取るバーコードハンディターミナルにおいて、小型化、低価格化のために、画像検出手段としてラインセンサを採用し、二次元バーコードを読み取る際、本体を二次元バーコードに沿って移動させることによって、ラインセンサから逐次送られる走査線信号により二次元バーコードの画像情報を取得するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２７４８２５７号明細書
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようにラインセンサにより二次元コードの画像情報を取得する場合、ラインセンサから逐次出力される走査線信号は２値化されて画像情報として逐次画像メモリに記憶されて行く。このラインセンサから出力される走査線信号は、クロック発生回路から送られるパルス（以下、駆動パルス）に同期して１画素分ずつ送られる。
【０００５】
クロック発生回路から送られる駆動パルスの周波数は通常１０ＭＨｚ程度であるが、説明の簡単化のために１０ＭＨｚとすると、その周期は０．１×１０−６ｍｓである。そして、ラインセンサの画素数を２０４８とすると、１ラインの走査線信号を送るに要する時間は、０．１×１０−６×２０４８＝０．２０４ｍｓである。二次元コードの１セル分当たり最低３ラインの走査線信号が必要とすると、１セル分の長さを移動させる最短時間は０．２０４×３＝０．６１２ｍｓとなる。
【０００６】
ここで、画像メモリの記憶容量がラインセンサの２０４８ライン分であるとすると、画像メモリの記憶容量がなくなるまでの走査線信号の送信時間は、０．２０４×２０４８≒４１７．７ｍｓとなる。これは、１セル分の長さ当たり最低３ラインの走査線信号が必要として、４１７．７÷０．６１２≒６８２となり、最大６８２セル分の移動距離だけの走査線信号を記憶できることとなる。
【０００７】
しかしながら、６８２セル分の長さを４１７．７ｍｓで動かそうとすると、これは相当の早さであり、使い慣れていないユーザにとって、その速さで動かすことは難しい。このため、実際には、１セル分の長さを移動させる間に走査線信号はラインセンサの７ライン分にも、８ライン分にもなり、比較的小さな二次元コードの画像を走査する場合でも、画像メモリが途中でいっぱいになり、解読不能になるという問題がある。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、大型の二次元コードであっても、画像メモリの記憶容量が一杯になることなく、その画像情報を取り込むことができる二次元コード読取方法およびその読取装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明では、一次元画像検出手段の二次元コードに対する相対的移動速さの遅速に応じて走査線信号を画像信号として取り込む間隔または走査線信号の送信サイクルを変化させたので、大型の二次元コードであっても、画像メモリの記憶容量が一杯になることなく、その画像情報を取り込むことができる（請求項１，５）。
【００１０】
一次元画像検出手段の二次元コードに対する相対的移動速さの検出は、二次元コードのデコードを完了した都度、または予め設定された時、若しくは予め設定されたデコード回数毎に行うようにすることができる（請求項２，６）。
【００１１】
特に、二次元コードがＱＲコードなどのマトリクス形二次元コードである場合、一次元画像検出手段の二次元コードに対する相対的移動速さの遅速は、マトリクス形コードのタイミングパターンによって検出するようにしても良い（請求項３，７）。
また、二次元コードがＰＤＦ４１７バーコードである場合、一次元画像検出手段の二次元コードに対する相対的移動速さの遅速は、スタートコードの次のインジケータコードワードにより検出するようにし、その検出の時は当該インジケータコードワードをデコードした時とすることができる（請求項４，８）。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例をハンディタイプの二次元コード読取装置に適用して図１〜図５を参照しながら説明する。
図２に示す二次元コード読取装置１は、手持ち可能なケースからなる本体２を主体とするもので、その本体２には、多数のスイッチ３、液晶表示器４などが設けられている。また、本体２内には、プリント配線基板５が配設されており、このプリント配線基板５の一方の面に前記キースイッチ３群および液晶表示器４などが取り付けられ、他方の面に一次元画像検出手段としてラインセンサ、例えばＣＣＤラインセンサ６および結像レンズ７などが取り付けられている。
【００１３】
本体２の前面開口部は読取口８とされ、この読取口８の近くに位置するようにして本体２内に配設されたプリント配線基板９には、その中央に形成された孔９ａの周囲に位置して照明手段としてのＬＥＤ１０が配設されている。
【００１４】
図２は二次元コード読取装置１の電気的構成を示すもので、読取対象部分を撮像する撮像部１１、Ａ／Ｄ変換器１２、２値化回路１３、クロック発生回路１４、アドレス発生回路１５、画像メモリ１６、制御手段としての制御回路１７、ホストコンピュータなどとの間でデータの送受を行う入出力回路１８、ブザー１９、前述のスイッチ３群および液晶表示器４などから構成されている。
【００１５】
上記撮像部１は、前記ＣＣＤラインセンサ６、読取対象部を照明する照明手段としての前記ＬＥＤ１０、読取対象部分からの反射光をＣＣＤラインセンサ６上に結像する前記結像レンズ７から構成されている。
【００１６】
ＣＣＤラインセンサ６は、一次元画像を検出すると、その一次元画像をクロック発生回路１４から出力される駆動パルスに同期して横方向の走査線信号としてＡ／Ｄ変換器１２に出力する。Ａ／Ｄ変換器１２は、ＣＣＤラインセンサ６から出力されたアナログの走査線信号を多段階のレベルからなるデジタル信号に変換する。そして、２値化回路１３は、Ａ／Ｄ変換器１２から出力されたデジタル信号を所定のしきい値で２値化する。
【００１７】
一方、クロック発生回路１４は、ＣＣＤラインセンサ６へ出力するパスル信号よりも充分に細かいクロックパルスをアドレス発生回路１５に出力する。アドレス発生回路１５は、クロック発生回路１４から出力されるパルスをカウントして画像メモリ１６に対するアドレスを発生させる。そして、制御回路１７は、２値化回路１３から出力される２値化された走査線信号を画像信号（画像情報）としてアドレス発生回路１５により定められた画像メモリ１６のアドレスに記憶させる。
なお、制御回路１７は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備えたマイクロコンピュータシステムからなる。
【００１８】
次に上記構成の二次元コード読取装置１により二次元コードを読み取る場合の作用を図３に示すフローチャートをも参照しながら説明する。この実施例では、読み取り対象とする二次元コードはマトリクス形二次元コード、例えば図５に示すようなＱＲコード２０であるとする。ＱＲコード２０は、３箇所の切り出しシンボル２０Ａとデータセル２０Ｂとを矩形の領域に形成したもので、明部（白）と暗部（黒）のます目によりデータを表している。このＱＲコード２０のデータセル２０Ｂ中には、黒と白が同一幅（１セル分の幅）で交互に並ぶタイミングパターン２０Ｔが縦方向と横方向の２方向に設けられている。
【００１９】
ＱＲコード２０を読み取るには、本体２を手に持ち、読取口８をＱＲコード２０の上端または下端、或は左端または右端の余白部に合わせ、スイッチ３群のうちから所定のスイッチを操作しながらＱＲコード２０に沿ってＣＣＤラインセンサ６の受光素子の並び方向と直交する方向に移動させる。
【００２０】
すると、ＣＣＤラインセンサ６の撮像した画像は電気信号に変換され、そしてクロック発生回路１４から発せられる駆動パルスに同期して横方向の走査線信号として出力される。この走査線信号はＡ／Ｄ変換器１２でデジタル信号に変換された後、２値化回路１３で２値化され、この２値化信号がＱＲコード２０の画像情報として画像メモリ１６に記憶される（以上、ステップＳ１）。
【００２１】
このようにしてＣＣＤラインセンサ６による撮影画像が２値化された画像情報として画像メモリ１６に記憶されると、制御回路１７は、デコードプログラムに従ってＱＲコード画像をデコードする（ステップＳ２）。そして、デコード不能部分があったり、本体２の縦方向への移動速度が遅くてＱＲコード２０の全体を画像情報として記憶できなかったりしてデコードが不成功となった場合（ステップＳ３で「ＮＯ」）、その旨を報知手段としてのブザー１９を鳴動させることにより報知し、エンドとなる。なお、デコードが不成功であった場合の報知は、液晶表示器４に表示することによって行うようにしても良い。
【００２２】
デコードに成功した場合（ステップＳ３で「ＹＥＳ」）、制御回路１７は、タイミングパターン２０Ｔの各セルについて、ＣＣＤラインセンサ６から何ラインの走査線信号が出力されたかを算出する（ステップＳ５；移動速さ検出手段、ライン数検出手段）。これは、画像メモリ１６に記憶されているタイミングパターンの２０Ｔの画像情報が走査線信号の何ライン分相当あるかを計算することによって求めることができる。
【００２３】
ここで、タイミングパターン２０Ｔでは、黒と白のセルが１セル単位で交互に並んでいるので、ＣＣＤセンサ６から各セルについて何ラインの走査線信号が出力されているかによって、本体２（ＣＣＤラインセンサ６）をＱＲコード２０に沿って移動させた時のその速度の遅速を検出することができる。つまり、走査線信号を出力させるためにクロック発生回路１４から出力される駆動パルスの周波数は一定であるから、本体２の移動速度が速ければ１セル当たりの走査線信号のライン数（以下、スキャン回数と言う。）は少なくなるし、逆に本体２の移動速度が遅ければ１セル当たりのスキャン回数は多くなるので、本体２の移動速度の遅速を１セル当たりのスキャン回数の多少によって検出することができるのである。例えば、図４（ａ）の例では、１セル当たりのスキャン回数は３回で通常の移動速度あり、同図（ｂ）の例では６回で移動速度は遅く、同図（ｃ）の例では１回で移動速度は速いこととなる。
【００２４】
タイミングパターン２０Ｔの各セルの平均スキャン回数を算出すると、次に制御回路１７は、１セルの平均スキャン回数が３回未満であったか否かを判断する（ステップＳ６）。３回未満であった場合（ステップＳ６で「ＹＥＳ」）、制御回路１７は、クロック発生回路１５がＣＣＤラインセンサ６に出力する駆動パルスの周波数を今回より高く設定し（ステップＳ７；適正化手段）、エンドとなる。この駆動パルスの周波数の変更により、次回の読み取り時には、各セルのスキャン回数が１セル当たり３〜５回となるようになる。なお、駆動パルスの変更は、基準となるクロックパルスの分周値を変えることによって行うことができる。
【００２５】
１セルの平均スキャン回数が３回以上であった場合（ステップＳ６で「ＮＯ」）、制御回路１７は、ステップＳ８に移行し、１セルの平均スキャン回数が６回以上であったか否かを判断する。６回以上であった場合（ステップＳ８で「ＹＥＳ」）、制御回路１７は、クロック発生回路１５の出力する駆動パルスの周波数を今回より低く設定（ステップＳ９；適正化手段）して次回の読み取り時には、１セル当たりのスキャン回数が３〜５回となるようにする。
【００２６】
また、１セルの平均走査回数が６回未満であった場合（ステップＳ８で「ＮＯ」）、制御回路１７は、ステップＳ１０に移行し、クロック発生回路１５の出力する駆動パルスの周波数を補正なし（今回と同じ；適正化手段）に設定して、次回の読み取り時にも走査回数が１セル当たり３〜５回となるようにする。
【００２７】
このように本実施例によれば、ＱＲコード２０の解読に成功した場合、１セル当たりのスキャン回数によってＱＲコード２０に対する本体２の移動速度の遅速を判断し、遅い場合にはクロック発生回路１４からＣＣＤラインセンサ６へ出力する駆動パルスの周波数を低くしてＱＲコード２０の全体の画像を取り込む前に画像メモリ１６が一杯になることがないようにし、また早い場合には逆にクロック発生回路１４からＣＣＤラインセンサ６へ出力する駆動パルスの周波数を高くして１セル当たりの走査回数が３〜５回になるようにしたので、解読不能となることを極力防止することができる。
【００２８】
なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施例に限定されるものではなく、以下のような変更或は拡張が可能である。
クロック発生回路１４からＣＣＤラインセンサ６へ出力する駆動パルスの周波数調整は、ＱＲコードのデコードに成功する都度行っても良いし、二次元コード読取装置１の使用を開始して最初のデコード成功時に１度だけ実行するようにしても良いし、更にはスイッチ３群のうちの所定のスイッチを操作したときにだけ実行するように構成しても良い。
【００２９】
また、操作経験を経るに従って、本体２を早く移動させることができるようになるであろうから、駆動パルスの周波数調整は、デコード成功回数の累計が所定回数になる都度、実行するようにしても良い。
【００３０】
また、読取対象となる二次元コードとしては、ＱＲコードに限られず、二次元バーコード、例えば図６に示すようなＰＤＦ４１７バーコードであっても良い。このＰＤＦ４１７バーコードの場合には、スタートコードＳＴの次のインジケータコードワードＩＧＣＷによって移動速度の遅速を検出するようにしても良い。
【００３１】
画像メモリ１６に記憶させる画像情報量の適正化は、駆動パルスの周波数を変えることによってスキャン回数を変化させる手段に限られず、駆動パルスの周波数は一定にしておいて、画像メモリ１６に記憶する画像情報を、走査線信号の全てを画像情報として画像メモリ１６に記憶（取り込む）したり、例えば１スキャンおきに記憶したり、２以上の複数回おきに記憶するなど、走査線信号を画像情報として取り込む間隔を変化させる（適正化）ことによって行うようにしても良い。
マトリクス形二次元コードはＱＲコードに限られず、データマトリクスなどのタイミングパターンを持った他のコードであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す二次元コード読取装置の電気的構成のブロック図
【図２】縦断面図
【図３】移動速度検出の処理内容を示すフローチャート
【図４】移動の遅速によるスキャン回数の変動を説明するための図
【図５】ＱＲコードの一例を示す図
【図６】ＰＤＦ４１７の一例を示す図
【符号の説明】
図中、６はＣＣＤラインセンサ（一次元画像検出手段）、１４はクロック発生回路、１６は画像メモリ、１７は制御回路（移動速さ検出手段、適正化手段）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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