DE102007032589B4

DE102007032589B4 - Informationslesegerät zum optischen Lesen eines Codes auf einem Objekt

Info

Publication number: DE102007032589B4
Application number: DE102007032589A
Authority: DE
Inventors: Manabu Miyazaki; Kunihiko Ito; Koji Konosu
Original assignee: Denso Wave Inc
Current assignee: Denso Wave Inc
Priority date: 2006-07-20
Filing date: 2007-07-12
Publication date: 2013-05-29
Anticipated expiration: 2027-07-13
Also published as: JP4306741B2; DE102007032589A1; JP2008047091A; CN101149784B; US20080017717A1; US7871003B2; CN101149784A

Abstract

Ein Informationslesegerät weist Blöcke von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b), die einen direkt auf einem Objekt (R) markierten Informationscode (Q) mit ersten Lichtern beleuchten, um die Lichter auf dem Code (Q) regelmäßig zu reflektieren, Blöcke von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d), die den Code (Q) mit zweiten Lichtern beleuchten, um die Lichter auf dem Code (Q) unregelmäßig zu reflektieren, ein optisches System (20a) und einen Steuerabschnitt (20b), der die Blöcke von Hell- und Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21b, 21d) abwechselnd oder gleichzeitig erleuchtet, auf. Das optische System (20a) erzeugt aus jedem der ersten und zweiten Lichter oder einer Kombination der ersten und zweiten Lichter, die auf dem Code (Q) reflektiert werden (Lr), ein Bild des Codes (Q) und liest den Code (Q) aus den Bildern. Die ersten Lichter werden entlang einer optischen Achse des optischen Systems übertragen. Die zweiten Lichter werden in Richtung der optischen Achse übertragen, während sie geringfügig in Richtung des Codes verschoben werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein optisches Informationslesegerät, welches einen Informationscode wie etwa einen Quick-Response-(QR)-Code (eingetragene Marke), der direkt auf einem Objekt wie etwa einem Handelsartikel oder dergleichen durch einen Arbeitsgang eines Druckens, einen Arbeitsgang eines Anbringens oder eine Markierpresse markiert ist, liest, und insbesondere auf das optische Informationslesegerät, das einen Informationscode, der auf einem Objekt durch die Markierpresse eingeprägt, eingraviert oder eingeritzt ist, sodass er Konkavitäten und/oder Konvexitäten auf dem Objekt ausbildet, auf optischem Weg liest.
Um Information über ein Objekt wie etwa einen Handelsartikel in dem Objekt aufzuzeichnen, ist ein Informationscode durch Drucken oder eine. Markierpresse direkt auf dem Objekt markiert bzw. aufgebracht worden. Wenn das direkte Markieren wie etwa ein Rasterpunktdruck-Direktmarkieren oder ein Lasermarkieren für das Objektdurchgeführt wird, um einen auf dem Objekt eingeritzten Informationscode auszubilden, werden auf einem Informationsmarkierungsbereich des Objekts Rillen oder Konkavitäten ausgebildet. Um den auf dem Objekt eingeritzten Informationscode zu lesen, wird der Markierungsbereich des Objekts mit einem optischen Informationslesegerät beleuchtet und analysiert das Lesegerät eine Intensitätsverteilung von auf dem Objekt reflektiertem Licht. Wenn der Markierungsbereich des Objekts jedoch aus einer Position genau oberhalb des markierten Bereichs beleuchtet wird, weist das reflektierte Licht aufgrund eines einheitlichen Rückstrahlungsvermögens des Lichts auf dem Markierungsbereich manchmal eine einheitliche Verteilung auf. In diesem Fall kann das Lesegerät den Informationscode nicht von dem Objekt lesen.
Um dieses Problem zu lösen, beleuchtet ein Benutzer den markierten Bereich des Objekts mit einem optischen Informationslesegerät von einem in der Hand gehaltenen Typ, während er Beleuchtungsposition und -richtung des Lesegeräts zu dem Objekt reguliert, um den markierten Bereich aus einer geeigneten, zu dem Objekt geneigten Richtung zu beleuchten. Ferner wechselt der Benutzer im Fall eines stationären optischen Informationslesegeräts wiederholt einen Beleuchtungskörper des Lesegeräts zu einem anderen, während er die Klarheit des gelesenen Informationscodes überprüft, und findet der Benutzer schließlich einen für den Informationscode und das Objekt optimalen Beleuchtungskörper.
Als eines der stationären optischen Lesegeräte hat die veröffentlichte japanische Patenterstveröffentlichung JP 2005-18391 A ein Codelesegerät offenbart. Bei diesem Lesegerät ändert ein Benutzer wiederholt eine in dem Lesegerät eingestellte Beleuchtungsfarbe, um einen Unterschied in der Helligkeit der Farbe zwischen von einem auf einem Objekt eingeritzten Code reflektiertem Licht und von einem Hintergrundbereich reflektiertem Licht zu überprüfen. Der Benutzer findet schließlich gemäß dem Helligkeitsunterschied eine Beleuchtungsfarbe heraus, die für den Code optimal ist.
Ferner hat als ein anderes stationäres optisches Lesegerät die veröffentlichte japanische Patenterstveröffentlichung JP 2000-99625 A ein Buchstabenerkennungsgerät offenbart. Bei diesem Erkennungsgerät wird ein auf einem Wafer eingeritzter Code jeweils mit einer Lichtquelle eines Hellfeldbeleuchtungssystems und einer Lichtquelle eines Dunkelfeldbeleuchtungssystems beleuchtet, um ein Hellfeldbild und ein Dunkelfeldbild zu erfassen, und wird der Code auf der Grundlage eines Unterschieds zwischen den Bildern erkannt. Des Weiteren wird eine Position der Lichtquelle des Dunkelfeldbeleuchtungssystems manuell geändert, um einen Kontrast in dem Dunkelfeldbild zu maximieren.
Im Falle des in der Veröffentlichung JP 2005-18391 A offenbarten Codelesegeräts werden Beleuchtungsfarben wie etwa rot, blau und grün eine nach der anderen ausgewählt, um einen mit Licht jeder ausgewählten Farbe beleuchteten Code zu lesen. Da jedoch nur die Hellfeldbeleuchtung verwendet wird, erscheint auf der Oberfläche des Objekts leicht eine Spiegelreflexion. Daher ist es schwierig, in der Hellfeldbeleuchtung einen direkt auf dem Objekt markierten Code zu lesen.
Ferner werden in dem Fall des in der Veröffentlichung JP 2000-99625 A offenbarten Buchstabenerkennungsgeräts die Lichtquellen des Hell- und des Dunkelfeldbeleuchtungssystems und die Position der Lichtquelle des Dunkelfeldbeleuchtungssystems manuell geändert. Diese Änderung wird jedoch ohne Berücksichtigung der Farbe, des Materials oder der Form des Objekts durchgeführt. Des Weiteren ist es erforderlich, die Lichtquellen des Hell- und des Dunkelfeldbeleuchtungssystems und die Position der Lichtquelle des Dunkelfeldbeleuchtungssystems wiederholt zu ändern, bis ein Bild mit einem hohen Kontrast durch Zufall herausgefunden ist.
Des Weiteren erscheint dann, wenn ein Licht auf ein glänzendes oder satiniertes Papier unter einem großen Einfallswinkel zu dem Papier einfällt, um einen auf dem Papier gedruckten Informationscode zu lesen, oft eine Spiegelreflexion auf der Oberfläche des Papiers. In diesem Fall wird ein Abschnitt des Codebildes, welches einem Spiegelreflexionsabschnitt des Codes entspricht, unabhängig von einer schwarzen oder weißen Farbe des Spiegelreflexionsabschnitts stets auf einen hellen (oder weißen) Pegel festgelegt. Daher kann der Code nicht korrekt gelesen werden. Insbesondere dann, wenn ein Informationscode auf einer glänzenden Metallplatte mittels direkter Markierung eingeritzt ist, erscheint eine Spiegelreflexion deutlich auf der Oberfläche der Platte. Daher kann ein herkömmliches optisches Informationslesegerät einen auf einem glänzenden oder satinierten Objekt gedruckten oder eingeritzten Informationscode nicht korrekt lesen.
Die DE 601 30 546 T2 beschreibt ein Informationslesegerät zum optischen Lesen eines Informationscodes auf einem Objekt, welches aufweist: eine Hellfeldbeleuchtungseinrichtung, welche an einer Vorderseite des Informationslesegeräts angeordnet ist und erleuchtet werden kann, um den Informationscode mit einem ersten Licht unter einem ersten Beleuchtungswinkel zu dem Informationscode zu beleuchten und das erste Licht regelmäßig auf dem Informationscode zu reflektieren; eine Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung, welche an der Vorderseite des Informationslesegeräts angeordnet ist und erleuchtet werden kann, um den Informationscode mit einem diffusen Licht über eine große Spanne von Winkeln gleichmäßig zu beleuchten; ein optisches System, welches ein Bild des Informationscode aus dem auf dem Informationscode reflektierten Licht erzeugt; und einen Steuerabschnitt, der die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung und die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung steuert.
Die DE 697 25 021 T2 beschreibt ein Informationslesegerät zum optischen Lesen eines Informationscodes auf einem Objekt, welches ein Hellfeldbeleuchtungssystem und ein Dunkelfeldbeleuchtungssystem aufweist, die das Objekt abwechselnd mit unterschiedlichen Winkeln beleuchten, wobei die damit aufgenommen Bilder unabhängig voneinander analysiert werden oder zusammengesetzt werden können, um ein einziges Bild des Objekts zu ergeben.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein optisches Informationslesegerät zu schaffen, welches einen auf einem Objekt direkt markierten Informationscode unabhängig von einem Markierungsprozess wie etwa Drucken oder Einritzen, eines Materials des Objekts oder einer Farbe des Codes zuverlässig liest.
Gemäß einem ersten Gesichtspunkt dieser Erfindung wird die Aufgabe durch die Bereitstellung eines Informationslesegeräts gemäß Anspruch 1 gelöst.
Mit diesem Aufbau des Lesegeräts wird die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung verwendet, um den Informationscode mit dem ersten Licht zu beleuchten und das erste Licht regelmäßig auf dem Informationscode zu reflektieren. Die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung wird verwendet, um den Informationscode mit dem zweiten Licht zu beleuchten und das zweite Licht unregelmäßig auf dem Informationscode zu reflektieren. Unter Steuerung des Steuerabschnitts strahlen die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung und die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung das erste Licht und das zweite Licht abwechselnd ab oder strahlen die Hell- und die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung das erste und das zweite Licht gleichzeitig ab. Daher wählt der Steuerabschnitt einen der Hellfeldbeleuchtungseinrichtung und der Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung aus, durch welche der direkt auf das Objekt markierte Informationscode leicht gelesen wird, oder wählt sowohl die Hell- als auch die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung aus, wenn der Informationscode durch die Kombination der Hell- und der Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung leicht gelesen wird. Insbesondere dann, wenn der Informationscode auf einem glänzenden oder satinierten Papier direkt aufgedruckt ist oder auf einer glänzenden Metallplatte eingeritzt ist, wird die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung bevorzugt, um eine auf der Oberfläche des Informationscodes erscheinende Spiegelreflexion zu vermeiden.
Demgemäß kann das Lesegerät einen auf einem Objekt direkt markierten Informationscode unabhängig von einem Markierungsprozess wie etwa Drucken oder Einritzen, eines Materials des Objekts und einer Farbe des Codes zuverlässig lesen.
Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt dieser Erfindung wird die Aufgabe durch die Bereitstellung eines Informationslesegeräts gemäß Anspruch 22 gelöst.
Mit diesem Aufbau des Lesegeräts wählt und erleuchtet der Steuerabschnitt die Licht abstrahlenden Einheiten abwechselnd derart, dass der Informationscode mit den aus der ausgewählten Licht abstrahlenden Einheit abgeleiteten ersten und zweiten geänderten Lichtern beleuchtet wird, während die ersten und zweiten Beleuchtungsrichtungen der ersten und zweiten geänderten Lichter jedes Mal geändert werden, wenn eine Licht abstrahlende Einheit ausgewählt wird. Des Weiteren wird der Informationscode mit den ersten und den zweiten geänderten Lichtern unter sowohl dem ersten als auch dem zweiten Beleuchtungswinkel beleuchtet.
Demgemäß kann das Lesegerät den direkt auf dem Objekt markierten Informationscode unabhängig von einem Markierungsprozess wie etwa Drucken oder Einritzen, einem Material des Objekts und Farben des Codes zuverlässig lesen.
Die abhängigen Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.
1 ist eine Seitenansicht mit zur klaren Darstellung weggebrochenen Abschnitten eines optischen Informationslesegeräts eines in der Hand gehaltenen Typs gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist ein Blockdiagramm einer in dem in 1 gezeigten Lesegerät angeordneten Steuereinheit;
3A ist eine Frontalsicht eines Beleuchtungskörpers des in 1 gezeigten Lesegeräts;
3B ist eine vergrößerte obere Ansicht eines von einer Oberseite des in 1 gezeigten Lesegeräts aus gesehenen Beleuchtungskörpers;
4 ist eine erläuternde Ansicht, welche eine Lagebeziehung zwischen einem Beleuchtungskörper, einer Bildformungs- bzw. -erzeugungslinse und einem Lichtempfangssensor zeigt, die in dem in 1 gezeigten Lesegeräts angeordnet sind;
5 ist eine Ansicht, welche einen Aufbau von Beleuchtungseinheiten des in 3A gezeigten Beleuchtungskörpers zeigt;
6 zeigt ein Bild eines Informationscodes, das auf einer Anzeige in dem in 1 gezeigten Lesegerät angezeigt wird;
7A ist eine Frontalsicht eines Beleuchtungskörpers des Lesegeräts gemäß einer ersten Abwandlung der ersten Ausführungsform;
7B ist eine Draufsicht des in 7A gezeigten Beleuchtungskörpers;
8A ist eine Frontalsicht eines Beleuchtungskörpers des Lesegeräts gemäß einer zweiten Abwandlung der ersten Ausführungsform;
8B ist eine Draufsicht des in 8A gezeigten Beleuchtungskörpers;
9 ist ein Flussdiagramm, welches die Informationscodeleseprozedur eines optischen Informationslesegeräts vom in der Hand gehaltenen Typ gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
10 ist ein Blockdiagramm eines Steuerabschnitts eines optischen Informationslesegeräts vom in der Hand gehaltenen Typ gemäß der dritten Ausführungsform;
11A ist eine Frontalsicht eines Beleuchtungskörpers und zweier Sensoren eines in 10 gezeigten optischen Systems;
11B ist eine Draufsicht des in 11A gezeigten Beleuchtungskörpers;
11C ist eine Draufsicht der in 11A gezeigten Sensoren;
12 ist eine erläuternde Ansicht, welche die Ausbildung von zwei Codebildern in einem in 10 gezeigten optischen System zeigt;
13 ist eine erläuternden Ansicht, welche fotografierte Bereiche der Sensoren zeigt, die miteinander übereinstimmen;
14 ist eine erläuternde Ansicht, welche Korrekturen an einem Codebild gemäß der dritten Ausführungsform zeigt;
15A ist eine Ansicht, welche ein Codebild eines QR-Codes, das in einem in 10 gezeigten Sensor erzeugt wird, schematisch zeigt;
15B ist eine Ansicht, welche ein Codebild eines QR-Codes, das in einem anderen in 10 gezeigten Sensor erzeugt wird, schematisch zeigt;
15C zeigt eine Matrix von Zellen in einem durch einen Sensor erfassten Codebild;
15D zeigt eine Matrix von Zellen in dem durch einen anderen Sensor erfassten Codebild;
15E zeigt digitale Beleuchtungspegel, die für Zellen eines Codebildes entsprechend einem ersten Bereich eines QR-Codes festgelegt sind;
15F zeigt digitale Beleuchtungspegel, die für Zellen eines anderen Codebilds entsprechend dem ersten Bereich festgelegt sind;
16 zeigt ein Flussdiagramm, welches die Verarbeitung zum Lesen, Korrigieren und Dekodieren eines QR-Codes gemäß der dritten Ausführungsform zeigt;
17A ist eine erläuternde Ansicht, welche eine Position jeder Beleuchtungseinheit auf dem in 3A gezeigten Beleuchtungskörper gemäß der vierten Ausführungsform zeigt;
17B ist eine Ansicht einer Mehrzahl beleuchteter Gebiete auf einem fotografieren Bereich, die direkt und intensiv mit den in 17A gezeigten Beleuchtungseinheiten beleuchtet werden;
18 zeigt eine Karte, welche eine Beziehung zwischen den in 17A gezeigten Beleuchtungseinheiten und den in 17B gezeigten beleuchteten Gebieten angibt;
19A ist ein Blockdiagramm einer Steuereinheit gemäß der vierten Ausführungsform;
19B ist ein Flussdiagramm, welches die Verarbeitung zum Lesen und Dekodieren eines Informationscodes gemäß der vierten Ausführungsform zeigt;
20 ist eine Seitenansicht mit zur klaren Darstellung weggebrochenen Abschnitten eines optischen Informationslesegeräts vom in der Hand gehaltenen Typ gemäß der fünften Ausführungsform;
21 ist eine Frontalsicht einer Lichtabstrahleinrichtung des in 20 gezeigten Lesegeräts;
22 ist eine Draufsicht eines Lichtdiffusionsbauteils des in 20 gezeigten Lesegeräts;
23 ist ein Flussdiagramm, welches die Informationscodeleseprozedur gemäß der fünften Ausführungsform zeigt;
24A zeigt ein Codebild eines in der Dunkelfeldbeleuchtung erhaltenen Informationscodes;
24B zeigt ein Codebild eines in der diffusen Erleuchtung oder Beleuchtung gemäß der fünften Ausführungsform erhaltenen Informationscodes zeigt;
25 ist eine erläuternde Ansicht, welche die Ausbildung zweier Codebilder in einem optischen System eines optischen Informationslesegeräts gemäß einer Abwandlung der fünften Ausführungsform schematisch zeigt;
26 ist eine Frontalsicht einer Lichtabstrahleinrichtung und zweier Sensoren des in 25 gezeigten Lesegeräts;
27 ist eine Draufsicht eines optischen Systems, einer Lichtabstrahleinrichtung und eines Diffusionsbauteils des in 25 gezeigten Lesegeräts;
28 ist eine Seitenansicht mit zur klaren Darstellung weggebrochenen Abschnitten eines optischen Informationslesegeräts vom in der Hand gehaltenen Typ gemäß der sechsten Ausführungsform;
29 ist eine Frontalsicht einer Lichtabstrahleinrichtung des in 28 gezeigten Lesegeräts;
30 ist eine Draufsicht der Lichtabstrahleinrichtung und eines Lichtleitbauteils des in 28 gezeigten Lesegeräts;
31 ist eine Frontalsicht einer Lichtabstrahleinrichtung des Lesegeräts gemäß einer ersten Abwandlung der sechsten Ausführungsform;
32 ist eine Draufsicht der Lichtabstrahleinrichtung und eines Lichtleitbauteils des Lesegeräts gemäß der ersten Abwandlung der sechsten Ausführungsform; und
33 ist eine Draufsicht der Lichtabstrahleinrichtung und eines Lichtleitbauteils des Lesegeräts gemäß der zweiten Abwandlung der sechsten Ausführungsform.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben werden, in welchen gleiche Bezugszeichen in der gesamten Beschreibung gleiche Teile, Bauteile oder Elemente angeben, soweit nicht anders angegeben.
1 ist eine Seitenansicht mit zur klaren Darstellung weggebrochenen Abschnitten eines optischen Lesegeräts vom in der Hand gehaltenen Typ gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, während 2 ein Blockdiagramm eines in dem Lesegerät angeordneten Steuerabschnitts ist.
Gemäß der Darstellung in 1 weist ein optisches Informationslesegerät 10 (auch als Lesegerät 10 bezeichnet) eines in der Hand gehaltenen Pistolentyps einen Gehäusekörper 11 (auch als Körper 11 bezeichnet), der rund in einer rechteckigen verjüngten Kastenform hergestellt ist, und einen zylindrischen Griff 12, der an einem unteren Abschnitt des. Körpers 11, der an einer Hinterseite des Lesegeräts 10 angeordnet ist, befestigt ist, um mit dem Körper 11 einstückig ausgebildet zu sein, auf. Der Griff 12 weist einen spezifischen Außendurchmesser derart auf, dass ein Benutzer den Griff 12 mit seiner oder ihrer Hand greifen kann. Ein Auslöserschalter 14 (auch als Schalter 14 bezeichnet) ist an einem oberen Abschnitt des Griffs 12 derart angebracht, dass ein Zeigefinger des Benutzers, der den Griff 12 hält, auf dem Schalter 14 gelegen ist.
Der Körper 11 nimmt ein Steuergerät 20 zum Steuern eines Betriebs des Lesegeräts 10 auf. Eine Beleuchtungseinrichtung bzw. ein Beleuchtungskörper 21 ist an der Vorderseite des Körpers 11 angeordnet. Eine Leseöffnung 11a (auch als Öffnung 11a bezeichnet) ist nahe dem Beleuchtungskörper 21 ausgebildet. Wenn der Schalter 14 eingeschaltet ist, wird eine Anweisung an das Steuergerät 20 übertragen und strahlt der Beleuchtungskörper 21 unter Steuerung des Steuergeräts 20 Licht auf ein Objekt ab. Licht, das auf dem Objekt regelmäßig oder unregelmäßig reflektiert wird, fällt durch die Öffnung 11a hindurch und tritt in ein optisches System des Steuergeräts 20 ein.
Gemäß der Darstellung in 1 und 2 weist das Steuergerät 20 ein auf einer gedruckten Leiterplatte 16 angeordnetes optisches System 20a, ein auf einer gedruckten Leiterplatte 15 angeordnetes Mikrocomputersystem 20b, ein auf den Oberflächen des Körpers 11 und des Griffs 12 angeordnetes Eingabe-/Ausgabesystem 20c sowie ein Elektroenergiesystem 20d auf.
Das optische System 20a weist eine Bilderzeugungslinse 27 (auch als Linse 27 bezeichnet) und einen Bildaufnahmesensor 23 (auch als Sensor 23 bezeichnet) auf. Die Linse 27 besteht beispielsweise aus einer Linsentrommel bzw. einem Objektivtubus und einer Mehrzahl von Sammellinsen, die in dem Objektivtubus angeordnet sind. Der Sensor 23 ist aus einem monochromen Flächensensor, der mehrere Millionen von festen Bildgebungsvorrichtungen aufweist, wie etwa einem C-MOS oder einer ladungsgekoppelten Vorrichtung (CCD), die in einer zweidimensionalen Anordnung angeordnet sind, ausgebildet. Eine Lichtempfangsoberfläche 23f (auch als Oberfläche 23f bezeichnet) des Sensors 23 ist so angeordnet, dass sie von der Vorderseite des Lesegeräts 10 aus durch die Öffnung 11a hindurch sichtbar ist.
Ein Informationscode Q (auch als Code Q bezeichnet) wie etwa ein Quick-Response-(QR)-Code ist auf einem Objekt R wie etwa einer glänzenden Metallplatte oder dergleichen mit der Lasermarkierung eingeritzt. Der Code Q kann jedoch auf dem Objekt R wie etwa einem glänzenden oder satinierten Papier oder dergleichen gedruckt sein. Wenn ein Benutzer beabsichtigt, der Informationscode Q durch Verwenden des Lesegeräts 10 zu lesen, platziert der Benutzer das Lesegerät 10 auf dem Objekt R derart, dass der Beleuchtungskörper 21 dem Code Q gegenüberliegt. Der Beleuchtungskörper 21 beleuchtet den Code Q, und von dem Beleuchtungskörper 21 aus abgestrahltes Licht wird auf dem Code Q reflektiert. Das reflektierte Licht Lr tritt durch die Öffnung 11a hindurch, und die Linse 27 bündelt das Licht Lr auf die Oberfläche 23f des Sensors 23. Daher wird in dem Sensor 23 ein Codebild des Codes Q ausgebildet bzw. erzeugt.
Das Mikrocomputersystem 20b weist eine Beleuchtungssteuerschaltung 32 (auch als Schaltung 32 bezeichnet), einen Verstärker 31 (auch als Schaltung 31 bezeichnet), einen Analog-zu-Digital-(ND)-Wandler 33 (auch als Wandler 33 oder Schaltung 33 bezeichnet), einen Speicher 35, eine Synchronsignalerzeugungsschaltung 38 (auch als Schaltung 38 bezeichnet), eine Adressenerzeugungsschaltung 36 (auch als Schaltung 36 bezeichnet) und eine die Schaltungen 32 und 38, den Verstärker 31 und den Wandler 33 steuernde Steuereinheit 40 auf. Die Schaltung 32 steuert den Beleuchtungskörper 21, um den Code Q zu beleuchten. Die Schaltung 38 erzeugt ein Synchronsignal. Der Sensor 23 erzeugt ein Codebild in Reaktion auf dieses Signal in Synchronisation mit der Beleuchtung des Beleuchtungskörpers 21 aus. Ein das Codebild angebendes Bildsignal wird von dem Sensor 23 aus an den Verstärker 31 übertragen. Der Verstärker 31 verstärkt das Signal mit einem vorbestimmten Verstärkungsfaktor. Der Wandler 33 wandelt das verstärkte Signal in Bilddaten (oder Bildinformation) um. Die Schaltung 36 erzeugt eine Adresse des Speicherbereichs in Reaktion auf das Synchronsignal der Schaltung 38. Der Speicher 35 speichert die Bilddaten in einem der Adresse zugeordneten Bildspeicherbereich.
Das Eingabe-Ausgabesystem 20c weist den Schalter 14, Steuerschalter 42 (auch als Schalter 42 bezeichnet) einschließlich Steuerschaltern für den Beleuchtungskörper 21, eine als eine Anzeigeeinrichtung dienende Licht emittierende Diode (LED) 43, einen ein Piepsen oder einen Alarmton erzeugenden Summer 44, eine Flüssigkristallanzeige (LCD) 46 (auch als Anzeige 46 oder LCD 46 bezeichnet) und eine Kommunikationsschnittstelle (I/F) 48 (auch als Schnittstelle 48 bezeichnet) auf. Das Elektroenergiesystem 20d weist einen auf der Oberfläche des Körpers 11 angeordneten Hauptschalter 41 und eine in dem Körper 11 angeordnete Batterie 49 auf. Die Batterie 49 ist eine Sekundärbatterie und erzeugt eine vorbestimmte Gleichstromspannung. Als die Batterie 49 wird z. B. eine Lithium-Ionen-Batterie oder dergleichen verwendet.
Der Speicher 35 ist aus einem Halbleiterspeicher wie etwa einem dynamischen Zufallszugriffsspeicher (DRAM), einem statischen RAM (SRAM), einem löschbaren und elektrisch programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM), einem elektrisch löschbaren, programmierbaren ROM (EEPROM) oder dergleichen ausgebildet. Der Speicher 35 speichert ein Bildverarbeitungsprogramm und ein Systemprogramm, die zum Steuern, der gerätetechnischen Seite des Beleuchtungskörpers 21 und des Sensors 23 verwendet werden.
Die Steuereinheit 40 (auch als Einheit 40 bezeichnet) ist aus einem Mikrocomputer mit einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU), einem Systembus und einer Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle ausgebildet, um das Lesegerät 10 zu steuern. Die Einheit 40 und der Speicher 35 bilden zusammen einen Informationsprozessor und weisen eine informationsverarbeitende Funktion auf. Die Einheit 40 ist mit den Schaltungen 31, 32, 33 und 38, dem Speicher 35 und peripheren Schaltungen (Schaltern 14, 41 und 42, LED 43, Summer 44, LCD 46 und Schnittstelle 48) mittels der Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle verbunden. Die Einheit 40 überwacht und steuert die Schalter 14, 41 und 42. Die Einheit 40 steuert die LED 43, um Licht ein- oder auszuschalten. Die Einheit 40 steuert den Summer 44 so, dass er ein- oder ausgeschaltet wird. Die Einheit 40 steuert die Anzeige 46, um den Informationscode Q anzuzeigen. Die Einheit 40 steuert die Schnittstelle 48, um eine serielle Kommunikation mit externen Einheiten (nicht näher dargestellt) durchzuführen. Die Einheit 40 steuert den Schalter 41 so, dass er ein- oder ausgeschaltet wird, sodass jeder der Schaltungen und jedem der Elemente des Lesegeräts 10 elektrische Betriebsenergie zugeführt wird, und diese Zufuhr beendet wird.
Mit diesem Aufbau des Lesegeräts 10 wird dann, wenn ein Benutzer den Schalter 41 einschaltet, eine Selbstdiagnoseverarbeitung für das Lesegerät 10 unter Steuerung der Einheit 40 selbsttätig durchgeführt und wird normal abgeschlossen. Wenn der Benutzer den Schalter 40 einschaltet, gibt die Steuereinheit 40 durch die Schaltung 32 ein Lumineszenzsignal an den Beleuchtungskörper 21 aus. In Reaktion auf das Lumineszenzsignal beleuchtet der Beleuchtungskörper 21 den Informationscode Q, und auf dem Code Q reflektiertes Licht Lr fällt durch die Öffnung 11a hindurch auf die Linse 27. Daher wird auf der Oberfläche 23f des Sensors 23 ein Codebild ausgebildet. Bildaufnahmeelemente des Sensors 23 sind dem Licht Lr ausgesetzt und erfassen dieses Bild. Das erfasste Bild wird durch die Schaltungen 31 und 33 hindurch an den Speicher 35 übertragen und wird in dem Speicher 35 einmal als Bilddaten gespeichert. Das Bild wird auf der LCD 46 angezeigt.
Als nächstes wird eine unter Steuerung der Schaltung 32 durchgeführte Betriebsweise des Beleuchtungskörpers 21 unter Bezugnahme auf 3A, 3B und 4 im Einzelnen beschrieben. 3A ist eine Frontalsicht des Beleuchtungskörpers 21, von der Vorderseite des Lesegeräts 10 aus gesehen, während 3B eine Draufsicht des Beleuchtungskörpers 21, von der Unterseite des Lesegeräts 10 aus gesehen ist. 4 ist eine erläuternde Ansicht, welche eine Lagebeziehung zwischen dem Beleuchtungskörper 21, der Linse 27 und dem Sensor 23 zeigt.
Gemäß der Darstellung in 3A und 3B weist der Beleuchtungskörper 21 eine Mehrzahl von Hellfeldbeleuchtungseinheiten 21b (auch als Beleuchtungseinheiten 21b oder Einheiten 21b bezeichnet), die als ein Hellfeldbeleuchtungskörper wirken, und eine Mehrzahl von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten 21d (auch als Beleuchtungseinheiten 21d oder Einheiten 21d bezeichnet), die als ein Dunkelfeldbeleuchtungskörper wirken, auf. Die Einheiten 21b und die Einheiten 21d sind auf einer vorderen Oberfläche eines ringförmigen Substrats 21k abwechselnd angeordnet. Der Beleuchtungskörper 21 ist in vier Blöcke (oberer, rechter, unterer und linker Block, die im Uhrzeigersinn in dieser Reihenfolge angeordnet sind) aufgeteilt. Jeder Block weist drei Beleuchtungseinheiten 21b und drei Beleuchtungseinheiten 21d auf, die abwechselnd angeordnet sind. Unter Steuerung der Schaltung 32 können die vier Blöcke der Beleuchtungseinheit 21b gleichzeitig erleuchtet werden und können abwechselnd erleuchtet werden und können die vier Blöcke der Beleuchtungseinheiten 21d gleichzeitig erleuchtet werden und können abwechselnd erleuchtet werden. Die vier Blöcke der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d können gleichzeitig erleuchtet werden und können abwechselnd erleuchtet werden.
Gemäß der Darstellung in 4 sind der Beleuchtungskörper 21, die Linse 27 und der Sensor 23 derart angeordnet, dass eine optische Achse (oder eine Mittelachse empfangenen Lichts) 23X des optischen Systems 20a durch die Mitte der Linse 27, die Mitte der Linse des ringförmigen Beleuchtungskörpers 21 und die Mitte des Sensors 23 verläuft. Daher sind die Beleuchtungseinheiten 21b und 21d des Beleuchtungskörpers 21 in einem Bereich angeordnet, der die optische Achse 23X umgibt (bezeichnet als ein Blickfeldumgebungsbereich). Ein Licht veränderlicher Farbe, das aus drei Licht abstrahlenden Dioden (LEDs) eines von einer seitlichen Fläche aus abstrahlenden Typs zusammengesetzt ist, wird als jede Beleuchtungseinheit 21d verwendet, während ein Licht veränderlicher Farbe, das aus drei LEDs eines von einer vorderen Fläche aus abstrahlenden Typs zusammengesetzt ist, als jede Beleuchtungseinheit 21b verwendet wird.
Gemäß der Darstellung in 3A strahlt jede Beleuchtungseinheit 21d ein Dunkelfeldbeleuchtungslicht in Richtung der optischen Achse 23X (d. h., der Mitte des Beleuchtungskörpers 21) entlang einer radialen Richtung des Beleuchtungskörpers 21 unter einem vorbestimmten Divergenz- bzw. Streuungswinkel unter leichter Verschiebung des Lichts in Richtung der Vorderseite (d. h., in Richtung des Informationscodes) ab. D. h., die Beleuchtungseinheiten 21d strahlen Lichter unter einem schrägen Beleuchtungswinkel auf den Informationscode Q ab, um den Code Q in der Dunkelfeldbeleuchtung zu beleuchten. Genauer gesagt werden die Lichter auf den Informationscode Q in einer schrägen Richtung zu dem Code Q abgestrahlt und werden auf dem Code Q unregelmäßig reflektiert. Dann fallen die unregelmäßig reflektierten Lichter durch die Linse 27 hindurch auf den Sensor 23. Da die Beleuchtungseinheiten 21d in einer Ringform so angeordnet sind, dass sie die optische Achse 23X umgeben, unterscheiden sich die Beleuchtungsrichtungen der Lichter zu dem Informationscode voneinander.
Im Gegensatz dazu gibt gemäß der Darstellung in 3B jede Beleuchtungseinheit 21b ein Hellfeldbeleuchtungslicht entlang der optischen Achse 23X unter einem vorbestimmten Streuungswinkel unter leichter Verschiebung des Lichts in Richtung der optischen Achse 23X ab. D. h., die Beleuchtungseinheiten 21b strahlen Lichter im Wesentlichen parallel zu der optischen Achse 23X unter einem senkrechten Beleuchtungswinkel auf den Informationscode Q ab. Daher werden die Lichter von der oberen Richtung des Codes Q aus auf den Informationscode Q abgestrahlt und werden auf dem Code Q regelmäßig reflektiert. Dann fallen die regelmäßig reflektierten Lichter durch die Linse 27 hindurch auf den Sensor 23. Daher wird der Informationscode Q mit den Lichtern der Beleuchtungseinheiten 21b intensiv beleuchtet. Der schräge Beleuchtungswinkel der von den Beleuchtungseinheiten 21d aus abgestrahlten Lichter ist kleiner als der senkrechte Beleuchtungswinkel der von den Beleuchtungseinheiten 21b aus abgestrahlten Lichter. Da die Beleuchtungseinheiten 21b in einer Ringform so angeordnet sind, dass sie die optische Achse 23X umgeben, unterscheiden sich die Beleuchtungsrichtungen der Lichter zu dem Informationscode voneinander.
5 ist eine Ansicht, welche einen Aufbau der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d des Beleuchtungskörpers 21 zeigen. In 5 ist der Aufbau des oberen Blocks der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d repräsentativ gezeigt, und jeder der anderen Blöcke der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d weist den gleichen Aufbau auf wie derjenige, der in 5 gezeigt ist.
Gemäß der Darstellung in 5 weist jede der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d eine rote Licht emittierende Diode (LED), eine grüne LED, eine blaue LED, einen Schalter SW0 oder SW4, einen Schalter SW1 zum Auswählen der roten LED, einen Schalter SW2 zum Auswählen der grünen LED und einen Schalter SW3 zum Auswählen der blauen LED auf. Des Weiteren weist der Beleuchtungskörper 21 einen Schalter SW5 zum Auswählen des oberen Blocks, einen Schalter SW6 zum Auswählen des rechten Blocks, einen Schalter SW7 zum Auswählen des unteren Blocks und einen Schalter SW8 zum Auswählen des linken Blocks auf. Jede rote LED ist über einen Transistor und einen Widerstand Rr geerdet bzw. liegt über diese an Masse. Jede grüne LED ist über einen Transistor und einen Widerstand Rg geerdet. Jede blaue LED ist über einen Transistor und einen Widerstand Rb geerdet. Widerstände R0 und R1 und ein Transistor werden verwendet, um eine Spannung an die Gates bzw. Steuerelektroden der Transistoren für die LEDs anzulegen.
Wenn die Schaltung 32 die Schalter SW1 bis SW3 einschaltet, ist jede der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d bereit, ein weißes Licht abzustrahlen. Wenn die Schaltung 32 den Schalter SW1 einschaltet, während sie die Schalter SW2 und SW3 ausschaltet, ist jede der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d bereit, ein rotes Licht abzustrahlen. Wenn die Schaltung 32 den Schalter SW2 einschaltet, während sie die Schalter SW1 und SW3 ausschaltet, ist jede der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d bereit, ein grünes Licht abzustrahlen. Wenn die Schaltung 32 den Schalter SW3 einschaltet, während sie die Schalter SW1 und SW2 ausschaltet, ist jede der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d bereit, ein blaues Licht abzustrahlen. Wenn die Schaltung 32 die Schalter SW5 bis SW8 einschaltet, sind alle Blöcke ausgewählt. Wenn die Schaltung 32 die Schalter SW5, SW6, SW7 oder SW8 auswählt, ist der obere, der rechte, der untere oder der linke Block ausgewählt. Wenn die Schaltung 32 die Schalter SW0 und SW4 einschaltet, werden der ausgewählte Block oder die ausgewählten Blöcke der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d erleuchtet. Wenn die Schaltung 32 den Schalter SW0 des ausgewählten Blocks oder der ausgewählten Blöcke einschaltet, wird der ausgewählte Block oder werden die ausgewählten Blöcke der Beleuchtungseinheiten 21d erleuchtet. Wenn die Schaltung 32 den Schalter SW4 des ausgewählten Blocks oder der ausgewählten Blöcke einschaltet, wird der ausgewählte Block oder werden die ausgewählten Blöcke der Beleuchtungseinheit 21b erleuchtet. Des Weiteren kann jede Beleuchtungseinheit jede von gemischten Farben abstrahlen, die aus einer Mischung von Rot, Grün und Blau erhalten werden.
6 zeigt ein Bild des Informationscodes Q, das auf der Anzeige 46 angezeigt wird. Gemäß der Darstellung in 6 kann der Benutzer von einem Block erleuchteter Beleuchtungseinheiten zu einem anderen Block wechseln, während er den auf der Anzeige 46 angezeigten Informationscode betrachtet. Des Weiteren kann der Benutzer entweder die Dunkel- oder die Hellfeldbeleuchtung auswählen, während er den auf der Anzeige 46 angezeigten Informationscode Q betrachtet. Darüber hinaus kann der Benutzer eine Beleuchtungsfarbe des Beleuchtungskörpers 21 in eine andere Beleuchtungsfarbe ändern, während er den auf der Anzeige 46 angezeigten Informationscode Q betrachtet.
Im Ergebnis wählt in der ersten Ausführungsform der Benutzer alle Blöcke oder einen des oberen, linken, unteren und rechten Blocks manuell aus, wählt beide oder eine der Gruppe der Beleuchtungseinheiten 21b oder der Gruppe der Beleuchtungseinheiten 21d manuell aus und wählt eine Beleuchtungsfarbe des Beleuchtungskörpers 21 manuell aus. Dann erleuchtet der Benutzer manuell die ausgewählten Beleuchtungseinheiten unter Änderung der Auswahl. Wenn der Benutzer die Beleuchtungseinheiten 21b auswählt und erleuchtet, wird der Informationscode Q in der Hellfeldbeleuchtung der Beleuchtungseinheiten 21b entlang einer Beleuchtungsrichtung beleuchtet, die im Wesentlichen parallel zu der optischen Achse 23X verläuft. Wenn dagegen der Benutzer die Beleuchtungseinheiten 21d auswählt und erleuchtet, wird der Informationscode Q in der Dunkelfeldbeleuchtung der Beleuchtungseinheiten 21d unter einem schrägen Beleuchtungswinkel beleuchtet.
Daher kann der Benutzer zum Erhalten eines Codebildes mit einem höchsten Kontrast wenigstens einen der Blöcke, der Beleuchtungseinheiten 21b und/oder der Beleuchtungseinheiten 21d und eine Beleuchtungsfarbe des Beleuchtungskörpers 21 genau angeben. Demgemäß kann das Lesegerät 10 den Informationscode Q, der auf dem Objekt R direkt markiert ist, unabhängig von einem Markierungsprozess wie etwa Drucken oder Einritzen, einem Material des Objekts R und einer Farbe des Codes Q zuverlässig lesen.
Insbesondere kann jede der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d in jeder von monochromen Farben wie etwa Rot, Grün und Blau erleuchtet werden. Daher kann auch dann, wenn das Objekt R eine von verschiedenen Farben aufweist, das Lesegerät 10 den Informationscode Q durch Regulieren der Beleuchtungsfarbe des Beleuchtungskörpers 21 mit dem höchsten Kontrast optisch lesen. Wenn der auf Rot festgelegte Informationscode Q auf dem Objekt R gedruckt ist, werden die Beleuchtungseinheiten 21b oder 21d vorzugsweise auf Rot festgelegt. Demgemäß kann das Lesegerät 10 den Informationscode Q unabhängig von der Farbe des Codes Q zuverlässig lesen.
Des Weiteren kann der Benutzer die erleuchteten Beleuchtungseinheiten auf die Hellfeldbeleuchtungseinheiten 21b oder die Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten 21d ändern, während er das durch die Anzeige 46 angezeigte Codebild betrachtet. Demgemäß kann das Lesegerät 10 den Informationscode Q mit dem höchsten Kontrast zuverlässig lesen. Wenn der Informationscode Q beispielsweise auf einem glänzenden oder satinierten Objekt gedruckt oder eingeritzt ist, kann das Lesegerät 10 den mit den Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten 21d beleuchteten Informationscode Q ohne Hervorrufen der Spiegelreflexion zuverlässig lesen.
Darüber hinaus sind die Beleuchtungseinheiten 21b und 21d um den Blickfeldumgebungsbereich des Sensors 23 in einer Ringform angeordnet. Daher kann das Lesegerät 10 den Code Q entlang aller Richtungen zu dem Code Q durch Auswählen der Beleuchtungseinheiten 21b und/oder 21d aller der Blöcke einheitlich beleuchten. Demgemäß kann das Lesegerät 10 den auf dem Objekt R direkt markierten Informationscode unabhängig von einem Markierungsprozess wie etwa Drucken oder Einritzen, einem Material des Objekts R und einer Farbe des Codes Q mit dem höchsten Kontrast optisch lesen.
Des Weiteren kann das Lesegerät 10 einen Block der Beleuchtungseinheiten 21b und/oder 21d, der von den entlang einer Umfangsrichtung des ringförmigen Beleuchtungskörpers 21 aufgeteilten Blöcken ausgewählt ist, erleuchten. Daher kann das Lesegerät 10 den Informationscode Q entlang einer ausgewählten Richtung zu dem Code Q beleuchten, um den Code Q mit dem höchsten Kontrast zu lesen. Demgemäß kann auch dann, wenn der Informationscode Q eine raue Oberfläche aufweist, so dass sich das Reflexionsvermögen hinsichtlich des einfallenden Lichts in Abhängigkeit von der Einfallsrichtung des Lichts zu dem Code ändert, das Lesegerät 10 den Informationscode Q mit dem höchsten Kontrast optisch lesen.
Noch weiter sind die Beleuchtungseinheiten 21b und die Beleuchtungseinheiten 21d auf dem gleichen Substrat 21k angeordnet. Demgemäß kann der Aufbau des Lesegeräts 10 im Vergleich mit einem Fall, in welchem die Beleuchtungseinheiten 21b und die Beleuchtungseinheiten 21d auf unterschiedlichen Substraten angeordnet sind, vereinfacht werden.
Noch weiter sind die Beleuchtungseinheiten 21b und die Beleuchtungseinheiten 21d auf der gleichen Oberfläche des Substrats 21k abwechselnd angeordnet. Daher kann auch dann, wenn nur die Beleuchtungseinheiten 21b oder nur die Beleuchtungseinheiten 21d erleuchtet sind, der Beleuchtungskörper 21 den Informationscode Q entlang allen Richtungen zu dem Code Q einheitlich beleuchten. Demgemäß kann das Lesegerät 10 den Informationscode Q unabhängig von einem Markierungsprozess wie etwa Drucken oder Einritzen oder einem Material des Objekts R mit dem höchsten Kontrast optisch lesen.
7A ist eine Frontalsicht des Beleuchtungskörpers 21 gemäß der ersten Abwandlung der ersten Ausführungsform, während 7B eine Draufsicht des Beleuchtungskörpers 21 ist.
Gemäß der Darstellung in 7A und 7B unterscheidet sich der Beleuchtungskörper 21 von dem in 3A und 3B gezeigten darin, dass der Beleuchtungskörper 21 ferner andere Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten 21d auf einer Rückseite des Substrats 21k aufweist.
Mit diesem Aufbau des Lesegeräts 10 wird von den Beleuchtungseinheiten 21d auf der rückseitigen Oberfläche des Substrats 21k aus abgestrahltes Licht auf dem Körper 11 unregelmäßig in Richtung des Informationscodes Q reflektiert. Daher werden der Informationscode Q und ein den Code Q umgebender Bereich weiter mit diesem unregelmäßig reflektierten Licht geflutet.
Demgemäß kann das Lesegerät 10 den Informationscode Q mit einer höheren Lichtstärke in der Dunkelfeldbeleuchtung beleuchten. Da des Weiteren alle Beleuchtungseinheiten 21b und 21d auf dem gleichen Substrat 21k angeordnet sind, kann das Lesegerät 10 den vereinfachten Aufbau behalten.
8A ist eine Frontalsicht des Beleuchtungskörpers 21 gemäß der zweiten Abwandlung der ersten Ausführungsform, während 8B eine Draufsicht des Beleuchtungskörpers 21 ist.
Gemäß der Darstellung in 8A und 8B weist der Beleuchtungskörper 21 die Hellfeldbeleuchtungseinheiten 21b mit ersten Abständen in einer Ringform auf der vorderseitigen Oberfläche des Substrats 21k angeordnet auf und beträgt die Anzahl der Beleuchtungseinheiten 21b vierundzwanzig. Der Beleuchtungskörper 21 weist des Weiteren die Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten 21b mit zweiten Abständen in einer Ringform auf der rückseitigen Oberfläche des Substrats 21k angeordnet auf, und die Anzahl der Beleuchtungseinheiten 21d beträgt zwölf.
Mit diesem Aufbau des Lesegeräts 10 werden der Informationscode Q und ein den Code Q umgebender Bereich mit den Beleuchtungseinheiten 21b in der Hellfeldbeleuchtung direkt beleuchtet. In der Dunkelfeldbeleuchtung werden von den Beleuchtungseinheiten 21d aus abgestrahlte Lichter auf einer Oberfläche des Körpers 11 reflektiert, und der Informationscode Q und ein den Code Q umgebender Bereich werden mit den reflektierten Lichtern aus einer Richtung von schräg oben indirekt beleuchtet.
Da demgemäß die Beleuchtungseinheiten 21b und die Beleuchtungseinheiten 21d auf einem Substrat angeordnet sind, kann der Aufbau des Lesegeräts 10 im Vergleich mit einem Fall, in welchem die Beleuchtungseinheiten 21b und die Beleuchtungseinheiten 21d auf unterschiedlichen Substraten angeordnet sind, vereinfacht werden.
9 ist ein Flussdiagramm, welches die Informationscodeleseprozedur gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
In der zweiten Ausführungsform wählt die Schaltung 32 des Lesegeräts 10 die Blöcke nach Auswahl aller Blöcke abwechselnd aus, wählt die Beleuchtungseinheiten 21b und die Beleuchtungseinheiten 21d abwechselnd aus und wählt Beleuchtungsfarben von dem ausgewählten Block der Beleuchtungseinheiten 21b oder 21d aus abgestrahlten Lichts abwechselnd aus. Diese Auswahlvorgänge werden selbsttätig durchgeführt. Dann liest das Lesegerät 10 den Informationscode Q jedes Mal, wenn der Informationscode Q mit dem von einem ausgewählten Block von Beleuchtungseinheiten 21b aus oder einem ausgewählten Block von Beleuchtungseinheiten 21d aus abgestrahlten Licht einer ausgewählten Farbe beleuchtet wird. Die Steuereinheit 40 steuert die Schaltung 32, um die Erleuchtung jedes Blocks von Beleuchtungseinheiten 21b und/oder 21d mit einer Bilderzeugung des Sensors 23 zu synchronisieren.
Gemäß der Darstellung in 9 wird in Schritt S11, wenn der Schalter 14 eingeschaltet wird, die Beleuchtungsfarbe aller Beleuchtungseinheiten 21b und 21d anfänglich auf ein weißes Licht festgelegt. Mit anderen Worten, alle Schalter SW1 bis SW3 aller in 5 gezeigten Blöcke werden eingeschaltet. In Schritt S12 werden alle Blöcke des Beleuchtungskörpers 21 anfänglich ausgewählt. Mit anderen Worten, die Schalter SW5 bis SW8 werden eingeschaltet. Daher ist die Beleuchtung vorbereitet worden, welche alle Blöcke der Beleuchtungseinheiten 21b und/oder 21d verwendet.
In Schritt S13 werden die Beleuchtungseinheiten 21b des ausgewählten Blocks (der ausgewählten Blöcke) erleuchtet und wird die Erleuchtungsabschaltung der Beleuchtungseinheiten 21d aufrechterhalten. Mit anderen Worten, alle Schalter SW4 werden eingeschaltet, und der ausgeschaltete Zustand aller Schalter SW0 wird aufrechterhalten. Daher wird die Hellfeldbeleuchtung für das Codebild Q begonnen. In Schritt S14 wird eine Belichtungswiederholungszahl Ne anfänglich auf Null festgelegt.
In Schritt S15 wird der Sensor 23 mit dem auf dem Informationscode Q reflektierten Licht belichtet und wird die Zahl Ne um Eins erhöht. In Schritt S16 erzeugt der Sensor 23 ein Codebild des Informationscodes Q und führt die Steuereinheit 40 eine an sich bekannte Bilderkennung durch, um das Codebild zu erkennen. Das Codebild kann auf der Anzeige 46 angezeigt werden.
In Schritt S17 beurteilt eine Kontrastbeurteilungseinheit der Einheit 40, ob ein Pegel eines Kontrasts des Codebilds gleich oder höher als ein vorbestimmter Kontrastpegel ist oder nicht. Im Falle einer bejahenden Beurteilung wird beurteilt, dass das Codebild einen überlegenen Kontrast aufweist. Daher liest in Schritt S18 eine Lese- und Decodiereinheit der Einheit 40 den Informationscode Q und decodiert den Code Q in Codeinformation. In Schritt S19 wird beurteilt, ob die Decodierung erfolgreich durchgeführt wurde oder nicht. Im Fall einer bejahenden Beurteilung wird die Codeinformation an einen Host-Prozessor (nicht näher dargestellt) übertragen, und diese Prozedur wird beendet. Im Fall einer verneinenden Beurteilung in Schritt S19 kehrt die Prozedur zu Schritt S15 zurück, um erneut ein Codebild zu erzeugen. Wenn ein Kontrast des Codebilds während Wiederholens der Erzeugung des Codebilds um eine Referenzzahl Nref (JA in Schritt S20) nicht gut ist (verneinende Beurteilung in Schritt S17) schreitet die Prozedur zu Schritt S21 fort.
In Schritt S21 wird beurteilt, ob nur der obere Block der Beleuchtungseinheiten 21b und/oder 21d gegenwärtig erleuchtet ist oder nicht. Mit anderen Worten, es wird beurteilt, ob der Schalter SW5 während Aufrechterhaltung des ausgeschalteten Zustands der Schalter SW6 und SW8 eingeschaltet ist oder nicht. Im fall einer verneinenden Beurteilung wird in Schritt S22 beurteilt, ob nur der rechte Block der Beleuchtungseinheiten 21b und/oder 21d gegenwärtig erleuchtet ist oder nicht. Mit anderen Worten, es wird beurteilt, ob der Schalter SW6 während Aufrechterhaltung des ausgeschalteten Zustands der Schalter SW5, SW7 und SW8 eingeschaltet ist oder nicht. Im Fall einer verneinenden Beurteilung wird in Schritt S23 beurteilt, ob nur der untere Block der Beleuchtungseinheiten 21b und/oder 21d gegenwärtig erleuchtet ist oder nicht. Mit anderen Worten, es wird beurteilt, ob der Schalter SW7 während Aufrechterhaltens des ausgeschalteten Zustands der Schalter SW5, SW6 und SW8 eingeschaltet ist oder nicht. Im Fall einer verneinenden Beurteilung wird in Schritt S24 beurteilt, ob nur der linke Block der Beleuchtungseinheiten 21b und/oder 21d gegenwärtig erleuchtet ist oder nicht. Mit anderen Worten, es wird beurteilt, ob der Schalter SW8 während Aufrechterhaltens des ausgeschalteten Zustands der Schalter SW5 bis SW7 eingeschaltet ist oder nicht. Im Fall einer verneinender Beurteilung wird erkannt, dass die Beleuchtung auf der Grundlage aller Blöcke der Beleuchtungseinheiten beendet worden ist, ohne erfolgreich eine Codeinformation zu erhalten, sodass die Prozedur zu Schritt S25 fortschreitet.
In Schritt S25 wird nur der obere Block der Beleuchtungseinheiten 21b und/oder 21d erleuchtet. Mit anderen Worten, die Schalter SW6 bis SW8 werden ausgeschaltet, während der Schalter SW5 eingeschaltet steht. Daher wird die Beleuchtung auf der Grundlage des oberen Blocks der Beleuchtungseinheiten als ein erstes Beleuchtungsmuster eingeleitet. Dann kehrt die Prozedur zu Schritt S14 zurück. Wenn in dem ersten Beleuchtungsmuster in Schritt S16 ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast erzeugt wird und in Schritten S18 und S19 erfolgreich decodiert wird, wird die Prozedur abgeschlossen. Wenn dagegen in Schritten S18 und S19 keine Codeinformation erhalten wird, wird in Schritt S21 eine bejahende Beurteilung vorgenommen, sodass die Prozedur zu Schritt S26 fortschreitet.
In Schritt S26 wird nur der rechte Block der Beleuchtungseinheiten 21b und/oder 21d erleuchtet. Mit anderen Worten, der Schalter SW5 wird ausgeschaltet und der Schalter SW6 wird eingeschaltet, während die Schalter SW7 und SW8 ausgeschaltet stehen. Daher wird die Beleuchtung auf der Grundlage des rechten Blocks der Beleuchtungseinheiten als ein zweites Beleuchtungsmuster eingeleitet. Dann kehrt die Prozedur zu Schritt S14 zurück. Wenn in dem zweiten Beleuchtungsmuster in Schritt S16 ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast erzeugt wird und in Schritten S18 und S19 erfolgreich decodiert wird, wird die Prozedur abgeschlossen. Wenn dagegen in Schritten S18 und S19 keine Codeinformation erhalten wird, wird in Schritt S22 eine bejahende Beurteilung vorgenommen, sodass die Prozedur zu Schritt S27 fortschreitet.
In Schritt S27 wird nur der untere Block der Beleuchtungseinheiten 21b und/oder 21d erleuchtet. Mit anderen Worten, der Schalter SW6 wird ausgeschaltet und der Schalter SW7 wird eingeschaltet, während die Schalter SW5 und SW8 ausgeschaltet stehen. Daher wird die Beleuchtung auf der Grundlage des unteren Blocks der Beleuchtungseinheiten als ein drittes Beleuchtungsmuster eingeleitet. Dann kehrt die Prozedur zu Schritt S14 zurück. Wenn in dem dritten Beleuchtungsmuster in Schritt S16 ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast erzeugt wird und in Schritten S18 und S19 erfolgreich decodiert wird, wird die Prozedur abgeschlossen. Wenn dagegen in Schritten S18 und S19 keine Codeinformation erhalten wird, wird in Schritt S23 eine bejahende Beurteilung vorgenommen, sodass die Prozedur zu Schritt S28 fortschreitet.
In Schritt S28 wird nur der linke Block der Beleuchtungseinheiten 21b und/oder 21d erleuchtet. Mit anderen Worten, der Schalter SW7 wird ausgeschaltet und der Schalter SW8 wird eingeschaltet, während die Schalter SW5 und SW6 ausgeschaltet stehen. Daher wird die Beleuchtung auf der Grundlage des linken Blocks der Beleuchtungseinheiten als ein viertes Beleuchtungsmuster eingeleitet. Dann kehrt die Prozedur zu Schritt S14 zurück. Wenn in dem vierten Beleuchtungsmuster in Schritt S16 ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast erzeugt wird und in Schritten S18 und S19 erfolgreich decodiert wird, wird die Prozedur abgeschlossen. Wenn dagegen in Schritten S18 und S19 keine Codeinformation erhalten wird, wird in Schritt S24 eine bejahende Beurteilung vorgenommen, sodass die Prozedur zu Schritt S29 fortschreitet.
In Schritt S29 wird beurteilt, ob nur die Beleuchtungseinheiten 26d erleuchtet sind oder nicht. Mit anderen Worten, es wird beurteilt, ob der Schalter SW0 des linken Blocks eingeschaltet worden ist oder nicht. Im Fall einer verneinenden Beurteilung wird erkannt, dass die Hellfeldbeleuchtung mit dem Licht der ausgewählten Farbe beendet worden ist, ohne eine Codeinformation erfolgreich zu erhalten. Daher wird in Schritt S30 die Dunkelfeldbeleuchtung für den Informationscode eingeleitet. Genauer gesagt, alle Blöcke der Beleuchtungseinheiten 26d werden erleuchtet, und der linke Block der Beleuchtungseinheiten 26b wird ausgeschaltet. Mit anderen Worten, die Schalter SW4 aller Blöcke werden ausgeschaltet und die Schalter SW0 aller Blöcke sowie die Schalter SW5 bis SW7 werden eingeschaltet, während der Schalter SW8 in dem eingeschalteten Zustand aufrechterhalten wird. Dann kehrt die Prozedur zu Schritt S14 zurück. Wenn in Schritt S16 ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast in der Dunkelfeldbeleuchtung erzeugt wird und in Schritten S18 und S19 erfolgreich decodiert wird, wird die Prozedur abgeschlossen. Wenn dagegen in Schritten S18 und S19 keine Codeinformation erhalten wird, wird in Schritt S29 eine bejahende Beurteilung vorgenommen. Dann schreitet die Prozedur zu Schritt S31 fort.
In Schritt S31 wird beurteilt, ob die Beleuchtungseinheiten 26b und 26d erleuchtet sind oder nicht. Mit anderen Worten, es wird beurteilt, ob die Schalter SW0 und SW4 des linken Blocks eingeschaltet worden sind oder nicht. Im Fall einer verneinenden Beurteilung wird erkannt, dass die Dunkelfeldbeleuchtung mit dem Licht der ausgewählten Farbe beendet worden ist, ohne eine Codeinformation erfolgreich zu erhalten. Daher werden in Schritt S32 die gleichzeitig ausgeführten Hell- und Dunkelfeldbeleuchtungen eingeleitet. Genauer gesagt, alle Blöcke der Beleuchtungseinheiten 26b und 26d werden erleuchtet. Mit anderen Worten, die Schalter SW4 aller Blöcke und die Schalter SW5 bis SW7 werden eingeschaltet, während der Schalter SW8 und Schalter SW0 aller Blöcke eingeschaltet stehen. Dann kehrt die Prozedur zu Schritt S14 zurück. Wenn in Schritt S16 ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast erzeugt wird und in Schritten S18 und S19 erfolgreich decodiert wird, wird die Prozedur abgeschlossen. Wenn dagegen in Schritten S18 und S19 keine Codeinformation erhalten wird, wird in Schritt S31 eine bejahende Beurteilung vorgenommen. Dann schreitet die Prozedur zu Schritt S33 fort.
In Schritt S33 wird beurteilt, ob die Beleuchtungsfarbe des Beleuchtungskörpers 21 auf Rot festgelegt ist oder nicht. Im Fall einer verneinenden Beurteilung wird in Schritt S34 beurteilt, ob die Beleuchtungsfarbe auf Grün festgelegt ist oder nicht. Im Fall einer verneinenden Beurteilung wird in Schritt S35 beurteilt, ob die Beleuchtungsfarbe auf Blau festgelegt ist oder nicht. Im Fall einer verneinenden Beurteilung wird beurteilt, dass die getrennt und gleichzeitig durch das weiße Licht durchgeführten Hell- und Dunkelfeldbeleuchtungen beendet worden ist, ohne eine Codeinformation erfolgreich zu erhalten. Daher wird in Schritt S36 die Farbe aller Beleuchtungseinheiten 21b und 21d auf Rot festgelegt, um den Informationscode Q mit einem roten Licht zu beleuchten. Mit anderen Worten, die Schalter SW2 und SW3 aller Blöcke werden ausgeschaltet, während die Schalter SW1 aller Blöcke in dem eingeschalteten Zustand aufrechterhalten werden. Dann kehrt die Prozedur zu Schritt S12 zurück. Wenn in Schritt S16 ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast erzeugt wird und in Schritten S18 und S19 erfolgreich decodiert wird, wird die Prozedur abgeschlossen. Wenn dagegen in Schritten S18 und S19 keine Codeinformation erhalten wird, wird in Schritt S33 eine bejahende Beurteilung vorgenommen. Dann schreitet die Prozedur zu Schritt S37 fort.
In Schritt S37 wird die Beleuchtungsfarbe aller Beleuchtungseinheiten 21b und 21d auf Grün festgelegt, um den Informationscode mit einem grünen Licht zu beleuchten. Mit anderen Worten, die Schalter SW2 aller Blöcke werden eingeschaltet und die Schalter SW0 aller Blöcke werden ausgeschaltet, während die Schalter SW3 aller Blöcke in dem ausgeschalteten Zustand aufrechterhalten werden. Dann kehrt die Prozedur zu Schritt S12 zurück. Wenn in Schritt S16 ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast erzeugt wird und in Schritten S18 und S19 erfolgreich decodiert wird, wird die Prozedur abgeschlossen. Wenn dagegen in Schritten S18 und S19 keine Codeinformation erhalten wird, wird in Schritt S34 eine bejahende Beurteilung vorgenommen. Dann schreitet die Prozedur zu Schritt S38 fort.
In Schritt S38 wird die Beleuchtungsfarbe aller Beleuchtungseinheiten 21b und 21d auf Blau festgelegt, um den Informationscode Q mit einem blauen Licht zu beleuchten. Mit anderen Worten, die Schalter SW3 aller Blöcke werden eingeschaltet und die Schalter SW2 aller Blöcke werden ausgeschaltet, während die Schalter SW1 aller Blöcke in dem ausgeschalteten Zustand aufrechterhalten werden. Dann kehrt die Prozedur zu Schritt S12 zurück. Wenn in Schritt S16 ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast erzeugt wird und in Schritten S18 und S19 erfolgreich decodiert wird, wird die Prozedur abgeschlossen. Wenn dagegen in Schritten S18 und S18 keine Codeinformation erhalten wird, wird in Schritt S35 eine bejahende Beurteilung vorgenommen. Dann kehrt die Prozedur zu Schritt S11 zurück. Daher wird diese Informationscodeleseprozedur wiederholt, bis eine Codeinformation erhalten wird oder der Schalter 14 ausgeschaltet wird.
Gemäß vorstehender Beschreibung beurteilt die Schaltung 32 jedes Mal, wenn die Schaltung 32 die Blöcke der Beleuchtungseinheiten selbsttätig abwechselnd auswählt, während sie die Hellfeldbeleuchtung und die Dunkelfeldbeleuchtung abwechselnd auswählt und Beleuchtungsfarben eines Lichts nacheinander auswählt, ob ein Codebild des Informationscodes Q einen überlegenen Kontrast aufweist oder nicht. Demgemäß kann ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast zuverlässig erhalten werden, sodass das Lesegerät 10 Codeinformation des Informationscodes Q aus dem Codebild zuverlässig lesen kann.
In der dritten Ausführungsform weist das Lesegerät 10 zur Unterdrückung eines negativen Einflusses einer Spiegelreflexion auf einem Codebild eine Mehrzahl von Gruppen von Linsen und Sensor mit unterschiedlichen optischen Achsen auf. Wenn in jedem der Sensoren ein den Einfluss der Spiegelreflexion empfangendes Codebild erzeugt wird, wird aus den den Einfluss der Spiegelreflexion empfangenden Codebildern ein kombiniertes Codebild erzeugt, welches keinen Einfluss der Spiegelreflexion aufweist.
10 ist ein Blockdiagramm eines Steuerabschnitts eines optischen Informationslesegeräts eines in der Hand gehaltenen Typs gemäß der dritten Ausführungsform. 11A ist eine Frontalsicht eines Beleuchtungskörpers und zweier Sensoren des optischen Systems. 11B ist eine Draufsicht des Beleuchtungskörpers, während 11C eine Draufsicht der Sensoren ist.
Gemäß der Darstellung in 10, 11A, 11B und 11C weist ein optisches Informationslesegerät 10A einen Beleuchtungskörper 21A und ein Steuergerät 20A auf. Der Beleuchtungskörper 12A unterscheidet sich von dem Beleuchtungskörper 21 nur darin, dass der Beleuchtungskörper 21A in einer elliptischen Zylinderform ausgebildet ist. Die elliptische Form des Beleuchtungskörpers 21A weist eine Hauptachse entlang einer Seitenrichtung des Lesegeräts 10A auf. Das Substrat 21k ist in einer elliptischen Form derart ausgebildet, dass die Beleuchtungseinheiten 21b und 21d in der elliptischen Form abwechselnd angeordnet sind. In gleicher Weise wie in der ersten Ausführungsform ist der Beleuchtungskörper 21A in den oberen, den rechten, den unteren und den linken Block unterteilt.
Jede Beleuchtungseinheit 21d ist so angeordnet, dass sie Licht in Richtung einer Mittelachse Xc des Beleuchtungskörpers 21A entlang einer radialen Richtung des Beleuchtungskörpers 21A unter einem vorbestimmten Streuungswinkel unter leichter Verschiebung des Lichts in Richtung der Vorderseite (d. h., in Richtung des Informationscodes) abstrahlt. D. h., jede Beleuchtungseinheit 21d strahlt Licht unter einem schrägen Beleuchtungswinkel zu dem Informationscode Q ab. Im Gegensatz dazu strahlt jede Beleuchtungseinheit 21b Licht entlang der Mittelachse Xc unter einem vorbestimmten Streuungswinkel unter leichter Verschiebung des Lichts in Richtung der Mittelachse Xc ab. D. h., jede Beleuchtungseinheit 21b strahlt ein Licht im Wesentlichen parallel zu der Mittelachse Xc unter einem senkrechten Beleuchtungswinkel zu dem Informationscode Q ab.
Das Steuergerät 20A weist ein optisches System, ein Mikrocomputersystem, das Eingabe-/Ausgabesystem und das Elektroenergiesystem auf. Das optische System weist ein Paar von Bildformungslinsen 27A und 27B, die entlang der Seitenrichtung ausgerichtet sind, und ein Paar von Licht empfangenden Sensoren 23A und 23B (auch als Sensoren 23A und 23B bezeichnet) auf. Jede der Linsen 27A und 27B weist den gleichen Aufbau wie denjenigen der Linse 27 auf. Jeder der Sensoren 23A und 23B weist den gleichen Aufbau wie denjenigen des Sensors 23 auf. Die Linse 27A und der Sensor 23A sind derart angeordnet, dass eine Mittelachse Xa eines Bilderzeugungsbereichs (d. h., einer vorderen Oberfläche) 23a1 (auch als Bereich 23a1 bezeichnet) des Sensors 23A und eine Mittelachse Xb der Linse 27A von der Mittelachse Xc in Richtung des rechten Blocks des Beleuchtungskörpers 21A verschoben sind. Die Linse 27B und der Sensor 23B sind derart angeordnet, dass eine Mittelachse Xb eines Bilderzeugungsbereichs (d. h., einer vorderen Oberfläche) 23b1 (auch als Bereich 23b1 bezeichnet) des Sensors 23B und eine Mittelachse Xb der Linse 27B von der Mittelachse Xc aus in Richtung des linken Blocks des Beleuchtungskörpers 21A verschoben sind. Ein auf der Codeinformation Q reflektiertes Licht Lr verläuft durch die Öffnung 11a und wird in jeder der Linsen 27A und 27B gebrochen. Das in der Linse 27A gebrochene Licht Lr wird auf die Oberfläche 23a1 des Sensors 23A gebündelt, sodass ein Codebild der Codeinformation Q in dem Sensor 23A erzeugt wird. Das in der Linse 27B gebrochene Licht Lr wird auf die Oberfläche 23b1 des Sensors 23B gebündelt, sodass ein Codebild der Codeinformation Q in dem Sensor 23B erzeugt wird.
Das Mikrocomputersystem des Steuergeräts 20a weist Verstärker 31a und 31b, A/D-Wandler 33a und 33b (auch als Wandler 33a und 33b bezeichnet), Adresserzeugungsschaltungen 36a und 36b, Synchronisationserzeugungsschaltungen 38a und 38b, den Speicher 35 und die Steuereinheit 40 auf. In gleicher Weise wie in der ersten Ausführungsform wird ein in dem Sensor 23A erzeugtes Codebild in dem Verstärker 31a und dem Wandler 33a verarbeitet und wird in einer durch die Schaltung 36a genau angegebenen Adresse des Speichers 35 in Reaktion auf ein Synchronisationssignal der Schaltung 38a als Bilddaten gespeichert. Ein in dem Sensor 23B erzeugtes Codebild wird in dem Verstärker 31b und dem Wandler 33b verarbeitet und in Reaktion auf ein Synchronisationssignal der Schaltung 38b als Bilddaten in einer durch die Schaltung 36b genau angegebenen Adresse des Speichers 35 gespeichert.
Eine Lagebeziehung zwischen dem Beleuchtungskörper 21A, den Linsen 27A und 27B und den Sensoren 23A und 23B wird unter Bezugnahme auf 12 und 13 beschrieben.
12 ist eine erläuternde Ansicht, welche die Erzeugung zweier Codebilder in dem optischen System gemäß der dritten Ausführungsform zeigt, während 13 eine erläuternde Ansicht ist, welche fotografierte Bereiche der Sensoren 23A und 23B zeigt, die miteinander zusammenfallen.
Gemäß der Darstellung in 12 ist jeder der Sensoren 23A und 23B auf der Platte 15 so angeordnet, dass er auf einer imaginären Ebene VP senkrecht zu der Mittelachse Xc des Beleuchtungskörpers 21A derart angeordnet ist, dass jede der Mittelachsen Xa und Xb der Sensoren 23A und 23B parallel zu der Mittelachse Xc wird. Die Sensoren 23A und 23B sind derart angeordnet, dass die um einen Abstand d1 voneinander entfernten Mittelachsen Xa und Xb bezüglich der Mittelachse Xc symmetrisch zueinander sind. Die Linsen 27A und 27B sind derart angeordnet, dass die Mittelachsen Xd und Xe der Linsen 27A und 27B parallel zu der Mittelachse Xc werden, und sind im Vergleich mit den Mittelachsen Xa und Xb nahe an der Mittelachse Xc angeordnet. Ein Abstand d2 zwischen den Mittelachsen Xa und Xd ist gleich einem Abstand zwischen den Mittelachsen Xb und Xe. Der Abstand d2 ist so bestimmt, dass dann, wenn die Mitte des Informationscodes Q auf der Mittelachse Xc mit einem Abstand d3 von den Bilderzeugungsbereichen 23a1 und 23b1 der Sensoren 23A und 23B auf der Mittelachse Xc angeordnet ist, ein Bild des Informationscodes Q auf jedem der gesamten Bilderzeugungsbereiche 23a1 und 23b1 erzeugt wird. Mit anderen Worten, gemäß der Darstellung in 13 sind die Linsen 27A und 27B derart angeordnet, dass ein fotografierter Bereich Ap1 des Sensors 23A mit einem fotografierten Bereich Ap2 des Sensors 23B zusammenfällt.
Wenn daher das Lesegerät 10A über dem Informationscode Q nahezu mit dem Abstand d3 in den Bereichen 23a1 und 23b1 derart angeordnet ist, dass die Mittelachse Xc des Beleuchtungskörpers 21A nahezu in der Mitte des Informationscodes Q angeordnet ist, kann jeder der Sensoren 23A und 23B in bevorzugter Weise auf dem Informationscode Q fokussiert sein, um ein Bild des mittleren Abschnitts des Codes Q nahezu in der Mitte des Codebildes des Codes Q anzuordnen.
14 ist eine erläuternde Ansicht, welche Korrekturen an einem einen Einfluss einer Spiegelreflexion empfangenden Codebild zeigt. In 14 wird ein Codebild Ic1 des QR-Codes Q in dem Sensor 23A erzeugt und wird ein Codebild Ic2 des QR-Codes Q in dem Sensor 23B erzeugt. Ein Codebild Ic3 wird in der Steuereinheit 40 durch Kombinieren der Codebilder Ic1 und Ic2 miteinander erzeugt.
Gemäß der Darstellung in 14 weist das Codebild Ic1 einen unklaren Abschnitt Ma auf, der von einer Spiegelreflexion auf einem ersten Bereich des QR-Codes Q herrührt, und weist das Codebild Ic2 einen anderen unklaren Abschnitt Mb auf, der von einer Spiegelreflexion auf einem zweiten Bereich des QR-Codes Q herrührt. Da der optische Weg des reflektierten Lichts Lr zu dem Sensor 23A sich von dem optischen Weg des reflektierten Lichts Lr zu dem Sensor 23B unterscheidet, erreicht das auf dem ersten Bereich des QR-Codes Q spiegelreflektierte Licht Lr den Sensor 23B nicht und erreicht das auf dem zweiten Bereich des QR-Codes Q spiegelreflektierte Licht Lr den Sensor 23A nicht. Daher unterscheidet sich der erste Bereich des QR-Codes Q, der dem unklaren Abschnitt Ma entspricht, von dem zweiten Bereich des QR-Codes Q, der dem unklaren Abschnitt Mb entspricht. In dieser Ausführungsform werden Bilddaten, die dem ersten Bereich des QR-Codes Q entsprechen, aus dem Codebild Ic2 extrahiert und wird das Codebild Ic1 in das Codebild Ic3 korrigiert, indem Bilddaten des unklaren Abschnitts Ma in dem Codebild Ic1 mit den extrahierten Bilddaten ersetzt werden: Daher kann das Codebild Ic3 erhalten werden, das keine unklaren Abschnitte aufweist, die von Spiegelreflexionen herrühren.
Ein Beispiel von Korrekturen an einem Codebild mit einem durch Spiegelreflexionen erzeugten unklaren Abschnitt wird unter Bezugnahme auf 15A bis 15F beschrieben. 15A ist eine Ansicht, welche ein in dem Sensor 23A erzeugtes Codebild des QR-Codes Q schematisch zeigt, während 15B eine Ansicht ist, welche das in dem Sensor 23B erzeugte Codebild des QR-Codes Q schematisch zeigt.
Der als ein Informationscode verwendete QR-Code Q wird durch eine Anordnung von schwarzen und weißen Zellen (13 Zellen × 13 Zellen) ausgedrückt, die in einer Quadratform längs und seitlich angeordnet sind. Gemäß der Darstellung in 15A und 15B ist eine Positionsmarkierung QP an jeder von drei Ecken unter vier Ecken des QR-Codes Q angeordnet und ist eine schwarz gefärbte Scheitelerfassungszelle QT an der verbleibenden Ecke angeordnet. Ein Lesegerät erfasst zuerst die drei Markierungen QP und erfasst dann die Zelle QT auf der Grundlage der Positionen der Markierungen QP. Daher kann das Lesegerät einen Bereich des QR-Codes Q erkennen. Da die Sensoren 23A und 23B so angeordnet sind, dass sie aus der Mittelachse Qc verschoben sind (siehe 12), erzeugt der Sensor 23A ein in 15A gezeigtes Codebild Ic1 des QR-Codes Q und ist das Bild Ic1 gemäß der Darstellung in 15A so verzerrt, dass es einen verengten rechten Abschnitt und einen erweiterten linken Abschnitt aufweist. Im Gegensatz dazu erzeugt der Sensor 23B ein in 15B gezeigtes Codebild Ic2 des QR-Codes Q und ist das Bild Ic2 so verzerrt, dass es einen verengten linken Abschnitt und einen erweiterten rechten Abschnitt aufweist.
15C zeigt eine Matrix von Zellen in dem durch den Sensor 23A erfassten Codebild Ic1, während 15D eine Matrix von Zellen in dem durch den Sensor 23B erfassten Codebild Ic2 zeigt.
In gleicher Weise wie bei dem QR-Code ist jedes der in den Sensoren 23A und 23B erzeugten Codebilder Ic1 und Ic2 in eine Mehrzahl von Zellen (13 Zellen × 13 Zellen) eingeteilt, die längs und seitlich in einer Quadratform angeordnet sind, um jede weiße oder schwarze Zelle des QR-Codes Q durch einen für die entsprechende Zelle des Codebilds festgelegten digitalen Beleuchtungspegel anzugeben. Gemäß der Darstellung in 15C und 15D entsprechen bemerkte Zellen 1-5, 1-6, 2-5 und 2-6 in jedem der Codebilder Ic1 und Ic2 dem ersten Bereich des QR-Codes Q und ist ein unklarer Abschnitt Ma des einen Einfluss von Spiegelreflexionen empfangenden Codebilds Ic1 an den bemerkten Zellen angeordnet. Ein unklarer Abschnitt Mb des einen Einfluss von Spiegelreflexionen empfangenden Codebilds Ic2 ist an anderen Zellen als den bemerkten Zellen angeordnet.
Jeder der Wandler 33a und 33b gibt in Reaktion auf eine Helligkeit eines auf der entsprechenden Zelle des QR-Codes Q reflektierten und den entsprechenden Sensor erreichenden Lichts jeder Zelle eines Codebildes einen digitalen Beleuchtungspegel. Der Beleuchtungspegel reicht von 0 bis 255 und wird mit der Helligkeit des Lichts erhöht. Wenn in der Steuereinheit 40 eine Zelle eines Codebildes auf den Beleuchtungspegel gleich oder niedriger als ein Schwellenwert (z. B. 50) festgelegt ist, wird beurteilt, dass die entsprechende Zelle des QR-Codes Q schwarz ist. Wenn dagegen eine Zelle des Codebildes auf einen höheren Beleuchtungspegel als den Schwellenwert festgelegt ist, wird beurteilt, dass die entsprechende Zelle des QR-Codes Q weiß ist.
15E zeigt digitale Beleuchtungspegel, die für Zellen des Codebildes Ic1, die dem ersten Bereich des QR-Codes Q entsprechen, festgelegt sind, während 15F digitale Beleuchtungspegel zeigt, die für Zellen des Codebildes Ic2, welches dem ersten Bereich des QR-Codes Q entsprechen, festgelegt sind.
Gemäß der Darstellung in 15E ist jede der bemerkten Zellen 1–5, 1-6, 2-5 und 2-6 auf dem höchsten Beleuchtungspegel von 255 festgelegt, da ein auf den ersten Bereich des Codes Q bewirkter Einfluss von Spiegelreflexionen auf die bemerkten Zellen des Codebildes Ic1 ausgeübt wird. Daher wird ungeachtet der tatsächlichen Farben des ersten Bereichs des QR-Codes Q beurteilt, dass der erste Bereich des QR-Codes Q weiß gefärbt ist. Im Gegensatz dazu ist gemäß der Darstellung in 15F jede der bemerkten Zellen 1-5, 1-6, 2-5 und 2-6 auf einen normalen Beleuchtungspegel, der niedriger als ein vorbestimmter oberer Wert ist, festgelegt, da auf die bemerkten Zellen des Codebildes Ic2 kein Einfluss von Spiegelreflexionen ausgeübt wird. In diesem Beispiel ist jede der bemerkten Zellen 1-5 und 1-6 auf einen Beleuchtungspegel von 78 festgelegt und ist jede der bemerkten Zellen 2-5 und 2-6 auf einen Beleuchtungspegel von 25 oder 24 festgelegt. Daher wird in Reaktion auf tatsächliche Farben des ersten Bereichs des QR-Codes Q beurteilt, dass die Zellen 1-5 und 1-6 des QR-Codes Q weiß gefärbt sind, während die Zellen 2-5 und 2-6 des QR-Codes Q schwarz gefärbt sind.
Eine Betriebsweise zum Korrigieren des Codebildes Ic1 in der Steuereinheit 40 wird unter Bezugnahme auf 16 beschrieben. 16 zeigt ein Flussdiagramm, welches die Verarbeitung zum Lesen, Korrigieren und Decodieren des QR-Codes Q in dem Lesegerät 10A zeigt.
Gemäß der Darstellung in 16 beleuchtet in Schritt S41 ein Block von Beleuchtungseinheiten 21b oder 21d den QR-Code Q und einen den Code Q umgebenden Bereich und empfängt jeder der Sensoren 23A und 23B das reflektierte Licht Lr. In Schritt S42 wird in jedem der Sensoren 23A und 23B ein Bild erzeugt, welches ein Codebild des QR-Codes Q enthält. Diese Bilder werden gleichzeitig erzeugt.
In Schritt S43 extrahiert die Steuereinheit 40 aus jedem der Bilder ein analoges Codebild des QR-Codes Q auf der Grundlage der Markierungen QP und der Erfassungszelle QT. In Schritt S44 führt die Steuereinheit 40 einen Zuordnungsprozess (Mapping-Prozess) durch, indem die Wandler 33a und 33b gesteuert werden, um eine Helligkeit von Licht in jeder Zelle eines Codebilds in einen digitalen Beleuchtungspegel für jedes Codebild umzuwandeln. Daher wird jedes Codebild durch Beleuchtungspegel angegeben, die in einer Matrix von 13 Zellen × 13 Zellen verteilt sind.
In Schritt S45 durchsucht die Steuereinheit 40 das Codebild Ic1 nach Zellen, die einen Einfluss von Spiegelreflexionen empfangen, und beurteilt die Einheit 40, ob in dem Codebild Ic1 Spiegelreflexionen erscheinen oder nicht. Wenn keine Zelle des Codebildes Ic1 auf dem höchsten Beleuchtungspegel festgelegt ist (verneinende Beurteilung in Schritt S45), springt die Prozedur zu Schritt S47. Wenn dagegen bemerkte Zellen, die einem ersten Bereich des QR-Codes Q entsprechen, in dem Codebild Ic1 auf den höchsten Beleuchtungspegel festgelegt sind (bejahende Beurteilung in Schritt S45), beurteilt die Steuereinheit 40, dass in dem ersten Bereich Spiegelreflexionen auftreten, sodass in den bemerkten Zellen ein Einfluss der Spiegelreflexionen empfangen wird. In Schritt S46 korrigiert die Steuereinheit 40 einen unklaren Abschnitt des Codebildes Ic1, der von den Spiegelreflexionen herrührt, um ein korrigiertes Codebild (d. h., das in 14 gezeigte Codebild Ic3) zu erzeugen, welches keinen unklaren Abschnitt aufweist. Mit anderen Worten, die Steuereinheit 40 ersetzt Beleuchtungspegel, die bei den bemerkten Zellen des Codebildes Ic1 festgelegt sind, mit Beleuchtungspegeln in den bemerkten Zellen des Codebildes Ic2, die dem ersten Bereich des QR-Codes Q entsprechen.
In Schritt S47 wird das korrigierte Codebild oder das keinen Einfluss von Spiegelreflexionen empfangende Codebild in Codeinformation decodiert. Mit anderen Worten, eine Anordnung von weißen und schwarzen Zellen wird als eine Codeinformation auf der Grundlage der Beleuchtungspegel des korrigierten Codebildes erzeugt. In Schritt S48 wird beurteilt, ob die Decodierung des korrigierten Codebildes erfolgreich ausgeführt wurde oder nicht. Im Fall einer verneinenden Beurteilung kehrt die Prozedur zu Schritt S41 zurück. Wenn dagegen die Decodierung erfolgreich ausgeführt wurde, wird in Schritt S49 Codeinformation von dem Lesegerät 10A aus an einen Host-Prozessor (nicht näher dargestellt) ausgegeben und wird diese Prozedur abgeschlossen.
Daher wird unter der Annahme, dass die Steuereinheit 40 Codeinformation des QR-Codes Q nur aus dem Codebild Ic1 erfasst, in dem ersten Bereich des QR-Codes Q angegebene Information auf der Grundlage der Beleuchtungspegel der bemerkten Zellen unerwünschterweise als weiß erkannt.
Bei dem Lesegerät 10A gemäß dieser Ausführungsform nehmen jedoch die Sensoren 23A und 23B, die so angeordnet sind, dass sie aus der Mittelachse Xc verschoben sind, ein Codebild des Codes C enthaltende Bilder gleichzeitig auf, werden aus den aufgenommenen Bildern Codebilder Ic1 und IC2 des Codes Q extrahiert und werden Zellen in jedem Codebild auf Beleuchtungspegel festgelegt, die einer Helligkeit eines in den Zellen empfangenen Lichts entsprechen. Wenn ein Einfluss von Spiegelreflexionen, die in einem ersten Bereich des QR-Codes Q hervorgerufen werden, auf bemerkte Zellen in dem Codebild Ic1 des Sensors 23A ausgeübt wird, weist jede bemerkte Zelle einen hohen Beleuchtungspegel auf, der höher als ein vorbestimmter oberer Wert ist. Da der Einfluss der Spiegelreflexion in bemerkten Zellen des Codebilds Ic2, die dem ersten Bereichs des QR-Codes Q entsprechen, nicht empfangen wird, weisen im Gegensatz dazu die bemerkten Zellen in dem Codebild Ic2 einen normalen Beleuchtungspegel auf, der niedriger als der vorbestimmte obere Wert ist. Die Steuereinheit 40 erfasst eine Codeinformation, die in dem ersten Bereich des QR-Codes Q von dem Codebild Ic2 angegeben ist.
Demgemäß kann in dem ersten Bereich des QR-Codes Q angegebene Information auf der Grundlage der Beleuchtungspegel der bemerkten Zellen in dem Codebild Ic2 in geeigneter Weise erkannt werden und kann ein Codebild, welches keinen durch Spiegelreflexion hervorgerufenen unklaren Abschnitt aufweist, durch Ersetzen der hohen Beleuchtungspegel der bemerkten Zellen in dem Codebild Ic1 durch die normalen Beleuchtungspegel der bemerkten Zellen in dem Codebild Ic2 zuverlässig erhalten werden. D. h., das Lesegerät 10A kann einen Informationscode wie etwa einen QR-Code schnell und zuverlässig lesen, ohne einen nachteiligen Einfluss der Spiegelreflexionen zu empfangen.
Des Weiteren sind die Beleuchtungseinheiten 21b und 21d um den Blickfeldumgebungsbereich der Sensoren 23A und 23B in einer elliptischen Form derart angeordnet, dass sich die Hauptachse der Ellipsenform entlang einer Ausrichtungsrichtung der Sensoren 23A und 23B erstreckt. Daher können die Beleuchtungseinheiten 21b und 21d den Informationscode Q entlang allen Richtungen zu dem QR-Code Q gleichmäßig beleuchten. Demgemäß kann das Lesegerät 10 Information des auf dem Objekt R direkt markierten Informationscode Q unabhängig von einem Markierungsprozess wie etwa Drucken oder Einritzen, einem Material des Objekts und einer Farbe des Codes mit einem bevorzugten Kontrast zuverlässig lesen.
Wenn in dieser Ausführungsform der Beleuchtungspegel einer Zelle in Schritt S45 gleich dem höchsten Wert ist, wird beurteilt, dass in der Zelle ein Einfluss einer Spiegelreflexion empfangen wird. Diese Beurteilung kann jedoch vorgenommen werden, wenn der Beleuchtungspegel einer Zelle höher als der vorbestimmte obere Wert ist.
Da der QR-Code Q durch eine Matrix von 13 Zellen × 13 Zellen ausgedrückt wird, werden ferner die Bilddaten in dem Zuordnungsprozess durch Beleuchtungspegel angegeben, die in einer Matrix von 13 Zellen × 13 Zellen verteilt sind. Wenn jedoch der QR-Code Q durch eine Matrix von 21 Zellen × 21 Zellen ausgedrückt ist, werden die Bilddaten in dem Zuordnungsprozess durch Beleuchtungspegel angegeben, die in einer Matrix von 21 Zellen × 21 Zellen verteilt sind.
Darüber hinaus können in Schritt S41 die Beleuchtungseinheiten 21b oder die Beleuchtungseinheiten 21d, die in allen Blöcken angeordnet sind, den QR-Code Q beleuchten oder können die Beleuchtungseinheiten 21b und 21d, die in einem Block oder in allen Blöcken angeordnet sind, den QR-Code Q beleuchten.
Des Weiteren wird der QR-Code als ein Informationscode verwendet. Korrekturen an dem Codebild können jedoch für einen beliebigen anderen Code als den QR-Code angewendet werden, wie etwa einen eindimensionalen Code oder einen zweidimensionalen Code.
Eine Spiegelreflexion tritt hauptsächlich auf einem Abschnitt des Informationscode Q auf, wenn der Informationscode Q mit einer genau oberhalb des Abschnitts des Informationscodes Q angeordneten Hellfeldbeleuchtungseinheit 21b intensiv beleuchtet wird. In dieser Ausführungsform werden ein Teil der Beleuchtungseinheiten 26b, der eine Spiegelreflexion auf einem Abschnitt des Informationscodes Q hervorruft, automatisch abgedunkelt bzw. abgeschaltet, um eine auf dem Informationscode Q erscheinende Spiegelreflexion zu unterdrücken.
Der Beleuchtungskörper 21 gemäß der vierten Ausführungsform weist den gleichen Aufbau wie den in 1, 3A und 3B gezeigten auf. 17A ist eine erläuternde Ansicht, welche eine Position jeder Beleuchtungseinheit 21b auf dem Beleuchtungskörper 21 zeigt, während 17B eine Ansicht einer Mehrzahl auf einem fotografierten Bereich beleuchteter Gebiete ist, die mit den Beleuchtungseinheiten 21b von der oberen Richtung aus intensiv beleuchtet werden. 18 zeigt eine Karte, welche eine Beziehung zwischen den Beleuchtungseinheiten 21b und den beleuchteten Gebieten angibt.
Gemäß der Darstellung in 17A und 17B sind die Beleuchtungseinheiten 21b-L1, 12b-L2, 21b-L3, 21b-L4, 21b-L5, 21b-L6, 21b-L7, 21b-L8, 21b-L9, 21b-L10, 21b-L11 und 21b-L12 in dieser Reihenfolge im Uhrzeigersinn in dem Beleuchtungskörper 21 angeordnet. Ein fotografierter Bereich Ap des Sensors 23 weist eine Mehrzahl beleuchteter Gebiete A1 bis A12 auf, die jeweils genau unterhalb der Beleuchtungseinheiten 21b angeordnet sind. Wenn das optische System des Lesegeräts 10 auf den auf dem fotografierten Bereich Ap angeordneten Informationscode Q fokussiert ist, wird der Code Q mit der genau oberhalb des beleuchteten Gebiets A1 angeordneten Beleuchtungseinheit 21b-L1 intensiv beleuchtet, sodass auf einem Abschnitt des Codes Q, der in dem beleuchteten Gebiet A1 angeordnet ist, eine hohe Möglichkeit besteht, dass eine Spiegelreflexion eintritt. In gleicher Weise wird der Code Q mit den genau oberhalb der beleuchteten Gebiete A12 bis A12 angeordneten Beleuchtungseinheiten 21b-L2 bis 21b-L12 intensiv beleuchtet und besteht eine hohe Möglichkeit, dass Spiegelreflexionen des in den beleuchteten Gebieten A2 bis A12 angeordneten Codes Q eintreten.
Gemäß der Darstellung in 18 ist in dem Speicher 35 eine Karte gespeichert, welche die Beziehung zwischen den Beleuchtungseinheiten 21b-L1 bis 21b-L12 und den beleuchteten Gebieten A1 bis A12 angibt.
Ein Lesevorgang des Lesegeräts 10 während Unterdrückens von Spiegelreflexionen unter Steuerung der Einheit 40 wird unter Bezugnahme auf 19A und 19B beschrieben. 19A ist ein Blockdiagramm der Steuereinheit 40 gemäß der vierten Ausführungsform, während 19B ein Flussdiagramm ist, welches die Verarbeitung zum Lesen und Dekodieren des Informationscodes Q in dem Lesegerät 10 zeigt.
Der Wandler 33 gibt für jeden Bildblock eines Codebildes Bilddaten einer zulässigen Datenmenge von 10 Bit aus. Bilddaten jedes Bildblocks werden durch einen digitalen Beleuchtungspegel angegeben, und Bilddaten, die keinen Einfluss einer Spiegelreflexion empfangen, sind auf einem normalen Beleuchtungspegel festgelegt, der von 0 bis 155 (gleich 2⁸ – 1) reicht. Der normale Beleuchtungspegel kann durch eine Datenlänge ausgedrückt werden, die 8 Bit kürzer als die zulässige Datenlänge ist.
Gemäß der Darstellung in 19B speichert die Steuereinheit 40 in Schritt S61 Bilddaten eines von dem Wandler 33 aus ausgegebenen Codebildes in dem Speicher 35. Wenn Bilddaten 8 Bit übersteigen, beurteilt die Steuereinheit 40, dass in einem Bildblock der Bilddaten eine Überbelichtung (oder eine Belichtungssättigung) aufgetreten ist, und speichert die Steuereinheit 40 die 8 Bit übersteigende Bilddaten als überbelichtete Bilddaten in dem Speicher 35. In Schritt S62 extrahiert die Steuereinheit 40 einen Bildblock der überbelichteten Bilddaten als einen überbelichteten Bildblock Bov für jedes Auftreten der Überbelichtung.
In Schritt S63 beurteilt die Steuereinheit 40, ob in dem Codebild wenigstens ein überbelichteter Bildblock Bov vorliegt oder nicht. Im Fall einer verneinenden Beurteilung schreitet die Prozedur zu Schritt S64 fort. Im gegenteiligen Fall einer bejahenden Beurteilung beurteilt die Steuereinheit 40 in Schritt S65, ob eine Mehrzahl überbelichteter Bildblöcke Bov, die in einem weiten Bereich aufeinanderfolgend angeordnet sind, in dem Codebild vorliegen oder nicht. Im Fall einer bejahenden Beurteilung gibt ein in 19A gezeigter Spiegelreflexionserfassungsabschnitt 40a der Steuereinheit 40 eine Position der überbelichteten Bildblöcke Bov in dem fotografierten Bereich Ap genau an und erfasst wenigstens eines der beleuchteten Gebiete A1 bis A12, das der genau angegebenen Position entspricht, als einen Spiegelreflexionsbereich.
In Schritt S67 gibt eine in 19A gezeigte Beleuchtungskörperspezifikationseinheit 40b der Steuereinheit 40 unter Bezugnahme auf die in 18 gezeigte Karte wenigstens eine der Beleuchtungseinheiten 21b genau an, die dem Spiegelreflexionsbereich entspricht. Die Steuereinheit 40 erkennt, dass eine Beleuchtung der genau angegebenen bzw. spezifizierten Beleuchtungseinheit 21b eine Spiegelreflexion auf dem Spiegelreflexionsbereich hervorruft. In Schritt S68 dunkelt bzw. schaltet ein in 19A gezeigter Abdunkelungsabschnitt 40c der Steuereinheit 40 die genau angegebene Beleuchtungseinheit 21b ab, um zu verhindern, dass die genau angegebene Beleuchtungseinheit 21b eine Spiegelreflexion auf dem Informationscode Q hervorruft. Wenn z. B. die beleuchteten Gebiete A1, A2, A5, A8, A9, A11 und A12 als ein Spiegelreflexionsbereich erfasst werden, und werden die Beleuchtungseinheiten 21b-L1, 21b-L2, 21b-L5, 21b-L8, 21b-L9, 21b-L11 und 21b-L12 genau angegeben und abgedunkelt bzw. ihre Erleuchtung abgeschaltet. Dann kehrt die Prozedur zu Schritt S61 zurück.
Im gegenteiligen Fall einer verneinenden Beurteilung in Schritt S65 schreitet die Prozedur zu Schritt S64 fort. In Schritt S64 decodiert die Steuereinheit 40 die Bilddaten des Informationscodes Q in Codeinformation. In Schritt S69 gibt die Steuereinheit 40 die Codeinformation an einen Host-Prozessor (nicht näher dargestellt) aus, und diese Verarbeitung wird abgeschlossen.
Gemäß vorstehender Beschreibung werden überbelichtete Bilddaten aus allen Stücken von Bilddaten des Codebildes genau angegeben, wird ein Spiegelreflexionsbereich in dem fotografierten Bereich Ap auf der Grundlage der überbelichteten Bilddaten erfasst und wird wenigstens eine der Beleuchtungseinheiten 21b, die den Spiegelreflexionsbereich intensiv beleuchtet, abgedunkelt.
Daher kann auch dann, wenn ein Informationscode durch einen Druck- oder Einritzprozess direkt auf einem Objekt derart markiert wird, dass aufgrund eines Materials des Objekts oder des Prozesses eine Spiegelreflexion auf dem Informationscode leicht hervorgerufen wird, das Lesegerät 10 den Informationscode zuverlässig lesen.
20 ist eine Seitenansicht mit zum Zwecke der klaren Darstellung weggebrochenen Abschnitten eines optischen Informationslesegeräts eines in der Hand gehaltenen Typs gemäß der fünften Ausführungsform. 21 ist eine Frontalsicht einer Lichtabstrahleinrichtung des Lesegeräts von einer Vorderseite des Lesegeräts aus gesehen. 22 ist eine Draufsicht eines Lichtdiffusionsbauteils des Lesegeräts.
Gemäß der Darstellung in 20 unterscheidet sich ein optisches Informationslesegerät 10B des in der Hand gehaltenen Typs gemäß der fünften Ausführungsform von dem in 1 gezeigten Lesegerät 10 darin, dass das Lesegerät 10B zusätzlich einen Diffussionsbeleuchtungskörper 50 aufweist, der an der Platte 16 angebracht ist. Der Beleuchtungskörper 50 weist eine Lichtabstrahleinrichtung 52 und ein Lichtdiffusionsbauteil 54 auf.
Gemäß der Darstellung in 21 weist die Lichtabstrahleinrichtung 52 ein ringförmiges Substrat 52k und eine Mehrzahl Licht abstrahlender Einheiten 52d auf, die auf dem Substrat 52k in einer Ringform angeordnet sind. Die Lichtabstrahleinrichtung 52 ist koaxial mit dem Beleuchtungskörper 21 so angeordnet, dass sie die Linse 27 umgibt. Die Gruppe der Abstrahleinheiten 52d ist in vier Blöcke (oberer, rechter, unterer und linker Block, die in dieser Reihenfolge im Uhrzeigersinn angeordnet sind) eingeteilt. Jeder Block weist sechs Abstrahleinheiten 52d auf. Unter Steuerung der Schaltung 32 können die vier Blöcke der Abstrahleinheiten 52d gleichzeitig erleuchtet werden und können abwechselnd erleuchtet werden. In gleicher Weise wie die Beleuchtungseinheiten 21b und 21d weist jede Abstrahleinheit 52d eine rote LED, eine grüne LED und eine blaue LED auf. Wenn diese drei LEDs unter Steuerung der Schaltung 32 erleuchtet werden, strahlt die Abstrahleinheit 52d ein weißes Licht ab. Ferner kann die Abstrahleinheit 52d unter Steuerung der Schaltung 32 jedes des roten, des grünen und des blauen Lichts abstrahlen.
Gemäß der Darstellung in 22 ist das Lichtdiffusionsbauteil 54 in einer konischen Kastenform mit einem flachen Kopf ausgebildet. Das Bauteil 54 ist so angeordnet, dass es die Linse 27 umgibt. Das Bauteil 54 weist eine Seitenwand 54a, die eine dem Sensor 23 gegenüberliegende Kopföffnung 54b und eine der Öffnung 11a des Körpers 11 gegenüberliegende Bodenöffnung 54c ausbildet, auf. Das Bauteil 54 ist aus einer durchsichtigen Harzplatte oder dergleichen hergestellt, und an der Seitenwand 54a sind feine Körner angebracht. Daher weist das Bauteil 54 eine gekörnte Oberfläche auf. Ein Licht jeder Abstrahleinheit 52d wird in der Seitenwand 54a des Bauteils 54 als Strahlen eines diffusen Lichts verstreut und diffundiert, um den Code Q entlang verschiedenen Richtungen zu dem Code Q zu beleuchten.
Die Seitenwand 54a des Bauteils 54 kann anstelle der Körner Konkavitäten und/oder Konvexitäten aufweisen, um das Licht der Lichtabstrahleinrichtung 52 in ein diffuses Licht zu ändern. Des Weiteren kann das Bauteil 54 aus einer aus einem durchscheinenden Medium wie etwa weißem Milchharz, weißem Milchglas oder dergleichen hergestellten Platte ausgebildet sein.
Mit diesem Aufbau des Lesegeräts 10B wird eine Betriebsweise des Lesegeräts 10B unter Bezugnahme auf 23 beschrieben. 23 ist ein Flussdiagramm, welches die Informationscodeleseprozedur gemäß der fünften Ausführungsform zeigt.
In dieser Ausführungsform steuert die Schaltung 32 des Lesegeräts 10B den Beleuchtungskörper 21 und die Lichtabstrahleinrichtung 52 derart, dass die Blöcke der Beleuchtungseinheiten 21b, die Blöcke der Beleuchtungseinheiten 21d und die Blöcke der Abstrahleinheiten 52d selbsttätig abwechselnd ausgewählt und erleuchtet werden, während die Beleuchtungsfarben nacheinander ausgewählt werden, und erzeugt der Sensor 23 für jede Auswahl ein Codebild des Informationscodes Q. Dann liest das Lesegerät 10B den Informationscode Q, wenn ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast erhalten wird. Die Steuereinheit 40 steuert die Schaltung 32, um die Erleuchtung jedes Blocks der Beleuchtungseinheiten 21b, 21d oder 52d mit einer Bilderzeugung des Sensors 23 zu synchronisieren.
Gemäß der Darstellung in 23 unterscheidet sich eine Betriebsweise des Lesegeräts 10B von einer in 9 gezeigten Betriebsweise des Lesegeräts 10 darin, dass die Blöcke der Abstrahleinheiten 52d zusätzlich abwechselnd ausgewählt und erleuchtet werden. Genauer gesagt wird in dem anstelle des Schritts S11 ausgeführten Schritt S71 die Beleuchtungsfarbe in allen Beleuchtungseinheiten 21b und 21d und allen Abstrahleinheiten 52d anfänglich auf ein weißes Licht festgelegt. Im Falle einer bejahenden Beurteilung in Schritt S31 wird in Schritt S72 beurteilt, ob der Informationscode in der Diffusionserleuchtung oder Beleuchtung beleuchtet wird oder nicht. D. h., in Schritt S72 wird beurteilt, ob die Abstrahleinheiten 52d erleuchtet sind oder nicht. Im Falle einer verneinenden Beurteilung in Schritt S72 wird erkannt, dass die mit der ausgewählten Beleuchtungsfarbe gleichzeitig ausgeführten Hell- und Dunkelfeldbeleuchtungen abgeschlossen worden sind, ohne eine Codeinformation erfolgreich zu erhalten. Daher werden in Schritt S73 zur Einleitung der Diffusionserleuchtung oder Beleuchtung alle Blöcke der Abstrahleinheiten 52d erleuchtet und wird der in Schritt S28 erleuchtete linke Block der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d abgedunkelt. Dann kehrt die Prozedur zu Schritt S14 zurück.
Daher werden dann, wenn in der Hellfeldbeleuchtung und der Dunkelfeldbeleuchtung, die abwechselnd durchgeführt und gleichzeitig durchgeführt werden, kein Codebild mit einem überlegenen Kontrast erhalten wird, alle Beleuchtungseinheiten 21b und 21d abgedunkelt und werden die Blöcke der Abstrahleinheiten 52d abwechselnd erleuchtet und werden dann gleichzeitig erleuchtet. Wenn jeder Block der Abstrahleinheiten 52d erleuchtet wird, werden von den Abstrahleinheiten 52d aus abgestrahlte Lichter auf der Seitenoberfläche des Bauteils 54 gestreut und werden auf einem Informationscode reflektiert. Die reflektierten Lichter fallen durch die Bodenöffnung 54c des Bauteils 54 und die Linse 27 derart auf dem Sensor 23 ein, dass in dem Sensor 23 ein Codebild erzeugt wird. Wenn in Schritt S16 ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast erzeugt wird und in Schritten S18 und S19 erfolgreich decodiert wird, wird die Prozedur abgeschlossen. Wenn dagegen in Schritten S18 und S19 keine Codeinformation erhalten wird, wird in Schritt S72 eine bejahende Beurteilung vorgenommen. D. h., es wird erkannt, dass die diffuse Erleuchtung mit einer spezifischen Farbe nicht erfolgreich abgeschlossen ist. Dann schreitet die Prozedur zu Schritten S33 und S38 fort, um den Informationscode mit jedem von rotem, grünem und blauem Licht, das von jedem Block der Abstrahleinheiten 52d aus abgestrahlt wird, zu beleuchten.
24A zeigt ein Codebild eines Informationscodes, das in der Dunkelfeldbeleuchtung unter Verwendung nur der Informationseinheiten 21d erhalten wird, während 24b ein Codebild des Informationscodes zeigt, das in der diffusen Erleuchtung oder Beleuchtung unter Verwendung nur der Abstrahleinheiten 52d erhalten wird. Punkte eines Informationscodes (oder einer Markierung) sind direkt auf einem Objekt so gedruckt oder eingeritzt, dass jeder Punkt des Informationscodes eine Seitenwand aufweist, die von der Oberfläche des Objekts aufsteigt oder zu einem Loch jedes Punkts abfällt.
Wenn der Informationscode mit einem Block der Beleuchtungseinheiten 21d entlang einer Beleuchtungsrichtung beleuchtet wird, die gegenüber einer Richtung senkrecht zu einer Oberfläche des Objekts signifikant geneigt ist, erreicht kein auf den Seitenwänden des Informationscodes reflektiertes Licht den Sensor 23. Daher weist gemäß der Darstellung in 24A ein Codebild des Informationscodes einen schattierten Abschnitt auf, welcher jeden Punkt des Informationscodes umgibt, und wird ein mittlerer Abschnitt jedes Punkts in dem Codebild hell. Da das Codebild durch einen hellen Abschnitt und einen schattierten, den hellen Abschnitt umgebenden Abschnitt für jeden Punkt des Informationscodes angegeben wird, ist es für einen Benutzer schwierig, das Codebild unmittelbar zu erkennen.
Wenn dagegen ein Block der Abstrahleinheiten 52d erleuchtet wird, wird der Code mit den gestreuten bzw. diffusen Lichtern der Abstrahleinheiten 52d entlang verschiedener Richtungen zu dem Code beleuchtet. Ein Teil der diffusen Lichter wird auf den Seitenwänden des Informationscodes reflektiert und erreicht den Sensor 23. Des Weiteren werden andere Teile der diffusen Lichter auf einem mittleren Abschnitts jedes Punkts des Informationscodes reflektiert und erreichen den Sensor 23. Im Gegensatz dazu fallen die anderen Teile der diffusen Lichter außerhalb der Punkte des Informationscodes unter kleinen Einfallswinkeln zu der Oberfläche des Objekts auf die Oberfläche des Objekts ein, sodass im Wesentlichen keine Lichter den Sensor 23 erreichen, die auf der Oberfläche des Objekts reflektiert werden. Daher weist gemäß der Darstellung in 24B ein Codebild des Informationscodes helle Abschnitte auf, welche die Punkte des Informationscodes angeben, und dunkle Abschnitte, welche die Punkte umgeben. Wenn daher ein Codebild aus der Codeinformation auf der Grundlage der diffusen Lichter der Abstrahleinheiten 52d erzeugt wird, kann das Lesegerät 10B die Codeinformation leicht lesen.
Wenn in dieser Ausführungsform aus einer Mehrzahl von durch Erleuchten der Blöcke der Beleuchtungseinheiten 21b und der Blöcke der Beleuchtungseinheiten 21d in abwechselnder Weise kein Codebild mit einem überlegenen Kontrast herausgefunden wird, werden die Blöcke der Abstrahleinheiten 52d selbsttätig abwechselnd erleuchtet. Der auf dem Objekt R gedruckte oder eingeritzte Informationscode Q wird mit den diffusen Lichtern der Abstrahleinheiten 52d in der diffusen Erleuchtung oder Beleuchtung, die sich von der direkten Beleuchtung und der indirekten Beleuchtung auf der Grundlage der Beleuchtungseinheiten 21b und 21d unterscheidet, beleuchtet. Da die diffusen Lichter jedes Blocks der Abstrahleinheiten 52d den Informationscode Q entlang verschiedenen Richtungen beleuchten, werden Teile der diffusen Lichter notwendigerweise auf der Seitenwand jedes Punkts des Informationscodes Q reflektiert und erreichen den Sensor 23 und werden andere Teile der diffusen Lichter notwendigerweise auf einem mittleren Abschnitts jedes Punkts des Informationscodes reflektiert und erreichen den Sensor 23. Daher können die diffusen Lichter der Abstrahleinheiten 52d ein Codebild mit einem überlegenen Kontrast ohne Erzeugen dunkler und heller Abschnitte in jedem Punktbild des Codebildes zuverlässig erzeugen, obschon in der direkten Beleuchtung und der indirekten Beleuchtung kein Codebild mit einem überlegenen Kontrast herausgefunden wird.
Demgemäß kann das Lesegerät 10B einen direkt auf einem Objekt markierten Informationscode unabhängig von einem Markierungsprozess wie etwa Drucken oder Einritzen oder einem Material des Objekts zuverlässig lesen, da die Blöcke der Beleuchtungseinheiten 21b, die Blöcke der Beleuchtungseinheiten 21d und die Blöcke der Abstrahleinheiten 52d abwechselnd erleuchtet werden, um eine Codebild mit überlegenem Kontrast zu erzeugen.
Insbesondere wenn sich der Informationscode um einen angenäherten Abstand von dem Lesegerät 10B entfernt befindet, kann ein Codebild auf der Grundlage diffuser Lichter der Abstrahleinheiten 52d einen überlegenen Kontrast aufweisen. Wenn sich der Informationscode um einen vergleichsweise weiten Abstand von dem Lesegerät 10B entfernt befindet, kann ein Codebild auf der Grundlage der Hellfeldbeleuchtung oder der Dunkelfeldbeleuchtung der Beleuchtungseinheiten 21b oder 21d einen überlegenen Kontrast aufweisen. Demgemäß kann das Lesegerät 10B einen Informationscode eines Objekts unabhängig von einem Abstand zwischen dem Lesegerät 10B und dem Informationscode zuverlässig lesen.
Da das Bauteil 54 eine körnige durchscheinende Oberfläche aufweist, um ein Licht jeder Abstrahleinheit 52d, das auf das Bauteil 54 als ein diffuses Licht einfällt, zu zerstreuen, kann das diffuse Licht leicht und zuverlässig erzeugt werden.
Die Erfindungen gemäß der dritten und der fünften Ausführungsform können kombiniert werden. 25 ist eine erläuternde Ansicht, welche die Erzeugung zweier Codebilder in einem optischen System eines optischen Informationslesegeräts gemäß einer Abwandlung der fünften Ausführungsform schematisch zeigt. 26 ist eine Frontalsicht einer Lichtabstrahleinrichtung und zweier Sensoren des Lesegeräts. 27 ist eine Draufsicht des optischen Systems, der Lichtabstrahleinrichtung und des Diffusionsbauteils 54.
Gemäß der Darstellung in 25 unterscheidet sich ein optisches Informationslesegerät 10C gemäß dieser Abwandlung von dem in 20 gezeigten Lesegerät 10B darin, dass das Lesegerät 10C den Beleuchtungskörper 21A, ein aus den Linsen 27A und 27B und den Sensoren 23A und 23B zusammengesetztes optisches System und eine Diffusbeleuchtungseinrichtung bzw. einen Diffusbeleuchtungskörper 50A aufweist, der an der Platte 16 befestigt ist. Der Diffusbeleuchtungskörper weist eine Diffuslichtabstrahleinrichtung 52A und das Lichtdiffusionsbauteil 54 auf. Die Lichtabstrahleinrichtung 52A ist koaxial mit dem Beleuchtungskörper 21A angeordnet.
Gemäß der Darstellung in 25 weist die Lichtabstrahleinrichtung 52A ein elliptisch geformtes Substrat 52k und die auf dem Substrat 52k in einer elliptischen Form angeordneten Diffusabstrahleinheiten 52d auf. Eine Hauptachse der Lichtabstrahleinrichtung 52A erstreckt sich entlang einer Ausrichtungsrichtung der Linsen 23A und 23B. Die Gruppe der Abstrahleinheiten 52d ist in vier Blöcke (oberer, rechter, untere und linker Block, die in dieser Reihenfolge im Uhrzeigersinn angeordnet sind) unterteilt. Die vier Blöcke der Abstrahleinheiten 52d können gleichzeitig erleuchtet werden und können abwechselnd erleuchtet werden.
Gemäß der Darstellung in 27 liegt die obere Öffnung 54b des Bauteils 54 den Linsen 27A und 27B mit der mittleren Öffnung der Lichtabstrahleinrichtung 52A dazwischen gegenüber. Die Bodenöffnung 54c des Bauteils 54 steht der an dem oberen Ende des Lesegeräts 10C angeordneten Öffnung 11a gegenüber.
Mit diesem Aufbau des Lesegeräts 10C werden ein Codebild Ic1 und ein Codebild Ic2 jeweils in den Sensoren 23A und 23B auf der Grundlage der von jedem Block der Abstrahleinheiten 52d aus abgestrahlten diffusen Lichter erzeugt. Das Codebild Ic1 weist einen einem ersten Bereich entsprechenden unklaren Abschnitt aufgrund von Spiegelreflexionen auf dem ersten Bereich auf, das Codebild Ic2 weist jedoch einen klaren Abschnitt auf, der dem ersten Bereich des Codes entspricht. Das Codebild Ic1 wird in gleicher Weise wie in der dritten Ausführungsform korrigiert, indem der unklare Abschnitt durch den klaren Abschnitt des Codebildes Ic2 ersetzt wird und ein korrigiertes Codebild erhalten wird, welches keinen unklaren Abschnitt aufweist.
Demgemäß kann zusätzlich zu den Wirkungen in der fünften Ausführungsform ein negativer Einfluss von Spiegelreflexionen unterdrückt werden, auch wenn Spiegelreflexionen durch von der Lichtabstrahleinrichtung 52A aus abgestrahlten Lichtern auf dem Code auftreten, und kann das Lesegerät 10C den Informationscode schnell und zuverlässig lesen.
28 ist eine Seitenansicht mit zum Zwecke der klaren Darstellung weggebrochenen Abschnitten eines optischen Informationslesegeräts eines in der Hand gehaltenen Typs gemäß der sechsten Ausführungsform. 29 ist eine Frontalsicht einer Lichtabstrahleinrichtung des Lesegeräts, gesehen von einer Vorderseite des Lesegeräts. 30 ist eine Draufsicht der Lichtabstrahleinrichtung und eines Lichtleitbauteils des Lesegeräts.
Gemäß der Darstellung in 28 unterscheidet sich ein optisches Informationslesegerät 10D gemäß der sechsten Ausführungsform von dem in 1 gezeigten Lesegerät 10 darin, dass das Lesegerät 10D eine Lichtabstrahleinrichtung 60 und ein Lichtleitbauteil 70 anstelle des Beleuchtungskörpers 21 aufweist. Die Lichtabstrahleinrichtung 60 ist an der Platte 16 auf der Innenseite des Lesegeräts 10D angebracht. Das Bauteil 70 ist aus einem durchsichtigen Material wie etwa einem Harz, Glas oder dergleichen hergestellt und leitet von der Lichtabstrahleinrichtung 60 aus abgestrahltes Licht zu der Außenseite der Öffnung 11a, um einen Informationscode eines Objekts zu beleuchten.
Gemäß der Darstellung in 29 ist die Lichtabstrahleinrichtung 60 in einer Ringform ausgebildet. Die Lichtabstrahleinrichtung 60 weist ein in einer Ringform ausgebildetes Substrat 61 und eine Mehrzahl von in einer Ringform auf dem Substrat 61 derart angeordneten Lichtabstrahleinheiten 62 auf, dass sie einen rückseitigen Abschnitt der Linse 27 umgeben. Die Gruppe der Abstrahleinheiten 62 ist in vier Blöcke (oberer, rechter, unterer und linker Block, die in dieser Reihenfolge im Uhrzeigersinn angeordnet sind) unterteilt. In jedem Block liegen sechs Abstrahleinheiten 62 vor. Unter Steuerung der Schaltung 32 können die vier Blöcke der Abstrahleinheiten 62 gleichzeitig erleuchtet werden und können abwechselnd erleuchtet werden. In gleicher Weise wie die Beleuchtungseinheiten 21b und 21d weist jede Abstrahleinheit 62 eine rote LED, eine grüne LED und eine blaue LED auf. Wenn diese drei LEDs erleuchtet werden, strahlt die Abstrahleinheit 62 ein weißes Licht ab. Des Weiteren kann die Abstrahleinheit 62 unter Steuerung der Schaltung 32 jedes des roten, des grünen und des blauen Lichts abstrahlen. Jeder Block der Abstrahleinheiten 62 kann Licht manuell abstrahlen oder kann Licht selbsttätig abstrahlen.
Gemäß der Darstellung in 30 ist das Lichtleitbauteil 70 in einer doppelzylindrischen Form ausgebildet. Das Bauteil 70 weist eine flache Rückwand 70a auf, die der Lichtabstrahleinrichtung 60 gegenüberliegt, eine Innenumfangswand 70b, die der Linse 27 gegenüberliegt, eine Aussenumfangswand 70c, eine flache reflektierende Wand 70d, die sich an dem vorderen Ende des Bauteils 70 befindet, und eine Lichtbrechungswand 70e auf, die an dem vorderen Ende des Bauteils 70 angeordnet ist. Die Wände 70b und 70c erstrecken sich im Wesentlichen entlang der optischen Achse 23X. Von der Lichtabstrahleinrichtung 60 aus abgestrahlte Lichter fallen nahezu unter rechten Winkeln auf die Wand 70a des Bauteils 70 ein und durchlaufen die Wand 70a ohne Reflexion. Dann werden die Lichter durch einen Raum zwischen den Wänden 70b und 70c übertragen und fallen auf die Wände 70e und 70e ein.
Die Wand 70d des Bauteils 70 befindet sich auf der Innenseite des Bauteils 70 und ist unter einem Winkel von nahezu 45 Grad zu der optischen Achse 23X geneigt. Erste Lichter, die durch das Bauteil 70 übertragen werden, werden auf der Wand 70d reflektiert, um eine Übertragungsrichtung der Lichter derart zu ändern, dass die reflektierten Lichter unter einen vorbestimmten Streuungswinkel unter leichter Verschiebung in Richtung der Vorderseite (d. h., in Richtung des Informationscodes) in Richtung der optischen Achse 23X übertragen werden. Daher beleuchten auf der Wand 70d reflektierte Lichter den Informationscode in der Dunkelfeldbeleuchtung unter einem schrägen Winkel zu dem Informationscode, sodass die Wand 70d als ein Dunkelfeldbeleuchtungskörper wirkt. Da die Abstrahleinheiten 62 in einer Ringform so angeordnet sind, dass sie die optische Achse 23X umgeben, unterscheiden sich die Beleuchtungsrichtungen der Lichter zu dem Informationscode voneinander.
Die Wand 70e des Bauteils 70 befindet sich auf der Außenseite des Bauteils 70 und ist in einer halbkugeligen Form ausgebildet. Zweite Lichter, die durch das Bauteil 70 übertragen werden, werden an der Wand 70e abgelenkt, um eine Übertragungsrichtung der Lichter derart zu ändern, dass die abgelenkten Lichter unter einem vorbestimmten Streuungswinkel unter leichter Verschiebung in Richtung der optischen Achse 23X entlang der optischen Achse 23X übertragen werden. Daher beleuchtet an der Wand 70e abgelenktes Licht den Informationscode unter einem vorbestimmten Beleuchtungswinkel zu dem Informationscode in der Hellfeldbeleuchtung so, dass die Wand 70e als ein Hellfeldbeleuchtungskörper wirkt. Da die Abstrahleinheiten 62 in einer Ringform so angeordnet sind, dass sie die optische Achse 23X umgeben, unterscheiden sich die Beleuchtungsrichtungen der Lichter zu dem Informationscode voneinander.
Mit diesem Aufbau des Lesegeräts 10D leitet das Bauteil 70 von jedem Block der Abstrahleinheiten 62 aus abgestrahlte Lichter zu dem vorderen Endes des Lesegeräts 10D. Dann reflektiert das Bauteil 70 einen Teil des Lichts an der Wand 70d in Richtung der optischen Achse 23X unter leichter Verschiebung der Lichter des Informationscodes. Daher wird der Informationscode mit dem reflektierten Licht in der Dunkelfeldbeleuchtung beleuchtet. Des Weiteren lenkt das Bauteil 70 den verbleibenden Teil des Lichts in der Wand 70e ab, um das abgelenkte Licht entlang der optischen Achse 23X unter leichter Verschiebung des Lichts in Richtung der optischen Achse 23X zu übertragen. Daher wird der Informationscode mit dem reflektierten Licht in der Hellfeldbeleuchtung beleuchtet.
Demgemäß kann das Lesegerät 10D einen direkt auf einem Objekt markierten Code unabhängig von einem Markierungsprozess wie etwa Drucken oder Einritzen, einem Material des Objekts und einer Farbe des Codes zuverlässig lesen, da das Lesegerät 10D die Lichtabstrahleinrichtung 60 und das Bauteil 70 aufweist, die als der Hell- und Dunkelfeldbeleuchtungskörper wirken.
Des Weiteren können mit der Lichtabstrahleinrichtung 60 verbundene Speiseleitungen auf der Innenseite des Lesegeräts 10D angeordnet sein, da die Lichtabstrahleinrichtung 60 auf der Innenseite des Lesegeräts 10D angeordnet ist. Demgemäß kann das Lesegerät 10D eine gut aussehende äußere Erscheinung aufweisen.
Da darüber hinaus die reflektierende Wand 70d des Bauteils 70 so angeordnet ist, dass sie um etwa 45 Grad bezüglich der optischen Achse 23X geneigt ist, kann an der Wand 70d reflektiertes Licht unter einem vorbestimmten Streuungswinkel unter leichter Verschiebung in Richtung des Informationscodes in Richtung der optischen Achse 23X übertragen werden. Demgemäß kann an der Wand 70d reflektiertes Licht den Informationscode in der Dunkelfeldbeleuchtung oder der schräg einfallenden Beleuchtung beleuchten. D. h., die an dem vorderen Ende des Bauteils 70 angeordnete Wand 70d kann als ein Dunkelfeldbeleuchtungskörper dienen.
Da des Weiteren die Licht übertragenden Wand 70e des Bauteils 70 in einer halbkugeligen Form auf dem vorderen Ende des Bauteils 70 ausgebildet ist, kann in der Wand 70e gebrochenes bzw. abgelenktes Licht unter einem vorbestimmten Streuungswinkel unter leichter Verschiebung in Richtung der optischen Achse 23X entlang der optischen Achse 23X übertragen werden. Demgemäß kann in der Wand 70e abgelenktes Licht den Informationscode in der Hellfeldbeleuchtung oder der koaxial einfallenden Beleuchtung beleuchten, sodass die Wand 70e als ein Hellfeldbeleuchtungskörper dienen kann.
31 ist eine Frontalsicht einer Lichtabstrahleinrichtung des Lesegeräts von einer Vorderseite des Lesegeräts gesehen gemäß einer ersten Abwandlung der sechsten Ausführungsform. 32 ist eine Draufsicht der Lichtabstrahleinrichtung und eines Lichtleitbauteils des Lesegeräts.
Gemäß der Darstellung in 31 weist das Lesegerät 10D gemäß dieser Abwandlung anstelle der in 29 gezeigten Lichtabstrahleinrichtung 60 eine abgewandelte Lichtabstrahleinrichtung 60A auf und unterscheidet sich die Lichtabstrahleinrichtung 60A von der Lichtabstrahleinrichtung 60 darin, dass die Lichtabstrahleinrichtung 60A ein Substart 61A, eine Mehrzahl in einer Ringform auf dem Substrat 61A angeordneter erster Licht abstrahlender Einheiten 62d und eine Mehrzahl in einer Ringform auf dem Substrat 61A angeordneter zweiter Licht abstrahlender Einheiten 62b aufweist. Die Abstrahleinheiten 62b sind so angeordnet, dass sie die Abstrahleinheiten 62d umgeben. Die Gruppe der Abstrahleinheiten 62b und 62d ist in vier Blöcke (oberer, rechter, unterer und linker Block, die in dieser Reihenfolge im Uhrzeigersinn angeordnet sind) unterteilt. In jedem Block gibt es sechs Abstrahleinheiten 62b und sechs Abstrahleinheiten 62d.
Unter Steuerung der Schaltung 32 können die vier Blöcke Licht abstrahlender Einheiten 62b abwechselnd erleuchtet werden und können gleichzeitig erleuchtet werden und können die vier Blöcke Licht abstrahlender Einheiten 62d abwechselnd erleuchtet werden und können gleichzeitig erleuchtet werden. Des Weiteren können die vier Blöcke Lichtabstrahlender Einheiten 62b und 62d gleichzeitig erleuchtet werden und können abwechselnd erleuchtet werden. In gleicher Weise wie die Beleuchtungseinheiten 21b und 21d weist jede der Licht abstrahlenden Einheiten 62b und 62d eine rote LED, eine grüne LED und eine blaue LED auf. Wenn diese drei LEDs gleichzeitig erleuchtet werden, stahlt die Abstrahleinheit ein weißes Licht ab. Des Weiteren kann jede der Abstrahleinheiten 62b und 62d das rote, grüne und blaue Licht nacheinander bzw. einzeln abstrahlen. Jeder Block von Abstrahleinheiten kann Licht manuell abstrahlen oder kann Licht selbsttätig abstrahlen.
Gemäß der Darstellung in 32 weist das Lesegerät 10D gemäß dieser Abwandlung eine abgewandelte Lichtleiteinheit 70A anstelle des Bauteils 70 auf und unterscheidet sich die Einheit 70A von dem in 30 gezeigten Bauteil darin, dass die Einheit 70A ein erstes Lichtleitbauteil 71, das in einer kleineren doppelzylindrischen Form ausgebildet ist, und ein zweites Lichtleitbauteil 72, welches in einer größeren doppelzylindrischen Form so ausgebildet ist, dass es das Bauteil 71 von der äußeren Umfangseite des Bauteils 71 her umgibt, auf.
Das Bauteil 71 ist aus einem ersten durchsichtigen Material mit einem ersten Brechungsindex hergestellt, und das Bauteil 72 ist aus einem zweiten durchsichtigen Material mit einem zweiten Brechungsindex, der höher als der erste Brechungsindex des Bauteils 71 ist, hergestellt. Das Bauteil 71 weist eine flache rückwärtige Wand 71a, die den Abstrahleinheiten 62d gegenüberliegt, eine Innenumfangswand 71b, die der Linse 27 gegenüberliegt, und eine flache reflektierende Wand 71c, die auf dem vorderen Ende angeordnet ist, auf. Das Bauteil 72 weist eine flache rückwärtige Wand 72a, die den Abstrahleinheiten 62b gegenüberliegt, eine Innenumfangswand 72b und eine Licht übertragende Wand 72c, die auf dem vorderen Ende angeordnet ist, auf. Die Leiteinheit 70A ist durch eine Trennwand 70p in die Bauteile 71 und 72 geteilt. Von den Abstrahleinheiten 62d aus abgestrahltes Licht fällt nahezu unter rechten Winkeln auf die Wand 71a des Bauteils 71 ein und verläuft durch die Wand 71a hindurch. Dann wird das Licht durch einen Raum zwischen den Wänden 70p und 71d übertragen.
Die Wand 71c ist um nahezu 45 Grad bezüglich der optischen Achse 23X geneigt. Durch das Bauteil 71 hindurch übertragenes Licht wird an der Wand 71c reflektiert und unter einem vorbestimmten Streuungswinkel in Richtung der optischen Achse 23X übertragen, während es leicht in Richtung der Vorderseite (d. h., in Richtung des Informationscodes) verschoben wird. Daher kann auf der Wand 71c reflektiertes Licht den Informationscode in der Dunkelfeldbeleuchtung so beleuchten, dass die Wand 71c als ein Dunkelfeldbeleuchtungskörper wirkt. Die Wand 72c des Bauteils 72 ist in einer halbkugelförmigen Form ausgebildet. Durch das Bauteil 72 hindurch übertragenes Licht wird in der Wand 72c gebrochen und wird unter einem vorbestimmten Streuungswinkel entlang der optischen Achse 23X übertragen, während es leicht in Richtung der optischen Achse 23X verschoben wird. Daher beleuchtet in der Wand 72c gebrochenes Licht den Informationscode in der Hellfeldbeleuchtung, so dass die Wand 72c als ein Hellfeldbeleuchtungskörper wirkt.
Da demgemäß das Lesegerät 10D die als der Dunkelfeldbeleuchtungskörper wirkende Wand 71c und die als der Hellfeldbeleuchtungskörper wirkende Wand 72c aufweist, kann das Lesegerät 10D einen direkt auf einem Objekt markierten Informationscode unabhängig von einem Markierungsprozess eines Druckens oder Einritzens, einem Material des Objekts und einer Farbe des Codes zuverlässig lesen.
Da des Weiteren das Lesegerät 10D die Blöcke der Abstrahleinheiten 62d und die Blöcke der Abstrahleinheiten 62b abwechselnd auswählen und erleuchten kann, kann das Lesegerät 10D den Dunkel- und den Hellfeldbeleuchtungskörper abwechselnd oder gleichzeitig auswählen. Demgemäß kann das Lesegerät 10D den Informationscode in der Beleuchtung, die für den auf dem Objekt gedruckten oder eingeritzten Informationscode geeignet ist, optisch lesen.
Da darüber hinaus der Brechungsindex des Bauteils 71 kleiner als derjenige des Bauteils 72 ist, kann eine Menge aus dem offenen Raum des Bauteils 71 in den offenen Raum des Bauteils 72 abfließenden Lichts verringert werden. Demgemäß kann das Lesegerät 10D den mit hoher Helligkeit in der Dunkelfeldbeleuchtung beleuchteten Informationscode zuverlässig lesen.
33 ist eine Draufsicht der Lichtabstrahleinrichtung 60A und eines Lichtleitbau teils des Lesegeräts gemäß der zweiten Abwandlung der sechsten Ausführungsform.
Gemäß der Darstellung in 33 weist das Lesegerät 10D gemäß dieser Abwandlung eine abgewandelte Lichtleiteinheit 70B anstelle der in 32 gezeigten Einheit 70A auf und unterscheidet sich die Einheit 70B von der Einheit 70A darin, dass das Bauteil 71 der Einheit 70B zusätzlich eine reflektierende Beschichtungsschicht 73 auf der Wand 71c aufweist. Die Beschichtungsschicht 73 ist aus Aluminium oder dergleichen hergestellt. Die Beschichtungsschicht 73 wirkt als ein totalreflektierender Spiegel.
Da demgemäß die Beschichtungsschicht 73 das durch einen offenen Raum des Bauteils 71 hindurch übertragene Licht totalreflektiert, kann das Lesegerät 10D den mit hoher Helligkeit in der Dunkelfeldbeleuchtung beleuchteten Informationscode zuverlässig lesen.

Claims

Informationslesegerät (10, 10B, 10C) zum optischen Lesen eines direkt auf einem Objekt eingeritzten oder gedruckten Informationscodes, welches aufweist: eine Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b), welche an einer Vorderseite des Informationslesegeräts (10, 10B, 10C) angeordnet ist und erleuchtet werden kann, um den Informationscode mit einem ersten Licht unter einem ersten Beleuchtungswinkel zu dem Informationscode zu beleuchten und das erste Licht regelmäßig auf dem Informationscode zu reflektieren; eine Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d), welche an der Vorderseite des Informationslesegeräts (10, 10B, 10C) angeordnet ist und erleuchtet werden kann, um den Informationscode mit einem zweiten Licht unter einem zweiten Beleuchtungswinkel zu dem Informationscode zu beleuchten und das zweite Licht unregelmäßig auf dem Informationscode zu reflektieren, wobei sich der zweite Beleuchtungswinkel von dem ersten Beleuchtungswinkel unterscheidet; eine Diffuslichtbeleuchtungseinrichtung (50, 50A), welche an einer Innenseite des Informationslesegeräts (10, 10B, 10C) angeordnet ist und erleuchtet werden kann, um den Informationscode mit Strahlen eines diffusen Lichts zu beleuchten und das diffuse Licht auf dem Informationscode zu reflektieren, ein optisches System (20a, 23, 23A, 23B, 27, 27A, 27B), welches ein Bild des Informationscodes aus dem auf dem Informationscode reflektierten Licht erzeugt; und einen Steuerabschnitt (20b, 40, 32), der die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b), die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) und die Diffuslichtbeleuchtungseinrichtung (50, 50A) steuert, um die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b) und die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) abwechselnd zu erleuchten, die Dunkel- und die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d, 21b) gleichzeitig zu erleuchten oder, während die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b) und die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) abgedunkelt werden, die Diffuslichtbeleuchtungseinrichtung (50, 50A) derart zu erleuchten dass das optische System (20a, 23, 23A, 23B, 27, 27A, 27B) aus dem ersten Licht, das auf dem Informationscode reflektiert wird, dem zweiten Licht, das auf dem Informationscode reflektier wird, aus einer Kombination des ersten und des zweiten Lichts, die gleichzeitig auf dem Informationscode reflektiert werden, oder aus dem diffusen Licht, das auf dem Informationscode reflektiert wird, ein Bild des Informationscodes erzeugt und den Informationscode aus jedem der Bilder, die durch das optische System (20a, 23, 23A, 23B, 27, 27A, 27B) gebildet werden, liest, wobei die Diffuslichtbeleuchtungseinrichtung (50, 50A) aufweist: mehrere Lichtabstrahleinheiten (52, 52A), welche ein drittes Licht abstrahlen; und ein Lichtdiffusionsbauteil (54), welches das dritte Licht, das von den Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) abgestrahlt wird, streut, um die Strahlen eines diffusen Lichts zu erzeugen, und das diffuse Licht an den Informationscode überträgt.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b) aufweist: – eine Mehrzahl von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b), von denen jede ein Hellfeldlicht abstrahlt, und der Steuerabschnitt (20b, 40, 32) aufweist: – einen Spiegelreflexionserfassungsabschnitt (40, 40a), der einen Abschnitt des Informationscodes, auf welchem durch eines der Hellfeldlichter eine Spiegelreflexion hervorgerufen wird, erfasst; – einen Beleuchtungseinheitsspezifizierungsabschnitt (40, 40b), der eine der Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) angibt, welche das Hellfeldlicht auf den durch den Spiegelreflexionserfassungsabschnitt (40, 40a) erfassten Abschnitt des Informationscodes abstrahlt; und – einen Abdunklungsabschnitt (40, 40c), der die durch den Beleuchtungseinheitsspezifizierungsabschnitt (40, 40b) angegebene Hellfeldbeleuchtungseinheit (21b) abdunkelt.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das optische System (20a, 23, 23A, 23B, 27, 27A, 27B) aufweist: – eine Bildformungslinse (27A, 27B); und – einen Bildaufnahmesensor (23A, 23B), der das Bild aus dem auf dem Informationscode reflektierten und durch die Bildformungslinse (27A, 276) hindurchtretenden Licht erzeugt, die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b) aufweist: – eine Mehrzahl von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b), von denen jede ein Hellfeldlicht abstrahlt, die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) aufweist: – eine Mehrzahl von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d), von denen jede ein Dunkelfeldlicht abstrahlt, und jede der Gruppe von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) und der Gruppe von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) so angeordnet ist, dass sie ein Sichtfeld des Bildaufnahmesensors (23A, 23B) umgeben.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 3, wobei sowohl die Gruppe der Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) als auch die Gruppe der Dunkelfeldbe-leuchtungseinheiten (21d) in einer Ringform angeordnet ist.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppe der Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) in drei Blöcke oder mehr unterteilt ist, die Gruppe der Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) in drei oder mehr Blöcke unterteilt ist, eine Gruppe von Hellfeldlichtern, die von jedem Block von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) aus abgestrahlt werden, eine Beleuchtungsrichtung aufweist, die sich von derjenigen der anderen Gruppen von Hellfeldlichtern, die von den anderen Blöcken der Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) aus abgestrahlt werden, unterscheidet, eine Gruppe von Dunkelfeldlichtern, die von jedem Block von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) aus abgestrahlt werden, eine Beleuchtungsrichtung aufweist, die sich von derjenigen der anderen Gruppen von Dunkelfeldlichtern, die von den anderen Blöcken der Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) aus abgestrahlt werden, unterscheidet, und der Steuerabschnitt (20b, 40, 32) angepasst ist, die Blöcke von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) abwechselnd zu erleuchten und die Blöcke der Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) abwechselnd zu erleuchten.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das optische System (20a, 23, 23A, 23B, 27, 27A, 27B) aufweist: – eine Mehrzahl von Bildformungslinsen (27A, 27B), die entlang einer ersten Richtung ausgerichtet sind; und – eine Mehrzahl von den Bildformungslinsen (27A, 27B) derart entsprechenden Bildaufnahmesensoren (23A, 23B), dass jeder der Bildaufnahmesensoren (23A, 23B) ein Bild aus dem auf dem Informationscode reflektierten und durch die entsprechende Bildformungslinse (27A, 27B) hindurchtretenden Licht erzeugt, die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b) aufweist: – eine Mehrzahl von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b), von denen jede ein Licht abstrahlt, die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) aufweist: – eine Mehrzahl von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d), von denen jede ein Licht abstrahlt, und sowohl die Gruppe der Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) als auch die Gruppe der Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) in einer elliptischen Form mit einer Hauptachse entlang der ersten Richtung so angeordnet ist, dass sie ein Sichtfeld der Bildaufnahmesensoren (23A, 23B) umgibt.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Gruppe der Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) als auch die Gruppe der Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) in drei oder mehr Blöcke unterteilt ist, eine Gruppe von ersten Lichtern, die jedem Block von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) aus abgestrahlt werden, eine Beleuchtungsrichtung aufweist, die sich von derjenigen der anderen Gruppen erster Lichter, die von den anderen Blöcken von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) aus abgestrahlt werden, unterscheidet, eine Gruppe von zweiten Lichtern, die von jedem Block von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) aus abgestrahlt werden, eine Beleuchtungsrichtung aufweist, die sich von derjenigen der anderen Gruppen zweiter Lichter, die von den anderen Blöcken von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) aus abgestrahlt werden, unterscheidet, und der Steuerabschnitt (20b, 40, 32) angepasst ist, die Blöcke der Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) abwechselnd zu erleuchten und die Blöcke der Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) abwechselnd zu erleuchten.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hell- und die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtungen (21, 21b, 21d) auf einem Substrat (21k) angeordnet sind.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b) aufweist: – eine Mehrzahl von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b), von. denen jede ein Licht abstrahlt, die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) aufweist: – eine Mehrzahl von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d), von denen jede ein Licht abstrahlt, und die Hell- und Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) abwechselnd auf einem Substrat (21k) angeordnet sind.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b) auf einer ersten Oberfläche eines Substrats (21k) so angeordnet ist, dass er dem Informationscode gegenüber liegt, und die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) auf einer zweiten Oberfläche des Substrats (21k), die der ersten Oberfläche entgegengesetzt ist, angeordnet ist.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b) aufweist: – eine Mehrzahl von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b), von denen jede ein Licht abstrahlt, die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) aufweist: – eine Mehrzahl von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d), von denen jede ein Licht abstrahlt, wobei die Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) und ein Teil der Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) abwechselnd auf einer ersten Oberfläche eines Substrats (21k) so angeordnet sind, dass sie dem Informationscode gegenüberliegen, und der verbleibende Teil der Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) auf einer zweiten Oberfläche des Substrats (21k), die der ersten Oberfläche entgegengesetzt ist, angeordnet ist.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b) aufweist: – eine Mehrzahl von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b), von denen jede ein Licht abstrahlt, die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) aufweist: – eine Mehrzahl von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d), von denen jede ein Licht abstrahlt, wobei sowohl die Hell- als auch die Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21b, 21d) eine erste Lichtabstrahlvorrichtung, die ein rotes Licht abstrahlt, eine zweite Lichtabstrahlvorrichtung, die ein grünes Licht abstrahlt, und eine dritte Lichtabstrahlvorrichtung, die ein blaues Licht abstrahlt, aufweist.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, weiter gekennzeichnet durch eine Anzeige (46), welche das Bild des Informationscodes jedes Mal anzeigt, wenn der Steuerabschnitt (20b, 40, 32) die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) oder die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) erleuchtet.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerabschnitt (20b, 40, 32) aufweist: eine Kontrastbeurteilungseinheit, welche jedes Mal, wenn der Steuerabschnitt (20b, 40, 32) die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b) oder die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) erleuchtet, beurteilt, ob ein Kontrast. des Bildes des Informationscodes höher als ein vorbestimmter Kontrastpegel ist oder nicht; und eine Leseeinrichtung, welche den Informationscode aus demjenigen Bild liest, dessen Kontrast durch die Kontrastbeurteilungseinheit als höher als der vorbestimmte Kontrastpegel beurteilt wird.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b) eine Mehrzahl von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) aufweist, von denen jede ein Licht abstrahlt, die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) eine Mehrzahl von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) aufweist, von denen jede ein Licht abstrahlt, die Gruppe der Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) in drei oder mehr Blöcke unterteilt ist, die Gruppe der Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) in drei oder mehr Blöcke unterteilt ist, und der Steuerabschnitt (20b, 40, 32) aufweist: – eine Beleuchtungssteuereinheit (32), welche die Hell- und die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b, 21d) steuert, um die Blöcke der Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) abwechselnd zu erleuchten und die Blöcke der Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) abwechselnd zu erleuchten; – eine Kontrastbeurteilungseinheit, welche jedes Mal, wenn die Beleuchtungssteuerungseinheit einen Block von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) oder einen Block von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) erleuchtet, beurteilt, ob ein Kontrast des Bildes des Informationscodes höher als ein vorbestimmter Kontrastpegel ist oder nicht; und – eine Leseeinheit, welche den Informationscode aus demjenigen Bild liest, dessen Kontrast durch die Kontrastbeurteilungseinheit als höher als der vorbestimmte Kontrastpegel beurteilt wird.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b) eine Mehrzahl von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) aufweist, von denen jede eines einer Mehrzahl monochromer Lichter abstrahlt, die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21d) eine Mehrzahl von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) aufweist, von denen jede eines einer Mehrzahl monochromer Lichter abstrahlt, die Gruppe der Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) in drei oder mehr Blöcke unterteilt ist, die Gruppe der Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) in drei oder mehr Blöcke unterteilt ist, und der Steuerabschnitt (20b, 40, 32) aufweist: – eine Beleuchtungssteuerungseinheit, welche die Hell- und die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (21, 21b, 21d) steuert, um die Blöcke der Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) und die Blöcke der Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) abwechselnd auszuwählen und die monochromen Lichter von den ausgewählten Blöcken der Beleuchtungseinheiten aus abwechselnd abzustrahlen; – eine Kontrastbeurteilungseinheit, welche jedes Mal, wenn eines der monochromen Lichter von einem Block von Hellfeldbeleuchtungseinheiten (21b) oder einem Block von Dunkelfeldbeleuchtungseinheiten (21d) abgestrahlt wird, beurteilt, ob das Bild des Informationscodes höher als ein vorbestimmter Kontrastpegel ist oder nicht; und – eine Leseeinheit, welche den Informationscode aus demjenigen Bild liest, dessen Kontrast durch die Kontrastbeurteilungseinheit als höher als der vorbestimmte Kontrastpegel beurteilt wird.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtdiffusionsbauteil (54) eine gekörnte Wand aufweist, welche das dritte Licht verstreut und diffundiert, um das dritte Licht in das diffuse Licht zu ändern.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtdiffusionsbauteil (54) eine weißmilchfarbige durchscheinende Wand aufweist, welche das dritte Licht verstreut und diffundiert, um das dritte Licht in das diffuse Licht zu ändern.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtdiffusionsbauteil (54) eine Wand mit Konkavitäten oder Konvexitäten aufweist, welche das dritte Licht verstreut und diffundiert, um das dritte Licht in das diffuse Licht zu ändern.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtdiffusionsbauteil (54) die Strahlen eines diffusen Lichts den Informationscode entlang einer Mehrzahl von Richtungen erleuchten.
Informationslesegerät (10, 10B, 10C) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Informationscode des Objektes eine Spiegellichtreflexion auf dem Informationscode bewirkt; das optische System (20a, 23, 23A, 23B, 27, 27A, 27B) aufweist: eine erste Bildformungslinse (27A); eine zweite Bildformungslinse (27B); einen ersten Bildaufnahmesensor (23A), welcher das diffuse Licht der Diffuslichtbeleuchtungseinrichtung (50, 50A) empfängt, das auf dem Informationscode unter Steuerung des Steuerabschnitts (20b, 40, 32) reflektiert wird und die zweite Bildformungslinse (27B) durchläuft, wobei er einen Teil des diffusen Lichts, das an einem speziellen Bereich des Informationscode spiegelreflektiert ist, empfängt, und ein erstes Bild des Informationscodes von dem diffusen Licht formt; einen zweiten Bildaufnahmesensor (23B), welcher das diffuse Licht der Diffuslichtbeleuchtungseinrichtung (50, 50A) empfängt, das auf dem Informationscode unter Steuerung des Steuerabschnitts (20b, 40, 32) reflektiert wird und die zweite Bildformungslinse (27B) durchläuft, wobei er einen Teil des diffusen Lichts, das an dem speziellen Bereich des Informationscode nicht spiegelreflektiert ist, empfängt, und ein zweites Bild des Informationscodes von dem diffusen Licht formt; und der Steuerabschnitt (20b, 40, 32) ausgelegt ist, ein korrigiertes Bild durch Ersetzen von ersten Bilddaten des ersten Bildes, die dem speziellen Bereich des Informationscodes entsprechen, durch zweite Bilddaten des zweiten Bildes, die dem speziellen Bereich des Informationscodes entsprechen, zu erzeugen und den Informationscode aus dem korrigierten Bild zu lesen.
Informationslesegerät (10, 10D) zum optischen Lesen eines direkt auf einem Objekt eingeritzten oder gedruckten Informationscodes, aufweisend: eine Leseöffnung (11a), die an einer Vorderseite des Informationslesegeräts (10, 10D) angeordnet ist; ein optisches System (23, 27), welches ein Bild des Informationscodes aus einem auf dem Informationscode reflektierten Licht erzeugt und durch die Leseöffnung (11a) entlang einer optischen Achse des optischen Systems (23, 27) durchlässt, wobei der Informationscode um die optische Achse herum angeordnet ist; eine Mehrzahl von Licht abstrahlenden Einheiten, welche an einer Innenseite des Informationslesegeräts (10, 10D) und um die optische Achse herum angeordnet sind und von denen jede erleuchtet werden kann, um ein erstes Licht und ein zweites Licht abzustrahlen; eine Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (70d, 71c), welche benachbart zu der Leseöffnung (11a) angeordnet ist und eine Übertragungsrichtung der von den Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) aus abgestrahlten ersten Lichter ändert, um erste geänderte Lichter derart zu erzeugen, dass die ersten geänderten Lichter in Richtung der optischen Achse übertragen werden, um den Informationscode unter einem ersten Beleuchtungswinkel zu dem Informationscode in einer Dunkelfeldbeleuchtung entlang erster Beleuchtungsrichtungen, die sich voneinander unterscheiden, zu beleuchten; eine Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (70e, 72c), welche benachbart zu der Leseöffnung (11a) angeordnet ist und eine Übertragungsrichtung der von den Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) aus abgestrahlten zweiten Lichter ändert, um zweite geänderte Lichter derart zu erzeugen, dass die zweiten geänderten Lichter in Richtung einer zu der optischen Achse im Wesentlichen parallelen Richtung übertragen werden, um den Informationscode mit einem zweiten Beleuchtungswinkel zu dem Informationscode in einer Hellfeldbeleuchtung entlang zweiten Beleuchtungsrichtungen, die sich voneinander unterscheiden, zu beleuchten, wobei sich der zweiten Beleuchtungswinkel von dem ersten Beleuchtungswinkel unterscheidet; ein Lichtleitbauteil (70, 70A, 71, 72), welches das erste Licht jeder Lichtabstrahleinheit entlang der optischen Achse des optischen Systems (23, 27) zu der Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (70d, 71c) und das zweite Lichtjeder Lichtabstrahleinheit entlang der optischen Achse des optischen Systems (23, 27) zu der Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (70e, 72c) leitet, und einen Steuerabschnitt (20b, 40, 32), der die Gruppe von Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) in eine Mehrzahl von Blöcken von Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) unterteilt und die Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) steuert, um die Blöcke von Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) derart abwechselnd auszuwählen und zu erleuchten oder gleichzeitig zu erleuchten, dass das optische System (23, 27) aus den ersten und zweiten Lichtern jedes ausgewählten Blockes von Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) oder aus den ersten und zweiten Lichtern der Blöcke von Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) ein Bild des Informationscodes erzeugt und den Informationscode aus jedem der Bilder liest.
Informationslesegerät (10, 10D) gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Block von Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) aufweist: – eine erste Gruppe von Lichtabstrahleinheiten (62d), welche die ersten Lichter zu der Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (70d, 71c) abstrahlen; und – eine zweite Gruppe von Lichtabstrahleinheiten (62b), welche die zweiten Lichter zu der Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (70e, 72c) abstrahlen, und der Steuerabschnitt (20b, 40, 32) aufweist: – eine Beleuchtungsänderungseinheit, welche die erste Gruppe von Lichtabstrahleinheiten (62d) und die zweite Gruppe von Lichtabstrahleinheiten (62b) jedes Blocks von Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) abwechselnd auswählt und erleuchtet, sodass das optische System (23, 27) aus dem ersten Licht oder dem zweiten Licht jedes Blocks von Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) ein Bild des Informationscodes erzeugt.
Informationslesegerät (10, 10D) gemäß Anspruch 23, weiter gekennzeichnet dadurch, dass das Lichtleitbauteil (70, 70A, 71, 72) aufweist: ein erstes Lichtleitbauteil (71) mit einem ersten Brechungsindex, welches die ersten Lichter der ersten Gruppen von Lichtabstrahleinheiten (62d) zu der Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (70d, 71c) leitet; und ein zweites Lichtleitbauteil (72) mit einem zweiten Brechungsindex, der größer als der erste Brechungsindex ist, welches die zweiten Lichter der zweiten Gruppen von Lichtabstrahleinheiten (62b) zu der Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (70e, 72c) leitet.
Informationslesegerät (10, 10D) gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Dunkelfeldbeleuchtungseinrichtung (70d, 71c) eine zu einer Abstrahlrichtung der von den Lichtabstrahleinheiten (52, 52A) aus abgestrahlten ersten Lichter geneigte Lichtreflexionswand aufweist, welche die ersten Lichter in Richtung der optischen Achse reflektiert.
Informationslesegerät (10, 10D) gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtreflexionswand eine Reflexionsbeschichtungsschicht derart aufweist, dass jedes der auf die Lichtreflexionswand einfallenden ersten Lichter auf der Reflexionsbeschichtungsschicht im Wesentlichen total reflektiert wird.
Informationslesegerät (10, 10D) gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Hellfeldbeleuchtungseinrichtung (70e, 72c) eine im Wesentlichen in einer halbkugeligen Form ausgebildete Lichtbrechungswand aufweist, welche die zweiten Lichter in Richtung der zu der optischen Achse im Wesentlichen parallelen Richtung bricht.