JP5808211B2 - バーコードシンボル読取装置及びバーコードシンボル読取方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数のバーコードシンボルを同時に読み取るのに好適なバーコードシンボル読取装置及びバーコードシンボル読取方法に関するものである。

従来、上記したような複数のバーコードシンボルを同時に読み取る装置としては、例えば、特許文献１に開示されたものがある。
このバーコードシンボル読取装置では、複数のバーコードシンボルが印刷された伝票や商品タグの印刷面を撮影して画像データを取得し、あらかじめ登録されたバーコード位置パターンに重なる画像データをスキャンして、バーコードシンボルとしてデコードするようになっている。

特開2004-240874号公報

ところが、上記した従来のバーコードシンボル読取装置では、バーコード位置パターンをあらかじめ登録する必要があり、すなわち、あらかじめ指定された領域に合致するバーコードシンボルしか読み取ることができず、例えば、伝票のフォームが変更された場合やバーコードシンボルの種別が変わった場合には、その都度、バーコード位置パターンを登録し直さなければならないという問題がある。

加えて、複数のバーコードシンボルを同時に読み取る際の印刷面との読み取り距離や視野を合わせるのが容易ではなく、バーコードシンボルとあらかじめ登録したバーコード位置パターンとの位置ずれによる読み取り失敗が懸念されるという問題を有しており、これらの問題を解決することが従来の課題となっていた。

本発明は、上記した従来の課題に着目してなされたもので、例えば、複数のバーコードシンボルが印刷された伝票のフォームが変更された場合や、伝票上に一次元バーコードシンボルと二次元バーコードシンボルとが混在して印刷されている場合であったとしても、複数のバーコードシンボルを同時に読み取ることが可能であるバーコードシンボル読取装置及びバーコードシンボル読取方法を提供することを目的としている。

本発明の請求項１に係る発明は、読み取り対象である複数のバーコードシンボルの画像データを一括撮像する読取部と、この読取部により撮像した画像データを二値データに変換する二値化変換部と、この二値化変換部からの前記二値データに対して膨張処理及び縮退処理を行う膨張縮退処理部と、この膨張縮退処理部からの膨張処理及び縮退処理後の二値データにラベリング処理を行って抽出した複数の画像ブロックからバーコードシンボル領域候補を抽出すると共に、この抽出したバーコードシンボル領域候補の全てに対して前記バーコードシンボルの種別判定及びデータ語の復号を行って、バーコードシンボル領域情報及び復号結果を保持する制御部と、この制御部から出力された前記バーコードシンボルの読み取り結果を表示する表示部を備え、前記制御部は、読み取り対象とした全てのバーコードシンボル領域候補の中で種別判定及びデータ語の復号が完了していないバーコードシンボル領域候補がある場合に、前記読取部により再取得した画像データにおいて、前回の読み取りで種別判定及びデータ語の復号に成功したいずれか一つのバーコードシンボル領域候補に対応する領域を選択して種別判定及びデータ語の復号を行い、前回の読み取り結果と同じ結果が得られたときには、前回の読み取りで種別判定及びデータ語の復号が完了していないバーコードシンボル領域候補に限って前記バーコードシンボルの種別判定及びデータ語の復号を行う構成としたことを特徴としており、このバーコードシンボル読取装置の構成を前述した従来の課題を解決するための手段としている。

一方、本発明の請求項２に係るバーコードシンボル読取方法は、読み取り対象である複数のバーコードシンボルの画像データを一括撮像し、この画像データに対して二値化処理を施すのに続いて、膨張処理及び縮退処理を行った後、この膨張処理及び縮退処理後の二値データにラベリング処理を行って抽出した複数の画像ブロックからバーコードシンボル領域候補を抽出すると共に、この抽出したバーコードシンボル領域候補の全てに対して前記バーコードシンボルの種別判定及びデータ語の復号を行い、読み取り対象とした全てのバーコードシンボル領域候補の中で種別判定及びデータ語の復号が完了していないバーコードシンボル領域候補がある場合には、再取得した画像データにおいて、前回の読み取りで種別判定及びデータ語の復号に成功した一つのバーコードシンボル領域候補に対応する領域を選択して種別判定及びデータ語の復号を行い、前回の読み取り結果と同じ結果が得られたときには、前回の読み取りで種別判定及びデータ語の復号が完了していないバーコードシンボル領域候補に限って前記バーコードシンボルの種別判定及びデータ語の復号を行う構成としている。

本発明に係るバーコードシンボル読取装置において、読取部には、ＣＭＯＳセンサを使用したカメラ及びＡ／Ｄ変換器で構成されたものを用いることができる。二値化変換部は、読取部で撮像した多値画像データを二値データに変換するものであり、ソフトウェアによっても二値化処理することができる。膨張縮退処理部は、二値化された画像データを従来周知の一般的手法によって膨らませたり収縮させたりする部位であり、これもソフトウエアによって処理することができる。

また、本発明に係るバーコードシンボル読取装置において、バーコードシンボルの読取結果を表示する表示部には、トリガーやテンキーやファンクションキーを有する操作スイッチ部により読取操作を行う際の案内を表示するようにしてもよい。さらに、無線又は赤外線を利用して、制御部から外部端末に対してデータの送受信を行う外部入出力部を設けてもよい。

本発明の請求項１に係るバーコードシンボル読取装置及び請求項２に係るバーコードシンボル読取方法は、上記した構成としていることから、例えば、複数のバーコードシンボルが印刷された伝票のフォームが変更され場合や、伝票上に一次元バーコードシンボルと二次元バーコードシンボルとが混在して印刷されている場合であったとしても、複数のバーコードシンボルを同時に読み取ることが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。

また、本発明の請求項１に係るバーコードシンボル読取装置及び請求項２に係るバーコードシンボル読取方法では、複数のバーコードシンボルの同時読み取りにおいて、全てのバーコードシンボル領域候補の中で種別判定及び復号が完了していないバーコードシンボル領域候補がある場合には、再取得した画像データにおいて、前回の読み取りで種別判定及び復号に成功した一つのバーコードシンボル領域候補に対応する領域を選択して種別判定及び復号を行い、前回の読み取り結果と同じ結果が得られたときには、前回の画像データとの間にぶれがないものとして、前回の読み取りで種別判定及び復号が完了していないバーコードシンボル領域候補のみの種別判定及び復号を行うようにしているので、読み取り処理時間の短縮を実現することが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。

本発明の一実施形態に係るバーコードシンボル読取装置の構成を説明するブロック図である。 図１におけるバーコードシンボル読取装置の動作を示すフローチャートある。 複数のバーコードシンボルが印刷された伝票を示す図である。 図１におけるバーコードシンボル読取装置の読取部で図３の伝票を撮像して読み込んだ第一の多値画像を示す図である。 図４の第一の多値画像を二値化処理して得た二値画像を示す図である。 図５の二値画像に膨張処理及び縮退処理を施した後の画像を示す図である。 図６の膨張処理及び縮退処理を施した後の画像に対してラベリング処理を行って画像ブロックを抽出した多値画像を示す図である。 図７の多値画像において復号対象となるバーコードシンボル領域候補を抽出した画像を示す図である。 図８の画像のバーコードシンボル領域候補を復号した結果を示す図である。 前回復号に成功したバーコードシンボル領域候補のうちの再復号を試みる一つの領域を示す図である。

発明を実施するため形態

以下、本発明に係るバーコードシンボル読取装置及びバーコードシンボル読取方法を図面に基づいて説明する。
図１及び図２は、本発明に係るバーコードシンボル読取装置及びバーコードシンボル読取方法の一実施形態を示している。

図１に示すように、このバーコードシンボル読取装置１は、一つのバーコードシンボルを読み取るシングルモード機能及び複数のバーコードシンボルを一括で読み取るマルチモード機能を有しており、トリガーや各種キーを有する操作スイッチ部２と、この操作スイッチ部２のトリガー操作により例えば伝票に印刷された読み取り対象である複数のバーコードシンボルの画像データを一括撮像する読取部３と、この読取部３により撮像した画像データを二値データに変換する二値化変換部４と、この二値化変換部４からの二値データに対して膨張処理及び縮退処理を行う膨張縮退処理部５と、印刷された複数のバーコードシンボルが一次元バーコードシンボルか二次元バーコードシンボルかの種別判定を行うと共にデータ語の復号を行って、バーコードシンボル領域情報及び復号結果を保持する制御部６と、この制御部６から出力されたバーコードシンボルの読取結果を表示する表示部７と、読取結果を無線（又は赤外線）を用いて外部端末へ送信する外部入出力部８を備えている。

制御部６は、膨張縮退処理部５からの膨張処理及び縮退処理後の二値データに対してラベリング処理を行って複数の画像ブロックを抽出すると共に、この抽出した複数の画像ブロックからバーコードシンボル領域候補を抽出したうえで、この抽出したバーコードシンボル領域候補の全てに対してバーコードシンボルの種別判定及びデータ語の復号を行うようになっている。

ここで、全てのバーコードシンボル領域候補の中で種別判定及びデータ語の復号が完了していないバーコードシンボル領域候補が存在した場合には、伝票に印刷された複数のバーコードシンボルの画像データを読取部２によって再び一括撮像したうえで、制御部６において、再取得した画像データ上で前回の読み取りで種別判定及びデータ語の復号に成功したいずれか一つのバーコードシンボル領域に対応する領域を選択して種別判定及びデータ語の復号を行い、前回の読み取り結果と同じ結果が得られたときには、前回の画像データとの間にぶれがないものと判断して、前回の読み取りで種別判定及びデータ語の復号が完了していないバーコードシンボル領域候補のみに対してバーコードシンボルの種別判定及びデータ語の復号を行うようになっている。

このバーコードシンボル読取装置１において、複数のバーコードシンボルを一括で読み取るマルチモードでは、バーコードシンボルの読み取り個数と読み取り時間のいずれかを指定することができ、以下に、このバーコードシンボル読取装置１を用いて、例えば伝票に印刷された複数のバーコードシンボルの全てを読み取り対象として（バーコードシンボルの読み取り個数を指定して）読み取る要領を説明する。

まず、操作スイッチ部２のキー操作によりマルチモードを選択して、読み取り個数を指定する（この実施形態では６個）。なお、バーコードシンボルの読み取り個数は、アプリケーションプログラムによっても設定することができる。
次に、図２に示すように、ステップＳ１において、操作スイッチ部２のトリガーを押操作して、読取部３のエイマー（読取位置表示灯）及び照明用ＬＥＤを点灯させ、読取部３のエイマーが示した読み取り対象である図３に示す伝票Ａ上の複数のバーコードシンボルＢ１〜Ｂ６を一括撮像して図４に示すデジタル多値画像Ｃの取得を行う。

この読取部３により読み取ったデジタル多値画像Ｃのデータは、ステップＳ２において二値化変換部４により、一定の閾値で白・黒（０，１）の図５に示す二値画像Ｄのデータに変換され、続いて、この二値化された画像のデータは、ステップＳ３において膨張縮退処理部５により、一般的な膨張処理で太められた後に一般的な縮退処理で細められ、図６に示す膨張・縮退処理後の画像Ｅのデータから、文字列や枠線や汚れの小さな塊が黒い孤立部Ｆとして取り除かれる。

そして、制御部６では、膨張・縮退処理後の画像Ｅのデータに対して、ステップＳ４において一般的なラベリング処理を行って、図７に示すように、黒のブロックＧを抽出し、ステップＳ５において、図８に示すように、バーコードシンボルの形状らしい大きさ及び形状でバーコードシンボル領域候補Ｈ１〜Ｈ６を抽出する。

このバーコードシンボル領域候補Ｈ１〜Ｈ６は、デジタル多値画像における領域の４隅の位置をＸ，Ｙ座標で示したものであり、これらのバーコードシンボル領域候補Ｈ１〜Ｈ６の抽出に続いて、制御部６では、ステップＳ６においてバーコードシンボル領域候補Ｈ１〜Ｈ６の各多値画像データだけを個別に二値化変換し、これらの画像データからバーコードシンボルの種別の特徴を検出してバーコードシンボルの種別を判定する。例えば、３隅の基準パターンを検出した場合はＱＲコードであると判定する。

次いで、ステップＳ６で種別判定した二値化データに対して、同じくステップＳ６においてバーコードシンボルの規格書に示されるデータ語への復号方法により復号を試み、復号が成功した場合には、ステップＳ７においてバーコードシンボル領域情報及び復号結果を記録し、一方、復号が失敗した場合には、失敗を示す情報及びバーコードシンボル領域候補Ｈを記録する。

すべてのバーコードシンボル領域候補Ｈ１〜Ｈ６の読み取り処理が完了して、指定した６個のバーコードシンボル結果が得られた場合には、ステップＳ８において読み取り完了と判断して、ステップＳ１４に進んで表示部７で読み取り結果を表示すると共に、外部入出力部８を介して読み取り結果を外部端末へ送信する。

しかし、図９に示すように、復号に失敗したバーコードシンボル候補領域Ｈ２，Ｈ４があった場合には、ステップＳ９においてリトライ処理として新しい画像を撮像して、新しいデジタル多値画像データとして取り込む。

ここで、制御部６では、ステップＳ１０において、図１０に示すように、前回の画像データで復号に成功した一つのバーコードシンボル候補領域Ｈ１に対応する領域を選択して、ステップＳ１１において種別判定及びデータ語の復号を行い、前回の読み取り結果と同じ結果が得られたときには、画像データのぶれが無いと判断して、前回の読み取りで種別判定及びデータ語の復号が完了していないバーコードシンボル領域候補Ｈ２，Ｈ４に限ってバーコードシンボルの種別判定及びデータ語の復号を行う。

バーコードシンボル領域候補Ｈ２，Ｈ４の復号が成功した場合には、ステップＳ１２においてバーコードシンボル領域情報及び復号結果を記録し、一方、復号が失敗した場合には、失敗を示す情報及びバーコードシンボル領域候補Ｈを記録する。

そして、すべてのバーコードシンボル領域候補Ｈ１〜Ｈ６の読み取り処理が完了して、指定した６個のバーコードシンボルＢ１〜Ｂ６の読み取り結果が得られた場合には、ステップＳ１３において読み取り完了と判断して、ステップＳ１４に進んで表示部７で読み取り結果を表示すると共に、外部入出力部８を介して読み取り結果を外部端末へ送信する。

また、ステップＳ１１における種別判定及び復号の結果が前回の読み取り結果と一致しない場合や、バーコードシンボル領域候補Ｈ２，Ｈ４の復号が失敗したときには、読取部３が移動してエイマーが読み取り対象である複数のバーコードシンボルＢ１〜Ｂ６から外れたと判断し、ステップＳ１に戻って複数のバーコードシンボルＢ１〜Ｂ６の読み取り処理を継続する。

このように、この実施形態によるバーコードシンボルの読取装置１及び読取方法では、伝票Ａ上に一次元バーコードシンボルと二次元バーコードシンボルとが混在して印刷されている場合であったとしても、複数のバーコードシンボルを同時に読み取ることができ、複数のバーコードシンボルが印刷された伝票Ａのフォームが変更され場合にも、複数のバーコードシンボルを同時に読み取り得ることとなる。

また、この実施形態によるバーコードシンボルの読取装置１及び読取方法では、複数のバーコードシンボルの同時読み取りにおいて、上記したように、全てのバーコードシンボル領域候補Ｈ１〜Ｈ６の中で種別判定及び復号が完了していないバーコードシンボル領域候補Ｈ２，Ｈ４があった場合には、再取得した画像データにおいて、前回の読み取りで種別判定及び復号に成功した一つのバーコードシンボル領域Ｈ１に対応する領域を選択して種別判定及び復号を行い、前回の読み取り結果と同じ結果が得られたときに、前回の読み取りで種別判定及び復号が完了していないバーコードシンボル領域候補Ｈ２，Ｈ４のみの種別判定及び復号を行うようにしているので、読み取り処理時間の短縮（例えば、５０〜３００msec）の短縮を実現し得ることとなる。

本発明に係るバーコードシンボル読取装置及びバーコードシンボル読取方法の構成は、上記した実施形態に係るバーコードシンボル読取装置１及びバーコードシンボル読取方法の構成に限定されるものではない。

１ バーコードシンボル読取装置
３ 読取部
４ 二値化変換部
５ 膨張縮退処理部
６ 制御部
７ 表示部

Claims (2)

1. 読み取り対象である複数のバーコードシンボルの画像データを一括撮像する読取部と、
   この読取部により撮像した画像データを二値データに変換する二値化変換部と、
   この二値化変換部からの前記二値データに対して膨張処理及び縮退処理を行う膨張縮退処理部と、
   この膨張縮退処理部からの膨張処理及び縮退処理後の二値データにラベリング処理を行って抽出した複数の画像ブロックからバーコードシンボル領域候補を抽出すると共に、この抽出したバーコードシンボル領域候補の全てに対して前記バーコードシンボルの種別判定及びデータ語の復号を行って、バーコードシンボル領域情報及び復号結果を保持する制御部と、
   この制御部から出力された前記バーコードシンボルの読み取り結果を表示する表示部を備え、
   前記制御部は、読み取り対象とした全てのバーコードシンボル領域候補の中で種別判定及びデータ語の復号が完了していないバーコードシンボル領域候補がある場合に、前記読取部により再取得した画像データにおいて、前回の読み取りで種別判定及びデータ語の復号に成功したいずれか一つのバーコードシンボル領域候補に対応する領域を選択して種別判定及びデータ語の復号を行い、前回の読み取り結果と同じ結果が得られたときには、前回の読み取りで種別判定及びデータ語の復号が完了していないバーコードシンボル領域候補に限って前記バーコードシンボルの種別判定及びデータ語の復号を行う
   ことを特徴とするバーコードシンボル読取装置。
2. 読み取り対象である複数のバーコードシンボルの画像データを一括撮像し、
   この画像データに対して二値化処理を施すのに続いて、膨張処理及び縮退処理を行った後、
   この膨張処理及び縮退処理後の二値データにラベリング処理を行って抽出した複数の画像ブロックからバーコードシンボル領域候補を抽出すると共に、この抽出したバーコードシンボル領域候補の全てに対して前記バーコードシンボルの種別判定及びデータ語の復号を行い、
   読み取り対象とした全てのバーコードシンボル領域候補の中で種別判定及びデータ語の復号が完了していないバーコードシンボル領域候補がある場合には、
   再取得した画像データにおいて、前回の読み取りで種別判定及びデータ語の復号に成功した一つのバーコードシンボル領域候補に対応する領域を選択して種別判定及びデータ語の復号を行い、
   前回の読み取り結果と同じ結果が得られたときには、前回の読み取りで種別判定及びデータ語の復号が完了していないバーコードシンボル領域候補に限って前記バーコードシンボルの種別判定及びデータ語の復号を行う
   ことを特徴とするバーコードシンボル読取方法。