JP2002056348A - オートフォーカス機能を有する手持ち式読取装置及びオートフォーカス方法、並び距離計測方法 - Google Patents
オートフォーカス機能を有する手持ち式読取装置及びオートフォーカス方法、並び距離計測方法Info
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- JP2002056348A JP2002056348A JP2000238539A JP2000238539A JP2002056348A JP 2002056348 A JP2002056348 A JP 2002056348A JP 2000238539 A JP2000238539 A JP 2000238539A JP 2000238539 A JP2000238539 A JP 2000238539A JP 2002056348 A JP2002056348 A JP 2002056348A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価な構成で当該装置を実現することが可能
な、オートフォーカス機能を有する手持ち式読取装置及
びオートフォーカス方法、並び距離計測方法を提供す
る。 【解決手段】 読取対象の画像を光学的に読み取る撮像
手段を有する手持ち式読取装置においては、前記撮像手
段のレンズ系の光軸に対して所定の角度を成す光ビーム
を照射する光ビーム照射手段と、前記撮像手段により撮
像した画像から前記光ビームの画像位置の前記光軸に対
する変位量を求める変位量算出手段と、前記変位量算出
手段により求めた変位量をオートフォーカス情報として
前記レンズ系又は撮像素子を光軸方向に移動させて焦点
位置を調節する制御手段とを備える。また、前記光ビー
ムが、前記変位量算出用の光ビームと前記読取対象の読
取位置，範囲を示すガイド光とを兼用するようにする。
な、オートフォーカス機能を有する手持ち式読取装置及
びオートフォーカス方法、並び距離計測方法を提供す
る。 【解決手段】 読取対象の画像を光学的に読み取る撮像
手段を有する手持ち式読取装置においては、前記撮像手
段のレンズ系の光軸に対して所定の角度を成す光ビーム
を照射する光ビーム照射手段と、前記撮像手段により撮
像した画像から前記光ビームの画像位置の前記光軸に対
する変位量を求める変位量算出手段と、前記変位量算出
手段により求めた変位量をオートフォーカス情報として
前記レンズ系又は撮像素子を光軸方向に移動させて焦点
位置を調節する制御手段とを備える。また、前記光ビー
ムが、前記変位量算出用の光ビームと前記読取対象の読
取位置，範囲を示すガイド光とを兼用するようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、オートフォーカス
機能を有する手持ち式読取装置、及び撮像した画像情報
を基に自動的に焦点を合わせるオートフォーカス方法、
並びに撮像した画像を解析して対称物までの距離を計測
する距離計測方法に関する。
機能を有する手持ち式読取装置、及び撮像した画像情報
を基に自動的に焦点を合わせるオートフォーカス方法、
並びに撮像した画像を解析して対称物までの距離を計測
する距離計測方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】バーコードリーダのように１次元コード
や２次元コードなどのコードを光学的に読み取る光学式
読取装置は、操作者が装置を手に持って利用する手持ち
式のタイプと、読取り窓の上をバーコードの付いた製品
等を通過させる定置式のタイプがある。手持ち式のタイ
プの光源としては従来は発光ダイオードが主に用いら
れ、定置式の光源としてはレーザビームが主に用いられ
ている。
や２次元コードなどのコードを光学的に読み取る光学式
読取装置は、操作者が装置を手に持って利用する手持ち
式のタイプと、読取り窓の上をバーコードの付いた製品
等を通過させる定置式のタイプがある。手持ち式のタイ
プの光源としては従来は発光ダイオードが主に用いら
れ、定置式の光源としてはレーザビームが主に用いられ
ている。
【０００３】図７は、２次元エリア内の領域を撮像して
コードを読み取る手持ち式のコード読取装置の一例を示
している。このコード読取装置の本体７は、横断面がく
の字をした略直方体の形状を成している。本体７の一端
の先端部にはコードの読取り部７ａが設けられ、本体７
の他端の上面部には読取ったコードデータの登録、抹
消、表示やガイダンス等の指令を入力するためのテンキ
ー７ｂ及び所定事項を表示するための液晶等で成る表示
部７ｃが設けられている。このコード読取装置を使用す
る際には、使用者は本体７の把持部を片手で把持し、操
作スイッチ７ｄを押す。この操作スイッチ７ｄの押下に
より、例えばレーザダイオードを光源として、図８に示
すような２点の可視光６０ａ，十字形の可視光６０ｂ，
Ｘ字形の可視光６０ｃ，或いは矩形状の可視光６０ｄ
が、読取領域確認用のガイド光として照射される。操作
者がガイド光を読取対象のコードに合わせた後に再度操
作スイッチ７ｄを押して読取開始を指示すると、読取領
域から反射された光がレンズ係に入射され、結像された
像がイメージセンサ等の撮像手段により撮像される。そ
して、その画像データからコードが認識されるようにな
っている。
コードを読み取る手持ち式のコード読取装置の一例を示
している。このコード読取装置の本体７は、横断面がく
の字をした略直方体の形状を成している。本体７の一端
の先端部にはコードの読取り部７ａが設けられ、本体７
の他端の上面部には読取ったコードデータの登録、抹
消、表示やガイダンス等の指令を入力するためのテンキ
ー７ｂ及び所定事項を表示するための液晶等で成る表示
部７ｃが設けられている。このコード読取装置を使用す
る際には、使用者は本体７の把持部を片手で把持し、操
作スイッチ７ｄを押す。この操作スイッチ７ｄの押下に
より、例えばレーザダイオードを光源として、図８に示
すような２点の可視光６０ａ，十字形の可視光６０ｂ，
Ｘ字形の可視光６０ｃ，或いは矩形状の可視光６０ｄ
が、読取領域確認用のガイド光として照射される。操作
者がガイド光を読取対象のコードに合わせた後に再度操
作スイッチ７ｄを押して読取開始を指示すると、読取領
域から反射された光がレンズ係に入射され、結像された
像がイメージセンサ等の撮像手段により撮像される。そ
して、その画像データからコードが認識されるようにな
っている。
【０００４】このような手持ち式のコード読取装置で
は、一般的に固定焦点のレンズにより対称物を読み取る
ようにしており、例えばコードが正しく読み取れた場合
には音を鳴らして操作者に通知し、コードまでの距離が
近すぎたり遠すぎたりするなどにより、正しく読み取れ
なかった場合には、操作者が読取操作を繰り返し行う必
要がある。
は、一般的に固定焦点のレンズにより対称物を読み取る
ようにしており、例えばコードが正しく読み取れた場合
には音を鳴らして操作者に通知し、コードまでの距離が
近すぎたり遠すぎたりするなどにより、正しく読み取れ
なかった場合には、操作者が読取操作を繰り返し行う必
要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のような固定焦点
方式のコード読取装置の欠点をカバーするには、オート
フォーカス機構を備えれば良いが、人物や風景を撮像対
象としたカメラに採用されているオートフォーカス機構
を用いると、高価格になるという欠点がある。また、上
述のようなバーコードリーダに代表されるハンディタイ
プ即ち手持ち式の読取装置は、光源の位置から読取対象
までの位置が不連続に且つ比較的大きく変化することが
多いため、一般的なフィードバック制御による焦点位置
の調節方法では、素早く焦点を合わせることができない
という問題があった。
方式のコード読取装置の欠点をカバーするには、オート
フォーカス機構を備えれば良いが、人物や風景を撮像対
象としたカメラに採用されているオートフォーカス機構
を用いると、高価格になるという欠点がある。また、上
述のようなバーコードリーダに代表されるハンディタイ
プ即ち手持ち式の読取装置は、光源の位置から読取対象
までの位置が不連続に且つ比較的大きく変化することが
多いため、一般的なフィードバック制御による焦点位置
の調節方法では、素早く焦点を合わせることができない
という問題があった。
【０００６】上記のようなバーコードや、マーク，印
象，指紋などを対象とした光学式読取装置では、人物や
風景を対象とした場合のように、距離の計測精度や焦点
の調節精度の高い高性能なオートフォーカス機能は必要
が無い。そのため、上記のような光学式読取装置におい
ては、多少精度は悪くても安価なオートフォーカス装置
を搭載することが望まれる。対称物までの距離を計測す
る装置としては、例えば、レーザ光や電波を用い、信号
が対象物まで到達して反射され返ってくるまでの時間差
を測定することによって、対象物までの距離や距離変化
率を計測するもの（例えば、特公昭６１−６３４９号公
報参照）や、イメージセンサ２個を用いて三角測量の原
理で対象物までの距離を計測するもの（例えば、特開平
４−２６２５００号公報参照）など、車両用のものも挙
げられる。しかしながら、これらの距離測定方式を適用
しても、小型，軽量で且つ高速に焦点合わせを行えるオ
ートフォーカス装置や、その機能を有する手持ち式読取
装置を安価に実現するのは困難であった。
象，指紋などを対象とした光学式読取装置では、人物や
風景を対象とした場合のように、距離の計測精度や焦点
の調節精度の高い高性能なオートフォーカス機能は必要
が無い。そのため、上記のような光学式読取装置におい
ては、多少精度は悪くても安価なオートフォーカス装置
を搭載することが望まれる。対称物までの距離を計測す
る装置としては、例えば、レーザ光や電波を用い、信号
が対象物まで到達して反射され返ってくるまでの時間差
を測定することによって、対象物までの距離や距離変化
率を計測するもの（例えば、特公昭６１−６３４９号公
報参照）や、イメージセンサ２個を用いて三角測量の原
理で対象物までの距離を計測するもの（例えば、特開平
４−２６２５００号公報参照）など、車両用のものも挙
げられる。しかしながら、これらの距離測定方式を適用
しても、小型，軽量で且つ高速に焦点合わせを行えるオ
ートフォーカス装置や、その機能を有する手持ち式読取
装置を安価に実現するのは困難であった。
【０００７】本発明は、上述のような事情から成された
ものであり、本発明の目的は、安価なオートフォーカス
制御手段を実現することにあり、詳しくは１次元／２次
元のコード，文字，マーク等を読取対象とした装置にお
いて、安価なオートフォーカス機能を実現することが可
能なオートフォーカス方法、並びにオートフォーカス機
能を有する手持ち式読取装置を安価に提供することにあ
る。また、上記のオートフォーカス装置や手持ち式読取
装置に好適に適用され、対象物までの距離計測や遠近感
の判断を行う装置を安価な構成で実現することが可能な
距離計測方法を提供することにある。
ものであり、本発明の目的は、安価なオートフォーカス
制御手段を実現することにあり、詳しくは１次元／２次
元のコード，文字，マーク等を読取対象とした装置にお
いて、安価なオートフォーカス機能を実現することが可
能なオートフォーカス方法、並びにオートフォーカス機
能を有する手持ち式読取装置を安価に提供することにあ
る。また、上記のオートフォーカス装置や手持ち式読取
装置に好適に適用され、対象物までの距離計測や遠近感
の判断を行う装置を安価な構成で実現することが可能な
距離計測方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、撮像した画像
を解析して対称物までの距離を計測する距離計測方法、
及び撮像した画像情報を基に自動的に焦点を合わせるオ
ートフォーカス方法、並びオートフォーカス機能を有す
る手持ち式読取装置に関するものであり、本発明の上記
目的は、オートフォーカス機能を有する手持ち式読取装
置に関しては、読取対象の画像を光学的に読み取る撮像
手段を有する手持ち式読取装置であって、前記撮像手段
のレンズ系の光軸に対して所定の角度を成す光ビームを
照射する光ビーム照射手段と、前記撮像手段により撮像
した画像から前記光ビームの画像位置の前記光軸に対す
る変位量を求める変位量算出手段と、前記変位量算出手
段により求めた変位量をオートフォーカス情報として前
記レンズ系又は撮像素子を光軸方向に移動させて焦点位
置を調節する制御手段とを備えることによって達成され
る。
を解析して対称物までの距離を計測する距離計測方法、
及び撮像した画像情報を基に自動的に焦点を合わせるオ
ートフォーカス方法、並びオートフォーカス機能を有す
る手持ち式読取装置に関するものであり、本発明の上記
目的は、オートフォーカス機能を有する手持ち式読取装
置に関しては、読取対象の画像を光学的に読み取る撮像
手段を有する手持ち式読取装置であって、前記撮像手段
のレンズ系の光軸に対して所定の角度を成す光ビームを
照射する光ビーム照射手段と、前記撮像手段により撮像
した画像から前記光ビームの画像位置の前記光軸に対す
る変位量を求める変位量算出手段と、前記変位量算出手
段により求めた変位量をオートフォーカス情報として前
記レンズ系又は撮像素子を光軸方向に移動させて焦点位
置を調節する制御手段とを備えることによって達成され
る。
【０００９】さらに、前記光ビームが、前記変位量算出
用の光ビームと前記読取対象の読取位置，範囲を示すガ
イド光とを兼用するように構成されていること；前記光
ビームがレーザビームであって、所定形状のレーザパタ
ーンを回折格子を通して形成し、前記光ビームとして照
射するようになっていること；前記レンズ系又は撮像素
子の移動位置が各撮像距離での焦点深度に応じて段階的
に設定されており、前記制御手段は、前記変位量に対応
する段階の移動位置に位置決めすることで前記焦点位置
を調節するようになっていること；前記手持ち式読取装
置が、前記読取対象の画像に含まれる１次元コード又は
２次元コードから成るコードの復号化手段を有するこ
と；前記手持ち式読取装置が、前記読取対象の画像に含
まれる文字を認識し、認識した文字のコード変換を実行
する光学的文字認識手段を有すること；前記手持ち式読
取装置が、１次元コード，２次元コード，文字，物体の
表面にダイレクトマーキングされたマーク，印刷された
マーク，印象，指紋の少なくともいずれか一つ以上を読
取対象とした装置であること；によって、それぞれ一層
効果的に達成される。
用の光ビームと前記読取対象の読取位置，範囲を示すガ
イド光とを兼用するように構成されていること；前記光
ビームがレーザビームであって、所定形状のレーザパタ
ーンを回折格子を通して形成し、前記光ビームとして照
射するようになっていること；前記レンズ系又は撮像素
子の移動位置が各撮像距離での焦点深度に応じて段階的
に設定されており、前記制御手段は、前記変位量に対応
する段階の移動位置に位置決めすることで前記焦点位置
を調節するようになっていること；前記手持ち式読取装
置が、前記読取対象の画像に含まれる１次元コード又は
２次元コードから成るコードの復号化手段を有するこ
と；前記手持ち式読取装置が、前記読取対象の画像に含
まれる文字を認識し、認識した文字のコード変換を実行
する光学的文字認識手段を有すること；前記手持ち式読
取装置が、１次元コード，２次元コード，文字，物体の
表面にダイレクトマーキングされたマーク，印刷された
マーク，印象，指紋の少なくともいずれか一つ以上を読
取対象とした装置であること；によって、それぞれ一層
効果的に達成される。
【００１０】また、オートフォーカス方法に関しては、
レンズ系の光軸に対して所定の角度を成す光ビームを照
射すると共に、前記レンズ系を介して結像された前記光
ビームの像を撮像し、その光ビームの画像位置の前記光
軸に対する変位量をオートフォーカス情報として焦点位
置を調節することによって達成される。さらに、前記レ
ンズ系又は撮像素子の移動位置を各撮像距離での焦点深
度に応じて段階的に設定しておき、前記変位量に対応す
る段階の移動位置に位置決めすることで焦点位置を調節
することによって一層効果的に達成される。
レンズ系の光軸に対して所定の角度を成す光ビームを照
射すると共に、前記レンズ系を介して結像された前記光
ビームの像を撮像し、その光ビームの画像位置の前記光
軸に対する変位量をオートフォーカス情報として焦点位
置を調節することによって達成される。さらに、前記レ
ンズ系又は撮像素子の移動位置を各撮像距離での焦点深
度に応じて段階的に設定しておき、前記変位量に対応す
る段階の移動位置に位置決めすることで焦点位置を調節
することによって一層効果的に達成される。
【００１１】また、距離計測方法に関しては、レンズ系
の光軸に対して所定の角度を成す光ビームを照射すると
共に、前記レンズ系を介して結像された前記光ビームの
像を撮像し、その光ビームの画像位置の前記光軸に対す
る変位量に基づいて対象物までの距離を計測することに
よって達成される。
の光軸に対して所定の角度を成す光ビームを照射すると
共に、前記レンズ系を介して結像された前記光ビームの
像を撮像し、その光ビームの画像位置の前記光軸に対す
る変位量に基づいて対象物までの距離を計測することに
よって達成される。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明に係る手持ち式コード読取
装置では、読取位置認識用のポインタ（ガイド光）とし
てＬＥＤ又はレーザを光源として使用している。以下に
説明する好適な実施の形態では、レーザ光と回折格子を
利用して距離測定用の光ビームを兼ねたガイド光を形成
し、撮像カメラのレンズ系の光軸に対して角度を成した
光ビームによるガイド光を読取対象に照射すると共に撮
像し、そのガイド光の画像データを取込んで、画像中心
（光軸）からのガイド光の像の位置（変位）を求め、そ
の変位量によって読取対象までの距離を計測するように
している。そして、一般的に、コード読取装置等のスキ
ャナは深度が深いことと、鮮明な画像でなくてもコード
の読み取りが可能なことから、レンズ系の移動による焦
点の調節は、例えば３ポイント（遠い、中くらい、近
い）として１回の位置決めで行うことで、高速な焦点調
節を可能としている。なお、上記の距離計測は高精度で
ある必要は無く、撮像面に対する読取面の傾きや手ぶれ
の考慮をしなくても、充分な読取精度が得られる。
装置では、読取位置認識用のポインタ（ガイド光）とし
てＬＥＤ又はレーザを光源として使用している。以下に
説明する好適な実施の形態では、レーザ光と回折格子を
利用して距離測定用の光ビームを兼ねたガイド光を形成
し、撮像カメラのレンズ系の光軸に対して角度を成した
光ビームによるガイド光を読取対象に照射すると共に撮
像し、そのガイド光の画像データを取込んで、画像中心
（光軸）からのガイド光の像の位置（変位）を求め、そ
の変位量によって読取対象までの距離を計測するように
している。そして、一般的に、コード読取装置等のスキ
ャナは深度が深いことと、鮮明な画像でなくてもコード
の読み取りが可能なことから、レンズ系の移動による焦
点の調節は、例えば３ポイント（遠い、中くらい、近
い）として１回の位置決めで行うことで、高速な焦点調
節を可能としている。なお、上記の距離計測は高精度で
ある必要は無く、撮像面に対する読取面の傾きや手ぶれ
の考慮をしなくても、充分な読取精度が得られる。
【００１３】このような方式を採用することで、装置の
大型化や大幅な重量増加を招くことなく、安価な構成で
オートフォーカス機能を有する手持ち式コード読取装置
を提供することができる。また、上記のような簡易式の
距離計測方法やオートフォーカス制御方法は、コード読
取装置に限らず、様々な装置に適用することができる。
大型化や大幅な重量増加を招くことなく、安価な構成で
オートフォーカス機能を有する手持ち式コード読取装置
を提供することができる。また、上記のような簡易式の
距離計測方法やオートフォーカス制御方法は、コード読
取装置に限らず、様々な装置に適用することができる。
【００１４】以下、本発明の好適な実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実
施の形態では、１次元／２次元コードの手持ち式コード
読取装置（以下、「コード読取装置」と言う）に適用し
た場合を例として説明する。
て、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実
施の形態では、１次元／２次元コードの手持ち式コード
読取装置（以下、「コード読取装置」と言う）に適用し
た場合を例として説明する。
【００１５】図１は、本発明に係る手持ち式読取装置の
構成例をブロック図で示している。このコード読取装置
の外観構成は、図７で示したコード読取装置と同等であ
るため、ここでは説明を省略する。図１に示されるコー
ド読取装置１０は、例えばＣＣＤ形又はＭＯＳ形を適用
した２次元撮像カメラ（イメージセンサ）１１と、ＣＰ
Ｕ，メモリ，入出力インターフェイス等から成る制御手
段１２と、光ビームを照射する光ビーム照射手段１３と
を備えている。また、２次元撮像カメラ１１の照明部に
は、対称面が均一に照明されるように複数のＬＥＤが配
設されており、環境が暗い場合には照明手段１６を駆動
制御して照明光を自動的に投光するようになっている。
構成例をブロック図で示している。このコード読取装置
の外観構成は、図７で示したコード読取装置と同等であ
るため、ここでは説明を省略する。図１に示されるコー
ド読取装置１０は、例えばＣＣＤ形又はＭＯＳ形を適用
した２次元撮像カメラ（イメージセンサ）１１と、ＣＰ
Ｕ，メモリ，入出力インターフェイス等から成る制御手
段１２と、光ビームを照射する光ビーム照射手段１３と
を備えている。また、２次元撮像カメラ１１の照明部に
は、対称面が均一に照明されるように複数のＬＥＤが配
設されており、環境が暗い場合には照明手段１６を駆動
制御して照明光を自動的に投光するようになっている。
【００１６】制御手段１２は、光ビーム照射手段１３に
よる光ビームの照射制御、照明手段１６の駆動制御によ
る照明光の照明制御、撮像カメラ１１で撮像した光ビー
ムの画像情報に基づく距離計測処理、駆動モータ（超音
波モータ／ステッピングモータ）１４の駆動制御による
焦点位置の調節制御、撮像カメラ１１による撮像制御、
読取ったコードの復号化処理、復号化データの上位シス
テム２０への伝送処理などの各種制御を行う。
よる光ビームの照射制御、照明手段１６の駆動制御によ
る照明光の照明制御、撮像カメラ１１で撮像した光ビー
ムの画像情報に基づく距離計測処理、駆動モータ（超音
波モータ／ステッピングモータ）１４の駆動制御による
焦点位置の調節制御、撮像カメラ１１による撮像制御、
読取ったコードの復号化処理、復号化データの上位シス
テム２０への伝送処理などの各種制御を行う。
【００１７】また、制御手段１２は通信ネットワーク等
を介して上位システム２０へリアルタムにデータを伝送
する機能の他に、コードの認識データ（若しくは生画像
データ）をメモリ若しくは、メモリカード，ＰＣカード
等の受渡し可能な記憶媒体１５に蓄積して記録するデー
タ蓄積機能を備えており、蓄積された認識データをバッ
チ処理形態で一括処理できるようにしている。
を介して上位システム２０へリアルタムにデータを伝送
する機能の他に、コードの認識データ（若しくは生画像
データ）をメモリ若しくは、メモリカード，ＰＣカード
等の受渡し可能な記憶媒体１５に蓄積して記録するデー
タ蓄積機能を備えており、蓄積された認識データをバッ
チ処理形態で一括処理できるようにしている。
【００１８】本発明においては、光ビーム照射手段１３
から照射される光ビームは、操作者が読取対象の読取位
置を目視で確認するためのガイド光として使用される他
に、読取対象１までの距離（後述の変位量）を計測する
ためにされる。すなわち、光ビーム照射手段１３は、距
離計測用の光ビーム照射手段と、撮像カメラ１１の視野
を示すガイド光投射手段とを兼用するようになっている
おり、光ビーム照射手段１３から照射される光ビーム
が、読取対象の読取位置，範囲（撮像手段の視野）を示
すガイド光、且つ距離計測用（変位量算出用）の光ビー
ムとなる。光ビーム照射手段１３の光源としては、ＬＥ
Ｄ又は半導体レーザ等の光源が使用されるが、本例では
レーザ光源１３ａを用いている。そして、回折格子１３
ｂを通して所定形状のレーザパターンを形成し、ガイド
光／距離計測用の光ビームとして発射するようになって
いる。
から照射される光ビームは、操作者が読取対象の読取位
置を目視で確認するためのガイド光として使用される他
に、読取対象１までの距離（後述の変位量）を計測する
ためにされる。すなわち、光ビーム照射手段１３は、距
離計測用の光ビーム照射手段と、撮像カメラ１１の視野
を示すガイド光投射手段とを兼用するようになっている
おり、光ビーム照射手段１３から照射される光ビーム
が、読取対象の読取位置，範囲（撮像手段の視野）を示
すガイド光、且つ距離計測用（変位量算出用）の光ビー
ムとなる。光ビーム照射手段１３の光源としては、ＬＥ
Ｄ又は半導体レーザ等の光源が使用されるが、本例では
レーザ光源１３ａを用いている。そして、回折格子１３
ｂを通して所定形状のレーザパターンを形成し、ガイド
光／距離計測用の光ビームとして発射するようになって
いる。
【００１９】上述のような構成において、先ず、本発明
における読取対象までの距離計測方法について説明す
る。本発明では、図２に示すように、撮像カメラ１１の
レンズ系１１ａの光軸Ｒに対して所定の角度θを成す光
ビームＬを照射すると共に、レンズ系１１ａを介して結
像された光ビームＬの像を撮像素子１１ｂにより撮像す
る。そして、撮像した画像から、光ビームＬの画像位置
Ｐの光軸Ｒに対する距離（変位量：±Ｗ）を求め、この
距離±Ｗに基づいて対象物１までの距離を計測する。
における読取対象までの距離計測方法について説明す
る。本発明では、図２に示すように、撮像カメラ１１の
レンズ系１１ａの光軸Ｒに対して所定の角度θを成す光
ビームＬを照射すると共に、レンズ系１１ａを介して結
像された光ビームＬの像を撮像素子１１ｂにより撮像す
る。そして、撮像した画像から、光ビームＬの画像位置
Ｐの光軸Ｒに対する距離（変位量：±Ｗ）を求め、この
距離±Ｗに基づいて対象物１までの距離を計測する。
【００２０】例えば、図２中のＸ１の位置に対象物があ
る場合には、画像上では画像中心（光軸Ｒ）から右方向
Ｗ１の位置に光ビームの像Ｇ（Ｘ１）が結像されるの
で、対象物までの距離Ｘ１は、光ビーム発光部（例えば
図１中の回折格子１３ｂの位置）と光軸Ｒとの間の距離
と、光軸Ｒに対する光ビームＬの傾斜角θと、画像上で
の変位量（＋Ｗ１）とから算出することができる。同様
に、図２中のＸ２の位置に対象物がある場合には、画像
上では画像中心から左方向Ｗ２の位置に光ビームの像Ｇ
（Ｘ２）が結像されるので、対象物までの距離Ｘ２を算
出することができる。ここで、計測する距離Ｘは、撮像
カメラ１１側からの距離であるが、オートフォーカス制
御で利用する場合には、距離Ｘではなく、変位量Ｗをそ
のままオートフォーカス情報として使用するようにして
も良い。
る場合には、画像上では画像中心（光軸Ｒ）から右方向
Ｗ１の位置に光ビームの像Ｇ（Ｘ１）が結像されるの
で、対象物までの距離Ｘ１は、光ビーム発光部（例えば
図１中の回折格子１３ｂの位置）と光軸Ｒとの間の距離
と、光軸Ｒに対する光ビームＬの傾斜角θと、画像上で
の変位量（＋Ｗ１）とから算出することができる。同様
に、図２中のＸ２の位置に対象物がある場合には、画像
上では画像中心から左方向Ｗ２の位置に光ビームの像Ｇ
（Ｘ２）が結像されるので、対象物までの距離Ｘ２を算
出することができる。ここで、計測する距離Ｘは、撮像
カメラ１１側からの距離であるが、オートフォーカス制
御で利用する場合には、距離Ｘではなく、変位量Ｗをそ
のままオートフォーカス情報として使用するようにして
も良い。
【００２１】上記の距離計測方法においては、対象物の
面に対して撮像面が傾いていると、その傾斜に応じて計
測誤差が生じるが、後述のオートフォーカス方法に適用
する場合には上記の距離計測方法による計測精度で充分
である。但し、本発明に係るオートフォーカス装置に適
用しないで、高精度での距離計測装置を実現するには、
対象物の面と撮像面の傾きや手ぶれによる影響を考慮し
て計測するようにすれば良い。例えば、傾きの考慮に関
しては２つの光ビームＬを照射して、画像上のｘ軸，ｙ
軸方向のずれから傾きを求めれば、より高精度で対象物
までの距離Ｘを計測することができる。その際、求めた
傾きの量から距離を補正するようにしても良いが、２次
元撮像カメラ１１の撮像面を傾斜させる手段を設け、求
めた傾きの量に応じて撮像面を傾斜させるようにしても
良い。なお、距離計測装置の構成としては、例えば、図
１に示したコード読取装置の構成のうち、２次元撮像カ
メラ１１、ＭＰＵ等から成る制御手段１２、光ビーム照
射手段１３（回折格子１３ｂは無くても良い。）を備え
ればよい。
面に対して撮像面が傾いていると、その傾斜に応じて計
測誤差が生じるが、後述のオートフォーカス方法に適用
する場合には上記の距離計測方法による計測精度で充分
である。但し、本発明に係るオートフォーカス装置に適
用しないで、高精度での距離計測装置を実現するには、
対象物の面と撮像面の傾きや手ぶれによる影響を考慮し
て計測するようにすれば良い。例えば、傾きの考慮に関
しては２つの光ビームＬを照射して、画像上のｘ軸，ｙ
軸方向のずれから傾きを求めれば、より高精度で対象物
までの距離Ｘを計測することができる。その際、求めた
傾きの量から距離を補正するようにしても良いが、２次
元撮像カメラ１１の撮像面を傾斜させる手段を設け、求
めた傾きの量に応じて撮像面を傾斜させるようにしても
良い。なお、距離計測装置の構成としては、例えば、図
１に示したコード読取装置の構成のうち、２次元撮像カ
メラ１１、ＭＰＵ等から成る制御手段１２、光ビーム照
射手段１３（回折格子１３ｂは無くても良い。）を備え
ればよい。
【００２２】次に、本発明に係るオートフォーカス方法
について説明する。対象物までの距離計測方法について
は、上述の方法を採用するため、ここでは距離計測後の
オートフォーカス制御について説明する。なお、オート
フォーカス装置のハードウェア構成は、図１に示したコ
ード読取装置の構成と同等であるため、説明を省略す
る。
について説明する。対象物までの距離計測方法について
は、上述の方法を採用するため、ここでは距離計測後の
オートフォーカス制御について説明する。なお、オート
フォーカス装置のハードウェア構成は、図１に示したコ
ード読取装置の構成と同等であるため、説明を省略す
る。
【００２３】図３は、撮像距離と光学系の焦点深度との
関係を示しており、同図を参照してオートフォーカス制
御におけるレンズ系（若しくは撮像素子）の移動方式に
ついて説明する。本発明においては、前述の距離計測方
法により求めた距離（変位量Ｗ若しくは距離Ｘ）をオー
トフォーカス情報として焦点位置を調節する。その際、
オートフォーカスは連続的でなく、各撮像距離でのレン
ズ系の焦点深度に応じて複数段階の移動位置、例えば図
３中のように遠、中、近の３段階に対して移動位置を設
定しておき、前述の変位量Ｗ若しくは読取対象までの距
離Ｘに対応する段階の移動位置に、レンズ系（又は撮像
素子）を光軸方向に相対的に移動させて位置決めする。
関係を示しており、同図を参照してオートフォーカス制
御におけるレンズ系（若しくは撮像素子）の移動方式に
ついて説明する。本発明においては、前述の距離計測方
法により求めた距離（変位量Ｗ若しくは距離Ｘ）をオー
トフォーカス情報として焦点位置を調節する。その際、
オートフォーカスは連続的でなく、各撮像距離でのレン
ズ系の焦点深度に応じて複数段階の移動位置、例えば図
３中のように遠、中、近の３段階に対して移動位置を設
定しておき、前述の変位量Ｗ若しくは読取対象までの距
離Ｘに対応する段階の移動位置に、レンズ系（又は撮像
素子）を光軸方向に相対的に移動させて位置決めする。
【００２４】図３の例では、焦点深度４０ｍｍ〜１４０
ｍｍが“近”、８０ｍｍ〜２３０ｍｍが“中”、１７０
ｍｍ〜４００ｍｍが“遠”というように、３段階の撮像
距離（焦点深度）に対応して、３ポジションの固定位置
（焦点位置）が移動位置として設定されている。例え
ば、レンズ系の標準位置を“中”の焦点位置として、読
取対象までの距離が“遠”と判断した場合は、モータ１
４を駆動制御して“遠”の焦点位置にレンズ系１１ａを
移動し、読取対象までの距離が“近”と判断した場合
は、モータ１４を駆動制御して“近”の焦点位置にレン
ズ系１１ａを移動する。このように、前述の距離計測方
法で求めた距離をオートフォーカス情報として使用し、
段階的なオートフォーカス制御を行うことで、安価な構
成で高速の焦点調節を行うことが可能となる。
ｍｍが“近”、８０ｍｍ〜２３０ｍｍが“中”、１７０
ｍｍ〜４００ｍｍが“遠”というように、３段階の撮像
距離（焦点深度）に対応して、３ポジションの固定位置
（焦点位置）が移動位置として設定されている。例え
ば、レンズ系の標準位置を“中”の焦点位置として、読
取対象までの距離が“遠”と判断した場合は、モータ１
４を駆動制御して“遠”の焦点位置にレンズ系１１ａを
移動し、読取対象までの距離が“近”と判断した場合
は、モータ１４を駆動制御して“近”の焦点位置にレン
ズ系１１ａを移動する。このように、前述の距離計測方
法で求めた距離をオートフォーカス情報として使用し、
段階的なオートフォーカス制御を行うことで、安価な構
成で高速の焦点調節を行うことが可能となる。
【００２５】次に、本発明に係るコード読取装置の動作
例を図４のフローチャートに沿って説明する。
例を図４のフローチャートに沿って説明する。
【００２６】操作スイッチの押下により、ガイド光の読
取開始の指示がされると、コード読取装置のガイド光投
光部から読取位置確認用及び距離計測用の光ビーム（以
下、ガイド光と言う）が投光される。本発明では、回折
格子１３ｂを通して、撮像カメラ１１の視野を示す所定
形状のレーザパターンから成るガイド光が発射され、読
取対象に対して照射されるようになっている。図５
（Ａ）〜（Ｆ）は、ガイド光の形状パターンを示してお
り、同図のようなパターン２ａ〜２ｇから成るガイド光
の光束の一部（若しくは全て）が、レンズ系の光軸に対
して所定の角度を成して発射されるようになっている。
このようなパターンの光ビームを発生する光ビーム照射
手段１３（レーザ光源１３ａ，回折格子１３ｂ）は、撮
像カメラ１１の筐体内の所定位置に固設されるが、回折
格子ユニットを着脱可能に装填できる構成としても良
い。ここでは、図５（Ａ）に示すクロスパターン２ａを
使用し、垂直視野方向の直線状の光束については、レン
ズ径の光軸に対して所定の角度を成して照射し、水平視
野方向直線状の光束については、レンズ径の光軸に対し
て平行に照射する場合を例として説明する。（ステップ
Ｓ１）。
取開始の指示がされると、コード読取装置のガイド光投
光部から読取位置確認用及び距離計測用の光ビーム（以
下、ガイド光と言う）が投光される。本発明では、回折
格子１３ｂを通して、撮像カメラ１１の視野を示す所定
形状のレーザパターンから成るガイド光が発射され、読
取対象に対して照射されるようになっている。図５
（Ａ）〜（Ｆ）は、ガイド光の形状パターンを示してお
り、同図のようなパターン２ａ〜２ｇから成るガイド光
の光束の一部（若しくは全て）が、レンズ系の光軸に対
して所定の角度を成して発射されるようになっている。
このようなパターンの光ビームを発生する光ビーム照射
手段１３（レーザ光源１３ａ，回折格子１３ｂ）は、撮
像カメラ１１の筐体内の所定位置に固設されるが、回折
格子ユニットを着脱可能に装填できる構成としても良
い。ここでは、図５（Ａ）に示すクロスパターン２ａを
使用し、垂直視野方向の直線状の光束については、レン
ズ径の光軸に対して所定の角度を成して照射し、水平視
野方向直線状の光束については、レンズ径の光軸に対し
て平行に照射する場合を例として説明する。（ステップ
Ｓ１）。
【００２７】操作者は、ガイド光で示される視野領域を
見ながら読取対象（本例では1次元若しくは２次元コー
ド）に位置を合わせた後に再度操作スイッチを押して、
読取開始を指示する（ステップＳ２）。この読取開始指
示によりガイド光の像が撮像され（ステップＳ３）、ガ
イド光の画像位置の光軸に対する変位量が算出される
（ステップＳ４）。そして、この変位量を基に、読取コ
ードまでの距離がどの範囲（本例では、“近”，
“中”，“遠”のいずれの段階）であるかが判断され
る。例えば、レンズ系の光軸に対するレーザ光の出射角
度θを５度〜１０度程度で、図５（Ａ）のクロスパター
ン２ａのガイド光を照射すると、読取対象が図２中のＸ
１，Ｘｃ，Ｘ２の位置にあるときには、撮像カメラ１１
により撮像された画像は、それぞれ図６（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）の画像Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３のようになり、
実際の画像中心Ｇｃとレーザパターンのクロス部分Ｌｃ
に差異（オフセット）が生じる。このオフセット（変位
量）が一定量未満であれば、中距離と判断され、一定量
以上のオフセットが生じた場合、カメラと読取コード
（紙面）までの距離が近／遠であると判断されて、レン
ズ系の移動位置が決定される（ステップＳ５）。
見ながら読取対象（本例では1次元若しくは２次元コー
ド）に位置を合わせた後に再度操作スイッチを押して、
読取開始を指示する（ステップＳ２）。この読取開始指
示によりガイド光の像が撮像され（ステップＳ３）、ガ
イド光の画像位置の光軸に対する変位量が算出される
（ステップＳ４）。そして、この変位量を基に、読取コ
ードまでの距離がどの範囲（本例では、“近”，
“中”，“遠”のいずれの段階）であるかが判断され
る。例えば、レンズ系の光軸に対するレーザ光の出射角
度θを５度〜１０度程度で、図５（Ａ）のクロスパター
ン２ａのガイド光を照射すると、読取対象が図２中のＸ
１，Ｘｃ，Ｘ２の位置にあるときには、撮像カメラ１１
により撮像された画像は、それぞれ図６（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）の画像Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３のようになり、
実際の画像中心Ｇｃとレーザパターンのクロス部分Ｌｃ
に差異（オフセット）が生じる。このオフセット（変位
量）が一定量未満であれば、中距離と判断され、一定量
以上のオフセットが生じた場合、カメラと読取コード
（紙面）までの距離が近／遠であると判断されて、レン
ズ系の移動位置が決定される（ステップＳ５）。
【００２８】制御手段１２では、この結果をオートフォ
ーカス情報として利用して、焦点位置調節用モータ（超
音波モータ／ステッピングモータ）１４を駆動制御し
て、変位量に対応する段階の移動位置にレンズ系若しく
は撮像素子を移動することによって焦点位置を自動的に
調節する。例えば、図６（Ａ）の場合はレンズ系を
“近”の位置に移動し、図６（Ｂ）の場合は標準位置
（“中”）のままとし、図６（Ｃ）の場合はレンズ系を
“遠”の位置に移動する（ステップＳ６）。このような
オートフォーカス制御をすることで、従来の固定視点の
撮像カメラを用いた手持ち式のコード読取装置では、例
えば絞りＦ１０で読取深度が８０ｍｍ〜２３０ｍｍ程度
であったものが、上記３段階のオートフォーカスの制御
例では、読取深度が４０ｍｍ〜４００ｍｍ程度となる。
その結果、読取対象に対する距離をあまり気にすること
なく操作することが可能となり、読取成功率を上げるこ
とができると共に、様々な読取対象に対応できるように
なる。
ーカス情報として利用して、焦点位置調節用モータ（超
音波モータ／ステッピングモータ）１４を駆動制御し
て、変位量に対応する段階の移動位置にレンズ系若しく
は撮像素子を移動することによって焦点位置を自動的に
調節する。例えば、図６（Ａ）の場合はレンズ系を
“近”の位置に移動し、図６（Ｂ）の場合は標準位置
（“中”）のままとし、図６（Ｃ）の場合はレンズ系を
“遠”の位置に移動する（ステップＳ６）。このような
オートフォーカス制御をすることで、従来の固定視点の
撮像カメラを用いた手持ち式のコード読取装置では、例
えば絞りＦ１０で読取深度が８０ｍｍ〜２３０ｍｍ程度
であったものが、上記３段階のオートフォーカスの制御
例では、読取深度が４０ｍｍ〜４００ｍｍ程度となる。
その結果、読取対象に対する距離をあまり気にすること
なく操作することが可能となり、読取成功率を上げるこ
とができると共に、様々な読取対象に対応できるように
なる。
【００２９】制御手段１２では、上記のオートフォーカ
ス制御をすると共にガイド光の照射を停止し、ガイド光
を照射していない状態で読取コードを撮像する（ステッ
プＳ７）。そしてＡ／Ｄ変換された画像データに基づい
てコードを読取ると共に（ステップＳ８）、そのコード
を復号化する（ステップＳ９）。上記ステップＳ８の画
像データに基づいて照明が必要と判断された場合は、照
明手段１６を駆動し、読取対象１に照明光を照射し、再
度読取コードを撮像（上記ステップＳ７）し、上記ステ
ップＳ８，Ｓ９の処理を行う。そして、コードの読取り
が完了したのであれば、ブザー音，光（例えばＬＥＤ表
示）等より操作者に通知して（ステップＳ１０）、当該
コードの読取処理に係る動作を終了する。なお、上記照
明光の照明制御は、前記ステップ１の段階で行うように
しても良い。
ス制御をすると共にガイド光の照射を停止し、ガイド光
を照射していない状態で読取コードを撮像する（ステッ
プＳ７）。そしてＡ／Ｄ変換された画像データに基づい
てコードを読取ると共に（ステップＳ８）、そのコード
を復号化する（ステップＳ９）。上記ステップＳ８の画
像データに基づいて照明が必要と判断された場合は、照
明手段１６を駆動し、読取対象１に照明光を照射し、再
度読取コードを撮像（上記ステップＳ７）し、上記ステ
ップＳ８，Ｓ９の処理を行う。そして、コードの読取り
が完了したのであれば、ブザー音，光（例えばＬＥＤ表
示）等より操作者に通知して（ステップＳ１０）、当該
コードの読取処理に係る動作を終了する。なお、上記照
明光の照明制御は、前記ステップ１の段階で行うように
しても良い。
【００３０】上述の様にして復号化されたコードのデー
タは、記憶媒体１５に蓄積されて記録される。上位シス
テム２０で処理する場合は、記憶媒体１５を上位システ
ム２０側の装置に装填してバッチ処理するか、あるいは
コード読取装置とのケーブル接続により記憶媒体１５か
らデータを取込んで処理する。
タは、記憶媒体１５に蓄積されて記録される。上位シス
テム２０で処理する場合は、記憶媒体１５を上位システ
ム２０側の装置に装填してバッチ処理するか、あるいは
コード読取装置とのケーブル接続により記憶媒体１５か
らデータを取込んで処理する。
【００３１】なお、無線通信機能を備えたコード読取装
置１０では、例えば復号化処理が完了した時点でリアル
タイムにデータが上位システム２０側に送信される。ま
た、蓄積機能と通信機能とを備えたコード読取装置で
は、操作者が処理モード（例えば、蓄積する第１のモー
ド，リアルタイム送信する第２のモード，蓄積すると共
にリアルタイム送信する第３のモード）を選択できるよ
うにしても良い。更に、記憶媒体１５に蓄積されたデー
タを上位システム２０側からの送信要求で一括若しくは
選択的に取込めるようにしても良い。
置１０では、例えば復号化処理が完了した時点でリアル
タイムにデータが上位システム２０側に送信される。ま
た、蓄積機能と通信機能とを備えたコード読取装置で
は、操作者が処理モード（例えば、蓄積する第１のモー
ド，リアルタイム送信する第２のモード，蓄積すると共
にリアルタイム送信する第３のモード）を選択できるよ
うにしても良い。更に、記憶媒体１５に蓄積されたデー
タを上位システム２０側からの送信要求で一括若しくは
選択的に取込めるようにしても良い。
【００３２】なお、上述した実施形態では、バーコード
（１次元，２次元バーコード）を例として説明したが、
バーコードに限るものではなく、異なる反射率を有する
マークで表わされる他の１次元／２次元コードにも適用
し得るものである。また、コードの読取機能の他に、文
字，物体の表面にダイレクトマーキングされたマーク，
印刷されたマーク，印象，指紋，サイン等の手持ち式読
取装置としても適用することができる。さらに、手持ち
式の、スキャナ，バーコードリーダ，ＯＣＲ（光学的文
字認識装置），ＯＭＲ（光学的文字認識装置），印象認
識装置，指紋照合装置，貨幣識別装置というように、単
一機能の読取装置に限らず、これらの複数を対象とした
多機能型の手持ち式読取装置として適用することもでき
る。また、２次元撮像カメラを例として説明したが２次
元エリアセンサに限るものではなく、一次元のイメージ
センサを用いた構成としても良い。
（１次元，２次元バーコード）を例として説明したが、
バーコードに限るものではなく、異なる反射率を有する
マークで表わされる他の１次元／２次元コードにも適用
し得るものである。また、コードの読取機能の他に、文
字，物体の表面にダイレクトマーキングされたマーク，
印刷されたマーク，印象，指紋，サイン等の手持ち式読
取装置としても適用することができる。さらに、手持ち
式の、スキャナ，バーコードリーダ，ＯＣＲ（光学的文
字認識装置），ＯＭＲ（光学的文字認識装置），印象認
識装置，指紋照合装置，貨幣識別装置というように、単
一機能の読取装置に限らず、これらの複数を対象とした
多機能型の手持ち式読取装置として適用することもでき
る。また、２次元撮像カメラを例として説明したが２次
元エリアセンサに限るものではなく、一次元のイメージ
センサを用いた構成としても良い。
【００３３】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、光ビームの画像を基に、詳しくはレンズ系の光軸に
対する光ビームの画像位置の変位量を基に、対象物まで
の距離の計測やオートフォーカス制御におけるレンズ径
の移動位置の判断を行うようにしているので、安価な構
成で距離計測装置やオートフォーカス装置を実現するこ
とができる。また、レンズ系又は撮像素子の移動位置を
各撮像距離での焦点深度に応じて段階的に設定してお
き、上記変位量に対応する段階の移動位置に位置決めす
ることによって焦点位置を調節するようにしているの
で、高速に焦点合わせを行うことができる。さらに、撮
像手段の視野を示すガイド光を距離計測用の光ビームと
して兼用するようにしているので、専用の光ビーム照射
手段を新たに設ける必要が無く、小型，軽量で且つ安価
なオートフォーカス機能を有する手持ち式読取装置を実
現することができる。
ば、光ビームの画像を基に、詳しくはレンズ系の光軸に
対する光ビームの画像位置の変位量を基に、対象物まで
の距離の計測やオートフォーカス制御におけるレンズ径
の移動位置の判断を行うようにしているので、安価な構
成で距離計測装置やオートフォーカス装置を実現するこ
とができる。また、レンズ系又は撮像素子の移動位置を
各撮像距離での焦点深度に応じて段階的に設定してお
き、上記変位量に対応する段階の移動位置に位置決めす
ることによって焦点位置を調節するようにしているの
で、高速に焦点合わせを行うことができる。さらに、撮
像手段の視野を示すガイド光を距離計測用の光ビームと
して兼用するようにしているので、専用の光ビーム照射
手段を新たに設ける必要が無く、小型，軽量で且つ安価
なオートフォーカス機能を有する手持ち式読取装置を実
現することができる。
【図１】本発明に係る手持ち式読取装置の構成例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】本発明に係る距離計測方法を説明するための図
である。
である。
【図３】本発明に係るオートフォーカス制御でのレンズ
系の移動方式を説明するための図である。
系の移動方式を説明するための図である。
【図４】本発明に係る手持ち式読取装置の動作例を説明
するためのフローチャートである。
するためのフローチャートである。
【図５】本発明に係るガイド光の形状パターンの例を示
す図である。
す図である。
【図６】本発明におけるオートフォーカス制御の一例を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図７】一般的な手持ち式のコード読取装置の一例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図８】一般的な手持ち式のコード読取装置のガイド光
の形状例を説明するための図である。
の形状例を説明するための図である。
１ 読取対象 １０ 手持ち式読取装置 １１ ２次元撮像カメラ １１ａ レンズ系 １１ｂ 撮像素子 １２ 制御手段 １３ 光ビーム照射手段（ガイド光投射手段） １３ａ レーザ光源１３ａ １３ｂ 回折格子 １４ 焦点位置調節用モータ １５ 記憶媒体 １６ 照明手段 ２０ 上位システム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｔ 1/00 ４３０ Ｈ０４Ｎ 5/232 Ｊ ５Ｃ０２２ Ｈ０４Ｎ 1/19 Ｇ０２Ｂ 7/11 Ｈ ５Ｃ０７２ 5/232 Ｈ０４Ｎ 1/04 １０２ Ｆターム(参考） 2F065 AA06 FF04 GG07 HH04 JJ03 JJ26 LL04 LL42 PP22 QQ31 2F112 AA09 CA12 CA20 DA25 DA40 FA03 FA21 FA45 2H051 AA00 BB20 CB22 CC03 CC04 DD09 EB19 GB15 5B047 AA11 AB01 BA03 BB04 BB06 BC12 CA17 CB08 5B072 AA01 AA02 BB00 CC24 CC37 CC38 DD02 DD23 JJ11 KK02 LL07 LL12 LL13 MM02 5C022 AA13 AA15 AB24 AC54 5C072 AA01 MB04 PA02 PA04 PA06 PA08 RA12
Claims (10)
- 【請求項１】 読取対象の画像を光学的に読み取る撮像
手段を有する手持ち式読取装置であって、前記撮像手段
のレンズ系の光軸に対して所定の角度を成す光ビームを
照射する光ビーム照射手段と、前記撮像手段により撮像
した画像から前記光ビームの画像位置の前記光軸に対す
る変位量を求める変位量算出手段と、前記変位量算出手
段により求めた変位量をオートフォーカス情報として前
記レンズ系又は撮像素子を光軸方向に移動させて焦点位
置を調節する制御手段とを備えたことを特徴とするオー
トフォーカス機能を有する手持ち式読取装置。 - 【請求項２】 前記光ビームが、前記変位量算出用の光
ビームと前記読取対象の読取位置，範囲を示すガイド光
とを兼用するように構成されている請求項１に記載のオ
ートフォーカス機能を有する手持ち式読取装置。 - 【請求項３】 前記光ビームがレーザビームであって、
所定形状のレーザパターンを回折格子を通して形成し、
前記光ビームとして照射するようになっている請求項１
又は２に記載のオートフォーカス機能を有する手持ち式
読取装置。 - 【請求項４】 前記レンズ系又は撮像素子の移動位置が
各撮像距離での焦点深度に応じて段階的に設定されてお
り、前記制御手段は、前記変位量に対応する段階の移動
位置に位置決めすることで前記焦点位置を調節するよう
になっている請求項１乃至３のいずれかに記載のオート
フォーカス機能を有する手持ち式読取装置。 - 【請求項５】 前記手持ち式読取装置が、前記読取対象
の画像に含まれる１次元コード又は２次元コードから成
るコードの復号化手段を有する請求項１乃至４のいずれ
かに記載のオートフォーカス機能を有する手持ち式読取
装置。 - 【請求項６】 前記手持ち式読取装置が、前記読取対象
の画像に含まれる文字を認識し、認識した文字のコード
変換を実行する光学的文字認識手段を有する請求項１乃
至４のいずれかに記載のオートフォーカス機能を有する
手持ち式読取装置。 - 【請求項７】 前記手持ち式読取装置が、１次元コー
ド，２次元コード，文字，物体の表面にダイレクトマー
キングされたマーク，印刷されたマーク，印象，指紋の
少なくともいずれか一つ以上を読取対象とした装置であ
る請求項１乃至４のいずれかに記載のオートフォーカス
機能を有する手持ち式読取装置。 - 【請求項８】 レンズ系の光軸に対して所定の角度を成
す光ビームを照射すると共に、前記レンズ系を介して結
像された前記光ビームの像を撮像し、その光ビームの画
像位置の前記光軸に対する変位量をオートフォーカス情
報として焦点位置を調節するようにしたことを特徴とす
るオートフォーカス方法。 - 【請求項９】 前記レンズ系又は撮像素子の移動位置を
各撮像距離での焦点深度に応じて段階的に設定してお
き、前記変位量に対応する段階の移動位置に位置決めす
ることで焦点位置を調節するようになっている請求項８
記載のオートフォーカス方法。 - 【請求項１０】 レンズ系の光軸に対して所定の角度を
成す光ビームを照射すると共に、前記レンズ系を介して
結像された前記光ビームの像を撮像し、その光ビームの
画像位置の前記光軸に対する変位量に基づいて対象物ま
での距離を計測するようにしたことを特徴とする距離計
測方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000238539A JP2002056348A (ja) | 2000-08-07 | 2000-08-07 | オートフォーカス機能を有する手持ち式読取装置及びオートフォーカス方法、並び距離計測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000238539A JP2002056348A (ja) | 2000-08-07 | 2000-08-07 | オートフォーカス機能を有する手持ち式読取装置及びオートフォーカス方法、並び距離計測方法 |
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|---|---|
| JP2002056348A true JP2002056348A (ja) | 2002-02-20 |
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