JP2004158017A - Information terminal device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話（ＰＨＳを含む）、テレビジョンやビデオなどの家電機器のリモコン装置、パソコンカメラ、および監視カメラなどの画像入力機能を持つ情報端末装置に関し、詳しくは、所望の静止画像や動画像とともに、デジタルコードまたは文字の近接静止画像を高い精度で読みとり、そのまま表示するか、あるいは読み取り結果を認識し、その認識したデジタルコードまたは文字の情報に基づいて各種処理を行うことができる情報端末装置に関する。 The present invention relates to an information terminal device having an image input function, such as a personal digital assistant (PDA), a mobile phone (including PHS), a remote control device for home electric appliances such as a television and a video, a personal computer camera, and a surveillance camera. A digital still image or moving image, together with a digital code or character, is read with high precision and displayed as it is, or the read result is recognized, or the read result is recognized, and various processing is performed based on the recognized digital code or character information. The present invention relates to an information terminal device capable of performing the following.
ＣＣＤなどの画像入力機能を持った情報端末装置においては、たとえば、使用者自身の映像や風景の映像など所望の映像とともに、デジタルコードの１種であるバーコードなどの近接画像を読みとることがきわめて有用であることが多い。このようなバーコードは、たとえばメールアドレス、ホームページアドレス、電話番号、ＦＡＸ番号、会社名、所属、役職名など多くの情報を表すことができるので、これらのバーコードを上記所望の画像と組み合わせて使用することによって、きわめて有用なコミュニケーションが実現できる。 In an information terminal device having an image input function such as a CCD, for example, it is extremely difficult to read not only a desired image such as a user's own image or a scenery image but also a proximity image such as a bar code which is a kind of digital code. Often useful. Such a barcode can represent a lot of information such as a mail address, a homepage address, a telephone number, a FAX number, a company name, an affiliation, a title, and the like. By using it, extremely useful communication can be realized.
上記バーコードの読みとりは、従来は専用の読みとり用スキャナーを用いて行われていた。また、パソコンなどの画像入力機器を用いてバーコードを読みとった例もあるが、この場合は、たとえば使用者や風景の像など、近距離（たとえばほぼ０．３ｍ）から遠方の所望の距離にある被写体（このような被写体を本明細では第１の被写体と記す）の撮像に用いる画像入力用のレンズ（以下、第１のレンズと記す）を用いて、バーコードの読みとりも行っていた。 Conventionally, reading of the barcode has been performed using a dedicated reading scanner. There is also an example in which a barcode is read using an image input device such as a personal computer. A barcode is also read using an image input lens (hereinafter, referred to as a first lens) used for imaging a certain subject (such a subject is referred to as a first subject in the present specification).
しかし、上記読みとり用スキャナーを用いる方法は、実用上きわめて複雑であり、また、使用者や風景など第１の被写体の撮像を行う上記第１のレンズを用いてバーコードの読みとりを行うと、解像度が不十分であるため、特に２次元バーコードなどの複雑な情報を読みとって認識することは困難であった。 However, the method using the reading scanner is extremely complicated in practical use, and when a barcode is read using the first lens for imaging a first subject such as a user or a landscape, the resolution becomes high. However, it is difficult to read and recognize complicated information such as a two-dimensional barcode.
このような問題に対処するため、本発明者は、所望の距離にある第１の被写体と当該第１の被写体より近距離に配置された第２の被写体（上記第１の被写体より近距離にある被写体を本明細書では第２の被写体と記す）を、上記第１のレンズおよび上記第２の被写体を撮像するための接写用の第２のレンズを用いて、それぞれ結像させる携帯型情報端末装置を提案した（特願２０００−２４５２６６）。この携帯型情報端末装置によって、上記従来の技術は著しく改善され、使用者自身や風景など、近距離から遠距離にある第１の被写体の撮像のみではなく、バーコードなど第１の被写体より近距離にある第２の被写体の撮像も、容易かつ高い精度で行なうことが可能になった。 In order to cope with such a problem, the present inventor has proposed a first subject at a desired distance and a second subject (closer to the first subject than the first subject) arranged at a shorter distance than the first subject. A portable information in which an object is referred to as a second object in the present specification is imaged using the first lens and the second close-up lens for imaging the second object. A terminal device was proposed (Japanese Patent Application No. 2000-245266). With this portable information terminal device, the above-described conventional technology is remarkably improved, and not only is the imaging of the first subject from a short distance to a long distance, such as the user himself or a scenery, but also a bar code or the like. The imaging of the second subject at a distance can be performed easily and with high accuracy.
本発明は、上記携帯型情報端末装置の使用をさらに容易にするために行なわれたものであって、上記第１および第２の被写体を極めて容易かつ高い精度で撮像することができる情報端末装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to further facilitate the use of the portable information terminal device, and an information terminal device capable of capturing the first and second subjects with extremely easy and high accuracy. The purpose is to provide.
上記目的を達成するための本発明の情報端末装置は、撮像レンズと、当該撮像レンズによって形成された映像を取り込む撮像素子と、当該撮像素子によって取り込まれた映像を格納する映像メモリとを有し、上記撮像レンズは、所望の距離にある第１の被写体を撮像するに適した第１の焦点距離をもつ第１のレンズ部と、上記第１の被写体より近距離に配置された第２の被写体を撮像するに適した第２の焦点距離をもつ第２のレンズ部が、同一の面に一体化されて形成された多焦点レンズであり、上記第１のレンズ部を通る光が上記撮像素子の全面に入射し、かつ、上記第２のレンズ部を通る光も上記撮像素子の全面に入射する構成であることを特徴とする。 An information terminal device according to the present invention for achieving the above object has an imaging lens, an imaging device that captures an image formed by the imaging lens, and a video memory that stores an image captured by the imaging device. The imaging lens has a first lens unit having a first focal length suitable for imaging a first subject at a desired distance, and a second lens unit disposed at a short distance from the first subject. A second lens unit having a second focal length suitable for imaging the subject is a multifocal lens formed integrally on the same surface, and light passing through the first lens unit is The light is incident on the entire surface of the element, and the light passing through the second lens unit is also incident on the entire surface of the imaging element.
本発明によれば、人物など第１の被写体の画像に加えて、バーコードなどのデジタルコードおよび文字などの第２の被写体を近接撮像し、その内容を、容易かつ高い精度で認識および送信することが可能になった。しかも、第１および第２のレンズ部が一体化されて多焦点の撮像レンズが構成されているので、第１および第２の被写体を撮像する際に、レンズを交換する必要はなく、これにより、撮像を極めて容易かつ迅速に行うことができ、装置自体も、さらに軽量かつコンパクトになって携帯にも有利になった。 According to the present invention, in addition to an image of a first subject such as a person, a second subject such as a digital code such as a barcode and a character is imaged in close proximity, and the contents are easily and highly accurately recognized and transmitted. It became possible. Moreover, since the first and second lens units are integrated to form a multifocal imaging lens, it is not necessary to exchange lenses when imaging the first and second subjects. In addition, the imaging can be performed extremely easily and quickly, and the device itself has become lighter and more compact, which is advantageous for carrying.
本発明の情報端末装置においては、近距離（たとえば０．３ｍ）から無限遠の所望距離にある第１の被写体と、それより近い距離に配置された第２の被写体を、それぞれ第１および第２のレンズ部によって撮像して撮像素子に取り込み、さらに映像メモリに格納する。第１の被写体の撮像に用いる第１の焦点距離を持った第１のレンズ部とは異なる第２の焦点距離を持つ第２レンズ部によって、第２の被写体の撮像を行なっているので、従来よりはるかに高い解像度が得られる。しかも、第１および第２のレンズ部が、同一の面に配置されて、撮像レンズが一体化して構成されている。そのため、二つの撮像レンズを用いて、第１および第２の被写体をそれぞれ撮影した場合とは異なり、二つの撮像レンズが取り付けられた円盤を回転させたり、両撮像レンズをスライドさせたりして、レンズを切り替えあるいは交換する操作は不要である。第１および第２のレンズ部の切り替えは、撮像素子の画面を分割することによって容易かつ迅速に行なうことができ、実用上極めて有利である。また、撮像対象を第１の被写体と第２の被写体間で切り替えることによって撮像素子の同じ画面を用いても実効的にレンズの切り替えは可能である。第１および第２のレンズ部が配置される上記面としては、上記撮像レンズの光軸に直交する面であることが最も好ましい。 In the information terminal device of the present invention, the first subject located at a desired distance from a short distance (for example, 0.3 m) to infinity and the second subject located at a shorter distance are respectively referred to as a first subject and a second subject. The image is captured by the imaging device by the second lens unit, and further stored in the video memory. Conventionally, the imaging of the second object is performed by the second lens unit having the second focal length different from the first lens unit having the first focal length used for imaging the first object. A much higher resolution is obtained. Moreover, the first and second lens units are arranged on the same surface, and the imaging lens is integrally formed. Therefore, unlike the case where each of the first and second subjects is photographed using two imaging lenses, the disk on which the two imaging lenses are attached is rotated, or both imaging lenses are slid, There is no need to switch or change lenses. Switching between the first and second lens units can be easily and quickly performed by dividing the screen of the image sensor, which is extremely advantageous in practical use. Further, by switching the imaging target between the first subject and the second subject, it is possible to effectively switch the lens even when the same screen of the image sensor is used. Most preferably, the surface on which the first and second lens portions are arranged is a surface orthogonal to the optical axis of the imaging lens.
上記第１のレンズ部としては平面形状が円形若しくは多角形のレンズ、第２のレンズ部としては平面形状が環状（ドーナツ形）のレンズをそれぞれ用い、この環状の第２のレンズ部が、上記第１のレンズ部の外縁部に接し、この第１のレンズ部と同心すなわち第１および第２のレンズ部の光軸が一致する同心円型構造とすると、極めて好ましい結果が得られる。第１および第２のレンズ部の配置を逆にして、第２のレンズ部の平面形状を円形若しくは多角形として内側に配置し、第１のレンズ部を環状として外側に配置してもよいことはいうまでもない。 このような多焦点の撮像レンズは、図１３（Ａ）に示したように、ガラス製の長焦点レンズ６５および短焦点レンズ６６を用意し、図１３（Ｂ）に示したように、上記長焦点レンズ６５の中央部６５ａと短焦点レンズ６６の周辺部６６ｂを組み合わせればよい。これにより、図１３（Ｃ）に示したように、上記長焦点レンズ６５の円形の中央部６５ａを第１のレンズ部６１とし、短焦点レンズ６６の環状の周辺部６６ｂを第２のレンズ部６２とする撮像レンズが得られる。なお、上記のように、両レンズの関係を逆にして、上記長焦点レンズ６５の環状の周辺部を第２のレンズ部とし、短焦点レンズ６６の円形の中央部を第１のレンズ部とする、多焦点の撮像レンズを構成してもよい。 As the first lens portion, a lens having a circular or polygonal planar shape is used, and as the second lens portion, a lens having an annular (donut-shaped) planar shape is used. A very favorable result can be obtained if a concentric structure in contact with the outer edge of the first lens portion and concentric with the first lens portion, that is, the optical axes of the first and second lens portions coincide with each other. The arrangement of the first and second lens units may be reversed, the planar shape of the second lens unit may be arranged inside as a circle or polygon, and the first lens unit may be arranged outside as an annular shape. Needless to say. As shown in FIG. 13A, a long focal lens 65 and a short focal lens 66 made of glass are prepared for such a multifocal imaging lens, and as shown in FIG. The central portion 65a of the focusing lens 65 and the peripheral portion 66b of the short focusing lens 66 may be combined. Thus, as shown in FIG. 13C, the circular central portion 65a of the long focus lens 65 is used as the first lens portion 61, and the annular peripheral portion 66b of the short focus lens 66 is used as the second lens portion. An imaging lens having a length of 62 is obtained. As described above, the relationship between the two lenses is reversed, and the annular peripheral portion of the long focal length lens 65 is defined as a second lens portion, and the circular central portion of the short focal length lens 66 is defined as the first lens portion. Alternatively, a multifocal imaging lens may be configured.
なお、本発明において使用される撮像レンズは、焦点距離が互いに異なる第１および第２のレンズ部を有していればよいのであるから、上記のように焦点距離が互いに異なる二つのガラス製のレンズをそれぞれ別途作製して、両者を合体させるばかりではなく、例えばアクリル樹脂などのプラスチックを成形加工して、一体化された第１および第２のレンズ部を同時に作製してもよい。前者の場合は、第１および第２のレンズ部の間の境界は、明確な線状になるが、後者の場合は、第１および第２のレンズ部の境界部は連続的になって、明確な境界線は形成されないが、実用上の支障はない。 Since the imaging lens used in the present invention only needs to have the first and second lens portions having different focal lengths, the two glass lenses having different focal lengths as described above. In addition to separately manufacturing the lenses and combining the two, the first and second integrated lens units may be simultaneously manufactured by molding a plastic such as an acrylic resin. In the former case, the boundary between the first and second lens parts becomes a clear linear shape, but in the latter case, the boundary between the first and second lens parts becomes continuous, No clear boundary line is formed, but there is no practical problem.
また、内側のレンズ部の平面形状は、円形のみではなく、楕円形若しくは多角形であってもよい。これらの多角形の角部が丸みを有していてもよいことは、いうまでもない。本明細書では、これらの円形、楕円形および多角形を総称して、円形若しくは多角形と記した。同様に外側の環状のレンズの平面形状に関しても、円環状だけではなく、外縁形状および内縁形状が円形以外にも、楕円形若しくは多角形であってもよい。これらの多角形の角部が丸みを有していてもよいことは、いうまでもない。さらに、例えば、外縁形状が多角形で、内縁形状が円形のように、外縁形状と内縁形状が互いに異なっていてもよい。本明細書では、これらの形状を総称して、環状と記した。上記のように、これら内側のレンズ部と外側の環状のレンズ部の光軸は、互いに一致して配置される。 The planar shape of the inner lens portion is not limited to a circle, but may be an ellipse or a polygon. It goes without saying that the corners of these polygons may have roundness. In this specification, these circles, ellipses and polygons are collectively referred to as circles or polygons. Similarly, the planar shape of the outer annular lens is not limited to the annular shape, and the outer edge shape and the inner edge shape may be elliptical or polygonal in addition to circular. It goes without saying that the corners of these polygons may have roundness. Further, for example, the outer edge shape and the inner edge shape may be different from each other, such as a polygonal outer edge shape and a circular inner edge shape. In this specification, these shapes are collectively referred to as annular. As described above, the optical axes of the inner lens portion and the outer annular lens portion are arranged so as to coincide with each other.
また、第１および第２のレンズ部の平面形状を半円形、半楕円形若しくは多角形とし、両レンズ部の直線部分が互いに接するように配置しても、好ましい結果が得られる。この場合も、上記のように、ガラス製の二つのレンズ部をそれぞれ別途作製した後に一体化してもよく、プラスチックを成形加工して、一体化された両レンズ部を同時に形成してもよい。上記のように、プラスチックを成形加工した場合は、第１および第２のレンズ部の境界部は連続的になって明確な直線にならないが、実用上支障はない。さらに、各レンズ部の平面形状も、上記のように半円形のみではなく、半楕円形や多角形としてもよいことはいうまでもなく、本明細書では、これらを総称して半円形若しくは多角形と記した。 Further, a preferable result can be obtained even when the planar shape of the first and second lens portions is semicircular, semielliptical, or polygonal, and the linear portions of both lens portions are arranged so as to be in contact with each other. Also in this case, as described above, the two lens portions made of glass may be separately formed and then integrated, or both integrated lens portions may be simultaneously formed by molding plastic. As described above, when plastic is molded, the boundary between the first and second lens portions is continuous and does not become a clear straight line, but there is no practical problem. Further, it is needless to say that the planar shape of each lens portion is not limited to a semicircle as described above, but may be a semiellipse or a polygon. It was described as a square.
上記撮像素子の結像部にそれぞれ形成された、上記第１および第２の被写体にそれぞれ対応する第１および第２の映像は、上記映像メモリに格納されて、それぞれ第１および第２の映像信号とされる。これらの第１および第２の映像は、それぞれ例えば使用者などの動画像およびバーコードなどの静止画像として上記映像メモリに格納することができる。 First and second images respectively corresponding to the first and second objects formed on the image forming portion of the image sensor are stored in the image memory, and the first and second images are respectively stored. Signal. These first and second videos can be stored in the video memory as a moving image of a user and a still image such as a bar code, respectively.
上記第２の被写体は、例えば１次元若しくは２次元のバーコード等のデジタルコードまたは文字であり、この場合は、このデジタルコードまたは文字を解読する手段および上記デジタルコードまたは文字を解読した後、解読完了を報知または表示する手段を有し、さらに、解読された上記デジタルコードまたは文字の情報にもとづいて、所望の通信を行なう手段を具備することができる。 The second subject is, for example, a digital code or a character such as a one-dimensional or two-dimensional bar code. In this case, the digital code or the character is decoded, and the digital code or the character is decoded. There may be provided means for notifying or displaying completion, and means for performing desired communication based on the decoded digital code or character information.
上記撮像レンズと撮像素子の間には、上記第１のレンズ部と第２のレンズ部を切り替えるための光学シャッターを配置することができ、このような光学シャッターとしては、液晶を用いたシャッターが実用上すぐれている。また、上記第２の被写体を撮像する際に、上記撮像素子の走査タイミングと同期して、フラッシュ光を発光させる機構を有することができる。第２の被写体は極めて近接していることが多いが、撮像する際に上記撮像素子の走査タイミングと同期してフラッシュ光を発光させるようにすれば、使用者などの影の発生は効果的に防止されて鮮明な映像を得ることができ、第２の被写体の撮像に有用である。なお、上記フラッシュ光としては、通常の写真撮影用フラッシュから得られるフラッシュ光のみではなく、赤外線を発するフラッシュおよび紫外線を発するフラッシュから、それぞれ得られるフラッシュ光を用いることができ、本明細書では、これらを総称してフラッシュ光と記す。 An optical shutter for switching between the first lens unit and the second lens unit can be arranged between the imaging lens and the imaging element. As such an optical shutter, a shutter using liquid crystal can be used. Excellent for practical use. Further, when imaging the second subject, a mechanism that emits flash light in synchronization with the scanning timing of the imaging element can be provided. Although the second subject is often very close, if the flash light is emitted in synchronization with the scanning timing of the image sensor when capturing an image, the shadow of a user or the like can be effectively generated. It is possible to obtain a clear image by being prevented, which is useful for imaging the second subject. In addition, as the flash light, not only flash light obtained from a normal flash for photography, but also flash light obtained from a flash emitting infrared rays and a flash emitting ultraviolet rays can be used. These are collectively referred to as flash light.
上記撮像素子からの飽和電流を検出する手段と、当該検出する手段からの信号にもとづいて、上記撮像素子の駆動回路を駆動させる手段を具備することができる。これは、光の蓄積時間を長くすることによって、感度を向上させるものであって、撮像素子が出す飽和電子を利用することにより、適切な蓄積時間を検知することができる。また、所望の色フィルタを用いて上記第２の被写体を撮像する手段を具備することも実用上有用であり、これにより、第２の被写体を高いコントラストで撮像することができる。上記第２の被写体を撮像して得られた映像を、所望の色に合わせて信号処理する手段を具備するようにすれば、映像のコントラスト向上に有効である。 Means for detecting a saturation current from the imaging element and means for driving a drive circuit of the imaging element based on a signal from the detection means can be provided. This is to improve the sensitivity by lengthening the light accumulation time, and it is possible to detect an appropriate accumulation time by using the saturated electrons emitted by the image sensor. In addition, it is practically useful to include a unit for imaging the second object using a desired color filter, so that the second object can be imaged with high contrast. It is effective to improve the contrast of the image if a means for processing the image obtained by imaging the second object in accordance with a desired color is provided.
上記第２の被写体が蛍光を発する場合は、蛍光物質を活性化する励起光を照射しながら撮像し、得られた映像の信号と上記励起光を照射することなしに撮像して得られた映像の信号の差から、上記第２の被写体の映像を求めることができる。このようにすれば、励起光の照射によって発光するインクなどによって形成されたバーコードなどの検出に極めて有用である。上記励起光としては、使用された蛍光物質の発する光より短波長の光（例えば紫外線）が用いられ、上記蛍光物質が赤外領域の光を発する場合は、可視光に近い赤外光を用いることができる。 When the second subject emits fluorescent light, an image is captured while irradiating excitation light for activating the fluorescent substance, and a signal of an obtained image and an image obtained by imaging without irradiating the excitation light are obtained. The image of the second subject can be obtained from the difference between the signals. This is extremely useful for detecting a bar code or the like formed by ink or the like that emits light by irradiation with excitation light. As the excitation light, light (for example, ultraviolet light) having a shorter wavelength than the light emitted from the used fluorescent substance is used. When the fluorescent substance emits light in the infrared region, infrared light close to visible light is used. be able to.
また、液晶表示手段をさらに設けて、上記第２のレンズ部の光軸が上記液晶表示手段の画面の側にあるようにすれば、液晶表示手段が有する照明装置を、被写体の照明に用いることができる。なお、本発明は、携帯電話、ＰＨＳ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ ｓｙｓｔｅｍ）およびＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）などに用いることができる。 Further, if the liquid crystal display means is further provided so that the optical axis of the second lens portion is on the side of the screen of the liquid crystal display means, the illumination device of the liquid crystal display means can be used for illuminating the subject. Can be. Note that the present invention can be used for mobile phones, personal handy-phone systems (PHS), personal digital assistants (PDAs), and the like.
第２の被写体を撮像する際に、被写体までの距離の設定が不正確であると、良好な結果を得るのが困難である。しかし、所望の通信を行なうためのアンテナを具備し、当該アンテナを格納した際における当該アンテナの外部における長さによって、上記第２のレンズと上記第２の被写体の間の距離を制御し、上記長さと距離が等しいようにすれば、極めて容易かつ迅速に第２の被写体までの距離を正確に設定できる。 When setting the distance to the subject when the second subject is imaged, it is difficult to obtain good results. However, an antenna for performing desired communication is provided, and a distance between the second lens and the second subject is controlled by a length outside the antenna when the antenna is stored. If the length is equal to the distance, the distance to the second subject can be accurately and extremely easily and quickly set.
［実施例１］ 図１および図２を用いて本発明の第１の実施例を説明する。本実施例においては、撮像レンズ２２を構成するガラス製の第１および第２のレンズ部６１、６２の境界は直線であり、半円形の第１のレンズ部６１の下縁部に、半円形の第２のレンズ部６２の上縁部を接して配置した。第１のレンズ部６１の焦点距離は５ｍｍであり、図２（Ａ）に示したように、近傍にある被写体（たとえば距離０．３ｍにある携帯電話の利用者の顔など）や遠距離の風景など、所望の第１の被写体８１を撮像素子２１の第１の領域に第１の像９１として結像させた。また、第２のレンズ部６２の焦点距離は４．３ｍｍであり、たとえばデジタルコードの１種であるバーコードなど、上記第１の被写体より近距離にある第２の被写体８２の像を、撮像素子２１の第２の領域に第２の像９２として結像させた。 First Embodiment A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the boundary between the first and second glass lens portions 61 and 62 constituting the imaging lens 22 is a straight line, and the lower edge of the semicircular first lens portion 61 has a semicircular shape. The upper edge of the second lens portion 62 is disposed in contact with the second lens portion 62. The focal length of the first lens unit 61 is 5 mm, and as shown in FIG. 2A, a nearby subject (for example, a face of a mobile phone user at a distance of 0.3 m) or a long distance. A desired first subject 81 such as a landscape was formed as a first image 91 on a first region of the image sensor 21. The focal length of the second lens unit 62 is 4.3 mm, and an image of the second subject 82 that is closer than the first subject, such as a bar code, which is a kind of digital code, is captured. An image was formed as a second image 92 on a second area of the element 21.
すなわち、上記第１のレンズ部６１を用いて第１の被写体８１を撮像し、駆動回路１４によって撮像素子２１を動作させて、第１の像９１の映像信号を撮像素子２１から取り出した。得られた第１の被写体８１の映像信号を、カメラ制御ユニット（以下「ＣＣＵ」と略称）１１によって処理した後、動画像または静止画像として映像メモリ１２に蓄積した。なお、本実施例において、第１のレンズ部６１の主面と撮像素子２１との間隔は５ｍｍ〜５．１ｍｍとした。また、図２（Ａ）に示したように、撮像レンズ２２の第１および第２のレンズ部６１、６２の周りにはシールド６３を配置して、第２のレンズ部６２を通過する光が、撮像素子２１における第１の像９１の結像部に到達するのを防止した。 That is, the first subject 81 was imaged using the first lens unit 61, and the image sensor 21 was operated by the drive circuit 14, and the video signal of the first image 91 was extracted from the image sensor 21. The obtained video signal of the first subject 81 was processed by a camera control unit (hereinafter abbreviated as “CCU”) 11 and then stored in the video memory 12 as a moving image or a still image. In the present embodiment, the distance between the main surface of the first lens unit 61 and the image sensor 21 is set to 5 mm to 5.1 mm. Further, as shown in FIG. 2A, a shield 63 is arranged around the first and second lens portions 61 and 62 of the imaging lens 22 so that light passing through the second lens portion 62 Thus, the first image 91 of the image sensor 21 is prevented from reaching the image forming portion.
次に、距離約３０ｍｍの位置にある２次元バーコードを、第２の被写体８２として撮像した。まず、第２のレンズ部６２を用いて、第２の被写体８２を撮像し、さらに、駆動回路１４によって撮像素子２１を動作させて、第２の像８２の映像信号を取り出し、静止画像として映像メモリ１２に蓄積した。なお、上記のように、第１および第２のレンズ部６１、６２の周りには、光シールド６３が配置されているので、第１のレンズ部６１を通過した光が、第２の像９２の結像部に到達するのも、同様に防止された。 Next, a two-dimensional barcode located at a distance of about 30 mm was imaged as the second subject 82. First, the second subject 82 is imaged using the second lens unit 62, and the image pickup device 21 is operated by the drive circuit 14 to extract the video signal of the second image 82, and the video signal is output as a still image. Stored in the memory 12. As described above, since the light shield 63 is disposed around the first and second lens units 61 and 62, the light passing through the first lens unit 61 is transmitted to the second image 92. Is also prevented.
静止画像として映像メモリ１２に蓄積された、上記第２の被写体８２の映像信号を、制御プログラム１６を用いて中央演算処理装置（以下「ＣＰＵ」と略称）１５で演算処理した。なお、上記各回路に必要な電力は電源１９によって供給した。 The video signal of the second subject 82 stored in the video memory 12 as a still image was processed by the central processing unit (hereinafter abbreviated as “CPU”) 15 using the control program 16. The power required for each circuit was supplied by a power supply 19.
本実施例により、０．３ｍから無限遠方までにおける第１の被写体８１と、当該第１の被写体８１より近距離にある第２の被写体８２（バーコード）を撮像して、映像メモリ１２にそれぞれ動画像および静止画像として記憶させることができた。 According to the present embodiment, the first subject 81 from 0.3 m to infinity and the second subject 82 (barcode) closer to the first subject 81 are imaged and stored in the video memory 12 respectively. It could be stored as a moving image and a still image.
第１および第２のレンズ部６１、６２の周りにそれぞれ設けた上記シールド６３を除いた例を、図２（Ｂ）示した。この場合は第１のレンズ部６１を通る光９１ａは撮像素子２１の全面に入射される。同様に、第２のレンズ部６２を通る光９２ａも、撮像素子２１の全面に入射する。そのため、第１の被写体８１を撮像している場合は、第２のレンズ部６２を通過した光が、結像していない光として撮像素子２１に入射するのでコントラストが低下する。しかし、ＣＣＵ１１によってコントラストを補正することにより、ほぼ正常な画像を得ることができた。同様に、第２の被写体８２を撮像する場合は、第１のレンズ部６１を通過した光が、結像していない光として撮像素子２１に入射し、コントラストを低下させるが、ＣＣＵ１１によってコントラストを補正して、ほぼ正常な画像にすることができた。 FIG. 2B shows an example in which the shield 63 provided around the first and second lens units 61 and 62 is omitted. In this case, the light 91 a passing through the first lens unit 61 is incident on the entire surface of the image sensor 21. Similarly, light 92 a passing through the second lens unit 62 also enters the entire surface of the image sensor 21. Therefore, when the first subject 81 is imaged, the light that has passed through the second lens unit 62 enters the image sensor 21 as light that does not form an image, and the contrast is reduced. However, by correcting the contrast by the CCU 11, an almost normal image could be obtained. Similarly, when imaging the second subject 82, the light that has passed through the first lens unit 61 is incident on the image sensor 21 as non-imaging light and reduces the contrast. Correction made it possible to obtain an almost normal image.
［実施例２］ 本実施例は、図３に示したように、図１に示した情報端末装置に液晶表示装置１３、液晶等を用いた光学シャッタによるレンズ選択用切り替え用回路１７、スイッチ２０およびメモリ１８を付加した例である。撮像用レンズ２２としては、環状の第２のレンズ部６２が、円形である第１のレンズ部６１の外縁部に接して当該第１のレンズ部６１と同心に配置され、両レンズ部６１、６２が一体化された多焦点の撮像レンズ２２を用い、撮像素子２１などは上記実施例１と同じものを使用した。 Embodiment 2 In this embodiment, as shown in FIG. 3, the information terminal device shown in FIG. 1 has a liquid crystal display device 13, a lens selection switching circuit 17 using an optical shutter using liquid crystal and the like, and a switch 20. And a memory 18 is added. As the imaging lens 22, an annular second lens portion 62 is arranged concentrically with the first lens portion 61 in contact with the outer edge of the first lens portion 61 having a circular shape. The multifocal imaging lens 22 integrated with 62 is used, and the same imaging element 21 and the like as those in the first embodiment are used.
上記実施例１の場合と同様に、撮像レンズ２２の第１および第２のレンズ部６１、６２を用いて第１の被写体および第２の被写体（２次元バーコード）を撮像する際、スイッチ２０を押し込んで切替回路１７を動作させ、それぞれ動画像および静画像として映像メモリ１２に蓄積し、処理プログラム１６によってＣＰＵ１５で演算し、２次元バーコードの内容を静画像として液晶表示装置１３に表示した。 As in the case of the first embodiment, when the first and second objects (two-dimensional barcode) are imaged using the first and second lens units 61 and 62 of the imaging lens 22, the switch 20 is used. Is pressed, the switching circuit 17 is operated, and stored in the video memory 12 as a moving image and a still image respectively. .
さらに、処理プログラム１６とＣＰＵ１５によって解析された２次元バーコードに関する情報をメモリ１８に記憶し、記憶された情報にもとづいてＣＰＵ１５を動作させて情報の授受を行なった。その結果、２次元バーコードを撮像するだけで、当該２次元バーコードが示す電話番号を認識したり、または当該バーコードが示すインターネットホームページのアドレスを認識して、液晶表示装置１３に表示することができた。 Further, information relating to the two-dimensional barcode analyzed by the processing program 16 and the CPU 15 was stored in the memory 18, and the CPU 15 was operated based on the stored information to exchange information. As a result, it is possible to recognize the telephone number indicated by the two-dimensional barcode or to recognize the address of the Internet homepage indicated by the barcode and display the same on the liquid crystal display device 13 simply by imaging the two-dimensional barcode. Was completed.
［実施例３］ 図４を用いて本発明の第３の実施例を説明する。図４から明らかなように、本実施例の情報端末装置３は、図３に示した構成の情報端末装置に無線送受信機構３１を付加した構造を有しており、撮像レンズ２２としては上記実施例２と同じものを使用した。上記実施例２と同様に、処理プログラム１６とＣＰＵ１５によって解析され２次元バーコードの情報は、メモリ１８に記憶され、記憶された情報をもとにして携帯電話やＰＨＳ中の無線送受信機構３１を動作させて、情報の授受を行なった。その結果、２次元バーコードを撮像するだけで、当該２次元バーコードが示す電話番号へ発信したり、または当該バーコードが示すインターネットのホームページをダウンロードして、ホームページの内容を液晶表示装置１３に表示するなど、バーコードの内容にもとづいて多くのことを実行することができた。 Third Embodiment A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As is clear from FIG. 4, the information terminal device 3 of the present embodiment has a structure in which a wireless transmitting / receiving mechanism 31 is added to the information terminal device having the configuration shown in FIG. The same as in Example 2 was used. As in the second embodiment, the two-dimensional barcode information analyzed by the processing program 16 and the CPU 15 is stored in the memory 18 and the wireless transmission / reception mechanism 31 in a mobile phone or PHS is stored on the basis of the stored information. It was operated to exchange information. As a result, just by imaging a two-dimensional barcode, a call is made to the telephone number indicated by the two-dimensional barcode, or an Internet homepage indicated by the barcode is downloaded, and the contents of the homepage are displayed on the liquid crystal display device 13. Many things could be done based on the contents of the barcode, such as displaying it.
［実施例４］ 図５を用いて本発明の第４の実施例を説明する。図５から明らかなように、本実施例の情報端末装置３は、図４に示した上記実施例３に、さらにスピーカー４１および発光機構４２を付加したものであり、撮像レンズ２２としては、上記実施例２、３において使用したものと同じものを使用した。 Fourth Embodiment A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As is clear from FIG. 5, the information terminal device 3 of this embodiment is obtained by adding a speaker 41 and a light emitting mechanism 42 to the third embodiment shown in FIG. The same ones used in Examples 2 and 3 were used.
本実施例は、上記実施例３において、２次元バーコードを解析した後、処理の完了を利用者に通知する機能として、音声または確認音を発生するスピーカー４１、または光信号を発する発光機構４２を有している。さらに液晶表示装置１３に解析結果を表示する機構を有しているので、情報の授受が正当であることを利用者が確認することができる。これにより、使用者の誤動作を効果的に防止することができた。 This embodiment is different from the third embodiment in that, after analyzing the two-dimensional barcode, the function of notifying the user of the completion of the processing is a speaker 41 for generating a sound or a confirmation sound, or a light emitting mechanism 42 for generating an optical signal. have. In addition, since a mechanism for displaying the analysis result on the liquid crystal display device 13 is provided, the user can confirm that the transfer of information is valid. As a result, a malfunction of the user can be effectively prevented.
［実施例５］ 図６から明らかなように、本実施例は、図４に示した上記実施例３に、さらに照明制御機構４３および照明ランプ４４が付加されており、撮像レンズ２２としては上記実施例２〜４において用いたものと同じものを使用した。バーコードなど、極めて近距離（たとえば３０ｍｍ前後）に配置された第２の被写体の撮像を行なう場合、照明制御機構４３から供給される電力によって照明ランプ４４を点灯する。したがって、本実施例によれば、携帯型情報端末装置３自体によって、天井照明や室内の自然光などによる照明が遮られても、鮮明な画像を得ることができ、処理プログラム１６およびＣＰＵ１５による２次元バーコードの情報の解析を、容易に行なうことができた。特に、照明が不足してＣＣＵ１１からの画像信号のレベルが低い場合は、画像信号レベルから照明制御機構４３へ信号を送って、照明ランプ４４への電力供給を増加させ、上記画像信号のレベルを高くすることが可能になった。 [Embodiment 5] As is clear from FIG. 6, in the present embodiment, an illumination control mechanism 43 and an illumination lamp 44 are further added to Embodiment 3 shown in FIG. The same ones used in Examples 2 to 4 were used. When an image of a second subject, such as a barcode, which is arranged at a very short distance (for example, about 30 mm) is taken, the illumination lamp 44 is turned on by the power supplied from the illumination control mechanism 43. Therefore, according to the present embodiment, a clear image can be obtained even when the portable information terminal device 3 itself is interrupted by ceiling illumination or illumination by natural light in the room, and the two-dimensional processing by the processing program 16 and the CPU 15 can be performed. The analysis of the barcode information could be performed easily. In particular, when the level of the image signal from the CCU 11 is low due to insufficient illumination, a signal is sent from the image signal level to the illumination control mechanism 43 to increase the power supply to the illumination lamp 44 and reduce the level of the image signal. It has become possible to be higher.
また、処理プログラム１６とＣＰＵ１５によって、解析された２次元バーコードの情報をメモリ１８に記憶し、その情報をもとにして無線電話機構３１を動作させて、情報の授受を行なうことが可能となった。そのため、２次元バーコードを撮像するだけで、当該２次元バーコードが示す電話番号へ電話をしたり、当該バーコードが示すインターネットのホームページを読み出して、ホームページの内容を液晶表示装置１３に表示することができた。 The processing program 16 and the CPU 15 store the analyzed two-dimensional barcode information in the memory 18 and operate the wireless telephone mechanism 31 based on the information to transmit and receive the information. became. Therefore, just by imaging the two-dimensional barcode, the user can call the telephone number indicated by the two-dimensional barcode, read the Internet homepage indicated by the barcode, and display the contents of the homepage on the liquid crystal display device 13. I was able to.
［実施例６］ 本実施例は携帯電話におけるバーコードの撮像に関する例であり、図７を用いて説明する。本実施例における情報端末装置３は、図７に示したように、携帯電話若しくはＰＨＳである。机５１などの上に置かれた接写すべき第２の被写体（たとえば２次元バーコード）５を撮像する際には、上記のように第２のレンズ部６２を用いて、撮像素子２１に被写体５の像を結像させる。この際、被写体５と撮像システムのレンズとの間隔は重要であり、精度よく合わせる必要がある。 Embodiment 6 This embodiment is an example relating to imaging of a barcode in a mobile phone, and will be described with reference to FIG. The information terminal device 3 in the present embodiment is a mobile phone or a PHS as shown in FIG. When capturing a second subject (for example, a two-dimensional barcode) 5 to be taken close-up placed on a desk 51 or the like, the subject is placed on the image sensor 21 using the second lens unit 62 as described above. The image of No. 5 is formed. At this time, the distance between the subject 5 and the lens of the imaging system is important, and it is necessary to precisely match the distance.
図７に示したように、情報端末装置３の有するアンテナ３２の先端方向に机５１が位置するようにした後、アンテナ３２がスタンバイの状態になるまで情報端末装置３を下方に移動させる。このようにすると、アンテナ３２が短縮されて格納されている状態になる。したがって、このときの接写用のアタッチメントレンズ２５と被写体５との間隔が最適になるように、アンテナ３２のスタンバイ時の長さを決めておけば、アンテナ３２がスタンバイの状態になるまで情報端末装置３を移動させることによって、情報端末装置３とバーコード５の間の距離を容易に最適とすることができる。 As shown in FIG. 7, after the desk 51 is positioned in the direction of the tip of the antenna 32 included in the information terminal device 3, the information terminal device 3 is moved downward until the antenna 32 is in a standby state. By doing so, the antenna 32 is shortened and stored. Therefore, if the length of the antenna 32 at the time of standby is determined so that the distance between the close-up attachment lens 25 and the subject 5 at this time is optimal, the information terminal device may be used until the antenna 32 enters the standby state. The distance between the information terminal device 3 and the bar code 5 can be easily optimized by moving the bar code 3.
本実施例では、アンテナ３２の格納時の長さ１５ｍｍ、撮像レンズの第１のレンズ部（図示せず）の焦点距離を５ｍｍとし、第２のレンズ部６２の焦点距離を３．８ｍｍとした場合、約１５ｍｍの位置にある第２の被写体５であるバーコードを良好に撮像することができ、２次元バーコードの解析精度が向上した。 In this embodiment, the length of the retracted antenna 32 is 15 mm, the focal length of the first lens unit (not shown) of the imaging lens is 5 mm, and the focal length of the second lens unit 62 is 3.8 mm. In this case, the barcode, which is the second subject 5 located at a position of about 15 mm, was successfully imaged, and the analysis accuracy of the two-dimensional barcode was improved.
また、接写時には情報端末装置３が通常と上下が反転するが、液晶表示装置１３への画像表示も、水平方向および垂直方向の走査方向を逆にすることにより、接写撮像中の画像および解析結果の表示を読みやすくすることができた。なお、第１のレンズ部で撮像すると、約３０ｃｍから５０ｃｍのところにいる人物に焦点が合うようになった。なお、本実施例において、撮像レンズとしては上記実施例２〜５において用いたものと同じものを用い、第１のレンズ部による第１の被写体の撮像については、説明を省略した。また、図７において、符号３３はスピーカー、３４はダイヤルボタン、３５はマイクロフォンを、それぞれ表す。本実施例においても、撮像レンズが環状の第２のレンズ部と円形の第１のレンズ部が一体化された多焦点レンズが使用されているため、装置は極めてコンパクトになり、取り扱い操作も容易になった。 In addition, the information terminal device 3 is turned upside down from the normal position during close-up shooting. The image display on the liquid crystal display device 13 is also performed by reversing the horizontal and vertical scanning directions, so that the image during close-up shooting and the analysis result are obtained. Could be read easily. In addition, when an image was taken with the first lens unit, a person at a position of about 30 cm to 50 cm was focused. In this embodiment, the same imaging lens as that used in Embodiments 2 to 5 is used as the imaging lens, and the description of the imaging of the first subject by the first lens unit is omitted. In FIG. 7, reference numeral 33 denotes a speaker, 34 denotes a dial button, and 35 denotes a microphone. Also in this embodiment, since the imaging lens uses a multifocal lens in which the annular second lens unit and the circular first lens unit are integrated, the apparatus is extremely compact and the handling operation is easy. Became.
［実施例７］ 本実施例を図８を用いて説明する。記録用紙９の上にはバーコード１０が印刷されており、これを情報端末装置３で読み取って、認識終了時にブザーまたは光で知らせる。この時、情報端末装置３には円形の第１のレンズ部（図示せず）と環状の第２のレンズ部６２が一体化された撮像レンズと液晶表示装置１３が設けられている。当該液晶表示装置１３には照明手段（図示せず）が付属しているので、上記第２のレンズ部６２を経由してバーコード情報が読み取られる。バーコード１０には電話番号、Ｅ−ｍａｉｌアドレス、ＵＲＬアドレス等の各種情報が格納されており、携帯型情報端末装置３はこの情報を読み取って内容を認識し、たとえば特開平８−６９４３６や特開平１０−２５４８０２などに記載されているように、所定のアドレスと通信を行い、音声通信やホームページ表示などの操作を行う。なお、本実施例において、撮像レンズとしては上記実施例２〜６において用いたものと同じものを用いた。 Embodiment 7 This embodiment will be described with reference to FIG. A bar code 10 is printed on the recording paper 9 and is read by the information terminal device 3 and notified by a buzzer or light when the recognition is completed. At this time, the information terminal device 3 is provided with an imaging lens in which a circular first lens unit (not shown) and an annular second lens unit 62 are integrated, and the liquid crystal display device 13. Since the liquid crystal display device 13 is provided with an illuminating means (not shown), bar code information is read through the second lens unit 62. The barcode 10 stores various information such as a telephone number, an E-mail address, and a URL address. The portable information terminal device 3 reads this information and recognizes the content. As described in Kaihei 10-254802 and the like, communication is performed with a predetermined address, and operations such as voice communication and homepage display are performed. In this example, the same imaging lens as that used in Examples 2 to 6 was used as the imaging lens.
［実施例８］ 上記実施例２〜７において使用した撮像レンズの作用について説明する。この撮像レンズは、図９（Ａ）に示したように、円形の第１のレンズ部６１を中心に配置し、当該第１のレンズ部６１の外側に環状（ドーナツ型）の第２のレンズ部６２を、両者の光軸が一致するように配置して一体化して形成された、同心円型の多焦点レンズである。第１の被写体は一般に明るいので、第１の被写体を撮像する際はレンズのアイリスが絞られ、そのため、中心部に配置された第１のレンズ部６１によって主な撮像が行なわれて、焦点の正しく合った第１の画像が得られる。 Example 8 The operation of the imaging lens used in Examples 2 to 7 will be described. As shown in FIG. 9A, this imaging lens is arranged with a circular first lens portion 61 at the center, and an annular (donut-shaped) second lens is provided outside the first lens portion 61. This is a concentric multifocal lens in which the portion 62 is disposed and integrated so that the optical axes of both portions coincide with each other. Since the first subject is generally bright, the iris of the lens is narrowed down when the first subject is imaged. Therefore, the main imaging is performed by the first lens unit 61 disposed at the center, and the focus is adjusted. A properly matched first image is obtained.
第２の被写体を撮像する際は、周辺部に置かれた環状の第２のレンズ部６２によってコントラストが十分高い画像信号が得られるが、中央部である第１のレンズ部６１が関与する画像は大きくぼけてしまい、第２のレンズ部６２による画像のコントラストを低下させる。しかし、第２の被写体は、例えばバーコードのように、明暗のはっきりした２値の信号であるため、コントラストの低下は信号処理によって容易に改善することができ、実用上問題がない。 When the second subject is imaged, an image signal having sufficiently high contrast is obtained by the annular second lens portion 62 placed at the periphery, but an image involving the first lens portion 61 at the center is obtained. Is greatly blurred, and the image contrast by the second lens unit 62 is reduced. However, since the second subject is a binary signal with clear light and dark like a bar code, for example, the decrease in contrast can be easily improved by signal processing, and there is no practical problem.
また、上記実施例１において用いた第１および第２のレンズ部の境界が直線である撮像レンズを用いた場合と同様に、撮像レンズと撮像素子の間に光シャッターを配置すると、明暗のコントラストがさらに高い画像が形成された。すなわち、第１の被写体８１を撮像する際は、図９（Ｂ）に示したように、第２のレンズ部６２の光シャッターを閉じて第１のレンズ部６１のみによって撮像を行なう。また、第２の被写体８２を撮像する際は、図９（Ｃ）に示したように、第１のレンズ部６１の光シャッターを閉じて、第２のレンズ部６２のみによって撮像を行なう。この場合、第２のレンズ部６２は環状であるが、被写体からの光６４は撮像素子２１の焦点面では一点に集光して、コントラストの高い像が得られた。 When an optical shutter is disposed between the imaging lens and the imaging device, similarly to the case of using the imaging lens in which the boundary between the first and second lens units used in the first embodiment is a straight line, the contrast between light and dark is increased. Was higher. That is, when imaging the first subject 81, as shown in FIG. 9B, the optical shutter of the second lens unit 62 is closed, and imaging is performed only by the first lens unit 61. When imaging the second subject 82, as shown in FIG. 9C, the optical shutter of the first lens unit 61 is closed, and imaging is performed only by the second lens unit 62. In this case, although the second lens portion 62 is annular, the light 64 from the subject is converged on one point on the focal plane of the image sensor 21 to obtain an image with high contrast.
なお、本実施例では、第１のレンズ部６１を円形として中心部に配置し、第２のレンズ部を環状としてその外側に配置したが、両者を逆にして、第２のレンズ部を円形として内側に配置し、第１のレンズ部を環状としてその外側に配置してもよいことはいうまでもない。また、上記光シャッターとしては、液晶シャッターが実用上好ましい。この液晶シャッターは、前方および後方透明板の互いに対向する片面に、それぞれ前方および後方透明電極を配置し、両者の間に液晶物質層を配置して密封したものであり、上記液晶物質層に電圧が印加されているときは光を遮断し、電圧が印加されていないときは光が透過される。したがって、第１のレンズ部および第２のレンズ部６１、６２を通る光を、それぞれ独立して通過および遮断することができる。 In the present embodiment, the first lens portion 61 is arranged at the center as a circle, and the second lens portion is arranged outside at an annular shape. It goes without saying that the first lens portion may be arranged annularly and arranged outside thereof. As the optical shutter, a liquid crystal shutter is practically preferable. This liquid crystal shutter has front and rear transparent electrodes disposed on one side of a front and rear transparent plate facing each other, and a liquid crystal material layer is disposed therebetween to seal the liquid crystal material layer. When light is applied, light is blocked, and when no voltage is applied, light is transmitted. Therefore, light passing through the first lens unit and the second lens units 61 and 62 can be independently transmitted and blocked.
［実施例９］ 本実施例は、第２の被写体であるバーコードが、励起光の照射によって特定の色の蛍光を発光する不可視インクによって印刷されている場合の読み取りの例あり、図１０を用いて説明する。肉眼では認識できない不可視インクによって印刷されたバーコード１０は、照射に用いられた励起光１００の波長よりも長い波長の光を発光する。本実施例では、照明ランプ４４を用いてバーコード１０に励起光１００を照射したときに、不可視インクから発光する波長の光を透過し、その他の波長の光の透過を阻止する光フィルタ１０１を、バーコード１０と撮像素子２１との間に配置した。これにより、コントラストが向上して、不可視インクからの像を明確に撮像することができた。なお、図１０には、光フィルタ１０１を撮像レンズ２２と撮像素子２１との間に配置した場合を示したが、バーコード１０と撮像レンズ２２の間に配置してもよい。 [Embodiment 9] This embodiment is an example of reading when a barcode as a second subject is printed with invisible ink that emits fluorescent light of a specific color by irradiation of excitation light. It will be described using FIG. The barcode 10 printed with invisible ink that cannot be recognized by the naked eye emits light having a wavelength longer than the wavelength of the excitation light 100 used for irradiation. In the present embodiment, when the bar code 10 is irradiated with the excitation light 100 using the illumination lamp 44, the optical filter 101 that transmits light of a wavelength emitted from the invisible ink and blocks transmission of light of other wavelengths is provided. , Between the barcode 10 and the image sensor 21. As a result, the contrast was improved, and an image from invisible ink could be clearly captured. Note that FIG. 10 shows a case where the optical filter 101 is disposed between the imaging lens 22 and the imaging element 21, but may be disposed between the barcode 10 and the imaging lens 22.
一般に、バーコード１０などが記録されている記録用紙９には、不可視インクによって印刷されたバーコード１０のみではなく、肉眼で見ることができる印刷インクによってバーコード以外のものも印刷されていることが多い。そのため、不可視インクによって印刷されたバーコード１０を認識して情報を解読するためには、不可視インクからの光のみを選択的に認識する必要がある。本実施例では光フィルタ１０１が用いられているので、不可視インクからの光のみを選択的に撮像素子２１に導き、その他の印刷インクから反射された光は阻止されるので、バーコード１０の鮮明な画像を得ることができた。なお、励起光１００のみによって照明が行なわれ、励起光１００以外の照明光がない場合は、発光するのは不可視インクによって印刷された部分のみであるから、光フィルタ１０１を使用する必要はない。なお、本実施例では励起光１００として紫外線を使用し、良好な結果が得られた。 Generally, not only the barcode 10 printed with the invisible ink but also other than the barcode is printed on the recording paper 9 on which the barcode 10 or the like is recorded with the printing ink which can be seen with the naked eye. There are many. Therefore, in order to recognize the barcode 10 printed with the invisible ink and decode the information, it is necessary to selectively recognize only the light from the invisible ink. In this embodiment, since the optical filter 101 is used, only the light from the invisible ink is selectively guided to the image sensor 21 and the light reflected from the other printing inks is blocked, so that the bar code 10 is sharp. Images were obtained. When the illumination is performed only by the excitation light 100 and there is no illumination light other than the excitation light 100, only the portion printed with the invisible ink emits light, so that it is not necessary to use the optical filter 101. In this example, good results were obtained using ultraviolet light as the excitation light 100.
［実施例１０］ 本実施例は、上記実施例４において、映像メモリ１２を、映像信号の３色に合わせて赤用映像メモリ１２Ｒ、緑用映像メモリ１２Ｇおよび青用映像メモリ１２Ｂに分割した例であり、図１１を用いて説明する。 [Embodiment 10] This embodiment is an example in which the video memory 12 is divided into the red video memory 12R, the green video memory 12G, and the blue video memory 12B in accordance with the fourth embodiment in accordance with the three colors of the video signal. This will be described with reference to FIG.
不可視印刷されたバーコードは、紫外光を照射されると波長の長い光を発光するので、赤の信号が大きくなる。上記のように、第２の被写体６２の一つである記録用紙９には、不可視インクで印刷されたバーコード１０のみではなく、肉眼で見ることができる印刷インクによって、バーコード以外のものも印刷されていることが多い。したがって、バーコード１０を認識して情報を解読するには、不可視インクからの光のみを選択的に認識する必要がある。 The invisible printed barcode emits light having a long wavelength when irradiated with ultraviolet light, so that the red signal increases. As described above, the recording paper 9 which is one of the second objects 62 includes not only the barcode 10 printed with the invisible ink but also the barcode 10 other than the barcode by the printing ink which can be seen with the naked eye. Often printed. Therefore, in order to recognize the barcode 10 and decode the information, it is necessary to selectively recognize only the light from the invisible ink.
上記赤用映像メモリ１２Ｒに記憶されている信号にも、バーコードの信号のみでなく、記録用紙９に普通インクで印刷された被写体の信号も含まれている。しかし、不可視インクからの信号を受けない緑用映像メモリ１２Ｇまたは青用映像メモリ１２Ｂの信号の振幅を加減して、赤用映像メモリ１２Ｒの信号から減算することにより、不可視インクが発光したバーコード１０の鮮明な画像を得ることができ、当該バーコードの持つ情報を的確に読みとることができた。 The signals stored in the red video memory 12R include not only bar code signals but also signals of a subject printed on the recording paper 9 with ordinary ink. However, by adding or subtracting the amplitude of the signal of the green image memory 12G or the blue image memory 12B which does not receive the signal from the invisible ink, and subtracting it from the signal of the red image memory 12R, Ten clear images were obtained, and the information of the barcode could be read accurately.
［実施例１１］ 図１２に示したように、記録用紙９の中のバーコード１０を撮像する場合、励起光１００を照射する前の撮像素子２１の映像信号Ｂを、メモリ（図示せず）に記憶しておき、つぎに、励起光１００を照射して不可視インクが発光したときの映像信号Ａとの差Ａ−Ｂから、バーコード１０の画像信号を求めた。励起光１００の照射によって不可視インクが発光したときの映像信号Ａには、バーコードからの信号のみではなく、普通インクによって記録用紙９に印刷された被写体からの信号も入っている。しかし、励起光１００が照射されないときの撮像素子２１からの映像信号Ｂには、不可視インクからの信号がなく、普通インクによって記録用紙９に印刷された被写体の信号のみである。したがって、映像信号Ａから映像信号Ｂを減算すれば、不可視インクの発光によるバーコード１０の鮮明な画像を得ることができ、当該バーコードの持つ情報を的確に読みとることが可能となった。 [Embodiment 11] As shown in FIG. 12, when the barcode 10 in the recording paper 9 is imaged, the video signal B of the image sensor 21 before the irradiation of the excitation light 100 is stored in a memory (not shown). Then, the image signal of the bar code 10 was obtained from the difference AB from the video signal A when the invisible ink was emitted by irradiating the excitation light 100 with the excitation light 100. The video signal A when the invisible ink emits light by the irradiation of the excitation light 100 includes not only a signal from a bar code but also a signal from a subject printed on the recording paper 9 with ordinary ink. However, the video signal B from the image pickup device 21 when the excitation light 100 is not irradiated does not include a signal from invisible ink, but only a signal of a subject printed on the recording paper 9 by ordinary ink. Therefore, if the video signal B is subtracted from the video signal A, a clear image of the barcode 10 can be obtained by emitting the invisible ink, and the information of the barcode can be accurately read.
１、３…情報端末装置、５…第２の被写体、９…記録用紙、１０…バーコード、１１…ＣＣＵ、１２…映像メモリ、１３…液晶表示装置、１４…駆動回路、１５…ＣＰＵ、１６…制御プログラム、１７…切替回路、１８…メモリ、１９…電源、２０…スイッチ、２１…撮像素子、２２…撮像レンズ、３１…無線送受信機構、３２…アンテナ、３３…スピーカー、３４…ダイアルボタン、３５…マイクロホン、４１…スピーカー、４２…発光機構、４３…照明制御機構、４４…照明ランプ、５１…机、６１…第１のレンズ部、６２…第２のレンズ部、６３…シールド、６４…被写体からの光、８１…第１の被写体、８２…第２の被写体、９１…第１の像、９２…第２の像、１００…励起光、１０１…光フィルター。 1, 3 information terminal device, 5 second object, 9 recording paper, 10 barcode, 11 CCU, 12 video memory, 13 liquid crystal display device, 14 drive circuit, 15 CPU, 16 ... Control program, 17 ... Switching circuit, 18 ... Memory, 19 ... Power supply, 20 ... Switch, 21 ... Imaging element, 22 ... Imaging lens, 31 ... Wireless transmission / reception mechanism, 32 ... Antenna, 33 ... Speaker, 34 ... Dial button, 35 microphone, 41 speaker, 42 light emitting mechanism, 43 lighting control mechanism, 44 lighting lamp, 51 desk, 61 first lens section, 62 second lens section, 63 shield, 64 Light from the subject, 81: first subject, 82: second subject, 91: first image, 92: second image, 100: excitation light, 101: optical filter.
Claims (12)
上記撮像レンズは、所望の距離にある第１の被写体を撮像するに適した第１の焦点距離をもつ第１のレンズ部と、上記第１の被写体より近距離に配置された第２の被写体を撮像するに適した第２の焦点距離をもつ第２のレンズ部が、同一の面に一体化されて形成された多焦点レンズであり、
上記第１のレンズ部を通る光が上記撮像素子の全面に入射し、かつ、上記第２のレンズ部を通る光も上記撮像素子の全面に入射する構成であることを特徴とする情報端末装置。 An imaging lens, an imaging device that captures an image formed by the imaging lens, and a video memory that stores the video captured by the imaging device,
The imaging lens includes a first lens unit having a first focal length suitable for imaging a first subject at a desired distance, and a second subject arranged at a shorter distance than the first subject. A second lens unit having a second focal length suitable for imaging a multifocal lens formed integrally on the same surface;
An information terminal device, wherein light passing through the first lens unit is incident on the entire surface of the image sensor, and light passing through the second lens unit is also incident on the entire surface of the image sensor. .
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