JP2604358B2

JP2604358B2 - バーコード復調装置

Info

Publication number: JP2604358B2
Application number: JP61162435A
Authority: JP
Inventors: 伸一佐藤; 弘晃川合
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1986-07-10
Filing date: 1986-07-10
Publication date: 1997-04-30
Anticipated expiration: 2012-04-30
Also published as: JPS6318481A

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕２ビーム方式のスキャナにおいて、バーコード走査ス
タートの検出回路の出力により、復調部へのデータを切
替える。

〔産業上の利用分野〕

本発明はバーコードの復調装置に関し、装置を高価に
することなく読取率を向上させようとするものである。

〔従来の技術〕商品の包装紙等にバーコードが印刷され、商品名とそ
の価格および合計金額のプリントアウト、売上データの
作成などに供されている。周知のようにバーコードは複
数種の幅の白棒とを組み合わせて構成される。第５図に
その一例を示す。両端と中央に２本の黒棒を含むガイド
バーGBがあり、これらのガイドバーの間に数値9,0,3,…
…を表わすキャラクタバーがある。キャラクタバーの黒
棒と白棒（黒棒間のスペース）の幅は単位幅、その２
倍、３倍のもの、などの複数種あり、各数値は黒棒２本
と白棒２本で構成される。バー群の前後には広いスペー
スが置かれ、これが両端ガイドバーと共にバー群の始終
端を示す。

バーコードの読取りは、光線でバー群を走査してその
反射光を光電変換し、得られた矩形波信号の各パルスの
幅を調べるという方式が一般的である。光線での走査に
レーザスキャナが用いられることがあり、この場合は走
査光が稼動中常時発生しており、商品をバーコード印刷
面を下にしてレーザスキャナの上に置くとレーザ光で走
査されてコード読取りが行なわれる。この場合レーザ光
によるバー群の走査軌跡は一定しておらず、各バーの中
央を通る水平線から外れてその上、下になってら、斜め
になったり、一部が欠けたりする。レーザスキャナは高
速回転する多角形鏡を備えていて繰り返し走査を行なう
ようになっており、しかもその各回の走査軌跡は各々異
なり、バー群を完全に離れて走査していることもある。
しかし商品をレーザスキャナ上に置けば或いはその上を
通せば、何回目かの走査光がバー群を横切り、それがコ
ード読取り出力を生じるようにはなっている。

このような、走査光軌跡が不規則という走査法は、読
取り時の商品の位置決めを正確に行なう必要をなくし、
操作性を向上させることができる。

走査光軌跡がバー群を横断するものであると、それは
まずスペース部に進入し、次いで先端のガイドバーGBに
入り、後続のキャラクタバーに入り、……の順になる。
反射光を光電変換した矩形波の各パルスの幅はクロック
を計数するカウンタで測定される。第３図にこの計測回
路例を示す。10はバー幅カウンタで、第４図のBCSで示
すバーコード信号（反射光を光電変換し、増幅，整形し
たもの）を入力され、この矩形波のＨ（ハイ）レベル、
Ｌ（ロー）レベル各期間中クロックCLKを計数し、その
計数値で各H,Lレベル期間の長さを示す。第４図ではこ
の計数値が100、25、23、……であったとしている。バ
ー群の先端には広いスペースがあるので、この部分のパ
ルス幅は大であり、カウンタ10はオーバフローを生じ
る。検出回路16はこれを検出し、FiFoメモリ12の書込み
制御回路18に信号S₁を与える。

FiFoメモリ12は64ワード程度の容量を持ち、バッファ
の機能を果たす。即ちレーザスキャナは相当に高速で、
各ワード（25、23、……などの計数値）は0.5μｓに１
つの程度で発生するが、復調回路14ではその1/2〜1/3の
程度でしか処理できない。そこで１走査で発生した各ワ
ードはメモリ12でバッファリングし、復調回路14で逐次
処理する。FiFoメモリ12はデータが溜ると（本例では64
ワード溜ると）それ以上の書込みはできないから入力信
号IRをＬレベルにし、書込みが不可であることを知らせ
る。書込み制御回路18は信号IRがＨレベルの間だけ、そ
してオーバフロー信号S₁が到来したのち、バーコード信
号BCSの立上り、立下りを示す信号S₂が入るとき、FiFo
メモリ12に書込み信号WEを出力する。FiFoメモリ12は信
号WEが入るとき、そのときのカウンタ10の計数値を取込
み、図示しないポインタを示すアドレスにそれを書込
む。カウンタ10はバーコード信号BCSの立上り／立下り
でその計数値を出力すると共に、自らはリセットして次
の計数を開始する。

復調回路14はFiFoメモリ12のデータを逐次（FiFoであ
ることから書込み順に）取出し、パルス幅の組合せから
ガードバーか、どの数値かを判別して行く。

〔発明が解決しようとする問題点〕

レーザビームによるバーコードの走査は不規則で、こ
れは位置決めに精度を要しないという利点がある反面、
読取り失敗を生じる恐れがあるという欠点もある。

読取率の向上には色々な手段が考えられており、レー
ザビームによる単位時間当りの走査回数を増加させる、
は有力な手段である。レーザスキャナではビーム走査に
回転多角形を用いており、該多角形の回転速度を増加す
れば単位時間当りの走査回数を増加することができる。
そこで回転多角形の駆動に直流モータを用いる、は１つ
の方法である。即ち、交流モータでは最高3000rpmであ
るのに対し、直流モータでは6000rpm程度は容易に得ら
れ、走査回数を増加することができる。しかし直流モー
タは交流モータに比べて高価であり、保守上の難点もあ
る。

回転多角形に異なる角度から複数本のレーザビームを
投射すると複数本の走査光が得られ、走査回数の増加が
可能である。第６図はこの場合のシステム構成を示す。
20,20aはレーザ光源でそれぞれレーザ光を発生し、レン
ズ22,22aを通して回転多角形24にレーザ光を投射する。
回転多角形24はモータ26で回転され、バーコード走査光
28,28aを発生する。バーコードでの反射光は逆の系路を
辿ってセンサ30,30aに入り、光電変換されて前記のバー
コード信号BCSになる。バーコード信号は第３図ではカ
ウンタ及びFiFoメモリなどで示したアナログ／デジタル
変換装置32,32aを通って復調回路14,14aに入り、バーコ
ードが解読される。解読結果は両系とも同じであるはず
であり、これを一致回路34でチェックしたのちバーコー
ドデータとして出力する。

この２ビーム方式では等価的に走査回数を２倍にする
ことができ、しかも回転多角形の回転速度が上った訳で
はないので、個々の系でのデータ発生速度などは１ビー
ムの場合と同じであり、処理回路の高速化を図る必要は
ない。しかしながら装置が２重になる欠点がある。特に
復調回路14,14aは10000ゲート程度のLSIであり、これが
２重に必要なのはコスト増を招く。

本発明は２ビームなどの複数ビーム方式をとりながら
構成が簡単なレーザスャナを提供しようとするものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、夫々の走査タイミングが時間的にずれてい
る２本のビームを発生してバーコードを走査し、該２本
のビームの各々のビームごとにバーコードに応じたパル
ス幅を持つバーコード信号を出力する光学系（36）と、該２本のビームの各々のビームに対応する２つのバー
コード信号について夫々の信号のパルス幅からバーコー
ドのスタートを検出する回路（38）と、該２つのバーコード信号に対して共通に設けられた復
調回路（14）と、該スタートを検出する回路が最初にスタートを検出し
たバーコード信号を復調回路（14）へ入力するように切
換えるマルチプレクサ（40）とを備えることを特徴とす
るものである。

〔作用〕

この装置によれば、２本のビームで時間的にずれてバ
ーコードを走査することにより走査頻度を高め、迅速な
読取り、読取り率の向上を図ることができる。レーザス
キャナの回転多角形の駆動速度を上げるのではないの
で、廉価、堅牢な交流モータの使用が可能で、また処理
回路を高速化する必要もない。更に復調回路は１つでよ
いので構成の簡単化、低コスト化を図ることができる。

〔実施例〕

第１図に本発明の実施例を示す。なおここでは、説明
の簡単化のため２ビーム方式な例が採用されている。そ
のため光学系36は、第６図にレーザ光源、レンズ、回転
多角形、およびセンサなどとして示したもので同時に２
つの走査光を発生してバーコードを走査する。アナログ
／デジタル変換装置32,32aはこゝでは第３図カウンタ10
を示し、FiFoメモリ12は省略している。第５図に示した
ようにバーコードの始端部にはスペースがあり、この部
分の反射光の光電変換後のパルス信号のパルス幅は広
い。スタート検出回路38はこれを検出するもので、簡単
にはカウンタ10のオーバーフローパルス取出し回路でよ
い。レーザビームは異なる方向から回転多角形へ投射す
るので２つの走査光がバーコードを同時に走査すること
は殆どなく、走査は時間的にずれている。マルチプレク
サ40はA/D変換装置32,32aの出力の一方を選択して復調
回路14へ入力するもので、この出力選択はスタート検出
回路38の出力により行なう。本発明では復調回路14は１
つだけとし、A/D変換（パルス幅計測）までを２系統と
し、これらの２系統で復調回路を共用する。

即ち、光学系36からは２ビーム走査による２つのバー
コード信号が出力され、これらの信号のパルス幅がA/D
変換装置32,32aで求められ、パルス幅がキャラクタ部の
それより広いことでバーコードの開始が検出される。バ
ーコードのスタートが検出されると回路38はマルチプレ
クサ40を操作して、そのスタートが検出された側のA/D
変換装置の出力を復調回路14へ供給する。復調回路14は
供給されたパルス幅計測値群からバーコードの解読を行
ない、バーコードデータを出力する。光学系36で発生す
る２つの走査光が１周期の1/2以下でバーコード走査を
行ない、且つ相互は1/2周期ずれているから、１つの系
統でのバーコード走査、解読が終わるとき、他の系統で
のバーコード走査が始まる。従ってスタート検出回路38
はマルチプレクサ40を他方のA/D変換装置側に切換え、
その出力を復調回路14へ入力し、解読を行なわせる。解
読結果はどれを採用してもよく、従って迅速な解読が可
能になる。また両系の解読結果の一致をとると所謂デュ
アルシステムになり、解読結果の信頼性を高めることが
できる。

第２図は本発明の他の実施例を示す。前述のように２
ビームによる走査は同期しておらず、従って２ビームが
僅かな時間差で同時にバーコード走査を開始することも
あり得る。第２図はこれに対処するもので、優先順位決
定回路46を設け、これにスタート検出回路38,38aの出力
および復調回路14からの復調終了信号を入力し、該回路
46の出力でマルチプレクサ40を操作するようにして、最
初にスタートを検出した側のA/D変換出力が復調され、
その復調中に他方の系でスタート検出があってもマルチ
プレクサ40を操作しないようにした。この第２図ではFi
Foメモリ12,12aも用いており、アンドゲート42,42aによ
り、スタートが検出されるときその後のA/D変換出力がF
iFoメモリに逐次書込まれるようにしている。第３図と
同様に書込み制御回路も設けられるが、この図に示して
いない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、２ビームで時間
的にずれてバーコードを走査することにより走査頻度を
高め、迅速な読取り、読取り率の向上を図ることができ
る。レーザスキャナの回転多角形の駆動速度を上げるの
ではないので、廉価、堅牢な交流モータの使用が可能
で、また処理回路を高速化する必要もない。更に２ビー
ムによる２操作出力に対して復調回路は１つ設ければよ
いので構成の簡単化、低コスト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の実施例を示すブロック
図、第３図は従来例を示すブロック図、第４図は第３図の動作説明用の波形図、第５図はバーコードの説明図、第６図は２ビーム式スキャナの構成を示すブロック図で
ある。第１図、第２図で36は光学系、38はスタート検出回路、
40はマルチプレクサ、14は復調回路、46は優先順位決定
回路である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】夫々の走査タイミングが時間的にずれてい
る２本のビームを発生してバーコードを走査し、該２本
のビームの各々のビームごとにバーコードに応じたパル
ス幅を持つバーコード信号を出力する光学系（36）と、該２本のビームの各々のビームに対応する２つのバーコ
ード信号について夫々の信号のパルス幅からバーコード
のスタートを検出する回路（38）と、該２つのバーコード信号に対して共通に設けられた復調
回路（14）と、該スタートを検出する回路が最初にスタートを検出した
バーコード信号を復調回路（14）へ入力するように切換
えるマルチプレクサ（40）とを備えることを特徴とする
バーコード復調装置。
【請求項２】前記スタートを検出する回路が最初にスタ
ートを検出したバーコード信号を復調回路（14）へ入力
するように切換えた後はその入力するように切換えられ
たバーコード信号についてのバーコードの復調が終了す
るまでそのままの状態を保持する優先順位決定回路（4
6）を備えることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載のバーコード復調装置。