JP3476836B2 - Optical guidance display reading system - Google Patents

Abstract

An optically-guided indicia reader system includes a conveyor (212) carrying a parcel (214) bearing a destination address. A moving light illumination source (224) defines a spot (230) that moves at the same speed as the conveyor (212) to assist the positioning of the parcel (214). Multi-conveyor systems are disclosed as well as methods of use. <IMAGE> <IMAGE> <IMAGE> <IMAGE> <IMAGE>

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、画像処理、特にベルト上光学式文字認識
（OCR）システムに関する。具体的に言えば、本発明
は、コンベヤ上での荷物の位置決めを助けるための投射
光学式ガイドを含む表示読み取りシステムに関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to image processing, and in particular to optical character recognition (OCR) systems on a belt. Specifically, the present invention relates to a display reading system that includes a projection optical guide to assist in positioning a load on a conveyor.

発明の背景 長年にわたって、コンベヤに沿って移動する荷物を走
査するために機械が使用されてきた。最近では、輸送す
べき荷物に付けられた印字または手書きの目的地住所等
の表示を読み取ることができるベルト上方光学式文字認
識（OCR）システムが開発されている。ユナイテッド・
パーセル・サービス（United Parcel Service）等の荷
物配送業者は、毎日数百万個の荷物を輸送する。これら
の荷物配送業者は、荷物の仕分けおよびそれらの適切な
目的地への配送を容易にするために、荷物に付けられた
目的地住所ラベルの読み取りにOCRシステムを広範に使
用している。BACKGROUND OF THE INVENTION For many years, machines have been used to scan loads moving along conveyors. Recently, there has been developed an optical character recognition system (OCR) above the belt which can read an inscription such as a printed or handwritten destination address attached to a package to be transported. United
Luggage carriers such as United Parcel Service carry millions of packages daily. These package carriers extensively use the OCR system to read the destination address labels on their packages to facilitate sorting of packages and delivery to their proper destinations.

OCRシステムの基本的な物理的構成要素は、スキャナ
と、中央処理装置（CPU）および、コンピュータメモリ
および高性能文字認識プログラムモジュールを含む文字
認識システムである。スキャナは一般的に、荷物がコン
ベヤに載ってスキャナを通過するときに荷物上の目的地
住所の画像を捕捉する光学カメラ、例えば、電荷結合素
子（CCD）アレイである。一般的に、荷物を搬送してい
るコンベヤの連続ビデオ画像をスキャナで捕捉して、こ
のビデオ画像をデジタル形式に変換してから、文字認識
システムに伝送する。しかし、画像のわずかな部分、例
えば荷物の目的地住所を含む部分だけを文字認識システ
ムで処理すればよい。従って、OCRシステムは、文字認
識システムで処理する必要があるビデオ画像部分を選別
するための何らかの手段を有する必要がある。The basic physical components of an OCR system are a scanner, a central processing unit (CPU), and a character recognition system that includes computer memory and a high performance character recognition program module. Scanners are typically optical cameras, such as charge-coupled device (CCD) arrays, that capture an image of a destination address on a package as the package passes on the conveyor and past the scanner. In general, a scanner captures a continuous video image of a conveyor carrying a load, converts the video image to digital form, and then transmits it to a character recognition system. However, only a small part of the image, eg the part containing the destination address of the parcel, needs to be processed by the character recognition system. Therefore, the OCR system needs to have some means for screening the parts of the video image that need to be processed by the character recognition system.

１つの方法は、スキャナで生成されたビデオ画像全体
を記憶して、文字認識システムで処理する必要があるビ
デオ画像部分を後で解析するものである。しかし、連続
的に作動しているスキャナは膨大な量のビデオデータを
生成する。このデータは、コンベヤが荷物を搬送してス
キャナを通過させるときのコンベヤの連続ビットマップ
としてフォーマットされている。このビットマップは本
質的に画像のピクセルの空間関係に関する情報を伝達す
る。この連続ビットマップを記憶するには、膨大な量の
コンピュータメモリが必要であろう。従って、所要メモ
リ量を減少させることが好都合である。One method is to store the entire video image produced by the scanner and later analyze the portions of the video image that need to be processed by the character recognition system. However, continuously operating scanners produce vast amounts of video data. This data is formatted as a continuous bitmap of the conveyor as it conveys parcels through the scanner. This bitmap essentially conveys information about the spatial relationship of the pixels of the image. A huge amount of computer memory would be required to store this contiguous bitmap. Therefore, it is advantageous to reduce the amount of memory required.

所要メモリ量を減少させるための１つの技法はデータ
圧縮である。様々な周知のデータ圧縮方法のいずれか、
例えばランレングスコード化を使用して、ビデオデータ
を圧縮して記憶することができる。しかし、これらのデ
ータ圧縮技法はデータのビットマップ形式を変化させ
る。文字認識プログラムモジュールは、個々のピクセル
の周囲の近傍に関する情報にアクセスしやすくなるビッ
トマップに基づいて作動することが有利であるため、こ
れは望ましくない。従って、文字認識プログラムモジュ
ールによって処理するために、圧縮データを解凍して、
一般的にフレームバッファに入れなければならない。記
憶用にビデオデータを圧縮した後、処理用にビデオデー
タを解凍する作業はCPUの負担を大きくし、文字認識処
理が遅くなる。One technique for reducing the amount of memory required is data compression. Any of various well known data compression methods,
Video data may be compressed and stored, for example, using run length encoding. However, these data compression techniques change the bitmap format of the data. This is undesirable because the character recognition program module advantageously operates on a bitmap that makes it easier to access information about the neighborhood around individual pixels. Therefore, decompress the compressed data for processing by the character recognition program module,
Generally, it should be put in the frame buffer. After compressing the video data for storage, decompressing the video data for processing puts a heavy load on the CPU and slows down the character recognition process.

所要メモリ量を減少させるための別の技法として、ビ
デオ画像の所望部分のリアルタイム抽出がある。実際
に、連続作動中のスキャナによって生成されたビデオデ
ータの大部分が、コンベヤおよび、コンベヤに沿って移
動している荷物の表示が付いていない部分の不必要な画
像であり、データのわずかな部分だけに輸送すべき荷物
の目的地住所が含まれているので、リアルタイムデータ
抽出は非常に効果的な技法である。従って、ビデオデー
タの小部分、例えば目的地住所を含む比較的小さいエリ
アだけを抽出することによって、所要メモリ量が大幅に
減少し、文字認識処理が高速になる。Another technique for reducing the amount of memory required is real-time extraction of the desired portion of the video image. In fact, most of the video data produced by a scanner in continuous operation is an unwanted image of the conveyor and the unmarked portion of the parcel moving along the conveyor, with a small amount of data. Real-time data extraction is a very effective technique because only part of it contains the destination address of the package to be transported. Therefore, by extracting only a small part of the video data, for example, a relatively small area including the destination address, the required memory amount is significantly reduced, and the character recognition process becomes faster.

所望のビデオ画像だけを記憶できるようにビデオカメ
ラシステムを始動させるシステムが開発されている。例
えば、トンキン（Tonkin）の米国特許第4,742,555号
は、荷物がコンベヤに沿った所定位置に達したとき、ビ
デオシステムを始動させて荷物の画像の捕捉および記憶
を行う機械式リミットスイッチ、光学式センサまたは磁
気センサを記載している。しかし、トンキン特許に記載
されているシステムは、荷物輸送システムに応用した場
合、重大な欠陥を伴っている。それは、トンキン特許に
記載されているシステムは荷物全体の画像を捕捉し、画
像の特定部分だけ、例えば目的地住所を捕捉するように
は作動できないからである。荷物輸送システムでは、仕
分けおよび配送のために目的地住所を捕捉しなければな
らないが、荷物上の他の表示、例えば返送先住所は、荷
物を適切な目的地に配送するためには必要ない。従っ
て、目的地住所を含む画像部分だけをコンピュータメモ
リに記憶できるように、荷物の画像を記憶する前に目的
地住所を識別することが好都合である。Systems have been developed to activate video camera systems so that only the desired video image can be stored. For example, Tonkin U.S. Pat. No. 4,742,555 discloses a mechanical limit switch, an optical sensor that triggers a video system to capture and store images of the load when the load reaches a predetermined position along the conveyor. Alternatively, a magnetic sensor is described. However, the system described in the Tonkin patent has significant deficiencies when applied to baggage transport systems. This is because the system described in the Tonkin patent does not operate to capture an image of the entire package and only a specific portion of the image, for example the destination address. The package transport system must capture the destination address for sorting and shipping, but other markings on the package, such as the return address, are not needed to deliver the package to the proper destination. Therefore, it is advantageous to identify the destination address before storing the image of the package so that only the image portion containing the destination address can be stored in the computer memory.

しかし、コンベヤ上を移動中の様々な荷物上の目的地
住所を識別しようとする場合、様々な問題点がある。第
１に、目的地住所は大きさが異なり、個々の荷物で位置
が異なるであろう。第２に、荷物自体の大きさ、形状お
よびコンベヤ上での位置が異なるであろう。このため、
トンキン特許に記載されているようにリミットスイッチ
またはセンサを使用して荷物の縁部を検出するだけで
は、荷物上の目的地住所の正確な位置を決定することが
できない。However, when trying to identify destination addresses on various packages moving on a conveyor, there are various problems. First, the destination address will be of different sizes and will be located differently on individual packages. Second, the package itself will vary in size, shape and position on the conveyor. For this reason,
Only using the limit switches or sensors to detect the edge of the package as described in the Tonkin patent cannot determine the exact location of the destination address on the package.

コンベヤ上を移動する荷物の特定部分のビデオ画像を
記憶するシステムが開発されている。例えば、キズ（Ki
zu）他の米国特許第4,516,265号は、封筒輸送システム
上を移動する封筒の郵便番号を読み取る２カメラシステ
ムを記載している。このシステムは、封筒の表面を粗走
査する低分解能のプレスキャナを備えている。粗走査に
よって目的地住所ブロックの位置を決定した後、封筒の
前縁部に対する目的地住所ブロックの座標を高分解能の
第２カメラシステムへ送る。第２カメラシステムは、最
初に封筒の前縁部を検出することによって、目的地住所
ブロックの画像を記憶する。第２カメラシステムは、そ
のブロックが第２カメラに到着したときに目的地住所ブ
ロックの画像の記憶を開始し、ブロックが第２カメラを
通り過ぎたとき、画像の記憶を停止する。続いて、郵便
番号読み取り装置が高解像度走査を実行して郵便番号を
読み取る。Systems have been developed that store a video image of a particular portion of a package moving on a conveyor. For example, scratches (Ki
zu) U.S. Pat. No. 4,516,265 describes a two camera system for reading the postal code of an envelope traveling on an envelope transport system. The system includes a low resolution pre-scanner that scans the envelope surface roughly. After determining the position of the destination address block by coarse scanning, the coordinates of the destination address block with respect to the leading edge of the envelope are sent to the high resolution second camera system. The second camera system stores the image of the destination address block by first detecting the leading edge of the envelope. The second camera system begins storing the image of the destination address block when the block arrives at the second camera and stops storing the image when the block passes by the second camera. The zip code reader then performs a high resolution scan to read the zip code.

別の例が、モートン（Morton）他の米国特許第5,462,
442号に開示されている。この特許は、コンベヤ上を移
動する荷物上の目的地住所を読み取る２カメラシステム
を記載している。荷物上の目的地住所に重ねて蛍光イン
ク基準マークを付ける。第１カメラがこの基準マークの
画像を捕捉して、それの位置および向きを確認する。次
に、基準マークの位置および向きを利用して、第１カメ
ラの下流側に配置された第２カメラによって生成された
ビデオデータ信号から目的地住所の画像を抽出する。目
的地住所の画像をコンピュータメモリに記憶し、続いて
文字認識システムで処理する。Another example is Morton et al., US Pat. No. 5,462,
No. 442. This patent describes a two camera system that reads a destination address on a package traveling on a conveyor. Put a fluorescent ink reference mark over the destination address on the package. The first camera captures the image of this fiducial mark and confirms its position and orientation. Next, using the position and orientation of the fiducial mark, an image of the destination address is extracted from the video data signal generated by the second camera arranged downstream of the first camera. The image of the destination address is stored in computer memory and subsequently processed by the character recognition system.

以上に記載した２カメラシステムは、OCRシステムに
記憶しなければならないビデオデータの量を非常に効果
的に最小限に抑える。しかし、それらは超高速荷扱いシ
ステムに最適であるが比較的高価なシステムである。こ
れらのシステムに伴うコストは、多くの低速荷扱いシス
テムには合わないであろう。IBM公開技報第15巻Nr.4第1
170頁−第1171頁は、荷物上の住所の画像を補足する移
動光式荷物位置決め走査および仕分けシステムを記載し
ている。しかし、このシステムは、住所の鮮明画像を得
るためのさらなる技術を記載しておらず、また非移動光
式荷物位置決めシステムすら記載していない。さらに、
IBM開示書類は多重コンベヤ式荷物位置決めシステムに
ついて記載していない。The two-camera system described above very effectively minimizes the amount of video data that must be stored in the OCR system. However, they are systems that are optimal for ultra-fast handling systems but relatively expensive. The costs associated with these systems will not be compatible with many low speed handling systems. IBM Technical Report Vol.15 Nr.4 Vol.1
Pages 170-1171 describe a moving light package positioning scanning and sorting system that complements the image of the address on the package. However, this system does not describe any additional techniques for obtaining a clear image of an address, nor does it describe a non-moving optical luggage positioning system. further,
The IBM disclosure document does not describe a multi-conveyor package positioning system.

従って、OCRシステムに記憶しなければならないビデ
オデータの量を最小限に抑えるための廉価で高性能のシ
ステムが必要である。特に、低−中速荷扱いシステムに
適した高性能だが低廉の表示読み取りシステムが必要で
ある。Therefore, there is a need for a low cost, high performance system to minimize the amount of video data that must be stored in an OCR system. In particular, there is a need for a high performance but inexpensive display reading system suitable for low to medium speed cargo handling systems.

発明の概要 本発明は、OCRシステムに記憶しなければならないビ
デオデータの量を最小限に抑えるための低コストのシス
テムの提供を目的としている。特に、本発明は、低−中
速荷扱いシステムに適した廉価の表示読み取りシステム
の提供を目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention seeks to provide a low cost system for minimizing the amount of video data that must be stored in an OCR system. In particular, the present invention aims to provide a low cost display reading system suitable for low to medium speed handling systems.

本発明によれば、これらの目的は、コンベヤ上の荷物
の位置決めを助けるための光学式ガイドを含む表示読み
取りシステムで達成される。例えば、光学式ガイドは、
コンベヤの上方に配置された照明源からコンベヤに向け
て投射された固定の細長いストリップ光を含むことがで
きる。作業員は、荷物上の目的地住所等の撮像すべき表
示が固定の細長いストラップ光の範囲内にあるように、
荷物をコンベヤ上に位置決めする。また、荷物上の返送
先住所等の、捕捉すべきでない他の表示が固定の細長い
ストリップ光の範囲内にないように、荷物をコンベヤ上
に位置決めしてもよい。光学式ガイドを荷物上に投射す
ることによって、他の形式の光学式ガイド、例えば、コ
ンベヤ自体に付けた基準マークを使用したシステムでは
背の高い荷物の場合に発生するような視差による整合誤
差が回避される。According to the present invention, these objectives are achieved with a display reading system that includes an optical guide to assist in the positioning of loads on a conveyor. For example, the optical guide
A fixed elongated strip of light may be projected onto the conveyor from an illumination source located above the conveyor. Workers should ensure that the display to be imaged, such as the destination address on the package, is within the range of the fixed elongated strap light.
Position the load on the conveyor. The package may also be positioned on the conveyor so that there are no other indications that should not be captured, such as the return address on the package, within the fixed elongated strip light range. By projecting the optical guide onto the load, there is a parallax misalignment error that occurs with taller loads in systems that use fiducial marks on other types of optical guides, such as the conveyor itself. Avoided.

光学案内式表示読み取りシステムはまた、スキャナ位
置に荷物が到着したことを検出する近接センサ、例えば
光検出器を備えてもよい。近接センサからの信号に応答
して、コンピュータメモリおよびスキャナを作動させ
て、照明源によって定められたエリアの幅とほぼ同一の
幅およびコンベヤの移動方向の荷物の長さとほぼ同一の
長さを有する領域の画像を記憶することができる。The optically guided display reading system may also include a proximity sensor, such as a photodetector, to detect the arrival of luggage at the scanner location. In response to the signal from the proximity sensor, the computer memory and scanner are actuated to have a width substantially the same as the width of the area defined by the illumination source and a length of the load in the direction of conveyor travel. An image of the area can be stored.

光学案内式表示読み取りシステムはまた、スキャナの
上流側の位置に、荷物に関する反射率データを決定する
ように配置された反射率センサを備えてもよい。通信リ
ンクが、この反射率データを反射率センサからスキャナ
に伝送し、反射率データに応じてスキャナの利得が調節
される。光学案内式表示読み取りシステムはまた、コン
ベヤの上方でスキャナの上流側の位置に、荷物の目的地
住所の位置に関する高さデータを決定するように配置さ
れた高さセンサを備えてもよい。通信リンクが、この高
さデータを高さセンサからスキャナに伝送し、この高さ
データに応じてスキャナの焦点が合わせられる。The optically guided display reading system may also include a reflectance sensor positioned upstream of the scanner arranged to determine reflectance data for the package. A communication link transmits this reflectance data from the reflectance sensor to the scanner and the scanner gain is adjusted in response to the reflectance data. The optically guided display reading system may also include a height sensor positioned upstream of the scanner above the conveyor to determine height data regarding the location of the package's destination address. A communication link transmits this height data from the height sensor to the scanner and the scanner is focused accordingly.

本発明の別の態様によれば、作業員は、荷物上の目的
地住所等の撮像すべき表示が、照明源によって定められ
た移動スポット光と一致するように荷物をコンベヤ上に
位置決めする。照明源の下流側に配置されたスキャナ
が、照明源によって定められたスポットに関連させて定
められた領域の画像を捕捉する。例えば、光学式ガイド
は、コンベヤに投射されてコンベヤと同一速度で移動す
るナロービームスポット光等の移動光を含むことができ
る。スポット光が目的地住所の市および州住所行の中心
に位置するように荷物をコンベヤ上に位置決めすること
によって、スキャナは目的地住所の画像を捕捉して、文
字認識読みとり装置で処理できるようにする。According to another aspect of the invention, the operator positions the load on the conveyor such that the display to be imaged, such as the destination address on the load, matches the moving spot light defined by the illumination source. A scanner located downstream of the illumination source captures an image of a defined area associated with the spot defined by the illumination source. For example, the optical guide can include moving light, such as a narrow beam spot light, that is projected onto the conveyor and moves at the same speed as the conveyor. By positioning the load on the conveyor so that the spotlight is centered on the city and state address lines of the destination address, the scanner captures an image of the destination address so that it can be processed by a character recognition reader. To do.

移動光式表示読み取りシステムは、荷物をコンベヤの
上流位置からコンベヤの下流位置へ搬送するコンベヤを
備えている。好ましくはコンベヤの上方に配置された移
動光システムが、コンベヤと同一速度で移動してコンベ
ヤ上での荷物の位置決めを助けるスポットを定める照明
源を備えている。移動光照明源の下流側に配置されたス
キャナと処理モジュールとが作動して、移動光照明源に
よって定められたスポットに関連させて定められた荷物
の領域の画像を記憶することができる。例えば、照明源
は、表示読み取りシステムのスキャナで撮像される領域
より相当に小さいスポットを定めることができる。その
場合、作業員は、移動光照明源によって定められたスポ
ットが荷物上の目的地住所の市および州住所行のほぼ中
心に位置するようにして、荷物を位置決めすることがで
きる。The moving light display and reading system includes a conveyor that conveys a load from a position upstream of the conveyor to a position downstream of the conveyor. A moving light system, preferably located above the conveyor, includes an illumination source that defines spots that move at the same speed as the conveyor to help position the load on the conveyor. A scanner and processing module located downstream of the moving light illumination source can be activated to store an image of a defined area of the package in relation to the spot defined by the moving light illumination source. For example, the illumination source can define a spot that is significantly smaller than the area imaged by the scanner of the display reading system. The worker can then position the package such that the spot defined by the moving light illumination source is located approximately in the center of the destination address's city and state address lines on the package.

移動光式表示読み取りシステムはまた、スキャナの上
流側の位置に、荷物に関する反射率データを決定するよ
うに配置された反射率センサを備えてもよい。反射率セ
ンサからの反射率データは、移動光照明源によって定め
られたスポットについて得られるので、捕捉して記憶す
べき荷物の領域に関する反射率データが収集され、続い
て文字認識システムによって処理される。通信リンク
が、この反射率データを反射率センサからスキャナに伝
送し、反射率データに応じてスキャナの利得が調節され
る。移動光式表示読み取りシステムはまた、スキャナの
上流側の上方の位置に、荷物の目的地住所の位置に関す
る高さデータを決定するように配置された高さセンサを
備えてもよい。高さセンサからの高さデータは、移動光
照明源によって定められたスポットについて得られるの
で、捕捉して記憶すべき荷物の領域に関する高さデータ
が収集され、続いて文字認識システムによって処理され
る。通信リンクが、この高さデータを高さセンサからス
キャナに伝送し、この高さデータに応じてスキャナの焦
点が合わせられる。The mobile light display reading system may also include a reflectance sensor positioned upstream of the scanner and positioned to determine reflectance data for the package. The reflectance data from the reflectance sensor is obtained for a spot defined by a moving light illumination source so that reflectance data regarding the area of the package to be captured and stored is collected and subsequently processed by a character recognition system. . A communication link transmits this reflectance data from the reflectance sensor to the scanner and the scanner gain is adjusted in response to the reflectance data. The mobile optical display reading system may also include a height sensor located upstream of the scanner and positioned to determine height data regarding the location of the destination address of the package. Since height data from the height sensor is obtained for a spot defined by a moving light illumination source, height data regarding the area of the load to be captured and stored is collected and subsequently processed by a character recognition system. . A communication link transmits this height data from the height sensor to the scanner and the scanner is focused accordingly.

本発明のさらに別の態様によれば、多重コンベヤ表示
読み取りシステムは複数の移動光表示読み取りシステム
を含み、該移動光表示読み取りシステムは、それぞれの
コンベヤと同一速度で移動してコンベヤ上での荷物の位
置決めを助けるスポットを定める照明源を備えている。
各移動光表示読み取りシステムの処理モジュールおよび
スキャナを作動させて、照明源によって定められたスポ
ットに関連させて定められた荷物の領域の画像を記憶す
ることができる。また、照明源は、幾つかの移動光表示
読み取りシステムで生成された画像の記憶を時分割多重
化するように作動する。In accordance with yet another aspect of the present invention, a multi-conveyor display reading system includes a plurality of moving light display reading systems, the moving light display reading system moving at the same speed as each conveyor to load cargo on the conveyor. Is provided with an illumination source that defines a spot that aids in the positioning of the.
The processing module and scanner of each moving light display reading system can be activated to store an image of a defined area of the load in relation to the spot defined by the illumination source. The illumination source also operates to time multiplex the storage of images generated by some moving light display reading systems.

本発明が従来技術の欠点を改善し、本発明の目的を達
成することは、好適な実施例の以下の詳細な説明と添付
の図面および請求の範囲から明らかになるであろう。It will be apparent from the following detailed description of the preferred embodiments, the accompanying drawings and the appended claims that the invention addresses the disadvantages of the prior art and attains the objects of the invention.

図面の簡単な説明 第１図は、光学案内式表示読み取りシステムの概略図
である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram of an optically guided display reading system.

第2A図ないし第2E図を含む第２図は、移動光式表示読
み取りシステムを示している。FIG. 2, which includes FIGS. 2A through 2E, illustrates a mobile light display reading system.

第３図は、移動光システムによって定められるスポッ
トが目的地住所の市および州住所ラインのほぼ中心に位
置しているときの荷物を示している。FIG. 3 shows the package when the spot defined by the moving light system is located approximately in the center of the city and state address lines of the destination address.

第４図は、多重コンベヤ式表示読み取りシステムを示
している。FIG. 4 shows a multi-conveyor display reading system.

詳細な説明 第１図は、荷物14を上流位置16から下流位置18へ搬送
するコンベヤ12を含む光学案内式表示読み取りシステム
10を示している。荷物14は、光学案内式表示読み取りシ
ステム10で読み取る表示、例えば目的地住所20を含んで
いる。荷物14は、表示読み取りシステム10での読取りを
避けることが好ましい他の表示、例えば返送先住所も含
んでいるであろう。DETAILED DESCRIPTION FIG. 1 shows an optically guided display reading system including a conveyor 12 for transporting a load 14 from an upstream position 16 to a downstream position 18.
Shows 10. The package 14 includes a display, such as a destination address 20, which is read by the optically guided display reading system 10. The package 14 will also include other indicia, such as return address, which is preferably avoided from being read by the indicia reading system 10.

コンベヤ12上での荷物14の位置決めを助けるための固
定エリア26を定めるように、照明源24が配置されてい
る。エリア26は、コンベヤ12とともに移動しないで、コ
ンベヤ12の側部に沿って配置された作業者ステーション
に対して静止していることから、固定的である。従っ
て、コンベヤ12は、照明源24によって投射された光によ
って定められるエリア26を通過する。An illumination source 24 is arranged to define a fixed area 26 to assist in positioning the load 14 on the conveyor 12. The area 26 is fixed because it does not move with the conveyor 12 and is stationary with respect to the worker stations located along the sides of the conveyor 12. Thus, the conveyor 12 passes through the area 26 defined by the light projected by the illumination source 24.

照明源24は、様々な方法でエリアを規定することがで
きる。例えば、照明源24は、エリア26の内部か、エリア
26の境界線か、コンベヤの移動方向において平行に離れ
た２本線等を照明することができる。照明源24をコンベ
ヤ12から上方に十分に離して配置して、荷物14がコンベ
ヤ12に載置されて照明源24の下方を通過できるようにす
る。従って、作業員は、荷物14をコンベヤ12上に位置決
めするとき、照明源24によって投射された光によって定
められるエリア26を直接的に荷物14に見ることができ
る。このため、このエリア26は、作業員が荷物14をコン
ベヤ12上に位置決めするのを助ける光学式ガイドを与え
る。The illumination source 24 can define the area in various ways. For example, the illumination source 24 may be inside the area 26 or
It is possible to illuminate the 26 boundary lines or the two lines separated in parallel in the moving direction of the conveyor. The illumination source 24 is positioned sufficiently above the conveyor 12 to allow the load 14 to rest on the conveyor 12 and pass beneath the illumination source 24. Thus, an operator can see the area 26 defined by the light projected by the illumination source 24 directly on the load 14 when positioning the load 14 on the conveyor 12. Thus, this area 26 provides an optical guide that helps the operator position the load 14 on the conveyor 12.

高さセンサおよび反射率センサを含むセンサアセンブ
リ28を照明源24の下流側端部付近に配置することができ
る。通信リンク30が、センサアセンブリ28をセンサアセ
ンブリ28より下流側に位置するスキャナ32に機能的に接
続している。高さセンサからの高さデータに応じてスキ
ャナ32の焦点が合わせられ、反射率センサからの反射率
データに応じてスキャナ32の利得が調節されるため、荷
物がスキャナ32の下方を通過するとき、スキャナ32は荷
物14の上部の鮮明な画像を生成する。スキャナ32は好ま
しくは、走査線34が、機械を横切る方向でエリア26に整
合しているコンベヤ12の部分を横切る向きになるように
配置されている。A sensor assembly 28 including a height sensor and a reflectance sensor may be located near the downstream end of the illumination source 24. A communication link 30 functionally connects the sensor assembly 28 to a scanner 32 located downstream from the sensor assembly 28. When the luggage passes under the scanner 32, the scanner 32 is focused according to the height data from the height sensor and the gain of the scanner 32 is adjusted according to the reflectance data from the reflectance sensor. , The scanner 32 produces a clear image of the top of the luggage 14. Scanner 32 is preferably oriented such that scan line 34 is oriented transverse to the portion of conveyor 12 that is aligned with area 26 in the transverse direction of the machine.

ベルトエンコーダ36が、コンベヤ12の変位量を測定す
る。通信リンク38が、ベルトエンコーダ36をスキャナ32
に、また処理ユニット41およびコンピュータメモリ42を
含む文字認識システム40に機能的に接続している。別の
通信リンク44が、文字認識システム40をスキャナ32に機
能的に接続している。センサアセンブリ28からの高さデ
ータは、コンベヤ12の特定位置に荷物14が存在すること
を表示する。このため、高さデータとベルトエンコーダ
36からの信号とを用いることによって、荷物14がスキャ
ナ32の位置に存在するときを決定することができる。The belt encoder 36 measures the displacement amount of the conveyor 12. Communication link 38 connects belt encoder 36 to scanner 32
And is functionally connected to a character recognition system 40 that includes a processing unit 41 and a computer memory 42. Another communication link 44 functionally connects the character recognition system 40 to the scanner 32. Height data from the sensor assembly 28 indicates that the load 14 is present at a particular location on the conveyor 12. Therefore, height data and belt encoder
The signal from 36 can be used to determine when the load 14 is at the location of the scanner 32.

あるいは、光センサ45のような近接センサをスキャナ
32の上流に配置してもよい。通信リンク48が、スキャナ
32を光センサ45に機能的に接続している。光センサは、
柱状ビーム光50を光検出器46bに向けて投射する光源46a
を備えている。光センサ45は、荷物が光センサ45のそば
を通過するときに荷物がビーム光50を遮断することによ
って荷物14の存在を検出する。多くの他の形式の近接セ
ンサ、例えば機械式または磁気センサを同等に使用し
て、コンベヤ12上の荷物14の位置を検出することもでき
る。Alternatively, a proximity sensor, such as an optical sensor 45
It may be placed upstream of 32. Communication link 48 is a scanner
32 is functionally connected to the optical sensor 45. The optical sensor is
A light source 46a for projecting the columnar beam light 50 toward the photodetector 46b.
Is equipped with. The optical sensor 45 detects the presence of the package 14 by blocking the light beam 50 when the package passes by the optical sensor 45. Many other types of proximity sensors, such as mechanical or magnetic sensors, could equally be used to detect the position of the load 14 on the conveyor 12.

ベルトエンコーダ36は、コンベヤ12の直接変位量を表
す信号を生成する標準的なベルト駆動式の光学機械式エ
ンコーダである。ベルトエンコーダ26からの信号に応答
してスキャナ32のCCDアレイがサイクル動作して、走査
線34の一連のアナログ画像が生成され、それらはスキャ
ナ32内のアナログ／デジタル変換器へ送られる。スキャ
ナ32のアナログ／デジタル変換器は、標準的なしきい値
処理または同様な処理を使用して、スキャナ32のCCDア
レイが生成したアナログ信号を８ビットのデジタルビデ
オ信号に変換し、その信号は通信リンク44を介して文字
認識システム40へ送られ、このシステムはそのビデオデ
ータをコンピュータメモリ42に記憶し、連続処理できる
ようにする。Belt encoder 36 is a standard belt driven opto-mechanical encoder that produces a signal representative of the direct displacement of conveyor 12. The CCD array of scanner 32 is cycled in response to the signal from belt encoder 26 to produce a series of analog images of scan lines 34, which are sent to an analog to digital converter within scanner 32. The analog-to-digital converter in scanner 32 uses standard thresholding or similar processing to convert the analog signal produced by the CCD array in scanner 32 into an 8-bit digital video signal that is communicated. It is sent via link 44 to a character recognition system 40 which stores the video data in computer memory 42 for continuous processing.

コンピュータメモリ42に記憶される領域は、走査線34
の全体でも、一部でもよい。これは、スキャナ32のセル
の全部または一部の出力を記憶することだけで行うこと
ができる。コンピュータメモリ42に記憶された領域は、
照明24によって定められたエリア26より下流側にあるが
それと一致するように、エリア26に整合するとともに、
エリア26の幅とほぼ同一の長さを有することが好まし
い。これは、以上のように構成された表示読み取りシス
テム10が目的地住所20を効果的に走査できるように荷物
14の向きを作業員が定めるのを助ける。あるいは、作業
員は、以上のように構成された表示読み取りシステム10
が目的地住所20を効果的に走査できるように荷物14の向
きを定めることができないと決定することがある。これ
は、目的地住所20がコンピュータメモリ42に記憶できる
領域より大きい場合に発生する。この場合、作業員は荷
物14を手作業による仕分けか、別の構造の表示読み取り
システムを使用した撮像を行うように分流することがで
きる。The area stored in computer memory 42 is scan line 34.
May be the whole or a part. This can be done by simply storing the output of all or part of the cells of scanner 32. The area stored in the computer memory 42 is
Matches with the area 26 so that it is on the downstream side of the area 26 defined by the lighting 24 but coincides with it, and
It preferably has a length approximately the same as the width of the area 26. This is so that the display reading system 10 configured as above can effectively scan the destination address 20.
Help the worker to orient 14 directions. Alternatively, the worker may use the display reading system 10 configured as above.
May determine that the package 14 cannot be oriented so that the destination address 20 can be effectively scanned. This occurs when the destination address 20 is larger than the area that can be stored in the computer memory 42. In this case, the worker can divert the luggage 14 manually for sorting or for imaging using a display and reading system of another structure.

スキャナ32は連続的に作動するであろうから、スキャ
ナ32が生成して文字認識システム40のコンピュータメモ
リ42に記憶される領域は、照明源24によって定められた
エリア26の幅とほぼ同一の幅を有する連続ストリップで
ある。センサアセンブリ28からの高さデータまたは光セ
ンサ45からの信号を使用してスキャナ32が生成したビデ
オデータの記憶を開始することによって、領域の寸法を
さらに小さくすることができる。例えば、光センサ45の
ビーム50が遮断されたときだけ、スキャナ32が生成した
ビデオデータをコンピュータメモリ42に記憶するように
してもよい。ビーム50またはセンサアセンブリ28と走査
線34との間の距離を考慮するために、時間遅延が必要で
あろう。このようにして、目的地住所20を含む荷物14の
上部のストリップ状の画像がコンピュータメモリ42に記
憶されるであろう。すなわち、照明源24で定められたエ
リア26の幅とほぼ同一の幅と、コンベヤの移動方向の荷
物14の長さとほぼ同一の長さを有する荷物14の領域の画
像が、文字認識システム40のコンピュータメモリ42内に
記憶されるであろう。Since the scanner 32 will operate continuously, the area generated by the scanner 32 and stored in the computer memory 42 of the character recognition system 40 is approximately the same width as the area 26 defined by the illumination source 24. Is a continuous strip with. The area size can be further reduced by using the height data from the sensor assembly 28 or the signal from the photosensor 45 to initiate storage of the video data generated by the scanner 32. For example, video data generated by the scanner 32 may be stored in the computer memory 42 only when the beam 50 of the photosensor 45 is interrupted. A time delay may be required to account for the distance between beam 50 or sensor assembly 28 and scan line 34. In this way, a striped image of the top of the package 14 including the destination address 20 will be stored in the computer memory 42. That is, an image of the area of the package 14 having a width substantially the same as the width of the area 26 defined by the illumination source 24 and a length substantially the same as the length of the package 14 in the conveyor moving direction is the It will be stored in computer memory 42.

コンピュータメモリ42内への領域の画像の記憶の開始
は、幾つかの異なった方法で行うことができる。例え
ば、光センサ45またはセンサアセンブリ28からの信号に
よって（適当な時間遅延を伴って）スキャナ32のオン・
オフを切り換えてもよい。あるいは、スキャナ32を連続
的に作動させ、光センサ45またはセンサアセンブリ28か
らの信号を用いて、制御ラインを文字認識システム40の
入力バッファにラッチしてもよい。あるいは、光センサ
45またはセンサアセンブリ28からの信号を、処理ユニッ
ト41で実行するソフトウェアベースのアルゴリズムに対
する入力として使用して、それによってコンピュータメ
モリ42へのスキャナ32からのビデオデータの記憶を開始
するようにしてもよい。当該技術の専門家には周知の他
の多くの手段を同等に使用してコンピュータメモリ42お
よびスキャナ32を作動させることによって、領域の画像
をコンピュータメモリ42に記憶することもできる。Starting the storage of an image of an area in the computer memory 42 can be done in several different ways. For example, a signal from the optical sensor 45 or the sensor assembly 28 will turn on the scanner 32 (with an appropriate time delay).
You may switch off. Alternatively, the scanner 32 may be continuously activated and a signal from the optical sensor 45 or sensor assembly 28 may be used to latch the control line into the input buffer of the character recognition system 40. Or an optical sensor
The signal from 45 or sensor assembly 28 may be used as an input to a software-based algorithm executing in processing unit 41, thereby initiating the storage of video data from scanner 32 in computer memory 42. . An image of the area may also be stored in computer memory 42 by operating computer memory 42 and scanner 32, using many other means equivalent to those skilled in the art.

固定光式表示読み取りシステム10を使用するために、
作業員は、目的地住所20が照明源24によって定められた
エリア26内にあるようにして荷物14をコンベヤ12上に位
置決めする。従業員はまた、返送先住所22等の荷物14の
他の表示が照明源24によって定められたエリア26内にな
いようにして荷物14をコンベヤ12上に位置決めすること
もできる。他の多くの形式の表示、例えば、バーコー
ド、二次元コード、ホログラム等をエリア26に入れた
り、それから除くこともできることは理解されるであろ
う。To use the fixed light display reading system 10,
The worker positions the load 14 on the conveyor 12 so that the destination address 20 is within the area 26 defined by the illumination source 24. The employee may also position the package 14 on the conveyor 12 such that no other indicia of the package 14 such as the return address 22 is within the area 26 defined by the illumination source 24. It will be appreciated that many other types of indicia, such as bar codes, two-dimensional codes, holograms, etc., may be placed in or removed from area 26.

光学式表示読み取りシステム10を以下のように構成し
たとき、満足できる性能が得られる。エリア26は一般的
に、コンベヤ12より相当に狭いとともに、従業員が光学
式ガイドを使用してコンベヤ12の上およびコンベヤ12の
ほぼ中心に荷物を容易に位置決めすることができるよう
に十分に長い矩形ストリップである。例えば、エリア26
は、機械を横切る方向に約４インチ（10cm）で、コンベ
ヤの移動方向に約12（30cm）ないし36インチ（91cm）で
ある。コンベヤ12に描かれたエリアではなく、投射照明
を使用することによって、作業員は照明源24によって定
められたエリア26を直接的に荷物14の上部に見ることが
できる。このため、背の高い荷物の場合に視差による整
合誤差を起こす原因になるエリア26と荷物14の上部との
間のずれがない。比較的狭いエリア26を使用することに
よって、スキャナ32の視野の角度が比較的狭くなるた
め、スキャナ32は荷物14の上部の鮮明な画像を生成す
る。Satisfactory performance is obtained when the optical display reading system 10 is configured as follows. Area 26 is generally much smaller than conveyor 12 and is long enough to allow an employee to easily position a load on or near the center of conveyor 12 using an optical guide. It is a rectangular strip. For example, area 26
Is about 4 inches (10 cm) across the machine and about 12 (30 cm) to 36 inches (91 cm) in the direction of conveyor travel. By using projection illumination, rather than the area depicted on conveyor 12, an operator can see area 26 defined by illumination source 24 directly on top of load 14. For this reason, there is no deviation between the area 26 and the upper part of the luggage 14 which causes a matching error due to parallax in the case of tall luggage. By using a relatively narrow area 26, the angle of view of the scanner 32 is relatively narrow so that the scanner 32 produces a clear image of the top of the luggage 14.

ベルトエンコーダ36は、コンベヤ12の直線変位量を表
す信号を生成する標準的なベルト駆動式の光学機械式エ
ンコーダである。ベルトエンコーダ36からの信号に応答
してスキャナ32のCCDアレイがサイクル動作して、走査
線34の一連のアナログ画像が生成され、それらはスキャ
ナ32内のアナログ／デジタル変換器へ送られる。スキャ
ナ32のアナログ／デジタル変換器は、標準的なしきい値
処理または同様な処理を使用して、スキャナ32のCCDア
レイが生成したアナログ信号を８ビットのデジタルビデ
オ信号に変換し、その信号は通信リンク44を介して文字
認識システム40へ送られ、このシステムはそのビデオデ
ータをコンピュータメモリ42に記憶し、連続処理できる
ようにする。Belt encoder 36 is a standard belt driven opto-mechanical encoder that produces a signal representing the linear displacement of conveyor 12. The CCD array of scanner 32 is cycled in response to the signal from belt encoder 36 to produce a series of analog images of scan lines 34, which are sent to an analog to digital converter in scanner 32. The analog-to-digital converter in scanner 32 uses standard thresholding or similar processing to convert the analog signal produced by the CCD array in scanner 32 into an 8-bit digital video signal that is communicated. It is sent via link 44 to a character recognition system 40 which stores the video data in computer memory 42 for continuous processing.

スキャナ32は、好ましくは単色の4,096ピクセル線走
査形式のCCDアレイ、例えば、トンプソン（Thompson）T
H7833AのCCDチップを使用したものである。スキャナ32
の視野はコンベヤ12の位置で約16インチ（41cm）である
ので、スキャナ32によって生成された画像の解像度は、
スキャナ32の視野を横切る方向に約256ピクセルまたは
「ドット」／インチ（DPI）（101ドット/cm）である。
ベルトエンコーダ36は、好ましくは約256サイクル／イ
ンチ（101サイクル/cm）の割合でスキャナ32のCCDアレ
イを始動することによって、スキャナ32によって生成さ
れた画像の解像度は、コンベヤの移動方向に約256ピク
セルまたは「ドット」／インチ（DPI）（101ドット/c
m）になる。従って、スキャナ32のサイクル動作速度を
コンベヤ12の直線速度と同期させることによって、正確
なアスペクト比（すなわち、画像の幅に対する長さの割
合）のデジタル画像をスキャナ32で生成して、文字認識
システム40のコンピュータメモリ42に記憶できることが
理解されるであろう。例えば、参考として本説明に含ま
れるシャー（Shah）他の米国特許第5,291,564号を参照
されたい。The scanner 32 is preferably a monochrome, 4,096 pixel line-scan CCD array, such as the Thompson T.
It uses the H7833A CCD chip. Scanner 32
Since the field of view is about 16 inches (41 cm) at the conveyor 12, the resolution of the image produced by the scanner 32 is
Approximately 256 pixels or "dots" per inch (DPI) (101 dots / cm) across the field of view of scanner 32.
Belt encoder 36 preferably activates the CCD array of scanner 32 at a rate of about 256 cycles / inch (101 cycles / cm) so that the resolution of the image produced by scanner 32 is about 256 in the direction of conveyor travel. Pixels or "dots" per inch (DPI) (101 dots / c
m). Therefore, by synchronizing the cycle speed of the scanner 32 with the linear speed of the conveyor 12, a digital image of the correct aspect ratio (ie, the ratio of the length to the width of the image) can be generated by the scanner 32 to enable the character recognition system. It will be appreciated that the computer memory 42 of 40 can be stored. See, for example, US Pat. No. 5,291,564 to Shah et al., Which is incorporated herein by reference.

コンベヤ12は、幅が約24インチ（61cm）で、20インチ
／秒すなわち100フィート／分（51cm/秒すなわち30m/
分）それ以上の直線速度で移動することができる。照明
源24は、様々な市販のナロービーム光源のいずれでもよ
く、好ましくはコンベヤ12から上方に約18インチ（46c
m）の位置にあり、機械を横切る方向に約４インチ（10c
m）、コンベヤの移動方向に約12（30cm）ないし36イン
チ（91cm）のエリア26を定める。Conveyor 12 is approximately 24 inches (61 cm) wide and 20 inches / second or 100 feet / minute (51 cm / second or 30 m /
Min) You can move at a higher linear velocity. Illumination source 24 may be any of a variety of commercially available narrow beam sources, preferably about 18 inches (46c) above conveyor 12.
m) and is approximately 4 inches across the machine (10c
m), defining an area 26 of approximately 12 (30 cm) to 36 inches (91 cm) in the direction of conveyor travel.

スキャナ32は好ましくは、コンベヤ12までの光路が約
120インチ（304cm）で、コンベヤ12での視野が16インチ
（41cm）であるように取り付けられる。省スペース化の
ために、スキャナ32はコンベヤ12の中心から上方に約30
インチ（76cm）に配置され、スキャナ32からコンベヤ12
までの光路を約120インチ（305cm）まで増加させる複合
ミラー（図示せず）に向けられている。本発明に開示さ
れている実施例の性能に悪影響を及ぼすことなく、これ
らのパラメータを幾分変更することができる。参考とし
て本説明に含まれるスミス（Smith）他の米国特許第5,3
08,960号およびブジョーナー（Bjorner）他の米国特許
第5,485,263号も参照されたい。The scanner 32 preferably has an optical path to the conveyor 12 of about
It is mounted at 120 inches (304 cm) so that the field of view on conveyor 12 is 16 inches (41 cm). In order to save space, the scanner 32 is installed approximately 30 above the center of the conveyor 12.
Placed in inches (76 cm), scanner 32 to conveyor 12
Is directed to a compound mirror (not shown) that increases the optical path to about 120 inches (305 cm). These parameters can be modified somewhat without adversely affecting the performance of the embodiments disclosed in the present invention. US Pat. No. 5,3, Smith et al., Incorporated herein by reference
See also U.S. Pat. No. 5,485,263 to Bjorner et al.

走査線34は、コンピュータメモリ42に記憶される領域
の幅より長くてもよいことを理解されたい。例えば、ス
キャナ32は、コンベヤ12において約16インチ（41cm）に
等しい視野（すなわち、走査線34）を有するように配置
してもよい。しかし、コンピュータメモリ42に記憶され
る領域はわずかに約４インチ（10cm）であり、好ましく
はこれは照明源24によって定められるエリア26の幅に対
応している。スキャナ32のセルの一部分（例えば、4,09
6ピクセルスキャナの中央の1,024ピクセル）の出力をコ
ンピュータメモリ42に記憶するだけで、これを実行する
ことができる。It should be appreciated that scan line 34 may be longer than the width of the area stored in computer memory 42. For example, scanner 32 may be positioned to have a field of view (ie, scan line 34) equal to about 16 inches (41 cm) on conveyor 12. However, the area stored in computer memory 42 is only about 4 inches (10 cm), which preferably corresponds to the width of area 26 defined by illumination source 24. A portion of the scanner 32 cell (eg, 4,09
This can be done by simply storing the output of the central 1,024 pixels of the 6-pixel scanner in computer memory 42.

以上の説明から、光学案内式表示読み取りシステム10
は、文字認識システム40のコンピュータメモリ42に記憶
しなければならないビデオデータの量を減少させること
が理解されるであろう。投射照明を使用することによっ
て、作業員は照明源24によって定められたエリア30を直
接的に荷物14の上部に見ることができる。このため、背
の高い荷物の場合に視差による整合誤差を起こす原因に
なるエリア26と荷物14の上部との間のずれがない。ま
た、光学案内式表示読み取りシステム10は、スキャナ32
の視野の角度を比較的狭くするため、スキャナ32は荷物
14の上部の鮮明な画像を生成する。From the above description, the optically guided display reading system 10
It will be appreciated that reduces the amount of video data that must be stored in the computer memory 42 of the character recognition system 40. By using projection illumination, an operator can see the area 30 defined by the illumination source 24 directly on top of the load 14. For this reason, there is no deviation between the area 26 and the upper part of the luggage 14 which causes a matching error due to parallax in the case of tall luggage. In addition, the optical guide type display reading system 10 includes a scanner 32.
The scanner 32 is designed to
Produces 14 clear images of the top.

第2A図ないし第2E図は、本発明の別の実施例、すなわ
ち、移動光照明源が、コンベヤと同一速度で移動するス
ポットを定めて、コンベヤ上の荷物の位置決めを助ける
ようにした単一コンベヤ移動光式表示読み取りシステム
を示している。第３図は、この移動光式表示読み取りシ
ステム内の荷物を示しており、移動光照明源によって定
められたスポットが、捕捉すべき領域のほぼ中央に位置
している。さらに具体的に説明すると、好ましくは荷物
は、移動光照明源によって定められたスポットの中心が
目的地住所の市および州住所行のほぼ中心に位置するよ
うにして、コンベヤ上に位置決めされる。第４図は、多
重コンベヤ式表示読み取りシステムを示しており、複数
の移動光式表示読み取りシステムの照明源が作動して、
幾つかの移動光式表示読み取りシステムで生成された画
像の記憶を時分割多重化できるようにしている。本発明
のこれらの実施例を以下に説明する。2A through 2E show another embodiment of the present invention, a single moving light illumination source that defines a spot that moves at the same speed as the conveyor to help position the load on the conveyor. 1 illustrates a conveyor moving optical display reading system. FIG. 3 shows the load within this moving light display reading system, with the spot defined by the moving light illumination source located approximately in the center of the area to be captured. More specifically, the load is preferably positioned on the conveyor such that the center of the spot defined by the moving light illumination source is located approximately at the center of the city and state address lines of the destination address. FIG. 4 shows a multi-conveyor display reading system in which the illumination sources of multiple moving light display reading systems are activated,
It allows the time-division multiplexing of the storage of images generated by some moving light display reading systems. These examples of the invention are described below.

第2A図ないし第2E図は、荷物214をコンベヤ212の上流
位置216から下流位置218へ搬送するコンベヤ212を含む
移動光式表示読み取りシステム200を示している。荷物2
14は、移動光式表示読み取りシステム200によって読み
取られる表示、例えば目的地住所220を含む。荷物214
は、移動光式表示読み取りシステム200での読取りを避
けることが好ましい他の表示、例えば返送先住所も含む
ことができる。2A through 2E show a mobile optical display reading system 200 including a conveyor 212 for transporting a load 214 from an upstream position 216 to a downstream position 218 of the conveyor 212. Luggage 2
14 includes a display, such as a destination address 220, read by the mobile light display reading system 200. Luggage 214
May also include other indicia that are preferably avoided from being read by the mobile light indicia reading system 200, such as a return address.

移動光式表示読み取りシステム200は、ビーム228で表
される柱状ビーム光を投射する複数の個別照明源226aな
いし226n、例えば発光ダイオード（LED）を含む移動光
照明源224を備えている。照明源224をコンベヤ212から
上方に十分に離して配置して、荷物214がコンベヤ212に
載置されて移動光照明源224の下方を通過できるように
する。従って、従業員は、荷物214をコンベヤ212上に位
置決めするとき、移動光照明源224によって照射された
光によって定められるスポット230を直接的に荷物214上
に見ることができる。このため、このスポット230は、
作業員が荷物214をコンベヤ212に位置決めするのを助け
る光学式ガイドになる。The moving light display and reading system 200 includes a plurality of individual lighting sources 226a through 226n that project a column beam light represented by a beam 228, eg, a moving light lighting source 224 including light emitting diodes (LEDs). The illumination source 224 is positioned sufficiently far above the conveyor 212 to allow the load 214 to rest on the conveyor 212 and pass beneath the moving light illumination source 224. Accordingly, an employee may see a spot 230 defined by the light emitted by the moving light illumination source 224 directly on the package 214 when positioning the package 214 on the conveyor 212. Therefore, this spot 230 is
It provides an optical guide to help the operator position the load 214 on the conveyor 212.

高さセンサおよび反射率センサを含むセンサアセンブ
リ232が、照明源224の下流側端部付近に配置されてい
る。通信リンク234が、センサアセンブリ232をセンサア
センブリ232より下流側に位置するスキャナ236に機能的
に接続している。スキャナ236は、高さセンサからの高
さデータに応じてスキャナ236の焦点を自動的に合わせ
るとともに、反射率センサからの反射率データに応じて
スキャナ236の利得を自動的に調節するための、当該技
術の専門家には周知の内部構成部材233を含むため、荷
物244がスキャナ236の下方を通過するとき、スキャナ23
6は荷物214の上部の捕捉および記憶するべき領域の鮮明
な画像を生成し、続いて文字認識システム240によって
処理できるようにする。スキャナ236はスポット230に整
合して、スキャナの作動で荷物214上の目的地住所の画
像を捕捉できるようにしている。A sensor assembly 232 including a height sensor and a reflectance sensor is located near the downstream end of the illumination source 224. A communication link 234 functionally connects the sensor assembly 232 to a scanner 236 located downstream from the sensor assembly 232. The scanner 236 automatically focuses the scanner 236 according to the height data from the height sensor, and automatically adjusts the gain of the scanner 236 according to the reflectance data from the reflectance sensor. It includes internal components 233 well known to those skilled in the art, so that as the luggage 244 passes beneath the scanner 236, the scanner 23
6 produces a clear image of the area of the top of the luggage 214 to be captured and stored for subsequent processing by the character recognition system 240. The scanner 236 is aligned with the spot 230 to enable operation of the scanner to capture an image of the destination address on the package 214.

ベルトエンコーダ238が、コンベヤ212の変位量を測定
する。通信リンク240が、ベルトエンコーダ238をスキャ
ナ236に、また処理モジュール241およびコンピュータメ
モリ242を含む文字認識システム240に機能的に接続して
いる。第２通信リンク244が、文字認識システム240をス
キャナ236に機能的に接続しており、第３通信リンク246
が、文字認識システム240を移動光照明源224に機能的に
接続している。ベルトエンコーダ238からの信号を使用
してコンベヤ212の速度が決定され、さらにこの速度を
使用して、移動光照明源224、スキャナ236および文字認
識システム240の作動を同期させることによって、スポ
ット230に関連させて定められた領域250の画像がコンピ
ュータメモリ242に記憶される。センサアセンブリ232か
らの高さデータは、スポット230に関連する位置に荷物2
14が存在することを表示して、荷物214が移動光照明源2
24によって定められたスポット230に関連する位置に存
在するときだけ、領域250の画像がコンピュータメモリ2
42に記憶されるようにする。Belt encoder 238 measures the amount of displacement of conveyor 212. A communication link 240 functionally connects the belt encoder 238 to the scanner 236 and to the character recognition system 240 including the processing module 241 and computer memory 242. A second communication link 244 functionally connects the character recognition system 240 to the scanner 236, and a third communication link 246
Operatively connects the character recognition system 240 to a moving light illumination source 224. The signal from the belt encoder 238 is used to determine the speed of the conveyor 212, which is also used to synchronize the operation of the moving light illumination source 224, the scanner 236 and the character recognition system 240 to the spot 230. An image of the associated defined area 250 is stored in computer memory 242. Height data from the sensor assembly 232 is stored at the location associated with spot 230.
Moving light illumination source 2 with luggage 214 indicating that 14 is present
The image in area 250 is stored in computer memory 2 only when it is in the position associated with spot 230 defined by 24.
42 to be remembered.

移動光式表示読み取りシステム200を使用するため
に、作業員は、移動光照明源224によって定められるス
ポット230が荷物214上の目的地住所220の中心に合うよ
うにして、荷物214をコンベヤ212上に位置決めする。例
えば、第2A図は、第１個別照明源226aによって定められ
たスポット230が目的地住所220の中心に合うように位置
決めされた荷物214を示している。この位置から、荷物2
14はコンベヤ212上を移動し、スポット230は荷物214と
同じ速度で移動するため、スポット230は荷物214に対し
て静止した状態にある。このため、第2B図に示されてい
るように、荷物214は後に、第３個別照明源226cによっ
て定められたスポット230'が目的地住所220の中心に合
う位置にくる。さらに後に、第2C図に示されているよう
に、荷物214は、最後の個別照明源226nによって定めら
れたスポット230"が目的地住所220の中心に合う位置に
くる。To use the mobile light display reading system 200, an operator places the load 214 on the conveyor 212 so that the spot 230 defined by the mobile light illumination source 224 is centered on the destination address 220 on the load 214. To position. For example, FIG. 2A shows a package 214 positioned such that the spot 230 defined by the first individual illumination source 226a is centered on the destination address 220. From this position, luggage 2
Since the spot 14 moves on the conveyor 212 and the spot 230 moves at the same speed as the load 214, the spot 230 is stationary with respect to the load 214. Thus, as shown in FIG. 2B, the package 214 will later come to a position where the spot 230 'defined by the third individual illumination source 226c aligns with the center of the destination address 220. Further later, as shown in FIG. 2C, the package 214 comes to a position where the spot 230 ″ defined by the last individual illumination source 226n aligns with the center of the destination address 220.

第2D図および第2E図は、スキャナ236による荷物214の
走査を示しており、このスキャナ236には、走査線252の
画像を繰り返し生成してビデオ信号を生成するCCDアレ
イが含まれている。スキャナ236および文字認識システ
ム240の処理モジュール241の動作をスポット230の移動
と同期させることによって、スポット230に関連させて
定められる領域250の画像をコンピュータメモリ242に記
憶することができる。荷物214が第2D図に示されている
位置にあるときの直後の時点で、領域250が走査線252に
到着したとき、処理モジュール241は文字認識システム2
40のコンピュータメモリ242にスキャナ236によって生成
されたビデオデータを記憶させ始める。スキャナ236に
よって生成されたビデオデータは、荷物214が第2E図に
示されている位置にあるときの直前の時点で、領域250
が走査線252を通過するまで、記憶され続ける。2D and 2E show the scanning of luggage 214 by scanner 236, which includes a CCD array that repeatedly generates an image of scan line 252 to generate a video signal. By synchronizing the operation of the scanner 236 and the processing module 241 of the character recognition system 240 with the movement of the spot 230, an image of the area 250 defined in relation to the spot 230 can be stored in the computer memory 242. Immediately after the package 214 is in the position shown in FIG. 2D, when the area 250 arrives at the scan line 252, the processing module 241 causes the character recognition system 2 to
Begin storing video data generated by scanner 236 in 40 computer memory 242. The video data generated by the scanner 236 was recorded in the area 250 immediately before the package 214 was in the position shown in Figure 2E.
Will continue to be stored until passes through scan line 252.

荷物214が第2D図および第2E図に示された位置にある
とき、荷物214が移動光照明源224の下側にないため、ス
ポット230は作業員に見えないことは理解されるであろ
う。しかしながら、文字認識システム240は、荷物214が
移動光照明源224を通過した後も、ベルトエンコーダ238
からの信号を利用してスポット230を追跡している。こ
のため、スポット230に関連させて定められる領域250の
画像が文字認識システム240のコンピュータメモリ242に
記憶される。It will be appreciated that when the luggage 214 is in the position shown in FIGS. 2D and 2E, the spot 230 is not visible to the operator because the luggage 214 is not under the moving light illumination source 224. . However, the character recognition system 240 allows the belt encoder 238 to operate even after the luggage 214 passes through the moving light illumination source 224.
The signal from is used to track spot 230. Thus, the image of area 250 defined in relation to spot 230 is stored in computer memory 242 of character recognition system 240.

第３図は、荷物214と、移動光照明源224によって定め
られたスポット230とを示している。スポット230は一般
的に、スキャナ236が撮像しようとする領域250より幾分
小さい円形または楕円形エリアである。例えば、スポッ
ト230と関連したエリアは、横幅が約１インチ（2.5cm）
であるのに対して、領域250は約４インチ（10cm）x4イ
ンチ（10cm）にすることができる。好ましくは、荷物21
4は、スポット230の中心が目的地住所220の市および州
住所行のほぼ中心に合うように位置決めされる。これに
よって、スキャナ236は、領域250を撮像することによっ
て目的地住所220の画像を捕捉することができる。FIG. 3 shows the package 214 and the spot 230 defined by the moving light illumination source 224. The spot 230 is generally a circular or elliptical area that is somewhat smaller than the area 250 that the scanner 236 seeks to image. For example, the area associated with spot 230 has a width of approximately 1 inch (2.5 cm).
In contrast, the area 250 can be approximately 4 inches (10 cm) x 4 inches (10 cm). Preferably luggage 21
4 is positioned so that the center of spot 230 is approximately centered on the city and state address lines of destination address 220. This allows the scanner 236 to capture an image of the destination address 220 by imaging the area 250.

しかし、スポット230は実際にはいずれの寸法または
形状でもよく、荷物上の表示を識別するために多数のス
ポットを、例えば撮像しようとする矩形領域の隅部分を
定める４スポットを使用してもよいことは、理解される
であろう。例えば、スポット230を照明面積か、照明境
界線か、平行に離れた２本の照明線等で定めてもよい。
また、スポット230をコンピュータメモリ224に記憶しよ
うとする領域250の幅に対応するように構成することも
できる。これは、以上のように構成された表示読み取り
システム200が目的地住所220を効果的に走査できるよう
に荷物214の向きを従業員が定めるのを助けるであろ
う。あるいは、従業員は、以上のように構成された表示
読み取りシステム200が目的地住所220を効果的に走査で
きるように荷物214の向きを定めることができないと決
定することがある。これは、目的地住所220がコンピュ
ータメモリ242に記憶できる領域250より大きい場合に発
生する。この場合、従業員は荷物214を手作業による仕
分けか、別の構造の表示読み取りシステムを使用した撮
像を行うように分流することができる。However, spot 230 may be of virtually any size or shape, and multiple spots may be used to identify the indicia on the package, for example four spots defining the corners of the rectangular area to be imaged. It will be understood. For example, the spot 230 may be defined by an illumination area, an illumination boundary line, two illumination lines separated in parallel, or the like.
It is also possible to configure the spot 230 to correspond to the width of the area 250 to be stored in the computer memory 224. This will help the employee to orient the parcel 214 so that the display and reading system 200 configured as described above can effectively scan the destination address 220. Alternatively, the employee may determine that the parcel 214 cannot be oriented so that the display reading system 200 configured as described above can effectively scan the destination address 220. This occurs when the destination address 220 is larger than the area 250 that can be stored in the computer memory 242. In this case, the employee can divert the parcels 214 for manual sorting or imaging using a display reading system of another structure.

領域250の画像を捕捉するために、文字認識システム2
40はコンピュータメモリ242への画像の記憶を選択的に
開始するように作動する。コンピュータメモリ242内へ
の領域250の画像の記憶の開始は、幾つかの異なる方法
で行うことができる。例えば、ベルトエンコーダ238か
らの信号に応答して処理モジュール241によってスキャ
ナ236のオン・オフを切り換えてもよい。あるいは、ス
キャナ236を連続的に作動させ、処理モジュール241がベ
ルトエンコーダ238からの信号に応答して制御ラインを
文字認識システム240の入力バッファにラッチしてもよ
い。あるいは、ベルトエンコーダ238からの信号を、処
理モジュール241で実行するソフトウェアベースのアル
ゴリズムに対する入力として使用して、それによってコ
ンピュータメモリ242へのスキャナ236からのビデオデー
タの記憶を開始するようにしてもよい。当該技術の専門
家には周知の他の多くの手段を使用して文字認識システ
ム240およびスキャナ236を作動させることによって、領
域250の画像をコンピュータメモリ242に記憶できるよう
にすることもできる。Character recognition system 2 to capture the image of area 250
40 operates to selectively initiate storage of images in computer memory 242. Initiating the storage of images of area 250 in computer memory 242 can be done in several different ways. For example, the processing module 241 may turn the scanner 236 on and off in response to a signal from the belt encoder 238. Alternatively, the scanner 236 may be continuously activated and the processing module 241 latches the control line in the input buffer of the character recognition system 240 in response to the signal from the belt encoder 238. Alternatively, the signal from belt encoder 238 may be used as an input to a software-based algorithm executing in processing module 241, thereby initiating storage of video data from scanner 236 in computer memory 242. . Many other means well known to those skilled in the art may be used to operate character recognition system 240 and scanner 236 to allow the image of area 250 to be stored in computer memory 242.

移動光式表示読み取りシステム200を以下のように構
成したとき、満足できる性能が得られる。ベルトエンコ
ーダ238は、コンベヤ212の直線変位量を表す信号を生成
する標準的なベルト駆動式の光学機械式エンコーダであ
る。ベルトエンコーダ238からの信号に応答してスキャ
ナ236のCCDアレイがサイクル動作して、走査線252の一
連のアナログ画像が生成され、それらはスキャナ236内
のアナログ／デジタル変換器へ送られる。スキャナ236
のアナログ／デジタル変換器は、標準的なしきい値処理
または同様な処理を使用して、スキャナ236のCCDアレイ
が生成したアナログ信号を８ビットのデジタルビデオ信
号に変換し、その信号は通信リンク246を介して文字認
識システム240へ送られ、このシステムはそのビデオデ
ータをコンピュータメモリ242に記憶し、連続処理でき
るようにする。Satisfactory performance is obtained when the moving light display reading system 200 is configured as follows. Belt encoder 238 is a standard belt driven opto-mechanical encoder that produces a signal representing the amount of linear displacement of conveyor 212. The CCD array of scanner 236 is cycled in response to the signal from belt encoder 238 to produce a series of analog images of scan line 252, which are sent to an analog to digital converter in scanner 236. Scanner 236
Analog-to-digital converters in the industry use standard thresholding or similar processing to convert the analog signal produced by the CCD array of scanner 236 into an 8-bit digital video signal which is transmitted over communication link 246. Through the character recognition system 240, which stores the video data in computer memory 242 for continuous processing.

スキャナ236は、好ましくは単色の4,096ピクセル線走
査形式のCCDアレイ、例えば、トンプソン（Thompson）T
H7833AのCCDチップを使用したものである。スキャナ236
の視野はコンベヤ212の位置で約16インチ（41cm）であ
るので、スキャナ232によって生成された画像の解像度
は、スキャナ236の視野を横切る方向に約256ピクセルま
たは「ドット」／インチ（DPI）（101ドット/cm）にな
る。ベルトエンコーダ238は、好ましくは約256サイクル
／インチ（2.54cm）の割合でスキャナ236のCCDアレイを
始動することによって、スキャナ232によって生成され
た画像の解像度は、コンベヤの移動方向に約256ピクセ
ルまたは「ドット」／インチ（DPI）（101ドット/cm）
になる。従って、スキャナ236のサイクル動作速度をコ
ンベヤ212の直線速度と同期させることによって、正確
なアスペクト比（すなわち、画像の幅に対する長さの割
合）のデジタル画像をスキャナ236に生成して、文字認
識システム240のコンピュータメモリ242に記憶できるこ
とが理解されるであろう。The scanner 236 is preferably a monochrome 4,096 pixel line-scan CCD array, such as a Thompson T.
It uses the H7833A CCD chip. Scanner 236
Since the field of view of the scanner is approximately 16 inches (41 cm) at the conveyor 212, the resolution of the image produced by the scanner 232 is approximately 256 pixels or "dots" per inch (DPI) 101 dots / cm). Belt encoder 238 preferably activates the CCD array of scanner 236 at a rate of about 256 cycles / inch (2.54 cm) so that the resolution of the image produced by scanner 232 is about 256 pixels or more in the direction of conveyor travel. "Dot" / inch (DPI) (101 dots / cm)
become. Therefore, by synchronizing the cycle speed of the scanner 236 with the linear speed of the conveyor 212, a digital image of the correct aspect ratio (ie, the ratio of the length to the width of the image) can be generated on the scanner 236 for character recognition system. It will be appreciated that 240 computer memory 242 can be stored.

コンベヤ212は、幅が約24インチ（61cm）で、20イン
チ／秒すなわち100フィート／分（51cm/秒すなわち30m/
分）それ以上の直線速度で移動することができる。移動
光照明源224は、好ましくはコンベヤ212から上方に約18
インチ（46cm）の位置にあり、コンベヤ212に約１イン
チ（2.5cm）幅、約１インチ（2.5cm）長さのスポット23
0を定める。移動光照明源224は、連続した移動スポット
230が実際上、間隔があくように作動してもよい。例え
ば、コンベヤ212が50フィート／分（25cm/秒すなわち15
m/分）で移動し、移動スポット230の間隔が22インチ（5
6cm）であり、作業員が各移動スポットの下に荷物を載
置すれば、移動光式表示読み取りシステム200が約1,636
個／時の荷物を処理できるようにして移動光式表示読み
取りシステム200を作動させたとき、満足できる性能が
得られる。Conveyor 212 is approximately 24 inches (61 cm) wide and 20 inches / second or 100 feet / minute (51 cm / second or 30 m /
Min) You can move at a higher linear velocity. Mobile light illumination source 224 is preferably about 18 upwards from conveyor 212.
A spot 23 approximately 1 inch (2.5 cm) wide and 1 inch (2.5 cm) long on the conveyor 212, located at an inch (46 cm)
Set 0. Moving light illumination source 224 is a continuous moving spot.
230 may in fact operate in a spaced manner. For example, conveyor 212 has 50 feet / minute (25 cm / second or 15
Traveling spots are 22 inches (5 m
6 cm), and if the worker puts the luggage under each moving spot, the moving light type display reading system 200 will be about 1,636.
Satisfactory performance is obtained when operating the moving light display and reading system 200 with the ability to handle individual packages per hour.

スキャナ236は好ましくは、コンベヤ212までの光路が
約120インチ（305cm）で、コンベヤ212での視野が16イ
ンチ（41cm）であるように取り付けられる。省スペース
化のために、スキャナ236はコンベヤ212の中心から上方
に約30インチ（76cm）に配置され、スキャナ236からコ
ンベヤ212までの光路を約120インチ（305cm）まで増加
させる複合ミラー（図示せず）に向けられている。本発
明に開示されている実施例の性能に悪影響を及ぼすこと
なく、これらのパラメータを幾分変更することができ
る。Scanner 236 is preferably mounted such that the optical path to conveyor 212 is approximately 120 inches (305 cm) and the field of view at conveyor 212 is 16 inches (41 cm). To save space, the scanner 236 is located approximately 30 inches (76 cm) above the center of the conveyor 212 and a compound mirror (not shown) that increases the optical path from the scanner 236 to the conveyor 212 to approximately 120 inches (305 cm). No)). These parameters can be modified somewhat without adversely affecting the performance of the embodiments disclosed in the present invention.

走査線234は、コンピュータメモリ242に記憶される領
域の幅より長くてもよいことを理解されたい。例えば、
スキャナ232は、コンベヤ212において約16インチ（41c
m）に等しい視野（すなわち、走査線234）を有するよう
に配置してもよい。しかし、コンピュータメモリ242に
記憶される領域はわずかに約４インチ（10cm）幅であ
る。スキャナ232のセルの一部分（例えば、4096ピクセ
ルスキャナの中央の1,024ピクセル）の出力をコンピュ
ータメモリ242に記憶することだけで、これを実行する
ことができる。It should be appreciated that scan line 234 may be longer than the width of the area stored in computer memory 242. For example,
The scanner 232 is approximately 16 inches (41c
It may be arranged to have a field of view (ie, scan line 234) equal to m). However, the area stored in computer memory 242 is only about 4 inches (10 cm) wide. This can be done by simply storing the output of a portion of the cells of scanner 232 (eg, the central 1,024 pixels of a 4096 pixel scanner) in computer memory 242.

移動光照明源224は、スポット230が移動光照明源224
の上流側端部から下流側端部まで移動する間に、作業員
が荷物214をコンベヤ212上に位置決めできるようにする
十分な長さを有していなければならないことは理解され
るであろう。例えば、上記の10インチ／秒すなわち50フ
ィート／分（25cm/秒すなわち15m/分）の速度で移動す
るコンベヤ212の場合、長さが36インチ（91cm）で、72
個のLEDを1/2インチ（1.3cm）の間隔で設けた移動光照
明源224が適当である。移動光照明源224のLED226a〜ｎ
は、様々な市販されているいずれのLEDでも、例えばAND
製の型番AND190WOP等でよい。センサアセンブリ232は、
様々な市販されているいずれの高さセンサでも、例えば
インノバ・ラブズ（Innova Labs,Inc.）製の型番NR−40
でよい。In the moving light illumination source 224, the spot 230 is the moving light illumination source 224.
It will be appreciated that it must be of sufficient length to allow the operator 214 to position the load 214 on the conveyor 212 during its travel from the upstream end to the downstream end. . For example, for a conveyor 212 moving at a speed of 10 inches / second or 50 feet / minute (25 cm / second or 15 m / minute) above, 36 inches (91 cm) long and 72
A moving light illumination source 224 with one half LED (1/2 inch) spacing is suitable. LEDs 226a-n of moving light illumination source 224
Can be any of a variety of commercially available LEDs, such as AND
The product model number AND190 WOP etc. may be used. The sensor assembly 232 is
Any of a variety of commercially available height sensors, such as the Innova Labs, Inc. model number NR-40
Good.

第４図は、多重コンベヤ式表示読み取りシステム400
の概略図であり、これは、実質的に第2A図ないし第2E図
に関連して以上に説明したものと同一である複数の移動
光式表示読み取りシステム210aないし210nを含んでい
る。移動光式表示読み取りシステム210aないし210nの各
々は、単一の文字認識システム240によって同期化され
て、それにそれらのビデオデータを送る。文字認識シス
テム240は、移動光式表示読み取りシステム210aないし2
10nの移動スポット230aないし230nを同期させることに
よって、幾つかのスキャナ236aないし236nからの領域25
0aないし250nの記憶を時分割多重化する。言い換える
と、スポット230aないし230nは互いに間隔を置いて配置
されているので、いずれのときもスキャナ236aないし23
6nによって捕捉された領域250aないし250nの１つだけを
文字認識システム240のコンピュータメモリ242に記憶す
ればよい。これによって、単一の文字認識システム240
が幾つかの移動光式表示読み取りシステム210aないし21
0nで生成された画像を記憶することができる。FIG. 4 shows a multi-conveyor type display reading system 400.
2A is a schematic illustration of a plurality of mobile optical display reading systems 210a-210n that are substantially the same as those described above in connection with FIGS. 2A-2E. Each of the mobile light display reading systems 210a-210n is synchronized by a single character recognition system 240 to send their video data. The character recognition system 240 is a moving light display reading system 210a-2.
By synchronizing the moving spots 230a-230n of 10n, the area 25 from several scanners 236a-236n
Time-division multiplex storage of 0a to 250n. In other words, spots 230a-230n are spaced apart from each other so that at any time scanners 236a-23
Only one of the regions 250a through 250n captured by 6n need be stored in the computer memory 242 of the character recognition system 240. This allows a single character recognition system 240
There are several moving light display reading systems 210a-21
Images generated with 0n can be stored.

以上の説明から、移動光式表示読み取りシステム400
は、文字認識システム240のコンピュータメモリ242に記
憶されるビデオデータを、コンベヤ212aないし212nで搬
送される様々な荷物の目的地住所220aないし220nのテキ
ストを捕捉することができる大きさであるだけの標準寸
法の領域まで減少させることができる。投射照明を使用
することによって、従業員は、各移動光照明源224aない
し224nによって定められたスポット230aないし230nを直
接的に荷物214aないし214n上に見ることができる。この
ため、背の高い荷物の場合に視差による整合誤差を起こ
す原因になる各スポット230aないし230nと各荷物214aな
いし214nの上部との間のずれがない。また、移動光式表
示読み取りシステム400によって、スキャナ236aないし2
36nの視野の角度が比較的狭くなるため、スキャナは荷
物214aないし214nの上部の鮮明な画像を生成する。From the above description, the moving light type display reading system 400
Is only large enough to capture the video data stored in the computer memory 242 of the character recognition system 240, the text of the destination addresses 220a-220n of the various packages carried on the conveyors 212a-212n. It can be reduced to the standard size area. By using projection illumination, an employee can see the spots 230a-230n defined by each moving light illumination source 224a-224n directly on the luggage 214a-214n. Therefore, there is no deviation between the spots 230a to 230n and the upper portions of the respective loads 214a to 214n, which causes a matching error due to parallax in the case of tall loads. The moving light display reading system 400 also allows the scanners 236a through 236a-2
Due to the relatively narrow field of view of 36n, the scanner produces a clear image of the top of luggage 214a-214n.

以上の説明は本発明の特定の実施例に関するものにす
ぎず、以下の請求の範囲によって定められる本発明の精
神および範囲から逸脱することなく様々な変更を加える
ことができることを理解されたい。It is to be understood that the above description is only of particular embodiments of the present invention and that various changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ボンネット，ヘンリー アメリカ合衆国，30328 ジョージア, アトランタ，クロスツリー レーン 290番地 (72)発明者 ビョルナー，ヨハネス，エー．，エス. アメリカ合衆国，06798 コネチカット, ウッドベリー，タマラック レーン ７ 番地 (72)発明者 パーディー，ベネット アメリカ合衆国，06875 コネチカット, レッディング，ピー．オー．ボックス 1070，グリーンブッシュ ロード 60番 地 (72)発明者 アレクサンダー，キャサリン アメリカ合衆国，06811 コネチカット, ダンベリー，ラウンド ヒル ドライブ ５番地 (56)参考文献 特公 昭57−26834（ＪＰ，Ｂ１) Ｋ．Ａ．Ｂｌａｉｎｅ，ＰＡＲＣＥＬ ＰＯＳＩＴＩＯＮＩＮＧ，ＳＣＡＮＮ ＩＮＧ ＡＮＤ ＳＯＲＴＩＮＧ ＳＹ ＳＴＥＭ，ＩＢＭ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ Ｂｕｌｌｅｔ ｉｎ，米国，1972年 ９月，Ｖｏｌ．15 Ｎｏ．４，1170−1171   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Bonnet, Henry               30328 Georgia, United States,               Atlanta, Crosstree Lane               290 (72) Inventor Björner, Johannes, A .. ， S.               United States of America, 06798 Connecticut,               Woodbury, Tamarack Lane 7               address (72) Inventor Purdy, Bennett               United States of America, 06875 Connecticut,               Reding, Pee. Oh. Box               1070, Green Bush Road No. 60               Ground (72) Inventor Alexander, Catherine               06811 Connecticut, United States of America,               Danbury, Round Hill Drive                 No. 5                (56) References Japanese Patent Publication Sho 57-26834 (JP, B1)                 K. A. Blaine, PARCEL                 POSITIONING, SCANN               ING AND SORTING SY               STEM, IBM Technical                 Disclosure Bullet               In, USA, September 1972, Vol. 15                 No. 4,1170-1171

Claims (16)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】コンベヤの上流位置からコンベヤの下流位
置へ荷物を搬送するコンベヤと、照明源と、前記照明源
の下流側に配置されたスキャナと、前記スキャナによっ
て捕捉された画像を記憶するコンピュータメモリと、を
含む光学案内式表示読み取りシステムであって、 前記コンベヤ上の前記荷物の位置決めを助けるために前
記コンベヤより狭い幅を有する固定の細長いストリップ
を定めるように位置決めされた前記照明源と、 コンベヤの移動方向において前記固定の細長いストリッ
プに整合し、かつ前記固定の細長いストリップの幅とほ
ぼ同一の幅を有する領域の画像を捕捉するように構成さ
れた前記スキャナと、 前記コンベヤ上に位置決めされた荷物が前記領域を通過
するとき、前記領域の画像を捕捉するように前記スキャ
ナおよび前記コンピュータメモリを作動させる手段と、 を特徴とする光学案内式表示読み取りシステム。1. A conveyor for transporting loads from a position upstream of the conveyor to a position downstream of the conveyor, an illumination source, a scanner located downstream of the illumination source, and a computer for storing images captured by the scanner. An optically guided display reading system including a memory, the illumination source positioned to define a fixed elongated strip having a narrower width than the conveyor to assist in positioning the load on the conveyor; A scanner configured to capture an image of an area that is aligned with the stationary elongated strip in the direction of travel of the conveyor and that has a width that is substantially the same as the width of the stationary elongated strip; and positioned on the conveyor. The scanner and so as to capture an image of the area as the package passes through the area. Serial optical guided display reading system to a means for operating the computer memory, characterized. 【請求項２】さらに、 前記スキャナの上流側に配置され、かつ前記荷物に関す
る高さを決定するように位置決めされた高さセンサと、 前記高さセンサからの前記高さデータを前記スキャナに
伝送する通信リンクと、 前記高さデータに応じて前記スキャナの焦点を合わせる
手段と、 を含む請求の範囲第１項に記載の光学案内式表示読み取
りシステム。2. A height sensor which is arranged upstream of the scanner and which is positioned so as to determine a height related to the luggage, and the height data from the height sensor is transmitted to the scanner. 2. An optically guided display reading system according to claim 1, including a communication link for: and means for focusing the scanner according to the height data. 【請求項３】さらに、 前記スキャナの上流側に配置され、かつ前記荷物に関す
る反射率データを決定するように位置決めされた反射率
センサと、 前記反射率センサから前記反射率データを前記スキャナ
に伝送する通信リンクと、 前記反射率データに応じて前記スキャナの利得を調節す
る手段と、 を含む請求の範囲第１項に記載の光学案内式表示読み取
りシステム。3. A reflectance sensor disposed upstream of the scanner and positioned to determine reflectance data for the package, and the reflectance sensor transmits the reflectance data to the scanner. 7. An optically guided display reading system according to claim 1 including a communication link for controlling the gain of the scanner in response to the reflectance data. 【請求項４】さらに、前記固定の細長いストリップによ
り形成されるエリアの幅とほぼ同一の幅を有する領域の
画像を記憶するように、前記コンピュータメモリおよび
前記スキャナを作動させる手段を含む請求の範囲第１項
に記載の光学案内式表示読み取りシステム。4. A means for operating said computer memory and said scanner to store an image of an area having a width substantially the same as the width of the area formed by said fixed elongated strip. The optically guided display reading system according to item 1. 【請求項５】さらに、 前記コンベヤに沿った所定位置における前記荷物の存在
を示す近接データを検出する近接センサと、 前記センサと前記スキャナとの間の通信リンクと、 前記近接データに応答して、前記エリアの幅とほぼ同一
の幅およびコンベヤの移動方向の前記荷物の長さとほぼ
同一の長さを有する領域の画像を記憶するように、前記
コンピュータメモリおよび前記スキャナを作動させる手
段と、 を含む請求の範囲第１項に記載の光学案内式表示読み取
りシステム。5. A proximity sensor for detecting proximity data indicating the presence of the package at a predetermined location along the conveyor; a communication link between the sensor and the scanner; and responsive to the proximity data. A means for operating the computer memory and the scanner to store an image of an area having a width substantially the same as the width of the area and a length substantially the same as the length of the load in the direction of conveyor travel. An optically guided display reading system according to claim 1 including. 【請求項６】各々が荷物をコンベヤの上流位置からコン
ベヤの下流位置へ搬送する複数のコンベヤと、コンベヤ
毎に設けられる複数の移動光式表示読み取りシステムで
あって、各移動光式表示読取システムが、複数の個別照
明源からなり、前記コンベヤ上の前記荷物の位置決めを
助けるために、前記コンベヤと同一速度で移動するスポ
ットを定める光を前記コンベヤへ向けて照射する移動光
照明源、および前記移動光照明源の下流側に配置され、
前記スポットと一致するように前記コンベヤ上に位置決
めされた荷物の領域の画像をその領域が下方を通過する
ときに捕捉するスキャナを含む複数の移動光式表示読み
取りシステムと、各移動光式表示読み取りシステムのス
キャナによって捕捉された前記荷物の領域の画像を記憶
するコンピュータメモリと、を含む多重コンベヤ式表示
読み取りシステムであって、 各移動光式表示読み取りシステムが異なる時間で画像の
捕捉およびコンピュータメモリへの送信を行うように前
記各移動光式表示読み取りシステムを作動させ、かつ前
記各移動光式表示読み取りシステムからの画像を記憶す
るように前記コンピュータメモリを作動させる手段と、 前記コンピュータメモリにおける、前記複数の移動光式
表示読み取りシステムによって生成された前記複数に荷
物の領域の画像の記憶を時分割多重化するように、前記
複数のスポットが互いに間隔をおいて配置されるように
前記各移動光照明源を作動させる手段と、 を含むことを特徴とする多重コンベヤ式表示読み取りシ
ステム。6. A plurality of conveyors, each of which conveys a load from an upstream position of the conveyor to a downstream position of the conveyor, and a plurality of moving optical display reading systems provided for each conveyor, each moving optical display reading system. A moving light illumination source consisting of a plurality of individual illumination sources for illuminating the conveyor with light defining a spot traveling at the same speed as the conveyor to assist in positioning the load on the conveyor; and Located downstream of the moving light source,
A plurality of moving light display reading systems including a scanner for capturing an image of an area of the package positioned on the conveyor to match the spot as the area passes below, and each moving light display reading A multi-conveyor display reading system comprising: a computer memory storing an image of the area of the load captured by a scanner of the system, wherein each moving light display reading system captures the image at a different time to the computer memory. Means for activating each of the mobile light display and reading systems and for operating the computer memory to store an image from each of the mobile light display and reading systems; Produced by multiple moving light display reading systems A means for activating each of the moving light illumination sources such that the plurality of spots are spaced from each other so as to time-division multiplex the storage of images of the area of the luggage. Characteristic multi-conveyor type display reading system. 【請求項７】各移動光式表示読み取りシステムがさら
に、 前記スキャナの上流側に配置され、かつ前記スポットの
位置における前記荷物に関する高さデータを決定するよ
うに位置決めされた高さセンサと、 前記高さセンサからの前記高さデータを前記スキャナに
伝送する通信リンクと、 を含む請求の範囲第６項に記載の多重コンベヤ式表示読
み取りシステム。7. A height sensor, wherein each mobile light display reading system is further positioned upstream of the scanner and positioned to determine height data for the package at the location of the spot. 7. The multi-conveyor display reading system of claim 6 including a communication link for transmitting the height data from a height sensor to the scanner. 【請求項８】各移動光表示読み取りシステムがさらに、 前記スキャナの上流側に配置され、かつ前記スポットの
位置における前記荷物に関する反射率データを決定する
ように位置決めされた反射率センサと、 前記反射率センサからの前記反射率データを前記スキャ
ナに伝送する通信リンクと、 前記反射率データに応じて前記スキャナの利得を調節す
る手段と、 を含む請求の範囲第６項に記載の多重コンベヤ式表示読
み取りシステム。8. A moving light display reading system further comprising: a reflectance sensor positioned upstream of the scanner and positioned to determine reflectance data for the package at the spot location. 7. A multi-conveyor display as claimed in claim 6 including a communication link for transmitting said reflectance data from a rate sensor to said scanner, and means for adjusting the gain of said scanner in response to said reflectance data. Reading system. 【請求項９】荷物をコンベヤの上流位置からコンベヤの
下流位置へ搬送するコンベヤと、照明源と、前記照明源
の下流側に配置されたスキャナと、前記スキャナによっ
て捕捉された画像を記憶するコンピュータメモリと、を
含む光学案内式表示読み取りシステムを使用して荷物上
の表示の画像を得る方法であって、 前記コンベヤより狭い幅を有して前記コンベヤ上での前
記荷物の位置決めを助ける固定の細長いストリップを定
めるように前記照明源を位置決めするステップと、 前記表示が前記固定の細長いストリップ内に配置される
ように、前記荷物を前記コンベヤ上に位置決めするステ
ップと、 コンベヤ移動方向において前記固定の細長いストリップ
に整合し、前記固定の細長いストリップの幅とほぼ同一
の幅を有する領域の画像を捕捉するように前記スキャナ
を位置決めするステップと、 前記荷物が前記領域を通過するとき、前記表示の画像を
捕捉するように、前記スキャナおよび前記コンピュータ
メモリを作動させるステップと、 を特徴とする荷物上の表示の画像を得る方法。9. A conveyor for transporting a load from an upstream position of the conveyor to a downstream position of the conveyor, an illumination source, a scanner located downstream of the illumination source, and a computer for storing images captured by the scanner. A method of obtaining an image of a display on a load using an optically guided display reading system including a memory, the fixed width having a width narrower than the conveyor to assist in positioning the load on the conveyor. Positioning the illumination source to define an elongated strip; positioning the load on the conveyor so that the indicia is located within the stationary elongated strip; Capture an image of an area that is aligned with the elongated strip and has a width approximately the same as the width of the fixed elongated strip Positioning the scanner so that the scanner and the computer memory are actuated to capture an image of the display as the luggage passes through the area. How to get an image of the display. 【請求項１０】さらに、 前記スキャナの上流側に高さセンサを位置決めするステ
ップと、 前記高さセンサで前記荷物に関する高さデータを決定す
るステップと、 前記高さデータを前記高さセンサから前記スキャナに伝
送するステップと、 前記高さデータに応じて前記スキャナの焦点を合わせる
ステップと、 を含む請求の範囲第９項に記載の方法。10. A step of positioning a height sensor on the upstream side of the scanner, a step of determining height data relating to the package by the height sensor, the height data being obtained from the height sensor. 10. The method of claim 9 including the steps of transmitting to a scanner and focusing the scanner in response to the height data. 【請求項１１】さらに、 前記スキャナの上流側に反射率センサを位置決めするス
テップと、 前記反射率センサで前記荷物に関する反射率データを決
定するステップと、 前記反射率データを前記反射率センサから前記スキャナ
に伝送するステップと、 前記反射率データに応じて前記スキャナの利得を調節す
るステップと、 を含む請求の範囲第９項に記載の方法。11. A step of positioning a reflectance sensor on the upstream side of the scanner, a step of determining reflectance data relating to the package by the reflectance sensor, and the reflectance data from the reflectance sensor. 10. The method of claim 9 including the steps of transmitting to a scanner and adjusting the gain of the scanner in response to the reflectance data. 【請求項１２】さらに、前記エリアの幅とほぼ同一の幅
を有する領域の画像を記憶するように、前記コンピュー
タメモリおよび前記スキャナを作動させるステップを含
む請求の範囲第９項に記載の方法。12. The method of claim 9 further comprising the step of operating the computer memory and the scanner to store an image of an area having a width that is substantially the same as the width of the area. 【請求項１３】さらに、 前記コンベヤに沿った所定位置における前記荷物の存在
を表す近接データを検出する近接センサを位置決めする
ステップと、 前記近接データを前記近接センサから前記スキャナに伝
送するステップと、 前記近接データに応答して、前記エリアの幅と同一の幅
およびコンベヤ移動方向の前記荷物の長さとほぼ同一の
長さを有する領域の画像を記憶するように、前記コンピ
ュータメモリおよび前記スキャナを作動させるステップ
と、 を含む請求の範囲第９項に記載の方法。13. Positioning a proximity sensor to detect proximity data representing the presence of the package at a predetermined location along the conveyor; transmitting the proximity data from the proximity sensor to the scanner. Actuating the computer memory and the scanner in response to the proximity data to store an image of an area having a width that is the same as the width of the area and approximately the same length of the load in the direction of conveyor travel. The method according to claim 9, further comprising: 【請求項１４】各々が荷物をコンベヤの上流位置からコ
ンベヤの下流位置へ搬送する複数のコンベヤと、コンベ
ヤ毎に設けられる複数の移動光式表示読み取りシステム
であって、各移動光式表示読取システムが、複数の個別
照明源からなり、前記コンベヤ上の前記荷物の位置決め
を助けるために、前記コンベヤと同一速度で移動するス
ポットを定める光を前記コンベヤへ向けて照射する移動
光照明源、および前記移動光照明源の下流側に配置さ
れ、前記スポットと一致するように前記コンベヤ上に位
置決めされた荷物の領域の画像をその領域が下方を通過
するときに捕捉するスキャナを含む複数の移動光式表示
読み取りシステムと、各移動光式表示読み取りシステム
のスキャナによって捕捉された前記荷物の領域の画像を
記憶するコンピュータメモリと、を含む多重コンベヤ式
表示読み取りシステムにおける荷物上の表示の画像を得
る方法であって、 各移動光式表示読み取りシステムが異なる時間で画像の
捕捉およびコンピュータメモリへの送信を行うように、
前記各移動光式表示読み取りシステムを作動させ、かつ
前記各移動光式表示読み取りシステムからの画像を記憶
するように前記コンピュータメモリを作動させるステッ
プと、 前記コンピュータメモリにおける、前記複数の移動光式
表示読み取りシステムによって生成された前記複数の荷
物の領域の画像の記憶を時分割多重化するように、前記
複数のスポットが互いに間隔をおいて配置されるように
前記各移動光照明源を作動させるステップと、 を含むことを特徴とする荷物上の表示の画像を得る方
法。14. A plurality of conveyors, each of which conveys a load from an upstream position of the conveyor to a downstream position of the conveyor, and a plurality of moving optical display reading systems provided for each conveyor, each moving optical display reading system. A moving light illumination source consisting of a plurality of individual illumination sources for illuminating the conveyor with light defining a spot traveling at the same speed as the conveyor to assist in positioning the load on the conveyor; and A plurality of moving light systems including a scanner located downstream of the moving light illumination source and capturing an image of an area of the package positioned on the conveyor to match the spot as the area passes below. A display reading system and a computer that stores an image of the area of the package captured by the scanner of each mobile light display reading system. A method of obtaining a display image on the luggage in a multiple conveyorized display readout system that includes a memory and, as the mobile-light display reading system performs transmission to the capture and the computer memory of the image at different times,
Activating each mobile light display reading system and activating the computer memory to store an image from each mobile light display reading system; and the plurality of mobile light displays in the computer memory. Activating each of the moving light illumination sources such that the plurality of spots are spaced from each other so as to time-division multiplex the storage of images of the plurality of parcel regions generated by the reading system. And a method of obtaining an image of a display on a luggage, including: 【請求項１５】さらに、各移動光式表示読み取りシステ
ムについて、 前記スポットの位置における前記荷物に関する高さデー
タを決定するために前記スキャナの上流側に高さセンサ
を位置決めするステップと、 前記高さデータを前記高さセンサから前記スキャナに伝
送するステップと、 前記高さデータに応じて前記スキャナの焦点を合わせる
ステップと、 を含む請求の範囲第14項に記載の方法。15. For each moving light display reading system, further comprising positioning a height sensor upstream of the scanner to determine height data for the package at the spot location; 15. The method of claim 14 including the steps of transmitting data from the height sensor to the scanner, and focusing the scanner in response to the height data. 【請求項１６】さらに、各移動光式表示読み取りシステ
ムについて、 前記スポットの位置における前記荷物に関する反射率デ
ータを決定するために、前記スキャナの上流側に反射率
センサを位置決めするステップと、 前記反射率データを前記反射率センサから前記スキャナ
に伝送するステップと、 前記反射率データに応じて前記スキャナの利得を調節す
るステップと、 を含む請求の範囲第14項に記載の方法。16. Further, for each moving light display reading system, positioning a reflectance sensor upstream of the scanner to determine reflectance data for the package at the location of the spot; 15. The method of claim 14 including the step of transmitting rate data from the reflectance sensor to the scanner and adjusting the gain of the scanner in response to the reflectance data.