KR100480330B1 - 바코드 판독장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 바코드를 영상 촬영하여 판독하는 방식의 바코드 판독장치에 관한 것으로, 촬영 위치에 정위치된 물품(T)의 바코드(B) 부분을 영상 촬영하는 한 쌍의 촬영기구(11,12)와, 촬영기구(11,12)의 촬영각도를 개별적으로 제어하는 한 쌍의 촬영각 조절기구(31,32), 거리감지위치까지의 거리 변화를 측정하는 거리감지센서(40) 및, 각 구성요소들의 작동을 제어하면서 한 쌍의 촬영기구(11,12)로부터의 영상 데이터를 중첩 영상 처리하여 바코드(B)를 판독하는 제어유닛(20)으로 이루어진 구조로 되어, 보다 빠른 시간내에 보다 많은 량의 2차원 바코드를 정확하게 판독할 수 있는 효과가 있다.

Description

바코드 판독장치{Apparatus for decoding bar codes}
본 발명은 바코드 판독장치에 관한 것으로, 특히 바코드를 영상 촬영하여 바코드를 판독하는 방식의 장치에 있어서, 보다 고밀도의 바코드를 보다 빠른 시간 내에 정확하게 판독할 수 있도록 된 바코드 판독장치에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 바코드는 광학적으로 판독가능한 검은색 바와 흰색의 스페이스의 조합으로 이루어진 것으로서, 제조사와 제품의 종류, 가격 등의 정보를 담고 있으며, 이를 이용하게 되면 제품의 판매 및 관리가 용이하게 되어 여러 분야에서 폭 넓게 사용되고 있다.
종래 바코드는 검은색 바와 흰색 스페이스가 1차원적으로 나열되어진 구조로 되어 있어서, 1차원 바코드로부터 반사되어진 빛을 수광하여 판독하기에 용이하지만, 많은 량의 정보를 표현하기에는 한계가 발생되는 문제가 야기되었다.
이는, 1차원 바코드로부터 반사되어진 빛을 수광하여 판독하기 위해서는, 검은색 바와 흰색 스페이스의 두께와 간격이 소정 값 이상으로 되어야 하므로, 많은 량의 정보를 1차원 바코드에 담기 위해서는 1차원 바코드의 크기가 정보량에 상응하게 커질수 밖에 없으며, 1차원 바코드의 크기가 커지면 이를 판독하기 위한 판독장치도 커질 수 밖에 없어서 사용이 사실상 불가능하게 된다.
따라서, 근래에는 검은색 바와 흰색 스페이스가 2차원적으로 나열되어진 2차원 바코드가 제안되어 사용되고 있는데, 이러한 2차원 바코드의 경우에는 검은색 바와 흰색 스페이스의 두께와 간격이 상당히 작아서 광학적으로 이를 판독하기에는 사실상 어려움이 있으므로, 통상 2차원 바코드를 판독하는 장치는 2차원 바코드를 영상 촬영한 후, 촬영되어진 2차원 바코드의 픽셀 정보를 비교·연산하여 판독하는 방식을 사용하고 있다.
그러나, 종래 2차원 바코드 판독장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 1대의 촬영기구(10)를 이용하여 2차원 바코드(B)를 촬영한 후에, 이의 픽셀 정보를 비교·연산하여 판독하는 방식을 취하고 있어서, 고밀도를 이루는 2차원 바코드(B ; 정보량이 많은 2차원 바코드)를 판독하거나, 시간당 2차원 바코드 판독량이 증가될수록, 판독이 부정확하게 되어 판독오류가 심해지는 문제가 발생되었다.
이에 대해서 보다 상세히 설명해 보면, 우선 이송장치(100)의 구동모터(110)가 가동되어, 컨베이어 벨트(130)가 구동 롤러(121)와 피동 롤러(122) 사이를 회동하고 있는 상태에서, 컨베이어 벨트(130)상에 물품(T)들을 얹어 놓으면, 컨베이어 벨트(130)상에 얹혀진 물품(T)이 회동되는 컨베이어 벨트(130)를 따라서 이동하게 된다. 컨베이어 벨트(130)에 얹혀져 이동되는 물품(T)이 근접센서(50)에 감지되면, 제어유닛(20)에서 근접센서(50)로부터의 감지신호를 입력받아서 촬영기구(10)에 제어신호를 출력하게 되고, 촬영기구(10)는 제어유닛(20)으로부터의 제어신호에 의해 작동되어, 촬영기구(10)의 하단에 위치되어진 물품(T)의 2차원 바코드(B) 부분을 촬영한 후에, 촬영되어진 아날로그 영상 데이터를 제어유닛(20)으로 전송한다. 제어유닛(20)에 촬영기구(10)로부터의 아날로그 영상 데이터가 입력되면 이를 디지털 영상 데이터로 변환한 후에, 해당 2차원 바코드(B)를 취하여 판독한 후에 이를 판독한다. 디지털 영상 데이터 정보는 픽셀(Pxy)단위로 저장되며, 판독시 2차원 바코드(B)에 해당하는 위치의 픽셀(Pxy)을 취한 후에, 이의 픽셀 정보를 비교·연산하여 2차원 바코드(B)를 판독한다.
종래 바코드 판독장치의 경우, 저밀도의 2차원 바코드(B)의 판독은 판독오류없이 정확하게 이루어진다고 할 수 있지만, 고밀도를 이루는 2차원 바코드(B)를 판독하게 되면, 검은색 바와 흰색 스페이스의 두께와 간격이 작아서 촬영된 하나의 영상만으로는 구별이 힘들게 된다.
또한, 시간당 2차원 바코드 판독량이 증가되면, 즉 물품(T)의 간격이 일정하다고 가정한 상태에서 물품(T)의 이송속도가 빨라지게 되면, 잔영으로 인한 영상 외곡으로 인해서 1대의 촬영기구로는 판독이 어려워지게 된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 발명된 것으로, 보다 빠른 시간내에 보다 많은 량의 2차원 바코드를 정확하게 판독할 수 있는 바코드 판독장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 제어유닛에 의해 작동 제어되어, 촬영 위치에 정위치된 물품의 바코드 부분을 영상 촬영하는 촬영기구와 ; 촬영할 물품을 감지하고, 물품과의 거리를 측정하여, 이를 제어유닛으로 전송하는 거리감지센서 및; 구성요소들을 작동 제어하고 바코드를 판독하는 제어유닛을 갖춘 바코드 판독장치에 있어서, 상기 거리감지센서를 중심으로 한 쌍의 촬영기구가 대향되게 배치되는 한편, 제어유닛에 의해 작동 제어되어서 촬영기구의 촬영각도를 개별적으로 제어하는 한 쌍의 촬영각 조절기구가 보강 설치되어, 한 쌍의 촬영기구가 촬영각 조절기구를 매개로 물품과의 거리에 따라 적절하게 촬영각도 조절되어서 물품의 바코드 부분을 동시에 영상 촬영하고, 제어유닛이 한 쌍의 촬영기구로부터의 아날로그 영상 데이터를 디지털 영상 데이터로 변환하여 이를 중첩 영상 처리한 후에, 바코드에 해당하는 픽셀들의 정보를 비교·연산하여 바코드를 판독하는 것을 특징으로 하는 구조로 되어 있다.
이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 바코드 판독장치를 도시한 구성도로서, 종래 기술을 도시한 도 1과 동일한 부위에는 동일한 참조부호를 붙이며 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 2에 의하면, 본 발명에 따른 바코드 판독장치는, 제어유닛(20)에 의해 작동 제어되어, 촬영 위치에 정위치된 물품(T)의 바코드(B) 부분을 영상 촬영하는 한 쌍의 촬영기구(11,12)와 ; 제어유닛(20)에 의해 작동 제어되어, 촬영기구(11,12)의 촬영각도를 개별적으로 제어하는 한 쌍의 촬영각 조절기구(31,32) ; 촬영할 물품(T)을 감지하고, 물품(T)과의 거리를 측정하여, 이를 제어유닛(20)으로 전송하는 거리감지센서(40) 및; 거리감지센서(40)로부터의 출력신호를 입력받아서, 한 쌍의 촬영기구(11,12)와, 한 쌍의 촬영각 조절기구(31,32)의 작동을 제어하고, 한 쌍의 촬영기구(11,12)로부터의 아날로그 영상 데이터를 디지털 영상 데이터로 변환 하여 이를 중첩 영상 처리한 후에, 바코드(B)에 해당하는 픽셀들의 정보를 비교·연산하여, 바코드(B)를 판독하는 제어유닛(20)으로 이루어진 구조로 되어 있다.
상기 각 구성요소들은 공지의 모든 것들을 이용할 수 있는데, 본 실시예의 경우에는, 촬영기구(11,12)로는 CCD카메라를 이용하였고, 거리감지센서(40)로는 피사체에 초음파를 출력한 후에 이에 반사되어진 반사파를 취하여, 초음파 출력시간으로부터 반사파 리턴시간까지의 소요시간을 매개로 거리감지센서(40)로부터 물품(T)까지의 거리를 측정할 수 있도록 되어진 것을 이용하였으며, 촬영각 조절기구로는 회동각 제어가 정확하고 편리한 서보모터를 이용하였다.
이의 작동상태를 설명해 보면, 우선 이송장치(100)의 구동모터(110)가 가동되어, 컨베이어 벨트(130)가 구동 롤러(121)와 피동 롤러(122) 사이를 회동하고 있는 상태에서, 컨베이어 벨트(130)상에 물품(T)들을 얹어 놓으면, 컨베이어 벨트(130)상에 얹혀진 물품(T)이 회동되는 컨베이어 벨트(130)를 따라서 이동하게 된다. 이때, 거리감지센서(40)에서는 미리 설정되어진 감지위치까지의 거리를 연속적으로 감지하여 이를 제어유닛(20)으로 전송한다. 이러한 상태에서, 컨베이어 벨트(130)에 얹혀져 이동되는 물품(T)이 감지위치를 통과하게 되면, 거리감지센서(40)에서는 이의 거리변화값을 측정하여 제어유닛(20)으로 전송하게 되고, 제어유닛(20)에서는 거리감지센서(40)로부터의 거리측정신호에 해당하는 제어신호를 촬영각 조절기구(31,32)로 출력하게 되며, 촬영각 조절기구(31,32)는 제어유닛(20)으로부터의 제어신호에 의해서 작동 제어되어 촬영기구(11,12)가 물품(T)의 바코드(B)를 포함한 부분을 촬영할 수 있는 각도상으로 회동하게 된다. 이후, 제어유닛(20)에서는 거리감지센서(40)로부터의 거리측정신호값의 변화를 촬영시점으로 인식하여 촬영기구(11,12)로 제어신호를 출력하게 되고, 촬영기구(11,12)는 제어유닛(20)의 제어신호에 의해 작동 제어되어 촬영위치에 정위치된 물품(T)의 바코드(B) 부분을 촬영한 후에, 촬영되어진 아날로그 영상 데이터를 제어유닛(20)으로 전송한다. 제어유닛(20)에 한 쌍의 촬영기구(11,12)로부터의 아날로그 영상 데이터가 입력되면 각 아날로그 영상 데이터를 디지털 영상 데이터로 변환하여 중첩 영상 처리한 후에, 바코드(B)에 해당하는 픽셀들의 정보를 비교·연산하여, 바코드(B)를 판독한다.
본 발명에 따르면, 2개의 촬영기구(11,12)로부터의 영상 데이터를 중첩 영상 처리하므로, 각 촬영기구(11,12)로부터의 영상 데이터가 뚜렷하지 않더라도 결과적으로 원영상에 가까운 정밀한 영상 데이터를 취할 수 있게 되므로, 바코드(B) 판독기능이 크게 향상되어, 고밀도를 이루는 바코드(B)도 만족스럽게 판독할 수 있게 된다.
또한, 물품(T)간의 간격이 일정하다고 가정한 상태에서, 물품(T)의 이송속도를 빨리하더라도, 잔영으로 인한 영상 외곡을 줄일 수 있게 되어, 바코드(B) 판독 오류가 크게 감소된다.
한편, 본 실시예의 경우, 바코드 판독장치를 2차원 바코드(B)의 판독에 이용하였지만, 기존의 1차원 바코드를 판독하기 위해 이용될수도 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도내에서, 보다 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이다.
이상 상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 촬영 위치에 정위치된 물품(T)의 바코드(B) 부분을 영상 촬영하는 한 쌍의 촬영기구(11,12)와, 촬영기구(11,12)의 촬영각도를 개별적으로 제어하는 한 쌍의 촬영각 조절기구(31,32), 거리감지위치까지의 거리 변화를 측정하는 거리감지센서(40) 및, 각 구성요소들의 작동을 제어하면서 한 쌍의 촬영기구(11,12)로부터의 영상 데이터를 중첩 영상 처리하여 바코드(B)를 판독하는 제어유닛(20)으로 이루어진 구조로 되어, 보다 빠른 시간내에 보다 많은 량의 2차원 바코드를 정확하게 판독할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 바코드 판독장치를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 바코드 판독장치를 도시한 구성도이다.
- 첨부도면의 주요 부분에 대한 용어 설명 -
11,12 ; 촬영기구, 20 ; 제어유닛,
31,32 ; 촬영각 조절기구, 40 ; 거리감지센서,
100 ; 이송장치, 110 ; 구동모터,
121 ; 구동 롤러, 122 ; 피동 롤러,
130 ; 컨베이어 벨트, T ; 물품,
B ; 바코드.

Claims (1)

  1. 제어유닛(20)에 의해 작동 제어되어, 촬영 위치에 정위치된 물품(T)의 바코드(B) 부분을 영상 촬영하는 촬영기구(11,12)와 ; 촬영할 물품(T)을 감지하고, 물품(T)과의 거리를 측정하여, 이를 제어유닛(20)으로 전송하는 거리감지센서(40) 및; 구성요소들(11,12 ; 40)을 작동 제어하고 바코드(B)를 판독하는 제어유닛(20)을 갖춘 바코드 판독장치에 있어서,
    상기 거리감지센서(40)를 중심으로 한 쌍의 촬영기구(11,12)가 대향되게 배치되는 한편, 제어유닛(20)에 의해 작동 제어되어서 촬영기구(11,12)의 촬영각도를 개별적으로 제어하는 한 쌍의 촬영각 조절기구(31,32)가 보강 설치되어, 한 쌍의 촬영기구(11,12)가 촬영각 조절기구(31,32)를 매개로 물품(T)과의 거리에 따라 적절하게 촬영각도 조절되어서 물품(T)의 바코드(B) 부분을 동시에 영상 촬영하고, 제어유닛(20)이 한 쌍의 촬영기구(11,12)로부터의 아날로그 영상 데이터를 디지털 영상 데이터로 변환하여 이를 중첩 영상 처리한 후에, 바코드(B)에 해당하는 픽셀들의 정보를 비교·연산하여 바코드(B)를 판독하는 것을 특징으로 하는 바코드 판독장치.
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