本发明专利技术公开了各种改进的基于成像器的光学代码读取器（５００，８００）和相关方法（３２００，３３００）。根据一个实施例，基于成像器的方法读取视场范围中的物体上的光学代码（例如，其可以是线性关学代码诸如条形码）。该方法包括：将成像面（４００）划分为多个条带形部分（３３１０），从多个方位观察视场范围中的物体（３３２０），形成分别对应于多个方位的多个条带形图像（３３４０），从而产生包含多个方位的数据的合成图像，并且处理合成图像的至少一部分以便确定视场范围中的物体上的编码成光学代码的信息。某些实施例可以模拟基于激光的扫描器（１００）的性能而不需要激光器或运动部件，但是利用电子成像装置，诸如成像器（５０８，８０８）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开的领域总体上但不排他地涉及光学代码(例如条形码)的读取，更具体地 涉及利用成像器或相机的代码读取器。
技术介绍
光学代码将关于其粘贴或关联的物体的有用的、光学地可读的信息编码。可能光 学代码的最佳示例是条码。条码在各种类型的物体上找到或与其关联，诸如零售、批发、和 仓储货物的包装上；零售产品展示固定物(例如架子)；正在制造的货物；个人或公司资 产；以及文件。通过将信息编码，条码通常用在物体的标识，无论标识是一类物体(例如牛 奶容器)或唯一物体(例如美国专利No. 7，201，322)。条码由交替的条(即相对黑的区域) 和空间(即相对亮的区域)组成。交替的条和空间的模式和这些条和空间的宽度呈现一串 二进制的一和零，其中任何具体条或空间的宽度是特定最小宽度的倍数，被称为“模块”或 “单元”。由此，为了将信息解码，条码读取器必须能够可靠地辨别条和空间的模式，诸如通 过在整个条码的长度上确定区分相邻的条和空间的边缘的位置。条码仅仅是当今使用的多种类型的光学代码的一个示例。条码是一维或线性光学 代码的示例，因为信息被在一个方向上——在垂直于条和空间的方向编码。更高维的光学 代码，诸如二维矩阵代码(例如MaxiCode)、或堆叠代码(例如PDF 417)，有时也被称为“条 码”，也用于各种目的。读取光学代码的两种更重要的装置是(1)飞点扫描读取器和(2)基于成像器的读 取器。这些类型中的第一种是历史地是基于激光的条码读取器(也称为“扫描器”)，其从 激光束产生点，在条码标签上扫动或扫描该点。基于激光的条码读取器随着激光点在条码 上移动检测从条码中的条和空间反射和/或折射的激光。光学检测器测量作为时间或位置 的函数的返回光的强度，以及产生具有由所检测的光强度确定的振幅的电信号。随着条码 被扫描，正向转换和负向转换发生，表示条码中条和空间之间的转换。电信号能够被处理以 确定所扫描的条码的条和空间的排列。条和空间信息能够被提供到解码单元以确定条码是 否被识别，以及如果是，则解码条码中包含的信息。为了在条码或其它光学代码上移动激光束点，已经利用了各种机构，包括具有多 个小面的转镜，抖动单小面反射镜、以及抖动光源。全部这些机构依靠运动部件以扫描 激光束或其它光源。第一类型的基于激光的扫描器的一个示例是由Eugene，Oregon的Datalogic Scanning(以前称为PSC)制造的Magellan -2200VS。图1和图2是这种类型 的扫描器100的激光扫描反射镜排列的代表简化示意图。图1是直接朝向扫描器窗口 110 的视图，以及图2是截面图。激光器115产生向具有4个外表面侧反射镜130A、130B、130C、 和130D的小面轮或多角镜125传播的激光束120。多角镜125被电机128驱动以绕着其轴 转动(总体上朝向图1的纸面)。假设为了讨论，从图1观察多角镜125逆时针旋转，则随 着侧镜130A转动完全经过入射的激光束120，光束被沿着所示的轨迹160A向反射镜135、 140、145、150和155反射。反射光束首先经过反射镜135，如图所示从左向右，接着反射镜 140，接着依次其它反射镜145、150、以及155。该处理导致如图3所示的5个扫描线165A， 170A,175A, 180A, and 185A。每个侧面镜130被相对于多角镜125的转动轴倾斜不同角度。由此，随着下一 侧面镜130B旋转进入和经过激光束120，反射的激光束经过由于侧面镜130A和130B的 不同倾斜角而从轨迹160A偏移的轨迹160B，经过反射镜135-155，产生图3所示的扫描 线165B-185B。随着侧面镜130C和130D旋转经过激光束120，该处理重复，分别产生反射 光束轨迹160C和160D，以及分别产生扫描线165C-185C，以及接着扫描线165D-185D。由 此，在多角镜125的一个完整转动中，扫描器100依次产生扫描线165A-185A、165B-185B、 165C-185C、和165D-185D。这些扫描线的集合组成扫描线模式190。图3所示的扫描线模式190是在三维移动激光束的平面表示。为此，扫描线是通过 扫描器的窗口投射出的光的平面与表面的交叉。图3所示的扫描线190可以被可视化为左 侧的图。通过在扫描器窗口 110上或布置在扫描器窗口 110上方一定距离并且通常与其平 行的平面表面上扫描激光束。因此，扫描线模式190捕捉各个扫描线之间的空间和角度分 离，但是不捕捉针对各个扫描线的关于激光束从扫描器窗口 110出射的方向的任何信息。 全部三个参数——空间分离、角度分离、或平面内的分散度，以及方向分散度——能够增强 扫描器100读取扫描器的视场或扫描视场范围即通常位于扫描器窗口 110上方的空间，通 常包括朝向直接位于扫描器窗口 110上方的空间和侧部的一些空间，内的位于不同位置和 朝向(即pitch，roll，and yaw)的光学代码的能力。例如，在被扫描线中至少一个成功扫 描时，总体上在平行于窗口 100的平面上的条码可能向前或向后偏移，向左或向右偏移，和 /或在平面内朝向各种角度。另外，相同的条码可能不在平行于窗口 110的平面内平坦展 开。例如，条码可以向前或向左或向右倾斜而仍然被成功地扫描。例如，反射镜145对于扫 描面向正向的条码有用，而反射镜135和155对于扫描侧向的条码有用。基于激光器的扫描器的其它示例在被指定到本申请的指定人的美国专利 No. 7，198，195 中公开。尽管基于激光器的扫描条码读取器已经变为很多应用的标准，特别是诸如在高视 场范围零售结帐处的固定扫描器，但是基于激光器的扫描器具有一些缺点。具体地，参照图 1和图2，激光器115和电机128增加整个系统的复杂度、成本、体积、功率消耗、以及启动时 间，而降低可靠性。事实上，用于扫描激光点的电机128趋向于扫描器的最不可靠的部件之 一，随后是激光照明光源115。相比于基于激光器的扫描器，基于成像器的读取器根据不同原理工作。基于成像 器的读取器利用相机或成像器以产生光学代码的电子图像数据(通常为数字形式)。图像 数据接着被处理以寻找和解码光学代码。例如，可视扫描线技术是数字地处理包含条码的图像的已知技术，通过沿着类似基于激光器的扫描器的激光束扫描模式的通常彼此间隔以 及处于各个角度的多个线在图像上查找。基于成像器的读取器通常能够仅仅从一个方位形成图像——成像器的正面 的垂直向量。然而，已知一些产生多个方位的基于成像器的读取器。一种这种读取器 在2006年7月27日公布的以专利技术人Olmstead等名下的本指定人的美国专利申请公开 No. 2006/0163355中公开，其公开一种为了减轻镜面反射而具有两个相机从两个不同方位 收集两个图像的实施方式。类似地，2005年5月31日向Krichever等授权的美国专利 No. 6，899，272公开一种实施方式，其利用指向不同方向的两个独立传感器阵列以从两个 不同方位收集两个图像数据。根据272专利的另一实施方式利用指向能够在两个位置切 换的可移动反射镜的单个相机以选择不同两个成像方向之一。另外，1998年9月29日向 Olmstead等授权的本指本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于成像器用于读取观察空间范围中的物体上的光学代码的方法（３３００），所述方法包括： 将图像平面（４００）划分（３３１０）为多个条带形状的部分； 从多个方位观察（３３２０）观察空间范围中的物体； 分别形成（３３４０）对应于所述多个方位的多个条带形状的图像，其中所述条带形状的图像位于图像平面（４００）的条带形状的部分（４１０）中，由此产生包含来自多个方位的数据的综合图像；以及 处理所述混合图像的至少一部分以确定在观察空间范围中的物体上的光学代码中编码的信息。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：BL奥姆斯特德，
申请(专利权)人：数据逻辑扫描公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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