对具有多符号的目标进行读取的成像系统技术方案

一种用于获取在诸如标签之类的目标上的诸如符号和非符号的多个标记的图像的成像系统，包括：固态成像器，其具有图像传感器阵列，用于捕获来自视野中的目标上的标记的光；以及控制器，其具有存储的模板，该模板识别目标上标记的细节，以根据由模板识别的细节来控制成像器以捕获来自标记的光。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对具有多符号的目标进行读取的成像系统
技术介绍
固态成像系统用来对一维的条形码符号以及二维符号进行电光读取，其中，所述 一维的条形码符号特别是通用产品代码(UPC)类型的条形码符号，其的每一个具有条形块 的行和沿一个方向间隔的空白；所述二维符号，例如Code39(代码39)，其引入在单个符号 中垂直堆叠多排条形块和空白图案的概念。在美国专利申请No. 4，794，239中描述了 Code 39的结构。用于增加可以在给定数量的表面面积上表示和存储的数据量的另一个二维码结 构被公知为PDF417，并且在美国专利申请No. 5，304，786中描述。固态成像系统包括具有一维或二维阵列的单元或光电传感器的成像器，所述 一维 或二维阵列的单元或光电传感器与成像器的视野中的图像元件或像素相对应。这样的成像 器可以包括一维或二维电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)器件以及用 于产生与视野中的一位或二维阵列的像素信息相对应的电子信号相关的电路。因此，例如，如在美国专利No. 5，703，349中所述，已知使用固态成像系统来捕获 符号的单色图象。而且，例如，如在美国专利No. 4，613，895中描述的，已知使用具有多埋沟 的固态成像系统来捕获符号的全色图象。虽然还可以使用其他大小的分辨率，通常在VGA 监视器中可以发现普遍地提供具有640x480分辨率的二维(XD。存在如下的应用，在其中，标签或类似目标包括若干条形码符号，其可以是一维 和二维的；以及非符号，例如，人脸的图画，人类可读的字母与数字并用的数据，和签字，其 被用于识别与物品或人相关的大量信息。该应用的一些例子包括航运业中的航运标签，用 于血库的血袋标签，和用于驾驶员识别的驾驶员的执照。通常需要将这些符号和非符号中 的一些，有时甚至是全部都呈现在需要被扫描的单个目标上，以便对与对象，例如，包裹或 者个人，相关的完整数据进行检索，其中，在下文中，有时会将符号和非符号整体地称为标 记。虽然可以对在单个目标上出现的标记按照其顺序逐个地进行处理，但这是乏味和缓慢 的。在本领域中已知如下的成像系统，所述系统能够通过对成像系统的单次手工操作 来处理在成像器视野中出现的多个标记。然而这样的已知的系统要求对整个视野的整个图 像进行穷举搜索，因此，需要付出长处理时间的代价。通常，在已知为分割(segmentation) 的过程中，计算机程序分析整个图像以寻找一些感兴趣区域，例如，寻找符号和非符号，其 通常从图像中心开始，并且随着时间朝着片段或段落的外部执行。一旦识别到感兴趣的区 域，通常地，例如，通过解码符号，或者通过校验签字等等对其进行进一步的处理。有时，例 如，如果由于没有完全包含在图像中而不能读取符号和非符号中的一个，则在分析完整的 图像之后，系统必须获取另一个图像，并且再对其进行所有的分析，直到可以读取到丢失的 符号或非符号。这更进一步增加处理时间。在该已知的系统中的图像尺寸处于一到二百万像素的量级。因为许多处理操作必 须使用每个像素来执行，所以需要分析整个图像的时间可以高达几百毫秒，因此，用户经常 觉得读取“缓慢”，因为高性能系统通常在小于50毫秒内执行读取。当然，可以使用很强大 的微处理器来减少处理时间；然而，这显著地增加成本，功耗，以及系统中的电子线路的尺寸和复杂性，更不用提所致使的其他的问题，例如，由强力的微处理器产生的废热的散热问题。
技术实现思路
简而言之，本专利技术的一个特征在于，提供一种在诸如标签之类的目标上获取，例 如，一维和/或二维符号和非符号的多个标记的图像的成像系统和方法。所述系统包括固 态成像器，其具有图像传感器的阵列，用于捕获来自于视野中的目标上的标记的光。优选 地，阵列是CCD或CMOS阵列。系统进一步包括控制器，其具有存储的模板，所述模板识别目 标上的标记的细节，以根据由所述模板识别的细节来控制成像器捕获来自该标记的光。由 于系统已经事先知道了与标签和标记的结构有关的详细信息，因此能够容易和有效的处理 多个标记。优选地，模板识别在标签上的符号的每个位置。模板进一步有利地对符号体系中 的至少一个进行识别，以便识别在所述标签上的每个符号的类型、每个符号的图像密度、每 个符号的高度、以及每个符号的宽度。更具体地，模板识别在所述标签上的每个符号的每个 角的位置和所述标签的每个角的位置。因此，模板通过条形码符号的符号体系(symbology)、长度、密度、尺寸(高度-宽 度)、和位置来识别在标签上出现的条形码符号的组。该信息被编译并且被存储在由控制器 访问的存储器中。例如，一旦通过拉动触发器而启动了系统，则获得图像，并且对来自所述 组中的第一符号进行解码。然后，控制器可以使用模板来预测在图像中的何处来查找剩余 的符号和非符号。已知下一个符号的预期位置加速了对符号的查找，因为只需要检查有限数量的图 像像素来识别和解码下一个符号；或者得出系统正在对单符号，而不是多符号标签进行解 码的结论。此外，已知符号印刷的密度将帮助控制器计算图像“规模”，并且使用它来预测是 否可以使用抽选来跳过像素，并且加速处理对具有大数目的每模块像素(PPM)的符号所进 行的处理。因为将控制器限制于用于对特定符号体系、和特定符号长度的一维符号或者特 定尺寸的二维符号进行解码，因此可以缩短处理时间。本专利技术的另一个特征在于通过使所述成像器捕获来自唯一的编程符号的光来存 储所述模板，其中，所述唯一的编程符号用于对所述控制器进行编程，以存储所述模板。编 程符号与用于识别人或对象的其他符号不相同。当不同种类的标签被相同的系统读取时， 则存储不同的模板。在优选实施方式中，系统包括具有窗口的外壳；以及在外壳中的照明器，用于利用 直接从照明光源到和通过窗口的照明光对目标进行照明。照明光源优选包括一个或多个发 光二极管(LED)。在所附的权利要求中特别阐明了被认为是本专利技术的特性的新颖的特征。然而，在 结合附图进行阅读时，从以下特定实施例的描述中，将能最好地理解本专利技术本身，关于它的 结构和它的操作方法，及其附加的目的和优点。附图说明图1是用于捕获来自于具有多个标记的目标的光的，以手持方式或者工作站方式运行的便携式成像系统的透视图； 图2是图1的系统的各种组件的示意图；图3是对由图1的系统读取的在其上具有多个符号和非符号的标签进行的描述， 其包括在模板上存储的位置信息；以及图4是描述图1的系统的操作的流程图。具体实施例方式图1中的参考标记30大致等同于如下的成像系统，其具有基本上直立的窗口 26 和由用于将成像系统30支撑在工作台面上的基座32支撑的枪形外壳28。成像系统30因 此被用作固定的工作站，在其中产品是滑过或者刷过直立窗口 26，或者成像系统30可以被 从工作台面提起并且握在操作者的手中并且被用作手持成像系统，在其中手动压下触发器 34以启动对目标的成像。在另一个变型中，可以省略基座32。如图2中示意性示出的，成像器14被置于成像系统中印刷电路板16上。成像器 14是固态器件，例如，CXD或CMOS成像器，并且具有一维或二维阵列的可寻址的图像传感 器，其用于捕获由成像透镜18通过窗口 26从在视野中的目标38捕获和投射的光，所述目 标例如是一维和/或二维符号、或非符号目本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于获取在目标上的多个标记的图像的成像系统，包括：固态成像器，所述固态成像器具有图像传感器阵列，用于捕获来自视野中所述目标上的标记的光；以及控制器，所述控制器具有存储的模板，所述模板识别所述目标上的所述标记的细节，用于根据由所述模板识别的细节来控制所述成像器，以捕获来自所述标记的光。

【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：达留什J马德伊，米罗斯拉夫特拉伊科维奇，
申请(专利权)人：符号技术有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]