[發明專利]用于改進直分標記掃描器性能的方法和裝置

無效

• 申請號: 200580045249.3
• 申請日: 2005-12-06
• 公開（公告）號: CN101103362A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發明（設計）人: E·約瑟夫;何端峰;B·卡爾森
• 申請（專利權）人: 訊寶科技公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 錢慰民

技術領域

本發明涉及直分標記(DPM)掃描器，尤其涉及使用濾波器和擴展動態范圍的圖像改進掃描器性能。

背景技術

有許多用于以可視方式編碼數字和其它信息的標準，諸如通用產品碼(UPC)和/或歐洲商品號(EAN)。這些數字代碼使得商行能識別產品和制品、保存大量庫存、并在類似系統下管理多種多樣的對象以及許多其它功能。產品的UPC和/或EAN被打印、貼標簽、蝕刻或其它方式貼附到產品上作為數據表單(dataform)。

數據表單是以可視方式編碼數字和其它信息的任意標記。例如，直分標記(DPM)是永久性標記物體以便識別的一種重要方法。例如，汽車以及航空航天業已決定使用DPM數據表單來識別他們的產品。在DPM中，物體的表面被修整成包括比如條形碼、二維條碼等的數據表單。標記的一種示例性方法是點式打標，其中物體的表面通過比如觸針的打標裝置來撞擊。每次撞擊形成一凹坑，并且凹坑集合可被用來形成表示諸如數據矩陣的數據表單的圖案。凹坑也可具有由打標處理期間所移置的材料形成的、圍繞其周邊的微凸緣。用于進行表面剖面修整的其它方法包括激光蝕刻、化學蝕刻和電化蝕刻。

圖1示出了示例性點式打標數據表單102。圓圈表示物體表面上的凹坑。凹坑被排列成表示信息的陣列。數據表單102可包括關于制造商、UPC、制造的時間、日期和地點等。該信息可被用于盤點、記帳、識別、召回等。

在一些DPM應用中，物體表面與數據表單之間在標記位置處并無本質差別。因此，DPM掃描裝置使用物體表面上形成的高亮區和/或陰影區來適當地檢測數據表單。用于檢測數據表單的兩種方法是使用明場照明和暗場照明。不幸的是，由于較低的自然對比度、鏡面反射、高背景變化、環境光和其它因素，往往難以讀出DPM數據表單。

當自發光掃描器照亮比如金屬表面的反射性表面上的數據表單時，發生鏡面反射。來自掃描器的光從金屬表面反射出，并返回到掃描器的攝像頭。實際上，鏡面反射遮蔽了掃描器。通常所用的傳感器并不具備足以繞過反射捕捉信息的動態范圍。另外，環境光會干擾由掃描器提供的有效照明或自照明，特別是在數據表單的表面是反射性的時。

因此，需要一種經改進的DPM掃描器，它可提高由掃描器捕捉的數據表單圖像的質量并由此改進掃描器的性能。

發明內容

本文所描述和要求的本發明滿足根據本文示教將變得顯而易見的這種及其它需要。

一種根據本發明實現的捕捉數據的方法包括：使用耦合到掃描器的照明介質照亮數據表單；對每次曝光使用不同動態范圍來捕捉數據表單的多次曝光；結合至少兩次捕捉到的曝光來獲得具有擴展動態范圍的圖像；以及分析組合圖像。

根據本發明實現的直分標記掃描器的一個實施例包括：處理單元；光學模塊；以及具有擴展動態范圍的成像傳感器。直分標記掃描器捕捉數據以獲得擴展動態范圍的圖像用于分析。在一些實施例中，掃描器的成像傳感器包括每個像素大于八位的數據捕捉等級，然而在其它實施例中，成像傳感器使用多次曝光來獲得具有擴展動態范圍的圖像。多次曝光也可用數據捕捉等級大于每像素八位的傳感器來獲取。

在另一個實施例中，直分標記掃描器還可包括照明介質和通帶濾波器。照明介質可發射近紅外照明光，而通帶濾波器通過近紅外照明。通帶濾波器可被放置在掃描器的光學模塊之前或之后。

根據以下詳細描述并且參閱附圖，本發明的其它目的和特性將變得顯而易見。然而，應當理解：所繪制的附圖僅僅是為了說明目的而非作為本發明限制的定義。

附圖說明

附圖不需要按比例繪制，且僅僅是說明性的，并且在所有這些視圖中相同標號示出相同元件。

圖1示出了示例性DPM數據表單。

圖2示出了根據本發明一實施例實現的示例性數據捕捉模塊。

圖3示出了根據本發明實現的數據捕捉模塊的示例性定向。

圖4示出了根據本發明的另一個實施例實現的掃描模塊的另一個實施例。

圖5示出了根據本發明的一個實施例實現的示例性數據捕捉方法。

具體實施方式

現在將結合附圖示出并描述用于改進DPM掃描器性能的方法和裝置的一些示例性實施例。

在本發明的示例性實施例中，通過改進由該掃描器捕捉到的圖像的質量來提高掃描器性能。較清晰的圖像更易于解碼，因而經改進的圖像捕捉導致經改進的掃描性能。另外，如果掃描器捕捉到經改進的圖像，則可使用較低強度、較快的解碼算法來提高掃描器的操作速度。