[發(fā)明專利]設(shè)定條形碼掃描器中的光電檢測(cè)器陣列的曝光量的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080034477.1
• 申請(qǐng)日: 2010-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN102473236A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·王;J·蔡;M·王
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 訊寶科技公司
• 主分類號(hào): G06K7/14
• 分類號(hào): G06K7/14;G06K7/10
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 毛力

技術(shù)領(lǐng)域

本公開一般涉及條形碼掃描器。

背景技術(shù)

已開發(fā)出各種電光系統(tǒng)以用于讀取光學(xué)標(biāo)記，諸如條形碼。條形碼是由一系列有變化寬度的條和間隙構(gòu)成的圖形標(biāo)記的編碼圖案，這些條和間隙具有不同的反光特性。一些較流行的條形碼符號(hào)體系包括：統(tǒng)一產(chǎn)品代碼(UPC)，通常用于零售店銷售；39碼，主要用于存貨跟蹤；以及Postnet，用于美國(guó)郵政的郵政編碼。采用基于電荷耦合器件(CCD)或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)的成像系統(tǒng)的用于讀取和解碼條形碼的系統(tǒng)在下文中通常被稱為成像系統(tǒng)、基于成像的條形碼讀取器或成像掃描器。

成像系統(tǒng)以電光方式將圖形標(biāo)記轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，這些電信號(hào)被解碼成字母數(shù)字符號(hào)，而這些字母數(shù)字字符旨在描述物品或該物品的一些特性。這些字符然后一般以數(shù)字形式表示，并被用作數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的輸入，以用于諸如銷售點(diǎn)處理、存貨控制等等之類的各種終端用戶應(yīng)用。

包括CCD、CMOS或其它成像配置的成像系統(tǒng)包括多個(gè)光敏元件(光電傳感器)或像素，這些光敏元件或像素一般在可包括多個(gè)陣列的陣列圖案中對(duì)準(zhǔn)。基于成像的條形碼讀取器系統(tǒng)采用發(fā)光二極管(LED)或其它光源來照明目標(biāo)對(duì)象(例如目標(biāo)條形碼)。從目標(biāo)條形碼反射的光通過成像系統(tǒng)的透鏡被聚焦在像素陣列上。因此，聚焦透鏡從其視場(chǎng)(FOV)產(chǎn)生圖像，而該圖像被投影到像素陣列上。陣列中的像素被周期性地按順序讀出，產(chǎn)生表示被捕獲圖像幀的模擬信號(hào)。模擬信號(hào)通過例如運(yùn)算放大器放大一增益因數(shù)。經(jīng)放大的模擬信號(hào)通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器數(shù)字化。成像系統(tǒng)的解碼電路處理表示被捕獲圖像幀的經(jīng)數(shù)字化信號(hào)，并試圖解碼所成像的條形碼。

許多成像器利用能夠基于硬件自動(dòng)曝光的照相機(jī)芯片。該曝光基于對(duì)視場(chǎng)中場(chǎng)景亮度的評(píng)估而確定。有時(shí)候，條形碼定位在非常強(qiáng)的背光(諸如燈光)前面。自動(dòng)曝光的目的是使整個(gè)圖像灰暗(既不是太亮也不是太暗)。由于這些非常亮的光源的亮度的影響，自動(dòng)曝光使圖像的大部分非常暗，以保持所需的平均亮度。在此情況下，條形碼會(huì)變得過暗而無法解碼。因此，存在對(duì)以下改進(jìn)方法的需求：當(dāng)視場(chǎng)中存在非常強(qiáng)的背光時(shí)，需要設(shè)定條形碼掃描器中的光電檢測(cè)器陣列的曝光量。

發(fā)明內(nèi)容

在一個(gè)方面中，本發(fā)明涉及一種設(shè)定條形碼掃描器中的光電檢測(cè)器陣列的曝光量的方法。該方法包括以下步驟：(1)選擇條形碼掃描器中的光電檢測(cè)器陣列的預(yù)定圖像區(qū)域；(2)將該預(yù)定圖像區(qū)域劃分成多個(gè)子區(qū)域；(3)利用該光電檢測(cè)器陣列捕獲圖像；(4)確定被捕獲圖像中的多個(gè)子區(qū)域中的每個(gè)子區(qū)域的類型；(5)基于多個(gè)子區(qū)域中的每個(gè)子區(qū)域的類型，給多個(gè)子區(qū)域中的每個(gè)子區(qū)域分配權(quán)重；以及(6)基于多個(gè)子區(qū)域中的每個(gè)子區(qū)域的權(quán)重，設(shè)定條形碼掃描器中的光電檢測(cè)器陣列的曝光量。

在另一方面中，本發(fā)明涉及一種設(shè)定條形碼掃描器中的光電檢測(cè)器陣列的曝光量的方法。該方法包括以下步驟：(1)選擇條形碼掃描器中的光電檢測(cè)器陣列的預(yù)定圖像區(qū)域；(2)將該預(yù)定圖像區(qū)域劃分成多個(gè)子區(qū)域；(3)利用該光電檢測(cè)器陣列捕獲圖像；(4)基于所捕獲的圖像，將該預(yù)定圖像區(qū)域重新劃分成新的多個(gè)子區(qū)域；以及(5)基于新的多個(gè)子區(qū)域中的每個(gè)子區(qū)域的權(quán)重，設(shè)定條形碼掃描器中的光電檢測(cè)器陣列的曝光量。

在一種實(shí)現(xiàn)方式中，重新劃分預(yù)定圖像區(qū)域的步驟可包括以下步驟：(1)將預(yù)定圖像區(qū)域劃分成多個(gè)統(tǒng)計(jì)塊；(2)將被捕獲圖像中的多個(gè)統(tǒng)計(jì)塊中的每個(gè)統(tǒng)計(jì)塊分類為第一類型或第二類型；(3)確定多個(gè)統(tǒng)計(jì)塊的類型分布；以及(4)基于多個(gè)統(tǒng)計(jì)塊的類型分布，將該預(yù)定圖像區(qū)域重新劃分成多個(gè)新的子區(qū)域，并給每個(gè)新的子區(qū)域分配權(quán)重。

本發(fā)明的諸個(gè)實(shí)現(xiàn)方式可包括以下優(yōu)點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)。條形碼掃描器中的光電檢測(cè)器陣列的曝光量能被自動(dòng)設(shè)置，以使得即使將條形碼定位在非常強(qiáng)的背光的前面，該條形碼被捕獲的圖像也能具有足夠的灰度級(jí)，以提高成功解碼的可能性。本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀本發(fā)明的以下說明書和研究附圖部分中的若干附圖之后，本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。

附圖說明

附圖連同以下詳細(xì)描述被納入說明書中并構(gòu)成說明書的一部分，用于進(jìn)一步說明包括所要求保護(hù)的本發(fā)明的概念的實(shí)施例，并說明那些實(shí)施例的各種原理和優(yōu)點(diǎn)，其中遍及各個(gè)圖示，相同的參考數(shù)字表示相同的或功能類似人要素。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例實(shí)施例構(gòu)造的成像掃描器的側(cè)視圖。

圖2是位于圖1的成像掃描器內(nèi)的掃描引擎的示意圖。

圖3A-3C描繪一些示例性實(shí)現(xiàn)方式，其中預(yù)定圖像區(qū)域被劃分成多個(gè)子區(qū)域。

圖4A示出被捕獲圖像的輪廓圖，其中條形碼定位在高強(qiáng)度聚光燈的前方。