[发明专利]具有提高的可视度的瞄准图案的成像系统和方法

说明书

背景技术

本发明一般地涉及通过将光码扫描设备瞄准码，以便在视觉上将瞄准图案放置在码上，从而读取光码的系统和方法；具体地涉及提高瞄准图案的可视度，尤其是在明亮的环境光存在的情况下。

光码扫描仪系统到目前已经发展到用于读取标签上呈现的或者在商品表面上的光码，诸如条形码符号。符号自身是图形标记的编码图案，由例如一系列各种宽度的条形构成，这些条形相互间隔以限制各种宽度的间距，其中，条形和间距具有不同的光反射特性。这种扫描系统中的扫描设备电光地将图形标记转换为电信号，该电信号被解码成意在描述该商品或者其一些特性的字母数字字符。这些字符通常以数字形式表示，并且作为到数据处理系统的输入，用于销售点处理、存货控制等等的应用。

在很多不同的环境中，光码扫描设备可用于固定的和便携式的装置中，所述不同的环境诸如，在商店里用于结账服务，在制造业场所用于工作流和存货控制，以及在运输交通工具中用于跟踪包裹管理。扫描设备可用于快速数据输入或者用于自配置，诸如从多个条形码符号的印刷列表中扫描目标条形码符号。在一些应用中，光码扫描设备连接到便携式数据处理终端或者数据收集和传输终端。光码扫描设备常常是手持的。通常，单个的扫描设备是包括其他扫描设备、计算机、电缆、数据终端等的更大系统的一个构件。

一种类型的光码扫描设备包括成像器模块，该成像器模块包括图像传感器，该图像传感器具有诸如电荷耦合器件(CCD)的单元(cell)或者光电传感器的一维或者二维固态阵列。成像器模块通过感测从被成像的目标反射或者散射的光，并通过作为响应生成多个电信号，来对目标进行成像，所述多个电信号对应于描述成像器模块的视场(FOV)的像素信息的二维阵列。随后，处理电信号，并将其提供给解码电路，以对其进行解码。成像器模块通常包括透镜组件，用于捕获和聚焦在图像传感器上感测的光。

当成像器模块的FOV中有多个光码时，扫描设备通常判断哪个码是最容易捕获和/或读取的，并且首先对该码进行解码。用户不对系统应该设法解码哪个码进行控制，并因此，在扫描期望的码时存在困难。

为了帮助用户扫描期望的码，成像扫描设备通常装备瞄准组件，其生成可视的瞄准图案，诸如“十字瞄准线”图案，用户可将其对准要成像的目标，以便将扫描设备瞄准目标。在商用的成像设备中，由于机械或制造不一致，包括瞄准组件的光源和用于将光聚焦到图像传感器上的透镜组件的焦点之间的偏移，瞄准图案的中心通常不与成像器模块的FOV的中心相重合。用户可使用瞄准图案来扫描与多个光码一起呈现的期望的码，诸如在具有一列或多列印刷光码的页面上。用户可设法将瞄准图案的中心排列得与期望的码相重合或者与期望的码最接近，并随后诸如通过拉动触发器来激活扫描操作。

在激活扫描操作之后，扫描设备临时地抑制瞄准图案的生成，从而，瞄准图案不会被包含到获取的图像中，以便不会阻碍被成像的目标码。获取的图像中瞄准图案的实际位置不必位于获取的图像的中心。实际上，瞄准图案的实际位置是未知的。期望的码不必是与获取图像的中心最接近的获取的码。公开号为No.2006/0043191的美国专利申请公开了让图像传感器确定位于成像器模块的FOV中的多个光码的哪个光码是期望光码的可靠方法。

然而，正如这些已知的成像系统在瞄准期望光码时所具有的优势一样，也存在用户和图像传感器不能容易地看到瞄准图案的情况。在一些应用中，诸如在明亮的室内环境中或者室外的日光中，较明亮的环境光可冲掉瞄准图案。如果用户不能看见瞄准图案，则，用户无法适当地瞄准扫描设备，或者从FOV中的多个码中适当地选择期望的光码。如果在瞄准期间图像传感器无法看见瞄准图案，则，无法读取期望的光码。因此，需要能够提高用于瞄准光码的瞄准图案的可视度的系统和方法，尤其是当在处于明亮的环境光条件下期望光码位于成像器模块的FOV中的多个光码中时。

发明内容

本发明涉及用于通过如下步骤来读取光码的一种图像捕获系统和方法：使用成像器模块来在连续帧中捕获视场(FOV)上的图像数据，该成像器模块优选包括固态传感器阵列；使用瞄准组件生成瞄准图案，该瞄准组件优选包括用于生成激光光束的激光器以及用于在FOV中从激光光束生成瞄准图案的光学元件；在一帧的图像数据捕获期间使用瞄准控制器启用瞄准图案的生成；以及在另一连续帧的图像数据捕获期间使用瞄准控制器禁止瞄准图案的生成。