[发明专利]用于照明光学读码器的扫描体积的系统和方法

说明书

技术领域

本公开的领域主要涉及光学读码器，尤其是涉及用于调整光学读码器的照明模式的系统和方法。

背景技术

光学代码，例如条形码，本质上是可视化格式的信息的机器可读表示。某些光学代码使用在白基板上的深色油墨，从而在光学代码的扫描或读取后，产生高和低的反射率。（为了本说明书的目的，术语扫描和读取可以被互换使用，从而意味着获得与光学代码关联的数据。同样地，扫描仪和光学读码器可以被互换使用，从而意味着用于获得与光学代码关联的数据的设备。）基于被使用的符号（例如，UPC，Code39，Code128以及PDF417），光学代码可以包括数据字符（或在例如PDF417的情况下是码字）和/或由可以具有不同宽度的特定顺序的条和间距表示的开销字符（overhead character）。

光学代码具有广泛的应用。例如，光学代码可以被用于识别一类物体（例如，商品）或独特的项目（例如，专利）。结果，光学代码可以在各种物体上被发现，比如零售商品、公司资产和文件。光学代码被放置在项目上，并在项目到达或销售时被读取，从而帮助跟踪在制造设施中的生产或在商店中的库存量。

此外，光学代码可以出现在便携式电子设备的显示器上，例如移动电话、个人数字助理、平板电脑、膝上型计算机或具有电子显示器的其他装置上。例如，客户，如购物者、航空公司乘客或出席体育赛事或剧院事件的人，可能促使光学代码被显示在他们的便携式电子设备上，以便雇员（例如，商户雇员）可以通过光学读码器读取光学代码，从而允许客户兑换优惠券或验证该客户已经购买了用于该事件的票。

光学读码器是这样的数据读取器类型，即其用于捕捉光学代码或其它符号或出现在各种表面上的信息，以便读取被编码在光学代码或符号中的信息。一种常用的光学读码器是基于成像的阅读器。基于成像的阅读器通常包括固态图像电路，例如，电荷耦合器件（CCD）或互补金属氧化物半导体（CMOS）器件，并且可以使用光传感器（或像素）的一维或二维成像阵列捕捉光学代码的图像而实现。一维CCD阅读器捕捉光学代码的线性横截面，产生模拟波形，其振幅表示光学代码的相对暗度和亮度。二维CCD或CMOS阅读器可以捕捉整个二维图像。

虽然当捕捉光学代码的图像时，有些光学读码器依赖环境光，但是许多光学读码器利用照明源照亮光学代码，以尝试改善成像设备生成的图像数据质量。照明源可促进低噪声图像捕捉，并且还可以描绘光学读码器的视场，以便帮助用户瞄准光学读码器，或定位携带光学代码的物体。不过，在某些情况下，由照明源提供的照明强度可能是大量的并且达不到预期目标。

附图说明

图1示出根据一个实施例的光学读码器的框图。

图2示出根据一个实施例的光学读码器读取光学代码的框图。

图3示出根据一个实施例的数字信号处理器的框图。

图4示出根据一个实施例的光学读码器的示意图。

图5示出根据一个实施例的光学读码器的两种照明模式的简化的状态图。

图6和图7示出根据各个实施例的照明驱动的波形。

图8A和8B示出根据各个实施例的用于照明源的强度控制电路的示意图。

图9示出根据一个实施例的光学读码器的四种照明模式的简化的状态图。

图10示出根据一个实施例的用于确定是进入低环境睡眠模式还是高环境睡眠模式的方法的流程图。

图11和12示出根据各个实施例的照明驱动波形。

图13A示出根据一个实施例的用于照亮光学读码器的扫描体积的方法的流程图。

图13C和13E示出了与图13B和13D的相应的示例性图像关联的各种示例性直方图。

图14示出根据另一个实施例的用于照亮光学读码器的扫描体积的方法的流程图。

图15示出根据另一个实施例的用于照亮光学读码器的扫描体积的方法的流程图。

图16B、16D和17B示出了与图16A、16C和17A的相应的示例性图像关联的各种示例性的直方图。

图18示出根据一个实施例的与单透镜光学读码器关联的景深的焦平面图。

图19示出根据一个实施例的与单透镜光学读码器关联的视场的焦平面图。

具体实施方式