[发明专利]条形码读取用扫描系统与扫描方法

说明书

本发明涉及一般的条形码符号或印记的激光读取扫描系统，更详细地说，为更有效地读取二维条形码的符号而改变扫描纹样的方法。

到目前为止已有多种用来读取标贴或商品表面上印制的条形码符号的光学装置及光学扫描系统被开发出来。条形码符号自身即是代码化了的印记纹样，它由相互隔开、形成各种宽度间隔的一系列条形所构成，这些条形与间隔具有不同的光反射特性。读取装置与扫描系统把图形的印记经光电变换转变为电信号，这些信号又为说明商品或该商品的某些特性而译码为予先约定了的英文或数码。这样的文字一般由数值形式表示，作为贩卖的进行情报处理、库存管理等用途的数据处理系统的输入数据。

这种扫描系统的一个实施例是使用者手持式的携带用激光扫描头，使用者将此扫描头对准目标与要读取的符号，更确切地，把光线对准目标与要读取的符号来进行读取。

激光扫描器的光源，一般为气体激光器或半导体激光器。在扫描系统中，特别宜使用半导体元件作为光源，其理由是其尺寸小、成本低、耗电少。激光通常由透镜进行光学整形，在目标物上形成一定尺寸的光点。目标上的光点的大小最好与反射率不同的区域间的最小宽度、即符号的条形与间隔最小宽度大致相同。

条形码有各种可能的宽度，一般由长方形的条形要素组成。根据特定的要素构成，可以定义出由特定的一组规则及定义所表达的文字。条形与间隔的相对尺寸由所使用的代码的种类所决定，据此来决定实际的条形与间隔的大小。由条形码的符号表示的每英寸的文字数称为符号的密度。在将所希望的文字串进行代码化时，把所构成的要素的集合中连结起来形成完整的条形码符号，在这种情形下，信息中的各文字由其自身对应的要素群所表示。在某种记号论中，使用特有的“开始”以及“停止”文字以表示条形码的开始或结束。存在着多种不同的记号论，其中有UPC/EAN、代码39、代码128、Codabar、以及Inter    leaved    2    of    5。

为了我们讨论的目的，把由记号论认识并定义的文字称为适合于基准的文字，而把没有被记号论认识和定义的文字称为不适合于基准的文字。从而，不能用所定的记号论译码的要素构成，对应于对该记号论来说不适合于基准的文字。

为了能在所定大小的表面积上表示，或为了增加可以记忆的数据量，最近又开发了几种新的条形码的记号论。这些新代码规格中的一个-代码49，采用了将文字行向垂直方向重叠的“二维”的想法以取代将条形向水平方向扩展的方法。即，取代仅有一行的条形与间隔的纹样，而使数行的条形与间隔的纹样同时存在。

如同手持式读取装置通常采取的一维单线扫描，在读取二维条形码的场合下是不方便的。即，这种装置必须对每一行分别进行瞄准，同样，采用多扫描线读取装置时，它用一个角度发生多条扫描线，因此，这些读取装置是不适于用来识别使用二维符号的代码49的类型的。

众所周知的扫描系统中，光线是经透镜或其它类似的光学部件沿光路射向表面具有条形码的目标的。扫描装置的机能为：扫描部件将符号像光路中配置的反射镜子那样的直立起，光线横穿扫描部件，使用一条光线或多条光线反复进行扫描。这个扫描部件使扫描光点横扫符号，或者横扫符号并跟踪扫描迹线，或者扫描扫描器的视野，或者这两种方式都采用。

扫描系统有能检测符号反射光的传感器或光检测器。光检测器被置于扫描器或光路内，在后者的情形中，光检测器具有横越符号并略有富余的视野。符号的反射光的一部分被检测，并变换为电信号，电路或软件又将电信号转变为该符号所代表的数据的数值表示。例如，从光检测器来的电信号一般被转换为脉冲幅度变调数值信号，这个幅度对应于条形与间隔的宽度。这样的信号，跟着就由特定的记号论译码为符号内符号化了的数据的二进制表示。接着再变换为英文或数字。

周知的扫描系统的译码处理是按下述方法动作的。译码器从扫描器那里接受到脉冲幅度变调数值信号，软件内的算法将这一扫描结果译码。如果该扫描结果内的开始文字与结束文字以及它们之间的文字全都译码了的话，译码处理便结束，并将读取成功的表示（绿色光及（或）声音信号等）传达给使用者。如果不是这样的话，译码器接受下次扫描，进行下一轮译码，直到扫描信号被完全译码为止，或者直到再也得不到扫描信号为止。