DE19624931A1

DE19624931A1 - Lesegerät für Datensymbole

Info

Publication number: DE19624931A1
Application number: DE19624931A
Authority: DE
Inventors: Nobuhiro Tani; Makoto Nukui; Takeharu Shin; Yukihiro Ishizuka; Shuzo Seo
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Sukai Capital Wilmington Del Us LLC
Priority date: 1995-06-21
Filing date: 1996-06-21
Publication date: 1997-01-02
Anticipated expiration: 2016-06-22
Also published as: JPH096888A; FR2735892A1; JP3187287B2; FR2735892B1; GB9613098D0; DE19624931B4; GB2302435B; GB2302435A; US5877487A

Description

Die Erfindung betrifft ein Lesegerät für insbesondere zweidi mensionale Datensymbole

Es ist bereits ein Lesegerät dieser Art bekannt, mit dem Pro duktinformationen in Form eines Strichcodes gelesen werden können. Ein solches Lesegerät wird allgemein in Kassensyste men eingesetzt, um die Inventur und Abrechnungen zu erleich tern. Da das Lesen von Strichcodes aber nur eine eindimen sionale Abtastung in Längsrichtung des Strichcodes erfordert, kann jeweils nur eine begrenzte Informationsmenge gespeichert werden.

In jüngerer Zeit wurden zum Einsatz in Kassensystemen zwei Arten von Lesegeräten entwickelt, mit denen zweidimensionale mosaikartige Datensymbole auf Produkten gelesen werden kön nen. Diese beiden Lesegeräte verwenden unterschiedliche Ab bildungsvorrichtungen. Das erste arbeitet mit einem Flächen sensor wie z. B. einem CCD-Element als Abbildungvorrichtung. Dieses CCD-Element kann das gesamte Muster des zweidimensio nalen Datensymbols ohne Relativbewegung lesen, so daß ein schneller Lesevorgang möglich ist.

Das zweite Lesegerät benutzt einen Liniensensor als Abbil dungsvorrichtung. Dieser liest das Datensymbol zeilenweise und muß relativ zum Datensymbol in Hilfsabtastrichtung bewegt werden.

Bei bisherigen Lesegeräten mit einem Flächensensor ist der Wirkungsgrad durch nur eine Art der Beleuchtung des Datensym bols begrenzt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Lesegerät für Datensymbole anzugeben, mit dem viele unterschiedliche Arten der Datensym bole gelesen und davon elektronische Bilder erzeugt werden können.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch die Merkmale des Patent anspruchs 1 oder 6, vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegen stand der Unteransprüche.

Bei einem Lesegerät nach der Erfindung kann die Farbe des auf das Datensymbol projizierten Lichtes leicht durch Steuern der Zahl unterschiedlicher Lichtfarben geändert werden.

Bei der Weiterbildung nach Anspruch 2 wird das weiße Licht vorzugsweise durch eine weißere Lichtquelle wie z. B. eine Xe nonlampe oder eine Halogenlampe erzeugt, und die Lichtfarbe wird durch eine monochrome Lichtquelle wie ein LED erzeugt.

Ein Lesegerät nach Anspruch 4 kann in einer von drei Be triebsarten betrieben werden. Dies sind ein Datensymbol-Lese betrieb, bei dem das Datensymbol abgetastet und decodiert wird, ein Farbbild-Erzeugungsbetrieb, bei dem ein Bildsignal mit Informationen über ein Farbbild des Datensymbols ausgege ben wird, und ein monochromer Betrieb, bei dem ein Bildsignal mit Informationen über ein monochromes Bild des Datensymbols ausgegeben wird.

Vorzugsweise enthält das Lesegerät einen Speicher zum Spei chern von Daten, die die jeweilige Betriebsart des Lesegeräts angeben.

Die Verwendung einer monochromen Lichtquelle ermöglicht einen reduzierten Leistungsbedarf im Lesebetrieb des Lesegeräts.

Der Leistungsbedarf ist besonders gering, wenn als monochrome Lichtquelle ein LED verwendet wird. Wenn das Datensymbol nacheinander mit monochromem Licht einer jeden der monochro men Lichtquellen beleuchtet wird, um ein Farbbild zu erzeu gen, ergibt sich eine reduzierte Anzahl unterschiedlicher Ar ten von Lichtquellen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 die perspektivische Darstellung eines Lesegeräts als erstes Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 den Längsschnitt des Lesegeräts nach Fig. 1,

Fig. 3 den Horizontalschnitt eines Gehäuses des Lesegeräts nach Fig. 1,

Fig. 4 die Unteransicht des in Fig. 3 gezeigten Gehäuses,

Fig. 5 das Blockdiagramm der elektrischen Schaltung des Lesegeräts nach Fig. 1,

Fig. 6A das Flußdiagramm des Betriebs des Lesegeräts und 6B nach Fig. 1,

Fig. 7 das Blockdiagramm eines weiteren Beispiels einer Beleuchtungseinheit in dem Lesegerät nach Fig. 1,

Fig. 8 die perspektivische Darstellung eines Lesegeräts als zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 9 den Querschnitt eines Gehäuses in dem Lesegerät nach Fig. 8,

Fig. 10 das Blockdiagramm der elektrischen Schaltung des Lesegeräts nach Fig. 8,

Fig. 11 A Flußdiagramme des Betriebs des Lesegeräts nach bis 11 C Fig. 8, und

Fig. 12 die perspektivische Darstellung eines weiteren Beispiels einer Beleuchtungseinheit in einem Lesegerät nach Fig. 1.

Gemäß Fig. 1 bis 5 hat das Lesegerät 1 ein äußeres Gehäuse 2 mit einem Griffteil 21 und einem Lesekopfteil 22, der sich an einem Ende des Griffteils 21 befindet. Der Griffteil 21 enthält einen Signalprozessor 5 (noch zu beschreiben), einen LED-Treiber 421, einen Blitztreiber 422 und einen Kommunika tionstreiber 16 (z. B. eine RS-232C-Schnittstelle). Der Lese kopfteil 22 enthält auch eine Leseeinheit 4 zum Empfang von Licht aus einem Lesebereich 36, vier rote LEDs (Leuchtdioden) 411 und zwei Blitzlichtquellen 412, die jeweils aus einer Xe nonröhre bestehen.

Wie Fig. 1 zeigt, befinden sich auf einer Seite des Griff teils 21 eine Triggertaste 12, eine Betriebswahlskala 13 und eine Lichtquellen-Wahlskala 14. Die Triggertaste 12 betätigt einen Triggerschalter 125, die Betriebswahlskala 13 einen Be triebswahlschalter 130, und die Lichtquellen-Wahlskala 14 ei nen Lichtquellen-Wahlschalter 140.

Eine Beleuchtungseinheit 41 zum Beleuchten des Lesebereichs 36 (und damit ein zu lesendes Symbol) enthält die vier roten LEDs 411, sowie zwei Blitzlichtquellen 412 und ferner den LED-Treiber 421 zum Steuern der roten LEDs 411, und den Blitzlichttreiber 422 zum Steuern der jeweiligen Blitzlicht quelle 412. Die Beleuchtungseinheit 41 erlaubt die wahlweise Projektion (oder Strahlung) einer Vielzahl verschiedener Lichtstrahlen (in dem ersten Ausführungsbeispiel einfarbiges oder weißes Licht) auf ein Datensymbol 38 im Lesebereich 36.

Die Leseeinheit 4 enthält ferner eine Abbildungsvorrichtung wie ein CCD-Element (ladungsgekoppelte Vorrichtung) 43, ein optisches System 44 und einen Träger 48 für das CCD-Element 43 und das optische System 44. Das optische System 44 konver giert das vom im Lesebereich 36 befindlichen Datensymbol 38 reflektierte Licht, so daß ein Bild des Datensymbols 38 auf der Lichtaufnahmefläche des CCD-Elements 43 erzeugt wird.

Das optische System 44 besteht aus einem Spiegel 45 und einer Linse oder Linsengruppe 46. Der Spiegel 45 lenkt den Strah lengang 47 des im Lesebereich 36 reflektierten Lichtes nahezu rechtwinklig ab, so daß das Licht auf die Linse 46 fällt. Die Linse 46 konvergiert das am Spiegel 45 reflektierte Licht auf die Lichtaufnahmefläche des CCD-Elements 43.

Gemäß Fig. 2 und 3 sind die roten LEDs 411 der Beleuch tungseinheit 41 symmetrisch zum Strahlengang 47 an den vier Ecken am unteren Ende des Trägers 48 angeordnet. Ferner be findet sich jede Blitzlichtquelle 412 zwischen zwei roten LEDs 411. Somit ist der Lesebereich 36 gleichmäßig beleuch tet.

Eine nicht dargestellte Streuplatte kann an der Lichtaus trittsseite des roten LEDs 411 und der Blitzlichtquelle 412 vorgesehen werden, damit die Helligkeit des Lichteinfalls auf den Lesebereich 36 gleichmäßiger wird. Die Streuplatte kann beispielsweise eine transparente Platte 7 mit einem aufge rauhten Bereich sein (noch zu beschreiben).

Das CCD-Element 43 enthält eine Vielzahl Fotodioden, die als Bildelemente (Pixel) in einer Matrix angeordnet sind. An je dem Pixel werden entsprechend der auf die jeweilige Fotodiode fallende Lichtmenge (reflektiert am Datensymbol 38) Ladungen gesammelt. Die an jedem Pixel gesammelte Ladung wird in vor bestimmten Zeitintervallen dem Signalprozessor zugeführt. Die übertragenen elektrischen Ladungen stellen die vom Lesegerät 1 gelesenen Bildsignale des Bildes des Datensymbols 38 dar.

In einem vorzugsweisen Ausführungsbeispiel ist das CCD-Ele ment 43 ein Farbbild-CCD-Element mit einem Farbfilter. In diesem Fall ist ein vertikaler R/G/B-Streifenfilter auf der Lichtaufnahmefläche des CCD-Elements 43 zur Erfassung der Farben Rot (R), Grün (G) und Blau (B) angebracht. Es kann je doch auch ein Komplementär-Farbfilter wie ein Mg/G/Cy/Ye-Fil ter usw. verwendet werden, um Magenta (Mg), Grün (G), Cyan (Cy) und Gelb (Ye) zu erfassen.

Der Lesebereich 36 befindet sich im Lesegerät und definiert einen Bereich der Leseebene 37, der vom CCD-Element 43 gele sen werden kann.

In dem in Fig. 4 gezeigten vorzugsweisen Ausführungsbeispiel besteht das Datensymbol 38 aus einem schwarzen und weißen Ma trixmuster mit X Reihen aus Zellen und Y Spalten aus Zellen, wobei X und Y Ganzzahlen größer als 1 sind. Die schwarzen und weißen Zellen stellen binäre Daten mit den Werten 0 oder 1 dar. Somit werden die Informationen durch verschiedene Kombi nationen schwarzer und weißer Zellen beschrieben. Alternativ können Kombinationen aus schwarzen und transparenten Zellen zum Beschreiben der Daten verwendet werden. In diesem Fall sollte das Datensymbol 38 schwarz hintermalt sein. Die Umge bung des Datensymbols 38 wird schwarz dargestellt, damit die Erfassung seines Randes erleichtert wird.

Bei der oben beschriebenen Leseeinheit 4 schaltet der LED- Treiber 421 die roten LEDs 411 EIN, damit der Lesebereich 36 beleuchtet wird. Alternativ schaltet der Blitzlichttreiber 422 die Blitzlichtquellen 412 EIN, damit der Lesebereich 36 beleuchtet wird. Befindet sich das Datensymbol 38 im Lesebe reich 36, so wird das Licht am Datensymbol 38 reflektiert und das optische System 44 erzeugt auf der Lichtaufnahmefläche des CCD-Elements 43 ein Bild. Dann gibt das CCD-Element 43 entsprechend der vom optischen System 44 empfangenen Licht menge ein Bildsignal (Analogsignal) aus.

Der Lesekopfteil 22 enthält eine Lichtempfangsbox 3, die sich von der Leseeinheit 4 zum Lesebereich 36 erstreckt. Die Lichtempfangsbox 3 ist so konfiguriert, daß bei Kontakt ihrer Frontöffnung 31 mit der Leseoberfläche 47 eine vorbestimmte Entfernung zwischen Leseeinheit 4 und Leseoberfläche 37 bei behalten wird. Dadurch wird gewährleistet, daß die Länge des Strahlengangs zwischen dem Datensymbol 38 und dem CCD-Element 43 beim Lesen unterschiedlicher Datensymbole konstant bleibt. Ferner umgibt die Lichtempfangsbox 3 den Lichtweg 47, so daß nur von der Leseoberfläche 37 reflektiertes Licht in den Le sebereich 36 eintreten kann.

Eine transparente Platte 7 befindet sich an einer unteren Öffnung des Trägers 48 und verhindert den Eintritt von Staub und Fremdkörpern in eine Kammer 4b des Lesekopfteils 22 von einer Kammer 4 in der Lichtaufnahmebox 3. In einem vorzugs weisen Ausführungsbeispiel besteht die transparente Platte 7 aus Glas oder Kunststoff.

Ein Signalprozessor 5 zum Verarbeiten der von der Leseeinheit 4 ausgegebenen Bildsignale befindet sich beispielsweise auf einer Leiterplatte in dem Griffteil 21. Wie Fig. 5 zeigt, enthält der Signalprozessor 5 einen CCD-Treiber 6, einen Ver stärker (Amp) 8, einen A/D-Wandler (8 Bit-A/D-Wandler) 9, ei nen Vergleicher 10, einen Bildspeicher 11 und eine Steuerung (CPU) 15. Ferner enthält die CPU 15 einen Speicher zum Spei chern von Daten (Informationen) usw. (noch zu beschreiben).

Der LED-Treiber 421, der Blitztreiber 422, der Kommunika tionstreiber 16, der Triggerschalter 125, der Betriebswahl schalter 130, der Lichtquellen-Wahlschalter 140, ein Strom schalter (Hauptschalter) (nicht dargestellt) usw. sind je weils mit der CPU 15 verbunden. Ferner kann ein LED, LCD (Flüssigkristallanzeige) oder eine andere Anzeige wie eine Kathodenstrahlröhre (CRT) (nicht dargestellt) erforderlichen falls mit dem Lesegerät 1 verbunden werden.

Das Lesegerät 1 hat drei Betriebsarten. Die erste ist ein Da tensymbol-Lesebetrieb, die zweite ein Farbbild-Erzeugungsbe trieb, die dritte ein Monochrombild-Erzeugungsbetrieb. In dieser Beschreibung bezieht sich "monochrom" auf ein schwarz/weißes Bild mit Beleuchtungswerten oder auf ein Bild mit einer sogenannten "Grauskala".

In der ersten Betriebsart beginnt mit eingeschaltetem Triggerschalter 125 und Stromzufuhr zum Lesegerät 1 das Lesen des Datensymbols 38, und der Signalprozessor 5 verarbeitet die Bilddaten in vorbestimmter Weise (noch zu beschreiben). Die verarbeiteten Bilddaten werden decodiert, und die deco dierten Daten werden dann von dem Kommunikationstreiber 16 an einen externen Hauptrechner 17, wie einen Personalcomputer oder eine Arbeitsstation, ausgegeben. Der Hauptrechner 17 speichert die decodierten Daten und kann mit diesen weitere Berechnungen ausführen.

Wird die zweite oder dritte Betriebsart gewählt, so werden die Bilddaten erfaßt, die dem vom CCD-Element 43 erfaßten Bild entsprechen, und an den Hauptrechner 17 geleitet. Der Signalprozessor 5 verarbeitet daher n Bit Bilddaten (8 Bits im vorzugsweisen Ausführungsbeispiel) und gibt die verarbeiteten Bilddaten mit Hilfe des Kommunikationstreibers 16 an den Hauptrechner 17 aus. Der Hauptrechner 17 gibt auch Bilddaten an einen Monitor zur Abbildung des erfaßten Bildes aus. Ferner können die Bilddaten auch auf einem Aufnahmemedium gespeichert oder gedruckt werden.

Ferner werden in der zweiten Betriebsart Farbbilddaten (d. h. rote, grüne und blaue Bilddaten) erzeugt. Diese Bilddaten werden als Farbbilddaten (Farbbildsignale) an den Hauptrech ner 17 ausgegeben.

In der dritten Betriebsart werden bei Lichtabgabe der roten LEDs 411 nur rote Bilddaten erzeugt. Somit sind die an den Hauptrechner 17 ausgegebenen Bilddaten monochrome Bilddaten. Wird jedoch von den Blitzlichtquellen 412 Licht abgegeben, erhält man rote, grüne und blaue Bilddaten. In diesem Fall erzeugen die drei Bilddaten ein Helligkeitssignal, das an den Hauptrechner 17 als monochrome Bilddaten ausgegeben wird.

Der Betrieb des Lesegeräts 1 bei Wahl der verschiedenen Be triebsarten (d. h. Betriebsart 1, 2 und 3) wird unter Bezug nahme auf Fig. 5 beschrieben.

Die CPU 15 hat zwei Portgruppen zur Auswahl einer der Be triebsarten sowie der Lichtquelle. Die Ports M1, M2 und M3 der CPU 15 sind elektrisch jeweils mit einem Anschluß 131, 132 und 133 des Betriebswahlschalters 130 verbunden. Ein An schluß 134 des Betriebswahlschalters 130 ist geerdet. Durch Bedienen der Skala 13 wird ein Gleitkontakt, der elektrisch mit dem Anschluß 134 verbunden ist, bewegt, so daß er in Kontakt mit einem der Anschlüsse 131, 132 und 133 kommt, wodurch der berührte Anschluß geerdet wird. Die Ports M1, M2 und M3 sind normalerweise durch Widerstände hochgelegt (bis +5 V), und der Betriebswahlschalter 130 erdet das jeweilige Port M1, M2 oder M3. Wird eines der Ports M1, M2 und M3 geerdet, so wird dies von der CPU 15 erfaßt, die dann die erste, zweite bzw. dritte Betriebsart wählt.

Die Ports R und S der CPU 15 sind jeweils mit den Anschlüssen 141 und 142 des Lichtquellen-Wahlschalters 140 elektrisch verbunden. Ein Anschluß 143 des Lichtquellen-Wahlschalters 140 ist geerdet. Durch Bedienen der Skala 14 wird ein elek trisch mit dem Anschluß 143 verbundener Gleitkontakt in Kon takt zu einem der Anschlüsse 141 oder 142 bewegte wodurch der berührte Anschluß geerdet wird. Die Ports R und S sind norma lerweise durch Widerstände hochgelegt (bis +5 V), aber der Lichtquellen-Wahlschalter 140 erdet das jeweilige Port R oder S wenn einer der Anschlüsse 141 oder 142 an Masse liegt. Die CPU 15 erfaßt, wenn eines der Ports R oder S an Masse liegt und wählt das rote LED 411 oder den Blitz 412.

Die folgende Tabelle 1 ist eine Wahrheitstabelle für die je weilige Betriebsart und Lichtquelle.

TABELLE 1

Wie die oben gezeigte Wahrheitstabelle zeigt, steuert in der ersten Betriebsart ein Port L1 der CPU 15 den LED-Treiber 421, damit die roten LEDs 411 gesteuert werden und rotes Licht auf den Lesebereich 36 abgegeben wird. In diesem Fall wird die Einstellung des Lichtquellen-Wahlschalters 140 nicht berücksichtigt.

Ähnlich ist es in der zweiten Betriebsart. Ein Port L2 der CPU 15 steuert den Blitztreiber 422, damit der Blitz 412 ge steuert und weißes Licht auf den Lesebereich 36 abgegeben wird. In diesem Fall wird die Einstellung des Lichtquellen- Wahlschalters 140 nicht berücksichtigt.

Wird die dritte Betriebsart gewählt, wählt der Lichtquellen- Wahlschalter 140 die roten LEDs 411 (d. h. R=0, S=1) aus. Dann steuert das Port L1 der CPU 15 den LED-Treiber 421, der die roten LEDs 411 steuert, so daß rotes Licht auf den Lesebe reich 36 abgegeben wird. Wählt andererseits in der dritten Betriebsart der Lichtquellen-Wahlschalter 140 die Blitzlicht quelle 412 (d. h. R=1, S=0), so steuert das Port L2 der CPU 15 den Blitztreiber 422, damit die Blitzlichtquellen 412 gesteu ert werden und weißes Licht auf den Lesebereich 36 abgegeben wird.

Deshalb dienen die Betriebswahlskala 13, der Betriebswahl schalter 130 und die CPU 15 zum Wählen zwischen der ersten oder der zweiten und dritten Betriebsart. Ferner dienen die Lichtquellen-Wahlskala 14, der Lichtquellen-Wahlschalter 140 und die CPU 15 zur Auswahl der zweiten und dritten Betriebs art.

Die erste Betriebsart (d. h. Datensymbol-Lesebetrieb) des Le segeräts 1 wird im folgenden beschrieben.

Zuerst wird der Stromschalter eingeschaltet, damit das Lese gerät 1 mit Strom von einer externen Stromversorgung gespeist wird (nicht dargestellt). Befindet sich der Stromschalter in der Stellung EIN, liefert die CPU 15 Strom an die übrigen Schaltungen des Lesegeräts 1. In dem vorzugsweisen Ausfüh rungsbeispiel ist die CPU 15 immer in Betrieb, wenn das Lese gerät 1 mit der externen Stromversorgung verbunden ist.

Wenn das Datensymbol 38 gelesen werden soll, drückt die Be dienperson die Triggertaste 12. Dadurch wird der Schalter 125 eingeschaltet. Dies wird von der CPU 15 erfaßt. Die CPU 15 steuert den LED-Treiber 421, so daß die roten LEDs 411 für ein vorbestimmtes Zeitintervall den Lesebereich 36 infolge des Drückens des Triggerschalters 12 beleuchten. Die CPU 15 steuert auch den CCD-Treiber 6 für das CCD-Element 43, wobei der Lesebereich 36 abgetastet wird. Somit tastet das CCD-Ele ment 43 den Lesebereich 36 zweidimensional ab und überträgt die gesammelte Ladung unter Steuerung des CCD-Treibers 6. Ferner erzeugt der CCD-Treiber 6 ein zusammengesetztes Takt signal aus den horizontalen und vertikalen Synchronsignalen. Das kombinierte Taktsignal wird dann an die CPU 15 ausgege ben.

Zuerst empfängt das CCD-Element 43 Bilddaten, die dem gesam ten Lesebereich 36 entsprechen. Diese Bilddaten werden mit der Randerfassung etc. verarbeitet, um von ihnen die Bildda ten zu trennen, die dem Datensymbol 38 entsprechen. Befindet sich im Lesebereich 36 ein Datensymbol, so gibt das CCD-Ele ment 43 ein analoges Bildsignal aus, das dem empfangenen Da tensymbolbild entspricht. Das ausgegebene analoge Bildsignal wird durch den Verstärker 8 verstärkt und durch den A/D-Wand ler 9 in 8 Bit-Bilddaten gewandelt. In diesem Fall wird nur das vom CCD-Element 43 gelesene rote Bildsignal verarbeitet.

Die 8 Bit-Bilddaten werden in einem Bildspeicher 11 gespei chert. Der Bildspeicher 11 kann ein Vollbild der 8 Bit-Bild daten speichern.

Der Vergleicher 10 vergleicht dann die aus dem Bildspeicher 11 gelesenen Bilddaten mit 8 Bit-Schwellendaten, die in einem Bereich A eines internen Speichers 151 der CPU 15 gespeichert sind. Der Vergleicher 10 gibt dann binäre Daten an die CPU 15 aus, die die binären Daten in einem Bereich B des internen Speichers 151 an einer durch den Adressenzähler der CPU 15 vorbestimmten Adresse speichert. Der Adressenzähler wird durch das zusammengesetzte Taktsignal des CCD-Treibers 6 ge steuert. Die Daten werden dann sequentiell aus dem Bereich B des internen Speichers 151 bezugnehmend auf die Adressen des Adressenzählers abgelesen. Die Lesereihenfolge der Daten kann durch Umkehrung der entsprechenden- Adressen gegenüber ihrer Speicherreihenfolge im Speicher 12 umgekehrt sein.

Die gelesenen Daten werden dann nacheinander im Rechenab schnitt der CPU 15 verarbeitet. Die CPU 15 kann eine Bildum kehrung, Fehlstellenkorrektur und Bilddrehung ausführen. Die CPU 15 decodiert auch die Daten und gibt die decodierten Da ten durch den Kommunikationstreiber 16 an den Hauptrechner 17 oder die Arbeitsstation aus.

Fig. 6 zeigt ein Flußdiagramm einer Operation der CPU 15 des Lesegeräts 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vor liegenden Erfindung.

Zuerst wird in Schritt S101 bestimmt, ob der Triggerschalter 125 eingeschaltet ist. Wenn der Triggerschalter 125 einge schaltet ist (JA in Schritt S101), wird in Schritt S103 ge prüft, ob das Port M1 an Masse liegt (d. h. Port M1 ist NIEDRIG, da die erste Betriebsart gewählt wurde). Ansonsten wird bei NEIN in Schritt S101 der Schritt S101 wiederholt.

Liegt Port M1 an Masse (JA in Schritt S103), beginnt in Schritt S105 ein im internen ROM der CPU 15 gespeichertes Da tensymbol-Leseprogramm. In Schritt S107 steuert dann die CPU 15 den LED-Treiber 421, damit die roten LEDs 411 eingeschal tet werden. Gleichzeitig steuert der CCD-Treiber 6 das CCD- Element 43, damit die Bilddatenerfassung beginnt.

In Schritt S109 wird ein von dem CCD-Element 43 erfaßtes Bilddatenfeld indem Bildspeicher 11 gespeichert. Im vorzugs weisen Ausführungsbeispiel sind die von dem CCD-Element 43 erfaßten und von dem CCD-Treiber 6 ausgegebenen Bilddaten ro te Bilddaten, da das Beleuchtungslicht einfarbig, d. h. rot, ist. Nachdem die Bilddaten in den Bildspeicher 11 geschrieben worden sind, werden die roten LEDs 411 von dem LED-Treiber 421 ausgeschaltet.

In Schritt S111 vergleicht dann der Vergleicher 10 die Bild daten mit den Schwellendaten, um einem Bilddatenfeld äquiva lente binäre Daten zu erhalten. Die binären Daten werden dann in den Bereich B des internen Speichers 151 der CPU 15 ge schrieben.

In Schritt S113 werden die binären Daten aus dem Bereich B des internen Speichers 151 abgelesen. Die binären Daten, die einem im Rand (schwarze Umgebung) des Datensymbols 38 enthal tenen Bildbereich entsprechen, werden als das zu decodierende Bild erkannt. Dies erhöht die Dekodiergeschwindigkeit des Da tensymbols, da die Aussonderung der Bilddaten erst durch Er fassen der schwarzen Grenze und dann durch Aussondern der (binären) in der schwarzen Grenze enthaltenen Bilddaten er folgt.

In Schritt S115 werden die ausgesonderten Bilddaten mit den oben genannten Bildverarbeitungen decodiert. Die decodierten Daten und die Betriebsdaten werden dann mittels dem Kommuni kationstreiber 16 in Schritt S117 zu dem Hauptrechner 17 übertragen. Die Routine ist dann beendet.

Falls jedoch die erste Betriebsart nicht gewählt wurde, und daher das Port M1 nicht geerdet war (NEIN bei Schritt S103), bestimmt Schritt S119, ob der Port M2 an Masse liegt (d. h. Port M2 ist NIEDRIG, wenn die zweite Betriebsart gewählt ist)
Wenn Port M2 an Masse liegt (JA bei Schritt S119), startet in Schritt S121 ein Farbbild-Erzeugungsprogramm. In Schritt S123 steuert dann die CPU 15 den Blitztreiber 422 und schaltet den Blitz 412 EIN. Gleichzeitig steuert der CCD-Treiber 6 das CCD-Element 43 und startet die Erfassung der Bilddaten.

In Schritt S125 wird ein von dem CCD-Element 43 erfaßtes Bilddatenfeld in dem Bildspeicher 11 gespeichert. In diesem Fall sind die von dem CCD-Element 43 erfaßten und von dem CCD-Treiber 6 ausgegebenen Bilddaten rot, grün und blau, da das Beleuchtungslicht nicht einfarbig ist. Nachdem die Bild daten in den Bildspeicher 11 geschrieben sind, wird der Blitz 412 vom Blitztreiber 422 ausgeschaltet.

In Schritt S127 werden die Farbbilddaten dann aus dem Bild speicher 11 gelesen. In Schritt S129 werden die Beleuchtungs daten aus einem Bereich C des internen Speichers 151 der CPU 15 gelesen. Die Beleuchtungs-, Farbbild- und Betriebsartdaten (Daten zur Auswahl der zweiten Betriebsart) werden dann mit dem Kommunikationstreiber 16 in Schritt S129 zu dem Hauptrechner 17 übertragen.

Die Beleuchtungsdaten sind Daten wie die Wellenlänge, Licht intensität (d. h. Helligkeit) und Farbtemperatur des Beleuch tungslichtes. Diese Daten werden in dem Bereich C des Spei chers 151 gespeichert. Die Beleuchtungsdaten dienen zur Ein stellung des Weißausgleichs und zur Verstärkung der roten, grünen und blauen Bildsignale. Ferner werden sie verwendet, um die Verarbeitung angemessener Farbregeneration usw. zu steuern, so daß die Farbe des ausgegebenen Bildes auf der An zeige oder dem Drucker der Farbe des tatsächliches Bildes na hekommt.

Wenn weder Port M1 noch Port M2 an Masse liegt (NEIN in Schritt S103, NEIN in Schritt S119), dann wird in Schritt S131 geprüft, ob Port M3 an Masse liegt. Wenn Port M3 nicht an Masse liegt (NEIN in Schritt S131), kehrt die Steuerung zu Schritt S101 zurück.

Wenn Port M3 an Masse liegt (JA in Schritt S131), dann be ginnt in Schritt S121 ein Monochrombild-Erzeugungsprogramm. Dann wird in Schritt S135 geprüft, ob der Lichtquellen-Wahl schalter 140 die roten LEDs 411 als Lichtquelle ausgewählt hat, indem er prüft, ob Port R der CPU 15 an Masse liegt (d. h. NIEDRIG ist). Wenn Port R an Masse liegt (JA in Schritt 5135), steuert die CPU 15 den LED-Treiber 411 und schaltet alle roten LEDs 411 EIN.

In Schritt S139 wird ein von dem CCD-Element 43 erfaßtes Bilddatenfeld in dem Bildspeicher 11 gespeichert. Da das Be leuchtungslicht nur einfarbig ist (d. h. rot), sind die von dem CCD-Element 43 erfaßten und von dem CCD-Treiber 6 ausge gebenen Bilddaten rot. Sobald die Bilddaten in den Bildspei cher 11 geschrieben sind, schaltet der LED-Treiber 421 die roten LEDs 411 AUS.

Dann werden in Schritt S129 die Bilddaten aus dem Bildspei cher 11 abgelesen. Die Bilddaten und die Betriebsartdaten (Daten zur Auswahl der zweiten Betriebsart) werden durch den Kommunikationstreiber 16 als monochrome Bilddaten zu dem Hauptrechner 17 übertragen.

Liegt Port R jedoch nicht an Masse (NEIN in Schritt S135), dann wird in Schritt S143 geprüft, ob Port S an Masse liegt (d. h. NIEDRIG). Liegt Port S nicht an Masse (NEIN in Schritt S143), kehrt die Steuerung zu Schritt S101 zurück.

Ansonsten (JA in Schritt S143) steuert die CPU 15 den Blitz treiber 422 und schaltet den Blitz 412 in Schritt S145 EIN. Gleichzeitig steuert der CCD-Treiber 6 das CCD-Element 43 und startet die Erfassung der Bilddaten.

In Schritt S147 wird ein von dem CCD-Element 43 erfaßtes Bilddatenfeld in dem Bildspeicher 11 gespeichert. In diesem Fall sind die von dem CCD-Element 43 erfaßten und von dem CCD-Treiber 6 ausgegebenen Bilddaten rot, grün und blau, da das Beleuchtungslicht nicht einfarbig ist. Sobald die Bildda ten in den Bildspeicher 11 geschrieben sind, schaltet der Blitztreiber 422 den Blitz 412 AUS.

In Schritt S149 werden die Farbbilddaten aus dem Bildspeicher 11 abgelesen, und ein Helligkeitssignal wird abhängig von den roten, grünen und blauen Bilddaten bestimmt. In Schritt S151 wird das Helligkeitssignal dann durch den Kommunikationstrei ber 16 zu dem Hauptrechner 17 übertragen und die Routine be endet.

Somit kann das Lesegerät 1 des ersten Ausführungsbeispiels das Datensymbol 38 lesen und decodieren sowie entweder ein monochromes Bild oder ein Farbbild des Datensymbols 38 zu ei nem externen Rechner übertragen.

Ferner können entweder die Farbbilddaten oder die monochromen Bilddaten erforderlichenfalls ausgewählt und erzeugt werden, da das Lesegerät 1 eine Farbbild-Erzeugungsbetriebsart und eine Monochrombild-Erzeugungsbetriebsart hat. Dies erhöht die Vielseitigkeit des Lesegeräts 1.

Ferner kann in der ersten Betriebsart (d. h. die Datensymbol- Lesebetriebsart) die Lichtquelle aus einer oder mehreren Leuchtdioden bestehen. Daher kann der Stromverbrauch des Le segeräts 1 in dieser Betriebsart, verglichen mit einem Lese gerät, bei dem eine weiße Lichtquelle verwendet wird, redu ziert werden.

Außerdem ist es in der zweiten Betriebsart (d. h. Monochrom bild-Erzeugungsbetriebsart) möglich, nur eine einzige Farb lichtquelle (d. h. das LED 411) zu verwenden. Dies reduziert den Stromverbrauch des Lesegeräts 1 bei der Erzeugung eines monochromen Bildes.

Des weiteren ist eine Beleuchtungseinheit 41 des ersten vor zugsweisen Ausführungsbeispiels nicht auf die in den Zeichnun gen dargestellte Konfiguration beschränkt. Wahlweise kann beispielsweise ein einfarbiges oder weißes Licht projiziert werden. Das Lesegerät sollte aber so konfiguriert sein, daß während der Erfassung des Datensymbolbildes durch das CCD- Element kein Umgebungslicht auf das Datensymbol fällt.

Im folgenden werden weitere Konfigurationen der Beleuchtungs einheit 41 beschrieben.

Fig. 7 zeigt das Blockdiagramm einer weiteren Beleuchtungs einheit 141. Die Beleuchtungseinheit 141 ist der Beleuch tungseinheit 41 in Fig. 5 ähnlich, und gemeinsame Bauteile haben übereinstimmende Bezugszeichen.

Wie Fig. 7 zeigt, hat die Beleuchtungseinheit 141 eine Halo genlampe 413 und einen Halogenlampentreiber 423, der die Ha logenlampe 413 steuert. Der LED-Treiber 421 und der Halogen lampentreiber 423 werden von der CPU 15 gesteuert. In der Be leuchtungseinheit 141 steuert die CPU 15 den LED-Treiber 421, so daß die roten LEDs 411 ein rotes Licht (einfarbiges Licht) auf den Lesebereich 36 abgeben. Ferner steuert die CPU 15 den Halogenlampentreiber 423, so daß die Halogenlampe 413 weißes Licht auf den Lesebereich 36 abgibt.

In dem ersten vorzugsweisen Ausführungsbeispiel ist die Lichtquelle zum Abgeben des einfarbigen Lichtes der Beleuch tungseinheit nicht auf rote LEDs 411 beschränkt, sondern kann auch grüne und blaue LEDs beinhalten.

Ferner ist in dem ersten vorzugsweisen Ausführungsbeispiel die Lichtquelle, die weißes Licht der Beleuchtungseinheit 41 abgibt, weder auf eine Blitzlichtquelle 412 noch auf eine Ha logenlampe 413 beschränkt, sondern kann beispielsweise auch aus drei LEDs (d. h. rot, grün, blau) bestehen, die gleichzei tig betrieben werden, so daß der Lesebereich 36 mit weißem Licht beleuchtet wird.

Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht des Lesegeräts 101 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung. Das Lesegerät 101 ist dem Lesegerät 1 des ersten oben beschriebenen Ausführungsbeispiels ähnlich, und gemein same Bauteile haben übereinstimmende Bezugszeichen.

Wie Fig. 8 zeigt, hat das Lesegerät 101 einer Lichtquellen- Wahlschalter 18 zur Auswahl einer von drei Farblichtquellen.

Fig. 9 ist eine Unteransicht des Lesebereichs 22 des Lesege räts 101. Wie Fig. 9 zeigt, enthält der Lesekopfteil 22 eine Beleuchtungseinheit 241 mit vier LED-Gruppen. Jede LED-Gruppe hat ein rotes LED 411, ein grünes LED 414 und ein blaues LED 415. Jedes rote LED 411 der Beleuchtungseinheit 241 befindet sich nahezu symmetrisch zum Strahlenweg 47 an den vier Ecken am unteren Ende des Trägers 48. Ferner ist jedes grüne LED 414 neben dem jeweiligen roten LED 411, und jedes blaue LED 415 neben dem jeweiligen grünen LED 414 angebracht. Durch die Verwendung einer Streuplatte (nicht dargestellt) wird der Le sebereich 36 gleichmäßig beleuchtet. Ferner enthält das Lese gerät 101 einen LED-Treiber 424 für die LEDs 411, 414 und 415. Somit kann die Beleuchtungseinheit 241 den Lesebereich 36 mit einer Vielzahl verschiedenfarbigen Lichtes beleuchten.

Fig. 10 zeigt das Blockdiagramm des in Fig. 8 gezeigten Le segeräts 101.

Die Leseeinheit 4 besteht aus einem CCD-Element 143, das am Datensymbol 38 reflektiertes monochromes Licht mittels dem optischen System 44 erfaßt. Ferner wird in einem zweiten Aus führungsbeispiel das CCD-Element 143 ohne Farbfilter verwen det.

Wie Fig. 10 zeigt, ist das Lesegerät 101 dem Lesegerät 1 ähnlich, außer daß das Lesegerät 101 zusätzlich zu der Be leuchtungseinheit 241 und zu dem CCD-Element 143 eine CPU 115 und einen Signalprozessor 105 hat.

Die CPU 115 ist der oben beschriebenen CPU 15 ähnlich, hat aber zwei Portgruppen. Eine Portgruppe wird zur Auswahl der Betriebsart verwendet, ähnlich wie dies für die CPU 15 im er sten Ausführungsbeispiel beschrieben ist. Somit kann mit dem Lesegerät 101 die erste, zweite und dritte Betriebsart mit der Betriebswahlskala 13 und dem Betriebswahlschalter 130 ausgewählt werden.

Die zweite Portgruppe dient zur Auswahl der Lichtquelle. Ge nauer gesagt enthält die zweite Portgruppe die Ports R, G und B.

Die Ports R, G und B der CPU 115 sind jeweils elektrisch mit den Anschlüssen 181, 182 und 183 des Betriebswahlschalters 180 verbunden. Ein Anschluß 184 des Betriebswahlschalters 180 liegt an Masse. Durch Bedienen der Skala 18 wird der Gleit kontakt mit dem Anschluß 184 elektrisch verbunden und so bewegt, daß er mit einem der Anschlüsse 181, 182 und 183 in Kontakt kommt, wobei der entsprechende Anschluß geerdet wird. Die Ports R, G und B sind normalerweise durch Widerstände hochgelegt (bis +5 V). Wird aber einer der Anschlüsse 181, 182 oder 183 an Masse gelegt, so legt der Betriebswahlschalter 180 das entsprechende Port R, G oder B an Masse. Wird eines der Ports R, G oder B an Masse gelegt, so wird dies von der CPU 115 erfaßt. Diese steuert den Lichtquellentreiber 424, der jeweils die roten LEDs 411, die grünen LEDs 414 und die blauen LEDs 415 steuert.

Die unten dargestellte Tabelle 2 ist eine Wahrheitstabelle der entsprechenden Betriebsarten.

TABELLE 2

Wie die oben dargestellte Wahrheitstabelle zeigt, steuert Port L1 der CPU 115 den LED-Treiber 424 und somit die roten LEDs 411, so daß rotes Licht auf den Lesebereich 36 fällt, wenn die erste Betriebsart (d. h. Port M1=0, Port M2=1 und Port M3=1) gewählt wird und der Lichtquellen-Wahlschalter 180 die rote LED-Lichtquelle (d. h. R=0, G=1, B=1) auswählt. Al ternativ steuert Port L2 der CPU 115 den LED-Treiber 424 und somit die grünen LEDs 414, so daß grünes Licht auf den Lese bereich 36 fällt, wenn der Lichtquellen-Wahlschalter 180 die grüne LED-Lichtquelle auswählt (d. h. R=1, G=0, B=1). Ähnlich verhält es sich, wenn der Lichtquellen-Wahlschalter 180 die blaue LED-Lichtquelle auswählt (d. h. R=1, G=1, B=0). Dann steuert Port L3 der CPU 115 den LED-Treiber 424 und somit die blauen LEDs 415, so daß blaues Licht auf den Lesebereich 36 fällt.

Ferner wird bei Auswahl der zweiten Betriebsart (d. h. Port M1=1, Port M2=0, Port M3=1) die Einstellung des Lichtquellen- Wahlschalters 180 nicht berücksichtigt. In diesem Fall steu ern die Ports L1, L2 und L3 der CPU 115 den LED-Treiber 424, so daß jeweils abwechselnd die roten LEDs 411, die grünen LEDs 414 und die blauen LEDs 415 leuchten. Wenn jedes LED an gesteuert worden ist, erfaßt das CCD-Element 143 das vom Da tensymbol 38 mit einfarbigem Licht erzeugte Bild, und der CCD-Treiber 6 gibt dieses Bildsignal an die CPU 115 aus, so daß ein Farbbild erzeugt wird.

Bei Auswahl der dritten Betriebsart (d. h. Port M1=1, Port M2=1 und Port M3=0) steuern die Ports L1, L2 und L3 den LED- Treiber 424 ähnlich wie bei der oben beschrieben ersten Be triebsart M1. In der dritten Betriebsart erfaßt jedoch das CCD-Element 143 das Bild des Datensymbols 38, und der CCD- Treiber gibt das Bildsignal an die CPU 115 aus. Ferner wird in der dritten Betriebsart das Datensymbol 38 nicht deco diert.

Die Fig. 11A, 11B und 11C zeigen das Flußdiagramm einer Operation der CPU 115 des Lesegeräts 101 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Zuerst wird in Schritt S201 bestimmt, ob der Triggerschalter 125 eingeschaltet ist. Wenn der Triggerschalter 125 einge schaltet ist (JA in Schritt S201), wird in Schritt S203 be stimmt, ob der Port M1 an Masse liegt (d. h. der Port M1 ist infolge der gewählten Betriebsart 1 NIEDRIG). Andernfalls wird bei NEIN in Schritt S201 der Schritt S201 wiederholt.

Wenn Port M1 an Masse liegt (JA in Schritt S203), wird in Schritt 205 ein im internen ROM der CPU 115 gespeichertes Da tensymbol-Leseprogramm gestartet. Dann wird in Schritt S207 geprüft, ob Port R an Masse liegt. Wenn Port R an Masse liegt (JA in Schritt S207), steuert die CPU 115 den LED-Treiber 424 und schaltet in Schritt S209 die roten LEDs EIN. Gleichzeitig steuert der CCD-Treiber 6 das CCD-Element 143 und startet das Erfassen der Bilddaten.

In Schritt S211 wird ein von dem CCD-Element 143 erfaßtes Bilddatenfeld in dem Bildspeicher 11 gespeichert. In dem vor zugsweisen Ausführungsbeispiel sind aufgrund des einfarbigen Beleuchtungslichtes die von dem CCD-Element 143 erfaßten und von dem CCD-Treiber 6 ausgegebenen Bilddaten einfarbig. So bald die Bilddaten in den Bildspeicher 11 geschrieben sind, werden die LEDs (z. B. die roten LEDs 411) durch den LED-Trei ber 424 ausgeschaltet.

In Schritt S213 vergleicht der Vergleicher 10 die Bilddaten mit den Schwellendaten und erhält somit binäre Daten, die ei nem Bilddatenfeld äquivalent sind. Die binären Daten werden dann in den Bereich B des internen Speichers 151 der CPU 115 geschrieben.

In Schritt S215 werden die binären Daten aus dem Bereich B des internen Speichers 151 abgelesen. Gemäß den binären Daten wird das in dem Rand (schwarze Umgebung) des Datensymbols 38 enthaltene Bild als das zu decodierende Bild erkannt. Dies erhöht die Geschwindigkeit, mit der das Datensymbol decodiert wird, da die Aussonderung der Bilddaten erst durch Erfassen der schwarzen Grenze und dann durch Aussonderung der in der schwarzen Grenze enthaltenen (binären) Bilddaten erfolgt.

In Schritt S217 werden dann die ausgesonderten Bilddaten mit den oben genannten Bildverarbeitungen decodiert. Die deco dierten Daten und die Betriebsdaten werden dann in Schritt S219 durch den Kommunikationstreiber 16 an den Hauptrechner 17 übertragen. Die Routine ist beendet.

Falls jedoch Port R nicht an Masse liegt (NEIN in Schritt S207), wird in Schritt S221 geprüft, ob Port G an Masse liegt. Wenn Port G an Masse liegt (JA in Schritt S221), steu ert die CPU 11 den LED-Treiber 424 und schaltet die grünen LEDs 414 in Schritt S223 EIN. Gleichzeitig steuert der CCD- Treiber 6 das CCD-Element 143 und startet das Erfassen der Bilddaten. Dann werden die zuvor beschriebenen Schritte S211 bis S219 durchgeführt und die Routine beendet.

Falls Port G nicht an Masse liegt (NEIN in Schritt S221), wird in Schritt S225 geprüft, ob Port B an Masse liegt. Liegt Port B an Masse, so steuert die CPU 115 den LED-Treiber 424 und schaltet die blauen LEDs 415 in Schritt S227 EIN. Gleich zeitig steuert der CCD-Treiber 6 das CCD-Element 143 und startet die Erfassung der Bilddaten. Dann werden die zuvor beschriebenen Schritte S221 bis S219 ausgeführt und die Rou tine beendet.

Wurde die erste Betriebsart nicht gewählt und daher Port M1 nicht geerdet (NEIN in Schritt S203), so wird in Schritt S231 bestimmt, ob die zweite Betriebsart gewählt wurde, indem geprüft wird, ob Port M2 geerdet ist.

Wenn Port M2 an Masse liegt (JA in Schritt S231), wird in Schritt S233 das Farbbild-Erzeugungsprogramm gestartet. Dann steuert in Schritt S235 die CPU 15 den LED-Treiber 424 und schaltet die roten LEDs 411 EIN. Gleichzeitig steuert der CCD-Treiber 6 das CCD-Element 143 und startet die Erfassung der Bilddaten.

In Schritt S237 wird ein von dem CCD-Element 43 erfaßtes Bilddatenfeld in dem Bildspeicher 11 gespeichert. In diesem Fall sind aufgrund des einfarbigen Beleuchtungslichtes (d. h. rot) die von dem CCD-Element 43 erfaßten und von dem CCD- Treiber 6 ausgegebenen Bilddaten rot.

Dann werden in Schritt S239 die roten Bilddaten aus dem Bild speicher 11 gelesen und durch den Kommunikationstreiber 16 an den Hauptrechner 17 übertragen. In Schritt S241 werden die Beleuchtungsdaten aus dem Bereich C des internen Speichers 151 der CPU 115 gelesen, und dann durch den Kommunikations treiber 16 an den Hauptrechner 17 übertragen.

In Schritt S243 steuert die CPU 115 den LED-Treiber 424 und schaltet die roten LEDs 411 AUS.

In Schritt S245 steuert die CPU 115 den LED-Treiber 424 und schaltet die grünen LEDs 414 EIN. Gleichzeitig steuert der CCD-Treiber 6 das CCD-Element 143 und startet die Erfassung der Bilddaten.

In Schritt S247 wird ein von dem CCD-Element 143 erfaßtes Bilddatenfeld in dem Bildspeicher 11 gespeichert. In diesem Fall sind aufgrund des einfarbigen Beleuchtungslichtes (d. h. grün) die von dem CCD-Element 43 erfaßten und von dem CCD- Treiber 6 ausgegebenen Bilddaten grün.

Dann werden in Schritt S249 die grünen Bilddaten aus dem Bildspeicher 11 gelesen und durch den Kommunikationstreiber 16 an den Hauptrechner 17 übertragen. In Schritt S251 werden die Beleuchtungsdaten aus dem Bereich C des internen Spei chers 151 der CPU 115 gelesen, und dann durch den Kommunika tionstreiber 16 an den Hauptrechner 17 übertragen.

In Schritt S253 steuert die CPU 115 den LED-Treiber 424 und schaltet die grünen LEDs 414 AUS.

In Schritt S255 steuert dann die CPU 115 den LED-Treiber 424 und schaltet die blauen LEDs 415 EIN. Gleichzeitig steuert der CCD-Treiber 6 das CCD-Element 143 und startet das Erfas sen der Bilddaten.

In Schritt S257 wird das von dem CCD-Element 43 erfaßte Bild datenfeld in dem Bildspeicher 11 gespeichert. In diesem Fall sind aufgrund des einfarbigen Beleuchtungslichtes (d. h. blau) die von dem CCD-Element 143 erfaßten und von dem CCD-Treiber 6 ausgegebenen Bilddaten blau.

In Schritt S259 werden die blauen Bilddaten aus dem Bildspei cher 11 gelesen und durch den Kommunikationstreiber 16 an den Hauptrechner 17 übertragen. In Schritt S261 werden die Be leuchtungsdaten aus dem Bereich C des internen Speichers 151 der CPU 115 gelesen und durch den Kommunikationstreiber 16 an den Hauptrechner 17 übertragen.

Dann steuert in Schritt S263 die CPU 155 den LED-Treiber 424 und schaltet die blauen LEDs 415 AUS.

Wurde die zweite Betriebsart nicht gewählt und Port M2 des halb nicht an Masse gelegt (NEIN in Schritt S231), so wird in Schritt S265 bestimmt, ob die dritte Betriebsart gewählt wurde, indem geprüft wird, ob Port M3 an Masse liegt.

Wenn der Port M3 nicht an Masse liegt (NEIN in Schritt S263), kehrt die Steuerung zu Schritt S201 zurück. Ansonsten (NEIN in Schritt S265) wird in Schritt S267 ein Monochrombild-Er zeugungsprogramm gestartet.

In Schritt S269 wird bestimmt, ob Port R geerdet ist (d. h. NIEDRIG). Wenn Port R geerdet ist (JA in Schritt S267), steu ert die CPU 115 den LED-Treiber 424 und schaltet die roten LEDs 411 in Schritt S271 EIN. In Schritt S273 wird ein durch das CCD-Element 143 erfaßtes Bilddatenfeld in dem Bildspei cher 11 gespeichert. Da das Beleuchtungslicht einfarbig (d. h. rot) ist, ist das durch das CCD-Element 143 erfaßte und durch den CCD-Treiber 6 ausgegebene Bild rot. Ferner steuert die CPU 115 den LED-Treiber 424.

In Schritt S275 werden die Bilddaten aus dem Bildspeicher 11 gelesen und mit den Betriebsdaten durch den Kommunikations treiber 16 an den Hauptrechner 17 übertragen. Die Routine ist beendet.

Ist jedoch Port R nicht geerdet (NEIN in Schritt S269), wird in Schritt S277 bestimmt, ob Port G geerdet ist. Ist Port G geerdet (JA in Schritt S277), so steuert die CPU 115 den LED- Treiber 424 und schaltet die grünen LEDs 414 in Schritt S279 EIN. Gleichzeitig steuert der CCD-Treiber 6 das CCD-Element 143 und startet die Erfassung der Bilddaten. Dann werden die zuvor beschriebenen Schritte S273 und S275 ausgeführt und die Routine beendet.

Falls Port G nicht geerdet ist (NEIN in Schritt S277), wird in Schritt S281 geprüft, ob Port B geerdet ist. Ist Port B geerdet (JA in Schritt S281), steuert die CPU 115 den LED- Treiber 424 und schaltet die blauen LEDs 415 in Schritt S283 EIN. Gleichzeitig steuert der CCD-Treiber 6 das CCD-Element 143 und startet die Erfassung der Bilddaten. Dann werden die zuvor beschriebenen Schritte S273 und S275 ausgeführt und die Routine beendet.

Somit ist es mit dem Lesegerät 101 gemäß dem zweiten vorzugs weisen Ausführungsbeispiel möglich, Datensymbole 38 zu lesen und ein elektronisches Bild eines Objektes zu erzeugen (d. h. Bildsignale gemäß einem erfaßten Objektbild, z. B. ein Daten symbol, zu erzeugen). Ferner ist es möglich, entweder Farb bilddaten (Farbbildsignale) oder Monochrombilddaten (Monochrombildsignale) auszuwählen und zu erzeugen, und die Daten an eine periphere Einheit wie einen Hauptrechner 17 zu übertragen. Somit erhöht sich der Nutzen des Lesegeräts. Fer ner kann der Stromverbrauch des Lesegeräts 101 reduziert wer den im Vergleich zu einem Lesegerät, bei dem der Lesebereich mit einer weißen Lichtquelle beleuchtet wird.

Mit dem Lesegerät 101 können mit einem monochromen CCD-Ele ment Farbbilddaten, genauer gesagt rote, grüne und blaue Bilddaten erzeugt werden. Die Kosten für ein monochromes CCD- Element sind niedriger als für ein Farb-CCD-Element. Somit können die Kosten des Lesegeräts 101 gesenkt werden.

In dem zweiten zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel be schränkt sich die Beleuchtungseinheit 241 nicht auf die dort beschriebene Konfiguration. Fig. 12 zeigt eine perspektivi sche Ansicht einer weiteren Beleuchtungseinheit 341, die mit dem Lesegerät der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.

Gemäß Fig. 12 hat die Beleuchtungseinheit 341 eine weiße Lichtquelle 191 und eine drehbar unter der weißen Lichtquelle 191 angebrachte Scheibe 192. Die Scheibe 192 hat eine rotie rende Welle 197, die durch einen Schrittmotor (nicht darge stellt) gedreht wird und im Zentrum der Scheibe 192 befestigt ist.

Die Scheibe 192 hat einen roten Filter 193, einen grünen Fil ter 194 und einen blauen Filter 195 sowie eine Weißlichtblen de 196. Der rote Filter 193 erlaubt den Durchtritt der roten Komponente des von der weißen Lichtquelle 191 ausgegebenen Lichtes. Ähnlich erlaubt der grüne Filter 194 den Durchtritt der grünen Komponente des von der weißen Lichtquelle 191 aus gegebenen Lichtes. Ferner erlaubt der blaue Filter 194 den Durchtritt der blauen Komponente des von der weißen Licht quelle 191 ausgegebenen Lichtes. Ordnet man einen der Farb filter 193, 194 und 195 unter der weißen Lichtquelle 191 an, so wird der Lesebereich 36 mit jeweils rotem, grünem oder blauem Licht beleuchtet. Ferner kann der Lesebereich auch mit weißem Licht der Weißlichtblende 196 beleuchtet werden.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die beiden zuvor be schriebenen oder in den Zeichnungen dargestellten Ausführungs beispiele des Lesegeräts.

Die Beleuchtungseinheit beschränkt sich beispielsweise nicht auf die zuvor beschriebenen Arten, sondern kann irgend ein Lichtprojektionssystem sein, mit dem viele verschiedene Lichtarten abgegeben werden können. Es kann beispielsweise eine Beleuchtungseinheit verwendet werden, die zwei verschie dene Lichtquellen wie Laser, Halogenlampen etc. einsetzt, die kombiniert und wahlweise (oder auch gleichzeitig) gesteuert werden können.

Ferner kann die Beleuchtungseinheit eine einzige Lichtquelle enthalten, beispielsweise eine weiße Halogenlampe, die in Kombination mit einer Vielzahl verschiedenfarbiger Filter verwendet wird, welche nur den Durchtritt von Licht mit be stimmter Wellenlänge erlauben.

Ferner kann in der vorliegenden Erfindung die Lichtquelle der Beleuchtungseinheit manuell oder automatisch geändert werden.

In jedem der vorzugsweisen Ausführungsbeispiele stellt ein Feld ein Rasterbild dar. Ein Rasterbild ist jedoch nicht auf ein Feld beschränkt, sondern kann auch ein Vollbild enthalten (d. h. zwei Halbbilder).

Da das zuvor beschriebene erfindungsgemäße Lesegerät eine Be leuchtungseinheit hat, die wahlweise eine Vielzahl verschie dener Lichtarten auf ein Objekt projizieren kann, stellt das Lesegerät eine Verbesserung dar.

Ferner ist es möglich, für das Lesegerät, das Datensymbole lesen und ein Bild davon ausgeben kann, Datensymbole zu deco dieren oder einem elektronischen Bild des Datensymbols ent sprechende Bildsignale zu erzeugen.

Claims

1. Lesegerät für Datensymbole mit einer Abbildungsvorrich tung mit einer Lichtaufnahmefläche, und einer Bilderzeu gungsvorrichtung zum Erzeugen eines Bildes des Datensym bols auf der Lichtaufnahmefläche der Abbildungsvorrich tung, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Projizie ren einer Vielzahl verschiedenfarbiger Lichtstrahlen auf ein Datensymbol.

2. Lesegerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Vor richtung zum Steuern der Vorrichtung zum Projizieren wei ßen Lichtes oder eines anderen Lichtes mit vorbestimmter Farbe.

3. Lesegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Projizieren eine weiße Lichtquelle zur Abgabe von weißem Licht und eine weitere Lichtquelle zur Abgabe der vorbestimmten Farbe hat.

4. Lesegerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeich net, daß die Vorrichtung zum Projizieren umfaßt:
eine erste Lichtquelle zur Abgabe einer ersten vorbe stimmten Farbe,
eine zweite Lichtquelle zur Abgabe einer zweiten vorbe stimmten Farbe,
eine dritte Lichtquelle zur Abgabe einer dritten vorbe stimmten Farbe,
einen Treiber zum wahlweisen Steuern der ersten Licht quelle, der zweiten Lichtquelle und der dritten Licht quelle,
ein Lesegerät für Datensymbole, das ferner umfaßt:
eine Betriebswahlvorrichtung zum Auswählen einer von meh reren Betriebsarten; und
eine Vorrichtung zum Steuern des Treibers, damit dieser nur eine der Lichtquellen in Abhängigkeit von der Be triebswahlvorrichtung steuert, wenn diese eine erste Be triebsart auswählt, und zum Steuern des Treibers, damit dieser die erste, zweite und dritte Lichtquelle nachein ander in Abhängigkeit von der Betriebswahlvorrichtung steuert, wenn diese eine andere Betriebsart wählt.

5. Lesegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildungsvorrichtung bei Auswahl der ersten Be triebsart ein monochromes Bild und bei Auswahl der zwei ten Betriebsart ein Farbbild ausgibt.

6. Lesegerät, das Datensymbole decodieren und ein den Datensymbolen entsprechendes Bildsignal ausgeben kann, mit einer Abbildungsvorrichtung;
einem optischen System zur Erzeugung eines Bildes aus den Datensymbolen auf einer Lichtaufnahmefläche der Abbil dungsvorrichtung; und
einer Betriebswahlvorrichtung zur Auswahl eines Datensym bol-Lesebetriebs, in dem das Datensymbol gelesen wird, und eines Bilderzeugungsbetriebs, in dem ein dem Datensym bol entsprechendes Bildsignal ausgegeben wird, gekenn zeichnet durch
eine Lichtprojektionsvorrichtung zum wahlweisen Projizie ren mehrerer verschiedenfarbiger Lichtstrahlen auf das Datensymbol und zum Ändern der Lichtfarbe abhängig von der durch die Betriebswahlvorrichtung gewählten Betriebs art; und
einen Signalprozessor zum Decodieren der im Datensymbol gespeicherten und durch die Abbildungsvorrichtung erfaß ten Informationen, wenn die Betriebswahlvorrichtung den Datensymbol-Lesebetrieb ausgewählt hat, und zum Erzeugen von Bildsignalen, wenn die Betriebswahlvorrichtung den Bilderzeugungsbetrieb ausgewählt hat.

7. Lesegerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildungvorrichtung einen Farbfilter hat und Farb bilder erfaßt, und die Lichtprojektionsvorrichtung wahl weise weißes- oder monochromes Licht projizieren kann.

8. Lesegerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebswahlvorrichtung ferner zwischen einem Farbbild- Erzeugungsbetrieb und einem Monochrombild- Erzeu gungsbetrieb auswählt,
die Lichtprojektionsvorrichtung monochromes Licht proji ziert, wenn der Datensymbol-Lesebetrieb ausgewählt ist,
die Lichtprojektionsvorrichtung weißes Licht projiziert, wenn der Farbbild-Erzeugungsbetrieb ausgewählt ist,
die Lichtprojektionsvorrichtung monochromes oder weißes Licht projiziert, wenn der Monochrombild-Erzeugungsbe trieb ausgewählt ist.

9. Lesegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ge kennzeichnet durch einen Lichtquellen-Wahlschalter zum Wählen einer monochromen Lichtquelle oder einer weißen Lichtquelle, wobei eine Steuereinheit die Beleuchtungs einheit steuert, damit diese das Datensymbol mit von der monochromen Lichtquelle ausgegebenem Licht beleuchtet, wenn der Lichtquellen-Wahlschalter die monochrome Licht quelle und der Betriebswahlschalter den Monochrombildbe trieb auswählt; und
die Steuereinheit die Beleuchtungseinheit steuert, damit diese das Datensymbol mit von der weißen Lichtquelle aus gegebenem Licht beleuchtet, wenn der Lichtquellen-Wahl schalter die weiße Lichtquelle auswählt und der Betriebs wahlschalter den Monochrombildbetrieb auswählt.

10. Lesegerät für Datensymbole nach Anspruch 9, dadurch ge kennzeichnet, daß die monochrome Lichtquelle mehrere LEDs und die weiße Lichtquelle eine mehrere Xenonlampen um faßt.

11. Lesegerät nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeich net, daß die Steuereinheit die Beleuchtungseinheit steu ert, damit diese das Datensymbol mit von der monochromen Lichtquelle ausgegebenem Licht beleuchtet, wenn der Be triebswahlschalter den Datensymbol-Lesebetrieb und den Monochrombild-Erzeugungsbetrieb auswählt; und
die Steuereinheit die Beleuchtungseinheit steuert, damit diese das Datensymbol sequentiell mit von jeder der mono chromen Lichtquellen ausgegebenem Licht beleuchtet, wenn der Betriebswahlschalter den Farbbild-Erzeugungsbetrieb auswählt.

12. Lesegerät nach Anspruch 11, ferner umfassend einen Licht quellen-Wahlschalter zum Auswählen einer monochromen Lichtquelle.

13. Lesegerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeich net, daß die Beleuchtungseinheit umfaßt:
eine erste monochrome Lichtquelle mit mehreren roten LEDs; und
eine zweite monochrome Lichtquelle mit mehreren grünen LEDs; und eine dritte monochrome Lichtquelle mit mehreren blauen LEDs.

14. Lesegerät nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinheit ferner eine weiße Lichtquelle und mehrere Farbfilter umfaßt, die unterschiedliche Lichtfarben übertragen.