专利名称：处理基于成像的光代码扫描仪中的图像的扫描仪、方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及光代码扫描仪。本发明具体地但不唯一地涉及通过单个处理器处理来自光代码扫描仪的多个图像传感器的图像。
背景技术：
贯穿本说明书的对现有技术的讨论并不被看作是承认这些现有技术是本领域众所周知的技术亦或是本领域公知常识的组成部分。零售业普遍使用销售点(POS)终端处理消费交易。POS终端通常包括在底架中的个人电脑(PC)核心、一台或多台显示器、带称重(weigh scale)的光代码扫描仪、收银钱箱、磁条阅读器(MSR)、键盘和打印机。POS终端也可以是自助终端或辅助终端(assistedservice)。光代码扫描仪包括成像扫描仪。成像扫描仪通过用图像传感器捕获图像再处理该捕获的图像以恢复编码在光代码中的信息的方式来读取光代码。为了提高成像扫描仪读取光代码的能力，可以使用多个图像传感器。增加附加的图像传感器通常意味着为每个图像传感器都增加一个处理器来处理该图像传感器捕获的图像。附加的处理器使光代码扫描仪产生了附加成本。因此，需要处理来自多个图像传感器的图像而不必为每个附加的图像传感器增加处理器。
发明内容
本发明的目的是克服或改善现有技术的至少一个缺点，或者提供有用的方案。在本发明的多个方面中，本发明的一个实施方式意识到需要通过减少处理多个图像传感器所捕获的图像时所需的处理器数量的方式来降低光代码扫描仪的图像扫描仪成本。在该实施方式中，单个处理器接收并处理来自多个图像传感器的图像以读取光代码。在另一个实施方式中，检测到只有部分光代码存在，并且只对从检测到部分光代码的光代码扫描仪区域接收到的图像进行图像处理。在另一个实施方式中，操作员使用光代码扫描仪的扫描历史被用来预测比其他图像传感器更频繁地读取光代码的某些图像传感器，因为从该扫描历史可知，这些图像传感器可能会首先读取光代码。根据本发明的实施方式提供一种光代码扫描仪，该光代码扫描仪包括:多个图像传感器，每个图像传感器用于捕获光代码的图像；存储器，用于存储程序以及来自多个图像传感器中一个图像传感器的光代码的捕获的图像；以及处理器，与所述多个图像传感器和所述存储器通信，其中，当处理器执行程序时，程序促使处理器控制光代码扫描仪，所述程序包括使用循环方法接收并处理来自多个图像传感器中每个图像传感器的捕获的图像，直到检测到部分光代码。对本发明更加完整的理解以及本发明的进一步特征和优点在下面详细的描述和附图是明显的。
附图和具体实施方式
有助于更好地理解所声明的发明的各个方面。附图不一定按比例绘制。在所有附图中，相同的标记代表各种各样的图画、图形和图表中的相同的部件。图1为阐述销售点系统的示范性实施方式的高阶框图。图2为阐述光代码扫描仪的示范性实施方式的高阶图形。图3A为阐述在光代码扫描仪处向下观察时，光代码扫描仪的示范性实施方式的高阶横断面图形。图3B为阐述在光代码扫描仪的正面观察时，光代码扫描仪的示范性实施方式的高阶横断面图形。图4为阐述使用多个图像传感器和一个处理器读取光代码的示范性方法的高阶流程图。图5为阐述利用了使用一个处理器的多个图像传感器和扫描历史来读取光代码的示范性方法的高阶流程图。
具体实施例方式在下面的描述中，许多细节被阐明以提供对所声明的发明的理解。但是，本领域的技术人员应该理解，即使不需要这些细节也能实践所声明的发明，此外还可能对描述的实施方式进行许多变化或修改。这里使用的术语光代码包括一维条形码和二维条形码。另外，二维条形码包括快速响应(QR)码和数据矩阵码。术语光代码并不局限于仅仅这些实施例，还包括提供信息或识别数据的机器可读码。现在结合图1进行说明，图1提供了阐述销售点(POS)系统100的示范性实施方式的高阶框图。POS系统100可以是辅助收银系统，也可以是自助收银系统。POS系统100包括通过数据连接160连接到POS终端110的光代码扫描仪105。光代码扫描仪105包括处理器模块115、成像扫描仪150和通信控制器155。处理器模块115内包括处理器120、存储器125和控制电路130。存储器125包括易失性存储器和非易失性存储器。存入存储器125中的软件由处理器120执行，且该软件使得处理器125控制所述设备且控制光代码扫描仪105的运行。控制电路130在处理器120和存储器125之间以及在处理器120和数据总线140之间提供了接口，数据总线140用于与包括光代码扫描仪105的其他设备进行通信，这些其他设备包括但不限于成像扫描仪150和通信控制器115。在某些实施方式中，存储器125的全部或部分被直接连接到处理器120。通信控制器155包括需要通过数据连接160与外部设备进行通信的硬件和软件。在某些实施方式中，数据连接160使用行业标准的USB总线来实施，以连接光代码扫描仪105 和 POS 终端 110。成像扫描仪150包括多个图像传感器165、170、175和180。处理器120控制每个图像传感器165、170、175和180，从而使用总线140来发送命令并读取每个图像传感器捕获的图像。该命令包括捕获图像的命令或修改图像传感器的一个或多个参数的命令。其他实施方式具有多个图像传感器，且成像传感器的数量大约为四个。图像传感器165、170、175和180通过将接收到的光转换成电信号来捕获图像。然后处理器120处理电信号以确定捕获到哪些基本单元(elements)。图像传感器165、170、175和180可以基于电荷耦合技术或CMOS技术。现在结合图2进行说明，图2提供了阐述光代码扫描仪105的示范性实施方式的高阶图形。光代码扫描仪105包括外壳200，外壳200包括垂直外壳组件210和水平外壳组件205。垂直外壳组件210包括垂直扫描窗口 220，水平外壳组件205包括水平扫描窗口215。垂直扫描窗口 220面向光代码扫描仪105的正面225。光代码扫描仪105的操作员/用户站在光代码扫描仪105的正面225且面向垂直扫描窗口 220，并且该操作员/用户通常在水平扫描窗口 215上方和垂直扫描窗口 220前方移动光代码250。光代码扫描仪105的右侧和左侧是通过面向光代码扫描仪105的正面225来确定的。图像传感器中的两个图像传感器175和180位于垂直外壳组件210内并捕获穿过垂直扫描窗口 220接收到的图像。图像传感器180从光代码扫描仪105的右侧沿图像路径240接收图像。图像传感器175从光代码扫描仪105的左侧沿图像路径245接收图像。另外两个传感器165和170位于水平外壳组件205内并捕获通过水平扫描窗口215接收到的图像。图像传感器165从光代码扫描仪105的右侧沿图像路径230接收图像。图像传感器170从光代码扫描仪105的左侧沿图像路径235接收图像。在某些实施方式中，使用了另外的图像传感器。例如，在垂直扫描窗口 220的上部中心放置图像传感器以接收来自水平扫描窗口 215中心区的图像。现在结合图3A进行说明，图3A提供了阐述在光代码扫描仪105处向下观察时，光代码扫描仪105的示范性实施方式的高阶俯视横断面图形。图3A显示了位于垂直外壳组件210内的图像传感器175和180。图像传感器175和180每个都接收穿过垂直扫描窗口 220的图像。镜子(mirror) 310将图像从图像路径240引导至图像传感器180。镜子305将图像从图像路径245引导至图像传感器175。通常，图像路径240和245被限定以捕获光代码250的图像，该光代码250向上面向或朝向垂直扫描窗口 220并且从光代码扫描仪105的任一侧移动。现在结合图3B进行说明，图3B提供了阐述在光代码扫描仪105的正面225看时，光代码扫描仪105的示范性实施方式的高阶横断面图形。图3B显示了位于水平外壳组件205内的图像传感器165和170。图像传感器165和170每个都接收穿过水平扫描窗口 215的图像。镜子320将图像从图像路径230引导至图像传感器165。镜子315将图像从图像路径235引导至图像传感器170。通常，图像路径230和235被限定以捕获光代码250的图像，该光代码250向下面向或朝向水平扫描窗口205并且从光代码扫描仪105的任一侧移动。在某些情况下，光代码205的定位使得一个或多个图像传感器165、170、175和180只捕获部分光代码250。当只有部分光代码250被捕获时，可能的情况是，从不同的角度观察到相同的总体区域的图像传感器已经捕获到整个光代码250的图像。举例来说，在图2中，光代码250从右到左255移动穿过光代码扫描仪105，且光代码250基本向上面向且朝向其移动方向。使用向上观察为穿过水平扫描窗口 215的图像路径230的图像传感器165只能捕获部分光代码250。然而，使用观察为穿过垂直扫描窗口 220的图像路径240的图像传感器180能够捕获整个光代码250的图像。图像传感器165和180分别具有图像路径230和240，其中在光代码扫描仪105的相同的总体区域分别从不同的角度引导图像路径230 和 240。现在结合图4进行说明，图4提供了利用使用单个处理器的多个图像传感器来读取光代码的示范性方法的高阶流程图。在该实施例中，单个处理器120处理多个图像传感器165、170、175和180所捕获的图像以读取光代码250。在步骤400中，处理器120依次从每个传感器165、170、175和180接收捕获的图像。每次执行步骤400时，处理器120只从图像传感器165、170、175和180的其中一个图像传感器接收单个捕获的图像。在步骤400中，用循环方法确定图像传感器165、170、175和180被选择用于读取捕获的图像的顺序。循环方法对图像传感器165、170、175和180给予同等的权重，并且使得在图像传感器165、170、175和180中的任一图像传感器要被第二次读取之前，每个图像传感器165、170、175和180都被读取一次。在步骤405中，处理器120处理接收到的捕获的图像以判断该图像中是否只有部分光代码250存在。在光代码250被呈现在光代码扫描仪105中时，可能在图像中只捕获到部分光代码250。处理捕获的图像可以判断该图像中是否只有部分光代码250存在。在步骤410中，如果捕获的图像中没有发现部分光代码250，则控制权转回步骤400，在步骤400中接收来自图像传感器165、170、175和180中某个不同的图像传感器的捕获的图像以进行处理。如果只发现部分光代码250，则控制权转到步骤415。在步骤415中，处理器120确定捕获只包含部分光代码250的图像的图像传感器的观察路径。每个图像传感器165、170、175和180具有确定的观察路径。图像传感器的观察路径限定了光代码扫描仪105的方向和总体区域，当物体位于该区域时光代码扫描仪105生成最优质量的物体图像(比如，光代码250)。另外，在步骤415中，处理器120识别图像传感器165、170、175和180的子集，该图像传感器的子集具有与捕获部分光代码250的图像传感器的观察路径一样都通向光代码扫描仪105的总体区域的观察路径。该图像传感器的子集包括捕获部分光代码250的图像传感器以及至少一个其他图像传感器，该至少一个其他图像传感器的观察路径穿过的扫描窗口不同于捕获部分光代码250的图像传感器穿过的扫描窗口。在某些实施方式中，只有两个图像传感器存在，并且这两个图像传感器可以观察到不同的区域，图像传感器的子集只包含捕获部分光代码250的图像传感器。在步骤420中，处理器120依次从所述图像传感器子集中的各个图像传感器接收捕获的图像。处理器120采用循环方法依次读取所述图像传感器子集中一个传感器捕获的图像。在步骤425中，处理器120处理接收到的捕获的图像，并且判断是否捕获到完整的光代码250。在步骤430中，如果未捕获到完整的光代码250，则控制权转回步骤420。如果捕获到完整的光代码250，则控制权转到步骤435。在步骤435中，处理器120产生指示已读取光代码250的信号。该信号包括从光代码250读取的信息。现在结合图5进行说明，图5提供了利用使用单个处理器的多个图像传感器和扫描历史来读取光代码的另一种示范性方法的高阶流程图。图5所示的实施例与图4所示的实施方式类似，但图5所示的实施例包括使用光代码扫描仪105操作员的扫描历史。操作员扫描光代码250时，趋于产生某些重复行为。举例来说，一名操作员通常将所有光代码250导向垂直扫描窗口 220,而另一名操作员通常将所有光代码250导向水平扫描窗口 215。一旦操作员的这些行为被识别，这些行为就能用于预测操作员更有可能使用图像传感器165、170、175和180中哪个图像传感器来捕获完整的光代码250。在步骤500中，识别光代码扫描仪105的当前操作员。举例来说，这是通过操作员输入代码或扫描标识卡(也就是优惠卡、员工卡)来实现的。在步骤505中，处理器120利用识别的操作员的扫描历史来识别图像传感器165、170、175和180中在过去较频繁地捕获完整的光代码图像的图像传感器，并且为这些识别的图像传感器分配较大的权重值。图像传感器的较大权重值使得该图像传感器被选择用于相对于较小权重值的图像传感器更加频繁地读取光代码。在步骤510中，处理器120依次从每个图像传感器165、170、175和180接收或读取捕获的图像，其中，较大权重值的图像传感器被选择用于相对于较小权重值的图像传感器更加频繁地读取光代码。采用这一方法时，每个图像传感器165、170、175和180在一段时间内被读取至少一次，然而有些图像传感器根据分配给各个图像传感器的权重值在这段时间内被读取多于一次。较大的权重值使得图像传感器比具有较小权重值的图像传感器更加频繁地被读取。权重值是根据操作员的扫描历史来分配的。在一个实施例中，一段时间被设置为可以允许读取六个图像。由于有四个图像传感器，其中两个图像传感器各读取两次，而另外两个图像传感器都只读取一次。具有最大权重值的图像传感器被读取两次。在步骤515中，处理接收到的捕获的图像以判断是否只捕获到部分光代码250。在步骤520中，如果在捕获的图像中没有发现部分光代码250，则控制权转回步骤510，在步骤510中，接收来自图像传感器165、170、175和180中一个不同的图像传感器的捕获的图像以进行处理。如果只发现部分光代码250，则控制权转到步骤525。在步骤525中，处理器120确定捕获只包含部分光代码250的图像的图像传感器的观察路径，并且识别图像传感器165、170、175和180的子集，该图像传感器子集具有与捕获部分光代码250的图像传感器的观察路径一样都通向光代码扫描仪105总体区域的观察路径。该图像传感器子集包括捕获部分光代码250的图像传感器以及至少一个其他图像传感器，该至少一个其他图像传感器的观察路径穿过的扫描窗口不同于捕获部分光代码250的图像传感器穿过的扫描窗口。在步骤530中，处理器120依次从所述图像传感器子集中一个图像传感器接收捕获的图像。处理器120使用循环方法来依次读取所述图像传感器子集中每个图像传感器捕获的图像。在步骤535中，处理器120处理接收到的捕获的图像，并判断是否捕获到完整的光代码250。在步骤540中，如果未捕获到完整的光代码250，则控制权转回步骤530。如果捕获到完整的光代码250，则控制权转到步骤545。在步骤545中，处理器120产生指示已读取光代码250的信号。该信号包括从光代码250读取的信息。虽然特别参阅包括光代码扫描仪的实施例并且提供了阐述用带有四个图像传感器的成像扫描仪的发明的实施例，也能在所附权利要求书的精神和范围内设想其他实施方式、变化和修改。例如，成像扫描仪包括两个或多个图像传感器的实施方式，其中，单个处理器处理各个图像传感器捕获的图像。在其他实施方式中，用多于一个处理器处理捕获的图像，然而其中每个处理器处理多于一个图像传感器的图像。
权利要求
1.一种光代码扫描仪，包括: 多个图像传感器，每个图像传感器用于捕获光代码的图像； 存储器，用于存储程序以及来自所述多个图像传感器的其中一个图像传感器的捕获的光代码的图像；以及 处理器，与所述多个图像传感器和所述存储器通信，其中，所述处理器执行所述程序时，程序使得所述处理器控制所述光代码扫描仪，所述程序包括采用循环方法接收并处理来自所述多个图像传感器中每个图像传感器的捕获的图像，直到检测到部分光代码。
2.权利要求1所述的光代码扫描仪，其特征在于，在检测到所述部分光代码之后，所述处理器采用循环方法只接收并处理来自所述多个图像传感器的子集的捕获的图像，直到在所述捕获图像中的一个图像中检测并读取到整个光代码。
3.权利要求2所述的光代码扫描仪，其特征在于，所述多个图像传感器的子集只包括如下图像传感器:用于从与捕获所述部分光代码的所述图像传感器的总体区域相同的总体区域捕获图像的图像传感器。
4.权利要求2所述的光代码扫描仪，其特征在于，所述多个图像传感器的子集只包括如下图像传感器:接收从与捕获所述部分光代码的图像传感器的总体方向相同的总体方向捕获图像的图像传感器。
5.权利要求1所述的光代码扫描仪，进一步包括垂直扫描窗口和水平扫描窗口。
6.权利要求4所述的光代码扫描仪，其特征在于，所述多个图像传感器中至少有一个图像传感器接收穿过垂直扫描窗口捕获的图像，所述多个图像传感器中至少有一个图像传感器接收穿过水平扫描窗口捕获的图像。
7.权利要求6所述的光代码扫描仪，其特征在于，所述多个图像传感器的子集中至少有一个图像传感器接收穿过与捕获所述部分光代码的所述图像传感器不同的扫描窗口捕获的图像。
8.权利要求2所述的光代码扫描仪，进一步包括所述处理器控制的通信控制器，其中，所述通信控制器在所述光代码扫描仪外部的光代码信息被读取之后传输所述光代码信息。
9.一种光代码扫描仪中使用的计算机实现的方法，所述光代码扫描仪包括处理器和多个图像传感器，所述多个图像传感器捕获呈现给所述光代码扫描仪的光代码的图像，所述方法包括如下步骤: a.采用循环方法依次从所述多个图像传感器中的一个传感器接收捕获的图像； b.处理接收到的捕获的图像以判断所述捕获的图像是否只包含部分光代码，如果所述接收到的捕获的图像不包含所述部分光代码，则重复步骤a-b，并且如果所述接收到的捕获的图像包含所述部分光代码，则继续进入步骤c ; c.确定捕获包含所述部分光代码的图像的图像传感器的观察路径； d.采用循环方法依次从所述多个图像传感器的子集接收捕获的图像； e.处理在步骤d中接收到的捕获的图像以判断捕获的图像是否包含完整的光代码，如果所述接收到的捕获的图像不包含所述完整的光代码，则重复步骤d-e，并且如果所述接收到的捕获的图像包含所述完整的光代码，则生成指示已读取所述光代码的信号。
10.权利要求9所述的方法，其特征在于，所述多个图像传感器的所述子集只包括如下图像传感器:具有与捕获包含所述部分光代码的图像的所述图像扫描仪的观察路径一样都通向光代码扫描仪总体区域的观察路径的图像传感器。
11.权利要求9所述的方法，其特征在于，所述多个图像传感器的所述子集只包括如下图像传感器:接收从与捕获所述部分光代码的所述图像传感器的总体方向相同的总体方向捕获的图像的图像传感器。
12.权利要求9所述的方法，其特征在于，在步骤“a”中，所述多个图像传感器中至少有一个所述图像传感器穿过垂直扫描窗口捕获图像，所述多个图像传感器中至少有一个所述图像传感器穿过水平扫描窗口捕获图像。
13.权利要求12所述的方法，其特征在于，在步骤“d”中，所述多个图像传感器的子集中至少有一个所述图像传感器穿过与捕获所述部分光代码的所述图像传感器使用的扫描窗口不同的扫描窗口捕获图像。
14.权利要求9所述的方法，其特征在于，在步骤“a”中，循环方法为所述多个图像传感器中每个所述图像传感器分配相等的选择权重。
15.权利要求14所述的方法，其特征在于，在步骤“a”中，所述循环方法由为所述多个图像传感器的每个图像传感器分配相等的选择权重修改成为所述多个图像传感器中更加频繁地读取所述光代码的图像传感器分配增加的选择权重。
16.权利要求15所述的方法，进一步包括识别在光代码扫描仪处扫描所述光代码的操作员。
17.权利要求16所述的方法，其特征在于，步骤“a”进一步包括使用操作员的扫描历史来确定较频繁地用于读取光代码的图像传感器。
18.—种销售点系 统,包括: 销售点终端； 与所述销售点终端通信的光代码扫描仪，所述光代码扫描仪包括: 多个图像传感器，每个图像传感器用于捕获光代码的图像； 存储器，用于存储程序以及来自所述多个图像传感器中一个图像传感器的光代码的捕获的图像；以及 处理器，与所述多个图像传感器和所述存储器通信，其中，当所述处理器执行程序时，程序使得所述处理器控制光代码扫描仪，所述程序包括采用循环方法接收并处理来自所述多个图像传感器中每个图像传感器的捕获的图像，直到检测到部分光代码。
19.权利要求18所述的系统，其特征在于，在检测到所述部分光代码之后，所述处理器采用循环方法接收并处理来自所述多个图像传感器的子集的捕获的图像，直到在所述捕获的图像的一个图像中检测并读取到整个所述光代码。
20.权利要求19所述的系统，其特征在于，所述多个图像传感器的所述子集只包括如下图像传感器:用于从与捕获所述部分光代码的所述图像传感器相同的光代码扫描仪总体区域捕获图像的图像传感器。
21.一种扫描仪或系统，其特征在于包括:一个或多个传感器。
22.权利要求22所述的一种扫描仪或系统,其特征在于:包括权利要求1-20任一权利要求中的技术特征或使用权利要求1-20中任一权利要求的步骤。
23.一种使用扫描仪或系统的方法，其特征在于:使用一个或多个传感器的步骤。
24.权利要求23的方法,其特征在于:包括权利要求使用1-20任一权利要求中的技术特征或使用权利要求 1-20任一权利要求中的步骤。
全文摘要
提供用于处理光代码扫描仪捕获的图像的扫描仪、方法和系统。光代码扫描仪包括多个图像传感器和一个处理器，其中，每个图像传感器用于捕获光代码的图像，该处理器处理多个图像传感器捕获的图像以读取呈现在光代码扫描仪中的光代码。
文档编号G06K7/10GK103198285SQ20121049968
公开日2013年7月10日 申请日期2012年11月29日 优先权日2011年11月30日
发明者大卫·L·格雷格森 申请人:Ncr公司