用于使用多个数据源来读取光学标记的方法和设备技术

本发明专利技术提供了一种用于解码与产品相关联的编码的符号字符的系统。该系统包括双光学检查扫描设备，该双光学检查扫描设备包括置于外壳内的第一扫描源和置于该外壳内的第二扫描源。第二扫描源包括与第一扫描源的操作技术不同的操作技术。第一扫描源适于输出第一扫描数据集，以及第二扫描源适于输出第二扫描数据集。第一扫描数据集和第二扫描数据集中的至少一个包括产品条形码扫描数据。该双光学检查扫描设备还包括中央处理单元，该中央处理单元适用于通过将第一扫描数据集与第二扫描数据集相互对照来执行条形码解码过程。该系统还包括耦合至该中央处理单元的存储器。在一个实施例中，第一扫描源是激光扫描器，以及第二扫描源是多像素图像传感器组件。在一个例子中，多像素图像传感器组件适于捕获编码的符号字符的图像，第二扫描数据集包括条形码数据，以及中央处理单元适于通过拼接第一扫描数据集和第二扫描数据集来执行条形码解码过程。

【技术实现步骤摘要】
用于使用多个数据源来读取光学标记的方法和设备相关申请的交叉引用本申请要求2012年1月31日提交的编号为13/590,087、标题为“用于使用多个数据源来读取光学标记的方法和设备”的美国专利申请的优先权，该美国专利申请要求2011年1月31日提交的编号为61/438,075、标题为“用于使用多个数据源来读取光学标记的方法和设备”的美国专利申请的优先权。要求了上述申请的每一个的优先权并且上述申请的每一个的整体通过引用被结合于此。
本公开一般地涉及读取光学标记，更具体地，涉及组合来自多个源的数据片段以解码光学标记。
技术介绍
将光学标记或者条形码符号用于产品和物品识别在本领域是众所周知的。目前，各种类型的条形码符号扫描器已经得以开发。条形码符号读取器的一种常见类型是基于激光的扫描器，其使用聚焦激光束来顺序地扫描待读取的条形码符号的条形部分和间隙部分。现今使用的大多数激光扫描器，特别在零售环境中，采用透镜和移动的(例如旋转或者振动)镜子和/或其它光学元件，以便在码符号读取操作期间，在条形码符号上聚焦和扫描激光束。在需要的零售扫描环境中，对于这样的系统来说，具有底部和侧面扫描窗口两者来使能高侵入性的扫描器性能是常见的，出纳员仅仅需要拖动条形编码的产品通过这些扫描窗口，以便条形码在出纳员或者结帐人员提供最少协助的情况下被自动读取。这种双扫描窗口系统通常称为“双光学检查(bioptic)”激光扫描系统，因为这种系统采用两组光学器件，第一组被置于底部或者水平扫描窗口的后面，而第二组被置于侧面扫描或者垂直窗口的后面。一般而言，现有技术的双光学检查激光扫描系统通常比常规的单扫描窗口系统更具侵入性。为此，双光学检查扫描系统常常被部署在要求的的零售环境中，比如超级市场和高容量的百货公司，在这些地方高结帐吞吐量对于实现商户盈利和客户满意度是关键的。虽然现有技术的双光学检查扫描系统表现出了超越大多数单扫描窗口系统的技术进步，现有技术的双光学检查扫描系统通常遭受着各种缺点和缺陷。特别地，这种现有技术的双光学检查激光扫描系统的激光扫描模式在扫描覆盖范围和扫描性能方面不是优化的，并且由于目前被需要用来构造这种激光扫描系统的光学组件的数量较大，这种扫描系统通常制造起来是昂贵的。另外，在扫描条形码符号和准确产生表示扫描的条形码符号的数字扫描数据信号时，这种侵入性的激光扫描系统的性能容易受到噪声影响，噪声包括环境噪声、热噪声和纸张噪声。在操作激光扫描系统的期间，聚焦的光束从诸如可见激光二级管(VLD)的光源产生，并重复地跨越码符号的元素扫描。在条形码扫描应用的情况下，码符号的元素由一系列变化宽度的条状元素和间隙元素组成。出于区别的目的，条状部分和间隙部分具有不同的光反射率(例如，间隙部分是高反光的，而条状部分是高吸光的)。在激光束跨越条形码元素扫描时，条状元素吸收相激光束功率的实质部分，而间隙元素反射激光束功率的实质部分。由于这种扫描过程，按照在扫描的条形码符号内编码的信息结构来调制激光束的强度。在激光束跨越条形码符号扫描时，在扫描器内的光学器件收集一部分反射光束。随后将收集的光信号聚焦在扫描器内的光电检测器上，在一个例子中，该扫描器生成可以分解成多个信号分量的模拟电子输出信号，多个信号分量即：数字扫描数据信号，其具有对应于扫描码符号内的条状部分和间隙部分的第一和第二信号电平；环境光噪声，其通过由系统的光收集光学器件所收集的环境光来产生；热噪声，其通过信号检测和处理电路内的热活动来产生；以及“纸张(paper)”或者基底噪声，其可以通过与聚焦的激光扫描束的横截面尺寸有关的基底的微观结构或者与条形码印刷质量(例如，条形码边缘粗糙度、不需要的点、空白疵点和/或印刷对比度)有关的噪声来产生。模拟扫描数据信号具有正向转换和负向转换，上述转换表示在扫描的条形码符号中的条状部分和间隙部分之间的转换。然而，这种噪声分量或者在聚焦区域的操作界限附近操作扫描器的结果，从第一信号电平到第二信号电平的转换不是完全急剧或瞬时的，反之亦然。因此，有时难以确定在检测到的模拟扫描数据信号中每次二进制信号电平转换出现的确切瞬间。扫描器准确扫描编码符号字符和准确产生表示噪声环境下扫描的条形码符号的数字扫描数据信号的能力，取决于激光扫描束的调制深度。激光扫描束的调制深度又取决于若干重要因素。在这些因素当中有(i)在扫描平面处的激光束横截面尺寸与正被扫描的条形码符号中的最小条形码元素的宽度之间的比例；(ii)在二进制电平(1位)模拟到数字(A/D)信号转换发生的阶段扫描数据信号处理器中的信噪比(SNR)；(iii)目标距离；以及(iv)视场(FOV)角度。作为实际问题，在大多数情况下用精确定义的信号电平转换来产生模拟扫描数据信号是不可能的。因此，模拟扫描数据信号必须被进一步处理为准确地确定信号电平转换发生的点。各种电路已经被开发用于执行这种扫描数据信号处理操作。通常地，能够完成这种操作的信号处理电路包括用于去除不需要的噪声分量的滤波器，以及用于抑制不超过预定的信号电平的信号分量的信号阈值设备。这些方法的一个缺点是给予模拟扫描数据输入信号的热噪声和″纸张(paper)″(或者基底)噪声趋向于在一阶导数信号中产生″假(false)″的正向转换和负向转换，还可能在二阶导数信号中产生零交点。因此，电路逻辑允许″假(false)″的一阶导数峰值信号和二阶导数零交点信号进行传递，由此在信号处理器的输出阶段产生错误的二进制信号电平。反过来，存在错误的数字数据扫描数据信号被传送给条形码扫描器的数字扫描数据信号处理器，用于转换为表示数字扫描数据信号中二进制信号电平长度的数字单词。这会在条形码符号解码操作期间导致显著误差，引起了错误地标识目标和/或将错误数据输入到主机系统中。零售激光扫描系统的另一缺点是条形码标签会被损坏或者不正确地印刷。作为通常情况，在扫描系统中没有冗余，条形码读取器未能解码，而出纳员必须手动地输入条形码号码，在结帐柜台处浪费了宝贵的时间，并使顾客失望。零售激光扫描系统的另一缺点是通过扫描明显价格更低廉的商品的条形码来代替实际经过结帐线的商品的行窃机会。一些零售商印刷他们自己的条形码来为特定商品打折扣。内部条形码通常印刷在标签上并搁置在登记处附近的储藏室中。出纳员或者用户可剥离这些标签并放置它们覆盖昂贵商品的已有条形码。当昂贵的商品越过扫描区域时，激光扫描器会识别并解码价格更低廉的条形码作为有效商品，并且将使零售商亏本地完成这项交易。在其它欺诈方案中，出纳员可将内部条形码标签放置在他们手上，并快速扫描他们的手来代替昂贵商品。管制这种欺诈性行为会是耗时和昂贵的。一种目前实践的管制方法是手动地回顾出纳员柜台处的安全摄相机视频并把它与销售收据进行相互对照来确保昂贵商品(如视频中看到的)已经被正确地交易。这种方法的一个缺点是销售完成很久以后才识别出行窃，而顾客已经离开商店了。
技术实现思路
因此，在本领域需要一种零售激光扫描器，这种零售激光扫描器在结帐时能够验证具有其声称的条形码标签的商品的真实性。另外，在本领域需要一种侵入性的双光学检查扫描器，这种扫描器克服了关于激光扫描器噪声和缺少冗余的缺陷。即便双光学检查激光扫描器采用两组光学器件来侵入性地扫描和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.01.31 US 61/438,075;2012.01.26 US 13/359,0871.一种用于解码与产品相关联的编码的符号字符的系统，该系统包括：扫描设备，其包括置于外壳内的第一扫描源；置于该外壳内的第二扫描源，第二扫描源包括与第一扫描源的操作技术不同的操作技术；第一扫描源适用于输出第一扫描数据集；第二扫描源适用于输出第二扫描数据集；以及还包括中央处理单元；存储器，耦合至中央处理单元；其中第一扫描数据集和第二扫描数据集中的至少一个包括产品条形码扫描数据，其中第一扫描源是激光扫描器，第二扫描源是多像素图像传感器组件，并且第一扫描数据集包括条形码数据，其中多像素图像传感器组件适于捕获编码的符号字符的图像，第二扫描数据集包括条形码数据，并且中央处理单元适于通过将第一扫描数据集和第二扫描数据集相互对照或者拼接第一扫描数据集和第二扫描数据集来执行条形码解码过程。2.如权利要求1所述的系统，其中第一扫描数据集包括产品条形码扫描数据，以及第二扫描源包括多像素图像传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·史密斯，M·埃尔南德斯，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：