專利名稱：通過圖像拍攝電－光讀取一維和二維標記的處理點工作站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及用于讀取標記的電-光讀出器，更具體地說，涉及用于通過圖像拍攝不僅讀取一維標記例如條形碼符號，而且也讀取二維標記的處理點工作站。
背景技術(shù)：
扁座式激光讀出器，也叫做水平槽掃描器，多年來一直在超市、倉庫、百貨公司以及其它種類的零售商的處理點用于電-光讀取一維的條形碼符號，尤其是通用產(chǎn)品代碼(UPC)類型的符號。如美國專利5059779和5124539以及5200599中所例舉的，一個單一的水平窗口和工作站的水平的柜臺表面齊平地設(shè)置，并被裝入工作站的水平的柜臺表面內(nèi)。要被購買的產(chǎn)品具有識別符號，并一般跨過水平窗口滑動，通過所述窗口以基本向上的方向投射許多掃描線。當(dāng)至少一條掃描線掃過和產(chǎn)品相關(guān)的符號時，該符號便被處理和讀取。
所述許多掃描線是由掃描圖案發(fā)射器產(chǎn)生的，后者包括激光器，用于朝向安裝在軸上以便由電動機帶動繞軸轉(zhuǎn)動的反射元件發(fā)射激光束。多個靜止的反射鏡被繞軸設(shè)置。當(dāng)反射元件轉(zhuǎn)動時，激光束被連續(xù)地反射到靜止的反射鏡上，以便作為掃描線的掃描圖案通過水平窗口從反射鏡反射。
還已知處理點工作站具有面向工作站的操作者的基本上垂直的窗口?；旧洗怪钡拇翱诙ㄏ虺珊退酱翱诖怪?，或者稍微向后傾斜。在工作站內(nèi)的掃描圖案發(fā)生器還以基本上向外的方向通過垂直窗口朝向操作者投射許多掃描線。用于垂直窗口的發(fā)生器可以和用于水平窗口的發(fā)生器相同或不同。操作者以“刷掃”方式滑動產(chǎn)品從右向左或者從左向右通過任何一個窗口?；蛘撸僮髡咭浴俺尸F(xiàn)”方式僅僅把產(chǎn)品上的符號呈現(xiàn)給任何一個窗口的中心。根據(jù)操作者的偏好或者根據(jù)工作站的布局進行選擇。
有時垂直窗口不作為永久的設(shè)施裝在工作站內(nèi)。而是，配置一個垂直槽掃描器作為便攜式讀出器，其被置于現(xiàn)有的水平槽掃描器的柜臺面上。
每個產(chǎn)品必須由操作者定向，使符號背離操作者而直接朝向任何一個窗口。因而，在掃描期間，操作者不能準確地看清符號所在的位置。在一般的“盲對準(blind-aim)”使用中，通常在符號被成功地讀取之前，操作者重復(fù)若干次對單個符號進行刷掃或呈現(xiàn)，因而減慢了處理速度并降低了生產(chǎn)率。
符號的盲對準更加困難，這是因為符號的位置和方位是可變的。符號可能位于產(chǎn)品上的低處或高處，位于其左方或右方，或者這之間的任何位置。符號的方位可以是“尖樁籬柵”方位，其中一維的UPC符號的細長的平行條是垂直的，或者處于“梯子”方位，其中符號的條是水平的，或者處于這之間的任何的方位角。
在這種環(huán)境下， 重要的是，位于任何一個窗口并從任何一個窗口投射的掃描線提供完整的覆蓋掃描區(qū)，其向下延伸盡可能接近柜臺面，在柜臺面上方盡可能高，并跨過柜臺面的寬度盡可能地寬。投射到窗口前方的空間內(nèi)的掃描圖案快速生長，以便覆蓋不位于窗口上而與其相距幾英寸的產(chǎn)品上的區(qū)域。該掃描區(qū)必須包括被定向成跨過該掃描區(qū)的整個范圍讀取以任何可能的方式定位的符號的掃描線。
雖然這些處理點工作站在處理涉及下面這樣的產(chǎn)品的事務(wù)時是有利的，所述產(chǎn)品和一維的符號相關(guān)聯(lián)，每個符號具有一排條和沿一個方向被分開的間隔，但是這些工作站不能處理二維的符號，例如Code 49，其引入了垂直追蹤單個符號內(nèi)的多排條和間隔圖案的構(gòu)思。Code 49的結(jié)構(gòu)在美國專利4794239中描述了。另一種二維的代碼結(jié)構(gòu)被稱為PDF417，并在美國專利5304786中被描述了，其用于增加可在給定量的表面面積上表示或存儲的數(shù)據(jù)的量。這種二維的符號一般通過用于作為掃描線的光柵投射激光束的電-光讀出器讀取，其中每條掃描線沿一個方向通過各自的排延伸，并且所有的掃描線以基本上垂直的方向沿著二維符號的高度被分開。此外，在已知的工作站中的掃描圖案發(fā)生器的轉(zhuǎn)動的反射鏡元件因為其不停地運動而易于磨損，因而需要時常更換。
不過，上述的Code 49和PDF 417都屬于特殊類別的二維符號，其被專門設(shè)計使得能夠通過光柵激光掃描器掃描。更通用的一類二維符號例如DataMatrix，不是為進行激光掃描而設(shè)計的。
一維符號和二維符號二者都可以通過使用固態(tài)成像器來讀取，包括不能利用激光掃描圖案發(fā)生器讀取的那些二維符號。例如，可以使用圖像傳感器裝置，其具有對應(yīng)于該裝置的視野中的圖像元素或像素的一維或二維的單元或光電傳感器陣列。這種圖像傳感器裝置可以包括一維或二維的電荷耦合器件(CCD)或互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)器件，以及相關(guān)的電路，用于產(chǎn)生對應(yīng)于一個視野的像素信息的一維或二維陣列的電子信號。
因此，使用固態(tài)器件拍攝符號的單色圖像是已知的，例如在美國專利5703349中所述。使用具有多路隱藏的通道的固態(tài)器件拍攝目標的全色圖像也是已知的，例如美國專利4613895中所述。通常提供具有VGA監(jiān)視器中通常為640×480分辨率的二維的CCD，雖然其它的分辨率數(shù)值也是可能的。
不過，已知的處理點工作站不讀取二維符號，它們也不利用固態(tài)成像器拍攝需要電-光讀取的一維符號或二維符號的圖像。為了獲得目標的圖像，固態(tài)成像器，例如在專用數(shù)字照相機中體現(xiàn)的，必須相對于目標被保持在靜止的位置。只有當(dāng)固態(tài)成像器相對于目標符號被保持在固定位置時，符號的圖像才能被清楚地拍攝和譯碼，其中在符號中編碼的數(shù)據(jù)被發(fā)送給主機進行處理。在其中操作者通過窗口刷掃符號(有時一次，有時幾次)，和其中操作者以附加的朝向和離開窗口的運動分量呈現(xiàn)符號的處理點工作站的情況下，以及在符號在運動著的輸送帶上被輸送通過窗口的一些情況下，由于在符號和成像器之間的相對運動而使符號的圖像變得模糊，結(jié)果，圖像不能被成功地和可靠地譯碼和讀取。此外，單個固態(tài)成像器的視野不夠廣闊，因此折衷了在柜臺面提供全覆蓋的光采集區(qū)的能力。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的目的在于改進用于電-光讀取一維和二維符號的處理點工作站。
本發(fā)明的另一個目的在于，在處理點工作站可靠地拍攝一維和二維目標的圖像而不使圖像變模糊。
本發(fā)明的另一個目的在于，在這種工作站產(chǎn)生廣闊的、全覆蓋的光采集區(qū)。
為實現(xiàn)這些以及可以從下面看出的本發(fā)明的其它目的，本發(fā)明的一個特征在于，簡要地說，一種用于處理事務(wù)的裝置，包括具有窗口的靜止的處理點工作站，在所述窗口呈現(xiàn)和事務(wù)相關(guān)的目標。例如，所述目標可以是一維標記，例如和通過工作站的物體有關(guān)的UPC符號，或者所述目標可以是和物體相關(guān)的二維符號，例如PDF417符號。在優(yōu)選的應(yīng)用中，所述物體是顧客要購買的產(chǎn)品，工作站被安裝在零售設(shè)施例如超市內(nèi)。
按照本發(fā)明，一維或二維的固態(tài)成像器被安裝在工作站內(nèi)，通過操作用于沿著不同的觀看方向捕獲來自呈現(xiàn)所述目標的不同的多個光采集區(qū)的光。成像器是CCD或CMOS型的。成像器被固定地安裝在工作站，并可被安裝在所述窗口的后面。當(dāng)工作站具有垂直窗口和水平窗口時，成像器可位于任何一個窗口的后面，并捕獲通過任何一個窗口或者通過兩個窗口來自目標的光?？梢栽趩蝹€工作站內(nèi)利用一個以上的和不同類型的成像器。
成像器的視野可以借助于靜止的視野反射鏡分成多個光采集區(qū)?；蛘?，成像器的視野可借助于運動的反射鏡交替地指向光采集區(qū)。
使成像器和高速照明器相關(guān)聯(lián)，以使得目標的圖像能夠在一個非常短的時間間隔內(nèi)例如500微秒或更小的數(shù)量級內(nèi)被獲取，從而即使在成像器和目標之間具有相對運動，目標的圖像也不會變模糊。
這些成像器必須被諧調(diào)，使得以不同相方式操作，從而在任何時刻只有一個成像器在拍攝圖像。這是為了避免一個成像器的照明器遮蔽另一個成像器的照明器。
每個成像器必須被分配專用的硬件支持和計算資源，以使得整個系統(tǒng)可以滿足譯碼多個連續(xù)且同時的視頻流所需的計算帶寬。


圖1是按照本發(fā)明的通過操作讀取一維標記和二維標記的雙窗口處理點工作站的透視圖；圖2是按照本發(fā)明的一個實施例的圖1的工作站的部分截面圖和部分原理圖；圖3-5是按照本發(fā)明的另一個實施例的類似于圖1的工作站的正視、頂視和側(cè)視部分截面圖；圖6-8是按照本發(fā)明的另一個實施例的圖3-5的工作站的正視、頂視和側(cè)視部分截面圖；圖9a是圖1的工作站的各個元件的方塊電路圖；圖9b是圖9a的電路圖的變型；圖9c是圖9a的電路圖的另一個變型；以及圖10是用于數(shù)據(jù)處理的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的方塊圖。
具體實施例方式
圖1表示兩個窗口的處理點工作站10，其由零售商用于處理和具有識別符號的產(chǎn)品的購買有關(guān)的事務(wù)，所述識別符號一般為上述的一維UPC符號或二維PDF 417符號。工作站10具有被齊平地設(shè)置在柜臺面14內(nèi)的水平窗口12，以及被齊平地設(shè)置在柜臺面上方升高的殼體18中的垂直的或基本上垂直的(下面稱為“垂直的”或“豎直的”)窗口16。
按照本發(fā)明，如圖2所示，包括照明器32的成像器30被安裝在工作站，用于捕獲沿著不同的觀察方向來自目標符號所在的不同的多個光采集區(qū)的光。成像器30是固態(tài)的線性或面積陣列，最好是CCD或CMOS陣列。成像器30可被固定地安裝在工作站外部的殼體18上，或者安裝在柜臺面14上，不過最好安裝在至少一個窗口的后面?？梢允褂靡粋€或多個成像器以及不同類型的成像器。照明器32最好是多個光源，例如發(fā)光二極管(LED)，它們圍繞成像器30被設(shè)置成環(huán)形，或被設(shè)置在工作站上其它不同的有利位置，使得均勻且有效地照亮目標，如在下面進一步說明的。
兩個靜止的視野反射鏡34、36分別被設(shè)置在窗口12、16附近。旋轉(zhuǎn)反射鏡38可以在實線位置和虛線位置之間轉(zhuǎn)動，在實線位置，界定第一光采集區(qū)的光線40，42入射到視野反射鏡34上，并被引導(dǎo)到反射鏡38，以便從反射鏡38反射到成像器30，在所述虛線位置，界定第二光采集區(qū)的光線44，46入射到視野反射鏡36上，并被引導(dǎo)到反射鏡38，以便從反射鏡38反射到成像器30。
在使用中，操作者24(例如在超市結(jié)帳柜臺工作的人)通過以上述的刷掃方式跨過各個窗口刷掃產(chǎn)品，或者通過以上述的呈現(xiàn)方式在各個窗口呈現(xiàn)產(chǎn)品，通過窗口12、18處理其上具有目標符號28的產(chǎn)品26。如果符號28位于產(chǎn)品的底部，則由在第一采集區(qū)內(nèi)的符號散射的來自照明器的光通過水平窗口12。如果符號28位于產(chǎn)品的側(cè)部，則由在第二采集區(qū)內(nèi)的符號散射的來自照明器的光通過豎直窗口16。沿著不同的觀察方向定向的多個光采集區(qū)提供廣闊的全覆蓋區(qū)，在其中符號被成像和讀取。
在圖2的實施例中，成像器的視野交替地而不是同時地通過窗口12和16。因而，圖3-5和圖6-8的實施例是優(yōu)選的，因為如下所述，其中每個成像器的視野被分裂而形成為多個光采集區(qū)，這些光采集區(qū)被同時形成以捕獲光。用于圖3-5和圖6-8中的成像器的照明器為清楚起見被省略了，不過它們應(yīng)當(dāng)位于工作站上的不同位置，一般在比成像器本身更接近工作站表面的位置，并沿著每個分裂的視野的方向發(fā)光，使得它們發(fā)出的光可被更有效地引導(dǎo)到目標上。
如最好由圖4可見的，一對成像器48，50位于水平窗口12的下面。成像器48具有由光線52，54限定的視野。該視野的第一部分A由中央反射鏡56遮斷，該反射鏡通過操作用于捕獲入射到靜止的側(cè)反射鏡58上的光，側(cè)反射鏡58又用于捕獲由光線60，62界定的光采集區(qū)內(nèi)的光。該視野的第二部分B旁路中央反射鏡56，并捕獲來自靜止的側(cè)反射鏡64的光，側(cè)反射鏡64又用于捕獲由光線66，68界定的另一個光采集區(qū)內(nèi)的光。
類似地，成像器50具有由光線70，72界定的視野。該視野的第一部分C由中央反射鏡56遮斷，該反射鏡通過操作用于捕獲入射到靜止的側(cè)反射鏡74上的光，側(cè)反射鏡74又用于捕獲由光線76，78界定的光采集區(qū)內(nèi)的光。該視野的第二部分D旁路中央反射鏡56，并捕獲來自靜止的側(cè)反射鏡80的光，側(cè)反射鏡80又用于捕獲由光線82，84界定的另一個光采集區(qū)內(nèi)的光。
因而，圖3-5的實施例表示兩個成像器的使用，每個成像器具有被分裂成沿著不同的觀察方向定向的一對光采集區(qū)的視野，并適合用作水平槽掃描器，因為未使用豎直窗口16。
圖6-8的實施例也表示兩個成像器的使用，每個成像器具有被分裂成沿著不同的觀察方向定向的一對光采集區(qū)的視野，并適合用作垂直槽掃描器，因為未使用水平窗口12。當(dāng)然，如果圖3-5的實施例和圖6-8的實施例組合，則使用兩個窗口，從而構(gòu)成雙窗口工作站。
如由圖7可以最清楚地看出的，成像器86具有由光線88、90界定的視野。該視野的第一部分C由中央反射鏡92遮斷，該反射鏡通過操作用于捕獲入射到側(cè)反射鏡94上的光，側(cè)反射鏡94又用于捕獲由光線96，98界定的光采集區(qū)內(nèi)的光。該視野的第二部分D旁路中央反射鏡92，并捕獲來自側(cè)反射鏡100的光，側(cè)反射鏡100又用于捕獲由光線102，104界定的另一個光采集區(qū)內(nèi)的光。
由圖8可以最清楚地看出的，另一個成像器106具有由光線108、110界定的視野。該視野的第一部分E捕獲來自頂反射鏡112的光，頂反射鏡112又捕獲由光線114、116界定的光采集區(qū)內(nèi)的光。視野的第二部分F捕獲來自頂反射鏡118的光，頂反射鏡118又捕獲由光線120、122界定的另一個光采集區(qū)內(nèi)的光。
如圖9a所示，多個成像器30及其照明器32在操作上和微處理器124相連，微處理器通過操作控制這些元件的操作。優(yōu)選地，該微處理器和用于處理捕獲的目標圖像的處理器是同一個處理器。
在操作時，微處理器124向每個照明器32發(fā)送指令信號，以500微秒或更短的時間間隔向LED發(fā)脈沖，并激勵每個成像器30只在所述時間間隔內(nèi)采集來自目標的光。通過在這個短的時間間隔期間拍攝目標的圖像，即使在成像器和目標之間具有相對運動，目標的圖像也不會變模糊。
每個成像器以連續(xù)的圖像獲取方式操作。不過，在連續(xù)圖像獲取方式期間產(chǎn)生的連續(xù)的視頻流可能使常規(guī)的視頻處理電路過載，結(jié)果使得丟掉目標圖像的一些幀。按照本發(fā)明，高速視頻處理電路126接收每個連續(xù)視頻流，并借助于自動識別電路128確定和選擇視頻流中的圖像的哪些部分是一維符號，圖像的哪些部分是二維符號，以及圖像的哪些部分根本不是符號。在由自動識別電路128這樣進行選擇之后，微處理器124主要集中于包含符號的圖像以進行譯碼。這極大地減輕了微處理器124的計算負擔(dān)。圖像的非符號部分仍然被傳遞給一個存儲器，例如RAM 130，因為自動識別電路128可能尚未精確地描繪圖像的符號和非符號部分，或者微處理器需要圍繞符號部分的區(qū)域以獲得附加信息，例如照明度的改變。用于在一維和二維符號之間進行自動識別的方法在美國專利6250551中披露了，該專利的全部內(nèi)容通過引用被包括在此。
或者可以使用其它的自動識別算法。自動識別電路最好在微處理器的外部用專用電路元件來實現(xiàn)，例如FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)或ASIC(應(yīng)用特定的集成電路)。
圖9a的配置可能仍然使必須處理所有的連續(xù)視頻流的單一的自動識別系統(tǒng)過載。如果對每個視頻流分配其自己的自動識別和譯碼資源，這個計算負載可被進一步均衡。圖9b示出了這樣的一個系統(tǒng)，對于較快的視頻流、較大的圖像和較高的幀速率，其調(diào)節(jié)得較好。最終的系統(tǒng)控制器只需要適度的CPU計算能力，因為其只從每個視頻流接收譯碼的(即高度壓縮的)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)控制器負責(zé)諧調(diào)/仲裁來自不同視頻流的多個譯碼，并把最后結(jié)果傳送給主機。這可以包括裝配來自不同視頻流的局部譯碼結(jié)果。局部自動識別電路和譯碼CPU負責(zé)控制局部成像器和照明器。在計算能力被大大改善的情況下，設(shè)想所有的自動識別和譯碼功能可被合并在單個強大的系統(tǒng)控制器中，如圖9c所示。
除了向微處理器124傳遞符號的圖像之外，視頻處理電路126還可以傳遞符號的坐標和符號的種類。來自視頻處理電路126的不同的視頻流在微處理器124內(nèi)被拼接，如果只有一個電路126產(chǎn)生輸出，或者如果兩個電路126同意一個公共的譯碼結(jié)果，或者如果兩個電路不一致則根據(jù)置信度選擇一個，或者如果只有來自多個電路126的部分譯碼結(jié)果可被組合而成為一個完整的譯碼結(jié)果，則微處理器124便通過操作把譯碼的結(jié)果傳遞給主機132。
視野的分裂不一定通過視野反射鏡來實現(xiàn)，也可以由棱鏡或透鏡來實現(xiàn)。單個成像器的視野可被分裂成兩個以上，這種多重分裂是優(yōu)選的，使得可節(jié)省與提供附加的成像器、照明器及其相關(guān)的光學(xué)系統(tǒng)相關(guān)的成本。
優(yōu)選地，每個成像器具有一百萬以上的像素。這些像素可以具有正方形的間距。視野的長寬比最好是9∶5，以便通過水平窗口12觀看。如果分裂的視野相對于窗口以大約45度角定向，使得符號的覆蓋呈梯形或尖樁籬柵取向也是優(yōu)選的。
每個成像器或者每個觀看方向最好具有其自己的照明器。代替LED，可以使用閃光燈光源例如閃光燈，或者使用電子快門用于成像器。以太慢的速率使照明器閃光可能分散注意力，因此，最好使閃光足夠快，使得看起來像是連續(xù)的照明。每個照明器應(yīng)當(dāng)和其成像器同步。此外，照明器和其相應(yīng)的成像器必須全部同步以使得它們相互之間是異相的。這是為了避免任何單獨的照明器和成像器的組合由于其閃光而干擾或遮蔽另一個成像器。這種諧調(diào)由系統(tǒng)控制器完成，或者直接地，如圖9c所示，或者間接地，如圖9b所示。
這里的成像器產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，因此，視頻處理電路和微處理器必須每秒一百萬字節(jié)以上地快速地處理數(shù)據(jù)。如美國專利6237053所述，一種可配置的操作系統(tǒng)允許小的能力低的計算機運行多種應(yīng)用程序。輸入被從許多輸入裝置接收，操作系統(tǒng)把數(shù)據(jù)傳遞給合適的應(yīng)用程序。一種現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)裝有代碼，用于根據(jù)即將到來的應(yīng)用程序進行轉(zhuǎn)化。
按照本發(fā)明的另一個特征，可以通過使用硬件/軟件系統(tǒng)處理大量的數(shù)據(jù)，所述硬件/軟件系統(tǒng)使用用于執(zhí)行每個例程的快速加載FPGA，把FPGA例程代碼存儲在存儲器中，根據(jù)在信號處理算法的不同階段發(fā)現(xiàn)的輸入數(shù)據(jù)特征把FPGA編程代碼裝入FPGA中，并借助于使用中央處理單元(CPU)或其它數(shù)據(jù)移動裝置，通過硬件處理單元移動輸入數(shù)據(jù)或中間數(shù)據(jù)。因而，這個特征的新穎性在于，根據(jù)在信號處理期間觀察到的特征，實時地進行FPGA的再編程。此外，需要數(shù)據(jù)移動裝置通過硬件子程序移動要被處理的數(shù)據(jù)。
圖10表示支持這個特征的一種體系結(jié)構(gòu)。FPGA 134用于執(zhí)行否則將是耗時間的例程。這個例程的一個例子是通過自動鑒別電路128進行圖像統(tǒng)計的計算，如美國專利6250551所述。通過分離端口(CSI)保留原始圖像以供今后處理。圖10表示圖9b所示的自動鑒別和譯碼功能的一種可能實現(xiàn)。用于實現(xiàn)這個例程的FPGA代碼和其它可能的信號處理功能實際上和軟件的其余部分一道存儲在非易失存儲器136中。在加電時，一個默認的例程(在這種情況下是統(tǒng)計計算)被裝入FPGA。
當(dāng)一個觸發(fā)事件引發(fā)從成像器3到FPGA的圖像傳遞時，默認的統(tǒng)計例程便計算所需的圖像統(tǒng)計(這里是圖像塊的表面方位)。原始圖像和計算的統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫被實時地傳遞到存儲器。CPU 138然后可以檢查統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫，以便快速地推斷圖像中是否存在所需的目標。如果發(fā)現(xiàn)這種目標，則需要濾波例程，以抑止目標附近的噪聲。圖像濾波也是一個計算量密集的任務(wù)，用于實現(xiàn)濾波器的FPGA代碼可被從存儲器傳遞到FPGA。然后原始圖像或原始圖像的一部分被通過FPGA從存儲器移動并被回存到存儲器的另一個位置。然后可以使用得到的輸出圖像提取目標的特征。在數(shù)據(jù)獲取環(huán)境中，目標是條形碼符號，所提取的特征是在條形碼符號內(nèi)包含的編碼信息。
這個特征的實際值被硬件/軟件混和計算系統(tǒng)進行有效的信號處理。此外，可以再次使用硬件FPGA模塊執(zhí)行若干例程，用于完成此任務(wù)的代碼可以和規(guī)范的軟件研發(fā)系統(tǒng)一道管理。不過，在硬件/軟件混和系統(tǒng)中的定時考慮可能比單獨的軟件系統(tǒng)更為重要。
在所附的權(quán)利要求中提出了新的要求保護的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種用于處理事務(wù)的裝置，包括a)具有窗口的靜止的工作站，在所述窗口呈現(xiàn)和事務(wù)相關(guān)的目標；以及b)具有視野并被安裝在工作站的固態(tài)成像器，其可以操作用于沿著不同的觀看方向捕獲來自呈現(xiàn)所述目標的不同的多個光采集區(qū)的光。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中成像器包括電荷耦合器件(CCD)陣列。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中工作站包括照明器，用于在小于500毫秒的時間間隔內(nèi)照亮目標，以及其中，成像器僅僅在所述時間間隔期間捕獲光。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中目標是一維標記和二維標記中之一，至少一個標記和所述事務(wù)相關(guān)，一個處理器可操作地和成像器相連，用于處理要被電-光讀取的所述至少一個標記。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中成像器捕獲通過窗口來自多個光采集區(qū)上方的目標的光。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中窗口位于水平平面內(nèi)，以及其中，工作站具有位于和水平平面相交的平面內(nèi)的豎直窗口，以及其中，成像器捕獲通過兩個窗口來自多個光采集區(qū)上方的目標的光。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括靜止的場反射鏡，用于把成像器的視野分裂成多個光采集區(qū)。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括可在第一位置和第二位置之間運動的反射鏡，在所述第一位置，成像器的視野被引向一個光采集區(qū)，在所述第二位置，成像器的視野被引向另一個光采集區(qū)。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括被安裝在工作站的附加的固態(tài)成像器，其通過操作用于捕獲來自呈現(xiàn)所述目標的附加的不同的多個光采集區(qū)的光。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中工作站包括每個成像器的用于照亮目標的照明器，一個成像器的照明器可以在與其它成像器的照明器操作的不同的時間期間操作。
11.一種用于處理事務(wù)的方法，包括以下步驟a)在靜止的工作站的窗口呈現(xiàn)和事務(wù)相關(guān)的目標；以及b)在工作站安裝具有視野的固態(tài)成像器，并沿著不同的觀看方向捕獲來自呈現(xiàn)所述目標的不同的多個光采集區(qū)的光。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括在小于500毫秒的時間間隔內(nèi)照亮所述目標的步驟，以及其中，捕獲步驟通過只在所述時間間隔期間捕獲所述光來進行。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中目標是一維標記和二維標記中之一，至少一個標記和所述事務(wù)相關(guān)，所述方法還包括處理要被電-光讀取的所述至少一個標記的步驟。
14.如權(quán)利要求11所述的方法，其中捕獲步驟借助于捕獲通過窗口來自多個光采集區(qū)上方的目標的光來進行。
15.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括在水平平面內(nèi)設(shè)置窗口，并在與水平平面相交的平面內(nèi)設(shè)置豎直窗口，以及其中，捕獲步驟借助于捕獲通過兩個窗口來自多個光采集區(qū)上方的目標的光來進行。
16.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括把成像器的視野分裂成多個光采集區(qū)的步驟。
17.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括使反射鏡在第一位置和第二位置之間運動的步驟，在所述第一位置，成像器的視野被引向一個光采集區(qū)，在所述第二位置，成像器的視野被引向另一個光采集區(qū)。
18.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括步驟在工作站安裝附加的固態(tài)成像器，并捕獲來自呈現(xiàn)所述目標的附加的不同的多個光采集區(qū)的光。
19.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括利用可以和每個成像器同步操作的照明器照亮目標的步驟。
20.一種用于處理數(shù)據(jù)密集性事務(wù)的裝置，包括a)固態(tài)成像器，用于捕獲來自和事務(wù)相關(guān)聯(lián)的目標的光，并產(chǎn)生大量的要被處理的數(shù)據(jù)；b)通過默認被編程的現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)，用于處理所述數(shù)據(jù)；以及c)處理器，用于從由FPGA處理的數(shù)據(jù)提取特征，并用于根據(jù)由所述處理器提取的特征實時地對FPGA再編程。
全文摘要
固態(tài)成像器被安裝在事務(wù)處理點工作站，用于拍攝一維和二維標記的圖像，并以高速操作，以防止由于在目標和成像器之間的相對運動而引起的圖像模糊。分配專用的硬件支持和計算資源，以解碼來自工作站的多個成像器的多個連續(xù)的同時的視頻流。
文檔編號G06K15/12GK101023435SQ200580025705
公開日2007年8月22日 申請日期2005年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月29日
發(fā)明者梅胡爾·M·帕特爾, 何端峰, 霍華德·舍帕德, 尤金·卓塞弗, 愛德華·巴肯 申請人:訊寶科技公司