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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024032668
(43)【公開日】2024-03-12
(54)【発明の名称】略同軸偏光照明装置及びその使用
(51)【国際特許分類】
   G06K 7/10 20060101AFI20240305BHJP
   G06K 7/14 20060101ALI20240305BHJP
【FI】
G06K7/10 376
G06K7/10 436
G06K7/14 017
【審査請求】有
【請求項の数】3
【出願形態】OL
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023127851
(22)【出願日】2023-08-04
(31)【優先権主張番号】17/898,202
(32)【優先日】2022-08-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】503261948
【氏名又は名称】ハンド ヘルド プロダクツ インコーポレーティッド
(74)【代理人】
【識別番号】100118902
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 修
(74)【代理人】
【識別番号】100106208
【弁理士】
【氏名又は名称】宮前 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100196508
【弁理士】
【氏名又は名称】松尾 淳一
(74)【代理人】
【識別番号】100162846
【弁理士】
【氏名又は名称】大牧 綾子
(72)【発明者】
【氏名】チェン フェン
(72)【発明者】
【氏名】パトリック アンソニー ジョルダーノ
(72)【発明者】
【氏名】タオ シエン
(72)【発明者】
【氏名】エリック アルフォンス ヤングブラッド
(72)【発明者】
【氏名】ポール アール.ポロニエヴィッチ
(57)【要約】      (修正有)
【課題】バーコードなどの機械可読記号を検出及び/又は復号する、略同軸偏光照明器を利用する小型フォームファクタリーダを改善する。
【解決手段】リーダ300は、DPMチャネル画像センサ308Aと、標準範囲チャネル画像センサ308Bと、DPMチャネル画像センサに隣接してかつ標準範囲チャネル画像センサに隣接して配置された略同軸偏光子光源と、略同軸偏光子光源と位置合わせされた略同軸偏光子と、DPMチャネル画像センサ及び/又は標準範囲チャネル画像センサと位置合わせされた検光子とを含む。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
装置であって、
DPMチャネル画像センサと、
標準範囲チャネル画像センサと、
前記DPMチャネル画像センサに隣接し、かつ前記標準範囲チャネル画像センサに隣接して配置された略同軸偏光子光源と、
前記略同軸偏光子光源と位置合わせされた略同軸偏光子と、
前記DPMチャネル画像センサ及び/又は前記標準範囲チャネル画像センサと位置合わせされた検光子と、
を備える、装置。
【請求項2】
前記装置は、突出部、第1の孔、及び第2の孔を含む照明器基板を更に備え、前記突出部は、前記DPMチャネル画像センサを受容する前記第1の孔と前記標準範囲チャネル画像センサを受容する前記第2の孔との間の中間点に隣接し、前記略同軸偏光子光源は、前記突出部に電子的に結合されている、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記装置は、
リングレンズと、リング照明器基板と、前記リング照明器基板に電子的に結合された少なくとも1つのリング照明器光源とを含むリング照明器アセンブリであって、前記リングレンズは前記少なくとも1つのリング照明器光源の前面に位置合わせされている、リング照明器アセンブリと、
拡散照明器と拡散器バックライト反射器とを含む拡散照明器アセンブリと、
保護窓と、前記略同軸偏光子と、前記検光子とを含む保護アセンブリと、
少なくとも1つのバックライト照明器基板であって、前記略同軸偏光子光は前記少なくとも1つのバックライト照明器基板に電子的に結合されている、バックライト照明器基板と、
前記略同軸偏光子光源と位置合わせされた略同軸偏光子レンズと、
照準器レンズ、DPMチャネルイメージャレンズ、及び標準範囲チャネルイメージャレンズを含むレンズアセンブリと、
前記照準器レンズと位置合わせされた照準照明器と、
少なくとも1つの照準器屈曲光学系と、
前記DPMチャネル画像センサと前記標準範囲チャネル画像センサとを含む少なくとも1つのイメージャ基板と、
を更に備える、請求項1に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示の実施形態は、概して、機械可読記号リーダに関し、具体的には、略同軸偏光照明器を含む改善された機械可読記号リーダ及びその使用に関する。
【背景技術】
【0002】
機械可読記号リーダは、多くの場合、環境の画像表現を処理のためにキャプチャする。例えば、リーダは、環境の画像をキャプチャし、そこに表現された機械可読記号を検出及び/又は復号するために画像を処理することができる。いくつかのリーダは、対象物体を十分に照明して正確な画像処理を可能にするために、様々な照明器を利用する。しかしながら、そのような照明器は、様々な場合において、リーダによってキャプチャされる画像に悪影響を及ぼすおそれがあり、かつ/又は、照明器を収容するためにリーダを大きなサイズに設計することを必要とする可能性がある。
【0003】
出願人は、機械可読記号リーダの現在の実装に伴う問題を発見した。払われた努力、創意工夫、及びイノベーションを通じて、出願人は、以下に詳細に記載される本開示において具体化されたものを開発することによって、これらの特定された問題の多くを解決した。
【発明の概要】
【0004】
一般に、本開示の実施形態は、改善されたリーダ、他の改善された略同軸偏光照明装置、及びそれらの使用のために提供される。改善された略同軸偏光照明装置及びその使用の他の実装形態は、以下の図面及び詳細な説明を検討すると当業者には明らかであるか、又は明らかになるであろう。そのような追加の実装形態は全て、本開示の範囲内にある本明細書内に含まれ、以下の特許請求の範囲によって保護されることが意図される。
【0005】
本開示の第1の態様によれば、略同軸偏光照明の投射のための装置が提供される。いくつかの例示的な実施形態では、例示的な装置は、DPMチャネル画像センサを含む。例示的な装置は、標準範囲チャネル画像センサを更に含む。例示的な装置は、DPMチャネル画像センサに隣接し、かつ標準範囲チャネル画像センサに隣接して配置された略同軸偏光子光源を更に含む。例示的な装置は、略同軸偏光子光源と位置合わせされた略同軸偏光子を含む。例示的な装置は、DPMチャネル画像センサ及び/又は標準範囲チャネル画像センサと位置合わせされた検光子を更に含む。
【0006】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は、略同軸偏光子光源と位置合わせされた略同軸偏光子レンズを更に含む。
【0007】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は、DPMチャネル画像センサ、標準範囲チャネル画像センサ、及び略同軸偏光子光源の前面に位置合わせされた保護窓を更に含む。
【0008】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は保護窓を更に含み、偏光子及び検光子は保護窓に固定されている。
【0009】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、検光子はDPMチャネル画像センサと位置合わせされている。
【0010】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は、突出部、第1の孔、及び第2の孔を含む照明器基板を更に含み、突出部は、DPMチャネル画像センサを受け入れる第1の孔と標準範囲チャネル画像センサを受け入れる第2の孔との間の中間点に隣接し、略同軸偏光子光源は、突出部に電子的に結合されている。
【0011】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は、少なくとも1つの追加の照明器を更に含む。
【0012】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置はリング照明器を更に含む。
【0013】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は拡散照明器を更に含む。
【0014】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は、DPMチャネル画像センサに隣接し、かつ標準範囲チャネル画像センサに隣接して配置された略同軸照準器光源を更に含み、略同軸照準器光源は、DPMチャネル画像センサと標準範囲チャネル画像センサとの間の中間点を横切って配置されている。
【0015】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は、DPMチャネル画像センサと、標準範囲チャネル画像センサと、略同軸偏光子光源と、略同軸偏光子と、検光子とを収納する筐体を更に含む。
【0016】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は、DPMチャネル画像センサ、標準範囲チャネル画像センサ、及び/又は略同軸偏光子光源の起動を制御するプロセッサを更に含む。
【0017】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は、DPMチャネル画像センサ及び/又は標準範囲チャネル画像センサと通信可能に結合されたプロセッサを更に含み、プロセッサは、標準範囲チャネル画像センサ及び/又は標準範囲チャネル画像センサからのキャプチャされた画像を受信し、プロセッサは、少なくとも1つの画像処理アルゴリズムを介してキャプチャされた画像を処理する。
【0018】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、DPMチャネル画像センサ及び標準範囲チャネル画像センサは垂直に位置合わせされ、略同軸偏光子光源は、DPMチャネル画像センサと標準範囲チャネル画像センサとの間の中間点に側隣接して配置されている。
【0019】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は、第1の基板及び第2の基板を更に含み、DPMチャネル画像ソース及び標準範囲チャネル画像ソースは第1の基板に電子的に結合され、略同軸偏光子光源は第2の基板に電子的に結合されている。いくつかのそのような実施形態では、例示的な装置は、第3の基板と、少なくとも1つのリング照明器光源とを更に含み、少なくとも1つのリング照明器光源は、第3の基板に電子的に結合されている。
【0020】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は、DPMチャネル画像センサと位置合わせされたDPMチャネルレンズと、標準範囲チャネル画像センサと位置合わせされた標準範囲チャネルレンズとを更に含む。
【0021】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は、照準器光源と、複数の照準器屈曲光学系とを更に含み、複数の照準器屈曲光学系は、照準器光源によって生成された照準器光を受け取り、照準器光をDPMチャネル画像センサ及び標準範囲チャネル画像センサと略同軸に位置合わせされるように方向転換させるように位置合わせされている。
【0022】
追加的又は代替的に、例示的な装置のいくつかの実施形態では、例示的な装置は、リングレンズ、リング照明器基板、及びリング照明器基板に電子的に結合された少なくとも1つのリング照明器光源を有するリング照明器アセンブリであって、リングレンズが少なくとも1つのリング照明器光源の前面に位置合わせされた、リング照明器アセンブリと、拡散照明器及び拡散器バックライト反射器を有する拡散照明器アセンブリと、保護窓、略同軸偏光子、及び検光子を有する保護アセンブリと、略同軸偏光子光が少なくとも1つのバックライト照明器基板に電子的に結合された少なくとも1つのバックライト照明器基板と、略同軸偏光子光源と位置合わせされた略同軸偏光子レンズと、照準器レンズ、DPMチャネルイメージャレンズ、及び標準範囲チャネルイメージャレンズを有するレンズアセンブリと、照準器レンズと位置合わせされた照準照明器と、少なくとも1つの照準器屈曲光学系と、DPMチャネル画像センサ及び標準範囲チャネル画像センサを有する少なくとも1つのイメージャ基板と、を更に含む。
【0023】
本開示の別の態様によれば、略同軸偏光照明の投射及び使用のためのコンピュータ実装方法が提供される。コンピュータ実装方法は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせで具現化された無数のコンピューティングデバイスのいずれかによって実行可能である。コンピュータ実装方法の1つの例示的な実施形態では、例示的なコンピュータ実装方法は、DPMチャネルイメージャ及び標準範囲チャネルイメージャの少なくとも各々に隣接して配置された偏光照明器を、リーダを介して起動させることを含む。例示的なコンピュータ実装方法は、偏光照明器に隣接するDPMチャネルイメージャを、DPMチャネルイメージャと位置合わせされた検光子を通して投射された光にリーダを介して露光させることを更に含む。例示的なコンピュータ実装方法は、DPMチャネルイメージャの露光に少なくとも部分的に基づいて、DPMチャネルイメージャからのキャプチャされた画像をリーダを介して出力することを更に含む。
【0024】
本開示の別の態様によれば、略同軸偏光照明の投射及び使用のためのコンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータプログラム製品の例示的な一実施形態では、例示的なコンピュータプログラム製品は、コンピュータプログラムコードが記憶された少なくとも1つの非一時的なコンピュータ可読記憶媒体を含み、コンピュータプログラムコードは、少なくとも1つのプロセッサによる実行時に、本明細書に記載の例示的なコンピュータ実装方法のうちのいずれか1つを実施するように少なくとも1つのプロセッサを構成する。
【0025】
本開示の別の態様によれば、略同軸偏光照明の投射及び使用のための別の装置が提供される。装置の例示的な一実施形態では、装置は、少なくとも1つのプロセッサと、コンピュータコード化命令が格納された少なくとも1つのメモリと、を含み、コンピュータコード化命令は、少なくとも1つのプロセッサによる実行時に、装置に、本明細書に記載の例示的なコンピュータ実装方法のうちのいずれか1つを実施させる。装置の別の例示的な実施形態では、装置は、本明細書に記載の例示的なコンピュータ実装方法のうちのいずれか1つの各工程を実施するための手段を含む。
【図面の簡単な説明】
【0026】
このように本開示の実施形態を一般的な用語で説明してきたが、ここで添付図面を参照し、これらは、必ずしも縮尺どおりに描かれていない。
図1】本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による改善された略同軸偏光照明装置の使用のための例示的な状況のブロック図である。
図2】本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による、特別に構成され得る例示的な装置のブロック図を示す。
図3】本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による改善されたリーダを具現化する例示的な略同軸偏光照明装置の正面図である。
図4A】本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による略同軸偏光照明装置の視野及び当該視野の照明の斜視図である。
図4B】本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による略同軸偏光照明装置の視野及び当該視野の照明の正面図である。
図5】本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による改善されたリーダを具現化する例示的な略同軸偏光照明装置の分解図である。
図6】本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による略同軸偏光照明装置のサブアセンブリ及び投射された偏光照明の分解図である。
図7】本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による照明器基板サブアセンブリを示す図である。
図8】本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による改善された略同軸偏光照明装置の使用のための例示的なプロセスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
ここで、本開示の様々な実施形態を、本開示の全てではなくいくつかの実施形態が示される添付図面を参照しながら以下により完全に記載する。実際に、本開示の実施形態は、多くの異なる形態で具現化され得、本明細書に記載される実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が適用可能な法的要件を満たすように提供される。同様の数字は、全体を通して同様の要素を指す。
【0028】
概要
リーダは、無数の画像処理タスクのいずれかを実行するのに有用である。例えば、バーコードリーダは、環境の画像をキャプチャし、そのような画像にキャプチャされたバーコードの検出及び復号を試みるために利用され得る。この点に関して、画像のキャプチャ及びそのような画像の処理を開始し、バーコードを検出及び復号するために、手持ち式の、可動式の、又は静置されたバーコードリーダを起動させることができる。画像表現がキャプチャされると、画像表現は、画像に表されているようにバーコード(又は別の機械可読記号)が検出されたか否かを判定するため、及びバーコード(又は他の機械可読記号)を復号するために処理され得る。
【0029】
いくつかの状況では、リーダは複数のイメージャを含む。イメージャの各々は、1つ以上の方法で異なるように構成され得る。例えば、いくつかの実施形態では、リーダは、2つ以上のイメージャを含み、これらのイメージャは、これらのイメージャを利用してキャプチャ可能な異なる視野に関連付けられている。1つのそのような例示的な状況では、リーダは、少なくともDPMチャネルイメージャと少なくとも標準範囲チャネルイメージャとを含むことができ、DPMチャネルイメージャは、視野内の近接物体が鮮明なままであるように、1つ以上の方向において標準範囲チャネルイメージャよりも狭く、かつ/又はより近い範囲に合焦され、標準範囲チャネルイメージャは、視野内の遠距離物体が鮮明なままであるように、1つ以上の方向においてDPMチャネルイメージャよりも広く、及び/又はより遠い範囲に合焦される。
【0030】
画像が正常に処理可能である可能性を高めるために、リーダは、撮像される視野上に1つ以上の照明を投射することができる。様々な状況において、視野は、視野及び/又は照明を投射するために利用される照明器の特性に応じて異なる方法で照明されてもよい。例えば、リング形の複数の縁部照明器を利用して、視野の中心領域を間接的に照明することができる。代替的又は追加的に、照明を視野全体に均一に投射するために、拡散照明器を起動させることができる。したがって、そのような異なる照明は、異なる方法で生成された機械可読記号を同じリーダが正常に読み取ることを可能にし得る。
【0031】
リーダが利用可能な1つのそのような例示的な照明器は、偏光照明器を含む。偏光照明器は、特定の方向に偏光された偏光照明を投射する。リーダは、偏光とは反対の向きの光をフィルタリングする対応する検光子を利用することができる。偏光照明を利用して、機械可読記号が印刷された、又は別様に形成された物体からの鏡面反射の影響を低減することができる。ダイレクトパーツマーキングの状況では、偏光照明を利用して、機械可読記号がエッチングや印刷などされた物体の材料からの鏡面反射の影響を最小限に抑えることができる。
【0032】
偏光照明は、機械可読記号全体に均一に投射されることが望ましい。しかしながら、偏光照明器は多くの場合、部品の寸法及び構成のために、リーダの縁部近くに配置される。偏光照明器のそのような配置は、偏光照明器の部品がリーダ内に収まるのに十分な空間を付与する。しかしながら、偏光照明器の縁部配置には、リーダのイメージャの法線軸と偏光照明器を介して生成される偏光照明との間の大きな角度差という問題が伴う。そのような角度差は、リーダと撮像される対象物体との間の範囲が大きくなるのに伴って、投射された偏光照明器の均一性の低下を引き起こす。均一性の欠如は、その中の機械可読記号を正確に検出及び/又は復号するのに十分な画像をキャプチャする能力の低下を引き起こし得る。
【0033】
一部のリーダは、追加の部品を利用して、リーダのイメージャの法線軸と比較した偏光照明の同軸特性の改善を図る場合がある。しかしながら、そのような追加の部品は、そのような部品の公差及び寸法のために、リーダ全体のサイズを増加させる。更に、追加の部品は、リーダの製造にコスト及び複雑さも追加する。例えば、ビームスプリッタを利用して、これらの軸の同軸特性の改善を図ることができるが、スペースが追加され、それにより、小さいフォームファクタのリーダ内でのそのような部品構成の使用が妨げられる。したがって、イメージャの法線軸と、同じ方向(例えば、リーダの前方方向)に向かう偏光照明の中心軸との間の角度差を低減する一方で、全てのそのような部品を小さいフォームファクタに合うようにするのに必要とされる全体的なサイズを最小限に抑える、改善された略同軸偏光照明器を利用することが望ましい。
【0034】
本開示の実施形態は、改善された略同軸偏光照明装置を提供する。改善された略同軸偏光照明装置は、偏光照明器をそのような実施形態のイメージャとの好適な近接した略同軸位置合わせで配置するように特別に設計される。改善された略同軸偏光照明装置は、リーダのイメージャと偏光照明器との間の角度差を、最小限のフォームファクタで、大きな追加の部品なしに低減する。この点に関して、本開示の実施形態は、小さいフォームファクタを維持しながら、偏光照明器からの均一で改善された照明を、対応するイメージャからのより小さいオフセットで、より広い範囲にわたって(例えば、リーダに近接した物体を照明するときにより近く、より遠距離の物体を照明するときにより近いなど)可能にする。そのようなより小さなオフセットは、特定の物体上、特に高反射性物体の表面上の機械可読記号に使用された場合に、偏光照明配向誤差を低減して画像のコントラスト及び均一性を改善する。そのような実施形態は、偏光照明器のみ、又は偏光照明器と追加の照明器タイプとの組み合わせを有する単一イメージャリーダ、偏光照明器のみ、又は偏光照明器と追加の照明器タイプとの組み合わせを有するデュアルイメージャリーダ、及び偏光照明器のみ、又は偏光照明器と追加の照明器タイプとの組み合わせを有するマルチイメージャリーダを含む様々な状況で利用することができ、それぞれ既存の構成よりも小さいフォームファクタを維持する。
【0035】
定義
「略同軸」という用語は、2つ以上の軸を互いに許容角度差内で位置合わせすることを指す。いくつかの実施形態では、略同軸位置合わせは、DPMチャネル画像センサに対する法線角度及び標準範囲チャネル画像センサの法線角度との角度差が最小限である偏光照明器を含む。
【0036】
「DPMチャネル視野」という用語は、他方のキャプチャ可能な視野よりも少なくとも1つの次元において狭い画定された視野を指す。いくつかの実施形態では、他方のキャプチャ可能な視野は、標準範囲チャネル視野を表す。いくつかの実施形態では、DPMチャネル視野は、2ミルのエンハンスメントのために合焦された11mmの視野によって画定される。
【0037】
「標準範囲チャネル視野」という用語は、他方のキャプチャ可能な視野よりも少なくとも1つの次元において広い画定された視野を指す。いくつかの実施形態では、他方のキャプチャ可能な視野は、DPMチャネル視野を表す。いくつかの実施形態では、標準範囲チャネル視野は、更に合焦された距離でキャプチャするための48度の視野を画定する。
【0038】
「DPMチャネル画像センサ」という用語は、対応するDPMチャネルレンズによって画定されたDPMチャネル視野を表す視野内からセンサに入射する光に対応する画像データをキャプチャする、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせで具現化されたセンサを指す。DPMチャネル画像センサの非限定的な例としては、CMOSセンサ及びCCDセンサが挙げられる。
【0039】
「標準範囲チャネル画像センサ」という用語は、対応する標準範囲チャネルレンズによって画定された標準レンジチャネル視野を表す視野内からセンサに入射する光に対応する画像データをキャプチャする、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせで具現化されたセンサを指す。標準範囲チャネル画像センサの非限定的な例は、CMOSセンサ及びCCDセンサを含む。
【0040】
「DPMチャネルレンズ」という用語は、対応するDPMチャネル画像センサによってキャプチャ可能なDPMチャネル視野を画定する1つ以上の光学部品を指す。いくつかの実施形態では、DPMチャネル視野は、対応する標準範囲チャネル視野よりも少なくとも1つの次元において狭く、及び/又はこの標準範囲チャネル視野よりも焦点距離が長い。
【0041】
「標準範囲チャネルレンズ」という用語は、対応する標準範囲チャネル画像センサによってキャプチャ可能な標準範囲チャネル視野を画定する1つ以上の光学部品を指す。いくつかの実施形態では、標準範囲チャネル視野は、対応するDPMチャネル視野よりも少なくとも1つの次元において広く、及び/又はこのDPMチャネル視野よりも焦点距離が短い。
【0042】
「略同軸偏光子光源」という用語は、1つ以上の画像センサと略同軸に位置合わせされた偏光子に向けて光を生成する、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせで具現化された回路を指す。略同軸偏光子光源の非限定的な例は、起動時に、対応する偏光子に向けて光を生成する1つ以上のLEDを指す。
【0043】
「略同軸偏光子」という用語は、略同軸偏光子光源を介して生成された光を偏光する少なくとも1つの偏光フィルタを指す。
【0044】
「略同軸偏光子レンズ」という用語は、略同軸偏光子光源からの光を特定のパターンで投射する少なくとも1つの光学部品を指す。
【0045】
「照明器基板」という用語は、少なくとも1つの画像センサと略同軸に位置合わせされた略同軸偏光子光源に電子的に結合するための画定された部分を含むプリント回路基板を指す。
【0046】
「突出部」という用語は、プリント回路基板の主要部分から延在し、側面の大部分が空きスペースによって囲まれているプリント回路基板の部分を指す。
【0047】
「略同軸照準器光源」という用語は、照準器照明を生成するために利用される光生成回路を指す。略同軸照準器光源の非限定的な例としては、レーザ又は高出力LEDが挙げられる。
【0048】
「プロセッサ」という用語は、受信及び/又は生成されたデータ信号を利用してコンピュータ実装プロセスを実行する、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせで具現化された回路を指す。プロセッサの非限定的な例は、マイクロプロセッサ、集積回路、及び中央処理装置を含む。
【0049】
「画像処理アルゴリズム」という用語は、特定の定義されたタスクのために画像データを処理するコンピュータ実装プロセスを指す。
【0050】
「側隣接」という用語は、2つ以上の部品間の特定の中間点との部品の位置合わせを指す。
【0051】
「基板」という用語は、電気部品を受け入れてそのような部品を電子的に結合し、そのような部品間での電子信号の伝送を可能にする回路を指す。基板の非限定的な例としては、フレキシブルプリント回路基板及びリジッドプリント回路基板が挙げられる。
【0052】
「照準器屈曲光学系」という用語は、照準器照明を生成するために利用される光を方向転換する1つ以上の光学部品を指す。
【0053】
「アセンブリ」という用語は、物理的及び/又は化学的に接続、貼着、固定、及び/又は別様に取り付けられた2つ以上の部品の任意の組み合わせを指す。
【0054】
「機械可読記号」及び「コード」という用語は、符号化表現の描写を含む画像を介して、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせによって検出可能かつ復号可能なデータの符号化表現を指す。機械可読記号は、コンピューティングデバイス及び人間のユーザによって検出可能及び/又は復号可能であってもよく、あるいはコンピューティングデバイスによってのみ検出可能及び/又は復号可能であってもよい。機械可読記号の非限定的な例としては、クイックレスポンスコード、バーコード、データマトリックスコード、及びデータの符号化画像表現が挙げられる。
【0055】
例示的な略同軸偏光照明装置の一般的な使用の状況及び実装
図1は、本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による改善された略同軸偏光照明装置の使用のための例示的な状況のブロック図である。具体的には、図1は、1つ以上の機械可読記号を読み取るために利用される例示的な略同軸偏光照明装置100を示す。いくつかの実施形態では、略同軸偏光照明装置100は、キャプチャされた画像表現内の機械可読記号を検出及び復号するように構成されたリーダを具現化する。
【0056】
いくつかの実施形態では、略同軸偏光照明装置100は、様々な状況で機械可読記号のキャプチャ及び/又は処理を可能にする複数のイメージャ及び/又は複数の照明器を含む。例えば、いくつかの実施形態では、略同軸偏光照明装置100は、1つ以上の照明器及び/又は1つ以上のイメージャを利用して、特定の物体104上に印刷された、貼着された、又は別様に関連付けられた機械可読記号102の画像表現をキャプチャする。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、略同軸偏光照明装置100は、1つ以上の照明器及び/又は1つ以上のイメージャを利用して、物体108へのダイレクトパーツマーキングを具現化する機械可読記号106の画像表現をキャプチャする。
【0057】
機械可読記号が対応する物体と関連付けられて提示される異なる方法は、処理可能な画像をキャプチャする略同軸偏光照明装置100の能力に及ぼされる異なる照明の影響を変化させ得ることが理解されよう。例えば、機械可読記号102は、紙、タグ、ラベルなどの物体104自体の材料上に印刷されてもよく、あるいは、そのような材料とは別体であってもよい。いくつかの実施形態では、略同軸偏光照明装置100は、正常な処理に適した画像表現を介してキャプチャするために機械可読記号102を十分に照明することができる任意の数の照明器を含む。比較すると、いくつかの実施形態では、物体108上への機械可読記号106のダイレクトパーツマーキングは、物体108の材料の鏡面反射特性によって大きく影響され得る。物体108が高度に推測的である一例の状況では、例えば、略同軸偏光照明装置100によって投射されるいくつかの照明は、機械可読記号検出及び/又は復号のためのキャプチャ画像の処理を非実用的又は不可能にする著しい鏡面反射を引き起こす可能性がある。いくつかのそのような状況では、略同軸偏光照明装置100における特定の照明器の使用によって、更なる処理のために十分に照明されるような方法で照明された機械可読記号106の表現を含む画像をキャプチャすることが可能となる。
【0058】
特定の状況では、機械可読記号を照明するため、並びに機械可読記号の検出及び/又は復号のための正確な処理を可能にするのに十分な程度に照明された機械可読記号の表現をキャプチャするために、偏光照明器が利用される。例えば、いくつかの実施形態では、偏光照明器は、物体108の表面からの鏡面反射の悪影響を最小化又は排除する目的で、機械可読記号106の照明に望ましい。同様に、いくつかの実施形態では、偏光照明器は、例えば、機械可読記号102が印刷されたタグ又はラベルの影響を最小限に抑える目的で、機械可読記号102の照明に望ましい。しかしながら、偏光照明器が偏光照明を投射する角度は、例えば高反射性表面上の機械可読記号を無反射で十分に照明するなどの、特定の機械可読記号を十分に照明する偏光照明の有効性に大きく影響する。この点に関して、偏光照明器を含むと共に、機械可読記号の画像表現を処理のためにキャプチャする画像センサの法線軸からの偏光照明のオフセットを最小限に抑えることが有利である。
【0059】
略同軸偏光照明装置100は、画像センサの法線軸と投射された偏光照明との間の角度のオフセットを低減するように特別に設計された略同軸偏光照明器を含む。この点に関して、略同軸偏光照明装置100の特定の構成は、偏光照明器を含む代替的な構成と比較して、そのようなオフセットを最小限に抑えることを可能にする。追加的又は代替的に、必要に応じて、略同軸偏光照明装置100の特定の構成は、イメージャ、他の照明器、及び/又はそれらの処理回路を収容するのに必要な寸法内に偏光照明器を収めることによって、アセンブリの1つ以上の方向における全体的なサイズの縮小を可能にする。
【0060】
図2は、本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による、特別に構成され得る例示的な装置のブロック図を示す。具体的には、図2は、本開示の少なくともいくつかの例示的な実施形態に従って特別に構成された例示的な略同軸偏光照明装置200(「装置200」)を示す。いくつかの実施形態では、中間統合システム106が、図2に示し説明した装置200などの1つ以上のシステムによって具現化される。装置200は、プロセッサ202、メモリ204、入出力回路206、通信回路208、イメージャ210、照明器212、及び制御回路214を含む。いくつかの実施形態では、装置200は、回路202、204、206、208、210、212、及び/又は214のセットのうちの1つ以上を使用して、本明細書に記載の動作を実行及び実施するように構成される。
【0061】
一般的に、計算エンティティ(若しくはユーザ以外を指す「エンティティ」)、デバイス、システムという用語、及び/又は本明細書で互換可能に使用される類似の単語は、例えば、1つ以上のコンピュータ、計算エンティティ、デスクトップコンピュータ、携帯電話、タブレット、ファブレット、ノートブック、ラップトップ、分散されたシステム、アイテム/デバイス、端末、サーバ若しくはサーバネットワーク、ブレード、ゲートウェイ、スイッチ、処理デバイス、処理エンティティ、セットトップボックス、リレー、ルータ、ネットワークアクセスポイント、基地局など、並びに/又は本明細書に記載される、機能、動作、及び/若しくはプロセスを実行するように適合されるデバイス若しくはエンティティの任意の組み合わせを指し得る。そのような機能、動作、及び/又はプロセスは、例えば、伝送、受信、動作オン、処理、表示、記憶、判定、作成/生成、監視、評価、比較、及び/又は本明細書で互換可能に使用される類似の用語を含み得る。一実施形態では、これらの機能、動作、及び/又はプロセスは、データ、コンテンツ、情報(及び/又は本明細書で互換可能に使用される類似の用語)で実行され得る。この点に関して、装置200は、本明細書で説明するように、本明細書に記載の特定の動作を可能にし、それに関連する特定の利点を提供するように変形された、特定の特別に構成されたコンピューティングエンティティを具現化する。
【0062】
部品は、機能的制限に関して記載されているが、特定の実装は、特定のコンピューティングハードウェアの使用を必然的に含むことを理解されたい。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の部品のいくつかは、同様の又は共通のハードウェアを含むことも理解されたい。例えば、いくつかの実施形態では、回路の2つのセットは両方とも、これらの関連する機能を実施するために、同じプロセッサ、ネットワークインターフェース、記憶媒体などの使用を活用するので、回路のセットごとに重複するハードウェアが不要である。したがって、本明細書に記載の装置の部品に関して本明細書で使用される「回路」という用語の使用は、本明細書に記載の特定の回路に関連する機能を実施するように構成された特定のハードウェアを含むと理解されるべきである。
【0063】
特に、用語「回路」は、ハードウェアを含み、いくつかの実施形態では、ハードウェアを構成するためのソフトウェアを含むことが広く理解されるべきである。例えば、いくつかの実施形態では、「回路」は、処理回路、記憶媒体、ネットワークインターフェース、入出力デバイスなどを含む。代替的又は追加的に、いくつかの実施形態では、装置200の他の要素は、別の特定の回路のセットの機能性を提供又は補完する。例えば、いくつかの実施形態では、プロセッサ202は、回路のセットのいずれかに処理機能を提供し、メモリ204は、回路のセットのいずれかに記憶機能を提供し、通信回路208は、回路のセットのいずれかにネットワークインターフェース機能を提供する。
【0064】
いくつかの実施形態では、プロセッサ202(及び/又はコプロセッサ、若しくはプロセッサを補助するか、ないしは別様にプロセッサに関連付けられた任意の他の処理回路)は、装置200の部品間で情報を渡すためのバスを介してメモリ204と通信する。いくつかの実施形態では、例えば、メモリ204は、非一時的であり、例えば、1つ以上の揮発性及び/又は不揮発性メモリを含んでもよい。換言すれば、例えば、いくつかの実施形態では、メモリ204は、電子記憶デバイス(例えば、コンピュータ可読記憶媒体)を含むか又は具現化する。いくつかの実施形態では、メモリ204は、装置200が、本開示の例示的な実施形態による様々な機能を実行することを可能にするために、情報、データ、コンテンツ、アプリケーション、命令などを記憶するように構成されている。
【0065】
プロセッサ202は、多数の異なる方法で具現化され得る。例えば、いくつかの例示的な実施形態では、プロセッサ202は、独立して機能するように構成された1つ以上の処理デバイスを含む。追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、プロセッサ202は、命令、パイプライン、及び/又はマルチスレッドの独立した実行を可能にするためにバスを介してタンデム型に構成された1つ以上のプロセッサを含む。用語「プロセッサ」又は「処理回路」の使用は、シングルコアプロセッサ、マルチコアプロセッサ、装置200内部の複数のプロセッサ、及び/又は装置200外部の1つ以上のリモートプロセッサ若しくは「クラウド」プロセッサを含むと理解されるべきである。
【0066】
例示的な実施形態では、プロセッサ202は、メモリ204に記憶された命令、又は別様にプロセッサにアクセス可能な命令を実行するように構成されている。代替的又は追加的に、プロセッサ202は、ハードコードされた機能を実行するように構成されている。したがって、ハードウェア方法によって構成されるか、ソフトウェア方法によって構成されるか、又はそれらの組み合わせによって構成されるかにかかわらず、プロセッサ202は、それに応じて構成されている間、本開示の実施形態による動作を実施することができる(例えば、回路内で物理的に具現化された)エンティティを表してもよい。代替的又は追加的に、いくつかの例示的な実施形態における別の例として、プロセッサ202がソフトウェア命令の実行体として具体化される場合、命令は、そのような命令が実行されたときに本明細書に記載される特定の動作で具体化されるアルゴリズムを実施するようにプロセッサ202を特に構成する。
【0067】
特定の例示的な一実施形態として、プロセッサ202は、略同軸偏光照明器を使用した読み取り動作に関連する様々な動作を実行するように構成される。いくつかの実施形態では、プロセッサ202は、対応する略同軸偏光照明を生成するための略同軸偏光照明器を含む照明を生成するための少なくとも1つの照明器の起動を制御する信号を生成するハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせを含む。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、プロセッサ202は、特定の視野を表す画像データをキャプチャするための少なくとも1つの画像センサの起動を制御する信号を生成するハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせを含む。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、プロセッサ202は、当該画像をキャプチャした画像センサから画像データを受信するハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせを含む。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、プロセッサ202は、例えば、キャプチャ画像に表された少なくとも1つの機械可読記号の検出及び/又は復号を実行するために、1つ以上の特定の画像処理アルゴリズムを使用してキャプチャ画像を処理するハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせを含む。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、プロセッサ202は、1つ以上の画像処理アルゴリズムから生じるデータを出力するハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせを含む。
【0068】
いくつかの実施形態では、装置200は入出力回路206を含み、入出力回路206は、ユーザに出力を提供し、いくつかの実施形態ではユーザ入力の指示を受信する。いくつかの実施形態では、入出力回路206は、そのような機能を提供するためにプロセッサ202と通信する。入出力回路206は、1つ以上のユーザインターフェースを備えてもよく、いくつかの実施形態では、ウェブユーザインターフェース、アプリケーションユーザインターフェース、ユーザデバイス、バックエンドシステム等としてレンダリングされるインターフェースを備えるディスプレイを含む。いくつかの実施形態では、入出力回路206はまた、キーボード、マウス、ジョイスティック、タッチスクリーン、タッチエリア、ソフトキー、マイクロフォン、スピーカ、又は他の入出力機構を含む。プロセッサ202及び/又はプロセッサを含む入出力回路206は、プロセッサ(例えば、メモリ204など)にアクセス可能なメモリ上に記憶されているコンピュータプログラム命令(例えば、ソフトウェア及び/又はファームウェア)を介して1つ以上のユーザインターフェース要素の1つ以上の関数を制御するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、入出力回路206は、クライアントデバイス及び/又はユーザに関連付けられた他のディスプレイに入出力機能を提供するために、ユーザ向けアプリケーションを含むか又は利用する。
【0069】
いくつかの実施形態では、装置200は通信回路208を含む。通信回路208は、データを、装置200と通信するネットワーク及び/又は任意の他のデバイス、回路、若しくはモジュールから受信し、並びに/又はそれらに伝送するように構成されている、ハードウェア、又はハードウェアとソフトウェアとの組み合わせのいずれかで具現化されたデバイス又は回路などの任意の手段を含む。この点に関して、いくつかの実施形態では、通信回路208は、例えば、有線又は無線通信ネットワークとの通信を可能にするためのネットワークインターフェースを含む。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、通信回路208は、1つ以上のネットワークインターフェースカード、アンテナ、バス、スイッチ、ルータ、モデム、並びにサポートハードウェア、ファームウェア及び/若しくはソフトウェア、又は1つ以上の通信ネットワークを介した通信を可能にするのに好適な任意の他のデバイスを含む。追加的に又は代替的に、通信回路208は、アンテナと相互作用して、アンテナ及び/又は他のハードウェア若しくはソフトウェアを介した信号の送信を引き起こすため、又はアンテナを介して受信される信号の受信を制御するための回路を含んでもよい。いくつかの実施形態では、通信回路208は、変換されたデータアクセスアプリケーションシステム及び/若しくはユーザアクセスアプリケーションシステムに関連付けられたシステム、並びに/又は装置200と通信する別の外部デバイスへのデータの送信並びに/又はそこからのデータの受信を可能にする。
【0070】
イメージャ210は、各々が画像を具現化する画像データのキャプチャを可能にする任意の数のイメージャを含む。いくつかの実施形態における各イメージャは、特定の視野を表す画像をキャプチャ及び/又は出力するために起動するハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせで具現化された光学部品及び/又は回路を含む。いくつかの実施形態では、イメージャ210は単一のイメージャを含む。いくつかの実施形態では、イメージャ210は、それぞれが異なる視野をキャプチャするように構成された複数のイメージャを含む。いくつかの実施形態では、イメージャ210は、イメージャ210の法線軸が互いに平行になり、例えば各々が前方を向くように位置合わせされる。いくつかの実施形態では、例えば、装置200は、互いに当接し、装置200の前方を向いた軸に平行に面するDPMチャネルイメージャ及び標準範囲チャネルイメージャを含む。いくつかの実施形態では、イメージャ210の各イメージャは、少なくとも1つの光学部品(例えば、レンズ、反射器、鏡、屈折器など)と、少なくとも1つの光学部品と位置合わせされて、そのイメージャに関連付けられたキャプチャ可能な視野を画定する少なくとも1つの画像センサとを含む。イメージャの画像センサは、その画像センサ上の光の減衰に対応する画像を生成することができる。いくつかの実施形態では、イメージャ210は、キャプチャ可能な視野を画定する1つ以上のレンズと位置合わせされた1つ以上のCMOS画像センサ又はCCD画像センサを含む。
【0071】
照明器212は、各々が視野内の照明の投射を可能にする任意の数の照明器を含む。いくつかの実施形態における各照明器は、光源と、特定の照明パターンを視野内に投射する少なくとも1つの光学部品とを含む。いくつかの実施形態では、照明器212は、特定の所望の照明の生成を可能にする異なる方法で位置合わせされる。いくつかの実施形態では、照明器212は、少なくとも1つのバウンス照明器、少なくとも1つの暗視野照明器、少なくとも1つの拡散照明器、及び/又は少なくとも1つの縁部照明器、少なくとも1つのDPMチャネル照明器、及び/又は少なくとも1つの略同軸偏光照明器を含む。いくつかの実施形態では、照明器212の略同軸偏光照明器は、偏光照明がイメージャ210の法線軸からの低減された角度オフセットを保つように、イメージャ210のうちの1つ以上と略同軸に位置合わせされる。この点に関して、照明器212の偏光照明器を介して投射された偏光照明は、視野の法線軸と偏光照明との間の最小角度差で、イメージャ210を介してキャプチャ可能な視野内に投射され得る。いくつかの実施形態では、照明器212は、投射される特定の照明パターンを画定する1つ以上のレンズと位置合わせされた1つ以上の発光ダイオードを含む。
【0072】
任意選択の制御回路214は、装置200の1つ以上の部品の起動の制御に関連する動作の全体又は一部を容易にするハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせを含む。例えば、いくつかの実施形態では、制御回路214は、装置200のユーザ開始トリガを示す入力信号を受信するハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせを含む。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、制御回路214は、1つ以上の照明器を起動させるか又は停止させる信号を生成及び/又は送信するハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせを含む。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、制御回路214は、画像をキャプチャするために1つ以上のイメージャを起動させるか又は停止させる信号を生成及び/又は伝送するハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせを含む。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、制御回路214は、例えば、特定の順序で特定の照明器及び/又はイメージャを起動させるために装置200の動作モードを調整するユーザ入力を処理するハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、制御回路214は、別個のプロセッサ、特別に構成されたフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、又は特別にプログラムされた特定用途向け集積回路(ASIC)を含む。
【0073】
追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、回路202~214のセットのうちの2つ以上が組み合わせ可能である。代替的又は追加的に、いくつかの実施形態では、回路のセットのうちの1つ以上が、別の部品に関連して説明した機能の一部又は全部を実行する。例えば、いくつかの実施形態では、回路202~214のセットのうちの2つ以上が、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又はそれらの組み合わせにおいて具現化される単一のモジュールに組み合わせられる。同様に、いくつかの実施形態では、回路のセットのうちの1つ以上、例えば、制御回路214は、プロセッサ202が回路のこれらのセット210~214のそれぞれに関して上述した動作のうちの1つ以上を実行するように、プロセッサ202と組み合わせられる。
【0074】
本開示の略同軸偏光照明装置の例示的なリーダ装置及び構成
本開示による略同軸偏光照明装置の使用及び構成の例示的な状況を説明してきたが、ここで、そのような装置及び/又は構成を含む略同軸偏光照明装置、構成、及びリーダの具体例について説明する。他の実施形態における略同軸偏光照明装置は、代替及び/又は追加の部品を含み得ることが理解されるであろう。いくつかの実施形態では、略同軸偏光照明装置は、例えば、撮像エンジンを1つ以上の追加的及び/又は代替的な用途でも利用できるように、リーダ内に統合される撮像エンジンを具現化する。
【0075】
図3は、本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による改善されたリーダを具現化する例示的な略同軸偏光照明装置の正面図である。具体的には、図3は、本開示による略同軸偏光照明装置を含む例示的な改善されたリーダ300を示す。いくつかの実施形態では、改善されたリーダ300は、装置200の実装を具現化する。図3は、完全に組み立てられた状態の改善されたリーダ300の正面図である。この図は、様々な部品を描写しながら開口部を示し、これらの部品は、光が改善されたリーダ300の内部空洞からその中の照明器によってこれらの部品を介して生成され得るように、かつ/又は反射光が改善されたリーダ300のイメージャに向かって流入することができるように、外向きとなっている。
【0076】
改善されたリーダ300は、例えば、異なる媒体を介して及び/又は異なる状況で提供される機械可読記号(例えば、レーザマークされた機械可読記号とは対照的なインデントされた機械可読記号とは対照的な高コントラスト機械可読記号とは対照的な高度推測的機械可読記号)を照明する際に使用するための異なる照明タイプの投射を可能にするために、複数の他の照明器タイプも含むように特別に構成されている。他の実施形態では、改善されたリーダ300は、略同軸偏光照明器と、例えば、図示及び/又は説明した他の照明器タイプのうちの1つのみ、あるいは図示及び/又は説明した1つ以上の他の照明器タイプのサブセットなどの、代替的な照明器タイプの異なる組み合わせとを含んでもよい。この点に関して、改善されたリーダ300は、図3に関して図示及び説明した代替の照明器タイプの全てを必要とすることに限定されるべきではないことが理解されよう。
【0077】
図3に示すように、リーダ300は、リーダ300の開口部を取り囲む複数の照明器を備えるリング照明器アセンブリを含む。いくつかの実施形態における開口部は、拡散照明器によって画定される。図示のように、リング照明器アセンブリは、複数の狭視野照明器310A、310B、310C、及び310Dを含む。いくつかの実施形態では、各狭視野照明器は、より広視野の照明器よりも更に広い範囲に延在する高強度及び/又は集束光ビームを有する集中照明を生成する。いくつかの実施形態では、各狭視野照明器310A~310Dは、少なくとも1つの光学レンズと、狭視野光源(例えば、偏光子なし)とを含む。いくつかの実施形態では、リーダ300は、特定の軸上で互いに対向して配置された、例えばリング照明器アセンブリの各角部に配置された複数の狭視野照明器を含むことが理解されよう。
【0078】
リング照明器アセンブリは、複数の縁部照明器を更に含み、各縁部照明器は、改善されたリーダ300の暗視野照明器を具現化する。具体的には、リング照明器アセンブリは、縁部照明器312A、312B、312C、及び312Dを含む。縁部照明器312A~312Dの各々は、リング照明器アセンブリの異なる縁部に沿って配置され、例えば、上縁部照明器312A、右縁部照明器312B、下縁部照明器312C、及び左縁部照明器312Dである。いくつかの実施形態では、縁部照明器312A~312Dは、同じ又は同様の照明を生成するように各々構成され、これらの照明が組み合わされて、リーダ300の近くの特定の視野に対して均一に、かつ高い入射角で視野を照明する。
【0079】
リーダ300は、拡散照明器306を更に含む。拡散照明器306は、リング照明器アセンブリのリングによって画定される開口部が、拡散照明器306が改善されたリーダ300の前面に向かって拡散照明を投射することを可能にするように、リング照明器アセンブリの背後に配置される。この点に関して、拡散照明器306は、改善されたリーダ300によってキャプチャ可能な1つ以上の視野内に拡散照明を投射する。例えば、いくつかの実施形態では、拡散照明器306は、拡散器の背後から光を受け取り、拡散器によって画定され、リング照明器アセンブリの内側に対応する開口部を介して、そのような光から均一な散乱照明を生成する。いくつかの実施形態では、拡散照明器306は、光がその中のイメージャに到達することを可能にする、拡散照明器の後部にあるより狭い開口部を含む。
【0080】
リーダ300は、略同軸偏光照明器302を更に含む。略同軸偏光照明器302は、偏光照明を画定する偏光子、偏光子光源、及び1つ以上の光学部品を含む。偏光照明は、改善されたリーダ300のイメージャによってキャプチャ可能な1つ以上の視野を照明する。偏光照明は、偏光照明器302の偏光子によって画定される特定の配向で偏光され、改善されたリーダ300は、そのような配向の光を除去する検光子を含む。
【0081】
略同軸偏光照明器302は、イメージャ308Aと308Bとの間の中間点に側隣接して配置される。この点に関して、略同軸偏光照明器302は、特に、イメージャ308A及び308Bの法線軸と偏光照明の法線軸との間の角度差を最小にするように配置される。そのような構成は、部品がイメージャ308Aと308Bとの間に直接配置されることをリーダ300のサイズが妨げる状況においても、そのようなイメージャによってキャプチャされる視野のオフセットを許容不可能な量とすることなく機能する。加えて、イメージャ308A及び308Bがこのように近接していることにより、改善されたリーダ300の全体的なサイズを縮小して、その中に全てのそのような部品を収めることが可能となる。
【0082】
改善されたリーダ300は、複数のイメージャを更に含む。各イメージャは、イメージャによってキャプチャ可能な視野を画定する。具体的には、改善されたリーダ300は、DPMチャネルイメージャを具現化する狭視野イメージャ308Aと、標準範囲チャネルイメージャを具現化する広視野イメージャ308Bとを含む。この点に関して、いくつかの実施形態における狭視野イメージャ308Aは、広視野イメージャ308Bを介してキャプチャ可能な標準範囲チャネル視野よりも1つ以上の方向において狭いDPMチャネル視野をキャプチャする。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態における狭視野イメージャ308Aは、広視野に対応する焦点距離よりも焦点距離の長いDPMチャネル視野をキャプチャする。光がリング照明器アセンブリによって画定された開口部内に反射し、拡散照明器306の後部によって画定された開口部を通って戻ると、そのような光は、イメージャ308A又は308Bの一方と衝突するか、又は別様に相互作用する。この点に関して、照明器302、310A~310D、312A~312B、及び/又は306のうちのいずれか1つ以上によって生成された照明は、リーダ300の視野内の物体及び/又は機械可読記号(例えば、スキャンされる機械可読記号又は記号を含む物体)から反射し、次いで、そのような視野を表す画像を生成するために、イメージャによってキャプチャされてもよい。いくつかの実施形態では、狭視野イメージャ308A及び広視野イメージャ308Bは、例えば、狭視野イメージャ308Aが広視野イメージャ308Bの上方に配置され、又は他の実施形態では、広視野イメージャ308Bが狭視野イメージャ308Aの上方に配置されるなど、任意の配向で配置される。
【0083】
改善されたリーダ300は、照準照明器304を更に含む。照準照明器304は、照準器照明を投射するための照準器光源と、少なくとも1つの光学部品とを含む。照準照明器304は、拡散照明器306の開口部及びリング照明器アセンブリの開口部を通して照準器照明を投射する。いくつかの実施形態では、本明細書に記載するように、照準照明器304は、狭視野イメージャ308A及び/又は広視野イメージャ308Bによってキャプチャされる視野の中心軸に対して略同軸方向に照準器照明を方向転換させる1つ以上の反射器を含む。いくつかの実施形態では、照準器304の反射器及び/又は照準器光源は、照準器照明が、改善されたリーダ300のイメージャによって画定される改善されたリーダ300の視軸からの低減されたオフセットで生成されるように配置される。この点に関して、いくつかの実施形態では、反射器は、イメージャ308Aと308Bとの間の中間点に側隣接して配置される。そのような構成は、部品がイメージャ308Aと308Bとの間に直接配置されることをリーダ300のサイズが妨げる状況においても、そのようなイメージャによってキャプチャされる視野のオフセットを許容不可能な量とすることなく機能する。リーダ300のサイズがより大きく、そのような視野間のわずかなオフセットが許容可能である他の実施形態では、例えば、照準器光源及び/又は反射器は、イメージャ308Aとイメージャ308Bとの間に配置される。
【0084】
図示のような照準器304の特定の構成は単に例示的なものであり、他の実施形態では、照準器304の1つ以上の従属部品の配置変更、移動、置換などが可能であることが理解されよう。例えば、いくつかの実施形態では、狭視野イメージャの位置と広視野イメージャの位置とが入れ替えられる。代替的又は追加的に、いくつかの実施形態では、偏光照明器の位置と照準照明器の位置とが入れ替えられる。代替的又は追加的に、いくつかの実施形態では、検光子が、イメージャのうちのいずれか1つの上、又は双方のイメージャの上に配置される。
【0085】
図4Aは、本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による略同軸偏光照明装置の視野及び当該視野の照明の斜視図である。図4Bは、本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による略同軸偏光照明装置の視野及び当該視野の照明の正面図である。図4A及び図4Bは、改善されたリーダ300の動作中の改善されたリーダ300の異なる図である。具体的には、図4A及び図4Bは、改善されたリーダ300によってキャプチャ可能な視野を、略同軸偏光照明器によって投射された偏光照明及び略同軸照準照明器によって投射された照準器照明と共に示す。
【0086】
図示のように、改善されたリーダ300は、標準範囲チャネル視野408及びDPMチャネル視野406をキャプチャする。標準範囲チャネル視野408は、DPMチャネル視野406によって具現化される第2の狭い視野よりも1つ以上の方向において広い第1の広い視野を表す。標準範囲チャネル視野408は、改善されたリーダ300の前方方向においてDPMチャネル視野406と位置合わせされる。この点に関して、標準範囲チャネル視野408及びDPMチャネル視野406は、標準範囲チャネル視野408がDPMチャネル視野406を含むように十分に位置合わせされる。いくつかの実施形態では、標準範囲チャネル視野408は、光を対応する標準範囲チャネル画像センサに導く改善されたリーダ300の標準範囲チャネルイメージャの光学部品、例えば、1つ以上のレンズに少なくとも部分的に基づいて画定される。いくつかの実施形態では、DPMチャネル視野406は、光を対応するDPMチャネル画像センサへと方向転換させる改善されたリーダ300のDPMチャネルイメージャの光学部品、例えば1つ以上のレンズに少なくとも部分的に基づいて画定される。レンズ又は他の光学部品は、そのようなイメージャの異なる寸法及び/又は焦点距離を画定するために、DPMチャネルイメージャと標準範囲チャネルイメージャとの間で異なってもよい。標準範囲チャネル視野408は、改善されたリーダ300にDPMチャネル視野406よりも更に合焦された第1の焦点距離に関連付けられ得ることが理解されよう。
【0087】
改善されたリーダ300は、偏光照明402を投射する。図示のように、偏光照明402は、DPMチャネル視野406及び標準範囲チャネル視野408の各々と略同軸に位置合わせして投射される。この点に関して、偏光照明器は、DPMチャネル視野406及び標準範囲チャネル視野408の各々の少なくとも一部分を照明する略同軸偏光照明402を、視野の各々と照明自体との間の略同軸関係を維持するように投射する。改善されたリーダ300は、標準範囲チャネル視野408及びDPMチャネル視野406をそれぞれ投射するDPMチャネルイメージャ及び標準範囲チャネルイメージャとの略同軸位置合わせを利用して、より大きな距離で視野406及び視野408の両方との同軸位置合わせを維持するような方法で偏光照明402を投射するように構成される。具体的には、図示のように、偏光照明402は、DPMチャネル視野406の全体と、標準範囲チャネル視野408の少なくとも対応する部分とを照明する。
【0088】
いくつかの実施形態では、改善されたリーダ300は、照準器照明、例えば照準器照明404を投射する照準器を更に含む。図示のように、改善されたリーダ300は、視野406及び視野408の各々並びに偏光照明402と略同軸に位置合わせされた照準器照明を投射する。この点に関して、略同軸照準器照明404は、偏光照明402によって照明される視野406及び/又は視野408に関連付けられたイメージャによる機械可読記号の表現のキャプチャを可能にするような方法で、改善されたリーダ300を機械可読記号に向けるために利用されてもよい。
【0089】
図5は、本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による改善されたリーダを具現化する例示的な略同軸偏光照明装置の分解図である。具体的には、図5は、改善されたリーダ300の例示的な実装形態の分解図である。分解図は、リーダ300を形成するように構成された複数の部品を示す。本明細書に記載のように、いくつかの実施形態では、リーダ300の部品は、例えば図示のように、リーダ300の全体的なサイズを縮小すると同時に、略同軸偏光照明の複数の視野への投射を可能にするように構成される。
【0090】
図5に示すように、リーダ300は、リーダ300の部品を収容する装置筐体(例えば、「筐体」)を含む。具体的には、リーダ300は、筐体の頂部を具現化する筐体部分502Aと、筐体の底部を具現化する筐体部分502Bとを含む。いくつかの実施形態では、筐体部分502A及び筐体部分502Bは、例えばリーダ300の全ての部品を囲むように互いにスナップ嵌めすることによって、完全なハウジングを形成するように貼着、接続、又は別様に結合されるように構成される。いくつかの実施形態では、筐体部分502A及び筐体部分502Bは、機械的固定や化学的封止などによって、全てのそのような部品を封入する。他の実施形態では、リーダ300の筐体は、複数の他の筐体部分を含むことが理解されよう。
【0091】
追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、筐体は、リーダ300を保持し、位置決めし、及び/又は動作させるために利用される外部部品を表す1つ以上の部分を具現化するか又は含む。例えば、図示のように、筐体部分502Bはハンドルを含む。ハンドルは、ユーザがリーダ300の周りに手を当て、リーダ300を読み取り対象のコードに向けることを可能にするように設計された筐体の外側の細長い部分を具現化する。いくつかの実施形態では、ハンドルは、リーダ300を介して生成された照明がスキャン対象のコードに到達する一方で、そのような照明からの直接光反射がリーダ300のセンサに影響を及ぼす可能性を最小限に抑えるような方法で、ユーザがリーダ300を快適に傾けることができるように角度付けされている。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、筐体の1つ以上の部分は、リーダ300の起動(例えば、トリガ)やリーダ300の動作モードの設定などのための部品を具現化するか、収容するか、又は別様に含む。
【0092】
リーダ300は、リングレンズ504を更に含む。いくつかの実施形態では、リングレンズ504は、リング照明器アセンブリの任意の数の照明器によって生成される光から特定の照明を生成するための光学部品を含む。いくつかの実施形態では、例えば、リングレンズ504は、リングレンズ504の上縁部、下縁部、左縁部、及び右縁部に沿って比較的中央に配置された縁部光学部品を含み、そのような縁部光学部品と相対的に位置合わせされた照明器から1つ以上の暗視野照明を生成する。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、リングレンズ504は、集光された光をそのようなレンズに出力する標準範囲チャネル照明器に関連付けられた角部光学部品を含み、集光された光は次いで、1つ以上の視野を照明するために利用される。
【0093】
リーダ300は、基板506を更に含む。いくつかの実施形態では、基板506は、複数の起動可能な照明器を含む単一の特定の回路基板(例えば、PCB)を含む。基板506は、リングの中心に空隙又は孔を画定するリングとして構成され、この空隙又は孔は、光が、例えば本明細書に記載の拡散器508を介して、リングの背後の1つ以上の部品の中及び/又は外へ通過することを可能にする。この点に関して、リング形状は同様に、基板506の照明器と、同じ又は同様のリング形状を有するリングレンズ504の対応する光学部品との位置合わせを、当該リングの空隙又は孔を介した光の通過を妨げることなく可能にすることが理解されよう。
【0094】
いくつかの実施形態では、基板506は、例えば、基板506の左縁部、右縁部、上縁部、及び下縁部の中心から中央又は比較的中央に(例えば、決定可能な許容可能な公差距離内に)配置された1つ以上の縁部照明器を含む。いくつかの実施形態におけるそのような照明器は、特定の視野から近い距離で高入射光を提供することによって、暗視野撮像に使用される暗視野照明器を具現化する。いくつかの実施形態におけるこれらの暗視野照明器は、リングレンズ504の特定の対応する光学部品、例えば、リングレンズ504の上縁部、右縁部、下縁部、及び左縁部のそれぞれに配置された光学レンズと位置合わせされる。この点に関して、基板506の関連する暗視野照明器及びリングレンズ504の対応する光学部品は、それぞれが暗視野照明を生成する複数の暗視野照明器アセンブリを形成する。
【0095】
更に、いくつかの実施形態では、基板506は、狭視野照明器を具現化する少なくとも1つの照明器、例えば、基板506の左下角部に配置された少なくとも1つの照明器と、基板506の右下角部に配置された少なくとも1つの照明器とを含む。これらの照明器は、リングレンズ504の角部光学部品と位置合わせされ、例えば、各々が狭視野照明を生成する狭視野照明器アセンブリを形成する。例えば、いくつかの実施形態では、基板506の狭視野照明器を介して生成される光が生成され、対応する集光された狭視野照明が、当該照明器と位置合わせされたリングレンズ308の対応する光学部品を通して生成される。
【0096】
いくつかの実施形態では、部品504及び/又は部品506に関して説明した照明器アセンブリの特定の構成、配向、及び位置は、本明細書の図に示すものと異なってもよい。例えば、いくつかの実施形態では、より少ない角部照明器が利用されてもよい。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、暗視野照明器アセンブリのうちの1つ以上は、互いに異なってもよく(例えば、異なる強度の照明器や、異なる照明を生成するための異なる光学部品など)、他の実施形態では、暗視野照明器アセンブリはそれぞれ、リーダ300を介してキャプチャ可能な視野の中心軸からの回転が様々に異なる以外は同じであってもよい。
【0097】
リーダ300は、拡散器508を更に含む。拡散器508は、入射光を散乱させて、よりバランスのとれた照明又は均一な照明(例えば、暗いスポット又は明るいスポットの多い顕著なポケットがない)を生成する。いくつかの実施形態では、拡散器508は、概してドーム状構造を具現化するドーム拡散器を具現化する。そのような実施形態では、ドーム状構造は、光を様々な方向に散乱させ、したがって視野全体に光を拡散させる。いくつかのそのような実施形態では、ドーム構造は、拡散器からの光の通過(例えば、拡散器508及び拡散器アセンブリの対応する部品を介して生成される拡散照明、並びに拡散器508の背後の画像センサに向かう内向きの光の通過)を可能にする外周を画定する。いくつかのそのような実施形態では、リング照明器アセンブリの1つ以上の部品、例えば、リングレンズ504及び/又は基板506は、そのような部品の位置合わせを確実にするために、拡散器508の外周の周縁又は角に沿って拡散器508に貼着される。いくつかの実施形態では、他の光拡散器機構が、拡散器508の代わりに、又は拡散器508に加えて利用されてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態では、拡散器508は、入射光が拡散器508を介してより均一な照明へと拡散されることを可能にするために半透明である。
【0098】
リーダ300は、拡散器バックライト反射器516を更に含む。拡散器バックライト反射器516は、1つ以上の照明器(例えば、拡散照明器)から入射光を受け取り、そのような光を拡散器508内に導く。例えば、いくつかの実施形態では、拡散器バックライト反射器516は、拡散器508が光を受け取り、そのような入射光を利用して拡散照明を生成するように、任意の数の照明器からの光を拡散器508に沿った1つ以上の点に導く1つ以上の光学部品を含む。いくつかの実施形態では、拡散器バックライト反射器516は、単一の成形光学部品を具現化する。他の実施形態では、拡散器バックライト反射器516は、互いに貼着された、又は互いに位置合わせして配置された別個の光学部品を具現化する。
【0099】
いくつかの実施形態では、拡散器バックライト反射器516は、様々な固定機能及び照明機能を実行する。例えば、いくつかの実施形態では、拡散器バックライト反射器516は、(例えば、本明細書で説明するように、基板520の1つ以上の照明器からの)入射光が拡散器508の背面に反射されるか又は別様に導かれて、対応する均一な拡散照明を生成するように、拡散器508と位置合わせされる。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、拡散器バックライト反射器516は、拡散照明器アセンブリの1つ以上の部品を、1つ以上の他の部品と位置合わせして結合するか、又は別様に固定する。例えば、いくつかの実施形態では、拡散器バックライト反射器516は、保護窓514を拡散器508の背面にしっかりと固定する。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、拡散器バックライト反射器516は、別の部品、例えば、1つ以上の照明レンズ及び/又はリング照明器アセンブリの1つ以上の固定機構を受け入れて、そのような部品を1つ以上の他の部品と位置合わせして固定するように構成される。
【0100】
リーダ300は、保護窓514を更に含む。いくつかの実施形態では、保護窓514は、光が保護窓を通過することを可能にすると同時に、リーダ300のイメージャ及び/又は他の部品を外部の物体、障害物などから保護する1つ以上の光学要素を含む。いくつかの実施形態では、保護窓514は、固定されたハウジング内に、強化ガラス又は安全ガラス、あるいは透明プラスチックレンズを含む。この点に関して、保護窓514は、保護窓514を通過する光に影響を及ぼすことなく、物体が保護窓514の背後の部品に衝突することを防止することができる。
【0101】
リーダ300は、偏光子512を更に含む。いくつかの実施形態では、偏光子512は、特定の偏光の光を通過させ、他の偏光の光をフィルタリングする光学フィルタを具現化する。これに関して、偏光子512は、例えば、1つ以上の偏光照明器光源によって生成された、偏光子512に向かって光る1つ以上の照明から偏光照明を生成する。この点に関して、偏光子512は、改善されたリーダ300によってキャプチャ可能な視野内に特定の偏光の偏光照明を投射する偏光照明器の一部であってもよい。
【0102】
いくつかの実施形態では、偏光子512は保護窓514に貼着される。例えば、いくつかの実施形態では、保護窓514は、偏光子512に取り付ける、及び/又は偏光子512を位置決めする画定されたスロット又は固定機構を含む。いくつかの実施形態では、偏光子512は、偏光子を略同軸偏光照明器の1つ以上の他の部品、例えば、本明細書に図示及び説明するような偏光照明器レンズ518及び/又は略同軸偏光子光源534と位置合わせするような方法で、保護窓514に貼着される。この点に関して、いくつかのそのような実施形態では、保護窓514は、偏光子512を固定する偏光子ホルダを具現化する。
【0103】
リーダ300は、検光子510を更に含む。いくつかの実施形態では、検光子510は、特定の偏光の光を除去する偏光光学部品を含む。この点に関して、検光子510は、検光子510の背後に配置された画像センサに対する望ましくない光の影響を排除又は低減するために、望ましくない偏光の光を遮断する。いくつかの実施形態では、検光子510は、交差極性の光をリーダ300の略同軸偏光照明器の偏光子よりも許容する偏光子を含む。例えば、図示のように、いくつかの実施形態では、検光子510は、偏光子512によって許容された第1の偏光から同じ偏光を遮断する。この点に関して、検光子510は、望ましくない光の入射がその中の画像センサに到達することを防止する。いくつかの実施形態では、検光子510は任意選択的に含まれる。
【0104】
いくつかの実施形態では、検光子510は、保護窓514に貼着される。例えば、いくつかの実施形態では、保護窓514は、検光子510を取り付ける、及び/又は検光子510を位置決めする画定されたスロット又は固定機構を含む。いくつかの実施形態では、検光子510は、検光子510を略同軸偏光照明器の1つ以上の他の部品、例えば、本明細書に図示及び説明するようなDPMチャネルイメージャ及び/又は標準範囲チャネルイメージャと位置合わせするような方法で、保護窓514に貼着される。いくつかの実施形態では、検光子510は、具体的には、対応するDPMチャネルイメージャに影響を与える軸外照明の影響を更に最小限に抑えるために、DPMチャネルイメージャの前面に配置される。この点に関して、いくつかのそのような実施形態では、保護窓514は、検光子510を固定する検光子ホルダを具現化する。いくつかの実施形態では、検光子510は、拡散器508の後端部に向かって、例えば、拡散器508の開口部及びリーダ300のイメージャに関連付けられた1つ以上のレンズと位置合わせして配置される。
【0105】
リーダ300は、基板520を更に含む。いくつかの実施形態では、基板520は、拡散器508及び拡散器バックライト反射器516を介して拡散照明を生成する際に利用される1つ以上の起動可能な光源を含む単一の特定の回路基板(例えば、PCB)を含む。例えば、いくつかの実施形態では、基板520は、拡散器バックライト反射器516と位置合わせされた1つ以上の拡散器光源を含む。いくつかの実施形態では、基板520は、1つ以上のレンズを基板520の中心付近に配置することを可能にする空所又は孔を画定する。この点に関して、基板520は、拡散器バックライト反射器516を介して導かれる十分な光を提供するために、基板520の孔のいずれか及び/又は側部、基板520の孔の頂部又は底部などに1つ以上の拡散照明器光源を含んでもよい。いくつかの実施形態では、基板520は、拡散器バックライト反射器516全体の様々な点で比較的均一な光を提供する複数の拡散照明器を含む。基板520のこれらの拡散照明器は、対応する拡散器508及び拡散器バックライト反射器516と共に、拡散照明を生成する拡散器アセンブリを形成する。
【0106】
基板520は、略同軸偏光子光源534を更に含む。いくつかの実施形態では、改善されたリーダ300は、例えばDPMチャネルイメージャ及び標準範囲チャネルイメージャにおいて、略同軸偏光子光源534の軸と改善されたリーダ300の1つ以上の画像センサとの間の角度差を低減又は最小化する位置に略同軸偏光子光源534を含む。いくつかの実施形態では、略同軸偏光子光源534は、改善されたリーダ300のDPMチャネル画像センサ及び標準範囲チャネル画像センサに側方隣接して配置される。この点に関して、略同軸偏光子光源534は、DPMチャネル画像センサと標準範囲チャネル画像センサとの間にある改善されたリーダ300の前方方向の軸に隣接してもよい。
【0107】
いくつかの実施形態では、基板520は、略同軸偏光子光源534を固定可能な特定の位置を含む。例えば、いくつかの実施形態では、基板520は、基板520の孔の中に延在し、基板520のそのような孔の中をレンズ及び/又は光が通過することを可能にする突出部を含む。基板520の突出部は、基板520とそのようなレンズとの間の最小公差空間と共に、DPMチャネル照明器レンズ及び/又は標準範囲チャネル照明器レンズのための十分な空間を有する基板520の孔を画定する。いくつかの実施形態では、基板520の突出部は、改善されたリーダ300のイメージャのレンズに向かって内向きに先細になる半島形状を具現化する。いくつかの実施形態では、基板520の突出部は、略同軸偏光子光源534が、略同軸偏光照明器の1つ以上の対応する他の部品、例えば、偏光子512及び/又は偏光照明器レンズ518と位置合わせされるように取り付けられ、固定され、又は別様に電子的に結合される特定の位置を含む。
【0108】
改善されたリーダ300は、偏光照明器レンズ518を更に含む。いくつかの実施形態では、偏光照明器レンズ518は、入射光から特定の照明を投射する1つ以上の光学部品を具現化する。いくつかの実施形態では、偏光照明器レンズ518は、略同軸偏光子光源534から受光した光に少なくとも部分的に基づいて、特定のパターンの照明を投射する。いくつかのそのような実施形態では、偏光照明器レンズ518は、改善されたリーダ300によって投射される略同軸偏光照明の寸法、角度、及び/又は他の特性を画定する。いくつかの実施形態では、偏光照明器レンズ518は、入射光をレンズに導く部品と位置合わせされて、例えば、対応する略同軸偏光子光源534と直接に位置合わせされて固定される。いくつかのそのような実施形態では、偏光照明器レンズ518は、略同軸偏光子光源534の頂部に固定される。
【0109】
改善されたリーダ300は、イメージャレンズ528を更に含む。いくつかの実施形態では、イメージャレンズ528は、対応する狭視野画像センサに関連付けられ、狭視野画像センサによってキャプチャ可能な特定の狭視野を画定する狭視野レンズを具現化する。この点に関して、いくつかの実施形態では、イメージャレンズ528は、光がイメージャレンズ528を通って進行して対応する狭視野画像センサに衝突するように、対応する狭視野画像センサと位置合わせされる。いくつかの実施形態では、例えば、イメージャレンズ528は、本明細書で更に説明するように画像センサ536と位置合わせされ、イメージャレンズ528及び画像センサ536は狭視野イメージャを形成する。
【0110】
改善されたリーダ300は、イメージャレンズ526を更に含む。いくつかの実施形態では、イメージャレンズ526は、対応する広視野画像センサに関連付けられ、対応する広視野画像センサ、例えば画像センサ538によってキャプチャ可能な特定の広視野を画定する広視野レンズを具現化する。この点に関して、いくつかの実施形態では、イメージャレンズ526は、光がイメージャレンズ526を通って進行して対応する広視野画像センサに衝突するように、対応する広視野画像センサと位置合わせされる。いくつかの実施形態では、例えば、イメージャレンズ526は、本明細書で更に説明するように画像センサ538と位置合わせされ、イメージャレンズ526及び画像センサ538は広視野イメージャを形成する。いくつかのそのような実施形態では、広視野は、少なくとも1つの次元(又は複数の次元)において狭視野よりも広い。いくつかの実施形態では、レンズ526及び528は、異なる焦点距離に基づいて異なる視野を画定するように異なって構築されるか、又は対応する画像センサ536及び538から異なる距離に配置される。
【0111】
リーダ300は、複数の反射器、具体的には反射器522A及び反射器522Bを更に含む。いくつかの実施形態では、各反射器は、入射光を特定の方向に方向転換させる反射性材料及び/又はレンズを含む。例えば、いくつかの実施形態では、反射器522A及び522Bはそれぞれ、特定の方向に光を反射するように角度が付けられた鏡を具現化する。いくつかの実施形態では、反射器522A及び/又は反射器522Bは、入射光を特定の方向に同様に方向転換させる別の光学部品によって具現化されることが理解されよう。
【0112】
いくつかの実施形態では、改善されたリーダ300の1つ以上の反射器は、照準照明器からの入射光を改善されたリーダ300の前方の、又は「視」軸に向かって又は従って方向転換させるように配置及び位置合わせされる。例えば、この点に関して、反射器522Aは、いくつかの実施形態では、最初に、照準照明器によって生成された光をリーダ300の中心軸に向かって屈曲させる。方向転換された光は、具体的には反射器522Bに向かって導かれる。次に、反射器522bは、リーダ300を介してキャプチャ可能な視野と略同軸方向にリーダ300の視軸に沿って光を方向転換させる。例えば、いくつかの実施形態では、反射器522Bは、リーダ300を介してキャプチャ可能な狭い視野と広い視野との間の略同軸かつ比較的中央にある(例えば、定義された公差内にある)装置の視軸に沿って、そのような視野への投射のために対応する照準器レンズに向けて光を方向転換する。反射器522A及び/又は反射器522Bは、最終的に照準器照明として投射される光を生成する対応する照準照明器よりも小さい部品で具現化されてもよく、これにより、照準器が実際にそのような位置に配置されることを必要とせずに、リーダ300を介してキャプチャ可能な視野のより中央位置に照準器照明を投射することを可能にするが、これは、照準器のサイズが、リーダ300の複数のイメージャによってキャプチャ可能な視野を許容できない量だけオフセットすることなく照準器をそのような位置に配置することを妨げる可能性があるためであることを理解されたい。したがって、反射器は、そのような視野に関連付けられた画像センサに、センサを利用してスキャン動作を正常に実行する性能に悪影響を及ぼすであろう望ましくないオフセットを加えることなく、視野内の規定の位置でより小さなリーダ構成で照準器照明を生成することを可能にする。この点に関して、照準照明器は、両方の照明が略同軸に投射され得るように、略同軸偏光照明器からイメージャ間の中間点の反対側に配置されてもよい。
【0113】
リーダ300は、照準器レンズ524を更に含む。いくつかの実施形態では、照準器レンズ524は、入射光から照準器照明を生成する1つ以上の光学部品を具現化する。いくつかの実施形態では、照準器レンズ524は、例えば照準器光源から生成された入射光から特定のパターンの照準器照明を生成する。例示的な一実施形態では、照準器レンズ524はコリメートレンズを具現化する。例えば、いくつかの実施形態では、照準器レンズ524は、特定の照準パターンを生成するために入射光から線形照明パターンを生成し、かつ/又は入射光をコリメートする。いくつかの実施形態では、照準器レンズ524は、入射光を照準器レンズ524に向ける部品と位置合わせされた位置、例えば、照準器光源と直接位置合わせされた位置、又はいくつかの実施形態では、照準器光源からの光を照準器レンズ524に導く1つ以上の反射器と位置合わせされた位置に固定される。
【0114】
リーダ300は、部品ホルダ530を更に含む。いくつかの実施形態では、部品ホルダ530は、リーダ300の1つ以上の部品を、部品ホルダ530の背後に位置する他の部品にそのような部品を位置合わせするための特定の位置に位置決めする物理的構造を含む。例えば、いくつかの実施形態では、部品ホルダ530は、レンズ526及び528を対応する画像センサと位置合わせして位置決めするように成形されている。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、部品ホルダ530は、対応する照準器光源からの光を受光するための規定の位置に照準器レンズ524を位置決めする。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、部品ホルダ530は、装置の特定の視軸に沿った光の方向転換を可能にするための規定の位置に反射器522A及び/又は反射器522Bを位置決めする。いくつかの実施形態では、部品ホルダ530は、空洞を画定する単一の成形部分、又は相互に貼着又は固定された複数の個々の部分を含み、空洞は、上述のように各部品を受け入れ、かつ/又は部品をそのそれぞれの空洞内に固定する。
【0115】
リーダ300は、基板532を更に含む。基板532は、上述の光学部品及び照明部品から最も後方に配置された撮像部品及び照明部品を含む。いくつかの実施形態では、基板532は、1つ以上の視野の画像表現をキャプチャするために利用される1つ以上の起動可能な画像センサを含む回路基板(例えば、PCB)を含むか又は具現化する。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、基板532は、例えば照準器レンズ524並びに/又は反射器522A及び522Bを介して照準器照明を生成することに関連する1つ以上の照準器光源を含む。更に追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、基板532は、1つ以上の部品を制御するため、及び/又は特定のデータ(例えば、特定のキャプチャされたコードを検出及び復号するための1つ以上の視野のキャプチャされた画像)を処理するために利用される処理回路を含む。いくつかの実施形態では、基板532は、単一の回路基板によって具現化される。他の実施形態では、基板532は、複数の相互接続された回路基板を含む。いくつかの他の実施形態では、基板532は、単一の視野をキャプチャする単一のイメージャに関連付けられた単一の画像センサのみを含む。代替的又は追加的に、いくつかの他の実施形態では、基板532は3つ以上の画像センサを含み、各画像センサは異なる視野に関連付けられ、同じ又は異なる焦点範囲を有し得る。
【0116】
いくつかの実施形態では、リーダ300は、基板532に電子的に結合された照準器光源を更に含む。照準器光源は、基板532を介した光源の起動を可能にするために基板532と通信可能に結合されている。照準器光源は、例えば特定のパターンの対応する照準器照明を生成するために利用される光を出力する。例えば、いくつかの実施形態では、照準器光源は、反射器522Aなどの1つ以上の照準器レンズへと光を方向転換させる1つ以上の反射器と位置合わせされる。代替的又は追加的に、いくつかの実施形態では、照準器光源は、照準器レンズ524と直接位置合わせされる。いくつかの実施形態において、照準器光源は、集光された光線を出力する1つ以上のレーザ及び/又は高集光LEDを含む。
【0117】
リーダ300は、基板532に電子的に結合された画像センサ536を更に含む。画像センサ536は、例えば、基板532を介した画像センサ536の起動を可能にするために、基板532と通信可能に結合されている。画像センサ536は、画像センサ536に入射するか、又は別様に衝突するか、又は別様に入射する光に基づいて画像をキャプチャする。いくつかの実施形態では、画像センサ536は、特定の視野を表す画像、例えば、1つ以上の関連する光学部品によって画定される視野の画像表現をキャプチャする。いくつかの実施形態では、画像センサ536は、レンズ528と位置合わせされて、当該部品によってキャプチャ可能な特定の視野をイメージャとして画定する。
【0118】
リーダ300は、基板532に電子的に結合された画像センサ538を更に含む。画像センサ538は、例えば、基板532を介した画像センサ538の起動を可能にするために、基板532と通信可能に結合されている。画像センサ538は、画像センサ538に入射するか、又は別様に衝突する光に基づいて、画像を同様にキャプチャする。いくつかの実施形態では、画像センサ538は、第2の視野を表す画像、例えば、1つ以上の関連する光学部品によって画定される視野の画像表現をキャプチャする。いくつかの実施形態では、画像センサ538は、特定の視野を画定するためにレンズ526と位置合わせされる。
【0119】
いくつかの実施形態では、画像センサ536及び画像センサ538は、単独で、又はレンズ526及び/若しくはレンズ528と共に、複数の視野を画定する。例えば、いくつかの実施形態では、画像センサ536及びレンズ528は、第1の視野を画定する第1のイメージャを具現化し、画像センサ538及びレンズ526は、第2の視野を画定する第2のイメージャを具現化する。視野は、少なくとも1つの寸法、角度などが異なっていてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、第1の視野は狭い視野に対応し、第2の視野は広い視野に対応し、広い視野は少なくとも1つの方向において狭い視野よりも広い。いくつかの実施形態では、視野は、各画像センサに関連する光学部品に少なくとも部分的に基づいて定義される。代替的又は追加的に、いくつかの実施形態では、視野は、画像センサ自体の構成に少なくとも部分的に基づいて、例えば各画像センサの解像度に少なくとも部分的に基づいて定義される。この点に関して、画像センサ536を介して生成された画像は、画像センサ538を介して生成された画像とは異なり得ることが理解されよう。
【0120】
いくつかの実施形態では、リーダ300は、基板532に電子的に結合されたプロセッサを更に含む。プロセッサは、いくつかの実施形態では、リーダ300の他の部品からプロセッサへ、及び/又はプロセッサからリーダ300の他の部品へのデータの伝送を可能にするように電子的に結合されている。例えば、いくつかの実施形態では、プロセッサは、1つ以上の照明光源、例えば、照準器光源、他の基板520及び/又は506の1つ以上の照明器光源などと通信可能に結合されている。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、プロセッサは、例えば、画像センサ536及び/又は538の起動を可能にするために、及び/又は画像センサ536及び/又は538によってキャプチャされた画像データを受信するために、画像センサ536及び/又は538と電子的に結合されている。
【0121】
追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、プロセッサは、1つ以上のコンピュータ実装プロセス及び/又はソフトウェアアプリケーションを具現化するコンピュータコード化命令を実行する。いくつかの実施形態におけるコンピュータ実装プロセス及び/又はソフトウェアアプリケーションは、リーダ300の1つ以上の態様を制御する。例えば、いくつかの実施形態では、プロセッサは、リーダ300の1つ以上の画像センサをいつ起動させるか、リーダ300の1つ以上の光源をいつ起動させるか、リーダ300のどの光源を起動させるかなどを決定する1つ以上のソフトウェアアプリケーションを実行する。例えば、いくつかの実施形態では、起動時に、プロセッサは、リーダ300をいつ起動すべきか、及び/又はリーダ300のどの部品を起動すべきかを決定する1つ以上の所定のアルゴリズム、機械学習モデル、及び/又は人工知能モデルを実行するソフトウェアアプリケーションを実行する。
【0122】
いくつかの実施形態では、リーダ300の様々な基板は、相互に通信可能である。例えば、いくつかの実施形態では、基板532は、基板520及び/又は基板506と通信可能に結合されている。そのような実施形態では、信号及び/又はデータが特定の基板から1つ以上の他の基板に送信されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、起動信号は、基板上の照明器を起動させるなどのために、基板532から基板520及び/又は基板506に送信される。いくつかの実施形態では、リーダ300の様々な基板は、相互から分離しており、同じ機構(例えば、図示されていないリーダ300のトリガ)を介して起動されてもよい。
【0123】
いくつかの実施形態では、リーダ300の1つ以上の部品は、リーダ300のアセンブリを形成するように接続されている。同様に、いくつかの実施形態では、リーダ300のアセンブリは、筐体の一部内の全ての部品に適合するように互いに接続されている。例えば、いくつかの実施形態では、リングレンズ504及び基板506は、各部品がその背後の部品に物理的又は化学的に固定されたリング照明器アセンブリを形成する。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、保護窓514、検光子510、及び偏光子512は、各部品がその背後の部品に物理的又は化学的に固定された保護窓アセンブリを具現化する。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、拡散器508、保護窓アセンブリ、及びバックライト反射器516は、各部品がその背後の部品に物理的又は化学的に固定された拡散器アセンブリを形成する。更に追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、照準器レンズ524、レンズ526、レンズ528、反射器522A、反射器522Bは、各レンズ及び反射器が物理的又は化学的に部品ホルダ530に固定されたレンズアセンブリを形成する。更に追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、基板532、画像センサ536、画像センサ538、及び/又はプロセッサは、イメージャ基板を形成する。リング照明器アセンブリ、拡散器アセンブリ、レンズアセンブリ、及びイメージャ基板などの様々なアセンブリは、それぞれ物理的又は化学的に貼着される。
【0124】
いくつかの実施形態では、リーダ300の種々の図示される部品は、リーダ300の筐体に貼着されるか、又は別様に接続される。例えば、いくつかの実施形態では、アセンブリを筐体に固定するために、1つ以上の固定部品(例えば、ねじやリベットなど)が利用される。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、筐体は、リーダ300の1つ以上の部品の特定の部分へのスナップ嵌めを可能にするための、外向きに延在する1つ以上の部分を含む。
【0125】
リーダ300の様々な部品は、無数の方法のいずれかで位置合わせ及び/又は固定することができることが理解されよう。いくつかの実施形態では、基板520及び基板532はそれぞれ、装置筐体、例えば筐体部分502A及び/又は502Bに固定される。この点に関して、装置の筐体に固定されたそのような部品は、リーダ300の他の各部品に(例えば、直接的又は間接的に)更に固定されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、(例えば、1つ以上の画像センサ及び/又は照準器と関連付けられた)様々なレンズや照準器反射器などが、本明細書で説明するように基板532に固定することができる部品ホルダ530に固定される。いくつかの実施形態では、リング照明器アセンブリは、(例えば、拡散器508の開口部の周囲に沿って)拡散照明器アセンブリの前面に固定され、前面照明器アセンブリを形成する。この点に関して、前面照明器アセンブリの単一の部品、例えば基板520を装置内に固定することにより、前面照明器アセンブリの各部品の位置及び相対的な位置合わせが維持される。この点に関して、リーダ300の様々な部品は、各部品が筐体を介して個々に固定されることを必要とせずに、所定の位置に位置合わせされて固定されてもよい。
【0126】
図6は、本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による略同軸偏光照明装置のサブアセンブリ及び投射された偏光照明の分解図である。具体的には、図6は、保護窓アセンブリ608、略同軸偏光照明器基板アセンブリ610、及びイメージャ-照準器基板アセンブリ612の分解図である。いくつかの実施形態では、保護窓アセンブリ608、略同軸偏光照明器基板アセンブリ610、及びイメージャ-照準器基板アセンブリ612は、その様々な部品の動作を可能にするために、例えばリーダ300の装置筐体内で互いに位置合わせされる。
【0127】
図示のように、保護窓アセンブリ608は、保護窓、検光子、及び偏光子を含む。略同軸偏光照明器基板アセンブリ610は、中間基板の突出部604に配置された略同軸照明器602を含む。照準器基板612は、少なくとも、照明器及び/又はそのイメージャを形成する部品ホルダアセンブリと位置合わせされた画像センサ及び照準器光源を含む。
【0128】
様々なサブアセンブリの部品は、部品を動作のために配列する方法で配置される。例えば、いくつかの実施形態では、保護窓アセンブリ608は、偏光子を略同軸照明器602と位置合わせして、略同軸偏光照明器を形成する。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、保護窓アセンブリ608は、検光子をイメージャ-照準器基板612の特定のイメージャと位置合わせする。いくつかの実施形態では、検光子は、検光子が光をDPMチャネルイメージャに到達しないように除去するように、DPMチャネルイメージャと位置合わせされ、DPMチャネルイメージャの前面に配置される。イメージャ-照準器基板アセンブリ612は、略同軸偏光照明器基板アセンブリ610の基板内の孔を通して位置決めするようにイメージャを位置決め及び位置合わせする。この点に関して、略同軸照準照明器からの照準器照明と略同軸偏光照明器からの偏光照明との間の距離及び角度オフセットが最小限に抑えられる。
【0129】
イメージャ、照準器、及び偏光照明器間のオフセットが低減されることにより、様々なサブアセンブリを介して投射される略同軸照明がもたらされる。図示のように、様々なサブアセンブリから形成された略同軸偏光照明器は、偏光照明606を投射する。同様に、様々なサブアセンブリから形成された略同軸照準照明器は、照準器照明614を投射する。そのような照明は両方とも、装置を介してキャプチャ可能な視野を画定する視軸と略同軸に位置合わせして投射され得る。この点に関して、サブアセンブリの特定の構成及び設計は、そのような照明を略同軸に位置合わせして投射することを可能にする。
【0130】
図7は、本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による照明器基板サブアセンブリを示す図である。具体的には、図7は、照明器基板サブアセンブリ700を示す。いくつかの実施形態では、照明器基板サブアセンブリ700は、本明細書に図示及び説明するような略同軸偏光照明器基板アセンブリ610を具現化する。
【0131】
照明器基板サブアセンブリ700は、複数の拡散器光源、具体的には、拡散器光源708A、708B、708C、及び708D(まとめて「拡散器光源708」)を含む。いくつかの実施形態では、拡散器光源708の各々は、拡散照明器アセンブリの1つ以上の部品に向けて導かれる光を生成する。例えば、いくつかの実施形態では、各拡散器光源708は、拡散器バックライト反射器に光を照射し、拡散器バックライト反射器は、拡散照明の均一な投射のために、そのような光を拡散器へと方向転換させる。
【0132】
照明器基板サブアセンブリ700は、保護窓706を更に含む。保護窓は、物体、粒子、流体などが保護窓706の背後に位置する部品に衝突することを防止する。例えば、いくつかの実施形態では、保護窓706は、例えばDPMチャネル画像センサ及び標準範囲チャネル画像センサを具現化する、少なくとも第1の画像センサ及び少なくとも第2の画像センサの前面に配置され、そのような画像センサを衝撃から保護する。いくつかの実施形態では、保護窓706は、保護窓706を特定の位置に固定するための1つ以上の画定された部分及び/又は部品を含む。いくつかの実施形態では、例えば、保護窓706は、保護窓706を特定の位置に固定する固定空洞708A~708Cなどの1つ以上の固定空洞を含む。いくつかの実施形態では、固定空洞708A~708Cは、照明器基板サブアセンブリ700の回路基板から延びる固定機構を受容して、保護窓706を基板に対して特定の位置にロックする。代替的又は追加的に、いくつかの実施形態では、固定空洞708A~708Cは、照明器基板サブアセンブリ700の背後に配置された照準器-照明器基板などの別の基板から延びる固定機構を受容する。更にいくつかの他の実施形態では、固定空洞708A~708Cは、特定の場所にはんだ付けされるか、化学的に固定されるか、又は別様に接合される。
【0133】
照明器基板サブアセンブリ700は、略同軸偏光照明器702を更に含む。本明細書で説明するように、いくつかの実施形態では、略同軸偏光照明器702は、略同軸偏光照明器702の全ての従属部品が位置合わせされ、他の部品によって遮られないように、保護窓706の右側に配置される。例えば、いくつかの実施形態では、略同軸偏光照明器702は、少なくとも1つの略同軸偏光照明器光源と、少なくとも1つの略同軸照明器レンズと、少なくとも1つの偏光子とを含む。そのような部品は、略同軸偏光照明器をDPMチャネル画像センサ及び標準範囲チャネル画像センサの中間点により近接して配置することを可能にするために、照明器基板サブアセンブリ700の回路基板の突出部上に配置される。他の実施形態では、略同軸偏光照明器702の突出部及び/又は対応する位置を、本開示の範囲及び精神から逸脱することなく、保護窓706の他方の側に配置することができ、例えば、その位置を略同軸照準器光源と入れ替えてもよいことが理解されよう。
【0134】
照明器基板サブアセンブリ700は、検光子704を更に含む。本明細書で説明するように、検光子704は、1つ以上のイメージャの前面に配置されてもよい。例えば、図示のように、いくつかの実施形態における検光子704は、例えば、特定の向きの光を対応するイメージャに到達しないように除去するために、標準範囲チャネルイメージャの前面に配置される。いくつかの他の実施形態では、検光子704は、装置の両方のイメージャ及び/又は全てのイメージャの前面に配置され、かつ/又はそのようにサイズ設定される。代替的又は追加的に、いくつかの実施形態では、検光子704は、別のイメージャの前面にのみ、例えば対応するDPMチャネルイメージャの前面に配置される保護窓706の底部に向かって配置される。
【0135】
本開示の例示的なプロセス
本開示の例示的なシステム、装置、リーダ、及びサブアセンブリを説明してきたが、ここで、本開示による例示的なプロセスを説明する。フローチャートのそれぞれは、本明細書に記載の装置、システム、デバイス、及び/又はコンピュータプログラム製品のうちの1つ以上によって実施可能な、例えば、その特別に構成された部品のうちの1つ以上を利用する、例示的なコンピュータ実装プロセスを示すことが理解されよう。例えば、いくつかの実施形態では、改善されたリーダ300を具現化する装置200は、本明細書に記載の1つ以上のメモリ及び/又はプロセッサを利用して、本明細書に記載のプロセスを実行する。
【0136】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のプロセスは、本明細書に記載の改善されたリーダの改善された動作を提供する。例えば、プロセスは、開始されたスキャン動作が正常に実行される可能性を、(例えば、キャプチャされた画像がコードの検出可能かつ復号可能な表現を含む可能性を最大化する1つ以上の特定の部品を起動させることによって)改善するために利用されてもよい。この点に関して、いくつかの実施形態では、プロセスは、リーダ300などのリーダを特定の方法で制御するための動作を記述する。いくつかの他の実施形態では、リーダ300は、例えば、選択された動作モードや以前に記憶された履歴データなどに基づいてその部品を起動させるための所定の又は規定のアルゴリズムを利用する、1つ以上の他のプロセスを利用して制御される。
【0137】
図示されたブロックは、それぞれのプロセスの動作を示す。そのような動作は、限定するものではないが、本明細書に図示及び記載されるような順序及び様式を含む、いくつかの方法のうちのいずれかで実行することができる。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるプロセスのうちのいずれかの1つ以上のブロックは、別のプロセスの1つ以上のブロックの間に、別のプロセスの1つ以上のブロックの前に、別のプロセスの1つ以上のブロックと並行して、及び/又は第2のプロセスのサブプロセスとして発生する。追加的に又は代替的に、様々な実施形態におけるプロセスのうちのいずれかは、いくつかの実施形態における1つ以上の任意選択のブロックを含め、記載及び/又は図示されたいくつか又は全ての動作工程を含んでもよい。本明細書に示されるフローチャートに関して、いくつかの実施形態における図示されたブロックのうちの1つ以上は、本開示のいくつか又は全ての実施形態において任意選択的であってもよい。任意選択のブロックは、破線(又は「断続線」)で示されている。同様に、各フローチャートの動作のうちの1つ以上は、本明細書に記載されるように組み合わせ可能、交換可能、及び/又は別の方法で変更されてもよいことを理解されたい。
【0138】
図8は、本開示の少なくとも1つの例示的な実施形態による改善された略同軸偏光照明装置の使用のための例示的なプロセスを示す図である。具体的には、図8は、例示的なプロセス800の例示的な動作を示す。いくつかの実施形態では、プロセス800は、図示及び記載されるようにプロセスを実施するための実行用に構成されたコンピュータプログラム製品の非一時的なコンピュータ可読記憶媒体上に記憶されたコンピュータプログラムコードによって具現化される。代替的又は追加的に、いくつかの実施形態では、プロセス800は、単独で、又は1つ以上の他の構成要素、デバイス、システムなどと通信する装置200によって具現化された改善されたリーダ300などの、1つ以上の特別に構成されたコンピューティングデバイスによって実行される。この点に関して、装置200は、図8に図示及び説明した動作を実行するために、例えば、メモリ204及び/又は図示及び説明した別の部品に記憶されたコンピュータコード化命令(例えば、コンピュータプログラム命令)によって特別に構成される。
【0139】
動作802において、装置200は、イメージャ210、照明器212、制御回路214、通信回路208、入出力回路206、プロセッサ202など、又はそれらの組み合わせなどの、DPMチャネルイメージャ及び標準範囲チャネルイメージャの少なくとも各々に隣接する偏光照明器を起動させる手段を含む。いくつかの実施形態では、偏光照明器は、略同軸偏光照明器を具現化する。いくつかの実施形態では、装置200は、光源を起動させ、当該光源によって光を生成させるために、1つ以上の制御信号を生成して偏光照明器の偏光子光源に送信する。そのような起動は、偏光照明器によって照明された1つ以上の視野の画像表現のキャプチャ及び/又は処理のためのスキャンプロセス又は他の動作の一部として行われてもよい。
【0140】
動作804において、装置200は、装置200の少なくとも選択されたイメージャを露光させる、イメージャ210、照明器212、制御回路214、通信回路208、入出力回路206、プロセッサ202など、又はそれらの組み合わせなどの手段を含む。例えば、いくつかの実施形態では、装置200は、偏光照明器に隣接するDPMチャネルイメージャ又は標準範囲チャネルイメージャのうちの一方を露光させる。露光中、選択されたイメージャは、選択されたイメージャの画像センサに入射する光に基づいて画像データを生成することができる。いくつかの実施形態では、装置200は、具体的には、略同軸偏光照明器の偏光子に対応する検光子に関連付けられたDPMチャネルイメージャを露光させる。この点に関して、DPMチャネルイメージャと略同軸偏光照明器との間のオフセットが最小限に抑えられることにより、イメージャと照明との間の角度差の悪影響がDPMチャネルイメージャの露光に及ぼす影響が低減される。
【0141】
動作806において、装置200は、選択されたイメージャからのキャプチャされた画像を出力する、イメージャ210、照明装置212、制御回路214、通信回路208、入出力回路206、プロセッサ202など、又はそれらの組み合わせなどの手段を含む。いくつかの実施形態では、キャプチャされた画像は、選択されたイメージャの画像センサから出力される。具体的には、キャプチャされた画像は、選択されたイメージャによって露光期間中にキャプチャされた電気信号を表すことができる。いくつかの実施形態では、本装置は、具体的には、工程804中に露光されたDPMチャネルイメージャからのキャプチャされた画像を出力する。
【0142】
任意選択の動作808において、装置200は、少なくとも1つの画像処理アルゴリズムを利用してキャプチャされた画像を処理する、イメージャ210、照明器212、制御回路214、通信回路208、入出力回路206、プロセッサ202など、又はそれらの組み合わせなどの手段を含む。いくつかの実施形態では、装置200は、機械可読記号検出アルゴリズム及び/又は機械可読記号復号アルゴリズムを利用して、キャプチャされた画像を処理する。この点に関して、装置200は、キャプチャされた画像を処理して、キャプチャされた画像内で任意の機械可読記号が検出されたか否かを判定し、及び/又は任意の検出された機械可読記号からデータを復号することができる。そのようなデータは、出力され、ユーザインターフェースを介して表示され、外部デバイス又はシステムに伝送され、及び/あるいは1つ以上の後続プロセスで利用されてもよい。
【0143】
結論
いくつかの実施形態では、上記の動作のいくつかは、修正されても、又は更に増幅されてもよい。更に、いくつかの実施形態では、追加の任意選択的な動作が含まれてもよい。上記の動作に対する修正、増幅、又は追加は、任意の順序で、及び任意の組み合わせで実施されてもよい。
【0144】
本明細書に記載される本開示の多くの修正例及び他の実施形態は、前述の説明及び関連する図面に提示される教示の利益を有する、本開示に関係がある当業者に着想されるであろう。したがって、実施形態は、開示される特定の実施形態に限定されるものではないこと、並びに修正例及び他の実施形態は、添付の特許請求の範囲の範囲内に含まれることが意図されることを理解されたい。更に、前述の説明及び関連する図面は、要素及び/又は機能の特定の例示的な組み合わせの文脈における例示的な実施形態を説明しているが、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、要素及び/又は機能の異なる組み合わせが代替的な実施形態によって提供されてもよいことを理解されたい。この点に関して、例えば、上に明記したものとは異なる要素及び/又は機能の組み合わせも、添付の特許請求の範囲の一部に記載され得るものとして企図される。特定の用語が本明細書で用いられているが、これらは一般的かつ説明的な意味でのみ使用され、限定の目的では使用されない。
【0145】
例示的な処理システムについて上述してきたが、本明細書に記載される主題及び機能動作の実装は、他のタイプのデジタル電子回路で、又は本明細書に開示される構造及びそれらの構造的等価物を含む、コンピュータソフトウェア、ファームウェア、若しくはハードウェアで、又はそれらのうちの1つ以上の組み合わせで実装することができる。
【0146】
本明細書に記載される主題及び動作の実施形態は、デジタル電子回路で、又は本明細書に開示される構造及びそれらの構造的等価物を含む、コンピュータソフトウェア、ファームウェア、若しくはハードウェアで、又はそれらのうちの1つ以上の組み合わせで実装することができる。本明細書に記載される主題の実施形態は、1つ以上のコンピュータプログラム、すなわち、情報/データ処理装置による実行のための、又はその動作を制御するための、コンピュータ記憶媒体上に符号化された、コンピュータプログラム命令の1つ以上のモジュールとして、実装することができる。あるいは、又は加えて、プログラム命令は、情報/データ処理装置による実行のために好適な受信機装置へと送信する情報/データを符号化するために生成される人工的に生成された伝播信号、例えば、機械生成された電気信号、光学信号、又は電磁信号上に符号化することができる。コンピュータ記憶媒体は、コンピュータ可読記憶デバイス、コンピュータ可読記憶基板、ランダム若しくはシリアルアクセスメモリアレイ若しくはデバイス、又はそれらのうちの1つ以上の組み合わせであるか、又はそれに含まれ得る。更に、コンピュータ記憶媒体は伝播信号ではないが、コンピュータ記憶媒体は、人工的に生成された伝播信号で符号化されるコンピュータプログラム命令のソース又はデスティネーションとすることができる。コンピュータ記憶媒体はまた、1つ以上の別個の物理的構成要素又は媒体(例えば、複数のCD、ディスク、又は他の記憶デバイス)であるか、又はそれらに含まれ得る。
【0147】
本明細書に記載される動作は、1つ以上のコンピュータ可読記憶デバイス上に記憶された、又は他のソースから受信された、情報/データ上で情報/データ処理装置により実施される動作として実装することができる。
【0148】
「データ処理装置」という用語は、例えば、プログラム可能なプロセッサ、コンピュータ、チップ上のシステム、又は複数の前述のもの若しくは前述のものの組み合わせを含む、データを処理するための全ての種類の装置、デバイス、及びマシンを包含する。装置は、専用論理回路、例えば、FPGA(フィールドプログラマブルゲートアレイ)又はASIC(特定用途向け集積回路)を含むことができる。装置はまた、ハードウェアに加えて、問題のコンピュータプログラムのための実行環境を作成するコード、例えば、プロセッサファームウェア、プロトコルスタック、リポジトリ管理システム、オペレーティングシステム、クロスプラットフォームランタイム環境、仮想マシン、又はそれらのうちの1つ以上の組み合わせを構成するコードを含むことができる。装置及び実行環境は、ウェブサービス、分散コンピューティング、及びグリッドコンピューティングインフラなど、様々な異なるコンピューティングモデルインフラを実現することができる。
【0149】
コンピュータプログラム(プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、スクリプト、又はコードとしても知られる)は、コンパイル型又はインタプリタ型言語、宣言型又は手続き型言語を含む、任意の形態のプログラミング言語で書くことができ、また、スタンドアロンプログラムとして、又はモジュール、コンポーネント、サブルーチン、オブジェクト、若しくはコンピューティング環境内での使用に好適な他のユニットとしての形態を含む、任意の形態で展開することができる。コンピュータプログラムは、必ずしも必要ではないが、ファイルシステム内のファイルと一致してもよい。プログラムは、他のプログラム又は情報/データ(例えば、マークアップ言語文書内に記憶された1つ以上のスクリプト)を保持するファイルの部分内に、問題のプログラムに専用の単一のファイル内に、又は複数の協調ファイル(例えば、1つ以上のモジュール、サブプログラム、又はコードの部分を記憶するファイル)内に記憶することができる。コンピュータプログラムは、1つのコンピュータ上で、又は1つのサイトに位置する、若しくは複数のサイトにわたって分散し、通信ネットワークによって相互接続されている、複数のコンピュータ上で実行されるように展開することができる。
【0150】
本明細書に記載されるプロセス及び論理フローは、入力情報/データ上で動作し、出力を生成することによってアクションを実施するように1つ以上のコンピュータプログラムを実行する1つ以上のプログラム可能なプロセッサによって実施することができる。コンピュータプログラムの実行に好適なプロセッサとしては、例えば、汎用マイクロプロセッサ及び専用マイクロプロセッサの両方、並びに任意の種類のデジタルコンピュータの任意の1つ以上のプロセッサが挙げられる。一般に、プロセッサは、読み出し専用メモリ又はランダムアクセスメモリ又はその両方から命令及び情報/データを受信する。コンピュータの必須要素は、命令に従ってアクションを実施するためのプロセッサ、並びに命令及びデータを記憶するための1つ以上のメモリデバイスである。一般に、コンピュータはまた、データを記憶するための1つ以上の大容量記憶デバイス、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、若しくは光ディスクを含むか、又はそれらから情報/データを受信する、若しくはそれらに情報/データを送信する、若しくは両方を行うように動作可能に連結される。しかしながら、コンピュータは、必ずしもそのようなデバイスを有する必要はない。コンピュータプログラム命令及び情報/データを記憶するのに好適なデバイスには、例示的な半導体メモリデバイス、例えば、EPROM、EEPROM、及びフラッシュメモリデバイスを含む、全ての形態の非揮発性メモリ、媒体、及びメモリデバイス、磁気ディスク、例えば、内部ハードディスク又は取り外し可能なディスク、磁気光学ディスク、並びにCD-ROM及びDVD-ROMディスクが含まれる。プロセッサ及びメモリは、専用論理回路によって補完されるか、又はその中に組み込まれ得る。
【0151】
ユーザとの相互作用を提供するために、本明細書に記載される主題の実施形態は、ユーザに情報/データを表示するためのディスプレイデバイス、例えば、CRT(cathode ray tube、陰極線管)又はLCD(liquid crystal display、液晶ディスプレイ)モニタ、並びにユーザがコンピュータに入力を提供することができる、キーボード及びポインティングデバイス、例えば、マウス又はトラックボールを有するコンピュータ上に実装することができる。他の種類のデバイスも、ユーザとの相互作用を提供するために使用することができ、例えば、ユーザに提供されるフィードバックは、任意の形態の感覚フィードバック、例えば、視覚フィードバック、聴覚フィードバック、又は触覚フィードバックとすることができ、ユーザからの入力は、音響、音声、又は触覚入力を含む、任意の形態で受信することができる。更に、コンピュータは、ユーザによって使用されるデバイスに文書を送信及び受信することによって、例えば、ウェブブラウザから受信された要求に応答して、ウェブページをユーザのクライアントデバイス上のウェブブラウザに送信することによって、ユーザと相互作用することができる。
【0152】
本明細書に記載される主題の実施形態は、バックエンド構成要素を(例えば、情報/データサーバとして)含む、若しくはミドルウェア構成要素(例えば、アプリケーションサーバ)を含む、若しくはフロントエンド構成要素(例えば、ユーザが本明細書に記載される主題の実装と相互作用することができるグラフィカルユーザインターフェース又はウェブブラウザを有するクライアントコンピュータ)を含むコンピューティングシステム、又は1つ以上のそのようなバックエンド、ミドルウェア、若しくはフロントエンド構成要素の任意の組み合わせで実装することができる。システムの構成要素は、任意の形態又は媒体のデジタル情報/データ通信、例えば、通信ネットワークによって相互接続することができる。通信ネットワークの例としては、ローカルエリアネットワーク(「LAN」)及びワイドエリアネットワーク(「WAN」)、インターネットワーク(例えば、インターネット)、並びにピアツーピアネットワーク(例えば、アドホックピアツーピアネットワーク)が挙げられる。
【0153】
コンピューティングシステムは、クライアント及びサーバを含むことができる。クライアント及びサーバは、一般に互いにリモートであり、典型的には通信ネットワークを介して相互作用する。クライアントとサーバの関係は、それぞれのコンピュータ上で稼働し、かつ互いにクライアント-サーバの関係を有するコンピュータプログラムによって生じる。いくつかの実施形態では、サーバは、情報/データ(例えば、HTMLページ)をクライアントデバイスに(例えば、クライアントデバイスと相互作用するユーザに情報/データを表示し、このユーザからのユーザ入力を受信することを目的として)送信する。クライアントデバイスにおいて生成された情報/データ(例えば、ユーザ相互作用の結果)は、サーバにおいてクライアントデバイスから受信することができる。
【0154】
本明細書は、多くの具体的な実装詳細を含むが、これらは、いかなる開示又は特許請求され得るものの範囲を制限するものとして解釈されるべきではなく、むしろ特定の開示の特定の実施形態に特有の特徴の説明として解釈されるべきである。別個の実施形態の文脈において本明細書に記載される特定の特徴はまた、単一の実施形態で組み合わせて実装され得る。逆に、単一の実施形態のコンテキストで説明される様々な特徴はまた、多数の実施形態において別々に、又は任意の好適なサブコンビネーションで実装することができる。更に、特徴は、特定の組み合わせで作用するものとして上記で説明され、最初はそのように主張されていても、特許請求される組み合わせからの1つ以上の特徴は、場合によっては、組み合わせから削除することができ、特許請求される組み合わせは、サブコンビネーション又はサブコンビネーションの変形に向けられ得る。
【0155】
同様に、動作は、図面に特定の順序で示されるが、これは、望ましい結果を達成するために、そのような動作を示される特定の順序又は順番に実行すること、又は示される全ての動作を実行することを要求するものとして理解されるべきではない。特定の状況では、マルチタスキング及び並列処理が有利であり得る。更に、上述の実施形態における様々なシステム構成要素の分離は、全ての実施形態においてそのような分離を必要とするものとして理解されるべきではなく、記載されるプログラム構成要素及びシステムは、一般に、単一のソフトウェア製品に一体化する、又は複数のソフトウェア製品にパッケージ化することができることを理解されたい。
【0156】
こうして、本主題の特定の実施形態が説明されてきた。他の実施形態は、以下の特許請求の範囲の範囲内である。場合によっては、特許請求の範囲に列挙されたアクションは、異なる順序で実行され得、依然として望ましい結果を達成することができる。加えて、添付の図面に示されたプロセスは、望ましい結果を達成するために、図示の特定の順序、又は連続的な順序を必ずしも必要としない。特定の実装形態では、マルチタスキング及び並列処理が有利であり得る。
図1
図2
図3
図4A
図4B
図5
図6
図7
図8
【外国語明細書】