專利名稱：模擬人眼-腦系統(tǒng)的條形碼閱讀器的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種基于仿生學原理模擬人眼-腦系統(tǒng)，可以閱讀多種類型的一維及二維條形碼的閱讀器。
現(xiàn)有技術(shù)中，條形碼閱讀器的圖象攝入系統(tǒng)是直接與計算機系統(tǒng)相聯(lián)，當圖象攝入系統(tǒng)一幀圖象掃描結(jié)束后，向計算機輸出一組巨大的用點陣象素表示的圖象數(shù)組，然后計算機對點陣象素圖象數(shù)組進行處理及分析，并決定閱讀掃描方向，各個掃描起點及終點位置，再對一維或二維條形碼的寬度進行掃描測量，最后用條形碼相對寬度信息進行譯碼處理。由于條形碼技術(shù)的提高，條形碼從一維發(fā)展為二維，并且信息密度還在不斷地提高，現(xiàn)有技術(shù)在以下三個方面面臨越來越大的困難。
1.算機存貯容量要非常龐大，并且隨著分辨率的提高，存貯容量以幾何級數(shù)提高。
2.計算機圖象處理速度太慢，從理論上講，當圖象維向增加n倍，處理時間將延長2n倍左右。
3.要求有高分辨率的二維CCD攝像機，就目前水平，比較高分辨率的二維CCD在生產(chǎn)工藝上和產(chǎn)品價格上都是很難令人接受的。
為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明目的是提供一種包括由同步控制系統(tǒng)、圖象攝入系統(tǒng)、模擬人眼神經(jīng)節(jié)系統(tǒng)、條形碼閱讀處理系統(tǒng)、圖象語法分析模塊及譯碼器組成的模擬人眼-腦系統(tǒng)的條形碼閱讀器。
本發(fā)明的原理是從仿生學原理出發(fā)，通過對人眼-腦系統(tǒng)的研究得到啟發(fā)。人們的眼睛是感受外界信息的重要窗口，人們得到外界信息95%以上都是通過眼睛獲得的，視網(wǎng)膜上有兩類感受外界光亮度變化的細胞，一類是視桿體細胞，另一類是視錐體細胞，它們相當于CCD(電荷耦合器件)攝像機上的光敏點陣元素。一只眼睛中約有650萬個視錐體細胞及一億個左右的視桿體細胞分布在整個視網(wǎng)膜上，它比4096X4096二維CCD上的光敏元素還要多一百多倍。而大量的生物物理試驗表明，人眼僅以每秒50bit的速率傳輸給大腦可理解的視覺信息，而目前如用4096X4096攝象機-計算機系統(tǒng)，攝象機傳送給計算機的信號速率為每秒400Mbits(4億位)信息，這是與人眼-腦系統(tǒng)所無法比擬的。信息論研究也指出大多數(shù)自然圖象有很大的多余性。人眼-腦系統(tǒng)與傳統(tǒng)的攝象機-計算機系統(tǒng)最大的不同點在于眼球視網(wǎng)膜上感光神經(jīng)細胞得到的信息不是直接送給大腦，而是通過視網(wǎng)膜下層的多層視神經(jīng)節(jié)把感光細胞得到的光亮度信息進行并行處理以后，再傳送給人的大腦。由于大大壓縮了數(shù)據(jù)容量，所以人的眼睛才可以僅以每秒50bit非常低的速率把視覺信息傳送給大腦。至于多層神經(jīng)節(jié)是如何處理信息的，人們還不太了解，但有人提出了各種假設，認為各神經(jīng)節(jié)有明顯的分工，有的提取形狀特征，有的提取紋理特征，有的具有幾何尺寸的計算功能等，然后把這些有效特征進行整合，最后以最小的數(shù)據(jù)容量傳送給大腦。本發(fā)明的特點在于模擬人眼-腦系統(tǒng)，在攝象機與計算機之間也做一些類似視神經(jīng)節(jié)特點的硬件裝置，它可以與攝象機掃描過程進行并行處理，當一幀圖象掃描結(jié)束，計算機得到的不是一組巨大的點陣象素圖象數(shù)組，而是一組容量極小的用某種特定視覺符號描述的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。因此首先需要選擇符號，其次要確定符號形成所需精度問題，對于條形碼的圖象分析任務，要從圖象特征中形成哪些符號及確定符號形成所需精度問題。條形碼主要是由具有相同高度的矩形的黑白相間的條紋組成，它的信息調(diào)制在這些黑白相間的矩形條紋的寬度中，條形碼的閱讀過程實質(zhì)上也就是對這些黑白相間的矩形條紋寬度的檢測過程。一維、二維條形碼均具有這一相同的特性。
常規(guī)條形碼閱讀器是通過對條形碼的掃描，并把掃描過程中條形碼的寬度值數(shù)組測量出來。由于印刷技術(shù)及使用，保存過程中的問題，往往會使條形碼產(chǎn)生缺損、污損，還有某些干擾因素也往往會使這些線長度檢測的結(jié)果產(chǎn)生誤差，為了提高閱讀精度，人們常用光學或數(shù)字平滑技術(shù)來減少這些測量誤差，并有效地提高了精度。平滑過程可以用下式表示
式中Wi為第i條條形碼(Bar or Space)矩形的平均寬度，Win為第i條條形碼矩形在第n條掃描線上的實際測量寬度，h為平滑掃描的高度。
當h值越大，平滑效果越好，測量精度也越高，h的極大值也就是條形碼矩形的高度H。Wi的最佳平滑效果可用下式表示
式中Si為第i單元條形碼矩形的面積。
由上式分析可知，由于條形碼各矩形單元的高度是相對恒定的，所以條形碼各矩形單元的寬度最佳平滑測量問題可以歸結(jié)為條形碼各矩形單元的面積測量問題。對于條形碼，我們用條形碼矩形單元面積作為視覺符號來對條形碼進行描述，可以達到最高的述描精度。所以用模擬人眼-腦系統(tǒng)來對條形碼進行圖象處理的技術(shù)也稱之為面元壓縮分析技術(shù)。
選擇矩形單元面積作為視覺符號來描述條形碼，對于條形碼來講，有些矩形單元面積是可以直接用積分方法測量的，如對于所有的一維條形碼的黑色單元及有些二維條形碼如Code49，Code16k等的白色單元，我們定義其為孤立單元，但也有些是不能直接用積分方法直接測量的，如所有一維條形碼中的白色單元，有些二維條形碼如Code49，Code16k等中的黑色單元，及有些條形碼如Datacode，PDF417等的黑色及白色單元，我們定義其為連通單元，對于連通單元的面元值須用特殊的形狀分割算法來間接求得(如圖2-圖5所示)。所謂的形狀分割，就是在圖象識別任務中，將復雜的形狀物體分解為一些簡單的容易表示的形狀集合。在條形碼圖象識別任務中形狀集合我們定義為矩形的面元。形狀分割的結(jié)果產(chǎn)生一種用面元來描述的條形碼圖象的圖象語法結(jié)構(gòu)。在這個圖象語法結(jié)構(gòu)中的面元有些是有用的，有些是無用的，包括由污損產(chǎn)生的干擾面元等。
基于上述原理和本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案，由同步控制系統(tǒng)、圖象攝入系統(tǒng)、條形碼閱讀處理系統(tǒng)、圖象語法分析模塊及譯碼器組成的模擬人眼-腦系統(tǒng)的條形碼閱讀器，其特征在于A、條形碼閱讀處理系統(tǒng)為一個模擬人眼神經(jīng)節(jié)系統(tǒng)，它由放大器、二值化處理單元、行程編碼器、形狀分割模塊、緩沖存貯器隊列、面元積分單元組成，以產(chǎn)生用面元作為視覺符號描述的圖象語法結(jié)構(gòu);
B、由同步掃描信號發(fā)生器組成同步控制系統(tǒng)，其產(chǎn)生的垂直同步信號、水平同步信號以協(xié)調(diào)其他部分的工作;
C、由圖象語法分析模塊對圖象語法結(jié)構(gòu)進行處理、分析及理解;
D、把面元相對面積值替代條形碼相對寬度值直接進行譯碼。
本發(fā)明的實施例結(jié)合附圖作進一步說明。


圖1為模擬人眼-腦系統(tǒng)的條形碼閱讀器框圖;
圖2為局部二維條形碼原始圖象;
圖3為局部二維條形碼形狀分割后形成矩形面元的集合;
圖4為局部一維條形碼原始圖象;
圖5為局部一維條形碼形狀分割后形成矩形面矩形面元的集合;
圖6為實施例1原理框圖;
圖7為實施例2原理框圖;
圖8為微機系統(tǒng)工作過程流程圖。
實施例1由圖1及圖6所示，本閱讀器亦由同步控制系統(tǒng)、圖象攝入系統(tǒng)、條形碼閱讀處理系統(tǒng)及包含圖象語法分析模塊及譯碼器的微機系統(tǒng)組成。條形碼閱讀處理系統(tǒng)即為一個模擬人眼神經(jīng)節(jié)系統(tǒng)，它是本發(fā)明的主要部分，為了加快條形碼閱讀處理速度，這一系統(tǒng)由硬件組成，又由于考慮到該部分能用大規(guī)模集成電路來實現(xiàn)，要盡量減少硬件部分的元器件個數(shù)，內(nèi)部引線及外部引線，該系統(tǒng)采用串行工作方式，由圖1及圖6所示，同步控制系統(tǒng)由同步掃描信號發(fā)生器10組成，同步掃描信號發(fā)生器產(chǎn)生兩類信號，一類是垂直同步信號，它包含垂直起始同步信號ZSQ，及垂直掃描信號ZSY，另一類是水平同步信號，它包含水平起始同步信號SDQ及水平同步移位脈沖信號SDY，圖象攝象系統(tǒng)由透鏡13、光學-電磁垂直掃描器1及一維CCD12組成，條形碼閱讀處理系統(tǒng)由放大器1、二值處理單元2、行程編碼器3、緩沖存貯器隊列4及圖象分割模塊9組成，起始行程水平坐標計數(shù)器Lon，行程計數(shù)器HZon，行程序號計數(shù)器JS，行程序號地址譯碼器DYM及行程長度計數(shù)門控電路組成了行程編碼器。緩沖存貯器隊列有兩部分合成，一部分是由行程水平坐標存貯器Lo-Ln，另一部分是由于行程存貯器HZo-HZn，緩沖行程存貯器HHZn-1，HHZn組成，圖象分割模塊，是由全加器FHo-FHn、次起始行程水平坐標存貯器L’n-1，L’n，Lm最大、最小譯碼電路，MAX-MINYM，孤立面元生成、結(jié)束判別電路，控制脈沖門KMn-1，KMn及控制信號門KXn-1，KXn組成，微機信號用于在圖形分割模塊的輸出信號的作用下，對各行程長度進行面元積分，產(chǎn)生圖象語法結(jié)構(gòu)，并由圖象語法分析模塊對其進行圖象語法分析，最后直接用面元值替代條形碼各相應的寬度值在譯碼器中對條形碼內(nèi)容進行譯碼。
其工作過程如下條形碼圖象通過透鏡經(jīng)光學-電磁垂直掃描器投射在一維CCD上，一維CCD可以得到某一掃描行的信息，由于光學-電磁垂直掃描器在同步掃描信號發(fā)生器垂直掃描信號ZSY的推動下，其上的小鏡進行搖擺可以產(chǎn)生幀掃描的作用，從而在一維CCD上可以得到二維圖象的信息。當一幀圖象開始掃描時，同步掃描信號發(fā)生器發(fā)生一個垂直起始同步信號ZDQ，這個信號送經(jīng)微機系統(tǒng)，啟動微機系統(tǒng)一個新的工作流程開始。同步掃描信號發(fā)生器在每次行掃描開始時，都發(fā)出一個水平同步起始信號SDQ，隨后立即又產(chǎn)生一串水平同步移位信號SDY。在水平同步起始信號SDQ作用下，把一維CCD內(nèi)的光電轉(zhuǎn)換元件中所得到一個掃描行的光電信號并行地通過傳送門裝入一維CCD內(nèi)的CCD移位寄存器。在水平同步移位信號SDY的作用下，通過輸出口同步串行輸出視頻信號SPX。這一經(jīng)放大后模擬量信號通過二值化處理單元進行二值化處理以產(chǎn)生0(黑)及1(白)信號。二值化處理單元是一個特殊的史密特元件，在合適的門控信號(或閥值)的作用下，將模擬量轉(zhuǎn)化為二值化信號也稱為數(shù)字信號，視頻信號SPX轉(zhuǎn)化為二值信號后在行程編碼器內(nèi)進行行程編碼，它是把某一掃描行中的黑信號及白信號的長度也稱為行程轉(zhuǎn)換成象素數(shù)存放在相應的存貯器內(nèi)。為了減少行程序號計數(shù)器JS的長度及簡化行程號地址譯碼器，我們將一個相鄰的黑、白行程共同一個行程序號地址，把二值化信號進行反相后控制相應計數(shù)控制門，以區(qū)分黑行程及白行程。當一個掃描行開始時，由水平同步起始信號SDQ將行程序號計數(shù)器JS清0，行程序號地址譯碼器DYM的0輸出端為“1”信號，又由于條形碼背景信號為白信號，所以二值化處理單元輸出“1”信號，所以這時只有起始行程水平坐標計數(shù)器Lon的計數(shù)門打開，并通過水平同步移位信號SDY對起始行程水平坐標計數(shù)器Lon進行加1計數(shù)，直至掃描到條形碼邊緣，二值化處理單元輸出“0”信號，關(guān)閉起始行程水平坐標計數(shù)器Lon的計數(shù)門，所以起始行程坐標計數(shù)器內(nèi)保存了條形碼邊界，也就是條形碼起始行程至圖象窗口邊界之間的象素數(shù)也稱為水平坐標的長度。由于二值化處理單元輸出“0”信號，經(jīng)反相器反相又為“1”信號，這時行程序號地址譯碼器DYM的“0”輸出端仍為“1”信號，所以這時只有行程計數(shù)器HZon的0號單元計數(shù)脈沖門打開，由水平同步移位信號SDY對HZon中的0號單元內(nèi)的黑行程長度進行計數(shù)。當黑行程掃描結(jié)束，又掃白行程時，二值化處理單元輸出的正跳邊使行程序號計數(shù)器JS加1，行程序號地址譯碼器1輸出端為“1”信號，這時對行程計數(shù)器HZon中的1號單元內(nèi)的白行程進行行程編碼。直至對這一掃描行的所有行程長度編碼結(jié)束，在下一行開始掃描時，水平同步起始信號SDQ把已編碼好的存在起始行程水平坐標計數(shù)器Lon及行程計數(shù)器HZon中的信息壓入緩沖器隊列，并同時將其清“0”，這樣緩沖存貯器隊列中始終存貯最近n條掃描行的行程編碼信息。
形狀分割是將復雜形狀的物體分解為一些簡單易表示的形狀集合通常是有用的。對于多邊形物體分割的基本規(guī)則是通過檢測多邊形凹點，并把最近凹點相連接，在連接線處進行分割，形狀分割在圖象識別任務中已被廣泛地應用。對于本識別任務中的多邊形是由矩形組合而成，由于矩形的所有相應邊均是平行的，即斜率對應相等，這使在凹點處決定分割的連接線方法更為簡單，又因每條行掃描線間的距離都是相等的，對應相等的斜率用行掃描線上的固定增量來表示即可。因此，形狀分割實際上是凹點的檢測及在行掃描線上矩形二相鄰邊上的增量的檢測。凹點的檢測又分為上、下方向上凹點及左右方向上凹點檢測。左右方向上凹點檢測是測量緩沖存貯器隊列中n條掃描行中的中間一行(第m行)中每個邊界點(即每個行程的端點)到圖象窗口的起始邊界距離是否是極大值或極小值，也就是行程水平坐標存貯器Lo-Ln中的數(shù)值Lm是否極大值或極小值。上下方向凹點檢測可以通過比較上、下二條相鄰的行程。如果在上一條行程的范圍內(nèi)的下一行程中又插入新的行程，說明具有凹點或稱有孤立面元生成，判別式為(Ln-1＞Ln)·(Ln-1＞L’n)，如果在下一條行程范圍內(nèi)減少一個行程，說明是有凹點或稱有孤立面元結(jié)束，判別式為(Ln＞Ln-1)·(Ln＞L’n-1)。式中Ln為第n隊列中某行程端點的水平坐標，L’n為下一行程端點的水平坐標，Ln-1為第n-1隊列中對應行程端點的水平坐標，L’n-1為下一行程端點的水平坐標。分割連線的增量值可以把兩相鄰行上的各行程水平坐標存貯器內(nèi)容相減求均值后得到。
一行掃描開始由水平同步信號SDQ把新的內(nèi)容裝入緩沖存貯器隊列，這樣在整個行掃描處理過程中形狀分割是與行程編碼是并行進行處理的。為了在工作過程中能與微機系統(tǒng)協(xié)調(diào)，形狀分割工作脈沖是由微機系統(tǒng)產(chǎn)生的同步脈沖XDM來完成。所有行程存貯器HZo-HZn均同時串行通過全加器FHo-FHn把行程存貯器內(nèi)的每一單元行程依次累加到行程水平坐標存貯器內(nèi)，并通過Lm最大、最小譯碼電路MAX-MIN YM。當輸出端MAX＝1時，Lm有最大值，輸出端MIN＝1時，Lm有最小值，當MAX、MIN均為0，Lm不是最大值，也不是最小值。兩個相鄰的行程水平坐標存貯器Ln、Ln-1及次行程水平坐標存貯器L’n、L’n-1的內(nèi)容又同時送入孤立面元生成、結(jié)束判別電路內(nèi)進行比較，如有比較譯碼信號則分別通過控制脈沖門KMn-1，KMn及控制信號門KXn-1，KXn對緩沖行程存貯器HHZn-1、HHZn寫入孤立面元生成標志或孤立面元結(jié)束標志。L0、L1的內(nèi)容作為兩相鄰行程水平坐標值HB0及HB1同時串行送入微機系統(tǒng)，以求出用于分割連線的平均增量值。行程緩沖存貯器HZo的每一單元行程值也同時串行送入微機系統(tǒng)，以用于對面元面積的積分，水平同步起始信號SDQ也送入微機系統(tǒng)，使得并行工作的行程編碼單元能與其他系統(tǒng)工作同步。
在微機系統(tǒng)中圖象語法結(jié)構(gòu)可用無向圖來表示，無向圖中的頂點V(G)表示面元，在頂點中存有面元的面積大小及相應屬性，是黑色面元還是白色面元，邊E(G)表示該面元在形狀分割后圖象中與相鄰面元間的聯(lián)接關(guān)系。
V(G)＝｛V1，V2…VP｝E(G)＝｛(V1，V2)，(V1，Va)…;(V0Va)｝可用鄰接表來存貯無向圖，這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在鄰接表中頂點域頂點V1序號與面元產(chǎn)生的順序相同，鏈域用以指向下一邊，每個頂向按產(chǎn)生順序鏈接總是指向兩個頂點，為了訪問和搜索方便，我們規(guī)定在鏈域中所指向在前面的頂點在左前方，在后面的頂點在右后方。
在鄰接表中，頂點域中的頂點序號是按面元產(chǎn)生的順序按排，因在掃描過程中，行程積分的順序則由于中間不斷有新面元產(chǎn)生及完成，引起順序的不規(guī)則性，所以必須有一個能隨意插入和刪除的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)指導面元積分順序及定義該面元積分完成鄰接表中鏈域內(nèi)所指的方向，這個中間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)采用線性鏈表。用鄰接表表示的這種圖象語法結(jié)構(gòu)使圖象語法分析變得非常簡單，如對于有托架的二維條形碼，由于托架是黑色的，并且互相平行，那么對鄰接表中某個方向(前頂點方向或后頂點方向)進行搜索，如發(fā)現(xiàn)連續(xù)是黑色的單元即為托架，刪除托架剩下的即為二維條形碼信號。
每種條形碼均有它固有編碼及譯碼規(guī)則，微機系統(tǒng)對條形碼的譯碼處理即用面元的相對面積值來替代條形碼相應寬度值，把輸出信號譯出來并通過顯示器或通信口輸出譯碼結(jié)果。
微機系統(tǒng)工作過程為圖8所示，電源接通，CPU復位工作流程開始，先進行初始化處理，寫入所要求的控制字，設置用戶參數(shù)，工作常量等，清除無效信息，等待垂直同步起始信號。當有垂直同步信號時，說明一幀圖象開始掃描，為了要與行掃描同步，每次必須等待水平同步起始信號。由于緩沖存貯器隊列有n個掃描行信息，所以流程中必須要考慮到延時n個掃描行的功能。在開始延時n行后在水平同步起始信號的作用下，首先產(chǎn)生一維信號同步脈沖以串行讀入緩沖存貯器隊列中第0行的行程水平坐標HB0，第一單元內(nèi)的行程長度HC及第1行的行程水平坐標HB1，用HB0與HB1的差求絕對增量的均值。接著判別HC中有孤立面元生成結(jié)束標志嗎？如有的話則產(chǎn)生新面元節(jié)點并寫入屬性，如沒有則再讀MAX及MIN信號。如有MAX及MIN信號，則要延時m個掃描行產(chǎn)生新面元，如無，則分割并對相對面元進行積分，接著判別一掃描行完成否。如未完成則再產(chǎn)生一組XDM，對下一單元行程進行同樣的處理，直至一掃描行處理完畢，再等待下一個水平同步起始信號，開始下一行的處理工作。當一幀圖象均處理完后再對存貯在鄰接表中的圖象語法結(jié)構(gòu)進行圖象語法分析，對條形碼進行譯碼處理，最后輸出譯碼結(jié)果，而后再回到程序起始處，等待新的工作循環(huán)。
實施例2由圖7所示，實施例2與實施例1所不同的僅是圖象攝入系統(tǒng)，它由激光光源14、光敏元件22、半透鏡15、鏡鼓21、高速電機16、光柵盤17、光電耦合器18、鎖相環(huán)19、光學-電磁垂直掃描器20組成。
其工作過程如下由激光光源產(chǎn)生激光射線束，經(jīng)半透鏡射至鏡鼓上，由于高速馬達的旋轉(zhuǎn)，使激光光束產(chǎn)生線掃描，線掃描的光束又通過光學-電磁垂直掃描器進行幀掃描，反射回來的帶有圖象信息的光自原路返回，經(jīng)半透鏡折射到光敏元件上，通過光敏元件可以得到圖象的視頻信號。同步掃描信號發(fā)生器產(chǎn)生垂直掃描信號ZSY，驅(qū)動光學-電磁垂直掃描器上的小鏡偏轉(zhuǎn)運動，以進行幀掃描。同步掃描信號發(fā)生器同時也發(fā)出水平同步起始信號SDQ，為了保證高速電機旋轉(zhuǎn)能與水平同步起始信號SDQ同步工作，在高速電機上裝有光柵盤，光柵盤上的光柵與鏡鼓上的各反射鏡位置相對應，通過光電耦合器把旋轉(zhuǎn)光柵盤上的光脈沖信號檢測出來，光脈沖信號與同步掃描信號發(fā)生器產(chǎn)生的同步起始信號同時送入鎖相環(huán)電路，由鎖相環(huán)電路控制高速電機，這樣可以保證反饋光脈沖信號與水平同步起始信號在頻率和相位上同步，使高速電機始終追隨水平同步起始信號SDQ工作。
本發(fā)明是從仿生學角度出發(fā)，用模擬人的眼-腦的條形碼閱讀處理系統(tǒng)來對條形碼圖象進行處理及分析，并用面元作為視覺符號來對條形碼圖象進行描述，這種用面元描述的圖象語法結(jié)構(gòu)或圖象語法分析變得非常簡單及快速，面元的相對面積值又可以直接用于條形碼的譯碼處理，并可提高條形碼閱讀精度。
權(quán)利要求
1.一種由同步控制系統(tǒng)、圖象攝入系統(tǒng)、條形碼閱讀處理系統(tǒng)、圖象語法分析模塊及譯碼器組成的模擬人眼--腦系統(tǒng)的條形碼閱讀器，其特征在于A、條形碼閱讀處理系統(tǒng)為一個模擬人眼神經(jīng)節(jié)系統(tǒng)，它由放大器(1)、二值化處理單元(2)、行程編碼器(3)、緩沖存貯器隊列(4)、面元積分單元(5)、形狀分割模塊(9)組成，以產(chǎn)生用面元作為視覺符號描述的圖象語法結(jié)構(gòu)；B、由同步掃描信號發(fā)生器(10)組成同步控制系統(tǒng)，其產(chǎn)生的垂直同步信號、水平同步信號，以協(xié)調(diào)其他部分的工作；C、由圖象語法分析模塊(7)對圖象語法結(jié)構(gòu)(6)進行處理、分析及理解；D、把面元相對面積值替代條形碼相對寬度值直接進行譯碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬人眼神經(jīng)節(jié)系統(tǒng)的條形碼閱讀器，其特征在于，所述的圖象攝入系統(tǒng)由一維CCD(12)、光學-電磁垂直掃描器(11)、透鏡(13)組成，用以對條形碼圖象的攝取。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬人眼神經(jīng)節(jié)系統(tǒng)的條形碼閱讀器，其特征在于，所述的圖象攝入系統(tǒng)由激光光源(14)、光敏元件(22)、半透鏡(15)、鎖相環(huán)(19)、鏡鼓(21)、高速電機(16)、光柵盤(17)、光電耦合器(18)、光學-電磁垂直掃描器(20)組成，由激光光源(14)產(chǎn)生激光射線束經(jīng)半透鏡(15)射至鏡鼓(21)上，高速電機(16)旋轉(zhuǎn)使激光束產(chǎn)生線掃描，線掃描的光束又通過光學-電磁垂直掃描器(20)進行幀掃描，反射回來帶有圖象信息的光自原路返回，經(jīng)半透鏡(15)折射到光敏元件(22)上，得到圖象的視頻信號，高速電機(16)同軸裝有鏡鼓(21)和光柵盤(17)，光柵盤上的光柵與鏡鼓上的各反射鏡位置相對應，通過光電耦合器(18)檢測旋轉(zhuǎn)光柵盤上脈沖信號，由鎖相環(huán)(19)動態(tài)控制高速電機(16)轉(zhuǎn)速，使光柵盤上的脈沖信號與水平同步起始信號在頻率及相位上一致。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由同步控制系統(tǒng)、圖象攝入系統(tǒng)、條形碼閱讀處理系統(tǒng)、圖象語法分析模塊及譯碼器組成的模擬人眼-腦系統(tǒng)的條形碼閱讀器，其特征是條形碼閱讀處理系統(tǒng)為一個模擬人眼神經(jīng)系統(tǒng)，它由放大器、二值化處理單元、行程編碼器、緩沖存貯器隊列、面元積分單元、形狀分割模塊組成，以產(chǎn)生用面元作為視覺符號描述的圖象語法結(jié)構(gòu)，這樣大地壓縮了計算機圖象存貯器的容量，并使條形碼圖象語法分析簡單及快速。
文檔編號G06K9/00GK1096120SQ9311245
公開日1994年12月7日 申請日期1993年5月31日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月31日
發(fā)明者邊隆祥 申請人:邊隆祥