[发明专利]用于虽存在运动仍获得清晰条形码图像的采集系统

说明书

技术领域

本专利申请是2008年5月23日提交的题为“Simulating aFluttering Shutter from Video Data”的美国专利申请No.12/126,761的部分继续申请；其要求2008年5月9日提交的题为“Simulating aFluttering Shutter from Video Data”的美国临时专利申请No.61/052,147的优先权。

本专利申请是2009年4月9日提交的题为“Method and System forDetermining Shutter Fluttering Sequence”的美国专利申请No.12/421,296的部分继续申请；其要求2009年3月2日提交的题为“Methodand System for Determining Shutter Fluttering Sequence”的美国临时专利申请No.61/156,739的优先权。

2008年5月23日提交的美国专利申请No.12/126,761通过引用结合在本文中。2009年4月9日提交的美国专利申请No.12/421,296通过引用结合在本文中。2008年5月9日提交的美国临时专利申请No.61/052,147通过引用结合在本文中。2009年3月2日提交的美国临时专利申请No.61/156,739通过引用结合在本文中。

美国政府在本发明中可以具有某些权利。可适用合同号可以是W91CRB-09-C-0013。赞助机构是Army Research Labs/Biometrics TaskForce。

背景技术

本发明涉及图像模糊去除机制。具体地，本发明涉及照相机，更具体而言涉及颤振快门(flutter shutter)照相机。

相关专利申请可以包括2006年5月8日提交的题为“Method andApparatus for Deblurring Images”的美国专利申请No.11/430,233；以及2006年5月8日提交的题为“Method for Deblurring Images UsingOptimized Temporal Coding Patterns”的美国专利申请No.11/429,694；其全部通过引用结合在本文中。

发明内容

本发明是一种使用颤振快门的光学扫描仪。

附图说明

图1是比较颤振快门和传统快门的图示；

图2a是用于在例如测试情形或装配线中对条形码进行颤振快门捕获的装置(setup)的图示；

图2b是使用便携式手持设备进行条形码的颤振快门捕获的图示；

图3a、3b和3c是用传统快门和颤振快门获取的各种图案的图像(其中具有对应的去模糊图像)，以及参考图像；

图4是用传统快门和颤振快门获取的各种图案的对应的去模糊图像的误差和对比度测量的表格；

图5a示出传统快门的已捕获的和已处理的条形码图像；

图5b示出颤振快门的已捕获的和已处理的条形码图像；

图5c示出在图5a和5b中所涉及的条形码的参考静止图像；

图6是操作的高级流程图的图示，其描绘用于根据视频数据来模拟颤振快门的方法的逻辑操作步骤；

图7是操作的高级流程图的图示，其描绘用于找出具有几个期望性质的快门颤振模式(fluttering pattern)的优化方法的逻辑操作步骤；以及

图8示出操作的高级流程图，其描绘用于确定快门颤振序列的方法的逻辑操作步骤。

具体实施方式

在许多领域中，基于图像的二维条形码扫描是日益增长的应用领域。类似于大部分基于图像感测的应用，条形码读取系统的性能在很大程度上取决于所采集的影像的品质。存在几种可以用来以其它方面为代价使图像品质的一方面(光学模糊、噪声水平、运动模糊、图像分辨率)最优化的折衷。对于事实上任何的基于图像的应用都存在在其之外则不能采集到有用影像的限制。概括地说，这些限制涉及照明量、到被成像对象的距离、以及对象或照相机在捕获期间移动的速度。由于上述折衷，可以以这三个因素中的任何一个的增大的容差为交换(trade against)来改善图像品质的不同方面。

本方法通过使得尽管存在照相机或印刷条形码的运动也能够采集到高品质影像来增加基于图像的二维条形码扫描的适用性。在二维条形码读取的几种应用中可能发生运动。当从手持式设备采集时，例如，操作者的手的移动可能由于运动模糊而降低图像清晰度。在装运配销仓库中，虽然可以将照相机安装在固定位置处，但可能由于对象沿着传送带移动而发生运动模糊。