[发明专利]用于运动中的物体的光学识别的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于运动中的物体的光学识别的方法。

背景技术

在以下说明和所附权利要求中，措辞“光学识别”用于表示物体编码信息（例如，距离、体积、整体尺寸或物体识别数据）的获取和读取，例如通过由同一物体散播的光信号的获取和处理。术语“编码信息”优选地用于指示在光学代码中包含的整个识别数据。术语“光学代码”用于指示具有存储所述编码信息的功能的任何图形表示。

光学代码的特定示例由线性或二维代码组成，其中信息通过由清晰的元素（空白，通常为白色）比如条形码、堆叠代码、通常的二维代码、色码等分离的暗色（通常为黑色）的具有预定形状（例如正方形、矩形或六边形）的元素的合适组合进行编码。更通常地，术语“光学代码”还包括具有信息编码功能的另外其它图形图案（包括清晰的印刷符号（字母、数字等））和特有图案（比如，印记、标志、签名、指纹等）。术语“光学代码”还包括不仅在可见光领域中而且也在包括在红外和紫外之间的波长范围内可检测的图形表示。

为了使下面的解释更容易，下文中将明确参考线性和二维代码。

通常在运输和后勤领域使用用于输送和分类包裹、行李以及，更上位地，物体的系统。在这些系统中，物体放置在运动中的输送带中并基于在与每一个物体相关联的标签上印刷的光学代码的读取来分类。

过去，当仅有线性代码时，读取光学代码通过在光学代码上扫描由专用激光读取器发射的激光束来执行。

在出现二维代码时，通常采用CCD/CMOS传感器的数字相机的使用变得越来越广泛。这种相机允许更大的使用灵活性。实际上，除提供诸如OCR（光学符号识别）的另外的功能之外，它们能够读取传统线性代码和二维代码，以及其它类型的代码。

物体输送和分类系统的问题是区分可能甚至彼此更靠近的物体，以便将每一个物体与相应的光学代码的内容相关联。

在使用激光读取器的这些系统中，物体和相应代码之间的正确关联的问题例如通过在EP0851376和EP1363228中描述的类型的系统来解决。在这种系统中，执行扫描来读取光学代码的激光读取器还测量扫描内的光学代码的距离和角位置，因此提供光学代码相对于读取器的极坐标。空间中光学代码相对于固定参考系统的位置由这些数据获得，读取器相对于这种固定参考系统的位置是已知的。光电池屏障或其它外部传感器提供物体存在信号。物体相对于进入激光读取器的视场内的信号的暂时前进从由与输送带相关联的编码器提供的另外信号获得。物体沿前进方向的位置从这些数据获得。代码与相应物体的关联基于光学代码的位置和物体沿所述前进方向的位置之间的比较来进行。

申请人已经注意到合适的关联代码-物体的问题在采用数字相机的系统中以特别关键的方式发生。实际上，数字相机具有通常比激光读取器的视场宽很多的二维视场。相应地，其中在由数字相机获取的图像内存在多个物体和多个光学代码的条件可能频繁发生。

申请人注意到在使用数字相机的系统中，可能发生这样的情形，在该情形中为了执行光学代码和相应物体之间的正确关联，需要具有关于物体相对于相机的距离的信息。

为了更好地理解这方面，让我们考虑例如在附图1A和1B中显示的情形。

这种图形示意了这样一种情形，在该情形中，相机T检测在其视场V内两个物体K和K-1的存在并参考物体K和K-1的前进方向A读取视场V的入口端处的光学代码C。图1A显示了一种可能情形，其中物体K具有比物体K-1的高度大的高度且以至于刚好在视场V的入口端处至少部分地隐藏物体K-1。另一方面，图1B显示了这样一种可能情形，其中物体K具有的高度不能隐藏物体K-1。两个图之间的对比显示需要具有关于物体K和K-1的高度的信息，用于确定两个物体K和K-1中的哪一个应与光学代码C相关联。实际上，在图1A的情形中，光学代码C应与物体K相关联，因为即使物体K-1在视场V的入口端处具有光学代码，其也不能由相机T可视，因为其被物体K隐藏。相比之下，在图1B的情形中，光学代码C应与物体K-1相关联。

申请人已经发现，用于执行在采用数字相机的系统中测量距离的技术的非常简单且有效的方式是使用高度检测器（比如，例如，在EP0851376和EP1363228中使用的高度检测器），包括例如，光电池屏障。