[发明专利]用于追踪光代码的系统和方法

说明书

本发明涉及一种用于追踪光代码的系统和方法。本发明提供了用于定位施加到目标的条形码的计算机化的方法和系统。方法可以接收在第一时间处被捕捉到的施加到第一目标的第一条形码片段的第一图像并且识别所述第一条形码片段的第一位置。所述方法还接收在第二时间处被捕捉到的第二条形码片段的第二图像并且识别所述第二条形码片段的第二位置。所述方法还可以基于追踪模型来预测第一条形码片段在第二时间处的可能位置的范围，在其中所述追踪模型基于第一位置来追踪第一条形码片段，并且确定出如果第二位置位于第一条形码片段在第二时间处的可能位置的范围内，则第一条形码片段和第二条形码片段对应于相同的条形码。

相关申请的交叉引用

本发明涉及于2014年10月9日提交的、申请号为TBD、申请人为Ivan A.Bachelder和Savithri Vaidyanathan、发明名称为“条形码解码”的美国申请，该申请的内容以引用的方式并入本申请中。

技术领域

本发明涉及追踪目标，更具体而言、涉及预测光代码的可能的将来位置的范围。

背景技术

自动识别与目标的追踪、例如在使用光代码的产品中有很多应用。光代码是根据一些预定规则装配的、具有不同光反射或光发射的元素的图案。已知的光代码是用在不同消费品中的线性条形码。线性条形码包括以线性方式的条或空格。光代码还可以是二维的。线性且二维条形码总体上被称为符号。二维光代码可以包括以二维矩阵代码的打开/闭合图案。条形码或符号可以被印刷在放置在产品包装上的标记上或者直接被印刷在产品本身上。

可以通过使用固定架设备或便携式手持装置中的光阅读器对在条形码或符号中编码的信息进行解码。例如，在固定架设备的情形中，传输线使标记有代码或符号的目标在固定架阅读器的范围中移动，这可以产生代码或符号的图像。基于图像的阅读器装置典型地包括能够产生视野(FOV)的二维图像的至少一个照相机。例如，一些系统当前使用二维电荷耦合装置(CCD)图像传感器，其获取随后被处理器接收的图像。所述处理器编程为检查图像数据以识别代码候选物(比如条形码候选物或符号候选物)并且对那些代码候选物进行解码。阅读器装置可以编程为在快速演替中获取视野(FOV)的图像并且尽可能快地对任意获取的代码候选物进行解码。处理器运行一个或多个解码算法以对代码候选物进行解码。

在固定架设备中，光阅读器可以获取相同目标和应用代码的大量图像。目标和应用代码可以在沿穿过FOV的方向上的不同位置中。此外，图像中的一些目标和应用代码对于FOV是新的，例如，在先前图像期间被定位在FOV外部的那些，并且其他目标和应用代码在产生后续图像之前离开FOV。

当获得代码的图像时，图像的质量取决于几个因素、例如阅读器相对于代码被施加的表面的角度、代码被施加的表面的材料和纹理、标记之后的代码标记质量或损坏、环境和装置照明特征、应用符号中的扭曲、传输线速度、距代码被施加的表面的距离、光学模糊、照相机分辨率、传感器噪声、运动模糊(传感器曝光期间的部分运动)等。图像质量影响了运行具体算法以对代码进行解码的处理器的能力。例如，在很多情形中，单一解码算法不能成功地对图像中的代码进行解码，除非包围图像获取的环境本质上是理想的。此外，图像也许不包括全部代码，但仅包括其片段。

发明内容

代码的多个图像对于重建整个代码是必需的。为了补偿代码的不完全和不完整的图像获取，追踪算法可以有助于定位在何处代码是在后续捕捉到的图像中。在相同代码的不同片段在后续图像中被识别之后，拼接算法(stitching algorithms)可以被用于拼接不同片段以产生整个代码。