導入
バーコード スキャナーは、小売店のレジ、倉庫、病院、郵便局など、あらゆる場所にあります。各スキャナーの内部には、専用のカメラモジュールコードをキャプチャしてデコードし、結果をコンピュータまたは POS システムに送信します。すべてのカメラがうまく機能するわけではありませんバーコードスキャナ;高いフレーム レート、高速なオートフォーカス、優れた画像処理が必要です。この記事では、最新のバーコード スキャナーを低コストで実現するカメラ テクノロジーについて説明します。USBカメラモジュールデザインから頑丈な工業用モデルまで。
バーコードスキャナーでカメラモジュールが使用される理由
古いレーザー スキャナは 1D バーコードしか読み取ることができませんでした。最新のイメージャーはcmosカメラモジュール1D コードと 2D コード (QR、データ マトリックス) の両方をキャプチャします。カメラベースのスキャナーがバーコードの写真を撮影し、処理して情報を抽出します。利点は次のとおりです。
破損したコードまたは印刷不良のコードを読み取る。
携帯電話の画面からスキャンします。
1 つのフレームで複数のコードをキャプチャします。
より高速で信頼性の高いデコード。
バーコード スキャナ カメラ モジュールの主な要件
| 要件 | なぜそれが重要なのか |
|---|---|
| 高解像度 | 小さいコードや密度の高いコードには十分な詳細が必要です。あカメラモジュール1080pが一般的です。 |
| グローバルシャッター | スキャナーやコードが速く動くときのモーションブラーを除去します。 |
| 高速オートフォーカス | さまざまな距離 (10 cm ～ 1 m) にあるコードは、瞬時に鮮明でなければなりません。 |
| 高いフレームレート | 高速連続スキャンの場合は 30 ～ 60 fps。 |
| 広いダイナミックレンジ | 光沢のあるパッケージからの反射を処理します。 |
| 小型 | ハンドヘルドまたは固定取り付けのスキャナに適合します。 |
CMOS カメラ モジュール – イメージャ スキャナの心臓部
最新のほぼすべてのバーコード スキャナは、cmosカメラモジュール。 CCD と比較して、CMOS は低電力、高速、統合された制御ロジックを提供します。一般的な解像度は、基本的な 1D スキャンの VGA (640×480) からカメラモジュール1080p(2 MP) 高密度 2D コード用。あcmosカメラモジュールグローバル シャッターを使用すると、スキャナまたはコードが移動するときのスキューを回避できます。
オートフォーカスと固定フォーカス
固定焦点– スキャン距離が一定の場合に機能します (コンベア スキャナなど)。低コスト、可動部品なし。
オートフォーカスカメラモジュール– 腕の長さ (30 cm) からごく近く (5 cm) までのコードを読み取るハンドヘルド スキャナに不可欠です。アンオートフォーカスカメラモジュールレンズを素早く動かしてコードに鮮明な焦点を合わせます。数ミリ秒かかりますが、使いやすさが大幅に向上します。
ほとんどの高級ハンドヘルド バーコード スキャナは、オートフォーカスカメラモジュールボイスコイルモーター (VCM) を搭載し、静かで高速なフォーカシングを実現します。
バーコードスキャナー用USBカメラモジュール
A USBカメラモジュールは、PC、POS 端末、または Android デバイスに接続するスキャナの最も一般的なインターフェイスです。 USB スキャナはプラグアンドプレイであり、キーボード ウェッジ (キーストロークとして入力されたデコードされたデータ) または仮想 COM ポートとして表示されます。内部では、USBカメラモジュールイメージセンサー、デコーダーチップ、USBブリッジが含まれています。デコーダは画像を処理し、バーコード番号をホストに送信します。高度な USB スキャナーは画像を出力することもできます。
解像度の選択肢
VGA(640×480)– 大きな 1D コードには十分です。小さな二次元コードに苦労しています。
1.3MP (1280×1024)– 多くの小売用スキャナにとってバランスが取れています。
カメラモジュール 1080p (1920×1080)– 高密度 QR およびデータ マトリックスの細部をキャプチャします。より離れた場所からのスキャンが可能になります。
5MP以上– 広範囲にわたって多くのコードを読み取る固定スキャナに使用されます。
グローバルシャッターとローリングシャッター
A cmosカメラモジュールとローリングシャッター行を順番に読み取ります。読み取り中にスキャナーまたはバーコードが動くと、画像が傾いてデコードが失敗します。グローバルシャッターすべてのピクセルを一度に露光し、動きのない画像をキャプチャします。高速コンベアまたはハンドヘルドスキャンには、グローバルシャッターカメラモジュールを強くお勧めします。
追加機能
LED照明– 暗い環境でも光を提供します。
ターゲティングレーザー/LED– 狙いを定めるのに役立つ十字線または点を投影します。
オンチップデコーディング- 多くのカメラモジュール設計にはデコーダが統合されているため、ホストはデコードされた番号のみを受信し、画像は受信しません。
HDR– 反射ラベルまたは光沢のあるパッケージを扱います。
バーコードスキャナカメラモジュールの例
| スキャナの種類 | 代表的なモジュール | フォーカスタイプ |
|---|---|---|
| 小売用ハンドヘルド (1D/2D) | カメラモジュール1080p、グローバルシャッター | オートフォーカスカメラモジュール |
| 産業用固定台（コンベヤ） | 5 MP、グローバル シャッター、高フレーム レート | 固定焦点（プリセット距離） |
| モバイルコンピュータ（一体型） | Cmosカメラモジュール、13 MP オートフォーカス付き | オートフォーカスカメラモジュール |
| 低コストの USB ワンド | VGA、ローリングシャッター | 固定焦点 |
| 病院/研究室用スキャナー | USBカメラモジュール、1080p、密封 | オートフォーカスカメラモジュール |
Thinking のバーコード スキャナー用カメラ モジュール
シンシアでは、デザインを行っております。カメラモジュールバーコードスキャンに合わせたソリューション:
USBカメラモジュール– UVC 準拠、オンボード デコーダの有無にかかわらず。
カメラモジュール1080p– 高密度コード用の高解像度センサー。
Cmosカメラモジュール– モーションフリーキャプチャのためのグローバルシャッターオプション。
オートフォーカスカメラモジュール– 高速整定時間の VCM オートフォーカス。
バーコードスキャナー– 完全な統合サポート: レンズ選択、照明、およびデコードアルゴリズム。
まとめ
モダンなバーコードスキャナ依存するカメラモジュール古いレーザー スキャナーを超えたテクノロジー。理想cmosカメラモジュールスキャン用にグローバル シャッター、適切な解像度 (多くの場合、カメラモジュール1080p)、ハンドヘルド デバイスでは、オートフォーカスカメラモジュールさまざまな距離でコードを読み取ります。USBカメラモジュールこのデザインは、プラグアンドプレイの利便性で人気があります。コンベアスキャナ用の固定焦点モジュールが必要な場合でも、小売用ハンドヘルド用のオートフォーカスモジュールが必要な場合でも、適切なカメラモジュール高速かつ正確なバーコード読み取りを保証します。
ご相談については、シンシアにお問い合わせくださいバーコードスキャナカメラモジュールプロジェクト。
