DE2208309C3

DE2208309C3 - Verfahren zur Auswertung von Informationen in Form gruppenweise zusammengefaßter Informationselemente aus einfarbig gedruckten Strichen, Anordnung zur Darstellung von Informationen zur Auswertung nach dem Verfahren und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2208309C3
Application number: DE2208309A
Authority: DE
Inventors: Uwe Militz; Uwe Unglaube; Norbert Dipl.-Ing. Wefers
Original assignee: Nixdorf Computer Corp
Current assignee: Atos IT Solutions and Services Inc
Priority date: 1972-02-22
Filing date: 1972-02-22
Publication date: 1975-09-18
Also published as: CA1017863A; DE2208309A1; US3846623A; NL7302395A; NL165862B; AT328000B; IT987014B; SE399970B; JPS4898725A; JPS543573B2; CH570658A5; DE2208309B2; NL165862C; ATA154073A; GB1428456A; US3927303A; FR2173589A5

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auswertung von Informationen in Form gruppenweise zusammengefaßter Informationselemente aus einfarbig auf einen Informationsträger in serieller Anordnung parallel ^einander gemäß einer vorgegebenen Codierung mit unterschiedlicher Breite gedeckten Strichen mittels eines manuell bewegbaren Lesegriffels, der über die Strichgruppen in einer Abtastbewegung hinweggeführt wird und mit einem optoelektrischen Wandler verbunden ist, der Signale liefert, welche den wechselnden Kontrast zwischen Informationsträger und Strichen in deren Verteilung entsprechender zeitlicher Aufeinanderfolge angeben und einer Zeichenerkennung zugeführt werden, durch die die Signale hinsichtlich ihrer Länge mit einem Taktsignal konstanter Taktfrequenz verglichen werden und in der das aus diesem Vergleich jeweils erhaltene Vergleichsergebnis in Form der jeweils auf ein Signal entfallenden Taktimpulszahl für eine vorbestimmie Zeit gespeichert wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Anordnung zur Darstellung von Informationen zur Auswertung nach dem Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens.

Verfahren dieser Art werden beispielsweise /ur Auswertung von Warenetiketten in einem Etikettenleser angewendet. Hierbei werden meist handgeführte Lesegriffel verwendet, die einen Informationsträger mit Licht bestrahlen und das an ihm reflektierte Licht, welches infolge der Abtastbewegung mit den Informationen moduliert ist, aufnehmen und zu einem oder mehreren fotoempfindlichen Empfängern leiten. Diesen Empfängern sind dann Zeichenerkennungseinrichtungen nachgeordnet, die die informationsmodulierten Signale so auswerten, daß die Informationen, beispielsweise Dezimalzahlen oder alphanumerische Zeichen, in ihrer ursprünglichen Darstellungsart zur Verfügung stehen.

Zur Darstellung der Informationen auf dem Informationsträger durch Strichcodierung sind gleichfalls bereits verschiedene Verfahren bekannt, denen jedoch mehr oder weniger große Nachteile anhaften. So ist es beispielsweise möglich. Strichmarkierungen unterschiedlicher Farbe zu verwenden, wobei jedoch ein besonders hoher Aufwand für optische Empfängersysteme unterschiedlicher spektraler Empfindlichkeit und zugehörige elektronische Auswerteschaltungen verursacht wird. Die Empfängersysteme sind dann auch hinsichtlich der Lage ihrer verschiedenen optischen Teile genau zu justieren. Außerdem müssen die mehrfarbigen Codezeichen nach einem sehr aufwendigen Druckverfahren auf den Informationsträger aufge- <>5 bracht werden.

Es ist auch bereits bekannt, die Inform: lionen lediglich durch wechselnde Strichbreiten zu variieren und somit eine einzige Farbe der Striche zu verwirklichen, jedoch ist dabei bisher eine zu geringe Informationsdichte erreicht worden, bei deren Erhöhung eine ungenügende Zeichensicherung die Folge ist

Unabhängig davon, in welchen unterschiedlichen Farben oder Strichbreiten die Strichcodierung angewendet wird, besteht ein allen bisher bekannten Verfanren gemeinsames Problem darin, daß die manuell erzeugte Abtastbewegung des Lesesriffeis über den Informationsträger hinweg naturgemäß nicht mit konstanter Geschwindigkeit erfolgt So erweist es sich in den meisten Fällen als nachteilig, daß unmittelbar nach dem Aufsetzen des Lesegriffels auf eine den Informationsträger tragende Fläche oder auf den Informationsträger selbst eine sehr hohe Beschleunigung vorliegt, die erst während der Abtastbewegung über das jeweilige Etikett hinweg verringert wird. Es können Beschleunigungen auftreten, die Geschwindigkeitsdifferenzen entsprechend dem Faktor 10 zur Folge haben. Da bei einer einfarbigen Codierung mit Strichbreitenvariationen jedoch die während der Abtastung festgestellten Strichbreitenwerte zur einwandfreien Zeichenerkennung wichtig sind, ist eine fehlerfreie Auswertung der jeweiligen Strichbreite während der Abtastung unerläßlich, denn eine zusätzliche Cieschwindigkeitsinformation in den bei der Zeichenerkennung erhaltenen Impulslängen ist nicht erwünscht.

Man könnte dieses Problem dadurch vermeiden, daß unterschiedliche Strichbreiten extrem großer Differenz verwendet werden, so daß eine gewisse Variation der Abtastgeschwindigkeit immer noch das jeweils richtige Ergebnis liefern würde. Dadurch würde jedoch eine sehr geringe Informationsdichte entstehen, so daß die Informationsträger bzw. Etiketten zu groß wurden.

Es ist im Zusammenhang mit rein binärer Informationsdarstellung auch bereits bekannt (DT-OS 2 032 240), zum Zwecke der Verkleinerung des Informationsträgers bzw. zur Verdichtung der auf ihn aufgebrachten Informationen nur die Übergänge zwischen den Kontrastufen der jeweils benachbarten Informationsclemente auszuwerten. Dieses Verfahren gestattet zwar eine Abtastung der Informationselemente mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, durch sein besonderes Auswerteprinzip ist jedoch nur die Darstellung binärer Informationselemente möglich, so daß gegenüber einer Informationsdarstellung, bei der auch die Breite der Informationselemente ausgenutzt wird und somit mehr als zwei unterschiedliche Informationswerte darstellbar sind, praktisch keine höhere Informationsdichte erzielt wird.

Ein weiteres bekanntes Verfahren (DT-AS 1 239 512) arbeitet mit einer Binärdarstellung mittels unterschiedlich gefärbter Informationselemente und benötigt zu deren Abtastung zwei Fotozellen, von denen die erste für beide Farben, die zweite nur für eine Farbe empfindlich ist. Da die binären Informationswerte durch unterschiedliche Farben dargestellt sind, können die Informationselemente untereinander gleiche Breite haben, so daß die erste Fotozelle bei Abtastung ein Taktsignal liefert und eine Synchronisation der Auswertung mit dem Abtaster nicht erforderlich ist. Auch dieses Verfahren hat den Nachteil begrenzter Informationsdichte durch lediglich zwei mögliche Informationswerte und erfordert insbesondere für die Abtastung einen hohen Aufwand.

Ferner ist bereits eine Strichcodierung und eine entsprechende Auswertung bekannt (IBM-Technical Disclosure Bulletin, Vol. 14, Nr. 3, August 1971, S. 909 bis

911), bei der ein vollständiges Codezeichen aus vier Bits besteht. Dabei ist neben der Strichbreite auch die Breite der Lücken zwischen den Strichen von Bedeutung. Bei der Auswertung wird mit Hilfe eines Taktgenerators und zweier Zähler die Impulslänge und die Länge der jeweils auf einen Impuls folgenden Lücke gemessen. Mit einer logischen Vergleichsschaltung wird dann festgestellt, ob die Lücke breiter ist als der jeweilige Impuls oder umgekehrt, so daß damit ein Informationsbit dargestellt werden kann. Nach Abtastung von vier Strichen und vier Lücken ist dann ein aus vier Bits bestehendes Zeichen decodiert.

Dieses rein binäre Verfahren weist den Nachteil einer sehr geringen Informationsdichte auf. Ferner sind sehr leicht bei der Auswertung Fehler durch zufällige Strichverbreiterungen (Schmutz, fehlerhafter Druck) möglich, da diese zur Verengung der nachfolgenden Lücke führen und die Erkennung eines falschen, jedoch gültigen Zeichens zur Folge haben. Die in dem jeweiligen Vergleichsergebnis enthaltenen Geschwindigkeitsinformationen werden bei der Auswertung nicht eliminiert, so daß eine Erhöhung der möglichen Strichbreiten im Sinne einer Erhöhung der verfügbaren Codeelemente nicht möglich ist Schließlich ist es nicht möglich, die Informationen wahlweise in zwei Richtungen abzutasten, da dann eine falsche Zuordnung des jeweiligen Strichs zur nachfolgenden Lücke entstehen würde.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei der manuellen Abtastung einfarbig strichbreitecodierter Informationen ohne Erhöhung des Aufwandes für den Abtaster selbst die in den Abtastsignalen enthaltenen unerwünschten Geschwindigkeitsinformationen zu beseitigen und somit auch hier beliebige Variationen der Abtastgeschwindigkeit zuzulassen, so daß beispielswei se Erhöhungen der Abtastgeschwindigkeit auf den zehnfachen Anfangswert bzw. entsprechende lnformationsverdichlungen oder große Verzögerungen möglich werden, ohne die Genauigkeit der Zeichenerkennung zu beeinträchtigen.

Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß die vorbestimmte Zeit mindestens der zur Bewegung des Lesegriffels über eine vorbestimmle. in einem Teil einer Strichgruppe vorhandene Anzahl Striche erforderlichen Zeit entspricht und daß aus dem Verhältnis mindestens zweier aufeinanderfolgender, aus dem genannten Vergleich erhaltener Vergleichsergebnisse zueinander das Breitenverhältnis der entsprechenden abgetasteten Striche sowie daraus deren durch die Codierung vorgegebene Breite bestimmt wird.

Mit diesem Verfahren ist es möglich, während der Abtastbewegimg laufend ein Signal zu erzeugen, das die Geschwindigkeit des Lesegriffels angibt. Dadurch. daß die vom Lesegriftet geeen Signale mit einem Taktsignal konstanter Taktfrequenz verglichen werden, enthält das Vergleichergebnis eine Information, die die Bewegungsgescindigkeit des Lesegriffels kennzeichnet. Für die Dauer des vom Lesegriffel jeweils gelief er ten Signals werden die anfallenden Taktimpulse gezählt, so daß das jeweilige Zahlergebms der Bewegungsgeschwindigkeit des Lesegriffets umgekehrt proportional ist Wenn dieser Vorgang für eine vorbestimmte AnzaM abgetasteter Striche durchgeführt wird, so kann eine Folge von Strichbreitensignalen erhalten werden, aus deren Verhältnis zueinander die tat sachliche Breite der abgetasteten Striche auswertbar ist. denn gemäß der vorgegebenen Codierung kann von einem bekannten Verhältnis der Strichbreiten zueinander ausgegangen werden.

Abhängig davon, wie schnell die Abtastgeschwindigkeit variiert, ist auch die Verbesserung der Genauigkeit, die durch das Verfahren nach der Erfindung erreicht wird. Eine optimale Genauigkeit ist in weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens dann möglich, wenn das Vergleichsergebnis jeweils bis zur vollständigen Abtastung des nächstfolgenden Strichs gespeichert wird und wenn das aus der Abtastung eines jeden Strichs erhaltene Signal jeweils erneut mit dem Taktsignal verglichen wird. Bei dieser Ausführungsart des Verfahrens wird also für jeden abgetasteten Strich der Geschwindigkeitswert neu festgelegt so daß für jeden einzelnen nachfolgenden Strich die genaue Breite exakt bestimmt werden kann. Damit ist das Ergebnis aber genauer als dies für eine Geschwindigkeitsauswertung über einen Bereich von mehreren Strichen möglich ist.

Ein weiterer Faktor, der eine gewisse Ungenauigkeit der Zeichenerkennung verursachen kann, besteht darin, daß die Striche auf den Etiketten bei deren Massenherstellung durch einen Druckvorgang aufgebracht werden, der gewisse Toleranzen beinhaltet. Für diese Toleranzen ist ein absolutes Maß anzusetzen, welches unabhängig von der eigentlichen jeweiligen Breite des Strichs ist Dies bedeutet daß ein breiterer Strich mit größerer relativer Genauigkeit aufgedruckt ist als ein dünnerer Strich. Deshalb wird zweckmäßig die Abtastzeit für die dünnsten möglichen Striche nicht direkt zum Vergleich und zur Geschwindigkeitsermittlung herangezogen, sondern in weiterer Ausbildung der Erfindung wird das Vergleichsergebnis des dünnsten vorkommenden Strichs zusammen mit dem Vergleichsergebnis d«*s jeweils vorhergehenden Strichs einer Mittelwertschaltung zugeführt und das somit erzeugte Mittelswertsignal zur Erzeugung des die Strichbreite kennzeichnenden Signals verwendet. Durch diese Mittelwertbildung können Toleranzfehler, die sich bei den dünnsten Strichen am stärksten auswirken, weitgehend

kompensiert werden.

Durch die manuelle Bewegung des Lesegriffels kann besonders am Beginn des Abtastvorganges eine relativ große Beschleunigung auftreten, da dies erfahrensgemäß bei allen manuellen Bewegungen der Fall

ist Die Größe der Anfangsbeschleunigung hängt unter anderen Faktoren vom Aufsetzpunkt der Lesegriffels auf den Informationsträger ab. Bei der Auswertung z. B. des zweiten abgetasteten Strichs besteht also die Gefahr, daß der aus der Abtastung des ersten Strichs erhaltene und als Geschwindigkeitsmaßstab für die Abtastung des zweiten Strichs verwendete Wert zu grofi ist. Zur Vermeidung eines solchen Fehlers kann da; Verfahren nach der Erfindung derart weiter ausgebil det werden, daß mindestens das aus der Abtastung dei ersten Strichs abgeleitete Vergleichsergebnis hinsieht Hch seines die Bewegungsgeschwindigkeit kennzeich nenden Wertes um einen vorgegebenen Prozentsati verringert wird, der etwa der Beschleunigung der ma mieden Abtastbewegung im Bereich des jeweiliger Strichs entspricht Dieser Wert kann durch experimen teile Bewegungsanalyse ermittelt werden. Besonder« Vorteile werden bei dieser Weiterbildung der Erfin dung erzielt, wenn die Verringerung entsprechend de mi« der Zeit abnehmenden Beschleunigung nicht nu

*5 für den ersten abgetasteten Strich, sondern auch nocl für darauffolgende Striche durchgeführt wird, wöbe dann der Betrag der Verringerung entsprechend de jeweils vorliegenden Beschleunigung immer kleine

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wird. Auf diese Weise läßt sich die Zeichenauswtirtung sich das abtastende Element auf dem lnformationsträeiner vorgegebenen Bewegungscharakteristik ziemlich ger befindet und das nachfolgende informationsfreie genau anpassen. Feld abtastet. Dieses Kriterium kann gespeichert wer-Der Verringerungsbetrag soll nicht zu groß gewählt den, so daß die Möglichkeit besteht, die Verringerung werden, denn dann kaum bei einer möglichen Abtastung 5 des durch die Abtastung des ersten Strichs gewonneohne große Beschleuinigungswerte der Geschwindig- nen Geschwindigkeitswertes abhängig z.B. von der keitsmaßstabswert für den jeweils folgenden Strich zu Höhe des gespeicherten Rückstellsignals einzuschalten klein werden. Um dieses Problem bei Anwendung der oder eine solche Verringerung nicht mit dem vollen Bevorstehend beschriebenen Maßnahme zu vermeiden, trag durchzuführen. Dadurch wird insgesamt die Zeikann das Verfahren nach der Erfindung in der zuvor io chenauswertung hinsichtlich ihrer Genauigkeit wesentbeschriebenen Ausbildungsform zweckmäßig derart lieh verbessert.

weiter ausgebildet sein, daß die Verringerung abhängig Wie die vorstehenden Ausführungen zeigen, hängt von einem Signal erfolgt, das eine vorbestimmte Min- die Genauigkeit einer nach der Erfindung durchgeführdestzeit bzw. Mindesi:weglänge zwischen dem Aufset- ten Zeichenerkennung wesentlich von der Art der auf zen des Lesegriffels auf eine in der Ebene der Ablast- 15 einen Informationsträger aufgebrachten Informationsbewegung liegende Fläche und dem Abtasten des er- elemente ab. Auch durch deren Verteilung kann zur sten Strichs kennzeichnet Genauigkeit des Verfahrens beigetragen werden. Dem-

Durch diese Verfahrensart ist es möglich, den Lese- gemäß kann zur Lösung der der Erfindung zugrunde griffel vor der Abtastung auch auf eine außerhalb des gelegten Aufgabe auch eine besondere Art einer AnInformationsträgers bzw. Etiketts liegende Stelle auf- 20 Ordnung beitragen, die zur Darstellung von lnformatiozusetzen. Wenn dann zwischen dem Aufsetzvorgang nen in Form gruppenweise zusammengefaßter Infordes Lesegriffels, der durch ein besonderes Signal aus- mationselemente aus einfarbig auf einen Informationswertbar ist, und deni tatsächlichen Anfang der Abta- träger in serieller Anordnung parallel zueinander gestung eine vorbestimmte Mindestzeit verstreicht so maß einer vorgegebenen Codierung mit unterschiedlikann dadurch eine Aussage darüber getroffen werden, 25 eher Breite gedruckten Strichen dient Diese Anorddaß eine Bewegung über eine bestimmte Mindestweg- nung kann derart ausgebildet sein, daß jedes Informalänge bzw. über ein Vorfeld durchgeführt wurde. Durch tionselement durch eine n-stellige Strichgruppe dargediese Bewegung ist jedoch die Anfangsbeschleunigung stellt ist, die an jeder Stelle eine von drei möglichen der manuellen Abtastung bereits weitestgehend besei- Strichbreiten aufweist Auf diese Weise können z.B tigt, so daß die Zeichenerkennung dann ohne entspre- 30 numerische oder alphanumerische Zeichen dargestellt chende Fehler durchgeführt werden kann. Wenn diese werden, wobei dem jeweiligen Anwendungszweck ent-Vorfeldbewegung durch ein besonderes Signal gekenn- sprechend die Stellenzahl gewählt ist zeichnet wird, so wird durch dieses Signal zweckmäßig Mit einer derartigen Anordnung der Informationsdie zuvor beschriebene Verringerung des die Bewe- elemente auf einem Informationsträger in codierter gungsgeschwindigkeit kennzeichnenden Wertes ausge- 35 Form ist es möglich. Etiketten mit einer sehr hohen schaltet Informationsdichte herzustellen, ohne die Genauigkeit

Die Größe des Informationsträgers, also z.B. eines der Zeichenerkennung zu beeinträchtigen. Ferner ist

Etiketts, ist in vielen Fällen begrenzt. Wenn das Etikett eine sehr vorteilhafte Zeichensicherung möglich, wenn

auf eine größere Fläche aufgeklebt ist die dann das für Informationselemente gleichen Charakters minde-

Vorfeld für die Abiastbewegung bildet kann die Bewe- 40 stens alle Strichgruppen verwendet sind, deren jeweili-

gung innerhalb dieses Vorfeldes über die durch den ge Quersumme der Strichbreiten gleich der Quersum-

Rand des Etikett» gebildete Kontrastschwelle bzw. me aus den drei unterschiedlichen Strichbreiten ist,

über eine dort angeordnete Kante hinweg zur Simulie- denn es ist zur Feststellung einfacher Fehler lediglich

rung eines Codestrichs führen. Dadurch könnte Falsch- erforderlich, die jeweilige Quersumme aus einer Grup-

licherweise die Zeichenerkennung bereits eingeleitet 45 pe von drei unterschiedlichen Strichbreiten zu bilden,

werden. Dies kann bei der zuletzt beschriebenen Aus- Wenn die ermittelte Quersumme von der Quersumme

führungsform der Erfindung vermieden werden, denn aus den drei unterschiedlichen Strichbreiten abweicht,

es wird die Zeit oder die Weglänge ausgewertet die so ist mit Sicherheit eine Aussage darüber möglich, daß

zum Überstreichen des Vorfeldes benötigt wird. Wenn ein Fehler in der Codierung vorliegt,

diese Zeit ein Vielfaches derjenigen Zeit beträgt die 50 Bei der zuvor beschriebenen Anordnung der Code

während des Überganges über den Etikettenrand ver- zeichen auf einem Informationsträger, die abhängig

streicht und zur Simulierung des ersten Strichs geführt von der für alle Informationselemente gleichen Quer

hat so kann aus cänem Vergleich mit der für das nach- summe aus den drei unterschiedlichen Strichbreiten ge

folgend abgetastete Weißfeld erforderlichen Zeit ein troffen ist kann der Fall eintreten, daß nicht ausrei

Kriterium zur Rückstellung des Steuerwerks der Zei- 55 chend viele Kombinationen von drei unterschiedliche

chenerkennung stuf den Ruhezustand abgeleitet wer- Strichbreiten möglich sind, die für eine vorgegeben

den. Somit ist gewährleistet daß bei Erreichen des tat- Anzahl Informationselemente erforderlich wären. 1

sachlich ersten auszuwertenden Strichs keine bereits diesem Falle wird die zuvor beschriebene Anordnur

eingespeicherten Zeichen in der Zeichenerkennung zweckmäßig derart weiter ausgebildet daß zusatz!«

vorhanden sind. *° solche Strichgruppen verwendet sind, die an jeder Su

Es ergibt sich dabei auch die Möglichkeit zu unter- Je eine von zwei möglichen Strichbreiten aufweise

scheiden, an welcher Stelle der Lesegriffel aafgesetzt wobei die größte der drei Strichbreiten entfällt und <3

wurde, da die Rückstellung der Zeichenauswertung in jeweilige Quersumme der Strichbreiten gleich d

den Anfangszmtand nur beim Aufsetzen außerhalb Quersumme aus den zwei unterschiedlichen Strichbn

eines Etiketts erfolgt. Hierzu ist es auch denkbar, ⁶5 ten ist Auf diese Weise entstehen für diese Gruppe v<

grundsätzlich am Rand des Informationsträgers bzw. Ii-formationselementen solche Quersummen, die si

Etiketts einen Strich aufzudrucken, bei dessen Abta- um einen größeren Betrag von den zuvor genannt

stung eine sichere Aussage darüber möglich ist daß Quersummen unterscheiden, als er durch einen in !

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tracht kommenden einfachen Fehler verursacht werden kann.

Kompensierende Doppelfehler und gleichgerichtete Doppelfehler können bei Anordnungen der vorstehend beschriebenen Art jedoch noch nicht erkannt werden, hierzu wird zusätzlich eine Quersummenprüfung über alle vorhandenen Informationselemente einer Införmationselernentgruppe durchgeführt

Die Anordnung der Informationselemente auf einem Informationsträger wird zur besonders einfachen Durchführung einer Auswertung nach der Erfindung sehr vorteilhaft derart getroffen, daß jede Informationselementgruppe an ihrem Anfang und an ihrem Ende durch einen Strich vorgegebener Breite abgeschlossen ist, die für die Anfänge und die Enden aller Gruppen gleich ist Auf diese Weise ist eine sehr einfache Auswertung möglich, denn nun ist sichergestellt daß bei jeder möglichen Richtung der Abtastbewegung als erster Strich stets ein Strich bestimmter bekannter Breite abgetastet wird, so daß eine besondere Verhältnisbildung der Strichbreilen zueinander zur Ermittlung des endgültigen Strichbreitenwertes nicht erforderlich ist.

Aus der bekannten Breite des jeweils ersten Strichs und der zu seiner Abtastung erforderlichen Zeit kann unmittelbar auf die Geschwindigkeit der Abtastung geschlossen werden. Der dabei erhaltene Wert ist sehr genau, da er aus dem tatsächlich bekannten Breitenwert gebildet ist, ohne daß eine durch hohe Geschwindigkeitsdifferenzen fehlerbehaftete Verhältnisbildung erforderlich ist. So kann aber auch die Breite des zweiten abgetasteten Strichs sehr genau ermittelt werden, woraus auch wieder ein Signal ableitbar ist, das die Abtastgeschwindigkeit des zweiten Strichs mit entsprechender Genauigkeit angibt.

Der Aufwand für die Zeichenerkennung wird vergleichsweise gering gehalten, wenn die Anordnung der strichcodierten Informationen so getroffen ist daß jedes Informationselement durch eine dreistellige Strichgruppe dargestellt ist. Hierbei sind dann zweckmäßig die Strichbreiten im Verhältnis 1:2:4 bzw. 1 :2 vorgesehen, um die Informationsauswertung mit digitalen Schaltkreisen einfacher zu gestalten.

Im folgenden wird an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel einer Zeichenerkennung unter Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung beschrieben. Es handelt sich dabei um eine aus digital arbeitenden Funktionsgruppen aufgebaute Anordnung, die bei Abtastung strichcodierter Informationen das Auswerteergebnis in Form einer digitalen Zahl liefert

In der Figur ist eine Schaltungsanordnung zur Aus wertung von strichcodierten Informationen dargestellt Es handelt sich dabei um eine Ausführungsform der Erfindung, bei der jeweils die aus der Abtastung zweier aufeinanderfolgender Striche erhaltenen Strichbreiten- SS signale zueinander ins Verhältnis gesetzt werden, um die tatsächliche Breite der Striche zu bestimmen. Selbstverständlich sind aber auch solche Ausfühnmgsformen möglich, bei denen mehr als zwei aufeinanderfolgend gewonnene Strichbreitensignale untereinander te einer Verhältnisbildung unterzogen werdea Abhängig von der Zahl der so auszuwertenden Strichbreitensignale ist die vorbestimmte Speicherzeit für die einzelnen, aus der Abtastung und dem Vergleich mit dem Taktsigna] erhaltenen Strichbreitensignaie festzulegen. ⁶S

Die strichcodierten Informationen werden durch einen Abtaster abgetastet und in einem Wandler 10 in längenmodulierte elektrische Signale umgewandelt Diese können in einer Aufbereitungs- und Verstärkungsschaltung li in eine Impulsreihe mit konstanten Pegelwerten aufbereitet bzw. verstärkt werden und gelangen dann auf den einen Eingang eines UND-Gliedes 12, welches die Impulse eines Taktgenerators 13 mit jedem längenmodulierten Impuls durchschaltet Die längenmoduiierten Signale werden durch das UND-Glied 12 also in Form unterschiedlich langer Impulsgruppen weitergeleitet und über die Funktionseinheiten 15 bis 20 ausgewertet, die derart arbeiten, daß schließlich am Ausgang 22 der Gesamtanordnung das Äuswerteergebnis für eine Strichgruppe beispielsweise in Form einer digitalen Zahl zur Verfügung steht Alle Auswertevorgänge werden hinsichtlich ihres Ablaufs und gegebenenfalls auch ihrer Bewertung durch eine Steuereinrichtung 14 gesteuert, die die einzelnen Funktionseinheiten 15 bis 20 beeinflußt und ihrerseits mit dem Taktgenerator 13 verbunden ist.

Die Informationssignale werden auf eine programmierte Untersetzerschaltung 15 weitergeleitet die ferner in oben beschriebener Weise eine zeitliche Verkür zung der bei der Abtastung eines jeden Strichs erhaltenen Impulsgruppen bzw. eine Verringerung ihrer Impulszahlen bewirkt. Diese Verkürzung kann zu einem mehr oder weniger großen Betrag abhängig von der Ordnungszahl des jeweiligen Strichs innerhalb einer Strichgruppe durchgeführt werden, wozu die Untersetzerschaltung 15 entsprechend programmiert ist Ferner kann die Untersetzerschaltung 15 Bemessungen der Impulsgruppen derart vornehmen, daß die jeweilige Impulszahl einem bestimmten Auswertebereich zugeordnet werden kann, ohne daß die durch das UND-Glied 12 tatsächlich gelieferte Impulszahl ausgewertet wird Die Untersetzung zur Beschleunigungskorrektur kann auch entfallen, wenn in oben beschriebener Weise das Vorfeld eines Informationsträgers über eine gewisse Länge hinweg abgetastet wird, jedoch sind die hierzu erforderlichen Funktionsvorgänge im einzelnen nicht dargestellt. Auf die Untersetzerschaltung 15 folgt ein Zähler 16, der die auf jeden abgetasteten Strich entfallenden Impulse abzählt Dieser Zähler 16 wird hin sichtlich seiner Rückstellung durch die Steuereinrich tung 14 gesteuert In dem Zähler 16 ist jeweils bereits das Vergleichsergebnis enthalten, welches die Geschwindigkeitsinformation enthält Für den Fall des ersten abgetasteten Strichs kann die Geschwindigkeitsin formation durch die Steuereinrichtung 14 direkt an den Zähler 16 geliefert werden, wenn die Breite dieses Strichs vorbekannt ist. Über die Steuereinrichtung 14 wird die Geschwindigkeitsinformation normiert, d.h. sie wird von der die Strichbreite angebenden Information befreit, so daß eine normierte ZaW, die aHein die Geschwindigkeitsinformation angibt über eine elektrische Weiche 17 in ein Maßstabsregister 18 eingespeichert werden kann, das zwecks Einspeicherung od& Löschung bzw. Ausspeicherung seines Speicherinhahes zu den durch die Abtastvorgange jeweils vorgegebenen Zeitpunkten von der Steuereinrichtung 14 entspre chend angesteuert wird und die jeweilige Geschwindig keitsinformation bis zur Abtastung des nächsten Stricht speichert Dem MaBstabsregister 18 ist eine Erken nimgsschaltung 19 zur Feststellung der Strichbreiti nachgeordnet, die abhängig von den Abtastvorgtngei durch die Steuereinrichtung 14 wirksam geschalte! wird und außerdem direkt die Impulsgruppen de! UND-Gliedes 12 erhält Diese Erkennungsschaltuiig M kann beispielsweise einen Modulo-n-ZäMer enthaften der zyklisch ausgehend von einem voremgesteUte«

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Zählwert abwärts zählt und dessen Überlaufvorgänge _zur Mittelwertbildung ausgenutzt und als neuer Ge-

durch einen weiteren Teil der Erkennungsschaltung da- schwindigkeitswert für die nächstfolgende Abtastung in

hingehend ausgewertet werden, daß eine Angabe der das Maßstabsregister eingespeichert Zu diesem Zweck

jeweils abgetasteten Stnchbreite möglich ist. Abhängig wird das Zählergebnis des Zählers 16 auf die Mittel-

davon kann die Erkennungsschaltung 19 dann eine In- 5 wertschaltung 21 geleitet und zusammen mit dem noch

formation darüber abgeben, ob der jeweils abgetastete gespeicherten Geschwindigkeitswert des Registers 18

Strich die Strichbreite 1 oder 2 oder 4 hat. Diese lnfor- ein Mittelwert gebildet, der über die elektrische Wei

mation wird auf einen Ausgabepufferspeicher 20 über- ehe 17 als neuer Geschwindigkeitswert in das Register

tragen, an dessen Ausgang 22 jeweils eine einer Strich- 18 eingespeichert wird. Auf diese Weise erfolgt die

gruppe entsprechende digitale Zahl zur Verfügung 10 oben bereits beschriebene Beseitigung solcher Fehler

steht Die Ausspeicherung aus dem Pufferspeicher 20 die sich aus gewissen Toleranzen der Strichcodierung

kann gleichfalls durch Signale der Steuereinrichtung 14 ergeben können, die bei den dünnsten Strichen am

gesteuert werden. stärksten ins Gewicht fallen.

Die Erkennungsschaltung 19 gibt die in ihr gewönne- Die Mittelwertschaltung 21 kann auch durch einen ne Stnchbreiteninformation außerdem an die Steuer- 15 Addierer verwirklicht werden, wenn die zur Bildung einrichtung 14, welche für den nächstfolgenden abgeta- eines Mittelwertes erforderlichen Funktionen teilweise steten Strich die Geschwindigkeitsinformation im Zäh- bereits im Bereich des Zählers 16 oder der Unterler 16 normiert Ferner kann die Strichbreiteninforma- setzerschaltung 15 durchgeführt werden. Eine solche tion bei Vorliegen der geringsten Strichbreite dazu die- Funktion ist beispielsweise eine Halbierung der dennen, die elektrische Weiche 17 in eine Schaltstellung zu 20 Zähler 16 zuzuführenden oder zugeführten Impulse bringen, in der sie keine Verbindung vom Zähler 16 Dabei ist das Verhältnis der Stnchbreiten zueinandei zum Register 18, sondern eine Verbindung von einer _zu beachten, d.h., bei geeigneter Wahl dieser Größer Mittelwertschaltung 21 zum Register 18 durchschaltet. kann eine Halbierung für gewisse Strichbreiten eventu Die Geschwindigkeitsinformation der Strichbreite des eil entfallen. Dies hängt von der Art der Zählauswer kleinsten Wertes wird zusammen mit der Geschwindig- 25 tung ab.
keitsinformation des vorher abgetasteten Strichs dann

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Auswertung von Informationen in Form gruppenweise zusammengefaßter Informationselemente aus einfarbig auf einen Informationsträger in serieller Anordnung paraGel zueinander gemäß einer vorgegebenen Codierung mit unterschiedlicher Breite gedruckten Strichen mittels eines manuell bewegbaren Lesegriffels, der über die Strichgruppen in einer Abtastbewegung hin weggeführt wird und mit einem optoelektrischen Wandler verbunden ist, der Signale liefert, welche den wechselnden Kontrast zwischen Informationsträger und Strichen in deren Verteilung entsprechender zeitlicher Aufeinanderfolge angeben und einer Zeichenerkennung zugeführt werden, durch die die Signale hinsichtlich ihrer Länge mit einem Taktsignal konstanter Taktfrequenz verglichen werden und in der das aus diesem Vergleich jeweils erhaltene Vergleichsergebnis in Form der jeweils auf ein Signal entfallenden Taktimpulszahl für eine vorbestimmte Zeit gespeichert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Zeil mindestens der zur Bewegung des Lesegriffels über eine vorbestimmte, in einem Teil einer Strichgruppe vorhandene Anzahl Striche erforderlichen Zeit entspricht und daß aus dem Verhältnis mindestens zweier aufeinanderfolgender, aus dem genannten Vergleich erhaltener Vergleichsergebnisse zueinander das Breitenverhältnis der entsprechenden abgetasteten Striche sowie daraus deren durch die Codierung vorgegebene Breite bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vergleichsergebnis für einen abgetasteten Strich jeweils bis zur vollständigen Abtastung des nächstfolgenden Strichs gespeichert wird und daß das aus der Abtastung eines jeden Strichs erhaltene Signal jeweils erneut mit dem Taktsignal verglichen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vergleichsergebnis des dünnsten vorkommenden Strichs zusammen mit dem Vergleichsergebnis des jeweils vorhergehenden Strichs ?iner Mittelwertschaltung zugeführt wird und daß das damit erzeugte Mittelwertsignal zur Erzeugung des die Strichbreite kennzeichnenden Signals verwendet wird.

4 Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß mindestens das aus der Abtastung des ersten Strichs abgeleitete Vergleichsergebnis hinsichtlich seines die Bewegungsgeschwindigkeit kennzeichnenden Wertes um einen vorgegebenen Prozentsatz verringert wird, der etwa der Beschleunigung der manuellen Abtastbewegung im B; reich des jeweiligen Strichs entspricht.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verringerung abhängig von einem Signal erfolgt, das eine vorbestimmte Mindestzeit bzw. Mindestweglänge zwischen dem Ausetzen des Lesegriffels auf eine in der Ebene der Abtastbewegung liegende Fläche und dem Abtasten des ersten Strichs kennzeichnet.

6. Anordnungzur Darstellung von Informationen in Form gruppenweise zusammengefaßter Informationselemente aus einfarbig auf einen Informationsträger in linearer Anordnung parallel zueinander gemäß einer vorgegebenen Codierung mit unterschiedlicher Breite gedruckten Strichen, die nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 auszuwerten sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede·; Informationsele ment durch eine n-ste!lige Strichgruppe dargestellt ist. die an jeder Stelle eine von drei möglichen Strichbreiten aufweist

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß für Informationselemente gleichen Charakters mindestens alle Strichgruppen verwendet sind, deren jeweilige Quersumme der Strichbreiten gleich der Quersumme aus den drei unterschiedlichen Strichbreiten ist

8. Anordnung nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet daß zusätzlich solche Strichgruppen verwendet sind, die an jeder Stelle eine von zwei möglichen Strichbreiten aufweisen, wobei die größte der drei Strichbreiten entfällt, und die jeweilige Quersumme der Strichbreiten gleich der Quersumme aus den zwei unterschiedlichen Strichbreiten ist.

9. Anordnung nach Anspruch b. 7 oder 8. dadurch gekennzeichnet, daß jede Informationselementgrup pe an ihrem Anfang und an ihrem Ende durch einen Strich vorgegebener Breite abgeschlossen ist, die für die Anfänge und die Enden aller Gruppen gleich ist

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 9. dadurch gekennzeichnet, daß jedes Informationselement durch eine dreistellige Strichgruppe dargestellt

11. Anordnung nach Anspruch 10. dadurch gekennzeichnet, daß die Strichbreiten im Verhältnis 1:2:4 bzw. 1 :2 vorgesehen sind.

12. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einemder Ansprüche 1 bis5,dadurch gekennzeichnetda ß die von dem Wandler gelieferten Signale mit den Impulsen eines Taktgenerators (13) in einem UND-Glied (12) verknüpft werden, dessen Ausgang mit einem Zähler (16) und parallel dazu mit einer Erkennungsschaltung (19) verbunden ist. die abhängig von dem jeweiligen Zählerinhalt ein die Breite eines jeweils abgetasteten Strichs kennzeichnendes Signal liefert

13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet daß der Zähler (16) über ein Maßstabsregister (18) mit der Erkennungsschaltung (19) verbunden ist.

14. Schaltungsanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zähler (16) eine Untersetzerschaltung (15) vorgeordnet ist.

15. Schaltungsanordnung nach Anspruch 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Zähler (16) und dem Maßstabsregister (18) eine elektrische Weiche (17) vorgesehen ist, die abhängig von dem durch die Erkennungsschaltung (19) gelieferten Signal den Eingang des Maßstabsregisters (18) mit einer Mittelwertschaltung (21) verbindet, die ferner durch das jeweilige Ausgangssignal des Zählers (16) ansteuerbar ist.

1 b. Schaltungsanordnung nach Anspruch 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelwertschaltung (21) durch einen Addierer gebildet ist.

17. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Zähler (16), da; Maßstabsregister (18) und die Erkennungsschaltung(19) steuernde und bewertende Steuervorrichtung (14) vorgesehen ist, die ihrerseits durch den Taktgenerator (13) steuerbar ist.

18. Schaltungsa !Ordnung nach einem der An-

spräche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungsschaltung (19) aus einem Modulo-n-Zähler und einem diesem nachgeschalteten Überiragszähler gebildet ist

19- Schaltungsanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Untersetzerschaltung (15) entsprechend einer vorbestimmten Bewegungscharakteristik der Abtastung für aufeinanderfolgend abgetastete Striche unterschiedlich programmiert ist _ln