CH389297A - Verfahren zur photoelektrischen Abtastung von Erkennungszeichen - Google Patents

Verfahren zur photoelektrischen Abtastung von Erkennungszeichen

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CH389297A
CH389297A CH999660A CH999660A CH389297A CH 389297 A CH389297 A CH 389297A CH 999660 A CH999660 A CH 999660A CH 999660 A CH999660 A CH 999660A CH 389297 A CH389297 A CH 389297A
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CH999660A
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Simson Mosczytz George
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Standard Telephon & Radio Ag
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/12Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation using a selected wavelength, e.g. to sense red marks and ignore blue marks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07CPOSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C3/00Sorting according to destination
    • B07C3/10Apparatus characterised by the means used for detection ofthe destination
    • B07C3/14Apparatus characterised by the means used for detection ofthe destination using light-responsive detecting means

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Description


  Verfahren zur photoelektrischen     Abtastung    von     Erkennungszeichen       Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren  zur photoelektrischen     Abtastung    von auf einem Trä  ger vorhandenen Erkennungszeichen, deren Farbe im  sichtbaren Spektrum liegt. Die Erfindung hat weiter  eine Einrichtung zur Ausübung und eine Anwendung  des Verfahrens zum Gegenstand.  



  Auf verschiedenen Gebieten des Geschäftslebens,  des Handels, der Industrie und Verwaltung ist man  dazu übergegangen, zahlreiche sich wiederholende  Vorgänge zu automatisieren und sich wiederholende  Probleme automatisch zu lösen, indem man z. B.  Lochkarten, Lochstreifen;     magnetisch    bezeichnete  Bänder und Karten usw. verwendet, um die Bewälti  gung von Vorgängen und Problemen zu rationalisie  ren. Ein derartiges Problem liegt z. B. vor bei der  von der Post vorzunehmenden Briefsortierung entspre  chend der Briefdestination. Es sind Briefsortier  maschinen bekannt, bei denen die Briefe einzeln an  einer oder mehreren Bedienungspersonen vorbei  laufen, welche entsprechend der von ihnen ab  gelesenen Briefdestination z.

   B. verschiedene Tasten  betätigen, wodurch die Maschine dann automatisch  eine Verteilung der Briefe auf verschiedene     Behälter     vornimmt, die je einer bestimmten Briefdestination  zugeordnet sind.  



  Soll nun die Briefsortierung vollautomatisch, also  ohne das Mitwirken von Bedienungspersonen erfol  gen, so muss man über eine     Abtastvorrichtung    ver  fügen, die imstande ist, die Briefdestination zu erken  nen. Dieses Problem lässt sich dadurch vereinfachen,  dass man nicht die Adresse des Briefes abtastet, son  dern auf dem Briefumschlag eine den Bestimmungs  ort kennzeichnende Kodierung anbringt und diese  dann abtastet. Diese Vereinfachung ist besonders  dort am Platz, wo ein und derselbe Absender an     eine     Vielzahl von Adressaten Briefe schicken muss, bei  denen die Adresse mit Hilfe einer Adressiermaschine    auf das Briefkuvert aufgedrückt ist. Die Kodierung  kann dann gleichzeitig mit der Adresse auf das  Kuvert aufgedruckt werden.  



  Solche Absender sind z. B. das     Postcheckamt     einer Postverwaltung und Geschäftshäuser und Fir  men, die einer Stammkundschaft oder Angehörigen  bestimmter Branchen z. B. regelmässig Rechnungen,  Propaganda- und Reklamematerial usw. zustellen.  



  Der Zweck der Erfindung besteht darin, Träger  (z. B.     Briefkuverts)    mit auf diesen befindlichen sicht  baren Zeichen zwecks Erkennung der Zeichen  abzutasten, und zwar möglichst rasch, ohne dabei die  einwandfreie Erkennung der Zeichen zu beeinträch  tigen.  



  Dies geschieht beim erfindungsgemässen Verfah  ren, welches der photoelektrischen     Abtastung    von  auf einem Träger befindlichen Erkennungszeichen  dient, deren Farbe im sichtbaren Spektrum liegt, da  durch, dass man das Spektrum des von einer beleuch  tenden Lichtquelle auf einen Lichtempfänger fallen  den Lichtes und die spektrale Lage der Empfindlich  keit des Lichtempfängers derart wählt, dass beide  mindestens zum grösseren Teil in ein und demselben  der beiden     Spektralbereiche    liegen, in welche das  vom Träger und das von den Zeichen remittierte  Licht     fällt.     



  Durch die vorerwähnte Massnahme erreicht man,  dass bei einer gegebenen Farbe des Trägers und bei  einer gegebenen Farbe der Zeichen der Kontrast zwi  schen der Unterlage und den Zeichen durch die       Abtastvorrichtung    am besten wahrgenommen wird..  Dadurch wird die einwandfreie Erkennung der Zei  chen erleichtert, so dass sich die     Abtastgeschwindig-          keit    erhöhen lässt.  



  Man kann hinsichtlich des Kontrastes die besten  Ergebnisse dann erzielen, wenn die Remissions-           bereiche    der Trägerfarbe und der Zeichenfarbe klar  getrennt sind.  



  Nachstehend wird das erfindungsgemässe Verfah  ren beispielsweise anhand einer zur Ausübung des       Verfahrens    geeigneten Einrichtung unter Bezugnahme  auf die Zeichnung näher beschrieben.  



  In der Zeichnung zeigen:  Die     Fig.    1 und 2 verschiedene Diagramme und  Kurven zur Erläuterung der Grundlage des nachfol  gend zu beschreibenden     Verfahrens,     die     Fig.    3 und 4 ein Ausführungsbeispiel der erfin  dungsgemässen Einrichtung zur Ausübung des Ver  fahrens, und zwar die     Fig.    3 die     Abtastvorrichtung     und die     Fig.4    die der     Abtastvorrichtung    nach  geschaltete elektrische Schaltung in     Blockform,    und  die     Fig.5    ein weiteres den Lichtempfänger be  treffendes Diagramm.  



  Für die nachfolgende Beschreibung soll angenom  men werden, dass das Verfahren für die     Sortierung     von Briefen dient, wie sie im     Postcheckverkehr     verwendet werden. Bekanntlich erhalten die Inhaber  eines     Postcheckkontos    die die Bewegung ihres Kon  tos betreffenden Mitteilungen beispielsweise in einem  gelben Briefumschlag, auf dem die Empfänger  adresse z. B. mit violetter Farbe mit Hilfe einer  Adressiermaschine aufgedruckt ist. Anstelle der vio  letten Druckfarben lassen sich auch andere Farben,  wie z. B. schwarz, blau, grün oder rot verwenden.  



  Es soll zunächst untersucht werden, inwieweit  sich die Wahl der Druckfarbe auf den Farbkontrast  zwischen der Druckfarbe und einer gelben Unterlage  auswirkt.  



  Die Farbe eines Körpers     manifestiert    sich dadurch,  dass der Körper nur diejenigen     Spektralfarben    einer  ihn beleuchtenden Lichtquelle remittiert, d. h. wieder  aussendet, welche ihm und der Lichtquelle eigen  sind.  



  Das von den Zeichen verursachte Lichtsignal wird  hauptsächlich denjenigen Bereich des sichtbaren  Spektrums enthalten, der seiner sichtbaren Farbe  entspricht. Das von der gelben Unterlage     remittierte     Licht wird ganz analog einen ihm zugehörenden  Bereich des sichtbaren Spektrums besetzen. Der  jeweilige Farbdruck unterscheidet sich bei einer gege  benen Lichtquelle dadurch von der gelben Unterlage,  dass sein     Remissionsgebiet    in einem anderen Inter  vall des sichtbaren Spektrums liegt     als    dasjenige des  gelben Umschlages.  



  Werden solche Druckfarben für die Zeichen ver  wendet, deren     Remissionsgebiete    alle in einem Be  reich K des sichtbaren Spektrums liegen und eine       Umschlagpapierfarbe,    deren     Remissionsgebiet    sich in  einem vom Bereich K scharf getrennten Bereich U  befindet, so kann eine selektive Photozelle die Ab  tastung der Zeichen vornehmen. Ihre spektrale  Empfindlichkeitskurve muss sich dafür im Bereich K  oder U befinden, so dass sie nur auf die Lichtsignale  der Zeichenfarben (Bereich K) oder nur auf dasjenige  des Umschlages (Bereich U) anspricht.

   Da die spek  trale Empfindlichkeitskurve der Photozelle nicht ideal    ist (d. h. keine     vertikalen    Flanken aufweist), kann  man die Trennung der einzelnen     Remissionsgebiete     besser verwirklichen und die Selektion der einzelnen       Remissionsgebiete    erleichtern, indem man eine selek  tive Lichtquelle verwendet, deren spektrale Energie  verteilung gleich verläuft wie die Empfindlichkeits  verteilung der selektiven Photozelle. Dadurch sind  weniger gut deckende Farbdrucke (Durchschimmern  der Unterlage) oder solche, deren     Remissionsgebiete     teilweise im gleichen Bereich des sichtbaren Spek  trums liegen wie dasjenige des Zeichenträgers durch  die Photozelle ebenfalls eindeutig unterscheidbar.  Solche selektive Lichtquellen sind z.

   B. in Form von       Spektrallampen    erhältlich, können aber mit weniger  Aufwand aus einer Kombination von Glühlampen und  Lichtfiltern hergestellt werden.  



  Weiter sollen nun die spektralen     Remissionskurven     der verschiedenen Druckfarben schwarz, grün, blau,  rot und violett betrachtet werden. Die spektrale Re  missionskurve einer Farbe gibt den Prozentsatz der       remittierten    Lichtintensität in bezug auf die Beleuch  tungsintensität für die Wellenlängen des sichtbaren  Spektrums an.  



  Die     Fig.    1 zeigt die spektralen     Remissionskurven     der Farbaufdrucke auf der gelben Unterlage, bezogen  auf eine     ideal    weisse Beleuchtungsquelle (Magnesium  oxyd:     Remission    konstant = 100     %    über sichtbarem  Spektrum), und zwar das Diagramm a) für schwarz,  das Diagramm b) für grün, das Diagramm c) für  blau, das Diagramm     d)    für rot und das Diagramm e)  für violett, während das Diagramm die Demissions  kurve für die gelbe Unterlage zeigt.  



  Subtrahiert man die     Rernissionskurven    der Druck  farben einzeln von derjenigen des gelben Papiers, so  wird ersichtlich, dass die Differenz zwischen der Re  mission des gelben Papiers und derjenigen aller  Druckfarben oberhalb 0,5 "im besonders gross ist.  In der     Fig.    2 sind diese Differenzkurven übereinander  dargestellt, und zwar stellen die Kurven     f        a,        f,"   <I>f</I>     e,        f,1     und     f        E,    die     Remissionsdifferenz    zwischen der gelben  Farbe     f),        Fig.    1,

   und den entsprechenden Farben<I>a),</I>  <I>b), c), d)</I> und e) der     Fig.    1 dar. Zwischen etwa 0,55  und 0,7     ,tim    weist das gelbe Papier eine gegenüber  allen     Kodefarben    besonders ergiebige     Remission    auf.  Dieser, der gelben Papierfarbe eigene     Remissions-          bereich,    ist mit dem oben erwähnten Bereich U iden  tisch.  



  Die Differenz der Kurven und damit der sicht  bare Kontrast der Farben ist nach der     Fig.2    am  grössten zwischen der violetten     Druckfarbe    (36     %,     Kurve     E),    am kleinsten zwischen der roten Druck  farbe (25 %, Kurve D) und dem gelben Papier. Die  violette Druckfarbe ist somit für die     Abtastung    die  günstigste.  



  Nachstehend wird nun ein Beispiel einer Einrich  tung zur Durchführung des     Abtastverfahrens    unter  Bezugnahme auf die     Fig.    3 und 4 beschrieben und  dargelegt, wie der Lichtsender und der Lichtempfän  ger unter Berücksichtigung der vorstehenden Tat  sachen ausgebildet sind.      In der     Fig.3    ist ein gelber     Postcheck-Brief-          umschlag    1 dargestellt. Dieser weist z. B. in seinem  linken Feld die Bezeichnung 2 und gegebenenfalls  z. B. auch ein Kennzeichen     2u    des Absenders und im  rechten Feld die Adresse 3 des Empfängers auf.

    Ausserdem ist nun im rechten Feld eine Markierung 4  vorhanden, die aus einzelnen Zeichen besteht, welche  im vorliegenden Beispiel in     Kodeform    den Bestim  mungsort des Empfängers kennzeichnen. Die für den  Aufdruck der Adresse auf den Umschlag dienende  Druckplatte ist     zweckmässigerweise    auch mit den  den Bestimmungsort des Empfängers kennzeichnen  den Zeichen versehen, so dass der Aufdruck der  Adresse und der Zeichen 4 auf dem Umschlag 1  mit Hilfe einer Adressiermaschine in einem Arbeits  gang erfolgen kann.

   Der bedruckte Umschlag 1 durch  läuft mit einer Geschwindigkeit v die im oberen Teil  der     Fig.3    dargestellte     Abtastvorrichtung.    Die Ab  tastung erfolgt durch eine Lichtquelle 5, welche den  Umschlag 1 beleuchtet, und das vom Umschlag re  mittierte Licht wird über ein Linsensystem 6 auf  einen Lichtempfänger 7 geleitet, der im vorliegenden  Fall aus einem Photowiderstand besteht. Dieser  bildet zusammen mit einem Arbeitswiderstand 8  einen Spannungsteiler, welchem an der Klemme 9  eine konstante Spannung zugeführt ist, so dass die  auf den Widerstand 8 entfallende Teilspannung ent  sprechend den Änderungen des Photowiderstandes  schwankt, wenn bei der     Abtastung    des Umschlages 1  die Intensität des von diesem     remittierten    Lichtes  ändert.

   Diese variable Teilspannung bildet die durch  die     Abtastung    gewonnene Signalspannung     US,    die im  vorliegenden Fall zur Steuerung der     Briefsortierung     gemäss dem durch die Zeichen 4 bestimmten Be  stimmungsort dient.  



  Wie schon erwähnt, besteht der Lichtempfänger 7  aus Photowiderständen, und zwar ist im vorliegen  den Fall, wo sich die Kode-Markierung 4 senkrecht  zur     Durchlaufrichtung    des Umschlages in der     Abtast-          vorrichtung    erstreckt, für jedes Kode-Element je  ein Photowiderstand vorhanden. Ausserdem ist aus  später zu erläuternden Gründen noch ein weiterer  Photowiderstand vorhanden. Bestimmte handels  übliche     Cadmiumsulfid        (CdS)    Photowiderstände  weisen eine selektive spektrale Empfindlichkeitsver  teilung gemäss der     Fig.    5, Kurve B, auf.

   Die ebenfalls  dort eingezeichnete gelbviolette Differenzkurve A  (Umhüllende der in der     Fig.    2 dargestellten Kurven  schar) zeigt deutlich, dass die     CdS-Photowiderstände     sich besonders gut als spektrale     Lichtsignalempfänger     für die vorliegende     Abtastung    eignen. Ihrer grossen  Empfindlichkeit wegen, die über 1     A/Lm    beträgt, ist  überdies eine verhältnismässig geringe Verstärkung  der elektrischen Signale erforderlich.  



  Ist     R,    der     Photowiderstandswert    bei Beleuchtung  durch das gelbe Papier,     R,.    derjenige bei Beleuchtung  durch die violette     Kodefläche,    so stellt die Grösse  
EMI0003.0029     
    die relative     Photowiderstandsänderung,    auch     Modu-          lationsfaktor    genannt, dar. Diese leicht messbare  Grösse stellt die wichtigste im Zusammenhang mit der  vorliegenden Anwendung dar, weil das abgegebene  elektrische Signal ihm direkt proportional ist.  



  Es ist bekannt, dass die Trägheit von Photowider  ständen in erster Näherung     mit    zunehmender Be  leuchtungsstärke quadratisch     abnimmt.    Es wird daher  dafür gesorgt, dass die Beleuchtungsstärke an der  lichtempfindlichen Fläche im Mittel 100 Lux be  trägt, wobei möglichst     hochohmige    Photowiderstände  verwendet werden. Dadurch, dass bei der     Abtastung     die Photowiderstände neben den Lichtsignalen noch  einer konstanten Beleuchtung ausgesetzt sind, wird  die Trägheit ebenfalls vermindert. Die Verminderung  der Trägheit ist im Hinblick auf die     Abtastgeschwin-          digkeit    von Bedeutung. Einige Versuchsergebnisse  werden später noch angegeben.  



  Was die Temperaturabhängigkeit der Photowider  stände betrifft, erkennt man aus dem Diagramm der       Fig.    5, Kurve B, dass die Photowiderstände gegenüber  Infrarotstrahlen weitgehend unempfindlich sind. Die  Temperaturempfindlichkeit nimmt     mit    zunehmender  Beleuchtungsstärke ab. Für eine Beleuchtungsstärke  von 100 Lux an der lichtempfindlichen Fläche bleibt  der Widerstandswert zwischen ungefähr -10  C und  + 40  C konstant.

   Es wurde festgestellt, dass bei  noch höheren Temperaturen die spektrale Empfind  lichkeitskurve B,     Fig.5    eine Rechtsverschiebung       erfährt,    wodurch der schon     erwähnte        Modulations-          faktor    vergrössert wird und damit die Empfindlich  keit der     Kodeabtastung    zunimmt.  



  Für die Lichtquelle 5     (Fig.    3) werden Glühlampen  verwendet, wobei dafür gesorgt wird, dass an der  lichtempfindlichen Fläche der Photowiderstände 7  eine Beleuchtungsstärke von 100 Lux herrscht, wie  dies schon erwähnt wurde. Das Spektrum des von  der Lichtquelle 5 emittierten Lichtes wird im vor  liegenden Fall auf dem Weg zwischen dem Um  schlag 1 und dem Empfänger     begrenzt,    und zwar  durch die beiden schematisch dargestellten Filter 10  und 11, die beiderseits der Linse 6 liegen. Das Filter  10 ist ein     Interferenzwärmefilter,    welches im Spek  trum eine Begrenzung nach oben vornimmt.

   Dem  oben erwähnten spektralen     Remissionsbereich    U der  Unterlage 1 und der spektralen Lage der Empfind  lichkeit der Photowiderstände     (Fig.5)    Rechnung  tragend, ist die obere Kante des     Durchlassbereiches     des Filters 10 so gewählt, dass sie bei ungefähr 0,7 ,um  liegt     (50%    Abfall bei 0,75     ,um).    Dadurch wird die  Gefahr einer übermässigen Erwärmung der Photo  widerstände 7 und der Linse 6     vermieden.    Um auch  das kurzwellige Gebiet des Spektrums der Licht  quelle 5 an den Empfänger 7 anzupassen, ist hinter  der Linse 6 das Filter 11 angeordnet. Dieses ist ein  gelbes Anlauffilter, welches z.

   B. durch Zusätze von       CdS    und     CdSe    gefärbt ist und das Licht unterhalb  ungefähr 0,55     ,um    absorbiert.  



  Wie aus der     Fig.    3 hervorgeht, wurde im vor  liegenden Falle als Beispiel angenommen, dass der      Kode 4 aus sieben Elementen besteht, was total 128  (27)     Aussortierungsmöglichkeiten    ergibt. Für jedes       Kodeelement    ist, wie schon erwähnt, je ein Photo  widerstand 7 vorhanden. Für ein markiertes, d. h.  vorhandenes     Kodeelement    wird die     Abtastung    eine  Signalspannung     U,    gemäss     Fig.    3a ergeben. Zum Ver  gleich sind im     Signaldiagramm    der     Fig.    3a und am  Umschlag 1 fünf Bereiche     I-V    angegeben.

   Man  erkennt, dass das     Kodesignal    im Bereich     III    liegt. Die  Signale in den Bereichen I und V rühren von den  Rändern des Umschlages 1 her, während die in die  Bereiche     II    und IV fallenden Signale von den Ab  sender- und Empfängerbezeichnungen 2 und 3 her  rühren.  



  Um ein sicheres Erfassen der     Kodezeichen    zu  gewährleisten, welches vor Unregelmässigkeiten der  Umschläge (Falten, Umschlagdicke), von     Farb-          schwankungen    der gelben     Umschläge,    sowie von       Schaltungs-    und Temperaturstreuungen weitgehend  unabhängig ist, wird die Differenz zwischen jedem  der sieben Signale, welche durch die     Kodeabtastung     an den entsprechenden Arbeitswiderständen 8 auf  treten, und einem Bezugssignal     gebildet,

      welches durch  dauernde     Abtastung    des Umschlages 1 längs einer  unbedruckten Linie von einem achten Photowider  stand an einen entsprechenden Arbeitswiderstand 8  abgegeben wird.  



  Die in den Bereichen I.     1I,    IV und V auftreten  den Signale stellen bezüglich der     Kodesignale    Stör  signale dar, die sich durch die oben erwähnte Differenz  bildung nicht aufheben lassen. Um diese Störsignale  unwirksam zu machen, wird die     Abtastung    durch ein  Zeittor     T5        (Fig.    3b) zeitlich auf den Bereich     III    be  grenzt. Dieses Zeittor kann auf verschiedene Arten  ausgelöst bzw. geöffnet werden, z. B. durch die     Vor-          der-    oder Hinterkante des Umschlages.

   Die Tor  breite ist so gewählt, dass sie bei gegebener Durch  laufsgeschwindigkeit v des Umschlages der zum Ab  lesen der     Kodezeichen    erforderlichen Zeit entspricht  und ausserdem den gegebenenfalls vorhandenen Un  gleichheiten der Lage der     Kodezeichen    auf verschie  denen Umschlägen Rechnung trägt.  



  Anhand des Blockschemas der     Fig.    4 wird nun  noch kurz die elektrische Schaltung der     Abtastrich-          tung    beschrieben. In der     Fig.    4 ist einer der sieben  Kanäle dargestellt, die den sieben der     Kodeabtastung     dienenden Photowiderständen zugeordnet sind. Das       Kodesignal        U,1    des betrachteten ersten Kanals und  das durch     Dauerabtastung    des Umschlages gewonnene  Bezugssignal     Ub    werden zu der schon erwähnten  Differenzbildung einem     Differenzverstärker    121 zu  geführt, und das Differenzsignal wird in diesem ver  stärkt.

   Das verstärkte Signal gelangt an eine     Schmitt-          Triggerschaltung    131, welche eine Spannungs  schwelle darstellt, so dass nur die den Schwellwert  übersteigenden Signale an die nachfolgende Schaltung  gelangen. In der Schaltung 131 wird ausserdem eine  Normierung des Signals vorgenommen, so dass die  nachfolgenden Schaltungsteile an die Schaltung 131    angepasst werden können und vor der eigentlichen       Abtastung    unabhängig sind. Das Ausgangssignal der  Schaltung 131 gelangt an ein      Und -Gatter    141.  Diesem wird ausserdem das Torsignal     T,        (Fig.3b)     zugeführt.

   Dieses     impulsförmige    Torsignal wird, wie  schon erwähnt, beispielsweise durch die Hinterkante  des Umschlages 1 ausgelöst, und zwar z. B. durch  eine aus einer Photodiode bestehende Lichtschranke  15. Das so entstehende Signal wird im Verstärker 16  verstärkt, dann einer     Schmitt-Triggerschaltung    17  zwecks Formgebung und schliesslich einem mono  stabilen     Multivibrator    18 zugeführt, welcher den  Torimpuls     T,    erzeugt. Die Vorrichtungen 15-18  gehören selbstverständlich allen sieben     Kodesignal-          kanälen    gemeinsam an.

   Wenn beide Eingänge des  Gatters 141 gleichzeitig erregt sind, gibt dieses ein  Signal an den bistabilen     Multivibrator    191 ab, dessen  Ausgangssignal     U"    die gewünschte Steuerung vor  nimmt, d. h. im vorliegenden Fall z. B. Weichen  steuert, welche die Sortierung der Briefe entsprechend  ihren Bestimmungsorten vornehmen.  



  Nachstehend sollen noch einige mit einer Ver  suchsanordnung erzielte Ergebnisse angegeben wer  den. Die zu sortierenden Briefe wurden mit einer  Geschwindigkeit von etwa 5,1 m/s an der     Abtast-          vorrichtung    vorbeigeführt. Dabei wurden     Kodezeichen     von 4 bis knapp 1 mm Breite in der Bewegungsrich  tung und 4 mm Höhe quer zur Bewegungsrichtung  abgetastet und einwandfrei erkannt. Ein Strich von  1 mm Breite entspricht bei der vorgenannten Durch  gangsgeschwindigkeit von 5,1 m/s einer     Ablesezeit     von weniger als 200     Eis.    Mit dieser Geschwindigkeit  könnten bei einer normalen Umschlaglänge von  16,5 cm pro Stunde etwa 110 000 unmittelbar auf  einanderfolgende Umschläge abgetastet werden.

   Wer  den die Umschläge der     Abtastvorrichtung    mit einem  Abstand zugeführt, welcher gleich der doppelten  Umschlaglänge ist, so können noch ungefähr  <B>37000</B> Umschläge pro Stunde abgetastet und sortiert  werden, d. h. mehr als 10 pro Sekunde.  



  Bei den Versuchen wurden anstelle der mit der  Adressiermaschine aufgedruckten Zeichen z. B. auch  4 mm hohe und weniger als 1 mm breite Striche, die  mit einem violetten, grünen, roten oder blauen Farb  stift, mit einem schwarzen oder blauen Kugelschreiber  oder mit Tinte oder Bleistift ausgeführt waren, ver  wendet. Mit Ausnahme der roten Farbe wurden alle       Kodefarben    auf der gelben Unterlage einwandfrei  von der     Abtastvorrichtung    erkannt, und zwar bei  der schon erwähnten     Durchlaufgeschwindigkeit    von  5,1 m/s. Bei Verwendung von weissen Umschlägen  wurden auch rote Zeichen erkannt. Bei grauen Um  schlägen waren die Ergebnisse schlechter, insofern  als die Zeichen eine Breite von mindestens 1 mm auf  weisen mussten.  



  Beim beschriebenen Beispiel wurden die Kode  zelten gleichzeitig abgelesen. Für bestimmte Anwen  dungen kann es zweckmässiger sein, die Kode  zeichen nacheinander abzulesen. Dabei werden die           Kodezeichen    unter Berücksichtigung der Trägheit der  heute verfügbaren Photowiderstände die     Kodezei-          chen    bei einer     Durchlaufgeschwindigkeit    von 5 m/s  einen Minimalabstand von etwa 5 mm aufweisen,  um eine Erkennung der einzelnen Zeichen zu ermög  lichen.  



  Das oben     erwähnte    erfolgreiche Abtasten von  Kugelschreiber-, Feder- und Bleistiftstrichen lässt die  Vermutung zu, dass mit einer     Abtastvorrichtung    der  beschriebenen Art auch handkodierte Briefe der  allgemeinen Post zuverlässig abgetastet und sortiert  werden können.  



  Soweit es der verfügbare freie Raum auf den       Umschlägen    zulässt, kann auch eine Kodierung mit  mehr als sieben Elementen verwendet werden, wo  durch sich die     Aussortierungsmöglichkeiten    entspre  chend erhöhen lassen.  



  In gewissen Fällen kann es zweckmässig sein, die       Abtastung    nicht nur in einer Stufe vorzunehmen, wie  dies oben dargelegt wurde, sondern in mehreren  aufeinanderfolgenden Stufen, von denen jede eine       Ablesevorrichtung    der geschilderten Art aufweist. Die  Briefe würden dann z. B. stufenweise sortiert, so  dass man an irgendeiner Stelle einer solchen Kette  von     Abtastvorrichtungen    Briefe eingeben könnte,  die bereits auf eine andere Art einer gewissen Vor  sortierung     unterworfen    wurden.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH I Verfahren zur photoelektrischen Abtastung von auf einem Träger vorhandenen Erkennungszeichen, deren Farbe im sichtbaren Spektrum liegt, dadurch gekennzeichnet, dass man das Spektrum des von einer beleuchtenden Lichtquelle auf einen Lichtempfänger fallenden Lichtes und die spektrale Lage der Emp findlichkeit des Lichtempfängers so wählt, dass beide mindestens zum grösseren Teil in einem der beiden Spektralbereiche liegen, in welche das vom Träger remittierte Licht bzw. das von den Zeichen remittierte Licht fällt. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass das Emissionsspektrum der Licht quelle durch Verwendung entsprechender Lichtfilter begrenzt wird. 2.
    Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass man als Empfänger Photowider stände verwendet. 3. Verfahren nach Unteranspruch 2, bei welchen zwecks Abtastung der Erkennungszeichen der Träger und der Abtastkopf relativ zueinander bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Erhöhung der Abtastgeschwindigkeit die Trägheit der Photowider stände durch entsprechend intensive Beleuchtung derart vermindert wird, dass ein Zeichen bei einer Abtastdauer von weniger als 200,us eindeutig erkannt wird. 4.
    Verfahren nach Patentanspruch I, bei welchem zwecks Abtastung der Träger und der Abtastkopf relativ zueinander bewegt werden, dadurch gekenn- zeichnet, dass man die Abtastung auf ein solches Intervall beidseits der Zeichen begrenzt, dass ein unerwünschtes Ansprechen des Empfängers auf andere, nicht abzutastende, auf dem Träger vorhan dene Zeichen und auf die im Abtastweg liegenden Ränder des Trägers vermieden wird. 5.
    Verfahren nach Unteransprüchen 1 und 2, da durch gekennzeichnet, dass man für eines der Filter ein Wärmefilter verwendet, so dass dieses die in der Lichtquellenemission enthaltene Wärmestrahlung von den Photowiderständen abhält. 6. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass zwecks Erhöhung der Zuverlässig keit der Abtastung der Zeichen einerseits die Zeichen und anderseits gleichzeitig und unabhängig der Trä ger abgetastet wird, und dass von den von jedem Zeichen und vom Träger gewonnenen Signalen die Differenz gebildet wird. 7.
    Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die auf dem Träger aufgebrachten Zeichen durch ein Linsensystem in die Ebene der lichtempfindlichen Fläche der Photowiderstände ab gebildet werden, und zwar derart, dass ihre Abbil dungsgrösse eine Verschiebung des Trägers gegenüber den Photowiderständen erlaubt.
    PATENTANSPRUCH II Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Spektrums des Lichtes, das von der der Abtastung dienenden Lichtquelle auf den Lichtempfänger fällt, und die spektrale Lage der Empfindlichkeit des Empfängers beide mindestens zum grösseren Teil in ein und demselben der beiden Spektralbereiche liegen, in welche das vom Träger bzw. das von den Zeichen remittierte Licht fällt. UNTERANSPRÜCHE B.
    Einrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass im Lichtweg von der Licht quelle zum Empfänger Lichtfilter liegen zwecks Be grenzung des Spektralbereiches des vom Träger und den Zeichen zum Empfänger gelangenden Lichtes. 9. Einrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger einen oder mehrere Photowiderstände aufweist. 10.
    Einrichtung nach Unteranspruch 9, in welcher zwecks Abtastung der Erkennungszeichen der Träger und der Abtastkopf sich relativ zueinander bewegen, gekennzeichnet durch Mittel, um die Trägheit der Photowiderstände so weit herabzusetzen, dass ein Zeichen bei einer Abtastdauer von weniger als 200,us eindeutig erkannt wird. 11.
    Einrichtung nach Patentanspruch II, in wel cher zwecks Abtastung der Erkennungszeichen der Träger und der Abtastkopf sich relativ zueinander bewegen, gekennzeichnet durch Mittel, um die Ab tastung eines Zeichens auf ein solches Intervall beid seits des Zeichens zu begrenzen, dass der Empfänger auf andere, nicht abzutastende, auf dem Träger vor- handene Zeichen und auf die im Abtastweg liegen den Ränder des Trägers nicht anspricht. 12.
    Einrichtung nach Unteranspruch 9, in welcher zwecks Abtastung der Erkennungszeichen der Träger und der Abtastkopf sich relativ zueinander bewegen, gekennzeichnet durch mindestens einen Photowider stand für die Abtastung der Zeichen und einen Photo widerstand für die Dauerabtastung des Trägers. PATENTANSPRUCH<B>111</B> Anwendung des Verfahrens nach Patentanspruch 1 zur Sortierung von Briefen, welche an dem der Ab tastung dienenden Abtastkopf vorbeilaufen und auf denen die Erkennungszeichen eine Angabe über den Briefempfänger darstellen. UNTERANSPRÜCHE 13.
    Anwendung nach Patentanspruch 111, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastung in mehreren auf einanderfolgenden Abtaststufen erfolgt. 14. Anwendung nach Patentanspruch 111, zur Sortierung von Briefen mit gelbem Umschlag, auf welchem die Zeichen mit violetter Farbe aufgebracht sind.
CH999660A 1960-09-05 1960-09-05 Verfahren zur photoelektrischen Abtastung von Erkennungszeichen CH389297A (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1574111B1 (de) * 1967-08-18 1971-12-09 Mueller C H F Gmbh Schaltungsanordnung fuer ein verfahren zum aussortieren von inhomogenem stueckgut

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DE1574111B1 (de) * 1967-08-18 1971-12-09 Mueller C H F Gmbh Schaltungsanordnung fuer ein verfahren zum aussortieren von inhomogenem stueckgut

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