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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen eines auf eine Postsendung
aufgebrachten maschinenlesbaren Codes, eine Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens, die Postsendung und ein Verfahren zum Versehen einer
Postsendung mit einem maschinenlesbaren Code.
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Es
ist bekannt, Postsendungen mit maschinenlesbaren Codes zu versehen.
Bei den maschinenlesbaren Codes kann es sich beispielsweise um Data-Matrix-Codes handeln. Data-Matrix-Codes
weisen den Vorteil auf, dass sie eine hohe Informationsdichte beinhalten
und dass in ihnen enthaltene Informationen durch eine entsprechende
Lesevorrichtung schnell und zuverlässig maschinell gelesen werden können.
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Aus
diesen Gründen
werden Data-Matrix-Codes vielfach als maschinenlesbare Darstellung von
Frankiervermerken eingesetzt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erfassen
eines auf einer Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes
bereitzustellen, wobei die in dem Code enthaltenen Informationen
besonders schnell und zuverlässig
ermittelt werden können.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe gelöst durch
ein Verfahren zum Erfassen eines auf einer Postsendung aufgebrachten
maschinenlesbaren Codes nach Anspruch 1, eine Vorrichtung nach Anspruch
5, eine Postsendung nach Anspruch 6 und ein Verfahren zum Versehen
einer Postsendung mit einem maschinenlesbaren Code nach Anspruch
15.
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Weiterbildungen
der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 4 sowie 7 bis 14
und 16 bis 17.
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Die
Erfindung sieht vor, dass das Erfassen des maschinenlesbaren Codes
in einem ausgewählten
Bereich einer Oberfläche
der Postsendung erfolgt, wobei der ausgewählte Bereich von wenigstens einer
ihm nahe liegenden Randfläche
der Postsendung mindestens 1 cm entfernt ist.
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Es
wird somit ein Bereich einer Oberfläche der Postsendung ausgewählt, in
dem Verzerrungen des Codes vermieden sind.
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Ferner
beinhaltet die Erfindung eine gezielte Auswahl eines Bereiches für die Erfassung
(Erfassungsbereich).
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass überprüft wird, ob in dem ausgewählten Bereich wenigstens
zwei parallele Linien vorhanden sind und dass das Erfassen von Modulen
des maschinenlesbaren Codes in einem vorgebbaren Abstand von einer
der Linien beginnt.
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Hierdurch
wird die Geschwindigkeit bis zu einem Erfassen von Modulen des maschinenlesbaren Codes
erheblich beschleunigt.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass bei einem Einsatz von
Modulen mit einer Modulstärke
ein Erfassen der Module in einer Entfernung von wenigstens einer
Modulstärke
von der Linie erfolgt.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Erfassen der Module
in einer Entfernung von zwei Modulstärken von der Linie erfolgt.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, mindestens zwei parallele
Linien neben einem Data-Matrix-Code anzuordnen.
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Die
beiden parallelen Linien ermöglichen eine
schnelle Feststellung, dass ein zugehöriger Data-Matrix-Code zu erfassende
Informationen enthält.
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Es
hat sich herausgestellt, dass zwei parallele Linien bei einer graphischen
Erfassung einer Sendungsoberfläche
einer Postsendung besonders schnell auffindbar sind.
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Durch
einen Beginn eines Erfassungsvorgangs des Data-Matrix-Codes in unmittelbarer
Nähe der
parallelen Linien ist es möglich,
das Vorhandensein eines zu erfassenden Codes besonders schnell und
zuverlässig
zu bemerken.
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Auf
diese Weise lässt
sich ein zu erfassender Code wesentlich schneller und zuverlässiger erkennen,
als es im Stand der Technik durch ein vollständiges Ausfüllen der linken und der unteren
Kante des Data-Matrix-Codes erfolgt.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass der maschinenlesbare
Code einen Data-Matrix-Code mit postalischen Informationen und mindestens
zwei parallele Linien aufweist.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass der Data-Matrix-Code
Module mit einer Modulstärke
aufweist und dass wenigstens eine der Linien eine Breite in Modulstärke aufweist.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass sich wenigstens
zwei der parallelen Linien in einem Abstand voneinander befinden,
welcher der Modulstärke
entspricht.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass sich zwischen dem
Data-Matrix-Code
und einer ihm am nächsten liegenden
Linie ein Abstand von wenigstens einer Modulstärke befindet.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass sich zwischen dem
Data-Matrix-Code
und der ihm am nächsten
liegenden Linie ein Abstand von mehr als der Modulstärke befindet.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass sich zwischen dem
Data-Matrix-Code
und der ihm am nächsten
liegenden Linie ein Abstand von zwei Modulstärken befindet.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass sich zusätzlich zu
dem Data-Matrix-Code
mit postalischen Informationen weitere Data-Matrix-Codes auf der
Postsendung befinden.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass die postalischen
Informationen Versandinformationen beinhalten.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass die postalischen
Informationen Frankierinformationen beinhalten.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass postalische Informationen
als ein Data-Matrix-Code auf die Postsendung aufgebracht und dass
in Nähe
des Data-Matrix-Codes
wenigstens zwei parallele Linien auf die Postsendung gedruckt werden.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass die parallelen Linien
parallel zu einer in ihrer Nähe
liegenden Kantenfläche
des Data-Matrix-Codes aufgebracht werden.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass die Linien so aufgebracht
werden, dass sie eine Länge
aufweisen, welche im Wesentlichen einer Längenausdehnung einer ihnen
benachbarten Randfläche
des Data-Matrix-Codes entspricht.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass wenigstens ein Oberflächenbereich
einer Sendungsoberfläche
auf ein Vorhandensein von mindestens zwei parallelen Linien überprüft werden
und dass parallel zu wenigstens einer der Linien eine Erfassung
von Modulen eines Data-Matrix-Codes erfolgt.
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Eine
Weiterbildung der Postsendung, des Verfahrens zum Versehen der Postsendung
mit einem maschinenlesbaren Code, des Verfahrens zum Lesen des auf
der Postsendung befindlichen maschinenlesbaren Codes und der Vorrichtung
zur Bearbeitung der Postsendung sieht vor, dass die Vorrichtung ein
Mittel zum Erfassen eines Vorhandenseins von wenigstens zwei parallelen
Linien enthält
und dass die Vorrichtung so ausgestattet ist, dass sie einen Erfassungsvorgang
von Modulen des Data-Matrix-Codes in einem vorgebbaren Abstand von
den Linien startet.
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Dies
vermeidet das in dem nachfolgenden Absatz dargestellte Problem,
das bei dem Stand der Technik auftritt:
Wenn dem Post-Matrix-Code ähnliche
Graphiken in einer Frankierzone auftreten, wird die Erkennung des Post-Matrix-Code
in Lesemaschine erschwert/dauert länger. Im Extremfall bringt
ein Kunde einen eigenen zweidimensionalen Barcode auf (z. B. zur
Verwendung durch den Empfänger);
und wenn die Lesemaschine diesen Code zuerst erfasst, muss sie ihn
auswerten, um zu erkennen, dass dieser Code nicht der Data-Matrix-Code
ist, der die postalischen Informationen enthält.
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Der
die postalischen Informationen enthaltende Data-Matrix-Code wird
in der vorliegenden Anmeldung auch als Post-Matrix-Code bezeichnet.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung enthält
vorzugsweise wenigstens eines oder besonders bevorzugt mehrere der
folgenden Merkmale:
- • Besondere Kennzeichnung des
Post-Matrix-Codes durch ein Kennzeichen, dass Lesemaschine einfach
auffindbar ist;
- • Ein
Kennzeichen wird beispielsweise durch wenigstens zwei senkrechte
Linien neben Daten-Matrix-Code gebildet;
- • Der
Frankiervermerk enthält
einen Post-Matrix-Code, der zur maschinellen Auswertung herangezogen
wird;
- • Neben
dem Post-Matrix-Code befinden sich in der Frankierzone weitere Angaben/Graphiken, insbesondere
kundeneigene Graphiken.
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Ein
Modul bezeichnet die kleinste druckbare Breite bzw. Höhe (bei
gegebener Druckerauflösung). Zweckmäßigerweise
sind daher der Abstand der Linien und die Breite der Linien (Strichstärke) gleich groß.
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Damit
ein Scanner den Data-Matrix-Code umgebende Graphiken als nicht zum
Code gehörig erkennt,
sollten diese Graphiken einen Abstand von 2 Modulen zum Code haben.
Dieser Bereich wird auch als Ruhezone bezeichnet. Daher ist es zweckmäßig, als
Abstand zwischen den Linien und dem Data-Matrix-Code wenigstens
zwei Module zu wählen.
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Ein
Einsatz von Strichen hat den Vorteil, dass sie bei einem Lesevorgang
besonders gut erkennbar sind. Dies ist insbesondere bei einem Einsatz
von optischer Zeichenerfassung (OCR) vorteilhaft.
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Es
ist besonders vorteilhaft, dass die Linien dieselbe Höhe haben
wie der Data-Matrix-Code. Hierdurch
ist es einfacher möglich,
die Linien gegenüber
sonstigen Strichen auf einer Sendungsoberfläche zu unterscheiden. Außerdem kann
ein Lesegerät anhand
der Höhe
der Linien bzw. der Länge
der Linien die Höhe
des an ihnen anliegenden Data-Matrix-Codes ermitteln und so eine
zielgerichtete Erfassung der Module des Data-Matrix-Codes vornehmen. Hierdurch
wird der Erfassungsvorgang des Data-Matrix-Codes weiter beschleunigt.
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Striche
werden nicht benötigt,
um Ausrichtung des Matrix-Codes o. ä. zu ermitteln; dies erfolgt vorzugsweise
anhand der linken und unteren Kante des Matrix-Codes, die vorzugsweise
vollständig
ausgefüllt
sind.
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Wenigstens
eine der Datenspuren enthält
einen Referenztakt.
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Die
Erfindung sieht ferner vor, eine Leseeinheit einzusetzen, die ein
graphisches Abbild des maschinenlesbaren Codes erstellt.
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Die
Erfindung beinhaltet ferner einen Einsatz einer Datenverarbeitungseinheit,
die so ausgestattet ist, dass sie einen Speicher enthält, in dem
das graphische Abbild des maschinenlesbaren Codes gespeichert wird.
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Die
Erfindung sieht ferner vor, das gespeicherte Bild so auszuwerten,
dass Unterschiede zwischen Signalintensitäten zur Ermittlung von Taktsignalen
des Referenztaktes herangezogen werden.
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Als
Sortierinformationen könnten
Informationen bezeichnet werden, die (1) eine Sonderbehandlung im
Sendungsstrom ermöglichen
(z. B. priorisierte Zustellung, Terminzustellung, Sonderbehandlung bestimmter
Inhalte) und/oder (2) die Zustellung unterstützen (z. B. Postleitzahlen
oder andere Leitcodierungen, Informationen zur Sendungssteuerung).
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Als
Frankierinformationen kann man solche Informationen bezeichnen,
die belegen, dass eine Sendung frankiert wurde, z. B. Portowert
oder Produktbezeichnung, Verweis auf Kundennummer und Auftragsnummer,
eindeutige Sendungsidentifikation zur Sendungsverfolgung etc.
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Der
Begriff postalische Informationen beinhaltet Sortierinformationen
und/oder Frankierinformationen beziehungsweise gegebenenfalls solche Informationen,
die post-internen Zwecken zur Handhabung der Postsendung dienen.
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Die
Erfindung beinhaltet einen Einsatz einer Vielzahl von postalischen
Informationen.
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Bei
den Sortierinformationen handelt es sich um Informationen, die für eine Sortierung
der Postsendungen eingesetzt werden können.
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Grundsätzlich können hierbei
unterschiedliche Arten von Sortierinformationen eingesetzt werden.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der Sortierinformationen sind Adressangaben eines Empfängers der
Postsendung. Die Adressangaben können je
nach beabsichtigtem Sortierzweck unterschiedlich ausgestattet sein.
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In
einfachen Ausführungsformen
kann es sich bei den Adressangaben beispielsweise um eine Postleitzahl
handeln.
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Da
ein Bedarf besteht, eine möglichst
weitgehende Sortierung der Postsendungen zu ermöglichen, ist es zweckmäßig, weitere
Informationen in die Adressangaben einzubringen und diese somit
als Sortierinformation zu nutzen.
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Insbesondere
können
so Straßennamen, Straßenabschnitte
und/oder Hausnummern beziehungsweise Hausnummernbereiche als Sortierinformationen
eingesetzt werden.
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Die
Sortierinformationen können
zusätzlich oder
an Stelle der genannten Informationen weitere Informationen enthalten.
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Dabei
kann es sich auch um eine Identifikationsangabe, insbesondere eine
Identifikationsnummer, handeln.
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Die
Erfindung beinhaltet mehrere Vorteile.
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Insbesondere
ist der eingesetzte Code klein und sicher.
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Außerdem ist
der Code sicher und schnell aufzubringen. Ferner kann er gleichfalls
schnell und sicher gelesen werden.
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Durch
den Einsatz eines Referenztaktes ist es möglich, den Code fehlerkorrigierend
auszugestalten.
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Insbesondere
lassen sich hierdurch die folgenden Fehler korrigieren:
- a. Auslöschungen
(Falten, verwischte Signale),
- b. stochastische Fehler (Verschmutzung),
- c. systematische Fehler (Ausfall eines Dots, periodisch).
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Eine
besonders bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens,
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
und der erfindungsgemäßen Postsendung
zeichnet sich dadurch aus, dass in den Code zusätzliche Informationen eingebracht
werden, die eine Fehlerkorrektur ermöglichen.
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Hierbei
ist es besonders zweckmäßig, dass ein
Reed-Solomon-Fehlerkorrekturverfahren
eingesetzt wird.
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Die
erfindungsgemäße Gestaltung
der Codes lässt
sich sowohl als Weiterentwicklung bekannter Codes als auch bei der
Neuentwicklung von Codes einsetzen.
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Nachfolgend
wird ein besonders bevorzugter Einsatz der Erfindung in der Bearbeitung
von Postsendungen in Briefzentren beziehungsweise Frachtzentren
dargestellt. Hierbei werden üblicherweise
mehrere 10.000 Postsendungen innerhalb einer Stunde sortiert.
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Weitere
Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen
und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele
anhand der Abbildungen.
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Kurze Darstellung der Abbildungen
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Von
den Abbildungen zeigt:
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1 eine
erfindungsgemäße Postsendung (Fensterbriefumschlag
DIN lang mit Frankierelementen in der Frankierzone);
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2 eine
Anordnung des erfindungsgemäßen Data-Matrix-Codes
auf einer Postsendung (Strukturierter Aufbau der Frankierelemente
in der Frankierzone);
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3 Beispiele
zur Darstellung einer in der Nähe
des Data-Matrix-Codes aufbringbaren Marke (Fläche des Frankierelements "Marke");
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4 graphische
Gestaltung des Data-Matrix-Codes mit zwei parallelen Linien (Layout Post-Matrix-Code);
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5 einen
Bereich einer Oberfläche
einer Postsendung mit einem graphischen Motiv und einem erfindungsgemäßen Data-Matrix-Code;
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6 einen
Bereich einer Oberfläche
einer Postsendung mit einer Klarschriftdarstellung von Zusatzleistungen;
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7 einen
Bereich einer Oberfläche
der Postsendung in einer besonders kompakten Form;
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8 eine
Anordnung des Data-Matrix-Codes in einem Lesebereich einer Postsendung
(Strukturierter Aufbau der Frankierelemente über der Anschrift im Verschiebungsbereich
des Fensters);
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9 graphische
Anordnung des Data-Matrix-Codes in einem Anschriftenfeld (Vermerk
in der Anschriftenzone mit Data-Matrix-Code 26×26);
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10 graphische
Anordnung des Data-Matrix-Codes in einem Anschriftenfeld (Vermerk
in der Anschriftenzone mit Data-Matrix-Code 22×22);
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Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele
der Erfindung anhand der Abbildungen.
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In
den Abbildungen wird der Einsatz der Erfindung bei der Kennzeichnung
von Postsendungen mit einem maschinenlesbaren Code und bei einer nachfolgenden
Lesung des maschinenlesbaren Codes mit Gewinnung sortierrelevanter
und/oder abrechnungsrelevanter Informationen am Beispiel einer Briefsortieranlage
beschrieben.
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Insbesondere
eignet sich die Erfindung für einen
Einsatz zur massenweisen Kennzeichnung von Postsendungen sowie der
gleichfalls massenweisen Sortierung von Postsendungen in einem Briefzentrum
beziehungsweise einem Paketzentrum.
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Es
ist jedoch gleichfalls möglich,
wenigstens einen der Bearbeitungsschritte in einer kleineren Anlage
durchzuführen.
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Beispielsweise
ist es möglich,
den Code mit einer Frankiermaschine zu erzeugen.
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Ferner
ist es möglich,
den Code mit einem Drucker zu erzeugen, wobei der Drucker an ein
Computersystem angeschlossen ist.
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Es
ist besonders vorteilhaft, den Code und weitere Angaben – insbesondere
eine Empfängeradresse
in Klarschrift – in
einem einheitlichen Bearbeitungsvorgang zu drucken.
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Ebenso
ist es möglich,
die Bearbeitung der Postsendungen in einer für kleinere Sendungsmengen gedachten
Vorrichtung durchzuführen,
beispielsweise für
eine interne Postverteilung innerhalb eines Unternehmens.
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Die
Erfindung wird vorzugsweise bei Codes eingesetzt, die als zweidimensionaler
Data-Matrix-Code (2D-Code) gestaltet sind.
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Mit
dem zweidimensionalen Data-Matrix-Code (2D-Code) kann im Vergleich
zu eindimensionalen Barcodes (1D-Code) die Informationsdichte pro
Fläche
deutlich erhöht
werden.
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Der
Data-Matrix-Code existiert in verschiedenen Code-Schemata oder "Symbologien" („ECC n", n = 0 bis 200;
ECC = Error Checking and Correction Algorithm). Das am sichersten
lesbare Codeschema ist das Schema ECC 200. Die Größe des quadratischen – bei bestimmten
Seitenverhältnissen auch
nur rechteckigen – Codefeldes
wird dabei aus einer großen
Auswahlmenge bestimmt, die Symbol-Elemente sind quadratisch oder
rund. Dieser Data-Matrix-Code ist bei ISO, International Organization for
Standardization, Genf genormt in ISO/IEC 16022:2000 und ISO/IEC
24720:2006 und in weiteren Normen für Anwendungen beschrieben,
wie beispielsweise in DIN-Normen und DIN-EN-Normen. Diese Normen
sind industrieweit verbindlich.
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Beim
Data-Matrix-Code sind die Informationen sehr kompakt in einer quadratischen
oder rechteckigen Fläche
als Muster von Punkten codiert. Der Data-Matrix-Code enthält redundante
Daten, so dass beispielsweise durch die verwendete Reed-Solomon-Fehlerkorrektur
(ECC 200) bis zu 25% der Fehler in den einzelnen Elementen automatisch
korrigiert werden können
(wenn beispielsweise Teile des Codes überdeckt oder zerstört wurden).
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Beim
Lesen eines Data-Matrix-Codes wird eine Anordnung von Punkten innerhalb
einer Berandung (finder pattern) und im Raster der Matrix ermittelt.
Die Punkte sind vorzugsweise schwarze oder weiße Kästchen, die aneinander anschließen, oder runde
Punkte mit Lücken
dazwischen. Hierdurch wird das Erkennen der Information deutlich
sicherer und der Code in der Ausdehnung erheblich kompakter.
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Der
Data-Matrix-Code besteht vorzugsweise aus vier oder fünf Hauptkomponenten:
- 1. Die zwei Paare fester durchgehender oder
unterbrochener Kanten als Begrenzungslinien ('finder pattern')
Die festen Begrenzungslinien
dienen zur Abgrenzung. Sie wird für die Aufrichtung und Entzerrung des
Data-Matrix-Codes verwendet, so dass jeder Lesewinkel möglich ist.
Bei größeren Codes
kommen auch so genannte Ausrichtungsbalken (alignment pattern) zum
Einsatz.
- 2. Die den geschlossenen Kanten gegenüberliegende Ecke
Diese
Ecke erlaubt das schnelle Erkennen der Codeschemata. Beim Codeschema
ECC 200 mit einer geraden Anzahl Zeilen und Spalten ist das Element
in der oberen rechten Ecke stets weiß. Bei den anderen genormten
Codeschemata mit einer ungeraden Zeilen- und Spaltenzahl ist das Element
in der oberen rechten Ecke stets schwarz.
- 3. Der Datenbereich
Dieser Datenbereich enthält die eigentliche
binäre Information
in codierter Form. Je nach Größe der Matrix
definiert sich damit auch die Anzahl der möglichen Informationen.
- 4. Die 'Ruhezone'
Diese leere
Zone (quiet zone) umgibt den Data-Matrix-Code. Sie enthält keinerlei
Informationen oder Muster. Die Breite der Ruhezone beträgt mindestens
eine Spalte bzw. eine Zeile und wird zur Abgrenzung von anderen
optischen Bildelementen der Umgebung benötigt.
- 5. Die 'Hilfslinien'
Diese paarweise
Kombination durchgehender und unterbrochener Linien in beiden Richtungen waagerecht
und senkrecht (alignment Pattern) erleichtern die Bildauswertung.
Sie unterteilen große
Datenfelder in gleich große
Teile. Jedes Teilfeld kann wie ein einzelner Data-Matrix-Code ausgewertet
werden.
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Mit
dem Data-Matrix-Code 144×144
ECC 200 (zuzüglich
finder Pattern und alignment Pattern) lassen sich bis zu 1558 Byte
(mit 8 Bit/Byte), mithin 3116 Ziffern (3,5 Bit) oder 2335 ASCII-Zeichen
und Sonderzeichen mit einem erweiterten Zeichensatz (7 Bit) kodieren.
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1 zeigt
eine Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Postsendung.
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Es
handelt sich hierbei um eine schematisierte Darstellung, bei der
der als Post-Matrix-Code bezeichnete
Data-Matrix-Code als eine schwarze Fläche dargestellt ist.
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Zwischen
dem erfindungsgemäßen Data-Matrix-Code
und Randbereichen der Sendung befinden sich weitere graphische Informationen.
Hierdurch ist es möglich,
eine weitgehende Ausnutzung bedruckbarer Bereiche mit dem Vorteil
zu verbinden, dass der erfindungsgemäße Data-Matrix-Code von den
Randflächen
der Postsendung einen vorgebbaren Mindestabstand, vorzugsweise in
der Größenordnung
zwischen 0,5 cm und 5 cm, aufweist. Hierdurch wird ein Erkennen
des Data-Matrix-Codes verbessert. Dies ist insbesondere bei solchen
Postsendungen vorteilhaft, welche eine Krümmung in Randbereichen aufweisen,
wie es beispielsweise bei sehr prall gefüllten Postsendungen vorkommen
kann.
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Die
Data-Matrix-Codes eignen sich insbesondere für eine maschinenlesbare Darstellung
von Frankierinformationen. Hierbei können sowohl gegenwärtige als
auch zukünftige
Frankierverfahren eingesetzt werden. Beispiele besonders bevorzugter Ausführungsformen
digitaler Frankierverfahren sind die nachfolgenden digitalen Frankierverfahren
der Deutschen Post AG:
- • Digitalmarke,
- • eBriefmarke,
- • Frankierservice,
- • FRANKIT,
- • DV-Freimachung,
- • Infopost
mit Premiumadress.
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Struktur
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Der
Vermerk in der Frankierzone besteht aus acht Frankierelementen,
die in den beiden nachfolgenden Abbildungen farbig dargestellt sind.
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In 2 sind
die Frankierelemente vergrößert dargestellt.
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2 zeigt
einen Ausschnitt aus der in 1 dargestellten
Oberfläche
der Postsendung.
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Der
in 2 dargestellte Ausschnitt zeigt eine Anordnung
des Data-Matrix-Codes in einem Druckbereich.
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Der
Druckbereich ist mehrteilig aufgebaut. Ein linker Bereich ermöglicht es,
Informationen über Zusatzleistungen
anzuordnen. Dieser Bereich enthält beispielsweise
ein Zustell-Kennzeichen, eine Darstellung auswählbarer Premiumleistungen im
Klartext – beispielsweise
durch einen diese darstellenden Buchstaben.
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So
ist es beispielsweise möglich,
ein Einschreiben mit dem Buchstaben R zu kennzeichnen. Weitere Zusatzinformationen
können
in eine Zusatzzone des Kundenbereichs bzw. des Premiumleistungsbereichs
aufgebracht werden.
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Rechts
neben dem Kundenbereich bzw. Premiumleistungsbereich des Druckbereichs
befindet sich ein Frankierbereich.
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Der
Frankierbereich weist in seinem oberen Ende eine graphische Darstellung
auf, beispielsweise eine Marke des die Postsendung befördernden Logistikunternehmens.
Eine Anordnung der Marke in diesem Bereich ist mit mehreren Vorteilen
verbunden. Zum einen ist die Marke hierdurch für einen Absender oder Empfänger der
Postsendung besonders gut erkennbar. Ferner wird durch die Anordnung
der Marke in diesem Bereich ein Mindestabstand zwischen einer oberen
Sendungskante der Postsendung und dem Data-Matrix-Code erzielt.
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Unterhalb
der Marke befindet sich der erfindungsgemäße Data-Matrix-Code. Dieser
Code wird in der Abbildung als Post-Matrix-Code bezeichnet, weil
er postalische Informationen, insbesondere Frankierinformationen,
beinhaltet.
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Links
neben dem Data-Matrix-Code befinden sich zwei parallele Linien mit
gleicher Höhe
wie der Data-Matrix-Code. Die beiden parallelen Linien sind vorzugsweise
parallel zu der Ausrichtung des Frankierbereichs angeordnet und
ermöglichen
so eine weitere Verbesserung der Auffindbarkeit des rechts neben
ihnen befindlichen Data-Matrix-Codes.
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Es
ist besonders vorteilhaft, dass eine äußere der parallelen Linien
so verläuft,
dass sie sich in einer Verlängerung
eines Druckbereichs von anderen Bestandteilen des Frankierbereichs,
insbesondere des Druckbereichs für
die Marke, befindet. Hierdurch kann die Auffindbarkeit der Linie
und damit die Auffindbarkeit des neben ihr angeordneten Data-Matrix-Codes
weiter verbessert werden.
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Der
Aufbau des Data-Matrix-Codes und der links neben ihm angeordneten
parallelen Linien wird in 4 näher dargestellt.
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2 zeigt
eine Anordnung des erfindungsgemäßen Data-Matrix-Codes
auf einer Postsendung anhand eines strukturierten Aufbaus der Frankierelemente
in der Frankierzone.
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In
den nachfolgenden Abschnitten werden die Inhalte der acht Frankierelemente
beschrieben.
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Der
für die
Wiedergabe einer Marke – insbesondere
der Marke eines die Postsendung befördernden Logistikunternehmens
vorgesehene Druckbereich – nachfolgend
Markenbereich genannt – weist
eine Fläche
von mehreren mm2 auf. Im dargestellten beispielhaften
Fall handelt es sich um eine Fläche
der Größe 35 mm × 7 mm.
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3 zeigt
Beispiele zum Bedrucken des Markenbereichs mit einer Marke eines
Logistikunternehmens und veranschaulicht so die Fläche des Frankierelements "Marke".
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Bei
der in 1 dargestellten Ausführungsform des Markenbereichs
beträgt
die Fläche
zur Darstellung der Marke beispielsweise 7 mm × 35 mm.
- • Logo des
Logistikunternehmens. Beispielsweise mit schwarzer Schrift auf weißem Grund.
Bei
dieser Variante stellt die linke Kante des Großbuchstabens "D" aus "Deutsche Post" auch die linke Kante des Logos dar.
Im Vergleich zur nachfolgenden Variante sind der Schriftzug "Deutsche Post" und das Posthorn
folglich größer skaliert.
- • Logo
des Logistikunternehmens mit schwarzer Schrift auf gelbem Grund.
Bei
dieser Variante stellt die linke Kante des gelben Rahmens die linke
Kante des Logos dar. Im Vergleich zur zuvor beschriebenen Variante
sind der Schriftzug "Deutsche
Post" und das Posthorn folglich
kleiner skaliert.
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Für alle Frankierarten
soll es möglich
sein, zwischen beiden Logos zu wählen.
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Die
Integration anderer Logos ist bei Bedarf möglich.
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Eine
besonders bevorzugte Ausführungsform
eines Post-Matrix-Codes ist in 4 dargestellt. Diese
Ausführungsform
zeigt einen zweidimensionalen Barcode – Data-Matrix-Code – und zwei
Linien.
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Der
Data-Matrix-Code enthält
die für
die jeweilige Frankierart erforderlichen Informationen in digitaler,
maschinenlesbarer Form.
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Die
Modulgröße kann
zwischen einem oberen und einem unteren Wert variieren. Obwohl große Variationsbreiten
möglich
sind, sind geringe Variationsbreiten der Modulgröße bevorzugt, weil hierdurch die
Erkennung der Module einfacher und zuverlässiger erfolgt. Insbesondere
ist es zweckmäßig, dass die
Variation der Modulgröße deutlich
geringer ist als die Modulgröße selbst,
um eine versehentliche Erfassung eines großen Moduls als zwei kleine
Module zu vermeiden. In bekannten Bearbeitungseinheiten von Postsendungen
ist eine Variation der Modulgröße von 0,4
mm bis 0,6 mm besonders bevorzugt.
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Es
ist jedoch gleichfalls möglich,
eine geringere Variationsbreite, beispielsweise zwischen 0,4233
mm und 0,508 mm zu wählen.
Bei der Festlegung der Modulgröße muss
die Auflösung
des verwendeten Druckers beachtet werden. Ein Modul muss immer aus
einem ganzen Vielfachen von physischen Druckpunkten eines Druckers
("dot") bestehen. Bei einer üblichen
Druckerauflösung
von 300 dpi (dots per inch; 1 Inch = 25,4 mm) ist ein einzelner Druckpunkt
0,084666 mm groß.
Fünf dieser
Druckpunkte ergeben in der Breite den Wert 0,4233 mm. Sechs Druckpunkte
ergeben in der Breite 0,508 mm. Zur Gewährleistung hoher Kantenschärfe muss
daher bei einer Druckauflösung
entweder die Modulgröße 0,4233
mm oder die Modulgröße 0,508
mm verwendet werden. Jeder Wert dazwischen würde im Druckbild eine "ausgefranste" Kante verursachen, die
zu Fehlern bei der Erkennung führen
kann.
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An
der linken oberen Ecke des Data-Matrix-Codes befindet sich der Ursprung
des Frankiervermerks. Bei veränderlichen
Größen ist
der Data-Matrix-Code an dieser Ecke verankert und vergrößert sich
folglich nach rechts und nach unten. Die weiter rechts stehenden
und die weiter unten stehenden Frankierelemente behalten ihren relativen
Abstand zum Rand des Data-Matrix-Codes bei und verändern somit
ihre absolute Lage im Frankiervermerk.
-
Produktbezeichnung
-
Produktbezeichnungen
werden rechts neben dem Data-Matrix-Code aufgeführt. Der Bereich zur Anbringung
der Produktbezeichnung umfasst zwei Zeilen. In der Regel wird nur
die erste Zeile benötigt. Bei
bestimmten Produkten sind beide Zeilen erforderlich. Zur Veranschaulichung
der Wirkung von neuartigen Produktnamen werden in den Abbildungen teilweise
auch abweichende Namen verwendet.
-
Nummern- und Datumszeilen
-
Im
Bereich der zwei Nummern- und Datumszeilen werden in Abhängigkeit
von der Frankierart und der Nutzung von Zusatzleistungen Angaben
zum Kunden, zum vorliegenden Auftrag, zum verwendeten Frankiersystem,
zur Identifikation der einzelnen Sendung und zur Absicherung gegenüber der
Vorhersagbarkeit von Identcodes gemacht. Außerdem wird ebenfalls in Abhängigkeit
zur Frankierart die Postleitzahl und das Darum aufgedruckt.
-
Zur
Beschreibung der Inhalte der Nummern- und Datumszeile werden Elemente
verwendet, die in spitzen Klammern dargestellt erläutert werden.
-
Folgende
Elemente werden verwendet:
-
- • <Seriennummer>
- • <Kundennummer>
- • <TransaktionsSendung>
- • <Auftrag>
- • <Datum>
- • <Monat>
- • <Gültigkeit>
-
Die
Elemente sind so angeordnet, dass feste Angaben in der ersten und
veränderliche
Angaben in der zweiten Zeile stehen.
-
Aufbau der Nummern- und Datumszeilen für FRANKIT:
-
- <Seriennummer>
- <TransaktionsSendung>
- <Datum>
-
Aufbau der Nummern- und Datumszeilen für die Digitalmarke:
-
- <Seriennummer>
- <TransaktionsSendung>
- <Gültigkeit>
-
Aufbau der Nummern- und Datumszeilen für die eBriefmarke:
-
- <Seriennummer>
- <TransaktionsSendung>
- <Gültigkeit>
-
Aufbau der Nummern- und Datumszeilen für die DV-Freimachung
(komplett) (empfohlen für
alle Brief-Sendungen; erforderlich für BZL und Dienstleistungen,
die auf der Sendungs-ID beruhen):
-
- <Kundennummer>
- <AuftragTransSendung> <Datum>
-
Aufbau der Nummern- und Datumszeilen für die DV-Freimachung
(verkürzt)
(für Infobrief/Infopost ausreichend,
für Brief
nur dann möglich,
falls keine zusätzlichen
Services genutzt werden sollen):
-
- <Kundennummer>
- <Auftrag> <Monat>
-
Aufbau der Nummern- und Datumszeilen für Infopost Premiumadress
(komplett) (empfohlene Version):
-
- <Kundennummer>
- <AuftragTransSendung> <Datum>
-
Aufbau
der Nummern- und Datumszeilen für Infopost
Premiumadress (verkürzt) <Kundennummer> <Auftrag> <Monat>
-
Aufbau der Nummern- und Datumszeilen für den Frankierservice
-
- <Kundennummer>
- <AuftragTransSendung> <Datum>
-
Aufbau der Nummern- und Datumszeilen für Infopost mit
Auftragsnummer:
-
- <Kundennummer>
- <Auftrag> <Monat>
-
Zustellzeichen
-
Im
Frankierelement "Zustellkennzeichen" werden die Zustellkennzeichen
bei Einschreiben, Nachnahmesendungen und Premiumadress-Leistungen
in Form von Großbuchstaben
genannt.
-
Premiumleistungen Klartextzeile
-
Im
Frankierelement "Premiumleistungen Klartextzeile" werden die zutreffenden
Premiumleistungen genannt. Bei Kombinationen von Premiumleistungen
korrespondiert die Reihenfolge der Texte mit der Reihenfolge der
Zustellkennzeichen.
-
Zusatzzonen
-
Im
Frankierelement Zusatzzonen, aufgeteilt in rechts und links, können bei
bestimmten Frankierarten zusätzliche
form- und inhaltsfreie Informationen dargestellt werden.
-
Anwendungsbeispiele
sind Hotline-Telefonnummer, Internetadresse oder anlassbezogene
Texte.
-
Möglich ist
der Einsatz von Zusatzzonen bei Digitalmarke, DV-Freimachung und
eBriefmarke. Bei FRANKIT bestimmt die Drucktechnologie die Einsatzbedingungen.
-
5 zeigt
eine besonders bevorzugte Anordnung des erfindungsgemäßen Data-Matrix-Codes in einem
Bereich einer Oberfläche
einer Postsendung.
-
Der
Data-Matrix-Code sowie die neben ihm angeordneten parallelen Linien
weisen die zuvor anhand von 4 erläuterte Struktur
auf.
-
Oberhalb
des Data-Matrix-Bereichs befindet sich der anhand von 3 erläuterte Markenbereich.
-
Rechts
neben dem Data-Matrix-Code befindet sich ein Bereich zu einem Ausdruck
von Produkt-, Nummern- und Datumsinformationen. Diese Informationen
werden beispielsweise in Klarschrift gedruckt, wie es nachfolgend
anhand der 6 bis 7 dargestellt
wird.
-
Links
neben dem Data-Matrix-Code und/oder links neben dem Markenbereich
befindet sich ein frei bedruckbarer Bereich.
-
Nachfolgend
sind Beispiele für
die Digitalmarke dargestellt (6 bis 7)
-
6 Digitalmarke
mit Zusatzleistungen
-
7 Digitalmarke
in einer kompakten Form
-
In
der 8 sind die Frankierelemente vergrößert dargestellt.
Durch zwei gegeneinander verschobene Fenster-Konturen wird ein Verrutschen
im Briefumschlag veranschaulicht.
-
Dieses
Beispiel erläutert
einen weiteren Vorteil der zuvor dargestellten Anordnung des Data-Matrix-Codes.
Durch eine Einfügung
eines Bereichs oberhalb des Data-Matrix-Codes
ist es möglich,
den Inhalt des Data-Matrix-Codes auch dann zu ermitteln, wenn das
in dem Fensterbriefumschlag befindliche Schreiben verrutscht ist.
-
8:
Strukturierter Aufbau der Frankierelemente über der Anschrift im Verschiebungsbereich des
Fensters
-
In
den nachfolgenden Abschnitten werden die Inhalte der sieben Frankierelemente
beschrieben.
-
Marke (optional)
-
Im
Markenbereich wird bei Verwendung in Deutschland der Schriftzug "Deutsche Post" mit Posthorn gemäß Corporate
Design abgebildet. Die Integration anderer Logos ist bei Bedarf
möglich.
-
In
der Startphase wird voraussichtlich nur eine Variante mit schwarzer
Schrift auf weißem Grund
verwendet, die statisch vermaßt
ist.
-
Dieses
Frankierelement kann entfallen, wenn das Logo des Logistikunternehmens
im Rahmen eines Hinweises auf die Frankierung im Fenster auf der
Briefhülle
abgedruckt wird und keine Zusatzleistungen genutzt werden. In diesem
Fall bleibt das Frankierelement "Marke" leer.
-
Post-Matrix
-
Das
Frankierelement "Post-Matrix" besteht wie beim
Frankiervermerk in der Frankierzone aus einem zweidimensionalen
Barcode des Code-Typs Data-Matrix-Code und zwei Linien. Der Data-Matrix-Code
enthält
die für
die jeweilige Frankierart erforderlichen Informationen in digitaler,
maschinenlesbarer Form.
-
Die
Modulgröße kann
theoretisch zwischen 0,4233 mm und 0,508 mm variieren. Bei der Festlegung
der Modulgröße muss
die Auflösung
des verwendeten Druckers beachtet werden. Ein Modul muss immer aus
einem ganzen Vielfachen von physischen Druckpunkten eines Druckers
("dot") bestehen. Bei einer üblichen
Druckerauflösung
von 300 dpi (dots per inch; 1 Inch = 25,4 mm) ist ein einzelner Druckpunkt
0,084666 mm groß.
Fünf dieser
Druckpunkte ergeben in der Breite den Wert 0,4233 mm. Sechs Druckpunkte
ergeben in der Breite 0,508 mm. Zur Gewährleistung hoher Kantenschärfe muss
daher bei dieser Druckauflösung
entweder die Modulgröße 0,4233
mm oder die Modulgröße 0,508
mm verwendet werden. Jeder Wert dazwischen würde im Druckbild eine "ausgefranste" Kante verursachen, die
zu Fehlern bei der Erkennung führen
kann.
-
Bei
der DV-Freimachung ist die Modulgröße unter Beachtung der verfügbaren Druckauflösung gewählt.
-
An
der linken unteren Ecke des Data-Matrix-Codes befindet sich der
Ursprung des Frankiervermerks. Bei veränderlichen Größen ist
der Data-Matrix-Code an dieser Ecke verankert und vergrößert sich
folglich nach rechts und nach oben. Die weiter rechts stehenden
und die weiter oben stehenden Frankierelemente behalten ihren relativen
Abstand zum Rand des Data-Matrix-Codes bei und verändern somit
ihre absolute Lage im Frankiervermerk.
-
Die
Unterkante des Data-Matrix-Codes hat einen Abstand von 1 mm zur
darunter liegenden Textzeile (erste Anschriftenzeile).
-
Produktbezeichnung
-
Produktbezeichnungen
werden links neben dem Data-Matrix-Code unterhalb von Marke/Posthorn
aufgeführt.
Der Bereich zur Anbringung der Produktbezeichnung umfasst zwei Zeilen.
In der Regel wird nur die erste Zeile benötigt. Bei bestimmten Produkten
sind beide Zeilen erforderlich.
-
Um
eine Beeinträchtigung
einer Anschriftenlesung zu vermeiden, ist es vorteilhaft, dass Produktbezeichnungen
bei Frankierungen in der Anschriftenzone keine Ziffern enthalten.
Eine Differenzfrankierung wie bei der Digitalmarke ist folglich
an dieser Stelle weniger vorteilhaft.
-
Datum und Nummern
-
Im
Bereich des Datums und der Nummern werden in Abhängigkeit von der Frankierart
und der Nutzung von Zusatzleistungen Angaben zum Kunden, zum vorliegenden
Auftrag, zum verwendeten Frankiersystem, zur Identifikation der
einzelnen Sendung und zur Absicherung gegenüber der Vorhersagbarkeit von
Identcodes gemacht. Außerdem
wird ebenfalls in Abhängigkeit
zur Frankierart die Postleitzahl und das Datum aufgedruckt.
-
Zur
Beschreibung der Inhalte dieses Bereichs werden Elemente verwendet,
die in spitzen Klammern dargestellt sind. Folgende Elemente werden
verwendet:
- • <Seriennummer>
- • <Kundennummer>
- • <TransaktionsSendung>
- • <Auftrag TransSendung>
- • <Auftrag>
- • <Datum>
- • <Monat>
-
Aufbau von Datum und Nummern für die DV-Freimachung
(komplett)
-
Die
nachfolgenden drei Angaben sind nur dann erforderlich, falls Premiumleistungen
gewünscht
werden, die auf der Sendungsidentität basieren (z. B. Einschreiben).
Ansonsten entfallen sie ersatzlos:
- • <Datum>
- • <Kundennummer>
- • <Auftrag TransSendung>
-
Aufbau von Datum und Nummern für die DV-Freimachung
(verkürzt)
-
Als
Alternative zu den oben genannten Angaben (komplett) sind die verkürzten Angaben
dann möglich,
wenn Premiumleistungen gewünscht
werden, die auch ohne Sendungsidentität genutzt werden können (z.
B. Premiumadress). Ansonsten entfallen sie ersatzlos)
- • <Monat>
- • <Kundennummer>
- • <Auftrag>
-
Aufbau von Datum und Nummern für die PC-Frankierung:
-
- • <Datum>
- • <Seriennummer>
- • <TransaktionsSendung>
-
Aufbau von Daten und Nummern für Infopost
Premiumadress (komplett) (empfohlene Version):
-
- • <Datum>
- • <Kundennummer>
- • <Auftrag TransSendung>
-
Aufbau von Datum und Nummern für Infopost
Premiumadress (verkürzt)
-
- • <Monat>
- • <Kundennummer>
- • <Auftrag>
-
Zustellkennzeichen
-
Im
Frankierelement "Zustellkennzeichen" werden die Zustellkennzeichen
bei Einschreiben, Nachnahmesendungen und Premiumadress-Leistungen
in Form von Großbuchstaben
genannt.
-
Premiumleistungen Klartextzeile
-
Premiumleistungen
im Klartext werden nicht im Frankiervermerk aufgeführt. Im
Gesamtprozess ist es daher beim Scanvorgang vor der Zustellung (Scan-
und Druckstation SDS) erforderlich, die zu erbringenden Zusatzleistungen
im Klartext auszudrucken.
-
Vermaßung und Beispiele
-
Vermerke
in der Anschriftenzone sind in Abhängigkeit vom verwendeten Data-Matrix-Code wie folgt
aufgebaut und vermaßt:
-
9:
Vermerk in der Anschriftenzone mit Data-Matrix-Code 26×26 und
-
10:
Vermerk in der Anschriftenzone mit Data-Matrix-Code 22×22
-
8, 9 und 10 zeigen
schematisch einen auf einem Schreiben angeordneten erfindungsgemäßen Frankiervermerk.
Wie bei dieser Ausführungsform
erkennbar ist, ist hierbei der Data-Matrix-Code auch dann lesbar,
wenn das in einem Fensterbriefumschlag angeordnete Schreiben gegenüber einer
Soll-Position verrutscht ist. Hierdurch ist der dargestellte Frankiervermerk – im dargestellten
Fall eine PC-Frankierung – weiterhin
in einer Bearbeitungseinheit oder durch eine Leseeinrichtung lesbar.
-
Die
Erfindung kann auch bei einer Integration von Symbolen eingesetzt
werden.
-
Nachfolgend
wird der Begriff "Symbol" zur Darstellung
eines Elements aus der Menge aller darstellbaren Zeichen mit der
gewählten
Symbologie dargestellt.
-
Die
Menge der darstellbaren Zeichen wird auch mit Alphabet bezeichnet.
Jedes Symbol benötigt
in einer binären
Darstellung eine feste Anzahl Bits, diese wird durch die Anzahl
möglicher
Symbole im Alphabet festgelegt.
-
Nachfolgend
wird eine erfindungsgemäße Codierung
mit einem Einsatz von Symbolen mit 6 Bit dargestellt.
-
Diese
Symbole bilden dann die Grundlage für die Fehlerkorrektur. D. h.
es werden nicht einzelne Bits korrigiert, sondern immer ganze Symbole
mit 6 Bit. Das Alphabet umfasst hier also 64 Symbole.
-
Mit
Spur wird eine Lesezeile bei einem Code, der aus mehreren übereinander
angeordneten Zeilen besteht, bezeichnet.
-
Wie
bei einem Tonband passiert der Code den feststehenden Lesekopf,
so dass die Abtastung spurweise erfolgt.
-
Grundsätzlich ist
es auch möglich,
dass ein beweglicher Lesekopf in Längsrichtung des Codes gegenüber dem
Code bewegt wird.
-
Dadurch,
dass erfindungsgemäß zuvor
aufgenommene Abbilder des maschinenlesbaren Codes ausgewertet werden,
ist auch eine Erfassung des Codes in einem einzelnen Arbeitsschritt
möglich.
Dies lässt
sich beispielsweise unter Einsatz von Bildgebungsmitteln erreichen,
die sonst in anderen technischen Gebieten, beispielsweise der Digitalfotografie oder
dem digitalen Kopieren, eingesetzt werden.
-
Bei
der Auswahl des Codes sollte darauf geachtet werden, dass er möglichst
gut zu den erwarteten Fehlerstrukturen passt. Die verschiedenen
Fehlersituationen sind beispielsweise:
- – schlechter
Druck
- – Untergrund,
der die Lesung behindert
- – Nachträgliche Veränderung
(Verschmutzung, Beschriftung)
- – Abdeckungen/Auslöschungen
z. B. durch Falten
- – usw.
-
Erfindungsgemäß ist es
möglich,
eine vollständige
Fehlerkorrektur des erfindungsgemäßen Codes zu erzielen.
-
Entscheidend
ist der Anteil von Nutzinformationen innerhalb des Codes.
-
Verwendet
wird vorzugsweise eine Reed-Solomon Fehlerkorrektur auf Symbolen
mit beispielhaft 6 Bit. Dabei wurden in die Rechnung Start/Stopp
beziehungsweise Synchronisationszeichen einbezogen, da diese ebenfalls
die Lesesicherheit durch Hinzufügen
von Redundanz erhöhen.
Im Schnitt wird eine Coderate von vorzugsweise mindestens 20% verwendet.
Es ist noch vorteilhafter, eine Coderate von wenigstens 30% einzusetzen,
wobei bei einer Coderate von wenigstens 40% weitere Verbesserungen
erzielt werden. Die dargestellten Ausführungsbeispiele beziehen sich
auf eine besonders bevorzugte Coderate von etwa 46%.
-
Ein
besonders bevorzugter Code enthält Nutzinformationen
42 Bit/98 Bit Code = 42,9%, darin sind 2 × 2 Bit Start/Stopp enthalten.
-
Mit
dieser Einstellung werden die Korrekturmöglichkeiten wie folgt quantifiziert:
Max.
Korrektur fehlerhafter Symbole 4 (3)
Max. Korrektur gelöschter Bars
8 (7)
Korrektur Bündelfehler
Bars 10 (7)
Korrektur Bündellöschungen
Bars 22 (19)
-
In
Klammern die Werte für
7 Fehlerkorrektursymbole.
-
Insbesondere
bei der Korrektur von Bündelfehlern
und Bündellöschungen
(beides Burstfehler) werden 3 Bars mehr korrigiert. Burstfehler,
d. h. fehlerhafte bzw. zusammenhängende
Bars, sind z. B. bei Falten zu erwarten.
-
Es
ist möglich,
eine Fehlerkorrektur entsprechend der UPU Spezifikation mit den
nachfolgend dargestellten bevorzugten Anpassungen einzusetzen.
-
Dies
erfolgt beispielhaft durch das nachfolgend dargestellte Fehlerkorrekturverfahren:
Fehlerkorrekturverfahren:
Reed-Solomon
Galoir-Feld: GF(64) = GF (26)
Primitives
Polynom: p(x) = x6 + x + 1
Generator-Polynom:
g(x) = Π8 i=1(x + αi)
Generator-Element: α = 000010
= 2
-
Der
Codeaufbau erfolgt systematisch analog zu UPU.
-
Es
ist jedoch gleichfalls möglich,
alternative Fehlerkorrekturverfahren einzusetzen.
-
Nachfolgend
werden derartige alternative Fehlerkorrekturverfahren erläutert:
Zwei
wichtige Codearten sind der Blockcode und der Faltungscode. Im vorstehenden
Kapitel wurde den Anforderungen gemäß ein Blockcode zur Fehlerkorrektur
ausgewählt.
-
Beim
Blockcode werden die Eingangsdaten in Blocks der Länge m aufgeteilt
(m = Anzahl der Symbole) und nach jedem Block werden k Redundanzbits
hinzugefügt,
somit beträgt
die neue Blocklänge
n = m + k Bit. Die Coderate R ist definiert als Verhältnis der
Informationsbits m zu Gesamtblocklänge n. Blockcodes eignen sich
somit zur Korrektur von Symbolfehlern.
-
Der
Faltungscode hingegen "verschmiert" die Eingangsdaten über mehrere
Ausgangsbits. Die Eingangsdaten werden dazu in ein Schieberegister eingelesen
und die Ausgangsdaten durch die Kombination verschiedener Abgriffe
am Register erzeugt. Die Coderate R ist hier definiert als Quotient
der m auf einmal eingelesenen Bits zu den n auf einmal ausgelesenen
Bits. Durch diese Art der Codierung sind Faltungscodes dazu geeignet,
einzelne Bitfehler zu korrigieren.
-
Faltungscodes
sind Binärcodes,
bei denen die Eingangsbits über
mehrere Ausgangsbits "verschmiert" werden. Bei der
Endcodierung werden die Eingangsdaten in ein Schieberegister gelesen
und die Ausgangsdaten durch Kombinationen von Abgriffen ermittelt
(meistens sind es Exor-Verknüpfungen).
-
Mit
der Länge
S des Schieberegisters ergibt sich eine Speichertiefe von S mal
m = 3. Die Beeinflussungslänge
dagegen beträgt
K = (S + 1) mal m = 4. Die Anordnungen der Abgriffe bei den Codern
werden häufig
durch Generatorpolynome oder als Oktanzahl angegeben.
-
Eine
Möglichkeit,
um die Effizienz von Codes zu erhöhen, liegt darin, verschiedene
Codes miteinander zu verketten. Der erste Code wird äußerer Code,
der zweite innerer Code genannt.
-
Wird
zum Beispiel als äußerer Code
ein Blockcode und als innerer Code ein Faltungscode gewählt, so
kann der innere Code einzelne Bitfehler korrigieren und der äußere kleinere
Burstfehler. Um auch längere
Burstfehler korrigieren zu können, schaltet
man zwischen die beiden Coder einen Interleaver.
-
Es
ist vorteilhaft, die Codierung in dem jeweiligen Einsatzfall in
Abhängigkeit
von den zu erwartenden Fehlern zu wählen.
-
Dementsprechend
ist auch die dargestellte Reed-Solomon-Codierung lediglich beispielhaft
zu verstehen und kann in jedem Einzelfall durch ein anderes Fehlerkorrekturverfahren
ersetzt werden.
-
Die
dargestellten Ausführungsbeispiele
zeigen eine Anordnung von zwei parallelen Linien neben dem Data-Matrix-Code.
Diese dargestellte Ausführungsform
ist aus den anhand der Abbildungen erläuterten Gründen besonders vorteilhaft.
-
Die
Erfindung beinhaltet jedoch auch Ausführungsformen mit einer anderen
Anzahl Linien. Insbesondere ist es möglich, anstelle der dargestellten beiden
Linien drei oder mehr Linien einzusetzen. Der Fachmann erkennt jedoch,
dass er die zuvor dargestellten Vorteile der leichteren Erkennbarkeit
bereits bei zwei parallelen Linien erzielen kann.