DE102015006169A1

DE102015006169A1 - A system for identifying labels, in particular barcodes having a different nature from the original

Info

Publication number: DE102015006169A1
Application number: DE102015006169.0A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-05-13
Filing date: 2015-05-13
Publication date: 2016-11-17

Abstract

Bei einem System zum Identifizieren von Labels, insbesondere von Barcodes (2, 3) mit vom Original abweichender Beschaffenheit mittels einer Scanneinrichtung (14) ist vorgesehen, dass diese eine Identifizierungseinheit (16) aufweist, die im Falle eines Labels mit vom Original abweichender Beschaffenheit wie ein verzerrter Barcode (2, 3), diesen derart entzerrt, dass ein korrigiertes dem Original entsprechendes Label zu dessen Identifizierung vorliegt, wobei hierzu die Identifizierungseinheit (16) die beim Scannen erhaltenen Daten bündelt und das Ergebnis durch eine Faltungsmatrix in horizontale und vertikale Pixelbündel (4, 5) katalogisiert und dabei einerseits die horizontalen Pixelbündel (4) in der Form von verdichteten Strukturen (7) mit annähernd horizontalen Referenzlinien (8) sowie die oberen und unteren Randbegrenzungen (9, 10) der zu identifizierenden Vorlage (1) zur Orientierung heranzieht und andererseits hierfür auch die vertikalen Pixelbündel (5) des Labels und in der Form der äußeren Randbegrenzungen (11, 12) hinzu kommen, um die Referenzlinien (5, 8) und die Randbegrenzungen (9–12) durch eine Interpolierung mit Hilfe eines an sich bekannten mathematischen auswerteverfahren zu glätten, wodurch eine korrigierte und dem Original entsprechende entzerrte Vorlage (1) erhalten ist.In a system for identifying labels, in particular barcodes (2, 3) deviating from the original, by means of a scanning device (14), it is provided that this has an identification unit (16) which, in the case of a label with a different nature from the original a distorted barcode (2, 3), equalized this to a corrected original corresponding label for its identification, for this purpose, the identification unit (16) bundles the data obtained during scanning and the result by a convolution matrix in horizontal and vertical pixel bundles ( 4, 5) and, on the one hand, the horizontal pixel bundles (4) in the form of densified structures (7) with approximately horizontal reference lines (8) and the upper and lower marginal boundaries (9, 10) of the original (1) to be identified for orientation on the other hand, the vertical pixel bundles (5) of the label and in the Form of the outer edge boundaries (11, 12) are added to smooth the reference lines (5, 8) and the boundary boundaries (9-12) by interpolation using a known mathematical evaluation method, whereby a corrected and the original corresponding equalized Template (1) is obtained.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein System zum Identifizieren von auf Objekten angebrachten Labels wie Barcodes oder Etikette mit unterschiedlicher Beschaffenheit mittels einer Scanneinrichtung, wobei das System beispielsweise in Supermärkten bei so genannten Barcodelesegeräten im Kassenbereich zur Anwendung kommen kann, da in diesem Bereichen die Kunden vielfach nach dem eigenen Wiegen einer Ware selbst die dabei erhaltenen Barcodes auf die Produkte oder deren Verpackung aufbringen, was nicht immer fachgerecht erfolgt, sodass die Barcodes des (Öfteren verknittert und somit schwer durch eine herkömmliche Scanneinrichtung lesbar sind. Auch kommen andere Gebiete wie der Postversand oder Einlesegeräte von Lottoscheinen, wo Label oder Zahlenkombinationen identifiziert werden müssen, infrage. Hinzu kommt auch als weiteres Anwendungsgebiet das Identifizieren, das heißt Korrigieren von verzerrten Abbildungen, die beim Scannen von zweidimensionalen Vorlagen wie Büchern erhalten werden.The invention relates to a system for identifying labels attached to objects such as barcodes or labels of different nature by means of a scanning device, the system can be used, for example, in supermarkets in so-called barcode readers in the cashier area, since in many of these areas, the customers after their own Weighing a product itself can apply the resulting barcodes to the products or their packaging, which is not always done professionally, so that the barcodes of the (often wrinkled and thus difficult to read by a conventional scanning device.) Also come other areas such as the mailing or reading devices of lottery tickets Where label or number combinations need to be identified is an option, as well as identifying, ie correcting distorted images obtained when scanning two-dimensional templates such as books, as another area of application.

Stand der TechnikState of the art

Bei der Erfassung von Vorlagen durch Scanneinrichtungen kann man zwischen unstrukturierten und strukturierten Vorlagen unterscheiden. So sind z. B. Bücher oder Briefe unstrukturierte Vorlagen, wogegen beispielweise Labels wie Barcodes und Etikette als strukturiert angesehen werden können. Wesentlich ist jedoch dabei, dass jede Vorlage, sowohl in ebener als auch in abgerundeter Form wie ein Flaschenetikette beim Scannen komplett erfasst und einwandfrei ausgelesen werden kann. Diese Forderung kann jedoch nicht immer erfüllt werden, denn das Ergebnis hängt einerseits von der Art der verwendeten Scanneinrichtung und andererseits von der Qualität der Vorlage ab, die z. B. eine geometrische Verformung und/oder eine verzerrte perspektivische Ansicht aufweisen kann.When capturing templates by scanning devices, you can distinguish between unstructured and structured templates. So z. As books or letters unstructured templates, whereas, for example, labels such as barcodes and etiquette can be regarded as structured. However, it is essential that each template, both in a flat and in a rounded form such as a bottle label can be completely captured during scanning and read out properly. However, this requirement can not always be met, because the result depends on the one hand on the type of scanning device used and on the other hand on the quality of the template, the z. B. may have a geometric deformation and / or a distorted perspective view.

Insbesondere bei Barcodelesegeräten, wie sie an den Kassen der Supermärkte vielfach vorkommen, kommt es des Öftern vor, dass die auf den Produkten angebrachten Barcodes in irgendeiner Form beschädigt sind, sodass das Barcodelesegerät diese nicht identifizieren und damit das betreffende Produkt auch preislich nicht erfassen werden kann. Die Produkte werden dabei über ein Förderband in den unmittelbaren Nahbereich des Barcodelesegerätes transportiert, sodass die an der Kasse tätige Person diese nur ergreifen und an einen Display des Barcodelesegeräts zum Einscannen vorbeiführen muss. Wurde der Barcode gelesen, dann ertönt in der Regel ein bestimmter Ton als Bestätigung.Especially with barcode readers, as they often occur at the cash desks of supermarkets, it is the Öfftern that the barcodes attached to the products are damaged in any way, so that the barcode reader does not identify them and thus the product in question can not be detected price , The products are transported via a conveyor belt in the immediate vicinity of the barcode reader, so that the person working at the cash register only has to grasp it and has to lead past a display of the barcode reader for scanning. If the barcode has been read, then a certain tone is usually sounded as confirmation.

Im Falle, dass die Identifizierung des jeweiligen Produktes von dem Barcodelesegeräts wegen einer möglichen Beschädigung des Labels abgelehnt wird, so bleibt der Ton einer Bestätigung aus und die an der Kasse tätige Person muss dann den jeweiligen Barcode von Hand eingeben, was wiederum zeitaufwendig ist und zu einem möglichen Stau der anstehenden Kunden führen kann. Ganz davon abgesehen, dass die an der Kasse tätige Person zuerst versuchen wird, den Barcodebereich glattzustreichen, um vielleicht doch noch Erfolg zu haben, was wiederum eine weitere Zeitverzögerung mit sich bringt. Letzteres kommt insbesondere bei lose in Netzten oder Plastiktüten verpackte Lebensmittel wie Obst vor, wo der Kunde selbst nach dem Wiegen das dabei erhaltene Label auf die Verpackung klebt.In the event that the identification of the particular product is rejected by the barcode reader because of possible damage to the label, the tone of confirmation remains off and the person working at the point of sale then has to enter the respective barcode manually, which in turn is time consuming a possible congestion of the pending customers. Not to mention that the person working at the cash register will first try to smooth the barcode area in order to be successful, which in turn will result in a further time delay. The latter is especially in loosely packaged in nets or plastic bags foods such as fruit, where the customer sticks even after weighing the label obtained on the packaging.

Um nun verzerrte oder mechanisch beschädigte Vorlagen, diese beim Scannen so zu korrigieren, dass wieder eine originalgetreue Aussage möglich ist, ist es bekannt, ein sogenanntes OCR-System einzusetzen, das eine automatische Korrektur vornehmen kann. Bei diesem OCR-System handelt es sich um eine Art optische Zeichenerkennung und beschränkt sich vornehmlich auf flache ebene Unterlagen. Hinzu kommt, dass deren Erfassungsqualität mit Schwierigkeiten behaftet ist, wenn beispielsweise unterschiedliche Reflexionen durch Knicke in der Vorlage die Texterkennung fehlerhaft beeinflussen, wobei diese Reflexionen durch Knicke vor allem auch bei Barcodes und Etikette vorkommen können. Dadurch können auch Zeilen verschluckt werden.In order to correct now distorted or mechanically damaged documents, these during scanning so that again a true to the original statement is possible, it is known to use a so-called OCR system that can make an automatic correction. This OCR system is a kind of optical character recognition and is limited primarily to flat flat documents. In addition, their detection quality is fraught with difficulties if, for example, different reflections due to kinks in the template affect the text recognition incorrectly, these reflections can occur by kinks especially in barcodes and etiquette. This can also be swallowed lines.

Grundsätzlich kann man beim Scannen zwei Arten unterscheiden, und zwar indem eine Matrixkamera verwendet wird, mit der die Vorlage im Ganzen aufgenommen wird, oder man benutzt eine Zeilenkamera, die durch eine lineare Bewegung die jeweilige Vorlage seriell erfasst. Hierbei kann es jedoch leicht zu Fehlinterpretationen kommen, da zum einen die richtige Position der jeweiligen mobilen Kamera und zum anderen die Oberflächenbeschaffenheit der zu scannenden Vorlage eine wesentliche Rolle spielen, um keine verzerrte Abbildung zu erhalten. Ferner ist auch die Art und die Position der dabei verwendeten Lichtquelle von Bedeutung, um nicht eine ungleichmäßige Helligkeitsverteilung zu erhalten.Basically, you can distinguish two types of scanning, namely by using a matrix camera, with which the template is taken as a whole, or you use a line scan camera, which detects the respective template serial by a linear movement. In this case, however, misinterpretations can easily occur, since on the one hand the correct position of the respective mobile camera and on the other hand the surface condition of the original to be scanned play an essential role in order not to obtain a distorted image. Furthermore, the type and position of the light source used in this case is important in order not to obtain an uneven brightness distribution.

In diesem Zusammenhang ist beispielweise aus der DE 10 2006 032 533 B3 ein Verfahren zum Entzerren einer mittels einer Scanneinrichtung eingescannten zweidimensionalen Abbildung einer nicht ebenflächigen Vorlage bekannt, wobei hierbei die Vorlage Ebenheitsabweichungen an nicht vorbekannten Positionen und in einer nicht vorbekannten Form aufweisen kann. Mit diesem bekannten Verfahren soll insbesondere die eingescannte Abbildung einer gewölbten Buchseite eines geöffneten Buches entzerrt werden. In this context, for example, from the DE 10 2006 032 533 B3 a method for equalizing a scanned by a scanning device two-dimensional image of a non-planar template known, in which case the template may have flatness deviations at not-known positions and in a not-known form. With this known method, in particular the scanned image of a curved book page of an open book should be equalized.

Diese Entzerrung soll gemäß dieser Druckschrift durch folgende Schritte erreicht werden: Bei jedem Scannvorgang wird ein Lichtstreifen über die Vorlage bewegt, wobei mit mindestens einer Matrixkamera Bildsequenzen der Vorlage mit dem über die Vorlage bewegten Lichtstreifen aufgezeichnet werden. Aus diesen Bildsequenzen wird durch zeitliche und räumliche Auswertung des bewegten Lichtstreifens die dreidimensionale Oberflächenform der Vorlage mittels an sich bekannter Auswerteverfahren bestimmt. Anschließend wird jedem so ermittelten dreidimensionalen Oberflächenpunkt der Vorlage genau ein zweidimensionaler Bildpunkt in der eingescannten Abbildung zugeordnet und daraus eine entzerrte, weitgehend originalgetreue zweidimensionale Kopie der Vorlage berechnet. Bei diesem bekannten Verfahren kommt somit die sogenannte 3D-Technik zur Anwendung, die jedoch gegenüber der vorliegenden Erfindung als wesentlich aufwendiger betrachtet werden muss. In diese Kategorie kommen auch bekannte 3D-Lösungen, bei denen mit mehreren zusätzlichen Kameras oder mit Laser gearbeitet wird.According to this publication, this equalization is to be achieved by the following steps: With each scanning process, a light strip is moved over the original, with at least one matrix camera recording image sequences of the original with the light strip moved over the original. From temporal and spatial evaluation of the moving light strip, the three-dimensional surface shape of the original is determined from these image sequences by means of evaluation methods known per se. Subsequently, each three-dimensional surface point of the template determined in this way is assigned exactly one two-dimensional pixel in the scanned image and from this an equalized, largely faithful two-dimensional copy of the original is calculated. In this known method thus the so-called 3D technique is used, which, however, compared to the present invention must be considered as much more expensive. This category also includes well-known 3D solutions that work with several additional cameras or with lasers.

Ferner ist aus der DE 100 17 862 C2 ein Barcodelesegerät mit einer optoelektronischen Vorrichtung bekannt, mit der Barcodes erfasst werden sollen, die sich auf der Mantelfläche von in der Medizintechnik verwendeten Proberöhrchen angebracht sind und die senkrecht stehend auf Förderbändern bewegt werden. Hierbei ist zur Identifikation der Proben das Barcodelesegerät seitlich zum Förderband stationär angeordnet.Furthermore, from the DE 100 17 862 C2 a barcode reader with an optoelectronic device known to be detected with the barcodes that are mounted on the surface of test tubes used in medical technology and are moved vertically standing on conveyor belts. Here, the barcode reader is arranged to be stationary laterally to the conveyor belt for identification of the samples.

Bei diesem bekannten Barcodelesegerät geht es jedoch vor allem um die richtige Lage des Barcodes zu dem Lesegerät, was nicht immer der Fall ist, weswegen man die Proberöhrchen entsprechend in ihre richtige Position drehen müsste, was aber sehr aufwendig ist. Um hier Abhilfe zu schaffen, schlägt daher diese bekannte Druckschrift ein optoelektronisches Barcodelesegerät vor, mit dem Marken und Barcodes in unterschiedlicher räumlicher Orientierung sicher erfasst werden können, wobei man hier von einwandfreien Vorlagen ausgeht und das Problem mit dem Auslesen, das heißt Identifizieren von defekten Vorlagen wie Barcodes hier keine Rolle spielt.In this known bar code reader, however, it is mainly about the correct location of the bar code to the reader, which is not always the case, so you should rotate the sample tube according to their correct position, but this is very expensive. To remedy this situation, therefore, this known document proposes an optoelectronic bar code reader, can be safely detected with the brands and bar codes in different spatial orientation, starting here from immaculate templates and the problem with the reading, ie identifying defective templates how barcodes do not matter here.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein System zum Identifizieren einer verzerrten Abbildung einer Vorlage, die beim Scannen von dieser erhalten wird, anzugeben, welches in der Lage ist, Vorlagen wie Labels und Etikette sowie auch Bücher oder ebenflächige Einzelvorlagen mit einem relativ geringen Aufwand zuverlässig und fehlerfrei zu identifizieren und somit im Ergebnis als originalgetreue Information zu erfassen.The invention is therefore an object of the invention to provide a system for identifying a distorted image of a template that is obtained during scanning of this, which is capable of templates such as labels and labels as well as books or planar individual templates with a relatively low cost reliable and error-free to identify and thus in the result to capture true to the original information.

Lösung der ErfindungSolution of the invention

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß auf einfache Weise durch ein System dadurch gelöst, dass die verwendete Scanneinrichtung eine Identifizierungseinheit aufweist, die im Falle einer verzerrten Vorlage wie ein verzerrtes Label, dieses derart entzerrt, dass ein korrigiertes dem Original entsprechendes Label zu dessen Identifizierung vorliegt, wobei hierzu die Identifizierungseinheit die beim Scannen erhaltenen Daten bündelt und das Ergebnis durch eine Faltungsmatrix in horizontale und vertikale Pixelbündel katalogisiert und dabei einerseits die horizontalen Pixelbündel in der Form von verdichteten Strukturen mit annähernd horizontalen Referenzlinien sowie die oberen und unteren Randbegrenzungen der zu identifizierenden Vorlage zur Orientierung heranzieht und andererseits hierfür auch die vertikalen Pixelbündel in der Form der äußeren Randbegrenzungen hinzu kommem, um die Referenzlinien und die Randbegrenzungen durch eine Interpolierung mit Hilfe eines an sich bekannten mathematischen Auswerteverfahren zu glätten, wodurch man eine korrigierte und dem Original entsprechende entzerrte Vorlage erhält.This object is achieved according to the invention in a simple manner by a system in which the scanning device used has an identifying unit which, in the case of a distorted original such as a distorted label, equalizes it in such a way that a corrected label corresponding to the original is present to identify it the identification unit bundles the data obtained during scanning and catalogs the result into horizontal and vertical pixel bundles by means of a convolution matrix, thereby using the horizontal pixel bundles in the form of dense structures with approximately horizontal reference lines and the upper and lower margins of the original to be identified for orientation; On the other hand, the vertical pixel bundles in the form of the outer boundary boundaries should also be added for this purpose, around the reference lines and the boundary boundaries by interpolation with the aid of a mathematical scheme known per se smoothen evaluation procedures, which gives a corrected and original equalized template.

Durch das erfindungsgemäße System wird vorteilhaft erreicht, dass ein Korrektursystem für die Entzerrung einer Vorlage beziehungsweise einer Abbildung erhalten wird, das nur relativ wenig Speicherplatz benötigt und daher vor allem als eine so genannte App beispielweise in einem stationären oder mobilen Barcodelesegerät oder auch in Smartphones mit einer Kamera zum Einsatz kommen kann. Hierbei sind für die Bildbearbeitung vorteilhaft keine Abläufe wie eine Binarisierung und/oder Skalierung der eingescannten Abbildungen erforderlich, da lediglich mit einer so genannten Faltungsmatrix (Convolution Matrix) gearbeitet wird. Bei dieser erfolgt die Ausrichtung und Orientierung der Strukturen jeder Vorlage in der Form von horizontalen und vertikalen Pixelbündeln, die katalogisiert werden. Dabei werden die horizontalen Strukturen aus möglichen Strichmarkierungen, Pixellabels, Textzeilen, Graphiken sowie den oberen und unteren Rändern der jeweiligen Vorlage gebildet. Wogegen für die vertikale Orientierung bei der Bearbeitung einer verzerrten Abbildung die Seitenbereiche und beispielweise auch der mittige Bindungsbereich eines gebundenen Dokuments dienen.The inventive system is advantageously achieved that a correction system for the equalization of a template or a picture is obtained, which requires only relatively little space and therefore especially as a so-called app, for example, in a stationary or mobile barcode reader or in smartphones with a Camera can be used. In this case, advantageously no processes such as a binarization and / or scaling of the scanned images are required for the image processing, since only one works with a so-called convolution matrix (convolution matrix). In this case, the orientation and orientation of the structures of each template is in the form of horizontal and vertical pixel bundles that are cataloged. The horizontal structures are made up of possible line markings, pixel labels, text lines, graphics and the upper and lower margins of the respective template. Whereas for the vertical orientation when processing a distorted image, the side areas and, for example, also the central binding area of a bound document are used.

Aus den genannten Strukturen wird sodann ein so genannter Polygonzug ermittelt, bei dem es sich um eine zusammenhängende Folge von Strecken handelt, der auch als Streckenzug bezeichnet wird. Hierbei werden ganz allgemein aus den horizontalen Bereichen die kumulativen Segmente der oberen und unteren Ränder des Dokuments als Hauptlinienzug betrachtet, das heißt, es werden eine Art Referenzlinien gebildet, die in den Randbegrenzungen verdichtet sind, wogegen für die vertikalen Segmente auch die vertikalen Ränder eines jeweiligen Dokuments betrachtet werden. Im Falle eines Buches auch dessen gedachte Mittellinie.From these structures, a so-called traverse is determined, which is a coherent sequence of routes, which is also referred to as a line train. Here, in general, the cumulative segments of the upper and lower edges of the document are considered to be main lines, that is, a kind of reference lines are formed which are compressed in the boundary boundaries, whereas for the vertical segments also the vertical edges of a respective one Document. In the case of a book, also its imaginary center line.

Der so gebildete obere und untere Polygonzug wird dann als mathematische Funktion für die Berechnung einer Entzerrung einer vorliegenden verzerrten Vorlage verwendet, und zwar zu einer Rückführung zu der ursprünglichen originalen Abbildung diese Vorlage, respektive dem ursprünglichen Bild und/oder Text. Hierbei kann der vertikale Polygonzug auch für eine optische Seitentrennung bei Büchern und auch für eine perspektivische Korrektur verwendet werden.The upper and lower polyline thus formed is then used as a mathematical function for the calculation of an equalization of a present distorted template, to be returned to the original original image of that original, respectively the original image and / or text. In this case, the vertical traverse can also be used for optical page separation in books and also for a perspective correction.

Diese mehreren Polygonzüge werden durchgehend ohne eine Unterbrechung erhalten, was aufgrund eines an sich bekannten Auswerteverfahren durch ein Interpolieren und Glätten erreicht wird, und zwar mittels eines Ausgleichspolynom (kleinste-Quadrate-Polynom) p_n mit einem Grad n, welches durch folgende Beziehung bestimmt wird:

These multiple polygons are obtained continuously without interruption, which is achieved by interpolation and smoothing, by means of a known evaluation method, by means of a compensating polynomial (least-squares polynomial) p _n with a degree n, which is determined by the following relationship :

Hierbei bezeichnen (x_j, y_j) mit (j = 1, 2, ..., m) die gegebenen Datenpaare.Here, (x _j , y _j ) denote (j = 1, 2, ..., m) the given data pairs.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es auch möglich, bei Vorlagen mögliche Texte von Bildern oder Graphiken in einfacher Weise voneinander zu trennen. Auch können damit leicht aus einer gescannten Vorlage Buchstaben und/oder Schriftzeichen herausgesucht werden. Schließlich können auch Einzelblätter beispielsweise aus Aktenordnern oder Schnellheftern bequem als Vorlagen dienen.With the present invention, it is also possible to easily separate possible texts from images or graphics from each other. It also makes it easy to pick letters and / or characters from a scanned template. Finally, even single sheets, for example, from file folders or folders can conveniently serve as templates.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben und erläutert.Further details and advantages of the present invention are described below with reference to the drawings and explained.

Es zeigen:Show it:

1 eine Draufsicht auf eine verzerrte Vorlage mit einem 1D- und einem 2D-Code, 1 eine Draufsicht auf eine verzerrte Vorlage mit einem 1D- und einem 2D-Code, 1 a top view of a distorted template with a 1D and a 2D code, 1 a top view of a distorted template with a 1D and a 2D code,

2 die in 1 gezeigte Draufsicht der verzerrten Vorlage, deren gesamter Inhalt in Strukturen gebündelt worden ist, von denen unterhalb von diesen punktierte Referenzlinien gebildet sind und die in 2 in the 1 shown top view of the distorted template whose entire contents have been bundled into structures, of which are formed below these dotted reference lines and the in

3 in einem vergrößerten Ausschnitt einer Einzelheit „X” gemäß 2 deutlich zu sehen sind und 3 in an enlarged section of a detail "X" according to 2 are clearly visible and

4 zeigt eine vereinfacht dargestellte Scanneinrichtung eines Supermarktes, in welcher eine Identifizierungseinheit für verzerrte Labels integriert ist. 4 shows a simplified scanning device of a supermarket, in which an identification unit for distorted labels is integrated.

Weg zur Ausführung der ErfindungWay to carry out the invention

Die in 1 in der Draufsicht gezeigte Vorlage – bezeichnet mit 1 – besitzt unter anderem einen so genannten 1D-Streifencode 2 mit einer optisch elektronisch lesbaren Schrift aus verschiedenen breiten, parallelen Strichen und Lücken. Hier sind die Daten nur in einer Richtung eindimensional codiert. Im Gegensatz dazu zeigt die 1 auch einen so genannten 2D-Barcode 3, bei dem die Daten in der Form einer Fläche über zwei Dimensionen verteilt sind, das heißt, diese weisen verschiede Striche und Punkte mit dazwischen liegenden Lücken mit möglichst hohem Kontrast auf. Der Vorteil gegenüber einem 1D-Barcode ist eine wesentlich höhere Dichte an Nutzinformationen.In the 1 Template shown in plan view - denoted by 1 - has, among other things, a so-called 1D bar code 2 with an optically electronically readable font of different broad, parallel lines and gaps. Here the data are coded one-dimensionally in one direction only. In contrast, the shows 1 also a so-called 2D barcode 3 in which the data is distributed in the form of a surface over two dimensions, that is, they have different bars and dots in between lying gaps with the highest possible contrast. The advantage over a 1D barcode is a significantly higher density of payload.

Zu sehen ist ferner in 1, dass die Vorlage 1 eine leicht wellige Beschaffenheit besitzt, sodass die horizontal gerichteten Linien – stellvertretend ist nur die untere Linie mit 4 bezeichnet – leicht gebogen verlaufen und die vertikal verlaufenden parallelen Striche und Lücken des 1D-Barcodes 2 – stellvertretend ist nur ein mittlerer Strich mit 5 bezeichnet – ebenfalls leicht gekrümmt verlaufen.It is also visible in 1 that the template 1 has a slightly wavy texture, so the horizontally oriented lines - only the lower line is representative 4 - slightly curved and the vertical parallel dashes and gaps of the 1D bar code 2 - Representative is only a middle line with 5 - also slightly curved.

In 2 ist dagegen die Vorlage 1 gemäß 1 als gescannte Abbildung 6 gezeigt, bei welcher der gesamte Inhalt der Vorlage 1 in Strukturen gebündelt ist, welche in Pixelbündel katalogisiert werden. Stellvertretend für die horizontale Linie 4 in 1 ist daraus eine Struktur 7 geworden, welche in der Einzelheit „X” gemäß 3 eine als punktierte Linie gezeigte Art verdichtete Referenzlinie 8 angegeben ist. Gleichzeitig werden für die horizontale Orientierung die oberen und unteren Begrenzungsränder der verzerrten Abbildung 6, bezeichnet mit 9 und 10, als verdichtet Pixelbündel herangezogen.In 2 is the template, on the other hand 1 according to 1 as a scanned picture 6 shown in which the entire contents of the template 1 is bundled into structures, which are cataloged in pixel bundles. Representing the horizontal line 4 in 1 is a structure out of that 7 become, which in the detail "X" according to 3 a kind of condensed reference line shown as a dotted line 8th is specified. At the same time, for the horizontal orientation, the upper and lower boundary edges of the distorted image become 6 , marked with 9 and 10 , used as condensed pixel bundle.

Wie ferner aus 2 ersichtlich ist, besitzt die gescannte und verzerrte Abbildung 6 auch vertikal verlaufende Begrenzungslinien, welche an den äußeren Rändern mit 11 und 12 bezeichnet sind. Diese Begrenzungslinien 11 und 12 werden ebenfalls als vertikale Pixelbündel sowie die Pixelbündel 5 katalogisiert und zur Orientierung zu vertikale Art Referenzlinien verdichtet und gehen somit neben den annähernd horizontalen Referenzlinien 8 und den Begrenzungsrändern 9 und 10 auch in die Funktion des mathematischen Auswerteverfahren ein.As further out 2 is apparent has the scanned and distorted figure 6 also vertically extending boundary lines, which at the outer edges with 11 and 12 are designated. These boundary lines 11 and 12 are also called vertical pixel bundles as well as the pixel bundles 5 cataloged and condensed for orientation to vertical type reference lines and thus go next to the approximately horizontal reference lines 8th and the boundary margins 9 and 10 also in the function of the mathematical evaluation method.

Die in 4 vereinfacht dargestellte Kassenstadion eines nicht dargestellten Supermarktes – bezeichnet mit 13 – besitzt als Herzstück eine Scanneinrichtung 14 mit einem an sich bekannten mehrseitigen Scanner 15, der Barcodes auf allen Seiten eines Produkts erkennen kann, das an diesem vorbei geführt wird. Die Erkennung des jeweiligen Barcodes wird dabei durch einen Signalton bestätigt. In dem mehrseitigen Scanner 15 ist eine nicht näher dargestellte Identifikationseinheit 16 integriert, die im Falle eines verzerrten Barcodes, der auf Anhieb von der Scanneinrichtung 14 nicht identifiziert werden kann, eine Korrektur entsprechend dem erfindungsgemäßen Systems vornimmt, sodass dennoch eine Bestätigungston erklingt und der Code nicht zeitraubend von Hand eingegeben werden muss. In 4 ist ferner auf einem Förderband 17 ein zu scannendes Produkt 18 angedeutet, auf dem sich ein Querbarcode 19 befindet, wobei schließlich über der Scanneinrichtung 14 noch eine Eingabetafel 20 für Produkte und Preise angeordnet ist.In the 4 Simplified cash register stadium of a supermarket, not shown - referred to 13 - has a scanning device as its centerpiece fourteen with a known multi-page scanner 15 who can recognize barcodes on all sides of a product passed by this one. The recognition of the respective barcode is confirmed by a signal tone. In the multi-page scanner 15 is an identification unit not shown 16 integrated, which in the case of a distorted bar code, the first of the scanning device fourteen can not be identified, makes a correction according to the system according to the invention, so that nevertheless sounds a confirmation tone and the code must not be time-consuming manually entered. In 4 is also on a conveyor belt 17 a product to be scanned 18 indicated on which a crossbarcode 19 Finally, over the scanning device fourteen another input panel 20 is arranged for products and prices.

Am Beispiel der Kassenstation 13 gemäß 4, in welcher das erfindungsgemäße System durch die Identifikationseinheit 16 in der Form einer entsprechend ausführenden Software als so genannte App integriert ist, wird nachfolgend der Ablauf des erfindungsgemäßen Systems kurz erläutert.Using the example of the cashier station 13 according to 4 in which the system according to the invention by the identification unit 16 is integrated in the form of a corresponding exporting software as a so-called app, the course of the system according to the invention is briefly explained below.

Die in 1 gezeigte Vorlage 1 mit dem Barcode 2 sei in dieser Lage Bestandteil des Produktes 18 und sei wiederum auf diesem verzerrt aufgebracht, sodass eine herkömmliche Scanneinrichtung diesen Strich-Barcode 2 nicht lesen, respektive nicht identifizieren kann, wodurch bei einem Vorbeiführen dieses von dem Förderband 17 kommenden Produktes 18 an dem mehrseitigen Scanner 15 kein Bestätigungston initiiert wird. Jedoch aufgrund der in der Scanneinrichtung 14 der Kassenstation 13 integrierten Identifikationseinheit 16 erfolgt dabei unmittelbar eine Korrektur des verzerrten Labels und der Bestätigungston ertönt trotz der schlechten Beschaffenheit des besagten Barcodes 2. Dies ist deshalb möglich, da hierzu die Identifizierungseinheit 16 die beim Scannen erhaltenen Daten bündelt und das Ergebnis durch eine Faltungsmatrix in horizontale und vertikale Pixelbündel katalogisiert und dabei einerseits die horizontalen Pixelbündel 4 in der Form von verdichteten Strukturen 7 mit annähernd horizontalen Referenzlinien 8 sowie die oberen und unteren Randbegrenzungen 9 und 10 der zu identifizierenden Vorlage 1 zur Orientierung heranzieht und andererseits hierfür auch die vertikalen Pixelbündel 5 und in der Form der äußeren Randbegrenzungen 11 und 12 hinzu kommen, um die Referenzlinien 8 und die Randbegrenzungen 9–12 durch eine Interpolierung mit Hilfe des vorgesehenen an sich bekannten mathematischen Auswertverfahrens zu glätten, wodurch man dann eine korrigierte und dem Original entsprechende Abbildung (6) erhält.In the 1 shown template 1 with the barcode 2 be part of the product in this situation 18 and in turn is distorted on top of it, so a conventional scanning device uses this bar-barcode 2 can not read, respectively, can not identify, thereby avoiding this by the conveyor belt 17 coming product 18 on the multi-page scanner 15 no confirmation tone is initiated. However, due to the in the scanning device fourteen the cashier station 13 integrated identification unit 16 This is done immediately a correction of the distorted label and the confirmation tone sounds despite the poor nature of said barcode 2 , This is possible because this is the identification unit 16 bundles the data obtained during scanning and catalogs the result into horizontal and vertical pixel bundles by means of a convolution matrix and, on the one hand, the horizontal pixel bundles 4 in the form of compacted structures 7 with nearly horizontal reference lines 8th as well as the upper and lower boundary boundaries 9 and 10 the template to be identified 1 for orientation and on the other hand also the vertical pixel bundles 5 and in the form of the outer boundary boundaries 11 and 12 come to the reference lines 8th and the margins 9 - 12 be smoothed by interpolation using the provided mathematical evaluation method which is known per se, whereby a corrected image corresponding to the original (FIG. 6 ) receives.

Gewerbliche AnwendbarkeitIndustrial Applicability

Die vorliegende Erfindung kann vorteilhaft auf vielen Gebieten eingesetzt werden, und zwar dort wo die Notwendigkeit besteht, originalgetreue Kopien von verzerrten Abbildungen zu erstellen. Insbesondere bietet sich im besonderen Maße der Einsatz bei Kassen in Supermärkten an, da hier die Kunden beispielsweise durch ein eigenes Wiegen von losen Produkten wie Obst und Gemüse den dabei erstellten Barcodelabel selbst auf die Produkte beziehungsweise deren Verpackung kleben und dabei oft weniger auf dessen glattes Aufliegen achten, sodass dieser dann verzerrt an der Kasse ankommt.The present invention can be used to advantage in many fields where there is a need to produce faithful copies of distorted images. In particular, the use of cash registers in supermarkets is particularly suitable, as here customers, for example, by their own weighing of loose products such as fruits and vegetables on the barcode label created itself on stick the products or their packaging and often pay less attention to its smooth contact, so that it arrives distorted at the checkout.

Insbesondere eignet sich das erfindungsgemäße System auch für mobile Produktscanner, die von Hand über das jeweilige Label geführt werden. Auch sind hierfür bekannte Einzugs- oder Durchzugsscanner von Lottoscheinen denkbar, denn es kommt nicht selten vor, dass Kunden zerknitterte Lottoscheine vorlegen, die es dennoch zu identifizieren gilt, um einen möglichen Gewinn feststellen zu können. Nicht zuletzt eignet sich das erfindungsgemäße System als App für jede Kamera bei mobilen elektronischen Geräten wie Smartphones, iPhones, iPads oder Tablets, denn da kann leicht durch eine falsche Haltung dieser mobilen Geräte eine verzerrte Abbildung entstehen, die somit nicht mehr gut lesbar ist.In particular, the system according to the invention is also suitable for mobile product scanners, which are manually guided over the respective label. Also, this known collection or drafts scanner lottery tickets are conceivable, because it is not uncommon for customers to present crumpled lottery tickets, which still need to be identified in order to determine a possible profit. Last but not least, the system according to the invention is suitable as an app for any camera in mobile electronic devices such as smartphones, iPhones, iPads or tablets, because it can easily be caused by a false attitude of these mobile devices distorted figure, which is therefore no longer well readable.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Vorlagetemplate
22: 1D-Streifencode (Barcode)1D bar code (barcode)
33: 2D-Barcode2D Barcode
44: horizontale Liniehorizontal line
55: vertikaler Strichvertical line
66: gescannte Abbildungscanned picture
77: Strukturstructure
88th: Referenzliniereference line
99: obere Randbegrenzungupper deckle
1010: untere Randbegrenzunglower boundary
1111: äußere Randbegrenzung rechtsouter boundary on the right
1212: äußere Randbegrenzung linksouter boundary on the left
1313: Kassenstationcheckout station
1414: Scanneinrichtungscanning device
1515: mehrseitiger Scannermulti-sided scanner
1616: Identifizierungseinheitidentification unit
1717: Förderbandconveyor belt
1818: Produktproduct
1919: QuerbarkodeQuerbarkode

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102006032533 B3 [0007]
DE 10017862 C2 [0009]

Claims

System for identifying labels, in particular barcodes having a nature deviating from the original, by means of a scanning device, characterized in that the scanning device ( fourteen ) an identification unit ( 16 ) which, in the case of a label other than the original, is a distorted barcode ( 2 ), this is rectified in such a way that there is a corrected label corresponding to the original for its identification, for which purpose the identification unit ( 16 ) bundles the data obtained during the scanning and the result by a convolution matrix into horizontal and vertical pixel bundles ( 4 . 5 ) and, on the one hand, the horizontal pixel bundles ( 4 ) in the form of densified structures ( 7 ) with approximately horizontal reference lines ( 8th ) as well as the upper and lower boundary boundaries ( 9 . 10 ) of the template to be identified ( 1 ) and, on the other hand, the vertical pixel bundles ( 5 ) of the label and in the form of external margins ( 11 . 12 ) are added to the reference lines ( 8th ) and the margins ( 9 - 12 ) by interpolation with the aid of a mathematical evaluation method which is known per se, as a result of which a corrected equalized original document ( 1 ) is received.

System according to claim 1, characterized in that in the case of a label with the vertical of the scanning device ( fourteen ) Transverse Bar Code - Barcode ( 19 ) - these instead of the vertical pixel bundles ( 5 ) of the label are used for the evaluation.

System according to claim 1 or 2, characterized in that this in stationary ( fourteen ) or integrated into mobile scanning devices.

System according to at least one of the preceding claims, characterized in that an image ( 6 ), which has perspective and / or geometric distortions after scanning, to a faithful copy of the original ( 1 ) is corrected.

System according to at least one of the preceding claims, characterized in that an image ( 6 ), which has shading effects, to a faithful copy of the original ( 1 ) is corrected.

System according to at least one of the preceding claims, characterized in that a two-dimensional template ( 1 ), which after scanning has distorted graphic and / or textual and / or color elements, to a true to original copy of the original ( 1 ) is corrected.

System according to at least one of the preceding claims, characterized in that with this, based on the digital data of a scanned image, the texts of possible pictures or graphics separable and from the text individual letters and / or characters and / or numbers can be determined.

System according to at least one of the preceding claims, characterized in that the digital data present by the system after the equalization of an image can be supplied to a text recognition system with which changes such as supplements can be made.

System according to at least one of the preceding claims, characterized in that it is integrated into electronic devices, such as a smartphone with a camera as an app.

System according to at least one of the preceding claims, characterized in that this can be adjusted by means of an existing test barcode.