DE102017116854A1 - System und Verfahren zum Konfigurieren eines Kennungslesegeräts unter Verwendung einer Mobilvorrichtung - Google Patents

System und Verfahren zum Konfigurieren eines Kennungslesegeräts unter Verwendung einer Mobilvorrichtung Download PDF

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Abstract

Bereitgestellt wird ein System und Verfahren zum Kommunizieren wenigstens eines von aktualisierten Konfigurationsinformationen und Hardware-Einstellungs-Empfehlungen an einen Benutzer eines Kennungen entschlüsselnden Erkennungssystems. Ein Bild eines Objektes, das eine oder mehrere Kennungen enthält, wird mit einer Mobilvorrichtung erfasst. Die mit dem Objekt verknüpfte Kennung wird entschlüsselt, um Informationen abzuleiten. Physische Abmessungen der mit dem Objekt verknüpften Kennung werden bestimmt. Auf Grund der Informationen und der Abmessungen können Konfigurationsdaten an einen Fernserver übertragen werden, welcher Einstellungsinformationen für das Erkennungssystem auf der Grundlage der Konfigurationsdaten automatisch bestimmt. Der Fernserver überträgt damit wenigstens eines von (a) aktualisierten Konfigurationsinformationen an das Erkennungssystem und (b) Hardware-Einstellungs-Empfehlungen zu einem Benutzer des Erkennungssystems auf Grund der Konfigurationsdaten.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung betrifft maschinelle Erkennungssysteme zum Auffinden und Entschlüsseln maschinenlesbarer Symbole(z. B. zweidimensionale (2D-)Matrixsymbole oder andere Kennungen oder „IDs”) und insbesondere Systeme und Verfahren zum Einstellen solcher Erkennungssysteme (auch als „Kennungslesegeräte” oder „ID-Lesegeräte” bezeichnet).
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Erkennungssysteme, die Messungen, Prüfungen, Ausrichtungen von Objekten und/oder Entschlüsselungen von Symbologie in Form maschinenlesbarer Symbole (auch als Kennungen oder „IDs” bezeichnet, wie etwa ein 2D-Matrixsymbol) durchführen, werden in vielen verschiedenen Anwendungen und Branchen verwendet. Diese Systeme sind im Verwendungsbereich eines Bildsensors begründet, der Bilder (typischerweise graustufig oder farbig und in einer, zwei oder drei Dimensionen) des Subjekts oder Objekts erfasst und diese erfassten Bilder unter Verwendung eines integrierten oder angeschlossenen Erkennungssystemprozessors verarbeitet. Im Allgemeinen beinhaltet der Prozessor sowohl Verarbeitungshardware als auch nichtflüchtige computerlesbare Programmanweisungen, die einen oder mehrere Erkennungssystemprozesse durchführen, um eine gewünschte Ausgabe auf der Grundlage der verarbeiteten Informationen des Bildes zu erzeugen. Die Bildinformationen werden typischerweise in einer Anordnung von Bildpunkten bereitgestellt, die jeweils unterschiedliche Farben und/oder Intensitäten aufweisen. Beim Beispiel eines Kennungslesegeräts (hier auch als „Kamera” bezeichnet) erfasst der Benutzer oder automatisierte Prozess ein Bild eines Objekts, das angenommenermaßen einen oder mehrere Strichcodes enthält. Das Bild wird verarbeitet, um Strichcodemerkmale zu identifizieren, die anschließend durch einen Entschlüsselungsprozess und/oder -prozessor entschlüsselt werden, um die inhärenten alphanumerischen Daten zu erhalten, die durch den Code repräsentiert werden.
  • Bei Betrieb funktioniert ein Kennungslesegerät typischerweise derart, dass es die Szene beleuchtet, welche eine oder mehrere Kennungen enthält. Die beleuchtete Szene wird anschließend anhand eines Bildsensors innerhalb der Kamerabaugruppe durch optische Vorrichtungen erfasst. Die Anordnung der Sensorbildpunkte wird belichtet, und der/die für jeden Bildpunkt durch die Belichtung erzeugte(n) elektronische(n) Wert(e) wird bzw. werden in einer Anordnung von Speicherzellen gespeichert, die als „Bild” der Szene bezeichnet werden kann. Im Zusammenhang mit einer Kennungen einlesenden Anwendung beinhaltet die Szene ein relevantes Objekt, das eine oder mehrere Kennungen geeigneter Abmessungen und Art aufweist. Die Kennung(en) sind ein Bestandteil des gespeicherten Bilds.
  • Eine häufige Verwendungsmöglichkeit für Kennungslesegeräte besteht darin, Objekte nachzuverfolgen und zu klassifizieren, die auf einem Band (z. B. einem Förderband) bei Herstellungs- und Logistikvorgängen entlanglaufen. Das Kennungslesegerät, oder typischer eine Mehrzahl (Konstellation) an Lesegeräten, kann oberhalb des Bands in (einem) geeigneten Sichtwinkel(n) angeordnet werden, um jegliche erwartete Kennungen auf der/den Außenfläche(n) jeweiliger Objekte zu erfassen, die das Sichtfeld durchlaufen. Die Brennweite des Lesegeräts in Bezug auf das Objekt kann je nach der Platzierung des Lesegeräts in Bezug auf das Band und der Größe des Objekts variieren.
  • Beim Einstellen eines Kennungslesegerätsysems als Bestandteil einer Logistikanordnung erfordert der Benutzer oftmals spezifische Informationen über die Anordnung von Objekten und die damit verknüpften Symbole, um das Einlesen von Codes korrekt konfigurieren zu können. Daher hat der konfigurierende Benutzer/Bediener oftmals Zugang zu Musterobjekten, kennt jedoch nicht wesentliche Konfigurationseigenschaften (wie etwa die Arten von Symbologien/Kennungen, die zum Entschlüsseln freigegeben sind, die Länge verschlüsselter Ketten von Kennungen, die Verwendung von Prüfsummeninformationen usw.). Auch andere Eigenschaften lassen sich in Bezug auf das System ableiten oder bestimmen – so können zum Beispiel die Bandgeschwindigkeit (eines Objektförderbands) und Strichcodeauflösung verwendet werden, um bestimmte Kameraeigenschaften wie etwa die Bildfrequenz zu berechnen. Im hier verwendeten Sinne bezieht sich der Ausdruck „Bildfrequenz” auf das Maß für die Zeit (die Geschwindigkeit) zwischen aufeinanderfolgenden Kameratakten, in denen Bilder durch den Sensor belichtet und erfasst werden. Der Ausdruck „Bilderfassungsrate” kann in diversen Alternativen verwendet werden. Die Fähigkeit, die Bildfrequenz zu bestimmen und/oder einzustellen, ist da nützlich, wo sich das Band mit einer höheren Geschwindigkeit bewegt. Sprich, die Bildfrequenz sollte hoch genug sein, um zu gewährleisten, dass ein oder mehrere Bilder, das/die relevante Kennungen enthält bzw. enthalten, bei jedem vorbeilaufenden Objekt scharf aufgenommen werden. Das Erhalten und Übertragen dieser Eigenschaften oder Parameter auf das System auf eine effiziente, praktische und präzise Art und Weise ist wünschenswert, ebenso wie die Fähigkeit, solche Eigenschaften zu verwenden, um die Einstellung und Anordnung geeigneter Systemhardware zu unterstützen.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung überwindet Nachteile des Standes der Technik, indem es dem Benutzer/Bediener eines Kennungen einlesenden (z. B. Logistik-)Systems ermöglicht, eine gewerblich erhältliche Mobilvorrichtung zu gebrauchen, um Konfigurationseigenschaften für Objekte und damit verknüpfte Kennungen zu bestimmen und diese dem Prozessor des Kennungslesegeräts auf eine automatisierte Art und Weise bereitzustellen.
  • In einer veranschaulichenden Ausführungsform wird ein System und Verfahren zum Konfigurieren einer oder mehrerer Kamerabaugruppen in einem Kennungen entschlüsselnden Erkennungssystem bereitgestellt, welches ein Objekt abtastet, das eine oder mehrere Kennungen enthält. Eine Mobilvorrichtung, die eine Kamera und einen Prozessor umfasst, ist dazu angeordnet, ein Bild einer Kennung, die mit dem Objekt verknüpft ist, und ein Bild von Merkmalen auf einer Referenz zu erfassen. Eine mit der Mobilvorrichtung verbundene Entschlüsselungseinrichtung entschlüsselt die mit dem Objekt verknüpfte Kennung, um Eigenschaften abzuleiten, und identifiziert Merkmale in der Referenz, um eine relative Auflösung der mit dem Objekt verknüpften Kennung abzuleiten. Ein Konfigurationsprozess übersetzt die Informationen dann in Konfigurationsdaten. Der Veranschaulichung halber hält ein Datenspeicher die Konfigurationsdaten für eine nachfolgende Übertragung auf das Kennungen entschlüsselnde Erkennungssystem und/oder einen Übertragungsweg zurück, welcher die Konfigurationsdaten auf das Kennungen entschlüsselnde Erkennungssystem überträgt. Die Referenz kann eine Karte oder ein Etikett umfassen, die/das wenigstens eines von einer kalibrierten Justiermarke und einer selbstbeschreibenden Justiermarke aufweist. Zusätzlich dazu können die Eigenschaften wenigstens eines der Folgenden enthalten/aufweisen: eine Symbologieart, eine Kettenlänge, einen Gebrauch der Prüfsumme der mit dem Objekt verknüpften Kennung, eine Bandgeschwindigkeit eines Förderbands des Objekts und eine Kennungsauflösung. Die Bildfrequenz der Kamera kann auf der Grundlage der Eigenschaften berechnet werden. Der Veranschaulichung halber kann die selbstbeschreibende Justiermarke eine integrierte Kennung mit verschlüsselten physischen Abmessungen der selbstbeschreibenden Justiermarke enthalten/aufweisen, die von der Entschlüsselungseinrichtung entschlüsselt werden. Die Referenz und die mit dem Objekt verknüpfte Kennung können nebeneinander angeordnet sein, sodass die Kamera der Mobilvorrichtung ein Bild erfasst, das sowohl die Referenz als auch die mit dem Objekt verknüpfte Kennung enthält. Der Veranschaulichung halber umfasst die Mobilvorrichtung eine Handvorrichtung mit einem Berührungsbildschirm und eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle. Eine Kommunikationsverbindung kann die Konfigurationsdaten an einen Fernserver übertragen, welcher Einstellungsinformationen für das Erkennungssystem auf der Grundlage der Konfigurationsdaten automatisch bestimmt und wenigstens eines von (a) aktualisierten Konfigurationsinformationen an das Erkennungssystem und (b) Hardware-Einstellungs-Empfehlungen zu einem Benutzer des Erkennungssystems überträgt, und zwar auf der Grundlage der Konfigurationsdaten. Auf diese Weise kann ein Benutzer von dem Hersteller oder Vertreiber der Hardware/Software des Erkennungssystems auf eine Art und Weise bei der Anschaffung, Montage und dem Betrieb des Systems unterstützt werden, die sich am besten für die jeweilige Kennungen einlesende/entschlüsselnde Anwendung eignet.
  • In einer veranschaulichenden Ausführungsform können das System und Verfahren eine Mobilvorrichtung, die eine Kamera und einen Prozessor umfasst, die dazu angeordnet sind, ein Bild einer mit dem Objekt verknüpften Kennung zu erfassen, und einen Schnittstellenanzeigenbildschirm, welcher das Bild anzeigt und eine Bearbeitung des Bildes ermöglicht, bereitstellen. Eine Entschlüsselungseinrichtung ist mit der Mobilvorrichtung verbunden, welche die mit dem Objekt verknüpfte Kennung entschlüsselt, um Informationen daraus abzuleiten. Ein Größenanpassungshilfsmittel ermöglicht eine Position und physische Abmessungen des angezeigten Bildes der mit dem Objekt verknüpften Kennung auf dem Schnittstellenanzeigenbildschirm, sodass die Abmessungen des Bildes der mit dem Objekt verknüpften Kennung auf annähernde Abmessungen der mit dem Objekt verknüpften Kennung eingestellt werden können, wenn es sich neben dem Anzeigenbildschirm befindet. Ein Zuordnungsprozess übersetzt die Abmessungen des Bildes der mit dem Objekt verknüpften Kennung in physische Abmessungen. Ein Konfigurationsprozess übersetzt die Informationen und physischen Abmessungen dann in Konfigurationsdaten und überträgt die Konfigurationsdaten auf das Kennungen entschlüsselnde Erkennungssystem. Der Zuordnungsprozess kann einen Korrekturfaktor für optische Eigenschaften aufweisen, welche Ungenauigkeiten entstehen lassen, wenn das Bild der mit dem Objekt verknüpften Kennung in Relation zu der mit dem Objekt verknüpften Kennung betrachtet wird, wenn sie sich nebeneinander befinden. Der Veranschaulichung halber enthalten die Informationen wenigstens eines von einer Symbologieart, Kettenlänge und einem Gebrauch der Prüfsumme der mit dem Objekt verknüpften Kennung. Der Veranschaulichung halber hält ein Datenspeicher die Konfigurationsdaten für eine nachfolgende Übertragung auf das Kennungen entschlüsselnde Erkennungssystem und/oder einen Übertragungsweg zurück, der die Konfigurationsdaten auf das Kennungen entschlüsselnde Erkennungssystem überträgt. Die Bildfrequenz der Kamera kann auf der Grundlage der Informationen und Abmessungen berechnet werden. Zusätzlich kann die Mobilvorrichtung ein Smartphone oder Tablet mit einem Berührungsbildschirm und einer drahtlosen Netzwerkschnittstelle umfassen, um die Konfigurationsdaten zu übertragen. Der Veranschaulichung halber kann eine Kommunikationsverbindung die Konfigurationsdaten an einen Fernserver übertragen, welcher Einstellungsinformationen für das Erkennungssystem auf der Grundlage der Konfigurationsdaten automatisch bestimmt und wenigstens eines von (a) aktualisierten Konfigurationsinformationen an das Erkennungssystem und (b) Hardware-Einstellungs-Empfehlungen zu einem Benutzer des Erkennungssystems überträgt, und zwar auf der Grundlage der Konfigurationsdaten. Der Veranschaulichung halber kann der Prozessor dazu angeordnet sein, ein Bild einer mit dem Objekt verknüpften Kennung zu erfassen, wenn ein oder mehrere vorgegebene Kriterien erfüllt sind. Das eine oder die mehreren vorgegebenen Kriterien können beinhalten, dass die relative Ausrichtung der Kamera der Mobilvorrichtung im Wesentlichen senkrecht zu einer Fläche des Objekts verläuft (d. h. die relative Schräge).
  • In einer veranschaulichenden Ausführungsform wird ein System und Verfahren zum Kommunizieren wenigstens eines von aktualisierten Konfigurationsinformationen und Hardware-Einstellungs-Empfehlungen an einen Benutzer eines Kennungen entschlüsselnden Erkennungssystems bereitgestellt. Das System und Verfahren erfasst ein Bild eines Objekts, das eine oder mehrere Kennungen enthält, mit einer Mobilvorrichtung. Die Mobilvorrichtung umfasst/enthält eine Kamera und einen Prozessor, die dazu angeordnet sind, ein Bild einer mit dem Objekt verknüpften Kennung zu erfassen, und einen Schnittstellenanzeigenbildschirm, welcher das Bild anzeigt und eine Bearbeitung des Bildes ermöglicht. Die mit dem Objekt verknüpfte Kennung wird entschlüsselt, um Informationen daraus abzuleiten. Physische Abmessungen der mit dem Objekt verknüpften Kennung werden bestimmt. Auf Grund der Informationen und der Abmessungen werden Konfigurationsdaten an einen Fernserver übertragen, welcher Einstellungsinformationen für das Erkennungssystem auf der Grundlage der Konfigurationsdaten automatisch bestimmt. Der Fernserver überträgt damit wenigstens eines von (a) aktualisierten Konfigurationsinformationen an das Erkennungssystem und (b) Hardware-Einstellungs-Empfehlungen zu einem Benutzer des Erkennungssystems auf Grund der Konfigurationsdaten. In einer Ausführungsform wird ein Bild von Merkmalen auf einer Referenz neben der mit dem Objekt verknüpften Kennung und der Kennung selbst erfasst. Merkmale in der Referenz werden identifiziert und analysiert, um eine relative Auflösung der mit dem Objekt verknüpften Kennung abzuleiten. In einer anderen Ausführungsform wird ein Bild der mit dem Objekt verknüpften Kennung auf einem Anzeigenbildschirm der Mobilvorrichtung angezeigt. Der Anzeigenbildschirm ist neben der mit dem Objekt verknüpften Kennung angeordnet oder positioniert, sodass beide gleichzeitig für den Benutzer sichtbar sind. Anschließend wird die Größe des angezeigten Bildes der Kennung durch den Benutzer oder einen anderen Prozess angepasst, damit sie der mit dem Objekt verknüpften Kennung entspricht. Anschließend werden die physischen Größen für die Abmessungen der mit dem Objekt verknüpften Kennung auf der Grundlage des (finalen) angezeigten und größenangepassten Bildes der Kennung berechnet.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Bei der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung wird auf die beigefügten Zeichnungen verwiesen, von denen:
  • 1 ein Diagramm eines Erkennungssystems zum Entschlüsseln von Kennungen auf einem Objekt ist, beinhaltend eine Mehrzahl an Kamerabaugruppen, die Bilder des Objekt aus einer entsprechenden Mehrzahl an Perspektiven erfassen, und beinhaltend eine Mobilvorrichtung, die zum Konfigurieren des Erkennungssystems gemäß einer veranschaulichenden Ausführungsform ausgelegt ist;
  • 1A eine beispielhafte relevante Kameraregion innerhalb eines Sichtfelds zeigt, das eine Objektkennung und eine daneben befindliche Karte oder ein Etikett mit einer kalibrierten Justiermarke enthält, die von der Mobilvorrichtung beim Konfigurieren des Erkennungssystems verwendet wird, gemäß einer Ausführungsform;
  • 1B eine beispielhafte relevante Kameraregion innerhalb eines Sichtfelds ist, das eine Objektkennung und eine daneben befindliche Karte oder ein Etikett mit einer selbstbeschreibenden Kennung enthält, die von der Mobilvorrichtung beim Konfigurieren des Erkennungssystems verwendet wird, gemäß einer Ausführungsform;
  • 2 ein Ablaufdiagramm ist, das eine Prozedur zum Erfassen von Bildern einer Referenz und Gebrauchen von daraus entschlüsselten Informationen zum Konfigurieren des Erkennungssystems aus 1 zeigt, gemäß einer Ausführungsform;
  • 3 eine Vorderansicht einer beispielhaften Mobilvorrichtung und damit verbundenen Berührungsbildschirmschnittstelle für die Verwendung gemäß vorliegenden Ausführungsformen ist, die eine Anwendung zum Ableiten/Entschlüsseln von Konfigurationsinformationen aus einem Bild einer Kennung auf einem Objekt zeigt, gemäß einer Ausführungsform;
  • 4 eine Vorderansicht der Mobilvorrichtung und damit verbundenen Berührungsbildschirmschnittstelle aus 3 ist, die die Verwendung der Anwendung zum Erfassen eines Bildes der Kennung auf dem Objekt und von aus der Kennung abgeleiteten/entschlüsselten Eigenschaften zeigt;
  • 5 eine Vorderansicht der Mobilvorrichtung und damit verbundenen Berührungsbildschirmschnittstelle aus 3 ist, die den Betrieb des Messprozesses zum Anzeigen einer vom Benutzer bearbeitbaren Version des Bildes der Objektkennung in natürlicher Größe auf der Berührungsbildschirmanzeige zeigt;
  • 6 eine Vorderansicht der Mobilvorrichtung und damit verbundenen Berührungsbildschirmschnittstelle aus 3 ist, die die Anzeige des Bildes der Kennung auf dem Objekt mit deren relativer physischer Größe zeigt;
  • 7 eine Vorderansicht der Mobilvorrichtung und damit verbundenen Berührungsbildschirmschnittstelle aus 3 ist, die die Bearbeitung des Bildes der Kennung auf dem Objekt zeigt, um sie in Relation zu der daneben befindlichen tatsächlichen Kennung auf dem Objekt, von der das Bild erfasst wurde, zu bewegen und ihre Größe anzupassen;
  • 8 eine Vorderansicht der Mobilvorrichtung und damit verbundenen Berührungsbildschirmschnittstelle aus 3 ist, die das Bild der Kennung auf dem Objekt zeigt, deren Größe von dem Benutzer angepasst wurde, damit sie der tatsächlichen Kennung auf dem Objekt und angezeigten relativen physischen Abmessungen davon annähernd entspricht – wobei solche Abmessungen als Bestandteil der Eigenschaften der Kennung zu dem Konfigurationsprozess des Erkennungssystems zu übertragen sind; und
  • 9 ein Ablaufdiagramm ist, das eine Prozedur zum Übertragen und Verwenden von Konfigurationsdaten zeigt, welche durch die Mobilvorrichtung erzeugt wurden, um Einstellungsparameter des Erkennungssystems zu aktualisieren und eine geeignete Hardware-Einstellung des Erkennungssystems für die Anordnung zu empfehlen.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • I. Überblick über das System
  • 1 zeigt eine beispielhafte Erkennungssystemanordnung 100, die eine Mehrzahl (Konstellation) an Erkennungssystemkamerabaugruppen 110, 112 und 114 beinhaltet, welche an unterschiedlichen Positionen in der Umgebung eines Objekts 120 angeordnet sind, das in einer vorgegebenen Richtung (Pfeil 124) auf einem Förderband 122 entlang geleitet wird. Die Kamerabaugruppen 110, 112 und 114 sind dazu ausgelegt, die verschiedenen Flächen des Objekts 120 abzubilden, an denen sich Strichcodes (Kennungen) oder andere Zeichen 130, 134, die für das System relevant sind, befinden können. Jede Kamerabaugruppe beinhaltet einen damit verbundenen Bildsensor S und optische Vorrichtungen, die ein Sichtfeld definiert, das zum Abbilden eines gewünschten Bereichs des Objekts aus einer erwarteten Distanz von der jeweiligen Kamera ausreichend ist. Beachtenswert ist, dass die Anzahl und Position der abgebildeten Kameras beispielhaft ist und mehr Kameras eingesetzt werden können, um die sichtbaren Flächen eines Objekts vollständig abzubilden.
  • Die Kamerabaugruppen 110, 112, 114 können jeweils eine innere oder äußere Erkennungssystemprozessoranordnung 140 beinhalten. Die Prozessoren können separat sein, und/oder ein gemeinsamer Prozessor kann für eine Mehrzahl vernetzter Kameras bereitgestellt werden. Alternativ können die Prozessoren in einer Haupteinrichtung oder ähnlichen Anordnung angeordnet sein, in denen der innere Prozessor einer Kamera (d. h. jener der Haupteinrichtung) die Datenerfassung und -bearbeitung bezüglich der Datenerfassung und -bearbeitung der anderen Kamera(s) (d. h. der Zusatzeinrichtung(en)) koordiniert. Der/Die Prozessor(en) kann bzw. können universal (z. B. ein Mikroprozessor mit Software) oder aufgabenspezifisch (z. B. ein FPGA) sein. Ein zentraler Prozessor zum Bearbeiten von Bilddaten oder Durchführen anderer nachgeordneter Datenbearbeitungsaufgaben kann unter Verwendung einer Universalrechenvorrichtung mit geeigneter Software bereitgestellt werden, wie etwa eines PCs oder Servers 150 mit einer damit verbundenen Benutzerschnittstelle (Tastatur 152, Maus 154, Berührungsbildschirmanzeige 156 usw.). Diese Rechenvorrichtung 150 kann auch zur Kalibrierung und Einstellung der unterschiedlichen Kameras 110, 112, 114 verwendet werden und geeignete Softwareanwendungen beinhalten.
  • Der Computer/Server kann zum Übertragen entschlüsselter Kennungsinformationen an diverse Gebrauchsprozesse und/oder -vorrichtungen 158 angeordnet sein. Zum Beispiel können Codeinformationen verwendet werden, um Pakete auf einem Sortierband entlang zu leiten oder eine Bestandskontrolle durchzuführen.
  • Der/Die Erkennungssystemprozessor(en) 140 beinhaltet bzw. beinhalten typischerweise einen Satz Erkennungssystemhilfsmittel 142. Die Erkennungshilfsmittel können herkömmlich sein und sind zum Durchführen diverser Aufgaben in Bezug auf erfasste Bilddaten ausgelegt, wozu unter anderem eine Kantendetektion, Blob-Analyse, Mustererkennung, Messung (Taster), Ausrichtung, Prüfung usw. gehören. Diese Hilfsmittel werden zum Detektieren von Merkmalen auf dem Objekt und Lösen kennungsähnlicher Kandidatenmerkmale zum Verarbeiten durch die Anwendung zum Auffinden und Entschlüsseln von Kennungen 144 verwendet. Diese Anwendung bestimmt die Position einer Kennung und die Art der Kennung innerhalb des Bildes und entschlüsselt die Kennungsmerkmale, um alphanumerische und/oder andere Informationen abzuleiten. Bei der Kennung kann es sich um jede annehmbare Art von Symbologie handeln, wozu unter anderem diverse 1D-Strichcodes und 2D-Strichcodes (z. B. QR, DataMatrix, DotCode) gehören. Entschlüsselte Informationen werden an ein Gebrauchssystem übertragen, das sie für diverse Logistik- oder Materialtransportaufgaben oder andere Betriebsvorgänge wie etwa Bestandsverfolgung/-kontrolle, Auftragsabwicklung, Paketleitung, Lastenverteilung usw. einsetzen kann.
  • Es ist vorgesehen, dass Kennungen (oder andere relevante verschlüsselbare Merkmale) an unterschiedlichen Stellen an dem Objekt angeordnet sein können. Die Abmessungen (manchmal auch als „Größe” bezeichnet) und Art der Kennung können ebenfalls variieren. Aus diesem Grund kann die Systemeinstellung kompliziert sein. Ein allgemeines Ziel besteht darin, das Erkennungssystem korrekt zu konfigurieren, damit es die Abmessungen und Art einer oder mehrerere Kennung(en), die sich an Objekten in erfassten Bildern befindet bzw. befinden, einlesen kann. Dafür stellt der Benutzer/Bediener dem System Informationen darüber bereit, ob die eingelesene Kennung ein großer Code oder ein relativ kleiner Code ist, sowie sonstige nützliche Informationen – wie etwa die Art der Kennung, die Länge des Codes, die Prüfsumme usw.
  • Wie in 1 gezeigt, wurde das Objekt mit einer Karte, einem Etikett oder einem sonstigen aufgebrachten Element 160 versehen, zum Beispiel einer Visitenkarte, das eine beispielhafte gedruckte Datenstruktur 162 aufweist. Die gedruckte Datenstruktur wird derart platziert, dass sowohl sie als auch die Objektkennung 130 im gleichen Bild erscheinen (innerhalb des Sichtfelds/der relevanten Region), welches durch die Mobilvorrichtung 170 erfasst wurde. Entweder an einem Förderband, wie gezeigt, oder an einer entfernten Position erfasst eine Hand(Mobil)-vorrichtung 170 mit einer Kamera, wie etwa einer, die ein Android®- oder iPhone®(iOS)-Betriebssystem instanziiert, ein Bild von der Karte 160 in Kombination mit einer daneben befindlichen Kennung 130. Insbesondere liegen die Objektkennung 130 und die Karte/das Etikett 160 nebeneinander, sodass beide innerhalb der relevanten Region (dem Sichtfeld) der Mobilvorrichtung 170 enthalten sind. Daher enthält bzw. enthalten das Bild/die Bilder, das/die von der Mobilvorrichtung erfasst wurde bzw. wurden, beide Datenstrukturen, was einen Vergleich zulässt – wie unten beschrieben. Eine Mobilvorrichtungskonfigurationsanwendung 172 steuert die Bilderfassung durch die Handvorrichtung 170.
  • II. Mit der Objektkennung verknüpfte Justiermarken
  • 1A zeigt eine beispielhafte relevante Region 180A, wobei es sich bei der gedruckten Datenstruktur 162A auf der Karte oder dem Etikett 160A um eine oder mehrere kalibrierte Justiermarken handeln kann, die eine bekannte Größe und Form aufweisen und von der Mobilvorrichtungsanwendung als solche erkannt werden. Auf Grund des/der von der Vorrichtung 170 erfassten Bilds/Bilder vergleicht die Anwendung 172 die bekannte Größe und Form der Justiermarke(n) 162 mit jenen der daneben liegenden Objektkennung 130. Dieser Vergleich ermöglicht es der Anwendung 172, die Abmessungen (Skalierung) der Objektkennung und andere Eigenschaften abzuleiten. Die Objektkennung wird ebenfalls entschlüsselt und analysiert, um die Codeart, Prüfsumme und andere damit verknüpfte Informationen zu bestimmen. Alle dieser Konfigurationsinformationen können über die Kommunikationsverbindung (verdrahtet, drahtlos usw.) 176, in 1 abgebildet, als Anwendungsdaten 178 an das Erkennungssystem übertragen werden.
  • Alternativ, wie in 1B gezeigt, kann die relevante Region 180B eine Karte oder ein Etikett 160B mit einer oder mehreren Justiermarke(n) in Form einer Kennung aufweisen – zum Beispiel die abgebildete DataMatrix 162B. Diese beispielhaft Justiermarke ist folglich insofern selbstbeschreibend, als in ihre codierten Informationen unterschiedliche Eigenschaften in Bezug auf die Justiermarke integriert sind. Die Mobilvorrichtungskonfigurationsanwendung 172 entschlüsselt die selbstbeschreibende Justiermarke (Kennung 162B), die auf der Karte/dem Etikett enthalten ist, und verwendet die Informationen, um konkrete Details über die selbstbeschreibende Justiermarke 162B an sich abzuleiten. Im Allgemeinen beziehen sich die eingelesenen/entschlüsselten Kennungsinformationen auf die reale(n) Abmessungen/Skalierung der selbstbeschreibenden Justiermarke. Dies lässt einen Vergleich der selbstbeschreibenden Justiermarke 162B mit der Objektkennung 130 zu, sodass ihre relative(n) reale(n) Abmessungen/Auflösung (Skalierung) anhand des Vergleichs innerhalb des Bildes bestimmt werden kann. Der Vergleich kann auf viele verschiedene Arten erfolgen. In einer Ausführungsform werden Kanten detektiert, und die Begrenzungen der Struktur (der Justiermarke und der Objektkennung) werden bestimmt. Dies lässt die Bestimmung einer relativen Größe jeder Struktur zu, und da die realen Abmessungen für die Justiermarke bekannt sind, können die relativen Abmessungen der Objektkennung auf Grund einer prozentualen Differenz berechnet werden.
  • Nachdem sie die Auflösung/Skalierung der Objektkennung durch den Vergleich mit der Justiermarke (162A oder 162B) abgeleitet hat, kann die Mobilvorrichtungskonfigurationsanwendung 172 auch andere Informationen, welche die Objektkennung 130 betreffen, zur Verwendung beim Einstellen des Erkennungssystems ableiten.
  • Die Kennung(en) des Objekts kann bzw. können eingelesen und entschlüsselt werden, um die Codeart, Codelänge, Prüfsumme, das Format des Inhalts (z. B. zwei Alphazeichen, gefolgt von 10 numerischen Zeichen) und/oder beliebige andere Informationen zu berechnen, die hilfreich sind, um das Erkennungssystem und den/die damit verbundenen Prozess(e) dabei zu unterstützen, präziser und effizienter Kennungen aufzufinden und zu entschlüsseln, die sich auf dem Objekt befinden, das in dem Sichtfeld von einer oder mehreren von der Konstellation von Kamerabaugruppen 110, 112, 114 erscheint. Der Prozess kann auch dazu ausgelegt sein, selektiv Kennungen zu lokalisieren, die bestimmte Eigenschaften, Arten und/oder eine bestimmte Auflösung aufweisen, und dadurch diejenigen ignorieren oder verwerfen, die eines oder mehrere der gewünschten Kriterien nicht erfüllen – wodurch nebensächliche Kennungen ausgeklammert werden, die während eines Laufzeitbetriebs nicht eingesetzt werden.
  • In einer alternativen Ausführungsform kann die selbstbeschreibende Justiermarke durch eine geeignete Anwendung zur Verwendung zum Trainingszeitpunkt mit unterschiedlichen Objektkennungseigenschaften und/oder Systemparametern, die darin verschlüsselt sind, erzeugt (und ausgedruckt) werden. Diese Eigenschaften können auf der Grundlage einer visuellen Inspektion der Objektkennung in die selbstbeschreibende Kennung verschlüsselt werden – zum Beispiel kann die selbstbeschreibende Justiermarke derart gestaltet sein, dass sie die Art der Objektkennung (z. B. Code 128) beinhaltet. Die selbstbeschreibende Justiermarke kann zudem auch andere Aspekte der Erkennungssystemeinstellung beinhalten – wie etwa die Geschwindigkeit des Förderbands. Diese Parameter können durch den Benutzer als Reaktion auf geeignete Schnittstelleneingabeaufforderungen oder Eingabefenster einer Schnittstelle auf der Vorrichtung bereitgestellt werden, die anschließend eine entsprechende selbstbeschreibende Justiermarke mit den in dem Code enthaltenen Parameter erzeugt. Die in dem Code integrierten zusätzlichen Informationen können zur Unterstützung von Einstellung und Konfiguration verwendet werden.
  • Die Hand-/Mobilvorrichtung 170 kann einen Berührungsbildschirm 174 und/oder sonstige geeignete Benutzerschnittstellenelemente beinhalten, wie gezeigt, um die Anwendung 172 zu betreiben und Ergebnisse anzuzeigen. Die Vorrichtung 170 beinhaltet typischerweise eine verdrahtete oder drahtlose Verknüpfung oder Verbindung 176, welche die Datenübertragung zwischen der Vorrichtung 170 und dem Prozessor 140 ermöglicht. Diese Verbindung 176 kann durch eine Vielzahl von Modalitäten ermöglicht werden, wie etwa LAN oder Wi-Fi-basiertes Ethernet, Bluetooth®, USB, usw. Die Kamera in der Vorrichtung 170 kann, so geeignet, eine Beleuchtungsvorrichtung beinhalten. Diese Beleuchtungsvorrichtung kann die allgemeine Blitzbaugruppe sein, die in die Kamera/Vorrichtung eingebaut ist. Die Kamera und Beleuchtungsvorrichtung der Vorrichtung werden durch die Anwendung 172 dazu ausgelegt, ein Bild der die Kennung enthaltenden Region und der damit verknüpften Karte oder dem damit verknüpften Etikett 162 zu erfassen. Die Anwendung 172 beinhaltet zudem eine 2D-Bereich-Anwendung zum Einlesen/Entschlüsseln von Strichcode, beruhend auf Abtastbildern. Die Kennungsleseanwendung arbeitet mit der Anwendung 172 zusammen, um nützliche Informationen aus der entschlüsselten Kennung auf der Karte/dem Etikett 162 abzuleiten. Wie weiter oben beschrieben, können solcher Informationen die Codeart (Symbologie), Kettenlänge, Prüfsumme usw. beinhalten.
  • Mit Verweis auf 2 wird eine Prozedur 200 zum Konfigurieren einer oder mehrerer Kennungen einlesender Erkennungssystemkamerabaugruppen gezeigt. In Schritt 210 wird die Karte oder das Etikett mit der Justiermarke (kalibriert und/oder selbstbeschreibend) auf eine Fläche neben einem Beispiel der regulären Laufzeitkennung platziert, welche auf dem Objekt bereitgestellt ist, sodass sowohl die Justiermarke als auch die Objektkennung durch die Mobilvorrichtung gleichzeitig in demselben Sichtfeld und/oder der relevanten Region (d. h. in einem Bild) abgebildet werden. Dann, bei Schritt 220, verwendet der Benutzer oder Bediener die Anwendung auf der Mobilvorrichtung, um ein Bild der Justiermarke und Objektkennung zusammen zu erfassen. Ein Bild kann direkt durch eine Funktion in der Mobilvorrichtungskonfigurationsanwendung (172 in 1) aufgenommen werden, über es kann unter Verwendung einer herkömmlichen Kameraanwendung auf der Vorrichtung erfasst und zur Verwendung durch die Anwendung 172 gespeichert werden. Im Allgemeinen kann die Anwendung 172 eine API oder sonstige Funktionalität einsetzen, um die Kameraanwendung auf der Vorrichtung zu betreiben und das erfasste Bild für die Weiterverarbeitung zu der Anwendung zu übertragen. In Schritt 230 werden die Merkmale in dem Bild aufgefunden, die der Justiermarke und der Objektkennung entsprechen. Diese werden zum Ableiten der physischen Abmessungen der Justiermarke in dem Bild verwendet – entweder auf Grund von Kalibrierungsdaten, die in der Anwendung 172 gespeichert sind, oder durch Betreiben einer herkömmlichen Kennungen entschlüsselnden Anwendung in der Vorrichtung, um Eigenschaften aus einer selbstbeschreibenden Justiermarke (z. B. DataMatrix) zu extrahieren. In Schritt 240 werden die Abmessungen/Auflösung (Skalierung) der Objektkennung durch Vergleichen der physischen Größe von deren Merkmalen mit jener der Justiermarke in demselben Bild abgeleitet. Dies kann unter Verwendung unterschiedlicher Verfahren erfolgen, die dem Fachmann ersichtlich sind. Die Objektkennung kann optional auch durch die Entschlüsselungsanwendung der Mobilvorrichtung entschlüsselt werden, um besondere inhärente Eigenschaften wie etwa die Symbologie, Kettenlänge und den Prüfsummengebrauch abzuleiten. Beachtenswert ist, dass die Entschlüsselungsanwendung wie die Kameraanwendung ein herkömmlicher Prozess sein kann, der über eine geeignete Funktionalität (z. B. eine API) eine Schnittstelle mit der Anwendung bildet. Da sich auf dem Laufzeitobjekt eine Mehrzahl an Codes befinden kann, kann der Benutzer/Bediener den Prozess (Schritte 210–240) für jede Kennung eines Satzes von Beispielen wiederholen, die alle auszulesenden Kennungscodearten und/oder Auflösungen enthalten (Entscheidungsschritt 250 und Prozedurverzweigung 252). Bei Abschluss (Entscheidungsschrittverzweigung 254) kann die Anwendung die bestimmten Eigenschaften als Konfigurationsinformationen für eine nachfolgende Verwendung speichern, z. B. das Hochladen des Erkennungssystems zu einem späteren Zeitpunkt, und/oder die bestimmten Eigenschaften können für eine Verwendung in anderen Folgeprozessen in der Vorrichtung gespeichert werden. Die Anwendung kann die Mobilvorrichtung auch dazu anleiten, die bestimmten Eigenschaften über das Netzwerk zeitgleich oder nacheinander an das Erkennungssystem und den damit verbundenen Prozess(or) zum Auffinden und Entschlüsseln von Kennungen zu kommunizieren (Schritt 260). Dieses Verfahren ist besonders nützlich, wenn mehrere Lesegeräte konfiguriert werden, wie etwa die Konstellation von Lesegeräten in einem Logistiktunnelsystem.
  • Wie weiter oben beschrieben, kann der Prozess 200 modifiziert werden, wobei der Benutzer/Bediener eine kalibrierte Justiermarke in große Nähe des beispielhaften Objektkennungsmusters und in eine Ebene damit platziert. In dieser Ausführungsform verwendet der Benutzer/Bediener eine mobile Anwendung, um sowohl von der Justiermarke als auch dem Strichcode ein Bild zu erfassen, die beide entschlüsselt werden (Schritt 220). Ausgehend von dem Strichcode können Eigenschaften wie etwa die Symbologie, Kettenlänge und der Prüfsummengebrauch bestimmt werden (Schritt 230). Ausgehend von den relativen Abmessungen und der relativen Skalierung der kalibrierten Justiermarke in Relation zu dem Code kann die Auflösung des Codes bestimmt werden (Schritt 240). Der Benutzer/Bediener wiederholt die Prozessschritte 210–240 (über den Entscheidungsschritt 250 und die Verzweigung 252) für einen Satz beispielhafter Objektkennungen, die alle auszulesenden Codearten enthalten. Bei Abschluss (Entscheidungsschritt 250 und Verzweigung 254) leitet die Anwendung die Mobilvorrichtung, welche diese Eigenschaften über das Netzwerk an das Erkennungssystem kommuniziert (Schritt 260).
  • III. Größendirektanpassung der Objektkennung in Relation zur Vorrichtungsanzeige
  • Gemäß einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform ist die Anwendung auf der Mobilvorrichtung dazu ausgelegt, es dem Benutzer/Bediener zu ermöglichen, ein angezeigtes Bild der beispielhaften Objektkennung direkt zu bearbeiten, um Eigenschaften und Dimensionen/Auflösung abzuleiten. Die Anwendung arbeitet unter Verwendung von dem Fachmann bekannten Verfahren und Funktionalitäten mit dem Betriebssystem (iOS, Android usw.) und peripheren Programmen (z. B. Kamera, Beleuchtungsvorrichtung, Netzwerkvorrichtung usw.) zusammen. Diese Prozedur zum Bearbeiten des Bildes und Ableiten unterschiedlicher Eigenschaften aus der Kennung wird, als nicht einschränkendes Beispiel, in den Schnittstellenbildschirmanzeigen der Vorrichtung aus 3–8 gezeigt. Wie in 3 gezeigt, greift der Benutzer auf den Schnittstellenbildschirm der Vorrichtung 174 zu, der ein oder mehrere Bildsymbole 300 enthält, welche eine Initiierung der Vorrichtungsanwendung ermöglichen. Die Vorrichtung 170 beinhaltet eine herkömmliche Prozessor- 310 und Speicheranordnung 312 und andere damit verbundene funktionelle Komponenten (z. B. eine Netzwerkschnittstelle, Beschleunigungsmesser, (einen) drahtlose(n) Sendeempfänger, Audio- und Videotreiber usw.) (Nicht abgebildet.) Die Vorrichtung 170 kann zudem einen oder mehrere mechanische Taster und Schalter beinhalten (z. B. eine „Home”-Taste 320). Allgemeiner definiert die mit dieser Ausführungsform verbundene Vorrichtung einen Bildschirm 174, der dazu abgemessen und angeordnet ist, eine Kennung mit der gleichen Gleichen/Auflösung wie die tatsächliche, auf dem Objekt bereitgestellte Kennung abzubilden. Typischerweise wird der Bildschirm 174 von einer schmalen, lichtundurchlässigen Kante 330 um den Bildschirmrand 332 mit variierender Dicke eingerahmt. Bei manchen beispielhaften Vorrichtungen kann die Dicke relativ gering sein (wenige Millimeter entlang einer oder mehrerer Kanten).
  • Durch Betreiben der Anwendung, wie in 4 gezeigt, erfasst die Kamera der Vorrichtung ein Bild der beispielhaften Kennung (z. B. einer tatsächlichen Kennung auf einem Objekt) und zeigt das erfasste Bild der physischen Kennung 410 auf dem Schnittstellenbildschirm 400 in einem geeigneten Fenster 412 an. Diese Erfassung erfolgt nach der Betätigung der SCANNER-STARTEN-Taste 420. Zu der Erfassung gehört, dass die Kennung unter Verwendung der Entschlüsselungsanwendung (340 in 3), die in der Vorrichtung 170 gespeichert ist, entschlüsselt wird. Die Art des Strichcodes (z. B. Code 128) wird durch die Anwendung bestimmt und angezeigt (430). Die Informationen werden entschlüsselt (z. B. MYDATA123 (432)). Die x-Achsen- und y-Achsen-Modulzählung wird bestimmt und angezeigt (434). Die x-Achsen- und y-Achsen-Kennungsmodulabmessungen werden ebenfalls bestimmt und angezeigt (436). Außerdem kann die Schräge (438) bestimmt und angezeigt werden. Die bestimmten und angezeigten Daten können optional Bildpixelanordnungspositionen für die Kennung (440) beinhalten. Die Anzeige kann den Benutzer darauf hinweisen, ob die Positionen annehmbar sind oder nicht. Zum Beispiel kann die Kennung erfolgreich eingelesen worden sein, aber die Schräge kann dennoch auf eine unannehmbare oder unvorteilhafte Perspektive für die Kamera der Mobilvorrichtung in Relation zu der Oberfläche des Objekts hinweisen. Diese Rückkopplung kann den Benutzer beim Erzeugen eines besseren Bilds, das zu bearbeiten/dessen Größe anzupassen ist, unterstützen, oder sie kann zum Ablehnen (durch den Benutzer oder auf automatisierte Weise) des entschlüsselten Bilds, bis das jeweilige Kriterium erfüllt ist, verwendet werden. In weiteren Ausführungsformen können andere Kriterien einbezogen werden, wie etwa die Distanz von der Kamera der Vorrichtung zu der Oberfläche, die Beleuchtung, Rotation usw.
  • Der Bildschirm 400 beinhaltet zudem eine MESSEN-Taste 450. Durch Anschalten der MESSEN-Taste 450 füllt das Codebild den Bildschirm 174 der Vorrichtung, wie anhand der Schnittstellenanzeige 500 in 5 gezeigt. Wie weiter oben beschrieben, ist vorgesehen, dass es die Größe der Anzeige 174 ermöglicht, dass eine Kennung in einer tatsächlichen Größe angezeigt wird, die mindestens so groß wie die tatsächliche, beispielhafte Kennung auf dem Objekt ist. Die Kennung 400 wird im Allgemeinen innerhalb der angezeigten Fadenkreuze 510, 512 der Anzeige 500 zentriert. Die beispielhafte Anzeige 500 beinhaltet eine Schließen(X)-Taste 520 in einer Ecke, eine Vergrößern-Taste 530 in einer anderen Ecke und eine Beleuchtungstaste 550 in einer anderen Ecke – welche die Beleuchtungsvorrichtung der Vorrichtung betreibt, um bei Bedarf die Erfassung des Bildes zu verbessern.
  • In der Anzeige 600 aus 6 beinhaltet die Schnittstelle ein Fenster 610, welches die aktuelle Gesamtgröße (Abmessungen auf der x- und y-Achse) der angezeigten Version der Kennung 400 in Millimetern anzeigt, sowie ein Fenster 620 mit einer Messung der Kennung in Milli-Inch (mil). Anhand einer Schließen-Taste 630 kann die Anzeige 600 bei Abschluss geschlossen werden, und anhand einer Reset-Taste 640 kann die Messung wiederholt werden.
  • Die Anzeige 600 kann modifiziert werden, um die relative(n) Abmessungen/Auflösung der Kennung 400 sowie die Position der Kennung auf dem Anzeigebildschirm 174 zu verändern. Wie in der Anzeige 700 in 7 gezeigt, kann der Benutzer/Bediener Fingerbewegungen (durch die Pfeile 710, 712 und 714 repräsentiert) in Kontakt mit dem Bildschirm (d. h. einer Berührungsbildschirmschnittstelle) 174 einsetzen, um die Größe der angezeigten Kennung 400 auszudehnen oder zu verringern und um die Kennung in Relation zu dem Rand 332 des Bildschirms 174 neu zu positionieren. In dem abgebildeten Beispiel weist die beispielhafte Objektkennung 730 eine physische Größe auf, welche durch die Höhe HO (y-Achse) und Länge/Breite WO (x-Achse) definiert ist. Umgekehrt wird die Größe der angezeigten Kennung als größer abgebildet, mit einer Höhe HD und einer Länge/Breite WD. Wie in den Fenstern 610 und 620 abgebildet, betragen die beispielhaften Abmessungen der Kennung 60,91 X 13,47 Millimeter und 17,84 mil. Die übermittelten Abmessungen beruhen auf einer Zuordnung der Pixelpositionen der Kanten der angezeigten Kennung 400 versus die bekannten Abmessungen/die bekannte Skalierung des Bildschirms in Millimeter und Pixeln-pro-Millimeter durch die Anwendung. Anhand dieser Werte kann die Anwendung eine angezeigte Kennung in entsprechende physische Abmessungen übersetzen.
  • Wenn der/die Benutzerin/Bedienerin die Berührungsbildschirmfunktion der Anzeige 174 (über die Pfeile 710, 712 und 714) verstellt, kann sie oder er die angezeigte Kennung 400 somit an einer Kante 740 des Bildschirms bewegen und veranlassen, dass sich die Gesamtabmessungen der Kennung in Höhe und Breite verkleinern, sodass sie den Abmessungen nach der tatsächlichen Objektkennung 730 relativ nahe ist. Folglich wird die Anzeige 800, wie in 8 gezeigt, derart modifiziert, dass die angezeigte Kennung 400 auf die Objektkennung 730 ausgerichtet ist. Die Höhe jeder Kennung HO ist gleich oder ähnlich, und die Breite WO jeder Kennung ist ebenfalls gleich oder ähnlich. Die Anwendung berechnet die aktuellen Abmessungen der angezeigten Kennung 400, wie in den Fenstern 610 und 620 gezeigt. In diesem Beispiel wurde die Größe im Verhältnis zu jener in 7 auf 53,50 X 11,83 Millimeter und 15,67 mil verringert. Diese Abmessungen repräsentieren die annähernden Abmessungen der Objektkennung und werden als solche im Speicher der Vorrichtung aufgezeichnet.
  • Die Funktionen, welche es der Schnittstelle ermöglichen, ein Bild zu „zoomen”, sind im Allgemeinen auf Berührungsbildschirmvorrichtungen verfügbar, und für den Fachmann versteht es sich, wie diese umgesetzt und eingesetzt werden. Mit etwas Übung kann ein Benutzer/Bediener die tatsächlichen Abmessungen einzelner, beispielhafter Objektkennungen schnell und einfach modifizieren. Jedes Mal, wenn Kennungsabmessungen bestimmt werden, kann die Anwendung dazu angeleitet werden, diese Informationen an das Erkennungssystem zu übertragen, wo sie als Konfigurationsinformationen aufgezeichnet werden. Alternativ können die gemessenen Informationen in der Vorrichtung oder einem anderen Zwischensystem/einer anderen Zwischenmodalität (z. B. eine an ein Netzwerk angeschlossene Speichervorrichtung, Cloud-Computing/-Speicher-Umgebung) vor der Übertragung an das Erkennungssystem gesammelt werden. Optional kann die Zwischenstelle die durch die Anwendung erzeugten Ergebnisse ableiten – zum Beispiel am Ende nur Bereiche (Minimum und Maximum) von Eigenschaften an das Lesegerät übertragen und dadurch die Datenmenge reduzieren, die durch das Erkennungssystem übertragen und gespeichert wird, und Verarbeitungsaufgaben mit der Vorrichtung teilen. Wenn das Erkennungssystem auf einem Objekt Kennungen antrifft, beinhaltet es bereits Informationen bezüglich der Art und ungefähren Abmessungen der Kennung, sodass es sich ohne Weiteres auf das Identifizieren und Entschlüsseln der Kennungsmerkmale einstellen kann.
  • Die Schritte zum Betreiben der Anwendung gemäß den 4–8 werden wie folgt in Kürze beschrieben. Der Benutzer/Bediener liest eine beispielhafte Objektkennung mit der Mobilvorrichtung ein, indem er ein Kamerabild erfasst. Die Anwendung entschlüsselt die eingelesene Kennung. Der Benutzer/Bediener „zoomt” das entschlüsselte Bild anschließend, damit es den physischen Abmessungen eines tatsächlichen Objektcodes entspricht, indem er im Allgemeinen die Codes in große Nähe bringt, um eine annehmbare visuelle Referenz für den Zoom-/Größenanpassungsvorgang bereitzustellen. Die Anwendung setzt anschließend Informationen aus dem entschlüsselten Bild und Informationen von der physischen Bildschirmgröße der Mobilvorrichtung ein, um tatsächliche Kennungsabmessungen in realen Einheiten (z. B. Millimetern, Zoll, mit usw.) zu berechnen/schätzen. Die Prozedur kann für jede Kennung auf dem Objekt wiederholt werden, bis das Erkennungssystem über alle relevanten Konfigurationsinformationen verfüngt. Optional können die Informationen mit bestimmten Kameras in der Gesamtkonstellation verknüpft werden, welche die jeweilige Kennungsart wahrscheinlich antreffen werden. Beachtenswert ist, dass dieser Ansatz ungebunden von der Verwendung dem weiter oben beschriebenen, integrierten Code der 2D-Matrix (oder anderer Symbologie) mit Konfigurationsinformationen, die sich auf die tatsächliche Objektkennung als eine Justiermarke beziehen, durchgeführt werden kann.
  • Es ist vorgesehen, dass die Dicke der Vorrichtung dafür sorgen kann, dass der tatsächliche Objektcode und auf dem Bildschirm angezeigte Code während des Messprozesses (aufgrund von Parallaxe usw.) leicht falsch ausgerichtet oder falsch angepasst ist. Dies kann teilweise dadurch kompensiert werden, dass man ein Etikett oder eine sonstige dünne, gedruckte Version des Codes erhält und sie auf den Bildschirm der Vorrichtung in die Nähe des angezeigten Codes auflegt. Alternativ kann die Anwendung einen eingebauten Korrekturfaktor beinhalten, der die Perspektive zwischen dem tatsächlichen Code und dem auf dem Bildschirm angezeigten Code ausgleicht. Im Allgemeinen ist der Fehlerfaktor im Falle der meisten Benutzer relativ gering, selbst ohne (frei von) jedwede(r) Korrektur, und beläuft sich auf etwa 0,4 mil oder weniger.
  • VII. Zusätzliche Einstellung und Konfigurationsaufgaben
  • Es wird erneut auf 1 verwiesen, welche die Übertragung von Daten von der Vorrichtungsanwendung 172 über ein/e Kommunikationsmedium/-verbindung (z. B. drahtloses LAN, Internet usw.) auf einen Fernserver 190 zeigt. Gleichermaßen können diverse Konfigurations- und Einstellungsdaten 184 über eine verdrahtete oder drahtlose Verbindung 186 (LAN, WAN, Internet usw.) auf den Server 190 übertragen werden. Bei dem Server 190 kann es sich um jede beliebige annehmbare Anordnung von Rechenvorrichtungen in einer lokalen oder dezentralen Umgebung (z. B. einer Cloud) handeln. Der Server 190 beinhaltet eine Vielzahl an Anwendungen 192, die mit seinem Betriebssystem und seinen Netzwerkschnittstellenkomponenten interagieren, einschließlich jener, welche die Konfiguration und Einstellung von Erkennungssystemkameras abwickeln. Insbesondere sammeln die Anwendungen 192 Anwendungsanforderungen des Benutzers und bestimmen automatisch eine physische Lösung und Konfiguration der Erkennungssystemsoftware. Diese Lösungen werden über eine geeignete Netzwerk(z. B. LAN, Internet)-Verbindung 196 an Klientenrechenvorrichtungen (zum Beispiel über einen Webbrowser 198) geliefert. Solche Klientenrechenvorrichtungen können dem Hersteller der Erkennungssysteme, zum Beispiel dessen Service- oder Verkaufsabteilung, und/oder dem Endbenutzer obliegen. Der Computer 150, der das Erkennungssystem betreibt, kann Informationen von dem Server 190 empfangen.
  • Mit weiterem Verweis auf die verallgemeinerte Prozedur 900 nach 9 überträgt die Mobilvorrichtung 170 in Schritt 910 Systemeigenschaften und Konfigurationsdaten, die während der Einstellungsprozedur oder während eines Datensammelprozesses erzeugt wurden, direkt an den Server oder über das Erkennungssystem 150. Diese übertragenen Daten können die Auflösung und Art unterschiedlicher Kennungen beinhalten. Das Erkennungssystem kann zudem die Anzahl der Kameras in dem System, die Art der Kameras, die angeschlossene Beleuchtung usw. übertragen. In Schritt 920 fragt die Vorrichtung oder das Erkennungssystem den Benutzer zudem auf sonstige benötigte Informationen ab – zum Beispiel die Geschwindigkeit des Bands, dessen Breite, die verfügbare Höhe/Distanz von dem Objekt, welche Kameras installiert sind oder installiert werden können. Wenn Kameras und sonstige Einrichtungen noch nicht eingestellt worden sind, dann kann dies in dem Prozess berücksichtigt werden. In Schritt 930 empfängt der Server diese Informationen und jede beliebigen sonstigen Informationen, die für die Einstellung und Konfiguration als relevant betrachtet werden, und verarbeitet sie auf der Grundlage einer Wissensdatenbank verfügbarer Einrichtungen und Fähigkeiten. Dies kann diverse Leistungsangaben über Kameras, deren verfügbare Optikpakete, Beleuchtung und Bildfrequenz(en) beinhalten. Wenn ein Benutzer zum Beispiel eine 4 Fuß breite Linie mit 2 Fuß Distanz zu dem Objekt angibt, so lokalisiert der Server drei verschiedene Kameramodelle, die in Gruppen von vier geeignet sind, mit einer geeigneten Optikvorrichtung und einem geeigneten Beleuchtungspaket. Diese Informationen können in Schritt 940 dem Benutzer und auch diversem Verkaufs- und Supportpersonal bereitgestellt werden. Wenn die Kameras bereits angebracht sind, dann berechnet der Server die beste Belichtung, den besten Beleuchtungsgrad usw. für diese Kameras sowie die geeignete Erkennungssystemsoftware für die Situation. In Schritt 950 kann er solche berechneten Informationen und Software auch auf das Benutzererkennungssystem bestimmte Erkennungssystemanwendungen herunterladen, um es bei der Lokalisierung und Entschlüsselung bestimmter Arten und Auflösungen von Kennungen usw. zu unterstützen.
  • V. Schlussfolgerung
  • Es versteht sich, dass jede der oben angeführten veranschaulichenden Ausführungsformen ein zuverlässiges und effektives Verfahren zum Bereitstellen von Konfigurationsinformationen an ein Erkennungssystem bereitstellt, das eine Anordnung von Konfigurationsdaten zum Auffinden und Entschlüsseln von Kennungen auf Objekten beinhalten kann. Das System und Verfahren gewährleistet, dass das Erkennungssystem auf das Identifizieren von Kennungen bestimmter Arten und Größen, die wahrscheinlich auf dem Objekt erscheinen werden, vorbereitet ist. Dies geht die Eventualität an, dass die gedruckten Kennungen auf dem Objekt bezüglich ihrer Abmessungen/Auflösung und Art erheblich variieren können. Das oben beschriebene System und Verfahren ermöglicht außerdem die Kommunikation von Systemeinstellungs- und -konfigurationsinformationen an einen Fernserver, der solche Informationen zum automatischen Aktualisieren der Anordnung und Vorschlagen einer geeigneten Einrichtung einsetzen kann.
  • Bei dem Vorangehenden handelt es sich um eine ausführliche Beschreibung veranschaulichender Ausführungsformen der Erfindung. Es können unterschiedliche Modifikationen und Zusätze vorgenommen werden, ohne von Geist und Schutzumfang dieser Erfindung abzuweichen. Merkmale von jeder der unterschiedlichen Ausführungsformen, die vorangehend beschrieben wurden, können gegebenenfalls mit Merkmalen anderer beschriebener Ausführungsformen kombiniert werden, um eine Vielfalt von Merkmalskombinationen in zugeordneten neuen Ausführungsformen bereitzustellen. Darüber hinaus beschreibt das Vorangehende zwar einige separate Ausführungsformen der Vorrichtung und des Verfahrens der vorliegenden Erfindung, jedoch ist, was hier beschrieben wurde, für die Anwendung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung lediglich veranschaulichend. Zum Beispiel sollten die Ausdrücke „Prozess” und/oder „Prozessor” im hier verwendeten Sinne breit gefasst werden, sodass sie eine Vielzahl an Funktionen und Komponenten, die auf elektronischer Hardware und/oder Software beruhen (und alternativ als funktionelle „Module” oder „Elemente” bezeichnet werden können), umfassen. Außerdem kann ein dargestellter Prozess oder Prozessor mit anderen Prozessen und/oder Prozessoren kombiniert oder in unterschiedliche Teilprozesse oder -prozessoren aufgeteilt werden. Solche Teilprozesse und/oder Teilprozessoren lassen sich gemäß vorliegenden Ausführungsformen unterschiedlich kombinieren. Gleichermaßen ist es ausdrücklich vorgesehen, dass sich jede beliebige Funktion, jeder beliebige Prozess und/oder Prozessor dieser Schrift unter Verwendung elektronischer Hardware, Software, die aus einem nichtflüchtigen computerlesbaren Medium von Programmanweisungen besteht, oder einer Kombination aus Hardware und Software umsetzen lässt. Außerdem werden unterschiedliche, hier verwendete richtungs- und anordnungsangebende Ausdrücke wie etwa „vertikal”, horizontal, „nach oben”, „nach unten”, „oben”, „unten”, „seitlich”, „vorn”, „hinten”, „links”, „rechts” und dergleichen ausschließlich als relative Konventionen und nicht als absolute Richtungen/Anordnungen in Bezug auf ein festes Koordinatensystem wie etwa die Wirkungsrichtung der Schwerkraft verwendet. Hinzu kommt, dass, wenn der Ausdruck „im Wesentlichen” oder „annähernd” in Bezug auf eine jeweilige Messung, einen jeweiligen Wert oder ein jeweiliges Charakteristikum eingesetzt wird, er sich auf eine Quantität bezieht, die innerhalb einer normalen Reichweite liegt, um gewünschte Ergebnisse zu erzielen, die jedoch eine gewisse Variabilität aufgrund einer inhärenten Ungenauigkeit und Fehlern innerhalb der erlaubten Toleranzen des System beinhaltet. Beachtenswert ist, dass die gezeigte Mobilvorrichtung zwar ein sogenanntes „Smartphone” ist, jedoch jede beliebige Handvorrichtung eingesetzt werden kann, die in der Lage ist, Bilder zu erfassen, eine Kennungsentschlüsselungsanwendung und andere geladene Anwendungen zu betreiben und Daten an ein entferntes System (verdrahtet oder drahtlos) zu übermitteln. Der Ausdruck Vorrichtung sollte breit gefasst werden, sodass er Tablets, Laptop-Computer, PDA und bestimmte Kameras sowie zweckgebundene Handvorrichtungen einschließt, ohne darauf beschränkt zu sein. Zudem sind die veranschaulichende Anwendung und Entschlüsselungsfunktionalität zwar als Programme auf der Mobilvorrichtung instanziiert, doch können ihre Funktionen gegebenenfalls ganz oder teilweise durch einen entfernten Computer (z. B. eine serverbasierte oder cloudbasierte Rechenumgebung) durchgeführt werden. Hinzu kommt, dass die Größenanpassung des angezeigten Kennungsbildes zwar anhand eines Berührungsbildschirms erreicht wird, jedoch vorgesehen ist, dass der Benutzer auch andere indirekte Schnittstellenhilfsmittel wie etwa eine Maus, einen Trackball usw. einsetzen kann, um die Größenanpassung vorzunehmen, oder eine separate Kamerabaugruppe, wobei das Betrachten sowohl der angezeigten Kennung als auch der tatsächlichen Kennung nebeneinander (oder im Allgemeinen innerhalb desselben Sichtfelds) verwendet werden kann, um die Größe des Bildes der Kennung derart anzupassen, dass es den Abmessungen der tatsächlichen Objektkennung entspricht. Andere Verfahren zum Anpassen der Größe der angezeigten Kennung, damit sie der tatsächlichen Objektkennung entspricht, sind dem Fachwissen gemäß ebenfalls vorgesehen. Dementsprechend soll diese Beschreibung lediglich beispielhaft aufgefasst werden und nicht, um gegenteilig den Umfang dieser Erfindung einzuschränken.

Claims (22)

  1. System zum Konfigurieren einer oder mehrerer Kamerabaugruppen in einem Kennungen entschlüsselnden Erkennungssystem, welches ein Objekt abtastet, das eine oder mehrere Kennungen enthält, umfassend: eine Mobilvorrichtung, die eine Kamera und einen Prozessor umfasst, dazu angeordnet, ein Bild einer Kennung, die mit dem Objekt verknüpft ist, und ein Bild von Merkmalen auf einer Referenz zu erfassen; eine mit der Mobilvorrichtung verbundene Entschlüsselungseinrichtung, welche die mit dem Objekt verknüpfte Kennung entschlüsselt, um Eigenschaften abzuleiten, und Merkmale in der Referenz identifiziert, um eine relative Auflösung der mit dem Objekt verknüpften Kennung abzuleiten; und einen Konfigurationsprozess, der die Informationen in Konfigurationsdaten übersetzt.
  2. System nach Anspruch 1, ferner umfassend wenigstens einen von einem Datenspeicher, der die Konfigurationsdaten für eine nachfolgende Übertragung auf das Kennungen entschlüsselnde Erkennungssystem und einen Übertragungsweg zurückhält, der die Konfigurationsdaten auf das Kennungen entschlüsselnde Erkennungssystem überträgt.
  3. System nach Anspruch 1, wobei die Referenz eine Karte oder ein Etikett umfasst, die/das wenigstens eines von einer kalibrierten Justiermarke und einer selbstbeschreibenden Justiermarke aufweist.
  4. System nach Anspruch 3, wobei die Eigenschaften wenigstens eines der Folgenden enthalten: eine Symbologieart, eine Kettenlänge, einen Gebrauch der Prüfsumme der mit dem Objekt verknüpften Kennung, eine Bandgeschwindigkeit eines Förderbands des Objekts und eine Kennungsauflösung.
  5. System nach Anspruch 3, wobei die Bildfrequenz der Kamera auf der Grundlage der Eigenschaften berechnet wird.
  6. System nach Anspruch 3, wobei die selbstbeschreibende Justiermarke eine integrierte Kennung mit verschlüsselten physischen Abmessungen der selbstbeschreibenden Justiermarke aufweist, die von der Entschlüsselungseinrichtung entschlüsselt werden.
  7. System nach Anspruch 1, wobei die Referenz und die mit dem Objekt verknüpfte Kennung nebeneinander angeordnet sind, sodass die Kamera der Mobilvorrichtung ein Bild erfasst, das sowohl die Referenz als auch die mit dem Objekt verknüpfte Kennung enthält.
  8. System nach Anspruch 1, wobei die Mobilvorrichtung eine Handvorrichtung mit einem Berührungsbildschirm und eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle umfasst.
  9. System nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Kommunikationsverbindung, welche die Konfigurationsdaten an einen Fernserver überträgt, der Einstellungsinformationen für das Erkennungssystem auf der Grundlage der Konfigurationsdaten automatisch bestimmt und wenigstens eines von (a) aktualisierten Konfigurationsinformationen zu dem Erkennungssystem und (b) Hardware-Einstellungs-Empfehlungen zu einem Benutzer des Erkennungssystems überträgt, und zwar auf der Grundlage der Konfigurationsdaten.
  10. System zum Konfigurieren einer oder mehrerer Kamerabaugruppen in einem Kennungen entschlüsselnden Erkennungssystem, welches ein Objekt abtastet, das eine oder mehrere Kennungen enthält, umfassend: eine Mobilvorrichtung, die eine Kamera und einen Prozessor umfasst, die dazu angeordnet sind, ein Bild einer mit dem Objekt verknüpften Kennung zu erfassen, und einen Schnittstellenanzeigenbildschirm, welcher das Bild anzeigt und eine Bearbeitung des Bildes ermöglicht; eine Entschlüsselungseinrichtung, die mit der Mobilvorrichtung verbunden ist, welche die mit dem Objekt verknüpfte Kennung entschlüsselt, um Informationen daraus abzuleiten; ein Größenanpassungshilfsmittel, das eine Position und physische Abmessungen des angezeigten Bildes der mit dem Objekt verknüpften Kennung auf dem Schnittstellenanzeigenbildschirm ermöglicht, sodass die Abmessungen des Bildes der mit dem Objekt verknüpften Kennung auf annähernde Abmessungen der mit dem Objekt verknüpften Kennung eingestellt werden können, wenn es sich neben dem Anzeigenbildschirm befindet; einen Zuordnungsprozess, der die Abmessungen des Bildes der mit dem Objekt verknüpften Kennung in physische Abmessungen übersetzt; und einen Konfigurationsprozess, der die Informationen und physischen Abmessungen dann in Konfigurationsdaten übersetzt und die Konfigurationsdaten auf das Kennungen entschlüsselnde Erkennungssystem überträgt.
  11. System nach Anspruch 10, wobei der Zuordnungsprozess einen Korrekturfaktor für optische Eigenschaften aufweist, welche Ungenauigkeiten entstehen lassen, wenn das Bild der mit dem Objekt verknüpften Kennung in Relation zu der mit dem Objekt verknüpften Kennung betrachtet wird, wenn sie sich nebeneinander befinden.
  12. System nach Anspruch 10, wobei die Informationen wenigstens eines der Folgenden enthalten: eine Symbologieart, eine Kettenlänge und einen Gebrauch der Prüfsumme der mit dem Objekt verknüpften Kennung.
  13. System nach Anspruch 10, ferner umfassend wenigstens einen von einem Datenspeicher, der die Konfigurationsdaten für eine nachfolgende Übertragung auf das Kennungen entschlüsselnde Erkennungssystem und einen Übertragungsweg zurückhält, der die Konfigurationsdaten auf das Kennungen entschlüsselnde Erkennungssystem überträgt.
  14. System nach Anspruch 10, wobei die Bildfrequenz der Kamera auf der Grundlage der Informationen und Abmessungen berechnet wird.
  15. System nach Anspruch 10, wobei die Mobilvorrichtung ein Smartphone oder Tablet mit einem Berührungsbildschirm und einer drahtlosen Netzwerkschnittstelle umfasst, um die Konfigurationsdaten zu übertragen.
  16. System nach Anspruch 10, ferner umfassend eine Kommunikationsverbindung, welche die Konfigurationsdaten an einen Fernserver überträgt, der Einstellungsinformationen für das Erkennungssystem auf der Grundlage der Konfigurationsdaten automatisch bestimmt und wenigstens eines von (a) aktualisierten Konfigurationsinformationen an das Erkennungssystem und (b) Hardware-Einstellungs-Empfehlungen zu einem Benutzer des Erkennungssystems überträgt, und zwar auf der Grundlage der Konfigurationsdaten.
  17. System nach Anspruch 10, wobei der Prozessor dazu angeordnet sein, ein Bild einer mit dem Objekt verknüpften Kennung zu erfassen, wenn ein oder mehrere vorgegebene Kriterien erfüllt sind.
  18. System nach Anspruch 17, wobei das eine oder die mehreren vorgegebenen Kriterien wenigstens eines der Folgenden definiert: (a) eine Winkelausrichtung der Kamera der Mobilvorrichtung in Bezug auf eine Fläche des Objekts, (b) eine Distanz von der Kamera der Mobilvorrichtung zu der Fläche und (c) eine Rotation der Kamera der Mobilvorrichtung in Bezug auf die Fläche.
  19. Verfahren zum Kommunizieren wenigstens eines von aktualisierten Konfigurationsinformationen und Hardware-Einstellungs-Empfehlungen an einen Benutzer eines Kennungen entschlüsselnden Erkennungssystems, umfassend die folgenden Schritte: Erfassen eines Bildes eines Objekts, das eine oder mehrere Kennungen enthält, mit einer Mobilvorrichtung, welche eine Kamera und einen Prozessor umfasst, die dazu angeordnet sind, ein Bild einer mit dem Objekt verknüpften Kennung zu erfassen, und einen Schnittstellenanzeigenbildschirm, welcher das Bild anzeigt und eine Bearbeitung des Bildes ermöglicht; Entschlüsseln der mit dem Objekt verknüpften Kennung, um Informationen daraus abzuleiten; Bestimmen physischer Abmessungen der mit dem Objekt verknüpften Kennung; und auf Grund der Informationen und Abmessungen Übertragen der Konfigurationsdaten an einen Fernserver, welcher Einstellungsinformationen für das Erkennungssystem auf der Grundlage der Konfigurationsdaten automatisch bestimmt und wenigstens eines von (a) aktualisierten Konfigurationsinformationen an das Erkennungssystem und (b) Hardware-Einstellungs-Empfehlungen zu einem Benutzer des Erkennungssystems überträgt, und zwar auf der Grundlage der Konfigurationsdaten.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei der Schritt des Erfassens ein gleichzeitiges Erfassen eines Bildes von Merkmalen auf einer Referenz neben der mit dem Objekt verknüpften Kennung umfasst und der Schritt des Bestimmens ferner ein Identifizieren von Merkmalen in der Referenz umfasst, um eine relative Auflösung der mit dem Objekt verknüpften Kennung abzuleiten.
  21. Verfahren nach Anspruch 19, wobei der Schritt des Bestimmens ein Anzeigen eines Bildes der mit dem Objekt verknüpften Kennung auf einem Anzeigenbildschirm der Mobilvorrichtung, ein Lokalisieren des Anzeigenbildschirms neben der mit dem Objekt verknüpften Kennung, ein Anpassen der Größe des angezeigten Bildes der Kennung, damit sie der mit dem Objekt verknüpften Kennung entspricht, und ein Berechnen physischer Größen für die Abmessungen auf der Grundlage des angezeigten und größenangepassten Bildes der Kennung umfasst.
  22. Verfahren nach Anspruch 19, ferner umfassend wenigstens einen von einem Datenspeicher, der die Konfigurationsdaten für eine nachfolgende Übertragung auf das Kennungen entschlüsselnde Erkennungssystem und einen Übertragungsweg zurückhält, der die Konfigurationsdaten auf das Kennungen entschlüsselnde Erkennungssystem überträgt.
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