DE102022210130A1 - Verfahren und Ausleseeinrichtung zum Auslesen eines Datensatzes aus einem Daten-Matrix-Code - Google Patents

Verfahren und Ausleseeinrichtung zum Auslesen eines Datensatzes aus einem Daten-Matrix-Code Download PDF

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Martin König
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Ausleseeinrichtung zum Auslesen eines Datensatzes aus einem Daten-Matrix-Code (1), wobei:
- ein digitales Ursprungscodebild (5) des Daten-Matrix-Codes (1) aufgenommen wird, das den Daten-Matrix-Code (1) charakterisierende Codeelemente (3) zeigt,
- mittels eines Bildmustervergleichs die Codeelemente (3) im Ursprungscodebild (5) identifiziert werden,
- Ursprungskoordinaten der Codeelemente (3) in Bezug zu einem Ursprungskoordinatensystem (8) des Ursprungscodebilds (5) erfasst werden,
- die Ursprungskoordinaten der Codeelemente (3) in Auswertungskoordinaten (12) für ein vorgegebenes Auswertungskoordinatensystem (13) transformiert werden,
- basierend auf den Auswertungskoordinaten (13) ein Auswertungscodebild (14) erzeugt wird,
- der Datensatz maschinell aus dem Auswertungscodebild (14) ausgelesen wird.
Zudem betrifft dir Erfindung ein Computerprogramm und ein computerlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auslesen eines Datensatzes aus einem Daten-Matrix-Code (DMC). Zudem betrifft die Erfindung eine Ausleseeinrichtung, die dazu eingerichtet ist, das Verfahren auszuführen. Das bedeutet, dass die Ausleseeinrichtung dazu konfiguriert ist, gemäß dem Verfahren den Datensatz aus dem DMC auszulesen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Computerprogramm, das Programmbefehle umfasst, die die Ausleseeinrichtung veranlassen, Schritte des Verfahrens durchzuführen, sowie ein computerlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist.
  • Bei einer Produktion, insbesondere Serienproduktion, von Gussteilen werden heutzutage zur eindeutigen Identifizierung der Gussteile zweidimensionale und maschinenlesbare Codeträger an den Gussteilen ausgebildet. Dieser Codeträger kann beispielsweise beim Urformen des Gussteils ausgebildet werden. Ein solches Anbringen eines Daten-Matrix-Codes an einem Gussprodukt ist beispielsweise aus der DE 10 2018 118 969 A1 oder aus der DE 10 2015 102 308 A1 bekannt.
  • Es stellt sich heutzutage beim Lesen des Daten-Matrix-Codes, der an dem Gussteil ausgebildet ist, das Problem, dass eine Erkennungsrate besonders gering ist. Denn die Daten-Matrix-Codes werden heutzutage oftmals mittels Nadeln aufgebracht, wodurch runde statt eckige Codemuster vorliegen. Dadurch liefern Standardlesemethoden, die zum Auslesen des Datensatzes aus den Daten-Matrix-Codes eingesetzt werden, nicht wiederhohlbar ausreichend zuverlässige Ausleseergebnisse; der Datensatz kann nicht oder nur fehlerbehaftet ausgelesen werden. Darüber hinaus wird das optische Erfassen des Daten-Matrix-Codes bzw. dessen Codeelemente durch bei der Bilderfassung auftretende Reflexionen des Gussmaterials, beispielsweise Aluminiums, verschmutzte/bedeckte Anteile des Daten-Matrix-Codes etc. erschwert. Die Codeelemente können beispielsweise mit Wasser, Öl etc. bedeckt oder befüllt sein, die aus einem Schmier- und/oder Kühlprozess des Gießwerkzeugs und/oder des das Gießwerkzeug aufweisenden Maschinenzugs resultieren. Ferner können Oberflächenlunker bzw. Poren, die beim Gießprozess an einer Außenoberfläche des Gussteils entstehen, den Daten-Matrix-Code verfälschen, indem sie fälschlicherweise als Codebestandteil des Daten-Matrix-Codes interpretiert werden oder indem sie einen Codebestandteil derart verfälschen oder überdecken, dass dieser nicht als solcher erkannt wird. Zudem kann eine Oberflächenbehandlung zu einer schlechteren bzw. erschwerten Lesbarkeit des Daten-Matrix-Codes führen, beispielsweise ein Partikelstrahlen (Sandstrahlen, Eisstrahlen etc.) oder eine thermische Oberflächenbehandlung. Letztendlich heben sich die Daten-Matrix-Codes bzw. deren Codeelemente nicht in wünschenswerter Weise stark genug optisch von der Oberfläche des Gussteils ab, wodurch ein zuverlässiges Erfassen des Daten-Matrix-Codes lediglich mit besonders aufwendigen und/oder unwirtschaftlichen Methoden möglich ist.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine besonders einfache und/oder aufwandsarme Lösung zu schaffen, um einen Datensatz aus einem Daten-Matrix-Code zuverlässiger auslesen zu können.
  • Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbart. Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen, die im Rahmen der Beschreibung für einen der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche dargelegt sind, sind kategorie- und ausführungsformübergreifend zumindest analog als Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen des jeweiligen Gegenstands der anderen unabhängigen Ansprüche sowie jeder möglichen Kombination der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche, gegebenenfalls in Verbindung mit einem oder mehr der Unteransprüche, anzusehen.
  • Gemäß der Erfindung werden ein Verfahren und eine Ausleseeinrichtung zum Auslesen eines Datensatzes aus einem Daten-Matrix-Code vorgeschlagen. Die Ausleseeinrichtung ist dazu konfiguriert, das Verfahren durchzuführen. Das bedeutet, dass die Ausleseeinrichtung Mittel aufweist, die dazu eingerichtet sind, das heißt ausgebildet und angeordnet sind, Schritte des Verfahrens durchzuführen.
  • Bei dem Verfahren wird in einem ersten Verfahrensschritt ein digitales Ursprungscodebild des Daten-Matrix-Codes (DMC) aufgenommen, das den Daten-Matrix-Code charakterisierende Codeelemente zeigt. Hierzu wird insbesondere eine Bilderfassungseinrichtung eingesetzt, etwa ein Bildsensor. Bei den Codeelementen handelt es sich beispielsweise um kugelkalottenförmige Einstiche in ein Material eines Gegenstands, der den Daten-Matrix-Code trägt. Beispielsweise handelt es sich bei diesem Gegenstand um ein Werkstück, beispielsweise um ein mittels Gießens hergestelltes Werkstück.
  • In einem zweiten Verfahrensschritt des Verfahrens werden mittels eines Bildmustervergleichs die Codeelemente im Ursprungscodebild identifiziert. Es ist hierzu zwar denkbar, aber nicht erforderlich, dass das Ursprungscodebild mittels einer optischen Anzeigeeinrichtung, beispielsweise mittels eines Bildschirms etc., angezeigt wird, oder dass das Ursprungsbild entwickelt, zum Beispiel gedruckt wird. Stattdessen kann das Ursprungscodebild als ein Bilddatensatz behandelt und weiterbearbeitet werden. Der Bildmustervergleich wird insbesondere mittels einer Computereinrichtung durchgeführt, die zur Datenübertragung mit der Bilderfassungseinrichtung gekoppelt oder koppelbar ist.
  • Eine jeweilige positionelle Lage des jeweiligen Codeelements in dem Ursprungscodebild ist in einem Ursprungskoordinatensystem des Ursprungcodebilds durch eine jeweilige Koordinate charakterisiert. In einem dritten Schritt des Verfahrens werden die Ursprungskoordinaten der Codeelemente in Bezug zum Ursprungskoordinatensystem erfasst. Mit anderen Worten wird die jeweilige positionelle Lage des jeweiligen Codeelements im Ursprungscodebild erfasst, indem dem jeweiligen erfassten Codeelement in Bezug zum Ursprungskoordinatensystem beispielsweise eine U- und eine V-Koordinate zugeordnet wird. Hierzu kann die Computereinrichtung eingesetzt werden, mittels derer beispielsweise ein Photogrammetrieprogramm ausgeführt wird.
  • Die Ursprungskoordinaten der Codeelemente werden dann in einem vierten Verfahrensschritt mittels Koordinatentransformation in Auswertungskoordinaten für ein vorgegebenes Auswertungskoordinatensystem transformiert. Insbesondere sind die Ordinate und die Abszisse des Auswertungskoordinatensystems gleich skaliert. Beispielsweise wird die jeweilige U-Koordinate des Ursprungskoordinatensystems in eine entsprechende X-Koordinate des Auswertungskoordinatensystems umgerechnet, wobei die jeweilige V-Koordinate des Ursprungskoordinatensystems in eine entsprechende Y-Koordinate des Auswertungskoordinatensystems umgerechnet wird. Die Koordinatentransformation kann zum Beispiel mittels der Computereinrichtung ausgeführt werden.
  • Basierend auf den Auswertungskoordinaten wird in einem fünften Schritt des Verfahrens ein Auswertungscodebild erzeugt, wobei das Auswertungscodebild Auswertungscodeelemente aufweist. Anders ausgedrückt wird das Auswertungscodebild erzeugt, indem die Auswertungscodeelemente zu dem Auswertungscodebild angeordnet werden. Das so erzeugte Auswertungscodebild ist im Vergleich zum Ursprungscodebild bzw. im Vergleich zum physisch am Gegenstand angebrachten Daten-Matrix-Code um ein Vielfaches einfacher bzw. zuverlässiger maschinell lesbar. Die Computereinrichtung kann dazu eingerichtet sein, das Auswertungscodebild zu erzeugen, etwa indem mittels der Computereinrichtung zum Beispiel ein DMC-Generierungsprogramm ausgeführt wird und eine das Auswertungscodebild charakterisierende Bilddatei des generierten Daten-Matrix-Codes erzeugt wird.
  • In einem sechsten Schritt des Verfahrens wird dann der Datensatz maschinell aus dem Auswertungscodebild ausgelesen. Das Auswertungscodebild könnte zwar mittels einer optischen Anzeigeeinrichtung, beispielsweise einem Bildschirm etc., angezeigt werden, gedruckt bzw. entwickelt werden etc., doch ist bei dem vorliegenden Verfahren insbesondere vorgesehen, dass das Auswertungscodebild im Verfahren als digitaler Bilddatensatz ausgewertet wird. Hierzu kommt insbesondere eine DMC-Leseeinrichtung in Frage, die zur Datenübertragung mit der Computereinrichtung gekoppelt oder koppelbar ist. Des Weiteren kommt die Computereinrichtung selbst in Frage, um den Datensatz auszulesen, zum Beispiel indem mittels der Computereinrichtung ein DMC-Leseprogramm ausgeführt wird, dem als Eingangsdaten die Bilddatei bzw. das Auswertungscodebild bereitgestellt wird.
  • Herkömmliche Erfassungs- und/oder Leseschwierigkeiten bei dem Versuch, den Datensatz aus dem Daten-Matrix-Code direkt auszulesen, entfallen aufgrund des Verfahrens. Das Verfahren ist zudem besonders einfach und/oder aufwandsarm in bestehende Ausleseeinrichtungen implementierbar. Des Weiteren ist eine solche Ausleseeinrichtung, die das hierin beschriebene Verfahren ausführt, besonders einfach kalibrierbar und an einen entsprechenden Herstellprozess anpassbar. Ferner besteht die Möglichkeit, bereits angefertigte bzw. aufgenommene Ursprungscodebilder dem Verfahren ab dem Schritt des Bildmustervergleichs zu unterziehen und die entsprechenden Datensätze aus den Ursprungscodebildern auszulesen.
  • In einer weiteren möglichen Ausführungsform des Verfahrens unterbleibt ein Klassifizieren der im Ursprungscodebild vorhandenen Codeelemente als Finder-Pattern-Codeelemente oder als Daten-Codeelemente. Die Erkennung bzw. Erfassung des Daten-Matrix-Codes erfolgt bei dem Verfahren demnach nicht über eine Erkennung des einen Rand des Daten-Matrix-Codes charakterisierende Finder-Pattern, sondern durch den Mustervergleich bzw. durch die Mustererkennung der Codeelemente. Hierdurch ist das Verfahren noch effizienter.
  • Eine weitere mögliche Ausführungsform des Verfahrens sieht vor, dass zum Durchführen des Mustervergleichs ein Mustervergleichsvorgang und wenigstens ein weiterer Mustervergleichsvorgang, insbesondere zwei oder mehr weitere Mustervergleichsvorgänge, durchgeführt werden. Dabei liegt den Mustervergleichsvorgängen ein jeweils zugehöriges Codeelementbildmuster zugrunde. Die Codeelementbildmuster unterscheiden sich dabei. Es kann hierbei vorgesehen sein, dass die Mustervergleichsvorgänge direkt nacheinander ausgeführt werden. Hierdurch steigt eine Identifizierungsrate der Codeelemente im Ursprungscodebild, und es werden mehr Codeelemente von unterschiedlicher Erscheinung erkannt. Insbesondere ist bei dieser Ausführungsform vorgesehen, dass aus den einzelnen Mustervergleichsvorgängen hervorgegangenen Identifizierungsergebnisse gemittelt werden.
  • Die die positionelle Lage der Codeelemente im Ursprungsbild charakterisierenden Ursprungskoordinaten werden in einer weiteren möglichen Ausführungsform des Verfahrens einer Clusteranalyse zur Plausibilitätsprüfung unterzogen. Implausible Ursprungskoordinaten werden dann zum Erzeugen des Auswertungscodebilds ausgespart. Wird beispielsweise ein Oberflächenlunker fälschlicherweise beim Verfahren als Codeelement eingestuft, führt die zur Plausibilitätsprüfung durchgeführte Clusteranalyse dazu, dass der Oberflächenlunker zum Erzeugen des Auswertungscodebilds nicht herangezogen wird. Auf diese Weise kommt es beim Auslesen des Datensatzes aus dem Auswertungscodebild nicht zu einer Verfälschung, indem die implausiblen Ursprungskoordinaten außen vor bleiben.
  • Für die Clusteranalyse kann in Weiterbildung des Verfahrens eine k-Means-Analyse und/oder eine Abstandsanalyse zweier direkt zueinander benachbarter Ursprungskoordinaten durchgeführt werden. Liegen beispielsweise zwei direkt zueinander benachbarte Ursprungskoordinaten so nah beieinander, dass ein vorgegebener oder vorgebbarer Mindestabstand zwischen diesen beiden direkt zueinander benachbarten Ursprungskoordinaten unterschritten ist, handelt es sich bei einem dieser beiden Ursprungskoordinaten um eine implausible Ursprungskoordinate. Alternativ oder zusätzlich handelt es sich bei einer der beiden direkt zueinander benachbarten Ursprungskoordinaten um eine implausible Ursprungskoordinate, wenn die beiden direkt zueinander benachbarten Ursprungskoordinaten so weit voneinander entfernt sind, dass ein vorgegebener oder vorgebbarer Maximalabstand zwischen diesen beiden direkt zueinander benachbarten Ursprungskoordinaten überschritten ist. Bei der k-Means- bzw. Abstandsanalyse handelt es sich jeweils um eine besonders einfache Analyseform, was zur Einfachheit des Verfahrens in vorteilhafter Weise beiträgt.
  • Gemäß einer weiteren möglichen Ausgestaltung des Verfahrens wird das digitale Ursprungscodebild derart aufgenommen oder auf einen Erfassungsbereich zugeschnitten, dass der Daten-Matrix-Code das Ursprungscodebild größtenteils belegt. Hierbei wird auf eine rechteckige und durch den Rand bzw. das Finder-Pattern des Daten-Matrix-Codes definierte Fläche abgestellt. Auf diese Weise wird wirksam vermieden, dass Bildbereiche, die beim Erfassen des Ursprungscodebilds mittels der Bilderfassungseinrichtung miterfasst werden, bei dem Verfahren berücksichtigt werden. Ein aufwendiges Identifizieren und gegebenenfalls Plausibilisieren von Ursprungskoordinaten abseits des eigentlichen Daten-Matrix-Codes entfällt, wodurch einem Gedanken an ein besonders einfaches bzw. effizientes Verfahren in besonderem Maße Rechnung getragen ist.
  • Das Auslesen des Datensatzes aus dem Auswertungscodebild gestaltet sich besonders einfach bzw. effizient, wenn - wie eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens vorsieht - das Auswertungscodebild durch Anordnen von quadratischen Auswertungscodeelementen erzeugt wird. Denn quadratische Auswertungscodeelemente sind einfacher bzw. effizienter erfassbar als andersförmige, insbesondere runde Codeelemente.
  • Weitere Merkmale der Erfindung können sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung sowie anhand der Zeichnung ergeben. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in derjeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Die Zeichnung zeigt in:
    • 1 eine schematische Ansicht eines Verfahrens zum Auslesen eines Datensatzes aus einem Daten-Matrix-Code,
    • 2 eine schematische Ansicht von Codeelementbildmustern, die für Mustervergleichsvorgänge zum Identifizieren von Codeelementen herangezogen werden,
    • 3 eine perspektivische Ansicht des Trägergegenstands, der im Bereich des Daten-Matrix-Codes einen relevanten Oberflächenlunker aufweist, und
    • 4 eine perspektivische Ansicht des Trägergegenstands, der relevante Oberflächenlunker aufweist, die außerhalb des Daten-Matrix-Codes angeordnet sind.
  • Gleiche oder funktionsgleiche Elemente sind in den Figuren mit gleichem Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Verfahrens zum Auslesen eines Datensatzes aus einem Daten-Matrix-Code 1. Bei dem Daten-Matrix-Code 1 handelt es sich beispielsweise um einen ECC-200-geeigneten zweidimensionalen und maschinenlesbaren Code, der an/in einem Trägergegenstand 2, vorliegend einem Gussbauteil, ausgebildet ist. Es ist zu erkennen, dass Codeelemente 3 (von denen in den Fig. aus Übersichtlichkeitsgründen nur einige wenige mit dem entsprechenden Bezugszeichen versehen sind) im vorliegenden Beispiel als konkave Kugelkalottenelemente in eine Oberfläche 4 des Trägergegenstands 2 eintauchen.
  • Bei dem Verfahren zum Auslesen des Datensatzes aus dem Daten-Matrix-Code 1 wird zunächst ein digitales Ursprungscodebild 5 des Daten-Matrix-Codes 1, das heißt des den Daten-Matrix-Code 1 tragenden Trägergegenstands 2, aufgenommen. Eine Bilderfassungseinrichtung, beispielsweise eine Kamera, wird zum Aufnehmen des digitalen Ursprungscodebilds derart eingerichtet bzw. eingestellt, dass der Daten-Matrix-Code 1 das Ursprungscodebild 5 flächenmäßig größtenteils belegt. Alternativ kann vorgesehen sein, dass das digitale Ursprungscodebild 5 auf einen Erfassungsbereich 6 zugeschnitten wird, derart, dass eine durch einen Rand bzw. ein Finder-Pattern des Daten-Matrix-Codes 1 definierte/begrenzte Fläche das Ursprungscodebild 5, insbesondere den Erfassungsbereich 6, größtenteils belegt. Auf ein unnötiges Miterfassen von Bereichen abseits des Daten-Matrix-Codes 1 wird so verzichtet.
  • Es werden dann bei dem Verfahren mittels eines Bildmustervergleichs bzw. einer Bildmustererkennung die Codeelemente 3 im Ursprungscodebild 5 identifiziert. Insbesondere weist der Bildmustervergleich einen Mustervergleichsvorgang auf, dem ein Codeelementbildmuster 7 zugrunde gelegt wird. Das Ursprungscodebild 5 wird also zeilenweise und/oder spaltenweise nach Bildanteilen abgesucht, die dem Codeelementbildmuster 7 möglichst ähnlich sind. An Stellen, an denen das Ursprungscodebild 5 dem Codeelementbildmuster 7 besonders stark ähnelt, wird ein Codeelement 3 identifiziert. Vorliegend ist vorgesehen, dass der Bildmustervergleich zwei oder mehr Mustervergleichsvorgänge, insbesondere insgesamt zehn Mustervergleichsvorgänge, aufweist, wobei dem jeweiligen Mustervergleichsvorgang ein jeweiliges Codeelementbildmuster 7 zugrunde gelegt wird, wobei die Codeelementbildmuster 7 sich jeweils unterscheiden. Mit anderen Worten werden zum Bildmustervergleich bzw. zum Identifizieren der Codeelemente 3 im vorliegenden Beispiel zehn unterschiedliche Codeelementbildmuster 7 eingesetzt.
  • Es ist im vorliegenden Beispiel des Weiteren vorgesehen, dass ein Klassifizieren der im Ursprungscodebild 5 vorhandenen Codeelemente 3 als Finder-Pattern-Codeelemente oder als Daten-Codeelemente unterbleibt. Das bedeutet, dass zum Identifizieren der Codeelemente 3 im Ursprungscodebild 5 nicht auf herkömmliche Auswertungsmethoden für Daten-Matrix-Codes zurückgegriffen wird.
  • Neben dem reinen Vorhandensein der Codeelemente 3 im Ursprungscodebild 5 wird eine jeweilige Ursprungskoordinate der erfassten Codeelemente 3 in Bezug zu einem Ursprungskoordinatensystem 8 des Ursprungscodebilds 5 oder der Bilderfassungseinrichtung erfasst. Mit anderen Worten wird die positionelle Lage des jeweiligen Codeelements 3 im Ursprungscodebild 5 bzw. im Erfassungsbereich 6 erfasst.
  • Vorliegend werden die Ursprungskoordinaten einer Clusteranalyse zur Plausibilitätsprüfung unterzogen, um implausible Ursprungskoordinaten von der Weiterbehandlung im Verfahren auszuschließen. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht des Trägergegenstands 2, der im Bereich des Daten-Matrix-Codes 1 einen relevanten Oberflächenlunker 9 aufweist. Um zu vermeiden, dass dieser Oberflächenlunker 9 beim Auslesen des Datensatzes aus dem Daten-Matrix-Code 1 das Ausleseergebnis verfälscht, wird der Oberflächenlunker 9, der an implausiblen Ursprungskoordinaten liegt, für das weitere Verfahren ausgespart. Hierzu wird beispielsweise eine k-Means-Analyse durchgeführt. Vorliegend wird ein Abstand, über welchen der Oberflächenlunker 9 und ein direkt dazu benachbartes Codeelement 10 voneinander beabstandet sind, analysiert. Hierbei wird festgestellt, dass der Oberflächenlunker 9 zu nah am direkt dazu benachbarten Codeelement 10 angeordnet ist, als dass es sich bei dem Oberflächenlunker 9 tatsächlich um ein Codeelement 3 handeln könnte.
  • 4 zeigt eine perspektivische Ansicht des Trägergegenstands 2, der außerhalb des Daten-Matrix-Codes 1 relevante Oberflächenlunker 11 aufweist, die ebenfalls mittels k-Means-Analyse und/oder Abstandsanalyse als implausibel eingestuft werden.
  • In einem weiteren Schritt des Verfahrens werden dann die Ursprungskoordinaten der Codeelemente 3 mittels Koordinatentransformation in Auswertungskoordinaten 12 für ein vorgegebenes Auswertungskoordinatensystem 13 transformiert. Bei dem Auswertungskoordinatensystem 13 handelt es sich insbesondere um ein regelmäßiges Gitter. Durch die Koordinatentransformation der Ursprungskoordinaten in die Auswertungskoordinaten 12 wird ein möglicher Perspektivenfehler, dem das Ursprungscodebild unterworfen ist, behoben.
  • Basierend auf den Auswertungskoordinaten 12 im Auswertungskoordinatensystem 13 wird dann ein Auswertungscodebild 14 erzeugt, das den gleichen Datensatz codiert wie der physisch am Trägergegenstand 2 ausgebildete Daten-Matrix-Code 1. Hier im Beispiel wird das Auswertungscodebild 14 durch ein Anordnen von quadratischen Auswertungscodeelementen 15 erzeugt.
  • Der Datensatz, der durch den physischen Daten-Matrix-Code 1 und durch das Auswertungscodebild 14 codiert ist, wird dann im Verfahren maschinell durch Auswertung des Auswertungscodebilds 14 oder einer das Auswertungscodebild charakterisierenden Bilddatei ausgelesen.
  • Die Ausleseeinrichtung (nicht dargestellt) ist dazu konfiguriert, das hierin beschriebene Verfahren auszuführen. Mit anderen Worten ist die Ausleseeinrichtung dazu vorgesehen, anhand des hierin beschriebenen Verfahrens den Datensatz aus dem Daten-Matrix-Code 1, das heißt aus dem Auswertungscodebild 14, auszulesen. Hierzu weist die Ausleseeinrichtung beispielsweise eine Computereinheit auf, die dazu eingerichtet ist, die Schritte des Verfahrens auszuführen. Demnach kann es sich bei dem Verfahren um ein computerimplementiertes Verfahren handeln.
  • Es ist denkbar, dass zum Identifizieren der Codeelemente 3 im Ursprungscodebild 5 zusätzlich oder anstelle des Bildmustervergleichs künstliche Intelligenz und/oder maschinelles Lernen, insbesondere unter Einsatz von Haar-Wavelets, eingesetzt werden/wird.
  • Durch das Verfahren und durch die Ausleseeinrichtung zum Auslesen des Datensatzes aus dem Daten-Matrix-Code 1 ist eine jeweilige Möglichkeit aufgezeigt, wie der Datensatz besonders zuverlässig und effizient aus dem Daten-Matrix-Code 1 ausgelesen werden kann.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Daten-Matrix-Code
    2
    Trägergegenstand
    3
    Codeelement
    4
    Oberfläche
    5
    digitales Ursprungscodebild
    6
    Erfassungsbereich
    7
    Codeelementbildmuster
    8
    Ursprungskoordinatensystem
    9
    Oberflächenlunker
    10
    direkt zum Oberflächenlunker benachbartes Codeelement
    11
    Oberflächenlunker
    12
    Auswertungskoordinaten
    13
    Auswertungskoordinatensystem
    14
    Auswertungscodebild
    15
    Auswertungscodeelement
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102018118969 A1 [0002]
    • DE 102015102308 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Auslesen eines Datensatzes aus einem Daten-Matrix-Code (1), wobei - ein digitales Ursprungscodebild (5) des Daten-Matrix-Codes (1) aufgenommen wird, das den Daten-Matrix-Code (1) charakterisierende Codeelemente (3) zeigt, - mittels eines Bildmustervergleichs die Codeelemente (3) im Ursprungscodebild (5) identifiziert werden, - Ursprungskoordinaten der Codeelemente (3) in Bezug zu einem Ursprungskoordinatensystem (8) des Ursprungscodebilds (5) erfasst werden, - die Ursprungskoordinaten der Codeelemente (3) in Auswertungskoordinaten (12) für ein vorgegebenes Auswertungskoordinatensystem (13) transformiert werden, - basierend auf den Auswertungskoordinaten (13) ein Auswertungscodebild (14) erzeugt wird, - der Datensatz maschinell aus dem Auswertungscodebild (14) ausgelesen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Klassifizieren der im Ursprungscodebild (5) vorhandenen Codeelemente (3) als Finder-Pattern-Codeelemente oder als Daten-Codeelemente unterbleibt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Durchführen des Bildmustervergleichs ein Mustervergleichsvorgang und ein weiterer Mustervergleichsvorgang durchgeführt werden, wobei den Mustervergleichsvorgängen voneinander unterschiedliche Codeelementbildmuster (7) zugrunde liegen.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ursprungskoordinaten einer Clusteranalyse zur Plausibilitätsprüfung unterzogen werden, und implausible Ursprungskoordinaten zum Erzeugen des Auswertungscodebilds (14) ausgespart werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass für die Clusteranalyse eine k-Means-Analyse und/oder eine Abstandsanalyse zweier direkt zueinander benachbarter Ursprungskoordinaten durchgeführt werden/wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das digitale Ursprungscodebild (5) derart aufgenommen oder auf einen Erfassungsbereich (6) zugeschnitten wird, dass der Daten-Matrix-Code (1) das Ursprungscodebild (5) größtenteils belegt.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Auswertungscodebild (14) durch Anordnen von quadratischen Auswertungscodeelementen (15) erzeugt wird.
  8. Ausleseeinrichtung, die dazu konfiguriert ist, gemäß einem nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildeten Verfahren einen Datensatz aus einem Daten-Matrix-Code (1) auszulesen.
  9. Computerprogramm, das Programmbefehle umfasst, die die Ausleseeinrichtung veranlassen, Schritte des nach einem der der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildeten Verfahrens durchzuführen.
  10. Computerlesbares Speichermedium, auf dem das gemäß Anspruch 9 ausgebildete Computerprogramm gespeichert ist.
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