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HINTERGRUND
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In vielen Einzelhandelsumgebungen kann eine gewissenlose Person ein UPC (Universal Product Code)-Strichcode-Etikett auf einem teuren Produkt durch ein UPC-Strichcode-Etikett von einem weniger teuren Produkt ersetzen oder überlagern. Manchmal entfernen Personen Strichcode-Etiketten von dem billigeren Produkt und überlagern dieses. In anderen Fällen bringen Personen vorgedruckte Strichcode-Etiketten von außerhalb mit. Diese Praxis wird als Täuschung (Spoofing) oder Ticketwechsel (Ticket Switching) bezeichnet. Und wenn ein Einzelhändler den Täuschungsversuch nicht bemerkt, wird ihm sowohl die Bargelddifferenz zwischen dem teureren und dem billigeren Gegenstand vorenthalten, als auch die Möglichkeit, den Lagerbestand beider Produkte genau zu kennen und zu verfolgen.
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Es wurden Verfahren zur Erkennung unzulässiger Produkt-Strichcodes entwickelt. Dazu gehören die Dekodierung von Strichcode-Nutzdaten und der Vergleich des den Strichcode-Nutzdaten zugeordneten Produkts mit anderen Informationen auf dem Produkt, z. B. mit Bilddaten auf dem Produkt. Viele der derzeitigen Verfahren sind jedoch oft ungenau und können zu falsch-positiven Ergebnissen führen, bei denen ein Strichcode-Scan als Täuschungsversuch gewertet wird, obwohl dies nicht der Fall ist. Diese falsch-positiven Ergebnisse sind für Händler besonders problematisch. Sie können dazu führen, dass ein Kunde zu Unrecht beschuldigt wird, und sie können den Kassiervorgang verlangsamen. Es besteht ein Bedarf an einer Optimierung für eine Erkennung von zulässigen Produkt-Strichcodes.
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BESCHREIBUNG
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In einer Ausführungsform ist die vorliegende Erfindung ein computer-implementiertes Verfahren zur Erkennung von unzulässigen Objekten. Das Verfahren umfasst das Empfangen eines Bildes eines Objekts in einem oder mehreren Prozessoren, wobei das Bild von einem Symbolleser erfasst wird; das Analysieren des Bildes des Objekts in dem einen oder den mehreren Prozessoren und das Bestimmen erster Objektidentifikationsdaten aus dem Bild; das Analysieren eines Zeichens in dem Bild des Objekts in dem einen oder den mehreren Prozessoren und das Bestimmen zweiter Objektidentifikationsdaten aus dem Zeichen; als Reaktion auf das Analysieren des Zeichens, Bestimmen in dem einen oder den mehreren Prozessoren, dass die ersten Objektidentifikationsdaten mit den zweiten Objektidentifikationsdaten zusammenpassen, und Übermitteln eines Bedingungserfüllungssignals für einen Benutzer an den Symbolleser; und Bestimmen in dem einen oder den mehreren Prozessoren, dass die ersten Objektidentifikationsdaten nicht mit den zweiten Objektidentifikationsdaten zusammenpassen, und Verhindern der Übermittlung des Bedingungserfüllungssignals und Abwarten, in dem einen oder den mehreren Prozessoren, einer Freigabebedingung, bevor das Bedingungserfüllungssignals für den Benutzer übermittelt wird.
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In einer Variante dieser Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner: als Reaktion auf das Bestimmen, dass die ersten Objektidentifikationsdaten nicht mit den zweiten Objektidentifikationsdaten zusammenpassen, das Wiederholen dieser Prozesse für ein oder mehrere nachfolgende Bilder des Objekts, die von dem Symbolleser erfasst wurden. Das Verfahren umfasst ferner: nach dem Bestimmen, dass die ersten Objektidentifikationsdaten mit den zweiten Objektidentifikationsdaten für das eine oder die mehreren nachfolgenden Bilder zusammenpassen, wodurch eine Freigabebedingung erfüllt wird, Übermitteln des Bedingungserfüllungssignals für den Benutzer an den Symbolleser; und nach dem Bestimmen, dass die ersten Objektidentifikationsdaten nicht mit den zweiten Objektidentifikationsdaten für das eine oder die mehreren nachfolgenden Bilder zusammenpassen, das Senden eines Bedingungsfehlersignals an einen entfernten Monitor.
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In einer anderen Variante dieser Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner: als Reaktion auf das Bestimmen in dem einen oder den mehreren Prozessoren, dass die ersten Objektidentifikationsdaten nicht mit den zweiten Objektidentifikationsdaten zusammenpassen, das Senden eines Bedingungsfehlersignals an einen entfernten Monitor; und das Abwarten in dem einen oder den mehreren Prozessoren auf einen Freigabezustand von dem entfernten Monitor und das Übermitteln des Bedingungserfüllungssignals für den Benutzer als Reaktion auf den Freigabezustand von dem entfernten Monitor.
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In einer weiteren Variante dieser Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner: Bestimmen der ersten Objektidentifikationsdaten am Symbolleser; Bestimmen der zweiten Objektidentifikationsdaten am Symbolleser; Übermitteln der ersten Objektidentifikationsdaten und der zweiten Objektidentifikationsdaten an ein Bestandsverwaltungssystem, das über ein Kommunikationsnetzwerk mit dem Symbolleser kommunikativ gekoppelt ist; und Vergleichen der ersten Objektidentifikationsdaten mit den zweiten Objektidentifikationsdaten am Bestandsverwaltungssystem, um zu bestimmen, wann die ersten Objektidentifikationsdaten mit den zweiten Objektidentifikationsdaten zusammenpassen und wann nicht.
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In einer weiteren Variante dieser Ausführungsform umfasst das Verfahren: Bestimmen der zweiten Objektidentifikationsdaten am Symbolleser; Senden des Bildes an ein Bestandsverwaltungssystem, das mit dem Symbolleser über ein Kommunikationsnetzwerk kommunikativ gekoppelt ist; Bestimmen der ersten Objektidentifikationsdaten am Bestandsverwaltungssystem; und Vergleichen der ersten Objektidentifikationsdaten mit den zweiten Objektidentifikationsdaten am Bestandsverwaltungssystem, um zu bestimmen, wann die ersten Objektidentifikationsdaten mit den zweiten Objektidentifikationsdaten zusammenpassen und wann nicht.
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In einer anderen Ausführungsform wird ein computer-implementiertes Verfahren zur Erkennung von unzulässigen Objekten bereitgestellt. Das Verfahren umfasst: Empfangen einer Vielzahl von Bildern eines Objekts, die über wiederholte Bildscanzyklen gesammelt wurden, in einem Bestandsverwaltungssystem und von einem Symbolleser; Empfangen von zeichenbasierten Identifikationsdaten, die aus einem Zeichen bestimmt werden, das der Vielzahl von Bildern zugeordnet ist, in dem Bestandsverwaltungssystem; Analysieren der Vielzahl von Bildern in dem Bestandsverwaltungssystem und Bestimmen von objektbasierten Identifikationsdaten aus dem Bild; Bestimmen, in dem Bestandsverwaltungssystem, dass die zeichenbasierten Identifikationsdaten mit den objektbasierten Identifikationsdaten über die wiederholten Bildscanzyklen zusammenpassen, und Übermitteln eines Bedingungserfüllungssignals an einen Benutzer des Bestandsverwaltungssystems; und Bestimmen, in dem Bestandsverwaltungssystem, dass die zeichenbasierten Identifikationsdaten nicht mit den objektbasierten Identifikationsdaten über die wiederholten Bildscanzyklen zusammenpassen, und Identifizieren der wiederholten Bildscanzyklen als einen Fehlscan an einen Benutzer des Bestandsverwaltungssystems.
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In einer Variante dieser Ausführungsform umfasst das Verfahren: Empfangen einer Symbolleser-Kennung vom Symbolleser, um den Symbolleser aus einer Vielzahl von Symbollesern an einem Ort zu identifizieren; Bereitstellen der Symbolleser-Kennung für einen Benutzer des Bestandsverwaltungssystems; Bereitstellen mindestens eines der Vielzahl von Bildern für den Benutzer; und Abwarten von Anweisungen des Benutzers, bevor das Bedingungserfüllungssignals übermittelt wird oder bevor die wiederholten Bildscanzyklen als der Fehlscan identifiziert werden.
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In einer anderen Variante dieser Ausführungsform umfasst das Verfahren: Empfangen einer Symbolleser-Kennung vom Symbolleser, um den Symbolleser unter einer Vielzahl von Symbollesern an einem Ort zu identifizieren; Bereitstellen der Symbolleser-Kennung für einen Benutzer des Bestandsverwaltungssystems; Bereitstellen der zeichenbasierten Identifikationsdaten und der objektbasierten Identifikationsdaten für den Benutzer; und Abwarten von Anweisungen vom Benutzer, bevor das Bedingungserfüllungssignals übermittelt wird oder bevor die wiederholten Bildscanzyklen als der Fehlscan identifiziert werden.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst ein System: ein Symbolleser, der umfasst: ein Gehäuse; eine Bildgebungsbaugruppe innerhalb des Gehäuses, die so konfiguriert ist, dass sie eine Vielzahl von Bildern eines Objekts erfasst; und einen Prozessor und einen Speicher, der Anweisungen speichert, die, wenn sie ausgeführt werden, den Prozessor veranlassen, aus einem oder mehreren der Vielzahl von Bildern zeichenbasierte Identifikationsdaten für das Objekt zu bestimmen; und die zeichenbasierten Identifikationsdaten und mindestens eines der Vielzahl von Bildern als Bildscandaten an einen entfernten Server zu senden; und wobei der entfernte Server einen Prozessor und einen Speicher aufweist, der Anweisungen speichert, die, wenn sie ausgeführt werden, den Prozessor des entfernten Servers veranlassen, aus dem mindestens einen der Vielzahl von Bildern objektbasierte Identifikationsdaten für das Objekt zu bestimmen; zu bestimmen, wann die zeichenbasierten Identifikationsdaten mit den objektbasierten Identifikationsdaten zusammenpassen, und ein Bedingungserfüllungssignal für einen Benutzer des Bestandsverwaltungssystems zu übermitteln; und zu bestimmen, wenn die zeichenbasierten Identifikationsdaten nicht mit den objektbasierten Identifikationsdaten zusammenpassen, und ein Fehlscansignal für den Benutzer des Bestandsverwaltungssystems zu übermitteln.
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In einer Variante dieser Ausführungsform speichert der Speicher des entfernten Servers weitere Anweisungen, die, wenn sie ausgeführt werden, den Prozessor des entfernten Servers veranlassen zum: Bestimmen, wann die zeichenbasierten Identifikationsdaten mit den objektbasierten Identifikationsdaten über wiederholte Bildscans zusammenpassen, und Übermitteln des Bedingungserfüllungssignals für den Benutzer des Bestandsverwaltungssystems; und Bestimmen, wann die zeichenbasierten Identifikationsdaten nicht mit den objektbasierten Identifikationsdaten über wiederholte Bildscans zusammenpassen, und Übermitteln des Fehlscansignals an den Benutzer des Bestandsverwaltungssystems
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In einer Variante dieser Ausführungsform speichert der Speicher des entfernten Servers weitere Anweisungen, die, wenn sie ausgeführt werden, den Prozessor des entfernten Servers veranlassen zum: Empfangen einer Symbolleser-Kennung von dem Symbolleser, um den Symbolleser unter einer Vielzahl von Symbollesern an einem Ort zu identifizieren; Bereitstellen der Symbolleser-Kennung an den Benutzer des Bestandsverwaltungssystems; Bereitstellen des mindestens einen der Vielzahl von Bildern an den Benutzer des Bestandsverwaltungssystems; und Abwarten einer Anweisung des Benutzers des Bestandsverwaltungssystems, bevor das Bedingungserfüllungssignal oder das Fehlscansignal übermittelt wird.
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In einer Variante dieser Ausführungsform speichert der Speicher des entfernten Servers weitere Anweisungen, die, wenn sie ausgeführt werden, den Prozessor des entfernten Servers veranlassen zum: Empfangen einer Symbolleser-Kennung von dem Symbolleser, um den Symbolleser unter einer Vielzahl von Symbollesern an einem Ort zu identifizieren; Bereitstellen der Symbolleser-Kennung an den Benutzer des Bestandsverwaltungssystems; Bereitstellen der zeichenbasierten Identifikationsdaten und der objektbasierten Identifikationsdaten an den Benutzer des Bestandsverwaltungssystems; und Abwarten einer Anweisung des Benutzers, bevor das Bedingungserfüllungssignal oder das Fehlscansignal übermittelt wird.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst ein System: einen Symbolleser, der umfasst: ein Gehäuse; eine Bildgebungsbaugruppe innerhalb des Gehäuses, die so konfiguriert ist, dass sie eine Vielzahl von Bildern eines Objekts erfasst; und einen Prozessor und einen Speicher, der Anweisungen speichert, die, wenn sie ausgeführt werden, den Prozessor veranlassen: aus einem oder mehreren der Vielzahl von Bildern zeichenbasierte Identifikationsdaten für das Objekt zu bestimmen; und die zeichenbasierten Identifikationsdaten und mindestens eines der Vielzahl von Bildern als Bildscandaten an einen Server zu senden; und wobei der Server so konfiguriert ist zum: Bestimmen von objektbasierten Identifikationsdaten für das Objekt aus mindestens einem der Vielzahl von Bildern; Bestimmen, wann die zeichenbasierten Identifikationsdaten mit den objektbasierten Identifikationsdaten zusammenpassen, und Übermitteln eines Bedingungserfüllungssignals für einen Benutzer des Bestandsverwaltungssystems; und Bestimmen, wann die zeichenbasierten Identifikationsdaten nicht mit den objektbasierten Identifikationsdaten zusammenpassen, und Übermitteln eines Fehlscansignals an den Benutzer des Bestandsverwaltungssystems.
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In einer Variante dieser Ausführungsform ist der Server auf einem Prozessor und einem Speicher implementiert. In einer anderen Variante dieser Ausführungsform ist der Server auf einem anderen Prozessor und einem anderen Speicher implementiert.
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In einer Variante dieser Ausführungsform ist der Server über ein Kommunikationsnetzwerk mit einem Bestandsverwaltungssystem kommunikativ gekoppelt.
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Figurenliste
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Die beigefügten Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen identische oder funktional ähnliche Elemente in den einzelnen Ansichten bezeichnen, sind zusammen mit der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in die Offenbarung inkorporiert und bilden einen Bestandteil der Offenbarung und dienen dazu, hierin beschriebene Ausführungsformen von Konzepten, die die beanspruchte Erfindung umfassen, weiter zu veranschaulichen und verschiedene Prinzipien und Vorteile dieser Ausführungsformen zu erklären.
- 1 ist eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Bildgebungssystems, das in einem beispielhaften Verkaufspunkt (POS - Point of Sale)-System implementiert ist und einen bioptischen (auch als bioptisch bezeichneten) Bildgeber aufweist, der eine Erfassung eines Bildes eines Objekts zeigt.
- 2 zeigt ein Blockdiagramm einer Beispiel-Logikschaltung zur Implementierung von hierin beschriebenen Beispielverfahren und/oder -operationen, einschließlich Techniken zur Erkennung von unzulässigen Objekten.
- 3 zeigt ein Blockdiagramm eines Beispielprozesses, wie durch die Logikschaltung von 2 implementiert werden kann, um hierin beschriebene Beispielverfahren und/oder -operationen zu implementieren, einschließlich Techniken zur Erkennung von unzulässigen Objekten.
- 4 zeigt ein Blockdiagramm eines anderen Beispielprozesses, wie er durch die Logikschaltung von 2 implementiert werden kann, um hierin beschriebene Beispielverfahren und/oder-operationen zu implementieren, einschließlich Techniken zur Erkennung von unzulässigen Objekten.
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Fachleute werden erkennen, dass Elemente in den Figuren der Einfachheit und Klarheit halber dargestellt sind und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet wurden. Zum Beispiel können die Dimensionen einiger der Elemente in den Figuren relativ zu anderen Elementen übertrieben sein, um das Verständnis von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu verbessern.
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Die Vorrichtungs- und Verfahrenskomponenten wurden, wo es angemessen ist, durch herkömmliche Symbole in den Zeichnungen dargestellt, die nur jene spezifischen Details zeigen, die zum Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung relevant sind, um somit die Offenbarung nicht mit Einzelheiten zu verdecken, die für die Fachleute auf dem Gebiet, die auf die vorliegende Beschreibung zurückgreifen, ohne weiteres ersichtlich sind.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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In verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden ein Verfahren und zugehörige Systeme und Vorrichtungen zur Erkennung von unzulässigen Objekten beschrieben.
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Herkömmliche Systeme zur Erkennung unzulässiger Produkte an einem Verkaufspunkt umfassen in der Regel das Scannen eines Produkt-Strichcodes und die Dekodierung dieses Strichcodes, wobei eine Nutzinformation erzeugt wird, die zur Identifizierung des mit diesem Strichcode verbundenen Produkts dient. Diese erste Produktinformation wird dann mit einer zweiten Produktinformation verglichen, die durch die Analyse von Bildern des Produkts gewonnen wird. Wenn die erste Produktinformation nicht der der zweiten Produktinformation zusammenpasst, stellt das System fest, dass der gescannte Strichcode nicht dem tatsächlichen Produkt entspricht, und es wird eine fehlerhafte Produkterkennung festgestellt. Dieses Nichtzusammenpassen wird dann am Verkaufspunkt oder für einen Verwalter gekennzeichnet, der den Kassenbereich überwacht. Auf diese Weise können Diebstahlversuche durch „Ticketwechsel“ erkannt werden.
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Leider sind herkömmliche Systeme anfällig für falsch-positive Ergebnisse. In einigen Fällen stimmen die erste und die zweite Produktinformation aus Gründen nicht überein, die nichts mit einem „Ticketwechsel“ oder einem anderen Diebstahlversuch zu tun haben. Der Kassierer oder der Kunde hat vielleicht einfach den falschen Strichcode gescannt. Sobald jedoch ein falsches Produkt erkannt wurde, kann ein Verwalter zur Unterstützung des Kunden alarmiert werden, was den Scanvorgang verlangsamt und die Möglichkeit falscher Beschuldigungen gegen den Kunden schafft. Allein der Vergleich der Produktinformationen kostet Zeit und kann den Kassiervorgang verlangsamen. So kann ein Kunde beispielsweise einen Produkt-Strichcode scannen, aber erst dann eine Bestätigung erhalten, dass das Produkt korrekt gescannt wurde, wenn das System die anhand dieses Strichcodes ermittelten Produktinformationen mit den anhand eines Produktbildes ermittelten Produktinformationen verglichen hat.
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Die vorliegenden Techniken sind jedoch in der Lage, eine genauere Erkennung unzulässiger Strichcodes zu ermöglichen, falsch-positive Ergebnisse zu vermeiden und den Kassiervorgang generell zu beschleunigen. In verschiedenen Ausführungsformen umfasst ein Verfahren zur Erkennung unzulässiger Objekte beispielsweise die Erfassung eines Bildes eines Objekts durch einen Symbolleser und die Analyse des Bildes des Objekts, um erste Objektidentifikationsdaten aus dem Bild zu bestimmen. Das Verfahren umfasst ferner das Analysieren eines Zeichens im Bild des Objekts und das Bestimmen zweiter Objektidentifikationsdaten aus dem Zeichen. Wenn die ersten Objektidentifikationsdaten mit den zweiten Objektidentifikationsdaten zusammenpassen, kann ein Bedingungserfüllungssignal an einen Benutzer, z. B. an den Symbolleser, übermittelt werden. Wenn jedoch die ersten Objektidentifikationsdaten nicht mit den zweiten Objektidentifikationsdaten zusammenpassen, wird diese Kommunikation verhindert, bis eine nachfolgende Freigabebedingung erfüllt ist, und dann, nachdem diese Freigabebedingung erfüllt ist, wird das Bedingungserfüllungssignal an den Benutzer übermittelt. Auf diese Weise führt ein fehlgeschlagener Abgleich der Objektidentifikationsdaten nicht zu einer fehlerhaften Objekterkennung. Stattdessen muss eine nachfolgende Freigabebedingung erfüllt sein, bevor eine solche Feststellung getroffen wird.
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Das Bedingungserfüllungssignal kann dem Benutzer als akustisches Signal, z. B. als Signalton, oder als optisches Signal, z. B. als LED-Blitz, Flackern eines Lichts, das von einem Symbolleser emittiert wird, oder als anderes Signal angezeigt werden. In ähnlicher Weise können Signale für einen fehlgeschlagenen Scanvorgang einem Benutzer, z. B. einem Fernverwalter, als akustische oder visuelle Anzeige präsentiert werden, die später ein Bild eines gescannten Produkts, ein Bild von Objektidentifikationsdaten, eine Kombination aus beidem, ein Bild eines Strichcodes oder eine andere Anzeige enthalten kann.
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In einigen Beispielen wird der Vergleich der ersten Objektidentifikationsdaten mit den zweiten Objektidentifikationsdaten durch das Symbolleser bestimmt. In einigen Beispielen sendet der Symbolleser als Reaktion auf die Feststellung, dass die ersten Objektidentifikationsdaten nicht mit den zweiten Objektidentifikationsdaten zusammenpassen, ein Bedingungsfehlersignal an einen entfernten Monitor und wartet auf die Freigabebedingung vom entfernten Monitor.
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In einigen Beispielen werden die ersten Objektidentifikationsdaten und die zweiten Objektidentifikationsdaten am Symbolleser ermittelt und an ein Bestandsverwaltungssystem auf einem entfernten Server übermittelt, wo der entfernte Server die Vergleiche durchführt und bestimmt, wo eine Freigabebedingung erfüllt ist.
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In einigen Beispielen werden eine oder beide der ersten Objektidentifikationsdaten und der zweiten Objektidentifikationsdaten auf dem entfernten Server auf der Grundlage von Bildern und Zeichendaten bestimmt, die von einem Symbolleser gesendet werden.
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In einigen Ausführungsformen umfasst ein Verfahren den Empfang einer Vielzahl von Bildern eines Objekts, die über wiederholte Bildscanzyklen gesammelt wurden. Aus einem der Vielzahl von Bildern zugeordneten Zeichen werden zeichenbasierte Identifikationsdaten ermittelt. Ferner werden aus der Vielzahl der Bilder objektbasierte Identifikationsdaten ermittelt. In einem Bestandsverwaltungssystem werden die zeichenbasierten Identifikationsdaten über wiederholte Bildscanzyklen mit den objektbasierten Identifikationsdaten verglichen, um ein Zusammenpassen festzustellen. Wenn ein Zusammenpassen über wiederholte Zyklen hinweg auftritt, wird ein Bedingungserfüllungssignal an einen Benutzer des Bestandsverwaltungssystems übermittelt. Wenn ein Zusammenpassen über die wiederholten Bildscanzyklen hinweg nicht zustande kommt, wird ein Fehlscan festgestellt und dem Benutzer des Bestandsverwaltungssystems übermittelt. In einigen Beispielen führt der Fehlscan zu einer unzulässigen Produktbestimmung. In einigen Beispielen hat der Benutzer die Möglichkeit, einen Fehlscan zu überschreiben und das Produkt zu autorisieren.
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Bildverarbeitungssystems, das in der Lage ist, Operationen der hier beschriebenen Beispielverfahren zu implementieren, wie sie in den Flussdiagrammen der Zeichnungen, die dieser Beschreibung beigefügt sind, dargestellt werden können. In dem dargestellten Beispiel hat ein Bildverarbeitungssystem 100 die Form eines Verkaufspunkt-Systems (POS - Point of Sale) mit einer Arbeitsstation 102 mit einer Theke 104, einem bioptischen (auch als „bioptisch“ bezeichneten) Symbolleser 106 (der in den hier beschriebenen Objekterkennungssystemen und -verfahren verwendet werden kann) und einer zusätzlichen Kamera 107, die zumindest teilweise in einem Gehäuse des Strichcodelesers 106 angeordnet ist. In den vorliegenden Beispielen wird der Symbolleser 106 als Strichcodeleser bezeichnet. Ferner kann die Kamera 107 in den vorliegenden Beispielen als Bilderfassungsbaugruppe bezeichnet werden und als Farbkamera oder andere Kamera zur Erfassung von Bildern eines Objekts ausgeführt sein.
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Die hier vorgestellten Bildgebungssysteme können eine beliebige Anzahl von Bildgebungsvorrichtungen enthalten, die in einer beliebigen Anzahl von verschiedenen Vorrichtungen untergebracht sind. Während 1 einen bioptischen Strichcodeleser 106 als Bildgeber zeigt, kann der Bildgeber in anderen Beispielen eine handgehaltene Vorrichtung sein, wie z. B. ein handgehaltener Strichcodeleser, oder ein fester Bildgeber, wie z. B. ein Strichcodeleser, der in einer Basis befestigt ist und in einem so genannten „Präsentationsmodus“ betrieben wird.
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Im gezeigten Beispiel umfasst der Strichcodeleser 106 ein unteres Gehäuse 112 und ein erhöhtes Gehäuse 114. Das untere Gehäuse 112 kann als ein erster Gehäuseabschnitt und das erhöhte Gehäuse 114 als ein Turm oder ein zweiter Gehäuseabschnitt bezeichnet werden. Das untere Gehäuse 112 umfasst einen oberen Abschnitt 116 mit einem ersten optisch durchlässigen Fenster 118, das darin entlang einer im Allgemeinen horizontalen Ebene in Bezug auf die Gesamtkonfiguration und Platzierung des Strichcodelesers 106 angeordnet ist. In einigen Beispielen kann der obere Abschnitt 116 eine abnehmbare oder nicht abnehmbare Platte (z. B. eine Wiegeplatte) enthalten.
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In dem in 1 dargestellten Beispiel erfasst das Strichcodeleser 106 Bilder eines Objekts, insbesondere eines Produkts 122, wie z. B. einer Kiste. In einigen Ausführungsformen erfasst der Strichcodeleser 106 diese Bilder des Produkts 122 durch eines des ersten und zweiten optisch durchlässigen Fensters 118, 120. Die Bilderfassung kann beispielsweise durch Positionierung des Produkts 122 innerhalb des Sichtfelds FOV des/der digitalen Bildsensors/en, die im Strichcodeleser 106 untergebracht sind, erfolgen. Der Strichcodeleser 106 erfasst Bilder durch diese Fenster 118, 120, so dass ein dem Produkt 122 zugeordneter Strichcode 124 durch mindestens eines des ersten und zweiten optisch durchlässigen Fensters 118, 120 digital gelesen wird.
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In dem in 1 dargestellten Beispiel erfasst das Strichcodeleser 106 zusätzlich Bilder des Produkts 122 mit der Kamera 107, die Bilder erfasst und Bilddaten erzeugt, die verarbeitet werden können, um zu überprüfen, ob das gescannte Produkt 122 mit dem Strichcode 124 zusammenpasst, und/oder Bilddaten können verwendet werden, um eine Datenbank zu füllen.
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Zur Durchführung von Operationen der hierin beschriebenen beispielhaften Objekterkennungstechniken, einschließlich derjenigen der 3 und 4, können Bilder, die durch eines der Fenster 118, 120 oder die Kamera 107 erfasst wurden, zur Identifizierung des Produkts 122 verwendet werden, z. B. durch die Bestimmung erster Objektidentifikationsdaten unter Verwendung eines vom Produkt 122 erfassten Bildes und die Bestimmung zweiter Objektidentifikationsdaten unter Verwendung des Strichcodes 124 und den Vergleich der beiden Identifikationsdaten.
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In dem in 1 dargestellten Beispiel umfasst das Bildgebungssystem 100 einen entfernten Server 130, der über eine drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsverbindung mit dem Strichcodeleser 106 gekoppelt ist. In einigen Beispielen ist der entfernte Server 130 kommunikativ mit einer Vielzahl von Bildgebungssystemen 100 gekoppelt, die z. B. im Kassenbereich einer Einrichtung positioniert sind. In einigen Beispielen ist der entfernte Server 130 als Bestandsverwaltungsserver implementiert, der Objektidentifikationsdaten erzeugt und vergleicht. In einigen Beispielen ist der entfernte Server 130 für einen Verwalter zugänglich, um den Betrieb und das Scannen eines unzulässigen Produkts durch das Bildgebungssystem 100 zu überwachen.
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2 zeigt ein Beispielsystem, in dem Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung implementiert werden können. Im vorliegenden Beispiel wird die Umgebung in Form einer Einrichtung mit einem oder mehreren Scan-Standorten 200 bereitgestellt, die einem Bildgebungssystem, wie dem Bildgebungssystem 100 von 1, entsprechen, in dem verschiedene Waren gescannt werden können, um einen Kauf eines Objekts abzuschließen und um ein unzulässiges Objekt zu erkennen, um einen unzulässigen Kaufversuch zu verhindern.
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Im gezeigten Beispiel ist der Standort 200 ein Verkaufspunkt und umfasst eine Scanstation 202 mit einem Symbolleser 204, wie z. B. einem bioptischen Strichcodeleser wie dem Strichcodeleser 106 in 1. Das Symbolleser 204 kann einen Scanner, wie z. B. einen Strichcode-Scanner, oder eine beliebige Art von Symbolleser, wie z. B. einen RFID-Etikett-Leser, umfassen. Im Beispiel von 1 wird der Symbolleser 204 der Einfachheit halber auch als Scanner 204 bezeichnet, obwohl jede Art von Symbolleser umfasst sein soll.
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Der Scanner 204 umfasst eine Bildgebungsvorrichtung 206 (z. B. eine Bildgebungsbaugruppe in Form einer Kamera 206 oder einer anderen Fotodetektionsvorrichtung) und einen oder mehrere Sensoren 208. Die Kamera 206 erfasst Bilder eines Objekts 210, das ein Zeichen 212 trägt, wobei die Kamera 206 in einigen Beispielen ein 1D-, 2D- oder 3D-Bildscanner ist, der das Objekt 210 scannen kann. In einigen Beispielen kann der Scanner 204 ein Strichcode-Bildscanner sein, der in der Lage ist, einen 1D-Strichcode, QR-Code, 3D-Strichcode oder ein anderes Symbol als das Zeichen 212 zu scannen sowie Bilder des Objekts 210 selbst zu erfassen. Im gezeigten Beispiel umfasst die Scanstation 204 Sensoren 208, die einen RFID-Transponder zur Erfassung von Zeichendaten in Form eines elektromagnetischen Signals umfassen können, das von dem Zeichen 212 erfasst wird, wenn es sich bei dem Zeichen 212 um ein RFID-Etikett und nicht um ein visuelles Zeichen, wie z. B. einen Strichcode, handelt.
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Der Scanner 204 umfasst auch einen Bildprozessor 216 und einen Zeichen-Dekodierer 218. In einigen Beispielen ist der Bildprozessor 216 ein Farbbildgeber, der in der Lage ist, ein Farbbild eines Objekts zu erfassen. In einigen Beispielen kann der Bildprozessor 216 so konfiguriert sein, dass er die erfassten Bilder des Objekts 210 analysiert und eine vorläufige Bildverarbeitung durchführt, z.B. bevor die Bilder und Bildscandaten an einen entfernten Server 220 oder ein Netzwerk 222 gesendet werden. Der Scanner 204 umfasst eine Netzwerkschnittstelle 226, die jede geeignete Art von Kommunikationsschnittstelle(n) darstellt (z. B. drahtgebundene und/oder drahtlose Schnittstellen), die so konfiguriert ist, dass sie gemäß einem oder mehreren geeigneten Protokollen für die Kommunikation über das Netzwerk 222 arbeitet.
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Im gezeigten Beispiel umfasst der Scanner 204 einen Prozessor 224, wie z. B. einen oder mehrere Mikroprozessoren, Steuerungen und/oder jede geeignete Art von Prozessor. Der Scanner 204 umfasst ferner einen Speicher 226 (z. B. einen flüchtigen Speicher, einen nichtflüchtigen Speicher), auf den der Prozessor 224 zugreifen kann (z. B. über eine Speichersteuerung). Der Beispielprozessor 224 interagiert mit dem Speicher 226 04, um z. B. maschinenlesbare Anweisungen zu erhalten, die im Speicher 226 gespeichert sind und z. B. den in den Flussdiagrammen dieser Offenbarung dargestellten Operationen entsprechen, einschließlich derjenigen der 3 und 4. Zusätzlich oder alternativ können maschinenlesbare Anweisungen, die den hier beschriebenen Beispieloperationen entsprechen, auf einem oder mehreren Wechselmedien (z. B. einer Compact Disc, einer Digital Versatile Disc, einem austauschbaren Flash-Speicher usw.) gespeichert sein, die mit dem Scanner 204 gekoppelt werden können, um Zugriff auf die darauf gespeicherten maschinenlesbaren Anweisungen zu ermöglichen.
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Der Scanner 204 von 2 umfasst auch Eingabe-/Ausgabe (E/A) -Schnittstellen 228, um den Empfang von Benutzereingaben und die Übermittlung von Ausgabedaten an den Benutzer zu ermöglichen, eine Eingabevorrichtung 230 zum Empfang von Eingaben des Benutzers und eine Anzeigevorrichtung 232 zur Anzeige von Daten, Alarmen und anderen Hinweisen für einen Benutzer.
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In einigen Beispielen identifiziert der Bildprozessor 216 die in einem Bild erfassten Zeichen 212, z. B. durch Durchführung einer Kantenerkennung und/oder Mustererkennung, und der Zeichen-Dekodierer 218 dekodiert die Zeichen und erzeugt Objektidentifikationsdaten, die den Zeichen 212 entsprechen. Der Scanner 204 nimmt diese Objektidentifikationsdaten in Bildscandaten auf, die von dem Scanner 204 an den entfernten Server 220 gesendet werden.
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In einigen Beispielen ist der Bildprozessor 216 ferner so konfiguriert, dass er Bilder des Objekts 210 erfasst und diese Bilder in den Bildscandaten an den entfernten Server 220 sendet, der dann auf der Grundlage der Bilddaten Objektidentifikationsdaten ermittelt.
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In einigen Beispielen identifiziert der Bildprozessor 216 physische Merkmale des Objekts 210, das von der Kamera 206 erfasst wurde. Zu den physischen Merkmalen gehören beispielsweise die äußere Form des Objekts, die ungefähre Größe des Objekts, die Größe des Verpackungsteils des Objekts, die Größe des Produkts innerhalb der Verpackung (z. B. im Fall von verpacktem Fleisch oder Gemüse), ein relativer Größenunterschied zwischen der Größe des Produkts und der Größe der Verpackung, eine Farbe des Objekts, der Verpackung und/oder der Ware, Bilder auf dem Objekt, Text auf dem Objekt, die Kassenspur und die ID des Geschäfts, in dem der Gegenstand gescannt wurde, die Form des Produkts, das Gewicht des Produkts, die Sorte des Produkts, insbesondere bei Obst, und die Frische des Produkts. Der Bildprozessor 216 kann diese physischen Merkmale innerhalb der Bildscandaten an den entfernten Server 220 senden.
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In einem Beispiel ist der entfernte Server 220 ein Bildverarbeitungs- und Objektidentifikationsserver 220, der so konfiguriert ist, dass er Bilder (und optional andere Bildscandaten, wie dekodierte Zeichendaten, physische Merkmale usw.) vom Scanner 204 empfängt und eine Objektidentifikation und insbesondere Erkennungstechniken für unzulässige Objekte durchführt, einschließlich zumindest einiger der in den 3 und 4 beschriebenen Prozesse.
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Im dargestellten Beispiel kann der entfernte Server 220 einen oder mehrere Allzweck- (z. B. Mikrocontroller und/oder Mikroprozessoren) oder Spezialprozessoren 240 und einen Speicher 242 enthalten, in dem Befehle gespeichert sind, die bei ihrer Ausführung Operationen der hier beschriebenen Beispielverfahren, einschließlich der in den 3 und 4 beschriebenen, implementieren. Der Speicher 242 kann wie der Speicher 232 ein nicht transitorischer Speicher sein und kann ein oder mehrere geeignete Speichermodule umfassen, wie z. B. Direktzugriffsspeicher (RAM), Festwertspeicher (ROM), Flash-Speicher, andere Arten von dauerhaften Speichern usw.
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Im gezeigten Beispiel enthält der entfernte Server 220 einen Zeichen-Verwalter 244, der die vom Zeichen-Dekodierer 218 ermittelten und vom Scanner 204 gesendeten Zeichendaten sammeln und an eine Bestandsverwaltungssteuerung 246 weiterleiten kann, um Objektidentifikationsdaten zu ermitteln, die den Zeichen 212 entsprechen. Diese Objektidentifikationsdaten identifizieren das Objekt 210 auf der Grundlage der dekodierten Zeichen 212. In Beispielen, in denen der Scanner 204 die Zeichen 218 nicht zuerst dekodiert, kann der Zeichen-Verwalter 122 Zeichenidentifikations- und -dekodieroperationen durchführen. Beispielsweise können Bilder, die mit dem Scanner 204 erfasst und an den Server 220 gesendet wurden, an den Zeichen-Verwalter 122 gesendet werden, der ein Zeichen in den Bildern identifiziert und dieses Zeichen dekodiert und die dekodierten Zeichendaten an die Bestandsverwaltungssteuerung 246 sendet, um Objektidentifikationsdaten zu ermitteln.
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Im gezeigten Beispiel ist der Server 220 zusätzlich so konfiguriert, dass er anhand der von einem Objekt, z. B. dem Objekt 210, erfassten Bilder zweite und separate (nicht auf Symbolen basierende) Objektidentifikationsdaten ermittelt. Im Beispiel von 2 enthält der Server 220 einen Bildmerkmal-Verwalter 248, der die Bilder vom Scanner 204 empfängt und eine Bildverarbeitung durchführt, um ein oder mehrere physische Merkmale des Objekts 210 zu identifizieren, wie z. B. die äußere Form des Objekts, die ungefähre Größe des Objekts, eine Größe des Verpackungsteils des Objekts, eine Größe des Produkts innerhalb der Verpackung (z. B. im Fall von verpacktem Fleisch oder Gemüse), ein relativer Größenunterschied zwischen der Größe des Produkts und der Größe der Verpackung, eine Farbe des Objekts, der Verpackung und/oder der Ware, Bilder auf dem Objekt, Text auf dem Objekt, die Kassenspur und die ID des Geschäfts, in dem der Gegenstand gescannt wurde, die Form des Produkts, das Gewicht des Produkts, die Sorte des Produkts, insbesondere bei Obst, und die Frische des Produkts. In anderen Beispielen können die physischen Merkmale ganz oder teilweise im Bildprozessor 216 bestimmt und in den Bildscandaten vom Scanner 204 an den Server 220 übertragen werden.
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Im dargestellten Beispiel sendet der Bildmerkmal-Verwalter 248 die Bildmerkmale an die Bestandsverwaltungssteuerung 246, die auf der Grundlage dieser Bildmerkmale zweite Objektidentifikationsdaten für das Objekt 210 bestimmt. In einigen Beispielen umfasst die Bestandsverwaltungssteuerung 246 ein trainiertes neuronales Netzwerk, das so konfiguriert ist, dass es physische Merkmale von Objekten analysiert und dann das Objekt mithilfe trainierter Klassifikatoren dieses Netzwerks identifiziert. Das heißt, in einigen Beispielen ist die Bestandsverwaltungssteuerung 246 so konfiguriert, dass sie Objektidentifikationsdaten für das Objekt ausschließlich auf der Grundlage von in einem Bild erfassten physischen Merkmalen bestimmt, ohne auf andere Informationen zurückzugreifen, wie z. B. ein Symbol auf dem Objekt.
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Während in 2 die Scanstation 202 und der Server 220 entfernt voneinander dargestellt sind und über das Netzwerk 222 miteinander kommunizieren, kann der Server 220 in anderen Beispielen ganz oder teilweise in der Station 202 implementiert sein. Beispielsweise kann das Bildgebungssystem 100 so implementiert werden, dass es jedes der beschriebenen Elemente innerhalb des Servers 220 enthält. Beispielsweise kann die Scanstation 202 ein neuronales Netzwerk-Framework zur Implementierung der Bestandsverwaltungssteuerung 246 und des Bildmerkmal-Verwalters 248 enthalten. Darüber hinaus können in einigen Beispielen Funktionen des Servers 220 auf anderen, entfernt angeschlossenen Servern implementiert werden. Beispielsweise kann der Server 220 zusammen mit der Scanstation 202 in einem Bildgebungssystem konfiguriert sein, und die Bestandsverwaltungssteuerung 246 kann von einem ferngesteuerten Bestandsverwaltungssystem ausgeführt werden.
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3 ist ein Blockdiagramm eines Beispielprozesses 300 zur Erkennung eines unzulässigen Produkts, wie es von dem Bildgebungssystem 100 und dem entfernten Server 130 in 1 oder von der Scanstation 202 und dem entfernten Server 220 in 2 durchgeführt werden kann. In einem Prozess 302 werden ein oder mehrere Bilder eines Produkts von einem Symbolleser, wie z. B. einem Strichcodeleser, erfasst und diese Bilder in Form von Bildscandaten an einen entfernten Server gesendet. In einigen Beispielen werden während des Prozesses 302 die Objektidentifikationsdaten für das Objekt an dem Symbolleser ermittelt. In verschiedenen Ausführungsformen analysiert das Symbolleser beispielsweise die Bilder, identifiziert einen Strichcode in den Bildern und dekodiert den Strichcode, um Strichcode-Nutzdaten als Objektidentifikationsdaten zu erzeugen. Das Symbolleser sendet diese Objektidentifikationsdaten zusammen mit den Bildern als Bildscandaten an den entfernten Server. In verschiedenen Ausführungsformen analysiert das Symbolleser die Bilder und ermittelt bildbasierte Objektidentifikationsdaten. Diese bildbasierten Daten basieren nicht auf einem dekodierten Strichcode, sondern sind Identifikationsdaten, die anhand der im Bild erfassten, physischen Merkmale bestimmt werden. In einigen Beispielen kann der Symbolleser über ein trainiertes Klassifizierungssystem verfügen, z.B. ein trainiertes neuronales Faltungsnetzwerk, das für die Klassifizierung von Bildern und die Identifizierung von Objektidentifikationsdaten auf der Grundlage dieser Klassifizierungen ausgebildet ist. In diesen Beispielen werden die bildbasierten Objektidentifikationsdaten zusammen mit den Bilddaten als Bildscandaten an einen entfernten Server gesendet.
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Wie in 3 dargestellt, empfängt der entfernte Server in einem Prozess 304 die Bildscandaten vom Symbolleser und analysiert die empfangenen Bildscandaten, um in einem Prozess 306 erste Objektidentifikationsdaten und in einem Prozess 308 zweite Objektidentifikationsdaten zu bestimmen. In einigen Beispielen führt der Prozess 306 eine Bildanalyse durch, um die Objektidentifikationsdaten zu bestimmen, zum Beispiel durch Anwendung der empfangenen Bilder auf ein trainiertes Klassifizierungssystem, wie ein trainiertes neuronales Faltungsnetzwerk, das darauf trainiert ist, Bilder zu klassifizieren und Objektidentifikationsdaten auf der Grundlage dieser Klassifizierungen zu identifizieren. Das heißt, in solchen Beispielen werden die bildbasierten Objektidentifikationsdaten an dem entfernten Server ermittelt. In anderen Beispielen werden die bildbasierten Objektidentifikationsdaten am Symbolleser ermittelt, und der entfernte Server identifiziert diese Daten in den Bildscandaten und entnimmt diese Daten im Prozess 306, um sie zu verwenden. Im vorigen Beispiel, dem des entfernten Servers, kann ein neuronales Netzwerk empfangene Bilder prüfen und physische Merkmale in den Bildern identifizieren. In einigen Beispielen verwendet ein entfernter Server im Prozess 306 einen Bildmerkmal-Verwalter, um die physischen Merkmale zu identifizieren. Mit den identifizierten Merkmalen analysiert ein neuronales Netzwerk-Framework des entfernten Servers diese physischen Merkmale und bestimmt Objektidentifikationsdaten, die dem Objekt zugeordnet sind, auf der Grundlage der physischen Merkmale. Beispielsweise kann das neuronale Netzwerk das Objekt anhand dieser physischen Merkmale identifizieren, das Objekt mit einer Bestandsverwaltungssteuerung abgleichen und einen Strichcode für das identifizierte Objekt bestimmen, wobei dieser Strichcode als die entsprechende Produktinformation dient.
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In einigen Beispielen bestimmt der Prozess 308 zeichenbasierte Objektidentifikationsdaten, indem er beispielsweise Strichcode-Nutzdaten innerhalb der Bildscandaten identifiziert und diese Daten im Prozess 308 zur Verwendung ausliest. In einigen Beispielen werden die zeichenbasierten Objektidentifikationsdaten an dem entfernten Server erzeugt.
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In 3 stellt ein Prozess 310 fest, ob die beiden Produktidentifikationsdaten zusammenpassen (z.B. ob die zeichenbasierten Daten aus Prozess 308 mit den objektbasierten Daten aus Prozess 306 zusammenpassen). Wenn ein Zusammenpassen festgestellt wird, authentifiziert der entfernte Server in einem Prozess 312 das Produkt und erzeugt ein Bedingungserfüllungssignal, das an das Symbolleser zurückgesendet wird.
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Wenn bei 310 kein Zusammenpassen festgestellt wird, wird bei einem Prozess 314 ein Freigabezustand erreicht, und die Erzeugung und/oder Übertragung des Bedingungserfüllungssignals wird angehalten, während der Prozess 300 auf eine Freigabebedingung wartet. Wenn eine Freigabebedingung in einem Prozess 316 erfüllt ist, wird eine Steuerung an den Prozess 312 zur Erzeugung des Bedingungserfüllungssignals und zum Senden dieses Signals an den Symbolleser übergeben.
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Wenn eine Freigabebedingung im Prozess 316 nicht erfüllt ist, wird in einem Prozess 318 eine Antwortaktion auf die Freigabebedingung durchgeführt.
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In einigen Beispielen gibt der Prozess 318 als Reaktion darauf, dass die ersten Objektidentifikationsdaten nicht mit den zweiten Objektidentifikationsdaten zusammenpassen, die Steuerung an den Prozess 302 oder den Prozess 304 zurück, so dass ein oder mehrere nachfolgende Bilder des Objekts, die vom Symbolleser erfasst wurden, auf ein Zusammenpassen der Identifikationsdaten analysiert werden. Wenn die Identifikationsdaten aus den Prozessen 306 und 308 auch für ein oder mehrere nachfolgende Bilder nicht zusammenpassen, stellt der Prozess 318 fest, dass ein unzulässiges Produkt erkannt wurde, und als Ergebnis wird bei einem Prozess 320 ein Bedingungsfehlersignal erzeugt und auf einer digitalen Anzeige angezeigt, die dem entfernten Server zugeordnet ist, oder an einen beliebigen entfernten Monitor, wie z. B. einen Monitor eines Verwalters, gesendet.
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In einigen anderen Beispielen weist der Prozess 318 den Prozess 320 an, das Bedingungsfehlersignal zu erzeugen, dieses Signal an einen entfernten Monitor zu senden und auf eine Freigabebedingung vom entfernten Monitor zu warten. Wenn der entfernte Monitor eine Freigabebedingung ausführt, z. B. durch Verwendung einer Eingabevorrichtung, einer Schnittstelle oder eines Monitors zur Eingabe einer Anweisung für die Freigabebedingung, kann der entfernte Server die Steuerung an den Prozess 312 weitergeben, der das Bedingungserfüllungssignal erzeugt und an den Symbolleser sendet. Auf diese Weise kann die Freigabebedingung von einem entfernten Monitor gesteuert werden, solange der entfernte Monitor mit einer Freigabebedingungsanweisung innerhalb einer ausreichenden Zeitspanne antwortet, um den Identifikationsabgleichsfehler außer Kraft zu setzen. In einigen Beispielen wird der Prozess 300 für eine bestimmte Zeitspanne ausgeführt, bevor ein bedingtes Fehlersignal erzeugt und an den Symbolleser und/oder an einen entfernten Monitor übermittelt wird. Eine solche universelle Zeitüberschreitung kann auf eine Zeitspanne eingestellt werden, die so gewählt wird, dass der Kunde beim Versuch, ein Bild mit einem Symbolleser zu scannen, möglichst wenig Frustration erlebt.
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4 ist ein Blockdiagramm eines weiteren Beispielprozesses 400 zur Erkennung unzulässiger Produkte, wie er von der Bildgebungsstation 100 und dem entfernten Server 130 in 1 oder von der Scanstation 202 und dem entfernten Server 220 in 2 durchgeführt werden kann.
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In einem Prozess 402 wird eine Vielzahl von Bildern eines Produkts von einem Symbolleser, z. B. einem Strichcodeleser, erfasst, und diese Bilder werden in Form von Bildscandaten gemeinsam an einen entfernten Server gesendet. Im Prozess 402 wird ein der Vielzahl von Bildern zugeordnetes Zeichen bestimmt, z. B. durch einen Symbolleser, der einen Strichcode oder ein anderes Zeichen in den vom Symbolleser erfassten Bildern identifiziert, das Zeichen dekodiert und aus den Zeichen zeichenbasierte Identifikationsdaten identifiziert. Diese zeichenbasierten Identifikationsdaten identifizieren das dem Zeichen zugeordnete Produkt, beispielsweise in einem Bestandsverwaltungssystem. Der Symbolleser sendet die Bildscandaten, die die Vielzahl von Bildern und die zeichenbasierten Identifikationsdaten enthalten, an den entfernten Server (der bei Prozess 404 empfangen wird), der im dargestellten Beispiel ein Bestandsverwaltungssystem ist.
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Das Bestandsverwaltungssystem bestimmt in einem Prozess 406 objektbasierte Identifikationsdaten aus den empfangenen Bildscandaten. In einigen Beispielen führt der Prozess 406 eine Bildanalyse durch, um die Objektidentifikationsdaten zu bestimmen, beispielsweise durch Anwendung der empfangenen Vielzahl von Bildern auf ein trainiertes Klassifizierungssystem, wie ein trainiertes neuronales Faltungsnetzwerk, das darauf trainiert ist, Bilder zu klassifizieren und Objektidentifikationsdaten auf der Grundlage dieser Klassifizierungen zu identifizieren. In einigen Beispielen werden die objektbasierten Identifikationsdaten am Bestandsverwaltungssystem bestimmt, das ein neuronales Netzwerk verwendet, um die Vielzahl der Bilder zu prüfen und physische Merkmale in den Bildern zu identifizieren. Ein Bildmerkmal-Verwalter identifiziert mit dem Bestandsverwaltungssystem physische Merkmale; und mit den identifizierten Merkmalen analysiert das neuronale Netzwerk-Framework diese physischen Merkmale und bestimmt objektbasierte Identifikationsdaten auf der Grundlage der physischen Merkmale. Beispielsweise kann das neuronale Netzwerk das Objekt aus diesen physischen Merkmalen identifizieren, das Objekt mit einem Bestandsdatensatz abgleichen und einen Strichcode für das identifizierte Objekt bestimmen, wobei dieser Strichcode als die entsprechende Produktinformation dient.
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In verschiedenen Beispielen bestimmt der Prozess 406 objektbasierte Informationsdaten für jedes der Vielzahl von Bildern, um einen Satz von objektbasierten Informationsdaten zu erzeugen, der Informationsdaten über wiederholte Zyklen enthält.
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Im gezeigten Beispiel entnimmt das Bestandsverwaltungssystem in einem Prozess 408 die zeichenbasierten Objektidentifikationsdaten aus den Bildscandaten. In anderen Beispielen werden die zeichenbasierten Objektidentifikationsdaten im Bestandsverwaltungssystem gemäß den hier beschriebenen Techniken erzeugt. Im Gegensatz zu den wiederholten Zyklen der objektbasierten Informationsdaten von Prozess 406 kann der Prozess 408 die zeichenbasierten Informationsdaten einmal für die gesamte Vielzahl der von Prozess 404 empfangenen Bilder bestimmen. Beispielsweise können die vom Symbolleser bei Prozess 402 gesendeten Bilddaten zwar eine Vielzahl von Bildern des Objekts enthalten, aber nur ein einziges zeichenbasiertes Identifikationsdatum.
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In 4 bestimmt ein Prozess 410 über wiederholte Zyklen hinweg, ob die beiden Produktidentifikationsdaten zusammenpassen (z.B. ob die zeichenbasierten Daten aus Prozess 408 mit den objektbasierten Daten aus Prozess 406 zusammenpassen). Das heißt, in einigen Beispielen bestimmt der Prozess 410, ob die resultierenden objektbasierten Identifikationsdaten von jedem Bild mit den zeichenbasierten Identifikationsdaten zusammenpassen. In einigen Beispielen bestimmt der Prozess 410, ob alle objektbasierten Identifikationsdaten mit den zeichenbasierten Identifikationsdaten zusammenpassen. In einigen Beispielen bestimmt der Prozess 410, ob eine kontinuierliche Anzahl von Bildern objektbasierte Identifikationsdaten erzeugt, die zusammenpassen.
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Wenn in wiederholten Zyklen ein Zusammenpassen festgestellt wird, authentifiziert das Bestandsverwaltungssystem in einem Prozess 412 das Produkt und erzeugt ein Bedingungserfüllungssignal, das an einen Benutzer des Bestandsverwaltungssystems gesendet wird.
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Wird über wiederholte Zyklen hinweg kein Zusammenpassen festgestellt, so wird in einem Prozess 414 der wiederholte Bildscanzyklus als Fehlscan eingestuft und ein Fehlscansignal an einen Benutzer des Bestandsverwaltungssystems gesendet.
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In jedem Fall wartet im dargestellten Beispiel ein Prozess 416 auf eine Freigabe des empfangenen Bedingungserfüllungssignals oder des Fehlscansignals durch den Benutzer des Bestandsverwaltungssystems. Beispielsweise werden die Feststellungen der Prozesse 412 und 414 an den Prozess 416 gesendet, der das empfangene Signal als Anzeige und/oder akustischen Hinweis an einen Verwalter weiterleitet. Auf diese Weise kann der Verwalter in einem Prozess 418 entscheiden, ob er die Bestimmung freigibt oder aufhebt, d.h. entweder die Bedingungserfüllung oder den Fehlscan. Die Freigabe der Bestimmung führt dazu, dass entweder das Bedingungserfüllungssignal oder das Fehlscansignal an den Symbolleser übermittelt wird. Wird die Bestimmung aufgehoben, wird dem Symbolleser kein Signal, ein Bedingungserfüllungssignal oder ein Fehlscansignal übermittelt, abhängig von der Aufhebung.
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In einigen Beispielen werden das erfasste Bild oder die erfassten Bilder vom Symbolleser durch den Prozess 412 oder 414 an den Prozess 416 übermittelt und angezeigt, so dass der Verwalter ein Bild des gescannten Produkts sehen kann, um den Verwalter bei der Entscheidung zu unterstützen, ob die Bestimmung aufgehoben oder freigegeben werden soll. In einigen Beispielen sendet der Verwalter des Bestandsverwaltungssystems eine Anweisung, ob eine Bestimmung freigegeben oder aufgehoben werden soll, mit Hilfe einer Eingabevorrichtung, z. B. einer Tastatur, eines Tastenfelds, eines berührungsempfindlichen Displays oder auf andere Weise.
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Im Beispiel von 4 kann ein Benutzer eines Bestandsverwaltungssystems die Freigabebedingung kontrollieren, bevor ein Bedingungserfüllungssignal oder ein Fehlscansignal an den Symbolleser übermittelt wird.
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In einigen Beispielen sendet der Symbolleser im Prozess 402 eine Kennung für den Symbolleser in Form von Identifikationsdaten, die das Bestandsverwaltungssystem oder ein anderer entfernter Server verwenden kann, um das bestimmten Symbolleser aus einer Vielzahl von Symbollesern, die mit dem System verbunden sind, zu identifizieren.
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In einigen Beispielen können die Prozesse 412 oder 414 diese Kennung des Symbollesers an den Benutzer des Bestandsverwaltungssystems senden, so dass der Benutzer weiß, welcher Symbolleser das Signal erzeugt hat (Bedingungserfüllung oder Fehlscan) und diese Information bei der Entscheidung, ob eine Freigabebedingung erfüllt werden soll, verwenden kann.
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In einigen Beispielen können die Prozesse 412 oder 414 zusätzlich mindestens eines der Vielzahl von Bildern an den Benutzer des Bestandsverwaltungssystems senden. In einigen Beispielen können die Prozesse 412 oder 414 zusätzlich die zeichenbasierten Identifikationsdaten und die objektbasierten Identifikationsdaten an den Benutzer des Bestandsverwaltungssystems senden. In einigen Beispielen können die Prozesse 412 oder 414 die Symbolleser-Kennung, ein oder mehrere Bilder des Objekts, die zeichenbasierten Identifikationsdaten und die objektbasierten Identifikationsdaten zusammen mit der Symbolleser-Kennung senden, die alle vom Benutzer verwendet werden können, um zu bestimmen, ob die Freigabebedingung erfüllt und die Steuerung an den Prozess 418 übergeben werden soll.
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In einigen Beispielen werden die vorliegenden Techniken in Symbollesern implementiert, die dem Benutzer standardmäßig einen akustischen Hinweis, z.B. einen Piepton, oder einen visuellen Hinweis, z.B. einen LED-Blitz, bereitstellen, wenn der Benutzer einen Strichcode erfolgreich scannt. Das heißt, dass diese Symbolleser standardmäßig automatisch einen akustischen oder visuellen Hinweis an den Benutzer des Lesers geben, wenn der Benutzer einen Strichcode scannt und der Strichcodeleser den Strichcode erfolgreich dekodiert. Vor der Ausgabe des Hinweises wird keine Validierung durchgeführt.
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In solchen Beispielen setzen die vorliegenden Techniken diesen Standardzustand jedoch im Wesentlichen außer Kraft und blockieren die Bereitstellung des akustischen oder visuellen Hinweises für den Benutzer, bis eine Validierung des Scans separat durchgeführt werden kann, entweder durch eine Validierung unter Verwendung eines entfernten Servers oder eine Validierung, die am Verkaufspunkt durchgeführt wird, wie z. B. an dem System 100, das zur Durchführung der hier beschriebenen Verfahren konfiguriert ist.
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In solchen Beispielen scannt und dekodiert der Symbolleser den Strichcode auf einem Objekt und erzeugt zeichenbasierte Identifikationsdaten. Der Symbolleser erfasst auch ein oder mehrere Bilder des Objekts. Als Reaktion auf die erfolgreiche Dekodierung des Strichcodes sendet der Symbolleser, anstatt dem Benutzer einen akustischen oder visuellen Hinweis zu geben, die zeichenbasierten Identifikationsdaten und das eine oder die mehreren Bilder zur Validierung an einen Server. Der Server kann über ein Kommunikationsnetzwerk mit dem Symbolleser verbunden sein oder Teil eines Bildgebungssystems sein, das den Symbolleser enthält. Der Server ist so konfiguriert, dass er aus dem einen oder den mehreren Bildern objektbasierte Identifikationsdaten ermittelt. Der Server bestimmt dann, ob die zeichenbasierten Identifikationsdaten mit den objektbasierten Identifikationsdaten zusammenpassen, und übermittelt als Reaktion auf eine solche Validierung ein Bedingungserfüllungssignal ist. Das Bedingungserfüllungssignal kann dem Benutzer des Symbollesers in Form eines akustischen Hinweises, z. B. eines Pieptons, oder eines optischen Hinweises, z. B. einer LED-Anzeige, übermittelt werden. Stellt der Server fest, dass die zeichenbasierten Identifikationsdaten nicht mit den objektbasierten Identifikationsdaten zusammenpassen, sendet der Server kein Bedingungserfüllungssignal an den Benutzer, sondern wartet stattdessen auf den Versuch des Benutzers, den Strichcode erneut zu scannen, und der Prozess beginnt erneut. Wenn der Server nach einer vorbestimmten Anzahl von Fehlscans, z. B. 2 oder 3 aufeinanderfolgenden Fehlscans, kein Zusammenpassen zwischen den zeichenbasierten und objektbasierten Identifikationsdaten feststellt, wird ein Fehlscansignal an einen Benutzer des Bestandsverwaltungssystems oder einen anderen Verwalter übermittelt, damit dieser Folgemaßnahmen ergreifen kann. Der Benutzer oder Verwalter kann dann entscheiden, ob er sich an den Benutzer des Symbollesers wenden, den fehlgeschlagenen Scanversuch aus der Ferne autorisieren oder andere Maßnahmen ergreifen will.
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In einigen Beispielen ist die Validierung eines Benutzers eines Bestandsverwaltungssystems erforderlich, noch bevor ein Bedingungserfüllungssignal an den Benutzer des Symbollesers gesendet wird. Beispielsweise können die zeichenbasierten Identifikationsdaten und die objektbasierten Identifikationsdaten oder das Bild/die Bilder des Objekts vom Server an das Bestandsverwaltungssystem gesendet werden, und der Server wartet auf Anweisungen des Bestandsverwaltungssystems, insbesondere des Benutzers, bevor er das Bedingungserfüllungssignal oder das Fehlscansignal übermittelt. Auf diese Weise kann der Benutzer des Bestandsverwaltungssystems das/die Bild(er) des Objekts betrachten und die Identifikationsdaten vergleichen, bevor das Bedingungserfüllungssignal oder das Fehlscansignal bereitstellt werden kann.
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Die obige Beschreibung bezieht sich auf ein Blockdiagramm in den beigefügten Zeichnungen. Alternative Ausführungsformen des im Blockdiagramm dargestellten Beispiels umfassen ein oder mehrere zusätzliche oder alternative Elemente, Verfahren und/oder Vorrichtungen. Zusätzlich oder alternativ können einer oder mehrere der Beispielblöcke des Diagramms kombiniert, geteilt, neu angeordnet oder weggelassen werden. Die durch die Blöcke des Diagramms dargestellten Komponenten werden durch Hardware, Software, Firmware und/oder eine beliebige Kombination von Hardware, Software und/oder Firmware implementiert. In einigen Beispielen wird mindestens eine der durch die Blöcke dargestellten Komponenten durch eine Logikschaltung implementiert. Wie hierin verwendet, ist der Begriff „Logikschaltung“ ausdrücklich als eine physische Vorrichtung definiert, die mindestens eine Hardwarekomponente enthält, die (z. B. durch den Betrieb gemäß einer vorbestimmten Konfiguration und/oder durch die Ausführung gespeicherter maschinenlesbarer Anweisungen) konfiguriert ist, um eine oder mehrere Maschinen zu steuern und/oder Operationen einer oder mehrerer Maschinen durchzuführen. Beispiele für Logikschaltungen sind ein oder mehrere Prozessoren, ein oder mehrere Ko-Prozessoren, ein oder mehrere Mikroprozessoren, eine oder mehrere Steuerungen, ein oder mehrere digitale Signalprozessoren (DSPs), eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs), ein oder mehrere feldprogrammierbare Gate-Arrays (FPGAs), eine oder mehrere Mikrocontroller-Einheiten (MCUs), ein oder mehrere Hardware-Beschleuniger, ein oder mehrere Spezial-Computerchips und ein oder mehrere System-on-Chip-Bauteile (SoC). Einige Beispiel-Logikschaltungen, wie ASICs oder FPGAs, sind speziell konfigurierte Hardware zur Durchführung von Operationen (z. B. eine oder mehrere der hierin beschriebenen und in den Flussdiagrammen dieser Offenbarung dargestellten Operationen, falls solche vorhanden sind). Einige Beispiel-Logikschaltungen sind Hardware, die maschinenlesbare Befehle ausführt, um Operationen durchzuführen (z. B. eine oder mehrere der hierin beschriebenen und durch die Flussdiagramme dieser Offenbarung dargestellten Operationen, falls solche vorhanden sind). Einige Beispiel-Logikschaltungen umfassen eine Kombination aus speziell konfigurierter Hardware und Hardware, die maschinenlesbare Befehle ausführt. Die obige Beschreibung bezieht sich auf verschiedene hierin beschriebene Operationen und Flussdiagramme, die zur Veranschaulichung des Ablaufs dieser Operationen angehängt sein können. Alle derartigen Flussdiagramme sind repräsentativ für die hier offenbarten Beispielverfahren. In einigen Beispielen implementieren die durch die Flussdiagramme dargestellten Verfahren die durch die Blockdiagramme dargestellten Vorrichtungen. Alternative Implementierungen der hier offenbarten Beispielverfahren können zusätzliche oder alternative Operationen umfassen. Darüber hinaus können Operationen alternativer Implementierungen der hier offenbarten Verfahren kombiniert, aufgeteilt, neu angeordnet oder weggelassen werden. In einigen Beispielen werden die hier beschriebenen Operationen durch maschinenlesbare Anweisungen (z. B. Software und/oder Firmware) implementiert, die auf einem Medium (z. B. einem zugreifbaren maschinenlesbaren Medium) zur Ausführung durch eine oder mehrere Logikschaltungen (z. B. Prozessor(en)) gespeichert sind. In einigen Beispielen werden die hier beschriebenen Operationen durch eine oder mehrere Konfigurationen einer oder mehrerer speziell entwickelter Logikschaltungen (z. B. ASIC(s)) implementiert. In einigen Beispielen werden die hier beschriebenen Operationen durch eine Kombination aus speziell entwickelten Logikschaltungen und maschinenlesbaren Anweisungen, die auf einem Medium (z. B. einem zugreifbaren maschinenlesbaren Medium) zur Ausführung durch Logikschaltungen gespeichert sind, implementiert.
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Wie hierin verwendet, ist jeder der Begriffe „zugreifbares maschinenlesbares Medium“, „nicht transitorisches maschinenlesbares Medium“ und „maschinenlesbare Speichervorrichtung“ ausdrücklich definiert als ein Speichermedium (z. B. eine Platte eines Festplattenlaufwerks, eine Digital Versatile Disc, eine Compact Disc, ein Flash-Speicher, ein Festwertspeicher, ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff usw.), auf dem maschinenlesbare Anweisungen (z. B. Programmcode in Form von z. B. Software und/oder Firmware) für eine beliebige geeignete Zeitdauer (z. B. dauerhaft, für einen längeren Zeitraum (z. B. während der Ausführung eines mit den maschinenlesbaren Anweisungen verbundenen Programms) und/oder für einen kurzen Zeitraum (z. B. während der Zwischenspeicherung der maschinenlesbaren Anweisungen und/oder während eines Pufferungsprozesses)) gespeichert werden. Darüber hinaus sind die Begriffe „zugreifbares maschinenlesbares Medium“, „nicht transitorisches maschinenlesbares Medium“ und „„maschinenlesbare Speichervorrichtung“ hier ausdrücklich so definiert, dass sie die Übertragung von Signalen ausschließen. Das heißt, dass keiner der Begriffe „zugreifbares maschinenlesbares Medium“, „nicht transitorisches maschinenlesbares Medium“ und „maschinenlesbare Speichervorrichtung“, wie sie in den Ansprüchen dieses Patents verwendet werden, so gelesen werden kann, dass der durch ein sich ausbreitendes Signal implementiert ist.
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In der vorstehenden Beschreibung wurden spezifische Ausführungsformen beschrieben. Ein Durchschnittsfachmann erkennt jedoch, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen vorgenommen werden können, ohne den Schutzumfang der Erfindung, wie sie in den untenstehenden Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Dementsprechend sind die Beschreibung und die Figuren vielmehr in einem illustrativen als in einem einschränkenden Sinne zu betrachten, und alle derartigen Modifikationen sollen im Umfang der vorliegenden Lehren eingeschlossen sein. Darüber hinaus sollten die beschriebenen Ausführungsformen/Beispiele/Implementierungen nicht als sich gegenseitig ausschließend interpretiert werden, sondern als potenziell kombinierbar, wenn solche Kombinationen in irgendeiner Weise permissiv sind. Mit anderen Worten kann jedes Merkmal, das in einer der vorgenannten Ausführungsformen/Beispiele/Implementierungen offenbart wird, in jeder der anderen vorgenannten Ausführungsformen/Beispiele/Implementierungen enthalten sein.
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Die Nutzen, Vorteile, Lösungen für Probleme und alle Elemente, die zum Auftreten oder einer Verstärkung eines Nutzens, eines Vorteils, oder einer Lösung führen können, sind nicht als kritische, erforderliche oder wesentliche Merkmale oder Elemente in einigen oder sämtlichen Ansprüchen zu verstehen. Die Erfindung ist lediglich durch die angehängten Ansprüche definiert, einschließlich jeglicher Änderungen, die während der Anhängigkeit dieser Anmeldung vorgenommen wurden und aller Äquivalente der erteilten Ansprüche.
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Darüber hinaus können in diesem Dokument relationale Begriffe wie erster und zweiter, oberer und unterer und dergleichen lediglich verwendet sein, um eine Entität oder Aktion von einer anderen Entität oder Aktion zu unterscheiden, ohne notwendigerweise eine tatsächliche derartige Beziehung oder Reihenfolge zwischen solchen Entitäten oder Aktionen zu erfordern oder zu implizieren. Die Ausdrücke „umfasst“, „umfassend“, „hat“, „haben“, „aufweist“, „aufweisend“, „enthält“, „enthaltend“ oder jede andere Variation davon sollen eine nicht-ausschließliche Einbeziehung abdecken, derart, dass ein Prozess, Verfahren, Produkt oder Vorrichtung, das eine Liste von Elementen umfasst, hat, aufweist, enthält, nicht nur diese Elemente aufweist, sondern auch andere Elemente aufweisen kann, die nicht ausdrücklich aufgelistet sind oder einem solchen Prozess, Verfahren, Produkt oder Vorrichtung inhärent sind. Ein Element, dem „umfasst ... ein“, „hat ... ein“, „aufweist ... ein“ oder „enthält ...ein“ vorausgeht, schließt ohne weitere Einschränkungen die Existenz zusätzlicher identischer Elemente in dem Prozess, dem Verfahren, dem Produkt oder der Vorrichtung, die das Element umfasst, hat, aufweist oder enthält, nicht aus. Die Begriffe „ein“ und „eine“ sind als eine oder mehrere definiert, sofern es hierin nicht ausdrücklich anders angegeben wird. Die Begriffe „im Wesentlichen“, „im Allgemeinen“, „ungefähr“, „etwa“ oder jede andere Version davon sind so definiert, dass sie von einem Fachmann auf diesem Gebiet nahekommend verstanden werden, und in einer nicht-einschränkenden Ausführungsform ist der Ausdruck definiert als innerhalb von 10%, in einer weiteren Ausführungsform als innerhalb von 5%, in einer weiteren Ausführungsform als innerhalb von 1% und in einer weiteren Ausführungsform als innerhalb von 0,5%. Der Ausdruck „gekoppelt“, wie er hierin verwendet wird, ist als verbunden definiert, jedoch nicht notwendigerweise direkt und nicht notwendigerweise mechanisch. Eine Vorrichtung oder eine Struktur, die auf eine bestimmte Art „konfiguriert“ ist, ist zumindest auch so konfiguriert, kann aber auch auf Arten konfiguriert sein, die nicht aufgeführt sind.
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Die Zusammenfassung der Offenbarung wird bereitgestellt, um es dem Leser zu ermöglichen, schnell das Wesen der technischen Offenbarung zu ermitteln. Sie wird mit dem Verständnis bereitgestellt, dass sie nicht zur Auslegung oder Einschränkung des Umfangs oder der Bedeutung der Ansprüche verwendet wird. Ferner kann der vorangehenden detaillierten Beschreibung entnommen werden, dass verschiedene Merkmale in verschiedenen Ausführungsformen zum Zwecke der Verschlankung der Offenbarung zusammengefasst sind. Diese Art der Offenbarung ist nicht so auszulegen, dass sie die Absicht widerspiegelt, dass die beanspruchten Ausführungsformen mehr Merkmale erfordern, als ausdrücklich in jedem Anspruch angegeben sind. Vielmehr ist es so, wie die folgenden Ansprüche zeigen, dass der erfinderische Gegenstand in weniger als allen Merkmalen einer einzigen offenbarten Ausführungsform liegt. Somit werden die folgenden Ansprüche hiermit in die detaillierte Beschreibung inkorporiert, wobei jeder Anspruch für sich als ein separat beanspruchter Gegenstand steht.
