DE1213152B - Vorrichtung zur maschinellen Erkennung von Symbolen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

G06k

Deutsche Kl.: 43 a-41/03

Nummer: 1213 152

Aktenzeichen: R 32500IX c/43 a

Anmeldetag: 17. April 1962

Auslegetag: 24. März 1966

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur maschinellen Erkennung von Symbolen und insbesondere eine Vorrichtung zur Umwandlung von Symbolen, die auf einen Träger, wie z. B. einen Papierbogen, eine Karte, ein Band od. dgl., aufgezeichnet sind, in elektrische Signale zur Steuerung einer Verarbeitungsmaschine.

Es wurde bereits ein System dieser Art vorgeschlagen, bei dem die abzulesenden Symbole je mit einer oder mehreren Unterbrechungen versehen sind, die sich in einer vorbestimmten Richtung durch das ganze Symbol erstrecken, und bei dem die Abtastung der Symbole durch eine in der Richtung der Unterbrechungen verlaufende Relativbewegung des Trägers in bezug auf einen Abtastkopf erfolgt, der mehrere in der Richtung senkrecht zu den Unterbrechungen verteilte Abtastelemente enthält.

Bei diesem System paßt jedes Symbol in ein imaginäres rechteckiges Feld, das für alle Symbole gleich ist, derart, daß Höhe und Breite des Symbols der Höhe und Breite des Feldes entsprechen. Die Unterbrechungen beschränken sich auf einige vorbestimmte Zonen des Symbolfeldes, die als die »Kodierungszonen« bezeichnet werden und die durch die sogenannten »Zwischenzonen« voneinander getrennt sind. Die Unterbrechungen sind über die Kodierungszonen nach einem Muster verteilt, das für jedes Symbol verschieden ist, derart^ daß das Symbol durch das Muster der Unterbrechungen identifiziert wird; die Unterbrechungen werden zu diesem Zweck nach einem geeigneten Kode, z. B. einem Binärkode oder einem »p aus ««-Kode, in den Symbolen vorgesehen.

Die Abtastelemente sind derart angeordnet, daß jede Kodierungszone sich während der Abtastung einem Abtastelement gegenüber befindet, so daß die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Unterbrechung in jeder Kodierungszone von einem zugehörigen Abtastelement festgestellt wird. Jedem Abtastelement ist ein Speicherelement zugeordnet, das von einem O-Zustand in einen 1-Zustand gebracht wird, sobald das zugehörige Abtastelement in der entsprechenden Zone des Symbolfeldes »schwarz« vorfindet. Ein Kodesignal, das die Identität des Symbols angibt, kann somit den Speicherelementen entnommen werden, sobald die Abtastung des Symbols vollendet ist. Daraufhin müssen die Speicherelemente in den Ruhezustand zurückgeführt werden, bevor die Abtastung des nächsten Symbols anfängt.

Aus mehreren nachstehend noch zu erläuternden Gründen ist es oft erwünscht, die Abtastelemente des Abtastkopfes in mehreren Gruppen anzuordnen, die

Vorrichtung zur maschinellen Erkennung von
Symbolen

Anmelder:

Theodoras Reumermann, Zandvoort;
Willem Hendrik Theodoras Helmig,
Leiden (Niederlande)

Vertreter:

Dr.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt,

Frankfurt/M., Parkstr. 13

Als Erfinder benannt:
Theodoras Reumermann, Zandvoort;
Willem Hendrik Theodoras Helmig,
Leiden (Niederlande)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 18. April 1961 (13 975)

sich je in der Richtung senkrecht zu den Unterbrechungen erstrecken. Diese Anordnung der Abtastelemente bringt ein Zeitbestimmungsproblem mit sich; weil die Abtastung eines Symbols für jede Gruppe an einem anderen Zeitpunkt anfängt, müssen die zugehörigen Speicherelemente auch an verschiedenen Zeitpunkten abgelesen und in die Nullage zurückgeführt werden.

Die Erfindung hat den Zweck, eine geeignete Lösüng für dieses Problem zu schaffen.

Gemäß der Erfindung entspricht der in der Abtastrichtung gemessene Abstand der einzelnen Gruppen von Abtastelementen der Abmessung des Symbolfeldes in der gleichen Richtung und wird die Zeit, in welcher dieser Abstand bei der Abtastung durchlaufen wird, mittels eines umkehrbaren Zählers gemessen, der bei der ersten Umschaltung eines einer ersten Gruppe zugeordneten Speicherelementes anläuft und bei der ersten Umschaltung eines einer anderen Gruppe zugeordneten Speicherelementes umgesteuert wird.

Die Gesamtzeit, die verläuft, bis der Zähler in die Nullage zurückkehrt, entspricht dem Doppelten der obenerwähnten Durchlaufzeit. Jedes erwünschte Vielfache dieser Durchlaufzeit läßt sich dadurch ermitteln, daß weitere Zähler zugesetzt werden, die je bei der Umsteuerung des vorhergehenden Zählers

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anlaufen und bei der Rückkehr des vorhergehenden Es lassen sich auch andere Kodes anwenden, z. B.

Zählers in die Nullage umgesteuert werden. Man »3 aus 6« oder »3 aus 7«. Mit dem »3 aus 7«-Kode kann dadurch mit großer Genauigkeit den Zeitpunkt kann man fünfunddreißig verschiedene Symbole bestimmen, an dem jede Gruppe von Abtastelementen identifizieren. Obwohl die Verwendung eines die Abtastung des Symbols vollendet hat, so daß die 5 >>p aus ««-Kodes gewisse Vorteile mit sich bringt, ist zugehörigen Speicherelemente abgelesen und in die sie für die Erfindung nicht wesentlich; auch mit an-Nullage zurückgestellt werden können, deren Kodes, wie z.B. dem Binärkode, kann man

Die Zähler können von einem gemeinsamen Im- gute Ergebnisse erzielen.

pulsgenerator gesteuert werden, der eine leidlich kon- Fig. 2 zeigt die Ziffer »1« mit Unterbrechungen

stante Wiederholungsfrequenz aufweist. Der genaue io in den Zonen 3 und 5 nach dem obigen Kode.
Wert dieser Frequenz ist ohne Bedeutung, wenn die Fig. 3 zeigt die Ziffer »2« mit Unterbrechungen

Frequenz nur hoch genug ist, um eine genaue Mes- in den Zonen 3 und 7. Es wird nunmehr klar sein, sung der Durchlaufzeit zu ermöglichen. Die Zähler wie die übrigen Ziffern kodiert werden sollen,
können jeglicher Art sein, z. B. binäre elektronische Es wird darauf hingewiesen, daß alle Ziffern genau

Zähler, vorzugsweise mit Transistoren. 15 in das Symbolfeld nach Fig. 1 hineinpassen; ihre

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen, in Höhe entspricht somit der Höhe des Symbolfeldes,
denen einige Ausführungsbeispiele dargestellt sind, Es wird angenommen, daß die Symbole mit einer

näher erläutert. magnetisierbaren Farbe gedruckt worden sind und

Fig. 1 ist ein Diagramm, das die Zerlegung des daß sie kurz vor der Abtastung magnetisiert Symbolfeldes in horizontale Zonen veranschaulicht; 20 werden.

Fig. 2 und 3 zeigen, wie die Ziffern 1 und 2 in . Damit die von den Symbolen dargestellte Infordem Symbolfeld nach Fig. 1 dargestellt werden mation in der erwünschten Weise verarbeitet wird, können; ist es im allgemeinen notwendig, auf den Symbol-

Fig. 4 ist ein Diagramm, das eine andere Zer- träger zusätzliche Anweisungen für die Verarbeitung legung des Symbolfeldes in horizontale Zonen dar- as aufzuzeichnen. Diese Anweisungen können als Sonsteilt; dersymbole ausgebildet sein, die einer Symbolgruppe Fig. 5 zeigt ein Schaltbild einer Vorrichtung ge- vorangehen oder nachfolgen. Die Symbole können maß der Erfindung mit zwei Speichern; z. B. Zahlen angehören, die entweder positiv oder Fig. 6 zeigt das Schaltbild einer Vorrichtung ge- negativ sind; in diesem Fall kann jeder Zahl einPlusmäß der Erfindung mit drei Speichern; 30 oder Minuszeichen vorangehen. Schecke und ähn-F i g. 7 zeigt das Schaltbild einer Vorrichtung ge- liehe Dokumente enthalten oft zwei Zifferngruppen, maß der Erfindung, bei welcher die Speicherelemente von denen die eine die Kontennummer od. dgl. und elektrisch in drei Gruppen verteilt sind, jedoch geo- die andere den zu zahlenden Betrag darstellt; auch metrisch in zwei Gruppen angeordnet sind. in diesem Fall wird jede Gruppe mit einem zusätz-Das in der Fig. 1 dargestellte Symbolfeld ist in 35 liehen-Verarbeitungssymbol versehen, z.B. die Kondreizehn horizontale Zonen 1 bis 13 unterteilt. Die .- tennummer mit dem Buchstaben K und der Betrag ungeraden Zonen 1, 3, 5, 7, 9, 11 und 13 sind die mit dem Buchstaben M.

Kodierungszonen, die geraden Zonen 2, 4, 6, 8, 10 Die zusätzlichen Verarbeitungssymbole können in

und 12 die Zwischenzonen. Die Markierung der der gleichen Weise wie die Ziffern kodiert werden, Symbole erfolgt durch Unterbrechungen der Linien- 40 so daß bei der Abtastung der betreffenden Gruppe züge in den Zonen 3, 5, 7, 9 und 11; die Zonen 1 . gleichzeitig eine Verarbeitungsadresse erhalten wird, und 13 dienen ausschließlich zur Überprüfung der - Die Verwendung zusätzlicher Symbole zur Andeu-Zentrierung des Symbols und enthalten keine Unter- rung der Verarbeitungsweise hat jedoch verschiedene brechungen. Die Höhe der ungeraden Kodierungs- Nachteile. Die zusätzlichen Symbole beanspruchen zonen beträgt ungefähr zweimal die Höhe der gera- 45 z.B. einen gewissen Platzraum auf dem Träger, so den Zwischenzonen. Obwohl in der Zeichnung hori- . daß die Trägerkapazität abnimmt, und ihre Abzontale Zonen dargestellt sind, läßt die Erfindung tastung erfordert Zeit, so daß die Behandlung versieh auch mit Erfolg bei Systemen anwenden, bei de- zögert wird. :

nen vertikale Zonen gebraucht werden. Diese Nachteile lassen sich dadurch vermeiden,

Die zu identifizierenden Symbole sind beispiels- 50 daß die in die einzelnen Symbole verkörperte Kodieweise die Ziffern von 1 bis 0, deren Identität durch rung gleichzeitig die erforderlichen Anweisungen für Unterbrechungen gemäß einem »2 aus 5«-Kode an- die Verarbeitung enthält. Kodierte Symbole dieser gegeben wird. Es kann z. B. der nachstehende Kode Art können dadurch erhalten werden, daß das Symverwendet werden: boKeld nach F i g. 4 in Zonen zerlegt wird.

55 Gemäß F i g. 4 enthält das Symbolfeld sechs Kodierungszonen 101, 103, 105,107, 109 und 111 und sieben Zwischenzonen 100, 102, 104, 106, 108, 110 und 112. Jede Ziffer von 0 bis 9 ist durch Unterbrechungen in drei von den sechs Kodierungszonen 60 maschinell erkennbar. Die Unterbrechungen sind somit nach einem »3 aus 6«-Kode angeordnet, der zwanzig verschiedene Kombinationen ergibt, so daß für jede Ziffer zwei Kodierungen verfügbar sind. Die Verwendung der einen Kodierung bedeutet dann 65 z. B., daß die betreffende Zahl positiv ist bzw. eine Kontennummer darstellt, und die Verwendung der anderen Kodierung,, daß die Zahl negativ ist bzw. einen Betrag darstellt.

Ziffern	Unterbrechungen in den Zonen
1	3 und 5
2	3 und 7
3	3 und 9 ■
4	3 und 11
5	: 5 und 7
6	-: 5 und 9
7	5 und 11
8	7 und 9
9	■ ■ 7 und 11
0	■--■■ ■ 9 und 11 .

Beispiele eines solchen Kodes sind nachstehend angegeben. In diesen Beispielen sind die Kodierungszonen 101, 103,105, 107,109 und 111 einfachheitshalber mit den Buchstaben A, B, C, D, E und F angedeutet.

Beispiel I

Ziffern	Erste Kodierung	Zweite	Kodierung
0	ABC	D	E F
1	ABD	C	E F
2	ABE	C	D F
3	ABF	C	D E
4	ACD	B	E F
5	ACE	B	D F
6	ACF	B	D E
7	ADE	B	C F
8	ADF	B	C E
9	AEF	B	C D

In diesem Kode stellt die erste Kodierung jeder Ziffer das Komplement der zweiten Kodierung dar. Die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Unterbrechung in der Zone A bestimmt die Verarbeitungsweise.

Beispiel II

Ziffern	Erste Kodierung	Zweite	Kodierung
0	ABC	B	C D
1	ABD	B	D F
2	ABE	B	E F
3	ABF	B	C F
4	ACD	C	D E
5	ACE	B	C E
6	ACF	C	E F
7	ADE	B	D E
8	ADF	C	D F
9	AEF	D	E F

In diesem Kode haben die beiden Kodierungen jeder Ziffer jeweils zwei Unterbrechungen gemeinsam, was bei der Identifizierung eine Vereinfachung ergeben kann. Die Verarbeitungsweise wird auch hier durch die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Unterbrechung in der Zone A bestimmt.

Es hängt von der Art der Verarbeitungsmaschine ab, welcher der beiden obigen Kodes bevorzugt wird. Es sind naturgemäß noch manche andere »3 aus 6«- Kodes möglich.

Grundsätzlich könnte man ein Symbolfeld der in den Fig. 1 und 4 angegebenen Art mit einem Abtastkopf abtasten, der nur eine einzige Reihe je einer der Kodierungszonen gegenüberliegender Abtastelemente enthält. Wie bereits bemerkt wurde, gibt es jedoch verschiedene Gründe zur Verwendung von mehreren Reihen von Abtastelementen.

Einer dieser Gründe besteht darin, daß sich durch eine geringe Verschiebung des Symbolträgers gegenüber dem Abtastkopf eine Situation ergeben kann, in der die Kodierungszonen nicht mehr wie beabsichtigt den Abtastelementen gegenüberliegen, sondern jede Kodierungszone auf einem Niveau zwischen zwei Abtastelementen liegt, so daß die Identifizierung nicht mehr möglich ist. Zur Behebung dieser .Schwierigkeit wurde bereits vorgeschlagen, eine zweite Reihe von Abtastelementen vorzusehen, deren Elemente zwischen denjenigen der ersteren Gruppe liegen. Werden die Unterbrechungen dann infolge einer geringfügigen Verschiebung des Symbolträgers nicht mehr von den Abtastelementen der ersten Gruppe erfaßt, so erfolgt ihre Feststellung durch die Elemente der zweiten Gruppe, so daß jeweils ein brauchbares Identifizierungssignal erhalten wird. Weil die Abtastelemente der beiden Gruppen zusammen

ίο nahezu die gesamte Höhe des Symbolfeldes überdecken müssen, ist es im allgemeinen geometrisch unmöglich, die beiden Gruppen in nur einer Reihe anzuordnen. Die Abtastelemente müssen vielmehr gegeneinander verschoben werden, so daß sich zumindest zwei Reihen ergeben.

Weiterhin hat sich herausgestellt, daß eine Symbolidentifizierung, die sich ausschließlich auf den Inhalt der Kodierungszonen basiert, nicht ganz zuverlässig ist, sondern bei kleinen Unvollkommenheiten der

ao Symbole durch fehlerhaften Druck zu einer falschen Identifizierung führen kann. Aus diesem Grunde wurde bereits vorgeschlagen, Daten über den Inhalt der Kodierungszonen und über den Inhalt der Zwischenzonen gesondert aufzunehmen und zu speichern und bei. der Identifizierung die beiden Datengruppen miteinander zu vergleichen. Zu diesem Zweck werden zumindest zwei komplementär angeordnete Gruppen von Abtastelementen verwendet, die zusammen die Gesamthöhe des Symbolfeldes überdecken und je mit einem eigenen Speicher zusammenwirken, so daß in dem einen Speicher Information über den Inhalt der Kodierungszonen und in dem anderen Speicher Information über den Inhalt der Zwischenzonen festgelegt wird. Auch in diesem Fall müssen die Abtastelemente geometrisch in mehreren Reihen angeordnet werden.

Wie bereits oben erwähnt wurde, befaßt die Erfindung sich mit der zeitlichen Steuerung der Ablesung und der Rückstellung der jeder Reihe zugeordneten Speicherelemente. In den F i g. 5, 6 und 7 sind geeignete Schaltungen zu diesem Zweck dargestellt, wobei die Schaltungen nach den Fig. 5 und 6 mit einem Symbolfeld der in Fig. 1 dargestellten Art und die Schaltung nach F i g. 7 für ein Symbolfeld der in F i g. 4 dargestellten Art ausgelegt sind.

Bei der Vorrichtung nach F i g. 5 enthält der Abtastkopf 14 dreizehn Abtastelemente 21 bis 33, die in zwei Reihen angeordnet sind, von denen die eine die ungeradzahligen und die andere die geradzahligen Abtastelemente enthält. Die Abtastelemente der ersten Reihe sind je über einen geeigneten (nicht dargestellten) Verstärker mit einem der ungeradzahligen Speicherelemente 41 bis 53 des Speichers 15 verbunden. In ähnlicher Weise sind die Abtastelemente der zweiten Gruppe je mit einem der geradzahligen Speicherelemente 42 bis 52 eines zweiten Speichers 16 verbunden. Der Abstand zwischen entsprechenden Punkten der beiden Reihen von Abtastelementen, der in der Zeichnung mit w angedeutet worden ist, entspricht der Breite des Symbolfeldes.

Die Abtastelemente der beiden Reihen sind komplementär angeordnet, d. h., jedes Abtastelement der geraden Reihe paßt zwischen zwei benachbarte EIemente der ungeraden Reihe; zusammen überdecken sie die Gesamthöhe des Symbolfeldes.

Jedes Speicherelement hat zwei stabile Zustände und kann durch einen elektrischen Impuls von dem

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einen in den anderen Zustand gebracht werden; die dieses Impulses umgeschaltet wird und die nächsten

Speicherelemente können z. B. Kippschaltungen oder von den Speichern 15 und 16 abgegebenen Impulse

Ferritringe sein. dem Zähler 73 zugeführt werden.

Das die Symbole tragende Dokument bewegt sich Der Speicher 15 wird über ein Tor 76 abgelesen,

von links nach rechts an der Abtastvorrichtung 14 5 das beim Umkippen des ersten Speicherelementes im

vorüber. Sobald ein Teil eines Symbols ein Abtast- Speicher 16 betätigt wird. Der Inhalt des Speichers

element passiert, wird ein Impuls erzeugt, der dem 15 wird dann in der Gestalt einer Impulsfolge dem

zugehörigen Speicherelement zugeführt wird, so daß HilfsSpeicher 78 zugeführt. Während der Übertra-

letzteres von dem neutralen oder ersten Zustand in gung werden die Impulse mittels eines Zählers 77

den wirksamen oder zweiten Zustand gebracht wird. io gezählt.

Das Speicherelement verbleibt in dem wirksamen Zu- Der Speicher 16 wird über ein Tor 81 abgelesen,

stand, bis die Abtastung des Symbols vollendet ist, das bei der Rückkehr des Zählers 72 oder 73 in die

und wird dann, beispielsweise durch einen geeigneten Nullage betätigt wird. Der Inhalt des Speichers 16

Zeitkreis, in den neutralen Zustand zurückgeführt. wird dabei nach einem Hilfsspeicher 83 überfragen;

Wenn die in der Fig. 2 dargestellte Ziffer »1« an 15 während der Übertragung werden die Impulse mittels

der Abtastvorrichtung vorbeigeführt wird, werden die des Zählers 82 gezählt.

ungeraden Speicherelemente 41, 47, 49, 51 und 53 Wenn der Symbolträger richtig in bezug auf den des ersten Speichers 15 in den wirksamen Zustand Abtastkopf zentriert ist, zählt der Zähler 77 fünf Imgebracht, während die den Unterbrechungen ent- pulse und der Zähler 82 sechs Impulse. Diese Sachsprechenden Speicherelemente 43 und 45 in dem neu- 20 lage wird durch einen mit den Zählern 77 und 82 vertralen Zustand bleiben. Die den Zwischenzonen ent- bundenen Prüfkreis 80 überprüft. Wenn die ersprechenden geraden Speicherelemente des zweiten wünschte Situation vorliegt, öffnet der Prüfkreis 80 Speichers 16 werden alle in den wirksamen Zustand das Tor 79, so daß das im Speicher 78 festgelegte gebracht. In ähnlicher Weise bleiben bei der Ab- Signal dem Ausgangskreis zugeführt wird,
tastung der in der F i g. 3 dargestellten Ziffer »2« die 25 Bei einer kleinen Verschiebung des Symbolträgers den Unterbrechungen entsprechenden Speicherele- in bezug auf den Abtastkopf kann es vorkommen, mente 43 und 47 in dem neutralen Zustand, während daß die Kodierungszonen den Abtastelementen der alle anderen Speicherelemente in den wirksamen Zu- rechten Reihe und die Zwischenzonen den Abtaststand gebracht werden. Es wird daher deutlich sein, elementen der linken Reihe gegenüberliegen. In diedaß die Abtastung eines ordentlich gedruckten und 30: sein Fall zählt der Zähler 77 sechs Impulse und der zentrierten Symbols fünf von den sieben Elementen Zähler 82 vier Impulse. Der Prüfkreis 80 öffnet dann des ersten Speichers und alle Elemente des zweiten das Tor 84, so daß das im Speicher 83 festgelegte Speichers in den wirksamen Zustand bringt. Signal dem Ausgangskreis zugeführt wird.

Die Speicher 15 und 16 sind derart eingerichtet, Wenn keiner der beiden obenerwähnten Zustände daß sie je einen Impuls abgeben, wenn das erste 35' vorliegt, betätigt der Prüfkreis. 80 den Zurückwei-Speicherelement umgekippt wird. Diese Impulse sungskreis 85; es erfolgt dadurch ein Alarm, wobei werden über eine Schaltvorrichtung 71 entweder dem das betreffende Dokument ausgeworfen bzw. das umkehrbaren· Zähler 72 oder dem umkehrbaren Zäh- nicht erkannte Symbol als unlesbar markiert werden ler 73 zugeführt. Die Zähler 72 und 73 werden von kann. Nach der Wirkung" des Prüfkreises 80 werden einem gemeinsamen Impulsgenerator 74 angetrieben. 4° die Speicher 78 und 83 in die Nullage zurückgeführt. Wenn die Schaltvorrichtung 71 sich in der gezeich- Es wird nunmehr deutlich seih, daß man dutch die neten Lage befindet,' wird der Zähler 72 durch den Verwendung der umkehrbaren Zähler 72 und 73 in vom Speicher 15 abgegebenen Impuls in Wirkung der Lage ist, den Speicher 16 genau am richtigen versetzt, und zwar am Zeitpunkt; wenn das erste Zeitpunkt abzulesen, unabhängig von der wirklichen Speicherelement dieses Speichers umgekippt wird, 45' Geschwindigkeit des Symbolträgers und von der wirkd. h., wenn die Vorderflanke eines Symbols die Unke liehen Frequenz des Generators 74, wenn diese bei-Reihe von Abtastelementen erreicht. Wenn die Vor- den Größen nur leidlich konstant sind. Es wird auch derflanke des Symbols die rechte Reihe von Speicher- deutlich sein, daß die umkehrbaren Zähler 72 und 73' elementen erreicht, d. h., wenn das erste Speicher- die Durchlauf zeit messen, in welcher der Symbolelement des Speichers 16 umgekippt wird, gibt der 50 träger den Abstand w zurücklegt, und diese DurchSpeicher 16 einen Impuls ab, der den Zähler 72 um- laufzeit mit Zwei multiplizieren, um den richtigen steuert. An diesem Zeitpunkt hat die linke Reihe von Zeitpunkt zur Ablesung des Speichers 16 zu finden. Abtastelementen die Abtastung des Symbols vollen- Wenn geeignete Maßnahmen getroffen worden der, so daß der Speicher 15 abgelesen werden kann. sind, um die richtige Zentrierung des Symbolträgers Der Zähler 72 erreicht die Nullage, wenn die rechte 55 unter allen Umständen aufrechtzuerhalten, können Reihe von Abtastelementen die Abtastung des Sym- die Teile 83 und 84 in Fortfall kommen,
bols vollendet hat, so daß der Speicher 16 abgelesen Bei der Vorrichtung nach F i g. 6 enthält der Abwerden kann. Die Ablesung des Speichers 15 wird tastkopf 54 drei Reihen von Abtastelementen 55, 56 daher durch den vom Speicher 15 abgegebenen Im- und 57, die je mit einem Speicher 58, 59 bzw. 60 puls und die Ablesung des Speichers 16 durch die 60 zusammenwirken. Die Ablesekreise der Speicher 58 Rückkehr des Zählers 72 in die Nullage veranlaßt. und 60 sind in genau derselben Weise ausgeführt wie

Der Abstand benachbarter Symbole ist im allge- bei den Speichern 15 und 16 in der Fig. 5. Der Speimeinen kleiner als die Breite eines Symbols, so daß eher 59 ist mit einem ähnlichen Ablesekreis versehen, der nächste Impuls vom Speicher 15 abgegeben wird, der ein Tor 86, einen Zähler 87, einen Hilfsspeicher bevor der Zähler 72 die Nullage erreicht hat. Der 65 88 und ein Tor 89 enthält. Die Zähler 77, 82 und 87 vom Speicher 16 abgegebene Impuls wird daher über sind mit dem Prüfkreis 80 verbunden, der die Tore geeignete Zeitverzögerungsmittel 75 der Schaltvor- 79, 84 und 89 sowie den Zurückweisungskreis 85 richtung 71 zugeführt, so daß diese kurz nach Abgabe steuert. Durch die Anwendung von drei Reihen von

Claims (3)

121S 152

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Äbtastelementen wird der Vorteil "erreicht, daß eine ■■'-- Eine Schaltvorrichtung 71j zwei umkehrbare Zäh-Verschiebung des Symbolträgers in bezug auf den ler 72 und 73, ein gemeinsamer Impulsgenerator 74 Abtastkopf keine fehlerhafte Identifizierung herbei- und ein Zeitverzögerungskreis 72 sind· mit den Speiführen kann*. ehern 115 und 116 in genau der gleichen Weise wie

Der Abstand zwischen entsprechenden Punkten 5 in der F i g. 5 verbunden.

der Reihen 55 und 57 entspricht der Breite w eines Es sind weiterhin drei Hilfsspeicher 117, 118 und

Symbols. Der Abstand zwischen den Reihen 55 und 119 vorgesehen, die je einem der obenerwähnten elek-

56 bzw. 56 und 57 ist gleich w/2, Die von den Zäh- irischen Gruppen im Abtastkopf 114 entsprechen,

lern gemessene Durchlaufzeit ist hier somit die Zeit, Der Speicher 117 enthält sieben Speicherelemente

in welcher der Symbolträger den Abstand w/2 zu- iff 181, 184, 187, 190, 193, 196 und 199, der Speicher

rücklegt. 118 sieben Speicherelemente 182,185,188,191,194,

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, wird das Tor 197 und 200 und der Speicher 119 sieben Speicher-76 von dem Impuls gesteuert, der beim Umkippen elemente 183,186,189,192,195,198 und 201.
des ersten Speicherelementes im Speicher 60 abgege- Der vom Speicher 116 beim Umkippen des ersten ben wird. Das Tor 86 wird von dem Impuls gesteuert, is Speicherelementes abgegebene Impuls veranlaßt die der vom umkehrbaren Zähler 72 bei der Rückkehr in Ablesung des Speichers 115, so daß die in den ungedie Nullage abgegeben wird. Das Tor 81 wird von raden Speicherelementen 151 bis 171 des Speichers dem Impuls gesteuert, der vom umkehrbaren Zähler __ 115 festgelegte Information nach den ungeradzah-73 bei der Rückkehr in die Nullage abgegeben wird. !igen Speicherelementen 181 bis 201 in den Speichern Der Zähler 72 wird von dem Impuls in Wirkung ver- 20 117,118 und 119 übertragen wird. Der bei der Rücksetzi, der beim Umkippen des ersten Speicherele- kehr eines der Zähler 72 und 73 in die Nullage abgementes im Speicher 59 abgegeben wird; die Um- gebene Impuls veranlaßt die Ablesung des Speichers steuerung dieses Zählers erfolgt durch den Impuls, 116, so daß die in den geraden Speicherelementen der beim Umkippen des ersten Speicherelementes im 152 bis 170 dieses Speichers enthaltene Information Speicher 60 auftritt. Der Zähler 73 wird vom Impuls as nach den geradzahligen Speicherelementen 182 bis in Wirkung versetzt, der beim Umkippen des ersten 200 der Speicher 117, 118 und 119 übertragen wird. Speicherelementes im Speicher 60 erzeugt wird; die Sobald die letztere Übertragung stattgefunden hat, Umsteuerung erfolgt durch den Impuls, der bei der tritt je nach der Lage des Symbolträgers in bezug auf Rückkehr des Zählers 72 in die Nullage auftritt. Der den Abtastkopf in einem der Speicher 117, 118 und Zähler 72 mißt daher die Durchlaufzeit und multipli- 30 119 ein richtiges Identifizierungssignal auf. Die beziert dieselbe mit Zwei, um den richtigen Zeitpunkt treffende Lage wird festgestellt durch eine Überprüzur Ablesung des Speichers 59 zu finden; mittels des fung des Zustandes des obersten Speicherelementes in Zählers 73 wird die Durchlaufzeit weiterhin mit Drei jedem der Speicher 117,118 und 119. Dazu wird der multipliziert, um den richtigen Zeitpunkt zur Ab- bei Rückkehr der Zähler 72 und 73 in die Nullage lesung des Speichers 60 zu finden. 35 abgegebene Impuls über einen geeigneten Zeitver-

Bei der Vorrichtung nach F i g. 7 enthält der Ab- zögerungskreis 142 einem elektronischen Abtaster tastkopf 114 einundzwanzig Abtastelemente 121 bis 143 zugeführt, so daß dieser Abtaster nacheinander 141. Diese Abtastelemente sind in zwei Reihen ange- die Zustände der Elemente 181, 182 und 183 unterordnet, derart, daß die erste Reihe die ungeradzah- sucht. Wenn das Element 181 im 1-Zustand ist, geht, ligen und die zweite Reihe die geradzahligen EIe- 40 daraus hervor, daß im Speicher 118 ein richtiges mente enthält. Der Abstand w zwischen den beiden Identifizierungssignal vorhanden ist; das Tor 145 Reihen entspricht der Breite des Symbolfeldes. Die wird dann betätigt, so daß das Signal dem Ausgangs-Höhe jedes Abtastelementes entspricht der Höhe der kreis zugeführt wird. Wenn das Element 181 im Zwischenzonen und der halben Höhe der Kodie- 0-Zustand ist, schreitet der Abtaster zum Element rungszonen nach F i g. 4. Die Gesamthöhe des in der 45 182; ist das letztere Element im 1-Zustand, so wird F i g. 4 dargestellten Symbolfeldes wird von neun- das Tor 146 geöffnet und das Signal im Speicher 119 zehn Abtastelementen überdeckt. dem Ausgangskreis zugeführt. Befindet das Element

Nach elektrischen Gesichtspunkten sind die Ab- 182 sich im 0-Zustand, so wird das Element 183 getastelemente in drei Gruppen aufgeteilt. Die erste prüft; ist letzteres Element im 1-Zustand, so öffnet Gruppe enthält die Elemente 121, 124, 127, 130, 50 sich das Tor 44, und das Signal im Speicher 117 wird 133, 136 und 139, die zweite Gruppe die Elemente dem Ausgangskreis zugeführt. Der Zustand der Zwi- 122, 125, 128, 131, 134, 137 und 140 und die dritte schenzonen wird bei der Vorrichtung nach F i g. 7 Gruppe die Elemente 123, 126, 129, 132, 135, 138 nicht überprüft. Die Speicher 117,118 und 119 wer- und 141. Ein richtiges Identifizierungssignal wird von den in die Nullage zurückgeführt, sobald eine Abder ersten Gruppe festgestellt, wenn der Symbol- 55 lesung über eines der Tore 144, 145 und 146 stattträger etwas zu hoch liegt, von der zweiten Gruppe, gefunden hat.
wenn der Symbolträger genau zentriert ist, und von Patentansprüche·
der dritten Gruppe, wenn der Symbolträger etwas zu
tief liegt. 1. Vorrichtung zur maschinellen Erkennung

Der Abtastkopf wirkt mit zwei Speichern 115 und 60 von auf einen Träger aufgezeichneten Symbolen, 116 zusammen. Die ungeradzahligen Speicherele- die je in ein imaginäres rechteckiges Feld passen mente 151 bis 171 im Speicher 115 sind je über einen und je mit in einer vorbestimmten Richtung ver-(nicht dargestellten) Verstärker mit einem der unge- laufenden, das ganze Symbol durchquerenden radzahligen Abtastelemente 121 bis 141 verbunden, Unterbrechungen versehen sind, die das Symbol während die geradzahligen Speicherelemente 152 bis 6g nach einem vorbestimmten Kode maschinell er- 170 im Speicher 116 je über einen Verstärker mit kennbar gestalten, bei welcher ein Abtastkopf, einem der geradzahligen Abtastelemente 122 bis 140 der in bezug auf den Symbolträger eine Relativverbunden sind. bewegung in der Richtung der Unterbrechungen

äüsfijhrtä mehrore Abtastelemehte enthält, die in zuinindestens zwei senkrecht zu den Unterbrechungen verläßt enden Reinen angeordnet sind, welch© Reihen je mit einem Speicher zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (tf) zwischen den Reihen von Abtastelementen (21 bis 33 und 22 bis 32) der. Abmessung des Symbölfeldes in der Richtung der Unterbrechungen -entspricht und daß zürnindestens ein Umkehrbarer Zähler (72) Votgesehen ist, der beim Umkippen des ersten Speicherele* fnentes in einem ersten Speicher (15) anläuft und beim Umkippen des feisten Speicherelementes in einem zweiten Speicher (16) umgesteuert wird, wobei der erste Speicher (15) beim Umkippen des ersten Speiüherelemenfes im zweiten Speicher

(16) und der zweite Speicher (16) bei der Rückkehr des Zählers (72) in die Nullage abgelesen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch Ϊ, dadurch, gekennzeichnen daß zwei umkehrbare Zähler (72, 73) vorgesehen sind, die über eine Schaltvorrichtung (71) abwechselnd zum Anlaufen und Umsteuern mit den Speichern (15_S 16) verbunden werden, und daß die Schaltvorrichtung* (71) nach dem Umkippen des ersten Speicherelementes im, zweiten Speicher (16)" mit Zeitverzögerung umgelegt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge·* kennzeichnet, daß diebeiden Zähler (72,.73) von einem gemeinsamen Impulsgenerator (74) angetrieben werden,

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen