DE1962532A1 - Korrekturvorrichtung fuer Liniengraphik - Google Patents
Korrekturvorrichtung fuer LiniengraphikInfo
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Description
DR. MDLLER-BORi DIPL-ING. GRALFS DIPL.-PHYS. DR. MANITZ DIPL.-CHEM. DR. DEUFEL 1962532
München, den 12.Deζ.1969
nn - C 2124
C. I.T.-COMPAGIiIE INDUSTRIELLE DES
TELECOMMUNICATIONS
12, rue de la Baume - Paris 8 Frankreich
Korrekturvorrichtung für Liniengraphik
Die Erfindung betrifft eine aus logischen Schaltungen bestehende Vorrichtung zur Korrektur für Liningraphik, bzw. für
graphische Darstellungen, die aus Linien bestehen wie z.B. Kurven, Striche, Buchstaben usw., die sich in Form logischer
Signale in einem Speicher mit flächenhafter Ausdehnung befinden, der das Bild eines Informationsträgers darstellt
wie beispielsweise Papierblätter, Fotographien, Klisches usw.
Die Erfindung wird im Rahmen einer Installation verwendet, die Analysengeräte für Informationsträger und Geräte zur
Umwandlung von weißen und schwarzen Darstellungen des analysierten Dokuments in entsprechende 10-
009826/1925
umfaßt,
gische Signale Im allgemeinen ist die
gische Signale Im allgemeinen ist die
Grundlage dieser Geräte eine industrielle Fernsehkamera.
Sobald die Analyse, eines Teils des Dokuments "beendet ist, werden
die ermittelten logischen Signale in einen zweidimensiqnalen
Speicher eingeschrieben, der ein Mosaik enthält» das die Umsetzung in der genannten kodierten Form der Information
des Teils des Dokuments enthält. Ein solcher Speicher
kann vorteilhaft aus Schieberegistern aufgebaut werden, die P seitlich nebeneinander zu einem Rechteck angeordnet werden.
Zwischen einer definierten graphischen Darstellung, wie sie auf dem Originaldokument abgebildet ist und ihrer kodierten
Umsetzung bestehen sporadische !"ehlerursachen, welche die
kodierte Information e; optische Fehler (Unvollständigkeiten des Klischees, Fehlstellen usw.) oder elektrische
Störungen (fehlerhafte Impulse).
Das Ziel der Erfindung besteht darin, diese durch Störungen hervorgerufenen Fehlstellen der Information im Speicher zu
beseitigen, indem auf Kriterien zurückgegriffen wird, die aus k der Information im Speicher selbst abgeleitet werden. Der
Grundgedanke besteht darin, daß bei dem Umfang der im Speicher kodierten Information , der nur einen kleinen 3?eil des
sich
Dokuments darstellt,/die Richtung der Linien der graphischen Darstellung in kaum wahrnehmbarem Ausmaß verändert. Wenn die Prüfung der im Speicher kodierten Information das Vorhandensein einer Richtung der linien der graphischen Darstellung erkennen läßt, wird diese gleiche Richtung auch für eine Linie als gültig angenommen, die weiß oder schwarz sein kann und eine oder mehrere Unterbrechungen aufweisen kanu, die dann als Fehler und als "Ausreißer" betrachtet werden.
Dokuments darstellt,/die Richtung der Linien der graphischen Darstellung in kaum wahrnehmbarem Ausmaß verändert. Wenn die Prüfung der im Speicher kodierten Information das Vorhandensein einer Richtung der linien der graphischen Darstellung erkennen läßt, wird diese gleiche Richtung auch für eine Linie als gültig angenommen, die weiß oder schwarz sein kann und eine oder mehrere Unterbrechungen aufweisen kanu, die dann als Fehler und als "Ausreißer" betrachtet werden.
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Zu diesem Zweck enthält in einer Installation zur Analyse von Dokumenten, die einen Speicher flächenhafter Ausdehnung
aufweisen, der das kodierte Bild eines Dokumententeils darstellt, eine erfindungsgemäße Korrekturvorrichtung für graphische
Darstellungen, die aus Linien bestehen, eine erste Untergruppe, welche logische Einrichtungen zur Erkennung von
Wertefolgen gleicher Polarität aufweist, die über längliche Fenster festgestellt werden, womit eine Vorzugsrichtung über
die In Speicher befindliche Information festgelegt wird, die als "gültig erklärte Richtung" bezeichnet wird und enthält
eine zweite Untergruppe, die ein Korrektursignal über einen
gestörten Linierfliefern kann, der durch ein anderes
längliches Fenster festgestellt wird und die genannte gültig erklärte Richtung aufweist.
Nach einem weiteren Merkmal sind Einrichtungen vorhanden, um die im Speicher enthaltene Information an den Fenstern der
Einrichtung zur Erkennung der als gültig erklärten Richtung vorbeieuföhren, die mit den Einrichtungen zur Zählung der
Folgen gleicher Wertigkeit, wie sie über die verschiedenen Fenster festgestellt werden, zusammenarbeiten.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind Einrichtungen zur Auswahl eines Korrekturfensters vorhanden, das eine aufgrund
der Zählerstände am Schluß des Erkennungsverfahrens als gültig erklärte Richtung aufweist, und es sind weiterhin
Einrichtungen vorhanden, um die Information im Speicher an einem Korrekturfenster vorbeizuführen, welches die genannte
gültig erklärte Richtung aufweist.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt:
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Fig. 1 die Stellung von zwei Erkennungsfenster-Gruppen in
einem flächenhaften Speicher,
Pig. 2 die verschiedenen einzelnen Erkennungsfenster,
Fig. 3 ein Schema des Aufbaus der erfindungsgemäßen Installation,
Fig. 4 die Stellung der Korrekturfenster im Speicher,
Fig. 5a, 5b, 5c Vorgänge zur Korrektur von einfachen und doppelten Störungen,
Fig. 6 ein Schema eines Elementes der Untergruppe zur Korrektur,
Fig. 7a und 7b beispielsweise einen Speicherausschnitt, der
in einen Falle gestört ist und in dem im anderen Falle die Störung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung korrigiert ist.
Die allgemein anwendbare Erfindung wird nachfolgend im einzelnen für den besonderen Fall beschrieben, bei dem die gra-"
phisehen Darstellungen im Speicher aus linien von Fingerabdrücken
bestehen.
Die Fig. 1 zeigt ein Diagramm der Anwendung der Erfindung für den besonderen Fall, bei dem die Information in einem Speicher
enthalten ist, der durch die Vereinigung von η Registern mit (R) Stufen zu je m Feldern (B) gebildet wird.
Die Fenster zur Erkennung einer als gültig erklärten Richtung sind bei S und bei S1 dargestellt. S stellt eine Gruppe
von Hauptfenstern dar und S1 eine Gruppe von Hilfsfenstern,
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deren Rolle nachfolgend beschrieben wird.
Das Feld des Speichers, welches einer Kontrolle unterzogen wird, ist mit U bezeichnet. Die Felder der Gruppe S sind mit
a...η ρ q r bezeichnet. Die Felder der Hilfsgruppe S' sind
mit stvwx bezeichnet und sind um ein Feld U1 herum angeordnet.
Die Anzahl der zu prüfenden Richtungen ist im vorliegenden
Fall gleich vier angenommen: die Vertikale (V) mit den Feldern bUjp, die erste Diagonale (D) mit den Feldern milTc, die Horizontale
(H) mit den Feldern eUfg und die zweite Diagonale (D1) mit den Feldern aUkr.
Natürlich könnten die Fenster länger sein.
Die einzelnen Fenster sind in der Fig. 2 dargestellt. Die Hauptrichtungen sind unter der Bezugszahl (1) dargestellt.
Eine Bestimmung durch einfache geradlinige Aneinanderreihung wäre ;jedoeh zu starr, denn die Linien der graphischen Darstellung
können eine bestimmte Krümmung aufweisen. Aus diesem Grunde sind jedem Fenster zwei komplementäre Fenster zugeordnet,
die mit der Bezugszahl (2), bzw. der Bezugszahl (5) bezeichnet sind und bei denen ein Feld am Ende durch das eine
oder das andere der beiden benachbarten Felder ersetzt ist.
Die verschiedenen Richtungen V, D, H und D1 werden dann durch
die folgenden logischen Funktionen geprüft, denen per Definition entsprechende Bezeichnungen gegeben werden:
7 = büj (p+n+q) + BU^ (p+5+q)
D = cUi (m+h+n) + ctrl (m+E+n) H = eüf (g+d+1) + eül (g+3+I)
ν 009826/1925
— O ""
D1 = aUk (r+l+q) + &ΌΈ (r+I+q)
Das Vorhandensein der Fenster H1 (1,2,3) wird unten gerechtfertigt .
Das Vorhandensein der zwei Terme des zweiten Gliedes wird
durch die Tatsache begründet, daß eine als gültig erklärte Richtung entweder eine weiße oder eUne schwarze Linie sein
kann.
Die logischen Funktionen werden auf einem Teil des Bildes geprüft
und zur Kontrolle der Richtung der Linien an jedem Punkt
des Bildes in den Speicher gegeben: es ist daher notwendig, die Gruppe der Fenster zur Erkennung der als gültig erklärten
Richtung zu verschieben. In Wirklichkeit wird jedoch die Information verschoben, während die Gruppe der Fenster fest
bleibt. „ .
Zu diesem Zweck wird die Information in eine vertikale und in,
eine horizontale Bewegung versetzt.
Es ist beispielsweise eine langsame vertikale Bewegung denkbar, der eine Änderung des Speicherinhaltes entspricht, die
nach und nach die Auswertung der nebeneinander liegenden Segmente gestattet, die in einem der η Schiefcergister gespeichert
sind, die den Speicher darstellen.
Es ist daher erforderlich, jedes Feld (Flip-Flop) eines bestimmten
Registers zu untersuchen. Zu diesem Zweck wird die Fenstergruppe in einer vorzugsweise schnellen horizontalen
Bewegung verschoben.
Beispielsweise kann die Vertikalbewegung im Takt von etwa
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einem Schritt pro 100 Mikrosekunden erfolgen, während die Horizontalbewegung
mit einer Folge von etwa einem Schritt pro ein bis zwei Mikrosekunden abläuft.
Man läßt die Information jedes Registers vorbeiziehen, indem
jedes Register mit sich selbst zur Schleife geschaltet wird und indes die Information in allen Registern gleichzeitig
"geschiftet " wird.
Das schnelle Vorbeiziehen der Information im Erkennungsfenster ermöglicht die Durchführung einer Erkennung durch Korrelation
oder durch statistische Proben. "
Das System der Gültigkeits-Erklärung ist um so wirkungsvoller,
je weiter sich das Fenster in einer Richtung erstreckt, die
von der Horizontalen weiter entfernt ist.
Tatsächlich verliert man in dieser Richtung den Nutzen der
statistischen Probenentnahme, da in der Information zwischen vier benachbarten Stellungen im Speicherinhalt, der in derselben
Richtung vorbeizieht, Redundanz enthalten ist.
Um diesen Mangel zu mindern und um der Vorrichtung eine Möglichkeit
zur wirksamen Korrektur der in die horizontale Richtung fallenden Störungen zu ermöglichen, enthält das Erkennungselement eine zweite Gruppe von Fenstern S1 (Fig. 1), die mit
ihrer Mitte auf ein anderes Feld U1 ausgerichtet ist.
Es ergibt sich folglich außerdem die Erkennungsbedinung:
H1 = sü't (v+w+i) + Ιϋ'ΐ (v+w+x)
Wenn das Vorbeiziehen und die Korrektur der Information von unten nach oben erfolgen, wird die Bedingung H' auf einen
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Bereich angewandt, der bereits korregiert ist. Daraue folgt,
daß die Bedingung der CHlltigkeits-Erklärung gleich G «=H.H·
sein muß, andernfalls bestünde das Risiko der"YerseuchungM
von einer bestimmten Stelle und die Undefinierte Ausbreitung von einer solchen Stelle.
Die Richtung der Linien der Abdrücke ändert sich im Innern des
Speichers «wischen den verschiedenen horizontalen Lagen, die
durch die Information besetzt sind, nicht wesentlich} die*e
Tatsache wird in einer Weise ausgewertet, die unter Bezugnahme auf Pig. 3 erläutert wird.
Die Fig. 3 gibt eine schematische Gesamtübtreicht aller Elemente zur Erkennung der als gültig erklftrten Richtung und zur
Korrektur.
Die Bezugszahl 10 bezeichnet den Verarbeitungespticher, deeetn
Inhalt durch Übertragung über den ffeil 11 in die Erkennungsschaltung 12 geprüft werden kann und anschließend durch Übertragung über den Pfeil 15 durch die Korrekturschaltung 14
mit den Ausgängen 15 und 16 korregiert werden kann.
Die Schaltungen zur Erkennung als gültig erklärter Eichtungen
12 werden im wesentlichen durch die logischen funktionen Y, D, H, D1 und H1 gebildet, die oben dargestellt sind, Jedesmal» wenn eine der logischen Funktionen den Wert eine aufweist, schreitet ein zugehöriger Zähler (21,22,23,24,25), dtr
zu Beginn der horizontalen schnellen Verschiebungen auf VuIl
gestellt war, um eine Einheit fort. Wenn die horizontale Bewegung beendet ist, d.h., wenn der gesamte Inhalt eines Registers Rn geprüft ist, gibt der Zustand von jedem der vier
Zähler den Wert der Korrelation der Richtung wieder, die ihm entspricht. Eine Richtung wird als gültig erklärt, wenn der
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Zustand des entsprechenden Zählers größer oder gleich dem Ausdruck m - 4 + 1 ist (die Subtraktion von 4 erfolgt aufgrund
der Tatsache, daß man vor dem Rand anhalten muß, weil andernfalls die Fenstergruppe S (Pig. 1) teilweise aus dem
Speicher herausfällt).
Pur m = 15 beträgt der obige Bezugswert sechs.
Wegen des Vorhandenseins der Bedingung G- = H.H1 ist die Gültigkeitserklärungs-Bedingung
für H weniger scharf: die Erfahrung hat gezeigt, daß der günstigste Wert gleich vier ist
- anstatt sechs -.
Es ist möglich, eine ausgefeiltere Regel für die Entscheidung der Gültigkeitserklärung anzugeben: beispielsweise kann, anstatt
alle Zähler zu bewerten, die einen bestimmten Grenzwert erreicht haben (z.B. sechs im vorliegenden Pail), derjenige
Zähler bewertet werden, der die höchste Anzeige aufweist, indem eine nicht dargestellte Vergleichsschaltung verwendet
wird.
In Abhängigkeit vom Zustand der verschiedenen Zähler 21 bis 25 erklären bei 30 dargestellte logische Schaltungen diejenige
Richtung für gültig, die einem Zähler entspricht, der mindestens sechs anzeigt. Im allgemeinen gibt es nur eine als
gültig erklärte Richtung. Dennoch ist nicht ausgeschlossen, daß es mehr als eine gibt. In diesem Palle der koinzidenten
Korrektur wird die resultierende Korrektur übernommen. Wenn die Korrekturen nicht koinzident sind, wird keine Korrektur
ausgeführt. Dies gilt für eine Stelle.
Die Gültigkeitserklärung einer Richtung ist symbolisch durch einen Kommutator 31 dargestellt.
ν 009826/1925
. - ίο -
Der Inhalt des Speichers 10 wird dann durch ein !Fenster
geprüft, das im Element 14 ausgewählt wird* welches im einzelnen
unter Bezug auf Pig. 4 beschrieben wird. Daraus folgt in einem Entscheidungselement 32 ein Befehl zur Korrektur des
Feldes TJ und zwar entweder in weiß (R0) oder in schwarz
Die Fenstergruppe T zur Korrektur i^t In der Fig. 4 dargestellt.
Die länglichen Fenster sind länger als In der Gruppe
S (Fig. .1), um die Korrektur der Doppelstörungen zu ermöglichem
sie umfassen außer dem Feld U fünf Felder und zwar:
71, 72, 75, 74, 75 für die vertikale Richtung 7,
D1 bis D5 für die Richtung D, .
H1 bis H5 für die Richtung H,
DM bis D1 5 für die Richtung D1. . .
DM bis D1 5 für die Richtung D1. . .
Im Fenster der Gruppe T, die der Richtung entspricht, welche
durch die Üntergruppen-Erkennungsschaltung für gültig erklärt
wurde, wird geprüft, ob ein Wert vorherrscht.
Die Fig. 5a und 5b zeigen, wie der Wert im Feld U in der Richtung
D korregiert wird: die entsprechende Richtung muß für
gültig erklärt sein, und die drei benachbarten Felder müssen den selben Wert aufweisen.
Fig. 5c zeigt in gleicher Weise, wie die Korrekturentscheidung des ersten Feldes einer Doppelstörung getroffen wird: das
längliche Fenster muß langer sein, damit eine Linie des Abdrucks nur sxaeh "bestem Wissen verlängert wird.
In allen Fällen bewirkt die Korrekturschaltung in Abhängigkeit davon, ob die erkannte Figur in der gültig erklärtem
0088267182S
9 r * "
Richtung weiß oder schwarz ist, ein Befehl zum Zurücksetzen
auf eins, bzw. auf Hull.
mm Zurücksetzen υ auf 1:
Gültigkeitserklärung V : (V1V2V3 + V2V3V4 + V1V2V4V5) Gültigkeitserklärung D : (D1D2D3 + D2D3D4 + D1D2D4D5)
Gültigkeitserklärung H.H« t (H1H2H5 + H2H3H4 + H1H2H4H5)
+ D11Df
+ S1T
In jtätr Klaaaer entsprechen die zwei ersten Terme der Korrek
tur einer einfachen Störung« und der dritte Term entspricht d#r Korrektur einer Doppeletbrung.
Vm si vermeiden, daft ein Bild in einem Bereich geändert wird,
in den es unzureichend definiert ist, arbeit die Korrekturschaltung nicht, wenn sie gleichzeitig die Befehle zum Zurücksetzen auf eins und zum Zurücksetzen auf Null empfängt.
Fig. 6 zeigt die Einzelheiten der Schalung 32 der Fig. 3, die
su diesem Zweck verwendet werden: 33. und 35 sind Inverter,
. BAD
009826/1S25
34- und 36 ©iiad gTOi'OTD~O-aufet©rp Als dessen ©la ülga&l 1 1»l©ekiirt
auf
tiert w©rd@Hs ti© am komplementärea Am
UITD^Cratt®^ ©ffscheiat. Wenn bei 15
scheint 9 wird k$in l©rrekter"bef©hl
Die Pig«· 7a zeigt ©inen Auesekmitt &u®
Die Figo 7b
die
den.
D C S 8 2 S / 1 y 2 S
Claims (1)
1982532
Patentansprüche
1, Korrekturvorrichtung für graphische Darstellungen mit
weißen oder schwarzen Linien in einer Analysen-Installation für Dokumente mit einem Speicher fläehenhaftar Ausdehnung,
in dem logische Signale gespeichert SiBd5 welche
aus der genannten grapMsclien Darstellung gebildet wurden und das kodierte Bild eines Teils dieses Dokuments darstellen, dadureh gekennzeichnet, daß sie
eine erste Untergruppe aufweist, die erste logisch® Einrichtungen
zua* Srkenmmg von. Wertigkeitsfolgen derselben
Polarität tamfaßt, die über länglich geformte Fenster, genannt KrkenntHigsfenster, !beobachtet werden, und sur Auswahl
eines der Erkennungsfenster und damit zur Festlegung
einer als gültig erklärtem. Sichtung, und eine zt-ieite Untergruppe
besitzt, die Einrichtungen zur Erzeugung eines
Korrektursignals umfaßt, das di© eine oder die andere
Polarität besitzt und sieh, auf einen gestörten M&ienteil
bezieht, der über ein anderes genanntes längliches Fenster - das Korrektur-Fenster - beobachtet wisä.» das
in der genannten als gültig erklärten Sichtung angeordnet ist,
2. Korrekturvorrichtung für graphische Darstellungen nach Anspruch
1, dadurch g e k β η η ζ e i c h η e t, daß ein
Korrekturfenster langer ist als das Irkennungsfenster derselben
Sichtung.
J. Korrekturvorrichtung für graphische Darstellungen nach "Anspruch
1 oder 2, dadurch g @ & © a η ζ .β i ο h η © t,
daß sie Einrichtungen zur ?orb©iführung der im Reicher
enthaltenen Information an Erkennungsfenstern aufweist,
Beispiel mit.sich selbst zur Schleife geschaltete Schiebe
register, und weiterhin Einrichtungen zur Zihlimg der
χ 009826/1026
folgen gieieh©r Wsrtigkeit aufweist, dia über die ver-
4. Korrsktiarvorriehtung fir graphisch® Bargtellragen nach An
3s daeteelr g © k e a a is e 1 ' © h β © t? -daß Si©
solialtet ists da© aaefe Tosgege^eaea leglscl.@a
das YQ2liasd®as@Is. v©a Folgen glei©&©E W@2?tlgfe@Ii
ters. geprüft werden kaaap Indem mit äem
irorbeigefülirteji Speiehasiatelt iß
Stelluagsn giisaamengearfoeitet wird.
flr-graphisch© Darstellungen- nach
logisch© lia^ielitiiageu sur Auswahl eiats Eorrektesfensters
aufweist j das ia ©iaer naeh äea 2msfla.ä@a der genannten
'Zähler as End© des imswshlTerfahresis als gültig erklärten
li-sfetiaag aageosaaet ist nnä, ^rsltsrMa Einrichtungen .ssur
Torfeeifütiruag ö©r Informatiöa ia Speieher- am genannten ausgswEliltsii
Honrekferieaster aufweist B "ΐΐ©1&@ί ©is© Kichtung
als gtliig ©rfelärt wMj tri@an fi©!5- imstsad ©ines Zählers
der Inforiaaties ©inen Bezugewert
• 6 β K®rrekturv®rr£ehtüag für graphiseh® Barstellungen nach An-,
iaisrek g e I s a s ζ ι I c 1 a s t, dag di©
©rute Ustergn&ppe außer d©a g©aannteii Erkesnungs-^
f©ast@Eäi kospleaaatSre Erkennungsfenster aufweist, in- denen
®in ladfeld tnrch eia feenaehbartee f©ld ersetzt ist.
ο S@rs?«ktiiET@3s^iehti3®g für graphisch©- Uarst^llisngsa nach An
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182532
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8. Korrekturrorriehtiisii für graphiseli© ItaatelliäagQa 'nach
Spruch 7e dadtareh g e k © η & g e £ c h a © -t* dai die
generate zweite Un,t©rgEnpp@ eis© liegik ®mfw@lstB tie so
geschaltet ist» fei sie maek vorg©gebea©a-l@gi©©li©a fmk-
tionan einen K©rr@k'tarfeef©hl für ©la f<§M i©e BptieiLes-e
awiBtndet, dae über ©la @,ttsg@^ihlt@s K©3Pr©ktjas?£©aüter beobachtet wird.
9. EerrtlcturTorriciitimg für graphisch.® Barstallmiagsa aaeh As.
sprach 8, dadurch gekmnggichsst, SaB aie
logische Blockiereim?ieh1nmgeii aiifweist9 έ
eines Korrekturbt£®lalE ^n Terhinders, weaa
licht Korrekturbeisfels
10» Korrekturvorrichtring für graphisehe Earstell^agea aacb. An
sprach 91 dadurch gekean^eicfisetj daS die
genannten logischen BXoekitreissleht&sgea sw@i HB-Gatter
■ «it ewei Eingängen isaf^©i3©a9 t®e t@a@m ^eier ©la'logisches
Signal eapflngt und bei
Signals des anderen Singan
Signals des anderen Singan
RAD QQ982G-/1926 B
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