DE2207539B2 - Verfahren zum automatischen Lesen von Zeichen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum automatischen Lesen von Zeichen und Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Lesen von Zeichen, die sich an vorbestimmten Plätzen
auf einem Informationsträger befinden und von einer Fernsehkamera zeilenweise abgetastet werden, deren
Videosignal einer datenverarbeitenden Anlage (DVA) zur Zeichenerkennung zugeführt wird.
Ein solches Verfahren ist aus einem Aufsatz in Proc. IEEE, B. 56, Nr. 8, August 1968, S. 1292 bis 1301, bekannt.
Bei dem bekannten Verfahren werden die Signale drei aufeinanderfolgender Halbbilder ausgewertet. Jedes der
Halbbilder liefert bestimmte Informationen über die Gestalt der zu lesenden Zeichen, die im Anschluß an die
Abtastung ausgewertet werden müssen. Durch die Auswertung der aus drei Halbbildern stammenden
Signale ergibt sich bei dem bekannten Verfahren ein großer Bedarf an Zeit und Speicherkapazität.
Einerseits ist der Einsatz einer Fernsehkamera zum Abtasten von Informationsträgern, die zu lesende
reichen enthalten, zweckmäßig, weil eine Fernsehkamera
ein ausgereiftes und daher sowohl zuverlässiges "s auch preisgünstiges Gerät ist. Andererseits bedemet
\. Bindung an die Fernsehnorm eine Bindung an ein
' .,„ebenes Format des Lesefeldes und an eine zum
abtasten des Lesefeldes vorgegebene, bestimmte Lesezeit. Diese Bindungen führen zu einem erheblichen
Zeitverlust, wenn, wie bei dem vorstehend behandel'en,
bekannten Verfahren das Lesefeld einerseits nur teilweise ausgenutzt werden kann und andererseits eine
mehrfache Abtastung des Feldes erforderlich ist, um die gewünschte Information zu erhalten.
Aus einem Aufsatz im Journal of the SMPTE, B. 69, Nr 10 Oktober 1960, S. 705 bis 710, ist es zwar an sich
bekannt, eine abzutastende Zeile großer Länge in eine Vielzahl von Zeilenabschnitten zu unterteilen und diese
Zeilenabschnitte untereinander zu einem Bild anzuordnen derart, daß die Zeilenabschnitte nacheinander von
der Fernsehkamera abgetastet werden können. Das Bestreben dieser Anordnung besteht darin, eine
besonders große Auflösung der in der Zeile nebeneinanderliegenden Bildpunkte für eine Bildübertragung zu
erhalten. Dieses Problem liegt jedoch beim Lesen von Zeichen nicht vor, weil hier die normale Auflösung von
Fernsehkameras im allgemeinen völlig ausreichend ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum automatischen Lesen von Zeichen
anzugeben, das bei Anwendung einer Fernsehkamera zum Abtasten des Informationsträgers eine optimale
Ausnutzung der durch die Fernsehnorm vorgegebenen Zeiten und zugleich eine Verminderung der benötigten
Speicherkapazität für die Verarbeitung der erzeugten Signale ermöglicht.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß von den auf einem in Lesestellung
gebrachten Informationsträger vorhandenen Zeichen ein Bild erzeugt wird, in dem die Zeichen zu einem
Rechteck gruppiert sind, das mehrere Reihen mit jeweils einer geraden Anzahl von Zeichen aufweist und
das Bildfeld der Fernsehkamera im wesentlichen ausfüllt, daß von den Videosignalen, die bei der
Abtastung des rechteckigen Bildes der Zeichen durch die Fernsehkamera erzeugt werden, nur der zu einem
Halbbild gehörende Anteil verarbeitet wird, daß dabei die zu den Reihen des Rechteckes parallelen Zeilen des
Halbbildes in eine der Anzahl der in jeder Reihe vorhandenen Zeichen gleiche Anzahl von Zeilenabschnitten
unterteilt werden, daß abwechselnd nur die in ersten Zeilenabschnitten erzeugten Videosignale während
der darauffolgenden zweiten Zeilenabschnitte verarbeitet werden und daß in aufeinanderfolgenden
Zeilen die Stellungen der ersten und zweiten Zeilenabschnitte jeweils gegeneinander versetzt werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden also die zu erkennenden Zeichen so gruppiert, daß sie das
von der Fernsehkamera erfaßte Feld vollständig ausfüllen. Infolgedessen wird die zum Abtasten eines
Feldes erforderliche, vorgegebene Zeit voll zum Erfassen der Information ausgenützt. Durch die
Ausnutzung des gesamten Feldes der Fernsehkamera ist deren Auflösung für die Erkennung von Zeichen so
groß daß die Abtastung nicht nur auf ein Halbbild beschränkt werden kann, sondern auch hier nur jede
zweite Zeile zum Abtasten benötigt wird. Infolgedessen bleibt während des Abtastens schon Zeit, die erhaltenen
Videodaten zu verarbeiten. Dabei hat das erfindungsgemäße Verfahren effektiv die Wirkung, daß jedes zweite
bei der Abtastung ohne Aufnahme neuer Signale überlaufen wird, so daß die dadurch gewonnene
Zeit zur Verfugung steht, die Signale des zuvor abgetasteten Zeichens aufzuarbeiten und in eine Form
zu bringen, die für die Weiterleitung an eine die Zeicnenerkennung bewirkende, datenverarbeitende
Anlage besonders geeignet ist. Im folgenden wird die datenverarbeitende Anlage kurz mit »DVA« bezeichnet.
Die Merkmale einer zweckmäßigen Ausgestaltung ίο des Verfahrens sowie einer Vorrichtung zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles einer
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens näher beschrieben und erläutert. Es zeigt
F i g. 1 das schematische Blockschaltbild einer Vorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Darsiellung des Aufbaus
der datenverarbeitenden Anlage der Vorrichtung nach Fig. 1,
Fig.3 eine mögliche Anordnung von Zeichen auf einem Informationsträger,
F i g. 4 die Anordnung der Zeichen nach F i g. 3 nach der Gruppierung zu einem Rechteck,
F i g. 5 die schematische Darstellung einer optischen
Einrichtung zur Umgruppierung der Zeichen,
Fig.6 bis 8 Diagramme zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
F i g. 9 das Blockschaltbild eines Teils der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung der das Abtasten
eines Informationsträgers auslösenden Signale,
Fig. 10 das Format digitaler Zahlen zur Kennzeichnung
abgetasteter Zeichen,
Fi g. 11 das schematische Blockschaltbild eines Teils
der erfindungsgemäßen Vorrichtung, das zur Erzeugung der digitalen Zahlen nach F i g. 10 dient,
Fig. 12 und 13 Diagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltungsanordnung nach F i g. 11
und
Fig. 14 das Blockschaltbild eines Teils der erfindungsgemäßen Vorrichtung, das zur Übertragung der
erzeugten digitalen Zahlen auf die datenverarbeitende Anlage der Vorrichtung nach F i g. 1 dient.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung weist zum Lesen der auf einen Informationsträger, beispielsweise
ein Überweisungsformular oder ein Scheck, aufgebrachten Zeichen einen Bildwandler und eine Fernsehkamera
auf. Der Bildwandler erzeugt eine solche optische Abbildung des Formulars auf dem Bildschirm der
Aufnahmeröhre der Fernsehkamera, daß das Formular durch ein Halbbild der Fernsehkamera vollständig
abgetastet werden kann. Die Fernsehkamera liefert ein serielles Videosignal.
Die durch die Abtastung des Informationsträgers erhaltene Information wird zunächst einer Verschlüsselungsvorrichtung
zugeführt, die eine Einrichtung zur Zeiteinteilung, also, Erzeugung von den Abtastvorgang
steuernden Signalen, Speicherung und Quantisierung Jer erhaltenen Videosignale, eine Einrichtung zur
Herleitung und Speicherung numerischer Werte sowie einen Übertrager zur Weiterleitung der numerischen
Werte an eine datenverarbeitende Anlage (DVA) umfaßt. Die numerischen Werte werden in Form von
digitalen Signalen gebildet. Die DVA dient zur Zeichenerkennung und weist mehrere Eingangskanäle
zur parallelen Aufnahme von Informationen auf, die ihr vom Übertrager angeboten werden. Die Verschlüsse-
lungsvorrichtung hat den Zweck, dar; seriell anfallende
Videosignal in parallele Signale umzuwandeln, die zur Eingabe in die DVA geeignet sind und von der DVA
leicht verarbeitet werden können.
Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird jedes Zeichen mit einer Anzahl zum Zeichen
vertikaler Bildzeilen abgetastet. In der Verschlüsselungsvorrichtung
wird die erhaltene Information in numerische Werte umgewandelt, welche die Anzahl und
den Ort der Stellen angibt, an denen die Abtastzeile das Zeichen schneidet. Die Anzahl und die Lage der
Schnittpunkte sind für ein Zeichen charakteristisch und können zur Zeichenerkennung benutzt werden. Die zur
Zeichenerkennung erforderlichen Entscheidungen werden in der DVA getroffen. Wie Fig.2 zeigt, weist die
DVA zu diesem Zweck einen Zentralspeicher zur Aufnahme der vom Übertrager gelieferten numerischen
Information, einen Arbeitsspeicher und eine Erkennungslogik auf. Die Signale, welche die erkannten
Zeichen charakterisieren, können dann zur Weiterverarbeitung gespeichert werden.
Bei der Vorrichtung nach F i g. 1 werden sie durch eine Lochmaschine in Lochstreifen oder Lochkarten
gestanzt, die dann jeweils einem bestimmten Informationsträgerzugeordnet
sind.
Fig. 3 zeigt eine mögliche Anordnung der Zeichen
auf einem Informationsträger, nämlich der auf ein Überweisungsformular von Hand geschriebenen Ziffern,
welche die Kontonummer des Empfängers und einen zu überweisenden Betrag angeben. Durch die
obenerwähnte optische Einrichtung werden diese Zeichen auf den Bildschirm der Aufnahmeröhre in der
Fernsehkamera projiziert. Dabei findet eine Umgruppierung der Zeichen zu einem Rechteck statt, wie es
F i g. 4 zeigt. Das Rechteck ist so bemessen, daß es den Bildschirm der Aufnahmeröhre im wesentlichen bedeckt.
Zur Umgruppierung der Zeichen kann eine Glasfaseroptik verwendet werden, wie sie in Fig. 5
dargestellt ist. Wie F i g. 5 zeigt, sind die Glasfasern, die jeweils zu einer Zeile der auf dem Informationsträger
angeordneten Zeichen gehören, in zwei jeweils eine Halbzelle erfassende Gruppen unterteilt. Diese Gruppen
sind dann so gelegt, daß sie am Ausgang zwei übereinanderliegende Zeilen und damit die rechteckige
Zeichenanordnung nach Fig.4 ergeben. Wie ersieht-Hch,
hat dieses Rechteck eine größere Höhe als Breite. Infolgedessen muß das Rechteck so gelegt werden, daß
die von der Fernsehkamera erzeugten Bildzeilen zu den senkrechten Reihen des Rechteckes nach F i g. 4
parallel verlaufen, die Zeichen also in senkrechter Richtung abgetastet werden.
Wenn ein Informationsträger durch eine Fernsehkamera abgetastet wird, darf er sich während der
Abtastung in bezug auf die Kamera nicht bewegen. Die Speicherwirkung einer Aufnahmeröhre verlangt sogar,
daß ein stehendes Bild des Informationsträgers schon während mindestens zwei der Abtastung vorausgehenden
Halbbildern auf den Bildschirm der Kameraröhre projiziert wird. Diese Tatsache muß bei der Bestimmung
des Abtastrhythmus berücksichtigt werden.
Für die Abtastung des Informationsträgers nach dem erfindungsgemäßen Verfahren reicht ein Halbbild aus.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sollen nur die Halbbilder mit den ungeraden Bildzeilen benutzt
werden. Ein Abtastzyklus hat dann den im Diagramm nach Fig.6 dargestellten Verlauf. Danach wird in
einem beliebigen Moment to ein Formular vor die Kamera geschoben. Im Zeitpunkt t\ erscheint erstmals
danach ein Halbbildsynchronisationsimpuls eines unge raden Halbbildes. Im ungünstigsten Fall ist die Zeit t
- /1 etwas geringer als das doppelte einer Halbbildpe riode. Da eine Halbbildperiode bei der Norm de
CCITT-Verbandes 0,02 s beträgt, ist fi - m kleiner al
0,04 s. Die Zeit zwischen t\ und η ist die benötigt«
Integrationszeit, während der eine ruhende optisch« Abbildung auf der Aufnahmeröhre stattfinden muß. Wi<
oben angegeben, beträgt diese Zeit zwei Halbbildpcrio den, also 0,04 s. Im Zeitintervall 3, das sich an die Zeit t
anschließt, wird die vor der Zeit t\ aufgenommen!
Information gelöscht. Im Zeitpunkt /2 beginnt eil
ungerades Halbbild, während dem die im Zeitintervall < gespeicherte Information abgetastet wird. Im Zeitpunk
ti beginnt ein gerades Halbbild, das nicht mehr zu Zeichenerkennung benötigt wird, so daß im Zeitpunkt t
ein Weitertransport des Formulars möglich ist. Die Zeit während der das Formular stilliegen und die darau
geschriebene Information für die Kamera sichtbar seil soll, beträgt demnach wenigstens 5 · 0,02 s = 0,1 s. Be
der beschriebenen Art des Transportes und dci Abtastung des Informationsträgers wird ein optischei
Verschluß für die Kamera nicht benötigt.
Das von der Fernsehkamera gelieferte Videosigna wird bei dem beschriebenen Verfahren sowohl nach dei
Amplitude wie nach der Zeit quantisiert. Die Quantisie
rung nach der Amplitude läßt sich mit einer Begren zungsschaltung verwirklichen, an deren Ausgang da;
Signal einen von zwei möglichen Werten hat, die mi »weiß« und »schwarz« bezeichnet werden. Solche
Begrenzungsschaltungen sind bekannt. Zur Quantisie rung nach der Zeit ist eine Wahl zu treffen bezüglich dei
Zahl der Einheiten, in die jede Bildzeile des Fernsehbil des zu unterteilen ist. Dabei ist zu berücksichtigen, daf.
mit jeder Bildzeile hintereinander vier' Zeichenfeldei
abgetastet werden (siehe F i g. 4).
Jede Bildzeile ist infolgedessen zunächst in viei gleiche Abschnitte zu unterteilen. Jeder Zeilenabschniti
entspricht dann der Höhe des für ein Zeichen zui Verfugung stehenden Platzes. Wenn weiterhin eir
Zeilenabschnitt in 32 Bildpunkte unterteilt werden muß ist jede Bildzeile in 128 Bildpunkte zu unterteilen. Es läßi
sich das mit einem je Bildzeile 128 gleiche Zeitintervalle
erzeugenden Generator verwirklichen. Die Zahl 32 wurde gewählt, um das Auflösungsvermögen ir
Horizontal- und Vertikalrichtung etwa gleich groß zi
machen. Es stehen nämlich pro Halbbilc 312,5 — 20 = 292,5 Bildzeilen für die Abtastung des vor
den Zeichen gebildeten Rechteckes zur Verfügung Wenn Toleranzen bei der Ausrichtung des Informa
tionsträgers zugelassen werden, können davon 28C Bildzeilen für die Abtastung der Zeichen benutz!
werden. Da die Zeichenanordnung nach Fig.4 auch vier zu den Bildzeilen parallele, vertikale Reihen enthält
stehen für jede Reihe 70 Bildzeilen zur Verfugung. Dz
weiterhin, wie noch mehr dargelegt, für die Abtastung eines Zeichens nur jede zweite Bildzeile ausgenutzt
wird, ergeben sich 35 Bildzeilen pro Zeichen inVerhältnis zu den oben gewählten 32 Bildpunkten.
Damit die bei der Abtastung erhaltene Information
mit verhältnismäßig geringem Aufwand verarbeitet werden kann, wird in der in F i g. 7 dargestellten Weise
das in einem Zeilenabschnitt erhaltene Videosignal sofort verschlüsselt und während des darauffolgenden
Zeilenabschnittes in verschlüsselter Form an die datenverarbeitende Anlage weitergeleitet. Wird, wie
bereits erwähnt das ungerade Halbbild benutzt, so wird während der ersten Bildzeile während der Zeiteinhpitnn
7 8
3 bis 31 das oberste Zeichen abgetastet. Die dabei Teilers gibt an, ob ein gerades oder ein ungerades
erhaltene Information wird vorübergehend gespeichert. Halbbild vorliegt.
verschlüsselt und sodann an die DVA weitcrgeleitet. Die Wenn der Trigger Tr 1 gekippt ist, wird am Anfang
Weiterleitung erfolgt während der Zeiteinheiten 32 bis des nächsten geraden Halbbildes über ein UND-Glied
63 der Bildzeile 1, also während der Abtastung des s ti ein Teiler b gekippt. Der Ausgang 1 des Teilers bist
nächsten Zeichens. Die Information, welche während mit dem Eingang eines Teilers c verbunden. Die
der darauffolgenden Zeiteinheiten 64 bis 95 erhalten Ausgänge 1 der Teiler u und c und der Ausgang 2 des
wird, wird wiederum vorübergehend gespeichert. Teilers bsind mit einem UND-Glied £2 verbunden,
verschlüsselt und dann während der Zeiteinheiten 9b bis Aus dem Diagramm nach Fig. 8 geht hervor, daß
127 an die DVA weitergeleitel. In Fig. 7 ist durch 10 während des fünften Halbbildes alle Eingänge des
schraffierte Balken schematisch angegeben, welcher UND-Gliedes £2 die gleiche Polarität haben. Am
Anteil der durch die Abtastung gewonnenen Informa- Ausgang eines mit dem UND-Glied £2 verbundenen
tion der Weiterverarbeitung zugeführt wird. Während Verstärkers V2 erscheint dann für die Dauer dieses
der übrigen Zeiteinheiten wird keine Information Halbbildes ein Impuls, während dem der Informations-
aufgcnommen. Nach der ersten Bildzeile wird die 15 träger abgetastet wird. Der Impuls definiert demnach
nächste, ungerade Bildzeile 3 abgetastet. Dabei wird die die »Speicherungszeit«.
während der Zeiteinheiten 32 bis 63 und 96 bis 127 Am Ende der Speicherungszeit wird mit Hilfe eines
gewonnene Information verarbeitet. Betrachtet man die Impulsbildners DX ein Rückstellimpuls r gebildet. Mit
Bildzeilen 1 und 3 zusammen, so zeigt sich . daß in diesem Rückstellimpuls wird die Schaltungsanordnung
Vertikalrichlung aneinander anschließende Abtaslzei- 2c in die Anfangslage zurückgebracht,
ten erhalten worden sind. Es wird infolgedessen das Während jeder innerhalb der Speicherungszeit
gleiche Resultat erzielt, als wenn nur die Hälfte der liegenden Bildzeile müssen mit Hilfe eines Generators
Bildzeile eines Halbbildes benutzt wird. Jedes Zeichen 128 Impulse mit einer Periodendauer von 400 ns
wird mit 70 Bildzeilen abgetastet, jedoch wird nur die gebildet werden. Diese Impulse werden Zeitgeberim-
Information von 35 Bildzeilen wirksam ausgenützt. 25 pulse k genannt. In Fig.8 unten ist der Anfang der
Die Gesamtzahl der Informationsbits, welche pro Speicherungszeit in vergrößertem Zeitmaßstab wieder-
Zeichen benutzt wird, beträgt mithin 35 · 32 = 1120 Bit. gegeben. Wenn im Zeitpunk· f>
die Speicherungszeit
Das bedeuiet, daß je Halbbild, also je Informationsträ- beginnt, so beginnt im Zeitpunkt u der erste innerhalb
ger, eine Informationsmenge von 16 · 1120 = 17920 Bit der Speicherungszeit liegende Zeilensynchronisations-
erhalten wird. 30 impuls an. Am Ende des Zeilensynchronisationsimpul-
Unter den vorstehend genannten Voraussetzungen ses, also im Zeitpunkt i». kann der Generator, der die
ergeben sich für die Quantisierung der durch die Zeitgeberimpulse k bildet, gestartet werden. Bei der
Abtastung der Zeichen gewonnenen Information Schaltungsanordnung nach F i g. 9 werden die Zeitgefolgende
Zeiten und Frequenz: berimpulse k von einem Generator G gebildet, der von
35 einem Trigger Tr 2 gestartet und gestoppt werden kann.
Zeilenfrequenz 15.625 Hz Der Trigger Tr 2 wird von einem UND-Glied £3
Zeilenperiode 64 /<s gesteuert, dem der die Speicherungszeit definierende
Dauer des Zeilensynchronisa- Impuls und das Ausgangssignal eines Impulsbildners D 2
tionsimpulses 11,84 μ* zugeführt wird. Am Ausgang des Impulsbildners D2
pro Bildzeile zur Verfugung 40 entsteht an der Rückflanke f<
jedes Zeilensynchronisa-
stehende Zeit 52.16 μ-s tionsimpulses ein Impuls, durch den während der
Dauer einer Zeiteinheit (52.16/ Speicherungszeit der Trigger Tr 2 gekippt wird. Wenn
128 /<s) 0.407 fts der Generator C die erforderliche Anzahl Zeitgeberim-
gewähite Dauer einer Zeitein- pulse k abgegeben hat. wird mittels eines noch näher zu
heit 0.400 μ s 45 beschreibenden Signals e der Trigger Tf2 zurückge-
Frequenz des Generators kippt. Dadurch wird dann der Generator G gesperrt.
Frequenz des Generators (1/ Dieser Vorgang wiederholt sich für jede Bildzeile
0.4 μ.%) 2,5 MHz. innerhalb der Speicherungszeit.
Wie oben erwähnt, werden während der Abtastung
Wie die Abtastung des Informationsträgers und die 50 eines Informationsträgers insgesamt 17 920 informa-
Quantisierung der erhaltenen Information erfolgt, wird tionsbits erhalten. Weil für den Erkennungsvorgang
anschließend an Hand der F i g. 6,8 und 9 erläutert. Die eine DVA benutzt wird, könnte man alle erhaltenen
in F i g. 8 eingetragenen Zeitpunkte ίο bis ί 3 entspre- Informationen unmittelbar in die DVA aufnehmen. Eine
chen den gleichen Zeitpunkten in Fig. 6. DVA ist jedoch normalerweise nicht dazu geeignet, mit
Im Diagramm nach F i g. 8 ist angegeben, daß im 55 einer beliebigen Taktfrequenz seriell anfallende Infor-
Zeitpunkt ίο ein Speicherungssignal seine Polarität mation aufzunehmen. Vielmehr muß die Information
wechselt. Dieses Signal gibt an, daß ein Informationsträ- zwischengespeichert werden, damit sie zu Zeiten, die ir
ger, also beispielsweise ein Überweisungsformular, in den Arbeitsablauf der DVA passen, in Form vor
Leseposition gebracht worden ist. Dieses Speieherungs- Wörtern, die eine Anzahl von Bits umfassen, abgerufer
signal kann von einem geeigneten Sensor, beispielswei- 60 und in die DVA eingespeist werden können. Die zi
se einem Endschalter oder einer elektrooptischen einem Wort gehörenden Bits werden dabei paralle
Einrichtung erzeugt werden. Die Änderung der eingegeben. Durch das erfindungsgemäße Verfahret
Polarität des Speicherungssignals im Zeitpunkt ίο wird die Notwendigkeit, umfangreiche Zwischenspei
bewirkt das Kippen eines Triggers TrX (Fig. 9). Die eher zu verwenden, vermieden und es wird weiterhii
von der Fernsehkamera zugeführten Halbbildsynchro- 65 eine Möglichkeit geschaffen, die durch das Abtasten de
nisationsimpulse werden durch einen Invertierverstär- Zeichen erhaltene Information derart vorzubereiter
ker VI geleitet und einem Zweiteiler (Teiler a) daß die der DVA zugeführten Wörter eine gut
7iiecführt. Die Polarität des Signals am Ausgang dieses Vorbereitung für den Erkennungsvorgang sind.
Die pro Zeichen bei der Abtastung erhaltene
Information bildet bei dem beschriebenen Beispiel ein
Rechteck aus 35 ■ 32 Bit. Jedes Bit entspricht damit einem Bildpunkt eines Zeichens. Die durch die
Abtastung des Zeichens erhaltenen Bits werden nun derart verschlüsselt, daß sie Informationen darüber
vermitteln,
a) ob sich in dem einem Zeichen zugeordneten Abschnitt einer Bildzeile signifikante schwarze
Bildelemente befinden;
b) wie oft ein solcher Zeilenabschnitt das abgetastete Zeichen schneidet und
c) bei welchen Bildpunkten ein Schnitt der Bildzeile mit dem Zeichen beginnt und bei welchen Punkten
er endet.
Im Kriterium a) wird festgelegt, wieviel gegebenenfalls
aufeinanderfolgende schwarze Bildpunkte pro Zeilenabschnitt vorhanden sein müssen, um einen
Schnittpunkt mit dem Zeichen festzustellen, damit nicht zufällige kleine schwarze Punkte oder Flächen die
Zeichenerkennung stören.
Bei der Verschlüsselung der im Videosignal enthaltenen Information wird der Umfang der Information nicht
geändert, sondern es wird die Information in eine solche Form gebracht, daß sie sich mit Hilfe der DVA leichter
verarbeiten läßt. Dadurch wird die Wahl der Art der Verschlüsselung auch von der Art der benutzten DVA
abhängig. Für das vorliegende Beispiel wird angenommen, daß die DVA digitale Wörter von 12 Bit Länge
verarbeiten kann.
Wird die Höchstzahl signifikanter Schnitte mit 3 angenommen, so läßt sich die in jedem Zeilenabschnitt
erhaltene Information in drei Wörtern unterbringen. Fig. 10 zeigt das Format solcher Wörter. Die Bits der
Wörter sind mit 0 bis 11 numeriert. In den Bits 10 und ! 1
des ersten Wortes wird die Anzahl der im Zeilenabschnitt vorkommenden Schnitte angegeben. Dabei
ergeben sich die nachstehenden Möglichkeiten:
00 Zeilenabschnitt ohne Schnitt
01 Zeilenabschnitt mit einem Schnitt
10 Zeilenabschnitt mit zwei Schnitten
11 Zeilenabschnitt mit drei Schnitten.
Der Anfang und das Ende eines Schnittes lassen sich durch die Nummern der Bildpunkte eines Zeilenabschnittes
angeben, an denen der Übergang von weiß auf schwarz und umgekehrt erfolgt. Da jeder Zeilenabschnitt
32 Bildpunkte enthält, lassen sich die Nummern der Bildpunkte durch fünf Bits verschlüsseln. Die
Nummer des Bildpunktes, an dem ein Schnitt anfängt, wird durch die Bits 0 bis 4 des Wortes angegeben,
wogegen die Nummer des Endpunktes eines Schnittes durch die Bits 5 bis 9 angegeben wird.
Es kann vorkommen, daß ein Zeilenabschnitt ein Zeichen mehr als dreimal schneidet. Für den Erkennungsvorgang
ist die Information, daß mehr als drei Schnittpunkte zwischen einem Zeilenabschnitt und
einem Zeichen vorliegen, von Bedeutung. Dieser Zustand wird dadurch angezeigt, daß die Bits 10 und 11
des ersten Wortes jeweils den Wert »1« erhalten, während die Bits 0 bis 9 alle den Wert »0« erhalten.
Da beim Abtasten eines Zeichens 35 Zeilenabschnitte ausgewertet werden, wird die beim Abtasten eines
Zeichens gewonnene Information in 35 · 3 = 105 Wörter verschlüsselt.
Da weiterhin das abzutastende Rechteck 16 Zeichen enthält (s. Fig.4) sind insgesamt bei einer Abtastung
16 · 105 = 1680 Wörter /.u verarbeiten. Diese Anzahl
bestimmt die Wühl der zu benutzenden DVA und die Größe des Speichers, welche die DVA aufweisen muß.
Die vorstehend beschriebene Verschlüsselung kann mit Hilfe der in Fig. 21 wiedergegebenen Schaltungsanordnung
erfolgen. Diese Schaltungsanordnung umfaßt eine Einrichtung, welche die Verarbeitung der
Information gemäß dem in F i g. 7 dargestellten Schema ermöglicht.
ίο Wie oben an Hand der Fi g. 8 und 9 beschrieben, wird
während der Speicherungszeit am Anfang jeder Bildzeile der Generator G ( F i g. 9) gestartet, der die
Zeitgeberimpulse k erzeugt. Diese Impulse werden dem Zähler 1 der Schaltungsanordnung nach F i g. 11
zugeführt. Es handelt sich um einen Binärzähler mit fünf Ausgängen α bis c. Demgemäß kann der Zähler 32
verschiedene Stände 0 bis 31 annehmen.
Wenn der Zähler am Anfang im Stand 3J steht, wird dieser Stand wiederum erreicht, nachdem der Eingang
des Zählers 1 32 Zeitgeberimpulse k zugeführt worden sind. Alle Ausgänge a bis e sind mit einem UND-Glied
E 4 verbunden, das ein Ausgangssignal eA/ liefert, wenn
der Zähler 1 den Stand 31 erreicht. Der Stand des Zählers 1 entspricht immer der Nummer eines
Bildpunktes eines Zeilenabschnittes. Nach jeweils 32 Zeitgeberimpulsen A:, also jeweils nach einem Zeilenabschnitt
mit der Länge eines Viertels einer Bildzeile wechselt die Polarität des Ausgangssignals ekl des
UND-Gliedes £4. Der Ausgang des UND-Gliedes £4
ist mit einem Teiler 1 verbunden, bei dem es sich um einen Zweiteiler handelt, der nach jeweils 32 Zeitgeberimpulsen
gekippt wird. Die von der Fernsehkamera gelieferten Zeilensynchronisationsimpulse werden
einem Teiler 2 der Schaltungsanordnung nach F i g. 11
zugeführt. Aus dem Diagramm nach Fig. 12 geht hervor, daß am Ausgang eines ODER-Gliedes 01 eine
Folge von Potentialen herrscht, welche dem in F i g. 7 dargestellten Verarbeitungsmuster entspricht. Am Ausgang
eines UND-Gliedes El entstehen somit jeweils
Schiebeimpulse sk.
Mit einem Zähler 3 wird die Zahl der Schnitte festgestellt, die sich während der Dauer eines Serienzeitgeberimpulses,
also eines Zeilenabschnittes, ereig nen. Zu diesem Zweck wird das Videosignal einem
Begrenzer der Schaltungsanordnung nach F i g. 11
zugeführt. Das Signal am Ausgang des Begrenzers hai einen von zwei Werten, die dem Schwarz- bzw
Weißpegel des abzutastenden Informationsträgen entsprechen. Bezweckt wird, daß bei jedem Übergang
vom Schwarz- auf den Weißpegel des begrenzter
Videosignals der Inhalt des Zählers 3 um 1 erhöht wird.
Eine Unterbrechung des Schwarzpegels wahrem.
eines Bildpunktes eines Zeilenabschnittes wird dabe unbeachtet gelassen. Das Ende eines Schnittes wird ers
dann festgestellt, nachdem zwei aufeinanderfolgendf Bildpunkte den Weißpegel haben. Zu diesem Zwecl
wird das Ausgangssignal des Begrenzers einen Schieberegister 1 zugeführt.
Dieses Schieberegister wird durch die Impulse si
getaktet und enthält eine Stufe. Daher liegt am Ausgang
des Schieberegisters 1 immer die Information über der vorletzten Bildpunkt vor. Wenn eine Unterbrechung
von mehr als einem Bildpunkt vernachlässigt werdet soll, müßte das Schieberegister 1 eine solche Anzah
Stufen haben, wie Bildelemente mit Weißpegei zwi sehen Bildelementen mit Schwarzpegel unberücksich
tigt bleiben sollen.
Fig-13 veranschaulicht den Fall, bei dem da
Videosignal zu Beginn den Weißpegel hat und später während einiger Bildpunkte der Schwarzpegel vorliegt.
Der Schwarzpegel ist während der Dauer eines ßildpunktcs unterbrochen. Die Aufnahme von Informationen
in das Schieberegister 1 erfolgt an der Rückflanke der Schiebeimpulse sk, mithin zu den Zeiten
1ι, ί 2, I i usw. Während des Schiebeimpulses sk, der auf
die Zeit η folgt, haben die beiden Eingänge eines UND-Gliedes £10 die gleiche Polarität. Der erste
Impuls am Ausgang des UND-Gliedes £10 gibt an, daß ίο der Anfang eines Schnittes des Zeilenabschnittes mit
dem Zeichen vorliegt. Das Ende des Schnittes wird durch ein UND-Glied £9 festgestellt. Die Bedingung
für das Vorliegen des Endes eines Schnittes ist, daß während eines Schiebeimpulses sk sowohl das Videosignal
als auch das Signal am Ausgang des Schieberegisters 1 Weißpegel hat. Die Ausgangssignale der
UND-Glieder E9 und £10 steuern einen Trigger 7>3.
Es ist erforderlich, einen Trigger anzuwenden, weil bei einer größeren Anzahl aufeinanderfolgender Bildpunkte
mit gleichem Pegel an den Ausgängen der UND-Glieder £9 bzw. £10 Impulsfolgen erscheinen.
Mit den Ausgängen Tr3 sind die Eingänge von Pulsformern PVl bzw. PV 2 verbunden. Am Anfang
eines Schnittes erscheint ein Impuls am Ausgang 6s des
Pulsformers PV2, während am Ende eines Schnittes ein Impuls bs am Ausgang des Pulsformers PVl erscheint.
Die Impulse bs, die den Beginn eines Schnittes anzeigen, werden über ein UND-Glied £29 dem Eingang eines
Zählers 3 zugeführt. Nachdem dem Zähler 3 drei Impulse zugeführt worden sind, wird das UND-Glied
£29 gesperrt. Infolgedessen wird der Inhalt des Zählers 3 am Anfang jedes Schnittes um 1 erhöht, sofern der
Zähler nicht schon den Stand 3 einnimmt. Durch den bisher beschriebenen Teil der Schaltungsanordnung
nach F i g. 11 wird demnach erreicht, daß bei einem
Schnitt zwischen einem Zeilenabschnitt und dem Zeichen kurze Unterbrechungen des Schwarzpegels
nicht stören. Dabei hat das Schieberegister 1 die Funktion eines Speichers. Die Ausschaltung kurzer
Unterbrechungen des Schwarzpegels mit Hilfe des Schieberegisters 1 hat noch zur Folge, daß die Nummer
des Bildpunktes, die das Ende eines Schnittes angibt, um einen Bildpunkt verschoben ist. Die Polarität an den
Ausgängen χ und y des Zählers 3 gibt an, wieviel 4s
Schnitte in dem betreffenden Zeilenabschnitt festgestellt worden sind. Zu Beginn jedes Zeilenabschnittes
wird der Zähler 3 in den Ruhestand versetzt. Die Ausgänge des Zählers 3 sind mit einer Aussonderschaltung
US verbunden. Es handelt sich dabei um eine Anordnung von Verknüpfungsgliedern, die drei Ausgänge
sn 1, sn 2 und sn 3 hat.
Beim Stand 1 des Zählers 3 hat der Ausgang sn 1 der Aussonderschaltung ein anderes Potential als die beiden
anderen Ausgänge usw. Mit Hilfe von UND-Gliedern £11 bis £16 werden Impulse gebildet, welche den
Anfang und das Ende jedes Schnittes markieren. Am Anfang des ersten Schnittes erscheint ein Impuls am
Ausgang bsn 1 des UND-Gliedes £11. Entsprechend erscheint am Ende des ersten Schnittes ein Impuls am
Ausgang esn 1 des UND-Gliedes £12. Entsprechende Signale erscheinen an den Ausgängen bsn 2, esn 2, bsn 3
und esn 3 der UND-Glieder £ 13 bis £ 16.
Der bisher beschriebene Teil der Schaltungsanordnung nach F i g. 11 ist ausreichend, um das Verschlüssein
der im Videosignal der Fernsehkamera enthaltenden Information in Angaben über Anfang und Ende von
Schnitten zwischen den Zeilenabschnitten und den abgetasteten Zeichen zu bewirken. Die digitalen
Signale, welche die verschlüsselte Information darstel
len, werden vorübergehend in Register Wl, W2 und W 3 eingespeichert, und zwar in der Reihenfolge, wir sie
Fig. 10 zeigt. Am Anfang des ersten Schnittes eines
Zeilenabschnittes mit dem abgetasteten Zeichen werden mit Hilfe des Impulses bsn 1, das vom UND-Glied
£J1 geliefert wird, die UND-Glieder £17 bis £21 vorbereitet. Mit den anderen Eingängen dieser UND-Glieder
sind die Ausgänge α bis e des Zählers 1 verbunden. Infolgedessen wird dann, wenn das Signal
bsni vorliegt, der Stand des Zählers 1 in die Stufen 1.0 bis 14 des Registers Wl übernommen. Damit ist die
Nummer des Bildpunktes, bei dem der erste Schnitt beginnt, festgelegt. Ebenso wird die Nummer des
Bildpunktes, bei dem der erste Schnitt endet, festgelegt. Am Ende des ersten Schnittes entsteht am Ausgang des
UND-Gliedes £12der Impuls esn !,der die UND-Glieder
£22 bis £26 vorbereitet. Dadurch wird der Stand, den der Zähler 1 zu diesem Zeitpunkt aufweist, in die
Stufen 15 bis 1.9 des Registers Wl übertragen. Auf gleiche Weise werden auch die digitalen Signale, die
Anfang und Ende des zweiten bzw. dritten Schnittes angeben, in den Registern W2und W3 gespeichert.
Schneidet ein Zeilenabschnitt das abgetastete Zeichen mehr als dreimal, bleibt der Zähler im Stand 3
stehen. Das UND-Tor £30 ist zu Beginn des dritten Schnittes durch das von der Aussondcrschaltung US
gelieferte Signal s/j3 vorbereitet. Wenn während eines
Zeilenabschnittes zum viertenmal vom Impulsformer PV2 ein Impuls bs abgegeben wird, erscheint am
Ausgang des UND-Gliedes £30 ein Impuls. Durch diesen Impuls werden die Stufen 1.0 bis 1.9 des Registers
in einen Ruhezustand zurückgestell'..
In den Stufen 1.10 und 1.11 des Kegisters W1 wird am
Ende jedes Zeilenabschnittes die Anzahl der festgestellten Schnitte eingeschrieben. Zu diesem Zweck sind die
Ausgänge χ und ydes Zählers 3 mit den Eingängen von
UND-Gliedern £27 und £28 verbunden. Am Ende jedes Zeilenabschnittes werden die Tore E27 und £28
durch den Impuls ekl vorbereitet, der beim Stand 31 des Zählers 1 am Ausgang des UND-Gliedes E4 erscheint.
Der Ausgang des UND-Gliedes E4 ist auch mit dem Eingang eines Zählers 2 verbunden. Es handelt sich um
einen Binärzähler, der vier verschiedene Stände haben kann, und zwar die Stände 0 bis 3. Der Zähler 2 wird
immer dann, wenn der Zähler 1 den Stand 31 erreicht hat, um 1 erhöht. Die Erhöhung kann an der Rückflanke
des zugeführten Impulses stattfinden.
Zu Beginn jeder Bildzeile steht der Zähler 2 auf 0 Wenn der Zähler 2 den Stand 3 erreicht hat und der
Zähler 1 den Stand 31 aufweist, haben alle Eingänge eines UND-Gliedes E8 die gleiche Polarität. Arr
Ausgang des UND-Gliedes E8 erscheint dann eir Impuls e, der das Ende einer Bildzeile anzeigt. Dei
Generator G, der die Zeitgeberimpulse k liefert, wire
durch den Impuls e gesperrt. Zu diesem Zweck wird dei
Impuls e dem zweiten Eingang des Triggers Tr 2 ir F i g. 9 zugeführt. Bei Betrachtung von F i g. 7 ist klar
daß nach dem Abtasten des ersten Abschnittes dei Bildzeile 1 die im Videosignal der Fernsehkamer;
enthaltene Information in digitale Signale verschlüssel in den Registern Wl, W2 und 1V3 der Schaltungsan
Ordnung nach Fig. 11 vorliegt. Während des Abtasten
des nächsten Abschnittes der gleichen Bildzeile, alsi
während der Bildpunkte 32 bis 63, wird keine neu Information aufgenommen, sondern es wird di
verschlüsselte Information an die DVA weitergeleite
Dieser Vorgang wird jeweils in dem Zyklus wiederholt,
wie er aus F i g. 7 ersichtlich ist. Die zum Weiterleiten der Information zur Verfügung stehende Zeit beträgt,
wenn die Weiterleitung während eines Zeilenabschnit tes erfolgt, das 32fache der Zeit, die zur Abtastung eines
Bildpunktes benötigt wird, also 32 · 0,4 \xs = 12,8 μ5.
Wenn der Zeiienabschnitt. dessen Information verarbeitet wird, sich am Ende einer Zeile befindet, so steht für
die Weiterleitung der Information die Dauer des Zeilensynchronisationsimpulses, also 11,84 μ&, zur Verfügung.
Es muß daher eine DVA benutzt werden, bei der es möglich ist, in ein laufendes Programm einzugreifen.
Der Eingriff erfolgt jeweils am Ende des Zeilenabschnittes, dessen Information verarbeitet wurde und in Form
digitaler Signale in den Registern WI bis W3 vorliegt.
Der Eingriff erfolgt dadurch, daß der DVA ein exlernes
Signal zugeführt wird. Die DVA wird nach Eintreffen des externen Signals die Operation zu Ende führen, die
sie gerade ausführt. Anschließend kann sie die in den Registern WI bis IV3 bereitgehallene Information
übernehmen. Die in den Registern Wl bis W3 enthaltenen digitalen Signale werden vom Speicher der
DVA an Adressen aufgenommen, die extern angeboten werden. Eine DVA üblicher Bauart braucht zur
Übertragung eines Wortes eine Zeit von 1,5 bis 2 μα. Bei
der hier beschriebenen Vorrichtung müssen bei jedem Eingriff drei Worte nacheinander auf den Speicher der
DVA übertragen werden, so daß hierfür eine Zeit von 4,5 bis 6 μ<; erforderlich ist. Hinzukommt die Zeit, welche
die DVA zum Abschluß der laufenden Operation benötigt. Rechnet man dafür 5 \is, so beträgt die
benötigte Übertragungszeit im ungünstigsten Falle 10 με, was noch gut zu den gegebenen Möglichkeiten
paßt.
Fig. 14 zeigt das Beispiel einer Schaltungsanordnung, welche die Übertragung der digitalen Signale auf
die DVA ermöglicht. Zunächst muß ein Signal gebildet werden, das am Ende eines Zeilenabschnittes, dessen
Information ausgewertet wurde, anzeigt, um der DVA die Notwendigkeit eines Eingriffes mitzuteilen. Zu
diesem Zweck ist ein UND-Glied 35 vorhanden, dessen Eingängen Impulse ekl und sk zugeführt werden. Der
Impuls ekl entsteht am Ausgang des UND-Gliedes £4 in F i g. 11 beim Erreichen des letzten Bildpunktes eines
Zeilenabschnittes. Beim Abtasten eines interessierenden Zeilenabschnittes sind die Zeitgeberimpulse sk vorhanden.
Daraus folgt, daß am Ende eines Zeilenabschnittes, dessen Information verwertet wurde, ein Impuls am
Ausgang des UND-Gliedes 35 in Fig. 14 entstehen wird. Mit diesem Impuls wird ein Trigger 7>4 gekippt.
Der Ausgang des Triggers Tr4 ist mit einerr: Glied der
DVA verbunden, der ein Eingriff anzuzeigen ist. Immer dann, wenn ein Wort übertragen worden ist, gibt die
DVA ein Rückmeldesignal ab, das anzeigt, daß ein Eingriff durchgeführt worden ist. Pro Eingriff sind drei
Worte zu übertragen. Diese Übertragung erfolgt unter der Steuerung eines Zählers 4, der drei Stände TO bis
T2 annehmen kann. Immer dann, wenn ein Impuls »Eingriff durchgeführt« empfangen worden ist, wird mit
einem Impulsformer PV3 ein Impuls gebildet, der den Inhalt des Zählers 4 um 1 erhöht. Findet ein Eingriff
statt, hat der Fehler zu Beginn den Stand 7"0. Die zu
speichernden Worte befinden sich in den Registern WI,
W2 und W3. Es sind dieselben Register, die auch in F i g. 11 dargestellt sind.
Mit Hilfe einer Kombination von UND- und ODER-Gliedern werden der Reihe nach die Ausgänge
der Register Wl, W2 und W3 mit Informationsklemmen DO bis D11 verbunden. Wenn der Zähler 4 sich im
Stand TO befindet, ist das UND-Glied £32 vorbereitet. Infolgedessen ist die Stufe 1.0 des Registers Wl über
das ODER-Glied 02 mit der Informationsklemme DO verbunden. Die übrigen Stufen 1.1 bis einschließlich 1.11
des Registers Wl sind über gleiche Schaltungen mit Informationsklemmen D1 bis D11 verbunden.
Beim Stand Ti des Zählers 4 sind die Stufen des
Registers W2 mit den genannten Informationsklemmen verbunden. Beim Stand 7"3 des Zählers 4 ist in gleicher
Weise eine Verbindung zwischen den Stufen des Registers W3 mit den Informationsklemmen DO bis
D11 hergestellt.
Ist der Inhalt des Registers W2 übertragen, hat der
Zähler 4 den Stand T2. Das bedeutet, daß die Information aus dem Register W3 dann bereits an den
Informationsklemmen DO bis D 11 zur Verfügung steht.
Wenn der ln.puls »Eingriff durchgeführt«, erscheint,
wird über das UND-Glied E36 der Trigger Tr4 wieder
zurückgekippt, wodurch der Eingriff beendet wird.
Bei jedem zu speichernden Wort ist auch die Adresse anzugeben, an der die Information in den Speicher der
DVA einzugeben ist. Für jede Adresse müssen 12 Bit angegeben werden. Zu diesem Zweck dient ein Zähler 5,
dessen Ausgänge mit Klemmen A 0 bis A 11 verbunden sind. Immer dann wenn ein Auftrag durchgeführt
worden ist, wird der Inhalt des Zählers 5 um 1 erhöht. Der Zähler 5 wird zu Beginn der Abtastung eines
Halbbildes in den gewünschten Anfangszustand gestellt und zählt daraufhin für jedes zu speichernde Wort
weiter.
Die Register Wl, W2 und W3 werden mit Hilfe des Impulses, der am Ausgang des UND-Gliedes £36
erscheint, zurückgestellt. Abhängig von der Art der verwendeten DVA kann es erforderlich sein, das
Rückstellsignal zu verzögern.
Es sei noch bemerkt, daß der Vorgang der Informationsübertragung keine wesentliche Verzögerung
bei der Abarbeitung des jeweils laufenden Programms in der DVA bewirkt. Bei der Abtastung
eines Halbbildes sind insgesamt 1680 Wörter zu übertragen. Beansprucht die Übertragung pro Wort
eine Zeit von 2 μ5, so wird für die Übertragung von 1680
Wörtern eine Gesamtzeit von 4,36 ms benötigt. Die zum Abtasten eines Halbbildes benötigte Zeit beträgt
dagegen 20 ms.
Die vorstehenden Ausführungen haben gezeigt, daß es unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
mit sehr einfachen Mitteln möglich ist, während des Abtastens der auf einen Informationsträger vorhandenen
Zeichen während eines Halbbildes die gewonnene Information in digitale Signale zu verschlüsseln, die für
das Einspeisen in eine DVA und die Weiterverarbeitung zur Zeichenerkennung besonders gut geeignet ist, unc
die Übertragung der Daten in kleinen Einheiten schor während der Abtastung des Informationsträgers vorzu
nehmen, so daß nur wenige Register mit geringen Umfang zur Zwischenspeicherung der Daten crfordcr
lieh sind und der Arbeilsablauf in der DVA durch du
Übertragung der digitalen Signale nur wenig gestör wird.
Hierzu K Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Verfahren zum Lesen von Zeichen, die sich an vorbestimmten Plätzen auf einem lnformationsträger
befinden und von einer Fernsehkamera zeilenweise abgetastet werden, deren Videosignal einer
datenverarbeitenden Anlage (DVA) zur Zeichenerkennung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß von den auf einem in Lcsestellung gebrachten Informationsträger vorhandenen Zeichen
ein Bild erzeugt wird, in dem die Zeichen zu einem Rechteck gruppiert sind, das mehrere Reihen
mit jeweils einer geraden Anzahl von Zeichen aufweist und das Bildfeld der Fernsehkamera im
wesentlichen ausfüllt, daß von den Videosignalen, die bei der Abtastung des rechteckigen Bildes der
Zeichen durch die Fernsehkamera erzeugt werden, nur der zu einem Halbbild gehörende Anteil
verarbeitet wird, daß dabei die zu den Reihen des Rechteckes parallelen Zeilen des Halbbildes in eine
der Anzahl der in jeder Reihe vorhandenen Zeichen gleiche Anzahl von Zeilenabschnitten unterteilt
werden, daß abwechselnd nur die in ersten Zeilenabschnitten erzeugten Videosignale während
der darauffolgenden zweiten Zeilenabschnitte verarbeitet werden und daß in aufeinanderfolgenden
Zeilen die Stellungen der ersten und zweiten Zeilenabschnitte jeweils gegeneinander versetzt
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß jede Zeile des Halbbildes in eine Anzahl von Bildpunkten quantisiert wird, die etwa
der halben Anzahl der Zeilen des Halbbildes gleich ist, und den Bildpunkten Nummern zugeordnet
werden, daß die jeweils innerhalb eines ersten Zeilenabschnittes anfallende Information in digitale
Signale umgesetzt wird, welche die Nummern derjenigen Bildpunkte angeben, an denen die
abgetasteten Zeichen charakteristische Signale erzeugen, und daß während des darauffolgenden
zweiten Zeiltnabschnittes die während des ersten Zeilenabschnittes erzeugten digitalen Signale zur
Auswertung weitergeleitet werden.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2 mit einer Fernsehkamera
und einer datenverarbeitenden Anlage (DVA) zur Zeichenerkennung, dadurch gekennzeichnet,
daß der Fernsehkamera eine optische Einrichtung zur Gruppierung der auf einem Informationsträger
vorhandenen Zeichen zu einem rechteckförmigen Bild auf der Bildplatte der Fernsehkamera vorgeschaltet
ist, welches Bild mehrere Reihen mit je vier Zeichen umfaßt, und daß zwischen die Fernsehkamera
und die DVA eine Verschlüsselungsvorrichtung geschaltet ist, die einen ersten Zähler (Zähler 1,
Fig.21), der durch einen Zeitgeber-Impulsgenerator (G, Fig. 18) gesteuert wird, der jeweils durch
einen in die nicht ausgenutzten Abschnitte am Ende jeder Zeile des Halbbildes fallenden Zeilensynchronisationsimpuls
gestartet wird, und eine Anzahl η von Zählerständen aufweist, die der Anzahl der
Bildpunkte in einem Zeilenabschnitt, der einem Viertel einer Zeile gleich ist, entspricht, einen ersten
Zweiteiler (Teiler 1), der über eine logische Schaltung (UND-Glied £4) durch Impulse des
ersten Zählers gesteuert und nach η Impulsen gekippt wird, einen zweiten Zweiteiler (Teiler 2), der
durch die Z^i-Misjnchronisationsimpulse gesteuert
wird und durch diese jeweils gekippt wird, eine mit den Ausgängen des ersten und des zweiten Teilers
und dem Ausgang des Zeitgeber-Impulsgenerators (G) verbundene logische Schaltungsanordnung (£5,
£6, 01, £7), die an ihrem Ausgang während jedes ersten Zeilenabschnittes eine Gruppe von η
Schiebeimpulsen (sk) zur zeitgerechten Quantisierung des Videosignals abgibt, einen durch Impulse
(ekl), die der erste Zähler (Zähler 1) beim Zählerstand π liefert, gesteuerten zweiten Zähler
(Zähler 2) und eine mit dem Ausgang sowie mit dem Eingang des zweiten Zählers verbundene logische
Schaltung (UND-Glied £8) umfaßt, durch deren Ausgangsimpulse fender Zeitgeber-Impulsgenerator
fC;abgeschaltet wird( Fig. 18und 21).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlüsselungsvorrichtung Register
(Wl, W2, Wi) zur Aufnahme der von ihr erzeugten digitalen Signale aufweist und mit der
DVA durch einen Übertrager verbunden ist, der einen Trigger (TrA) aufweist, der über eine logische
Schaltung (UND-Glied £35) durch die Impulse (ekl), die der erste Zähler (Zähler 1 Fig. 21) beim
Zählerstand η liefert und durch die Schiebeimpulse (sk) gesteuert wird und einen die Übertragung der
Signale aus den Registern auf die DVA auslösenden Impuls an die DVA abgibt, daß der Übertrager
ferner einen dritten Zähler (Zähler 4) aufweist, der durch Impulse der DVA gesteuert wird.
<>e nach jeder Übertragung des Inhalts eines einzigen Registers auftreten, daß der Übertrager weiter eine
mit den Ausgängen der Register (S 1, IV2, IV3) und
mit den Ausgängen des dritten Zählers (Zähler 4) verbundene Kombination logischer Schaltungen
(COL) enthält, welche die Ausgänge der Register nacheinander mit Eingangskanälen (DO bis DIl)
der DVA verbindet, daß der Trigger (Tr4) nach
Übertragung der Signale aus den Registern auf die DVA mit Hilfe von Impulsen zurückgekippt wird, die
von der DVA und dem dritten Zähler (Zähler 4) abgegeben werden, und daß ein vierter Zähler
(Zähler 5) vorgesehen ist, der durch die von der DVA abgegebenen Impulse gesteuert wird und die
Weitergabe des Registerinhalts an die richtige Adresse der DVA steuert.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL7102210 | 1971-02-19 | ||
NL717102210A NL148421B (nl) | 1971-02-19 | 1971-02-19 | Stelsel voor het lezen van tekens. |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2207539A1 DE2207539A1 (de) | 1972-09-07 |
DE2207539B2 true DE2207539B2 (de) | 1975-10-16 |
DE2207539C3 DE2207539C3 (de) | 1976-06-10 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL148421B (nl) | 1976-01-15 |
SE393698B (sv) | 1977-05-16 |
US3858180A (en) | 1974-12-31 |
CH562479A5 (de) | 1975-05-30 |
JPS5334694B1 (de) | 1978-09-21 |
DE2207539A1 (de) | 1972-09-07 |
NL7102210A (de) | 1972-08-22 |
BE779541A (fr) | 1972-06-16 |
GB1345686A (en) | 1974-01-30 |
FR2131354A5 (de) | 1972-11-10 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |