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 Verfahrens

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    • G06V10/421Global feature extraction by analysis of the whole pattern, e.g. using frequency domain transformations or autocorrelation by analysing segments intersecting the pattern

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)

Patentansprüche:
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.
DE19722207539 1971-02-19 1972-02-17 Verfahren zum automatischen Lesen von Zeichen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Expired DE2207539C3 (de)

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DE2207539A1 DE2207539A1 (de) 1972-09-07
DE2207539B2 true DE2207539B2 (de) 1975-10-16
DE2207539C3 DE2207539C3 (de) 1976-06-10

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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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