DE2811701C2 - Verfahren zum Dekodieren von auf einen Träger aufgebrachten Zeichen sowie eine Einrichtung zur,Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Dekodieren von auf einen Träger aufgebrachten Zeichen sowie eine Einrichtung zur,Durchführung des VerfahrensInfo
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- DE2811701C2 DE2811701C2 DE19782811701 DE2811701A DE2811701C2 DE 2811701 C2 DE2811701 C2 DE 2811701C2 DE 19782811701 DE19782811701 DE 19782811701 DE 2811701 A DE2811701 A DE 2811701A DE 2811701 C2 DE2811701 C2 DE 2811701C2
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Dekodieren von auf einen Träger aufgebrachten Zeichen, die nach
Art des Universal Product Codes KLodierabschnitte (A, B, C, D)ans dunklen Strichen (B, D)oder He'lfeldern (A,
C) enthalten, wobei die Zeicheninformation durch die unterschiedlichen Breiten mehrerer abwechselnd aufeinanderfolgender
dunkler Striche und Hellfelder einkodiert ist. Die Erfindung betrifft auch eine
Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
i.n Handel hat sich ein lineares Strichcode unter der
Bezeichnung des Universal Product Bar Code (UPC) zur Bezeichnung zum Verkauf vorgesehener Produkte
eingeführt. Die Symbole dieses Universal Product Codes werden im Handel in großem Umfange in der
Weise benutzt, daß sie auf Packungen, Behältern, Flaschen u. dgl. aufgebracht werden, in welchen die zu
verkaufenden Produkte verpackt sind. Das Standardsymbol weist eine Reihe paralleler heller und dunkler
Striche und numerische Klarschriftzeichen (z. B. OCR-B) auf, deren numerische Kodierung dem Strichcode-Symbol
äquivalent ist.
Es ist bekannt, UPC-Symbole durch die Messung von Abstandsdifferenzen zu dekodieren, sogenannte Delta-Distance-Verfahren),
um Drucktoleranzen aufgrund ausgeflossener oder verschmierter Farbe zu eliminieren,
die beim Aufdrucken eines Symbols auf eine Oberfläche auftreten kann. Verschmierte Farbe ist der hauptsächlichste
Druckfehler, der beim Dekoderen der strichkodierten Daten berücksichtigt werden muß. Abstandsdifferenzmessungen
umfassen die Abstände zwischen den Vorderkanten und den rückwärtseigen Kanten einer Kombination aufeinanderfolgender Striche und
Leerfelder in dem strichkodierten Symbol. Die Abstandsdifferenzmessungen dienen zur Gewinnung von
Verhältnissen der gewählten Abstandsdifferenzen zum Dekodieren des Symbols. Wenn die Farbverschmierung
in dem aufgezeichneten Symbol gleichförmig ist, dann verändern sich die Verhältnisse der Abstandsdifferenzen
nicht als Folge der verschmierten Farbe. Bei den UPC-Symbolen gibt es sechzehn Abstandsdifferenz-Verhältnisse,
wenn jedoch die Vorwärts- und Rückwärtssequenzen berücksichtigt werden, werden zur
Erkennung der Zeichen 0 bis 9 zwanzig verschiedene Verhältnisse benötigt. Folglich müssen gewisse weitere
Messungen ausgeführt werden, um die Mehrdeutigkeiten auszuschließen, die sich ergeben, wenn Abstandsdifferenzverhältnisse
zur Dekodierung allein nicht ausreichen. Diese zusätzlichen Messungen haben nicht
den Vorteil bezüglich der Drncktoleranzen, deren den Abstandsdifferenzmessungen eigen ist. Um diese zusätzlichen
Messungen durchzuführen, ist es bekannt, eine Dekodierschaltung einzusetzen, die zwischen einer
großen Anzahl von Verhältnissen und sehr nahe beieinanderliegenden Verhältnissen unterscheiden
kann, was eine sehr gute Auflösung der Dekodierschaltung erfordert Solche Auflösung kann nicht leicht
erreicht werden, speziell nicht mit einem von Hand geführten Zeichenleser oder einer tragbaren Dekodiereinheit.
Ferner sind Dekodierverfahren bekannt bei denen die Anzahl der zu diskriminierenden Verhältnisse auf
vier Verhältnisse mit relativ guter Trennung untereinander beschränkt ist Die Verhältnisse werden dabei so
gewählt daß der Zähler und der Nenner je einen dunklen Strich und ein Hellfeld haben, so daß die
verschmierte Druckfarbe das sich ergebende Verhältnis nicht beeinflußt Da im UPC-Symbol jede kodierte
Ziffer eine Vorwärts- und eine Rückwärtssequenz hat, gibt es bei dieser Art von Dekodierverfahren noch
immer Strich/Hellfeld-Kombinationen, die Mehrdeutigkeiten erzeugen. Diese Strich/Hellfeld-Kombinationen
können auf der Basis ausschließlich der erwähnten Abstandsdifferenz-Verhältnisse nicht eindeutig dekodiert
werden, so daß andere Verhältnisse zur eindeuti- so gen Dekodierung aller kodierten Ziffern bei gleichzeitiger
Eliminierung der Drucktoleranz verwendet werden müssen.
Aus der DE-OS 26 54 765 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt bei
dem/der die Bildung der gemessenen Breitenverhältnisse durch Verwendung einer logarithmischen Zeitbasis
insofern vereinfacht wird, als die zur Berechnung der Verhältnisse durchzuführende Division auf eine einfache
Subtraktion zurückführbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden,
daß eine eindeutige Dekodierung in besonders einfacher Weise zuverlässig möglich ist und eine
Einrichtung zur Lösung dieser Aufgabe anzugeben.
Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren der eingangs genannte Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
relativen Breiten vorbestimmter, die Zeicheninformation enthaltenede Kodierabschnitte (A, B, C, D)
gemessen und Verhältnisse der Breiten bestimmt werden (Primärverhältnisse), und daß zur Auflösung
gegebenenfalls noch vorhandener Mehrdeutigkeiten in der Dekodierung das Verhältnis der Breiten eines
Paares vorbestimmter, die Zeicheninformation nicht enthaltender Kodierabschnitte ermittelt wird (Sekundärverhältnisse),
wobei das Paar in Abhängigkeit von den ermittelten Primärverhältnissen der Breiten gewählt
wird.
Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst, daß ein Zeichenleser für jeden Kodierabschnitt (A, B, C, D) ein elektrisches Signal an eine elektronische
Verarbeitungseinheit abgibt, die derart geschaltet ist, daß
— aus der Berechnung von Primär- und gegebenenfalls von Sekundärverhältnissen der Kodierabschnitte
Mehrdeutigkeiten der Zeichendekodierung ausgeschieden sowie
— aus der Berechnung von Primär- und Sekundärverhäitnissen eines zuerst zu findenden zentralen
Prüfmusters Korrekturwerte für die Eliminierung von Drucktoleranzen bei der Messung aller
Kodierabschnitte gewonnen werden und die ermittelten Breiten der anderen Kodierabschnitte
mittels der Korrekturwerte berichtigt werden.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß durch die Auswertung der Primärverhältnisse, und
lediglich bei einer dann noch bestehenden Mehrdeutigkeit bei der Zeichendekodierung auch durch Erzeugung
und Auswertung eines Sekundärverhältnisses die Zeicheninformation zuverlässig ermittelt werden kann.
Um das Verfahren und die Einrichtung gegenüber den unvermeidlichen Drucktoieranzen tolerant zu machen,
lassen sich dabei die Kodierabschnitte zur Bestimmung der Primärverhältnisse aus Abstandsdifferenz-Messungen
(Delta-Distance-Messungen) bestimmen. Vorteilhaft ist es bei der erfindungsgemäßen Einrichtung
darüber hinaus noch, daß aus den Primär- und Sekundärverhältnissen eines zntralen Prüfmusters
zuerst Korrekturwerte ermittelt werden und anschließend die gemessenen Breiten aller Kodierabschnitte mit
diesen Korrekturwerten korrigiert werden, um die Drucktoleranzen bei der Bestimmung der Primärverhältnisse,
jedoch bei der Bestimmung der Sekundärverhältnisse, weiche nicht durch Abstandsdifferenz-Messungen
ermittelt werden, zu eliminieren.
Aufgrund dieser Vorteile eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Einrichtung
insbesondere zur Verwendung in manuell geführten Zeichenlesern.
Vorteilhafte Weierbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein schematisches Blockdiagramm eines handgeführten Zeichenlesers, für ein UPC-Symbol oder
eine Abwandlung desselben, Fi g. IA eine Darstellung des UPC-Standardsymbols
Fig. IB eine Darstellung der Zeichenstruktur des in
F i g. 1 dargestellten Symbols;
Fig. IC eine Darstellung der Zeichenstruktur des
Symbols aus Fig. IA zur Bezeichnung der primären und
sekundären Dekodierverhältnisse;
F i g. 2 ein schematisches Blockdiagramm eines Linear-Zeit/Digital-Umsetzers aus der Einrichtung der
Fig.1;
F i g. 3 ein schematisches Diagramm zur Erläuterung der Adressenabschnitte eines Speichers für das mittlere
Strichmuster eines Symbols von der in Fig. IA erläuterten Art;
F i g. 3B eine Darstellung der in dem Lesespeicher E gespeicherten Information, der in der Platzbestimmungseinrichtung
für den Mittelstrich aus Fig.3 verwendet wird;
F i g. 4 ein schematisches Blockdiagramm des Verhältnisrechners, der in der Einrichtung aus Fig. 1
verwendet wird; und
F i g. 5 ein schematisches Blockdiagramm des Zeichendekodierers, der in der Einrichtung aus F i g. 1
verwendet wird.
Die in den Zeichnungen dargestellte Erfindung ermöglicht das Lesen und Dekodieren eines linearen
Strichkodes hoher Dichte von der Art des Universal Product Codes(UFC), wie er im Handel eingeführt ist.
Zur Erleichterung des Verständnisses werden zunächst die grundsätzlichen Eigenschaften des Standard-UPC-Symbols
anhand der Fig. IA und IB erläutert. Danach weist das Standard Universal Product Code
Symbol eine Reihe von hellen und dunklen parallelen Strichen mit einem hellen Rand auf jeder Seite auf.
Gemäß Fig. IA sind 30 dunkle Striche und 29 Hellfelder für 10 Zeichen dargestellt. Die Gesamtform to
des Symbols ist rechtwinklig. Wie man am besten aus Fig. IB ersieht, besteht jedes Zwichen oder jede Ziffer
aus sieben gleich breiten Modulen, die in zwei dunkle Striche und zwei Hellfelder gruppiert sind, welche als
Kodierabschnitte bezeichnet werden.
Ein Kodierabschnitt kann entweder aus einem dunklen Strich oder einem Hellfeld bestehen. So zeigt
der linke Abschnitt der F i g. 1B die Ziffer 6, bei der
sieben Moduln mit zwei Strichen und zwei Hellfeldern d. h. mit 4 Kodierabschnitten ausgefüllt sind. Man sieht so
daraus, daß der rechte Strich aus einer Reihe von vier dunklen Moduln besteht Der rechte Teil des Zeichens
ist ähnlich kodiert in Form von zwei Strichen und zwei Hellfeldern, die zusammen die Dezimalziffer 0 darstellen.
Man sieht speziell auch aus Fig. IA, daß jedes der beiden Zeichen, die im UPC kodiert sind, unabhängig
vom anderen ist. Das Symbol ist so ausgelegt, daß es mittels üblicher Verfahren aufgezeichnet oder gedruckt
werden kann. Das UPC-Symbol ist von Hand lesbar, was bedeutet, daß ein einfaches Handgerät zum Ablesen £>o
des Symbols verwendet werden kann.
Dieses Symbol kann natürlich von feststehenden Lesern in beliebigr Richtung gelesen werden. So kann
das Symbol automatisch etwa von einem Laserstrahl-Leser gelesen werden, wenn das Symbol am Leser in fa5
irgendeiner Richtung vorbeigezogen wird. Ob das Symbol nun von Hand mittels eines Handgerätes oder
von einem anderen Gerät gelesen wird, es muß jedenfalls eine Relativbewegung zwischen dem aufgezeichneten
Symbol und dem Lesegerät erzeugt werden. Das in F i g. 1A dargestellte UPC-Symbol weist ferner
ein Standardmuster bestehend aus einer Gruppe von Kodierabschnitten auf, die bekannte Breitenverhältnisse
zwischen aufeinanderfolgenden Kodierabschnitten besitzen. Gemäß Standard-UPC-Symbol weisen die in
Fig. IA angegebenen Standardmuster jeweils drei solcher Muster mit einem Breitenverhältnis von 1 :1
auf, die als das linke Prüfmuster, das rechte Prüfmuster und das zentrale Prüfmuster bezeichnet sind. Die
rechten und linken Prüfmuster stellen ein Dunkel-Hell-Dunkel-Muster
oder die Ziffernfolge 101 dar. Das große zentrale Prüfmuster ist in der Form 01010 oder als
Hellfeld-Dunkel-Hellfeld-Muster kodiert. Das zentrale Prüfmuster trennt die Vorwärts- und Rückwärtsziffern,
die mit dem Symbol kodiert sind. Links von dem zentralen Prüfmuster befinden sich fünf Zeichen, die die
vorwärtskodierten Zeichen darstellen, während rechts vom zentralen Prüfmuster fünf Zeichen angeordnet
sind, die in der umgekehrten Richtung kodiert sind (mittensymmetrische Kodierung). Die vorderen oder
linken Zeichen und die umgekehrten oder rechten Zeichen beziehen sich auf den Umstand, daß die rechten
Zeichen das Binärkomplement der linken Zeichen darstellen. Für die Dezimalziffer Null beispielsweise
lautet die linke Kodierung 001101, während die rechte
Kodierung für Null lautet 1110010. Die linken Zeichen
haben ungeradzahlige Parität und die rechten Zeichen haben geradzahlige Parität. Die linken Zeichen weisen
drei oder fünf dunkle Moduln auf und beginnen stets mit einem Hellfeld. Die rechten Zeichen umfassen zwei oder
vier dunkle Moduln und beginnen stets mit einem dunklen Strick
Wie Fig. IA erläutert, weist das Standardsymbol
außerdem ein Modulo Auf-Zeichen auf, das zwischen dem rechten Prüfmuster und dem letzten Feld des
umgekehrten Zeichenfeldes kodiert ist. Zusätzlich zu dem linken Prüfmuster und zum rechten des linken
Prüfmusters ist Information aufgezeichnet, die zur Bezeichnung des Zahlensystems der durch das Symbol
kodierten Zeichen verwendet werden kann und eine vorgewählte Breite besitzt. Beim Lesen irgendeines
strichkodierten Symbols wird das Symbol nicht nur wie aufgeschrieben gelesen, sondern an der peripher
aufgezeichneten Information neben der gewünschten Information wird gewöhnlich festgestellt, ob sie zu dem
Symbol gehört oder nicht. Bei der Laser-Abtasttechnik beispielsweise muß die Mehrzahl der äußeren grafischen
Darstellungen zurückgewiesen werden, während bei einem handgehaltenen Stableser sehr wenige äußere
grafische Zeichen vom Leser aufgenommen werden.
Wie oben erwähnt und in F i g. 1B dargestellt, weist
das UPC-Symbol zwei Striche und zwei Hellfelder zur Darstellung eines Zeichens auf. Die Reihenfolge der
Striche und Hellfelder d. h. der Kodierabschnitte kann sein Hellfeld-Strich-Hellfeld-Strich, oder die umgekehrte
Folge entsprechend der Richtung des Lesens und dem Bereich des aufgezeichneten Zeichens. Zur weiteren
Erläuterung wird als Folge der Kodierabschnitte A, B, C, D angenommen wobei die Hellfelder und die Striche
entsprechend F i g. IC für die Vorwärts- und umgekehrte Richtung bezeichnet sind. Mit anderen Worten, jedes
Zeichen, ob nun in der Vorwärtsrichtung oder in der umgekehrten Richtung aufgezeichnet, wird durch die
Folge der Kodierabschnitte A, B, C, D dargestellt. Mit dieser Folge werden hier zwei primäre Breitenverhältnisse
benutzt:
und I
B+ CJ
Aus Fig. IC sieht man, daß jedes dieser primären
Breitenverhältnisse im Zähler und im Nenner einen Strich und ein Leerfeld enthält, so daß gegebenenfalls
verschmierter Farbstoff das Verhältnis nicht beeinflussen kann. Diese sog. Primärverhältnisse erzeugen die
Zahlenverhältnisse 2/5, 3/4,4/3 und 5/2. Ein Paar dieser Primärverhältnisse dient zur Dekodierung eines einzigen
Zeichens. Man bemerke jedoch, daß in jedem Abstandsdifferenzverfahren (Delta-Distanz-Verfahren),
das die erwähnten Primärverhältnisse ausnützt, eine Umbestimmtheit auftritt und gewisse Zeichen nicht
eindeutig lediglich auf der Basis der Primärverhältnisse dekodiert werden können. Dazu nutzt die Erfindung
ausgewählte und vereinfachte sekundäre Breitenverhältnisse, sog. Sekundärverhältnisse, zur Auflösung
dieser Mehrdeutigkeit aus, so daß das Dekodieren eines Zeichensymbols auf der Basis zweier Primär- und eines
Sekundärverhältnisses sehr zuverlässig wird. Die ausgenützten Sekundärverhältnisse hängen von Werten
ab, die sich aus der Entwicklung der beiden Primärverhältnisse sich ergeben. Wie Fig. IC zeigt, müssen die
Sekundärverhältnisse entsprechend den Werten der Primärverhältnisse zugeordnet werden, wenn die
beiden Primärverhältnisse die Werte 3/4, 4/3 oder 4/3, 3/4 erzeugen. Wenn das gewählte Primärverhältnis, von
welchem diese Sekundärverhältnisse abhängen, 3/4 ist, dann wird das Verhältnis der Breiten der Abschnitte A
und b(—\ geprüft, während wenn das Verhältnis 4/3 ist,
wird das Sekundärverhältnis der Breiten der Abschnitte
Cund D (—jgeprüft. Die Sekundärverhältnisse werden 2/5
\DJ λ ι 35 2/5
geprüft um zu bestimmen, ob sie — oder — betragen.
1 2 2/5
vorstehend angegeben, besitzt das Standard-UPC-Symbol ein zentrales Prüfmuster, wobei Zeichen links und
rechts des zentralen Prüfmusters kodiert sind. Die in dem Speicher enthaltenen Daten werden so geprüft, daß
die kodierten Daten dadurch lokalisiert werden können, daß die das gespeicherte zentrale Prüfmuster repräsentierenden
Daten aufgesucht werden. Wenn die dieses zentrale Prüfmuster repräsentierenden Daten gefunden
sind, werden sie zur Identifikation der rechts und links hiervon liegenden Speicherstellen der kodierten Zeichen
ausgenutzt. Mit anderen Worten, wenn die Speicherstelle des zentralen Prüfmusters im Speicher
gefunden worden ist, sind die Speicherstellen der Kodierabschnitte A, B, C und D für jedes Zeichen des
Symbols bekannt. Wenn diese Kodierabschnitte im Speicher lokalisiert worden sind, können die Summen
der Kodierabschnitte berechnet werden, um die Werte der beiden Primärverhältnisse zu bestimmen. Wenn die
Primärverhältnisse berechnet worden sind, können die Sekundärverhältnisse berechnet und das Symbol dekodiert
werden. Wenn die beiden Primärverhältnisse eine? der Kombinationen 3/4 und 4/3 erzeugen, liegt eine"
Mehrdeutigkeit vor, die mittels der erwähnten Sekundärverhältnisse aufgelöst wird. Man vergleiche hierzu
Tabelle I.
Primär-Verhältnisse
Sekundär-Verhältnis
Zugeordnete Ziffer
A + B
C + D
±+_D_
B + C
Jedenfalls werden diejenigen Ziffern, die eine Mehrdeutigkeit,
wie etwa 1 und 7 und 2 und 8 erzeugen, auf der Basis der beiden Primärverhältnisse und des gewählten
Sekundärverhältnisses dekodiert. Alle anderen Ziffern können eindeutig auf der Basis der Primärverhältnisse
allein dekodiert werden.
Der erfindungsgemäße Leser und Dekodierer arbeitet mit einem Mikroprozessor. Die Breiten jedes
Striches und jedes Hellfeldes eines gelesenen Symbols werden gemessen und in einem Zähler gespeichert, der
auf linearer Zeitbasis getrieben wird. Diese gemessenen Abstände oder Breiten werden dann in einen Speicher
übertragen, wenn eine Messung abgeschlossen ist, und die aufeinanderfolgenden Messungen werden in aufeinanderfolgenden
Speicherstellen in dem Speicher gespeichert bis alle Messungen abgeschlossen sind. Wie
bereits angegeben, befinden sich beim Lesen eines aufgezeichneten Symbols in gewissem Umfange externe
grafische Darstellungen außerhalb des Etikettenfeldes, auf dem das UPC-Symbol aufgezeichnet ist, welche
unter Umständen abgelesen werden können, und diese externen Daten werden ebenfalls in dem Speicher
zusammen mit der gewünschten Information gespeichert Demzufolge wird die vor dem Ablesen des
Symbols selbst gelesene Information wie auch die nach dem Symbol festgestellte Information in dem Speicher
gespeichert. Während das Etikettenfeld gelesen wird, findet kein Dekodieren statt. Dieses Verfahren erfordert
daß das Etikettenfeld mit der gewünschten kodierten Information in dem Speicher lokalisiert oder
»eingerahmt« ist, ehe es dekodiert werden kann. Wie
40
45
50
55
60
65 5/2 5/2 5/2 2/5
3/4
4/3
5/2
2/5
3/4
4/3
5/2
2/5
3/4
3/4
4/3
4/3
5/2
2/5
2/5
3/4
3/4
4/3
4/3
5/2
2/5
3/4
4/3
5/2
2/5
3/4
4/3
5/2
3 Rückwärts
4 Vorwärts
0 Rückwärts
6 Vorwärts
5 Vorwärts
7 Rückwärts
— = — 1 Rückwärts
— = — 2 Vorwärts
A = I
B 1
A = J
B 2
A = 1
B 1
- = — 8 Vorwärts
- 9 Rückwärts
- 5 Rückwärts
D 1
JL = J.
D 2
SL = I
D 1
D 1
JL = J.
D 2
-^- = -τ- i Vorwärts
7 Vorwärts
8 Rückwärts
2 Rückwärts
9 Vorwärts
3 Vorwärts
4 Rückwärts 0 Vorwärts
6 Rückwärts
Die Sekundärverhältnisse A/B und C/D enthalten keine Abstandsdifferenz-Eigenschaften und umfassen
somit einen großen Wertbereich. Da sie sich entsprechend der Symbolbeschreibung nicht überlappen,
können andere Fehler oder außer Toleranz liegende Symbole Lesefehler erzeugen.
In dem Standard-UPU-Symbol sind Prüfzeichen und
zentrale Striche mit einem 1 :1 Verhältnis enthalten. Wenn der Logarithmus des Verhältnisses eines zentralen
Striches zu einem zentralen Hellfeld anders als 0 ist, wird das Verhältnis nicht 1 :1 sein, und das Ausmaß der
Abweichungen davon wird von der Größe des Logarithmus' angegeben. Dies liefert Information über
die Richtung und Größe der Drucktoleranz, die zur Korrektur der Sekundärverhältnismessungen verwendet
werden kann. Wenn beispielsweise das Verhältnis eines zentralen Striches zu einem zentralen Hellfeld
2 :1 gemessen worden ist, kann geschlossen werden, daß das Symbol überdruckt worden ist. In diesem Falle
würde ein nominell 2 :1, A/B Verhältnis als nahe an 4 :1
gemessen werden. Wenn das gemessene A/B Verhältnis durch das gemessene Verhältnis des Zentralstriches
zum zentralen Hellfeld dividiert wird, ergibt sich der nominale Wert von 2:1.
Es wird jetzt unter Berücksichtigung des Vorstehenden die Dekodierung des Symbols und die allgemeine
Organisation der Dekodiereinrichtung anhand der Blockschaltung nach F i g. 1 erläutert. Das in F i g. 1
dargestellte UPC-Symbol kann auf einem Etikett 10 aufgezeichnet oder aufgedruckt sein. Das Etikett 10
wird durch Darüberführen des optischen Zeichenlesers 11 über das Symbol gelesen, wobei die Striche und
Hellfelder, die die Daten in Form des UPC-Symbols repräsentieren, festgestellt und in ein Signal umgewandelt
werden. Der optische Zeichenleser 11 liefert Signale, die die Übergänge zwischen einem schwarzen
Strich und einem Hellfeld und umgekehrt anzeigen. Derartige optische Zeichenleser sind beispielsweise in
der US-Patentschrift 39 25 639 beschrieben. Diese Ausgangssignale des Zeichenlesers werden als Rohdaten
einem Linear-Zeit/Digitalumsetzer 12 zugeführt. Der Umserzer 12 mißt die Zeitspanne, die der
Zeichenleser 11 beim Überstreichen jedes Striches und
jeden Hellfeldes braucht, und diese Breitenmessungen werden in einem Lese/Schreib-Speicher 13, gespeichert.
Die Breitenmessungen werden nacheinander in Speicherstellen des Speichers 13 gespeichert. Der
Speicher 13 kann zweckmäßig ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff sein. Wenn die von dem Zeichenleser
11 festgestellten Übergänge zu Ende sind, wird die Steuerung der Einrichtung von dem Umsetzer 12 zu
einer Sucheinrichtung 14 für den Mittelstrich übergeben. Die Sucheinrichtung 14 sucht den Speicher 13 nach
Verhältnissen ab, die dem Muster für den zentralen Strich des UPC-Symbols oder dem zentralen Prüfmuster
01010 entsprechen. Die Sucheinrichtung 14 für das zentrale Prüfmuster benutzt einen Verhältnisrechner 15
zu diesem Zweck, dem ein Zeichendekoder 16 nachgeschaltet ist.
Wenn der Verhältnisrechner 15 unter der Steuerung der Sucheinrichtung 14 steht, empfängt er die linearen
Werte der Breitenmessungen für die Kodierabschnitte A, B, C und D aus dem Speicher 13 und addiert
ausgewählte Paare dieser Werte und berechnet vorgewählte Verhältnisse, um zu bestimmen, ob ein
gültiges zentrales Prüfmuster vorliegt. Die Sucheinrichtung 14 bestimmt die Stelle des zentralen Prüfmusters
im Speicher, indem es ein vorgewähltes Paar von Verhältnissen bestimmt, die beide 1 betragen. Das
zentrale Prüfmuster stellt das Muster 01010 dar und beim Lesen von links nach rechts können diese als A, B,
C, D und f-Abschnitte betrachtet werden. Um zu bestimmen, daß ein gültiges Prüfmuster im Speicher 13
lokalisiert wordenist, werden die zentralen Primärverhältnisse
A + B
und
(B
+ E)
ermittelt und geprüft. Wenn diese beiden Verhältnisse 1 betragen, dann wurde das zentrale Prüfmuster im
speicher 13 in richtiger Weise lokalisiert. Durch Prüfen beider erwähnten Primärverhältnisse, und wenn das
richtige Ergebnis erzeugt worden ist, ist die Einrichtung sicher, daß das zentrale Prüfmuster mit einem Hellfeld
begann und korrekt lokalisiert worden ist. Wenn eines der vorstehenden Verhältnisse sich nicht zu eins
2ü berechnen läßt muß diser Prozeß wiederholt werden, bis
zwei aufeinanderfolgende Verhältnisse festgestellt werden, die den Wert 1 besitzen. Man bemerke, daß in den
Berechnungen zur Lokalisierung des zentralen Prüfmusters die Abstandsdifferenzen (Delta-Distanz-Messung)
benutzt werden, so daß bei gleichförmig verschmierter Farbe die Bestimmung der korrekten Stelle des
zentralen Prüfmusters nicht beeinträchtigt wird. Wenn nach der vogewählten Anzahl von Versuchen die
gewünschten Verhältnisse nicht festgestellt werden, wird die Lesung verworfen.
Wenn ein gültiges zentrales Prüfmuster erkannt wurde, wird ein Drucktoleranz-Korrekturwert berechnet.
Der Korrekturwert wird auf der Basis der festgestellten Breiten der Kodierabschnitte berechnet, die das
zentrale Prüfmuster ausmachen. Die Größe des Korrekturwerts wird durch Messen des Verhältnisses
der Standardstriche zu den Standard-Leerfeldern erhalten. Um den Korrekturwert zu ermitteln, wird das
Verhältnis berechnet. In diesem Verhältnis
stellt (A+ C) die Breite der Striche und (B+D) die
Breite der Hellfelder dar und wenn das zentrale Prüfmuster richtig angeordnet ist, sollte das Verhältnis 1
betragen wie das für das Symbol vor dessen Aufdruck galt. Wenn dieser Korrekturwert berechnet worden ist,
wird die Speicheradresse des Speichers 13 auf die Stelle des Anfangs des ersten zu dekodierenden Zeichens
eingestellt. An dieser Stelle des Dekodierverfahrens wird die Steuerung an den Zeichendekoder 16
weitergegeben.
Der Zeichendekoder 16 benutzt den Verhältnisrechner J5 zum Dekodieren des Musters links und rechts
vom zentralen Prüfmuster. Wie bei der Feststellung des gültigen zentralen Prüfmusters werden die Zeichen
durch eine Folge von Verhältnissen dekodiert, die von dem Verhältnisrechner 15 unter Steuerung des Zeichendekoders
16 erzeugt werden. Der Zeichendekoder 16 läuft dann schrittweise durch die Folge von zwölf
Zeichen plus dem zentralen Prüfmuster gemäß Speicherung im Speicher 13, beginnend von der von der
Sucheinrichtung festgestellten Stelle. "Wenn jedes der Primärverhältnisse berechnet worden ist, werden die
Sekundärverhältnisse zur Bestimmung und Auflösung möglicher Mehrdeutigkeiten berechnet Vor der Berechnung
der Sekundärverhältnisse wird das Drucktoleranz-Korrekturzeichen mit den Daten kombiniert, die
die Breite der Kodierabschnitte renräspntiprpn nnH im
Speicher t3 gespeichert sind, und dann werden diese
korrigierten Werte zur Berechnung der Sekundärverhältnisse benutzt. Wenn eines dar zwölf Zeichen nicht
richtig dekodiert werden kann, wird die Steuerung zurück an die Sucheinrichtung 14 gegeben. Wenn alle
Zeichen von dem Zeichendekoder 16 richtig dekodiert worden sind, dann wird die Steuerung vom Dekodierer
16 zur Prüfschaltung 17 weitergegeben.
Die Prüfschaltung 17 wird hier nur aus Gründen der Vollständigkeit der iterativen Lese-Zyklusschleife be- ίο
schrieben. Für jedes Zeichen ist ein Lese-Richtungsindikator vorgesehen. Damit die dekodierte Information
gültig ist, müssen sämtliche Lese-Richtungsindikatoren übereinstimmen. Wenn die Leserichtung des Zeichenlesers
11 in Gegenrichtung ist, dann ist die Zeichenfolge umgekehrt und die Prüfziffer wird verifiziert Wenn
einer dieser Tests negativ ausgeht, wird die Steuerung der Einrichtung an die Sucheinrichtung 14 zurückgegeben,
damit die richtige Stelle des zentralen Prüfmusters im Speicher 13 bestimmt werden kann. Dieses
Verfahren wird wiederholt, bis eine gültige Ablesung erreicht ist, oder die möglichen Stellen eines gültigen
Symbols im Speicher 13 erschöpft sind. Im letzteren Falle wird der Lesezyklus beendet und die Lesung
verworfen.
Nach der vorstehenden allgemeinen Darlegung der Organisation und des Betriebsablaufs der Dekodiereinrichtung
wird jetzt der Linear-Zeit/Digital-Umsetzer 12 gemäß F i g. 2 im einzelnen beschrieben. Der lineare
Zeit/Digital-Umsetzer 12 weist Schaltungselemente zur
Aufnahme der Lese-Rohdaten-Information aus dem Stableser 11 und zur Verarbeitung der Daten zum
Speichern in den Speicher 13 auf. Dazu ist eine UND-Schaltung 20 mit einem Eingangsanschluß so
geschaltet, daß sie die Lese-Rohdaten an dem Eingang aufnehmen kann.
Der andere Eingang der UND-Schaltung 20 ist mit einem Start/Stop-Kippschalter 21 gekoppelt. Der
Ausgangskreis der UND-Schaltung 20 ist mit einem Differenzierer 22 gekoppelt, der seinerseits an einen *o
Gleichrichter 23 angeschlossen ist. Ein Kippschalter (Flip-Flop beispielsweise) TM ist mit seinem Setzeingang
S direkt an den Ausgang des Gleichrichters 23 angeschlossen. Der Rücksetzeingang aus der Kippschaltung
TM ist mit M1 bezeichnet. Der Setzausgang der
Kippschaltung TM ist mit einer UND-Schaltung 24 gekoppelt. Der Ausgang der UND-Schaltung 24 führt
zu einer Schritt-Steuerschaltung 25, die sequentielle Ausgangssignale M 2, M 3 und Λ/4 erzeugt. Die
Realzeit-Messungen ergeben sich mittels eines Signalgebers, der als Oszillator 26, ausgebildet ist und
Taktimpulse mit vorgegebwner Frequenz einer UND-Schaltung 27 zuführt. Der andere Eingang der
UND-Schaltung 27 ist der M\-Rückstellausgang aus der Kippschaltung TM. Taktimpulse aus dem Oszillator
26 werden außerdem als zweiter Eingang der UND-Schaltung 24 zur Steuerung des Betriebs der Schritt-Steuerschaltung
25 zugeführt. Die UND-Schaltung 27 ist mit ihrem Ausgang an den Inkrementiereingang
eines 8-Bit-Zählers 28 angeschlossen. Der 8-Bit-Zähler
kann durch ein Signal, das seinem Vorgabeeingang zugeführt wird, voreingestellt werden, welches Signal in
F i g. 2 als das M3-Signal aus der Schritt-Steuerung 25
angegeben ist. Der 8-Bit-Zähler 28 besitzt ferner einen Überlaufausgang, der als Übertragungsausgang angegeben
ist, und dieses Ausgangssignal wird einer ODER-Schaltung 29 als ein Eingang für diese zugeführt. Die
Zählausgänge aus dem 8-Bit-Zähler 28 gelangen als ein Eingang zu einer UND-Schaltung 3ö. Der ande;-e
Eingang für die UND-Schaltung 30 ist das Λ/2-Signal
aus der Schritt-Steuerung 25. Der Ausgang der UND-Schaltung 30 bereitet den Dateneingangsanschluß
für den Lese/Schreib-Speicher 13 vor und überträgt Daten in den Speicher, und zwar in
aufeinanderfolgende Speicherstellen. Der Speicher 13 steht unter Steuerung eines Adressenzählers 31. Der
Adressenzähler 31 weist emen Inkrementiereingang auf, dem das M3-Signal aus der Schrittsteuerung 25
zugeführt wird und die aufeinanderfolgenden Adressen des Speichers 13 inkrementiert Adressenzähler 31 weist
ferner einen Überlauf-Ausgangsanschluß, bezeichnet als »Übertragsausgabe« auf, und dieses Ausgangssignal
wird als zweites Eingangssignal der ODER-Schaltung 29 zugeführt Das Startsignal zur Auslösung eines
Lesezyklus' wird dem Rückstellanschluß des Adressenzählers 31 zugeführt. Die ODER-Schaltung 29 erzeugt
ein Überlauf-Ausgangssignal, das als Λ/5-Signal bezeichnet
ist, wenn einer ihrer Eingänge ein Überlaufsignal aus dem Zähler 28 oder dem Adressenzähler 31
empfängt. Das Λ/4-Signal aus der Schritt-Steuerung 25
wird dem Rückstollanschluß R für die Kippschaltung TM zum Zurücksetzen der Kippschaltung bei Abschluß
der Ablesung eines Kodierabschnittes des UPC-Symbols zugeführt. Oas Startsignal gelangt ferner auf den
Rückstellanschluß der Kippschaltung 21 und bereitet das UND-Gatter 20 vor.
Der Betriebsabiaul des linearen Zeit/Digital-Umsetzers
12 ist folgender, Die Schaltung 12 kann mit einem Schalter ausgerüstet sein, bei dessen Einschalten die
Leseoperation ausgelöst und ein Startsignal dem Rückstellanschluß für die Kippschaltung 21 wie auch für
den Rückstellanschluß des Adressenzähler 31 zugeführt wird. Die Schaltung 21 kann andererseits auch so
ausgelegt sein, daß sie automatisch auf gewisse Bedingungen anspricht, die anzeigen, daß ein Leseversuch
am Etikett 10 ausgeführt worden ist, beispielsweise wenn der Zeichenlescr 11 gegen die weiße Oberfläche
oder das Ende des Etiketts 10 angelegt ist (vgl. US-Patentschrift 39 25 639 als Beispiel). Wenn der
Zeichenleser 11 über das Etikett 10 hinweggeführt worden ist, stellt er die Übergänge zwischen den
schwarzen Strichen und den weißen Hellfeldern fest Wenn diese Übergänge auftreten, gelangen sie durch
das UND-Gatter 20 und werden in der Schaltung 22 differenziert und in der Schaltung 23 gleichgerichtet und
gelangen auf den Setzeingang der Kippschaltung TM. Die Kippschaltung TM wird bei jedem Übergang
zwischen den festgestellten Abschnitten gesetzt. Die Taktimpulse, die vom Oszillator 26 geliefert werden,
werden in dem 8-Bit-Zähler 28 zwischen den Zeitintervallen aufgesammelt, während der die Kippschaltung
TM zurückgesetzt ist, als Ergebnis des Auftretens eines Mi-Signals am UND-Gatter 27. Das Setzen der
Kippschaltung TM läßt die Schritt-Steuerung 25 anlaufen und die weitere Abgabe von Taktimpulsen auf
den 8-Bit-Zähler 28 sperren. Das Sperren von Taktimpulsen für den Zähler 28 ergibt sich durch
Zustandsveränderung des JVf 1-Signals beim Setzen des
Kippschalters TM. Zu diesem Zeitpunkt wird die in dem Zähler 28 aufgesammelte Information in den Speicher
13 übertragen, ferner wird die Speicheradresse für das Speichern des nächsten Informationspostens zwischen
den Übergängen weitergestellt (inkrementiert) und dann wird die Kippschaltung TM zurückgesetzt. Die
Schritt-Steurung 25 führt diese Funktionen durch Erzeugung der sequentiellen Signale M 2, M 3 und M 4
in dieser Folge aus. Die schrittweisen Operationen, die nach dem Setzen der Kippschaltung TM ablaufen, sind
die folgenden:
Schritt- Funktion
signale
signale
10
15
Ml Laden des Zählstandes des Zählers 28 in
den Speicher 13.
den Speicher 13.
M3 Weiterstellen der Speicheradresse des
Registers 31 und Voreinstellen der Zählung des Zählers 28.
Λ/4 Rückstellen der Kippschaltung TM und Aufsammeln
der Zählungen für den nächsten
festgestellten Abschnitt oder nächsten
Strich oder nächste Leerfeld.
festgestellten Abschnitt oder nächsten
Strich oder nächste Leerfeld.
Das Mi -Signal kann als »Stop«-Signal betrachtet
werden, während das M5-Signal die Steuerung der Einrichtung auf die Sucheinrichtung 14 überträgt.
Der Speicher 13 ist zweckmäßig so ausgelegt, daß er die Kapazität zum aufsammeln der Ergebnisse von 64
Messungen besitzt, so daß der Zeichenleser 11 ohne weiteres äußere Grafiken überstreichen kann, die zu
dem UPC-Symbol auf dem Etikett 10 zugeordnet sind. Das Zählintervall für den Zähler 28 beträgt etwa 40
Mikrosekunden und die Zählkapazität beträgt 8 Bits oder Zählungen. Man bemerke, daß eine gewisse
endliche Zeitspanne zur Ausführung der vorstehend bezeichneten Funktionen nach Feststellung einer
Übergangsstelle durch den Zeichenleser 11 erforderlich
ist. Dazu ist der Zähler 28 auf einen Wert voreingestellt, der die Zählung repräsentiert, die während dieser
Verarbeitungszeit aufgesammelt worden wäre. Bei einer Ausführungsform beträgt die minimale Zählvorgabe
eine Vorgabeeinstellung auf 7, so daß genügend Zeit zum Speichern der akkumulierten Messungen im
Speicher 13 nach dem Übergang zur Verfügung steht. Der Zähler 28 ist auf Zählstand 7 am Anfang jeder
Messung durch das Λ/3-Signal voreingestellt, um die
Genauigkeit der Dekodiereinrichtung zu erhalten.
Wenn der Zähler 28 oder der Adressenzähler 31 überlaufen und ein Ausgangssignal abgeben wird der
Überlauf durch das M5-Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 29 angezeigt. Wenn das /W5-Signal
auftritt, wird angenommen, daß das Ende des Etiketts 10 erreicht worden ist, und das M5-Signal gibt die
Steuerung der Einrichtung vom Umsetzer 12 auf die Such-Einrichtung 14 für das zentrale Strichmuster
weiter.
Es wird jetzt das Blockdiagramm der Schaltungen zur Feststellung und Identifizierung der Lage des zentralen
Prüfmusters des UPC-Symbols im Speicher 13 anhand der F i g. 3, 3A und 3B erläutert. Die Sucheinrichtung 14
für das zentrale Prüfmuster weist in erster Linie einen Verhältnisdetektor 14D für das zentrale Prüfmuster,
einen Wiederaufnahmezähler 14C, eine Schritt-Steuerung 145 für die Lokalisierung des zentralen Prüfmusters
sowie eine Speicher-Adreß-Steuereinheit 14Mauf.
Die Sucheinrichtung 14 arbeitet in Verbindung mit einem Verhältnisrechner 15 zur Berechnung der
gewünschten Verhältnisse, die von der Sucheinrichtung 14 verarbeitet werden. Während des Zeitintervalls,
während dessen das zentrale Prüfmuster im Speicher lokalisiert wird, steht der Verhältnisrechner 15 unter der
Steuerung der Sucheinrichtung 14. Der Arbeitsablauf des Verhältnisrechners wird weiter unten im einzelnen
beschrieben.
Die Schrittsteuerung HS gemäß F i g. 3 weist eine Sequenz zur Abgabe von Signalen P1, PZ, P3 etc. und
51, S 2, S3, etc. auf. Die Schrittsteuerung arbeitet so,
daß dann, wenn sie auf einen speziellen Zustand voreingestellt wird, alle anderen Positionen der
Schrittsteuereinrichtung zurückgesetzt werden. Diese voreingestellten Positionen sind in Fig.3 am unteren
Ende der Schrittsteuerung als Pl, Si, P9, etc.
angegeben. Die Eingangsschaltung für die Schrittsteuerung stellt die Schrittsteuerung weiter in dem Maße, in
dem sie sequentiell ein Signal an ihrem Schritteingang empfängt Die Schrittsteuerung wird gesteuert und
sequentiell weitergestellt in Abhängigkeit von Taktimpuls, die von dem Oszillator 26 erzeugt werden. Die
Taktimpulse aus dem Oszillator 26 werden als Eingang auf eine UND-Schaltung 35 gegeben. Der andere
Eingang für die UND-Schaltung wird aus dem Setzausgang der Kippschalung 35 Γ abgeleitet. Wenn
ein Taktimpuls auf den Eingang der UND-Schaltung 35 zu dem Zeitpunkt gelangt, an dem die Kippschaltung
357" in gesetztem Zustand sich befindet, wird ein Ausgangssignal auf den Schritteingang der Schrittsteuerung
gegeben und stellt sie auf die nächstfolgende Stellung. Wenn demzufolge die Kippschaltung 35 Γ sich
in dem gesetzten Zustand befindet, wird die Schrittsteuerung in Abhängigkeit vom Empfang jedes
Taktimpulses am UND-Gatter 35 sequentiell weitergestellt. Der Setzeingang der Kippschaltung 35 Twird von
einem ODER-Gatter 36 gesteuert. Die ODER-Schaltung nimmt ein Überlaufsignal M5 aus dem Umsetzer
12 zusätzlich zu dem Wiederaufnahmesignal auf. Man erinnere sich, daß die Steuerung der Einrichtung von
dem Linear-Zeit/Digital-Umsetzer 12 auf die Sucheinrichtung 14 ;n Abhängigkeit von dem M5 Signal
übertragen wurde. Der Ausgang der ODER-Schaltung 36 wird auf den Setzeingang der Kippschaltung 357
gegeben und gelangt auf die Vorgabestellung PX der Schrittsteuerung.
Die Speicher-Adreß-Steuereinheit 14Mder Sucheinrichtung
14 benutzt das Adressenzählers 31 für den Speicher 13 in zeitlich überlappter Form, das in dem
Umsetzer 12 verwendet wird. Es ist in Fig.3 zur Vereinfachung als gesondertes Schaltungselement dargestellt.
Der Adressenzähler 31 besitzt einen Vorgabeeingang vermöge dessen eine gewünschte Adresse in
den Adressenzählers 31 eingegeben werden kann, wie auch einen Inkrementiereingang zum sequentiellen
Inkrementieren der eingegebenen Adresse. Für die Zwecke der Erfindung kann eine Adresse in den
Adressenzähler 31 eingegeben werden, wie etwa die Startadresse, die in die Einheit 37 eingegeben wird, und
diese Startadresse wird in dem Register gespeichert, um das Auslesen des Speichers bei dieser Adresse zu
beginnen. Dazu wird ein numerischer Wert einer gewünschten, in der Einheit 37 gespeicherten Adresse
auf eine UND-Schaltung 38 in Verbindung mit dem M5-Signal aus Einheit 12 gegeben, um die sequentielle
Suche in dem Speicher nach der Stelle des zentralen Prüfmusters einzuleiten. Der Ausgangskreis der UND-Schaltung
38 ist als ein Eingang mit der ODER-Schaltung 39 gekoppelt. Der andere Eingang für die
ODER-Schaltung 39 ist der Ausgang der UND-Schaltung 40, die das P\3-S\%n&\ aus der Sequenzeinrichtung
in Verbindung mit dem Ausgangssignal aus dem Adressenzähler 31 empfängt. Das Ausgangssignal aus
der ODER-Schaltung 39 wird auf ein Steuernetzwerk
gegeben, welches als eine Vorgabe- und nächste Startadressen-Steuereinheit 41 bezeichnet ist Der
Ausgang der Steuereinheit 41 wird als ein Eingangssignal der UND-Schaltung 42 in Verbindung mit dem
Pi -Signal aus der Sequenzeinrichtung zugeleitet Das Ausgangssignal aus der UND-Schaltung 42 wird
seinerseits als ein Eingang der ODER-Schaltung 43 zugeführt Das Ausgangssignal aus der ODER-Schaltung
43 gelangt auf den Vorgabeeingang für den Adressenzähler 31 und kann auf diese Weise die an der
Einheit 37 eingegebene Adresse in das im Adressenzähler 31 enthaltene Register speichern.
Rechts vom Adressenzähler 31 ist ein Steuernetzwerk zum subtrahieren vorgewählter numerischer Werte von
der Adresse dargestellt, auf welche der Adressenzähler 31 gesetzt ist Dieses Steuernetzwerk weist eine
Speichereinheit 44 zum Speichern einer Zahl auf, die von der in dem Adressenzähler 31 gespeicherten
Adresse subtrahiert werden soll. Wie Fig.3 zeigt, ist
der Subtrahent identifiziert als Zahl 26, die in der Speichereinheit 44 gespeichert ist. Der Ausgang der
Speichereinheit 44 wird als ein Eingangssignal auf die UND-Schaltung 45 gegeben, welche auch das P 13-Signal
aus der Schritt-Steuerung aufnimmt Das Ausgangssignal aus der UND-Schaltung 45 wird als Eingang
der ODER-Schaltung 46 zugeleitet. Der andere Eingang für die ODER-Schaltung 46 wird durch das Steuernetzwerk
mit dem Speicher 47 abgeleitet in welchem andere numerische Werte, wie zum Beispiel die in Fig.3
dargestellte Ziffer 2, gespeichert sind, die von der in dem Adressenzähler 31 gespeicherten Adresse subtrahiert
werden sollen. Der Speicher 47 besitzt ein Ausgangssignal, das einem Eingangskreis für die UND-Schaltung
48 zugeleitet wird. Die ODER-Schaltung 49 gibt ihr Ausgangssignal auf den anderen Eingang der UND-Schaltung
48. Die Eingangssignale für die ODER-Schaltung 49 werden von der Schrittsteuerung abgeleitet und
werden als die beiden Signale P6 und Pll bezeichnet.
Der Ausgang der UND-Schaltung 48 gelangt als der verbleibende Eingang zur ODER-Schaltung 46. Der
Ausgang der ODER-Schaltung 46 wird dem Vorgabeeingang des Subtrahendenregisters 50 zugeleitet. Das
Subtrahendenregister 50 speichert dann entweder die in der Einheit 44 oder die in der Einheit 47 gespeicherte
Zahl zur Weiterverarbeitung. Das Ausgangssignal aus dem Subtrahendenregister 50 wird als ein Eingangssignal
dem Subtrahierer 51 zugeleitet. Der andere Eingang für den Subtrahierer 51 gelangt aus dem
Ausgang des Adressenzählers 31. Der numerische Wert der von dem Adressenzähler 31 gelieferten Adresse hat
den in dem Subtrahendenregister 50 gespeicherten Wert, wird davon subtrahiert und in einem Differenzregister
52 gespeichert. Das vom Differenzregister 52 abgeleitete Signal gelangt als ein Eingangssignal auf die
UND-Schaltung 53. Das andere Eingangssignal für die UND-Schaltung 53 wird vom Ausgangssignal der
ODER-Schaltung 54 abgeleitet. Die beiden der ODER-Schaltung 54 zugeleiteten Signale kommen aus der
Schrittsteuerung 145 der Sucheinrichtung und sind die Signale PS und P15. Das Ausgangssignal aus der
UND-Schaltung 53 gelangt als das restliche Eingangssignal zur ODER-Schaltung 43 und setzt eine Adresse in
das Register des Adressenzählers 31, zum Beispiel 29-26 = 3.
Der Inkrementiereingang des Adressenzählers 31 wird von dem Ausgangssignal aus der ODER-Schaltung
55 gesteuert. Die ODER-Schaltung nimmt die Schrittsignale bei S1, 52 und 53 aus der Schrittsteuerung auf
und inkrementiert die im Adressenzähler 31 gespeicherte Adresse sequentiell.
Der Verhältnisdetektor 14D für den zentralen Strich ist links in Fig.3 dargestellt Der Verhäl'nisdetektor
14D nimmt ein für den Lograithmus des gewünschten Verhältnisses repräsentatives Signal aus dem Verhältnisrechner
15 auf.
Das logarithmische Signal wird in einem logarithmischen Verhältnisregister 56 gespeichert Der numerischen
Wert des logarithmischen Verhältnisses dient zur Adressierung einer in einem Lesespeicher 57 gespeicherten
Umsetztabelle, der auch als ROM E bezeichnet ist Der Lesespeicher speichert Daten aus einer Tabelle
zum Umsetzen des berechneten logarithmischen Verhältnisse in den numerischen Wert im dezimalen
Zahlensystem oder in einem anderen bequemen Zahlensystem. Es wird angenommen, daß die Umsetzung
in das dezimale Zahlensystem zur Erleichterung des Verständnissee der Erfindung geschieht Demzufolge
werden die dem ROM E 57 zugeführten logarithmischen Verhältnissignale, die dem Logarithmus des
Verhältnisses entsprechen, in ein numerisches Signal umgesetzt, das dem berechneten Verhältnis entspricht.
Das numerische Verhältnissignal, das aus dem Lesespeicher ROM E ausgelesen wurde, wird auf zwei
UND-Schaltungen 58 und 59 gegeben. Das Ausgangssignal aus dem ROM E 57 wird auf UND-Schaltung 59
als ein Eingang über einen Inverter 60 gegeben, während es unmodifiziert der UND-Schaltung 58
zugeführt wird. Der restliche Eingang für jedes der beiden UND-Schaltungen 58 und 59 ist das gleiche
P2-Signal aus der Schrittsteuerschaltung für die Sucheinrichtung.
Beide Ausgangssignale aus den UND-Schaltungen 58 und 59 werden zum Steuern auf einen Zykluszähler 61
gegeben. Das Ausgangssignal aus der UND-Schaltung 58 wird direkt zum Inkrementiereingang des Zykluszählers
61 geführt. Das Ausgangssignal aus der UND-Schaltung
57 wird als ein Eingang der ODER-Schaltung 62 zugeleitet. Der Ausgang der ODER-Schaltung 62
gelangt direkt zum Rückstelleingang des Zykluszählers 61. Der restliche Eingang für die ODER-Schaltung 62
kommt von der UND-Schaltung 63. Die UND-Schaltung 63 wird durch eine ODER-Schaltung 64 gesteuert,
die auf die Signale Pl und P8 aus der Schrittsteuerung
145 anspricht.
Außerdem wird ein geradzahlig/ungeradzahlig-Bit-Signal
aus einem Wiederaufnahmezähler 14Cabgeleitet und als restlicher Eingang der UND-Schaltung 63
zugeführt.
Der Zykluszähler 61 führt seinen Ausgang einer Zykluszähler-Dekodierschaltung 65 zu und signalisiert
ihr den Dezimalwert der Zählung des Zählers 61. Das Ausgangssignal des Netzwerks 65 gelangt als ein
Eingang zur UND-Schaltung 66, welche das Signal P4 aus der Schrittsteuerung 145 aufnimmt. Das Ausgangssignal
auf der UND-Schaltung 66 wird direkt zu der P9-Vorgabestellung der Schrittsteuerung 145 zugeleitet.
Der Wiederaufnahmezähler 14C umfaßt einen Wiederaufnahme-Binärzähler 67 zum Zählen der
Anzahl von Versuchen, die die Einrichtung zur Lokalisierung des zentralen Prüfmusters im Speicher
ausgeführt hat, und speichert die Ergebnisse. Der Wiederaufnahmezähler 67 wird an seinem R-Eingang
mit dem M5-Signal aus dem Umsetzer 12 zurückgesetzt. Der Inkrementiereingang zum Zähler 67 spricht
auf das P3-Signal aus der Schrittsteuerung 145 an. Das
geradzahüg/ungeradzahlig-Signal aus dem Wiederaufnahmezähler
67 gelangt auf UND-Gatter 63 und steuert den Zykluszähler 61 wie oben erläutert. Der in dem
Wiederaufnahmezähler 67 gespeicherte Zählstand wird direkt auf ein Wiederaufnahme-Dekoder 68 zum
Dekodieren der Ausgangssignale aus dem Wiederaufnahmezähler 67 gegeben, wenn der Zähler weitergestellt
wird. Der Dekoder 68 spricht auch auf das P5-Signal aus der Schrittsteuerung 145 an. Der
Dekoder 68 ist so ausgelegt, daß nach zehn Lokalisierungsversuchen im Speicher bezüglich des zentralen
Prüfmusters die Lesung verworfen wird und demzufolge ist das Ausgangssignal aus dem Dekoder 68 entsprechend
bezeichnet. Dieser Wert wird gewählt, da ein gültiges Symbol die Speicherkapazität überschreiten
würde.
Zur Betrachtung der Positionssuche für das zentrale Prüfmuster im Speicher 13 wird zu Beginn angenommen,
daß beim Lesen des Etiketts 10 keine Übergänge vor den Prüfmustern auf dem UPC-Symbol auf dem
Etikett 10 auftraten, so daß das zentrale Prüfmuster im Speicher 13 bei den Adressen 27—31 gespeichert
würde. Die erste Speichersielle (0) enthält stets die Messung für einen Abschnitt, d. h. dür einen Strich, und
daher speichern alle geradzahligen Adressen in dem Speicher Strichmessungen. Diese Speicheranordnung
erläutert F i g. 3A, in welcher die Kodierabschnitte des mittleren Prüfmusters A, B, Cund D, zusammen mit den
Breitenverhältnissen zur Bestimmung eines gültigen zentralen Prüfmusters angegeben sind. Demzufolge
wird die Suche nach der Stellung des zentralen Prüfmusters im Speicher 13 stets mit Adresse »27«
begonnen. Man sieht, daß dann, wenn äußere Daten in den Speicher 13 während einer Ablesung gespeichert
werden, die Speichrstellen verschoben sein werden und die Anfangsversuche zur Lokalisierung des Musters
fehlgeschlagen werden. Diese Startadresse wird in der Einheit 37 zum Prüfen der bei Adressenpositionen
»27« —»31« enthaltenen Daten gespeichert, um zu bestimmen, ob die bekannten Breitenverhältnisse des
zentralen Prüfmusters von den gespeicherten Daten erfüllt werden, damit die Stelle des zentralen Prüfmusters
im Speicher 13 lokalisiert werden kann. Ein gültiges zentrales Prüfmuster wird lokalisiert, wenn
beide Verhältnisse Schrittfolge
Funktion
fA+B\ ,fB + C\
KcTd)
und
KdTe)
sich zu eins berechnen.
Tabelle 11 gibt die schrittweise Sequenz wieder, die zum Lokalisieren des zentralen Prüfmusters im Speicher
durchlaufen wird.
54 Lade das D-Register
55 Wähle und addiere den Inhalt des
A -Registers zum Inhalt des 5-Registers
56 Lade log (A + B) in das Register E
57 Wähle und lade den Inhalt des C-Registers zum Inhalt des D-Registers
58 Lade log (C + D) in das Register F
59 Subtrahiere den Inhalt des Registers F vom Inhalt des Registers E
Pl Inkrementiere den Zykluszähler 61, wenn
der sich ergebende Logarithmuszähler eins beträgt; anderenfalls stelle Zähler 61 zurück
Pi Inkrementiere den Wiederaufnahmezähler 67
PA Wenn Zykluszähler 61 die Zahl zwei signali
siert, springe auf Schritt P9
PS Wenn der Wiederaufnahmezähler 67 zehn
signalisiert, verwirf die Ablesung
P6 Lade das Subtrahendenregister 50 mit der
Zahl zwei
Pl Subtrahiere den Inhalt des Subtrahenden
registers 50 von dem Inhalt des Adressenzählers 31
PS Lade den Inhalt des Differenzregisters 52 in
Adressenzähler 31; stelle den Zykluszähler 61 zurück, wenn der Wiederaufnahmezähler
67 ein geradzahliges Bit signalisiert, springe auf Schritt Sl
P9 Wähle und addiere den Inhalt des
Registers B zum Inhalt des Registers C
PlO Lade den log (B + C) in das Register E Pil Wähle und addiere den Inhalt des
Registers D zum Inhalt des Registers £; lade das Subtrahendenregister 50 mit der
Zahl zwei
P12 Lade log (D + E) in das Register F; subtrahiere
den Inhalt des Subtrahendenregisters 50 vom Inhalt des Adressenzählers 31
F13 Subtrahiere den Inhalt des Registers F vom
Inhalt des Registers E; lade das Subtrahendenregister mit der Zahl 26
PU Lade das Korrekturwert-Register 100 (Fig. 5); subtrahiere den Inhalt des Subtrahendenregisters
50 vom Inhalt des Adressenzählers 31
PlS Lade den Inhalt des Differenzregisters 52 in Adressenzähler 31; springe zum Dekoder 16
Schritt- Funktion
folge
folge
Pl Lade Startadresse in Adressenzähler 31
51 Lade das ^-Register und inkrementiere
Adressenzähler 31
Adressenzähler 31
52 Lade das ß-Register und inkrementiere
Adressenzähler 31
Adressenzähler 31
53 Lade das C-Register und inkrementiere
Adressenzähler 31
Adressenzähler 31
Die Grundabfolge von Ereignissen, die beim Absuchen des Speichers 13 nach korrekten Adressen der
gespeicherten zentralen Prüfmusterdaten auftreten, besteht darin, daß bei Schritt P1 beginnend mit
Speicheradresse »27« die Werte der Kodierabschnitte A, B, Cund D aus dem Speicher 13 ausgelesen werden.
Das erste Verhältnis ( ) wird in dem Verhältnis-
rechner 15 berechnet und weiter durch den Verhältnisdetektor 14D für das zentrale Prüfmuster verarbeitet.
Wenn festgestellt wird, daß dieses Verhältnis eins beträgt, wird der Zykluszähler 61 zur Zeit P2
inkrementiert. Im Schritt P 3 wird der Wiederaufnahmezähler
67 inkrementiert, um zu notieren, daß ein Dekodierversuch abgeschlossen ist. Der nächste Schritt
besteht darin, daß die in dem Speicher 13 gespeicherte Information, beginnend mit Adresse »28« bis Adresse
»31«, und zwar die die Kodierabschnitte A, B, C und D repräsentierende neue Datengruppe, aus dem Speicher
13 ausgelesen wird. Dies führt durch Modifizieren der Startadresse durch die sequentiellen Schritte P6 bis P8,
und dann werden die Daten wiedergewonnen und das Verhältnis während der Schritte P 9 bis P13 berechnet.
Tabelle III setzt die Speicheradressen des Registers des Adressenzählers 31 mit Tabelle II in Beziehung und
zeigt die Zählstände des Zykluszählers 61 und des Wiederaufnahmezählers 67 während der Betriebsfolgen
an, die in Tabelle II im Detail angegeben sind, wenn das zentrale Prüfmuster im Speicher beim ersten Versuch
angetroffen wurde.
20
25
30
35
40
Tabelle IH | Speicher | Zyklus | Wieder |
Schrittfolge | adresse | zähler f 1 | aufnahme |
zähler (7 | |||
27 | 0 | 0 | |
Pl | 28 | 0 | 0 |
51 | 29 | 0 | 0 |
S2 | 30 | 0 | 0 |
53 | 30 | 0 | 0 |
S4 | |||
30
30
30
30
P% | 28 | 1 | 1 |
51 | 29 | 1 | 1 |
52 | 30 | 1 | 1 |
53 | 31 | 1 | 1 |
54 | 31 | 1 | 1 |
31
31
31
31
31
31
31
31
29
29
29
50
60
+ E
diesen neuen Daten wird das Verhältnis I berechnet, und wenn festgestellt wird, daß
dieses Verhältnis eins beträgt, wird der Zykluszähler 61
inkrementiert. Außerdem wird der Wiederaufnahmezähler 67 erneut inkrememiert. Der Zykluszähler 61
sollte jetzt den Zählstand zwei signalisieren und das Dekodiernetzwerk wird die Dezimalziffer zwei signalisieren.
Dieser Zustand wird im Schritt P 4 festgestellt, so daß das Signal aus dem UND-Gatter 66 die Schrittsteuereinrichtung
auf P9 voreinstellen wird. Mit dem Schritt P9 wird das Aufzeichnungs- oder Druckkorrekturzeichen
berechnet, worauf noch eingegangen wird.
Bei der vorstehenden Beschreibung des Betriebsablaufs der Sucheinrichtung 14 für das zentrale
Prüfmuster wird angenommen, daß nur zwei aufeinanderfolgende Versuche erforderlich waren, um das
zentrale Prüfmuster in den zu Beginn bezeichneten Adressen »27«—»31« zu finden. Wenn bei den beiden
vorstehenden Versuchen zur Lokalisierung des zentralen Prüfmusters kein Verhältnis von eins erzeugt wird,
muß die Suche so lange wiederholt werden, bis aufeinanderfolgende Verhältnisse von eins festgestellt
werden. Während jeder dieser Versuche wird der Wiederaufnahmezähler 67 inkrementiert und wenn die
Anzahl von Versuchen 10 erreicht, wie F i g. 3 zeigt, wird angenommen, daß das aktuelle Etikett die Kapazität des
Speichers 13 überschreitet und demzufolge wird die Ablesung verworfen. Außerdem sollte bemerkt werden,
daß dann, wenn der Zykluszähler 61 nicht bis auf 2 gezählt hat und der Wiederaufnahmezähler 67 ein
geradzahliges Ausgangssignal am UND-Gatter 63 erzeugt, der Zykluszähler 61 mit Schritt P8 durch das
Signal aus der ODER-Schaltung 62 zurückgesetzt wird. Dies stellt sicher, daß zwei aufeinanderfolgende
Verhältnisse von eins jeweils mit einem Hellfeld beginnen, eine Anforderung zur Befriedigung der
Bedingungen zur Feststellung eines gültigen zentralen Prüfmusters.
An dieser Stelle des schrittweisen einzelnen Betriebsablaufs der Sucheinrichtung 14 für das zentrale
Prüfmuster zur Lokalisierung der Speicherposition der zentralen Prüfinformation gemäß Tabelle H sollte
festgestellt werden, daß die als Schritte Sl bis S 9 und
P9 bis P13 bezeichneten Schritte von dem Verhältnisrechner
15 ausgeführt werden. Diese Schritte leiten die Information von den Adressen des Speichers 13 ab, die
die Kodierabschnitte A, B, C, D und E gespeichert enthalten und berechnen das logarithmische Verhältnissignal,
das dem Logarithmusregister 56 des Verhältnisdetektors 14D zugeführt werden soll. Diese Operationsabläufe werden jetzt in Verbindung mit dem Betrieb des
Verhältnisrechners 15 erläutert.
Tabelle III gibt die Zählstände in dem Zykluszähler 61
und dem Wiederaufnahmezähler 67 während der Suchprozeduren für das zentrale Prüfmuster wieder,
wenn das zentrale Prüfmuster beim ersten Versuch festgestellt wird. Diese Tabelle entspricht dem detaillierten
Betriebablauf der Schrittsteuereinrichtung gemäß Tabelle II. Beim Durchgehen durch die schrittweise
Betriebsfolgesequenz gemäß Tabelle II wird man bemerken, daß eine Korrespondenz zwischen den in
Tabelle II notierten Betriebsbaläufen und den in Tabelle
III angegebenen Werten besteht Man bemerke, daß in der Sequenz P6 von Tabelle II das Subtrahendenregister
50 mit der Dezimalziffer 2 aus der Einheit 47 geladen wird. Dieser Wert wird von der Adresse der
Speicherposition subtrahiert, von der die letzte Information abgeleitet wurde. Man erinnere sich, daß beim
Durchlauf der Schritte zur Ableitung des Wertes für A. B, Cund Daus dem Speicher 13 bei Schritt S4 die letzte
abgefragte Speicherstelle die Zahl 30 war. Wenn demzufolge die Zahl 2 an der Speicherstelle 40 zur Zeit
PS subtrahiert wird, ist die bezeichnete Speicheradresse
Speicheradresse
Zykluszähler 61
Wiederaufnahme zähler 67
Retry
Pl
Sl
Sl
S3
S4
29
30
31
32
32
30
31
32
32
»28«, die derjenigen aus Tabelle III angegebenen entspricht.
Adresse »28« bezeichnet dann die Startadresse für den zweiten Zyklus in dem ersten Versuch zur
Identifizierung des zentralen Prüfmusters und die Information wird von den Adressen »28« —»31«
abgeleitet. Diese Information wird durch die Sequenz der Schritte P9 bis P12 gemäß Tabelle II abgeleitet,
entsprechend den Schritten Pi, S 1 bis S3 in Tabelle III. Nach diesem Intervall bei Sequenz P13 wird die in der
Einheit 44 gespeicherte Zahl 26 in das Subtrahendenregister 50 eingegeben. Am Schritt P14 wird die Zahl 26
von der Speicheradresse, auf die der Speicher gerade eingestellt ist, nämlich 29, subtrahiert, so daß die neue
Speicheradresse im Register des Adressenzählers 31 gespeichert wird und auf Speicherstelle 3 beim Schritt
/Ί4 (Tabelle !!!) weist. Diese Zahl 3 natürlich ist die
Speicherstelle, in der der A-Abschnitt für das erste zu dekodierende Zeichen sitzt. Nachdem diese Speicherstelle
bei Schritt P15 (Tabelle II) identifiziert worden ist,
wird die Steuerung der Einrichtung an den Zeichendekoder 16 weitergegeben. Der Zeichendekoder 16 wird
mit dem Dekodieren der gespeicherten Daten, beginnend bei Speicherstelle 3 und dann sequentiell
fortschreitend beginnen.
Man bemerke, daß der Inhalt des zentralen Prüfniusterverhältnis-Lesespeichers 57 in F i g. 3B angegeben
ist. Der Logarithmus des in diesem ROM E gespeicherten Verhältnisses kann den Wert minus 1, 0
oder plus 1 annehmen, um Quantisierfehler zu berücksichtigen. Dieser ROM E dient zum Umsetzen
des empfangenen logarithmischen Verhältnißsignals in das dezimale Zahlenverhältnis. Wie in Fig. 3A definiert
und angegeben, stellen die sich ergebenden Verhältnisausgangssignale ein Verhältnis von ein oder ein anderes
Verhältnis als eins dar.
Zum Verbessern des weiteren Verständnisses der Speicherdurchsuchens nach dem zentralen Prüfmuster
sind die Tabellen IV, V und VI vorgesehen, die die Speicheradressen des Registers des Adressenzählers 31
in Beziehung zu den Zählständen des Zykluszählers 61 und des Wiederaufnahmezählers 67 setzen, wenn das
zentrale Prüfmuster nicht beim ersten Versuch in dem Speicher 13 lokalisiert wird.
Schrittfolge
Speicheradresse
Zykluszähler 61
Wiederaufnahme zähler 67
Sl | 31 | 1 | 3 |
S2 | 32 | 1 | 3 |
S3 | 33 | 1 | 3 |
33
Pl | 33 | 2 | 3 | B) |
P3 | 33 | 2 | 4 | |
I | 1 | |||
33 | 2 | 4 | ||
I | I | |||
Pll | 31 | 2 | 4 | |
P13 | 31 | 2 | 4 | i |
PU | 05 | 2 | 4 |
Tabelle IV zeigt die im Register des Adressenzählers 31 bei einer ersten Wiederaufnahme nach fehlgeschlagener
Dekodierung. Dieser neue Versuch beginnt mit Adresse »29« im Speicher und folgt der gleichen
Sequenz wie in Tabelle II angegeben. Die Zählstände der Zähler 61 und 67 bei Beginn der Wiederaufnahmeprozedur
sind beide 2. Im Schritt Pi wird der Zykluszähler auf Null zurückgesetzt als Folge der auf
das UND-Gatter 63 gegebenen Signale. Es wird ein Ausgangssignal vom ODER-Gatter 64 zum UND-Gatter
63 geliefert, an das ein geradzahliges Bit-Signal (2) aus dem Wiederaufnahmezähler 67 kommt. Die
Operationsabfolge beginnt dann mit den von Adresse 29 bis 32 herausgeholten Daten entsprechend der Operationsfolge
gemäß Tabelle II. Der Zykluszähler 61 wird im Schritt P 2 um eins während des ersten Suchzyklus'
weitergezählt und wieder bei P 2 während des zweiten Zyklus'. Bei P3 während des ersten Zyklus' wird der
Wiederaufnahmezähler 67 auf drei weitergestellt und dann erneut bei P3 während des zweiten Zyklus' auf
vier. Wie oben bemerkt, wird bei fl2 eine zwei vom Adressenregister 31-Inhalt und nach Schritt P12 wird
26 subtrahiert. Folglich zeigt der Inhalt des Adressenregisters 31 auf Adresse 5 zum Beginn des nächsten
Dekodierversuchs bei Schritt P14.
Schrittfolge Speicher- Zyklus- 'Wieder
adresse zähler 61 aufnahme-
zähler 67
Pl
P3
32
32
32
32
30
60
PX
Sl
Sl
S3
65
27
28
29
30
28
29
30
30
30
0
0
0
0
Fortsetzung
Schrittfolge
Speicheradresse
Zykluszähler 61
Wiederaufnahme- zähler 67
30
30
28
29
30
31
29
30
31
31
31
31
31
31
29
29
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
Tabelle V stellt die Adressenwerte des Registers des Adressenzählers 31 dar, wenn während des ersten
Versuchs der erste Zyklus ergibt, daß ein zentrales Prüfmuster nicht eins ergibt, sondern eins im zweiten
Zyklus ergibt. Diese Tabelle entspricht daher Tabelle III mit der vorstehend erwähnten Ausnahme. Der Zykluszähler
61 wird im Schritt P 2 nur um eins weitergestellt während des zweiten Zyklus des neuen Versuchs. Durch
Bezugnahme auf Tabelle II sieht man, daß bei PS der Zykluszähler 61 zurückgesetzt wird, wenn der Wiederaufnahmezähler
67 ein geradzahliges Bit-Signal dem UND-Gatter 63 zuführt. Da dies unter diesen Bedingungen der Fall ist, wird der Zähler 61 im Schritt
PS auf Null zurückgesetzt. Da im speicher ein gültiges zentrales Prüfmuster nicht lokalisiert worden ist,
beginnt die Sequenz mit Schritt Sl (Tabelle II). Die Durchsuchung nach einem gültigen zentralen Prüfmuster
wird jetzt bei Speicheradresse 29 und Wiederaufnahmezähler bei 2 beginnen.
Speicheradresse
Zykluszähler il
Wiederaufnahme zähler 67
Pl | ?7 | 0 | 0 |
51 | 28 | 0 | 0 |
52 | 29 | 0 | 0 |
53 I |
30 | 0 | 0 |
I I |
30 | 0 | 0 |
I Pl |
30 | 1 | 0 |
P3 | 30 | 1 | 1 |
30 | 1 | 1 | |
P% | 28 | 1 | 1 |
Schrittfolge
Speicheradresse
Zykluszähler 61
Wiederaufnahme zähler 67
29
30
31
30
31
31
31
31
31
31
29
29
Tabelle VI stellt die Werte des Adressenregisters ähnlich wie Tabelle V mit der Ausnahme dar, daß die
Zyklen umgekehrt in Zusammenhang stehen. Tabelle VI stellt di j Adressen dar, wenn ein Versuch zur
Lokalisirung eines gültigen zentralen Prüfmusters zu einer eins während des ersten Zyklus', jedoch nicht
während des zweiten Zyklus' führt. Bei diesen Verhältnissen wird der Zykluszähler 61 bei Schritt P2
während des ersten Zyklus' nur weitergestellt werden. Wie Tabelle II zeigt, wird der zweite Zyklus bei P 2 den
Zykluszähler auf Null zurücksetzen. Nach Abschluß dieses Versuches wi.d die Durchsuchung wiederholt,
beginnend mit Speicheradresse 29 und einem Inhalt des Wiederaufnahmezählers von 2.
Man entnimmt weiter der Tabelle II, daß dann wenn ein gültiges zentrales Prüfmuster im Speicher bei Schritt
P 4 lokalisiert wurde, die Betriebsabfolge auf P9 springt.
Mit Schritt P 9 beginnt die Berechnung des Aufzeichnungs- oder Drucktoleranz-Korrekturzeichens. Die
Schrittsteuerung 145 wird auf P9 voreingestellt, da bei P4 ein Ausgangssignal der Schrittsteuerschaltung vom
UND-Gatter 66 zugeführt wird. Dieses Signal führt aufgrund des Dekoders 65, das ein »zwei«-Signal dem
UND-Gatter 66 zuführt, das im Schritt PA ausgelesen wird.
Mit Schritt P9 beginnt dann die Korrekturberechnung auf der Grundlage der Breitenmessung, die bei der
für den Schritt 51 notierten Adresse gespeichert ist
entsprechend der Adresse, die in der gültigen Suche resultierte. Wenn dies beispielsweise beim ersten
Versuch auftritt, ist sie Adresse »27«. Die Berechnungen dauern während der Schritte PlO bis P12 für die
Kodierabschnitte B, C und D an. Die Berechnungen werden in dem Verhältnisrechner 15 ausgeführt und
werden im Zusammenhang mit diesem beschrieben. Der resultierende Zeichenkorrekturwert wird in dem Korrekturwert-Register
100 des Zeichendekoders 16 gespeichert und wird während der noch zu beschreibenden
Dekodierprozeduren verwendet.
F i g. 4 zeigt die allgemeine Organisation des Verhältnisrechners 15, der jetzt beschrieben wird. Der
Verhältnisrechner 15 wird in Verbindung sowohl mit der Sucheinrichtung 14 wie mit dem Zeichendekoder 16
benutzt Der Verhältnisrechner 15 arbeitet mit aus dem Speicher 13 ausgeselenen Daten zur Lieferung der
nötigen Verhältnisberechnungen und zur Lieferung eines Ausgangssignals, das der Logratithmus des
gewünschten Verhältnisses ist, das entweder in der
Sucheinrichtung 14 oder in dem Zeichendekoder 16 verwendet werden soll. Die Daten, die aus dem Speicher
13 ausgelesen werden und in dem Verhältnisrechner 15 verarbeitet werden, kennzeichnen Breiten, die die
gemessenen Werte für die Kodierabschnitte A, B, Cund D eines Zeichens repräsentieren. Diese A, B, C und
D-Daten werden aus dem Speicher 13 ausgelesen und in individuellen Speicherregistern A, B, C und D im
Verhältnisrechner 15 gespeichert. Der Datenabschnitt, der ein Register speichert, wird als aus dem Register ι ο
ausgelesene Daten bezeichnet. Folglich wird die A-Abschnitts-Messung im Α-Register gespeichert, die
ß-Abschnitts-Messung im ß-Register. Die C-Abschnitts-Messung
ist dann also auch im C-Register gespeichert und schließlich ist die D-Abschnitts-Messung auch in
dem D-Register gespeichert. Jedes der Register A, B, C und D hat Eingänge, die von einem individuellen
UND-Gatter 70,71,72 und 73 gesteuert werden, welche in F i g. 4 von links nach rechts angeordnet sind. Die
Daten aus dem Speicher 13 gelangen über eine Parallelschaltung zu jeder der UND-Schaltungen
70—73 als ein Eingang zu jedem dieser UND-Gatter. Die UND-Schaltung 70 wird dann zu jedem dieser
UND-Gatter. Die UND-Schaltung 70 wird dann zum Speichern der A-Abschnitts-Messung mittels des
Schrittsignals beim Schritt Sl aus der Schrittsteuerung
145 aktiviert. In ähnlicher Weise aktivieren die Schritt-Signale bei den Schritte 52, S3 und S4 einzeln
die jeweiligen UN D-Gatter 71,72 und 73.
Die Ausgangskreise der Register A — D werden mit 3»
einem oder zwei UND-Gattern gesteuert. Die A-Register-Ausgangsschaltung
wird durch ein einziges UND-Gatter 74 mit zwei Eingängen gesteuert, während der Ausgangskreis aus dem ß-Register durch zwei UND-Gatter
75 und 76 mit jeweils zwei Eingängen gesteuert wird. Der Ausgang des C-Registers wird durch ein
einziges UND-Gatter 77 gesteuert, während der D-Register-Ausgang durch zwei UND-Gatter 78 und 79
gesteuert wird. Der zweite Eingang für das an das Α-Register angeschlossene UND-Gatter 74 ist das
Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 80. Das ODER-Gatter 80 spricht auf die Eingangssignale S5,
SU, S17A und P9 an, die ein Ausgangssignal von der
ODER-Schaltung 80 zum Auslesen der in dem Α-Register gespeicherten Daten liefert, so daß diese in ts
dem Rechner 15 weiterverarbeitet werden können. In ähnlicher Weise steuert ein ODER-Gatter 81 eines der
Eingangssignale für das UND-Gatter 75 für das ß-Register. Das ODER-Gatter 81 spricht auf die
Schrittsignale bei S13, S19ß und Pll an. Die so
Ausgangssignale vom ß-Register werden parallel als ein Eingang zu beiden UND-Gattern 75 und 76 geführt Der
zweite Eingang für das UND-Gatter 76 ist das Schrittsignal bei S5 aus der Schrittsteuerung 145. Ein
ODER-Gatter 82 liefert eines der Eingangssignale für das UND-Gatter 77 zum Auslesen von Information aus
dem C-Register. Das ODER-Gatter 82 spricht auf die Schrittsignale bei S7, S13, SYJC und P9 an. Das
Schrittsignal bei S 7 steuert die Übertragung der Daten des D-Registers durch das UND-Gatter 78. Die Daten
des D-Registers werden parallel zu beiden UND-Gattern 78 und 79 geleitet. Ein ODER-Schaltung 83 steuert
das Eingangssignal zum zweiten Eingang des UND-Gatters 79. Das ODER-Gatter 83 spricht auf die
Schrittsignale bei SIl, S19Dund PH an. Die in den
Registern A, B, C und D (und im Speicher 13) gespeicherten Daten werden nicht zerstört, da eine
Anzahl von Versuchen erforderlich sein wird, das aufgezeichnete Symbol zu dekodieren. Die in den
Registern gespeicherten Rohmessungsdaten werden lediglich zur Verarbeitung in dem Verhältnisrechner 15
ausgelesen. Die in den Registern A, B, C und D gespeicherten Daten werden einem Binäraddierer 84
mit zwei Eingängen zugeführt. Einer der Eingänge des Addierers 84 wird durch ein ODER-Gatter 85 und der
andere Eingang durch ein ODER-Gatter 86 gesteuert. Das ODER-Gatter 85 spricht auf die Ausgangssignale
aus den UND-Schaltungen 74, 75 und 78 an. Das ODER-Gatter 86 spricht auf die Ausgangssignale aus
den UND-Schaltungen 76, 77 und 79 an. Die Ausgangssignale aus dem Addierer 84 repräsentieren
die lineare Summe der Breiten der beiden Abschnitte, die auf ihn gegeben worden sind, oder die Summe der
Signale, die ihm durch die ODER-Gatter 85 und 86 angeboten worden sind.
Das vom Addierer 84 abgeleitete Signal dient zur Adressierung einer in einem ersten Lesespeicher
ROM A gespeicherten Tabelle. Die in dem ROM A gespeicherten Daten sind eine Umsetztabelle, die die
linearen Summensignale in eine binär-kodierte Dezimalzahl umsetzen, die der logratithmische Wert des
Summensignals ist. Ein Verfahren zur Auswahl der Basis des Logratithmus' ist in der DE-OS 26 54 765 beschrieben.
Das Summensignal dient als Adressensignal zum Auslesen aus dem ROM A. Die aus dem ROM A
ausgelesenen Signale werden in einem Logarithmusregister 87 gespeichert, das zur Aufnahme der binärkodierten
Ausgangssignale aus dem ROM A angeschlossen ist. Das Register 87 besitzt eine Kapazität von 8 Bit
und ist gemäß Darstellung in F i g. 4 aus einer linken und einer rechten Hälfte zusammengesetzt, von denen jede
4 Bits speichert. Die rechte Hälfte des Registers speichert die Binärbits 2° bis 2S und die linke Hälfte
speichert die Binärbits 24 bis 27.
Tabelle VII | Register 87 | Rechts |
ROM A Adresse | Links | 4 Bits |
4 Bits | 0 | |
0 | 0 | |
7 | 1 | 1 |
8 | 2 | 2 |
9-10 | 3 | 2 |
11-12 | 4 | 3 |
13 | 4 | J |
14 | C | 4 |
15-16 | 5 | 4 |
17 | 6 | 5 |
18-20 | 7 | 5 |
21-24 | 8 | 6 |
25 | 8 | 6 |
26-29 | 9 | 7 |
30-31 | 9 | 7 |
32-34 | 10 | 8 |
35-38 | 10 | 8 |
39-40 | 11 | 9 |
41-48 | 12 | 9 |
49-57 | 13 | |
58-59 | ||
Fortsetzung
Register 87
Links
4 Bits
Rechts 4BiIs
96-113
114-115
116-135
136-143
144-160
161-179
180-190
191-223
224-225
226-255
10 10 11 11 12 12 12 13 13 14 14 15 15 0 0
10
15
20
25
Man erinnere sich, daß der für den Zähler 28 gewählte minimale lineare Wert 7 war und daß daher Werte unter
7 in Tabelle VII nicht berücksichtigt werden müssen. Die
in Tabelle VII dargestellten logarithmischen Werte werden willkürlich bei Null eingeleitet und starten
erneut mit Null, nachdem der Wert 15 erreicht wurde. Wenn das Korrekturzeichen berechnet ist, werden die
Verhältnisse A/B oder C/D berechnet als
Die Ausgangssignale aus den beiden Abschnitten des Logarithmusregisters 87 werden zur weiteren Verarbeitung
durch zwei UND-Gatter 88 und 89 gesteuert geführt. Der linke Abschnitt des Registers 87 gibt seine
Ausgangssignale als ein Eingang auf das UND-Gatter 88, und der rechtsseitige Abschnitt des Registers 87 gibt
seine Ausgangssignale als Eingangssignal auf das UND-Gatter 89. Die vier die Eingangssignale für die
UND-Gatter 88 und 89 bildenden Bits stellen die Dezimalwerte dar, die in Tabelle VII aufnotiert sind. Ein
ODER-Gatter 90 steuert den zweiten Eingang für das ^o
UND-Gatter 88. Das ODER-Gatter 90 spricht auf die Schrittsignale aus der Schrittsteuerung 145 an, beim
Schritt S 6, 58, S12,514, S18 und 520.
In ähnlicher Weise steuert das ODER-Gatter 91 den anderen Eingang für das UND-Gatter 89. Das
ODER-Gatter 91 spricht auf die Schrittsignale bei PlO und P12 an. Ein ODER-Gatter 92 steuert die Abgabe
der Ausgangssignale aus den UND-Gattern 88 und 89 und ist demzufolge mit diesen verbunden. Das
Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 92 wird einem Paar von UND-Gattern 93 und 94 parallel zugeführt.
Der andere Eingang für das UND-Gatter 93 gelangt aus einer ODER-Schaltung 95 auf es. Die ODER-Schaltung
95 spricht auf die Schrittsignale bei 56, 512 und 518
und PlO. Ein ODER-Gatter 96 steuert den anderen Eingang zur UND-Schaltung 95. Das ODER-Gatter %
spricht auf die Schrittsignale bei 58, 514, 520 und P12
an. Die UND-Schaltungen 93 und 94 steuern die Daten,
65 die in die einzelnen Lograithmusregister E und F
eingegeben werden. Jedes der Register E und F ist ein
4-Bit-Register zum Speichern der Werte der Logarithmen der Summen der gemessenen Breiten, wie etwa die
Logarithmen der Summe A+ B, beispielsweise. Die Register E und F sind mit ihren Ausgangskreisen zur
Übertragung ihrer Inhalte mit einem Subtrahierer 97 verbunden. Der Subtrahierer 97 subtrahiert die
Logarithmen der beiden in den Registern E und F gespeicherten Summen, wobei der Wert des Registers F
von dem Wert des Registers E subtrahiert wird, und liefert ein Ausgangssignal, das der Logarithmus des
gewünschten Verhältnissignals ist Der Subtrahierer 97 wird unter Steuerung eines ODER-Gatters 98 aktiviert
Das ODER-Gatter 98 spricht auf die Schrittsignale bei 59, 515, 521 und P13 an. Das Signal aus dem
Subtrahierer 97 gelangt auf die Sucheinrichtung 14 für das zentrale Prüfmuster oder zum Zeichendekoder 16
entsprechend der jeweiligen Verwendung des Verhältnisrechners 15.
Es wird jetzt' unter Verwendung der vorstehend
erläuterten Struktur des Verhältnisrechners 15 dessen Betriebsablaufs beschrieben. Die die Kodierabschnitte
A, B, Curd D repräsentierende Daten aus dem Speicher
13 werden in di - entsprechenden Abschnittregister in Abhängigkeit von der Erzeugung der Schrittsignale bei
51, 52. 53 und 54, wie in Tabelle II angegeben, eingegeben. Nachdem alle A, B, C und D-Daten in die
entsprechenden Register eingegeben worden sind, läuft der schrittweise Betreb gemäß Tabelle II so ab, daß die
Λ-und ß-Datendem \ddierer 84 zugeleitet werden, um
die lineare Summe dieser gemessenen Breiten zu erhalten. Dies führt aufgrund der Erzeugung des
Sequenzsignals 55, das als ein Eingang am ODER-Gatter 80 erscheint, zum Auslesen des A-Registers durch
das UND-Gatter 74 und ODER-Gatter 85. Das gleiche Schrittsignal bei 55 überträgt die Daten des ß-Registers
über UND-Gatter 76 zum ODER-Gatter 86 und den Addierer 84. Die aus dem Addierer gewonnene
lineare Summe adressiert den ROM A zum Auslesen des logarithmischen Wertes der Summe, die im Register
87 gespeichert wird. Wie Tabelle II zeigt, werden diese Daten in das Ε-Register nach Erzeugung des Schrittsignals
bei 56 übertragen. Das Schrittsignal bei 56 liefert ein Eingangssignal zum UND-Gatter 88 zur Übertragung
der Daten aus der linken Hälfte des Registers 87 über ODER-Gatter 92 und UND-Gatter 93 zum
Ε-Register. Man bemerke, daß das UND-Gatter 93 auf das Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 92 in
Kombination mit dem Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 95 anspricht, welch letzteres Gatter das
Ausgangssignal in Abhängigkeit vom Empfang des 5-Signals an seinem Eingang erzeugt.
Wie in Tabelle II zeigt, besteht die nächste Folge in der Erzeugung des Schrittsignals bei 57 und dieses
Signal wirkt über ODER-Gatter 82, UND-Gatter 77 und ODER-Gatter 86 so, daß die C-Daten auf den Addierer
84 gegeben werden. Gleichzeitig überträgt das 57 die D-Daten vom D-Register zur UND-Schaltung 78 und
durch die ODER-Schaltung 86 zum anderen Eingang des Addierers 84. Auf gleiche Weise werden diese Daten
vom Addierer 84 mittels des ROM A und des logarithmischen Registers 87 zum F-Register übertragen.
Das Schrittsignal bei 58 (Tabelle II) verursacht die Übertragung des logarithmischen Wertes der Summe
der C- und D-Daten mittels des UND-Gatters 88, des ODER-Gatters 92 und des UND-Gatters 94. Dies rührt
daher, daß das Schrittsignal bei 58 an das ODER-Gat-
ter 90 und das ODER-Gatter 96 angelegt ist, und die UND-Gatter 88 und 94 aktiviert Demzufolge wird im
Schritt 59 in der Ablaufsfolge der Subtrahierer 97 so aktivert, daß die Daten in dem F-Register von den
Daten im f-Register subtrahiert werden und der gewünschte Logarithmus des Verhältnissignals aus dem
Subtrahierer 97 erhalten wird.
In Fig.5 wird die allgemeine Organisation des
Zeichendekodiers 16 erläutert Der Zeichendekoder 16 arbeitet wie erwähnt in Verbindung mit dem Verhältnisrechner
15 und empfängt das Ausgangssignal aus dem Verhältnisrechner, welches der Logarithmus des berechneten
Verhältnisses ist und in dem Logarithmusverhältnis-Register 101 für den Zeichendekoder 16
gespeichert ist. Man erinnere sich, daß während des Betriebs des Verhältnisrechners 15 beim Lokalisieren
des zentralen Prüfmusters der Druckfehler-Korrekturwert ebenfalls berechnet und dem Zeichendekoder
zugeführt worden war. Es wird jetzt angenommen, daß dieser Wert in dem Korrekturwertregister 100 für den
Dekoder 16 gespeichert ist. Das Korrekturwertregister
100 erhält den Korrekturwert unter Steuerung des UNd-Gatters 102. Das UND-Gatter steuert den
Eingang zum Register 100 und ist mit seinem Eingang mit dem Ausgang des Logarithmusverhältnis-Registers
101 verbunden, und empfängt das Schrittsignal bei /Ί4
aus der Schrittstauerung 145 gemäß F i g. 3.
Schritt- Funktion
folge
folge
51 Lade das /!-Register und inkrementiere
Adressenzähler 31
52 Lade das Ä-Register und inkrementiere Adressenzähler 31
53 Lade das C-Register und inkrementiere Adressenzähler 31
54 Lade das Z)-Register und inkrementiere Adressenzähler 31
55 Wähle und addiere den Inhalt des Registers A zum Inhalt des Registers B mit
Addierer 84
56 Lade den Logarithmus (A + B) in das Register E
57 Wähle und addiere den Inhalt des Registers C zum Inhalt des Registers D mit
Addierer 84
58 Lade den Logarithmus (C + D) in das Register F
59 Subtrahiere den Inhalt des Registers F vom Inhalt des Registers E mit Subtrahierer 97
A + B
510 Übersetze Logarithmus
mit Hilfe
C + D
des ROM B und lade das Ergebnis in das Register R1
511 Wähle und addiere den Inhalt des Registers A und den Inhalt des Registers D
mit Addierer 84
512 Lade Logarithmus (A + D) in das Register E
513 Wähle und addiere den Inhalt des Registers B zum Inhalt des Registers C
514 Lade Logarithmus (B + C) in das Register F
60
65 Schrittfolge
Funktion
30
35
40
45
50
55
515 Subtrahiere den Inhalt des Registers F von
dem Inhalt des Registers E mit Subtrahierer 97
516 Übersetze Logarithmus mit Hilfe
des ROM B und lade das Ergebnis in Register/? 2
517 Wähle den Inhalt des ^-Registers (Fig. 4),
wenn R 1-Register eine 1 ist, und wähle den Inhalt des C-Registers (Fig. 4), wenn das
R 1-Register den Wert 2 enthält
518 Lade den Wert von Logarithmus (A oder C) in das ^-Register (Fig. 4)
519 Wähle den Inhalt des «-Registers (Fig. 4), wenn R1 den Wert I enthält, und wähle
den Inhalt des Z)-Registers (Fig. 4), wenn
R1 den Wert 2 enthält
520 Lade den Wert von Logarithmus (B oder D)
in das /"-Register
521 Subtrahiere den Inhalt des /^-Registers vom
Inhalt des ^-Registers mittels des Subtrahierers 97
522 Kombiniere den Toleranz-Korrekturwert mit
A C
Logarithmus — oder — durch Addierer 108
oder Subtrahierer 112
523 Übertrage das dekodierte Zeichen zur Gültigkeits-Prüfschaltunjg 17
524 Inkrementiere den Zeichenzähler 123 und starte erneut die Betriebsfolge
Die in ROM A gespeicherte Tabelle umfaßt die Zeichenkorrektur, die sich aus dem Drucken des
UPC-Symbols auf einem Etikett oder dergleichen ergibt. Folglich wird der Korrekturwert im Verhältnisrechner
15 nach Lokalisierung eines gültigen zentralen Zeichenmusters und vor dem Dekodieren des Zeichens
des Symbols berechnet. Der Korrekturwert wird in dem Register 100 des Zeichendekoders 16 gespeichert.
Der Korrekturwert wird erfindungsgemäß durch Prüfen des Standardmusters mit dem bekannten 1 :1
Verhältnis der dunklen Striche zu den Hellfeldern berechnet. Zum Dekodieren des UPC-Standardsymbols
besteht das geprüfte Standardmuster aus den Breiten des zentralen Prüfmusters. Der Korrekturwert wird
durch Messen des tatsächlichen oder gedruckten Verhältnisses der Striche und Hellfelder des zentralen
Prüfmusters erhalten. Das gewählte Verhältnis enthält zwei Striche und zwei Hellfelder, um die Einflüsse
örtlicher Unregelmäßigkeiten minimal zu halten. In dem Standard-UPC-Symbol ist das Verhältnis durch zwei
Zentralstriche über den beiden Zentral-Hellfeldern,
A+C
oder durch das Verhältnis
definiert. Für ein
B+D
Nominalsymbol werden diese Verhältnisse eins betragen. Für ein überdrucktes Symbol oder ein Etikett wird
es größer als ein und für einen unterdrücktes Etikett wird es kleiner als eins sein. Mit anderen Worten, das
Verhältnis ist definiert durch die Breiten der beiden schwarzen Striche über die Breiten der beiden
Hellfelder. Da es bekannte Verhältnis oder die Breite
eines Striches und eines Hellfeldes das gleiche sein sollte, erfordert irgendein sich ergebendes Verhältnis,
das anders als eins ist, einen Korrekturwert, der mit den
gespeicherten, gemessenen Werten der Abschnitte Ä, B, Cund D kombiniert werden muß.
Die Korrekturberechnung in der Betriebsabfolge beginnt zur Zeit P9 durch Auslesen der Daten für die
beiden Zentral-Striche aus den Registern A und C Diese Breitenmessungen werden mit dem Schritt P 9 durch
das entsprechende Schrittsignal am ODER-Gatter 80 ι ο und ODER-Gatter 82 ausgelesen. Sie werden dem
Addierer 84 über UND-Gatter 74 und ODER-Gatter 85 und UND-Gatter 77 und ODER-Gatter 86 jeweils
zugeführt Der Logarithmus der sich ergebenden Summe wird aus dem ROM A ausgelesen und in
Register 87 gespeichert Beim Schritt PlO wird der Inhalt des Registers 87 zum Register E übertragen. Dies
ergibt sich aus dem Anlegen des Signals PlO an die
ODER-Gatter 91 und 95, die jeweils UND-Gatter 89, ODER-Gatter 92 und UND-Gatter 93 aktivieren. In
ähnlicher Weise werden die Inhalte der B- und D-Register bei Schritt Pll nacheinander ausgelesen.
Diese Breitenmessungen werden dem Eingang des Addierers 84 als Ergebnis der Wendung des Signals Pll
an den ODER-Gattern 81 und ODER-Gatter 83 gegeben. Bei Schritt P12 wird der Logarithmus des
Summensignals vom Register 87 zu dem F-Register übertragen. Dies ergibt sich daraus, daß das Schrittsignal
bei P12 am ODER-Gatter 91 und ODER-Gatter 96 anliegt. Bei Schritt P13 wird der Subtrahierer 97
vorbereitet, da das Schrittsignal bei P13 am ODER-Gatter
98 anliegt. Der sich ergebende Logarithmus des Korrektursignals wird in das Korrekturwert-Register
100 für den Dekoder 16 geladen und kann zum Dekodieren mit Hilfe der oben erwähnten zweiten
Verhältnisse verwendet werden.
Man bemerke, daß die Dekodier-Schrittsteuerung 145 gemäß Fig.5 die gleiche Schrittsteuerung ist wie die
aus Fig.3, und ist hier nur zur Vereinfachung der Erläuterung des Betriebsablaufs im Dekoder 16 ίο
wiederholt. Natürlich können die Schrittsteuerungen auch zeitlich verschachtelt ausgenutzt werden.
Die Ausgangssignale des logarithmischen Verhältnisregisters 101 werden einem zweiten Lesespeicher
ROM B in F i g. 5 zugeführt. Dieser ROM B speichert eine Tabelle zum Umsetzen des Logarithmuswertes der
Verhältnisse der Primärverhältnisse, die während des Dekodierprozesses erzeugt werden in einen numerischen
Wert, der eines der Primärverhältnisse 4/3, 5/2, 2/5 oder 3/4 repräsentiert
Tabelle IX | Ausgangsdaten | Verhältniswert |
Adresse | 4 2 3 0 1 |
(Fehler) Verhältnis = 4/3 Verhältnis = 5/2 Verhältnis = 2/5 Verhältnis = 3/4 |
0 1-3 4-8 9-12 13-15 |
||
Tabelle IX setzt die Adressen des ROM B mit den Ausgabedaten zur Darstellung der angezeigten Primärveihältnisse
in Beziehung. Man bemerke, daß dann, wenn die Ausgabedaten des ROM B eine »2« sind, das
Primärverhäitnis 4/3 beträgt und daß dann, wenn die Ausgabedaten eine »1« sind, das Primärverhältnis 3/4
beträgt
Die aus dem ROM B abgeleiteten Ausgabedaten werden in einer Parallelschaltung einem Paar von
UND-Gattern 103 und 104 zugeleitet Die UND-Schaltung 103 überträgt die Ausgabedaten des ROM B durch
diese in Abhängigkeit vom Signal SlO aus der Schriitsteuerung 145. Dazu gibt der Ausgangskreis der
UND-Schaltung 103 diese Daten auf das Register R 1 und speichert das erste Primärverhältnis. In ähnlicher
Weise wird die UND-Schaltung 104 durch das Schrittsignal bei S16 gesteuert, und überträgt die
Ausgabedaten des ROM B zum Register R 2. Das R 2-Register speichert das zweite Primär-Dekodierverhältnis.
Die Ausgangsschaltungen der UND-K.reise 103 und 104 sind mit einer ODER-Schaltung 105 zur
Steuerung einer Dekodierschaltung 106 verbunden. Die Dekodierschaltung 106 zeigt einen Fehler an, wenn win
Primärverhältnis-Datensignal aus dem ROM B 4 beträgt, wie Tabelle IX angibt.
Die Ausgangssignale aus den Registern R 1 und R 2 werden einem Umrandungsregister ROM C für eine
Umsetzung eines Verhältnisses in eine binärkodierte Dezimalzahl zugeführt. Der Datenausgang aus Register
R 1 wird den in und Zt3 Bits des ROM C zugeleitet,
während das Ausgangssignal aus dem R2-Register den
bfs und b\ Bits des ROM C zugeführt wird.
Adresse | Sekundir-Verhiltnis A0 = 0 (1/2) | Rl | Daten | F/R Bit | Adresse | Sekundär-Verhältnis b„ = 1 (2/1) | Rl | Daten | ■ |
Rl | Wert | 3 | 1 | Rl | Wert | 3 | |||
Wert | 0 | 4 | 0 | Wert | 0 | 4 | F/R Bit | ||
0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 16 | 0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 0 | 2 | 6 | 0 | 17 | 0 | 2 | 6 | 0 |
2 | 0 | 3 | 5 | 0 | 18 | 0 | 3 | 5 | 1 |
3 | 0 | 0 | 1 | 1 | 19 | 0 | 0 | 7 | 0 |
4 | 1 | 1 | 8 | 0 | 20 | 1 | 1 | 2 | 0 |
5 | 1 | 2 | 9 | 1 | 21 | 1 | 2 | 9 | 1 |
6 | 1 | 3 | 5 | 1 | 22 | 1 | 3 | 5 | 0 |
7 | 1 | 0 | 23 | 1 | 0 | 1 | |||
8 | 2 | 24 | 2 | 1 |
35 | Rl | />„ = 0(1/2) | 0 | 28 | 11 701 | 36 | Rl | Daten | Λ/Λ" Bit | |
Wert | 1 | Wert | 1 | 0 | ||||||
Sekundär-Verhältnis | 1 | Daten | 0 | 1 | 8 | 1 | ||||
Al | 2 | 7 | 0 | Adresse | 2 | 9 | 0 | |||
Fortsetzung | Wert | 3 | 2 | 1 | 3 | 3 | 0 | |||
Adresse | 2 | 0 | 9 | 0 | { Bit | Sekundär-Verhältnis bu = 1 (2/1) | 0 | 4 | 1 | |
2 | 1 | 3 | 1 | 25 | Al | 1 | 0 | 0 | ||
2 | 2 | 4 | 26 | Wert | 2 | 6 | 1 | |||
9 | 3 | 3 | 0 | 27 | 2 | 3 | ||||
10 | 3 | 6 | 28 | 2 | ||||||
11 | 3 | 29 | 2 | |||||||
12 | 3 | 30 | 3 | |||||||
13 | 31 | 3 | ||||||||
14 | 3 | |||||||||
15 | 3 | |||||||||
Der gespeicherte Inhalt von ROM C ist in Tabelle X angegeben. Diese Tabelle stellt die zwei Primärverhältnisse
und das Sekundärverhältnis einander gegenüber, um die gewünschte Zeichendekodierung in Ausdrücken
des dekodierten Dezimalwerts wie in der Datenspalte angegeben zu erzeugen, und ob die Daten aus einem
vorwärts- oder rückwärts gelesenen Bit bestehen. Das Null-Bit, 0, bezeichnet eine Vorwärtszahl, während ein
Eins-Bit, 1, eine Rückwärtszahl bezeichnet. Vorwärts bedeutet in dem in Fig. IA dargestellten Sinne ein
Ablesen von links nach rechts, während das umgekehrte ein Lesen von rechts nach links bedeutet. Sowohl rechte
wie linke Zeichen werden vorwärts bei einer links nach rechts-Ablesung und rückwärts in einer rechts ".ach
links-Ablesung dekodiert. Der binär-kodierte Dezimalausgang
des ROM C wird auf eine UND-Schaltung 107 gegeben, die mittels des Signals 523 aus der
Schrittsteuerschaltung gesteuert wird. Der Ausgang der UND-Schaltung 107 ist ein binär-kodiertes Dezimalzeichen
mit einem Richtungs-Bit, das der Prüfschaltung zugeführt wird.
Wie man sich erinnert, muß vor Erzeugung des sekundären Verhältnisses zur Dekodierung eines
Zeichens das Korrekturwertzeichen den gemessenen Breiten für die Kodierabschnitte A, B, C und D
hinzugefügt oder subtrahiert werden. In dem linken Abschnitt des Etiketts 10 wird der Korrekturwert zu
den gemessenen Daten addiert und in der rechten « Hälfte des Zettels wird er von den Daten subtrahiert.
Dazu ist ein Binär-Addierer 108 zum Addieren der Information zu den linken Zeichen vorgisehen. Die
Arbeitsweise des Addierers 108 wird von einem UND-Gatter 109 gesteuert. Das UND-Gatter 109 so
aktiviert den Addierer 108 in Abhängigkeit von einem »Iinks«-Signal und dem Schrittsignal bei 522 aus der
Schrittsterung. Der Addierer 108 verknüpft die Signale aus dem Logarithmus-Verhältnis-Register 101 mit dem
Signal aus dem Korrekturwert-Reister 100 und liefert das korrigierte Abschnittsdaten-Signal auf Ausgangsleitung
110 zu einer ODER-Schaltung 111. In ähnlicher Weise ist für die rechte Hälfte des UPC-Symbols ein
Subtrahierer 112 vorgesehen. Der Subtrahierer 112 wird
mittels einer UND-Schaltung 113 aktiviert, die auf ein <>o
»rechts«-Signal und das Schrittsignal 522 aus der Schrittsteuerung 145 anspricht. Der Subtrahierer 112
verknüpft die Daten aus dem Logarithmus-Verhältnis-Register 101 mit den Daten aus dem Korrekturwert-Register
100 durch Subtrahieren des Korrektursignals vom t>5
Verhältnissignal. Das korrigierte Abschnittwert-Signal erscheint auf einer Leitung 114, die es einem zweiten
Eingang der ODER-Schaltung 111 zuführt. Das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 111 wird zum
Adressieren eines dritten Lesespeichers ROM D für das Sekundärverhältnis zugeleitet.
Adresse
9-14
2
1
2
0
2
1
2
0
2
Fehler
Verhältnis = 2/1 Fehler
Verhältnis = 1/2 Fehler
Der Inhalt des ROM D ist in Tabelle XI dargestellt. Die Ausgangssignale des ROM D definieren, ob das
AC 2 1
Verhältnis — oder—den Wert — oder—zur Auflösung
BD 12
der Mehrdeutigkeit besitzt. Die Ausgänge des Sekundär-Verhältnis
ROM D sind als bo und 6,-Ausgänge bezeichnet. Wenn der öo-Ausgang aus dem ROM D den
Wert 1 hat, ist das Verhältnis 2/1, und wenn der f>o-Ausgang den Wert Null hat, ist das Verhältnis 1/2.
Andere Ausgangssignale sind die b\ -Signale und haben sämtlich den Wert 2, um einen Dekodierfehler zu
bezeichnen (Tabelle XI). Das b\-Ausgangssignal aus dem ROM D wird als ein Eingangssignal einer
UND-Schaltung 115 zugeleitet. Ein zweiter Eingang für die UND-Schaltung 115 kommt als Ausgangssignal aus
dem Bauteil 116Λ, das weiter als /?2-Dekodierer
bezeichnet ist (R2 = 1 oder 2). Das Eingangssignal aus
dem Dekodierer 116/1 wird vom Ausgang des /?2-Registers abgenommen. Das bo Ausgangssignal des
ROM D wird auf das bA Bit des ROM C gegeben.
Zur Auflösung irgendeiner Unbestimmtheit ist es notwendig, eines der beiden gewünschten Sekundärverhältnisse
in Übereinstimmung damit zu wählen, ob das erste Primärverhältnis oder das in dem R 1-Register
gespeicherte Verhältnis 3/4 oder 4/3 beträgt. Dazu wird der Ausgang des R 1-Registers einem Paar von
Dekodierelementen 116 und 117 zum Speichern des R 1-Wertes zur Dekodierung zugeführt.
Wenn das Dekodierelement 116 signalisiert, daß der
Inhalt des R 1-Registers gleich 1 ist, dann ist das Primärverhältnis 3/4, und das gewählte Sekundärverhältnis
ist A/B. Wenn das Dekodierregister 117 signalisiert, daß der Inhalt des R 1-Registers gleich 2 ist,
dann ist das Primärverhältnis 4/3 und das gewählte Verhältnis ist C/D (vgl. F ie. IC), leder Auseaneskreis
für die Dekodierregister 116 und 117 wird als Eingangssignal einem ODER-Gatter 118 zugeleitet. Der
Ausgang des ODER-Gatters 118 wird als dritter Eingang der UND-Schaltung 115 zugeführt. Wenn
dementsprechend R 1 den Wert 2 oder 1 und R 2 den Wert 2 oder 1 annimmt, erscheint das b\ -Signal vom
Wert 2 an der UND-Schaltung 115 und ein Fehler wird
von der UND-Schaltung 115 signalisiert. Die Ausgangssignale
aus jedem Dekodierregister 116 und 117 werden
parallel jedem Paar von UND-Schaltungen 119 und 120 sowie 121 und 122 zugeführt. Die UND-Schaltung 119
spricht auf das Schrittsignal bei 517 und das R1 -Dekodiersignal an, so daß es ein als SYIA
bezeichnetes Signal erzeugt, das dem Verhältnisrechner 15 zugeleitet wird. In ähnlicher Weise spricht der
Eingang der UND-Schaltung 120 auf das Schrittsignal bei S19 an und erzeugt ein Ausgangssignal S 19ß für
den Verhältnisrechner 15. Die UND-Schaltung 121 und die UND-Schaltung 122 sprechen jeweils auf den
Ausgang des Dekodierregisters 117 an. Die UN D-Schaltung
121 spricht außerdem auf das Schrittsignal bei S17
an und erzeugt ein Ausgangssignal S17C. In ähnlicher Weise spricht die UND-Schaltung 122 auf das
Schrittsignal bei S19 an und erzeugt ein S19D Signal,
das dem Verhältnisrechner 15 zugeleitet wird.
Da die Zeichendekodiereinheit 16 sowohl beim linken wie beim rechten UPC-Symbol aufeinanderfolgend die
sechs linken Zeichen (0—5) normal dekodiert, beginnt das zentrale Prüfmuster und würde dekodiert werden.
Um das Dekodieren des zentralen Prüfmusters zu vermeiden, wird die Speicheradresse um 5 Stellen
weitergestellt. Das Dekodieren kann dann am ersten rechtendigen Zeichen beginnen. Dazu ist ein Zeichenzähler
123 vorgesehen, der die Zeichen in der Folge ihres sequentiellen Dekodierens in Abhängigkeit von
jedem der Signale S 24 aus der Schrittsteuerung zählt.
Der Zähler 123 liefert einen Ausgang an das Dekodierregister 124 zur Anzeige, daß 6 Zeichen
dekodiert worden sind. In ähnlicher Weise spricht ein zweites Register 125 auf die zwölfte Zählung des
Zählers 123 an, um anzuzeigen, daß das Symbol vollständig dekodiert worden ist. Das Dekodierregister
124 liefert ein CH6-Signal zum Zurücksetzen der Kippschaltung 136 zur Erzeugung eines »rechts«-Signals.
Das Dekodierregister 125 liefert seinen Ausgang an den Rücksetzanschluß der Kippschaltung 21. Die
Kippschaltung 21 ist mit ihrem Setzanschluß so angeschlosssen, daß er auf das Schrittsignal bei P15 aus
der Schrittsteuerung 145 aus Fig.3 anspricht. Das Setzen der Kippschaltung 21 liefert ein Signal an die
UND-Schaltung 35. Das Schrittsignal bei P5 ist ebenfalls zum Rückstellen des Zeichenzählers 123
ausgenutzt und setzt die Kippschaltung 126. Das Setzen der Kippschaltung 126 liefert das »links«-Signal für die
UND-Schaltung 109. Das Schrittsignal bei P15 ist auch
an die ODER-Schaltung !27 zum Zurücksetzen der Schrittsteuerung 145 (Fig. 5) angeschlossen. Die
Schrittsteuerung 145 wird wie die früher erwähnte Schrittschaltung mittels einer UND-Schaltung 35
gesteuert, die die Taktimpulse auf den Schritteingang der Schrittsteuerung in Abhängigkeit vom Setzzustand
der Kippschaltung 21 gibt. Die ODER-Schaltung 127 ist ferner mit einem Signaleingang von der UND-Schaltung
128 zum Zurückstellen der Schrittsteuerung ausgerüstet. Die UND-Schaltung 128 spricht auf das
CH 6-Signal aus dem Dekodierregister 124 und dem Schrittsignal bei S 5 der Schrittsteuerung an. Der
Ausgang der UND-Schaltung 128 ist an dia ODER-Schaltung 129 zur Lieferung eines Signals M 3 zum
Inkrementieren der Speicheradresse angeschlossen. Die ODER-Schaltung 129 spricht dazu auch auf die
Schrittsignale bei Sl, 52, 53 und S4 zum Inkrementieren
der Speicheradresse der anderen vier Positionen an.
Nach der vorstehend erläuterten Struktur des Zeichendekoders 16 wird jetzt seine schrittgesteuerte
Operation verständlich. Dazu wird Bezug genommen auf Tabelle VIII. Zu Beginn erinnere man sich, daß
während des Aufsuchens des zentralen Prüfmusters der Korrekturwert zur Korrektur der gemessenen Breiten
der Abschnitte erzeugt worden war. Demzufolge wird bei Schritt P14 während des Suchens des zentralen
Prüfmusters das UND-Gatter 102 für den Zeichendekoder 16 aktiviert und der Logarithmus des Toleranz-Korrekturwerts
wird aus dem Register 101 in ein Korrekturwert-Register 100 vor dem tatsächlichen
Beginn des Zeichendekodierens übertragen. Beim Schritt P15 bei dem Nachsuchen nach dem zentralen
Prüfmuster wird die Steuerung der Einrichtung von der Sucheinrichtung 14 auf den Zeichendekoder 16 übertragen,
so daß das Dekodieren der Zeichen des UPC-Symbols beginnt (Tabelle II).
Sowohl für das Vorwärts- wie für das Rückwärtslesen des UPC-Symbols wird der Toleranz-Korrektur zu den
gemessenen Abschnittsbreiten für jene Abschnitte des linken Feldes des Symbols addiert und von den
gemessenen Breiten des rechten Feldes subtrahiert. Bei der umgekehrten Lesung wird die Korrektur vor dem
Invertieren der umgekehrt gelesenen Zeichen ausgeführt. Dies gilt, wenn der Korrekturwert aus dem
Sirich/Heilfeld-Verhältnis berechnet wurde.
Da der Zeichendekoder 16 vom Verhältnisrechner 15 abhängt, sind gewisse Arbeitsabläufe zum Dcdkodieren
identisch mit jenen, die zum Lokalisieren des zentralen Prüfmusters erforderlich waren (Tabelle VIII). Demzufolge
sind die einleitenden Schritte SI —59 identisch
mit denen, die oben im Zusammenhang mit der Beschreibung des Betriebsablaufs der Sucheinrichtung
14 zur Erzeugung des gewünschten Logarithmus' der in dem Register 101 gespeicherten Dekodierverhältnisse
beschrieben wurden. Nach dem Auftreten des Schritt-Signals bei S9 wird demzufolge die Primärverhältnis-
Λ + R
Berechnung, Logarithmus ——— vom Verhältnisrechner
15 zum Dekodierer 16 übertragen. Dieses logarithmische Signal adressiert den ROM B und Hefen
ein numerisches Ausgangssignal, das dem Primärverhältnis entsprechend Tabelle IX entspricht. Beim Schritt
S10 werden die Daten aus dem ROM B in das R 1-Register gespeichert In ählicher Weise wird
während der Schrittsignaie bei 511 — 516 das zweite
Primärverhältnis in dem Verhältnisrechner 15 erzeugt und in das Register 101 des Dekoders 16 übertragen.
Dieses zweite Primärverhältnis-Logarithmussignal
stellt das Verhältnis dar. Am Ende des Schritts
B + C
S16 werden die aus dem ROM B ausgelesenen Daten
im Register R 2 gespeichert
Nachdem die beiden primären Dekodierverhältnisse erzeugt und in den Registern R 1 und R 2 gespeichert
worden sind, muß die Entscheidung, welche Sekundärverhältnis zur Auflösung der Mehrdeutigkeit verwendet
werden soll, gefällt werden (Fig. IC). Das Verhältnis
—oder — wird während jeder Dekodieroperation B D
berechnet, ob es nun notwendig ist oder nicht. Dazu werden die Inhalte der Dekodierregister 116 und 117
zur Bestimmung untersucht, ob sas erste Primärverhältnis 3/4 oder 4/3 beträgt. Die in den Dekodern 116 und
117 gespeicherten Daten sind in Tabelle IX angegeben.
Man bemerke jetzt, daß dann, wenn das in einem der Register 116 oder 117 gespeicherte Datensignal 4
beträgt (R 1 oder R 2 ist 4), ein Fehlersignal erzeugt und die Steuerung des Systems zur Sucheinrichtung 14
zurückübertragen wird. Ein Fehlersignal wird durch das ODER-Gatter 118 erzeugt, das die in dem Register 116
oder 117 gespeicherte 4 feststellt und ein Eingangssignal zum UND-Gatter 115 liefert. Das £>i-Signal aus dem
ROM D wird logisch wahr sein, wenn es eine 2 gemäß Tabelle XI signalisiert.
Wenn an dieser Stelle kein Fehler auftritt, wird die Auswahl des richtigen sekundären Dekodierverhältnisses
entsprechend dem Schrittsignal bei 517 sich fortsetzen. Wenn das Register 116 signalisiert, daß Pi
den Wert 1 besitzt, dann ist das Verhältnis 3/4 (Tabelle IX), und dann wird der Λ-Abschnitt ausgewählt oder das
/4-Register in dem Verhältnisrechner 15 gefragt. Dazu
erzeugt der Dekodierer 16 ein Signal S 17,4 in Abhängigkeit zum Schrittsignal bei S17 zum Auslesen
des Inhalts des Registers A in dem Verhältnisrechner 15 mittels der ODER-Schaltung 80 und der UND-Schaltung
74; und der ODER-Schaltung 85 für den Addierer 84 des Verhältnisrechners. Wenn das Register 117
signalisiert daß R 1 den Wert 2 besitzt, dann ist das Verhältnis 4/3 (Tabelle IX) und der Verhältnisrechner 15
empfängt ein 517C-Signal während des Auftretens des Schrittsignals bei 517, wobei das Signal 517C der
ODER-Schaltung 82 zugeführt wird und die UND-Schaltung 121 vorbereitet. Dies wird die Daten aus dem
C-Register in dem Verhältnisrechner 15 über die ODER-Schaltung 82, UND-Schaltung 77 und ODER-Schaltung
86 zum Addierer 84 auslesen. Bei Auftreten des Signals 518 wird das Logarithmussignal der
gemessenen Abschnittsbreite A oder C entsprechend der vorherigen Wahl in das £-Register des Verhältnisrechners
15 geladen. Die gleiche Prozedur tritt bei Schritt 519 auf, um entweder das B oder das D-Register 4C
zum Addieren 84 je nachdem davon auszulesen, ob R 1 den Wert 1 oder 2 besitzt. Bei Auftreten des
Schrittsignals bei 520 wird das sich ergebende Logarithmussignal für den Abschnitt B oder D in das
F-Register des Verhältnisrechners 15 geladen. Mit Schritt 521 wird der Inhalt des Registers F von dem
Inhalt des Registers E subtrahiert und ergibt den
Logarithmus des Verhältnissignals im Register 101. Mit dem Schritt 522 wird der früher im Register 100
gespeicherte Drucktoleranz-Korrekturwert addiert oder subtrahiert, je nachdem, ob die linken oder rechten
Feldreichen dekodiert werden.
Wenn der Korrekturwert zu der gemessenen Breite addiert werden soll, müssen die logischen Bedingungen
für diese Addition befriedigt sein. Beim Schritt P15 bei
der zentralen Prüfmuster-Suche war die Kippschaltung 126 gesetzt und lieferte ein »LINKS«-Ausgangssignal,
das sich im logisch wahren Zustand befindet. Das »LINKS«-SignaI wird zum UND-Gatter 109 gegeben
und bei Auftreten des Schrittsignals bei 522 wird der Addierer 108 vorbereitet. Der Inhalt des Logarithmus-Verhältnisregisters
101 wird zu dem Inhalt des Korrekturwert-Registers 100 addiert und das korrigierte
Breiten-Signal erscheint auf Leitung 110 und gelangt
auf ODER-Gatter 111.
Wenn der Korrekturwert von der gemessenen Abschnittabreite subtrahiert werden soll, müssen die
logischen Bedingungen für eine Subtraktion befriedigt sein. Angenommen, es handelt sich um eine Vorwärtslesung,
nachdem das linke Feld dekodiert worden ist, muß der Zeichenzähler 123 bis auf 6 gezählt worden sein.
Diese Sechser-Zählung wird von dem Dekodiernetzwerk 124 dekodiert, das ein Ausgangssignal liefert,
welches diese Sechser-Zählungen anzeigt. Das Ausgangssignal gelangt auf den Rückstelleingang der
Kippschaltung 126 und erzeugt ein »RECHTS«-Ausgangssignal, das sich im wahren Zustand befindet.
Dieses »RECHTSw-Ausgangssignal wird auf das UND-Gatter 113 gegeben und bei Auftreten des Schrittsignals
bei 522 wird der Subtrahierer 112 aktiviert. Der Inhalt
des Korrekturwert-Registers 100 wird vom Inhalt des Logarithmus-Verhältnisregisters 101 subtrahiert und
das korrigierte Abschnittsbreitensignal erscheint auf Leitung 114 und wird auf ODER-Gatter 111 gegeben.
Wenn ein korrigiertes Abschnittsbreitensignal entweder für ein linkes oder ein rechtes Feld erscheint am
Eingang des ODER-Gatters 111, adressiert dessen Ausgangssignal den vierten Lesespeicher ROM D, der
das Sekundärverhältnis speichert. Die aus dem ROM D ausgelesenen Signale entsprechen den Angaben der
Tabelle XI. Mit den aus dem ROM D ausgelesenen Sekundärverhältnis-Daten werden die Datensignale, die
einem gültigen 2/1 oder 1/2-Sekundärverhältnis entsprechen,
der Λ4-Position eines Umwandlungsregisters
ROM C zusammen mit den Daten aus den Registern R 1 und R 2 gegeben. Die R 1-Daten werden den Zj2 und 63
Stellen des ROM C und die /?2-Daten werden den bt,
und b\ Stellen desselben zugeleitet. Der Inhalt des ROM C entspricht den in Tabelle X angegebenen
Daten. Indem man die Daten dieser Tabelle mit dem Betriebsverhalten des Zeichendekodierers 16 in Beziehung
setzt, sieht man, daß, während das Sekundärverhältnis dem Adressen-Bit höchster Ordnung des ROM C
zugeführt wird, erfordern die Zeichen nicht, daß ein Sekundärverhältnis eindeutig dekodiert zweimal in dem
ROM C erscheint. Für diese Zeichen ist ein Sekundärverhältnis in Form eines »unzutreffend« Bit vorgesehen
und kann ignoriert werden.
Die in Tabellen I und X angegebenen Werte können leicht übersetzt werden und offenbaren das Dekodieren
der aufgezeichneten Zeichen an Hand der Primär- und Sekundärverhältnisse. Wenn die Primärverhältnisse sich
zu 2/5 und 3/4 dekodieren, ist das dekodierte Zeichen ausschließlich durch diese beiden Primärverhältnisse
definiert, und das Zeichen ist eindeutig eine Vorwärts-4 (Tabelle I und Adresse 1 in Tabelle X). Wenn die beiden
Primärverhältnisse 3/4, 3/4 sind, muß ein Sekundärverhältnis geprüft werden, da eine umgekehrte 7 oder eine
umgekehrte 1 sich ergeben können (Tabelle I). Wenn das Sekundärverhältnis von A/B zum Verhältnis 2/1
führt, ist eine umgekehrte 7 dekodiert worden. In ähnlicher Weise, wenn das Sekundärverhältnis sich zu
1/2 erweist, ist eine umgekehrte 1 eindeutig dekodiert worden.
Die Tabelle X setzt die bo—bA Adressen des ROM C
sowohl für die Vorwärts- wie für die Rückwärtsablesung mit den Sekundärverhältnissen von 1/2 und 2/1 in
Beziehung. Die »Adressen«-Spalte von Tabelle X repräsentiert das dezimale Äquivalent der binär-kodierten
Bits bo—b*. Die Bits 60— bi haben die Werte 0, 1, 2
oder 3 für ein gültiges Primärverhältnis gemäß Tabelle IX. Das Ä4-Bit wird entweder 1 oder 0 für ein gültiges
Sekundärverhältnis sein, wie in Tabelle XI angegeben ist. Die F//?-Spalte in Tabelle X gibt an, ob das
dekodierte Datenzeichen ein Vorwärts- oder Rückwärts-Bit ist. Das 0-Symbol bezeichnet ein Vorwärts-Bit
und eine 1 bezeichnet ein Rückwärts-bit.
Bei Auftreten des Schrittsignals bei 523 wird die adressierte Speicherstelle im ROM C über UND-Gatter
107 zur Erzeugung das binärkodierten dezimal-dekodierten Zeichens angeschlossen, das mit dem oben
erwähnten Richtungsbit versehen ist. Jetzt wird das Ausgangssignal vom UND-Gatter 107 zur Prüfschaltung
17 übertragen. Der restliche Schritt in der Dekodierprozedur ist S 24. Das entsprechende Schrittsignal
inkrementiert den Zeichenzähler 123 zu einer Zählung von 12. Dieses zwölfte Zeichen wird in dem
Register 125 dekodiert, die einen »12«-Ausgang signalisiert. Wenn das Register 123 signalisiert, daß das
zwölfte Zeichen dekodiert worden ist, wird die Kippschaltung 21 zurückgesetzt und sperrt die UND-Gatter-Schaltung
35 und damit die Schrittsteuerung 145 des Dekodierers. Die Zeichen-Dekodiersequenz kann
jetzt erneut gestartet werden.
Die entsprechend der Tabelle X dekodierten Zeichen müssen sowohl für vorwärts- wie für Rückwärtsablesung
gleich sein. Dies erfüllt die Paritätsprüfungs-Erfordernisse wirksam, auf die in den UPC-Standardsymbol-Beschreibungen
hingewiesen ist. Um einen gültigen dekodierten Ausgang zu liefern, müssen 12 gültige
Zeichen vorhanden sein und die Prüfziffer muß verifiziert sein. Wenn die Leserichtungs-Indikatoren
nicht gleich sind und der Prüfziffer-Test negativ ausgeht, wird die Steuerung zur Sucheinrichtung 14 zurückgegeben,
um eine andere Position zu finden.
Bei der vorstehenden Beschreibung des Betriebsablaufs der Einrichtung sind verschiedene Bedingungen
erwähnt worden, unter denen ein ungültiges Dekodieren die Steuerung zur Sucheinrichtung 14 zurückgibt,
um den Speicher erneut auf ein gültiges zentrales Prüfmuster zu untersuchen. Außerdem wurde bemerkt,
daß eine Ablesung verworfen wird, wenn der Wiederaufnahmezähler 67 bis auf 10 gezählt hat (5 Versuche
und zwei Zyklen pro Versuch). Andere Bedingungen, die zu einem Verwerfen der Ablesung führen, sind:
(1) Wenn Daten aus dem Zeichenleser 11 Abschnittsbreiten liefern, die bei Addition (A,+ B, C+ D) mehr
als 8 Bits ergeben und eine Zurückweisung der Ablesung verursachen.
(2) Wenn eines der Verhältnisse A/B oder C/D in die mit »Fehler« markierten Bereiche in den Tabellen
IX und Xl fällt, wird die Ablesung ebenfalls verworfen, und zwar zusätzlich zu den in Tabelle Il
notierten Bedingungen.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
Claims (24)
1. Verfahren zum Dekodieren von auf einen Träger aufgebrachten Zeichen, die nach Art des
Universal Product Codes Kodierabschnitte (A, B, Q D) aus dunklen Strichen (B, D) oder Hellfeldern (A,
C) enthalten, wobei die Zeicheninformation durch die unterschiedlichen Breiten mehrerer abwechselnd
aufeinanderfolgender dunkler Striche und Hellfelder einkodiert ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die relativen Breiten vorbestimmter, die Zeicheninformation enthaltende Kodierabschnitte
(A, B, C, D) gemessen und Verhältnisse der Breiten bestimmt werden (Primärverhältnisse); und daß zur
Auflösung gegebenenfalls noch vorhandener Mehrdeutigkeiten in der Dekodierung das Verhältnis der
Breiten eines Paares vorbestimmten die Zeichaninformation
nicht enthaltender Kodierabschnitte ermittelt wird (Sekundärverhältnisse), wobei das Paar
in Abhängigkeit von den ermittelten Primärverhältnissen der Breite gewählt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gemessenen Breiten der Kodierabschnitte
gespeichert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der Primärverhältnisse
die Summe von Breiten der vorbestimmten, die Zeicheninformation enthaltender Kodierabschnitte zueinander ins Verhältnis gesetzt
werden (z.B. (A +B)Z(C+D) und (A + D)Z(B+ Q)-,
und daß anschließend das Paar vorbestimmter, keine Zeicheninformation enthaltender Kodierabschnitte
(z.B. A/B oder CZD)) so gewählt wird, daß ein Sekundärverhältnis von 2/1 oder 1/2 erzeugt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus den bekannten Primärverhältnissen
eines zentralen Prüfmusters und dessen drucktechnisch bedingten Ungenauigkeiten ein Korrekturwert
berechnet wird, und daß die Meßwerte der Breiten aller anderen Kodierabschnitte um diesen
Korrekturwert berichtigt werden.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß pro Zeichen
zwei Primärverhältnisse der Breitensummen der Kodierabschnitte (z.B. (A+ B)Z(C+D) und
(A + D)Z(B+ C)) bestimmt und darauf geprüft werden, ob sie 3/4 oder 4/3 in Kombination betragen;
und daß bejahendenfalls das Sekundärverhältnis der Breiten des gewählten Paares an Kodierabschnitten so
(z. B. AZB oder CZD) darauf geprüft wird, ob es 2/1 oder 1/2 je nachdem beträgt, ob eines der
Primärverhältnisse 3/4 oder 4/3 beträgt.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breiten
der Kodierabschnitte elektronisch auf einer linearen Zeitbasis gemessen und die Summen der Breiten der
Kodierabschnitte linear addiert werden, daß mittels einer Tabelle die zu den Summen zugehörigen
Logarithmen bestimmt werden, daß die Logarithmen der Summen der Kodierabschnitte zur Gewinnung
des Logarithmus der beiden Primärverhältnisse subtrahiert werden, und daß mittels einer zweiten
Tabelle die Logarithmen der Primärverhältnisse in die Numeri der Verhältnisse im Dezimalsystem
umgewandelt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundär-Verhältnisse durch
Subtraktion der Lograithmen der gemessene Breiten der Kodierabschnittpaare und Delograithmierung
der Differenz gewonnen werden.
8. Einrichtung zur Dekodierung von UPC-ähnlichen Strichcodes zur Durchführung des Verfahrens
nar.h Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
— ein Zeichenleser (11) für jeden Kodierabschnitt
(A, B, C, D) ein elektrisches Signal an eine elektronische Verarbeitungseinheit (12, 13, 14,
15,16,17) abgibt, die derart geschaltet ist, daß
— aus der Berechnung von Primär- und gegebenenfalls von Sekundärverhältnissen
der Kodierabschnitte Mehrdeutigkeiten der Zeichendekodierung ausgeschieden sowie
— aus der Berechnung von Primär- und Sekundärverhältnissen eines zuerst zu
findenden zentralen Prüfmisters Korrekturwerte für die Eliminierung von Drucktoleränzen
bei der Messung aller Kodierabschnitte gewonnen werden und die ermittelten Breiten der anderen Kodierabschnitte
mittels der Korrekturwerte berichtigt werden.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lese-Schreib-Speicher (13) zum
Spexhern der von dem Zeichenleser (11) abgegebenen elektrischen Signale in der elektronischen
Verarbeitungseinheit (12 bis 17) ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß an den Zeichenleser (11) eine Steuerschaltung (20, 22, 23, 25; TM\ Fig.2)
angeschlossen ist, deren Ausgangssignale einen Verhältnisrechner (15) steuern, an welchen ein
Zeichendekoder (16) angeschlossen ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (20, 22, 23, 25; Tu; F i g. 2) einen Signalgeber (26,28) steuert, der
die Größe der gemessenen Breiten repräsentierende Breitensignale an den Lese-Schreibspeicher (13)
abgibt, an den eine Sucheinrichtung (14; M; F i g. 3) zum Aufsuchen des zentralen Prüfmusters, sowie der
Verhältnisrechner (15; F i g. 1) mit dem nachgeschalteten Zeichendekoder (16; F i g. 1) angeschlossen ist,
daß die Sucheinrichtung (14) unter Mithilfe des Verhältnisrechners (15) und einer Schrittsteuerung
(145) nach dem Einlesen aller Breitensignale den Leseschreibspeicher (13) nach einem vorbestimmten,
dem zentralen Prüfmuster entsprechenden Breitenverhältnis (1; Fig. 1) durchsucht, daß der
Verhältnisrechner (15) nach dem Auffinden des Breitenverhältnisses des zentralen Prüfmusters die
Primär- und Sekundärverhältnisse der Kodierabschnitte (A, B, C, D), der im Lese-Schreibspeicher
(13) gespeicherten Zeicheninformation ermittelt und an den Zeichendekoder (16) zur Dekodierung
weitergeleitet.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß der Signalgeber (26, 28) einen im Verhältnis zur Geschwindigkeir, mit welcher die
Zeichen mittels eines von Hand geführten Zeichenlesers (11) gelesen werden, schnellaufenden Oszillator
(26) und einen nachgeschalteten Zähler (28) enthält, daß die Ausgangsimpulse des Oszillators (26)
zwischen je zwei aufeinanderfolgenden, denKodierabschnitten (A, B, C, D) entsprechenden Ausgangs-
Signalen der Steuerschaltung (20, 22, 23, 25; TM;
Fig.2) dem Zähler (28) zugeführt werden, dessen
den einzelnen Kodierabschnitten entsprechende Zählwerte in dem Lese-Schreibspeicher (13) an der
von einem Adressenzähler (31) angegebenen Adresse gespeichert werden.
13. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ausgangssignal
der Steuerschaltung (20, 22, 23, 25; TM; Fig. 2) das
Einspeichern des Zählwertes des Zählers (28) ;n den Leseschreibspeicher (13), das Weiterstellen der in
dem Adressenzähler (31) enthaltenen Speicheradresse, die Rückstellung des Zählers (28) und das
Öffnen des Zählers (28) für neue Ausgangsimpulse des Oszillato-s (26) veranlaßt.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (28) bei
Überlauf ein Überlaufsignal erzeugt (Ms), welches das Durchsuchen des Leseschreibspeichers (13)
veranlaßt
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis i4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wiederaufnahmezähler
(67) die Anzahl der Versuche zur Auffindung des zentralen Prüfmusters speichert und bei
Erreichen einer vorgegebenen Anzahl die Unbrauchbarkeit der abgelesenen Zeichen anzeigt.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verhältnisrechner (15) aus den Breiten der Kodierabschnitte (A, B, C,
D) jedes Zeichens ein erstes Primärverhältnis (A + B)Z(C+ D) und ein zweites Primärverhältnis
(A + B)Z(B+ C) errechnet, wobei A und C Hellfelder, und B und C dunkle Striche darstellen, und daß der
Verhältnisrechner (15) anschließend gegebenenfalls in Abhängigkeit von dem Wert der Primärverhältnisse
ein Sekundärverhältnis (AZB oder CZD) berechnet.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Primärverhältnisse der Kodierabschnitte (A, B, C, D)
jedes Zeichens im Verhältnisrechner (15) Paarsummen (A+ B, C+D und A + D, D+ C) von den
Kodierabschnitten entsprechenden Breitensignalen gebildet und in einem ersten Lesespeicher (ROM A)
gespeichert werden, der eine Tabelle der Logarithmen der möglichen Eingangssignale enthält und an
seinem Ausgang den Logarithmuswert seiner Eingangssignale abgibt, und daß an den Ausgang des
ersten Lesespeichers (ROM A) parallel ein erstes Logarithmusregister (E) zur Speicherung eines
ersten Ausgangssignals, und ein zweites Logarithmusregister (F) zur Speicherung des zweiten
Ausgangssignals des ersten Lesespeichers (ROM A) sind, deren Ausgänge mit einem Subtraiuerer (97)
gekoppelt sind, der an seinem Ausgang den Logarithmuswert der Primärverhältnisse abgibt.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß nach erfolgreicher
Lokalisierung des zentralen Prüfmusters im Lese-Schreibspeicher (13) aus den Kodierabschnitten (A, so
B, C, D) des zentralen Prüfmusters im Verhältnisrechner (15) der Korrekturwert bildbar ist.
19. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturwert im Verhältnisrechner
(15) aus den Kodierabschnitten (A, B, C, D) des zentralen Prüfmusters als das Verhältnis
(A + C)Z(B+ D) gebildet und im Zeichendekoder (16) einem Korrekturwertregister (100) zugeführt wird,
und daß die Breiten der ermittelten Kodierabschnitte (A, B, C, D) aller Zeichen entsprechend korrigiert
werden.
20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeichendekoder
(16) ein logarithmisches Verhältnisregister (101) aufweist, welches die Lograithmen der vom Verhältnisrechner
(15) ermittelten Primär- und Sekundärverhältnisse zwischenspeichert
21. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet daß der Zeichendekoder (16) einen
zweiten Lesespeicher (ROM B) aufweist der aus den im logarithmischen Verhältnisregister (101) enthaltenen
Logratithmuswerten der Primärverhältnisse die zugehörigen numerischen Werte in Verhältnisregister
(R 1, R 2) übergibt daß der Zeichendekoder (16) einen dritten Lesespeicher (ROM D) aufweist,
der die im logarithmischen Verhältnisregister (101) enthaltenen Logarithmuswerte der Sekundärverhältnisse
als numerische Werte abgibt
22. Einrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet daß an den Ausgangen der Verhältnisregister
(Ri, R2) und am Ausgang des dritten Lesespeichers (ROM D) ein Umwandlungsregister
(ROM C) angeschlossen ist, welches aus den an seinen Eingängen anliegenden numerischen Werten
der Primär- und Sekundärverhältnisse die zugehörige Zeicheninformation am Ausgang in ein Ausgangsregister
(107) abgibt.
23. Einrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis
22, dadurch gekennzeichnet, daß an die Ausgänge der Verhältnisregister (Rl, R2) Dekodierer (116,
117) angeschlossen sind, welche die in den Verhältnisregistern (R 1, R 2) enthaltenen Primärverhältnässen
mit vorgegebenen Werten vergleichen.
24. Einrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis
23, dadurch gekennzeichnet, daß der im Korrekturwertregister (100) gespeicherten Korrekturwert bei
den links von dem zentralen Prüfmuster gelesenen Kodierabschnitten zu den im logarithmischen
Verhältnisregister (101) enthaltenen logarithmischen Sekundärverhältnissen mittels eines Binäraddierers
(108) addiert und mittels des dritten Lesespeichers (ROM D) in numerischen Werte
umgesetzt wird, und bei nach dem zentralen Prüfmuster gelesenen Zeichen mittels eines Subtrahierers
(112) von dem am logarithmischen Verhältnisregister (101) abgegebenen logarithmischen Sekundärverhältnis
subtrahiert werden.
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