DE2833942C2 - Schaltungsanordnung zum automatischen Erkennen von handschriftlichen Markierungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum automatischen Erkennen von handschriftlichen Markierungen auf einem maschinell auswertbaren Beleg gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE-OS 23 21 823 ist eine Vorrichtung zur optischen Zeichenerkennung bekannt, bei der das jeweilige Zeichen mittels eines als Fotodiodenreihe ausgebildeten optoelektrischen Wandlers spaltenweise abgetastet wird, wobei aus den daraus gewonnenen Videosignalen mittels einer Quantisierungseinrichtung einzelne, dem Bildmuster des Zeichens entsprechende Binärsignale abgeleitet werden.

Die optische Zeichenerkennung hat die Dateneingabe für Systeme der automatischen Datenverarbeitung insofern grundlegend geändert, als sie die direkte Datenverarbeitung ermöglicht, bei der die in das Datenverarbeitungssystem einzugebenden Da;;n unmittelbar von einem Originalbeleg maschinell gelesen werden. Die dabei geforderte hohe Erkennungssicherheit läßt sich jedoch bei einem angemessenen Kostenaufwand in der Regel nur dann erreichen, wenn die maschinelle Lesefähigkeii auf die Erkennung von genormten Druckschriften beschränkt wird.

Wegen dieser Einschränkung können maschinenlesbare Daten auf einen Datenträger nur dann nachgetragen werden, wenn sogenannte Codierdrucker an jedem dezentralen Erfassungsplatz verfügbar sind. Weniger aufwendig, kostengünstiger und trotzdem zuverlässig ist es, auf einem in maschinenlesbarer Form bedruckten Erfassungsbeleg handschriftlich Markierungen in vorgedruckte kleine Kästchen einzutragen, z. B. durch Ankreuzen. Den durch die Merkierungskästchen definierten Positionen auf dem Beleg sind bestimmte Bedeutungen zugeordnet, z. B. die Ziffern O bis 9. Die zu markierenden Kästchen sind, in Zeilen- und Spaltenrichtung geordnet, in Form einer Markiermatrix auf den Beleg in Blindfarben aufgedruckt, die außerhalb des spektralen EmpfinJIichkeitsbereiches der optisch-elektrischen Ab'.asteinheit liegen, und deshalb die Markierungserkennung nicht beeinflussen. In die Mark-erungskästchen handschriftlich eingetragene Markierungen, wie senkrechte oder liegende Kreuze, aber auch horizontal liegende Striche, werden zentral mit einer automatischen Einrichtung zum Erkennen der Markierungen gelesen. Derartige Einrichtungen können im Grundsatz alle Anwc-ndungsmögliehkeiten der her-

kömmlichen Lochkarte erschließen. Oll im eine solche Einrichtung zum automatischen Erkennen von handschriftlichen Markierungen eine Zusatzeinrichtung eines Belegsortierers. Dann kann die Markiermairix im gleichen Durchlauf von Belegen zusammen mil einer · OCR-Zeile gelesen weiden.

Der Informationsgehalt einer Markierung ergibt sich, wie oben angedeutet, aus der Position der Markierung innerhalb eines festgelegten Belegvordruckes. Daher muß eine Einrichtung zum automatischen Erkennen von '" handschriftlichen Markierungen zunächst die Lage der auf dem Beleg vorgedruckten Markierungskastchen zu seinem Abtastraster genau bestimmen. Zu diesem Zweck werden bei Markierungsbelegen in einer parallel zu den Zeilen der Markierungsmatrix angeordneten ι · Taktzeile Taktmarken gedruckt, die jeweils mit einer Spalte der Markiermatrix fluchtend ausgerichtet sind. In der deutschen Palentschrift 28 ii 908 ist im einzelnen beschrieben, wie iiiii Hilfe uic-sor Takimarkcü die Spalten- und -zeilenzuordnung von Abtastdaten festge- -'" legt w'ird.

Zur Korrektur des Leseergebnisses bei schräg zu der Abtasteinheit durchlaufenden Markierungsbelegen wird eine in Spaltenrichtung der Markiermatrix vorangestellte Codespalte ausgewertet. Diese enthält vertikal '■ zueinander versetzte Codemarken, deren horizontaler Versatz, ausgedrückt durch den Spaltenabstand, ermittelt und ausgewertet wird. Im Abtastergebnis werden elektronisch alle Positionen für die Markierungskästchen einer Spalte der Markiermatrix korrigiert. Dies ι» löst das Problem der eindeutigen Zuordnung von Abtastdaten zu einem bestimmten Markierungskästchen oder ganz allgemein zu den Rasterpositionen der Markierungsmatrix. Je genauer dies möglich ist. um so mehr verringert sich die Gefahr, daß Markierungen i> einer falschen Position oder auch mehreren Stellen

Nun können aber Markierungen, insbesondere Kreuzmarkierungen in Kontrast. Größe. Form und Lage innerhalb der Markierungskastchen stark variie- ^J" ren. Bei Markierungslesern muß diese Variationsbreite deswegen immer in Betracht gezogen werden, weil die Markierungen handschriftlich eingetragen werden und sich in ihnen damit die Eigenarten des Schreibenden sowie die seiner verwendeten Schreibgeräte ausdrük- ^4l ken. Darüber hinaus muß damit gerechnet werden, daß Belege beim Gebrauch verschmutzen.

In der automatischen Zeichenerkennung ist es üblich. Nutzsignale von Störsignalen dadurch zu unterscheiden, daß aus dem Umfeld des Abtastpunktes ein Signal zur "' Steuerung der Quantisierungsschwelle abgeleitet wird. Dies bedeutet eine kontrastabhängige Umwandlung der analogen Videosignale in digitale Abtastsignale. Bei Markierungslesern läßt sich damit eine der Einflußgrößen für die Variationsbreite, nämlich wechselnder " Kontrast einigermaßen beherrschen.

Trotzdem ist es dann noch recht schwierig, die an sich sehr einfachen Markierungen störungsfrei zu erkennen, weil die anderen Einflußgrößen durch eine solche Digitalisierung der Videosignale mit einem variablen ^w) Schwellenwert allein kaum beherrscht werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Schaltungsanordnung zum automatischen Erkennen von handschriftlichen Markierungen auf einem maschine!! auswertbaren Beleg nach der im Oberbegriff ^P1 des Patentanspruchs 1 genannten Art den beim Abtasten einer bestimmten Markierung durch zu große Markierungen in benachbarten Markierungskästchen verursachten Sioreinflussen auf möglichst einfache Weise zu begegnen.

Diese Aulgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale ilcs Patentanspruchs 1 gelöst. Der Vnrieil der erl'iiulungsgeinäßen Losung besteht vor allem darin, daß mit Hilfe abgesiiift CIiIgCSh¹IItCr Quantisierungsschwellen entsprechend unterschiedliche Abiastdalen gewonnen werden die jeweils für sich ein Sehwarz-Weiß-Musier ergeben und parallel verarbeitet und ausgewertet werden können. Für die Gewinnung von Markieningsdaien aus den zu Bilddaten aufbereiteten Abiastdaten ist das Abtastraster so gewählt, daß mehrere Abtastzeilen und spalten eine Markierungsstelle überstreichen. Dies bedeutet eine hohe örtliche Auflösung und ermöglicht außerdem, daß die Abtastdaten für eine Markierungsslelle, in Zeilenrichtung betrachtet, abhängig von ihrer Lage in Rand- oder Zeniralbereichen. unterschiedlich gewichtet wi-rden können. Einflüsse von zu großen Markierungen in horizontal benachbarten Markierungskastchen werden so herabgesetzt. Ähnliche Einflüsse von Markierungen aus vertikal benachbarten Markierungskastchen werden in der Weise berücksichtigt, daß die Abtastdaten der zum gerade betrachteten Markierungskastchen vertikal benachbarten Kästchen zur Markierungsentscheidung mit herangezogen werden. Dadurch kann z. B. festgestellt werden, ob eine Schwärzung im aktuell ausgewerteten Markierungskäs'chen evtl. von einer zu großen Markierung eines Nachbarkästchens stammt. Für die Markierungsaussage werden mehrere Zeilenkonfigurationen. d. h. Bildelementekombinationen in verschiedenen Zeilen, die eine un'crschiedliche relative Lage zur Markierungsspur besitzen, herangezogen. Die als Markierung zu wertenden Bildelcmentekombinationen sind in einem Festwertspeicher gespeichert, der die |a/Nein-Aussage liefert.

Da die Abtastdaten jeder Quantisierungsstufe getrennt verarbeitet und ausgewertet werden, ergeben sich für ledes Markierungskäslehen auch mehrere abgestufte Markierungsaussagen. Da nur ein einziges ja/Nein-Ergebnis ausgegeben werden soll, muß mit Hilfe eines Plausibilitätskriteriums eine Ergebnisauswahl erfolgen. Ein solches Plausibilitätskriterium steht immer dann zur Verfügung, wenn der Markierungsbeleg Markierungsfelder enthält, für die eine bestimmte Sollzahl von Markierungen vorgeschrieben ist. Plausibilitätskriterien wechseln allerdings mit der Belegart. Sollen in Markierungslesern eine Anzahl unterschiedlicher Belegarten nebeneinander zu verarbeiten sein, so müssen diese Kriterien jeden einzelnen Beleg begleiten. Dazu ist auch die der Markierungsmatrix in Abtas'.ichtung vorangestellte Codespaite ausnutzbar. Mit Kombinationen aufgedruckter Codemarken in dieser Spalte ist die jeweilige Belegart zu definieren, und es sind daraus die Kriterien über Größe und Lage der Markierungsfelder sowie die in ihnen auftretende Sollzah! von Markierungen ableitbar.

Diese Kriterien bestimmen dann den Ablauf der Plausibilitätskontrolle, bei der die in den verschiedenen Quantisierungsstufen tatsächlich gelesene Zahl von Markierungen in einem Markiemngsfeld mit der jeweils vorgegebenen Sollzahl verglichen wird. Die Markierungsdaten derjenigen Quantisierungsstufen, für die eine Übereinstimmung zwischen Soll- und Istzahl ermittelt ist, werden als das plausible Leseergebnis angesehen und zur weiteren Verarbeitung ausgegeben. Liegen Markierungsbelege vor, für die eine solche Plausibilitätskontrolle nicht durchführbar ist, wird in

diesem lall d.is l.eseergcbnis einer minieren Quanlisicrungsstufe ausgegeben.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Lrfindung sind in I !nteranspriichen beschrieben.

Em Ausfiihrungsbcispicl der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen niiher erläutert. Dabei zeigt

Hg. I ein Blockschaltbild einer erfindungsgcmal.1 ausget/ndeten Einrichtung /um automatischen Erkennen von handschriftliehen Markierungen.

Hg. 2 eine der Markierungserkennungscinhciten für ein Bildmuster einer Quantisicrungsstufe,

F-" i g. i ein Pufferspeicher /um Zwischenspeichern der Markierungsdaten mit dazugehörigen Eingangs- bzw. Ausgangssehai Hingen und

1- ι g. 4 die Schaltungsanordnung für eine Plausibilitätskontrolleinheit.

F-" ig. I zeigt ein Blockschaltbild einer Einrichtung zum automatischen Erkennen von handschriftlichen Markierungen auf einem maschinell auswertbaren Beleg BE Dieser enthalt eine Anzahl von Kreuzmarkierungen M in einer aus Zeilen und Spalten aufgebauten Markiermatrix. Die Markierniairix weist an den Kreuzungspunkten der Zeilen und Spalten nicht dargestellte Markierungskästchen für handschriftlich einzutragende Kreuzinarkierungen /V/auf. Die Markierungskästchen sind in Blindfarben gedruckt, die außerhalb des spektralen Empfindlichkeitsbereiches der Abtasteinheit liegen, sie sind deshalb auch hier nicht angegeben. Über der Markiermatrix liegt eine Taktzeile mit T?ktmarken TM. die fluchtend zu den Spalten der Markiermatrix gedruckt sind. Sie definieren damit die horizontale Position jeder Markierungsspalte innerhalb der Markiermatrix. Aus der vertikalen Lage der Taktmarken auf dem maschinell auszuwertenden Beleg ist jedoch auch die vertikale Koordinate der einzelnen Markierungszeilen herleitbar. Durch die Angabe von Zeilen- und Spanen-Bereichen !äSscfi StCn So innerhalb der Markiermatrix einzelne Felder festlegen.

Die Markiermatrix wird entgegen der durch einen Pfeil A angegebenen Förderrichtung des maschinell auszuwertenden Beleges gelesen, dabei wird als erste Spalte immer eine Spalte mit Codemarken CM gelesen. Diese Codemarken bestehen aus einer Reihe von Strichmarken in bestimmten Zeilenpositionen und definieren die Belegart. Hier sei nur angemerkt, daß mit Codemarken CM darüber hinaus auch eine Lagekorrektur der Markierungskästchen bei einem schräglaufenden Beleg möglich ist.

Ein solcher Beleg BE soll in einer Lesestation im Eingabeteil eines Belegsortierers maschinell ausgewertet werden. Der Beleg BE wird an einem Abtastfenster vorbeigeführt und dort durch eine nicht dargestellte Lichtquelle beleuchtet Vom Beleg reflektiertes Licht wird über eine Abtastoptik OP von einem optoelektrischen Wandler SC mit einer parallel zur Spaltenrichtung der Markiermatrix angeordneten Fotodiodenreihe aufgenommen. Die Fotodioden werden durch eine Abtastschaltung im optoelektronischen Wandler SC zyklisch seriell abgefragt und das entstehende Videosignal VS wird den Signalwandlereinheiten SWl bis SW3 zugeführt. Um den Einfluß der Beleuchtungsstärke und der unterschiedlichen Reflexionseigenschaften der Belegoberfläche auszuschalten, wird die Helligkeit des Zeichenuntergnindes, d.h. der aktuelle maximale WeiBwert in der Zeile des abzutastenden Bildpunkies bei der Quantisierung der Videosignale VSzu einem aus Schwarz-Weiß-Werten bestehenden Bildmuster be-

riicksichtigt. Aus der ermittelten I lelligkeit lies Zeichenuntergnindes werden dabei drei in der Höhe gestaffelte Schwarz-Schwellenwerte abgeleitet, mit deren Hilfe drei verschiedene Abtastdaten AD I bis AD3 aus dem ursprünglichen Videosignal V'.S" gewonnen werden. Eine vierte hohe Schwelle wird zur Bewertung der kontrastreich vorgedruckten Taktmarken TM und der Codemarken CM herangezogen, und in der zugeordneten Signalwandlereinheit SW4 werden die Abtasidaten AD4 erzeugt.

Aus den Abtastdaten AD4 und den darin enthaltenen Taktmarken TM wird in einer Vorverarbeitungseinheit PREP die Lageinformation für die Markierungskästchen gewonnen und einem Parameterspeicher PARM zugeführt. Weiterhin wird mit Hilfe der Abtastdaten A I)4 und den darin ebenfalls enthaltenen Codemarken CM ein eventueller Schräglauf des Beleges BE gemessen und dementsprechend eine elektronische Korrektur bezüglich Lageinformation für die Markierungskästchen abgeleitet. Nähere Einzelheiten dazu sind in der deutschen Palentschrift 28 J3 908 beschrieben.

Die mit den Abtastdaten AD4 lageabhängig aufbereiteten Abtasidaten ADl bis ADi werden als Bilddaten BD 1 bis BD3 in einem Bildmusterspeicher DSM zwischengespeichert. Anschließend werden aus den Bilddaten Markierungsdaten MDX. MD2. MD3 gewonnen. Dies geschieht für die Bilddaten BD X. BDI bzw. BD3 der drei Quantisierungsstufen getrennt in je einer von drei Markiemngserkennungseinheiten MSS 1. MSS 2 bzw. MSS 3.

Viele Einsatzfälle mit handschriftlich markierten Belegen, z. B. Wettscheine, lassen eine Plausibilitätsprüfung der Leseergebnisse zu. weil in festgelegten Feldern der Markiermatrix jeweils eine bestimmte Anzahl von Kreuzmarkierungen auftreten muß. Aus der Kombination der aufgedruckten Codemarkierungen CM ergibt

- I I- r» - I - . -l_fl I» LJZIf_n An-n.·■- nknAUilAtar

StCn UIC DCIC^UIt, 5U UUU lull » (luv. UOt uuj *-vgwiwtvn. ι Kriterien überprüft werden kann, welches der drei Leseergebnisse plausibel erscheint. Diese Kontrolle der Markierungsdaten wird in einer Plausibilitätskontrolleinheit PCE durchgeführt. Davon abhängig werden die plausibel erscheinenden Markierungsdaten MD X. MD 2 oder MD3 ausgewählt und an eine Markierungsausgabeeinheit MOfübergeben.

Um die Markierungsdaten während dieser Kontrolle zwisehenzuspeichern, enthält die Plausibilitätskontrolleinheit PCf u. a. einen Pufferspeicher FIFO nach dem Prinzip des »First-in-first-out«. Die Plausibilitätsprüfung selbst wird mit einem Markierungsdaten-Rechenwerk M/Pdurchgeführt. Dort wird aus den Markierungsdaten MDX bis MD3 jeweils die Anzahl der festgestellten Kreuzmarkierungen M innerhalb eines Feldes der Markiermatrix ermittelt und mit einem durch die Belegart vorgegebenen Sollwert verglichen. Bei unterschiedlichen Belegarten müssen die jeweiligen Sollwerte und weitere Steuerkriterien, insbesondere Steuersignale für Feldgrößen vorgegeben werden. Dazu dient eine programmierte Steuereinheit PCU, die die von der Markierungserkennungseinheit MSS3 gelieferten Markierungsdaten MD 3 der Codespalte auswertet Der gefundenen Codekombination entsprechend wird ein zugeordnetes Steuerprogramm in der PCUausgewählt Die PCU steuert nun das Rechenwerk MIP, dessen Ergebnisse wiederum den Ausgabemultiplexer OMUX steuern.

In F i g. 1 sind darüber hinaus interne Kontrolleinrichtungen zum Prüfen der Funktionssicherheit der

geschilderten [-!inriehiungen angedeutet. Nach jedem l'inschalten der Hinrichtung und nach einer l'ehlernormierung läufl zunächst die Hrkennung eines simulierten Beleges mit einer ausgefüllten Markiermatrix ab. Alle dafür erforderlichen Oaten werden einem Festwertspeicher. dem Simulationsspeicher S-ROM, entnommen. Auch diese Daten werden wie erläutert ausgewertet. Markierungsergehnisse werden dann init gespeicherten Sollwerten im Siüuilalionsspcicher SROM verglichen. Bei fehlender Übereinstimmung wird ein Fehlersignal ausgegeben und die lirkennungscinriehtiing für den normalen Betrieb gesperrt.

Nach diesem Überblick soll nun im folgenden näher darauf eingegangen werden, wie Markierungsdaten MD 1 bis MDi aus den Abtastdaten AD 1. AD2 b/w. ADi abgeleitet werden. Das Abtastraster ist viel enger als das Kaster der Markierungsmatrix, so daIi zu einer Markierungsstelle bxl2 Abtastdaten und nach einer Informationsreduktion noch Jx 12 Bilddaten gehören. Nach der iniormationsreduktion gehören aiso zu einer Zeile der Markiermatrix bei Normbelegen noch drei Bildzeilen, während die horizontale Auflösung wesentlich größer ist. weil jede Markicrungsspalte in einer Mehrzahl von Horizontalsehrillen abgetastet und hier keine Datenreduktion vorgenommen wird. Als Markierungen sollen Striche, senkrechte Kreuze und vor allem liegende Kreuze erkannt werden.

In F i g. 2 ist eine der drei Markierungserkennungseinheitcn MSS im einzelnen dargestellt. Angedeutet ist dort noch der Bildmusterspeicher DSM. in dem die Bilddaten BD 1 bis BD3 gespeichert sind. Die Bilddaten BD 1 werden seriell in die Markierungserkennungsemheit MSS1 übertragen. Dort werden jeweils die Bilddaten einer Bildzeile über eine Breite von zehn Abtastspalten aufsummiert. Dies bedeutet, daß die dem linken bzw. dem rechten Rand einer Markierungsstein zuzuordnenden Abtastspalten nun unterdrückt werden. Wird ein Beles mit !2S vertikal benachbarten Fotodioden abgetastet, so erhält man nach einer Zeilenreduktion 2 auf 1 in der Vorverarbeitungseinheit PREPnoch 64 einer Abtastspalte zugehörige Bilddaten, die der Markierungserkennungseinheii MSS 1 spaltenweise seriell zugeführt wevden. Um in einer Addier schaltung ADD die seriell zugel'ührten Bilddaten BD 1 von IO Abtastspalten in Zeilenrichtung aufsummieren zu können, ist ein Akkumulator ACC erforderlich, der aus vier parallelen Schieberegistern mit je 64 Stellen gebildet ist.

Für die Zeilensunimenbildung in der Addierschaltung /IDD gellen dabei, abgesehen von der Ausblendung der Randspalten durch ein Freigabesignal MCO noch folgende Besonderheiten: Die Bilddaten der einzelnen Abtastspalten werden entsprechend ihrer Lage zu einer Markierungsstelle unterschiedlich gewicht«. Die Bilddaten in den sechs mittleren Abtastspalten des Auswertebereiches gehen mit einem Wert »I« in die Zeiiensuinme ein. die verbleibenden vier Randspalten werden mit einem Gewicht »0,5« entsprechend geringer bewertet. Dazu wird die Addierschaltung ADD zusätzlich noch ein spaltenbezogenes Wertigkeitssignal WCS zugeführt. Der Summenwert wird als vierstelliger Binärwert ausgedrückt und beträgt maximal 7,5. Zu je einer Bildzeile des Auswertebereiches gehört also ein solcher vier Bitstellen umfassender Binärwert, der der Addierschaltung ADD aus dem Akkumulator ACC zugeführt wird und zu dem der jeweils aktuelle Wert aus dem Strom der Bilddaten BD 1 addiert wird.

Hier ist noch hinzuzufügen, daß schwarze Bilddaten

mil einem digitalen Wert von »I« b/w. »0.5« addiert, weiße Bilddaten j^(ldoch mit dem gleichen absoluten binären Wert subtrahiert werden. Die Subtraktion erfolgt allerdings in der Weise, daß der Zeilensummen-, wert nicht negativ werden kann, so dall Vorzeichen nicht unterschieden werden müssen. Praktisch bedeutet dies, daß die Zeilensummenbereehnung durch Weißlükken in der Zeile des Auswertebereiches beeinflußt wird. An die Addierschaltung ADD ist außerdem eine ., Vergleicherschaltung MCOMP zum Vergleichen des aktuellen Zeilensummenwertes mit einem in einem Maxi mal wcrtspeicher Λ/.Λ.Υ zwischengespeicherten Maximalwert angeschlossen, Frgibt der Vergleich der beiden Binärwerte einen höheren aktuellen Zeilensum-. menwert. aktiviert die Vergleicherschaltung MCOMP eine konjiiktive Verknüpfungsschaltung /'(7I und der aktuelle Zeilensumnienwerl wird in den Maximalwertspeicher Λ/.Λ.Υ geladen. Auch dieser Maximalwertspeicher Λ/.Λ.Υ besteht wie der Akkumulator -\CVaus vier ή Schiebetcgistcin iVni jeweils ü4 Stellen, er kann daher die maximalen Summenwerie aller b4 Bild/eilen für eine gesamte Markierungsspalte aufnehmen.

Jeweils drei aufeinanderfolgende maximale Zeilensummenwerte werden in drei Zeilensummonregister , SRIiC !. SRFiG 2 und SRIiC 3 zw ischengcspeichert. die seriell an den Maximalwertspeicher Λ/.Λ.Υ angeschlossen sind. DefinitionsgemäU gehören drei Bildzeilen zu einer Markierungszeile oder Spur. Daher enthalten diese Zeilensummenregister in Form der Maximalwerte ;i. alle notwendigen Informationen über die Bilddaten BD 1 eines Aliswertungsbereiches, um daraus eine evtl. vorhandene Kreuzmarkierung Λ/ erkennen zu können. Alle möglichen und zugelassenen Kombinationen solcher Zeilensummenwerte sind in einem Markierungserkennungs-Speieher A/CA/gespeichert. Die Inhalte der Zeilensummenregister dienen dabei als dessen .Adressen, ik .'iiglieh eines Markierungskästchens sind drei Aiu-.wortopositionen vorgesehen. In einer Mittellaee überdecken die Bildzeilen, auf die die gerade zwisehen- ·.. gespeicherten Zeilensummenwerte bezogen sind, genau die MarkieniniTsspur. In einer oberen Lage liegen zwei Bildzeilen oberhalb der Spur und analog ^;n einer unteren Lage zwei Zeilen unterhalb der Spur. Die berücksichtigten zwei Bildzeilen aus einer Nachbarspur : erlauben zu unterscheiden, ob eine Schwärzung in der oberen bzw. unteren Bildzeile der gerade auszuwertenden Spur von einer sehr kleinen, schlecht plazierten Markierung Λ/oder von einer zu großen Markierung im Nachbarkästchen herrührt.

■>n Der Markierungserkennungs-Speicher MCM liefert für jede der 64 Bildzeilenpositionen parallel drei Markierungsaussagen, die aus den drei erwähnten Auswertepositionen abgeleitet sind. In jeder Bildzeilenposition wird jedoch nur eine der drei Markierungsaussagen gültig. Dazu werden diese drei digitalen Aussagen »Markierung vorhanden« bzw. »Keine Markierung vorhanden«, parallel einem Markierungsmuitiplexer MMUX zugeführt. Dieser erhält von dem Parameterspeicher PARM ein zweistelliges Auswahlsignal VTM. bo das aus der vertikalen Lage der Taktmarke TM dieser Markierungsspalte abgeleitet ist Damit wird jeder Verarbeitungsschritt einer den drei möglichen Lagen in bezug auf die Spuren zugeordnet. Am Ausgang des Markierungsmultiplexers MMUX werden damit in b5 bezug auf ein Markierungskästchen nacheinander drei t.iarkierungsmeldungen abgegeben, die disjunktiv wirksam werden.

In Fig.2 ist nur eine Markierungserkennungseinheit

MS'i i dargestellt, es muli jedoch nochmals darauf hingewiesen werden, daß in der lirkennungseinrichuing drei derartige Markierungserkenni.ngseinheiten MSS 1, MSS 2 und MSS3 enthalten sind, die jeweils parallel die Bilddaten BD \ bis BD3 zu Markierungsdaten MDi, MD 2 bzw, MD 3 verarbeiten.

F i g. 3 bzw. F i g. 4 zeigen nun Teile der Plausibilitätskontrolleinht.it PCE. die die Aufgabe hat. aus den Markierungsdaten MD\, MD2 bzw. Λ-/Ο3 eine Quantisierungsschwclle für die Informationsausgabe auszuwählen. Eine Plausibilitätskontrolle ist nur dann möglich, wenn für eine bestimmte Belegart angegeben werden kann, wie viele Markierungen auf einem solchen Beleg oder in einem Teil seiner Markierungsmatrix, enthalten sein sollen.

Die Belegart ist in der Kombination der Codemarken CM verschlüsselt. In diesem Schlüssel ist auch disinformation über die Unterteilung der Markierungsmaim in tiiehrere, gleich große Felder enthalten, für die leweils eine Plausibilitätskontrolle durchzuführen ist. Fin solcher Arwendungsfall liegt z. B. bei automatisch auszuwerten"¹SIi Wettscheinen vor.

Von der Plausibilitälskontrolleinheit PCE muH am grund des in den Codemarken CM enthaltenen .Schlüssels ein bestimmtes Überprüfungsschema angestoßen werden, das von Daten für die Feldgrölk- mit einer bekannten Anzahl von Markierunyszeilen und Markierungsspalten und einer Sollzahl für Kreuzmarkierungen Λ/ innerhalb eines solchen Feldes abhangig

Die Plausibilitätskontrolle wild allerdings nicht für die Markierungsdaten MDl bis MD 3 aller drei Quantisierungsstufen durchgeführt. Vielmehr genügt es. die Markierungsdaten MD 1 der niedrigsten Quantisierungsstufe und die Markierungsdaten MD 3 der höchsten Quantisierungsstufe zu kontrollieren. Daraus werden die plausiblen Markierungsdaten ausgewählt. Erscheint jedoch keines der beiden Leseergebnisse plausibel, werden die Markierungsdaten MD 2 der mittleren Quantisierungsstufe ausgegeben. Letzteres gilt auch bei Belegarten, für die keine Plausibilitätskontrolle durchgeführt werden kann. In diesen Fällen muß angenommen werden, daß die aus den Bilddaten BDI der mittleren Quantisierungsstufe abgeleiteten Markierungsdaten MD 2 das mit der geringsten Fehlerhäufigkeit behaftete Leseergebnis darstellen.

F i g. 3 zeigt nun ein Blockschaltbild für den Pufferspeicher FIFO zum Zwischenspeichern der Markierungsdaten MD 1, MD 2 bzw. MD3 während der Plausibilitätskontrolle. Dieser Pufferspeicher besteht aus drei Teilspeichern FIFO 1, FIFO2bzw. FIFO 3. Die Bezeichnung der Teilspeicher deutet die Betriebsweise an. Um handelsübliche Speicherbausteine mit ihrer Kapazität voll auszunutzen, werden die von den drei Markierungserkennun£seinheiten MSSi, MSS2 und MSS3 seriell angebotenen Markierungsdaten MDl, MD 2 bzw. MD3 zu je zwei Bit über zwei ODER-Glieder OG 1 verschlüsselt und jeweils in eines von zwei als Serien-Parallel-Wandler dienenden Schieberegistern SPWl bzw. SPW2 eingegeben. Sie speichern sechs Bitstellen und dienen als Eingaberegister für die drei Teilspeicher FIFO 1, FIFO2 und FIFOZ. Letztere sind so aufgebaut, daß ein Speicherwort jeweils vier Bitsteilen umfaßt. Daher sind die Ausgangsleitungen der Serien-Parallel-Wandler SPW \ bzw. SPW2 auf je zwei der Teilspeicher aufgeteilt.

Die Übernahme der Speicherworte in die Teilspeicher FIFOi, FIFO2 bzw. FIFO3 ist durch einen

Finschreibimpuls .SV synchronisiert. Er wild mit einem Informalionsstelleii/ähler AVC erzeugt, der zu Beginn eines Kontrollvorganges synchronisiert wird und bei Übernahme jeweils einer Informationsstelle einen Übernahmeimpuls ISals Zähümpuls erhält. Er gibt nach jeweils sechs Informationsstellen einen Ausgabeimpuls ab, der mit einem Taktimpuls TP in einem zweiten UND-Glied f'C2 zu dem Kinschreioimpuls SF verknüpft wird.

Am Ausgang der drei Teilspeichcr FIFOX. FIFO2 und FIFO3 werden die umcodiertcn Markierungsdaten wieder rückgcwandelt. Ais Ausgangsregister dienen zwei Parallel-Serien-Waiuller PSW\ bzw. PSW2. Die seriellen Ausgänge dieser beiden Parallel-Sericn-Wandler sind parallel an die beiden Eingänge je eines weiteren ODER-Gliedes OC 2 und eines weiteren UND-Gliedes UC 3 angeschlossen. An den drei Ausgängen dieses Entschlüsselungsnetzwerkes stehen dann wieder die seriellen, min jedoch verzögerten MarkiciuiiL'sdaten Λ IDA I. MDA 2 bzw. MDA 3 zur Verfügung.

Während die Markierungsdaten MD ! MÜ2 bzw. MD3 ilen /-VFO-Speieher durchlaufen, wird die Plausibilitätskontrolle durchgeführt. In I-" ι ./ 4 ist das da/u notwendige Markierungsdaten-Rechenwerk Mil·' und die programmierte Steuereinheit in einem zusammenhangenden Blockschaltbild im Detail dargestellt. Letztere besteht aus einem Codewortregister CWR. einem Stariadreß-Speicher SAM, einem Sieueradreßziihler PCC. einem .Steuerspeicher PCM, einem Steuerregister CSR. einem Spaltenzähler CCT und einem Sollzahlregister MSR. Zu dem Markierungsdaten-Rechenwerk MIP gehören jeweils zwei Markierungsdatenaddierer MAD 1 bzw. Λ/.4Ο3, Pufferregister BR 1 bzw. BR 3. Akkunvjlatorspeicher AMCl bzw. MAC3, Vergleicher:,c,:alt:inger. PCOMP1 bzw. PCOMP3 und Ergebnisr.-gister PRL 1 bzw. PRL 3.

Da diese Teile der PLiusibilitätskontrolleinheit PCEm ihrer Funktion nicht ohne eine Angabe bestimmter, in einem zeitlichen Raster liegender Steuervorgänge vollständig zu beschreiben sind, sind in diesem Blockschaltbild der F i g. 4 auch eine Mehrzahl von Steuersignalen angegeben, die das Zusammenwirken der einzelnen Teilschaltungen untereinander kennzeichnen.

Für die Plausibilitätskontrolle muß die programmierte Steuereinheit PCU eine Information über die jeweils vorliegende Belegart erhalten. Aus dieser in den Codemarken CM enthaltenen Information werden bei der Vorverarbeitung Codedaten CD gewonnen und dem als Schieberegister ausgebildeten Codewortregister CWR seriell übergeben. Für die einwandfreie Übernahme der Codedaten CD gelten dabei zwei Nebenbedingungen: Das Codewortregister CWR muß von einem mehrfach verwendeten Normiersignal NO zurückgesetzt sein, das jeweils zu Beginn der Abtastung eines Beleges BE auftritt. Außerdem müssen Codedaten CD von Markierungsdaten MD unterschieden werden, was durch ihre Zuordnung zu den entsprechenden Abtastspalten möglich ist. Im vorliegenden Fall definiert ein Begleitsignal CS einen Übernahmezyklus für die Daten der Codespalte. Die Länge dieses Zyklus ist durch die Abtastdauer einer Markierungsspalte festgelegt. Innerhalb eines solchen Übernahmezyklus treten dann in regelmäßigen Abständen die einer Markierungsstelle zuzuordnenden Daten auf. Definiert wird der zeitliche Abstand durch einen Informationstakt INF. Die beiden letztgenannten Signale bilden, über eine UND-Bedin-

gung verknüpft, das Taktsignal für das Codewortregister CWR.

Nach dem Übernahmezyklus für die Coiiedaten CD enthält das Codewortregister CWR alle notwendigen Informationen über die vorliegende Belegart. Das -, Codewortregister bildet das Adreßregister für den Startadreß-Speicher SAM. in dem der Inhalt des Codewortregisters CWR in vier Adreß-Signale SAMO bis SAM 3 decodiert wird. Die beiden höherwertigen Adreß-Signale SAM X SAM 3 beinhalten eineTeiladresse für den Steuerspeicher PCM. aus den beiden anderen Adreß-Signalen wird die vollständige Adresse für den Steuerspeicher PCM indirekt abgeleitet.

Um diesen Vorgang erläutern zu können, ist die Kenntnis des Aufbaus und der Funktion des Steuerspei- r, chers PCM notwendig. Er ist als Festwertspeicher ausgebildet und soll abhängig von der Belegart in der richtigen zeitlichen Reihenfolge die unterschiedlichen Steuersignale für die Durchführung der Plausibilitätskontrolle bereitstellen.

Dazu enthält er für jede Belegart ein Feld mit Steuerwörtern. dessen Siartadresse jeweils zu Beginn eines Obernahmezyklus für Markierungsdaten einer Spalte der Markierungsmatrix ausgewählt win! In jedem dieser Felder definiert das erste Speicherwort die r, Artzahl der Markierungsspalten, die zu einem Markierungsfeld gehören. An der zweiten Adresse ist eine .Sollzahl, d. h. die zulässige Anzahl von Markierungen M pro Feld gespeichert.

Im dritten Speicherwort schließlich steht das erste der eigentlichen Steuerwörter. Dazu sei hier zunächst nur angedeutet, daß Markierungsfelder auf unterschiedlichen Belegen auch eine unterschiedliche Zahl von Zeilen der Markierungsmatrix umfassen können. Bei der spaltenweisen Abtastung eines Beleges BE und der r, daran ausgerichteten spaltenweisen Verarbeitung von Markierungsdaten MD 1... MD 3 können aufeinanderfolgende Markierungsstellen in einer Spalte also unterschiedlicher Markierungsfelder angehören. Anders ausgedrückt, bilden gleiche Markierungsspalten ·»" zugehörige, auf dem Beleg iibereinanderstehendc Markierungsfelder eine Feldgruppe, deren zugehörigen Markierungsdaten der Plausibilitätskontrolleinheit PCE zwar seriell zugeführt, dort jedoch parallel verarbeitet werden. Die Zugehörigkeit einzelner Markierungsdaten -n MDl... MD3 zu einem bestimmten Markierungsfeld innerhalb einer Feldgruppe wird durch diese Steuerwörter im Steuerspeicher PCM festgelegt.

Wie oben erwähnt, bilden die höherwertigen Adreßsignale SAM 2, SAM 3 nur einen Teil der Adresse "> <> des Steuerspeichers PCM. Zur Vervollständigung der Speicheradresse ist der Steucradreß-Zähler PCC vorgesehen. In diesen Zähler ist nun jeweils zu Beginn eines Übernahmezyklus von Markierungsdaten MDl... MD3 einer Markierungsspalte die entspre- η chende Startadresse zu laden. Die Startadresse wird aus dem zweiten Adreßsignal SAM I abgeleitet. Zur Übernahme dieses Signals wird ein Ladeeingang Z.Dmit einem Freigabesignal aktiviert, das sich bei einer UND-Verknüpfung des ersten AdreBsignalsSAMOund κ> eines zu Beginn eines Übernahmezykius auftretenden Begleitsignals CYO ergibt. Dieses Freigabesignal sperrt das Weiterzählen des Zahlers und leitet die Übernahme der an den Datcneingangen angebotenen Datensignale ein. die nach dem nächsten Taktimpuls TP am "·ί Zähleingang C am Ausgang zur Verfugung stehen. Damit ist die Startadresse für den Stcuerspcicher PCM festgelegt.

Der Steueradreßzahler PCC soll in jedem Obernahmezyklus zunächst die beiden oben angesprochenen Adressen des Steuerspeichers PCM mit den von der Belegart abhängigen Markierungsfelddaten und dann die Steueradressen adressieren. Deshalb werden seinem Freigabeeingang EN vier Steuersignale über ein UND-Glied mit invertiertem Ausgang zugeführt Diese Steuersignale sind der invertierte Informationstakt INF. das dritte Ausgangssignal CSR 2 des Steuerregisters CSR. das invertierte Ausgangssignal CTO des Spaltenzählers CCT und ein invertiertes Begleitsigna! RCY zu einem Löschzyklus. Die Funktion der beiden letzten Steuersignale wird bei der nachfolgenden Beschreibung des Steuerregisters CSR und bei der Beschreibung des Spaltenzählers CCTdeutlich werden.

Für die Funktion des Steuerregisters CSR muß man sich vor Augen halten, daß die Ausgangssignale PCMQ bis PCMZ des Steuerspeichers PCM parallel dem Spaltenzähler CCT, dem Sollzahlregister MSR und den beiden Akkumulatorspeichern MACi, MAC3 zugeführt werden. Das Steuerregister CSR übernimmt nun die Aufgabe, diese Ausgangssignale taktgesteuert auf die ersten beiden Baueinheiten durchzuschallen und den Steueradreßzahler PCCdafür vorzubereiten.

Das Steuerregister CSR ist ein 3-Bit-Schieberegister, das wieder mit dem Normiersignai NO zu Beginn der Abtastung eines Beleges BE zurückgesetzt wird. Es übernimmt 1 Bit bei Beginn eines Übernahmezyklus, der durch das Begleitsignal CYO gekennzeichnet ist. Dieses Steuerbit wird mit i^dern Taktimpuls TP weitergeschoben, bis das Ausgangssignal CSR 2 am dritten Ausgang des Steuerregisters CSR positiv ist. Dieses Ausgangssignal ist mit dem Begleitsignal CYO für den Beginn eines Übernahmezyklus logisch verknüpft auf einen Sperreingang INH des Steuerregisters CSR zurückgeführt, so daß dieses dann seinen Zustand bis zum Beginn des nächsten Übernahmezyklus hält.

Zu den drei vorhergegangenen Taktzeiten, die durch je einen Taktimpuls TP bestimmt sind, gibt das Steuerregister CSR also nacheinander die Ausgangssignalc rSRO, CSRl und CSR 2 ab. Mit dem ersten Ausgangssignal CSRO. wird die Übernahme des ersten Steuerwortes aus dem Steuersp -'eher PCM in den Spaltenzähler CCT gesteuert. Das zweite Ausgangssignal CSR1 steuert die Übernahme des zweiten Steuerwortes aus dem Steuerspeicher PCM. Das dritte Ausgangssignal CSR 2 ermöglicht das Weiterzählen des Steueradreßzählers PCC von der Startadresse bis zum dritten Steuerwort im Steuerspeicher PCM unabhängig von der Übergabe einer Informationsstelle mit dem Informationstakt INF. Im weiteren Verlauf eines Übernahmezyklus bleibt der Inhalt des Steuerregister: CSR unverändert.

Der Spaltenzähler CCTstellt eine Zählschaltung dar die analog dem Steueradreßzähler PCCaufgebaut ist. Ei hat die Aufgabe, die Zahl der Spalten zu zählen, die zi einem Markierungsfeld bzw. zu einer Feldgruppe gehören und bereits in die Plausibilitätskontrolleinhei PCE übernommen sind. Sobald die von der Belegar abhängige maximale Spaltenzahl für ein Markierungs feld bzw. eine Feldgruppe erreicht ist, soll er eil Ausgangssignäl CTO zum Kennzeichnen des Abschltis ses der Übernahmezyklen für ein Markierungsfcld bzw einer Feldgruppe abgeben. Da diese Spaltenzahl voi der Belegart abhängig ist und dieses Ausgangssigna CTO erst dann abgegeben wird, wenn er cinci maximalen Zählerstand erreicht, wird er zu Beginn de Auswertung eines Markicrungsfcldes auf einen bc

stimmten Anfangszustand eingestellt. Dieser Anfangszustand ist im ersten Steuerwort eines ausgewählten Adreßfeldes im Steuerspeicher PCM enthalten. Für die Übernahme dieses Datenwortes wird sein Ladeeingang LD durch das erste Ausgangssigna! CSRQ des -, Steuerregisters CSR aktiviert. Dies gilt jedoch nicht in einem Löschzyklus mit dem Begleitsignal RCY. Dieser Löschzyklus ist insbesondere für das Markierungsdaten-Rechenwerk MIP von Bedeutung und wird dort noch erläutert. Jeweils nach Beginn eines Übernahmezyklus m für Markierungsdaten MD 1... MD 3 wird der Spaltenzähler CCTdurch ein gegenüber dem entsprechenden Begleitsignal CYO verzögertes Signal CVO' freigegeben und zählt mit dem nächsten Taktimpuls 7Pum eine Bitstelle weiter. Sobald er maximalen Zählerstand < -erreicht hat. gibt er das Ausgangssignal CTO ab. Dieses Ausgangssignal steuert nicht nur die Freigabe des Sieueradreßzählers PCC. sondern wird auch zusammen mit dem zu Beginn der Abtastung eines Beleges BE auftretenden Normiersignal NO zu dem genannten :u BegieitMgt'iül RCYiUT einen LöscuZYiCiüs vcricnupit.

Das Sollzahlregisier MSR in der programmierten Steuereinheit PCL) Kt ebenfalls an die Datenausgänge des Steuerspeichers PCM angeschlossen und übernimmt dessen Ausgangssignale PCMO bis PCM3. wenn j-, dies durch das zweite Ausgangssignal CSR1 des Steuerregisters CSR freigegeben wird. Die Auswertung der Markierungsdaten MD X bzw. MD3 bezüglich der Plausibilitälskontrolle geschieht nun im Markierungsdaten-Rechenwerk MIP. Eine Plausibililätskontrolle wird u> dort — wie ausgeführt — allerdings nur für die Markierungsdaien MD1 und MD3 der ersten bzw. dritten Quantisierungsstufe durchgeführt. Wie in F i g. 4 zu erkennen ist. sind daher die entsprechenden Baugruppen des Markierungsdaten-Rechenwerks MIP ;-, doppelt ausgelegt. Für die Beschreibung genügt es daher, z. B. die Verarbeitung der Markierungsdaten MD 1 der ersten Quantisierungsstufe zu erläutern.

Im Markierungsdaten-Rechenwerk MIPsollen diese seriell angelieferten Markierungsdaten MD I für jedes m\ Markierungsfeld getrennt aufaddiert und nach Abschluß der Übernahme eines Markierungsfeldes bzw. einer Feldgruppe mit der im Sollzahlregister MSR enthaltenen Sollzahl verglichen und das Ergebnis in das Ergebnisregister PRL X ausgegeben werden. Dazu r, werden die seriell angebotenen Markierungsdaten MD I dem zugeordneten Markierungsdatenaddierer MAD \ zugeführt. An diesem liegt gleichzeitig die für dieses Markieriingsfeld bis dahin ermittelte Anzahl von Markierungen an. F.in bei Übernahme einer Markie- m> rungsstelle auftretender Wert wird zu diesem bisherigen Wert hinzuaddiert und der neue Wert in einen Zwischenspeicher. Jas Pufferrcgister BR I. übernommen.

Im Steuerteil ist die Übernahme einer Markierung- ^: stelle mit dem Infornutioiistakt /iVF getaktet, mit dem der Steiierailreii/äliier ''CC im den Wert >i« weiterzahlt. Damit ··>.irii im Steuerspeicher .''CA/ das nächste Steuerwort :OresMcrt. in liem eine Adresse für den Akkumuiatorspcicher V/W I steht. Gehört die nächste Markienines/ciie ,ηκή /u . .m bisher betroffenen Markierunsisl'eld. mi en (halt ιικΊι dieses -leiie Steiieruort des Sieuerspoicners l'i ¹A/die bisher borons ausgewählte \dresse Jos \kkiimiilaiorspeicners AMCI. ("icliört jedoch die folgende Shirkiemngs/eiie bereits /um nächst«." Xhirk'enm^lekl der /ti verarbeitenden FeldL'niniH. dann .loht ;ni .msL'olosenon Steuerworl die nächste Adresse 'wr den Akkiimulaiorspeicher MACi. Damit wird nun dem Markierungsdatenaddierer MADi die bisher festgestellte Zahl von Markierungen für dieses neue Markierungsfeld zugeführt und kann mit der aktuellen Markierung addiert werden.

Während eines Übernahmezyklus für eine Markierungsspalte wiederholt sich dieser Vorgang. Dabei wird gegebenenfalls eine Mehrzahl von Markierungsfeldern überlaufen. Spalte für Spalte setzt sich dies so lange fort, bis der Spaltenzähler CCT seinen vorgegebenen Wert erreicht hat und damit die letzte zu dem Markierungsfeld bzw. der Feldgruppe gehörende Markierungsspalte ausgewertet ist. Hier wird nun deutlich, warum der Spaltenzähler CCT mit dem gegenüber dem Begleitsignal CYO verzögerten Signal CYO' freigegeben wird. Damit ist sichergestellt, daß auch die Information der letzten zum Markierungsfeld gehörenden MarVhrungsspalte ordnungsgemäß addiert ist.

Das Ausgangssignal CTO des Spaltenzählers CCT wird, was in Fig.4 nicht mehr dargestellt ist, einen Zyklus lang gehalten, in diesem Zyklus wird der Soll-Ist-Vergleich durchgeführt. Dabei zählt der Steueradreßzähler PCCfortlaufend hoch, so daß alle Adressen des Akkumulatorspeichers MACX adressiert werden. Die am Ausgang dieses Speichers ausgegebenen Daten werden der Vergleichsschaltung PCOMPX zugeführt und mit den Ausgangsdaten des Sollzahlregisters MSR verglichen. Das Vergleichsergebnis wird in das als Schieberegister ausgebildete Ergebnisregister PLR X übertragen.

An diesen Vergleichszyklus schließt sich ein Löschzyklus für den Akkumulatorspeicher MACX an. Der Löschzyklus ist durch das Begleitsignal RCY gekennzeichnet. Auch in diesem Zyklus werden alle Adressen des Akkumulatorspeichers MACX adressiert. Nun wird allerdings der Inhalt des Pufferregisters BR 1 mit dem an seinem Rücksetzeingang R anliegenden Begleitsignal /?CVauf »Null« gehalten. So wird nacheinander in alle Speicherplätze des Akkumulatorspeichers MACX »Null« eingeschrieben. Nach dem Löschzyklus ist das Markierungsdaten-Rechenwerk MIP für eine neue Feldprüfung bereit.

Für das geprüfte Feld bzw. die Feldgruppe ist dns Ergebnis bekannt. Nun können also die als plausibel erscheinenden Markierungsdaten MDX. MD2 oder MD3 ausgegeben werden. Von den Teilspeichern FIFO X bis FIFO3 werden die verzögerten Markierungsdaten MDA 1. MDA 2 bzw. MDA 3 in diesem Ausgabezyklus dem Ausgabemultiplexer OMUX zugeführt, der für jedes Markierungsfeld durch die aus den beidnn Ergebnisregistern PRL I bzw. PRL 3 zugeführten Steuersignale entsprechend gesteuert wird. Für jedes Markierungsicld werden alle Markieriingsdaten der Quantisierungsstufe ausgegeben, für die ein plausibles Leseergebnis ermittelt wurde. Belege, deren Markicrungsinhaltc keine Plausibilitätskonirolle zuiasen. werden durch eine entsprechende Kombination von ^odemarkon (."Λ/ ebenso gekennzeichnet wie andere üelegarten. Der Ausgabezyklus wird dann so gesteuert. Oaii die Markieriingsdaten MDA 2 der /weiten Qtianii-■ ieriingsstiife .iiissiegeben worden.

der lie/iiss/eienen

'ielej:

Moii/m;iikienini!
i iik'inarken

	i I	28 33	17	942	18
	Förderrichtung des Beleges		Wandler
A	Codemarken		Einschreibimpuls
CM	Abtastoptik	SF	Informationsstellenzähler
OP	optoelektronischer Wandler	rsc	Übemahmeimpuls
SC	serielles Videosignal "·	IS	Taktimpuls
VS	Signalwandlereinheiten	TP	zweites UND-Glied
SWi... SW4	Yorverarbeitungseinheit	UG 2	Einschreibimpuls
PREP	Parameterspeicher	SF	Parallel-Serien-Wandler
PARM	Bildmusterspeicher	PSWUPSW2	weiteres ODER-Glied
DSM	Markierungserkennungseinheit i<>	OG 2	weiteres UND-Glied
MSSX	für Bildmuster/Stufe 1	UG 3
	Markierungserkennungseinheit	MDA 1. MDA 2,	serielle Ausgangsdaten des
MSS 2	für Bildmuster/Stufe 2	MDA 3	FIFO-Speichers
	Markierungserkennungseinheit
MSS3	für Bildmuster/Stufe 3 ι '·
	Plausibilitätskontrolleinheit Markierungsausgabeeinheit Pufferspeicher	Fig.4	Codewortregister Startadreßspeicher Steueradreßzähler
PCE MOP FIFO	Ausgabemultiplexer Markierungsdaten-Rechenwerk .«> programmierte Steuereinheit	CWR SAM PCC	Steuerspeicher Steuerregister Spaltenzähler
OMUX MIP PCU		PCM CSR CCT	Sollzahlregister
		MSR	Markierungsdatenaddierer
Fig.2	Addierschaltung ,.	MADX.MAD3	Pufferregister
ADD	Akkumulator	BRi, BR3	Akkumulatorspeicher
ACC	Freigabesignal für Markierungs	MACX.MAC3	Ergebnisregister
MCO	spalte	PCOMPi. PCOMP3	Codedaten
	Wertigkeitssignal	CD	Normiersignal
WCS	Vergleicherschaltung J(	NO	Begleitsignal für Übernahmezy
MCOMP	Maximalwertspeicher	CS	klus der Codedaten
MAX	konjunktive Verknüpfungsschal		Informationstakt
UGX	tung	INF	Adreßsignale
	Zeile* isummc ,iregister	SAMO. ..SAM3	Begleitsignal zu Beginn eines
SREG 1,2,3	Markicrungserkennungs-Spei- y	CYO	Obernahmezyklus von Markie
MCM	eher		rungsdaten
	Markierungsmultiplexer		Taktimpuls
MMUX	Auswahlsignal (vertikale Lage	TP	Ausgangssignale des Steuerspei
VTM	derTaktmarken)	PCMO... PCM3	chers PCM"
	Markierungsdaten M		Ausgangssigne1·? des Steuerregi
MD		CSR O ... CSR 2	sters CSR
			Ausgangssigna; des Spaltenzäh
Fig.3	Teilspeicher für Markierungsda- ten	CTO	lers CCT Begleitsignal zum Löschzyklus
FIFO 1,2,3	1. ODER-Glieder ^ Schieberegister/Serien-Parallel-	RCY	verzögertes Begleitsignal zum Übernahmezyklus
OCl SPW X.SPW2	Hierzu 3 Blatt	CYO'
	Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum automatischen Erkennen von handschriftlichen Markierungen auf einem maschinell auswertbaren Beleg, bei dem eine in Blindfarbe, aus einzelnen Kästchen zusammengesetzte Markierungsmatrix spaltenweise optisch abgetastet, dabei in einem als Fotodiodenreihe ausgebildeten optoelektrischen Wandler Videosignale gewonnen und daraus seriell weiter zu verarbeitende und der Markierungsmatrix örtlich eindeutig zuordenbare digitalisierte Abtastdaten abgeleitet werden, aus denen durch Zusammenfassen mehrerer Abtastdaten ein das Vorhandensein bzw. Nichtvorhandensein einer Markierung kennzeichnendes Signal gewonnen wird, gekennzeichnet durch folgende Merkmale

a) die Videosignale (VS) einzelner, pro Markierungskästchen jeweils mehrere Abtastspaiien und meiere Abtastzeilen umfassender Abtastfensier werden parallel mehreren, den Helligkeitsgrad des Markierungshimergrundes berücksichtigende Signalwandlereinheiten (SW! ... SW3) zugeführt, deren entsprechend abgestufte Abtastdaten (AD i ... AD3) in einem Bildmusterspeicher (DSM) als Bilddaten (BD I ... ÖD3) zwischengespeichert werden:

b) in einer weiteren Signalwandlereinheit (SWA) werden aus den auf dem Beleg (BE) vorgedruckten Taktniarken (TM) und Codemarken (CM) jeweils zugeordnete Steuerdaten (AD4) erzeugt:

c) dem Bildmusterspeicher (USM) ist je eine, den einzelnen Bilddaten (3D 1 ... BD3) zugeordnete Addiereinheit (ADD) nac:.geschaltet, in der die Bilddaten (BD \ ...BDI) zeilenweise zu je einer Zeilenzwischensumme aufsummiert werden, wobei die mit wachsendem Abstand zur Mitte am linken und rechten Rand des jeweiligen Markierungskästchens auftretenden Bilddaten jeweils abgestuft mit einem Verringerungsfaktor < 1 in die Zeilensumme einbezogen werden:

d) an die Addiereinheit (.4DD; ist eine Vergleicherschaltung (MCOMP) angeschlossen, in der der jeweils aktuelle Zeilensummenwert mit einem, in einem Maximalwertspeicher (MAX) zwischengespeicherten Vergleichssummenwert verglichen wird, wobei der jeweils höhere Wert in den Maximalwertspeicher (MAX) zurückgespeichert wird:

e) an den Maximalwertspeicher (MAX) sind mehrere in Serie geschaltete Zeilensummenregister (SREG 1... SREG 3) angeschlossen, die nach dem Abtasten einer Markierungsspalte jeweils die maximalen Zeilensummen mehrerer aufeinanderfolgender Bildzeilen aufnehmen und die parallel an Adresseneingänge eines Markierungs-Erkennungs-Speichers (MCM) angeschlossen sind, der für jede durch Taktmarken (TM) festgelegte Markierungsspur mehrere, einzelnen Bildzeilen jeweils zugeordnete Markierungsdaten (MD 1 ... MD3) liefert, wobei pro Markierungssign.il :nit Hilfe eines Multiplexers (MML-'X) und eines steuernden Auswahlsignals f ι TA/^jcAcils eines von mehreren parallel aufbereiic'cn M.irkierjiigssignalen

durchgeschaliet wird;

f) in einer Plausibilitätskontrolleinheit (PCE) wird die jeweils aus den Markierungsdaten (MD 1... MD3) ermittelte Istzahl der Markierungen mit dem jeweils belegspezifischen Sollwert verglichen und bei Übereinstimmung ein entsprechend plausibles Leseergebnis ausgegeben.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Plausibilitätskontrolleinheit (PCE) mit einem aus mehreren Teilspeichern (FIFOl. FIFO2, FIFO3) aufgebauten Pufferspeicher für Markierungsdaten (MD I. MDZ MD3),der für eine Mehrzahl von Markierungsspalten diese Markierungsdaten alier Quantisierungsstufen zwischenspeichert, mit einer programmierten Steuereinheit (PCU), in der aufgrund der zugeführten Codedaten (CD) ein für die jeweilige Pelegart spezifischer Steuerablauf ausgewählt wird, mit einem durch die programmierte Steuereinheit eingestellten Markieningsctaten-Rechenwerk (MIP). in dem die parallel zum Pufferspeicher seriell zugeführten Markierungsdaien gelrennt für jedes Mar.kierungsfeld aufaddiert und die tatsächliche Summe der gelesenen Markierungen mit einem durch die Beiegart vorgegebenen, in einem Soliwertregisier (MSR) ^speicherten Soiiwert verglichen werden und mit einem Ausgabemultipiexer (OMUX). dem die im Pufferspeicher zwischengespeicherten Markierungsdaten (MDAi. MDA2. MDA 3) parallel zugeführt ν erden und der abhängig vom Vergleicnsergcbnis im Markierungsdaten-Rechenwerk für ein Markierungsfeld jeweils die Markierungsdaten der Quantisierungsstufe mit einem plauMbe! erscheinenden Leseergebnis ausgibt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 mit einer f'luusibilitätskontroHeinheit. in der drei abgestufte Markierungsdaten zu verarbeiten sind, dadurch gekennzeichnet, daß nur fi^;' die Markierungsdaten (MDl. MD3) der niedrigsten und der höchsten Quantisierungsstufe jeweils ein Markierungsdatenaddierer (MADX, MAD3) vorgesehen ist, dem die Markierungsdaten je einer dieser beiden Quantisierungsstufen spaltenweise seriell und die zum gleichen Markierungsfeld gehörenden, bisher aufaddierten Markierungsdaten aus je einem Akkumulatorspeicher (MACi, MAC3) zugeführt werden, daß jeder Markierungsdatenaddierer über ein Pufferregister (BR 1 bzw. BR 3) mit dem zugeordneten, als Speicher mit wahlfreiem Zugriff ausgebildeten Akkumulatorspeicher verbunden ist. daß die Ausgänge der Akkumulatorspeicher jeweils an eine Vergleicherschaltung (PCOMP I. PCOMP3) angeschlossen sind, an deren weitere Eingänge die Ausgänge des Sollzahlregisters (MSR) angeschlossen sind und daß an den Ausgang jeder Vergleicherschaltung ein Ergebnisregister (PLR 1 bzw. PLR 3) angeschlossen ist, deren Ausgangssignale die Auswahlsignaie für den Ausgabemultipiexer (OMUX) bilden, wobei bei einem plausibel erscheinenden Leseergebnis vom Multiplexer die zwischengespeicherten Markierungsdaten (MDA I bzw. MDA 3) der zugehörenden Quantisierungsstufe, anderenfalls die der "littleren Quantisierungsslufe ausgegeben werden.

■\. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 mit der dem M arkierungsda ten- Rechen werk zugeordneten

programmierten Steuereinheit, gekennzeichnet durch ein als Schieberegister ausgebildetes Codewortregister (CWR), in das vor dem Auswerten der Markierungsdaten (MD 1 bzw. MD 3) eines Beleges (BE) die ermittelten Codedaten (CD) seriell eingeschrieben und dort bis zum Auswerten des nächsten Beleges statisch gehalten werden, durch einen an das Codewortregister angeschlossenen, als programmierbarer Festwertspeicher ausgebildeten Startadreß-SpeicHer (SAM) zum Umcodieren der Codedaten in eine Startadresse für einen ebenfalls als programmierbarer Festwertspeicher ausgebildeten Steuerspeicher (PCM), der für jede Belegart ein Speicherfeld aufweist, in dem eine Reihe von Steuerwörtern gespeichert ist. dem als Adressenregister ein durch den Startadreß-Speicher auf eine Startadresse einzustellende.r Steueradreßzähler (PCC) zugeordnet ist und dessen Ausgangssignale (PCMO bis PCM3) führende Leseausgänge parallel mit einem voreinstellbaren Spaltenzahler (CCT), dem Sollzahlregister (MSR) und den Adreßeingänger. der Akkumulatorspeicher (MACi, MACZ) verbunden sind.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerspeicher (PCM) in jedem durch eine Startadresse auswählbaren Speicherfeld in den ersten Steuerwörtern Codierungen für die Zahl der zu einem Markierungsfeld der jeweiligen Belegart gehörenden Markierungsspalten und die zugehörige Sollzahl und daß an den anschließenden Adressen Steuerwörter zum Adressieren der Akkumulatorspeicher (MACi. MAC3) enthalten sind.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steueradreßzähler (PCC) derart ausgebildet ist, daß er durch ein Begleitsignal (CYO) jeweils zu Beginn eines Übernahmezyklus für Markierungsdaten (MDX bzw. MD 3) auf die Startadresse erneut einstellbar ist und anschließend taktgesteuert zunächst so lange schritiweise hochzählt, bis «..as erste Steuerwort mit einer Adresse für den Akkumulatorspeicher (MACX, MAC3) adressiert ist und daß ein als Schieberegister ausgebildetes Steuerregister (CSR) in der Steuereinheit (PCU) vorgesehen ist, in dem zu Beginn eines Übernahmezyklus von Markierungsdaten eine übernommene Bitstellt' durchläuft, so daß nacheinander seine Eingänge jeweils ein Ausgangssignal (CSRO bis CSR 2) führen, mit denen nacheinander der Spaltenzähler (CCT) bzw. das Sollzahlregister (MSR) für eine Übernahme der vom Steuerspeicher (PCM) zugeführten Ausgangssignale (PCMO bis PCM 3) aktivierjar sind und mit denen schließlich der Steueradreßzähler auf der Adresse für das Steuerwort mit der ersten Akkumulatorspeicheradresse gehalten wird, bis die zum Übernahmezyklus gehörenden ersten Markierungsdaten (MD X, MD3) eintreffen.

7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch einen Pufferspeicher (FIFO), der in drei Teilspeicher (FIFOi bis FIFO3) mit je vier Schieberegistern unterteilt ist, durch eine Eingangsschaltung zu diesen Teilspeichern mit zwei ODER-Gliedern (CGi). denen seriell die Markicrungsdaten (MD I bis MD3) der ersten und dritten bzw. der zweiten und dritten Quantisicrungsstule zugeführt werden und die an je einen als G-Bit-Schiel eregistcr mit parallelen Ausgangen ausgebildeten Serien-Paratlel-Wandler (SPWi, SPW2) angeschlossen sind, von denen je vier Ausgänge an die Eingänge des ersten bzw. dritten Teilspeichers und die beiden restlichen Ausgänge an die Eingänge des zweiten Teilspeichers angeschlossen sind, und durch eine Ausgangsschaltung mit zwei analog an die Ausgänge der Teilspeicher angeschlossenen Parallel-Serien-Wandlern (PSWX. PSW2), deren serielle Ausgänge zum Umwandeln der verschlüsselten Markierungsdaten in die ursprüngliche Form gemeinsam an ein UND-Glied (UG3) bzw. an ein weiteres ODER-Glied (OG 2) angeschlossen sind, an deren Ausgängen jeweils die zwischengespeicherten Markierungsdaten (MDA 3. MDA 1) der dritten bzw. ersten und am Ausgang des zweiten Parallel-Serien-Wandlers unmittelbar die Markierungsdaten (MDA 2) der zweiten Quantisierungsstufe abgegeben werden.