DE3910034A1 - Bildmusterinformations-lesegeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Lesegerät für das optische Lesen von Bildmusterinformationen wie Schriftzeichen, Symbo­ len, Figuren oder dergleichen und für die Ausgabe der Infor­ mationen mittels einer Tastabfühlvorrichtung; im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf ein Bildmusterinformations- Lesegerät mit einer Vorrichtung für das optische Lesen von Bilddichtemuster-Informationen und einer Vorrichtung zum Anzeigen und Ausgeben der gelesenen Bildmusterinformationen in Form von Abfühlinformationen, die mit der Fingerkuppe oder dergleichen durch Fühlen wahrnehmbar sind.

Für Blinde wurde bisher in der Praxis ein Lesegerät verwen­ det, in welchem optisch gelesene Bildmusterinformationen in elektrische Signale umgesetzt wurden, die an einer Abfühlin­ formations-Ausgabevorrichtung derart ausgegeben wurden, daß in Form einer Matrix angeordnete bimorphe Abfühlelemente in Schwingungen versetzt wurden, um damit das gelesene Bildmu­ ster wiederzugeben. Mittels eines solchen Geräts kann auch eine sehbehinderte Person ein gewöhnliches Schriftstück er­ kennen und erfassen, das nicht in Blindenschrift bzw. Brailleschrift übersetzt ist. Ein derartiges Gerät wurde beispielsweise in der JP-OS 56-46 854 beschrieben.

Da jedoch ein derartiges herkömmliches Gerät keine Einrich­ tung zum Speichern der gelesenen Bildmusterinformationen hat, ist seine Anwendung nur auf das Erkennen und Erfassen eines Schriftstücks in Echtzeit beschränkt, wobei die gelesenen Bildmusterinformationen lediglich direkt über die Abfühlvor­ richtung ausgegeben werden. Falls daher beispielsweise nach dem Lesen eines Schriftstücks bis zu einer bestimmten Stelle wieder auf einen schon gelesenen Teil zurückgegriffen werden soll, muß das Lesen wieder vom Anfang an wiederholt werden. Falls ferner die schon gelesenen Informationen gespeichert oder aufgezeichnet werden sollen, müssen die gelesenen Infor­ mationen mittels einer Braille-Schreibmaschine oder derglei­ chen aufgezeichnet werden. Da demnach zusätzlich zu dem Lese­ gerät die Braille-Schreibmaschine oder dergleichen mitgeführt werden muß, ist dieser Aufzeichnungsvorgang umständlich. Andererseits können nach diesem Verfahren die gelesenen ln­ formationen nicht an einem Ort wie in einer Bibliothek oder dergleichen aufgezeichnet werden, an dem die Betriebsgeräu­ sche der Schreibmaschine störend sind. Diese Mängel stellen ein erstes Problem dar.

Falls andererseits alle gelesenen Bildmusterinformationen aufeinanderfolgend in eine Speichereinrichtung eingespeichert werden, wird die zu speichernde Datenmenge außerordentlich hoch, wodurch die Kosten für das Gerät erhöht sind. Um dies zu vermeiden, ist es erforderlich, die in die Speicherein­ richtung einzuspeichernde Datenmenge zu verringern und damit die Kosten zu verringern, was ein zweites Problem darstellt.

In Anbetracht dieser Probleme liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Bildmusterinformations-Lesegerät zu schaffen, in welchem gelesene Bildmusterinformationen gespeichert und nach Bedarf in Form von Abfühlinformationen wiedergegeben bzw. ausgegeben werden können, wobei ferner das Lesegerät durch eine zweckdienliche Speicherung der gelesenen Bildmu­ sterinformationen preisgünstig sein soll.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispie­ len unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 bis 3 veranschaulichen ein Bildmusterinfor­ mations-Lesegerät gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, wobei die Fig. 1 eine Blockdarstellung ist, die den Aufbau des Lesegeräts gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt, die Fig. 2 ein Ablaufdiagramm eines Steuerprogramms für eine Zentraleinheit nach Fig. 1 ist und die Fig. 3 ein Ablaufdia­ gramm einer Steuerung ist, bei der ein Teil des in Fig. 2 gezeigten Programms verändert ist.

Fig. 4 bis 6 veranschaulichen ein Bildmusterinfor­ mations-Lesegerät gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei die Fig. 4 eine Blockdarstellung des Lesegeräts gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist, die Fig. 5 ein Ablauf­ diagramm eines Steuerprogramms zum Lesen und Speichern in einer Speicherbetriebsart bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist und die Fig. 6 ein Ablaufdiagramm eines Verarbeitungspro­ gramms in einer Wiedergabebetriebsart bei dem zweiten Ausfüh­ rungsbeispiel ist.

Die Fig. 1 ist eine Blockdarstellung, die den Aufbau des Bildmusterinformations-Lesegeräts gemäß dem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel zeigt.

Die Fig. 1 zeigt einen Flächenfotosensor für das optische Aufnehmen von zweidimensionalen Dichte-Bildmuster-Informatio­ nen auf einer bestimmten Fläche und zum Umsetzen derselben in elektrische Signale für das Lesen von Schriftzeichen oder dergleichen. Der Flächenfotosensor 1 arbeitet entsprechend Taktimpulsen aus einer Zentraleinheit (CFU) 3. Ein Bildmu­ stersignal mit einem vorbestimmten Format für die Darstellung des gelesenen Dichte-Bildmusters wird in einen Umsetzer 2 eingegeben.

Der Umsetzer 2 setzt die Ausgangssignale des Flächenfotosen­ sors 1 sowie einer Bedienungs-Eingabevorrichtung 6 in digi­ tale Signale um und enthält einen A/D-Wandler und derglei­ chen.

Die Eingabevorrichtung 6 enthält eine Tastatur, Schalter usw. und wird zum Wählen der Betriebsart des Geräts benutzt. Das Ausgangssignal der Eingabevorrichtung 6 wird gleichermaßen in digitale Daten umgesetzt und in die Zentraleinheit 3 eingege­ ben. Mittels der Eingabevorrichtung 6 kann zumindest eine Betriebsart für das Speichern und eine Betriebsart für das Lesen der Eingabedaten gewählt werden. Die Zentraleinheit 3 enthält einen Mikroprozessor und dergleichen und steuert die Dateneingabe sowie die Ausgabefunktion des Geräts. An die Zentraleinheit 3 sind ein Festspeicher (ROM) zum Speichern eines nachfolgend erläuterten Steuerprogramms und ein Zeitge­ ber 3 B für die Ablauffolgesteuerung angeschlossen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die mittels des Flä­ chenfotosensors 1 gelesenen Daten nicht nur mittels einer Abfühlinformations-Ausgabevorrichtung 5 dargestellt und aus­ gegeben sondern auch in einen Speicher 7 mit einem Schreib/ Lesespeicher (RAM) oder dergleichen gespeichert, aus dem sie nach Bedarf ausgelesen und an der Ausgabevorrichtung 5 ausge­ geben werden können.

Die Zentraleinheit 3 gibt an eine Treiberschaltung 4 Ausgabe­ daten in einem Format, das mittels der Ausgabevorrichtung 5 durch Abfühlen erfaßt werden kann, sowie Steuerimpulse ab. Die Treiberschaltung gibt an die Ausgabevorrichtung 5 Ausga­ beimpulse ab, die in eine Spannung oder einen Strom für die Ansteuerung der Ausgabevorrichtung 5 umgesetzt sind, wodurch die eingegebenen bzw. gelesenen Daten oder die in dem Spei­ cher 7 gespeicherten Daten fühlbar wiedergegeben werden kön­ nen.

Die Abfühlinformations-Ausgabevorrichtung 5 weist eine be­ kannte bimorphe Abfühlelemente-Anordnung oder dergleichen auf. In Form einer Matrix angeordnete Abfühlstifte werden in Schwingungen versetzt, wodurch die Bildmusterinformationen in der Weise ausgegeben werden, daß sie mit der Fingerkuppe oder dergleichen gefühlt werden können.

Es wird nun die Funktion eines jeden vorstehend beschriebenen Abschnitts beschrieben.

Die in Fig. 1 gezeigte Zentraleinheit 3 gibt an den Flächen­ fotosensor 1 Taktimpulse ab. Bei jeder Eingabe der Taktimpul­ se liest der Flächenfotosensor 1 die Informationen zeilen­ weise aus und gibt sie als Bildmustersignal ab.

Der Umsetzer 2 setzt das Bildmustersignal in das digitale Signal um und gibt dieses als Bildmusterdaten an die Zentral­ einheit 3 ab. Die Zentraleinheit 3 vergleicht die Bildmuster­ daten mit einem vorbestimmten Bezugswert TH. Wenn die Bildmu­ sterdaten größer als der Bezugswert TH sind, wird daraus bestimmt, daß das Bildmustersignal dem Bildmuster mit Dunkel­ pegel entspricht. Wenn die Bildmusterdaten kleiner als der Bezugswert TH sind, wird daraus bestimmt, daß das Bildmuster­ signal ein Bildmuster mit Hellpegel anzeigt. Auf diese Weise werden die dem Dunkelpegel oder dem Hellpegel entsprechenden Daten zusammen mit den Steuerimpulsen der Treiberschaltung 4 zugeführt.

Von der Zentraleinheit 3 werden ständig Taktsignale mit unge­ fähr 230 Hz in die Treiberschaltung 4 eingegeben. Die Trei­ berschaltung 4 führt mit einer aus einem Stromversorgungssys­ tem zugeführten hohen Spannung VH eine Spannungsumsetzung aus, wodurch Hochspannungsimpulse für die Anzeige bzw. Aus­ gabe erzeugt werden.

Die Abfühlinformations-Ausgabevorrichtung 5 enthält bimorphe Elemente und an deren Enden befestigte Stifte und hat ein Auflösungsvermögen, das in 1 : 1-Übereinstimmung der Zellen­ bzw. Elementeanordnung des Flächenfotosensors 1 entspricht.

Mittels der Hochspannungsimpulse werden von den bimorphen Elementen nur diejenigen Elemente angesteuert, die den mit­ tels des Flächenfotosensors 1 gelesenen Bildmusterinformatio­ nen entsprechen. Dadurch werden die an den Enden der entspre­ chenden bimorphen Elemente befestigten Stifte in Schwingungen versetzt. Auf diese Weise kann der Blinde die Bildmusterin­ formationen auf einer Ebene als Vibrationsmuster erfühlen.

Wenn mittels der Eingabevorrichtung 6 eine Speicherbetriebs­ art gewählt wird, werden die Bildmusterinformationen aus dem Flächenfotosensor 1 als digitale Informationen der Abfühlin­ formations-Ausgabevorrichtung 5 zugeführt. Die Zentraleinheit 3 fügt den Lesebildmusterdaten Einzelbild- bzw. Rahmeninfor­ mationen oder Blockinformationen hinzu und setzt sie in Spei­ cherdaten um. Danach werden die Speicherdaten aufeinanderfol­ gend in den Speicher 7 eingespeichert.

Wenn andererseits mittels der Eingabevorrichtung 6 eine Lese­ betriebsart gewählt wird, werden die in dem Speicher 7 ge­ speicherten Daten aufeinanderfolgend in Ausgabedaten umge­ setzt, die mittels der Abfühlinformations-Ausgabevorrichtung 5 wiedergegeben werden.

Andererseits kann auch der herkömmliche Leseprozeß ausgeführt werden, bei dem die mittels des Flächenfotosensors 1 gelese­ nen Informationen direkt an der Abfühlinformations-Ausgabe­ vorrichtung 5 wiedergegeben werden.

Die Fig. 2 ist ein Ablaufdiagramm, das das Programm der Zentraleinheit 3 für die Dateneingabe und die Datenausgabe veranschaulicht. Die in dem Diagramm dargestellte Prozedur ist in dem Festspeicher 3 A als Programm für die Zentralein­ heit 3 gespeichert.

Wenn das Gerät durch das Einschalten der Stromversorgung oder dergleichen eingeschaltet wird, wird zuerst bei einem Schritt S 101 eine Anfangseinstellung aller Geräteteile ausgeführt. Bei einem Schritt S 102 beginnt die Erzeugung der Taktsignale mit ungefähr 230 Hz für die Ansteuerung der Abfühlinforma­ tions-Ausgabevorrichtung 5.

Bei einem nächsten Schritt S 103 wird ermittelt, ob an der Eingabevorrichtung 6 die Lesebetriebsart gewählt wurde oder nicht. Falls die Lesebetriebsart gewählt ist, folgt ein Schritt S 120. Falls andererseits eine andere als die Lesebe­ riebsart gewählt wurde, folgt ein Schritt S 104, bei dem ein Taktimpulssignal zur Ansteuerung des Flächenfotosensors 1 erzeugt und ausgegeben wird.

Bei einem nächsten Schritt S 105 wird das zeilenweise von dem Flächenfotosensor 1 abgegebene Bildmustersignal von dem Um­ setzer 2 in die Bildmusterdaten umgesetzt. Zuerst wird bei einem Schritt S 106 in dem Umsetzer 2 ermittelt, ob die Bild­ musterdaten größer als der vorbestimmte Bezugswert TH sind oder nicht. Falls der Schritt S 106 die Antwort "NEIN" ergibt, nämlich die Bildmusterdaten gleich oder kleiner als der Be­ zugswert TH sind, folgt ein Schritt S 107, bei dem ein Signal mit dem hohen Pegel H abgegeben wird. Wenn im Gegensatz dazu die Bildmusterdaten größer als der Bezugswert TH sind, wird bei einem Schritt S 108 ein Signal mit dem niedrigen Pegel L abgegeben, wobei die Daten für eine Zeile erzeugt werden.

Bei einem nächsten Schritt S 109 wird aus dem Zählwert eines (nicht gezeigten) Zählers oder dergleichen ermittelt, ob das Bildmuster eines Einzelbilds aus einer vorbestimmten Informa­ tionsmenge vollständig gelesen wurde oder nicht. Wenn dies bei dem Schritt S 109 nicht der Fall ist, kehrt die Verarbei­ tungsroutine zu dem Schritt S 104 zurück, wonach wieder das Taktimpulssignal an den Flächenfotosensor 1 ausgegeben wird und das als nächstes gelesene Ausgangssignal umgesetzt wird. Auf die vorstehend beschriebene Weise werden die Prozesse in den Schritten S 104 bis S 109 wiederholt, bis die Umsetzung der Anzeige- bzw. Lesedaten für ein Einzelbild beendet ist. Nach Beendigung der Umsetzung der Daten für ein Einzelbild folgt ein Schritt S 110. Für die Einzelbilddaten wird zugleich auch ein Fehlerkorrekturcode wie ein CRC-Code oder dergleichen erzeugt.

Bei dem Schritt S 110 wird ermittelt, ob an der Eingabevor­ richtung die Speicherbetriebsart gewählt worden ist oder nicht. Falls die Speicherbetriebsart nicht gewählt ist, folgt ein Schritt S 114. Falls die Speicherbetriebsart gewählt ist, werden bei einem Schritt S 111 den Einzelbilddaten die Bild­ bzw. Rahmen- oder Blockinformationen hinzugefügt, wodurch die Daten in Speicherdaten umgesetzt werden. Als nächstes werden bei einem Schritt S 112 die Speicherdaten in den Speicher 7 eingeschrieben. Danach wird bei einem Schritt S 113 die Spei­ cheradresse um "1" aufgestuft, wonach die Routine zu dem Schritt S 114 fortschreitet.

Falls andererseits bei dem Schritt S 103 die Lesebetriebsart gewählt ist, wird bei dem Schritt S 120 von der Zentraleinheit 3 nicht das Bildmuster aus dem Flächenfotosensor 1 ausgelesen sondern die Adresse ausgegeben, an der in dem Speicher 7 die Speicherdaten gespeichert sind. Bei einem Schritt S 121 werden die dem Einzelbild entsprechenden Speicherdaten aus dem Spei­ cher ausgelesen. Falls bei dem Auslesen der Speicherdaten ein Fehler entsteht, ist es erforderlich, den Fehler entsprechend den bei dem Schritt S 111 hinzugefügten Blockinformationen zu korrigieren, die den Fehlerkorrekturcode und dergleichen enthalten. Zu diesem Zweck dient ein Erkennungsschritt S 122.

Bei einem Schritt S 123 werden aus den Speicherdaten die Anzeige- bzw. Ausgabedaten reproduziert. Bei einem Schritt S 124 wird durch die Funktion des Zeitgebers 3 B eine vorbe­ stimmte Wartezeit eingehalten, um die Synchronisierung mit der Einzelbildperiode bei dem Lesen des Bildmusters herbeizu­ führen. Auf den Schritt S 124 folgt der Schritt S 114.

Bei dem Schritt S 114 werden die Ausgabedaten zu der Treiber­ schaltung 4 übertragen und in dieser zu den Hochspannungsim­ pulsen für die Ausgabe bzw. Abfühlinformations-Anzeige umge­ setzt. Bei einem Schritt S 115 werden die Ausgabedaten mittels der Abfühlinformations-Ausgabevorrichtung 5 "abgebildet". Danach werden bei einem Schritt S 116 der Zähler und derglei­ chen rückgesetzt, wodurch die Ausgabe der Bildmusterinforma­ tionen für ein Einzelbild beendet ist. Dann kehrt die Verar­ beitungsroutine zu dem Schritt S 103 zurück.

Durch das Wiederholen der Prozedur bei den Schritten S 103 bis S 116 auf die vorstehend beschriebene Weise werden die mittels des Flächenfotosensors 1 gelesenen Bildmusterinformationen aufeinanderfolgend in den Speicher 7 eingespeichert, wobei sie fortlaufend nacheinander mittels der Ausgabevorrichtung 5 reproduziert und ausgegeben werden können. Andererseits kön­ nen auf gleichartige Weise mittels der Ausgabevorrichtung 5 mit den Prozessen bei den Schritten S 120 bis S 124 und S 114 bis S 116 die gelesenen und in den Speicher 7 eingespeicherten Informationen ausgegeben werden.

Die Fig. 3 ist ein Ablaufdiagramm das eine von der Prozedur nach Fig. 2 abweichende Auslese-Prozedur veranschaulicht, die anstelle der Prozesse bei den Schritten S 120 bis S 124 nach Fig. 2 angewandt wird. Bei der in Fig. 3 gezeigten Prozedur kann die bei dem Schritt S 124 nach Fig. 2 auf einen vorbe­ stimmten Wert eingestellte Geschwindigkeit der Wiedergabe der Speicherdaten bei der Lesebetriebsart verändert werden.

Nach Fig. 3 sind nach den Schritten S 120 bis S 123 neue Schritte S 201 bis S 203 vorgesehen. Nach Beendigung der Daten­ umsetzung bei dem Schritt S 123 wird bei dem Schritt S 201 durch das Einlesen eines mittels einer an der Eingabevorrich­ tung 6 vorgesehenen Regeltaste oder dergleichen gewählten Spannungswerts der Einstellungswert für die der Wiedergabege­ schwindigkeit bzw. dem Wiedergabetakt entsprechende Wartezeit eingelesen. Bei dem Schritt S 202 wird die dem eingelesenen Einstellungswert entsprechende Wartezeit in dem Zeitgeber 3 B eingestellt. Bei dem Schritt S 203 wird der Zeitgeber 3 B in Betrieb gesetzt und damit die Wartezeit zwischen aufeinander­ folgenden Einzelbildausgaben bestimmt.

Durch das Wiederholen der vorstehend beschriebenen Betriebs­ prozedur kann durch das Einstellen des Reglers an der Einga­ bevorrichtung 6 die Einzelbildperiode bei der Wiedergabe der Speicherdaten auf die optimale Folgegeschwindigkeit einge­ stellt werden.

Da bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbei­ spiel die gelesenen Bildmusterinformationen gespeichert und wiedergegeben werden können, kann damit die vorübergehende Speicherung der gelesenen Bildmusterinformationen und der­ gleichen vorgenommen werden, die bei dem herkömmlichen Lese­ gerät für Blinde ein Problem dargestellt hat.

Daher kann beispielsweise in dem Fall daß der Benutzer das Gerät mit den gelesenen Bildmusterinformationen mitnimmt, der Benutzer sofort wieder nach Erfordernis die Bildmusterinfor­ mationen an einem geeigneten Ort "lesen". Es ist nicht erfor­ derlich, ein Aufzeichnungsgerät wie eine Braille-Schreibma­ schine mit sich zu führen. Daher können auch an einem Ort wie insbesondere in einer Bibliothek, an dem Betriebsgeräusche des Aufzeichnungsgeräts störend sind, durch Verwendung des beschriebenen Lesegeräts die Bildmusterinformationen gelesen und abgespeichert werden, ohne daß Besorgnis hinsichtlich der Leute in der Umgebung besteht bzw. diese belästigt werden.

Andererseits kann gemäß dem in Fig. 3 dargestellten Programm die Geschwindigkeit der Wiedergabe der Speicherdaten frei gewahlt werden. Daher muß bei dem Einlesen eines Bildmusters dessen Erkennbarkeit nicht berücksichtigt werden, so daß es genügt, das Bildmuster mit hoher Geschwindigkeit zu lesen. Bei der Wiedergabe wird nur für den schwierig zu erkennenden Teil die Wiedergabegeschwindigkeit herabgesetzt, so daß die Bildmusterdaten in diesem Teil mit niedriger Folgegeschwin­ digkeit ausgegeben werden. Auf diese Weise wird auch eine flexible Anwendbarkeit erreicht.

Falls andererseits bei dem Unterricht vieler Personen in einer Schule oder dergleichen eine bestimmte Vorlage gelesen und von einer Anzahl Studenten oder Schülern durch Fühlen erfaßt werden soll, ist ein nur einmaliges Lesen der Vorlage ausreichend. Die Informationen der gleichen Vorlage können jederzeit fühlbar ausgegeben werden. In diesem Fall kann nach dem Programm gemäß Fig. 3 die Folgegeschwindigkeit bei der Wiedergabe entsprechend der Lernstufe eines jeweiligen Studenten oder Schülers eingestellt werden, so daß der Aus­ bildungswirkungsgrad verbessert werden kann. Im Gegensatz dazu muß bei einem vorangehenden Einspeichern der Ausbil­ dungszustände der Studenten oder Schüler der Ausbilder nicht an der Ausbildungsstelle sein. Nach Abschluß der Übung kann der Ausbilder durch ein späteres Wiederabrufen des Ausbil­ dungsstands des Studenten oder Schülers die geeigneten Anwei­ sungen geben. Daher kann die Arbeitsbelastung des Ausbilden­ den verringert werden. Dies ergibt große Vorteile.

Gemäß der vorstehenden Beschreibung enthält das Bildmusterin­ formations-Lesegerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eine Vorrichtung zum optischen Lesen von Bilddichtemuster- Informationen und eine Vorrichtung zum Darstellen und Ausge­ ben der gelesenen Bildmusterinformationen in Form von mit der Fingerkuppe oder dergleichen fühlbaren Abfühlinformationen, wobei ferner eine Einrichtung zum Speichern der mittels der Lesevorrichtung gelesenen Bildmusterinformationen vorgesehen ist und die in der Speichereinrichtung gespeicherten Bildmu­ sterinformationen nach Erfordernis mittels der Ausgabevor­ richtung als Abfühlinformationen wiedergegeben und ausgegeben werden können. Somit können die gelesenen Bildmusterinforma­ tionen gespeichert und dann als Abfühlinformationen reprodu­ ziert und ausgegeben werden, wenn sie benötigt werden. Infol­ gedessen können nicht nur die Bildmusterinformationen in Echtzeit gelesen werden, sondern auch die gelesenen Bildmu­ sterinformationen jederzeit ausgegeben werden, ohne daß sie erneut gelesen werden müssen. Dies ergibt den großen Vorteil, daß dadurch die Anwendbarkeit des Geräts erweitert ist.

Nachstehend wird ausführlich anhand der Zeichnung das Bildmu­ sterinformations-Lesegerät gemäß einem zweiten Ausführungs­ beispiel ausführlich beschrieben.

Die Fig. 4 ist eine Blockdarstellung des Lesegeräts gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. In der Figur ist mit 11 ein Flächenfotosensor für das optische Lesen von Bildmusterinfor­ mationen (wie Schriftzeichen, Figuren, Symbolen und derglei­ chen) auf einer Vorlage und zum Umsetzen derselben in elek­ trische Signale für die Ausgabe bezeichnet. Die analogen Ausgangssignale des Flächenfotosensors 11 werden von einem A/D-Wandler 12 in digitale Daten umgesetzt. Mit 13 ist ein Betriebsartwähler bezeichnet, an dem eine "Normalbetriebsart" für das direkte Wahrnehmen und Ausgeben der gelesenen Bildmu­ sterinformationen, eine "Speicherbetriebsart", bei der die gelesenen Bildmusterinformationen sowohl fühlbar ausgegeben als auch auf vorbestimmte Weise gespeichert werden, oder eine "Wiedergabebetriebsart" wählbar ist, bei der die gespeicher­ ten Bildmusterinformationen fühlbar ausgegeben werden. Mit 14 ist eine Zentraleinheit (CPU) für die Hauptsteuerung des Lesegeräts bezeichnet, mit 16 ist ein Festspeicher (ROM) bezeichnet, in dem Steuerprogramme beispielsweise gemäß der Darstellung in den Fig. 5 und 6 gespeichert sind, die von der Zentraleinheit 14 ausgeführt werden, und mit 17 ist ein Schreib/Lesespeicher (RAM) bzw. Arbeitsspeicher für das vor­ übergehende Speichern der gelesenen Bildmusterinformationen bezeichnet. Der Arbeitsspeicher 17 wird von der Zentralein­ heit 14 als Arbeitsbereich benutzt. Ein Speicher 18 dient zum Speichern von Bildmusterinformationen, die aus den gelesenen Bildmusterinformationen für die Speicherung bestimmt werden. Der Speicher 18 kann beispielsweise gelesene Bildmusterdaten von fünf Seiten im maximalen Format A 4 speichern. Eine Ab­ fühlinformations-Ausgabevorrichtung 15 dient zum Umsetzen der gelesenen oder gespeicherten Bildmusterinformationen in ein fühlbares Vibrationsmuster und damit zur abfühlbaren Darstel­ lung. Auf der Oberfläche der abfühlbaren Anzeige- bzw. Ausga­ bevorrichtung 15 sind beispielsweise piezoelektrische Elemen­ te in Form einer Matrix aus 5 Elementen in Querrichtung×20 Elementen in vertikaler Richtung angeordnet. Durch das Aufle­ gen der Fingerkuppe auf die Ausgabevorrichtung 15 kann der Benutzer die Bildmusterinformationen wahrnehmen.

Bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau hat der Flächenfoto­ sensor 11 eine lichtempfindliche Fläche aus Sensorzellen bzw. Sensorelementen mit beispielsweise 5 Elementen in Querrich­ tung × 20 Elementen in vertikaler Richtung und gibt auf Takt­ impulse aus der Zentraleinheit 14 hin ein elektrisches Lese­ signal für ein Einzelbild (aus 5 Bildelementen in Querrich­ tung × 20 Bildelementen in vertikaler Richtung) ab. Der A/D- Wandler 12 setzt das Lesesignal in das digitale Signal um und gibt eine Folge von Bilddaten aus. Die Zentraleinheit 14 ver­ gleicht im weiteren die jeweiligen Bilddaten mit einem vorbe­ stimmten Schwellenwert TH. Wenn die Bilddaten höher als der vorbestimmte Schwellenwert TH sind, wird daraus bestimmt, daß die Bilddaten die Daten für einen Dunkelwert sind. Wenn die Bilddaten gleich oder kleiner als der Schwellenwert TH sind, wird entschieden, daß die Bilddaten die Daten für einen Hell­ wert sind. Auf diese Weise werden die Bilddaten in binäre Bildmusterdaten umgesetzt, die in den Arbeitsspeicher 17 eingespeichert werden. Die abfühlbare Ausgabevorrichtung 15 wird entsprechend den binären Bildmusterdaten angesteuert. Von der Zentraleinheit 14 werden der abfühlbaren Ausgabevor­ richtung 15 ständig Ausgabeimpulse mit ungefähr 230 Hz zuge­ führt. Dadurch werden die den binären Bildmusterdaten ent­ sprechenden piezoelektrischen Elemente in Schwingungen ver­ setzt, wodurch die Tastberührungs-Darstellung bzw. die ab­ fühlbare Darstellung herbeigeführt wird. Auf diese Weise kann der Blinde die zweidimensionale optische Bildmusterinforma­ tion als dreidimensionale Vibrationsmusterinformation wahr­ nehmen.

Wenn mit dem Betriebsartwähler 13 die "Speicherbetriebsart" gewählt wird, werden die gelesenen Bildmusterinformationen direkt an der abfühlbaren Ausgabevorrichtung 15 ausgegeben. Wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, werden die be­ treffenden gelesenen Bildmusterinformationen aufeinanderfol­ gend in den Speicher 18 eingespeichert. Wenn andererseits die "Wiedergabebetriebsart" gewählt ist, werden statt der gelese­ nen Bildmusterinformationen die aus dem Speicher 18 ausgele­ senen Bildmusterinformationen an der abfühlbaren Ausgabevor­ richtung 15 ausgegeben.

Die Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm für eine Steuerungsprozedur bei dem Lesen und Speichern in der "Speicherbetriebsart" bei dem zweiten Ausführungsbeispiel. Gemäß dem Diagramm wird bei einem Schritt S 301 die Anfangseinstellung eines jeden Geräte­ teils ausgeführt. Beispielsweise wird ein Pufferspeicherbe­ reich in dem Arbeitsspeicher 17 geleert und der Inhalt des Speichers 18 gelöscht. Bei einem Schritt S 302 wird ein An­ steuerungstaktimpuls an den Flächenfotosensor 11 ausgegeben. Bei einem Schritt S 303 wird ein Zeilensignal (Querreihensig­ nal) des Flächenfotosensors 11 von dem A/D-Wandler 12 in Zeilendaten umgesetzt sowie im weiteren entsprechend dem vorbestimmten Schwellenwert TH zu den binären Bildmusterdaten umgewandelt. Bei einem Schritt S 304 wird ermittelt, ob die Bildmusterinformationen für ein Einzelbild (mit 20 Zeilen) vollständig ausgelesen wurden oder nicht. Wenn dies bei dem Schritt S 304 nicht der Fall ist, kehrt die Verarbeitungsrou­ tine zu dem Schritt S 302 zurück, wonach die Bildmusterinfor­ mationen von der nächsten Zeile gelesen werden. Andernfalls werden bei beendetem Lesen der Bildmusterinformationen eines Einzelbilds bei einem Schritt S 305 die binären Bildmusterda­ ten für das Einzelbild in den Pufferspeicherbereich des Ar­ beitsspeichers 17 eingespeichert.

Dieses Lesen der Daten für ein Einzelbild wird unter Berück­ sichtigung einer normalen Bewegungsgeschwindigkeit der Lese­ einheit in vorbestimmten Leseintervallen ausgeführt. Falls in diesem Intervall bzw. in dieser Zeitspanne die Leseeinheit nicht bewegt wird, werden daher auch bei dem nächsten Lese­ vorgang die gleichen Bildmusterinformationen erzielt. Falls andererseits die Lesestelle ein Leerbereich der Vorlage ist, werden selbst bei dem Bewegen der Leseeinheit die gleichen "Weiß"-Bildmusterinformationen aufgenommen. Wenn das Ausmaß der Bewegung der Leseeinheit klein ist werden beispielsweise Bildmusterinformationen aufgenommen die um eine einzelne Spalte versetzt sind. Diese Bildmusterinformationen sind nicht die gleichen wie die vorangehenden Bildmusterinforma­ tionen.

Bei einem Schritt S 306 werden die in dem Arbeitsspeicher 17 gespeicherten vorangehenden Bildmusterinformationen mit den gegenwärtigen Bildmusterinformationen verglichen. Falls sie voneinander verschieden sind, werden bei einem Schritt S 307 in den Speicher 18 Steuerdaten (mit einem Byte) eingespei­ chert, die das Fortschreiben bzw. Ändern der Daten für die abfühlbare Ausgabe anzeigen. Bei einem nächsten Schritt S 308 werden die gegenwärtigen Bildmusterinformationen in den Spei­ cher 18 eingespeichert. Bei einem Schritt S 309 werden die vorangehenden Bildmusterinformationen auf die gegenwärtigen Bildmusterinformationen umgeschrieben. Bei einem Schritt S 310 werden die gegenwärtigen Bildmusterinformationen der abfühl­ baren Ausgabevorrichtung 15 zugeführt.

Falls bei dem Schritt S 306 die vorangehenden Bildmusterinfor­ mationen die gleichen wie die gegenwärtigen sind, werden bei einem Schritt S 311 Steuerdaten (mit einem Byte) eingeschrie­ ben, die anzeigen, daß die abfühlbare Ausgabe nicht fortge­ schrieben bzw. geändert wird. In diesem Fall werden die gegenwärtigen Bildmusterinformationen nicht in den Speicher 18 eingespeichert. Bei einem Schritt S 312 wird die Adresse im Speicher 18 und dergleichen (als Einzelbildinformation) fort­ geschrieben bzw. aufgestuft.

Die Fig. 6 ist ein Ablaufdiagramm der Verarbeitungsprozedur bei der "Wiedergabebetriebsart" bei dem zweiten Ausführungs­ beispiel. Gemäß dem Diagramm werden bei einem Schritt S 401 die Anfangseinstellungen der jeweiligen Geräteabschnitte vorgenommen. Beispielsweise wird die Adresse in dem Speicher 18 an den Kopf der Seite gesetzt. Bei einem Schritt S 402 werden die Steuerdaten aus dem Speicher 18 ausgelesen. Bei einem Schritt S 403 wird ermittelt, ob die Steuerdaten das Ändern des Ausgabeinhalts anzeigen oder nicht. Falls die Steuerdaten das Ändern des Anzeigeinhalts anzeigen, folgt ein Schritt S 404, bei dem die nachfolgenden Bildmusterinformatio­ nen (Einzelbilddaten) aus dem Speicher 18 ausgelesen werden. Bei einem Schritt S 405 werden diese Bildmusterinformationen mittels der Ausgabevorrichtung 15 abfühlbar dargestellt bzw. ausgegeben. Bei einem Schritt S 406 wird der Ablauf einer vorbestimmten Zeit abgewartet. Dies geschieht deshalb, weil durch das Anpassen an vorbestimmte Intervalle bzw. Zeitab­ stände bei dem Lesen das Empfinden bei dem tatsächlichen Lesevorgang hervorgerufen wird. Falls bei dem Schritt S 403 die Steuerdaten keine Änderung des Ausgabeinhalts anzeigen, wird bei einem Schritt S 407 der Ablauf einer anderen vorbe­ stimmten Zeitspanne abgewartet. Da sich die Bildmusterinfor­ mationen nicht ändern, werden die vorangehenden Bildmusterin­ formationen herangezogen und angezeigt bzw. ausgegeben. Bei einem Schritt S 408 wird die Adresse in dem Speicher 18 fort­ geschrieben.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel werden jedesmal dann, wenn die gleichen Bildmusterinformationen erzeugt werden, die Steuerdaten gespeichert, die anzeigen, daß sich der Ausgabe­ inhalt nicht ändert. Stattdessen kann jedoch dann, wenn ein Zähler für das Zählen der Anzahl der Erzeugungen der gleichen Bildmusterinformationen vorgesehen wird, durch das Speichern des Zählwerts die Speicherdatenmenge weiter verringert wer­ den.

Gemäß der vorstehenden Beschreibung können in dem beschriebe­ nen Lesegerät für Blinde oder dergleichen die Bildmusterin­ formationen gespeichert und wiedergegeben bzw. reproduziert werden.

Da andererseits die gleichen Bildmusterinformationen nicht gespeichert werden, kann dadurch die Speicherkapazität be­ trächtlich verringert werden. Infolgedessen werden die Infor­ mationen in dem Fall, daß die Leseeinheit angehalten wird, weil die Informationen schwierig zu erkennen sind, oder die Informationen im Leerbereich zwischen Schriftzeichen außeror­ dentlich stark komprimiert.

Es wird ein Bildmusterinformations-Lesegerät beschrieben, in welchem Bildmusterinformationen wie solche für Schriftzeichen oder Figuren gelesen und in eine Speichereinrichtung einge­ speichert werden, wonach die gespeicherten Bildmusterinforma­ tionen je nach Erfordernis in abfühlbare Informationen umge­ setzt und ausgegeben werden. Das Gerät hat eine Einrichtung zum Einstellen der Folgegeschwindigkeit der als abfühlbare Informationen ausgegebenen Bildmusterinformationen. Durch eine derartige Einstellung wird das Gerät der "Lese"-Fähig­ keit des Benutzers angepaßt. Ferner hat das Gerät eine Ein­ richtung zum Vergleichen, ob hinsichtlich der Bildmusterin­ formationen für Schriftzeichen oder Figuren die zu einem vorangehenden Zeitpunkt gelesenen Informationen mit den zum gegenwärtigen Zeitpunkt gelesenen Informationen übereinstim­ men oder nicht. Durch das Fortschreiben der unterschiedlich gelesenen Informationen kann die Speicherdatenmenge verrin­ gert werden.

Claims (4)

1. Bildmusterinformations-Lesegerät gekennzeichnet durch eine Lesevorrichtung (1) zum optischen Lesen von Dichte- Bildmusterinformationen, eine Speichereinrichtung (7) zum Speichern der mittels der Lesevorrichtung gelesenen Bildmu­ sterinformationen, eine Ausgabevorrichtung (5) zum bedarfs­ weisen Anzeigen und Ausgeben der in der Speichereinrichtung gespeicherten Bildmusterinformationen in Form von mit der Fingerkuppe oder dergleichen fühlbaren Abfühlinformationen und eine Geschwindigkeitseinstelleinrichtung (6, 3 B) zum Einstellen der Geschwindigkeit der Wiedergabe und Ausgabe der in der Speichereinrichtung gespeicherten Bildmusterinforma­ tionen durch die Ausgabevorrichtung.

2. Lesegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabevorrichtung (5) als bimorphe Tastabfühlvorrichtung gestaltet ist, in der viele in Form einer Matrix angeordnete Stifte selektiv in Schwingungen versetzbar sind.

3. Bildmusterinformations-Lesegerät, gekennzeichnet durch eine Bildmuster-Lesevorrichtung (11) zum Lesen von Bildmu­ sterinformationen unter Bewegen einer optischen Leseeinheit, eine Vergleichseinrichtung (14, 17) zum Vergleichen von zu einem vorangehenden Zeitpunkt gelesenen Bildmusterinformatio­ nen mit den zum gegenwärtigen Zeitpunkt gelesenen Bildmuster­ informationen, eine Speichereinrichtung (18) zum Speichern der zum gegenwärtigen Zeitpunkt gelesenen Bildmusterinforma­ tionen in dem Fall, daß die Vergleichseinrichtung keine Über­ einstimmung zwischen den beiden Bildmusterinformationen er­ mittelt, und eine Tastabfühlausgabevorrichtung (15) für die Ausgabe der aus der Speichereinrichtung ausgelesenen Bildmu­ sterinformationen in Form von Abfühlinformationen.

4. Lesegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastabfühlausgabevorrichtung (15) als bimorphe Tastabfühlvor­ richtung gestaltet ist, in der viele in Form einer Matrix angeordnete Stifte selektiv in Schwingungen versetzbar sind.