DE3910034C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bildmusterinformations-Lesegerät mit einer Bildmusterlesevorrichtung zum Lesen von Bildmusterinformation unter Bewegung einer optischen Leseeinheit der Bildmusterinformation als Abfühlinformation erfolgt.

Ein Bildmusterinformations-Lesegerät dieser Art ist aus "Deutsche medizinische Wochenschrift" 99, 1974, Seiten 2411 bis 2417 bekannt. Bei diesem Bildmusterinformations-Lesegerät in Form eines Optacons wird eine optische Bildinformation mittels einer Bildmuster-Lesevorrichtung in Form einer Fernsehkamera gelesen, mittels einer elektronischen Schaltung entsprechend aufbereitet und in mit den Fingerkuppen abzufühlende Tastinformation umgesetzt, so daß ein Blinder die optische Primärinformation als Reliefbild taktil wahrnehmen kann. Als Tast-Ausgabevorrichtung für die aktuell von der Fernsehkamera aufgenommene Bildmusterinformation ist ein Vibrationsfeld vorgesehen, bei dem piezoelektrisch in Vibration versetzte abzutastende Stifte angeordnet sind, wobei der Benutzer die Intensität der Vibration und die Ansprechschwelle einstellen kann. Wird jedoch eine Bildmusterinformation von dem Benutzer nicht richtig erfaßt, so ist eine Wiederholung der Wiederholung der Wiedergabe der betreffenden Bildmusterinformation durch erneutes Ausrichten der Fernsehkamera auf dieses Bildmuster erforderlich, da keine Speichermöglichkeit der aufgenommenen Bildmusterinformation vorgesehen ist.

Ein gleichartiges Bildmusterinformations-Lesegerät ist ferner aus "Augenoptik" 92 (1975) 5, Seiten 134 bis 137 bekannt, bei dem die optisch mittels einer speziellen Kamera mit einer Vielzahl von Fotozellen aufgenommene Bildmusterinformation über sogenannte Tastübermittler mit Pulsatoren auf die Stirnhaut des Benutzers übertragen wird. Um die Beweglichkeit des Benutzers bei der Anwendung dieses Bildmusterinformations-Lesegeräts zu sichern, sind die Kamera und die Pulsatoren in Form eines Helms angeordnet und können somit vom Benutzer leicht getragen und bedient werden. Da hierbei jedoch lediglich mittels der Pulsatoren die aktuell von der Kamera aufgenommene Bildmusterinformation ohne Speichermöglichkeit wiedergegeben wird, muß für eine Wiederholung einer bestimmten Bildmusterinformation auch hier die Kamera erneut auf dieses Bildmuster ausgerichtet werden.

Des weiteren ist aus der DE-OS 23 34 929 ein Tastschriftgerät bekannt, bei dem vorzugsweise auf einem Magnetband gespeicherte Information aufbereitet und die aufbereitete Information einer Tast-Ausgabevorrichtung zugeführt wird, über die ein Benutzer die auf dem Magnetband enthaltene Information taktil erfassen kann. Unter Verwendung eines Puffer- bzw. Präsentationsspeichers, der zwischen die Magnetband-Speichereinrichtung und die Tast-Ausgabevorrichtung geschaltet ist, kann der Benutzer selbst mit Hilfe einer von Hand zu betätigenden Steuerung die Ausgabe der Information entsprechend seiner eigenen Zeiteinteilung und Lesegeschwindigkeit beeinflussen. Im Rahmen des Lesevorgangs kann dabei das Magnetband auch zurückgespult werden, so daß der Benutzer gegebenenfalls eine zurückliegende Information nochmals lesen kann. Die auf dem Magnetband gespeicherte Information besteht dabei im allgemeinen aus gesprochenen Worten. Eine Aufnahme und Verarbeitung von beliebigen Bildmusterinformationen ist mit dem bekannten Tastschriftgerät jedoch nicht möglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Bildmusterinformations-Lesegerät der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß die für eine Speicherung vorgesehene Datenmenge der Bildmusterinformation reduziert wird und somit eine geringere Speicherkapazität der Speichereinrichtung erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Vergleichseinrichtung die zu einem vorangehenden Zeitpunkt gelesene und in einer Speichereinrichtung gespeicherte Bildmusterinformation mit einer zu einem gegenwärtigen Zeitpunkt gelesenen Bildmusterinformation vergleicht, daß die zu dem gegenwärtigen Zeitpunkt gelesene Bildmusterinformation dann in der Speichereinrichtung gespeichert wird, wenn die Vergleichseinrichtung keine Übereinstimmung zwischen den beiden Bildmusterinformationen ermittelt, und daß die nun gespeicherte Bildmusterinformation an die Tast-Ausgabevorrichtung abgegeben wird.

Auf diese Weise ist sichergestellt, daß in der Speichereinrichtung nur dann Daten der aufgenommenen Bildmusterinformation gespeichert werden, wenn sich die von der Bildmusterlesevorrichtung gelesene Bildmusterinformation gegenüber der vorhergehend gelesenen Bildmusterinformation geändert hat. Zur Ermittlung von Unterschieden zwischen den Bildinformationen ist eine Vergleichseinrichtung vorgesehen, wobei entsprechend dem Vergleichsergebnis bei erkannten Unterschieden zwischen den Bildmusterinformationen die Speicherung in der Speichereinrichtung veranlaßt wird. Durch die Speicherung einer ausgewählten begrenzten Datenmenge werden die Anforderungen an die Speicherkapazität der Speichereinrichtung erheblich vermindert, ohne daß die Leistungsfähigkeit des Bildmusterinformations-Lesegeräts spürbar eingeschränkt wird. Insbesondere erfordern statische Bilder, wie sie bei einer relativ zur Bildmusterlesevorrichtung unbewegten oder langsam bewegten optischen Szenen oder einer strukturlosen Fläche vorkommen, wesentlich weniger Speicherbedarf als sich schnell ändernde Bildszenen. Aus dem verringerten Speicherbedarf der Speichereinrichtung ergibt sich ein geringerer konstruktiver Aufwand bei der Herstellung eines entsprechenden Bildmusterinformations-Lesegeräts bei gleichzeitig geringeren äußeren Abmessungen und günstigen Kosten.

In dem Unteranspruch ist eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild des Bildmusterinformations-Lesegeräts gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm eines Steuerprogramms der Zentraleinheit gemäß Fig. 1,

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm eines weiteren Steuerprogramms der Zentraleinheit gemäß Fig. 1,

Fig. 4 ein Blockschaltbild des Bildmusterinformations-Lesegeräts gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm eines Steuerprogramms zum Lesen und Speichern in einer Speicherbetriebsart des Bildmusterinformations-Lesegeräts gemäß Fig. 4,

Fig. 6 ein Ablaufdiagramm eines Steuerprogramms in einer Wiedergabebetriebsart des Bildmusterinformations-Lesegeräts gemäß Fig. 4.

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

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

Die Eingabevorrichtung 6 enthält eine Tastatur, Schalter usw. und wird zum Auswählen der Betriebsart des Bildmusterinformations-Lesegeräts benutzt. Das Ausgangssignal der Eingabevorrichtung 6 wird 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 Bildmusterinformation gewählt werden. Die Zentraleinheit 3 enthält einen Mikroprozessor und steuert die Dateneingabe sowie die Ausgabefunktion des Bildmusterinformations-Lesegeräts. An die Zentraleinheit 3 sind ein Festspeicher (ROM) 3A zum Speichern eines nachfolgend erläuterten Steuerprogramms und ein Zeitge­ ber 3B für die Ablauffolgesteuerung angeschlossen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die mittels des Flä­ chenfotosensors 1 gelesene Bildmusterinformation 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 kann.

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 4 gibt an die Ausgabevorrichtung 5 Ausga­ beimpulse ab, die in eine Spannung oder einen Strom für die Ansteuerung der Abfühlinformations-Ausgabevorrichtung 5 umgesetzt sind, wodurch die eingegebene bzw. gelesene Bildmusterinformation 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 gefühlt werden können.

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 Bildmusterinformation 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 der Bildmusterinformation mit Dunkel­ pegel entspricht. Wenn die Bildmusterdaten kleiner als der Bezugswert TH sind, wird daraus bestimmt, daß das Bildmuster­ signal eine Bildmusterinformation 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 1 : 1 mit der Zellen- bzw. Elementeanordnung des Flächenfotosensors 1 übereinstimmt.

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 Bildmusterinformationen bzw. digitale Bildmusterdaten der Abfühlin­ formations-Ausgabevorrichtung 5 zugeführt. Die Zentraleinheit 3 fügt den Bildmusterdaten Einzelbild- bzw. Rahmeninfor­ mationen oder Blockinformationen hinzu und setzt sie in Spei­ cherdaten um. Danach werden die Speicherdaten aufeinanderfol­ gend in den Speicher 7 gespeichert.

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 Bildmusterinformationen direkt an der Abfühlinformations-Ausgabe­ vorrichtung 5 wiedergegeben werden.

Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm des Steuerprogramms der Zentraleinheit 3 für die Dateneingabe und die Datenausgabe, das in dem Festspeicher 3A gespeichert ist.

Wenn das Bildmusterinformations-Lesegerät durch das Einschalten der Stromversorgung 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. 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. Falls der Schritt S 106 die Antwort "NEIN" ergibt, die Bildmusterdaten somit 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 Bildmusterdaten für eine Zeile erzeugt werden.

Bei einem nächsten Schritt S 109 wird aus dem Zählwert eines (nicht gezeigten) Zählers ermittelt, ob die Bildmusterinformation eines Einzelbilds aus einer vorbestimmten Informa­ tionsmenge vollständig gelesen wurde oder nicht. Wenn dies bei dem Schritt S 109 nicht der Fall ist, kehrt das Steuerprogramm zu dem Schritt S 104 zurück, wonach wieder das Taktimpulssignal an den Flächenfotosensor 1 ausgegeben wird und das als nächstes gebildete Bildmustersignal umgesetzt wird. Auf die vorstehend beschriebene Weise werden die Schritte S 104 bis S 109 wiederholt, bis die Umsetzung der Anzeige- bzw. Bildmusterdaten für ein Einzelbild beendet ist. Nach Beendigung der Umsetzung der Bildmusterdaten 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 6 die Speicherbetriebsart gewählt worden ist. 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 Rahmen- oder Blockinformationen hinzugefügt, wodurch die Bildmuster- bzw. Einzelbilddaten in Speicherdaten umgesetzt werden. Sodann 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 das Steuerprogramm 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 Bildmustersignal 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 7 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 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 3B eine vorbe­ stimmte Wartezeit eingehalten, um die Synchronisation mit der Einzelbildperiode bei dem Lesen der Bildmusterinformation 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 ausgegeben. Danach werden bei einem Schritt S 116 der Zähler rückgesetzt, wodurch die Ausgabe der Bildmusterinforma­ tionen für ein Einzelbild beendet ist. Dann kehrt das Steuerprogramm zu dem Schritt S 103 zurück.

Durch das Wiederholen der Schritte 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 Abfühlinformations-Ausgabevorrichtung 5 reproduziert und ausgegeben werden können. Andererseits kön­ nen auf gleichartige Weise mittels der Abfühlinformations-Ausgabevorrichtung 5 mit den Schritten S 120 bis S 124 und S 114 bis S 116 die gelesenen und in den Speicher 7 eingespeicherten Bildmusterinformationen ausgegeben werden.

Fig. 3 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein von dem Steuerprogramm nach Fig. 2 abweichendes Steuerprogramm veranschaulicht, das anstelle der Schritte S 120 bis S 124 nach Fig. 2 angewandt wird. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Steuerprogramm 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 Einstelltaste 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 3B eingestellt. Bei dem Schritt S 203 wird der Zeitgeber 3B in Betrieb gesetzt und damit die Wartezeit zwischen aufeinander­ folgenden Einzelbildausgaben bestimmt.

Durch das Wiederholen des vorstehend beschriebenen Steuerprogramms kann durch das Einstellen der Einstelltaste 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 vorgenommen werden, die bei bekannten Bildmusterinformations-Lese­ geräten für Blinde ein Problem dargestellt hat.

Daher kann beispielsweise in dem Fall daß der Benutzer das Bildmusterinformations-Lesegerät mit den gelesenen Bildmusterinformationen nicht stationär betreibt, 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 Bildmusterinformations-Lesegeräts die Bildmusterinformationen gelesen und abgespeichert werden, ohne daß eine Lärmbelästigung auftritt.

Andererseits kann gemäß dem in Fig. 3 dargestellten Steuerprogramm die Geschwindigkeit der Wiedergabe der Speicherdaten frei gewählt werden. Daher muß bei dem Einlesen einer Bildmusterinformation deren Erkennbarkeit nicht berücksichtigt werden, so daß es genügt, die Bildmusterinformation 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 Bildmusterinformationen der gleichen Vorlage können jederzeit fühlbar ausgegeben werden. In diesem Fall kann mit dem Steuerprogramm 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 Lernstufen der jeweiligen Studenten oder Schüler der Ausbilder nicht an der Ausbildungsstelle sein. Nach Abschluß der Übung kann der Ausbilder durch ein späteres Wiederabrufen der Lernstufen des Studenten oder Schülers die geeigneten Anwei­ sungen geben. Daher kann die Arbeitsbelastung des Ausbilden­ den verringert werden.

Gemäß der vorstehenden Beschreibung enthält das Bildmusterin­ formations-Lesegerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eine Vorrichtung zum optischen Lesen von Bildmusterinformationen 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 Bildmusterlesevorrichtung 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 Bildmusterinformations-Lesegeräts erweitert ist.

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

Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild des Bildmusterinformations-Lesegeräts gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. In Fig. 4 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 Lesen 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 Bildmusterinformations-Lesegeräts bezeichnet, mit 16 ist ein Festspeicher (ROM) bezeichnet, in dem Steuerprogramme beispielsweise gemäß 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 Bildmusterinformationen bzw. Bildmusterdaten von fünf Seiten im maximalen Format A4 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 Abfühlinformations-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 Abfühlinformations-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 Bildmuster­ signal für ein Einzelbild (aus 5 Bildelementen in Querrich­ tung × 20 Bildelementen in vertikaler Richtung) ab. Der A/D- Wandler 12 setzt das Bildmustersignal in das digitale Signal um und gibt eine Folge von Bildmusterinformationen bzw. Bilddaten aus. Die Zentraleinheit 14 ver­ gleicht 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 Abfühlinformations-Ausgabevorrichtung 15 wird entsprechend den binären Bildmusterdaten angesteuert. Von der Zentraleinheit 14 werden der Abfühlinformations-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 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 Abfühlinformations-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 Abfühlinformations-Ausgabevor­ richtung 15 ausgegeben.

Fig. 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Steuerprogramms zum Lesen und Speichern in der "Speicherbetriebsart" gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Gemäß Fig. 5 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. Wenn dies bei dem Schritt S 304 nicht der Fall ist, kehrt das Steuerprogramm zu dem Schritt S 302 zurück, wonach die Bildmusterinfor­ mationen 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.

Das Lesen der Bildmusterinformationen 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 Bildmusterdaten 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 Abfühlinformations-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 (als Einzelbildinformation) fort­ geschrieben bzw. aufgestuft.

Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Steuerprogramms bei der "Wiedergabebetriebsart" gemäß dem zweiten Ausführungs­ beispiel. Gemäß Fig. 6 werden bei einem Schritt S 401 die Anfangseinstellungen der jeweiligen Geräteteile 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 Ausgabeinhalts 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 Abfühlinformations-Ausgabevorrichtung 15 abfühlbar dargestellt bzw. ausgegeben. Bei einem Schritt S 406 wird der Ablauf einer vorbestimmten Zeit abgewartet. Dies geschieht zur Anpassung an vorbestimmte Intervalle bzw. Zeitab­ stände bei dem Lesen. 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 Häufigkeit der Bildung 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 Bildmusterinformations-Lesegerät für Blinde 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 Bildmusterinformationen bzw. Bildmusterdaten in dem Fall, daß die Leseeinheit angehalten wird, weil die Bildmusterinformationen schwierig zu erkennen sind, oder die Bildmusterinformationen im Leerbereich zwischen Schriftzeichen außeror­ dentlich stark komprimiert.

Claims (2)

1. Bildmusterinformations-Lesegerät mit einer Bildmusterlesevorrichtung (11) zum Lesen von Bildmusterinformation unter Bewegung einer optischen Leseeinheit und einer Tast-Ausgabevorrichtung (15), mit der die Ausgabe der Bildmusterinformation als Abfühlinformation erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vergleichseinrichtung (14, 17) die zu einem vorangehenden Zeitpunkt gelesene und in einer Speichereinrichtung (18) gespeicherte Bildmusterinformation mit einer zu einem gegenwärtigen Zeitpunkt gelesenen Bildmusterinformation vergleicht, daß die zu dem gegenwärtigen Zeitpunkt gelesene Bildmusterinformation dann in der Speichereinrichtung (18) gespeichert wird, wenn die Vergleichseinrichtung (14, 17) keine Übereinstimmung zwischen den beiden Bildmusterinformation ermittelt, und daß die nun gespeicherte Bildmusterinformation an die Tast-Ausgabevorrichtung (15) abgegeben wird.

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