DE4407602C2 - Verfahren zur Auswertung von Markierungsbogen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auswertung von Mar­ kierungsbogen mit darauf aufgebrachten Markierungen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Markierungsbogen der genannten Art finden vielfältige Anwen­ dung. Beispielsweise findet man auf ihnen die bildliche Dar­ stellung von Maschinen oder Geräten oder von Zubehör für diese. Die einzelnen abgebildeten Teile sind mit einer Teile­ nummer versehen, die zugleich als Markierungsfeld dient, das von dem Besteller eines solchen Teils durch Unterstreichen, Einkreisen oder auf andere Weise markiert werden kann. Des weiteren ist auf einem solchen Bogen ein Adressenfeld für den handschriftlichen Eintrag von Bestellerangaben vorgese­ hen. Solche Bestellformulare werden an den Lieferanten der gewünschten Teile gesandt, wo die Bestellerangaben und die markierten Teilenummern visuell erfaßt und auf Lieferscheine übertragen werden.

Markierungsbogen der genannten Art werden zunehmend auch von sogenannten Leserdiensten benutzt. Hierbei handelt es sich um Zeitschriften, in denen Produkte eines Fachbereiches in Kurzbeiträgen vorgestellt werden. Am Ende dieser Beiträge ist eine Leserdienstnummer angegeben. Der Zeitschrift ist ein Markierungsbogen in Postkartenform beigefügt, der alle in der Zeitschrift aufgeführten Leserdienstnummern in einer matrixförmigen Tabelle trägt.

Wünscht ein Leser ausführlichere Informationen zu vorge­ stellten Produkten, so markiert er durch Ankreuzen oder auf andere Weise die zugehörigen Leserdienstnummern in der Tabelle.

Häufig werden Leserdienst-Zeitschriften an Abonnenten ver­ sandt. Deren Name und Anschrift ist dann bereits - bisweilen zusammen mit einer Abonnentennummer - direkt auf die Post­ karte oder auf ein Etikett aufgedruckt, welches auf die Postkarte aufgeklebt ist.

Da die genannten Zeitschriften auch gelegentlichen Lesern in die Hand fallen, ist neben der Abonnentenkarte auch eine Gastleserkarte beigefügt, die statt der aufgedruckten Abon­ nentenadresse ein klarschriftlich, insbesondere handschrift­ lich auszufüllendes Absenderfeld enthält.

Zur Auswertung werden die Postkarten an den Verlag geschickt, wo sie manuell bearbeitet werden. Hierbei fällt bereits vor der eigentlichen Auswertung die Sortierung, Ver­ teilung und der Transport größerer Papiermengen an. Nach der Auswertung müssen die Postkarten entsorgt werden. Bei der Auswertung muß zunächst die Leseradresse abgelesen werden. Handelt es sich um eine Abonnentenkarte mit einer Abonnen­ tennummer, so kann durch deren Eingabe wenigstens die Abon­ nentenadresse aus einer elektronischen Datei gewonnen wer­ den. Die Markierungsfelder werden meistens manuell ausgewer­ tet, indem die markierten Zahlen abgelesen und von Hand in Listen oder Computerdateien übertragen werden. Dabei handelt es sich um eine Tätigkeit, die hohe Anforderungen an die Konzentrationsfähigkeit des Auswertenden stellt. Es kommt daher leicht zu Lese- und Übertragungsfehlern, die zur Folge haben, daß ein Interessent die falschen oder gar keine Infor­ mationen erhält.

Auch sind schon Versuche unternommen worden, von dem Leser die gewünschten Nummern handschriftlich auf die Leserdienst­ karte auftragen zu lassen und diese maschinell zu lesen. Hierzu müssen die Schriftzeichen aber bestimmten Gestal­ tungskriterien genügen, die nur wenige Leser beherrschen. Der Anteil maschinenlesbarer Karten muß also gering bleiben.

Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, ein Verfahren anzugeben, mit dem Markierungsbogen schnell und zuverlässig ausgewertet werden können, und bei dem die Handhabung von Papier im wesentlichen entfällt.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 genannten Verfah­ rensschritte gelöst.

Aus der US 5 059 775 ist ein Formular und ein Verfahren zu dessen Auswertung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, mit dem die Auswertung unterschiedlicher Formula­ re per Computer möglich ist. Die Art des jeweiligen Formu­ lars ist darauf an einem fest vorgegebenen Ort kodiert ange­ geben. In einem durch die jeweilige Kodierung adressierbaren Speicher ist das Format einschließlich der Koordinaten der aufgedruckten Markierungsfelder jedes zu verarbeitenden For­ mulars gespeichert, das genau eingehalten werden muß, wenn das Formular maschinell lesbar sein soll.

Da der Ort der Kodierung für die Art des Formulars auf die­ sem fest vorgegeben ist, sind der Gestaltung des Formulars Grenzen gesetzt. Außerdem müssen bei Einführung eines neuen oder anders gestalteten Formulars dessen Koordinaten in je­ dem Computer gespeichert werden, der das Formular verarbei­ ten soll.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein Formular, wie z. B. ein Markierungsbogen hingegen frei gestaltet werden. Es muß dem Computer vor der Auswertung nicht bekannt gegeben werden, da dieser die Lage, Art und Größe von Markierungs­ feldern selbst erkennt. Dem Gestalter eines Formulars steht also die gesamte Oberfläche zur Verfügung.

Aus der US 4 937 439 ist ein Verfahren zur Auswertung von Makierungsbogen bekannt, bei dem bei einem Nichtauffinden von Markierungen repräsentierenden Daten der Markierungsbo­ gen auf einem Sichtgerät eines Computers abgebildet werden kann, eine visuelle Inspektion des Bildschirminhalts durch­ geführt und abgelesene Informationen per Tastatur in den Computer eingegeben werden können.

Durch die Übertragung des Markierungsbogens per Telefax bleibt das Papier bei dem Absender. Dies hat mehrere Vortei­ le:

• - Die Auswertung der Makierungsfelder erfolgt vollautoma­ tisch. Ein Operator muß nur für die Erfassung der hand­ schriftlichen Eintragungen eingreifen: Dazu wird die Kar­ te auf dem Sichtgerät der Datenverarbeitungsanlage abge­ bildet. Der Operator liest diese Eintragungen, insbeson­ dere die Absenderadresse, und gibt sie per Tastatur in die Datenverarbeitungsanlage ein.
• - Der Absender wird automatisch mit den Telefax-Übertra­ gungskosten belastet, da diese ihm als Telefongebühren berechnet werden. Dabei spart er Portokosten, denn die Übertragung einer Telefaxseite ist billiger als das Porto für eine Postkarte.
• - Der Absender hat einen Bestellbeleg und eine Unterlage zur Kontrolle des Lieferungseinganges, ohne sich eine Ko­ pie des Markierungsbogens anfertigen zu müssen.

Bei der Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung auf die Auswertung der oben beschriebenen Leserdienstkarten ergeben sich weitere Vorteile:

• - Die Auswertung der Abonnentenkarten erfolgt vollauto­ matisch. Ein Operator muß nur bei Karten von neuen Lesern eingreifen: Es wird dann eine Abbildung der Karte auf dem Sichtgerät der Datenverarbeitungsanlage gezeigt, worauf­ hin der Operator die Adresse des neuen Lesers liest und sie per Tastatur in die Datenverarbeitungsanlage eingibt. Die Auswertung der Markierungsfelder erfolgt bereits wieder automatisch.
• - Der Verlag muß kein Strafporto für unfrankierte Post­ karten bezahlen. Nach Informationen aus Verlagskreisen ist der Aufwand hierfür beträchtlich, da viele Leser nicht bereit sind, für die Werbeaufwendungen Dritter Geld zu bezahlen.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und der Zeich­ nung eines Ausführungsbeispiels und einem Tabellenwerk zu entnehmen. Darin zeigt:

Fig. 1 einen Makierungsbogen, wie er bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens benutzt wird, in vergrößerter Darstellung,

Fig. 2 einen Teil eines Markierungsbogens wie in Fig. 1, jedoch mit einem Absenderfeld,

Fig. 3 eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 4 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 5 den Anfang eines EAN-Strichcodesymbols,

Fig. 6 die Modulbemessung eines Symbols wie in Fig. 5,

Fig. 7 die Linguistische Variable "Normierte Stichbreite" eines zur Strichcode-Erkennung und -Dekodierung ver­ wendeten Fuzzy-Entscheidungsverfahrens,

Tab. 1 die Menge der normierten Soll-Strichbreiten eines EAN-Strichcodesymbols,

Tab. 2 die Regelbasis mit den Regeln des Abbildungssystems für die Zeichen von EAN-Strichcodesymbolen,

Tab. 3 Normierte Strichbreiten einer Messung eines EAN-Strichcodesymbols,

Tab. 4 die unscharfe Abbildung der Meßwerte aus Tab. 3, ab­ gebildet mit Hilfe der Regelbasis nach Tab. 2.

In Fig. 1 ist ein Markierungsbogen 10 in Form einer Leser­ dienstkarte dargestellt. Im rechten unteren Bereich ist auf den Markierungsbogen 10 ein Klebeetikett 12 aufgebracht, auf das die Adresse 14 eines Abonnenten und seine Abonnentennum­ mer - letztere in Form eines Strichcodesymbols (Strichcode-Markie­ rung) 16 - aufgedruckt sind.

Der obere Bereich des Markierungsbogens 10 wird von einer Markierungsfelder-Matrix 18 mit in Spalten 22 angeordneten Markierungsfeldern 24 eingenommen. Neben den Markierungsfel­ dern sind Leserdienstnummern 26 auf den Markierungsbogen aufgedruckt. Wie bereits erwähnt können beliebige Leser­ dienstnummern von einem Leser durch Abhaken oder Ankreuzen oder auf andere Weise markiert werden, wie dies bei Markierungen 28 bzw. 30 beispielhaft gezeigt ist.

Die Markierungsfelder 24 sind in Spalten 22 untereinander angeordnet, deren seitlicher Abstand etwa zwei mal so groß wie ihre Breite ist. In einer Kopfzeile 20 befinden sich über den Markierungsfeldern 24 dunkle Kopffelder 32, die die Breite der Markierungsfelder 24 haben und etwa doppelt so lang wie diese sind. Nach unten ist die Markierungsfelder-Ma­ trix 18 von einem sich über deren gesamte Breite er­ streckenden dunklen Balken 34 abgeschlossen, dessen Breite etwa der zweifachen Breite eines Markierungsfeldes 24 entspricht.

Fig. 2 zeigt den unteren Teil eines Markierungsbogens 10′, der statt des Klebeetiketts 12 ein Absenderfeld (Information) 36 aufweist.

Fig. 3 zeigt eine Datenverarbeitungsanlage 50. Diese besteht in an sich bekannter und deshalb nicht im einzelnen darge­ stellter Weise aus einer CPU, Cache-, Arbeits- und Programm­ speicher sowie Ein-/Ausgabeeinheiten für die Ansteuerung von Peripheriegeräten. Es sind dies ein Sichtgerät 52, eine Ta­ statur 54, ein Drucker 56 und ein Schreib-/Lesegerät 58 für einen transportabelen Massenspeicher, z. B. eine Diskette 59.

Zusätzlich ist die Datenverarbeitungsanlage 50 mit einem Te­ lefax-Modem 60 ausgestattet. Über das öffentliche Telefon­ netz 62 kann dieses von jedem beliebigen Telefaxgerät 64 Bilddaten empfangen, die unter Steuerung der CPU in einem ersten Speicher 66 gespeichert werden. Weitere Zusatzein­ richtungen der Datenverarbeitungsanlage 50 sind:

• - Ein zweiter Speicher 68 für die aus den Bilddaten ausco­ dierte, eine Abonnentennummer darstellende Strichcode-Mar­ kierung 16,
• - ein dritter Speicher 70 für die Koordinaten aus den Bild­ daten als mit manuellen Markierungen 28 bzw. 30 markiert er­ kannter, Leserdienstnummern zugeordneter Markierungsfelder 24,
• - ein vierter Speicher 72, der die Abonnentenadressen 14 enthält, und dessen jeweils eine Abonnentenadresse enthal­ tenden Speicherzellen mit einer Adresse ansteuerbar sind, die der zugehörigen Abonnentennummer entsprechen,
• - ein fünfter Speicher 74 für die Speicherung von manuell über die Tastatur 54 eingegebenen Leseradressen.

Zu beliebigen Zeitpunkten werden von der Datenverarbeitungs­ anlage 50 Bilddaten, die jeweils ein Faksimile einer Leser­ dienstkarte repräsentieren, über das Telefaxmodem empfangen und in dem ersten Speicher 66 abgespeichert. Dies erfolgt in zwei Graustufen, nämlich schwarz und weiß. Ein Pixel ist also durch ein Bit darstellbar, das in einer einzigen Spei­ cherzelle speicherbar ist, und dessen Binärwerte "0" und "1" die beiden Grauwerte repräsentieren. Der erste Speicher 66 enthält also ein getreues Abbild des Pixelmusters, und wenn im folgenden von Bild- oder Pixelzeilen bzw. -spalten ge­ sprochen wird, so entsprechen diese einzelnen Speicherzeilen bzw. -spalten.

Jeder Leserdienstkarte ist in dem ersten Speicher 66 ein separater Datensatz zugeordnet. Da ein zeitlicher Zusammen­ hang zwischen der Telefaxübertragung einer Leserdienstkarte und deren Auswertung nicht besteht, kann letztere zu einem beliebigen anderen Zeitpunkt erfolgen.

Nachfolgend wird ein Verfahren zur Auswertung von Markie­ rungsbogen an Hand des in Fig. 4 dargestellten Ablaufdia­ gramms für in den Fig. 1 und 2 dargestellte Markierungs­ bogen 10 bzw. 10′ beschrieben.

In einem ersten Verfahrensschritt 100 werden die in dem ersten Speicher 66 abgespeicherten, eine Leserkarte (Markierungsbogen) 10 bzw. 10′ repräsentierenden Bilddaten in den Cachespeicher der Datenverarbeitungsanlage 50 geladen. Im folgenden Schritt 102 werden die Bilddaten nach dem Randzeichen einer Strich­ code-Markierung 16 durchsucht, und in einem nachfolgenden Verzweigungsschritt 104 wird abhängig vom Ergebnis der Suche verzweigt:

Wurde ein Randzeichen erkannt, wird davon ausgegangen, daß sich an dieses die restlichen Zeichen einer Strichcode-Mar­ kierung mit bekanntem Format anschließen. In Verfahrens­ schritt 106 wird diese Strichcode-Markierung dekodiert und ihr Inhalt als Abonnentennummer in dem zweiten Speicher 68 gespeichert.

Wurde ein Randzeichen nicht erkannt, wird daraus geschlos­ sen, daß es sich um einen Markierungsbogen (Gastleserkarte) 10′ handelt. Dieser wird in einem Schritt 108 lagerichtig auf dem Sichtgerät 52 bildlich dargestellt, also derart, daß die Schriftzeilen des Absenderfeldes 36 waagerecht verlaufen und nicht kopfstehen. Die richtige Lage wird mit Hilfe der Kopffelder 32 und des Balkens 34 ermittelt, wie weiter unten noch beschrieben wird. Von einem Operator wird das in diesem Fall klarschrift­ lich ausgefüllte Absenderfeld 36 gelesen und die Leseradres­ se in einem manuellen Eingabeschritt 110 per Tastatur 54 erfaßt. Im folgenden Schritt 112 wird die Leseradresse in den fünften Speicher 74 eingespeichert.

Nach dem Ansprechen des zweiten Speichers 68 in Schritt 106 bzw. des fünften Speichers 74 in Schritt 112 wird im folgen­ den Schritt 114 die Lage der Markierungsfelder-Matrix 18 re­ lativ zu den Bildrändern des Telefaxbildes ermittelt. Die Bildränder sind bekanntlich durch das Telefaxverfahren vor­ gegeben: So hat das Bild in jedem Fall die Breite eines DIN A4-Blattes, auch wenn die Bildvorlage schmaler ist. Die Län­ ge des Bildes wird durch die Länge der Bildvorlage bestimmt. Eine Bildvorlage im Postkartenformat kann ohne weiteres auf einer Seite liegend oder kopfüber per Telefax übertragen werden.

Um die Koordinaten der Markierungsfelder 24 innerhalb der Markierungsfelder-Matrix 18 richtig bestimmen zu können, wird also die Lage der Markierungsfelder-Matrix innerhalb des Telefax-Bildfeldes ermittelt. Ferner wird eine eventuell vorhandene Parallelitätsabweichung zwischen den Rändern bei­ der kompensiert, damit auch längere Spalten vollständig er­ faßt werden.

In Schritt 116 werden in der Markierungsfelder-Matrix 18 liegende Feldmarkierungen ermittelt. Wurde ein mit Markie­ rungen 28 oder 30 versehenes Markierungsfeld 24 erkannt, wird in einer Verzweigung 118 zum Schritt 120 fortgeschrit­ ten, in dem die Koordinaten des erkannten Markierungsfeldes ermittelt und in dem folgenden Schritt 122 in dem dritten Speicher 70 gespeichert werden.

Anschließend wird zum Verfahrensschritt 116 zurückgesprun­ gen, um weitere Feldmarkierungen 28 bzw. 30 zu ermitteln. Bereits erfaßte Markierungsfelder werden ignoriert. Die Koordinaten des nächsten Feldes werden in der oben beschrie­ benen Weise erfaßt und abgespeichert. Diese Schleife wird so oft durchlaufen, bis alle markierten Felder erfaßt sind. Dann wird im Verzweigungsschritt 118 zum Programmende bzw. zum Laden der Bilddaten einer weiteren Leserkarte verzweigt.

Die Weiterverarbeitung der erfaßten Daten erfolgt wiederum zu einem beliebigen Zeitpunkt. Dabei werden an Hand der Koordinatenangaben die in den Markierungsfeldern 24 einge­ tragenen Leserdienstnummern ermittelt, aus diesen wiederum das zugehörige Produkt und der Informationsanbieter zu diesem Produkt. Diese Angaben sind in für das Auswertungs­ verfahren nicht relevanten und deshalb nicht beschriebenen Speicherbereichen der Datenverarbeitungsanlage 50 gespei­ chert. Die genannten Angaben werden abhängig davon, ob ein Strichcodesymbol 16 und damit eine Abonnentennummer erkannt wurde, mit dem Inhalt des vierten Speichers 72 oder des fünften Speichers 74 verknüpft.

Beide Speicher 72, 74 enthalten Leseradressen: Im vierten Speicher 72 sind die Adressen der Abonnenten und im fünften Speicher 74 die Adressen neuer Leser gespeichert. Die von der Leserkarte 10 gelesene und im zweiten Speicher 68 ge­ speicherte Abonnentennummer entspricht dabei der Adresse der zugehörigen Speicherzellen im vierten Speicher 72. Ist kein Strichcodesymbol dekodiert und damit keine Abonnentenadresse erkannt worden, so dient diese Tatsache als Abrufinformation der manuell in den fünften Speicher 74 eingegebenen Gastle­ seradresse.

Durch die Datenverarbeitungsanlage 50 werden also die Pro­ duktbezeichnung und die Leseradresse verknüpft und in einem Datensatz dem Informationslieferanten zur Verfügung ge­ stellt. Dabei ist es möglich, getrennte Listen für die ver­ schiedenen Informationslieferanten zusammenzustellen. Diese können auf dem Drucker 56 ausgedruckt oder mit Hilfe des Schreib-/Lesegerätes 58 in dem Massenspeicher (Diskette) 59 gespeichert werden.

Nachfolgend wird ein Verfahren zum Erkennen und Decodieren von Strichcode-Markierungen beschrieben. Es wird der Be­ schreibung der 13-stellige EAN-Code zugrunde gelegt, das Verfahren ist aber auch für jede andere Strichcode-Norm ge­ eignet.

Fig. 5 zeigt den Anfang eines EAN-Symbols. Die Strichcode-Mar­ kierung 16 befindet sich innerhalb einer Hellzone 80, von der in der Figur nur der linke Rand gezeigt ist. An diese Hellzone schließt sich ein Randzeichen 82 an, dem die Nutz­ zeichen 84 folgen. Am Ende eines EAN-Symbols befindet sich wieder ein Randzeichen. Dieses und jedes Nutzzeichen ist durch drei Balken a, b, c jeweils in unterschiedlicher Brei­ tenkombination eindeutig kodiert. Zur Dekodierung werden die Balkenbreiten gemessen und ergeben jeweils einen Wertetri­ pel.

Zum Erkennen einer Strichcode-Markierung 16, die sich ir­ gendwo in beliebiger Lage auf dem Markierungsbogen 10 in Fig. 1 und damit im Bildfeld befinden kann, wird von den Randzeichen Gebrauch gemacht. Diese bestehen laut Norm aus drei Balken mit der Grauwertfolge schwarz-weiß-schwarz, die sich an eine Sicherheits-Hellzone anschließen. Die Balken definieren zugleich die Modulbreite des Symbols. Die Modul­ breite stellt das Rastermaß der Strichcode-Markierung dar: Jedes Zeichen besteht aus sieben gleich breiten Streifen, den Modulen. Sechs Module dienen der Zeichendefinition, der siebte bildet die Trennung zum Nachbarzeichen. Kein Balken in dem Symbol kann schmaler als eine und breiter als vier Modulbreiten sein.

Das erfindungsgemäße Strichcode-Erkennungsverfahren unter­ sucht jede Pixelzeile nach drei ungefähr gleich breiten Bal­ ken, die unmittelbar auf eine Hellzone folgen. Wurde ein solches Muster gefunden, werden die folgenden Pixel darauf untersucht, ob Schwarz-Weiß-Muster folgen, die den oben be­ schriebenen Bedingungen genügen. In diesem Fall wird auf das Vorhandensein von weiteren Nutzzeichen geschlossen, die Wahrscheinlichkeit ist also groß, daß das gefundene Pixelmu­ ster ein Strichcodesymbol repräsentiert. Wird das gleiche Muster in benachbarten Pixelzeilen noch dreimal gefunden, so gilt das Vorhandensein eines Strichcodesymbols als sicher, und es wird zu dem weiter unten beschriebenen Decodierungs­ verfahren verzweigt.

War die vorbeschriebene Untersuchung erfolglos, so wird das gleiche Verfahren wiederholt, jedoch werden die Pixel nicht zeilen- sondern spaltenweise untersucht. Damit ist es mög­ lich, auch um 90° gedrehte Strichcodesymbole zu finden. Win­ kellagen zwischen 0° und 90° werden daran erkannt, daß bei der oben erwähnten Untersuchung der folgenden Zeilen bzw. Spalten auf Musterwiederholungen diese spalten- bzw. zeilen­ versetzt auftreten. Aus dem Versatz kann die Winkellage des Symbols errechnet und damit auch kompensiert werden.

Wurde auch bei der zweiten Untersuchung kein Strichcode­ symbol entdeckt, wird wie beschrieben zu der bildlichen Dar­ stellung des Markierungsbogens 10′ auf dem Sichtgerät 52 der Datenverarbeitungsanlage 50 verzweigt.

Für die Dekodierung ist die Normierung der Strichbreiten und für diese die exakte Ermittlung der Modulbreite erforder­ lich. Die Normierung erfolgt nach folgender Formel:

Bezogen auf das Pixelmuster des Strichcodesymbols:

Dies wird an Hand des in Fig. 6 gezeigten Fragments eines Strichcodesymbols erklärt. Darin bedeutet
m ≡ Modulbreite
l_i ≡ Abstand des Nutzzeichenanfangs zum i-ten Weiß-Schwarz- bzw. Schwarz-Weiß-Übergang
f_i ≡ Genormte Frequenz des i-ten Überganges
In dem Beispiel ist l₁ = 4, l₂ = 8, l₃ = 12 und m = 2.

Es ergibt sich damit für

Im EAN-Code beträgt die Menge der normierten Soll-Strich­ breiten sechs. Diese ist der Tabelle Tab. 1 zu entnehmen. Mit Hilfe dieser Soll-Strichbreiten werden die linguistischen Variablen des Dekodierungsverfahrens formuliert. Für jede Variable f₁ bis f₆ ergibt sich eine dreiecksförmige Zugehö­ rigkeitsfunktion, die ihren maximalen Zugehörigkeitswert bei der entsprechenden normierten Strichbreite und ihren minima­ len Zugehörigkeitswert bei der normierten Strichbreite der benachbarten Variablen hat. Die Zugehörigkeitsfunktion der linguistischen Variablen "Normierte Strichbreite" für EAN-Codezeichen zeigt Fig. 7.

Im EAN-Code sind 20 verschiedene Zeichen darstellbar, es gibt also 20 verschiedene Bidungsregeln, die in Tab. 2 aufge­ führt sind. Diese bilden die Regelbasis des Dekodierungsver­ fahrens.

An Hand der Wertetabelle Tab. 3, die die Meßwertetripel von 12 Nutzzeichen einer echten Zeichenregistrierung wiedergibt, wird die Dekodierung im folgenden beschrieben. Es fällt auf, daß die Sollwerte aus Tab. 1 in der Meßwertetabelle Tab. 3 kaum wiederzufinden sind. Dies ist zum einen auf die relativ grobe Rasterung des Fax-Übertragungsverfahrens zurückzufüh­ ren, zum anderen aber auch auf die Qualitätsgrenzen des zur Darstellung des Strichcodesymbols benutzten Druckverfahrens. Die Anforderungen an das Dekodierungverfahren werden an die­ sen realistischen Meßwerten aber besonders deutlich.

Die Unschärfe, die aus dem Vergleich der Werte in Tab. 3 mit denen in Tab. 1 ersichtlich ist, führt zu Mehrdeutigkeiten bei der Dekodierung, die durch den Einsatz des erfindungsge­ mäßen Fuzzy-Entscheidungsverfahrens in den meisten prak­ tisch vorkommenden Fällen beseitigt werden. Die Nutzzeichen, deren Wertetripel in Tab. 3 enthalten sind, werden durch das Fuzzy-Entscheidungsverfahren erkannt, indem auf sie alle in Tab. 2 aufgeführten Regeln angewendet werden. Dabei werden sie mit einem Zugehörigkeitswert versehen. Die unscharfe Darstellung der normierten Strichbreiten aus Tab. 3 ist in Tab. 4 aufgeführt, worin nur Zugehörigkeitswerte < 0.1 be­ rücksichtigt sind. Der Tabelle ist beispielsweise zu entneh­ men, daß das Zeichen A7 in der ersten Zeile zum Strich­ breitentripel (0.368, 0.208, 0.174) einen Zugehörigkeitswert von 0.221 hat. Etwa noch verbleibende Mehrdeutigkeiten kön­ nen beseitigt werden, indem das ganze Dekodierungsergebnis mit konventionellen Mitteln auf Plausibilität untersucht wird.

Die Markierungsfelder-Matrix 18 (Fig. 1) wird nach einem Ver­ fahren ausgewertet, das dem zur Auswertung von Strichcode­ symbolen ähnlich ist. Es wird deshalb nur kurz beschrieben.

Zum Erkennen der Markierungsfelder-Matrix 18 wird von der Kopfzeile 20 Gebrauch gemacht, von der bekannt ist, daß sie mehrere schwarze Kopffelder 32 enthält. Diese werden in ei­ nem Verfahren gesucht, das dem zum Auffinden des Randzei­ chens eines Strichcodesymbols analog ist. Auch die Winkella­ ge der Markierungsfelder-Matrix 18 wird auf die gleiche Wei­ se wie bei Strichcodesymbolen ermittelt. Nach dem Auffinden und Feststellen der Winkellage der Kopfzeile 20 wird nach dem schwarzen Balken 34 am Ende der Markierungsfelder-Matrix 18 gesucht. Wurde auch dieser identifiziert, gilt das Vorliegen einer Markierungsfelder-Ma­ trix als sicher. Aus der Anzahl der Kopffelder 32 wird auf die Zahl der Spalten 22 und aus deren Breite auf die Breite der Markierungsfelder 24 geschlossen.

Das Pixelmuster unterhalb jedes Kopffeldes wird nun zeilen­ weise (bzw. bei Seitenlage der Markierungsfelder-Matrix 18 innerhalb des Bildfeldes spaltenweise) auf das Vorliegen der seitlichen Ränder von Markierungsfeldern 24 untersucht. Bei Vorliegen dieser Ränder wird der Schwärzungsgrad zwischen diesen Rändern gemessen: Ein unmarkiertes Feld wird dabei als weiß erkannt. Ab einem vorgebbaren Schwärzungsgrad, der durch das Verhältnis zwischen schwarzen und weißen Pixeln gekennzeichnet ist, wird auf das Vorliegen einer Markierung geschlossen. Die Vorgabe einer Schwelle für den Schwärzungs­ grad hat den Vorteil, daß nicht jede Unregemäßigkeit im Pa­ pier oder Verschmutzung als Markierung gewertet wird. Da das Verfahren nur den Schwärzungsgrad der Markierungsfelder mißt, ist die Form der Markierungen bedeutungslos.

Claims (11)

1. Verfahren zur Auswertung von Markierungsbogen (10, 10′) mit darauf aufbringbaren, maschinell hergestellten maschinenlesbaren Markierungen, insbesondere Strichcode-Mar­ kierungen (16), und in einer Markierungsfelder-Matrix (18) angeordneten Markierungsfeldern (24), die mit manuell erzeugten Markierungen (28, 30) versehen sein können, bei dem ein Faksimile des Markierungsbogens (10, 10′) als Pixelmuster in einem ersten Speicher (66) einer Datenverarbeitungsanlage (50) gespeichert wird, dessen Format den Pixelzeilen und -Spalten eines vorgegebenen Bildformats entspricht, das folgende Verfahrensschritte aufweist:
Auffinden von maschinell hergestellten Strichcode-Markierungen (16) repräsentierenden Daten aus den Bilddaten, Dekodieren und Speichern ihres Inhalts in einem zweiten Speicher (68),
bei Nichtauffinden von maschinell hergestellten Strichcode-Markie­ rungen (16) repräsentierenden Daten:

• - Abbilden des Markierungsbogens (10′) auf einem Sicht­ gerät (52) der Datenverarbeitungsanlage (50) unter Steuerung durch die Bilddaten,
• - Speichern von an Hand der Abbildung auf dem Sicht­ gerät (52) per Tastatur (54) eingegebenen, alternativ zu den maschinell hergestellten Strichcode-Markierungen (16) auf dem Markierungsbogen (10′) aufgebrachten klar­ schriftlichen Informationen (36) in einem fünften Speicher (74),

Ermitteln der Lage der Ränder der Markierungsfelder-Ma­ trix (18) relativ zu durch das vorgegebene Bildformat bestimmten Bildrändern und Kompensation einer eventuell vorhandenen Parallelitätsabweichung zwischen diesen,
Ermitteln der Koordinaten der mit manuell erzeugten Mar­ kierungen (28, 30) versehenen Markierungsfelder (24) innerhalb der Markierungsfelder-Matrix (18) und Speichern dieser Koordinaten in einem dritten Speicher (70),
Verknüpfen jeder Koordinatenangabe aus dem dritten Spei­ cher (70) mit einem aus einem vierten Speicher (72) aus­ gelesenen Speicherwort, dessen Adresse dem Inhalt des zweiten Speichers (68) entspricht, oder - wenn maschinell hergestellte Strichcode-Markierungen (16) nicht aufgefunden wurden - mit dem Inhalt des fünften Speichers (74).

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Faksimile des Mar­ kierungsbogens (10, 10′) per Telefax zu der Datenverar­ beitungsanlage (50) übertragen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, mit dem Strichcode-Mar­ kierungen (16) und/oder Markierungsfelder-Matrizen (18) an Hand von Bilddaten identifiziert werden, die für diese charakteristische Merkmale (80, 82; 20, 32, 34) repräsentieren, wobei der erste Speicher (66) pixelzeilenweise und/oder pixelspaltenweise nach diesen Bilddaten durchsucht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Vorhandensein der charakteristischen Merkmale in mehreren aufeinanderfol­ genden Pixelzeilen oder -Spalten als Kriterium für die Wahrscheinlichkeit benutzt wird, daß tatsächlich eine Strichcode-Markierung (16) oder eine Markierungsfelder-Ma­ trix (18) gefunden wurde.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei aus der Zahl der Pixel, um die sich die charakteristischen Merkmale in benach­ barten Pixelzeilen oder -Spalten versetzt wiederholen, das Maß der Parallelitätsabweichung ermittelt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei das Auffinden und/oder Dekodieren der Markierungen (16; 28, 30) repräsentierenden Daten unter Anwendung unscharfer Entscheidungskriterien mit Hilfe eines Fuzzy-Entschei­ dungsverfahrens erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 6 zur Dekodierung von Strichcode-Mar­ kierungen (16), wobei die Strichbreiten ermittelt und bezüglich unterschiedlicher Sollstrichbreiten, deren Zahl durch die Bildungsregeln des verwendeten Strichcodes vorgegeben ist, normiert werden, und wobei die Sollstrichbreiten die linguistischen Variablen des Fuzzy-Entscheidungsverfahrens bilden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Bildungsvorschrif­ ten für die darstellbaren Zeichen die Regelbasis für das Fuzzy-Entscheidungsverfahren bilden.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6 zur Identifi­ zierung von Markierungsfelder-Matrizen (18), wobei das Pixelmuster einer Kopfzeile (20) ermittelt wird, die aus in einem vorgegebenen Abstand angeordneten schwarzen Kopffeldern (32) besteht, wobei die Breite der Kopffelder die Breite von unter ihnen in Spalten (22) angeordneten Markierungsfeldern (24) definiert.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei aus dem Verhältnis zwi­ schen schwarzen und weißen Pixeln innerhalb der Markie­ rungfelder (24) ein Maß für deren Schwärzungsgrad gebildet wird, dessen Größe relativ zu einem vorgebbaren Schwellenwert eine Information darüber darstellt, ob das Markierungsfeld (24) mit manuell erzeugten Markierungen (28, 30) markiert ist.