ES2348009T3 - Procedimiento para tratamiento de envíos, incluyendo una clasificación gráfica de las firmas asociadas a los envíos. - Google Patents

Abstract

Procedimiento de tratamiento de envíos postales (P), en el que en una primera pasada de selección de los envíos se forma (12) una imagen numérica de la superficie de cada uno de los envíos que comporta bloques de información (AD, AE, L), se deduce (13) de cada imagen asociada a un envío una firma numérica (V-Id) que es un identificativos lógico para el envío y se registra (16) en memoria la firma (V-Id) en correspondencia con informaciones de selección y en el que cuando tiene lugar una segunda pasada de selección de los envíos, se forma (41) nuevamente una imagen numérica de dicha superficie de cada envío para deducir (42) una firma numérica corriente (V-IdC) asociada al envío y se busca entre las firmas registradas en la primera pasada de selección una concordancia con esta firma corriente con la finalidad de recuperar por asociación las informaciones de selección, caracterizado por comprender las etapas siguientes: -se reagrupan (43) las firmas en categorías de firmas o clases gráficas (CG) según un determinado criterio de similitud gráfica para calcular (57) un valor medio de firma para cada clase gráfica; ES 2 348 009 T3 -se analiza (60, 61, 62) para cada clase gráfica considerada una actividad del valor medio de firma para detectar una actividad significativa de un bloque de información en las imágenes numéricas; -y se explotan los resultados de dicha detección de actividad para la búsqueda de concordancia.

Description

La presente invención se refiere a un procedimiento para el tratamiento de envíos postales, en el que en una primera pasada de selección de los envíos se forma una imagen numérica de la superficie de cada envío que comporta bloques de información, se deduce de cada imagen asociada a un envío una firma numérica en la imagen de una marca gráfica que es un identificativo lógico para el envío y se registra en memoria la firma asociada al envío de forma correspondiente con informaciones de selección y en el que, cuando tiene lugar una segunda pasada de selección de los envíos, se forma nuevamente una imagen numérica de dichas superficies de cada envío para deducir una firma numérica corriente asociada al envío, y se busca entre las firmas registradas en la primera pasada de selección una concordancia con esta firma corriente con la finalidad de recuperar por asociación las informaciones de selección.

Un procedimiento de este tipo es conocido mediante el documento de patente francés FR-2841673 ó FR-A-2883493. Con este procedimiento, ya no es necesario disponer sobre la superficie de los envíos de códigos de identificación o “cronomarcas” que también se llaman “IdTag”. La identificación de los envíos se hace con un código “virtual”, lo que presenta la ventaja de poder prescindir de

las impresoras de código de barras y, por lo tanto, reducir

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de manera muy importante los costes de explotación y de mantenimiento de un servicio de selección postal.

En este procedimiento conocido, cada firma numérica comprende una primera componente llamada “imagen” representativa de características físicas de la imagen numérica del envío correspondiente y una segunda componente llamada “postal” indicativa, como mínimo, de una posición espacial de los bloques de información presentes en la imagen del envío. En particular, la componente de imagen está formada por atributos llamados “globales”, que son representativos de características físicas globales tomadas sobre el conjunto de los puntos de la imagen numérica del envío. La componente de imagen está formada también por segundos atributos llamados “locales”, que son representativos de características físicas locales tomadas sobre partes distintas de una cuadrícula de la imagen del envío (o de varias cuadrículas distintas).

En la práctica, cuando tiene lugar la búsqueda de concordancia entre una firma corriente y una firma candidato registrada en una base de firmas para la recuperación de informaciones de selección, se procede en principio a una comparación de las componentes de imagen respectivas de las firmas y después a una comparación de las componentes postales respectivas de las firmas.

Cuando lotes de envíos procedentes de expedidores en gran escala (llamados también grandes expedidores o “mailers”) deben ser seleccionados utilizando estas firmas o códigos de identificación virtuales, se está enfrentando al

problema de que globalmente la componente de imagen

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(atributos globales y locales) de las firmas asociadas a los envíos de un mismo expedidor no puede servir para discriminar las propias firmas. En efecto, los envíos postales procedentes de un mismo expedidor en gran escala son generalmente idénticos gráficamente: igual tipo de sobre, igual logotipo impreso en el sobre, igual bloque de dirección emisor, igual posición del bloque de dirección de destino, etc… Resulta, por lo tanto, que la diferenciación entre dos firmas de envíos de un mismo expedidor en gran escala no se puede hacer en la práctica más que por el contenido del bloque de dirección del destinatario.

No obstante, no se excluye que en la formación de las firmas existen situaciones en las que el sistema de tratamiento de datos identifica un bloque de dirección emisor en lugar de un bloque de dirección de destino. Resulta de ello que, cuando tienen lugar el barrido de las firmas candidatas asociadas a envíos del mismo expedidor, existen posibilidades de encontrar concordancia entre dos firmas que tienen la misma componente de imagen y, por lo tanto, además las componentes postales son idénticas, por el

hecho

de que identifican ambas por error un bloque de

dirección

emisor en lugar de un bloque de

dirección

destinatario.

En este contexto, se puede constatar un aumento de errores de apareamiento de las firmas cuando tiene lugar la búsqueda de concordancia. Estos errores de apareamiento conducen evidentemente a errores de atribución de los envíos a las salidas de selección y, por lo tanto, a costes

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suplementarios para el tratamiento postal en vista de la distribución del correo.

El objetivo de la presente invención es, por lo tanto, dar a conocer un procedimiento para el tratamiento de envíos más fiable que permite reducir los errores de apareamiento indicados en lo anterior, más particularmente en las situaciones en las que los envíos postales a seleccionar proceden de expedidores en gran escala y presentan, por lo tanto, una gran similitud gráfica.

A estos efectos, la invención tiene por objeto un procedimiento de tratamiento de envíos postales, en el que en una primera pasada de selección de los envíos se forma una imagen numérica de la superficie de cada uno de los envíos que comporta bloques de información, se deduce de cada imagen asociada a un envío una firma numérica que es un identificativos lógico para el envío y se registra en memoria la firma asociada al envío en correspondencia con informaciones de selección, y en el que cuando tiene lugar una segunda pasada de selección de los envíos, se forma nuevamente una imagen numérica de dicha superficie de cada envío para deducir una firma numérica corriente asociada al envío y se busca entre las firmas registradas en la primera pasada de selección una concordancia con esta firma corriente con la finalidad de recuperar por asociación las informaciones de selección, caracterizado por comprender las etapas siguientes:

-se reagrupan las firmas en categorías de firmas o

clases gráficas según un determinado criterio de similitud

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gráfica para calcular un valor medio de firma para cada clase gráfica;

-se analiza para cada clase gráfica considerada una actividad del valor medio de firma para detectar una actividad significativa de un bloque de información en las imágenes numéricas;

-y se explotan los resultados de dicha detección de actividad para la búsqueda de concordancia.

La idea básica de la invención es, por lo tanto, clasificar las firmas sucesivas a partir de modelos gráficos de las firmas consolidados en tiempo real “al vuelo”, es decir, en el momento, para reflejar a través de cada modelo el aspecto gráfico no cambiante de las imágenes de los envíos cuyas firmas proceden del modelo en cuestión. El análisis de actividad (o cambio de baja frecuencia) que se hace en cada consolidación o puesta al día del modelo cuando tiene lugar el reagrupamiento de una nueva firma en la clase gráfica correspondiente a este modelo de firma permite exhibir la posición del bloque de dirección de destino en las imágenes de los envíos, puesto que este bloque de dirección postal de destino es probablemente el que presenta la actividad de baja frecuencia más significativa a diferencia de los otros bloques de información que son normalmente estables cuando se consideran los envíos de una misma expedición en gran escala.

El procedimiento, según la invención, puede presentar las particularidades siguientes:

-las firmas son reagrupadas en clases gráficas, según

un cierto criterio de similitud gráfica de su componente de

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imagen para calcular un valor medio de los componentes de imagen de las firmas que proceden de la clase gráfica considerada

-se analiza la actividad del valor medio de la componente de imagen para detectar una actividad significativa de un bloque de información en las imágenes numéricas

-los resultados de dicha detección de actividad son explotados para comparar las componentes postales de las firmas

-se explotan los atributos globales y los atributos locales de las firmas para establecer una similitud de firmas

-se realiza una determinación de umbral de la distancia vectorial normalizada con respecto a los atributos globales para establecer dicha similitud

-se realiza un cálculo de coeficiente de correlación sobre los atributos locales para establecer la mencionada similitud

-se utiliza un método de análisis topológico del tipo K-means para analizar la actividad de los atributos locales de la componente de imagen

-las clases gráficas son construidas al vuelo en una segunda pasada de selección a partir de las firmas corrientes sucesivas

El procedimiento, según la invención, puede ser puesto en marcha con cualquier tipo de envíos postales, tales como cartas, objetos planos de formato pequeño o grande. El

procedimiento, según la invención, se puede aplicar

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igualmente a la selección de paquetes y otros artículos identificados por un código de identificación virtual.

Un ejemplo de puesta en práctica del procedimiento, según la invención, se describirá a continuación de manera más detallada, siendo representado en los dibujos. Esta descripción solo tiene título de ejemplo indicativo y no es limitativa de la invención.

La figura 1 muestra, de manera muy esquemática, un

envío postal con varios bloques de informaciones.

La figura 2 muestra, de

manera esquemática, una

máquina

de selección para la puesta en práctica del

procedimiento, según la invención.

La figura 3 muestra, en forma de organigrama, el desarrollo de un procedimiento de selección conocido en una primera pasada de selección.

La figura 4 muestra, de forma muy esquemática, la extracción de la componente de imagen de la firma de un envío postal.

La figura 5 muestra, muy esquemáticamente, la extracción de la componente postal de la firma de un envío postal.

La figura 6 muestra, en forma de un organigrama, el desarrollo de un procedimiento, según una primera forma de realización de la invención, cuando tiene lugar una segunda pasada de selección.

La figura 7 muestra en detalle la etapa de clasificación de las firmas en el procedimiento según la invención.

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La figura 8 representa la comparación de las componentes de imagen en el momento de la clasificación de las firmas en el procedimiento de la invención.

La figura 9 representa un ejemplo de actualización de las componentes de imagen de las clases gráficas en el procedimiento según la invención.

La figura 10 muestra en detalle la etapa de modificación de la componente postal del envío corriente a partir de la componente de imagen de la clase gráfica correspondiente.

La figura 11 muestra en detalle la etapa de modificación de la componente postal del envío corriente a partir de la componente postal de la clase gráfica correspondiente.

La figura 12 muestra, en forma de un organigrama, el desarrollo del procedimiento, según una segunda forma de realización de la invención, cuando tiene lugar una segunda pasada de selección.

La figura 13 muestra el principio de una reducción de espacio de exploración por un mecanismo de predicción. Según el procedimiento de la invención, se identifican,

por lo tanto, envíos postales, tales como cartas, objetos planos de formato pequeño o grande con sobre de papel o de material plástico, y otros artículos a seleccionar automáticamente por las firmas numéricas que se deducen de la imagen de la superficie de los envíos que comporta en general un bloque de dirección postal de destino. Esta firma

numérica llamada también firma de imagen sirve, por lo

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tanto, para identificar de manera unívoca un envío al lugar de una cronomarca con código de barras en una máquina de selección postal automática. El término máquina designa en

sentido amplio

un equipo de selección postal instalado en

uno

o varios lugares de selección postal, incluyendo, en

caso deseado, los videocodificadores.

Formación de las firmas numéricas

En la figura 1 se ha mostrado un envío postal indicado con la referencia (P) cuya superficie presenta, por ejemplo, un primer bloque de información (AD) que corresponde a la dirección de distribución postal o dirección de destino, un bloque de información (AE) que corresponde a una dirección de expedidor y un bloque de información (L) que puede adoptar forma de un logotipo gráfico que corresponde a otras informaciones de texto suplementarias, tales como un motivo publicitario impreso por el expedidor.

En la figura 2 se ha mostrado, de manera muy esquemática, una máquina de selección postal (1) que presenta, de manera clásica, una entrada de alimentación (2) con un almacén de carga de envíos (P) y un desapilador para la puesta en serie sobre el borde de los envíos, una cámara numérica (3) para formar una imagen de la superficie de cada envío que presenta los diferentes bloques de informaciones indicados en lo anterior y un carrusel de cangilones (4) que dirige los envíos hacia las salidas de selección (5). Cada salida de selección puede estar dotada de varias cubetas (de manera típica, una cubeta delante y otra detrás) de salida de selección o una cubeta compartimentada sin salir del marco de la invención.

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También se ha representado un sistema de tratamiento de datos indicado con el numeral (6) para el reconocimiento de la dirección postal por OCR que está asociado a un sistema de videocodificación (7), tal como es bien conocido. Según la invención, el sistema (6) está dispuesto igualmente para deducir de la imagen numérica de un envío formada por la cámara (3) una firma numérica.

Igualmente, se ha representado un sistema (9), análogo al sistema (6), pero que forma parte de otra máquina de selección (10), cuyo sistema (9) está conectado en comunicación, por ejemplo, por una red de telecomunicación

(8) al sistema (6) para una aplicación del procedimiento, según la invención, a un procedimiento de selección en varias pasadas de selección en varias máquinas de selección.

La figura 3 muestra, de manera esquemática, la construcción de firmas numéricas cuando tiene lugar en la primera pasada de selección en la máquina (1). En una etapa inicial (11) se inyectan en la máquina de selección (1) envíos postales (P) por la entrada de alimentación (2). Los envíos postales (P) son desapilados y enviados en serie sobre el borde hasta la cámara numérica (3).

En la etapa (12) se forma una imagen numérica de la superficie del envío corriente que puede comportar los diferentes bloques de información mostrados en la figura 1, por ejemplo, (AE), (AD) y (L).

En la etapa (13), el sistema (6) lleva a cabo un reconocimiento automático de dirección de distribución por OCR a partir de la imagen y deduce al mismo tiempo de esta

imagen una firma numérica (V-Id) atribuida al envío.

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En la etapa (14), si la dirección postal ha sido reconocida de manera unívoca en la etapa (13), se registra en memoria de la máquina en la etapa (16) los datos de dirección que resultan del reconocimiento OCR en correspondencia con la firma (V-Id) del envío.

Si en la etapa (13) la dirección no ha sido reconocida por completo por el OCR, es decir, que se ha obtenido una información de dirección equivocada, o incluso ningún resultado, en la etapa (15) se transmite la imagen del envío al sistema de videocodificación (7) para la extracción de la información de dirección por un operador de videocodificación, después de lo cual las informaciones de dirección obtenidas por videocodificación en (15) son registradas en (16) de manera correspondiente con la firma obtenida en la etapa (13).

En la figura 3, el bloque indicado con el numeral (17) representa una base de datos llamada BDref, en la que se han registrado de manera correspondiente para cada envío la firma numérica (V-Id) y datos de selección (incluyendo la información de dirección) del envío reconocidos por OCR y por videocodificación cuando ha tenido lugar la primera pasada de selección.

La etapa (18) corresponde al proceso de transporte del envío desde la cámara (3) hacia las salidas de selección de la máquina.

Las figuras 4 y 5 muestran ahora de manera más detallada las componentes de una firma según la invención. En la figura 4 se ha representado nuevamente la imagen

numérica de un envío postal (P), en general una imagen

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numérica con varios niveles de gris con los bloques de información (AD), (AE) y (L).

Una primera componente de la firma, según la invención, es la llamada “componente de imagen” (Ci) que es representativa de las características físicas de la imagen. Esta componente de imagen es, por ejemplo, extraída por análisis estadístico de la luminancia de los puntos de imagen numérica que habrá sufrido previamente una sucesión de filtrados que reducen el nivel de resolución de la imagen con la finalidad de reducir el tiempo de tratamiento para análisis estadístico y disponer de un contenido de tipo baja frecuencia que es poco sensible a las fluctuaciones de luminancia cuando tienen lugar captaciones múltiples. La luminancia del punto de imagen corresponde al valor del nivel de gris del punto de imagen.

A partir de la imagen numérica de baja resolución del envío postal, el sistema (6) extrae por cálculo de los atributos globales representativos de características físicas globales de la imagen, tales como la altura y la anchura del envío postal, el valor de luminancia media de los puntos de la imagen numérica, desviación tipo, entropía de los valores de luminancia.

Igualmente se pueden extraer por cálculo atributos locales representativos de las características físicas locales de la imagen tomadas sobre partes distintas de la imagen numérica. La figura 4 muestra la imagen numérica del envío (P) subdividida en varias partes distintas (B11, B’45) procedentes de diferentes cuadriculados o mallas (M1, M2,

M3, M4, M5) en la imagen numérica. La cuadrícula (M1) define

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3x3 partes distintas. La cuadrícula (M5) define 8x10 partes distintas. El número de partes distintas en un cuadriculado y el número de cuadriculados puede ser un parámetro del análisis estadístico aplicado a la imagen numérica para extraer la componente de imagen (Ci) de la firma. A partir de cada una de las partes, tales como (B11) y (B’45), de la imagen numérica procedente de una cuadrícula, tal como (M1) ó (M3), se pueden extraer atributos locales, tales como el valor de la luminancia media de los puntos de esta parte de la imagen numérica, desviación tipo, entropía de los valores de luminancia en esta parte de la imagen numérica. Estos atributos locales contienen una información tanto más discriminativa cuanto que los envíos postales son heterogéneos. El conjunto de los atributos globales y locales extraídos para una imagen numérica constituyen, por lo tanto, la componente de imagen (Ci) de la firma.

En la figura 5 se ha mostrado una segunda componente llamada “componente postal” (Cp) de la firma que es indicativa, como mínimo, de la posición espacial de los bloques de información, tales como (AD), (AE) y (L), en una imagen de un envío. Un sistema de reconocimiento óptico de caracteres OCR utilizado de manera clásica en una máquina de selección postal es capaz de facilitar datos indicativos de la posición espacial de los bloques de informaciones de texto detectados en la imagen numérica. Estos datos indicativos de posición espacial pueden ser los coordinadores espaciales y de orientación de la zona rectangular, cada una de las cuales forma un bloque de información. Un sistema OCR es apropiado igualmente para

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facilitar una descripción textual de cada bloque de información detectado en la imagen numérica. Una descripción textual de un bloque de información, tal como (AD), por ejemplo, puede consistir en la indicación del número de líneas de caracteres detectado en el bloque de información, el número de palabras detectado en cada línea de caracteres, el número de caracteres detectado en cada palabra de cada línea de caracteres. En la figura 5 se ha mostrado un ejemplo de descripción textual del bloque de información (AD) que constituye la componente postal (Cp) de la firma de un envío postal:

“BLOC#0/3” designado por (33), referencia el bloque de información 0 entre los 3 bloques de información detectados en la imagen numérica;

“HN” designado por (33’), es un dato indicativo de la orientación del bloque de información 0 en la imagen numérica;

“(0684 0626 0895 0756)” designado por (33’’), son datos representativos de las coordenadas espaciales del bloque de información 0 en la imagen numérica;

“NbLignes4” designado por (33’’’), indica que el bloque de información 0 presenta 4 líneas de caracteres; “Ligne#0” designado por (34), indica la primera línea de caracteres detectada en el bloque de información 0;

“NbMots 03” designado por (35), es un dato que indica que 3 palabras han sido detectadas en la primera línea de caracteres;

“NbCarParMot 01 06 04” designado por (36), son datos que indican que las 3 palabras de la primera línea de

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caracteres comprenden respectivamente a 1, 6 y 4 caracteres;

“car#0 (1 007 l 009 i 019)” designado por (37), son datos indicativos que, para el primer carácter de la primera línea de caracteres, el OCR ha identificado 3 caracteres candidatos, respectivamente 1, l e i con distancias de parecido respectivamente 007, 009 y 019;

“car#1 (L 008 E 009 D 057)” designado por (38), son datos indicativos que, para el segundo carácter de la primera línea de caracteres, el OCR ha identificado 3 caracteres candidatos, respectivamente L, E y D con distancias de parecido respectivamente 008, 009 y 057;

… y así sucesivamente para los otros caracteres de la primera línea de caracteres, sabiendo que un valor 0

para

la distancia de parecido es la distancia más

reducida,

es decir, representa la separación más

reducida con respecto al carácter ideal.

La construcción de una firma parte, por lo tanto, de la idea de que una imagen numérica de un envío postal es una señal bidimensional interpretable cuyo contenido puede ser aprendido, tanto a nivel físico como a nivel simbólico. Por este hecho, la firma de un envío postal está formada por las componentes (Ci) y (Cp) complementarias que no están correlacionadas entre sí (independientes unas de otras).

Búsqueda de concordancia de las firmas en segunda pasada de selección

En la figura 6 se ha representado el proceso de gestión de las firmas cuando tiene lugar una segunda pasada de selección que sigue a la primera pasada de selección

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mostrada en la figura 3. Los envíos seleccionados en la primera pasada son introducidos, por lo tanto, de nuevo en la máquina de selección (1) y vuelven a pasar en serie sobre el borde por delante de la cámara (3). Se forma en la etapa

(41)

de nuevo una imagen numérica de la superficie de un envío corriente que comporta bloques de información, tales como el bloque de dirección de destino (AD), y en la etapa

(42)

se deduce nuevamente una firma corriente (V-IdC) para el envío corriente, tal como se ha indicado en lo anterior. La firma corriente (V-IdC) comprende una componente de imagen (CiC) y una componente postal (CpC).

A continuación, en la etapa (46) se comparan las componentes de imagen (CiC) y componente postal (CpC) de la firma corriente (V-IdC) con las componentes de imagen y postal (Ci, Cp) de las firmas registradas en la base BDRef

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para detectar concordancia.

Esta comparación puede empezar por la comparación de los atributos globales respectivos de las componentes de imagen que incluye una formación de umbral de los valores absolutos de las variaciones sobre cada atributo global para hacer un primer filtrado entre las firmas registradas en la base (17). Este filtrado permite eliminar las firmas muy diferentes de la firma corriente y retener solamente un reducido número de firmas candidato para la continuación de la comparación.

A continuación se efectúa en estas firmas candidato una comparación de los atributos locales de la componente de imagen, lo que puede reducir todavía el número de firmas

candidato en la base (17). Esta comparación puede ser basada

-17 –

en principio en el cálculo de un coeficiente de correlación normalizado que se desplaza entre los histogramas correspondientes en la firma corriente y las firmas candidato respectivamente, lo que permite prescindir de las variaciones de luminancia entre las dos imágenes numéricas comparadas y a continuación del cálculo de un coeficiente de correlación normalizado, por tipo de atributo, entre los otros atributos locales en la firma corriente y en las firmas candidato respectivamente, que permite prescindir de los problemas de normalización debidos a la diferencia de variabilidad de cada atributo local. Las firmas candidato son seleccionadas a continuación por orden de parecido decreciente en base a los coeficientes de correlación y se retiene un número fijado de firmas candidato más parecidas.

La comparación de las componentes postales (Cp) de las firmas empieza del modo siguiente: se mide el parecido de los datos indicativos de posición de los bloques de información. Esta segunda comparación aprovecha ventajosamente un segundo criterio descorrelacionado del criterio de comparación de los componentes de imagen. Estas firmas candidato pueden ser seleccionadas a continuación por orden decreciente a partir de una medición de parecido de las descripciones textuales de los bloques de información.

Se comprenderá que la comparación de las componentes postales se puede efectuar antes de que la comparación de las componentes de imagen, incluso antes que las comparaciones de las componentes postales y de imagen se hayan efectuado simultáneamente sin alejarse del alcance de la invención.

-18 –

Si en la etapa (46) no se llega a detectar concordancia, entonces en la etapa (47) se dirige el envío corriente hacia una salida de rechazo para poder ser, por ejemplo, seleccionado manualmente. Si en la etapa (46) se detecta concordancia, los datos de selección y de dirección para el envío corriente son recuperados en la base (17) y el envío corriente es dirigido automáticamente hacia una salida de selección correspondiente a la etapa (48).

Categorización de las firmas

Según el procedimiento de la invención, antes de la etapa (46) en la figura 6, se realiza un proceso de fiabilización de una parte de la firma corriente y, por otra parte, de las firmas de la base BDRef con ayuda de una clasificación de estas firmas. Esta fiabilización permite, en el momento de la búsqueda de concordancia, ajustar la componente postal de las firmas a comparar, de manera que se evitan errores de apareamiento.

El principio de esta clasificación es el de crear inicialmente una especie de diccionario, en el que estén clasificadas categorías o “clases gráficas” (CG) de firmas.

Cada clase gráfica es modelizada por una componente de imagen (CiCG) y una componente postal (CpCG) similar a la de una firma como se ha descrito anteriormente.

Según la invención, este diccionario es evolutivo en tiempo real, en el sentido de que las componentes de imagen y postal de las clases gráficas son actualizadas al vuelo, es decir, que de manera progresiva se atribuye una firma a una clase gráfica y esta clase gráfica queda, por

consiguiente, consolidada. Esta actualización al vuelo no

-19 –

necesita tratamiento diferido, es realizada en tiempo real. Además, con una actualización de este tipo al vuelo, no es necesario transmitir el diccionario para una selección posterior en un centro de selección alejado.

Tal como se podrá comprender, según una característica importante del procedimiento, según la invención, se calcula para cada actualización de una categoría gráfica un valor medio de la componente de imagen (fase de consolidación) y se analiza la actividad de baja frecuencia de este valor medio para evaluar la posición del bloque de dirección de destino, lo que permite, en el momento de la búsqueda de concordancia en la etapa (46), utilizar el bloque de información apropiado cuando tiene lugar la comparación de la componente postal de las firmas. Se comprende por análisis de baja frecuencia un análisis de los cambios entre imágenes de baja resolución.

En la etapa (43) se lleva a cabo, por lo tanto, un proceso de clasificación de la firma corriente (VidC), es decir, se compara la componente de imagen (CiC) de la firma corriente de la componente de imagen (CiCG) de las clases gráficas presentes en el diccionario (19) para determinar la clase gráfica (CGx) del diccionario que es más parecida a la firma corriente. Más particularmente, según el procedimiento de la invención se comparan los atributos locales y globales de las componentes de imagen (CiC) y (CiCG) para identificar una clase gráfica de pertenencia (CGx) a la salida de la etapa (43). Si ninguna clase gráfica del diccionario se corresponde con la firma corriente, se

produce la creación de una nueva clase gráfica (CGx).

-20 –

Las figuras 7 y 8 muestran más particularmente el proceso de comparación de las componentes de imagen para realizar esta clasificación. Estas figuras son comentadas más adelante.

En la etapa (44) que sigue a la etapa de clasificación, se realiza un análisis de la actividad de baja frecuencia de la componente de imagen de la clase gráfica (CGx) para detectar una actividad de baja frecuencia significativa de un bloque de información en las imágenes numéricas asociadas a las firmas que proceden de esta clase gráfica. Esta etapa

(44) se describe más particularmente haciendo referencia a la figura 9.

En la etapa (45), se realiza para la firma corriente un tratamiento de fiabilización a partir de los resultados del análisis de la actividad en la etapa (44) que se explica de manera más detallada con referencia a las figuras 10 y 11. A la salida de la etapa (45), las componentes postales de la firma corriente y de la clase gráfica (CGx) pueden ser ajustadas. Estos ajustes permiten evitar los errores de apareamiento en la etapa (46) de búsqueda de concordancia con las firmas registradas en la base (17).

Después de la etapa (46) de búsqueda de concordancia se efectúa en (50) una consolidación de la componente postal de la clase gráfica (CGx) identificada para el envío corriente que, si en la etapa precedente (49) se está en una situación

o un cierto “criterio postal fuerte”, es objeto de verificación. Se entiende por “criterio postal fuerte” una situación según la cual las componentes postales (CpC) de la

firma corriente y de una firma concordante identificada en

-21 –

la etapa (46) son parecidas (por ejemplo: igual identificación del bloque de dirección de destino, igual número de líneas de caracteres en este bloque, igual número de palabras por línea en este bloque, etc…).

El proceso de las etapas (41) a (50) en la figura 6 se repite también para los envíos corrientes sucesivos tratados en la segunda pasada de selección.

En las figuras 7 y 8 se ha representado, por lo tanto, de manera más detallada, la etapa (43) de clasificación de las firmas. En la inicialización del proceso, es decir, para el primer envío postal de la segunda pasada de selección, el diccionario o base de datos (19) de las clases gráficas (CG) se encuentra normalmente vacío. Para responder a exigencias de tratamiento en tiempo real se puede limitar el número de clases gráficas (CG) mantenidas en el diccionario a un cierto valor (NbMaxCG) que puede ser regulable. El valor (NbMaxCG) puede estar condicionado, por ejemplo, por una información “a priori” facilitada por el operador de la máquina que es indicativa de la heterogeneidad de los envíos postales a tratar. En general, para una selección en dos pasadas de envíos procedentes de varios expedidores en gran escala se podrá regular el valor (NbMaxCG) aproximadamente a

100. Un valor de (NbMaxCG) igual a 100 corresponde a un lote de envíos postales poco homogéneos, es decir, con un número de envíos sucesivos que pertenecen al mismo expedidor que es relativamente bajo.

En la figura 7, en la etapa (51) se compara la componente de imagen corriente (CiC) de la firma corriente

(V-IdC) con la componente de imagen (CiCG) de cada clase

-22 –

gráfica registrada en la base de datos (19) para detectar una cierta similitud. La comparación de las componentes de imagen se realiza de la misma manera que se ha descrito anteriormente para la etapa (46). En particular, la comparación se realiza en principio sobre los atributos globales y a continuación sobre los atributos locales de las componentes de imagen (CiC) y (CiCG). Los atributos globales y locales son obtenidos a partir de una imagen numérica de baja resolución del envío, por ejemplo 0,25 píxels por mm.

La figura 8 muestra más específicamente esta etapa (51) de comparación de los atributos globales (51a) y locales (51b) de las componentes de imagen (CiC) y (CiCG). Como atributos globales se han mostrado: la altura (H) del envío postal, la anchura (L), el valor de luminancia medio (I) de los puntos de imagen numérica, la desviación tipo (E) y la entropía (S) de los valores de luminancia. A la izquierda en la figura 8 se ha mostrado en el cuadro (52) un primer vector (tabla de una columna) los valores (H), (L), (I), (E), (T) para (CiC) y por algunos vectores los valores parecidos para los CiCG asociados a las clases (CG1, CG2,…, CGN).

Para preseleccionar las clases gráficas (CGi) candidatas, se compara inicialmente cada atributo global de la componente de imagen (CiC) con el atributo correspondiente de una de las componentes de imagen (CG1, CG2,…, CGN). Por ejemplo, para determinar si la clase gráfica (CG1) es candidata se compara la diferencia entre

las alturas (H) de (CiC) y de (CGi) con un umbral (τ1), se compara la diferencia entre las anchuras (L) de (CiC) y de

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(CG1) con un umbral (τ2…), pudiendo ser los umbrales (τ1, τ2…) distintos, y si para todos los atributos la diferencia es inferior al umbral, entonces (CG1) es candidato.

Se efectúa a continuación un cálculo de distancia (distancia vectorial normalizada designada en la figura 8 por (DVN)) entre el vector (HLIET) para (CiC) y el vector (HLIET) para cada clase gráfica candidata. Estas distancias vectoriales normalizadas (DVN) son comparables igualmente a un umbral (que puede ser regulable) en la etapa (53) para determinar la clase o clases gráficas (CGi) más similares a la firma corriente.

En base a la clase o clases gráficas (CGi) preseleccionadas de este modo se comparan los atributos locales de la componente de imagen (CiCG) de las clases gráficas con los atributos locales de la componente de imagen (CiC) de la firma corriente. En la figura 8 se han mostrado los atributos locales en el cuadro (54) por tripletes de matrices de 4x4 (resultantes, por lo tanto, de un cuadriculado 4x4 para la construcción de la firma) afectadas respectivamente al valor de la luminancia media

(I)

de los puntos de imagen, la desviación tipo (E) y la entropía (S) de los valores de luminancia.

Se efectúa la correlación de los atributos locales (CiC) con los atributos locales de (CiCG) de cada clase gráfica seleccionada en (53) y el coeficiente de correlación

(CC)

calculado (-1≤CC≤1) más elevado es conservado a la salida de la etapa (51). Se debe comprender que es posible utilizar varias magnitudes o tallas de cuadriculado en el cálculo de los valores de correlación.

-24 –

A continuación, en la etapa (55) se compara a un umbral (regulable en caso deseado) este coeficiente de correlación

(CC) para emprender una actualización del diccionario (19) de las clases gráficas. De este modo, si en la etapa (55) el coeficiente de correlación (CC) es inferior al umbral, se añade en la etapa (56) una nueva clase gráfica (CGx) en el diccionario (19) y se actualiza el número de clases gráficas que se mantienen en el diccionario (en el caso de que tenga lugar la supresión de una clase gráfica en caso de superar el valor (NbMaxCG), la clase gráfica suprimida del diccionario es la menos utilizada durante un periodo de referencia, por ejemplo). Las componentes (CiCG) y (CpCG) de la nueva clase gráfica (CGx) son inicializadas por las componentes (CiC) y (CpC) de la firma corriente utilizada en la etapa (46).

En este momento, si en la etapa (55) el coeficiente de correlación (CC) es superior o igual al umbral, se actualiza en (57) el contador de utilización de la clase gráfica (CGx) y se actualiza esta clase gráfica (CGx).

La regulación del umbral de la etapa (55) permite ajustar el nivel de similitud requerido para la categorización. En la práctica, es necesario encontrar un umbral que permita asimilar las firmas de los envíos que presentan un parecido gráfico importante evitando que los envíos del mismo expedidor que tienen el mismo aspecto gráfico puedan repercutir en la creación de varias clases gráficas. A la salida de la etapa (43) se identifica, por lo tanto, una clase gráfica (CGx) como similar a la firma corriente (VidC).

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En la figura 9 se ha mostrado un conjunto de atributos locales de la componente de imagen de la clase gráfica (CGx) que sirven para el análisis de actividad de baja frecuencia en la etapa (44) en la figura 6. Estos atributos locales son valores de desviación tipo de: luminancia media (I), desviación tipo (E) y entropía (T). Estos valores se refieren a zonas distintas de un cierto cuadriculado de la imagen de un envío, tal como se ha explicado anteriormente. Se ha representado en la figura, a título de ejemplo, un cuadriculado de la imagen de 5x5, lo que proporciona 3 matrices (60) cada una de ellas con 25 valores de desviación tipo. Para calcular cada valor de desviación tipo en una matriz (I55, E55 y T55) se realiza una media consolidada con el valor correspondiente del atributo local de la firma corriente. Se puede considerar, por lo tanto, que por el cálculo de esta desviación tipo se calcula un valor medio de firma para la clase gráfica (CGx). Las tres matrices (I55, E55 y T55) pueden ser fusionadas en una matriz (G55), por ejemplo, según un análisis de componentes principales normalizado (ACPN) bien conocido por los técnicos en la materia. Esta matriz (G) es una especie de “rejilla de cambios” que muestra los cambios de baja frecuencia, es decir, los cambios que intervienen en cada consolidación de la matriz (G).

En (62) se ha representado una síntesis de la matriz

(G) según la cual los elementos matriciales están repartidos en 3 clases por un método topológico que es un método tal como un método no supervisado de tipo “K-means” basado en la

medición de la proximidad en el espacio de las

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observaciones. El método de los “K-means” permite aislar en la matriz (G) elementos matriciales según 3 niveles: Nivel sin cambios-Nivel con pocos cambios-Nivel con muchos cambios, mostrados respectivamente por los cuadrados en blanco, gris y negro. Para prescindir de las variaciones relacionadas con las fluctuaciones mecánicas de captación, se puede no tener en cuenta los cuadrados detectados como “cambiantes” que se encuentran en los bordes de la matriz (G). Se pueden reagrupar los cuadrados en función de su conectividad y de su actividad de baja frecuencia. Se pueden utilizar varias matrices (G) que tienen cuadrículas diferentes. A la salida de la etapa (44) se ha detectado normalmente la posición espacial de un bloque de información que presenta la actividad de baja frecuencia más significativa.

La figura 10 muestra la consideración del resultado del análisis de actividad de baja frecuencia en la etapa (45). En (63) si se ha detectado una actividad de baja frecuencia de un elemento matricial de (G) (o de los elementos matriciales de varias matrices (G)) detectando la presencia, por ejemplo, de un cuadrado negro (bloque muy cambiante en (62)), se verifica en (64) si la posición de este cuadrado en la matriz (G) coincide con la posición del bloque de información en la componente postal (CpC) de la firma corriente que ha sido retenida como bloque de dirección de destino. La coincidencia se puede establecer por una proyección espacial de las coordenadas del cuadrado y del bloque de información para medir una distancia espacial y a

continuación por una comparación de esta distancia medida

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con un umbral. En el caso de que se detecte coincidencia, el proceso sigue en la etapa (70) de la figura 11.

Si en la etapa (63) no se ha detectado ninguna actividad de baja frecuencia, se continúa en la etapa (70) de la figura 11.

Si en la etapa (64) no se detecta coincidencia espacial entre el bloque de información identificado en la componente postal (CpC) de la firma corriente y “el bloque” de la matriz que presenta la actividad de baja frecuencia más significativa, entonces en la etapa (65) se realiza una medición de la coincidencia espacial entre este “bloque” de mayor actividad de baja frecuencia y todos los demás bloques de información identificados en la componente postal CpC de la firma corriente. Si no se detecta ninguna coincidencia espacial con estos otros bloques de información, se continúa el proceso en la etapa (70) de la figura 11.

Si en la etapa (65) se detecta una coincidencia espacial con uno de estos otros bloques de información, se modifica en la etapa (66) la componente postal (CpC) de la firma corriente para identificar este bloque de información como el que es probablemente el bloque de dirección destinatario, por lo que este bloque será utilizado en la etapa (46) para la búsqueda de concordancia de las firmas.

En la figura 11, en la etapa (70), se realiza la medición consolidada de la dispersión de la posición espacial del bloque de información identificado como bloque de dirección destinatario en la componente postal de todas las firmas sucesivas que forman la clase gráfica (CGx). Esta medición de dispersión se presenta en forma de un valor de

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desviación tipo. Si se detecta que la distancia medida es superior a un cierto umbral, el proceso continúa en la etapa

(46) de la figura 6. Se encuentra en una situación en la que la componente postal (CpC) de la clase gráfica (CGx) no es bastante fiable por el hecho de que la componente postal de las firmas que han servido para construir esta clase gráfica es inestable.

Por el contario, si en la etapa (70) la distancia medida es inferior a dicho umbral, el proceso continúa en la etapa (71) en la que se mide la concordancia espacial entre la componente postal de la clase gráfica (CGx) y la componente postal (CpC) de la firma corriente. Esta medida consiste, por ejemplo, en calcular la desviación de posición entre el centro del bloque de información identificado como bloque de dirección destinatario en la componente postal de la firma corriente y la posición media del centro del bloque de dirección destinatario de la clase gráfica correspondiente. Se compara esta medida a un umbral bajo y si la medida es inferior a este umbral bajo se continúa el proceso en la etapa (46) de la figura 6 para la búsqueda de concordancia de las firmas.

Si en la etapa (71) no se detecta concordancia espacial, entonces el proceso continúa en la etapa (72) donde se busca si existe un bloque de información identificado en la componente postal (CpC) de la firma corriente para el cual la distancia con el bloque de información identificado como bloque de dirección de destino de la componente postal de la clase (CGx) es inferior al

umbral bajo.

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En caso afirmativo en la etapa (72), se pasa a la etapa (73), en la que este bloque de información es identificado en la componente postal (CpCG) de la clase gráfica (CGx) como siendo probablemente el bloque de dirección de destino.

Por el contrario, si la etapa (72) es negativa, se continúa el proceso en la etapa (74) en la que se realiza una medición de la distancia espacial entre todos los bloques de información identificados en la componente postal (CpC) de la firma corriente y el bloque de información identificado como bloque de dirección destinatario en la componente postal de la clase gráfica (CGx). Si esta distancia es superior a un umbral alto, se reinicializa (RAZ) la componente postal de la clase CGx en la etapa (75) en el diccionario (19).

En la figura 12 se ha representado otro modo de puesta en práctica del procedimiento de la invención que se diferencia del de la figura 6 a nivel de la etapa (42). En la etapa (80), que sigue a la etapa (42) de generación de una firma corriente (VidC), se efectúa una clasificación de la firma corriente con ayuda de un diccionario (19) tal como se ha explicado anteriormente. Se recupera una fase gráfica parecida (CGx). En caso necesario se modifica la componente postal (CpC) de la firma corriente a partir de la componente de imagen (CiCG) de la clase gráfica (CGx) y se modifica en caso necesario la componente postal (CpCG) de la clase gráfica (CGx).

En este momento, en la etapa (81) se recuperan de la base de firmas (17) las firmas candidato según un mecanismo

de predicción de secuencias conocido por la patente francesa

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FR-2883943. La etapa (81) sirve para limitar el espacio de exploración en la base (17) aprovechando la consideración de un cierto secuenciado (orden de paso) de los envíos en la primera pasada de selección que se repite en la segunda pasada de selección. Este espacio de exploración limitado está constituido por las firmas candidato.

En la etapa (82) se realiza una clasificación de cada firma candidato en el diccionario (19) de clases gráficas según el mecanismo de clasificación descrito anteriormente. A la salida de la etapa (82) se ha identificado para cada firma candidato una clase gráfica (CGy).

Si en la etapa (83) se detecta que la clase gráfica (CGx) de la firma corriente es idéntica a la clase gráfica (CGy) de la firma candidato considerada, entonces en la etapa (84) se modifica la componente postal (Cp) de la firma candidato, según el mecanismo descrito en relación con las figuras 10 y 11 para reposicionar correctamente el bloque de dirección postal destinatario en la componente postal de la firma candidato. A continuación, en la etapa (85) se modifica, en caso necesario, la componente postal de la firma candidato en función de la componente postal de la clase gráfica (CGx), tal como se ha descrito en relación con la figura 11. El procedimiento sigue a continuación en la etapa (46) de la figura 6. Se debe comprender que se repite el procedimiento entre las etapas (82) a (85) para cada firma candidato a la salida de la etapa (81).

En este momento, si en la etapa (83) no se ha detectado clase gráfica común entre la firma corriente y las firmas

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candidato, el proceso continúa directamente en la etapa (46) de la figura 6.

El proceso de limitación del espacio de exploración de la etapa 81 parte de la idea de atribuir en una primera pasada de selección a cada envío un número de orden cronológico (NO) que se registra en la memoria en correspondencia con la firma del envío en la base (17). Cada número de orden cronológico (NO) puede ser constituido, por ejemplo, por la yuxtaposición de un número de centro de selección afectado al centro de selección en el que se encuentra la máquina de selección (1), de un número de máquina de selección afectado a la máquina de selección en la que se ha seleccionado el envío, de un número de cubeta de salida de selección afectado a la cubeta de salida de selección en la que se ha dirigido el envío y de un índice cronológico afectado al envío. En la práctica, este índice es, por ejemplo, el valor de un contador asociado a una cubeta de salida de selección y que es inicializado en el momento en el que un primer envío se dirige hacia la cubeta y que es incrementado en una unidad cada vez que un nuevo envío es dirigido a la cubeta. De esta manera, a cada envío se afecta un número de orden (NO) que es único.

A la salida de la primera pasada de selección, las firmas son reagrupadas en secuencia en la base de datos (17). Por ejemplo, las firmas son reagrupadas y ordenadas secuencialmente por el centro de selección, por la máquina y por la cubeta, según el orden en el que los envíos son almacenados en cada cubeta de salida de selección. Tal como

se explica más adelante de forma detallada, las secuencias

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de firmas contiguas en la base de datos (17) constituyen segmentos identificables.

Cuando tiene lugar la segunda pasada de selección, al final de la etapa (80) en la figura 12, se afecta a la firma (V-IdC) del envío corriente un índice de paso (IP) (comprendido entre 1 y n…). Después de ello, se calcula un número de orden cronológico (NO) estimado para la firma corriente por una aproximación lineal, tal como se describe en la patente FR-2883943. Este cálculo es realizado por aproximación lineal a partir de una serie de números de orden cronológico almacenados en la memoria. En la figura 13 se ha representado en un gráfico un eje de abscisas en el que se han indicado índices (IP) de paso de envío (374) a

(405) que corresponden respectivamente al paso en segunda pasada de los envíos de orden (374) hasta (405) para los cuales se ha extraído una firma numérica (V-Id) en ola etapa (80). Se han indicado en el eje de ordenadas ejemplos de números de orden cronológico (NO) atribuidos a los envíos en primera pasada, en este caso envíos almacenados en las cubetas con números «76» y «86». El cálculo por aproximación lineal consiste, a partir de una serie de pares de índice de paso de envío/número de orden cronológico (IP, NO) mostrados mediante una cruz en la figura 13, en determinar por un sistema de ecuación los coeficientes (a,b) de una recta (NO=a.IP+b), tal como (D1) ó (D2), para poder calcular a continuación el número de orden cronológico (NO) situado sobre esta recta en función de un índice de paso (IP) corriente.

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Además, la forma de puesta en práctica del procedimiento, según la invención, que se ha mostrado en la figura 12, aprovecha de manera ventajosa el mecanismo de predicción descrito anteriormente en la etapa de

5  consolidación (50). En la etapa (50), la componente postal de la clase gráfica (CGx) identificada para el envío corriente es consolidada si en la etapa (49) se está en una situación de “criterio postal fuerte”, tal como se ha explicado anteriormente, y si además el número de orden

10 cronológico de la firma concordante determinada en la etapa

(46) corresponde al número de orden cronológico (NO) estimado.

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Claims (6)

1. REIVINDICACIONES

   1. Procedimiento de tratamiento de envíos postales (P), en el que en una primera pasada de selección de los envíos se forma (12) una imagen numérica de la superficie de cada uno de los envíos que comporta bloques de información (AD, AE, L), se deduce (13) de cada imagen asociada a un envío una firma numérica (V-Id) que es un identificativos lógico para el envío y se registra (16) en memoria la firma (V-Id) en correspondencia con informaciones de selección y en el que cuando tiene lugar una segunda pasada de selección de los envíos, se forma (41) nuevamente una imagen numérica de dicha superficie de cada envío para deducir (42) una firma numérica corriente (V-IdC) asociada al envío y se busca entre las firmas registradas en la primera pasada de selección una concordancia con esta firma corriente con la finalidad de recuperar por asociación las informaciones de selección, caracterizado por comprender las etapas siguientes:

   -se reagrupan (43) las firmas en categorías de firmas o clases gráficas (CG) según un determinado criterio de similitud gráfica para calcular (57) un valor medio de firma

   para cada clase gráfica;

   -se

   analiza (60, 61, 62) para cada clase gráfica

   considerada

   una actividad del valor medio de firma para

   detectar

   una actividad significativa de un bloque de

   información en las imágenes numéricas;

   -y se explotan los resultados de dicha detección de actividad para la búsqueda de concordancia.

   -35 –
2. 2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en el que cada firma numérica asociada a un envío comprende una componente de imagen (CiC) representativa de características físicas de la imagen numérica del envío y una componente postal (CpC) representativa, como mínimo, de la posición espacial de los bloques de información presentes en la imagen del envío, y en el que:

   -las firmas son reagrupadas en clases gráficas, según un cierto criterio de similitud gráfica de su componente de imagen para calcular un valor medio (CiCG) de las componentes de imagen de las firmas que proceden de la clase gráfica considerada;

   -se analiza (60, 61, 62) la actividad del valor medio de la componente de imagen para detectar una actividad significativa de un bloque de información en las imágenes numéricas;

   -y los resultados de dicha detección de actividad son explotados para comparar las componentes postales de las firmas.
3. 3. Procedimiento, según la reivindicación 2, en el que la componente de imagen de las firmas comprende primeros atributos llamados “globales” representativos de características físicas globales tomadas sobre el conjunto de los puntos de la imagen de un envío y segundos atributos llamados “locales” representativos de características físicas locales tomadas sobre partes distintas de un cuadriculado de la imagen de un envío, y en el que se aprovechan dichos atributos globales y dichos atributos locales para establecer la similitud de las firmas.

   -36 –
4. 4. Procedimiento, según la reivindicación 3, en el que se realiza una determinación de un umbral de la distancia vectorial normalizada sobre los atributos globales para establecer dicha similitud.

   5  5. Procedimiento, según la reivindicación 3 ó 4, en el que se realiza un cálculo de coeficiente de correlación sobre los atributos locales para establecer dicha similitud.
5. 6. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 3 a 5, en el que se utiliza un método de análisis topológico del

   10  tipo K-means para analizar la actividad de los atributos locales de la componente de imagen.
6. 7. Procedimiento, según una de las reivindicaciones anteriores, en el que las clases gráficas están construidas al vuelo en segunda pasada de selección a partir de las

   15  firmas corrientes sucesivas.