KR840000665B1 - 광학식 판독장치 - Google Patents

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내용 없음.

Description

광학식 판독장치

제1도 및 제2도는 종래의 광학식 판독장치에 사용되는 통상의 기계적 애퍼취 마스크 판독 헤드를 예시한 도면.

제3도는 광학식 판독장치의 소류양식을 결정하기 위해 선택가능한 PROM을 채택한 본 발명의 실시예를 도시한 블록 다이어그램.

제4도은 제3도 실시예의 간략한 블록다이어그램.

제5도는 주사 기호와 서류의 행의 기호 구역에 연관된 주사 간격을 포함하고 있는 서류 양식을 예시한 도면.

제6도, 제7도 및 제8도는 제3도 및 4도 실시예의 구체적인 회로도.

제9도는 제4도의 구성에서 종합기와 정보처리기 사이에 데이타리듀서를 포함하는 변형을 예시한 도면

본 발명은 일반적으로 광학적 기호 판독장치에 관한 것으로서 특히 서류상에 기입된 기호(mark)로부터 정보를 추출해내기 위한 광학식 판독 장치에 관한 것이다.

가령 학생의 시험 답안지 같은 서류상에 나타나는 특징 또는 기호로부터 정보를 추출해내기 위해 채택되는 통상의 광학식 판독 장치에서 판독헤드(head)가 사용된다. 판독헤드는 다수의 애퍼춰(aperture)또는 윈도우(window)를 가지고 있는 기계적 마스크(mask)와 마스크 애퍼춰와 일치 정렬된 포토 트랜지스터(photo transistor)의 어레이(array)로 구성되어, 마스크 애퍼춰에 대응하는 서류의 소구역에서의 기호의 존재 혹은 부재에 따른 정보를 발생한다. 각 서류 제조업자들은 독특한 양식 또는 서류상의 기호 구역의 독특한 패턴(pattern)을 채택하기 때문에, 각 서류양식은 특별한 기호구역 패턴과 일치하는 애퍼춰 패턴의 기계적인 마스크를 가지고 있는 서로 다른 판독 헤드를 요구한다. 통상 기계적 마스크 애퍼춰는 애퍼춰와 일치 정렬된 포토 트랜지스터에 대응하는 적선 배열을 형성한다.

판독되어야할 서류는 판독헤드 밑에서 콘베이어 이동되어 포토 트랜지스터의 선형 어레이는 움직이는 서류로부터 열에 맞추어 차레로 정보를 추출해낸다. 학생이 흑인 연필로 기호 구역을 칠함으로써 답을 선택하는 시험 답안지에 이러한 광학식 판독장치를 적용하면, 포토 트랜지스터는 대응하는 마스크 애퍼춰에 의해 한정된 서류의 일부로부터 반사된 빛에 의거한 신호를 송출하게 될 것이다.

광학식 판독장치에 있어서 종래 판독헤드의 기계적 애퍼춰 마스크는 기계적인 마스크와 조합되어 기계적으로 고정된 애퍼춰의 패턴에 대응하는 서류양식으로부터 정보를 추출하는 것에 대한 광학식 판독장치의 사용을 제한할 수 밖에 없다. 광학식 판독장치의 형식감응도를 한정짓는 이러한 방법은 다양한 서류 양식으로부터의 정보추출을 위한 광학식 판독 장치의 융통성을 제한한다. 고로 본 발명의 목적은 상기한 종래시술의 단점을 제거한 광학식 판독장치를 제공하는데에 있다.

넓은 의미에 있어서의 본 발명은 한줄 한줄 차례로 서류로부터의 기호화된 정보를 판독하고 평가하기 위한 광학식 기호 판독기 장치를 제공하는 데 있으며 서류를 연속되는 선으로 주사하고 각 주사선상에 나타나는 기호화된 정보에 대응하는 아날로그(analog) 영상 ( video) 출력신호를 추출하기 위한 선주사 비데오 카메라 수단과 아날로그 영상 출력신호 디지탈 신호로 변환하기 위해 상기 선주사 비데오 카메라 수단에 연결된 아날로그 디지탈 콘버터(converter) 수단과 서류의 특정한 패턴 혹은 위치를 정의하는 다수의 선택 가능한 사류 양식과 상기 다수의 선택가능한 서류 양식 중 하나를 선택하는 셀렉터(selector)수단과, 상기 다수의 선택가능한 서류 양식과 상기 아닐로그 디지탈콘버터 수단과 작동적으로 연결되고 선택된 서양식류에 대응하는 서류면의 패턴 혹은 위치에 해당하는 주사선의 디지탈 신호를 처리하기 위해 그 선택된 서류양식에 반응하는 디지탈 정보처리 수단을 포함한다.

여기에 발표된 우선적 실시예에 있어서 통상의 기계적 마스크애퍼춰와 결합된 종래 기술에 있어서의 포로 트랜지스터 어레이 구조는 전하 결합소자(CCD)와 같은 감광성 소자가 배열되어 선형탐지기를 형성하는 상용의 선주사 카메라와 선택된 저장 서류 양식에 맞추어 선주사 카메라에 의해 서류로부터 추출된 정보들 "마스크(mask)"하는 기능을 가진 다수의 선택 가능한 저장된 서류 양식을 가지는 저장 메모리(storage memory) 수단에 의해 대치된다.

획득된 정보는 흑백 기호와 같은 것이며, 그 서류를 가르지르는 선주사 카메라의 주사선의 흑/백 기호는 카메라로부터 아날로그 영상 출력신호를 산출한다. 이 신호는 디지탈 콘버터에 연결되며, 디지탈 콘버터는 그 아날로그 신호를 다층의 디지탈 레벨로 변환하며, 이 디지탈 레벨은 카메라의 각 감광성 소자에 대응한 각 서류 라인주사의 디스크리트(discrete)부분 또는 영상 소자(picture element; pixel)의 백/회/흑 레벨을 나타낸다. 이러한 다층레벨 기호 밀도판별법은 얼룩, 부주의한 연피흔적, 지운흔적 그리고 정당한 흔적 또는 서류상의 특징들 사이의 차이를 얻기위해 이용된다.

특정한 서류양식에 따른 이동하는 서류의 각 주사선의 "마스킹(masking)"은 주컴퓨터 혹은 일련의 프로그램 가능한 리드 온리 메모리 (PROM)와 같은 메모리소자의 선택된 저장 프로그램에 의해 제어된다. 원하는 마스킹이 얻어질 수 있도록 저장된 특수한 서류양삭에 대한 광학식 판독기의 선정은 단순한 기계적 선택 스위치에 의해 수행되어지거나 또는 선택된 서류양식에 대응하는 서류 위에 나타나는 정보를 평가하도록 사용될 수 있는 외부 컴퓨터에 의해 제어될 수 있다.

여기 사용된 선택가능한 메모리소자는 라인주사 카메라 고유의 고해상도 출력 능력을 제어한다. 선택가능한 서류양식 마스크가 외부 컴퓨터 혹은 주 컴퓨터에 프로그램될 수 있는 한편, 저렴한 가격의 PROM의 유용성을 서류양식 마스킹 제어수단을 위한 이용을 가능케 한다.

따라서 선주사 카메라를 채택한 본 주사 시스템은 판독되어져야 할 특정 서류 양식에 대응하는 저장된 패턴을 가지고 있는 서로 다른 PROM을 사용함으로써 어떠한 서류양식도 판독할 수 있게 된다. 저장된 서류양식을 함유하고 있는 메모리 장치는 판독도어져야 할 서류양식의 기호구역 내에 있는 영상소자에 대응하는 선주사 카메라로부터의 데이타 종합기와 함께 동작한다. 따라서 특정한 서류양식을 나타내는 다수의 저장된 서류 양식을 포함하는 하나의 광학식 판독장치는 어떠한 서류양식도 즉시 판독할 수 있는 융통성을 가진다. 부수적인 이점은 폭넓게 변하는 양식의 서류들이 광학식 판독장치에 투입되는 서류들 가운데서 복합된 방식으로 주사될 수 있다는 것이다. 이러한 융통성 및 능력은 통상의 광학식 판독장치에서는 유효하지 않다.

결합된 광학렌즈 및 광원과 함께, 그리고 선택가능한 저장된 서류양식 제어장치 및 연관된 논리회로 등의 조합으로 라인주사 카메라는 예전에 가능했던 것보다 더높은 해상력 및 보다 융통성 서류판독 능력을 얻는다.

본 발명은 첨부된 도면을 참고로한 다음의 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.

제1도 및 제2도를 참고하면 광원 L에 의해 조명되는 이동하는 서류 D의 정보를 한줄 한줄 차례로 읽는 판독헤드 RH를 포함하는 종래의 광학적 판독장치 S의 실시예를 도시하고 있다.

서류 D는 시간기호 또는 주사기호 SCM의 수직주사트랙(track) ST와, 통상 흑연 연필로 기호구역 MA를 칠함으로써 발생되는 데이타기호 DM을 받아들이기에 적당한 시험성적 답안지에서와 기호구연 MA의 패턴을 가진 서류양식을 보이고 있다. 판독헤드 RH는 애퍼춰 혹은 윈도우 W의 직선배열을 가진 기계적인 마스크 M과 각 윈도우 W에 대응하는 광검출소자 P로 이루어져 있다. 광검출소자 P는 대응하는 윈도우 W에 의해 노출된 서류의 기호구역 MA 안에 있는 데이타기호 DM의 존재 또는 부재를 확인하는 기능를 가진 신호처리회로 SP로 송출한다.

주사트랙 ST과 일티 정열된 윈윈도우와 연관된 광검출기 P는 어느 주어진 시간에도 판독헤드 RH로 관찰되는 기호구역의 라인 또는 행의 확인을 가능케 한다.

제1도 및 2도의 종래의 판독헤드 RH는 제3도에서의 라인주사 카메라 LS 및 디지탈 처리장치 DP로 된 광학식 판독장치(10)의 신규한 실시예로써 대체된는, 라인주사 카메라 LS는 1024소자 전하 결합소자(CCD) 선주사 카메라로 구성된 페어챠일드 모델 CCD 1300과 같은 상용의 선주사 카메라 장치를 사용하여 적절히 구체화될 수 있다. 1024소자 전하 결합소자 모듈(module)은 이동하는 서류 D의 주사된 선에 대응하는 광학적 정보의 라인을 감지하고 서류 D의 라인주사에 나타나는 데이타 혹은 정보의 영상의 면적의 밝기에 비례하는 아날로그 신호를 발생시키는 선주사 어레이를 형성하고 있다. 주사되는 8.5인치 폭서류의 인치당 100 또는 그 이상의 감지소자에 상응하는 카메라 주사 어레이의 1024 소자와 같은 고밀도는 광학적 정보를 추출하기 위한 연속적인 일련의 영상소자를 나타내고 있다. 따라서 각 기호구역 MA는 예시된 종래의 광학식 판독장치의 해상도를 능가하도록 광학식 판독장치(10)의 해상도를증가시킨다. 따라서 상기의 선주사 카메라의 사용은 서류양식내의 각 기호구역의 고정된 위치를 기계적으로 분류해야 하는 종래 기술의 결점을 제거시켰을 뿐만 아니라 서류양식 제조자로 하여금 어떠한 위치에라도 기호구역을 설정할 수 있게 하였다. 왜냐하면 라인주사 카메라의 높은 해상도는 서류의 폭을 가로질러 스위프(sweep) 할 때에 많은 영상 소자들에 의해 탐사되기 때문이다. 횡주사 방향으로 서류가 이동하면 선주사 카메라 LS가 서류를 연속적으로 스위프하게 된다. 따라서 카메라 스위프선에 직각인 서류의 이동과 함께 서류의 폭을 가로지르는 카메라의 수평스위프는 CRT 디스플레이에 응용되는 것과 동일한 래스터 스캐닝 능력을 가지게 된다.

카메라의 주사방향은 수평주사를 나타내고 서류 D의 이동 방향은 수직주사를 나타낸다고 가정하여 생각하면, 수평방향의 선주사카메라 LS의 라인 스위프 동작은 다수의 주사점 또는 영상소자(Pixel)들을 발생하고, 서류의 움직임은 부가적인 주사점 혹은 영상 소자들에 대해 기호구역 MA내의 서류행의 기호구역 MA의 연속적인 수직증분 혹은 선들을 노출시킨다. 따라서 제5도에 예시한 바와같이 다수의 주사점 혹은 영양소자들은 종래 기술의 단일광검출기의 주사점과 좋은 대조가 되어 기호구역을 정의하게 된다. 이것은 기호구역 MA에 있어서의 데이타기호 DM 검출의 정확도를 현저하게 증가시킨다. 보통 선주사 카메라는 5~10 MHz 정도의 매우 높은 속도로 주사 스위프를 행한다.

선주사 카메라 LS에 의해 각 영상소자 또는 주사점에서 추출된 광학적 정보는 아날로그 신호가 되며, 아날로그 신호처리회로 콘버터 SC에 보내진다.

신호처리회로 SC는 영상소자를 나타내는 아날로그 신호를 각 영상소자에 대해 회색등급의 4개의 수준을 가지고 있는 2비트 디지탈 신호로 변환되는 부분적인 기능을 가진다. 만일 추가의 회색 등급 해상도가 요구된다면 2비트 이상의 디지탈 신호가 발생될 수 있다.

서류 D의 기호구역 MA에서 데이타기호 DM의 존재 또는 부재로써 학생의 시험성적을 매기는 경우의 본 시스템(10)에 있어서 제1의 디지탈 수준은 어떠한 기호도 없다는 것을 나타내는 것으로 정의될 수 있고, 제2의 디지탈 수준은 낮은 밀도의 기호 즉, 여리게 칠한 기호, 얼룬 또는 지운것을 나타내고 제3의 디지탈 수준은 중간밀도의 기호에 대한 대응될 수 있고, 제4의 디지탈 수준은 열필로 진하게 칠한 기호구역에 대응하는 고밀도기호를 나타낼 것이다. 유사한 다수준판별 기술은 통상 스캐너에 널리 사용된다. 사류 제조자들간의 유일한 변수는 채택될 어떠한 밀도 수준에 있을 것이다.

설정된 기호구역 MA을 한정하는 다수 주사점 또는 영상소자에 연관된 고해상 능력은 상기한 바와같이 현재 통용되는 광학식 판독장치에서 유효한 것보다 더욱 세밀한 기호-밀도 해상도를 제공해준다.

이것은 학생의 시험답안지 또는 투표용지처리에 사용되는 서류판독에 있어서 매우 중요하다. 왜냐하면 각자는 대부분의 경우 그들의 마음을 바꾸어 얼룩 및 지운 흔적을 남기기 때문이다. 관계 없는 표식과 각자의 답 또는 투표선출에 대응하는 기호 사이의 정확한 판별에 대한 엄밀한 기준을 확립하는 것이 필수적이다. 영상소자에 대응하는 아날로그 신호처리 회로 SC로부터의 디지트화된 출력은 기호구역 종합기 MT로 보내지며, 종합기 MT는 선택스위치 SW에 의해 선택되는 저장 메모리 소자 SM₁, SM₂,…SM_n중의 하나에 저장된 서류 양식에 의해 주어진 서류 D의 서류 행의 미리 설정된 기호구역 MA에 대한 디지탈 수준을 받아 축적한다. 선택되는 저장된 서류양식의 기호구역 MA에 대응하지 않는 신호 처리회로 SC로부터의 디지탈 수준의 정보는 기호구역 종합기 MT에 의해 제거된다. 주어진 서류의 행의 모든 영상소자의 디지탈 수준이 기호구역 종합기 MT에 축적된 후에 이 디지탈정보는 12비트 디지탈 정보로서 정보처리기 IP에 보내진다.

서류 D가 학생의 답안지인 경우에는 행해지는 평가는 학생의 답안지 성적을 매기는 것이다.

저장메모리 SM의 저장 메모리소자 SM₁, SM₂,…SM_n는 해리스사의 PROM 1024와 같은 프로그램 가능한 리드 온리 메모리PROM) 등을 사용하여 적절히 구체화될 수 있다.

각 PROM은 2차원적인 기호구역 MA의 패턴과 주사기호 SCM에 대응하는 특정한 서류 양식에 맞추어 프로그램 된다. 저장된 서류양식은 오로지 기호구역에 위치한 "애퍼춰" 및 특정한 서류양식의 주사기호 위치를 가진 "전자식 마스크"를 나타낸다.

서로 다른 서류양식으로부터 정보를 추출하는 장치(10)의 능력은 개별적으로 프로그램된 저장메모리 소자의 수에 의해서만 제한되며, 저장메모리 소자는 선택스위치 SW를 통하여 기호구역 종합기 MT에 유효하게 제공된다.

PROM에 기록된 서류양식의 패턴은 각 기호구역 MA의 수평 및 폭의 규격을 설정하며, 기호구역 MA 및 주사기호 SCM으 수직규격을 결정하는 주사선의 수를 정해준다. 저장된 서류양식에 추가하여 각PROM은 프로그램 동작을 이행하기 위한 제어워드도 포함하고 있다.

이후 사용되는 주사행(Scan row)이라는 용어는 선택된 저장 메모리소자에 의한 명령대로 다수의 카메라 스위프 또는 주사선이 완결된 후의 주사된 서류의 주어진 수평의 행의 주사기호 SCM 및 2차원적인기호구역 MA의 모든 영상소자 혹은 주사점의 총량에 대응한다.

답안지 평가에 있어서 기호구역 종합기 MT는 선택스위치 SW에 의해 선택된 저장된 서류 양식에 대응하는 서류 D의 각각의 기호구역 MA내에 나타난 흑연의 농담을 재는 기능을 가진다.

움직이는 서류 D의 주사선 조명은 선광원(20)에 의해 제공된다. 서류의 선조명을 위해 다수의 선 광원 장치가 유효하며, 이 분야의 숙련된 사람이 다른 적당한 광원을 선택하는 것은 용이할 것이다. 선광원(20)은 광학산 띠 윈도우(23)을 통해 일정한 광 패턴을 만드는 길게 뻗은 원통형의 광반사 판(22)속에 위치한 상응적인 길게뻗은 원통형 백열전구(21)을 포함하고 있다.

광반사판(22)은 광학산띠 윈도우(23)에 한정된 표면을 제외한 바깥 표면에 에칭(etching) 혹은 샌드 블래스팅(sand blasting) 등과 같은 적당한 방법으로 윈도우(23)에 광확산띠 윈도우(23)을 통해 빛을 내보낸다. 원통형 막대렌즈(도시안됨)가 라인주사 카메라 LS에 의해 주사되는 서류 D의 주사선 SL 부근에 광원(20)의 선조명을 더욱 집중시키기 위해 서류 D와 광원(20) 사이에 놓여질 수도 있다.

제4도를 참고하면, 제3도의 신호처리회로 SC의 구체적인 구성이 블록다이어 그 다음으로 예시되어 있다. 기호구역 종합기 MT는 다수의 저장 레지스터 혹은 저장 카운터(52)로 이루어져 있음이 예시되어 있다.

기호구역 종합기 MT와 선택 스위치 SW에 의해 논리제어회로 L을 통하여 기호구역 종합기 MT에 결합된 저장 메모리 SM의 타이밍 및 동기는 라인주사 카메라 LS 의클럭(clock) 제어 출력에 의해 얻어진다. 저장카운터의 수는 저장 메모리소자 (SM1,…,SMn)에 저장된 어떠한 서류양식의 어떠한 주사행의 기호구역 MA의 최대수 보다 크다.

동작에 있어서는 라인주사 카메라 LS의 스위프에 의해 발생된 아날로그출력은 신호처리 회로 SC에 의해 변환되어 적당한 저장 카운터 SR에 저장하기 위해 기호구역종합기 MT에 보내진다.

특정한 저장된 서류 약식을 나타내는 선택된 저장메모리 소자의 출력은 어떠한 주어진 주사점 혹은 영상소자에 대하여 영상소자에 대응하는 디지탈정보가 기호구역 MA에 부합되는 가에 대해 선택된 저장서류 양식이 지시를 하도록, 선주사 카메라 LS의 스위프에 동기되어진다. 따라서 서류를 가로지르는 선주사 카메라 LS의 각 연속적인 스위프와 함께, 선택 스위치 SW에 의해 선택된 저장서류 양식의 기호구역의 영상소자에 대응하는 회로 SC에 의해 발생된 디지탈정보는 기호구역 종합기 MT의각각의 저장 카운터(52) 안에 축적된다. 주사행의 스케닝동작이 끝날 때에 주사행의 각각의 기호구역 MA에서의 디지탈카운트는, 기호구역종합기 MT에 저장된대로 정보처리를 위해 처리기 IP로전송된다.

기호구역 종합기 MT에 의해 정보처리기 IP로 보내진 데이타점(date point)들의 수는 보통 서류상의 기호구역 정보의 정확한 평가를 위해 필요한 판별해상도를 훨씬 넘으므로 제9도에 예시된 바와같은 레인지(range) 콘버터 RC또는 데이타 감소회로가 정보처리를 위하여 정보처리기 IP에 보내진 데이타점들을 감소시키기 위해 사용되어진다.

상기 실시예에 있어서는 서류양식의 기호구역 MA의 정의, 위치, 양 및 크기는 저장 메모리 SM의 선택된 저장 메모리 소자의 저장된 서류양식에 의해 제어되며, 저장 메모리 SM은 각 연속적인 영상소자의 판독출력이 아날로그 신호 처리회로 SC에 나타나면 선주사 카메라 LS의 출력 스위프에 동기된다. 예를 들면 선택된 저장메모리 소자의 2진수 1의 판독출력은 논리제어회로 L에 의해 결정된 바와같이 특정한 저장 카운터(52) 안에 대응하는 디지탈 정보의 저장으로 귀결된다. 만일 저장 메모리 SM의 선택된 저장 메모리 소자의 출력이 2진수 0이면, 회로 SC로부터의 대응하는 디지탈 정보는 기호구역 종합기 MT로 들어가지 않는다.

따라서 선택된 저장 메모리 소자로부터의 2진수 1의 출력은 저장된 서류양식의 기호구역 MA를 뜻하며 2진수 0의 출력은 기호구역 MA 이외의 서류의 구역을 뜻한다. 저장 메모리 소자의 다른 매우 중요한 기능은 주사행 기록 및 위치정보를 제공하는 주사트랙 ST의 주사기호 SCM에 대응하는 저장서류 양식상의 위치를 정의하는 저장된 정보이다. 주사기호 SCM은 선주사 카메라 LS에 의해 발생딘 주사선에 관하여 서류의 기호구역행들의 위치를 정의하는 기능을 가진다.

증명회로 VR은 서류의 존재 또는 부재를 나타내는 아날로그신호 처리회로 SC로부터의 출력을 해석한다. 회로 SC 내에 비교기(43)는 카메라 LS 아래의 서류의 존재 또는 부재를 지시하는 신호를 발생한다.

저장 메모리 SM의 소자들을 구체화 하기위해 PROM의 프로그램 사용을 생각해보면 기호구역 서류양식과 마찬가지로 이러한 정보는 PROM 내에 주입된다. 따라서 PROM은 특정한 서류 형식의 기호구역 MA 및 주사기호 SCM을 정의하기 위한 장치의 지능적 존재가 된다.

제9도, 제7도 및 제8도에 나타난 신호처리시스템 SP를 구체적으로 설명하기에 앞서 다음의 용어가 정의된다.

주사기호 조사 윈도우(SMLW)-형상의 견지에서 측정된 주사기호를 에워싸고 있다. 수평타이밍 신호.

비디오 유효(VV)-유효한 비디오 정보의 존재를 지시하는 선주사 카메라에 의해 발생된 논리신호.

주사간격(SI)-적당한 기간의 주기호에 대응하여 발생되고 상기 시간간격내에 나타나는 카메라 주사선의 견지에서 측정되어진, 수직 타이밍 신호. 주사간격은 유효한 주사기호를 검출하면 그 주사선상에서 곧 시작된다. 그것의 총기간은 행주사지연, 행주사절이 및 낙서 제거기간의 총합과 같다.

행주사 지연(RSD)-주사기호를 분리하는 라인들의 수에 대응하는 주사선들과 행주사의 시작점에 대응하는 라인의 견지에서 본 지연.

행주사(RS)-기호구역들의 한 행의 기호구역들로 구성된 다수의 카메라 주사선으로 표현된 시간간격.

낙서제거기(DE)-행주사의 끝부분으로부터 주사간격의 끝부분까지 연장된 카메라 주사선의 수로 표현된 시간간격, 이 시간 간격은 진짜 주사기호와 관련될 수도 있는 서류상의 어떠한 잘못된 기호 또는 낙서등을 무시하게 될 보호영역를 형성한다.

기호주사간격(MSI)-기호구역의 수평 주사선내에 있는 영상소자의 수.

제6도, 제7도 및 제8도의 각 회로소자의 명칭은 텍사스 인스트먼트사 등에서 상용으로 쉽게 구입할 수 있는 소자의 통상의 JEDEC 표기로 사용하였다.

제6도를 참고하면 선택스튀치 SW에 의해 선택가능한 저장메모리 SM을 구성하고 있는 PROM SM₁, SM₂, SM₃및 SM₄를 회로적으로 예시하고 있다.

PROM 어드레싱(addressing) 소자 PA는 저장메모리 SM의 ROM의 각각의 프로그램에 저장된 3형태의 데이타에 엑세스(access) 하도록 제공한다. 저장된 데이타는 주사기호 파라메터, 기호구역수직 파라메터 및 기호구역 수평 파라메터를 포함한다.

주사기호 파라메터는 제5도의 주사기호 조사 윈도우(SMLW)의 위치 및 기간을 정의하며, 주사기호의 최대 및 최소기간을 정해준다.

기호구역 수직 파라메터는 제5도의 행주사지연, 행주사 기간 및 낙서 제거기간을 결정한다. 기호구역 수평 파라메터 MSI는 카메라 LS의 주사선을 따른 패턴을 정의하는 기호구역의 수평위치설정 및 수평 크기를 취급한다. 기호구역 등록신호는 또한 서류의 위치상에 있어서 변화를 보상하도록 제공된다.

저장메모리 SM의 각 PROM은 256×4비트 ROM일수도 있다. 각 PROM에 있는 처음의 16개의 어드레스 위치는 PROM 제어 워드로 간주되어지는 주사기호, 행주사지연, 행주사 및 낙서 제거기 데이타를 함유하고, 각 PROM의 나머지 240개의 어드레스 위치는 특정한 서류양식의 기호구역 패턴에 관계된 데이타만을 함유하도록 각 PROM에 저장된 데이타가 조직되어 있다.

카메라의 주사 작동을 위한 저장 데이타에 있어서 제어워드 정보는 카메라의 "플라이백(flyback)" 또는 하양시간에 관련되어지고 기호구역 위치정보에 대한 엑세스는 선주사 카메라의 활동시간 동안 계속된다. 저장 메모리 SM을 구체화하기에 적합한 PROM은 해리스(Harris)사의 PROM 1024아다.

하향시간동안, 2진 카운터 BC1, BC2 및 BC3로 이루어진 PROM 어드레스 발생기 PA는 PROM 제어워드 데이타에 대응하는 어드레스를 통해서 클럭되어진다. 적합한 제어워드 부하파형 S0-S9은 제어워드 부하신호 회로 CW에 의해 만들어진다. 카메라 LS의 라인주사 기간동안 저장 메모리 SM의 선택된 PROM은 선택된 PROM의 서류양식의 기호구역 MA를 정의하는 4비트 데이타 R0, R1, R2 및 R3를 발생시킴으로써 PROM 어드레스 발생기로부터의 카운터 출력에 대응한다. 선택된 PROM으로부터의 4비트 데이타출력은 멀티플렉서 MX를 통하여 영상소자 주사가능 신호 PSE로서 선택된 서류양식의 기호구역 MA 안에 나타나는 영상소자 정보를 종합하기 위해 기호구역 종합기 MT로 보내진다.

오로지 설명을 위해 라인주사 카메라 LS밑에 있는 서류의 수평위치는 일관되고 정확하게 얻어진다고 생각되어질 수 있으며, 실제적으로 연속되는 서류의 수평위치는 변화될 수 있다고 말할 수 있다.

서류위치의 변화를 조정하기 위해 기호구역 MA의 위치설정은 주사기호 SM의 시작점이 기준되어진다. 이것은 변위를 검출하고 제7도의 주사트랙조사 윈도우 STL에 의해 발생된 신호 STLW에 의해 결정되는 주사트랙조사 윈도우의 출발점과 특정한 서류의 주사기호 SM의 출발점 사이에 영상소자 카운트를 상응시킴으로써 이루어질 수 있다. 얻어진 카운트는 제6도의 PROM 어드레스 발생기 PA를 조정할 수 있는 총수정된 양이다. 하향 카운터 DCI 및 DC2를 이루고 있는 제6도의 수평기호 구역수정회로 HMA는, 주사트랙 조사 윈도우와 주사기호 SM의 출발점 사이의 시간간격에 대응하는 보상 카운트를 PROM 어드레스 발생기 PA에 제공한다. 2진 하향 카운투 DCI 및 DC2는 주사트랙 조사 윈도우 신호 STLW의 입력으로서의 J/K 플럼-플릅회로 FF1으로 되어 있다.

제7도의 회로 STL의 주사트랙 조사 윈도우를 기술하고 있는 파라메터는 절대 출발점 및 주기를 나타내며 이것은 영상소자의 견지에서 표현되어진다. 제6도의 제어워드 부하회로 CW에 의해 발생된 부하신호 S0, S1 및 S2는 처음의 3개의 PROM 어드레스와 동기를 유지하고 있으며, 이 데이타는 부하가 걸려개이트 G1을 통해 하향 카운터 DC2, DC3, 및 DC4에 클럭된다. 하향 카운트의 값이 0에 되면 J/K 플럼-플롭 FF2는 주사트랙조사 윈도우 신호 STLW를 발생한다.

주사트랙 윈도우 신호 STLW의 발생동안, 주사기호 SCM의 폭에 대한 최대 및 최소 한계는 PROM 어드레스의 그 다음 3개의 어드레스 위치에 각각 위치한 6비트 코우드로 표헌된다. 최대 및 최소 주사기호 폐 데이타는 신호 S3, S4 및 S5를 경유하여 선주사 카메라의 하향시간 동안 하향 카운터 DC5, DC6, DC7 및 DC8에 실려진다. 만일 주사기호 SM의 기간이 미리 결정된 한계내에 있으면 주사간격 SI 신호가 플럼 플롭회로 FF3에 의해 발생된다.

행주사 지연, 행주사길이, 및 낙서 제거기간은 모두 각각 PROM 어드레스 6,7 및 8을 점유하는 4비트 코우드로 표현된다.

이 데이타는 선주사 카메라 LS으 하향시간동안에 부하신호 S6, S7, 및 S8에 의해 하향 카운터 DC 9, DC 10 및 DC 11에 실려있다. 하향 카운터 DC9는 주사간겨 SI가 발생될 때까지 디스에어블(disable) 상태에 놓이게되며 한편 하향 카운터 DC10는 게이트 G2에 인가된 신호 RS 및 SI에 응답하여 디스에이블 상태로 된다.

선주사 카메라의 동작시간동안 하향카운더 DC 6의 클럭 내보내기는 주사간격 신호 SI의 발생에 뒤따르는 그 다음 주사선과 함께 시작한다. 하향 카운터 DC 9가 행주사 지연에 대응하는 카운터에 뒤따라서 0에 도달하며 플럽 플룹회로 FF 4는 그 상태를 바꾸며 하향카운터 DC 9를 디스에이블 시키고 하향카운터 DC 10을 인에이블 시키는 행주사 신호 RS를 발생하여 그 카운트의 내용은 행주사 길이에 해당한다.

하향카운터 DC 10의 카운터가 0으로 된 후, 출력펄스 CO는행주사 RS를 종결시키고 낙서 제거기간에 대응하는 카운트 내용을 가진 하향 카운터 DC 11을 인에이블 시킨다. 같은 방법으로, 하향 카운터 DC 11의 카운트가 0에 이르며, 플럼 플롭회로 FF3의 주사간격 SI를 종결짓는 출력신호 종료 주사간격 ESI가 발생된다.

기호 구역 종합기 MT의 구체에는 RAM 어드레스 발생기 RAG, RAM스트리지 RMS, 가산회로 ADD로 구성된 제8도에 도시되어 있다.

RAM 어드레스 발생기 RAG는 행주사 시작시에 행주사 신호 BRS에 의해 어드레스 0으로 클리어(clear)되는 2진 카운터 BC 1 및 BC 2로 이루어져 있다. 종합처리 과정은 서류기후 구역의 순차적인 주사 기간동안 발생된 선주사 카메라의 아날로그 출력에 대응하는 2비트 데이타를 축적시킨다. 각 기호구역의 라인 주사내용은 RAM (random access memory) 스토리지 RMS안의 개별 어드레스에 저장된다. 서류가 종으로 이동함에 따라 연속적인 수평주사선에 대응하는 기호구역 데이타는 RAM 스토리지 RMS의 RAM소자 RM1, RM2 및 RM3와 연관된 가산회로 ADD의 회로를 경유하여 이전에 주사된 내용에 가산된다. 행주사가 끝나면 RAM 스토리지 RMS는 선택된 서류양식의 주사행의 기호구역 MA에 대응하는 특정 어드레스 위치에 12비트 2진 코우드를 함유한다. 각 12비트 2진 워드는 특정한 기호구역을 구성하는 모든 영상소자 웨이트의 총량에 대응한다. 그러면 이 저장된 정보는 주컴퓨터를 구성하는 정보 처리회로(70)로 보내진다. 정보가 준비되면 컴퓨터가 그 정보를 받아들일 준비가 되어 있다고 표시하는 사실에 대해 컴퓨터가 경보를 발하는 처리과정인 컴퓨터 핸드 쉐이크(hand skake)는 컴퓨터 핸드 쉐이크 회로 CAH에 의해 이루어질 수 있다. 제7도의 하향카운터 DC10에 의해 발생된 행주사 종료 신호 ERS는 정보처리 회로(70)로의데이타 준비 신호로서 논리회로 LC를 통해 게이트된다. 정보처리회로(70)로부터의 데이타 요청신호에 응답하여 논리 제어회로는 RAM스토리지 RMS에 종합된 각각의 기호구역 MA의 영상소자량에 대응하는 12비트 워드(D0~D11)를 정보처리회로(70)으로 보내지도록 한다.

기호구역종합기 MT의 12비트 2진 출력워드는 정보처리기 IP에 보낼 4비트 2진 입력으로 감소시키기 위해 제9도의 레인지 콘버터회로 RC는 256×4비트의 ROM R1, R2 및 R3의 직병렬 조합으로 구성되어 있다. 상기 ROM은 상용으로 구할 수 있는 해리스사의 PROM 1024 A와 같은 것이다.

각 ROM은 8개의 입력을 가지고 있다.

제1도의 실시예에서 기호구역 종합기에 의해 발생된 12비트 2진 워드의 6개의 최상위 비트 6 MSB는 ROM R1의 8개의 입력중 6개에 인가된다. 기호구역 종합기 MT로부터의 12비트 워드중에 6개의 최하위 비트 6 LSB ROM R2의 8개의 입력중 6개에 인가된다. ROM R2의 8개의 입력중 6개에 인가된다. ROM R1의 나머지 2개의 입력은 저장 메모리 SM의 선택된 저장메모리 소자로부터 논리회로 L을 경유하여 2비트의 레인지 또는 압축정보를 받아 들인다. 한편 ROM R2의 나머지 2개의 입력은 선택된 저장메모리소자로부터 논리회로 L을 경유하여 2비트의 오프 셋(off-set) 정보를 받아들인다.

ROM R1 및 R2의 2비트의 레인지 팩터(range factor) 입력 및 2비트의 오프 셋 팩터 입력은 각각 4개의 가능 레인지 팩터 입력신호(00,01,10 및 11) 및 4개의 분리 오프 셋 팩터 입력(00,01,10 및 11로)된다. 따라서 ROM R1 및 R2의 레인지 팩터입력 및 오프 셋 팩터 입력은 각각의 ROM R1 및 R2의 4개로 분리되어 프로그램 부분 중 어느 하나를 선택할 수 있다. 선택된 저장메모리 소자에 저장된 2진 레인지 팩터 정보는 ROM R1의 4개의 프로그램된 부분 중 어느 것이 기호구역 종합기 MT의 12비트 출력의 6개의 최상위 비트를 처리하기 위해 선택될 것인가 하는 것은 결정한다.

이와 비슷하게 선택된 저장메모리 소자에 저장된 오프셋 팩터 정보는 ROM R2의 4개의 프로그램 된 부분 중 어느 것이 기호구역 종합기 MT의 12비트 출력중 6개의 최하위 비트를 처리할 것인가를 결정할 것이다.

ROM R1에서 레인지 팩터 입력은 6개 최상위 비트와 관련된 상한 레인지 제어를 행한다. ROM R2의 오프 셋 팩터 입력은 가변 상한 제로 오프 셋 제어를 행한다. 따라서 제로로부터 어떤 미리 결정된 레벨까지의 최하위비트에 대응하는 ROM R2의 프로그램 대신에 오프 셋 팩터 입력은 최하위비트의 가장 낮은 비트를 무시할 수 있는 능력을 가진다. 따라서 기호구역 종합기 MT의 12비트 출력의 최하위에 있어서의 제로 오프 셋 능력과 12비트 출력의 레인지 상한 제어는 기호구역 종합기 MT의 12비트 2진 출력워드의 미리 선별된 부분의 처리를 기능케 한다.

이러한 압축기술은 진짜 데이타 기호로부터 나온 카운트 값보다 작은 기호구역의 카운트 값을 무기하고 데이타기호에 대응하는 기호구역, 카운트 값에 충분한 해상도를 마련하기 위한 기반을 제공한다.

따라서 ROM R1 및 R2는 기호구역 종합기 MT의 종합화된 출력을 취하고 가장 검게 판정된 데이타 기호가 ROM R3의 최대스케일 레인지에 대응하도록 상기 출력을 레인지한다.

ROM R1 및 R2의 4비트 출력은 R3의 프로그램에 맞추어 8비트 입력을 4비트 출력으로 변환시키는 ROM R3의 입력으로서 제공된다. ROM R3의 4비트 출력은 정보처리기 IP의 입력으로 제공된다. ROM R1, R2 및 R3는 잘 알려진 압축함수 기술중 어느 하나 즉, 대수함수, 포물선, 선형함수 등에 따라서 프로그램될 수 있다.

Claims (1)

1. 서류로부터 정보를 한줄씩 판독하기 위한 광학식 기호 판독장치에 있어서 서류를 연속적인 라인으로 주사하고 각 주사선에서 나타난 서류정보에 대응하는 상기 아날로그 비데오 출력 신호를 발생하기 위해 선형 어레이의 다수의 감광성 소자로 구성되고 상기 아날로그 비데오 출력 신호는 다수의 영상신호 소자로 구성되고 그 각각은 상기 감광성소자 중 하나에 대응하는 서류에 있어서의 주사점에 위치하는 신주사 비데오 카메라와, 아날로그 비데오 출력신호를 주사선의 다수의 주사점에 대응하는 영상소자를 포함하는 디지탈신호로 변환하기 위해 상기 선 주사 비데오 카메라에 연결된 아날로그-디지탈 변환기와, 각각 서류 기호 구역의 특정한 패턴 또는 그 위치를 한정하는 다수의 선택가능한 서류양식을 포함하고 있는 저장메모리수단과, 상기 다수의 선택가능한 서류양식 중 하나를 선택하기 위한 선택수단과, 선택된 서류양식에 의해 한정된 각 기호구역 또는 위치의 주사점에 해당하는 상기 디지탈신호의 영상소자를 종합하기 위해, 상기 아날로그-디지탈 변환기에 연결되고 선택된 서류양식에 따라 반응하는 기호구역 종합기를 포함하는 디지탈 정보처리수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광학식 판독장치.

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