NO773359L - Baerbar optisk tegnleseinnretning. - Google Patents

Description

Innretning for optisk tegngjenkjennelse

Oppfinnelsen angår bærbart optisk tegngjenkjennelsesutstyr og særlig en bærbar, batteridrevet optisk tegngjenkjennelsesinnretning som kan benyttes som et salgsargument- eller lager-liste-opptagende system. Sådant utstyr vil i den etterfølgende beskrivelse iblandt bli betegnet som OCR-utstyr (engelsk: optical character recognition equipment).

Systemer for automatisk lesing av alfanumeriske data er blitt utviklet for forskjellige anvendelser. I den senere tid er det blitt konstruert små håndholdte enheter som tillater manuell avsøkning av alfanumeriske tegn ved hjelp av en håndholdt følerenhet (stavenhet (engelsk: "Wand")) som ved hjelp av en fleksibel anordning er knyttet til en behandlings- og gjenkjennelsesenhet. Et slikt system er beskrevet i U.S. patent 3.947.817 med tittelen "Hand Operated Optical Character Recognition Wand". En gjenkjennelsesenhet som er egnet for anvendelse i et bærbart system, er også beskrevet i U.S. patent-søknad nr. 505.931 av 13. september 1974, med tittelen "Character Recognition Unit".

Et slikt system kan benyttes i forbindelse med salgsargumentstasjoner (engelsk: point-of-sail terminals), kredit-kontrollører og andre anordninger som er forbundet med en normal kraftkilde slik at enheten kan etterlates i på-tilstand kontinuerlig under en arbeidsperiode og energisparing ikke er et hovedproblem.

Sådanne systemer som er koplet til en normal kraftkilde, er derfor ikke bærbare og kan benyttes bare på visse steder i forbindelse med salgsargumentstasjoner eller annen fast anbragt utrustning. Ved noen anvendelser hvor det benyttes håndholdte OCR-stavenheter, er det ønskelig å kunne bevege seg

fra et sted til et annet for sådanne formål som opptagelse av

en vareliste eller avlesing av merkelapper på lagrede varer for å bestemme antall varer som er på lager.

I overensstemmelse med oppfinnelsen er det tilveiebragt

en bærbar optisk tegngjenkjennelsesinnretning som kan benyttes som en salgsargumentstasjen eller som et vare- eller lagerliste-opptagende system. Innretningen er fullstendig batteridrevet, og den er lett av vekt og kan beveges fra et sted til et annet uten noen vanskelighet. Innretningen inneholder en tegngjenkjennelsesenhet, en sentral behandlingsenhet og en redigerings-og sekvensdanner-styreenhet for å bistå operatøren ved dens anvendelse og for å sikre riktig innmatningsrekkefølge til systemet. Uleselig dokumenter eller merkelapper er ikke noe problem med denne utrustning da et tastbord benyttes for inn-føring i systemet av enhver informasjon på en merkelapp eller et dokument som ikke kan leses av gjenkjennelsesenheten. En styrekrets for energisparing benyttes til å skru av hele innretningen bortsett fra sekvensdannerdelen når informasjon ikke leses inn i innretningen.

Pulser med lav effekt genereres i styrekretsen og utsendes kontinuerlig fra stavenheten. Disse pulser reflekteres fra et dokument såsnart et sådant avsøkes, og reflekteres tilbake til en detektorkrets i stavenheten for å aktivere styrekretsen og derved tilføre effekt til systemet. Sikkerhetsforanstaltninger er innbygget i systemet for å bestemme når en mottatt puls bare er fremmed støy eller annen ikke-signal-innmatning som ikke opptrer under avsøkningen av et dokument eller en merkelapp. Pulssignalene telles og dersom et bestemt antall pulser ikke opptrer innenfor et bestemt tidsintervall, blir systemet ikke skrudd på og styrekretsen null-stilles før mottagelsen av virke-lige signaler som indikerer at et dokument er i ferd med å bli avsøkt.

Innretningen ligger i sin helhet i en liten koffert omtrent på størrelse som en dokumentmappe, og den er selvstendig og batteridrevet. En håndholdt gjenkjennelsesenhet som vanligvis betegnes som en stavenhet ("Wand") benyttes til å avsøke et dokument, en merkelapp eller et annet objekt som bærer alfanumeriske tegn.

Når informasjonen er riktig lest, blir den registrert på et kassettbånd for videre behandling på et senere tidspunkt. Dersom et stykke som skal leses, er opprevet, tilsmusset eller utvisket, eller er i en slik tilstand at informasjonen på dette ikke kan leses av den håndholdte enhet, men fremdeles er leselig for en person, kan informasjonen innføres i systemet ved hjelp av et tastbord. Spesiell behandling er derfor ikke nødvendig. For eksempel ved opptagelse av en fortegnelse over en artikkel på hvilken pakningen eller merkingen er blitt skadet og ikke kan leses av den optiske leseenhet, kan informasjonen innføres i systemet via tastbordet. Systemet er konstruert slik at det redigerte materiale leses i en fast sekvens, og en sekvens-lagringsenhet meddeler operatøren dersom informasjonen ikke leses i riktig rekkefølge, slik at informasjonen derved ikke innføres på båndet. Når den riktige sekvens er lest, indikerer enheten dette og informasjonen blir da automatisk fremvist og registrert.

Innretningen ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved de

i kravene angitt, krakteriserende trekk.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med et antall utførelseseksempler under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et perspektivisk bilde av innretningen ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser et blokkdiagram av den bærbare optiske tegngjenkjennelsesinnretning, fig. 3 og 4 viser kretsskjemaer av redigeringsdelen av systemet, fig. 5 viser et kretsskjema av sekvenslagringsenheten og fremvisningsdrivenheten for systemet, fig. 6 viser et kretsskjema av en spenningsnivå-endringskrets og en blokk av båndkassettsystemet og en krets for ikke-bånd-indikasjon, fig. 7 viser et forenklet redigerings-strømdiagram, fig. 8 er et blokkdiagram som illustrerer den totale styrekrets ifølge oppfinnelsen, og fig. 9 og viser de-taljerte kretsskjemaer som fremstiller de forskjellige deler i styrekretsen.

På fig. 1 er vist en utførelse av en bærbar optisk tegngjenkjennelsesenhet ifølge oppfinnelsen. Enheten 10 er anbragt i en bærbar koffert 1. Enheten består av en optisk tegngjen-kjennelsesleser (OCR-leser) 7 som over en kabel 8 er sammenkoplet med elektronikken i kofferten. Leseren 7 benyttes til å lese trykte bokstaver på dokumentet 9. Informasjonen som leses fra dokumentet, overføres til systemet via kabelen 8.

Ved gjenkjennelse av det trykte materiale indikeres godtagelse av dette ved at det fremvises på en fremvisningsanordning eller indikator 4, og det registreres i kassettopptageren som er vist ved 2. Det skal bemerkes at indikatoren 4 er vist i en oppreist stilling for betraktning mens den i drift kan lagres i en lav-ere stilling. Data som ikke kan leses av leseren 7, kan innmates i systemet ved hjelp av et tastbord 3. Et sett brytere 5 benyttes til å skru utstyret på og av, til å bringe det i re-serve- eller beredskapsmodus, eller til å oppheve en effektspare-krets som er innbygget i systemet. Et lagringsrom er anordnet for å lagre leseren 7 når den ikke er i bruk. Et deksel (ikke vist) passer over toppen av kofferten og lukker innretningen eller systemet fullstendig under lagring eller transport.

På fig. 2 er vist et blokkdiagram av det bærbare OCR-system som omfatter en blokk 14, OCR-dataheis, en blokk 15, video-behandling, en blokk 16, kjennemerkeutledning, og en blokk 17, tegngjenkjennelse. En del av det bærbare OCR-system er beskrevet i detalj i U.S. patent 3.947.817 med tittelen "Hand Operated Character Recognition Wand", U.S. patent 3.964.022 med tittelen "Hand Held Sean Data Handling System" og U.S. patent 3.976.973 med tittelen "Horizontal Sean Vertical Simulation Character Reading". Kort sammenfattet er disse fire deler av systemet oppbygget av en selvavsøkende optisk oppstilling som oppfanger videodata fra et todimensjonalt bilde. Dette bilde oppfanges når den håndholdte stavenhet ("Wand") føres over eller avsøker et dokument som inneholder alfanumeriske data. Den fra av-søkeren avledede videoinformasjonen forsterkes i et forsterknings-styresystem som utfører en grunnleggende, dynamisk bildekorre-lasjonsfunksjon. Det forsterkede videosignal omformes deretter til digital form og behandles for å forsterke bildet. Den digitale informasjon blir deretter behandlet for å utlede kjennemerker eller særtrekk ut fra de alfanumeriske tegn på papiret. Etter at forskjellige kjennemerker er blitt utledet forsøkes

en tegngjenkjennelse ut fra kjennemerke-utledningssignalene. Tegndataene tilføres deretter til en redigeringsblokk 21.

Redigeringsblokken 21 mottar tegngjenkjennelsessignalene og behandler disse for å ta en endelig tegngjenkjennelsesav-gjørelse og å sikre at den riktige tegntelling for det spesielle felt leses. Redigeringsenheten inneholder en programkontroll-anordning som kontrollerer tegnrekkefølge, feltlengde og rekke-følge av den innkommende informasjon.

Blokken 20 inneholder et rekkefølge- eller sekvenslagrings-register for å bestemme om dataene leses i riktig rekkefølge. Sekvenslagringsregisteret opprettholder også en registrering av hva' som er blitt lest og underretter redigeringskretsen om hvilken informasjon som deretter skal leses for å opprettholde riktig leserekkefølge for den informasjon som innmates i systemet. Såsnart informasjonen er blitt lest i riktig rekkefølge og informasjonen har den riktige feltlengde, blir den fremvist på indikatoren 23 og registrert på båndkassetten 22.

I det tilfelle at tegngjenkjennelsessystemet ikke er i stand til å lese visse data som er lesbare av en person, kan informasjonen innmates i systemet ved hjelp av et tastbord 24. Den informasjon som tilføres via tastbordet 24, fremvises også på indikatoren 23 for verifiseringsformål.

En kraftforsyning 19 tilfører effekt til hele systemet under lesing av data, men på grunn av påkoplingskontrollen 18 blir det mellom lesesykluser tilført effekt bare til sekvenslagringsenheten 20 og påkoplingskontrollen 18. Effekten til systemet konserveres, men rekkefølge- eller sekvensinformasjonen opprettholdes i sekvenslagringsregisteret.

Fig. 3 og 4 viser et kretsskjema av redigeringsenheten. Informasjonen til redigeringsenheten innmates via multipleksere 25 og 26. Disse mulitpleksere, som f.eks. kan være av typen

Texas Instruments 74S258, er koplet både til tegngjenkjennelses-enheten 17 som innmater data til redigeringsenheten via ledninger RU1-RU5, og til en tastbordkoder 29 via ledninger 40. Utgangene fra multiplekserne er koplet til en sentral behandlingsenhet (CPU-enhet) 30 via ledninger CPU10-CPU17. Tegngjenkjennelses-enheten (RU-enheten) er også koplet direkte til den sentrale behandlingsenhet via terminaler P00-P07 i den sentrale behandlingsenhet 30. Den sentrale behandlingsenhet er koplet direkte til et leseminne (ROM) 31. Utgangen fra redigeringsenheten kommer fra leseminnet 31. Utmatning fra redigeringsenheten skjer fra leseminnet 31. Utgangene er betegnet D00-D07. Forsterkeren Al forsterker utgangssignalene fra registrerings-enheten til et tilstrekkelig nivå til å drive etterfølgende kretser.

Den sentrale behandlingsenhet 30 og leseminnet 31 utgjør en mikroprosessor som f.eks. kan være av typen F-8 fra Fairchild Semiconduk ctor. F-8-mikroprosessoren er sammensatt av en 8-bits, 40-pinners mikroprosessorbrikke 30 med to 8-bits, toveis inngangs/utgangs-porter og et F-8 ROM 31 som også har to 8-bits, toveis inngangs/utgangs-porter. Mikropro-sessoren utfører i realiteten tre funksjoner, nemlig avgjørelses-oppløsning eller avgjørelsesbestemmelse, redigering og inngangs/ utgangs-kontroll. ROM-minnets inngang/utgang, P00-P07, driver multibelastninger av TTL-type og er av denne grunn bufferkoplet ved hjelp av forsterkerne Al.

Under redigeringsfasen adresserer CPU-enheten et format-slumpaksessminne (RAM) 27 for å slå opp eller finne den tegnklasse som bestemmes under bestemmelsesoperasjonsfasen. Formatminnet 27 er koplet til den sentrale behandlingsenhet via CPU10-CPU17 og er også koplet til utgangen fra ROM-minnet 31 via D00-D07.

Systemets redigeringsfunksjon er som følger: Etter at

en rekke tegn er blitt avsøkt, blir data som er delvis avsøkt i en spesiell retning, avvist. Denne side ved avsøkningen og avvisning og retningsbestemmelse for avsøkningen er beskrevet i den amerikanske patensøknad nr. 593.118 av 3. juli 1975, med tittelen "Retrace Data Elimination".

Etter at tegnene er avsøkt godkjennes lengden av det numeriske felt i forhold til den lengde som er lagret i formatminnet 27. Ugyldige tegn utenfor et spesielt felt fjernes, og andre data i form av mellomrom, utfyllere og oirdannere i et spesielt felt fjernes. Såsnart data er blitt godkjent, blir de deretter overført til utgangs- eller utmatningsanordningene.

For å gjennomføre redigeringsoppgaven klassifiserer formatminnet 27 alle tegn i en av ni klasser. Disse omfatter tall, utfyllere, punktum, mellomrom, skråstrek, penger, omdanner, funksjonskode og ulovlig avvisning.

Et forenklet redigerings-strømdiagram er vist på fig. 7. Redigeringsprosessen starter med en tidsutløsning fra oppløs-nings- eller bestemmelsesprogrammet som gir kontroll til redi-geringsprogrammet.

Dersom det finnes mindre enn tre ekte eller gyldige tegn, returnerer kontrollen til avgjørelsesbestemmelsen. Dersom det finnes tre eller flere gyldige tegn, startes retningsprosessen.

Etterhvert som tegn oppløses eller bestemmes, lagres en retningsbit sammen med hvert tegn. Null betyr venstre-mot-høyre (fremover) og én betyr høyre-mot-venstre (bakover). Det tas en majoritetsavstemning om retningene for tegnene, og de tegn som ikke forløper i en majoritetsretning, avvises eller kasseres (ved 110). I tillegg blir en "bakover"-rekke omsnudd slik at senere prosesser betrakter rekken fra venstre mot høyre etterhvert som de fremkommer på papiret, selv om de blir avsøkt bakover.

Deretter (ved 120) blir det lengst til venstre beliggende tegn undersøkt med henblikk på funksjonskode eller utfyller. Dersom en funksjonskode finnes, fortsettes til blokken 130. Tilgrensende rekker av utfyllere telles og overføres til blokken 190 dersom en mynt- eller pengekode finnes. Dersom ingen funksjonskode eller pengekode finnes og dersom bufferen er tom, overføres kontrollen til blokken 200.

For blokken 130 rapporteres funksjonskodefeltlengden fra formatminnet og nummer og utfyllere telles for å tilfredsstille denne funksjonskodelengde. Tomrom ignoreres når det gjelder feltlengde. Når feltlengden er tilfredsstilt, går kontrollen til blokken 150. Dersom en funksjonskode, punktum eller avvisning påtreffes før feltlengden er tilfredsstilt, går kontrollen til blokken 220. Dersom inngangsbufferen er tom før feltlengden er blitt tilfredsstilt, går kontrollen tilbake til blokken 200.

For å gå ut fra blokken 130 via omdannerruten, må en fast omdanner følge umiddelbart etter funksjonskoden, bortsett fra mellomrom. For den faste omdanner er den nye feltlengde lik summen av funksjonskodelengden og omdannerlengden. Det skal bemerkes at nullengder og negative lengder ikke er lovlige lengder. For den variable omdanner er denne nye funksjonskode lengde lik verdien av sifferet eller sifrene mellom funksjonskoden og den variable omdanner. Også her er en lengde lik null ulovlig.

Dersom den ene eller den andre av de to ovennevnte beting-elser er oppfylt, går kontrollen til blokken 140.hvor nummer og utfyllere telles for å tilfredsstille den nye feltlengde, mellomrom ignoreres og enhver annen tegnklasse, før feltlengdetil— fredsstillelse, er en feil som medfører at kontrollen går tilbake til blokken 220. Dersom inngangsbufferen er tom før feltlengde-tilfredsstillelse, går kontrollen til blokken 200, slik som for blokken 130.

Når feltlengdene er tilfredsstilt fra blokken 130 eller 140, går kontrollen tilbake til blokken 150. Ved dette tidspunkt betraktes det neste innmatede tegn for å se om det er en tall-eller utfyllerklasse. Dersom tegnet ikke er noen av delene, eller inngangen er tom, går kontrollen til blokken 160. Dette sikrer at feltet ikke var for langt fra blokken 130 eller 140.

Dersom feltet ikke er for langt, anbringes feltet i utgangsbufferen, idet omdannere, utfyllere, punktum og mellomrom fjernes. Dersom feltet er for langt (blokkens 150 avgjørelse er Ja), blir hele linjen av data medregnet det tidligere gyldige redigeringsfelt stanset, og "feil", dersom det passer for mellomkoplingen, utsendes.

Dersom det neste tegn etter et gyldig felt er en over-hoppingsblokk 170, betraktes dette tegn som en komplett felt-blokk 18Q og går tilbake til blokken 150 for en betraktning av det etterfølgende tegn. Dersom det neste tegn i innmatnings-rekken ikke er et overhopp, eller inngangen er tom, går kontrollen tilbake til blokken 120.

I det følgende betraktes blokkens 120 utgang for et myntfelt hvor sammenhengende, fbrangående eller innledende utfyllere betraktes som en del av feltlengden og kontrollen går til blokken 190. For disse felter tillates ingen omdannere eller mellomrom og ingen utfyllere tillates til høyre for myntfeltets identifiseringsfunksjonskode. Dersom punktum avleses, må dette være det tredje fra det lengst til høyre beliggende tegn i feltet (dvs. mellom det andre og tredje siffer). Dersom noen av ovennevnte tilstander finnes, eller noen annen tegnklasse påtreffes, betraktes dette som en feil og kontrollen går tilbake til blokken 220. Dersom alt er iorden, går et komplett sett til blokken 150, og dersom inngangsbufferen er tom, går kontrollen tilbake til blokken 200.

For de tilfeller hvor en feil blir funnet under feltbe-handling fra blokkene 130, 140 eller 190, prøves en gjenvinnel-sesrutine for myntfelt-innledningsutfyllere i blokkene 220,230 og 240. Dersom det feilforårsakende tegn var en myntklasse 220, bringes inngangsbufferviseren til å gå baklengs et tegn i blokken 230. Dersom dette nye tegn er av en utfyllerklasse 240, går inngangsbufferviseren tilbake til den pånytt har gått over alle myntfelt-innledningsutfyllerne, og kontrollen går deretter tilbake til blokken 120. Således blir ikke innledende utfyllere "stjålet fra" et myntfelt på grunn av en feilaktig funksjons-kodeinnmatning.

Når et felt finnes å være komplett og uten feil, anbringes dette i en utgangsbuffer i blokken 160. Når inngangsbufferen er uttømt, blokken 200, kontrolleres utgangsbufferen med henblikk på dataene. Dersom data er tilstede i utgangsbufferen, sendes disse til mellomkoplingen. Dersom inngangsbufferen er uttømt og ingen data er tilstede i utgangsbufferen, og mellomkoplingen har foranstaltninger for en feil og feilen skrues på, sendes feilen til mellomkoplingsblokken 250.

Et eksempel på sekvensdannelse eller sekvensering av det bærbare OCR-system er som følger: Riktig sekvensdannelse er viktig for disse anvendelser hvor multifelter av data kreves innmatet for hver artikkel eller hvert dokument som skal leses, og feltene befinner seg på separate, skrevne linjer av dokumentet. Ved å tvinge operatøren til å lese dataene i en fast sekvens eller rekkefølge, kan sekvensprosessen sikre at alle data-felter leses for en spesiell artikkel.

Det antas at feltene for dataene er som vist nedenfor:

og at den ønskede leserekkefølge er U, M, $ eller D, $. Begge

sekvenser er ønskelige, men ettersom den ene sekvens er en tofeltsekvens (D, $) og den andre sekvens er en trefeltsekvens, vil felttelling ikke gi fyldestgjørende resultater.

For å gjennomføre sekvensdannelsen, opprettholdes to tabeller i formatminnet 27 i redigeringsprosessoren. Disse er "Tabell for neste sekvensnummer" og "Tillatt funksjonskode". Som sekvensnummertabell har tabellen for neste sekvensnummer (tabell 1) en enkeltinnførings-funksjonskode som er det neste sekvensnummer. Adressen er basert på en tilstedeværende funksjonskode. Den andre tabell for tillatt funksjonskode (tabell ■ 2) er en flerinnførings-sekvensnummertabell som indikerer hvilke funksjonskoder som er tillatt for et sekvensnummer. For det viste eksempel benyttes følgende tabeller:

For de ønskede sekvenser av D, $ eller U,M,$ benyttes de to foran beskrevne tabeller "Neste sekvensnummer" og "Tillatt funksjonskode". Når enheten innledningsvis tilføres effekt, stilles sekvensregisteret på null. Når et datafelt er lest og datarekken har passert redigeringsenheten for format- og lengde-betraktninger, overføres deretter det neste sekvensnummer fra et sekvensregister til redigeringsprosessoren. Dette nummer eller tall benyttes da til å finne den riktige innføring i tabellen for "Tillatt funksjonskode". Dersom den for øyeblik-ket leste og redigerte funksjonskode er listeført for det sekvensnummer som mottas fra sekvensregisteret, sies feltene å være i rekkefølge. Dersom ingen overensstemmelse kan finnes,

er feltet ute av rekkefølge og avvises.

Når datafeltet passerer sekvensprøven, blir den funksjonskode som passerte sekvensprøven, benyttet til å danne adressen for "Tabellen for neste sekvensnummer". Det tilsvarende neste sekvensnummer lagres deretter i sekvensregisteret for fremtidig bruk.

Ved innledningsvis effekttilførsel stilles sekvensregisteret på null. Deretter betraktes et D-felt som leses og passerer redigerings-lengdekontrollen. Sekvensregisterets inn-hold null innmates og benyttes som adresse i tabellen for tillatt funksjonskode. På adressen null finnes en overensstemmelse mellom de to D'er, og D-feltet er således i rekkefølge. Deretter benyttes D'en som adresse i tabellen for neste sekvensnummer. Det sekvensnummer som finnes, er "3". Dette utgjør utmatningen til sekvensregisteret som det nye sekvensnummer. Sekvensregisteret inneholder nå nummeret eller tallet 3.

Heretter betraktes lesing av et U-felt som passerer redigerings-lengdekontrollen. Sekvensnummeret 3 innmates fra sekvensregisteret til redigeringsprosessoren og benyttes som adresse for tabellen for tillatt funksjonskode. For adressen 3 finnes ingen U-innføring. Feltet erklæres som ute av rekke-følge og sekvensregisteret inneholder fremdeles tallet 3.

Dersom et $-felt avleses deretter, benyttes sekvensnummeret 3 som adresse for tabellen for tillatt funksjonskode.

En tilsvarende $-kode finnes under 3-innføringen og er i rekke-følge. Deretter benyttes $ som adresse for "Tabellen for neste sekvensnummer" og det nye sekvensnummer null overføres til sekvensregisteret. Prosessen fortsetter så lenge som nødvendig for å fullføre lesingen av et dokument og for å sikre at alle informasjonsfelter leses.

Etter redigering og godkjennelse av den leste informasjon er denne klar for registrering og fremvisning. Den redigerte informasjon fremkommer som utmatning fra ROM-minnet 31 (termi-nalene D00-D07 på fig. 4) og innmates til nivåendringsforsterk-ere Zl (fig. 5). I den spesielle konfigurasjon som er vist i den foretrukne utførelse av oppfinnelsen, er drivanordningene for signaldekodingen, signallagringen og båndet alle i form av CMOS-kretser, og drivspenningen fra ROM-minnets 31 TTL-utgang må derfor endres. Dette utføres ved hjelp av forsterkerne Zl. Forsterkernes Zl utganger driver båndkassettenheten 32. Denne båndenhet kan f. eks.- være en som fremstilles av International Computer Products og betegnes Model PI71.

Utgangen fra båndenheten utgjøres av ledninger E4 og E5.

Disse ledninger er ført tilbake til multipleks.eren 25. Hen-sikten med disse ledninger er -å gjøre redigeringsenheten oppmerksom på at det ikke finnes noen båndkassett i båndkassett-, enheten. Når det ikke er noe bånd i enheten,tenner en lysemit-terende diode (LED) for å varsle operatøren om at det ikke er noen båndkassett i båndenheten. Ledningen LED går til en LED-diode som tenner ved fravær av et bånd.

En annen utgang fra nivåendringsforsterkerne Zl går til sekvenslagring- og dekoderenheten som er vist på fig. 6. Etter at det har vært en nivåendring innmates utgangssignalet fra ROM-minnet 31 til registeret Z8 og Z9 for midlertidig lagring. Utgangen fra registeret Z8 går til dekodere Z10 og Zll som dekoder binære signaler og driver fremvisningsanordningen eller indikatoren 33.

Registrene Z8 og Z9 kan f.eks. være Fairchild halvleder-anordninger med betegnelsen 340174. Dekoderne Z10 og Zll kan f.eks. være Fairchild CMOS-enheter 34051. Utgangssignalet fra registeret Z8 tilføres også til et nivåendringsregister Z5 og et lagringsregister Z14. Sekvensnummeret lagres i registeret Z14. Utgangen fra registeret Z14 er ført tilbake til den sentrale behandlingsenhet slik at denne vil få meddelelse om det neste sekvensnummer.i redigeringsprosessen.

Registeret Z9 utgjør sekvensregisteret og utmatningen fra dette blir også fremvist slik at operatøren kan bestemme innmat-ningsrekkefølgen og hvilke data som allerede er blitt innmatet i systemet og hvilke som er de neste data som skal innføres.

Innmatningen til sekvensredigeringsenheten styres av inngangen E8 og inngangen CRD. Inngangen E8 kommer fra ROM-minnet 31 og underretter sekvensregisteret om at utmatningen på ledningene D00-D07 er en riktig utmatning og skal fremvises. Inngangen CRD kommer fra styrekretsen som er vist som blokk 18 på fig. 2, og gjør registeret oppmerksom på at stavenheten (Wand) er i ferd med å lese og at effekten er skrudd på til systemet for innmatningslesing.

På fig.. 8 er vist et f unks jonsblokkdiagram av styrekretsen. Den signalkilde og den detektor som benyttes sammen med systemet, utgjøres av en strålingsimiterende diode og en strålingsdetekterende diode. Disse dioder arbeider i det infra-røde frekvensområde slik at når papir eller en annen infrarødt-reflekterende susbstans anbringes ca. 2,5-6,3 mm fra spissen av OCR-stavenheten, utsender pulskilden 120 energi som reflekteres tilbake til føleren 124. Den. reflekterte energi omformes til et elektrisk signal av føleren 124.

Det detekterte signal blir deretter forsterket i en forsterker 24A. Denne forsterker omfatter også et nettverk for å forme de mottatte signaler til digitale pulser for ytterligere digital behandling.

En klokke 136 tilveiebringer pulser med liten relativ pulslengde, ca. 1%, nærmere bestemt pulser med en bredde på 50 yus og 200 pulser pr. sekund. Pulsingen av kilden fra klokken 136 genererer den energi som overføres til dokumentet og reflekteres tilbake til føleren 124. Ved å benytte en klokke med liten relativ pulslengde, tilføres redusert gjennomsnitts-effekt til IR-kilden 120. Tilveiebringelse av en sådan puls tillater at følerforsterkeren 24A kan være vekselstrømskoplet, slik at virkningene av omgivende lys derved gjøres minst mulig.

Dersom et papir er tilstede ved spissen av OCR-stavenheten, blir det av forsterkeren 24A frembragt en digital puls som telles av en pulsteller 45. Dersom pulstelleren 45 signalerer at papir er tilstede, ender en flip-flop 54 tilstand og frembringer et spenningsnivå som forsterkes i en forsterker 76 som lukker bryteren 80 for et relé 77. Med bryteren 80 lukket tilføres effekt til gjenkjennelseselektronikken.

En syklusteller 44 benyttes til å hindre at systemet ope-reres av et falskt signal, slik at blindalarmfrekvensen for føleren reduseres. Syklustellingen for telleren 44 er større enn pulstellingen for telleren 45. En puls til flip-floppen 54 vil ikke fremkomme på utgangen fra pulstellingstelleren 45 før seks pulser fra forsterkeren 24A har opptrådt på pulstel-lerens 45 inngang. Systemet nullstiller hver åttende puls fra klokken og dersom i mellomtiden ikke seks pulser telles av pulstelleren 45, vil systemet bli kontinuerlig nullstilt til av-tilstand inntil seks av åtte pulser opptrer mellom null-stillingspulsene fra syklustellingstelleren 44. Nullstillings-

for.

kretsen 46 er den krets som nullstilles hver åttende telling fra syklustellingstelleren.

En annen nullstillingskrets 69 benyttes i forbindelse med styrekretsen. Dennes funksjon skal beskrives i det etterfølg-ende i anledning av en samlet beskrivelse av kretsen i forbindelse med gjenkjennelseselektronikken.

Når en puls fra pulstelleren 45 går til flip-floppen 54, endres flip-floppens utgangsnivå. Utgangsnivået forsterkes da av forsterkeren 76 som på sin side trigger releet 77 som kopler inn effekten til elektronikkretsene. Når flip-floppen 54 null-stilles fra nullstillingskretsen 69, frakoples effekten til gjenkjennelseselektronikken som følge av fullførelsen av en lesesyklus av gjenkjennelsesutrustningen.

På fig. 9 og 10 er vist et kretsskjema av en utførelse

av styrekretsen. På fig. 9 utgjøres klokken av to forsterkere 137 og 138 som er sammenkoplet med forspenningsmotstander 139, 140, 41 og en tilbakekopling. Tilbakekoplingen er tilveiebragt via en kondensator 43. RC-koplingen mellom forsterkerne tilveiebringer en relativ pulslengde på ca. 1%. En puls med en bredde på 50 ^,us genereres med en hastighet av 200 pulser pr. sekund. Utgangssignalet. fra klokken tilføres til telleren 44 og til en sender 120.

Senderen 120 omfatter en inverterende forsterker 122, en motstand 123 og. en infrarødtémitterende diode 121. Hver gang en puls tilføres fra klokken til senderkilden, utsendes infra-rød stråling 111 som faller på hvilket som helst dokument som anbringes i nærheten av enden av stavenheten 7 (vist på fig. 1). Når det er en infrarødtreflekterende flate i nærheten av stavenheten, blir den reflekterte infrarøde stråling 112 reflektert til føleren 124 som er en infrarødtfølende fotodetektor.

Den avfølte infrarøde puls som mottas av detektoren 124, koples til en forsterker 127. Forspenningsmotstander 125 og 126 er anordnet for transistoren 127, og motstanden 125 er variabel slik at kretsens forsterkning kan varieres. De mottatte pulser forsterkes av transistoren 127 og blir via et nettverk som utgjøres av motstander 128 og 130 og en kondensator 129, vekselstrømkoplet til en annen forsterkerkrets som utgjøres av transistorer 131 og 133 og forspenningsmotstander 132, 134 og 135. Den forsterkede puls koples deretter til telleren 45. Både telleren 45 og telleren 44 kan f.eks. være synkrone opp/ ned-tellere av typen SN47193 som fremstilles av Texas Instruments Incorporated.

Tellerne 44 og 45 er programmerbare idet utgangen fra hver teller kan forinnstilles på et spesielt nivå ved å inn-føre de ønskede data på inngangene mens belastningsinngangen er lav. I den foreliggende krets har telleren 44 en forinnstilt, binært kodet desimalinngang på 7 innstilt på inngangene A, B, C og D. F.eks. er inngangen D den mest signifikante bit, slik at inngangen er en 0111 som representerer et binært kodet desimalsiffer 7.

Telleren 45 har på sine innganger A, B, C og D forinnstilt et binært kodet desimalsiffer 5, eller 0101. Tellernes 44 og 45 belastningsinngang som er betegnet LD, er sammenkoplet og forbundet med utgangen fra nullstillingskretsen 46. Inngangene forinnstilles ved enten å kople inngangsklemmene A, B,

C og D til positivt potensial eller til jord, idet positivt potensial representererer en binær ener og jord representerer en binær null.

Den effektive tellingsinngang til hver av tellerne 44 og 45 er nedtellingsinngangen som er betegnet CD på fig. 9. Tel-lingsinngangen til telleren 44 kommer fra klokken 136 og inngangen til telleren 45 kommer fra forsterkerkretsen 24A. Virkemåten for hver av disse kretser er som følger.

Etterhvert som pulsene mottas av føleren 124 og forsterkes av forsterkeren 24A, koples de til tellerens 45 CD-inngang. Telleren 45 er forinnstilt til en telling på fem. Når pulsene fra forsterkeren 24A telles av telleren 45, vil derfor tellingen starte på 5 og telle nedover for å låne. Dersom telleren ikke nullstilles i løpet av denne periode, fremkommer det etter seks tellinger en puls på ledningen 81 fra telleren 45. Ledningen 81 er tellerens låneutgang som er betegnet med BR. Når seks pulser er mottatt av føleren og talt av telleren, blir det deretter aktivert et relé som kopler på effekten til stavenhetens gjenkjennelseselektronikk.

Telleren 44 mottar kontinuerlig pulser fra klokken. Da

en binær 7 er tilstede i telleren, vil denne telle ned for å låne hver gang det forekommer åtte tellinger, og en puls vil fremkomme på låneklemmen BR og på ledningen 53. Ledningen 53

er koplet til nullstillingsvippekretsen 46. Nullstillingskretsen 46 utgjøres av en inngangs-NAND-port 48, inverterende forsterkere 47, 50 og 52 og en RS-vippe som utgjøres av NAND-porter 49 og 51. Virkemåten for en RS-NAND-vippe er velkjent og beskrivelse av dennes konstruksjon og virkemåte kan finnes i publikasjonen "Designing With TTL Circuits" av Robert L. Morris og John R. Miller og utgitt av McGraw-Hill Book Company. RS-NAND-vippen er vist på side 163 i denne publikasjon. Vippen

har to grunnleggende tilstander. Når en binær ener fremkommer på NAND-portens 51 S-inngang, vil en binær ener fremkomme på Q-utgangen. Når en binær ener fremkommer på NAND-portens 4 9 R-inngang, vil en binær null fremkomme på NAND-portens 51 Q-utgang. Binærtilstanden for NAND-portens 51 Q-utgang kan derfor endres alternativt mellom en binær ener og en binær null ved pulsing av enten NAND-portens 49 R-inngang eller NAND-portens

.51 S-inngang.

Når telleren 44 når en telling på åtte, tilføres en null-stillingspuls til nullstillingskretsen 46 og bevirker at kretsen endrer tilstand, slik at tellernes LD-innganger drives til

lavt nivå og de forinnstilte numre eller tall innprogrammeres, en syver i telleren 44 og en femmer i telleren 45. Dersom seks suksessive pulser mottas av telleren 45, hvilket indikerer at et dokument avsøkes, blir stavenhet-belysningen og elektronikken skrudd på. Dersom imidlertid telleren 44 teller åtte pulser under en periode i hvilken mindre enn seks pulser mottas av telleren 45, nullstiller nullstillingskretsen begge tellere til deres programmerte tellingstilstand. Tellerne vil fortsette å bli programmert sålenge seks fortløpende pulser ikke mottas av telleren 45 før telleren 44 mottar åtte fortløpende klokkepulser.

Figur 10 illustrerer flip-floppen 54 og resterende inn-koplings/frakoplingskretser. Når seks suksessive pulser mottas av telleren 45, vil ved dette- tidspunkt en negativt gående puls eller en binær null fremkomme på ledningen 81. Ledningen 81 går til en inverterende forsterker 61 som er koplet til en

NAND-port 60. Til NAND-porten 60 er også tilkoplet inngangene på to ytterligere ledninger 82 og 83. Ledningen 82 har forbindelse med det batteri som tilfører spenning til den inverterende forsterker 62, forspenningsmotstander 63 og 64, en diode 65 og en kondensator 66. Denne krets gjør porten 60 funksjons-udyktig ved innledende oppstarting inntil at kondensatoren 66

er oppladet. Inngangen til den inverterende forsterker 6 2 ut-gjøres av ledningen 83 som er koplet til tømme- eller CLR-inngangen til en flip-flop 55. Ledningen 83 er koplet til en bry-ter 53 som når den koples til jord, opphever følerkretsen og fdrinnstiller flip-floppen 55.

Når både et signal fra telleren 45 og et signal fra tømme-ledningen 83 tilføres til NAND-portens 60 inngang, vil en tilstandsendring fra binær én til binær null fremkomme på NAND-portens 60 utgang, hvilket på sin side vil forårsake en tilstandsendring for flip-floppen 55. Denne tilstandsendring endrer tilstanden på flip-floppens 55 Q-utgang som forsterkes av en forsterker 76, og aktiverer et relé 77 som på sin side lukker en kontakt 90 og dermed tilfører effekt til gjenkjennelseselektronikken .

Idet det nå vendes tilbake til flip-floppens 55 tømme-inngang, er det til denne tilkoplet en OG-port 58. OG-portens 58 inngang er forbundet med bryteren 59. Som nevnt benyttes bryteren 59 til å oppheve styrekretsen slik at stavenhetens be-lysning og gjenkjennelseselektronikk vil være på til enhver tid. Når bryteren er i den ikke-jordede stilling, vil styrekretsen være operativ for å kople utrustningen inn og ut, avhengig av om et dokument avsøkes.

En andre inngang til NAND-porten 58 er forbundet med en nullstillingskrets 69. Denne krets er forbundet med stavgjen-kjennelsesenheten og hindrer at stavenhetens gjenkjennelseselektronikk skrues av etter at data er blitt avsøkt og gjen-kjennelsesprosessen er igang. På inngangsledningen 86 ligger et inngangssignal som indikerer driftstilstanden for gjenkjennelsesenheten. Når den er i drift, tilføres et signal til denne for å gjøre styrekretsen oppmerksom på at elektronikken utnyttes, slik at systemet ikke vil bli skrudd av. Ledningen 8 5 benyttes til å gjøre styresystemet oppmerksom på at stav-

enhetens lamper er på og at systemet ikke må skrues av.

Et inngangssignal på en ledning 84 benyttes til å indikere når utrustningen først skrues på. Systemet nullstilles til en utgangstilstand for å indikere at effekten ikke har vært på-skrudd og for å tillate systemet å komme opp til full drifts-effekt og beredskap før en signaltelling tillates å starte, hvilket ville skru utrustningen av. Under drift er det nød-vendig at det er en indikasjon på hver av ledningene 84, 85 og 86 før systemet kan nullstilles for en senere lesesyklus.

En NAND-port 56 har en av sine innganger koplet til NAND-portens 58 inngang. Den andre inngang til NAND-porten 58 er koplet til den ikke-jordede terminal i bryteren 59. Denne krets benyttes i forbindelse med bryteren for å blokkere styrekretsen fra å endre flip-floppens 55 tilstand når det ønskes at utrustningen skal forbli i på-tilstand. NAND-porten 56 er koplet til flip-floppens 55 forinnstilte inngang som er betegnet med

PS.

I den foregående beskrivelse er det beskrevet en spesiell utførelse av en bærbar optisk tegngjenkjennelsesinnretning i hvilken et datafelt leses inn i en todimensjonal, selvavsøkende fotodiodeoppstilling. Innmatet informasjon omformes til et videosignal, anbringes i digital form og blir deretter behandlet for å gjenkjenne alfanumeriske tegn. Den alfanumeriske informasjon blir deretter redigert for å sikre at.den leste informasjon har riktig feltlengde og leses i riktig rekkefølge. Den informasjon som er riktig lest, registreres på en båndkassett og fremvises. Eventuell informasjon som ikke kan leses av den optiske tegnleser, men fremdeles er leselig for en person, kan innmates i systemet ved hjelp av et tastbord. Hele systemet er bærbart og batteridrevet, og det har en styrekrets som sparer på effekt som tilføres til systemet. Videre blir riktig sekvensdannelse av den innmatede informasjon opprettholdt ved hjelp av sekvenslagringsregisteret under ikke-leseperioder da sekvenslagringsregisteret tilføres effekt sålenge systemet er på.

Selv om oppfinnelsen er beskrevet i forbindelse med visse spesielle utførelsesformer, vil det være klart at fagfolk på området kan angi en rekke modifikasjoner som også vil ligge innenfor oppfinnelsens ramme.

Claims (18)

1. Bærbar optisk tegngjenkjennelsesinnretning for optisk av-søkning og lesing av alfanumeriske data i et forutbestemt format, karakterisert ved at den omfatter en anordning for redigering av dataene for å bestemme om de leste data oppfyller forutbestemte formatbetingelser, en sekvenslagringsanordning og en anordning for fremvisning og registrering av dataene når de er i det riktige format, idet redigeringsanordningen er sammenkoplet med sekvenslagringsanordningen, og sekvenslagringsanordningen bestemmer den riktige leserekkefølge for de innmatede data.

2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter et tastbord for innmatning av informasjon som ikke er optisk lesbar for innretningen.

3. Innretning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den omfatter en styrt kraftforsyning ved hjelp av hvilken effekt tilføres bare til sekvenslagringsanordningen når innretningen ikke leser eller behandler data.

4. Innretning ifølge et av kravene 1-3, karakterisert ved at anordningen for fremvisning av de nevnte data fremviser sekvensen av innmatet informasjon til innretningen og fremviser den neste sekvens av data som skal innmates i innretningen.

5. Innretning ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at redigeringen og sekvensdannelsen av de data som innleses i innretningen, skjer ved hjelp av en mikroprosessor som arbeider i forbindelse med et format som er lagret i et slumpaksessminne.

6. Innretning ifølge et av kravene 1-5, karakterisert ved at den omfatter en videobehandlingsenhet for forsterkning og digitalisering av de signaler som skriver seg fra lesing av alfanumeriske data, en kjennemerkeutledningsenhet for utledning av signaler som indikerer de alfanumeriske data, en tegngjenkjennelsesenhet for utvelgelse og identifisering av de leste alfanumeriske tegn, og en redigeringsenhet for bestemmelse av den rekkefølge i hvilken alfanumeriske data leses, en sekvens- lagringsenhet for registrering av den riktige lesesekvens og en effektstyrekrets for tilførsel av effekt bare når innretningen leser og behandler informasjon.

7. Innretning ifølge krav 6, karakterisert ved at tastbordet er koplet til redigeringsenheten for innmatning av data som ikke kan leses ved hjelp av dataopptagelsesopp-stillingen.

8. Innretning ifølge krav 6, karakterisert ved at fremvisningsanordningen er koplet til redigeringsenhetens utgang og fremviser datasekvensen og informerer innretnings-operatøren om de neste data som skal innmates i innretningen.

9. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter en styrekrets for effektsparing i et batteridrevet system, hvilken styrekrets omfatter en føleranordning for å bestemme når innretningen tas i bruk og for å generere pulser som indikerer den nevnte bruk, en klokkekrets for gene-rering av klokkepulser, en tellekrets for telling av pulsene som genereres av føleranordningen, og av klokkepulsene, og en effektstyrekrets for kontroll av effekt til innretningen når denne tas i bruk.

10. Innretning ifølge krav 9, karakterisert ved at føleranordningen omfatter en anordning for utstråling av in-frarøde signaler og en detektor for mottagelse av refleksjoner av de infrarøde signaler.

11. Innretning ifølge krav 9, karakterisert ved at tellekretsene omfatter to opp/ned-tellere som arbeider i nedtellingsmodus, og en nullstillingskrets.

12. Innretning ifølge krav 11, karakterisert ved at nullstillingskretsen er en vippekrets som periodisk trigges av de nevnte tellere.

13. Innretning ifølge krav 11, karakterisert ved at den ene av tellerne er programmert for å telle nedover fra syv og den andre til å telle nedover fra fem.

14. Innretning ifølge krav 9, karakterisert ved at effektstyrekretsen omfatter en flip-flop og en relékrets, idet flip-floppen ved mottagelse av en puls fra tellekretsen trigger relékretsen som tilfører effekt til innretningen.

15. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter en styrekrets for effektsparing i et batteridrevet system som omfatter en kilde for pulset, utstrålt energi, en detektor for mottagelse av reflekterte pulser av den ut-strålte energi, en klokkekrets for frembringelse av pulser, en første tellekrets for mottagelse og telling av klokkepulser, en andre tellekrets for mottagelse og telling av de mottatte, reflekterte pulser, idet de første og andre tellekretser hver er programmert for å telle nedover fra et forskjellig, forutbestemt tall, en nullstillingskrets for nullstilling av begge de nevnte tellere når den første teller teller ned før den andre teller teller ned, og en effektstyrekrets som trigges av den andre tellekrets når denne tellekrets teller ned før den første tellekrets.

16. Innretning ifølge krav 15, karakterisert ved at kilden for pulset, utstrålt energi og detektoren inngår i en optisk tegngjenkjennelses-stavenhet, og de reflekterte pulser mottas av detektoren når stavenheten anbringes nær et dokument eller en merkelapp fra hvilket/hvilken trykte data skal leses ved hjelp av stavenheten.

17. Innretning ifølge krav 15, karakterisert ved at nullstillingskretsen nullstiller de første og andre tellekretser når den første tellekrets mottar åtte klokkepulser før den andre tellekrets mottar seks reflekterte pulser.

18. Innretning ifølge krav 16, karakterisert ved en andre nullstillingskrets som opprettholder effekt til stavenheten når det ikke befinner seg noe dokument eller merkelapp i nærheten av stavenheten, men stavenheten fremdeles behandler informasjon som tidligere er lest av stavenheten.