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Codierung innerhalb eines Schriftzeichens
Die Erfindung betrifft eine Codierung innerhalb eines Schriftzeichens, um dessen maschinelle Auswertung auf digitaler Basis zu ermöglichen, wobei die Auswertung durch gleichzeitiges Abtasten mehrerer horizontal über das Zeichen hinwegführender Bereiche erfolgt und die dabei ermittelten Codeelemente gemeinsam das Erkennungskriterium für das jeweilige Zeichen bilden.
Es sind eine Anzahl Schriftzeichen und Schriftverfahren bekannt, die eine maschinelle Erkennung der Schriftzeichen ermöglichen. Man unterscheidet dabei die Analog- und Digitalverfahren. Bei dem Analogverfahren werden die vom Abtastkopf abgehörten Signale in ihrer Grösse mit entsprechenden Sollwerten verglichen. Da aber durch die unvermeidlichen Drucktoleranzen beim Druck die abgehörten Werte nur in einem gewissen Bereich mit den Sollwerten übereinstimmen, kann es zu einer Falschlesung des Zeichens führen, wenn nicht entsprechende Pegel-Regelschaltungen vorgesehen werden. Dadurch ist wiederum ein zusätzlicher Aufwand erforderlich.
Die Digitalverfahren dagegen arbeiten nur mit ja-nein-Entscheidungen, so dass die Grösse und Form der Impulse unwesentlich für die Identifizierung des Zeichens ist. Besondere Bedeutung besitzen hiebei Verfahren, die mit bestimmten Codierungen arbeiten, die innerhalb oder ausserhalb des Zeichens angebracht sind. Durch Verwendung selbstprüfender Codes ist eine hohe Lesesicherheit möglich und ein Falschlesen des Zeichens fast ausgeschlossen. Das Zeichen wird höchstens als nicht lesbar abgewiesen.
Wird die vorgesehene Codierung ausserhalb des Zeichens angebracht, so beansprucht sie eine zusätzliche Druckfläche, die ein Mehrfaches der sonst für Schriftzeichen benötigten Druckfläche sein kann. Ausserdem wird durch diebe zwiselien den eigentlicnen Zeichen liegenden CoLierungsmarkeii das visuelle Lesen unter Umständen erheblich erschwert.
Eine Vermeidung dieser genannten Nachteile ist möglich, wenn für den Druck des Schriftzeichens nur eine ja-nein-Entscheidung erforderlich und die Codierung im Zeichen selbst angebracht ist. So sind Verfahren bekannt, bei denen eine Zerlegung der zu lesenden Schrift in mehrere vertikale Striche vorgenommen wird, deren unterschiedlicher Abstand und/oder deren Stärke ein Kriterium für das gelesene Zeichen darstellen. Diese Verfahren erfordern jedoch eine in sehr engen Grenzen liegende Toleranz der Lesegeschwindigkeit hzw. der Transportgeczchwindigkeit der da < Zeichen tragenden Unterlage, weilim Zeichen keine periodisch ablaufenden Synchronisierzeichen enthalten sind und erst durch eine paral-
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sichstarker Strich oder ein Abstand befindet.
Schwankt die Transportgeschwindigkeit der zu lesenden Zeichen oder tritt ein Schlupf der zu transportierenden Dokumente auf, so stimmt die Sollesezykluszeit nicht mehr mit der Zeitgeberschaltung überein und durch die Leseschaltung werden die Erkennungskriterien an einer falschen Stelle des Zeichens ermittelt. Ausserdem ist bei diesem Verfahren nicht immer die Gewähr für einen einwandfreien Startimpuls gegeben, weil durch einen kurz vor Beginn des Zeichens durch unsauberen Druck hervorgerufenen Störimpuls die Zeitgeberschaltung schon zu zeitig ausgelöst werden kann und dies ebenfalls zu einer Falschlesung bzw. Abweisung des gelesenen Schriftzeichens führt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Codierung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die sowohl die Nachteile des erhöhten Platzbedarfs bei ausserhalb des Zeichens liegender Codierung als auch die bei der Synchronisierung auftretenden Nachteile bei im Zeichen vorhandener Codierung vermeidet und bei der ausserdem zu Beginn jeder Abtastperiode ein Startimpuls gegeben wird, der auch bei geringen Druckun-
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genauigkeiten eine Auslösung der Schaltung bewirkt.
Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass jedem Zeichen die gleiche Anzahl von n Codestellen zugeordnet ist, über die die Codeelemente in jedem Bereich so aufgeteilt sind, dass in jede Codestelle jeweils nur ein Beginn oder ein Ende (Begrenzung) eines Codeelements fällt. so dass die Codeelemente eines Zeichens eine gleichmässige Taktimpulsfolge auslösen können, und dass zur Kennzeichnung und Abgrenzung eines Zeichens in einer, vorzugsweise der zuerst abgefühlten Codestelle in mindestens zwei Bereichen Begrenzungen je eines Codeelements vorgesehen sind.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass zur Vermeidung des Übersprechens verschiedener Codierbereiche zwischen diesen jeweils eine tote Zone vorgesehen ist, in welcher sich keine für die Auswertung erforderlichen Informationen befinden.
Schliesslich besteht ein weiteres Merkmal der Erfindung darin, dass die drucktechnische Ausführung der Schriftzeichen durch Ausdrucken des in der toten Zone liegenden Zeichenelements an den Stellen, an denen die anliegenden Codierbereiche mit Codeelementen belegt sind, gekennzeichnet ist.
An Hand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausrührungsbeispiele wird das Verfahren näher erläutert. In der Zeichnung zeigen Fig. 1 die Ziffer"5", die lediglich in zwei horizontale Co-
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differenzierten Impulse entsprechend a und b in Fig. 2, Fig. 4 eine Impulsreihe der gleichgerichteten differenzierten Impulse entsprechend Fig. 3, Fig. 5 die aus der Summe der Impulsreihen a und b entspre- chend Fig. 4 gebildete Taktimpuisreihe, Fig. 6 die Ziffer "3", die in drei Codierbereiche 1, 2 und 4 unterteilt ist, und die unterhalb der Ziffer veranschaulichte Codierung, Fig. 7 die Ziffern "1"-"0", bei denen zwei Codierbereiche 1 und 2 und eine tote Zone 3 vorgesehen ist. Der Verlauf der Codierung ist über und unter dem Zeichen dargestellt.
Die in Fig. 1 veranschaulichte Ziffer"5", die lediglich in zwei horizontale Codierungsbereiche 1 und 2 aufgeteilt ist, wird durch n = 8 vertikale Codeelemente identifiziert. Wie aus den differenzierten Impulsen der Fig. 3 erkennbar, tritt in jedem der acht vertikalen Codeelemente entweder im oberen oder im unteren Code 1 bzw. 2 eine Begrenzung eines Codeelements auf. Die differenzierten Impulse werden anschliessend gleichgerichtet, so dass sich ein Impulsbild entsprechend Fig. 4a und b ergibt.
Hieraus ist klar ersichtlich, dass sich, bezogen auf die Begrenzung eines Codeelements, der Teil b komplementär zum Teil a verhält, während jedoch bei einem normalen Komplementcode, der sich nicht der Nichtzurück-nach-Null-Methode bedient, entsprechend dem oberen Teil 1, in welchem vier Codeelemente besetzt sind, der untere Teil 2 ebenfalls vier, also insgesamt acht besetzte Codeelemente aufweist. Im vorliegenden Fall sind jedoch insgesamt zehn Codeelemente besetzt, was sich auf alle Fälle günstig auf eine dem Original besser angenäherte Darstellung der Ziffer auswirkt.
Die in Fig. 4 dargestellten Impulsreihen a und b werden getrennten Codierungszählern zugeführt. zwischen denen zu einem entsprechenden Zeitpunkt ein Vergleich vorgenommen wird, bei welchem in jeder der acht Stellen entweder im Zähler a oder im Zähler b eine Information enthalten sein muss, jedoch wird. das gelesene Zeichen als falsch abgewiesen, wenn eine der Stellen überhaupt nicht besetzt, oder in beiden Zählern, d. h. also doppelt besetzt ist. Die Summe der Impulsreihen a und b liefert die sogenannten Taktimpulse (Fig. 5), die eine Verschiebung der Informationen in den Zählern a und b bewirken.
Eine weitere Kontrolle der richtigen Ablesung ist dadurch möglich, dass nach einer Anzahl Takte, die gleich der im Code vorhandenen Anzahl Elemente n ist, ein neuer Startimpuls S für das nächste zu lesende Zeichen auftreten muss. Der Startimpuls unterscheidet sich von den übrigen Impulsen dadurch, dass in beiden Zweigen 1 und 2 zu gleicher Zeit eine Begrenzung eines Codeelements auftritt. Er kann also niemals durch einen infolge Druckungenauigkeiten zufällig verursachten Störimpuls ausgelöst werden. Das Verfahren führt somit in sich eine dreifache Kontrolle der richtigen Ablesung durch. Es ist weiterhin gewährleistet, dass bei gewissen Schwankungen der Ablesegeschwindigkeiten keine Ablesefehler eintreten, weil die Taktimpulse vom Zeichen selbst erzeugt werden.
In Fig. 6 ist ein Zeichen "3" abgebildet, das in drei Codierungsbereiche unterteilt ist. Die Codierung der Bereiche 1, 2 und 4 ist unter dem Zeichen zu sehen.
Beim Transport der die Zeichen tragenden Belege kann unter Umständen eine genaue Führung der Belege senkrecht zur Transportrichtung Schwierigkeiten bereiten. Dadurch ist nicht immer gewährleistet, dass die verschiedenen Codierungsbereiche der Zeichen genau zentrisch unter dem betreffenden Abtastkopf vorbeilaufen, so dass ein Übersprechen von benachbarten Codierbereichen auf die Köpfe eintreten kann. Dieser Nachteil kann wesentlich eingeschränkt werden, wenn zwischen den einzelnen Codierbereichen eine sogenannte "Tote Zone" 3 eingeführt wird. Im Prinzip ist dieser Bereich frei von Informationen. In ihm befinden sich also keinerlei Erkennungskriterien. Im Hinblick auf die visuelle Erkennbar-
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keit der Zeichen sind aber ein oder mehrere horizontale unbedruckte Streifen im Zeichen nachteilig.
Es wird daher vorgeschlagen, an den Stellen des Codes, an denen zwei benachbarte Codierstreifen mit einer Information belegt sind, die tote Zone ebenfalls auszudrucken, da dort keine Fehlabtastung durch Übersprechen auftreten kann.
In Fig. 7 sind die Ziffern "1 "-"0" dargestellt. Es handelt sich um Zeichen mit zwei Codierbereichen 1,2 und einer toten Zone 3. Der Verlauf der Codierung ist über und unter den Zeichen abgebildet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Codierung innerhalb eines Schriftzeichens, um dessen maschinelle Auswertung auf digitaler Basis zu ermöglichen, wobei die Auswertung durch gleichzeitiges Abtasten mehrerer horizontal über das Zeichen hinwegführender Bereiche erfolgt und die dabei ermittelten Codeelemente gemeinsam das Erkennungskriterium für das jeweilige Zeichen bilden, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Zeichen die gleiche Anzahl von (n) Codestellen zugeordnet ist, über die die Codeelemente in jedem Bereich (1, 2,4) so aufgeteilt sind, dass in jede Codestelle jeweils nur ein Beginn oder ein Ende (Begrenzung) eines Codeelements fällt, so dass die Codeelemente eines Zeichen ! eine gleichmässige Taktimpulsfolge auslösen können und dass zur Kennzeichnung und Abgrenzung eines Zeichens in einer,
vorzugsweise der zuerst abgefühlten Codestelle in mindestens zwei Bereichen Begrenzungen je eines Codeelements vorgesehen sind.