DE3889092T2

DE3889092T2 - Optische Zeichenlesevorrichtung.

Info

Publication number: DE3889092T2
Application number: DE3889092T
Authority: DE
Inventors: Naoki C O Osaka Works Maeda; Mikio C O Osaka Work Yamaguchi
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1988-01-04
Filing date: 1988-12-29
Publication date: 1994-07-28
Anticipated expiration: 2008-12-30
Also published as: EP0322920A3; EP0322920B1; EP0322920A2; JPH0221383A; DE3889092D1; JP2553608B2; CA1310755C; US4958379A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen optischen Zeichenleser, und insbesondere einen optischen Zeichenleser zum Lesen von auf ein Papierblatt geschriebenen Zeichen, während das Blatt und ein Bildsensor relativ zueinander bewegt werden, z.B. ein von Hand gehaltener optischer Zeichenleser zum Lesen von auf ein Preisschild geschriebenen Zeichen durch Auflegen eines Scanners gegen das Preisschild von Hand.

Beschreibung des Standes der Technik

Herkömmlich ist eine optische Zeichenlesevorrichtung verwendet worden, um einen Bildsensor zur Durchführung der Zeichenerkennung in bezug auf ein und dasselbe Zeichen wiederholt abzutasten, um so die Erkennungsleistung zu verbessern. Siehe zum Beispiel die japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung (ungeprüft) Nr. 55-9223.
Fig. 1 (Stand der Technik) zeigt eine optische Zeichenlesevorrichtung nach dem Stand der Technik. Das Lesen wird ausgeführt, indem ein Scanner 1 über einem zu lesenden Papierblatt 2 angeordnet wird. Auf das Papier 2 geschriebene Zeichen werden durch Lichtquellen 3 beleuchtet und auf einen Bildsensor 5 über ein optisches System 4 abgebildet. Der Bildsensor 5 wird abgetastet, so daß das Zeichenbild in ein elektrisches Signal umgewandelt wird, welches seinerseits durch eine Binärcodierschaltung 6 in ein Schwarz-Weiß-Bild umgewandelt wird. Eine Zeichenerkennungsanordnung 7 erkennt das Zeichen und das Erkennungsergebnis wird in einem Speichergerät 8 gespeichert. Entsprechend dieser Einrichtung nach dem Stand der Technik kann der Bildsensor 5 die Größe von einem Zeichen oder die Größe von einer Zeile haben. Die Zeichenerkennung wird wiederholt durch Abtasten mit dem Bildsensor 5 durchgeführt, und die Erkennungsergebnisse werden aufeinanderfolgend in dem Speichergerät 8 gespeicheft. Das in dem Speichergerät 8 gespeicherte Erkennungsergebnis wird dann einer Entscheidung durch eine "Mehrheits"- Einrichtung 9 unterworfen, um ein Endresultat 12 zu bestimmen.
Hinsichtlich der Erkennungsergebnisse in der optischen Zeichenlesevorrichtung können drei Fälle unterschieden werden: ein erster Fall, in welchem die Zeichenerkennung korrekt ausgeführt worden ist (korrektes Lesen); ein zweiter Fall, in welchem die Zeichenerkennung falsch ausgeführt worden ist (falsches Lesen); und ein dritter Fall, in welchem die Zeichenerkennung unmöglich gewesen ist (Zurückweisung). Die Tendenz zum falschen Lesen ist, abhängig von der Zeichenart, unterschiedlich, und die Majoritätsverarbeitung in der optischen Zeichenlesevorrichtung nach dem Stand der Technik war nicht in der Lage, diese variierende Tendenz zum falschen Lesen zu berücksichtigen.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 2(a), 2(b) und 2(c) wird die Tendenz zum falschen Lesen beim Stand der Technik nun beschrieben. Fig. 2(a) zeigt die Tendenz zum falschen Lesen für den Fall des Zeichens "T". Der mit a&sub1; bezeichnete Buchstabe "T" kann an seinem seitlichen Balken durch die Binärcodierungsschaltung 6 so verkürzt werden, daß das durch a&sub1; bezeichnete Zeichen "T" oft in eine solche Form transformiert ist, wie sie durch a&sub2; oder a&sub3; gezeigt ist. Die mit a&sub2; und a&sub3; bezeichneten Formen können durch die Zeichenerkennungsanordnung 7 falsch als "7" bzw. "1" gelesen werden.
Fig. 2(b) zeigt die Tendenz zum falschen Lesen für den Fall des Zeichens "7". Wenn der seitenbalkenabschnitt des mit b&sub1; bezeichneten Zeichens "7" verkürzt ist, kann das Zeichen "7" falsch als "1" gelesen werden. Der seitliche Balken ist jedoch entsprechend der Charakteristik der Binärcodierungsschaltung 6 niemals verlängert, und das Zeichen "7" wird nie zu einem solchen Bild, wie es durch b&sub3; bezeichnet ist. Entsprechend kann das Zeichen "7" niemals falsch als "T" gelesen werden.
Fig. 2(c) zeigt die Tendenz zum falschen Lesen für den Fall des Zeichens "1". Der Seitenbalkenabschnitt des Zeichens "1" ist niemals lang, so daß das Zeichen "1" nie falsch als "7", bezeichnet mit c&sub2;, oder "T", bezeichnet mit c&sub3;, gelesen werden kann.
So hängt die Tendenz zum falschen Lesen von der Art des Zeichens ab.
Da die Zeichenart bei der Entscheidung durch die Majoritätseinrichtung in der optischen Zeichenlesevorrichtung nach dem Stand der Technik nicht in Betracht gezogen worden ist, tritt die in der folgenden Tabelle 1 gezeigte Unrichtigkeit auf. Tabelle 1 Unrichtige Entscheidung durch Majorität beim Stand der Technik Serien Nr. Kombination des Erkennungsergebnisses Endresultat
Die Seriennummer A zeigt eine Erkennungsergebniskombination aus dem Erkennungsergebnis 7, 7 und T, wenn die Erkennung an drei Figuren durchgeführt wurde. Entsprechend der herkömmlichen Entscheidung durch Majorität ist das Zeichen im Endresultat als "7" bestimmt worden. Jedoch kann das Zeichen "7" niemals falsch als "T" gelesen werden, wie in der Fig. 2(b) gezeigt ist. Im Gegenteil sollte in Anbetracht dessen, das "T" falsch als "7" gelesen werden kann, die richtige Interpretation bei der Seriennummer A sein, daß "T" korrekt gelesen worden ist. Ähnlich sollte im Falle der Seriennummer B die richtige Interpretation in Anbetracht der Tatsache, daß "1" niemals falsch als "T" gelesen werden kann, sein, daß "T" ordnungsgemäß gelesen und "1" falsch gelesen wurde. Daher ist bei der Majoritätsverarbeitung in der optischen Zeichenlesevorrichtung nach dem Stand der Technik die Tendenz eines solchen Falschlesens, die von der Art der Zeichen abhängt, nicht in Betracht gezogen worden, so daß die Endergebnisse oft falsch gewesen sind.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Erkennungsprobleme zu lösen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung eines Endresultats aus einer Vielzahl von Kombinationen von Erkennungsergebnissen zu schaffen, wobei die Kombinationen durch eine Analyse vorbestimmt sind, welche die Tendenz für eine Falschlesung berücksichtigt.
Die vorliegende Erfindung löst diese gegebenen Aufgaben durch ein Verfahren, welches die im Anspruch 10 angegebenen Merkmale umfaßt, und durch eine Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens, welche die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale umfaßt.
Wenn in einer gegebenen Kombination irgendwelche Elemente existieren, die nicht äquivalent zu dem entsprechenden Endresultat sind, werden solche Elemente nichtsdestoweniger die Bedingung erfüllt haben, daß eine Möglichkeit besteht, daß das Endresultat falsch als jene nicht äquivalenten Elemente gelesen werden könnte.
Ein Entscheidungsverfahren auf Majoritätsbasis, in welchem die Tendenz zum falschen Lesen berücksichtigt wird, ist in Tabelle 2(a) und 2(b) gezeigt. Zum Beispiel zeigt Tabelle 2(a) die Tendenz zum Falschlesen derart, daß das Zeichen "T" geeignet ist, um falsch als "7" oder "1", und das Zeichen "7" geeignet ist, um falsch als "1" gelesen zu werden. Tabelle 2(a) Tabelle 2(b) Serien Nr. Kombination des Erkennungsergebnisses Endresultat
Tabelle 2(b) zeigt ein Verfahren zur Entscheidung durch Majorität, in welchem die Tendenz zum Falschlesen berücksichtigt wird. In Tabelle 2(b) sind die in der Tabelle 1 gezeigten Kombinationen aus dem Satz aller möglichen Kombinationen, aus welchen Endresultate über die konventionelle Majoritätsentscheidung bestimmt werden können, wegen der unwahrscheinlichen Tendenz, daß ein erstes Zeichen falsch als ein zweites Zeichen gelesen wird, weggelassen. Zum Beispiel wird eine Kombination "T", "T" und "7" bei der Seriennummer B in Tabelle 2 (b) gefunden und daher würde das Endresultat im konventionellen Fall als "T" bestimmt. Die Kombination "7", "7" und "T" ist jedoch in Tabelle 2(b) weggelassen, nachdem berücksichtigt wurde, daß es unwahrscheinlich ist, daß eine "7" falsch als "T" gelesen wird; und da eine Kombination "7", "7" und "T" in Tabelle 2(b) nicht vorhanden ist, wurde diese Kombination zurückgewiesen. Genauso enthält Tabelle 2(b) nicht die Kombination "1", "1", "7" oder "1", "1", "T", weil es unwahrscheinlich ist, daß "1" falsch als "7" oder "T" gelesen werden könnte; da keine der Kombinationen in Tabelle 2(b) gefunden wird, würde eine solche durch den optischen Scanner gelesene Information zurückgewiesen und z.B. ein Fehlersignal erzeugt. Daher werden durch Berücksichtigung der Tendenz zum Falschlesen Falschlesungen von Zeichen verringert und die Zuverlässigkeit der Erkennungsergebnisse, welche durch das Entscheidungsverfahren auf Majoritätsbasis bestimmt werden, wird merklich verbessert.
Die vorliegende Erfindung erstreckt sich ferner auch auf das Auftreten von unbekannten Zeichen, welche nicht durch die Zeichenerkennungseinrichtung erkannt werden, z.B. beim Auftreten eines Hardware-Versagens oder Lesen von Papier schlechter Qualität. Tabelle 2(b) enthält Kombinationen mit dem Symbol "?", welches ein unbekanntes Zeichen bezeichnet, das durch die Zeichenerkennungseinrichtung nicht erkannt wurde. In Tabelle 2(b) ist die Tendenz zum Falschlesen zum Beispiel durch den Schluß berücksichtigt worden, daß das Auftreten eines einzelnen nicht erkennbaren Zeichens zu einem Mehrheitsresultat führen kann. Zum Beispiel findet man die Kombination "1", "1", "?" in Tabelle 2(b) mit dem Endresultat 1, weil es wahrscheinlich ist, daß das Auftreten eines nichterkennbaren Zeichens gelegentlich vorkommen kann, jedoch wird das Resultat "1", "1", "7" nicht gefunden, weil es unwahrscheinlich ist, daß "1" falsch als "7" gelesen würde.
Die vorliegende Erfindung schafft brauchbare und zuverlässige Einrichtungen zum Bestimmen eines Endresultats aus einer Vielzahl von Kombinationen von Erkennungsresultaten durch Berücksichtigen der Tendenz einer Falschlesung.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig.1 ist ein Blockdiagramm einer optischen Zeichenlesevorrichtung nach dem Stand der Technik.
Fig.2 beschreibt das falsche Lesen von Zeichen durch die in Fig. 1 beschriebene Vorrichtung nach dem Stand der Technik.
Fig.3 ist ein Blockdiagramm der vorliegenden Erfindung.
Fig.4 ist ein Blockdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Fig.5 ist ein Blockdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Fig. 3 beschreibt die Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung beim Abtasten von Zeichen. Ein Scanner 20 tastet eine Oberfläche 22 ab, zum Beispiel ein Papier oder einen transparenten Träger, auf welchen Zeichen geschrieben sind. Lichtquellen 24 beleuchten die Oberfläche 22 und die darauf geschriebenen Zeichen, und ein optisches System 26 richtet das Licht von der Oberfläche 22 auf einen Bildsensor 30. Der Bildsensor 30 erzeugt ein Analogsignal, daß das von der Oberfläche 22 abgetastete Zeichenbild repräsentiert. Das analoge Ausgangssignal des Bildsensors 30 wird durch eine Binärcodierungsschaltung 32 in ein Digitalsignal umgewandelt, welches die Weiß- und Schwarzintensität in dem Zeichenbild repräsentiert.
Das Digitalsignal wird dann in die Zeichenerkennungseinrichtung 34, zum Beispiel eine Nachschlagetabelle in einer ROM-Schaltung oder ein Decoder, welcher ermittelt, ob ein dem digitalen Signal entsprechendes, erkanntes Zeichen vorliegt: wenn die Zeichenerkennungseinrichtung 34 das Digitalsignal als ein Zeichen erkennt, wird ein das Zeichen repräsentierendes Erkennungsergebnis ausgegeben und in einer Speichereinrichtung 36 gespeichert; wenn das Digitalsignal nicht einem erkannten Zeichen innerhalb der Zeichenerkennungseinrichtung 34 entspricht, wird ein ein unbekanntes Zeichen, zum Beispiel "?", repräsentierendes Erkennungsergebnis in der Speichereinrichtung 36 gespeichert.
Der oben beschriebene Vorgang der Abtastung mit dem Bildsensor und der Zeichenerkennung wird wiederholt und die Erkennungsergebnisse werden in der Speichereinrichtung 36 aufeinanderfolgend gespeichert.
Die in der Speichereinrichtung 36 gespeicherten Erkennungsergebnisse werden zu einer Tabellenwiedergewinnungseinrichtung 38 in Form von Kombinationen der Erkennungsergebnisse in bezug auf ein Zeichen gesendet. Die Tabellenwiedergewinnungseinrichtung 38 ermittelt, ob die empfangenen Kombinationen in einer Erkennungsergebniskombinationstabelle 40 enthalten ist oder nicht. Die Kombinationstabelle 40 speichert erlaubte Kombinationen von Erkennungsergebnissen, welche als richtige Darstellungen des Endergebnisses, zum Beispiel, das abgetastete Zeichen, interpretiert werden. Die Kombinationstabelle 40 kann eine Speichernachschlagetabelle, wie z.B. ein ROM-Speicher oder irgendeine andere Decoderschaltung sein. Wenn die empfangenen Kombinationen in der Kombinationstabelle 40 vorhanden sind, wird das entsprechende Endergebnis, das das ermittelte Zeichen von der Oberfläche 22 repräsentiert, aus der Kombinationstabelle 40 in die Tabellenwiedergewinnungseinrichtung 38 gelesen und das Endergebnis 42 wird aus der Tabellenwiedergewinnungseinrichtung 38 ausgelesen.
Fig. 4 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Zeichnung zeigt einen Teil des optischen Zeichenlesers, welcher eine Tabellenwiedergewinnungseinrichtung 50, welche der Tabellenwiedergewinnungseinrichtung 38 von Fig. 3 entspricht, und eine Erkennungsergebniskombinationstabelle 52 enthält, welche die Merkmale der vorliegenden Erfindung bilden.
Fig. 4 zeigt den Teil, in welchem ein Endergebnis RE aus den Erkennungsergebnissen R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; erhalten wird, wobei die Erkennungsergebnisse durch eine in bezug auf ein Zeichen dreimal durchgeführte Erkennung erhalten werden. Eine Abwandlung dieses Ausführungsbeispiels würde darin bestehen, mehr als drei Abtastungen vorzunehmen, und mehr als drei Erkennungergebnisse bereitzustellen.
Ein Kombinationswiedergewinnungsteil 54 führt eine Wiedergewinnung aus der Kombinationstabelle 52 durch, um zu ermitteln, ob die Kombinationen der empf angenen Erkennungsergebnisse R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; in der (später beschriebenen) Kombinationstabelle 52 existieren. Wenn die empfangene Kombination in der Kombinationstabelle 52 vorhanden ist, erzeugt der Kombinationswiedergewinnungsteil 54 ein Kombinationserfassungssignal; wenn die empfangene Kombination in der Kombinationstabelle 52 nicht gefunden wird, erzeugt der Kombinationswiedergewinnungsteil 54 ein Kombinationsfehlerfassungssignal.
Die Erkennungsergebniskombinationstabelle 52 zeigt Kombinationen für den Fall, daß drei Zeichen "T", "7" und "1" als Objekte zur Erkennung vorgegeben sind. Irgendwelche nicht erkennbaren Zeichen werden in diesem Fall mit dem Symbol "?" versenen. Wenn irgendwelche andere Arten von Zeichen vorliegen, welche zu erkennende Objekte sind, können die Inhalte der Kombinationstabelle 42 geeignet vergrößert werden, wobei die Tendenz zum Falschlesen berücksichtigt wird.
In der Kombinationstabelle 52 ist in dem Fall, in welchem die Kombination von drei Erkennungsergebnissen T, T und T vorliegt, berücksichtigt, daß alle der drei Ergebnisse ein korrekt erfolgtes Lesen zeigen, so daß das Endergebnis als das Zeichen T zu bestimmen ist.
Im Fall der Kombination T, T und 7 ist ein Erkennungsergebnis unterschiedlich von den zwei anderen Erkennungsergebnissen. Die Kombinationstabelle, in welcher die Tendenz des Falschlesens des Zeichens T berücksichtigt worden ist, enthält das Muster T, T und 7. Zur Berücksichtigung der Tendenz zum Falschlesen kann, zum Beispiel, wie folgt verfahren werden: Die Wahrscheinlichkeit, daß nur eines der drei Ergebnisse des Erkennungsprozesses durch Falschlesen von T als 7 bewirkt wird, wird verglichen mit der Wahrscheinlichkeit, daß zwei der drei Ergebnisse durch falsches Lesen von 7 als T bewirkt werden; da das erstere Ergebnis wahrscheinlicher als das letztere ist, wird in diesem Fall T als Endergebnis bestimmt.
Ähnlich sind Endergebnisse, die jeweils Kombinationen anderer Erkennungsergebnisse entsprechen, in der Kombinationstabelle 52 enthalten. Die Reihenfolge von drei Erkennungsergebnissen in einer Kombination ist nicht besonders begrenzt.
Das Endergebenis RE wird in der folgenden Weise ermittelt. Bei Empfang eines Kombinationserfassungssignals aus dem Kombinationswiedergewinnungsteil 54 empfängt ein Endresultatentnahmeteil 56 das Endergebnis, das der Kombination der Erkennungsergebnisse aus der Erkennungsergebniskombinationstabelle 52 entspricht und gibt das entnommene Endergebnis als ein Endergebnis RE aus. Wenn zum Beispiel die Kombination T, T und 7 in den Kombinationswiedergewinnungsteil 54 eingegeben wird, vollzieht der Kombinationswiedergewinnungsteil 54 eine Wiedergewinnung aus der Erkennungsergebniskombinationstabelle 52, um die wahre Kombination in der zweiten Reihe zu erfassen. Das Endergebnisentnanmeteil 56 liest das Endergebnis T in der zweiten Reihe und gibt das Endergebnis T aus.
Bei Empfang einer Kombination, wie zum Beispiel T, 7 und 1, welche nicht in der Erkennungsergebniskombinationstabelle 52 vorhanden ist, gibt der Kombinationswiedergewinnungsteil 54 ein Kombinationsfehlerfassungssignal an einen Zurückweisungsausgabeteil 58 aus, und der Zurückweisungsausgabeteil 58 erzeugt "Zurückweisung" als eine Endausgabe RE.
Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Informationsmenge in der Erkennungsergebniskombinationstabelle stärker als bei dem in Fig. 4 beschriebenen Ausführungsbeispiel komprimiert, um die erforderliche Speicherkapazität zu verringern.
Eine Häufigkeits- oder Frequenzklassifikationseinrichtung 60 ist vorgesehen, um die Inhalte der drei ihr zugeführten Erkennungsergebnisse so zu klassifizieren, daß die Freguenzklassifikationseinrichtung 60 ein Gesamtkoinzidenzsignal erzeugt, wenn die drei Erkennungsergebnisse die gleichen sind, ein Mischkoinzidenzsignal erzeugt, wenn zwei der drei Erkennungsergebnisse übereinstimmen, und ein Fehlkoinzidenzsignal erzeugt, wenn alle drei Erkennungsergebnisse unterschiedlich sind. In dem Fall, in dem die Frequenzklassifikationseinrichtung 60 ein Gesamtkoinzidenzsignal erzeugt, ist das koinzidierende Ergebnis als ein erster Anwärter definiert, während in dem Fall, in dem die Frequenzklassifikationseinrichtung ein Mischkoinzidenzsignal erzeugt, die Ergebnisse der Majorität (zwei) und die Ergebnisse der Minorität (eins) als ein erstes Anwärter- bzw. ein zweites Anwärtersignal gebildet werden.
Bei Empfang des Mischkoinzidenzsignals aus der Frequenzklassifikationseinrichtung 60 empfängt der Kombinationswiedergewinnungsteil 62 den ersten und zweiten Anwärter und entnimmt die Kombination von diesem ersten und zweiten Anwärter aus einer Erkennungsergebniskombinationstabelle 64. Der Kombinationswiedergewinnungsteil 62 erzeugt ein Kombinationserfassungssignal, wenn die Kombination des ersten und zweiten Anwärters in der Kombinationstabelle 64 vorhanden ist, während der Kombinationswiedergewinnungsteil 62 ein Kombinationsfenlerfassungssignal erzeugt, wenn die Kombination nicht in der Kombinationstabelle 64 enthalten ist. Bei Empfang des Gesamtkoinzidenzsignals aus der Frequenzklassifikationseinrichtung 60 oder des Kombinationserfassungssignals aus dem Kombinationswiedergewinnungsteil 62 erzeugt ein erster Anwärterausgabeteil 66 den ersten Anwärter als ein Endergnis RE.
Beim Empfang des Fehlkoinzidenzsignals aus der Frequenzklassifikationseinrichtung 60 oder des Kombinationsfehlerfassungssignals aus dem Wiedergewinnungsteil 62, erzeugt ein Zurückweisungsausgabeteil 68 "Zurückweisung" und erzeugt die "Zurückweisung" als das Endergebnis RE. Kurz gesagt, das auf Majorität basierende Ergebnis wird als Endergebnis in dem Fall verwendet, in dem die drei Erkennungsergebnisse miteinander koinzidieren, und in dem Fall, in dem zwei der drei Erkennungsergebnisse miteinander koinzidieren und die Kombination der Mehrheit und Minderheit in der Kombinationstabelle 53 vorhanden ist, während "Zurückweisung" in allen anderen Fällen als Endresultat RE ausgegeben wird.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung kann ein Endergebnis aus einer Vielzahl von Erkennungsergbnissen unter Berücksichtigung der Tendenz zum Falschlesen abhängig von der Art des Zeichens bestimmt werden, so daß die Häufigkeit von Falschlesungen in der optischen Zeichenlesevorrichtung verringert werden kann, woraus sich eine Verbesserung der Leistungsfähigkeit der Vorrichtung ergibt.
Während diese Erfindung in Verbindung mit den aus gegenwärtiger Sicht praktikabelsten und am meisten bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist es zu verstehen, daß die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, und im Gegenteil verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen, die innerhalb des Schutzumfangs der beiliegenden Ansprüche liegen, schützen soll.

Claims

1. Eine Vorrichtung zum Lesen eines Zeichens von einer Oberfläche (22), wobei die Vorrichtung umfaßt:

eine Lichtquelle (24), die auf die Oberfläche gerichtet ist;

einen Bildsensor (30), der relativ zu der Oberfläche (22) bewegt wird und für von der Oberfläche ausgehendes Licht empfindlich ist, wobei der Bildsensor ein erstes Signal in Reaktion auf das von der Oberfläche während einer Abtastung ausgehende Licht abgibt;

eine auf das erste Signal reagierende Erkennungseinrichtung (34) zum Bestimmen eines entsprechenden Erkennungsergebnisses wahrend einer Abtastung von einem vorbestimmten Satz von erkennbaren Zeichen; und

Zeichenbestimmungseinrichtungen zum Ermitteln des Zeichens von der Oberfläche, wobei die Zeichenbestimmungseinrichtungen auf wenigstens drei Erkennungsergebnisse während wenigstens drei entsprechenden Abtastungen reagieren und das Zeichen auf der Basis einer Mehrheit in der Kombination der wenigstens drei Erkennungsergebnisse bestimmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombination von Erkennungsergebnissen das Zeichen und ein zweites Zeichen, welches irrtümlich als das Zeichen gelesen werden kann, umfaßt, und wobei die Kombination nicht ein falsches Zeichen enthält, wenn das Zeichen nicht irrtümlich als das falsche Zeichen gelesen werden kann.

2. Eine Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung ferner eine mit der Erkennungseinrichtung (34) und den Zeichenbestimmungseinrichtungen verbundene Speichereinrichtung (36) zum Speichern der Vielzahl von Erkennungsergebnissen umfaßt.

3. Eine Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Zeichenbestimmungseinrichtungen umfassen:

eine Erkennungsergebniskombinationstabelle (52) mit einer Vielzahl von vorbestimmten Kombinationen von Erkennungsergebnissen und einer entsprechenden Vielzahl von vorbestimmten Endergebnissen, wobei jede von den vorbestimmten Kombinationen von Erkennungsergebnissen und entsprechenden Endergebnissen unter Beachtung der Tendenz irrtumlichen Lesens des Zeichens durch die Vorrichtung vorbestimmt ist;

auf die Vielzahl von Erkennungsergebnissen reagierende Kombinationswiedergewinnungseinrichtungen (54) zum Bestimmen eines Auftretens der Vielzahl von Erkennungsergebnissen in der Erkennungsergebniskombinationstabelle (52), wobei die Kombinationswiedergewinnungseinrichtung ein Kombinationserfassungssignal in Reaktion auf das Auftreten erzeugt und die Kombinationswiedergewinnungseinrichtung ein Kombinationsfehlerfassungssignal, wenn das Auftreten in der Erkennungssignalkombinationstabelle nicht zu ermitteln ist, erzeugt;

Einrichtungen (58) zum Erzeugen eines Zurückweisungssignals in Reaktion auf das Kombinationsfehlerfassungssignal; und

Einrichtungen (56) zum Lesen eines erfaßten Endergebnisses aus der Erkennungsergebniskombinationstabelle (52) in Reaktion auf das Kombinationserfassungssignal, und zum Ausgeben des Zeichens in Reaktion auf das erfaßte Endergebnis, wobei das erfaßte Endergebnis der Vielzahl von Erkennungsergebnissen entspricht.

4. Eine Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Erkennungsergebniskombinationstabelle (52) durch eine Analyse vorbestimmt ist, wobei jedes der Vielzahl von Endergebnissen irrtümlich als ein inkorrektes Ergebnis aus der entsprechenden Kombination von Erkennungsergebnissen gelesen werden kann, wenn die Erkennungsergebnisse von der Kombination nicht identisch sind.

5. Eine Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Erkennungseinrichtung umfaßt:

eine Binärkodierungsschaltung (32) zum Umwandeln des ersten Signals in ein Digitalsignal, wobei das Digitalsignal einen ersten und zweiten Zustand zum Repräsentieren einer entsprechenden Weiß- und Schwarzintensität des von der Oberfläche während der Abtastung ausgehenden Lichtes aufweist; und

auf das Digitalsignal reagierende Zeichenerkennungsmittel (34) zum Ermitteln jedes der Erkennungsergebnisse während jeder entsprechenden Abtastung von einem vorbestimmten Satz von erkennbaren Zeichen.

6. Eine Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Zeichenbestimmungseinrichtungen umfassen:

auf die Vielzahl von Erkennungsergebnissen reagierende Frequenzklassifikationseinrichtungen (60) zum Erzeugen von wenigstens:

einem Gesamtkoinzidenzsignal, wenn alle Ergebnisse aus der Vielzahl von Erkennungsergebnissen äquivalent sind,

einem Nichtkoinzidenzsignal, wenn keine Ergebnisse aus der Vielzahl von Erkennungsergebnissen äquivalent sind, und

einem Mischkoinzidenzsignal, einem ersten Anwärtersignal und einem zweiten Anwärtersignal, wenn wenigstens zwei aus der Vielzahl von Erkennungsergebnissen äquivalent sind, wobei das erste Anwärtersignal eine Mehrheit von äquivalenten Ergebnissen aus der Vielzahl von Erkennungsergebnissen repräsentiert, das zweite Anwäftersignal eine Minderheit von äquivalenten Ergebnissen aus der Vielzahl von Erkennungsergebnissen repräsentiert; und

eine Erkennungsergebniskombinationstabelle (64) mit einer entsprechenden Vielzahl von vorbestimmten ersten und zweiten Anwärtern, wobei jeder Von den ersten und zweiten Anwärtern unter Berücksichtigung der Tendenz irrtümlichen Lesens des Zeichens durch die Vorrichtung vorbestimmt ist;

auf das erste Mischkoinzidenzsignal und das erste und zweite Anwärtersignal reagierende Kombinationswiedergewinnungseinrichtungen (62) zum Ermitteln eines Auftretens einer Korrelation des ersten und zweiten Anwärtersignals zu einem jeweiligen erfaßten ersten und zweiten Anwärter aus der Erkennungsergebniskombinationstabelle, wobei die Kombinationswiedergewinnungseinrichtung ein Kombinationserfassungssignal in Reaktion auf das Auftreten erzeugt, und die Kombinationswiedergewinnungseinrichtung ein Fehlerfassungssignal bei Nichtermittlung des Auftretens erzeugt.

7. Eine Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Zeichenermittlungseinrichtungen ferner umfassen:

auf das Gesamtkoinzidenzsignal, das erste Anwärtersignal und das Kombinationserfassungssignal reagierende erste Anwärterausgabeeinrichtungen (66) zum Ausgeben eines Endergebnisses, das dem Zeichen entspricht; und

auf das Nichtkoinzidenzsignal und das Kombinationsfehlerfassungssignal reagierende Zurückweisungsausgabeeinrichtungen (68) zum Ausgeben eines Zurückweisungssignals.

8. Eine Vorrichtung nach Anspruch 7, worin die Erkennungsergebniskombinationstabelle (64) durch eine Analyse vorbestimmt ist, wobei der erste Anwärter irrtümlich als der entsprechende zweite Anwärter gelesen werden kann.

9. Eine Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Erkennungseinrichtung umfaßt:

eine Binärkodierungsschaltung (32) zum Umwandeln des ersten Signals in ein Digitalsignal, wobei das Digitalsignal einen ersten und zweiten Zustand aufweist, wobei die Zustände eine jeweilige Weiß- und Schwarzintensität des von der Oberfläche wahrend der Abtastung ausgehenden Lichts repräsentieren; und

auf das Digitalsignal reagierende Zeichenerkennungseinrichtungen (34) zum Ermitteln jedes von den Erkennungsergebnissen wahrend jeder entsprechenden Abtastung von einem vorbestimmten Satz erkennbarer Zeichen.

10. Ein Verfahren zum Lesen eines Zeichens von einer Oberfläche und Bestimmen des Zeichens aus einer Vielzahl von Abtastungen unter Verwendung einer Vorrichtung, welche einen Bildsensor, der ein erstes Signal in Reaktion auf von dem Zeichen ausgehendes Licht ausgibt, und auf das erste Signal reagierende Erkennungseinrichtungen zum Bestimmen eines entsprechenden Erkennungsergebnisses während einer Abtastung umfaßt, wobei das Verfahren durch die Schritte gekennzeichnet ist:

Vorbestimmen einer Mehrheitsnachschlagetabelle, wobei der Vorbestimmungsschritt die Schritte umfaßt:

Bestimmen einer ersten Möglichkeit, daß das Zeichen irrtümlich als ein zweites Zeichen gelesen werden kann, und

Schaffen einer dem Zeichen entsprechenden Kombination von Erkennungsergebnissen, wobei die Kombination das Zeichen und das zweite Zeichen umfaßt, und wobei die Kombination nicht ein unrichtiges Zeichen enthält, wenn das Zeichen nicht irrtümlich als das unrichtige Zeichen gelesen werden kann;

Durchführen der Vielzahl von Abtastungen, um die entsprechende Vielzahl von Erkennungsergebnissen zu erhalten;

Vergleichen der Vielzahl von Erkennungsergebnissen mit der Kombination von Erkennungsergebnissen in der Mehrheitstabelle, wobei die Erkennungsergebnisse der Vielzahl von Abtastungen entsprechen; und

Ausgeben eines entsprechenden Endergebnisses aus der Mehrheitstabelle, wenn die Erkennungsergebnisse mit der Kombination von Erkennungsergebnissen korrelieren.