DE2032251A1

DE2032251A1 - Aufzeichnungsträger fur Daten

Info

Publication number: DE2032251A1
Application number: DE19702032251
Authority: DE
Inventors: John Bradley Kettering Ohio Christie (V St A ) P
Original assignee: National Cash Register Co
Current assignee: National Cash Register Co
Priority date: 1969-06-30
Filing date: 1970-06-30
Publication date: 1971-01-21
Also published as: GB1257143A; NL7009037A; DE2032251B2; JPS5027330B1; AT296663B; US3671722A; SE372360B; FR2048050B1; CH544371A; BR7017123D0; NO128241B; BE752718A; ZA703882B; DK126731B; FR2048050A1; DE2032251C3; ES381052A1

Description

THE NATIONAL CASH REGISTER COMPANY Dayton, Ohio (V.St.A.)

Patentanmeldung Unser Az: 1200/Germany AUFZEICHNUNGSTRÄGER FÜR DATEN

Die Erfindung betrifft einen Aufzeichnungsträger, auf dem Daten durch unterschiedliche Bereiche dargestellt werden.

Bisher wurden binäre Daten Üblicherweise dadurch aufgezeichnet, daß ein binäres Zeichen durch einen ersten Bereich und ein zweites binäres Zeichen durch einen zweiten Bereich auf einem Aufzeichnungsträger dargestellt wurde. Dabei waren die beiden Bereiche jeweils durch Zwischenbereiche getrennt, die lediglich für die Gewinnung der Taktsignalerzeugung verwendet werden konnten.

Die bekannte Signaldarstellungsart weist den Nachteil auf, daß die zwischen den für die Datendarstellung benötigten Zwischenbereiche die Größe bzw. Länge des Aufzeichnungsträgers vergrößern.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Weg aufzuzeigen, durch den auf einen bestimmten Aufzeichnungsträger eine größere Datenmenge aufgezeichnet werden kann.

Die Erfindung 1st dadurch gekennzeichnet, daß die Daten mindestens durch dreierlei verschiedene aneinandergrenzende Bereiche dargestellt werden, wobei in Aufzeiohnungsrichtung die nebeneinanderliegenden Bereiche unterschiedlich sind.

12.6.1970

0 0 9884/2097

_ g „

20322S1

Da die Daten durch die Bereichsübergänge und nicht durch die Bereiche selbst dargestellt werden, sind die Anforderungen an das im Abtastsystem verwendeten Zeitgabesystem nicht sehr groß. Es kann deshalb vorteilhafterweise eine von Hand geführte Abtastvorrichtung verwendet werden, bei der keine genaue zeitliche Synchronisierung möglich ist. Es ist deshalb auch nicht notwendig, daß die Aufzeichnungsbereiche alle die gleiche Breite in Abtastrichtung aufweisen müssen.

Ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand von Figuren beschrieben. In diesen zeigen:

Fig. 1 eine Registrierkassen~Abfertigungsstelle, an ,der die Verkaufsgegenstände mit dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsträger versehen sind, der durch eine von Hand betätigbare Abtastvorrichtung gelesen wirdj

Fig. 2 eine vereinfachte Schnittansicht des in Fig. 1 verwendeten von Hand betätigbaren Abtaststiftes und die mit diesem zusammenarbeitende Signalumwahdlungavorrichtung;

Fig. 3 eine vergrößert® Darstellung des in der Erfindung verwendeten Aufzeichnungsträgers!

Fig. 3A ein Ausschnitt aus dem Aufzeichnungsträger gemäß Fig. 3;

Fig. 4 die gruppenweise Kombinierungsmögllchkeit von drei verschiedenen Aufzeichnungsbereichen, durch die eine erste und eine zweite binäre Information dargestellt werden kann;

Fig. 5 Kombinierungsmöglichkelten von vier verschiedenen für die Datendarstellung verwendete Bereiche;

Fig. 6 eine zweite Kombinierungsmögllchkeit mit vier Bereichen für die binäre Datendarstellung;

Fig. 7 eine vergrößerte Schnittdarstellung entlang der Linie 7-7 der in Fig. 2 gezeigten Abtastvorrichtung;

IB.6.1970

009884/209?

Fig. 8 ein Blockschaltbild zur Erzeugung von Digitalsignalen entsprechend der auf einem Aufzeichnungsträger verwendeten Farbstreifen weiß, rot und schwarz;

Fig. 9 ein verstärktes Impulsdiagramm am Ausgang eines photoempfindlichen Gliedes;

Fig. 10 ein verstärktes Impulsdiagramm am Ausgang
eines photoempfindlichen Gliedes,mit einem Schwellwertpegel
überlagert, das die weißen und schwarzen Streifen auf einem
farbigen_fals Preisetikett dienenden Aufzeichnungsträger darstellt, und ·

Flg. 11 ein verstärktes Impulsdiagramm am Ausgang
eines photoempfindlichen Gliedes mit einem Schwellwertpegel
überlagert, das die roten Streifen eines farbigen,als Preisetikett dienenden Aufzeichnungsträgers,darstellt. "

Die Erfindung wird anhand des in Fig. 1 dargestellten Systems beschrieben, es versteht sich Jedoch, daß die Erfindung auch für andere Anwendungsfälle zur Verwendung kommen
kann.

Die Abfertigungsstelle (Flg. 1) enthält einen Tisch 20, an dessen Oberseite ein Förderband 22 angeordnet
Ist, das die einzelnen Waren 24 an der Bedienungsperson vorbei beweg t . Jede Ware 24 Ist mit einem Etikett 26 versehen,
auf dem Daten in codierter Form aufgebracht sind, die sich
auf die Ware beziehen. Die erfindungswesentliche Codierungsform auf den Etiketten 26 wird nachfolgend noch im einzelnen erläutert. .

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, führt die Bedienungsperson

gerade eine Abtastoperation an einem Etikett ?6 durch, das

der
auf der Ware 28 angebracht ist, Zum Ablesen/Äuf dem Etikett befindlichen codierten Daten hält die Bedienungsperson einen optischen Abtaster 30 wie einen Federhalter in ihrer Hand und bewegt das Abtastende des Abtasters von einem Ende des Etiketts in Längsrichtung zum anderen Etlkettende.,-

12.6.19 /0

0098.84/20-97 bad

Das Abtastende des Abtasters 30 gleitet dabei Über die einzelnen Codemarkierungen des Etiketts. Ah dem dem Abtastende gegenüberliegenden Ende des Abtasters 30 ist ein flexibles Kabel 32 befestigt. Das an der Ware 34 befestigte Etikett 26 wurde durch die Bedienungsperson bereits abgetastet. Beim Abtasten der Etiketten 26 wird zumindest ein Teil der von ihnen abgelesenen Daten (beispielsweise der Preis) in dem Sichtfenster 36 einer Registrierkasse angezeigt.

Fig. 2 zeigt in prinzipieller Darstellung das Warenetikett 26, die in dem Abtaster 30 enthaltenen optischen Abtastmitteljund die Übertragungsvorrichtungen zum übertragen und Umwandeln der von dem Warenetikett abgelesenen codierten Daten, die einer Datenverarbeitungseinheit 40 zugeführt werden. Die Abtastvorrichtung enthält eine Licht-

quelle 42, deren Strahlen ein im Gehäuse 46 befestigtes Filter 44 passieren. Von dem Filter 44 gelangen die Lichtstrahlen in eine Kondensorlinse 48 und anschließend in eine Kondensorlinse 50. Diese beiden Linsen sind ebenfalls im Gehäuse 46 befestigt. Von der Kondensorlinse 50 gelangen die Lichtstrahlen in einen ersten aus optischen Fasern bestehenden Lichtleiter 52. Der Lichtleiter 52 wird von einem Mantel 32 umschlossen. Der Mantel 32 besteht aus einem lichtdichten und abriebfesten überzug. Von dem Mantel 32 wird ein zweites e a aus optischen Fasern bestehendes Lichtleiterbündel 54 umschlossen. Das erste optische Faserbündel 52 hat einen lichtdichten, abriebfesten Überzug, der die Fasern in den Bereichen schützt,die nicht in dem Mantel 32 untergebracht sind. Dasselbe trifft für das zweite optische Faserbündel 54 zu. . .

Das erste und zweite Lichtbündel 52 und'54 (Fig. 2), die von dem Mantel 32 umgeben werden, arbeiten in der nachstehend näher beschriebenen Weise. Das Kabel 32 ist mit seinem

12.6.1970 009884/2097

-■ 5 -

rechten Ende mit dem optischen Abtaster 30. über ein Glied 56 verbunden, das an dem Abtaster 30 in Längsrichtung verstellbar angebracht, ist. Die Enden der optischen Fasern des ersten und zweiten Bündels 52 und 54 enden an einer Ebene 58, deren Lage senkrecht zur optischen Achse des Abtasters 30 verläuft. Das das erste optische Faserbündel 52 passierende Licht trifft auf eine Bildlinse 60 und wird von dieser durch das Abtastende 62 des Abtasters 30 auf das Warenetikett 26 geworfen. Wenn der Abtaster in eine lesegerechte Stellung zum Etikett gebracht wird, wird das vom Etikett 26 reflektierte Licht über die Bildlinse 60 in den Eingang des .zweiten optischen Faserbündels 54 an der Ebene 58 geworfen. Die auf dem Etikett verwendete erfindungswesentliche Codierung wird später im Zusammenhang mit Fig. 3 im einzelnen beschrieben. Zum Verständnis der bisherigen Beschreibung der Erfindung genügt die Angabe, daß der Farbcode in Form von roten und schwarzen Streifen in verschiedenen Kombinationen auf weißem Untergrund auf dem Etikett 26 vorhanden ist. Die sich entsprechend den aufgezeichneten Daten verändernden Lichtmuster, die beim Abtasten des Etiketts auf das Abtastende 62 des Abtasters 30 reflektiert werden, gelangen über das zweite optische Faserbündel 54 in die übertragungsvorrichtung 64. Die Übertragungsvorrichtung 64 enthält ein dunkles, lichtundurchlässiges Gehäuse 66, an dessen Wand ein Verbindungsglied 68 angeordnet ist. Mit diesem wird das zweite Faserbündel 54 an dem GehHuse befestigt. Der Ausgang des Faserbündels 54 ist auf einen dichroischen Spiegel 70 gerichtet, der in einem Winkel von 45° in bezug auf die Längsachse des optischen Faserbündels 54 angeordnet ist. Ein Teil des aus dem Faserbündel 54 kommenden Lichtes gelangt durch den Spiegel 70 auf eine photoempfindliche Vorrichtung 72, während die restlichen Strahlen durch den Spiegel 70 auf eine photoempfindliche Vorrichtung 74 reflektiert werden.

12.6.1970 009884/2097

Die Vorrichtung 64 arbeitet auf nachstehend beschriebene Weise. Das von der Lichtquelle 42 emittierte Licht gelangt über die Linsende und 50 über den vorangehend beschriebenen Lichtleiter/ in den Handabtaster 30. Durch die im Handabtaster 30 befindliche Lins® 60 wird das Licht auf dem Etikett 26 fokussiert. Der auf dem Etikett 26 entstehende Lichtfleck ist kleiner als die Breite der auf ihm befindlichen Farbstreifen. Die Tiefenschärfe d@r Linse 60 ist ausreichend groß um ein sicheres Lesen des Etiketts 26 zn ermöglichen, auch wenn der Abtaster im unterschiedlichen Winkel über das Etikett geführt wird. Das an-dem Etikett 26 reflektierte Licht gelangt durch das Ende 62 des Abtasters auf die Linse ,und von dieser in das zweit® Faserbündel 5^* ä&s an der Ebene 58 endet. Ein® bestimmtθ Anzahl von optischen Fasern des zweiten Faserbündels 54 sind willkürlich mit einer gleichen Anzahl optischer Fasern von dem zweiten Faserbündel 52 gemischt, und liegen an der Ebene 58 m₉ Wkü treten aus dem anderen Ende'des Mantels 32 separat aus, wie aus Fig. 2 ersichtlich. Die optischen Fasern des ersten Bündels 52 sind in Fig. 7 als weiße Kreise und die optischen Fasern des zweiten Bündels 54 als schwarz® Kreise dargestellt. Alle optischen Fasern des ersten und zweiten Faserbündels 52 und werden über eine Epoxydschicht 57 mit der Umhüllung 56 verbunden. Das von dem Etikett reflektierte Licht gelangt über das zweite Faserbündel 54 auf die photoempfindlichen Elemente 72 und 74jwie bereits vorangehend beschrieben.

Die in der dargestellten Vorrichtung verwendeten photoempfindlichen Elemente 72 und 74 (Fig. 2) sind photoempfindliche Halbleiterelemente, deren spektrale Charakteristik entsprechend der auf dem Etikett 26 verwendeten Farbstreifen ausgewählt wurden. Ss soll angenommen werden, daß als Farben rot, eohwarz und weil (die als Farbhintergrund ctleneii können) verwendet werden. Das von d®ra Etikett 26 reflektiert® Licht

12.6.1970 009884/2097

wird durch den Spiegel 70 in zwei sichtbare Spektralkomponenten aufgeteilt. In der beschriebenen Vorrichtung werden nur die rote und die grüne Farbkomponente ausgewertet. Durch den dichroischen Spiegel 70 wird das von dem Etikett reflektierte rote Licht auf das photoempfindliche Element 7k geworfen. Das von dem Etikett 26 reflektierte weiße Licht gelangt ebenfalls auf das photoempfindliche Element Jk, Jedoch gelangt es auch gleichzeitig durch den Spiegel 70 hindurch auf das photoempfindliche Element 72. Das photoempfindliche Element 7^ spricht somit auf die roten Farbstreifen und das photoempfindliche Element 72 zusammen mit dem photoempfindlichen Element 74 auf die weißen Farbstreifen an. Die schwarzen auf dem Etikett befindlichen Farbstreifen werden von keinem der beiden Elemente registriert. Die beiden photoempfindlichen Elemente 72 und 7k sind mit einem Uber'tragurigskreis 76 verbunden, der später in Zusammenhang mit Fig. 8 im einzelnen beschrieben wird. Dieser Übertragungskreis erzeugt außerdem entsprechend den auf dem Etikett befindlichen Farbstreifen weiß, rot und schwarz digitale Signale. Diese Signale gelangen über die Leitungen 266, 267, und 268 an ein logisches Netzwerk 78*

In dem logischen Netzwerk 78 werden die digitalen Signale decodiert (A), die decodierten Werte gespeichert (B), das. Etikett 26 identifiziert (C), der auf dem Etikett 26 befindliche Wert festgestellt (D) und die ermittelte Information einem Datenvßrarbeitungsgerät 4.0 zugeführt (E). Letztere ist mit einer Dateneingabe- Datenausgabevorrichtung 38 z.B. einer Registrierkasse oder mit einer Datenanzeigevorrichtung verbunden. Eine detailierte Beschreibung des logischen Kreises wird in der deutschen Patentanmeldung mit dem Titel "Datenabtast- und Decodiersystem" gefunden, die gleichzeitig mit der vorliegenden Anmeldung eingereicht wird.

12.6.1970 '

009884/2097

Die Verarbeitung der von dem Etikett abgeleiteten Information in der Datenverarbeitüngsvorrichtung 40 erfolgt auf an sich bekannte Weise« so daß in diesem Zusammenhang eine diesbezügliche Beschreibung nicht erforderlich ist.

In Fig. 3 und 3A ist die auf einem Etikett 26 befindliche Codierung ausführlich dargestellt. Dl© Auswertung erfolgt nach dem Prinzip der Übergangscodeerkennung. Die weißen Streifen 77 (Fig. 3) dienen als Hintergrund, auf dem rote und schwarze Streifen aufgedruckt sind. Auf der linken Streifenseite befindet sich rechts neben dem mit 77 bezeichneten weißen Hintergrund eine aus roten Markierungen bestehende Streifenanordnung S., und an der rechten Streifenseite befindet sich ein schwarzer Farbstreifen S₂. Wie später noch im einzelnen beschrieben wird, dienen die beiden vorgenannten Markierungen zur Anzeige des Abtastbeginns und des Abtastendes. Die übrigen auf dem Etikett dargestellen roten und schwarzen Streifen entsprechen in ihrem Aufbau den bei S₁ und S₂ dargestellten Streifen. Die nächsten vier Streifen an der rechten und linken Seite werden zur Anzeige der verwendeten Codeklasse verwendet, wie allgemein bei 81 angedeutet ist. Jeder Übergang von einem Farbstreifen auf einen anderen stellt ein Gewicht dar, wie aus Fig. 3A ersichtlich. Beispielsweise wird in Fig. 3A durch den Übergang von Sj auf die Streifenposition 178 die Zahl 16 dargestellt, wenn für diese Position eine ^Hl" festgestellt wird. Die Positionen 179, I80 und 181 stellen die Zahlen 8, 4 und 2 dar. Der Codeabschnitt 8l dient zur Darstellung einer aus vier Bit bestehenden Zahl, die jedoch kleiner als dreißig ist. Am anderen Ende des Etiketts wird durch den Abschnitt 82 auf die gleiche Weise eine Zahl dargestellt, wenn das Etikett in der anderen Richtung abgetastet wird. Die nächsten Farbstreifen P₁ und P₂ bilden einen Teil des Übergangcodes Modulus 3, und werden für Zahlenprüfζwecke verwendet.

12.6.1970

00 9 8 84/2097

Die Farbstreifen zwischen P- und Pp (FIg. .3» werden zur Darstellung von Daten verwendet. Durch vier Bit-Übergänge wird jeweils eine Datenposition dargestellt. Es sind zehn Datenpositionen dargestellt, obwohl deren Zahl zwischen zwei und dreißig in Vielfachen von zwei verändert bei dem Musteretikett werden kann. Die positionsmäßige Gewichtszuteilung für Jeden übergang ist aus Fig. 3A ersichtlich. Die höchste, Position 199 befindet sich neben dem Punkt P₁ und die niedrigste I90 in Nähe des Punktes, P₃.

Aus Fig. k ist eine mögliche Farbübergangszuteilung für eine binäre "1" und eine binäre "O" ersichtlich. Entsprechend den in Fig. 3 und FIg. 3A verwendeten Farben weiß (W), schwarz (B) und rot (R) können bestimmte Farbübergangskombinationen aufgestellt werden. Da während des Abtastens zwei unterschiedliche benachbarte Farben notwendig sind, um entsprechende Übergangskombin^atlonen zu bekommen, werden die genannten Farben paarweise zusammengefaßt, denen die binären Werte "l" und "o" zugeordnet werden. Der übergang von weiß auf schwarz (W nach B) zeigt eine binäre "1" an. Der übergang von schwarz nach rot (B nach R) und der Übergang von rot nach weiß (R nach W) zeigen ebenfalls eine binäre "1" an. Die übergänge in entgegengesetzter Richtung z.B. von weiß nach rot (W nach R) zeigen eine binäre "0" an. Ebenso zeigen die übergänge von rot naoh schwarz (R nach B) und von schwarz nach weiß (B nach W) eine binäre "0" an.

Die als Paritätsbits dienenden Stellen P. und P« sind in dem vorliegenden Beispiel so gewählt, daß eine aus lauter "0" Bits bestehende Zahl durch Modulo 3 kongruent zu einer Zahl aus lauter "1" Bits bestehenden Zahl ist. Durch diese Paritätsbitanordnung ist es möglich, daß der erste übergang von weiß nach schwarz oder rot und der letzte übergang von

12.6.1970

009884/2097

schwarz oder rot nach weiß sein kann, so daQ der weiße Hintergrund auf dem Etikett an beiden Enden sein kann. Von der auf dem Etikett gemäß Fig. 3 verwendeten Codeanordnung können die übergangskombinationen abgeleitet werden, wie sie in Fig. 4 dargestellt sind. Es ist günstig, eine der drei verwendeten Farben als Hintergrundfarbe auf dem Etikett 26 zu verwenden« Im vorliegenden Beispiel wurde als Farbhintergrund w®iS verwendet auf dem schwarze und rote Farbstreifen aufgedruckt wurden» Wenn angenommen wird,, daß die.normale 'Abtastrichtung von links nach rechts verläuft (Fig. 3) wird d®r erste übergang durch den Abtaster (Fig. 1 und2) .von weiß nach rot verlaufen (Hintergrund 77, W nach R)₉ wodurch der Start gemäß S. angezeigt wird. Gemäß Fig. k wird durch'©inen übergang von weiB naefe rot (W nach R) eine binäre "0" angezeigt„ Der nächst® Übergang, der durch den Abtaster 30 bei. eiß@r ABtastriehtung iron links nach rechte festgestellt wird, ist v©st rot nach schwarz (R nach B), wodurch, gemäß Fig_o 4; ebenfalls~eine binäre "O" dargestellt wird. Dieser übergang stellt ©ine-erste binäre Information in dem Codeabschnitt 81 dar„ Der dritte Übergang (Fig. 3), während des Abtasteng in der gleichen Richtung, ist ein übergang von schwarz auf rot (B nach R) durch den, wie aus Fig. 4 ersichtlich der binäre Wert "1" dargestellt wird. Die nachfolgenden Werte werden in gleicher Welse dargestellt und gelesen. Der letzte übergang 1st ein übergang von schwarz nach weiß (B nach W) durch den gemäß Fig. 4 eine binäre*"0^M dargestellt wird. Die entlang der Pfellriohtung 210 in Fig. 3 abgetasteten Informationen werden, wie später noch im einzelnen beschrieben, weiterverarbeitet, so daß gemäß den auftretenden Farhifcergäogen binäre Daten erzeugt werden. Wenn das Etikett in Richtung des Pfeiles abgetastet wird, stellen die aus den FarbtSbergängen abgeleiteten Werte das Komplement der in Richtung des Pfeiles 210 abgelesenen Werte dar. Der Abtaster gemäß Fig. 1 tastet zuerst

12.6.1970 009884/2097

den weißen Hintergrund des Etiketts ab, und gelangt dann auf einen schwarzen Farbstreifen S_g. Der übergang von weiß auf schwarz (Fig. 4) zeigt den binären Wert "1" und somit den Abtaststart an. Wenn von links nach rechts gelesen wird, wird das Abtastende durch einen schwarzen Streifen auf weißem Untergrund angezeigt, wodurch ein schwarz-weiß übergang entsteht, durch den eine binäre "O" dargestellt wird. Die binäre ¹¹O" ist das Komplement der binären "1", die von einer rechts nach links Abtastung abgeleitet wird. Die Weiterverarbeitung der gemäß den übergängen der von rechts nach links abgelesenen Daten wird später im einzelnen beschrieben. Wenn von links nach rechts, gemäß der Pfeilrichtung 210, abgetastet wird, wird die Startinformation S₁ und S₂ durch zwei binäre ^M0" dargestellt. Bei einer Abtastrichtung von rechts nach links wird die gleiche Information demgemäß durch zwei binäre "1" dargestellt. Eine andere Zuordnungsmöglichkeit der Übergänge für dl« binäre Information "l" und für die binäre Information ^M0^M geht aus der Fig. 5 hervor. Gemäß Fig. 5 werden vier unterschiedliche Farben verwendet, z.B. weiß (W), rot (R), schwarz (B) und grün (G). Wenn in einer vorher bestimmten Richtung abgetastet wird bedeutet der übergang von weiß nach rot (W nach R) eine binäre "1". Die gleiche Bedeutung hat ein Übergang von rot nach schwarz (R nach B), von schwarz-nach grün (B nach G) und von grün nach weiß (G nach W), Ein übergang von weiß nach grün (W nach G) ist einer binären "0" zugeordnet. Der gleichen Information ist ein übergang von grün nach schwarz (G nach B) , von schwarz nach rot (B nach R) und von rot nach weiß (R nach W) zugeordnet. Die benachbarte Farbe ist Jeweils in Abtastrichtung unterschiedlich, wie aus dem vorangehenden hervorgeht.

12.6.1970

009884/2097

Eine weitere Übergangszuordnungsmöglichkeit für die binären Informationen "O" und "l" geht aus der Fig. 6 hervor. Gemäß Fig. 6 müssen ebenfalls vier verschiedene Farben verwendet werden. Im vorliegenden Fall werden die gleichen Farben wie in Fig. 5 verwendet. Die übergangszuordnung für eine binäre "1" gemäß Fig; 6 wird durch die Übergänge von weiß nach rot (W nach R) und durch einen umgekehrten Übergang ( R nach W) dargestellt, wie beispielsweise bei einer Abtastung in zwei Richtungen, die Normalfolge ist. Die gleiche Information wird durch einen übergang von rot nach schwarz (R nach B) und von schwarz nach rot (B nach TQ, und von schwarz nach grün (B nach G) und von grün nach schwarz (G nach B) und von grün nach weiß (G nach W) und von weiß nach grün (W nach G) dargestellt. Die FarbübergangsZuordnung für die Darstellung einer binären "θ" gemäß Fig. 6 ist ein übergang von-weiß nach schwarz (W nach B), von schwarz nach weiß (B nach W), von rot nach grün (R nach G) und von grün nach rot (G nach R). Ebenso wie in den vorher beschriebenen Zuordnungsmöglichkeiten sind auch bei einer Darstellung gemäß Fig. 6 jeweils die benachbarten Farbstreifen unterschiedlich.

Selbstverständlich können auch gemäß der Erfindung andere Zuordnungsmöglichkeiten zur Darstellung anderer Zahlensysteme verwendet werden. Z.B. kann bei der Verwendung eines ternären Systems ein erster Farbübergang oder eine Gruppe von Farbübergängen einer ersten ternären Ziffer, ein zweiter Farbübergang oder eine Gruppe von FarbUbergängen einer zweiten ternären Ziffer und ein dritter Farbübergangoder Gruppe von FarbUbergängen einer dritten ternären Ziffer zugeordnet werden.

Die in Fig. 2 dargestellte übertragungs- und Verarbeitungseinheit 76 ist in Fig. 8 im einzelnen dargestellt. Sie erzeugt Digitalsignale gemäß den an die photoempfindlichen Elemente 72 und Jk angelegten von den FarbUbergängen

12.6.1970 009884/2097

auf dem Etikett abgeleiteten Signale. Der Einfachheit halber wird das photoempfindliche Element 72 als GrÜnsensor und das photoempfindliche Element 74 als Rotsensor bezeichnet. Die von dem Rotsensor 74- erzeugten Signale werden in den einzelnen Stufen eines herkömmlichen Verstärkers 84 und 86 verstärkt und an einen Meßpunkt B in Fig. 8 angelegt. Das an Punkt B entstehende Oszillogramm ist in Fig. 9 durch die Kurve 88 dargestellt. Auf die gleiche Weise werden die durch den Grünsensor 72 erzeugten Signale an die Verstärkerstufe 90 und 92_ angelegt, und gelangen anschließend an einen Meßpunkt A. Die an Punkt A entstehende Kurvenform ist durch die Kurve 9^ im Oszillogramm der Fig. 9 dargestellt.

Durch die Kurven 88 und 94 in Fig. 9 werden die an dem Rotsensor 74 und an dem Grünsensor 72 während der Abtastung eines Etiketts 26 entstehenden Wellenformen dargestellt. Durch die vom Rotsensor erzeugte Kurve 88 wird der Rot- und Weißgehalt der Farbstreifen interpretiert, während die Interpretation der weißen Farbstreifen durch die Kurve 9^ des Grünsensors erfolgt. Die Breite der Signale 96 und 98 geht aus der Kurve 94 hervor. Das breite Signal stellt eine Abtastung des weißen Hintergrundes 77 auf dem Etikett 26 vor dem Auftreten der Start information S₁ (Fig. J5) dar, während das breite Signal 98 die Abtastung des weißen Hintergrundes 77 nach dem Auftreten des Impulses S_g darstellt. die große Breite der Signale, die vom Hintergrund abgeleitet werden, werden verglichen mit der Breite der Signale, die von den Farbstreifen auf dem Etikett abgelesen werden. Die Gegenüberstellung erfolgt in dem logischen Netzwerk 78 (Fig. 2). Die Kurve 88 (Fig. 9) stellt die Signalform am Verstärkerausgang des Rotsensors 74 dar. Sie hat bei 100 und 102 breite Impulse, die auf die gleiche Weise entstehen, wie die Bereiche 96 und 98 der Kurve 94. Wenn ein schwarzer Farbstreifen abgetastet wird, fallen die beiden Kurven 88 und 94· auf den bei 104 und I06 angedeuteten Pegel.

12.6.1970 009884/2097

Die Verstärker 84, 86, 90 und 92 (Pig. 8) kompensieren LichtSchwankungen, Schwankungen am Ausgang des Versorgungsgerätes und Temperaturschwankungen auf die im folgenden beschriebene Weise. Der niedrigste Pegel am Ausgang des Verstärkers 86 wird in einem herkömmlichen Erkennungs- und Haltekreis 108 gespeichert. Ein Teil des am Ausgang des Haltekreises 108 entstehenden Signals wird über eine herkömmliehe RUckkopplungsschaltung 110 als Vorspannung an den Rotsensor 74 zurückgekoppelt. Da die Rückkopplung negativ ist, wird der Verstärkerausgang pegelmäßig konstant gehalten. Auf die gleiche Art und Weise werden die Verstärker 90 und mit einem Haltekreis 112 verbunden, von dessen Ausgang ein bestimmter Signalanteil über den Rückkopplungskreis 114 ah den Grünsensor 72 zurückgeführt wird;

Der Ausgang des Haltekreises 112 CPig. 8) ist mit einem herkömmlichen Schwellwertpege!generator 116 verbunden.

Der Ansprechpunkt des Schwellwertkreises 116 liegt in der

»j*.«. λ λ. ^ ^p?ß^el $^m Haltekreis 112

Mitte zwischen dem minlmalen/nnd dem maximalen Pegel, der vom Ausgang des Grünsensor 72 geliefert wird. Der Ausgang des Schwellwertkreises 116 1st mit einem herkömmlichen Komparatorkreis 118 verbunden. Der verstärkte Ausgang vom Grünsensor 72 gelangt also über den Schaltkreis 116 an den Komparator 118. Der Komparator 118 weist eine hohe Verstär-

und anderen

kung auf, wodurch er in der einen/RTchtung in die Sättigung getrieben werden kann.Sobald der Signalpegel am Punkt A den Schwellwertpegel des Kreises 116 überschreitet, erzeugt der Komparator ein digitalisiertes Ausgangssignal,, durch das angezeigt wird, daß der Abtaster 30 einen weiHen Parbstreifen abgetastet hat

Das Verhältnis zwischen dem ankommenden Signal und dem Schwellwertpegel für den Grünsensor 72 geht aus Fig. hervor. Das am Punkt A gemessene Signal ist durch die Kurve in PIg. 10 dargestellt. Die Kurve 120 1st durch den Schwellwertpegel 122 überlagert. Die digitalen Ausgangssignale am

12.6.1970

009884/2097

Komparator 118-, die beim Abtasten eines weißen Streifens auftreten,werden am Punkt D (Pig, 8) gemessen und sind als Kurve 124 in Pig. IO dargestellt.

Durch den Rotsensor werden beim Auftreten von schwarzen und weißen Farbstreifen Signale erzeugt, die ebenfalls digitalisiert werden. Die digitalen Ausgangssignale, die den schwarzen Streifen zugeordnet sind werden auf die gleiche Weise wie die im vorangehend beschriebenen Signale für die weißen Streifen erzeugt. Der Ausgang des Speicherkreises 108 ist mit einer Schwellwertschaltung 126 (Fig. 8) verbunden. Da der Rotsensor 74 auf die roten und weißen Farbstreifen anspricht, ist der Schwellwertpegel des Kreises 126 auf ein weißes Signal eingestellt. Der Ausgang des Kreises 126 ist mit einem herkömmlichen Vergleichskreis 128 verbunden. Das verstärke Signal, das durch den Rotsensor 74 (von Punkt B) erzeugt wird, gelangt in den Komparator 128. Da die von rot und von weiß abgeleiteten Signale den Schwellwertpegel des Kreises 126 überschreiten, werden lediglich die von schwarz abgeleiteten Signale von diesem nicht berücksichtigt. Die von schwarz abgeleiteten Signale stellen ein Komplement zu den von weiß abgeleiteten Signalen dar, wie am Ausgang des Komparator» 128 sichtbar wird. Die Ausgangswellenform dee Komparator 128 ist bei 130 in Fig. 10 dargestellt.

Die von den roten Farbstreifen auf dem Etikett 26 abgeleiteten Signale werden in dem Video-Verarbeitungskrels in Fig. 8 verarbeitet. Ein Signal von dem Grünseneor 72 (dieses ist null, wenn ein roter Streifen abgetastet wird) wird von dem durch den Rotsensor 74 erzeugten Signal subtrahiert, und das Ergebnis in einem Komparator geprüft. Wenn dieses Ergebnis den Schwellwertpegel überschreitet, entsteht ein Ausgangsimpuls, der anzeigt, daß ein roter Farbstreifen abgetastet wurde. Im einzelnen wird das am Punkt A auftretende verstärkte Signal, das von dem Qrtia-

12-6-1970

0G9S-4/2097

sensor erzeugt wurde, an einen Differenzverstärker 132 angelegt. An den Differenzverstärker 132 wird ebenfalls das am Punkt B auftretende Signal angelegt, per Ausgang des DifferentialVerstärkers ist mit einem Vergleichskreis 134 verbunden. Die Ausgänge der Vergleichekreise 116 und 126 sind mit einer herkömmlichen Schwellwertschaltung 136 verbunden. Die am Ausgang des Differentialverstärkers 132 (Punkt E) auftretende Wellenform ist in Fig. 11 durch die Kurve 138 dargestellt. Die beim überschreiten des Schwellwertpegela beim Auftreten eines Rötsignals entstehende Wellenform (am Punkt P) ist in Fig. 11 durch die Kurve 140 dargestellt. Wenn jedoch der Schwellwertpegel der Schal« tung 136 durch ein am Auegang des Differentialverstärkers 132 auftretenden Signale erreicht wird (Wellenform I4ov Fig. 11), entsteht am Auegang des Vergleiehstasieee 134 ein digitales Auegangesignal. Dieses am Punkt G auftretende Signal ist durch die Kurv· 142 in Fig. 11 beschrieben» Der minimale Spannungepegel für den Rotsensor ?4 wird laufend verändert, wenn am Auegang des Vergleichskreises 128 ein Signal erscheint. Dleee Veränderung bzw. Anpassung wird durch die Verwendung eines Rückkopplungekreises 144 durchgeführt, die den Ausgang des Vergleichskreises 128 mit dem Haltekreis I08 verbindet. Die minimale Pegelanpassung für den Grünsensor 72 wird auf die gleiche Weise bewirkt, wenn am Ausgang des Verglelchskrelees 118 ein Signal auftritt. In diesem Fall erfolgt eine Rückkopplung über den Rückkopplungskreis 146 zum Haltekreis 112, um dessen Haltewirkung aufzuheben.

Der Ausgang des Video-Verarbeitungskrelses 76 (Flg. 2 und 8), der vorangehend beschrieben wurde, gelangt Über die Leitungen 266, 267 und 268 zu dem logischen Netzwerk 78 (Fig. 2), dessen Funktionen im vorangehenden erwähnt wurden. Der Ausgang des logischen Netzwerkes 78 (Flg. 2) ist mit einer Datenverarbeitungsanlage 4o verbunden, wie sie allgemein verwendet wird. Zusätzliche Einzelheiten von

12.6.1970 0098 84/2097

- . 17 -

dem logischen Netzwerk 78 werden in der vorangehend erwähnten deutschen Patentanmeldung '

Es versteht sich, daß verschiedene Modifikationen der vorangehend beschriebenen erfindungsgemäßen Anordnung möglich sind. Z.B. kann anstelle der sichtbaren Lichtquelle eine Infrarotlichtquelle verwendet werden, wenn für die Codierung der Daten auf dem Aufzeichnungsträger geeignete Parbstreifen verwendet werden.

Es ist auch möglich, daß Aufzeichnungsbereiche mit unterschiedlicher magnetischer Charakteristik verwendet werden, die auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger aufgebracht werden können, und die auf bekannte Art abgetastet werden, wobei die entstehenden resultierenden Signale in geeigneter Weise decodiert werden.

12.6.1970

009884/2097

Claims

1 ft

Patentansprüche

1. . Aufzeichnungsträger, auf dem Daten durch unterschiedliche Bereiche dargestellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten durch mindestens dreierlei verschiedene aneinandergrenzende Bereiche dargestellt werden, wobei in Aufzeichnungsrichtung die nebeneinanderliegenden Bereiche unterschiedlich sind.

2. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß binäre Daten aufgezeichnet werden, und daß die übergänge zwischen den Bereichen in einer ©rsten Übergangs folge einer ersten binären Information und die übergänge einer zweiten Folg® einer zweiten binären Information zugeordnet sind,

3. Aufzeichnungsträger nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen anelnandepgrenzenden Bereiche aus Streifen mit unterschiedlichen Spektraleigenschaften bestehen.

4. Vorrichtung zürn seriellen Abtasten der Daten von einem Träger nach den Ansprüchen 1,2 oder 3 mit Mitteln zum Decodieren der abgetasteten Daten, dadurch gekennzeichnet, daß die durch mindestens dreierlei verschiedene aneinandergrenzende Bereiche dargestellten Daten seriell abgetastet werden, und daß die Daten jeweils aus ö@o Übergängen benachbarter Bereiche abgeleitet werden.

/ 5/ Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch ge-■kennzeichnet, daß die Abtast-- und.Decodiermlttel Vorrichtungen enthalten, mit denen.ein Lichtstrahl auf &©ra Aufzeichnungsträger" gerichtet wird_# und fernes⁸ Vorrichtungen zum Empfangen des von dem Aufzeichnungsträger reflektiert©»

12.6.1970

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dreierlei Bereiche von jeweils unterschiedlicher Farbe sind, und die Vorrichtungen zum Empfangen des reflektierten Lichtes zwei farbempfindliche Vorrichtungen (72, 74) enthalten, wobei beide farbempfindliche Vorrichtungen (72, auf die erste Farbe, nur eine farbempfindliche Vorrichtung.(74) auf die zweite Farbe, und keine der beiden farbempfindlichen Vorrichtungen (72, 74) auf die dritte Farbe ansprechen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Signalverarbeitungsschaltung mit einer ersten Eingangsklemme, an die das Ausgangesignal der ersten lichtempfindlichen Vorrichtung (74) angelegtwird, und die daraus ein Ausgangssignal ableite, das die dritte Farbe darstellt, und mit einer zweiten Eingangsklemme, an die das Ausgangeslgnai der zweiten lichtempfindlichen Vorrichtung (72) angelegt wird« woraus die Signalverarbeitungsschaltung ein Ausgangssignal erzeugt, das die erste Farbe darstellt, wobei die Signalverarbeitungsschaltung eine Subtraktionsschaltung (132) enthalt, die mit der ersten und zweiten Eingangsklemme gekoppelt ist, und ein Ausgangssignal erzeugt, das die dritte Farbe darstellt.

8. Aufzeichnungsträger nach den Ansprüchen 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hintergrund auf den Aufzeichnungsträger aus der ersten Farbe besteht, die den ersten Aufzeichnungsbereich darstellt, und daß die beiden anderen Bereiche durch unterschiedliche Farben auf der Hintergrundfarbe gebildet werden.

9· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem von Hand betätigbaren Abtaster (30) der Aufzeichnungsträger (26) seriell abgetastet wird, da8 der Abtaster (30) eine lichtquelle (42) enthält, und daß durch

12.6.1970 .

009884/2097

.ein erstes aus optischen Fasern bestehendes Bündel (32) ein Lichtstrahl auf den Aufzeichnungsträger (26) gelenkt wird und durch ein zweites Bündel (54) das reflektierte Licht auf einen dichroitisehen Spiegel (70)'geleitet wird, der den Lichtstrahl auf die erste und die zweite lichtempfindliche Vorrichtung (72, 74) leitet.

12.6.1970

009884/2097

L e e r s e i t e