DE2837862A1

DE2837862A1 - Vorrichtung zum lesen von gedruckten zeichen

Info

Publication number: DE2837862A1
Application number: DE19782837862
Authority: DE
Inventors: Daniel Maussion; Girard Yvan
Original assignee: CII HONEYWELL BULL
Current assignee: CII HONEYWELL BULL
Priority date: 1977-08-30
Filing date: 1978-08-30
Publication date: 1979-03-15
Also published as: IT1202753B; US4182481A; ES471876A1; NL7806279A; GB2004399A; JPS5447431A; IT7825387A0; FR2402252B1; BR7805308A; FR2402252A1; GB2004399B

Description

Patentanwälte

Dipl.-Ing. Dipl.-Cher.i. Dipl.-!ng.

E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser 2837862

Ernsbergerstrasse 19

8 München 60

Unser Zeichen; c 5184 25.August 1978

COMPAGNIE INTERNATIONALE POUR L'INFORMATIQUE CII-HONEYWELL BULL
94, Avenue Gambetta
75020 Paris, Prankreich

Vorrichtung zum Lesen von gedruckten Zeichen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Lesen von gedruckten Zeichen.Bekannte Lesemittel ermöglichen im allgemeinen codierte Informationen zu erhalten, durch welche die Erkennung der gelesenen Zeichen möglich ist, wobei diese Informationen ein Format haben, das der Konfiguration der betrachteten Zeichen entspricht. Die Erfindung läßt sich auf alle gedruckten Zeichentypen anwenden, deren Lesen eine codierte Information, d.h. binär codierte Informationen, liefert, die durch logische Kreise auswertbar ist. Ein Zeichentyp, auf den die Erfindung insbesondere anwendbar ist, ist derjenige, der aus vertikalen Strichen zusammengesetzt ist. Eine Anordnung zur Abtastung dieses Zeichentyps ist in der französischen Patentschrift Nr. 12 71 150 beschrieben.

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Die Striche, aus denen jedes abzutastende Zeichen gebildet ist, sind durch lange und kurze Intervalle voneinander getrennt, die einem Kombinationscode entsprechend angeordnet sind. Diese Intervalle sind durch die Abstände zwischen den Vorderkanten (oder Hinterkanten) der Striche bestimmt. Wenn man einen "zwei aus sechs"-Code annimmt, bestimmt man z.B. ein Codifizierungssystem mit 15 Kombinationen für die Ziffern 0 bis 9 und fünf Spezialsymbolen, die als Rahmensymbole oder Zeichen des Anfangs und des Endes des Wortes gewählt sind.

Die gewählte Anzahl der Striche ist daher sieben. Diese Art der codifizierten Darstellung ist besonders vorteilhaft, weil sie Irregularitäten in den gedruckten Zeichen ausgleicht.

Ein Abtastsystem, der oben angegebenen Art ist in der FR-PS 12 71 150 beschrieben. Es kann eine richtige Erkennung von langen und kurzen Intervallen bis zu Ungenauigkeiten einer bestimmten Toleranz ermöglichen* Dagegen wird in bestimmten Fällen, wie in demjenigen, in dem mehrere Striche hinreichend dick sind, um ineinander überzugehen, eine unrichtige Anzahl von Strichen gelesen. Um diesen Nachteil zu beheben, enthält dieses Abtastsystem Kontrollmittel, die eine Überprüfung der Anzahl der gelesenen Striche ermöglichen und im Fehlerfall die Übertragung der codifizierten Kombination in einen Pufferspeicher verhindern, der zu der Anordnung für zeitweise Speicherung der sechs Codeelemente jedes zu identifizierenden Zeichens _s gehört.

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In der FR-Zusatzpatentschrift Nr.79 378 zu der Hauptpatentschrift 12 71 150 erfolgt die Bewertung der Intervalle zwischen den Strichen des Zeichens durch Zeitmeßvorrichtungen, die in Abhängigkeit von der konstanten Vorschubgeschwindigkeit des zu lesenden Dokuments vor einem Lesekopf eingestellt.

Diese Vorrichtungen sind wenigstens aus einer Zeitbasis und durch mehrere Amplitudendiskriminatoren zusammengesetzt. Eine UND-Schaltung ermöglicht die Feststellung der Wahrscheinlichkeit eines gelesenen Zeichens und gibt durch ein Signal an ihrem Ausgang die Übertragung jeder Codekombination in den erwähnten Pufferspeicher frei.

Die Lesevorrichtungen, wie sie in den voranstehenden Patentschriften beschrieben sind, sind insbesondere vorteilhaft zum Lesen von mit magnetisierbarer Farbe gedruckten Strichen. Das Lesen von magnetischen Zeichen durch bekannte magnetoempfindliche Leseköpfe weist Vorteile in bezug auf ein durch photoempfindliche Detektoren bewirktes Auslesen auf. In derTat haben diese letzteren, wie beispielsweise Photodioden, den Nachteil, daß sie nicht nur die normal gedruckten Teile auslesen, sondern audidie Fehler, so daß die Unterscheidung zwischen den Strichen und den Fehlern, wie beispielsweise Flecken (magnetisch oder nicht), und Färbungsfehlern nicht mehr gemacht wird.

Bekannte Anordnungen, wie die in der französischen Zusatzpatentschrift 79 378 für das magnetische Lesen von Zeichen beschriebene, ermöglichen die Feststellung der

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durch Färbungsfehler und eisenhaltige Einschlüsse in dem Papier verursachten Fehler, indem sie im Lesekanal einen Amplitudendiskriminator oder einen Schwellenwertverstärker mit einstellbarem Schwellenwert enthalten, um die Druckfehler von den magnetisieren Strichen unterscheiden zu können.

Es wurden auch Verbesserungen an Zeichenerkennungsanordnungen vorgenommen, wie sie in der FR-PS 12 95 ^97 beschrieben sind, bei denen zwei Anordnungen mit Diskriminatoren mit unterschiedlichen Schwellwerten zusammengeschaltet sind, um einerseits die eisenhaltigen Einschlüsse und andererseits die Färbungsfehler festzustellen.

Eine andere Ausführungsform, wie sie in der FR-PS 13 75 037 beschrieben ist, enthält Kontrollmittel für die Dicke der Striche, um die Anzahl der fälschlicherweise zurückgewiesenen Zeichen noch weiter zu vermindern, indem die wahrscheinlichen Zeichen, in denen ein unvollkommener Druck erkannt wurde, erhalten werden. Eine solche Anordnung ermöglicht durch die Verschiebung des zu lesenden Dokuments in der einen oder anderen Richtung die Feststellung eines Fehlers am Rand eines Striches durch die Abtastung der Zeichen in beiden Leserichtungen ohne Änderung der Erkennungsanordnung.

Trotz der verschiedenen Verbesserungen, die an Zeichenerkennungssystemen vorgenommen worden sind, insbesondere zur Erkennung von magnetischen Zeichen, zeigen die weiter oben betrachteten besonderen Fälle die ganze Schwierigkeit auf, die sich bei solchen Systemen ergibt, die geeignet sind,

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eine zuverlässige Kontrolle von gelesenen Zeichen zu bewirken, ohne Zeichen in unangebrachter Weise zu verwerfen. In der Tat ermöglichen sie es nicht .immer, ein Zeichen als "gut" zu erkennen, wenn z.B. die Färbungsfehler und die metallischen Einschlüsse örtliche Fehler bilden, die in Bezug auf die mittlere Färbung der Striche des betrachteten Zeichens vernachlässigbar sind.

Alle diese Betrachtungen zeigen die Notwendigkeit, bei bekannten Lesevorrichtungen alle möglichen Änderungen der Druckqualität der gelesenen Zeichen in Verbindung mit der Qualität des Zeichenträgers zu berücksichtigen.

Im übrigen beruhen diese Leseanordnungen auf der Zeichenidentifizierung als Funktion der Geschwindigkeit der relativen Verschiebung des Lesedokuments und des Lesekopfes, unabhängig davon, ob sich das Dokument oder der Kopf bewegt.

Im besonderen Fall von aus vertikalen Strichen bestehenden Zeichen, die voneinander durch kurze und lange Intervalle getrennt sind, erfolgt die Unterscheidung zwischen den beiden Arten von Intervallen in Abhängigkeit von einer konstanten vorherbestimmten Geschwindigkeit des Vorbeilaufens der Striche vor dem Lesekopf. Jeder Unregelmässigkeit der Verschiebung eines zu lesenden Dokuments, die durch ein schlechtes Funktionieren der Steuermechanik verursacht ist, entspricht eine Geschwindigkeitsänderung, die das fehlerhafte Lesen von Zeichen zur Folge haben kann, indem z.B. ein langes Intervall anstelle eines kurzen Intervalls oder umgekehrt identifiziert wird.

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Die Anwendung von Lesevorrichtungen, die auf der relativen Vorschubgeschwindigkeit des Lesedokuments und des Lesekopfs beruhen, macht es erforderlich, eine perfektionierte und ausreichend zuverlässige Mechanik vorzusehen, um keine Geschwindigkeitsänderungen hervorzurufen, die Verwechslungen:, zwischen den verschiedenen Intervalltypen nach sich ziehen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Lesevorrichtung zum Lesen von magnetischen Zeichen bei veränderlicher Geschwindigkeit zu schaffen, bei der die Anzahl von unzutreffenden Zurückweisungen der auf dem Dokument gelesenen Zeichen vermindert ist, die durch Geschwindigkeitsveränderungen des relativen Vorschubs des Dokuments und des Lesekopfes der Vorrichtung verursacht werden.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung ist ferner die Anzahl der Verwechslungen von identifizierten Zeichen vermindert.

Nach der Erfindung ist eine Lesevorrichtung für gedruckte Zeichen, die aus einer Mehrzahl von Zeichenelementen bestehen, die gemäß einem vorgegebenenZeichencode durch Abstände eines ersten und eines zweiten Typs voneinander getrennt sind, mit einem Lesekopf zur Feststellung der Anwesenheit von Zeichenelementen, die nacheinander vor den Lesekopf gebracht werden, und mit einer Erkennungsschaltung mit Erkenmongsanordnungen für den Anfang und das Ende eines Zeichens und für die beiden Typen der Abstände

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zwischen den aufeinanderfolgenden Zeichenelementen,
dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf drei Detektoren für Zeichenelemente enthält, von denen ein erster Detektor und ein zweiter Detektor in einem gegenseitigen Abstand liegen, der gleich dem Abstand des ersten Typs ist, und von denen der erste Detektor und der dritte ' Detektor in einem gegenseitigen Abstand liegen, der gleich dem Abstand des zweiten Typs ist, daß die Erkennungsanordnungen für den
Anfang und das Ende eines Zeichens mit dem ersten Detektor und mit dem ersten und dritten Detektor verbunden sind, daß die Erkennungsanordnungen für die beiden Abstandstypen mit dem ersten und zweiten Detektor und mit dem ersten und
dritten Detektor verbunden sind, daß die Lesevorrichtung außerdem eine Speicherzuordnung für eine codierte Information enthält, die ein gelesenes Zeichen darstellt, und daß die Speicheranordnung mit der Gesamtheit der Erkennungsanordnungen so verbunden ist, daß die gespeicherte, codierte Information sich aus der Feststellung eines ersten
Zeichenelements eines Zeichens durch den ersten Detektor aus der gleichzeitigen Feststellung von aufeinanderfolgenden Zeichenelementen des Zeichens durch den ersten und den
zweiten Detektor bzw«, durch den ersten und den dritten >

Detektor und aus der Feststellung eines letzten Zeichenelements des Zeichens durch den dritten Detektor ergibt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der
Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:

Fig.1 das Prinzipschema einer erfindungsgemäßenLesevorrichtung für gedruckte Zeichen,,

Fig.2 ein Ausführungsbeispiel eines in der erfindungsgemäßen Vorrichtung enthaltenen Lesekopfs_f

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Fig.3 ein Ausführungsbeispiel einer in der erfindungsgemäßen Vorrichtung enthaltenen Erkennungsschaltung,

Fig.4 ein ausführliches Schaltbild der Erkennungsschaltung von Fig.3 und

Fig.5a und 5b Zeitdiagramme von Signalen, die in einer Lesevorrichtung mit der Erkennungsschaltung von Fig.3 und 4 erzeugt werden.

Die in Fig.1 gezeigte Lesevorrichtung DL für gedruckte Zeichen enthält einen.Lesekopf TL und eine Erkennungsschaltung CI. Der Lesekopf TL enthält drei Detektoren D1, D2 und D3, deren gegenseitiger Abstand durch die Art der zu lesenden Zeichen bestimmt ist, die auf ein Dokument, beispielsweise das Dokument DOC in Fig.1, gedruckt sind. Jedes zu lesende Zeichen besteht aus einer Mehrzahl von gedruckten Elementen, die voneinander durch zwei Arten von Abständen.getrennt sind, die im Falle der Fig.1 die Abstände el und e2 sind. Die Lesevorrichtung ist insbesondere zum Lesen von CMC7-Zeichen, wie beispielsweise die Zeichen K1 und K2 in Fig.1, anwendbar. Diese Zeichen bestehen aus sieben Strichen, die in einer CMC7-Codegruppe ("zwei aus sechs") mit zwei langen Abständen

- entsprechend e2 in Fig.1 - und vier kurzen Abständen

- entsprechend el in Fig.1 - kombiniert sind. Beispielsweise ist das Zeichen K1 in Fig.1 aus den Strichen b1, b2,b3_i b4, b$, b6 und b7 gebildet, wobei die Striche b1 und b2 durch einen kurzen Abstand el und die Striche b2 und b3 durch einen langen Abstand e2 voneinander getrennt sind. Die Detektoren D1 und D2 des Lesekopfes TL liegen in einem Abstand, der dem kurzen Abstand el in Fig.1 entspricht.

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während die Detektoren D1 und D 3 in einem Abstand liegen, der gleich dem langen Abstand e2 ist. Die CMC7-Zeichen wie das Zeichen K1 des Dokuments DOC, bestehen aus einem magnetisierbaren Material. In Fig.1 enthält der Lesekopf DL' einen Magneten A, der die Magnetisierung der vor ihm - beispielsweise wie in Fig.1 dargestellt, von rechts nach links - vorbeilaufenden Striche ermöglicht. Die Striche b1, b2, b3 usw. laufen nacheinander vor dem Magneten A des Lesekopfes DL vorbei, bis der erste Strich b1 des Zeichens K1, wenn er vor dem Detektor D1 angekommen ist, von diesem Detektor, der aus einem magnetempfindlichen Material besteht, und dann durch die Detektoren D2, und D3, die ebenfalls magnetempfindlich sind, festgestellt wird. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Material, aus dem die drei Detektoren D1, D2 und D3 bestehen, magnetoresistiv. Detektoren dieser Art erfahren eine Widerstandsänderung und demzufolge eine Änderung ihrer Klemmenspannung unter dem Einfluß des magnetischen Streufeldflusses der vor ihnen vorbeilaufenden Striche und sie ermöglichen die Feststellung der Anwesenheit der vor jedem von ihnen vorbeilaufenden Striche. Eine ausführliche Beschreibung des Lesens von magnetischen Zeichen durch magnetoresistive Detektoren ist in der französischen Patentanmeldung Nr.77 14 gegeben. In dem Fall der Fig.1, wo die Striche b1 und b2 durch den ersten Abstandstyp el voneinander getrennt sind, befindet sich der Strich b2, wenn der Strich b1 vor dem Detektor D2 vorbeiläuft, vor dem Detektor D1. Da die Striche b2 und b3 gemäß Fig.1 durch den zweiten Abstandstyp e2 voneinander getrennt sind_s befindet sich in entsprechender Weise der Strich b3 vor dem Detektor D1 _s

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wenn der Strich b2 vor dem Detektor D3 vorbeiläuft. Die Erkennungsanordnung CI der Fig.1 ist insbesondere im Hinblick darauf entworfen, die Koinzidenzen von zwei aufeinanderfolgenden Strichen eines Zeichens entweder mit den Detektoren D1 und D2 festzustellen, was der Feststellung des ersten Abstandstyps el in Fig.1 entspricht, oder mit den Detektoren D1 und D3, was der Festeteilung des zweiten Abstandstyps e2 in Fig.1 entspricht. Die Feststellung der verschiedenen Abstände zwischen den Strichen eines Zeichens ermöglicht es, an einem Ausgang 10 der Erkennungsschaltung CI eine Information IC zu erzeugen, die im Falle der CMC7-Zeichen aus sechs Bits codiert ist und das durch die Vorrichtung DL gelesene Zeichen darstellt. Die Erkennungsschaltung CI enthält, wie in Fig.1 dargestellt ist, eine Erkennungsanordnung DDK für den Anfang eines Zeichens, eine Erkennungsanordnung DE für die beiden Abstandstypen und eine Erkennungsanordnung DFK für das Ende eines Zeichens. Die Erkennungsanordnung DDK ist über einen Eingang 11 der Erkennungsschaltung CI mit dem Detektor D1 verbunden. Die Schaltung DE ist über den Eingang 11 mit dem Detektor D1, über einen Eingang 12 der Erkennungsschaltung CI mit dem Detektor D2 und über einen Eingang 13 der Erkennungsschaltung CI mit dem Detektor D3 verbunden. Die Erkennungsanordnung DFK ist über den Eingang 11 mit dem Detektor D1 und über den Eingang 13 mit dem Detektor 3 verbunden» Die Erkennungsschaltung CI von Fig.1 enthält außerdem einen Speicher MK für die Information IC, die jedem auf dem Dokument gelesenen Zeichen entspricht.

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Der Speicher MK wird durch ein von dem Ausgang 1 der Erkennungsanordnung DDK abgegebenes Signal freigegeben, wenn der Anfang eines gelesenen Zeichens festgestellt wird, d.h. wenn der erste Strich eines Zeichens vor dem Detektor 1 ankommt, wie z„B. der Strich b1 des Zeichens K1. Wenn dann die Detektoren D1 und D2 gleichzeitig ein Signal über die Eingänge 11 und 12 der Erkennungsschaltung CI an die Erkennungsanordnung DE geben, erzeugt diese an ihren Ausgängen 15 ein Codesignal für den ersten, durch die Detektoren D1 und D2 angezeigten Abstandstyp, d.h. den Abstand el in Fig.1. Entsprechend erzeugt die Erkennungsanordnung DE an den Ausgängen 15 ein Codesignal für den zweiten, von den Detektoren D1 und D2 angezeigten Abstandstyp, d.h. den Abstand e2 in Fig.1, wenn die Detektoren D1 und D3 gleichzeitig ein Signal über die Eingänge 11 und 13 der Erkennungsschaltung C1 zur Erkennungsanordnung DE liefern. Die an den Ausgängen 15 erzeugten Codesignale werden nacheinander zum Speicher MK übertragen. Bei dem in Fig.1 angenommenen Beispiel der CMC7-Zeichen . , wird ,jedes Codesignal durch ein Bit mit dem Wert 1 oder 0 gebildet. Es kann durch Absprache für das Codesignal des zweiten angezeigten Abstandstyps ein Bit des Werts 1 und für das Codesignal des ersten Abstandstyps ein Bit des Werts 0 gewählt werden. Wenn im Fall von Fig_o1 der letzte Strich b7 desZeichens K1 vor dem Detektor D1 ₉ dann vor dem Detektor D2 und dann vor dem Detektor D3 vorbeiläuft ₉ ist dieser Strich^ welcher der letzte Strich des Zeichens K1 ist» bei Ankunft vor dem Detektor D3 der einzige Strichj, der mit einem Detektor in Koinzidenz ist. In diesem Moment wird ein Signal über den

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Eingang 13 der Erkennungsschaltung CI zu einem ersten Eingang 16 der Erkennungsanordnung DFK geschickt, während über den Eingang 11, der mit einem zweiten Eingang 17 der Erkennungsanordnung DFK verbunden ist, kein Signal des Detektors D1 geschickt wird. Unter diesen Bedingungen wird ein Signal am Ausgang 18 der Erkennungsanordnung DFK erzeugt, durch welches der Speicher MK gesperrt wird, d.h. daß er keine Signale mehr speichert, die eventuell an den Ausgängen 15 der Erkennungsanordnung DE abgegeben werden· Die Information IC kann dann zum Ausgang 10 der Erkennungschaltung CI übermittelt werden.

Die Fig.2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Lesekopfs TL der Fig.1, d.h. für den Fall des Erkennens von magnetischen Zeichen. Der Kopf enthält den Magneten A und die drei Detektoren D1, D2, D3, die zusammen auf einem gemeinsamen Substrat S angeordnet sind. Die Längsachsen der Detektoren D1 und D2 sind voneinander durch einen Abstand el, und die derDetektoren D1 und D3 durch einen Abstand e2 getrennt. Die drei Detektoren werden von einem bestimmten Strom durchflossen, der durch einen nicht dargestellten Generator geliefert wird, der mit den Anschlüssen dieser Detektoren durch Kontaktklemmen mit großer Oberfläche verbunden ist. Der Stromgenerator ist mit dem Detektor D1 durch die Klemmen P11 und P12, mit dem Detektor D2 durch die Klemmen P21 und P22 und mit dem Detektor D3 durch die Klemmen P31 und P32 verbunden. Die so mit den drei Detektoren hergestellten Kontakte ermöglichen die Verbindung mit den Eingängen 11, 12 und 13 der Erkennungsanordnung CI der Fig.1.

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Die Erkennungsschaltung CI von Fig.1 enthält, wie in Fig.3 dargestellt ist, einen Eingangskreis CE, der über die Eingänge 11, 12 und 13 die von den drei Detektoren D1, D2 und D3 erzeugten Signale empfängt, um an drei Ausgängen 21, 22 und 23 entsprechende binäre Signale D, C, L zu erzeugen. Die Erkennungsanordnung DDK für den Anfang des Zeichens und die Erkennungsanordnung DE für die zwei Abstandstypen der Fig.1 sind in der Fig.3 in einem Decodierer DEC enthalten, der über drei Eingänge die von den Ausgängen 21, 22 und 23 abgegebenen Signale empfängt. Der Decodierer DEC enthält fünf Ausgänge 1, 2, 3, 4 und 5, an denen die Dezimalcode der binären Signale erzeugt werden, die über die drei Eingänge des Decodierers DEC empfangen werden. Das Codesignal DK für den Anfang des Zeichens wird durch ein Signal am Ausgang 1 gebildet, und die Codesignale EC und EL für den ersten bzw. den zweiten Abstandstyp werden durch ein Signal am Ausgang 3 bzw. am Ausgang gebildet. Das SignalEC resultiert aus der gleichzeitigen Anwesenheit der Signale D und C an den Ausgängen und 22 des Eingangskreises CE. Das Signal EL resultiert aus der gleichzeitigen Anwesenheit der Signale D und L an den Ausgängen 21 und 23 des Eingangskreises CE. Ein Taktgeber CH, der mit dem Ausgang 21 des Eingangskreises CE der Fig.3 verbunden ist, ist vorgesehen, um an einem Ausgang 14 Signale H zu erzeugen, wenn einer der beiden durch den Lesekopf TL angezeigten Abstandstypen vorhanden ist. Sobald die Identifizierung eines der beiden Abstandstypen von dem Taktgeber CH dadurch festgestellt wird, daß eines der Signale EC und EL am Ausgang 3 bzw. 5 des Decodierers abgegeben wird, gibt der Taktgeber CH ein Signal H am Ausgang 14 ab_f das zu einem Eingang 24 eines Schieberegisters RD gelangt, das in

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dem Speicher MK von Fig.1 und 3 enthalten ist. Das Erkennungssignal DK für den Anfang eines Zeichens wird zu einem anderen Eingang 25 des Schieberegisters RD geschickt, um dieses auf Null zu setzen, bevor die Information gespeichert wird, die ein neues gelesenes Zeichen darstellt. Bei einem vereinfachten Ausführungsbeispiel der Erkennungsschaltung CI von Fig.3 ist ein Eingang 26 des Schieberegisters RD mit dem Ausgang 5 verbunden, der das Erkennungssignal EL für den zweiten Abstandstyp abgibt. Mit jedem Taktimpuls, der durch ein zum Eingang 24 des Schieberegisters RD übertragenes Signal H dargestellt wird, wird in diesem Schieberegister ein neues Bit gespeichert, das entweder dem Codesignal des zweiten Abstandstyps entspricht, das durch das an den Eingang 26 angelegte Signal EL angezeigt wird, oder dem Codesignal des ersten Abstandstyps, das durch das Fehlen des Signals EL am Eingang 26, d.h. durch das zu EC komplementäre signal, angezeigt wird.

In dem Fall von CMC7-Zeichen, wie des Zeichens K1 der Fig.1, erlauben sechs Impulse H die Eingabe von sechs Bits in das Schieberegister RD durch die Auswertung jedes am Ausgang 5 abgegebenen Signals EL oder des Fehlens dieses Signals entsprechend seinem binären Komplement EC. Wenn das Zeichen normal gelesen wird <· und keinen Fehler aufweist, der das Lesen durch die Vorrichtung DL stört, wird das letzte Element des gelesenen Zeichens durch die alleinige Anwesenheit des Signals C und die darauffolgende alleinige Anwesenheit des'Signals L an den Atisgängen des Eingangskreises CE angezeigt. Dabei wird das Signal L-

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an den Eingang 16 der Erkennungsanordnung DFK von Fig.1 und 3 angelegt. Dem Ausbleiben eines von dem Detektor D1 in der Darstellung von Fig.1 an den Eingang 17 der Erkennung sanordnung DFK angelegten Signals entspricht in der Anordnung von Fig.3 das Anlegen der von den Ausgängen 2 und 4 des Decodierers DEC abgegebenen Signale an zwei Eingänge 27 und 28 der Erkennungsanordnung DFK. Die Anwesenheit von Signalen an diesen Ausgängen 2 und 4, die der alleinigen Anwesenheit des Signals C bzw. des Signals L entspricht, stellt die Übergangszeiten zwischen der Feststellung des letzten Abstandes und der Feststellung des letzten Elementes des gelesenen Zeichens dar_o Die Erkennungsanordnung DFK von Fig.3 ist so ausgebildet, daß sie in Tätigkeit tritt, d.h. ein Signal an ihrem Ausgang 18 erzeugt, wenn allein der Detektor D3 ein Element feststellt, nachdem der Decodierer das Ablesen eines Zeichens erkannt hat. Dem Schieberegister RD, das im Speicher MK enthalten ist, ist eine Zeichenkontrollschaltung COK zugeordnet, die über Eingänge 29 mit dem Schieberegister und über einen anderen Eingang mit dem Ausgang 18 der Erkennungsanordnung DFK verbunden ist. Die in dem Schieberegister RD gespeicherte Information IC wird zum Ausgang 10 der in den Fig.1 und 3 dargestellten Erkennungsschaltung CI über ein zwischengeschaltetes Übertragungstor 30 übertragen, das durch ein Signal TK geöffnet wird, das von einem Ausgang 37 der Zeichenkontrollschaltung COK abgegeben wird, wenn die von der Zeichenkontrollschaltung geprüfte Information wahrscheinlich richtig istο

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Wenn die Zeichenkontrollschaltung COK einen Fehler feststellt, wird ein SLgnal ER an einem Ausgang 32 der Zeichenkontrollschaltung erzeugt und an einen Ausgang der Erkennungsschaltung CI angelegt,wodurch beispielsweise ein Datenverarbeitungssystem, das mit diesem Ausgang 33 sowie mit dem Ausgang 10 verbunden ist, die Berücksichtigung dieses Fehlers ermöglicht_o

Der Eingangskreis CE in Fig.3 enthält, wie in der Fig.4 dargestellt, drei Verstärker A1, A2 und A3, von denen jeder mit einem der Eingänge 11, 12 und 13 der Erkennungsschaltung CI der Fig.1, 3 und 4 verbunden ist. Diese Verstärker dienen zur Stromversorgung der Detektoren D1, D2 und D3 von Fig.1 und 2 über die Kontaktklemmen Ptl, P12, P21, P22, P31, P32 in Fig.2. Sie dienen auch zur Verstärkung der elektrischen Ausgangssignale der magnetoresüiven Detektoren, wenn diese infolge des Vorbeigangs eines magnetisierten Elements eine Widerstandsänderung erfahren. Der Eingangskreis CE enthält außerdem drei Schwellendetektoren DS1, DS2, DS3, die mit den Ausgängen der drei Verstärker A1, A2 und A3 verbunden sind, um die an den Eingängen 11, 12, 13 erscheinenden Analogsignale in entsprechende Rechtecksignale an den Ausgängen 21, 22, 23 des Eingangskreises CE umzuwandeln. Der Ausgang des Verstärkers A1 ist mit einem Abzweiger DR verbunden, dessen Ausgang mit einem Doppel-Schwellendetektor DS11 verbunden ist, der das abgezweigte Signal am Ausgang des Abzweigers in ein Signal umwandelt, das den Null-Durchgängen des ursprünglich vom Detektor D1 abgegebenen Signals entspricht. Das Signal am Ausgang des Detektors DS11 wird über einen Ausgang 40 des Eingangskreises CE an einen Eingang einer UND-Schaltung 41 des Takt-

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gebers CH angelegt. Der andere Eingang der UND-Schaltung 41 ist mit dem Ausgang 21 des Eingangskreises CE verbunden. Wenn Signale an den Ausgängen 40 und 21 anliegen, wird am Ausgang der UND-Schaltung 41 einSignal D¹ erzeugt, das anstelle des Signals D zur Abtastung der von den Detektoren D2 und D3 stammenden Signale benutzt wird, wodurch Störsignale eliminiert werden. Die Signale H, die am Ausgang 14 des in Fig.3 und 4 dargestellten Taktgebers CH erzeugt werden, werden vom Ausgang einer UND-Schaltung 42 abgegeben, von der ein Eingang das Signal D· und der andere Eingang das Ausgangssignal einer ODER-Schaltung 43 empfängt, wenn diese eines der in Fig.3 und 4 dargestellten Signale EC und EL an einem ihrer Eingänge empfängt. Die in Fig.3 und 4 dargestellte Erkennungsanordnung DFK enthält gemäß Fig.4 eine Verzögerungsschaltung für das über den Eingang 16 empfangene Signal L, ein Flipflop 45, das über einen mit dem Ausgang 2 des Decodierers DEC von Fig.3 und 4 verbundenen Eingang auf "1" und über ein Signal AL, das von dem Ausgang der Verzögerungsechaltung 44 abgegeben wird,auf "O" gesetzt wird. Die Erkennungsanordnung DFK enthält außerdem eine UND-Schaltung 46, die ein Signal ETL erzeugt, das am Ausgang 18 der Erkennungsanordnung DFK abgegeben wird, um das Ende eines gelesenen Zeichens anzuzeigen und das zugleich die Identifizierung eines sehr langen Abstandes eines dritten Typs zwischen zwei Zeichen ermöglicht. Das Signal ETL wird von der UND-Schaltung 46 abgegeben, wenn ein Signal am Ausgang 4 des Decodierers und ein Signal am Ausgang des durch den Ausgang 2 des Decodierers auf "1"

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gesetzten Flipflops 45 vorhanden ist. Das in Fig.3 und 4 dargestellte Schieberegister RD enthält, wie in Fig.4 dargestellt, sechs Flipflopsa, b, c, d, e/ f, ein Flipflop, das im Fall von CMCY-Zeichen die Bedingung "mehr als sieben Striche gelesen (" ^-7")" anzeigt, ein Flipflop, das die Bedingung "mehr als acht Striche gelesen (" ^ 8") " anzeigt, und ein letztes Flipflop, das die Bedingung "mehr als zwei Striche gelesen ( " ^ 2") " anzeigt. Alle Flipflops des Schieberegisters RD werden durch die Signale H synchronisiert, die über den in Fig.3 und 4 dargestellten Eingang-24 zugeführt werden. Das Zurücksetzen der Flipflops auf Null erfolgt über den in Fig.3 und 4 dargestellten Eingang 25. Das erste Bit wird in das Flipflop a des Schieberegisters über den Eingang 26 eingegeben. Dann wird es durch einen Taktimpuls H in das zweite Flipflop b verschoben, während ein zweites Codeelement in das Flipflop a gelangt. Die verschiedenen Bits, die nacheinander über den Eingang eingegeben werden, werden von einem Flipflop zu dem folgenden übertragen, bis das Flipflop f ein Bit 1 enthält. In diesem Moment wird die Information IC, die das gelesene Zeichen darstellt, durch die Kombination der in der Gesamtheit der Flipflops a, b, c, d, e, f enthaltenen Bits gebildet. Falls an dem Lesekopf wenigstens sieben Striche vorbeigegangen sind, ist das Flipflop » ^7" gesetzt.

Wenn an dem Lesekopf wenigstens acht Striche vorbeigegangen sind, ist das Flipflop " ^ 8" ebenfalls gesetzt, Unter diesen Bedingungen erzeugt eine NAND-Schaltung 47, die in der in Fig.3 und 4 dargestellten Zeichenkontrollschaltung COK enthalten ist; ein Fehlersignal ER an ihrem Ausgang, der mit dem Ausgang 32 der Zei-

. 9 0.98-1 1/0849 ■■ '

chenkontrollschaltung COK verbunden ist. Das Flipflop " ^ 2" wird dann, wenn wenigstens zwei Striche vor dem Lesekopf vorbeigegangen sind, durch ein Signal gesetzt, das an einem Ausgang des Flipflops b erzeugt wird. Das Signal TK, durch das das in Fig.3 und 4 dargestellte Tor 30 geöffnet wird, wird am Ausgang einer UND-Schaltung 48 erzeugt, wenn an ihren beiden Eingängen das Signal ETL für das Ende des Zeichens das vom Ausgang 18 geliefert wird, und ein von dem Flipflop η £. 2» im gesetzten Zustand abgegebenes Signal anliegen.

Die Figuren 5a und 5b enthalten die Zeitdiagramme der verschiedenen Signale, die in der in den Fig.3 und 4 dargestellten Anordnung CI erzeugt werden. Insbesondere zeigt Fig.5a die Form der Signale D, C, L, die an dem Ausgang des Eingangskreises CE erzeugt werden, und die entsprechenden Signale, die an den Ausgängen des Decodierers DEC erzeugt werden. Am Ausgang 1 des Decodierers wird das Signal für den Anfang des Zeichens erzeugt, das durch die Kombination (0, 0, 1) dargestellt ist. Ein erster Abstandstyp wird durch ein Signal EC am Ausgang 3 durch die Kombination (0, 1, 1) dargestellt. Ein zweiter Abstandstyp wird durch ein Signal EL am Ausgang 5 durch die Kombination (1, 0, 1) dargestellt. Ein dritter Abstandstyp wird durch ein Signal ETL dargestellt, das dem Übergang von der Kombination (0, 1, 0) auf die Kombination (1, 0, 0) entspricht, wobei dieser Übergang durch das in Fig.4 dargestellte Flipflop 45 markiert wird, das durch die Kombination (0, 1, 0) auf 1 und durch das Ende des Signals L, d.h. das Signal δ L am Ausgang der Verzögerungsschaltung 44 in Fig.4 auf Null gesetzt wird.

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Fig.5b zeigt den Zeitverlauf der verschiedenen Signale DK, EC, EL, ETL in bezug auf die Synchronisationssignale H.

Das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel ist natürlich nicht als Einschränkung anzusehen. Für den Fall des Lesens von magnetischen Zeichen, wie CMCy-Zeichen, wurde ein Lesekopf, der aus magnetoresistiven Detektoren besteht, als besondere Ausführungsform dargestellt. Die Detektoren für die Elemente eines Zeichens können in diesem Fall jedoch auch magnetempfindlich sein, ohne daß ihr Widerstand in Abhängigkeit von dem Vorbeigang eines magnetisieren Elements veränderlich ist.

Die Anordnung eines Lesekopfs mit drei Detektoren ermöglicht die direkte Feststellung von drei Abstandstypen: kurz, lang und sehr lang, die die Zeichen des Typs CMC7 zu ihrer binären Verarbeitung definieren. Ein so aufgebauter Lesekopf ermöglicht außerdem die Feststellung von Zeichen, unabhängig von ihrer Vorschubgeschwindigkeit und eliminiert praktisch Verwechslungen, die sich durch die Anwendungen der bekannten Lesevorrichtungen ergeben.

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Claims

Patentanwalts

Dipl.-Ing. Dipl.-Ghem. " Dipl.-lnQ.

E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser

Ernsbergerstrasse 19 Δ O O /uÖt

8 München 60

Unser Zeichen; C 3184 25.August 1978

COMPAGNIE INTERNATIONALE POUR L'INPORMATIQUE CII-HONEYWELL BULL
94, Avenue Gambetta
75020 Paris, Frankreich

Pate η t a η s ρ r ü c h e

Lesevorrichtung für gedruckte. Zeichen, die aus einer Mehrzahl von Zeichenelementen bestehen, die gemäß einem vorgegebenen Zeichencode durch Abstände eines ersten und eines zweiten Typs voneinander getrennt sind, mit einem Lesekopf zur Peststellung der Anwesenheit von Zeichenelementen, die nacheinander vor den Lesekopf gebracht werden, und mit einer Erkennungsschaltung mit Erkennungsanordnungen für den Anfang und das Ende eines Zeichens und für die beiden Typen der Abstände zwischen den aufeinanderfolgenden Zeichenelementen, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf drei Detektoren für Zeichenelemente enthält, von denen ein erster Detektor und ein zweiter Detektor in einem gegenseitigen Abstand liegen, der gleich dem Abstand des ersten Typs ist, und von denen der erste Detektor und der dritte Detektor in einem gegenseitigen Abstand liegen, der gleich dem Abstand des zweiten Typs ist_e

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daß die Erkennungsanordnungen für den Anfang und das Ende eines Zeichens mit dem ersten Detektor und mit dem ersten und dritten Detektor verbunden sind, daß die Erkennungsanordnungen für die ^beiden Abstandstypen mit dem ersten und zweiten Detektor und mit dem ersten und dritten Detektor verbunden sind, daß die Lesevorrichtung außerdem eine Speicheranordnung für eine codierte Information enthält, die ein gelesenes Zeichen darstellt, und daß die Speicheranordnung mit der Gesamtheit der Erkennungsanordnungen so verbunden ist, daß die gespeicherte codierte Information sich aus der Feststellung eines ersten Zeichenelements eines Zeichens durch den ersten Detektor aus der gleichzeitigen Feststellung von aufeinanderfolgenden Zeichenelementen des Zeichens durch den ersten und den zweiten Detektor bzw. durch den ersten und den dritten Detektor und aus der Feststellung eines letzten Zeichenelements des Zeichens durch den dritten Detektor ergibt.

2,- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungsanordnungen für den Anfang eines Zeichens und für die beiden Abstände zwischen den Zeichenelementen eines Zeichens in einem Binär-Dezimal-Decodierer enthalten sind, der an einem ersten, einem zweiten und einem dritten Eingang mit den drei Detektoren unter Zwischenschaltung eines Analog-Digital-Umsetzers verbunden ist, und daß der Decodierer so ausgebildet ist, daß er an einem ersten Ausgang ein Anzeigesignal für den Anfang des Zeichens liefert, wenn ein einziges Signal an seinem ersten Eingang vorhanden ist, daß er an einem zweiten Ausgang ein Signal

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zur Anzeige eines ersten Abstandstyps liefert, wenn gleichzeitig ein Signal an seinem ersten Eingang und ein Signal an seinem zweiten Eingang vorhanden sind, und daß er an einem dritten Ausgang ein Signal zur Anzeige eines zweiten Abstandstyps liefert, wenn gleichzeitig ein Sgnal an seinem ersten Eingang und ein Signal an seinem dritten Eingang vorhanden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicheranordnung ein Schieberegister mit Serieneingang enthält, das aus einer Gruppe von Flipflops besteht, deren Anzahl wenigstens gleich der Anzahl der in einem Zeichen enthaltenen Abstände ist, und daß der Serieneingang des Schieberegisters mit dem zweiten oder dem dritten Ausgang des Decodierers verbunden ist, so daß jedes Signal, das an dem betreffenden Ausgang des Decodierers erzeugt wird, nacheinander jedes der Flipflops des Registers in einen bestimmten Zustand versetzt, der dem durch das Signal angezeigten Abstandstyp entspricht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die'Erkennungsschaltung einen Taktgeber enthält, der an einem ersten und an einem zweiten Eingang mit zweiten bzw. dem dritten Ausgang des Decodierers verbunden ist und an seinem Ausgang mit der Gesamtheit der Flipflops des Schieberegisters verbunden ist, die andererseits mit dem ersten Ausgang des Decodierers verbunden sind, so daß das Schieberegister durch jedes Signal für den Anfang eines Zeichens, das am ersten Ausgang des Decodierers erzeugt wird, auf KuIl gesetzt wird, und daß jede in einem Flipflop des. Registers gespeicherte

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Information durch ein Signal, das an dem zweiten oder dritten Ausgang des Decodierers erzeugt wird, auf das folgende in Reihe geschaltete Fliprflop übertragen wird, wenn gleichzeitig ein Taktsignal an dem Ausgang des Taktgeberkreises vorhanden ist,.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schieberegister zwei Zusatz-Flipflops enthält, die zu der Gesamtheit der Flipflops so in Reihe geschaltet sind, daß eine in dem ersten Flipflop gespeicherte Information anzeigt, daß eine Anzahl von Zeichenelementen festgestellt worden ist,die wenigstens gleich der vorgegebenen Anzahl vonZeichenelementen eines Zeichens ist, und daß eine in dem zweiten Zusatzflipflop gespeicherte Information anzeigt, daß eine Anzahl von Zeichenelementen festgestellt worden ist, die um Eins größer als die vorgegebene Anaahl der Zeichenelemente eines Zeichens ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicheranordnung eine Kontrollschaltung enthält, die an einem ersten und an einem zweiten Eingang" mit dem ersten bzw„ dem -zweiten Zusatz-Flipflop so verbunden istj daß einFehlersignal an einem ersten Ausgang erzeugt itfirdp wenn eine gespeicherte Information in dem ersten und in dem zweiten Zusatz-Flipflop enthalten ist.

7ο Vorrichtung nach Anspruch 6₉ dadurch gekennzeichnet ₉

. daß aas Schieberegister ein drittes Zusatz-Flipflop enthältj, das mit einem Ausgang des zweiten Flipflops

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der an den Serieneingang angeschlossenen Flipflop-Kette 50 verbunden ist, daß eine in dem dritten Zusatz-Flipflop gespeicherte Information das Lesen eines Zeichens durch die Feststellung von wenigstens einem Abstand der beiden, durch den Leseüopf festgestellten Abstandstypen anzeigt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrollschaltung einen dritten Eingang aufweist, der mit dem dritten Zusatz-Flipflop verbunden ist, und einen vierten Eingang, der mit der Erkennungsanordnung für das Ende des Zeichens so verbunden ist, daß an einem zweiten Ausgang, der Kontrollschaltung ein Signal für das Ende des Lesens eines Zeichens erzeugt wird, das durch das Vorhandensein eines Signals am dritten und am vierten Eingang der Kontrollschaltung angezeigt wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungsschaltung außerdem eine Übertragungsschaltung enthält, die mit der Gesamtheit der Flipflops über parallele Ausgänge des Schieberegisters und mit dem zweiten Ausgang der Kontrollschaltung so verbunden ist, daß eine codierte Information, die ein gelesenes Zeichen darstellt, von der Gesamtheit der Flipflops am Ende des Lesens des betreffenden Zeichens zu einem Ausgang der Lesevorrichtung übertragen wird.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zu lesenden Zeichen mit Hilfe einer magnetisierbaren Tinte gedruckt sind und daß der Lesekopf aus drei magnetoresistiven Detektoren besteht.

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