DE1227274B - Schaltungsanordnung zum Feststellen eines auf einem Schriftstueck aufgebrachten Kennzeichens durch Messung der Helligkeitsunterschiede auf dessen Oberflaeche - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B07c

Deutsche Kl.: 43 a - 42/02

Nummer: 1227 274

Aktenzeichen: St 12496IX c/43 a

Anmeldetag: 26. April 1957

Auslegetag: 20. Oktober 1966

Um auf fotoelektrischem oder ähnlichem Wege ein auf einem Schriftstück aufgebrachtes Kennzeichen festzustellen und durch das Feststellungsergebnis eine bestimmte Einrichtung zu steuern, muß das Schriftstück oder das Gebiet auf diesem, auf dem das Kennzeichen vermutet wird, zeilenweise abgetastet werden. Je nach der Größe des festzustellenden Kennzeichens kann die Breite der Zeile gewählt werden. Das Schriftstück wird zweckmäßig an einem Abtastschlitz vorbeigeführt, durch welchen von einer Lichtquelle auf das Schriftstück ein Lichtfleck geworfen wird, der von der Oberfläche des Schriftstükkes auf eine Fotozelle reflektiert wird.

Je nach der Art des Kennzeichens und des Schriftstückes ergeben sich hierbei Schwierigkeiten, die um so größer werden, je geringer der Unterschied zwischen dem Remissionswert des Kennzeichens von dem der übrigen Schriftstückoberfläche wird. In den meisten Fällen zeigt das Kennzeichen an verschiedenen Stellen eine verhältnismäßig dichte Beschriftung. Andererseits können aber auch neben dem festzustellenden Kennzeichen noch andere, nicht interessierende Kennzeichen auf dem Schriftstück vorhanden sein. Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Schwierigkeiten zu beseitigen oder mindestens wesentlich zu verringern.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Feststellen eines Kennzeichens, das auf einem Schriftstück aufgebracht ist, und insbesondere zum Feststellen einer Briefmarke auf einem Briefumschlag. Diese Schaltungsanordnung arbeitet mit fotoelektrischen Einrichtungen zum Messen der Helligkeitsunterschiede des von einer Lichtquelle gelieferten und von der Oberfläche des Schriftstückes reflektierten Lichtfleckes bei dem festzustellenden Kennzeichen und anderen auf dem Schriftstück befindlichen Zeichen. Die Impulse der fotoelektrischen Einrichtung werden hierbei einerseits über eine Integrationseinrichtung zur Bildung eines Mittelwertes und über ein Amplitudenfilter, das nur bestimmte Werte des Mittelwertes hindurchläßt, und andererseits unmittelbar an ein Tor gegeben, machen dieses gemeinsam durchlässig und lösen eine Anzeigevorrichtung aus.

Eine solche Schaltungsanordnung ist bereits vorgeschlagen worden, sie scheint jedoch noch verbesserungsbedürftig zu sein, um die Zahl der Fehlerkennungen weiter zu verringern.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß parallel zum Amplitudenfilter eine Differentiationseinrichtung vorgesehen ist, deren Ausgang zusammen mit dem Ausgang der Integrationseinrich-Schaltungsanordnung zum Feststellen eines auf
einem Schriftstück aufgebrachten Kennzeichens
durch Messung der Helligkeitsunterschiede auf
dessen Oberfläche

Anmelder:

Standard Elektrik Lorenz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42

Als Erfinder benannt:
Gerhard Hirschfeld,
Dipl.-Ing. Werner Hinz,
Hanspeter Fritzsche, Berlin

tung und den unmittelbar gegebenen Impulsen das Tor und damit die Anzeigeeinrichtung nur dann beeinflußt, wenn die Steilheit der an die Differentiationseinrichtung gelangenden Impulse einen bestimmten Wert überschreitet.

Die Abtastung des Kennzeichens erfolgt über einen Schlitz, der etwa die Breite des Kennzeichens besitzt, aber gegenüber der Abtastlänge sehr schmal ist. Da er jedoch nicht unendlich klein sein kann und stets ein bestimmtes Gebiet der Abtastfiäche umfassen wird, wird er somit bei plötzlicher Abtaständerung nur einen sich allmählich ändernden Helligkeitswert registrieren. Die Anstiegs- und Abfallkanten werden also gegeneinander geneigt verlaufen.

In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel erläutert. Darin zeigt

F i g. 1 ein Gesamtblockschaltbild einer Ausführungsanordnung nach der Erfindung,

F i g. 2 ein Diagramm der Spannungsverhältnisse an den verschiedenen Punkten der F i g. 1 und

Fig. 3 ein Prinzipschaltbild eines. Teiles des Schaltbildes nach F i g. 1.

In F i g. 1 ist B die Fotozelle der Abtasteinrichtung, welche gegebenen falls über einen Verstärker V an die Auswertschaltung H geschaltet ist. In dieser gelangt das Zeichen einerseits an das Integrationsglied/ und von hier an das Amplitudenfilter F und an das Tor Tl und andererseits über eine Weißwert-Meßschaltung M und einen Speicher Sp 1 ebenfalls an das Tor Tl. Dieses Tor Tl wird außerdem noch von der Differentiationseinrichtung St gesteuert. Vom Tor ΓΙ aus gelangt das Zeichen über einen Speicher Sp 2 an eine Anzeigevorrichtung L. Die Ziffern 2

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bis 6 verweisen auf die Spannungsverläufe nach Fig. 2.

In F i g. 2 wird unter 1 die Abtastspur auf einem Briefumschlag gezeigt, bei welcher von links nach rechts zunächst der untere Teil einer Briefmarke A und dann in einem Abstand anschließend ein schwarzer Fleck C erscheint. D zeigt die rechte Begrenzung des Umschlages. Die Fotozelle B erzeugt einen Spannungsverlauf nach 2. Dort ist auf der Abszisse die Zeit in Millisekunden und in der Ordinate die Ausgangsspanmmg des Verstärkers in Volt aufgetragen. Die hellen Stellen des Briefumschlages erzeugen eine hohe Spannung, welche nahezu 4 Volt erreicht. Durch die Briefmarke A wird' mit entsprechender Verzögerung die Spannung um annähernd 1 Volt gesenkt, während durch den schwarzen Fleck C die Spannung auf annähernd 1 Volt herabsinkt. Der Spannungsverlauf nach 2 wird nun dem Integratiosglied 7 zugeführt, und an dessen Ausgang tritt der Spannungsverlauf 3 auf. Durch die horizontalen Linien α und b sind die Schwellwerte des nachfolgenden Amplitudenfilters F angedeutet. Es ist zu erkennen, daß wiederum mit einer Verzögerung die integrierte Spannung von 2 an 3 einen Verlauf einnimmt, welcher den unteren Schwellwert ö'überschreitet. Der durch C hervorgerufene Spannungsverlauf überschreitet jedoch den Schwellwert sowohl an seiner unteren (b) als auch an seiner oberen Grenze (α). In beiden Fällen werden die Schwellwerte je zweimal überschritten. Hinter dem Amplitudenfilter F treten annähernd rechteckige Impulse auf, und zwar bewirkt A einen Impuls längerer Dauer und C zwei Impulse kürzerer Dauer, wobei die Zeitdauer letzterer dem Zeitunterschied zwischen dem Überschreiten des unteren und oberen Schwellwertes entspricht.

Die Spannung 3 wird aber ferner auch der Differentiationseinrichtung St zugeführt. Hier erfolgt eine Differentiation des Zeichens, welche zu je zwei entgegengesetzt gerichteten Impulsen führt. Diese Impulse werden gemeinschaftlich mit den Impulsen von 5 an das Tor Tl gegeben und bewirken dort eine Sperrung für die Dauer, während welcher diese einen bestimmten Wert überschreiten. Der durch A erzeugte rechteckige Impuls wird, wie leicht zu erkennen ist, an seinen Seiten geringfügig beschnitten, so daß er jedoch immer noch einen deutlich erkennbaren Impuls am Ausgang des Tores Tl ergibt. Die durch C erzeugten Impulse fallen jedoch restlos in das Sperrgebiet, das durch die differenzierte Spannung an 4 erzeugt wird. Diese Impulse werden somit unterdrückt und erscheinen am Ausgang des Tores Tl, welcher mit 6 bezeichnet ist, nicht. Der Ausgang von Tl besitzt also einen Verlauf, wie er unter 6 in Fig.2 gezeigt wird. \

Fig. 3 zeigt die Schaltungsanordnungen7, F, Tl und St, welche in der gesamten Auswerteschaltung H zusammengefaßt sind, als Prinzipschaltbild. Der Eingang wird wiederum durch die Fotozelle B dargestellt, an welchem der Spannungsverlauf 2 entsprechend der F i g. 2- entsteht. Über einen Transistor gelangt die Spannung an ein Integrationsglied 7 üblicher Bauart und erzeugt an dessen Ausgang den Spannungsverlauf 3, der nunmehr in das Amplitudenfilter F eintritt. Hier gelangt die Spannung über zwei Gleichrichter in parallele Pfade, die verschieden vorgespannte Transistoren enthalten und von denen der eine Pfad die obere und der andere die untere Begrenzung der Spannung bewirkt. An seinem Ausgang tritt der Spannungsverlaufs auf, der dann auf die Torschaltung Tl gegeben wird. Diese besteht aus der Serienschaltung eines Gleichrichters und eines Transistors, wobei am Verbindungspunkt beider Elemente die Sperrspannung zugeführt wird. Diese wird einerseits aus der nicht dargestellten Weißwert-Meßschaltung M und andererseits aus der Differentiationseinrichtung St gewonnen. Diese Einrichtung erhält in dem Beispiel nach F i g. 3 ihre Steuerspannung vom Ausgang des Integrationsgliedes 7. Auch hier wird die Spannung über zwei Gleichrichter an zwei Transistorschaltungen gelegt. Der Eingang dieser Gleichrichter zeigt den Spannungsverlauf 4 nach Fig. 2.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schaltungsanordnung zum Feststellen eines auf einem Schriftstück aufgebrachten Kennzeichens, insbesondere einer auf einem Brief befindlichen Briefmarke, mittels fotoelektrischer Einrichtungen zum Messen der Helligkeitsunterschiede des von einer Lichtquelle gelieferten und von der Oberfläche des Schriftstückes reflektierten Lichtfleckes bei dem festzustellenden Kennzeichen und anderen auf dem Schriftstück befindlichen Zeichen, wobei die Impulse der fotoelektrischen Einrichtung einerseits über eine Integrationseinrichtung zur Bildung eines Mittelwertes und über ein nur bestimmte Werte dieses Mittelwertes hindurchlassenden Amplitudenfilter und andererseits unmittelbar an ein Tor gegeben werden, dieses gemeinsam durchlässig machen und eine Anzeigevorrichtung auslösen, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Amplitudenfilter (F) eine Differentiationseinrichtung (St) vorgesehen ist, deren Ausgang zusammen mit dem Ausgang der Integrationseinrichtung (7) und den unmittelbar gegebenen Impulsen das Tor (Tl) und damit die Anzeigeeinrichtung (L) nur dann beeinflußt, wenn die Steilheit der an die Differentiationseinrichtung (St) gelangenden Impulse einen bestimmten Wert überschreitet.

   In Betracht gezogene ältere Patente:
   Deutsches Patent Nr. 1105 647.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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