DE2934738C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verarbeiten von Musterdaten, bei dem mehrere Bildelemente in vertikaler und horizontaler Richtung rasterartig angeordnet sind, das Raster mittels eines Fühlers für lichtelektrische Umsetzung abgetastet wird und ein Ausgangssignal des Fühlers für lichtelektrische Umsetzung in binäre Schwarz/Weiß-Da­ tensignale umgesetzt wird, wobei die binären Schwarz/Weiß- Datensignale mit einer Taktsignalfrequenz synchron zur Ab­ tastgeschwindigkeit des Fühlers verzögert werden und wobei die Datensignale und verzögerten Signale zwecks Erkennung von Mustern mittels einer matrixartigen Bildelementgruppe abgetastet und hinsichtlich Kombinationen von schwarzen und weißen Bildelementen ausgewertet werden.

Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Vorrichtung zur Verarbeitung von Musterdaten, mit einem Fühler für licht­ elektrische Umsetzung, der ein Raster von vertikal und ho­ rizontal angeordneten Bildelementen abtastet, mit einem Vergleicher zum Erzeugen von binären Schwarz/Weiß-Datensi­ gnalen aus den Fühler-Ausgangssignalen, mit einer Verzöge­ rungseinrichtung, die synchron mit der Abtastgeschwindigkeit des Fühlers die binären Schwarz/Weiß-Datensignale verzögert, und mit einer Auswerteeinrichtung, die die Datensignale und verzögerten Signale zwecks Erkennung von Mustern mittels einer matrixartigen Bildelementgruppe abtastet und hin­ sichtlich Kombinationen von schwarzen und weißen Bildele­ menten auswertet.

Bei einem Verfahren zur Mustererkennung nach dem Stand der Technik wird ein Teilbildabschnitt, auf den ein Muster, das zu erkennen ist, zu dessen Erkennung projiziert wird, in eine Vielzahl vertikaler und horizontaler Reihen aus Bild­ elementen oder Rasterpunkten unterteilt, so daß die Teil­ bilder aus maschen- oder matrixartig strukturierten Bild­ elementen oder Rasterpunkten gebildet sind und die Daten aus diesen Bildelementen oder Rasterpunkten mittels verschiede­ ner Verfahren verarbeitet werden können, um eine Rasterbild- oder Mustererkennung durchführen zu können.

Es sind ferner bereits verschiedene Verfahren zum Erkennen oder Bestimmen eines Rasterbildes oder Musters vorgeschlagen worden, bei denen kleine Teilbilder gebildet werden, die die zuvor genannten Daten aus Bildelementen oder Rasterpunkten von 2 × 2- oder 3 × 3-Abschnitten von Bildelementen, die einan­ der in horizontaler bzw. vertikaler Richtung benachbart sind, enthalten, wobei die Daten solcher kleiner Teilbilder quantisiert werden.

Gemäß den zuvor genannten Verfahren nach dem Stand der Technik werden Daten aus einem Teilbild zunächst in einen Speicher eingelesen, woraufhin die Daten, die die kleinen Teilbilder repräsentieren, aus dem Speicher ausgelesen wer­ den, um erneut verarbeitet zu werden, so daß eine dazu er­ forderliche Schaltungsanordnung offensichtlich kompliziert und aufwendig ist und eine lange Verarbeitungszeit benötigt wird, was ein wesentlicher Nachteil ist.

Aus der GB-PS 11 24 130 ist bereits eine Vorrichtung be­ kannt, bei der Signale von allen Bildelementen auf dem Bild­ schirm einer photoelektrischen Zelle zunächst vollständig einem Schieberegister zugeführt werden. Dann werden die Signale aus dem Schieberegister ausgelesen und in mehrere Signale aufgeteilt, die mehreren großen Bereichen (z. B. neun großen Bereichen) entsprechen, wobei dann die Signale von jedem der neun großen Bereiche in Signale unterteilt werden, die vier kleinen Bereiche (NW, N, NE u. E) ent­ sprechen, die jeweils aus Signalen von neuen Bildelementen bestehen, und dann verarbeitet. Das Schieberegister dieser bekannten Vorrichtung muß eine große Anzahl von Speicher­ stellen besitzen, nämlich eine Anzahl, die der Gesamtzahl der Bildelemente des Bildschirms der photoelektrischen Zelle entspricht, wobei diese Anzahl außerordentlich hoch ist. Darüber hinaus erfordert die Datenverarbeitung aus dem er­ wähnten Grund einen erheblichen Zeitaufwand.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur schnellen Rasterbilddatenverarbeitung und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, durch welche die obenerwähnten Nachteile der Verfahren und Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik dadurch vermieden werden, daß dann, wenn der Fühler das einzelne Abtasten des Bildschirms beendet, auch die Verarbeitung aller Daten si­ multan beendet ist, so daß ein Echtzeitverarbeitungsverfah­ ren und eine Echtzeitverarbeitungsvorrichtung zur Durchfüh­ rungszeit gegenüber dem Stand der Technik drastisch verkürzt werden kann, wobei gleichzeitig ein einfacher Aufbau der Vorrichtung gegeben sein soll und die Datenverarbeitung mit hoher Präzision durchgeführt werden soll.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren der eingangs genannten Art und gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 vorgeschlagen, das erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Bildelementgruppe eine mindestens 2 × 2-Matrix ist, daß hinsichtlich aller möglichen Kombinationen in der Bildelementgruppe ausgewertet wird, daß hinsichtlich aller verschiedenen Kombinationen über das gesamte Raster laufend jeweils gezählt wird und daß die Zählergebnisse nach Abta­ stung des gesamten Rasters das Kriterium für die Erkennung des Musters darstellen.

Zur Lösung der Aufgabe wird ferner eine Vorrichtung der eingangs genannten Art und gemäß dem Oberbegriff des An­ spruchs 2 vorgeschlagen, die erfindungsgemäß dadurch ge­ kennzeichnet ist, daß die Auswerteeinrichtung eine Decodiereinrichtung, die die aus mindestens einer 2 × 2-Matrix bestehende Bildelementgruppe hinsichtlich aller möglichen Kombinationen in der Bildele­ mentgruppe auswertet, und eine Zähleinrichtung aufweist, die über das gesamte Raster laufend hinsichtlich aller ver­ schiedenen Kombinationen jeweils zählt, und das Zählergebnis nach Abtastung des gesamten Rasters als Kriterium für die Erkennung des Musters verwendet.

Im folgenden werden ein Ausführungsbeispiel des erfindungs­ gemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit den zuvor genannten Merkmalen anhand der Figuren be­ schrieben. Es zeigen

Fig. 1A, Fig. 1B, Fig. 2A u. Fig. 2B jeweils eine Ansicht eines Bildschirms, der eine Vielzahl von Bildelementen enthält, die dargestellt sind, um ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zu ver­ anschaulichen,

Fig. 3A, Fig. 3B, Fig. 3C . . . Fig. 3M, Fig. 3N . . . Fig. 3Z schematische Darstellungen zur Veranschau­ lichung von Beispielen für kleine Teilbilder, die durch vier Bildelemente auf dem Bildschirm gebildet sind,

Fig. 4 eine schematische Darstellung verschiedener Arten von kleinen Teilbildern, die durch die vier Bildelemente gebildet sind,

Fig. 5A u. Fig. 5B Übersichten von Ergebnissen, die durch Verarbeitung von Daten gemäß dem erfindungs­ gemäßen Verfahren gewonnen worden sind, welche sich durch Darstellung der Ziffern "5" u. "3" auf dem Bildschirm gemäß Fig. 1 ergeben haben,

Fig. 5C eine Übersicht der Differenzen zwischen den Gesamtbeträgen der Ergebnisarten, die gemäß Fig. 5A bzw. Fig. 5B auftreten,

Fig. 6 ein schematisches Blockschaltbild eines Aus­ führungsbeispiels für eine Vorrichtung zur Durch­ führung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 7 u. Fig. 8A Darstellungen zur Veranschauli­ chung einer Einzelheit des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 6,

Fig. 8B eine Übersicht zur Erläuterung der Einzel­ heit.

In den Figuren bezeichnen das Bezugszeichen 1 einen Bild­ schirm, die Bezugszeichen P 1, P 2 . . . P 81 kleine Teilbilder, S 1, S 2 . . . S 16 die verschiedenen Kombinationen für die kleinen Teilbilder, das Bezugszeichen 10 eine Eingangsklem­ me, das Bezugszeichen 11 einen Vergleicher, das Bezugszei­ chen 20 einen Taktsignalgeber, das Bezugszeichen 30 eine Verzögerungseinrichtung, die Bezugszeichen 40-1, 40-2 u. 40-3 eine Decodiereinrichtung, die Bezugszeichen 50-1, 50-2 . . . 50-16 Inverter oder NICHT-Glieder und die Bezugszeichen 60-1, 60-2 . . . 60-16 eine Zähleinrichtung.

Fig. 1A zeigt eine Ansicht des Bildschirms 1, auf den ein Rasterbild oder Muster, das zu erkennen oder zu bestimmen ist, projiziert wird, wobei der Bildschirm 1 in diesem Bei­ spiel dadurch gebildet ist, daß eine Anzahl von Weißbild­ elemente, die in bezug auf Form und Beschaffenheit gleich sind, und zwar beispielsweise eine Reihe von zehn vertikalen Bildelementen, zehn horizontalen Bildelementen, die eine Gesamtanzahl von 10 × 10 = 100 Bildelementen ergeben, in eine matrixartige Anordnung gebracht sind. Mit Hilfe dieser matrixartigen Anordnung ist als Beispiel für ein zu erken­ nendes Rasterbild oder Muster die Ziffer "5" in Schwarz dargestellt.

Die derartig projizierte Ziffer "5" ist in Fig. 1B als ra­ sterartiges Teilbild gezeigt, das mit zwei unterschiedlichen Werten, nämlich Werten für "Weiß" bzw. "Schwarz" be­ schreibbar ist.

Fig. 2A u. Fig. 2B zeigen die Ziffer "3", die als zu erken­ nendes Muster auf dem Bildschirm 1 gemäß Fig. 1A u. Fig. 1B projiziert ist.

Fig. 3A, Fig. 3B, Fig. 3C . . . Fig. 3M u. Fig. 3N . . . Fig. 3Z zeigen jeweils einen Ausschnitt des Bildschirms 1, der je­ weils zehn derartige horizontale und vertikale Bildelement- Reihen enthält, die eine Gesamtanzahl von 100 Bildelementen ergeben, die in kleine Bildelementgruppen von jeweils zwei benachbarten horizontalen und vertikalen Bildelement-Reihen unterteilt sind, um kleine Bildelementgruppen P 1, P 2, P 3 . . . P 10, P 1 . . . zu bilden. (Diese kleinen Bildelementgruppen sind als A, B, C u. D dargestellt.)

Wie in Fig. 3A, Fig. 3B, Fig. 3C . . . Fig. 3M, Fig. 3N . . . Fig. 3Z gezeigt, werden in diesem Falle die Bildelementdaten von dem Bildschirm 1 - wie im folgenden zu beschreiben sein wird - in einer Reihenfolge von Bildelementgruppen A 1, B 1, C 1, D 1 als "P 1", A 2, B 2, C 2, D 2 als "P 2" . . . A 10, B 10, C 10, D 10 als "P 10", A 11, B 11, C 11, D 11 als "P 11", A 81, B 81, C 81, D 81 als "P 81" verarbeitet.

Wenn jede der Bildelementgruppen A, B, C, D und deren Bild­ daten durch zwei unterschiedliche Werte für "Weiß" und "Schwarz" beschrieben werden, so ergeben sich für die verschiedenen Arten der Bildelementgruppen A, B, C, D auf dem Bildschirm 1 sechzehn Kombinationen S 1, S 2, S 3 . . . S 16, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist.

Wenn die Ziffern "5" u. "3" gemäß Fig. 1B u. Fig. 2B in kleine Bildelementgruppen P 1, P 2, P 3 . . . P 10, P 11 . . . P 81, die jeweils vier Bildelemente enthalten, wie dies in Fig. 3A, Fig. 3B, Fig. 3C . . . Fig. 3M, Fig. 3N . . . Fig. 3Z ge­ zeigt ist, aufeinanderfolgend unterteilt werden, woraufhin sich die Kombinationen S 1 . . . S 16 gemäß Fig. 4 ergeben, werden Weiß- und Schwarzdaten gewonnen, die jeweils eine Anordnung ergeben, wie sie in den Übersichten I u. II gemäß Fig. 5A u. Fig. 5B dargestellt sind.

Die Übersicht III gemäß Fig. 5C gibt die quantitative Ver­ teilung der Kombinationen S 1 . . . S 16 der kleinen Bildele­ mentgruppen P 1 . . . P 81 aus den Übersichten I u. II gemäß Fig. 5A u. Fig. 5B an.

Wie aus den Differenzen gemäß der Übersicht III in Fig. 5C ersichtlich, sind die Verteilungen der Kombinationen der kleinen Bildelementgruppen P 1 . . . P 81, welche jeweils durch vier Bildelemente gebildet sind, für die Ziffern "5" u. "3" völlig unterschiedlich, wodurch offensichtlich ist, daß verschiedene Ziffern erkannt werden können, indem die klei­ nen Bildelementgruppen P 1 . . . P 81, die sich durch Untertei­ lung ergeben haben, so daß sie jeweils vier Bildelemente enthalten, derart verarbeitet werden, daß jeweils zwei be­ nachbarte vertikale und horizontale Element-Reihen verwendet werden, die insgesamt vier Bildelemente je Bildelementgruppe aus der Vielzahl der Bildelemente des Bildschirms 1 umfas­ sen.

Obwohl die zuvor betrachteten Beispiele Ziffern darstellen, anhand derer erläutert wurde, wie ein Muster erkannt werden kann, ist ersichtlih, daß eine Erkennung in ähnlicher Weise auch im Falle anderer Muster, beispielsweise Schriftzeichen, Formen, Zeichnungen, Schaubilder usw., möglich ist.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungs­ gemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Verarbeitung von Musterdaten anhand von Fig. 6, Fig. 7 u. Fig. 8 beschrieben.

Fig. 6 zeigt ein schematisches Blockschaltbild des Ausfüh­ rungsbeispiels. Das Bezugszeichen 10 bezeichnet eine Ein­ gangsklemme, der das Ausgangssignal einer (nicht gezeigten) Fernsehkamera, die als Photomeßfühler fungiert, zugeführt wird, der beispielsweise den Bildschirm 1, auf den ein zu erkennendes Muster "5" projiziert ist, lichtmäßig abtastet.

Das dem Muster entsprechende elektrische Datensignal, das an die Eingangsklemme 10 gelegt ist, wird einem Vergleicher 11 zugeführt, um es in Weiß- oder Schwarz-Zweiwertdaten umzu­ setzen.

Das Ausgangssignal des Vergleichers 11 wird einer Verzöge­ rungseinrichtung 30 zugeführt. Die Verzögerungseinrichtung kann beispielsweise mit dem Baustein TAD-32 (mit Abgriff), hergestellt von Reticon Corp. of USA, realisiert sein, der in Fig. 7 gezeigt ist. Die Bezeichnungen 1, 2 . . . 39, 40 in der Darstellung gemäß Fig. 7 stellen Anschlußstiftbezeich­ nungen dar und entsprechen jeweils den Platzzuordnungen der Bildelemente.

Durch Anlegen von binären Taktsignalen an Anschlüssen ϕ 1 u. ϕ 2 des Bausteins TAD-32, der in diesem Beispiel als die Verzögerungseinrichtung 30 verwendet wird, kann ein Signal, das einem Anschlußstift 21 zugeführt wird, aufeinanderfol­ gend bis zu 32 Stufen weitergeschaltet werden.

Demgemäß ist, wie in Fig. 6 gezeigt, ein Binärtaktsignalge­ ber 20, der aus einem selbstanlaufenden Multivibrator als Oszillator 20 a sowie aus einer Binärschaltungsanordnung 20 b besteht, vorgesehen, wobei durch das Zuführen dieses binären Taktsignals zu den Anschlüssen ϕ 1 u. ϕ 2 der Verzögerungsein­ richtung 30 das dem Anschlußstift 21 der Verzögerungsein­ richtung 30 aus dem Vergleicher 11 zugeführte Signal auf­ einanderfolgend den Abgriffen T 1, T 2 . . . mit einer Ge­ schwindigkeit zugeführt wird, die durch die Frequenz des Taktsignals bestimmt ist.

Im vorliegenden Fall ist, wie zuvor beschrieben, der Bild­ schirm 1 durch 10×10=100 Bildelemente gebildet, welche in kleine Bildelementgruppen A, B, C, D mit 2 × 2 = 4 Bild­ elementen unterteilt sind, d. h. zwei benachbarte vertikale bzw. horizontale Bildelementreihen bilden jeweils die klei­ nen Bildelementgruppen P 1, P 2 . . . P 81, wobei die Signale der Abgriffe T 1, T 2, T 11 bzw. T 12 die Signale der kleinen Bild­ elementgruppen sind.

Dies entspricht demgemäß einer aufeinanderfolgenden Ober­ flächenabtastung von kleinen Bildelementgruppen P 1, P 2 . . . P 81 des Bildschirms 1.

Im vorliegenden Fall ist als selbstverständlich vorausge­ setzt, daß die Taktsignalfrequenz mit der Abtastfrequenz der Kamera übereinstimmt.

Die Ausgangssignale der Abgriffe T 1, T 2, T 11 u. T 12 der Verzögerungseinrichtung 30 werden jeweils der Decodierein­ richtung 40-1, 40-2 u. 40-3 zugeführt, worin die Daten aus den kleinen Bildelementgruppen A 1, B 1, C 1, D 1, A 2, B 2, C 2, D 2 . . . , in anderen Worten P 1, P 2 . . . in die in Fig. 4 ge­ zeigten Kombinationen unterteilt werden.

Fig. 8A zeigt als Beispiel einen für die Decodiereinrichtung 40-1, 40-2, 40-3 zu verwendenden Baustein, hergestellt von TI Corp. of USA.

Bei dem gezeigten Beispiel bezeichnen A, B, C u. D Ein­ gangsklemmen, wobei im Falle eines Schaltkreises SN7442A, der als Decoder 40-1 verwendet wird, Ausgänge 0, 1 . . . 9 benutzt werden, im Falle eines Schaltkreises SN7443A, der als Decoder 40-2 verwendet wird, Ausgänge 0 u. 8 benutzt werden und im Falle eines Schaltkreises SN7444A, der als Decoder 40-3 verwendet wird, Ausgänge 5, 6, 7, 8 u. 9 be­ nutzt werden. Die Bezeichnungen 1, 2 . . . 15, 16 innerhalb des Blocks stellen die Anschlußstiftbezeichnungen dar.

Fig. 8B zeigt eine Wahrheitstabelle, die sich für den Fall ergibt, daß die drei Schaltkreise SN7442A, SN7443A u. SN7444A jeweils als Decoder 40-1, 40-2 bzw. 40-3 verwendet werden, durch welche die sechszehn Schwarz/Weiß-Bilder gemäß Fig. 4 voneinander getrennt werden.

Die Kombinationen S 1, S 2, S 3 . . . S 16 der Muster gemäß Fig. 4 stimmen dabei jeweils mit der betreffenden Kombinationszahl in der Wahrheitstabelle gemäß Fig. 8B überein.

In diesem Fall bedeutet "H" ein weißes Bildelement mit dem (hohen) Pegel H (das Muster ist nicht auf dieses Bildelement projiziert), währen "L" (niedriger Pegel) bedeutet, daß das Muster auf dieses Bildelement projiziert ist.

Wenn beispielsweise die 2 × 2-Kleinbildelementegruppe A, B, C, D vollständig weiß ist, liegt der Ausgang 7 (der der An­ schlußstift 9 ist), auf dem (niedrigen) Pegel L.

Die Ausgangssignale der Decodereinrichtung 40-1, 40-2, 40-3 an den Ausgängen 0, 1 . . . 7, 9, welche Ausgangssignale den Kombinationen S 1 . . . S 16 entsprechen, werden über die be­ treffenden Anschlußstifte 1, 2 . . . 7, 9, 10, 11 nach Durch­ laufen von Invertern oder NICHT-Gliedern 50-1, 50-2, 50-3 . . . 50-16 den Zählern einer Zähleinrichtung 60-1, 60-2, 60-3 . . . 60-16, 50-1, 50-2, 50-3 . . . 50-16 zugeführt.

Zu diesem Zeitpunkt zählt jeder Zähler, wieviele Kombinatio­ nen S 1, S 2 . . . S 16 der kleinen Bildelementgruppen während einer Abtastung des Bildschirms aufgefunden wurden.

Die Übersicht III gemäß Fig. 5C stellt eine beispielhafte Zählergebnisübersicht aller Zähler 60-1 . . . 60-16 dar.

Wie aus der zuvor gegebenen Beschreibung ersichtlich, werden nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und mit der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung zu dem Zeitpunkt, zu dem eine Ab­ tastung des Bildschirms oder der Bilddarstellung beendet wird, sämtliche Bilddatenverarbeitungsvorgänge praktisch gleichzeitig beendet, so daß die Bildverarbeitungszeit im Vergleich mit den herkömmlichen Verarbeitungsverfahren dra­ stisch verkürzt ist, während gleichzeitig der Aufbau der Vorrichtung einfach ist und die Musterdatenverarbeitung mit hoher Genauigkeit durchgeführt wird, was in der Praxis große Vorteile ergibt.

Während mit der zuvor gegebenen Beschreibung die vorliegende Erfindung durch Betrachtung eines beispielhaften Falles erläutert wurde, bei welchem die kleinen Teilbilder jeweils aus zwei vertikalen und zwei horizontalen, benachbarten Bildelementreihen gebildet sind, die insgesamt 2 × 2 = 4 Bildelemente aus der Vielzahl von Bildelementen auf einem Bildschirm umfassen, ist festzustellen, daß die vorliegende Erfindung nicht unbedingt auf kleine Teilbilder beschränkt ist, die aus vier Bildelementen bestehen, sondern bei­ spielsweise aus zwei vertikalen und drei horizontalen Bild­ elementreihen, so daß sich insgesamt sechs Bildelemente ergeben, oder aus drei vertikalen und drei horizontalen Bildelementreihen, so daß sich insgesamt neun Bildelemente ergeben, wobei ohne weiteres ersichtlich ist, daß die Ge­ samtanzahl der Bildelemente der kleinen Teilbilder so ausgewählt werden können, daß die Rasterbilder oder Muster, die zu erkennen sind, entsprechend gebildet werden.

Claims (2)

1. Verfahren zum Verarbeiten von Musterdaten, bei dem mehrere Bildelemente in vertikaler und horizontaler Rich­ tung rasterartig angeordnet sind,
das Raster mittels eines Fühlers für lichtelektrische Um­ setzung abgetastet wird und
ein Ausgangssignal des Fühlers für lichtelekrische Um­ setzung in binäre Schwarz/Weiß-Datensignale umgesetzt wird, wobei die binären Schwarz/Weiß-Datensignale mit einer Taktsignalfrequenz synchron zur Abtastgeschwindigkeit des Fühlers verzögert werden und
wobei die Datensignale und verzögerten Signale zwecks Er­ kennung von Mustern mittels einer matrixartigen Bildele­ mentgruppe abgetastet und hinsichtlich Kombinationen von schwarzen und weißen Bildelementen ausgewertet werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bildelementgruppe eine mindestens 2 × 2-Matrix ist,
daß hinsichtlich aller möglichen Kombinationen in der Bildelementgruppe ausgewertet wird,
daß hinsichtlich aller verschiedenen Kombinationen für das gesamte Raster laufend jeweils gezählt wird und
daß die Zählergebnisse nach Abtastung des gesamten Ra­ sters das Kriterium für die Erkennung des Musters dar­ stellen.

2. Vorrichtung zur Verarbeitung von Musterdaten, mit einem Fühler für lichtelektrische Umsetzung, der ein Raster von vertikal und horizontal angeordneten Bildele­ menten abtastet,
mit einem Vergleicher (11) zum Erzeugen von binären Schwarz/Weiß-Datensignalen aus den Fühler-Ausgangssigna­ len,
mit einer Verzögerungseinrichtung (30), die synchron mit der Abtastgeschwindigkeit des Fühlers die binären Schwarz/ Weiß-Datensignale verzögert, und
mit einer Auswerteeinrichtung, die die Datensignale und verzögerten Signale zwecks Erkennung von Mustern mittels einer matrixartigen Bildelementgruppe abtastet und hin­ sichtlich Kombinationen von schwarzen und weißen Bildele­ menten auswertet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Auswerteeinrichtung eine Decodiereinrichtung (40-1, 40-2, 40-3), die die aus mindestens einer 2 × 2-Matrix bestehende Bildelement­ gruppe hinsichtlich aller möglichen Kombinationen (S 1, S 2 . . ., S 16) in der Bildelementgruppe auswertet, und eine Zähleinrichtung (60-1 . . . , 60-16) aufweist, die über das gesamte Raster laufend hinsichtlich aller verschiedenen Kombinationen (S 1, S 2 . . . , S 16) jeweils zählt, und
das Zählergebnis nach Abtastung des gesamten Rasters als Kriterium für die Erkennung des Musters verwendet.