DE2432129B2

DE2432129B2 - Verfahren zum maschinellen lesen von zeichen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2432129B2
Application number: DE19742432129
Authority: DE
Original assignee: Nederlanden Volksgezondheid Welzijn en Sport VWS
Current assignee: Nederlanden Volksgezondheid Welzijn en Sport VWS
Priority date: 1973-07-30
Filing date: 1974-07-04
Publication date: 1977-11-10
Also published as: CH591726A5; JPS5063848A; FR2239723B1; CA1045246A; DE2432129C3; FR2239723A1; JPS6259350B2; US3999161A; BE818282A; DE2432129A1; GB1472443A; SE412965B; SE7409726L

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum maschinellen Lesen von Zeichen, die in bestimmte Felder eines Datenträgers eingetragen sind, woraufhin die Bildpunkte durch eine spaltenförmige Abtastung des Bildfeldes nacheinander bestimmt und einer Zeichenerkennungsschaltung zugeleitet werden, wobei ein »Inselbild« gewonnen werden kann, welches nur diejenigen Bildpunkte oder Bildflächen wiedergibt, die bei aufeinanderfolgender Betrachtung des Zeichens von allen Seiten her infolge der Abdeckung durch vorgelagerte Zeichenteile unsichtbar bleiben.

Bei einem durch die DT-OS 22 28 945 bekanntgewordenen Verfahren dieser Art werden (dort als Schattenzonen bezeichnete) Inselbilder hergestellt, wobei davon ausgegangen wird, daß deren Formen und Lagen für das zu identifizierende Schriftzeichen charakteristisch wären, und aufgrund dieser Inselbilder eine Klassifizierung erfolgt. In der Praxis treten aber derart viele Varianten solcher Bilder einer Klasse auf. daß ein derart einfaches Erkennungskriterium nicht genügen kann.

Aufgabe der Erf

ng ist demgegenüber

zuverlässigere Klassifizierung, bei welcher die /nord mine eines Zeichens nicht mittels vorprogrammierter Kriterien sondern durch Ermittlung der größten Wahrscheinlichkeit erfolgt, wobei eine Vielzahl der dem Zeichen anhaftenden Eigenschaften das Ergebnis mitbestimmen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das in Anspruch 1 definierte Verfahren gelöst. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, deren Merkmale in Anspruch 7 definiert sind.

Die Erfindung wird nunmehr anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Eigenschaften-Matrize, F i g. 2 Beispiele von Seitenansichten einer Ziffer 2, F i g. 3 Neigungspolaritäten,

F i g. 4 die Abtastreihenfolge,

F i g. 5 Klassifizierungsbeispiele,

F i g. 6 Matrizen für »Sprünge«,

F i g. 7 — 11 Neigungskonfigurationen, F i g. 12 Matrizen für Neigungskonfigurationen, F i g. 13 und 14 Endpunkte,

Fig. 15 ein vollständiges Muster,

Fig. 16 ein von dem Muster abgeleitetes Inselbild mit drei Inseln,

F i g. 17 ein Muster, aus dem ein Bild mit zwei Inseln entsteht,

Fig. 18 ein Muster, aus dem ein Bild mit einer zusammengesetzten Insel entsteht,

Fig. 19 ein Schema der Vorrichtung,

F i g. 20 die Kopplung eines Prozessors mit einem externen Speicher,

F i g. 21 ein Muster vor der Manipulation, F i g. 22 ein Muster nach der Manipulation, F i g. 23 die Kopplung zweier Speicher, Fig. 24 —30 verschiedene Matrizenanschlüsse,

F i g. 31 eine Drehschaltung vo/ί Adressenlinien eines Speichers,

F i g. 32 einen 4-Teiler,

F i g. 33 eine Teilerschaltung mit einem Dekoder, F i g. 34 ein Blockschema für den Speicher in F i g. 20, F i g. 35 ein Schema für Verschiebungen,

F i g. 36 — 41 Verschiebungen mit verschiedenen Voreinstellungen,

F i g. 42 ein 48-Bit-Schieberegister,

Fig.43 eine Schaltung für einen Verschiebungszähler,

F i g. 44 ein Ziffernmuster,

F i g. 45 —48 das Ausrichten von Muslern,

Fig.49 ein Blockschema für eine Vorrichtung zum Ermitteln von »Sprüngen«,

F i g. 50 einen »Sprung«,

ι Fig. 51 ein Blockschema für eine Vorrichtung zum Ermitteln von Neigungen,

F i g. 52 das gleiche Schema vollständiger, F i g. 53 - 57 Muster mit Linienteilen, Fig. 58-61 Bildelemente,

Fig. 62 ein Blockschema für eine Vorrichtung zum Ermitteln von Extremen,

Fig. 63-65 Situationen an einem Ausgang eines Schieberegisters,

Fig.66 und 67 andere Situationen an diesem ι Ausgang,

ι-' i g. 68 Voraussetzung für ein Extrem,

I·" i g. 69 ein Schema für eine Vorrichtung zum Markieren von Schnittpunkten,

F i g. 70 Situationen zweier Schieberegister, ι F i g. 71 ebensolche Situationen,

F i g. 72 ein Schema für eine Vorrichtung zum Feststellen der Anzahl der Endpunkte, F i g. 7 3 das Prinzip der Herstellung eines Inselbildes,

Fig. 74 ein Blockschema für die Ermittlung der Eigenschaften eines Inselbildes.

In der in F i g. 1 dargestellten Matrize sind in horizontaler Richtung die Klassen eingeordnet, welche im Falle von Ziffern K 0-9 sind; in vertikaler Richtung sind die Eigenschaften EA-Ey angeordnet. Wxy ist der logarithmische Wahrscheinlichkeitswert der Eigenschaft Ey für die Ziffer Kx. Das Wahrscheinlichkeitsprodukt aller Eigenschaften einer bestimmten Klasse Kx kann mit der Summe der logarithmischen Werte der betroffenen Spalte Kx in der Matrize bestimmt werden.

Zunächst werden Eigenschaften für die oberen bzw. unteren bzw. linken bzw. rechten Seitenansichten des vollständigen Musters (Fig. 2, a-d) bestimmt. Danach wird jedes Muster horizontal und vertikal halbiert, woraufhin auch die Eigenschaften für die Seitenansichten des halbierten Musters bestimmt werden (Fig. 2, e— h), und zwar von links bzw. rechts bzw. unten bzw. oben her betrachtet. Blickt ein Beobachter von der Seite her in Pfeilrichtung, hier also nach rechts, so sieht er nur die ausgezogenen Ziffernteile (Fig. 2). Für jede dieser Seitenansichten wird eine Wahrscheinlichkeitsmatrize hergestellt. Hierbei sollen die Ansichten von oben und von unten ebenso als Seitenansichten bezeichnet sein, wie die Ansichten von rechts und von links.

Weiterhin wird von jedem zu erkennenden Zeichen ein »Inselbild« abgeleitet, welches nur diejenigen Bildpunkte oder Bildflächen wiedergibt, die bei aufeinanderfolgender Betrachtung des Zeichens von allen Seiten her infolge der Abdeckung durch vorgelagerte Zeichenteile unsichtbar bleiben. Von diesen Inselbildern werden ebenfalls die Eigenschaften der oberen bzw. unteren bzw. linken bzw. rechten Seitenansicht bestimmt, was also zu Seitenansichten von Inselbildern führt. Fig. 15 zeigt das Beispiel eines vollständigen Musters und Fig. 16 ein davon abgeleitetes Inselbild.

Die Eigenschaften der Seitenansichten werden in drei Gruppen eingeteilt, deren erste sich auf die Diskontinuität von Linienteilen (»Sprünge«) in der jeweiligen Seitenansicht bezieht.

Die zweite Gruppe bezieht sich auf Neigungskonfigurationen von Linienteilen und die dritte Gruppe auf das Vorhandensein von Endpunkten in der jeweiligen Seitenansicht.

Die Eigenschaften der Inselbilder beziehen sich auf die Anzahl der Teilgebiete (Inseln), aus denen sie sich zusammensetzen, und auf die Art, in der jedes Teilgebiet begrenzt ist. Diese Eigenschaften werden ebenfalls pro Seitenansicht bestimmt.

Ausgegangen wird von quantisierten Ziffernmustern, die aus binären Bildelementen bestehen. Die Ziffernmuster stehen in einem Rechteck von z. B. 32 χ 32-Bildelementen.

Mit Bezug auf F i g. 4 erfolgt die Betrachtung eines Zeichens beispielsweise zuerst von oben her mit Abtastrichtung von links nach rechts, wodurch die erste Seitenansicht I gewonnen wird. Es folgt eine Betrachtung von unten her in gleicher Abtastrichtung, wodurch die Seitenansicht II gewonnen wird. Die linke und rechte Seitenansicht III bzw. IV schließen sich mit Abtastrichtung von oben nach unten an. Für jede Seitenansicht ist die zugehörige Abtustrichtung durch einen Pfeil angedeutet.

Mit Bezug auf F i g. 3 wird die Neigung eines Linienstückes entweder als »positiv« oder als »negativ« bewertet. Ein in Ablastriclitung zunehmender Abstand /wischen LinicnsiiR'k und vorderer Rildfcldkanlc ist als positiv und ein abnehmender Abstand als negalis definiert. Die das Linienstück definierenden Daten stehen als eine Anzahl von Rasterpunkten zur Verfügung, die in Spalten und Zeilen angeordnet sind. In jedem der vier Bilder können sich ein oder mehrere Linienstücke befinden. Ein Linienstück besteht aus einer Anzahl (> 1) zusammenhängender Bildelemente, gesehen aus derfbetreffenden Blickrichtung. Ein Linienstück endet, wenn aus der betreffenden Blickrichtung gesehen keine Anschlußverbindung zu einem Bildelement in der daneben liegenden Spalte existiert.

Die Merkmale werden vorteilhaft in Gruppen eingeteilt, wobei die Merkmale in jeder Gruppe nach steigender Kompliziertheit klassifiziert sind. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Leseverfahrens werden im ganzen vier Gruppen unterschieden. Für jede Seitenansicht und jedes Inselbild wird stets für jede der Merkmalgruppen eine der möglichen Konfigurationen festgestellt, so daß keine Information für die Erkennung verlorengehen kann. Die Merkmalgruppen beziehen sich auf Diskontinuitäten von Linienstücken, Neigungskonfigurationen und Endpunkte in Seitenansichten und auf die Anzahl der Teilgebiete und ihre Begrenzungen in Inselbildern:

Diskontinuitäten von Linienstücken
(Sprünge)

Relative Abstandsunterschiede bzw. Sprünge sind Diskontinuitäten von Linienstücken, wobei positive und negative Sprünge zu unterscheiden sind. Wenn der erste Weiß-Schwarz-Übergang einer Abtastzeile bzw. Abtastspalte weiter von der vorderen Bildfcldkantc entfernt liegt als der erste Schwarz-Weiß-Übergang einer vorausgehenden Abtastzeile bzw. Abtastspalte, liegt ein positiver Sprung vor bzw. bei umgekehrter Reihenfolge der Übergänge ein negativer Sprung. Zur Erfassung der verschiedenen Varianten kann folgende Kodierung benutzt werden:

PSO: in der betreffenden Seitenansicht gibt es nur ein einziges Linienstück, so daß kein Abstandsunterschied vorliegen kann;

PS\: + es gibt nur einen einzigen positiven Abstandsunterschied;

PS2: — es gibt nur einen einzigen negativen Abstandsunterschied;

PS3: - +es gibt nur einen negativen Abstandsunterschied, dem ein positiver Abstandsunterschied folgt;

FS4: + -es gibt einen positiven Abstandsunterschied dem ein negativer Abstandsunterschied folgt;

PS5: + +es gibt zwei aufeinanderfolgende positive Abstandsunterschiede;

PSb'- - -es gibt zwei aufeinanderfolgende negative Abstandsunterschicde;

PS7: in der Seitenansicht gibt es mehr als dre Linicnstückc.

F i g. 5 zeigt Beispiele dieser Kodierung für eine linkt Seitenansicht. Zu bemerken ist, daß ein Abslandsunter schied zwischen zwei Linienstücken als PS0 kodier wird, wenn er kleiner oder gleich Vio der Breite odei Höhe des umschließenden Rechtecks ist oder wenn ei kleiner als I Bildclement ist.

Aus den erarbeiteten Daten weiden Matri/ci aufgebaut, wobei in jeder /eile die roliitive I liiufipki-il mit der das Merkmal vorkommt, notiert wird. Ι-'ίμ. (

zeigt die Matrizen für vier Seitenansichten I, II, III und IV.

Ncigungskonliguartioncn

Für die Definition positiver und negativer Neigungen und die Abtastrichtung wird auf I- i g. 3 und 4 verwiesen. I⁷Ur jede Seitenansicht wird die aus negativen und positiven Neigungen bestehende Neigungskonfiguration festgestellt und kodiert. Eine Neigung erstreckt sich stets über eine gewisse Anzahl von Spalten, von der betr. Blickrichtung aus gesehen. Das Gebiet wird mit einer Spaltennummer, die den Anfang und einer Spaltennummer, die das Ende angibt, markiert. Der Anfang einer Neigung wird mit Hilfe mindestens einer der nachstehenden Möglichkeiten beschrieben:

— der Anfang eines Linienstücks,

— eine Änderung der Linienrichtung, der vorhergehenden Richtung entgegengesetzt, in mindestens zwei direkt nebeneinanderliegenden Spalten.

Das Ende einer Neigung wird wie folgt beschrieben:

— das Ende eines Linienstüeks,

Fig. 7 gibt Beispiele für eine rechte Seitenansicht, wobei

a der Anfang einer negativen Neigung ist;
b das Ende einer negativen Neigung ist;
c der Anfang einer positiven Neigung ist;
d das Ende einer positiven Neigung ist.

Wenn sich eine Neigung am Beginn eines Linienstüeks nur über zwei nebeneinanderliegende Bildclemente erstreckt, wird diese Neigung nicht berücksichtigt.

In einer Seitenansicht können sich in bezug auf die Aufeinanderfolge der Neigungen verschiedene Konfigurationen ergeben. Im allgemeinen wird das auch von der Zahl der Linienslückc in der betreffenden Seitenansicht abhängen.

Enthält eine Seitenansicht ein einziges Linienstück, so entscheiden wir in der Praxis zwischen den in Fig. 8 abgebildeten, am häufigsten vorkommenden Möglichkeiten, wobei die Kodierungen für die rechte Seitenansicht angegeben sind.

Für das Angeben der Neigungskonfiguration sind vier ternäre Stellen verfügbar. Von der Zahl der möglichen Kombinationen (3⁴) wird nur ein kleiner Teil benutzt. Die Kodierung jedes Schriftzcichenelementes ist ternär, weil die Werte +, - und 0 vorkommen können.

Das Vorhandensein e^:ncr bestimmten Ncigungskonfiguralion besagt nichts über die Gestalt der Seitenansicht. So könnte z. B. die Kodierung gemäß XSb (Fig. 8) auch bei einer Seitenansicht vorkommen, die zwei Linienstücke hat, wie es F i g. 9 für eine rechte Seitenansicht zeigt.

Um zu vermeiden, daß kleine Linienstücke die Kodierung weitgehend bestimmen, wird die Regel angewandt, daß, sofern in einer Seitenansicht mehr als I Linienstück vorkommt, die Neigungskodierung in der Reihenfolge der Länge der Projektionen in der betr. Seitenansicht ausgeführt wird

So wird die Kodierung der rechten Seitenansicht des Musters nach Fig. 10 sein: ,WS'1, weil Linienstück I größer als Linienstück 2 ist.

Die gefundene Neigungskonfiguration ist also - + + 0.

Im Hinblick auf das Vorkommen von mehr als einem Linienstück pro Seitenansicht werden auch noch die Klassifizierungen nach Fig. 11 (Beispiel einer rechten Seitenansicht) eingeführt, wobei XSW für alle übrigen Neigungskonfigurationen, die nicht unter die Kodierungen XSO bis einschl. XS 10 fallen, reserviert ist.

Auch mit der Neigungskonfiguration wird für jede Seilenansicht eine Matrize aufgebaut (Fi g. 12). In jeder Zelle wird die relative Häufigkeit, mit der das Merkmal erscheint, in dem Satz der angebotenen Lernmuster notiert.

Endpunkte

In jeder Seitenansicht werden Endpunkte bestimmt. Dabei werden die nachstehenden Kodierungen angewandt:

PEO — kein Endpunkt in der betr. Seitenansicht,

PfI - 1 Endpunkt;

PEl ~ 2 Endpunkte;

P£"3 — mehr als 2 Endpunkte.

Für jede Seilenansicht wird wieder eine Wahrscheinlichkeitsmatrize aufgestellt. Die Endpunkibestimmung findet an denjenigen Punkten der Seitenansicht statt, an denen ein extremer Wert auftritt.

Ein extremer Wert tritt auf:

a) am Ende eines Linienstüeks mit negativer Neigung,

b) am Anfang eines Linienstüeks mit positiver Neigung,

c) wenn keine Neigung gegeben ist: beim höchstgclc· genen schwarzen Bildelemcnl oder einem der scharzcn Elemente in der höchstgelegcncn Zeile und

d) beim Zusammentreffen einer negativen und einer positiven Neigung.

Beispiele für das Auftreten extremer Werte nach ;;, b, c und d sind bei Betrachtung von oben her in Fig. 13 wiedergegeben.

Für die Ermittlung von Endpunkten wird für eine Anzahl r von Zeilen, gerechnet ab einem extremen Wert, für je zwei aufeinanderfolgende Zeilen die UND-Funktion der schwarzen Bildelemente, die extreme Werte angeben, bestimmt. Die erhaltene UND-Funktion muß stets eine Anzahl (in) aneinander anschließender schwarzer Bildelemente enthalten.

Voraussetzung für einen Endpunkt ist:

(nii,„n = 1 und r>3) (m_mn> 1 und r>2m„_m).

! iicrbei ist ;;;„„_n die größte Zahl aufeinanderfolgender schwarzer Bildelementc in einer UND-Funktion und / die Zahl der Zeilen, die zu dem Linienstück mit den extremen Werten gehört.

Fig. 14 gibt Beispiele von Endpunkten in einer Seitenansicht mit Blick von oben her.

Inseln

Von dem in Fi g. 15 wiedergegebenen Muster Ol wire zuerst von oben her derjenige Teil weggenommen, dei so schraffiert ist, wie neben Pfeil 02 Mitgegeben ist Danach wird von dem verbleibenden Musler von recht.¹ her derjenige Teil weggenommen, der wie neben Pfei 03 angegeben schraffiert ist. Von dem dann verbleiben den Teil lies Musters wird anschließend von unlen hei

70S 645/34

derjenige Teil weggenommen, der wie neben dem Pfeil 04 angegeben schraffiert isl. Und schließlich wird von links her ein Teil weggenommen, der wie neben dem Pfeil 05 angegeben schraffierl ist.

Damit bleibt ein Inselbild übrig, das aus drei Teilgebieten oder Inseln — 06,07,08 — besteht. Fig. 16 gibt dieses Inselbild auch noch gesondert wieder.

Das Muster nach Fig. 17 hat zwei Inseln.

Eine Insel muß der Voraussetzung genügen, daß ihre Projektion mindestens 2 Bildelemente enthält.

In bezug auf die Inseln wird ein Muster aus vier Blickrichtungen betrachtet. Als kennzeichnende Eigenschaft gilt, ob eine Insel, aus der betr. Blickrichtung gesehen, in dem ursprünglichen Muster durch weiße oder durch schwarze Bildelemente begrenzt wird. Ist mehr als 1 Insel gegeben, so ist es wichtig, daß die Reihenfolge, in der die Inseln behandelt werden, definiert ist.

In dem Beispiel (Fig. 17) sind folgende Situationen bezüglich der Begrenzung gegeben:

Insel 09

Obere Seitenansicht schwarz

Untere Seitenansicht weiß

Linke Seitenansicht schwarz

Rechte Seitenansicht schwarz

Insel 010

schwarz
schwarz
schwarz
schwarz

Für jede Seitenansicht kann man die nachstehende Kodierung benutzen:

PTO - keine Insel,

PT\ — 1 Insel, Begrenzung weiß,

PT2 — 1 Insel, Begrenzung schwarz,

PT3 - 2 Inseln (schwarz, schwarz),

PT4 - 2 Inseln (schwarz, weiß),

PT5 - 2 Inseln (weiß, schwarz),

Ι'Τβ - 2 Inseln (weiß, weiß),

PT7 - 3 oder mehr Inseln.

Da Linienunterbrechungen auch den Effekt haben, daß Inseln in Stücke geteilt werden, ist Voraussetzung, daß Inseln, zwischen denen in dem ursprünglichen Muster keine schwarzen Bildelemcntc vorhanden sind, mindestens in einem Abstand von 2 Bildelementen zueinanderlicgen. Bei einem dazwischenliegenden Abstand von nur 1 Bildelcment werden die Gebiete als eine einzige Insel betrachtet.

In dem Beispiel der Fig. 18 werden die Gebiete 012 und 013 weil der weiße /.wischenstreifen nur 1 Bildelement breit ist, als eine einzige Insel gerechnet. Die Gebiete Oi! und 012 bleiben getrennte Inseln.

Grenzen in einer Seitenansicht in dem ursprünglichen Muster mindestens zwei nebeneinanderliegende HiIdelemente einer Insel an »weiß«, so wird die betr. Begren/.ung als »weiß« betrachtet.

In dem Beispiel der Fig. IH hinten die Kodierungen für die vier Seitenansichten somit:

von oben
von unten
von links
von rechts

PTi,
/Ti,
PTV

In dem Blockschcma der ΙΊ μ. I¹) wird das Dokiinienl 1 von dem optischen Abtaster 2 abgetastet. Das Ausgangssignal des Abtasters wird mit Hilfe lies Bearbeiters \ digitalisiert iiml quaniisieii, wonach i". an den Prozessor 4 weitergegeben werden kann, um im Speicher des Prozessors registriert zu werden.

Die Daten bestehen im allgemeinen aus einer Zahl von Ziffernmustern, die auf dem Dokument 1 geschrieben sind. Jedes zu erkennende Ziffernmuster wird einem Mustermanipulator 5 zugeführt, der weiter unten erläutert wird. Auf diese Weise werden Teilbilder hergestellt. Ist die Vorrichtung mit einer Schaltung für die geometrische Trennung von Mustern versehen, so kann der Manipulator 5 auch benutzt werden, um die Grenzstreifen zu selektieren.

Die Daten der Teilbilder, die mit Hilfe des Mustermanipulators gebildet sind, werden Schaltungen 6 zur Ermittlung der Eigenschaften der Teilbilder zugeführt.

Die Daten der Teilbilder können auch einer Schaltung 9Λ zur Herstellung von Inselbildern zugeführt werden, die in einem Arbeitsspeicher 7 gespeichert werden. In einer Vorzugsausführung hat der Arbeitsspeicher 32 χ 32-Bit-Stellen. Die Inselbilder werden zur Ermittlung ihrer Eigenschaften an eine Schaltung 8 weitergegeben. Die Ausgänge der Schaltungen 6 und 8 sind mit Eingängen des Prozessors 4 verbunden, so daß die Kodierungen der gefundenen Merkmale in den Speicher des Prozessors aufgenommen werden können. Aufgrund dieser Merkmale wird die Klassifizierung des Musters ausgeführt.

Der Mustermanipulator 5 (Fig. 20) besitzt einen Halbleiterspeicher 9 in Matrizenform mit 48 χ 48-Bit-Stellen. Jedes Bit kann mit Hilfe eines Schreibdrahtes 10 b/-.w. eines Lesedrahtes U eingeschrieben bzw. gelesen werden, wobei die betr. Speichcrstelle mit Hilfe eines Adressierimpulses auf der horizontalen und der vertikalen Seite angezeigt wird, und zwar in der Art, in der ein Kernspeicher benutzt wird.

Mit Hilfe des Mustermanipulators in Zusammenarbiet mit dem Speicher des Prozessors und evtl. einem zweiten Mustermanipulator können die Daten die nachstehend aufgeführten Bearbeitungen erfahren, die kombiniert und gleichzeitig erfolgen können. Diese Bearbeitungen sind:

a) Kopieren — direkt zu einem anderen Mustermanipulator oder dem Speicher des Prozessors hin oder direkt von ihnen ausgehend,

b) Drehen in Vielfachen von 90",

c) Verschieben in Vielfachen von I Bit, sowohl horizontal als vertikal oder beide gleichzeitig,

d) Zentrieren,

e) Ausrichten,

f) Bearbeitung von Streifen, z. B. Löschen.

Fig. 21 und 22 sind Beispiele der Kombination einer Peihc der vorstehend genannten Bearbeitungen. Fig. 21 zeigt die Übertragung der Daten aus dom Speichel- des Prozessors in den Speicher 9 (F" ig. 20). F i g. 22 zeigt die Daten in einem Teil der Matrize. Dieser Teil enthält 32 χ 32- Bit -Stellen, in denen das Muster geometrisch getrennt, ausgerichtet und zentriert ist.

Zu ilen Umarbeitungen a) e) ist folgendes /ii bemerken:

a) Kopieren

I >ie Möglichkeiten sind:

al: vom Prozessor /ui tK x. ΊΚ-Matri/e und /um Speicher¹),

it2: vom Speicher 4 i.iden Pro/csot.
.ii: vom ■))( - 4K Mairi/enspeicher 4 /.U. /ii einci i.? :·. J.' Man i/c tics Speichers 4 oder um^chi/hii

ι at (Fi g. 20): Auf programmierten Defehl hin gibt der

Prozessor 4 das Signal »Adresse akzeptiert« (AA), wodurch ein Schieberegister 12 vom Speicher des Prozessors 4 aus mit 8 Bit parallel gefüllt wird.

ι Danach werden diese 8 Bit mit Hilfe von 8

ι Taktimpulsen, die nach Empfang des /M-lmpulses von

r einem 8-lmpulsgeber 13 gegeben werden, über den

r Schreibdraht 10 aus dem Schieberegister 12 in den

ι Speicher 9 geschoben.

Die Taktimpulse steuern überdies einen Horizontal-Adressenzähler, nämlich den Zähler 14. Hat dieser

, Zähler 48 Impulse empfangen, dann erscheint am

ι Ausgang ein Impuls, der einen Vertikal-Adressenzähler,

r nämlich den Zähler 15 — einen Schritt tun läßt.

Sobald der Generator 13 die Impulssendung beendet

; hat, gibt er dem Prozessor ein Signal »8. Impuls«.

Danach entsteht, sobald der Prozessor 4 andere

ι Handlungen beendet hat, wieder ein ΛΛ-lmpuls, und der

weiter oben beschriebene Prozeß wiederholt sich, wobei der Speicher 9 in Zeilen von links nach rechts bzw. von oben nach unten ganz mit Daten aus dem

t Prozessor 4 vollgeschrieben wird.

Die Adressierung des Prozessorspeichers erfolgt mit

ι Hilfe der Zähler 14 und 15 oder — wenn die Daten in

der Matrize verschoben aufgenommen werden müssen

> — mit Hilfe von Extrazählern, wie nachstehend zu c)

beschrieben. Der Prozeß wird mit einem Signal beendet,

ι das bei Erreichung des Endzuslands der Zähler 14 und

15 erscheint. Dieses Signal blockiert den 8-lmpulsgeber 13.

ι a2 (F i g. 20): Im Gegensatz zu dem Gang der Dinge,

wie er zu al beschrieben wurde, wird jetzt ein Schieberegister 16 benutzt. Dieses Schieberegister wird während des Lesens durch den Speicher 9 mit Seriendaten gefüllt. Danach übernimmt der Prozessor die Daten parallel über die Dateneingänge 17.

a3 (F i g. 23): Bei der Übertragung von Daten von der 48 χ 48-Bit-Matrize des Speichers 9 in eine kleinere Matrize ist der Prozessor nicht nötig. Der Prozessor braucht nur bei programmierter Steuerung ein Startsignal zu geben und ein Signal zu empfangen, wenn der Kopiervorgang beendet ist.

Die Adressierung der beiden Matrizen 9(48 χ 48 und 32 χ 32) verläuft synchron, aber im Verhältnis zueinander zeitlich verschoben.

Die Zähler 18 und 19 (horizontal bzw. vertikal) sind als 32-Teiler geschaltet. Der Lesedraht 11 ties Speichers 9 (48 χ 48) ·:,; als Schreibdraht an den Speicher (32 χ 32) angeschlossen.

Eine Verzögerung der Adressierung des letztgenannten Speichers hinsichtlich der des erstgenannten Speichers (siehe Gerät A)\s\ notwendig, weil das Signal erst zur Verfügung kommt, nachdem das betr. ,Speicherelement adressiert ist. Bei dem Schreiben von Daten müssen sie vorhanden sein, wenn die Adressierung stattfindet.

b) Drehen
(!•ig. 24-31)

Das Prinzip, auf dem das Drehen beruht, ist in den I- ι jv 24 ■ 30 wiedergegeben. Anstatt die Daten selbsl im Speicher 9 /u drehen, kann die Adressierung geändert werden.

Eine Drehung von 90' (Fig. 24, 2^r>) kann dann dadurch erreicht werden, daLi die Adressierlinien, die eist an der oberen Seile anschlössen, zur rechten Seite hm verlegt weiden, wobei dann die Anschlüsse auf der linken Seile zur oberen Seile hin verlegt werden müssen. In der praktischen Schaltung sind aber nur die obere und die linke Seite verfügbar. In den Fig. 28, 29 üiiu 30 ist angegeben, wie die Anschlüsse angebracht werden müssen, um die gewünschte Drehung zu erzielen. Diese Figuren ersetzen für eine Drehung um 90,180 und 270° die F i g. 25 bzw. 26 bzw. 27.

Fig. 31 gibt an, wie dies in einer Schaltung verwirklicht werden kann. Diese Schaltung muß 48mal ausgeführt werden. In Fig. 31 sind Schaltungen für die horizontale und die vertikale Adressierlinie für den Speicherplatz 0 (d. h. die Spalte 0 und die Zeile 0) der Speichermatrize gezeichnet. Wie aus den F i g. 24,28,29 und 30 hervorgeht, muß die horizontale Adressierlinie für die Drehungen von 0, 90, 180 und 270° mit den Adress-Indikationslinien AO bzw. B47 bzw. Λ 47 bzw. SO verbunden werden. Mit Hilfe von UND-Gliedern — bzw. /'//in bis einschl. Pm» — wird die betr. Adreß-Indikationslinie über ein ODER-Glied Pun mit der Adressierlinie verbunden. Für die vertikalen Adressierlinien dienen die entsprechenden Glied-Schaltungen Pv οι bis einschl. Pv μ und Py o. Aus praktischen Gründen aber findet die Umschaltung nicht an den Adreß-Eingängen der Matrize statt, sondern an den Ausgängen der Zähler 14 und 15, wo der Zählerstand — kodiert durch 6 Bit pro Zähler — noch vorliegt. Nach der Drehungsschaltung wird der Zähllerstand dekodiert und horizontal und vertikal an die 48 Adreß-Eingänge weitergegeben.

In F i g. 32 ist das Prinzip anhand eines 4-Teilers, der in F i g. 33 ausführlich dargestellt ist, erläutert.

Die beiden ODER-Glieder sind mit einer Dekodiervorrichtung verbunden, die ebenso viele Ausgänge hat wie sie Adreßlinien steuern muß. Die Adressendaten liegen in einem Binärzähler fest, der weniger Ausgänge hat als es Adreßlinien gibt. Die Zahl der Eingänge der Dekodierungsvorrichtung ist gleich der Zahl der Ausgänge des Binärzählers. Mit Hilfe der Drehschaltung werden die gewünschten Verbindungen zwischen den Ausgängen des Binärzählers und den Eingängen des Dekodierers zustande gebracht.

Fi g. 34 zeigt ein Blockschema der mit dem Speicher 9 verbundenen Schaltung.

c) Verschieben

Bei dem Kopieren der Daten vom Speicher des Prozessors 4 aus zum Speicher 9 des Mustermanipulators 5 hin können für das Adressieren dieser Speicher die gleichen Zähler 14 und 15 benutzt werden. Müssen die Daten verschoben in den Speicher 9 eingegeben bzw. ihm verschoben entnommen werden, so sind gesonderte Adresscnzähler 23, 24 bzw. 21, 22 (F i g. 35) für den Speicher 9 bzw. den Prozessorspcichcr zu benutzen. Dabei erhält dann, um die gewünschte Verschiebung zu erzielen, einer oder beide Adrcsscnzählcr 23, 24 des Speichers 9 mit programmierter Steuerung des Prozessors eine bestimmte Voreinstellung (Vl). Überdies ist es möglich, nur einen Teil der 48 χ 48-Bil-Stellcn des Speichers 9 zu benutzen — z.B. nur 32 χ 32 --, indem alle Adrcssenzähler, ebenfalls mil Programmsteuerung, von 48 auf 32 Teiler umgeschaltet werden. Das Prinzip ist in F i g. 35 dargestellt. Die Fig. 36-41 zeigen das Resultat bei verschiedenen Voreinstellungen. Die Adressen/iihler 21-24 setzen sich aus 32 Zählern zusammen, die je aus 5 2-Zäthlern bestehen.

d) Zentrieren

Das Zentrieren ist eine i'onn des Verschiebens, wobei das Mall der Verschiebung einer gesonderten Schal

tung, unter Benutzung der ODER-Funktion, das ist die Projektion des ganzen Ziffernmusters, sowohl horizontal wie vertikal, bestimmt wird. Diese ODER-Funktion wird während des Einfahrens der Daten in den Speicher 9 mit Hilfe eines 48-Bit-Schieberegisters — wie in -, F i g. 42 wiedergegeben — gebildet.

Die für das Zentrieren erforderliche Voreinstellung der Adressenzähler des Speichers 9 entsteht dank eines gesonderten Zählers, Verschiebungszähler 20 (F i g. 43). Zunächst muß die Position der Mittellinie des Ziffernmusters bestimmt werden (F i g. 44). Die ODER-Funktion des ganzen Musters wird beim Einführen der letzten Zeile (47) gebildet. Die Position der Mittellinie wird dadurch gefunden, daß in Zeile 47 zuerst die Zahl der weißen Bildelemente bis zum Beginn der ODER- r, Funktion und danach die halbe Zahl der Bildelemente der ODER-Funktion selbst gezählt werden (F i g. 44). Es muß aber eine Verschiebung zustande gebracht werden, die gleich dem Abstand zwischen der Mittellinie der Matrize selbst und der des Ziffernmusters ist. Die Mittellinie der Matrize liegt bei + 24. Wenn nun der Verschiebungszähler 20 eine Voreinstellung von —24 erhält, wird schließlich der Stand des Verschiebungszählers genau gleich dem Unterschied zwischen der Mittellinie des Ziffernmusters und der der Matrize, d. h. j-, gleich der gewünschten Verschiebung in horizontaler Richtung sein. Der Stand des Verschiebungszählers wird dann als Voreinstellung für den horizontalen Adressenzähler der Matrize benutzt.

Mit Hilfe eines zweiten Verschiebungszählers kann jo nach dem Drehen des Musters die vertikale Verschiebung bestimmt und als Voreinstellung an den vertikalen Adressenzähler der Matrize weitergegeben werden. Danach wird das ganze Ziffernmuster verschoben einer anderen Matrize oder dem Speicher des Prozessors π übertragen, womit also die Zentrierung zustande gekommen ist.

Bei weiteren Bearbeitungen des zentrierten Ziffernmusters kann es oft vorteilhaft sein, die nun bekannte Position in der Matrize zu benutzen. Wenn erwünscht, -to kann in ähnlicher Weise ein Ziffernmuster z. B. auch zur linken oder oberen Seite der Matrize hin verschoben werden.

e) Ausrichten

(Fig. 45-48) _V)

Wird dem Adressenzähler 14 beim Füllen der Matrize am Ende jeder Zeile ein Extraimpuls zugeführt, dann wird eine vertikale Linie (Fig.45) in dem ursprünglichen Ziffernmuster in der Matrize als eine Linie mit einem Winkel von 45° erscheinen (F i g. 46). Man kann ίο auch in jeder Zeile einen Impuls weglassen. Dadurch e.-folgt eine Drehung der Linie — ebenfalls um 45° - in der entgegengesetzten Richtung (Fig.47). Für eine kleinere Drehung kann 1 Impuls pro 2 Zeilen extra gegeben bzw. weggelassen werden (Fig.48). Nach v> diesem Prinzip können Ziffernmuster ausgerichtet werden.

Es folgt nun die Beschreibung einer Schaltung für die Ermittlung und Klassifizierung der Diskontinuität von Linienstücken in Teilbildern. Ausgangspunkt ist, daß die w> Information in einer Matrize von 32 χ 32, die ein Teil des Speicher 9 ist, steht (siehe Fig. 21 -23 und 36-41). Angenommen wird, daß die Sprünge in der linken Seitenansicht ermittelt werden sollen. Die Information wird, beginnend mit der Zeile 0, Zeile für Zeile nach b, außen geschoben. Pro Zeile kommen die Bil-Nummern 0-31 vor.

In Fig. 49 werden die Daten 25, zusammen mit Taktimpulsen 26 einem UND-Glied 27 zugeführt Gegeben sind eine Schaltung 28 für die Ermittlung des ersten Schwarz/Weiß-Übergangs und eine Schal ung 29 für die Ermittlung des ersten Weiß/Schwarz-Übergangs. Die Taktimpulse 26 werden über ein UND-Glied 30 einem Zähler 31 zugeführt, der diete Impulse zählt bis der erste Schwarz/Weiß-Übergang ermittelt ist. Am Ende jeder Zeile von Bildelementen folgt ein Zeilenimpuls 32. Mit Hilfe der UND-Glieder 33 wird der Stand des Zählers 31 von einem Puffer-Rückzähler 34 übernommen. In diesem Puffer sind also stets Daten aus der vorigen Zeile vorhanden. Die Taktimpulse werden über ein UND-Glied 35 einem Puffer/Rückzähler 34 zugeleitet, bis der erste Weiß/Schwarz-Üb< rg^ng ermittelt ist. Der Zähler 31 hat am Anfang jedei Zeile eine Voreinstellung von +2. Der Stand des Puffer/ Rückzählers 34 ist also negativ, wenn ein Sprung 5 von mehr als 2 Bildelementern gegeben ist (Fig.50). Der negative Stand des Rückzählers wird durch das bedeutendste Bit des Zählers angegeben. Der Zähler 31 dient ebenso wie der Puffer/Rückzähler 34 der Feststellung positiver Sprünge. Eine gleichartige Schaltung mit einem Zähler 36 und einem Puffer-Rückzähler 37 dient der leststellung negativer Sprünge. Der Zähler 36 hat beim Beginn jeder neuen Zeile eine Voreinstellung von — 2. Die Ermittlung negativer Sprünge darf nur dann arbeiten, wenn in der vorigen Zeile schwarze Bildelemente vorkommen. Dafür ist eine Schaltung (Auslöser 38), die schwarze Bildelemente ermittelt, vorgesehen. Mit Hilfe eines UND-Gliedes 39 wird ein solches Element in einem Puffer-Register 40 registriert. Das UND-Glied 42 ist gesperrt, wenn in der vorigen Zeile keine schwarzen Bildelemente vorkamen. Das UND-Glied 41 ist gesperrt, wenn in der im Augenblick in Bearbeitung befindlichen Zeile keine schwarzen Bildelemente vorhanden siiid. Diese Anordnung unterbindet, daß schwarze Bildelemente in der ersten und letzten Zeile des Musters zur Registrierung von Sprüngen führen. Die Glieder 41 und 42 werden am Ende jeder Zeile durch einen Impuls 43, der dem »Zeilenimpuls« vorangeht, entsperrt. Wird ein positiver Sprung ermittelt, dann liefert das Glied 41 einen Impuls, und wird ein negativer Sprung ermittel, dann liefert das Glied 42 einen Impuls. Der Kode der Sprungkonfiguration wird mit dem ODER-Glied 44, dem Zähler 45 und dem Schieberegister 46 gebildet. Der Zähler 45 zählt die Ausgangsimpulse des Gliedes 44, die als Taktimpulse im Schieberegister 46 benutzt werden. Der Binärzähler 45 sperrt sich selbst nach 3 Impulsen. Ist der Impuls des Gliedes 41 eine »1«, so wird im Schieberegister 46 eine »1« aufgenommen.

Bei den verschiedenen Sprungkonfigurationen entsprechend dem Abschnitt »Diskontinuitäten« entsteht folgendes Bild:

Kodierung der Sprünge

Schiebe- Zähler
register 46 45

PS 0 — kein Sprung

PS I — 1 positiver Sprung

PS 2 — 1 negativer Sprung

PS 3 — erst ein negativer, dann

ein positiver Sprung

PS 4 — erst ein positiver, dann

ein negativer Sprung

PS 5 — 2 positive Sprünge

PS h — 2 negative Sprünge

PS 7 — 3 oder mehr Sprünge

00	00
10	01
00	01
10	10
01	10
1 I	H)
00	K)
XX	11

Io

führt. Nachstehend folgt die Beschreibung einer Vorrich-

g des tung für die Ermittlung und Kodierung von Neigungsng 29 kopfigurationen (siehe EUockschema Fig. 51). Auch Jber- hierbei wird wieder davon ausgegangen, daß die Daten 3lied zeilenweise aus der Matrize 32 χ 32 (Fig. 21 -23 und zählt, 36-41) geschoben werden. Die Bestimmung der :. Am Neigungskonfiguration und der Sprünge kann synchron ;nim- verlaufen. Vorhanden sind eine Schaltung 50 für die »tand Ermittlung einer positiven und eine Schaltung 51 für die r 34 einer negativen Neigung. Wird eine positive Neigung η aus gefunden, so wird der Auslöser 52 eingestellt, bei einer rden negativen Neigung der Auslöser 53. Die Einstellung der r 34 Auslöser 52 bzw. 53 läßt am Impulsformer 54 bzw. 55 gang einen Impuls entstehen. Am Beginn einer negativen ^eile Neigung wird mit Hilfe der ODER-Glieder 56 bzw. 57 ffer/ der Auslöser 52 und am Beginn einer positiven Neigung von der Auslöser 53 zurückgestellt. Am Ende eines Der Linienstücks, dessen Signal am Ausgang des Gliedes 44 das (F i g. 49) verfügbar ist, wird mit Hilfe des Auslösers 47 r 31 am Ausgang 48 ein Impuls »Sprung« gebildet. Der der Auslöser 47 wird zu Beginn der Abtastung der hai- folgenden Zeile über den Eingang 49 zurückgestellt, hler wodurch über die Glieder 56 und 57 auch die Auslöser hler 52 und 53 zurückgestellt werden.
;tel- Es ist nun folgendes erreicht:

nur a) Immer, wenn eine positive oder negative Neigung

irze beginnt, entsteht ein Impuls am Ausgang des

ung Oder-Gliedes 58;

IeIt, b) der Stand des Auslösers 59 zeigt an, ob die zuletzt

ein registrierte Neigung positiv oder negativ ist.

en. Das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 58 wird dem

=en Eingang 60 für Taktimpulse des 4-Bit-Schieberegisters

3as 61 zugeführt. Die Darstellung der Aufeinanderfolge ick positiver und negativer Neigungen steht an den ien Ausgängen des Schieberegisters und die Zahl der

er- aufeinanderfolgenden Neigungen am Ausgang des

ind Zählers 87 zur Verfügung. Die Ausgangsglieder für die

on Neigungskonfigurationen können mit diesen Ausgän-

am gen verbunden werden.

;m Fig. 52 vermittelt ein detaillierteres Prinzipschaltbild.

/er Einige Signale können der Sprungermittlungsschaltung

jIs, (Fig.49) entnommen werden. Die Daten werden dem

las Ausgang des UND-Gliedes 62 (Fig. 49) entnommen.

■a- Dieser Ausgang liefert eine Zahl von Impulsen, die der

nd Zahl von Bildelementen bis einschl. des ersten scharzen

iic Elementes gleich ist. Diese Zahl wird mit dem Zähler 63

iii! konstatiert. Am Ende der Zeile mit 32 Bildelementen

45 entsteht ein Zeilenimpuls 64. Mit Hilfe von UND-Glie-

les dem 65 werden die Daten während dieses Zeilen-Impul-

ne ses parallel in den Puffer/Rückzähler 66 übertragen, mit

dessen Eingang auch wieder der Ausgang des Gliedes 62 it- verbunden ist. Ist am Ende einer Zeile von Bildelemen-

Mi ten der Inhalt des Puffer/Rück/ählers 66 eine positive

Ziffer, dann deutet das auf eine negative Neigung. Es

gibt einen Komparator >0 (57) zur Feststellung einer

_r positiven und einen Komparator >0 (68) zur Feststellung einer negativen Zählung. Der Stand der beiden Komparatoren wird während des impulses 69, der dem Zeilenimpuls 64 vorangeht, abgetastet. An den UND-Gliedern 70 und 71 ist auch der Ausgang des Puffer-Registers 40 (F i g. 44) angebracht. Ist der Inhalt des Puffer/Rückzählers Wi während des Impulses 69 eine positive Ziffer, dann gibt der Ausgang 7) einen Impuls, der dem UND-Glied 74 zugeleitet wird. Am Ausgang dieses Gliedes entsteht nur dann ein Impuls, wenn der Auslöser 75 eingestellt ist zum /.eichen, dall auch die letzte ermittelte Neigung negativ war. Der 75 kann durch einen Ausgüngsimpuls des Impulsformers 76 bedient werden. Dieser Impuls bildet sich an der Hinterflanke des von dem Ausgang 71 gegebenen Impulses. Entsteht am Ausgang des Impulsformers 76 ein Impuls, dann wird über das ODER-Glied 77 der Auslöser 78 zurückgestellt. Die für die positive von Neigungen vorgesehenen identischen Schaltungen sind das Verknüfpungsglied 70, der Impulsformer 79, der Auslöser 78 und das UND-Glied 81. Es ist nun erreicht, daß eine Neigungsänderung, die nur in einer einzigen Zeile festgestellt wird, keinen Ausgangsimpuls an den Ausgängen des Gliedes 74 bzw. 81 verursacht. Nur die Änderungen der Neigungen sind relevant. Dazu dienen die Auslöser 52 und 53, die die zuletzt festgestellt Neigung angeben. Bei Entstehen eines Impulses am Ausgang des Gliedes 74 wird der Auslöser 52 über das Glied 56 zurückgestellt. Ein Impuls vom Glied 81 stellt den Auslöser 53 über das Glied 57 zurück. Am Ende eines Linienstücks werden die Auslöser 78,75,52 und 53 mit Hilfe des UND-Gliedes 83 zurückgestellt. Wird ein Sprung (S) ermittelt, so wird der Auslöser 47 (F i g. 49) im Augenblick des Impulses 43 eingestellt. Dann entsteht während des Zeilenimpulses 82 am Ausgang des Gliedes 83 ein Impuls. Hierbei ist nicht zu vermeiden, daß infolge des Sprunges (S) an den Ausgängen der Glieder 74 und 81 Impulse entstehen. Wird der Auslöser 52 eingestellt zum Zeichen, daß der Anfang einer positiven Neigung ermittelt ist, so kommt am Ausgang des Impulsformers 54 ein Impuls frei. Am Ausgang des Impulsformers 55 entsteht am Anfang einer negativen Neigung ein Impuls. Nur wenn in der betr. Zeile kein Sprung vorhanden ist, kann die fragliche Neigung akzeptiert werden. Ob kein Sprung (S) vorhanden ist, ergibt sich aus der Polarität des UND-Gliedes 84 während des Zeilenimpulses 82. Eine qualifizierte positive Neigung entsteht also am Ausgang des Gliedes 85 und eine qualifizierte negative Neigung am Ausgang des Gliedes 86. Die Aufeinanderfolge positiver und negativer Neigungen ist in der bereits behandelten Art an den Ausgängen des Schieberegisters 61 festgelegt, während die Zahl aufeinanderfolgender Neigungen von dem Ausgangszähler 87 gezählt wird.

Es folgt nunmehr die Beschreibung einer Schaltung für die Ermittlung und Registrierung von Endpunkten.

Für die Ermittlung von Endpunkten müssen zuerst die Extreme bestimmt werden. Das kann am einfachsten dadurch ausgeführt werden, daß — wenn z. B. Sprünge und Neigungen in der linken Seitenansicht bestimmt werden — gleichzeitig die Extreme und anschließend auch die Endpunkte der oberen Seitenansicht ermittelt werden.

Bei der Analyse der linken Seitenansicht in bezug auf Sprünge und Neigungen werden die Daten Zeile nacri Zeile aus der Matrize 32 χ 32 (Fig. 21 -23uns36-4i; nach außen geschoben.

Mit der nachstehend beschriebenen Schaltung wer den die evtl. vorhandenen Endpunkte in der oberer Seitenansicht gleichzeitig hiermit ermittelt.

Zur Bestimmung eines Endpunktes muß, nachdem eil Extrem gefunden ist, das betr. Linienstück weitcrvcr folgt werden. Dazu werden den verschiedenen Schnitt punkten Rangnummern zuerkannt unter der Vorausct /ung, daß das Linienstück ohne Aufteilungen verläufi Ein Linienstück, daß dieser Voraussetzung and weiterhin entspricht, behält stets die gleiche Rungnum iner. In den Beispielen der F ig. 53-57 wird von link nach reeiiis abgetastet. Die RarignumnuM· kommt hintc dem Schwarz/Wciß-Übcrgang. Die Extreme nach de

F i g. 56 und 57 gehören zu ein und demselben Bild. Sobald der Voraussetzung nicht mehr entsprochen wird, wird nach dem Schwarz/Weiß-Übeigang keine Markierungangebracht.

Bedingungen für den richtigen Anscli^{1 r(} mit der vorangehenden Zeile von Bildelementen:

a) Die Durchschneidungen in zwei aufeinanderfolgenden Zeilen dürfen an der vorderen und der hinteren Seite im Verhältnis zueinander nicht mehr als zwei Bildelemente verschoben sein.

Beispiele: Fig. 58 - korrekt; Fig. 59 - nicht korrekt.

b) In derselben Zeit müssen einem Übergang von Weiß nach Schwarz mindestens vier weiße Bildeleniente vorangehen. Beispiele: F i g. 60 korrekt; F i g. 61 — nicht korrekt.

Die Schaltung nach F i g. 62 stellt ein funktionelles Blockschema dar, mit dem die korrekten Anschlüsse festgestellt werden.

Bedingung a)

Das erfolgt durch Verknüpfungsglieder, die mit dem Schieberegister 88 verbunden sind, das 36 Ein-Bit-Glieder hat. Die Rückseite einer Durchschneidung kann an den Ausgängen 1 und Odes Schieberegisters88 ermittelt werden. Gibt Ausgang 1 »schwarz« und Ausgang 0 »weiß« an, so erfolgt eine Polaritätsänderung am Ausgang des UND-Gliedes 89. Am Ausgang 32 des Schieberegisters steht die Information des gegenüberliegenden Bildelementes der vorigen Zeile zur Verfügung. In dem Augenblick, in dem sich die Polarität des Gliedes 89 ändert, können die Daten am Ausgang 32 »weiß« oder »schwarz« angeben. Gibt in dem fraglichen Augenblick der Ausgang 32 »weiß« an, dann ändert sich die Polarität des UND-Gliedes 90; gibt der Ausgang 32 »schwarz« an, dann wird sich die Polarität des UND-Gliedes 91 gleichzeitig mit der des Gliedes 89 ändern. Es gibt verschiedene Situationen, in denen der Anschluß als korrekt betrachtet wird. Siehe für den Fall, daß der Ausgang 32 bei einem Polaritätswechsel des ■< Gliedes 89 »weiß« angibt, die F i g. 63, 64 und 65. Einer oder mehrere der Ausgänge 33, 34 und 35 müssen dann »schwarz« angeben (Fig. 63 —65). In der Schaltung kann dies mit dem ODER-Glied 92 festgestellt werden. Ist die Bedingung nicht erfüllt, dann entsteht am ι Ausgang des UND-Gliedes 93 ein Impuls. Die Möglichkeiten für korrekten Anschluß, falls der Ausgang 32 »schwarz« angibt, sind in den Fig.66 und 67 wiedergegeben. Hierbei muß also ein »schwarzes« Bildelement, an einem der beiden Ausgänge 30 oder 31 ■ angegeben sein. In der Schaltung wird das mit Hilfe des Oder-Gliedes 94 festgestellt. Wird diese Bedingung nicht erfüllt, dann entsteht am Ausgang des UND-Gliedes 95 ein Impuls.

Bedingung b)

Das Schieberegister % hat fünf 1-Bit-Glieder. Die vordere Seite einer Durchschneidung kann an den Ausgängen 0 und 1 dieses Schieberegisters ermittelt werden. Gibt Ausgang 0 »schwarz« und Ausgang I ■ »weiß« an, dann erfolgt an dem Ausgang des UND-Gliedes 97 ein Polariiätswechscl. An den Ausgängen 2, 3 und 4 des Schieberegisters stehen die Daten der vorangehenden Bildeleniente zur Verfügung, [■-in Übergang von weiß nach schwur/ in den >■ angebotenen Daten wird nur dann als korrekt betrachtet, wenn die Ausgänge I bis einschl. 4 »weiß« ütigeben während der Zeit, in welcher Ausgang 0 »schwarz« angibt. Daß die Ausgänge 2, 3 und 4 »weiß« angeben kann mit dem UND-Glied 98 festgestellt werden. 1st der Bedingung nicht entsprochen, dann ändert sich die Polarität am Ausgang des UND-Gliedes 99 gleichzeitig mit der des Gliedes 97. Wird ein zu kleiner Zwischenraum zwischen den Durchschneidungen festgestellt, dann wird ein Auslöser 100 eingestellt. Schließlich gibt der Ausgang des ODER-G jiedes 101 an, ob im Augenblick eines Schwarz/Weiß-Ubergangs in dem Datenfluß ein korrekter Anschluß ermittelt ist. Selbstverständlich kann das Schieberegister % ein Teil des Schieberegisters 88 sein. Ein Extrem kann mit Hilfe der UND-Glieder 103 und 102 bestimmt werden. Bedingung für ein Extrem ist die Situation nach F i g. 68.

Die Situation, daß der Ausgang 1 »schwarz« und der Ausgang 0 »weiß« angibt, wird durch die Polarität des Gliedes 89 angegeben. Der Auslöser 100 darf dann nicht eingestellt sein. Die Ausgänge 29 bis einschl. 33 müssen »weiß« sein. Diese Bedingungen erzielt man mit Hilfe des Gliedes 103. Wird ein Extrem konstatiert, so erfolgt am Ausgang des Gliedes 102 ein Polaritätswechsel.

Die Markierung der Schnittpunkte kann mit Hilfe einer Schaltung (Fig.69), die die Schieberegister 104 und 105 enthält, erfolgen. Die Schaltungen für die Feststellung, ob der Anschluß korrekt ist, und für die Ermittlung eines Extrems sind mit dem Schieberegister 88 (Fig. 62) verbunden. Die Schieberegister 104, 105 können für jeden der Schnittpunkte die Rangnummer enthalten. Die Rangnummer hat 2 Bit. Die Schieberegister 104 und 105 enthalten je 1 Bit einer Rangnummer. In der Anfangssituation sind die Schieberegister 88 und 104,105 leer. Sobald ein Extrem festgestellt ist, wird der Stand des Zählers 106 um 1 erhöht. Während einer Taktimpulsperiode sind die UND-Glieder 107 und 108 deblockiert, und der Zählerstand wird über die ODER-Glieder 109 und 110 den Daten-Eingängen der Schieberegister 104, 105 zugeführt. Während des darauffolgenden Taktimpulses werden die Daten in den Registern 104,105 aufgenommen. Diese Daten schieben nun, synchron mit den Daten im Schieberegister 88, durch die Schieberegister 104, 105. Da die Enden der Durchschneidungen, die zu demselben Linienstück gehören, im Verhältnis zueinander verschoben sein können, kann die dazugehörige Markierung in den Schieberegistern 104,105, die gleiche Platzvcrschiebung aufweisen.

Wenn in zwei aufeinanderfolgenden Zeilen die Schwarz/Weiß-Übergänge genau übereinanderliegen. können sich bei zwei aufeinanderfolgenden Taktimplsen η und η + 1 die Situationen It. Fig. 70 und 71 ergeben. Die letzte Schwarz/Wciß-Übergangsindikation steht an den Ausgängen 1 und 0 des Schieberegisters 88 zur Verfügung, die der vorigen Zeile an den Ausgängen 32 und 33. Die dazugehörige Rangnummer des Linienstücks (in diesem Beispiel 10) befindet sich in den Registern 104, 105. Wird im Augenblick des Taktimpulses /J festgestellt, daß der Anschluß korrekt ist, dann werden die Daten an den Ausgängen 31 der Register 104, 105 zum Eingang zurückgekoppelt. In der Schaltung sind die betr. Ausgänge über die ODER Glieder 111 und 112 und die Glieder 113, 114, 109, 110 mit den Daten-Eingängen verbunden. Ist der Anschluß korrekt, dann sind die UND-Glieder 113 und 114 deblockiert. Da die Schnittpunkte im Verhältnis zueinander verschoben sein können, sind die Ausgänge 2y bis einschl. 33 dei Schieberegister i04, iO5 über die ODHR-Glieder 111 und 112 mit den UND-Gliedern 113 und ! 14 verbunden. Auf diese Weise ist erreicht, daß bei

Ni eii de

g^£ Bi V.

D A di D R b< w ei I

ai B Ii

tilt,
ii, in it.

■ ht Anschluß eine Markierung verschwindet, und dall Linienstück die gleiche Rangnummer behält, solange Γ Anschluß korrekt ist.

Der letzte Schritt in dem Verfahren ist es, zu prüfen, Endpunkte in einer Seitenansicht gefunden werden, d wenn ja, wieviel. Das Prinzip der Schaltung ist in ^un funkti'onellen Blockschema (Fig./2) wiedergehen Mit dem Zähler 115 werden die schwarzen Selemente in dem Daten-Bitfluß gezählt. Es gibt V ,-richtungen, um den Zähler in den Nullstana ückzustellen, ^cnbald wieder »weiße« Bit erscheinen. rVe Eingänge des UND-Gliedes 116 sind mit den Ausgängen der Glieder 109 und UO der Schaltung für x_t Markierung der Schnittpunkte (F i g. 69) verbunden. rVe Ausgangspolaritä· des Gliedes 116 wechselt z. B. bei Rangnummer 01. In dem Register 117 muß die Bit-Zahl b»i der größten auftretenden Liniendicke festgelegt erden 1st Rangnummer 01 eines Schnittpunktes ermittelt, so kann das UND-Glied ^118die UND-Glieder (19 freischaltcn, vorausgesetzt, daß der Komparator 120 angibt, daß der Inhalt des Registers 117 kleiner ist als der Inhalt des Zählers 1115. Bei jeder neuen Zeile von Bildelementen wird am Ausgang des Gliedes 1i6 ein Impuls auftreten, vorausgesetzt, daß noci, stets Anschluß gegeben ist. Die Zahl der Impulse wird mit dem Zähler 121 gezählt.

Bedingungen für einen Endpunkt

_a) Der Inhalt des Registers 117 ist 001, und der Inhalt des Zählers 121 ist 0011;

M der Inhalt des Zählers 121 ist >2maldem Inhalt des Registers 117.

Sobald eine der Bedingungen vorliegt, wird über das UND-Glied 122 der Auslöser 123 eingestellt zumindest, soweit sich das auf den Schnittpunkt 01 bezieht. Ob Bedingung a) gegeben ist, wird mit den UND-Gliedern, 124,125 und 126 ermittelt. Mit Hilfe des !Comparators 127 wird festgestellt, ob die Bedingung b) gegeben ist. Der Inhalt des Registers 117 ist ein binär kodierter Wert (3 bit); der Zähler 121 ist ein 4-Bit-Binärzähler. Durch Vergleich der 3 relevantesten Bit des Zählers 121 mit den 3-Datcn-Bit des Registers 117 ist gleichzeitig der Faktor 2 eingeführt. Das ODER-Glied 128 gibt an, ob eine der beiden Bedingungen gegeben ist. Der Auslöser 523 kann während des Vorhandenseins eines Impulses am Ausgang des Gliedes 116 eingestellt werden. Es wird vorausgesetzt, daß pro Seitenansicht nicht mehr als 3 Extreme vorkommen können. Das bedeutet, daß die beschriebene Schaltung dreifach ausgeführt werden muß, mit Ausnahme des Zählers 115. Der Zähler 129 registriert, wieviel Endpunkte in einem Aspekt gefunden sind. Zu diesem Zweck ist der Auslöser 123 über den Impulsformer 130 mit dem ODER-Glied 131 verbunden. Für die anderen Endpunkte gibt es die Auslöser 132 bzw. 133 und die Impulsformer 134 und 135.

Zu der Rückstellung der verschiedenen Auslöser. Register, Zähler usw. ist folgendes zu bemerken: für jede Seitenansicht werden alle Register, Zähler usw. in den Nullstand gebracht. Die Schaltung tritt stets in Tätigkeit, sobald an ilen Ausgängen I und 0 ties Schieberegisters 88 ein Schwarz/Weiß-Obergang vorhanden ist. Nach Ablauf der Handlung, d.h., wenn Ausgang 1 wieder »weiß« angibt, wird der Aulöscr 100 (Fig.62) zurückgestellt, ebenso wie tier Zähler 115 (Fig. 72). Der Rückstullimpuls erscheint am Ausgang des Impulsformer 136 (F ι g. 62).

Srhließlich fohlt nachstehend die Beschreibung einer Schaltung für die Ermittlung und Registrierung von

- Inseln in Inselbildern. Zur Herstellung von Inselbildern

ist außer dem Speicher 9 der Arbeitsspeicher 7

erforderlich. Diese Speicher haben je eine Bit-Kapazität

, von mindestens 32 χ 32 Bit (Fig. 73). Die Adressierung erfolgt uei beiden Speichern mit den Zähler 19 für die Zeilen und dem Zähler 18 für die Spalten. Die Adressierlinien beider Speicher sind also an die gleichen Ausgänge der Zähler 19 und 18 angeschlossen. Der

ι Speicher 9 wird überdies während der Bestimmung der übrigen Eigenschaften benutzt. Die Schaltungen für die Ermittlung von Sprüngen, Neigungen und Endpunkten sind daher mit dem Speicher 9 verbunden. Ein zu erkennendes Muster wird zuerst als ein Fluß weißer und

■, schwarzer Bildelemente (Daten) von dem Prozessorspeicher aus dem Daten-Eingang des Speichers 9 und mittels des umkehrenden Verstärkers 137 in invertierter Form auch dem Daten-Eingang des Speichers 7 angeboten. Bei der Bestimmung der Merkmale wird das

ι Muster im Speicher 9 und also auch das invertierte-Muster im Speicher 7 jeweils von einer andere Seite her untersucht und dann um 90° gedreht. Ein Inselbild entsteht dadurch, daß von jeder Seite her und gerechnet ab der Seitenkante »weiße« Bildelemente in den

, Speicher 7 geschrieben werden bis dort, wo das Zeichen beginnt. Das bedeutet, daß das weit schraffierte Feld des invertierten Musters in der Figur »weiß« wird. Die dann verbliebenen Inseln sind »schwarz« und in F i g. 73 dicht schraffiert. Die Schaltmittel 137 bis einschl. 142 der

ι Fig. 73 bilden die Schaltung, die in Fig. 19 mit 9A angegeben ist. Mit dem Signal DT (Fig. 73) wird angegeben, daß Datentransport von dem Prozessor-Speicher aus zu den Speichern 9 und 7 hin stattfindet. Über das ODER-Glied 138 werden die mit Hilfe des

, umkehrenden Verstärkers 137 invertierten Daten in den Speicher 7 eingeschrieben.

Danach werden die Seitenansichten 1, IV, Il und HI (F i g. 4) die Daten vom Speicher 9 aus gelesen und den Schaltungen für die Ermittlung von Sprüngen, Neigungen und Endpunkten zugeführt. Diese Daten werden auch der Schaltung 139 zugeführt, die den ersten Weiß/Schwarz-Übergang ermittelt. Bei den Seitenansichten I, II und iV wird mit Hilfe des ODER-Gliedes 140 das UND-Glied 141 freigeschaltet. Über das

, ODER-Glied 138 werden O-Daten, die in dem Muster »weiß« entsprechen, in den Speicher 7 geschrieben. Das Glied 141 wird blockiert, sobald der erste Weiß/ Schwarz-Übergang ermittelt ist.

Während der Bearbeitung der letzten Seitenansicht

Ii UI können die Inseln definitiv bestimmt werden. Die Bestimmung der Merkmale kann also gleichzeitig mit der Bearbeitung der letzten Seitenansicht erfolgen. Am Ausgang des UND-Gliedes 142 treten die Daten der Inseln auf. Während der Bearbeitung der Seitenansicht

, III hat der Ausgang des Gliedes 142 am Anfang jeder Zeile den Wert »0« (»weiß«). Sobald der erste Weiß/Schwarz-Übergang ermittelt ist, werden die Daten von dem Speicher 7 aus an den Ausgang des Gliedes 142 weitergegeben. Das Prinzip der Bestim-

D mung der Merkmale in Schaltung 8 (Fig. 19) kann anhand eines einfachen Beispiels erklärt werden, wenn nämlich in einem Muster nur eine Insel vorhanden ist (Fig. 74). Die Daten des ursprünglichen Musters werden aus dem Speicher 9 dem Schieberegister 143

., (F i g. 74) zugeführt, daß 13 Bit enthalten kann, nämlich 32 Bit aus tier ersten Zeile plus dem ersten Bit aus der fiilgcndcn /."lic-. Die Paten am Ausgang des Gliedes 142 tier Schaltung für die Bildung von Inseln werden dem

Schieberegister 144 zugeführt, das ebenfalls 33 Bit enthalten kann. Ein Schwarz/Weiß-Übergang im Inselbild ist am Ausgang des UND-Gliedes 145 erkennbar. Wenn im Augenblick des Polaritätswechsels des Gliedes 145 der Ausgang 0 des Schieberegisters 143 »weiß« angibt, dann bedeutet dies, daß die Begrenzung der Insel gegenüber dem ursprünglichen Muster »weiß« ist. In diesem Fall wechselt die Polarität des UND-Gliedes 146 und der Auslöser 147 wird eingestellt zum Zeichen, daß die Begrenzung rechts »weiß« ist. Ein Übergang von »weiß« nach »schwarz« im Inselbild ist am Ausgang des UND-Giedes 148 erkennbar. Wechselt die Polarität des Gliedes 148 und gibt überdies der Ausgang 1 des Schieberegisters 143 »weiß« an, dann

ändert sich die Polarität des UND-Gliedes 149 und der Auslöser 150 wird eingestellt zum Zeichen, daß die Begrenzung der Insel links »weiß« ist. Die Ermittlung der Gegebenheiten von oben und von unten erfolgt mit Hilfe der Auslöser 151 bzw. 152. Die obere Begrenzung des Inselbildes ist anhand der Situation, in der der Ausgang 0 des Schieberegisters 144 »schwarz« und der Ausgang 32 des gleichen Schieberegisters »weiß« ist, erkennbar. Ist in dieser Situation der Ausgang 32 des Schieberegisters 143 ebenfalls »weiß«, so ändert sich die Polarität des UND-Gliedes 153, und der Auslöser 152 wird eingestellt zum Zeichen, daß die Begrenzung der Insel oben »weiß« ist. Entsprechend wird der Auslöser 151 eingestellt, wenn die Begrenzung unten »weiß« ist.

Hierzu 18IiIiUi Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum maschinellen Lesen von Zeichen, die in bestimmte Felder eines Datenträgers eingetragen sind, woraufhin die Bildpun Jurch eine spaltenförmige Abtastung des Bildfck.cs nacheinander bestimmt und einer Zeichenerkennungsschaltung zugeleitet werden, wobei ein »Inselbild« gewonnen werden kann, welches nur diejenigen Bildpunkte oder Bildflächen wiedergibt, die bei aufeinanderfolgender Betrachtung des Zeichens von allen Seiten her infolge der Abdeckung durch vorgelagerte Zeichenteile unsichtbar bleiben, dadurch gekennzeichnet, daß von den zu erkennenden Zeichen von mehreren Seiten des Bildfeldes her »Seitenansichten« gewonnen werden, weiche nur die von der jeweiligen Seite aus sichtbaren Bildpunkte und deren Abstand zur jeweiligen Bildfeldkante beinhalten und der Ermittlung des Verlaufs und/oder der Lage von Zeichenteilen dienen, wobei auch ermittelt wird, zu welcher Bildfeldkante hin eine Insel von Zeichenteilen begrenzt wird, woraufhin die Seitenansichten der Zeichen und die hierzu analog abgeleiteten Seitenansichten der Inselbilder bzw. ihrer Inseln jeweils für sich auf das Vorhandensein bestimmter Eigenschaften überprüft werden, welche u. a. die Zahl und Richtung von Sprüngen, die Lage und Anzahl von Endpunkten, die Neigung von Zeichenteilen und die Öffnungsrichtung von Inseln betreffen und welche Eigenschaften unter Verwendung zahlreicher Musterbilder in einer Lernphase ermittelt und der Häufigkeitswert ihres Vorhandenseins in einem Merkmalsspeicher gespeichert wird, wobei diese nach Gruppen klassifiziert sind und in der Kannphase eine Zuordnung der gefundenen Eigenschaften der Seitenansichten der Zeichen und ihrer Inselbilder hierzu erfolgt, wobei für jede Zeichenklasse die Häufigkeitswerte der gefundenen Eigenschaften multipliziert werden und aus dem höchsten Wert die Zeichenidentität abgeleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Lernphase festgestellten Häufigkeiten der gefundenen Eigenschaften als logarithmische Werte registriert werden und daß in der Kannphase das Ermitteln der Produktwahrscheinlichkeit der gefundenen Eigenschaften durch Summierung der logarithmischen Werte erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch von durch horizontales und vertikales Halbieren der zu erkennenden Zeichen entstandenen Zeichenteilfeldern solche Seitenansichten aufgenommen und entsprechend verarbeitet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Insel nur dann als solche erkannt wird, wenn sie mindestens zwei Bildelemente umfaßt.

5. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsar! einer Insel dadurch festgestellt wird, daß bei jeder Seitenansicht bestimm: wird, ob die Insel von der jeweiligen Belrachtungsseite her gesehen durch Bildelemente des ursprünglichen Zeichens begrenzt ist.

6. Verfuhren n;irh Anspruch I₁ diulurch gekennzeichnet, daß Inseln, /wischen denen keine /'.eichen elemente vorhanden sind, nur dann als solche erkannt werden, wenn sie wenigstens zwei Bildelemente voneinander entfernt sind.

7. Vorrichtung zur Durchführung aes Verfahrens nach einem oder mehreren der Patentansprüche 1 bis 6 mit einer Vorrichtung zum Projizieren der Schriftzeichen auf eine Matrize, einer Aufnahmeröhre für das Abtasten der Matrize, einem Speicher für die Abtastergebnisse, einem Umsetzer für diese und einem Prozessor für die Verarbeitung der umgesetzten Speicherdaten, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung von Seitenansichten von Musterbildern von verschiedenen Seiten des vollständigen oder halbierten Musterbildes her ein einen Speicher (9) in Matrizenform enthaltender Mustermanipulator (5) vorgesehen ist, mit Mittel zum Kopieren, zum Drehen um /7-mal 90°, zum Verschieben um n-mal 1 Bit in horizontaler bzw. vertikaler Richtung sowie zum Zentrieren und Ausrichten von Mustern und zum Bearbeiten von Musterstreifen, welcher Mustermanipulator mit Schaltungen (6) für das simultane Ermitteln und Klassifizieren verschiedener Eigenschaften der Seitenansichten verbunden ist (Fig. 19 bis 48).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Schaltung für das Ermitteln und Kodieren von Diskontinuitäten oder Sprüngen von Linien in Seitenansichten von dem Speicher (9) aus, die einen Zähler (31) zum Feststellen des Abstandes bis zum ersten Schwarz/Weiß-Übergang und einen Puffer/ Rückzähler (34) für das Feststellen des Abstandes bis zum ersten Weiß/Schwarz-Übergang der folgenden Zeile enthält, welche beiden Zähler der Feststellung eines positiven Sprunges dienen, einen weiteren Zähler (36) und einen weiteren Puffer/Rückzähler (37) für die Feststellung eines negativen Sprunges, wobei Schaltungen (28, 29) zur Bestimmung eines ersten Schwarz-Weiß-Übergangs und eines ersten Weiß/Schwarz-Übergangs zur Blockierung dieser Zähler vorgesehen sind, und die Ausgänge der Zähler mit einem Zähler (45) und einem Schieberegister (46) verbunden sind, die in Kombination zur Kodierung der Diskontinuitäten dienen (F i g. 49).

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Schaltung zur Ermittlung und Kodierung von Neigungskonfigurationen in Seitenansichten von dem Speicher aus mit Mitteln zur Feststellung einer positiven (50) und einer negativen (51) Neigung und des Endpunktes einer Linie (44, 47), einem Schieberegister (61) zur Feststellung einer Aufeinanderfolge von positiven und negativen Neigungen und einem Zähler (87) zum Feststellen der Zahl der aufeinanderfolgenden Neigungen(Fig. 51,52).

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Schaltung zur Ermittlung und zum Zählen von Endpunkten mit erstens einer Schaltung zur Bestimmung von Extremen mittels eines Schieberegisters und einer Logikschaltung für den Vergleich zweier aufeinanderfolgender Zeilen eines Zeichenmusters und die dabei erfolgende Diskriminierung aufgrund vorher festzulegender Bedingungen, zweitens einer Schaltung für das Abtasten von Extreme aufweisender Linienteile, wobei mittels Schieberegistern (104, 105) eine einem Linienteil zuerkannte Markierung bei fehlendem Anschluß weiterer Linienteile verschwindet, jedoch erhalten bleibt, solange ein Anschluß vorliegt und den gestellten Bedingungen genügt, und drittens einer Schaltung für die Fesistelluii),' einer Anzahl von lindpiinktcn in

einer Seitenansicht, die einen ersten Zähler (115) für zusammenhängende schwarze Bildelemente umfaßt, ein Register (117) für die in einem Extrem auftretende größte Liniendicke, einen Komparator (120) zum Vergleich des Inhaltes des ersten Zählers (115) mit dem des Registers (117), einen zweiten Zähler (121) zum Zählen der Reihen Bildelemente bei Anschluß, einen zweiten Komparator (127) zum Vergleichen des Inhaltes des Registers (117) mit dem des zweiten Zählers (121), eine Logikschaltung zur Diskriminierung der Ergebnisse der Vergleiche aufgrund vorher festzulegender Bedingungen und einen Zähler (129) für die Registrierung der Anzahl der Endpunkte in einer Seitenansicht (Fig.62, 69 und 72).

11. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen Arbeitsspeicher (7) und eine Schaltung (9A) zur Herstellung eines aus Inseln bestehenden Inselbildes, der die invertierten Daten dvS quantifizierten Musters zugeführt werden, und die eine Vorrichtung (139) zur Ermittlung der ersten Weiß/Schwarz-Übergänge hat und deren Ausgang mit einem UND-Glied (141) verbunden ist, wodurch alle nicht zu dem eigentlichen Schriftzeichen gehörenden Bildelemente außerhalb des das Schriftzeichen umschließenden Rechtecks ignoriert werden (F ig. 73).

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Schaltung für die Ermittlung und Kodierung von Eigenschaften von Inselbildern, die zwei Schieberegister (143, 144) für die synchrone Aufnahme von Daten hat, wobei in dem einen Schieberegister (143) Daten von dem ursprünglichen Muster und in dem anderen Schieberegister (144) Daten von dem Inselbild aufgenommen werden können, wodurch mit Hilfe von Verknüpfungsgliedern (145, 146, 148, 149, 153) und Auslösern (147, 150,151,152) die Art der Begrenzung zwischen einer Insel und dem ursprünglichen Muster festgestellt und registriert werden kann (F i g. 74).