Optische Identifikation

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1 Bernhard Lenk Optische Identifikation Schwerpunkt Lesetechnik ULB Darmstadt Illlllllllllllllllll

2 Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung Allgemeines Optische Zeichen und Schrift Klarschrift True Type OCR Lesevorgang zum Lesen von Zeichen Optische Codierungen Strichcodes Strukturen der Strichcodes Lesevorgänge zum Lesen von Strichcodes Matrixcodes Strukturen der Matrixcodes Lesevorgänge zum Lesen von Matrixcodes Leseraten von Klarschrift, True Type, OCR, Strichcodes und Integrationsschritte eines optischen Identifikationssystems 19 2 Codestandards Allgemeines zu Codestandards Fallbeispiele zu Codestandards Codearten für Anwendungsstandards EAN Allgemeines EAN Zeichenvorrat EAN Toleranz EAN Codelängenbestimmung EAN Codetabelle EAN Codeaufbau EAN Prüfziffernberechnung EAN Codebeispiele EAN EAN Allgemeines EAN Zeichenvorrat EAN Toleranz EAN Codelängenbestimmung EAN Codetabelle EAN Codeaufbau EAN Prüfziffernberechnung EAN Codebeispiel EAN 8 69 VI

3 2.6 UPC A Allgemeines UPC A Zeichenvorrat UPC A Toleranz UPC A Codelängenbestimmung UPC A Codetabelle UPC A Codeaufbau UPC A Prüfziffernberechnung UPC A Codebeispiel UPC A 2.7 UPC E Allgemeines UPC E Zeichenvorrat UPC E Toleranz UPC E Codelängenbestimmung UPC E Codetabelle UPC E Prüfziffernberechnung UPC E Codeaufbau UPC E Umsetzung von UPC A auf UPC E Umsetzung von UPC E auf UPC A Codebeispiel UPC E 2.8 RSS Allgemeines RSS Zeichensätze RSS Zeichenvorrat RSS Toleranz RSS Codelängenbestimmung RSS Codetabelle RSS Codeaufbau RSS Prüfziffernberechnung RSS Codebeispiel RSS Code 2/5 Interleaved Allgemeines Code 2/5 Interleaved Zeichenvorrat Code 2/5 Interleaved Toleranz Code 2/5 Interleaved Codelängenbestimmung Code 2/5 Interleaved Codetabelle Code 2/5 Interleaved Codeaufbau Code 2/5 Interleaved Eigensicherheit Code 2/5 Interleaved Prüfziffernberechnungen Code 2/5 Interleaved Codebeispiel Code 2/5 Interleaved 2.10 Code Allgemeines Code Zeichenvorrat Code Toleranz Code Codelängenbestimmung Code VII

4 Codetabelle Code Codeaufbau Code Prüfziffernberechnung Code Codebeispiele Code Code Allgemeines Code Zeichenvorrat Code Toleranz Code Codelängenbestimmung Code Codelängenbestimmung Code 128, allgemein Codelängenbestimmung Code 128, Zeichensatz A oder B Codelängenbestimmung Code 128, Zeichensatz C Codetabelle Code Codeaufbau Code Codeaufbau Code 128, Zeichensatz A Codeaufbau Code 128, Zeichensatz B Codeaufbau Code 128, Zeichensatz C Sonderzeichen Code Regeln für höchste Informationsdichte Code Bestimmen des Startzeichens, Code Ungerade Anzahl von Ziffern, Code Mehr als 4 Ziffern im Zeichensatz A oder B, Code ASCII-Steuerzeichen mit Zeichensatz B, Code Kleinbuchstaben mit Zeichensatz A, Code Ein nicht numerisches Zeichen im Zeichensatz C, Code Prüfziffernberechnung Code Codebeispiel Code PDF Allgemeines PDF Zeichensätze PDF Zeichenvorrat PDF Codetabelle PDF Einsatz der Codeworte, PDF Einsatz der Betriebsart TC, PDF Einsatz der Betriebsart BC, PDF Einsatz der Betriebsart NC, PDF Einsatz der Betriebsart ECI, PDF Zeichenaufbau PDF Codeaufbau PDF Toleranzen PDF Datensicherheit PDF Codebeispiele PDF Data Matrix Data Matrix ECC Allgemeines Data Matrix ECC Zeichensätze Data Matrix ECC VIII

5 Zeichenvorrat Data Matrix ECC Codetabelle Data Matrix ECC Codeaufbau Data Matrix ECC Toleranzen Data Matrix ECC Datensicherheit Data Matrix ECC Codebeispiele Data Matrix ECC QR Code QR Code Version Allgemeines QR Code Version Zeichensätze QR Code Version Zeichenvorrat QR Code Version Codetabelle/Codeaufbau QR Code Version Toleranzen QR Code Version Datensicherheit QR Code Version Codebeispiele QR Code Version Aztec Code Aztec Code Standard Allgemeines Aztec Code Standard Zeichensätze Aztec Code Standard Zeichenvorrat Aztec Code Standard Codetabelle Aztec Code Standard Codeaufbau Aztec Code Standard Toleranzen Aztec Code Standard Datensicherheit Aztec Code Standard Codebeispiele Aztec Code Standard Codeauswahl Branchentypische Codes Codeauswahl als Funktion der Nutzdatenmenge Codeauslegungen Druckdichte und Druckauflösung Codeformate Strichcodeformate Codeseitenverhältnis CSV Strichcodes in Zaunanordnung Strichcodes in Leiteranordnung Strichcodes in Omnianordnung Stapelcodeformate Stapelcodes in Zaunanordnung Stapelcodes in Leiteranordnung Matrixcodeformate Drucktechniken Auswahl der Druckverfahren Offline Druckverfahren Vorteile der Offline Druckverfahren 182 IX

6 4.2.2 Nachteile der Offline Druckverfahren Methoden der Offline Druckverfahren Online Druckverfahren Vorteile der Online Druckverfahren Nachteile der Online Druckverfahren Methoden der Online Druckverfahren Druckauflösungen der Online Druckverfahren Codequalität Prüfbedingungen nach ISO/IEC Parameter für die Prüfung nach ISO/IEC Globale Schwelle GT Decodierung D Symbolkontrast SC Minimale Reflexion Rmin Minimaler Adjazenzkontrast ECmin Modulation MOD Mängel M Decodierbarkeit V Prüfbedingungen nach ISO/IEC Einfluss von Folie über dem Code Codeaufbringung Übersicht der Aufbringverfahren Direktcodierung Indirektcodierung Lesegeräte Definition der Lesegerätegruppen Struktur der Handlesegeräte Kabelgebundene Handlesegeräte Kabellose Handlesegeräte Struktur der mobilen Datenerfassungsgeräte Struktur der stationären Lesegeräte Abtastoptiken stationärer Lesegeräte Parameter der Abtastoptiken X-Lesediagramm der 1 D-Optik XY-Lesediagramm der 2D-Optik XYZ-Lesediagramm der 3D-0ptik Funktionsweise der Abtastoptiken D-Optik D-0ptik Abtastoptik des Linien-Scanners Abtastoptik des Zeilen-Scanners D-0ptik 284 X

7 Abtastoptik des Raster-Scanners Abtastoptik des Schwingspiegel-Scanners Abtastoptik des Omni-Scanners Abtastoptik des Matrix-Scanners Automatisierungsgrad der Lesegeräte Stationäre, nicht automatische Lesegeräte Stationäre, halbautomatische Lesegeräte Stationäre, automatische Lesegeräte Stationäre, automatische Lesegeräte auf Laser-Basis Abtastrate der Laser-Scanner Optische Auflösung der Laser-Scanner Leseentfernung der Laser-Scanner Tiefenschärfe der Laser-Scanner Lesebereichskurven der Laser-Scanner Leistungskategorien der Laser-Scanner Decoder der Laser-Scanner Standard-Decoder der Laser-Scanner Coderekonstruktions-Decoder der Laser-Scanner Objektverfolgung mit Laser-Scanner Laser-Scanner ohne Objektverfolgung Laser-Scanner mit Objektverfolgung Stationäre, automatische Lesegeräte auf Sensor-Basis Abtastrate der Sensor-Scanner Optische Auflösung der Sensor-Scanner Leseentfernung der Sensor-Scanner Tiefenschärfe der Sensor-Scanner Lesebereichskurven der Sensor-Scanner Leistungskategorien der Sensor-Scanner Decoder der Sensor-Scanner Voraussetzungen zur Berechnung stationärer, automatischer Lesesysteme Definition der Lesewinkel et, ß, y Drehwinkel a Kippwinkel ß Neigungswinkel y Fiktive Laser- und Sensor-Scanner Allgemeine Festlegung Optische Auflösung in Abhängigkeit der Druckauflösung Laser-Scanner XS Laser-Scanner S Laser-Scanner M Laser-Scanner L Laser-Scanner XL Laser-Scanner XXL Omni-Scanner L Omni-Scanner XL 386 XI

8 CCD-Zeilen-Scanner S CCD-Zeilen-Scanner XL CCD-Matrix-Scanner S CCD-Matrix-Scanner M CCD-Matrix-Scanner L Leseanordnungen stationärer Lesesysteme Leseanordnungen, allgemeine Übersicht Lesemethoden der ausgerichteten Lesung Lesemethoden der omnidirektionalen Lesung Lesemethoden zur Lesung unter Folie Leseanordnungen mit 1 D-Optik Ausgerichtete Lesung mit Punkt-Scannern Bedingungen für den Abstandsleser Beachtenswertes für den Abstandsleser Berechnung der Transportgeschwindigkeit für den Abstandsleser Leseanordnungen mit 2D-Optik Ausgerichtete Lesung mit Linien-Scannern Bedingungen für den Linien-Scanner Beachtenswertes in Applikationen mit Linien-Scannern Hauptkategorien von Leseanordnungen mit Linien-Scannern Leseanordnung mit Linien-Scanner in der Hauptkategorie Berechnungen für den Linien-Scanner mit Lesung von links Berechnungen für den Linien-Scanner mit Lesung von oben Leseanordnungen mit Linien-Scanner in der Hauptkategorie Berechnungen für den Linien-Scanner mit Lesung schräg Berechnungen für den Linien-Scanner mit Lesung schräg Berechnungen für den Linien-Scanner mit Lesung schräg Berechnungen für den Linien-Scanner mit Lesung schräg Berechnungen für den Linien-Scanner mit Lesung seitlich Omnidirektionale Lesung mit Linien-Scannern Einsatz eines Kreiscodes Einsatz eines T-Codes Einsatz eines Eckumsetzers Ausgerichtete Lesung mit Zeilen-Scanner und ST-Decoder Bedingungen für den Zeilen-Scanner mit ST-Decoder Beachtenswertes in Applikationen mit Zeilen-Scanner Hauptkategorien von Leseanordnungen mit Zeilen-Scannern und Berechnungen für Zeilen-Scanner mit Lesung von links, rechts Omnidirektionale Lesung mit Zeilen-Scanner, BV-Decoder und Bedingungen für den Zeilen-Scanner mit BV-Decoder Beachtenswertes in Applikationen mit Zeilen-Scanner und BV-Decoder Hauptkategorien von Leseanordnungen mit Zeilen-Scannern und Berechnungen für Zeilen-Scanner mit Lesung von oben 487 XII

9 9.4 Leseanordnungen mit 3D-Optik Ausgerichtete Lesung mit Raster-Scanner Bedingungen für den Raster-Scanner Beachtenswertes in Applikationen mit Raster-Scannern Raster-Scanner mit Lesung von der Seite, links oder rechts Berechnungen für den Raster-Scanner mit Lesung von der Seite Berechnungen für den Raster-Scanner mit Lesung von der Seite Berechnungen für den Raster-Scanner mit Lesung von vorne Berechnungen für den Raster-Scanner mit Lesung im Stillstand Berechnungen für den Raster-Scanner mit Lesung von oben Berechnungen für den Raster-Scanner mit Lesung schräg Ausgerichtete Lesung mit Schwingspiegel-Scannern Bedingungen für den Schwingspiegel-Scanner Beachtenswertes in Applikationen mit Schwingspiegel-Scannern Schwingspiegel-Scanner mit Lesung von der Seite, links oder Berechnungen für den Schwingspiegel-Scanner mit Lesung von Berechnungen für den Schwingspiegel-Scanner mit Lesung Pseudo-omnidirektionale Lesung mit Schwingspiegel-Scanner Omnidirektionale Lesung mit Omni-Scannern Bedingungen für den Omni-Scanner Beachtenswertes in Applikationen mit Omni-Scanner Omni-Scanner mit Lesung von oben Berechnungen für den Omni-Scanner mit Lesung von oben Omnidirektionale Lesung mit Omni-Anordnungen Bedingungen für die Omni-Anordnung Berechnungen für die Omni-Anordnungen mit Lesung von oben Omnidirektionale Lesung mit Matrix-Scannern Bedingungen für den Matrix-Scanner Beachtenswertes in Applikationen mit Matrix-Scannern Matrix-Scanner mit Lesung von oben Berechnungen für den Matrix-Scanner mit Lesung von oben Praktische Installation eines Linien-Scanners Betriebsarten von Scannern Allgemeines zu den Betriebsarten Stand-alone Master-Slave Pass-Through Multiplexbetrieb Ganzheitliche Betrachtung von Förderanlage und Identifikations- System Leserate Lesesicherheit Durchsatz Verfügbarkeit MTBF MTTR 628 XIII

10 12.5 Ausfallrate Ausfallzeit Zulassungen für Lesegeräte UL CSA EX IP-Schutzart Lasersicherheit Datensicherheit optischer Codierungen Hamming-Distanz HD Übertragungssicherheit bei Strichcodes Paritätsprüfung Prüfziffernberechnung Übertragungssicherheit bei Stapelcodes Übertragungssicherheit bei Composite Codes Übertragungssicherheit bei Matrixcodes CRC ReedSolomon Literaturverzeichnis Fachbegriffe Sachwörterverzeichnis 716 XIV

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