Система сканування для декодування машинозчитуваної етикетки,що містить закодовану інформацію

41242 Данное изобретение относится к системе ска-нирования для декодирования машиночитаемой этикетки, содержащей закодированную информацию, включающей оптически считываемую этикетку, средства для освещения заданной зоны, через которую проводится этикетка, средства для создания оптического изображения зоны и генерирования поразрядной карты, соответствующей яркостям света, отраженного от этикетки, и возбуждения каждого пикселя средства создания изображения, средство для декодирования поразрядной карты, причем средство декодирования представляет декодированную информацию в виде элек-трических сигналов. Товары, различные компоненты, письма, упа-ковки, контейнеры и вся гамма соответствующи х изделий, которые перевозятся или транспортируются, часто нуждаются в идентификации информацией, относящейся к происхождению, номеру полетного рейса, назначению, названию, цене, ко-личеству изделий и множеству други х видов ин-формации. В одних случая х считывание кодированной информации, отпечатанной на этикетках, прикрепленных к этим изделиям, позволяет автоматизировать считывание цифр, относящихся к продаже, и инвентаризацию или работу электрон-ных кассовых аппаратов. В др уги х случаях применения таких кодированных этикеток содержится автоматизированное слежение и сортировка поч-ты, пакетов, багажа и т.п., а также помещение эти-кеток, несущих инстр укции по изготовлению на сырьевых материалах или комплектующих изделиях в процессе изготовления. Этикетки для изделий таких типов обычно помечают штриховыми кодами, одним из которых является универсальный код изделий. Известны также многочисленные другие кодовые штриховые системы. Коммерческие штриховые кодовые системы обычно испытывают недостаток, заключающийся в значительной плотности данных, которая долж-на приспосабливаться к настоящей и возрастающей потребности с целью кодирования все боль-шей информации на этикетках все меньшего раз-мера. Попытки уменьшить общий размер и рас-стояние между штрихами в различных штриховы х кодовых системах с целью повышения плотности данных не позволили решить эту проблему: оптические считывающие устройства, имеющие значительную разрешающую способность для определения штри ховых кодов, включающих в себя раз-несенные на пять мил или меньше штрихи, обычно экономически не осуществимы в изготовлении, потому что малые допуски, присущие процессу печати этикеток, и усложненная оптическая аппаратура, необходимая для различения битно-штри-ховых кодов в этих размерах, сильно усложняют процесс. Иначе для приспособления к увеличивающимся количествам данных должны изготавливаться очень большие этикетки со штриховым кодом, что приведет к тому, что такие этикетки станут совершенно некомпактными для прикрепления к небольшим изделиям. Другим важным фактором является стоимость материала этикетки типа бумаги. Небольшая этикетка имеет меньшую стоимость бумаги, чем большая этикетка; эта стоимость является важным фактором при операциях большого объема. Альтернативы штриховых кодов включают в себя: круглые формы, в которых используются ра-диально расположенные клинообразные кодированные элементы, как, например, в патенте США № 3553438, или концентрические черные и белые двоично-кодированные кольца, как в патенте США № 3971917, № 3916160 и № 4736109, сетки из ря-дов и столбцов из кодированных квадратов данных или прямоугольников, как это приведено в па-тенте США № 4286146; микроскопические пят-нышки, расположенные в ячейках, образующих регулярно расположенную сетку, как в патенте США № 4634850, и плотно упакованные много-цветные поля данных из точек или элементов, как это описано в патенте США № 4488679. Некото-рые из описанных в приведенных примерах сис-тем кодирования и другие системы кодирования, известные в технике, в первую очередь страдают от недостатка в плотности данных, как в случае кодированных круговых рисунков и сеток на прямоугольных и квадратных коробках. Или же в случае сеток, составленных из микроскопических то-чек или многоцветных элементов, о которых говорилось выше, для таких систем требуются специальные средства ориентации и транспортировки, ограничивающие их применение только случаями с сильно управляемыми условиями считывания. Из-за размера и скорости современных транс-портирующих систем (использующих конвейерные ленты, шириной, например, в 0,9 до 1,2 м), имеющих скорости перемещения лент, приближающиеся к 2,5 м/сек или более, на которых располагают упаковки различной высоты, на которых прикреплены кодированные информационные этикетки, и потребности в использовании небольшой, недорогой, компактной этикетки площадью около одного квадратного дюйма большие напряжения возникают в оптической и декодирующей системах, предназначенных для отыскания и считывания этикеток с кодированными данными на этих быст-родвижущи хся упаковках и т.п. изделиях. Имеются трудности в оптической развертке просто обнаруживающей изображение этикетки. Кроме того, по-сле обнаружения или идентификации изображение этикетки должно быть точно декодировано перед следующей операцией на упаковке в кон-вейерной системе, часто это должно производиться за долю секунды. Эти проблемы привели к по-требности в создании простого быстрого и дешевого средства сигнализации о присутствии этикетки с закодированными данными в пределах поля зрения оптического считывателя, установленного так, чтобы можно было производить развертку по всей конвейерной ленте. Это средство предпочтительно соединено с решеткой данных высокой плотности, описываемой ниже более подробно. Решетки данных, содержащие сборные мишени, известны в технике; например, это концентрические геометрические фигуры, содержащие кольца, квадраты, треугольники, шестиугольники и многочисленные их варианты, как это описано в патентах США № 3513320, 3603728. В патентах США № 3693154 и 3801775 также описано применение символов, содержащих концентрические окружности в качестве индикаторов распознавания и положения, причем эти символы прикреплены к изделиям, которые необходимо считывать оптически. Однако в этих системах использованы два различных символа для определения иден-тификации поля данных и его положения, за счет чего повышается сложность логической схемы, не 41242 обходимой для выявления символов, а также сни-жается емкость данных соответствующего поля данных. Также, когда используют два символа, повреждение одного создает проблемы в определении положения поля данных и для возможностей оператора восстановить информацию из по-ля данных. В последней системе используют от-дельные метки положения и ориентации на проти-воположных концах дорожек данных, имеющих линейные метки кодированных данных только ог-раниченной емкости данных. Описанные выше системы в основном применяют сканирование оптически датчиком, способным вырабатывать выходной видеосигнал, соот-ветствующий изменению яркости света, отраженного от решетки данных и символов положения и ориентации. Выходной видеосигнал в таких сис-темах после его квантования имеет конкретную картину битов, которая может согласовываться с заданной последовательностью битов. Однако эти системы страдают недостатком, заключающимся в том, что требуются два отдельных символа сна-чала для ознакомления с изображением, а затем для определения его ориентации. Также из-за не-обходимости согласования цифрового сигнала выхода оптического датчика с заданной последовательностью битов, представляющей символы и положения и ориентации более вероятно появление ошибочных считываний, чем в способе по изобретению и в системе по изобретению, потому что в известных системах определения этикетки обеспечивается негибкое отличие уровня распознавания сигнала мишени. В патенте США № 3553438 показана круглая решетка данных, имеющая расположенную по центру мишень распознавания, содержащую по-следовательность концентрических окружностей. Мишень распознавания обеспечивает наличие средства отыскания круглой этикетки оптическим датчиком и определения ее геометрического цен-тра, а значит, и геометрического центра круглой решетки данных. Это производят с помощью логической схемы, производящей распознавание им-пульсной диаграммы, представляющей конфигурации в виде глаза быка для опознавательной мишени. Однако, что касается штри ховых кодов, решетка данных имеет лишь ограниченную ем-кость данных и для системы требуется второй кру-говой процесс сканирования. За счет использования как линейного, так и кругового сканирования для системы с такой ограниченной емкостью дан-ных может получиться нежелательная сложность системы ради незначительного увеличения емкости данных при обычных штри ховых кодах. Для увеличения емкости данных решеток дан-ных разработаны коды, использующие множество цветных точек с высокой плотностью описанных в патенте США № 4488679. Однако для систем, описанных в патенте США № 4488679, требуется применение ручных оптических анализирующи х устройств изображения, которые полностью не-способны производить запись и декодирование при быстром перемещении решеток данных на упаковке, транспортируемой на высокоскоростной конвейерной ленте. Аналогично, для кодирующи х систем высокой плотности, в которых используются микроскопические точки кодирования данных, описанных в патенте США № 4634850, требуется специальное транспортирующее средство, за счет чего обеспечивается, что решетка данных пере-мещается в заданном направлении, а не просто со случайной ориентацией, как могло бы происходить с багажом, транспортируемым на конвейерной ленте или аналогичным способом. Таким об-разом, кодированная этикетка должна считываться полоска за полоской с использованием линейного устройства считывания, соединенного со средством транспортирования этикетки, с целью точного декодирования информации, записанной на этикетке. Также в этом патенте показано, что положение карточки относительно датчика должно контролироваться очень тщательно, чтобы ее можно было считать. В технике также используются при производстве штриховых кодирующих систем многократ-ные цвета, так чтобы можно было снять оптические проблемы при сканировании очень мелких штрихов. Штриховой код, в котором используется больше двух оптических характеристик для коди-рования данных в решетке данных, например, за счет использования перемежающихся черных, се-рых и белых штрихов описан в патенте США № 4443694. Однако системы описанного типа, хо-тя и представляют собой усовершенствование от-носительно известных ранее систем штрихового кода, тем не менее, не могут похвастаться ком-пактностью плотности данных описанного здесь изобретения. С точки зрения указанных недостатков из-вестных систем сканирования для декодирования машиночитаемой этикетки целью изобретения яв-ляется создание улучшаемой системы сканирования для декодирования машиночитаемой этикетки с новыми и улучшенными компактными оптически считаемыми этикетками с высокой информационной плотностью, которые могут считываться с по-мощью оптического датчика, когда этикетка при-креплена к багажу или иному изделию, транспор-тируемому высокоскоростной конвейерной системой, безотносительно ориентации багажа на ней или изменяемости высоты багажа, к которому при-креплена оптически считываемая этикетка, при-чем с этой системой можно было надежно декодировать этикетку даже в наклонном виде, в скрученном виде, покоробленной, частично стертой или частично разорванной, причем эта система также включает в себя возможности коррекции, так чтобы можно было восстановить неправильно считанную или пропущенную информацию и сде-лать это с предпочтением для кодированной ин-формации высокого приоритета, и причем эта сис-тема, кроме того, использует относительно недо-рогой логической схемы. Другие цели и преимущества изобретения станут очевидными из описания изобретения, ко-торое следует далее. Данное изобретение состоит в системе сканирования для декодирования: машинно читаемой этикетки, содержащей закодированную информацию, причем система включает оптически считываемую этикетку, средства для освещения заданной зоны, через которую проводится этикетка, средство для создания оптического изображения зоны и генерирования поразрядной карты, соот-ветствующей яркостям света, отраженного от эти-кетки, и возбуждения каждого пикселя средства создания изображения, средство для декодирования поразрядной карты, причем средство декодирования представляет декодированную 41242 информацию в виде электрических сигналов, и причем эти-кетка включает в себя множество закодированных многоугольников, имеющих три, пять или больше сторон, причем многоугольники имеют одно из, по крайней мере, двух оптических свойств, а геометрические центры смежных многоугольников лежат в вершинах двумерной решетки. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения многоугольники являются правильными шестиугольниками. В другом предпочтительном варианте реализации данного изобретения двумерная решетка является заданной шестиугольной решеткой. В одном предпочтительном варианте реализации данного изобретения оптическими свойствами являются черный, белый и серый цвета. В еще др угом предпочтительном варианте реализации данного изобретения более важная информация кодируется в шестиугольниках, находящи хся непосредственно в центре этикетки. Сущность одного предпочтительного варианта реализации данного изобретения состоит в том, что информация, закодированная в шести угольни-ках, содержит, по крайней мере, первую и вторую зоны сообщений, причем первая зона сообщений размещается дальше от края этикетки, чем вторая зона сообщений. Сущность другого предпочтительного варианта реализации данного изобретения состоит в том, что в закодированных шестиугольниках закодированы информационное сообщение и информация для обнаружения ошибок. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения многоугольники расположены либо несмежно, либо частично смежно. В другом предпочтительном варианте реализации данного изобретения содержит оптически считываемая этикетка множество концентрических колец, занимающих на этикетке зону, отделенную от зоны, занятой многоугольниками, причем каж-дое концентрическое кольцо имеет одно из, по крайней мере, двух оптических свойств в чере-дующейся последовательности. В другом предпочтительном варианте реализации данного изобретения, кроме того, концентрические кольца размещены по центру этикетки. Сущность одного предпочтительного варианта реализации данного изобретения состоит в том, что множество закодированных многоугольников закодированы в соответствии с процессом кодирования и средство декодирования включает средство для осуществления двумерного восстановления тактовой синхронизации на этикетке с изображением, чтобы получить восстановленный сигнал тактовой синхронизации, средство для ис-пользования восстановленного сигнала тактовой синхронизации для обнаружения геометрических центров многоугольников для того, чтобы идентифицировать оптические свойства многоугольников и средство для декодирования многоугольников посредством инвертирования процесса кодирования. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения, кроме того, средство для осуществления двумерного восстановления так-товой синхронизации содержит средство для осуществления нелинейного преобразования цифровых сигналов, представляющих этикетку с изо-бражением, чтобы идентифицировать переходы между смежными многоугольниками, имеющими различные оптические свойства, средство для осуществления преобразования Фурье над циф-ровыми сигналами поразрядной карты, чтобы по-лучить двумерное представление, соответствующее направлению, протяженности и яркости переходов оптических свойств между многоугольника-ми, средство для фильтрации преобразованных цифровых сигналов для того, чтобы исключить неправильное направление, и разнесения переходов оптических свойств многоугольников и сред-ство для осуществления обратного преобразования Фурье над отфильтрованными сигналами, чтобы получить восстановленный сигнал тактовой синхронизации. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения система сканирования включает также средство для нормализации информации, представляющей изображение на этикетке, до заданных уровней соответственно для каждого оптического свойства этикетки. В другом предпочтительном варианте реализации данного изобретения указанная система включает средство для изменения масштаба изо-бражения на этикетке, чтобы создать изображение с одинаковым горизонтальным и вертикальным увеличением. В еще другом предпочтительном варианте реализации данного изобретения указанная система содержит также средство для пороговой об-работки изображения в центре каждого много-угольника, чтобы определить соответствующие оптические свойства многоугольников посредст-вом построения гистограмм, представляющих соответствующие оптические свойства многоуголь-ников. В еще одном предпочтительном варианте реа-лизации данного изобретения средство для использования восстановленного сигнала тактовой синхронизации для обнаружения геометрических центров многоугольников состоит из средства для создания и использования операции, которая осу-ществляет поиск восстановленного сигнала тактовой синхронизации в заданной зоне сигнала, что-бы определить место, имеющее максимальную яркость, средства для реализации непрерывного поискового цикла, которое осуществляет поиск всего восстановленного сигнала тактовой синхронизации, начиная с места, имеющего наибольшую яркость, и циклически обходя каждое смежное ме-сто с очередной наибольшей яркостью, где каж-дое из найденных мест соответствует центру мно-гоугольника. 41242 В другом предпочтительном варианте реали-зации данного изобретения процесс сканирования построен так, чтобы оптимизировать количество многоугольников, имеющих различные оптические свойства. В другом предпочтительном варианте реали-зации данного изобретения этикетка с изображе-нием имеет захватываемую цель, состоящую из множества концентрических колец с различными чередующимися оптическими свойствами, и тем, что система содержит также средство для обна-ружения цели путем коррелирования входных сиг-налов с сигналом заданной частоты. В еще др угом предпочтительном варианте реализации данного изобретения система скани-рования содержит также средство для генерирования аналоговых сигналов, соответствующих значениям яркости света, отраженного от этикетки, и средство для фильтрации аналоговых сигналов, чтобы определить наличие концентрических колец, посредством чего определяется наличие этикетки в заданной облучаемой зоне. На фиг. 1 показан вид сверху опознавательной мишени, состоящей из концентрических ок-ружностей, в соответствии с данным изобретением. Фиг. 2 - фрагментарный вид сверху оптически считываемой этикетки, имеющей расположенные смежно шестиугольники, для кодирования данных в соотве тствии с данным изобретением. Фиг. 3 - вид сверху собранной оптически счи-тываемой этикетки, имеющей расположенные смежно шести угольники, обладающие тремя оп-тическими характеристика, для кодирования дво-ичных данных и содержащие опознавательную мишень, в соответствии с данным изобретением. Фиг. 4 - вид сверху скопления три на три ячейки шестиугольников, расположенных смежно, ко-торое может служить в качестве основного блока кодирования в предпочтительном варианте изо-бретения. Фиг. 5 - карта скопления, на которой пред-ставлена графически решетка данных, содержащая 33 ряда и 30 столбцов, образующи х сетку из 11 рядов и 10 столбцов образования кодирующего блока шести угольников в виде фигуры три на три ячейки. Фиг. 6 - схематическое изображение системы настройки камеры в соответствии с изобретением, предназначенной для регулирования положения оптического датчика света в соответствии с высотой измеряемого багажа. Фиг. 7 - подробное описание процесса деко-дирования по данному изобретению. Фиг. 8 - блок-схема программы, на которой по-казан процесс определения места опознавательной мишени. Фиг. 9 - программа структуры процесса коди-рования и декодирования и поток данных. Фиг. 10 - программа последовательности эта-пов обработки изобретения. Фиг. 11 - вид сверху набора соприкасающихся правильных шестиугольников, расположенных так, что геометрические центры соседних шестиуголь-ников лежат на вершинах шести угольной решетки. Фиг. 12 - вид сверху набора соприкасающихся неправильных шести угольников, расположенных так, что геометрические центры соседних шести-угольников лежат на вершинах шести угольной решетки. Фиг. 13 - вид сверху набора частично соприкасающихся многоугольников, выполненных по су-ществу в форме шестиугольников, расположенных так, что геометрические центры соседних много-угольников лежат на вершинах шести угольной решетки. Фиг. 14 - вид сверху набора соприкасающихся многоугольников по существу в форме шестиугольников, расположенных так, что геометрические центры соседних многоугольников лежат на вершинах шести угольной решетки. Фиг. 15 - вид сверху оптически считываемой этикетки, имеющей соприкасающиеся многоуголь-ники по существу в форме шести угольников, рас-положенные так, что геометрические центры со-седних многоугольников лежат на вершинах шес-ти угольной решетки, и включающей в себя опо-знавательную мишень в соответствии с данным изобретением. Фиг. 16 - вид сверху набора соприкасающихся равносторонних прямоугольников, расположенных так, что геометрические центры соседних прямо-угольников лежат на вершинах шести угольной решетки. Фиг. 17 - вид свер ху набора несоприкасающихся прямоугольников, определяющих промежуточные пространства между этими прямоугольниками так, что геометрические центры соседних прямоугольников лежат на вершинах шести уголь-ной решетки. Фиг. 18 - вид сверху набора несоприкасающихся пятиугольников, определяющих промежуточные пространства между этими пятиугольни-ками так, что геометрические центры соседних пя-тиугольников лежат на вершинах шести угольной решетки. Фиг. 19 - вид сверху набора соприкасающихся квадратов, расположенных в ша хматном порядке рядов и столбцов так, что геометрические центры соседних квадратов лежат на вершинах шести-угольной решетки. Фиг. 20 - вид сверху набора частично соприкасающихся восьмиугольников, определяющих промежуточные пространства между многоугольни-ками так, что геометрические центры соседних многоугольников лежат на вершинах прямоуголь-ной решетки. Этикетка Возможность кодирования информации с по-мощью контрастных цветов смежных шестиуголь-ников или "ячеек", расположенных в сотовой структуре с заданной последовательностью и ре-шеткой, позволяет восстанавливать с помощью электрооптического датчика информацию, записанную на этикетке. Многоугольные ячейки, отличные от шести-угольников, которые расположены так, что гео-метрические центры соседних многоугольников лежат на вершинах шестиугольной или другой за-данной решетки, могут 41242 также использоваться для кодирования информации на оптически считываемой этикетке. Такие многоугольные ячейки, ко-гда они размещены своими соответствующими центрами в определенных местах на двумерной геометрической решетке и когда кодируются в заданной последовательности путем задания раз-личных оптических характеристик множеству та-ких многоугольных ячеек могут "чи таться" элек-тро-оптическим датчиком и вслед за этим декоди-роваться в соответствии со способом по изобретению, описываемым далее. Многоугольные ячейки по изобретению пред-ставляют собой информационные кодируемые блоки, сформированные за счет замкнутой ломаной линии, причем эти ячейки размещены в за-данной двумерной структуре на оптически считываемой этикетке. Конфигурации этикетки, в которых используется большое разнообразие много-угольных форм, и решетки различных геометрий итак пятиугольных, шести угольных, восьмиуголь-ных, прямоугольных или квадратных решеток мо-гут применяться при использовании изобретения. "Соседние" многоугольные ячейки могут быть полностью соприкасающимися, частично соприкасающимися или не соприкасающимися на оптически считываемой этикетке по изобретению. "Соприкасающимися многоугольниками" яв-ляются многоугольники, расположенные так, что геометрические центры соседних многоугольников лежат на вершинах предопределенной двумерной решетки, а границы таких многоугольников соприкасаются с границами непосредственно смежных многоугольников. "Частично соприкасающимися многоугольниками" являются многоугольники, расположенные так, что геометрические центры со-седних многоугольников лежат на вершинах предопределенной решетки, и эти многоугольники от-делены кое-где вдоль своих соответствующи х границ от други х окружающих многоугольников, за счет получается множество промежуточных про-странств, разбросанных среди многоугольников на оптически считываемой этикетке. "Несоприкасаю-щимися многоугольниками" являются отдельные многоугольники, расположенные так, что геомет-рические центры соседних многоугольников лежат на вершинах предопределенной двумерной ре-шетки, и они не контактируют границами отдель-ных многоугольников и многоугольников, окру-жающих данный многоугольник. Кроме того, мно-гоугольные ячейки и предопределенные двумер-ные сетки или решетки, на которых располагаются центры соседних многоугольников, могут быть не-правильными, иметь неравноразнесенные оси, или регулярными, имеющими равноразнесенные оси в конфигурации. Такие двумерные решетки имеют оси, независимые от осей симметрии, если таковые имеются, многоугольных ячеек. Используемые в этикетке по данному изобретению шестиугольники представляют собой определенные преимущества для кодирования ин-формации на этикетке. Этими преимуществами являются: (1) при данном оптическом разрешении шес-тиугольники могут группироваться более компактно, чем другие многоугольники. Например, при данной разрешающей способности углы квадратов рассматриваются с большим трудом, так что даже ненужная в други х случая х разрешающая способность требуется для "чтения" квадратов. Окружности были бы самыми оптимальными для оптической разрешающей способности, но про-странство между смежными окружностями ока-жется истраченным впустую и усложняется про-цесс обработки и печати изображения этикетки из-за необходимости придания оптической характеристики промежуткам. Шестиугольники позволяют произвести оптимальную упаковку информации по сравнению с окружностями или другими много-угольниками, содержащими восьмиугольники, ква-драты, треугольники и т.п. Квадраты и треугольни-ки создают проблемы из-за своих острых углов. Окружности и восьмиугольники создают проблемы из-за наличия неиспользуемых промежутков меж-ду соседними окружностями или восьмиугольниками; (2) сетка из смежных шести угольников имеет три оси. За счет применения этикетки квадратной или прямоугольной формы главная ось шести-угольника может располагаться в заданном соот-ношении к стороне этикетки. Это расположение главной оси шестиугольника сетки облегчает счи-тывание данных, закодированных в шести угольни-ке его отношением к этой главной оси. В данном применении "этикетка" включает в себя дискретную деталь с подходящей липкой об-ратной стороной, прикрепляющуюся к упаковке или изделию, к наружной поверхности контейнера или другого предмета, на котором оптически счи-тываемая информация впечатывается в соответствии с данным изобретением. В данном случае "оптически считываемая ре-шетка данных" или "решетка данных" означает картину соприкасающихся шести угольников или ячеек, имеющих две или более оптические характеристики для кодирования в обращаемой форме, набор данных за счет соответствующи х оптических характеристик и пространственного соотношения шестиугольников относительно друг друга. Шести угольники или многоугольники, впечатанные с содержимым этой восстанавливаемой информации, называются далее шести угольниками или многоугольниками с "кодированной информацией" благодаря способу, которым на этикетке кодируется информация. Этот рисунок соприкасающихся шестиуголь-ников с максимальным числом границ перехода шести угольник-шестиугольник для оптимального считывания и максимальной плотности запоминания информации называется "сотовой структурой". Контрастирующие отражательные характеристики, используемые для отпечатывания отдельных шести угольников или ячеек решетки данных, могут варьировать очень сильно в пределах смысла данного изобретения. В данном случае "печатание" есть нанесение материалов, имеющих заданные оптические характеристики на под-ложку, или изменение оптических свойств, когда используется "тепловая" печать. 41242 "Печатание" так-же включает в себя пропуск нанесения материала, имеющего заданную оптическую характеристику, на часть подложки, когда сама подложка имеет отличительную оптическую характеристику. Например, при печати шестиугольных ячеек черным и белым цветом, если подложка является белой, то на самом деле должны отпечатываться лишь черные ячейки. Таким образом, в данном случае белые шести угольные ячейки также находятся в пределах определения термина "печать" или "отпечатанный". В данном случае под "оптическими характеристиками" понимается световое поглощение, отражение и/или преломление ячеек отпечатанных в различных средах. Когда ячейки отпечатаны черным цветом (черные чернила большой плотности), серым цветом (полутона черного цвета) и белым цветом (отсутствие печати на белой подложке), как в случае предпочтительного варианта изобретения, то говорят, что изобретение имеет три оп-тические характеристики. В данном случае, как показано на фиг. 1, "множество концентрических колец" или "концен-трические кольца" 10 означает два или более концентрических кольца 12, одно из которых является внутренней областью кольцевой зоны 15, определенной самым малым радиусом "r" колец. На фиг. 2 показана часть электро-оптически считываемой этикетки в соответствии с данным изобретением. Как видно на фиг. 1, этикетка со-держит множество смежных отпечатанных ячеек в виде шести угольников, образующих сотовую стр у-ктуру. Каждые из отдельных шестиугольников обозначен позицией 20 и содержит шесть равных сторон 22. Внутренние углы "а" шестиугольника также равны каждый по 120°. В показанном при-мере реализации шестиугольник имеет длинную вертикальную ось у-у и горизонтальную ось х-х. Размер шестиугольника по х-х немного меньше, чем размер шестиугольника 20 по у-у благодаря геометрии правильного шестиугольника. В предпочтительном варианте изобретения, показанном на фиг. 3, в котором используется этикетка 30, имеющая размеры, примерно, один на один дюйм, будет примерно, 888 шестиуголь-ников или ячеек 20 (принимая во внимание то, что в предпочтительном варианте центры этикетки занят опознавательной мишенью 35, составленной из множества концентрических колец). Эти соприкасающиеся шестиугольники 20 ес-тественно образуют горизонтальные ряды "R", задаваемые воображаемой линией 31, и вертикальные столбы "С", задаваемые воображаемыми ли-ниями 33. В этом примере этикетка размером дюйм на дюйм имеет всего 33 горизонтальных ря-да "R" и 30 вертикальных столбцов "С" шести-угольников 20. Каждый отдельный шестиугольник имеет "диаметр" порядка 0,8 мм. Рядов "R" боль-ше, чем столбцов "С" в квадратном периметре, окружающем сотовую структур у шестиугольников, благодаря геометрической упаковки соприкасающихся шестиугольников. При использовании шестиугольников, показанных на фиг. 2, можно отметить, что шести-угольники выстроены в шахматном порядке с пе-рекрытием вертикальных столбцов, причем перемежающиеся вертикально разнесенные шести-угольники имеют колинеарные оси у-у. Оси у-у разнесенных шести угольников 20 находятся в ли-нейном соотношении с внешней вертикальной стороной 22 промежуточного смещенного шестиугольника. Оси у-у шести угольников 20 являются параллельными обеими вертикальным границам 32 и 34 этикетки, что показано на фиг. 3. Горизон-тальные ряды "R" измеряются по осям х-х в средней точке шестиугольника 20. Как описывается поподробнее ниже, шести-угольники 20 образованы посредством процесса печати, при котором шестиугольники 20 отпечатывают в двух или более оптических градациях, например, контрастных цвета х. Этими цветами могут быть белый 25, черный цвет 26, а также произ-вольно, но предпочтительно серый цвет 27, как показано на фиг. 3, хотя могут применяться и дру-гие контрастные цвета. Можно использовать толь-ко два контрастных цвета типа белого 25 и черного 26, что видно на фиг. 2. В предпочтительном варианте изобретения используется три контрастных цвета: белый 25, черный 26 и серый цвет 27, показанные на фиг. 3. Конкретные штриховки бе-лого, черного и серого цветов выбраны для полу-чения оптимального контраста при идентификации с помощью электро-оптического датчика. Серый уровень цвета выбирают таким образом, что-бы оптические градации попадали, примерно, в равной степени между оптическими характеристиками белого и черного цветов, применяемых при создании этикетки. Этикетка 30, показанная на фиг. 3, может по-лучаться за счет использования дискретной эти-кетки, имеющей в предпочтительном варианте площадь в один квадратный дюйм, или если ис-пользуется приемлемый цветовой фон (предпочтительно белый), этикетка может отпечатываться непосредственно на поверхности упаковки без не-обходимости выделения отдельной этикетки. Вви-ду необходимости и важности наличия управляемого по оптической характеристике фона для од-ного из контрастных цветов предпочтительно ис-пользовать отдельную этикетку, потому что цвет фона этикетки контролировать легче. Выравнивание шестиугольников, отпечатанных на одной этикетке, по отношению к сторонам этикетки является важным для последующего оп-ределения главной оси этикетки, о чем говорится ниже. Этикетка отпечатывается так, что оси у-у шести угольника образующие соты, оказываются параллельными вертикальным сторонам этикет-ки 32 и 34, как показано на фиг. 3. При "считывании" шестиугольной решетки с целью декодирования информации содержащейся в отдельных шестиугольниках важно иметь четкий цветовой контраст между смежными шестиуголь-никами. Из приводимых далее соображений, чем меньше оптических характеристик используемые при кодировании шестиугольников, тем проще может оказаться устройство сканирования и ма-тематическое обеспечение, необходимые для де-кодирования шестиугольников. Однако при мень-шем количестве оптических градаций также сни-жается плотность данных на этикетке. В поиске компромисса между количеством декодированной информации, которая может храниться на этикетке, и стоимостью сканирования этикеток со многими оптическими характеристиками установлено, что желательно печатать 41242 закодированные шести-угольники с тремя оптическими характеристиками, а именно черным, серым и белым цветами. Если подложка или этикетка имеет хороший белый фон, когда белые шестиугольники могут выполняться в отсутствии чернил, необходимо на деле печатать только серые шестиугольники. В предпочтительном варианте изобретения серые шестиугольные ячейки создают за счет отпечатывания ячеек черными чернилами, но только каждый пятый элемент изображения сетки эле-ментов изображения точечного матричного принтера печатают таким образом в иллюстративном примере, описанном ниже. Это производится за счет использования алгоритма полутонирования известным в технике способом. Это позволяет осуществить печать принтером заданной пропорции элементов изображения, определяющих дан-ный серый шестиугольник, тогда как для печатания черного шести угольника требуется печатание каждого элемента изображения, определяющего этот шестиугольник. Черные шестиугольные ячейки могут быть об-разованы за счет печатания стандартными чер-ными чернилами. Как описывается ниже, математическое обеспечение анализа сканирования про-цесса декодирования позволяет произвести сильные разграничения между черной, серой и белой характеристиками, так что нет необходимости в точном определении цвета. С другой стороны, ес-ли используются цвета, отличные от черного, се-рого и белого, или если используются различные градации серого цвета при создании четырех- или пятицветных решеток данных, контраст оттенков чернил должен контролироваться гораздо более тщательно для обеспечения измеряемых различий оптической характеристики между различными цветами. Необходимо отметить, что использование черных чернил является простейшим и лег-чайшим подходом при создании сотовой решетки с тремя оптическими характеристиками шести-угольных ячеек и является предпочтительным при реализации данного изобретения. Ввиду квадратной формы этикетки в предпочтительном варианте и природы шестиугольных ячеек кромки сотовой структуры содержат неполные шестиугольники; как показано на фиг. 3, эти неполные шести угольники не используются для передачи какой-либо полезной информации. В предпочтительном варианте изобретения этикетка также содержит опознавательную ми-шень. Опознавательная мишень 35, показанная на фиг. 3, содержит множество концентрических ко-лец контрастных цветов (показанных как черные и белые). Черные кольца соответственно обозначены позициями 42, 46 и 48, а белые кольца соответственно обозначены позициями 44, 50 и 52. Мишень предпочтительно располагают в геометрическом центре этикетки, чтобы она была мень-ше подвержена повреждениям или уничтожению полностью или частично, если периферийная часть этикетки скручена, запачкана или повреждена. Также размер изобразительного буфера (опи-сываемого ниже), необходимого для запоминания данных с этикетки перед идентификацией этикетки, минимизируют, когда опознавательная мишень находится в центре этикетки. Количество используемых концентрических колец в опознавательной мишени может варьиро-вать, но установлено, что необходимо и достаточно шесть концентрических колец 42, 44, 46, 48, 50 и 52 и их результирующи х границ раздела, изменяющихся от белого к черному, к белому и т.д. Технология корреляции структуры используется для согласования вычисленной структуры, у которой концентрические кольца предполагаются в совокупности со считываемой структурой. Когда происходит согласование, опознавательная ми-шень отыскивается так, как описано более под-робно ниже. Опознавательная мишень может иметь любой общий диаметр, меньший, чем решетка данных, для создания площади, которая может составлять 25% и предпочтительно равна около 7% площади решетки данных. Предпочтительно опознавательная мишень делается как можно меньшей по раз-меру, поскольку занимаемая ею площадь на эти-кетке не может заполняться кодированной ин-формацией. В предпочтительном варианте диаметры впечатанных колец выбирают так, чтобы наружная граница внешнего кольца 52 составляла около 7,45 мм. Таким образом, на фиг. 3, область опознавательной мишени 35 составляет около 7% площади поверхности одного квадратного дюйма этикетки 30. При этом удовлетворительная опо-знавательная мишень 35 может быть отпечатана на этикетке 30 площадью один квадратный дюйм без нарушения количества информации, которая может быть закодирована в шести угольной ре-шетке, окружающей опознавательную мишень. Как в случае с неполными шести угольниками на внешней периферии этикетки, кусочные шести-угольники, соприкасающиеся с наружной границей опознавательной мишени, не используются для кодирования информации. Ширина каждого коль-ца должна составлять почти столько же, каков размер сторона на сторону (ось х-х на фиг. 1) шести угольников, что позволяет улучшить разрешающую способность. Подходит шесть колец. Это разумное число, позволяющее улучшить нахождение колец на минимальной площади этикетки с минимумом возможных ошибочных считываний от "фальшивых" отметок на этикетке и других "фальшивых" меток не на этикетке типа меток где-то на конвейерной ленте. Опознавательная мишень может принимать форму, отличную от концентрических колец. На-пример, могут использоваться квадраты, спирали или шестиугольники с целью создания переходов контрастных концентрических фигур, поскольку линейные пересечения по опознавательной ми-шени позволяют создать регулярные, заданные и идентифицируемые цветные переходы, которые могут быть восприняты электрооптическим датчиком и измерены подходящим фильтром. Необхо-димо отметить, что хотя спираль и не является совокупностью концентрических окружностей, в зависимости от размера и радиуса спирали можно получить близкую аппроксимацию концентрических окружностей. Предпочтительна мишень из концентрических окружностей, потому что си гнал, вырабатываемый при сканировании через их центр, имеет частоту, которая является такой же, как и в случае, когда производят пересечения в любом направлении через центр концентрических окружностей. Это позволяет упростить идентифи-кацию центра, о чем более полно будет сказано далее, и позволяет произвести идентификацию расположения 41242 опознавательной мишени при од-номерном поиске аналогового или цифрового вы-ходного сигнала устройства сканирования, хотя способ по изобретению позволяет использовать попеременно или последовательно двумерный цифровой поиск для повышенной точности, когда анализируется цифровой сигнал. В данном случае "концентрическими кольца-ми" называются полные кольца, частичные кольца в форме полуокружностей, сектора концентрических колец, занимающие от 180 градусов до 360 градусов, и концентрические спирали, которые приближаются к концентрическим кольцам. Поскольку каждый шестиугольник может быть закодирован в трех различных оптических характеристиках, в предпочтительном варианте 1585 "битов" информации могут быть закодированы в каждом шестиугольнике (log2 3). Очевидно, что если используют больше или меньше оптических характеристик, чем три, количество битов, за-кодированных в каждом шестиугольнике, будет со-размерно изменятся. Алгоритм кодирования со-ставлен с целью достижения как можно ближе максимальной плотности данных и увеличения числа переходов оптической характеристики от ячейки к ячейке, что позволяет облегчить двумерное задающее восстановление, описываемое далее. На фиг. 4 показан набор 3х3 ячейки, включающий в себя девять шестиугольных ячеек 60, что является основным кодирующим блоком, ис-пользуемым в предпочтительном варианте изо-бретения. Это представляет собой желательный подход при кодировании, но не существенный. Осуществимы и другие блоки кодирования в пре-делах объема изобретения. Как показано более подробно ниже, наборы 3х3 ячейки шестиугольников 60 картируют для кодирования 13 битов ин-формации, если набор содержит полный состав из 9 шестиугольников или меньше, чем 13 битов, если набор является неполным за счет наличия не-используемых шести угольников. В одной этикетке площадью в один квадратный дюйм при решетке данных, содержащей около 888 шестиугольников и опознавательной мишени, занимающей около 7% площади этикетки, могут быть записаны 1292 бита информации. При кодировании каждого набора наружные, нижние шестиугольники 62 и 64 в каждом набо-ре 60, что показано на фиг. 4, ограничены в своих соответствующи х оптических характеристиках, так что они определяются всегда как отличные от промежуточного и соприкасающегося шестиуголь-ника 66. Таким образом, только один бит на шес-тиугольник может быть закодирован в шести-угольниках 62 и 64. При этом имеется возможность закодировать 13 битов информации в набо-ре 60 за счет кодирования 11 битов на оставшиеся семь шестиугольников. Поскольку при картировании 7 шестиугольников больше возможных ком-бинаций, чем используется (например, 37=2187 комбинаций против 211=2048 комбинаций), некоторые комбинации отклоняются, как, например, все черные, все серые, все белые или по су-ществу все черные, серые или белые комбинации. Причинами необходимости в контрастных цветах шести угольников 62 и 64 по сравнению с шести-угольником 66 являются необходимость гарантировать переходы, нужные для задающего восстановления и произвольной нормализации, описанных ниже, а также необходимость содействия при определении горизонтального выравнивания ре-шетки данных, как описано ниже. В случаях, когда кодирующие наборы имеют 7 или 8 шестиугольни-ков, 7 полезных шести угольников кодируют 11 би-тами, а восьмой шестиугольник, если такой име-ется, кодируют одним битом. Для всех други х час-тичны х наборов 3 бита кодируют на каждой паре шестиугольников и 1 бит на каждом оставшемся одиночном шестиугольнике, о чем более полно говорится ниже. Поэтому видно, что этикетка представляет со-бой особенно эффективную, легкую для счи тывания (посредством соответствующего оборудования сканирования и аналитического математического обеспечения) этикетку для кодирования ин-формации очень высокой плотности на относительно недорогой, легко отпечатываемой этикет-ке. Как уже отмечалось, в предпочтительном ва-рианте применяется упаковка шестиугольников в формате 33 ряда х 30 столбцов в однодюймовой по площади этикетке, причем опознавательная мишень составляет примерно 7% общей поверх-ности площади этикетки. На практике 13 битов информации получают от набора из 9 шести-угольников, так что 1,44 бита информации выделяется на ячейку. Это меньше, чем теоретические 1,585 битов на шестиугольник из-за други х усло-вий алгоритма кодирования, поскольку все 37 стр уктур не используются, а некоторые из, по меньшей мере, оптически желательных переходов ячейка - ячейка исключаются. Из приведенных далее соображений в предпочтительном варианте изобретения желательно вводить определенную величину защиты от по-грешности в кодирование этикетки, так чтобы дей-ствительное количество восстанавливаемой ин-формации в этикетке снижалось в пользу высокой степени целостности данных в процессе декоди-рования. Как ясно специалисту в данной области, при-веденное описание примера реализации этикетки, в которой использованы шестиугольные ячейки, непосредственно применимо к оптически считываемым этикеткам, в которых использованы дру-гие многоугольные ячейки. Описанные способы "печатания" оптических характеристик шести-угольника равно применимы к печатанию оптических характеристик други х многоугольных ячеек, как в черном, белом, сером (полутонированием), так и в других цветах. Аналогичные неудобства и преимущества о тносительно плотности данных присущи этикеткам, отпечатанным с многоуголь-ными ячейками, отличными от шестиугольников, когда оптические характеристики черная, белая и необязательно серая используются для печатания многоугольных ячеек. Как и в случае с содержа-щими шестиугольник этикетками, этикетки, отпе-чатанные с другими многоугольными кодирующими ячейками, могут быть "счи таны" с помощью сканирующего устройства меньшей сложности, ко-гда для кодирования информации в многоуголь-ных ячейках используют только две оптические характеристики, в частности, цвета черный и бе-лый, потому при этих цвета х достигается максимальный контраст. 41242 Процедуры кодирования информации и алго-ритмы, описанные для этикеток, содержащих шестиугольники, непосредственно применимы для этикеток, отпечатанных с разными многоугольными ячейками. Аналогично содержащим шести-угольники этикеткам ячейки с неполными много-угольниками, которые могут появиться на границе оптически считываемой этикетки, или которые по-лучаются из-за частичного стирания опознавательной мишенью, содержащей последовательность концентрических колец, не используются для кодирования информации. "Сотовая структура" содержит решетку расположенных в соприкосновении шестиугольни-ков 310, геометрические центры 311 которых так-же лежат на вершинах 311 А "шестиугольной сет-ки" или "шести угольной решетки" 312, как показано на фиг. 11. Правильные шестиугольники, то есть шести угольники, имеющие шесть равных сторон и шесть равных внутренних углов, образуют шести угольные решетки, которые также являются правильными по конфигурации, и имеют три равноразнесенные оси (А1, А2 и A3), которые рас-положены под углам 120 градусов относительно друг друга. Если шестиугольники 320 этикетки являются неправильными, но симметричными, например, если шести угольники растянуты вдоль парал-лельных сторон 321, 322, геометрические цент-ры 325 смежных шести угольников будут описывать неправильную шести угольную решетку 327, показанную на фиг. 12. Такая неправильная шес-тиугольная решетка все еще будет иметь три оси (А1, А2 и A3), соответствующие трем осям сим-метрии неправильной формы шестиугольников, однако, все три оси не будут равно разнесены, то есть три оси не будут располагаться по отношению друг к другу под углом 120 градусов. Хотя шести угольная решетка, показанная на фиг. 12, не является правильной по происхождению, она, тем не менее, является двумерной гео-метрической сеткой или решеткой, имеющей оси с заданным расположением. Таким образом, место-расположения и интервалы геометрических цен-тров шести угольников, находящихся на вершинах перекрещивающихся осей шестиугольной решетки, также являются заданными. Затем геометрия шестиугольной решетки используется в процессе декодирования, описываемом ниже. В частности, этап фильтрации, осуществляемой над преобра-зованными цифровыми данными, соответствующими изображению, измеренному оптическим датчиком, регулируется на отражение заданной геометрии этикетки, так что цифровое представление измеренной этикетки может быть использовано для точного восстановления первоначальной сетки. В процессе восстановления пропущенные точки также выявляются из шестиугольной сетки. Пропущенные точки сетки возникают из-за того, что переходы оптической характеристики не про-исходили между многоугольниками с похожими оптическими характеристиками. При неправильных шести угольных сетках типа описанных в связи с фиг. 12 желательно произвести этап определения главной оси, этап (3) (е) на фиг. 7 процесса декодирования, проводимого по-сле шага преобразования Фурье процесса для идентификации главной оси оптически считываемой этикетки. Главная ось этикетки будет иметь геометрические центры многоугольников лежа-щими вдоль этой оси с другими интервалами, не-жели по другим двум осям. Конфигурации этикеток по изобретению, ап-проксимирующие предпочтительный вариант реа-лизации, содержащий многоугольные ячейки, как описано выше, возможны с использованием определенных многоугольных ячеек. На фиг. 13 показана конфигурация ячейки, в которой использованы многоугольные ячейки 330, которые сильно похожи на шестиугольники, но которые являются 20 сторонними многоугольниками, а не шести-угольниками. Аналогично созданные многоуголь-ники с числом сторон, большим или меньшим 20, также могут быть отпечатаны. Многоугольники 330 являются частично соприкасающимися в отличие от воображаемых соприкасающихся шестиугольных ячеек 331, в которых они изображены. Промежуточные интервалы 332 в примере этикетки на фиг. 13 могут отпечатываться или не отпечатываться с отличными от кодированных многоугольников оптическими характеристиками. Промежуточные интервалы не несут кодированной информации, поэтому их наличие ведет к бо-лее низкой плотности данных. Однако, если про-межуточные интервалы, разбросанные между многоугольниками, имеют другую оптическую ха-рактеристику в отличие от соседних многоуголь-ников, то больше переходов между оптическими характеристиками многоугольников и промежуточными интервалами может быть замечено оптическим датчиком и поэтому сигнал большей энергии появиться в области преобразования во время процесса декодирования, подробно описываемого ниже, но общий уровень шума системы также воз-растет. Ввиду того, что многоугольники этикетки, по-казанной на фиг. 13, расположены на шестиуголь-ной сетке, имеющей три равно разнесенные оси, геометрические центры 333 многоугольных яче-ек 330 лежат на вершинах шести угольной решет-ки 335. Поскольку рисунки являются симметричными, расположение, место и пространственная ориентация сторон многоугольников оказываются предопределенными и могут определяться в об-ласти преобразования процесса декодирования лишь с небольшими модификациями, необходимыми в двумерной программе синхронизации вос-становления. В частности, небольшие модификации должны быть проведены с фильтрами, ис-пользуемыми для фильтрации преобразованных цифровых данных, представляющих координаты, интервал и яркость оптических характеристик, ко-торые были измерены оптическим датчиком на освещенном изображении этикетки. Такие модификации сразу станут очевидными специалисту в данной области. Показанная на фиг. 13 этикетка используется с многоугольниками в форме шестиугольников. Отдельные многоугольники имеют число осей симметрии большее, чем три, однако из-за того, что они так близки к шестиугольнику, оптический датчик при умеренной разрешающей способности может "читать" их 41242 как шестиугольники. Геометрические центры 333 многоугольников 330 лежат, однако, на вершинах трех равноразнесенных осей (А1, А2 и A3) шестиугольной решетки 335. На фиг. 14 показана аналогичной формы (по сравнению с многоугольником 330 на фиг. 13) многоугольная фигура 340, которая может быть сделана полностью соприкасающейся. Эти многоугольники 340 могут быть описаны воображаемым шестиугольником 341, показанным на фиг. 13, но между действительными многоугольниками нель-зя будет отыскать промежуточные интервалы (332 на фиг. 13). Такое построение с соприкосновением желательно для упрощения процесса декодиро-вания, но оно не является обязательным в практике использования изобретения. Многоугольни-ки 340 показаны в положении, когда их соответствующие геометрические центры 342 лежат на вер-шинах шести угольной решетки 345. И снова, как и для многоугольников 330 на фиг. 13, многоуголь-ники 340 выполнены по существу в форме шести-угольников, и при умеренной оптической разрешающей способности их можно принять за шести-угольники. На фиг. 15 показано вспучивание этикетки, ко-торое получилось бы, если бы она была отпечатана точечным матричным принтером, печатающим 200 элементов изображения на дюйм. Много-угольники 360 на фиг. 15 свидетельствуют о фор-ме геометрической фигуры, которая будет дейст-вительно отпечатана вместо шестиугольника та-ким точечным матричным принтером из-за плот-ности элементов изображения принтера. Принте-ры с большей плотностью элементов изображения должны обеспечивать более близкую аппрокси-мацию к шестиугольнику, чем многоугольники, по-казанные на фиг. 15. Таким образом, многоуголь-ники 340 на фиг. 14 и 360 на фиг. 15 являются ве-роятно побочными продуктами из-за собственных ограничений некоторых принтеров в процессе пе-чатания этикеток, содержащих шести угольные ячейки или получаются в результате настойчивых попыток отпечатать такие многоугольники по су-ществу в форме шестиугольников в первом при-ближении. Форма таких многоугольников по существу является шестиугольником и позволяет им функционировать в практическом смысле в качестве эквивалентов кодирующи х ячеек в виде со-прикасающихся шести угольников. Как и в случае фиг. 3, оптически считываемая этикетка, показанная на фиг. 15, также содержит опознавательную мишень 370, содержащую сово-купность концентрических колец 371 до 376. Как и шести угольники на этикетке фиг. 3, многоугольни-ки 360 по существу в форме шестиугольников на фиг. 15 расположены в ряды "R" а и столбы "С", окружены воображаемыми линиями 361 и 362 и 363 и 364 соответственно. Также, как и в случае с шести угольниками на фиг. 3, многоугольники на фиг. 15 имеют свои геометрические центры ле-жащими на вершинах шестиугольной решетки, оп-ределяемой равноразнесенными осями А1, А2 и A3. Таким образом, этикетки с конфигурацией, показанной на фиг. 15, сразу кодируются и деко-дируются в соответствии со способами, описы-ваемыми далее. Если используется альтернативная геометрия этикетки с применением квадратной, прямоуголь-ной, пятиугольной или восьмиугольной сетки или аналогичные структуры, должны быть сделаны ре-гулировки в двумерном процессе восстановления синхронизации, описываемом ниже. Для различной геометрии предопределенной решетки требуются изменения, которые необходимо произвести в фильтрах, используемых на этапе фильтрования двумерного процесса восстановления синхронизации. Фильтры работают с преобразованными цифровыми данными, соответствующими оптическим характеристикам многоугольников, считанных датчиком в области изображения. Такие не-большие регулировки схемы фильтрования могут быть легко произведены средним специалистом. В случае, когда у предопределенной двумерной ре-шетки неравноразнесенные оси, то есть когда она является неправильной по конфигурации, может оказаться желательным определить главную ось этикетки перед осуществлением преобразования Фурье над цифровыми данными, представляющими оптически измеренной изображение. Это происходит потому, что интервалы геометрических центров многоугольников не будут одинаковыми в области преобразования. Несоприкасающиеся многоугольники также могут использоваться для создания оптически считываемой этикетки в соответствии с данным изобретением. На фиг. 16 показана шестиугольная решетка из квадратов 420, которые расставлены без соприкосновения, а их соответствующие геометрические центры 422 лежат на вершинах шести угольной решетки, образованной тремя равноразнесенными осями А1, А2 и A3. Очевидно, что в данном случае конфигурацией является основанная на шестиугольнике конфигурация из во-ображаемых шести угольников 421, описанных во-круг многоугольников 420, за счет чего образуются промежуточные интервалы 425. Аналогичные решетки для квадрата 420, показанные на фиг. 16, могут выстраиваться с использованием прямоугольников. На фиг. 17 показано множество прямоугольников 430, у которых геометрические центры смежных прямоугольников лежат на вершинах шестиугольной решетки, образованной пересекающимися осями А1, А2 и A3. И снова картина шестиугольной структуры дополняется воображаемыми шестиугольниками 431 на фиг. 17, описанными вокруг несоприкасающихся прямоугольников 430, за счет чего создаются промежуточные интервалы 435 между прямо-угольниками 430. На фиг. 18 также показана эти-кетка, выстроенная с несоприкасающимися пяти-угольниками 440, у которых геометрические цен-тры смежных пятиугольников 440 лежат вдоль трех равноразнесенных осей А1, А2 и A3. Геомет-рию несоприкасающихся пятиугольников еще лег-че воспроизвести, описывая пятиугольники 440 воображаемыми шестиугольниками 441, образуя при этом промежуточные интервалы 445 между пятиугольниками 440. Альтернативная шестиугольная решетка мо-жет быть построена, когда оси А1, А2 и A3 решетки равно разнесены, но не соответствуют осям симметрии многоугольных фигур. Вместо этого геометрические центры смежных многоугольников лежат на вершинах пересекающихся осей решетки. Такое устройство 41242 показано на фиг. 19, где имеетсясовокупность соприкасающихся квадратов 450, у которых геометрические центры 451 смежных квадратов лежать вдоль осей А1, А2, A3. Многоугольники более высокого порядка могут аналогично выстраиваться на заданной двумер-ной сетке. На фиг. 20 показана совокупность час-тично соприкасающихся восьмиугольников 460, определяющих множество промежуточных интервалов 461 между восьмиугольниками 460. Цент-ры 462 смежных восьмиугольников 460 располагаются на вершинах пересекающихся осей А1 и А2, образуя таким образом решетку из восьми-угольников 460, которая может использоваться в практике применения изобретения. Промежуточ-ные интервалы 461 могут отпечатываться с оптической характеристикой, отличной от той, которая использована для восьмиугольников 460. Однако это не является обязательным на практике при-менения изобретения, поскольку именно расположение, ориентация и яркость оптической характеристики в центре восьмиугольников 460, лежащем в заданном положении на шестиугольной решетке, образованной осями А1 и А2, являются наиболее важными в процессе декодирования. Необходимо отметить, что хотя показан и опи-сан предпочтительный вариант этикетки, возможны многочисленные вариации этикетки без отхода от объема изобретения. Например, этикетка необязательно должна иметь площадь в один квад-ратный дюйм. Один квадратный дюйм был выбран в качестве разумного размера этикетки, позво-ляющего получить приемлемую плотность данных в 100 цифро-буквенных символов информации с высокой степенью защиты от ошибок, не создавая избыточно большой размер этикетки. Желательно иметь этикетку площадью в один квадратный дюйм, чтобы снизить стоимость бумаги и другие расходы, связанные с печатанием, транспортировкой и обработкой таких этикеток. У обычных этикеток со штриховым кодом аналогичных раз-меров плотность данных была значительно меньше. Используя 4, 5 или более оптических характеристик или цветов для выделения шести угольни-ков, можно упаковать значительно больше ин-формации в заданном пространстве шести уголь-ников предопределенного размера, но при этом вырастет сложность математического обеспечения и необходимая для восстановления этой ин-формации чувствительность системы сканирования. Таким образом, из практических соображений весьма желательна кодирующая система, имеющая три оптические характеристики: черную, се-рую и белую. Также размеры шестиугольников и опознавательной мишени могут широко варьиро-вать в пределах объема данного изобретения. Хотя "пучкование" шестиугольников в наборы 3х3 ячейки описано выше, могут применяться и другие структуры наборов или пучкование может исключаться полностью, а алгоритм кодирования может предназначаться конкретно к индивидуальной структуре шестиугольников. Также может варьировать в широких пределах в объеме данного изобретения относительное количество коди-рованной информации, посвященной сообщению, в противовес коррекции погрешности. Кодирование этикетки Далее описан процесс кодирования по данному изобретению применительно к предпочтительному варианту этикетки. Необходимо уяснить, что предпочтительный вариант раскрыт в дальнейшем описании, но многочисленные комбинации, вариации и перестановки возможны в пределах данного изобретения. Процесс может начинаться с предопределенной последовательности данных, которые необ-ходимо закодировать на этикетке. В предпочтительном варианте этикетка является грузовой эти-кеткой, а данные разбиты на два поля, заданных как "сообщение высокого приоритета" и "сообщение низкого приоритета". Однако необходимо уяс-нить, что изобретение не ограничивается двумя разными сообщениями или уровнями приоритета. Многие сообщения и уровни приоритета могут создаваться в пределах количественных ограничений этикетки данного размера и количества ячеек. Например, когда этикетка должна быть грузовой этикеткой, "сообщение высокого приоритета" может обусловливать девять символов, представляющих почтовый индекс получателя данного ба-гажа, посылки или письма. Речь идет о девяти цифрах потому, что хотя многие лица и фирмы имеют пятизначные почтовые индексы, девяти-значные почтовые коды получают все большее распространение. Поэтому при обработке багажа на выдаче наиболее важной частью информации является почтовый код. Он определяет основное назначение багажа и позволяет использовать раз-личные системы сканирования и контроля упаковки для направления упаковки к нужному месту на грузовике, в самолете, в конвейерной системе и т.п. Сообщение низкого приоритета может содержать, например, имя и загрузочный адрес, включая почтовый индекс, получателя определенного багажа, а также информацию о счете. Основанием для создания сообщения высокого приоритета и сообщения низкого приоритета является необходимость в защите сообщения вы-сокого приоритета с помощью избыточной коррек-ции погрешности, позволяющей помещать (кодировать9 сообщение высокого приоритета в более центральной области этикетки, где меньшая вероятность его повреждения или уничтожения, а также повторять и распределять сообщение высокого приоритета в сообщении низкого приоритета так, что даже если сообщение высокого приоритета частично разрушено, имеется большая возможность, чтобы сообщение высокого приоритета смогло восстановиться из сообщения низкого при-оритета. За счет расположения сообщения высокого приоритета в центральной области может быть окажется необходимым только декодировать сообщение высокого приоритета для некоторых целей, так что только часть этикетки придется об-рабатывать, что позволит ускорить процесс обработки. Это может случиться, например, когда по-сылка находится на конвейере и надо определить только почтовый индекс для выяснения, каким из нескольких конвейерных трактов должна пройти обработку посылка. Ввиду низкого приоритета сообщение низкого приоритета не представлено дважды на этикетке. Однако, как описывается ниже, сообщения и низ-кого и высокого приоритета могут содержать раз-личные 41242 коды с защитой от погрешности и устройства коррекции с целью максимизации вероятности, что оба сообщения могут точно восстанавливаться. Применение символов защиты от погрешно-сти как части кодируемой информации может в предпочтительном варианте изобретения в ком-бинации с соответствующей записанной программой и компьютером заставить систему корректировать погрешности во время процесса декодиро-вания описанным ниже способом. Использование кодов с коррекцией погрешности хорошо известно в те хнике и находится в пределах компетенции специалиста в данной области. На практике применения изобретения оператор, делающий этикетку, может вручн ую ввести данные в соответствующий компьютерный терминал, который предназначен, как показано ниже, для включения принтера, отпечатывающего эти-кетку с сообщением высокого приоритета и сооб-щением низкого приоритета, соответствующим образом закодированными в шестиугольниках этикетки. Несущественным является то, чтобы со-общение высокого приоритета и сообщения низкого приоритета были действительно созданы, но желательно это с целью максимизации вероятности того, что наиболее важные данные, подлежащие кодированию, будут восстановлены. В пред-почтительном варианте этикетка также отпечатывается с расположенной по центру опознавательной мишенью, содержащей множество концентрических колец двух перемежащихся контрастирующи х цветов, причем цвета предпочтительно выбраны из двух цветов, используемых для печатания отдельных шести угольников, и наиболее предпочтительно черный и белый цвета для обеспечения максимального контраста. Оператор, вручную вводящий эти данные, де-лает так, чтобы соответственно запрограммиро-ванный компьютер закодировал каждый символ входного сообщения с использованием определителя поля с целью создания в управляемом компьютере двоичной битовой последовательности, представляющей символы сообщения и за кодированной полем для обозначения сообщений вы-сокого приоритета и низкого приоритета и относительного положения каждого. Эта операция осуществляется программой "TEXTIN.C" и обозначе-на позицией 110 на фиг. 9. Компьютером с необ-ходимыми характеристиками может быть Compaq Deskpro 386 (с задающей частотой 16 мГГц и чи-пом сопроцессора ИНТЕЛ 80387). Или же процесс может начинаться с подлежащей кодированию информации, уже содержащейся в двоичной битовой последовательности, потому что, например, она была получена от за-поминающего устройства или создана каким-то другим образом. Поэтому подлежащее кодированию сообщение может существова ть в форме, ко-торая вручную (с помощью электроники) преобразуется в двоичную битовую последовательность или которая начинается как двоичная битовая по-следовательность. Как только двоичная битовая последовательность создана или защищенная от погрешности битовая последовательность произведена на эта-пе, речь о котором пойдет далее, битовая последовательность должна быть картирована в соот-ветствии с предопределенной структурой картирования для кодирования шести угольной сотовой структуры по данному изобретению. На фиг. 5 по-казана "карта набора", на которой изображены ин-дивидуальные шестиугольные ячейки в наборах 3х3 ячейки, выровненных в сетку или сотовую структур у, содержащую 33 ряда и 30 столбцов шестиугольников. Каждый ряд нумеруют и каждый столбец нумеруют. Номера рядов идут с 1 по 33, а номера столбцов с 1 по 30. Можно отметить, что некоторые из шестиугольников, обозначенные вдоль верхней поверхности и правосторонней по-верхности карты в пределах геометрического цен-тра сетки, обозначены Х-ами. Это указывает, что эти шести угольники не содержат картированной побитно информации. Это происходит от того, что внешние Хы представляют частичные шести-угольники на кромке этикетки, что приводит к на-личию в каждом из этих рядов одного меньшего шестиугольника. Внутренние шестиугольники, обозначенные Х-ами, представляют промежутки, либо занятые опознавательной мишенью, либо неполными шестиугольниками по периметру опо-знавательной мишени, так что эти вн утренние шестиугольники, обозначенные X-ами, не являются картированными побитно. Все шестиугольники, которые не обозначены Х-ами, способны к записи информации. В соответствии с предпочтительным вариантом, каждый из этих промежутков должен быть занят черным (В), белым (W) или (G) шести-угольником. Как отмечалось выше, хотя может применяться различная пакетирующая и карти-рующая техника, применение этого изобретения позволяет использовать пакеты из 9 шестиугольников в 3 ряда и 3 шестиугольника в каждом для задания конкретных битов информации, и как уже описывалось выше, 13 битов информации пред-почтительно закодировать в каждом таком пакете по 9 шестиугольников. В решетке данных, содержащей 33 ряда и 30 столбцов соприкасающихся шести угольников, образована и может быть рассмотрена в связи с фиг. 5 сетка из 11 рядов в 10 столбцов наборов шести угольников, каждый из которых содержит структур у в виде 3х3 ячейки соприкасающихся шести угольников. Необходимо отметить, однако, что каждый набор в виде 3 рядов ячеек на 3 столбца ячеек в пределах сетки в виде 11 наборов х 10 наборов содержит набор из 7 или 8 шестиугольников из-за геометрической упаковки шес-тиугольников и число будет меняться от ряда к ряду. Таким образом, 6 наборов, содержащих 8 шести угольников, и 5 наборов, содержащих 7 шести угольников, получаются при таком расположении. Также центрально размещенная опознавательная мишень позволяет создать дополнительные неполные наборы. Таким образом, на фиг. 5 показано графическое представление используемых наборов из шестиугольников, имею-щихся для кодирования битами информации в решетке данных в виде 33 рядов на 30 столбцов соприкасающихся шести угольников. Как показано на фиг. 4, наборы с девятью ис-пользуемыми шестиугольниками кодируют с по-мощью следующего алгоритма. Взять одиннадцать бит информации и карти-ровать их в последовательность из семи шестиугольников, обозначенных как а, с, d, e, f и h. 41242 Шестиугольники g и і используют для представления 1 бита каждым так, чтобы гарантировать, что каждый из них отличается от шести-угольника h. Таким образом, тринадцать бит информации кодируют в полной связке 3х3 ячейки из девяти соприкасающихся шести угольников. Для частичных наборов из 7 или 8 используемых шестиугольников: взять одиннадцать бит информации и карти-ровать их в последовательность из первых семи используемых шести угольников. Восьмой шестиугольник, если имеется, ис-пользуют для представления одного бита. Для всех др уги х частичных ячеек: картировать три бита информации во стольких парах шестиугольников, во скольких это возможно. Любые оставшиеся одиночные шестиугольни-ки используют для представления одного бита. Поскольку за счет картирования семи шести-угольников получается больше комбинаций, чем одиннадцать битов (то есть, 37=2187 против 211=2048), некоторые комбинации шестиугольни-ков необходимо отклонить. Отклоненные комбинации становятся теми, которые обеспечивают наименьшее число переходов. Для выполнения этого созданы справочные таблицы для картирования наборов в соответствии с фиг. 5. Создание и использование этих справочных таблиц вполне по силам квалифицированному программисту. Применение этой схемы размещения битов позволяет произвести кодирование 1292 битов информации в решетке данных размером 33 ряда х 30 столбцов соприкасающихся шестиугольников. Последовательность, в которой информация высокого приоритета и информация низкого при-оритета размещается по всей карте наборов, яв-ляется предопределенной в зависимости от: (а) размера сообщения высокого приоритета, (b) размера сообщения низкого приоритета, (c) оптимального расположения для сообщения высокого приоритета в защи щенном месте. Используя карту наборов, показанную на фиг. 5, в качестве шаблона программа "MKMAPS.C" 140 с запись картирования, работающая на цифровых данных, содержащихся в запоминающей среде, производит предварительное определение того, как распределять информацию: и сообщение высокого приоритета и со-общение низкого приоритета по всей карте набора, о чем будет описано полностью далее. Про-грамма картирования обозначена в прилагаемом кодовом списке как "MKMAPS.C" 140. С целью минимизации вероятности погрешности и обеспечения возможности исправления ошибки предпочтительный вариант изобретения должен содержать экстенсивную защиту от о шибки и возможности коррекции. Например, в пред-почтительном варианте, имеющем 1292 бита ин-формации, которая может быть закодирована в решетке шестиугольников площадью один квад-ратный дюйм, имеющей 33 ряда х 30 столбцов шести угольников, и опознавательную мишень, за-нимающую около 7% площади этикетки, желательно применять 36 битов информации сообщения высокого приоритета для кодирования 9разрядного кода почтового индекса плюс один до-полнительный цифро-буквенный символ, который может представлять погрузочный код. В этом примере также понадобилось бы использовать 120 проверочных разрядов для сообщения высокого приоритета. Это определяется количеством необходимых возможностей коррекции погрешности. Аналогично в показанном примере 560 битов сообщения низкого приоритета, это включает 40 битов сообщения высокого приоритета, которое включено в сообщение низкого приоритета. В по-казанном примере 576 проверочных битов сообщения низкого приоритета дополняются с целью поддержания безопасности и облегчения восстановления сообщения низкого приоритета. Этот пример иллюстрирует гораздо более щедрое применение проверочных битов с целью предохранения и возможности восстановления сообщения высокого приоритета в противоположность сообщению низкого приоритета. Необходимо уяснить, что приведенная информация является лишь примером, а сообщение высокого приоритета мог-ло бы быть длиннее или короче, сообщение низкого приоритета длиннее или короче, число проверочных битов больше или меньше в зависимости от конкретного применения изобретения. "Систематический код" принимает специфическую последовательность сообщения и добавляет отличающуюся последовательность проверки по-грешности в последовательность сообщения. "Несистематический код" принимает последовательность специфического сообщения и включает в себя последовательность проверки погрешности с последовательностью сообщения, так что сооб-щение больше не является отличающимся, но яв-ляется, конечно, восстанавливаемым. Использование либо систематического, либо несистематического кодирования для защиты от погрешности находится в пределах компетенции данного изо-бретения. Далее рассказано о систематическом коде. Показано уже, что этап "наложения символов выявления ошибки" включает в себя системы систематического и/или несистематического кодиро-вания. В технике известны различные систематические линейные циклические коды защиты от по-грешности, например, коды ВСН, коды Рида-Соло-мона и коды Хэмминга. В предпочтительном ва-рианте коды РидаСоломона отдельно включены для защиты целостности сообщений высокого и низкого приоритета. Коды Рида-Соломона явля-ются очень эффективными и больше всего полезны, когда проверяются на погрешность многоби-товые символы. Коды Рида-Соломона являются хорошо известными и необходимо уяснить, что это просто предпочтительный вариант, хотя в изо-бретении могли бы использоваться многие другие коды с коррекцией погрешности. Кодирующие системы Рида - Соломона и другие описаны, например, в работе "Теория и практика кодов с контролем погрешности", Ричард Е. Блахут, Эддисон Уэсли, 1983, с. 174 и 175. 41242 Далее с помощью примеров приведена некоторая информация о коде Рида-Соломона. Специфические характеристики кода Рида-Соломона могут быть заданы следующими параметрами: m = число битов в каждом символе, n = число символов в блоке =2m-1 k = число символов сообщения (число битов сообщения = k) t = способность коррекции в количестве сим-волов = (n-k)/2 Девятизначный почтовый индекс и одиночный цифробуквенный символ для дальнейших целей распознавания требует 36 бит без защиты от по-грешности в описанном ниже примере. Код РидаСоломона со следующими параметрами был вы-бран для сообщения высокого приоритета. m=6 (6-битовые символы) n=26-1=63 t=10 Поэтому k=n-2t=43 Поскольку только шесть 6-битовых символов требуются для представления 36-битового сообщения, оставшиеся 37 символов (43-6) являются набивочными символами, которые подразумеваются между кодирующим и декодирующим уст-ройствами их не надо заносить на этикетку. Таким образом, общее число битов, необходимых на этикетке для сообщения высокого приоритета, со-ставляет (63-37) х 6 или 156 битов. Эта схема кодирования погрешности сможет скорректировать максимум до 60 (10х6) битовых погрешностей, что составляет до 38,5% используемых битов. Благодаря большому количеству подразумеваемых набивочных символов большая способность выявления погрешности этого кодирования Рида-Соломона делает чрезвычайно не-вероятным неправильное прочтение сообщение высокого приоритета. Сообщение низкого приоритета было закодировано кодом Рида-Соломона с защитой от по-грешности, имеющим другие параметры, а именно: m=8 (8 - битовые символы) n=28-1=255 t=36 k=n-2t=183 Поскольку имеются 1292 бита для кодирования на этикетке в соответствии с этим примером, общее число 1336 битов (1292-156 битов сообщения высокого приоритета и проверочных битов) имеются для кодирующи х и проверочных битов сообщения низкого приоритета. Таким образом, оставшиеся 904 бита (255 х 8 - 1136) должны под-разумеваться набивочными битами. Это позволяет получить 560 битов (183 х 8 - 904) для инфор-мационного содержимого сообщения низкого при-оритета и 576 проверочных битов. Для большего обеспечения восстановления сообщения высокого приоритета оно также со-держится в сообщении низкого приоритета. Код Рида-Соломона защиты от погрешности, примененный для сообщения низкого приоритета, по-зволяет произвести кодирование дополнительных 86 6-битовых цифробуквенных символов и имеет максимальную способность коррекции погрешности около 25, 4%. Используя описанное кодирование Рида-Соломона с защитой от погрешности, можно получить общее число в 1292 бита информации, имеющейся на иллюстративной этикетке, распределенные следующим образом: 36 - биты информации высокого приоритета 120 - проверочные биты высокого приоритета 560 - информационные биты низкого приоритета (включая 40 битов сообщения высокого приоритета введенные в сообщение низкого приоритета) 576 проверочные биты низкого приоритета. Бытовая последовательность данных, включая соответствующие проверочные биты для со-хранения информации, предназначены для от-дельных шестиугольников на карте наборов на фиг. 5. Необходимо отметить, что может применяться большое разнообразие схем распределения, учитывая то, что важными критериями, которые необходимо определить, являются следующие: (1) безопасное расположение сообщения вы-сокого приоритета вблизи опознавательной ми-шени (если представлена на решетке данных) (2) создание структуры, которая в разумных пределах является способной к повторному мон-тажу при считывании. Кодирование в кодах Рида-Соломона требует осуществления умножения вектора кода сообщения на генераторную матрицу. Умножение матрицы производится с использованием арифметики поля Галуа. Добавление любых двух элементов поля получают за счет проведения операции ис-ключенного "или" между обоими элементами. Ум-ножение производится с помощью логарифмирования в поле Галуа. Логарифм и антилогарифм получают за счет использования справочных таб-лиц, выработанных из первичных многочленов, особенно для сообщения высокого приоритета: 1+х6 ; и для сообщения низкого приоритета: 1+x2+xз+x4+x8. Как показано на фиг. 9, вспомогательная программа "GF.C" 126 вырабатывает справочные таблицы, необходимые для арифметики поля Галуа. Справочные таблицы вычисляют и хранят в файле "GF.LUT" 127 для применения во время кодирования и декодирования. Генераторный многочлен g(х) для кода Рида-Соломона определяют следующим уравнением: 41242 g(x)=(x+a)(x+a 2)......(x+a 2t) где "а" есть базисный элемент поля Галуа. Генераторная матрица для кода Рида-Соло-мона формируется за счет проведения длинного деления для каждого из рядов генераторной матрицы. Каждый ряд генераторной матрицы задается остатком после длинного деления хn- k-1 на g(х). Справочные таблицы для генераторных матриц вырабатываются и хранятся в файле "RS.LUT" 128. В предпочтительном варианте изобретения этикетки, содержащие шестиугольники, отпечатывают стандартным печатным оборудованием, ко-торое всегда доступно и недорого. Принтер, имеющий матрицу 300х300 точек на квадратный дюйм, дает хорошие результаты при печатании трехцветных (черный, белый, серый) этикетов, имеющих 888 шести угольников плюс центрально расположенную опознавательную мишень. Прин-тер с такой разрешающей способностью представлен моделью Хьюлетт-Паккард Лазер Джет серия 11 c памятью 0,5 мегабайт и разрешающей способность графики в 300 точек на дюйм. Сетка элементов изображения 300х300, имеющая плот-ность 90000 элементов изображения на квадратный дюйм, может создать около 90 элементов изображения на шестиугольник в предпочтительном варианте. Каждому элементу изображения придается величина 0 или 1, представляющая черный или белый элемент изображения. Этот принтер используется для печати двухцве тной решетки данных из черных или белых шести-угольников. Он также может использоваться для печати трехцветной решетки данных из черных, белых и серых шестиугольников, если используется полутоновый алгоритм для создания серых шести угольников, что было описано выше. Как показано на фиг. 9, с помощью записанной программы "MKMAPS.C" 140 была создана справочная таблица "REGIONS.LUT" 141 из 34 рядов на 30 столбцов, которая аналогична фиг. 5, но ко-торая приспособлена для обозначения выбора черного или белого цвета для колец опознавательной мишени. Отдельные шестиугольники ко-дируют как черные, белые или серые или как не-используемые. Отдельная справочная таблица "HEX MAP.LUT" 142 создана записанной подпро-граммой программы "MKMAPS.C", которая задает принадлежность каждого из 300х300 элементов изображения на сетки элементов изображения конкретным областям в "REGIONS.LUT" 141, то есть около 90 элементов изображения на шести-угольник. Элементы изображения, принадлежащие к ориентировочным кольцам, кодируются ли-бо черным, либо белым цветом. Кольца опознавательной мишени отпечатываются, во-первых, за счет генерирования шестиугольной структуры на ряде каждой области, а затем генерирования ко-лец. Области, частично или полностью покрытые поисковыми кольцами, считаются неиспользуе-мыми в "REGIONS.LUT" 141. Закодированная битовая последовательность защиты от погрешности картируется в соответствии с предопределенной последовательностью в наборную решетку 11х10 шестиугольников. Как показано на фиг. 9, последовательность задается заказной справочной таблице "ORDER.LUT" 151, генерируемой вспомогательной записанной про-граммой под названием "ORDER.С" 150. Записан-ная программа "PRLABEL.C" 160 использовалась для задания значений 0, 1 или 2 областям, имеющимся для отпечатывания на этикетке, при этом оставляют области со значением 3 неизменными. Уровни серого цвета для каждого из шестиугольников в наборе 3х3 ячейки задаются в связи с за-писанной программой под названием "CELL CODE.С" 170. Предпочтение запоминанию сообщения высокого приоритета в области, приближенной к опознавательной мишени, где оно будет меньше под-вержена деградации этикетки, вставляется в эту вспомогательную заказную программу. Поэтому программа "LABEL.С" 180 используется для выработки последовательности битов, пригодной для ввода в лазерный принтер. Можно заметить, что использование черного, серого и белого цветов позволяет осуществить простую процедуру о тпечатывания этикетки, по-тому что только необходимы черные чернила, ко-гда используется стандартный алгоритм полуто-нирования способом, хорошо известным в технике. Если используются другие цветовые комбинации (что вполне осуществимо), необходимость пе-чатания другими цветами очевидно приводит к созданию значительных сложностей по сравнению с трехцветным черно-серо-белым вариантом или с двухцветным черно-белым вариантом. Таким образом, когда каждому элементу изо-бражения принтера предписана черная или белая величина, этикетку могут быть отпечатаны с це-лью создания кодированного формата, как пока-зано на фиг. 3, в котором некоторые шестиуголь-ники являются белыми, некоторые - серыми, а не-которые черными, и в котором область опознавательной мишени - предпочтительно черные и белые концентрические кольца - образована в гео-метрическом центре этикетки. Интерпретация этикетки или декодирование Описав, как записываются данные в этикетку и как они отпечатываются, необходимо описать последующую интерпретацию этикетки или процесс декодирования. Необходимо отметить, что желательно выполнить функцию интерпретации эти-кетки на очень высокой скорости, за время порядка доли секунды с целью увеличения эффективности осуществления процесса обработки багажа (или другой обработки или считывания с этикетки). Имеются два основных подхода, которые могут применяться для захвата изображения в процессе считывания с этикетки. Этикетка может быть считана на относительно малой скорости с использованием ручного статического устройства сканирования с фиксированным фокусом. Или же весьма желательно использовать электро-оптический датчик, имеющий сервоуправляемый фокусирующий механизм, позволяющий осуществи ть динамическое сканирование быстро перемещающегося багажа переменных размеров и высоты, для достижения высокоскоростной работы. Процесс декодирования и устройство, описываемые ниже, были продемонстрированы в связи с устройством сканирования с фиксированным фокусом. Про-цесс, имеющий основные возможности, 41242 описанные здесь относительно статического устройства сканирования с фиксированным фокусом, применим для динамической сканирующей системы с определенными модификациями оптической системы, отмеченными ниже. При обработке багажа на высокой скорости желательно иметь высокоскоростной механизм сканирования, который по-зволяет считывать этикетки, идущие с линейной скоростью порядка 2,5 м в секунду или более и проходящие под местом установки фиксированного устройства считывания. Таким образом, функ-ция обработки изображения содержит следующие этапы. На фиг. 7 показана схема этапов процесса декодирования. 1. Осве щение этикетки Когда упаковка, посылка или письмо проходит на высокоскоростном конвейере, область, подлежащая освещению, оказывается достаточно боль-шой, потому что размеры упаковки, приспосабливаемой на конвейере, могут быть достаточно большими и переменными. Например, для систем обработки багажа являются необычными конвейер шириной 1 м и упаковки шириной от нескольких дюймов до метра (и аналогичной высоты). Поэто-му этикетка площадью одного квадратного дюйма может находиться в любом месте поперек конвейера. Вероятно, что упаковки также расположатся под косыми углами относительно оси движения конвейерной ленты. Посылки, упаковки, письма или аналогичные предметы могут иметь разную высоту, так что сканируемые этикетки могут ока-заться, например, на расстоянии одного дюйма или меньше над конвейером, с одной стороны, или до 90 см или более по отношению к максимальной высоте упаковки, которую может воспринять описанная система, с другой стороны. С целью соответствующего освещения этикеток в соответствии с данным изобретением, осо-бенно принимая во внимание большой диапазон ширины упаковок, высоты и углов представления этикеток, желательно использовать источник све-та большой яркости, который хорошо отразится на базе двух или более оптических характеристик, избранных для этикетки. Свет может быть инфра-красным, ультрафиолетовым или видимым све-том, и спектр света применяемого видимого освещения может изменяться. Техника для измерения света предпочтительно включает в себя измерение света, отраженного от черного, белого или се-рого шестиугольников на этикетке. Источник освещения должен создавать достаточно отраженного света на световой датчик (на-пример, прибор с зарядовой связью, описываемый ниже), чтобы световой датчик мог надежно различить среди черного, серого и белого или какого-либо другого оттенка оптические характеристики шестиугольников, подлежащие измерению. В ди-намической системе сканирования может использоваться решетка светодиодов для создания уровня освещенности порядка 10 мВт/см 2 в области освещения этикетки на уровне этикетки. Свето-диоды могут находиться в объемной решетки без фокусирующи х линз или в линейной решетке с ис-пользованием цилиндрической фокусирующей линзы. Лазерный источник света, пропущенного через соответствующую оптическую систему, соз-дающую линейный источник освещения, может также применяться в данном изобретении. Выбор источника света и свойств источника света для рассматриваемого применения находятся в пределах компетенции специалистов в данной области. Необходимо напомнить, что по-скольку отыскиваемая этикетка имеет при максимальной размерности площадь лишь один квад-ратный дюйм, располагаясь на высоте до 90 см на ленте шириной 1 м, идущей со скоростью порядка 2,5 м в секунду, очень важно суметь осветить эти-кетки хорошо с целью достаточно резвой идентификации и нахождения этикеток. В случае статического датчика с фиксированным фокусом, используемого в показанном при-мере, уровень освещенности порядка 2 мВт/см 2 оказался достаточным для применения изобретения. Это было осуществлено посредством люми-несцентного источника света. 2. Оптическое измерение отраженного изо-бражения этикетки Второй этап части распознавания процесса декодирования представляет собой оптическое измерение освещенной области электроуправ-ляемым датчиком. Аппаратно-световой датчик, используемый в иллюстративном примере, для статической сканирующей системы с фиксированным фокусом, содержит промышленную качественную цветную телевизионную камеру на приборе с зарядовой связью, типа модели WV-CD 130, поставляемой фирмой Панасоник Индастриел Кампани, Уан Панасоник Уэй, Секокус, Нью Джер-си 07094, стыкуемой с телевизионным объекти-вом, включая 5 мм удлинительную трубку, фокусом 50 мм, светосилой 1,3, поставляемым фирмой Д.О. Индастриз, Инк (Япония), 317 Ист Честнат Стрит, Ист Рочестер, Нью Йорк 14445 и выпускаемым с товарным знаком NAVITRON™. Камера подсоединена к плате захвата изображения, обо-значаемой как модель номер DT-2803-60, поставляемой фирмой Дейта Транслейшен Инк., 100 Лок Драйв, Мальборо, Массачузетс 01752. Оптическое измерение может включать в себя обозрение всей этикетки, используя пространст-венный датчик типа описанной выше камеры и платы захвата изображения, или же в виде аль-тернативы может осуществляться с датчиком ли-нейной решетки, содержащим устройство с зарядовой связью на чипе, в котором второе измерение сканирования этикетки осуществляется за счет движения упаковки (и этикетки). Подходящим для этой цели чипом устройства с зарядовой связью является Томсон-ЦСФ ТНХ 31510 CDZ, эле-мент 4096 высокоскоростного линейного датчика изображения устройства с зарядовой связью, поставляемый фирмой Томсон-ЦСФ, Дивижн Тьюбз Электроникс, р. Вотер Б.П. 305 92102 Булонь-Бийянкур Седес, Франция. В динамических системах, содержащих перемещение багажа с этикеткой в конвейерной сис-теме, желательно иметь длинную оптическую тра-екторию между распознаваемыми этикетками и источником света. Первейшей целью создания длинного оптического пути является снижение из-менения кажущегося размера или увеличения этикетки, измеренной дистанционным световым датчиком. Например, если оптическая траектория составляет, скажем, 1 м 20 см, то видимый размер этикеток, находящихся в 2,5 см 41242 над конвейерной лентой, будет сильно отличаться от размера эти-кетов, находящи хся на расстоянии 90 см выше конвейерной ленты. Если используется оптическая траектория порядка шести метров, кажущийся размер тех же самых этикеток окажется одинаковым. За счет этого имеется возможность независимо от высоты заполнить всю или практически всю область датчика света областью, подлежащей измерению, что позволяет достигнуть высо-кую разрешающую способность изображения. Ес-ли используется пространственный датчик, а не линейный датчик, подходит тот же самый принцип. Это может осуществляться с помощью длинной оптической траектории, показанной на фиг. 6. Для того, чтобы можно было сфокусироваться на этикетках упаковок различной высоты, необходим датчик высоты. Может применяться ультра-звуковой датчик или последовательность световых лучей может прерываться багажом в качестве датчика. Любая из этих систем применима и мо-жет запускать подходящий регулируемый фокусирующий механизм с разомкнутым или замкнутым контуром для измерения и регулирования положения оптических измерительных элементов (на-пример, линз или датчика) относительно друг др у-га на непрерывной базе, показанной на фиг. 6. На фиг. 6 показано схематическое изображение системы фокусирования и регулирования телекамеры, работающей в соответствии с изобретением, для регулирования положения светового датчика телекамеры в соответствии с высотой проверяемого багажа. На фиг. 6 показана подходящая линза 196, привод катушки, датчик высоты и контур обратной связи в соответствии с изобретением. Показанный на фиг. 6 датчик 206 высоты может быть ультразвуковым датчиком высоты или световым лучом, который прерывается каждой упаковкой, идущей по конвейеру. Выходной сигнал датчика высоты подается на микропроцессор 204, который, в свою очередь, подключает привод 202 катушки, перемещающий катушку 200, на которой установлено устройство 198 с зарядовой связью или другой подходящий световой датчик. Дат-чик 208 положения вала измеряет положение ка-тушки 200 и его вы ход на микропроцессор 204 завершает контур обратной связи для измерения и регулирования положения катушки 200. Датчик должен быть способен измерять отраженный свет, поступающий от освещенной этикетки, а также должен выдавать аналоговый сигнал соответствующий яркости отражающих характеристик этикетки, записанной отдельными элементами изображения электрооптического датчика. Подходящим источником света, описанным выше, может быть установленный на установочной поверхности над конвейером и охватывающий область, проходящую поперек всей ширины кон-вейера со светом предопределенного качества и яркости. Отраженный от этикетки свет может за-гибаться последовательностью отражателей, а затем измеряться электрооптическим датчиком. Целью изогнутой оптической траектории яв-ляется создание компактной, а поэтому жесткой системы. Выходной аналоговый видеосигнал датчика фильтруют. Аналоговый электрический сигнал используется в связи с аналоговым полосовым фильтром для выявления наличия опознавательной мишени на решетки данных. Затем аналоговый сигнал инвертируют в цифровой сигнал, ис-пользуя обычный аналого-цифровой преобразователь, вставленный в плату захвата изображения, описываемую ниже, или другое известное средство. Вместо аналогового полосового фильт-ра можно подставить цифровую фильтрующую схему для определения наличия опознавательной мишени за счет сравнения цифровых данных, представляющих ее, с квантованным выходным сигналом аналого-цифрового преобразователя, о чем более подробно будет рассказано далее. Примером пространственного датчика, имеющего чип с устройством с зарядовой связью со множеством детекторов, который использовался в соответствии с изобретением, является ранее описанная цветная телевизионная камера на при-боре с зарядовой связью типа Панасоник WV-CD130. Выходной аналоговый сигнал датчика по-давался на описанную ранее плату захвата изо-бражения трансляции данных типа DT-2803-60, содержащую 6-битовое монохромное аналого-цифровое видеопреобразование для квантования и последующей обработки. С помощью подходящей записанной подпрограммы упорядоченные цифровой выход платы захвата изображения со-хранялся в запоминающем устройстве в качестве точной реплики изображения, записанного оптическим датчиком. 3. Обработка отраженного изображения Наиболее важной частью изобретения является обработка оптически измеренного изображения с целью повторного создания и ориентации с точностью первоначальной конфигурации этикетки и цвета (оптических характеристик) каждого шестиугольника. Это производится за счет ис-пользования следующи х этапов, после которых известная структура, по которой была первоначально закодирована этикетка и побитно картиро-вана, может быть использована для декодирования информации, содержащейся на этикетке. (а) Отыскание центра мишени Перед использованием вышеописанной теле-визионной камеры на приборе с зарядовой связью и платы захвата изображения, показанных на фиг. 10, прогонялась, программа инициализации "DTINIT.C" 250 для установки платы захвата изо-бражения в известное готовое состояние и нагрузки выходных справочных таблиц, вслед за чем идет программа "DTLIVE.C" 255, устанавливающая плату захвата изображения в "живой режим". Затем программа "DTGRAB.C" управляется работой платы захвата изображения по квантованию вида в памяти изображения на 250 рядов и 256 столбцов, а образцы запоминаются как 6-би-товые величины, выровненные вправо в байтах. Вспомогательные программы "DTSAVE.C" и "DTLOAD.C" позволяют передавать изображения экрана в запоминающее устройство и из него. При первом ознакомлении с изображением этикетки может применяться обычный аналоговый полосовой фильтр для идентификации двух или более характеристик концентрических колец опознавательной мишени. Обе эти оптические характеристики предпочтительно представляют собой черный и 41242 белый цвета, потому что самый большой контраст создает наибольший по энергии сигнал. С целью найти фиксированную стр уктур у перехода от черного к белому опять к черному и т.д. же-лательно, чтобы при линейном сканировании по опознавательной мишени и прохождении через центр мишени выдавался однородный частотный отклик независимо от ориентации этикетки. Таким образом, кольца мишени оптимально составлены из контрастирующи х концентрических колец. За-тем выходной сигнал датчика раздваивается и выбирается по двум направлениям детектирования. На одном направлении детектируется вся энергия в выходном сигнале, а на другом измеряется энергия на частоте колец. Когда сравнивают оба выходных сигнала, энергия в детекторе колец наиболее близка к энергии во всем детекторе энергии, когда производится измерение развертки по центру опознавательной мишени. Центр опо-знавательной мишени находят, когда происходит эта ближайшая аппроксимация. Однако в динамике предпочтительного варианта изобретения в первом этапе фильтрования предпочтительно ис-пользуется аналоговый полосовой фильтр или кроме того, выборочный аналоговый полосовой фильтр, хотя применим и цифровой фильтр. Необходимо отметить, что этап отыскания опознавательной мишени, обозначенный как "FIND.С" 280 на фиг. 10, указан как необязательный на фиг. 7, потому что ручное устройство ска-нирования может использоваться в способе по изобретению, и в этом случае оператор может точно разместить устройство сканирования для гарантии правильного выравнивания датчика. Это, конечно, оказывается намного медленнее, чем ис-пользование автоматического датчика, и применения автоматического датчика является предпочтительным при высокоскоростной работе. Если автоматический датчик (а не ручной) используется в работе, обнаружение мишени является необходимым этапом процесса. В качестве альтернативы аналоговому фильтру, описанному выше, может быть установлен цифровой полосовой фильтр, в котором использован алгоритм Паркса-Маккленнана, поставляемый вместе с математическим обеспечением "Ма-тематическое обеспечение конструкций цифровых фильтров для персональных компьютеров ИБМ" (Тайлор и Стаурайтис, Марсел Деккер, Инк., Нью-Йорк, 1987). Одномерный цифровой полосовой фильтр ис-пользован в связи с данным изобретением для фильтрации нормализованной цифровой последовательности битов, о чем говорится далее, по-средством следующей подпрограммы фильтрации. Фильтруемая полоса является предполагаемой частотой кольца. Одномерный цифровой по-лосовой фильтр был предназначен для частоты выборки 400 элементов изображения на дюйм и длины 125 элементов изображения (или 0,3125 дюйма), и предназначен работать на основе размера отпечатанных колец опознавательной мишени, как показано на фиг. 3. Частота составляла 300/16 линейных пар на дюйм, с выдачей нормализованной частоты (где 400 пар линий на дюйм = 1) в 300/16 х 400 или 0,046875. Фильтр с полосой, выходящей на 5% ниже этой частоты и на 15% выше, был избран потому, что искажения этикетки обычно приводят к усадке изображения и поэтому к повышенной частоте. Были сделаны ос-тановочные полосы от 15% ниже частоты вниз до 0 и от 25% выше частоты кольца до 0,5 (предел Найквиста). Коэффициенты фильтра хранились в файле "IMPULSE.LUT" 275, для фиг. 10, для по-следующих операций исключают первый 62 ко-эффициента, потому что фильтр является сим-метричным. На фиг. 8 показана блок-схема про-граммы. Фильтр из 25 элементов изображения по дли-не был выполнен за счет выборки полосового фильтра на выходных интервалах, соотве тствующи х измеренному горизонтальному усилению. На-пример, если горизонтальное усиление изображения составляет 80 элементов изображения на дюйм, каждая пятая выборка фильтра будет ис-пользована (400/80 = 5 элементов изображения). Для нецелых этапов используется линейна интерполяция смежных выборок фильтра. Также использовался второй двумерный фильтр 25 на 15 элементов изображения. Величены выборок для этого двумерного фильтра осно-вывались на Эвклидовом расстоянии каждой точ-ки от центра фильтра, которые масштабировались для соответствующего горизонтального и верти-кального усилений. Затем для нецелых интервалов выборки используют линейную интерполяцию. Выходной сигнал указанного одномерного фильтра возводился в квадрат и сглаживался ре-курсивным низкочастотным фильтром первого по-рядка, обеспечивающим экспоненциальное окно прошедшего процесса. Когда выход сглаживающего фильтра превышает заданный порог, ис-пользовали необязательный двумерный этап фильтрования для подтверждения существования мишени и точного определения его расположения, о чем говорится ниже. При первой части двумер-ного фильтрования использовали фильтр уменьшенных размеров 10 элементов изображения на 10 элементов изображения для экономии вычислений. Этот фильтр сканирует прямоугольную об-ласть вокруг расположения, определенного одно-мерным фильтром. Если максимальная двумер-ная корреляция превышает заданный порог, тогда окончательная стадия двумерного фильтрования с польным фильтром 25 на 25 элементов изображения применялась для небольшого квадратного окна вокруг максимума. Если наилучший результат этого фильтра, превышает заданный порог, детектируется центр. Если ни одни из порогов не был превышен, программа частично "разряжала" сглаживающий фильтр и возвращалась к одно-мерному сканированию. Если одномерное сканирование завершалось без детектирования присутствия опознавательной мишени, программа выходила с возвратом погрешности. (b) Нормализация измеренного изображения Яркости отраженного света, записанные опти-ческим датчиком, который применялся в процессе, могут варьировать из-за вариаций освещенности, плотности печатания, отражаемости бумаги, чув-ствительности камеры и других причин, включая разрушение этикетки, например, загиба, коробле-ния и т.д. В качестве необязательного (но жела-тельного) этапа отражений свет, измеренный дат-чиком и переданный в память, может быть норма-лизован путем обычной процедуры. Используя из-вестную в технике технологию, записанная про-грамма нормализации "NORM.С" 270, показанная на фиг. 10, использовалась для анализа 41242 уровней яркости отраженного от этикетки света, что записано блоками элементов изображения в устройстве сканирования, для отыскания минимальной и максимальной яркостей отраженного света, записанных для решетки данных. Упорядоченный циф-ровой выход указанного устройства сканирования и комбинации с платой захвата изображения за-гружались из памяти в компьютер для дальней-шей обработки с помощью указанной записанной программы нормализации. Используя уравнения у=mx+b, где минималь-ная яркость, подставленная на место х, позволит выдать величину у=0, а максимальная яркость, подставленная вместо х, позволит получить вели-чину у=63, записанные яркости отраженного света для каждого элемента изображения, регулирова-лись так, чтобы самый черный цвет и самый бе-лый цвет, присутствующие в записанном изобра-жении, устанавливались в качестве стандарта, а другие оттенки черного, белого и серого цветов подгонялись под эти стандарты. Таким образом, этап нормализации позволяет облегчить процесс обработки измеренного изображения. Нормализа-ция осуществлялась с использованием записанной программы "NORM.С". Необходимо отметить, что могут применяться более изощренные проце-дуры нормализации, известные в данной области. (с) Перерасчет изображения Для последующи х вычислений записанное от-раженное изображение этикетки пересчитывается для создания изображения с равным горизонталь-ным и вертикальным усилением. И снова это представляет собой необязательный этап, но он позволяет облегчить быстрое и точное восстановление закодированной информации. Операция пересчета была осуществлена для придания изо-бражению равномерного горизонтального и верти-кального разрешения выборки, например, величиной 150 элементов изображения на дюйм, что по-казано в статике примера изобретения с фиксированным фокусом. Операция пересчета происходит за счет вы-числения дробных адресов рядов и столбцов вы-борок на 1/150 дюйма, основываясь на известном горизонтальном и вертикальном усилении. Каждая точка на новом однородном пересчитанном изо-бражении выделяется затем из соответствующей совокупности точек на изображении, повторенном в памяти. Для аппроксимации величины точек в дробных адресах используют двухлинейную ин-терполяцию. За счет перерасчета центр этикетки помещается в известное положение в памяти. Пе-рерасчитанное изображение запоминается для дальнейшего использования на этапе поиска. За-тем применяется на всех последующи х этапах процесса, что пересчитанное изображение этикет-ки центрируется в известном положении на сетке, но необходимо отметить, что это не указывает на ориентацию этикетки, которая может быть асим-метрична относительно датчика. (d) Двумерное синхронное восстановление Последующая совокупность этапов процесса называется вся вместе "двумерным синхронным восстановлением". Этапы осуществляют с помо-щью подходящей записанной программы и под-программ под названием "CLOCK.С" 290, обозна-ченной на фиг. 10. Эта операция проводится в двух измерениях на пересчитанном изображении для точного определения положения шестиугольника на первоначальной решетке данных. Целью синхронного восстановления является определение мест выборки и исправления эффектов коробления, скручивания, или скашивания этикетки, поскольку этикетка не может быть совершенно плоской. Это является важной частью процесса и это не ограничено шестиугольными кодированными этикетками. Такая операция применима к другим процессам для декодирования кодированной этикетки, включающей в себя регулярную двумерную сетку, типа квадратов, треугольников и т.д. Одномерное синхронное восстановление яв-ляется общей концепцией, которая хорошо понятна в области обработки сигналов. Двумерное син-хронное восстановление является продолжением этого процесса и станет понятным после некото-рого размышления для квалифицированного спе-циалиста. Необходимо понять, что термин "син-хронное восстановление" немного смущает не эксперта, поскольку он не относится к синхронизации. (і) Усиление кромки и нелинейная обработкаПервый этап при осуществлении синхронного восстановления может быть проведен с помощью различных нелинейных операций картирования, известных в те хнике для создания составляющих сигнала при заданной частоте синхронизации, ко-торые упускаются на квантованном выходе изо-бражения от оптического датчика и платы захвата изображения. Целью нелинейного картирования является взятие (предпочтительно) нормализованного и пересчитанного изображения, которое существует в этой точке во время процесса, и об-разование из него двумерной нелинейной карты, которая усиливает переходы между соседними контрастирующими шести угольниками. В предпоч-тительном варианте данного изобретения это осуществляется посредством картирования стан-дартного отклонения. Этот этап можно также про-водить за счет фильтрования с ядром дифферен-цирования изображения, некоторые средства для которого известны в те хнике, типа ядер Лапласа или Собеля, а затем определяют абсолютную ве-личину или возводят в квадрат результаты. Эти процедуры можно найти в тексте "Обработка цифрового изображения", Рафаэль Г., Гонсалес и Ра-уль Винтц, изд. Эддисон Уэсли, 1977. При картировании стандартного отклонения изображение с недифференцированными кромками ячейка-ячейка запоминается в памяти. Затем создается карта стандартного отклонения для оп-ределения места кромок соприкасающихся кон-трастирующих шести угольников за счет опреде-ления стандартных отклонений совокупности 3х3 группы элементов изображения (это отличается от наборов 3х3 ячейке) для определения стандартных отклонений яркостей элементов изо-бражения. Выполняют вычисления стандартного отклонения для определения районов элементов изображения, имеющих фиксированный цвет (наи-меньшие стандартные отклонения), представля-ющие внутренность шестиугольника или границу раздела между одноцветными шестиугольниками, в противоположность группам элементов изобра-жения, 41242 имеющим более высокие стандартные от-клонения, что представляет переходы от шести-угольника одного цвета к соседнему шести уголь-нику контрастирующего цве та. Поскольку смежные шестиугольники часто имеют один и тот же цвет, карта стандартных отклонений не полностью вы-делит каждый шестиугольник. Из-за того, что в процессе картирования стандартного отклонения нельзя отличить границы раздела между шести-угольниками одного и того же цвета, получаются пропущенные границы или кромки между шестиугольниками. Другие аспекты процесса синхронного восстановления направлены на регенерацию этих пропущенных переходов. Процесс декодирования по данному изобре-тению может применяться для любого из описанных выше примеров. Блоки кодирования различных геометрий могут легко приспосабливаться и эти кодируемые многоугольные ячейки могут раз-мещаться геометрическими центрами смежных многоугольных ячеек на вершинах известной пре-допределенной двумерной решетки. Когда оптически считываемые этикетки по данному изобретению "читают" оптическими дат-чиками описанных здесь типов, конкретная гео-метрия или форма отдельных кодирующи х блоков или многоугольных ячеек не определяется с по-мощью оптического датчика. Вместо этого датчик просто пробует оптически считываемую этикетку известным количеством проб на дюйм и записывает яркость отраженного света, соответствующую оптической характеристике конкретной проб-ной области, которая изображена. Затем эти ве-личины запоминают в запоминающей среде для дальнейшей обработки. Другими словами, элек-тро-оптический датчик позволяет записать сред-нюю яркость света в области за областью пробы по всей поверхности этикетки, независимо от того, отпечатано что-либо на этикетке или нет. Именно это подразумевается при записи изображения с неизмененными от ячейки к ячейке кромками в памяти. С этой целью процесс декодирования сразу приспосабливается к считыванию оптически считываемых этикеток с конфигурациями большого диапазона, поскольку центры многоугольных кодирующи х блоков лежат на заданных промежутках и направлениях на двумерной решетке. Практически установлено, что варианты шес-тиугольной ячеистой кодирующей системы, как в случае примеров этикетки, использующи х много-угольники по существу в форме шестиугольников, показанных на фиг. 15, могут привести лишь к скромным снижениям всего сигнала, а поэтому и к небольшим снижениям информационной емкости системы. Используя многоугольные формы при слабых упаковочных характеристиках или решетки частично соприкасающихся или несоприкасаю-щихся многоугольников, а не соприкасающуюся упаковку, можно получить более слабый, но тем не менее полезный сигнал для многих случаев. Однако в некоторой точке соотношение сигнал-шум системы из-за сильно выраженной формы многоугольных кодирующих ячеек, неэффектив-ной набивки ячеек и заданных двумерных реше-ток, приводящих к большим промежуточным ин-тервалам между многоугольниками, упадет до не-приемлемо низкой емкости запоминания информации и восстановления. Приемлемость системы зависит от качества сигнала, восстановленного электро-оптическим датчиком. За счет переделки измерительной сис-темы, например, путем увеличения количества проб на единичную площадь на поверхности эти-кетки можно улучшить восстановление сигнала, записанного датчиком, и улучшить запоминание информации и характеристики восстановления частично соприкасающихся и несоприкасающихся конфигураций этикеток. Такие регулировки, позволяющие сделать используемыми менее жела-тельные конфигурации этикеток, вполне по силам специалисту в области обработки сигналов. Поэтому процесс позволяет широко раздви-нуть границы полезного соотношения сигнал-шум. Таким образом, многоугольные ячейки, будь они правильными или неправильными по форме, мо-гут использоваться в качестве кодирующи х еди-ниц на оптически считываемой этикетке по изо-бретению. Кроме того, поскольку промежуток и направление центров многоугольников известны относительно смежных многоугольных ячеек, мно-гоугольные кодирующие ячейки могут лежать на заданной решетке, а не на шестиугольной решетке, и многоугольники могут быть размещены в со-прикосновении, с частичным соприкосновением или даже без соприкосновения на оптически счи-тываемой этикетке. Как будет показано более подробно далее, не-линейная технология картирования, в частности, технология картирования стандартного отклонения, описанная здесь в отношении предпочтительного варианта, облегчает реконструкцию про-пущенных переходов или кромок между много-угольными ячейками со схожими оптическими ха-рактеристиками. Более того, один и тот же при-знак может позволить преодолеть утрату переходов между многоугольниками и промежуточные интервалы между многоугольниками со схожими оптическими характеристиками. Это ситуация, ко-гда конфигурации этикеток, содержащие частично соприкасающиеся или несоприкасающиеся много-угольники, используются на практике. Этот при-знак осуществляется с помощью последующего быстрого преобразования Фурье, фильтрации и обратного быстрого преобразования Фурье. За счет применения, необязательной технологии в предпочтительном варианте изобретения можно уменьшить количество вычисления, необ-ходимых для выработки карты стандартных от-клонений. Нормально для вычисления суммы де-вяти элементов изображения в блоке 3х3 элемента изображения потребовалось бы восемь операций сложения. Это можно сократить вдвое за счет замены каждого элемента изображения самого изображения суммой его самого и элементов изо-бражения влево и вправо от него. Для этого по-требуется два сложения на элемент изображения. Затем та же операция выполняется на новом изо-бражении, исключая сумму, подсчитанную для элементов изображения непосредственно выше и ниже. Для этого потребуется еще два сложения, доводя общее число сложений до четырех. Можно показать, что в конце этих этапов каждый элемент изображения заменен суммой его самого и его восьми непосредственных соседей. 41242 Картирование стандартного отклонения явля-ется необходимой технологией для создания этой карты шести угольников, соответствующей перво-начальной решетке данных, но только с пропусками переходов между первоначальными шести-угольниками одного и того же цвета. (ii) Кадрирование Следующая подпрограмма, называемая кад-рированием, является необязательной. Кадриро-вание использовалось на практике применения изобретения для снижения яркости границ, кото-рые не связаны с контурами шестиугольника. Эти границы возникают в двух точках: кольца мишени и неконтролируемое изображение, окружающее этикетку. Функция взвешивания используется для снижения яркости этих областей. Подробности то-го, как использовать кадрирование в качестве предкурсора к быстрому преобразованию Фурье, находится в компетенции специалиста. (iii) Двумерное быстрое преобразование Фурье Двумерное быстрое преобразование Фурье цифровых величин соответствующи х (необязательно) кадрированной карте стандартного отклонения, выполняют затем под контролем коммерчески доступных записанных программ. Во время работы компьютер осуществляет быстрое преобразование Фурье изображения, выработанное на предыдущем этапе для выдачи двумерного представления размещения, направления и яркости границ перехода контрастирующих шестиугольников, опознанных на этапе картирования стандарт-ного отклонения. Попросту говоря, быстрое пре-образование Фурье является мерой размещения, направления и яркости каемок между шестиуголь-никами, когда они известны. Таким образом, регу-лярное размещение и направленность границ шестиугольников позволит приобрести определенным точкам в области преобразования высокой энергетический уровень. Самой яркой точкой будет 0,0 в плоскости преобразования, соответствующей составляющей постоянного тока в изо-бражении. Шесть точек, окружающих центральную точку, представляют размещение, направление и яркость каемок между шести угольниками. Специалисту в данной области понятно, что в отношении шестиугольников двумерное пред-ставление промежутке, направления и яркости границ раздела контрастирующих многоугольников, распознанных на предшествующем этапе кар-тирования стандартного отклонения, может быть вычислено за счет проведения быстрого преобра-зования Фурье цифровых данных, соответствующи х измеренному изображению этикетки. Таким образом, промежуток и направленность границ многоугольника приведет к тому, что некоторые точки в области преобразования будут иметь вы-сокую энергию. Количество точек с высокой энер-гией, окружающих центральную точку в координатах 0,0 плоскости преобразования, будет зависеть от геометрии конкретной многоугольной кодирующей ячейки, используемой при изготовлении оптически считываемой этикетки. Что касается шес-тиугольников, однако, такие точки, окружающие центральную точку, будут представлять разброс, направление и яркость кромок между многоуголь-никами или кромки между многоугольниками и промежуточные интервалы, если конфигурация этикетки является либо частично соприкасающейся, либо несоприкасающейся. Поскольку изображение является реальной (а не комплексной) величиной, область преобразования является точкой, симметричной относительно начала координат. Таким образом, только половина плоскости области преобразования должна вычисляться, за счет чего экономится поч-ти половина машинного времени. Исключение этих вычислений также позволяет снизить количество попыток, необходимых при последующем фильтровании изображения и инверсных шагах быстрого преобразования Фурье. Программа бы-строго преобразования Фурье, используемая в связи с иллюстративном примером статической системы с фиксированным фокусом, была доступ-ной подпрограммой "R2DFFT" из пакета программ 87 "FFT-2" фирмы Майкроуэй, Инк., Кингстон, шт. Массачузетс. (iv) Фильтрация изображения Далее необходим процесс фильтрации для реконструкции полной схемы всех шестиугольни-ков в области изображения, используя преобразованные цифровые данные. Это можно произвести за счет исключения любых точек области преобразования, которые не соответствуют заданному размещению и направлению границ шестиуголь-ников, идентифицированных на шаге картирования стандартного отклонения. Шесть замечательных точек в области преобразования возникают из-за шестиугольной сотовой конструкции этикетки. В области преобразования реально идентифицированы только три точки, потому что изображение является симметричным по точкам относительно начала координат, а вторые три точки мо-гут подразумеваться из первых трех. В предпочтительном варианте фильтрация осуществляется в три этапа для исключения переходов от шага кар-тирования стандартного отклонения, которые являются слишком разнесенными, слишком близкими и/или в неправильном направлении. Во-первых, производят высокочастотное фильтрование за счет сброса на ноль всех точек в пределах заданной окружности вокруг начала ко-ординат области преобразования, но на некотором расстоянии наружу от начала координат, не-достаточном для шести замечательных точек, расположенных в форме шести угольника в графической области преобразования. Эти точки соот-ветствуют промежуткам большим, чем промежутки шестиугольников, и поэтому несут информацию, имеющую отношение к пропущенным переходам в изображении этикетки. Для воссоздания пропущенных переходов в изображении этикетки необходимо исключить информацию о пропущенных переходах в области преобразования Фурье. Затем все точки снаружи определенного ра-диуса помимо шести замечательных точек в об-ласти преобразования обнуляются. Это соответ-ствует ложным переходам, которые располагаются слишком близко вместе. Эта операция комбинируется с первой для образования кольца из ос-тавшихся точек. Создание этого кольца эквивалентно осуществлению пространственного поло-сового фильтрования. Внутренний и наружный радиусы кольца определяются предполагаемым разбросом контуров 41242 шести угольников. Поскольку "диаметр" шестиугольника предположительно должен составлять 5 элементов изображения в описываемом примере, а для длины преобразования в 256 элементов изображения вершины шестиугольника в области преобразования ока-жутся в 256/5=51,2 элементах изображения от центра. Соответственно использовалось кольцо с внутренним радиусом в 45 элементов изображения и наружным радиусом 80 элементов изображения, что соответствует диаметрам шестиуголь-ника от 3,5 до 5,69 элементов изображения. Фильтр с преимуществом для пропускания частот более высокого порядка использовался потому, что деформации этикетки типа коробления и пе-рекоса вызывают усадку изображения. После выполнения пространственного поло-сового фильтрования, описанного выше, существует кольцо с шестью замечательными точками, причем каждая точка имеет равное угловое рас-положение относительно центра (точка 0,0) облас-ти преобразования. Для завершения задания по отклонению ненужной информации в области преобразования применяют этап направленного фильтрования. Любая точка на слишком большом угловом расстоянии от замечательных областей в области преобразования обнуляется. Это приводит к тому, что в области изображения удаляются любые каемки, которые не возникают в одном из трех направлений, диктуемых шести угольной со-товой наклонной структурой. Для проведения направленного фильтрования необходимо отыскать наиболее замечательные точки, остающиеся после пространственного по-лосового фильтрования. Предположительно эта точка является одной из шести замечательных то-чек области и преобразования, похожих на вер-шины шестиугольника. Пять других замечательных точек на том же радиусе от центра и с угло-вым размещением множителей под 60° также яв-ляются очевидными в области преобразования. Поэтому все другие точки с угловым расстоянием больше, чем 10° от любой из этих точек, устраняются. Шесть кромок кольца остаются. За счет это-го ша га направленного фильтрования любая ин-формация о неправильном размещении или направлении области изображения устраняется. Устранение этой неправильно размещенной ин-формации позволяет восстановить полный рису-нок каждого шестиугольника в области преобразо-вания. Предшествующее обсуждения схемы фильт-рации, использованной для предпочтительного варианта этикетки, содержащей соприкасающиеся шестиугольники, требовало модификации, когда использовались различные заданные двумерные решетки для оптически считываемой этикетки. Тем не менее, необходимо отметить, что для спе-циалиста в данной области достаточны лишь не-большие изменения схемы фильтрации, чтобы приспособиться к различным конфигурациям эти-кетки, о которых говорилось выше и которые пока-заны на сопроводительных рисунках. Как только подумают об индивидуальных ко-дирующи х ячейках, предопределяется, что их соответствующие границы будут иметь определенные угловые положения и заданное число сторон данной длины. Затем необходимо определить со-отношение смежных многоугольников, например, являются ли они соприкасающимися, частично со-прикасающимися или несоприкасающимися. Так-же необходимо установить геометрическую ре-шетку, на которой будут располагаться геометрические центры многоугольников. Поскольку огово-ренная геометрия этикетки является предопреде-ленной, специалисту в данной области по силам создать соответствующую схему фильтрации для фильтрации энергетических точек в области пре-образования, так что только самые яркие точки, соответствующие нужному разносу и направлению границ многоугольников, обрабатывают при быстром преобразовании Фурье в виде подпрограммы. Относительно действительных сделанных фильтров необходимо уяснить, что необходимо сделать соответствующим образом вымеренный пространственный полосовой фильтр, основанный на заданном диаметре многоугольных кодирую-щи х ячеек. Затем желательно сделать направленный фильтр для фильтрации точек энергии, от-личной от самых замечательных точек, соответст-вующи х вершинам многоугольных кодирующи х ячеек. За счет этого устраняется любая информация, касающаяся неправильного разнесения или направления многоугольных кодирующи х ячеек в области изображения и промежуточных интервалов, если таковые имеются. За счет устранения такой неправильной информации создается пол-ная картина многоугольных кодирующи х ячеек в области изображения. Затем цифровые данные готовы для обратного быстрого преобразования Фурье в соответствии с описываемыми ниже этапами процесса. (v) Обработное быстрое преобразование Фурье Для действительного возврата в область изо-бражения, восстанавливая тем самым рисунок изображения соприкасающихся шести угольников решетки данных, желательно выполнить двумер-ное обратное быстрое преобразование Фурье (2D-IFFT) над фильтрованными данными области преобразования. Обратное преобразование осу-ществляется с помощью стандартной подпро-граммы двумерного обратного преобразования Фурье (R2DIFT), имеющейся в упаковке 87FFT-2 фирмы Майкроуэй, Инк., Кингстон, шт. Массачу-зетс. По завершении этапа обратного переобра-зования картина каждого шести угольника восстанавливается в области изображения. В новом изображении центры шести угольников имеют вы-сокое значение. Действительное значение пятен в центрах шести угольников зависит от того, как мно-го кромок было в соседству. Большее количество кромок приводит к большей энергии на позволенных часто тах и, следовательно, к точкам с высоким значением. Меньшее количество кромок при-водит к точкам с более низким значением. Значе-ние точек является хорошей мерой доверительного уровня при синхронном восстановлении в лю-бой данной точке. (е) Определение главной оси Шестиугольное изображение теперь воссоз-дано, но необходимо определить его ориентацию. 41242 Шестиугольная сотовая структура по изобре-тению имеет три "оси", разнесенные на 60 градусов. Направление этих осей устанавливается по самой яркой точке в области преобразования по-сле пространственной полосовой фильтрации. Теперь имеется возможность удостовериться, ка-кая из этих трех осей является главной осью. Этот шаг является необязательным. Если этот ша г не выполняют, этикетка должна декодироваться три раза, используя каждую из трех осей, причем только одна ось позволяет выдать значимое со-общение. Главная ось выбирается произвольно как ось, которая проходит параллельно двум сто-ронам этикетки, как описано выше и показано на фиг. 2. Если границы квадратной этикетки определяют на основании знаний о главной оси, тогда большая часть энергии в восстановленной шести-угольной структуре окажется внутри эти х границ квадрата. Для определения главной оси каждая из трех осей предполагается главной. Последующий ри-сунок квадратной этикетки определяют для каж-дой испытываемой оси, а общая энергия задающей структуры восстановления, являющаяся внутренней для этого квадрата, определяется из выходных цифровых энергетических данных от подпрограммы обратного преобразования. Пра-вильное испытание характеризуется наибольшей энергией. Затем угол этой главной оси записывают для этапа инициализации и других поисковых операций. В связи с этим еще не известно, нахо-дится ли записанный угол в правильном направлении или под 180° от правильного направления. Необходимо отметить, что нет необходимости оп-ределить в целом все три области этикетки, по-скольку энергия в областях, общая для трех квад-ратов, не должна определяться. (f) Поиск Записанная программа под названием "SEARCH.С" 300, обозначенная на фиг. 10, комби-нирует преобразованную и регенерированную информацию о центре с записанными уровнями яркости первоначального изображения, так чтобы можно было определить величину уровня серого цвета каждого шести угольника. Поиск осуществ-ляется так, чтобы минимизировать возможности "потерь" при поиске. Конечным результатом явля-ется получение матрицы величины уровня серого цвета для каждого шести угольника решетки дан-ных. Во время первой части программы SEARCH.С создаются четыре важные информационные массивы, массив CVAL (задающая вели-чина) хранит меру качества восстановленного синхронизирующего сигнала для каждого шести-угольника, тогда как массив GVAL позволяет за-помнить величину (0 до 63) уровня серого цвета в центре каждого шестиугольника. Оставшиеся мас-сивы IVAL и JVAL позволяют запоминать распо-ложения ряда и столбца центра каждого шести-угольника. (і) Этапы инициализации На основании угла главной оси, определенного на этапе (е), и известного размещения шестиугольников (5 элементов изображения) в примере, предполагаемые горизонтальное и вертикальное смещения от центра одногошестиугольника к центрам окружающих шести шести угольников мо-гут быть вычислены с помощью компьютера. Вслед за этими вычислениями программа SEARCH.С воздействует на задающий сигнал восстановления, полученный из памяти, и пере-считанное изображение этикетки, также полученный из памяти. Основная цель подпрограммы инициализации является слияние и конденсация информации от этих двух источников и неге-рирование матрицы данных, обеспечивающей на-личие величины шкалы серого цвета для каждого шестиугольника. Шаг инициализации поиска ограничен квадратом вокруг центра этикетки со стороной около 1/3 дюйма. В пределах этой области хорошей на-чальной точкой является точка с наивысшей ве-личиной, которая находится в восстановленной решетке задающего сигнала. Затем определяют расположение этой начальной точки относительно центра этикетки. Эта начальная точка является точкой, где задающий сигнал является мощным и различимым, а также точка, находящаяся относительно близко к центру этикетки. Мощный различимый сигнал необходим для гарантии того, что поиск начнется с действующего центра шести-угольника, и желательно, чтобы точка была близ-ка к центру этикетки, так чтобы ее абсолютное расположение могло быть определено без серь-езного влияния скручивания или перекоса. Мерой качества точки в стр уктуре восстановления син-хронизации является величина точки плюс величина окружающих ее восьми точек. Прямоуголь-ные координаты начальной точки преобразуются в полярную форму, полярные координаты регулируют относительно предварительно определенного угла главной оси, и этот результат преобразуют обратно в прямоугольную форму. Эти координаты масштабируют в соответствии с предполагаемым размещением рядов (4,5 элементов изображения) и расположением столбцов (5 элементов изображения), приходящих в положение ввода на матри-це шести угольника. Качества синхронизации, уровни серого цвета и размещения, соответст-вующей начальному шести угольнику, вводят за-тем в соответствующие решетки CVAL, GVAL, IVAL, JVAL. (ii) Главный поисковый цикл Главный поисковый цикл осуществляет опре-деление местонахождения центров остальных шести угольников. Цикл заканчивается, когда най-дено предполагаемое количество шестиугольни-ков. Порядок поиска центров шестиугольников яв-ляется чрезвычайно важным. Повышенная надежность процесса декодирования перед лицом ухудшения этикетки исходит от конкретной применяемой технологии поиска, описываемой ниже. Каждая итерация поискового цикла начинается с выборки местонахождения точки восстанов-ления синхронизации наибольшей величины, со-седи которой не отыскивались из-за их сильнейших величин. От этой известной точки поиск будет продолжен на один шестиугольник в каждом из шести направлений. Эффект заключается в воз-ведении поисковой структуры вдоль траектории от лучшего к худшему качеству восстановленной синхронизации. Таким образом, если имеется слабая область восстановленной 41242 синхронизации, например, в центре этикетки или в стертой области, алгоритм поиска обходит ее, а не следует че-рез нее. За счет обхода этих слабых площадей и сохранения их напоследок сильно снижают воз-можность потерь и сохранения их напоследок сильно снижают возможность потерь на сетке. Поскольку потери так же плохи, как и неправильное считывание уровня серого цвета, эта особенность алгоритма поиска является очень мощной. Подпрограмма отвечает за поиск соседей са-мого лучшего качества величины синхронизации в главном цикле. Подпрограмма идет шесть раз по одному на каждого шестиугольного соседа рассматриваемого шестиугольника. Сначала вычис-ляют расположение соседа. Если этот сосед на-ходится вне границы этикетки, циклическая ите-рация прекращается. Если нет, соседа проверяют, чтобы посмотреть, не был ли он уже отыскан с другого направления. Циклическая итерация за-кончится, если соседа искали, поскольку алгоритм делает более ранние поиски более надежными, чем более поздние. Если сосед остается вне этого теста, вычисляют предполагаемое расположение центра соседа в стр уктуре восстановления син-хронизации. В этом месте осуществляют гради-ентный поиск сигнала синхронизации наибольшей величины. Перебирают восемь элементов изо-бражения, окружающих восстановленное положе-ние для того, чтобы посмотреть, найдена ли более высокая величина синхронизации. Если найдена, тогда лучшая соседняя точка имеет восемь про-веренных соседей для проверки: нет ли еще лучшей величины. Этот градиентный перебор обес-печивает степень адаптации, которая является крайне необходимой, если требуется считывать скрученные или покосившиеся этикетки. Затем подпрограмма идет к следующему со-седу или возвращается, когда проверены все соседи. Как отмечено выше шагом (d), в результате процессов преобразования данных воссозданное изображение этикетки несет теперь информацию, относящуюся к геометрическим центрам много-угольных кодирующи х ячеек. Многоугольник, у ко-торых больше кромок, то есть переходов выявле-но, будут иметь в центрах больше энергии. Цен-тры будут лежать на предопределенной двумер-ной решетке, имеющей заданное количество рав-но- или неравноразнесенных осей в зависимости от обстоятельств. Информация, относящаяся к пространственному соотношению осей заданной двумерной решетки, может по желанию использоваться на этапе ориентации главной оси. Однако необходимо отметить, что алгоритм может соответствующим образом модифицироваться так, чтобы процесс декодирования определял действительную геометрию двумерной ре-шетки, а из этого определения следует в сторону определения схемы фильтрации, так называемой главной оси этикетки (то есть, оси двумерной ре-шетки, которая параллельно двум сторонам квад-ратной оптически считываемой этикетки, описываемой здесь) и обеспечивает необходимые коор-динаты для поисковой подпрограммы. Независимо от того, определена ли геометрия этикетки таким необязательным шагом, как опи-санный выше, или просто введена в процесс декодирования посредством соответствующи х мо-дификаций двумерного процесса синхронизации восстановления, множество конфигураций этикетки, описанных и показанных здесь, может быть легко приспособлено специалистом в данной об-ласти. Необходимо отметить, что количество осей, по которым располагаются центры отдельных смежных многоугольных кодирующи х ячеек, и их соответствующая ориентация, может быть под-ставлено в этап определения главной оси для всех трех осей шестиугольной решетки в предпочтительном варианте. Поэтому главная ось заданной двумерной решетки может быть определена без выполнения проверки и анализа погрешности, описанных выше в этапе (е). Что касается шестиугольной решетки пред-почтительного варианта, то информация с этапа определения главной оси и известное разнесение многоугольников может быть использовано для вычисления предполагаемых горизонтального и вертикального смещений от центра одного многоугольника к центрам окружающих многоугольни-ков. Вслед за этими вычислениями и после осуществления необходимых регулировок подпро-граммы перебора, перебор, включая этап инициализации, и этап главного цикла перебора могут производиться для конфигурации конкретной эти-кетки, которая применяется в данном случае. Не-обходимо отметить, что такие незначительные ре-гулировки программы перебора SEARCH.С 300 в прилагаемом списке исходных кодов в пределах компетенции специалиста средней руки в данной области. После завершения подпрограммы, отмечают текущее местонахождение центра, чтобы его сно-ва не перебирать. Эффект заключается в том, что это местоположение исключают в качестве кандидата, у которого соседи прошли перебор. Для ка-ждой итерации цикла от 0 до 6 новых кандидатов добавляются и один кандидат исключается. При хороших средства х может использоваться струк-тура данных, при которой кандидаты хранятся в порядке величин по мере осуществления операций ввода и исключения. Одна такая структура на-зывается приоритетной очередью (см.: Разработ-ка и анализ машинных алгоритмов, Ахо, Хопкрофт и Улльмэн (Эддисон Уэсли, 1974)). Известно, что для алгоритма линейного перебора требуется по-рядка n2 операций, тогда как при хорошо организованной приоритетной очереди, использующей сбалансированное дерево или неупорядоченную стр уктуру, требуется порядка nlogn операций. Мо-жет использоваться также алгоритм перебора n-порядка, основанной на сортировке по группам, если величины восстановленной синхронизации масштабированы и понижены до небольшого диа-пазона целых чисел. (g) Выработка гистограммы и задание порога После окончания главного цикла перебора оп-ределяются местонахождения центров всех шестиугольников, и величины серого цвета всех шес-тиугольников, которые записаны, оказываются полностью заполненными. Следующим этапом является ограничение цифровых величин уровня серого цвета в диапазоне 0 до 63 дискретными уровнями, например, черным, серым и белым (для черной, белой и серой этикетки). Это осуществляется за счет построения гистограммы величин яр-кости изображения этикетки от 41242 центров шести-угольников. Квантованные уровни могут быть оп-ределены поиском провалов в гистограмме. (h) Грубая коррекция сетки и окончательная ориентация После ограничения дискретных уровней могут оказаться два искажения. Во-первых, решетка мо-жет оказаться вне центра. Это может произойти, если при начальном этапе перебора неправильно определено местоположение сигнала синхронизации наилучшего качества относительно центра этикетки. Вторая возможность заключается в том, что вся этикетка эффективно считывается сверху вниз, поскольку угол главной оси имеет двусмысленность в 180 градусов. Записанная подпрограмма позволяет осуще-ствлять функцию определения смещена ли эти-кетка относительно центра. Если этикетка распо-ложена правильно, координаты ряда центра должны проходить через центр этикетки. Для оп-ределения, сделана ли ошибка вертикального расположения, ряды над гипотетическим цен-тральным рядом проверяются, чтобы посмотреть, какие из них образуют линию, проходящую ближе всего к центру этикетки. Если ряд над или под яв-ляется ближе, чем гипотетический центральный ряд, то производят соответствующий сдвиг вверх или вниз. Если левое выпрямление коротких ря-дов было сделано неправильно, это регулируется за счет сдвига коротких рядов на одно положение вправо. Ошибки горизонтального расположения и счи-тывание кверху ногами проверяются с использованием информации, введенной в этикетку и из-вестной как информация грубой сетки. Информа-ция распределяется в наборы 3х3 ячейки шести-угольников, как описано было выше. Поскольку этикетка может быть, например, с сеткой 33 ряда на 30 столбцов, эти наборы образуют сетку 11 на 10. Нижний центральный шестиугольник из ка-ждого полного набора 3х3 ячейки имеет особое свойство, которое закладывается во время коди-рования. Имеется гарантированная передача с любой стороны этого шести угольника, о чем ранее говорилось в связи с фиг. 4. Например, если ниж-ний центральный шести угольник является чер-ным, нижний левый и нижний правый шестиуголь-ники должны быть либо серыми либо белыми. За-писанная подпрограмма использует это преиму-щество свойства передачи для удаления оконча-тельных двух возможных искажений. Сначала создается решетка, где каждый элемент решетки указывает на то, произошел ли переход между двумя горизонтальными смежными шестиугольниками. Затем решетка проверяется на каждые 9 ги-потетических скольжении грубой сетки, располо-женной в стр уктуре 3х3 вокруг предполагаемого скольжения 0. Одно из этих скольжении покажет лучшее согласование между действительным и предполагаемым переходами и это положение скольжения сохраняется. Затем проверяется та же самая гипотеза с предположением, что этикет-ка считана вверх ногами. Это произойдет, если угол главной оси действительно направлен справа налево относительно того, как была отпечатана этикетка, а не слева направо. Если этикетка была просто перевернута, то есть верхние ряды поменялись местами с нижними, а верхние столбцы - с нижними столбцами, то-гда также инвертируются результаты скольжении. Однако для правильного переворачивания этикет-ки необходимо произвести одно важное преобразование. Во время считывания коротких (дли-на 29) рядов левые проверяются, таким образом, когда этикетка переворачивается, эти этикетки должны правильно проверяться. Регулирование произведено и это именно та процедура, которая позволит сделать результаты гипотезы скольжения не простым переворачиванием. Фактически наилучшие результаты тестов со скольжением бу-дут лучше, чем любые предшествовавшие тесты, если этикетка действительно была считана вверх ногами. Определив, была ли считана этикетка вверх ногами и есть ли какое-либо проскальзывание в абсолютном местоположении, может быть зако-дирована матрица этикетки. При правильном оп-ределении изображения и скольжения завершаются функции обработки изображения и начинается процессы декодирования данных. 4. Декодирование Записанная программа "RD.LABEL.С" пока-занная на фиг. 9, позволяет считать файл, выра-ботанный программой перебора, и вырабатывает файл последовательности битов, составляющий в предпочтительном варианте 1292 бита. При этом используется записанная подпрограмма CELL DEC.С 183 с фиг. 9 маскирования неиспользуемых шестиугольников и для применения программы декодирования, являющейся инверсией программы кодирования. Первым шагом в процессе декодирования яв-ляется выработка последовательности битов из информации шестиугольников с использованием процесса картирования шестиугольник-бит, кото-рый является обратным процессу картирования бит-шестиугольник, используемому при операции кодирования. Битовая (информационная) последовательность затем раздваивается программой на бито-вую последовательность сообщения высокого приоритета и битовую последовательность сооб-щения низкого приоритета или на столько битовых последовательностей, сколько использованы при кодировании этикетки. Затем необходимо применить коррекцию по-грешности к каждой битовой последовательности с использованием технологии кодирования по-грешности, которая использовалась в процессе кодирования этикетке. Например, если применяется кодирование Рида-Соломона, при коррекции погрешности на битовой последовательности, вы-работанной программой перебора, генерируется выходной сигнал, который существует в том же формате, что и ранее описанный для кодирования входного файла. Коррекция погрешности может производиться в следующей последовательности (см.: Теория и практика кодов с контролем по-грешности, описано выше): 1) вычислить синдромы; 2) вычислить многочлен искателя погрешности, используя алгоритм Берлекампа-Мэсси; 41242 3) вычислить местонахождения погрешности с использованием перебора Чена; 4) вычислить величины погрешности, используя алгоритм Форнея. Последний шаг выполняют только в том слу-чае, если детектировано исправляемое количество ошибок на шагах 2 и 3. Также вычисляют коли-чество детектированных ошибок. Если детектиро-вано неисправляемое количество ошибок или ес-ли ошибка располагается в значимой набивке (описанной выше), устанавливают флажок. Кон-кретная процедура кодирования погрешности, ис-пользуемая в показанном примере, обозначена "ERRDEC.C" 184 на фиг. 9. 5. Вывод При следовании багажа (при идентификации его местоположения на конвейере) сообщение высокого приоритета, указывающее на почтовый индекс места назначения, может использоваться для включения подходящих направляющих рыча-гов или конвейеров для направления багажа на соответствующий грузовик, самолет или багажный вагон, доставляющий багаж по его назначению. Хотя изобретение может использоваться на конвейерно-отклоняющей системе, очевидно, что оно может применяться в большом диапазоне операций по сбору информации, обработке бага-жа и производства, в которых желательно считать этикетку на багаже, письме, детали, машине или аналогичном устройстве и заставить систему вы-полнить обработку багажа или производственную операцию, например, на предмете, имеющем эти-кетку. Изобретение позволяет произвести эти операции с высокой скоростью, высокой точностью, связанными с существенным количеством этикеточной информации, и даже защитить боль-шую часть информации от потери из-за порывов этикетки или иных повреждений. Как показано на фиг. 9, для периодического отображения декодированного сообщения на компьютерном терминале может использоваться про-грамма "TEXTOUT.C" 185. 41242 Фиг. 1 Фиг. 3 Фиг. 2 Фиг. 4 41242 Фиг. 5 Фиг. 6 41242 Фиг. 7 41242 Фиг. 8