DE1774782B2 - Anordnung zur statistischen fehlerreduzierung bei geraeten zur maschinellen zeichenerkennung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur statistischen Fehlerreduzierung bei Geräten zur maschinellen Zeichenerkennung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei der maschinellen Zeichererkennung und der nachfolgenden Datenverarbeitung sind einerseits Fehlermöglichkeiten durch verschmutzte oder nur teilweise vorhandene Zeichen gegeben, die von der Erkennungsanordnung falsch gelesen werden, andererseits können Fehler durch falsche Angaben auf den zu lesenden Aufzeichnungsträgern hervorgerufen werden. Während die zweite Art von Fehlern durch Maßnahmen zur technischen Verbesserung der Erkennungsanordnung nicht erfaßt werden kann, ist es bekannt, die in Zeichenerkennungsvorrichtungen auftretende erste Art von Fehlern durch zusätzliche diagnostische Messungen zu reduzieren, um die Genauigkeit der gesamten Anordnung zu verbessern. Diese Verfahren sind kostspielig und erfordern eine große Anzahl von zusätzlichen Bauteilen, die die Wartungsbedürftigkeit und Reparaturanfälligkeit der Anlage vergrößern.

Ferner ist es bekannt, die Fehlerneigungen von Zeichenlesern hinsichtlich verwechslungsfähiger Buchstabenpaare zu erfassen (vgl. DT-AS 12 21 042 und IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 6, No. 8, Januar 1964, Seiten 55 und 56) und bei der Auswertung entsprechend zu berücksichtigen.

Bei Vorwendung eines festen Wortbestandes, der z. B.

in einer Versicherungsgesellschaft durch die Datei, die Namen, Versicherungsnummer, Adresse usw. eines jeden Versicherungsnehmers enthält, dargestellt wird, kann die Fehlerhäufigkeit unabhängig von der Art des Fehlers durch statistische Entscheidungen verringert werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einmal durch verbesserte Auswertung statistischer Merkmale der zu bsenden Information eine höhere Sicherheit gegen Fehler zu erreichen und zum anderen durch besondere Kennzeichen auf der Ausgabeseite dem Bedienungspersonal bei Rückweisungen die Entscheidung zu erleichtern, indem automatisch Vorschläge für die Wahl eines richtigen Wortes gegeben werden.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Patentansprach 1 angegebenen Merkmale.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Gegenstandes der Erfindung sind den Unteransprü chen zu entnehmen.

In vorteilhafter Weist werden die Fehler nicht durch zusätzliche Erkennungsschaltungen im Zeichenleser korrigiert, sondern es wird ein besonderes Datenverarbeitungssystem kleinerer Art, das zwischen die Zeichenerkennungsvorrichtung und die eigentliche Datenverarbeitungseinheit geschaltet ist, benutzt, um die Fehlerrate durch statistische Entscheidungen zu reduzieren, die auf der Benutzungshäufigkeit basieren. Jedes der in einem vorgegebenen Wortbestand enthaltenen Wörter wird auf mögliche Variationen untersucht, und diese Variationen werden nach ihrer Annehmbarkeit für die Datenverarbeitungsanlage klassifiziert. Dabei werden nur die gebräuchlicheren Wörter klassifiziert. Durch diese Maßnahme wird die Größe der notwendigen Speicher in vernünftigen Grenzen gehalten. Der Speicherinhalt umfaßt dann ca. 75 bis 80% aller Wörter, mit denen der Zeichenleser arbeitet. Vom Zeichenleser erkannte Wörter werden dann mit Wörtern aus diesem Speicher verglichen, um den Grad ihrer Annehmbarkeit zu bestimmen. Die Wörter werden dann zusammen mit der Markierung, die den Grad ihrer Annehmbarkeit anzeigt, in einen Ausgabespeicher eingegeben, aus dem sie zur weiteren Verarbeitung entnommen werden können.

Außerden wird der Vorteil erzielt, daß im Falle von Wortrückweisungen dem Bedienungspersonal automatisch die Entscheidung zur Wahl des richtigen Wortes dadurch erleichtert wird, daß die Maschine von sich aus Vorschläge solcher Wörter macht, die aus der Sicht der Wahrscheinlichkeit Kandidaten für richtige Wörter sind.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 das Blockdiagramm eines Ausführungsbeispieles der Erfindung und

Fig.2a und 2b eine detaillierte Darstellung des in Fig. 1 gezeigten Blockdiagramms. Die Fig.2a und 2b gehören nach dem Schema in F i g. 2 zusammen.

Nach der Darstellung in F i g. 1 werden gebräuchliche Namen und ihre Varianten in der in der oberen Hälfte der Figur gezeigten Anordnung 1 klassifiziert. Eine Datei 10 gebräuchlicher Namen enthält z. B. 17 000 der häufigsten Namen, die etwa 80% der Bevölkerung umfassen. Mit diesen gebräuchlichen Namen ist gleichzeitig die Anzahl der Personen in der Datei 6s gespeichert, die diese Namen führen. Die Datei 12 für Verwechslungspaare enthält solche Verwechslungen, die wahrscheinlich vom Zeichenleser vorgenommen werden und die Wahrscheinlichkeit, mit der die Verwechslung auftritt So kann z. B. ein kleines »a« für ein kleines »s« gelesen werden, weil es der Zeichenleser aufgrund eines minderwertigen Druckes falsch erkennt. Die Wahrscheinlichkeit für dieses Auftreten betrage 0,002. Dementsprechend enthält eine Speicherposition in der Datei für Verwechslungsyaare ein »a« für ein »s« und dazu die Wahrscheinlichkeit 0,002.

Der Generator 14 für falsche Namen (Falschnamen) ist an die Datei gebräuchlicher Namen 10 und die Verwechslungspaar-Datei 12 angeschlossen und erzeugt Varianten der gebräuchlichen Namen. Dieser Generator untersucht einen gebräuchlichen Namen aus der Datei 10 auf Zeichen, für die Verwechslungspaare in der Datei 12 stehen. Dann nimmt der Generator 14 denselben Austausch vor, den der Zeichenleser vielleicht gemacht hat und gibt einen Falschnamen aus, der eine Varianie des gebräuchlichen Namens ist. Gleichzeitig wird eine statistische Berechnung im Generator 14 angestellt über die Anzahl der vom Zeichenleser aufgrund einer Verwechslung falsch lesbarer Namen. Diese Berechnung basiert auf der Anzahl von Personen, die pebräuchliche Namen haben und der Wahrscheinlichkeit, daß die erfolgte Verwechslung tatsächlich im Zeichenleser erfolgte. Wenn z. B. der gebräuchliche Name »Jonas« mit einer Häufigkeit von 100 000 in der Datei gebräuchlicher Namen 10 und in der Verwechslungspaar-Datei 12 für die Verwechslung »e« für »a« eine Wahrscheinlichkeit von 0,001 gespeichert ist, dann multipliziert der Rechner 100 000 mit 0,001 und kommt zu dem Ergebnis 100. Man wird also vom Zeichenleser erwarten, daß er 100 Mal fälschlicherweise den Namen »Jones« liest, wenn er eigentlich »Jonas« hätte lesen müssen.

Der aus dem gebräuchlichen Namen gebildete Falschname wird dann auf einen Vergleicher 16 geleitet, wo er mit allen für die anfallende Datenverarbeitung tatsächlich vorgesehenen, sogenannten richtigen Namen aus der Datei 18 richtiger Namen verglichen wird. Durch diesen Vergleich soll ermittelt werden, ob der erzeugte Falscbname als richtiger Name existiert. Die Datei 18 richtiger Namen enthält zu jedem Namen die Anzahl der Personen, die diesen Namen trägt. Wenn der Falschname tatsächlich existiert, schaltet der Vergleicher 16 den Verhältnisrechner 20 ein.

Der Verhältnisrechner 20 soll das Verhältnis bestimmen zwischen der Anzahl der Personen, die tatsächlich den Namen tragen und der Anzahl der Vorgänge, in denen dieser Name als Variation eines gebräuchlichen Namens erzeugt wurde. Die Anzahl von Personen mit richtigem Namen (Nu erhält der Rechner aus der Datei 18, während er die Anzahl von Namen, die wahrscheinlich aus einem gebräuchlichen Namen falsch erzeugt werden (Ne) aus dem Rechnerteil des Generators 14 stammt. Der Verhältnisrechner dividiert dann die Zahl der Falschnamen (Ne) durch die Anzahl der Leute, die tatsächlich den Namen (Nl) tragen.

In dem oben erwähnten Beispiel, in welchem der Name »Jones« aus dem Namen »Jonas« erzeugt wurde, stellt der Vergleicher 16 fest, daß der Fehlername »Jones« tatsächlich als richtiger Name existiert und in der Datei 18 richtiger Namen gespeichert ist. Diesen richtigen Namen »Jones« tragen z. B. zwei Personen. Der Vtrgleieher 16 gibt dann ein Signal an den Verhältnisrechner 20, damit dieser das Verhältnis zwischen Nt und Ni;berechnet. In diesem Fall ist Ni. = 2 und /Vt= 100 (!00 000 »Jonas« multipliziert mit der Wahrscheinlichkeit von 0,001 für den fehlerhaften

Austausch »e« für »a«). Somit ist das Verhältnis Nl/Ne = 0,02.

Dieses Verhältnis wird dann auf eine Auswahlschaltung 22 gegeben, die die gebräuchlichen Namen und ihre Varianten entsprechend Annahme, Änderung oder Rückweisung einteilt. Die Auswahlgruppe »Änderung«, bei der der Falschname auf einen gebräuchlichen Namen geändert wird, ist außerdem unterteilt in die Untergruppen »Änderung und Rückweisung« und »Änderung und Annahme«. Um die Einteilung vornehmen zu können, empfängt die Auswahlschaltung 22 das Verhältnis NJNe und eine Anzeige vom Generator 14, ob ein Falschname empfangen wurde oder nicht, sowie eine Anzeige vom Vergleicher 16, ob für den Falschnamen ein richtiger Name vorliegt oder nicht. Die Unterteilungen können folgendermaßen gruppiert sein:

1. Gebräuchlicher Name wird mit Annahmemarkierung versehen — wenn kein Falschnahme vorliegt oder das Verhältnis /W/Vf größer oder gleich 20 ist.

2. Falschname wird in gebräuchlichen geändert und mit Annahmemarkierung versehen — wenn für den Falschnamen ein entsprechender richtiger Name vorliegt und das Verhältnis NJNe kleiner oder gleich 0,05 ist.

3. Falschname wird in gebräuchlichen geändert und mit Rückweisungsmarkierung versehen — wenn der Falschname einem richtigen Namen entspricht und wenn das Verhältnis NJNezwischen 0,05 und 1 liegt oder gleich 1 ist.

4. Gebräuchlicher Name wird mit Rückweisungsmarkierung versehen, wenn das Verhältnis NJN? zwischen 1 und 20 liegt.

Die Schwellenwerte für die Gruppierung der Namen sind Erfahrungswerte, es ist vorteilhaft, sie nach wirtschaftlichen Überlegungen festzusetzen.

Die Signale von der in F i g. 1 dargestellten Auswahlschaltung 22 werden auf die Datei 24 klassifizierter Namen geleitet. Die Datei 24 empfängt außerdem den gebräuchlichen Namen von der Datei 10 und den Falschnamen vom Generator 14. Diese Namen und die von der Auswahlschaltung vorgenommene Markierung gestatten der Datei 24 für klassifizierte Namen den als gebräuchlichen Namen als Annahme oder Rückweisung zu speichern oder den Falschnamen als auf einen gebräuchlichen Namen geändert und als Annahme oder Rückweisung zu speichern. Diese Information wird dann in die Datei 26 für klassifizierte gebräuchliche Namen eingegeben. Die beschriebene Anordnung arbeitet weiter, bis alle gebräuchlichen Namen der Datei 10 geordnet sind. Am Ende der Verarbeitung enthäh somit die Datei 26 für klassifizierte gebräuchliche Namen alle gebräuchlichen Namen und alle Varianten der gebräuchlichen Namen (Falschnamen). Diese gebräuchlichen Namen und die Falschnamen sind in die vier oben angegebenen Gruppen unterteilt. Namen vom Zeichenleser können dann mit den Namen in der Datei 26 verglichen werden, um festzustellen, ob der vom Zeichenleser empfangene Name als Annahme oder Rückweisung markiert oder ob er geändert und dann als Annahme oder Rückweisung markiert werden muß.

Der Name von Zeichenleser wird vorübergehend im Zwischenspeicher 28 gespeichert Ein Vergleicher 30 vergleicht den Namen im Zwischenspeicher 28 mit allen Namen in der Datei 26. Wenn in der Datei 26 ein entsprechender Name steht, gibt der Vergleicher 30 ein Signal auf den ersten Namenwähler 32 und den zweiten Namenwähler 34. Diese beiden Wähler sind außerdem mit der Datei 26 verbunden, so daß sie eine Anzeige empfangen, ob dieser Name auf einen statistisch gebräuchlicheren Namen zu ändern ist oder nicht.

Der erste Namenwähler 32 stellt fest, daß der Name nicht geändert werden braucht und leitet ihn in den Ausgabespeicher 36. Außerdem gibt der erste Namenwähler 32 die mit dem Namen in der Datei 26 verbundene Annahme- oder Rückweisungsmarkierung an den Ausgabespeicher 36 weiter.

Der zweite Namenwähler 34 stellt fest, ob der dem gelesenen Eingangsnamen entsprechende klassifizierte Name aus der Datei 26 mit einer Änderungsmarkierung versehen ist. Ist das der Fall, leitet der zweite Namenwähler 34 den zweiten oder nächsten in der Datei 26 für klassifizierte gebräuchliche Namen gespeicherten Namen nach 36 weiter. Dieser auf einen gebräuchlichen Namen geänderte Name enthält eine Annahme- oder Rückweisungsmarkierung, die ebenfalls in den Ausgabespeicher 36 weitergeleitet wird.

Wenn der Vergleicher 30 keine Übereinstimmung zwischen dem gelesenen Eingangsnamen und einem Namen in der Datei 26 für klassifizierte gebräuchliche Namen feststellt, wird eine zweite Vergleichsreihe mit ungebräuchlichen Namen aus der Datei 38 durchgeführt. Dieser Vergleich beginnt, wenn die Datei 38 für ungebräuchliche Namen ein die Nichtübereinstimmung anzeigendes Signal aus dem Vergleicher 30 empfängt und ein Datei-Ende-Signal von der Datei 26 für klassifizierte, gebräuchliche Namen eintrifft. Die Datei 38 ungebräuchlicher Namen leitet dann ihre Namen auf den Vergleicher 30, damit dieser feststellen kann, ob eine Übereinstimmung mit dem Eingangsnamen vorliegt Außerdem schalten das Signal für Nichtübereinstimmung und das Datei-Ende-Signal von der Datei 26 die Auswahlschaltung 40 ein, die dann den Eingabcnamen direkt auf den Ausgabespeicher 36 leitet. Die Suche läuft dann weiter in der Datei 38 für ungebräuchliche Namen bis zum Ende dieser Datei, und die Auswahlschaltung 40 kennzeichnet den Eingabenamen mit einer Rückweisungsmarkierung, wenn keine Übereinstimmung durch den Vergleicher 30 festgestellt wurde. Wurde eine Übereinstimmung festgestellt, versieht die Auswahlschaltung 40 den Eingabenamen mit einer Annahmemarkierung und leitet ihn in den Ausgabespeicher 36.

im folgenden Abschnitt wird die obige Darstellung zusammengefaßt.

Nach Einordnung der Namen in die Datei 26 für klassifizierte gebräuchliche Namen können F.ingabenamen mit diesen gespeicherten Namen verglichen werden. Der Vergleich gestattet einer Schaltung zu bestimmen, ob die Eingabenamen mit Annahme odei Rückweisung markiert werden sollen und ob sie aui einen anderen gebräuchlichen Namen geändert · unc dann mit Annahme oder Rückweisung markiert werder sollen. Wenn der Eingabename in der Datei 26 nich vorhanden ist erfolgt ein Vergleich auf einer zweiter Ebene. Bei diesem Vergleich mit ungebräuchlicher Namen wird der Eingabename nur mit dem Vernier! »Annahme« oder »Rückweisung« versehen, und es wire nicht versucht ihn auf einen vom statistischei Standpunkt gebräuchlicheren Namen zu ändern.

Der Zweck der Gruppe »Namen auf gebräuchliche ren Namen ändern und Annahme« wurde bereit! besprochen. Der Zweck der Gruppe »Namen au gebräuchlicheren Namen ändern und Rückweisung« is folgender: Hierdurch soll die beste Vorschlagsmöglich keit des Zeichenlesesystems verbessert werden, ohw daß man so viel Vertrauen in diesen besten Vorschlaj

hat, daß dem Datenverarbeitungssystem dieser Vorschlag zur Annahme empfohlen wird. Dadurch kann das Bedienungspersonal die besten Namensvorschläge schneller verarbeiten, als wenn sie nur zurückgewiesen würden. Angenommen werden solche Namen, die keine fehlerhaften Varianten aufweisen, oder bei denen die Anzahl der fehlerhaften Varianten im Vergleich zur tatsächlichen Anzahl von richtigen gebräuchlichen Namen so klein ist, daß die fehlerhaften Varianten ignoriert werden können. Die Rückweisung kommt in Frage, wenn der Eingabename vom Zeichenleser weder in der Datei 26 für klassifizierte gebräuchliche Namen noch in der Datei 38 für ungebräuchliche Namen gefunden werden konnte, d. h. der Eingabenahme ist falsch gelesen worden und existiert in Wirklichkeit nicht in dieser Form.

Die zur Ausführung des in F i g. 1 gezeigten Beispieles benötigten Bauteile sind in den F i g. 2a und 2b gezeigt. Die F i g. 2a stellt das Gerät zur Erzeugung der Datei 26 für klassifizierte gebräuchliche Namen, während die Fig.2b das Gerät zur Einordnung der Eingabenamen vom Zeichenleser entsprechend der Klassifizierung in der Datei 26 enthält.

Die Datei 10 gebräuchlicher Namen in F i g. 1 besteht aus dem Speicher 50 und der Adreß-Steuerung 52 in F i g. 2a. Der Speicher 50 kann z. B. ein Kern-, Plattenoder ein Mngnettrommelspeicher sein. Die Adreß-Steuerung 52 besteht aus den normalen Adreß-Steuerschaltungen für Speicher und eirem Zähler zum Weiterschalten der Adresse.

Die Datei 12 für Verwechslungspaare in Fig. 1 besteht aus dem Speicher 54 und der Adreß-Steuerung 56 rechts oben in Fig. 2a. Die Adreß-Steuerung 56 und der Speicher 54 sind ähnlich aufgebaut wie der Speicher 50 und die Adreß-Steuerung 52. Um die Klassifizierung der gebräuchlichen Namen einzuleiten, wird ein Startsignal auf die beiden Adreß-Steuerungen 52 und 56 gegeben. Die beiden Adreß-Steuerungen bewirken, daß der erste gebräuchliche Name ins Register 58 und das erste Verwechslungspaar ins Register 60 gesetzt werden. Die Anzahl von Personen Nr mit einem gebräuchlichen Namen wird zusammen mit jedem Namen im Speicher 50 gespeichert. Die Größe von Nc wird mit dem zugehörigen Namen auf das Register 58 gegeben. Das die Adreß-Steuerungen 52 und 56 einschaltende Startsignal wird außerdem über eine ODER-Schaltung 64 und eine Verzögerungsschaltung 66 auf eine bistabile Kippschaltung 62 geleitet. Die Verzögerungsschaltung 66 soll das Laden der Register 58 und 60 ermöglichen, bevor die bistabile Kippschaltung 62 durch den Startimpuls eingeschaltet wird. Wenn die Kippschaltung 62 eingeschaltet wird werden auch die UND-Schaltungen 68, 70 und 72 in den leitenden Zustand gesetzt. Die UND-Schaltung 70 empfängt ein weiteres Eingangssignal vom Gleich-Ausgang der Vergleicherschaltung 74. während die UND-Schaltung 72 ein zweites Eingangssignal vom Ungleich-Ausgang des Vergleichers 74 empfängt.

Der Vergleicher 74 vergleicht die Zeichen von dem in das Register 58 geladenen Namen mit einem Zeichen im <* Register 60. d. h. er untersucht ob irgendwelche Zeichen des im Register 58 gespeicherten Namens ein Teil des Verwechslungspaares sind. Die Verwechslungspaare durchlaufen das Register 60. nachdem das erste Zeichen eines jeden Verwechslungspaares mit jedem Zeichen <>5 des im Register 58 gespeicherten Namens verglichen wurde.

serielle Vergleich der Zeichen aus dem Verwechslungspaar im Register 60 mit den Zeichen im Namen erfolgt über den Schalter 76. Der elektronisch gesteuerte Schalter 76 beginnt beim ersten Zeichen im Namen und wird auf die anderen Zeichen dieses Namens durch einen Impuls weitergeschaltet, der das Schieberegister 78 weiterschaltet. Am Anfang enthält das Schieberegister 78 eine Einschaltbedingung in seiner ersten Stufe. Dadurch leitet die erste Postion des Schalters 76 das erste Zeichen des Namens aus dem Register 58 auf den Vergleicher 74, der es mit dem Zeichen des Verwechslungspaares in Register 60 vergleicht. Wenn keine Übereinstimmung festgestellt wird, läuft ein Impuls vom Vergleicher 74 über die UND-Schaltung 72 und die ODER-Schaltung 80 zurück zum Schieberegister 78, wodurch die Einschaltbedingung in diesem Schieberegister um eine Position verschoben wird. Die zweite Position im Schieberegister läßt dann die zweite Position des Schalters 76 das zweite Zeichen aus dem Register 58 auf den Vergleicher 74 leiten, damit es mit dem Zeichen aus dem Register 60 verglichen wird. Solange keine Übereinstimmung zwischen Zeichen aus dem Namen und dem Zeichen im Register 60 festgestellt werden, wird der Schalter 76 über den ganzen im Register 58 gespeicherten Namen durchgeschaltet. Wenn der Schalter schließlich hinter dem Ende des Namens auf eine Leerstelle stößt, wird diese Bedingung durch den Leerzeichendetektor 82 abgeführt, der die Zeichensignale über eine UND-Schaltung 68 empfängt.

Der Leerzeichendetektor 82 erzeugt bei Erkennung eines Leerzeichens einen Impuls, der auf die Adreß-Steuerung 56 gegeben wird, die dann die auf den Verwechslungspaar-Speicher 54 gegebene Adresse um eine Position weiterschaltct. Außerdem stellt der Impuls vom Lccr/eichendetektor das Register 60 und über die ODER-Schaltung 84 die bistabile Kippschaltung 62 zurück. Durch die Rückstellung dieser Kippschaltung sind die UND-Schaltungen 68, 70 und 72 nicht mehr eingeschaltet, während ein neues Verwechslungspaar mit der zugehörigen Wahrscheinlichkeit in das Register 60 geladen wird. Der Impuls vom Leerzeichendetektor 82 wird außerdem über eine ODER-Schaltung 64 und die Vcrzögerungsschaltung 66 geleitet und schallet die bislabile Kippschaltung 62 wieder ein. Die Verzögerung 66 ermöglicht das Laden des Registers 60 mit einem neuen Verwechslungspaar, bevor die Kippschaltung 62 wieder eingeschaltet wird.

Wenn ein neues Verwechslungspaar im Register 6C steht, kann der Vergleicher 74 wieder nach einerr Zeichen in dem im Register 58 gespeicherten Namer suchen, das einem Zeichen im Verweehslungspaai entspricht. Das Schieberegister 78 wurde zu Beginn de neuen Vergleiches durch denselben Impuls von Leerzeichendetektor 82 zurückgeschaltet, der di< Adressierung des Verwechslungspaar-Speichers S weiterschaltete. Dieser Impuls vom Leerzeichendetek tor läuft über die ODER-Schaltung 86 und schaltet da Schieberegister auf eine Einschaltbedingung nur in de ersten Position zurück.

Wenn der Vergleicher 74 eine Übereinstimmun zwischen einem Namenszeichen vom Register 58 un einem Zeichen aus dem Register 60 entdeckt, muß ei Falschname erzeugt werden. Zu diesem Zweck wird d< im Register 58 gespeicherte Name ebenfalls vo Speicher 50 auf das Register 88 geleitet Das Register I empfängt nur den Namen vom gebräuchlichen Namen speicher und nicht die Größe Nc.

Das Register 88 ist mit einem Schalter 90 verbünde

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der durch das Schieberegister 78 ebenso gesteuert wird wie der Schalter 76. Der Schalter 90 stellt die Verbindungen von der UND-Schaltung 92 zu den Zeichen in dem im Register 88 gespeicherten Namen her. Die UND-Schaltung 92 wird durch ein Signal vom Gleich-Ausgang des Vergleichers 74 eingeschaltet, das auch über die UND-Schaltung 70, die bereits während des Vergleichs eingeschaltet wurde, auf die UN D-Schallung 92 geleitet wurde. Wenn Gleichheit vorliegt, leitet die eingeschaltete UND-Schaltung 92 das für das Namenszeichen einzusetzende Zeichen aus dem Register 60 über den Schalter 90 in die entsprechende Stelle im Namen im Register 88. Der Schalter 90 wird zur selben Zeit weitergeschaltet wie der Schalter 76, so daß eine Zeichenübereinstimmung im Namen im Register 58, wie sie vom Vergleicher 74 erkannt wurde, dazu führt, daß ein Ersatzzeichen in den Namen im Register 88 an die entsprechende Stelle gesetzt wird. Der Name im Register 88 wird ein Falschname, wenn der Vergleicher 74 die Übereinstimmung zwischen einem Zeichen eines Verwechslungspaares und einem Zeichen in dem im Register 58 gespeicherten Namen feststellt.

Der statistische Rechner im Fehlernamen-Generator 14 (F ig. 1) besteht aus den UND-Schaltungen 94 und 96 sowie dem Multiplikator 98 in Fig. 2a. Wenn Übereinstimmung durch den Vergleicher 74 festgestellt wird, schaltet die UND-Schaltung 70 die UND-Schaltungen 94 und 96 ein. Die UND-Schaltung 94 leitet dann den Betrag, der die Wahrscheinlichkeit des Auftretens des Verwechslungspaares angibt auf den Multiplikator 98, während die UND-Schaltung % die Zahl N_c - die Anzahl der Leute mit diesem Namen — auf den Multiplikator 98 leitet. Der Multiplikator liefert das Produkt dieser beiden Zahlen und leitet es auf das Register 88. Dieses Produkt ist die Größe N_t- und gibt an. wie oft der Fehlername aus dem gebräuchlichen Namen erzeugt werden wird.

Der in F i g. 1 dargestellte Vergleicher !6 ist an der linken Seite der F i g. 2a als 104 genauer dargestellt. Die Datei richtiger Namen 18 in Fig. 1 besteht aus einem Speicher 100 und der Adreß-Steuerung 102, die ebenfalls auf der linken Seite der Fig. 2a dargestellt sind. Der Speicher 100 und die Adreß-Steuerung 102 arbeiten prinzipiell genauso wie die Speicher 50 bzw. 54 und die Adreß-Steuerungen 52 bzw. 56.

Der in Fig. 2a gezeigte Vergleicher 104 empfängt den Falschnamen vom Register 88 und einen richtigen Namen vom Register 106. Das Register 106 wird mit dem richtigen Namen aus dem Speicher 100 geladen. wenn die Adreß-Steuerung 102 durch ein Signal der bistabilen Kippschaltung 108 eingeschaltet wird. Die bistabile Kippschaltung 108 ist nur eingeschaltet wenn der Vergleicher 74 im Generator 14 in F i g. 1 eine Obereinstimmung festgestellt und die Erzeugung eines Falschnamens verursacht hat Dieser auf die Adreü-Steuerung 102 gegebene Impuls schaltet über die ODER-Schaltung 120 und die Verzögerungsleitung 112 außerdem die bistabile Kippschaltung 110 ein. Die Verzögerungsleitung 112 ermöglicht das Laden des ersten richtigen Namens aus dem Speicher 100 in das Register 106. Wenn die bistabile Kippschaltung 110 eingeschaltet ist können die Ausgangssignale vom Vergleicher 104 über die UND-Schaltungen 114 und 116 Überwacht werden.

Wenn keine Übereinstimmung zwischen dem richtigen Namen im Register 106 und dem Falschnamen im Register 88 besteht wird vom Vergleicher 104 ein Impuls über die UND-Schaltung 114 zur ODER-Schal tung 118 und zur Adreß-Steuerung 102 gegeben. Dieser Impuls schaltet das Register Ϊ06 zurück und die Adreß-Steuerung 102 weiter, so daß ein neuer richtiger Name auf das Register 106 gegeben wird. Das Ungleich-Signal vom Vergleicher 104 wird ebenfalls über die ODER-Schaltung 118 auf die bistabile Kippschaltung 110 gegeben und schaltet diese zurück. Bei dieser Stellung der Kippschaltung sind die UND-Schaltungen 114 und 116 nicht langer eingeschaltet, während der neue richtige Name auf das Register 106 geleitet wird. Der Impuls von der UND-Schaltung 114 wird ebenfalls über die ODER-Schaltung 120 und eine Verzögerungsschaltung 112 zur erneuten Rückschaltung der Kippschaltung 110 geleitet. Durch die Verzögerung kann der nächste richtige Name in das Register 106 geladen werden, bevor die UND-Schaltungen 114 und 116 wieder eingeschaltet werden.

Dieser Vorgang läuft weiter, bis der Vergleicher 104 eine Übereinstimmung zwischen einem Falschnamen im Register 88 und einem richtigen Namen im Register 106 feststellt oder bis das Ende der Datei richtiger Namen im Speicher 100 erreicht ist. In letzterem Fall läuft das Speicher-Ende-Signal von der Adreß-Steuerung 102 über eine UND-Schaltung 122 und eine ODER-Schaltung 124 und schaltet die UND-Schaltung 126 ein. Wenn die UND-Schaltung 126 eingeschaltet ist, leitet sie einen Falschnamen vom Register 88 über die ODER-Schaltung 128 auf die erste Namensposition im Register 130. Außerdem wird das Ausgangssignal von der UND-

Schaltung 122 über eine ODER-Schaltung 132 geleitet und schaltet die UND-Schaltung 134 ein. die dann den gebräuchlichen Namen, von welchem der Falschname abgeleitet ist. auf die zweite Position im Register 130 leitet. Außerdem markiert das Ausgangssignal der

ODER-Schaltung 132 den ersten Namen im Register 130 als geändert (Position S). Das Ausgangssignal von der UND-Schaltung 122 wird außerdem über eine ODER-Schaliung 136 geleitet und schauet Position / der zweiten Namensposition im Register 130 aul

Annahme. Wenn also ein Falschname erzeugt wurde

der kein richtiger Name ist, wird dieser Falschname

markiert »Ändern auf gebräuchlichen Namen« und dci

gebräuchliche Name wird mit »Annahme« markiert.

Um diese Information vom Register 130 auf einer

Speicher zu geben, wird das Ausgangssignal von dci UND-Schaltung 122 auch über eine ODER-Schaltung 138 und eine Verzögerungsleitung 140 geleitet um die UND-Schaltung 142einzuschalten. Die UND-Schaltung 142 leitet dann den Inhalt des Registers 130 auf den ir

Fig. 2b gezeigten Speicher 144 für klassifiziert* gebräuchliche Namen. Durch die Verzögerungsschal tung 140 kann das Register 130 mit Namen und ihrei zugehörigen Markierungen geladen werden, bevor dii Information auf den Speicher 144 geleitet wird. Da

Ausgangssignal von der ODER-Schaltung 138 schalte ebenfalls das Register 130 zurück, unmittelbar bevor da Register mit den Namen und den Markierungen geladei wird.

Die UND-Schaltung 122, die das Ausgangssigna

erzeugte, das Nichtübereinstimmung und das Ende de Speichers 100 anzeigt, d. h, daß kein richtiger Name fü den Falschnamen vorliegt, wird durch die bistabil Kippschaltung 123 eingeschaltet, die in Ruhestellun; steht, bis die durch ein Ausgangssignal von de

UND-Schaltung 116 eingeschaltet wird. Diese hat nu dann ein Ausgangssigral, wenn ein richtiger Name fü den Falschnamen durch den Vergleicher 104 festgestcl¹ wurde. Wenn kein richtiger Name für den Falschname

vorliegt, bleibt die Kippschaltung 123 in Ruhestellung und die UND-Schaltung 122 wird eingeschaltet, wenn das Ende des Speichers 100 erreicht und das entsprechende Signal durch die Adreß-Steuerung 102 erzeugt ist.

Wenn der Vergleicher 104 einen richtigen Namen für den Falschnamen entdeckt, erzeugt die UND-Schaltung 116 ein Ausgangssignal, das die bistabile Kippschaltung 123 einschaltet. Das Ausgangssignal wird außerdem durch die Verzögerungsschaltung 146 verzögert und der verzögerte Impuls zur Rückstellung der Adreß-Steuerung auf die Anfangsadresse des Speichers 100, sowie zur Rückstellung des Registers 106 benutzt. Die Verzögerungsschaltung 146 ermöglicht ein Arbeiten der Schaltung bevor das Register 106 und die Adreß-Steuerung 103 zurückgestellt werden.

Das durch die Schaltstellung der bistabilen Kippschaltung 123 gespeicherte Signal für Übereinstimmung wird dazu verwendet, um die ODER-Schaltung 124 die UND-Schaltung 126 einzuschalten. Die UND-Schaltung jo 126 leitet dann den Falschnamen vom Register 88 auf die erste Position des Registers 130. Außerdem wird das in der Schaltstellung der bistabilen Kippschaltung 123 gespeicherte Signal für Übereinstimmung zum Einschalten der UND-Schaltungen 148 und 150 verwendet. Die UND-Schaltung 148 leitet die Größe N_F zum Teiler 152, während die UND-Schaltung 150die Anzahl Nl (Anzahl der Personen, die den Falschnamen als richtigen Namen führen) auf die Rechenschaltung 152 überträgt. Die Rechenschaltung 152 errechnet dann das Verhält-ηκΝ_υ'Ν_ε.

Der Ausgangswert der Schaltung 152 wird durch drei Schwellenwertdetektoren überwacht. Der Schwellenwerldetektor 154 hat dann ein Ausgangssignal, wenn das Verhältnis NJNe kleiner oder gleich 0.05 ist, der Schwellenwertdetektor 156 hat e>n Ausgangssignal, wenn dieses Verhältnis größer als 0,5 und kleiner oder gleich 1 ist und der Schwellenwertdetektor 158 hat ein Ausgangssignal, wenn das Verhältnis größer oder gleich 20 ist. Die Ausgangssignale von diesen drei Schwellenwertdetektqren bestimmen, ob die Namen im Register mit einer Änderungsmarkierung und außerdem mit einer Annahme oder Rückweisungsmarkierung zu versehen sind.

Wenn das Verhältnis NJNe kleiner oder gleich 0,5 ist, hat der Detektor 154 ein Ausgangssignal, das über eine Oder-Schaltung 132 läuft und den ersten Namen im Register 130 mit einer Änderungsmarkierung versieht. Das Ausgangssignal von der ODER-Schaltung 132 «ehaltet außerdem die UND-Schaltung 134 ein, die dann den gebräuchlichen Namen vom Register 58 auf die fcweite Position im Register 130 leitet. Außerdem wird das Ausgangssignal vom Detektor 154 über eine ODER-Schaltung 136 geleitet und zur Markierung des zweiten Namens mit »Annahme« verwendet. Durch das Ausgangssignal des Detektors 154 wird also der Falschname in Position 1 im Register 130 mit einer Änderung markiert und der gebräuchliche Name in die Position 2 geladen und als annehmbar markiert. Wenn später Namen mit dem Falschnamen verglichen werden, wird der Falschname auf einen gebräuchlichen Namen geändert und der gebräuchliche Name angenommen.

Wenn das Verhältnis NiJNe größer oder gleich 20 ist, gibt der Detektor 158 ein Ausgangssignal ab. das über »eine ODER-Schaltung 160 geleitet wird und den in die 6s erste Position des Registers 130 geladenen Namen als annehmbar markiert In diesem Fall führen mindestens 20maI mehr Leute den Falschnamen als richtigen Namen als dieser als Fehler eines gebräuchlichen Namens erscheint. Infolgedessen werden die Falschnamen als annehmbar und als richtiger Name markiert und als annehmbare»- Name in die Datej für klassifizierte gebräuchliche Namen geleitet. Diese Überleitung in den Speicher 144 in Fig.2b erfolgt, wenn die bistabile Kippschaltung 123 eingeschaltet ist, die über die ODER-Schaltung 138 und die Verzögerungsleitung 140 am Eingang der UND-Schaltung 142 wirksam wird.

Wenn das Verhältnis von /V/,/N ^ kleiner oder gleich 1 und größer als 0,05 ist, gibt der Detektor 156 ein Ausgangssignal ab, das über eine ODER-Schaltung 132 geleitet wird und den Falschnamen in Position 1 des Registers 130 mit einer Änderu.igsmarkierung versieht. Der gebräuchliche Name wird wieder über die UND-Schaltung 134 auf die Position 2 des Registers 130 geleitet. In diesem Fall jedoch wird der in Position 2 befindliche Name als nicht annehmbar markiert und somit als Zurückweisung eingestuft. Dadurch wird der Falschname in die Kategorie »auf gebräuchlichen Namen ändern« eingestuft und der gebräuchliche Name mit »Rückweisung« markiert. Dies ist also eine Gruppe, in der von der Anordnung ein Vorschlag angegeben wird, dessen Zuverlässigkeit jedoch sehr gering ist. Damit sind alle Fälle beschrieben, in denen von der Anordnung ein Falschname aus gebräuchlichen Namen und Verwechslungspaaren erzeugt wird.

Wenn für einen gebräuchlichen Namen kein Falschname existiert, wird diese Bedingung durch eine UND-Schaltung 162 erkannt, die rechts oben in F i g. 2a dargestellt ist. Die UND-Schaltung 162 ist mit einem Ausgang der bistabilen Kippschaltung 108 verbunden und empfängt ein Speicher-Ende-Signal von der Adreß-Steuerung 56. An diesem Ausgang der bistabilen Kippschaltung 108 tritt solange ein Signal auf, wie der Vergleiche!· 74 im Falschnamen-Generator 14 keine Übereinstimmung zwischen dem Zeichen eines Verwechslungspaares und dem Zeichen in einem Namen entdeckt. Die UND-Schaltung 162 leitet das Speicher-Ende-Signal weiter, wenn die Adreß-Steuerung 156 alle Verwiichslungspaare im Speicher 54 adressiert hat. Dieses Signal von der UND-Schaltung 162 wird auf die unten in Fig. 2a dargestellte UND-Schaltung 164 geleitet, die dann eingeschaltet wird und den gebräuchlichen Namen vom Register 58 über die ODER-Schaltung 128 in die erste Position des Registers 130 leitet. Außerdem wird das Ausgangssignal von der UND-Schaltung 162 über είπε ODER-Schaltung 160 geleitet, um den Namen in der ersten Posit'on des Registers 130 mit einer Annahmemarkierung zu versehen.

Am Ende des Speichers 54 für die Verwechslungspaare wird der gebräuchliche Name auf das Register 13C übertragen und mit einem Annahmevermerk verseher und dann zum Speicher 144 für klassifizierte gebräuchliche Namen weitergeleitet. Diese Übertragung finde? auch dann statt, wenn aus dem gebräuchlichen Namer ein Falschname abgeleitet worden ist, da die bistabile Kippschaltung 108 zurückgestellt wird, nachdem dei Falschname klassifiziert und in den Speicher 14^ (F i g. 2b) übertragen worden ist. Die Rückstellung dei Kippschaltung 108 erfolgt durch das Ausgangssignal dei Verzögerungsschaltung 140. die außerdem den Inhal des Registers 130 in den Speicher 144 leitet. Diese Ausgangssignal der Verzögerungsschaltung 143 stell außerdem die bistabile Kippschaltung 110 zurück, übe eine Oder-Schaltung 118 das Register 106, das Registe 88. schaltet das Schieberegister 78 über eine ODER Schaltung 80 und schließlich die Adreß-Steuerung 14(

(F ig. 2b) weiter.

Durch das Speicher-Ende-Signal der Adreß-Steuerung 56 wird außerdem die Adreß-Steuemng 52 weitergeschaltet, so daß ein neuer gebräuchlicher Name in das Register 58 geladen wird. Dieses Signal von der Ädreß-Steuerung 56 wird über eine Verzögerungsschaltuug 166 .geleitet, schaltet die Adreß-Steuerung 52 weiter und über eine ODER-Schaltung 84 die bistabile

Kippschaltung 62 und das Register 58 zurück. Wie bereits gesagt, bleibt die bistabile Kippschaltung 62 während einer Zeit zurückgestellt, die ausreicht, um den neuen gebräuchlichen Namen in das Register 58 zu laden. Dann schaltet der Impuls, der vorher die Adreß-Steuerung 52 schaltete, die bistabile Kippschaltung 62 nach einer Verzögerung wieder ein, die durch die Verzögerungsschaltung 66 bestimmt wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   4. Anordnung zu/ statistischen Fehlerreduzierung bei Geräten zur maschinellen Zeichenerkennung durch Vergleich der maschinell gelesenen Wörter mit Wörtern eines gespeicherten Verzeichnisses gültiger Wörter, unter Berücksichtigung der Fehlerneigung des Zeichenlesers hinsichtlich verwechslungsfähiger Buchstabenpaare, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (1; Fig. 1) zur Erzeugung einer ersten Datei (26) klassifizierter gebräuchlicher Wörter, in der zu den gebräuchlichen Wörtern und deren Varianten (Falschwörtern) jeweils Kennzeichen gespeichert sind, die ihre Annahme, Änderung in einen gebräuchlichen Namen und Annahme, Änderung in einen gebräuchlichen Namen und Rückweisung oder Rückweisung angeben, durch einen ersten Vergleicher (30) zum Vergleich des gelesenen Wortes mit den Wörtern aus der ersten Datei, durch einen ersten Namenswähler (32), der bei einem positiven Vergleichergebnis und bei Nichtvorliegen eines Änderungskennzeichens das gelesene Wort mit einer Annahmemarkierung in den Ausgabespeicher (36) überträgt, durch einen zweiten Namenswähler (34), der bei einem positiven Vergleichsergebnis und Vorliegen eines Änderungskennzeichens aus der ersten Datei das geänderte Wort (Falschwort) mit einer Annahmeoder Rückweisungsmarkierung in den Ausgabespeieher überträgt, daß aber bei einem negativen Vergleichsergebnis eine zweite Datei (38) für ungebräuchliche Namen statt der ersten Datei auf den ersten Vergleicher geschaltet wird, der über eine Auswahlschaltung (40) bei einem positiven Vergleichsergebnis den gelesenen Namen mit einer Annahmemarkierung und bei einem negativen Vergleichsergebnis den gelesenen Namen mit einer Rückweisungsmarkierung in den Ausgabespeicher überträgt.

   2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (1; Fig. 1) zur Erzeugung der Datei (26) für klassifizierte gebräuchliche Wörter aus einem Generator mit zugeordnetem ersten Rechner (14) besteht, der aus einer dritten Datei (10) gebräuchlicher Wörter und deren Auftrittshäufigkeit und aus einer vierten Datei (12) mit Buchstabenverwechslungspaaren und deren Auftrittshäufigkeit, die die Verwechslungsneigung des verwendeten Zeichenlesers spiegeln, Falschwörter (Wortvarianten) erzeugt, daß ferner ein zweiter Rechner (20) vorgesehen ist, der mit dem ersten Rechner zum Empfang der Auftrittswahrscheinlichkeit (Ne) der Falschwörter, mit einer fünften Datei (18) richtiger Wolter und deren Auftriitshäufigkeit (Nl) zum Empfang dieser Auftrittshäufigkeit sowie mit einem zweiten Vergleicher (16) verbunden ist. der den zweiten Rechner einschaltet, wenn er aus der fünften Datei und dem Generator für Falschwörter feststellt, daß das Falschwort tatsächlich existiert, worauf der zweite Rechner dann das Verhältnis der Auftrittswahrscheinlichkeiten (NJNeJbMcU dessen Wert zu einer Auswahlschaltung (22) übertragen wird, die in Abhängigkeit von der Größe dieses Wertes die gebräuchlichen Wörter und die Falsch-Wörter mit Kennzeichen für Annahme, Änderung und Rückweisung klassifiziert und zu einer sechsten Datei (24) klassifizierter Wörter überträgt, wo diese Kennzeichen zusammen mi ihren von der dritten Datei und dem Generator für Falschwörter übertragenen Wörtern gespeichert und für eine Übertragung in die erste Datei (26) bereitgestellt werden.

   3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß auf gebräuchliche Wörter geänderte Wörter, die mit einer Rückweisungsmarkierung versehen sind, vom Ausgabespeicher (36; Fig. 1) zu einer Anzeigevorrichtung (Drucker, Bildschirm) übertragen werden, um der Bedienungsperson die Auswahl des richtigen Wortes zu erleichtern.

   4. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme der Datei (26) klassifizierter, gebräuchlicher Wörter ein erster Speicher (144) und zur Aufnahme der Datei (38) ungebräuchlicher Wörter ein zweiter Speicher (198) angeordnet ist und diese Speicher (144 und 198) über eine Oder-Schaltung (196) mit einem ersten Register (192) verbunden sind, daß ein zweites Register (170) zur Aufnahme des von der Zeichenerkennungsvorrichtung erkannten Zeichens vorgesehen ist und daß diese Register (192 und 170) mit einer Vergleichsschaltung (190) und einem Ausgangsspeicher (178) in Verbindung stehen.

   5. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (20 bzw. 152) zur Bestimmung des Quotienten (NJNe)mit einer Auswahlschaltung (22) verbunden ist, die aus drei Schwellenwerischaltungen (154, 156, 158) besteht, deren Eingänge parallel geschaltet sind und deren Ausgänge über ein Register (131) mit dem Speicher (144) der Datei (26) klassifizierter gebräuchlicher Wörter zur Übertragung der die Annahmbarkeit der Wörter anzeigenden Markierung verbunden sind.