Beschreibung

Verfahren und Vorrichtung zum Lesen der Adressen von Sendungen

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Lesen der Adressen von Sendungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 6.

Systeme zum automatischen Lesen von Adressen (OCR) sind auf dem Gebiet der Briefbearbeitung wohlbekannt und z.B. in der DE 195 31 392 Cl beschrieben. Mit modernen OCR-BriefSortieranlagen sind Bearbeitungsraten von 10 Briefen pro Sekunde, d.h. 36.000 Briefen pro Stunde und mehr erreichbar. Die Erkennungszuverlässigkeit variiert jedoch stark mit der Schriftart und Gesamtqualität der auf die Oberfläche der Briefe aufgebrachten Adressinformation. Im Falle einer erfolgreichen Erkennung kann der betreffende Brief mit einem maschinenlesbaren Barkode versehen werden. Dieser Barkode erlaubt eine weitere mechanische Bearbeitung bis zu einer beliebigen gewünschten Sortierordnung. Insbesondere ermöglicht die Verwendung von Barkodes eine Sortierung der Briefe bis zur Sortierebene der Gangfolge, bei der Briefe entsprechend der Reihenfolge ihrer Verteilung durch den Zusteller sortiert werden.

Da die Erkennungsraten der automatischen Lesesysteme sehr variieren, ist es notwendig, diese durch Videokodiereinrichtun- gen zu unterstützen. Hierbei werden die Videobilder der von dem OCR-Prozessor zurückgewiesenen Sendungen von Videokodierkräften an entsprechenden Videokodierplätzen manuell kodiert. Dabei werden die eingegebenen Adressen mittels eines Verzeichnisses in einen Sortierkode umgewandelt.

In Online-Videokodiersystemen (OVS) wird das Videobild dem Operator gezeigt, während die physikalische Sendung in Verzö-

gerungsstrecken gehalten wird. In diesen Verzögerungsstrecken wird normalerweise die Sendung in Bewegung gehalten für eine Zeitdauer, die- ausreicht, damit der Operator die notwendige Sortierinformation für das betreffende Bild eingibt. Die üb- liehen Verzögerungsstrecken erlauben eine Verzögerung zwischen 10 und 30 Sekunden. Je länger die Verzögerungsstrecke, desto größer sind die Kosten sowie die Erfordernisse für Wartung und die physische Größe der Anlage.

Das Hauptproblem bei der Verwendung von OVS ist, dass die zur Verfügung stehende Zeit lediglich ausreicht für eine sorgfältige Eingabe der Postleitzahl (ZIP) oder des Postcodes (PC) , es sei denn, dass unpraktikabel lange Verzögerungsstrecken verwendet werden.

Daher wurden spezielle Kodierverfahren entwickelt, um die notwendige Online-Verzögerungszeit möglichst gering zu halten.

Um die Kodierproduktivität zu erhöhen und/oder die Angabe von sämtlichen Adresselementen, d.h. ZIP/PC, Straße/Postfach, Adressat/Postfach, Adressat/Firma, zu ermöglichen, sind folgende wesentliche Methoden bekannt:

Vorschau-Kodierung

Bei der Vorschau-Kodierung erfolgt eine simultane Darstellung der Bilder von zwei Sendungen; eines über dem anderen. Hierbei ist das niedrigere Bild das aktive, d.h. dessen Daten kodiert werden. Nach einem geeigneten Training ist es Operato- ren möglich, die Information auf dem unteren Bild zu kodieren, während sie bereits die Adressinformation vom oberen Bild aufnehmen. Das obere Bild wird anschließend aktiv und der Prozess wird fortgesetzt. Mit der Vorschau-Kodierung ist es möglich, durch eine vollständige überlappung der kogniti- ven und motorischen Funktionen beim Kodieren aufeinanderfolgender Abbilder die Operator-Produktivität zu verdoppeln.

Extraktionskodierung

Da bei den praktisch erreichbaren Online-Verzögerungszeiten lediglich die ZIP/PC Adresselemente verlässlich vom Operator eingegeben werden können, werden beim Extraktionskodieren be- stimmte Schlüsselbestandteile der sich auf die Straße beziehenden Adressbestandteils eingegeben. üblicherweise basiert die Extraktionskodierung auf speziell entwickelten Regeln, bei denen ein Kode fester Länge, als Zugangsschlüssel zu einem Adressverzeichnis verwendet wird. Zum Beispiel verwendet die Royal Mail eine Extraktionsformel, die auf den ersten drei und den letzten zwei Buchstaben basiert. Dabei müssen Sonderregeln vom Operator auswendig gelernt werden, um überflüssige Adressinformationen zu vermeiden und bestimmte unterscheidende Merkmale wie z.B. Richtungen zu berücksichti- gen, z.B. Ost, West oder Kategorien z.B. Street, Lane, Road.

Extraktionskodierung besitzt trotz ihrer gewissen Effektivität einige größere Nachteile; insbesondere komplexe Extraktionsregeln, die häufig die Berücksichtigung des Endes eines Straßennamens erfordern, während diese Bestandteile üblicherweise am unklarsten geschrieben sind. Außerdem findet man eine signifikant hohe Rate von nicht eindeutigen Extraktionen, bei denen mehrere Einträge in einem Verzeichnis dem Extraktionscode entsprechen, so dass keine eindeutige Sortierent- scheidung getroffen werden kann. Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass die Eingabeproduktivität der Operatoren vermindert wird, sobald vom Operator Entscheidungen getroffen werden müssen, statt einer einfachen repetitiven Tastatureingabe.

Offline Kodierung

Da bei keiner der oben erwähnten Kodierungstechniken eine ausreichend hohe Produktivität bei reiner Online-Kodierung erreicht wird, werden auch offline Kodiersysteme eingesetzt, wie in der US PS 49 92 649 beschrieben. Bei diesem System werden Sendungen mit nicht erkannten Adressen mit einer zusätzlichen Information, einer tracking identification (TID)

versehen. Die nicht erkannten Sendungen werden extern gespeichert, während die Bilder dieser Sendungen Operatoren zum Kodieren präsentiert werden, wobei keine zeitlichen Einschränkungen vorliegen. Anschließend werden die Sendungen TID- Lesegeräten vorgeführt. Die TID wird mit der eingegebenen Adressinformation verknüpft. Darauf basierend kann auch eine übliche Barcode-Sortierinformation auf die Sendung aufgebracht werden, so dass die betreffende Sendung wie üblicherweise OCR-gelesene Sendungen bearbeitet werden kann. Obwohl das Offline-Video-Kodierverfahren eine effektive Methode zur Kodierung sämtlicher Adressbestandteile darstellt, werden zusätzlich Kapazitäten für die Weiterverarbeitung mit nichtge- lesenen Adressen versehenen Sendungen und eine entsprechend komplexe Logistik verlangt.

Bekannt wurde in der US 4 632 252 auch ein Sortiersystem mit mehreren Sortierern, bestehend aus der Sortiersektion, Bildaufnahme und OCR-Einheit, und mehreren Kodierplätzen. Die in den OCR-Einheiten zurückgewiesenen Daten werden über eine Verteileinheit den Videokodierplätzen zugewiesen. Die mittels Videokodierung korrigierten Daten werden dann über die Verteileinheit an die Sortierer, von denen die zurückgewiesenen Daten stammen, zurückgesandt. Unter Einbeziehung der Häufigkeit der zurückgewiesenen Daten in jedem Sortierer und der Leistungsmerkmale der Videokodierplätze erfolgt die Auswahl der Videokodierplätze so, dass der Durchsatz möglichst hoch ist und die Kodierplätze möglichst hoch und gleichmäßig ausgenutzt sind. Durch diese Anordnung, bei der die einzelnen Sortierer und die Videokodierplätze nicht starr miteinander gekoppelt sind, ist es auch möglich, Zurückweisungsspitzen bei einem bestimmten Sortierer abzufangen .

Zur Erhöhung der Leseleistung ist es auch bekannt, sämtliche nicht erfolgreich videokodierten Abbilder, d.h. bei denen die Kodierung nicht mit einem Eintrag in einem entsprechenden Adresswörterbuch übereinstimmt, ein zweites Mal zu videokodie-

ren. Erst wenn auch dieser zweite Versuch fehlschlagt, wird dieses Abbild, bzw. das Leseergebnis endgültig zurückgewiesen. Für jede Videokodierkraft wird in festgelegten Abstanden eine aktuelle individuelle Fehlerrate für erstmalige Videoko- dierungen ermittelt und in der Auftragsverteileinrichtung abgespeichert. Eine zweite Videokodierung wird nur für die nicht erstmalig erfolgreich von entsprechend der einzuhaltenden Gesamtkodierfehlerrate festgelegten Videokodierkraften mit den höchsten aktuellen individuellen Fehlerraten videoko- dierten Adressen durch gerade freie Videokodierkrafte mit den geringsten aktuellen individuellen Fehlerraten durchgeführt (WO 03/079273 A2) .

Bekannt ist es auch, zur Erhöhung der Kodierqualitat , d.h. zur Verringerung der Kodierfehler, an allen Videokodierplatzen nach Kodierung der gesamten Adresse eine Bestatigungstas- te zu betätigen. Die Kodierkraft hat dadurch die Möglichkeit, nach Eingabe des letzten Adresszeichens die Adresseingabe zu korrigieren. Nach Betätigung der Bestatigungstaste erscheint das nächste zu kodierende Abbild auf dem Display des Videokodierplatzes. Dieses Verfahren benotigt zusatzlichen Kodieraufwand, da für jedes Bild eine weitere Tastenbetatigung erfolgt.

Die dargelegten Ausfuhrungen zum Videokodieren gelten selbstverständlich auch für Leseeinrichtungen ohne einen automatischen OCR-Leser.

Der in den Ansprüchen 1 und 6 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem Adresslesesystem mit mehreren Videokodierplatzen den Videokodieraufwand bei vorgegebenen Leistungsparametern zu reduzieren.

Diese Aufgabe wird verfahrensgemaß durch die Merkmale des An- spruchs 1 und vorrichtungsgemaß durch die Merkmale des Anspruchs 5 gelost.

Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, die Anforderung zur Betätigung einer Bestätigungstaste für jeden Videokodierplatz separat ausführbar zu gestalten und bei Bedarf nur den Kodierkräften mit höheren Fehlerraten die Anforderung zuzuord- nen, da nur bei ihnen eine nennenswerte Chance besteht, durch nochmalige überprüfung und Betätigung der Bestätigungstaste Kodierfehler zu beseitigen.

Dabei wird in festgelegten Zeitabständen die Fehlerrate und die Leserate der Videokodiereinrichtung und für jede Kodier- kraft die aktuelle individuelle Fehlerrate mit und ohne Betätigung der Bestätigungstaste ermittelt und in der Auftragsverteileinrichtung abgespeichert .

Zur gezielten Veränderung der aktuellen Fehler- und Leserate der Videokodiereinrichtung wird in der Auftragsverteilein- richtung für die Kodierkräfte mit den höheren individuellen Fehlerraten jeweils bestimmt, ob das Kodierergebnis mittels Betätigung der Bestätigungstaste zu bestätigen ist. Die entsprechende Entscheidung über die Bestätigung wird dann an den betreffenden Videokodierplatz übertragen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.

So ist es vorteilhaft, wenn jede Kodierkraft an ihrem Video- kodierplatz zur Identifizierung eine persönliche Kennung eingibt, die jeweils an die Auftragsverteileinrichtung übertragen wird.

Vorteilhaft ist es auch, zur Verifizierung mit dem Kodierer- gebnis ein Adresswörterbuch zu durchsuchen und bei eindeutiger Zuordnung zu einem Eintrag das Kodierergebnis als eindeutig einzustufen.

Weiterhin ist es vorteilhaft, zur Reduzierung des Personal- aufwandes die gespeicherten Abbilder der die Adressen aufweisenden Sendungsoberflächen mindestens einer OCR-Einheit zum automatischen Lesen der Adressen und Generieren entsprechen-

der Adresskodes zuzuführen und erst im Falle nicht eindeutiger Leseergebnisse der OCR-Einheit/en die betreffenden Abbilder das erste Mal zu videokodieren.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt die

Auswahl der Kodierkräfte, welche die Kodierergebnisse mittels Bestätigungstaste bestätigen, so, dass bei vorgegebener Fehlerrate der Videokodiereinrichtung -deren Leserate optimiert oder die Fehlerrate der Videokodiereinrichtung bei festgeleg- ter Leserate minimiert wird.

Anschließend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung erläutert.

Dabei zeigt

FIG 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens.

FIG 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Briefverteil- anläge, mit der das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt werden kann. Ein OCR-BriefSortierer 100 besteht aus einer Zuführeinrichtung 110, die sukzessive Sendungen aus einem Magazin 111 abzieht und mit ca. 10 Sendungen pro Sekunde zu einem hochauflösenden Videoscanner 120 transportiert. Anschließend werden die Sendungen in einer Verzögerungsstrecke 121 transportiert. Die Sendungen weisen üblicherweise auf ihrer Oberfläche Adressinformationen auf. Im OCR-Prozessor 130 erfolgt eine Auswertung der Adressinformationen der Abbilder der Sendungen, die vom Videoscanner 120 gewonnen wurden. Im Fall ei- ner vollständigen eindeutigen Auswertung wird ein Barkodedrucker 150 angesteuert und die Sendung wird mit einem entsprechenden Barcode für die anschließende Sortierung in Sortierfächer 160 versehen. Der OCR-Prozessor 130 besteht aus einem oder mehreren Mikroprozessoren 131 mit assoziiertem Spei- eher 132, um Abbilder der Sendungen zu speichern. Weiterhin beinhaltet der OCR-Prozessor 130 ein Adresswörterbuch 134 mit ZIP-Kodes, Städtenamen und Straßennamen und evtl. weiterer

adressbezogener Information. Bei der Auswertung der Adressinformation aufweisenden Abbilder erfolgt eine merkmalsgesteuerte Reduktion der aus dem Adresswörterbuch 134 gewonnenen Eintragung, so dass eine Art Teilwörterbuch erzeugt wird. In einzelnen Eintragungen werden dabei Glaubwürdigkeiten zugeordnet, so dass bei der Auswertung eine Anzahl von Daten von richtig erkannten Adressen erzeugt werden. Die Vorrichtung enthält weiterhin eine Auftragsverteileinrichtung 170 sowie eine Anzahl Videokodierplätze 200, die mit der Auftragsver- teileinrichtung 170 direkt oder durch ein lokales Netzwerk

(LAN) 171 verbunden sind. Falls die OCR-Auswertung eines Abbildes nicht erfolgreich war, wird dieses Bild vom OCR- Prozessor 130 zur Auftragsverteileinrichtung 170 transferiert und dort in einer Datenbank abgespeichert. Die Auftragsver- teileinrichtung 170 steuert einerseits den TID Barkodedrucker 151 und sendet andererseits das entsprechende Bild zu einem der Videokodierplätze 200. Der TID Barkodedrucker 151 bringt auf die entsprechende Sendung einen Identifikationscode TID auf, der es zu einem späteren Zeitpunkt ermöglicht, die ausgewertete Adressinformation mit der physikalischen

Sendung zu verknüpfen. Die Auswertung der Abbilder erfolgt in diesem Fall offline, obwohl grundsätzlich bei einer genügend langen Verzögerungszeit auch eine online-Auswertung durch Videokodierung möglich ist. Im letzteren Fall kann der TID auch zu einem späteren Zeitpunkt, d.h. wenn die Videokodierung innerhalb einer bestimmten vorgegebenen Zeit nicht zu einer vollständigen Auswertung geführt hat, auf die Sendungen aufgebracht werden. Nach der Videokodierung wird das jeweilige Ergebnis mit Hilfe des Adresswörterbuches 134 verifiziert. Ist keine übereinstimmung mit einem Eintrag zu verzeichnen, so wird das Ergebnis zurückgewiesen..

In diesem Beispiel ist die Auftragsverteileinrichtung nur mit einem OCR-BriefSortierer 100 mit OCR-Prozessor 130 verbunden. Selbstverständlich ist die Kopplung auch mit mehreren OCR- BriefSortierern möglich.

Ist kein OCR-Prozessor vorhanden, so werden die im Videoscanner 120 erzeugten Abbilder direkt -zur Auftragsverteileinrichtung 170 übertragen, dort in der Datenbank abgespeichert und an die Videokodierplätze 200 verteilt. Das zur Verifizierung notwendige Adresswörterbuch 134 ist dann Bestandteil der Auftragsverteileinrichtung 170.

Bei einem Videokodiersystem können- Eingabefehler nicht völlig vermieden werden. Je nach den vereinbarten Qualitätsparame- tern für das System müssen bestimmte Eingabefehlerraten eingehalten werden. Zur Verringerung der Eingabefehlerrate kann nach Beendigung der Kodierung der Adresse eine Bestätigungstaste betätigt werden, d.h. die Kodierkraft überprüft noch einmal das Ergebnis. Dadurch sinkt zwar die Fehlerrate, dafür sinkt aber auch der Durchsatz, da die zusätzliche Tastenbetätigung Zeit kostet.

Für jede identifizierte Kodierkraft wird in festgelegten Abständen die Fehlerrate beim Videokodieren mit und ohne Betä- tigung der Bestätigungstaste ermittelt. Dies geschieht halbautomatisch, indem z.B. bei zurückgewiesenen (nicht erfolgreiche Verifizierung anhand des Adresswörterbuches) Kodierungen in einer Nachkodierung festgestellt wird, ob die Ursache ein Eingabefehler der Kodierkraft oder eine Falschadressie- rung durch den Absender bzw. ein fehlerhafter Eintrag im Adresswörterbuch ist. über einen festgelegten Zeitraum (siehe Tabelle 1) oder eine festgelegte Anzahl von Kodierungen wird dann statistisch die Fehlerrate ermittelt.

In der Tabelle 1 ist für 6 Kodierkräfte die Ermittlung der individuellen Fehler aus der Anzahl der Kodierungen ohne und mit Betätigung einer Bestätigungstaste in einer bestimmten Zeit und der Anzahl der Eingabefehler und die Ermittlung der Gesamtfehler der Vorrichtung zur Videokodierung mit allen Vi- deokodierplätzen dargestellt.

Tabelle 1

Die Funktion zur Berechnung der Gesamtfehlerrate lautet: SFR (Systemfehlerrate) = (100/σn) x (f _A + f _B + f _c + ... ) Daraus ergibt sich die Systemfehlerrate von 1,339%.

Eine Veränderungsgleichung lautet: d(SFD)/d(f) = 100/σn

Dies erlaubt die Zahl von Kodierfehlern zu berechnen, die vermieden werden müssen, damit die Systemkodierfehlerrate SFD auf einen bestimmten Wert geändert werden kann. d(f) = d(SFR) x σn/100

Das bedeutet in diesem Beispiel:

Soll die Systemfehlerrate SFR auf einen Wert von 1,0% reduziert werden, so muss der bisherige Wert von 1,339% um 0,339% verringert werden. Daraus ergibt sich 21 = 0,339 x 6200/100 Mindestens 21 Kodierfehler müssen also vermieden werden.

Kennt man die aktuelle Systemfehlerrate SFR, so kann man mit der für jede Kodierkraft individuellen Festlegung, ob mit o- der ohne Bestätigung zu kodieren ist, den Betrieb so optimie-

ren, dass beispielsweise bei Einhaltung der vereinbarten Systemfehlerrate der Durchsatz möglichst hoch ist.

Dazu wird für jede Kodierkraft die individuelle relevante Fehlerrate IF = f x 100/n in Prozent ermittelt. Die entsprechenden Werte sind in Tabelle 2 dargestellt.

Tabelle 2

Wie der Tabelle 2 zu entnehmen ist, sollte die Kodierkraft C die Bestätigungstaste nutzen, weil sie das höchste Potential zur Kodierfehlervermeidung hat. Sind noch mehr Fehler zu vermeiden, würde zusätzlich Kodierkraft F mit der zweithöchsten Fehlerrate bestätigen müssen. Demgegenüber kann man erkennen, dass bei den Kodierkraften B und D durch die Benutzung der Bestätigungstaste keine Fehlerreduzierung erreicht werden kann, d.h. das Ergebnis wäre nur eine Durchsatzreduzierung.

Die individuellen Kodierfehlerraten werden stets aktuell gehalten und in einer Kodierprofildatenbasis abgespeichert.