JPS60168284A - パタ−ン認識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）　発明の技術分野 本発明はパターン認識において、特に高速なパターン認
識が行えるように構成されたパターン認識装置に関する
。

（ｂ）　従来技術り間顆点 一般に文字１画像等の入力をあらかじめ想定されたパタ
ーンのいずれかであると判定する処理をパターン認識と
言うている。そのパターン’ｄＲは、例えば第１図に示
すようなパターン認識装置を用いて行われている。第１
図は従来のパターン認識装置の構成を示すブロック図で
ある。

図において、平面上にＡという字があって、その文字Ａ
−’ｆ−ＴＶカメラ１等で１ライン毎に走査し、読みと
られたアナログ信号をアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ　）
変換器２でデジタル信号とし、そのデジタル信号を２値
化回路３により白黒（ｏ、ｉ）のビットパターンとして
、それを画像メモリ４書き込んでいく。Ａ文字の全ライ
ンが走査され、画像メモリ４への書き込みが終ったら、
マイクロコンビーータ（マイコン）６によりて基準パタ
ーンが記憶されているメモリ５のパターンと画像メモリ
４のパターンが引き出され照合され、アンドをとりＡを
出力する。なお、マイコン６によって各部の制御が行わ
れる。

上記のようにマイコン６によりＴＶ右カメラで１行づ＼
走査して、その走査毎の情報を画像メモリ４に書き込み
、書き込み終ったら、画像メモリ４とメモリ５よりパタ
ーンを読み出し照合しているが、マイコン６によるこれ
ら動作がシリアルに行われているので、処理スピードが
遅いという問題がある。

（ｃ）　発明の目的 本発明の目的は光ファイバと光学系と光電変換装置をマ
トリックス状にしてパターン検出部を構成し、１回の走
査で対象物パターンを入力し、その入カバターンのパタ
ーンＭＵを瞬時に行うようにしたパターンＨｅ装置を提
供することにある。

（ｄ）　発明の構成 そしてこの目的は本発明によれば、光ファイバ束と、該
光ファイバ束と認識すべき対象物間に、光ファイバの夫
々に対応し一体化して構成されたレンズ群と、前記光フ
ァイバに光を送り込む発光手段と、前記対象物から取り
出した光ファイバの出力を電気信号に変換する光電変換
手段と、該光電変換手段の出力を２値の電気信号に変換
する手段と、該変換手段の出力をアドレス信号とし、所
定ルールで書かれたパターン情報を出力するメモリとを
備えたことを特徴とするパターン認識装置を提供するこ
とにより達成される。

（ｅ）　発明の実施例 以下本発明の実施例を図面により詳述する。

第２図は本発明のパターン認識装置の基本構成を示すブ
四ツク図、第３図は本発明のパターン検出部の１実施例
を示す図で、０）は断面図、←）は（イ）の物体の平面
図、（ハ）は（イ）のレンズ群の平面図である。

第２図において、７はマトリック状に配置されたレンズ
群、８はレンズ群に対向して設けられた光ファイバ束、
９は検出した光を電気に変換する０／Ｅ変換器、１０は
アナログ信号に変換するルΦ変換器、１１は０．１の２
値化を行う２値化回路。

１２は入カバターンを記憶するレジスタ、１３は標準パ
ターンが所定ルールで記憶されているメモリ、１４は各
部を制御する制御回路を示す。

認識すべき物体Ａをレンズ群７と光ファイバ束とＯ／Ｅ
変換器よりなる検出部ａで検出し、その検出されたアナ
ログ信号をＡ／Ｄ変換器によりデジタル信号に変換し、
それを２値化回路１１により２値化（０，１）を行い、
一旦レジスタ１２に記憶する。次に制御回路１４により
レジスタ１２の出力をメモリ１３にアドレスすることに
よりメモリ１３内のＡが瞬時に読み出されて出力する。

第３図（イ）（ロ）（ハ）は第２図のパターンを検出す
る検出部ａの先端部の構成を示す図で、（イ）は先端部
の断面図、（ロ）は検出する物体の平面図、（ハ）はレ
ンズ群の平面図を示す。

図において、平面状の、例えばベルト１５上に物体１６
が置かれている。この物体１６を検出する検出部ａは先
端に球面状のレンズ１７．１８をマトリックス状にして
透明なプラスチック板１９で一体化したレンズ群とこの
レンズ群のレンズ１８に対向して配置された１対（光の
行き、帰り）の光ファイバ２０．２１を支持体２２に保
持した光フアイバ群と１対の光ファイバの片方を光源２
３に、されている。

マトリックス状に構成された光ファイバ２１とレンズ群
を介して物体に照射された光源２３の光が反射されてマ
トリックス状のレンズ群と光ファイバ２０を介して０／
Ｅ変換器９に入射され、電気信号（アナログ）に変換さ
れる。この場合、０／Ｅ変換器９は１度に物体パターン
に応じて処理する。

以上は反射光による処理であるが、透過光の処理で行う
ものであれば、上記１対の光ファイバは１本でよい。

又メモリエ３には標準パターンが所定ルールで書き込ま
れている。例えば文字Ａ、　Ｂ、　Ｃ，・・・等２０文
字余があって、それら文字を５ビツトでパターン表現し
た第４図に示すようなテーブルをもっていて、レジスタ
１２出力と文字表現ビットが一致したアドレスの文字を
瞬時に出力するようにしている。

上記メそす１３の大きさが安価な６４にであれば、５ビ
ツトで表現できる最大文字の数は３２で分野、例えば、
ベル）１５上に物体１６をのせ、本発明のパターン認識
装置を用いてその物体の認識して、ロボット等により他
の場所へ運搬するような場合には有効である。なお、最
近ではメモリの価格も低下傾向にあり、今後益々価格低
下が予想されるので、大容量メモリを用いてパターンの
種類の多いものを、パターン認識する場合に適用しても
採算的に可能となる。

（ｆ）　発明の効果 以上詳細に説明したように、本発明のパターン認識装置
は認識すべき対象物を検出するための検出部の先端に、
マトリックス状に配置したプラスチックレンズ群と、該
プラスチックレンズ群と対向して光フアイバ群を配置し
て、１回の走査で対象物のイメージパターンをレジスタ
に入力できるようにし、そのレジスタの出力をメモリに
アドレスすることにより、認識物体を瞬時に呼び出すこ
とにより、従来のＴＶカメラ等の走査のように１行づつ
走査し、メモリへの書き込み、読み取りをドツト毎にシ
リアルに行わないので、認識処理のスピードが早くでき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のパターン認識装置の構成を示すブロック
図、第２図は本発明のパターン認識装置の基本構成を示
すブロック図、第３図は本発明のパターン検出部の１実
施例舎示す図で、０）は断面図、（ロ）は（イ）の物体
の平面図、（ハ）は（イ）のレンズ群の平面図、第４図
はメモリのテーブル内容を示す図である。 図において、７はレンズ群、８は光ファイバ束。 ９はＯ／Ｅ変換器、１０はＡ／Ｄ変換器、１１は２値化
回路、１２はレジスタ、１３はメモリ、１４は制御回路
、１５はベルト、１６は物体、１７．１８はレンズ、１
９はプラスチック板、２０．２１は光ファイバ、２２は
支持体、２３は光源を示す。 代理人　弁理士　松　岡　宏四部ｆ’ｌ：”：、：（璽
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Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ファイバ束と、該光ファイバ束と認識すべき対象物間
   に、光ファイバの夫々に対応し一体化して構成されたレ
   ンズ群と、前記光ファイバに光を送り込む発光手段と、
   前記対象物から取り出した光ファイバの出力を電気信号
   に変換する手段と、該光電変換手段の出力を２値の電気
   信号に変換する手段と、該変換手段の出力をアドレス信
   号とし、所定ルールで書かれたパターン情報を出力する
   メモリとを備えたことを特徴とするパターン認識装置０