SU650087A1 - Устройство дл распознавани образов - Google Patents

Description

блок 7 счетчиков, регистр сдвига 8, и блок 9 управлени . Устройство работает следующим образом . В матрицу запоминающих элементов первого блока 1 пам ти заноситс  изображение , включающее в себ  произвольно ориентированные на плоскости геометрические данные, т. е. черно-белые с величинами  ркости «1 и «О, образы (пр ма , полоса, круг, пр моугольник и т. п.), искаженные помехами. Запись изображени  в матрицу первого блока пам ти производитс  параллельно во все ее строки и последовательно внутри каждой строки. Считывание изображени  выполн етс  последовательно по всем элементам матрицы первого блока пам ти и несколько раз за врем  одного кадра, нричем полученна  таким образом информаци  об изображении каждый раз снова записываетс  в матрицу первого блока пам ти за счет выполнени  строк матрицы цо кольцевой схеме и, кроме того, эта информаци  с помощью блока 3 коммутации поступает в счетчики первого блока 5 счетчиков, где формируютс  дл  каждого считывани  спектры изображени , характеризующие распределение в матрице запоминающих элементов со значением «1 в различных направлени х. Блок 3 коммутации распредел ет считанную с матрицы первого блока пам ти информацию об изображении в счетчики первого блока счетчиков 5 таким образом, что при каждом считывании сформированный спектр изображени  соответствует такому спектру, который можно получить после поворота образа в матрице на заранее определенный дл  данного считывани  угол. Управление блоком коммутации осуществл етс  с помощью регистра сдвига 8. Правило распределени  информации по счетчикам задаетс  блоком 9 управлени , а адреса счетчиков дл  выполнени  этого правила хран тс  во втором блоке 2 пам ти . Устройство позвол ет за врем  одного кадра «просматривать под различными углами прин тый образ и формировать соответственно этим направлени м спектры изображени , которые классифицируютс  в блоке 4 классификации спектров распознаваемых образов. Результат классификации спектров в блоке 4  вл етс  результатом распознавани  образа, записанного в матрицу нервого блока пам ти. С первого выхода блока управлени  сигнал выбранного направлени  «нросмотра изображени  подаетс  на первый вход блока классификации спектров распознаваемых образов. С второго выхода блока управлени  на вход счетчика строк второго блока 6 счетчиков и на вход третьего блока 7 счетчиков последовательно подаютс  первые группы импульсов, причем число групп равно числу направлений «просмотра изображени . Число импульсов, подсчитанное счетчиком строк второго блока 6 счетчиков и представленное в двоичном коде, указывает на номер строки в матрице первого блока пам ти. С третьего выхода блока управлени  в счетчик столбцов второго блока счетчиков и в регистр сдвига подаетс  втора  группа импульсов, количество которых равно количеству столбцов матрицы первого блока пам ти и которые повтор ютс  дл  каждой строки матрицы первого блока пам ти. Число импульсов, подсчитанное счетчиком столбцов второго блока счетчиков и представленное в двоичном коде,  вл етс  адресом и выбирает в матрице первого блока пам ти соответствующий столбец элементов . В регистре 8, в котором направление сдвига задаетс  блоком управлени , каждый из импульсов второй группы поочередно сдвигает «1 на один разр д. Третий блок счетчиков выбирает во втором блоке пам ти строку, в которой записан код адреса счетчика первого блока 5 счетчиков. В этот блок заноситс  значение элемента первой строки и первого столбца матрицы первого блока пам ти. В определенный разр д регистра сдвига записываетс  «1, котора  сдвигаетс  импульсами второй группы и после каждого сдвига поступает в блок коммутации, соответствующий выход которого соединен с выходом определенного счетчика первого блока 5 счетчиков. Таким образом, при подаче с блока 9 управлени  импульсов обеих групп изображение считываетс  из матрицы первого блока пам ти в определенные счетчики первого блока 5 счетчиков, в зависимости от направлени  «просмотра. Процедура повтор етс  аналогично и при других направлени х «просмотра. В исходном состо нии, т. е. к приходу первых имнульсов из любой грунны импульсов (например, дл  матрицы размерностью 32x32 элемента количество групп импульсов равно 16) в счетчиках строк и столбцов второго блока 6 счетчиков и в регистре 8 записаны нули. С приходом импульсов из любой группы импульсов осуществл етс  с помощью третьего блока 7 счетчиков выбор кода адреса определенного счетчика первого блока 5 счетчиков из второго блока 2 пам ти, установка в соответствующее адресу счетчика состо ние регистра сдвига 8, выбор в матрице первого блока 1 пам ти, с помощью счетчиков строк и столбцов второго блока 6 счетчиков, элемента первой строки и первого столбца и запись значени  выбранного элемента через блок коммутации в тот счетчик первого блока счетчиков, адрес которого поступает из регистра 8 в блок коммутации. Далее после импульса первой группы с третьего выхода блока управлени  последовательно поступают тактовые импульсы второй группы в счетчик столбцов второго блока счетчиков и в построенный по кольцевой схеме регпстр сдвига 8. По этим сигналам производитс  выбор соответствующих столбцов матрицы первого блока пам ти и счетчиков первого блока счетчиков. С приходом второго импульса первой группы счетчик столбцов второго блока счетчиков устанавливаетс  в исходное положение , а в регистр 8 запишетс  первоначальный адрес счетчика первого блока счетчиков или же измененный адрес в зависимости от угла «просмотра. С приходом очередных импульсов процедура повтор етс  дл  второй строки матрицы первого блока пам ти и т. д.

Таким образом, дл  заданного угла «просмотра записанное в матрице первого блока пам ти изображение считываетс  и формируетс  в первом блоке счетчиков соответствующий спектр изображени . Аналогично осуществл етс  работа описываемого устройства дл  других значений углов «просмотра.

Спектры изображений поочередно, по мере их формировани , поступают из первого блока счетчиков в блок классификации спектров распознаваемых образов, где они анализируютс , и по результатам анализа осуществл етс  распознавание образа . В этом случае на выходные шины устройства вывод тс  данные о наличии образа , его некоторых геометрических размерах (ширина, длина), ориентации образа на плоскости, а также указываетс  класс образа. Если произошло распознавание образа , то из блока классификации спектров распознаваемых образов поступает в блок управлени  команда на прекращение формировани  спектров изображени .

В качестве примера одного из возможных вариантов построени  блока 4 классификации спектров распознаваемых образов дл  распознавани  образов в виде полос рассмотрим схему, изображенную на фиг. 2. Она содержит регистр 10, узел И сравнени , коммутатор 12, первый и второй элементы И 13 и 14 и счетчик 15. Первый вход блока 4 классификации спектров распознаваемых образов соединен с первым входом второго элемента И 14, входом регистра 10 и коммзтатора 12, вторые входы которого соединены с выходами блока 5 счетчиков . Выход регистра 10 соединен с первым входом узла И сравнени , второй вход которого соединен с выходом коммутатора 12 и первым входом первого элемента И 13. Выход узла И сравнени  соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, входом счетчика 15 и первым выходом блока 4 классификации спектров распознаваемых образов, выходы которого соединены соответственно с выходами первого элемента И 13, узла И сравнени , счетчика 15 и второго элемента И 14. При определенном угле «просмотра изображени , задаваемом блоком 9 управлени , в счетчики первого блока 5 счетчиков из матрицы первого блока 1 пам ти через блок 3 коммутации считываетс  иска}кенное помехами двумерное изображение . Помехи имеют вид отдельных точек и их скоплений разной длины и ширины, размешенных под разными углами по отношению к образу.

Последовательно из первого, второго и т. д. счетчиков величина, характеризующа  спектральную составл ющую образа,

поступает на входы коммутатора 12, соединенного с блоком управлени . С выхода коммутатора эта величина поступает на второй вход узла И сравнени  и первый вход первого элемента И 13. В узле сравнени  эта величина сравниваетс  с пороговой величиной, котора  поступает из регистра 10. Величина порога, равна  минимальной величине, характеризующей спектральную составл ющую образа, засылаетс  перед началом распознавани  в регистр

10из блока 9 управлени .

При условии превышени  порога из узла

11сравнени  ноступает импульс «1 обнаружени  спектральной составл ющей образа на выход блока 4 классификации спектров распознаваемых образов, соединенный с входом блока 9 управлени , на второй вход первого элемента И 13, на выходную шнну устройства, в счетчик 15 и на вход

второго элемента И 14.

С выхода первого элемента И величина, характеризуюша  спектральную составл ющую образа, поступает в выходную шину устройства.

На первый вход второго элемента И из блока управлени  подаетс  импульс угла «просмотра изображени  и при совпадении его с пмпульсом обнаружени  «1 из узла 11 сравнени  на выходную шину устройства подаетс  сигнал обнарул епи  величины спектральной составл ющей образа под заданным углом «просмотра.

В счетчике 15 происходит подсчет количества обнаруженных под углом «просмотра спектральных составл ющих образа, т. е. формируетс  ширина образа, и результат подаетс  на выходную шину устройства . Введение новых блоков позволило значительно повысить точность распознавани  образов и в 1,4-1,6 раза упростить конструктивное выполнение устройства по сравнению с известными.

Claims (1)

1. Устройство дл  распознаванн  образов , содержащее первый блок пам ти, соединенный через блок коммутации, подклю65 чеппый к регистру сдвига, с первым бло