Способ передачи факсимильных изображений с распознаванием символов

, Н 04 И 1/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКО передаваемои информации и повысить оыстродействие. Эта цель достигается за счет того, что, помимо формирования набора образцов графических символов, выделенных в пределах сканируемого изображения, формируют набор образцов графических символов сканируемой строки и сравнивают очередной графический символ сначала с этим набором, при несовпадении ни с одним образцом из набора сканируемой строки сравнивают символ с набором всего изображения. При совпадении выделенного символа с образцом какого-либо набора вместо поэлементного кодирования символа передают лишь номер образца, который для набора сканируемой строки, как правило, меньше, чем для набора всего иэображения, 11 ил. С,ляше А,Г,Зай 7, с.40 - 49,сйпса Лоцгпа545.(54) СПОСОБНЫХ ИЗОБРАЖЕМ СИМВОЛО(57).Изобретени вычислительнние при передмильной связи фическэсего иблока знируемразцов11 иллюки,Спо х символов с образображения, блокпоминания образц й строки и блокаиз набора всего изстрирует структуру зцами из набора а кодирования, ов из набора сказапоминания обображения, Фиг, описания строрации:1. Построчное скания документа.2. Последовательго из графических симв текущей напечатанн3, Определение кров выделенного сим4, Формированиеванных образцов симнируемой строки. рование изображеое выделение каждолов, содержащихй строке,ординат и парам о- ся ола на волора прону в предела о- аГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР"Тпе Ве Яузегп Те1983, М 62, М 8, р. 2513 - 2 ПЕРЕДАЧИ ФАКСИМИЛЬЕНИЙ С РАСПОЗНАВАНИие относится к технике связи ой технике. Его использовааче изображений и факсипозволяет сократить объем Изобретение относится к технике связи и вычислительной технике и может быть использовано при передаче изображений и факсимильной связи.Цель изобретения - сокращение обьема передаваемой информации и повышение быстродействия.На фиг, 1:приведена блок-схема устройства, реализующего способ; на фиг. 2 - структурная схема устройства, реализующего способ-про-отип 2; на фиг. 3 даны примеры разбиения символов, подлежащих передаче, на отдельные элементы; на фиг. 4 - схема блока последовательного выделения символов; на фиг. 5 - блок-схема алгоритма его работы; на фиг. 6 - 10 - блок-схема алгоритмов работы соответственно блока сравнения выделенных графических символов с образцами из набора сканируемой . строки, блока сравнения выделенных граб включает в себя следующие оп1 б 95510 Запрос из БД параметров очередногосимвола Есть Нет Пара- Да Нетол Нет етр ВС св БД БД совпадают СовпаНет дают побитно ВС и СБДСтирание БС Конец Фиг.7 Прием ВС, его координат й параметров Запись БС и его ца раметров в БС и ЬД с присвоением номе ра Передача в блоккодирования координат ВС и символа ЪреНет дача стРоки закончена Запрос из БД символа с совпавшимипараметрами Перезапись совпавшего символа иэБД в ВС с координатами, параметрами и номером Передача в блоккодирования координат ВС и егономераФоли симно Приеи среен и сам и ре сил рочно вола Я-гослова нец и пе сигввк БС Нет щзНе Приеи дедени и зано реднОГ щего с 1695510 и переда го сигиБдсинвдл,р. передача2-го сиги.сл,,длежит к БД ванне и пел БП посткодв симть строке епередвнн символыН етФорацюввние кодоеоЯ комбинации1695510 Е=И 1 РИ+Юф Ю 7 йи Г 1 1+1311+п 4 а(и+34+у=1057 5 ищ Уфд 70 Иирры 6 пряиаувалвннках уаюыйющ га калсееалй долм едцницсастабаяющих кадайую коийииаиию Фиа. Составитель О. РевинскийРедактор Т. Орловская Техред М.Моргентал Корректор Т. ПалиЯ роизводственно-издательский комбинатПатент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 4173 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, РауПодписноетениям и открытиям при ГКНТ СССская наб., 4/55, Формирование набора пронумерованных образцов символов в пределах просканированного изображения.6, Сравнение каждого очередного графического символа сканируемой строки скаждым из пронумерованных образцов набора сканируемой строки.7, При совпадении очередного символас одним из образцов набора сканируемойстроки - формирование электрического сигнала, вид которого опоеделяется порядковым номером образца из наборасканируемой строки и координатами и пара.метрами выделенного графического символа в сканируемой строке,8. При несовпадении очередного симвс.ла ни с одним из образцов набора сканируемой строки-введение выделенногографического символа в качестве образца вэтот набор с присвоением данному символуочередного номера в этом наборе и сравнение выделенного графического символа скаждым из пронумерованных образцов набора в пределах всего просканированногоизображения,9. При совпадении выделенного графического символа с одним из образцов набора в пределах всего просканированногоизображения-формирование электрического сигнала, вид которого определяется порядковым номером образца из набора впределах всего просканированного изображения и координатами и параметрами выделенного графического символа,10, При несовпадении очередного символа ни с одним из образцов набора в пределах всего просканированногоизображения - введение выделенного графического символа в качестве образца вэтот набор с присвоением этому символуочередного номера в этом наборе.11. Формирование электрического сигнала в соответствии с поэлементным кодированием очередного образца из набора впределах всего просканированного изображения,12. Накопление последовательно формируемых электрических сигналов, соответствующих графическим символамсканируемой строки изображения.13. Передачу накопленных электрических сигналов в канал связи,14. Уничтожение набора образцов графических символов, выделенных в пределахсканируемой строки, после передачи всехнакопленных электрических сигналов, соответствующих графическим символам просканированной строки.Способ может быть реализован с помощью устройства, содержащего блок 1 ска 40 ного удвоенного) потока, падающего на него от двух источников. Такой режим возникает в случае, когда изображения букв, спроектированные через маски 12 и 14 на фотоприемник 20, не совпадают, И нао 50 10 15 20 25 30 35 нирования, блок 2 выделения символов, блок 3 сравнения выделенных символов с образцами из набора просканированной строки, блок 4 сравнения выделенных символов с образцами из набора в пределах всего изображения, блок 5 кодирования, блок б передачи, блок 7 хранения набора образцов просканированной строки и блок 8 хранения набора образцов в пределах иэображения,Блоки 1, 2, 4, 5, б, 8 могут быть реализованы так жекак в 2) (см. фиг. 2), где обозначены первая-третья телекамеры 9 - 11, первая-третья маски 12 - 14, первое - третье зеркала 15-17, первое и второе полупрозрачные зеркала 18, 19, фотоприемник 20 и передатчик 21, На фиг, 2 не показаны объективы, электромеханические узлы перемещения масок, блоки согласования этих перемещений и т.п.Телекамера 9 снабжена экраном, на котором отображается передаваемое иэображение (в данном случае строка букв); она соответствует блоку 1 сканирования, а маска 12 - блоку 2 выделения символов.Телекамера 10 снабжена запоминающим экраном, куда по команде из фотоприемника 2 О записываются изображения букв, выделенные маской 13. Особенностью этого экрана является негативное отображение записанных букв. Телекамера 10 с маской 13 соответствует блокам 7 и 8 хранения.Телекамера 11 осуществляет построчный анализ изображения и превращение его в электрический сигнал и соответствует блоку 5 кодирования.Фотоприемник 20 - это многоэлементное пороговое устройство, каждый элемент которого настроен на регистрацию суммарборот, отсутствие двойного потока свидетельствует о совпадении изображений. При регистрации элементов, на которые падает двойной световой поток, фотоприемник 20 выдает управляющие сигналы на телекамеры 10 и 11, Фотоприемник 20 с маской 14 соответствует блокам 3 и 4 сравнения сим 1волов,Полупрозрачные зеркала 18 и 19 делят падающий на них поток пополам; одна часть проходит через зеркало, другая отражается.Система (фиг. 2) работает следующиМ образом. Маска 12 перемещается вдоль экрана телекамеры 2 на расстояние, соответствующее выделению окном очередной буквы. Световой поток, соответствующий15 20 25 30 35 50 быть записан данный участок текущего видеосигнала, с другой.Каждая запечатанная полоса (сканируемая строка текста) сверху и снизу ограничена полностью белыми строками развертки.Как только схема, состоящая из регистра 22 и дешифратора 29, обнаружит первую (верхнюю) белую строку, триггер ЗЗ переходит в состояние лог, 1. Благодаря этому осуществляется сброс счетчика 37, работающего по счетному входу от сигнала "Такт строки" (ТС), При этом на выходе дешифраторэ 31 появится комбинацисигналов, выбирающая в БОП 36 те кристаллы, в которые должна записываться следующая (первая информационная) строка развертки текуще го видеосигнала.Формирователь 35 при срабатывании триггера 33 переводится в состояние формирования импульсов записи информации в БОП 36 (по подтакту частоты дискретизации ТО).При отсчете очередного такта ТС в счет"щйе 37 Де.аифрэтор 31 выбирает е БОП 36группу кристаллов, е которые должна записываться вторая информационная строка развертки текущего видеосигнала, и т,п.Как только дешифратор 29 нуля обнаружит нижнюю белую строку, триггер 33 возвращается е состояние г,ог. "О" и процесс записи информации о текущем видеосигнале е БОП Зб прекращается, а через время, соответствующее длине строки Мс 1, с помощью схемы, состоящей из элемента И 43, двоичного счетчика 38 и дешифратора 32, генерируется сигнал запроса очередной запечатанной полосы, посылаемый в блок 1 сканирования.Процесс выделения символа и определения его параметров осуществляется в интервале времени между. моментами перехода триггера 33 в состояние лог, "О" и посылкой сигнала запроса таким образом,После перехода триггера 33 в состояниелог, "0" формирователь 35 переводится в режим чтения информации из БОП 36, По каждому подтакту Т 9 на выходе БОП 36 выставляется Н - разрядное двоичное слово (На,п - высота данной запечатанной полосы), переписываемае е регистр 23 по подтакту Т 1 (последовательность этих слов образует пространственный видеооигнал),1. Схема, состоящая из элемента И 44 идвоичного счетчика 39, осуществляет непрерывное формирование кода абсциссы Х верхнего левого уголка матрицы, в которой может находиться символ, К потребителю поступает лишь тот код Х, который соответствует сигналу "Запись кода Х символа".Последний формируется нэ выходе элемента И 46 в момент подтакта Тб при совпадении на его входах сигнала с инверсного выхода триггера ЗЗ и сигнала перехода на выходе регистра 23 от нулевого столбца к ненулевому, Этот факт обнаруживается с помощью схемы, состоящей из дешифратора 30 нуля и триггера 34.Ордината левого ееохнего уголка матрицы, занятой символом "КОД У символа", определяется с помощью схемы, состоящей из блока 42 элементов ИЛИ. регистра 25,программируемого блока 51 постоянной памяти (БПП), сумматора 55 и двоичного счетчика 40, Последний ведет непрерывный счет строк развертки оригинала,2, Определение ординэты У осуществляется следующим образом. Очередной столбец пространственного видеосигнала через, например, нечетные входы блока 42 элементов ИЛИ, поступает в регистр 25, выход котороо подключен к адресным входам БПП 51 и четным входам блока 42 элементов ИЛИ, Благодаря этому на выходе регистра 25 постепенно формируется столбец, имеющий в своей внутренней зоне участок из лог, "1", верхняя из которых соответствует самой верхней точке данного символа, На второй группе выходов БПП 51 при этом формируется код Ь Й, определяющий положение упомянутой верхней лог, "1" в этом столбце. Счетчик 40, подсчитываю- щийТС, непрерывно формирует код й 1, соответствующий номеру первой строки развертки в данной запечатанной полосе, начиная счет от верхней строки оригинала.Кодом У является такая сумма М 1 и Л й, которая совпадает с сигналом "Запись кода . У символа", формируемым на соответствующем выходе блока 48 элементов И по подтакту ТЗ.Прохождение подтактов ТЗТ 9 на выходе блока 48 происходит в момент перехода на выходах регистра 23 от нулевого столбца к нулевому, что определяется по выходным сигналам дешифратора 30 и триггера 34 с помощью элемента И 47.В подтакте Тб ре истр 25 сбрасывается и схема определения кода У оказывается готовой к определению этого кода для следующего символа,3, Определение кода ширины выделенного символа (ВС) осуществляется с помощью схемы, состоящей из элемента И 45 и двоичного счетчика 41, подсчитывающего подтакты Т 2 в интервале между состояния-. ми "не нуль" и "нуль" на выходе дешифратора 30, Запись кода ВС производится по подтакту Т 4 на выходе блока 48 (сигнал "Запись кода ширины символа"), Подготовка к1695510 510 15 20 25 30 35 40 45 50 55 измерению ширины следующего символа осуществляется сбросом счетчика 41 в следующем подтакте Т 5,4, Код высоты символа определяется с помощмо блока 42 элементов ИЛИ, регистра 25 и БПП 51, на первую группу выходов которого в момент сигнала "Запись кода высоты символа" (подтакт Т 5) подается число, выражающее расстояние между верхней и нижней границами этого символа,5. Код площади символа определяется с помощью схемы, состоящей из БПП 49 и сумматора-накопителя (сумматор 53 и регистр 26).Очередные столбцы пространственного видеосигнала поступают на адресные входы БПП 49, на выходе которого формируется соответствующее данному столбцу число единиц в нем. Это число поступае на первую группу входов сумматора 53, на вторую группу входов которого поступает сигнал с выхода регистра 26. Благодаря такой схеме на выходе регистра 26 формируется сумма единиц в символе, что и характеризует его площадь.Запись информации о площади символа осуществляется по команде "Запись кода площади" (подтакт Тб), В следующем подтакте Т 7 осуществляется сброс накопителя (регистра 26) в исходное состояние и он оказывается готовым к измерению площади следующего символа,6. Код числа переходов по вертикали определяется в схеме, образованной БПП 50 и накопителем (сумматор 54 и регистр "7) с тем отличием, что на выходе БПП 50 фсрмируется код числа переходов от 0 к 1 и от 1 к О, соответствующий данному столбцу пространственного видеосигнала,7. Код числа переходов по горизонтали определяется с помощью схемы, состоящей из регистра 24, блока 57 элементов Исключающее ИЛИ, БПП 52 и сумматора-накопителя (сумматор 56 и регистр 28).На первую и вторую группы входов блока 57 поступают соответственно задержанный в регистре 24 и не задержанный столбцы пространственного видеосигнала. Благодаря этому на его выходах формируется код, соответствующий переходам 1/О или О/1 в данном столбце по отношению к предыдущему в горизонтальном направлении, Этот код поступает на адресные входы БПП 52, на выходе которого формируется код числа таких переходов. Этот код подается на вход сумматора-накопителя (сумматор 56, регистр 28), выходной сигнал регистра 28 представляет собой код числа переходов по горизонтали, снимаемый по команде "Зались кода числа переходов в символе по горизонтали".Сумматор-накопитель (регистр 28) сбрасывается в следующем подтакте Т 9, г",осле чего схема оказысается готовой для измерения параметра, соответствующего следующему символу.При программной реализации работа блока 2 выделения символов происходит согласно алгоритму фиг, 5. Выделенный символ вместе с координатами и параметрами поступает в блок 3 сравнения текущего символа с символами библиотеки, Сначала осуществляют сравнение с символами библиотеки строки (СБС) последовательно по параметрам, а затем и поэлементно. В случае совпадения (в пределах заданной заранее величины рассогласования) символ считают распознанным в библиотеке строки (БС). В случае несовпадения символ сравнивают в блоке 4 с символами библиотеки документа аналогично предыдущей процедуре. В случае совпадения символ считают распознанным в библиотеке документа и переписывают в библиотеку строки вместе с параметрами (в качестве очередного образца). Если совпадения нет, символ считают неоаспознанным, Нераспознанный символ ь постоочном представлении вместе с параметрами переписывают в обе б олиотеки и присваивают соответст вуюгцие идечтификатооы (библиотечные номера). После соавнения нерэспознаннь.е символы (в построчном отображении), а также идентификаторы распознанных си волов вместе с координатами поступают в блок 5 кодирования Кодирование осуществляют следующим образом. В начале строки формируют однобитовое кодовое слово наличия символов в запечатанной строке (бит вида). Единица соответствует наличию в строке символов, ноль - их отсутствию. Далее для первого в строке символа выставляют одиннадцати- разрядную горизонтальную позицию. Первый символ строки не может быть распознан в библиотеке строки. Он может быть либо нераспознанным, либо распознанным в библиотеке документа, В первом случае после горизонтальной позиции формируют пятирэзрядную кодовую комбинацию "новый символ", далее одноразрядное кодовое слово "вид кодирования", пятиразрядное слово "размер символа" и построчный код символа (код МККТТ). Во втором случае после горизонтальной позиции формируют код идентификатора библиотеки документа (табл. 1), Далее одно- или двухразрядной кодовой комбинацией коди169551 Оруют вертикальную позицию символа (одинбит - вертикальная позиция аналогична позиции предыдущего символа, два бита -символ смещен относительно преДыдущегона один или два элемента),Второй и последующие символы могутбыть нераспознанными, распознанными вбиблиотеке документа(БД), распознаннымив библиотеке строки, Для них сначала формируют пятираэряднун) кодовую комбинацию, отражающую расстояние от текущегосимвола до предыдущего. Далее в первомслучае формируют кодовое описание, соответствующее нераспознанному символу(аналогично первому символу).Во втором случае формируют код индентификатора библиотеки документа ивертикальной позиции (аналогично первомусимволу), Код идентификатора состоит иэдвух частей, Первая часть г,редставляет однобитовое сигнальное слово, говорящее отом, в какой библиотеке было найдено совпадение (1 - совпадение в библиотеке документа), Вторая часть аналогична кодуидентификатора первого в строке распознанного символа (табл. 1),В третьем случае формируют код идентификатора библиотеки строки и вертикальной позиции,Код идентификатора библиотеки строкитакже состоит иэ двух частей: однобитовогосигнального слова (О - совпадение в библиотеке строки) и кода, сформированного вбиблиотеке строки),Кодирование строки заканчивают формированием трехбитового слова "нет больше символов" и стиранием содержимогобиблиотеки" Страки.Пример кодирования строки для трехуказанных случаев представлен на фиг. 11(а, б, а), Как видно из нее, длина кодовогоописания первого символа не иэменилась,кодовое описание остальных символов заметно уменьшилось. Это объясняется тем,что вторая часть кода идентификатора втретьем случае, как правило, короче соответствующей части предыдущего случая.Ведь в библиотеке строки всегда меньшесимволов, чем в библиотеке документа, Следовательно, текущий номер символа библиотеки строки, меньше. Поэтому короче идлина кода идентификатора.Длина кода может быть уменьшена вдва раза (табл, 2).Кроме того, в данном способе благодаря введению второй библиотеки появиласьвозможность кодировать символы подряд,не перегруппировывая их, как в(2), Благодаря этому уменьшились затраты на передачугоризонтальных позиций (вместо расстая 10 ния от начала строки, как в прототипе, кодируется расстояние от соседнего символа).Формула изобретения Способ передачи факсимильных иэображений с распознаванием символов, включающий построчное сканирование иэображения документа, последовательное выделение каждого из графических символов,содержащихся в текущей напечатаннойстроке, определение координат и параметров выделенного символа, после выделения первого графического символа сканируемого изображения формирсвание набора пронумерованных образцов символов в 15 пределах просканированного изображения,сравнение каждого выделенного графического символа с каждым иэ пронумерованных образцов набора графических символов, выделенных в пределах просканированного изображения, формирование соответствующего совпавшему с образцомграфическому символу электрического сигнала, вид которого определяется порядковым номером образца и координатами и параметрами выделенного графического символа, введение при несовпадении ни с одним иэ образцов выделенного графического символа в набор образцов, выделенных в пределах всего просканированного изображения, с присвоением этому графическому символу очередного номера, формирование электрического сигнала всоответствии с поэлементным кодированием очередного образца из набора в пределах просканированнрго иэображения, накопление последовательно формируемых электрических сигналов, соответствующих графическим символам сканируемой строки иэображения, и передачу накопленных электрических сигналов в канал связи, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения объема передаваемой информации и повышения быстродействия, после выделения первого графического символа сканируемой строки изображения формируют набор пронумерованных образцов символов в пределах этой сканируемой строки, сравнивают каждый очередной гра" фический символ сканируемой строки с каждым образцом из этого набора и в случае совпадения данного графического символа с одним из этих образцов формируют электрический сигнал, вид которого определяется порядковым номером образца из набора сканируемой строки и координатами и пара-.метрами выделенного графического символа в сканируемой строке, при несовпадении ни с одним из образцов набора сканируемойстроки вводят выделенный графический символ в качестве образца в этот набор с1695510 после. передачи всех накопленных электрических сигналов, соответствующих графическим символам просканированной строки, уничтожают набор образцов графических 5 символов, выделенных в пределах этойстроки. присвоением данному символу очередного номера в этом наборе и сравнивают выделенный графический символ с каждым из пронумерованных образцов набора графических символов, выделенных в преде. лах просканированного изображения, и Та бли ца 1 Таблица 2 Код сим- Длина "О ",.одержание библиотекивола кода Число символов Номер символа Русский алфавит, малые буквы 33 Русский алфа вит, большие бу квы 32 Цифры 10 Знаки препинания 10 Латинский алфавит, малые буквы 28 Латинский алфавит, большие буквы 28 20 Табли ца 3 Размер Описаниеслова Информация Бит видаГоризонтальная позицияНет больше символовВерт.позиция символа Обозначает вертик,смеш.Обозначает номео Идентификатор библиотечного символа перем. Предзаголовок построчногокода символа Размер символаПострочное описание символа перем. Код МККТТ 1+1617+3233+бч65+128129+512Тот же символНовый символ 1 ХХХХ5 010 ХХХХ 7 0011 ХХХХХ 9 00101 ХХХХХХ 11 011 ХХХХХХХХХ 12 000 3 00100 5 11131 или 2 передаваемогобиблиот.сима,Обозначение:вертикального или горизонтального кодирования