Устройство для распознавания образов

ОПИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваКл. 42 ес, 9/ Заявлено 04,Х 1,1968 ( 1279890/18-2с присоединением заявки1 риоритет МПК 6 061 г.УДК 681.327.12 (088.8 Комитет по лелем изобретений и открыти при Совете Министров СССРЧ,1970, Бюллетень12 убликова бликования описания 14. Д 70 вторызобретени Х. фридман и Е вето Заявител ЙСТВО ДЛЯ ОЗНАВАНИЯ ОБРАЗОВ У фа.Это способствует увеличению динамического диапазона выходных сигналов и упрощает устройство.На чертеже приведена схема предлагаемого 20 устройства.Узкий пучок когерентного света от лазера 1 собирается в фокусе микрообъектива 2, затем расширяется и коллимируется линзой 3. Расширенный параллельный пучок света па дает одновременно на транспаранты с эталонным 4 и исследуемым б изображениями, находящимися в передней фокальной плоскости линзы б. В задней фокальной плоскости этой линзы (Фурье-плоскости) расположен 30 Известны устройства для распознавания образов, содержащие лазер, оптическую систему, транспаранты с эталонным и исследуемымизображениями, личзу, осуществляющую преобразование Фурье, оптикоэлектронный преобразователь, фильтр верхних частот и реги.стрирующий прибор,Предложенное устройство отличается тем,что перед фотоприемником в фокальной плоскости линзы установлен пространственный 10модулятор света, например подвижная прозрачная пластина со штрихами переменногопериода, механически связанная с потенциометрическим датчиком, подклю генным ко входу горизонтального отклонения осциллогра пространственный модулятор 7 света, действующий как решетка с изменяющимся во времени пространственным периодом. Один из наиболее простых вариантов такого модулятора - стеклянная пластина с нанесенной на ней решеткой с линейно меняющимся периодом. Размеры пластинки и диапазон изменения периода решетки таковы, что в пределах картинки в Фурье-плоскости (Фурье-образа) период решетки изменяется очень мало. Сама пластинка совершает поступательно-возвратные движения в указанной плоскости в направлении, перпендикулярном штрихам решетки. Пластинка механически связана с потенциометрическим датчиком 8, вырабатывающим напряжение, пропорциональное смещению пластинки от среднего положения, Сразу же за пластинкой находится фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) 9, сигнал с которого через фильтр 10 верхних частот подается на вход вертикального отклонения электронного осциллографа 11. На вход горизонтального отклонения этого осциллографа подается напряжение потенциометрического датчика.При движении решетки в определенные моменты ее текущая пространственная частота (т. е. частота в пределах Фурье-образа) проходит через частоты, содержащиеся в интерференционной картине и соответствующие произведению Фурье-образов двух входных267212 Составитель В. ЗиновьевТекред Л, Я. Левина Корректор С, А. КузовенкОва Редактор С, Лазарева Заказ 1819,9 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, К-Зб, Раушская иаб д. 4,б ппография, пр. Сапунова, 2 изображений. При этом в световом потоке,прошедшем за решетку к ФЭУ, появляютсяколебания, которые достигают максимальнойамплитуды в момент совпадения пространственных частот решетки и данной составляющей в интерференционной картине. Средняячастота этих колебаний во времени ,равнапроизведению скорости движения решетки наанализируемую пространственную частоту. Спомощью фильтра верхних частот соответствующие колебания фототока ФЭУ отделяютсяот постоянной и низкочастотных составляющих и их можно наблюдать на экране осциллографа 11 в виде ромбических импульсов счастотно-модулированным заполнением. При 15полной идентичности обоих входных образовв интерференционной картине будет лишь одна высокочастотная составляющая. Соответственно на экране осциллографа наблюдаютодин ромбический импульс с большой амплитудой и минимальной длительностью, которыйбудет служить сигналом опознавания,Для проведения анализа интерференционной картины по другой координате решеткавместе с перемещающим ее механизмом новорачивается на 90 вокруг оси системы.Могут быть использованы и другие варианты выполнения решетки переменного периода,например вращающиеся диски с радиальными или спиральными штрихами, две скрещенные решетки, периодичеоки поворачивающиеся одна относительно другой и создающие тем самым муаровые полосы и др.Предлагаемое устройство может быть применено для автоматического распознавания образов и корреляционного анализа изображений. Предмет изобретенияУстройство для распознавания образов, содержащее лазер, оптическую систему, транспаранты с эталонным и исследуемым изображениями, линзу, выполняющую преобразование Фурье, и фотоприемник, соединенный через фильтр верхних частот с входом вертикального отклонения осциллографа, отличаюи 1 ееся тем, что, с целью увеличения динамического диапазона выходных сигналов и упрощения устройства, перед фотоприемником в фокальной плоскости линзы установлен,пространственный модулятор света, например подвижная прозрачная пластина со штрихами переменного периода, механически связанная с потенциометрическим датчиком, подключенным ко входу горизонтального отклонения осциллографа.