Устройство для селекции признаков при распознавании изображений объектов

) 4 тт 06 К 9 00ТЕНИЯ ваповы- зобра же ектов ь" н п того р счетами 31 бло того 3 го 35 ж н шестЕ,гхф1 союз соззтсних ";ф-У СООИАЛИСТИЧЕСНИХРзспхзпинГ. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССРОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ(56) Авторское свидетельство СССРВ 1347087, кл. С 06 К 9/00, 1985,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ПРИЗНАКОВ ПРИ РАСПОЗНАВАНИИ ИЗОБРАЖЕНИЙОБЪЕКТОВ(57) Изобретение относится к системам распознавания образов, в частности к системам автоматического Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано в системах автоматического анализа и распозна ния изображений топологии изделий микроэлектроники, в биологии, мета лографии, а также при создании сис тем зрительного восприятия роботов является усовершенствованием устройства по авт.св. Р 1347087,Целью изобретения является шение точности распознавания и На чертеже изображена функционал схема устройства для селекции знаков при распознавании изобраий объектов.Устройство состоит из телевизионщ о датчика 1, формирователя 2 биного сигнала, первого регистра ига 3, первого блока 4 формирова анализа изображенщ, и может быть использовано при создании систем технического зрения. Цель изобретения - повышение точности распознавания изображений объектов, Цель достигается путем введения в устройство узлов, выделяющих признаких характерных для укаэанного класса объектов. Такими признаками являютсяпары смежных меток исходного изображения, смежных меток изображения,модифицированных операцийсжатие"окном заданного размера и метокпересечения, 1 ил,ния сигнала начала изображения, первого элемента И 5, первого 6 коммутатора, второго регистра 7 сдвига, первого блока 8 памяти, блока 9 задержки, второго блока 10 формирования сигнала начала изображений, второго коммутатора 11, третьего регистра 12 сдвига, первого 13 и второго 14 счетчиков, второго 15 и третьего 16 блоков памяти, элемента ИЛИ 17, второго 18 и третьего 19 элементов И, первого 20, второго 2 1, третьего 22 и четвертого 23 элементов НЕ, четвертого элемента И 24, четвертого регистра 25 сдвига, третьего блока 26 формирования сигнала начала, третьего коммутатора 27, пяегистра 28 сдвига, третьегока 29, четвертого 30 и пятогоков памяти, пятого 32 и шес 3 элемента И, пятого 34, он седьмого 36 элементов Н5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Устройство работает следующим образом,Видеосигнал развертки изображенияобъектов с выхода телевизионного.датчика 1 поступает на вход формирователя 2, который квантует его поуровню. Сигнал с уровнем "1" на выходе формирователя 2 соответствуетпересечению электронным лучом телевизионного датчика объектов изображения,а "0" - фона изображения. Элемент (точку), расположенный на пересечении 1-й строки и 1-го столбца- 1И) будем обозначать через(1, 1) обозначим через Я Ы, 1), Навыходе блока задержки сигналы соответствуют яркости точек в заданнойлокальной окрестности сканируемойточки изображений (окне). Сигналыот соответствующих элементов окнакаждой точки изображения появляютсяна выходах блока 9 задержки, причемс его третьего выхода снимаетсясигнал центрального элемента окна(О ), с второго - элемента окна Лс первого - элемента окна 2 , счетвертого - элемента окна Я , Напятых выходах блока задержки сигналы соответствуют всем остальным элементам окна. Следует отметить, чтопри выборе окна других размеров напервых четырех выходах блока 9 задержки будут сигналы обозначенныхэлементов окна, а на пятых выходах -всех остальных. Например, пусть центру окна размером ЗхЗ соответствует точка изображения с координатами(, 1), тогда с второго выхода блоказадержки будут сниматься сигнал точки (1, 1-1), с первого - (1-.1, д),с четвертого - точки (х, 1-1), а спятых выходов - точек изображения:(1.+1, 1), (+1, 1+1).С помощью блока 10 формированиясигнала начала изображения осуществляется выделение точек начала анализируемого изображения. Точкой начала называется точка изображения,в которой выполняется условие: Я(133) ЛУ (1 1 1) ЛЯ (1-1 1) = 1Коммутатор 11 присваивает меткитекущим точкам изображения по правилам:если центральная точка окна попадает на точку начала объекта, то на выходе коммутатора 11 появляется двоичный код, соответствующий порядковому номеру точки начала, Этот код считывается с выхода блока 10 формирования сигнала начала изображения;если для точек изображения, по-, падающих в окно, выполняется условие У(1, 3) Л(д(1, 1-1) = 1, чго на выходе коммутатора 11 будет код, соответствующий метке точки (1, 1-1). Этоткод считывается с второго выходарегистра 12 сдвига, Регистр 12 сдвига осуществляет задержку кодов меток точек изображения так, что с егопервого выхода снимаются коды меток,задержанных относительно входных настроку, а с второго " на такт, т.к,если на входе регистра 12 сдвига. сигнал соответствует метке точки(, 1), то с первого выхода этого регистра снимается сигнал метки точки (1-1, 1), а со второго - метки точки (х, з);если для точек изображения в окне выполняется условие О(х, 1) Л сй (,-1)ЛЯ (з.-1, д) = 1, то на выходе коммутатора 11 будет код метки точки (х, 1). Этот код считывается с первого выхода регистра. сдвига 12;если в точке изображения не выполняется ни одно из указанных условий, то такой точке присваивается нулевая метка.В точках связи изображения, т,е. таких, в которых выполняется условие У (з, 1) ЛИ(з., 1-1) Л Я(х, 1) л Ы (-1, 1-1) = 1, происходит запись меток точек (1., 1) и (-1, 1) в блок 15 памяти по адресу, равному порядковому номеру точки связи от начала развертки, формируемому счетчиком 13,Сигналы точек связи выделяются с помощью элемента И 18 и элемента НЕ 20,Регистры сдвига 3 и 7, блок 4 формирования сигнала начала, коммутатор б, счетчик 14, элементы И 5 и 19, элементы НЕ 21, 22 и 23, элемент ИПИ 17 и блоки памяти 8 и 16 в селекции признаков распознавания объектов с заданньми размерами не участвуют. С их помощью выделяют признаки распознавания объектов, расстояние между которыми меньше заданного.5 14Сигналы с выходов блока 9 задержки поступают на входы элементов И 24, на выходе которого сигнал с уровнем "1" соответствует только тем участкам объектов исходного изображения, которые целиком помещаются в окне, формируемом блоком 9 задержки.Сигнал с выхода элемента И 24 поступает на вход регистра 25 сдвига, который осуществляет его задержку, С первого выхода этого регистра снимается сигнал, задержанный относительно входного на такт, т.е. если на входе присутствует сигнал точки (, 3), то с первого выхода- будет получен сигнал точки (д, 3-1), с второго выхода регистра 25 снимается сигнал, задержанный относительно входного на строку, т,е. сигнал точки (х, 1), а с третьего - на строку и такт, т,е, сигнал точки (1-1, 3-1), Блок 26 формирования сигнала сначала выполняет те же ФУнкции, что и блоки 4 и 10, т,е, формирует метки точек начала.С помощью коммутатора 27 ирегистра 28 сдвига происходит отмет"ка тачек "сжатого" изображения потем же правилам, что и для коммутатора 11 и регистра 12 сдвига. Припомощи элемента И 33 и элемента НЕ36 выделяются сигналы в точках связи "сжатого" изображения. По этимсигналам происходит запчсь пар смежных меток, т,е. меток точек (д, 3)и (-1, 3) в блок памяти ЗО по адресу, формируемому счетчиком 29,С помощью элемента И 32 и элементов НЕ 34 и 35 происходит формирование сигналов записи в точкахначала "сжатого" изображения. Поэтим сигналам по адресу, равномупорядковому номеру точки начала, вблок 31 памяти записываются меткиточек исходного изображения,Формула и з о б р е т е н и яУстройство для селекции признаков при распознавании изображений объектов по авт.св. У 1347087, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, 79947 5 10 15 20 25 ЭО 35 40 45 50 55 в него дополнительно введены четвертый и пятый регистры сдвига, третий блок формирования сигнала начала изображения, третий коммутатор,четвертый, пятый и шестсй элементыИ, четвертый и пятый блоки памяти, пятый,шестой и седьмой элементы НЕ и третий счетчик, причем выходы блока задержки соединены с входами четвертого элемента И, выход которого соединен с входом четвертого регистрасдвига, четвертым информационнымвходом третьего коммутатора, первыминформационным входом блока формированИя сигнала начала изображения ипервыми входами пятого и шестогоэлементов И, а первый и второй выходы четвертого регистра соединены соответственно с вторыми и третьимиинформационными входами блока формирования сигнала начала изображенияи третьего коммутатора, вторым итретьим входами пятого элемента И ивходами шестого и седьмого элементовНЕ, выходы которых соединены с вторым и третьим входами шестого элемента И соответственно, третий выходчетвертого регистра через пятый элемент НЕ подключен к четвертому входупятого элемента И, выход третьегокоммутатора соединен с первым информационным входом четвертого блокапамяти, адресным входом пятого блокапамяти и входом пятого регистра сдвига, первый выход которого соединенс вторым информационным входом четвертого блока памяти и пятым информационным входом третьего коммутатора, а второй выход пятого регистрасоединен сшестым информационным вхо"дом третьего коммутатора, информационный вход пятого блока памятиподключен к выходу второго коммутатора, а вход управления записи-считывания соединен с выходом шестогоэлемента И, выход пятого элемента Исоединен с входом управления записисчитывания четвертого блока памятии счетным входом третьего счетчика,выход которого соединен с адреснымвходом четвертого блока памяти, выход блока формирования сигнала начала изображения соединен с первыминформационным входом третьего коммутатора.1479947 Составитель А.Троицкийа Техред А. Кравчук рректор С.Черни Редактор М.Ц оизводственно-издательский комбинат Патент", г. Ужго Гагарина, 101 Заказ 2544/47 Тираж бб 9 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5