Устройство для распознавания изображений

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ц 5 6 06 К 9/36 ЕНИЯ ПИСААВТО РСК НИЕ ИЗОБРЕ СВИДЕТЕЛЬСТВ(21) 4718337/2 (22) 11.07.89 (46) 30.10,92. Б (71) Таганрогс .тут им. В, Д, К (72) Ю. Н, Ефи (56) Цыпкин Я автоматически с, 131,Авторское Ъ 687453, кл. юл, К.40кий радиотехалмыковамов ескии ин свидетельство СССС 06 К 9/00, 1977. ся некоторая исходная случайная информация.Блок управления вырабатывает импульс на двадцать третьем выхсде, подаваемый на установочный вход второго регистра 8, Ло этому импульсу в регистре 8 устанавливается максимальное число,Блок управления вырабатывает импульс на четвертом выходе, который подается на сдвиговый вход генератора случайных чисел блока 2, который выполнен на основе последовательного кольцевого регистра, при этом выходы определенных разрядов через сумматор по модулю два подключены к последовательному входу регистра. При каждом сдвиге в регистре такого генератора формируется очередное псевдослучайное число.Блок управления 1 вырабатывает импульс на втором и шестом выходах. Импульс на втором выходе управляет выдачей случайных чисел на выходе блока 2 и приемом данных от мультиплексора 5 на второй информационный вход блока 2,Импульс с шесто о выхода блока управления поступает на входы разрешения прие точноГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР, Адаптация и обучение истемах, МНаука, 196 Изобретение относится к областя технической кибернетики и можег быть использовано в распознающих системах,Цель изобретения - повышенисти устройства.сЬункциональная схема устройства показана на фиг. 1, Устройство содержит блокуправления 1, блок 2 формирования информативных признаков, первый регистр 3,блок памяти 4, первый мультиплексор 5, второй мультиплексор 6, первый счетчик 7, второй регистр 8, второй счетчик 9, первыйкомпаратор 10, второй компаратор 11, первый элемент И 12, элемент ИсключающееИЛИ 13, первый элемент НЕ 14, второй элент НЕ 15В качестве блока форм фмативных признаков можевано устройство дляинформативных признако1361591,Устройство работает следующим образом.Начало йимпульса наных регистр работы определяется подаче вход "Пуск", при этом в отдель ах стекопамяти устанавливает(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ(57) Изобретение относится к области технической кибернетики и может быть использовано в системах распознавания, Цель изобретения - повышение точности устройства - достигается введением блока памяти, двух счетчиков, второго регистра, двух мультиплексоров, двух компараторов, элемента Исключающее ИЛИ и двух элементов НЕ, что позволяет реализовать режим самообучения, 1 ил, 1772811ема блока 2, По этому импульсу отдельные части случайного числа, содержащегося в регистре генератора случайных чисел, пере- записываются в регистры блока 2, При этом информация, фиксируемая в этих регистрах, интерпретируется как начальные ординаты первой и второй граничных кривых.Информация, Фиксируемая в кольцевых сдвиговых регистрах знаков приращений блока 2, рассматривается как знаки приращений ординат на отдельных участках первой и второй граничных кривых,Информация, фиксируемая в кольцевых сдвиговых регистрах приращений первой ординаты блока 2, рассматривается как модули приращений ординат первой и второй граничных кривых,Разрядность регистра в генераторе случайных чисел 17 равна сумме разрядностей регистров блока 2,Блок управления вырабатывает импульсы на шестом, шестнадцатом и девятнадцатом выходах. При этом информация из регистров блока 2 перезаписывается в первый регистр 3, второй счетчик 9 устанавливается в нулевое состояние, на первом информационном выходе появляется сигнал, который указывает, что из источника изображений должно выдаваться изобракение обучающей выборки.Блок управления вырабатывает импульсы на пятом и семнадцатом выходах, При этом в регистр изображения блока 2 принимается очередное изображение обучающей выборки. Первый счетчик 7 устанавливается в нулевое состояние,Блок управления вырабатывает импульсы на третьем шестом и двенадцатом выходах. Информация из первого регистра 3 через первый мультиплексор 5 перезаписывается в регистры блока 2. Блок управления вырабатывает импульсы на первом и седьмом выходах. Первый, второй, третий накапливающие сумматоры устанавливаются в нулевые состояния.После этого проверяется условие окончания счета участков.Блок управления увеличивает номер абсциссы на 1,Блок управления вырабатывает импульс на восьмом выходе, По этому импульсу изображение, зафиксированное в регистре изображения, выполненном в виде совокупности кольцевых сдвиговых регистров, расположенных по горизонтали, сдвигается на один шаг, при этом крайний левый столбец изображения перезаписывается в крайний правый столбец.Блок управления вырабатьвает импульс на восьмом выходе, по которому ин 10 ся две кривые линии: текущие абсциссы 15 20 25 30 35 40 45 50 55 формация в кольцевых регистрах блока 2 смещается влево по кольцу, Информация на последовательных выходах кольцевых регистров блока 2 меняется и, значит, меняются знаки приращений ординат, Одновременно с Формированием очередных ординат в левый столбец регистра изображения перемещается текущий столбец изображения, Таким образом, в устройстве отрабатываютэтих кривых соответствуют номеру столбца изображения, переместившемуся в крайний левый столбец регистра изобракения блока 2.Блок управления вырабатывает импульсы на двенадцатом выходе, подаваемые на счетный вход второго счетчика. Так как входы элемента Исключающее ИЛИ 13 соединены с выходами знаковых разрядов первого и второго счетчиков 7 и 9, то на выходе 13 имеется единица, если знаки счетчиков различные, и ноль, если знаки совпадают, Так как вход выбора режима "Вычитание подключен к выходу элемента Исключающее ИЛИ 13, а вход выбора режима "Сложение" подключен к выходу 13 через второй элемент НЕ 15, то второй счетчик 9 находится в режиме "Сложение", если знаки счетчиков 7, 9 совпадают, и в режиме "Вычитание", если знаки счетчиков 7, 9 не совпадают, Таким образом, второй реверсивный счетчик 9 выполняет счет в прямом коде.Таким образом, после образования суммы кодов признаков в первом счетчике 7 во второй счетчик 9 поступает +1, если т(х)=идп. у (., Х)=+ 1, и -1, если (х)= зд иМ,", р (1, Х)= - 1, Одновременно восьмой счетМчик наращивается на единицу. Далее выполняется проверка условия окончания подачивсех изобракений обучающей выборки,В результате выполнения всех циклов вблоке управления сформируется разностьмежду числом иэображений обучающей выборки, для которых 1(х)=+1, и числом изображений, для которых т(х)= - 1, Эта разностьпредставлена в счетчике 9 в прямом коде.Как указывалось, при выполнении условия п=й,+1 проверяется условие наличияединицы на выходе первого компаратора10. Первый компаратор выдает на выходеединицу, если на группе его входов, связанной с группой выходов второго счетчика 9,имеется ноль,Если данное условие выполнено, то самообучение закончено и блок управлениявыдает сигнал Тотово", Самообучение за 1772811кончено, Результат самообучения - савокупнасть параметров М признаковхранитсяв блоке памяти. Если условие не выполнена,то проверяется условие наличия единицы навыходе второго компаратора 11. Второй 5компаратор выдает на выходе единицу, если число, снимаемое со второго счетчика 9и подаваемое на ега первую группу входов,меньше или равно числу, содержащемуся вовтором регистре 8 и подаваемому на вторую 10группу входов,Блок управления выдает импульсы натринадцатом и пятнадцатом выходах. Информация в блоке памяти смещается на шагвверх, при этом информация, выталкиваемая из верхнего регистра, перезаписывается в нижний регистр, что обеспечиваетсяподачей импульса с четырнадцатого выходаблока управления на первый управляющийвход второго мультиплексора 6, 20Таким образом обеспечивается выполнение третьей процедуры, в результате которой в блоке памяти фиксируется новаясовокупность признаков, обеспечивающаябольшее приближение разности 2 К-Ио к 25нулю; модуль самой разности фиксируетсяво втором регистре 8,После выполнения указанных процедурвсе процессы повторяются,При выполнении каждого цикла испытывается очередной, случайно выбираемыйпризнак, Если введение нового признакаулучшает или сохраняет неизменным приближением К к 0,5 МО, то параметр этогопризнака сохраняется, будучи записанным 35в нижний регистр блока памяти, в противном случае новый признак теряется,Перед реализацией режима распознавания устройсгво находится в режиме самообучения и, значит, в стековой памяти 40хранятся параметры У признаков р(, Х).Устройство начинает работу с получения инициирующега импульса "Пуск", Затем прием распознаваемого изображения врегистр изображения блока 2, установка в 45ноль первого счетчика 7.Перезапись содержимого верхнего регистра стековай памяти 4 в аегистры блока2.Установка в ноль первого, второго,третьего накапливающих сумматоров блока управления. Проверка условия, 55 Сдвиг в регистрах знаков приращенийординат блока 2. Передача в первый реверсивный счетчик 7 значения признака р (Е, Х). Наращивание первого счетчика 7,Сдвиг в блоке памяти, перезапись из верхнего регистра блока памяти в нижний регистр блока памяги.Процедуры повторяются да выполнения условия, при котором в формируемой в первом счетчике 7 суммер (1, Х) не будутМучтены все признаки д) (, Х), параметры ксторых зафиксированы в блоке памяти,Блок управления выдает импульс на двадцать третьем выходе, открь.вающий первый элемент И 12, который выдает на выход устройства кад функции принадлежности Ях), содержащийся в знаковом разряде первого счетчика 7 и равный О, если 1 х)=+1, и 1, если 1 х)= - 1.Выдается сигнал "Конец", свидетельствующий об окончании распознавания,Формула изобретения Ус 1 ройство для распознавания изображений, содержащее блок управления, первый регистр, элемент 1 Л и блок формирования информативных признаков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него Оведаны блок памяти, первый и второ счетчики, второй регистр, два мультиплексора, два компаратара, элемент ЛСКЛ 10 ЧАОЩЕЕ ИЛИ, два элементов г 1 Е, выходы первого и ьтораго компараторав соединены с первым информационным входом блока управления, второй информационный вход катарага является первы"л информациан; ым входом устройства, пеавый информационный вход блока формирования информативных признаков является вторым информационным входам устройства, первый-десятый выходы блока управления соединены с первь м-десятым управляющими входами блока формирования информативных признаков, одиннадцатый и двенадцатый эыходы блока управления соединены с первым и вторым управляющими входами первого мультиплексора, тринадцатый и четырнадцатый выходы блока управления соединены с первым и вторым управляющими входами второго мультиплексора, пятнадцатый и шестнадцатый выходы блока управления соединены с первым и вторым управляющими входами второго регистра, семнадцатый и восемнадцатый выходы блока управления соединены с первым и вторым управляющими входами второго счетчика, девятнадцатьй и двадцатый выходы блока управления соединены с первым и вторым управляющими входами первого счетчика. двадцать пер,Уг у 7 Ор Составитель А,ГлотовТехред М,Лоргентал Корректор М,Максимишине едакт аказ 3817 ВНИИПИ Госу Подписноеизобретениям и окрытиям при ГКНТ СССР Раугвская наб., 4/5 Тираж рствегн Ого комитета п 113035, Мссква, Ж;роизводственно-издательски комбинат "Г 1 атант", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10 вый выход блока управления соединен с первым входо элемента И, двадцать второй выход соединен с управляющим входом первого регистра, двадцать третий выход блока упрдиени 5 соединен с управляющим 5 входом блока памяти, входы "ОБУЧЕНИЕ" и "РАСПОЗНАВАНИЕ" блока управления являОтся первым и вторым входами выбора режима устройства, Второй информационный вход блока формирования информатив ных признаков соединен с выходом первого мультиплексора, первый и второй информационные входы котороо соединены с выходами блока памяти и первого регистра, первый и второй информационные входы 15 второго мультиглексоОа соединены с Выходами Олока памяти и герВОГО регистра, выход второго мультиплексора соединен с информационым Входом блока памяти, первый Выход блока формирования инфор мативньх признаков соединен с суммирующим входом первого счетчика и со входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, и со вторым входом элемента И, выход которого является выходом устройства, второй выход блока формирования информативных признаков соединен с информационным входом первого регистра, выходы второго счетчика соединены с информационньМи входами первого компаратора и второго регистра. с первым информационным входом второго компаратора и вторым входом элемента ИЛИ, вьход которого соединен с вычитаощим входом второго счетчика и со входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с суммирующим входом второго счетчика, выход второго регистра соединен со Вторым информационным Входом второго компаратора, вход "ПУСК" блока управления является входом "ПУСК" устройства,