Устройство для распознавания образов

ю 714429 Союз СоветскихСоциалисткческихРесаублкк вп 1 Б, Кд яйфстеееВЖ кекитет СССР ае деяавт езебретееи а етерыее(72) Авторы изобретения тов, Р. И, Малинин и А. Н, Савельев Ленинградский ордена Ленина политехнический икс им, М. И. Калинина(54) УСТРОЙСТ Я РАСПОЗНАВА 2 к Изобретение относится к областиобработкиизображений и может быть использовано дляраспознавания образов, например, для целейдефектоскопии.Известно устройство для распознавания об 5разов, содержащее блок управления, блоки .запоминания, схему селекции, блок сумматоров,схему вьщеления минимума, блок сравнения,коммутатор, вентили 111Наиболее близким техни еским решением 110кданному изобретению является устройство,"содержащее телевизионную приемную камеру, "соединенную с коммутатором, блок интеграто.ров, соединенный с блоком памяти и однимвходом блока сравнения, другой вход которого, 15соединен с блоком памяти 21,Недостатками известных устройств явлйютсяневысокая точность работы, вызванная тем,что изменение обнаруживается на фоне большого суммарного сигнала со всего изображения,и невозможность определения координат и яркости изменения.ФЦель изобретения - повышение точностиустройства - достигается тем, что в устройство/ введены блок дифференциальных усилителей, соединенный входами с выходами коммутато. ра, а выходами - с блоком интеграторов, блок определения координат и яркости изображения, соединенный входамй с выходами блока сравнения.Сущность изобретения поясняется чертежами.На фиг. 1 приведена блок схема устройства,,содержащая телевизионную приемную камеру1, коммутатор 2, блок 3 дифференциальйых усилителей, блок 4 интеграторов, блок 5 пам- ти, блок 6 сравкекия и блок 7 определенияоордннат и яркости изображения. На фиг, 2 изображена нумерация областей поля сканиро. вания, а на фиг. 3 изображены положения контактов коммутаторов в зависимости от области, в которой находится сканирующий луч телевизионной приемной камеры.Работа устройства происходит следующим образом.Поле сканирования камеры 1 условно разбивается на 16 элементов, являющихся прямоугольниками, Видеосигналы с выхода камеры 1 поступают через переключатели, находящиеся в ком.тт 0Л=0 11000 10000 Р = 0011000100 00111 0 1 1 0 1 0 1 1 0 Устройство длдержащее телевсоединенную ссоедиттенньтй сблока сравне 1 тинен с блокомеся тем,чт 3мугдгоре , го на стрямой, го на ннвертирун)ший вхолы дифференциальных усилителей блока 3 дифференциальных усилителей. Положение переключателей определяется местонахождением луча камеры 1 в поле сканирования. Например, при нахождении луча в элементе с номером 12 (фиг, 3) переключатели П 1, П 2, П 4 будут находиться в верхнем положении, а переключатели ПЗ и П 5 - в нижнем положении. Перед началом сканирования интеграторы сбрасывают. 10 ся в нуль. После окончания сканирования на выходах интеграторов в блоке 4, появятсясигналы И 1, И 5, которые, запоминаются в блоке 5 памяти. Затем интеграторы снова сбрасываются в нуль. Через некоторое время луч ка. 5 меры 1 снова сканирует иэображение и аналогичным образом получаются сигналы И 1, И 5,-г г Затем из сигналом И 1 И 5 вычитаются соответствующие сигналы И 1,И 5, Если разности не равны нулю, то на выходах блока 6 сравне ния появляются сигналы, свидетельствующйе о наличии изменении в пространстве. Эти сиг.палы поступают на блок 7 определения коор.динат и яркости изображения, который определяет следующие параметры изменения:а) произошло изменение яркости в одном элементе, на которые разбито поле сканирования, или в нескольких;б) если изменение яркости произошло в од ном элементе, то блок 7 определяет номер З 0 этого элемента, а также величину (с учетом знака) изменения яркости изображения в этом элементе. Работа блока 7 при определении параметра ЗБ пункта а происходит по следующему алгоритму: если сигналы на выходах блока 6 срав.пения имеют одинаковую абсолютную величину, то изменение произошло в одном элементе, в противном случае и)менеттие произошло в 40 нескольких элементах. Определение параметров пункта б" производится таким образом, Абсо-, лютная величина изменения яркости изображения равна абсолютной величине сигнала налюбом из выходов блока 6 сравнения, Для 4 определения номера изменившегося элемента и знака изменения яркости надо составитьвектор-столбец Л размера 5 х по снедуюгцему правилу, Первая строка Д определяется знаком сигнала на первом выходе блока 6 сравнения: 10 если знак положительный, то в первой строке ставят иупь, ес)ти отрицательный - единицу.Вторая строка Д острелеляется аналогичным образом - знаком сигнала на втором выходе блока срдвиеиия 6 и т.л. ло 5-й строки вкпн)- и чительно. Вектс)р.егобел Р номера измсииншегосэлемент тсс)хО/тися тто 1)орьсуте: При использовании формулы (1) н счисленияпроизволятся .по модулю 2, Если в последнейстроке Р стоит нуль, то знак измененияположительный, При этом первые четырестроки Р являются двоичным выражением но.мера изменившегося элемента (младшие раз.ряды вверху), Если в последней строке Рстоит единица то это означает, что сигнал сэлемента, где произошло изменение, уменьшил.ся, Для определения номера изменившегосяэлемента в этом случае надо инвертироватьД и найти адрес по формуле (1), Например,пусть сигнал с элемента 13 увеличился, Тогдавекторы Л и Р будут соответственно равны: Двоичное число 1101 представляет десятичное число 13.Число элементов, на которое разбиваетсяполе сканирования, не обязательно должнобыть равно 16. Это число М может быть любым. В этом случае число выходов блокасравнения должно быть равно целой частичисла 0 сд А/ плюс 2, Если М = 2 (К - целоеК2положительное), то число выходов блокасравнения равно г)" тч +1,Предложенное устройство позволит увеличить чувствительность системы к изменениямяркости, так как изменение обнаруживаетсяна фоне небольшого интегрального сигнала совсего изображения, Небольшая величина интегрального сигнала объясняется тем, что он об.разуется путем суммирования вилеосигналовс одной половины поля сканирования и вычита.ния видеосигналов с другой половины поля,Другим преимуществом предложенного устрой.ства является возможность определить координа.ты элемента, в котором произошло изменение,а также величину и знак изменения яркостиизображения в данном элементе,мула изобретения я распознавания образов, соизионную приемную камеру, коммутатором, блок иигегрдтор блоком памяти и олины вхол) я, Пруой вход которосо соели памяти, отпичдк)ще. с цепьн) св)выи)ения Гч)т)сс714479 устройсгвз, в него введены блок дифференциальных усилителей, соединенный входами с выходами коммутатора, а выходами - с блокомаггеграторов, блок определения координати яркости изображения, входы которого соедииены с выходами блока сравнения,6Источники информации,принятые во внимание при зкспертизе. Авторское свидетельство СССР Яф 354436,кл, 6 06 К 9/00, от 16.01,70,5 2, Патент США М 3825676 кл, 78-6,8опублик, 07.07.72 (прототип),=Г Заказ 9291/4 Подписноеого комитета СССРй и открытийаушская наб д. 4/5 ТиражЦНИИПИ Государственн по делам изобретен113035, Москва, Ж,Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель А, Варюха Редактор М, Минаев Техред М,Келемеш Корректор Г. НазаРов