Способ распознавания объектов

ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскмаСоциалистическиеРеспублик 1 11746611по делам изобретений и открытий.327.12 (088,8) Дата опубликования описания 08,07,80 В, И. Воробьев, А. И, Кундин, В, В. Макаренко, В, С, Ношенко, А, И, Офин, И. В, Разин и В, В, Тетерин(54) СПОСОБ РАСПОЗНАВАНИЯ ОБЪЕКТОВ Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и можетбыть использовано при построении автоматических систем анализа и распознавания изображений, например, цитологических и гистологических срезов,Известен способ распознавания простыхконфигураций изображений, осномнный нафотоэлектрическом преобразовании припострочном разложении изображения, квантовании полученного видеосигнала по ам 10плитуде на дм уровня, задержке кмнтованного сигнала на время длительноститт- строк и т 1. элементов разложения,одновременного анализа исходного и за 11держанных сигналов и принятии решенияна основе сравнения с эталоном,.представляюшим собой отрезок контура определенной длины 111,Недостатком укаэанного способа является низкая помехоустойчивость, обусловленная ослаблением корреляционныхсвязей между элементами, в результатекоторой предъявляемый объект не иденти 2фицируется с эталоном, что приводит к ошибкам распознавания объектов простой конфигурацииЪНаиболее близким по технической сущности к изобретению является способ рас 1 тознавания объектов, основанный на формировании видеосигнала при построчном разложении изображения, квантомнии видеосигнала по уровню, задержке кмнтомнного сигнала на время . длительности строки разложения, вычитании задержанного сигнала иэ текшего квантованного и принятии решения 1 21,Недостатком способа является низкая достоверность распознавания объектов, вследствие того, что не используется информация об ориентации отрезков контуров объектов.Белью изобретения является повышение достоверности распознавания объекЭта пель достигается тем, что формируют видеосигнал при построчном раз-ложении изображения, кмнтуют видеосиг(,ггде Таким образом, разностные сигналы смежных строк одинаковой длительности йакапливают раздельно в зависимости от ,четырех различных комбинаций ях совпадения,"1) с текущими раэностными сигналами смежньа элементов положительной полярности, что соответствует аппроксимации левого контура объекта отрезком3 , 7466нап в уровню, задерживают квантован;.ный сигнал на время длительности элемента разложения, вычитают е о из квантованного сигнала, задерживают полученные разностные сигналы смежных элемен-.тов разложения на время длительности "" строки разложения, задерживают квантованный сигнал на время длительностистроки разложения, вычитают задержанный сигнал иэ текущего кмнтованного 10фиксируют совпадение во времени разносные сигналы смежных строк с разност ными сигналами смежныхэлементов, определяют полярность последних и принимают решение. 15Сущность данного предложения заключается в том, что сигнал, полученныйпри построчном разложении, квантуютпо амплитуде на два уровня, задерживаютего как на время, равное длительнос-, 20тй строки, так и на время, равное длительности элемента разложения, Задержанные сигналы вычитают из исходного " "квантовапнЬго сигнала, при этом полуЧают раэностные сигналы смежных строк 25-и "разностные сигналы смежных элементов, Разделяют раэностные сигналы смежных элементовна сигналы положительной и отрицательной полярности и задерживают их дополнительно на время, равное длительности строки разложения, на. капливают разностные сигналы смежныхстрок одинаковой длительности раздельнов зависимости от их совпадения во времени с текущим или задержанным раз" костными сигналами соседних элементов положительной или отрицательной полярности, сравнивают накопленные сигналы с, эталонными и принимают решение, 40Разностный сигнал смежных строксодержит информацщо об ориентации прямолинейного отрезка;"аппроксимирующегоучасток границы фигуры, заключенныймежду двумя смежными строками разложения, Угол наклона его о относите" но"направления развертки кадра определяют следующим выражением;ф =-; - = я (1)Ь. - величина межстрочного расстояния,ФА - длительность раэностногосигнала,"выраженная через. число И межстрочных расстояний, 55Тангенс угла Х выражаетсячйспомМ. межстрочных расстояний; т е. ьпрьдепяется безразмерной величинойпрог 1 4порциональной длительности разностногосигнала смежных строк, Однако эта величина не определяет однозначно ориентацщо аппроксимирующего отрезка, Так,например, зеркальное отображение этогоотрезка относительно направления кадровой развертки дает разностный сигналсмежных строк той же длительности, однако, ориентация этого отрезка будет другой, Дпя уточнении ориентации аппроксимирующего отрезка раздельно накапливают разностные сигналы смежных строкодинаковой длительности, для чего задерживают квантованный сигнал на время длительности элемента разложения, а затемвычитают задержанный сигнал из текущего, Подученный разностный сигнал смежных элементов задерживают на время длительности строки разложения и по совпадению во времени раэностного сигналасмежных строк с текущими или задержан-.ными раэностными сигналами смежныхэлементов окончательно определяют ориентацщо аппроксимирующего отрезка, Такпоследний ориентирован справа-налево исверху-вниз, если незадержанный разносный сигнал смежных элементов совпадаетво времени с разностным сигналом смежных строк, и слева-направо и сверху-внизесли разностный сигнал смежных строксовпадает с задержанным разностным сигналом смежных элементов. В свою очередь, одинаковым образом ориентированные и равные по длине отрезки аппроксимируют как части левого, так и правогоконтура объекта, т,е. несут в себе самостоятельную информацию о его форме, Поэтому разностные сигналы смежных строкодинаковой длительности, соответствующиеотрезкам, аппроксимирующим части левогоили правого контура, накапливают раздельно . в зависимости от совпадения их вовремени с раэностными сигналами смежных элементов-положительной или отрицательной полярности, для чего разделяютразностные сигналы смежных элементовна сигналы положительной и отрицательной полярности,Источники информации,ф принятые во внимание при экспертизе1; Серединский А, В, и др, Телевизионный логический фильтр." Вопросы радиоэлектроникиф, серия ТТ, вып, 2, 1968,2, Либенсон М, Н, и др, Автоматизция распознавания телевизионных изображений, МЭнергия" ,1975, с, 58-65( нрототип) . динены с одноименными входными шинами стробируемого дешифратора 7, входные шины предпоследнего и последне о старших разрядов которого соединены соответственно со вторым выходом узла задержки 3 и выходом дискриминатора 2,Выходы дешифратора 7 соединены со счетными входами соответствующих двоичных счетчиков блока счетчиков 8Устройство работает следующим образом.Полученный путем фотоэлектрического преобразования при построчном разложении изображения видеосигнал с выхода датчика 1 поступает на вход дискрими- натора 2, в котором его квантуют по амплитуде на два уровня, Задержанный на время длительности строки разложения с первого выхода узла задержки 3 и текущий с выхода дискриминатора 2 сигналы поступают на входы элемента 4 "исключающее ИЛИ", формирующего раэностный сигнал смежных строк, длительность которого с дискретностью тактового сигнала измеряется счетчиком 5 По окончании разностного сигнала смежных строк на выходе элемента 4 в формирователе 6 формируется импульс, поступающий на строб-вход дешифратора 7, По атому импульсу измеренная в счетчике 5 длительность разностного сигнала в соответствии с ее величиной и сигналами, поступающими на предпоследний и последний старшие разряды дешифратора 7 со второго выхода узла задержки 3 и соответственно с выхода дискриминатора 2 в виде одного импульса записывается в один из счетчиков блока счеч чиков 8, По окончании записи в выбранный счетчик блока счетчиков 8 аппроксимирующего отрезка по сигналу с первого выхода формиромтедя 6 производится установка в нулевое состояние счетчика 5, и устройство подготовлено к измерению и анализу следующего разностного сигнала смежных строк. В момент окончания кадра по импульсу с третьего 6611 8выхода формироват.еля 6 накопленная вблоке счетчиков 8 информация об отрез-=".;-:,;.":"ках,аппроксимирующих части контура,считымется в блок принятия решения 9,реализующего один из алгоритмов принятия решения, например алгоритм поформула (2).Предлагаемый способ позволяет повысить аффективность распознамнияобъектов эа счет испольэомния информации об ориентации участков контуров,объекта, заключенных между смежнымистроками разложения,Формула изобретения Способ распознавания объектов, основанный на формиромнии видеосигнала при построчном разложении изображения, кван томнии видеосигнала по уровню, задержке квантомнного сигнала на время длительности строки разложения, вычитании задержанного сигнала из текущего квантомнного и принятии решения, о т л и - 25 ч а,о щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности распознавания объектов,.квантованный сигнал задерживают на время длительности элемента разложения, вычитают его из квантованного ЗО сигнала, задерживают полученные раэностные сигналы смежных элементов разложения на время длительности строки разложенияфиксируют совпадение во времени разностных сигналов смежных строк ЗЗ с раэностными сигналами смежных элементов и определяют полярность послед746611 Риг 2 Фи С оставиехред Э Редактор Л. Утехи Тираж 751 БНИИПИ Государстве по делам иэобрет 113035, Москва, Ж ектная, 4 филиал Закаэ 3952/ ль О, Постников ечо Корректор Е Подписйоенного комитета СССРеннй и открытий38, Раушская наб д,тент" г, Ужгоро