Устройство для распознавания цифр Советский патент 1987 года по МПК G06K9/00 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности к устройствам распознавания вводимой в ЭВМ информации, и может быть использовано для ввода и распознавания печатных и рукописных цифр в системах автоматизированного учета, сортировки почтовых отправлений, АСУ, автоматизированных обучающих системах.

Цель изобретения - повышение точности устройства за счет адаптивного управления порогами восприятия отдельных штрихов изображения цифры.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства для распознавания цифр, на фиг.2 - матрица фотоприемников и схема распределения межштрихового пространства. Устройство содержит матрицу 1 фотоприемников, мультиплексор 2, постоянную память 3, первый 4 и второй 5 счетчики импульсов, генератор 6 импульсов, пороговый элемент 7, вход 8 запуска генератора, реверсивные счетчики 9 импульсов, группу пороговых элементов 10, трехвходовые элементы И 11, двухвходовой элемент И 12,-дешифратор 13, элемент ИЛИ-НЕ 14, выходы 15 устройства.

Элементы 1-5 образуют блок считывания изображений цифр, элементы 6 и 7 - блок управления, элементы 9-11 - блок формирования признаков, дешифратор 13 - блок принятия решения.

Работа блоков считывания, формирования признаков и управления осуществляется следующим образом.

При запуске генератора импульсов с помощью входа 8 первый и второй счетчики 4 и 5 сбрасываются в нулево состояние. Счетный вход счетчика 5 связан с выходом генератора 6 импуль

сов, а счетный вход счетчика 4 - с выходом переполнения счетчика 5. Выход переполнения счетчика 4 связан со входом остановки счета счетчика 5. Таки1 1 образом, первый счетчик является счетчиком вертикальной развертки, а второй - счетчиком горизонталь-50 только в том случае, если соответной развертки фотоприемной матрицы 1. Выход генератора импульсов подключен к входам синхронизации реверсивных счетчиков 9 импульсов, входы счета которых связаны с выходами постоянной 55 памяти 3, а входы обратного счета - с выходом элемента И 12. Сигнальный или управляющий выход матрш.ц фотоприемников 1 связан с пороговым элементом 7, а ее информационные выходы, образуемые выходами всех фотоэлементов, - с входами мультиплексора 2. Матрица 1 фотоприемников содержит фотоприемники 16 (фиг.2), причем каждый из них соотносится с одним или несколькими штрихами стилизованного изображения цифры в соответствии, например, со схемой, приведенной на фиг.2. Обозначения, например Г1, указывают на тип штриха (вертикальный - В, горизонтальный - Г и наклонный - Н) и его номер.

Информация о принадлежности каждого фотоприемника к штрихам стилизованного изображения хранится в постоянной памяти 3. Так, для фотоприемника, . находящегося во второй строке матрицы 1 на втором месте (заштрихован) в памяти 3 записан код

В1 В2 ВЗ В4 Г1 Г2 ГЗ HI Н2

0100100 00 Фотоприемник, обозначенный литерой А, подключен к сигнальному выходу матрицы уотоприемников.

Устройство работает следующим образом .

Перед началом работы в памяти 3 хранится информация о распределении фотоприемников матрицы 1 по штрихам стилизованного представления цифр, а дешифратор 13 настроен на преобразование совокупности выделенных штрихов какой-либо цифры в код цифры.

По сигналу начала работы, подаваемому на вход 8, счетчики 4 и 5 сбра- сывгдатся в нуль, запускается генератор 6 импульсов и с выходов счетчиков по мере работы последнего снимается последовательность адресов каждого из фотоприемников. Адрес, поступающий на вход постоянной памяти 3, вызывает считывание с выходов последней кода, единицами в котором обозначены штрихи, которые входят в поле данного фотоприемника, причем считывание указанного кода производится

ствующий фотоприемник выдает сигнал, который проходит через открытый в момент подачи его адреса мультиплексор 2 на разрешающий вход памяти 3.

Считанный таким образом код поступает на счетные входы обнуленных в исходном положении счетчиков 9, на которых по мере работы генератора 6

3

импульсов накапливается число денных фотоприемников, относя к соответстх ующим штрихам.

По окончании опроса всех фотопри- емников матрицы 1 на каждом счетчике 9 зафиксируется код числа возбужденных фотоприемников матрицы 1, находящихся в зоне щтриха стилизованного изображения. Если указанное число больще некоторого порога, то на выходе соответствующего порогового элемента ТО формируется единичный сигнал, который проходит через открытый элемент И 11. На выходе элементов И 11 сформируется таким образом код, единичные значения разрядов которого соответствуют вхождению соответствующего штриха в состав распознаваемого

символа.

Если указанный код соответствует одному из входных кодов дешифратора 13, то соответствующий выходной код цифры считывается на выходы 15 и через элемент ИЛИ-НЕ 14 запрещает дальнейшую работу по распознаванию цифры В противном случае на выходах 15 формируются сигналы нулевого уровня, которые преобразуются в сигнал единичного уровня на выходе элемента ИЛ ИЛИ-НЕ 14. Данный сигнал, пройдя через открытый сигналом переполнения счетчика 4 элемент И 12, поступает на входы обратного счета всех счетчиков 9 (соответствует увеличению порогов элементов 10), код которых уменьшается на единицу, и вновь производится опрос дешифратора 13.

сов, входы установки в нулевое состояние которых подключены к входу запуска генератора импульсов, выход переполнения и счетный вход второго счетчика импульсов подключены соответственно к входу остановки счета и выходу переполнения первого счетчика импульсов, счетный выход которого соединен с выходом генератора импульсов, мультиплексор, ииформйционные входы которого соединены с информационными выходами матрицы фотоприемников, а управляющие входы подключены к выходам первого и второго счетчиков импульсов, постоянная память, вход разрешения считывания которой соединен с выходом мультиплексора, а адресные входы соединены с выходами первого и второго счетчиков импульсов, реверсивные счетчики гмпульсов, счетные входы прямого счета которых подключены к выходам постоянной памяти, а входа синхронизации подключены к выходу ге- 2 нератора импульсов, группа пороговых элементов, входы которых соединены с выходами реверсивных счетчиков импульсов, а выходы пороговых элементов связаны с первыми входами трехвходовых элементов И, двухвходовой элемент И, один вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ и вторыми входами трехвходовых элементов И, другой вход подключен к выходу пеУказанный процесс адаптации порогов выделения штрихов стилизованного изображения будет продолжаться до

тех пор, пока не будет найдено иско- реполнения второго счетчика импуль- мое стилизованное представление рас- сов, а выход соединен с входами об- познаванием цифры.ратного счета реверсивных счетчиков

Устройство, таким образом, по ера- импульсов, пороговый элемент, вход внению с известным позволяет сущест- которого подключен к управляющему вы- венно повысить достоверность распоз- 50 хоДУ матрицы фотоприемников, а выход навания стилизованных цифр, особенно соединен с третьими входами трехвхо- в случае их ручного начертания. довых элементов И.

4

Формула и 3 о б р е т е н и я Устройство для распознавания цифр, содержал1ее матрицу фотоприемников, дешифратор, входы которого соединены с выходами трехвходовых элементов И, а выходы подключены к входам элемента ИЛИ-НЕ и являются выходами устройст-- ва, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в устройство введены генератор импульсов, первый и второй счетчики импуль

сов, входы установки в нулевое состояние которых подключены к входу запуска генератора импульсов, выход переполнения и счетный вход второго счетчика импульсов подключены соответственно к входу остановки счета и выходу переполнения первого счетчика импульсов, счетный выход которого соединен с выходом генератора импульсов, мультиплексор, ииформйционные входы которого соединены с информационными выходами матрицы фотоприемников, а управляющие входы подключены к выходам первого и второго счетчиков импульсов, постоянная память, вход разрешения считывания которой соединен с выходом мультиплексора, а адресные входы соединены с выходами первого и второго счетчиков импульсов, реверсивные счетчики гмпульсов, счетные входы прямого счета которых подключены к выходам постоянной памяти, а входа синхронизации подключены к выходу ге- нератора импульсов, группа пороговых элементов, входы которых соединены с выходами реверсивных счетчиков импульсов, а выходы пороговых элементов связаны с первыми входами трехвходовых элементов И, двухвходовой элемент И, один вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ и вторыми входами трехвходовых элементов И, другой вход подключен к выходу переполнения второго счетчика импуль- сов, а выход соединен с входами об- ратного счета реверсивных счетчиков

фаг. 7

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для ввода и распознавания печатных и рукописных цифр в системах сортировки почтовых отправлений. Целью изобретения является повышение точности устройства за счет адаптивного управления порогами восприятия отдельных штрихов изображения цифры. Устройство содержит матрицу фотоприемников, мультиплексор, постоянную память, первый и второй счетчики импульсов, генератор импульсов, пороговые элементы, реверсивные счетчики импульсов, дешифратор, элемент ШШ-НЕ. 2 ил. S to ;о оо оо to

О О/Э ОО о

Фиг. 2

Редактор В.Даико

Составитель А.Краснов

Техред И.Попович Корректор А.Тяско

Заказ 892/53Тираж 673Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4