Устройство для распознавания объектов Советский патент 1988 года по МПК G06K9/00 

сл

4 о ел

о

00

о

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического рас- познава)ия объектов.

Цель изобретения.- расширение области применения устройства за счет распознавания объектов по совокупности параметров.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для распознавания объектов; на фиг. 2 - схема блока управления.

Параметры распознаваемого объекта,

%/, ..., параметров S{Qi,

представленного вектором чт

некоторого

I

пространства

..., QK - 1 Де ,, являются случайными величинами и могут принимат1Ь значения в допустимом интервале А,/, /, N, , М. где ( - измерение пространства; / -- номер интервала по данному измерению. Прячем количество параметров, описывающих данный , до.:1жн() удов. 1етворять соотношению

i|c ,(Г)

где С минимальное ко;1ичество парамет- poii, обеснечиваюихих требуемую надежность распознавания об ьекта.

В связи с этим задача определения при- над.чежности объекта к определенному классу об ьектов сводится к поиску выполнения ус. ювня

eS illV ; А,

/eir ГТ: /6iv (2)

где jv v - множество номеров i интервалов с/,,, , , . М.

Выбор Ai/.(. , Л , , М определяет достоверность распознавания .

Ввиду значительной мощности К при peiiieiiiHi 11рактических задач требуется минимизировать время распознавания, в связи с чем конструктивной ЯЕ ляется логика определения г pинaдлeжнocти к классу путем последовательного сравнения параллельного набора параметров поискового образа , ..., с областями описания объектов по критерию первого выполнения условия (2).

В соответствии с соотношением (1) вводится допущение раснознавания объекта по усече1П1Ому числу параметров. При этом не присутствующие при анализе параметры не до, 1жны оказывать влияния на процесс гчкчюзпавания . В связи с этим ин- фор :а:и1Я об /-м параметре объекта может принимать следующий вид: 1.10... 10 - параметр об ьекта; 1.00 ... 00 - параметр исключен из анализа; 0.00... 00 -- отсутствие параметра.

Таким образом, единица в стари1ем разряде позволяет выделить параметры, опи- сываюшие данный объект, причем нулевое состояние в информационной части /-I o параметра воспринимается как факт исключения данного параметра из конту)а анализа.

Устройство содержит входные регистры 1., /V блоков 2 анализа пара.метров, схему 3 сравнения, первый элемент И 4, вторую схе5

5

.му 5 сравнения, первый б и второй 7 регистры, блок 8 памяти, блок 9 управления, регистр 10 номера класса, третью схему II сравнения, третий регистр 12, регистр 13 , признака класса, счетчик 14 адреса, /V логических блоков, содержащих элемент ИЛИ- НЕ 15, второй элемент И 16, первый элемент ИЛИ 17.

Блок 9 управления содержит первый элемент 18 задержки, триггер 19, третий эле- 0 .мент И 20, генератор 21 тактовых импульсов, второй 22, третий 23, четвертый 24 и пятый 25 элементы задержки, второй э; емент ИЛИ 26.

Устройство работает следуюп1им образом.

В начальный момент триггер 19 находится в нулевом состоянии, в блоке 8 памяти хранятся значения допустимых интервалов нараметров .(/,,, , .V, , .V всех объектов, а также заданные позиционным кодом признаки классов Р /(1, К, в котором каждая нозиция соответствует наличию либо 0 отсутствию (-ГО параметра. Состояние остальных элементов устройства значения не и.меет.

С приходом унравляюшего си|-пала I lo второму входу устройства на регистры блока входных регистров 1 записывается информация о параметрах распозпаваемого об ьекта Е виде вектора

q,

пришедшая но первому входу устройства, устанавливается счетчик 14 в нулевое состояние, и через элемент 18 задержки в единичное состояние устанавливается триггер 19.

Тактовый импульс генератора 21 проходит через элемент И 20, открытый высоким потенциалом прямого выхода триггера 19, и поступает на входы записи регистров 6 и 7 5 узлов анализа параметров 2, на первые и вторые информационные группы входов которых установлены параметры эталонного объекта из блока 8 памяти, а на регистр 13 признака класса - код призпака класса Р . соответствующий адрес пара.метров опреде- 0 ляется значением счетчика 14 адреса. Под действие.м этого тактового импульса, прошедшего через элемент 22 задержки, происходит сравнение параметров входного объекта с эталонным на схе.мах 3 и 5 сравнения блоков 2 анализа параметров. В случае попадания г -го параметра в допустимый предел Д(7// схемы сравнения 3 и 5 г -го блока 2 анализа параметров выдают сигналы сравнения на первый и второй входы элемента И 4, на третий вход которого подается высокий 0 потенциал со старшего разряда соответст- вуюшего регистра блока регистров 1. Сигнал результата сравнения /-го параметра с выхода элемента И 4 через соответствующий элемент ИЛИ 17 выдается на соответствующий вход третьего региетра 12. В случае 5 исключения /-го параметра из контура анализа, т. е. информация по /-му параметру им-еет указанный вид, на входе соответствующего элемента ИЛИ-НЕ 15 появляется уро0

5

вень логической единицы, который проходит через /-Й элемент И 1Q, открытый высоким потенциалом старшего разряда /-го входного регистра 1, и через ( -и элемент ИЛИ 17 поступает на соответствующий вход третьего регистра 12.

В случае отсутствия /-го параметра в старший разряд /-го входного регистра 1 записывается логический ноль, запрещающий прохождение сигналов через соответстт J I ,

вующии элемент И 16, а также запрещается сравнение в /-м блоке 2 анализа параметров. Запись результатов сравнепия в третий регистр 12 происходит тем же тактовы.м импульсом, задержанным эле.мептом 23 задержки. Этот же тактовый импульс, задержанный элементом 24 задержки, разрешает сравнение позиционного кода признака об 1)екта с эталонным значение.м кода приг.нака класса третьим блоком 1 1 сравнения, который в случае сравнения выдает сигнал положительного результата поиска во внешнее уст- ройство по первому выходу, под действием этого же сигнала происходят запись состояния счетчика 14 в регистр 10 номера класса, соответствующего номеру класса объектов, и выдача этого номера во внешнее устрой- ство по второму выходу, а также через элемент ИЛИ 26 установка триггера 19 в нулевое состояние, запрещающая прохождение тактовых импульсов через элемент И 20. Устройство ждет прихода новой информации

Если сравнение не произошло, сигнал положительного результата поиска не выдается, тактовый импульс, задержанный элементом 25 задержки, увеличивает содержимое счетчика 14 адреса на единицу, тем самым выбираются следующие эталонные параметры из блока 8 памяти. С приходом очередного тактового импульса с генератора 21 работа устройства повторяется. Если ни один из циклов сравнения не дает распознавание, по переполнению счетчика 14 адреса выдается сигнал отрицательного результата поиска во внешнее устройство по третьему выходу, этим же сигналом через элемент ИЛИ 26 происходит установка триггера 19 в нулевое состояние, запрещающее прохождение тактовых импульсов с генератора 21 через элемент 18 задержки. Устройство ждет прихода новой информации.

Формула изобретения

1. Устройств о для распознавания объектов, содержащее первый входной регистр, N блоков анализа параметров, где Л - число параметров сравнения, содержащих первую и вторую схемы сравнения, первый элемент И, первый и второй входы которого соединены с выходами первой и второй схем сравнения, и два регистра, выходы которых соединены с первыми информационными входами первой и второй схем сравнения, отличающееся тем, что, с целью расщирения

Г

- 5 0 5

О 5

0 5

0

5

области нрименения ycTpoiicTBa за счет распознавания об ьектов по coBOKyiuiocTn нара- метро, в него введены б.юк памяти, .Л 1 входны.х регистров, б. юк управ.чения, третьи схема сравнения, регпст) номера к.часса, третий регистр, регистр признака K.iacca, счетчик адреса и .V логических б.-юкон, со- держап1их элементы ИЛИ-НН, BTOfxiii y. ie- мент И и nepBhiii элемент ИЛИ, первый вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента И, первый вход которого соедипен с выходом элемента ИЛИ-И :, ды э.к мента ИЛИ-НЕ /-го .логического б.чока, где / 1, .V, соединены с перв1 1м выходом /-I-0 ВХОДНО1-0 регистра, второй libixo.i которого соединен с третьим входом первого э. 1емента И и вто|1ым входом irrojioix) э.че- мента И, второй вход первого э.чемснта ИЛИ соединен с выходом nepiioi o э.чемента И, информапи( входы входных fiei петров яв, 1яются пе;)В1)1м входом устройства, управляющие входы входных perHCT ioit яв.чяются BTOpiiiM 15ходом устройства, выход б. юка памяти соединен с информационными о- дами Hcpiioro и второго регист|1ов б.-к ;с)в ана. шза параметров, nejiBiiiii выход б.юка унрав, 1ения соединен с управ. тющими входами первого и второго решстров б. юков анализа параметров, второй выход б. юка управ, 1епия соединен с уп| )а1, 1яющими входами первой и второй схем сравнения б. юков анализа параметров, вторые информационные входы схем сравнения /-го б.чока ана, 1иза пара.метров соединены с первым выходом /-ГО входного регистра, информационные входы третьего регистра соединены с выходами первого элемента ИЛИ ,погических блоков, выходы третьего регистра соединены е первыми информационными входами третьей схемы сравнения, вторые информационные входы которой соединены с выходом регистра признака класса, информационный вход блока памяти соединен с выходом счетчика адреса, управляюпгий вход регистра признака класса соединен с первым выходом блока управления, управлящий вход третьего регистра соединен с третьим выходом блока управления, управляющий вход третьей схемы сравне11ия соединен с четвертым выходом блока управления, информационные входы регистра признака класса соединены с выходами блока памяти, информационные входы регистра номера класса соединены с выходами счетчика адреса, выход третьей схемы сравнения является первым выходом устройства,, выход регистра но.мера класса является вторым выходом устройства выход «Переполнение счетчика адреса является третьим выходом устройства, управляющий вход регистра номера класса соединен с выходом третьей схемы сравнения, первый и второй входы «Сброс блока управления соединены с выходом третьего блока сравнения и с выходом «Переполнение счетчика адреса, вход «Сброс счетчика адреса

соединен с вторым входом устройства, счетный вход счетчика адреса соединен с пятым выходом блока управления, вход «Пуск блока управления соединен с вторым входом устройства.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления содержит пять элементов задержки, триггер, третий элемент И, второй элемент ИЛИ и тактовый генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера, прямой вход триггера соединен с выходом пятого элемента задержки, вход которого соединен с входом «Пуск блока.

инверсный вход триггера соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый и второй входы которого являются первым и вторым входами «Сброс блока, выход третьего элемента И является вторым выходом блока, вход первого элемента задержки соединен с выходом третьего элемента И, а выход - с входом второго элемента задержки и является первым выходом блока, выход второго элемента задержки соединен с входом третьего элемента задержки и является третьим выходом блока, выход третьего элемента задержки соединен с входом четвертого элемента задержки и является четвертым выходом блока, выход четвертого элемента задержки является пятым выходом блока.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического распознавания об-ьектов. Цель изобретения - рас1иирение области при.менения за счет распознавания объектов по совокупности параметров. Цель изобретения достигается введением Л входных регистров 1, Л , io- гических элементов, содержащих элементы ИЛИ-НЕ 15 и 16 и ИЛИ 17, блока памяти 8, блока управ.чения 9, регистра номера K,iacca 10, третьей схемы сравнения I I, третьего регистра 12, регистра признака класса 13., счетчика адреса 14 и . логических блоков, содержащих элемент ИЛИ-НЕ 15, элемент И 16 и эле.мент ИЛИ 17, что позволяет осуществлять распознавание объектов по совокупности параметров. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.