Устройство для распознавания аномальных областей в изображении Советский патент 1988 года по МПК G06K9/62 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в част- ности к устройствам для распознавания изображений, и может быть использовано для обнаружения различного рода аномальных областей на статистически однородных изображениях.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит блок 1 сканирования, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 2, первый 3 и второй 4 блоки памяти, третий элемент И 5, формирователь 6 опорных сигналов, сум матор 7, первый 8 и второй 9 пороговые элементы, первьй элемент И 10, блок Г индикации, генератор 12 импульсов, генератор 13 случайньос чисел, третий 14 и четвертьй 15 блоки памяти, второй элемент И 16, счетчик 17, триггер 18.

Устройство работает следующим образом.

Исходное статистически однородное изображение, на котором необходимо обнаружить аномальные области,подвергается фотоэлектронному преобразованию в блоке 1 сканирования. Формируемый при этом аналоговый сигнал подвергается аналого-цифровому преобра.зова- нню в АЦП 2 и поступает в,блок 3 памяти и через элемент И 5 в блок 4 памяти, Причем в блоке 3 фиксируются отсчеты яркости, соответствующие всему исходному изображению. На второй вход элемента И 5 поступают сигналы с генератора 13 случайных чисел, синхронизируемые импульсами с генератора 12 импульсов. Запись отсчетов яркости в блок 4 производится в момент поступления сигнала с генератора 13. Таким образом, в блоке 4 к моменту окончания сканирования изображения оказывается записанной опорная выборка значений отсчетов яркостей изобр.ажения, с которой в дальнейшем в процессе распознавания сравниваются выборки отсчетов яркостей анализируемых фрагментов. Одновременно по концу сканирования исходного изображения появляется сигнал на выходе счетчика 17, коэффициент пересчета которого равен числу элементов сканирования. Этот сигнал устанавливает триггер 18 в единичное состояние разрешая прохождение импульсов с генератора 12 на

5

третий блок 14 памяти. В третьем блоке 14 памяти хранятся номера фрагментов исходного изображения, подвергаемых распознаванию, в четвертом блоке 15 памяти - адреса отсчетов яркостей каждого из указанных фрагментов.

По сигналу генератора 12 импульO сов, поступающему через элемент И 16 на блок 14 памяти, на выходе блока 14 памяти формируется сигнал, соответствующий номеру фрагмента, подвергающегося распознаванию на данном шаге. Указанный сигнал подается на вход четвертого блока 15 памяти, с выхода которого на вход первого блока 3 памяти вьщаются адреса отсчетов яркостей анализируемого фрагмента. .образом на выходе блока 3 формируется выборка отсчетов яркостей подвергаемого распознаванию фрагмента.Эта выборка поступает на первый вход формирователя 6 опорных сигналов. Одновременно на второй -блок 4 памяти поступают сигналы с выхода элемента И 16, выдавая на второй вход формирователя 6 опорных сигналов хранящуюся в блоке 4 опорную выборку отсчетов яркосте,;,. Формирователь 6 опорных сигналов формирует последовательность цифровых отсчетов, значения которых соответствуют рангу элементов анализируемой выборки в.вариационном ряду, составленном, из совокупности отсчетов опорной и анализируемой -выборок, например вьтолняет операцию ранжирования согласно вьфажению

0

5

0

5

«.S I О, при X

1, при X

R

(1)

где Хд - R-й член анализируемой вы-.

борки Xj

У5 - S-й член опорной выборки У. Сформированная таким образом ранговая последовательность суммируется в сумматоре 7, т.е. формируется статистика U вида

.tl;.-

После чего значение сумгФ вьщается на входы пороговых элементов 8 и 9, имеющих разные пороги срабатывания, интервал между которыми определяет область, при попадании в которую значения выходной сумматора 7 принимается решение об отсутствии ано31

мальной области на анализируемом фра

менте изображения. Если же значение суммы не попадает в указаннзто област принимается решение об обнаружении аномального участка. Состояние пороговых элементов 8 и 9 дешифрируется элементом И 10, выходной сигнал которого обеспечивает отображения результатов распознавания в блоке 11 индикации. I Флрмула изобретения

Устройство для распознавания аномальных областей в изображении, содержащее блок сканирования, аналого цифровой преобразователь, информационый вход которого соединен с выходом блока сканирования, первый блок па- :мйти, информационный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, генератор импульсов генератор случайных чисел, второй, третий и четвертый блоки памяти, сум

ответственно

с выходами первого и второго пороговых элементов, блок индикации, информационный вход которого подключен к выходу первого элемента И, выход третьего блока памяти подключен к входу четвертого ка памяти и управляющему входу бло ка индикации, отличающее10

быстродействия, оно содержит второй и третий элементы И, счетчик и триггер, причем выход генератора импульсов соединен с управляющими входами

блока сканирования и аналого-цифрового преобразователя, первым входом второго элемента И и информационным входом счетчика, выход счетчика подключен к установочному входу триггера,

выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к управляющим входам второго и третьего блоков памяти, выход четвертого блока памяти соеди

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для распознавания изображений, и может быть использовано для обнаружения различного рода аномальных областей, на статистически однородных изображениях. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Изобретение реализует формирование исходного изображения и ранговую процедуру распознавания, при этом на исходном изображении выделяются аномальные области, . а затем аномальные области обнаружи- g ваются на общем ранге. 1 ил.

матор, первый и второй пороговые эле- 25 ней с адресным входом первого блока

менты,формирователь опорных сигналов, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам первого и второго блоков памяти, а выход соединен с р входом сумматора, выход которого подключен к. входам первого и второго пороговых элементов, первый элемент И, первый и , второй входы которого соединены сопамяти вход генератора случайных чисел подключен к выходу генератора импульсов, а выход генератора случайных чисел соединен с первыг входом 30 третьего элемента И,второй вход которого подключен к выходу аналого-цифрового преобразователя, а выход сое- .динен с информационньи входом второ- . го блока памяти.