Устройство для выделения признаков при распознавании образов Советский патент 1990 года по МПК G06K9/00 G06K9/46 

Изобретение относится : автоматн-. ке и вычислительной технике и может быть использовано для выделения признаков при распознавании образов.

Цель изобретения - упрощение устройства,

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство (фиг.1) содержит триггер. 1, генератор 2 сигналов возбуждения, индуктивный датчик 3, первый усилитель 4, детектор 5, интегратор 6, первый 7 и второй 8 пиковые детекторы, второй усилитель 9, триггер Шмитта 10, первый формирователь 11 импульсов, первый 12 и второй 13 счет- чикй импульсов, генератор 14 импульт сов, второй формирователь 15 импульсов, первый элемент 16 задержки, элемент ИЛИ 7, сумматор 18, анал ого-цифт

ровой преобразователь 19, регистр 20,, блок 21 памяти, второй элемент 22 задержки, третий формирователь 23 импульсов, третий элемент 24 задержки, третий усилитель 25, пороговый эле- 1 мент 26. На фиг.1 показан также объект 27 контроля.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу Пуск триггер 1 устанавливается в состояние 1 и подает разрешающий сигнал со своего единичного выхода на управляющий вход генератора- 2 сигналов возбуждения, сигналы с выхода которого поступают на перемагничивающую обмотку датчика 3. Последний взаимодействует своим полем с объектом 27 контроля. Генератор 2 представляет генератор намагничивающего тока заданной формы (напри--.. мер, пилообразной формы с одинаковым временем нарастания и спада).

(Л

с:

Импульсы электродвижущей силы от скачков Баркгаузена, наведенные в измерительной обмотке датчика 3, усиливаются усилителем 4, обеспечиваю шим усиление в широком динамическом диапазоне. Верхняя частота усилителя Л регулируется и лежит в пределах 30-100 кГц. Сигнал с выхода усилителя 4 детектируется амплитудным детек- тором 5, работающим в линейном режиме выполненным по двухполупериодной схеме. Выпрямленный сигнал с выхода детектора 5 поступает на вход интеграт тора б, : с выхода которого сигнал (фиг.2а) поступает на входы сумматора 18, порогового элемента 26 и второго пикового детектора 8.. Если ве- (личина сигнала, поступающего на вход порогового элемента 26, больше вели- чины заранее заданного напряжения сГ, то на выходе усилителя 25, представляющего усилитель ограничитель, формируется разрешающий сигнал, поступающий на вход второго элемента 22 задержки и управляющий вход генератора 14 импульсов. При этом импульсы, высокой частоты генератора 14 поступают на управляющий вход пикового детектора 8. Напряжение с пикового детектора 8 поступает через второй усилитель 9 на вхйд триггера Шмит- та 10.,

В момент времени t, соответствующий экстремуму сигнала, диод пикового

детектора 8 (не показан) закрывается, запрещая прохождение высокочастотного напряжения. В момент времени от t до t p входной сигнал монотонно уменьшается, при этом происходит пе- риодическнй сброс пикового детектора 8, На выходе триггера Шмитта 10 формируется сигнал, запускающий первый формирователь 11 импульсов„ Импульсы с выхода формирователя 11 им- пульсов поступают на управляющий вход счетчика 12 импульсов и вход сброса пикового детектора 8. Счетчики 12 и 13 импульсов считают импульсы генератора 14 соответственно временные- интервалы t№-tF и ts- t F (фиг.26,в) Одновременно сигнал с выхода интегратора 6 поступает на первый вход сумматора 18, на второй вход которого поступает сигнал с выхода пер- , вого пикового детектора 70 Первона-. чально содержимое пикового детектора 7 равно нулю. По сигналу, поступающему на его управляющий вход, сиг5 0 5 0

5

Q Q

нал с выхода сумматора 18 запоминается в пиковом детекторе 7. Формирователь 15 импульсов формирует импульсы по отрицательному фронту сигнала на его входе. С каждым импульсом, приходящим на управляющий вход пикового детектора 7, содержимое пикового детектора увеличивается на величину сигнала на выходе интегратора 6, С выхода детектора 7 сигнал поступает на информационный вход аналого-цифрового преобразователя 19 и преобразуется в- эквивалентный вход.По окончании преобразования на служебном выходе преобразователя Формируется импульс, поступающий на управляющий вход регистра 20. Значение выходного кода регистра 20 является адресом запоминающего устройства 21. Запись данных с выхоt

да счетчика 13 в запоминающее устройство 21 осуществляется импульсом с выхода преобразователя 19 через элемент 24, задержки

При уменьшении величины сигнала интегратора 6 .до величины на выходе порогового элемента 26 и усилителя 25 разрешающий сигнал отсутствует, В этом случае нет импульсов на . выходе генератора 14. Счет импульсов счетчиками 12 и 13 импульсов прекращено Одновременно по отрицательному фронту импульса на выходе усилителя 25 на выходе формирователя 23 формируется импульс (фиг„2д), поступающий на второй управляющий вход регистра 20, при этом его содержимое сдвигается на один разряд в сторону младших разрядов , т0е0 осуществляется деление содержимого регистра на два. . По -окончании последнего импульса генератора 14 в регистре 20 находится величина, равная сумме значений амплитуд интегрированного сигнала в дискретные моменты времени, а после сдвига в регистре 20 - величина, равная половине суммы значений амплитуд сигнала интегратора 6, соответствующих временному интервалу tff- t (фиг,2г). На выходе запоминающего устройства формируется эквивалентный цифровой коде Установка триггера 1, пиковых детекторов 7 и 8, рчетчиков 12 и 13 и регистра 20 в исходное состояние осуществляется сигналом Сброс. Формула изобретения

Устройство для выделения признаков при распознавании образов, содержащее триггер, установочный вход которого является входом Пуск устройства, первый и второй счетчики, генератор сигналов возбуждения, управляющий вход которого соединен с выходом триггера, а выход - с последовательно соединенными индуктивным датчиком, первым усилителем и детектором, генератор импульсов, первый элемент задержки, элемент ИЛИ, первый вход которого является входом Сброс устройства, аналого-цифровой преобразователь, пороговый элемент, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит интегратор, первый и второй пиковые детекторы, последовательно соединенные второй усилитель, триггер Шмитта и первый формирователь импульсов, третий усилитель, регистр, блок памяти, второй и третий формирователи импульсов, сумматор, второй и третий элементы задержки, выход второго элемента задержки соеди- нен с входом третьего формирователя импульсов, выход которого соединен с первым управляющим входом регистра, информационный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преоб- разователя, информационный вход второго пикового детектора соединен с выходом интегратора, вход которого соединен с выходом детектора, второй выход аналого-цифрового преобразователя соединен с вторым управляющим входом регистра и с входом третьего элемента задержки, выход которого соединен с управляющим входом блока памяти, адресный вход которого соединен с выходом регистра, а вход данных сое

с 0 5 0 л

5

динен с выходом второго счетчика, вхо ды Сброс первого и второго счетчиков, регистра, триггера и первого пикового детектора соединены с входом Сброс устройства, выход третьего усилителя соединен с входом второго элемента задержки и с входом ге- нератора импульсов, вход третьего усилителя соединен с выходом порогового элемента, выход интегратора соединен с входом порогового элемента и с первым входом сумматора, выход первого пикового детектора соединен с информационным входом аналого-цифрового . преобразователя и с вторым входом сумматора, выход которого соединение , информационным входом первого пикового детектора, выход генератора импульсов соединен с входом второго формирователя импульсов, со счетным входом второго счетчика и с первым управляющим входом второго пикового детектора, выход первого формирователя импульсов соединен со счетным входом первого счетчика и с вторым входом элемента ИЛИ, выходы первого и второго счетчиков и блока памяти являются первым, вторым и третьим выходами устройства, выход элемента ИЛИ соединен с вторым уп- . рав.ляющим входом пикового детектора, выход второго формирователя импульсов соединен с управляющим входом первого пикового детектора и с входом первого элемента задержки, выход которого соединен с управляющим входом аналого-цифрового преобразователя, выход второго пикового детектора соединен с входом второго усилителя.

Фиг

п-

Изобретение относится к автоматике и кибернетики и может быть использовано в системах распознавания изображения. Цель изобретения - упрощение устройства - достигается введением интегратора, двух пиковых детекторов, двух усилителей, триггера Шмитта, трех формирователей импульсов, регистра, блока памяти, сумматора, двух элементов задержки, что позволяет выделять признаки по временному интервалу от экстремума интегрированного сигнала, соответствующего середине импульса. 2 ил.

futK