Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть применено, в частности, в электронных вычислительных машинах для цветных графических изображений.
Известно устройство для распознавания цвета объекта, содержащее фотодатчики, согласующие каскады, модуляторы, сумматор, генератор опорных импульсов и блоки выделения цветовых компонент излучения объекта, например яркости, цветового тона и чистоты цвета.
Недостатком этого устройства является его сложность, так как в нем имеется три канала обработки информации соответственно трем параметрам цвета. Кроме того, устройство ограничивает применение статических методов обработки сигналов.
Предлагаемое устройство отличается тем, что вход каждого согласующего каскада, выполненного с отличающимися от других каскадов амплитудно-частотными и фазовыми характеристиками, связан с фотодатчиком через модулятор, а выход через общий для всех каскадов сумматор связан с блоками выделения цветовых компонент как статистических характеристик, например, с блоками измерения математического ожидания, среднеквадратического отклонения и интервала корреляции. Последний блок так же, как и каладый из модуляторов, соединен с генератором опорных импульсов, в качестве которого применен датчик случайных сигналов.
Описываемое устройство проще по конструкции, так как три канала обработки информации заменены одним, и надежнее в работе благодаря наличию блоков стат истической обработки сигналов, позволяющих оптимально выделить информацию о цвете.
На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства, содержащая фотодатчики 1, модуляторы 2, согласующие каскады 3, сумматор 4, блок 5 измерения среднего значения сигнала (математического ожидания),
блок 6 измерения переменной составляющей сигнала (среднего квадратического отклонения), блок 7 измерения времени задержки (фазы). Входные сигналы от трех фотодатчиков (рецепторов) /, характеризующие цвет объекта, через модуляторы 2, питаемые сигналом опорного генератора 8, и согласующие каскады 3 поступают на сумматор 4. Результирующий сигнал с выхода сумматора подается в анализирующее устройство, где в блоке 5 измеряется среднее значение сигнала - его математическое ожидание, в блоке 6 - среднее квадратическое отклонение амплитуды сигнала, в блоке 7 - время его задержки (фазы) Сигналы от фотодатчиков 1, несущие информацию о колориметрических характеристиках цвета, выражаются величинами постоянного напряжения 6, f/g, U. На выходе модуляторов образуются сигналы 2а . Зз i Зс , содержащие постоянную составляющую и переменную составляющую амплитуды сигнала на частоте гармонических (детерминированных) колебаний опорного генератора 8. Эти сигналы поступают на согласующие каскады 3, имеющие различные комплексные характеристики. В результате на выходе согласующих каскадов образуются оигналы , бзз. Зс с измененными значениями постоянных и переменных составляющих сигналов и различными сдвигами фаз переменной составляющей. При суммировании этих . сигналов сумматором 4 образуется результирующий сигнал f/c , постоянная составляющая которого (среднее значение) пропорциональна яркости цвета объекта, а переменная составляющая зависит от соотношения амплитуд и фаз переменных составляющих сигналов f/За З, . В амплитуде переменной составляющей содержится информация о чистоте тона, а в фазе - о цветовом тоне объекта. Сигнал IJ, с выхода сумматора поступает в анализирующее устройство, которое состоит из измерителя . постоянного напряжения, измерителя переменного напряжения и измерителя фазы. В качестве опорного генератора может быть применен источник случайных (шумовых) сигналов. В этом случае при поступлении на модуляторы входных сигналов и сигнала от опорногоГенератора U,(t), являющегося стационарной случайной функцией -Р.,.™ . времени с математическим ол иданнем т, средним квадратическим отклонением сто, нормированным коэффициентом корреляции Го(т) и спектральной плотностью воздействия Ио(со), сигналы на выходе модуляторов характеризуются математическим ол иданием Ш; (t a, b, с, средним KB ад рати чески м отклонением а и нормированны.м коэффициентом корреляции Г; (t). При комплексной частотной характеристике согласующих каскадов k (/со) Д (со) есигналы на входе сумматора (t) имеют значения математического ожидания /п,; - ki (0)m;; среднего квадратического отклонения а, 211 (/со) j Уд (tu) dw /2 о мированной корреляционной функции гj (г) R,i W / «зг 2 f I ki (/CD) V, (со) cos ш т / с,,. Результирующий сигнал U(t) на выходе сумматора характеризуется тремя параметрами: математическим ожиданием /Пс , ; средним квадратическим отклонением с Ра| + 2ЕЕг/,(т)а,;Сз,А, 1 + . де Г;,;, (т)-нормированная взаимно корреляционная функция; временем задержки (временем корреляции) результирующего сигнала cWrf. где с (т) -корреляционная функция результирующего сигнала. При выбранных (известных) значениях параметров сигнала задающего генератора, характеристиках модулятора и согласующих каскадов параметры результирующего сигнала Шс, 3 и являются функциями математического ожидания входных сигналов т. ТаК1ИМ образом, три однопараметрических входных сигнала (У/ преобразуются в один трехпараметрический сигнал f/c (/), который по одному каналу передается в анализирующее устройство. Измерение параметров /«с, Ос с в блоках 5, 6, 7 выполняется с помощью измерителя математического ожидания (постоянной составляющей сигнала), измерителя сред« « квадратического отклонения (переменной составляющей сигнала) и измерителя времени корреляция. При распознавании цветовых образов с помощью предложенного устройства могут использоваться также переходные характеристики суммарного сигнала, например длительлость переходного процесса Гс в.место среднего квадратического отклонения сгс В этом „„ случае опорный генератор 5 генерирует импульсы длительности Го, а блок 6 производит измерение величины ГсПредмет изобретения Устройство для распознавания цвета объекта, содержащее фотодатчики, согласующие каскадь;, модуляторы, сумматор, генератор Опорных импульсов и блок1И выделения цветовых компонент излучения объекта, например яркости, цветового тона и чистоты цвета, огличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения надежности его работы, вход каждого согласующего каскада, выполненного с отличающимися от других каскадов амплитудно-частотными и фазовыми характеристиками, связан с фотодатчиком через модулятор, а выход через общий для всех каскадов сумматор связан с блоками выделения цветовых компонент как стат1истическ1их характеристик, например, с блоками измерения математического ожидания, среднеквадратического отклонения и интервала корреляции, причем последний блок, так же, как и каждый из модуляторов, соединен с генератором опорных импульсов, в качестве которого применен датчик случайных сигналов.
