УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙИНФОРМАЦИИ Советский патент 1974 года по МПК G06K11/08 

1

Изобретение относится к области автоматического восприятия и раапознавания письменных знаков. Его можно также использовать в считывающих устройствах автоматического ввода прафижов в электронные вычислительные машины.

Извеспны устройства для считывания графической информации, -содержащие миогоканалыный оптико-электрический преобразователь светового потока, вьтолнеиный в виде линейки фотоэлементов с усилителями, блоки временной и пространсгвенной фиксации, блоки квантования.

Однако такие устройства отличаются сравнительно низкой помехоустойчивостью.

Повышение помехоустойчивости и точности считывания путем полосовой фильтрации оптических помех, находящихся на считываемом документе, обеспечивается тем, что в устройстве каждый канал оптико-электрического преобразователя содержит временной и пространственный фильтры, соединенные с соответствующим блоком квантования, блок переключения, одни входы которого подключены к блокам временной и пространственной фиксации, другие - к временному и пространственному фильтрам, а выход соединен со схемой совпадения, другой вход которой подключен к блоку квантования, 1причем выход схемы совпадения подключен к выходу устройства.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок временной фиксации максимальной амплитуды 1, блок пространственной фиксации максимальной амплитуды 2, одномерный высокочастотный временной фильтр 3, одномерный высокочастотный пространственный фильтр 4, квантующее устройство 5, блок переключения 6 и схему совпадения 7.

Блок временной фиксации максимальной амплитуды 1, подключенный к /-му отрицательному выходу оптико-электрического преобразователя, фиксирует момент перехода через нуль дифференцированного во времени сигнала, т. е. он фиксирует по направлению движения считываемого документа момент максимального значения предварительно отфильтрованного видеосигнала преобразователя.

Блок пространственной фиксации максимальной амплитуды 2, подключенный к г-му

положительному и к )-uy и (i-1)-му отрицательным выходам оптико-электрического преобразователя, фиксирует момент перехода через нуль дифференцированного в пространстве сигнала, т. е. он фиксирует по направлению продольной оси линейки фотоэлементов

момент максимального значения предварительно отфильтрованного видеосигнала преобразователя.

Одномерный высокочастотиБЩ в|ременной фильтр 3, состоящий из двух иоследовательно соединенных дифференцирующих цепей, подключен к t-му положительному выходу оптико-электрического преобразователя. 0« реализует операцию двукратпого дифференцирования видеосигнала лреобразователя.

Сигнал «а выходе временного фильтра соответспвует считываемой информации с подавленной по направлению движения считываемого документа низкочастотной частью гаространствениого спектра.

Одномерный высокочастотный пространственный фильтр 4, состоящий из трех весовых резисторов, подключен -в i-му отрицательному и к (/+1)-му и (i-1)-му положительным выходам преобразователя. Он реализует оператор второй разности, .приблизительно равный опературу двукратного дифференцирования. Сигнал на выходе пространствениого фильтра соответствует считываемой информации с подавленной по направлению продольной оси линейки фотоэлементов низкочастотной частью пространственного спектра.

Квантующее устройство б представляет собой пороговый элемент.

Блок переключения 6 подключает свой выход к блокам временной 1 или пространственной 2 фиксации максимальной амплитуды в зависимости от соотношения сигналов «а выходе временного 3 к пространственного 4 фильтров.

Устройство работает следующим образом. В каждом канале оптико-электрического преобразо1вателя низкочастотным двухмерным фильтром (считывающей аппертурой) осуществляют предварительное сглаживание световых сигналов и тем самым подавление высокочастотных аптичеоких помех (микроструктура и зернистость, мелкие детали и загрязнения и т. д.). После лреобразования световых сигналов в электрические сигналы середины контурных линий выделяют по максимальному значению видеосигналов одновременно в двух перпендикулярных направлениях, одно из которых совпадает с направлением движения считываемого документа, второе - перпендикулярное, сов падающее с продольной осью линейки фотоэлементов. Это осуществляют блоки временной 1 и пространственной 2 фиксации максимальной амплитуды, которые фиксируют момент перехода

через нуль дифференцированного (во времени и в пространстве) сигнала.

Одномерный высокочастотный временной 3 и пространственный 4 фильтры подавляют 5 низкочастотные оптические помехи (крупные пятна и загрязнения, неоднородность различных типов носителей информации, отрал ательная способность кото1рых изменяется плавно и достаточно медленно). Фильтры

0 осуществляют операцию двукратного дифференцирования и экстремальные значения сигналов на их выходах, совпадающие с серединой линии, пропорциональны скоростям изменения дифференцированных сигналов в соответствующих фи-ксаторах максимальной амплитуды. Таким образом, блок переключения 6, управляемый сигналами одномерных высокочастотных фильтров 3 и 4, свой выход подключает к тому фиксатору, в котором дифференцированный сигнал изменяется с наибольшей скоростью. Это позволяет повысить точность выделения сигналов середины линий.

Результирующий сигнал середины линии в каждом канале преобразователя выделяют

5 только при наличии квантованного сигнала контурной линии, получаемого после осуществленной полосовой фильтрации олтических помех считываемого документа. Это повышает устойчивость устройства к оптическим помехам, находящимся на считываемом документе.

Предмет изобретения

Устройство для считывания графической информации, содержащее многоканальный онтико-электрический преобразователь, выполненный в виде линейки фотоэлементов с

усилителями, блоки временной и пространственной фиксации, блоки квантования, о т л ич.ающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и точности считывания, в нем каждый канал оптико-электрического

преобразователя содержит временной и пространственный фильтры, соединенные с соответствующим блоком квантования, блок переключения, одни входы которого подключены к блокам временной и пространственной

фиксации, другие - к «ременному и пространственному фильтрам, а выход соединен со схемой совпадения, другой вход которой подключен к блоку К1ва1нтования, причем выход схемы совпадения подключен к выходу

устройства.