Устройство для распознования видеосигналов Советский патент 1975 года по МПК G06K9/00 

1

j Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для распознавания характера объектов по виду излучаемых ими сигналов.

Известно устройство для распознавания видеосигналов, содержащее блок синхронизации, выход которого подключен к одному из входов коммутатора входных сигналов, другой вход которого, соединенный со входом блока синхронизации, подключен к одному из входов блока принятия решений, выход которого соединен через пороговую схему с индикатором, анализатор спектра, первый вход которого подключен через соответствующие контакты переключателя рода работ ко входу блока синхронизации и к выходу блока весов, второй вход - к управляющему входу ключа и через другие контакты упомянутого пере ключателя - к первому входу блока весов, второй вход которого соединен через блок обучения с одним из выходов анализатора спектра, другие выходы которого подключеI ны через сумматор к одному из входов

ключа, другой вход которого соединен с источником опорного напряжения.

Цель изобретения - повыщение достоверности распознавания видеосигналов.

Это достигается тем, что устройство содержит фильтр нижних частот, установленный между входом устройства и входом блока синхронизации, схему сравнения, нуль-орган, дополнительный коммутатор и усилитель с управляемым коэффициентом передачи, входы которого подключены соответственно к выходу ключа и выходу дополнительного коммутатора, а выход - к одному из входов схемы сравнения и дополнительному входу блока принятия решений, причем выход коммутатора входных сигналов соединен с другим входом схемы сравнения, выход которой подключен ко входу нуль-органа и одному из входов дотполнительного коммутатора, другие входы которого соединены с выходами нуль-органа, один из выходов которого подключен к управляющему входу ключа.

На чертеже изображена блок-схема устройства. Устройство состоит из фильтра 1 нижних частот, коммутатора 2 входных сигналов, блока синхронизации 3, схемы 4 сравнения, усилителя 5 с управляемым коэффициентом передачи, аналогового ключа 6 нуль-органа 7, дополнительного коммутатора 8, анализатора 9 спектра, блока 10 обучения, блока 11 весов, сумматора 12, блока 13 принятия решения, пороговой схемы 14, индикатора 15. Анализатор спектра состоит из N параллельных каналов, где N соответствует числу пар коэффициентов ряда Фурье, опи:сывающего соответствующий распознава/ сигнал.,. Каждый канал включает в себя два перемножителя 16, один из которых связан со ждущим генератором 17 косинуса, второй - со ждущим генератором 18 синуса. Выходы перемножителей соединены с инерционными звеньями 19 и входами сумматора 12. Вход фильтра 1 подключен ко входу устройства. Выход фильтра связан с комму татором 2 входных сигналов, блоком синхро низалши 3 и блоком 13 принятия решения. Дополнительно в режиме обучение выход фильтра 1 подключается через контакты 20 переключателя рода работ ко входам пере- мнолштеля 16 анализатора спектра 9. Выход коммутатора 2 входных сигналов связан со входом схемы 4 сравнения. Второй вход схемы 4 сравнения связан с выходом усилителя 5. Одновременно выход последнего присоединен к блоку 13 принятия решения. Один из входов усилителя 5 связан с ключом 6, другой - через коммутатор 8 с выходом схемы 4 сравнения. Последний дополнительно подключен ко входу нульоргана 7. Один из выходов нуль-органа пр соединен ко второму входу коммутатора 8, другой - к третьему входу коммутатора 8, управляющему входу ключа 6, а также ко входам генератора 17 косинуса и генератора 18 . Кроме того, в режиме распознавание нуль-орган- 7 подключает.ся через Контакты 21 переключателя рода работ к блоку 11 весов. В режиме распознавание выходы блока 11 весов присоединяются через контакты 22 переключателя рода работ к перемножителям 16. Вы ход сумматора 12 связан с одним из входов ключа б, другой вход которого подключен к источнтсу опорного напряжения (на чертеже не указан), Выход блока 13 принятия решения последовательно связан с пороговой -схемой 14 и индикатором 15. Исходный импульсный сигнал V{i) через фильтр 1 нижних частот поступает на входы коммутатора 2 входных сигналов, блока синхронизации 3, блока 13 принятия реше- 60 ния. В момент времени 11, - соответствующий достижению максимума сигнала, блок синхронизации выдает управляющий импульс на коммутатор 2. Начиная с этого момента времени сигнал с выхода фильтра 1 нижних частот в течение длительности управляющего импульса поступает на вход схемы 4 сравнения. На другой вход схемы 4 сравнения через усилитель 5 с управляемым коэффициентом передачи и ключ 6 поступает опорное напряжение. С помощью схемы 4 сравнения вырабатывается разностный сигнал (сигнал ошибки) между максимальным значением входного сигнала и опорным напряжением, через коммутатор 8 сигнал ошибки воздействует на усилитель 5, меняя его коэффициент передачи, что в свою очередь приводит к уменьшению сигнала ошибки. Компенсация сигнала ошибки осуществляется до тех пор, пока она не достигнет своего минимума. В момент достижения минимума сигнала ошибки срабатывает нуль-орган 7, который своим импульсом через коммутатор 8 разрывает цепь компенсации ошибки. Одновременно сигнал, соответствующий миниму -му ошибки, с выхода нуль-органа 7 через коммутатор 8 начинает поступать на вход усилителя 5. Таким образом, в усилителе устанавливается фиксированный коэффициент передачи, соответствующий минимуму сигнала ошибки между максимумом входного сигнала и опорным напряжением. Своим выходным импульсом нуль-орган 7 управляет ключом 6, подключающим ко входу усилителя 5 вместо опорного напряжения сигнал с сумматора 12. Дополнительно управляющим импульсом нуль-органа запускаются генератор косинуса 17 и генератор синуса 18. Сигналы с генераторов 17 и 18 поступают соответственно на перемножители 16. На вторые входы перемножителей в режиме обучение приходит сигнал с 1 нижних частот. Сигналы произведения с выхода перемно- I жителей поступают на соответствующие инерционные звенья 19, с помощью которых формируются случайные оценки соответствующей пары коэффициентов ряда Фурье, эписьтающего реальный распознаваемый сигнал. Средние значения оценок формируются с помощью блока 10 обучения и хранятся в блоке 11 весов. В режиме распознавание по команде с нуль-органа 7 полученные оценки коэффициентов считываются из блока 11 весов и подаются на входы перемножителей 16. -В этом режиме формирсжание сигнале произведения на перемножителей также осуществляется по команде с нуль-органа 7. Сформированные сигналы поступают на раздельные входы сумматора 12, с помоышю котсрого осуществляется формирование сигнала виде рада, Фурье. С помощью его описываются видеосигналы, которые существуют на входе устройства распознавания. Сигнал с выхода сумматора 12 через ключ 6 поступает на вход усилителя 5. В соответствии /с коэффициентом передачи усилителя, полу(ченного после минимизации сигнала ошйбки, осуществляется нормировка сигнала сум мат.сфа по амплитуде. Пронс мированный сигнал с выхода усилителя 5 поступает на вход блока 13 принятия решения. На пру- ,гой вход схемы приходит реальный сигнал. С помощью схемы принятия рещения осуществляется сравнение обоих сигналов по опредетенному алгцритму решения. Результат сравнивается с порогом, устанйвленным в пороговой схеме 14, и индицируется в индикaтqpe 15. Предмет изобретения , . Устройство для распознавания видеосигнале, содержащее блок синхронизации, выход которого подключен к. одаому из входсш ксшмутатора входных сигналов, другой вход которого, соединенный со входом блока синхронизации, подключен к одному из входов блока принятия решений, выход которого соединен через пороговую схему с индикатором, анализатор спектра, первый I вход которого подключен через соответствующие контакты переключателя рода работ ко входу блока синхронизации и к выходу блока весов, второй вход - к управляющему входу ключа и через,другие контакты упомянутого переключателя - к пертвому входу блока весов, второй вход котараго соединен через лок обучения с одним из выходов анализатора спектра, другие выходы которого подкгаочены через сумма1 ор к одному из входов ключа, другой вход которого соединен g источником опорного напряжения, отличающее1с я тем, что, с целью псжышения досто- j верности распознавания видеосигнале, оно содержит фильтр нижних частот, установленный между входом устройства и входом €лсжа синхронизации, схему сравнения, нульорган, дополнительный коммутатор и усилитель с управляемым коэффициентом передачи, входы KOTqJoro подключены соответственно к выходу ключа и выходу дополнительного коммутатора, а выход - к одному из входе схемы сравнения и дополнительному входу блока принятия решений, причем выход коммутатора входных сигнале соединен с другим входом схемы сравнения, выход которой подключен ко входу нуль-органа и одному из входе дополнительнсго коммутатора, другие входы котоpcff-o соединены с выходами нуль-ергана, один из выходеж кезтс эого подключен к управляющему входу ключа.