Устройство для распознавания образов Советский патент 1979 года по МПК G06K9/00 

Изобретение относится к распознаванию образов. Известны устройства, содержащие регистр изображений, выходы которого через схемы совпадения подключены ко входам сумматора по модулю два, блок отбора максимальных ве сов, входы .которого соединены с выходами накапливающего сумматора и сумматора по модулю два, а выходы - со входами регистра преобразователя, выходы которого подключены ко входам накапливающего сумматора. Однако известное устройство имеет большую длительность процесса обучения, пропорци ональную 2, где п - число двоичных компонент вектора изображешя. Цель изобретения - сократить длительность обучения. Это достигается тем, что в устройство введены генератор случайных чисел и регистр номера весового коэффициента, входы которого соединены с выходами генератора случайных чисел и выходалш блока отбора максимальных весовых коэффйвдентов, а выходы - со входами схем совпадения и входами блока отбора максимальных весовых коэффициентов. На чертеже представлена функциональная схема устройства. Устройство содержит регистр 1 изображений, регистр 2 .номера весового коэффициента, схемы 3 совпадения, сумматор 4 по модулю два, регистр-преобразователь 5, накапливающий сумматор б, блок 7 отбора максимальных весовых коэффициентов и генератор 8 случайных чисел. Выходы одноименных ячеек регистра 1 изображений и регистра 2 номера веса подключены ко входам схем 3 совпадения; выходы схем совпадения соединены со входами сумматора 4 по модулю два,.выход которого соединен со знаковым разрядом регистра-преобразователя 5. Выходы регистра 5 подключены ко входам накапливающего сумматора 6, а выходы сумматора 6 и регистра 2 соединены со входами блока 7 отбора максимальных весовых коэффициентов. Выходы блока 7 подключены ко входам регистров 2 и 5, кроме того, выход генератора 8 случайных чисел соед1П ен со входом регистра 2. Устройство работает следующим образом. Генератор 8 случайных чисел вырабатьшает случ;1Йпое число, которое в качестве номера или набора коэффициентов С ц случайно выбранного веса . фиксируется в регистре 2. Далее происходит вшиспение этого случайно выбранного весового коэффивдента. При этом в регистр 1 поступает очередное изрбраженис х хп Xj, а в регистр-преобразователь 5 указание учителя или функция принадлежности f. (х), С помощью схем 3 совпадения и сумматора 4 по модулю два формируется сумма ®V.,e -i®--®4e используемая в penficTpe-преобразователе 5 для образования произведения (-1)е f (х), передаваемого в накапливающий сумматор б. Далее поступает новое изображение и з сазание о его принадлежности. Процесс постзшления изображений и накопления в сумматоре 6 суммы Ilf(x) (-1)происходйт по мере предъявле шя обучающей выборки. При этом в сумматоре 6 формируется величина, пропорциональ ная весу сул величина далее передается в блок отбора максимальных весов, где сравнивается по модулю с ранее вычисленными величинами, пропорциональными ранее отобранным случайным образом весам. Минимальный йес отбрасывается. В блоке 7 одновременно с весом хранится также и его номер ChjB ,. . . Ci . После вычисления и фиксации очередного веса генератор 8 случайных чисел выра ятьдаает новое случайное число, фиксируе мое в регистре 2. Процессы повторяются, причем объемы обучающих выборок при вычисле.нии казвдого веса должны быть одинаковыми. Процесс обучения заканчивается после того,как вьпп1слено заранее заданное множество случайно выбираемых весов и ограниченное количество максимальных по модулю, весов из этого множества будет зафиксировано в блоке 7 отбора максимальных весов. В режиме собственно распознавания устройство для распознавания работает следующим образом. Изображение, подлежащее распознаванию, поступает в регистр 1 Изображений. Из блока 7 отбора максимальных весовых коэффициентов в регистры 5 и 2 поступают по очереди все зафиксированные в процессе обучения весовые коэффициенты и их номера, т.е. наборы коэффициентов Ci,e .При этом в регистре 5 образуются произведения о, (-i) , передаваемые в сумматор 6, образующий сумму X.) Знак этой суммы и есть результат распознавания. Формула изобретения Устройство для распознавания образов,содержащее регистр изображений, выходы которого через схемы совпадения подключены ко входам сумматора по модулю-два, блок отбора максимальных весовых коэффициентов, входы которого соедииены с выходами накапливающего сумматора, а ВЬЕКОДЫ - со входами реп1стра-1феобразователя, выходы которого подключены ко входам накапливающего сумматора, отличающееся тем, что, с целью сокращения длительности обучения, в устройство введены генератор случайных чисел и регистр номера весового коэффициента, входы которого соединены с выходами генератора случайных чисел и выходами блока отбоки ра максимальных весовыхкоэффициентов, а выходы - со входами схем совпадения и jвxoдaми блока отбора максимальных весовых коэффициентов.