Способ распознавания символов Советский патент 1981 года по МПК G06K9/58 

1

Изобретение относится к автоматическому распознаванию зрительных образов, а именно к способам распознавания машинописных и рукописных знаков - букв, цифр, математических сим волов и др.

Известен способ распознавания символов, основанный на периодическом сканировании символа плоским лучом и идентификации символа по амплитудам наиболее информативных составляющих гармонического спектра, сигналов развертки 1.

Этот способ позволяет упростить процедуру распознавания символов, однако индентификация по амплитудам спектральных составляющих без учета спектра фаз сужает класс распознаваемых символов.

Известен также способ распознавания символов, основанный на периодическом сканировании изображения символа плоскими лучами с различной ориентацией их поперечного сечения относительно сканируемого изображения, преобразовании светового потока изображения в видеосигналы от каждого сканирующего луча, формировании результирующего сигнала суммированием в различных сочетаниях видеосигналов и принятии решения по гармоническим спектрам амплитуд результирующего сигнала. Идентификация символов по- амплитудным спектрам сигналов развертки различно

to ориентированными плоскими лучами, а также учет фазовых спектров при иден тификации по амплитудам спектральных составляющих вторичных сигналов развертки позволяет существенно расши15рить класс символов, распознаваемых по данному способу 2.

Однако поочередное сканирование изображения снижает скорость распознавания символов.

20

Цель изобретения - повышение быст-. родействия.. .

Поставленная цель достигается тем, что сканирование плоскими лучами осущестйляют одновременно N идентичных изображений распознаваемого символа, Способ заключается в том, что производят одновременное сканирование на N полях с идентичными изображениями символа N лучами (Я : 2) с различной ориентацией их поперечных сечений относительно сканируемого поля, образуют первичные сигналы развертки от сканирующего луча, формируют вторичные Сигналы развертки от m сканирующих лучей (т 2,3.....N) в их различных сочетаниях и осуществляют идентификацию символов по гармоническим спектрам амплитуд наиболее информативных из (2N-1) сигналов разаертки. На первом этапе производят одновре менное сканирование полей с идентичными изображениями символа плоскими лучами с различной ориентацией их поперечных сечений oтнocиteльнo сканируемых полей. Указанная ориентация может быть вертикальной, горизонтальной и наклонной с различными углами наклона. При наклонной ориентации сканирующего луча сканируемое поле ограничивается светопоглощающей маекой. Одновременность сканирования может быть обеспечена, например, с помощью 1 диссекторов, фотокатоды которых выполняют функции полей сканирован1 й, а вырезывающие отверстия имеют форму узкой щели и ориентированы соответствующим образом по отношению к полю сканирования. Идентичность изображения на фотокатодах можно обеспечить путем расщепления исходного изображения с помощью полупрозрачных зеркал. Развертка символа плоским яумом представляет собой проекцию площади изображения символа на ось направления сканирования. При использовании в способе нескольких различно ориентированных лучей в результате одновременной развертки образуются различные проекции опознаваемого символа На втором этапе одновременно форм руют N сигналов развертки от каждого из сканирующих лучей и вторичные си|- налы развертки от m сканирующих луче в их различных сочетаниях. Формирова ние вторичных сиг налов может осущест вляться простым суммированием первич ных сигналов развертки, путем их взв шенного суммирования, путем их нелиг нейного сложения, путем сложения пер ичных сигналов с различными времеными сдвигами т.д. Амплитудные спектры вторичных сигалов развертки имеют более высокую нформативность по сравнению с ампли удными спектрами первичных сигналов, то обусловлено функциональной завиимостью амплитуд гармоник вторичных игналов как от амплитуд, так и от ачальных фаз соответствующих гармоник ервичных сигналов. На завершающем (третьем) этапе роизводят идентификацию символов по армоническим спектрам амплитуд наиолее информативных сигналов разверти, число которых равно (2N-1). Выдеение информативных признаков (амплиуд гармоник) различных сигналов развертки может производиться как метоом последовательного спектрального нализа отдельных сигналов, так и меодом параллельного спектрального анализа. I На чертеже представлено устройство реализующее предлагаемый способ при параллельном анализе и двух сканирующих лучах. Устройство работает следующим образом. Под действием периодической последовательности синхроимпульсов синхрогенератора 1 (например, мультивибратора) блока 2 управления в блоке 3 развертки формируется развертывающее напряжение, которое поступает в блок 4 формирования первичных сигналов сканирования. С выходов блока 4 первичные сигналы сканирования подаются на входы суммирующего блока 5 и на входы анализаторов 6 и 7 гармоник. Вторичный сигнал сканирования с выхода блока 5 поступает на вход анализатора 8 гармоник. С выходов анализаторов 6-8 гармоник сигналы подаются на информационные входы ключевых схем которые заперты импульсом блока 12 формирования импульсов управления. Длительность этого импульса равна времени завершения переходных процессов в анализаторах 6-8, Блок 12 (одновибратор) запускается импульсом синхрогенератора 1. После завершения переходных процессов ключевые схемы 9-11 открываются, и гармоники первич- . ныхи вторичного сигналов сканирования: поступают на входы соответствующих блоков распознавания, состоящих из гребенки фильтров и ключевых

схем. Выходные напряжения блоков распознавания кодируются в блоке 16 кодирования, который состоит из трех каналов.Выходы каналов кодирования блока 16 объединены в выходную шину 17

Сформированный код считываемого символа выводится по шине 17. Одновременно с выхода блока 16поступает сигнал завершения распознавания в блок 2 управления. Этот сигнал блокирует синхрогенератор 1, блок 18 формирования постоянного напряжения и запускает источник напряжения смещения области сканирования. Сигнал постоянного тока от источника 19, воздействуя на отклоняющие системы диссекторов, смещает область сканирования на поле очередного символа. После этого блокирующий сигнал снимается с синхрйгенератора 1 блока 18 и работа схемы происходит в прежнем порядке. Таким образом, в устройстве происходит одновременная обработка двух первичных и одного вторичного сигналов сканирования в идентичных каналах, состоящих из гребенки фильтров,ключевых схем, блоков распознавания и кодирования.

Предлагаемое изобретение обеспечивает значительный технико-экономический эффект за счет повышения скорости распознавания символов, обусловленного отличительным признаком предлагаемого способа. Например, при

предлагаемый способ обеспечит повышение быстродействия за счет первоочередного анализа наиболее информативных сигналов и распознавания символа при меньшем, чем в известном устройстве количестве режимов работы.

Формула изобретения

Способ распознавания символов, основанный на периодическом сканировании изображения плоскими лучами с различной ориентацией их поперечного сечения относительно сканируемого изображения, преобразовании светового потока изображения и видеосиг налы от каждого сканирующего луча, формировании результирующего сигнала суммированием в различных сочетаниях

видеосигналов и принятии решения по гармоническим спектрам амплитуд результирующего сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия способа, сканирование плоскими лучами осуществляют одновременно N идентичных изображений распознаваемого символа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР tf 536149Э, кл. G Об К 9/00, 1969.

2о Авторское свидетельство СССР № 652845, кл. G Об К 9/00, 1978 (прототип).